生物化学：第十五章 三羧酸循环
清华大学生物化学,三羧酸循环
E2 consists of three types of domains linked by short polypeptide linkers
Oxidative decarboxylation of pyruvate to acetyl-CoA by the PDH complex
• Substrates of the five reactions catalyzed by the pyruvate dehydrogenase complex are efficiently channeled---substrate channeling
Irreversible
Reactions of the citric acid cycle
The citric acid cycle
• Krebs was awarded the Nobel Prize in medicine in 1953 for revealing the citric acid cycle (thus also called the Krebs cycle).
4. The acetyl group (carried by
• Occurs in eight steps in mitochondria • Energy efficiently conserved • A hub in metabolism, serving in both catabolic
and anabolic processes
1. The cellular respiration
• The 8 electrons released are collected by three NAD+ and one FAD.
生物化学重点复习点
●绪论●生物化学定义研究任务目的●第一章糖第一节单糖一、葡萄糖的分子结构构象：指一个分子中，不改变共价键结构，仅单键周围的原子旋转所产生的空间排布。
一种构象改变为另一种构象时，不要求共价键的断裂和重新形成。
构型：指一个分子由于其中各原子特有的固定的空间排列，而使该分子所具有的特定的立体化学形式。
构型改变要求共价键的断裂和重新形成。
不对称碳原子：连接四个不同原子或基团的碳原子。
镜像对映体：旋光异构现象和旋光度：异头物：二、单糖的分类糖：含多羟基的醛或酮的化合物醛糖：含醛基酮糖：含酮基三、单糖的物理性质和化学性质『一』物理性质『二』化学性质四、重要的单糖第二节寡糖一、双糖1、麦芽糖：两个葡萄糖以α（1－4）糖苷键缩合2、蔗糖：由α－D－葡萄糖和β－D －果糖各一分子以α，β（1－2）糖苷键型缩合。
3、乳糖：由α－D－葡萄糖和β－D －半乳糖各一分子以β（1－4）糖苷键型缩合。
第三节多糖1、淀粉支链淀粉直链淀粉2、糖原3、纤维素●第二章脂类定义生物功能第一节脂酰甘油类定义一、脂肪酸二、甘油三酯的类型三、甘油三酯的理化性质皂化和皂化值酸败和酸值卤化和碘值●第三章蛋白质第一节蛋白质通论一、蛋白质的化学组成：平均含氮量16％，是凯氏定氮法的基础平均分子量110第二节蛋白质的基本结构单位－氨基酸一、氨基酸的分类蛋白质氨基酸：20种α氨基酸：脯氨酸为亚氨基酸，其余都是。
旋光性：除甘氨酸外，都有旋光性各类氨基酸：二、氨基酸的酸碱性质广义酸碱：酸，质子供体。
碱，质子受体。
等电点：PI＝1/2（PK1+PK2）在等电点以上的任何PH，氨基酸带净负电荷，并由此在电场中将向正级移动，在低于等电点的任一PH，氨基酸将带净正电荷，在电场中将向负极移动。
三、氨基酸的化学反应：Sanger反应Edman降解印三酮反应四、氨基酸的分析分离离子交换层析第三节蛋白质的共价结构（一级结构）一、肽和肽键的结构肽单位肽键共价主链肽平面同源蛋白质二、N末端和C末端氨基酸残基的测定Sanger反应DNS（丹蟥酰氯法）Edman降解第四节蛋白质的二级结构和纤维状蛋白质二级结构：多肽链中有规则重复的构象。
第15章 柠檬酸循环
（6）琥珀酸脱氢生成延胡索酸
—催化此反应的酶为琥珀脱氢酶；它以FAD为辅基； —该酶具有严格的立体专一性，即只生成反式延胡索酸； —与琥珀酸结构类似的化合物如丙二酸、戌二酸等是该酶的竞 争性抑制剂。 —第三次氧化还原反应
琥珀酸脱氢酶
1、酶和辅基的关系：共价键相连 2、唯一嵌入到线粒体内膜的酶，TCA循环中的其 它酶存在于线粒体的基质中
五 柠檬酸循环的调控 1、柠檬酸本身制约系统的调节 起关键作用的三种酶 柠檬酸合酶 异柠檬酸脱氢酶 α-酮戊二酸脱H酶系 酶活性受到底物的推动和产物（NADH） 的抑制
2、ATP、ADP+对TCA循环的调节 ADP是异柠檬酸脱氢酶的别构激活剂 ATP对该酶产生别构抑制 3、Ca2+对TCA循环的调节 Ca2+在机体内的生物功能是多方面的，除 了许多其他生物功能外，它还在几个位 点上调节三羧酸循环。
P 辅酶I
NADP+ 辅酶II
10
2015/1/5
海洋生命学院
反应中心
电子受体 接受氢负离子
海洋生命学院 11
电子供体 给出氢负离子
2015/1/5
NAD和NADP参加两个电子的转移反应
维生素B2和黄素辅酶
1、结构 由异咯嗪与核糖醇所组成， 分子结构如下： 体内的核黄素是以黄素单核 苷酸 FMN 和黄素腺嘌呤二核 苷酸FAD的形式存在
它激活丙酮酸脱氢酶磷酸酶，从而激活丙酮酸脱氢酶复合 物，产生乙酰CoA。 Ca2+还激活异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊 二酸脱氢酶。 因此，Ca2+ 不仅是刺激肌肉收缩的信号，而且也促进ATP 的生成，以提供能量。
