生物氧化-1

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第24章 生物氧化1

第24章  生物氧化1

2 、生物氧化主要包括三方面的内容: 生物氧化主要包括三方面的内容:
(1)细胞如何在酶的催化下将有机化合物中的C变 细胞如何在酶的催化下将有机化合物中的C 成CO2—CO2如何形成? CO 如何形成? •脱羧反应 脱羧反应 (2)在酶的作用下细胞怎样利用分子氧将有机化 在酶的作用下细胞怎样利用分子氧 分子氧将有机化 合物中的H氧化成H 合物中的H氧化成H2O—H2O如何形成? H 如何形成? •电子传递链 电子传递链 当有机物被氧化成C (3)当有机物被氧化成C2O和H2O时,释放的能量怎 样转化成ATP 能量如何产生? ATP—能量如何产生 样转化成ATP 能量如何产生? •底物水平磷酸化 底物水平磷酸化 •氧化磷酸化 氧化磷酸化
ΔG= ∆G0’+RTlnkeq= ∆G0’+ 2.303RT lgkeq
一个反应能否自发进行, 一个反应能否自发进行,判断依据是ΔG,
ΔG主要依赖于反应物的
性质及其浓度。 性质及其浓度。
4、自由能变化与氧化还原电位的关系 、
生化标准氧化还原电位差( 生化标准氧化还原电位差(ΔE0 ’ ): 正极ε= ΔE0 ’ =正极-负极 氧化剂- 还原剂 ΔE0’= E0 ’氧化剂-E0 ’还原剂 = 氧化剂 ’电子受体 电子受体- ’电子供体 = E0 ’电子受体-E0 ’电子供体 ΔG0 ’ =-nF ΔE0 ’ 其中n为转移的电子数, 其中n为转移的电子数, 为法拉第常数, F为法拉第常数,F=96.496kJ/v.mol =23.063kcal/v.mol 的单位为伏特( ΔE0 ’的单位为伏特(V) 的单位为伏特
第二节 电子传递链
一、概念 二、电子传递链的组成 电子传递链的电子传递顺序 三、电子传递链的电子传递顺序 四、呼吸链的电子传递抑制剂

生物化学--生物氧化

生物化学--生物氧化

脱电子 Fe2+
Fe3+ + e
生物氧化中的CO2的生成
绝大部分有机物生物氧化中的CO2生成是经 ? 中的脱羧作用产生的。
答案:三羧酸循环
其他一些CO2产生途径如: 糖异生
草酰乙酸 + GTP → PEP +GDP + CO2 氨基酸脱羧
NH2
脱羧酶
NH2
R C COOH
R C H + CO2
磷酸烯醇式丙酮 酸羧激酶
COCOOH
GTP
GDP
β-氧化脱羧:
CH2 CO~ P + CO2 COOH
CHOH-COOH CH-COOH CH2-COOH
异柠檬酸脱氢酶
CO-COOH CH2
NAD+
NADH+H+ CH2-COOH
+CO2
生物氧化中H2O的生成
真核生物线粒体内膜上的电子传递链作用下产生
化合物
磷酸烯醇式丙酮酸 氨基甲酰磷酸
kJ/mol -61.9 -51.4
△E0′
(kcal/mol) (-14.8) (-12.3)
1,3-二磷酸甘油酸 磷酸肌酸
ATP →ADP+Pi 乙酰辅酶A
ADP →AMP+Pi 焦磷酸
1-磷酸葡萄糖
-49.3 -43.1 -30.5 -31.5 -27.6 -27.6 -20.9
线粒体结构模式图
二、ATP
NH2
NN
O- OOPγ~- O
OP~β O O-
O Pα O-
O CH2
N O
N
OH OH AM P ADP
ATP
高能磷酸键与高能磷酸化合物

生物化学:生物氧化

生物化学:生物氧化

生物化学:生物氧化在我们生活的这个丰富多彩的世界里,生命的活动无时无刻不在进行着。

从细胞的分裂生长,到生物体的各种生理功能,都离不开一系列复杂而又精妙的化学反应。

其中,生物氧化就是生命活动中至关重要的一环。

什么是生物氧化呢?简单来说,生物氧化就是指在生物体内,物质在细胞内进行的一系列氧化还原反应,逐步释放能量的过程。

这可不像我们在实验室里进行的普通化学反应,生物氧化是在温和的条件下,由一系列酶催化完成的。

想象一下,我们吃进去的食物,比如碳水化合物、脂肪和蛋白质,它们都蕴含着能量。

但这些能量不能直接被细胞利用,需要经过生物氧化这个过程,把它们转化为细胞能够“用得上”的形式,也就是三磷酸腺苷(ATP)。

ATP 就像是细胞的“能量货币”,细胞的各种活动都需要它来提供能量。

生物氧化的过程是怎样的呢?让我们以葡萄糖为例来看看。

葡萄糖首先经过糖酵解途径,被分解成丙酮酸。

丙酮酸再进入线粒体,通过三羧酸循环等一系列反应,逐步被氧化分解。

在这个过程中,氢原子被脱下,通过一系列的传递,最终与氧气结合生成水。

在生物氧化中,有一个非常关键的角色,那就是电子传递链。

电子传递链就像是一条能量传递的“高速公路”,由一系列的蛋白质复合物组成。

这些复合物按照一定的顺序排列,依次传递电子。

在传递电子的过程中,释放出能量,用于将氢离子(H+)从线粒体的基质侧(negative side,N 侧)转移到膜间隙侧(positive side,P 侧),形成跨线粒体内膜的质子电化学梯度,驱动质子回流释放能量,促使 ADP 和磷酸生成 ATP。

那么,生物氧化和我们的日常生活又有什么关系呢?其实关系可大了!比如说,我们运动的时候,身体需要更多的能量,这时候细胞就会加快生物氧化的速度,产生更多的 ATP 来满足我们的能量需求。

再比如,当我们的身体受到疾病的侵袭时,生物氧化的过程可能会出现异常。

例如,在某些疾病状态下,细胞的线粒体功能受损,导致生物氧化无法正常进行,从而影响细胞的能量供应,引发一系列的健康问题。

呼吸链生物化学

呼吸链生物化学

第七章生物氧化1、生物氧化(biological oxidation):物质在体内进行氧化称生物氧化。

主要指营养物质在体内分解时逐步释放能量,最终生成CO2和水的过程。

生物氧化又称组织呼吸或细胞呼吸。

生物氧化释放的能量:主要(40%以上)用于ADP的磷酸化生成A TP,供生命活动之需。

其余以热能形式散发用于维持体温。

2、生物氧化内容(1)生物体内代谢物的氧化作用、代谢物脱下的氢与氧结合成水的过程。

(2)生物体内二氧化碳的生成。

(3)能量的释放、储存、利用(ATP的代谢——A TP的生成与利用)。

3、生物氧化的方式——遵循一般氧化还原规律。

(1)失电子:代谢物的原子或离子在代谢中失去电子,其原子正价升高、负价降低都是氧化。

(2)脱氢:代谢物脱氢原子(H=H++e)的同时失去电子。

(3)加氧:向底物分子直接加入氧原子或氧分子的反应使代谢物价位升高,属于氧化反应。

向底物分子加水、脱氢反应的结果是向底物分子加入氧原子,也属于氧化反应。

4、生物氧化的特点(1)在温和条件下进行(37℃,中性pH等);(2)在一系列酶催化下完成;(3)能量逐步释放,部分储存在A TP分子中;(4)广泛以加水脱氢方式使物质间接获得氧;(5)水的生成由脱下的氢与氧结合产生;(6)反应在有水环境进行;(7)CO2由有机酸脱羧方式产生。

5、物质体外氧化(燃烧)与生物氧化的比较(1)物质体内、体外氧化的相同点:物质在体内外氧化所消耗的氧量、最终产物、和释放的能量均相同。

(2)物质体内、体外氧化的区别:体外氧化(燃烧)产生的二氧化碳、水由物质中的碳和氢直接与氧结合生成;能量的释放是瞬间突然释放。

5、营养物氧化的共同规律糖类、脂类和蛋白质这三大营养物的氧化分解都经历三阶段:分解成各自的构件分子(组成单位)、降解为乙酰CoA、三羧酸循环。

第一节 ATP生成的体系一、呼吸链(respiratory chain):代谢物脱下的氢原子(2H)通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递,最终与氧结合生成水。

