1、 生物氧化生物氧化(biological oxidation)(biological oxidation)：物质在生物体内进行氧化分解物质在生物体内进行氧化分解，主要指糖、脂肪及，主要指糖、脂肪及蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成COCO2 2和和H H2 2O O的过程。的过程。生物氧化按照生理意义不同可分为：生物氧化按照生理意义不同可分为：o 将代谢物或药物和毒物等通过氧化反应进行将代谢物或药物和毒物等通过氧化反应进行生物转化，生物转化，反应不伴有反应不伴有ATPATP的生成的生成。在线粒体外进行在线粒体外进行o 糖、脂肪和蛋白质等通过氧化
2、反应进行分解，糖、脂肪和蛋白质等通过氧化反应进行分解，生成生成H H2 2O O和和COCO2 2，同时伴有同时伴有ATPATP的生成的生成。在线粒体内进行在线粒体内进行生物氧化的一般过程生物氧化的一般过程2HCO2ATP ADP+PiO2H2O乙酰CoA CoASH葡萄糖 甘油、脂肪酸 氨基酸糖原 脂肪 蛋白质三羧酸循环第一阶段第二阶段第三阶段氧化磷酸化丙酮酸2H胞液线粒体Cu +O2 CuO12 加氧加氧 脱氢脱氢 (最主要最主要)COOH COOH C=O +C=O +2 2H H CH CH3 3 （2H2H+2e+2e）COOHCOOH H HO OC CH H CH CH3 3 失
3、电子失电子FeFe2+2+FeFe3+3+e e生物氧化中物质的氧化方式生物氧化中物质的氧化方式物质在体内外氧化的物质在体内外氧化的相同点：相同点：体内氧化体内氧化 体外氧化体外氧化（1 1）物质氧化方式：）物质氧化方式：加氧、脱氢、失电子加氧、脱氢、失电子（2 2）物质氧）物质氧化时化时消耗的氧量、得到的产物和能量消耗的氧量、得到的产物和能量相同相同。有机物有机物 +O+O2 2COCO2 2+H+H2 2O+O+能量能量物质在体内外氧化的物质在体内外氧化的同点：同点：反应条件：反应条件：温和温和 剧烈剧烈 反应过程：反应过程：分步反应分步反应 一步反应一步反应 能量逐步释放能量逐步释放 能
4、量突然释放能量突然释放 产物生成：产物生成：间接生成间接生成 直接生成直接生成 能量形式：能量形式：热能、热能、ATP ATP 热能、光能热能、光能体内氧化体内氧化 体外氧化体外氧化 在细胞内的线粒体中，在细胞内的线粒体中，代谢物脱下的成对氢原子代谢物脱下的成对氢原子（2H2H）通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步）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，这一系列酶和辅酶传递，最终与氧结合生成水，这一系列酶和辅酶称为称为呼吸链呼吸链(respiratory chain)(respiratory chain)又称又称电子传递链电子传递链(electron transfer
5、chain)(electron transfer chain)。递氢体递氢体(2H(2H 2H 2H+2e)+2e)和电子传递体和电子传递体构成呼吸链构成呼吸链的递氢体或递电子体通常以复合体的的递氢体或递电子体通常以复合体的形式存在于形式存在于线粒体内膜上线粒体内膜上。内外膜间隙侧内外膜间隙侧线粒体内膜线粒体内膜 基质侧基质侧 呼吸链各复合体在线粒体内膜中的位置呼吸链各复合体在线粒体内膜中的位置Cyt c Q 人线粒体呼吸链复合体人线粒体呼吸链复合体泛醌和泛醌和CytCyt c c均不包含在上述四种复合体中。均不包含在上述四种复合体中。复合体复合体酶名称酶名称多肽数多肽数组成组成NADH-NA
