电子传递链

电子传递链；

生物氧化过程中，中间代谢物脱下的氢经一系列酶或辅酶的传递，最后与氧结合生成水。这一系列起传递作用的酶或辅酶等称为递氢体和电子传递体，它们按一定顺序排列在线粒体内膜上构成电子传递链，也称呼吸链。递氢体或电子传递体都有氧化还原特性，所以可以传递氢原子和电子。

1．电子传递链的组成成分

递氢体或电子传递体主要有以下五类：①尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)或称辅酶Ⅰ；②黄素蛋白：黄素蛋白种类很多，其辅基有黄素单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)二种；③铁硫蛋白：铁硫蛋白的辅基是铁硫簇，它含有等量的铁原子和硫原子；④泛醌：泛醌是广泛存在于生物界并有醌结构的化合物，可有半醌型和醌型两种状态；⑤细胞色素(Cyt)：细胞色素是一类含铁卟啉辅基的色蛋白，广泛出现于细胞内。参与呼吸链组成的有Cyt b（b560、b562、b566）、Cyt c1、Cyt c和Cyt aa3，均为单电子传递体，2Cyt-Fe3++2e→2Cy-Fe2+；细胞色素a和a3结合紧密，很难分开，故写成Cyt aa3，它能将电子直接传递给氧，氧与2H+结合生成H2O，所以Cytaa3又称为细胞色素氧化酶。细胞色素可分为a、b和c三类，每一类中又因其最大吸收峰各有差异而又可分成几个亚类。

2．电子传递链中递氢体的顺序

体内有两条电子传递链，一条是NADH氧化呼吸链，另一条琥珀酸氧化呼吸链。两条电子传递链的顺序分别为NADH→FMN（Fe-S）→辅酶Q（CoQ）→Cyt b（Fe-S）→Cyt c1→Cyt c→Cyt aa3→1/2O2和琥珀酸→FAD（Cyt b560、Fe-S）→辅酶Q（CoQ）→Cyt b（Fe-S）→Cyt c1→Cyt c→Cyt aa3→1/2O2。

3．电子传递链中生成ATP的部位

在NADH氧化呼吸链中，存在3个偶联部位（NADH→CoQ，CoQ→Cyt c，Cyt aa3→1/2O2），可生成3分子ATP；而在琥珀酸氧化呼吸链中，只含有后2个偶联部位，则生成2分子ATP。确定偶联部位常用测定P/O比值的方法。P/O比值是指物质氧化时，每消耗1摩尔氧原子所消耗无机磷的摩尔数，即生成ATP的摩尔数。

4．质子梯度的形成机制

电子传递链在传递电子时，所释放出的能量，可以将线粒体基质内的H+转移至线粒体内膜的胞液侧，形成线粒体内膜两侧的质子梯度或电化学梯度。当胞液中的质子流通过镶嵌于线粒体内膜中的ATP合酶所构成的质子通道，回流至线粒体基质时，蕴藏在质子梯度中的能量就可以合成ATP，这就是合成ATP的化学渗透学说。