生物氧化的特点

生物氧化是指化学物质在生物体内的氧化分解过程，主要指糖，脂肪，蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成CO2和H2O的过程。 

生物氧化的特点？

生物氧化和有机物质体外燃烧在化学本质上是相同的，遵循氧化还原反应的一般规律，所耗的氧量、最终产物和释放的能量均相同。

（1）是在细胞内进行酶催化的氧化过程，反应条件温和（水溶液中PH约为7和常温）。

（2）在生物氧化的过程中，同时伴随生物还原反应的产生。

（3）水是许多生物氧化反应的供氧体，通过加水脱氢作用直接参与了氧化反应。

（4）在生物氧化中，碳的氧化和氢化是非同步进行的。氧化过程中脱下来的质子和电子，通常由各种载体，如NADH等传递给氧并最终生成水。

（5）生物氧化是一个分步进行的过程。每一步都有特殊的酶催化，每一步反应的产物都可以分离出来。这种逐步反应的模式有利于在温和的条件下释放能量，提高能源利用率。

（6）生物氧化释放的能量，通过与ATP合成相偶联，转换成生物体能够直接利用的生物能ATP。

生物氧化是什么？

有机物质在生物体细胞内氧化分解产生二氧化碳、水，并释放出大量能量的过程称为生物氧化（biological oxidation），又称细胞呼吸或组织呼吸。

氧化作用：

糖代谢中的三羧酸循环和脂肪酸β-氧化是在线粒体内生成NADH（还原当量），可立即通过电子传递链进行氧化磷酸化。在细胞的胞浆中产生的NADH ，如糖酵解生成的NADH则要通过穿梭系统（shuttle system）使NADH的氢进入线粒体内膜氧化。

（一）α-磷酸甘油穿梭作用

这种作用主要存在于脑、骨骼肌中，载体是α-磷酸甘油。

胞液中的NADH在α-磷酸甘油脱氢酶的催化下，使磷酸二羟丙酮还原为α-磷酸甘油，后者通过线粒体内膜，并被内膜上的α-磷酸甘油脱氢酶（以FAD为辅基）催化重新生成磷酸二羟丙酮和FADH2，后者进入琥珀酸氧化呼吸链，生成1.5分子ATP。葡萄糖在这些组织中彻底氧化生成的ATP比其他组织要少，1摩尔G→30摩尔ATP。

（二）苹果酸-天冬氨酸穿梭作用

主要存在肝和心肌中。1摩尔G→32摩尔ATP

胞液中的NADH在苹果酸脱氢酶催化下，使草酰乙酸还原成苹果酸，后者借助内膜上的α-酮戊二酸载体进入线粒体，又在线粒体内苹果酸脱氢酶的催化下重新生成草酰乙酸和NADH。NADH进入NADH氧化呼吸链，生成2.5分子ATP。草酰乙酸经谷草转氨酶催化生成天冬氨酸，后者再经酸性氨基酸载体转运出线粒体转变成草酰乙酸。

生物氧化的方式有三种：

1、脱氢：底物在脱氢酶的催化下脱氢。

2、加氧：底物分子中加入氧原子或氧分子。

3、脱电子：底物脱下电子，使其原子或离子价增加而被氧化。失去电子的反应为氧化反应，获得电子的反应为还原反应。

生物氧化与体外氧化的不同：

1、生物氧化是在细胞内温和的环境中，由一系列酶促反应逐步进行，能量逐步释放有利于机体捕获能量，提高ATP生成的效率。而体外的氧化燃烧能量是突然释放的。

2、生物氧化进行的是广泛的加水脱氢反应使物质能间接获得氧，并增加脱氢机会，脱下的氢与氧结合生成水，有机酸则脱羧产生CO2，而体外氧化燃烧则是物质中的碳和氢直接与氧结合生成。 

氧化磷酸化的影响因素：

①ATP作为机体最主要的能量载体，其生成量主要取决于氧化磷酸化的速率。电子的氧化和ADP的磷酸化是氧化磷酸化的根本，通常线粒体中氧的消耗量是被严格调控的，其消耗量取决于ADP的含量，因此，ADP是调节机体氧化磷酸化速率的主要因素，只有ADP和Pi充足时电子传递的速率和耗氧量才会提高。

②抑制剂通过阻断电子传递链的任何环节，或者抑制ADP的磷酸化过程，都可导致ATP的合成减少，同时线粒体对氧的需求也减少，细胞的呼吸作用降低，细胞的各种生命活动都会受到影响，抑制剂能在特异部位阻断线粒体呼吸链中的电子传递、降低线粒体的耗氧量，阻断ATP的产生。

③机体的甲状腺激素促进细胞膜上Na+-K+-ATP酶的表达，使ATP加速分解为ADP和Pi，ADP浓度增加而促进氧化磷酸化，另外甲状腺激素可诱导解偶联蛋白基因表达，使氧化释能和产热比率均增加。

④线粒体DNA突变影响氧化磷酸化功能，使ATP生成减少而致能量代谢紊乱，引起疾病。