6、DH-泛醌还原酶泛醌还原酶 39黄素蛋白黄素蛋白(FMN)(FMN)铁硫蛋白铁硫蛋白(Fe-S)(Fe-S)琥珀酸琥珀酸-泛醌还原酶泛醌还原酶 4黄素蛋白黄素蛋白(FAD)(FAD)铁硫蛋白铁硫蛋白(Fe-S)(Fe-S)Cyt b Cyt b560560(铁卟啉铁卟啉)泛醌泛醌-细胞色素细胞色素C C还原酶还原酶 10Cyt bCyt b562562、b b566566、c c1 1 铁硫蛋白铁硫蛋白(Fe-S)(Fe-S)细胞色素细胞色素C C氧化酶氧化酶13CytCyt aa aa3 3(铁卟啉、铁卟啉、Cu)Cu)构成构成呼吸链呼吸链递氢体和递电子体递氢体和递电子体的成分的成分主要分为
7、主要分为以下五类：以下五类：o（一）尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（一）尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD(NAD+)或称辅或称辅酶酶I(CoII(CoI)o（二）黄素蛋白（二）黄素蛋白o（三）铁硫蛋白（三）铁硫蛋白o（四）泛醌（四）泛醌o（五）细胞色素体系（五）细胞色素体系NAD(P)+NAD(P)H+H+2H+2H-2H-2H尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPNADP+)，又称，又称辅酶辅酶(CoCo)，都是递氢体都是递氢体氧化型氧化型还原型还原型NADNAD+和和NADPNADP+的结构的结构R=H(NAD+)；R=H2PO3(NADP+)氧化还原反应时氧化还原反应时变化
8、发生在变化发生在五价氮和三价氮之间五价氮和三价氮之间NADNAD+(NADP(NADP+)和和 NADH(NADPH)NADH(NADPH)相互转变相互转变 黄素蛋白的辅基黄素蛋白的辅基黄素腺嘌呤二核苷酸黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)(FAD)黄素单核苷酸黄素单核苷酸(FMN)(FMN)氧化型氧化型还原型还原型都是递氢体都是递氢体Fe2+Fe3+e-还原型还原型氧化型氧化型电子传递体电子传递体铁硫蛋白的结构示意图铁硫蛋白的结构示意图 FeS Fe2S2 Fe4S4也叫做也叫做辅酶辅酶Q Q(coenzyme Q)(coenzyme Q)，是递氢体是递氢体氧化型氧化型还原型还原型CytCyt的分类
9、：的分类：a a类：类：a a、a a1 1、a a2 2、a a3 3 b b类：类：b b、b b1 17 7、P P450450 c c类：类：c c、c c1 1、c c2 2、c c3 3 CytCyt的本质：的本质：细胞色素细胞色素 =酶蛋白酶蛋白 +辅基辅基（血红素）（血红素）CytCyt的功能：的功能：电子传递体电子传递体 FeFe2+2+Fe Fe3+3+e+e细胞色素细胞色素c c的分子结构的分子结构 由下列实验确定的：由下列实验确定的：o 标准氧化还原电位标准氧化还原电位o 还原状态呼吸链缓慢给氧还原状态呼吸链缓慢给氧o 特异抑制剂阻断特异抑制剂阻断o 拆开和重组拆开和重
