第五章生物氧化 第一节概述 生物氧化:生物体内有机物氧化分解,产生CO2 H2O、释放能量的过程 特点 1.化学本质上与体外氧化一样。 2.在细胞内进行:常温、常压、pH近中性、多水环境。 3.氧化反应分阶段进行,能量逐步释放:大部分转移到 ATP中去,一部分以热能散发,少量产生H2O。 4.在酶催化下进行,需要辅因子/中间传递体
第五章 生物氧化 第一节 概述 一、生物氧化:生物体内有机物氧化分解,产生CO2、 H2O、释放能量的过程。 特点: 1. 化学本质上与体外氧化一样。 2. 在细胞内进行:常温、常压、pH近中性、多水环境。 3. 氧化反应分阶段进行,能量逐步释放:大部分转移到 ATP中去,一部分以热能散发,少量产生H2O。 4. 在酶催化下进行,需要辅因子/中间传递体
、生物氧化中CO2的生成: 代谢物脱氢、加水—>含羧基的化合物 直接脱羧:特殊脱羧酶催化 氧化脱羧:脱羧伴随着氧化(脱氢) 生物氧化中H2O的生成: 代谢物脱下的氢与吸入的氧结合形成水 四、自由能和氧还电位 五、高能键水解时释放>20.92kJ/mol自由能
二、生物氧化中CO2的生成: 代谢物脱氢、加水——>含羧基的化合物 直接脱羧:特殊脱羧酶催化 氧化脱羧:脱羧伴随着氧化(脱氢) 三、生物氧化中H2O 的生成: 代谢物脱下的氢与吸入的氧结合形成水。 四、自由能和氧还电位 五、高能键 水解时释放 >20.92 kJ/mol自由能
第二节呼吸链( (respiratory chain) 1. Concept: 呼吸链是生物体内氧化还原链的一种,也叫电子传递 tt(electron-transport chain) 氧化还原链由(被氧化的)代谢物、供氢体、传递体、最 终受氢体及相应的酶系统组成的代谢途径。 包含:呼吸链、微粒体氧化体系、过氧化物酶氧化体系、 抗坏血酸氧化体系和多酚氧化摩体系( (in plants)。 其中,呼吸链有ATP产生,将重点讲述
第二节 呼吸链 (respiratory chain) 1. Concept: 呼吸链是生物体内氧化还原链的一种,也叫电子传递 链(electron-transport chain)。 氧化还原链:由 (被氧化的)代谢物、供氢体、传递体、最 终受氢体及相应的酶系统组成的代谢途径。 包含:呼吸链、微粒体氧化体系、过氧化物酶氧化体系、 抗坏血酸氧化体系和多酚氧化酶体系(in plants)。 其中,呼吸链有ATP产生,将重点讲述
第二节呼吸链( (respiratory chain) 1. Concept 呼吸链的最终受氢体:氧。 →产生H2O。 呼吸链的中间传递体:H、H、e三种。 呼吸链的分类: 根据最初供氢体的不同,分为两类 NADH+H+ respiratory chain FADH, respiratory chain
第二节 呼吸链 (respiratory chain) 1. Concept: • 呼吸链的最终受氢体:氧。 →产生H2O。 • 呼吸链的中间传递体:H、H+ 、e三种。 • 呼吸链的分类: 根据最初供氢体的不同,分为两类 NADH+H+ respiratory chain FADH2 respiratory chain
1. Concept Oxidation 8 Compound A A loses electrons Reducing Oxidized Reduction B Compound B gains electrons e B Oxidizing Reduced agent
1. Concept:
1. Concept Adenine NH2 H Phosphate groups 0 o-P~0-P~0-p-0+cH O、 ATP
1. Concept:
2. components of respiratory chain ) Intracellular site Mitochondrion Inner Membrane
2. components of respiratory chain: 1). Intracellular site
2. components of respiratory chain Outer Membrane Cristae Inner Membrane Matrix
2. components of respiratory chain:
2. components of respiratory chain 2). 5 components 烟酰胺脱氢酶类:辅酶为NAD\NADP 黄素脱氢酶类:辅基FMN\FAD (分别为NADH脱氢酶和琥珀酸脱氢酶的辅基,都含有Fe2) FeS蛋白 非血红素的Fe、对酸不稳定的S (单个电子的传递体) >辅酶Q:唯一的非蛋白成分。广泛存在于生物中的(→泛鹏) 脂溶性的酚类物质,侧链以异戊二烯为单位。 递氢体:醌←2H→酚 >细胞色素蛋白( see also next page)
2. components of respiratory chain: 2). 5 components: ➢ 烟酰胺脱氢酶类: 辅酶为NAD+ \ NADP+ ➢ 黄素脱氢酶类: 辅基FMN \ FAD (分别为NADH脱氢酶和琥珀酸脱氢酶的辅基,都含有Fe2+) ➢ Fe S 蛋白: 非血红素的Fe、对酸不稳定的S (单个电子的传递体) ➢ 辅酶Q: 唯一的非蛋白成分。广泛存在于生物中的(→泛醌)、 脂溶性的酚类物质,侧链以异戊二烯为单位。 递氢体:醌2H→酚 ➢ 细胞色素蛋白 (see also next page)
2. components of respiratory chain >细胞色素蛋白( cytochromes) 以血红素(含铁卟啉)为辅基的色素蛋白,是单个电子的传递体。 o种类:cytb、cytc、cytc、 cyt aa3 5种cyt均含铁,cyta3还含Cu+;除cytc外,均与线粒体 ( mitochondrion)紧密结合 0形成2个酶: CoQH2cytc还原酶:含cytb、FeS、cytc 作用:催化电子由CoQH2传递给cytc Cytc氧化酶:含cyta3 作用:将电子由cytc传递给cyta3
2. components of respiratory chain: ➢ 细胞色素蛋白(cytochromes) 以血红素 (含铁卟啉)为辅基的色素蛋白,是单个电子的传递体。 o 种类: cyt b、cyt c1、cyt c、cyt aa3。 5种cyt均含铁,cyt a3还含Cu+;除cyt c外,均与线粒体 (mitochondrion)紧密结合。 o 形成2个酶: CoQH2 -cyt c 还原酶:含cyt b、FeS、cyt c。 作用:催化电子由CoQH2传递给cyt c。 Cyt c 氧化酶:含cyt aa3。 作用:将电子由cyt c 传递给cyt aa3