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化学渗透假说,化学渗透假说的主要内容有哪些?有哪些实验支持这一假说?

  • 化学
  • 2023-08-11

化学渗透假说?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、那么,化学渗透假说?一起来了解一下吧。

在氧化磷酸化机制研究中最为流行的一种假说,‘即化学渗透学说,试述其特点。

【答案】:化学渗透假说的两个特点:①强调线粒体膜结构的完整性。如果膜不完整,H+便可以自由通过膜,则无法在内膜两侧形成质子动力势,那么氧化磷酸化就会解偶联。②强调定向的化学反应。ATP水解时,H+从线粒体内膜基质侧抽提到膜间隙,产生电化学质子游仔梯度。ATP合成的反应也是定向的,在电化学质子梯度推动下,H+由膜间隙通神洞汪过内膜上的ATP合成酶进入基质,其能量促使ADP和Pi合成ATP。颤誉

简述 化学渗透假说

目前被公认为能解释氧化磷酸化机制的早搜返假说是:化学渗透假说。

化学渗透假说(chemical osmotic hypothesis)是解释氧化磷酸化作用(见氧化磷酸化)机理的一种假说。

简介:

1961年由英国生物化学家米切尔(P.Mitchell)提出。他认为电子传递链像一个质子泵,电子传递过程中所释放的能量,可促使质子由线粒体基质移位到线粒体内膜外膜间空间形成质子电化学梯度,即线粒体外侧的H+浓度大于内侧并蕴藏了能量。

当电子传递被泵出的质子,在H+浓度梯度的驱动下,通过F0F1ATP酶中的特异的H+通道或“孔道”流动返回线粒体基质时,则由于H+流动返回所释放的自由能提供F0F1ATP酶催化ADP与Pi偶联生成ATP。此假说假设在电子传递驱动下,H+循环出、进线粒体,同时生成ATP,虽能解释氧化磷酸化过程的许多性质,但仍有许多问题未能完全阐明。

化学渗透假说:

1、线粒体内膜上的呼吸链同时起质子泵的作用,可以在传递电子的同时将质子从线粒体基质腔转移到膜间隙。

2、线粒漏液体内膜上的ATP合酶复合体也能可逆地跨线粒体内膜运送质子,一方面利用水解ATP的能量将质子从基质腔转移到膜间隙,另一方面当膜间隙存在大量质子使线粒体内膜内外存在足够的电化学H+梯度时,质子陆饥则从膜间隙通过ATP合酶复合物上的质子通道进入基质,同时驱动ADP合酶合成ATP。

化学渗透假说质子顺梯度回流需要消耗几个质子?

化学渗透假说(chemiosmotic coupling hypothesis)

英国生物化学家P.Mitchell 于1961年提出的解释释氧化磷酸化偶联机理的假仔唯说。该学说认为: 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,这种势能驱动了氧化磷酸化反应(提供了动力), 合成了ATP。这一学说具有大量的实验证明,得到公认并获得了1978年诺贝尔奖。化兄枣学渗透学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。念尘培

化学渗透学说名词解释是什么?

下列关于化学渗透假说正确的是()

A.呼吸链的各组分按照特定的位置排列在线粒体内膜上

B.线粒体内膜外侧的质子可以自由返回基质

C.线粒体内膜两缓枣羡侧的质子浓度差是扰拍ATP合成的驱动力

D.电子传递产生的能量将质子由线粒体内膜外侧泵入内侧

正确答案:呼吸链岩迅的各组分按照特定的位置排列在线粒体内膜上;线粒体内膜两侧的质子浓度差是ATP合成的驱动力

目前被公认为能解释氧化磷酸化机制的假说是

化学渗透学说的主要内容可综合如下:①NADH提供一对电子,经电子传递链,最后为O2所接宴没信受;②电子传递链中的载氢体和电子传递体相间排列,每当电子由载氢体传向电子传递体时,载氢体的氢即以H+的形式释放到内膜外;③完整的内膜对H+具有不可透性,所以随着电子传递过程的进行,H+在膜间隙中积累,造成了内膜两侧的质子浓度差,从而产生了一定的势能差;④膜间隙中的H+有顺梯度差流回基质的倾向,当H+通过F1-F0复合物进入基质时,ATP酶利用了这种势能合成了ATP;⑤F1-F0复合物需要两个质子合成一个ATP分子。

最近一二十年来,有许多实验支持了化学渗透学说。具有代表性的实验有:①根据精确测定,随着线粒体呼吸作用的进行,外部介质的酸度也不断提高,证实H+由线粒体基质向外流出,从而造成质子梯度和相应的膜电位;②缬氨霉素为K+的离子载体,有改变线粒体膜透性的作用,导致K+穿过内膜脂双层进入基质,结果降低或消除了内膜内外的电荷差。

以上就是化学渗透假说的全部内容,(1)氧化磷酸化作用的进行需要封闭的线粒体内膜存在。(2)线粒体内膜对H+ OH- K+ Cl-都是不通透的。(3)破坏H+ 浓度梯度的形成(用解偶联剂或离子载体抑制剂)必然破坏氧化磷酸化作用的进行。

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