生物化学 生物氧化课件.ppt

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1、第八章 生物氧化BiologicalOxidation1物质在生物体内的氧化分解一、生物氧化的定义糖脂蛋白质分解CO2H2O第一节概述逐步释放能量2蛋白质GlcFAAA.A.乙酰CoATCA糖脂Gly+极小部分直接以ATP形式出现大部分以NADH+H+形式储存能量(FADH2)O2ATP?2H3生物氧化与体外燃烧的异同点(生物氧化特点)相同点：需O2、产能、生成H2O、CO2生物氧化体外燃烧37℃高温酶中性干燥能量逐步释放高能键储存热能形式释放不储存区别：4*生物氧化中物质氧化还原的方式1.氧直接参与的反应2.电子/氢原子转移(更常见)*

2、得到电子、接受氢—还原反应*失去电子、脱去氢—氧化反应二、参与生物氧化的酶与辅酶(线粒体中)乳酸丙酮酸+2H-2H5AH2+BA+BH2(供氢体)(受氢体)(供电子体)(受电子体)A3++B2+A2++B3+6(一)氧化酶(oxidase)以氧作为直接的受电子体辅基常含Cu2+，H2O是产物之一反应通式:举例：细胞色素氧化酶(Cytc氧化酶)图8-19氧化酶7图8-2电子传递链FMNCytc氧化酶560苹果酸Cytc氧化酶8(二)不需氧脱氢酶(anaerobicdehydrogenase)不是以氧,而是以辅酶作为直接受氢/电子体举例：*苹

3、果酸脱氢酶,G6PDH(需NAD+/NADP+的脱氢酶类）*琥珀酸脱氢酶,NADH脱氢酶（需FAD/FMN的脱氢酶类）*细胞色素体系(Cytb，Cytc)9SH2S受氢体1受氢体1H2受氢体2H2受氢体21/2O2H2O*作为呼吸链中的受氢(电子)体,将电子传递给O2*受氢(电子)体：既是受氢(电子)体又是供氢(电子)体辅酶的作用：不需氧脱氢酶(辅酶)(辅酶)(辅酶)(辅酶)10ATP合酶电子传递呼吸链第二节生成ATP的(线粒体)氧化体系一.线粒体的结构(F1-F0复合体)(催化ATP合成)(含质子通道)ATP合酶脂肪酸氧化酶TCA循环酶

4、丙酮酸脱氢酶11图8-2电子传递链FMNCytc氧化酶560苹果酸12递氢/电子体按一定顺序排列成的反应链,和细胞摄氧的呼吸过程有关1.定义:二、呼吸链（respiratorychain)递氢体递电子体苹果酸13(线粒体内膜分离的呼吸链组分)胆酸处理2.呼吸链的组成FMNNADH-CoQ还原酶CoQ-Cytc还原酶Cytc氧化酶560琥珀酸-CoQ还原酶CoQCoQCoQ14质图8-1呼吸链各复合体位置示意图NADH-CoQ还原酶CoQ-Cytc还原酶氧化酶Cytc琥珀酸-CoQ还原酶（琥珀酸）15●黄素蛋白(复合物I中):递氢方式:递H

5、+(×2)、递电子(×2)(1)复合体Ⅰ:NADH-CoQ还原酶组成：黄素蛋白复合物(包括黄素蛋白,铁硫蛋白等)作用：将NADH中的2H传递给CoQNADH脱氢酶(FMN)图8-516(电子传递链组成)IIIII17图8-5FMN和FMNH2相互转变磷酸核糖醇18Fe连接SCys中的-SH(非血红素铁)Fe2S2,Fe4S4(对酸不稳定)●铁硫蛋白(iron-sulfurprotein)A.结构:(蛋白质分子)不同的铁硫蛋白所含Fe-S数目不等：19IIIII20血红素图8-621B.功能：Fe2+Fe3++e单电子传递C.铁硫蛋白+复合

6、体其它递氢体如：NADH-CoQ还原酶中:含FMN和Fe-S22●泛醌（ubiquinone，CoQ）A.结构*醌类化合物(含多个异戊二烯侧链)*脂溶性B.作用：递氢C.递氢机制：(图8-7)D.是多种底物进入呼吸链的中心点图8-723极易从线粒体内膜分离IIIII24图8-7泛醌和二氢泛醌相互转变铁硫蛋白黄素蛋白（复合体I）NADH脱氢酶25苹果酸乳酸脂酰CoAα-磷酸甘油CoQ:是多种底物进入呼吸链的中心点β-羟丁酸IIIII26组成：黄素蛋白复合物(包括黄素蛋白,Fe-S,Cyt等)递氢方式:递H+(×2)、递电子(×2)琥珀酸脱氢

7、酶(FAD)●铁硫蛋白(iron-sulfurprotein)⑵复合体Ⅱ:琥珀酸-CoQ还原酶作用：将琥珀酸中的2H传递给CoQ●黄素蛋白(复合物II中):27(电子传递链组成)Cytb560●细胞色素b560(cytochromosb560,cytb560)一种色素蛋白(以铁卜啉为辅基)IIIII28*细胞色素（Cytochromos,Cyt）a.结构：一类色素蛋白(以铁卜啉为辅基)b.分类(按吸收光谱不同)Cyta：Cytaa3Cytb：Cytb560、b566Cytc：Cytc、c129图8-8几种细胞色素辅基的结构(血红素A)(血

8、红素)(血红素)各种Cyt的差异在于:*辅基的差别（侧链不同）*辅基与酶蛋白的连接方式不同侧链-SH相连非共价结合与蛋白质30Cytb,c1,c—不需氧脱氢酶单电子传递d.递电子机理:c.功能