生物氧化
2025-11-18 18:52:03 0 举报AI智能生成
生化第十章生物氧化
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大纲/内容
1.生物氧化与能量代谢
营养物质的生物氧化产生能量
定义
物质在生物体内进行的氧化分解称生物氧化
部位
细胞胞质
线粒体
线粒体氧化体系：通过酶促反应将营养物质氧化分解为CO2和H2O，并释放能量，产生ATP
微粒体
微粒体氧化体系：利用氧化酶类对底物进行加氧修饰，不产生ATP
ATP是能量代谢的核心
ATP生成方式
底物水平磷酸化
与底物分子高能键水解相偶联，使ADP磷酸化生成ATP
糖酵解2步
三羧酸循环1步
氧化磷酸化
NADH和FADH2通过线粒体呼吸链被氧化生成水的过程伴随能量的释放，驱动ADP磷酸化生成ATP。即NADH和FADH2的氧化过程与ADP磷酸化的过程相偶联，释放的能量用于生成ATP
ATP是能量捕获和释放利用的重要分子
ATP为核苷酸相互转变提供能量
ATP通过转移自身基团来提供能量
磷酸肌酸也是储存能量的高能化合物
2.线粒体氧化体系与氧化呼吸链
线粒体氧化体系含多种传递氢和电子的组分（主要将NADH和FADH2中的H+和电子传递给氢）
烟酰胺腺苷酸类化合物传递氢和电子
黄素核苷酸类化合物传递氢和电子
FMN和FAD
有机化合物泛醌（辅酶Q）传递氢和电子
铁硫蛋白和细胞色素蛋白传递电子
传递氢和电子的蛋白质复合体是氧化呼吸链的重要组分
呼吸链定义
生物体将NADH+和FAD通过多种酶和辅所催化的连锁反应逐步传递电子，最终传递给氧生成水，在这个过程中生成ATP，参与氧化还原反应的组分由含辅助因子的多种蛋白酶复合体组成，按一定顺序排列在线粒体内膜上，形成一个连续传递电子/H的传递链，此过程与细胞的呼吸有关，需要消耗氧，因此称为线粒体呼吸链，也称为电子传递链
由四种具有传递电子能力的蛋白质复合体组成
复合体Ⅰ
NADH-泛醌还原酶
传递电子并泵出质子
复合体Ⅱ
琥珀酸-泛醌还原酶
传递电子但不外排质子
复合体Ⅲ
泛醌-细胞色素c氧化还原酶
传递电子并泵出质子
复合体Ⅳ
细胞色素氧化酶
传递电子并泵出质子
NADH和FAD是线粒体呼吸链的电子供体，形成两条呼吸链
NADH氧化呼吸链
NADH→复合体Ⅰ→CoQ→复合体Ⅲ→细胞色素c（Cytc)→复合体Ⅳ→
琥珀酸氧化呼吸链
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