三羧酸循环和能量代谢课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第 四 章,三羧酸循环和能量代谢,概 述,第一节,三 羧 酸 循 环,第二节,能量(ATP)代谢,第三节,线粒体生物氧化体系,第四节,线粒体外NADH的氧化磷酸化,昧飞侍共踩科骸桂坚梗幅淡饱城拦芦欣注癣河帛陡蹦谨肇烦沏淘甫累绢坞三羧酸循环和能量代谢高护生化,第 四 章 ,概 述 ,一、,新陈代谢,（物质代谢和能量代谢）,物质,代谢,大分子分解为小分子,释放能量,需要能量,小分子合成为大分子,分解代谢,合成代谢,能量,代谢,二、,代谢途径的特点,4、代谢途径的区域化,2、代谢途径的单向性,1、代谢途径中的限速酶,3、代谢途径的可调节性,返 回,主菜单,迈紫矫彰捅鞍凹彤浸剁美郧早惦赔竞溅措拟惕啃父絮浦螺思廖凯自荣汞靴三羧酸循环和能量代谢高护生化,概 述 一、新陈代谢（物质代谢和能量代谢）物质,三、分解代谢的三个阶段,氧化磷酸化,三羧酸循环,ADP+Pi,乙酰CoA,CoA,糖 原,脂 肪,蛋 白 质,葡萄糖,甘油 脂肪酸,氨基酸,第一阶段,第二阶段,第三阶段,2H,CO,2,ATP,O,2,H,2,O,返 回,主菜单,绣喧耳容黄峻颠取分紧哀疡漱轩勃欧税哩驰姥饱挨灯捉舟肋养辩欲话掂撇三羧酸循环和能量代谢高护生化,三、分解代谢的三个阶段氧化磷酸化三羧酸循环ADP+Pi乙酰C,三羧酸循环,氧化磷酸化,乙酰CoA,CoA,2H,CO,2,ADP+Pi,ATP,O,2,H,2,O,有机物,CO,2,+H,2,O,+ATP,O,2,线粒体,返 回,主菜单,耀键挂照鹅饮察坦滋炙蓑梨瘁帆椒柯马叮常乘笋芒敞栓梗遁态宁俗矣筋棍三羧酸循环和能量代谢高护生化,三羧酸循环氧化磷酸化乙酰CoACoA2HCO2ADP+PiA,第一节 三 羧 酸 循 环,一、乙酰辅酶 A 及其来源、去路,是糖、脂、氨基酸代谢相互联系的枢纽物质,（二）乙酰辅酶 A 的来源与去路,体内活性二碳化合物，,也是高能化合物,乙酰辅酶A,甘油 脂肪酸,氨 基 酸,葡 萄 糖,酮 体（肝外）,三 羧 酸 循 环,合成胆固醇,脂肪酸,酮 体（肝内）,参于肝脏的生物转化,（一）,乙酰辅酶 A,主菜单,报束加球涪卫贾蓖先玄年侍苇购麦伴茸氦鸳嘉养骸亲朗莉窄日哺链侗伎懒三羧酸循环和能量代谢高护生化,第一节 三 羧 酸 循 环 一、乙酰辅酶 A 及其来源、去,二、三羧酸循环,（一）,概 念,（二）,途 径,两次脱羧 2 CO,2,四次脱氢,2H/FADH,一次底物磷酸化产能 1 ATP,ATP：3*3+1*2,包括,（四）,生理意义,是糖、脂、氨基酸在体内高效产能的共同途径,也是上述物质在体内互相转变的代谢枢纽,高效产能、,2C+4C 6C（三羧酸）,3(2H)/3NADH,共同熔炉、,互通有无,一次,（三）,特 点,三羧酸循环,彻底氧化分解一分子乙酰辅酶A,返 回,主菜单,棵赦诧誊昌里褥届卞浦站侍乍想思沫滥阂韦母钮盔蛋伤缀荤餐恭贪牺摈臻三羧酸循环和能量代谢高护生化,二、三羧酸循环（一）概 念（二）途 径两次脱羧 2,第二节 能量(ATP)代谢,一、ATP及其作用,（一）,ATP,是各种生命活动能量的直接供应者,也是生物体内能量的载体(携带者和转递者),1.提供物质代谢和生命活动时所需的能量,（二）,ATP的作用,2.转移生成其它三磷酸核苷,UDP UTP,GDP GTP,ATP ADP,P,CDP CTP,3.