第五章生物氧化
解释题
1 .呼吸链
2 .磷氧比值
3 .氧化磷酸化作用
4 .底物水平磷酸化
填空题
1 .代谢物在细胞内的生物氧化与在体外燃烧的主要区别是 _____、_____ 和_____ 。
2 .真核细胞生物氧化是在_____ 进行的，原核细胞生物氧化是在 _____进行的。
3. 生物氧化主要通过代谢物反应实现的，生物氧化产生的 H20 是通过_____形成的。
4. 典型的生物界普遍存在的生物氧化体系是由 _____、 _____和_____ 三部分组成的。
5. 典型的呼吸链包括_____ 和 _____两种，这是根据接受代谢物脱下的氢的 _____不同而区别的。
6. 填写电子传递链中阻断电子流的特异性抑制剂：
NAD → FAD → CoQ → Cytb → Cytc l → Cytc → Cytaa3 → O2
（）（）（）
7. 解释氧化磷酸化作用机制被公认的学说是 _____，它是英国生物化学家 _____于 1961 年首先提
出的。
8. 化学渗透学说主要论点认为：呼吸链组分定位于内膜上。其递氢体有_____ 作用，因而造成内膜
两侧的_____ 差，同时被膜上 _____合成酶所利用，促使 ADP ＋ Pi → ATP 。
9 .呼吸链中氧化磷酸化生成 ATP 的偶联部位是 _____、_____ 和 _____。
10 .绿色植物生成 ATP 的三种方式是_____ 、 _____和_____ 。
11 .细胞色素 P 450 是由于它与结合后，在处出现_____ 峰而命名的，它存在于 _____中，通常
与 _____作用有关。
12 . NADH 通常转移_____ 和 _____给 O 2 ，并释放能量，生成_____ 。而 NADPH 通常转移_____
和 _____给某些氧化态前体物质，参与代谢。
13. 每对电子从 FADH 2 , 转移到 _____必然释放出两个 H + 进人线粒体基质中。
14 .细胞色素 P 450 在催化各种有机物羟化时，也使_____ 脱氢。
15 .以亚铁原卟啉为辅基的细胞色素有 _____、_____ 、_____ 。以血红素 A 为辅基的细胞色素是 _____。
16. 惟有细胞色素_____ 和_____ 辅基中的铁原子有 _____个结合配位键，它还留_____ 个游离配位
键，所以能和 _____结合，还能和 _____、 _____结合而受到抑制。
17. NADH 或 NADPH 结构中含有 _____，所以在_____ nm 波长处有一个吸收峰；其分子中也含有尼克酰胺的，故在 _____nm 波长处另有一个吸收峰。当其被氧化成 NAD + 或 NADP + 时，在 nm 波长处的吸收峰便消失。
18. CoQ 在波长_____ nm 处有特殊的吸收峰，当还原为氢醌后，其特殊的吸收峰。
19. 氧化型黄素酶在_____ 和_____ nm 波长处有两个吸收峰，当转变成还原型后在 nm 波长的吸收峰消失。
20. 过氧化氢酶催化_____ 与_____ 反应，生成和_____ 。
21. 黄嘌呤氧化酶以 _____为辅基，并含有_____ 和 _____，属于金属黄素蛋白酶。它能催化和生成尿酸。
22. 单胺氧化酶以为辅基，它主要存在于_____ ，它能催化_____ 、 _____等单胺类化合物。
23 .体内 CO 2 的生成不是碳与氧的直接结合，而是_____ 。
24. 线粒体内膜外侧的α - 磷酸甘油脱氢酶的辅酶是_____ ；而线粒体内膜内侧的α - 磷酸甘油脱氢酶的辅酶是_____ 。
25. NADPH 大部分在途径中生成的，主要用于_____ 代谢，但也可以在_____ 酶的催化下把氢转给 NAD + ，进人呼吸链。
26. 动物体内高能磷酸化合物的生成方式有_____ 和_____ 两种。
27. 在离体的线粒体实验中测得β - 羟丁酸的磷氧比值（ P/O ）为，说明β - 羟丁酸氧化时脱下来的 2H 是通过_____ 呼吸链传递给 O 2 的；能生成_____ 分子 ATP 。
28. NADH 呼吸链中氧化磷酸化发生的部位是在 _____之间； _____之间； _____之间。
29. 用特殊的抑制剂可将呼吸链分成许多单个反应，这是一种研究氧化磷酸化中间步骤的
有效方法，常用的抑制剂及作用如下：
①鱼藤酮抑制电子由 _____向 _____的传递。
②抗霉素 A 抑制电子由 _____向_____ 的传递
③氰化物、 CO 抑制电子由 _____向 _____的传递。
选择题
1. 下面关于氨基酸的叙述哪一个是正确的
1) 是具有一个不对称中心的手性(chirol)化合物
2) 有烃和含氧的功能基团构成的侧链
3) 根据立体化学原则有 D- 型和 L- 型两种异构体
4) 是环状化合物
2. 某肽经酸水解分析知含有等摩尔的赖氨酸、甘氨酸和脯氨酸。用胰蛋白酶水解此肽并结合色谱法分析，得到一个自由的碱性氨基酸和一个二肽，下面哪一结构代表此肽
1) Pro-Gly-Lys 3) Lys-Gly-Pro
2) Lys-Pro-Gly 4) Pro-Lys-Gly
3. 下列哪一个氨基酸不能使偏振光旋转
1) 亮氨酸 2) 甘氨酸 3) 丙氨酸 4) 丝氨酸
4. 下列哪组氨基酸只含有非必需氨基酸
1) 赖氨酸和丙氨酸 2) 碱性氨基酸
3) 具分支的氨基酸 4) 酸性氨基酸
5. 关于四肽 Glu-Lys-Val-Asp, 下面哪一个叙述是正确的
1) 在 pH=12 时它移向正极 3) 在 pH=12 时它移向负极
2) 它含有 1 个必需氨基酸 4) 它含有 1 个酸性氨基酸
6. 下面关于生物大分子沉降系数的叙述哪一个是错误的
l) 其大小与分子量有关 3) 与其光吸收值的大小有关
2) 其大小与分子形状有关 4) 与其扩散系数有关
7. 在生理 pH 条件下，极性带电荷的氨基酸是下列中的哪一个
l) 丙氨酸 2) 亮氨酸 3) 苯丙氨酸 4) 天门冬氨酸
8. 下列哪种氨基酸在生理 pH 条件下带净正电荷
1) 丙氨酸 2) 精氨酸 3) 苯丙氨酸 4) 天门冬氨酸
9. 在生理 pH 条件下，带净负电荷的氨基酸是下列中的哪一个
l) 缬氨酸 2) 赖氨酸 3) 酪氨酸 4) 谷氨酸
10. 在生理 pH 条件下，极性但不带电荷的氨基酸是下列中的哪一组l) 天门冬酰胺和谷氨酰胺 3) 赖氨酸和组氨酸
2) 丙氨酸和甘氨酸 4) 谷氨酸和精氨酸
11. 在近紫外区哪组氨基酸有吸收
l) 苯丙氨酸和组氨酸 3) 色氨酸和苯丙氨酸
2) 酪氨酸和组氨酸 4) 酪氨酸和精氨酸
12. 下列哪种氨基酸能与茚三酮乙醇溶液反应形成黄色化合物
l) 谷氨酰胺 2) 组氨酸 3) 脯氨酸 4) 赖氨酸
13. 下列哪组氨基酸能与茚三酮乙醇溶液反应形成棕色化合物
1) 谷氨酰胺和组氨酸 3) 谷氨酰胺和天门冬酰胺
2) 天门冬酰胺和脯氨酸 4) 脯氨酸和组氨酸
14. 下列哪个肽分子中含有非α - 羧基和α - 氨基之间形成的肽键l) 催产素 2) 短杆菌肽 S 3) 谷胱甘肽 4) 加压素
,4 一二硝基氟苯的缩写是下列中的哪一个
1) BOC 2) DNS 3) PITC 4) FDNB
16. 下列关于蛋白质α螺旋结构的叙述哪一个是正确的
l) 结构的稳定靠盐键
2) 是蛋白质三级结构的一种形式
3) 多为右手螺旋，结构的稳定主要靠氢键
4) 结构的稳定主要靠二硫键
17. 由 20 种 L- 氨基酸残基可形成多少不同的二肽
1) 20 2) 40 3) 400 4) 4000
18. 下列哪种氨基酸侧链可解离基团的 pK 值接近生理 pH 值
l) 色氨酸 2) 精氨酸 3) 组氨酸 4) 酪氨酸
19. 氨基酸与茚三酮反应是通过下列哪种作用方式实现的
1) 氨基还原作用 3) 氧化脱羧作用
2) 氧化作用 4) 氧化还原作用
20. 下列哪种氨基酸属于非编码氨基酸
1) 脯氨酸 2) 组氨酸 3) 羟赖氨酸 4) 甘氨酸
21. 下列哪种氨基酸是蛋白质中不存在的含硫氨基酸
1) 半胱氨酸 2) 同型半胱氨酸 3) 胱氨酸 4) 蛋氨酸
22. 下列哪种氨基酸不参与蛋白质的磷酸化和脱磷酸化反应
1) 酪氨酸 2) 羟脯氨酸 3) 丝氨酸 4) 天冬氨酸
23. 下列关于α螺旋结构的叙述哪一个是错误的
1) 每圈螺旋包含个氨基酸残基 3) 结构的稳定靠侧链的相互作用
2) 脯氨酸、甘氨酸是α螺旋结构的破坏者 4) 结构的稳定主要靠氢键24. 下列关于免疫球蛋白的论述哪一个是不正确的
1) 重链和轻链之间靠二硫键连接 3) 轻链有四个结构域组成
2) 重链有四个结构域组成 4) 分子中无α螺旋结构
25. 下列关于血红蛋白结构的叙述哪一个是不正确的
1) 有四个亚基组成的四聚体 3) 有两种不同的亚基组成
2) 亚基之间靠非共价键相互连接 4) 有四个相同的亚基组成
26. 下列关于蛋白质四级结构的论述哪一个不正确
1) 一般有两条或两条以上的肽链组成 3) 亚基之间靠共价键连接
2) 每条肽链都有特定的三级结构 4) 每条肽链称为它的一个亚基27. 处于等电状态的蛋白质应具有下列哪一特性
1) 溶解度最大 3) 在电场中不向任一电极移动
2) 可被硫酸铵沉淀 4) 失去生物学活性
28. 下列关于免疫球蛋白 G 结构的叙述哪一个是不正确的
1) 由两条轻链和两条重链组成
2) 其分子形状为 Y 型结构
3) 重链和轻链之间主要靠非共价键连接
4) 轻链有两个结构域，重链有四个结构域组成
29. 蛋白质在 280nm 处的光吸收值主要归之于下列哪个氨基酸
1) 丙氨酸 2) 组氨酸 3) 酪氨酸 4) 精氨酸
30. 下列哪个氨基酸侧链可解离基团的 pK 值大于生理 pH 值
1) 蛋氨酸 2) 赖氨酸 3) 组氨酸 4) 丙氨酸
31. 下列关于蛋白质的结构与其功能关系的叙述哪一个是正确的
1) 从蛋白质的氨基酸排列顺序可推知其生物学功能
2) 氨基酸排列顺序的改变将导致其功能异常
3) 只有具特定二级结构的蛋白质才有活性
4) 只有具特定的四级结构的蛋白质才有活性
32. 下列关于 HbS 和 HbA 结构的叙述哪一个是正确的
1) HbA α 1 , 亚基中的第六位谷氨酸被缬氨酸取代
2) HbA α 2 亚基中的第六位谷氨酸被缬氨酸取代
3) HbA β亚基中第六位的谷氨酸被缬氨酸取代
4) HbA β 1 亚基中第六位的谷氨酸被缬氨酸取代
33. 下面关于蛋白质三级结构的论述哪一个是正确的
1) 维持蛋白质三级结构稳定的力都是非共价键
2) 分子近于球形，亲水基团多位于分子表面
3) 分子近于球形，疏水基团多位于分子表面
4) 球状蛋白质分子内只有α螺旋
34. 在生理 pH 条件下，下列哪种基团既可充当质子的受体，又可充当质子的供体
1) ，酪氨酸的酚羟基 3) 精氨酸的胍基
2) 组氨酸的咪唑基 4) 赖氨酸的侧链氨基
35. 下列有关血红蛋白功能的叙述哪一个是不正确的
1) 血红蛋白的氧合（饱和）曲线为 S 型
2) 氧与血红蛋白的结合改变其分子中二价铁的氧化还原状态
3) 氧与血红蛋白的结合能力（亲和力）受环境 pH 的影响
4) 血红蛋白对氧的亲和力受 2,3- 二磷酸甘油酸存在的影响
36. 生物化学是从下列哪些学科发展起来的
1) 医学与有机化学 3) 生理学和有机化学
2) 微生物学和有机化学 4) 有机化学
37. 我国著名生物化学家昊宪在蛋白质化学方面的重要贡献是：
1) 提出了蛋白质的变性学说 3) 无蛋白血滤液的制备方法
2) 合成了酵母丙氨酸 tRNA 4) 合成了牛胰岛素
38. 我国生物化学家在血液分析方面的突出贡献是下列中的哪一个
1) 建立了血糖测定的方法 3) 血糖测定方法及无蛋白血滤液的制备
2) 建立了无蛋白血滤液的制备方法 4) 首次从血液中分离出超氧化物歧化酶
39. α螺旋结构的稳定主要靠哪种化学键
1) 二硫键 3) 链内氢键
2) 侧链间的氢键 4) 主链间的氢键
40. β折叠结构的稳定主要靠哪种化学键
1) 二硫键 3) 链内氢键
2) 侧链间的氢键 4) 主链间的氢键
41. 下列关于蛋白质变性作用的叙述哪一个是正确的
1) 高级结构的破坏 3) 肽键的断裂
2) 分子中共价键的断裂 4) 蛋白质一级结构的改变
42. 蛋白质中不存在的氨基酸是下列中的哪一个
1) 色氨酸 2) 羟赖氨酸 3) 羟脯氨酸 4) 鸟氨酸
43. 用酒精消毒的机理是下述中的哪一个
1) 使蛋白质降解 3) 破坏蛋白质颗粒表面的双电层和水化层
2) 破坏分子中的共价键 4) 使蛋白质变性沉淀
44. 下列关于β折叠结构的叙述哪一个是不正确的
1) 结构的形成一般需两条或两条以上的肽链
2) 结构的稳定靠链间的氢键
3) 与α螺旋结构比较，肽链是比较伸展的
4) 结构的稳定靠非共价键
45. 下列哪一个是α - 氨基酸所具有的特征
