糖代谢 生物氧化

糖代谢

[本章要求]

1.了解糖的生理功能和在人体内的消化吸收。

2.掌握糖酵解的概念、反应部位、反应过程、关键酶、ATP的生成及生理意义。 3.掌握有氧氧化的概念及反应过程，掌握三羧酸循环的概念、部位、反应过程、关键酶、脱氢部位、低物水平磷酸化部位、有氧氧化生成ATP数量及生理意义。 4.熟悉糖原合成与分解的基本反应过程，掌握其生理意义。

5.熟悉糖异生的基本反应过程，掌握糖异生途径的关键酶及生理意义。 6.熟悉乳酸循环及其意义。

7.掌握磷酸戊糖途径的关键酶及生理意义。

8.掌握血糖的来源与去路，掌握激素对血糖的调节。 [内容提要]

糖类是自然界一类重要的含碳化合物。其主要生物学功能是提供能源和碳源，也是组织和细胞结构的重要组成成分。

食物中可被消化的糖主要是淀粉，它经过消化道中一系列酶的消化作用，最终生成葡萄糖，在小肠被吸收。葡萄糖的吸收是依赖特定载体转运的主动耗能的过程。

糖代谢主要指葡萄糖在体内的复杂代谢过程，包括分解代谢和合成代谢。其分解代谢途径主要有糖酵解，糖的有氧氧化及磷酸戊糖途径等。

糖酵解是在不需氧的情况下，葡萄糖生成乳酸的过程。其代谢反应可分为两个阶段：第一阶段是由葡萄糖分解为丙酮酸的反应过程，又称糖酵解途径。在此阶段中，由己糖转变为磷酸丙糖的反应过程需消耗ATP ，而由3-磷酸甘油醛转变为丙酮酸的反应过程则生成ATP。第二阶段为丙酮酸在乳酸脱氢酶催化下加氢还原为乳酸。糖酵解在胞浆中进行。糖酵解过程的关键酶是6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、己糖激酶（或葡糖糖激酶）。糖酵解的生理意义在于迅速提供能量，1分子葡萄糖经糖酵解可净生成2分子ATP。

糖的有氧氧化是指葡糖糖在有氧的情况下彻底氧化生成水和CO2的反应过程，是糖氧化供能的主要形式。其反应过程分为三个阶段：第一阶段为葡萄糖循酵解途径分解为丙酮酸；第二阶段为丙酮酸进入线粒体在丙酮酸脱氢酶复合体催化下氧化脱羧生成乙酰CoA、NADH＋H＋、CO2；第三阶段为三羧酸循环和氧化磷酸化。三羧酸循环是以草酰乙酸和乙酰CoA缩合生成柠檬酸开始，经脱氢脱羧等一系列反应又生成草酰乙酸的循环过程。此循环中由三个关键酶（异柠檬酸酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶系、柠檬酸合酶）催化的反应是不可逆的。三羧酸循环的生理意义在于它是三大营养物质的最终代谢通路；也是三大营养素相互转变的联系枢纽；还为其他合成代谢提供前提物质。三羧酸循环运转一周的净结果是消耗了1分子乙酰CoA，生成2分子CO2、3分子NADH＋H＋、1分子FADH2及1次底物水平磷酸化。NADH＋

H＋和FADH2经氧化磷酸化生成ATP及水。因此1分子乙酰CoA经三羧酸循环完全氧化共生

1

成12分子ATP。调节糖有氧氧化的关键酶有6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、己糖激酶或葡糖糖激酶、丙酮酸脱氢酶复合体、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶和柠檬酸合酶。

葡萄糖通过磷酸戊糖途径代谢可产生磷酸核糖和NADPH。磷酸核糖是合成核苷酸的重要原料。NADPH作为供氢体参与多种代谢反应。磷酸戊糖途径在细胞浆中进行，其关键酶是6-磷酸葡萄糖脱氢酶。

糖原是体内糖的储存形式。肝和肌肉是储存糖原的主要组织。肝糖原的合成途径有直接途径（由葡萄糖经UDPG合成糖原）和间接途径（由三碳化合物经糖异生合成糖原）。肝糖原分解习惯上是指肝糖原分解成为葡萄糖，这是血糖的重要来源。由于肌肉组织中缺乏葡萄糖-6-磷酸酶，肌糖原不能分解为葡萄糖，只能进行糖酵解或有氧氧化。糖原合成与分解的关键酶分别为糖原合酶及磷酸化酶，二者均受到共价修饰和变构调节，这两种酶活性的变化决定糖原代谢途径的方向和速率。

糖异生是指由乳酸、甘油和生糖氨基酸等非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程。进行糖异生的主要器官是肝，其次为肾。糖异生途径与糖酵解途径的多数反应是共有的可逆反应，但酵解途径中3个关键酶所催化的反应是不可逆的，在糖异生途径中需由丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、果糖双磷酸酶-1和葡萄糖-6-磷酸酶催化。酵解途径和糖异生途径是方向相反的两条代谢途径，通过3个底物循环进行有效的协调。糖异生的生理意义在于维持血糖水平的恒定；也是肝补充或恢复糖原储备的重要途径；长期饥饿时，肾糖异生增强有利于维持酸碱平衡。

血糖是指血中的葡萄糖，其正常水平相对恒定在3.-6.11mmol/L之间，这是血糖的来源和去路相对平衡的结果。血糖水平主要受多种激素的。胰岛素具有降低血糖的作用；而胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素有升高血糖的作用。当人体糖代谢发生障碍时可引起血糖水平的紊乱，常见的临床症状有高血糖及低血糖。糖尿病是最常见的糖代谢紊乱疾病。

测 试 题 一、单项选择题

1.正常生理条件下,人体所需能量一半以上

来源于:

A.糖 B.脂 C.蛋白质 D.DNA E.RNA

2.糖类最主要的生理功能是:

A.供能 B.支持作用 C.软骨的基质 D.细胞膜的成分 E.免疫作用 3.人体内无氧酵解的终产物是:

2

A.丙酮 B.丙酮酸 C.丙酸 D.乳酸 E.乙醇

4.糖原分子中的一个葡萄糖残基经酵解生成乳酸时净生成多少个 ATP? A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 E.5个 5.糖酵解途径中最重要的调节酶是:

A.己糖激酶 B.6-磷酸果糖激酶 C.丙酮酸激酶 D.磷酸甘油酸激酶

E.葡萄糖激酶

6.1分子葡萄糖有氧氧化是共有几次底物水

平磷酸化

A.2 B.3 C.4 D.5 E.6 7.丙酮酸脱氢酶复合体中不包括

A.FAD B.NAD＋ C.生物素 D.辅酶A E.硫辛酸

8.调节三羧酸循环运转最主要的酶是

A.丙酮酸脱氢酶 B.苹果酸脱氢酶

C.顺乌头酸酶 D.异柠檬酸脱氢酶 E.α-酮戊二酸脱氢酶 9.与糖异生无关的酶是

A.醛缩酶 B.烯醇化酶 C.果糖二-磷酸酶 D.丙酮酸激酶

E.硫酸己糖异构酶

10.与糖酵解无关的酶是

A.己糖激酶 B.烯醇化酶 C.醛缩酶 D.丙酮酸激酶 E.硫酸烯醇式丙酮酸羧激酶

11.下列哪种酶在糖酵解和糖异生中都有催

化作用

A.丙酮酸激酶 B.丙酮酸羧化酶 C.果糖二-磷酸酶-1 D.己糖激酶 E.3-磷酸甘油醛脱氢酶

12.在人体的大部分组织细胞内,糖氧化的

主要方式是:

A.丙酮酸→乙酰CoA

B.草酰乙酸＋乙酰CoA→柠檬酸 C.异柠檬酸→α-酮戊二酸 D.琥珀酰CoA→琥珀酸 E.延胡索酸→苹果酸 16.糖原合成的关键酶是:

A.己糖激酶 B.葡萄糖激酶 C.糖原合成酶 D.UDPG-焦磷酸化酶 E.磷酸葡萄糖变位酶 17.糖原分解的关键酶是:

A.葡萄糖磷酸变位酶 B.磷酸化酶 C.分支酶 D.葡萄糖-6-磷酸酶 E.脱支酶

18.糖异生途径的关键酶之一是:

A.己糖激酶 B.磷酸果糖激酶 C.丙酮酸激酶 D.丙酮酸羧化酶 E.醛缩酶

19.饥饿时,肝脏内下列哪一途径的酶活性

增强?

A.磷酸戊糖途径 B.糖异生途径 C.脂肪合成途径 D.糖酵解途径 E.糖原合成作用

20.下列哪种物质不是糖异生的原料?

A.乳酸 B.生糖氨基酸 C.甘油 D.α-酮戊二酸 E.乙酰辅酶A

A.糖的有氧氧化 B.糖酵解 21.磷酸戊糖途径的关键酶是下列哪一组 C.磷酸戊糖途径 D.糖原合成 A.6—磷酸葡萄糖脱氢酶、6—磷酸葡萄E.糖异生

13.1分子乙酰CoA经三羧酸循环可生成多少分子ATP? A.10分子 B.12分子 C.14分子 D.16分子 E.18分子

14.1分子葡萄糖在肝脏彻底氧化净生成多

少分子ATP?

A.34分子 B.36分子 C.38分子 D.40分子 E.42分子

15.下列哪种反应为底物水平磷酸化反应?

3

糖酸脱氢酶

B.内酯酶、6—磷酸葡萄糖脱氢酶 C.内酯酶、差向酶

D.差向酶、异构酶

E.异构酶、6—磷酸葡萄糖脱氢酶

22.三羧酸循环中草酰乙酸的补充主要来自

A.丙酮酸的羧化反应 B.苹果酸的加氢反应 C.葡萄糖转氨基后产生 D.乙酰辅酶A羧合产生

E.C 和O直接化合产生

23.三羧酸循环中催化氧化脱羧的酶是

A.异柠檬酸脱氢酶 B.顺乌头酸酶

C.苹果酸脱氢酶 D.延胡索酸酶 E.琥珀酸脱氢酶

24.三羧酸循环一周，有几次脱氢反应 A.1次 B.2次 C.3次 D.4次 E.5次

25.三羧酸循环中催化底物水平磷酸化反应

的酶是

A.异柠檬酸脱氢酶 B.顺乌头酸酶

C.α–酮戊二酸脱氢酶系 D.延胡索酸酶 E.琥珀酸辅酶A合成酶

26.人体活动主要的直接供能物质是

A.ATP B.GTP C.脂肪酸 D.糖 E.磷酸肌酸 27.关于三羧酸循环的生理意义，下列哪项

是错误的

A.是三大营养物质代谢的共同通路 B.是糖﹑脂肪﹑氨基酸代谢联系的枢纽 C.为其他合成代谢提供小分子前体 D.生成的草酰乙酸是各种非糖物质转变为糖的重要枢纽点 E.三羧酸循环本身即是释放能量﹑合成ATP最重要的地点

28.合成糖原时，葡萄糖基的直接供体是

A.CDPG B.UDPG C.GDPG D.1- 磷酸葡萄糖 E.6-磷酸葡萄糖

29.下列化合物异生成葡萄糖是消耗ATP最

多的是

A.2分子甘油 B.2分子乳酸

C.2分子谷氨酸 D.2分子草酰乙酸

E.2分子琥珀酸

30.下列哪条途径与核酸合成密切相关

A.糖酵解 B.糖异生 C.糖原合成

D.磷酸戊糖途径 E.三羧酸循环 31.下列哪种酶缺乏可引起蚕豆病

A.内酯酶 B.磷酸戊糖异构酶 C.转酮基酶 D.6-磷酸葡萄糖脱氢酶 E.磷酸戊糖差向酶

32.下列酶促反应中，与CO2无关的反应是

A.柠檬酸合酶反应

B.丙酮酸羧化酶反应 C.异柠檬酸脱氢酶反应

D.α–酮戊二酸脱氢酶反应 E.6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶反应 33.下列哪种酶直接参与底物水平磷酸化

A.3-磷酸甘油醛脱氢酶 B.α–酮戊二酸脱氢酶 C.琥珀酸脱氢酶

D.磷酸甘油酸激酶 E.6-磷酸葡萄糖脱氢酶

34.在下列反应中，经三羧酸循环和氧化磷

酸化能产生ATP最多的步骤是 A.苹果酸→草酰乙酸 B.琥珀酸→苹果酸 C.α–酮戊二酸→琥珀酸

D.异柠檬酸→α–酮戊二酸 E.柠檬酸→异柠檬酸 35.空腹血糖的正常浓度是

A.3.31-5.61mmol/L B.3.-6.11mmol/L C.4.44-6.67mmol/L D.5.56-7.61mmol/L E.6.66-8.88mmol/L

