导图社区 生物化学考研-氧化磷酸化与ATP合成
这是一篇关于生物化学考研-氧化磷酸化与ATP合成-易混点对比与答题关键词速查思维导图,化学渗透假说梳理提出背景、核心要点、质子动力势、相关实验证据,对比其他偶联假说,区分易混淆概念。ATP 合酶结构与机制拆解 F0、F1 两部分,讲解结合变构机制,配套简答关键词。P/O 比计算板块包含定义、数据推导,区分氧化磷酸化与底物水平磷酸化,整理计算题考点。胞液中 NADH 的氧化穿梭介绍甘油 - 3 - 磷酸穿梭、苹果酸 - 天冬氨酸穿梭,横向对比两套穿梭系统的组织分布、产物差异。影响氧化磷酸化的因素分类讲解呼吸链抑制剂、解偶联剂、氧化磷酸化抑制剂,对比三类抑制剂作用特点,同时介绍 ADP 调节、甲状腺素效应、线粒体 DNA 突变带来的影响。真题速查板块整合选择题陷阱、名词解释模板、简答题框架、计算题和判断题速记要点,集中汇总高频考题。导图覆盖氧化磷酸化全部核心考点,打通能量代谢的关键逻辑,方便横向对比记忆。无论备考生物化学考研的考生,还是学习生物化学课程的本科生,都可以借助这份导图系统掌握 ATP 生成机制与各类调节因素。
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这是一篇关于生物化学考研-计算公式汇总-易混点对比与答题关键词速查思维导图,计算公式总论介绍公式分类体系和答题关键词,搭建整体学习框架。酶动力学公式板块,汇总米氏方程、米氏常数 Km、Vmax 与 kcat、双倒数作图法、可逆抑制动力学等核心公式,配套速查表,梳理酶相关计算题解题要点。能量代谢计算公式板块,覆盖高能磷酸键换算、葡萄糖彻底氧化、脂肪酸 β- 氧化、糖异生、尿素循环、蛋白质与核酸合成等代谢过程的能量计算公式。分子生物学计算公式板块,包含 DNA 复制、转录、翻译、碱基计算、中心法则、PCR 循环数计算相关公式。酸碱与等电点公式板块,讲解 Henderson-Hasselbalch 方程、氨基酸等电点计算、电荷判断、蛋白质相关换算公式,整理配套答题关键词。导图还设置公式应用速查与易错点板块,归纳常见计算题题型、高频易错点、记忆口诀,提炼答题关键词。真题速查与答题模板板块整理选择题陷阱、计算题模板、判断题速查方法,规避考试常见失分坑。导图将生化繁杂计算公式体系化,集中汇总、区分考点,方便背诵记忆,快速掌握计算类题型解题逻辑。无论课前预习、公式背诵还是考前刷题复盘,生化考研考生都可以借助这份导图系统掌握生化全部计算公式考点。
这是一篇关于生物化学考研-各代谢途径ATP消耗与产出汇总-易混点对比与答题关键词速查思维导图,ATP 计算核心数据板块,整理基础换算、高能磷酸键换算与答题关键词,作为整套计算题的基础依据。糖代谢途径 ATP 汇总板块,包含糖酵解、丙酮酸氧化脱羧、三羧酸循环、磷酸戊糖途径、糖异生、糖原合成与分解、葡萄糖彻底氧化总账等内容,汇总对应途径能量收支。脂代谢途径 ATP 汇总板块,梳理脂肪酸 β- 氧化、软脂酸活化、奇数碳脂肪酸、不饱和脂肪酸、脂肪合成、酮体代谢、胆固醇合成的 ATP 计算要点。氨基酸代谢途径 ATP 汇总板块,覆盖尿素循环、氨基酸活化、生糖与生酮氨基酸相关能量计算。