基础生物化学考研重点总结

1、会计学1基础生物化学考研重点总结基础生物化学考研重点总结第1页/共69页1、 生物膜的结构模型生物膜的结构模型流动镶嵌模型流动镶嵌模型2、 生物膜的主要功能生物膜的主要功能 （1）物质运输（主动运输，被动运输）物质运输（主动运输，被动运输） （2）能量转化（）能量转化（生物氧化生物氧化） （3）信息传递（细胞识别，激素、神经等信号转导）信息传递（细胞识别，激素、神经等信号转导）第1页/共68页第2页/共69页1、生物能学简介、生物能学简介（1）自由能自由能(G0 )的概念及意义的概念及意义（2）反应平衡常数反应平衡常数及其与自由能计算的关系及其与自由能计算的关系（3）氧化还原电位氧化还原电位及

2、其与自由能计算的关系及其与自由能计算的关系（4）高能化合物高能化合物第2页/共68页第3页/共69页（1）生物氧化生物氧化的定义、特点和方式的定义、特点和方式（2）生物体获取能量的）生物体获取能量的三个阶段三个阶段（3）线粒体）线粒体呼吸链呼吸链电子传递系统电子传递系统（4）氧化磷酸化氧化磷酸化作用作用（5）呼吸链和氧化磷酸化的）呼吸链和氧化磷酸化的抑制抑制（6）非线粒体氧化体系非线粒体氧化体系第3页/共68页第4页/共69页 主要内容和要求主要内容和要求：重点讨论线重点讨论线粒体电子传递体系的组成、电子传粒体电子传递体系的组成、电子传递机理和氧化磷酸化机理。对非线递机理和氧化磷酸化机理。对非

3、线粒体氧化体系作一般介绍粒体氧化体系作一般介绍。思考思考第4页/共68页第5页/共69页第一节第一节 生物氧化概述生物氧化概述第二节第二节 线粒体电子传递体系线粒体电子传递体系第三节第三节 氧化磷酸化作用氧化磷酸化作用第四节第四节 非线粒体氧化体系非线粒体氧化体系（自学）（自学）第5页/共68页第6页/共69页一、一、生物氧化的概念和特点生物氧化的概念和特点二、二、生物能学简介生物能学简介三、三、 高能化合物高能化合物第6页/共68页第7页/共69页 生物氧化的生物氧化的特点特点 生物氧化过程中生物氧化过程中COCO2 2的生成的生成和和H H2 2O O的生成的生成 糖类、脂肪、蛋白质等有机

4、物质在细胞中进行氧化分解生成糖类、脂肪、蛋白质等有机物质在细胞中进行氧化分解生成COCO2 2和和H H2 2O O并释放并释放出能量的过程称为生物氧化（出能量的过程称为生物氧化（biological oxidationbiological oxidation），），其实质是需氧细胞在呼其实质是需氧细胞在呼吸代谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。吸代谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。第7页/共68页第8页/共69页 在活的细胞中（在活的细胞中（pHpH接近中性、体温条件下），接近中性、体温条件下），有机物的氧化在一系列酶、辅酶和中间传递体参与有机物的氧化在一系列酶、辅酶和中间传递体参

5、与下进行，其途径迂回曲折，有条不紊。下进行，其途径迂回曲折，有条不紊。 氧化过程中氧化过程中能量逐步释放，其中一部分由一些高能化合物（如能量逐步释放，其中一部分由一些高能化合物（如ATPATP）截获，再供给机体所需。在此过程中既不会因截获，再供给机体所需。在此过程中既不会因氧化过程中能量骤然释放而伤害机体，又能使释放氧化过程中能量骤然释放而伤害机体，又能使释放的能量尽可得到有效的利用。的能量尽可得到有效的利用。第8页/共68页第9页/共69页 方式方式：糖、脂、蛋白质等有机物转变成含：糖、脂、蛋白质等有机物转变成含羧基的中间化合物，然后在酶催化下羧基的中间化合物，然后在酶催化下脱羧脱羧而生成而

