什么是呼吸链? | 人类的细胞呼吸

什么是呼吸链?

呼吸链是葡萄糖降解途径的最后一部分。 糖在糖酵解和柠檬酸盐循环中被代谢后,呼吸链具有再生过程中产生的还原当量(NADH + H +和FADH2)的功能,从而产生通用能源ATP(三磷酸腺苷)。 像柠檬酸盐循环一样,呼吸链位于 线粒体,因此也称为“电池的发电站”。

呼吸链由嵌入线粒体内膜的五种酶复合物组成。 前两种酶复合物各自将NADH + H +(或FADH2)再生为NAD +(或FAD)。 在NADH + H +氧化过程中,四个质子从基质空间传输到膜间空间。

同样在以下三个酶复合物中,每个质子被泵入膜间空间。 这产生了用于ATP生产的浓度梯度。 为此,质子从膜间空间通过ATP合酶流回基质空间。

释放的能量最终用于由ADP(二磷酸腺苷)和磷酸盐产生ATP。 呼吸链的另一任务是捕获还原当量氧化产生的电子。 这是通过将电子转移到氧气来实现的。 通过结合电子,质子和氧,从而在第四种酶复合物(细胞色素c氧化酶)处产生正常水。 这也解释了为什么只有在有足够的氧气的情况下呼吸链才能继续进行。

线粒体在细胞呼吸中有什么作用?

线粒体 是仅出现在真核细胞中的细胞器。 它们也被称为“细胞的发电厂”,因为细胞在其中进行呼吸作用。 细胞呼吸的最终产物是ATP(三磷酸腺苷)。

这是一种通用的能量载体,是整个人类有机体所需要的。 细胞呼吸的前提条件是细胞的分隔 线粒体。 这意味着线粒体中有单独的反应室。

这是通过内部和外部膜来实现的,因此存在一个膜间空间和一个内部矩阵空间。 在呼吸链的过程中,质子(氢离子,H +)被运输到膜间空间,导致质子浓度的差异。 这些质子来自不同的还原当量,例如NADH + H +和FADH2,从而还原为NAD +和FAD。

ATP合酶是呼吸链中的最后一种酶,最终产生ATP。 在浓度差异的驱动下,质子从膜间空间流过ATP合酶进入基质空间。 正电荷的这种流动释放出能量,该能量用于从ADP(二磷酸腺苷)和磷酸盐中产生ATP。

线粒体特别适合呼吸链,因为它们具有双层膜,因此具有两个反应空间。 另外,为呼吸链提供起始物质(NADH + H +,FADH2)的许多代谢途径(糖酵解,柠檬酸循环)发生在线粒体中。 这种空间上的接近性代表了另一个优势,并使线粒体成为细胞呼吸的最佳场所。 在这里您可以了解有关呼吸链的所有知识