生化课件-+生物氧化

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1、生物化学生物氧化张广献主要内容概述：生物氧化定义、一般过程、特点呼吸练：组成、排列、功能能量代谢：ATP产生和利用非线粒体氧化2目的要求掌握呼吸链的概念、组成成分和排列顺序体内两条重要的呼吸链理解生物氧化的概念、特点及意义体内的能量代谢了解其他氧化体系3生物氧化（biologicaloxidation）定义食物中的糖、脂肪和蛋白质通常称为人体所需的三大营养素。生物氧化主要是指三大营养素在体内氧化分解逐步释放能量，最终生成二氧化碳和水的过程（组织呼吸或细胞呼吸）意义提供机体所需的能量生命活动维持体温4生物氧化的一般过程5生物氧化与非生物氧化的比较生物氧化体外氧

2、化（燃烧）非生物氧化反应条件反应条件温和，在pH接近中性的体液中，体温条件下，由酶催化完成。需在高温（压）以及干燥环境条件下进行，反应激烈。能量释放物质分阶段被氧化，能量逐步释放出来，有相当一部分能量可贮存在特殊的高能化合物（主要是ATP）中备用。能量骤然放出，形成光和热，使温度迅速上升。水和二氧化碳的生成物质氧化以脱氢、电子转移形式进行；有机物脱下的氢经一系列递氢或递电子过程后与氧化合成水；氧化过程中产生的有机酸经脱羧生成CO2有机物中的碳和氢与空气中的氧直接化合成H2O和CO26生物氧化方式加氧脱氢　（脱氢或加水脱氢）失电子　（原子或离子失电子）7呼吸链

3、RespiratoryChain8呼吸链是指位于线粒体内膜一组排列有序的递氢体和递电子体(酶与其辅酶)构成的功能单位。代谢脱下的成对H原子通过呼吸链传递最终与分子氧结合成水，同时产生大量能量，储存在ATP分子中。递氢体实际上包括传递电子，故也称为电子传递链(electrontransferchain)。由于电子传递链与细胞摄取氧的呼吸过程有关，通常又称为呼吸链。外膜内膜嵴膜间隙基质呼吸链（respiratorychain）910呼吸链的组成：人线粒体呼吸链复合体11呼吸链的组成及排列ⅢⅡCytcQNADH+H+NAD+延胡索酸琥珀酸1/2O2+2H+H2O胞

4、液侧基质侧线粒体内膜e-e-e-e-e-Ⅳ12复合体Ⅰ:NADH-泛醌还原酶组成：黄素蛋白（FP），FMN，铁硫蛋白（Fe-S）功能:将电子从NADH传递给泛醌(ubiquinone)NADH→FMN---Fe-S→CoQ复合物INADH+H+NAD+FMNFMNH2还原型Fe-S氧化型Fe-SQQH213复合物I：组成NAD--NADH（氧化型）（还原型）14复合物I：组成FAD--FADH（氧化型）（还原型）15Fe3++eFe2+Fe2S2,Fe4S4复合物I：组成铁流蛋白：单电子传递体铁流簇（Fe-Scluster）16CoQ--CoQＨ２复合物I：

5、组成17复合物I：电子传递过程FMN;Fe-SN-1a/b;Fe-SN-2;Fe-SN-3;Fe-SN-4NADH→→CoQ18复合体Ⅱ:琥珀酸-泛醌还原酶组成：FP;FAD;FeS蛋白；细胞色素b560(cyt.b560)功能:将电子从琥珀酸传递给泛醌复合体Ⅱ琥珀酸→→CoQFe-S1;b560;FAD;Fe-S2;Fe-S3SuccinatefumarateFADFADH2还原型Fe-S氧化型Fe-SQQH219Fe3++eFe2+单电子传递体分离出的5种细胞色素及其传递顺序：b→c1→c→aa3→O2aa3称细胞色素氧化酶细胞色素（Cytochrome

6、,Cyt）结构：一类含铁卜啉辅基的色素蛋白分类:Cyta:Cytaa3Cytb:Cytb562、Cytb566、Cytb560Cytc:Cytc、c120复合物II：电子传递过程FAD;Fe-S1;b560;Fe-S2;Fe-S3琥珀酸→→CoQ21复合体Ⅲ:泛醌-细胞色素c还原酶组成：cyt.b;Fe-S;cyt.c1功能：将电子从泛醌传递给细胞色素c复合体ⅢQH2→→Cytcb562;b566;Fe-S;c1QH2+2Cyt.c(Fe3+)Q+2Cyt.c(Fe2+)+2H+22复合物III：电子传递过程b562;b566;Fe-S;c1QH2→→Cy

7、tc2H+23复合体Ⅳ:细胞色素c氧化酶组成：Cyt.aa3;Cu功能：将电子从细胞色素c传递给氧复合体Ⅳ还原型Cytc→→O2CuA→a→a3→CuB其中Cyta3和CuB形成的活性部位将电子交给O2。4Cytc(Fe2+)+4H++O24Cytc(Fe3+)+2H2O24复合物IV：电子传递过程25呼吸链：总结NAD+→[FMN(Fe-S)]→CoQ→b(Fe-S)→c1→c→aa3丙酮酸-酮戊二酸硫辛酸FAD1/2O2H2O异柠檬酸苹果酸谷氨酸-羟丁酸-羟脂酰CoA2e2H2H+NADH氧化呼吸链26琥珀酸氧化呼吸链琥珀酸→CoQ→b(Fe-S

8、)→c1→c→aa3→1/2O2FAD(Fe-S)C