第4章生物氧化 Biological Oxidation 李轶 生物化学与分子生物学教研室 重庆医科大学 基于18-19-2 重庆市人炭生品与险度博物馆 CHONGOING NUNAN LIFE AND HEALTN HUSEUR
第4章 生物氧化 Biological Oxidation 李 轶 生物化学与分子生物学教研室 重庆医科大学 基于18-19-2
本章内容 第一节生物氧化的特点及其酶类 第二节生成ATP的氧化体系 第三节不生成ATP的氧化体系
本章内容 第一节 生物氧化的特点及其酶类 第二节 生成ATP的氧化体系 第三节 不生成ATP的氧化体系
第一节生物氧化的特点及其酶类 )生物氧化的特点及方式 ● 生物氧化中C0,的生成 ● 参与生物氧化的酶类
第一节 生物氧化的特点及其酶类 生物氧化的特点及方式 生物氧化中CO2的生成 参与生物氧化的酶类
生物氧化(Biological Oxidation)是指糖类、脂类、 蛋白质(三大能源物质)等物质在生物体活细胞内氧 化生成CO2和HO并释放出能量(ATP)的过程。 底物 产物 糖类/脂类/蛋白质 能量/C02/H20
生物氧化(Biological Oxidation)是指糖类、脂类、 蛋白质(三大能源物质)等物质在生物体活细胞内氧 化生成CO2和 H2O并释放出能量(ATP)的过程
第一阶段:胃肠道 营养物质(糖、脂类、蛋 白质)在消化道分解为其 基本单位(简单小分子)。 蛋白质 碳水化合物 脂肪 氨基酸 葡萄糖或其它单糖 甘油 脂肪酸 第二阶段:组织细胞 基本单位分解为中间代谢 蛋白质 葡萄糖 糖原 三酰甘油 物,进入线粒体,转变为 乙酰CoA。 NH. 丙酮酸 乙酰C0A 第三阶段:线粒体 乙酰C0A经三羧酸循环, 酸 经氧化磷酸化合成大量 少有发生 c02 ATP。 OH→ 氧化磷酸化 H20 (氧化呼吸链) ≥NADH >FADH2 →分解代谢反应 ·合成代谢反应 AN
1.1生物氧化的特点及方式 生物氧化vs体外氧化(燃烧) 1. 均遵循氧化还原反应的一般规律。 2. 均基于相同的化学反应:耗氧量、最终产物(C02,H20)和释 放能量相同。 生物氧化 体外氧化(燃烧) 酶促反应,环境温和。 刷烈反应(伴随着高温、发光等物理 现象) CO2由脱羧(三羧酸循环)生成 C02和H20生成:物质中的碳和氢直接 H,O由底物脱下的H经氧化呼吸链结合 与氧结合生成C02和H20。 氧生成 能量逐步释放,利用率高,主要以ATP 能量突然释放。 形式储存、转移和利用。 氧化速率受到调控。 不易调控
生物氧化 vs 体外氧化(燃烧) 1.1 生物氧化的特点及方式 1. 均遵循氧化还原反应的一般规律。 2. 均基于相同的化学反应:耗氧量、最终产物(CO2,H2O)和释 放能量相同
1.2生物氧化中C0,的生成 ●a-脱羧 ●B-脱羧
1.2 生物氧化中CO2的生成 α-脱羧 β-脱羧
1.3生物氧化的酶类 ●氧化酶类 ●脱氢酶类 ●加氧酶类 ●氢过氧化物酶类
1.3 生物氧化的酶类 氧化酶类 脱氢酶类 加氧酶类 氢过氧化物酶类
第二节生成ATP的氧化体系 呼吸链 ● 氧化磷酸化 氧化磷酸化的调节及影响因素 ATP在能量代谢中的核心作用 ,线粒体外NADH进入线粒体的穿梭机制
第二节 生成ATP的氧化体系 呼吸链 氧化磷酸化 氧化磷酸化的调节及影响因素 ATP在能量代谢中的核心作用 线粒体外NADH进入线粒体的穿梭机制
2.1呼吸链 Respiratory Chain 线粒体内膜上存在的多种酶与辅酶组成的复合体,按一定 顺序排列成的连锁性电子传递链,可使代谢物脱下的H传递到 氧生成水,称为呼吸链又称电子传递链(electron transfer chain)o 酶或辅酶 传递氢:递氢体 传递电子:递电子体 2H* 4H+ 4H+ Cyt c 胞液侧 电子传递方向 基质侧 质子传递方向 NADH+H* 延胡索酸 H,O 1/202+2H NAD+ 琥珀酸
2.1 呼吸链 Respiratory Chain 线粒体内膜上存在的多种酶与辅酶组成的复合体,按一定 顺序排列成的连锁性电子传递链,可使代谢物脱下的H传递到 氧生成水,称为呼吸链又称电子传递链(electron transfer chain) 。 电子传递方向 质子传递方向