丙酮酸脱氢酶复合体： 抑制：ATP，乙酰 CoA，NADH，脂肪酸 激活：AMP，CoA，NAD+，Ca2+ 柠檬酸合酶： 抑制：ATP 琥珀酰CoA NADH 柠檬酸 激活：ADP 异柠檬酸脱氢酶： 抑制：ATP，NADH 激活：ADP Ca2+ α-酮戊二酸脱氢酶复合体： 抑制： 琥珀酰CoA NADH，ATP 激活： ADP Ca2+
生物化学_三羧酸循环
三羧酸循环一、丙酮酸脱氢酶复合体（一)反应过程：4步，第一步前半部分不可逆。
1.脱羧，生成羟乙基TPP，由E1（丙酮酸脱氢酶组分）催化。
羟乙基被氧化成乙酰基，转移给硫辛酰胺。
由E2（二氢硫辛酰转乙酰基酶）催化。
2.形成乙酰辅酶A。
由E2催化。
3.还原型E2被氧化形成氧化型E2，由E3（二氢硫辛酰胺脱氢酶）催化，NAD+为氧化剂。
4.氧化硫辛酸，FAD变成FADH2。
氢原子转移给NAD+变成NADH & H+。
丙酮酸脱氢复合体有60条肽链组成，直径30nm，E1和E2各24个，E3有12个。
其中硫辛酰胺构成转动长臂，在电荷的推动下携带中间产物移动。
（二）砷化物对硫辛酰胺有毒害作用，与巯基共价结合使E2辅基改变失去催化作用。
（三)活性调控：此反应处于代谢途径的分支点，收到严密调控：1.产物抑制：乙酰辅酶A抑制E2，NADH抑制E3。
可被辅酶A和NAD+逆转。
2.核苷酸反馈调节：E1受GTP抑制，被AMP活化。
3.共价调节：E1上的特殊丝氨酸被磷酸化时无活性，水解后恢复活性。
丙酮酸抑制磷酸化作用，钙和胰岛素增加去磷酸化作用，ATP、乙酰辅酶A、NADH增加磷酸化作用。
二、三羧酸循环的途径8步。
曾经怀疑第一个组分是其他三羧酸，故名三羧酸循环。
也叫Krebs循环。
由柠檬酸缩合酶催化，高能硫酯键水解推动反应进行。
受ATP、NADH、琥珀酰辅酶A和长链脂肪酰辅酶A抑制。
ATP可增加对乙酰辅酶A的Km。
氟乙酰辅酶A可形成氟柠檬酸，抑制下一步反应的酶，称为致死合成，可用于杀虫剂。
由顺乌头酸酶催化，先脱水，再加水。
是含铁的非铁卟啉蛋白。
需铁及巯基化合物（谷胱甘肽或Cys等）维持其活性。
第一次氧化，由异柠檬酸脱氢酶催化，生成NADH或NADPH。
中间物是草酰琥珀酸。
是第二个调节酶，能量高时抑制。
生理条件下不可逆，是限速步骤。
细胞质中有另一种异柠檬酸脱氢酶，需NADPH，不是别构酶。
其反应可逆，与NADPH还原当量有关。
三羧酸循环 名词解释
三羧酸循环名词解释三羧酸循环是一种重要的生物化学过程，也被称为柠檬酸循环或Krebs循环。
它是细胞内供能的主要路径之一，通过将有机物质在细胞的线粒体中氧化分解，产生能量和二氧化碳。
三羧酸循环是一系列化学反应的循环过程，将碳源转化为能量形式（ATP）和电子供体NADH和FADH2。
三羧酸循环的过程可以分为八个主要反应，每个反应都由特定的酶催化，并产生特定的中间产物。
以下是对三羧酸循环主要反应的简要解释：1. 乙酰辅酶A与草酰乙酸的反应：乙酰辅酶A（由脂肪酸或糖类代谢生成）与草酰乙酸结合，释放出辅酶A，形成柠檬酸。
2. 柠檬酸的异构化：柠檬酸脱水酶催化柠檬酸的异构化，生成庚二酸。
3. 庚二酸的氧化：庚二酸经庚二酸脱氢酶氧化为苹果酸。
4. 苹果酸的脱羧：苹果酸脱羧酶催化苹果酸的脱羧反应，生成酮戊二酸。
5. 酮戊二酸的脱羧：酮戊二酸脱羧酶催化酮戊二酸的脱羧反应，生成亚戊酸。
6. 亚戊酸的还原：亚戊酸经亚戊酸脱氢酶的反应还原为乙酰辅酶A。
通过以上六个反应，三羧酸循环已将一个乙酰辅酶A转化为产生三个分子的二氧化碳和同时得到一个分子的GTP（能量）、三个分子的NADH（电子供体）和一个分子的FADH2（电子供体）。
这些中间产物随后可以进入细胞呼吸链中的氧化磷酸化反应，最终产生更多的ATP和水。
三羧酸循环在维持细胞能量平衡、产生ATP的还具有其他重要的生理功能。
柠檬酸从三羧酸循环中分子构造的角度来看，可以作为生物合成的前体，参与合成脂肪酸、胆固醇等重要有机物质；还可以参与尿素循环代谢途径的产生，对于氨基酸代谢和解毒过程十分重要。
三羧酸循环是一种复杂而重要的生物化学代谢过程，通过将有机物质氧化分解，产生能量和二氧化碳。
它在维持细胞能量平衡和参与许多生理功能方面起着关键作用。
进一步了解三羧酸循环的机制和生理特性，有助于我们对生物体能量代谢和相关疾病的理解，以及为药物和治疗方法的研发提供基础。
一、三羧酸循环的重要性三羧酸循环是细胞内最重要的代谢途径之一，它对于维持细胞能量平衡和生命活动至关重要。
生物化学《三羧酸循环与氧化磷酸化》复习题
生物化学《三羧酸循环与氧化磷酸化》复习题一、A型题1．下列关于营养素在体外燃烧和生物体内氧化的叙述哪一项是正确的？A．都需要催化剂B．都需要在温和条件下进行C．都是逐步释放能量D．生成的终产物基本相同E．氧与碳原子直接化合生成CO22．生物氧化是指A．生物体内的脱氢反应B．生物体内释出电子的反应C．营养物氧化成H2O及CO2的过程D．生物体内与氧分子结合的反应E．生物体内加氧反应3．人体内各种活动的直接能量供给者是A．葡萄糖B．脂酸C．ATP D．GTPE．乙酰CoA4．磷酸肌酸ADP→肌酸ATP(1)ATP→ADP Pi(2)反应（1）的ΔG0′=-6.8kJ/mol，反应（2）的ΔG0′=-51.6kJ/mol。
