生化6第六章生物氧化

CoQ
2e-
Cyt-Fe2+
Cyt-Fe3+
Fe -S
b
c1
Fe -S
CoQH2 2e- Cyt-Fe3+
Cyt-Fe2+ 2e-
Cyt-Fe2+ 2e- Cyt-Fe3+
c
a
Cyt-Fe3+ 2H+
Cyt-Fe2+ 2e-
Cyt-CFue2+
2
e
-
－21 O2
a3
Cyt-CFue32++ O2- H2O
三.CO2的生成
(一).直接脱羧
a-脱羧
CO OH C= ℬ-脱O羧 CCOH3 OH C= O CH2 CO
CHO CH3 + CO2
CO
OH
+ CO2
C=
O
CH3
(二).氧化脱羧
a-脱羧 CO OH C=
ℬ-脱OC羧H3
COSCoA
NAD+ NADH+CH3+
+ CO2
HSCOA
COO H CH-O H CH2 COO
在真核生物细胞内，它位于线粒体内膜上，原核生物中，它 细胞膜上。 线粒体呼吸链
二.呼吸链分组成成分
1.烟酰胺脱氢酶类
S-2H NAD/NADP S NADH/NADPH
2.黄素脱氢酶类
NADH FMN NAD FMN2H
S-2H FAD S FAD2H
3.铁硫蛋白类 Fe3+ Fe2+
－－－－－半胱－－－－－－半胱－－－－－ SSS Fe Fe SS S
的紫外-可见吸收光谱来鉴别。
细胞色素a, b, c 和c1是通过Fe3+ Fe2+ 的互
变起传递电子的作用的。 变起传递电子a的: a作/a用3 的。
a3是通过Cu2+
Cu+
的互
b
c: c/c1
细胞色素c（cytc）
它是电子传递链中一个独 立的 蛋白质电子载体，位于线 粒体 内膜外表，属于膜周蛋白， 易 溶于水。它与细胞色素c1 含有 相同的辅基，但是蛋白组 成则 有所不同。在电子传递过
5.百度文库酶Q---泛醌
泛醌（简写为Q）或辅酶-Q（CoQ）：它是电子 传递链中唯一的非蛋白电子载体。为一种脂溶性 醌类化合物。
O
CH3O
CH3
CH3O O
(CH2CH C CH2)nH CH3
n=6-10
NADH泛醌还原酶
NADHCoQ 还原酶 复合体
CoQ2H-CytC 还原酶复合体
三.呼吸链的排列順序
NAD+
CO OH NADHC+=H+ O CH3
+ CO2
四、生物氧化中物质的本质(方式)
1. 失电子
2. 脱氢
CH3-CH2OH
CH3CHO
NAD+ NADH+H+
乙醇
乙醛
3. 加氧
O2
H-
CH2CHCOOH
NH2
苯丙氨酸
4. 加水
CHCO
H2O
OH
HOOC-CH 延胡索酸
HO- CH2CHCOOH NH2
2H
SH2
COOH
2H FAD
CH2CH2COOH
Fe*S Cytb
复合物II （琥珀酸脱氢酶）
NAD+
FM NH2 2H
Fe S
2 e-
CoQ
2e2Cyt-Fe2+
－21 O2
S
NADH
+ H 2H
FM N Fe S
CoQH2
复合物I
2e -
2Cyt-Fe3+ 2H+
O2-
H2O
（ NADH-泛 醌 还 原 酶 ）
细胞色素c氧化酶
Fe2+
简写为cytc 氧化酶，
即复合物IV，它是
位于线粒体呼吸链
末端的蛋白复合物，
由12个多肽亚基组
成。活性部分主要
包括cyta和a3。
cyta和a3组成一个复合体， cyta含有铁卟啉， cyta3含有铜 原子。cyta3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cytc所携带的电子传递给O2
第一节、生物氧化概念及特点 一.生物氧化概念
有机物在生物体内彻底氧化生成CO2和H2O， 并放出能量的作用。也称细胞呼吸/组织呼吸。
包括物质分解和产能
O2
CO2 + H2O
呼吸作用
细胞呼吸（微生物）
二、生物氧化的特点
1.条件温和 生物氧化是在生物细胞内进行的酶促氧化过 程，反应 2条. 水件的温生和成（水溶液，中性pH和常温）。 水的生成不是H直接与O作用生成,水是生物氧化反应 的产物,又是生物氧化反应的环境,氧化过程中脱下来 的氢，通常由各种载体，如NADH等传递到氧并生 成水。水是许多生物氧化反应的氧供体。通过加水脱 氢3作.CO用2,的直生接成参予了氧化反应。 4C作. O能用2量的生的生成生成。成不是C直接与O作用生成,而是通过脱羧 能量的生成不是暴发式的,而是逐步释放,提高能量利用率。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 接利用的生物能ATP。
－－－－－半胱－－－－－－半胱－－－－－
4.细胞色素类
细胞色素（简写为cyt. ）是含铁的电子传递体，辅基为
铁卟啉的衍生物，铁原子处于卟啉环的中心，构成血红
素。各种细胞色素的辅基结构略有不同。线粒体呼吸链
中主要含有细胞色素a, a3,b, c 和c1等，组成它们的辅基 分别为血红素A、B和C。细胞色素a, b, c可以通过它们
琥珀酸
CHCO
FAD
FAD2H
OH HO延OC胡-C索H酸
（2）NAD/NADP为辅酶的脱氢酶
S-2H NAD/NADP 中间体-2H ½O2
S
NADH/NADPH 中间体 H2O
2.氧化酶: 如细胞色素氧化酶,VitC氧化酶
3.加氧酶： 如羟化酶
第二节 线粒体氧化体系
一.呼吸链的概念
呼吸链又叫电子传递体系或电子传递链，它是代谢物上的氢 被脱氢酶激活脱落后，经过一系列的传递体，最后传递给被激 氧原子，而生成水的全部体系。
复合物III （ 泛 醌 － 细 胞 色 素 c还 原 酶 ）
第六章
生物氧化
生物氧化概念及特点 线粒体氧化体系 非线粒体氧化体系 生物氧化中能量转移与利用
学习目的与要求：
1.生物氧化概念及特点 2.线粒体氧化体系氧化方式 3.非线粒体氧化体系氧化方式 4.生重物点氧：化中能量转移与利用 1.生物氧化的特点 2.呼吸链的概念,组成成分及排列順序 3.ATP的生成方式 4.氧化磷酸化的机制 5.难影点响:氧化磷酸化的因素 1.呼吸链的组成成分 2.氧化磷酸化的机制
酪氨酸
COO H CH-O 苹HC果H2酸 COO H
五.生物氧化的酶类
1.脱氢酶 （1）黄素核苷酸为辅基的脱氢酶
需氧黄酶（如:氨基酸氧化酶）
R-CH-COOH
R-C-COOHH2O R-CH-COOH
NH2 FMN/FADFMN2H/FANDH2H NH3 OH
H2O2
O2
不需氧黄酶
CH2-COOH CH2-COOH