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6 生物氧化一、名词解释1、生物氧化：生物细胞将糖、脂、蛋白质等燃料分子氧化分解，最终生成CO2和H2O并释放出能量的作用。
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、P/O：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。
6、能荷：能荷是细胞中高能磷酸状态的一种数量上的衡量，能荷大小可以说明生物体中ATP-ADP-AMP系统的能量状态。
二、填空1、真核细胞的呼吸链主要存在于线粒体内膜，而原核细胞的呼吸链存在于细胞质膜。
2、NADH呼吸链中氧化磷酸化的偶联部位是复合体Ⅰ、复合体Ⅲ、复合体Ⅳ。
3、在呼吸链中，氢或电子从电负性较大（氧化还原电位较低）的载体依次向电正性较大（氧化还原电位较高）的载体传递。
第6章生物氧化课件一、教学内容1. 生物氧化的概念：生物体利用氧气氧化有机物质，释放能量的过程。
2. 生物氧化的意义：生物氧化是生命活动的基础，为生物体提供能量，维持生命活动。
3. 生物氧化的过程：有机物的氧化、能量的释放和水的。
4. 生物氧化酶：生物氧化过程中的催化剂，酶的特性及作用。
5. 生物氧化系统：细胞内参与生物氧化的器官和细胞器，如线粒体、内质网等。
二、教学目标1. 让学生理解生物氧化的概念，掌握生物氧化的意义和过程。
2. 使学生了解生物氧化酶的特性及作用，认识生物氧化系统的重要性。
3. 培养学生的观察、思考和分析问题的能力，提高学生的实验操作技能。
三、教学难点与重点重点：生物氧化的概念、意义、过程及生物氧化酶的作用。
难点：生物氧化系统的组成及功能。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、黑板、粉笔。
学具：教材、笔记本、实验器材。
五、教学过程1. 引入：通过一个简单的实验，让学生观察有机物在氧气存在下的变化，引发学生对生物氧化的兴趣。
2. 讲解：详细讲解生物氧化的概念、意义、过程及生物氧化酶的作用。
3. 示例：以呼吸作用为例，分析生物氧化过程在不同生物体中的差异。
4. 讨论：组织学生分组讨论，探讨生物氧化系统在细胞中的作用和重要性。
5. 实验：安排学生进行生物氧化相关实验，如酶活性实验，加深学生对生物氧化的理解。
六、板书设计板书内容：生物氧化概念：生物体利用氧气氧化有机物质，释放能量的过程。
意义：为生物体提供能量，维持生命活动。
过程：有机物的氧化、能量的释放和水的。
酶：生物氧化过程中的催化剂，酶的特性及作用。
系统：细胞内参与生物氧化的器官和细胞器，如线粒体、内质网等。
七、作业设计作业题目：1. 简述生物氧化的概念及其意义。
2. 描述生物氧化的过程，并说明其中的能量转化。
3. 列举两种生物氧化酶的特性，并解释它们在生物氧化过程中的作用。
4. 分析生物氧化系统在细胞中的重要性。
答案：1. 生物氧化是生物体利用氧气氧化有机物质，释放能量的过程。
第六章生物氧化Biological Oxidation一、授课章节及主要内容：第六章生物氧化二、授课对象：临床医学、预防、法医（五年制）、临床医学（七年制）三、授课学时本章共4节课时（每个课时为45分钟）。
讲授安排如下：第一次课（2学时）：第一节生成A TP的氧化体系——氧化磷酸化偶联部位第二次课（2学时）：影响氧化磷酸化的偶联机理——第二节其他氧化体系四、教学目的与要求生物氧化、呼吸链和氧化磷酸化的定义; ATP生成的方式;氧化磷酸化的过程。
五、重点与难点重点：1．主要是生成ATP的氧化体系；2．呼吸链电子传递的过程；3．ATP生成的方式；4．A TP的利用和储存形式；5．胞浆NADH+H+的氧化。
难点：氧化磷酸化的偶联机理六、教学方法及授课大致安排以面授为主，适当结合临床提问启发。
