三羧酸循环和能量代谢课件

1、 第 四 章 三羧酸循环和能量代谢 概 述第一节 三 羧 酸 循 环 第二节 能量(ATP)代谢第三节 线粒体生物氧化体系 第四节 线粒体外NADH的氧化磷酸化 昧飞侍共踩科骸桂坚梗幅淡饱城拦芦欣注癣河帛陡蹦谨肇烦沏淘甫累绢坞三羧酸循环和能量代谢高护生化 第 四 章 概 述 一、新陈代谢（物质代谢和能量代谢）物质代谢大分子分解为小分子释放能量需要能量小分子合成为大分子分解代谢合成代谢能量代谢二、代谢途径的特点4、代谢途径的区域化2、代谢途径的单向性1、代谢途径中的限速酶3、代谢途径的可调节性返 回主菜单迈紫矫彰捅鞍凹彤浸剁美郧早惦赔竞溅措拟惕啃父絮浦螺思廖凯自荣汞靴三羧酸循环和能量代谢高护生化

2、概 述 一、新陈代谢（物质代谢和能量代谢）物质三、分解代谢的三个阶段氧化磷酸化三羧酸循环ADP+Pi乙酰CoACoA糖 原脂 肪蛋 白 质葡萄糖甘油 脂肪酸氨基酸第一阶段第二阶段第三阶段2HCO2ATPO2 H2O返 回主菜单绣喧耳容黄峻颠取分紧哀疡漱轩勃欧税哩驰姥饱挨灯捉舟肋养辩欲话掂撇三羧酸循环和能量代谢高护生化三、分解代谢的三个阶段氧化磷酸化三羧酸循环ADP+Pi乙酰C三羧酸循环氧化磷酸化乙酰CoACoA2HCO2ADP+PiATPO2 H2O有机物CO2+ H2O+ ATPO2线粒体返 回主菜单耀键挂照鹅饮察坦滋炙蓑梨瘁帆椒柯马叮常乘笋芒敞栓梗遁态宁俗矣筋棍三羧酸循环和能量代谢高护生化

3、三羧酸循环氧化磷酸化乙酰CoACoA2HCO2ADP+PiA第一节 三 羧 酸 循 环 一、乙酰辅酶 A 及其来源、去路 是糖、脂、氨基酸代谢相互联系的枢纽物质 （二）乙酰辅酶 A 的来源与去路体内活性二碳化合物，也是高能化合物乙酰辅酶A甘油 脂肪酸氨 基 酸葡 萄 糖酮 体（肝外）三 羧 酸 循 环合成胆固醇 脂肪酸酮 体（肝内）参于肝脏的生物转化（一）乙酰辅酶 A主菜单报束加球涪卫贾蓖先玄年侍苇购麦伴茸氦鸳嘉养骸亲朗莉窄日哺链侗伎懒三羧酸循环和能量代谢高护生化第一节 三 羧 酸 循 环 一、乙酰辅酶 A 及其来源、去二、三羧酸循环（一） 概 念（二） 途 径两次脱羧 2 CO2 四次脱氢

4、2H / FADH一次底物磷酸化产能 1 ATPATP：3*3+1*2包括 （四） 生理意义 是糖、脂、氨基酸在体内高效产能的共同途径也是上述物质在体内互相转变的代谢枢纽高效产能、2C + 4C 6C（三羧酸）3(2H)/ 3NADH共同熔炉、互通有无一次 （三） 特 点三羧酸循环彻底氧化分解一分子乙酰辅酶A返 回主菜单棵赦诧誊昌里褥届卞浦站侍乍想思沫滥阂韦母钮盔蛋伤缀荤餐恭贪牺摈臻三羧酸循环和能量代谢高护生化二、三羧酸循环（一） 概 念（二） 途 径两次脱羧 2 第二节 能量(ATP)代谢一、 ATP及其作用 （一）ATP 是各种生命活动能量的直接供应者也是生物体内能量的载体(携带者和转递者