6、生成COCO2 2。 类型类型：-脱羧和脱羧和-脱羧脱羧 氧化脱羧和单纯脱羧氧化脱羧和单纯脱羧CH3COSCoA+CO2CH3-C-COOH O丙酮酸脱氢酶系丙酮酸脱氢酶系NAD+ NADH+H+CoASH例：例：+CO2H2N-CH-COOHR氨基酸脱羧酶氨基酸脱羧酶CH2-NH2R第9页/共68页第10页/共69页 代谢物在脱氢酶催化下脱下的氢由相应的氢载代谢物在脱氢酶催化下脱下的氢由相应的氢载体（体（NADNAD+ +、NADPNADP+ +、FADFAD、FMNFMN等）所接受，再通过等）所接受，再通过一系列递氢体或递电子体传递给氧而生成一系列递氢体或递电子体传递给氧而生成H H2 2

7、O O 。CH3CH2OHCH3CHONAD+ NADH+H+ 乙醇脱氢酶乙醇脱氢酶例：例：12 O2NAD+电子传递链电子传递链 H2O2eO=2H+第10页/共68页第11页/共69页脂肪脂肪葡萄糖、葡萄糖、其它单糖其它单糖三羧酸循三羧酸循环环电子传递电子传递（氧化）（氧化）蛋白质蛋白质脂肪酸、甘油脂肪酸、甘油多糖多糖氨基酸氨基酸乙酰乙酰CoAe-磷酸化磷酸化+Pi 小分子化合物小分子化合物分解成共同的分解成共同的中间产物（如中间产物（如丙酮酸、乙酰丙酮酸、乙酰CoA等）等） 共同中间物进共同中间物进入三羧酸循环入三羧酸循环,氧化脱下的氢由氧化脱下的氢由电子传递链传递电子传递链传递生成生成

8、H2O，释放释放出大量能量，其出大量能量，其中一部分通过磷中一部分通过磷酸化储存在酸化储存在ATP中。中。大分子降解大分子降解成基本结构成基本结构单位单位第11页/共68页第12页/共69页1 1、生物能的转换及、生物能的转换及生物系统中的能流生物系统中的能流2 2、自由能的概念自由能的概念及及化学反应自由能的计算化学反应自由能的计算第12页/共68页第13页/共69页 定义式：定义式：= =H-TSH-TS 物理意义：物理意义：* * ( (体系中能对环境作功的能量体系中能对环境作功的能量) ) 自由能的变化能预示某一过程能否自发进行，即：自由能的变化能预示某一过程能否自发进行，即： G0G

9、0G0，反应不能自发进行反应不能自发进行 G=0G=0，反应处于平衡状态反应处于平衡状态 在参与反应的物质浓度为在参与反应的物质浓度为1 1moL.LmoL.L-1-1, ,温度为温度为25250 0C C，pH=0pH=0的条件下进行反的条件下进行反应，其自由能的变化称为标准自由能变化，用应，其自由能的变化称为标准自由能变化，用0 0表示。由于机体内的生表示。由于机体内的生化反应一般是在化反应一般是在pH=7pH=7的条件下进行，在的条件下进行，在pH=7pH=7和上述浓度、压力、温度下的和上述浓度、压力、温度下的标准自由能变化用标准自由能变化用0 0 表示。表示。第13页/共68页第14页

10、/共69页 利用化学反应平衡常数计算利用化学反应平衡常数计算 基本公式：基本公式：G=GG=G+ RTlnQc + RTlnQc (Qc-(Qc-浓度商浓度商) ) GG= - RTlnKeq= - RTlnKeq 例例：计算磷酸葡萄糖异构酶反应的自由能变化：计算磷酸葡萄糖异构酶反应的自由能变化 利用标准氧化还原电位（利用标准氧化还原电位（E E ）计算计算（限于氧化还（限于氧化还 原反应）原反应） 基本公式：基本公式：GG=nFEnFE (E (E=E=E+ +-E-E- -) 例例：计算：计算NADHNADH氧化反应的氧化反应的GG第14页/共68页第15页/共69页达平衡时达平衡时 =K

11、eq=19解：解：GG= - RTlnKeq= - RTlnKeq =-2.303 =-2.303 8.314 8.314 311 311 log19 log19 =-7.6KJ.mol-1G=GG=G+ RTlnQc (+ RTlnQc (Qc-Qc-浓度商浓度商) ) =-7.6+ 2.303 =-7.6+ 2.303 8.314 8.314 311 311 log0.1log0.1 =-13.6KJ.MOL-1 =-13.6KJ.MOL-1未达平衡时未达平衡时 =Qc=0.1反应反应G-1-PG-6-P在在380C达到平衡时，达到平衡时， G-1-P占占5%，G-6-P占占95%，求，求