磷酸肌酸水解成磷酸及肌酸时，ΔG0′为A．－6.3kJ B． 6.3kJC．－51.6kJ D．51.6kJE．－57.9kJ5．下列化合物水解时，ΔG0′最大的是A．葡萄糖-6-磷酸B．焦磷酸C．ATP水解成ADP及Pi D．烯醇丙酮酸磷酸E．AMP水解成腺苷及Pi6．关于三羧酸循环的叙述正确的是A．循环一周可生成4分子NADH B．循环一周可使2个ADP磷酸化成ATP C．乙酰CoA可经草酰乙酸进行糖异生D．丙二酸可抑制延胡索酸转变成苹果酸E．琥珀酰CoA是α-酮戊二酸氧化脱羧的产物7．1分子乙酰CoA经三羧酸循环氧化后的产物是A．草酰乙酸B．草酰乙酸和CO2C．CO2H2O D．草酰乙酸CO2H2OE．2CO24分子还原当量8．三羧酸循环中有底物水平磷酸化的反应是A．异柠檬酸→α-酮戊二酸B．α-酮戊二酸→琥珀酸C．琥珀酸→延胡索酸D．延胡索酸→苹果酸E．苹果酸→草酰乙酸9．三羧酸循环和有关的呼吸链反应中能产生ATP最多的步骤是A．柠檬酸→异柠檬酸B．异柠檬酸→α-酮戊二酸C．α-酮戊二酸→琥珀酸D．琥珀酸→苹果酸E．苹果酸→草酰乙酸10．下列关于乙酰CoA的叙述错误的是A．*CH3CO～SCOA经三羧酸循环一周后，*C出现于CO2中B．它是丙酮酸羧化酶的变构激活剂C．从丙酮酸生成乙酰CoA是不可逆的D．乙酰CoA不能通过线粒体E．乙酰CoA含高能键111mol丙酮酸在线粒体内氧化成CO2及H2O，可生成多少摩尔ATP？A．4mol B．8molC．12mol D．14molE．15mol12．谷氨酸氧化成CO2及H2O时可生成ATPA．9个B．12个C．18个D．24个E．27个13．调节三羧酸循环运转最主要的酶是A．丙酮酸脱氢酶B．乌头酸酶C．异柠檬酸脱氢酶D．苹果酸脱氢酶E．α-酮戊二酸脱氢酶14．关于三羧酸循环的叙述错误的是？A．是三大营养素分解的共同途径B．三羧酸循环还有合成功能，提供小分子原料C．生糖氨基酸都通过三羧酸循环的环节才能转变成糖D．乙酰CoA经三羧酸循环氧化时，可提供4对氢原E．乙酰CoA进入三羧酸循环后即只能被氧化15．关于高能键的叙述正确的是A．所有高能键都是高能磷酸键B．高能磷酸键都是以核苷二磷酸或核苷三磷酸形式C．实际上并不存在"键能"特别高的高能键D．高能键只能在电子传递链中偶联产生E．有ATP参与的反应都是不可逆的16．关于电子传递链的叙述错误的是A．最普遍的电子传递链从NADH开始B．氧化如不与磷酸化偶联，电子传递可以不终止C．电子传递方向从高电势向低电势D．氧化磷酸化在线粒体内进行E．每对氢原子氧化时都生成3个ATP17．关于电子传递链的叙述错误的是A．电子传递链各组分组成4个复合体B．电子传递链中的递氢体同时也是递电子体C．电子传递链中的递电子体同时也是递氢体D．电子传递的同时伴有ADP的磷酸化E．抑制细胞色素氧化酶后，电子传递链中各组分都处于还原状态18．列有关细胞色素的叙述哪一项是正确的？A．全部存在于线粒体中B．全部含有血红素辅基C．都是递氢体D．都是递电子体E．与CO、CN-结合后丧失活性19．氰化物中毒是由于抑制了哪种细胞色素？A．cyta B．cytbC．cytc D．cytaa3E．cytc120．P/O比值是指A．每消耗一摩尔氧所消耗无机磷的摩尔数B．每消耗一克原子氧所消耗无机磷的克原子数C．每消耗一摩尔氧所消耗无机磷的克原子D．每消耗一克原子氧所消耗无机磷的摩尔数E．每消耗一摩尔氧所合成ATP的摩尔数作者：佚名出处：佚名一、A型题1．下列有关嘌呤核苷酸从头合成的叙述正确的是？A．嘌呤环的氮原子均来自氨基酸的α-氨基B．合成中不会产生自由嘌呤碱C．氨基甲酰磷酸为嘌呤环的形成提供氨甲酰基D．在由IMP合成AMP和GMP时均有ATP供能E．次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶催化IMP转变为GMP2．下列哪一个反应不需要1′-焦磷酸-5′-磷酸核糖（PRPP）A．5′-磷酸1′-氨基核糖的合成B．由次黄嘌呤转变为次黄苷酸C．嘧啶合成中乳清酸的生成D．由腺嘌呤转变为腺苷酸E．由鸟嘌呤转变为鸟苷酸3．氨甲喋呤和氨基喋呤抑制核苷酸合成中的哪个反应A．谷氨酰胺中酰胺氮的转移B．向新生成的环状结构中加入CO2C．天冬氨酸上氮的提供D．ATP中磷酸键能量的传递E．二氢叶酸还原成四氢叶酸4．人体内嘌呤核苷酸分解代谢的主要产物是A．尿素B．尿酸C．肌苷D．尿苷酸E．肌酸5．嘧啶环中的两个氮原子来自A．谷氨酰胺和氨B．谷氨酰胺和天冬酰胺C．谷氨酰胺和天冬氨酸D．谷氨酸和氨甲酰磷酸E．天冬氨酸和氨甲酰磷酸6．dTMP合成的直接前体是A．dUMP B．dUDPC．TMP D．TDPE．dCMP7．嘧啶核苷酸生物合成途径的反馈抑制是由于控制了下列哪个酶的活性A．二氢乳清酸酶B．乳清酸焦磷酸化酶C．二氢乳清酸脱氢酶D．天冬氨酸转氨甲酰酶E．羟甲基胞苷酸合成酶8．5-Fu的抗癌作用机制是A．合成错误的DNA，抑制癌细胞的生长B．抑制尿嘧啶的合成，从而减少RNA的生物合成C．抑制胞嘧啶的合成，从而抑制DNA的生物合成D．抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶的活性，从而抑制抑制DNA的生物合成E．抑制二氢叶酸还原酶的活性，从而抑制了TMP的合成9．下列有关嘧啶分解代谢的叙述正确的是A．产生尿酸B．可引起痛风C．产生尿囊酸D．需要黄嘌呤氧化酶E．产生氨和二氧化碳10．合成嘌呤核苷酸过程中首先合成的是A．GMP B．AMPC．IMP D．XMPE．以上都不是11．氮杂丝氨酸能以竞争性抑制作用干扰或阻断核苷酸合成，因为它在结构上与A．丝氨酸类似B．甘氨酸类似C．天冬氨酸类似D．谷氨酰氨类似E．天冬酰氨类似12．6-巯基嘌呤核苷酸不抑制A．IMP→AMP B．IMP→GMPC．酰氨转移酶D．嘌呤磷酸核糖转移酶E．尿嘧啶磷酸核糖转移酶13．下列嘌呤核苷酸之间的转变，哪个是不能直接进行的A．