《生物力能学 化学渗透理论介绍》

1　化学渗透能量转换2

1.1　什么是“能量转换”？2

目录2

1.2　化学渗透假说4

1.3　能量转换细胞器7

1.4　化学渗透假说的背景15

2.1　引言27

2.2　能量转换膜的结构27

2　跨越能量转换膜的离子运输27

2.3　离子运输的途径28

2.4　双分子层区域的自然通透性32

2.5　双分子层区的离子载体导致的通透性32

2.6　蛋白质催化的运输作用38

2.7　大量溶质跨越能量转换膜的运动39

3　定量生物力能学：驱动力的测量45

3.1 引言45

3.2　Gibbs能量48

3.3　氧化还原电位53

3.4　离子电化学电位差58

3.5　离子、弱酸与弱碱的均衡分布60

3.6　膜电位、扩散电位、Donnan63

电位及表面电位63

3.7　光子65

3.8　生物能量的互相转化65

3.9　不可逆热力学的应用67

4.1 引言70

4　化学渗透质子回路70

4.2　质子电化学电位的测量72

4.3 呼吸链质子排出的化学定量计算83

4.4　ATP合成酶质子吸收的化学计量88

4.5　质子流、质子传导性及呼吸控制90

4.6　能量转换作用的非化学渗透参数98

4.7 反向电子传递和由水解作用驱动的质子回路100

4.8 由人工质子电化学电位所驱动的ATP合成102

5.2　线粒体呼吸链的组分及研究方法105

5　呼吸链105

5.1 引言105

5.3　呼吸链中氧化还原载体的线性顺序114

5.4　通过呼吸链的质子移位作用；由“回路”模型或“构象泵”模型而来的结构预测120

5.5　呼吸链复合体的分离与重组123

5.6 复合体Ⅰ（NADH-UQ氧化还原酶）124

5.7　复合体Ⅱ（琥珀酸脱氢酶）；电子传递黄素蛋白以及α-甘油磷酸脱氢酶125

5.8 泛醌与复合体Ⅲ（bc1-复合体或UQ-细胞126

色素c氧化还原酶）126

5.9 细胞色素c与复合体Ⅳ（细胞色素c氧化130

酶；亚铁细胞色素；O2氧化还原酶）130

5.10　烟酰胺核苷酸转氢酶133

5.11　植物线粒体的呼吸链134

5.12　细菌的呼吸链136

6　质子电化学电位的光合发生器141

6.1 引言141

6.2　紫色菌的光反应143

6.3　紫色菌中△？H+的产生146

6.4　叶绿体中的电子传递途径151

6.5　叶绿体中的质子回路155

6.6　细菌视紫红质与嗜盐菌的紫色膜156

7　ATP合成酶161

7x.1 引言161

7.2 ATP合成酶的结构161

7.3 F0的功能164

7.4　通过F1的ATP合成的机制166

7.5　腺苷酸与Pi在线粒体中的运输170

8　生物能细胞器与其环境间的相互作用177

8.1 引言177

8.2　代谢物运输的研究方法177

8.3　线粒体的代谢物载体179

8.4　线粒体中的钙运输182

8.5　细菌中的运输186

参考文献189