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1)抑制劑:正常情況下,電子傳遞和磷酸化是緊密結(jié)合的。只有代謝物的氧化過程,而不伴隨有ADP的磷酸化,則稱為氧化磷酸化的解偶聯(lián)。分為三大類。
①呼吸鏈抑制劑:能夠阻斷呼吸鏈中某部位電子傳遞而使氧化受阻的物質(zhì)(藥物或毒物)稱為呼吸鏈抑制劑。此類抑制劑可使細胞呼吸停止,引起機體迅速死亡。
②氧化磷酸化抑制劑:作用特點是既抑制氧的利用又抑制ATP的形成,但不直接抑制電子傳遞鏈上載體的作用。氧化磷酸化抑制劑的作用是直接干擾ATP的生成過程,由于它干擾了由電子傳遞的高能狀態(tài)形成ATP的過程,結(jié)果也使電子傳遞不能進行。
③解偶聯(lián)劑:使電子傳遞和ATP形成兩個偶聯(lián)過程分離,故稱解偶聯(lián)劑。這類化合物只抑制ATP的生成過程,不抑制電子傳遞過程,使電子傳遞所產(chǎn)生的自由能都轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?。因為這類試劑使電子傳遞失去正常的控制,造成過分地利用氧和燃料作用物,而能量得不到儲存。解偶聯(lián)劑對作用物水平的磷酸化沒有影響。
2)ADP的調(diào)節(jié)作用:正常機體氧化磷酸化的速率主要受ADP的調(diào)節(jié)。當(dāng)機體利用ATP增多,ADP濃度增高,轉(zhuǎn)運入線粒體后使氧化磷酸化速度加快;反之ADP不足,使氧化磷酸化速度減慢。這種調(diào)節(jié)作用可使ATP的生成速度適應(yīng)生理需要。
3)甲狀腺素:甲狀腺激素可激活許多組織細胞膜上的Na+-K十ATP酶,使ATP加速分解為ADP和Pi,ADP進入線粒體數(shù)量增多,因而使ATP/ADP比值下降,促進氧化磷酸化速度加快。由于ATP的合成和分解速度均增加,導(dǎo)致機體耗氧量和產(chǎn)熱量增加,基礎(chǔ)代謝率提高,基礎(chǔ)代謝率偏高是甲狀腺功能亢進患者最主要的臨床指征之一。
4)線粒體DNA突變:線粒體DNA呈*露的環(huán)狀雙螺旋結(jié)構(gòu),缺乏蛋白質(zhì)保護和損傷修復(fù)系統(tǒng),容易受到本身氧化磷酸化過程中產(chǎn)生氧自由基的損傷而發(fā)生突變。因此線粒體DNA突變可影響氧化磷酸化的功能,使ATP生成減少而致病。
例題:機體內(nèi)ATP生成的主要方式為:
A 底物水平磷酸化 B 甲基磷酸化 C 氧化磷酸化 D 琥珀酸氧化 E NADH氧化
答案:C
1)抑制劑:正常情況下,電子傳遞和磷酸化是緊密結(jié)合的。只有代謝物的氧化過程,而不伴隨有ADP的磷酸化,則稱為氧化磷酸化的解偶聯(lián)。分為三大類。
①呼吸鏈抑制劑:能夠阻斷呼吸鏈中某部位電子傳遞而使氧化受阻的物質(zhì)(藥物或毒物)稱為呼吸鏈抑制劑。此類抑制劑可使細胞呼吸停止,引起機體迅速死亡。
②氧化磷酸化抑制劑:作用特點是既抑制氧的利用又抑制ATP的形成,但不直接抑制電子傳遞鏈上載體的作用。氧化磷酸化抑制劑的作用是直接干擾ATP的生成過程,由于它干擾了由電子傳遞的高能狀態(tài)形成ATP的過程,結(jié)果也使電子傳遞不能進行。
③解偶聯(lián)劑:使電子傳遞和ATP形成兩個偶聯(lián)過程分離,故稱解偶聯(lián)劑。這類化合物只抑制ATP的生成過程,不抑制電子傳遞過程,使電子傳遞所產(chǎn)生的自由能都轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?。因為這類試劑使電子傳遞失去正常的控制,造成過分地利用氧和燃料作用物,而能量得不到儲存。解偶聯(lián)劑對作用物水平的磷酸化沒有影響。
2)ADP的調(diào)節(jié)作用:正常機體氧化磷酸化的速率主要受ADP的調(diào)節(jié)。當(dāng)機體利用ATP增多,ADP濃度增高,轉(zhuǎn)運入線粒體后使氧化磷酸化速度加快;反之ADP不足,使氧化磷酸化速度減慢。這種調(diào)節(jié)作用可使ATP的生成速度適應(yīng)生理需要。
3)甲狀腺素:甲狀腺激素可激活許多組織細胞膜上的Na+-K十ATP酶,使ATP加速分解為ADP和Pi,ADP進入線粒體數(shù)量增多,因而使ATP/ADP比值下降,促進氧化磷酸化速度加快。由于ATP的合成和分解速度均增加,導(dǎo)致機體耗氧量和產(chǎn)熱量增加,基礎(chǔ)代謝率提高,基礎(chǔ)代謝率偏高是甲狀腺功能亢進患者最主要的臨床指征之一。
4)線粒體DNA突變:線粒體DNA呈*露的環(huán)狀雙螺旋結(jié)構(gòu),缺乏蛋白質(zhì)保護和損傷修復(fù)系統(tǒng),容易受到本身氧化磷酸化過程中產(chǎn)生氧自由基的損傷而發(fā)生突變。因此線粒體DNA突變可影響氧化磷酸化的功能,使ATP生成減少而致病。
例題:機體內(nèi)ATP生成的主要方式為:
A 底物水平磷酸化 B 甲基磷酸化 C 氧化磷酸化 D 琥珀酸氧化 E NADH氧化
答案:C