20XX公卫助理医师考试辅导知识：氧化呼吸链.doc

第七章生物氧化1、生物氧化（biological oxidation）：物质在体内进行氧化称生物氧化。

主要指营养物质在体内分解时逐步释放能量，最终生成CO2和水的过程。

生物氧化又称组织呼吸或细胞呼吸。

生物氧化释放的能量：主要（40%以上）用于ADP的磷酸化生成A TP，供生命活动之需。

其余以热能形式散发用于维持体温。

2、生物氧化内容（1）生物体内代谢物的氧化作用、代谢物脱下的氢与氧结合成水的过程。

（2）生物体内二氧化碳的生成。

（3）能量的释放、储存、利用（ATP的代谢——A TP的生成与利用）。

3、生物氧化的方式——遵循一般氧化还原规律。

（1）失电子：代谢物的原子或离子在代谢中失去电子，其原子正价升高、负价降低都是氧化。

（2）脱氢：代谢物脱氢原子（H=H++e）的同时失去电子。

（3）加氧：向底物分子直接加入氧原子或氧分子的反应使代谢物价位升高，属于氧化反应。

向底物分子加水、脱氢反应的结果是向底物分子加入氧原子，也属于氧化反应。

4、生物氧化的特点（1）在温和条件下进行（37℃，中性pH等）；（2）在一系列酶催化下完成；（3）能量逐步释放，部分储存在A TP分子中；（4）广泛以加水脱氢方式使物质间接获得氧；（5）水的生成由脱下的氢与氧结合产生；（6）反应在有水环境进行；（7）CO2由有机酸脱羧方式产生。

5、物质体外氧化（燃烧）与生物氧化的比较（1）物质体内、体外氧化的相同点：物质在体内外氧化所消耗的氧量、最终产物、和释放的能量均相同。

（2）物质体内、体外氧化的区别：体外氧化（燃烧）产生的二氧化碳、水由物质中的碳和氢直接与氧结合生成；能量的释放是瞬间突然释放。

5、营养物氧化的共同规律糖类、脂类和蛋白质这三大营养物的氧化分解都经历三阶段：分解成各自的构件分子（组成单位）、降解为乙酰CoA、三羧酸循环。

第一节 ATP生成的体系一、呼吸链（respiratory chain）：代谢物脱下的氢原子（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。

解释氧化呼吸链氧化呼吸链是维持生命活动所必需的重要代谢途径，它是细胞内氧化还原反应的最终步骤，能够产生大量的化学能供细胞使用。

氧化呼吸链主要通过四个复合物和两个辅助性分子构成，包括NADH-氧化酶（复合物I）、辅酶Q：细胞色素c-氧化酶（复合物III）、细胞色素c氧化酶（复合物IV）和ATP合成酶（复合物V）。

第一个复合物，NADH-氧化酶（复合物I），将由糖酵解、脂肪酸β氧化以及氨基酸代谢等产生的NADH转化为NAD+，使氧化还原反应得以进行。

NADH-氧化酶通过将NADH的电子转移到辅酶Q上，并伴随质子的转移，产生出足够的能量。

辅酶Q是氧化呼吸链中的第二个关键分子，它接受来自NADH-氧化酶的电子，并将电子传递给细胞色素c。

同时，辅酶Q也接受氧化呼吸链中其他产生的电子，通过辅酶QH2氧化酶反应将电子转移给细胞色素c。

辅酶QH2经过氧化酶反应产生辅酶Q和质子。

第三个复合物，细胞色素c-氧化酶（复合物III），通过将来自细胞色素c的电子转移到细胞内的细胞色素c氧化酶上，释放出足够的能量。

细胞色素c氧化酶（复合物IV）是氧化呼吸链的最后一个复合物，它是氧化呼吸链中最关键的复合物之一。

它的功能是将来自细胞色素c的电子转移到氧气上，使氧气还原为水，并释放出足够的能量。

同时，细胞色素c氧化酶也通过质子泵机制，将质子从质子负梯度区域转移到质子正梯度区域，形成质子梯度。

形成质子梯度的质子正梯度区域由氧化呼吸链中的前三个复合物和细胞色素c 氧化酶驱动形成。

质子梯度的产生使得质子从质子正梯度区域通过通过ATP合成酶（复合物V）来再次进入细胞质中，ATP合成酶利用质子通过耦合作用，产生与氧化呼吸链中所消耗的能量相对应的ATP，即将质子梯度的化学能转化成化学键的高能键，形成更高能量的分子。

