生物氧化制作人：李利民生物化学南漳县职业教育中心问题（学习任务）：1.一氧化碳中毒的作用机制是什么？（影响氧化磷酸化，影响呼吸链）日常生活应注意事项什么？2.何谓呼吸链？有哪些成分组成？各有什么作用？3.影响氧化磷酸化的因素有哪些？如何影响？正常人体机能案例：男性，65岁，昏迷半小时。半小时前其儿子发现患者叫不醒，未见呕吐，房间有一煤火炉。查体：T36.8,℃P98次/分，R24次/分，Bp160/90mmHg，昏迷，呼之不应，皮肤粘膜无出血点，浅表淋巴未触及，巩膜无黄染，瞳孔等大，直径3mm，对光反射灵敏，口唇樱桃红色。诊断：急性一氧化碳中毒。生物氧化学习目标1111222233334444会解释生物氧化、呼吸链、底物水平磷酸化、氧化磷酸化等概念知道能量的来源、储存、转移和利用及其与体温的关系会解释一氧化碳、二硝基苯酚中毒机制知道呼吸链的类型、组成成分及作用一、生物氧化概念一、生物氧化概念物质在生物体内进行氧化称生物氧化，主要指糖、脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成CO2和H2O的过程。第一节概述第一节概述热能糖CO2和H2OO2能量ATP脂肪蛋白质第一节概述第一节概述二、生物氧化的方式生物氧化与物质在体外的氧化方式在化学本质上是相同的，生物氧化的方式有加氧、脱氢和失电子反应。（2）脱氢反应乳酸丙酮酸CH3CH(OH)COOHCH3COCOOH+2H（（33）失电子反应）失电子反应Fe2+Fe3++e（1）加氧反应RCHO+1/2O2RCOOH醛酸三、生物氧化的特点反应条件温和剧烈(体温、pH近中性)(高温、高压)反应过程逐步进行的酶促反应一步完成能量释放逐步进行瞬间释放（化学能、热能）（热能）CO2生成方式有机酸脱羧碳和氧结合H2O需要不需要速率受体内多种因素调节生物氧化体外燃烧生物氧化与体外燃烧的比较第二节生成ATP的氧化磷酸化体系代谢物脱下的成对氢原子（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，这一系列酶和辅酶称为呼吸链又称电子传递链。（一）呼吸链的概念一一、呼吸链和水的生成四种具有传递氢和电子功能的酶复合体泛醌和Cytc均不包含在上述四种复合体中。人线粒体呼吸链复合体复合体酶名称复合体Ⅰ复合体Ⅱ复合体Ⅲ复合体Ⅳ琥珀酸-泛醌还原酶泛醌-细胞色素c还原酶细胞色素c氧化酶辅基FMN，Fe-SFAD，Fe-S铁卟啉，Fe-S铁卟啉，Cu多肽链数3941113复合体Ⅰ复合体Ⅱ复合体Ⅲ复合体ⅣNADH-泛醌还原酶NADH-泛醌还原酶琥珀酸-泛醌还原酶泛醌-细胞色素还原酶FMN，Fe-SFAD，Fe-S铁卟啉，Fe-S铁卟啉，Cu1、呼吸链的组成（二）呼吸链的组成及排列顺序氧化还原反应时变化发生在五价氮和三价氮之间。2HHHeH+H(1)复合体Ⅰ:NADH-泛醌还原酶RHCONH2N+Ce+RHHCONH2N+H++H+H+NAD(P)+NAD(P)H+H++2H-2Ha.NAD+和NADP+①复合体Ⅰ的组成NADH→→CoQFMN;Fe-SN-1a,b;Fe-SN-4;Fe-SN-3;Fe-SN-2FMN结构中含核黄素，发挥功能的部位是异咯嗪环，氧化还原反应时不稳定中间产物是FMN•。a.FMN(FAD)OOCH3CH3RNNNHNOOCH3CH3RNNNHN+H-H+H-HHHOOCH3CH3RNNNHNHHHHFMN(或FAD)FMNH(或FADH),即FMN•FMNH2(或FADH2)氧化型或醌型半醌型还原型或氢醌型铁硫蛋白铁硫蛋白中辅基铁硫簇(Fe-S)含有等量铁原子和硫原子，其中铁原子可进行Fe2+Fe3++e反应传递电子。Ⓢ表示无机硫c.铁硫蛋白ⓈⓈFeFeFeFeⓈFeFeⓈFeFeSSCHCH22SSCHCH22SSCHCH22SSCHCH22泛醌（辅酶Q,CoQ,Q）由多个异戊二烯连接形成较长的疏水侧链（人CoQ10），氧化还原反应时可生成中间产物半醌型泛醌。d.辅酶QooHH33COCOHH33COCOCHCH33ooRRRRooHHOOHH33COCOHH33COCOCHCH33··HH+++e+eHH+++e+eHH33COCORRooHHOOHHHH33COCOCHCH33泛醌泛醌H•二氢泛醌氧化型或醌型半醌型还原型或氢醌型NADH+H+NAD+FMNFMNH2还原型Fe-S氧化型Fe-SQQH2②复合体Ⅰ的功能(2)复合体Ⅱ:琥珀酸-泛醌还原酶功能::将电子从琥珀酸传递给泛醌。琥珀酸→→CoQFe-S1;b560;FAD;Fe-S2;Fe-S3(3)复合体Ⅲ:泛醌-细胞色素c还原酶功能：将电子从泛醌传递给细胞色素c。QH2→→Cytcb562;b566;Fe-S;c1CHCH33蛋白质HH33CCHH33CCNNNNNNNNFeFe3+3+CHCH33CH-CHCH-CH33CH-CHCH-CH33SSCysCysSSCysCysCOOHCOOHCHCH22CHCH22COOHCOOHCHCH22CHCH22细胞色素是一类以铁卟啉为...
