生物氧化

第六章生物氧化
一、名词解释
1.生物氧化biological oxidation
2.呼吸链respiratory chain
3.P/O值
4.氧化磷酸化 oxidative phosphorylation
5.底物水平磷酸化
6.高能化合物
7.解偶联剂uncoupler 8. ATP合酶ATP synthase 9.化学渗透假说
chemiosmotic hypothesis 10. 磷酸肌酸creatine phosphate 11.呼吸控制率12. 寡霉素敏感（授予）蛋白
二、填空
1. 由_____和_____按一定顺序组成的整个体系位于线粒体内膜, 通常称为呼吸链。

2. 生物氧化的主要产物是_____、_____、_____。

3. 线粒体外NADH经穿梭到达线粒体内，借助于穿梭系统有_____和_____。

4. 底物脱下一对H,经NADH呼吸链氧化产生_____分子ATP;经琥珀酸呼吸链氧化产生
____分子ATP.
5. 生物氧化的根本意义在于_____而_____是生物体内的直接能源。

6. 线粒体内两条重要的呼吸链为_____和_____，两条呼吸链的汇合点是_____。

7. 体内ATP生成的方式有两种，即_____和_____。

8. 细胞色素属于_____蛋白，其辅基是含_____的衍生物，在呼吸链中排列顺序是_____。

9. 氧化磷酸化抑制剂主要有二类，一类为_____，另一类是_____。

10. 细胞色素aa 3又称为_____。

11. 氰化物或CO中毒是由于电子传递链由_____到_____被阻断。

12. 胞液内产生的NADH是通过_____或_____穿梭作用将其所带的H转移至_____内氧化，产
生_____分子ATP。

13. NADH可在细胞内的_____和_____内产生，在_____内氧化并产生ATP。

14. NADH呼吸链中氧化磷酸化发生的部位是在_____之间；_____之间；_____•之间。

15. 体内CO2的生成是通过_____。

三．选择题
A型选择题
1. 解偶联剂的作用是_____。

A.抑制e传递过程
B.抑制呼吸链氧化过程中伴有磷酸化反应
C.•抑制底物磷酸化过
程 D.抑制H+的传递 E.抑制e由细胞色素aa3传给O2。

2. 生物体内最主要的直接供能物质是______。

A.ADP
B.ATP
C.磷酸肌酸
D.GTP
E.GDP
3. 氧化磷酸化偶联部位______。

A.NADH→CoQ
B.CytC→CoQ
C.NADH→FMN
D.CytC 1→Cytc
E.Cytc→
Cytaa3
4. 呼吸链各组分中唯一能激活氧的是______。

A.细胞色素aa3
B.辅酶Q
C.细胞色素b
D.细胞色素C
E.细胞色素C1
5. 细胞色素氧化酶是______。

A.Cytb
B.Cytc
C.Cytc1
D.Cytaa 3
E.CoQ
6. 氧化磷酸化发生的部位是______。

A.胞液
B.线粒体
C.胞液和线粒体
D.微粒体
E.内质网
7. 生物氧化的根本意义在于______。

A.产生ATP，为体内提供直接能源
B.使底物脱H，氧化生成H2O
C.•有机酸脱羧产生
CO2 D.产生热量，维持体温 E.进行氧化磷酸化
8. 细胞色素属于______。

A.单纯蛋白
B.无机物
C.铁硫蛋白
D.含Fe 3+蛋白
E.含铁卟啉的结合蛋白
9. 组成呼吸链各种成分的特点是______。

A.各成分与线粒体内膜结合较疏松
B.各成分按功能需要相互联系构成复合物
C.各成分均为水溶性物
D.各成分均为递H体
E.各成分均为递e体
10. 氰化物阻断呼吸链的机理是______。

A.与辅酶Q结合而影响电子的传递
B.抑制电子由Cytaa3向氧的方向传递醌
C.降低线粒体内膜对质子的通透性
D.抑制e由NADH到Cytc之间的传递
E.抑制氧化磷酸化偶联
11. 测定线粒体内物质氧化的P/O比值的意义是______。

A.推测氧化磷酸化中，每消耗1摩尔原子磷所产生的ATP的摩尔数
B.推测抑制剂对呼吸链抑制部位及作用机理
C.计算氧化磷酸化中氧的消耗量
D.大致推测氧化磷酸化偶联部位
E.以上都不是
12. 在生物氧化的产物中，能导致生物膜损害的是______。

A.H2O
B.H2O2
C.CO2
D.NADH
E.NADPH
13. 生物体内参与H2O2代谢的酶有______。

A.6-磷酸葡萄糖脱氢酶
B.黄素酶
C.过氧化物酶和超氧化物歧化酶
D.谷氨酸脱氢酶
E.苯丙氨酸羟化酶
14. ATP分子中高能磷酸键能储于______。

A.肌酸磷酸
B.GTP
C.UTP
D.CTP
E.ADP
15. 下面关于电子传递的叙述，哪个是正确______。

A.在电子从NAD+传至CoQ过程中不产生ATP
B.正常情况下，线粒体内膜的电子传递与磷酸化偶联
C.在三羧酸循环中，从α－酮戊二酸脱下的一对H通过呼吸链氧化，其P/O•为2
D.各种细胞色素在传递e至O2时，均可产生1分子ATP •
E.电子传递链可逆
16. 线粒体外NADH(H+)经苹果酸穿梭作用进入线粒体氧化其P/O值是______。