10、组氧氧化化还还原原对对E(V)NAD+/NADH+H+-0.32FMN/FMNH2-0.30FAD/FADH2-0.06Cyt b Fe3+/Fe2+0.04（或或0.10）Q10/Q10H20.07Cyt c1 Fe3+/Fe2+0.22Cyt c Fe3+/Fe2+0.25Cyt a Fe3+/Fe2+0.29Cyt a3 Fe3+/Fe2+0.551/2 O2/H2O 0.82呼呼吸吸链链中中各各种种氧氧化化还还原原对对的的标标准准氧氧化化还还原原电电位位呼吸链的排列顺序呼吸链的排列顺序（氧化还原电位）（氧化还原电位）物质的氧化还原电位越低，越容易失去电物质的氧化还原电位越低，越容易失去
11、电子，传给氧化还原电位高的物质子，传给氧化还原电位高的物质电子传递方向：电子传递方向：低氧化还原电位低氧化还原电位高氧化还原电位高氧化还原电位呼吸链的排列顺序：各成分呼吸链的排列顺序：各成分按低氧化还原电位按低氧化还原电位高氧化还原电位高氧化还原电位抑制剂抑制剂鱼藤酮鱼藤酮抗霉素抗霉素ANADHsuccinate FMN（Fe-S）FAD（Fe-S）Cyt b,（Fe-S）CoQ Cyt aa3O2Cyt ccompex Icompex IIcompex IIIcompex IVc1呼吸链传递体的排列顺序呼吸链传递体的排列顺序复合体复合体,NADH-,NADH-泛醌还原酶泛醌还原酶功能：功能：
12、将将电子从电子从NADH NADH 泛醌泛醌复合体复合体内外膜间隙侧内外膜间隙侧基质侧基质侧 复合体复合体,琥珀酸琥珀酸-泛醌还原酶泛醌还原酶复合体复合体内外膜间隙侧内外膜间隙侧功能功能将将电子从琥珀酸电子从琥珀酸 泛醌泛醌复合体复合体，泛醌，泛醌-细胞色素细胞色素c c还原酶还原酶 功能：功能：将将电子从电子从泛醌泛醌 Cyt c Cyt c复合体复合体 内外膜间隙侧内外膜间隙侧复合体复合体，细胞色素，细胞色素c c氧化酶氧化酶功能：功能：将将电子从电子从CytCyt c O c O2 2内外膜内外膜间隙侧间隙侧复合体复合体 NADH+H+NAD+e-e-e-e-e-延胡索酸延胡索酸 琥珀酸
13、琥珀酸 1/2O2+2H+H2O Cyt c Q 内外膜间隙侧内外膜间隙侧线粒体内膜线粒体内膜 基质侧基质侧 呼吸链中复合体呼吸链中复合体I IIVIV四个蛋白复合体：四个蛋白复合体：复合体复合体I I IVIV两个可灵活移动的成分：两个可灵活移动的成分：泛醌（泛醌（CoQCoQ）和）和 CytCyt c c NADHFMN（Fe-S）CoQCyt b c1 caa3O2CoQCyt b c1 caa3O2 FAD（Fe-S）琥珀酸 NADH FMN（Fe-S）CoQ Cytb、c1 Cytc Cytaa3 O2 （Fe-S）（Cu2+）FAD（Fe-S）琥珀酸琥珀酸NADHNADH氧化氧化呼
14、吸链呼吸链FADHFADH2 2氧化呼氧化呼吸链吸链 将将H H传递给传递给O O2 2生成水；生成水；H H和和O O2 2消耗，其它可反复使用；消耗，其它可反复使用；CoQCoQ是两种呼吸链的汇合点。是两种呼吸链的汇合点。相同相同：两种呼吸链的比较两种呼吸链的比较：不同点不同点：NADHNADH呼吸链呼吸链 FADHFADH2 2呼吸链呼吸链 普遍程度普遍程度 较普遍较普遍 次要次要起始物起始物 NADH FADHNADH FADH2 2 ATP ATP 3 2 3 2 磷酸酯键水解时释放能量较多磷酸酯键水解时释放能量较多(大于大于21kJ/mol21kJ/mol)，一，一般称之为般称之为