总结来说，氧化呼吸链通过四个复合物和两个辅助性分子，将来自糖酵解、脂肪酸β氧化以及氨基酸代谢等产生的NADH和辅酶QH2的电子传递给细胞内的氧气，使其还原为水。

解释氧化呼吸链
氧化呼吸链是生物体利用氧气来产生能量的过程中的一个关键步骤。

这一过程发生在细胞的线粒体内，特别是线粒体的内膜。

氧化呼吸链涉及多个复杂的蛋白质和分子，其主要功能是将食物中的化学能转换为细胞能够利用的能量形式，即三磷酸腺苷（ATP）。

整个过程可以分为几个主要步骤：
1、糖代谢：
在细胞质中，糖类物质经过糖酵解和柯恩循环产生临时的能量分子，如辅酶A和NADH。

2、线粒体内膜传递：
辅酶A和NADH将产生的能量分子通过内线粒体膜转运到线粒体内。

3、氧化呼吸链：
在线粒体内膜上，存在一系列的电子传递蛋白质，它们组成氧化呼吸链。

NADH和FADH₂将其携带的电子输入到氧化呼吸链。

4、电子传递：
电子依次通过一系列的电子传递蛋白质，这些蛋白质构成了氧化呼吸链中的复杂结构。

电子在这个过程中释放出能量。

5、质子泵：
在电子通过氧化呼吸链的过程中，质子（氢离子）被从线粒体基质（内膜内侧）输送到线粒体间腔（内膜外侧）。

6、ATP合成：
质子梯度的形成产生了电化学势差，质子通过ATP合酶酶复合物，驱动ADP与磷酸根结合形成ATP。

7、氧还原：
最终，电子通过氧气来还原，形成水。

这是氧化呼吸链的最终步骤，也是细胞内将食物中的能量与氧气结合产生能量的过程。

结束语：
总体而言，氧化呼吸链是将食物中的电子能量通过一系列蛋白质复合物传递，并最终将电子与氧气结合形成水的过程。

这一过程产生的能量用于合成ATP，为细胞提供所需的能量。

氧化呼吸链的名词解释简短氧化呼吸链是指在细胞内进行能量代谢的重要过程。

它包括一系列的化学反应，将有机物质氧化为二氧化碳和水，释放出大量的能量，用于细胞内的各种生物学功能。

细胞是生物体的基本单位，能够通过新陈代谢过程产生能量，以维持其生命活动和生物学功能。

细胞内能量产生的重要途径之一就是氧化呼吸链。

该过程主要在细胞的线粒体内进行，由多个酶和蛋白质组成。

它利用细胞内的有机物质（如葡萄糖和脂肪酸）进行氧化反应，从而产生能量。

氧化呼吸链的过程分为四个主要步骤：糖酵解、乙酸桨酶循环、柠檬酸循环和线粒体内膜上的电子传递链。

糖酵解是碳水化合物在细胞质内分解的过程，产生乙酰辅酶A（Acetyl-CoA），并生成少量的ATP。

乙酰辅酶A进入线粒体内膜，参与乙酸桨酶循环。

乙酸桨酶循环是将乙酰辅酶A进一步氧化分解为CO2，并生成更多的ATP。

同时还产生一种叫做还原型辅酶NADH的分子，这是氧化呼吸链中重要的参与者。

柠檬酸循环也被称为三羧酸循环或Krebs循环。

它是细胞内发生的一个循环过程，将乙酰辅酶A进一步分解为CO2，生成更多的ATP和还原型辅酶NADH。

线粒体内膜上的电子传递链是氧化呼吸链的关键步骤。

在这一过程中，NADH和其他还原辅酶向氧化酶传递电子。

这一链反应产生能量，并将能量储存在一种叫做ATP的化合物中。

同时，通过这一过程，电子与氧结合，最终生成水。

这个过程释放的能量用于细胞内的各种生物学功能。

氧化呼吸链的整个过程需要大量的酶和蛋白质协同作用。

其中，有些酶是嵌入在线粒体内膜上，它们通过接收和释放电子，形成电子传递链。