36.调节血糖最主要的器官是

A.脑 B.肾 C.肝 D.胰 E.肾上腺

二、多项选择题

4

1.在线粒体内可以进行的反应有

A.三羧酸循环 B.氧化磷酸化

C.糖酵解 D.糖的有氧氧化 E.脂肪酸的β-氧化

2.糖、脂肪、蛋白质分解的最后通路是

A.三羧酸循环 B.氧化磷酸化 C.糖酵解 D.糖原分解 E.磷酸戊糖途径 3.三羧酸循环的终产物是

A.CO2 B.H2O C.草酰乙酸 D.GTP E.FADH2 4.糖异生途径的关键酶是

A.丙酮酸羧化酶

B.丙酮酸激酶

C.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 D.果糖二磷酸酶 E.磷酸甘油酸激酶

5.磷酸戊糖途径的生理功能包括

A.提供磷酸戊糖 B.提供四碳化合物

C.提供三碳化合物 D.供能 E.提供NADPH＋H 6.含有高能键的化合物有

A.乙酰辅酶A B.AMP

C.丙酮酸 D.磷酸烯醇式丙酮酸 E.琥珀酰辅酶A

7.关于糖酵解的叙述，下列哪些是正确的

A.催化此代谢的酶位于细胞液内

B.又称无氧氧化

C.能使1分子葡萄糖转变为2分子乳酸 D.需要氧气

E.是一个可逆反应

8.丙酮酸脱氢酶系的辅助因子有

A.TPP B.FAD C.硫辛酸 D.NAD E.辅酶A

9.糖原合成需要具备下列那些条件

A.需要糖原引物 B.需要ATP

C.需要UTP D.需要糖原合成酶

5

＋

＋

E.需要磷酸化酶 10.糖异生的场所是

A.肝脏 B.肾脏 C.脾脏 D.脑 E.胃 11.磷酸戊糖途径提供的最重要物质是

A.葡萄糖 B.6-磷酸葡萄糖 C.5-磷酸木酮糖 D.NADPH＋H E.5-磷酸核糖

12.糖原合成所需要的化学能来源于

A.ATP B.GTP C.UTP D.CTP E.TTP 13.糖酵解与糖异生途径有的酶有

A.己糖激酶

B.磷酸丙糖异构酶 C.3-磷酸甘油酸脱氢酶

D.烯醇化酶

E.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶

14.糖酵解与糖异生途径中不同的酶是

A.葡糖糖-6-磷酸酶

B.果糖二磷酸酶 C.丙酮酸激酶 D.磷酸甘油酸变位酶 E.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 15.三羧酸循环的不可逆反应有

A.乙酰辅酶A＋草酰乙酸→柠檬酸 B.异柠檬酸→α—酮戊二酸 C.α—酮戊二酸→琥珀酸辅酶A D.琥珀酸辅酶A→琥珀酸 E.延胡索酸→苹果酸 16.三羧酸循环的关键酶是

A.柠檬酸合酶 B.异柠檬酸脱氢酶 C.苹果酸脱氢酶 D.延胡索酸酶 E.α—酮戊二酸脱氢酶系

17.丙酮酸在线粒体内氧化时，催化生成CO2

的酶是

A.丙酮酸脱氢酶系 B.异柠檬酸脱氢酶 C.苹果酸脱氢酶 D.延胡索酸酶 E.α—酮戊二酸脱氢酶系

18.在葡萄糖有氧氧化过程中，通过底物水

＋

平磷酸化直接生成的高能化合物有 A.ATP B.GTP C.CTP D.UTP E.TTP 19.1分子丙酮酸进行彻底氧化时

A.生成3分子CO2 B.生成5分子H2O C.生成15分子ATP

D.有5次脱氢，均通过NAD＋氧化呼吸链生成水

E.所有反应在细胞液和线粒体内进行 20.关于三羧酸循环的描述，正确的是

A.循环中生成的中间产物可作为糖异生的原料

B.循环中生成可转变为氨基酸的中间产物 C.循环中生成的CO2可供机体蛋白质合

C.果糖二磷酸酶 D.丙酮酸羧激酶 E.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶

23.对丙酮酸羧化支路的叙述，正确的是

A.是多种非糖物质异生为糖的必由之路 B.先后由丙酮酸羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化 C.在细胞液中进行

D.是丙酮酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸的过程 E.是耗能过程

24.肝脏对血糖浓度的调节方式有

A.糖酵解 B.糖异生 C.糖的有氧氧化 D.糖原合成 E.糖原分解 25.使血糖升高的激素有

成的需要 A.胰高血糖素 B.肾上腺素 C.胰岛素 D.循环中所有脱氢酶的辅酶是NADP＋ D.甲状旁腺素 E.糖皮质激素 E.循环中有的脱氢酶的辅酶是FAD 26.胰岛素对血糖浓度的调节方式有 21.只在细胞液中进行的糖代谢途径是 A.糖酵解 B.糖异生 C.磷酸戊糖途径

D.三羧酸循环 E.糖原合成

22.糖异生途径的关键酶是

A.丙酮酸羧化酶 B.葡糖糖-6-磷酸酶

A.促进糖的异生 B.促进糖转变为脂肪

C.增加细胞膜对葡萄糖的通透性 D.促进糖原合成 E.促进糖的氧化

三、填空题

1.正常成人空腹血糖浓度为_________mmol/L ，体内降低血糖的激素是______ 。 2.糖酵解过程的全部反应在细胞的________中进行。

3.糖酵解途径的关键酶是________、__________、和______________ 。

4.糖酵解途径中唯一一次脱氢反应由_____ 催化，脱下的氢由____________ 接受。 5.糖酵解的终产物是__________。

6.1分子葡萄糖经糖酵解可生成_________ 分子ATP ，糖原的一个葡糖糖残基经糖酵解可生成______ 分子ATP。 7.丙酮酸脱氢酶系由________、__________ 和_________________ 三种酶组成。 8.丙酮酸脱氢酶系的辅助因子包括_______、________、______、_______ 、和_________ 。 9.三羧酸循环中有_______ 次脱氢和________ 次脱羧反应，生成_________ 分子NADH和________ 分子FAD2H。

6

10.三羧酸循环的关键酶有________ 、________和__________ ，其中最重要的是___________ 。

11.1分子葡萄糖氧化生成CO2和H2O时，净生成_______或________ ATP。

12.三羧酸循环在细胞的_____进行，从______ 和 __________合成 _________开始至_________再生成结束，每循环一次消耗掉1个乙酰基，生成2分子________，脱掉四对________，释放大量能量，同时生成_______分子ATP。

