导图社区 生物氧化
生物化学之生物氧化章节重点知识,包括生物氧化的概念、呼吸链的定义和组成、氧化磷酸化、ATP循环、其他的氧化和抗氧化体系等。
氨基酸代谢,据第九版书写。食物蛋白质的互补作用:多种营养价值较低的蛋白质混合食用,彼此间必需氨基酸可以得到补充,从而提高蛋白质的互补作用。
这是一篇关于核苷酸代谢的思维导图,主要内容有核酸是核苷酸的基本单位、嘌呤核苷酸的合成与分解、崆啶核苷酸的合成与分解。
脂代谢是指人体摄入的大部分脂肪经胆汁乳化成小颗粒,胰腺和小肠内分泌的脂肪酶将脂肪里的脂肪酸水解成游离脂肪酸和甘油单酯(偶尔也有完全水解成甘油和脂肪酸)。水解后的小分子,如甘油、短链和中链脂肪酸,被小肠吸收进入血液。甘油单脂和长链脂肪酸被吸收后,先在小肠细胞中重新合成甘油三酯,并和磷脂、胆固醇和蛋白质形成乳糜微粒(chylomicron),由淋巴系统进入血液循环。
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线粒体氧化体系及呼吸链
递电子体:只传递电子
1.铁硫蛋白
含有铁硫中心(Fe-s)单电子传递体
2.细胞色素
血红素样辅基
递氢体:传递电子质子
1.烟酰胺嘌呤核苷酸
2.黄素核苷酸衍生物
通过维生素B2中的异咯嗪环
3.泛醌Q
又称辅酶Q,脂溶性醌类化合物,在线粒体内膜中自由扩散
氧化呼吸链:NADH,FADH2在线粒体中通过逐步,连续的酶促反应被氧化,并逐步释放能量,除了产生热能外,释放的能量主要被ADP捕获用于ATP,在线粒体内膜上4个蛋白质复合体
NADH呼吸链:NADH---复合体I---Q---复合体III---Cytc---复合体IV---O2
FADH2呼吸链:琥珀酸---复合体II---Q---复合体III---Cytc---复合体IV---O2
复合体I
只接受来自NADH的电子
包括FMN,FE-S
NADH---FMN---Fe-S---Q 形成QH2
具有质子泵功能,将4个H传递
复合体II
Fe-s,FAD
琥珀酸---FAD---Fe-s---Q
没有质子泵的功能
复合体III
Cytb(b562,b566),Cyt c1, Fe-s
具有质子泵的功能,传递4个H
QH2---Cytb---Fe-s---Cytc1---Cytc
Cytc是呼吸链中唯一的水溶性球状蛋白质,与线粒体内膜的外表面疏松结合
复合体IV
CuA,CuB,Cyta,a3
具有质子泵功能
传递2个H
Cytc---CuA---Cyta---Cyta3---CuB---Q2
氧化磷酸化与ATP的生成
1.底物水平磷酸化
2.氧化磷酸化
偶联部位在复合体I,II,IV中
P/O:一对电子通过呼吸链传递给氧所生成ATP分子数
自由能变化
化学渗透假说:1.H离子从线粒体基质到内膜的胞质侧2.形成跨线粒体内膜的质子电化学梯度
复合体V:ATP合酶,分F1,F0
F1:亲水部分,线粒体基质侧的蘑菇头状突起,催化ATP合成
F0:疏水部分,大部分结构嵌入线粒体内膜,用于质子回流
ATP:高能磷酸化合物,可直接为细胞的各种生理活动提供能量,>25kj/mol 葡糖-1-磷酸不属于高能磷酸化合物
ATP是能量转化和核苷酸相互转变的核心
ATP通过转移自身基团提供能量
磷酸肌酸也是储存能量的高能化合物,储存于骨骼肌,心肌和脑组织
氧化磷酸化的影响因素
若ATP下降,则氧化磷酸化上升
抑制剂阻断
呼吸链抑制剂
复合体I:鱼藤酮,粉碟霉素A,异戊巴比妥,阻断铁硫中心到泛醌的传递
复合体II:
萎锈灵
抗酶素A
阻断电子从Cytb到Q的传递
CN-,N-
解偶联剂阻断
外源性:二硝基苯酚(脂溶性物质)
内源性:解偶联蛋白1
新生儿硬肿症
ATP合酶抑制剂同时抑制电子传递和ATP生成
F0:寡酶素,二环己基碳二亚胺(DCCD)
线粒体内膜选择性协调转运氧化磷酸化相关代谢物
NADH穿梭机制
1.a-磷酸甘油穿梭,脑和骨骼肌 1.5ATP
2.苹果酸-天冬氨酸穿梭 肝,肾,心肌 2.5ATP
脱下的氢与氧结合产生H2O,有机酸脱羧产生CO2