生物化學(xué)--生物氧化-文庫(kù)吧
2025-01-01 12:58 本頁(yè)面
【正文】 ATP + AMP 磷酸肌酸 磷酸肌酸作為肌肉和腦組織中能量的一種貯存形式。 Q：下列哪些化合物屬于高能磷酸鍵化合物？ A： 1,6二磷酸果糖 B： 三磷酸肌醇 C： 磷酸烯醇式丙酮酸 D：磷酸肌酸 E： UTP (CDE) ATP的生成和利用 ATP ADP 肌酸 磷酸 肌酸 氧化磷酸化 底物水平磷酸化 ~P ~P 機(jī)械能 (肌肉收縮 ) 滲透能 (物質(zhì)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn) ) 化學(xué)能 (合成代謝 ) 電能 (生物電 ) 熱能 (維持體溫 ) 生物體內(nèi)能量的儲(chǔ)存和利用都以ATP為中心。 第一節(jié) 生成 ATP的氧化磷酸化體系 The Oxidative Phosphorylation System with ATP Producing ?概念 在線(xiàn)粒體內(nèi)膜上具有 氧 化還原功能的酶和輔酶按一定順序排列 組成 ， 能傳遞氫和電子的鏈 式 反 應(yīng) 體 系 稱(chēng) 為 電子傳遞鏈 （ electron transfer chain） 。 由于電子傳遞過(guò)程與細(xì)胞呼吸有關(guān) ， 又稱(chēng)呼吸鏈 （ respiratory chain） 。 ?組成 遞氫體和電子傳遞體 （ 2H ? 2H+ + 2e） Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅳ Cytc Q NADH+H+ NAD+ 延胡索酸 琥珀酸 1/2O2+2H+ H2O 胞液側(cè) 基質(zhì)側(cè) 線(xiàn)粒體內(nèi)膜 e e e e e 氧化呼吸鏈由 4種具有傳遞電子能力的復(fù)合體組成 人線(xiàn)粒體呼吸鏈復(fù)合體 復(fù)合體 酶名稱(chēng) 質(zhì)量(kD) 多肽鏈數(shù) 功能輔基 含結(jié)合位點(diǎn) 復(fù)合體 Ⅰ NADH泛醌還原酶 850 39 FMN， FeS NADH（基質(zhì)側(cè)） CoQ（脂質(zhì)核心） 復(fù)合體 Ⅱ 琥珀酸 泛醌還原酶 140 4 FAD， FeS 琥珀酸（基質(zhì)側(cè)） CoQ（脂質(zhì)核心） 復(fù)合體 Ⅲ 泛醌 細(xì)胞色素 C還原酶 250 11 血紅素 bL, bH, c1, FeS Cyt c（膜間隙側(cè)） 復(fù)合體 Ⅳ 細(xì)胞色素 C氧化酶 162 13 血紅素 a， a3， CuA, CuB Cyt c（膜間隙側(cè)） ? 泛 醌 不包含在上述四種復(fù)合體中。 （一）呼吸鏈的組成 細(xì)胞色素 c 13 1 血紅素 c Cyt c1， Cyt a 呼吸鏈各復(fù)合體在線(xiàn)粒體內(nèi)膜中的位置 1. 復(fù)合體 Ⅰ : NADH泛醌還原酶 ?功能 : 將電子從 NADH傳遞給泛醌 ?組成：黃素蛋白、鐵硫蛋白 ?電子傳遞： NAD→FMN →FeS →CoQ NADH+H+ FMN NAD+ FMNH2 還原型 FeS 氧化型 FeS Q QH2 NAD+和 NADP+的結(jié)構(gòu) R=H: NAD+。 R=H2PO3:NADP+ 輔酶 I， Co I 輔酶 II， Co II NAD+（ NADP+）和 NADH（ NADPH）相互轉(zhuǎn)變 氧化還原反應(yīng)時(shí)變化發(fā)生在五價(jià)氮和三價(jià)氮之間。 