第4章 电子传递体系与氧化磷酸化.ppt

《第4章 电子传递体系与氧化磷酸化.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第4章电子传递体系与氧化磷酸化主要内容：重点讨论线粒体电子传递体系的组成、电子传递机理和氧化磷酸化机理。对非线粒体氧化体系作一般介绍。思考目录第一节生物氧化的特点和方式第二节线粒体电子传递体系第三节氧化磷酸化作用***第四节其它氧化体系（自学）第一节生物氧化的特点和方式一、生物氧化的特点二、生物氧化过程中CO2的生成三、生物氧化过程中H2O的生成四、有机物在体内氧化释能的三个阶段糖类、脂肪、蛋白质等有机物质在细胞中进行氧化分解生成CO2和H2O并释放出能量的过程称为生物氧化（biologicaloxidation），其实质是需氧细胞在呼吸代

2、谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。生物氧化的特点生物氧化在活细胞中进行，pH中性，反应条件温和，一系列酶和电子传递体参与氧化过程，逐步氧化，逐步释放能量，转化成ATP。对于真核细胞，生物氧化多在线粒体内进行；在不含线粒体的原核细胞中，生物氧化在细胞膜上进行。生物氧化的化学本质——氧化还原反应脱电子、氢，加氧——氧化反应接受电子、氢，脱氧——还原反应供电子体或供氢体受电子体或受氢体偶联进行生物氧化与体外燃烧的比较生物氧化体外燃烧反应条件温和剧烈(体温、pH近中性)(高温、高压)反应过程逐步进行的酶促反应一步完成能量释放逐步进行瞬间释放（化

3、学能、热能）（热能）CO2生成方式有机酸脱羧碳和氧结合H2O需要不需要CO2的生成方式：糖、脂、蛋白质等有机物转变成含羧基的中间化合物，然后在酶催化下脱羧而生成CO2。类型：α-脱羧和β-脱羧氧化脱羧和单纯脱羧CH3COSCoA+CO2CH3-C-COOHO丙酮酸脱氢酶系NAD+NADH+H+CoASH例：+CO2H2N-CH-COOHR氨基酸脱羧酶CH2-NH2RH2O的生成代谢物在脱氢酶催化下脱下的氢由相应的氢载体（NAD+、NADP+、FAD、FMN等）所接受，再通过一系列递氢体或递电子体传递给氧而生成H2O。CH3CH2OHCH3CH

4、ONAD+NADH+H+乙醇脱氢酶例：12O2NAD+电子传递链H2O2eO=2H+脂肪葡萄糖、其它单糖三羧酸循环电子传递（氧化）蛋白质脂肪酸、甘油多糖氨基酸乙酰CoAe-磷酸化+Pi小分子化合物分解成共同的中间产物（如丙酮酸、乙酰CoA等）共同中间产物进入三羧酸循环,氧化脱下的氢由电子传递链传递生成H2O,释放出大量能量,其中一部分通过磷酸化储存在ATP中。大分子降解成基本结构单位生物氧化的三个阶段1、食物中有机大分子在消化道消化降解为有机小分子如：淀粉→葡萄糖2、有机小分子被细胞摄取，在细胞质内进一步降解为更小的有机小分子（糖酵解）如：

5、葡萄糖→2丙酮酸+2ATP3、有机小分子丙酮酸穿过线粒体膜进入线粒体基质丙酮酸+辅酶A→乙酰辅酶A+2H++CO24、乙酰辅酶A2CO2+8H++辅酶A5、电子传递和氧化磷酸化三羧酸循环（2ATP）能量转换细胞质线粒体第二节线粒体电子传递体系一、线粒体结构特点二、电子传递呼吸链的概念三、呼吸链的组成四、机体内两条主要的呼吸链及其能量变化五、电子传递抑制剂线粒体结构线粒体呼吸链线粒体基质是呼吸底物氧化的场所，底物在这里氧化所产生的NADH和FADH2将质子和电子转移到内膜的载体上，经过一系列氢载体和电子载体的传递，最后传递给O2生成H2O。这种

6、由载体组成的电子传递系统称电子传递链（eclctrontransferchain),因为其功能和呼吸作用直接相关，亦称为呼吸链。氧化电子传递链位于原核生物的质膜上，真核生物中位于线粒体的内膜上。呼吸链的组成1.黄素蛋白酶类（flavoproteins,FP）2.铁-硫蛋白类（iron—sulfurproteins)3.辅酶Ｑ（ubiquinone,亦写作CoQ）4.细胞色素类（cytochromes）NADH辅酶Q（CoQ）Fe-SCytc1O2CytbCytcCytaa3琥珀酸等黄素蛋白（FAD）黄素蛋白（FMN）细胞色素类铁硫蛋白（Fe-

7、S）铁硫蛋白（Fe-S）NADH呼吸链NADHFMNCoQFe-SCytc1O2CytbCytcCytaa3Fe-SFADFe-S琥珀酸等复合物II复合物IV复合体I复合物IIINADH脱氢酶细胞色素还原酶细胞色素氧化酶琥珀酸-辅酶Q还原酶FADH2呼吸链NADH呼吸链电子传递和水的生成H2O12O2O2-MH2还原型代谢底物FMNFMNH2CoQH2CoQNAD+NADH+H+2Fe2+2Fe3+细胞色素b-c1-c-aa3FeS2H+M氧化型代谢底物FADH2呼吸链电子传递和水的生成2eH2OFADFADH2琥珀酸FeS2Fe2+2Fe3

8、+细胞色素b-c1-c-aa3CoQH2CoQ12O2O2-2H+延胡索酸2e两种呼吸链的比较:相同:1.将H传递给O2生成水；2.H和O2消耗，其它可反复使用；3