能量與代謝ppt課件-展示頁
2025-05-13 12:04本頁面
【正文】 SO4 Thiobacillus, Sulfolobus iron bacteria Fe ++ Fe+++ Gallionella, Thiobacillu 部分微生物所利用的能源物質(zhì) 細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化 物質(zhì) 小分子 生物大分子 合成代謝 分解代謝 Ｏ２ ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ 能量 ＡＴＰ ＮＡＤＨ 需氧生物與厭氧生物 產(chǎn)能反應(yīng)是否以氧為最終電子受體 需氧生物 強(qiáng)迫性需氧 Obligate aerobes 條件性需氧 Facultative anaerobes 厭氧生物 強(qiáng)迫性厭氧 electron acceptor reduced end product name of process anism O2 H2O aerobic respiration Escherichia, Streptomyces NO3 NO2, NH3 or N2 denitrification Bacillus, Pseudomonas SO4 S or H2S sulfate reduction Desulfovibrio fumarate succinate anaerobic respiration Escherichia CO2 CH4 methanogenesis Methanococcus 有的微生物在其細(xì)胞呼吸中不以氧為最終電子受體 ?光能自養(yǎng)生物：太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（通過還原碳） ?化學(xué)能異養(yǎng)生物：通過氧化含碳化合物獲得能量 氧循環(huán)、碳循環(huán)與能量轉(zhuǎn)化 NADH作為通用的電子 /能量載體 以高能磷酸鍵形勢(shì)儲(chǔ)存能量 分解代謝 合成代謝 合成／分解代謝：共同的中間分子，作為物質(zhì)／能量的載體 輔酶 A 丙酮酸 乙酰輔酶 A （ CH3COCOOH） 分解代謝的總體框架 第一步：大分子水解為單體 蛋白質(zhì) 20種氨基酸 多糖 單糖 脂類 甘油和脂肪酸 分解代謝： 第二步：?jiǎn)误w化解為更簡(jiǎn)單的代謝中間物 氨基酸 脫氨 Alpha酮酸，進(jìn)入三羧酸循環(huán)或生成丙酮酸或乙酰輔酶 A 葡萄糖 丙酮酸 甘油 丙酮酸 脂肪酸 乙酰輔酶 A 丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙酰輔酶 A 第三步：乙酰輔酶 A的燃燒 葡萄糖的利用 :糖酵解途徑 發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中的 9步反應(yīng)。起始階段還需要消耗 2分子 ATP 來啟動(dòng)。 能量物質(zhì)的燃燒： 有氧呼吸與無氧呼吸（發(fā)酵） 有氧途徑： NADH以氧作為電子的受體被氧化 發(fā)酵途徑： NADH以有機(jī)代謝中間物作為電子受體被氧化 發(fā)酵途徑的通式 乙醇發(fā)酵 能量物質(zhì)的燃燒： 有氧呼吸與無氧呼吸（發(fā)酵） 有氧途徑： NADH以氧作為電子的受體被氧化 發(fā)酵途徑： NADH以有機(jī)代謝中間物作為電子受體被氧化 有氧呼吸的總體框架 ? 發(fā)生在線粒體中。 ? Krebs循環(huán)也是放能反應(yīng)過程 ? Krebs循環(huán) 三羧酸循環(huán)（ TCA) 檸檬酸循環(huán) 有氧途徑 三羧酸循環(huán)特點(diǎn) 1) 乙酰輔酶 A參于 2）丙酮酸脫羧產(chǎn)生 1分子 NADH 3) 2次脫羧 , 產(chǎn)生 2個(gè) C02 4） 3次 NAD+, 1次 FAD+還原，產(chǎn)生 3 ? 分子 NADH， 1分子 FADH 5）伴有一次底物磷酸化，產(chǎn)生 1 分子 ATP 6) 反應(yīng)在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行 丙酮酸脫氫酶復(fù)合物 NADH載有的能量如何被轉(zhuǎn)化為 ATP？ 電子傳遞鏈與氧化磷酸化 1961年 ， 英國科學(xué)家 Mitchell提出化學(xué)滲透學(xué)說由此榮獲 1978年的諾貝爾獎(jiǎng) 。 電子傳遞鏈：高能電子從 NADH 和 FADH2最終傳遞給分子氧，同時(shí)隨著電子能量水平的逐步下降，高能電子所釋放的化學(xué)能就通過磷酸化途徑貯存到 ATP分子中， 每分子NADH產(chǎn)生 3分子 ATP 質(zhì)子梯度驅(qū)動(dòng) ATP的合成。它由三個(gè) alpha、三個(gè) beta、一個(gè) gamma亞基構(gòu)成 F1催化 ATP合成的模型 由 F1單元組成的分子馬達(dá)：實(shí)驗(yàn)觀察到ATP水解與 gamma亞基旋轉(zhuǎn)的耦合 ATP水解與 gamma亞基旋轉(zhuǎn)的耦合 F1單向旋轉(zhuǎn)的模型 Fo與 F1間的耦合（模型） 質(zhì)子跨膜運(yùn)動(dòng)推動(dòng) Fo的 a亞基繞 C12的轉(zhuǎn)動(dòng) 細(xì)胞“燃燒”一分子葡萄
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