第8章 生物氧化12,11,11.ppt

动态生物化学 CHAPTER 8  ENERGY METABOLISM  NAD BIOLOGICAL OXIDATION;生命活动的能量来源：; 一、生物氧化的概念 1、概念 生物氧化(Biological oxidation)，组织或细胞呼吸(Cellular resparation)，呼吸作用。 有机物质（Sugar,Lipid and Protein）在生物细胞内进行氧化分解而生成CO2+H2O+Energy的过程称为生物氧化。生物氧化通常需要消耗氧。 2、生物氧化主要内容（3方面） （1）细胞如何在Enzyme的催化下将有机化合物中的C变成CO2— CO2如何形成？ Decarboxylation脱羧反应; CO2生成的方式（CO2如何形成？） ; （2）酶的作用下细胞怎样利用分子氧将有机物中的H氧化成H2O— H2O如何形成？ 主要由脱氢酶、传递体和氧化酶组成的生物氧化体系催化生成 Electron transport chain(ETS)电子传递链 （3）??机物被氧化成CO2和H2O时，释放的能量怎样转化成ATP—能量如何产生？ Substrate-level phospharylation底物水平磷酸化 Oxydative phospharylation氧化磷酸化;二、生物氧化的方式和特点 ;生物氧化的特点：略！ 1.生物氧化是在生物细胞内进行的酶促氧化过程，反应条件温和（水溶液，中性pH和常温）。 2.氧化进行过程必然伴随生物还原反应发生 3.水是许多生物氧化反应的氧供体。通过加水脱氢直接参予氧化反应 4.生物氧化中，碳氧化和氢氧化非同步进行。氧化过程中脱下的氢质子和电子，通常由各种载体，如NADH等传递到氧并生成水 5. 生物氧化是分步进行的过程。每一步都由特殊的酶催化，每一步反应的产物都可以分离。这种逐步进行的反应模式有利于在温和的条件下释放能量，提高能量利用率。 6. 生物氧化释放的能量，通过与ATP合成相偶联，转换成生物体能够直接利用的生物能ATP ; 三、参加呼吸的酶类 脱氢酶、氧化酶、传递体等。 部位：①线粒体（主要），能量储存并利用 ②微体等细胞器（次要），能量不能利用。 （一）脱氢酶（Dehydrogenase） 作用：使H活化、脱落并传递给其它受氢体或中间传递体; 1、FAD or FMN为辅酶或辅基的脱氢酶类 （黄素酶） 受氢体的不同而分为2类 ⑴需氧黄（素）酶（Aerobic flavoenzyme） 氧为直接受氢体，2H＋O2 H2O2 S-2H FMN or FAD H2O2 S FMNH2 or FADH2 O2 （已氧化代谢物） e.g. Amino acid oxidase or Amino acid DHase; ⑵不需氧黄酶（Anaerobic flavoenzyme） 氧不为直接受氢体，催化底物脱下的氢先传给中间传递体，再传给分子氧而生成水。 S-2H FMN or FAD 传递体-2H ? O2 S FMNH2 传递体 H2O or FADH2 e.g. Succinate DHase[琥珀酸脱氢酶]（FAD） Acyl CoA DHase[脂肪酰CoA脱氢酶]（FAD) ; 2、NAD or