又到了谁都不爱的生化危机环节,好像题主都放弃这个问题了( ´_ゝ`)
线粒体电子传递链上有三种将质子泵入间隙的质子泵:
复合物I:NADH脱氢酶
复合物III:辅酶Q-细胞色素c还原酶
复合物IV:细胞色素c氧化酶
后两者与复合物II关联,因此独立的复合物I就显得十分别致。这里发一下有关复合物I的电子传递和质子运输
在电子传递过程中,NADH被氧化成NAD与H+,得到的两个电子通过量子效应在被蛋白质包裹的黄素单核苷酸与铁硫簇之间不断跳跃——你可以理解成电流,只不过它的导线是断成几段的——最终落到泛醌上带入到嵌入膜上的部分
宏观上,电流可以做功——不管是热功还是机械功。这里的情况也比较类似:黄素单核苷酸与铁硫簇的反应中心在电子迁跃时能从中获取一部分能量并传递给质子泵,其中最后一步从铁硫簇迁跃到泛醌上释放的能量占比最大
我们现在对嵌在膜上的这部分系统还知之甚少,尤其是泛醌从电子那得到的电化学能是怎么转化成使质子泵泵出氢离子的机械能还没有结果,全部都是假设假设假设假设假设假设假设……
说几个吧
首先的,关于质子泵运输氢离子的机理,涉及到蛋白质的构象变化——或者说形状变化,可以理解为转化来的能量打开一个夹子或者闸门。质子泵有两种主要构象,在此将与氢离子结合时的构象称为结合构象,泵出氢离子时的称为释放构象
第一个假设中,还原后的泛醌像按动开关的手那样机械地触发了第一个质子泵,使其进入结合构象,而后像多米诺骨牌那样,上一个质子泵的结合构象触发下一个质子泵进入结合构象,直到最后一个。这时,能量耗尽,结合的氢离子就像被拉伸的弹簧,使最后的泵回到释放构象,这又使前一个泵回到释放构象……以此完成一个循环
第二个假设也是同样的框架,只不过触发构象变化的泛醌是作为一个“电源”存在。以上两个假设对能量的要求非常精确,所以不太被看好
……就到这吧,有人追更再说,正经人谁看生化啊.jpg