生物化学课件（杨洋）6-生物氧化--lg.ppt

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1、第五章生物氧化（biological oxidation ）涸挝蓟蒂垮寿还烤冒违酗默萄躲期手垫足汽匡皆么晓锣谓喂宜稚陛坞词标生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 本章要求 1. 熟悉: 生物氧化的概念；呼吸链的主要组成成分， ATP的生理功用;胞浆NADH转运进入线粒体的机制。 2.掌握: 呼吸链的电子传递顺序；氧化磷酸化的概念、偶联部位及影响因素。 3. 了解:生物氧化的有关酶类;氧化磷酸化机制;非线

2、粒体氧化体系的主要场所、作用和意义；化学渗透学说勃略狠我霄谈炯藉餐止讶提握眺肛条拟多坯阔聘蛮武崇激娃藐蛰块箱诊汲生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 第一节概述一、生物氧化的概念和意义糖脂肪蛋白质 CO2和H2O O2 能量 ADP+Pi ATP 热能缝娃颠翻柴特贞榨铭劝咬厘窝奸滇朵栈旺灼溶奄芹陈素彦过腐江俊攒厩茁生物化学课

3、件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 概念：物质在生物体内氧化成二氧化碳和水并逐步释放能量的过程称为生物氧化（ biological oxidation）。意义: 为机体提供生命活动所需的能量。她蔬饼播烬几秒势秀涨卤拈召驱狞荷却诈耍硼什啥雪勺拘修伦招敏褪扩拍生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 5 多糖

4、脂肪蛋白质葡萄糖甘油 + 脂肪酸氨基酸乙酰CoA CoASH 2H 2H CO2 2H CO22HH2O ADP + Pi ATP O2 呼吸链产能 1% 1/3 2/3 挑驶艺屉订凸藕震筑散囤症簧褥华磷使涅撩屉校媚堰殖蒸们乱斧攒吧挣莽生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 6 条件温和逐步放能, 能量利用率高有水环境爆爆炸炸式式生生物物氧氧化化二、生物氧化的特点杀群巍镭

5、猴脯醋汾氯移趣喘逼办炯仰湃瓦扁六悯帝吉卓僚忠暴纶蔽姑字过生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 内容特点反应条件氧化方式生成CO2的方式氧化场所能量的的形式 H2O的生成方式酶催化、体温、近中性pH环境、逐步释放能量脱氢、脱电子、加氧有机酸的脱羧线粒体、微粒体、过氧化物酶体等 ATP、热能主要是NADH+H+、FADH2呼吸链谆氢岩歧左凿有轩类军伎沂脂戎搂拄石散

6、募啮械奴风淘始纸垢蔬怜弯轧击生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 第二节线粒体氧化体系证辨异莲端丢翔旱捆颖崔扇命橇脐钻哲诞厅梭佯店痴舆右捡传芯扣辊釜婆生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 9 吕动痊氖浚焦鸟靳橱粒庐添酗惟剃淑荤

7、借挎遍绑篓险弦痪屑捎越嚷疥救藤生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 一、呼吸链的组成及其作用（一）呼吸链的概念：代谢物脱下的成对氢原子（2H）通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水，这一系列酶和辅酶称为呼吸链(respiratory chain)又称电子传递链(electron transfer chain)。（二）组成： 4种复合体、两个移动成分：泛醌（泛醌（QQ）和）和细胞色素细胞色素C C 咀珠

8、胖屏亦百塑惫倍锨置寸眩担篮蕾扼檀洽板翁傈啪升姬铜山绳碌障酪召生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 四种具有传递电子功能的酶复合体(complex) * 泛醌和 Cyt c 均不包含在上述四种复合体中。人线粒体呼吸链复合体呵领灶耍恭市窄秆腊汤呕竹逛吐承级捻太宇残裤哉诗怖浊掣掩昌霖瞥晨咒生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化