1) 羧基连在α - 碳原子上 3) 氨基和羧基连在同一个α - 碳原子上
2) 氨基连在α - 碳原子上 4) 是取代的羧酸
46. 下列关于分子排阻色谱法分离纯化蛋白质原理的叙述哪一个是正确的
1) 根据分子所带的净电荷的多少 3) 根据分子的大小
2) 根据分子的形状和大小 4) 根据分子的形状及所带的电荷性质
47. 下列关于用离子交换纤维素色谱法分离蛋白质原理的叙述哪一个是正确的
1) 根据分子所带的电荷性质及多少 3) 根据分子的大小及所带的净电荷数
2) 根据分子的形状和大小 4) 根据分子的形状及所带的电荷性质
48. 下列关于肌红蛋白结构的叙述哪一个是不正确的
l) 有一条多肽链组成
2) 肽链的大部分卷曲为螺旋状
3) 肽链的大部分卷曲为螺旋状或形成β折叠
4) 结构的稳定主要靠非共价键
49. 下列关于肌红蛋白功能的叙述哪一个是不正确的
1) 是肌肉组织中主要的运送氧的蛋白质
2) 肌红蛋白与氧的结合能力不受环境 pH 的影响
3) 肌红蛋白与氧的结合不具协同性
4) 肌红蛋白与氧的结合具协同性
50. 下列关于肽结构的叙述哪一个是不正确的
1) 肽是由一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基之间脱去一分子水而形成的化合物
2) 由两个氨基酸组成的肽称为二肽
3) 肽都有一个自由的氨基末端和一个羧基末端
4) 由多个氨基酸组成的肽称为多肽
51. 下列关于蛋白质一级结构的叙述哪一个是不正确的
1) 维持一级结构稳定的化学键是肽键
2) 一级结构指肽链中氨基酸的种类、数目及排列顺序
3) 一级结构也称为化学结构或共价结构
4) 不同蛋白质的一级结构基本相同
52. 变性蛋白具有下列何种特性
1) 变性蛋白不易被蛋白酶作用 3) 变性蛋白的溶解度降低
2) 变性蛋白的一级结构改变 4) 变性蛋白的溶解度增加
53. 在蛋白质的碱性溶液中加人重金属离子将产生什么现象
1) 蛋白质与重金属离子形成可溶性的复合物
2) 中和蛋白质分子表面的负电荷使其变得更稳定
3) 形成不溶性的重金属盐沉淀
4) 破坏离子键、肽键等
54. 生物碱试剂沉淀蛋白质的机理是下述中的哪一个
1) 生物碱试剂与蛋白质分子表面的负电荷结合
2) 生物碱试剂与蛋白质分子中的金属离子结合
3) 生物碱试剂与蛋白质分子表面的正电荷结合
4) 生物碱试剂与蛋白质分子中的硫氢基结合
55. 当用酸处理时，下述蛋白质中的哪种氨基酸可转变为另一种氨基酸1) Arg 2) Ser 3) Gln 4) Pro
56. 下列哪组氨基酸只含有必需氨基酸
1) 组氨酸和甘氨酸 3) 非极性且带有分支的氨基酸
2) 碱性氨基酸 4) 酸性氨基酸
57. 下列哪组氨基酸属于芳香组氨基酸
1) 精氨酸和丝氨酸 3) 缬氨酸和酪氨酸
2) 脯氨酸和组氨酸 4) 酩氨酸和色氨酸
58. 下列哪组氨基酸属于杂环氨基酸
1) 天门冬氨酸和苏氨酸 3) 苯丙氨酸和蛋氨酸
2) 脯氨酸和组氨酸 4) 色氨酸和亮氨酸
59. 下列关于氨基酸性质的叙述哪一个是不正确的
l) 和相应的有机酸比较，氨基酸的熔点较高
2) 组成蛋白质的氨基酸都含有不对称碳原子
3) 绝大多数氨基酸都溶于水
4) 脯氨酸易潮解
60. 下列关于离子交换树脂的叙述哪一个是不正确的
1) 是人工合成的不溶于水的高分子聚合物
2) 阴离子交换树脂可交换的离子是阴离子
3) 有阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两大类
4) 阳离子交换树脂可交换的离子是阴离子
61. 下列关于肽化学性质的叙述哪一个是不正确的
1) 肽都是两性化合物 3) 肽都有各自的等电点
2) 肽都有双缩脲反应 4) 肽既可与酸作用也可与碱作用
62. 下列关于脑啡肽的叙述哪一个是不正确的
1) 脑啡肽是根据它的来源及功能命名的
2) 脑啡肽在自然界广泛存在
3) 亮氨酸脑啡肽的第五位氨基酸是亮氨酸
4) 蛋氨酸脑啡肽的第五位氨基酸是蛋氨酸
63. 下列关于短杆菌肽 S 的叙述哪一个是正确的
1) 它是一个 9 肽 3) 它是一个环状肽
2) 其 N- 端为甘氨酸 4) 其 N- 端是乙酰化的甘氨酸
64. 下列关于蛋白质二级结构的叙述哪一个是不正确的
1) 蛋白质的二级结构指肽链主链骨架的结构
2) 维系二级结构稳定的力主要是氢键
3) 维系二级结构稳定的力主要是非共价键
4) 二级结构与侧链的构象无关
65. 下列关于β转角结构的叙述哪一个是正确的
1) β转角结构的形成一般需要 4 个以上的氨基酸
2) β转角结构的形成一般需要 3 ～ 4 个氨基酸
3) β转角结构的稳定主要靠非共价键
4) 小侧链的氨基酸多位于β转角结构中
66. 下列关于超二级结构的叙述哪一个是正确的
1) 超二级结构只存在于球状蛋白质中 3) 指二级结构间组合的结构层次
2) 超二级结构只存在于纤维状蛋白质中 4) 超二级结构是二级结构的一种类型
67. 下列关于蛋白质结构域的叙述哪一个是正确的
1) 结构域可单独行使特定的功能
2) 结构域一般由α螺旋肽段组成
3) 结构域一般由β折叠肽段组成
4) 是介于二级结构和三级结构之间的结构层次
68. 下列关于蛋白质分子中氢键的叙述哪一个是不正确的
1) 多肽主链之间可形成氢键 3) 多肽侧链与主链之间可形成氢键
2) 多肽侧链之间可形成氢键 4) 只有多肽侧链之间可形成氢键
69. 下列哪一个四肽可被溴化氰水解
1) Leu-Thr-Ser-Met 3) Ile-Lys-Pro-Met
2) Phe-Met-Lys-Pro 4) Trp-Tyr-His-Pro
70. 假定一蛋白质全部由α螺旋肽段组成，其分子量为 3000 ，氨基酸残基的平均分子量为 110, 该蛋白质的分子长度是多少
1) 2) 4. 5nm 3) 4)
71. 下列关于胰岛素结构的叙述哪一个是错误的
1) 由 A 、B 两条肽链组成 3) 构象的稳定主要靠非共价键
2) 链内和链间都有 -S-S- 4) 构象的稳定主要靠共价键
72. 下列哪个试剂常用于测定一个小肽的氨基酸排列顺序
1) 巯基乙醇 2) 胰蛋白酶 3) 过甲酸 4)6mol 的盐酸
73. 下列哪个试剂常用于鉴定肽链 N- 端的氨基酸
1) 溴化氰 2) 尿素 3) 异硫氰酸苯酯 4) 胰凝乳蛋白酶
74. 下列哪种试剂可水解芳香组氨基酸的羧基所形成的肽键
1) 巯基乙醇 2) 胰凝乳蛋白酶 3) 溴化氰 4) 胰蛋白酶
75. 下列哪种试剂可断裂赖氨酸的羧基所形成的肽键
1) 胰蛋白酶 3)2,4 一二硝基氟苯
2) 胰凝乳蛋白酶 4) 异硫氰酸苯酯
76. 下列关于肽链部分断裂的叙述哪一个是正确的
1) 溴化氰断裂苏氨酸的羧基形成的肽键
2) 胰蛋白酶专一性水解芳香组氨基酸的羧基形成的肽键
3) 胰凝乳蛋白酶专一性水解芳香组氨基酸的羧基形成的肽键
4) 胰凝乳蛋白酶专一性水解芳香组氮基酸的氨基形成的肽键
77. 对任一二肽，它所具有的可解离基团的最小数目和最大数目是下列中的哪一个
1) 最小 1 个，最大 6 个 3) 最小 2 个，最大 6 个
2 ）最小 2 个，最大 4 个 4) 最小 1 个，最大 4 个
78. 哪种氨基酸可使肤链之间形成共价交联结构
1) Met 2)Ser 3 ) Glu 4 ) CySH
79. 下列哪个氨基酸可干扰α螺旋的形成
1) Phe 2) CySH 3) Pro 4) His
80. 为什么脯氨酸的羟基化作用对稳定胶原三螺旋结构起重要的作用
1) 脯氨酸可充当质子的受体
2) 脯氨酸的羟基化作用有利于分子间交联的形成
3) 羟脯氨酸的羟基可形成额外的氢键，因羟基既是质子的供体，又可充当质子的受体
4) 脯氨酸可充当质子的供体
81. 为什么甘氨酸对稳定胶原三螺旋结构起重要的作用
1) 因甘氨酸分子小 3) 因甘氨酸之间可产生疏水的相互作用
2) 因甘氨酸为非极性氨基酸 4) 甘氨酸可充当氢键的供体
82. 在肌红蛋白分子中， His64 的作用是什么
1) 与氧结合 3) 防止 Fe 3+ 的氧化
2) 防止二氧化碳的紧密结合 4) 与血红素形成第五个配位键
83. 下列关于血红素结构的叙述哪一个是正确的
1) 血红素由四个吡咯环、四个甲基、四个乙烯基等组成
2) 血红素中的铁原子可以＋ 2 价或十 3 价形式存在
3) 游离血红素中的铁多以亚铁形式存在
4) 在脱氧肌红蛋白中铁原子与四个毗咯环共面
84. 下列关于血红蛋白和肌红蛋白性质上的差异的叙述哪一个是不正确的
1) 血红蛋白比肌红蛋白易与二氧化碳结合
2) 血红蛋白具四级结构
3) 在任一给定的氧分压下，血红蛋白都易与氧结合，而肌红蛋白不能
4) 血红蛋白与氧的结合依赖于二氧化碳、 H + 和 BPG 的浓度，而肌红蛋白无此现象85. 下列关于血红蛋白和肌红蛋白氧合性质的叙述哪一个是正确的
1) 肌红蛋白的氧解离曲线是 S 型的，血红蛋白不是
2) 血红蛋白与氧的亲和力受有机磷酸盐的调节
3) 血红蛋白与氧的亲和力大于肌红蛋白
4) 血红蛋白和肌红蛋白与氧的亲和力都依赖于 pH
86. 下列关于 Bohr 效应的叙述哪一个是不正确的
1) 在生理 pH 范围内，降低 pH ，使血红蛋白的氧解离曲线向右移
2) 二氧化碳浓度升高，血红蛋白结合氧的能力下降
3) 在肺部，高浓度的 H + 和 CO 2 的存在使血红蛋白易于结合氧
4) 在肺部， CO 2 分压降低促进血红蛋白与氧的结合
87. 在红细胞中，谷胱甘肽的氧化为什么使血红蛋白丧失运输氧的能力
1) 还原形式的谷胱甘肽可使血红蛋白中的铁保持在亚铁状态
2) 氧化形式的谷胱甘肽可使血红蛋白中的铁保持在亚铁状态
3) 氧化形式的谷胱甘肽可使血红蛋白中的铁保持在十 3 价状态
4) 还原形式的谷胱甘肽可使血红蛋白中的铁保持在 +3 价状态
88. 下列关于弹性蛋白的叙述哪一个是不正确的
1) 高度的可伸展性
2) 含赖氨酸和羟赖氨酸多
3) 含非极性氨基酸如缬氨酸、甘氨酸多
4) 分子中有复杂的赖氨酸衍生物交联存在
89. 原胶原分子中脯氨酸和赖氨酸的羟化作用与下列哪种物质无关
1) 氧 (O 2 ） 2) 维生素 C 3) 磷酸吡哆醛 4) 特异性的二氧化酶
90. 为什么说羟化作用增加了胶原三螺旋的稳定性
1) 因羟化作用促进其与水形成氢键
2) 因羟化作用增加了肽链之间的氢键结合
3) 因羟化作用降低了原胶原的熔点
4) 因羟化作用中和了赖氨酸残基上的电荷
91. 在胶原纤维中，分子间交联的形成与下列哪种物质无关
1) 羟赖氨酸 2 ）羟脯氨酸 3) 赖氨酸 4) 赖氨酰氧化酶
92. 下列哪个不是血纤维蛋白和胶原都具有的性质
1) 都是以前体蛋白的形式合成的 3) 都可被专一性蛋白酶水解
2) 稳定构象的共价键相同 4) 都是水不溶性分子
93. 下列关于组织胶原酶的叙述哪一个是不正确的
1) 它们是以前体形式合成的，通常处于无活性状态
2) 与凝血酶的专一性相同
3) 胶原酶可使胶原三螺旋断开
4) 胶原酶属于金属蛋白酶
是非题
1 .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。
2 .生物界 NADH 呼吸链应用最广。
3. 各种细胞色素组分，在电子传递体系中都有相同的功能。
4. 呼吸链中氧化还原电位跨度最大的一步是在 Cytaa 3 -O 2 之间。
5 .电子通过呼吸链的传递方向是从Δ E ○ ' 正→Δ E ○ ' 负。
6. 当环境中有一个比电子供体具有较正的Δ E ○的电子受体时，呼吸作用就能进行，这个
电子受体不一定是氧。
7 . 2 ， 4- 二硝基苯酚是氧化磷酸化的解偶联剂。
8. 从低等单细胞生物到最高等的人类，能量的释放、贮存和利用都以 ATP 为中心。
9. ATP 虽然含有大量的自由能，但它并不是能量的贮存形式。
10. ATP 在高能化合物中占有特殊地位，它起着共同的中间体的作用。
11 .呼吸链细胞色素氧化酶的血红素辅基 Fe 原子只形成五个配位键，另一个配位键的功能是与 O 2 结合。
12. 有机物的自由能决定于其本身所含基团的能量，一般是越稳定越不活泼的化学键常具有较高的自由能。
13. 磷酸肌酸是 ATP 高能磷酸基的贮存库，因为磷酸肌酸只能通过这惟一的形式转移其磷酸基团。
问答题
1 .何谓高能化合物举例说明生物体内有哪些高能化合物
2 .何谓呼吸链其排列顺序可用哪些实验方法来确定
3. 常见的呼吸链电子传递抑制剂有哪些它们的作用机制是什么
4 .何谓解偶联作用如何证明 2 ， 4 一二硝基苯酚是典型的解偶联剂
5. 何谓氧化磷酸化作用 NAM 呼吸链中有几个氧化磷酸化偶联部位
6. 以 P450 为辅酶的加单氧酶系包括哪些酶和辅助因子它们在反应中各起什么作用该
反应可受氰化物或一氧化碳影响吗
