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的电子受体,生物氧化就能进行。 2.错。NADH脱氢酶是指催化NADH脱氢氧化的酶,此类酶的辅酶为FN或FAD,且与Fe-S 形成复合体,所以NADH脱氢酶属于黄素酶类 3.错。2摩尔氢原子经呼吸链氧化成水时,只有部分能量以ATP形式储存,还有部分 能量以热的形式散失到环境中。 4.对。寡霉素是氧化磷化的抑制剂,它与FFo- ATPase的F结合而抑制F1,使线粒体 内膜外侧的质子不能返回膜内,ATP因此而不能合成 (五)分析与计算题 1.(1)有机物在生物体内氧化过程中所脱下的氢原子,经过一系列有严格排列顺序的传 递体组成的传递体系进行传递,最终与氧结合生成水,这样的电子或氢原子的传递体系称为 呼吸链或电子传递链。(2)线粒体生物氧化体系中,两类典型的呼吸链都由五类组分组成, 并按一定的顺序定位于线粒体内膜。NADH呼吸链由NADH还原酶(复合体Ⅰ)、泛醌、细胞 色素还原酶(复合体Ⅲ)、细胞色素C、细胞色素氧化酶(复合体Ⅳ)组成。FADH2呼吸链由 琥珀酸-Q还原酶(复合体Ⅱ)、泛醌、细胞色素C、细胞色素氧化酶(复合体Ⅳ)组成。(3) 呼吸链中各组分的电子传递顺序可通过三种实验方法确定。①测定各种电子传递体的标准氧 化还原电位△E。′,电子传递体的△E。′数值越低,其失去电子的倾向越大,越容易作为还 原剂而处于呼吸链的前面。②电子传递体的体外重组实验,NADH可以使NADH脱氢酶还原 但它不能直接还原细胞色素还原酶(复合体Ⅲ)、细胞色素C、细胞色素氧化酶(复合体Ⅳ)。 同样还原型的NADH脱氢酶不能直接与细胞色素C作用,而必须通过泛醌和复合体Ⅲ。③利 用呼吸链的特殊阻断剂,阻断某些特定部位的电子传递,再通过分光光度技术分析电子传递 链各组分吸收光谱的变化,根据氧化还原状态,确定各组分在电子传递链中的顺序 2.假设生产等量的酵母需要等量的ATP供细胞增殖。酵母细胞有两条途径获取ATP 一是葡萄糖无氧分解,每摩尔葡萄糖净生成2摩尔ATP、2摩尔丙酮酸和2摩尔NADH·H, 该途径的持续进行需要将NADH忸再生为NAD,由丙酮酸脱羧形成的乙醛被还原成乙醇,NADH 自身重新氧化成NAD。获取ATP的另一条途径是葡萄糖分解产生的丙酮酸和NADH·H都进入 线粒体彻底氧化,通过呼吸链使NAD再生,通过这条途径,每摩尔葡萄糖可以净产生32摩 尔的ATP。通气培养酵母菌获取能量的途径是后者,静置培养酵母菌获取能量的途径是生醇 发酵。显然前者葡萄糖的利用率、能量捕获率髙于后者,所以获得供细胞増殖所需等量的 ATP,静置培养所需的葡萄糖将远远高于通气培养 3.(1)二硝基苯酚是一种氧化磷酸化的解偶剂,它可以将质子从膜间隙带入线粒体基 质,从而破坏质子梯度,使ATP的合成停止。电子传递链将质子泵出线粒体的过程被加强 从而加快了氧的消耗。②2)HCN阻止了电子从细胞色素氧化酶到氧的传递,从而使氧的消耗 停止,ATP的合成受阻。(3)寡霉素阻断质子通过FF-ATP酶的通道,使ATP的合成受阻 由于质子泵出线粒体需要克服更高的能障,故电子传递被抑制,氧的消耗停止。随后加入二 硝基苯酚,ATP的合成仍然因为寡霉素存在而被抑制,但质子梯度被二硝基苯酚破坏,所以 消除了寡霉素对电子传递的抑制,氧的消耗继续进行,只是没有ATP的合成的电子受体,生物氧化就能进行。 2.错。