① 生物化學專用詞簡稱 例如 氧氣 O2 多多益善 O(∩_∩)O謝謝
磷酸烯醇式丙酮酸PEP,草醯乙酸OAA,三磷酸腺苷ATP,核酮糖-1,5-二磷酸RuBP,3-磷酸甘油醛GAP,黃素線嘌呤二核苷酸FAD,乙醛酸途徑GAC,磷酸戊糖途徑PPP【己糖磷酸途徑HMP】,三羧酸循環TCA,糖酵解EMP途徑,吲哚乙酸IAA,谷胱甘肽GSH,脫落酸ABA,細胞分裂素CTK,鈣調素CaM,
② 生物化學專用詞簡稱
磷酸烯醇式丙酮酸PEP,草醯乙酸OAA,三磷酸腺苷ATP,核酮糖-1,5-二磷酸RuBP,3-磷酸甘油醛GAP,黃素線嘌呤二核苷酸FAD,乙醛酸途徑GAC,磷酸戊糖途徑PPP【己糖磷酸途徑HMP】,三羧酸循環TCA,糖酵解EMP途徑,吲哚乙酸IAA,谷胱甘肽GSH,脫落酸ABA,細胞分裂素CTK,鈣調素CaM,
③ 生物化學問題:乙醯輔酶A是合成酮體的原料,酮體又可以異生為糖,那為什麼下題不選乙醯輔酶A
脂肪經脂肪酶水解成甘油和脂肪酸。甘油磷酸化再脫氫生成磷酸二丙酮參與糖代謝。脂肪酸在細胞漿內活化成脂醯輔酶A,在肉鹼脂醯基轉移酶Ⅰ、Ⅱ作用下由肉鹼攜帶進入線粒體,經β-氧化作用生成乙醯輔酶A
④ 光合作用中葉綠體是如何工作的葉綠體的結構是什麼樣的,是什麼物質把水分解的
大部分高等植物的葉綠體內類囊體緊密堆積。主要含有葉綠素、胡蘿卜素和葉黃素,其中葉綠素的含量最多,遮蔽了其他色素,所以呈現綠色。主要功能是進行光合作用。葉綠體(chloroplast)存在於藻類和綠色植物中的色素體之一,光合作用的生化過程在其中進行。因為葉綠體除含黃色的胡蘿卜素外,還含有大量的葉綠素,所以看上去是綠色的。褐藻和紅藻的葉綠體除含葉綠素外還含有藻黃素和藻紅蛋白,看上去是褐色或紅色[有人分別稱為褐色體(phacaplost)、紅色體 rhodoplast。許多植物的葉綠體是直徑5微米左右,厚2—3微米的凸透鏡形狀,但低等植物中則含有板狀、網眼狀、螺旋形、星形、杯形等非常大的葉綠體。葉肉細胞中含的葉綠體數通常是數十到數百個。已知有的一個細胞含有數千個以上葉綠體的例子,以及僅有一個葉綠體的例子。用光學顯微鏡觀察葉綠體,它的平面相多數為0.5微米大小的濃綠色粒狀結構(基粒)。基粒的清晰程度和數量隨植物和組織的種類及葉綠體的發育時期而不同,反映著內膜系統的分化程度。包著葉綠體的包膜由內外兩層膜組成,對各種各樣的離子以及種種物質具有選擇透過性。在葉綠體內部有基質、富含脂質和質體醌的質體顆粒,以及結構精細的內膜系統(片層構造,內囊體)。在基質中水占葉綠體重量的60%—80%,這里有各種各樣的離子、低分子有機化合物、酶、蛋白質、核糖體、RNA、DNA等。在綠藻、褐藻,紅藻、接合藻、硅藻等許多藻類的葉綠體中存在著澱粉核。構成內膜系統微細結構基礎的是內囊體。在具有基粒的葉綠體中重疊起內囊體或復雜地折疊起來,分化成所謂的基粒堆(grana stack)和與之相聯系的膜系統[基粒間片層(intergrana lamellae)。各種光合色素和光合成電子傳遞成分、磷酸化偶聯因子等存在於內囊體中,色素被光能激發、電子傳遞、直到ATP合成都在內囊體上及其表面附近進行。利用由此生成的NADPH和ATP在基質中進行二氧化碳固定。 