15、高能磷酸键高能磷酸键，常用，常用“P P”符号表示。符号表示。含含有高能磷酸键的化合物有高能磷酸键的化合物称之为称之为高能磷酸化合物高能磷酸化合物。是底物分子内部能量重新分布，生成高能键，使是底物分子内部能量重新分布，生成高能键，使ADP(ADP(或或GDP)GDP)磷酸化生成磷酸化生成ATP(ATP(或或GTP)GTP)的过程。的过程。在胞浆和线粒体中进行在胞浆和线粒体中进行 1 1、底物水平磷酸化底物水平磷酸化32 2、氧化磷酸化、氧化磷酸化o 代谢物脱下的氢经呼吸链传递给氧生成水，代谢物脱下的氢经呼吸链传递给氧生成水，释放释放能量使能量使ADPADP磷酸化生成磷酸化生成ATPATP，称为
16、，称为氧化磷酸化氧化磷酸化(oxidative phosphorylation(oxidative phosphorylation)。o 氧化磷酸化氧化磷酸化是是体内生成体内生成ATPATP的主要方式。的主要方式。o 如果只有代谢物的氧化过程，而不伴随有如果只有代谢物的氧化过程，而不伴随有ADPADP磷磷酸化的过程，称为酸化的过程，称为氧化磷酸化的解耦联氧化磷酸化的解耦联(uncoupling)(uncoupling)。每消耗每消耗1mol 氧原子氧原子，所消耗的，所消耗的无机磷摩尔数无机磷摩尔数1个个氧原子氧原子2e+O O2-无机磷个数无机磷个数ADP+Pi ATP一对电子通过呼吸链一对电
17、子通过呼吸链生成生成ATP的个数的个数 P/OP/O比值比值：物质氧化时，物质氧化时，每消耗每消耗1 1摩尔氧原子摩尔氧原子所所消消耗无机磷的摩尔数耗无机磷的摩尔数，即即生成生成ATPATP的摩尔数的摩尔数。（1 1）氧化磷酸化耦联部位）氧化磷酸化耦联部位（ATPATP生成部位）生成部位）比值比值：一对电子通过呼吸链时生成一对电子通过呼吸链时生成ATPATP的个数的个数 线粒体离体实验测得的一些底物的线粒体离体实验测得的一些底物的P/OP/O比值比值底底 物物呼吸链的组成呼吸链的组成P/OP/O比值比值生成生成ATPATP数数-羟丁酸羟丁酸NADNAD+OO2 22.42.42.82.83 3
18、琥珀酸琥珀酸FAD OFAD O2 21.71.72 2抗坏血酸抗坏血酸CytCyt cO cO2 20.880.881 1细胞色素细胞色素C CCytCyt aa aa3 3OO2 20.610.610.680.681 1ATPATP ATP 三个耦联部位三个耦联部位 电子传递链自由能变化电子传递链自由能变化自由能变化自由能变化:G=-G=-nFEnFE区区段段电电位位变变化化(E)自自由由能能变变化化G=-nFE能能否否生生成成ATP(G是是否否大大于于30.5KJ)Cytaa3O2 0.53V 102.3KJ/mol 能能NAD+CoQ0.36V 69.5KJ/mol 能能CoQCytc
19、 0.21V 40.5KJ/mol 能能ADP+Pi ATP ADP+Pi ATP G G00=30.5 kJ/mol=30.5 kJ/molNADH FMN CoQ Cyt b c1 c aa3 O2氧化磷酸化氧化磷酸化耦耦联部位联部位NADHNADH氧化呼吸链氧化呼吸链：一对氢原子：一对氢原子 3ATP3ATP FADHFADH2 2氧化呼吸链氧化呼吸链：一对氢原子：一对氢原子 2ATP2ATP琥珀酸琥珀酸 FADH2ATPADP+PiATPADP+PiATPADP+Pi（2 2）氧化磷酸化的机制）氧化磷酸化的机制o 19611961年英国生化学家年英国生化学家Peter Mitchell
