原核生物と真核生物の電子輸送鎖の大きな違いは、原核生物の電子輸送鎖が細胞膜で生じるのに対し、真核生物の電子輸送鎖はミトコンドリアの内膜で生じることである。
原核生物と真核生物の電子輸送鎖は、電子供与体から電子受容体へ酸化還元反応によって電子を移動させる一連のタンパク質複合体やその他の分子で、電子移動と膜を介したプロトン（H+イオン）の移動が連動している。
さらに、電子輸送系は細胞呼吸の経路でもあります。
原核生物における電子伝達連鎖とは？
原核生物の電子輸送系は、膜を通して電子を移動させ、プロトンの勾配を作る一連のタンパク質です。
原核生物は通常、ミトコンドリアのような膜結合小器官を持たないため、解糖やカルビンサイクルなどの細胞呼吸過程が細胞質で行われる。
一方、原核生物の電子輸送系は、細胞膜の内側で起こっている。
：図1 嫌気性脱窒素反応
さらに、原核生物の電子輸送系には、いくつかの電子供与体や電子受容体が存在する。
しかし、原核生物の最大の特徴は、無機物を電子源として利用することである。
彼らは化学石器栄養生物です。
無機物の電子供与体としては、水素、一酸化炭素、アンモニア、亜硝酸塩、硫黄、硫化物、酸化マンガン、鉄などがあります。
また、電子はデヒドロゲナーゼレベル、キノンプール、チトクロムレベルの3つのレベルに入ることができる。
さらに、原核生物の電子受容体は、硝酸塩、フマル酸塩、硫酸塩、または元素状硫黄であることがあります。
したがって、原核生物は酸素を最終的な電子受容体としないため、嫌気性呼吸を行う。
真核生物の電子輸送系とは？
真核生物の電子輸送系は、ミトコンドリア内膜に存在する一連のタンパク質複合体です。
原核生物とは異なり、真核生物には細胞呼吸を行う膜結合小器官であるミトコンドリアが存在する。
ミトコンドリアの機能は、クエン酸サイクル、脂肪酸代謝、アミノ酸代謝の産物と酸素を反応させ、ATPを生産することである。
図2：真核生物の電子輸送系
真核生物では、NADHとFADH2が2大電子供与体です。
これらの電子は酸素に渡され、酸素の還元によって与えられたプロセス駆動のためのエネルギーとなる。
したがって、真核生物の電子輸送系では、酸素が電子受容体です。
一方、電子供与体の電子は、複合体I、キノン、複合体III、シトクロムc、複合体IVという一連のタンパク質複合体を経由している。
ここで、複合体IVは酸素に電子を移動させる。
酸素は最終的な電子受容体であるため、真核生物は好気性呼吸を行う。
なお、複合体IはNADHデヒドロゲナーゼ、複合体IIはコハク酸デヒドロゲナーゼ、複合体IIIはキノン-シトクロムcレダクターゼ、複合体IVはシトクロムcオキシダーゼです。
原核生物と真核生物の電子輸送連鎖の類似点
- 原核生物と真核生物の電子輸送系は、細胞呼吸の経路です。
- 原核生物と真核生物の電子輸送系は、細胞呼吸の経路であり、タンパク質や他の分子の集合体です。
- これらの経路では、電子はドナーからアクセプターに転送されます。
- これらの経路の電子移動は、プロトン移動と結合している。
- 電子伝達経路の主な機能は、ATPを生成することです。
原核生物と真核生物における電子輸送連鎖の違いについて
定義
原核生物の電子輸送系は、細胞膜を通して電子を移動させ、プロトン勾配を作るタンパク質群を指し、真核生物の電子輸送系は、ミトコンドリア膜を通して電子を移動させ、プロトン勾配を作るタンパク質群を指します。
発生状況
通常、原核生物の電子輸送系は細胞膜の内側に、真核生物の電子輸送系はミトコンドリア膜の内側に存在する。
呼吸の種類
原核生物は嫌気性呼吸を、真核生物は好気性呼吸を行う。
デヒドロゲナーゼ複合体
真核生物の電子輸送鎖にはNADHデヒドロゲナーゼとコハク酸デヒドロゲナーゼが、原核生物の電子輸送鎖には乳酸デヒドロゲナーゼ、ギ酸デヒドロゲナーゼ、H2デヒドロゲナーゼなど、他のデヒドロゲナーゼが使用されています。
電子供与体
原核生物の電子伝達系では、無機物（水素、一酸化炭素、アンモニア、亜硝酸塩、硫黄、硫化物、酸化マンガン、鉄）が電子供与体、硝酸塩、フマル酸塩、硫酸塩、元素状硫黄が電子受容体となり、真核生物の電子伝達系では有機物（NADH、FADH2）が電子供与体、酸素が電子受容体として働いている。
結論
原核生物と真核生物の電子輸送系を簡単に説明すると、ATPを生産する一連のタンパク質とその他の分子です。
そのために、膜を介したプロトン移動と結合した電子受容体を還元する電子のエネルギーを利用する。
原核生物の電子輸送系は細胞膜の内側で、真核生物の電子輸送系はミトコンドリアの内膜で起こっている。
原核生物は嫌気性呼吸を行い、真核生物は好気性呼吸を行うため、電子供与体、電子受容体、電子輸送連鎖に用いられる酵素は異なる。
しかし、原核生物と真核生物の電子伝達連鎖の大きな違いは、それが発生する場所です。