12、 G0 。如果反应未达到平衡，设如果反应未达到平衡，设G-1- P=0.01mol.L， G-6-P=0.001mol.L，求反应的求反应的 G 是多少？是多少？例题：例题：第15页/共68页第16页/共69页NADH+HNADH+H+ +1/2O+1/2O2 2=NAD=NAD+ +H+H2 2O O正极反应：正极反应：1/21/2O O2 2+2H+2H+ +2e +2e H H2 2O O E E+ + 0.820.82负极反应：负极反应：NADNAD+ +H+H+ +2e +2e NADHNADH E E- - -0.3 -0.3GG -nFE-nFE -2-296485964850.

13、82-(-0.32)0.82-(-0.32) -220 KJ-220 KJmolmol-1-1 第16页/共68页第17页/共69页第17页/共68页第18页/共69页第18页/共68页第19页/共69页 高能化合物的高能化合物的类型类型 ATPATP的的特点及其特殊作用特点及其特殊作用 生化反应中，在水解时或基团转移反应中可生化反应中，在水解时或基团转移反应中可释放出大量自由能（释放出大量自由能（2121千焦千焦/ /摩尔）的化合物称摩尔）的化合物称为高能化合物。为高能化合物。第19页/共68页第20页/共69页第20页/共68页第21页/共69页 在在pH=7pH=7环境中，环境中，ATP

14、ATP分子中的三个磷酸基团完分子中的三个磷酸基团完全解离成带全解离成带4 4个负电荷的离子形式（个负电荷的离子形式（ATPATP4-4-），），具有具有较大势能，加之水解产物稳定，因而水解自由能很较大势能，加之水解产物稳定，因而水解自由能很大（大（GG=-30.5=-30.5千焦千焦/ /摩尔）。摩尔）。腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖 O P O P O P O-OOOO-O-O- + + +Mg2+ATP4- + H2O ADP3- + Pi2- + H+ G -30.5kJMOL-1ATP3- + H2O ADP2- + Pi3- + H+ G -33.1kJMOL-1第21页/共68页第22页/共

15、69页 ATPATP是细胞内的是细胞内的“能量通货能量通货” ATPATP是细胞内磷酸基团转移的中间载体是细胞内磷酸基团转移的中间载体 ATP以偶联方式推动体内非自发反应以偶联方式推动体内非自发反应PPPPATPP02108641214磷磷酸酸基基团团转转移移能能磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸3-磷酸甘磷酸甘油酸磷酸油酸磷酸磷酸肌醇磷酸肌醇（磷酸基团储备物）（磷酸基团储备物）6-磷酸葡萄磷酸葡萄糖糖3-磷酸甘油磷酸甘油第22页/共68页第23页/共69页 线粒体线粒体结构特点结构特点 电子传递呼吸链的电子传递呼吸链的概念概念 呼吸链的组成呼吸链的组成 机体内机体内两条主要的呼吸链两条主要的呼

16、吸链及其及其能量变化能量变化第23页/共68页第24页/共69页 线粒体基质是呼吸底物氧线粒体基质是呼吸底物氧化的场所，底物在这里氧化所产化的场所，底物在这里氧化所产生的生的NADHNADH和和FADHFADH2 2将质子和电子转将质子和电子转移到内膜的载体上，经过一系列移到内膜的载体上，经过一系列氢载体和电子载体的传递，最后氢载体和电子载体的传递，最后传递给传递给O O2 2生成生成H H2 2O O。这种由载体组这种由载体组成的电子传递系统称电子传递链成的电子传递系统称电子传递链（eclctron transfer chain),eclctron transfer chain),因因为其功

17、能和呼吸作用直接相关，为其功能和呼吸作用直接相关，亦称为呼吸链亦称为呼吸链。第24页/共68页第25页/共69页1. 1. 黄素蛋白酶类黄素蛋白酶类（flavoproteins, FPflavoproteins, FP）2. 2. 铁铁- -硫蛋白类硫蛋白类（ironironsulfur proteins)sulfur proteins)3 3. . 辅酶辅酶（ubiquinone,ubiquinone,亦写作亦写作CoQCoQ）4 4. . 细胞色素类细胞色素类（cytochromes）NADH辅辅 酶酶 Q（CoQ）Fe-SCyt c1O2Cyt bCyt cCyt aa3琥珀酸等琥珀酸等