GMP→IMP B．AMP→IMPC．AMP→GMP D．IMP→XMPE．XMP→GMP14．哺乳动物体内直接催化尿酸生成的酶是A．尿酸氧化酶B．黄嘌呤氧化酶C．酰苷脱氢酶D．鸟嘌呤脱氢酶E．以上都不对15．治疗痛风有效的别嘌呤A．可抑制黄嘌呤氧化酶B．可抑制腺苷脱氢酶C．可抑制尿酸氧化酶D．可抑制鸟嘌呤脱氢酶E．以上都不对16．在嘧啶核苷酸的合成中，合成氨基甲酰磷酸的部位是A．线粒体B．微粒体C．胞质D．溶酶体E．溶酶体17．阿糖胞苷可抑制A．二氢叶酸还原酶B．核糖核苷酸还原酶C．胸腺嘧啶核苷酸合成酶D．二氢乳清酸脱氢酶E．氨基甲酰基转移酶18．催化dUMP转变微dTMP的酶是A．核苷酸还原酶B．胸腺嘧啶核苷酸合成酶C．核苷酸激酶D．甲基转移酶E．脱氧胸苷激酶19．PRPP酰氨转移酶活性过高可以导致痛风症，此酶催化A．从R-5-P生成PRPP B．从甘氨酸合成嘧啶环C．从PRPP生成磷酸核糖胺D．从IMP生成AMPE．从IMP生成GMP20．脱氧核糖核苷酸生成方式是A．直接由核糖还原B．由核苷还原C．由核苷酸还原D．由二磷酸核苷还原E．由三磷酸核苷还原一、A型题1．DNA以半保留方式进行复制，若一完全被标记的DNA分子，置于无放射标记的溶液中复制两代，所产生的4个DNA分子中放A．两个分子有放射性，两个分子无放射性B．均有放射性C．两条链中的半条具有放射性D．两条链中的一条具有放射性E．均无放射性2．下列关于DNA的复制的叙述哪个是错误的？A．有DNA指导的RNA聚合酶参加B．有RNA指导的DNA聚合酶参加C．为半保留复制D．以四种dNTP为原料E．有DNA指导的DNA聚合酶参加3．复制是指A．以DNA为模板合成DNA B．以DNA为模板合成RNAC．以DNA为模板合成蛋白质D．以RNA为模板合成RNAE．以RNA为模板合成DNA4．DNA复制时哪种酶不需要A．DNA指导的DNA聚合酶B．DNA指导的RNA聚合酶C．连接酶D．RNA指导的DNA聚合酶E．拓扑异构酶5．原核生物的DNA聚合酶A．DNA聚合酶Ⅰ由7种、9个亚单位B．DNA聚合酶Ⅱ有最强的外切核酸酶的活性C．DNA聚合酶Ⅲ是真正的起复制作用的酶D．催化过程产生的焦磷酸是主要底物E．用4种脱氧核苷作底物6．DNA拓扑异构酶的作用是A．解开DNA双螺旋使其易于复制B．使DNA解链旋转时不致缠结C．把DNA异构为RNA作为引物D．辨认复制起始点E．稳定分开的双螺旋7．DNA连接酶A．使DNA形成超螺旋结构B．使DNA双链缺口的两个末端相连接C．合成RNA引物D．将双螺旋解链E．祛除引物，填补空缺8．复制起始靠什么辨认起始点A．DNA聚合酶ⅠB．DNA聚合酶ⅢC．解旋酶D．dnaB蛋白E．σ因子9．下列哪种突变可引起读码框移A．转换和颠倒B．颠倒C．点突变D．缺失E．插入3个或3的倍数个核苷酸10．与DNA修复过程缺陷有关的疾病是A．着色性干皮病B．卟啉病C．黄疸D．黄嘌呤尿症E．痛风11．DNA上某段碱基顺序为5′ACTAGTCAG3′转录的mRNA上相应的碱基顺序为A．5′TGATCAGTC3′B．5′UGAUCAGUC3′C．5′CUGACUAGU3′D．5′CTGACTAGT3′E．5′CAGCUGACU3′12．DNA指导的RNA聚合酶由数个亚单位组成，其核心酶的组成是A．α2ββ′B．α2ββ′δC．ααβ′D．ααβE．αββ′13．识别转录起点的是A．ρ因子B．核心酶C．RNA聚合酶的α亚单位D．σ因子E．dnaB蛋白14．原核生物参与转录起始的酶是A．解链酶B．引物酶C．RNA聚合酶ⅢD．RNA聚合酶全酶E．RNA聚合酶核心酶15．真核生物的TATA盒是A．DNA合成的起始位点B．RNA聚合酶与DNA模板稳定结合处C．RNA聚合酶活性中心D．翻译起始点E．转录起始点16．在真核生物中,经RNA聚合酶Ⅱ催化的转录产物是A．mRNA B．18SrRNAC．28SrRNA D．tRNAE．全部RNA17．外显子是A．基因突变的表现B．断裂开的DNA片段C．不转录的DNA就是反义链D．真核生物基因中为蛋白质编码的序列E．真核生物基因的非编码序列18．真核生物mRNA的转录后加工有A．磷酸化B．焦磷酸化C．祛除外显子D．首尾修饰和剪接E．把内含子连接起来19．哺乳动物核糖体大亚基的沉降常数是A．40S B．70SC．30S D．80SE．60S20．snRNA的功能是A．参与DNA复制B．参与RNA剪接C．激活RNA聚合酶D．形成核糖体E．是rRNA的前体[此处图片未下载成功]作者：佚名出处：佚名一、A型题1．成人体内氨的最主要代谢去路为A．合成非必需氨基酸B．合成必需氨基酸C．合成NH4随尿排出D．合成尿素E．合成嘌呤、嘧啶核苷酸等2．血中NPN明显增高的主要原因是A．蛋白质进食太多B．肝脏功能不良C．肾脏功能不良D．尿素合成增加E．谷氨酰胺合成增加3．蛋白质的互补作用是指A．糖和蛋白质混合食用，以提高食物的生理价值作用B．脂肪和蛋白质混合食用，以提高食物的生理价值C．几种生理价值低的蛋白质混合食用，以提高食物的生理价值作用D．糖、脂肪、蛋白质及维生素混合食用，以提高食物的生理价值作用E．用糖和脂肪代替蛋白质的作用4．S-腺苷甲硫氨酸的重要作用是A．补充甲硫氨酸B．合成四氢叶酸C．提供甲基D．生成腺嘌呤核苷E．合成同型半胱氨酸5．肾脏中产生的氨主要来自A．氨基酸的联合脱氨基作用B．谷氨酰胺的水解C．尿素的水解D．氨基酸的非氧化脱氢基作用E．胺的氧化6．血液中非蛋白氮中主要成分是A．尿素B．尿酸C．肌酸D．多肽E．氨基酸7．为了减少病人含氮代谢废物的产生和维持氮的总平衡最好是A．尽量减少蛋白质的供应量B．禁食含蛋白质的食物C．