13.________是糖异生的主要部位， __________中也有糖异生，在饥饿时也成为糖酵解的

重要器官。

14.体内主要通过_________ 途径产生核糖，它是_________ 的组成成分。 15.磷酸戊糖途径的关键酶是________，其生理意义是生成________和__________ 。 16.糖原合成时，葡萄糖的活性供体是___________。

17.葡萄糖6-磷酸在磷酸葡糖糖变位酶催化下进入 _________ 合成途径，在葡糖糖-6-磷酸

酶作用下生成_________ ，在葡萄糖-6-磷酸脱氢酶催化下进入 __________通路，在磷酸己糖异构酶作用下进入糖酵解途径。 18.肌肉不能补充血糖的原因是缺乏_________。

19.催化糖异生中丙酮酸羧化支路的酶有__________ 和___________ 。

20.升高血糖的激素为________、_______ 、_______、和 _____________ 。

四、名词解释

1.糖酵解 2.糖酵解途径 3.葡萄糖的有氧氧化 4.三羧酸循环 5.糖原合成 6.糖异生 7.血糖 8.乳酸循环 9.巴斯德效应 10.肝糖原分解

五、问答题

1.血糖的来源与去路

2.简述磷酸戊糖途径的生理意义。

3.糖异生的原料有哪些？糖异生途径的生理意义是什么？ 4.为什么肝脏能调节血糖而肌肉不能。

5.试述三羧酸循环（TAC）的特点及生理意义。

6.总结6-磷酸葡萄糖的代谢途径及其在糖代谢中的重要作用。 7.草酰乙酸如何彻底氧化分解成二氧化碳和水，并释放能量？

8.1分子α—酮戊二酸彻底氧化分解成二氧化碳和水，产生多少分子ATP？

9.试列表比较糖酵解与有氧氧化进行的部位、反应条件、关键酶、产物、能量生成及生理意义。

7

参 考 答 案

一、单项选择题

1.A 2.A 3.D 4.C 5.B 6.E 7.C 8.D 9.D 10.E 11.E 12.A 13.B 14.C 15.D 16.C 17.B 18.D 19.B 20.E 21.A 22.A 23.A 24.D 25.E 26.A 27.E 28.B 29.B 30.D 31.D 32.A 33.D 34.C 35.B 36.C

二、多项选择题

1.ABDE 2.AB 3.ADE 4.ACD 5.ABCE 6.ADE 7.ABC 8.ABCDE 9.ABCD 10.AB 11.DE 12.AC 13.BCD 14.ABCE 15.ABC 16.ABE 17.ABE 18.AB 19.AC 20.ABE 21.ACE 22.ABCE 23.ABDE 24.ABCDE 25.ABDE 26.BCDE

三、填空题

1.3.-6.11 胰岛素 2.细胞液

3.6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、己糖激酶（或葡糖糖激酶） 4.3-磷酸甘油醛脱氢酶 NAD＋ 5.乳酸

6.2 3

7.丙酮酸脱氢酶，硫辛酸乙酰转移酶，二氢硫辛酸脱氢酶 8.TPP FAD NAD＋ 硫辛酸 辅酶A 9.4 2 3 1

10.异柠檬酸酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶、柠檬酸合酶

11.36 38

12.线粒体 乙酰COA 草酰乙酸 柠檬酸 草酰乙酸 CO2 H 12 13.肝脏 肾脏

14.磷酸戊糖途径 核苷酸

15.6-磷酸葡萄糖脱氢酶 NADPH＋H＋ 5-磷酸核糖 16.UDPG

17.糖原 葡萄糖 磷酸戊糖 糖酵解 18.葡萄糖-6-磷酸酶

19.丙酮酸羧化酶 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶

20.肾上腺素 胰高血糖素 甲状旁腺素 生长素

四、名词解释

8

1.在缺氧的情况下，葡萄糖或糖原分解生成乳酸的过程。 2.葡糖糖分解成丙酮酸的过程。

3.在有氧情况下葡萄糖彻底氧化生成水和CO2的反应过程。

4.由乙酰COA与草酰乙酸缩合成柠檬酸开始，经反复脱氢脱羧再生成草酰乙酸的循环反应过程称为三羧酸循环。

5.有葡糖糖合成糖原的过程叫糖原合成。

6.由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。 7.血液中的葡萄糖称为血糖，正常水平为3.-6.11mmol/L

8.在肌肉中葡萄糖经糖酵解生成乳酸，乳酸经血液运到肝脏，肝脏将乳酸异生成葡萄糖。葡糖糖释入血液后又被肌肉摄取，这种代谢循环途径称为乳酸循环。 9.糖的有氧氧化抑制糖酵解的现象。 10.肝糖原分解生成葡萄糖的过程。

五、问答题

1.来源：①食物中葡萄糖的消化吸收 ②肝糖原的分解 ③ 糖异生

去路：①氧化供能 ②合成糖原 ③转变为脂肪及某些非必需氨基酸 ④转变为其他类非糖

物质。

2.①提供5-磷酸核糖，是合成核苷酸的原料。②提供NADPH，参与合成代谢（作为供氢体）、生物转化反应及维护谷胱甘肽的还原性。 3.糖异生的原料有：乳酸、甘油和生糖氨基酸。

意义：①空腹或饥饿时利用非糖物质异生成葡萄糖，以维持血糖水平恒定。②糖异生是

肝脏补充或恢复糖原储备的重要途径 ③调节酸碱平衡。

4.糖原是糖在体内的储存形式，大量存在于肌肉和肝脏中，糖原分解时，在磷酸化酶的催化下，先降解为葡萄糖-1-磷酸，然后再转变为葡萄糖-6-磷酸。在肝细胞中由于含有葡萄糖-6-磷酸酶，可催化葡萄糖-6-磷酸水解生成葡萄糖和磷酸。故血糖降低时，肝糖原分解释放葡萄糖可直接补充血糖。肌细胞不含葡萄糖-6-磷酸酶，所以肌糖原分解不能直接补充血糖。

5.特点：①TAC中有4次脱氢2次脱羧及1次底物水平磷酸化。②TAC中有三个不可逆反应和三个关键酶（异柠檬酸酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶、柠檬酸合酶）。③TAC的中间产物包括草酰乙酸在内其起着催化剂的作用。④草酰乙酸的回补反应是丙酮酸的直接羧化或经苹果酸生成。