生物氧化1

生物氧化1
566 562
54
(四)复合体Ⅳ: 细胞色素c氧化酶
功能:将电子从细胞色素c传递给氧 复合体Ⅳ的电子传递:
还原型Cyt c → CuA→Cyt a→Cyt a3-CuB → O2 复合体Ⅳ也有质子泵功能,每传递2个电子 使2个H+跨内膜向胞质侧转移。
2. 生物体不直接利用营养物质的化学能,需 要使之转移成细胞可以利用的能量形式
3. ATP是最重要的高能化合物,是细胞可以 直接利用的最主要能量形式
14
生物化学中把化合物水解时释放的能量大 于21 kJ/mol者,所含的化学键称为高能键, 以“~”表示。
含有高能键的化合物称为高能化合物。 在体内所有高能化合物中,以高能磷酸化合 物种类最多,其中又以ATP最为重要。
17
底物水平磷酸化反应
磷酸甘油酸
(1) 1,3-二磷酸甘油酸
激酶
3-磷酸甘油酸
ADP
ATP
(2) 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸激酶
丙酮酸
ADP
ATP
琥珀酰CoA
(3) 琥珀酰CoA
合成酶
GDP+Pi GTP
琥珀酸 + HSCoA
18
(二)氧化磷酸化 定义:氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation)是指在呼吸链电子 传递过程中偶联ADP磷酸化,生成 ATP,又称为偶联磷酸化。
。 Cyt a、a3中除了有2个铁卟啉辅基外,还有铜离 子可进行传递电子的反应。
Fe2+ Fe3++e Cu+ Cu2++e
42
组成呼吸链的蛋白质复合体
名称
质量 (kDa)
多肽数
组成(辅基)

人教课标生物必修1生物氧化的概念、特点和方式

人教课标生物必修1生物氧化的概念、特点和方式

生物氧化的概念、特点和方式一、生物氧化的概念生物活动的能量主要来源是有机物质糖、蛋白质或脂肪在生物体内的氧化。

我们把糖、蛋白质、脂肪等有机物质在生物活细胞里进行氧化分解,最终生成CO2和H2O,同时释放大量能量的过程称广义的生物氧化(biological oxidation)。

高等动物通过肺部进行呼吸,吸入氧,排出二氧化碳,吸入氧用来氧化摄入体内的营养物质获得能量,微生物则以细胞直接进行呼吸,因此生物氧化又称组织呼吸、细胞呼吸。

生物氧化包括细胞呼吸作用中的一系列氧化还原反应。

糖、蛋白质、脂肪等有机物在生物体内彻底氧化之前,总是先进行分解代谢。

它们的分解代谢途径是复杂而又不相同的,但它们在彻底氧化为CO2和H2O 时,都经历一段相同的终端氧化过程,也就是狭义的生物氧化,即代谢中间物脱氢生成的还原型辅酶(NADH和FADH2)经电子传递链(呼吸链)传递给分子氧生成水,电子传递过程伴随着ADP 磷化生成ATP。

二、生物氧化的特点生物氧化与有机物质在体外燃烧(或非生物氧化)的化学本质是相同的,都是加氧、去氢、失去电子,最终的产物都是CO2和H2O,并且有机物质在生物体内彻底氧化伴随的能量释放与在体外完全燃烧释放的能量总量相等,但二者表现的形式和氧化条件不同。

生物氧化有其自身特点:第一,生物氧化是在活细胞内、在体温、常压、近于中性pH 及有水环境介质中进行的,是在一系列酶、辅酶和中间传递体的作用下逐步进行的;第二,生物氧化时,氧化还原过程逐步进行,能量逐步释放,这样不会因为氧化过程中能量骤然释放而损害机体,同时使释放的能量得到有效的利用;第三,生物氧化的主要方式是脱氢和电子转移的反应,脱下的氢最后与氧形成水。

生物氧化过程产生的能量通常都先贮存在一些特殊的高能化合物中,主要是腺苷三磷酸,即ATP,然后通过ATP 再供给机体的需能反应,因此ATP 相当于生物体内的能量“转运站”,是能量的“流通货币”。

而体外燃烧条件剧烈,有机物在体外燃烧需要高温及干燥条件;燃烧时,能量突然释放,产生大量的光和热,散失于环境中,同时引起高温。

生物氧化09-1

生物氧化09-1

P99
生物氧化 tangbinghua@
48
★选择
A. B. C. D. E. 不在生物氧化过程传递电子的是 细胞色素aa3 细胞色素b 细胞色素c 细胞色素c1 细胞色素P450
P101
生物氧化 tangbinghua@
49
★选择
A. B. C. D. E. 呼吸链中不与其他成分形成复合体的是 FAD 黄素蛋白 铁硫蛋白 细胞色素c 细胞色素c1
FMN/FAD
FMNH2/FADH2
P99
生物氧化 tangbinghua@
30
3.铁硫蛋白★只传递电子
P99
生物氧化 tangbinghua@
31
3.铁硫蛋白★只传递电子
P100
生物氧化 tangbinghua@
32
4.泛醌
P100
P101,143
生物氧化 tangbinghua@
55
★选择
丙酮酸氧化脱下的氢在哪个环节进入呼吸 链? A. NADH脱氢酶 B. Q C. Q-细胞色素c还原酶 D. 细胞色素c E. 细胞色素c氧化酶
P101,119
生物氧化 tangbinghua@
P101
tangbinghua@
36
二、呼吸链成分的排列顺序
1.★NADH氧化呼吸链 NADH→I→Q→III→c→IV→O2
2.★琥珀酸氧化呼吸链
FADH2→II→Q→III→c→IV→O2 生物氧化
P101
tangbinghua@
37
二、呼吸链成分的排列顺序
56
★选择
A. B. C. D. E. 琥珀酸氧化呼吸链不包括 FAD NAD Q 细胞色素aa3 细胞色素b

生物化学-生物氧化 (1)

生物化学-生物氧化 (1)