摄取低蛋白高糖饮食D．供给足量的糖E．低蛋白、低糖、低脂肪饮食8．营养充足的婴儿、孕妇、恢复期病人，常保持A．氮平衡B．氮的负平衡C．氮的正平衡D．氮的总平衡E．以上都不是9．L-氨基酸氧化酶A．需要吡哆醛磷酸B．催化氧化脱羧基反应C．催化脱水反应D．被分子氧氧化生成H2O2E．需以NAD作为氧化剂10．在鸟氨酸和氨基甲酰磷酸存在时合成尿素还需要加入A．精氨酸B．HCO3-C．瓜氨酸D．氨E．以上都不是11．S-腺苷甲硫氨酸A．是以甜菜碱为甲基供体，使S-腺苷同型半胱氨酸甲基化生成的B．其合成与甲硫氨酸和AMP的缩合有关C．是合成亚精胺的甲基供给体D．是合成胆碱的甲基供给体E．以上都不是12．脑中氨的主要去路是A．合成尿素B．扩散入血C．合成谷氨酰胺D．合成氨基酸E．合成嘌呤13．下列哪一种氨基酸是生酮兼生糖氨基酸A．丙氨酸B．苯丙氨酸C．苏氨酸D．羟脯氨酸E．亮氨酸14．肌肉中氨基酸脱氨的主要方式是A．联合脱氨作用B．L-谷氨酸氧化脱氨作用C．转氨作用D．鸟氨酸循环E．嘌呤核苷酸循环15．下列哪一种氨基酸经过转氨作用可生成草酰乙酸？A．谷氨酸B．丙氨酸C．苏氨酸D．天冬氨酸E．脯氨酸16．下列哪一种物质是体内氨的储存及运输形式？A．谷氨酸B．酪氨酸C．谷氨酰胺D．谷胱甘肽E．天冬酰胺17．下列哪种物质是体内硫酸基的提供者？A．ATP B．NADPC．PAPS D．FADE．GMP18．参与生物转化作用的氨基酸为A．甘氨酸B．丝氨酸C．谷氨酸D．酪氨酸E．色氨酸19．能转变为乙酰乙酰CoA的氨基酸为A．精氨酸B．亮氨酸C．甲硫氨酸D．苏氨酸E．脯氨酸20．肠道中氨基酸的主要腐败产物是A．吲哚B．色胺组胺D．氨腐胺21.甲基的直接供体A．N10-甲基四氢叶酸B．S-腺苷甲硫氨酸C．甲硫氨酸D．胆碱E．肾上腺素22.体内硫酸盐来自哪种物质？A．胱氨酸B．半胱氨酸C．甲硫氨酸D．牛磺酸E．以上都不是23.甲状腺素、儿茶酚胺类及黑素等都是以什么氨基酸为原料合成的？A．色氨酸B．苯丙氨酸C．酪氨酸D．甲硫氨酸E．色氨酸24.不能与α-酮酸进行转氨基作用的氨基酸是A．Val B．TrpC．Lys D．AlaE．Ile25血氨的主要来源是A．氨基酸脱氨基作用生成的氨B．蛋白质腐败产生的氨C．尿素在肠中细菌脲酶作用下产生的氨D．体内胺类物质分解释出的氨E．肾小管远端谷氨酰胺水解产生的氨26.在尿素合成中，能穿出线粒体进入胞质继续进行反应的代谢物是A．精氨酸B．瓜氨酸C．鸟氨酸D．氨基甲酰磷酸E．精氨酸代琥珀酸27.鸟氨酸循环的限速酶是A．氨基甲酰磷酸合成酶ⅠB．鸟氨酸氨基甲酰转移酶C．精氨酸代琥珀酸合成酶D．精氨酸代琥珀酸裂解酶E．精氨酸酶。
生物化学笔记- 核苷酸的降解和核苷酸代谢
第十五章核苷酸的降解和核苷酸代谢第一节分解代谢一、核酸的降解核酸由磷酸二酯酶水解，有核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶、内切酶和外切酶之分。
蛇毒磷酸二酯酶和牛脾磷酸二酯酶都是外切酶，既可水解DNA，又可水解RNA，但蛇毒磷酸二酯酶从3’端水解，生成5’-核苷酸；牛脾磷酸二酯酶从5’端水解，生成3’-核苷酸。
细胞内还有限制性内切酶，可水解外源DNA。
二、核苷酸的降解核苷酸由磷酸单酯酶水解成核苷和磷酸，特异性强的酶只水解5’-核苷酸，称为5’-核苷酸酶，或相反。
核苷磷酸化酶将核苷分解为碱基和戊糖-1-磷酸，核苷水解酶生成碱基和戊糖。
核糖-1-磷酸可被磷酸核糖变位酶催化为核糖-5-磷酸，进入戊糖支路或合成PRPP。
三、嘌呤的分解（一）水解脱氨：腺嘌呤生成次黄嘌呤，鸟嘌呤生成黄嘌呤。
也可在核苷或核苷酸水平上脱氨。
（二）氧化：次黄嘌呤生成黄嘌呤，再氧化生成尿酸。
都由黄嘌呤氧化酶催化，生成过氧化氢。
别嘌呤醇是自杀底物，其氧化产物与酶活性中心的Mo4+紧密结合，有强烈抑制作用。
可防止尿酸钠沉积，用于治疗痛风。
（三）鸟类可将其他含氮物质转化为尿酸，而某些生物可将尿酸继续氧化分解为氨和CO2。
四、嘧啶的分解胞嘧啶先脱氨生成尿嘧啶，再还原成二氢尿嘧啶，然后开环，水解生成β-丙氨酸，可转氨参加有机酸代谢。
胸腺嘧啶与尿嘧啶相似，还原、开环、水解生成β-氨基异丁酸，可直接从尿排出，也可转氨生成甲基丙二酸半醛，最后生成琥珀酰辅酶A，进入三羧酸循环。
第二节合成代谢一、嘌呤核糖核苷酸的合成（一）从头合成途径1.嘌呤环的元素来源2.IMP的合成：其磷酸核糖部分由PRPP提供，由5-磷酸核糖与ATP在磷酸核糖焦磷酸激酶催化下生成。
IMP的合成有10步，分两个阶段，先生成咪唑环，再生成次黄嘌呤。
首先由谷氨酰胺的氨基取代焦磷酸，再连接甘氨酸、甲川基，甘氨酸的羰基生成氨基后环化，生成5-氨基咪唑核苷酸。
然后羧化，得到天冬氨酸的氨基，甲酰化，最后脱水闭环，生成IMP。
生物化学中“三羧酸循环”的教学设计
缘乞科枚Journal of Green Science and Technology2021年4月第23卷第7期生物化学中“三竣酸循环”的教学设计王痔婷(衡水学院生命科学学院，河北衡水053000)摘要：指出了三竣酸循环是动态生物化学的重点难点内容，内容较为庞杂，知识点繁多。
为使学生有效抓住主线，摒弃畏难情绪，扎实掌握其要点，对九部分内容进行了教学设计。
该设计从学生学习困惑切入，以物质代谢和能量代谢为主线引领学生学习，以进阶问题检验提升学生思维能力，以期促进知识的内化。
关键词：生物化学；三竣酸循环；教学设计中图分类号:G642文献标识码：A文章编号：1674-9944(2021)07-0226-021引言三竣酸循环(tricarboxylic acid cycle)，又叫做TCA 循环、柠檬酸循环，由于该循环的第一个产物是含有三个竣基的柠檬酸而得名。
