第三部分 生物能的产生和储藏及代谢部分课件.ppt

第三部分 生物能的产生和储藏 及生物大分子前体的合成和分解 一、生物膜的结构和功能 三、生物体内能量的产生和转化 2、生物氧化 第六章 电子传递体系与氧化磷酸化 目录 第一节 生物氧化概述 生物氧化的特点和方式 生物氧化的特点 CO2的生成 H2O的生成 生物氧化的三个阶段 三、生物能学简介 自由能（free energy）的概念 化学反应自由能的计算 计算磷酸葡萄糖异构酶反应的自由能变化 例题：计算下反应式ΔG°′ 生物系统中的能流 生物界的能量传递及转化过程 高能化合物 高能化合物类型 ATP的特点 ATP的特殊作用 线粒体电子传递体系  线粒体呼吸链 呼吸链的组成 NADH呼吸链 NADH呼吸链和FADH2呼吸链 电子传递链中各中间体的顺序 呼吸链中电子传递时自由能的下降 NADH呼吸链电子传递过程中自由能变化 烟酰胺脱氢酶类 黄素蛋白酶类 铁硫蛋白 CoQ 细胞色素 CoQ的结构和递氢原理 铁硫蛋白的结构及递电子机理 细胞色素的结构和递电子机理 线粒体结构 氧化磷酸化作用 氧化磷酸化 磷氧比（ P/O ） 氧化磷酸化的偶联机理 三、 线粒体外NADH的氧化磷酸化作用 ?-磷酸甘油穿梭 苹果酸-草酰乙酸穿梭作用 2,4-二硝基苯酚的解偶联作用 线粒体ATP酶 化学渗透假说示意图 ATPase的旋转催化模型 电子传递 抑制剂 能 荷 化学渗透假说示意图 非线粒体氧化系统 问答题 细胞膜流动镶嵌模型 新陈代谢的概念和特点 新陈代谢的概念及内涵 总反应: NADH+H++1/2O2→NAD++H2O ΔG°′=-nFΔE°′ =-2×96.5×[0.82-(-0.32)] =-220.07千焦·mol-1 总反应：FADH2+1/2O2→FAD+H2O ΔG°′=-nFΔE°′ = -2×96.5×[0.82-(-0.18)] =-193.0千焦·mol-1 FADH2呼吸链电子传递过程中自由能变化 特点：以NAD+ 或NADP+为辅酶，存在于线粒体、基质或胞液中。 传递氢机理: NAD(P) + + 2H+ +2e NAD(P)H + H+ 特点： 以FAD或FMN为辅基，酶蛋白为细胞膜组成蛋白 类别：黄素脱氢酶类（如NADH脱氢酶、琥珀酸脱氢酶） 需氧脱氢酶类（如L—氨基酸氧化酶） 加单氧酶（如赖氨酸羟化酶） 递氢机理：FAD(FMN)+2H FAD(FMN)H2 +e 传递电子机理：Fe3+ Fe2+ -e 特点：含有Fe和对酸不稳定的S原子，Fe和S常以等摩尔量存在（Fe2S2, Fe4S4 )，构成Fe—S中心，Fe与蛋白质分子中的4个Cys残基的巯基与蛋白质相连结。 特点：带有聚异戊二烯侧链的苯醌，脂溶性，位于膜双脂层中，能在膜脂中自由泳动。 +2H 传递氢机理：CoQ CoQH2 －2H 传递电子机理： +e +e Fe3+ Fe2+ Cu2+ Cu+ －e －e 特点：以血红素（heme）为辅基，血红素的主要成份为铁卟啉。