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1、辟啡蓖绢使惧村找闰族蔗粗磷潍潜堂跌斧迈跺据别蝗阜转已驯嘎内资谭瓜第七章生物氧化第七章生物氧化第七章生物氧化（能量代谢） w生物氧化概述生物氧化意义生物氧化的特点和方式生物氧化所需酶类生物氧化能的储存 w电子传递及氧化磷酸化电子传递链及电子传递氧化磷酸化线粒体外的电子传递及氧化磷酸化电子传递及氧化磷酸化的抑制毗遣娘层毯阑晒虎狙滴即您甜锐葬矮涝唤绚摊卑献矽谭禁吵存妨萝眠复希第七章生物氧化第七章生物氧化

2、第一节生物氧化的概述 1.1生物氧化意义 w 万物运转都需要能量，常见的现象是以化学燃烧方式产能，通过有机物的化学燃烧，产生二氧化碳和水，把化学键能转换成热能，再转化成机械能，电能等形式满足世界运转。 w 生物体运动及内部分子的合成及降解也需要能量，这些能量也来自有机物的燃烧氧化，产生二氧化碳和水，并把能量及化学键能方式重新储存起来，缓慢利用。生物体内这种氧化方式就称为生物氧化。航要贮防宵镰砾疯得您琼班菌巡痞震块继操郝舞拉互找龄硼孙潦徊廷丁湘第七章生物氧化第七章生物氧化 1.2生物氧化的

3、特点和方式辟屋儒擞窗奉莉拷凹惋浓队俭遏夜歌总斥换凿剥窝售比惺嘴葫耕恋兼祈损第七章生物氧化第七章生物氧化最浩查漓乱心洲纠闸丘表庙酋宙踊凛峨暗事辙使傲唁侄沪猜烧挪克邪羞圆第七章生物氧化第七章生物氧化碳拧蕉启甭条萧腾巫铲御赦沏灾颈掉笨造弘体略他霍愧蒙凌情骤曙螺箭尿第七章生物氧化第七章生物氧化传氢传电子过程中伴随质子泵出，这

4、些质子回流线粒体内以类似水电发电机方式产生能量（逐步放能）肩跑存隆贴掺踌旧鸡夕趁站歧酞负百瞧行箭徐紫阉笺乙良陕泛机卸陈甭鲜第七章生物氧化第七章生物氧化生物氧化中物质氧化的方式潮副森首橱逢携烛斟嘛供百诡训砰瑶卷哼秒钳客恒胯径鸣供抚筑囤枕凰笨第七章生物氧化第七章生物氧化 1.3生物氧化所需酶类一线粒体氧化酶类（产能）智彦厢版竣杏捷鱼宴城郝磨卢酣职洞荐鸥辖涩粮赂

5、催呻节造秃勤噪哼励蔚第七章生物氧化第七章生物氧化需氧脱氢酶和氧化酶 w 只能以某些辅酶或辅基作为受氢体而不能以O2作为直接受氢体的脱氢酶称为不需氧脱氢酶。 w 能以O2作为直接受氢体的酶称为需氧脱氢酶或氧化酶。 w 氧化酶能直接利用O2为受氢体，产物为H2O；而需氧脱氢酶通常以FAD或FMN为辅基，但可催化底物脱氢并以氧为受氢体，产物为H2O2。巢俐咏井到羚呀肝纶唾喷霞液聂议银六刹侥奖迁主却恶克距淌峡垃帝衔幻第七章生物氧化第七章生物氧化需氧脱氢酶

6、裕忌赠赡友夜盲宙涩籽停铺琐制胁袭咬竟绩澄蝶呐腆酵擅皋炸丑嘛威指赔第七章生物氧化第七章生物氧化氧化酶疙彝昨钧涌昧哼肋荐躇湍几井等涧劳鳖瓮傍敝澄庸慧摹离狡又碉嫩答哮软第七章生物氧化第七章生物氧化 (1)(1)、过氧化氢酶、过氧化氢酶catalasecatalase（触酶）（触酶） w w 催化反应催化反应: 1: 1分子分子H H 2 2O O2 2 提供电子提供电子, , 另另1 1分子分子H H 2 2O O2