生理意义：①TAC是三大营养素彻底氧化的最终代谢通路。②TAC是三大营养素代谢联系的枢纽。③TAC为其他合成代谢提供小分子前体。④TAC为氧化磷酸化提供还原当量。 6.6-磷酸葡萄糖的来源：①己糖激酶或葡萄糖激酶催化葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖。②糖原分解生成1-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸葡萄糖。③非糖物质经糖异生由6-磷酸果糖异构生成6-磷酸葡萄糖。

6-磷酸葡萄糖的去路：①经糖酵解生成乳酸。②经糖有氧氧化彻底氧化生成CO2、H2O和

9

ATP。③合成糖原。④进入磷酸戊糖途径。

作用:是糖代谢各个代谢途径的交叉点，是各代谢途径的共同中间产物，6-磷酸葡萄糖的代谢方向取决于个条代谢途径中相关酶的活性大小。

7.草酰乙酸→ 磷酸烯醇式丙酮酸 → 丙酮酸→ 乙酰辅酶A → 三羧酸循环。（写出详细步骤）

8.α—酮戊二酸→ 三羧酸循环→草酰乙酸→ 磷酸烯醇式丙酮酸 → 丙酮酸→ 乙酰辅酶A → 三羧酸循环。（写出详细步骤） 9.糖酵解与糖有氧氧化的比较

进行部位 反应条件 关键酶 产物 能量 生理意义

糖酵解 细胞液 缺氧

6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、己糖激酶（或葡糖糖激酶） 乳酸 ATP

1分子葡萄糖净得2分子ATP

糖有氧氧化 细胞液和线粒体

有氧

6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、己糖激酶（或

葡糖糖激酶）、丙酮酸脱氢酶系异柠檬酸酸脱氢 酶、α-酮戊二酸脱氢酶、柠檬酸合酶 CO2、H2O和ATP

1分子葡萄糖净得36或38分子ATP

迅速供能，某些组织需要糖酵解供能 是机体获得能量的主要方式

生 物 氧 化

[本章要求]

1.熟悉生物氧化的概念及与体外燃烧的异同。

2.掌握呼吸链的主要组成成分以及电子传递顺序。了解线粒体外的NADH转运进入线粒

体的机制。

3.掌握底物水平磷酸化和氧化磷酸化的概念；掌握氧化磷酸化的偶联部位及电子传递抑制剂的作用部位；掌握P/O比值。 4.熟悉ATP的生理功用。

5.了解线粒体外生物氧化体系的主要场所，酶体系的作用和意义。 [内容提要]

物质在生物体内的氧化分解称为生物氧化。在细胞的线粒体内和线粒体外均可进行。生物氧化主要是指供能物质在体内分解时，逐步释放能量，以维持生命活动，并最终生成CO2和H2O的过程。

物质中储存能量的释放主要通过代谢物脱下2H，经呼吸链中多种酶和辅酶逐步传递最终与O2结合生成H2O完成的。

用去垢剂处理线粒体内膜，可将呼吸链分离得到四种功能复合体：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）和细胞色素C氧化酶（复合体Ⅳ）。CoQ和Cytc不包含在这些复合体中。

10

通过测定呼吸链各组分的标准氧化还原电位，利用呼吸链各组分特有的吸收光谱，测定离体线粒体缓慢给氧时光吸收的改变，以及采用特殊的抑制剂对呼吸链阻断等实验，推论得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。 呼吸链电子传递过程中释放的能量，大约有40%可使ADP磷酸化生成ATP，此过程称为氧化磷酸化偶联。通过测定不同底物经呼吸链氧化的P/O比值及通过呼吸链各组分之间电位差与自由能变化之间的关系计算所得的结果表明，NADH氧化呼吸链存在3个偶联部位，琥珀酸氧化呼吸链存在2个偶联部位。此外体内还有一种磷酸化方式称为底物水平磷酸化，即代谢物分子中能量直接转移生成ATP.

化学渗透假说是解释氧化磷酸化机制的主要学说。该假说认为，电子经呼吸链传递释放的能量，可将H从线粒体内膜的基质侧泵到内膜外侧，产生质子电化学梯度储存能量。当质子顺梯度经ATP合酶F0回流时，F1催化ADP和Pi生成并释放ATP。实验证明，复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ均有质子泵的作用。

氧化磷酸化可受一些化合物的抑制。呼吸链抑制剂阻断呼吸链某一部位使电子不能传递给氧；解偶联剂使氧化和磷酸化偶联过程脱离；氧化磷酸化抑制剂对电子传递和磷酸化均有抑制作用。此外氧化磷酸化还受细胞内ADP/ATP比值，以及甲状腺素的。线粒体DNA突变也可影响氧化磷酸化的功能。

生物体内能量的转化、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。

线粒体内膜中各种转运蛋白对进出线粒体物质进行转运以保证生物氧化顺利进行。胞浆中生成的NADH不能直接进入线粒体，而必须经α-磷酸甘油穿梭或苹果酸-天冬氨酸穿梭进入线粒体后才能进行氧化，分别生成2分子和3分子ATP。

除线粒体的氧化体系外，在微粒体、过氧化物酶体以及细胞其他部位还存在其他氧化体系，参与呼吸链以外的氧化过程，其特点是不伴随磷酸化，不生成ATP，主要与体内代谢物、药物和毒物的生物转化有关。

