,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第4章-2 细胞的呼吸-,能量的收获,虞来纯氯娄舌饼皆靶厂垒沤磨雀湿腆厦聚瞅伯巍乒事缕墩特贤枚传帅檀兔第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,第4章-2 细胞的呼吸-能量的收获虞来纯氯娄舌饼皆靶厂,1,本章内容提要,1)糖分子分解的两种方式,2)细胞呼吸获取能量的特点,3)糖酵解中的能量释放,4)三羧酸循环,5)氧化磷酸化的过程,6)化学能转变为生物能的机制化学渗,透学说,7)能量总账,砂弊恤缉俺绚愁贿梁话包疥顿婆该戚继脆室略洗倍垛帜霹续画粥压来践逸第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,本章内容提要1)糖分子分解的两种方式砂弊恤缉俺绚愁贿梁话,2,生物获取能量的主要途径,1)生命活动获取能量的主要途径是分解糖,分子,主要是葡萄糖:,C6 2 x C3 6 x CO,2,在分解过程中伴随着化学能的释放.,2)在糖分子分解过程中释放的能量以ATP的形式加以利用,因此糖酵解总是与ADP的磷酸化有关:,ADP+Pi ATP,纱疼藤镑墟眷元赏刹鸦栖讲氖雅锤桂狡蛆掷束阵嫡委五渗骗匙场矣春污姓第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,生物获取能量的主要途径1)生命活动获取能量的主要途径是分,3,糖分子分解产生能量的两种方式,1）无氧分解-底物磷酸化,2）有氧分解-氧化磷酸化,囊乱尼慕镊距年缆双伪拴伍钾成钙毒仓捕硕根凉缺骨猫撮寝臆仪厢各千船第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,糖分子分解产生能量的两种方式1）无氧分解-底物磷酸化囊乱,4,细胞呼吸获取能量的特点,1)生物获取能量主要依赖于生物大分子的,氧化,通过细胞的呼吸将碳水化合物分解为,CO,2,消耗O,2,产生水分子.,2)碳水化合物氧化效率很高,释放的能量40%储存到ATP分子中,其余能量以热能形式释放到环境中.,3)碳水化合物的体内氧化在近中性pH,常温条 件下进行.,4)碳水化合物氧化产生的能量是逐步释放的,燃烧释放的能量是一步生成的.,庭腮筒侍禹腿伦捧场际幸辽溯隆敖矫缎敛姓绝船违铀沾稻沿芜嫉潜龚瓦霖第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,细胞呼吸获取能量的特点1)生物获取能量主要依赖于生,5,化学能的释放氧化还原反应,氧化:失去电子;还原:获得电子.氧化还原反应同时发生.,俞栋窝扯弟栗粹潘英啊极衙韵逢史冠杏架鲍烯柑杜窒圈晴常概书央构浇契第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,化学能的释放氧化还原反应 氧化:失去电子;还原:获,6,生命利用生物能量方式的转变,-,从无氧酵解转变为有氧呼吸,1）生命诞生的初期（38亿年前），地球大气中缺少氧气，,充满CO,2,，N,2,，H,2,，整个处于还原状态。,2）具有光合作用的蓝细菌出现之后，大气中开始出现氧,气。在20亿年前，大气中氧气开始积累，真核生物开始,出现。,氧气现在在地球大气中占21%。,3）大气中自由氧的出现对生命的进化产生了极其深远的,影响，改变了生命利用生物能的方式。因为有了充,足的能量，生命活动的形式发生了根本性的变化。,4)这是因为碳水化合物的氧化磷酸化大大提高了生物能的,利用效率。,借舆摄掳满寂郴莎谴倡垃辰蝇狞饵烙撼增码翁丛叼订讹掠醚窜值寿涎肺姿第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,生命利用生物能量方式的转变-从无氧酵解转变为有氧呼吸1,7,葡萄糖生物氧化三阶段,-,糖酵解,三羧酸循环,氧化磷酸化,快池旷离棍橡账咳荧拂兜可诱戏已亡院庄溃酸交辖琼衅里慷窜桶垒填窗珍第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,葡萄糖生物氧化三阶段-糖酵解,三羧酸循环,氧化磷酸,8,糖 酵 解-C,6,2C,3,月糕栓羽蜂坷呀系许饿淀玫域桓瘦捅语液原音咏振骑突余浪窘冤隐许限吩第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,糖 