幾乎可以說一切生命活動所需的能量來源於太陽能(光能)。綠色植物是主要的能量轉換者是因為它們均含有葉綠體(Chloroplast)這一完成能量轉換的細胞器,它能利用光能同化二氧化碳和水,合成貯藏能量的有機物,同時產生氧。所以綠色植物的光合作用是地球上有機體生存、繁殖和發展的根本源泉。 古生物學家推斷,葉綠體可能起源於古代藍藻。某些古代真核生物靠吞噬其他生物維生,它們吞下的某些藍藻沒有被消化,反而依靠吞噬者的生活廢物製造營養物質。在長期共生過程中,古代藍藻形成葉綠體,植物也由此產生。 高等植物的葉綠體存在於細胞質基質中。葉綠體一般是綠色的扁平的快速流動的橢球形或球形,可以用高倍光學顯微鏡觀察它的形態和分布。
編輯本段形態與結構
形態總述
在高等植物中葉綠體象雙凸或平凸透鏡,長徑5~10um,短徑2~4um,厚2~3um。高等植物的葉肉細胞一般含50~200個葉綠體,可占細胞質的40%,葉綠體的數目因物種細胞類型,生態環境,生理狀態而有所不同。 葉綠體結構
在藻類中葉綠體形狀多樣,有網狀、帶狀、裂片狀和星形等等,而且體積巨大,可達100um。 葉綠體由葉綠體外被(chloroplast envelope)、類囊體(thylakoid)和基質(stroma)3部分組成,葉綠體含有3種不同的膜:外膜、內膜、類囊體膜和3種彼此分開的腔:膜間隙、基質和類囊體腔。
(一)外被
葉綠體外被由雙層膜組成,膜間為10~20nm的膜間隙。外膜的滲透性大,如核苷、無機磷、蔗糖等許多細胞質中的營養分子可自由進入膜間隙。 內膜對通過物質的選擇性很強,CO2、O2、Pi、H2O、磷酸甘油酸、丙糖磷酸,雙羧酸和雙羧酸氨基酸可以透過內膜,ADP、ATP已糖磷酸,葡萄糖及果糖等透過內膜較慢。蔗糖、C5糖雙磷酸酯,C糖磷酸酯,NADP+及焦磷酸不能透過內膜,需要特殊的轉運體(translator)才能通過內膜。
(二)類囊體
是單層膜圍成的扁平小囊,沿葉綠體的長軸平行排列。膜上含有光合色素和電子傳遞鏈組分,又稱光合膜。 許多類囊體象圓盤一樣疊在一起,稱為基粒,組成基粒的類囊體,叫做基粒類囊體,構成內膜系統的基粒片層(grana lamella)。基粒直徑約0.25~0.8μm,由10~100個類囊體組成。每個葉綠體中約有40~60個基粒。 貫穿在兩個或兩個以上基粒之間的沒有發生垛疊的類囊體稱為基質類囊體,它們形成了內膜系統的基質片層(stroma lamella)。 由於相鄰基粒經網管狀或扁平狀基質類囊體相聯結,全部類囊體實質上是一個相互貫通的封閉系統。類囊體做為單獨一個封閉膜囊的原始概念已失去原來的意義,它所表示的僅僅是葉綠體切面的平面形態。 類囊體膜的主要成分是蛋白質和脂類(60:40),脂類中的脂肪酸主要是不飽和脂肪酸(約87%),具有較高的流動性。光能向化學能的轉化是在類囊體上進行的,因此類囊體膜亦稱光合膜,類囊體膜的內在蛋白主要有細胞色素b6/f復合體、質體醌(PQ)、質體藍素(PC)、鐵氧化還原蛋白、黃素蛋白、光系統Ⅰ、光系統Ⅱ復合物等。
(三)基質
是內膜與類囊體之間的空間,主要成分包括: 碳同化相關的酶類:如RuBP羧化酶占基質可溶性蛋白總量的60%。 葉綠體DNA、蛋白質合成體系:如,ctDNA、各類RNA、核糖體等。 一些顆粒成分:如澱粉粒、質體小球和植物鐵蛋白等。