結(jié)構(gòu)：含核黃素 （ 維生素 B2） ； 功能部位：異咯嗪環(huán)上 N1和 N5 功能： FMN + 2H FMNH2 FMNH? FMN 結(jié)構(gòu)：鐵硫中心 (FeS)， 含有等量鐵原子和硫原子 作用：參與復(fù)合體 I 、 II、 III的組成 傳遞 單 電子： Fe2+ ? Fe3+ + e ? 表示無(wú)機(jī)硫 鐵硫蛋白 鐵硫中心 S S 無(wú)機(jī)硫 半胱氨酸硫 化學(xué)本質(zhì)： 脂溶性醌類(lèi)化合物， 輔酶 Q, CoQ, Q 結(jié)構(gòu)： 由多個(gè) 異戊二烯 連接形成較長(zhǎng)的 疏水 側(cè)鏈 作用： 傳遞 雙 電子， CoQ +2H CoQH2 泛 醌 ? 電子傳遞次序： NADH→FMN→FeS→ CoQ→ FeS→ CoQ ? 具有質(zhì)子泵功能： 每傳遞 2個(gè)電子可將 4個(gè) H+從內(nèi)膜基質(zhì)側(cè)泵到胞漿側(cè) 復(fù)合體 Ⅰ 的功能 ? 功能 : 將電子從琥珀酸傳遞給泛醌 ? 組成：黃素蛋白、鐵硫蛋白 ?電子傳遞 : 琥珀酸 → FAD → FeS → CoQ 琥珀酸 FAD 延胡索酸 FADH2 還原型 FeS 氧化型 FeS Q QH2 2. 復(fù)合體 Ⅱ : 琥珀酸 泛醌還原酶 ?復(fù)合體 Ⅱ 沒(méi)有 H+泵的功能 NNNNN H2OO HO HHHHC H2HOPOOOPOOOC H2CH O HCCH O HC H2H O HN HNNNH3CH3COOF M N A M PF A D3. 復(fù)合體 Ⅲ : 泛醌 細(xì)胞色素 c還原酶 ?又稱(chēng)細(xì)胞色素 bc1復(fù)合體： 細(xì)胞色素 b(b562, b566) 細(xì)胞色素 c1 一種可移動(dòng)的鐵硫蛋白 (Rieske protein)。 562 566 泛醌 細(xì)胞色素 C 還原酶 同二聚體結(jié)構(gòu) bH ： b562 C1 bL： b566 FeS ?是一類(lèi)催化電子傳遞的酶類(lèi)，輔基：血紅素 ?分類(lèi)：根據(jù)吸收光譜 Cyt a Cyt b Cyt c ?作用：傳遞單電子 Fe3+ + e ? Fe2+ 細(xì) 胞 色 素（ Cytochrome， Cyt） 各種細(xì)胞色素的差別在于 卟啉環(huán)的取代基團(tuán) 及鐵卟啉與蛋白部分連接的方式 血紅素 b 血紅素 a 血紅素 c 血紅素 b 血紅素中的鐵原子可進(jìn)行 Fe2+ Fe3++e反應(yīng)傳遞電子 , 屬單電子傳遞體。 復(fù)合體 Ⅲ 的 功能： ? 將電子從泛醌傳遞給細(xì)胞色素 c 電子傳遞過(guò)程： CoQH2→(Cyt bL→Cyt bH) →FeS →Cyt c1→Cyt c ? 具有質(zhì)子泵作用： 每傳遞 2個(gè)電子向內(nèi)膜胞漿側(cè)釋放 4個(gè) H+ ?電子傳遞過(guò)程： “ Q循環(huán)” ?具有質(zhì)子泵作用： 每傳遞 2個(gè)電子向內(nèi)膜胞漿側(cè)釋放 4個(gè) H+ ? Cyt c： 呼吸鏈唯一水溶性球狀蛋白 ，不包含在復(fù)合體中。將獲得的
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