18、黄素蛋白黄素蛋白（F AD）黄素蛋白黄素蛋白（FMN）细胞色素类细胞色素类铁硫蛋白铁硫蛋白（Fe-S）铁硫蛋白铁硫蛋白（Fe-S）第25页/共68页第26页/共69页H2O12O2O2-MH2还原型代还原型代 谢底物谢底物FMNFMNH2CoQH2CoQNAD+NADH+H+2Fe2+2Fe3+ 细胞色素细胞色素b- c- c1 -aa3 Fe S2H+M氧化型代氧化型代 谢底物谢底物FADH2呼吸链呼吸链FADFADH2琥珀酸琥珀酸 Fe S2Fe2+2Fe3+ 细胞色素细胞色素b- c1 - c-aa3CoQH2CoQ12O2O2-2H+H2O延胡索酸延胡索酸第26页/共68页第27页/共

19、69页 FADH2 FeS FeS NADHFMNFeSCoQCytbFeSCytcFMNFeSCoQCytbFeSCytc1 1CytcCytaaCytcCytaa3 3OO2 2NADH呼吸链呼吸链FADH2呼吸链呼吸链第27页/共68页第28页/共69页NADHFMNCoQFe-SCyt c1O2Cyt bCyt cCyt aa3Fe-SFMNFe-S琥珀酸琥珀酸等等复合物复合物 II复合物复合物 IV复合物复合物 I复合物复合物 IIINADH脱氢酶脱氢酶辅酶辅酶Q-细胞色素细胞色素还原酶还原酶细胞色素细胞色素C还原酶还原酶琥珀酸琥珀酸-辅酶辅酶Q还原酶还原酶第28页/共68页第29页

20、/共69页FADH22e-NADH第29页/共68页第30页/共69页总反应总反应: NADH+HNADH+H+ +1/2O+1/2O2 2NADNAD+ +H+H2 2O O GG=-nFE=-nFE =-296.50.82-(-0.32) =-220.07千焦千焦mol-1总反应总反应：FADH2+1/2O2FAD+H2OG=-nFE = -296.50.82-(-0.18) =-193.0千焦千焦mol-1FADH2呼吸链电子传递过程中自由能变化呼吸链电子传递过程中自由能变化第30页/共68页第31页/共69页 特点特点：以：以NADNAD+ + 或或NADPNADP+ +为辅酶，存在于

21、线为辅酶，存在于线粒体、基质或胞液中。粒体、基质或胞液中。 传递氢机理传递氢机理: NAD(P)NAD(P) + + + 2H + 2H+ + +2e NAD(P)H + H+2e NAD(P)H + H+ +第31页/共68页第32页/共69页 特点特点： 以以FAD或或FMN为辅基，酶蛋白为细胞膜组成蛋白为辅基，酶蛋白为细胞膜组成蛋白类别类别：黄素脱氢酶类（如黄素脱氢酶类（如NADH脱氢酶、琥珀酸脱氢酶）脱氢酶、琥珀酸脱氢酶） 需氧脱氢酶类（如需氧脱氢酶类（如L氨基酸氧化酶）氨基酸氧化酶） 加单氧酶（如赖氨酸羟化酶）加单氧酶（如赖氨酸羟化酶）递氢机理：递氢机理：FAD(FMN)+2H FA

22、D(FMN)H2第32页/共68页第33页/共69页 +e 传递电子机理传递电子机理：Fe3+ Fe2+ -e 特点特点：含有含有Fe和对酸不稳定的和对酸不稳定的S原子，原子，Fe和和S常以等摩尔量存在（常以等摩尔量存在（Fe2S2, Fe4S4 )，构构成成FeS中心，中心，Fe与蛋白质分子中的与蛋白质分子中的4个个Cys残基的巯基与蛋白质相连结。残基的巯基与蛋白质相连结。第33页/共68页第34页/共69页 特点：带有聚异戊二烯侧链的苯醌，脂带有聚异戊二烯侧链的苯醌，脂溶性，位于膜双脂层中，能在膜脂中自由溶性，位于膜双脂层中，能在膜脂中自由泳动泳动。 +2H 传递氢机理：CoQ CoQH2

