【正文】 五、細(xì)胞呼吸 細(xì)胞呼吸（ cell respiration）： 細(xì)胞氧化葡萄糖、脂肪酸或其它有機(jī)物以獲取能并產(chǎn)生 CO2的過(guò)程。 電子傳遞鏈 ：存在于線粒體內(nèi)膜上的一系列電子傳遞體，如 FMN、CoQ和各種細(xì)胞色素等，分子氧是電子傳遞鏈中最后的電子受體。 （ 1）酒精發(fā)酵（ alcoholic fermentation） （ 2）乳酸發(fā)酵（ lactic acid fermentation） Life Science 其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的氧化 （ 1）氨基酸的氧化 氨基酸 —— 有機(jī)酸 —— 呼吸代謝過(guò)程 丙氨酸 — 丙酮酸、谷氨酸 — ?酮戊二酸、天冬氨酸 — 草酰乙酸 （ 2）脂肪酸的氧化 脂肪酸在細(xì)胞質(zhì)中活化，進(jìn)入線粒體基質(zhì)繼續(xù)氧化，產(chǎn)生乙酰 CoA進(jìn)入 TCA；甘油可轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿岣视腿┻M(jìn)入糖酵解過(guò)程。 葉綠素 a（ chlorophyll a） 葉綠素 b：只存在于高等植物和綠藻中 胡蘿卜素（ carotene） 葉黃素（ xanthophyll） 吸收日光， 380~760nm，對(duì)不同波長(zhǎng)的光有不同的吸收強(qiáng)度。 PSⅠ ： P700—— Fd—— NADP+，生成 NADPH。 其生物學(xué)意義？ ？？？ Life Science 七、細(xì)胞中各種物質(zhì)代謝的相互關(guān)系 細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)代謝和能的變化 分解代謝、合成代謝 分解代謝三階段： 大分子降解為單體分子；單體分子轉(zhuǎn)化并集中成較少種類的更小分子，如 PGAL，乙酰 CoA；通過(guò) TCA共同的代謝途徑最后氧化成 CO2和水 合成代謝三階段：（蛋白質(zhì)為例） 簡(jiǎn)單的前身小分子，如 ?酮戊二酸、草酰乙酸等；小分子氨基化成氨基酸；合成肽鏈 Life Science 細(xì)胞代謝的特點(diǎn) 細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)的總和，遵循一般的化學(xué)規(guī)律，又有其特點(diǎn)： （ 1）酶促反應(yīng) （ 2）在常溫、常壓、 PH中性或接近中性的水環(huán)境中進(jìn)行 （ 3）細(xì)胞中不能利用熱為做功的能 （ 4）細(xì)胞中特定的能量“貨幣” —— ATP （ 5）形成反應(yīng)鏈，在時(shí)間上是有序的 （ 6）在空間上是有序的 （ 7）在細(xì)胞內(nèi)同時(shí)進(jìn)行數(shù)以百計(jì)的反應(yīng) （ 8）受調(diào)控機(jī)制的調(diào)控 細(xì)胞代謝是非常復(fù)雜、極為有序的化學(xué)反應(yīng)歷程，構(gòu)成了最基本的生命過(guò)程。 光系統(tǒng) Ⅱ ： PSⅡ ，反應(yīng)中心亦為少數(shù)特化的葉綠素 a分子， P680。并將光合作用分為兩個(gè)階段，（ 1）光誘導(dǎo)的電子傳遞以及水的光解和 O2的釋放；（ 2） CO2還原和有機(jī)物的形成。 為什么在糖酵解中產(chǎn)生的 2分子 NADH生成 4或 6個(gè)ATP？ 糖酵解在細(xì)胞質(zhì)中發(fā)生，產(chǎn)生的 NADH只能在線粒體中才能進(jìn)行氧化磷酸化，而 NAD、 NADH不能透過(guò)線粒體膜。