化学渗透理论要点

如题所述

化学渗透理论的关键要点主要围绕质子梯度和ATP合成过程展开。首先,线粒体内膜上的呼吸传递体呈现出不对称分布,递氢体与电子传递体有序排列,形成一个定向的传递路径。呼吸链复合体中的某些递氢体具有质子泵的功能,如NADH每转移一对电子能泵出6个H+,FADH2则泵出4个。这个过程在膜两侧建立起质子浓度梯度(△pH)和膜电势差(△E),共同构成了跨膜的质子电化学势梯度(△μH+),质子浓度梯度越大,合成ATP的能力就越强。


质子动力是驱动ATP合成的关键力量。当H+沿着ATP酶偶联因子的通道从线粒体外膜进入基质时,释放的自由能促使ADP和Pi结合形成ATP。这个理论得到了大量的实验证据支持。例如,当线粒体在无氧条件下与氧气接触时,会快速形成明显的质子浓度差和电势差,表明内膜对质子的控制。然而,当使用解偶联剂如DNP时,质子梯度和电势差的建立就会被阻止,从而抑制ATP的生成。


在实验中,科学家通过将嗜盐菌的紫膜蛋白和线粒体ATPase嵌入脂质体,利用光合作用从介质中吸收H+,成功地在人工条件下形成了跨膜的质子浓度差,从而驱动ATP的合成。尽管已有众多实验证据支持化学渗透学说,但ATP合成的具体分子机制仍然有待深入研究。




扩展资料

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

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化学渗透学说的要点是什么?
渗透的要点如下:1、有完整的线粒体内膜。2、呼吸链中三大复合物都具有质子泵的作用,在传递电子的过程中将HT泵出内膜。3、质子不能自由通过线粒体内膜,泵出膜外的H不能自由返回膜内侧,使膜内外形成质子浓度的跨膜梯度。4、存在于线粒体内膜上ATP合酶有质子通道的作用,当质子通过ATP合酶返回线粒...

化学渗透理论的要点
1.呼吸传递体不对称地分布在线粒体内膜上,呼吸链上的递氢体与电子传递体在线粒体内膜上有着特定的不对称分布,彼此相间排列,定向传递。2.呼吸链的复合体中的递氢体有质子泵的作用。它可以将H +从线粒体内膜的内侧泵至外侧。一般来说一对电子从NADH传递到O2时,共泵出6个H +。从FADH2开始,则共...

化学渗透假说要点
化学渗透假说的关键在于线粒体内膜上呼吸传递体的不对称分布。这些递氢体与电子传递体沿着内膜有序排列,形成定向的电子传递路径。其中,复合体内的递氢体具有质子泵的功能,通过NADH传递电子给O2时,每对电子会泵出6个H+,FADH2则泵出4个。这个过程导致线粒体内膜两侧形成质子浓度梯度(△pH)和膜电势差(...

化学渗透学说的要点及其实验证据是什么?
化学渗透学说的要点:(1)线粒体的内膜是完整的封闭系统,对H+、OH-、K+和Cl-等离子都是不通透的。(2)电子传递过程中,释放的能量将质子由内膜内侧泵到内膜外侧。(3)内膜两侧形成质子电化学梯度,蕴藏了进行磷酸化的能量。(4)质子经F1-F0复合体回到内膜内侧,推动ADP磷酸化形成ATP。化学渗透学说的...

化学渗透理论要点
化学渗透理论的关键要点主要围绕质子梯度和ATP合成过程展开。首先,线粒体内膜上的呼吸传递体呈现出不对称分布,递氢体与电子传递体有序排列,形成一个定向的传递路径。呼吸链复合体中的某些递氢体具有质子泵的功能,如NADH每转移一对电子能泵出6个H+,FADH2则泵出4个。这个过程在膜两侧建立起质子浓度梯度...

化学渗透学说的要点是什么?
【答案】:电子经呼吸链传递时,可将质子(H+)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,即H+浓度梯度和跨膜电位差,以此储存能量。当质子顺浓度梯度经ATP合酶回流时,驱动ADP与Pi结合生成ATP。

化学渗透学说的主要论点是什么?为什么在几种学说中得到公认?
化学渗透学说的主要内容 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...

化学渗透假说的主要内容
形成氢离子电化学梯度。在这个梯度驱使下,氢离子穿过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对氢离子抽提至膜间隙,生成3个ATP分子。

化学渗透作用的知识点
(1)具有半透膜。(2)半透膜两侧溶液具有浓度差。4.水分子的移动方向: 双向移动,但最终结果是水从单位体积内水分子数多(低浓度)的'溶液流向单位体积内水分子数少(高浓度)的溶液。5.辨析扩散作用和渗透作用的概念 (1)相同点 渗透作用与扩散作用都是物质由单位体积分子数多的地方移向单位体积分子数...

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?
可在膜内外造成pH和电梯度,按照化学渗透假说,这种梯度可用来驱动ADP磷酸化;为了验证这一梯度是否是细胞的能源,Stoekenius等把含脂类的紫膜和由牛心线粒体提取的ATP酶组装成人工小泡,当这种小泡受到照射时,ADP同Pi反应,合成了ATP。该实验有力地证明了线粒体ATP酶利用了电化学梯度使ADP磷酸化。

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