最终传递给某一氧化还原电位较高的化合物的过程叫做递氢和受氢过程.PPT

* 第三节 微生物的代谢 由营养物质分解代谢释放出的化学能，除了ATP途径捕获外，还可以通过氧化磷酸化的途径获取，即以某些物质（NADH、FADH2）的氢原子和电子的形式将化学能转移给ADP，从而生成ATP。 注意： * 二、分解代谢与呼吸作用 分解代谢是微生物将复杂的有机物分解为简单化合物的过程，其本质是生物氧化反应。 1. 分解代谢 第三节 微生物的代谢 大部分的异养微生物和动物都是通过分解有机营养物质产生ATP 生物氧化和体外氧化（燃烧）的比较 * 2 . 呼吸作用（respiration） 第三节 微生物的代谢 定义：是微生物在氧化分解基质的过程中，基质释放电子，生成水或其他代谢产物，并释放能量的过程。 氧化：表现为物质失去电子，同时伴随着脱氢或加氧； 还原：表现为物质得到电子，同时伴随着加氢或失氧； 是生物氧化和还原的统一过程，即电子、原子或化学基团 转移的过程。 大多数微生物代谢过程中的电子来源于脱氢反应，因此电子供体又称供氢体（hydrogen donor），电子受体又称受氢体（hydrogen acceptor）。 * [H] [H] [H] ADP ATP 1/2O2(或有机物、无机氧化物) H2O或有机、无机还原物 C6H12O6 CO2 TCA 循环 ED 途径 EMP 途径 HMP 途径 [H] [H] [H] [H] [H] 脱氢 递氢 受氢 生物氧化与还原的统一过程 * 2) 分解代谢过程中产生能量（用途？） 供给合成作用 维持生命活动 变成热能放到环境中 3) 产生中间代谢产物（去向？） 继续被分解 作为合成细胞成分的原料 4) 在分解代谢过程中吸收、同化许多营养物。 第三节 微生物的代谢 1) 复杂分子 CO2、H2O、简单分子 CHON… CO2+H2O+… 呼吸作用过程中的主要生物学现象如下： * （一）基质脱氢的主要途径 1、EMP途径（Embdem-Meyerhof-Parnas Pathway）(细胞质) 又称糖酵解途径（Glycolysis） （1）1分子葡萄糖为底物，约经10步反应而产生2分子丙酮酸、2分子NADH+H+(NADH2)和2分子ATP的过程。 C6H12O6+2NAD++2ADP+2Pi 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶Ⅰ 10步反应 2CH3—C—COOH＋2NADH＋2H+＋2ATP＋2H2O O 还原型辅酶Ⅰ 第三节 微生物的代谢 丙酮酸 * 糖酵解和 发酵全过程 磷酸化 —1— 异构化 磷酸化 —1— 转变2C3 氧化放能 ﹢2— 转变 脱水 去磷酸 产能 ﹢2— * （2）总反应可概括为二个阶段（耗能阶段和产能阶段）、三种产物、十个步骤。 C6 2C3 2NADH2 2丙酮酸 甘油醛-3-磷酸 －2ATP ＋4ATP 2ATP 第三节 微生物的代谢 * （3）代谢产物的去路 a.有氧条件下： 2NADH2进入呼吸链，产生5个ATP。 丙酮酸进入TCA途径，最后 CO2＋H2O b.无氧条件下： 丙酮酸被NADH2还原产生乳酸或乙醇。 脱羧酸 乙醛 乙醇 第三节 微生物的代谢 * 糖酵解和 发酵全过程 动物 无O2 酵母 无O2 人类激烈运动时为什么身上会酸痛？ * [H] [H] [H] ADP ATP 1/2O2(或有机物、无机氧化物) H2O或有机、无机还原物 C6H12O6 CO2 TCA 循环 ED 途径 EMP 途径 HMP 途径 [H] [H] [H] [H] [H] 脱氢 递氢 受氢 底物脱氢的途径及其与递氢、受氢阶段的联系 * 2、三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle, TCA）（线粒体、细胞质） 定义：指由丙酮酸经过一系列反应而彻底氧化，脱羧，形成CO2、H2O和NADH2的过程。 以丙酮酸进入循环前的“入门反应”（gateway step）算起其主要反应产物如下： C3 CH3—C—COA O 乙酰辅酶A 一分子丙酮酸可产生12.5个ATP 10ATP 呼吸链 1.5ATP 呼吸链 4NADH+4H+ FADH2 ATP 3CO2 黄素蛋白 柠檬酸、谷氨酸等多种有机酸 TCA 第三节 微生物的代谢 * 转变 缩合 异构化 氧化脱羧 氧化脱羧 转化产能 脱氢 水合 脱氢 ﹢2.5— ﹢2.5— ﹢2.5— ﹢2.5— ﹢1.5 ﹢1— 三羧酸循环过程 * 第三节 微生物的代谢 三羧酸循环的特点： 2、绝大多数生物体主要的代谢途径，提供大量ATP 3、中间产物在许多生物合成中充当前体原料 4、三羧酸循环不仅是糖类，也是脂肪、氨基酸等各种 燃料分子氧化分解的共同途径 1分子C6H12O6经过糖酵解途径和TCA循环最终分解成CO2和H2O的过程中总共能产生了多少个ATP？ 1、氧虽不直接参与