内容发布更新时间 : 2024/5/18 10:54:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

6 生物氧化

一、名词解释

1、生物氧化：生物细胞将糖、脂、蛋白质等燃料分子氧化分解，最终生成CO2和H2O并释放出能量的作用。生物氧化包括：有机碳氧化变成CO2；底物氧化脱氢、氢及电子通过呼吸链传递、分子氧与传递的氢结成水；在有机物被氧化成CO2和H2O的同时，释放的能量使ADP转变成ATP。

2、呼吸链：有机物在生物体内氧化过程中所脱下的氢原子，经过一系列有严格排列顺序的传递体组成的传递体系进行传递，最终与氧结合生成水，这样的电子或氢原子的传递体系称为呼吸链或电子传递链。电子在逐步的传递过程中释放出能量被用于合成ATP，以作为生物体的能量来源。

3、氧化磷酸化：在底物脱氢被氧化时，电子或氢原子在呼吸链上的传递过程中伴随ADP磷酸化生成ATP的作用，称为氧化磷酸化。氧化磷酸化是生物体内的糖、脂肪、蛋白质氧化分解合成ATP的主要方式。

4、P/O：电子经过呼吸链的传递作用最终与氧结合生成水，在此过程中所释放的能量用于ADP磷酸化生成ATP。经此过程消耗一个原子的氧所要消耗的无机磷酸的分子数（也是生成ATP的分子数）称为磷氧比值（P／O）。如NADH的磷氧比值是3，FADH2的磷氧比值是2。

5、底物水平磷酸化：在底物被氧化的过程中，底物分子内部能量重新分布产生高能磷酸键（或高能硫酯键），由此高能键提供能量使ADP（或GDP）磷酸化生成ATP（或GTP）的过程称为底物水平磷酸化。此过程与呼吸链的作用无关，以底物水平磷酸化方式只产生少量ATP。

6、 能荷：能荷是细胞中高能磷酸状态的一种数量上的衡量，能荷大小可以说明生物体中ATP-ADP-AMP系统的能量状态。 二、填空

1、真核细胞的呼吸链主要存在于线粒体内膜，而原核细胞的呼吸链存在于细胞质膜。 2、NADH呼吸链中氧化磷酸化的偶联部位是复合体Ⅰ、复合体Ⅲ、复合体Ⅳ。

3、在呼吸链中，氢或电子从电负性较大（氧化还原电位较低）的载体依次向电正性较大（氧化还原电位较高）的载体传递。 4、典型的呼吸链包括NADH和FADH2两种。

5、解释氧化磷酸化作用机制被公认的学说是化学渗透学说，它是英国生物化学家P.Mitchell于1961年首先提出的。

化学渗透学说主要论点认为：呼吸链组分定位于线粒体内膜上。其递氢体有质子泵作用，因而造成内膜两侧的质子浓度差，同时被膜上ATP合成酶所利用、促使ADP + Pi → ATP

6、体内CO2的生成不是碳与氧的直接结合，而是有机酸脱羧。

7、动物体内高能磷酸化合物的生成方式有底物水平磷酸化和氧化磷酸化两种。 8、可以使用旋转催化学说很好地解释F1／F0-ATP合成酶的催化机理。 9、F1／F0-ATP合成酶合成一分子ATP通常需要消耗3个质子。 三、单项选择题

1、F1/Fo-ATPase的活性中心位于

A、α亚基 B、β亚基 C、γ亚基 D、δ亚基 E、ε亚基 2、下列哪一种物质最不可能通过线粒体内膜？

A、Pi B、苹果酸 C、柠檬酸 D、丙酮酸 E、NADH 3、下列氧化还原系统中标准氧化还原电位最高的是

2＋3＋2＋3＋+

A、延胡索酸/琥珀酸 B、CoQ/CoQH2 C、细胞色素a(Fe/Fe) D、细胞色素b(Fe/Fe ) E、NAD/NADH 4、下列反应中哪一步伴随着底物水平的磷酸化反应？

A、葡萄糖→葡萄糖-6-磷酸 B、甘油酸-1,3-二磷酸→甘油酸-3-磷酸 C、柠檬酸→α-酮戊二酸 D、琥珀酸→延胡索酸 E、苹果酸→草酰乙酸 5、下列化合物中除了哪种以外都含有高能磷酸键？