23、 2H第34页/共68页第35页/共69页 传递电子机理传递电子机理： +e +e Fe3+ Fe2+ Cu2+ Cu+ e e 特点特点：以血红素（以血红素（heme）为辅基，血红素的主要为辅基，血红素的主要成份为铁卟啉。成份为铁卟啉。 类别类别: 根据吸收光谱分成根据吸收光谱分成a、b、c三类，呼吸链中三类，呼吸链中含含5种（种（b、c、c1、a和和a3)，cyt b和和cytc1、cytc在在呼吸链中的中为电子传递体，呼吸链中的中为电子传递体，a和和a3以复合物物存在以复合物物存在，称，称细胞色素氧化酶细胞色素氧化酶，其分子中除含，其分子中除含Fe外还含有外还含有Cu ，可将电子传递给氧

24、，因此亦称其为，可将电子传递给氧，因此亦称其为末端氧化酶末端氧化酶。第35页/共68页第36页/共69页CoQ+2H CoQH2第36页/共68页第37页/共69页S Fe1Fe0S2-4Cys2Fe2S2-4Cys4Fe4S2-4Cys传递电子机理传递电子机理：Fe3+ Fe2+-e+e第37页/共68页第38页/共69页传递电子机理传递电子机理：Fe3+ Fe2+-e+e第38页/共68页第39页/共69页第39页/共68页第40页/共69页 氧化磷酸化氧化磷酸化和和磷氧比（磷氧比（P/O）的概念的概念 氧化磷酸化的偶联机理氧化磷酸化的偶联机理 线粒体外线粒体外NADH的氧化磷酸化作用的氧

25、化磷酸化作用 能荷能荷 第40页/共68页第41页/共69页 代谢物在生物氧化过程中释放出的自由能用于代谢物在生物氧化过程中释放出的自由能用于合成合成ATP（即即ADP+PiATPATP）, ,这种氧化放能和这种氧化放能和ATPATP生成（磷酸化）相偶联的过程称氧化磷酸化生成（磷酸化）相偶联的过程称氧化磷酸化。类别类别： 底物水平磷酸化底物水平磷酸化 电子传递水平磷酸化电子传递水平磷酸化ADP + Pi ATP + H ATP + H2 2O O生物氧化过程中生物氧化过程中释放出的自由能释放出的自由能第41页/共68页第42页/共69页呼吸过程中无机磷酸（呼吸过程中无机磷酸（P Pi i）消耗

26、量和分子氧（消耗量和分子氧（O O2 2）消耗量的比消耗量的比值称为磷氧比。由于在氧化磷酸化过程中，每传递一对电子消耗一个值称为磷氧比。由于在氧化磷酸化过程中，每传递一对电子消耗一个氧原子，而每生成一分子氧原子，而每生成一分子ATPATP消耗一分子消耗一分子P Pi i ，因此，因此P/O的数值相当于的数值相当于一对电子经呼吸链传递至分子氧所产生的一对电子经呼吸链传递至分子氧所产生的ATPATP分子数。分子数。NADHNADHFADHFADH2 2O O2 212H H2 2O OH H2 2O O例例 实测得实测得NADHNADH呼吸链呼吸链： P/O 3ADP+ADP+PiPi ATP A

27、TP实测得实测得FADHFADH2 2呼吸链呼吸链： P/O 2O O2 2122e-2e-ADP+ADP+PiPi ATP ATPADP+ADP+PiPi ATP ATPADP+ADP+PiPi ATP ATPADP+ADP+PiPi ATP ATP第42页/共68页第43页/共69页1 1、化学渗透假说化学渗透假说2 2、氧化磷酸化的抑制氧化磷酸化的抑制 解偶联剂和离子载体抑制剂解偶联剂和离子载体抑制剂 氧化磷酸化抑制剂氧化磷酸化抑制剂第43页/共68页第44页/共69页 磷酸甘油穿梭系统磷酸甘油穿梭系统 苹果酸苹果酸天冬氨酸穿梭系统天冬氨酸穿梭系统 酵解酵解（细胞质）（细胞质）氧化磷酸化

