第三章 生物氧化43.pptx

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目录【知识目标】1.了解生物氧化的概念、类型及特点.2.掌握动物体内NADH呼吸链与FADH呼吸链的组成及作用机制.3.了解生物氧化中能量的生成与利用。

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第一节生物氧化概述

生物氧化概述生物氧化的概念生物氧化的特点生物氧化的方式

一.生物氧化的概念一般把糖类、脂肪和蛋白质等有机化合物在生物体内氧化分解为CO2和H2O，并释放能量的过程称为生物氧化。

二.生物氧化的特点有机化合物在体内氧化时和体外燃烧的终产物一样，都是CO2和H20，释放的总能量也完全相同但生物氧化和体外燃烧有着根本不同之处。(1)生物氧化是在细胞内进行的，即在酶催化下，在体温（37℃）和pH值接近中性的有水环境中缓慢进行的。

二.生物氧化的特点(2）生物氧化过程是逐步进行的。主要是代谢物脱氢和电子转移反应，脱下的氢或电子经一系列传递才与氧结合成水，这样逐步释放的能量不会使体温升高，并可使能量得以有效的利用。

二.生物氧化的特点（3）生物氧化过程中释放的能量，其中一部分以热能的形式释放，另一部分贮存于ATP中。

二.生物氧化的特点(4）在真核生物细胞内,生物氧化都是在线粒体内进行的。在不含线粒体的原核生物，如细菌生物氧化在细胞膜上进行。

三.生物氧化的方式生物体内的物质氧化方式即为有机物质在动物体细胞中的一系列氧化还原反应。其氧化还原的方式有加氧、脱氢、加水脱氢、脱电子等类型。代谢底物脱掉的氢原子，需经一系列递氢体的传递，最终与分子氧结合生成水.

第二节生物氧化中二氧化碳的生成

动物体内二氧化碳是被氧化物质转变为有机酸后有机酸脱羧而产生的。常根据脱去CO2的羧基在有机酸分子中的位置，可将脱羧反应分为α一脱羧反应和β－脱羧反应。一、直接脱羧在脱羧反应中不伴有氧化的为直接脱羧，也称单纯脱羧。它色括单纯α一脱羧反应和单纯β－脱羧反应两种类型。（一）单纯α－脱羧反应

（二）单纯β－脱羧反应

二、氧化脱羧在脱羧反应过程中伴有氧化的反应称为氧化脱羧。它色括α－氧化脱羧反应和β一氧化脱羧反应两种类型。（一）α－氧化脱羧反应

二、氧化脱羧在脱羧反应过程中伴有氧化的反应称为氧化脱羧。它色括α－氧化脱羧反应和β一氧化脱羧反应两种类型。（二）β－氢化脱羧反应

第三节生物氧化中水的生成

一.呼吸链的组成及作用机制（一）呼吸链的定义底物上的氢原子被脱氢酶激活物激活脱落后，经过一系列的传递体，最后传递给被激活的氧分子而生成水。氢传递与氧化合的连锁反应称为呼吸链或电子传递链。

一.呼吸链的组成及作用机制（二）呼吸链的组成呼吸链位于线粒体内膜形成呼吸酶集合体。线粒体内膜经硫酸镀处理可得到四种复合物和两个单独成分。各复合物的组成及两个单独成分如表3.1所示。

一.呼吸链的组成及作用机制（三）呼吸链各传递体的排列顺序按线粒体分离提取得到的四种复合物，可组成两条呼吸链的排列顺序，即NADH呼吸链系复合物上E、N组成的主要呼吸链和FADH2呼吸链系复合物II、III、IV组成的次要呼吸链。电子传递的排列次序如图3.1所示

二.有机体在氧化过程中脱下的氢都分别还原NAD＋和FAD＋形成NADH和FADH2.NADH和FADH2分别传递高能电子对，构成两条电子传递链（呼吸链），最终都与氧结合成水，释放能量。（一）NADH呼吸链1.NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）

二.动物体内重要的呼吸链。2.FMN（黄素单核昔酸）FMN是复合物I(NADH-Q还原酶）的辅基，常与酶蛋白共价结合，NADH+W首先被NADH-Q还原酶（NADH脱氢酶复合体）所氧化，电子由NADH+W传递到FMN，使它还原成为FMNH2.3.FeS（铁硫蛋白）FeS是复合物I的另一个辅基。电子从FMNH2传递给FeS。铁硫蛋白有几种存在形式，有的铁硫蛋白有两个铁原子和两个硫原子（Fe2S2），有的含有四个铁原子和四个硫原子（Fe4S4），铁硫蛋白无论以何种形式连接，分子中只有一个铁原子作为电子载体。

二.动物体内重要的呼吸链。4.辅酶QFeS复合物获得的电子再传递给辅酶Q（缩写为CoQ）。辅酶Q是一种酿类化合物，因广泛存在于生物界，故又称为泛酿。它通过酿式（氧化型）和酚式（还原型）的可递性变化起传递氢的作用。5.细胞色素（Cyt)

二.动物体内重要的呼吸链。6.细胞色素c氧化酶复合体还原型的Cytc将电子再传递给细胞色素c氧化酶复合体。该复合体由细胞色素和两个铜原子组成，是呼吸链中最后一个电子传递体，其作用是将细胞色素c接受的电子传递给分子氧。细胞色素a和细胞色素a3具有不同的铁吟琳辅基，另外，它们各结合一个铜原子。细胞色素a和细胞色素a3常以复合体的形式存在，所以常表示为细胞色素aa3o细胞色素c氧化酶