生物化学生物氧化电子传递链
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生物化学学习题氧化还原反应和电子传递链生物化学学习题: 氧化还原反应和电子传递链在生物化学中,氧化还原反应和电子传递链是两个重要的概念。
氧化还原反应(Redox)涉及氧化和还原两个过程,是生命体内许多关键代谢途径中的核心步骤。
电子传递链是细胞内能量代谢的主要途径之一,通过电子的顺序传递来产生能量。
本文将详细介绍氧化还原反应和电子传递链的基本原理和重要作用。
一、氧化还原反应1. 氧化还原反应概述氧化还原反应是指一种或多种物质的氧化态和还原态之间的相互转化过程。
其中,氧化是指物质失去电子,还原是指物质获得电子。
在生物体中,氧化还原反应常以电子的转移为基础进行。
2. 氧化还原反应中的重要概念(1)氧化剂(oxidizing agent):能够接受电子的物质,它自身被还原。
(2)还原剂(reducing agent):能够给予电子的物质,它自身被氧化。
(3)氧化态(oxidation state):物质在化学反应中失去电子所具有的电荷状态。
(4)还原态(reduction state):物质在化学反应中获得电子所具有的电荷状态。
3. 氧化还原反应在生物体内的作用(1)能量产生:氧化还原反应是产生细胞内能量的重要途径,如细胞呼吸中的氧化过程。
(2)代谢调节:氧化还原反应参与多种代谢途径的调控,如葡萄糖分解、脂肪酸氧化等。
(3)维持氧化还原平衡:细胞内氧化还原反应可以维持细胞的内环境稳定,抵抗外界环境的氧化胁迫。
二、电子传递链1. 电子传递链概述电子传递链是生物体内能量代谢的核心过程之一,位于细胞线粒体内的线粒体内膜上。
通过一系列蛋白质复合物和细胞色素的电子传递,将电子从高能量形式的底物转移到低能量形式的受体,产生质子梯度并最终生成ATP。
2. 电子传递链中的重要组分(1)辅酶:如辅酶NAD+和辅酶FAD。
它们能够接受和给予电子,参与电子传递链的电子传递。
(2)蛋白质复合物:包括复合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ。
它们通过相互作用和电子传递来促进电子的输送。
公卫执业医师生物化学考点:生物氧化公卫执业医师生物化学考点: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。
下面是应届毕业生店铺为大家整理的公卫执业医师生物化学考点:生物氧化,希望对大家有所帮助。
生物氧化一、生物能学的几个概念(一)化学反应中的自由能变化及其意义1、化学反应中的自由能自由能:在一个体系中,能够用来做有用功的那一部分能量称自由能,用符号G表示。
在恒温、恒压下进行的化学反应,其产生有用功的能力可以用反应前后自由能的变化来衡量。
自由能的变化:△G = G产物— G反应物= △H —T△S△G 代表体系的自由能变化,△H代表体系的焓变化,T代表体系的绝对温度,△S代表体系的熵变化。
焓与熵都是体系的状态函数。
焓代表体系的内能与压力P*体积V之和:H = U + P*V dH = dU + P*dV + V*dP熵代表体系中能量的分散程度,也就是体系的无序程度:△S = dQ/T ,△S = △S体系+△S环境,只有△S≥0,过程才能自发进行。
2、△G是判断一个过程能否自发进行的根据△G<0,反应能自发进行,能做有用功。
△G>0,反应不能自发进行,必须供给能量。
△G=0,反应处于平衡状态。
一个放热反应(或吸热反应)的总热量的变化(△H),不能作为此反应能否自发进行的判据,只有自由能的变化才是唯一准确的指标。
△G<0仅是反应能自发进行的必要条件,有的反应还需催化剂才能进行,催化剂(酶)只能催化自由能变化为负值的反应,如果一个反应的自由能变化为正值,酶也无能为力。
当△G为正值时,反应体系为吸能反应,此时只有与放能反应相偶联,反应才能进行。
(二)标准自由能变化及其与化学反应平衡常数的关系aA+bB → cC+dD标准自由内能变化:在规定的标准条件下的自由能变化,用△G°表示。
标准条件:25℃,参加反应的物质的浓度都是1mol∕L(气体则是1大气压)。
生物氧化(一)(总分:100.00,做题时间:90分钟)一、{{B}}名词解释{{/B}}(总题数:6,分数:12.00)1.生物氧化(biological oxidation)(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(营养物质在生物体内氧化成二氧化碳和水并逐步释放能量的过程称为生物氧化。
)解析:2.电子传递链(electron transfer chain)(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(代谢物脱下的氢经一系列递氢体和递电子体的传递,最后把电子传递给氧,氢离子和氧离子结合生成水。
这一系列由递氢体和递电子体构成的链称为电子传递链。
由于该过程与细胞呼吸联系紧密,故称呼吸链。
)解析:3.氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(代谢物脱下的氢经呼吸链(电子传递链)传递与氧结合生成水的同时逐步释放能量,使ADP磷酸化生成ATP的过程称为氧化磷酸化。
具有电子传递与ADP磷酸化偶联的作用,是体内产生ATP的主要方式。
) 解析:4.底物水平磷酸化(substrate-level phosphorylation)(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(糖酵解和三羧酸循环的某些反应步骤,由于脱氢或脱水等作用,使代谢物分子内部能量重新分布而形成高能磷酸化合物(或高能硫酯化合物),然后将高能键转移给ADP(或GDP)生成ATP(或GTP)的反应称为底物水平磷酸化。
生物化学电子传递链名词解释
生物化学电子传递链名词解释:在线粒体内膜上存在传递电子的一组酶的复合体,由一系列能可逆地接受和释放电子或H+的化学物质所组成,它们在内膜上相互关联地有序排列成传递链。
电子传递链(electron transport chain,ETC)是一系列电子载体按对电子亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统。
所有组成成分都嵌合于线粒体内膜或叶绿体类囊体膜或其他生物膜中,而且按顺序分段组成分离的复合物,在复合物内各载体成分的物理排列也符合电子流动的方向。
其中线粒体中的电子传递链是伴随着营养物质的氧化放能,又称作呼吸链。
线粒体中的链的主要组分包括:.它们都是分子.除泛醌外,其他组分都是蛋白质,通过其可逆传递电子. 它们在膜表面形成四个复合体,称为复合体Ⅰ(NADH复合体),复合体Ⅱ(脱氢酶复合体),复合体Ⅲ(细胞色素复合体),复合体Ⅳ(复合体)。
依次经过复合物Ⅰ、、复合体Ⅲ、、复合体Ⅳ最终把电子传递给氧气,并将质子排到最终经线粒体ATP合酶生成2.5个ATP.FADH2经复合体Ⅱ、辅酶Q、复合体Ⅲ、细胞色素C、复合体Ⅳ最终把电子传递给氧气,并将质子排到线粒体膜间隙最终经ATP合酶生成1.5个ATP.由于前者的生成ATP量大于后者,所以前者称为主电子传递链,后者称为次电子传递链。
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。