还有一些酶则通过将ADP转化为ATP，从而提供了细胞所需的能量。

总之，氧化呼吸链是细胞内能量代谢的关键过程。

它通过将有机物质氧化为二氧化碳和水，产生大量的能量，以维持细胞内的生物学功能。

这一过程在细胞的线粒体内进行，借助多个酶和蛋白质的协同作用。

对于我们理解细胞的能量代谢以及生物学功能的运作机制具有重要意义。

氧化呼吸链名词解释生物化学
氧化呼吸链是生物化学中一个重要的概念，它指的是细胞内一系列酶催化的反应，通过将有机分子中的化学能转换为三磷酸腺苷（ATP）的过程。

在氧化呼吸链中，有机分子（如葡萄糖、脂肪和蛋白质）首先被分解成能够进入线粒体内的分子，如葡萄糖被氧化为两个分子的丙酮酸。

然后，这些分子通过一系列的逐步氧化反应，释放出电子和氢离子（H+）。

这些电子和氢离子随后被传递到线粒体内膜上的氧化还原酶复合物中。

这些复合物内部存在电子传递过程，从而产生了一个电子梯度。

通过这个梯度，氢离子被移动到线粒体内膜的外侧，并通过ATP酶复合物，使ADP和磷酸形成ATP。

这个过程称为氧化磷酸化。

最终，氧化呼吸链的末端是氧化还原酶复合物IV，它将电子和氢离子与氧气结合，生成水。

这表明，在氧化呼吸链中，氧气是必需的。

没有氧气，细胞就无法将有机分子完全氧化，并无法产生足够的ATP。

总之，氧化呼吸链是细胞内一系列酶催化的反应，通过将有机分子中的化学能转换为ATP的过程。

它包括有机分子的分解和氧化过程，以及电子和氢离子的传递，最终产生ATP和水。

这个过程在维持细胞能量代谢和生存中起着关键作用。

解释氧化呼吸链氧化呼吸链是生物体中产生能量的重要过程之一。

通过氧化呼吸链，有机物在细胞内被氧气氧化，同时释放出能量，产生三磷酸腺苷（ATP），在维持生命活动中起到重要作用。

氧化呼吸链主要发生在细胞的线粒体内。

线粒体是细胞内的“能量中心”，其中的某些部位包含了多个呼吸酶和载体分子。

这些呼吸酶和载体分子构成了氧化呼吸链。

氧化呼吸链主要由四个复合物组成，它们是复合物I、复合物II、复合物III和复合物IV。

每一个复合物都包含多种蛋白质和辅因子，它们相互协作形成了一个高效的能量释放系统。

在氧化呼吸链的第一步中，复合物I接收来自葡萄糖分解产物的负电子，将它们传递给辅因子辅酶Q。

随后，这些电子被辅酶Q与复合物III之间的蛋白质亮氨酸传递。

复合物III接收到这些电子后，将它们传递给另一个辅因子细胞色素c。

最后，细胞色素c将电子传递给复合物IV。

在复合物IV中，电子与氧气结合，形成水分子。

与此同时，复合物IV中的质子泵将质子跨越线粒体内膜，创建了质子梯度。

这个质子梯度被利用来产生ATP。

线粒体内膜中的复合物V（ATP合酶）利用质子梯度的能量，催化ADP和无机磷酸根结合形成ATP。

这个质子梯度的形成与线粒体内膜的不对称性密切相关。

线粒体内膜具有很高的不透性，只有质子通道允许质子通过。

当质子被抽出线粒体基质，形成质子梯度时，线粒体内膜会变得更加负电，这使得线粒体内膜的负电位差更大。

最终，当质子通过线粒体内膜的质子通道流向线粒体基质时，线粒体内膜的负电位差被解除，完成了氧化呼吸链过程中质子的转运。

氧化呼吸链的最终产物是水和ATP。

水是由氧气和质子结合而成的，而ATP是氧化呼吸过程中释放出的能量形式。

