下载文档原格式
第五章生物氧化与氧化磷酸化第一节 生物氧化的特点及高能化合物生物氧化的实质是脱氢、失电子或与氧结合，消耗氧生成CO 2和H 2O ，与体外无机物的化学氧化〔如熄灭〕相反，释放总能量都相反。
生物氧化的特点是：作用条件平和，通常在常温、常压、近中性pH 及有水环境下停止；有酶、辅酶、电子传递体参与，在氧化恢复进程中逐渐放能；放出能量大多转换为ATP 分子中生动化学能，供生物体应用。
体外熄灭那么是在高温、枯燥条件下停止的猛烈游离基反响，能量迸发释放，并且释放的能量转为光、热流失于环境中。
〔一〕氧化恢来电势和自在能变化1．自在能生物氧化进程中发作的生化反响的能质变化与普通化学反响一样可用热力学上的自在能变化来描画。
自在能〔free energy 〕是指一集体系的总能量中，在恒温恒压条件下可以做功的那一局部能量，又称为Gibbs 自在能，用符号G 表示。
物质中的自在能〔G 〕含量是不易测定的，但化学反响的自在能变化〔ΔG 〕是可以测定的。
B A −→←ΔG ＝G B —G A当ΔG 为负值时，是放能反响，可以发生有用功，反响可自发停止；假定ΔG 为正值时，是吸能反响，为非自发反响，必需供应能量反响才可停止，其逆反响是自发的。
][][ln B A RT G G o +∆=∆假设ΔG ＝0时，说明反响体系处于静态平衡形状。
此时，平衡常数为K eq ，由的K eq 可求得ΔG °：ΔG °＝－RT ln K eq2． 氧化恢来电势在氧化恢复反响中，失掉电子的物质称为恢复剂，失掉电子的物质称为氧化剂。
恢复剂失掉电子的倾向〔或氧化剂失掉电子的倾向〕的大小，那么称为氧化恢来电势。
将任何一对氧化恢复物质的氧化恢复对连在一同，都有氧化恢来电位的发生。
假设将氧化恢复物质与规范氢电极组成原电池，即可测出氧化恢来电势。
规范氧恢来电势用E°表示。
E°值愈大，取得电子的倾向愈大；E°愈小，失掉电子的倾向愈大。
生物氧化与氧化磷酸化（一）名词解释1．生物氧化：生物体内有机物质氧化而产生大量能量的过程称为生物氧化。
生物氧化在细胞内进行，氧化过程消耗氧放出二氧化碳和水，所以有时也称之为“细胞呼吸”或“细胞氧化”。
生物氧化包括：有机碳氧化变成CO2；底物氧化脱氢、氢及电子通过呼吸链传递、分子氧与传递的氢结成水；在有机物被氧化成CO2和H2O的同时，释放的能量使ADP 转变成ATP。
2．呼吸链：有机物在生物体内氧化过程中所脱下的氢原子，经过一系列有严格排列顺序的传递体组成的传递体系进行传递，最终与氧结合生成水，这样的电子或氢原子的传递体系称为呼吸链或电子传递链。
电子在逐步的传递过程中释放出能量被用于合成ATP，以作为生物体的能量来源。
3．氧化磷酸化：在底物脱氢被氧化时，电子或氢原子在呼吸链上的传递过程中伴随ADP 磷酸化生成ATP 的作用，称为氧化磷酸化。
氧化磷酸化是生物体内的糖、脂肪、蛋白质氧化分解合成ATP 的主要方式。
4．磷氧比：电子经过呼吸链的传递作用最终与氧结合生成水，在此过程中所释放的能量用于ADP 磷酸化生成ATP。
经此过程消耗一个原子的氧所要消耗的无机磷酸的分子数（也是生成ATP 的分子数）称为磷氧比值（P／O）。
如NADH 的磷氧比值是3，FADH2的磷氧比值是2。
5．底物水平磷酸化：在底物被氧化的过程中，底物分子内部能量重新分布产生高能磷酸键（或高能硫酯键），由此高能键提供能量使ADP（或GDP）磷酸化生成ATP（或GTP）的过程称为底物水平磷酸化。
此过程与呼吸链的作用无关，以底物水平磷酸化方式只产生少量ATP。
如在糖酵解（EMP）的过程中，3-磷酸甘油醛脱氢后产生的1,3-二磷酸甘油酸，在磷酸甘油激酶催化下形成ATP 的反应，以及在2-磷酸甘油酸脱水后产生的磷酸烯醇式丙酮酸，在丙酮酸激酶催化形成ATP 的反应均属底物水平的磷酸化反应。
另外，在三羧酸环（TCA）中，也有一步反应属底物水平磷酸化反应，如α-酮戊二酸经氧化脱羧后生成高能化合物琥珀酰～CoA，其高能硫酯键在琥珀酰CoA 合成酶的催化下转移给GDP 生成GTP。