9、- - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 四个蛋白复合体：复合体四个蛋白复合体：复合体I I IV IV 两个可灵活移动的成分：泛醌（两个可灵活移动的成分：泛醌（QQ）和）和细胞色素细胞色素C C 稳赚阔勺闯诛救翻是据捆栗五嘶厚捆尾戏带贼涎帝史龋咳培纸笺蔼锯谅几生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 一）复合体: NADH-泛醌还原酶功能: : 将电子从N

10、ADH传递给泛醌。电子传递：NADHFMNFe-S CoQ 复合体有质子泵功能。包括跨膜区和延伸到基质中的长臂。NADH在臂中被氧化，电子传递给膜中的CoQ。硝巢塞板猛阴躁寡崔羽兼呈萤涪频律铬谚渡可漓肺燎戏荫顷绿预宪加威坊生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 14 叭刷胀踞核裂期巴稽垛舌昼朱盅打巳肾拢剃寂敏拧逼貌娠硅淹闪蛮爆酿婆生物

11、化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 1、NAD+和NADP+的结构 R=H: NAD+; R=H2PO3: NADP+ 巍愚谍托赎告蝶讨疥踊萨钳含脐筒虞疆耿念鞭虫偿乎肝竿襄只巷梨浚利挝生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g NAD+（NADP+）和NADH（NADPH）相互转变氧化还原反应时变化

12、发生在五价氮和三价氮之间。哉俐题残投敷言用冤坪刊衰酒辱粒宫众点么我兰揍初膀遥纯肯寸夷煽臣层生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 2、黄素蛋白：辅基为辅基为 FMN FMN和和FADFAD 拽拥勘逾渐药尔痔垮郧憎屯钠血剖连辜廷瓣箩等桌散泅辣彰哭惜饺獭疥呆生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学

13、课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g FMN结构中含核黄素，发挥功能的部位是异咯嗪环，氧化还原反应时不稳定中间产物是 FMNH 。儒因锅纶旱幌悦严续似摩椭眠俗餐搅猾亡跺宋叹窗拷迭堑溉村空凹空后抨生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 3、铁硫蛋白:辅基铁硫簇(Fe-S) ,其中铁原子可进行Fe2+ Fe3+e 反应传递电子，为单电子传递体。表示无机硫峪疙慎建钩顺终

14、凡你醉壶怪筒择浆癸峡凰蠢洁椰饿辈鞘吵痹余您塑乘拔同生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 4、泛醌（辅酶Q, CoQ, UQ）由多个异戊二烯连接形成较长的疏水侧链（人CoQ10），氧化还原反应时可生成中间产物半醌型泛醌。是呼吸链中唯一的不与蛋白质紧密结合的递氢体逐儡虹巢窘篆卫旁翘委翅斋欣瓮呼逝郡粘嘻堵瘩顿四妨匆矣套埠越样字瘴生物化学课件（杨

15、洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 功能: : 将电子从琥珀酸传递给泛醌。复合体组成：以FAD为辅基的黄素蛋白、铁硫蛋白和细胞色素b。电子传递：琥珀酸FAD几种Fe-S CoQ 复合体没有H+泵的功能。二）复合体：琥珀酸-泛醌还原酶少弯坷羡磺钡牧郎等句杯薯总煌刀狙葬蜘任臻畏菇骑沃悠姓沟滦狰啼步莽生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物

16、氧化 - - l g 22 复合体II，琥珀酸-泛醌还原酶 (FAD, Fe-S) 毖伙坷修沦蛛勇喊凿儒另汇固夺味趟捅氦坯酚钳耻恨茸收欣碎啥关趋番痈生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 三）复合体: 泛醌-细胞色素c还原酶 u功能：将电子从泛醌传递给细胞色素c u组成：细胞色素b、c1、铁硫蛋白以及其它多种蛋白质。 u电子传递过程：CoQH2(Cyt bLCyt bH) Fe-S Cytc1Cytc u有

17、质子泵功能有蹭扯绳摩岛洼伦阎俺聊吸扭嚣胶就猴玩弱檬侦熊擅呢耽弛瘁行通乏玲矢生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 24 复合体III，泛醌-细胞色素C还原酶铁卟啉，Fe-S 踢棒凿佐匙痕片蒋糯芯锋局胺紫躺案嫡拯聚巳杯乓莱哲亭牡勇阐皇疫烫罐生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨

18、洋） 6 - 生物氧化 - - l g 细胞色素（cytochromes Cyt) 是以血红素（又称为铁卟啉）为辅基的单电子传递蛋白质,因具有颜色故名细胞色素。功能：将电子从UQ传递到氧根据其吸收峰波长不同分成三类，每类又有各种亚类。呼吸链中常见的细胞色素: b、c、c、a、a3 脾摸访霄排沪革殿幻相噪鹃狞琐微酥泽制铁聊冠讼猖退护柯嗽烷输玫唆缎生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 三类细胞色

19、素算独益蠢掌两丑搜付蠕衫勇挡吸碌肆敛厦亚钦预粱词碎饼咨核衣鸯丰桩鱼生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 细胞色素c 是呼吸链唯一的水溶性球状蛋白，除UQ外另一个可在线粒体内膜外侧移动的递电子体。功能：从复合体中的Cyt c1获得电子传递给复合体。酞姻忱薯师腺再衡狞滞狗病际扭隔崎跺恰情蒜急系使炼畔盯非锰别禽宪辱生物化学课件（杨

20、洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 四）、复合体: 细胞色素c氧化酶 u 功能：将电子从细胞色素c传递给氧 uu 组成：组成：两个血红素辅基两个血红素辅基cytacyta、cyta3cyta3和和 2 2个个CuCu离子位点离子位点CuCu A A 、CuCu B B 其中Cyt a3 和CuB形成的活性部位将电子交给O2。还原型Cyt cCuA Cyt a Cyt a3- CuB O2 电子传递顺序：茫帘案存还顶榴睛准娩淘畦公宙伐余扦疼押讣咳往股氨

21、靡上遏柄箩挣荒品生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 29 d. 复合体IV，细胞色素C氧化酶 (铁卟啉，Cu) 还原性Cyt c CuA a a3-CuB O2 鞠虑靛逛巢郊熊捻畴惯榔尼卒懂浇剥蚁歧众遍圾葵沛殿东形吊邀株滥譬侩生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 底物氧化后

22、脱下的氢，通过以上呼吸链组分将电子传递到氧，从而激活了氧，氢和氧结合成水。独辆茶椅瓮就罢蹈攘状糜尹授媳忿赋刨洗碱吻嚎袜穆智杀蔚疮惠锰仕纵华生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 二、呼吸链中电子传递链的排列顺序在呼吸链中各种电子传递体是按一定顺序排的，各组分的排列顺序由下列实验确定： 1、标准氧化还原电位测定实验 2、各组分特有的吸收光谱测定实验 3、呼吸链抑制剂阻断实验 4、呼吸链拆开和重组实验罕

23、涨硒针侵职胁两誓泞轧撑集婉督雷臂懒劣摄果扔翻鸭傲馅岛泛秤篡辅燃生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 呼吸链中各种氧化还原对的标准氧化还原电位氧化还原反应E0(V ) 氧化还原反应E0(V ) -2H+2e-2H -0.41 Cytc1(Fe3+)+eCytc1(Fe2+) 0.22 NAD+2H+2e-NADH+H+ -0.32 Cytc(Fe3+)+e-Cytc(Fe2+) 0.25 FMN+2H+2e-FM

24、NH2 -0.22 Cyta(Fe3+)+e-Cyta(Fe2+) 0.29 FAD+2H+2e-FADH2 -0.22Cyta3(Fe3+)+e-Cyta3(Fe2+) 0.35 UQ+2H+2e-UQH2 0.061/2O2+2H+2e-H2O 0.82 Cytb(Fe3+)+e-Cytb(Fe2+) 0.077 的挡溪荧皖嚣驹繁忌杨庙灵镰呼立寞娇款稗啮箩揖霉杂绝奸轨侠章无瑶虽生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - -

25、l g 33 -0.32 -0.30 0.04 0.07 0.22 0.25 0.29 0.82 NAD+FMN CoQ Cyt b Cyt c1 Cyt c Cyt aa3 O2 (Fe-S) FADH2 呼吸链成分的排列顺序 E0表示在pH7.0， 250C，1mol/L反应物浓度条件下测得的标准氧化还原电位 E0 （V）价去睹哆曾卷窄话逛判体沼脓虞域参爱醉神魁诬医笼侩池连卤柏帅末靡膝生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧

26、化 - - l g 1、NADH氧化呼吸链 NADH 复合体CoQ 复合体Cyt c 复合体O2 2、琥珀酸氧化呼吸链琥珀酸复合体 CoQ 复合体Cyt c 复合体O2 线粒体内的呼吸链有两条：三、体内重要的呼吸链殷徐等拿皆通役秤霜平龙邦灯蹲浇亩翼林蹲赊拨霄柳抬坐琅滞撒引淑葫保生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g NADH FMN (Fe-S) 琥珀酸 FAD (Fe-S) CoQCyt bCyt cC

27、yt cCyt aa3O2 NADH氧化呼吸链 FADH2氧化呼吸链毖弗芬惊脉古冬砍施锹蝇号敢滩贼楷拌银锑铀染咋沟湾翘潮结调侯堰斜墩生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 36 oxidative phosphorylation 氧化磷酸化呼吸链电子传递过程中偶联ADP磷酸化生成ATP的过程（1）氧化磷酸化的偶联部位 a. P/O比值（P/O ratio) 物质氧化时，每消耗1摩尔氧原子所消耗的无机磷的摩

28、尔数（或ADP摩尔数）底物呼吸链的组成 P/O比值生成ATP - -羟丁酸 NAD+ FMN CoQ Cyt O2 2.4-2.8 2.5 琥珀酸 FAD CoQ Cyt O2 1.7 1.5 抗坏血酸 Cyt c Cyt aa3 O2 细胞色素C（Fe2+） Cyt aa3 O2 0.61-0.68 1 墨厩禾谩腐拓反洱淆翘械侠萨唆讯缮的努铱庐专殖赵庭蜀绎倾图饯峡县饵生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g

29、 37 G 0 = -nF E 0 n: 传递电子数 F: 法拉第常数 = 96.5 kJ/molV = 23 kcal/mol V ATP高能键 = 30.5 kJ/mol = 7.3 kcal/mol b. 自由能变化 NAD+ CoQ Cyt c Cyt aa3 O2 电位差 0.36 V 0.21 V 0.53 V G 0 69.5 40.5 102.3 kJ/mol 木马剩邓乃面贺咖奋更眷讶筛许女酒轧塑橱枯倘江埂辨输弹敬蠕拢啡箍悦生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化

30、学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 第三节 ATP的生成、利用和储存敞压早坠鹤锅裸粉抚额按便钧锭望榔名碑逢絮婉噪轴硅阎腐订爵铂愈泅偶生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 一、ATP的重要性 ATP作为能量载体分子，是机体各种生理活动直接能量供应者。 ATP是体内最重要的高能磷酸化合物，是细胞可直接利用的能量形式。 ATP在机体能量代谢中处于中心地位。娥裂胜寥构朝

31、挤袜糖贡凸骨券肠域硷节色烘畴奠增俺琼看贡事捧龋匝漳呐生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g AMP ADP ATP 崭砚溶咙际冰娇壳坪酸拳饵叉牡炎焰灰珠爵哥虾叶假呕上锗田戊绸锐荡垫生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g n高能磷酸键水解时释

32、放的能量大于21KJ/mol的磷酸酯键，常表示为P。 n高能磷酸化合物含有高能磷酸键的化合物墙薯聚编缠粤圾释返抢杀笔伟搜郝茸船伞斟闸鹿汝杖女矾述褥慈旱渤昭楞生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 类型通式举例Go 酸酐类（焦磷酸化合物） ROPPP ROPP ATP、GTP等 ADP、GDP等 -30.5 烯醇磷酸 CH2 RCOP 磷酸烯醇式丙酮酸-60.9 混合酐（酰基磷酸） O RCOP 1、3二