A.O
B.1
C.2
D.3
E.4
17. CO、氰化物中毒是抑制了哪种细胞色素递e______。

A.Cyta
B.Cytb
C.Cytc
D.Cytaa3
E.CytC1
18. ATP的化学本质是______。

A.核苷
B.核苷酸
C.糖类
D.核酸
E.磷酸
19. 调节氧化磷酸化速率的主要因素是______。

A.还原当量的来源是否充分
B.氧
C.ADP
D.电子传递链的数目
E.底物进入传递链的部位
20. 高能磷酸键不存在于______。

A.磷酸烯醇式丙酮酸
B.肌酸磷酸
C.腺苷三磷酸
D.腺苷二磷酸
E.腺苷单磷酸
21. 氧化磷酸化生成的ATP进入胞质的方式是______。

A.单纯扩散
B.促进扩散
C.主动运转
D.ATP循环
E.穿梭作用
22. 下列有关NADH的叙述哪些是不正确______。

A.可在线粒体中形成
B.可在胞质中形成
C.在线粒体中氧化并产生
ATP
D.在胞质中氧化并产生ATP
E.又称还原当量
23. 肝细胞液内NADH通过何种机制转入线粒体内氧化______。

A.α－磷酸甘油穿梭
B.苹果酸穿梭
C.柠檬酸－丙酮酸循环
D.•草酰已酸－丙酮酸穿梭
E.苹果酸－草酰乙酸穿梭
24．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
25．研究呼吸链证明
A．两条呼吸键的汇合点是CytC B．呼吸键都含有复合体Ⅱ
C．解偶联后，呼吸链就不能传递电子了
D．通过呼吸链传递1个氢原子都可生成3分子的ATP E．辅酶 Q是递氢体26．下列是关于氧化呼吸键的正确叙述，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.呼吸键的组分通常按EO’值由小到大的顺序排列 E．递电子体必然也是递电子体
27．电子按下列各式传递，能偶联磷酸化的是
A. Cytc→ Cytaa3CoQ→ Cytb C．Cytaa3→ 1/2O2
D．琥珀酸→ FAD E．以上都不是
28．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1 29．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．需要在线粒体内腰两侧形成电位差 C．由 Peter Mitchell首先提出 D．H+顺浓度梯度由膜外回流时驱动 ATP 的生成 E．质子泵的作用在于贮存能量
30．符合ATP合酶的叙述是
A．其F O组分具有亲水性 B．该酶又可称为复合体V
C． F1和 F O组分中都含有寡霉素敏感蛋白 D．F1仅含有α、β、γ 3种亚基
E．以上都不是
31．在调节氧化磷酸化作用中，最主要的因素是
A．FADH2 B．O2 C． cytaa3 D．［ ATP］／［ ADP］ E．NADH 32．在胞液中，乳酸脱氢生成的NADH
A．可直接进人呼吸链氧化
B．在线粒体内膜外侧使α-磷酸甘油转变成磷酸二羟丙酮后进入线粒体
C．仅仅需要内膜外侧的磷酸甘油脱氢酶的催化后即可直接进入呼吸链
D．经α-磷酸甘油穿梭作用后可进入琥珀酸氧化呼吸链
E．上述各条都不能使胞液中NADH进入呼吸链氧化
33．符合高能磷酸键的叙述是
A．含高能键的化合物都含有高能磷酸键
B．含高能磷酸键的分子中有一个键能特别高的磷酸键
C．有高能磷酸键变化的反应都是不可逆的
D．高能磷酸键只能通过氧化磷酸化生成
E．以上都不正确
34．体内有多种高能磷酸化合物，参与各种供能反应最多的是
A．磷酸肌酸 B．三磷酸腺苷 C．PEP D．UTP E．GTP
B型题
A.线粒体基质
B.线粒体内膜
C.线粒体内膜颗粒（三分子体）头部
D. 线粒体内膜颗粒底部
1. 电子传递链位于
2. 三羧酸循环的酶类位于
3. ATP合成部位
4. Fo亚基位于
X型
1．下列各条属于生物氧化特点的是
A．能量是逐步释放的 B．是在有水的环境中进行的
C．生物氧化可以发生在线粒体内 D． Cypt450也能参与生物氧化反应
2．研究证明，ATP在能量代谢中的特点是
A．其化学能可转变成渗透能和电能 B．主要在氧化磷酸化过程中生成ATP
C.生成、贮存、利用和转换都以ATP为中心
D. 体内合成反应所需的能量只能由ATP直接提供
四、问答题
1. 试写出NADH呼吸链的排列顺序，并指出ATP偶联部位。