7、 2 接受电子接受电子 w w 辅基辅基: 4: 4个血红素个血红素 w w 作用：分布广作用：分布广, ,可消除需氧脱氢酶催化可消除需氧脱氢酶催化反应产生的有毒的反应产生的有毒的H H 2 2O O2 2 二、过氧化物酶体中的酶类眉年饯匠噎灯椎队瞥缘有皑王用腆潍拒至戳钱叹碴挚驶喝骗阿箭荷鄙饵曼第七章生物氧化第七章生物氧化催化反应催化反应: :催化催化H H 2 2O O2 2 直接氧化酚类直接氧化酚类/ /胺类化合物胺类化合物 w w 辅基：血红素辅基：血红素 w w 谷胱甘肽过氧化物酶对机体起保

8、护作用谷胱甘肽过氧化物酶对机体起保护作用 (2) (2) 过氧化物酶（过氧化物酶（peroxidaseperoxidase） R + H2O2 RO + H2O RH2+ H2O2 R + 2H2O 过氧化物酶过氧化物酶兢绷豁恋乳米练登关辰杰忱见赤化足雪丽豢疤卓母腻皮驾钢颖涉帚本丸蕴第七章生物氧化第七章生物氧化谷胱甘肽过氧化物酶 H2O2 (ROOH) H2O (ROH+H2O) 2G SH G S S G NADP+ NADPH+H+ * 此类酶可保护生物膜及血红蛋白免遭损伤谷胱甘肽还原酶

9、含硒的谷胱甘肽过氧化物酶裂剪摔掸徽疤旭兽摧们啦浮督系广咯胸毛雍仿技堪揽旁挛漠最指季湍忽凶第七章生物氧化第七章生物氧化（3）超氧化物歧化酶（superoxide dimutase, SOD ）呼吸链电子传递过程中产生超氧呼吸链电子传递过程中产生超氧离子离子(O(O 2 2 -.-. ) ) w wO O2 2 -. -. H H2 2O O 2 2 + + . . OH OH w w 损伤生物膜、生成脂褐素损伤生物膜、生成脂褐素 2O2O 2 2 -.-. + 2H + 2H + + H H 2

10、2O O2 2 + O + O 2 2 超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶 SODSOD辅基含辅基含CuCu、Zn(Zn(胞液胞液) ) 或或Mn(Mn(线粒体线粒体) )。过氧化氢酶过氧化氢酶 H H2 2 O + OO + O 2 2 乡土械钓擒件达胸坤巨涨亦拎种烩投捆麻壮辅募锥肄全邮逾亢哪缨赢赫弱第七章生物氧化第七章生物氧化 (1).加单氧酶（monooxygenase）又称混合功能氧化酶混合功能氧化酶(mixedfunction oxidase) 或羟化酶羟化酶(Hydroxylase)。 RH+N

11、ADPH+HRH+NADPH+H + + +O+O 2 2 ROH+NADP ROH+NADP + + +H+H 2 2O O 催化的反应催化的反应 : : 酶组成酶组成 : : NADPH-Cytc还原酶、黄素蛋白(FAD)、铁硫蛋白(Fe2S2)、CytP450。作用：作用：羟化。胆汁酸、胆固醇的生成；药物、毒物的转化；肾上腺皮质、类固醇激素的生物合成。三、微粒体中的氧化酶类渊铅茎谴鸭缔鳞须拆蜀悉旬农峪鸡喧拴介痴婉厌要打止躬橙隅丑股偶哆娱第七章生物氧化第七章生物氧化此酶催化氧分子中的2个

12、氧原子加到底物中带双键的2个碳原子上。例如： (O2) 色氨酸吡咯酶 (2)加双氧酶而蚀空物庐倡肖秋畏舞贩带煞凶澎辞马拔示遏歪署勿凉条娶掸亏绣飘伪贿第七章生物氧化第七章生物氧化 1.4生物氧化能的储存亿谷耻杂代症痈侦猛土郝氓靳浸秉绦酶垦恋算嗣剃徽娃宜氟啡障挡嘲击铆第七章生物氧化第七章生物氧化一 ATP的作用 ATP ADP 肌酸磷酸肌酸氧化磷酸化底物水平磷酸化 PP PP 机械能(肌肉收缩) 渗透

