羧酸循环与能量代谢

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1、第四章三羧酸循环和能量代谢——概述第一节三羧酸循环第二节能量(ATP)代谢第三节线粒体生物氧化体系第四节线粒体外NADH的氧化磷酸化概述——一、新陈代谢（物质代谢和能量代谢）物质代谢大分子分解为小分子释放能量需要能量小分子合成为大分子分解代谢合成代谢能量代谢二、代谢途径的特点4、代谢途径的区域化2、代谢途径的单向性1、代谢途径中的限速酶3、代谢途径的可调节性返回主菜单三、分解代谢的三个阶段氧化磷酸化三羧酸循环ADP+Pi乙酰CoACoA糖原脂肪蛋白质葡萄糖甘油脂肪酸氨基酸第一阶段第二阶段第三阶段2HCO2ATPO2H2O返回主

2、菜单三羧酸循环氧化磷酸化乙酰CoACoA2HCO2ADP+PiATPO2H2O有机物CO2+H2O+ATPO2线粒体返回主菜单第一节三羧酸循环一、乙酰辅酶A及其来源、去路是糖、脂、氨基酸代谢相互联系的枢纽物质（二）乙酰辅酶A的来源与去路体内活性二碳化合物，也是高能化合物乙酰辅酶A甘油脂肪酸氨基酸葡萄糖酮体（肝外）三羧酸循环合成胆固醇脂肪酸酮体（肝内）参于肝脏的生物转化（一）乙酰辅酶A主菜单二、三羧酸循环（一）概念（二）途径两次脱羧——2CO2四次脱氢——2H/FADH一次底物磷酸化产能——1ATPATP：3*3+1*2包括（四

3、）生理意义——是糖、脂、氨基酸在体内高效产能的共同途径也是上述物质在体内互相转变的代谢枢纽高效产能、2C+4C6C（三羧酸）3(2H)/3NADH共同熔炉、互通有无一次（三）特点三羧酸循环彻底氧化分解一分子乙酰辅酶A返回主菜单第二节能量(ATP)代谢一、ATP及其作用（一）ATP——是各种生命活动能量的直接供应者也是生物体内能量的载体(携带者和转递者)1.提供物质代谢和生命活动时所需的能量（二）ATP的作用2.转移生成其它三磷酸核苷UDPUTPGDPGTPATPADP～PCDPCTP3.转移生成第二信使(cAMP)参与Gn合成

4、参与磷脂合成参与Pr合成ATPcAMP三磷酸腺苷，体内最重要的高能化合物，主菜单二、ATP的利用和贮存三、ATP的生成（一）氧化磷酸化（二）底物水平磷酸化通过代谢，在底物分子上形成一个高能键，然后再直接转交给其它二磷酸核苷(ADP)，生成相应的三磷酸核苷(ATP)的过程。1、概念：2、实例（三个）ATP+C(肌酸）AADPATPCKADP+C～P——ATP生成的主要方式——ATP生成的次要方式B～PC返回主菜单第三节线粒体生物氧化体系（呼吸链）一、呼吸链代谢物脱下的氢由递氢（电子）体传递给氧生成水，AH2CO2H2O2HBD

5、EFG这种按一定顺序排列的反应链，与摄取氧的呼吸过程有关，称为呼吸链。主菜单（二）两条重要的呼吸链1、NADH氧化呼吸链2、FAD氧化呼吸链（组成、排列顺序、传递作用、两链汇合点）（一）呼吸链的组成1、NAD+、NADP+2、FAD、FMN（黄素蛋白类的辅酶）3、CoQ4、Fe-S-Pr5、Cyt-Fe2+/3+（b、c1、c、aa3）递氢体递电子体（不需氧脱氢酶的辅酶）及其作用返回主菜单CoQc1caa3O2O2-FMNNADH（2H）（2H）2e2H+Cyt-bH2ONADHCyt-bc1caa3H2OFADHFMNCoQ

6、O2（Fe-S-Pr）（Fe-S-Pr）FADH（Fe-S-Pr）参与的呼吸酶有四种——不需氧脱氢酶（NADH脱氢酶）黄素蛋白酶（琥珀酸脱氢酶）CoQ--Cyt-C脱氢酶Cyt-aa氧化酶（细胞色素氧化酶）（2H）（2e）返回主菜单二、氧化磷酸化（ATP生成的主要方式）（一）基本概念代谢物脱下的氢由呼吸链传递给氧生成水(放能)的过程，AH2CDEFGO2H2OADP+PiATPADP+PiATP能量能量相偶联，称为氧化磷酸化与ADP磷酸化生成ATP（吸能）的过程2HB返回主菜单（二）偶联部位H2OO2NADHCyt-bc1ca

7、a3FADHFMNCoQ氧化(放能)ADP+PiATPADP+PiADP+Pi磷酸化（吸能）ATPATP偶联能量能量能量（三）实验依据——P/O比值每消耗一克原子氧（生成一克分子水），所消耗无机磷的克原子数（合成ATP的克子数）。（P/O比值可反映ATP产生数）返回主菜单（四）偶联机制（五）影响氧化磷酸化因素1、ADP/ATP的调节2、甲状腺激素3、氧化磷酸化抑制剂NADHCyt-bc1caa3H2OFADHFMNCoQO2氧化(放能)磷酸化（吸能）偶联ADP+PiATP能量ADP+PiATP能量ADP+PiATP能量(-)C

8、O、CN-——化学渗透学说返回主菜单NADH第四节线粒体外NADH的氧化磷酸化一、-磷酸甘油穿梭二、苹果酸穿梭（心、肝）（肌肉、神经组织）NADH（A）（B）（线粒体外）（线粒体内）*A、B分别为两条穿梭途径（A）FADHH2O（B）NADHH2O主菜单CH3-CO～S-C