5、)1.提供物质代谢和生命活动时所需的能量（二）ATP的作用 2.转移生成其它三磷酸核苷UDP UTPGDP GTPATP ADP PCDP CTP3.转移生成第二信使 (cAMP)参与Gn合成参与磷脂合成参与Pr合成ATP cAMP三磷酸腺苷，体内最重要的高能化合物，主菜单剥替肌奇蠢吨妮冶完邑阵顶模茹迎沸镊渍亦灯淮凹肯完烬烈骂喇堰富框妖三羧酸循环和能量代谢高护生化 第二节 能量(ATP)代谢一、 ATP及其作用 （一）A二、 ATP的利用和贮存三、 ATP的生成 （一）氧化磷酸化 （二）底物水平磷酸化通过代谢，在底物分子上形成一个高能键，然后再直接转交给其它二磷酸核苷(ADP)，生成相应的三磷

6、酸核苷(ATP)的过程。1、概念：2、实例（三个）ATP + C (肌酸）AADP ATPC KADP + CP ATP生成的主要方式 ATP生成的次要方式BPC返 回主菜单掇必驶鸡商讳因剩伙决宿扁鸟纬埋吧兢电廉单逝印赔积俺滓螟幌嚷畴努汝三羧酸循环和能量代谢高护生化二、 ATP的利用和贮存三、 ATP的生成 （一）氧化磷酸化第三节 线粒体生物氧化体系（呼吸链）一、呼吸链代谢物脱下的氢由递氢（电子）体传递给氧生成水，AH2CO2H2O2HB DEFG这种按一定顺序排列的反应链， 与摄取氧的呼吸过程有关，称为呼吸链。主菜单锈倪梦芦抹桑汝捂载蚤磋巧分嗡堪蒋翁峻忙层血跪挑井盗繁瓶亥敞馒威土三羧酸循环和

7、能量代谢高护生化第三节 线粒体生物氧化体系（呼吸链）一、呼吸链代谢物脱下的（二）两条重要的呼吸链1、 NADH 氧化呼吸链2、 FAD 氧化呼吸链（ 组成、排列顺序、传递作用、两链汇合点 ）（一） 呼吸链的组成1、NAD+、NADP+2、 FAD、FMN（黄素蛋白类的辅酶）3、 CoQ4、 Fe-S-Pr5、 Cyt-Fe2+/ 3+（ b、c1、c、aa3 ）递氢体递电子体（不需氧脱氢酶的辅酶）及其作用返 回主菜单录练祁薄咕濒凿疥亮星伴缠恫匈恍岗篡嘛推园汉喷亮丁腰柒匆吴瓜趁笆弯三羧酸循环和能量代谢高护生化（二）两条重要的呼吸链1、 NADH 氧化呼吸链2、 FADCoQc1caa3O2O2-

8、FMNNADH（2H）（2H）2e2H+Cyt-bH2ONADHCyt-bc1caa3H2OFADHFMNCoQO2（Fe-S-Pr）（Fe-S-Pr）FADH（Fe-S-Pr）参与的呼吸酶有四种 不需氧脱氢酶（NADH脱氢酶） 黄素蛋白酶（琥珀酸脱氢酶） CoQ - Cyt-C 脱氢酶 Cyt-aa 氧化酶（细胞色素氧化酶）（2H）（2e）返 回主菜单瓮函黎吼懦铡逆探汾激桩巧肪忧乾诛觉捶却棠忱擅亢琶景瞳算举语肢茵呵三羧酸循环和能量代谢高护生化CoQc1caa3O2O2-FMNNADH（2H）（2H）2二、氧化磷酸化（ATP生成的主要方式 ）（一） 基本概念代谢物脱下的氢由呼吸链传递给氧生成水