转移生成第二信使(cAMP),参与Gn合成,参与磷脂合成,参与Pr合成,ATP cAMP,三磷酸腺苷,，,体内最重要的高能化合物，,主菜单,剥替肌奇蠢吨妮冶完邑阵顶模茹迎沸镊渍亦灯淮凹肯完烬烈骂喇堰富框妖三羧酸循环和能量代谢高护生化,第二节 能量(ATP)代谢一、ATP及其作用（一）A,二、,ATP,的利用和贮存,三、,ATP,的生成,（一）,氧化磷酸化,（二）,底物水平磷酸化,通过代谢，在底物分子上形成一个高能键，然后再直接转交给其它二磷酸核苷(,ADP,)，生成相应的三磷酸核苷(,ATP,)的过程。,1、概念：,2、实例（三个）,ATP,+,C,(,肌酸,）,A,ADP ATP,C K,ADP,+,C,P,ATP,生成的主要方式,ATP,生成的次要方式,BP,C,返 回,主菜单,掇必驶鸡商讳因剩伙决宿扁鸟纬埋吧兢电廉单逝印赔积俺滓螟幌嚷畴努汝三羧酸循环和能量代谢高护生化,二、ATP的利用和贮存三、ATP的生成（一）氧化磷酸化,第三节 线粒体生物氧化体系,（呼吸链）,一、呼吸链,代谢物脱下的氢由递氢（电子）体传递给氧生成水，,AH,2,C,O,2,H,2,O,2H,B,D,E,F,G,这种按一定顺序排列的反应链，,与摄取氧的呼吸过程,有关，,称为呼吸链。,主菜单,锈倪梦芦抹桑汝捂载蚤磋巧分嗡堪蒋翁峻忙层血跪挑井盗繁瓶亥敞馒威土三羧酸循环和能量代谢高护生化,第三节 线粒体生物氧化体系（呼吸链）一、呼吸链代谢物脱下的,（二）,两条重要的呼吸链,1,、,NADH,氧化呼吸链,2、FAD,氧化呼吸链,（组成、排列顺序、传递作用、两链汇合点）,（一）,呼吸链的组成,1、NAD,+,、NADP,+,2、FAD、FMN,（黄素蛋白类的辅酶）,3、CoQ,4、Fe-S-Pr,5、Cyt-Fe,2+/3+,（b、c,1,、c、aa,3,）,递氢体,递电子体,（不需氧脱氢酶的辅酶）,及其作用,返 回,主菜单,录练祁薄咕濒凿疥亮星伴缠恫匈恍岗篡嘛推园汉喷亮丁腰柒匆吴瓜趁笆弯三羧酸循环和能量代谢高护生化,（二）两条重要的呼吸链1、NADH 氧化呼吸链2、FAD,CoQ,c,1,c,aa,3,O,2,O,2-,FMN,NADH,（,2H,）,（,2H,）,2,e,2H,+,Cyt-,b,H,2,O,NADH,Cyt-,b,c,1,c,aa,3,H,2,O,FADH,FMN,CoQ,O,2,（Fe-S-Pr）,（Fe-S-Pr）,FADH,（Fe-S-Pr）,参与的呼吸酶有四种,不需氧脱氢酶,（,NADH,脱氢酶）,黄素蛋白酶,（琥珀酸脱氢酶）,CoQ-Cyt-,C,脱氢酶,Cyt-aa,氧化酶,（细胞色素氧化酶）,（,2H,）,（,2,e,）,返 回,主菜单,瓮函黎吼懦铡逆探汾激桩巧肪忧乾诛觉捶却棠忱擅亢琶景瞳算举语肢茵呵三羧酸循环和能量代谢高护生化,CoQc1caa3O2O2-FMNNADH（2H）（2H）2,二、氧化磷酸化,（,ATP,生成的主要方式,）,（一）,基本概念,代谢物脱下的氢由呼吸链传递给氧生成水(放能),的过程，,AH,2,C D E F G,O,2,H,2,O,ADP+Pi,ATP,ADP+Pi,ATP,能 量,能 量,相偶联，称为,氧化磷酸化,与,ADP,磷酸化生成,ATP,（吸能）的过程,2H,B,返 回,主菜单,公邵韧她峪辙牡谗弦比狂缔叛疥冠姆扯岛肾汪苗哥吴翅膝嚼巷泵铸倡傣突三羧酸循环和能量代谢高护生化,二、氧化磷酸化（ATP生成的主要方式）（一）基本概念代谢,（二）,偶联部位,H,2,O,O,2,NADH,Cyt-b,c,1,c,aa,3,FADH,FMN,CoQ,氧 化,(放能),ADP+Pi,ATP,ADP+Pi,ADP+Pi,磷酸化,（,吸能,）,ATP,ATP,偶,联,能 量,能 量,能 量,（三）,实验依据,P/O 比值,每消耗一克原子氧（生成一克分子水），所消耗,无机磷的克原子数（合成ATP的克子数）。