質子動力勢proton-motive force,是電化學H+梯度,電子傳遞和質子泵送相偶聯的結果。
基本介紹
- 中文名:質子動力勢
- 外文名:proton-motive force
- 性質:電子傳遞和質子泵送相偶聯的結果
- 公式:△P=Ψ-(2.3RT/F)△pH
生物系統中,蛋白質、脂肪和糖等能量物質在氧化階段釋放的能量以高能電子形式由NAD和FAD從底物中移出,這些電子由NADH和FADH2攜帶,藉助內膜上呼吸鏈的電子傳遞能力傳遞給O2。電子在傳遞過程中能量放出,被用於質子H跨膜泵送,即將質子從線粒體基質逆濃度地跨膜運到膜間腔,從而在內膜兩側產生了一個電化學的H梯度。
根據“化學滲透假說”,當電子沿呼吸鏈傳遞時,所釋放的能量將質子從內膜基質側(M側)泵至膜間隙(胞質側或C側),由於線粒體內膜對離子是高度不通透的,從而使膜間隙的質子濃度高於基質,在內膜的兩側形成pH梯度(△pH)及電位梯度(Ψ),兩者共同構成電化學梯度(圖7-12),即質子動力勢(△P)。
△P=Ψ-(2.3RT/F)△pH
其中T為絕對溫度,R為氣體常數,F為法拉第常數。大量實驗表明,當溫度為25℃時△P=Ψ-59△pH,△P的值為220mV左右。