第四章 生物氧化PPT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 生物氧化,(Biological Oxidation),物质在生物体内进行氧化称,生物氧化,，主要指糖、脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成,CO,2,和,H,2,O,的过程。,ADP+Pi,热能,糖,CO,2,和,H,2,O,O,2,能量,ATP,脂肪,蛋白质,需要掌握的知识点：,1.,概述：生物氧化的概念、生物氧化和体外氧化的相同点和不同点。,2.,呼吸链和氧化磷酸化：呼吸链和氧化磷酸化的概念、人体内的两条氧化呼吸链的排列组成。,第一节 概 述,(Outline),一、,生物氧化的方式与特点,(,一,),生物氧化的方式,1.,加氧反应,2.,脱氢反应,3.,失电子反应,2.,脱氢反应,乳酸 丙酮酸,CH,3,CH(OH)COOH CH,3,COCOOH+2H,3.,失电子反应,Fe,2+,Fe,3+,+e,1.,加氧反应,RCHO+,1,/,2,O,2,RCOOH,醛 酸,(,二,),生物氧化的特点,生物氧化,体外氧化,氧化方式均为加氧、脱氢、失电子。,耗氧、释放能量、终产物（,CO,2,，,H,2,O,）均相同。,不 同 点,相 同 点,1.,为细胞内恒定条件下进行的酶促反应,2.,反应过程中能量逐步释放，生成,ATP,3.CO,2,产生的方式为有机酸脱羧；,H,2,O,由底物脱氢经电子传递过程最后与氧结合生成,1.,为体外不恒定条件下进行的非酶促反应,2.,能量以热能形式突然释放,3.,产生的,CO,2,、,H,2,O,由物质中的碳和氢直接与氧结合生成。,第二节 呼吸链与氧化磷酸化,代谢物脱下的成对氢原子（,2H,）通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水，这一系列酶和辅酶称为,呼吸链,又称电子传递链,(electron transfer chain),。,一、什么是呼吸链,(respiratory chain),四种具有传递氢和电子功能的酶复合体。,CoQ(,泛醌,),和,Cyt c,（,细胞色素,C,）均不包含在上述四种复合体中。,人线粒体呼吸链复合体,复合体,酶名称,复合体,复合体,复合体,复合体,琥珀酸,-,泛醌还原酶,泛醌,-,细胞色素,c,还原酶,细胞色素,c,氧化酶,辅基,FMN,，,Fe,-,S,FAD,，,Fe,-,S,铁卟啉，,Fe,-,S,铁卟啉，,Cu,复合体,复合体,复合体,复合体,NADH,-,泛醌还原酶,NADH,-,泛醌还原酶,琥珀酸,-,泛醌还原酶,泛醌,-,细胞色素,还原酶,FMN,，,Fe,-,S,FAD,，,Fe,-,S,铁卟啉，,Fe,-,S,铁卟啉，,Cu,呼吸链各复合体在线粒体内膜中的位置,e,-,e,-,e,-,e,-,e,-,O,2,FADH,2,NADH,细胞色素,C,线粒体内膜,胞液侧,基质侧,Q,1.,细胞膜,:,保护细胞内部的作用以外，还具有控制物质进出细胞的作用,.,2.,叶绿体,:,植物体中含有叶绿素等用来进行光合作用的细胞器。,3.,线粒体,:,细胞进行呼吸作用的场所，通过呼吸作用，将有机物氧化分解，并释放能量，供细胞的生命活动所需，所以有人称线粒体为细胞的“发电站”或“动力工厂”。,4.,内质网,:,对细胞内蛋白质等物质的合成和运输起着重要作用。,5.,核糖体,:,是合成蛋白质的重要基地。,6.,细胞核,:,遗传物质所在,两条呼吸链的排列顺序,1.NADH,氧化呼吸链,NADH,（还原型尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸）,复合体,辅酶,Q,（泛醌）,复合体,Cyt c,复合体,O,2,2.,琥珀酸氧化呼吸链,(FADH,2,氧化呼吸链）,琥珀酸 复合体,辅酶,Q,（泛醌）,复合体,Cyt c,（细胞色素,C,）,复合体,O,2,二、氧化磷酸化,氧化磷酸化,(oxidative phosphorylation),是指代谢物脱下氢，经线粒体氧化呼吸链电子传递释放能量，偶联驱动,ADP,磷酸化生成,ATP,的过程，又称为偶联磷酸化。,ATP,作为能量载体，是体内主要供能的高能化合物。,胞,质,中,NADH,的氧化,胞质中,NADH,必须经一定,转运机制,进入线粒体，再经呼吸链进行氧化磷酸化。,-,磷酸甘油穿梭,苹果酸,-,天冬氨酸穿梭,转运机制,三、线粒体内膜的物质转运,四、影响氧化磷酸化的因素,1.,呼吸链抑制剂 阻断呼吸链中某些部位电子传递。如鱼藤酮、氰化物、,CO,等。,2.,解偶联剂 使氧化与磷酸化偶联过程脱离。如解偶联蛋白。,3.ATP,合酶抑制剂 对电子传递及,ATP,合酶均有抑制作用。如寡霉素。,(,一,),抑制剂,(,二,),甲状腺素,使,ATP,分解加速，,Na,+,，,K,+,ATP,酶和解偶联蛋白基因表达均增加。,(,三,)ADP/ATP,比值的调节,1.,比值增大，氧化加快，,ATP,生成增加；比值减小氧化减慢，,ATP,生成减少。,案例分析：,患者，女，,55,岁，在家用蜂窝煤炉子做饭时感觉头痛，饭后头痛加剧，伴恶心、呕吐、四肢无力且视物模糊。而后发生晕倒。入院时口唇黏膜呈樱桃红，脉快，多汗，神志不清。,1.,最可能的诊断？,2.,中毒的机制？,CO,抑制了,细胞色素氧化酶,导致电子无法传递给氧,CO,中毒,