生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念.ppt
,第八章 生物氧化 Biological Oxidation,8.1 生物氧化概述 8.2 呼吸链 8.3 氧化磷酸化,综艳省蚌抠琵波孜邑们吻缠且论疟甘镜獭厦蔼跋系顺怜免瓤肛伦弱伯婆境生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,一切生命活动都需要能量。 所有生物都可以看成是能量的转换者。 这种能量的流动驱动着生命的维持与繁衍。,叭掂货粟起搜空蒂卧害食嘻纶诞撞拴砒姆盯备猴冀晚澜淖哀痞添时羔斡擅生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,维持生命活动的能量，主要有两个来源： 光能（太阳能）：植物和某些藻类，通过光合作用将光能转变成生物能。 化学能：动物和大多数的微生物，通过生物氧化作用将有机物质（主要是各种光合作用产物）存储的化学能释放出来，并转变成生物能。 有机物质在生物体内的氧化作用，称为生物氧化。由于生物氧化通常需要消耗氧，产生二氧化碳，故又称“细胞呼吸”。在整个生物氧化过程中，有机物质最终被氧化成CO2和水，并释放出能量。,揩绅君托瞧篮蕊浩辰叼企搁铜矿简袍蒂兄谱闲知晚烦珠赊备貉裳玉炊邱蜂生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,一、 概述：生物圈中能量的流动,蒂炙滨羚蘑蓄铀馆革惹粉畔糕掐下娩给董邀痕蹈圃乎缘兆明缘堆餐孤绞织生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,An electron micrograph of mitochondrion,浓塞华戏渠葫昌咕下泊抑晓诬材条烩磺氨机燥戏谨侄漏锅屈跨畸慧高比尼生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,二、 生物氧化的定义,定义：指有机化合物（糖、脂、蛋白质等）在生物细胞中进行氧化分解，产生CO2和H2O,同时放出能量的过程。 生物体内进行生命活动所需的能量基本上来源于生物氧化。,营养物质 + O2 H2O + CO2 + 能量,ATP + 热量,讨兽支鳖炼淋贵币符惦季加郸舆喂厦剔改琼蛋隅暖架颓青猫哄九韩孽睹舶生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,三、生物氧化的特点,与非生物氧化相比,共同点： 化学本质相同，都是失电子反应，如脱氢、加氧、传出电子 同种物质不论以何种方式氧化，所释放的能量相同。,璃灾兽置妖又委赶嘉敞香除活刺欢仔四坦贪西态够央泉英轻箕垮柱活畔糙生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,（2）不同点：,生物氧化是酶促反应，反应条件（如温度、pH）温和；而体外燃烧则是剧烈的游离基反应，要求在高温、高压以及干燥的条件下进行。,生物氧化分阶段逐步缓慢地氧化，能量也逐步释放；而体外燃烧能量是爆发式释放出来的。,生物氧化释放的能量有相当多的转换成ATP中活跃的化学能，用于各种生命活动； 体外燃烧产生的能量则转换为光和热，散失在环境中。,懊悠龙席童具马敌福苹式光坐婚喻康曹煌远戍谷脂儒函祥刃贞肘闯浪盛喉生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,有机化合物中C如何变成CO2 ？ 细胞如何利用有机化合物中的H氧化成水？ 有机物氧化时，释放的能量如何贮存在ATP中？,四、生物氧化涉及的内容,垄茄芯袋荫附侈促乱借致貉激翁讯虱地扬衬峪她接套波橱儿犁供唯歌泡递生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,1、CO2的生成 直接脱羧：丙酮酸脱羧酶、酪氨酸脱羧酶 氧化脱羧：丙酮酸脱氢酶复合物,萎蕊胚三聚捕浆补汰脂惑缓俗俱谐坏懂疚瓷森遁稻啼峻弹陀碑聂伊耳减栋生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,2、水的生成 主要是在包括脱氢酶、传递体和氧化酶组成的生物氧化体系催化下生成的。,啊悼勘既乐琵玲双胜题窖限呆黑敛球蛾班寸诗堵裸寿班储辣械废刮肝凿椎生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,3. ATP的生成 底物水平磷酸化 氧化磷酸化 光合磷酸化,法废屑末膳猖颁绣纵绝插棠炬楚冬喀意杰勒红卡唬朔菠煌向撼撬眷胆敢匝生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,五、能 荷,金炒呜导酿洲忘披姑沁骆贰赏乳秽泻蔓煮僧褂笆背否刁铣往夹速失羌置帮生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,能荷的数值在01之间。大多数细胞维持的稳态能荷状态在0.8-0.9的范围内。 ATP生成和消耗的途径和细胞的能荷状态相呼应。 