核酸代谢途径 ATP 汇总板块,整理嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸从头合成以及脱氧核苷酸生成过程的能量收支。蛋白质合成途径 ATP 汇总板块,统计氨基酸活化、翻译起始、翻译延伸阶段的能量消耗,计算合成多肽链的总消耗。氧化磷酸化 ATP 汇总板块,围绕呼吸链质子泵出、P/O 比值、胞液 NADH 穿梭机制展开,厘清氧化磷酸化的能量换算逻辑。导图还配套真题速查与答题模板板块,汇总选择题陷阱、名词解释、简答、计算与判断题的解题思路。整张导图把生化能量计算零散知识点整合,标注答题关键词,方便背诵和刷题。无论考点背诵、真题训练还是考前冲刺,生化考研考生都可以借助这份导图系统掌握代谢 ATP 计算的全部考点。
这是一篇关于生物化学考研-生糖生酮氨基酸速查-易混点对比与答题关键词速查思维导图,导图划分多个板块,分别梳理各类氨基酸的代谢入口、生糖或生酮的代谢路径、核心特点、记忆口诀以及答题关键词。分类整理生酮氨基酸、生糖兼生酮氨基酸与生糖氨基酸,逐条列出每种氨基酸的代谢底物、代谢过程,标注代谢能否生成葡萄糖、乙酰 CoA 等关键产物,提炼核心特征与记忆技巧。内容板块分为生理意义、代谢去向、易错点强化。生理意义板块讲解不同营养状态(饥饿、饱食、正常状态)下,氨基酸参与糖、酮体代谢的调节机制,以及氨基酸代谢与糖代谢、脂代谢之间的联系。代谢去向板块梳理氨基酸碳骨架的转化路径,对比丙氨酸与乙酰 CoA 两条代谢分支。易错点强化板块针对易混淆概念做对比辨析,比如亮氨酸与异亮氨酸、生糖与生酮氨基酸的区分,厘清概念差别,规避答题陷阱。导图把生化代谢的零散考点整合,配套答题关键词,方便快速背诵、应对选择题与简答题。无论课前预习、考点背诵还是考前冲刺,生化考研考生都可以借助这份思维导图快速掌握氨基酸糖脂代谢考点。
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生物化学考研-氧化磷酸化与ATP合成-易混点对比与答题关键词速查
氧化磷酸化概述
定义
代谢物在生物氧化过程中释放的自由能
用于合成ATP
即ADP+Pi→ATP
氧化放能和ATP生成相偶联的过程
称为氧化磷酸化
实质
氧化过程与ATP生成过程的偶联
是机体ATP最主要来源
定位
真核生物
线粒体内膜
原核生物
细胞质膜
ATP合酶位于线粒体内膜基质侧
形成许多颗粒状突起
答题关键词
名词解释
氧化磷酸化:代谢物在生物氧化过程中释放的自由能用于合成ATP(即ADP磷酸化生成ATP),这种氧化放能和ATP生成相偶联的过程称为氧化磷酸化
判断题常见问法
“氧化磷酸化在线粒体内膜上进行”(对)
“氧化磷酸化是机体ATP最主要来源”(对)
选择题高频点
氧化磷酸化在线粒体内膜
ATP合酶位于线粒体内膜基质侧
化学渗透假说
提出者与背景
提出者
Peter Mitchell
提出年份
1961年
历史地位
1978年获诺贝尔化学奖
得到大量实验事实支持
是当前公认的氧化磷酸化偶联机制
三大基本要点
要点一:定向质子泵
呼吸链上的递氢体与递电子体
在线粒体内膜上不对称分布
彼此相间排列
催化反应是定向的
呼吸链的递氢体有质子泵的作用
要点二:质子梯度形成
线粒体内膜对质子不通透
电子传递过程中释放能量
将H+从线粒体基质侧泵到内膜外侧