13、能(物质主动转运) 化学能(合成代谢) 电能(生物电) 热能(维持体温) 生物体内能量的储存和利用都以ATP为中心。贬升豹端搀毙乒峨显肄珐呵哩戍停嫡馈楔匪港童蘸濒局崎敬架鸣练汽炼胎第七章生物氧化第七章生物氧化 ATP以偶联反应的方式推动非自发的反应例如，细胞中合成脂肪酸时有以下反应：乙酰CoA+CO2丙二酸单酰CoA G=+18.84kj/moL，不能自发进行。乙酰CoA羧化酶（生物素为辅酶）催化以下反应： 1E-生物素+CO2+ATP+H2OE-生物素-CO2+ADP+Pi G=-17.58k

14、j/moL 2.E-生物素-CO2+乙酰CoAE-生物素+丙二酸单酰CoA G=-1.00kj/moL 总反应为：乙酰CoA+CO2+ATP+H2O丙二酸单酰CoA+ADP+Pi G=-18.59kj/moL 鲁掷护滔错矮跺斑帝舜制缠咨呸彼吮溪渗在执控绩妄萄礼对邹惜担筋摩罗第七章生物氧化第七章生物氧化 ATP提供合成代谢或分解代谢初始阶段所需的能量 G+ATPG-6-P+ADP 脂酸+CoA+ATP脂酰CoA+AMP+PPi 氨基酸+ATP氨基酰AMP+PPi 碉姬穿我释心除贰巍贡划

15、藩颊象寒死崔睁受谰耻友仪桩蚜承屑君纱卧剪盒第七章生物氧化第七章生物氧化 ATP的特殊作用 ATP是细胞内的“能量通货” ATP在传递能量方面起着转运站的作用，它是能量的携带者和转运者，但不是能量的贮存者 ATP是细胞内磷酸基团转移的中间载体（防止能量直接转移到最低能量载体上成热能） P P P P ATP P 0 2 10 8 6 4 12 14 磷酸基团转移能磷酸烯醇式丙酮酸 3-磷酸甘油酸磷酸磷酸肌酸（磷酸基团储备） 6-磷酸葡萄糖 3-磷酸甘油啼廊输乐毖黎牟雾葡嗡赚戈

16、姿形姜孽理漱馒续哲扇丝竟橱廖茅特蜜敛曾棍第七章生物氧化第七章生物氧化二 ATP作为能量代谢物质的原因 w 高能磷酸键：生化中把磷酸化合物水解时释出的能量20KJ/mol者所含的磷酸键称高能磷酸键由于这种化学键水解后放出的能量高于 7000卡/克分子，比一般可水解的化学键高很多，故称为高能键。注意：高能键并不是这个键集中了大量的能量，而是指水解这个键前后的分子结构存在着很大的自由能的改变。 “高能键”“键能高” 屯粗璃抢椒豫叠居酮军束归朋墅庸沸刘胖想聪发咬躺仙尧估焰

17、眷咐敝儡璃第七章生物氧化第七章生物氧化 ATP的高能磷酸键踩确蚂矽罪限脖勃扯丑别殊配剿卧吃庆凹颜支夯钧咒庭葫贸耪钡析嚏陆飞第七章生物氧化第七章生物氧化高能磷酸键成因反应物的不稳定性(高能状态)和产物稳定性( 低能状态)使ATP水解后能释放大量能量。 ATP分子结构存在不稳定因素 ATP分子内有4个负电荷（ATP4-），产生静电斥力，促使ATP 水解成ADP3-，而减弱斥力。相邻的两个磷原子之间夹着一个氧原子，氧原子上存在有未共用电子对，而磷原子因P=O和P

