通过脱氢酶脱下后，再经过一系列与膜结合的氧化还原传递体，最后交给被氧化还原酶激活的氧而生成水的全部成员体系。

5. 氧化磷酸化（oxidative phosphorylation）：指通过电子传递体系的磷酸化，

指代谢物脱氢而释放出的电子通过呼吸链的传递过程中，释放出来的能量使ADP被磷酸化而形成ATP，这种代谢物氧化释能和ADP被磷酸化相偶联的过程称为氧化磷酸化。是需氧生物体获取ATP能量的主要方式。

6. 底物水平磷酸化（substrate level phosphorylation）：指在底物（代谢物）

被氧化的过程中，形成的高能（磷酸）化合物在其高势能基团转移过程中释放出来的能量通过酶促反应将Pi与ADP化合（ADP磷酸化）形成ATP的过程。 生物体获取能量的这种方式，可与氧的存在与否无关。

7. 磷氧比（P/O ratio）：指在以某一物质作为呼吸底物的生物氧化中，伴随ADP

的磷酸化所消耗的无机磷酸（磷原子）摩尔数与消耗分子氧的氧原子摩尔数的比值，也是消耗氧原子摩尔数所产生的ATP摩尔数之比。

8. 解偶联剂（uncoupling agent）：一种不阻止呼吸链中的电子传递，也不作

用于ATP合酶复合体，但能够消除其跨膜的质子浓度梯度，从而使ATP不能合成。这种只解除电子传递与ADP磷酸化之间紧密偶联关系的化合物称为解偶联剂。例如2，4-二硝基苯酚。

9. 高能化合物（high energy compound）：在标准条件(pH7，25℃，1mol/L)下，，

该化合物中某基团被转移时可释放出高于5kcal/mol(即20.92kJ/mol)以上自由能的化合物。一般也是指某基团被转移时释放的能量能够驱动ADP磷酸化合成ATP的化合物。

10. 化学渗透学说 (chemiosmotic theory)：由英国的米切尔（Mitchell 1961）经

过大量实验后提出。该学说假设线粒体内膜上H或电子定向传递与能量转换偶联的机制具有以下特点：① 线粒体内膜对离子和质子的通透具有选择性 ② 电子传递体，包括传氢体在线粒体内膜中交替排列，呈现不匀称的嵌合分布 ③ H或电子在通过内膜上电子传递体的传递过程中将H+从衬质泵向内膜外侧 ④ 内膜上还有质子驱动的ATP合酶。该学说强调：当H或电子

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在通过这些电子传递体最后向O2的传递过程中，质子被泵出到线粒体内膜之外侧，形成了膜内外两侧间跨膜的电化学势差，该电化学势推动膜外侧质子流过ATP合酶返回衬质时，催化ADP与Pi合成了ATP。

四、简答题

1、 答：相同点：两者氧化的本质相同，即都是进行电子的转移，都消耗氧气，

释放的终产物和能量相同。 不同点：两者氧化的方式不同。

①生物体内的氧化是在细胞内进行的，条件温和，有水的环境和一系列酶的参与；体外氧化则在干燥环境，一般需高温甚至高压才能进行。

②生物体内氧化是逐级进行的，并且逐级释放能量，且一些能量被贮存在特殊的高能化合物如ATP中；体外氧化则能量一次以光或热的形式释放。 2、 答：有机物质上的电子（氢原子）可以两种方式被脱去，一种是被以NAD+

为辅酶的脱氢酶脱下，沿NADH呼吸链进行电子的传递；另一种则是被以FAD为辅基的脱氢酶脱下，以FADH2沿琥珀酸呼吸链进行电子的传递。 3、 答：抗毒素A抑制了复合体Ⅲ，使得从复合体Ⅰ和Ⅱ来的电子均不能传至复

合体Ⅳ，整个呼吸链电子传递中断。鱼藤酮抑制复合体Ⅰ，虽然阻断了复合体Ⅰ来的电子传递，但不影响从复合体Ⅱ来的电子到氧的传递，电子传递过程中仍能有少量的ATP产生。

4、 答：1mol琥珀酰CoA完全氧化所走的路径为：

琥珀酰CoA 琥珀酸（底物水平磷酸化，生成1molGTP） 延胡索

酸（1molFADH2放出） 苹果酸 草酰乙酸（释放1molNADH） PEP（消耗1molGTP） 丙酮酸（底物水平磷酸化，生成1molATP） 乙酰CoA（释放1molNADH） TCA循环完全氧化（共生成3molNADH, 1molFADH2,1molGTP）

