1. クエン酸回路のATP換算 1. 柠檬酸循环的ATP换算
授業はクエン酸回路の復習から入った。1アセチルCoAあたり3NADH、1FADH₂、1ATP/GTPが得られる。NADHを約2.5ATP、FADH₂を約1.5ATPとして見ると、3×2.5 + 1×1.5 + 1 = 約10ATPになる。グルコース完全酸化を昔の38ATPで丸暗記するより、どの還元当量がどれだけATPに相当するかを考える。课堂从TCA复习开始。每1个乙酰CoA产生3NADH、1FADH₂、1ATP/GTP。按NADH约2.5ATP、FADH₂约1.5ATP计算,就是约10ATP。比起死背旧式“葡萄糖完全氧化38ATP”,更重要的是理解各还原当量大约对应多少ATP。
2. 電子伝達系とO₂ 2. 电子传递链与氧气
クエン酸回路の式にO₂は直接出ない。しかし、NADHとFADH₂をNAD⁺とFADへ戻さないと、次の酸化反応が進まない。電子伝達系では、電子が複数のタンパク質複合体を通り、最後にO₂へ渡されて水になる。O₂が止まると最終受け取り先がなくなり、上流も止まる。TCA反应式中O₂不直接出现。但如果NADH和FADH₂不能回到NAD⁺和FAD,下一轮氧化就无法继续。电子传递链中,电子通过多个蛋白复合体,最后交给O₂形成水。若O₂这一步停住,最终受体消失,上游也会停。
3. 複合体I・IIとCoQ 3. 复合体I/II与CoQ
複合体IはNADHから電子を受け取り、FMNや鉄硫黄クラスターを通してユビキノン(CoQ)へ渡す。このときH⁺を膜間腔へ汲み出す。複合体IIはクエン酸回路のコハク酸デヒドロゲナーゼでもあり、FADで受けた電子をCoQへ渡す。ただし複合体IIはH⁺を汲み出さない。だからNADHとFADH₂のATP換算が違う。复合体I从NADH接收电子,经FMN和铁硫簇传给泛醌(CoQ),同时把H⁺泵到膜间隙。复合体II同时也是TCA的琥珀酸脱氢酶,经FAD接收电子并交给CoQ,但不泵H⁺。因此NADH与FADH₂的ATP换算不同。
4. 酸化的リン酸化の一文まとめ 4. 一句话总结氧化磷酸化
NADH/FADH₂の電子をO₂へ流す力でH⁺勾配を作り、そのH⁺が戻る力でATPを作る。この「電子伝達系+ATP合成酵素」の全体が酸化的リン酸化である。利用NADH/FADH₂的电子流向O₂所释放的能量建立H⁺梯度,再利用H⁺回流的力量合成ATP。这个“电子传递链+ATP合酶”的整体就是氧化磷酸化。