20、Peter Mitchell提出化学提出化学渗透学说，获得渗透学说，获得19781978年诺贝尔化学奖。年诺贝尔化学奖。o 化学渗透学说化学渗透学说（chemiosmoticchemiosmotic hypothesis hypothesis）：电子经呼吸链传递时，可将质子从线粒体内膜电子经呼吸链传递时，可将质子从线粒体内膜的基质侧泵到内膜外侧，产生膜内、外的的基质侧泵到内膜外侧，产生膜内、外的电化电化学梯度学梯度储存能量。当质子顺浓度梯度回流时驱储存能量。当质子顺浓度梯度回流时驱动动ADPADP与与PiPi生成生成ATPATP。线粒体基质线粒体基质 线粒体线粒体内内膜膜 H+e-O2 H2O
21、+-ADP+Pi ATP H+化学渗透化学渗透学学说简单示意图说简单示意图化学渗透学说化学渗透学说内外膜间隙侧内外膜间隙侧 F0 F1 Cyt c Q H+H+H+-NADH+H+NAD+基质侧基质侧 延胡索酸延胡索酸 琥珀酸琥珀酸 1/2O2+2H+H2O ADP+Pi ATP H+化学渗透学说详细示意图化学渗透学说详细示意图内外膜内外膜间隙侧间隙侧 复合体复合体、IVIV均有均有质子泵作用质子泵作用ATPATP合酶合酶即复合体即复合体，位于线粒体内膜的基质侧。，位于线粒体内膜的基质侧。ATPATP合酶合酶o F F1 1：为亲水蛋白质，由为亲水蛋白质，由 3 3 3 3亚基组成，亚基组成，
22、催化催化生成生成ATPATP。o F F0 0：为疏水蛋白质，是镶嵌在线粒体内膜中的为疏水蛋白质，是镶嵌在线粒体内膜中的质子通道质子通道。OSCPOSCP：寡霉素敏感蛋白寡霉素敏感蛋白，位于，位于F F0 0与与F F1 1之间，使之间，使ATPATP合酶在合酶在寡霉素寡霉素存在时存在时不能生成不能生成ATPATP。ATPATP合酶合酶内外膜间隙侧 ATPATP合酶的工作机制合酶的工作机制O O开放型开放型：开放形式，对底物亲和力极低：开放形式，对底物亲和力极低L L疏松型疏松型：与底物结合松弛，无催化能力：与底物结合松弛，无催化能力T T紧密结合型紧密结合型：与底物结合紧密，有催化活性：与底
23、物结合紧密，有催化活性（3 3）氧化磷酸化的抑制）氧化磷酸化的抑制正常机体正常机体氧化磷酸化的速率主要受氧化磷酸化的速率主要受ADPADP的调节的调节。氧化磷酸化抑制剂氧化磷酸化抑制剂可分为三类可分为三类：1.1.呼吸链抑制剂：呼吸链抑制剂：阻断呼吸链中某些部位电子传递。阻断呼吸链中某些部位电子传递。2.2.解耦联剂：解耦联剂：使氧化与磷酸化耦联过程脱离。使氧化与磷酸化耦联过程脱离。3.3.氧化磷酸化抑制剂：氧化磷酸化抑制剂：对电子传递及对电子传递及ADPADP磷酸化均有磷酸化均有抑制作用。如：寡霉素抑制作用。如：寡霉素 抗霉素抗霉素A A二巯基丙醇二巯基丙醇 COCO、CNCN-、及及HH2
24、 2S S鱼藤酮鱼藤酮粉蝶霉素粉蝶霉素A A异戊巴比妥异戊巴比妥各种各种呼吸链呼吸链抑制剂的阻断位点抑制剂的阻断位点常见的解耦联剂常见的解耦联剂包括：包括：2,42,4-二硝基苯酚二硝基苯酚，解耦联蛋白，解耦联蛋白。解耦联剂作用机制解耦联剂作用机制 QCyt c热能热能 解耦联解耦联 蛋白蛋白ADP+Pi ATP 内外膜间隙侧内外膜间隙侧基质侧基质侧+-解解耦耦联蛋白作用机制（棕色脂肪组织线粒体）联蛋白作用机制（棕色脂肪组织线粒体）寡霉素寡霉素(oligomycin(oligomycin)可阻止质子从可阻止质子从F F0 0质子通道回流，抑制质子通道回流，抑制ATPATP生成。生成。寡霉素寡霉