《生物化学(专1)》生物氧化1.相对浓度升高时可加速氧化磷酸化的物质是A.FADB.UTPC.NADPHD.NADP+E.ADP参考答案:E2.线粒体中呼吸链的排列顺序哪个是正确的A.NADH-FMN-CoQ-Cyt-O2B.ADH2-NAD+-CoQ-Cyt-O2C.FADH2-FAD-CoQ-Cyt-O2D.NADH-FAD-CoQ-C yt-O2E.NADH-CoQ-FMN-Cyt-O2参考答案:A3.2H经过琥珀酸氧化呼吸链传递可产生的ATP数为A.1.5B.2.5C.4D.6E.12参考答案:A4.体内细胞色素C直接参与的反应是A.叶酸还原B.糖酵解C.肽键合成D.脂肪酸合成E.生物氧化参考答案:E5.大多数脱氢酶的辅酶是A.NAD+B.NADP+C.CoAD.Cyt cE.FADH2参考答案:A6.电子按下列各途径传递,能偶联磷酸化的是A.Cyt—Cytaa3B.CoQ--CytbC.Cytaa3—O2D.琥珀酸--FADE.FAD—CoQ参考答案:C7.生命活动中能量的直接供体是A.三磷酸腺苷B.脂肪酸C.氨基酸D.磷酸肌酸E.葡萄糖参考答案:A8.下列化合物不属高能化合物的是A.1,3-二磷酸甘油酸B.乙酰CoAC.AMPD.氨基甲酰磷酸E.磷酸烯醇式丙酮酸参考答案:C9.每mol高能键水解时释放的能量大于A.5KJB.20KJC.21KJD.40KJE.51KJ参考答案:C10.关于ATP在能量代谢中的作用,错误的是A.ATP是生物能量代谢的中心B.ATP 可转变为其他的三磷酸核苷C.ATP属于高能磷酸化合物D.ATP与磷酸肌酸之间可以相互转变E.当ATP较富余时,磷酸肌酸将-P转移给ADP生成ATP参考答案:E11.氰化物中毒抑制的是A.细胞色素bB.细胞色素cC.细胞色素clD.细胞色素aa3E.辅酶Q参考答案:D12.氰化物的中毒机理是A.大量破坏红细胞造成贫血B.干扰血红蛋白对氧的运输C.抑制线粒体电子传递链D.抑制呼吸中枢,使通过呼吸摄入氧量过低E.抑制ATP合酶的活性参考答案:-.CO中毒是由于A.使体内ATP生成量减少B.解偶联作用C.使Cytaa3丧失传递电子的能力,呼吸链中断D.使ATP水解为ADP和Pi的速度加快E.抑制电子传递及ADP的磷酸化参考答案:C14.下列化合物中除哪一项外都是呼吸链的组成成分A.CoQB.CytbC.CoAD.NAD+E.aa3参考答案:C15.生物体内ATP最主要的来源是A.糖酵解B.TCA循环C.磷酸戊糖途径D.氧化磷酸化作用E.糖异生参考答案:D16.通常生物氧化是指生物体内A.脱氢反应B.营养物氧化成H2O和CO2的过程C.加氧反应D.与氧分子结合的反应E.释出电子的反应参考答案:B17.下列有关氧化磷酸化的叙述,错误的是A.物质在氧化时伴有ADP磷酸北生成ATP的过程B.氧化磷酸化过程存在于线粒体内C.P/O可以确定ATP的生成数D.氧化磷酸化过程有两条呼吸链E.电子经呼吸链传递至氧都产生3分子ATP参考答案:E18.体内CO2来自A.碳原子被氧原子氧化B.呼吸链的氧化还原过程C.有机酸的脱羧D.糖原的分解E.真脂分解参考答案:C19.线粒体氧化磷酸化解偶联是意味着A.线粒体氧化作用停止B.线粒体膜ATP酶被抑制C.线粒体三羧酸循环停止D.线粒体能利用氧,但不能生成ATPE.线粒体膜的钝化变性参考答案:D20.各种细胞色素在呼吸链中传递电子的顺序是A.a→a3→b→c1→c→1/2O2B.b →a→a3→c1→c→1/2O2C.c1→c→b→a→a3→1/2O2D.c→c1→aa3→b→1/2O2E.b→c1→c→aa3→1/2O2参考答案:E21.细胞色素b,c1,c和P450均含辅基A.Fe3+B.血红素CC.血红素AD.原卟啉E.铁卟啉参考答案:E22.下列哪种蛋白质不含血红素A.过氧化氢酶B.过氧化物酶C.细胞色素bD.铁硫蛋白E.肌红蛋白参考答案:D23.劳动或运动时ATP因消耗而大量减少,此时A.ADP相应增加,ATP/ADP下降,呼吸随之加快B.ADP相应减少,以维持ATP/ADP恢复正常C.ADP大量减少,ATP/ADP增高,呼吸随之加快D.ADP大量磷酸化以维持ATP/ADP不变E.以上都不对参考答案:A24.人体活动主要的直接供能物质是A.葡萄糖B.脂肪酸C.磷酸肌酸D.GTPE.ATP参考答案:E25.氰化物中毒时,被抑制的是A.Cyt bB.Cyt C1C.Cyt CD.Cyt aE.Cyt aa3参考答案:E26.肝细胞胞液中的NADH进入线粒体的机制是A.肉碱穿梭B.柠檬酸-丙酮酸循环C.α-磷酸甘油穿梭D.苹果酸-天冬氨酸穿梭E.丙氨酸-葡萄糖循环参考答案:D27.能直接将电子传递给氧的细胞色素是A.Cyt aa3B.Cyt bC.Cyt c1D.Cyt cE.Cyt b1参考答案:A28.生物氧化的底物是A.无机离子B.蛋白质C.核酸D.小分子有机物E.脂肪参考答案:D29.2,4-二硝基苯酚抑制细胞的功能,可能是由于阻断下列哪一种生化作用而引起A.NADH脱氢酶的作用B.电子传递过程C.氧化磷酸化D.三羧酸循环E.以上都不是参考答案:C30.呼吸链的各细胞色素在电子传递中的排列顺序是A.c1→b→c→aa3→O2B.c→c1→b→aa3→O2C.c1→c→b→aa3→O2D.b→c1→c→aa3→O2E.b→c→c1→aa3→O2参考答案:D31.下列哪种物质抑制呼吸链的电子由NADH向辅酶Q的传递:A.抗霉素AB.鱼藤酮C.一氧化碳D.硫化氢E.氰化钾参考答案:B32.下列哪个不是呼吸链的成员之一:A.CoQB.FADC.生物素D.细胞色素CE.Cyt aa3参考答案:C33.ATP从线粒体向外运输的方式是:A.简单扩散B.促进扩散C.主动运输D.外排作用E.内吞作用参考答案:C34.生物体直接的供能物质是:A.ATPB.脂肪C.糖D.周围的热能E.阳光参考答案:A35.肌肉中能量的主要贮存形式是下列哪一种?A.ADPB.磷酸烯醇式丙酮酸C.cAMPD.ATPE.磷酸肌酸参考答案:E36.近年来关于氧化磷酸化的机制是通过下列哪个学说被阐述的?A.巴士德效应B.化学渗透学说C.华伯氏学说D.共价催化理论E.中间产物学说参考答案:B线粒体呼吸链的磷酸化部位可能位于下列哪些物质之间?A.辅酶Q和细胞色素bB.细胞色素b和细胞色素CC.丙酮酸和NAD+D.FAD和黄素蛋白E.细胞色素C和细胞色素aa3参考答案:B38.代谢中产物每脱下两个氢原子经典型呼吸链时产生A.水和释放能量B.一分子水和三分子ATPC.一分子水和两分子ATPD.一分子水和两分子ATP或三分子ATPE.乳酸和水参考答案:D39.何谓P/O比值A.每消耗一摩尔氧所消耗无机磷的克原子数B.每消耗一摩尔氧所消耗的无机磷克数C.每合成一摩尔氧所消耗ATP摩尔数D.每消耗一摩尔氧所消耗无机磷摩尔数E.以上说法均不对参考答案:A40.有关电子传递链的叙述,错误的是A.链中的递氢体同时也是递电子体B.电子传递的同时伴有ADP的磷酸化C.链中的递电子体同时也是递氢体D.该链中各组分组成4个复合体E.A+D参考答案:C41.在离体肝线粒体悬液中加入氰化物,则1分子β—羟丁酸氧化的P/O比值为A.0B.1C.2D.3E.4参考答案:A42.甲亢病人,甲状腺分泌增高,不会出现:A.ATP合成增多B.ATP分解增快C.耗氧量增多D.呼吸加快E.氧化磷酸化反应受抑制参考答案:E43.呼吸链中的递氢体是A.尼克酰胺B.黄素蛋白C.铁硫蛋白D.细胞色素E.苯醌参考答案:B44.氧化磷酸化的解偶联剂是A.异戊巴比妥B.寡霉素C.铁鳌合剂D.COE.二硝基酚参考答案:E45.细胞色素氧化酶的抑制剂是A.异戊巴比妥B.寡霉素C.铁鳌合剂D.COE.二硝基酚参考答案:D46.可与ATP合成酶结合的物质是A.异戊巴比妥B.寡霉素C.铁鳌合剂D.COE.二硝基酚参考答案:B47.β-羟丁酸脱下的氢经呼吸链传递,最终将电子传递给A.细胞色素aa3B.H2OC.H+D.O2E.H2O+O2参考答案:D48.ATP合成部位在A.线粒体外膜B.线粒体内膜C.线粒体膜间腔D.线粒体基质E.线粒体内膜F1-F0复合体参考答案:E49.体内肌肉能量的储存形式是A.CTPB.ATPC.磷酸肌酸D.磷酸烯醇或丙酮酸E.所有的三磷酸核苷酸参考答案:C50.细胞色素在呼吸链中传递电子的顺序是A.a→a3→b→c1→cB.b→a→a3→c1→cC.b→c1→c→aa3D.c1→c→b→a→a3E.c→c1→aa3→b参考答案:C51.运动消耗大量ATP时A.ADP增加,ATP/ADP比值下降,呼吸加快B.ADP减少,ATP/ADP比值恢复正常C.ADP大量减少,ATP/ADP比值增高,呼吸加快D.ADP大量磷酸化,以维持ATP/ADP比值不变E.以上都不对参考答案:A52.对氧化磷酸化有调节作用的激素是A.甲状腺素B.肾上腺素C.肾皮质素D.胰岛素E.生长素参考答案:A53.线粒体内膜两侧形成质子梯度的能量来源是A.ATP水解B.磷酸肌酸水解C.电子传递链在传递电子时所释放的能量D.磷酸烯醇式丙酮酸E.磷酸酐参考答案:C54.氰化物中毒致死的原因是A.抑制了肌红蛋白的Fe3+B.抑制了血红蛋白的Fe3+C.抑制了Cyt b中的Fe3+D.抑制了Cyt c中的Fe3+E.抑制了Cyt aa3中的Fe3+参考答案:E55.细胞色素在呼吸链中传递电子的顺序是A.a→a3→b→c→c1B.a3→b→c→c1→aC.b→c1→c→aa3D.b→c1→c→aa3E.c1→c→aa3→b参考答案:D56.通常,生物氧化是指生物体内A.脱氧反应B.营养物氧化成H2O和CO2的过程C.加氧反应D.与氧分子结合的反应E.释出电子的反应参考答案:B57.CO和氰化物中毒致死的原因是A.抑制Cytc中Fe3+B.抑制Cytaa3中Fe3+C.抑制Cytb中Fe3+D.抑制血红蛋白中Fe3+E.抑制Cytc1中Fe3+参考答案:B58.能使氧化磷酸化减慢的物质是A.ATPB.ADPC.CoASHD.还原当量E.琥珀酸参考答案:A59.有关P∕O比值的叙述正确的是A.是指每消耗1mol氧分子所消耗的无机磷的摩尔数B.是指每消耗1mol氧分子所消耗的ATP的摩尔数C.是指每消耗1mol氧原子所消耗的无机磷的摩尔数D.P∕O比值不能反映物质氧化时生成ATP的数目E.P∕O比值反映物质氧化时生成NAD﹢的数目参考答案:C60.各种细胞色素在呼吸链中的排列顺序是A.c→b1→c1→aa3→O2B.c→c1→b →aa3→O2C.c1→c→b→aa3→O2D.b→c1→c→aa3→O2E.c→b1→b→aa3→O2参考答案:D61.线粒体外NADH经α-磷酸甘油穿梭作用进入线粒体进行氧化磷酸化,产生几分子ATPA.0B.1C.2D.3E.4参考答案:-.CO中毒是由于A.使体内ATP生成量减少B.解偶联作用C.抑制电子传递及ADP的磷酸化D.使ATP水解为ADP和Pi的速度加快E.使Cytaa3丧失传递电子的能力,呼吸链中断参考答案:E63.正常生理条件下控制氧化磷酸化的主要因素是A.O2的水平B.ADP的水平C.线粒体内膜的通透性D.底物水平E.酶的活力参考答案:B64.2H经过琥珀酸氧化呼吸链传递可产生的ATP数为A.1.5B.3C.4D.6E.12参考答案:C65.2H经过NADH氧化呼吸链传递可产生的ATP数为A.2B.2.5C.4D.6E.12参考答案:B66.线粒体中呼吸链的排列顺序哪个是正确的A.NADH-FMN-CoQ-Cyt-O2B.FADH2-NAD+-CoQ-Cyt-O2C.FADH2-FAD-CoQ-Cyt-O2D.NADH-FAD-Co Q-Cyt-O2E.NADH-CoQ-FMN-Cyt-O2参考答案:A67.氰化物中毒时被抑制的细胞色素是A.细胞色素b560B.细胞色素b566C.细胞色素c1D.细胞色素cE.细胞色素aa3参考答案:E68.细胞色素aa3除含有铁以外,还含有A.锌B.锰C.铜D.镁E.钾参考答案:C69.呼吸链存在于A.细胞膜B.线粒体外膜C.线粒体内膜D.微粒体E.过氧化物酶体参考答案:C70.呼吸链中可被一氧化碳抑制的成分是A.FADB.FMNC.铁硫蛋白D.细胞色素aa3E.细胞色素c参考答案:D71.下列哪种物质不是NADH氧化呼吸链的组分A.FMNB.FADC.泛醌D.铁硫蛋白E.细胞色素c参考答案:B72.哪种物质是解偶联剂A.一氧化碳B.氰化物C.鱼藤酮D.二硝基苯酚E.硫化氰参考答案:D73.ATP生成的主要方式是A.肌酸磷酸化B.氧化磷酸化C.糖的磷酸化D.底物水平磷酸化E.有机酸脱羧参考答案:B74.呼吸链中细胞色素排列顺序是A.b→c→c1→aa3→o2B.c→b→c1→aa3→o2C.c1→c→b→aa3→o2D.b→c1→c→aa3→o2E.c→c1→b→aa3→o2参考答案:D75.有关NADH哪项是错误的A.可在胞液中形成B.可在线粒体中形成C.在胞液中氧化生成ATPD.在线粒体中氧化生成ATPE.又称还原型辅酶Ⅰ参考答案:C76.下列哪种不是高能化合物A.GTPB.ATPC.磷酸肌酸D.3-磷酸甘油醛E.1,3-二磷酸甘油酸参考答案:D77.由琥珀酸脱下的一对氢,经呼吸链氧化可产生A.1分子ATP和1分子水B.3分子ATPC.3分子ATP和1分子水D.2分子ATP和1分子水E.2分子ATP和2分子水参考答案:D呼吸链中不具质子泵功能的是A.复合体ⅠB.复合体ⅡC.复合体ⅢD.复合体ⅣE.以上均不具有质子泵功能参考答案:B79.关于线粒体内膜外的H+浓度叙述正确的是A.浓度高于线粒体内B.浓度低于线粒体内C.可自由进入线粒体D.进入线粒体需主动转运E.进入线粒体需载体转运参考答案:A80.心肌细胞液中的NADH进入线粒体主要通过A.α-磷酸甘油穿梭B.肉碱穿梭C.苹果酸—天冬氨酸穿梭D.丙氨酸-葡萄糖循环E.柠檬酸-丙酮酸循环参考答案:C81.丙酮酸脱下的氢在哪个环节上进入呼吸链A.泛醌B.NADH-泛醌还原酶C.复合体ⅡD.细胞色素c氧化酶E.以上均不是参考答案:B关于高能磷酸键叙述正确的是A.实际上并不存在键能特别高的高能键B.所有高能键都是高能磷酸键C.高能磷酸键只存在于ATPD.高能磷酸键仅在呼吸链中偶联产生E.有ATP参与的反应都是不可逆的82.参考答案:A83.机体生命活动的能量直接供应者是A.葡萄糖B.蛋白质C.乙酰辅酶AD.ATPE.脂肪参考答案:D84.参与呼吸链递电子的金属离子是A.铁离子B.钴离子C.镁离子D.锌离子E.以上都不是参考答案:A85.离体肝线粒体中加入氰化物和丙酮酸,其P/O比值是A.2B.3C.0D.1E.4参考答案:C86.离体线粒体中加入抗霉素A,细胞色素C1处于A.氧化状态B.还原状态C.结合状态D.游离状态E.活化状态参考答案:A87.甲亢患者不会出现A.耗氧增加B.ATP生成增多C.ATP分解减少D.ATP分解增加E.基础代谢率升高参考答案:C88.下列哪种物质不抑制呼吸链电子传递A.二巯基丙醇B.粉蝶霉素AC.硫化氢D.寡霉素E.二硝基苯酚参考答案:E89.关于细胞色素哪项叙述是正确的A.均为递氢体B.均为递电子体C.都可与一氧化碳结合并失去活性D.辅基均为血红素E.只存在于线粒体参考答案:B不含血红素的蛋白质是A.细胞色素P450B.铁硫蛋白C.肌红蛋白D.过氧化物酶E.过氧化氢酶参考答案:B91.下列哪种酶以氧为受氢体催化底物氧化生成水A.丙酮酸脱氢酶B.琥珀酸脱氢酶C.SODD.黄嘌呤氧化酶E.细胞色素C氧化酶参考答案:E92.下列哪种底物脱下的一对氢经呼吸链氧化生成水,其P/O比值约为3A.琥珀酸B.脂酰辅酶AC.α-磷酸甘油D.丙酮酸E.以上均不是参考答案:D93.高能磷酸键的贮存形式是A.磷酸肌酸B.CTPC.UTPD.TTPE.GTP参考答案:A94.参与构成呼吸链复合体Ⅱ的是A.细胞色素aa3B.细胞色素b560C.细胞色素P450D.细胞色素c1E.细胞色素c参考答案:B95.参与构成呼吸链复合体Ⅳ的是A.细胞色素aa3B.细胞色素b560C.细胞色素P450D.细胞色素c1E.细胞色素c参考答案:A96.可与ATP合酶结合的是A.氰化物B.抗霉素AC.寡霉素D.二硝基苯酚E.异戊巴比妥参考答案:C97.氧化磷酸化抑制剂是A.氰化物B.抗霉素AC.寡霉素D.二硝基苯酚E.异戊巴比妥参考答案:C98.氧化磷酸化解偶联剂是A.氰化物B.抗霉素AC.寡霉素D.二硝基苯酚E.异戊巴比妥参考答案:D99.细胞色素C氧化酶抑制剂是A.氰化物B.抗霉素AC.寡霉素D.二硝基苯酚E.异戊巴比妥参考答案:A100.体内细胞色素C直接参与的反应是A、叶酸还原B、糖酵解C、肽键合成D、脂肪酸合成E、生物氧化参考答案:E。