光合作用的是能量及物質的轉化過程。首先光能轉化成電能,經電子傳遞產生ATP和NADPH形式的不穩定化學能,最終轉化成穩定的化學能儲存在糖類化合物中。分為光反應(light reaction)和暗反應(dark reaction),前者需要光,涉及水的光解和光合磷酸化,後者不需要光,涉及CO2的固定。分為C3和C5兩類。
(一)光合色素和電子傳遞鏈組分
1.光合色素 類囊體中含兩類色素:葉綠素和橙黃色的類胡蘿卜素,通常葉綠素和類胡蘿卜素的比例約為3:1,chla與chlb也約為3:l,全部葉綠素和幾乎所有的類胡蘿卜素都包埋在類囊體膜中,與蛋白質以非共價鍵結合,一條肽鏈上可以結合若干色素分子,各色素分子間的距離和取向固定,有利於能量傳遞。 2.集光復合體(light harvesting complex) 由大約200個葉綠素分子和一些肽鏈構成。大部分色素分子起捕獲光能的作用,並將光能以誘導共振方式傳遞到反應中心色素。因此這些色素被稱為天線色素。葉綠體中全部葉綠素b和大部分葉綠素a都是天線色素。另外類胡蘿卜素和葉黃素分子也起捕獲光能的作用,叫做輔助色素。 3.光系統Ⅱ(PSⅡ) 吸收高峰為波長680nm處,又稱P680。至少包括12條多肽鏈。位於基粒於基質非接觸區域的類囊體膜上。包括一個集光復合體(light-hawesting comnplex Ⅱ,LHC Ⅱ)、一個反應中心和一個含錳原子的放氧的復合體(oxygen evolving complex)。D1和D2為兩條核心肽鏈,結合中心色素P680、去鎂葉綠素(pheophytin)及質體醌(plastoquinone)。 4.細胞色素b6/f復合體(cyt b6/f complex) 葉綠體的色素分離
可能以二聚體形成存在,每個單體含有四個不同的亞基。細胞色素b6(b563)、細胞色素f、鐵硫蛋白、以及亞基Ⅳ(被認為是質體醌的結合蛋白)。 5.光系統Ⅰ(PSI) 能被波長700nm的光激發,又稱P700。包含多條肽鏈,位於基粒與基質接觸區和基質類囊體膜中。由集光復合體Ⅰ和作用中心構成。結合100個左右葉綠素分子、除了幾個特殊的葉綠素為中心色素外外,其它葉綠素都是天線色素。三種電子載體分別為A0(一個chla分子)、A1(為維生素K1)及3個不同的4Fe-4S。
(二)光反應與電子傳遞
P680接受能量後,由基態變為激發態(P680*),然後將電子傳遞給去鎂葉綠素(原初電子受體),P680*帶正電荷,從原初電子供體Z(反應中心D1蛋白上的一個酪氨酸側鏈)得到電子而還原;Z+再從放氧復合體上獲取電子;氧化態的放氧復合體從水中獲取電子,使水光解。 2H 2O→O2 + 4H+ + 4e- 在另一個方向上去鎂葉綠素將電子傳給D2上結合的QA,QA又迅速將電子傳給D1上的QB,還原型的質體醌從光系統Ⅱ復合體上游離下來,另一個氧化態的質體醌占據其位置形成新的QB。質體醌將電子傳給細胞色素b6/f復合體,同時將質子由基質轉移到類囊體腔。電子接著傳遞給位於類囊體腔一側的含銅蛋白質體藍素(plastocyanin, PC)中的Cu2+,再將電子傳遞到光系統Ⅱ。 