第六章 生物氧化 Biological Oxidation
第 六 章 生 物 氧 化 Biological Oxidation
*概念 物质在生物体内进行氧化称生物氧化，主要指糖、 脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生 成C02和H20的过程。此过程需耗氧、排出CO2,又 在活细胞内进行，故又称细胞呼吸(cellular respiration)
物质在生物体内进行氧化称生物氧化，主要指糖、 脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生 成CO2 和 H2O的过程。此过程需耗氧、排出CO2，又 在 活 细 胞 内 进 行 ， 故又称 细胞呼吸 (cellular respiration)。 * 概 念
Energy- Energy- containing depleted nutrients end products Catabolism Carbohydrates C02 Fats H2O Proteins NH3 ADP+HPO ATP NAD+ NADH Chemical NADP+ NADPH energy FAD FADH2 Cell Precursor macromolecules molecules Proteins Anabolism Amino acids Polysaccharides Sugars Lipids Fatty acids Nucleic acids Nitrogenous bases
*生物氧化与体外氧化相同点 “氧化方式 ÷消耗氧量、终产物(CO2,H2O)、释放的能量
* 生物氧化与体外氧化相同点 ❖ 氧化方式 ❖ 消耗氧量、终产物（CO2，H2O）、释放的能量
◆反应条件：在细胞内温和的环 境中 ◆一系列酶促反应逐步进行 生物氧化 ◆能量逐步释放有利于ATP生成 ◆进行广泛脱氢反应 ◆脱下的氢与氧结合产生HO ◆有机酸脱羧产生CO2
反应条件：在细胞内温和的环 境中 一系列酶促反应逐步进行 能量逐步释放有利于ATP生成 进行广泛脱氢反应 脱下的氢与氧结合产生H2O 有机酸脱羧产生CO2 生物氧化
Stage 1 Acetyl-CoA Amino Fatty Acetyl-CoA Stage 2 Glucose production Acetyl-CoA acids acids oxidation Citrate Glycolysis Oxaloacetate Citric acid cycle Pyruvate pyruvate dehydrogenase C02 complex C02 C02 NADH, Acetyl-CoA FADH2 (reduced e-carriers) NADHI, FADH2 (reduced e-carriers) Stage 3 Electron transfer and oxidative e phosphorylation 2H++曼O2 Respiratory (electron transfer) chain I2○O ADP++Pi ATP
第一节 生成ATP的氧化体系 The Oxidation System of ATP Producing
第一节 生成ATP的氧化体系 The Oxidation System of ATP Producing
一、ATP NH2 0 i HO-P-0-P -0-P-0-CH20 OH OH OH OHOH ◆高能磷酸键 水解时释放的能量大于21KJ/mol的磷酸酯 键，常表示为~P。 ◆高能磷酸化合物
一、ATP ◆高能磷酸键 水解时释放的能量大于21KJ/mol的磷酸酯 键，常表示为 P。 ◆高能磷酸化合物 N O O CH2 OH OH N N N NH2 P O OH P O O OH P O O OH HO
几种常见的高能化合物 释放能量(pH7.0,25℃) 通式 举例 kJ/mol (kcal/mol) NH R—C-N-PO3H2 磷酸肌酸 -43.9(-10.5) H CH 磷酸烯醇式丙酮酸 -61.9(-14.8) RC—0~PO3H2 乙酰磷酸 -41.8(-10.1) RC-0~PO,H2 9 0 一P一0~P-OH ATP,GTP,UIP,CIP -30.5(-7.3) OH OH 乙酰CoA -31.4(-7.5) RC~SCoA
核苷二磷酸激酶 ATP+UDP-ADP+UTP ATP+CDP±ADP+CTP ATP+GDP±ADP+GTP H NH2 N-P C-NH C-NH 肌酸激酶 HC-N ATP HC-N ADP CH2 CH2 磷酸肌酸作为肌和脑组织 COOH COOH 的一种能量贮存形式 肌酸 磷酸肌酸
ATP + UDP ADP + UTP ATP + CDP ADP + CTP ATP + GDP ADP + GTP 核苷二磷酸激酶 磷酸肌酸作为肌和脑组织 的一种能量贮存形式