有氧呼吸及三羧酸循环1

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1、AerobicOxidationofGlucose第三节糖的有氧氧化葡萄糖在有氧条件下，彻底氧化成水和CO2的反应过程称为有氧氧化。这是糖氧化的主要方式。一、有氧氧化的反应过程分为三个阶段：（一）丙酮酸的氧化脱羧经脱氢、脱羧、酰化生成乙酰CoA，这是不可逆反应。在线粒体内进行。丙酮酸脱氢酶复合体二氢硫辛酰胺转乙酰酶※由三种酶组成丙酮酸脱羧酶二氢硫辛酰胺脱氢酶※五种辅助因子：TPP（VB1）、NAD+（Vpp）、硫辛酸、FAD（VB2）、HSCoA（泛酸）HSCoANAD+丙酮酸脱氢酶复合体辅酶A结构由乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸开始，经反复脱氢、脱

2、羧再生成草酰乙酸的循环反应过程。又称柠檬酸循环和Krebs循环。部位：线粒体基质（二）三羧酸循环(tricarboxylicacidcycle)线粒体膜第三个碳以CO2形式失去四碳二羧酸第二个碳以CO2形式失去三羧酸？循环？五碳二羧酸每个分子具有4个碳的草酰乙酸库（基质中）丙酮酸每个分子具有3个碳的丙酮酸库（基质中）六碳三羧酸三种羧酸！草酰乙酸打循环！第一个碳以CO2形式失去重新加入到草酰乙酸库Citratecycle三羧酸循环小结：Reducingequivalents在TAC中，1分子乙酰CoA经2次脱羧，生成2个CO2，这是体内CO2的主要来源；

3、4次脱氢，其中3次以NAD+为受氢体，1次以FAD为受氢体；1次底物水平磷酸化。总反应式：乙酰CoA+3NAD++FAD+GDP+Pi+2H2O2CO2+3NADH+3H++FADH2+GTP+HSCoA+4NAD(P)++FAD+GDP+Pi+3H2O3CO2+4NAD(P)H+4H++FADH2+GTP4NAD(P)H+4H+10ATP4H2OFADH21.5ATP1H2OADPATP-3H2OGTPGDP1ATP1H2O—————————————————————————12.5ATP2H2O氧化磷酸化作用O2Ⅲ.糖酵解+三羧酸循环的效率糖酵解1G

4、→2ATP+2NADH+2H++2丙酮酸=2+2×2.5=7ATP三羧酸循环2丙酮酸→25ATP+6CO2+4H2O———————————————————————32ATP储能效率=32×7.3/686=34.05%比世界上任何一部热机的效率都高！提问：其余能量何处去？答案：以热量形式。一部分维持体温，一部分散失。三羧酸循环的特点①在有氧条件下进行，产生的还原当量经氧化磷酸化可产生ATP，是产生ATP的主要途径。②不可逆。③中间产物的回补：主要是丙酮酸羧化成草酰乙酸；其次为丙酮酸还原成苹果酸,再生成草酰乙酸。三羧酸循环的生理意义①三大营养物质的共同氧化

5、途径。②三大物质代谢联系的枢纽。三、有氧氧化的调节除对酵解途径三个关键酶的调节外，还对丙酮酸脱氢酶复合体、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶和-酮戊二酸脱氢酶复合体四个关键酶存在调节。1.丙酮酸脱氢酶复合体变构调节：共价修饰调节：磷酸化失活；胰岛素和Ca2+促进其去磷酸化，使其活性增加。2.柠檬酸合酶变构激活剂：ADP变构抑制剂：NADH、琥珀酰CoA、柠檬酸、ATP3.异柠檬酸脱氢酶变构激活剂：ADP、Ca2+变构抑制剂：ATP4.–酮戊二酸脱氢酶复合体与丙酮酸脱氢酶复合体相似。总体说，氧化磷酸化促进TAC。ATP/ADP↑，抑制TAC，氧化磷酸化↓；A

6、TP/ADP↓，促进TAC，氧化磷酸化↑。Ⅳ.生物意义㈠三羧酸循环是各种好氧生物体内最主要的产能途径！也是脂类、蛋白质彻底分解的共同途径！三羧酸循环—焚烧炉㈡中间酸是合成其他化合物的碳骨架—百宝库。例如草酰乙酸→天冬氨酸、天冬酰胺等等α-酮戊二酸→谷氨酸→其他氨基酸琥珀酰CoA→血红素既是“焚烧炉又是百宝库”乙醛酸循环（2）乙醛酸循环——三羧酸循环支路三羧酸循环在异柠檬酸与苹果酸间搭了一条捷径。（省了6步）异柠檬酸柠檬酸琥珀酸苹果酸草酰乙酸CoASH三羧酸循环乙酰CoA乙醛酸乙酰CoACoASH①②由非糖前体生成糖时需要丙酮酸或者草酰乙酸作为合成的前体

7、。在动物体内，乙酰CoA不能作为净合成葡萄糖的碳源。可是在植物、微生物和酵母中却存在着一个可以由2碳化合物生成糖的生物合成途径－乙醛酸循环.在乙醛酸循环中乙酰CoA中的碳原子并没有以CO2形式释放，而是净合成了一分子草酰乙酸，草酰乙酸正是合成葡萄糖的前体。只有一些植物和微生物兼具有这样的途径；异柠檬酸裂解酶异柠檬酸琥珀酸乙醛酸①②乙醛酸乙酰CoA苹果酸苹果酸合成酶这种途径对于植物和微生物意义重大！只保留三羧酸循环中的（10）脱氢（1NADH）产能，只相当于2.5个ATP，意义不在于产能，在于生存。Ⅰ.种子发芽糖异生油类植物种子中的油脂代谢糖乙醛酸循环草

8、酰乙酸乙酰CoAⅡ原始细菌生存乙酸菌以乙酸为主要食物的细菌（物质循环中的重要一环）乙酸NH3生