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化学渗透假说是如何解释偶联氧化磷酸化机理的？

题目
问答题
化学渗透假说是如何解释偶联氧化磷酸化机理的？
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相似问题和答案

第1题：

“化学渗透假说”是如何解释线粒体的氧化磷酸化耦联机制？


正确答案: 化学渗透假说认为线粒体内膜中的呼吸链起着质子泵的作用。NADH和FADH2的氢原子具有高能电子，当高能电子沿呼吸链从一个复合体传递至另一个复合体时，释放的能量使质子（H+）通过呼吸链中的递氢体从线粒体内膜的基质侧传至膜间腔。因为膜对H+不能自由通透，因此在内膜两侧形成质子电化学梯度，线粒体基质侧为负（-），膜间腔为正（+）。内膜两侧质子电化学梯度的建立，能够形成质子动势，其中蕴藏了能量。泵入到膜间腔的H+依顺浓度差返回基质的趋向，当它们通过ATP酶复合体中的质子通道进入基质时，ATP酶利用质子电化学梯度的能量催化ADP与Pi合成ATP，使释放的能量以高能磷酸键的形式储存于ATP中。化学渗透假说的最大特点是强调了膜结构的完整性，如果膜不完整，H+能自由出入，则无法形成线粒体内膜两侧的质子电化学梯度，那么氧化磷酸化就会解耦联。ATP是组织细胞能够直接利用的高能化合物，当组织细胞各种生命活动需要能量时，ATP水解生成ADP和Pi并释放出能量。

第2题：

氧化作用和磷酸化作用是怎样偶联的？（氧化磷酸化作用机理）其主要作用机理的实验证明是什么？


正确答案: 1.关于氧化磷酸化的机理主要有三个：
①化学偶联假说；
②构象偶联假说；
③化学渗透假说。
英国科学家Mitchel1961年提出的。化学渗透假说是解释氧化磷酸化机理的主要假说，其主要内容包括：
①线粒体内膜是封闭的、对质子不通透的完整膜系统；
②电子传递体和氢传递体是交替排列，氢传递体具有质子泵作用，将质子泵到内膜外侧；
③内膜两侧质子浓度的差异造成pH梯度和跨膜电位梯度；
④当跨膜质子移动力驱动内膜外侧的质子通过内膜上的ATP合成酶的F0流回线粒体基质时，其能量驱使ADP磷酸化生成ATP。
2.化学渗透假说的论点与许多实验结果相符，其中最著名的证明是氧化磷酸化重组实验。Racker及其同事将线粒体内膜通过超声波打碎，形成内面翻转向外的亚线粒体小泡，仍保持氧化磷酸功能，用胰蛋白酶等处理，得到缺少颗粒的亚线粒体小泡（具有电子传递功能，但不能偶联生成ATP。）和具有F1-ATP酶活性的颗粒两部分，当两部分重组后，氧化磷酸化作用又得到恢复。

第3题：

试用化学渗透学说解释光合电子传递与磷酸化相偶联的机理。


参考答案：光合磷酸化是在光合膜上进行的，光合膜上的光系统吸收光能后，启动电子在光合膜上传递。电子传递过程中，质子通过PQ穿梭被泵入类囊体腔内，同时水的光解也在膜内侧释放出质子，因而形成了跨膜的质子梯度差和电位差，即膜内腔电位较正而外侧较负，两者合称为质子动力势差(PMF)。按照P.Mitchell的化学渗透学说，光合电子传递所形成的质子动力势是光合磷酸化的动力，质子有从高浓度的内侧反回到低浓度外侧的趋势，当通过偶联因子复合物(CF1—F0)反回到外侧时，释放出的能量被偶联因子捕获，使ADP和无机磷形成ATP。这一学说已经获得越来越多的实验的证实和支持。

第4题：

“生物氧化”一章内容告诉我们（）。

  • A、解偶联剂抑制ADP磷酸化，但不影响氧化作用
  • B、解偶联剂不影响ADP磷酸化，但影响氧化作用
  • C、解偶联剂抑制ADP磷酸化和氧化作用
  • D、解偶联剂不影响ADP磷酸化和氧化作用D、以上都不正确

正确答案:A

第5题：

应用米切尔的化学渗透学说解释光合磷酸化机理。


正确答案: 在光合链的电子传递中，PQ可传递电子和质子，而FeS蛋白，Cytf等只能传递电子，因此，在光照下PQ不断地把接收来的电子传给FeS蛋白的同时，又把从膜外间质中获得的H+释放至膜内，此外，水在膜内侧光解也释放出H+，所以膜内侧H+浓度高，膜外侧H+浓度低，膜内电位偏正，膜外侧偏负，于是膜内外使产主了质子动力势差（pmf）即电位差和pH差，这就成为产生光合磷酸化的动力，膜内侧高化学势处的H+可顺着化学势梯度，通过偶联因子返回膜外侧，在ATP酶催化下将ADP和Pi合成为ATP。

第6题：

目前公认的氧化磷酸化的理论是（）。

  • A、化学偶联假说
  • B、构象偶联假说
  • C、化学渗透假说
  • D、中间产物学说

正确答案:C

第7题：

光合磷酸化与氧化磷酸化作用机理的相似性表现在（）

  • A、化学渗透假说
  • B、合成ATP数目
  • C、ATP的来源
  • D、自主性的细胞器

正确答案:A

第8题：

ATP或GTP的生成与高能化合物的酶催化转换相偶联的产能方式是()

A、光合磷酸化

B、氧化磷酸化

C、底物水平磷酸化

D、化学渗透假说


正确答案:C

第9题：

ATP和GTP的生成与高能化合物的酶催化转换相偶联的产能方式是（）

  • A、光合磷酸化
  • B、底物磷酸化
  • C、氧化磷酸化
  • D、化学渗透假说

正确答案:B

第10题：

目前公认的氧化磷酸化理论是（）

  • A、化学偶联假说
  • B、构象偶联假说
  • C、化学渗透假说
  • D、中间产物学说

正确答案:C

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