在活跃的线粒体内,大多数电子遵循呼吸链途径。呼吸链是由电子传递的一系列化学反应组成,涉及到线粒体内部的多个蛋白复合物和酶。通过化学梯度和ATP合酶酶,ADP被磷酸化为ATP,从而储存能量供细胞使用。
在活跃的线粒体内,大多数电子遵循呼吸链途径。呼吸链是由电子传递的一系列化学反应组成,涉及到线粒体内部的多个蛋白复合物和酶。这些复合物和酶将电子从能量丰富的分子(如葡萄糖)中剥离出来,并通过一系列氧化还原反应将电子转移给细胞色素c氧化酶复合物(Complex IV)最终与氧气结合产生水。
线粒体的工作机制如下:
1. 糖酵解:在细胞质中,糖分子通过糖酵解代谢产生少量的能量和乳酸(或酒精)。
2. 胞内运输:乳酸通过细胞膜进入线粒体,并在线粒体基质中被转化为丙酮酸。
3. 脂肪酸β氧化:脂肪酸在线粒体基质中被氧化为乙酰辅酶A,并进一步通过柠檬酸循环产生电子。
4. 柠檬酸循环:柠檬酸循环发生在线粒体基质中,通过一系列反应将电子从柠檬酸分子中释放出来,并将其转移到呼吸链中。
5. 呼吸链:呼吸链是线粒体内的一系列蛋白复合物和酶,它们接收来自柠檬酸循环和脂肪酸氧化过程产生的电子。这些电子通过复合物I、复合物II、四氢化辅酶Q复合物和复合物IV等电子传递链路进行传递,最终与氧气结合生成水,并释放出能量。
6. 磷酸化:呼吸链的过程中,产生的能量用于合成ATP。通过化学梯度和ATP合酶酶,ADP被磷酸化为ATP,从而储存能量供细胞使用。