三竣酸循环是动态生化里的重点和难点，其内容庞杂、知识点繁多，初次学习者容易抓不到主线，学习起来费时费力，继而去寻找一些“速成”的学习法。
在此教学设计中，索性先把学生学习三竣酸循环的困惑抛出来，以及由此引发的网络速成学习方法，分析为何速成法不可行，先破再立,从而引导学生回归正确的学习方法，树立求真求实的端正态度，从学科本身逻辑出发,掌握物质循环及能量循环的规律。
帮助学生掌握三竣酸循环的过程，深刻理解其中的物质代谢和能量代谢规律。
同时培养学生根据所学，串联知识、建构知识体系的能力。
2课前准备阶段2.1准确分析学情三竣酸循环一般出现在生物化学教材《糖代谢》一章。
此章为学生接触到的动态生物化学部分的第一个生物大分子的代谢。
上一章学生学习了能量代谢的方式，本章也已经学习了糖酵解途径□，对于物质代谢以及与能量代谢的关系有了初步的认识,但未必深刻。
历年来，三竣酸循环都是学生学习的难点，之所以难，在于学生没有理解其中的生化法则，没有找对学习方法，单靠死记硬背是不能灵活运用的。
细胞的能量通货ATP的合成与释放
细胞的能量通货ATP的合成与释放细胞是生命的基本单位，能量是生命活动的基础和动力。
在细胞内，ATP（腺苷三磷酸）被称为细胞的能量通货，承载和传递着细胞所需的化学能量。
本文将详细探讨ATP的合成与释放过程。
一、ATP合成ATP的合成主要发生在线粒体内的呼吸链系统中，该过程被称为细胞呼吸。
细胞呼吸包括三个阶段：糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
1. 糖酵解糖酵解是一种无氧生物反应，将葡萄糖（或其他有机物）分解为丙酮酸和丁酸，产生少量的ATP和NADH（辅酶还原型）。
2. 三羧酸循环三羧酸循环是一种有氧生物反应，将丙酮酸和丁酸氧化为二氧化碳，产生较多的ATP和NADH。
3. 氧化磷酸化氧化磷酸化是ATP合成的最后步骤，也是产生大量ATP的关键过程。
在线粒体内，通过氧化磷酸化过程，将NADH和氧合成水，释放出大量的ATP。
二、ATP释放ATP在细胞质中释放能量的过程被称为ATP酶解，也是能量的利用过程。
细胞内很多活动都需要能量，ATP的酶解能够提供所需的能量。
1. ATP酶解ATP分子中的磷酸键是高能键，当酶作用于ATP分子时，将其水解成ADP（腺苷二磷酸）和磷酸根，同时释放出能量。
这个过程是一个自由能转化的反应，将ATP中的化学能转化为细胞所需的能量。
2. ATP在细胞活动中的作用ATP的能量释放使细胞能够进行各种生物化学反应和生命活动。
例如，细胞内的肌纤维收缩、细胞的物质运输、细胞的分裂等都需要ATP提供能量。
三、ATP循环ATP的合成和释放是相互联系的，构成了ATP循环。
细胞在能量需求较大的时候，通过ATP合成路径增加ATP的合成速率；而当能量需求减少时，通过ATP酶解释放能量，并将ADP重新转化为ATP，以维持细胞内的ATP浓度。
结论ATP作为细胞的能量通货，在细胞的合成和释放过程中发挥着重要的作用。
ATP的合成主要发生在细胞呼吸过程中，通过糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化产生；ATP的酶解则能够释放能量，供细胞进行各种生命活动。
大连理工大学生物化学课件--三羧酸循环(共58张PPT)
HSCoA
丙酮酸脱氢酶复合体的组成
NAD+
酶
辅酶
E1 ：丙酮酸脱氢酶
TPP CoA-SH
E2 ：二氢硫辛酰转乙酰基酶 硫辛酸
E3 ：二氢硫辛酸脱氢酶
FAD NAD＋
8
9
10
乙酰COA系列具有很高的酰基转移势能
11
功能是转送乙酰基或 其他酰基或氢
结合与蛋白质上的硫辛酸像 “摆动壁”一样把电子和酰基 从复合体中的一个酶转送到 另一个酶
丙酮酸+HCO3-+ATP
丙酮酸羧化酶 草酰乙酸+ADP+Pi
PEP+ CO2+GDP
PEP羧激酶
草酰乙酸+GTP
PEP+ HCO3-
PEP羧激酶 草酰乙酸+Pi
苹果酸+ HCO3- +NAD（P）H 苹果酸酶 苹果酸+NAD（P）+
41
厌氧细菌中不完整的TCA
TCA中间产物是某 些物质的合成原料 （前体）
ADP与NAD 浓度 ：使三羧酸循环 被氧化。
5、植物中乙醛酸循环是柠檬酸循环的支路
+
乙酰辅酶A进入TCA生成10个ATP
ATP与NADH浓度 ：使三羧酸循环 TCA中间产物是某些物质的合成原料（前体）
TCA中间产物是某些物质的合成原料（前体）
44
45
三羧酸循环的调节
糖有氧氧化的调节是基于能量的需求
有能量释放的过程。
C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O + 能量
过程分三阶段，第一阶段在胞液(同酵解)，后两个阶 段在线粒体中进行。
生物化学名解问答题
生物化学提纲及答案一.名词解释第四章蛋白质化学8、肽键：在蛋白质分子内，一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基缩合形成的化学键。
9、肽：氨基酸通过肽链连接构成的分子。
11、蛋白质的一级结构：蛋白质分子内氨基酸的排列顺序和二硫键的位置。
12、蛋白质的二级结构：蛋白质多肽链主链的局部构象，不涉及侧链的空间排布。
16、蛋白质的亚基：有些蛋白质有几条甚至几十条肽链构成，肽链之间没有共价键连接，每一条肽链都形成相对独立的三级结构，成为该蛋白质的一个亚基。
17、蛋白质的四级结构：多亚基蛋白的亚基按特定的空间排布结合在一起，构成该蛋白质的四级结构。