＋

测 试 题 一、单项选择题

1.呼吸链中，不与其他成分形成蛋白复合体的是：

A.辅酶Ⅰ B.黄素蛋白

C.细胞色素C1 D.细胞色素C E.铁硫蛋白

D.细胞色素C E.辅酶Q

3.携带胞液中的NADH进入线粒体的是：

A.肉碱 B.苹果酸 C.草酰乙酸 D.α-酮戊二酸 E.天冬氨酸

4.肝细胞中的NADH进入线粒体主要是通过：

A.苹果酸-天冬氨酸穿梭

B.肉碱穿梭

2.呼吸链中属于脂溶性成分的是：

A.FMN B.NAD＋ C.铁硫蛋白

11

C.柠檬酸-丙酮酸循环 D.α-磷酸甘油穿梭 E.丙氨酸-葡萄糖循环

5.脂肪酸β-氧化过程中生成的1分子FADH2

经呼吸链传递给氧生成水，同时经氧化磷酸化反应可生成ATP的分子数是： A.0 B.1 C.1.5 D.2 E.3

6.氰化物中毒时被抑制的的细胞色素是：

A.细胞色素b B.细胞色素a

C.细胞色素C1 D.细胞色素C E.细胞色素aa3

7.含有尼克酰胺的物质是：

A.FMN B.FAD C.辅酶Q D.NAD＋ E.CoA 8.呼吸链存在于：

A.细胞膜 B.线粒体外膜 C.线粒体内膜 D.微粒体 E.过氧化物酶体

9.呼吸链中可被一氧化碳抑制的成分是：

A.FMN B.FAD C.细胞色素c

D.铁硫蛋白 E.细胞色素aa3 10.呼吸链中细胞色素的排列顺序是：

A.b→c→c1→aa3→O2

B.c→b→c1→aa3→O2 C.c1→c→b→aa3→O2 D.b→c1→c→aa3→O2 E.c→c1→b→aa3→O2

11.下列哪种不是高能化合物？

A.GTP B.ATP C.磷酸肌酸 D.3-磷酸甘油醛 E.1，3-二磷酸甘油酸 12.有关生物氧化哪项是错误的？

A.在生物体内发生的氧化反应 B.生物氧化是一系列酶促反应 C.氧化过程中能量逐步释放

D.线粒体中的生物氧化可伴有ATP生成 E.与体外氧化结果相同，但释放的能量不同

13.一分子丙酮酸彻底氧化生成水和二氧化

12

碳可产生几分子ATP？

A.3 B.8 C.12 D.14 E.15 14.呼吸链中不具质子泵功能的是：

A.复合体Ⅰ B.复合体Ⅱ C.复合体Ⅲ D.复合体Ⅳ E.以上均不是

15.机体生命活动的能量直接供应者是： A.葡萄糖 B.蛋白质 C.乙酰CoA D.ATP E.脂肪

16.参与呼吸链电子传递的金属离子是：

A.铁离子 B.钴离子 C.镁离子 D.锌离子 E.以上都不是 17.体内二氧化碳的生成来自：

A.碳原子被氧原子氧化 B.呼吸链的氧化还原过程

C.有机酸的脱羧基作用

D.糖原的分解 E.脂类分解

18.调节氧化磷酸化作用的重要激素是：

A.肾上腺素 B.甲状腺素

C.胰岛素 D.肾上腺皮质激素 E.生长素

19.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

20.下列哪种物质是解偶联剂？

A.一氧化碳 B.氰化物 C.鱼藤酮 D.二硝基苯酚 E.硫化氢 21.ATP生成的主要方式是：

A.肌酸磷酸化 B.氧化磷酸化 C.糖的磷酸化 D.底物水平磷酸化 E.有机酸脱羧

22.只催化电子转移的酶是：

A.加单氧酶 B.加双氧酶

C.不需氧脱氢酶 D.需氧脱氢酶 E.细胞色素与铁硫蛋白

23.下列哪种酶以氧为受氢体催化底物氧化

生成水？

A.丙酮酸脱氢酶 B.琥珀酸脱氢酶 C.乳酸脱氢酶 D.黄嘌呤氧化酶 E.细胞色素C氧化酶

24.线粒体外NADH经苹果酸穿梭进入线粒体

后氧化磷酸化，能得到的P/O比值约为： A.0 B.1 C.2 D.3 E.1.5 25.线粒体内膜外的H：

＋

A.浓度高于线粒体内的H浓度 B.浓度低于线粒体内的H＋浓度

C.可自由进入线粒体

＋

C.都是逐步释放能量

D.生成的终产物基本相同

E.氧和碳原子直接化合成二氧化碳 29.在胞液中进行的与能量生成有关的代谢

过程是：

A.三羧酸循环 B.脂肪酸氧化 C.电子传递 D.糖酵解 E.氧化磷酸化

30.琥珀酸脱氢酶的辅基是：

A.NAD＋ B.NADP＋ C.FMN

D.进入线粒体需载体转运 D.FAD E.CoQ E.进入线粒体需耗能 31.肌肉中能量的主要贮存形式是： 26.影响氧化磷酸化进行的因素包括： A.ATP B.GTP C.磷酸肌酸

