《生物氧化》课件

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1、NADHFMNCoQbc1c(a+a3)1/2O2FADH22.2电子传递链组分排列顺序的依据（1）根据递氢体、递电子体的标准氧化还原电位（E0′）的大小E0′越小，越倾向于失去电子；E0′越大，越倾向于接受电子。根据E0′值可判断电子流动的方向：E0′值小的氧还电对E0′值大的氧还电对e电位跨度最大电子从电负性较大的成员通过链向电正性较大的氧流动这是老版本上的旧表，请注意与新表的区别（2）利用电子传递链特异抑制剂部分阻断电子传递★阻断的上游递氢（e）体为还原型；下游为氧化型。鱼藤酮安密妥杀粉蝶菌素抗霉素ACO、CN-、N3-、NADH→FMN→CoQ

2、→Cytb→C1→C→aa3→O2FADH2（3）体外将呼吸链拆开和重组可鉴定呼吸链四种复合体的组成和排列顺序体内ATP的生成方式：★底物水平磷酸化：胞液或线粒体内★氧化磷酸化（电子传递磷酸化）：线粒体内进行★光合磷酸化：植物产能方式3,oxidativephosphrylation(氧化磷酸化)代谢物分子的能量直接转移给ADP（GDP）使之磷酸化为ATP（GTP）的过程。底物水平磷酸化与氧的存在与否无关。3.1底物水平磷酸化P320-321例1ADPATPK+Mg2+丙酮酸激酶磷酸烯醇式丙酮酸烯醇式丙酮酸H例2例3P240琥珀酸硫激酶催化的反应底物水平磷酸化的例子不

3、多，请大家记牢*生物体内95%的ATP来自氧化磷酸化作用。氧化磷酸化是需氧细胞生命活动的主要能量来源，是生物产生ATP的主要途径。3.2氧化磷酸化伴随着电子从NADH或FADH2到氧的传递，ADP被磷酸化为ATP，这一酶促过程称为氧化磷酸化（又叫电子传递体系磷酸化/偶联磷酸化）。确定偶联部位的方法：（1）P/O比值：2H+1/2O2（O）→H2OADP+H3PO4→ATP几个？★P/O比值是指物质氧化时每消耗1mol氧原子所消耗的无机磷的mol数。即每消耗1mol氧原子所生成的ATP的mol数（或一对电子通过呼吸链传至氧所产生的ATP分子数）。3.2.1氧化磷酸化偶联

4、部位线粒体离体实验测得的一些底物的P/O比值底物呼吸链的组成P/OATP比值生成数β-羟丁酸NAD→FMN→Q→cyt→O22.4～2.83琥珀酸FAD→Q→cyt→O21.72抗坏血酸cytc→cytaa3→O20.881CytC-Fe2+cytaa3→O20.61～0.6811940年，Ochoa等以组织匀浆和组织切片为材料，测定呼吸过程中氧的消耗和ATP生成的关系。结果表明，NADH呼吸链的P/O值是3，FADH2呼吸链的P/O值是2。（2）计算标准自由能变化（⊿G0'）：★⊿G0'=-nF⊿E0'n：传递电子数；F：法拉第常数（96.49kJ/V）；⊿E0'：

5、反应的标准电位变化⊿E0’越大，标准自由能变化⊿G0’越大，只有⊿G0‘大于ADP磷酸化所需要的能量时才能生成ATP。★ADP+Pi→ATP⊿G0'=7.3kcal/mol=30.5kJ/mol呼吸链传递电子，⊿G0’﹥30.5kJ/mol的部位有氧化磷酸化的偶联，其余部位释放的能量以热形式散失。根据标准氧化还原电位差计算能量：NADH→CoQ：NAD+/NADH+H+：E0'＝-0.30VCoQ/QH2：E0'＝0.10VG0'=-nFE0'=-2x96.49x[(0.045)-(-0.30)]=-66.58(kJ/mol)Cytb→Cytc：G0'=-34.

6、7(kJ/mol)Cytaa3→O2：G0'=-102.1(kJ/mol)NADH呼吸链中有3个部位FADH2呼吸链中有2个部位自由能变化足以供给ADP+Pi→ATP(⊿G0'=30.5kJ/mol)氧化磷酸化生成ATP分子数计算新方法：*复合体Ⅰ每次泵出4个H+，复合体Ⅲ每次泵出4个H+，复合体Ⅳ每次泵出2H+。*合成1个ATP，需3个质子通过ATP合酶返回基质来驱动，同时产生的ATP从线粒体基质进入胞质还需消耗1个质子来运送，所以每产生1个分子ATP需要4个质子。*所以一对电子通过呼吸链传递产生的ATP分子数如下：NADH呼吸链：（4+4+2）/4=2.5FAD

7、H2呼吸链：（4+2）/4=1.5能量偶联假说(Energycouplinghypothesis):ATPsynthesisa.化学偶联假说(Chemicalcouplinghypothesis)1953,EdwardSlater,活泼的高能共价中间物b.构象偶联假说(Conformationalcouplinghypothesis)1964,PaulBoyer,Mt内膜蛋白质发生构象变化c.化学渗透假说(Chemiosmotichypothesis)1961,PeterMitchell,explainshowATPissynthesizedbymi