新陈代谢总论与生物氧化

新陈代谢总论与生物氧化 教学目标： 1. 掌握新陈代谢的概念与特点，了解新陈代谢研究方法。了解生物体内能量代谢的基本规律。 2. 掌握生物氧化的概念、特点、部位，主要酶类和体系。熟悉生物氧化中二氧化碳、水的生成，掌握呼吸链的组成、类型和传递体顺序。 3. 掌握氧化磷酸化的概念、类型、偶联部位和 P/O 比值，熟悉影响氧化磷酸化因素、胞液中 NADH 的氧化和偶联机制。 第一节 新陈代谢总论 一、新陈代谢的概念与特点 生物体是一个与环境保持着物质、能量和信息交换的开放体系。通过物质交换建造和修复生物体(按人的一生计,交换物质的总量约为体重的1200 倍,人体所含的物质平均每 10 天更新一半)。通过能量交换推动生命运动，通过信息交换进行调控，保持生物体和环境的适应。 新陈代谢(metabolism)是指生物与外界环境进行物质交换和能量交换的全过程。包括生物体内所发生的一切合成和分解作用(即同化作用和异化作用)。 人和动物的物质代谢分为三个阶段：食物、水、空气进入机体(摄取营养物的消化和吸收)、中间代谢和代谢产物的排泄。中间代谢是指物质在细胞中的合成与分解过程，合成是吸能反应，分解是放能反应。它们是矛盾对立和统一的。所以，新陈代谢的功能是：从周围环境中获得营养物质;将营养物质转变为自身需要的结构元件;将结构元件装配成自身的大分子;形成或分解生物体特殊功能所需的生物分子;提供机体生命活动所需的一切能量。 各种生物具有各自特异的新陈代谢类型，这决定于遗传和环境条件。绿色植物及某些细菌有光合作用，若干种细菌有固氮作用，是自养型的;动物与人是异养生物，同化作用必须从外界摄取营养物质，通过消化吸收进入中间代谢。同一生物体的各个器官或不同组织还具有不同的代谢方式。 各种生物的新陈代谢过程虽然复杂，却有共同的特点： 1.生物体内的绝大多数代谢反应是在温和条件下，由酶催化进行的。 2.物质代谢通过代谢途径，在一定的部位，严格有序地进行。各种代谢途径彼此协调组成有规律的反应体系(网络)。 3.生物体对内外环境条件有高度的适应性和灵敏的自动调节。 二、新陈代谢的研究方法 代谢途径的研究比较复杂，可从不同水平，主要对中间代谢进行研究。新陈代谢途径的阐明凝集了许多科学家的智慧与实验成果。如 1904 年德国化学家 Knoop 提出的脂肪酸的β氧化学说，1937 年 Krebs 提出的柠檬酸循环。 1.活体内(in v iv o)和活体外(in v itro)实验 2.同位素示踪法...