1、细胞内氧化还原反应细胞呼吸获得电子 还原反应 ; 失去电子 氧化反应氧化还原反应 细胞中氢及其电子从一个化合物向另一个化合物转移氧化还原反应是呼吸作用和光合作用等代谢中最基本的反应n 氧化还原反应被转移的氢原子所携带的能量储藏在新化学键中n 氧化还原反应XH2 (还原型底物还原型底物 ) NAD+X( 氧化型底物氧化型底物 ) NADH H+XH2 (还原型底物还原型底物 ) NADP+X( 氧化型底物氧化型底物 ) NADPH H+XH2 (还原型底物还原型底物 ) FAD+X( 氧化型底物氧化型底物 ) FADH2 还原态的 NADH、 NADPH和 FADH2等还可将所接受的电子和氢传递
2、给其他传递体如细胞色素、辅酶 Q等细胞氧化的基本过程细胞氧化的基本过程乙酰辅酶乙酰辅酶 A生成生成 : 线粒体基质或内膜上进行。三羧酸循环三羧酸循环 : 在线粒体基质内进行。电子传递和氧化磷酸化电子传递和氧化磷酸化 : 在线粒体内膜上进行。葡萄糖( C6H12O6) 糖酵解酶系2C3H4O3 +2辅酶 A(CoA) +2NAD 丙酮酸脱氢酶系+ Mg2+ 2乙酰 -CoA + 2NADH + 2H + CO2酵酵 解:在细胞质内进行,反应过程不需要氧解:在细胞质内进行,反应过程不需要氧 无氧酵解。无氧酵解。细胞氧化细胞氧化2C3H4O3+2ATP+2NADH+2H 糖酵解代谢途径可将一分子葡萄
3、糖分解为 两分子丙酮酸,净生成两分子 ATP。 总反应式 :C6H12O6+2NAD+2ADP+2Pi2C3H4O3+2NADH+2H+2ATP+2H2O 糖酵解代谢途径有 三个关键酶,即 己糖激酶(葡萄糖激酶)、磷酸果糖激酶 -1、丙酮酸激酶 。 发生在细胞质中 的 9步反应参与化合物: 葡萄糖, ADP和磷酸, NAD+。 起始阶段还需要消耗 2分子 ATP 来启动 , 但后期共产出 4分子 ATP, 还形成高能化合物NADH。 最终产物是丙酮酸糖酵解 将 六碳的葡萄糖分解成 2个三碳的丙酮酸,净产生 2个 ATP, 生成 1分子 NADH, 糖酵解不需要氧参与n 糖酵解 2.三羧酸循环的
4、特点: 循环反应在 线粒体 (mitochondrion)中进行,为 不可逆反应 。 每完成一次循环,氧化分解掉一分子 乙酰基 ,可生成 10分子 ATP,故此阶段可生成 210=20 分子ATP 。 三羧酸循环中有 两次脱羧反应 ,生成两分子CO2。 循环中有 四次脱氢反应 ,生成三分子 NADH和一分子 FADH2。 循环中有 一次底物水平磷酸化 ,生成一分子GTP。 三羧酸循环的关键酶是 柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶 和 -酮戊二酸脱氢酶系 。总反应式 : CH3COSCoA +3NAD+ +FAD +GDP +Pi +2H2O2CO2 +CoASH +3NADH +3H+ +FADH2 +GTP细胞呼吸是由一系列化学反应组成的一个连续完整的代谢过程每一步化学反应都需要特定的酶参与才能完成细胞呼吸的 3个阶段3 细胞呼吸的化学过程n 概述 发生在 线粒体 中分解丙酮酸形成 2分子 CO2、 8个 H, 3分子NADH和 1分子 FADH2,及 1分子 ATPKrebs循环也是放能反应过程n Krebs循环