第六章 生物氧化1

第六章 生物氧化1

cyt.a和a3组成一个复合体,除了含有铁卟啉外, 还含有铜原子。cyt.a a3可以直接以O2为电子受体。 在电子传递过程中,分子中的铜离子可以发生 Cu+ Cu2+ 的互变,将cyt.c所携带的电子传递给 O2。
琥珀酸-Q还原酶
琥珀酸是生物代谢过程(三羧酸循环)中产生的中 间产物,它在琥珀酸-Q还原酶(复合物II)催化下, 将两个高能电子传递给Q。再通过QH2-cyt, c还原酶、 cyt.c和cyt氧化酶将电子传递到O2。 琥珀酸-Q还原酶也是存在于线粒体内膜上的蛋白复 合物, 它比NADH-Q还原酶的结构简单,由4个不同 的多肽亚基组成。其活性部分含有辅基FAD和铁硫 蛋白。 琥珀酸-Q还原酶的作用是催化琥珀酸的脱氢氧化和 Q的还原。
NADH:还原型
它是由NAD+接受多种代谢产物脱氢得到的产物。 NADH所携带的高能电子是线粒体呼吸链主要电子 供体之一。
铁硫蛋白
铁硫蛋白(简写为Fe-S)是一种与电子传递有关的 蛋白质,它与NADHQ还原酶的其它蛋白质组分 结合成复合物形式存在。它主要以 (2Fe-2S) 或 (4Fe-4S) 形式存在。(2Fe-2S)含有两个活泼的 无机硫和两个铁原子。铁硫蛋白通过Fe3+ Fe2+ 变化起传递电子的作用
离子载体抑制剂
一类脂溶性物质,位于脂双层中,能结合 质子之外的其他一价阳离子(K+/Na+)等, 从而破坏膜两侧的电位梯度,最终破坏氧 化磷酸化。
氧化磷酸化抑制剂
这类抑制剂对电子传递及ADP磷酸化均有抑 制作用。例如,寡霉素(oligomycin)可与ATP合 酶F1和F0之间柄部的寡霉素敏感蛋白结合,阻止 质子从F0质子通道回流,抑制ATP生成。此时由 于线粒体内膜两侧电化学梯度增高影响呼吸链质 子泵的功能,继而抑制电子传递和分子氧的消耗。