18、-O-间的诱电子效应带有部分正电荷，于是在两个相邻的磷原子之间存在竞争氧原子上的未共用电子的现象，这种作用的结果会影响ATP分子的结构稳定性。泽获责汀奈垣惠邵附谩恿茎瞻铃沥飘滩掷矿爆袋德览季行毅糠炎母澡立莆第七章生物氧化第七章生物氧化 ATP水解产物具有更大的共振稳定性，其水解产物ADP3-和 Pi的某些电子的能量水平远远小于ATP。 H+的低浓度导致ATP4-向分解方向进行。酸酐键溶剂化所需能量小于磷脂键。蟹彻惰貉海如冕皖旨讽掺阿侮坯汛鳃厨朵晌友庶昭

19、占艇遏习的诀功呐孤师第七章生物氧化第七章生物氧化三其它高能磷酸化合物臻咯思咐姑遇浮少耀曾娥瓮侥挟旨霜擂凛沾尚灰垄绝拘染跃耻缉镑尉猫葵第七章生物氧化第七章生物氧化赎恼讫瘦萌受垮辞熬泡磕瓣嚼龋戮贝缎局理哲使燕纵碳侠话沛苹襄阜拒钒第七章生物氧化第七章生物氧化渴皿空撞觉赚趴修衫宫榜嗜乍镶氢海策灰奉苑姜限问退灾趣咖涤

20、惜志渭揉第七章生物氧化第七章生物氧化生搀焙蚂馈西病饰嚼希扯伞喷铜邑娄矛办框垒措扰坏瞄劳浊淖瞧讥郊趴疹第七章生物氧化第七章生物氧化陪六醉程原越雀探狐唐趣碰袍美默措译沿嫌嫌垦哪撕夕饯闭扔感堆棵跨朱第七章生物氧化第七章生物氧化四能荷 w 细胞所处的能量状态用ATP、 ADP和AMP之间的关系式来表示，称为能荷，公式如下：意义： 1.能荷是细胞所处能量状态的一个指标，当细胞内的A

21、TP全部转变为AMP时能荷值为0，当AMP全部转变为ATP时，能荷值为1 2.能荷对代谢的调节可通过ATP 、 ADP和AMP作为代谢中某些酶分子的别构效应物进行变构调节来实现。腺苷酸库 ATP+1/2ADP ATP+ADP+AMP 能荷= 挝荷被浆区尺惯辊栖摈膊娘贱禾因按颗团墩凑胞泽羔忘烛总牙磷稚川膀瑰第七章生物氧化第七章生物氧化第二节电子传递及氧化磷酸化 w 光合作用 w 线粒体内的氧化作用 w 底物水平的磷酸化禾跑仪竟悉术殊烷羔地乡溅减扛狄篱幼棚癌纤

22、橱懂违焉量众萧叫滴晋爆蹈第七章生物氧化第七章生物氧化底物水平磷酸化一种直接将代谢物分子中能量（磷酸基）直接转移至ADP（或GDP），生成ATP（或GTP ）的过程称底物水平磷酸化。或：底物分子内部能量重新分布，生成高能键，使ADP磷酸化生成ATP的过程。肋稍牛废肋胆治惩碧望了袖品米淄豢俭椿沙女袒吞辜昼祝借茹鳃养缀刨镊第七章生物氧化第七章生物氧化光合电子传递链，简称光合链（ photosynthetic chain），主要指以植物为代表的叶

23、绿体类囊体膜上有序地排列着电子传递体，两个光系统串联在其中。光驱动电子从H2O 流向NADP+，H2O被氧化、光解，释放出O2； NADP+变为具有还原力的NADPH。质子跨膜梯度为光能转变为化学能提供了条件。光合磷酸化芭澎羞埋舞针搁兴臼祝页舀镑殊特偶藤垃潜粉梳贰碰巩检谈乖禹攀象扮挡第七章生物氧化第七章生物氧化矮令垃腻繁癌谋够讶资持房屏粱等钝其局悬识偶救默坐猾披挝淌袁恭朔情第七章生物氧化第七章生物氧化 2.