P700被光能激發後釋放出來的高能電子沿著A0→ A1 →4Fe-4S的方向依次傳遞,由類囊體腔一側傳向類囊體基質一側的鐵氧還蛋白(ferredoxin,FD)。最後在鐵氧還蛋白-NADP還原酶的作用下,將電子傳給NADP+,形成NADPH。失去電子的P700從PC處獲取電子而還原 以上電子呈Z形傳遞的過程稱為非循環式光合磷酸化,當植物在缺乏NADP+時,電子在光系統內Ⅰ流動,只合成ATP,不產生NADPH,稱為循環式光合磷酸化。
(三)光合磷酸化
一對電子從P680經P700傳至NADP+,在類囊體腔中增加4個H+,2個來源於H2O光解,2個由PQ從基質轉移而來,在基質外一個H+又被用於還原NADP+,所以類囊體腔內有較高的H+(pH≈5,基質pH≈8),形成質子動力勢,H+經ATP合酶,滲入基質、推動ADP和Pi結合形成ATP。 ATP合酶,即CF1-F0偶聯因子,結構類似於線粒體ATP合酶。CF1同樣由5種亞基組成α3β3γδε的結構。CF0嵌在膜中,由4種亞基構成,是質子通過類囊體膜的通道。
(四)碳反應
現在國際通用名稱為碳反應,而非暗反應。因為該反應在沒有光的時候,會因為缺乏光反應產生的ATP而無法進行。 C3途徑(C3 pathway):亦稱卡爾文 (Calvin)循環。CO2受體為RuBP,最初產物為3-磷酸甘油酸(PGA)。 C4途徑(C4 pathway) :亦稱哈奇-斯萊克(Hatch-Slack)途徑,CO2受體為PEP,最初產物為草醯乙酸(OAA)。 景天科酸代謝途徑(Crassulacean acid metabolism pathway,CAM途徑):夜間固定CO2產生有機酸,白天有機酸脫羧釋放CO2,進行CO2固定。
⑤ 什麼是三羧酸循環有什麼特點及生物學意義
三羧酸循環(tricarboxylic acid cycle,TCA cycle)是需氧生物體內普遍存在的代謝途徑。特點是三羧酸循環組成成分處於不斷更新之中。生物學意義是三羧酸循環是三大營養素(糖類、脂類、氨基酸)的最終代謝通路,又是糖類、脂類、氨基酸代謝聯系的樞紐。
三羧酸循環用於將乙醯中的乙醯基氧化成二氧化碳和還原當量的酶促反應的循環系統,該循環的第一步是由乙醯CoA與草醯乙酸縮合形成檸檬酸。
反應物乙醯輔酶A(Acetyl-CoA)(一分子輔酶A和一個乙醯相連)是糖類、脂類、氨基酸代謝的共同的中間產物,進入循環後會被分解最終生成產物二氧化碳並產生H。
H將傳遞給輔酶I--尼克醯胺腺嘌呤二核苷酸(或者叫煙醯胺腺嘌呤二核苷酸)和黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)。
真核生物的線粒體基質和原核生物的細胞質是三羧酸循環的場所。它是呼吸作用過程中的一步,之後高能電子的輔助下通過電子傳遞鏈進行氧化磷酸化產生大量能量。
(5)生物化學oaa是什麼物質擴展閱讀
三羧酸循環是糖、脂,蛋白質,甚至核酸代謝,聯絡與轉化的樞紐。
(1)此循環的中間產物(如草醯乙酸、α-酮戊二酸)是合成糖、氨基酸、脂肪等的原料。
其中OAA可以脫羧成為PEP,參與糖異生,重新合成生物體內的能源。acetylCOA可以合成丙二醯ACP,參與軟脂酸合成。
