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1、第五章生物氧化（BiologicalOxidation）本章重點(diǎn)及難點(diǎn)重點(diǎn)：掌握什么是生物氧化，高能磷酸化合物的概念及ATP的作用；掌握呼吸鏈電子傳遞體的組成及排列方式，以及受抑制的部位；掌握氧化磷酸化的部位，氧化磷酸化的作用機(jī)理，了解其他末端氧化酶系統(tǒng)。難點(diǎn)：與能量代謝有關(guān)的一些概念；呼吸鏈的組成成分、排列順序；氧化磷酸化的機(jī)理。第一節(jié)概述第二節(jié)線粒體氧化體系第三節(jié)非線粒體氧化體系第一節(jié)概述1、生物氧化的概念生物氧化（BiologicalOxidation）物質(zhì)在生物體內(nèi)氧化分解的過程稱為生物氧化，主要是指糖、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物在生物體內(nèi)分解時(shí)逐步釋
2、放能量，最終生成CO2和H2O的過程。生物氧化的主要生理意義是為生物體提供能量。2、生物氧化的過程多糖脂肪蛋白質(zhì)葡萄糖甘油＋脂肪酸氨基酸HCO2TCA乙酰CoAO2H2O能量乳酸脫氫酶3、生物氧化的特點(diǎn)體內(nèi)氧化體外氧化（1）物質(zhì)氧化方式：加氧、脫氫、失電子（2）物質(zhì)氧化時(shí)消耗的氧量、得到的產(chǎn)物和能量相同。相同點(diǎn):不同點(diǎn):體內(nèi)氧化體外氧化（1）反應(yīng)條件：溫和劇烈（2）反應(yīng)過程：分步反應(yīng)一步反應(yīng)能量逐步釋放能量突然釋放氧化的同時(shí)有還原水是供氧體碳和氫的氧化不同步（3）產(chǎn)物生成：間接生成直接生成（4）能量形式：熱能、ATP熱能、光能4、生物氧化的方式1.氧化反
3、應(yīng)加氧、脫氫、失電子反應(yīng)2.還原反應(yīng)脫氧、加氫、得電子反應(yīng)生物氧化與一般有機(jī)化學(xué)上的氧化還原反應(yīng)完全相同。⑴ 脫氫反應(yīng)：（生物氧化以脫氫為主）①直接脫氫.例如：丙酮酸C＝OCH3COOH乳酸CHOHCH3COOHNADH＋H＋乳酸脫氫酶②加水脫氫.例如：NAD＋NADH＋H＋蘋果酸脫氫酶延胡索酸CH－COOHCH－COOH蘋果酸CH2－COOHCH(OH)－COOH延胡索酸酶＋H2O草酰乙酸CO－COOHCH2－COOHNAD＋⑵加氧反應(yīng)：⑶失電子（e）反應(yīng)例如：例如：細(xì)胞色素中鐵的氧化OHCH2CHNH2COOHCH2CHNH2COOH＋?O2苯丙氨酸
4、羥化酶苯丙氨酸從底物分子上脫去電子。Fe2＋Fe3＋＋e－e＋e5、生物氧化中CO2的生成方式CO2的生成并不是有機(jī)物的碳原子與吸入的氧直接化合的結(jié)果；糖、脂肪、蛋白質(zhì)等在體內(nèi)的代謝過程中會(huì)產(chǎn)生許多不同的有機(jī)酸，有機(jī)酸中的羧基（－COOH）的形成不是碳與分子氧的直接結(jié)合；－COOH中的氧來自水分子中，通過加氫、加水、脫氫進(jìn)入有機(jī)物分子形成有機(jī)酸。有機(jī)酸脫羧產(chǎn)生CO2；它是所有生物組織中產(chǎn)生CO2的最根本方式。在有機(jī)酸脫羧反應(yīng)中，根據(jù)脫去的羧基在有機(jī)酸中的位置不同，分為α－脫羧和β－脫羧兩種類型。每種類型又根據(jù)脫羧反應(yīng)的同時(shí)是否伴有氧化反應(yīng)，又分為單純脫羧
5、和氧化脫羧。脫羧反應(yīng)α－脫羧單純脫羧氧化脫羧β－脫羧單純脫羧氧化脫羧1.α－單純脫羧2.α－氧化脫羧（一）α－脫羧反應(yīng)RCH2NH2＋CO2氨基酸脫羧酶磷酸吡哆醛R－CαH－COOHNH3α－氨基酸CH3CO～SCoA＋CO2CH3CαOCOOH＋HSCoA丙酮酸NADH＋H＋NAD＋丙酮酸脫氫酶系6、H2O的生成代謝物在脫氫酶催化下脫下的氫由相應(yīng)的氫載體（NAD+、NADP+、FAD、FMN等）所接受，再通過一系列遞氫體或遞電子體傳遞給氧而生成H2O。CH3CH2OHCH3CHONAD+NADH+H+乙醇脫氫酶例：12O2NAD+電子傳遞鏈H2O2e
6、O-2H+（1）生物能和ATPATP是生物能存在的主要形式；ATP是能夠被生物細(xì)胞直接利用的能量形式；生物化學(xué)反應(yīng)與普通的化學(xué)反應(yīng)一樣,也服從熱力學(xué)的規(guī)律。7、生物能及其存在形式ATP（三磷酸腺苷）焦磷酸ATP的作用在生命活動(dòng)中，直接用來做功（化學(xué)功、滲透功－物質(zhì)跨膜的主動(dòng)運(yùn)輸、機(jī)械功）；ATP是生物系統(tǒng)能量交換中心和橋梁；生物體內(nèi)能量的儲(chǔ)存和利用都以ATP為中心；ATP是能量的流通貨幣。機(jī)械能--運(yùn)動(dòng)化學(xué)能--合成滲透能--分泌吸收電能--生物電熱能--體溫光能--生物發(fā)光熒火蟲體內(nèi)有些合成反應(yīng)不直接利用ATP供能，而是由ATP將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)給UDP、
7、CDP和GDP，生成UTP、CTP、GTP，作為能量的直接來源參與合成反應(yīng)。如UTP用于糖原的合成，CTP用于磷脂合成，GTP用于蛋白質(zhì)合成等。核苷二磷酸激酶的作用ATP+UDPADP+UTPATP+CDPADP+CTPATP+GDPADP+GTP腺苷酸激酶的作用ADP+ADPATP+AMP高能鍵：含有容易斷裂的“活潑鍵”，水解時(shí)可釋放大于21KJ/mol的能量，常用符號(hào)?表示。（2）高能化合物定義：指含有高能鍵，在標(biāo)準(zhǔn)條件下（pH=7，25℃，1mol/L)發(fā)生水解時(shí)可釋放大量自由能的化合物。類型：根據(jù)分子中是否含有磷酸可分為磷酸類高能化合物和非磷酸類
8、高能化合物。必須注意：并非所有的磷酸化合物都是高能化合物，也并非不含磷酸基團(tuán)的就