通过氧化呼吸链，生物体能够从食物中获得能量，并将其转化为细胞内能量分子ATP。

尽管氧化呼吸链是一种高效的能量产生过程，但它也存在一些问题。

例如，过程中产生的氧自由基会对细胞内的DNA、蛋白质和脂质等分子造成损伤。

为了应对这一问题，细胞内存在一系列的抗氧化防御系统，来保护细胞内的分子不受损害。

吸链1．ＮAＤH氧化呼吸链人体内大多数脱氢酶都以NＡＤ＋作辅酶,在脱氢酶催化下底物SH2脱下的氢交给NAD+生成ＮADH+Ｈ+,在NAＤH脱氢酶作用下，ＮADＨ+Ｈ+将两个氢原子传递给FMＮ生成FMNH２,再将氢传递至CｏQ生成CoQH2，此时两个氢原子解离成2H++２e，2H+游离于介质中,2ｅ经Ｃyt ｂ、c1、c、aa3传递,最后将2ｅ传递给１/２O2，生成O2-,Ｏ2与介质中游离的2H＋结合生成水，综合上述传递过程可用图6－6表示。

2.琥珀酸氧化呼吸链琥珀酸在琥珀酸脱氢酶作用下脱氢生成延胡索酸，FAD接受两个氢原子生成FADH2，然后再将氢传递给CoQ,生成ＣoQH２,此后的传递和NADH氧化呼吸链相同，整个传递过程可用图6－7表示。

3．线粒体氧化呼吸链总结线粒体中物质代谢会生成大量的NAＤＨ+H+和FADH２-它们可来自丙酮酸氧化脱羧、三羧酸循环、脂肪酸的β-氧化和Ｌ-谷氨酸的氧化脱氨等反应，现将某些重要底物氧化时的呼吸链总结于图6-8。

化的偶联机制有关氧化磷酸化的偶联机理已经作了许多研究，目前氧化磷酸化的偶联机理还不完全清楚，５０年代Sｌatｅr及Leｈninｇｅr提出了化学偶联学说,196４年Boeaｒ又提出了构象变化偶联学说，这两种学说的实验依据不多，支持这两种观点的人已经不多了。

目前多数人支持化学渗透学说(ｃhemiosmotic hypothesis）,这是英国生化学家Ｐ.Miｔchell于1961年提出的,当时没有引起人们的重视,19６6年他根据逐步积累的实验证据和生物膜研究的进展,逐步地完善了这一学说。

氧化磷酸化的化学渗透学说的基本观点是：１.线粒体的内膜中电子传递与线粒体释放H+是偶联的，即呼吸链在传递电子过程中释放出来的能量不断地将线粒体基质内的H+逆浓度梯度泵出线粒体内膜，这一过程的分子机理还不十分清楚。

2．H+不能自由透过线粒体内膜,结果使得线粒体内膜外侧Ｈ+浓度增高，基质内H+浓度降低，在线粒体内膜两侧形成一个质子跨膜梯度，线粒体内膜外侧带正电荷,内膜内侧带负电荷,这就是跨膜电位△ψ。

临床执业医师考点：生物氧化临床执业医师考点：生物氧化生物氧化是在生物体内，从代谢物脱下的氢及电子﹐通过一系列酶促反应与氧化合成水﹐并释放能量的过程。

也指物质在生物体内的一系列氧化过程。

主要为机体提供可利用的能量。

第一节呼吸链一、定义呼吸链又称电子传递链，是由一系列电子载体构成的，从NADH 或FADH2向氧传递电子的系统。

还原型辅酶通过呼吸链再氧化的过程称为电子传递过程。

其中的氢以质子形式脱下，电子沿呼吸链转移到分子氧，形成粒子型氧，再与质子结合生成水。

放出的能量则使ADP和磷酸生成ATP。

电子传递和ATP形成的偶联机制称为氧化磷酸化作用。

整个过程称为氧化呼吸链或呼吸代谢。

在葡萄糖的分解代谢中，一分子葡萄糖共生成10个NADH和2个FADH2，其标准生成自由能是613千卡，而在燃烧时可放出686千卡热量，即90%贮存在还原型辅酶中。