生物氧化1-呼吸链的组成

生物氧化1-呼吸链的组成

营养物质的分解糖原三酯酰甘油 蛋白质 葡萄糖 脂酸+甘油 氨基酸 乙酰CoA TAC H H 2OADP+Pi ATPCO 2 +O 2 呼 吸 链 底物水平磷酸化氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation) 是指代谢物脱下的氢, 在呼吸链电子传递过程中 ,释放的能量偶联ADP 磷酸化生成ATP 的过程,又称为偶联磷酸化氧 化 偶 联磷 酸 化? ? 氧化磷酸化?氧化呼吸链的组成ATP ATP ATPATPATP “细 胞 呼 吸”电子传递链各复合体在线粒体内膜中的位置 cytcFMN Fe-S FAD ,Fe-S血红素b L , b H c 1, Fe-S血红素 aa 3, Cu A , Cu B CoQnFe-nS Q QH 2复合体Ⅰ又称NADH-泛醌还原酶①复合体ⅠⅠFMNFMN:递氢体铁硫中心:递氢体FMNnFe-nSNADH+H + 2e - Q 2H +QH 2将NADH 的两个电子传递给辅酶Q Ⅰ胞液侧 基质侧 4H + 4H +① 复合体Ⅰ 功能:F 0F 1胞液侧基质侧② 复合体ⅡFADFe-SⅡ延胡索酸 琥珀酸Q复合体Ⅱ又称琥珀酸-泛醌还原酶泛醌: 募集电子和质子异戊二烯③ 复合体ⅢF 0 F 1Cyt cQH 2胞液侧基质侧cyt bFe-S cytc 1 Ⅲ 复合体Ⅲ细胞色素(cytochrome, cyt): 传递电子cyt cF 0F 1QH 2胞液侧基质侧4H +4H +cyt bFe-Scytc 1 将电子从还原型泛醌传递给细胞色素c功能:?复合体Ⅲ的电子传递通过“Q循环”实现复合体Ⅲ每传递2个电子向内膜胞浆侧释放4个H+,复合体Ⅲ也有质子泵作用Cyt c是呼吸链唯一水溶性球状蛋白,不包含在复合体中。

将获得的电子传递到复合体Ⅳ④复合体CⅣ将电子从细胞色素C 传递给氧F 0 F 1 (二)呼吸链组分的排列CytcCoQ FAD , Fe-SⅡ血红素b L , b H c 1, Fe-SⅢFMN ,Fe-SⅠ血红素 aa 3, Cu A , Cu BⅣ胞液侧基质侧拆开和重组测定标准氧化还原电位呼吸链中各种氧化还原对的标准氧化还原电位氧化还原对E0‘(V) 氧化还原对E0‘(V) NAD+ /NADN+H+-0.32 Cyt c1 Fe3+ /Fe2+0.22FMN /FMNH2-0.219 Cyt c Fe3+ /Fe2+0.254FAD /FADH2-0.219 Cyt a Fe3+ /Fe2+0.29 Cyt b L(b H) Fe3+/Fe2+0.05(0.10) Cyt a3 Fe3+ /Fe2+0.35 Q10 /Q10H20.06 1/2O2 /H2O 0.816ⅠⅡⅣF 0 F 1 Cyt cQ胞液侧基质侧O 2 O 2O 21/2O 2+2H +H 2O还原状态呼吸链缓慢给氧ⅢⅢ Ⅰ Ⅱ ⅣF 0 F 1 胞液侧基质侧O 2 O 2 O 2 特异抑制剂阻断抗霉素A粘噻唑菌醇× Q氧化呼吸链Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅳ FF 1 NAD H +H + NAD + 延胡索酸 琥珀酸 Q 胞液侧 基质侧 4H +4H +4H + 4H + Cyt cFADH 2氧化呼吸链NADH+H +氧化呼吸链2H + 2H + 1/2O 2+2H + H 2ONADH氧化呼吸链FADH2氧化呼吸链复合体Ⅱ、胆碱脱氢酶等NADH →复合体Ⅰ→Q→复合体Ⅲ→Cyt c →复合体Ⅳ→O2线粒体呼吸链的研究2017 年 8 月 24 日,清华大学杨茂君研究组在国际顶级期刊《Cell》杂志在线发表《人源线粒体呼吸链超超级复合物 I2III2IV2 的结构》氧 化 偶 联 磷 酸 化? √ 氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation) 是指代谢物脱下的氢, 在呼吸链电子传递过程中 ,释放的能量偶联ADP 磷酸化生成ATP 的过程,又称为偶联磷酸化氧化磷酸化。

生化习题_第六章_生物氧化[1]

生化习题_第六章_生物氧化[1]

第六章生物氧化一、单项选择题1、下列化合物不属高能化合物的是:A.1,3-二磷酸甘油酸B.乙酰CoAC.AMPD.氨基甲酰磷酸E.磷酸烯醇式丙酮酸2、线粒体长呼吸链的排列顺序哪个是正确的?A. NADH-FMN-CoQ-Cyt-O2B. FADH2-NAD+-CoQ-Cyt-O2C. FADH2-FAD-CoQ-Cyt-O2D. NADH-FAD-CoQ-Cyt-O2E. NADH-CoQ-FMN-Cyt-O23、正常生理条件下控制氧化磷酸化的主要因素是:A.O2的水平B.ADP的水平C.线粒体内膜的通透性D.底物水平E.酶的活力4、氰化物的中毒机理是:A.大量破坏红细胞造成贫血B.干扰血红蛋白对氧的运输C.抑制线粒体电子传递链D.抑制呼吸中枢,使通过呼吸摄入氧量过低E.抑制ATP合酶的活性5、关于细胞色素氧化酶的叙述,正确的是:A.存在于线粒体中B.存在于细胞液中C.存在于微粒体中D.存在于细胞膜上E.存在于内质网中6、关于呼吸链叙述正确的是:A.琥珀酸脱氢酶的辅酶是FMNB.琥珀酸脱氢酶不属于黄酶类C.短呼吸链的氢传递顺序是FADH2-CoQ-Cyt-O2D.NADH呼吸链由酶复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组成E.NAD+、FMN、Cyt都是递氢体7、每mol高能键水解时释放的能量大于:A.5KJB.20KJC.21KJD.40KJE.51KJ8、有关FMN的描述,正确的是:A.含VitB6B.也称黄素腺嘌呤二核苷酸C.是递氢体D.每次传递1HE.是琥珀酸脱氢酶的辅基9、下列哪一种酶不参与电子传递链的组成?A.NADH-泛醌还原酶B.泛醌-细胞色素C还原酶C.琥珀酸-泛醌还原酶D.细胞色素C氧化酶E.细胞色素C还原酶10、下列那种物质不属于呼吸链抑制剂?A.鱼藤酮B.粉蝶霉素AC.抗霉素AD.二硝基苯酚E.二巯基丙醇11、下列那种物质在呼吸链中属于递电子体?A.NAD+B.FMNC.Fe-SD.CoQE.FAD12、2H经过NADH氧化呼吸链传递可产生的ATP数为:A.2B.3C.4D.6E.1213、2H经过琥珀酸氧化呼吸链传递可产生的ATP数为:A.2B.3C.4D.6E.1214、符合细胞色素特点的是:A.细胞色素也可分布在线粒体外B.呼吸链中有许多细胞色素可被CN-抑制C.参与呼吸链组成的细胞色素有a、b、c、d四种D.细胞色素C氧化酶其本质不是细胞色素E.所有细胞色素与线粒体内膜紧密结合,不易分离15、电子按下列各途径传递,能偶联磷酸化的是:A.Cyt—Cytaa3B.CoQ--CytbC.Cytaa3—O2D.琥珀酸--FADE.FAD—CoQ16、线粒体呼吸速率不会因哪种物质的缺乏而受抑制?A.O2B.磷酸C.Cytaa3—O2D.底物如琥珀酸E.ATP17、下列哪种说法是正确的?A.复合体Ⅰ又称为琥珀酸-泛醌还原酶B.铁硫蛋白是电子传递体,每次传递2个电子C.FMN和FAD结构中含有铁卟啉D.复合体Ⅳ也称为细胞色素C氧化酶E.NAD+、FAD、FMN、CoQ等属于递氢体18、下列哪种物质能抑制复合体Ⅲ中Cytb与Cytc1间的电子传递?A.CO、CN-B.鱼藤酮C.粉蝶霉素AD.二巯基丙醇E.异戊巴比妥19、下列哪种实验不能确定呼吸链成分的排列顺序?A.测定标准氧化还原电位B.将呼吸链拆开重组,鉴定复合体的排列C.测定P/O比值及自由能的变化D.检测呼吸链阻断部位前后吸收光谱的改变E.以还原状态为对照,缓慢给氧,观察各组分被氧化的顺序20、关于ATP在能量代谢中的作用,错误的是:A.ATP是生物能量代谢的中心B.ATP可转变为其他的三磷酸核苷C.ATP属于高能磷酸化合物D.ATP与磷酸肌酸之间可以相互转变E.当ATP较富余时,磷酸肌酸将-P转移给ADP生成ATP二、多项选择题(X型题,有二个以上正确答案)1、关于电子传递链的叙述,错误的是:A.电子传递链又称为呼吸链B.长呼吸链与短呼吸链的区别主要在于所含复合体的多少C.电子传递体都与蛋白质结合D.细胞色素中都含有一个铁卟啉辅基2、关于ATP合酶的叙述,错误的是:A.ATP合酶是合成的ATP酶B.ATP合酶是由F0、F1两部分构成C.F1的β亚基可独立行使ATP合成和释放D.ATP合酶最小的反应中心为αβX(X为小亚基)3、下列哪些酶属于线粒体外氧化还原体系?A.过氧化氢酶B.过氧化物酶C.超氧物歧化酶D.加单氧酶4、关于胞液中NADH的氧化,正确的是:A.需通过某种方式进入线粒体后才可进行氧化磷酸化B.可经过α-磷酸甘油穿梭机制C.可经过苹果酸-天冬氨酸穿梭机制D.每2H可产生3个ATP5、关于线粒体DNA的特点,正确的是:A.呈裸露的环状双螺旋结构B.缺乏蛋白质保护C.具有损伤修护系统D.每2H可产生3个ATP三、填空题1、电子传递链的四个复合体是①、②、③和④。

