α-磷酸甘油穿梭蘋果酸-天冬氨酸穿梭胞質中NADH的氧化0102在線粒體內，NADH可直接通過呼吸鏈進行氧化磷酸化；但真核細胞中，胞質中的NADH不能自由通過線粒體內膜，必須經過2種穿梭機制才能到達線粒體氧化。1、α-磷酸甘油穿梭α-磷酸甘油穿梭主要存在于腦和骨骼肌中。當胞液中NADH濃度升高時，胞液中的磷酸二羥丙酮被還原成α-磷酸甘油，后者可自行通過線粒體膜經磷酸甘油脫氫酶催化產生磷酸二羥丙酮和FADH2,FADH2則進入琥珀酸氧化呼吸鏈，生成1.5分子ATP。α-磷酸甘油穿梭2、蘋果酸-天冬氨酸穿梭蘋果酸-天冬氨酸穿梭主要存在于肝和心肌中。胞液中NADH在蘋果酸脫氫酶作用下，使草酰乙酸還原成蘋果酸，通過蘋果酸-α-酮戊二酸載體進入線粒體，在線粒體內蘋果酸脫氫酶催化下重新形成草酰乙酸和NADH，后者進入NADH呼吸鏈產生2.5分子ATP。線粒體內生成的草酰乙酸轉變成天冬氨酸后，出線粒體回到胞液中，再轉變成草酰乙酸，繼續(xù)穿梭。①蘋果酸脫氫酶②谷草轉氨酶③α-酮戊二酸轉運蛋白④天冬氨酸-谷氨酸轉運蛋白蘋果酸-天冬氨酸穿梭呼吸鏈012條重要的呼吸鏈02呼吸鏈意義TwoRespiratoryChains2條呼吸鏈復合物ⅠNADH泛醌還原酶含有輔基FMN和鐵硫蛋白（Fe-S）泛醌和細胞色素cCoQ&Cytc復合物Ⅱ琥珀酸-泛醌還原酶含有輔基FAD、Fe-S復合物Ⅲ泛醌細胞色素c還原酶含有（Cytb）和Cytc1、Fe-S復合物Ⅳ細胞色素c氧化酶主要包括Cytaa3。SenceofRespiratoryChains呼吸鏈意義NADH或琥珀酸所攜帶的高能電子通過線粒體呼吸鏈傳遞到O2的過程中，釋放出大量的能量。這種高能電子傳遞過程的釋能反應與ADP和磷酸合成ATP的需能反應相偶聯，是ATP形成的基本機制。呼吸鏈0102呼吸鏈的概念呼吸鏈的組成RespiratoryChain呼吸鏈細胞內的線粒體是生物氧化的主要場所。線粒體：主要功能是將代謝物脫下的氫通過多種酶及輔酶所組成的傳遞體系的傳遞，最終與氧結合生成水，同時伴隨有ATP的生成。這一過程是由一系列的遞氫體和遞電子體在線粒體上按一定的順序排列，所組成的一個連續(xù)的反應體系實現的，這個體系稱為電子傳遞鏈（electrontransferchain）。因它與細胞攝取氧的呼吸過程相關，故又稱呼吸鏈。CompositionofRespiratoryChain呼吸鏈的組成復合物Ⅰ（NADH泛醌還原酶）含有輔基FMN和鐵硫蛋白（Fe-S）遞氫體&遞電子體泛醌&細胞色素CCoQ遞氫體Cytc遞電子體復合物Ⅱ（琥珀酸泛醌還原酶）含有輔基FAD、細胞色素b（Cytb）和鐵硫蛋白遞氫體&遞電子體復合物Ⅲ（泛醌細胞色素c還原酶）含有細胞色素b（b562、b566）和c1、鐵硫蛋白（Fe-S）遞電子體復合物Ⅳ（細胞色素C氧化酶）主要包括Cytaa3遞電子體

遞氫體&遞電子體注：NAD—煙酰胺腺嘌呤二核苷酸FMN—黃素單核苷酸FAD—黃素腺嘌呤二核苷酸Cyt--細胞色素Fe-S--鐵硫蛋白機體能量的來源和去路0102機體能量的來源機體能量的去路能量代謝生物體內伴隨物質代謝過程而發(fā)生的能量釋放、轉移、儲存和利用的過程稱為能量代謝。機體能量的來源和去路一、機體能量的來源糖體內的主要供能物質。脂肪機體內儲能最多的物質。蛋白質構成機體組織的重要組分，一般情況下機體不依賴蛋白質供能。