每次课预留5分钟小结本次课掌握内容及预留复习题，全章结束后小结本章内容。
七、主要外文专业词汇biological oxidation (生物氧化) electron transfer chain (电子传递链)respiratory chain (呼吸链) NAD+ (氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)oxidative phosphorylation (氧化磷酸化) α-glycerophosphate shuttle (α-磷酸甘油穿梭)uncoupler (解偶联剂) CoQ (辅酶Q)malate-asparate shuttle (苹果酸-天冬氨酸穿梭) superoxide dismutase(SOD) (超氧物歧化酶) catalase (过氧化氢酶) FMN (黄素腺嘌呤单核苷酸)mixed-function oxidase (混合功能氧化酶) creatine phosphate (磷酸肌酸)ATP synthase (ATP合酶) FAD (黄素腺嘌呤二核苷酸)chemiosmotic hypothesis (化学渗透假说) peroxidase (过氧化物酶)cytochrome (细胞色素) NADP+ (氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)八、思考题1.何为生物氧化?有何特点?2.试述呼吸链的定义,体内有哪两条呼吸链?3.试写出两条呼吸链组分的排列次序和ATP的生成部位。
第八章生物氧化内容提要：生物氧化指物质在生物体内的氧化过程。
物质经生物氧化最终生成H2O和CO2，并逐步释放能量，以维持生命活动。
ATP是生物普遍的主要供能形式，磷酸肌酸是主要的贮能形式，主要分布于脑和肌肉中。
ATP可经底物（作用物）水平磷酸化和氧化磷酸化生成，但以后者为主。
物质中储存能量的释放是通过代谢物脱下2H，经呼吸链中一系列酶和辅酶的传递，最终生成H2O和CO2，并经氧化磷酸化生成ATP。
呼吸链（电子传递链）是由递氢体和电子传递体按一定顺序排列在线粒体内膜上的连锁反应体系。
组成呼吸链的四种功能复合体有：NADH-泛醌还原酶（复合体Ⅰ）、琥珀酸-泛醌还原酶（复合体Ⅱ）、泛醌-细胞色素C还原酶（复合体Ⅲ）及细胞色素C氧化酶（复合体Ⅳ），还有泛醌和细胞色素C。
根据传递顺序不同体内存在两条呼吸链：NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链。
琥珀酸——→ FAD[Fe-S]FMN ↓NADH—→[Fe-S]—→CoQ—→Cytb—→CytC1—→CytC—→Cytaa3—→O2呼吸链电子传递过程中释放的能量，约有40%使ADP磷酸化生成ATP。
通过测定不同底物经呼吸链氧化的P/O比值等可确定氧化磷酸化偶联部位（即ATP生成部位）。
2H经NADH氧化呼吸链有3个偶联部位（即生成3分子ATP）；经琥珀酸氧化呼吸链存在2个偶联部位（即生成2分子ATP）。
ADP/ATP比值、呼吸链抑制剂、解偶联剂及甲状腺激素等可调控氧化磷酸化的速度，使体内能量供求一致。
线粒体内膜中各种转运蛋白对进出线粒体物质进行转运以保证生物氧化顺利进行。
胞浆中生成的NADH不能直接进入线粒体，而必须经α-磷酸甘油穿梭或苹果酸-天冬氨酸穿梭进入线粒体后才能进行氧化，分别生成2分子或3分子ATP。
除线粒体的氧化体系外，在微粒体、过氧化物酶体以及细胞其他部位还存在其他氧化体系，参与呼吸链以外的氧化过程，其特点是不伴磷酸化，不能生成ATP，主要与体内代谢物、药物和毒物的生物转化有关。