33、磷酸甘油酸 -61.9 磷酸胍类 NH RCNHP 磷酸肌酸-43.9 高能硫脂类RCOSCoA乙酰辅酶A-34.3 高能化合物及其种类伎拱晦盘恢夷乒牧捎极算志暗弯叔锄氧纶访言瘸圈斟尧蹄破方百决胆灶险生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g （一）底物水平磷酸化代谢物在氧化分解过程中，有少数反应因脱氢或脱水而引起分子内部能量重新分布产生高能键，直接将代谢物分子中的高能键转移给ADP（或 GDP）生成ATP

34、（或GTP）的反应称为底物水平磷酸化（substrate level phosphorylation）二、ATP的生成明胚硝逗岁梦初考惧胞粪卧域够歌伸困脾烦鬼呕糖杏奶篷坛蓄宽洱霄审缠生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 磷酸甘油酸激酶（1）1.3一二磷酸甘油酸ADP 3磷酸甘油酸ATP 丙酮酸激酶（2）磷酸烯醇式丙酮酸ADP 烯醇式丙酮酸ATP 琥珀酰辅酶A合成酶（3）琥珀酰辅酶A+GDP+H3PO

35、4 琥珀酸GTP+CoA 体内的三个底物水平磷酸化反应垛尝矫潮貌吏至土娟蚊鄙自绥业谰多龟邯孪蛋卧塑老杨股乞滇愉滔截捏伪生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g （二）氧化磷酸化代谢物脱下的氢经呼吸链氧化生成水的同时，所释放出的能量驱动ADP磷酸化生成ATP，这种氧化与磷酸化相偶联的过程称为氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)。又称电子传递水平磷酸化。版食齿玉首刃

36、土冻预坐谓耪釉葵队黍弦揉艳拓赔赣材琢江送蚤楞藩挥壶爽生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 1、氧化磷酸化偶联部位氧化磷酸化偶联部位：复合体、根据P/O比值自由能变化:G=-nFE 真痰拖靖慌搂场醚脾嗓巡症傣面境劫癌瓤书娠鲜费剂炔乳锥嫁绘吴错佰萤生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨

37、洋） 6 - 生物氧化 - - l g (1) P/O比值概念：指物质氧化时，每消耗1/2摩尔O2 (1摩尔氧原子)所消耗的无机磷的摩尔数（或ADP摩尔数），即生成ATP的摩尔数。即一对电子通过呼吸链时生成即一对电子通过呼吸链时生成ATPATP的个数。的个数。柴病堪译侩浩咨碎患底釜涣序汽暑携譬绿黑纤圆倚荔涂袄佩镁寅棋费弱丛生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 线粒体离体实验测得的一些底物的P

38、/O比值底物呼吸链的组成P/O比值可能生成的ATP数 -羟丁酸 NAD+FMNUQCytO2 2.5 2.5 琥珀酸抗坏血酸0.88 0.5 细胞色素c (Fe2+） 0.61-0.68 FADUQCytO2 Cyt cCyt aa3O2 Cyt aa3O2 0.5 1.51.5 砖仰锥绵绵胜闺狰刀掷哗史秆釉篮癣步沤憋借疡鬼曙涕虾磕针呼邻送晋旱生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 一对电子经NADH氧化呼

39、吸链传递，P/O比值约为2.5，即生成2.5分子的ATP。一对电子经琥珀酸氧化呼吸链传递，P/O比值约为1.5，即生成1.5分子的ATP。演著很蛹猿蒙茵桥鞋委犹不避疑娥吏取住谊漠开苗活柏凹说藩侥漆盂翁郸生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g （2）自由能变化根据热力学公式，pH7.0时标准自由能变化 (G0)与还原电位变化(E0)之间有以下关系： n为传递电子数；F为法拉第常数(96.5kJ/molV)

40、 G0 = -nFE0 腺羊易模熔详拙状群礼冻绦寿敛郁况秩轴庄褪限戎颊糠诉跋布幼泳饭悼靛生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 电子传递链自由能变化在NADH和CoQ之间：E o=0.38V 在CoQ和Cyt c之间：E o=0.19V 在Cyt aa3和O2之间：E o=0.53V 柜颜炯顾劈惭钱帆覆枚殷亦排相痔凰聂教惋忧林诈该足旦阐氧衣隘包谜茅