7. 氰化物为什么能引起细胞窒息死亡其解救机制是什么
8. 在磷酸戊糖途径中生成的 NADPH ，如果不去参加合成代谢，那么它将如何进一步氧化
9 .腺苷酸和无机磷酸是如何进出线粒体的
10. 解释氧化磷酸化作用机制的化学渗透学说的主要论点是什么在几种学说中，为什么它能得到公认
11 .在体内 ATP 有哪些生理作用
12. (1)电极反应 2H ＋＋ 2e - → H 2 的 Eo 任意规定为零，计算在时的 E ○ ' 。
(2)极反应 NAD ＋ 2H + + 2e → NADH + H + 在时的 E ○ ' 为 - , 计算在时的 E ○ ' 。
13 .在时， ATP 的水解反应可以写成：
腺嘌呤 - 核糖 -P-P-P ＋ H 2 O →腺嘌呤 - 核糖 -P-P ＋ Pi ＋ H +
(1) 在 25 ℃ ,ADP 分子上新形成的电离基团，其 pKa 为 (Ka= * 10 -7 ) 。若总的自由能（△ G ○ ' ）为 mol ，其中有多少来自 ADP 的电离
(2) ATP 分子上末端磷酸的pKa 为和，由 ATP 末端磷酸衍生的无机磷酸，其 pKa 为 , 和，该无机磷酸的电离是否对总的有影响
14 .在和 25 ℃时，酶促水解 6- 磷酸葡萄糖使之生成葡萄糖和无机磷酸。反应开始时， 6- 磷酸葡萄糖的浓度为 L 。达到平衡时只有％的原始 6- 磷酸葡萄糖残存。试计算
(1) 6- 磷酸葡萄糖水解时的 K 平。
(2) 此水解反应的 G ○ ' 。
(3) 无机磷酸和葡萄糖合成 6- 磷酸葡萄糖时的 K 平。
(4) 此合成反应的 G ○ ' 。
15. 将乳酸脱氢酶加到含有丙酮酸、乳酸、 NAD" 和 NADH 的溶液中，它们的浓度比如下：
(1) 乳酸 / 丙酮酸 =1 ； NAD ＋ /NADH= 1
(2) 乳酸 / 丙酮酸 =159; NAD + /NADH =159
(3) 乳酸／丙酮酸＝ 1000 ； NAD + /NADH= 1000 。
写出自发反应式，并计算反应的 OG 。
16. 葡萄糖转变成乳酸，总自由能△ G ○ ' 为 mol, 在厌氧细胞中，此转变过程 ATP 的合成相偶联。每有 1 mol 葡萄糖转变成乳珀就有 2molATP 生成。
(1) 计算总偶联反应的△ G ○ ' 。
(2) 计算厌氧细胞中能量的保留率。
(3) 在需氧生物中葡萄糖完全氧化成 CO 2 和 H 2 O 时，△ G=mol, 如果能量的保留率相同，每摩尔葡萄糖完全氧化时能得到多少摩尔 ATP
(4) 计算与 ATP 合成相偶联的总氧化反应的△ G ○ ' 。
17. 在葡萄糖→ 2 乳酸的过程中，△ G ○ ' ＝ mol ；葡萄糖十 6O → 6CO 2 + 6H 2 0, △ G ' ＝ mol 。
(1) 计算乳酸彻底氧化成 CO 2 和 H 2 0 时的△ G ○ ' 。
(2) 如果反应效率按 40 ％计算，能合成多少摩尔的 ATP
18. (1) 计算 lmol 十六碳软脂酸经β - 氧化、三羧酸循环和电子传递系统彻底氧化成 CO 2 和 H 2 O 时，所得的 ATP 的摩尔数。
(2) 长链脂肪酸氧化时，△ G ' 约为 g ，软脂酸在进行生物氧化时，总△ G ' 中以 ATP 形式保留能量的百分数是多少（软脂酸的相对分子质量为
19 .在 25 ℃及标准状态下，计算推动 ADP ＋ Pi 合成 ATP 时，线粒体内膜两侧所需的Δ pH （ pH 差值）。
20. 血液中含有约 L 的 Cl - ，脑组织含有约 L 的 Cl 。试计算：
(1)Cl - 由血液向脑细胞转运时的△ G ' .
(2) 脑细胞对抗浓度梯度向外部运输 Cl - 时所消耗的能量。
(3) 每一分子 ATP 水解时能转运多少 Cl - 离子
21 .在 35 ℃时 A ＋ B → P ＋ Q 的反应速度为 25 ℃时的两倍，计算此反应的活化能
22. 某蛋白激酶的活化能为 /mol ，这个反应在 37 ℃时的反应速度比在 15 ℃时快
多少倍
第五章生物氧化答案
解释题答案
1 .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羟机体用于合成 ATP ，以作为生物体的能量来源。
2. 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 ，FADH 2 的磷氧比值是 2 。
3. 在底物被氧化的过程中（即电子或氢原子在呼吸链中的传递过程中）伴随有 ADP 磷酸化生成 ATP 的作用称为氧化磷酸化作用。
4. 在底物羟氧化的过程中，底物分子中形成高能键，由此高能键提供能量使 ADP 磷酸化生成 ATP 的过程称为底物水平磷酸化。此过程与呼吸链的作用无关。
填空题答案
1. 在细胞内进行；温和条件；酶催化
2 .线粒体内膜；细胞膜
3 .脱氢；代谢物脱下的氢经呼吸链传递，最终与吸人的氧化合
4 .脱氢酶；电子（或氢原子）传递体；氧化酶
5 . NADH ； FADH 2 ；初始受体
6 .鱼藤酮；抗霉素 A ；氰化物
7 .化学渗透学说； P . Mitchell
8 .线粒体；质子泵；氧化还原电位； ATP
9 . FMN → CoQ ； Cytb → -Cytc ； Cytaa3 → [0]
10 .氧化磷酸化；光合磷酸化；底物水平磷酸化
1l . CO ；波长 450nm ；特殊的吸收（峰）；微粒体；底物分子上加单氧
12 . 2 个 H + ;2 个电子； ATP ； 2 个 H + ;2 个电子；生物合成
13 . CoQ
14 . NADPH
15 .细胞色素 b ；细胞色素 c ；细胞色素 P 450 ；细胞色素 aa 3
16 .细胞色素 P 450 ；细胞色素 aa 3 ;5 个 ;l 个； 0 2 ； CO ； CN －
17 .腺嘌呤核苷酸； 260nm ；吡啶环； 340nm ； 340nm
18 . 270-290nm; 消失
19 . 370nm ； 450nm ； 450nm
20 . H 2 O 2 ; H 2 0 2 ； H 2 0 ； O 2
21 . FAD; Mo 和 Fe; 次黄嘌呤；黄嘌呤
22 . FAD; 线粒体的外膜中；儿茶酚酰； 5- 羟色胺；氧化脱氨基
23 .有机酸脱羧生成的
24 . NAD + ； FAD
25 .磷酸戊糖；合成；转氢酶
26 .氧化磷酸化；底物水平磷酸化
27. NADH 呼吸链； 3 个分子 ATP
28 . NADH 和 CoQ ；细胞色素 b 和细胞色素 c ；细胞色素 aa 3 和 O 2
29 .① NADH ； CoQ
② Cytb ； Cytc,
③ Cytaa 3 ； O 2
选择题答案
1 . D
2 . E 4 . D 5 . B 6 . C 7 . D 8 . D 9 . E 10 . A 11 . D 12 ， B 1
3 . C 1
4 . A
15 . B 16 . B 17 . D 18 . D 19 . C 20 . A 21 . B
[ 解答 ]
1 . D 。 K ＝ [c] ／（ [A][B] ）＝
△ G ' = = -
。由于自由能是状态的热力学函数，在生物化学反应中总能量的变化不取决于反应途径。在平衡系统中，实际上没有可利用的自由能。只有利用来自外部的自由能，才能使这样的系统打破平衡状态。
。在题目中所列出的氧化还原对中，细胞色素 a(Fe 2+ /Fe 3+ ）的氧化还原电位最高。由于电子是从低标准氧化还原电位向高标准氧化还原电位流动，所以细胞色素 aFe 2+ + /Fe 3 + ）在氧化呼吸链中（与题目中其他氧化还原对相比）处于最下游的位置。
。热力学第二定律涉及的是熵的概念，而不是自由能。熵是衡量一个系统中紊乱程度的物理量在封闭系统中，任何过程都具有自发地使熵增加的趋向。系统的熵也可以减少，如生长发育中的具有高度结构的生物体的熵也可以减少，条件是如果周围的熵增加很多，使系统和它周围环境的熵的总和为正值。
5 . B 。植物毒苍术苷特异的阻断 ATP 和 ADP 在线粒体内膜上的易化扩散，同时还抑制氧化磷酸化及电子的传递。 ATP 及ADP 在穿过线粒体内膜时，需借助载体的帮助。 ADP 进入线粒体基质必须伴有 ATP 出线粒体，毒苍术苷通过抑制载体而使
ATP 和 ADP 不能通过线粒体内膜进行易化扩散，结果使线粒体内 ATP 处于饱和状态，抑制了细胞的呼吸。毒苍术苷对辅酶Q 、细胞色素 c, 细胞色素 aa 3 无直接抑制作用。
6. C 。二硝基苯酚抑制线粒体内的氧化磷酸化作用，使呼吸链传递电子释放出的能量不能用于 ADP 磷酸化牛成 ATP ，造成氧化和磷酸化脱节。因此二硝基苯酚是一种氧化磷酸化的解偶联剂。
7. D 。氰化物抑制细胞色素氧化酶的作用。细胞色素是细胞呼吸过程的关键酶，如被抑制，则细胞的呼吸将减少 60%-90% ，由此可以证明正常细胞的呼吸必须要有电子传递系统终末的细胞色素氧化酶。
8. D 。脂肪、糖和 ATP 都是活细胞化学能的直接来源。阳光是最根本的能源，光子所释放的能量被绿色植物的叶绿素通过光合作用所利用。热能只有当它从热物体向冷物体传递过程中才能做功，它不能作为活细胞的可利用能源，但对细胞周围的温度有影响。
9. E 。肌肉收缩伴随着 ATP 转变成 ADP 的过程，而 ADP 浓度可被肌酸激酶控制，肌酸激酶催化下列反应平衡 :ADP + 磷酸肌酸→ ATP+ 肌酸。休息状态下的 1g 肌肉大约含有 40mmol/L 的肌酸＋磷酸肌酸，其中大约 2/3 是磷酸肌酸。磷酸腺苷约为 7mmol/L, 其中 9/10 是 ATP 。
10 . A 。在正常饮食、活动及短期饥饿的条件下，乙酰乙酸、β - 羟丁酸是骨骼肌的理想燃料。但正常人体血液中酮体浓度较低（大约 L ），相比之下，游离脂肪酸在血液中的浓度较高（大约 L ），这虽然是休息状态下肌肉的主要燃料来源，但不易氧化。肌肉利用葡萄糖的主要形式是糖原贮存，作为肌肉突然激烈运动时利用。
11. D 。氧化还原电位是衡量电子转移的标准。延胡羧酸还原成琥珀酸的氧化还原电位和标准的氢电位对比是 + ，而硫酸铁（高铁 Fe 3 + ）还原成硫酸珀亚铁（亚铁 Fe 2+ ）的氧化还原电位是 + ，这样高铁对电子的亲和力比延胡羧酸要大。所以加进去的琥珀酸将被氧化成延胡羧酸，而硫酸铁则被还原成硫酸亚铁。延胡羧酸和硫酸亚铁的量一定会增加。
12. B 。试图解释氧化磷酸化机制的学说是 Mitchell 的化学渗透学说以及化学偶联学说。巴士德效应是氧对糖酵解的抑制作用。 Warburg 学说与肿瘤的代谢有关，与氧化磷酸化无关。共价催化理论是指酶作用机制的一种类型。协同效应是蛋白质分子在起作用时，其羟作用物对蛋白质活性的影响作用。
13. C 。细胞色素 b 的标准氧化还原电位比细胞色素 c 和 a 的标准氧化还原电位低，由此在电子传递链中细胞色素 b 处于细胞色素 a 和 c 的上游。而氰化物和一氧化碳直接与细胞色素 aa3 进行结合，与细胞色素 b 无关系。
14. A 。衡量一种化合物是接受还是给出电子的趋势标准是以氢电极标准电位为零作为比较的基础。凡具有较正的氧化还原电位的化合物倾向于接受电子，而具有较负的氧化还原电位的化合物倾向于给出电子。标准氧化还原电位适用于所有的反应物和产物的浓度均为 1 mol/L ，压力为一个大气压的情况，因此在实际应用时需要对实际浓度进行校正。一个反应的标准氧化还原电势 E 可以利用公式△ G=-nF △ E 来计算、、
15. B 。在 NADH 呼吸链中有三个偶联部位，第一个偶联部位是在 NADH → CoQ 之间；第二个偶联部位是在细胞色素 b →细胞色素 c 之间；第三个偶联部位是在细胞色素 aa 3 → O 2 之间。
16. B 。这些高能化合物水解时所释放的自由能的绝对值很大，符号是负的。氨基酸酯也是高能化合物。
。线粒体内膜不允许 NADH 自由通过，胞液中 NADH 所携带的氢通过两种穿梭机制被其他物质带入线粒体内。糖酵解中生成的磷酸二羟丙酮可被 NADH 还原成 3- 磷酸甘油，然后通过线粒体内膜进入到线粒体内，此时在以 FAD 为辅酶的脱氢酶的催化下氧化，重新生成磷酸二羟丙酮穿过线粒体内膜回到胞液中。这样胞液中的 NADH 变成了线粒体内的 FADH, 。这种 a- 磷酸甘油穿梭机制主要存在于肌肉、神经组织。
另一种穿梭机制是草酰乙酸一苹果酸穿梭。这种机制在胞液及线粒体内的脱氢酶辅酶都是 NAD + ，所以胞液中的 NADH 到达线粒体内还生成 NADH 。就能量产生来看，草酰乙酸 - 苹果酸穿梭优于 a- 磷酸甘油穿梭机制；但α - 磷酸甘油穿梭机
制比草酰乙酸－苹果酸穿梭速度要快很多。
18 . D 。寡霉素妨碍氧化磷酸化作用，抑制线粒体的 ATP 酶，使 ADP 不能磷酸化生成 ATP 。它还抑制从电子传递过程中释放的能量用于 ATP 的合成，但寡霉素不影响呼吸链上的电子传递，而只是使氧化和磷酸珀化两个过程脱偶联。
