南京師范大學(xué)生物化學(xué)考研：《生物氧化》考試重難點(diǎn)解析(共4頁)

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 南京師范大學(xué)生物化學(xué)考研：《生物氧化》考試重難點(diǎn)解析 一、復(fù)習(xí)要點(diǎn) 本章重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn) 1、氨基酸 2、蛋白質(zhì)的共價(jià)結(jié)構(gòu) 3、蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu) 4、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 5、蛋白質(zhì)的分離、純化和表征 歷年真題 考點(diǎn) 考試題型 真題年份 F1F0-ATP合酶的結(jié)構(gòu)和主要功能 簡(jiǎn)答 2014 乙醛酸循環(huán)的關(guān)鍵酶 填空 2014 氧化磷酸化抑制劑 選擇 2014、2013、2012 化學(xué)滲透學(xué)說 選擇 2014 底物水平磷酸化 判斷 2013 細(xì)胞色素c位置 選擇 2012 解偶聯(lián)劑 填空、名詞解釋

2、 2012、2011 細(xì)胞溶膠內(nèi)NADH的再氧化 問答 2014、2011 電子傳遞鏈 選擇 2011、2010 呼吸鏈復(fù)合體成分 判斷 2009 輔酶Q 選擇 2008 呼吸電子傳遞鏈 名詞解釋 2006 氧化磷酸化 名詞解釋 2014、2006 復(fù)習(xí)建議 本章內(nèi)容在考試中出現(xiàn)頻率一般，各種題型都有出現(xiàn)?？v觀歷年真題，主要以小題形式出現(xiàn)，出問答的可能性不大。名詞注意氧化磷酸化、P/O比、呼吸鏈。解偶聯(lián)劑。應(yīng)注意把握細(xì)節(jié)。

3、 二、本章核心知識(shí)點(diǎn)精析 （一）電子傳遞和氧化呼吸鏈 1、電子傳遞鏈 電子從NADH到O2的傳遞所經(jīng)過的途徑形象的稱為電子傳遞鏈，或稱呼吸鏈。這些遞氫體或遞電子體往往以復(fù)合體的形式存在于線粒體內(nèi)膜上。主要的復(fù)合體有： （1）復(fù)合體Ⅰ（NADH-Q還原酶）：由一分子NADH還原酶（FMN），兩分子鐵硫蛋白（Fe-S）和一分子CoQ組成，其作用是將（NADH+、H+）傳遞給CoQ。 鐵硫蛋白分子中含有非血紅素鐵和對(duì)酸不穩(wěn)定的硫。其分子中的鐵離子與硫原子構(gòu)成一種特殊的正四面體結(jié)構(gòu)，稱為鐵硫中心或鐵硫簇，鐵硫蛋白是單電子傳遞體。泛醌（CoQ）是存在于線

4、粒體內(nèi)膜上的一種脂溶性醌類化合物。分子中含對(duì)苯醌結(jié)構(gòu)，可接受二個(gè)氫原子而轉(zhuǎn)變成對(duì)苯二酚結(jié)構(gòu)，是一種雙遞氫體。 （2）復(fù)合體Ⅱ（琥珀酸-Q還原酶）：由一分子琥珀酸脫氫酶（FAD），兩分子鐵硫蛋白和兩分子Cytb560組成，其作用是將FADH2傳遞給CoQ。 細(xì)胞色素類：這是一類以鐵卟啉為輔基的蛋白質(zhì)，為單電子傳遞體。 （3）復(fù)合體Ⅲ（Q-細(xì)胞色素c還原酶）：由兩分子Cytb（分別為Cytb562和Cytb566），一分子Cytc1和一分子鐵硫蛋白組成，其作用是將電子由泛醌傳遞給Cytc。 （4）復(fù)合體Ⅳ（細(xì)胞色素c氧化酶）：由一分子Cyta和一分子Cyta

5、3組成，含兩個(gè)銅離子，可直接將電子傳遞給氧，故Cytaa3又稱為細(xì)胞色素c氧化酶，其作用是將電子由Cytc傳遞給氧。 2、呼吸鏈成分的排列順序 由上述遞氫體或遞電子體組成了NADH氧化呼吸鏈和琥珀酸氧化呼吸鏈兩條呼吸鏈。 （1）NADH氧化呼吸鏈 NAD+ →復(fù)合體Ⅰ→CoQ→復(fù)合體Ⅲ→ c →復(fù)合體Ⅳ→1/2O2 丙酮酸、α-酮戊二酸、異檸檬酸、蘋果酸、β-羥丁酸、β-羥脂酰CoA和谷氨酸脫氫后經(jīng)此呼吸鏈遞氫。 （2）琥珀酸氧化呼吸鏈 復(fù)合體Ⅱ→CoQ→復(fù)合體Ⅲ → c →復(fù)合體Ⅳ →1/2O2 琥珀酸、3-磷酸甘油（線粒體）和脂酰CoA脫

6、氫后經(jīng)此呼吸鏈遞氫。 CN- N3- CO 抗菌素A 魚藤酮 安密妥 3、電子傳遞的抑制劑 NADH NADH-Q QH2 細(xì)胞色素c1 細(xì)胞色素c 細(xì)胞色素氧化酶 O2 （二）氧化磷酸化作用 1、氧化磷酸化與底物水平磷酸化 （1）氧化磷酸化：在線粒體中，底物分子脫下的氫原子經(jīng)遞氫體系傳遞給氧，在此過程中釋放能量使ADP磷酸化生成ATP，這種能量的生成方式就稱為氧化磷酸化。 （2）底物水平磷酸化：直接將底物分子中的高能鍵轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP分子中的末端高能磷酸鍵的過程稱為底物水平磷酸化。