形成跨膜质子电化学梯度
这是驱动ATP合成的原动力
要点三:质子回流驱动ATP合成
当存在足够高的跨膜质子电化学梯度时
质子流通过ATP合酶回流
释放的自由能推动ATP合成
质子动力势
组成
跨膜电位差
内膜外侧带正电荷
内膜内侧带负电荷
称为Δψ
pH梯度
膜外侧pH较基质低约1.0单位
称为ΔpH
关系式
ΔP=Δψ-59ΔpH
ΔP为总的质子移动力
能量储存
底物氧化释放的自由能
储存于Δψ和ΔpH中
实验验证
复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ均具有质子泵作用
复合体Ⅱ无质子泵作用
每生成1分子ATP需约3个H+回流
其他偶联假说
化学偶联假说
1953年Edward Slater提出
实验依据不多
构象偶联假说
1964年Paul Boyer提出
实验依据不多
化学渗透假说
1961年Peter Mitchell提出
目前多数人支持
易混对比
化学渗透假说 vs 化学偶联假说
化学渗透:H+跨膜梯度是偶联中介
化学偶联:高能中间物是偶联中介
化学渗透获得大量实验支持
Δψ vs ΔpH
Δψ:跨膜电位差,外正内负
ΔpH:质子浓度梯度,外酸内碱
两者共同构成质子动力势ΔP
答题关键词
名词解释
化学渗透假说:电子经呼吸链传递时,可将质子从线粒体内膜的基质侧泵到内膜外侧,产生膜内外质子电化学梯度,以此储存能量,当质子顺浓度梯度回流时驱动ADP与Pi生成ATP
简答题常见问法
化学渗透假说的三大要点
化学渗透假说如何解释氧化与磷酸化的偶联
质子动力势的组成
选择题高频点
Mitchell提出化学渗透假说
质子梯度是偶联中介
内膜对质子不通透
ΔP=Δψ-59ΔpH
ATP合酶结构与机制
F0部分
定位
镶嵌在线粒体内膜中
疏水部分
功能
构成质子通道
当F0被重组到脂质体中时
能沿电化学电位梯度转运H+
组成
三种亚基a、b、c
化学计量:a1b2c9-12
c亚基构成质子通道环
寡霉素敏感蛋白
位于F0和F1之间的柄部
寡霉素存在时ATP不能生成
F1部分
定位
伸入线粒体基质
亲水部分
形成球状头部
组成
五种亚基α、β、γ、δ、ε
化学计量:α3β3γδε
α3β3排列为交替六聚体
γ亚基伸入α3β3六聚体中央
催化部位
位于β亚基
β亚基必须与α亚基结合才有活性
结合ATP和ADP、Pi
结合变构机制
提出者
Paul Boyer
1997年获诺贝尔化学奖
核心内容
通过γ亚基旋转
改变β亚基构象
实现ATP合成与释放
三种构象
L构象(松散型)
结合ADP和Pi
底物松散结合
T构象(紧密型)
紧密结合ADP和Pi
催化ADP+Pi→ATP
O构象(开放型)
释放ATP
亲和力极低
旋转过程
质子流经F0驱动c环旋转
γ亚基随之旋转
依次改变β亚基构象
L→T→O循环进行
旋转催化
每旋转360°
合成并释放3分子ATP
每个β亚基每转一圈催化一次
易混对比
F0 vs F1
F0:疏水,质子通道,嵌入膜内
F1:亲水,催化ATP合成,伸入基质
F0传导质子,F1催化合成
结合变构机制 vs 化学渗透假说
化学渗透假说:解释氧化与磷酸化如何偶联
结合变构机制:解释ATP合酶如何合成ATP
两者互补,不矛盾
L构象 vs T构象 vs O构象
