【正文】 電子體 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 第二節(jié) 呼吸鏈 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 ?定義 在生物氧化過程中 ， 從代謝物脫下的成對氫原子（ 2H） 通過多種酶和輔酶所催化的連鎖反應逐步傳遞 ，最終與氧結合生成水 ， 這一系列酶和輔酶按照一定順序組成的連鎖傳遞體系稱為 電子傳遞鏈 (electron transfer chain)。 糖 脂肪 蛋白質 CO2和 H2O O2 能量 ADP+Pi ATP 熱能 一、生物氧化的概念 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 * 生物氧化與體外氧化之相同點 : ? 生物氧化中物質的氧化方式有加氧 、 脫氫 、 失電子 ， 遵循氧化還原反應的一般規(guī)律 。 亦稱 “ 組織氧化 ” 、 “ 組織呼吸 ” 或 “ 細胞氧化 ” 。 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 ? : ? 氧化脫羧作用：代謝過程產生的有機酸在酶系統的作用下，脫羧和氧化（脫氫）同時發(fā)生。 一、呼吸鏈的定義 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 二、呼吸鏈的組成 以 NAD/NADP為輔酶的脫氫酶 黃素酶（ FMN/FAD) 鐵硫蛋白 輔酶 Q 細胞色素 四個蛋白復合體：復合體 I ～ IV 兩個可靈活移動的成分：泛醌（ Q）和 細胞色素 C 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 R=H: NAD+ R=H2PO3: NADP+ ① 以煙酰胺核苷酸為輔酶的脫氫酶 呼吸鏈中包括 5類電子載體： 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸 （輔酶 Ⅰ ， CoⅠ ） 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 （輔酶 Ⅱ ， CoⅡ ） 尼克酰胺 腺苷 尼克酰胺苷 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 主要作為一類不需氧脫氫酶的輔酶。 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 ③ 鐵硫蛋白 含有非血紅素鐵原子與酸不穩(wěn)定的硫原子，通過鐵的變價（ Fe 3 + →Fe 2 + ）傳遞電子。 它與蛋白質結合不緊，可在黃素脫氫酶類與細胞色素類之間起載體作用。 cytbc1復合體：含 ctyb 、 ctyc1及鐵 硫蛋白。 39。 第三節(jié) 生物氧化過程中能量的轉移與利用 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 △ G是判斷一個過程能否自發(fā)進行的根據 △ G0， 反應能自發(fā)進行 ， 能做有用功 。 當△ G為正值時，反應體系為吸能反應，此時只有與放能反應相偶聯，反應才能進行。 （ 4）細胞色素 C氧化酶：將電子從 Cyt c經 Cyt aa3傳遞給氧。 ?高能磷酸鍵 水解時釋放的能量大于 21KJ/mol的磷酸酯鍵，常表示為 ?P。 磷酸肌酸作為肌肉和腦組織中能量的一種貯存形式。 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 2)氧化磷酸化偶聯部位 氧化磷酸化偶聯部位： 復合體 Ⅰ 、 Ⅲ 、 Ⅳ ?ATP形成以電子傳遞為前提，而呼吸鏈只有生成 ATP才能推動電子的傳遞，此為偶聯。 復合物 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅳ 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 2. H+不能自由透過線粒體內膜 線粒體內膜外側 H+濃度增高，基質內 H+濃度降低，在線粒體內膜兩側形成一個質子跨膜梯度（濃度差），線粒體內膜外側帶正電荷，內膜內側帶負電荷，這就是跨膜電位差△ ψ。 構象耦聯假說 L（疏松） T（緊密） T（緊密） O（開放） O（開放） 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 三、影響氧化磷酸化的因素 抑制劑 （ 1）呼吸鏈抑制劑：抑制氫或電子傳遞 阿米妥 、異戊巴比妥 魚藤酮、 粉蝶霉素 A CO、 H2S CN 、 N3 抗霉素 A、 二巰基丙醇（ BAL） 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 （ 2）解偶聯劑：脂溶性，破壞膜的不通透性，抑制磷酸化 H＋ 膜內外電化學梯度 電子傳遞使 H＋ 跨膜轉移 H＋ 經從其它途徑回流 能量以熱能散失，不能合成 ATP 常見的解偶聯劑包括： 2,4－二硝基苯酚 ， 解偶聯蛋白 。 三、超氧化物歧化酶 2O2﹣ + 2H+ SOD H2O2 + O2 H2O + O2 過氧化氫酶 SOD：超氧化物歧化酶 (superoxide dismutase) 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 谷胱甘肽過氧化物酶 H2O2 (ROOH) H2O (ROH+H2O) 2G –SH G –S – S – G NADP+ NADPH+H+ * 此類酶可保護生物膜及血紅蛋白免遭損傷 谷胱甘肽還原酶 含硒的谷胱甘肽過氧化物酶 生物化學 主編 張洪淵 萬海清 四、微粒體中的酶類 （一）加單氧酶 (monoxygenase) * 催化的反應： RH + NADPH + H+ + O2 ROH + NADP+ + H2O 故又稱混合功能氧化酶 (mixedfunction oxidase) 或羥化酶 (hydroxyla