電子傳遞鏈抑制劑(Electron transport chain inhibitors)

1. 抑制呼吸鏈的毒物：

毒物名稱	作用方式
巴比妥酸（Barbiturates）	藉由阻斷電子由FeS轉移到Q，抑制NAD-linked dehydrogenases
蒼朮苷（Atractyloside）	藉由阻止粒線體對ADP的運入與ATP的運出來抑制氧化磷酸化
抗黴素A（Antimycin A）二硫基丙醇（dimercaprol）	抑制呼吸鏈中細胞色素b（cytochrome b）與細胞色素c（cytochrome c）之間的電子轉移
H2S、CO、CN－（氰化物）	抑制細胞色素氧化酶（cytochrome oxidase）
丙二酸（Malonate）	為一種結構與琥珀酸（Succinate）很像的競爭型抑制劑，當丙二酸量太大時就會取代琥珀酸，電子將無法正常傳遞到Complex II

2. 毒物和反應的關係：

毒物	抑制的反應	補充
Piericidin A Amobarbital Rotenone	Complex I→Q	Piericidin：抗生素 Rotenone：阻斷魚的神經系統→古時用來毒魚
Malonate	Succinate→complex II	Succinate dehydrogenase的競爭型抑制劑
Carboxin（碳素） TTFA	Complex II→Q
BAL Antimycin A	Complex III
H2S、CO、CN－	Complex IV
Oligomycin	ADP+Pi→ATP	阻斷磷酸化酵素
二硝基酚（Dinitrophenol）	ADP+Pi→ATP	＊Uncoupler(未偶合劑) ＊使氧化作用和磷酸化作用分離＊只需要少劑量即能造成阻斷

資料來源：自然期刊
3. 去偶合劑（uncouplers）
A. 偶合反應與呼吸控制
a. 電子傳遞鏈與磷酸化偶合：細胞的粒線體中，電子傳遞、磷酸化作用為偶合反應（連續不中斷），H＋梯度會調控電子傳遞，進而控制呼吸作用
b. 未偶合劑作用簡述：加入未偶合劑→電子傳遞和磷酸化作用未偶合→破壞H+梯度→加速O2的消耗→ 細胞死亡
之所以會加快O2消耗，是因為粒線體發現沒有H+梯度，於是加快電子傳遞鏈以產生H+梯度，導致加速O2的消耗
B. 二硝基酚（Dinitrophenol）
a. 作用機制
電子傳遞鏈使粒線體膜間腔有較高的H+濃度（pH：基質>膜間腔）
→加入Dinitrophenol：疏水性弱酸，會在膜間腔吸附H+
→吸附H+的Dinitrophenol擴散至基質，或停留於雙層磷脂質間（因其分子小可直接通過膜）
→H+梯度被破壞
→ATP無法合成

b. 結論：二硝基酚（Dinitrophenol）破壞質子梯度的產生，使ATP合成困難→將氧化作用和磷酸化作用分開

資料來源：美國威諾那大學
C. 寡黴素（Oligomycin）
a. 抑制：
˙ ATP合成酶（ATP synthase）F0單元抑制劑
˙ 抑制細胞的粒線體對O2之吸收
b. 抑制ATP合成酶機制：附著在F0，關閉通道→阻止H+通過ATP合成酶→缺乏ATP產生→細胞死亡
＊F0和F1是負責磷酸化的蛋白質
＊總整理