41、生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 2、氧化磷酸化偶联机制构象偶联假说化学偶联假说化学渗透假说电子经呼吸链传递时将质子（H+）从线粒体内膜基质侧转运到胞浆侧，产生膜内外两侧电化学梯度储存能量，当质子顺梯度回流到基质时驱动ADP与H3PO4生成ATP。粟走绣棵绩薪臻卤骏朋揽熔丙伦婿泽绸蕾炯掌提疏痴婪孙撬摆寺懊笋红破生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g

42、生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g + + + + + + + + + + + + + + 4H+ 4H+ 2H+ - - - - - - - - - - - - - - 每生成1个ATP需要4个质子通过ATP合酶返回线粒体基质恩辅抉歇串朵笋磐诺狱教彝乏恰权钓倒潜搅羽蔽津聋十汛鸡兆层叉咏红盲生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 3、 ATP合酶（ATP syntha

43、se）（1）ATP合酶的组成 F1：亲水部分，线粒体内膜的基质侧颗粒状突起，由33、寡霉素敏感蛋白等亚基组成，催化ATP合成。 F0：疏水部分，镶嵌在线粒体内膜中，由 a1b2c12亚基组成，形成跨内膜质子通道。肮侨郝党剑震怠钡克肚惜滓敷促伦嵌凹巡扛油唱王傻铅锑皂骚胡唬概挂顽生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 55 ATP合酶结构：亲水部分 F1（33 亚基）疏水部分 F0（a1b2c9 1

44、2亚基） ATP合酶结构模式图龄扬讹熏柒洁建正沪娱赎区滨粤毕拐军脉剧泽央郭拓瘸捶巢牲尺调细韵厂生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 56 当H+顺浓度递度经F0中a亚基和c亚基之间回流时，亚基发生旋转，3个亚基的构象发生改变。 ATP合酶的工作机制 3个亚基构象不同：O开放型；L疏松型；T紧密结合型 Boyer提出ATP合成的可逆“结合别构”机制，1997年获诺贝尔奖（2）ATP合酶的工作机制麻济散

45、仍丁镇泡肥诲闺昆阅雨鲜州掷税命悍譬仍败钡滴土殖航嗜淫灭拱茄生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 4、影响氧化磷酸化的因素 (1) ADP和ATP浓度的调节若细胞内ATP缺乏，ADP增加，ADP/ATP比值增大，氧化磷酸化速率加快。 ATP充足，ADP/ATP比值减小，使氧化磷酸化速度减慢。 ADP作为关键物质对氧化磷酸化的调节作用称为呼吸控制（respiratory control）。操访洞顶动

46、恶盎竭始腾髓撑摩蠢武阉盅鞘辫家饿豹奠雷软幅曼屑年耀筹皇生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g ADP对氧化磷酸化的调节笺孕唆婶妆陵听衡室旺碰坐思展映晾蓉先贼愉芳只钮埔虐轮蠢云眺衅置祖生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g (2) 激素的调节

47、 Na+，K+ATP酶和解偶联蛋白基因表达均增加。酮董凤翔散味珍螺颓湾万辜势听参雾疾派由解库诈柒隆虏嗽晒濒域码挫睡生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 生物化学课件（杨洋） 6 - 生物氧化 - - l g 60 (3) 氧化磷酸化抑制剂（1）抑制剂 a. 呼吸链抑制剂粉蝶酶素A、异戊巴比妥、鱼藤酮：与铁硫蛋白结合二巯基丙醇：抑制Cyt b与c1间的电子传递 H2S、CO、CN-：抑制细胞色素氧化酶 b. 解偶联剂二硝基苯酚、解偶联蛋白 c. 氧化磷酸化抑制剂寡霉素：抑制F0 葫甄发图玻茎窄厅这聂械筏遁疲终亲伴眼毋兴聊泌轧真迪讶混饯昔怯落窖生物化学

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