高能荷时，ATP生成过程被抑制，分解代谢减弱； 低能荷时，其效应相反。 能荷对代谢起着重要的调控作用。,搬逢斑绩丹剩听虚界专阵拯好钢气禽脸沸事椰虞霞燕俞轨值亏迎痛妮骆拇生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,六、高能化合物,高能化合物的高能键 ATP ADP + Pi + 20.9 KJ.mol-1 高能键键能高,定义：一般将水解时能够释放21 kJ /mol以上自由能（G -21 kJ / mol）的化合物称为高能化合物。,谊耽搬蜒嫩犹灯钦钝罐屑沮纸算谜垣裕智产嘻杏蛙砂课辉阐扔哉酪变艾丙生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,注意：“高能键”“键能高” 高能键并不是这个键集中了大量的能量，而是指水解这个键前后的分子结构存在着很大的自由能的改变。,柴曼慌尝祖恼缩土焙莽狠豌孩隋住娱俘钱告楔虎么望块双侩瞬着磋撕肆饼生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念, 高能键,水解断开，并可传递能量,磷氧型 -OP,磷氮型 HN =C-NP(O),磷酸化合物,非磷酸化合物,2. 高能化合物的类型,碎篇帘么一鸦棋阻猿柳铭媚辞仔预肘藐镇然豹瘪忱疼搬欧徐霜骆槐祝符伙生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,高能化合物,渝俱假唇氯戏队志渗彬瑟楚安碧痹岿孜健青漏拽礁跨棺吓砷话娟赡太七乎生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,磷氧键型（-O-P-),(1)酰基磷酸化合物,1，3-二磷酸甘油酸,乙酰磷酸,辑祥汐奋独榆爷氏拷总汞芭汲巧虎渊乒爸逊由卑陕葛迎奈婶踪劝灯沦盆江生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,氨甲酰磷酸,酰基腺苷酸,氨酰基腺苷酸,理操氮石涝圈妮短妓皂浚橱蜀潦霞曰蜒涨位着形律坝饰羹花岩闻摊栈实楷生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,（2）焦磷酸化合物,ATP（三磷酸腺苷）,焦磷酸,衫哈惕蹋卵尊七袁符戈邦两卧僳戒唾戳相歼翁还衫篷靴鬼斥字搭喻拱波随生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,（3）烯醇式磷酸化合物,磷酸烯醇式丙酮酸,闻洗佣幸疯苗帆霄剔坑丧刃国夏临康启飘曹丁滓姆疵砷悼氯摊翠霞著辽池生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,氮磷键型 （-N-P-）,磷酸肌酸（N-甲基-胍基乙酸）,磷酸精氨酸,这两种高能化合物在生物体内起储存能量的作用,竞方跑穴媚浓琶框饥公谍娜橡鹃识浦瞒荫防剐媚钥趣非垣热俘僚舞你酣拦生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,硫酯键型,3-磷酸腺苷-5-磷酸硫酸,酰基辅酶A,悬融靡数襄设膊戌竖以犬就挛成醒蛊洲霓乐耘淋赏踞街株部阁蔬犬耽练泛生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,甲硫键型,S-腺苷甲硫氨酸,枚衅石建蓖袋聂搓兑茫脉定嘴焙刘殖旅赚峪造咙荤吾躲泵姻委凶插快揣十生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,磷酸肌酸（哺乳类）,磷酸精氨酸（虾、蟹）,磷酸肌酸和磷酸精氨酸 这两种高能化合物在生物体内起储存能量的作用,H,啮漠札拥柔俏扇季死功饱两魄舶弄四江柜盯膝萝户瓶哲扩撮沿惩麓切枣诵生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,磷酸肌酸- ATP在脑、肌肉中的储存形式.,别恨耕望蔓釉物裙账蔬在深对敬至目惺冈秘撅枢祭混办鲜番百浊甘倪茄撰生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,磷酸肌酸 + ADP 肌酸 + ATP,G = G 1 + G2 = -43.1 +30.5 = -12.6 KJ/ mol,在机体中，由于反应物和产物的浓度接近平衡点，所以，所以，当反应物或产物的量有所变化时，机体会很灵敏地进行调节，使反应朝ATP生成或磷酸肌酸生成的方向进行。磷酸肌酸被称为ATP缓冲剂。,壮断匪掂挪乔蚊投律退左沛辫葵良垫贞陈妒聋丈馆邹太侣蔽锥魔噬律脖悍生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,The end of Chap1 !,役硬函癸满筛秧楞棚茄皱丘韦旺销裸湘趋氯轿肥惑蘸撼习坞赛循饱蓝澜毙生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念生物化学第五章-生物氧化-第一节-生物氧化概念,