19 . C 。略
20 . A 。解释同 17 题。
21 . B 。化学渗透学说指出在呼吸链中递氢体与递电子体是交替排列的，递氢体有氢泵的作用，而递电子体却没有氢泵的作用。
是非题答案
l .对 2. 对 3. 错 4. 对 5 .错 6 .错 7. 对 8. 对 9. 对 10. 对 11 .对 12. 错 13. 对
问答题答案
1 .所谓高能化合物是指含有高能键的化合物，该高能键可随水解反应或基团转移反应而释放大量自由能。生物体内具有高能键的化合物是很多的，根据高能键的特点可以分成几种类型：
（ 1 ）磷氧键型 (-O ～ P) 。属于该型的化合物较多： a. 酰基磷酸化合物，如 1 ， 3 一二磷酸甘油酸。 b .焦磷酸化合物，如无机焦磷酸。 c ，烯醇式磷酸化合物，如磷酸烯醇式丙酮酸。
（ 2 ）氮磷键型（ -N ～ P ）。如磷酸肌酸。
（ 3 ）硫酯键型（ -CO ～ S) 。如酰基辅酶 A 。
（ 4 ）甲硫键型（ -S ～ CH3 ）。如 S 一腺苷蛋氨酸。
2 .线粒体内膜的最基本功能是将代谢物脱下的成对氢原子或电子通过多种酶和辅酶所组成的连锁反应的逐步传递，使之最终与氧结合生成水。这种由递氢体和递电子体按一定顺序排列构成的传递体系称为呼吸链或电子传递链。
确定呼吸链中各递氢体或递电子体的排列顺序的实验方法有多种，如：
（ 1 ）测定各种电子传递体的标准氧化还原电位△ G ○ ' ，△ G ○ ' 的数值越低，则该物质失去电子的倾向越大，也就越容易成为还原剂而处于呼吸链的前面。各种电子传递体的△ G ○ ' 经测定为：
NADH → [FMN ? Fe ? S] → CoQ → Cytb → Cytc 1 → Cytc → Cytaa 3 → O 2
+ + + + + +082
（ 2 ）用分离出的电子传递体进行体外重组实验。 NADH 可使 NADH 脱氢酶还原，但是不能直接使细胞色素 b, 细胞色素c 及细胞色素 aa 3 还原。同样，还原型 NADH 脱氢酶不能直接与细胞色素。起作用，必须经过辅酶 Q 和细胞色素 b 和细胞色素 c l 后才能再与细胞色素 c 起作用。
(3) 利用呼吸链的特殊阻断抑制剂，阻断链中某些特定的电子传递环节。若加人某种抑制剂后，则在阻断环节的负电性侧递电子体因不能再氧化而大多处于还原状态；但是，在阻断环节的正电性侧，递电子体不能被还原而大多处于氧化状态，以此可以确定各递电子体的排列顺序。
(4) 最直接的证据是用分光光度法通过吸收光谱的变化来测定完整线粒体中呼吸链的各个电子传递体的氧化还原状态。当某个电子传递体处于还原状态时，以氧化态作对照，就可用灵敏的分光光度计测出呼吸光谱的变化。测定结果表明：在呼吸链的 NAD + 一端，电子传递体的还原性最强。而在靠近氧的一端，电子传递体的（如细胞色素 aa 3 ) 几乎全部处于氧化状态。如将氧气供给完全处于还原状态的电子传递体时，细胞色素 aa3 首先被氧化，其次是细胞色素 c ，再其次是细胞色素
b ，依次往前推，直至使 NADH 氧化为止。
3. （ 1 ）鱼藤酮 (rotenone) 、阿米妥 (amytal ) 以及杀粉蝶菌素 A(piericidin-A) ，它们的作用是阻断电子由 NADH 向辅酶 Q 的传递。鱼藤酮是从热带植物（ Derris elliptica ）的根中取出来的化合物，它能和 NADH 脱氢酶牢固结合，因而能阻断呼吸链的电子传递。鱼藤酮对黄素蛋白不起作用，所以鱼藤酮可以用来鉴别 NADH 呼吸链与 FADH 2 呼吸链。阿米妥的作用与鱼藤酮相似，但作用较弱，可用作麻醉药。杀粉蝶菌素 A 是辅酶 Q 的结构类似物，由此可以与辅酶 Q 相竞争，从而抑制电子传递。
(2) 抗霉素 A(antimycin A) 是从链霉菌分离出的抗菌素，它抑制电子从细胞色素 b 到细胞色素 c ；的传递作用。
(3) 氰化物、一氧化碳、叠氮化合物及硫化氢可以阻断电子由细胞色素 aa 3 向氧的传递作用，这也就是氰化物及一氧化碳中毒的原因。
4. 某种物质，如 2,4 一二硝基苯酚，对呼吸链的电子传递没有抑制作用，但可以抑制 ADP 磷酸化生成 ATP 的作用使电子传递过程中产生的能量不能用于 ATP 合成，把这种电子传递过程与储能过程分开的现象称为解偶联作用。因 ADP 对呼吸链摄取氧有刺激作用，当线粒体内的 ADP 浓度增加时，细胞呼吸加强。而 ATP 对呼吸链摄取氧有抑制作用，当线粒体内的 ATP 浓度增加时，细胞呼吸减弱，这样有利于节约能源。当将 ADP 加到含有缓冲液、底物、磷酸、 Mg 2+ 的呼吸线粒体中，则线粒体摄取氧的速度立即增加，再加入解偶联剂 2 ， 4 一二硝基苯酚后，可观察到线粒体的摄取氧的速度比加入 ADP 时更强。这个简单的实验说明：① 2,4 一二硝基苯酚不抑制呼吸链中电子的传递。②由于 2,4 一二硝基苯酚能使线粒体内膜对 H+ 的通透性增高，降低或消除了 H + 的跨膜梯度，从而抑制了 ADP 磷酸化生成 ATP 。③ 2,4 一二硝基苯酚还具有刺激线粒体内 ATP 酶的作用，使线粒体内的 ATP 大量水解生成 ADP 和无机磷酸，后两者对呼吸链摄取氧有强烈的刺激作用，所以线粒体的呼吸速度更为增强。由此可见， 2 ， 4 －二硝基苯酚是一个典型的解偶联剂。
5 . 在线粒体内伴随着电子在呼吸链传递过程中所发生的 ADP 磷酸化生成 ATP 的过程称为氧化磷酸化作用。
在 NADH 呼吸链中有三个偶联部位，第一个偶联部位是在 NADH → CoQ 之间；第个偶联部位是在细胞色素 b 细胞色素。之间；第三个偶联部位是在细胞色素 aa3 → O 2 之间。
6. 加单氧酶又称混合功能氧化酶或羟化酶。这类酶催化一个氧原子加到底物分子上，另一个氧原子被氢还原成水。加单氧反应比较复杂，所需的酶是 NADPH →细胞色素 P 450 还原酶；所需的辅助因子有：细胞色素 P 450 . NADPH 、细胞色素 b 5 及 FAD 。
细胞色素 P 450 是加单氧酶重要的辅助因子，它自始至终是底物参加反应的载体，并和底物结合成复合物，利用本身的 Fe 3+ → >Fe 2 ＋的变化接受电子和 O 2 ，最后使一个氧原子加到作用物分子上。
NADPH 为反应提供电子，使细胞色素 P 450 - 作用物复合物发生氧化还原变化，便于氧原子加到作用物分子上。还为反应系统提供 H ，使其和剩余的氧原子结合成水。
FAD 、细胞色素 b5 在反应体系中主要起传递电子的作用。
NADPH- 细胞色素 P 450 还原酶主要催化 NADPH 为细胞色素 P 45 0- 作用物复合物提供电子，使复合物由氧化型还原成还原型。
由于细胞色素 P450 的辅基是亚铁血红素，其中所含的 Fe 2+ 第六个配位键是空着的，所以能和 O 2 、 CO,CN- 结合，因此氰化物抑制加单氧反应。
7. 线粒体内膜上呼吸链中各个电子传递体，除细胞色素 aa 3 外，其余的细胞色素所含的亚铁血红素所能形成的六个键，都与卟啉环和蛋白质形成配位键，所以它们不能再与 O 2 、 CO 、 CN - 结合。惟有细胞色素 aa 3 分子中所含的血红素 A 中的铁原子是形成了五个配位键，还空着一个配位键能与 O 2 、 CO, CN - 结合。当氰化物进人体内时， CN - 就可与细
胞色素 aa 3 的 Fe 3 ＋结合成氰化高铁细胞色素 aa 3 ，使其丧失传递电子的能力，结果呼吸链中断，细胞因窒息而死亡。其过程如下：
CN - 十 Cytaa 3 ? Fe 3+ → Cytaa 3 ? Fe 3+ -CN( 失去传递电子的能力）
解救时首先给中毒者吸入亚硝酸异戊酯和注射亚硝酸钠，使部分血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，当高铁血红蛋白含量达到20%-30% 时，就能成功地夺取已与细胞色素 aa 3 结合的 CN - ，使细胞色素 aa 3 的活力恢复。但生成的氰化高铁血红蛋白在数分钟后又能逐渐解离而放出 CN - ，此时再注射硫代硫酸钠，在肝脏的硫代硫酸 - 氰转硫酶的催化下可将 CN - 转变成为无毒的硫氰化物，经肾脏随尿排出体外。
8. 葡萄糖的磷酸戊糖途径是在胞液中进行的，生成的 NADPH 具有许多重要的生理功能，其中最重要的是作为合成代谢的供氢体。如果不去参加合成代谢，那么它将参加线粒体的呼吸链进行氧化，最终与氧结合生成水。但是线粒体内膜不允许 NADPH 和 NADH 通过，胞液中 NADPH 所携带的氢是通过下面过程进人线粒体的：
转氨酶
① NADPH+NAD + → NADP + +NADH
② NADH 所携带的氢通过两种穿梭作用进人线粒体进行氧化：
a. α - 磷酸甘油穿梭作用；进人线粒体后生成 FADH 2 。
b. 苹果酸穿梭作用；进人线粒体后生成 NADH 。
9. 线粒体是将 ADP 磷酸化为 ATP 的细胞器，但是 ADP 和 ATP 不能自由通过线粒体内膜，它们必须在内膜上的腺苷酸转位酶作用下进行交换运送，而且只能是 ADP 由胞液进入线粒体，同时 ATP 逸出线粒体进人胞液以供各种生理活动之用，因而是定向转移，这种转移对氧化磷酸化的顺利进行有重要的意义。磷酸化所需要的无机磷酸也必须在特异的转位酶即磷酸转位酶和苹果酸 - 磷酸转位酶的作用下与 OH- 或苹果酸交换转运进人线粒体内。
10 .化学渗透学说是由英国化学家 P. Mitchell 于 1961 年提出来的，他认为：
（ 1 ）呼吸链中递氢体和递电子体是间隔交替排列的，并且在内膜中都有特定的位置，它们催化的反应是定向的。
（ 2 ）当递氢体从内膜内侧接受从底物传来的氢后，可将其中的电子传给其后的电子传递体，而将两个质子泵到内膜外侧，即递氢体具有“氢泵”的作用。
（ 3 ）因 H + 不能自由回到内膜内侧，致使内膜外侧的 H+ 浓度高于内侧，造成 H + 浓度差跨膜梯度。此 H + 浓度差使膜外侧的 pH 较内侧低单位左右，从而使原有的外正内负的跨膜电位增高。这个电位差中包含着电子传递过程中所释放的能量。
(4) 线粒体内膜中有传递能量的中间物 X 一和 IO 一存在 (X 和 I 为假定的偶联因子），二者能与被泵出的 H 十结合成苷式中间物 XH 及 IOH ，进而脱水生成 X ～ 1 ，其结合键中含有来自 H ＋浓度差的能量，其反应位于与内膜外侧相接触的三分子的基底部。
这个学说之所以能得到公认是因为许多实验结果与学说的论点相符合。首先现在已经发现氧化磷苷化作用确实需要线粒体膜保持完整状态；线粒体内膜对 H ＋没有通透性；已经证明电子传递链确能将 H + 排到内膜外，而且 ATP 的形成又伴随着H + 向膜内的转移运动。其次，解偶联剂如 2,4 －二硝基苯酚能使 H ＋通过线粒体内膜，并使由电子传递产生的质子梯度破坏，因而使 ATP 的形成受到抑制。第三，寡霉素既抑制三分子头部的 ATP 合成酶，又抑制三分子柄部高能中间物的传递，从而抑制 ATP 的合成。最后，人工造成的内膜外翻的亚线粒体膜泡，当电子传递到氧时，这种内膜外翻的膜泡是从外部介
质中吸取 H + ，而完整的未翻转的线粒体却是将 H ＋注人到外部介质中去，这表明线粒体膜确实对 H + 的转移具有方向性。
11 . ATP 在体内有许多重要的生理作用，概括如下：
（ 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 ）是机体其他能量形式的来源：
ATP 分子内所含有的高能键可转化成其他能量形式，以维持机体的正常生理功能，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。
(4 ）作为一种神经递质：
有人提出以 ATP 为递质的“嘌呤能”神经学说。此类神经对消化道平滑肌有抑制作用，支配膀胱的“嘌呤能”神经可兴奋膀胱平滑肌，而且 ATP 可以代替“嘌呤能”神经的这种作用；此外这类神经还可以参与支配心血管系统、肺和眼等器官。
12 .氧化还原反应的 K ' 平与△ G ○ ' '及△ E ○ ' 。有如下关系：
△ G ○ ' ＝ 1gK ' 平 , △ G ○ ' '= - nF △ E ○ '
△ E ○ ' ＝ nF ） 1gK ' 平
式中 R 为气体常数＝ 8. 306J/(mol*K -1 ）， T 为绝对温度 (K) ， n 为每摩尔传递的电子数，即每摩尔的当量数。 F 为法拉第常数＝ V 。
在 25 ℃时，经计算＝ 5696 。
所以△ E ○ ' = n ） 1gK ' 平
如果在某一 pH 下电极反应的△ E ○ ' 值为已知，可利用式②推测在另一 pH 下的△ E ○ ' 值。例如，某电极反应 :A+2H + +2e → AH 2 .