L构象:松散结合ADP和Pi
T构象:紧密结合,催化ATP生成
O构象:开放,释放ATP
循环顺序:L→T→O
答题关键词
名词解释
ATP合酶:位于线粒体内膜上的F0F1复合体,F0构成质子通道,F1催化ADP与Pi合成ATP,通过结合变构机制合成ATP
结合变构机制:Paul Boyer提出的ATP合成机制,质子流驱动γ亚基旋转,改变β亚基构象(L、T、O三种),实现ATP合成与释放
寡霉素敏感蛋白:位于F0和F1之间的柄部,寡霉素与之结合后阻断质子通道,抑制ATP合成
简答题常见问法
ATP合酶的结构和功能
结合变构机制的核心内容
F0和F1各自的功能
选择题高频点
ATP合酶由F0和F1组成
F1为α3β3γδε
催化部位在β亚基
结合变构机制三种构象L、T、O
γ亚基旋转驱动构象变化
每转360°合成3分子ATP
P/O比计算
定义
P/O比
代谢物氧化时每消耗1摩尔氧原子
所消耗的无机磷原子的摩尔数
意义
反映氧化磷酸化的偶联程度
反映ATP生成效率
现代标准
NADH:P/O=2.5
FADH2:P/O=1.5
数据推导
质子泵出数
复合体Ⅰ泵出4H+
复合体Ⅲ泵出4H+
复合体Ⅳ泵出2H+
NADH氧化共泵出10H+
FADH2氧化共泵出6H+
ATP合成需求
每分子ATP合成需约3H+回流
另有1H+用于ATP/ADP转运
合计约4H+对应1ATP
计算
NADH:10H+÷4≈2.5ATP
FADH2:6H+÷4≈1.5ATP
底物水平磷酸化
定义
底物分子中高能磷酸键直接转移给ADP
生成ATP
不依赖呼吸链
与氧化磷酸化区别
底物水平磷酸化:不依赖氧,直接转移高能磷酸键
氧化磷酸化:依赖呼吸链和氧
底物水平磷酸化不受解偶联剂影响
糖酵解中
第7步和第10步
各产生1ATP
三羧酸循环中
琥珀酰CoA→琥珀酸
产生1GTP(可转化为ATP)
易混对比
氧化磷酸化 vs 底物水平磷酸化
氧化磷酸化:依赖呼吸链,需氧,产ATP多
底物水平磷酸化:不依赖呼吸链,直接转移磷酸基
解偶联剂只影响氧化磷酸化
NADH vs FADH2产ATP
NADH:P/O=2.5
FADH2:P/O=1.5
差异原因:NADH从复合体Ⅰ进入,FADH2从复合体Ⅱ进入
FADH2绕过复合体Ⅰ,少泵4H+
旧版 vs 新版P/O比
旧版:NADH=3,FADH2=2
新版:NADH=2.5,FADH2=1.5
考研以新版为准
答题关键词
名词解释
P/O比:代谢物氧化时每消耗1摩尔氧原子所消耗的无机磷原子的摩尔数,反映氧化磷酸化的偶联程度
底物水平磷酸化:底物分子中高能磷酸键直接转移给ADP生成ATP,不依赖呼吸链
简答题常见问法
P/O比的定义和意义
为什么NADH和FADH2的P/O比不同
底物水平磷酸化与氧化磷酸化的区别
选择题高频点
NADH P/O=2.5,FADH2 P/O=1.5
底物水平磷酸化不依赖呼吸链
解偶联剂不影响底物水平磷酸化
计算题速查
1NADH→2.5ATP
1FADH2→1.5ATP
葡萄糖彻底氧化30-32ATP
影响氧化磷酸化的因素
呼吸链抑制剂
定义
抑制呼吸链电子传递
抑制氧化
抑制了氧化也就抑制了磷酸化
作用特点
不耗氧
不产能
底物一侧为还原状态
氧一侧为氧化状态
分类
复合体Ⅰ抑制剂
