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第五章
生物氧化
Biological Oxidation
物质在生物体内进行氧化称生物氧化,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
物质代谢
小分子合成为大分子
合成代谢
分解代谢
大分子分解为小分子
需要能量
释放能量
能量代谢
* 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。
1. 是在细胞内温和的环境中(体温,pH接近中性),在一系列酶促反应逐步进行
2. 能量逐步释放有利于机体捕获能量,提高ATP生成的效率。
,并增加脱氢的机会;脱下的氢与氧结合产生H2O,
4. 有机酸脱羧产生CO2。
* 生物氧化与体外物质氧化之不同点
生物氧化
体外氧化
能量是突然释放的。
产生的CO2、H2O由物质中的碳和氢直接与氧结合生成。
糖原
三酯酰甘油
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
生物氧化的方式
生物氧化与物质在体外的氧化方式在化学本质上是相同的,生物氧化的方式有加氧、脱氢和失电子反应。

乳酸***酸
CH3CH(OH)COOH CH3COCOOH+2H

Fe2+ Fe3+ + e

RCHO+1/2O2 RCOOH
醛酸
生物氧化的酶类
(一) 氧化酶类
细胞色素氧化酶、抗坏血酸氧化酶等属于此类酶,该类酶的亚基常含有铁、铜等金属离子。
2H+
H2O
SH2
+
2e
2Cu2+
O2-
S
2Cu+
1/2O2
SH2:底物
S:产物
2H+
H2O
SH2
+
2Cu2+
O2-
S
2Cu+
1/2O2
2e