9、(放能) 的过程，AH2C D E F GO2H2OADP + PiATP ADP + PiATP 能 量能 量相偶联，称为氧化磷酸化与ADP磷酸化生成ATP（吸能）的过程2HB 返 回主菜单公邵韧她峪辙牡谗弦比狂缔叛疥冠姆扯岛肾汪苗哥吴翅膝嚼巷泵铸倡傣突三羧酸循环和能量代谢高护生化二、氧化磷酸化（ATP生成的主要方式 ）（一） 基本概念代谢（二） 偶联部位H2OO2NADHCyt-bc1caa3FADHFMNCoQ 氧 化(放能) ADP + PiATP ADP + PiADP + Pi 磷酸化 （吸能）ATP ATP 偶联能 量能 量能 量（三） 实验依据 P/ O 比值每消耗一克原子氧（

10、生成一克分子水），所消耗无机磷的克原子数（合成ATP的克子数）。（ P / O 比值可反映ATP产生数 ）返 回主菜单慈谓合堡淋舵咕渺膘谓昭觅议确加淀旗桑丘土杂刮劲瞒盎酱巳县瞻廖禹亡三羧酸循环和能量代谢高护生化（二） 偶联部位H2OO2NADHCyt-bc1caa3FA（四） 偶联机制（五） 影响氧化磷酸化因素1、 ADP / ATP 的调节2、 甲状腺激素3、 氧化磷酸化抑制剂NADHCyt-bc1caa3H2OFADHFMNCoQO2 氧 化(放能 ) 磷酸化（吸能 ）偶联ADP + PiATP 能 量ADP + PiATP 能 量ADP + PiATP 能 量(- )CO 、CN- 化学

11、渗透学说返 回主菜单零羌酬或席哲膳语吝妆话练烽嫁雄沃谤溅措取嗡泡优椭掣怂栽赘豪尘密卑三羧酸循环和能量代谢高护生化（四） 偶联机制（五） 影响氧化磷酸化因素1、 ADP / NADH 第四节 线粒体外NADH的氧化磷酸化 一、-磷酸甘油穿梭 二、苹果酸穿梭 （心、肝） （肌肉、神经组织） NADH（A）（B）（线粒体外）（线粒体内）* A、B分别为两条穿梭途径（A）FADHH2O（B）NADHH2O主菜单榴筋迢飘炭辜违鹅崎犯姨帐蛙氮部脑溪凄咎邯绅寻塔驮坊歌樟札怎畅瓮衬三羧酸循环和能量代谢高护生化 NADH 第四节 线粒体外NADH的氧化磷酸化 CH3 - CO S -CoAHS -CoACH3

12、- COOHCH3 - CO - - S -CoA高能硫酯键乙酰辅酶 A 的结构示意 -返 回主菜单趾区暗凹零芝萧侈贪骂掣弄伤祥溶抖柯婚掀凿囚悟瓦慰昼哟均啼拖颊婪熟三羧酸循环和能量代谢高护生化CH3 - CO S -CoAHS -CoACH3 - E1E2E3乙酰CoA（2C）草酰乙酸（4C）柠 檬 酸（6C）-酮戊二酸（5C）琥珀酰CoA（4C）琥 珀 酸（4C）异柠檬酸（6C） 2H （NADH）CoA2H （FADH）延 胡 索 酸CO2 2H （NADH）CO2 2H （NADH）CoAGDP + PiGTP苹 果 酸H2O E1 柠檬酸合成酶 E2 异柠檬酸脱氢酶E3 -酮戊二酸脱氢酶(ATP)返 回主菜单沛噬瓤涌鸿钩绵钧送序望邮芍被陈涣耕浸翱洼抑重诵弗盗寅漓沧业悉回刽三羧酸循环和能量代谢高护生化E1E2E3乙酰CoA（2C）草酰乙酸（4C）柠 檬 酸（6三羧酸循环的特点 在有氧条件下转运，是产生还原当量的主要途径 三羧酸循环是单向不可逆转的 三羧酸循环的中间物质必需补充与更新返 回主菜单佬酶赦饵姥晤酒剩矮医叉陕急叫对打勺侵鞘劣页共距山灶诺主裔耶仗窟像三羧酸循环和能量代谢高护生化三羧酸循环的特点 在有氧条件下转运，是产生还原当量的主要途径AOP碱基 腺嘌呤戊糖 核糖磷 酸返 回旷冯烯林丝