二、機體能量的去路機體能量的來源和去路0102能量的來源能量的去路生物體所需的能量主要來自食物和體內的糖、脂肪和蛋白質等有機物，這些有機化合物在體內進行一系列氧化分解，最終生成CO2和H2O并釋放出能量。1、能量的來源一般情況下，機體所需能量的70%由糖類提供。脂肪是機體內儲能最多的物質。蛋白質是構成機體組織的重要組分，一般情況下機體不依賴蛋白質供能。2、能量的去路體內各種能源物質被氧化時所釋放的能量，約50%以上直接轉化為熱能；其余不足50%的能量儲存于腺苷三磷酸（ATP）中。ATP廣泛存在于人體的一切細胞內，組織細胞的生理活動主要靠ATP提供能量，ATPADP＋PiATPAMP＋PPiATP作為細胞的主要供能物質參與多種代謝過程，此外，UTP、CTP和GTP在某些反應中也可作為供能物質。而UTP、CTP和GTP又可經過以下反應再生：CDP＋ATPCTP＋ADPGDP＋ATPGTP＋ADPUDP＋ATPUTP＋ADP當ATP生成過多時，以磷酸肌酸（C～P）形式儲存能量。當ATP分解過多時，C～P將儲存的能量轉移給ADP生成ATP。肌酸＋ATP磷酸肌酸＋ADP肌酸激酶ATP的生成、儲存和利用基礎代謝01基礎代謝基礎代謝基礎代謝是指人體處于基礎狀態(tài)下的能量代謝?；A狀態(tài)①清晨、清醒、靜臥，未作任何肌肉活動；②前夜睡眠良好，測定時無精神緊張；③空腹（禁食１２h以上）；④室溫２０～２５℃。單位時間內機體在基礎狀態(tài)下的能量代謝稱為基礎代謝率。生物氧化的方式及酶類CONTANTS0102生物氧化的酶類生物氧化的方式生物氧化的方式生物氧化與物質在體外的氧化方式在化學本質上是相同的，生物氧化的方式有加氧、脫氫和失電子反應。

例如：RCHO+1/2O2RCOOH

醛酸1.加氧反應底物分子中直接加入氧原子或氧分子如醛氧化為酸。生物氧化的方式

2.脫氫反應①從底物分子上脫下一對氫原子例如：乳酸氧化為丙酮酸。CH3CH（OH）COOHCH3COCOOH+2H乳酸丙酮酸②加水脫氫：即物質分子中加入H2O，同時脫去兩個氫原子，結果是底物分子中加入了一個來自水分子的氧原子。

例如：乙醛氧化為乙酸。CH3CHO+H2OCH3COOH+2H乙醛乙酸生物氧化的方式

3.脫電子反應原子或離子在反應中失去電子，其正價數升高。例如：細胞色素中的Fe2+氧化。Fe2+Fe3++e由于一個氫原子是由一個質子（H+）和一個電子（e）組成，所以脫氫反應也包含脫電子反應，脫氫反應也可以寫成下式。CH3CHO+H2OCH3COOH+2H++2e乙醛乙酸生物氧化的酶類參與生物氧化的酶類可分為氧化酶類需氧脫氫酶類不需氧脫氫酶類其他酶類生物氧化的酶類（一）氧化酶類細胞色素氧化酶、抗壞血酸氧化酶等屬于此類酶，該類酶的亞基常含有鐵、銅等金屬離子。

作用方式：直接將氫交給氧生成水。2H+H2OSH2+2e2Cu2+O2-S2Cu+1/2O2SH2:底物S:產物2H+H2OSH2+2Cu2+O2-S2Cu+1/2O22e生物氧化的酶類（二）需氧脫氫酶類L-氨基酸氧化酶、黃嘌呤氧化酶等。作用方式：直接將氫交給氧生成過氧化氫2HH2O2SH2SO2FMN或FADFMNH2或FADH22H）生物氧化的酶類（三）不需氧脫氫酶類催化代謝物脫下的氫，不以氧為直接受氫體，而是經過一系列傳遞體的傳遞再交給氧，生成水。

1.以NAD+、NADP+為輔酶：如蘋果酸脫氫酶、乳酸脫氫酶

2.以FAD、FMN為輔基：如琥珀酸脫氫酶、脂肪酰輔酶A脫氫酶SH2SNAD+（或NADP+）NADH（或NADPH+H+）SH2SFMN(或FAD)FMNH2(或FADH2）生物氧化的酶類（四）其他酶類過氧化氫酶過氧化物酶加單氧酶加雙氧酶超氧化物歧化酶生物氧化的概述生物氧化的概念生物氧化的特點0102ATP糖、脂肪、蛋白質等物質在體內分解時逐步釋放能量，最終生成CO2和H2O的過程稱為生物氧化。此過程在活細胞中進行，需要耗氧、排出CO2,故又稱細胞呼吸。生物氧化主要在線粒體中進行，其中相當一部分能量可使ADP磷酸化生成ATP,供生命活動之需，其余能量主要以熱能形式釋放，可用于維持體溫。生物氧化的特點生物氧化體外氧化相同點氧化方式均為加氧、脫氫、失電子。消耗氧、釋放能量、終產物（CO2，H2O）均相同不同點為細胞內恒定條件下的酶促反應逐步進行，能量逐步釋放，可以生成ATP。代謝物脫下的氫通過呼吸鏈的傳遞與氧結合產生H2O，有機酸脫羧產生CO2。為不恒定條件下非酶促反應，能量以熱能形式突然釋放。