生物氧化1(有答案)

生物氧化1(有答案)

生物氧化练习1.下列是关于氧化呼吸链的正确叙述,但例外的是(A) 递氢体同时也是递电子体(B) 在传递氢和电子过程中,可偶联ADP磷酸化(C) CO可使整个呼吸链的功能丧失(D) 呼吸链的组分通常按Eo’值由小到大的顺序排列(E) 递电子体必然也是递氢体2. 电子按下列各式传递,能偶联磷酸化的是(A) Cytc→Cytaa3(B) CoQ→Cytb(C) Cytaa3→1/2O2(D) 琥珀酸→FAD(E) 以上都不是3. 以下是关于P/O比值的正确叙述,但例外的是(A) 每消耗1原子氧所消耗的无机磷的原子数(B) 每消耗1原子氧所消耗的ADP的分子数(C) 测定某底物的P/O比值,可推断其偶联部位(D) 每消耗1分子氧能生成的ATP的分子数(E) Vitc通过Cytc进人呼吸链,其P/O比值为14. 关于化学渗透假说,错误的叙述是(A) 必须把内膜外侧的H+通过呼吸链泵到膜内来(B) 需要在线粒体内膜两侧形成电位差(C) 由Peter Mitchell首先提出(D) H+顺浓度梯度由膜外回流时驱动A TP的生成(E) 质子汞的作用在于存储能量5. 关于生物氧化时能量的释放,错误的是(A) 生物氧化过程中总能量变化与反应途径无关(B) 生物氧化是机体生成ATP的主要来源方式(C) 线粒体是生物氧化和产能的主要部位(D) 只能通过氧化磷酸化生成ATP(E) 生物氧化释放的部分能量用于ADP的磷酸化6.关于电子传递链的下列叙述中哪个是不正确的?()A、线粒体内有NADH+H+呼吸链和FADH2呼吸链。

B、电子从NADH传递到氧的过程中有3个ATP生成。

C、呼吸链上的递氢体和递电子体完全按其标准氧化还原电位从低到高排列。

D、线粒体呼吸链是生物体唯一的电子传递体系。

7、下列化合物中除( )外都是呼吸链的组成成分。

A、CoQB、CytbC、CoAD、NAD+8、一氧化碳中毒是由于抑制了哪种细胞色素?()A、CytcB、CytbC、CytcD、Cyt aa39、各种细胞色素在呼吸链中的排列顺序是:()A、C→b1→C1→aa3→O2B、C→C1→b→aa3→O2C、C1→C→b→aa3→O2D、b→C1→C→aa3→O210、线粒体外NADH经α-磷酸甘油穿梭作用,进入线粒体内实现氧化磷酸化,其p/o值为()A、0 B.2 C、1.5 D.2.5 E、3ECDAD;DCDDB。

生物氧化(一)

生物氧化(一)

生物氧化(一)(总分:100.00,做题时间:90分钟)一、{{B}}名词解释{{/B}}(总题数:6,分数:12.00)1.生物氧化(biological oxidation)(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(营养物质在生物体内氧化成二氧化碳和水并逐步释放能量的过程称为生物氧化。

)解析:2.电子传递链(electron transfer chain)(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(代谢物脱下的氢经一系列递氢体和递电子体的传递,最后把电子传递给氧,氢离子和氧离子结合生成水。

这一系列由递氢体和递电子体构成的链称为电子传递链。

由于该过程与细胞呼吸联系紧密,故称呼吸链。

)解析:3.氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(代谢物脱下的氢经呼吸链(电子传递链)传递与氧结合生成水的同时逐步释放能量,使ADP磷酸化生成ATP的过程称为氧化磷酸化。

具有电子传递与ADP磷酸化偶联的作用,是体内产生ATP的主要方式。

) 解析:4.底物水平磷酸化(substrate-level phosphorylation)(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(糖酵解和三羧酸循环的某些反应步骤,由于脱氢或脱水等作用,使代谢物分子内部能量重新分布而形成高能磷酸化合物(或高能硫酯化合物),然后将高能键转移给ADP(或GDP)生成ATP(或GTP)的反应称为底物水平磷酸化。

第一节:生物氧化概述

第一节:生物氧化概述
第一节 生物氧化概述
一、生物氧化的概念 二、生物氧化的特点 三、氧化还原电位与自由能 四、高能化合物
一切生命活动都需要能量,维持生命活动的能 量主要有两个来源:
光能(太阳能):光合自养生物通过光合作用将光 能转变成有机物中稳定的化学能。
化学能:异养生物或非光合组织通过生物氧化作 用将有机物质(主要是各种光合作用产物)氧化 分解,使存储的稳定的化学能转变成ATP中活跃 的化学能,ATP直接用于需要能量的各种生命活 动。
和Pi的某些电子的能量水平远远小于ATP。 c、H+的低浓度导致ATP4-向分解方向进行。 d、酸酐键溶剂化所需能量小于磷脂键。
总的来说:反应物的不稳定性和产物的稳定性或反应物内的 静电斥力和产物的共振稳定使ATP水解释放大量能量。
以无机磷酸为例说明几种能量近似的 共振形式:
(2)ATP在能量转化中的作用
能荷=
[ATP]+1/2[ADP] [ATP]+[ADP]+[AMP]
腺苷酸库
[ATP]+1/2[ADP] 能荷=
[ATP]+[ADP]+[AMP] ❖能荷是细胞所处能量状态的一个指标,当细胞内的 ATP全部转变为AMP时能荷值为0,当AMP全部转变 为ATP时,能荷值为1。 ❖高能荷抑制ATP的生成,促进ATP的应用,即促进机 体内的合成代谢。
举例:
生物体内一些氧化还原体系的生化氧化还
原电位 E0 P54
三、氧化还原电位与自由能
2、自由能(G):指在一个体系的总能量中,在恒温 恒压条件下能够做功的那一部分能量。 ❖自由能变化(ΔG):
AB ΔG= GB - GA
▪ΔG是衡量反应自发性的标准。 ΔG< 0,放能,自发进行,可以产生有用的功 ΔG >0,吸能,非自发进行,必须供给能量才能进行。 ΔG =0 ,平衡状态