在 25`C ，非标准状态下 E 与 E ○。的关系为：
E ＝ E ○＋ 2)lg([A] [H + ]2/[AH 2 〕）③
如果「 A ］和 [ AH 2 ] 都是 1mol( 或浓度相等），式③中的 E 即是 E ○：
E ○‘＝ E ○＋（ 2 ） 1g [ H ＋］ 2
＝ E ○＋ 0 . 059lg ［ H + ］
＝ E ○／［ H ＋］
所以 E ○ ' ＝ E ○
该式表明，每增加一个 pH 单位， E ○就减少 0. 059V 。
（ 1 ） E ○‘＝ E ○
＝ E ○ -0 .059*7
＝
＝（ V)
（ 2 ） E ○‘ pH4 ＝ E ○‘ 7 PH7 -0 ? 059pH
＝ E ○‘ 7 PH7 * （ 4-7 ）
＝（ -3 ）
＝（ V)
13.(1 ）根据公式 : Δ G 离＝ lg(1 + K a /[H ＋］），
Δ G 离＝ -56961g （ 1 + K a /[H ＋］）
＝ -56961g (1 ＋ *10 一 7 /1 x 10 一 7 ）
＝ -56961g （ 1 ＋）
＝ -56961g
＝ -5696*
＝ -2791 （ J /mol ）
来自 ADP 电离产生的自由能为 -2791J/mol 。
(2) 由于 ATP 末端磷酸中最强的酸性基团在水解前后具有相同的 pKa 值（，因此，它的电离对Δ G 无影响。新形成的酸性基团 pK8 为，在 pH7 时基本不电离，因此它对Δ G 也无影响。另一个酸性基团水解后酸Δ G 的影响可用公式计算：Δ G 离 = lg(1 + K a /[H ＋］）
= -56961g {1 ＋［（一） X10 一 7 /1x10 一 7 ］ }
= -56961g （ 1 ＋）
= -56961g
=-814 . 6(J/mol ）
可见，无机磷酸的电离对总的Δ G 有影响，其中 -814. 6J/mol 自由能来自于无机磷酸。
14 .（ 1 ）水解反应的反应式为
6- 磷苷葡萄糖 +H 2 0 →葡萄糖 +Pi
在水为单位活度时，此水解反应的 K 平可表示成：
K 平＝〔葡萄糖〕〔 Pi]/[6- 磷酸葡萄糖〕
式中［ Pi ］＝［ HPO 4 2 - ＋ H 2 P0 4- ]
[6 一磷酸葡萄糖〕＝ [ 葡萄糖 -6-OP0 3- + 葡萄糖一 6-OP0 3- ] 。
平衡时：
［ 6- 磷酸葡萄糖］＝ 0 . 05 ％ *L
＝ 5*10 -4 *1 *10 -1
＝ 5*10 -5 mol/L
［葡萄糖］＝％ *L
＝ * 10 -2 *1*10 -1
二 * 10 -3 mo1/L
因为［ Pi ］＝［葡萄糖］，所以［ Pi ］＝＝ 99. 95 * 10 -3 mo1/L
K 平＝（ * 10 -3 ） * （ 99 .95*10 一 3 ） /5*10 -5
第五章生物氧化 解释题 1 .呼吸链 2 .磷氧比值 3 .氧化磷酸化作用 4 .底物水平磷酸化 填空题 1 .代谢物在细胞内的生物氧化与在体外燃烧的主要区别是 _____、_____ 和_____ 。 2 .真核细胞生物氧化是在_____ 进行的，原核细胞生物氧化是在 _____进行的。 3. 生物氧化主要通过代谢物反应实现的，生物氧化产生的 H20 是通过_____形成的。 4. 典型的生物界普遍存在的生物氧化体系是由 _____、 _____和_____ 三部分组成的。 5. 典型的呼吸链包括_____ 和 _____两种，这是根据接受代谢物脱下的氢的 _____不同而区别的。 6. 填写电子传递链中阻断电子流的特异性抑制剂： NAD → FAD → CoQ → Cytb → Cytc l → Cytc → Cytaa3 → O2 （）（）（） 7. 解释氧化磷酸化作用机制被公认的学说是 _____，它是英国生物化学家 _____于 1961 年首先提 出的。 8. 化学渗透学说主要论点认为：呼吸链组分定位于内膜上。其递氢体有_____ 作用，因而造成内膜 两侧的_____ 差，同时被膜上 _____合成酶所利用，促使 ADP ＋ Pi → ATP 。 9 .呼吸链中氧化磷酸化生成 ATP 的偶联部位是 _____、_____ 和 _____。 10 .绿色植物生成 ATP 的三种方式是_____ 、 _____和_____ 。 11 .细胞色素 P 450 是由于它与结合后，在处出现_____ 峰而命名的，它存在于 _____中，通常 与 _____作用有关。 12 . NADH 通常转移_____ 和 _____给 O 2 ，并释放能量，生成_____ 。而 NADPH 通常转移_____ 和 _____给某些氧化态前体物质，参与代谢。 13. 每对电子从 FADH 2 , 转移到 _____必然释放出两个 H + 进人线粒体基质中。 14 .细胞色素 P 450 在催化各种有机物羟化时，也使_____ 脱氢。 15 .以亚铁原卟啉为辅基的细胞色素有 _____、_____ 、_____ 。以血红素 A 为辅基的细胞色素是 _____。 16. 惟有细胞色素_____ 和_____ 辅基中的铁原子有 _____个结合配位键，它还留_____ 个游离配位 键，所以能和 _____结合，还能和 _____、 _____结合而受到抑制。 17. NADH 或 NADPH 结构中含有 _____，所以在_____ nm 波长处有一个吸收峰；其分子中也含有尼克酰胺的，故在 _____nm 波长处另有一个吸收峰。当其被氧化成 NAD + 或 NADP + 时，在 nm 波长处的吸收峰便消失。 18. CoQ 在波长_____ nm 处有特殊的吸收峰，当还原为氢醌后，其特殊的吸收峰。 19. 氧化型黄素酶在_____ 和_____ nm 波长处有两个吸收峰，当转变成还原型后在 nm 波长的吸收峰消失。 20. 过氧化氢酶催化_____ 与_____ 反应，生成和_____ 。
关于高中生物氧化的测试题及答案 生物氧化篇一：生物氧化 第五章生物氧化和氧化磷酸化 一、选择题 1、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+呼吸链和FADH2呼吸链。 B、呼吸链中，电子传递的速度与胞内ADP的浓度有关。 C、呼吸链上的递氢体和递电子体基本上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。 2、下列化合物中除()外都是呼吸链的组成成分。 A、CoQ B、Cytb C、CoA D、NAD+ 3、一氧化碳中毒是由于抑制了哪种细胞色素？ A、Cytc B、Cytb C、Cytc D、Cytaa3 4、各种细胞色素在呼吸链中的排列顺序是： A、C→b1→C1→aa3→O2 B、C→C1→b→aa3→O2 C、C1→C→b→aa3→O2 D、b→C1→C→aa3→O2 5、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，生成的ATP为多少个？ A、0B、1.5C、2D、2.5 6、下列关于化学渗透学说，哪种叙述是不对的？ A.H+返回膜内时可以推动ATP酶合成ATP
B.呼吸链的递氢体有氢泵的作用 C.线粒体内膜外侧H+可以自由返回膜内 D.呼吸链各组分按特定的位置排列在线粒体内膜上 二、是非题（在题后括号内打√或×） 1、细胞色素是指含有FAD辅基的电子传递蛋白。 2．△G和△G0ˊ的意义相同。 3、呼吸链中的递氢体本质上都是递电子体。 4、胞液中的NADH通过苹果酸穿梭作用进入线粒体，其P/O比值约为1.5。 5、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。 6、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。 7、所有生物体呼吸作用的电子受体一定是氧。 8、电子通过呼吸链传递的方向是从DE0DE0 第六章脂类代谢 一、选择题 1、线粒体基质中脂酰CoA脱氢酶的辅酶是 A、FAD B、NADP+ C、NAD+ D、GSSG 2、在脂肪酸的合成中，每次碳链的延长都需要什么直接参加？ A、乙酰CoA B、草酰乙酸 C、丙二酸单酰CoA D、甲硫氨
第七章生物氧化 一、名词解释 1. 生物氧化（biological oxidation）：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（respiratory chain）：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（oxidative phosphorylation）：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．磷氧比（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（substrate level phosphorylation）：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．铁硫蛋白（iron-sulfur protein, Fe-S）：又称铁硫中心，其特点是含铁原子和硫原子，或与蛋白质肽链上半胱氨酸残基相结合； 7. 细胞色素（cytochrome, Cyt）：位于线粒体内膜的含铁电子传递体，其辅基为铁卟啉； 二、填空题 1. 生物氧化有3种方式：脱氢、脱质子和与氧结合。 2. 生物氧化是氧化还原过程，在此过程中有酶、辅酶和电子传递体参与。
生物化学（本科）第五章生物氧化 随堂练习与参考答案 第一节生物氧化的方式及二氧化碳的生成第二节ATP的生成与储备第三节氧化磷酸化体系第四节其他氧化体系与生物转化 1. (单选题)关于生物氧化的描述，错误的是 A．生物氧化是在正常体温，pH近中性的条件下进行的 B．生物氧化过程是一系列酶促反应，并逐步氧化，逐步释放能量 C．其具体表现为消耗氧和生成 CO2 D，最终产物是H2O、CO2、能量 E．所产生的能量均以 ADP磷酸化为 ATP形式生成和利用参考答案：E 2. (单选题)研究呼吸链证明 A. 两条呼吸链的会合点是 Cytc B. 呼吸链都含有复合体Ⅱ C. 解偶联后，呼吸链就不能传递电子了
D. 通过呼吸链传递 1 个氢原子都可生成 3 分子的ATP E. 辅酶 Q 是递氢体 参考答案：E 3. (单选题)细胞色素在电子传递链中的排列顺序是 A．Cyt b→c1→c→aa3→O2 B．Cyt b→c→c1→aa3→O2 C．Cyt b→c1→aa3→c→O2 D．Cyt c1 →c→b→aa3→O2 E．Cyt c →c1→b→aa3→O2 参考答案：A 4. (单选题)决定氧化磷酸化速率的最主要因素是 A．ADP浓度 B．AMP浓度 C．FMN D．FAD E．NADP+ 参考答案：A
5. (单选题)肌肉中能量的主要贮存形式是 A．ATP B．GTP C．磷酸肌酸 D．CTP E．UTP 参考答案：C 6. (单选题)在呼吸链中，既可作为NADH脱氢酶的受氢体，又可作为琥珀酸脱氢酶的受氢体的是 A．Cyt c B．Cyt b C．CoQ D．FAD E．铁硫蛋白 参考答案：C 7. (单选题)呼吸链各成分排列顺序的依据是 A．各成分的结构
