第十一章 生物氧化

1、第十一章第十一章生物氧化生物氧化第一節(jié)第一節(jié)生物能學(xué)的幾個(gè)概念生物能學(xué)的幾個(gè)概念一、一、化學(xué)反應(yīng)中的自由能變化及其意義化學(xué)反應(yīng)中的自由能變化及其意義1、化學(xué)反應(yīng)中的自由能化學(xué)反應(yīng)中的自由能自由能：在一個(gè)體系中，能夠用來(lái)做有用功的那一部分能量稱(chēng)自由能，用符號(hào)G表示。在恒溫、恒壓下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，其產(chǎn)生有用功的能力可以用反應(yīng)前后自由能的變化來(lái)衡量。自由能的變化：△G=G產(chǎn)物—G反應(yīng)物=△H_T△S△G代表體系的自由能變化，△H代表體系的焓變

2、化，T代表體系的絕對(duì)溫度，△S代表體系的熵變化。焓與熵都是體系的狀態(tài)函數(shù)。焓代表體系的內(nèi)能與壓力P體積V之和：H=UPVdH=dUPdVVdP熵代表體系中能量的分散程度，也就是體系的無(wú)序程度：△S=dQ／T，△S=△S體系△S環(huán)境，只有△S≥0，過(guò)程才能自發(fā)進(jìn)行。2、△G是判斷一個(gè)過(guò)程能否自發(fā)進(jìn)行的根據(jù)是判斷一個(gè)過(guò)程能否自發(fā)進(jìn)行的根據(jù)△G0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，必須供給能量?！鱃=0，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。一個(gè)放熱反應(yīng)(或吸熱反應(yīng))的總熱量的

3、變化（△H），不能作為此反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)，只有自由能的變化才是唯一準(zhǔn)確的指標(biāo)。△G0僅是反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的必要條件，有的反應(yīng)還需催化劑才能進(jìn)行，催化劑（酶）只能催化自由能變化為負(fù)值的反應(yīng)，如果一個(gè)反應(yīng)的自由能變化為正值，酶也無(wú)能為力。當(dāng)△G為正值時(shí)，反應(yīng)體系為吸能反應(yīng)，此時(shí)只有與放能反應(yīng)相偶聯(lián)，反應(yīng)才能進(jìn)行。二、二、標(biāo)準(zhǔn)自由能變化及其與化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)的關(guān)系標(biāo)準(zhǔn)自由能變化及其與化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)的關(guān)系aAbB→cCdD標(biāo)準(zhǔn)自由內(nèi)能變化

4、：在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下的自由能變化，用△G表示。標(biāo)準(zhǔn)條件：25℃，參加反應(yīng)的物質(zhì)的濃度都是1mol∕L（氣體則是1大氣壓）。若同時(shí)定義pH=7.0，則標(biāo)準(zhǔn)自由能變化用△G′表示。四、四、高能磷酸化合物高能磷酸化合物高能化合物：水解時(shí)釋放5000卡mol及以上自由能的化合物。高能磷酸化合物：水解每摩爾磷酸基能釋放5000cal以上能量的磷酸化合物。P21表102某些磷酸化合物水解時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化。（一）（一）高能化合物的類(lèi)型高能化合物的類(lèi)

5、型P18—191、磷氧鍵型。磷氧鍵型。（1）、酰基磷酸化合物。酰基磷酸化合物。3—磷酸甘油酸磷酸，乙酰磷酸，氨甲酰磷酸，?；佘账?，氨酰腺苷酸。（2）、焦磷酸化合物。焦磷酸化合物。無(wú)機(jī)焦磷酸，ATP，ADP（3）、烯醇式磷酸化合物。烯醇式磷酸化合物。磷酸烯醇式丙酮酸。2、氮磷鍵型。氮磷鍵型。磷酸肌酸，磷酸精氨酸。3、硫酯鍵型。硫酯鍵型。3’一磷酸腺苷一5’一磷酰硫酸，?；o酶A。4、甲硫鍵型。甲硫鍵型。S一腺苷甲硫氨酸。（二）（二）AT

6、P的特殊的作用。的特殊的作用。1、是細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)能反應(yīng)和需能反應(yīng)的化學(xué)偶聯(lián)劑。是細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)能反應(yīng)和需能反應(yīng)的化學(xué)偶聯(lián)劑。2、在磷酸基轉(zhuǎn)移中的作用在磷酸基轉(zhuǎn)移中的作用。Glc進(jìn)入血液中，唯一出路是磷酸化。G6P是Glc的一種活化形式。已糖激酶催化：GlcATP→G6PADP。3一磷酸甘油是甘油的活化形式，能參與脂肪合成。甘油激酶：甘油ATP→3一磷酸甘油ADP。（三）（三）磷酸肌酸、磷酸精氨酸的儲(chǔ)能作用磷酸肌酸、磷酸精氨酸的儲(chǔ)能作用P23磷酸肌