Cytc
2e
FMN (Fe-S)
胞液侧
2e
2H
FAD (Fe-S)
CoQ 2e 2H
Cyt
线粒体内膜
Cyt H2O 基质侧
NADH+H+
NAD+
延胡索酸 琥珀酸 2H+ 1/2O2+2H+
二、呼吸链中氢和电子的传递
• NADH氧化呼吸链（体内主要的呼吸链） • FADH2氧化呼吸链
NADH氧化呼吸链
SH2
S
2H
呼吸链
放能
O2
H2O 物质的氧化
偶磷酸化
ADP+Pi
~P
~P
ADP
ATP
ADP
ATP
~P ADP ATP
NADH氧化呼吸链生成3ATP， FADH2氧化呼吸链生成2ATP
影响氧化磷酸化的因素
• [ATP]/[ADP]的调节作用 [ATP]/[ADP] ATP 生成 [ATP]/[ADP] ATP生成
第五章 生物氧化
生物氧化的概念
• 营养物质（糖、脂肪、蛋白质）在生物体 内彻底氧化生成CO2和H2O，并释放能量的 过程。
糖 脂肪 蛋白质
O2 CO2和H2O ADP+Pi
能量
ATP
热能
生物氧化与体外氧化之相同点：
• 物质在体内外氧化时所消耗的氧量、最终 产物（CO2，H2O）和释放能量均相同。
呼吸链 H2O 物质的氧化
SH2 S
2H
O2
放能
吸能
ADP+Pi
ATP
ADP的磷酸化
ATP的利用和能量的转移
ATP
肌酸
生物体内能 量的储存和利用 都以ATP为中心。
磷酸 肌酸
氧化磷酸化 底物水平磷酸化
~P
机械能(肌肉收缩) 渗透能(物质主动转运) 化学能(合成代谢) 电能(生物电) 热能(维持体温)
生物氧化的特点：
反应条件温和 能量逐步释放（一部分以热能形式散发， 一部分以高能化合物形式贮存） CO2通过有机酸脱羧生成 代谢脱下的氢通过氧化呼吸链传递给氧生 成H2O
* 生物氧化的一般过程
糖原 三酯酰甘油 蛋白质
葡萄糖
脂酸+甘油
氨基酸
乙酰CoA
TAC
CO2 2H
ADP+Pi 呼吸链
ATP H2O
琥珀酸 FAD (Fe-S) NADH FMN (Fe-S) CoQ Cyt b→Cyt c1→Cyt c Cyt aa3
FADH2氧化呼吸链
第二节 ATP的生成与能量 的利用和转移
高能化合物
• 含有高能键的化合物称为高能化合物。
• 高能键为水解时可释放20.9KJ/mol以上能 量的化学键，常用“~”表示。
• 体内的高能化合物：ATP、UTP、CTP、 GTP、dATP，乙酰CoA、琥珀酰CoA
ATP生成的方式
• 底物水平磷酸化
底物（高能化合物）分子中的高能键有酶的 作用下，直接转移给ADP生成ATP的方式。
GTP+ADP
GDP+ATP
氧化磷酸化
-----是体内生成ATP的主要方式
• 代谢物脱下的H经呼吸链的传递交给氧生成 水的过程（物质氧化放能的反应）与ADP 磷酸化生成ATP的过程（吸能反应）相偶 联的作用。
ADP
~P
• ATP分子中的高能键转移生成其他的高能 化合物 UDP CDP GDP
ATP
ADP UTP 合成糖原 CTP 合成磷脂 GTP 合成蛋白质 ~P
•体内能量的贮存形式
脑和肌肉中
肌酸激酶
ATP + 肌酸
磷酸肌酸 + ADP
• 甲状腺激素的影响 甲状腺激素 ATP分解
[ATP]/[ADP]
ATP 生成
•抑制剂的作用
1. 呼吸链抑制剂 阻断呼吸链中某些部位电子传递
鱼藤酮 异戊巴比妥 NADH
FMN Fe•S
抗霉素A
氰化物,CO



CoQ bC1 C aa3 O2
2. 解耦联剂 使物质氧化与ADP磷酸化偶联过程脱离
第一节 线粒体氧化体系
呼吸链

定义 在线粒体内膜中排列着一系列传递体（递氢 体和递电子体），将代谢物脱下的一对氢原 子（2H）通过一个连续进行的链式反应逐 步递给氧生成水。这一过程称为呼吸链。

组成 递氢体和递电子体（2H 2H+ + 2e）
一、呼吸链的组成
+2H -2H +2H -2H +2H 2e 2H+ +e -e +e -e