鱼藤酮
阿米妥
杀粉蝶菌素A
复合体Ⅱ抑制剂
萎锈灵
复合体Ⅲ抑制剂
抗霉素A
复合体Ⅳ抑制剂
氰化物(CN-)
一氧化碳(CO)
叠氮化合物(NaN3)
硫化氢(H2S)
解偶联剂
定义
使氧化和磷酸化脱偶联
氧化仍可进行
磷酸化不能进行
本质
增大线粒体内膜对H+的通透性
消除H+跨膜梯度
质子梯度不能形成
特点
耗氧
不产ATP
能量全部以热的形式散发
只影响氧化磷酸化
不干扰底物水平磷酸化
常见解偶联剂
2,4-二硝基酚
FCCP
双香豆素
过量阿司匹林
过量甲状腺素
生理意义
棕色脂肪组织线粒体含解偶联蛋白
维持动物体温
氧化磷酸化抑制剂
定义
对电子传递及ADP磷酸化均有抑制作用
作用机制
与OSCP结合
阻止质子从F0通道回流
抑制ATP生成
典型代表
寡霉素
二环己基碳二亚胺(DCC)
栎皮酮
特点
既抑制氧化也抑制磷酸化
与解偶联剂不同
三类抑制剂对比
呼吸链抑制剂
作用:抑制电子传递
耗氧:不耗氧
产ATP:不产ATP
代表:鱼藤酮、抗霉素A、氰化物
解偶联剂
作用:消除质子梯度
耗氧:耗氧
产ATP:不产ATP
能量去向:以热散发
代表:2,4-二硝基酚、FCCP
氧化磷酸化抑制剂
作用:抑制ATP合酶
耗氧:不耗氧
产ATP:不产ATP
代表:寡霉素、DCC
ADP的调节
ADP↑→氧化磷酸化↑
呼吸控制率
加入ADP后耗氧速率与仅有底物时耗氧速率之比
反映氧化磷酸化偶联程度
是观察偶联程度较敏感的指标
甲状腺素的作用
甲状腺素→膜上Na+-K+-ATP酶生成↑
ATP水解↑→ADP/ATP↑
氧化磷酸化↑
ATP合成、分解↑
耗氧量和产热量↑
线粒体DNA突变
mtDNA呈裸露环状双螺旋
缺乏蛋白质保护
缺乏损伤修复系统
易受氧自由基损伤
突变影响氧化磷酸化
易混对比
呼吸链抑制剂 vs 解偶联剂
呼吸链抑制剂:阻断电子传递,不耗氧
解偶联剂:消除质子梯度,耗氧不产ATP
核心区别:是否耗氧
解偶联剂 vs 氧化磷酸化抑制剂
解偶联剂:消除质子梯度,氧化仍进行
氧化磷酸化抑制剂:抑制ATP合酶,氧化也受阻
解偶联剂耗氧,氧化磷酸化抑制剂不耗氧
鱼藤酮 vs 抗霉素A vs 氰化物
鱼藤酮:复合体Ⅰ,NADH→CoQ
抗霉素A:复合体Ⅲ,Cyt b→Cyt c1
氰化物:复合体Ⅳ,Cyt aa3→O2
答题关键词
名词解释
解偶联剂:使氧化和磷酸化脱偶联的物质,本质是增大线粒体内膜对H+的通透性,消除H+跨膜梯度,氧化仍可进行但磷酸化不能进行,能量全部以热散发
呼吸控制率:离体线粒体实验中,加入ADP后的耗氧速率与仅有底物时的耗氧速率之比,可作为观察氧化磷酸化偶联程度较敏感的指标
简答题常见问法
三类氧化磷酸化抑制剂的区别
解偶联剂的作用机制
寡霉素为什么既抑制氧化又抑制磷酸化
ADP如何调节氧化磷酸化
选择题高频点
解偶联剂耗氧不产ATP
呼吸链抑制剂不耗氧
寡霉素结合OSCP
2,4-二硝基酚是解偶联剂
呼吸控制率反映偶联程度
胞液中NADH的氧化穿梭
穿梭系统概述
问题
胞液NADH不能直接透过线粒体内膜
糖酵解产生的NADH需进入线粒体氧化
解决方案
通过穿梭系统转移电子
而非转移NADH分子本身
两种穿梭系统
甘油-3-磷酸穿梭
苹果酸-天冬氨酸穿梭
甘油-3-磷酸穿梭
分布
脑
骨骼肌
