生物化學(xué)課件-生物氧化-文庫吧
2025-01-01 15:13 本頁面
【正文】 兼性生物或厭氣生物能利用細(xì)胞中的氧化型物質(zhì)作為電子受體，將燃料分子氧化分解，這稱為 無氧氧化 。這些生物有的以有機(jī)物分子作為最終的氫受體 (如厭氧發(fā)酵 )，有的則以無機(jī)物分子作為氫受體 (如微生物中的化能自養(yǎng)菌對 NO SO42的利用 )。 1. 無氧氧化 二、有氧氧化和無氧氧化 （ P303 ） 10 2. 有氧氧化 生物氧化在有氧和無氧條件下都能進(jìn)行。在有氧條件下，好氣生物或兼性生物吸收空氣中的氧作為 電子受體 ，可將燃料分子完全氧化分解，這稱為有氧氧化 。因?yàn)橛醒跹趸紵耆?，產(chǎn)能多，所以，只要有氧氣存在，細(xì)胞都優(yōu)先進(jìn)行有氧氧化。 11 三、生物氧化與生物能 （一）氧化還原電勢 12 原電池示意圖 Δ E0=E0正極 E0 負(fù)極 =+ V( V)=+ V 負(fù)極反應(yīng) : Zn=Zn2++2 e E0 Zn2+/Zn= V 正極反應(yīng) : Cu=Cu2++2 e E0 Cu2+/Cu=+ V 13 14 1 、標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電勢 15 16 Nernst(能斯特 )方程 則非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的可通過能斯特方程進(jìn)行計(jì)算： R為氣體常數(shù)，其值為 K1 mol1， F為法拉第常數(shù)， 其值為 /(V. mol )， T為熱力學(xué)溫度，當(dāng) T = 298K時(shí) φ φΘ = + lgc a ( 氧化型 )c g ( 還原型 ) 03 R TnF非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氧化還原電勢（ P305 ） E’ E0’ [電子受體 ] [電子供體 ] φ φΘ = + lgc a ( 氧化型 )c g ( 還原型 ) 03 R TnFE’ E0’ [電子受體 ] [電子供體 ] 17 （二）自由能的變化（ P306 ） 氧化 還原反應(yīng)自由能的變化與標(biāo)準(zhǔn)電勢的關(guān)系如下： ΔG176。 ′=－ nFΔE176。 ′ 例題：計(jì)算下反應(yīng)式 Δ G 176。 ′ （ P306 ） Δ G 176。 ′ = nFΔE176。 ′=2 = 18 （三）高能鍵和高能化合物 生化反應(yīng)中 ， 在水解時(shí)或基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)中可釋放出大量自由能 （ 21 千焦 /摩爾 ） 的化合物稱為高能化合物 。 19 1 、高能鍵和高能化合物的概念 20 ATP 在能量代謝中的作用 在 pH=7 環(huán)境中 ， ATP 分子中的三個(gè)磷酸基團(tuán)完全解離成帶 4 個(gè)負(fù)電荷的離子形式 （ ATP4） ，具有較大勢能 ， 加之水解產(chǎn)物穩(wěn)定 ， 因而水解自由能很大 （ Δ G 176。 ′ = 千焦 / 摩爾 ） 。 腺嘌呤 — 核糖 — O — P — O ~ P — O ~ P — O O O O O O O ?+ ?+ ?+ Mg2+ 21 ATP+H2O ＝ ADP+ Pi △ G ＝ kJ/摩爾 ADP+H2O ＝ AMP+ Pi △ G ＝ 33. 1 kJ/摩爾 AT P 與高能磷酸鍵αβγO ～ O OPOOPOOA T PA D PA M POOP～NNNNN H2OO H O HC H2O22 ATP 在能量轉(zhuǎn)運(yùn)中
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