生物化學(xué)第六章生物氧化(編輯修改稿)
2025-02-14 02:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ‖ CH3－ C～ SCoA + NADH + H+ + CO2 COOH C =O + CO2 +NADPH + H+ CH3 COOH C =O + NADP+ CH2 COOH β α 二、呼吸鏈 種類 組成 排列順序 定義 : 分布于線粒體內(nèi)膜，由遞氫體和遞電子體按一定順序排列構(gòu)成的氧化還原體系，與細(xì)胞利用氧的呼吸過程有關(guān)，通常稱為 呼吸鏈，又稱電子傳遞鏈。 ( NADH 呼吸鏈和 FADH2 呼吸鏈 ) 返回 返回 呼吸鏈的電子傳遞過程 (1) 以 NAD+或 NADP+為輔酶的脫氫酶 (2) NADHQ還原酶 (3) 鐵硫蛋白 (4) 輔酶 Q (5) 細(xì)胞色素還原酶 (6) 細(xì)胞色素氧化酶 (7) 琥珀酸 Q還原酶復(fù)合物 呼吸鏈由一系列的 氫傳遞體 和 電子傳遞體 組成。 返回 (1)以 NAD+或 NADP+為輔酶的脫氫酶 NAD+ 和 NADP+的結(jié)構(gòu) NAD+： R=H NADP+： R=PO32 (尼克酰胺核苷酸類 ) 功能： 將底物上的氫 激活并脫下。 輔酶： NAD+或 NADP+ OR 尼克酰胺核苷酸的作用原理： RHCO NH2N+CRHHC O N H 2N+ H + e + H+ + H+ 2H H H e H+ NAD(P)+ NAD(P)H+H+ +2H 2H (2)NADHQ還原酶（復(fù)合物 Ⅰ ） ? NADHQ還原酶是一個大的蛋白質(zhì)復(fù)合體， FMN 和鐵 硫聚簇（ FeS）是該酶的輔基，輔酶 Q是該酶的輔酶，由輔基或輔酶負(fù)責(zé)傳遞電子和氫。 ? 以 FMN 或 FAD 為輔基的蛋白質(zhì)統(tǒng)稱黃素蛋白 。 ? FMN通過氧化還原變化可接收 NADH+H+的氫以及電子。 FMN FMNH2 NADHQ 還原酶 先與 NADH 結(jié)合并將NADH 上的兩個氫轉(zhuǎn)移到 FMN 輔基 上， 電子經(jīng) 鐵硫蛋白的鐵硫中心 傳遞給 輔酶 Q。 NADH + H+ + FMN FMNH2 + NAD+ 鐵硫蛋白復(fù)合物 CoQ e e 輔酶 FMN傳遞電子的過程： 復(fù)合物 Ⅰ 的結(jié)構(gòu)與電子傳遞過程 NADHQ還原酶各輔基（輔酶）的氧化還原循環(huán)： M MH2 NAD+ NADH2 FMN FMNH2 2Fe3+ 2Fe2+ 2(FeS) CoQH2 CoQ 2H+ 2H+ NADHQ還原酶 泵到線粒體內(nèi)膜外側(cè) 鐵硫聚簇（ FeS中心）主要以 (Fe 0S ) (2Fe2S) 或 (4Fe4S) 形式存在，鐵硫聚簇 與蛋白質(zhì)結(jié)合稱為 鐵硫蛋白。 (3)鐵硫蛋白 ? 鐵硫聚簇通過 Fe3+ ? Fe2+ 變化，將氫從 FMNH2上脫下傳給 CoQ，同時起傳遞電子的作用，每次傳遞一個電子 . Cys S S S Cys Fe3+ Fe3+ Cys S S S Cys Cys S S S Cys Fe3+ Fe2+ Cys S S S Cys +e (4)輔酶 Q （泛醌、亦簡稱 Q。是許多酶的輔酶 ) 如： NADHQ還原酶、 琥珀酸 Q還原酶、脂酰 CoA脫氫酶等 是脂溶性醌類化合物，而且分子較小，可在線粒體內(nèi)膜的磷脂雙分子層的疏水區(qū)自由擴散。 功能基團是苯醌 ,通過醌 /酚的互變傳遞氫， Q (醌型結(jié)構(gòu) ) 很容易接受 2個電子和 2個質(zhì)子，還原成 QH2（還原型）；QH2也容易給出 2個電子和 2個質(zhì)子，重新氧化成 Q。因此，它在線粒體呼吸鏈中作為電子和質(zhì)子的傳遞體。 (5)細(xì)胞色素還原酶 （ 細(xì)胞色素 bc1復(fù)合體、復(fù)合體 Ⅲ ） ? 含有兩種細(xì)胞色素（細(xì)胞色素 b、細(xì)胞色素 c1）和一鐵硫蛋白（ 2Fe2S）。 ? 細(xì)胞色素 bc1復(fù)合體的作用是將電子從 QH2轉(zhuǎn)移到細(xì)胞色素 c： QH2 FeS cytbc1 細(xì)胞色素 （ cytochrome,cyt） ? 是以鐵卟啉（血紅素）為輔基的蛋白質(zhì)（有顏色），高等動物線粒體呼吸鏈中主要含有 5種細(xì)胞色素 a、 a b、 c 、 c1等，細(xì)胞色素b,c1,c的輔基都是鐵 原樸啉 Ⅳ ，細(xì)胞色素 a、 a3的輔基為血紅素 A。 ? 細(xì)胞色素主要是通過輔基中 Fe3+ ? Fe2+ 的互變起傳遞電子的作用。一個細(xì)胞色素每次傳遞一個電子。 細(xì)胞色素中的血紅素 QH2將電子傳給 cytbc1 細(xì)胞色素 bc1復(fù)合物（復(fù)合物Ⅲ ） （ 6）細(xì)胞色素 c 在復(fù)合體 III和 Ⅳ 之間傳遞電子。（細(xì)胞色素 c 交互地與細(xì)胞色素還原酶的 C1和細(xì)胞色素氧化酶接觸） 是唯一能溶于水的細(xì)胞色素 (7)細(xì)
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