生物氧化名词解释

生物氧化名词解释

生物氧化名词解释
生物氧化是指生物体内发生的一系列氧化反应。

在这些反应中,有机物质被氧气氧化成为无机物质,同时释放出能量。

这一过程是生物体内能量供给的重要途径。

生物氧化反应主要是指细胞内的呼吸作用,也称为细胞呼吸。

在细胞有机物质的氧化过程中,能量不断产生,并存储在三磷酸腺苷(ATP)中。

这种能量包含了化学能、电能和热能,是维持生物体生命活动的重要能源。

生物氧化反应可以分为两个主要阶段:糖的分解和氧化磷酸化。

糖的分解发生在细胞质中,将葡萄糖等有机物质分解成为两个分子的乳酸或乙醇,并释放出少量的能量。

氧化磷酸化发生在线粒体内,将乳酸或乙醇进一步氧化,并最终生成二氧化碳和水,释放出大量的能量。

在氧化磷酸化过程中,细胞将分解葡萄糖所产生的氢原子重新组合成为高能化合物,即还原型辅酶NADH和FADH2。

这些
高能化合物随后进入线粒体内的呼吸链系统,通过一系列酶的作用,将储存的氢原子和电子逐步传递给氧气,同时释放出能量。

这个过程产生的能量用于合成ATP,并驱动生物体的各
种生物化学反应。

生物氧化反应是高效的能量获取方式,相比于无氧代谢产生的能量,氧化磷酸化过程产生的能量更充沛且高效。

细胞通过调节呼吸作用的速率来满足不同生理条件下的能量需求。

当能量需求较大时,呼吸作用加快,通过氧化磷酸化产生更多的能量;
而当能量需求较小时,呼吸作用减慢,以节约能量。

总之,生物氧化是生物体内有机物质被氧气氧化成为无机物质的一系列反应。

通过这一过程,细胞能够高效地利用有机物质产生能量,并供给生物体的生命活动所需。

最新临床执业医师《生物化学》备考:生物氧化

最新临床执业医师《生物化学》备考:生物氧化

最新临床执业医师《生物化学》备考:生物氧化最新临床执业医师《生物化学》备考:生物氧化生物氧化是在生物体内,从代谢物脱下的氢及电子﹐通过一系列酶促反应与氧化合成水﹐并释放能量的过程。

也指物质在生物体内的一系列氧化过程。

主要为机体提供可利用的能量。

概念、特点1.概念:有机物质在生物体细胞内氧化分解产生二氧化碳、水,并释放出大量能量的过程称为生物氧化(biological oxidation),又称细胞呼吸或组织呼吸。

2.特点:生物氧化和有机物质体外燃烧在化学本质上是相同的,遵循氧化还原反应的一般规律,所耗的氧量、最终产物和释放的能量均相同。

(1)是在细胞内进行酶催化的氧化过程,反应条件温和(水溶液中PH约为7和常温)。

(2)在生物氧化的过程中,同时伴随生物还原反应的产生。

(3)水是许多生物氧化反应的供氧体,通过加水脱氢作用直接参与了氧化反应。

(4)在生物氧化中,碳的氧化和氢化是非同步进行。

氧化过程中脱下来的质子和电子,通常由各种载体,如NADH等传递给氧并最终生成水。

[1](5)生物氧化是一个分步进行的过程。

每一步都有特殊的酶催化,每一步反应的产物都可以分离出来。

这种逐步反应的模式有利于在温和的条件下释放能量,提高能源利用率。

(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。

3.部位:在真核生物细胞内,生物氧化都是在线粒体内进行,原核生物则在细胞膜上进行。

所属体系1.酶类:重要的为氧化酶和脱氢酶两类,脱氢酶尤为重要。

氧化酶为含铜或铁的蛋白质,能激活分子氧,促进氧对代谢物的直接氧化,只能以氧为受氢体,生成水。

重要的有细胞色素氧化酶,可使还原型氧化成氧化型,亦可将氢放出的电子传递给分子氧使其活化。

心肌中含量甚多。

此外还有过氧化物酶、过氧化氢酶等。

脱氢酶分需氧脱氢酶和不需氧脱氢酶。

前者可激活代谢物分子中的氢,与分子氧结合,产生过氧化氢。

在无分子氧时,可利用亚甲蓝为受氢体。

生物氧化的概念和特点(一)

生物氧化的概念和特点(一)

生物氧化的概念和特点(一)
生物氧化的概念和特点
一、生物氧化的概念 1. 生物氧化是指生物体内在新陈代谢过程中,有机物质通过与氧气发生化学反应而释放出能量的过程。

2. 生物氧化是一种氧化还原反应,其中有机物质被氧气氧化,同时氧气被还原产生水。

3. 生物氧化是细胞呼吸的最后一步,将有机物质中的化学能转化为三磷酸腺苷(ATP)的化学能。

二、生物氧化的特点 1. 高效能产能:生物氧化反应是细胞内能量产生的主要途径,通过细胞呼吸过程可以高效地产生ATP能量。

2. 氧气依赖性:生物氧化反应需要氧气的参与,没有氧气的情况下无法进行正常的细胞呼吸过程。

3. 燃烧过程:生物氧化反应与燃烧反应有相似之处,都是有机物质与氧气的氧化反应,只是生物氧化反应是在生物体内进行的。

4. 产生水和二氧化碳:生物氧化反应的产物包括水和二氧化碳,水是氧气还原的产物,二氧化碳是有机物质被氧化后释放出来的。

5. 能量释放顺序:生物氧化反应是通过一系列产生高能磷酸键的反应,将有机物质中的化学能转化为ATP能量。

6. 发生在细胞内膜:生物氧化反应大部分发生在细胞线粒体的内膜上,其中线粒体的内膜系统具有高度结构化和功能特异性。

综上所述,生物氧化是细胞内在新陈代谢过程中,有机物质与氧气发生氧化还原反应,并释放出能量的过程。

它具有高效能产能、氧
气依赖性、类似燃烧过程、产生水和二氧化碳、能量释放顺序、发生在细胞内膜等特点。

生物氧化和脱氧过程的研究

生物氧化和脱氧过程的研究

生物氧化和脱氧过程的研究生物氧化和脱氧是生物体内基本的代谢过程,是维持生命活动的重要过程之一。

随着生物科技的不断发展和探索,人们对生物氧化和脱氧过程的研究也在不断深入。

本文将围绕着这一主题来深入探讨。

一、生物氧化过程1.1 生物氧化的基本概念生物氧化是指生物体内有机物质受到氧气作用而被分解、氧化,释放出能量的过程。

这个过程是生命的基础动力,并把化学能转化为生命能量。

通过生物氧化,生物体能够进行呼吸作用,维持生命的正常运作。

1.2 生物氧化反应的特征生物氧化反应一般都是放热反应,能够释放出大量的热能和化学能。

这种能量释放能够促进细胞内其他代谢反应的进行,并保持生物体内恒定的温度和酸碱度。

同时,生物氧化反应还具有选择性,能够分解不同的有机物质,并以不同的速率进行反应。

1.3 生物氧化过程中的生物体生物氧化反应发生在生物体内,这些生物体可以是单细胞生物体,也可以是多细胞生物体,例如植物和动物。

生物体内有特殊的结构和酶系统,可以催化生物氧化反应的进行,并调节反应速率。

1.4 生物氧化反应的分类生物氧化反应可以分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。

有氧呼吸是指有氧气条件下发生的生物氧化反应,可分割条件下,细胞内的葡萄糖和其它有机物质被完全氧化成CO2和H2O等原始物质。

无氧呼吸是在没有氧气的情况下进行的生物氧化反应,一般情况下,细胞内的有机物质只被氧化成乳酸或酒精等较为简单的有机酸。

二、生物脱氧过程2.1 生物脱氧的概念生物脱氧是指生物体内发生的脱氧反应,这个过程是细胞代谢过程中的一种老化反应,主要是因为细胞内与出现了大量的自由基,对机体造成的损害是不可逆转的。