脂肪组织
机制
胞液NADH→磷酸二羟丙酮→甘油-3-磷酸
甘油-3-磷酸进入线粒体
线粒体内膜上的甘油-3-磷酸脱氢酶(含FAD)
将电子传递给FAD→CoQ
进入琥珀酸呼吸链
能量产出
NADH→FADH2→氧化磷酸化→1.5ATP
特点
速度快
能产热
能量产出较少
苹果酸-天冬氨酸穿梭
分布
肝
心肌
肾
机制
胞液NADH→草酰乙酸→苹果酸
苹果酸进入线粒体
线粒体内苹果酸脱氢酶催化
苹果酸→草酰乙酸+NADH
NADH进入NADH呼吸链
草酰乙酸→天冬氨酸出线粒体
能量产出
NADH→NADH→氧化磷酸化→2.5ATP
特点
效率高
不产热
能量产出较多
两种穿梭系统对比
甘油-3-磷酸穿梭
分布:脑、骨骼肌、脂肪
辅酶:FAD
进入途径:复合体Ⅱ
ATP产出:1.5ATP
特点:速度快,产热
苹果酸-天冬氨酸穿梭
分布:肝、心肌、肾
辅酶:NAD+
进入途径:复合体Ⅰ
ATP产出:2.5ATP
特点:效率高
核心差异
甘油-3-磷酸穿梭:NADH→FADH2,产1.5ATP
苹果酸-天冬氨酸穿梭:NADH→NADH,产2.5ATP
差异原因:电子进入呼吸链的复合体不同
易混对比
甘油-3-磷酸穿梭 vs 苹果酸-天冬氨酸穿梭
辅酶不同:FAD vs NAD+
进入复合体不同:Ⅱ vs Ⅰ
ATP产出不同:1.5 vs 2.5
分布组织不同:脑/骨骼肌 vs 肝/心肌
胞液NADH vs 线粒体NADH
胞液NADH:需穿梭系统进入线粒体
线粒体NADH:直接进入复合体Ⅰ
胞液NADH产ATP取决于穿梭系统
答题关键词
名词解释
甘油-3-磷酸穿梭:胞液NADH通过磷酸二羟丙酮→甘油-3-磷酸进入线粒体,经线粒体内膜甘油-3-磷酸脱氢酶(含FAD)将电子传递给FAD,进入琥珀酸呼吸链,产1.5ATP
苹果酸-天冬氨酸穿梭:胞液NADH通过草酰乙酸→苹果酸进入线粒体,经苹果酸脱氢酶催化生成NADH进入NADH呼吸链,产2.5ATP
简答题常见问法
两种穿梭系统的区别
为什么胞液NADH产ATP数取决于穿梭系统
甘油-3-磷酸穿梭和苹果酸-天冬氨酸穿梭分别存在于哪些组织
选择题高频点
甘油-3-磷酸穿梭产1.5ATP
苹果酸-天冬氨酸穿梭产2.5ATP
甘油-3-磷酸穿梭存在于脑和骨骼肌
苹果酸-天冬氨酸穿梭存在于肝和心肌
真题速查与答题模板
选择题高频陷阱
氧化磷酸化在线粒体内膜上进行
Mitchell提出化学渗透假说
质子梯度是氧化与磷酸化的偶联中介
内膜对质子不通透
ATP合酶由F0和F1组成
F0构成质子通道,F1催化ATP合成
催化部位在β亚基
结合变构机制三种构象L、T、O
每转360°合成3分子ATP
寡霉素结合OSCP抑制ATP合成
NADH P/O=2.5,FADH2 P/O=1.5
解偶联剂耗氧不产ATP
呼吸链抑制剂不耗氧
2,4-二硝基酚是解偶联剂
甘油-3-磷酸穿梭产1.5ATP
苹果酸-天冬氨酸穿梭产2.5ATP
底物水平磷酸化不受解偶联剂影响
呼吸控制率反映偶联程度
名词解释速答模板
氧化磷酸化
代谢物在生物氧化过程中释放的自由能用于合成ATP
这种氧化放能和ATP生成相偶联的过程
在线粒体内膜上进行
化学渗透假说
电子经呼吸链传递时
将质子从线粒体内膜基质侧泵到内膜外侧
