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医学检验系医学检验系 江兴林江兴林.营养物质营养物质 CO2+H2O线粒体线粒体能量能量.水的生成SH2S2H呼吸链呼吸链H2OO2.水的生成一、呼吸链的概念 呼吸链呼吸链（respiratory chain）：）：指按一定顺序排列在线粒体内膜上指按一定顺序排列在线粒体内膜上的多种酶（辅酶），起着递氢或递电子的多种酶（辅酶），起着递氢或递电子的连锁反应体系，因与细胞摄氧相关，的连锁反应体系，因与细胞摄氧相关，因此称呼吸链。因此称呼吸链。.二、呼吸链的组成1、脱氢酶类：辅酶为脱氢酶类：辅酶为NAD+或或NADP+。2、黄素蛋白类：辅基为、黄素蛋白类：辅基为FMN或或FAD。3、泛醌（、泛醌（CoQ）4、铁硫蛋白类（、铁硫蛋白类（FeS）5、细胞色素类（、细胞色素类（cytochrome Cyt）.二、呼吸链的组成1、脱氢酶类：辅酶为脱氢酶类：辅酶为NAD+或或NADP+。2、黄素蛋白类：辅基为、黄素蛋白类：辅基为FMN或或FAD。3、泛醌（、泛醌（CoQ）4、铁硫蛋白类（、铁硫蛋白类（FeS）5、细胞色素类（、细胞色素类（cytochrome Cyt）为大多数脱氢酶的辅酶，能接为大多数脱氢酶的辅酶，能接受除三个代谢物外，所有代谢物脱受除三个代谢物外，所有代谢物脱下的氢；且能可逆的接受氢和脱下下的氢；且能可逆的接受氢和脱下氢，因此，氢，因此，作为递氢体。作为递氢体。一次只接一次只接受一个氢和一个电子，因此得到氢受一个氢和一个电子，因此得到氢后写成后写成NADH+H+。.二、呼吸链的组成1、脱氢酶类：辅酶为脱氢酶类：辅酶为NAD+或或NADP+。2、黄素蛋白类：辅基为、黄素蛋白类：辅基为FMN或或FAD。3、泛醌（、泛醌（CoQ）4、铁硫蛋白类（、铁硫蛋白类（FeS）5、细胞色素类（、细胞色素类（cytochrome Cyt）因能可逆的接受氢和脱下氢，也因能可逆的接受氢和脱下氢，也作为递氢体作为递氢体，FMN接受接受NADH脱脱下的氢，下的氢，FAD只接受只接受琥珀酸、琥珀酸、-磷酸甘油、脂肪酰磷酸甘油、脂肪酰CoACoA三个代三个代谢物脱下的氢。谢物脱下的氢。.二、呼吸链的组成1、脱氢酶类：辅酶为脱氢酶类：辅酶为NAD+或或NADP+。2、黄素蛋白类：辅基为、黄素蛋白类：辅基为FMN或或FAD。3、泛醌（、泛醌（CoQ）4、铁硫蛋白类（、铁硫蛋白类（FeS）5、细胞色素类（、细胞色素类（cytochrome Cyt）是一种脂溶性醌类化合物，分子是一种脂溶性醌类化合物，分子中的苯醌结构能可逆地结合氢和中的苯醌结构能可逆地结合氢和给出氢，给出氢，作为递氢体。作为递氢体。CoQH2将电子传递给将电子传递给Cyt，H+释释放于线粒体基质中。放于线粒体基质中。.二、呼吸链的组成1、脱氢酶类：辅酶为脱氢酶类：辅酶为NAD+或或NADP+。2、黄素蛋白类：辅基为、黄素蛋白类：辅基为FMN或或FAD。3、泛醌（、泛醌（CoQ）4、铁硫蛋白类（、铁硫蛋白类（FeS）5、细胞色素类（、细胞色素类（cytochrome Cyt）含非卟啉铁和对酸不稳定的硫，含非卟啉铁和对酸不稳定的硫，按含按含铁硫蛋白数目的不同，电子传递链中铁硫蛋白数目的不同，电子传递链中有有Fe2S2和和Fe4S4，但只有其中一个铁，但只有其中一个铁原子能传递电子，是原子能传递电子，是单电子传递体。单电子传递体。Fe2+Fe3+e e.二、呼吸链的组成1、脱氢酶类：辅酶为脱氢酶类：辅酶为NAD+或或NADP+。2、黄素蛋白类：辅基为、黄素蛋白类：辅基为FMN或或FAD。3、泛醌（、泛醌（CoQ）4、铁硫蛋白类（、铁硫蛋白类（FeS）5、细胞色素类（、细胞色素类（cytochrome Cyt）是一类含铁卟啉为辅基的结合蛋白，是一类含铁卟啉为辅基的结合蛋白，可可分为分为a、b、c三族，三族，a、a3、b、c、c1五种；电五种；电子传递循序为子传递循序为bc1caa3，通过铁卟啉中，通过铁卟啉中的铁传递电子。也是单的铁传递电子。也是单电子传递体电子传递体。Fe2+Fe3+只有只有aa3能将电子传递给氧，故称为能将电子传递给氧，故称为细胞细胞色素氧化酶，色素氧化酶，辅基是血红素辅基是血红素A，aa3还含有铜还含有铜原子，也参与电子的传递。原子，也参与电子的传递。e e.（四）呼吸链中各传递体的排列顺序四）呼吸链中各传递体的排列顺序 由由E确定，确定，E低的处在电子传递链的前列。低的处在电子传递链的前列。NADH CoQ Cytc O2 0.32 0.12 0.04 0.07 0.22 0.25 0.29 0.39 0.82 FMN（FeS）FAD（FeS）CytbCytc1（FeS）Cytaa30.06.三、线粒体中重要的呼吸链三、线粒体中重要的呼吸链 1 1、NADHNADH电子传递链电子传递链（NADHNADH氧化呼吸链）氧化呼吸链）大多数代谢物脱下的氢通过该呼吸链。大多数代谢物脱下的氢通过该呼吸链。2 2、琥珀酸电子传递链、琥珀酸电子传递链（琥珀酸氧化呼吸链）（琥珀酸氧化呼吸链）少数物质（琥珀酸、少数物质（琥珀酸、-磷酸甘油、脂酰磷酸甘油、脂酰CoACoA）脱下的氢通过该呼吸链。）脱下的氢通过该呼吸链。.2H+琥珀酸琥珀酸 Cytb Cytc1 Cytc Cytaa3苹果酸-酮戊二酸异柠檬酸丙酮酸-羟丁酸等-磷酸甘油脂酰CoA抗坏血酸 几种重要代谢物氧化时的电子传递几种重要代谢物氧化时的电子传递 S NADHFMNCOQH22Fe3+2Fe2+2Fe3+2Fe2+1/2O2 SH2 NAD+FMNH2COQ2Fe2+2Fe3+2Fe2+2Fe3+H2O 延胡索酸延胡索酸 FDAH2 FDA.小结：生物氧化中水的生物氧化中水的生成方式：生成方式：通过呼吸链。通过呼吸链。生成部位：生成部位：线粒体。线粒体。生成途径：生成途径：NADH氧化呼吸链氧化呼吸链 琥珀酸氧化呼吸链。琥珀酸氧化呼吸链。.思考题：两条呼吸链有何异同点。两条呼吸链有何异同点。参考资料：周爱儒主编的生物化学第六版本科教材。周爱儒主编的生物化学第六版本科教材。黄冶森主编的生物化学第三版本科教材。黄冶森主编的生物化学第三版本科教材。.