脱氧过程可以分为自然和非自然的两种类型。

2.2 生物脱氧的原理生物脱氧的反应机制比较简单,主要是通过还原反应将分子当中的氧原子去除,从而使产物成为一种较为稳定的分子。

这种反应可以通过多种方式进行,其中较为常见的方式是利用生物酶代谢作用以及物理方法进行。

2.3 生物脱氧的应用生物脱氧已经被广泛应用于生物科技领域,例如在DNA分离、RNA的抽提、蛋白质纯化和寄生物控制等方面。

生物氧化的一系列反应过程

生物氧化的一系列反应过程

生物氧化的一系列反应过程
1、2h2+o2=2h2o(点燃)。

2、h2+cl2=2hcl(点燃)。

3、 cu+cl2=cucl2
2fe+3cl2=2fecl3。

4、2f2+2h2o=4naoh+o2。

5、2na2o2+2h2o=4naoh+o2。

6、
fe+2hcl=fecl2+h2等等化学价变化的都是。

化还原反应(oxidation-reduction reaction)是化学反应前后,元素的氧化数有变化的一类反应。

氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移。

氧化还原反应是化学反应中的三大基本反应之一(另外两个为(路易斯)酸碱反应与自由基反应)。

自然界中的燃烧,呼吸作用,光合作用,生产生活中的化学电池,金属冶炼,火箭发射等等都与氧化还原反应息息相关。

研究氧化还原反应,对人类的进步具有极其重要的意义。

生物氧化的过程

生物氧化的过程

生物氧化的过程嘿,咱今儿就来唠唠生物氧化的过程。

你说这生物氧化啊,就像是一场奇妙的化学反应大冒险!想象一下,细胞就像一个小小的化学工厂,各种物质在里面进进出出,发生着神奇的变化。

咱先从底物脱氢开始讲起。

这就好比是一场接力赛跑,底物就像是运动员,把氢这个“接力棒”传递出去。

这一传递可不简单呐,它开启了整个生物氧化的旅程。

然后呢,氢经过一系列的传递,就像在迷宫里穿梭一样,经过一个个关卡,最后到达了终点——氧。

这中间的过程啊,那是相当复杂,有好多酶啊、辅酶啊都参与其中,就像是一群小精灵在帮忙指引着氢的前进方向。

在这个过程中,还会产生能量哦!就好像是跑步过程中产生的动力一样。

这些能量可重要了,能让细胞这个小工厂正常运转,让我们的身体充满活力。

你想想,如果没有生物氧化,我们的身体会变成啥样?那肯定是死气沉沉的呀!就像一部没有电的手机,啥也干不了。

生物氧化的每一个步骤都那么的不可或缺,少了谁都不行。

这就跟盖房子似的,砖头、水泥、钢筋,缺了哪一个都盖不成坚固的房子。

而且哦,生物氧化的调节也是很关键的呢!就像开车要控制速度一样,太快或太慢都不行。

要是调节不好,那可就乱套啦!咱再说说电子传递链,这可是生物氧化的核心部分之一呀!那些电子就像一群欢快的小粒子,沿着特定的路线欢快地跳跃着。

总之啊,生物氧化的过程那真的是既神奇又重要。

它就像我们身体里的一个秘密魔法,默默地为我们的生命活动提供着支持和保障。

我们得好好了解它,珍惜它,让它为我们的健康服务呀!你说是不是呢?这生物氧化,真的是太有意思啦!。

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O
CH3-C-COOH 丙酮酸脱氢酶 复合体
CH3CO~SCoA +CO2
HSCoA NAD+
NADH+H+
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(二)b-脱羧 1. b-单纯脱羧
磷酸烯醇式 丙酮酸羧激酶
GTP GDP
CH2-COOH COCOOH
草酰乙酸
CH2 CO~ P + CO2
RH+ NADPH + H+ + O2 → ROH+ NADP+ +H2O
14
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2. 加双氧酶 加双氧酶催化氧分子中2个氧原子加到 作用物中特定双键的2个碳原子上。
例 如:
O NH2 COOH NH CHO
O 色氨酸吡咯酶 N H NH2
(O2)
25
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一、ATP在能量代谢中的核心作用
★ 生物体能量代谢的特点:
1. 生物体不能承受能量大量增加、大量释放 的化学过程,所以代谢反应都是依序进行, 能量逐步得失的反应 2. 生物体不直接利用营养物质的化学能,需 要使之转移成细胞可以利用的能量形式
(二)脱氢酶类 1. 需氧脱氢酶
需氧脱氢酶催化产生的氢直接以氧作为
受氢体生成H2O2
* 主要存在于过氧化物酶体
* 辅基是FMN 或FAD
SH2 2H FMN (FAD) FMNH2 (FADH2) 2H
H2O2
S
O2
11
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3. 不需氧脱氢酶类
根据辅助因子的不同,可分为两类: ① 以NAD+、NADP+为辅酶
* 氧化磷酸化是体内生成ATP的最主要方式。
32
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核苷二磷酸激酶的作用
ATP + UDP ATP + CDP ATP + GDP ADP + UTP ADP + CTP ADP + GTP
腺苷酸激酶的作用
ADP + ADP ATP + AMP
33
如果在机体急需能量的情况下,能够把2分子的ADP转化为ATP
肌酸激酶的作用
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磷酸肌酸作为肌肉和脑组织中能量的一种贮存形式。
34
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ATP的生 成和利用
(能量币)
ATP
肌酸
磷酸 肌酸
~P
机械能(肌肉收缩) 渗透能(物质主动转运) 化学能(合成代谢) 电能(生物电) 热能(维持体温)
ATP合酶 Southern Medical University
37
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(一)线粒体内膜的主要转运蛋白
转运蛋白 ATP-ADP转位酶 磷酸盐转运蛋白 二羧酸转运蛋白 α-酮戊二酸转运蛋白 进入线粒体 ADP3H2PO4- + H+ HPO42苹果酸 谷氨酸 丙酮酸 苹果酸 鸟氨酸 脂酰肉碱 苹果酸 α-酮戊二酸 天冬氨酸 OH柠檬酸 瓜氨酸 肉碱 出线粒体 ATP4-
COOH
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2. b-氧化脱羧
O CHOH-COOH
CH-COOH
CH2-COOH
异柠檬酸
异柠檬酸脱氢酶
NAD+
C-COOH
CH2
+CO2
NADH+H+ CH2-COOH a-酮戊二酸
23
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② 以FAD(FMN)为辅基
不需氧脱氢酶催化产生的氢经一系列传递体 的传递,最后以氧作为受氢体生成H2O。
12
SH2
不需氧脱氢酶
S
SH2
不需氧脱氢酶
FADH2 (FMNH2)
S
NAD+(NADP+)
NAD+只接受 了一个质子 两个电子
NADH+H+ (NADPH+H+)
FAD(FMN)
½ O2 H2O
27
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一些重要有机磷酸化合物水解释放的标准自由能
化合物 磷酸烯醇式丙酮酸 氨基甲酰磷酸 1,3-二磷酸甘油酸 磷酸肌酸 △E0′
kJ/mol
-61.9 -51.4 -49.3 -43.1
(kcal/mol)
(-14.8) (-12.3) (-11.8) (-10.3)
氧化磷酸化 底物水平磷酸化
ADP
~P
生物体内能量的储存和利 用都以ATP为中心。
35
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二、线粒体内膜对物质的转运 线粒体外膜通透性高, 线粒体对物质通过的选择性
主要依赖于内膜中不同转运
蛋白(transporter)对各种物质
的转运。
36
外膜 内膜 嵴
脱水而引起分子内能量重新分布,产
生高能键,然后将高能键转移给ADP
生成ATP的过程,称为底物水平磷酸
化(substrate phosphorylation)。
30
*
底物水平磷酸化反应
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1. 1,3-二磷酸甘油酸 2. 磷酸烯醇式丙酮酸
磷酸甘油酸 激酶
ATP →ADP+Pi
乙酰辅酶A ADP →AMP+Pi 焦磷酸 1-磷酸葡萄糖
-30.5
-31.5 -27.6 -27.6 -20.9
(-7.3)
(-7.5) (-6.6) (-6.6) (-5.0)
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ATP的生成
(一)底物水平磷酸化 代谢物在氧化分解过程中,因脱氢或 定义:
3. ATP是最重要的高能化合物,是细胞可以 直接利用的最主要能量形式
26
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生物化学中把化合物水解时释放的能量 大于21 kJ/mol者,所含的化学键称为高能键, 以“~”表示。 含有高能键的化合物称为高能化合物。 在体内所有高能化合物中,以高能磷酸化合 物种类最多,其中又以ATP最为重要。
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(biological oxidation)
南方医科大学基因工程研究所
生物化学与分子生物学教研室
1
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2
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人体活动能源?
3

生物氧化的一般过程
½ O2 H2O
(三)加氧酶类
* 主要分布于微粒体 (一)加单氧酶
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加单氧酶催化O2 中的一个氧原子加到底物分子上(羟 化),另一个氧原子被氢(来自NADPH+H+)还原形成H2O, 故又称混合功能氧化酶(mixed-function oxidase)或羟化酶 (hydroxylase),所催化的反应可简示为:
转运机制主要有: 苹果酸-天冬氨酸穿梭 (malate-asparate shuttle)
α-磷酸甘油穿梭
(α-glycerophosphate shuttle)
39
1. 苹果酸-天冬氨酸穿梭机制
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主要存在于心肌和肝脏中
40
H 3N
-
+ -
OOC-CH2-C-COO H
ADP ATP
3-磷酸甘油酸 丙酮酸
丙酮酸激酶 ADP ATP
3. 琥珀酰CoA
琥珀酰CoA 合成酶
琥珀酸 + HSCoA
31
GDP+Pi
GTP
ATP的生成
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(二)氧化磷酸化
氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation) 定义: 是指在呼吸链电子传递过程中偶联 ADP磷酸化,生成ATP,又称为偶联 磷酸化。
色氨酸
犬尿酸
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β-胡萝卜素 -15,15′-加氧酶
O2
16
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(四)氢过氧化物酶类
* 主要分布于过氧化物酶体 1. 过氧化氢酶(catalase)
又称触酶,其辅基含有4个血红素 2H2O2
过氧化氢酶
ATP在能量代谢中的核心作用 线粒体内膜对物质的转运 氧化呼吸链的组成与排列顺序 氧化磷酸化 影响氧化磷酸化的因素
Biblioteka » 氧化应激与疾病
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生物氧化的概念
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
碳和氢直接与氧结合生成。
不受调节
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第一节
生物氧化的酶类及CO2的生成 The Enzymes Involved in Biological Oxidation and Production of CO2
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