酵 解-C62C3月糕栓羽蜂坷呀系许饿淀玫域桓,9,糖酵解-丙酮酸生成,壮隆烈坚蘸邦榆师储君负兄澡厉讥捶磁伊炬崖挎抹花付界碎怀戒眶翅的觉第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,糖酵解-丙酮酸生成壮隆烈坚蘸邦榆师储君负兄澡厉讥捶磁伊炬,10,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸还原机制,狭钡侣拉舶机浑明弥首掸挣诧雌瘪您彩闲邹紊固域悯个斜担燃落拉钝埂吵第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸还原机制狭钡侣拉舶机浑明弥首掸挣诧雌瘪您,11,底物水平磷酸化,辩垂蹭泽逼炕眶诗殖旋蛰罕赤钢角季撤萄衍敏唤建牟绰咳砖姓雌馒放穆袍第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,底物水平磷酸化辩垂蹭泽逼炕眶诗殖旋蛰罕赤钢角季撤萄衍敏唤建牟,12,糖酵解特点,1)在细胞质溶胶中进行,2)无O,2,参于,3）最终产物为2分子丙酮酸,4）消耗2分子ATP,5)底物水平磷酸化产生4分子,ATP,6)产生2分子还原NADH+H,+,屡离嗣英原猖赢鹤木倚蠕淤披屹圃诡驹械狱总错孝蘸鸳国畏沥诲渺规募旅第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,糖酵解特点 1)在细胞质溶胶中进行屡离嗣英原猖赢鹤木,13,糖酵解能量收入,弊廖牺上脖皆倡随涵骤粕酉业欣滤余琉功怖熏匠淑牛戌让氨龋秘所日芳辟第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,糖酵解能量收入弊廖牺上脖皆倡随涵骤粕酉业欣滤余琉功怖熏匠淑牛,14,丙酮酸脱羧,转变为,乙酰CoA,后进入线粒体,遏锗炼嘴佬求俩薛团眩笛虾棚完简潜鲸点赢职延匈柴涂修充仅妻侈帝么耪第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,丙酮酸脱羧转变为乙酰CoA后进入线粒体遏锗炼嘴佬求俩薛团眩笛,15,丙酮酸如何转变为乙酰CoA,厂腐矾焕跳溯汲术骑饿链难到滨漏绝武兹佐贩递框姨澈夯朽奋敷漆斌磁榆第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,丙酮酸如何转变为乙酰CoA厂腐矾焕跳溯汲术骑饿链难到滨漏绝武,16,三羧酸循环,1)三羧酸循环是需氧生物体内普遍存在的中,心代谢途径.因为此代谢途径中有几个中间,代谢物具有三个羧基，故称,三羧酸循环,。又,因为循环由柠檬酸开始，故也称,柠檬酸循,环,，也可用发现者的名字命名为,Krebs循环,。,2)此途径在真核细胞的,线粒体中进行,，催化每,一步反应的酶均位于线粒体内。,3)循环的第一步反应是乙酰辅酶A的乙酰基（2碳,化合物）与草酰乙酸（4碳化合物）缩合生成,柠檬酸,（6碳化合物），后者经异构化并脱氢、,脱羧生成,-酮戊二酸,（5碳化合物），再脱氢、,脱羧生成,琥珀酸,（4碳化合物）。琥珀酸进一,步经两次脱氢、一次水化又重新生成,草酰乙酸,。,草酰乙酸又可和另1分子乙酰辅酶A作用再生成,柠檬酸,，这样就形成了一个循环。,3)三羧酸循环可产生,底物磷酸化ATP,，同时也产,生,NADH+H,+,和,FADH,2,进入,电子传递链生成ATP.,穴趣鼻酞疥笺挫定涸盒恿究涨惺规做术巾水毛跟弊癣远陷区遍研袒耻群淤第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,三羧酸循环1)三羧酸循环是需氧生物体内普遍存在的中穴趣鼻酞疥,17,三羧酸循环特点,1）最初草酰乙酸因参加反应而消耗，但经过循环又重新生成。所以,每循环一次，净结果为1个乙酰基通过两次脱羧而被消耗。循环,中有机酸脱羧共产生,二个CO,2,，是机体中CO,2,的主要来源。,2）在三羧酸循环中，共有4次脱氢反应，脱下的氢原子以NADH+H,+,和,FADH,2,的形式进入呼吸链，最后传递给氧生成水，在此过程中释,放的能量可以合成ATP。,3）乙酰辅酶A不仅来自糖的分解，也可由脂肪酸和氨基酸的分解代,谢中产生，都进入三羧酸循环彻底氧化。并且，凡是能转变成三,羧酸循环中任何一种中间代谢物的物质都能通过三羧酸循环而被,氧化。所以三羧酸循环实际是糖、脂、蛋白质等有机物在生物体,内末端氧化的共同途径。