產生的CO2、H2O是由物質中的碳和氫直接與氧結合生成。體熱平衡0102產熱散熱體熱平衡機體產熱和散熱之間保持相對平衡的狀態(tài)，稱為體熱平衡。一、產熱產熱器官機體處于安靜狀態(tài)時，主要的產熱器官是內臟，其中肝的產熱量最大；運動或勞動時，骨骼肌是主要的產熱器官。產熱調節(jié)體液調節(jié)甲狀腺激素是最重要的體液調節(jié)因素神經調節(jié)寒戰(zhàn)產熱二、散熱人體產生的熱量主要經皮膚散發(fā)到周圍環(huán)境中，只有小部分熱量隨呼出氣體、尿和糞等排出體外。散熱方式輻射機體以發(fā)射熱射線（紅外線）的形式將體熱傳給外界的一種散熱方式。傳導機體的熱量直接傳給與其接觸的較冷物體的一種散熱方式。對流通過冷、熱空氣的對流使機體熱量散發(fā)的方式。蒸發(fā)不感蒸發(fā)（不顯汗）可感蒸發(fā)（發(fā)汗）體溫的生理變異01體溫的生理變異體溫的生理變異晝夜變化清晨2:00—6:00時體溫最低，午后1:00—6:00時最高，波動的幅度一般不超過1℃。性別成年女性的平均體溫比男性高0.3℃左右，而且其基礎體溫隨月經周期而發(fā)生規(guī)律性波動。年齡一般來說，兒童的體溫較高，老年人的體溫較低。新生兒體溫稍高于成年人，但體溫調節(jié)不完善。肌肉活動肌肉活動時代謝增強，產熱明顯升高，可使體溫升高。其他因素環(huán)境溫度過高或過低、情緒激動、精神緊張和進食等能影響能量代謝的因素均可影響體溫。氧化磷酸化0102氧化磷酸化底物水平磷酸化03氧化磷酸化的耦聯部位OxidativePhosphorylation氧化磷酸化NADH或琥珀酸所攜帶的高能電子通過線粒體呼吸鏈傳遞到O2的過程中，釋放出大量的能量。這種高能電子傳遞過程的釋能反應與ADP和磷酸合成ATP的需能反應相偶聯，是ATP形成的基本機制。這種由代謝物氧化脫氫經呼吸鏈傳遞給氧生成水的同時，還伴有ADP磷酸化生成ATP的過程，稱為氧化磷酸化。

此為體內生成ATP的主要方式。SubstrateLevelPhosphorylation底物水平磷酸化高能化合物在進行反應的過程中，將能量轉給ADP生成ATP的過程，稱為底物水平磷酸化。CouplingSitesofOxidativePhosphorylation氧化磷酸化的耦聯部位——自由能變化根據氧化-還原電勢與自由能變化關系式，計算出在NADH氧化過程中，有三個反應的G’<-30.5kJ/mol。

這三個反應分別與ADP的磷酸化反應耦聯，可以產生3個ATP。這些反應稱為呼吸鏈的耦聯部位。

FMNH2→Qcytb→cytc1cytaa3→O2G’-55.6kJ/mol-34.7kJ/mol-102.1kJ/moLCouplingSitesofOxidativePhosphorylation氧化磷酸化的耦聯部位——P/O比值P/O：物質氧化時，每消耗1摩爾氧原子所消耗的無機磷的摩爾數，即生成ATP的摩爾數。實驗測得：NADH氧化呼吸鏈P/O=3，即每傳遞1對電子生成3個ATP，琥珀酸氧化呼吸鏈氧化呼吸鏈P/O=2，即每傳遞1對電子生成2個ATP。在NADH呼吸鏈中3個耦聯部位分別在NADH與CoQ之間、CoQ與Cytc之間及Cytaa3與O2之間。氧化磷酸化010203影響氧化磷酸化的因素ADP/ATP比值影響氧化磷酸化的因素甲狀腺素的調節(jié)影響氧化磷酸化的因素抑制劑的作用ADP/ATP影響氧化磷酸化的因素ADP/ATP比值ADP和ATP的調節(jié)：正常生理條件下，ADP是氧化磷酸化的主要調節(jié)者ADP↑則氧化磷酸化↑ADP/ATP比值↑，氧化磷酸化↑ADP/ATP比值↓，氧化磷酸化↓Thyroxine影響氧化磷酸化的因素甲狀腺素甲狀腺激素誘導Na+,K+-ATP酶的生成使ATP分解↑，因ADP↑導致氧化↑。它還使解偶聯蛋白基因表達↑和耗氧↑，產熱↑。Inhibitor影響氧化磷酸化的因素抑制劑呼吸鏈抑制劑【作用】專一結合并阻斷呼吸鏈中某些部位的電子傳遞，導致生命活動停止，嚴重引起死亡。[例1]魚藤酮、粉蝶霉素A、異戊巴比妥等:抑制復合物I的Fe-S蛋白。[例2]抗霉素A、二巰基丙醇:抑制CytbCytc1(復合物Ⅲ)的電子傳遞。[例3]CO、CN-、N3及H2S等:抑制Cytaa3（復合物Ⅳ）。解偶聯劑【作用】使氧化磷酸化脫離，導致釋放的能量全部以熱能大量散失。[例1]二硝基苯酚：脂溶性物質，自由通過內膜，將H+帶入基