28、氧化磷酸化 （线粒体）（线粒体）第44页/共68页第45页/共69页（线粒体基质）（线粒体基质）磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油磷酸甘油磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油磷酸甘油FADFADH2NADHFMN CoQ b c1 c aa3 O2NADHNAD+线线粒粒体体内内膜膜（细胞液）（细胞液）第45页/共68页第46页/共69页细胞液细胞液线粒体内膜体线粒体内膜体天冬氨酸天冬氨酸 -酮戊二酸酮戊二酸苹果酸苹果酸草酰乙酸草酰乙酸谷氨酸谷氨酸 -酮戊二酸酮戊二酸天冬氨酸天冬氨酸苹果酸苹果酸谷氨酸谷氨酸NADH+H+NAD+草酰乙酸草酰乙酸NAD+线粒体基质线粒体基质苹果酸苹果酸脱氢酶脱

29、氢酶NADH+H+苹果酸苹果酸脱氢酶脱氢酶谷草转氨酶谷草转氨酶谷草转氨酶谷草转氨酶（、 、 、 为膜上的转运载体）为膜上的转运载体）呼吸链呼吸链第46页/共68页第47页/共69页NO2NO2O-NO2NO2OHNO2NO2O-NO2NO2OHH+H+线粒体内膜线粒体内膜内内外外第47页/共68页第48页/共69页第48页/共68页第49页/共69页2H+2H+2H+2H+NADH+H+2H+2H+2H+ ADP+PiATP高高质质子子浓浓度度H2O2e-+ + + + + + + + +_ _ _ _ _ _ _ _ _ _质子流质子流线粒体内膜线粒体内膜磷酸化磷酸化 氧化氧化 第49页/共

30、68页第50页/共69页第50页/共68页第51页/共69页第51页/共68页第52页/共69页NADHFMNCoQFe-SCyt c1O2Cyt bCyt cCyt aa3Fe-SFMNFe-S琥珀酸琥珀酸复合物复合物 II复合物复合物 IV复合物复合物 I复合物复合物 III鱼藤酮鱼藤酮安密妥安密妥抗霉素抗霉素A氰化物氰化物CO第52页/共68页第53页/共69页定义式：能荷定义式：能荷= ATP+0.5ADPATP+ADP+AMP 意义意义： 能荷由能荷由ATP 、 ADP和和AMP的相对数量决定，数值在的相对数量决定，数值在01之间，反映细胞能量水平。之间，反映细胞能量水平。 能荷对代

31、谢的调节可通过能荷对代谢的调节可通过ATP 、 ADP和和AMP作为代谢中某些酶作为代谢中某些酶分子的别构效应物进行变构调节来分子的别构效应物进行变构调节来实现。实现。能荷能荷相相对对速速率率ATP的利用途径的利用途径 ATP的的生成途径生成途径能荷对能荷对ATP的生成途径和的生成途径和ATP的利用途径相对速率的的利用途径相对速率的 影响影响第53页/共68页第54页/共69页2H+2H+2H+2H+NADH+H+2H+2H+2H+ ADP+PiATP高高质质子子浓浓度度H2O2e-2e-2e-+ + + + + + + + +_ _ _ _ _ _ _ _ _ _质子流质子流线粒体内膜线粒体

32、内膜F0-F1寡霉素寡霉素第54页/共68页第55页/共69页 通过线粒体细胞色素系统进行氧化的体系是一切动物、植物、微生通过线粒体细胞色素系统进行氧化的体系是一切动物、植物、微生物主要氧化途径，它与物主要氧化途径，它与ATP的生成紧密相关。除此以外，生物体内还存的生成紧密相关。除此以外，生物体内还存在非线粒体氧化系统，其特点是从底物脱氢到在非线粒体氧化系统，其特点是从底物脱氢到H2O的生成是经过其它末的生成是经过其它末端氧化酶完成的，与端氧化酶完成的，与ATP的生成无关，但各自具有重要的生理功能。的生成无关，但各自具有重要的生理功能。 生物体内主要的非线粒体氧化系统如下：生物体内主要的非线粒

33、体氧化系统如下：1、多酚氧化酶系统、多酚氧化酶系统2、抗坏血酸氧化酶系统、抗坏血酸氧化酶系统3、黄素蛋白氧化酶系统、黄素蛋白氧化酶系统4、超氧化物歧化酶氧化系统、超氧化物歧化酶氧化系统5、植物抗氰氧化酶系统、植物抗氰氧化酶系统第55页/共68页第56页/共69页1、生物氧化有何特点？以葡萄糖为例，比较体内氧化和体外氧化异同。、生物氧化有何特点？以葡萄糖为例，比较体内氧化和体外氧化异同。2、何谓高能化合物？体内、何谓高能化合物？体内ATP 有那些生理功能？有那些生理功能？3、氰化物和一氧化碳为什麽能引起窒息死亡？原理何在？、氰化物和一氧化碳为什麽能引起窒息死亡？原理何在？名词解释名词解释生物氧化

