生物能學與代謝
電子傳遞鏈
/ ee-LEK-tron TRANS-port CHAIN /
想像水流沿著一連串小瀑布層層跌落,每一級都先推動一個小水輪,然後水才落到下一道台階。把所有水一下子傾瀉下去會浪費它的力量;讓它一級一級地落,則能讓每一滴都做功。電子傳遞鏈就是細胞版的這套裝置:電子沿著一段載體組成的台階滾落,把能量以小份、有用的步驟釋放出來。
這條鏈是一組嵌在線粒體內膜上的蛋白質。早先階段生成的裝載載體NADH和FADH2,把它們的高能電子交給鏈的起點。電子隨後從一個蛋白質傳給下一個,每個都把它們抓得稍緊一些,於是電子分階段地損失能量。這些蛋白質用釋放出的能量把質子泵過膜,以質子梯度的形式積累起一份勢能。在鏈的最末端,用盡的電子被交給氧氣,氧氣與質子結合,生成水。
這就是為什麼氧氣對大多數生命不可或缺:氧氣是那個讓整條鏈持續流動的最終電子受體,就像讓瀑布持續運轉的排水口。沒有氧氣來接走電子,鏈就會堵塞、停止,載體也就一直保持裝載狀態。這條鏈本身並不直接製造ATP;它只負責建起質子梯度,由下一步的ATP合酶去兌現。
你吸入的氧氣最終歸於此處:在鏈的最後一步,它接受用盡的電子,與質子結合,變成你呼氣和尿液中的水。
電子沿鏈跌落,泵送質子;氧氣在終點把它們接住,生成水。
這條鏈本身不產生ATP——它只建立質子梯度。氰化物和一氧化碳之所以致命,正是因為它們阻斷這條鏈,使為你幾乎全部ATP供能的質子泵送停擺。
又稱
另見