7、 2、磷氧比（P/O） 每消耗一摩爾氧原子所消耗的無機(jī)磷的摩爾數(shù)稱為P/O比值。當(dāng)?shù)孜锩摎湟訬AD+為受氫體時(shí)，P/O比值約為2.5；而當(dāng)?shù)孜锩摎湟訤AD為受氫體時(shí)，P/O比值約為1.5。故NADH氧化呼吸鏈有三個(gè)生成ATP的偶聯(lián)部位，而琥珀酸氧化呼吸鏈只有兩個(gè)生成ATP的偶聯(lián)部位。 3、氧化磷酸化的偶聯(lián)機(jī)制 目前公認(rèn)的機(jī)制是1961年由Mitchell提出的化學(xué)滲透學(xué)說。這一學(xué)說認(rèn)為氧化呼吸鏈存在于線粒體內(nèi)膜上，當(dāng)氧化反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，H+通過氫泵作用被排斥到線粒體內(nèi)膜外側(cè)（膜間腔），從而形成跨膜pH梯度和跨膜電位差。這種形式的能量，可以被存在于線粒體內(nèi)膜上

8、的ATP合酶利用，生成高能磷酸基團(tuán)，并與ADP結(jié)合而合成ATP。 4、氧化磷酸化的解偶聯(lián)與抑制 （1）解偶聯(lián) 使電子傳遞與ATP的生成（磷酸化）分離。解偶聯(lián)劑破壞質(zhì)子梯度的形成，從而抑制ATP的生成，但不抑制電子的傳遞，因此電子傳遞過程中生成的自由能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋Ｈ缃馀悸?lián)劑2，4—二硝基苯酚（DNP）。 （2）氧化磷酸化的抑制劑 既抑制氧的利用，又抑制ATP的形成，但不直接抑制電子傳遞鏈上載體的作用。寡霉素就屬于這類抑制劑。 （3）離子載體抑制劑 它和解偶聯(lián)劑的區(qū)別在于他是除H+以外其他1價(jià)陽離子的載體。例如纈氨霉素能結(jié)合K+，使K+容易透過膜；短桿菌肽可使K+

9、、Na+以及其他一些1價(jià)陽離子穿過膜。 （三）細(xì)胞溶膠內(nèi)NADH的再氧化 胞液中的3-磷酸甘油醛或乳酸脫氫，均可產(chǎn)生NADH。細(xì)胞溶膠內(nèi)的NADH不能透過線粒體內(nèi)膜進(jìn)入線粒體氧化。這些NADH可經(jīng)穿梭系統(tǒng)而進(jìn)入線粒體氧化磷酸化，產(chǎn)生H2O和ATP。 1、甘油-3-磷酸穿梭途徑 這一途徑以3-磷酸甘油和磷酸二羥丙酮為載體，在兩種不同的α-磷酸甘油脫氫酶的催化下，將胞液中NADH的氫原子帶入線粒體中，交給FAD，再沿琥珀酸氧化呼吸鏈進(jìn)行氧化磷酸化。因此，如NADH通過此穿梭系統(tǒng)帶一對(duì)氫原子進(jìn)入線粒體，則只得到1.5分子ATP。 2、蘋果酸-天冬氨酸穿梭途徑 在心

10、臟和肝臟細(xì)胞溶膠中，以蘋果酸和天冬氨酸為載體，在蘋果酸脫氫酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶的催化下。將胞液中NADH的氫原子帶入線粒體交給NAD+，再沿NADH氧化呼吸鏈進(jìn)行氧化磷酸化。因此，經(jīng)此穿梭系統(tǒng)帶入一對(duì)氫原子可生成2.5分子ATP。 （四）葡萄糖徹底氧化的總結(jié)算 表9-1 葡萄糖徹底氧化生成ATP分子的統(tǒng)計(jì) 反應(yīng)名稱 生成ATP數(shù) 糖酵解作用（在細(xì)胞溶膠進(jìn)行） 1、葡萄糖磷酸化 -1 2、果糖-6-磷酸磷酸化 -1 3、2分子1,3二磷酸甘油去磷酸化 +2 4、2分子磷酸烯醇式丙酮酸去磷酸化 +2 5、2分子甘油醛-3-磷酸

11、氧化產(chǎn)生2分子NADH 丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴］o酶A產(chǎn)生2分子NADH（在線粒體中進(jìn)行） 檸檬酸循環(huán)(在線粒體中進(jìn)行） 1、2分子琥珀酸CoA產(chǎn)生2分子GTP（相當(dāng)于ATP） +2 2、2分子異檸檬酸氧化產(chǎn)生2分子NADH 3、2分子α-酮戊二酸氧化產(chǎn)生2分子NADH 4、2分子蘋果酸氧化產(chǎn)生2分子NADH 5、2分子琥珀酸氧化產(chǎn)生2分子FADH2 氧化磷酸化作用（在線粒體中進(jìn)行） 1、糖酵解產(chǎn)生2個(gè)NADH，每分子產(chǎn)生1.5或2.5個(gè)ATP +3或+5 2、丙酮酸氧化脫羧產(chǎn)生2分子NADH，每分子生成2.5個(gè)ATP +5 3、檸檬酸循環(huán)形成兩分子FADH2，每分子產(chǎn)生1.5個(gè)ATP +3 4、異檸檬酸、α-酮戊二酸、蘋果酸氧化共生成6分子NADH，每分子生成2.5個(gè)ATP +15 總計(jì) +30或+32 三、本章考題預(yù)測(cè) （一）名稱解釋 1、氧化磷酸化 2、呼吸鏈 3、解偶聯(lián)劑 4、P/O比 （二）簡(jiǎn)答 1、簡(jiǎn)述細(xì)胞溶膠內(nèi)NADH的再氧化兩條穿梭途徑 專心---專注---專業(yè)