生物化學與分子生物學生物氧化(存儲版)
【正文】 NADH FMN (FeS) 琥珀酸 FAD (FeS) CoQ Cyt b→Cyt c→Cyt c Cyt aa3 O2 目錄 二、氧化磷酸化偶聯(lián)機制是產(chǎn)生跨線粒體內(nèi)膜的質(zhì)子梯度 化學滲透假說 (chemiosmotic hypothesis) 電子經(jīng)呼吸鏈傳遞時，可將質(zhì)子 (H+)從線粒體內(nèi)膜的基質(zhì)側(cè)泵到內(nèi)膜胞漿側(cè)，產(chǎn)生膜內(nèi)外質(zhì)子電化學梯度儲存能量。 ?部分 γ和 ε亞基共同形成穿過 α3β3間中軸 ， γ還與 1個β亞基疏松結(jié)合作用 ， 下端與嵌入內(nèi)膜的 c亞基環(huán)緊密結(jié)合 。 ? 高能磷酸化合物 含有高能磷酸鍵的化合物 目錄 化合物 △ E0′ kJ/mol (kcal/mol) 磷酸烯醇式丙酮酸 － (－ ) 氨基甲酰磷酸 － (－ ) 1， 3二磷酸甘油酸 － (－ ) 磷酸肌酸 － (－ ) ATP →ADP ＋ Pi － (－ ) 乙酰輔酶 A － (－ ) ADP →AMP ＋ Pi － (－ ) 焦磷酸 － (－ ) 葡糖 1磷酸 － (－ ) 一些重要有機磷酸化合物水解釋放的標準自由能 目錄 （一） ATP是體內(nèi)能量捕獲和釋放利用的重要分子 ? ATP是體內(nèi)最重要的高能磷酸化合物 ， 是細胞可直接利用的能量形式 。 目錄 ?復合體 Ⅲ 抑制劑：抗霉素 A(antimycin A)阻斷 Cyt bH傳遞電子到泛醌 (QN) ；粘噻唑菌醇則作用 QP位點 。 目錄 寡霉素 (oligomycin) 寡霉素 ATP合酶結(jié)構(gòu)模式圖 可阻止質(zhì)子從F0質(zhì)子通道回流，抑制 ATP生成。2 e+2H+ H2O2 e+H+ OH ?胞漿 需氧脫氫酶 （如黃嘌呤氧化酶等）也可催化生成 O ? 細胞色素 P450單加氧酶 (cytochrome P450 monooxygenase)，又稱混合功能氧化酶 (mixedfunction oxidase)或羥化酶 (hydroxylase) 目錄 細胞色素 P450單加氧酶作用機制 。 ?過氧化酶體： FAD將從脂肪酸等底物獲得的電子交給 O2生成 H2O2和羥自由基 α磷酸甘油穿梭 (αglycerophosphate shuttle) 蘋果酸 天冬氨酸穿梭 (malateasparate shuttle) ?轉(zhuǎn)運機制： 目錄 1. α 磷酸甘油穿梭主要存在于腦和骨骼肌中 目錄 NADH+H+ FADH2 NAD+ FAD 線粒體 內(nèi)膜 線粒體 外膜 膜間隙 線粒體 基質(zhì) α磷酸甘油 脫氫酶 呼吸鏈 磷酸二羥丙酮 PiCH 2O CH 2O H C=OPiCH 2O CH 2O H C=Oα磷酸甘油 PiCH 2O CH 2O H C H O HPiCH 2O CH 2O H C H O H目錄 2. 蘋果酸 天冬氨酸穿梭主要存在于肝和心肌中 目錄 NADH +H+ NAD+ O O C C H 2 C C O O OO O C C H 2 C C O O O HHNADH +H+ NAD+ 谷氨酸 天冬氨酸 轉(zhuǎn)運體 蘋果酸 α酮 戊二酸轉(zhuǎn)運體 O O C C H 2 C C O O O HH蘋果酸 O O C C H 2 C C O O O草酰乙酸 O O C C H 2 C H 2 C C O O O C C H 2 C H 2 C C O O Oα酮戊二酸 O O C C H 2 C H 2 C C O OH 3 N+H谷氨酸 蘋果酸 脫氫酶 谷草轉(zhuǎn) 氨酶 胞液 線 粒 體 內(nèi) 膜 基質(zhì) 呼吸鏈 O O C C H 2 C C O OH 3 N+H天冬氨酸 O O C C H 2 C C O OH 3 N+HO O C C H 2 C H 2 C C O OH 3 N+H目錄 （二） ATPADP轉(zhuǎn)位酶協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)運 ADP進入和 ATP移出線粒體 目錄 ATP4 F0 F1 胞液側(cè) 基質(zhì)側(cè) 腺苷酸 轉(zhuǎn)運蛋白 磷酸 轉(zhuǎn)運蛋白 ADP3 H2PO4 ATP4 H+ H+ H+ H+ H2PO4 ADP3 每分子 ATP4和 ADP3反向轉(zhuǎn)運時，向內(nèi)膜外凈轉(zhuǎn)移 1個負電荷 ，相當于多 1個 H+轉(zhuǎn)入線粒體基質(zhì)。例如寡霉素 (oligomycin)可結(jié)合 F0單位，二環(huán)己基碳二亞胺 (dicyclohexyl carbodiimide, DCCP)共價結(jié)合 F0的 c亞基谷氨酸殘基，阻斷質(zhì)子從 F0質(zhì)子半通道回流，抑制 ATP合酶活性。 目錄 二、抑制劑可阻斷氧化磷酸化過程 （一）呼吸鏈抑制劑阻
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