23、分子病：由基因突变造成的蛋白质结构或合成量异常而导致的疾病。
25、蛋白质的等电点：蛋白质是两性电解质，其解离状态受溶液的PH值影响。
在某一PH值下，蛋白质的净电荷为零，该PH值称为蛋白质的等电点。
29、盐析：蛋白质沉淀技术之一，即在蛋白质溶液中加入大量的中性盐会破坏其胶体溶液稳定性而使其沉淀。
第五章核酸化学6、ATP：即5’—三磷酸腺苷，是生物体内最重要的高能化合物。
11、反密码子：tRNA反密码子环上的一个三碱基序列，在蛋白质合成过程中识别密码子。
12、核糖体：由rRNA与蛋白质构成的超分子复合体，是合成蛋白质的机器。
14、DNA变性：双链DNA解旋、解链，形成无规线团，从而发生性质改变。
*16、增色效应：单链DNA的紫外吸收比双链DNA高40%，所以DNA变性导致其紫外吸收增加，称为增色效应。
*17、减色效应：复性导致变性DNA恢复天然构象时，其紫外吸收减少，称为减色效应。
18、解链温度：使DNA变性解链达到50%时的温度。
第六章酶3、全酶：脱辅基酶蛋白与辅助因子结合形成的复合物。
4、辅酶：酶的一类辅助因子，与脱辅基酶蛋白结合不牢固，可以用透析或超滤的方法除去。
5、酶的辅基：酶的一类辅助因子，与脱辅基酶蛋白结合牢固，不能用透析或超滤的方法除去9、酶的必需基团：酶蛋白所含的基团并不都与酶活性有关，其中那些与酶活性密切相关的基团称为酶的必需集团。
生物化学教案——第十五章 代谢调节
第十五章代谢调节细胞代谢包括物质代谢和能量代谢。
细胞代谢是一个完整统一的网络，并且存在复杂的调节机制，这些调节机制都是在基因表达产物（蛋白质或RNA）的作用下进行的。
本章重点是：物质代谢途径的相互联系，酶活性的调节。
物质代谢途径的相互联系细胞代谢的基本原则是将各类物质分别纳入各自的共同代谢途径，以少数种类的反应转化种类繁多的分子。
不同代谢途径可以通过交叉点上关键的中间物而相互转化，其中三个关键的中间物是乙酰CoA、G-6-P、丙酮酸。
一、糖代谢与脂代谢的联系1、糖转变成脂糖经过酵解，生成磷酸二羟丙酮及丙酮酸。
磷酸二羟丙酮还原为甘油，丙酮酸氧化脱羧转变成乙酰CoA，合成脂肪酸。
2、脂转变成糖甘油经磷酸化为3-磷酸甘油，转变为磷酸二羟丙酮，异生为糖。
在植物、细菌中，脂肪酸转化成乙酰CoA，后者经乙醛酸循环生成琥珀酸，进入TCA，由草酰乙酸脱羧生成丙酮酸，生糖。
动物体内，无乙醛酸循环，乙酰CoA进入TCA氧化，生成CO2和H2O。
脂肪酸在动物体内也可以转变成糖，但此时必需要有其他来源的物质补充TCA中消耗的有机酸（草酰乙酸）。
糖利用受阻，依靠脂类物质供能量，脂肪动员，在肝中产生大量酮体（丙酮、乙酰乙酸、β-羟基丁酸）。
二、糖代谢与氨基酸代谢的关系1、糖的分解代谢为氨基酸合成提供碳架糖→ 丙酮酸→ α-酮戊二酸+ 草酰乙酸这三种酮酸，经过转氨作用分别生成Ala、Glu和Asp。
2、生糖氨基酸的碳架可以转变成糖凡是能生成丙酮酸、α—酮戊二酸、琥珀酸、草酰乙酸的a.a，称为生糖a.a。
Phe、Tyr、Ilr、Lys、Trp等可生成乙酰乙酰CoA，从而生成酮体。
Phe、Tyr等生糖及生酮。
三、氨基酸代谢与脂代谢的关系氨基酸的碳架都可以最终转变成乙酰CoA，可以用于脂肪酸和胆甾醇的合成。
生糖a.a的碳架可以转变成甘油。
Ser可以转变成胆胺和胆碱，合成脑磷脂和卵磷脂。
动物体内脂肪酸的降解产物乙酰CoA，不能为a.a合成提供净碳架。
食品生物化学三羧酸循环
食品生物化学三羧酸循环
食品生物化学三羧酸循环，又称为柠檬酸循环、卡氏循环，是细胞内的一个重要代谢途径。
三羧酸循环是细胞内产生能量的主要途径之一，它将食物中的营养物质通过一系列的化学反应转化为能量。
三羧酸循环包括以下几个主要反应步骤：
1. 乙酰辅酶A(ACoA)的生成：乙酰辅酶A是一种重要的代谢中间产物，它由食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质在各自代谢途径中生成，并进入三羧酸循环。
乙酰辅酶A的生成涉及到多种酶的作用，反应产物为乙酰辅酶A和一些氢离子。
2. 柠檬酸生成：乙酰辅酶A与果糖-1,6-二磷酸在柠檬酸合成酶的催化下反应，生成柠檬酸。
3. 柠檬酸降解：柠檬酸经过一系列的反应逐步降解，生成丙酮酸、脱羧酮和碳酸酸。
4. 回酸：丙酮酸与柠檬酸中的水合脱羧酮反应，生成柠檬酸，重新进入柠檬酸循环。
通过三羧酸循环的反应，食物中的营养物质最终可以转化为ATP（细胞的主要能量源）和二氧化碳。
同时，三羧酸循环也产生一些重要的中间产物，如甲基丙二酸、草酰乙酸等，参与到其他代谢途径中。
清华大学生物化学,三羧酸循环
• Malonate inhibits pyruvate oxidation regardless of which active organic acid is added!
• Also called the tricarboxylic acid cycle (TCA) or the Krebs cycle
• Pyruvate completely oxidized to CO2 and H2O in the presence of O2---cellular respiration
Production of acetyl-CoA
Oxidative decarboxylation
Thiamine pyrophosphate (TPP, 硫胺焦磷酸, derived from vitamin B1) acts as the coenzyme of the decarboxylase.