第六章生物氧化答案 名词解释 生物氧化：糖、脂肪、蛋白质等有机物在生物体内彻底氧化生成二氧化碳和水，并逐步释放能量的过程。 呼吸链：传递氢（或电子）的酶或辅酶按一定的顺序排列在线粒体内膜上，组成递氢或递电子体系，称为电子传递链，该体系进行的一系列传递过程与细胞摄取氧的呼吸过程相关，又称为呼吸链。 解偶联剂：能破坏氧化与磷酸化相偶联的作用称为解偶联作用。能引起解偶联作用的物质称为解偶联剂。 填空题 1、糖、脂肪、蛋白质彻底氧化生成二氧化碳和水能量 2、NADH呼吸链和FAD呼吸链辅酶（辅基） 3、CoQ 4、有机酸脱羧 5、底物磷酸化和氧化磷酸化 6、NADH 3 7、2 3 简答题 1. 何谓氧化磷酸化作用？NADH呼吸链中有几个氧化磷酸化偶联部位？ 生物氧化过程中，代谢物脱下的氢沿呼吸链传递的过程中，逐步释放的能量可以使ADP 磷酸化生成ATP，这种氧化释放能量和ADP磷酸化截获能量相偶联的作用称为氧化磷酸化。 NADH呼吸链中有3个氧化磷酸化偶联部位：①NADH和CoQ之间；②细胞色素b和c之间；③细胞色素aa3和O2之间。 2．生物氧化的特点是什么？ （1）生物氧化在细胞内进行，是在酶的催化下，在体温、近中性pH及有水的环境中逐步进行的。 （2）生物氧化中能量是逐步释放的，这样不会因能量的骤然释放而损害机体，同时使释放的能量得到有效的利用。生物氧化过程所释放的能量通常先贮存在一些高能化合物如ATP中，以后通过这些物质的转移作用，满足肌体生命活动需要。 （3）CO2的生成是有机物氧化的中间产物有机酸经脱羧反应而生成的；水则是在一系列酶的催化作用下，将有机物脱下的氢经过一连串的递氢或递电子反应，最终与氧化合的产
（生物科技行业）第七章生 物氧化
第六章生物氧化 第壹节概述 壹、生物氧化的意义 生物机体在生命过程中需要能量，如生物合成、物质转运、运动、思维和信息传递等都需要消耗能量，这些能量从哪里来呢？能量的来源，主要依靠生物体内糖、脂肪、蛋白质等有机化合物在体内的氧化。 有机物质在生物细胞内氧化分解，最终彻底氧化成二氧化碳和水，且释放能量的过程，称为生物氧化。生物氧化是在细胞中进行的，所以生物氧化又称为细胞呼吸。生物氧化为机体生命活动所需要的能量。 真核生物细胞的生物氧化在线粒体中进行，原核生物细胞，生物氧化在细胞质膜上进行。 二、生物氧化的特点 生物氧化和体外物质氧化或燃烧的化学本质是相同的，最终产物是二氧化碳和水，所释放的能量也相等。但生物氧化和非生物氧化所进行的方式不同，其特点为： 1、生物氧化在细胞内进行，是在体温和接近中性PH和有水的环境进行的，是在壹系列酶、辅酶和传递体的作用下逐步进行的，每壹步反应都放出壹部分能量，逐步释放的能量的总和和同壹氧化反应在体内进行是相同。这样不会因氧化过程中能量骤然释放，体温突然上升而损害机体，而且释放的能量也能有效地利用。 2、生物氧化过程所释放的能量通常先贮存在壹些高能化合物如ATP 中，ATP相当于生物体内的能量转运站。
3、有机化合物在体内外是碳在氧中燃烧，产生二氧化碳，而生物氧化是通过羧酸脱羧作用产生二氧化碳。 第二节线粒体氧化体系 生物体内存在多种氧化体系，其中最重要的是存在和线粒体中线粒体氧化体系。此外仍有微粒体氧化体系、过氧化体氧化体系、细菌的生物氧化体系等。 壹、呼吸链的概念 在生物氧化过程中，代谢物的氢由脱氢酶激活，脱下来的氢经过几种传递体的传递，将电子传递到细胞色素体系，最后将电子传递给氧，活化的氢（H+）和活化的氧（O2-）结合成水，在这个过程中构成的传递链称为电子传递链，或呼吸链。 二、呼吸链的组成 构成呼吸链的成分有20多种。大致可将它们分成五类。即以NAD+或NADP+为辅酶的脱氢酶类；以FAD或FMN为辅基的黄素蛋白酶类；铁硫蛋白类；泛醌和细胞色素类。依具体功能又可分为递氢体和递电子体。 （壹）递氢体 在呼吸链中即可接受氢又可把所接受的氢传递给另壹种物质的成分叫递氢体，包括： 1、NAD+和NADP+ NAD+和NADP+是不需氧脱氢酶的辅酶。它们分别可和不同的酶蛋白组成多种功能各异的不需氧脱氢酶。辅酶分子能可逆地加氢和
1生物化学第六章生物氧化 生物化学第六章生物氧化 1.相对浓度升高时可加速氧化磷酸化的物质是 A.FAD B.UTP C.NADPH D.NADP+ E.ADP 2.线粒体中呼吸链的排列顺序哪个是正确的 A.NADH-FMN-CoQ-Cyt-O 2 B.ADH 2-NAD +-CoQ-Cyt-O 2 C.FADH 2-FAD-CoQ-Cyt-O 2 D.NADH-FAD-CoQ-Cyt-O 2 E.NADH-CoQ-FMN-Cyt-O 2 3.2H 经过琥珀酸氧化呼吸链传递可产生的ATP 数为 A.1.5 B.2.5 C.4 D.6 E.12 4.体内细胞色素C 直接参与的反应是 A.叶酸还原 B.糖酵解 C.肽键合成 D.脂肪酸合成 E.生物氧化 5.大多数脱氢酶的辅酶是 A.NAD + B.NADP + C.CoA D.Cyt c E.FADH 2 6.电子按下列各途径传递，能偶联磷酸化的是 A.Cyt —Cytaa 3 B.CoQ--Cytb C.Cytaa 3—O 2 D.琥珀酸--FAD E.FAD —CoQ 7.生命活动中能量的直接供体是 A.三磷酸腺苷 B.脂肪酸 C.氨基酸 D.磷酸肌酸 E.葡萄糖 8.下列化合物不属高能化合物的是 A.1，3-二磷酸甘油酸 B.乙酰CoA C.AMP D.氨基甲酰磷酸 E.磷酸烯醇式丙酮酸 9.每mol 高能键水解时释放的能量大于 A.5KJ
B.20KJ C.21KJ D.40KJ E.51KJ 10.关于ATP在能量代谢中的作用，错误的是 A.ATP是生物能量代谢的中心 B.ATP可转变为其他的三磷酸核苷 C.ATP属于高能磷酸化合物 D.ATP与磷酸肌酸之间可以相互转变 E.当ATP较富余时，磷酸肌酸将-P转移给ADP生成ATP 11.氰化物中毒抑制的是 A.细胞色素 b B.细胞色素c C.细胞色素cl D.细胞色素aa3 E.辅酶Q 12.氰化物的中毒机理是 A.大量破坏红细胞造成贫血 B.干扰血红蛋白对氧的运输 C.抑制线粒体电子传递链 D.抑制呼吸中枢，使通过呼吸摄入氧量过低 E.抑制ATP合酶的活性 https://www.doczj.com/doc/0d9252465.html,-.CO中毒是由于 A.使体内ATP生成量减少 B.解偶联作用 C.使Cytaa3丧失传递电子的能力，呼吸链中断 D.使ATP水解为ADP和Pi的速度加快 E.抑制电子传递及ADP的磷酸化 14.下列化合物中除哪一项外都是呼吸链的组成成分 A.CoQ B.Cytb C.CoA D.NAD+ E.aa3 15.生物体内ATP最主要的来源是 A.糖酵解 B.TCA循环 C.磷酸戊糖途径 D.氧化磷酸化作用 E.糖异生 16.通常生物氧化是指生物体内 A.脱氢反应 B.营养物氧化成H2O和CO2的过程 C.加氧反应 D.与氧分子结合的反应 E.释出电子的反应 17.下列有关氧化磷酸化的叙述，错误的是 A.物质在氧化时伴有ADP磷酸北生成ATP的过程 B.氧化磷酸化过程存在于线粒体内 C.P/O可以确定ATP的生成数 D.氧化磷酸化过程有两条呼吸链 E.电子经呼吸链传递至氧都产生3分子ATP 2生物化学第六章生物氧化
第七章生物氧化 一、A型题 1.下列代谢物中，可通过生物氧化完全分解的是( ) A.核酸 B.胆固醇 C.葡翻糖 D.维生素 E.无机离子 2.糖、脂肪和蛋白质在生物氧化过程中都会生成( ) A.甘油 B.氨基酸 C.丙酮酸 D. 胆固醇 E.乙酰辅酶A 3.关于呼吸链的下列叙述，错误的是( ) A.递氢体同时也传递电子 B.电子载体同时也传递氢 C.一氧化碳可抑制其电子传递 D.传递还原当量过程可偶联ADP磷酸化 E.呼吸链组分通常按E值由小到大的顺序排列 4.在线粒体内进行的代谢是( ) A.糖酵解 B.糖原合成 C 核糖体循环 D.氧化磷酸化 E.脂肪酸合成 5.糖、脂肪酸、氨基酸代谢的结合点是( ) A.丙酮酸 B 琥珀酸 C.延胡索酸 D乙酰辅酶A E 磷酸烯醇式丙酮酸 6.真核生物呼吸链的存在都位是 A.微粒体 B.细胞核 C.细胞质 D.线粒体 E.过氧化物酶体 7.下列酶中，属于呼吸链成分的是 A. NADH脱氢酶 B.丙酮酸脱氢酶 C.苹果酸脱氨酶 D.葡萄糖-6-磷酸酶 E.6-磷酸葡萄糖脱氢酶 8.下列辅助因子中不参与递氢的是( ) A. FH4 B CoQ C. FAD DFMN E. NAD' 9.下列成分中，不属于呼吸链组分的是( ) A. Cu2+ B FAD C.泛醌 D 辅酶A E.细胞色素 10.关于NADH的下列叙述，错误的是( ) A.又称还原型辅酶I B.可在细胞质中生成 C.可在线粒体内生成 D.在细胞质中氧化并生成ATP E.在线粒体内氧化并生成ATP 11、催化电子在NADH与辅酶Q之间传递的是 A FAD B. 黄素蛋白 C细胞色素b D细胞色素C E细胞色素C氧化酶 12、下列成分中，属于呼吸链递氢体的是( ) A 辅醇Q B. 铁硫蛋白 C.细胞色素a D. 细胞色索b E细胞色素c 16.下列成分中，属于呼吸链成分的是( ) A铁蛋白 B 铁硫蛋白 C.血红蛋白 D.转铁蛋白 E细胞色素P450 17.关于细胞色素的下列叙述，正确的是( ) A.见呼吸链递氢体 B.是一类血红素蛋白 C.又称细胞色素c氧化酶 D.都紧密结合在线粒体内膜上 E.在呼吸链中按细胞色素b→细胞色素c→细胞色素c1→细胞色素aa3 18.下列金属离子中，参与呼吸转电子传递的是( ) A.钴离子 B.镁离子 C.钼离子 D.铁离子 E.锌离子 20.下列辅助因子含有B族维生素，例外的是( ) A.轴酶A B.血红素b C. 四氢叶酸 D.磷酸吡哆醛 E.焦磷酸硫胺索 21.体内细胞色素c直接参与的反应是(。) A.生物氧化 B肽键合成 C.无氧酵解 D 叶酸还原 E.脂肪酸合成 22.呼吸链中仅作为电子载体的是( )
第五章生物氧化学习题 (一)名词解释 1．生物氧化(biologicaloxidation) 2．呼吸链(respiratorychain) 3．氧化磷酸化(oxidativephospho叮1ation) 4．磷氧比(P／O) 5．底物水平磷酸化(substratelevelphosphorylation) 6．高能化合物(highenergycompound) 7．呼吸电子传递链(respiratoryelectron–transportchain) (二)填空题 1．生物氧化有3种方式：、和。 2．生物氧化是氧化还原过程，在此过程中有、和参与。3．原核生物的呼吸链位于。 4，生物体高能化合物有等类。 5．细胞色素a的辅基是与蛋白质以键结合。 6．在无氧条件下，呼吸链各传递体都处于状态。 7．NADH呼吸链中氧化磷酸化的偶联部位是、、。 8．磷酸甘油与苹果酸经穿梭后进入呼吸链氧化，其P/O比分别为和。 9．举出3种氧化磷酸化解偶联剂、、。 10．生物氧化是在细胞中，同时产生的过程。 11．高能磷酸化合物通常指水解时的化合物，其中最重要的是，被称为能量代的。
12．真核细胞生物氧化的主要场所是，呼吸链和氧化磷酸化偶联因子都定位于。13．以NADH为辅酶的脱氢酶类主要是参与作用，即参与从到的电子传递作用；以NADPH为辅酶的脱氢酶类主要是将分解代中间产物上的转移到反应中需电子的中间物上。 14．在呼吸链中，氢或电子从氧化还原电势的载体依次向氧化还原电势的载体传递。 15．线粒体氧化磷酸化的重组实验证实了线粒体膜含有，膜小瘤含有。16．典型的呼吸链包括和两种，这是根据接受代物脱下的氢的不同而区别的。 17．解释氧化磷酸化作用机制被公认的学说是，它是英国生物化学家米切尔(Mitchell) 于1961年首先提出的。 18．每对电子从FADH2转移到必然释放出2个H‘进入线粒体基质中。 19．体CO2的生成不是碳与氧的直接结合，而是。 20．动物体高能磷酸化合物的生成方式有和两种。 (三)选择题 1．下列物质都是线粒体电子传递链的组分，只有不是。 A．NAD+B．辅酶A C．细胞色素b D．辅酶Q E．铁硫蛋白 2．目前公认的氧化磷酸化机制的假说是。 A．直接合成假说B．化学偶联假说C．构象偶联假说D．化学渗透假说 3．酵母在酒精发酵时，取得能量的方式是。 A．氧化磷酸化B．光合磷酸化C．底物水平磷酸化D．电子传递磷酸化 4．CO是呼吸链的毒害剂，它的作用部位是。 A．电子传递链的最后一步，从细胞色素c氧化酶到O：的途径中 B．电子传递链的第一步，从NADH到NADH还原酶的途径中 C．从细胞色素b到细胞色素c，的途径中 D．从细胞色素c到细胞色素c氧化酶的途径中 E．从细胞色素a到细胞色素a，的途径中 5．肌肉收缩所需的大部分能量在肌肉中的储存形式是。 A．磷酸肌酸B．ATP C．GTP D．NADH 6．呼吸链氧化磷酸化是在。