NADH 脱氢酶是指催化 NADH 脱氢氧化的酶,此类酶的辅酶为 FMN 或 FAD,且与 Fe-S 形成复合体,所以 NADH 脱氢酶属于黄素酶类。 3. 错。2 摩尔氢原子经呼吸链氧化成水时,只有部分能量以 ATP 形式储存,还有部分 能量以热的形式散失到环境中。 4. 对。寡霉素是氧化磷化的抑制剂,它与 F1F0-ATPase 的 F0 结合而抑制 F1,使线粒体 内膜外侧的质子不能返回膜内, ATP 因此而不能合成。 (五)分析与计算题 1.(1)有机物在生物体内氧化过程中所脱下的氢原子,经过一系列有严格排列顺序的传 递体组成的传递体系进行传递,最终与氧结合生成水,这样的电子或氢原子的传递体系称为 呼吸链或电子传递链。(2)线粒体生物氧化体系中,两类典型的呼吸链都由五类组分组成, 并按一定的顺序定位于线粒体内膜。NADH 呼吸链由 NADH 还原酶(复合体Ⅰ)、泛醌、细胞 色素还原酶(复合体Ⅲ)、细胞色素 C、细胞色素氧化酶(复合体Ⅳ)组成。FADH2 呼吸链由 琥珀酸-Q 还原酶(复合体Ⅱ)、泛醌、细胞色素 C、细胞色素氧化酶(复合体Ⅳ)组成。(3) 呼吸链中各组分的电子传递顺序可通过三种实验方法确定。①测定各种电子传递体的标准氧 化还原电位△E0′,电子传递体的△E0′数值越低,其失去电子的倾向越大,越容易作为还 原剂而处于呼吸链的前面。②电子传递体的体外重组实验,NADH 可以使 NADH 脱氢酶还原, 但它不能直接还原细胞色素还原酶(复合体Ⅲ)、细胞色素 C、细胞色素氧化酶(复合体Ⅳ)。 同样还原型的 NADH 脱氢酶不能直接与细胞色素 C 作用,而必须通过泛醌和复合体Ⅲ。③利 用呼吸链的特殊阻断剂,阻断某些特定部位的电子传递,再通过分光光度技术分析电子传递 链各组分吸收光谱的变化,根据氧化还原状态,确定各组分在电子传递链中的顺序。 2. 假设生产等量的酵母需要等量的 ATP 供细胞增殖。酵母细胞有两条途径获取 ATP, 一是葡萄糖无氧分解,每摩尔葡萄糖净生成 2 摩尔 ATP、2 摩尔丙酮酸和 2 摩尔 NADH·H +, 该途径的持续进行需要将 NADH·H +再生为 NAD+,由丙酮酸脱羧形成的乙醛被还原成乙醇,NADH 自身重新氧化成 NAD+。获取 ATP 的另一条途径是葡萄糖分解产生的丙酮酸和 NADH·H +都进入 线粒体彻底氧化,通过呼吸链使 NAD+再生,通过这条途径,每摩尔葡萄糖可以净产生 32 摩 尔的 ATP。通气培养酵母菌获取能量的途径是后者,静置培养酵母菌获取能量的途径是生醇 发酵。显然前者葡萄糖的利用率、能量捕获率高于后者,所以获得供细胞增殖所需等量的 ATP,静置培养所需的葡萄糖将远远高于通气培养。 3.(1) 二硝基苯酚是一种氧化磷酸化的解偶剂,它可以将质子从膜间隙带入线粒体基 质,从而破坏质子梯度,使 ATP 的合成停止。电子传递链将质子泵出线粒体的过程被加强, 从而加快了氧的消耗。(2) HCN 阻止了电子从细胞色素氧化酶到氧的传递,从而使氧的消耗 停止,ATP 的合成受阻。(3) 寡霉素阻断质子通过 F1F0-ATP 酶的通道,使 ATP 的合成受阻。 由于质子泵出线粒体需要克服更高的能障,故电子传递被抑制,氧的消耗停止。随后加入二 硝基苯酚,ATP 的合成仍然因为寡霉素存在而被抑制,但质子梯度被二硝基苯酚破坏,所以 消除了寡霉素对电子传递的抑制,氧的消耗继续进行,只是没有 ATP 的合成
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