Q循环

【Q循环的目的】
复合体Ⅲ将QH2的电子传递给Cyt c。
【Q循环的基本原理】
由于Q是双电子载体,而Cyt c 是单电子载体,所以复合体Ⅲ将电子QH2传递给Cyt c的过程是通过一个称为“Q 循环”(Q cycle )的复杂机制来完成的。
Q和QH2的脂溶性特点能够在线粒体内膜中穿梭,同时Q和QH2在复合体Ⅲ中的2个结合位点是完成Q循环的关键所在。在1次Q 循环中,结合在QP位点的QH2将其中一个电子经Fe-S传递给膜间隙侧的Cyt c1,后者再传递给Cyt c;而另一个电子经Cyt b传递给结合在QN位点的Q使之转变为·Q−;位于QP位点的QH2失去2个电子后转变为Q重新释放到内膜中。随后另一分子的QH2再结合于QP位点重复上述电子传递过程,使QN位点的·Q−能够再接受一个电子、并接受来自基质的2H+被还原为QH2。因此,一次Q循环的结果是,有2 分子QH2被氧化,生成1 分子Q 和1 分子QH2,将2 个电子经Cyt c1传递给2分子Cyt c,同时向膜间隙释放4H+:
QH2 + 2Cyt c(氧化态)+ 2H+(基质)→Q + 2Cyt c(还原态)+ 4H+

【推荐阅读】
1. Nelson DL, Cox MM. Lehninger Principles of Biochemistry.7th ed. New York: W. H. Freeman and Company, 2016
2. 冯作化,药立波. 生物化学与分子生物学. 第3版. 北京:人民卫生出版社,2015
(苑辉卿)