氧化磷酸化是用来产生三磷酸腺苷(ATP)的一系列化学反应。作为有氧呼吸的重要组成部分,它可能是地球上最基本的代谢操作。不同类型的生物体有许多不同的组织氧化磷酸化的方式,但最终结果总是一样的:从下一步到最后一步的能...
氧化磷酸化是用来产生三磷酸腺苷(ATP)的一系列化学反应。作为有氧呼吸的重要组成部分,它可能是地球上最基本的代谢操作。不同类型的生物体有许多不同的组织氧化磷酸化的方式,但最终结果总是一样的:从下一步到最后一步的能量被用来将一个磷原子与二磷酸腺苷(ADP)结合,将其转化为ATP。在这个反应中添加到分子中的势能正是使ATP成为细胞内普遍有用的能量来源的原因。

氧化磷酸化是用于产生ATP的化学反应。氧化磷酸化的最后一步包括一系列还原氧化反应,或氧化还原反应。这些反应将电子从一个分子转移到另一个分子,从而改变两个分子的电荷。这一系列操作被称为电子传递链,因为它允许把能量以电子的形式从储存室转移到一个容易使用的地方的细胞。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)是这个过程接近尾声的一个常见步骤,~~代表一个正电荷,它可以很容易地接受电子,并成为一种被称为NADH的还原形式。NADH中电子的能量它被用来驱动一个叫做化学渗透的过程。化学渗透通过移动氢离子质子穿过一个膜,将电子的能量集中成势能。这种运动通过一侧累积的正电荷在膜上形成一个能量梯度。这种能量梯度被称为质子动力。此时,氧化磷酸化的最后和最普遍的步骤可以发生。ATP合成酶是最终负责将ADP转化为ATP的酶蛋白质的一部分嵌在质子被驱动的膜上,ATP合成酶提供了质子重新进入细胞的途径,但利用了它们产生的能量。这种操作类似于风车利用压力差和水车利用重力引起的势能变化的方式。质子在膜上的运动被用来驱动酶的形状变化当这种情况发生时,这种变化已经与ATP合酶结合在一起,这种变化会在它身上附加一个磷原子,新产生的ATP分子被允许离开酶,自由地在细胞的其他地方提供能量。