问答题 (郑州大学2007年、浙江工业大学2006年考研试题)什么叫呼吸链?组成呼吸链的主要成员有哪些?排列顺序如何?
【正确答案】正确答案:呼吸链是由一系列的递氢反应和递电子反应按一定的顺序排列所组成的连续反应体系,它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水,同时有ATP生成。实际上呼吸链的作用代表着线粒体最基本的功能,呼吸链中的递氢体和递电子体就是能传递氢原子或电子的载体,由于氢原子可以看作是由质子和核外电子组成的,所以递氢体也是递电子体,递氢体和递电子体的本质是酶、辅酶、辅基或辅因子。 呼吸链的主要成员有:4种酶复合体和2种可移动电子载体,即复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、辅酶O和细胞色素C。 复合体I:即NADH。辅酶Q氧化还原酶复合体,由NADH脱氢酶(一种以FMN为辅基的黄素蛋白)和一系列铁硫蛋白(铁—硫中心)组成。它从NADH得到两个电子,经铁硫蛋白传递给辅酶O。铁硫蛋白含有非血红素铁和酸不稳定硫,其铁与肽类半胱氨酸的硫原子配位结合。铁的价态变化使电子从FMNH 2 转移到辅酶Q。 复合体Ⅱ:由琥珀酸脱氢酶(一种以FAD为辅基的黄素蛋白)和一种铁硫蛋白组成,将从琥珀酸得到的电子传递给辅酶Q。 辅酶Q:是呼吸链中唯一的非蛋白氧化还原载体,可在膜中迅速移动。它在电子传递链中处于中心地位,可接受各种黄素酶类脱下的氢。 复合体Ⅲ:细胞色素C氧化还原酶复合体,是细胞色素和铁硫蛋白的复合体,把来自辅酶Q的电子,依次传递给结合在线粒体内膜外表面的细胞色素C。 细胞色素类:都以血红素为辅基,红色或褐色。将电子从辅酶O传递到氧。根据吸收光谱,可分为三类:a,b,c。呼吸链中至少有5种:b、c1、c、a、a3(按电子传递顺序)。细胞色素aa3以复合物形式存在,又称细胞色素氧化酶,是最后一个载体,将电子直接传递给氧。从a传递到a3的足两个铜原子,有价态变化。 复合体Ⅳ:细胞色素C氧化酶复合体。将电子传递给氧。 NADH呼吸链的组成和排列顺序:NADH→E—FMN→FeS→CoQ→Cyt b→Cyt c→Cyt a→Cyt a 3 →O 2 。 FADH 2 呼吸链的组成和排列顺序:琥珀酸→FeS→CoO→Cyt b→Cyt c→Cyt a→Cyt a 3 →O 2
【答案解析】