第六章 生物氧化1

（四）泛醌 泛醌（ubiquinone，UQ）亦称辅酶Q
（coenzyme Q），为一脂溶性苯醌，带有很 长的侧链，是由多个异戊二烯（isoprene） 单位构成的
（五）细胞色素体系 细胞色素（cytochromes，Cyt）是
位于线粒体内膜的含铁电子传递体， 其辅基为铁卟啉
呼吸链成分
呼吸链成分 重要组分 作 用
NADH
黄素蛋白 (FMN)
铁硫蛋白 (Fe-S)
泛醌 UQ (CoQ)
Cyt b
Fe-S 细胞色素类 Cyt c1
Cyt c
Cyt aa3 O2
NAD+
(一)NAD+
NADP+
（二）黄素蛋白 黄素蛋白（flavoproteins，FP）种类很
多，其辅基有两种： • 黄素单核苷酸（FMN） • 黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）
（三）铁硫蛋白
铁硫蛋白（iron-sulfur proteins，Fe-S） 又称铁硫中心，其特点是含铁原子和硫原 子，铁是与无机硫原子或是与蛋白质肽链 上半胱氨酸残基的硫相结合。
蛋白质
Fe
Fe2S2
Fe4S4
①单个铁原子与4个半胱氨酸残基上的巯基硫相连。②两个铁原子、两个无机硫 原子组成（2Fe-2S）,其中每个铁原子还各与两个半胱氨酸残基的巯基硫相结合。 ③由4个铁原子与4个无机硫原子相连（4Fe-4S）
2e 2Fe2+
O2-
1
2 O2
1
2 O2 O2H2O
H2O
②产生的能量是逐步释放出来的。 ③二氧化碳的生成方式为有机酸脱羧，水的生成是
由底物脱氢，经一系列氢或电子传递反应，最终 与氧结合生成水。 ④氧化速率受体内多种因素的影响和调节。
线粒体氧化体系
➢ 在生物氧化体系中，传递氢的酶或辅酶称为递氢 体，传递电子的酶或辅酶称为电子传递体，它们 按一定的顺序排列在线粒体内膜上，组成递氢或 递电子体系，统称为电子传递链（electron transfer chain）。
➢ 该体系进行的一系列连锁反应是与细胞摄取氧的 呼吸过程相关，故又称为呼吸链（respiratory chain）。
一、呼吸链的主要组分
呼吸链的组成
1. NAD (CoI) 2. 黄素蛋白 3. 铁-硫蛋白(Fe-S) 4. 泛醌(UQ) 5. 细胞色素类(Cyt)
琥珀酸等
黄素蛋白 (FAD)
铁硫蛋白 (Fe-S)
NAD+(CoI)
Vit PP 传递1H+，2e
FP(FAD/FMN) Fe-S
Vit B2 Fe
传递2H+，2e 单电子传递
UQ
UQ 传递2H+，2e
Cyt
铁卟啉 单电子传递
呼吸链各复合体在线粒体内膜中的位置
呼吸链中的主要复合体
复合体
组成
功能
I（NADH－泛醌还 以FMN为辅酶的黄 将电子从NADH传
三、主要的呼吸链
NADH氧化呼吸链
MH2
还原型代 谢底物
M
氧化型代 谢底物
NAD+ NADH+H+
FMNH2
Fe
FMN
Q
Sቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CoQH2
2e 2Fe2+
细胞色素
b- c- c1 -aa3
2Fe3+
2H+
琥珀酸 延胡索酸
FADH2氧化呼吸链
2H+
FAD
Fe
FADH2
QH2
S
CoQ
2Fe3+
细胞色素
b- c1 - c-aa3
第六章 生物氧化
一、生物氧化的基本概念
物质在生物体内的氧化分解称为生物氧化 （biological oxidation），它主要是指糖、脂肪及 蛋白质等在体内氧化分解最终生成二氧化碳和水， 并释放出能量的过程。
糖、脂肪和蛋白质氧化放能的三个阶段
二、生物氧化的特点
①在细胞内进行，是在体温、近中性pH和有水的温 和环境中，在一系列酶、辅酶和传递体的作用下 逐步进行的。
原酶）
素蛋白和铁硫蛋白
递给泛醌；
II（琥珀酸－泛醌 以FAD为辅酶的黄 将电子从琥珀酸传
还原酶）
素蛋白,铁硫蛋白和
递给泛醌；
细胞色素
III（泛醌－细胞色 细胞色素b，细胞色 将电子从泛醌传递 素C还原酶） 素c1和铁硫蛋白等 给细胞色素c；
IV（细胞色素C氧 化酶）
细胞色素a和a3 将电子从细胞色素c 传递给氧；