Reactions of the citric acid cycle
Step 1: condensation
Structure of citrate synthase
Citrate synthase ---induced fit
Step 2: dehydration & hydration
大Байду номын сангаас好
TheCitricAcidCycl e
Thecommonpathwayleadingtothe completeoxidationofcarbohydrates,
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2011-09-18
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2
线粒体膜
一、柠檬酸循环概貌 三羧酸 丙酮酸
每个分子具有3个碳 的丙酮酸库（基质
循环？
中）
第一个碳以
每个分子具有4
CO2形式失去
个碳的草酰乙
酸库（基质中）
六碳三羧酸
第二个碳以
CO2形式失去
重新加入到 草酰乙酸库
三种羧酸（TCA）！
五碳二羧酸 四碳二羧酸
异柠檬酸脱氢酶： 抑制：ATP 激活：ADP Ca2+
α-酮戊二酸脱氢酶复合体： 抑制： 琥珀酰CoA NADH 激活： ADP Ca2+
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28位有组氨酸残 基
• 变构酶,活性受ATP,NADH,琥珀酰CoA,酯 酰CoA抑制,该途径中第一个调控,限速步 骤
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该步反应特点
• 参与反应的酶为柠檬酸合酶 • 放能的不可逆反应,柠檬酸循环
中第一个调控限速步骤 • 氟乙酸产生致死性合成反应
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Krebs 循环,为纪念Hans Krebs
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第三个 碳以CO2 形式失 去
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一、柠檬酸循环概貌
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二、柠檬酸循环的反应机制
(一) 第一阶段：柠檬酸生成阶段 1、草酰乙酸与乙酰CoA缩合形成柠檬酸
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5
• 两个亚基构成的二聚 体,每个亚基的两个 结构域形成一个裂缝
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五 柠檬酸循环的回补反应
丙酮酸羧化形成草酰乙酸 磷酸烯醇式丙酮酸羧化形成草酰乙酸 氨基酸脱氨基过程中产生草酰乙酸,α-酮戊二酸 奇数脂肪酸的氧化,缬氨酸,Met分解可产生琥珀酰-CoA
酵母，细菌和高等植物胞质
动物细胞 线粒体
动植物细胞胞质或线粒体
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修饰调节
催化反应机理与丙酮酸脱氢酶系相一致
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5、琥珀酰- CoA转化成琥珀酸
琥珀酰CoA合成酶
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催四 化聚 反体 应 可 逆
• 该反应特点 • 琥珀酸CoA合成酶(或琥珀酸硫激酶)催化 • 唯一底物磷酸化反应,产生1摩尔ATP
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α-酮戊二酸 脱氢酶系
α-酮戊二酸脱氢酶复合体催化此反应 第二次氧化脱羧反应 柠檬酸循环中第三个调节步骤
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α-酮戊二酸脱氢酶系
• α-酮戊二酸脱氢酶(E1) • 二氢硫辛酰转琥珀酰酶(E2) • 二氢硫辛酰脱氢酶(E3) • 需要六种辅助因子:硫辛酸
TPP,CoA,FAD,NAD+和Mg2+ • 受反应产物和能荷抑制调节,但E1无
异柠檬酸脱氢酶
• NAD+为辅酶： 线粒体，Mg2+或Mn2+ NADP+为辅酶：线粒体和细胞溶胶
• 变构调节酶，活性受能荷和NAD+/NADH (NADP+/NADPH)调节
• 细菌中异柠檬酸脱氢酶受磷酸化和去磷酸 化的共价修饰调节
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4、α-酮戊二酸生成琥珀酰-CoA
NAD+
⑧
①柠檬酸合酶 ②顺乌头酸酶
③异柠檬酸脱氢酶
GTP
GDP
核苷二磷酸激酶
⑦
④α-酮戊二酸脱氢酶复合体 ⑤琥珀酰CoA合成酶 ⑥琥珀酸脱氢酶 ⑦延胡索酸酶
NAD+
NADH+H+
③
ADPH2O
⑧苹果酸脱氢酶
FADHA2 TP
NAD+
⑥ FAD
GDP+Pi
CO2
GTP
NADH+H+
④
⑤
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7、延胡索酸水合形成L-苹果酸
延胡索酸酶
四个亚基 活性中心-SH 具有立体专一性,产生L-苹果酸
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8、L-苹果酸脱氢形成草酰乙酸
苹果酸脱氢酶
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H2O
H2O
①
②
H2O
NADH+H+
CoASH
②
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（三）草酰乙酸再生阶段
6、琥珀酸脱氢形成延胡索酸
琥珀酸脱氢酶
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琥珀酸脱氢酶
• 辅基是FAD, • 辅基与酶以共价键结合 • 酶含有铁硫聚簇组分
• 催•琥化珀反酸应脱具氢有立酶体催专化一,是性柠檬酸循环中唯 • 嵌一入渗到入线线粒粒体体内内膜膜,线的粒酶体内,氢膜受组体成为成F分AD • 丙•第二三酸次是氧其化该酶还的原竞反争应性抑制剂
六. 柠檬酸循环的调控
• 柠檬酸循 环本身制 约系统的 调节
• 能荷调节 • Ca2+调节
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丙酮酸脱氢酶复合体： 抑制：ATP 乙酰 CoA NADH 脂肪酸 激活：AMP CoA NAD+ Ca2+
柠檬酸合酶： 抑制：ATP 琥珀酰CoA NADH 柠檬酸 激活：ADP
• 循环过程中产生的还 原型NADH和FADH2进一 步氧化分解产生ATP
• 循环过程中的中间产 物在许多生物合成中 充当前体原料
乙酰CoA可用来合成脂类物质
琥珀酰CoA可用来合成卟啉环,进而合成血红素
草酰乙酸可用来合成丙酮酸,通过糖异生途径生成葡萄糖
草酰乙酸,α-酮戊二酸等可用来合成氨基酸
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2、柠檬酸异构化形成异柠檬酸
顺-乌头酸酶
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活催 性化 中可 心逆 有反
应
聚 簇
Fe-S
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（二）氧化脱羧阶段 3、异柠檬酸氧化形成α-酮戊二酸
NAD+
异柠檬酸 脱氢酶
异柠檬酸 Ca2+
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10
CoASH
CO2 CoASH
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三、柠檬酸循环总结
• 经历八步反应涉及八种酶
• 每一循环过程中两个碳原子以乙酰 CoA形式进入,两次脱羧反应脱掉两 分子CO2
• 共有四次氧化反应
• 产生一分子ATP和三分子NADH,一 分子FADH2
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四. 柠檬酸循环的生理意义
第十五章 柠檬酸循环
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• 三羧酸循环是由德国科学家 Hans Krebs于１９３７年提出， 生物化学领域的重大成就（当 时还没有同位素示踪法）。 Krebs于１９５３年获得诺贝 尔奖。
• 三羧酸循环
• 柠檬酸循环
• Tricarboxylic acid cycle(TCA cycle)