++

A、NAD B、NADP C、.ADP D、葡萄糖-6-磷酸 E、磷酸烯醇式丙酮酸 6、下列化合物中哪一个不是呼吸链的成员？

A、CoQ B、细胞色素 C、辅酶I D、FAD E、肉毒碱 7、线粒体氧化磷酸化解偶联是意味着：

A．线粒体氧化作用停止 B．线粒体膜ATP酶被抑制

C．线粒体三羧酸循环停止 D．线粒体能利用氧，但不能生成ATP 8、肝细胞胞液中的NADH进入线粒体的机制是：

A．肉碱穿梭 B．柠檬酸-丙酮酸循环 C．3-磷酸甘油穿梭 D．苹果酸-天冬氨酸穿梭 9、ATP的贮存形式是：

A、磷酸烯醇式丙酮酸 B、磷脂酰肌醇 C、肌酸 D、磷酸肌酸 E、GTP 10、关于电子传递链的下列叙述中哪个是不正确的？（ ）

A、线粒体内有NADH+H+呼吸链和FADH2呼吸链。 B、电子从NADH传递到氧的过程中有3个ATP生成。 C、呼吸链上的递氢体和递电子体完全按其标准氧化还原电位从低到高排列。 D、线粒体呼吸链是生物体唯一的电子传递体系。

11、线粒体外NADH经α-磷酸甘油穿梭作用，进入线粒体内实现氧化磷酸化，其p/o值为 A、0 B.2 C、1.5 D.2 E、2.5 F、3

12、如果质子不经过F1／F0-ATP合成酶回到线粒体基质，则会发生： A、氧化 B、还原 C、解偶联 D、紧密偶联

13、离体的完整线粒体中，在有可氧化的底物存时下，加入哪一种物质可提高电子传递和氧气摄入量： A、更多的TCA循环的酶 B、ADP C、FADH2 D、NADH

14、呼吸链中的电子传递体中，不是蛋白质而是脂质的组分为：

+

A、NAD B、FMN C、CoQ D、Fe·S 15、下述哪种物质专一性地抑制F0因子：

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A、鱼藤酮 B、抗霉素A C、寡霉素 D、缬氨霉素 16、二硝基苯酚能抑制下列细胞功能的是：

A、糖酵解 B、肝糖异生 C、氧化磷酸化 D、柠檬酸循环 17、下列关于化学渗透学说的叙述哪一条是不对的：

A、吸链各组分按特定的位置排列在线粒体内膜上 B、各递氢体和递电子体都有质子泵的作用

＋＋

C、H返回膜内时可以推动ATP酶合成ATP D、线粒体内膜外侧H不能自由返回膜内 18、呼吸链的各细胞色素在电子传递中的排列顺序是： A、c1→b→c→aa3→O2； B、c→c1→b→aa3→O2； C、c1→c→b→aa3→O2； D、b→c1→c→aa3→O2； 19、人体内二氧化碳生成方式是:

A、O2与C的直接结合 B、O2与CO的结合 C、有机酸的脱羧 D、一碳单位与O2结合 20、铁硫蛋白的作用是:

A、递氢 B、递氢兼递电子 C、只脱去底物的电子 D、传递电子 E、以上都不是 21、有肌肉细胞中,高能磷酸键的主要贮存形式是:

A、ATP B、GTP C、UTP D、ADP E、磷酸肌酸 22、氢原子经过呼吸链氧化的终产物是:

＋

A、H2O2B、H2O C、H D、CO2E、O2

23、下列有关呼吸链的叙述哪些是正确的? （氧化还原电位较低?氧化还原电位较高）

A、体内最普遍的呼吸链为NADH氧化呼吸链 B、呼吸链的电子传递方向从高电势流向低电势 C、如果不与氧化磷酸化偶联, 电子传递就中断 D、氧化磷酸化发生在胞液中

24、一克分子琥珀酸脱氢生成延胡索酸时,脱下的一对氢经过呼吸链氧化生成水, 同时生成多少克分子ATP? A、1 B、2 C、3 D、4 E、6 25、 CO影响氧化磷酸化的机理在于:

A、使ATP水解为ADP和Pi加速 B、解偶联作用 C、使物质氧化所释放的能量大部分以热能形式消耗 D、影响电子在细胞色素b与C1之间传递 E、影响电子在细胞色素aa3与O2之间传递 四、是非题

1、ATP在高能化合物中占有特殊的地位，它起着共同的中间体的作用。?