呼吸链使这些能量逐步释放，有利于形成ATP和维持跨膜电势。

原核细胞的呼吸链位于质膜上，真核细胞则位于线粒体内膜上。

二、构成呼吸链包含15种以上组分，主要由4种酶复合体和2种可移动电子载体构成。

其中复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、辅酶Q和细胞色素C的数量比为1：2：3：7：63：9。

1.复合体Ⅰ 即NADH：辅酶Q氧化还原酶复合体，由NADH脱氢酶(一种以FMN为辅基的黄素蛋白)和一系列铁硫蛋白(铁—硫中心)组成。

它从NADH得到两个电子，经铁硫蛋白传递给辅酶Q。

铁硫蛋白含有非血红素铁和酸不稳定硫，其铁与肽类半胱氨酸的硫原子配位结合。

铁的价态变化使电子从FMNH2转移到辅酶Q。

2.复合体Ⅱ 由琥珀酸脱氢酶(一种以FAD为辅基的黄素蛋白)和一种铁硫蛋白组成，将从琥珀酸得到的'电子传递给辅酶Q。

3.辅酶Q 是呼吸链中唯一的非蛋白氧化还原载体，可在膜中迅速移动。

它在电子传递链中处于中心地位，可接受各种黄素酶类脱下的氢。

复合体Ⅲ 辅酶Q：细胞色素C氧化还原酶复合体，是细胞色素和铁硫蛋白的复合体，把来自辅酶Q的电子，依次传递给结合在线粒体内膜外表面的细胞色素C。

氧化呼吸链名词解释
营养物质代谢脱下的成对氢原⼦以还原当量形式存在，再通过多种酶和辅酶催化的氧化还原的连锁反应逐步传递，最终与氧结合成⽔。

逐步释放的能量可驱动ATP⽣成。

由于该过程与细胞呼吸有关，这⼀包含多种氧化还原组分的传递链成为氧化呼吸链。

氧化呼吸链
氧化呼吸链，真核细胞ATP⽣成主要发⽣在线粒体中。

在氧化呼吸链中，参与氧化还原作⽤的酶和辅酶按⼀定顺序排列在线粒体内膜上。

其中传递氢的酶或辅酶称之为递氢体，传递电⼦的酶或辅酶称之为递电⼦体。

⽽递氢也需要传递电⼦，它们起了传递电⼦的作⽤，所以氧化呼吸链也叫电⼦传递链（electron transfer chain）。

氧化呼吸链由4种具有传递电⼦能⼒的复合体组成，包括复合体Ⅰ（NADH-COQ）、复合体Ⅱ（琥珀酸-COQ）、复合体
Ⅲ（COQH2-细胞⾊素c）、复合体Ⅳ（细胞⾊素c-O2）。