A.异戊巴比妥 B.寡霉素 C.氰化物 D.CTP E.UTP

D.二硝基苯酚 E.以上都包括 27.下列对二硝基苯酚的描述正确的是：

A.属于呼吸链阻断剂 B.是水溶性物质

C.可破坏线粒体内外的H浓度 D.可抑制还原当量的转移 E.可抑制ATP合成酶的活性

28.下列关于营养素在体内氧化和体外燃烧

的共同点是：

A.都不需要催化剂

B.都需要在温和的条件下进行

＋

32.P/O比值是指：

A.每消耗1摩尔氧分子所消耗的无机磷的摩尔数

B.每消耗1摩尔氧原子所消耗的无机磷的摩尔数

C.每消耗1摩尔氧分子所消耗的无机磷的克分子数

D.每消耗1摩尔氧分子所消耗的ADP的摩尔数 E.每消耗1摩尔氧分子所合成的ATP的摩尔数

二、多项选择题

1.生物氧化的特点有：

A.是在含有水、近于中性pH、温和的条

件下进行的

B.是在酶的催化下进行的

C.氧化时逐步放能并有相当一部分以ATP的形式储存

D.水的生成是物质中的氢与空气中的氧化合成

E.通过脱羧基作用生成二氧化碳

13

2.关于加单氧酶的叙述，正确的是：

A.又称为羟化酶

B.混合功能氧化酶就是加单氧酶 C.催化的反应需要O2、NADPH参与 D.产物中有H2O2

E.反应时生成ATP

3.电子传递链中与磷酸化偶联的部位是：

A.NADH→CoQ B.Cyt c→Cyt aa3 C.Cyt aa3→O2 D.CoQ→Cyt c

E.FAD→CoQ

4.NADH氧化呼吸链含有：

A.复合体Ⅰ B.复合体Ⅱ C.复合体Ⅲ

D.复合体Ⅳ E.细胞色素C

5.下列能够出入线粒体内膜的物质有：

A.NAD＋ B.丙酮酸 C.乙酰CoA D.苹果酸 E.天冬氨酸 6.影响氧化磷酸化的因素有：

A.ADP/ATP B.甲状腺素 C.阿米妥

D.解偶联剂 E.寡霉素 7.细胞色素类的性质包括：

A.为单电子传递体 B.都可被氰化物抑制 C.辅基都为铁卟啉

D.属于结合蛋白质

E.均以复合体的形式位于线粒体内膜上 8.氧化磷酸化解偶联时：

A.底物水平磷酸化不能进行

B.机体产热量增加

C.线粒体能利用氧，但不能生成ATP D.线粒体内膜上ATP合酶被抑制 E.电子传递照样进行 9.含有维生素B2的酶是：

A.NADH泛醌还原酶 B.琥珀酸脱氢酶 C.黄素蛋白 D.铁硫蛋白 E.细胞色素类

10.催化氧化还原反应的酶类包括：

A.脱氢酶类 B.加氧酶 C.过氧化物酶

D.SOD E.氧化酶 11.下列属于高能化合物的是：

A.乙酰CoA B.ATP C.磷酸肌酸 D.磷酸二羟丙酮 E.磷酸烯醇式丙酮酸

12.线粒体外生物氧化体系的特点有：

A.氧化过程不伴有ATP生成 B.氧化过程伴有ATP生成 C.与体内某些物质生物转化有关 D.仅存在于过氧化物酶体中

14

E.仅存在于微粒体中

13.下列哪些底物脱下的氢可被FAD接受？

A.脂酰辅酶A B.β-羟脂酰辅酶A

C.琥珀酸 D.α-磷酸甘油 E.3-磷酸甘油醛

14.关于辅酶Q哪些叙述是正确的？

A.是一种水溶性化合物 B.属于醌类化合物

C.可在线粒体内膜中迅速扩散 D.不参与呼吸链复合体

E.是NADH呼吸链和琥珀酸呼吸链的交汇点

15.下列有关ATP的叙述正确的是：

A.是机体最主要的直接供能者

B.与放能反应偶联，可由ADP和Pi合成 C.分子中高能磷酸键可转给肌酸形成磷酸肌酸

D.水解时释放的能量为30.5千焦/摩尔 E.能量可转移生成UTP、CTP等 16.线粒体内可以进行：

A.三羧酸循环 B.氧化磷酸化 C.糖酵解 D.酮体生成 E.脂肪酸氧化

17.糖、脂肪、蛋白质分解的最后通路是：

A.三羧酸循环 B.氧化磷酸化

C.糖酵解 D.糖原分解 E.磷酸戊糖途径

18.胞液中的NADH是通过哪些途径进入线粒体的？

A.α-磷酸甘油穿梭系统 B.苹果酸穿梭系统 C.丙酮酸羧化支路 D.乳酸循环 E.底物循环

19.甲状腺功能亢进病人基础代谢率升高主要是由于：

A.ADP分解增多 B.ADP生成增多 C.ATP分解增多 D.ATP生成增多

E.耗氧量减少

20.琥珀酸氧化呼吸链的递氢体有：

A.NAD＋ B.FMN C.NADP＋

D.FAD E.CoQ

21.不需氧脱氢酶的辅酶包括：

A.NAD＋ B.NADP＋ C.FMN D.FAD E.CoQ

22.过氧化物酶体中的氧化酶类有：

A.过氧化物酶 B.加双氧酶 E.细胞色素氧化酶

23.苹果酸穿梭作用的特点：

A.传递的氢经线粒体氧化磷酸化生成3分子ATP

B.苹果酸可以透过线粒体膜

C.草酰乙酸可以透过线粒体膜 D.天冬氨酸可以透过线粒体膜 E.NADH可以透过线粒体膜 24.ATP合酶：

A.由F1和F0两个部分组成 B.F0是线粒体内膜的质子通道 C.F1催化ATP的生成和释放 D.F1是该酶的疏水部分 E.F0是该酶的亲水部分

A.形成过氧化脂质

B.杀死粒细胞和巨噬细胞吞噬的细菌 C.形成脂褐素

D.使2I－ 氧化成I2 E.促进酪氨酸转变成甲状腺素

C.不需氧脱氢酶 D.超氧化物岐化酶 25.H2O2在体内的生理作用：

三、填空题

1.体内生成ATP的主要方式有______________和____________，其中以___________为主。 2.NADH氧化呼吸链氧化磷酸化的偶联部位是_____________、_____________和___________，氰化物、CO抑制部位在________________。

3.线粒体外NADH的转运靠_____________穿梭作用和____________穿梭作用。

4.体内可消除过氧化氢的酶有____________、___________和___________。

5.胞液中α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是_______________，线粒体中α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是_______________。

6.呼吸链中未参与形成复合体的两种游离成分是_____________和____________。

7.构成呼吸链的四种复合体中，具有质子泵作用的是____________、___________、

___________。

8.ATP合酶由______________和______________两部分组成，具有质子通道功能的是_______________，____________________具有催化生成ATP的作用。 9.微粒体中的氧化酶类主要有_______________和_____________。

10.甲状腺素诱导细胞膜上的_________________生成，使_______________分解，生成

_______________和_________________。 11.寡霉素对氧化磷酸化的作用是_________________，它和______________结合抑制

________________合成。 12.腺苷酸载体又称________________和_______________。

13.过氧化物酶体中的氧化酶类主要有_________________和_______________。

15

14.泛醌即_____________，是_____________性醌类化合物，不包括在线粒体的_____________中。

15.因辅基不同，存在于胞液中的SOD为_____________，存在于线粒体中的SOD为

_____________，两者都可以消除体内产生的________________。

16.吸链抑制剂中，_______________、_______________、______________可与复合体Ⅰ结

合，________________、________________可抑制复合体Ⅲ，可抑制细胞色素C氧化酶

的的物质有______________、________________、_______________。

四、名词解释

1.生物氧化 2.呼吸链 3.氧化磷酸化 4.P/O

5.解偶联剂 6.高能化合物 7.混合功能氧化酶 8.底物水平磷酸化 9.细胞色素 10.不需氧脱氢酶

五、问答题

1.何谓生物氧化？

2.试述体内氧化与体外燃烧的异同。 3.何谓呼吸链？

4.试述影响氧化磷酸化的因素。 5.简述化学渗透假说。

6.为什么说ATP是机体能量代谢的中心？ 7.试述非线粒体氧化体系的特点及功能。

8.试述呼吸链的组成成分、存在形式及排列顺序。

参 考 答 案

一、单项选择题

1.D 2.E 3.B 4.A 5.D 6.E 7.D 8.C 9.E 10.D 11.D 12.E 13.E 14.B 15.D 16.A 17.C 18.B 19.C 20.D 21.B 22.E 23.E 24.D 25.A 26.E 27.C 28.D 29.D 30.D 31.C 32.B

