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呼吸链又称电子传递链,是由一系列电子载体构成的,从NADH或FADH2向氧传递电子的系统。
这一系列反应的主要目的是将化学能转化为细胞所需要的能量,同时将有机化合物氧化成为能够被细胞利用的无机物。呼吸链包括有氧呼吸链和无氧呼吸链两种类型,其中有氧呼吸链是指在有氧条件下进行的呼吸作用,无氧呼吸链是指在缺氧条件下进行的呼吸作用。
有氧呼吸链是指通过细胞内线粒体内膜上的酶系统将有机化合物(如葡萄糖)氧化成为二氧化碳和水,并释放出大量的能量,这个过程需要氧气参与。有氧呼吸链主要包括糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化三个步骤。
无氧呼吸链是指在缺氧条件下,通过酵母菌、细菌等微生物进行的呼吸作用。无氧呼吸链中,有机物质被分解成为各种简单有机物,最终产生少量的能量和一些无机物(如乳酸、醋酸等)。
在生物化学中,呼吸链是一个非常重要的概念,它涉及到细胞内能量的转化和物质的代谢过程。理解呼吸链的原理和过程,有助于我们更好地理解生命活动的本质,同时也有助于解决与生物相关的一些实际问题。
在呼吸作用中,[H]是NADH,NAD +H +2e——→NADH(还原型辅酶Ⅰ)
在光合作用中:[H]是NADPH,NADP +H +2e——→NADPH(还原型辅酶II)
NADPH:是一种辅酶,叫还原型辅酶Ⅱ,学名叫烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,在很多生物体内的化学反应中起递氢体的作用,具有重要的意义。
NADH:还原型辅酶Ⅰ,学名叫尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸,位于线粒体包含5个亚基,ND1为其亚基1。NADH最重要的作用是作为呼吸链的脱氢酶辅酶,其与线粒体的功能密切相关。
NAD 和NADP :即尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD ,辅酶Ⅰ)和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP ,辅酶Ⅱ),是维生素PP的衍生物。NAD 和NADP 主要作为脱氢酶的辅酶,在酶促反应中起递氢体的作用,为单递氢体。
NADPH通常作为生物合成的还原剂,并不能直接进入呼吸链接受氧化。只是在特殊的酶的作用下,NADPH上的H被转移到NAD 上,然后由NADH进入呼吸链。
植物本身生理活动直接消耗的供能物质是ATP,主要是呼吸作用在线粒体内产生的。光能则是在叶绿体内转化为NADPH用于光合作用。
光合作用的产生的[H]是NADPH,主要用于还原性物质的合成。
呼吸作用产生的[H]是NADH,主要用于给呼吸链提供H或者电子。或者在无氧呼吸的时候递给某内源性中间产物,以实现源源不断的底物水平磷酸化。
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