34、氧化磷酸化底物水平磷酸化呼吸链生物氧化氧化磷酸化底物水平磷酸化呼吸链 磷氧比（磷氧比（P0）能荷能荷第56页/共68页第57页/共69页 第57页/共68页第58页/共69页 新陈代谢的研究方法新陈代谢的研究方法 示踪法（化合物示踪、同位素示踪）示踪法（化合物示踪、同位素示踪） 抗代谢物和酶抑制剂的利用抗代谢物和酶抑制剂的利用 体内试验（体内试验（in vivoin vivo）和体外试验（和体外试验（no vivono vivo） 新陈代谢新陈代谢（metabolism）是生命最基本的特征之一，泛指生物是生命最基本的特征之一，泛指生物与周围环境进行与周围环境进行物质交换物质交换、能量交换能量交

35、换和和信息交换信息交换的过程。生物一方面不的过程。生物一方面不断地从周围环境中摄取能量和物质，通过一系列生物反应转变成自身组断地从周围环境中摄取能量和物质，通过一系列生物反应转变成自身组织成分，即所谓同化作用（织成分，即所谓同化作用（assimilation）；）；另一方面，将原有的组成另一方面，将原有的组成成份经过一系列的生化反应，分解为简单成分重新利用或排出体外，即成份经过一系列的生化反应，分解为简单成分重新利用或排出体外，即所谓异化作用（所谓异化作用（dissimilation ），），通过上述过程不断地进行自我更新。通过上述过程不断地进行自我更新。与此同时细胞间和细胞与环境间进行着信息

36、的传递与转导，使上述过程与此同时细胞间和细胞与环境间进行着信息的传递与转导，使上述过程受到严格的调节控制，确保其高度有序地进行。受到严格的调节控制，确保其高度有序地进行。 特点特点：特异、有序、高度适应和灵敏调节、代谢途径逐步进行：特异、有序、高度适应和灵敏调节、代谢途径逐步进行第58页/共68页第59页/共69页 小分子小分子 大分子大分子合成代谢合成代谢（同化作用）（同化作用） 需要能量需要能量 释放能量释放能量分解代谢分解代谢（异化作用）（异化作用） 大分子大分子 小分子小分子物物质质代代谢谢能能量量代代谢谢新新陈陈代代谢谢信信息息代代谢谢第59页/共68页第60页/共69页 生物氧化的

37、生物氧化的特点特点 生物氧化过程中生物氧化过程中COCO2 2的生成的生成和和H H2 2O O的生成的生成 糖类、脂肪、蛋白质等有机物质在细胞中进行氧化分解生成糖类、脂肪、蛋白质等有机物质在细胞中进行氧化分解生成COCO2 2和和H H2 2O O并释放并释放出能量的过程称为生物氧化（出能量的过程称为生物氧化（biological oxidationbiological oxidation），），其实质是需氧细胞在呼其实质是需氧细胞在呼吸代谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。吸代谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。第60页/共68页第61页/共69页 生物氧化的生物氧化的特点特点 生

38、物氧化过程中生物氧化过程中COCO2 2的生成的生成和和H H2 2O O的生成的生成 糖类、脂肪、蛋白质等有机物质在细胞中进行氧化分解生成糖类、脂肪、蛋白质等有机物质在细胞中进行氧化分解生成COCO2 2和和H H2 2O O并释放并释放出能量的过程称为生物氧化（出能量的过程称为生物氧化（biological oxidationbiological oxidation），），其实质是需氧细胞在呼其实质是需氧细胞在呼吸代谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。吸代谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。第61页/共68页第62页/共69页脂肪脂肪葡萄糖、葡萄糖、其它单糖其它单糖三羧酸循三羧酸循环环电子传递电子传递（氧化）（氧化）蛋白质蛋白质脂肪酸、甘油脂肪酸、甘油多糖多糖氨基酸氨基酸乙酰乙酰CoAe-磷酸化磷酸化+Pi 小分子化合物小分子化合物分解成共同的分解成共同的中间产物（如中间产物（如丙酮酸、乙酰丙酮酸、乙酰