一、选择题【A型题】1．作为供氢体，能将电子直接传递给细胞色素的是( )A．NADH+H+ B．NADPH+H+ C．CoQ D．FADH2 E．FMNH22．下列哪种物质不能自由通过线粒体内膜( )A．天冬氨酸 B．谷氨酸 C．NADH D．α-磷酸甘油 E．苹果酸3．下列化合物哪个不是呼吸链的成分( )A．NAD+ B．铁硫蛋白 C．CoQ D．Cyt E．CoA4．人体各种活动能量的直接供给者是( )A．蛋白质 B．脂类 C．葡萄糖 D．ATP E．GTP5．关于化学渗透假说，错误的是( )A．线粒体内膜的电子传递链形成3个氧化还原袢B．氧化还原袢起着质子泵的作用C．线粒体内膜两侧形成电化学梯度D．线粒体内膜的电化学梯度是形成ATP的能源基础E．氧化磷酸化作用不依赖线粒体内膜ATP合酶的完整性6．下列物质中含有高能磷酸键的是( )A．6-磷酸葡萄糖 B．琥珀酰CoA C．α-磷酸甘油 D．1，3-二磷酸甘油酸 E．3-磷酸甘油酸7．在电子传递链中起递氢作用的维生素是( )A．维生素A B．维生素B1 C．维生素B2 D．维生素B6 E．维生素B128．在电子传递中将电子直接传给氧的是( )A．NAD+ B．Fe-S C．Cytb D．CoA E．Cytaa39.下列氧化还原体系中氧化还原电位最低的是( )A．CoQ/CoQH2 B．NAD+/NADH C．Cytc－Fe3+/Cytc－Fe2+ D．Cyta3－Fe3+/Cyta3－Fe2+ E．FMN/FMNH2 10．电子在细胞色素间传递的顺序是( )A．C→b→C1→aa3→O2 B．b→C1→C→aa3→O2 C．C1→C→b→aa3→O2D．b→C→C1→aa3→O2 E．aa3→b→C1→C→O211．关于电子传递链错误的是( )A．电子传递链位于线粒体内膜上 B．各递氢体将H+从线粒体基质转运至胞液C．鱼藤酮可以阻断电子从NADH传至CoQ D．电子从还原电位低的向还原电位高的方向传递E．递电子体也是递氢体12．丙酮酸是通过下列哪条电子传递链进行氧化的( )A．FAD→Cytb→CoQ→C→C1→aa3→(1/2)O2B．硫辛酸→FAD→NAD+→FMN→CoQ→Cytb→C1→C→aa3→(1/2)O2C．NAD+→FAD→CoQ→Cytb→C1→C→aa3→(1/2)O2D．NAD+→FMN→CoQ→Cytb→C1→C→aa3→(1/2)O2E．NAD+→FMN→CoQ→Cytc1→C→b→aa3→(1/2)O213.下列哪种不是电子传递链的成分( )A．Cytb B．Cytc C．Cyta D．Cytc1 E．CytP45014．关于电子传递链叙述错误的是( )A．细胞色素铁卟啉中的铁原子可以为二价或三价，故可以传递电子B．电子传递链中的递氢体也是递电子体C．细胞色素C是电子传递链中唯一水溶性的组分D．每对氢原子氧化都生成3个ATPE．电子传递链传递电子的连续性不依赖于氧化磷酸化的偶联15．线粒体中代谢物脱下的氢以NAD+作为接受体时，每消耗（1/2）molO2，生成ATP的摩尔数是( )A．2 B．3 C．4 D．5 E．616．代谢物脱下的氢以FAD作为接受体时，每消耗（1/2）molO2，生成ATP的摩尔数是( )A．2 B．3 C．4 D．5 E．617．能促进氧化磷酸化的物质是( )A．ATP B．UTP C．ADP D．HS-CoA E．GTP18. 能减慢氧化磷酸化速率的物质是A．AMP B．ADP C．ATP D．CoQ E．UDP19．骨骼肌细胞质中产生的NADH进入线粒体的机制是( )A．NADH经CoQ进入线粒体B．以肉毒碱作载体进入线粒体C．直接通过线粒体内膜D．将磷酸二羟丙酮还原成α—磷酸甘油而带入线粒体E．经FAD携带进入线粒体20．胞液内的NADH经苹果酸-天冬氨酸穿梭进入线粒体，而被氧化时，生成ATP数是( )A．2 B．3 C．4 D．5 E．621．胞液内的NADH经α-磷酸甘油穿梭进入线粒体，而被氧化时，生成ATP数是( )A．2 B．3 C．4 D．5 E．622．能将2H+游离于介质中而将电子传递给细胞色素的是( )A．NAD+ B．CoQ C．FMN D．FAD E．Fe-S23．在离体线粒体中测得一底物的P/O值为0.88，该底物脱下的氢可能在哪一部位进入电子传递链( ) A．