第七章生物氧化 一、单项选择题 1. 体内CO2直接来自 A．碳原子被氧原子氧化B．呼吸链的氧化还原过程 C．糖原分解D．脂肪分解 E．有机酸的脱羧 2.关于电子传递链叙述错误的是 A．NADPH中的氢一般不直接进入呼吸链氧化B．１分子铁硫中心(F e2S2)每次传递２个电子C．NADH脱氢酶是一种黄素蛋白酶D．在某些情况下电子传递不一定与磷酸化偶联E．电子传递链各组分组成四个复合体 3．在生物氧化中NAD+的作用是 A．脱氧B．加氧C．脱羧D．递电子E．递氢 4.下列说法正确的是 A．呼吸链中氢和电子的传递有严格的方向和顺序 B．各种细胞色素都可以直接以O2为电子接受体 C．在呼吸链中NADH脱氢酶可催化琥珀酸脱氢 D．递电子体都是递氢体 E．呼吸链所产生的能量均以ADP磷酸化为ATP形式所接受 5.下列说法错误的是 A．泛醌能将2H+游离于介质而将电子传递给细胞色素 B．复合体I中含有以FMN为辅基的黄素蛋白 C．CN–中毒时，电子传递链中各组分处于还原状态 D．复合体Ⅱ中含有以FMN为辅基的黄素蛋白 E．体内物质的氧化并不都伴有ATP的生成 6. NADH脱氢酶可以以下列哪一个辅酶或辅基为受氢体 A．NAD+ B．FMN C．CoQ D．FAD E．以上都不是 7.细胞色素体系中能与CO 和氰化物结合使电子不能传递给氧而使呼吸链中断的是 A．细胞色素b B．细胞色素a3 C．细胞色素c D．细胞色素b1
E．细胞色素c1 8.在生物氧化中不起递氢作用的是 A．FMN B．FAD C．NAD+D．铁硫蛋白E．泛醌 9 .呼吸链存在于 A．胞质B．线粒体外膜 C．线粒体内膜D．线粒体基质 E．微粒体 10.细胞色素氧化酶中除含铁卟啉辅基外还含有参与传递电子的（）离子 A．镁B．锌C．钙D．铜E．铁 11.生物体内ATP的生成方式有 A．1种B．2种C．3种D．4种E．5种 12.铁硫蛋白中的铁能可逆地进行氧化还原反应，每次可传递多少个电子 A．3 B．2 C．1 D．4 E．以上都不对 13.下列不是琥珀酸氧化呼吸链成分的是（） A．Cyt b562 B．Cyt c1 C．Fe·S D．FAD E．FMN 14.1分子NADH＋H+经NADH氧化呼吸链传递，最后交给1/2Ｏ2生成水，在此过程中生成几分子ATP? A．1 B．1.5 C．2.5 D．4 E．5 15.在肌肉、脑等的糖有氧氧化过程中，由甘油醛-3-磷酸脱氢产生的NADH通过甘油-3-磷酸穿梭进入线粒体经呼吸链氧化，此时１分子葡萄糖彻底氧化可生成多少分子A TP？ A．34、B．32、C．30、D．40、E．42 16.体内80%的ATP是通过下列何种方式生成的？ A．糖酵解B．底物水平磷酸化 C．肌酸磷酸化D．有机酸脱羧 E．氧化磷酸化 17. 生物体可以直接利用的能量物质是 A．ADP B．磷酸肌酸C．ATP D．FAD E．FMN 18.琥珀酸氧化时，其P/O值约为多少？ A．1 B．1.5 C．2.5 D．4 E．以上都不对19.抑制NADH的氧化而不抑制FADH2氧化的抑制剂是
第五章．生物氧化 一、名词解释 1. 生物氧化 2. 呼吸链 3. 氧化磷酸化 4. 底物水平磷酸化 二、填空题 1．琥珀酸呼吸链的组成成分有____、____、____、____、____。 2．胞液中的NADH+H+通过____和____两种穿梭机制进入线粒体，并可进入____氧化呼吸链或____氧化呼吸链，可分别产生____分子ATP或____分子ATP 3．ATP生成的主要方式有____和____。 4．参与呼吸链构成的细胞色素有____、____、____、____。 5．呼吸链中未参与形成复合体的两种游离成分是____和____。 三、选择题 1．生物氧化CO2的产生是： A．呼吸链的氧化还原过程中产生 B. 有机酸脱羧 C. 碳原子被氧原子氧化 D. 糖原的合成 E. 以上都不是 2．生物氧化的特点不包括： A.遂步放能 B.有酶催化 C.常温常压下进行 D.能量全部以热能形式释放 E.可产生ATP 4．体内参与各种供能反应最普遍最主要的是： A．磷酸肌酸B．ATP C．UTP D．CTP E．GTP 5．胞液中的NADH： A．可直接进入线粒体氧化B．以α-磷酸甘油穿梭进入线粒体氧化 C. 不能进入线粒体进行氧化 D. 在微粒体内氧化 E. 以上都不是 8．糖原合成过程中能量的利用形式是： A. 丙酮酸 B. 磷酸烯醇式丙酮酸 C. 磷酸肌酸 D. UTP E. ATP 9．不含高～P的物质是： A. 丙酮酸 B. 磷酸烯醇式丙酮酸 C. 磷酸肌酸 D. UTP E. ATP 10. 三羧酸循环的能量产生方式 A. 氧化磷酸化 B. 底物水平磷酸化 C. 两者均是 D. 两者均否 11．甲亢患者不会出现： A.耗氧增加生成增多分解减少分解增加E.基础代谢率升高 A.磷酸肌酸 B. CTP C. UTP D. TTP E. GTP 12．用于蛋白质合成的直接能源是：13．用于卵磷脂合成的直接能源是： 14．用于糖原合成的直接能源是：15．高能磷酸键的贮存形式是： 四、问答题 1．试述呼吸链的组成成分并写出体内两条主要呼吸链的传递链 2. 试述体内的能量生成、贮存和利用 参考答案 二、填空题 1．复合体Ⅱ泛醌复合体Ⅲ细胞色素c 复合体Ⅳ 2．α-磷酸甘油穿梭苹果酸－天冬氨酸穿梭琥珀酸NADH 2 3 3．氧化磷酸化底物水平磷酸化 4．b c c1 aa3 5. 泛醌细胞色素c 三、选择题 13. B 14. C 四、问答题
第六章生物氧化 1.氧化呼吸链（电子传递链）： 传递H和e的酶或辅酶分别为递氢体和递电子体。递氢也需传递电子。 (一)4种传递电子的复合体：复合体ⅠⅢⅣ完全镶嵌在内膜中，复合体Ⅱ镶嵌在内膜内侧。 1)复合体Ⅰ：NADH-泛醌还原酶。 a.传递过程：NADH→FMN→Fe-S→CoQ→Fe-S→CoQ（内膜上）得到：CoQH2。 b.质子泵功能：每次传递e可将4H+从内膜基质侧泵向胞质侧。 c.关键物质：NAD+：5价；NADH：3价。 Fe-S：含等量Fe、S原子。 FMN、FAD：含核黄素（维生素B2）功能结构异咯嗪环。 泛醌（CoQ）：脂溶性。不属于复合体。同时传递H和e。 2)复合体Ⅱ：琥珀酸脱氢酶。 传递过程：琥珀酸→FAD→Fe-S→CoQ 得到：CoQH2。无质子泵功能。 3)复合体Ⅲ：细胞色素b-c1复合体。有质子泵作用。 a.传递过程：CoQH2→Cyt b562,566→Fe-S→Cyt c1→Cyt c即：“Q循环”传递2e,4H+。 b.其中Cyt c为氧化呼吸链唯一水溶性球状蛋白。不属于复合体Ⅲ。 4)复合体Ⅳ：细胞色素c氧化酶。 传递过程： Cyt c→CuA→Cyt a→CuB-Cyt a3→O2有质子泵功能 (二)呼吸链组分的顺序： 1）顺序原理：按氧化还原电位由低到高。 2）呼吸链两途径： ①NADH呼吸链：NAD H→复合体Ⅰ→CoQ→复合体Ⅲ→复合体Ⅳ→O2 ②FADH2呼吸链：琥珀酸→复合体Ⅱ→CoQ→复合体Ⅲ→复合体Ⅳ→O2 2.氧化磷酸化： 1）磷酸化方式：①底物水平磷酸化：与脱氢反应偶联。②氧化磷酸化： 2）氧化磷酸化偶联部位（生成ATP的部位），复合体ⅠⅢⅣ。确定方式：（1）P/O比值：每消耗1/2molO2所生成ATP的mol数。（2）自由能变化。 3）氧化磷酸化机制：产生跨线粒体内膜的质子梯度。（化学渗透假说） 复合体ⅠⅢⅣ向内膜胞质侧泵出的ATP分别为4H+、4H+、2H+。 4）ATP合成： （一）ATP合成酶（复合体Ⅴ）： （1）F1（亲水部分）：α3β3γδε组成。 αβ生成ATP，催化部分为β亚基，但需要有α亚基才有活性。 （2）F0（疏水部分）：a、b2、c9~12组成。 （二）ATP合成的结合变构机制： （1）β亚基3种构型：开放型（O）无活性，与配体亲和力低； 疏松型（L）无活性，与ADP、Pi疏松结合。 紧密型（T）有ATP合成活性，和本体高亲和。 （2）合成过程：ADP、Pi结合于L型，质子流驱动β亚基变为T型，合成ATP， 再转变为O型，释放出ATP。 转子循环一周生成3个ATP，每个ATP耗3个质子。 3.氧化磷酸化受某些内外源因素影响： （一）氧化磷酸化抑制剂： 1）呼吸链抑制剂： （1）阻断复合体Ⅰ：鱼藤酮、粉蝶霉素A、异戊巴比妥。（阻断e从铁硫中心到CoQ）
第五章生物氧化 一、名词解释 1. 生物氧化 2. 呼吸链 3. 氧化磷酸化 4. 底物水平磷酸化 二、填空题 1．琥珀酸呼吸链的组成成分有____、____、____、____、____。 2． NADH+H+通过____氧化呼吸链，琥珀酸脱掉的2个H经过____氧化呼吸链，可分别产生____分子ATP或____分子ATP 3．ATP生成的主要方式有____和____。 4．呼吸链中未参与形成复合体的两种游离成分是____和____。 三、选择题 1．生物氧化CO2的产生是： A．呼吸链的氧化还原过程中产生 B. 有机酸脱羧 C. 碳原子被氧原子氧化D. 糖原的合成 E. 以上都不是 2．生物氧化的特点不包括： A.遂步放能 B.有酶催化 C.常温常压下进行 D.能量全部以热能形式释放 E.可产生ATP 4．体内参与各种供能反应最普遍最主要的是： A．磷酸肌酸 B．ATP C．UTP D．CTP E．GTP 5．胞液中的NADH： A．可直接进入线粒体氧化 B．以α-磷酸甘油穿梭进入线粒体氧化C. 不能进入线粒体进行氧化 D. 在微粒体内氧化 E. 以上都不是8．糖原合成过程中能量的利用形式是： A. 丙酮酸 B. 磷酸烯醇式丙酮酸 C. 磷酸肌酸 D. UTP E. ATP 9．不含高～○P的物质是： A. 丙酮酸 B. 磷酸烯醇式丙酮酸 C. 磷酸肌酸 D. UTP E. ATP 10. 三羧酸循环的能量产生方式 A. 氧化磷酸化 B. 底物水平磷酸化 C. 两者均是 D. 两者均否 11．甲亢患者不会出现： A.耗氧增加 B.ATP生成增多 C.ATP分解减少 D.ATP分解增加 E.基础代谢率升高A.磷酸肌酸 B. CTP C. UTP D. TTP E. GTP 12．用于蛋白质合成的直接能源是： 13．用于卵磷脂合成的直接能源是： 14．用于糖原合成的直接能源是： 15．高能磷酸键的贮存形式是： 四、问答题 1．试述呼吸链的组成成分？并写出体内两条主要呼吸链的传递链？ 2. 试述体内的能量生成、贮存和利用 参考答案 二、填空题 1．复合体Ⅱ泛醌复合体Ⅲ细胞色素c 复合体Ⅳ 2．NADH 琥珀酸 2 3 3．氧化磷酸化底物水平磷酸化 4．泛醌细胞色素c 三、选择题 1.B 2.D 4.B 5.B 8.D 9.A 10.C 11.C 12.E 1 3. B 1 4. C 1 5.A 四、问答题 2.糖、脂、蛋白质等各种能源物质经生物氧化释放大量能量，其中约40% 的能量以化学能的形式储存于一些高能化合物中，主要是ATP。A TP的生成主要有氧化磷酸化和底物水平磷酸化两种方式。ATP是机体生命活动的能量直接供应者，每日要生成和消耗大量的ATP。