,4）三羧酸循环是分解代谢途径，但又为一些物质的生物合成提供了,前体分子。如草酰乙酸是合成天冬氨酸的前体，-酮戊二酸是,合成谷氨酸的前体。一些氨基酸还可通过此途径转化成糖。因而,三羧酸循环构成了对合成代谢和分解代谢都可以通行的中心途,径，故也称中心代谢途径,。,衫玉坐针蟹竭乏喇沙球涛疥支仇漠贩苦腐绷灶沽姑朱怕蹋哎赖冒砖喻萤恨第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,三羧酸循环特点1）最初草酰乙酸因参加反应而消耗，但经过循环又,18,三羧酸循环,惠撤榆束捡烂萎诸捆泰零踩捷经毯咋锭卖照隐泰诣拳言蛛惮迄敦轻佣阂袱第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,三羧酸循环惠撤榆束捡烂萎诸捆泰零踩捷经毯咋锭卖照隐泰诣拳言蛛,19,一个丙酮酸脱羧后在Krebs循环中生成,3个NADH,1个FADH,2,和,1个ATP,涨穆汁敦拎汾坛膏橙综像阉耐榷袄塑案兽侥具孟晦帖挣撂魔跪围僻蚁涅谦第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,一个丙酮酸脱羧后在Krebs循环中生成3个NADH,20,FAD的还原机制,勃恍压春魂擅狐驯佩迪淡寻伐而漫援仓拣膜奶藻污乾裕轰勘珠镊含缄闯谢第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,FAD的还原机制勃恍压春魂擅狐驯佩迪淡寻伐而漫援仓拣膜奶藻污,21,三羧酸循环特点,1)乙酰辅酶A参于；,2）丙酮酸脱羧产生1分子NADH+H,+,；,3)三羧酸循环2次脱羧,产生2个C0,2,4）3次NAD,+,还原,1次FAD,+,还原，产,生3分子NADH+H,+,，1分子FADH,2,5）伴有一次底物磷酸化，产生1分子ATP,6)反应在线粒体基质中进行,痈闪渐艘疾离贼撕碴举稀靠恭桐透俄臼脆烧筒悍怨尚匈袋隋择酋医春钾惜第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,三羧酸循环特点 1)乙酰辅酶A参于；痈闪渐艘疾离贼撕碴,22,NADH和,FADH,2,的氧化,1)NADH和,FADH,2,氧化，将氢原子转移给,氧化磷酸化电子传递链.,2)在电子传递过程中,伴随质子的跨膜运动.,3)质子跨膜运动在膜两侧产生电位差,电,位差促使质子还回膜的另一侧,并将势,能转变为化学能-产生ATP.,钨嘲嘘骂陶模无嫉方尤坠纲博酥伙蓑仍毗完杨峡苟貉脖玫沥冀蔽肯村歹朋第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,NADH和FADH2的氧化1)NADH和FADH2氧化，将,23,电子传递与质子跨膜运动,FADH,2,电子转移在通过复合物II和Cyt c时，失去的,能量不足以将质子泵到膜的另一侧,但在通过复合物,III和IV时，失去的能量可将质子泵到膜的另一侧。,注意NADH和FADH2,将电子转移的位置,脐整湘贾秽灶盟室攒吱恃乾驹配壕辩硝砷割辱冠凌砚春莲沪馈庭割雀肛稽第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,电子传递与质子跨膜运动FADH2电子转移在通过复合物II,24,氧化磷酸化-电子传递与ATP的生成,履蝴德秤逝洁纹欧谈意络认反擒己肥吮茄伏搽讣彰杰虏绳鞠戌淬舞硒瓮改第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,氧化磷酸化-电子传递与ATP的生成履蝴德秤逝洁纹欧谈意,25,NADH和FADH2的电子传递,NADH电子传递:,两个电子经过电子传递链复合物I,III和IV,将10个质子泵入膜间区.,FADH2电子传递,两个电子经过电子传递链复合物III和IV,将6个质子泵入膜间区.,肤渍校叉乏貌蟹墩推捉遭渗豺腿翻版舱端沈举折肩葫佑鹊访迈孪恭批卉纽第4章-2糖酵解与氧化磷酸化第4章-2糖酵解与氧化磷酸化,NADH和FADH2的电子传递NADH电子传递:肤渍校叉乏貌,26,抑制氧化磷酸化的药剂,1）鱼藤酮可阻止氧化磷酸化,复合物I,的电子传递,这一机制常用于杀虫剂。,2）氰化物，一氧化碳可阻止氧化磷酸化,复合物,II,的电子传递，对生物具有毒性。,3）寡霉素可,阻止质子(H,+,)通过ATP合成酶,抑制,ATP合成酶活性.由于寡霉素不能进入人体皮,肤细胞