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第06章生物氧化_PPT课件第6章
生物氧化
Biological Oxidation
物质在生物体内进行氧化称生物氧化(biological oxidation),主要指糖、脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量,最终生成CO2 和 H2O的过程。
糖
脂肪
蛋白质
CO2和H2O
O2
能量
ADP+Pi
ATP
热能
生物氧化的概念
生物氧化与体外氧化之相同点
生物氧化中物质的氧化方式有加氧、脱氢、失电子,遵循氧化还原反应的一般规律。
物质在体内外氧化时所消耗的氧量、最终产物(CO2,H2O)和释放能量均相同。
反应环境温和,酶促反应逐步进行,能量逐步释放,能量容易捕获,ATP生成效率高。
通过加水脱氢反应使物质能间接获得氧,并增加脱氢的机会;脱下的氢与氧结合产生H2O,有机酸脱羧产生CO2。
生物氧化与体外氧化之不同点
生物氧化
体外氧化
能量突然释放。
物质中的碳和氢直接氧结合生成CO2和H2O 。
糖原
三脂酰甘油
蛋白质
葡萄糖
脂酸+甘油
氨基酸
乙酰CoA
TAC
2H
呼吸链
H2O
ADP+Pi
ATP
CO2
生物氧化的一般过程
第一节生成ATP的氧化磷酸化体系
The Oxidative Phosphorylation System with ATP Producing
酶复合体是线粒体内膜氧化呼吸链的天然存在形式,所含各组分具体完成电子传递过程。电子传递过程释放的能量驱动H+移出线粒体内膜,转变为跨内膜H+梯度的能量,再用于ATP的生物合成。
(一)氧化呼吸链由4种具有传递电子能力的复合体组成
人线粒体呼吸链复合体
复合体
酶名称
质量(kD)
多肽链数
功能辅基
含结合位点
复合体Ⅰ
NADH-泛醌还原酶
850
39
FMN,Fe-S
NADH(基质侧)
CoQ(脂质核心)
复合体Ⅱ
琥珀酸-泛醌还原酶
140
4
FAD,Fe-S
琥珀酸(基质侧)
CoQ(脂质核心)
复合体Ⅲ
泛醌-细胞色素C还原酶
250
11
血红素bL, bH, c1,
Fe-S
Cyt c(膜间隙侧)
细胞色素c
13
1
血红素c
Cyt c1, Cyt a
复合体Ⅳ
细胞色素C氧化酶
162
13
血红素a,a3,
CuA, CuB
Cyt c(膜间隙侧)
泛醌不包含在上述四种复合体中。
Ⅳ
Cytc
ox
NADH+H+
NAD+
1/2O2+2H+
H2O
胞液侧
基质侧
线粒体内膜
Ⅰ
QH2
Q
Ⅱ
延胡索酸
琥珀酸
QH2
Q
4H+
4H+
Ⅲ
4H+
4H+
Cytc
ox
Cytc
red
Cytc
red
2H+
2H+
电子传递链各复合体在线粒体内膜中的位置