氧化呼吸链的组成及主要作用氧化呼吸链是细胞内的一个重要代谢途径，其作用是通过一系列氧化还原反应将食物中的能量转化为细胞能量分子ATP。

氧化呼吸链由多个酶和蛋白质复合体组成，分布在线粒体内和线粒体膜上。

其中最重要的组成部分包括呼吸链蛋白质复合体I、II、III、IV和V，以及辅助酶辅酶Q和辅酶C。

呼吸链蛋白质复合体I（复合体Ⅰ）是氧化呼吸链的第一个复合体，它是由多个亚单位组成的蛋白质复合体，主要作用是将NADH的电子通过一系列氧化还原反应传递给辅酶Q。

复合体I还具有质子泵作用，能将细胞内的H+转运到线粒体间膜空间，从而产生H+梯度。

呼吸链蛋白质复合体II（复合体Ⅱ）是氧化呼吸链的第二个复合体，它与复合体I不同，它不参与质子泵作用，但它能将FADH2的电子通过一系列氧化还原反应传递给辅酶Q。

在这一过程中，复合体Ⅱ将FADH2氧化为FAD，同时释放出2个电子。

辅酶Q是线粒体膜上的小分子，它的主要作用是接受复合体Ⅰ和复合体Ⅱ传递过来的电子，并将电子传递给下一个呼吸链蛋白质复合体。

辅酶Q将电子从复合体Ⅰ和复合体Ⅱ转移给复合体Ⅲ。

呼吸链蛋白质复合体III（复合体Ⅲ）是氧化呼吸链的第三个复合体，它接受来自辅酶Q的电子，并将电子传递给复合体IV。

复合体Ⅲ在这一过程中也参与了质子泵作用，将细胞内的H+转运到线粒体间膜空间。

呼吸链蛋白质复合体IV（复合体Ⅳ）是氧化呼吸链的最后一个复合体，它接受来自复合体Ⅲ的电子，并将电子转移到最终电子受体氧上，与氧发生氧化还原反应，生成水。

同时，复合体Ⅳ也参与了质子泵作用，继续将H+转运到线粒体间膜空间，增加H+梯度。

最后，氧化呼吸链的最后一个组成部分是呼吸链蛋白质复合体V（复合体Ⅴ），它也被称为ATP合成酶或细胞色素酶。

复合体Ⅴ利用质子梯度的能量，将ADP和磷酸基团结合成ATP。

这个过程被称为氧化磷酸化，是氧化呼吸链中最后一个步骤，也是生成ATP的最主要途径之一。

氧化呼吸链的名词解释氧化呼吸链，也被称为氧化酶氧化链，是一种重要的生命过程，它将来自食物的有机物质氧化为无机物质，以供细胞利用。

它的过程可以被称为“氧化还原反应”，因为在其中，氧原子被氧化，同时，氢原子被还原。

它是一个复杂的过程，需要一系列蛋白质和酶，以及来自细胞外环境的氧。

氧化呼吸链由一系列复杂的反应组成，称为氧化酶通道，它们由一系列分子构成，能够将有机物质氧化为无机物质。

氧化酶通道具有多种功能，主要是分解有机物质，如脂肪酸、糖类和氨基酸，以产生能量和氧。

它们也可以将氧和氢还原，以供细胞利用。

氧化酶通道的构成元素包括：1. 蛋白质：氧化酶通道由一系列蛋白质组成，它们用于将有机物质氧化为无机物质。

2. 酶：氧化酶通道由一系列酶组成，它们用于分解有机物质，如脂肪酸、糖类和氨基酸，以产生能量和氧。

3. 复合物：氧化酶通道的一部分是一些复合物，它们用于将氧和氢还原，以供细胞利用。

4. 酶子系统：氧化酶通道包括一些酶子系统，它们用于分解有机物质，如脂肪酸、糖类和氨基酸，以产生能量和氧。

5. 细胞外环境：氧化酶通道需要来自细胞外环境的氧，以供反应使用。

氧化呼吸链是一个复杂的过程，它将来自食物的有机物质氧化为无机物质，以供细胞利用。

它是由一系列蛋白质和酶，以及来自细胞外环境的氧所组成的。

它能够将有机物质氧化为无机物质，同时，将氧和氢还原，以供细胞利用。