NAD+ B．FAD C．Cytb D．CytP450 E．Cytaa324．关于ATP合酶，下列说法错误的是( )A．由F0、F1二部分组成 B．F0的作用是将质子梯度的能量导向F1C．ATP合酶有水解ATP的活性 D．F1是脂溶性，构成底部和部分柄部E．F1合成ATP的功能需要α亚基、β亚基和几个小亚基参与25．下列哪种化合物脱下的氢经电子传递链传递，P/O值为3( )A．α-磷酸甘油 B．琥珀酸 C．维生素C D．苹果酸 E．细胞色素C26．电子传递链(呼吸链)中的递氢体是( )A．铁硫蛋白 B．细胞色素 C．苯醌 D．黄素腺嘌呤二核苷酸 E．尼克酰胺27．线粒体氧化磷酸化解偶联意味着( )A．线粒体氧化作用停止 B．线粒体膜ATP酶被抑制 C．线粒体三羧酸循环停止D．线粒体能利用氧,但不能生成ATP E．线粒体膜钝化变性28．下列哪一个不是琥珀酸氧化呼吸链的成分( )A．FMN B．铁硫蛋白 C．CoQ D．Cytc E．Cytc129．粉蝶霉素A、鱼藤酮抑制呼吸链中( )A．NAD+→FMN B．Cytc1→Cytc C．CoQ→b D．b→c1 E．aa3→O230．氰化物和一氧化碳中毒的机制是抑制( )A．Cytb B．NADH脱氢酶 C．泛醌 D．细胞色素氧化酶 E．琥珀酸脱氢酶31．关于细胞色素（Cyt）叙述正确的是A．只存在于线粒体内膜上 B．Cytc可将电子传递给氢 C．辅基为铁卟啉D．辅基与酶蛋白共价结合 E．各种Cyt的辅基除有铁卟啉外还有铜32．1molNADH+H+经NADH呼吸链将氢传递给氧生成水的过程中，产生ATP摩尔数是( )A．1 B．3 C.2 D.4 E．633．底物水平磷酸化是指( )A．底物因脱氢而进行的磷酸化作用 B．直接由底物中的高能磷酸键转变成ATP末端的高能磷酸键C．体内生成ATP的摩尔数 D．生成含有高能磷酸键化合物的作用 E．以上都不是34．生物氧化是指( )A.生物体内的脱氢反应B.生物体内释出电子的反应C.营养物氧化成H2O及CO2的过程D.生物体内与氧分子结合的反应E.生物体内加氧反应35. 关于高能键的叙述正确的是( )A.所有高能键都是高能磷酸键B.高能磷酸键都是以核苷二磷酸或核苷三磷酸形式存在的C.实际上并不存在“键能”特别高的高能键D.高能键只能在电子传递链中偶联产生E.有ATP参与的反应都是不可逆的36.呼吸链中，不与其他成分形成蛋白复合体的是( )A．辅酶Ⅰ B．黄素蛋白 C．细胞色素C1 D．细胞色素C E．铁硫蛋白37.呼吸链中属于脂溶性成分的是A．FMN B．NAD+ C．铁硫蛋白 D．细胞色素C E．辅酶Q38.细胞色素aa3的重要特点是( )A．以铁卟啉为辅基的递氢体 B．结构中还有核黄素 C．属于不需氧脱氢酶D．分子中含酮的递氢体 E．呼吸链中唯一可将电子传递给氧的酶39.胞液中1克3-磷酸甘油醛分子彻底氧化后产生多少克分子ATP( )A．7或8 B．10或11 C．13或14 D．16或17 E．19或2040.辅酶Ⅰ分子中直接参与递氢反应的部分是( )A．尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸 B．6，7二甲基异咯 C．尼克酰胺D．黄素腺嘌呤二核苷酸 E．黄素腺嘌呤单核苷酸41.呼吸链中不具有质子泵功能的是( )A．复合体Ⅰ B．复合体Ⅱ C．复合体Ⅲ D．复合体Ⅳ E．以上均具有质子泵功能42.下列对二硝基苯酚的描述正确的是( )A．属于呼吸链阻断剂 B．是水溶性物质 C．可破坏线粒体内外的H+浓度D．可抑制还原当量的转移 E．可抑制ATP合成酶的活性43.甲亢病人，甲状腺素分泌增高，不会出现( )A．ATP合成增多 B．ATP分解加快 C．耗氧量增多D．呼吸加快 E．氧化磷酸化反应受抑制44.调节氧化磷酸化的重要激素是( )A．肾上腺素 B．甲状腺素 C．肾皮质激素 D.胰岛素 E．生长素45.可作需氧脱氢酶的辅酶是( )A．NAD+ B．NADP+ C．