植物的呼吸作用(8)-展示頁
2025-05-09 03:47本頁面
【正文】 程 ,使電子傳遞產(chǎn)生的自由能以熱的形式散失 。 ?線粒體中 NAD(P)H的 P/O比為 3， FADH2的為 2。 (3)由 質(zhì)子動力勢梯度 推動 ADP和 Pi合成 ATP。 (2)電子傳遞體系磷酸化 (氧化磷酸化 ) (1)底物水平磷酸 化 33 (1)呼吸傳遞體不對稱 地 分布在線粒體內(nèi)膜上 。 2. 磷酸化的類型 指底物脫氫 (或脫水 ),其分子內(nèi)部所含能量的重新分布或集中 ,即可生成某些高能中間代謝物 (PEP,DPGA),再通過酶促磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)直接偶聯(lián) ATP的生成。 5)水楊氧肟酸 :阻止 UQ向交替氧化酶傳遞電子。 3）抗霉素 A：抑制復(fù)合體 III的電子傳遞。 27 電子傳遞體組成示意圖 NADH2+ 3 ATP’s FADH2+ 2 ATP’s 線粒體內(nèi)膜 膜間層 膜外 NAD(P)H脫氫酶 交替氧化酶 基質(zhì) 抗魚藤酮 NAD(P)H脫氫酶支路 UQ 28 復(fù)合體Ⅳ 29 復(fù)合體Ⅳ 30 ?專一性的電子傳遞抑制劑 1）魚滕酮、安米妥：抑制復(fù)合體 I的電子傳遞。 :含有琥珀酸脫氫酶 CuA,CuB Cyta Cyta3 將電子由 Cytc傳給 O2,激發(fā) O2并與基質(zhì)中的 H+結(jié)合成 H2O。 26 ?呼吸鏈的組成 (1) ? 1）復(fù)合體 I NADHUQ(泛醌 ) ? 氧化還原酶 ? 2）復(fù)合體 Ⅱ ? (琥珀酸 UQ 氧化還原酶 ) ? 3）復(fù)合體 Ⅲ (UQCytc 氧化還原酶 ) ? 4）復(fù)合體 Ⅳ (Cytc細(xì)胞色素氧化酶 ) NADH脫氫酶 FMN 3個 FeS蛋白 將 NADH 的電子傳遞到 UQ, 同時將 2H+轉(zhuǎn)運(yùn)到膜間層。 :只傳遞電子 ,是指細(xì)胞色素體系和鐵硫 (FeS)蛋白。 24 化學(xué)氧化與生物氧化 25 一、呼吸鏈 (respiratory chain) ? 呼吸鏈 －是呼吸代謝中間產(chǎn)物的電子和質(zhì)子，沿著一系列有順序的電子傳遞體組成的電子傳遞途徑，傳遞到分子氧的總過程。 ?純化學(xué)氧化 ： 高溫高壓、酸性或堿性環(huán)境中，短時間內(nèi)完成，并驟然釋放出大量的能量。 23 第三節(jié) 生物氧化 ?有機(jī)物質(zhì)在生物體內(nèi)進(jìn)行氧化 (伴隨著還原 )，包括消耗氧，生產(chǎn) CO H2O和放出能量的過程，稱為 生物氧化。 ? 2）其中間產(chǎn)物為許多化合物的合成提供原料Ru5P(5磷酸核酮糖 )可合成核酸， E4P(4磷酸赤蘚糖 )可合成莽草酸，芳香族氨基酸可合成生長素、木質(zhì)素、綠原酸等 )。 21 三、磷酸戊糖途徑 ?在高等植物中，還發(fā)現(xiàn)不經(jīng)過無氧呼吸生成丙酮酸而進(jìn)行有氧呼吸的途徑就是磷酸戊糖途徑 (PPP)，又稱為磷酸己糖途徑 (HMP)。這些物質(zhì)通過 EMP途徑和TCA循環(huán)發(fā)生代謝上的聯(lián)系。 TCA循環(huán)中脫氫，氫經(jīng)過一系列呼吸傳遞體的傳遞，釋放出能量，最后與氧結(jié)合成水。 