25、素内外膜间隙侧内外膜间隙侧 为糖原、磷脂、蛋白质合成时提供能量的为糖原、磷脂、蛋白质合成时提供能量的UTPUTP、CTPCTP、GTPGTP一般不能从物质氧化过程中直接生成，一般不能从物质氧化过程中直接生成，它们的生成和补充都有赖于它们的生成和补充都有赖于ATPATP。NMP+ATP=NMP+ATP NDP+ADP=NDP+ADPNDP+ATP=NDP+ATP NTP+ADP=NTP+ADP当体内当体内ATPATP消耗过多时，消耗过多时，ADPADP累积，累积，在腺苷酸激在腺苷酸激酶催化下由酶催化下由ADPADP转变成转变成ATPATP被利用。被利用。ADP+ADP ADP+ADP ATP+A
26、MP ATP+AMP 磷酸肌酸+ADP肌酸+ATP肌酸激酶COOHCH2NCH3CNH2NHCOOHCH2NCH3CNNHHP磷酸肌酸磷酸肌酸作为作为肌肉和脑组织肌肉和脑组织中能量的一种贮存形式。中能量的一种贮存形式。ADP 氧化磷酸化 底物水平磷酸化 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)肌酸 磷酸肌酸 ATPATP循环循环ATP 穿梭机制主要有：穿梭机制主要有：-磷酸甘油穿梭磷酸甘油穿梭(-glycerophosphate(-glycerophosphate shuttle)shuttle)苹果酸苹果酸-天冬氨酸穿梭天冬氨酸穿梭 (mala
27、te-asparate(malate-asparate shuttle)shuttle)-磷酸甘油穿梭磷酸甘油穿梭 NADH+H+磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮 PiCH2O-CH2OH C=O-磷酸甘油磷酸甘油 脱氢酶脱氢酶 NAD+-磷酸甘油磷酸甘油 PiCH2O-CH2OH CHOH 线粒体线粒体 外膜外膜膜间隙膜间隙 线粒体线粒体 内膜内膜 线粒体线粒体 基质基质PiCH2O-CH2OH CHOH-磷酸甘油磷酸甘油 脱氢酶脱氢酶 FAD FADH2 PiCH2O-CH2OH C=O呼吸链呼吸链 1 1、-磷酸甘油穿梭磷酸甘油穿梭存在部位：存在部位：脑、骨骼肌脑、骨骼肌 酶：酶：-磷酸甘油脱氢
28、酶磷酸甘油脱氢酶 胞胞 液液 NADNAD+辅酶辅酶 线粒体线粒体 FADFAD呼吸链及生成的呼吸链及生成的ATPATP数：数：FADHFADH2 2氧化呼吸链氧化呼吸链 2ATP2ATP苹果酸苹果酸-酮酮 戊二酸转运体戊二酸转运体 谷氨酸谷氨酸-天冬氨酸天冬氨酸 转运体转运体苹果酸苹果酸-天冬氨酸穿梭天冬氨酸穿梭胞液胞液 基质基质 线线粒粒体体内内膜膜 NADH+H+-OOC-CH2-C-COO-O草酰乙酸草酰乙酸 苹果酸苹果酸 脱氢酶脱氢酶 NAD+-OOC-CH2-C-COO-OHH苹果酸苹果酸 -OOC-CH2-C-COO-OHHNADH+H+NAD+苹果酸苹果酸 脱氢酶脱氢酶-OOC
29、-CH2-C-COO-O呼吸链呼吸链 谷草转谷草转 氨酶氨酶 天冬氨酸天冬氨酸 -OOC-CH2-C-COO-H3N+H-OOC-CH2-CH2-C-COO-O-酮戊二酸酮戊二酸 -OOC-CH2-CH2-C-COO-H3N+H谷氨酸谷氨酸 -OOC-CH2-C-COO-H3N+H-OOC-CH2-CH2-C-COO-O-OOC-CH2-CH2-C-COO-H3N+H2 2、苹果酸、苹果酸-天冬氨酸穿梭天冬氨酸穿梭存在部位：存在部位：肝脏、心肌肝脏、心肌 酶：酶：苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶 辅酶：辅酶：线粒体内、外均为线粒体内、外均为NADNAD呼吸链及生成的呼吸链及生成的ATPATP数：数：N