FAD D．Fe-S蛋白 E．CoQ46.氰化物是剧毒物，使人中毒致死的原因是( )A．与肌红蛋白中Fe3+结合使之不能储氧B．与Cytb中Fe3+结合使之不能传递电子C．与Cytc中Fe3+结合使之不能传递电子D．与Cyt aa3中Fe3+结合使之不能激活1/2O2E．与血红蛋白中的Fe3+结合使之不能运输O247.在调节氧化磷酸化作用中，最主要的因素是( )A．FADH2 B．O2 C．Cytaa3 D．[ATP]/[ADP] E．NADH48.下面关于需氧脱氢酶的正确描述，但例外的是( )A．在反应产物中有过氧化氢 B．可用FAD或FMN作为辅酶（基） C．不能以O2作为受氢体D．通常含有金属元素 E．氨基酸氧化酶是需氧脱氢酶的一种【X型题】1.含高能键的化合物有( )A．乙酰CoA B．ADP C．琥珀酰CoA D．磷酸烯醇式丙酮酸 E. 柠檬酸2.电子传递链中ATP生成部位是( )A．NADH→CoQ B．CoQ→Cytc C．Cytaa3→O2 D．Cytc→Cytaa3 E. FAD→CoQ3.胞液中的NADH转移至线粒体的机制是( )A．柠檬酸—丙酮酸循环 B．苹果酸-天冬氨酸穿梭 C．乳酸循环D．α—磷酸甘油穿梭 E. 磷酸戊糖途径4.下列关于P/O比值正确的是( )A．每消耗一摩尔氧所消耗无机磷的克原子数B．每消耗一摩尔原子氧所消耗无机磷的摩尔数C．每消耗一克分子氧所消耗无机磷的克原子数D．每消耗一摩尔原子氧所生成ATP的摩尔数E. 每消耗一克原子氧所生成ATP的摩尔数5.同时传递电子和氢原子的辅酶有( )A．NAD+ B．FAD C．CoQ D．Cytaa3 E. Fe-S6.关于ATP、ADP、Pi的转运，下列说法正确的是( )A．ATP、ADP、Pi能自由通过线粒体内膜 B．ATP、ADP有腺苷酸载体转运 C．ATP与AMP反向交换D．Pi的转运依赖磷酸盐载体 E．ATP与ADP反向交换7.下列哪些代谢途径中有底物水平磷酸化反应( )A．糖酵解 B．糖原合成 C．磷酸戊糖途径 D．葡萄糖醛酸途径 E．三羧酸循环8.下列哪些是CoQ的特点( )A．人的CoQ用CoQ10表示 B．属于递电子体 C．呈脂溶性 D．分子量比较大E．能将2H+游离于介质中而将电子传给细胞色素9.能加快氧化磷酸化的是( )A．ADP和Pi浓度升高 B．ATP浓度降低 C．ATP/ADP比值升高 D．一氧化碳 E．甲状腺素10关于生物氧化，下列说法正确的是( )A．生物体内的脱氢反应 B．生物体内的脱电子反应 C．生物体内的加水脱氢反应D．生物体内的加氧反应 E．营养物在体内燃烧生成水和CO2的过程11.化学渗透学说中泛醌起特殊作用是由于( )A．泛醌有很长的异戊二烯侧链，所以呈脂溶性 B．分子较大 C．可传递氢和电子D．与电子传递链其他组分相比，分子较小 E. 带有电荷12.需氧脱氢酶的辅酶包括( )A．NAD+ B．FAD C．FMN D．Cytaa3 E．NADH13.加单氧酶的生理意义是参与( )A．类固醇激素合成 B．胆汁酸合成 C．药物或毒素的生物转化 D．ATP生成 E. 机体防御反应14.下列关于生物氧化的叙述，正确的是( )A．生物氧化是在体温、pH近中性的条件下进行的B．生物氧化过程是一系列酶促反应，并逐步氧化，逐步释放能量的过程C．其具体表现为消耗氧和生成CO2 D．最终产物是H2O、CO2、能量E．所产生的能量均以ADP磷酸化为ATP形式生成和利用15．线粒体内α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是( )A．FAD B．FMN C．NAD+ D．NADP+ E．以上都不是16.脱氢（2H）进入琥珀酸氧化呼吸链的物质是( )A．脂酰CoA B．β-羟丁酸 C．线粒体内的α-磷酸甘油 D．琥珀酸 E．苹果酸二、填空题1.电子传递链中细胞色素的排列顺序是______它们的作用是______，它们的结构中含有______辅基。
