[企業(yè)管理]j07電子傳遞體系與氧化磷酸化-wenkub
2023-03-08 13:15:31 本頁面
【正文】 （自學） 第一節(jié) 生物氧化概述 一、 生物氧化的概念和特點 二、 生物能學簡介 三、 高能化合物 生物氧化的特點和方式 糖類 、 脂肪 、 蛋白質(zhì)等有機物質(zhì)在細胞中進行氧化分解生成 CO2和 H2O并釋放出能量的過程稱為生物氧化 （ biological oxidation） ， 其實質(zhì)是需氧細胞在呼吸代謝過程中所進行的一系列氧化還原反應過程 。 在此過程中既不會因氧化過程中能量驟然釋放而傷害機體 ， 又能使釋放的能量盡可得到有效的利用 。 大分子降解成基本結(jié)構單位 生物氧化的三個階段 三、生物能學簡介 生物能的轉(zhuǎn)換及 生物系統(tǒng)中的能流 自由能的概念 及 化學反應自由能的計算 自由能（ free energy） 的概念 定義：在恒溫恒壓條件下 ,體系可以用來對環(huán)境 做功的那一部分能量 。 自由能的變化能預示某一過程能否自發(fā)進行 . 化學反應自由能的計算 標準自由能差 (ΔG039。） 氧化還原反應和氧化還原電對： 氧化還原反應： AH2 + B=A + BH2 式中 A、 B為 氧化型， AH BH2為 還原型 A/AH2 和 B/BH2 構成兩個氧化還原電對。 （重要） E039。 = E039。= 反應正行 :ΔE0’ = 丙酮酸 NADH + H+ = （ ） = 自由能與氧化還原電位的關系： 標準條件下， 電子 從 低 （ 越負 ）的氧化還原電位流向 高 （ 越正 ）的氧化還原電位， 自由能降低 。= 2 = (KJ/mol)（ 放能反應） 生物系統(tǒng)中的能流 四、高能化合物 高能化合物的 類型 ATP的 特點及其特殊作用 生化反應中 ， 在水解時或基團轉(zhuǎn)移反應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 。 這種由載體組成的電子傳遞系統(tǒng)稱電子傳遞鏈 （ eclctron transfer chain),因為其功能和呼吸作用直接相關 ， 亦稱為呼吸鏈 。mol1 總反應 ： FADH2+1/2O2→FAD+H 2O ΔG176。 傳遞氫機理 : NAD(P) + + 2H+ +2e NAD(P)H + H+ 黃素蛋白酶類 特點 ： 以 FAD或 FMN為輔基 ， 酶蛋白為細胞膜組成蛋白 類別 ： 黃素脫氫酶類 （ 如 NADH脫氫酶 、 琥珀酸脫氫酶 ） 需氧脫氫酶類 （ 如 L— 氨基酸氧化酶 ） 加單氧酶 （ 如賴氨酸羥化酶 ） 遞氫機理： FAD(FMN)+2H FAD(FMN)H2 鐵硫蛋白 +e 傳遞電子機理 ： Fe3+ Fe2+ e 特點 ： 含有 Fe和對酸不穩(wěn)定的 S原子 ， Fe和S常以等摩爾量存在 （ Fe2S2, Fe4S4 )， 構成Fe— S中心 ， Fe與蛋白質(zhì)分子中的 4個 Cys殘基的巰基與蛋白質(zhì)相連結(jié) 。 CoQ的結(jié)構和遞氫原理 CoQ+2H CoQH2 鐵硫蛋白的結(jié)構及遞電子機理 S Fe 1Fe 0S2 4Cys 2Fe 2S2 4Cys 4Fe 4S2 4Cys 傳遞電子機理 ： Fe3+ Fe2+ e +e 細胞色素的結(jié)構和遞電子機理 傳遞電子機理 ： Fe3+ Fe2+ e +e 線粒體結(jié)構 第三節(jié) 氧化磷酸化作用 一、 氧化磷酸化 和 磷氧比（ P/O） 的概念 二、 氧化磷酸化的偶聯(lián)機理 三、 線粒體外 NADH的氧化磷酸化作用 四、 能荷 氧化磷酸化 代謝物在生物氧化過程中釋放出的自由能用于合成 ATP（ 即 ADP+Pi→ATP ） ,這種氧化放能和 ATP生成（磷酸化）相偶聯(lián)的過程稱氧化磷酸化 (廣義）。除此以外，生物體內(nèi)還存在非線粒體氧化系統(tǒng)，其特點是從底物脫氫到 H2O的生成是經(jīng)過其它末端氧化酶完成的，與 ATP的生成無關，但各自具有重要的生理功能。 何謂高能化合物？體內(nèi) ATP 有那些生理功能？ 氰化物和一氧化碳為什麼能引起窒息死亡？原理何在？ 名詞解釋 生物氧化 氧化磷酸化 底物水平磷酸化 呼吸鏈 磷氧比（ P\0） 能荷 本章內(nèi)容提要（ P167）。
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