30、ADHNADH氧化呼吸链氧化呼吸链 3ATP3ATP特点：特点：不生成不生成ATPATP；主要与体内主要与体内代谢物、药物和毒物代谢物、药物和毒物的的生物转化生物转化有关。有关。ONH2NH双加氧酶双加氧酶(dioxygenase(dioxygenase)催化催化氧氧分子中的两个氧原子分分子中的两个氧原子分别加到底物分子中构成双键的两个碳原子上。别加到底物分子中构成双键的两个碳原子上。(O2)色氨酸吡咯酶色氨酸吡咯酶NHOCOOHNH2CHONHOCOOHNH2CHO色氨酸色氨酸甲酰犬尿酸原甲酰犬尿酸原 RH+NADPH+HRH+NADPH+H+O+O2 2 ROH+NADPROH+NADP+
31、H+H2 2O O 单加氧酶单加氧酶(monooxygenase(monooxygenase)催化氧分子中的一个氧原催化氧分子中的一个氧原子加到底物分子上使之羟化，另一个氧原子被子加到底物分子上使之羟化，另一个氧原子被NADPH+HNADPH+H+提供的氢还原生成水，故又称提供的氢还原生成水，故又称混合功能氧混合功能氧化酶化酶或或羟化酶羟化酶。单加氧酶组成特点：单加氧酶组成特点：细胞色素细胞色素P P450 450(Cyt PCyt P450450 )功能：功能：参与类固醇激素、胆汁酸、胆色素、活参与类固醇激素、胆汁酸、胆色素、活性维生素性维生素D D的生成，以及药物、毒物的生物转的生成，以及
32、药物、毒物的生物转化过程。化过程。单加氧酶反应单加氧酶反应 过氧化物酶体过氧化物酶体是一种特殊的细胞器，存在于动物是一种特殊的细胞器，存在于动物组织的肝、肾、中性粒细胞和小肠粘膜细胞中。组织的肝、肾、中性粒细胞和小肠粘膜细胞中。m mm mm mm mNHOCOOHNH2CHO 过氧化氢具有一定的生理作用，粒细胞和吞噬细胞中的H2O2可杀死吞噬的细菌；甲状腺上皮细胞和粒细胞中的H2O2可使I氧化生成I2，进而使蛋白质碘化，这与甲状腺素的生成和消灭细菌有关。但是过氧化氢也可使巯基酶和蛋白质氧化失活，还能氧化生物膜磷脂分子中的多不饱和脂肪酸，损伤生物膜结构，影响生物膜的功能，此外H2O2还能破坏核
33、酸和粘多糖。1 1、过氧化氢酶过氧化氢酶(catalase(catalase)又称触酶，辅基为血红素，能催化又称触酶，辅基为血红素，能催化H H2 2O O2 2分子的分分子的分解反应解反应 2H2O2 2H2O+O2 过氧化氢酶过氧化氢酶 R+H2O2 RO+H2O RH2+H2O2 R+2H2O 过氧化物酶过氧化物酶 过氧化物酶过氧化物酶 2 2、过氧化物酶过氧化物酶(perioxidase(perioxidase)是以血红素为辅基，它催化是以血红素为辅基，它催化H H2 2O O2 2或过氧化物直接氧或过氧化物直接氧化酚类或胺类物质。化酚类或胺类物质。H2O2(ROOH)谷胱甘肽谷胱甘肽
34、过氧化物酶过氧化物酶 H2O(ROH+H2O)2G SH G S S G 谷胱甘肽还谷胱甘肽还原酶原酶 NADP+NADPH+H+含硒的含硒的谷胱甘肽谷胱甘肽过氧化物酶过氧化物酶 （superoxide dismutase,superoxide dismutase,SODSOD）2O2+2H+SODH2O2+O2 过氧化氢酶过氧化氢酶H2O+O2 反应氧族：反应氧族：超氧离子超氧离子(O(O2 2)、H H2 2O O2 2、羟自由基、羟自由基(OH)OH)的统称。的统称。o 1 1、概念：呼吸链（或概念：呼吸链（或电子传递链）电子传递链）、底物、底物 水平磷酸化、氧化磷酸化、水平磷酸化、氧化磷酸化、P/OP/O 比值比值o 2 2、呼吸链的组成及排列顺序呼吸链的组成及排列顺序o 3 3、抑制剂对氧化磷酸化的影响抑制剂对氧化磷酸化的影响