2. 简述ATP在机体内的生理作用
3. 简述氧化磷酸化速度调节因素的调节作用
参考答案
一、名词解释
1. 有机物在体内氧化生成H2O和CO 2并释放能量的过程。

又称为细胞呼吸。

2. 呼吸链，在生物氧化过程中，代谢物脱下的 2 H，经过多种酶和辅酶催化的连锁反应逐
步传递，最终与氧结合生成水。

由于该过程与细胞呼吸联系紧密，故称此传递键为呼吸链。

3. 指生物氧化中，每消耗1摩尔原子氧所消耗无机磷的摩尔原子数，称P/O比值。

4. 指底物脱H，经呼吸链氧化为H 2 O ，同时伴有磷酸化生成ATP，•这种氧化与磷酸化偶
联称为氧化磷酸化。

5. 底物脱H或脱H2O，分子内部能量重排布，产生高能键，转给ADP，生成ATP的过程。

6. 含有高能键的化合物，该高能键可随水解反应或基团转移反应放出大量的自由能。

7. 使氧化与磷酸化偶联脱节的物质，称解偶联剂。

其基本作用在于，经呼吸链泵出的H+
不经F O质子通道，而通过其它途径返回线粒体基质，破坏了电化学梯度，ATP合成被抑制。

8. 此酶是氧化磷酸化的结构基础。

它由 F1和 F O两个主要部分组成，前者催化ADP＋Pi→
ATP，后者是 H+通道，共同参与 ATP的合成。

在电子显微镜下显示线粒体内膜内表面的球状颗粒，即是ATP合酶。

9. 化学渗透假说。

由 Peter Mitchell首先提出，用于解释偶联机理的学说。

它的基本内
容是：电子经呼吸链传递释放的能量，将质子从线粒体内膜的基质侧泵到内膜外侧，在膜两侧形成质子电化学梯度而积蓄能量；当质子顺此梯度经 ATP合酶 F O部分回流时，
F l催化 ADP与 Pi结合，形成ATP。

10．即磷酸肌酸CP是高能脱基化合物，在肌酸激酶催化下，由肌酸和ATP转变而来，主要存在肌、脑组织中，需要时可使ADP转变为ATP供肌体使用。

11. 当底物足够时，在含有完整线粒体的系统中加入ADP后的耗氧率（呼吸速度）与仅有底
物（无ADP）时的耗氧率之比，称为呼吸控制率。

在完整的线粒体中该比值是高的，线粒体受损伤后比值下降。

12．寡霉素敏感（授予）蛋白，缩写为 OSCP。

位于 ATP合酶 F l和 F O之间的柄部（有的认为是F O的一个组分），参F l和 F O的连接。

有OSCP存在时，F l对寡霉素敏感而被抑制，结果ATP合酶不能催化ATP的合成。

二、填空
1. 递氢体递电子体
2. H2O CO2 ATP
3. 苹果酸穿梭α－磷酸甘油穿梭
4. 3个 2个
5. 产生能量 ATP
6. NADH呼吸链琥珀酸呼吸链CoQ
7. 氧化磷酸化底物水平磷酸化 8. 色素铁卟啉 b→C1→C→aa3
9. 抑制e传递去偶联剂 10. 细胞色素氧化酶
11. Cytaa3 O2 12. 苹果酸穿梭α－磷酸甘油线粒体 3个或2个13. 线粒体胞液线粒体 14. NADH→CoQ Cytb→CytC Cytaa3→O2
15. 有机酸脱羧
三、选择题
A型选择题
1.B
2.B
3.A
4.A
5.D
6.B
7.A •
8.E
9.B 10.B 11.A 12.B 13.C 14.A 15.B 16.D 17.D 18.B 19.C 20.E 21.C 22.D 23.B 24 D 25 E 26 E
27．C 28 D 29 A 30 B 31 D 32 D 33 E 34 B
B型选择题
1．B 2 . A 3. C 4 D．
X型选择题
1．ABCD 2. ABC
四、问答题
1. NADH → FMN → CoQ→ Cytb → C1→ C → aa3→ O2
￣P ￣P ￣P
ADP → ATP ADP → ATP ADP → ATP
2. (1)ATP是能量的暂时储存形式 (2)是体内直接能源物质，如转化为机械能、电能、热
能、渗透能、化学合成能等。

(3)可转变为cAMP，是某些激素的第二信使 (4)参与核酸合成 (5)•是某些酶的变构剂，参与代谢调节。

3. (1)最主要为ADP水平调节，当ADP水平下降时，氧化磷酸化速度下降；当ADP水平升
高时，氧化磷酸化速度升高。

(2)激素调节；甲状腺素能使膜上Na+，K+－ATP酶活性升高，后者使ATP•水解生成ADP和Pi,结果ADP水平升高,使氧化磷酸化加速。