鱼藤酮抑制复合体Ⅰ，生成的NADH不能进入呼吸链进行氧化。 整个反应共生成2molFADH2，进入呼吸链生成ATP的数量：1.5×2 = 3mol 底物水平磷酸化生成：2molGTP、1molATP 消耗：1molGTP

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净生成： 4molATP、1molGTP 相当于5 molATP

5、 答：底物水平磷酸化是有机物质在分解代谢过程中形成的高能中间产物在其

高势能基团转移过程中释放出来的能量通过酶促反应促使ADP生成ATP的过程。它也是厌氧生物获取能量的唯一方法。

氧化磷酸化是氢（H）或电子经呼吸链（电子传递链）传递到达氧而生成水的过程中，所释放的能量偶联ADP磷酸化生成ATP的过程，是需氧生物体生成ATP的主要方式。

6、 答：NADPH与NADH的区别在于：前者的腺苷部分分子结构中的2’-羟基

为磷酸所酯化。NADPH几乎仅用于生物分子还原性合成，而NADH主要用于它的氧化过程中去产生ATP。NADPH的2’-羟基上额外的磷酸基可作为标记，以使有关的酶能区别这两类辅酶。

7、 答：解离状态的2，4-二硝基苯酚（不能透过膜）可以接受质子而成为易透

过膜的脂溶状态，将质子带到质子浓度低的一方，这样破坏了质子跨膜梯度，解除了电子传递过程中的氧化作用与生成ATP的磷酸化之间的偶联作用。 8、答：常见的呼吸链电子传递抑制剂有：

⑴鱼藤酮、安密妥以及杀粉蝶菌素A，它们的作用是阻断电子由NADH向辅酶Q的传递。鱼藤酮是能和NADH脱氢酶牢固结合，因而能阻断NADH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FADH2呼吸链。安密妥的作用与鱼藤酮相似，但作用较弱，可用作麻醉药。杀粉蝶毒素A是辅酶Q的结构类似物，由此可以与辅酶Q竞争，从而抑制电子在呼吸链中的传递。

⑵抗毒素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c1的传递作用。

⑶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aa3向氧的传递作用，这也就是氰化物及一氧化碳中毒的原因。 9、答：ATP在体内有许多重要的生理作用：

⑴是机体能量的暂时储存形式：在生物氧化中，能将呼吸链上电子传递过程中所释放的电化学能以ADP磷酸化生成ATP的方式储存起来，因此ATP是生物氧化中能量暂时储存形式。

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⑵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机能，例如可转化成机械能、生物电能、热能、渗透能、生物分子化学合成能等。体内某些生物分子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；蛋白质合成需要GTP供能。而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。

⑶可生成cAMP参与激素的调节作用：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调节效应的第二信使。

10、答：细胞内存在着三种经常参与能量代谢的腺苷酸，即ATP、ADP和AMP。

这三种腺苷酸的总量虽然很少，但与细胞的分解代谢和合成代谢紧密相连。三种腺苷酸在细胞中各自的含量也随时变动。生物体中ATP-ADP-AMP系统的能量状态（即细胞中高能磷酸状态）在数量上的衡量称为能荷。 能荷的大小与细胞中ATP、ADP和AMP的相对含量有关。当细胞中全部腺

苷酸均以ATP形式存在时，则能荷最大，为100%，即能荷为满载。如果全部以AMP形式存在时，则能荷最小，为零。但如果全部以ADP形式存在时，能荷居中，为50%。若三者并存时，能荷则随着三者含量的比例不同而表现不同的百分值。通常情况下细胞处于80%的能荷状态。

能荷与代谢调节的关系：细胞中能荷高时，则抑制了ATP的生成，但促进

了ATP的利用，也就是说，高能荷可促进合成代谢，并抑制分解代谢。相反，低能荷则促进分解代谢，抑制合成代谢。

能荷调节时是通过ATP、ADP和AMP分子对某些关键酶分子进行变构调节

进行的。例如糖酵解中，磷酸果糖激酶是一个关键的酶，它的活性受ATP的强烈抑制，但受ADP和AMP促进。丙酮酸激酶也是如此。在三羧酸循环中，丙酮酸脱氢酶、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶系的活性等，都受到ATP的抑制和ADP的促进。呼吸链的氧化磷酸化速度同样受ATP的抑制和ADP的促进。

11、答：这样的细菌不能够使用跨膜的质子梯度产生ATP，这是因为如果要求它

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