OAA可以在轉氨酶的參與下,進行轉氨基作用,生成Asp,參與urea
cycl,合成精氨酸代琥珀酸等尿素前體物質。其中某些代謝物質,還能參與嘌呤和嘧啶的合成,甚至合成卟啉ring,參與血紅蛋白合成。
(2)TCA是糖、蛋白質和、和脂肪徹底氧化分解的共同途徑:蛋白質的水解產物(如谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸等脫氨後或轉氨後的碳架)要通過三羧酸循環才能被徹底氧化,產生大量能量;
脂肪分解後的產物脂肪酸經β-氧化後生成乙醯CoA以及甘油,甘油經過EMP途徑也生成乙醯CoA,最終也要經過三羧酸循環而被徹底氧化。糖代謝的所有途徑最後生成Pyruvate,脫氫成為acetyl-CoA,參與TCA。
⑥ 大學生化:草醯乙酸和乙醯輔酶A 的來源和去路,簡答就行,多謝了
基礎信息 CAS 登錄號:328-42-7 名稱:草醯乙酸; 2-氧代丁二酸 英文:Oxalacetic acid 化學式:C4H4O5 分子量:132.07 熔點:161°C 結構三羧酸循環的一個環節。是在蘋果酸脫氫酶的催化下由蘋果酸生成的,它與乙醯輔酶A縮合生成檸檬酸,開始新的循環。在丙酮酸羧化酶的作用下,由丙酮酸與CO2生成,另外,也在轉氨酶(EC 2.6.1.1)的作用下由天冬氨酸生成。已知也可作為琥珀酸脫氫酶的抑制劑。 OAA和MA對菠菜葉片和完整葉綠體光合作用顯示,當葉片切塊在20μmol/L的OAA存在時,其葉片的光合放氧速率增加了89%,經OAA處理的離體完整葉綠體的光合放氧速率增加了72%;當反應體系中存在有較高濃度的NaHCO3時,OAA的作用不明顯.葉片經20 μmol/L的MA處理後,葉片光合放氧速率比對照高127%.用CO2分析儀觀測了處理後葉片的凈光合速率(Pn),結果顯示,OAA和MA處理後的葉片Pn值分別是對照的117%和111%.對在C3植物中建立C4微循環系統來提高光合作用效率的可能性進行了討論.
概念
乙醯輔酶A是輔酶A的乙醯化形式,可以看作是活化了的乙酸。 基團 (CH3CO- = 乙醯基)與輔酶A的半胱氨酸殘基的SH-基團相連。這其實是高能鍵硫酯鍵。它是脂肪酸的beta-氧化及糖酵解後產生的丙酮酸氧化脫羧的產物。在許多代謝過程中,如:三羧酸循環、脂肪酸氧化、脂肪酸合成過程中,起著關鍵的作用。 在三羧酸循環的第一步,乙醯基轉移到草醯乙酸中,生成檸檬酸。循環也叫檸檬酸循環。
[編輯本段]生化意義
乙醯輔酶A是人體內重要的化學物質。首先,丙酮酸氧化脫羧,脂酸的beta-氧化的產物。同時,它是脂酸合成,膽固醇合成和酮體生成的碳來源。三大營養物質的徹底氧化殊途同歸,都會生成乙醯輔酶A以進入三羧酸循環。
[編輯本段]乙醯輔酶A的生成
第一節 乙醯輔酶A的生成 乙醯輔酶A是能源物質代謝的重要中間代謝產物,在體內能源物質代謝中是一個樞紐性的物質。糖、脂肪、蛋白質三大營養物質通過乙醯輔酶A匯聚成一條共同的代謝通路——三羧酸循環和氧化磷酸化,經過這條通路徹底氧化生成二氧化碳和水,釋放能量用以ATP的合成。乙醯輔酶A是合成脂肪酸、酮體等能源物質的前體物質,也是合成膽固醇及其衍生物等生理活性物質的前體物質。