华中农业大学：《生物化学》课程教学资源（课件讲稿）第五章 生物氧化与氧化磷酸化

华中农业大学生物化学精品课程组 Yangzq@mail.hzau.edu.cn 第五章 生物氧化与 氧化磷酸化 第一节生物氧化概述 第二节电子传递链（呼吸链） 第三节氧化鳞酸化

第五章 生物氧化与 氧化磷酸化 第一节 生物氧化概述 第二节 电子传递链（ 呼吸链） 第三节 氧化磷酸化

第五章 生物氧化与氧化鳞酸化 太阳能→电子传递→ATP和NADPH→糖类等 (光能) (电能) (活跃化学能) (稳定化学能) 光合作用 糖 脂肪 蛋白质 G 脂肪酸和甘油 AA 乙酰CoA 呼 C02← TCA循环 吸 e 作 ADP ETS 用 ATP 02 回首页

第五章 生物氧化与氧化磷酸化 太阳能 电子传递 ATP和NADPH 糖类等 （光能） （电能） （活跃化学能） （稳定化学能） 光合作用 糖 脂肪 蛋白质 G 脂肪酸和甘油 AA 乙酰CoA 呼 CO2 TCA循环 吸 e- 作 ADP ETS 用 ATP O 2 回首页

第一节生物氧化概述 一、生物氧化 1、定义 生物氧化：有机物在生物细胞内进行氧 化分解而生成C0,和，0并释放能量的过程。 生物氧化又称细胞氧化或细胞呼吸

一、生物氧化 1、定义 生物氧化：有机物在生物细胞内进行氧 化分解而生成CO2和H2O并释放能量的过程。 生物氧化又称细胞氧化或细胞呼吸 第一节 生物氧化概述

广义〔有机物中的C→C0,(脱羧作用：TCA) 生物」 有机物中的H+02→H20 (ETS) 狭义 氧化当有机物被氧化成C0,和H0时，释放 生物 的能量如何储存于ATP(氧化磷酸化) 氧化

广义 有机物中的C CO 2（脱羧作用：TCA） 生物 有机物中的H + O 2 H 2O （ETS） 狭义 氧化 当有机物被氧化成CO 2和H 2O时，释放 生物 的能量如何储存于ATP（氧化磷酸化） 氧化

※2、生物氧化的特点 (1)条件温和（常温常压、近中性PH、有 水的活细胞中) (2)酶促反应（是在一系列酶、辅酶和中 间传递体作用下逐步进行) (3)逐步放能，释放的能量贮藏在ATP中 中

（1）条件温和（常温常压、近中性PH、有 水的活细胞中） （2）酶促反应（是在一系列酶、辅酶和中 间传递体作用下逐步进行） （3）逐步放能，释放的能量贮藏在ATP中 中 ※ 2、生物氧化的特点

(4)与磷酸化偶联 (5)C0,是代谢物经脱羧作用产生 (6)原核生物在细胞膜上进行，真核生 物在线粒体进行

（5）CO2是代谢物经脱羧作用产生 （6）原核生物在细胞膜上进行，真核生 物在线粒体进行 （4）与磷酸化偶联

3、生物体中氧化反应的类型 (1)脱氢反应 琥珀酸+FAD 琥珀酸脱氢酶，延胡索酸+FADH2 (2)加氧反应 AA+02+H20M氧化酶a-酮酸+NH3+H202 (3)失电子反应：如细胞色素氧化酶 Fe2+ →Fe3++e (4)加水脱氢反应

（1）脱氢反应 琥珀酸 + FAD 琥珀酸脱氢酶 延胡索酸 + FADH2 （2）加氧反应 AA + O2 + H2O AA氧化酶 a-酮酸 + NH3 + H2O2 （3）失电子反应：如细胞色素氧化酶 Fe2+ Fe3+ + e- 3、生物体中氧化反应的类型 （4）加水脱氢反应

4、C0,的生成 (1)直接脱羧 丙酮酸 丙酮酸脱羧酶，乙醛+C02 (2)脱氢脱羧 丙酮酸 丙酮酸脱氢酶系 乙酰CoA+C0, 5、H0的生成：在脱氢酶、传递体、氧化酶组 成的体系催化下生成。 AH22H→H受体中间传递体1/202氧化酶激清H,0 A ATP

4、CO2的生成 （1）直接脱羧 丙酮酸 丙酮酸脱羧酶 乙醛 + CO2 （2）脱氢脱羧 丙酮酸 丙酮酸脱氢酶系 乙酰CoA + CO2 AH2 2H H受体 中间传递体 1/2O2 氧化酶激活 H2O A ATP 5、H2O的生成：在脱氢酶、传递体、氧化酶组 成的体系催化下生成

二、自由能和氧化还原电位 1、自由能：在一个体系中，能够用来做有 用功的那一部分能量，用符号G表示。 在反应A===B中，产物B与反应物A的自由 能差G。一G=△G,称自由能的变化 △G=0,表示反应处于平衡状态，反应可逆 △G0,吸能，反应不能自发进行

1、自由能：在一个体系中，能够用来做有 用功的那一部分能量，用符号G表示。 在反应A=====B中，产物B与反应物A的自由 能差G B－G A=ΔG，称自由能的变化 ΔG=0，表示反应处于平衡状态，反应可逆 ΔG0，吸能，反应不能自发进行 二、自由能和氧化还原电位

2、自由能与平衡常数 △G°：参加反应的物质浓度1mol.L-1,1个 大气压，25°C,pH=0 △G°'：参加反应的物质浓度1mol.L-1,1个 大气压，25°C,pH=7 在反应A+B三C+D中，自由能变化是标 准自由能变化△G°'与平衡常数keg的函数 [C][D]d △G=△Go'+RTln [A]a [B]b R:气体常数R=1987cal/molk工：绝对温度

[C]c[D]d ΔG = ΔG○, + RTln————— [A]a[B]b R：气体常数 R=1.987cal/mol.k T：绝对温度 在反应A+B C+D中，自由能变化是标 准自由能变化ΔG。,与平衡常数keq’的函数 ΔG。：参加反应的物质浓度1mol.L-1，1个 大气压, 25。 C ， pH =0 ΔG。,：参加反应的物质浓度1mol.L-1，1个 大气压, 25。 C ， pH =7 2、自由能与平衡常数