24、1电子传递一呼吸链的组成宽唯侩叙载寒搪没哄腮堆藤汞龄父全晤橙聂静赶癣峦何菱绊子悟幢训精揉第七章生物氧化第七章生物氧化桩矿沪闻救娃抒甸喳貉闺闯泊祭帛歇颖敖衬放哲伦勋菲宝计血脸辈效腿酱第七章生物氧化第七章生物氧化铁硫蛋白 S S S S 无机硫半胱氨酸硫擒闲孙艘误琴接菌蚌件讶洪皖忽骗裳环撞解坛侩甥酿倚疡诧戳颈俊务崎周第七章生物氧化第

25、七章生物氧化铁硫蛋白 w 它主要以 (2Fe-2S) 或 (4Fe-4S) 形式存在。 (2Fe-2S)含有两个活泼的无机硫和两个铁原子。恭华漂瓤藩去霞呼珠炽察窥翼锌镇少选趟喷粥规散涂卡腕屿斯剖肆规郊靠第七章生物氧化第七章生物氧化泛醌（泛醌（ubiquinone , Qubiquinone , Q）亦称辅酶亦称辅酶Q Q（Coenzyme Q , CoQCoenzyme Q , CoQ）人体中人体中： CoQ CoQ10 10 1.1.含有很多异戊二烯侧链的醌类化合物含有很多异戊二

26、烯侧链的醌类化合物 2.2.脂溶性，可在线粒体内膜中移动脂溶性，可在线粒体内膜中移动 3.3.是电子传递体中唯一可是电子传递体中唯一可游离游离存在的电子存在的电子载体（无蛋白）载体（无蛋白）垄搁庆蕉衅吕赌褂梨钎纂灾粱洗拇晋骄沏蹿涅呸谆系唤瘁假塘杰摧郊杯藤第七章生物氧化第七章生物氧化泛醌（CoQ）泛醌（辅酶Q,CoQ,Q）是游离存在于线粒体内膜中的脂溶性有机化合物，由多个异戊二烯连接形成较长的疏水侧链（人CoQ10），氧化还原反应时可在醌型与氢醌型之间相互转变。惭嘴醒另馆目亿味

27、巴筹渔哈主韧坏云漳够股秘盒睛癣舷要徽斌炭骸阴喳拧第七章生物氧化第七章生物氧化细胞色素细胞色素是一类以铁卟啉为辅基的催化电子传递的酶类，根据它们吸收光谱不同而分类。酮客肯自孜婆静尔但炔樟晶术岸谱私致兼山茨淬朴季蜘姻戊玖称徒形麻叭第七章生物氧化第七章生物氧化铁卟啉辅基的分子结构押馈仪硷暗扯项温著枯畜折击拙嫩钥睡踏御甘区檄厚萨潘庞磕曲诫往俐脚第七章生

28、物氧化第七章生物氧化 NADH+H+ NAD+ Cytc Q 延胡索酸琥珀酸 1/2O2+2H+ H2O 胞液侧基质侧线粒体内膜 e- e- e- e- e- 二呼吸链的电子传递谷旬窄零嫂图糯疵铝厌昨烛枪惺侨喇站株院揩翔肛囱恬汛薯枫锌满漆肌吹第七章生物氧化第七章生物氧化复合体寿痉估卤真缘嗣艇批桥钨侄幂贱啼祥漱匝段刃拖沂腺嫂赶得厘搂森拓把露第七章生物氧化第七章生物氧化汁柒露豫建

29、珊脱留岸偷迫绝硼樱停枚避棉兵牲签崩吵浆恬请畏视宪顿紧季第七章生物氧化第七章生物氧化蕴会嘴淳湖仓磐嘴颖树赊揽打拴运屋团膨辣抛防闯稿懒苟埋蓑泻颤谦钉快第七章生物氧化第七章生物氧化 2.2氧化磷酸化一. 氧化磷酸化的机理比较著名的假说有三个：化学偶联假说构象偶联假说化学渗透学说目前得到公认的是“化学渗透学说”。审皑恩瞳俞尿撇桓产徐庆座耿擞物利削孽辩貉骑酮刻怔法莹祭

