化学渗透假说名词解释

化学渗透假说名词解释介绍如下:

化学渗透假说(chemiosmotic hypothesis)是指关于氧化磷酸化反应和光合磷酸化反应的ATP生成机制的假说。

化学渗透假说由英国生物化学家P.Mitchell于1961年提出,其认为:在电子传递过程中,发生能量的转移,电子传递链像一个质子泵那样,将氢离子从线粒体基质泵到膜间隙,产生跨膜的电化学势能差,该势能可驱动ADP与Pi生成ATP。

化学渗透假说的主要内容:电子传递链各组分在线粒体内膜中不对称分布,当高能电子沿其传递时,所释放的能量将H+从基质泵到膜间隙,形成H+电化学梯度.在这个梯度驱使下,H+穿过ATP合成酶回到基质,同时合成ATP,电化学梯度中所蕴藏的能量储存到ATP的高能磷酸键。

电子及质子通过呼吸链上电子载体和氢载体的交替传递,在线粒体内膜上形成3次回路,导致3对H+抽提至膜间隙,生成3个ATP分子。

英国生物化学家P.Mitchell于1961年提出解释氧化磷酸化偶联机制的假说:化学渗透假说。该假说认为:在电子传递过程中,伴随着质子从线粒体内膜的里层向外层转移,形成跨膜的氢离子梯度,这种势能为氧化磷酸化反应提供了动力,合成了ATP。化学渗透假说可以很好地说明线粒体内膜中电子传递、质子电化学梯度建立、ADP磷酸化的关系。该假说的主要论点如下:

(1)呼吸链中的电子传递体在线粒体内膜中有着特定的不对称分布,递氢体和电子传递体是间隔交替排列的,催化反应是定向的。?

(2)电子传递链复合体起质子泵的作用,将质子从线粒体内膜基质侧定向泵至内膜外侧空间,将电子传给其后的电子传递体。 ?

(3)线粒体内膜对质子具有不可自由透过的性质,泵到外侧的H+不能自由返回,使膜外侧的H+浓度高于膜内侧,形成内膜内外两侧的电化学势梯度(由质子浓度差产生的电位梯度),即推动ATP合成的原动力。

(4)H+通过线粒体ATP合酶上的特殊质子通道,返回内膜。通过质子梯度释放的自由能偶联ADP和Pi合成ATP,质子电化学梯度消失。

线粒体化学渗透假说的基本观点是跨膜的质子电化学梯度E.H可以透过线粒体内膜。

1.线粒体化学渗透假说的主要内容:

(1)呼吸链中的电子传递体在线粒体内膜中有着特定的不对称分布,递氢体和电子传递体是间隔交替排列的,催化反应是定向的。

(2)在电子传递过程中,复合物I,III和IV的传氢体起质子泵的作用,将H+从线粒体内膜基质侧定向地泵至内膜外侧空间,将电子传给其后的电子传递体。

(3)线粒体内膜对质子具有不可自由透过的性质,泵到外侧的H+不能自由返回。结果形成内膜内外的电化学势梯度(由质子浓度差产生的电位梯度)。

(4)线粒体的复合物能利用ATP水解能量将质子泵出内膜,但当存在足够高的跨膜质子电化学梯度时,强大的质子流通过F1-F0-ATPase进入线粒体基质时,释放的自由能推动ATP合成。

线粒体化学渗透假说的特点:

1.强调线粒体膜的完整性:

如果膜不完整,H+就能自由通过线粒体膜,无法在膜两侧形成质子动力是,氧化磷酸化就会解偶联;一些解偶联剂就是这个机理,改变线粒体膜对H+的通透性,是电子传递所释放的能量不能用于合成ATP。

2.这是定向的化学反应:

ATP水解的反应是定向的,H+从线粒体内膜基质抽提到膜间隙,产生电化学质子梯度。ATP合成的反应也是定向的,在电化学质子梯度的驱动下,H+由膜间隙,通过膜上的ATP合成酶,进入线粒体基质,其能量促使ADP的产生。

3.ATP合成的动力:

质子动力势,每进入2个H+驱动合成1个ATP。

4.由磷脂和蛋白多肽构成的膜对离子和质子具有选择性:

具有氧化还原电位的电子传递体不匀称地、有选择地嵌合在膜内。

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    贯红佑 2025年08月10日

    我是千泰号的签约作者“贯红佑”

  • 贯红佑
    贯红佑 2025年08月10日

    本文概览:化学渗透假说名词解释介绍如下:化学渗透假说(chemiosmotic hypothesis)是指关于氧化磷酸化反应和光合磷酸化反应的ATP生成机制的假说。化学渗透假说由英国生物...

  • 贯红佑
    用户081004 2025年08月10日

    文章不错《化学渗透假说名词解释》内容很有帮助