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医学知识线粒体氧化体系与呼吸链思维导图

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简单介绍线粒体氧化体系与呼吸链内容

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思维导图大纲

线粒体氧化体系与呼吸链思维导图模板大纲

呼吸链

概念

指线粒体将NADH+H+和FADH2彻底氧化生成水和ATP的过程与细胞的呼吸有关,需要消耗氧,而参与氧化还原反应的组分由含辅助因子的多种蛋白酶复合体组成,按一定顺序排列在线粒体内膜中,形成一个连续传递电子/氢的反应链,称为呼吸链,也称电子传递链

组成

递氢体和递电子体

单电子传递体

细胞色素蛋白 (Cyt)

含血红素样辅基的蛋白质

根据吸收光谱不同分Cyt a、b、c 及不同的亚类

铁硫蛋白(Fe-S)

不管含几个Fe²⁺,一次只传递一个e⁻

递氢体

黄素核苷酸(FMN、FAD)

可逆

泛醌(辅酶Q, CoQ, Q)

一种脂溶性醌类化合物,结构中含多个异戊二烯单位形成疏水侧链,能在线粒体内膜中自由扩散

可逆

烟酰胺腺嘌呤核苷酸(NAD⁺、NADP⁺)

可逆

复合体

复合体Ⅱ

琥珀酸-泛醌还原酶(琥珀酸脱氢酶)

FAD,Fe-S

复合体Ⅲ

泛醌-细胞色素c还原酶

血红素b、c1,Fe-S

复合体Ⅳ

细胞色素c氧化酶

血红素a、a3,CuA, CuB

复合体Ⅰ

NADH-泛醌还原酶

FMN,Fe-S

排列顺序

复合体Ⅱ将电子从琥珀酸传递到泛醌

琥珀酸→FAD→Fe-S →CoQ

复合体Ⅱ没有质子泵的功能

复合体Ⅲ将电子从还原型泛醌传递给细胞色素c

复合体Ⅰ将NADH+H⁺中的电子传递给泛醌

NADH→FMN→Fe-S→ CoQ

每传递2个电子可将4个H+从内膜基质侧泵到胞浆侧,复合体Ⅰ有质子泵功能

- QH2→(Cyt bL→Cyt bH) →Fe-S →Cytc1→Cytc - Q从复合体Ⅰ、Ⅱ募集氢并穿梭传递到复合体Ⅲ - 复合体Ⅲ每传递2个电子向内膜胞浆侧释放4个H+,复

合体Ⅲ也有质子泵作用 - Cyt c是呼吸链唯一水溶性球状蛋白,不包含在复合体中。将获得的电子传递到复合体Ⅳ

复合体Ⅳ将电子从细胞色素C传递给氧

Cyt c→CuA→Cyt a→Cyt a3–CuB→O2

每传递2个电子使2个H+跨内膜向膜间隙侧转移,复合体Ⅳ也有质子泵功能

两条重要呼吸链

FADH₂(琥珀酸)氧化呼吸链

琥珀酸 →复合体Ⅱ →CoQ →复合体Ⅲ→Cyt c →复合体Ⅳ→O₂

NADH氧化呼吸链

NADH →复合体Ⅰ→CoQ →复合体Ⅲ→Cyt c →复合Ⅳ→O₂

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