,（P/O 比值可反映ATP产生数）,返 回,主菜单,慈谓合堡淋舵咕渺膘谓昭觅议确加淀旗桑丘土杂刮劲瞒盎酱巳县瞻廖禹亡三羧酸循环和能量代谢高护生化,（二）偶联部位H2OO2NADHCyt-bc1caa3FA,（四）,偶联机制,（五）,影响氧化磷酸化因素,1、,ADP/ATP,的调节,2、甲状腺激素,3、氧化磷酸化抑制剂,NADH,Cyt-b,c,1,c,aa,3,H,2,O,FADH,FMN,CoQ,O,2,氧 化,(放能,),磷酸化,（,吸能,）,偶,联,ADP+Pi,ATP,能 量,ADP+Pi,ATP,能 量,ADP+Pi,ATP,能 量,(-),CO、CN,-,化学渗透学说,返 回,主菜单,零羌酬或席哲膳语吝妆话练烽嫁雄沃谤溅措取嗡泡优椭掣怂栽赘豪尘密卑三羧酸循环和能量代谢高护生化,（四）偶联机制（五）影响氧化磷酸化因素1、ADP/,NADH,第四节 线粒体外,NADH,的氧化磷酸化,一、,-磷酸甘油穿梭,二、苹果酸穿梭,（心、肝）,（肌肉、神经组织）,NADH,（A）,（B）,（线粒体外）,（线粒体内）,*,A、B分别为两条穿梭途径,（A）,FADH,H,2,O,（B）,NADH,H,2,O,主菜单,榴筋迢飘炭辜违鹅崎犯姨帐蛙氮部脑溪凄咎邯绅寻塔驮坊歌樟札怎畅瓮衬三羧酸循环和能量代谢高护生化,NADH 第四节 线粒体外NADH的氧化磷酸化,CH,3,-CO,S-CoA,HS-CoA,CH,3,-COOH,CH,3,-CO-,-S-CoA,高能硫酯键,乙酰辅酶 A 的结构示意-,返 回,主菜单,趾区暗凹零芝萧侈贪骂掣弄伤祥溶抖柯婚掀凿囚悟瓦慰昼哟均啼拖颊婪熟三羧酸循环和能量代谢高护生化,CH3-CO S-CoAHS-CoACH3-,E,1,E,2,E,3,乙酰,CoA,（2C）,草酰乙酸,（4C）,柠 檬 酸,（6C）,-,酮戊二酸,（5C）,琥珀酰CoA,（4C）,琥 珀 酸,（4C）,异柠檬酸,（6C）,2H （NADH）,CoA,2H（FADH）,延 胡 索 酸,CO,2,2H（NADH）,CO,2,2H（NADH）,CoA,GDP+Pi,GTP,苹 果 酸,H,2,O,E,1,柠檬酸合成酶,E,2,异柠檬酸脱氢酶,E,3,-,酮戊二酸脱氢酶,(,ATP,),返 回,主菜单,沛噬瓤涌鸿钩绵钧送序望邮芍被陈涣耕浸翱洼抑重诵弗盗寅漓沧业悉回刽三羧酸循环和能量代谢高护生化,E1E2E3乙酰CoA（2C）草酰乙酸（4C）柠 檬 酸（6,三羧酸循环的特点,在有氧条件下转运，是产生还原当量的主要途径,三羧酸循环是单向不可逆转的,三羧酸循环的中间物质必需补充与更新,返 回,主菜单,佬酶赦饵姥晤酒剩矮医叉陕急叫对打勺侵鞘劣页共距山灶诺主裔耶仗窟像三羧酸循环和能量代谢高护生化,三羧酸循环的特点 在有氧条件下转运，是产生还原当量的主要途径,A,O,P,碱基,腺嘌呤,戊糖,核糖,磷 酸,返 回,旷冯烯林丝买盟踪牛橇蚌糟眺趟狞恫琅纤蔑念奎跑漫非导月菜盐滋丑魁层三羧酸循环和能量代谢高护生化,AOP碱基 腺嘌呤戊糖 核糖磷 酸返 回旷冯烯林丝买,A,腺苷,碱基,戊糖,核苷,腺嘌呤核苷,P,一磷酸,一磷酸,（AMP）,P,腺苷,二磷酸,（ADP）,P,腺苷,三磷酸,（ATP）,O,磷 酸,核苷酸,返 回,主菜单,豆芦视朵拈证净逛徒即岔代沤漫污疗燥么脓唾荡鸭庙淬郝定署柿敌锹帛瞩三羧酸循环和能量代谢高护生化,A腺苷碱基戊糖核苷腺嘌呤核苷P一磷酸一磷酸（AMP）P腺苷,