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第 八 章 生 物 氧 化 Biological oxidation 概 述 1、生物氧化的概念 2、生物氧化的过程 3、生物氧化的特点 4、生物氧化的方式 1、生物氧化的概念 生物氧化（Biological Oxidation） 物质在生物体内氧化分解的过程称为生物氧化，主要是指糖、脂肪、蛋白质等有机物在生物体内分解时逐步释放能量，最终生成CO2和H2O的过程。 生物氧化的主要生理意义是为生物体提供能量。 2、 生物氧化的过程 3、生物氧化的特点 1、脱氢 有机物脱去氢原子的过程。 有直接脱氢和加水脱氢两种。 （1）直接脱氢 如：乳酸生成丙酮酸的过程 如：酶催化的醛氧化成酸的反应即属于这一类。 2、加氧反应 物质分子中直接加入氧分子或氧原子的过程。 如： 甲烷单加氧酶 CH4 + O2 CH3-OH + H2O NADH+H+ NAD+ 3、失电子 从作用物分子中脱下一个电子，从而 使原子或离子正价增加的氧化过程。 H H+ + e cytb-Fe2+ cytc1-Fe3+ 如： e cytb-Fe3+ cytc1-Fe2+ 第一节 氧化呼吸链是由具有电子 传递功能的复合体组成 一、氧化呼吸链 1、氧化呼吸链的概念 2、氧化呼吸链的组成 3、氧化呼吸链的排列顺序 一系列酶和辅酶按照一定的顺序排列在线粒体内膜上，可以将代谢物脱下的氢（H＋＋e）逐步传递给氧生成水同时释放能量，由于此过程与细胞摄取氧的呼吸过程有关，所以这一传递链称为氧化呼吸链,也称为电子传递链（electron transfer chain）。 组成： 递氢体 电子传递体 2、呼吸链的组成 黄素蛋白(flavoprotein): 一种递氢体 即黄素酶，以FMN或FAD为辅基的酶。 如： NADH脱氢酶(FMN)、 琥珀酸脱氢酶(FAD) 脂酰COA脱氢酶(FAD)、α-磷酸甘油脱氢酶(FAD) FMN 黄素单核苷酸 辅基 FAD 黄素腺嘌呤二核苷酸 细胞色素 特点：以铁卟啉为辅基，催化电子传递，均有特殊吸收光谱而呈现颜色。 分类：根据吸收光谱不同，参与呼吸链组成的细胞色素有Cyta, Cytb, Cytc三类，每一类又因其最大吸收峰的细微差别再分为几种亚类。 Cytc 呈水溶性,分子质量较小 与线粒体内膜外表面结合不紧密 易与线粒体内膜分离 3、呼吸链成分的排列顺序 呼吸链成分的排列顺序试验依据 两条呼吸链 NADH氧化呼吸链： 由复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ组成，是最主要的。 琥珀酸氧化呼吸链（FADH2氧化呼吸链）： 由复合体Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组成。 第二节  氧化磷酸化将氧化呼吸链释能与ADP磷酸化偶联生成ATP 氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation) 底物水平磷酸化 细胞内还有一种直接将代谢物分子中的能量转移至ADP(或GDP)，生成ATP(或GTP)的过程，称为底物水平磷酸化。 目前，有三种酶催化的是底物水平磷酸化反应，分别是磷酸甘油酸激酶、丙酮酸激酶、琥珀酰CoA合成酶。 ADP ATP （1）1，3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 胞液