简述氧化磷酸化的作用

氧化磷酸化作用是指有机物包括糖、脂、氨基酸等在分解过程中的氧化步骤所释放的能量，驱动ATP合成的过程。在真核细胞中，氧化磷酸化作用在线粒体中发生，参与氧化及磷酸化的体系以复合体的形式分布在线粒体的内膜上，构成呼吸链，也称电子传递链。其功能是进行电子传递、H+传递及氧的利用，产生H2O和ATP。

扩展：这种复合体一般有四个部分组成：复合体1.NADH－Q还原酶，复合体2.琥珀酸—Q还原酶.复合体3.细胞色素还原酶.4细胞色素氧化酶。

电子在电子载体的传递过程为：NADH或FADH2 －－Q（泛醌）——细胞色素c——O2（形成水和ATP的过程）。

电子和质子的转移分子

电子传递链能承载质子和电子，将电子从供体转移到受体，并在膜间搬运质子。这些过程会使用可溶性的蛋白质结合转移分子。在线粒体中，电子在膜间隙内由水溶性电子传递蛋白细胞色素c传递。它通过其结构中血红素基团的一个铁原子的还原和氧化过程传输电子。在某些细菌的周质空间中也发现了细胞色素c。

线粒体内膜中的脂溶性电子载体辅酶Q10（Q）通过氧化还原循环，可同时携带电子和质子。这个小苯醌分子疏水性很强，所以它能自由地在膜中扩散。当Q接受两个电子和两个质子时，它被还原为“泛酚”形式（QH2）；当QH2释放两个电子和两个质子时，它被氧化为“泛醌”（Q）形式。结果，如果安排两种酶，使得Q在膜的一侧被还原，而QH2在另一侧被氧化，泛醌就能耦合这些反应，并携带质子穿过膜。除了泛醌，一些细菌在电子传递链中还使用其他的醌类，如甲萘醌。

在蛋白质中，电子在黄素辅因子、铁硫簇和细胞色素之间转移。有几种类型的铁硫簇化合物。在电子传递链中发现的最简单的一种包含了由两个无机硫原子连接的两个铁原子；这些称为[2Fe-2S]簇。第二种称为[4Fe-4S]，包含了由四个铁原子和四个硫原子组成的立方体。在这些簇中，每个铁原子与一个额外的氨基酸配位，通常是半胱氨酸中的硫原子。金属离子辅因子在氧化还原反应中不结合或释放质子，因此在电子传递链中都只通过蛋白质传输电子。电子沿着这些辅因子链跳跃，在蛋白质中移动很长的距离。这些现象的本质是量子隧穿效应，在小于1.4×10米的距离内非常迅速。