生物化學(xué)第6章生物氧化與生物能-閱讀頁
2025-01-31 14:09本頁面
【正文】 FAD為輔酶，將代謝物脫下的 H傳入呼吸鏈。 再通過 QH2cyt, c還原酶 、 cyt. c和 cyt. c氧化酶將電子傳遞到O2。其活性部分 含有輔基 FAD、 Cyt b560和鐵硫蛋白 。 （二）體內(nèi)主要呼吸鏈 NADH氧化呼吸鏈 【 組成與作用 】 脫氫酶（ CoI）、黃素蛋白、鐵硫蛋白、 CoQ和細(xì)胞色素。一個化合物（還原劑）失去電子，必然伴隨另一個化合物 (氧化劑）接受電子。 (a) 189。 O2 + NADH + 2H+ ? H2O + NAD+ E0’ = + V ?G?’ =nF? E0’ =2 ? 96500? = 220 kJ / mol 三、電子傳遞和 ATP的合成 作用物水平的磷酸化（ substrate level phoaphorylation）：高能化合物在進(jìn)行反應(yīng)的過程中，將能量轉(zhuǎn)給 ADP生成 ATP。這種高能電子傳遞過程的釋能反應(yīng)與 ADP和磷酸合成 ATP的需能反應(yīng)相偶聯(lián)，是 ATP形成的基本機(jī)制。 ? 此為體內(nèi)生成 ATP的主要方式。 ?ATP酶，含有 5種不同的亞基（按 3?、3?、 1?、 1? 和 1? 的比例結(jié)合）。F0為一個疏水蛋白，是與線粒體電子傳遞系統(tǒng)連接的部位。 ? 根據(jù)氧化 還原電勢與自由能變化關(guān)系式 ， 計算出在 NADH氧化過程中 ， 有三個反應(yīng)的 ?G?’ kJ / mol。 這些反應(yīng)稱為呼吸鏈的偶聯(lián)部位 。 ? NADH氧化呼吸鏈生成 3個 ATP/傳遞 1對電子（ P/O=3） 。 （ 2）偶聯(lián)機(jī)制 ? 化學(xué)滲透假說的要點是： a. 線粒體內(nèi)膜的電子傳遞鏈?zhǔn)且粋€質(zhì)子泵； b. 在電子傳遞鏈中 ， 電子由高能狀態(tài)傳遞到低能狀態(tài)時釋放出來的能量 ， 用于驅(qū)動膜內(nèi)側(cè)的 H+遷移到膜外側(cè) （ 膜對 H+是不通透的 ） 。 質(zhì)子跨膜過程中釋放的能量 ，直接驅(qū)動 ADP和磷酸合成 ATP。 ：它誘導(dǎo) Na+,K+ATP酶的生成使 ATP分解 ?,因 ADP?導(dǎo)致氧化 ?。 （ 2）線粒體 DNA突變 mtDNA突變率是核內(nèi) DNA的 1020倍，如突變發(fā)生在氧化磷酸化的基因上，將使 ATP生成 ?,導(dǎo)致疾病。 [例 1]魚藤酮、粉蝶霉素 A、 異戊巴比妥 等 :抑制復(fù)合物 I的 FeS蛋白。 [例 3]CO、 CN、 N3及 H2S等 :抑制 Cyt aa3（復(fù)合物Ⅳ ）。（骨骼肌，心?。? ③氧化磷酸化抑制劑 【 作用 】 對電子傳遞和 ADP的磷酸化均有抑制。 ? 線粒體基質(zhì)與胞液之間有內(nèi)、外膜相隔，外膜通透性高，內(nèi)膜依賴其膜上的轉(zhuǎn)運載體完成轉(zhuǎn)運。 四、線粒體內(nèi)膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運 1. ?磷酸甘油穿梭 （ glycerol ?phosphate shuttle） [部位 ]腦、骨骼肌 [催化酶 ]磷酸甘油脫氫酶（ FAD） [能量生成 ]經(jīng)呼吸鏈生成 2個 ATP，在腦與骨骼肌組織中， 1分子葡萄糖徹底氧化生成 36分子 ATP 天冬氨酸穿梭 （ malateaspartate shuttle） [部位 ]肝、心肌 [催化酶 ]蘋果酸 脫氫酶（ NAD+）、谷草轉(zhuǎn)氨酶 [能量生成 ]經(jīng)呼吸鏈生成 3個 ATP，在肝與心肌組織中，生成 38 ATP。 生化活動 合成代謝等。 第四節(jié) 其它氧化體系 一、需氧脫氫酶和氧化酶 氧化酶：直接利用氧，產(chǎn)物為水，輔基含銅離子。 需氧脫氫酶：以氧為受氫體，產(chǎn)物為 H2O2, 輔基為 FMN、 FAD。 [部位 ]肝、腎，中性粒細(xì)胞，小腸粘膜細(xì)胞 [作用 ]含生成和分解 H2O2的酶類。 甲狀腺中的 H2O2使 2I生成 I2,促進(jìn)甲狀腺激素的合成。 過氧化氫的清除 （ 1）過氧化氫酶： 2H2O2 → 2H2O+O2 （ 2 ）過氧化物酶 : R+H2O2 → RO+H2O RH2+H2O2 → R+2H2O （ O2） （ 1）超氧 化物歧化酶（ SOD） 2O2+2H → H2O2+O2 （ 2 ）谷胱甘肽 過氧化物酶 三、微粒體中的氧化酶 單加氧酶（混合功能氧化酶、羥化酶） [作用 ]活性物質(zhì)的生成與滅活，藥物、毒物 的生物轉(zhuǎn)
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