提案改善PPT.ppt

第五章生物氧化
第一节生物氧化概念
第二节呼吸链及其有关的酶和传递体
第三节氧化磷酸化
1
新陈代谢总论
概念:生物与外界环境进行物质交换与能量交换的全过程。
一方面:生物不断地从周围环境中摄取物质,通过一系列生化反应,转变成自己的组成成分。
另一方面:生物不断地将原有的组成成分经过一系列的生化反应,分解为不能再利用的物质排出体外,不断地进行自我更新。
2
新陈代谢的共同特点
1、生物体内的对大多数代谢反应是在温和的条件下,由酶所催化进行的;
2、生物体内反应与步骤虽然繁多,但相互配合,有条不紊,彼此协调,而有严格的顺序性;
3、生物体对内外环境条件有高度的适应性和灵敏的自动调节。
3
新陈代谢的研究方法
1、活体内与活体外实验
in vivo, 脂肪酸的β氧化
in vitro,糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化
2、同位素示踪法
3、代谢途径阻断等方法
4
能量代谢的基本规律
热力学定律
第一定律:能量守恒
第二定律:反应是否自发进行
5
一、生物氧化的概念
定义:有机物质在生物体细胞内的氧化,生成H20和CO2并释放出能量的过程。
包括物质分解和产能。
能量的来源主要依靠生物体内糖、脂肪、蛋白质等
有机物质的氧化作用。
第一节生物氧化概念
6
呼吸作用
O2
CO2 + H2O
细胞呼吸(微生物)
7
生物氧化发生的场所
1948年,Eugene Kennedy和Albert Lehninger发现,线粒体是真核生物氧化磷酸化的场所,开始了生物能传导的新世代。
线粒体有两层膜结构,外膜对小分子(Mr5000)和离子为自由透过(通过跨膜通道)。内膜对大多数小分子及离子不透过(包括H+),只有内膜上存在特异运输体的物质可以透过。内膜上含有呼吸链和ATP合成酶。
线粒体基质含有丙酮酸脱氢酶复合物和柠檬酸循环途径、脂肪酸-氧化途径、氨基酸氧化途径及酵解以外所有能量物质氧化途径。
8
生物氧化与体外燃烧的比较
生物氧化
体外燃烧
反应条件
体温,近中性含水环境
高温、高压、干燥
反应方式
一系列酶的催化
加热到一定温度,自发燃烧
反应步骤
连续的化学反应
反应一次性完成
能量释放
逐步释放能量,用于偶合成ATP和维持体温
骤然释放出大量热能
产物
含羧基的代谢中产物脱羧过程——CO2,底物脱下的H在呼吸链传递,与末端激活分子氧结合——H2O
氧气分别与反应物中的C和H氧化生成CO2和H2O
9
生物氧化是在生物细胞内进行的酶促氧化过程,反应条件温和(水溶液,中性pH和常温)。
氧化进行过程中,必然伴随生物还原反应的
发生。
水是许多生物氧化反应的氧供体。通过加水脱氢作用直接参予了氧化反应。
在生物氧化中,碳的氧化和氢的氧化是非同步进行的。氧化过程中脱下来的氢质子和电子,通常由各种载体,如NADH等传递到氧并生成水。
二、生物氧化的特点
10