词条 | 还原态氢 |
释义 | 还原态氢是还原型辅酶Ⅱ(NADPH)的简称,学名烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,在很多生物体内的化学反应中起递氢体的作用,具有重要的意义。 概述NADPH是最终电子受体NADP+接受电子后的产物。 NAD+和NADP+:即烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+,辅酶Ⅰ)和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+,辅酶Ⅱ,是NADPH的氧化形式)。NAD+和NADP+主要作为脱氢酶的辅酶,在酶促反应中起递氢体的作用。 NADPH通常作为生物合成的还原剂,并不能直接进入呼吸链接受氧化。只是在特殊的酶的作用下,NADPH上的H被转移到NAD+上,然后以NADH的形式进入呼吸链。 NADPH是在光合作用光反应阶段形成的,与ATP一起进入暗反应,参与CO2的固定。NADPH的形成是在叶绿体囊状结构薄膜上完成的。 补充:PEP是磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate)的缩写,它是糖酵解中重要中间产物,在光反应阶段产生(主要化学式为:NADP*+2e+H*→NADPH),为暗反应阶段提供能量与相应的酶(PEP缩合酶),也是植物中将CO2固定的化合物 作用NADPH作为供氢体可参与体内多种代谢反应: 1.NADPH是体内许多合成代谢的供氢体,包括胆固醇、脂肪酸、皮质激素和性激素等的生物合成; 2.NADPH+H*参与体内羟化反应,参与药物、毒素和某些激素的生物转化; 3.NADPH用于维持谷胱甘肽(GSH)的还原状态,作为GSH还原酶的辅酶,对于维持细胞中还原性GSH的含量起重要作用。 [H]与NADPH[H]与NADPH的关系 一、光合作用中[H]的生成与NADPH 在光合作用的光反应阶段,水光解时产生的H+与NADP+(氧化型辅酶Ⅱ)在相应酶的作用下发生以下反应: NADP+ + H+ →(酶) NADPH 反应所生成的NADPH即光合作用中的[H],二者是同种物质,只是基于学生在不同学习阶段认知能力的不同,给予的不同说法而已。 二、呼吸作用中[H]的生成及种类 呼吸作用的第一阶段(有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同)在细胞质基质相关酶的作用下进行,有少量[H]生成,反应式为(以葡萄糖为呼吸底物时): C6H12O6 →(酶) 2C3H4O3+4[H]+少量能量 有氧呼吸的第二阶段在线粒体内相应酶的作用下进行,反应式为: 2C3H4O3+6H2O →(酶) 20[H]+6CO2+少量能量 尽管在上述两个反应式中出现的均是[H],其实质却包括两种不同物质,分别是NADH2(还原型辅酶Ⅰ)和FADH2(还原型黄酶)。 根据以上分析可知,光合作用中[H]就是NADPH;呼吸作用中的[H]并非NADPH,而是NADH2和FADH2;[H]包括光合作用和呼吸作用中生成的不同类型还原态氢,因此,不能简单的把[H]等同于NADPH。当然,尽管[H]类型不同,其作用对象也不同(NADPH作用对象为三碳化合物<一般写作C3>,NADH2和FADH2作用对象为O2),但它们都属于强还原性物质,从这个角度又可将它们统称为[H]。 来源由NAD+在激酶催化下接受ATP的γ-磷酸基团而得到。 植物叶绿体中,光合作用光反应电子链的最后一步以NADP+为原料,经铁氧还蛋白-NADP+还原酶的催化而产生NADPH。产生的NADPH接下来在暗反应中被用于二氧化碳的同化。 对于动物来说,磷酸戊糖途径的氧化相是细胞中NADPH的主要来源,由它可以产生60%的所需NADPH。 氧化形式:NADPNADP,是其氧化形式。常常存在于糖类代谢过程中。来自于维生素PP。 |
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