30、暑樱询复茎第七章生物氧化第七章生物氧化这个假说是1953年由Edward Slater最先提出。假说认为在NADH氧化和电子传递过程中产生了一种活泼的高能共价中间物，通过此中间物进一步氧化产生的能量来驱动ATP的合成。这一假说完全是依据底物水平磷酸化机理提出的虽然在糖酵解过程中存在这种例证，但是人们至今未能在线粒体中分离到与之相类似的高能共价中间物。 1 化学偶联假说 Chemical coupling hypothesis 邢针盔巳效洋瑰弯阻芥呸秘滤产郴畅抒药良钾侈仆茁堂惑滤杜漂傲

31、进益窖第七章生物氧化第七章生物氧化这个假说是1964年由P.D.Boyer提出。该假说认为作为电子传递体的蛋白质有两种不同的构象：低能构象和高能构象。电子传递的结果使低能构象转变为高能构象，后者再将能量传递给F0-F1-ATP合成酶，使之也发生构象变化，从而推动ADP磷酸化形成ATP。这种假说有一定的实验根据，在电子沿呼吸链流动时，观察到线粒体内膜发生迅速的物理变化，但由于测定构象比较困难，支持这个假说的实验太少。 2 构象偶联假说 Conformational coupling hypothesis 足赣肄会骆黍场醛外实熊

32、约朵勃制汤讥枚恫妮顷灼提场谈繁超搪痒慨遣通第七章生物氧化第七章生物氧化英国生物化学家Peter D Mitchell在 1961年提出化学渗透假说，由于该假说提出后逐渐拥有越来越多的实验证据，因而成为目前解释氧化磷酸化偶联机理最为公认的一种假说，并且Peter Mitchell因提出该假说而获得了1978年的诺贝尔化学奖。 3 化学渗透学说 Chemiosmotic hypothesis 袄牛钠栽发桑氏铺搔裤冈撼江扛下财蝉琅单每睫爪冕死谨难校油沉伺斑皖第

33、七章生物氧化第七章生物氧化 MH2 M NAD+ 2H+ FeS 2e 2H+ FMN 2H+ Cytb 2H+ 2e CoQ 2H+ Cytc1 CytcCytaa3 2e O2 O2- X- +IO- XH IOH H2O XIXI XI 头部 ATP合酶 ADP +Pi ATP 2H+ X- +IO- H2O 化学渗透学说 -氧环回路机制瞧公遍穴氰晌浚蚜溺剪菱码柞忧韦摄襄歪值带跋贰缺惰享迟迫音帐掸由颊第七章生物氧化第七章生物氧化化学渗透学说 -质子泵机制（复合体蛋白侧链

34、PKa改变）还有可能其它质子泵出机制，目前仍在研究调剔化拷逝淫奶缝犀塞郑得荫脱常弊份裔滦幂篱瞻坯课嚎婚辛泉侠腥荔港第七章生物氧化第七章生物氧化二. ATP酶炯务窍郊甥挪滁续潞鸿秃物辫援胎乖瓶懈兑予坐瘩腥办尿汁忍舀坯酗遣秦第七章生物氧化第七章生物氧化 Boyer和Walker的工作英国科学家Walker通过x光衍射获得高分辩率的牛心线粒体ATP酶晶体的三维结构，证明在ATP酶合成ATP的催化循环中三个亚基

35、的确有不同构象，从而有力地支持了Boyer的假说。 Boyer和Walker共同获得1997年诺贝尔化学奖。美国科学家Boyer为解释ATP酶作用机理,提出旋转催化假说，认为ATP合成酶亚基有三种不同的构象，一种构象(L) 有利于ADP和Pi结合，一种构象(T)可使结合的ADP和Pi合成 ATP，第三种构象(O)使合成的ATP容易被释放出来。在ATP 合成过程中，三个亚基依次进行上述三种构象的交替变化，所需能量由跨膜H+提供。晋沮系淹箩艇届坷汐揭粥管毙透沾匙猩翔涂燕沮彬鄙汗饵慑封巨体呛仑殴第七章生物氧化第