消耗 2個(gè) ATP Life Science （ 4）（ 5）獲得了 2個(gè) ATP，同時(shí)生成 2NADH+2H+ 底物水平磷酸化 Life Science （ 6）生成 2個(gè) ATP和 2個(gè)丙酮酸 以上是糖酵解的第二階段，共生成 4個(gè) ATP， 2個(gè)（ NADH+H+） Life Science 丙酮酸氧化脫羧 —— 乙酰 CoA的生成 糖酵解過(guò)程釋放的能量不足 1/4 在線粒體的基質(zhì)中發(fā)生，釋放出 1分子 CO2，生成一分子 NADH+H+ Life Science 檸檬酸循環(huán) Hans Krebs發(fā)現(xiàn) 反應(yīng)過(guò)程的酶，除了琥珀酸脫氫酶是定位于線粒體內(nèi)膜外，其余均位于線粒體基質(zhì)中。 細(xì)胞中能直接從底物取得電子和氫的傳遞體成為初級(jí)電子受體。 酶和底物的相互作用要釋放一些結(jié)合能，以使酶 底物復(fù)合物穩(wěn)定，同時(shí)可用來(lái)降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能了。受酶催化的化合物稱為該酶的底物或作用物(substrate)。 熱力學(xué)第二定律 ：開爾文敘述、克勞修斯敘述。 Life Science 二、化學(xué)平衡 自發(fā)反應(yīng) （ spontaneous reaction） : 自然界存在的一種不需要從外部供能就可發(fā)生的反應(yīng)。 酶都是由蛋白質(zhì)形成的，多為球蛋白，活性部位是球蛋白表面少數(shù)幾個(gè)氨基酸組成的小凹或溝狀部分。 Life Science Cl Mg2+ Fe2+ Cu2+ 唾液淀粉酶 參與葡萄糖降解的一些酶 過(guò)氧化物酶等 細(xì)胞色素氧化酶等 煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（ NAD+, 輔酶 Ι） 煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷脂（ NADP+, 輔酶Π） 黃素單核苷酸（ FMN） 黃素腺嘌呤二核苷酸（ FAD） 輔酶 Q（ CoQ或 Q） 輔酶 A（ CoA） 生物素（ Biotin） H原子（電子） H原子（電子） H原子（電子） H原子（電子） H原子（電子） ?；? 羧基（ COOH） Life Science 酶活性的抑制 酶的抑制劑（ Enzyme inhibitors）： 抑制酶的活性，或使酶分子本身受到破壞，但不引起酶蛋白變性的物質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)。葡萄糖為 1，一般脂肪酸為 ，蛋白質(zhì)為 。這 3個(gè)復(fù)合體在線粒體內(nèi)膜上的地位是固定的。 1772年，化學(xué)家 Joseph Priestley 實(shí)驗(yàn)得出，植物能凈化空氣。 將棱鏡產(chǎn)生的光譜投射到水棉體上，并在水面的懸液中放入好氧細(xì)菌，然后在顯微鏡下觀察細(xì)菌的聚集情況。 CO2+RuBP—— 六碳化合物（ RuBP羧化酶） —— 2PGA —— 2PGAL—— 一磷酸葡萄糖、一磷酸核酮糖（ RuMP—— RuBP。 生產(chǎn)一個(gè)可用于細(xì)胞代謝和合成的 PGAL，需要 9個(gè) ATP分子和 6個(gè) NADPH分子參與。 得到光合作用的作用光譜與葉綠體的吸收光譜基本一致，即在紅光區(qū)和蘭光區(qū)作用最強(qiáng)。 1782年，牧師 ，植物在照光時(shí)吸收 CO2，并釋放氧氣。每?jī)蓚€(gè)質(zhì)子穿過(guò)線粒體內(nèi)膜所釋放的能可合成 1個(gè) ATP分子。 Life Science 細(xì)胞呼吸的全過(guò)程可以分為四個(gè)部分 ： (1) 糖酵解 （ glycolysis） (2)丙酮酸氧化脫羧 （ oxidation and decarboxylation of pyruvate） (3) 檸檬酸循環(huán) （ citric acid cycle） (4) 電子傳遞鏈 （ chain of electron transport） Life