第六章__生物氧化

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1、第一节生物氧化第六章生物氧化（biologicaloxidation）12一、生物氧化（biologicaloxidation）二、生物氧化的特点：¾共同点：有机物质在体外燃烧和体内氧化终ò有机物质在生物体内氧化分解生成CO2和H2O，产物是一样（CO2和水）；释放出的总能量也同时放出能量的过程称为生物氧化。完全相同。ò由于生物氧化过程消耗氧并释放出CO，所有¾不同点：体外燃烧能量以光和热的形式骤然2释放;体内的生物氧化则在温和环境下，过程是在细胞内进行的，所以又称为细胞氧化在酶的催化下，能量缓慢释放并以化学能的或细胞呼吸。形式储存起来。34三、生物

2、氧化中CO2和H2O的生成方式2.CO的生成方式21.H2O的生成方式•直接脱羧丙酮酸脱羧酶ò在生物氧化中，碳的氧化和氢的氧化是非CH3CO-COOHCH3CHO+CO2同步进行的。氧化过程中脱下来的氢质子和电子，通常由各种载体(如NADH等)传递到氧并生成水。•氧化脱羧丙酮酸脱氢酶系CH3CCOOH+HSCoACH3CO~SCoA+CO2ONAD+NADH+H+561四、高能磷酸化合物2、ATP的生成：①底物水平磷酸化1、高能键：一般将水解时能够释放出20.92KJ.mol-以上自由能的键视为“高能键”。如ATP、ADP、磷酸肌酸、PEP、1,3－

3、②氧化磷酸化二磷酸甘油酸等。典型的代表是ATP。ATP是生物能存在的主要形式，ATP是能够被生物细胞直接利用的能量形式。783、高能磷酸化合物类型òATP是能量的携带者或传递者,并不是化1）、磷氧键型（—O-P)学能量的储存物质！(1)酰基磷酸化合物ò起储存能量作用的物质是磷酸肌酸、磷OO-酸精氨酸。OCO~P-OOò在生理条件下：OCHOHOO-CH3COP~-CH2OPO-肌酸激酶O肌酸+ATP磷酸肌酸+ADPO-1，3-二磷酸甘油酸乙酰磷酸11.8千卡/摩尔10.1千卡/摩尔9103）烯醇式磷酸化合物2）焦磷酸化合物COOHOOOCOPO--N

4、H2~OP~OPOCH2OO-O-NNOOOPEPNN焦磷酸O-O-O-14.8千卡/摩尔P~P~POCH2OO---OOHHATP（三磷酸腺苷）HH7.3千卡/摩尔OHOH111222）、氮磷键型（N~P）3）、硫酯键型OONH~PONH~POOCNHOCNHORC~SCoANCH3NCH3NH2CH2COOHCH2CH2CH2CHCOOH磷酸肌酸磷酸精氨酸10.3千卡/摩尔酰基辅酶A7.7千卡/摩尔这两种高能化合物在生物体内起储存能量的作用。13144）、甲硫键型ATP在能量转换中的作用-COO(1)供能+(2)ATP为能量货币：能量合成与利用以

5、ATPCHNH3S-腺苷甲硫氨酸为中心，ATP-ADP循环是生物系统的能量CH2交换中枢。CH2(3)磷酸基团转移反应的中间体。+H3CA~S1516一、电子传递链的概念第二节电子传递链ò电子从NADH（或FADH2）到O2的传递所经过的（electrontransferchain）途径称为电子传递链（呼吸链）。这条链主要由4个蛋白质复合体组成。ò参与传递氢和电子的是一系列酶和辅酶，按照特定排列，依次发生氧化还原反应，有如一个链式复合体结构。ò生物氧化的场所：线粒体内膜（真核生物）。17183二、两条重要的电子传递链•NADH呼吸链；FADH2呼吸链

6、琥珀酸→FADH2→Fe.SNADH→FMN→Fe.S→CoQ→Cytb→Fe.S→Cytc1→Cytc→Cyta→Cyta3→1/2O2琥珀酸延胡索酸19201、NADH：还原型辅酶I2、NADH脱氢酶复合体ò即复合物I，它的作用是催化NADH的氧化òNADH所携带的高能电子是线粒体呼吸链脱氢以及CoQ的还原。主要电子供体之一。òNADH脱氢酶的活性部分含有辅基FMN和铁硫蛋白。2122黄素蛋白（flavoprotein）铁硫蛋白ò铁硫蛋白(简写ò黄素酶的辅基为FMN和FAD，还原型FMNH2或为Fe-S)是一种FADH。与电子传递有2关的蛋白质。

7、òFMN是NADH脱氢酶的辅基；FAD是琥珀酸脱氢酶辅基。23244ò它主要以(2Fe-2S)或(4Fe-4S)形式存在。铁硫蛋白通过Fe3+↔Fe2+变化3.琥珀酸脱氢酶(琥珀酸-CoQ还原酶)起传递电子的作用，每次只传递一个电ò又称复合物II，将两个高能电子传子。递给CoQ。琥珀酸-CoQ还原酶的作用是催化琥珀酸的脱氢氧化和CoQ的还原。ò由4个不同的多肽亚基组成。其活性部分含有辅基FAD和铁硫蛋白。2526辅酶Q的功能4、辅酶Q（CoQ）òQ(醌型结构)很容易ò简写为Q：它是电子传递链中唯一的非蛋白接受电子和质子，还电子载体。为一种脂溶性醌类化

8、合物。原成QH2（还原型）；QH2也容易给出电子和质子，重新氧化成Q。O因此，它在线粒体呼CH3OCH3吸链