的线粒体

电子给体NADH和FADH的形成₂

通过一系列的代谢反应进行矩阵,线粒体将细胞最初的代谢的产物脂肪,氨基酸,糖到复合乙酰辅酶a的醋酸这种化合物被氧化的部分连锁反应被称为三羧酸循环。在这个周期的结束碳原子产生二氧化碳和氢原子转移到细胞最重要的氢受体,辅酶烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD⁺),黄素腺嘌呤二核苷酸(时尚),收益率NADH和FADH₂。这些氢受体的后续氧化,导致最终的生产三磷酸腺苷。

NADH和FADH₂是化合物高电子基的能力。他们直接将电子吗氧气,生成的燃烧释放致命的热能。相反,能量释放的一系列电子亲反应线粒体的嵴内进行的蛋白质和辅酶的电子传递,或呼吸链。

的电子传递链

的蛋白质链中嵌入嵴膜,遍历的脂质双分子层和突出的内外表面。辅酶是溶解脂质和扩散通过膜或在其表面。蛋白质被安排在三大中心,每个组成的多肽链。每个复杂的是,继续液压类比锁的瀑布电子流量和网站从整体的能量氧化还原反应被点击。第一个复杂,NADH脱氢酶,接受一对电子的主要捐赠者NADH和降低的过程。它反过来捐赠这些电子辅酶泛醌,脂溶性分子组成的一个替代苯环连接到碳氢化合物尾巴。泛醌,扩散通过嵴膜的脂质,达到的第二个大型复杂电子传递链,c₂复杂,接受电子,氧化泛醌和本身减少了。(这个复杂的也可以接受电子从第二个主要捐赠者,FADH₂,低于NADH分子电子基规模)。c的₂复杂的电子转移对细胞色素c,一个小蛋白质坐落在嵴膜的外表面。从细胞色素c,电子通过一次(4)第三大复杂,细胞色素氧化酶,这最后一步的链转移的四个电子两个氧原子和两个质子,生成两个水分子。

这个电子的转移,从成员电子传递链的成员,为合成ATP提供能量通过一个间接的路线。在电子传递链的开头,NADH和FADH₂氢原子分割成质子和电子,电子转移到下一个蛋白复合物和释放质子进入线粒体基质。当每个蛋白复合物进而转移电子链,它使用在这一过程中释放的能量注入质子在内膜膜间隙。(对于动力学这个泵的行动,见上图跨膜运输)。这个运输带正电的质子膜间隙,对面带负电的电子矩阵,创建一个电势,倾向于把质子跨膜。高浓度的质子在膜外还为他们创造了条件扩散回矩阵。然而,正如上面所解释的,内膜是极其不透水质子。为了使回流的质子电化学梯度,他们必须遍历通过运输分子膜类似蛋白复合物的电子转换链。这些分子是所谓的F₁F₀质子ATP酶、一个复杂的蛋白质,运输回矩阵,利用释放的能量来合成ATP。然后加入质子电子和氧原子形成水。(ATP生产的进一步讨论,见上图耦合化学反应)。

这个复杂的连锁事件,根据细胞ATP来自氧化代谢的能力,是全部由英国生物化学家