二、多项选择题

1.ABCE 2.ABC 3.ACD 4.ACDE 5.BDE 6.ABCDE 7.ACD 8.BCE

16

9.ABC 10.ABCDE 11.ABCE 12.AC 13.ACD 14.BCDE 15.ABCDE 16.ABDE 17.AB 18.AB 19.CD 20.DE 21.ABCD 22.AD 23.ABD 24.ABC 25.ABCDE

三、填空题

1.氧化磷酸化，底物水平磷酸化，氧化磷酸化

2.NADH→CoQ，CoQ→Cyt c ， Cyt aa3→O2 ，Cyt aa3→O2

3.苹果酸-天冬氨酸，α-磷酸甘油 4.过氧化氢酶，过氧化物酶，谷胱甘肽过氧化物酶 5.NAD＋ ，FAD 6.泛醌，细胞色素C

7.复合体Ⅰ，复合体Ⅲ，复合体Ⅳ 8.F0，F1，F0，F1

9.加单氧酶，加双氧酶

10.钠-钾-ATP酶，ATP，ADP＋Pi 11.抑制剂，寡霉素敏感蛋白，ATP 12.ATP-ADP载体，ATP-ADP转位酶 13.过氧化氢酶，过氧化物酶 14.CoQ，脂溶，呼吸链复合物

15.CuZn-SOD，Mn-SOD，超氧离子

16.鱼藤酮， 粉蝶霉素A， 异戊巴比妥， 抗霉素A， 二巯基丙醇， 一氧化碳，氰化物，

硫化氢

四、名词解释

1.物质在生物体内进行的氧化反应称生物氧化。

2.代谢物脱下的氢通过多种酶与辅酶所催化的连锁反应逐步传递，最终与氧结合为水，此过程与细胞呼吸有关故称呼吸链。

3.代谢物脱下的氢经呼吸链传递给氧生成水，同时伴有ADP磷酸化为ATP，此过程称为氧化磷酸化。 4.物质氧化时每消耗1摩尔氧原子所消耗的无机磷的摩尔数，即生成ATP的摩尔数，此称P/O比值。

5.使氧化与ATP磷酸化的偶联作用解除的化学物质称解偶联剂。

6.化合物水解时释放的能量大于21KJ/mol，此类化合物称为高能化合物。

7.混合功能氧化酶又称加单氧酶，其催化一个氧原子加到底物分子上，另一个氧原子被氢还原为水。 8.由于脱氢或脱水等作用，使代谢物分子内部能量重新分布而形成高能磷酸化合物（或高能硫酯化合物），然后将高能键转移给ADP（或GDP）生成ATP（或GTP）的反应称为底物水平磷酸化。此过程与呼吸链无关。

9.细胞色素是一类以铁卟啉为辅基的催化电子传递的酶类，有特殊的吸收光谱而呈现颜色。

17

10.催化底物脱氢后，不能以氧分子作为受 氢体，而是以脱氢酶的辅酶或辅基作为受氢体

的一类酶。

五、问答题

1.物质在生物体内进行的氧化分解作用，逐步释放能量，生成二氧化碳和水的过程统称为生物氧化。 2.共同点：（1）终产物相同，都是二氧化碳和水；（2）释放的总能量相同。 不同点： 生物氧化：（1）常温常压、含水环境、近于中性pH条件由酶催化完成。

（2）能量逐步释放，并有相当一部分转换成ATP。

（3）二氧化碳为有机酸脱羧生成；水由活化的氢与活化了的氧结合生成。 体外燃烧：（1）高温下进行。

（2）能量以光和热的形式骤然释放。

（3）二氧化碳为碳和氧的化合生成；水为氢和氧的化合生成。 3.线粒体内的生物氧化依赖于线粒体内膜上的一系列酶的作用，这些酶作为递氢体或递电子体，按一定顺序排列在线粒体内膜上，组成递氢或递电子的连锁反应体系，该体系的连锁反应与细胞的呼吸过程相关，成为呼吸链。

4.（1）ADP浓度和ADP/ATP比值：当ADP浓度升高或ATP浓度降低时，氧化磷酸化加速，反之减慢。ADP/ATP比值是控制氧化磷酸化速率的主要因素。

（2）甲状腺素：促进ATP的分解，从而促进氧化磷酸化，导致基础代谢率增加。 （3）解偶联剂：使氧化与磷酸化脱节，氧化正常进行，但ATP不能生成。

（4）抑制剂：可阻断呼吸链的不同环节，使氧化磷酸化无法进行。

5.化学渗透假说是解释氧化磷酸化机制的 主要学说。认为电子经呼吸链传递释放的能量可将H＋从线粒体内膜的基质侧泵到内膜外侧，产生质子电化学梯度，储存能量。当质子顺梯度经ATP合酶F0回流时，F1催化ADP和Pi生成并释放ATP。 6.这可以从能量的生成、利用、储存、转换与ATP的关系来说明。

生成：糖、脂、蛋白质的氧化分解，都以生成高能物质ATP为最重要。

利用：绝大多数合成反应所需要的能量由ATP直接提供，少数情况下利用其他三磷酸核苷供能。在一些生理活动中，如肌肉收缩、腺体分泌、物质吸收、神经传导和维持体温等，都需ATP。

储存：由ATP和肌酸可生成磷酸肌酸储存，需要时再转换成ATP。

转换：在相应的酶催化下，ATP可为其他二磷酸核苷转变为三磷酸核苷供出1个磷酸，参加有关反应。

拒估计，中等体力劳动的正常人，每日合成和利用的ATP数量约70kg，周转很快，说明ATP在生物体内能量代谢中的中心地位。

7.（1）微粒体氧化体系：主要由加单氧酶催化，过程中需NADPH供氢，需CytP450等传递电子，无ATP生成。功能主要为参与生物转化。

（2）过氧化物酶体氧化体系：主要的酶为：①过氧化氢酶：可催化H2O2氧化还原。②过

18

氧化物酶：利用H2O2氧化酚类及胺类等。功能主要为处理和利用H2O2。

此外细胞内还存在超氧化物歧化酶，通过催化超氧离子的氧化还原，清除自由基，起防御超氧离子对人体侵害的作用。

8.呼吸链的组成部分包括NADH、黄素蛋白、CoQ、铁硫蛋白和细胞色素体系。大部分成员以复合体的形式镶嵌在线粒体内膜上，CoQ和Cyt c游离存在于线粒体内膜。

FAD

（FeS） ↓

NADH→FP1（FMN）→CoQ→Cyt b→Cyt c1→Cyt c→Cyt aa3→O2 （FeS）

19