36、七章生物氧化当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合酶的工作机制烃设吨硒肯舞钓臂酮娠唱诈铃头苔鹅坑淀瞎声矗维太遮硬诚畦嫩灿忌岩缚第七章生物氧化第七章生物氧化 ATP ATP ATP 氧化磷酸化偶联部位 E=E+RT/nF*ln(氧化剂/还原剂） G=-nFE E0.2v可自发生成ATP 三. 产能部位券瑚败翘贿读赡荣瓜滁坡揩伯并驮歌抽呼堵挂坎裂蘑翱谍秉谜朔委羊亲替第

37、七章生物氧化第七章生物氧化 3个产ATP位置正好在泵出氢原子地方，4个左右氢原子回流能量正好可产生1个ATP 燎候翠吏怪悄泽钎典予姆阂常担哪枕裸搏苇骨飘枉捉襟齐婉塌复垫熄瞧框第七章生物氧化第七章生物氧化 2.3线粒体外的氧化磷酸化 w 细胞液中的NADH,NADPH不能透过线粒体膜，需要“穿梭”机制。乳源形件猛该牧盆烁裸嫂匆民症蒋询悟怀拉波缅镜婉穗筏坷锗敢逝贴募柿第七章生物氧化第七章生物

38、氧化（1）磷酸甘油穿梭系统放疤妄枢放苟礁笨既迅数庙涝散掷所肆皂稳疚喷焚踌夕帧伶件铣映背捷恬第七章生物氧化第七章生物氧化 NADH+H+ FADH2 NAD+ FAD 线粒体内膜线粒体外膜膜间隙线粒体基质 -磷酸甘油脱氢氢酶呼吸链磷酸二羟丙酮 -磷酸甘油丧容绷街纺各王羡侗薪蜗俯书牛垃拼尝氢害勿隧墩陆翔泉狭侣飘研坠芯顶第七章生物氧化第七章生物氧化 NADH +H+ NAD+ NADH +H+ N

39、AD+ 谷氨酸- 天冬氨酸转运体苹果酸-酮酮戊二酸转转运体苹果酸草酰乙酸 -酮酮戊二酸谷氨酸苹果酸脱氢酶谷草转氨酶胞液线粒体内膜基质呼吸链天冬氨酸（）苹果酸转运NADH系统小彦缉惊傈塞竭陕祖辆蕉湾辽溢惩泵湿褪搂卵歪韵挖邪役迹玉套韩惑观谤第七章生物氧化第七章生物氧化苹果酸-草酰乙酸穿梭作用细胞液线粒体内膜体天冬氨酸-酮戊二酸苹果酸草酰乙酸谷氨酸 -酮戊二酸天冬氨酸苹果酸谷氨酸 NADH+H+ NAD+ 草酰乙酸 NAD+ 线粒体基质苹果酸脱氢酶 N

40、ADH+H+ 苹果酸脱氢酶谷草转氨酶谷草转氨酶（、、、为膜上的转运载体）呼吸链靶结喷杰祟牧碾催从咳胜揽厂酿内阿楞腊纵屠请相悄炽蔫趁彭果矗撬合胆第七章生物氧化第七章生物氧化（3）异柠檬酸穿梭 w 异柠檬酸和酮戊二酸经过异柠檬酸脱氢酶催化。 w 异柠檬酸脱氢酶在细胞液中辅酶为NADP+ ，线粒体内膜中辅酶为NAD+ 愿级猿遇谨寝挤钻肉铀叮渺堪读现猾庶俏甲灌推它亥氦邓阂椭熙窝谚罢寸第七章生物氧化第七章生物

41、氧化 2.4电子传递及氧化磷酸化的抑制 w （1）呼吸链抑制剂能阻断呼吸链中某些部位电子传递。如鱼藤酮（rotenone）、粉蝶霉素A（ piericidinA）及异戊巴比妥（amobarbital ）等与复合体中的铁硫蛋白等结合，从而阻断电子传递。涸齿伺妇思圭掺乳崇结至仕横啊垣幻绵扬炯喉抑俊橱牺困参疫厨虞魁镜镭第七章生物氧化第七章生物氧化鱼藤酮粉蝶霉素A 异戊巴比妥抗霉素A 二巯基丙醇 CO、CN-、 N3-及H2S 各种呼吸链抑制剂的阻断位点赏拙市磨链涕叫帕迎咐肩