2、物质在空气中燃烧和在体内的生物氧化的化学本质是完全相同的，但所经历的路途不同。? 3、NADH和NADPH（还原剂）都可以直接进入呼吸链。?

4、解偶联剂可抑制呼吸链的电子传递。?（解偶联剂使电子传递与氧化磷酸化脱节，能量以热形式散发）

5、电子通过呼吸链时，按照各组分氧还电势依次从还原端向氧化端传递。?（氧化还原电位较低?氧化还原电位较高） 6、磷酸肌酸、磷酸精氨酸等是高能磷酸化合物的贮存形式，可随时转化为ATP供机体利用。? 7、ATP虽然含有大量的自由能，但它并不是能量的贮存形式。?（自由能的即时供体） 8、呼吸链中Cytaa3的铁离子和铜离子将电子传给氧。?

9、辅酶Q、FAD在呼吸链中也可用作单电子传递体起作用。 ? 10、呼吸链中的细胞色素系统均结合在内膜上，不能溶于水。 ? 11、呼吸链中各电子传递体都和蛋白质结合在一起。 ?

++

12、在生物体内NADH+H和NADPH+H的生理生化作用是相同的。 ?

13、化学中的高能键是指需要较多的能量才能打断的稳定的化学键；生物化学中的“高能键”则是断裂时释放较多自由能的不稳定的键。 ?

14、呼吸链各组分中只有Cytc是线粒体内膜的外周蛋白。? 15、琥珀酸脱氢酶的辅基FAD与酶蛋白之间以共价键结合。?

五、问答题

1、简述化学渗透学说的主要内容，其最显著的特点是什么？ 化学偶联假说、构象偶联假说、化学渗透假说

2、糖的有氧氧化包括哪几个阶段 ?

答：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解生成CO2和H2O，并释放出大量能量的过程称为糖的有氧氧化。

糖的有氧氧化代谢途径可分为三个阶段: ⑴葡萄糖经酵解途径生成丙酮酸 ⑵丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA ⑶经三羧酸循环彻底氧化分解

3、试述呼吸链中各种酶复合物的排列顺序及ATP的生成部位.

答：⑴呼吸链：一系列电子载体按对电子亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统。（2分） ⑵NADH、FADH2

⑶NADH：复合体Ⅰ－辅酶Q－复合体Ⅲ－细胞色素c－复合体Ⅳ FADH2：复合体Ⅱ－辅酶Q－复合体Ⅲ－细胞色素c－复合体Ⅳ ⑷偶联产生ATP的部位

NADH：复合体Ⅰ、复合体Ⅲ、复合体Ⅳ FADH2：复合体Ⅲ、复合体Ⅳ 4、体内ATP有哪些生理作用

答：ATP在体内有许多重要的生理作用：

（1）是机体能量的暂时贮存形式：在生物氧化中，ADP能将呼吸链上电子传递过程中所释放的电化学能以磷酸化生成ATP的方式贮

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存起来，因此ATP是生物氧化中能量的暂时贮存形式。

（2）是机体其它能量形式的来源：ATP分子内所含有的高能键可转化成其它能量形式，以维持机体的正常生理机能，例如可转化成机械能、生物电能、热能、渗透能、化学合成能等。体内某些合成反应不一定都直接利用ATP供能，而以其他三磷酸核苷作为能量的直接来源。如糖原合成需UTP供能；磷脂合成需CTP供能；蛋白质合成需GTP供能。这些三磷酸核苷分子中的高能磷酸键并不是在生物氧化过程中直接生成的，而是来源于ATP。

（3）可生成cAMP参与激素作用：ATP在细胞膜上的腺苷酸环化酶催化下，可生成cAMP，作为许多肽类激素在细胞内体现生理效应的第二信使。

5、简述生物氧化中水和CO2的生成方式.

6、线粒体外生成的NADH在有氧情况下,如何进入线粒体内彻底氧化?并写出其氧化过程。

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