四种脱氢途径的比较 EMP途径: 许多微生物都利用该途径对糖类进行分解代谢。1分子葡 萄糖经10步反应产生2分子丙酮酸、2分子H和2个ATP 该途径定位在微生物细胞质中,有氧和无氧都能进行; HMP途径: 可与EMP途径或ED途径同时存在,也能在有氧和无氧条 件下发生。许多微生物通过该途径产能,但它的主要作用 是用于生物合成。 ED途径 少数细菌以该途径代替EMP途径。1分子葡萄糖经4步反 应产生2分子丙酮酸、2分子和1个ATP; TCA循环 有氧条件下,丙酮酸经TCA循环进一步代谢产能或用于合 成
四种脱氢途径的比较 EMP途径: 许多微生物都利用该途径对糖类进行分解代谢。1分子葡 萄糖经10步反应产生2分子丙酮酸、2分子[H]和2个ATP; 该途径定位在微生物细胞质中,有氧和无氧都能进行; HMP途径: 可与EMP途径或ED途径同时存在,也能在有氧和无氧条 件下发生。许多微生物通过该途径产能,但它的主要作用 是用于生物合成。 ED途径: 少数细菌以该途径代替EMP途径。1分子葡萄糖经4步反 应产生2分子丙酮酸、2分子[H]和1个ATP; TCA循环: 有氧条件下,丙酮酸经TCA循环进一步代谢产能或用于合 成
(二)递氢一电子传递链 电子传递链 是指位于膜(原核生物在细胞质内膜,真核微生物在线粒体 内膜)上,由一系列氧化还原势呈梯度差的,链状排列的电 子传递体组成; 一个化合物的氧化还原势是其对电子亲和力的量度; 原核生物和真核生物的电子传递链组成不同,但二者的功能 相似; 电子传递链的主要组分及传递顺序: NAD(P)→ FP+ FeS→ CoQ-Cyt. b-Cyt.c→Cyt.a→Cyta3
(二)递氢 — 电子传递链 电子传递链 是指位于膜(原核生物在细胞质内膜,真核微生物在线粒体 内膜)上,由一系列氧化还原势呈梯度差的,链状排列的电 子传递体组成; 一个化合物的氧化还原势是其对电子亲和力的量度; 原核生物和真核生物的电子传递链组成不同,但二者的功能 相似; 电子传递链的主要组分及传递顺序: NAD(P)→FP→Fe•S→COQ→Cyt.b→Cyt.c→Cyt.a→Cyt.a3
(三)受氢 经多种途径脱氢和递氢后,最终与氢受体结合并释放其中的能 量。根据受氢体性质的不同,可把生物氧化分为呼吸、无氧呼 吸和发酵; 1.呼吸(有氧呼吸) 是一种最普遍和最重要的生物氧化或产能方式; 其特点是底物按常规方式脱氢后,经完整的呼吸链传递,最 终被外源分子氧接受,释放能量; 递氢和受氢必须在有氧条件下进行,是一种高效产能方式;
(三)受氢 经多种途径脱氢和递氢后,最终与氢受体结合并释放其中的能 量。根据受氢体性质的不同,可把生物氧化分为呼吸、无氧呼 吸和发酵; 1. 呼吸(有氧呼吸) 是一种最普遍和最重要的生物氧化或产能方式; 其特点是底物按常规方式脱氢后,经完整的呼吸链传递,最 终被外源分子氧接受,释放能量; 递氢和受氢必须在有氧条件下进行,是一种高效产能方式;
供氢体(基质) 高能水平 (低氧化还原势) NAD NADH ATP 典型的呼吸链 FADH FAD 氧化型Q还原型 2H 还原型Ct·b氧化型 ATP 氧化型Cyt·c还原型 还原型Ct·a氧化型 ATP 低能水平 2H+O2 H2o (高氧化还原势)
高能水平 (低氧化还原势) 低能水平 (高氧化还原势) 典型的呼吸链
产生ATP的机制? 现在普遍接受的观点是1978年诺贝尔奖获得者英国学者 P. Mitchel于1961年提出的化学渗透学说(P10) ◆该学说认为生物的通用能源ATP是由跨膜的质子梯度差 (质子动势)而产生的; 高质子浓度 度 差 (2 年 度 图6-21呼吸链与氧化读酸化的偶联示意图(z为一种假思的氢载体;右侧贯穿膜的灯池状结构为 由多个蛋白亚基构成、并有一中间空道的ATP酶
◆ 现在普遍接受的观点是1978年诺贝尔奖获得者英国学者 P.Mitchell 于1961年提出的化学渗透学说(P110); ◆该学说认为生物的通用能源-ATP 是由跨膜的质子梯度差 (质子动势)而产生的; 产生ATP的机制?