氧化呼吸链是一种重要的生命过程，它能够为细胞提供能量和氧，保持细胞的正常功能，同时也是一种重要的氧化还原反应。

它的运行依赖于一系列蛋白质和酶、复合物和来自细胞外环境的氧。

由于它的重要性，它已经成为生物学研究的重要研究领域，其中的研究结果有助于我们更好地理解和控制细胞的生物活动。

人体两条重要氧化呼吸链的电子传递模式
人体有两个重要的氧化呼吸链，即第一氧化呼吸链和第二氧化呼
吸链。

这两条链子都是通过电子传递来促进氧化作用的。

第一氧化呼吸链又称为膜质氧化磷酸化链。

它有四个酶，分别是Nadh脱氢酶、苏氨酸脱氢酶、水合酶和氧化脱氢酶。

它的电子传递模
式如下所示：NADH进行脱氢作用，将加入氢原子，形成NADH氢还原物，然后该物质被苏氨酸脱氢酶转化成FADH2，再由水合酶转化成H2O和FAD。

之后，FAD进入氧化脱氢酶，产生大量的ATP。

第二氧化呼吸链也称为氧合酶呼吸链，它比第一氧化呼吸链要复
杂一些，它由七个酶组成，主要有NADH脱氢酶、苏氨酸脱氢酶、水合酶、细胞色素b海绵、细胞色素c海绵、细胞色素c1-海绵和细胞色素
o海绵。

它的电子传递模式如下：NADH进行脱氢作用，形成NADH氢还
原物，这种氢还原物进入苏氨酸脱氢酶，被转化成FADH2;FADH2穿过
水合酶，被转化成H2O和FAD,随后FAD穿过细胞色素b海绵、细胞色
素c海绵、细胞色素c1-海绵和细胞色素o海绵，并最终被氧化脱氢酶转化成大量的ATP。

总的来说，两条重要氧化呼吸链都是通过电子传递来促进氧化反
应的，而电子传递的过程主要由NADH脱氢酶、苏氨酸脱氢酶、水合酶、以及细胞色素b海绵、细胞色素c海绵、细胞色素c1-海绵和细胞色素
o海绵发挥作用。

第一节氧化呼吸链是由具有电子传递功能的2015-07-07 71757 0第八章生物氧化生物体内，物质常可通过加氧、脱氢、失去电子的方式被氧化。

营养物质经柠檬酸循环或其他代谢途径进行脱氢反应，产生的成对氢原子（2个氢质子的形式存在，是生物氧化和2个电子）以还原当量NADH+H+或FADH2(biological oxidation)过程中产生的主要还原性电子载体。

机体在进行有氧呼吸时，这些还原性电子载体通过一系列的酶催化和连续的氧化还原反应逐步失去电子（电子传递），最终使氢质子与氧结合生成水。

同时释放能量，驱动ADP磷酸化生成ATP，供机体各种生命活动的需要。

第一节氧化呼吸链是由具有电子传递功能的复合体组成彻底氧化生成水和ATP的过程与细胞的呼吸有生物体将NADH+H+和FADH2关，需要消耗氧，参与氧化还原反应的组分由含辅助因子的多种蛋白酶复合体组成，形成一个连续的传递链，因此称为氧化呼吸链( oxidative respiratory chain)。

真核细胞ATP的生成主要在线粒体中进行，在氧化呼吸链中，参与传递反应的酶复合体按一定顺序排列在线粒体内膜上，发挥传递电子或氢的作用。

其中传递氢的酶蛋白或辅助因子称之为递氢体，传递电子的则称之为电子传递体。

由于递氢过程也需传递电子(2H++2e-)，所以氧化呼吸链也称电子传递链(electron transfer chain)。

一、氧化呼吸链由4种具有传递电子能力的复合体组成氧化呼吸链是由位于线粒体内膜上的4种蛋白酶复合体( complex)组成，分别称之为复合体I、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ。