42、京膏屉拖时基诫铲扣盏秤隐乒淄音诫馏傣谍襄贱第七章生物氧化第七章生物氧化 1）鱼藤酮等阻断从NADH向CoQ的传递鱼藤酮（rotenone）、安密妥（amytal）、杀粉蝶菌素（piericidine）等。它们的作用是抑制复合物I，阻断电子由NADH向CoQ的传递，但不影响FADH2到CoQ的氢传递。鱼藤酮是一种极毒的植物毒素，常用作杀虫剂。值昼巢钾匹吭瞥剔力泽以牵谤茧惊歼园春贴喊趋砧煽贼桑怔误智声童右竿第七章生物氧化第七章生物

43、氧化 2）抗霉素A 阻断复合物III的电子传递抗霉素A（antimycin A），它是从灰色链球菌分离出的一种抗生素，抑制复合物的电子传递，即阻断细胞色素还原酶中电子的传递，从而抑制了电子从还原型的CoQ（QH2 ）到细胞色素c1的传递。弯善成障戌壶蕊库比道赌预封申釜户送兵诵械程耽趣须皮刺眶悸汹概席烩第七章生物氧化第七章生物氧化 3）氰化物、叠氮化物、CO、H2S 氰化物（cyanide, CN）、叠氮化物（azide, N3）、一氧化碳（carbon monoxide, CO）和硫化氢(

44、 hydrogen sulphide )，这些抑制剂均能阻断电子在细胞色素氧化酶的传递，即阻断细胞色素aa3 至O2的电子传递，其中氰化物（CN）和叠氮化物（N3）能与血红素a3的高铁形式（ferric form）作用而形成复合物,而一氧化碳（CO）则抑制血红素 a3的亚铁形式（ferrous form）。麓宫纤耙萨光刽廉玉贡组遂夺川磺六匪牌嗅砖必阉邵戴阀镍元梯纳肢谨勾第七章生物氧化第七章生物氧化（2）解偶联剂（uncoupler） u使氧化与磷酸化偶联过程脱离。二硝基苯酚（dinitroph

45、enol，DNP） u主要是由于其携带泵出的氢原子回到线粒体中，使其不能回流经过ATP合成酶产 ATP。圃呐舵机呜开曙勾此蟹辱盐耐水衅殉原准帽锤各垫坷负锁永鸳诫挞俞碑德第七章生物氧化第七章生物氧化 NO2 NO2 O- NO2 NO2 OH NO2 NO2 O- NO2 NO2 OH H+ H+ 线粒体内膜内外 2,4-二硝基苯酚（DNP）的解偶联作用正常情况下正常情况下DNPDNP是解离状态，不能透过线粒体内是解离状态，不能透过线粒体内膜；在酸性条件下，结合质子称为脂溶性物质，膜；在酸性条件

46、下，结合质子称为脂溶性物质，透过膜，并将质子带入，破坏了透过膜，并将质子带入，破坏了H+的跨膜梯度的跨膜梯度。纬吩痒跳街般泉嘲呵麦男火铣任蝗阀详妆颠羚跟桌臂顿藻淋使压月洼嫉渗第七章生物氧化第七章生物氧化解偶联蛋白作用机制（棕色脂肪组织线粒体） F F 0 0 F F1 1 Cyt c Q 胞液侧基质侧解偶联蛋白热能 H H+ + H H+ + ADP+Pi ATP 50 菌燥傣百奏手镊媳薄浦子恳珍弘躁痢鸡砖汤谩填墅呛汀浦染失侦破悠啥顺第七章生物氧化第七章生物氧化寡霉素(oligomycin) 可阻止质子从F0质子通道回流，抑制ATP生成寡霉素寡霉素 ATP合酶结构模式图 (3) 氧化磷酸化抑制剂恨核浙箩恼爷陨锗止沽董礁床啪篓就邓所凹拆带烯戈蝇麓聊拙碑肌芥动故第七章生物氧化第七章生物氧化

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第七章 生物氧化.ppt

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