产生膜内外质子电化学梯度
当质子顺浓度梯度回流时驱动ADP与Pi生成ATP
ATP合酶
位于线粒体内膜上的F0F1复合体
F0构成质子通道
F1催化ADP与Pi合成ATP
结合变构机制
Paul Boyer提出
质子流驱动γ亚基旋转
改变β亚基构象(L、T、O三种)
实现ATP合成与释放
P/O比
代谢物氧化时每消耗1摩尔氧原子
所消耗的无机磷原子的摩尔数
NADH为2.5,FADH2为1.5
解偶联剂
使氧化和磷酸化脱偶联
增大线粒体内膜对H+的通透性
消除H+跨膜梯度
氧化仍可进行但磷酸化不能进行
能量以热散发
底物水平磷酸化
底物分子中高能磷酸键直接转移给ADP生成ATP
不依赖呼吸链
不受解偶联剂影响
呼吸控制率
加入ADP后耗氧速率与仅有底物时耗氧速率之比
反映氧化磷酸化偶联程度
简答题答题框架
化学渗透假说的三大要点
要点一:呼吸链递氢体在线粒体内膜上不对称分布,催化定向反应,递氢体有质子泵作用
要点二:线粒体内膜对质子不通透,电子传递泵出H+形成跨膜质子电化学梯度
要点三:质子通过ATP合酶回流,释放自由能推动ATP合成
ATP合酶的结构和功能
F0:疏水部分,构成质子通道,嵌入线粒体内膜
F1:亲水部分,由α3β3γδε组成,催化ATP合成
催化部位在β亚基
结合变构机制:L→T→O三种构象循环
三类氧化磷酸化抑制剂的区别
呼吸链抑制剂:阻断电子传递,不耗氧不产ATP,如鱼藤酮、抗霉素A、氰化物
解偶联剂:消除质子梯度,耗氧不产ATP,能量以热散发,如2,4-二硝基酚
氧化磷酸化抑制剂:抑制ATP合酶,不耗氧不产ATP,如寡霉素
两种穿梭系统的区别
甘油-3-磷酸穿梭:脑和骨骼肌,辅酶FAD,进入复合体Ⅱ,产1.5ATP
苹果酸-天冬氨酸穿梭:肝和心肌,辅酶NAD+,进入复合体Ⅰ,产2.5ATP
P/O比的计算依据
NADH氧化泵出10H+,FADH2氧化泵出6H+
每分子ATP合成需约4H+(3H+合成+1H+转运)
NADH:10÷4≈2.5ATP
FADH2:6÷4≈1.5ATP
计算题速查
氧化磷酸化ATP产出
1NADH→2.5ATP
1FADH2→1.5ATP
葡萄糖彻底氧化
糖酵解:2ATP+2NADH
丙酮酸氧化脱羧:2NADH
三羧酸循环:6NADH+2FADH2+2GTP
总计30-32ATP
胞液NADH产ATP
甘油-3-磷酸穿梭:1.5ATP
苹果酸-天冬氨酸穿梭:2.5ATP
软脂酸彻底氧化
净生成106ATP
判断题速查
“氧化磷酸化在线粒体内膜上进行”(对)
“化学渗透假说由Mitchell提出”(对)
“质子梯度是偶联中介”(对)
“内膜对质子通透”(错)
“F0构成质子通道”(对)
“F1催化ATP合成”(对)
“催化部位在α亚基”(错)
“结合变构机制由Paul Boyer提出”(对)
“每转360°合成3分子ATP”(对)
“寡霉素是解偶联剂”(错)
“NADH P/O=2.5”(对)
“FADH2 P/O=2.5”(错)
“解偶联剂耗氧不产ATP”(对)
“呼吸链抑制剂耗氧”(错)
“2,4-二硝基酚是解偶联剂”(对)
“底物水平磷酸化受解偶联剂影响”(错)
“甘油-3-磷酸穿梭产2.5ATP”(错)
“苹果酸-天冬氨酸穿梭产1.5ATP”(错)
“呼吸控制率反映偶联程度”(对)