（生物科技行业）第五章生物氧化与氧化磷酸化
第五章生物氧化和氧化磷酸化 第壹节生物氧化的特点及高能化合物 生物氧化的实质是脱氢、失电子或和氧结合，消耗氧生成CO2和H2O，和体外有机物的化学氧化（如燃烧）相同，释放总能量都相同。生物氧化的特点是：作用条件温和，通常在常温、常压、近中性pH及有水环境下进行；有酶、辅酶、电子传递体参和，在氧化仍原过程中逐步放能；放出能量大多转换为ATP分子中活跃化学能，供生物体利用。体外燃烧则是在高温、干燥条件下进行的剧烈游离基反应，能量爆发释放，且且释放的能量转为光、热散失于环境中。 （壹）氧化仍原电势和自由能变化 1．自由能 生物氧化过程中发生的生化反应的能量变化和壹般化学反应壹样可用热力学上的自由能变化来描述。自由能（freeenergy）是指壹个体系的总能量中，在恒温恒压条件下能够做功的那壹部分能量，又称为Gibbs自由能，用符号G表示。物质中的自由能（G）含量是不易测定的，但化学反应的自由能变化（ΔG）是能够测定的。 ΔG＝G B—G A 当ΔG为负值时，是放能反应，能够产生有用功，反应可自发进行；若ΔG 为正值时，是吸能反应，为非自发反应，必须供给能量反应才可进行，其逆反应是自发的。 如果ΔG＝0时，表明反应体系处于动态平衡状态。此时，平衡常数为K eq，由已知的K eq可求得ΔG°： ΔG°＝－RT ln K eq 2．氧化仍原电势 在氧化仍原反应中，失去电子的物质称为仍原剂，得到电子的物质称为氧化剂。仍原剂失去电子的倾向（或氧化剂得到电子的倾向）的大小，则称为氧化仍原电势。将任何壹对氧化仍原物质的氧化仍原对连在壹起，都有氧化仍原电位的产生。如果将氧化仍原物质和标准氢电极组成原电池，即可测出氧化仍原电势。标准氧仍原电势用E°表示。E°值愈大，获得电子的倾向愈大；E°愈小，失去电子的倾向愈大。 3．氧化仍原电势和自由能的关系 在壹个氧化仍原反应中，可从反应物的氧仍电势E0＇，计算出这个氧化仍原反应的自由能变化（ΔG）。ΔG°和氧化仍原电势的关系如下： ΔG°=－nFΔE° n表示转移的电子数，F为法拉第常数（1法拉第＝96485库仑／摩尔）。
生物氧化 学习要求 是如何生成的。ATP的主要生成方式、氧化1.掌握生物氧化过程中体内水和CO 2 磷酸化的概念、呼吸链的组成及作用特点。 2.熟悉生物氧化的特点、反应方式及所需要的酶类。氧化磷酸化的机制。 3.了解NADH及ATP的转运及非线粒体氧化体系的特点。 基本知识点 物质在生物体内的氧化称生物氧化，主要指糖、脂肪、蛋白质在体内分解时逐步释放能量，以维持生命活动，并最终生成CO2和H2O的过程。生物氧化主要在线粒体中进行，线粒体内膜存在多种有氧化还原功能的酶和辅酶排列组成的氧化呼吸链或称电子传递链，可将代谢物脱下的质子、电子逐步逐步传递给氧生成水，并释放物质氧化的能量。组成呼吸链成分有四种复合体:NADH泛醌还原酶(复合体Ⅰ)、琥珀酸-泛醌还原酶(复合体Ⅱ)/ 泛醌细胞色素C还原酶（复合体Ⅲ）、细胞色素C氧化酶（复合体Ⅳ）。通过测定呼吸链各组分的标准氧化还原电位等方法，可以推测出呼吸链各组分电子传递顺序。根据传递顺序的不同体内存在两条呼吸链：NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链。排列顺序为：NADH氧化呼吸链： NADH→FMN→CoQ→Cytb→Cytc1→Cytc→Cytaa3→1/2O2 琥珀酸氧化呼吸链 琥珀酸→FAD→CoQ→Cytb→Cytc1→Cytc→Cytaa3→1/2O2 体内ATP生成的主要方式是氧化磷酸化作用。营养物质分解途径产生的NADPH+H+和FADH2提供的氢经4种复合体组分的电子传递链，最后与O2结合生成H2O，复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ有质子泵功能，可同时将H+从线粒体内膜基质侧转移到胞液侧，形成跨线粒体内膜的H+电化学梯度储存氧化释放的能量。ATP 合酶利用顺梯度回流时释放出的势能，驱动F0-F1复合体旋转β亚基构象次序改变，催化ADP和Pi合成、释放ATP。计算结果表明，每对氢经NADH氧化呼吸链传递产生约2.5个ATP，每对氢经琥珀酸氧化呼吸链传递产生约1.5个ATP。氧化磷酸化抑制剂包括呼吸链抑制剂、解偶联剂和ATP合酶抑制剂。此外氧化磷酸化还受细胞内ADP/ATP比值以及甲状腺激素的调控。 生物体内能量的生成、转化、储存和利用都以ATP为中心。在肌和脑中，磷酸肌酸可作为ATP末端高能磷酸键的储存形式。
生物氧化 一、名词解释： 1．生物氧化 2．呼吸链 3．氧化磷酸化和底物水平磷酸化 4.解偶联作用 5.高能化合物 二、填空： 1.体内CO2的生成不是碳和氧的直接化合，而是通过生成的。 2.胞液中的NADH+H+可通过和穿梭作用进入线粒体进行。 3.体内ATP生成的方式有和两种，以为主。 4.人体各种生命活动所需能量的直接供应者是，而是能量的贮存形式。 5.生物氧化中物质氧化的方式包括、和。 6.代谢物脱下的氢通过NADH氧化呼吸链氧化时，其P/O比值是，通过FADH2呼吸链氧化时，其P/O比值是。 7.细胞色素是传递体，其辅基中的能进行可逆的氧化还原反应。 答案: 1.有机酸脱羧 2. α-磷酸甘油苹果酸氧化磷酸化 3.底物水平磷酸化氧化磷酸化氧化磷酸化 4.ATP 磷酸肌酸 5.加氧脱氢失电子 6.2.5 1.5 7.电子铁离子 三、选择题 1.体内CO2的生成是由 A.代谢物脱氢产生 B.碳原子与氧原子直接化合产生 C.有机酸脱羧产生 D.碳原子由呼吸链传递给氧生成 2.不是呼吸链中的递氢体和递电子体的是 A.FAD B.肉碱 C.Cyt b D.CoQ 3.下列物质中不属于高能化合物的是
A.ATP B.AMP C.磷酸肌酸 D. 1，3-二磷酸甘油酸 4.呼吸链中能直接将电子传给氧的物质是 A.CoQ B.Cyt b C. Cyt c D.Cyt aa3 5.NADH氧化呼吸链中不包括 A．复合体I B.复合体Ⅱ C.复合体Ⅲ D．复合体Ⅳ 6.各种细胞色素在呼吸链中的排列顺序是 A.C→C1→b→aa3→O2 B.C→b1→C1→aa3→O2 C.b→C1→C→aa3→O2 D.b→C→C1→aa3→O2 7.下列含有高能磷酸键的化合物是 A.1，6-二磷酸果糖 B.1，3-二磷酸甘油酸 C. 6-磷酸果糖 D.烯醇式丙酮酸 https://www.doczj.com/doc/0d9252465.html,-、CO中毒是由于 A.使体内ATP生成量增加 B.解偶联作用 C.使Cytaa3丧失传递电子的能力，呼吸链中断 D.使ATP水解为ADP和Pi的速度加快 9.人体内各种生命活动所需能量的直接供应体是 A.葡萄糖 B.脂酸 C.ATP D.磷酸肌酸 10.氧化磷酸化进行的部位是 A.内质网 B.线粒体 C.溶酶体 D.过氧化物酶体 11.下列哪种细胞不能进行氧化磷酸化 A.成熟红细胞 B.白细胞 C.肝细胞 D.肌细胞 12.肌肉中能量贮存的形式是 A.肌酸 B.磷酸肌酸 C.ATP D.GTP 13.下列哪个反应无ATP(或GTP)生成 A.1，3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸 B.琥珀酰CoA→琥珀酸 C.磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸 D.6-磷酸葡萄糖→6-磷酸果糖 14.1 mol NADH+H=经呼吸链电子传递可生成的ATP数为
第五章能量代谢与生物能的利用 学号姓名成绩 一、填空题 1、复合体Ⅱ的主要成分是________________，复合体Ⅳ中除了含有Fe以外，还含有金属原子________________。 2、真核细胞的呼吸链主要存在于，而原核细胞的呼吸链存在于。 3、线粒体内腊上能够产生跨膜的质子梯度的复合体是、和。 4、H 2 S使人中毒的机理是。 5、在呼吸链上位于细胞色素C1的前一个成分是，后一个成分是。 6、氧化态的色素a1a3上的血红素辅基上的Fe3＋除了和氧气能够除了和氧气能够配位结合以外，还可以与、、和等含有孤对电子的物质配位结合。 7、参与生物氧化的酶可分为、和三类。 8、线粒体呼吸链中电位跨度最大的一步是在。 9、解释氧化磷酸化机制的学说主要有、和三种，基本正确的学说是其中的。 10、P/O值是指，NADH的P/O值是，还原性维生素C的P/O值是。 一、选择题 1、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FADH 2 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。 2、下列化合物中除( )外都是呼吸链的组成成分。 A、CoQ B、Cytb C、CoA D、NAD+ 3、一氧化碳中毒是由于抑制了哪种细胞色素？（） A、Cytc B、Cytb C、Cytc D、Cyt aa 3 4、各种细胞色素在呼吸链中的排列顺序是：（） A、C→b 1→C 1 →aa 3 →O 2 B、C→C 1 →b→aa 3 →O 2
第6章生物氧化 一、名词解释 1．氧化磷酸化(oxidative phosphorylation) 2．呼吸链(oxidative respiratory) 3．底物水平磷酸化(substrate–level phosphorylation) 4．P/O比值（P/O ratio） 二、选择题 A1型题 1．关于生物氧化与体外氧化燃烧的比较，正确的是( ) A．反应条件相同 B．终产物相同 C．产生C02方式相同 D．能量释出方式相同 E．均需催化剂 2．能使氧化磷酸化加速的物质是( ) A．ATP B．ADP C．CoA D．NAD+ E．2，4-二硝基苯酚 3．能作为递氢体的物质是( ) A．Cytaa3 B．Cytb C．Cytc D．FAD E．铁硫蛋白 4．下列有关生物氧化的叙述，错误的是( ) A．三大营养素为能量主要来源 B．生物氧化又称组织呼吸或细胞呼吸 C．物质经生物氧化或体外燃烧产能相等 D．生物氧化中C02经有机酸脱羧生成 E．生物氧化中主要为机体产生热能 5．人体内能量生成和利用的中心是( ) A．葡萄糖 B．ATP C．GTP D．磷酸肌酸 E．脂肪酸 6．下列哪种酶属于氧化酶( ) A．NADH脱氢酶 B．琥珀酸脱氢酶 C．Cytaa3 D．铁硫蛋白 E．CoQ
7．不以复合体形式存在而能在线粒体内膜碳氢相中扩散的是( ) A．Cytc B．CoQ C．Cytc D．NAD+ E．FAD 8．高能化合物水解释放能量大于( ) A．10kJ/mol B．15kJ/mol C．21kJ/mol D．25kJ/mol E．30kJ/mol 9．肌肉组织中能量贮藏的主要形式是( ) A．ATP B．GTP C．UTP D．磷酸肌酸 E．磷酸肌醇 10．生物氧化中( ) A．C02为有机酸脱羧生成 B．能量全部以热的形式散发 C．H2O是有机物脱水生成 D．主要在胞液中进行 E．最主要的酶为加单氧酶 11．下列有关细胞色素的叙述正确的是( ) A．细胞色素P450位于线粒体基质中 B．都受CN-与-CO的抑制 C．有的细胞色素是递氢体 D．不同细胞色素的酶蛋白部分不同 E．辅基为铁卟啉 12．在胞质中进行的与生成能量有关的代谢途径是( ) A．三羧酸循环 B．脂肪酸氧化 C．电子传递 D．氧化磷酸化 E．糖酵解 13．肌肉收缩时能量的直接供给者是( ) A．UTP B．ATP C．磷酸肌酸 D．葡萄糖 E．脂肪酸 14．体内ATP生成的主要方式是( ) A．氧化磷酸化