每个复合体都由多种酶蛋白和辅助因子（金属离子、辅酶或辅基）组成，但各复合体含有自己特定的蛋白质和辅助因子成分（表8-1）。

各复合体中的跨膜蛋白成分使其能够镶嵌在线粒体内膜中，并按照一定的顺序进行排列（图8-1）。

其中复合体I、Ⅲ和Ⅳ镶嵌于线粒体内膜的双层脂质膜，而复合体Ⅱ仅镶嵌在双层脂质膜的内侧。

解释氧化呼吸链-回复什么是氧化呼吸链？氧化呼吸链是生物体通过将有机物质氧化为二氧化碳和水，在细胞内产生能量的过程。

它是糖酵解和脂肪酸分解的最终阶段。

通过这一过程，细胞可以合成三磷酸腺苷（ATP），供细胞进行各种代谢反应。

氧化呼吸链是由一系列细胞膜蛋白质和辅助分子组成，包括线粒体内膜上的酶和蛋白质复合物。

它在线粒体内膜上形成了一系列的电子传递链，这些蛋白质复合物通过氧化还原反应将电子从一个蛋白质转移到另一个蛋白质上。

氧化呼吸链的过程可以分为四个主要步骤：NADH的氧化，电子传递，质子泵，以及ATP的合成。

第一步是NADH的氧化。

NADH是由线粒体内膜进行糖酵解和脂肪酸分解产生的。

它们通过酶的作用被氧化为NAD+，释放出电子，并产生一个质子（H+）。

这些电子被转移到呼吸链中的第一个蛋白质复合物，被称为NADH去氢酶。

第二步是电子传递。

通过一系列的氧化还原反应，电子被传递给氧化还原的辅酶Q，再经过呼吸链中的细胞色素C，最后到达细胞色素C氧化酶。

第三步是质子泵。

当电子通过氧化还原反应被传递过程中，质子被推入线粒体内膜的间质。

这个过程使内膜与外质之间产生了质子电势差，并形成了质子梯度。

第四步是ATP的合成。

质子梯度由ATP合成酶利用来合成ATP。

ATP合成酶将质子从间质通过内膜传递到细胞质，并利用产生的能量合成ATP。

这个过程被称为氧化磷酸化，它是氧化呼吸链中产生大部分ATP的主要途径。

氧化呼吸链的最终产物是产生的能量(ATP)，以及由于电子从NADH和FADH2到氧的传递而释放的水。

每个葡萄糖分子可产生大约38个分子的ATP，这主要是由于氧化呼吸链所产生的。

因此，氧化呼吸链是生物体进行能量代谢的重要过程。

总结起来，氧化呼吸链是一系列氧化还原反应的过程，通过将NADH和FADH2的电子在细胞内膜上传递，产生质子梯度，并利用这一梯度合成ATP的过程。

这个过程在生物体维持生命活动和进行能量代谢中起着至关重要的作用。

（二）氧化呼吸链组分的排列顺序
1、NADH氧化呼吸链
NADH →复合体Ⅰ→Q →复合体Ⅲ→Cyt c → 复合体Ⅳ→O2
2、琥珀酸氧化呼吸链
琥珀酸 →复合体Ⅱ →Q →复合体Ⅲ→Cyt c → 复合体Ⅳ→O2
NADH
琥珀酸
FAD (Fe-S)
FADH2氧化呼吸链
（琥珀酸、α-磷酸甘油、脂酰CoA）
➢ 电子传递过程： CoQH2→(Cyt bL→Cyt bH) →Fe-S
→Cytc1→Cytc
➢复合体Ⅲ每传递2个电子向内膜胞浆侧 释放4个H+，复合体Ⅲ也有质子泵作用。
细胞色素(cytochrome, Cyt)
细胞色素是一类含血红素样辅基（铁卟啉） 的电子传递蛋白,其中的铁原子可进行Fe2+ Fe3++e 反应传递电子，为单电子传递体。
➢ 每传递2个电子可将4个H+从内膜基质侧泵到 胞浆侧，复合体Ⅰ有质子泵功能。
（1）NAD+和NADP+的结构 R=H: NAD+; R=H2PO3: NADP+
NAD+（NADP+）和NADH（NADPH）相互转变
氧化还原反应时变化发生在五价氮和三价氮之间。 双电子传递体。
（2）FMN和FAD的结构
氧化还原对 Cyt c1 Fe3+ /Fe2+ Cyt c Fe3+ /Fe2+ Cyt a Fe3+ /Fe2+ Cyt a3 Fe3+ /Fe2+
1/2O2 /H2O
E0‘(V) 0.22 0.254 0.29 0.35 0.816
电子传递链
O
H 3C 5