總反應(yīng)式： 2CH3COCOOH + 8NAD+ + 2FAD + 2ADP + 2Pi + 4H2O 6CO2 + 2ATP + 8NADH + 8H+ + 2FADH2 16 多酶復(fù) 合體 脫氫酶 丙酮酸 細(xì)胞質(zhì) 線粒體 乙酰 CoA 三羧酸循環(huán)化學(xué)歷程 (1) 呼吸鏈 17 丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴?CoA 焦磷酸硫胺素 (TPP) 二氫硫辛酸 脫氫酶 二氫硫辛酸乙酰轉(zhuǎn)移酶 羥乙基 TPP 丙酮酸 乙酰二氫硫辛酰胺 乙酰 CoA 二氫硫辛酰胺 硫辛酰胺 R=(CH2)4CNHLyrE O 丙酮酸脫氫酶 18 呼吸鏈 H 三羧酸循環(huán)化學(xué)歷程(2) 4C+2C=6C 6C 5C 4C 4C 草酰乙酸 檸檬酸 異檸檬酸 α酮戊二酸 琥珀酰 CoA 延胡索酸 琥珀酸 蘋果酸 * * * * 脫羧酶 19 36ATP 有氧呼吸的能量狀況 Cytosol (+O2) Mitochondrion O2 NADH (2e) ? ~3 ATP FADH2 (2e) ? ~2 ATP +2ATP +2ATP +32ATP 20 值得注意的問題 ? CO2的來源。 －在無氧條件下 , 丙酮酸被 NADH+H+直接還原為乳酸的過程 。 (4)糖酵解途徑中 ,除了己糖激酶、果糖磷酸激酶、 丙酮酸激酶所催化的反應(yīng)以外 ,其余反應(yīng)均可逆轉(zhuǎn) ,這就為糖異生作用提供了基本途徑。 (3)通過糖酵解 ,生物體可獲得生命活動所需的部分能量。 11 1）糖酵解途徑分三個階段 ： (1)已糖的活化 (2)已糖的裂解 (3)丙糖的氧化 3）反應(yīng)式： C6H12O6 + 2NAD+ +2ADP + 2Pi 2NDAH + 2H+ + 2ATP + 2H2O 糖酵解 2） 能量變化情況 12 ? (1)糖酵解普遍存在于生物體中 , 是有氧呼吸和無氧呼吸的共同途徑。 －可溶性蛋白 －內(nèi)膜和外膜 10 第二節(jié) 植物的 呼吸代謝途徑 ? 一、糖酵解 (glycolysis) (EMP途徑 ) 糖酵解 ——指 淀粉、葡萄糖或其他六碳糖在無氧狀態(tài)下分解成丙酮酸的過程。 化學(xué)組成 蛋白質(zhì)： 65％－ 70％ 脂類和磷脂： 25％－ 30％ RNA(％ )和 DNA(少量 ) 形態(tài) :多呈球形或短稈形 結(jié)構(gòu) 雙層膜 基質(zhì) 嵴 數(shù)量 :500－ 2022個 /細(xì)胞，衰老或休眠細(xì)胞少。 ? 病菌侵染 (分解毒物 )、受傷 (傷口木栓化 ) ? 殺菌物質(zhì)形成 (綠原酸、咖啡酸 )。 ? 在體內(nèi)有機(jī)物轉(zhuǎn)變中起著樞紐作用。 ?如：礦質(zhì)吸收、運(yùn)輸，有機(jī)物的合成和運(yùn)輸及植株的生長和發(fā)育等過程都需要能量。 ?體積較大的延存器官 (甜菜塊根 ,馬鈴薯塊莖 )和果實(shí)（蘋果果實(shí)）的內(nèi)部，也進(jìn)行無氧呼吸；水稻等也具有較強(qiáng)的無氧呼吸。 ? 可簡寫為： C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 能量 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量 在缺氧的條件下 (水淹 )，高等植物可進(jìn)行短時間的無氧呼吸。 ：一般指在 無氧 條件下，細(xì)胞把某些 有機(jī)物質(zhì) 分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物 ,同時釋放能量的過程。1 第二編 植物體內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)變 2 第四章 植物的呼吸作用 ?呼吸作用 (respira
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