一、生物氧化的概念及特点

1.定义：物质在生物体内进行氧化分解，最终生成CO2和H2O，同时释放能量的过程，称生物氧化，也称细胞呼吸和组织呼吸。

的生成

方式：糖、脂、蛋白质等有机物转变成含羧基的中间化合物，然后在酶催化下脱羧而生成。

类型：α-脱羧和β-脱羧

    氧化脱羧和单纯脱羧

的生成

代谢物在脱氢酶催化下脱下的氢由相应的氢载体（、、FAD、FMN等）所接受，再通过一系列递氢体或递电子体传递给氧而生成。

4.生物氧化的特点

(1)活细胞内进行；

(2)在酶的催化下完成；

(3)能量逐步释放；

(4)产生的能量贮存在在高能化合物中。

5.生物氧化的基本反应类型

(1)加氧反应

(2)脱氢反应

(3)电子转移反应

二、生物体内能量代谢的基本规律

（一）自由能

物理意义：－ΔＧ＝Ｗ* (体系中能对环境作功的能量)

      自由能的变化能预示某一过程能否自发进行，即：  

      ΔG<0，反应能自发进行

      ΔG>0，反应不能自发进行

      ΔG=0，反应处于平衡状态。

1.化学反应自由能的变化和平衡常数的关系

  假设有一个化学反应式：aA + bB = cC + dD

  恒温恒压下：ΔG′=ΔG°′+ RTlnQc 

      式中：ΔG°′= - RTlnKeq

ΔG′ — 某一化学反应随参加化学反应物质的浓度、发生化学反应的pH和温度而改变的自由能变化。

Qc - 浓度商：

ΔG°′— 标准条件（T=298OK,大气压为1atm,反应物和生成物浓度为1mol/L,pH=7.0）下，化学反应自由能的变化。

Keq - 平衡常数：

例题：

反应G-1-PÛG-6-P在380C达到平衡时， G-1-P占5%，G-6-P占95%，求ΔG0¢。如果反应未达到平衡，设[G-1- P]=0.01mol/L，[G-6-P]=0.001mol/L，求反应的ΔG¢是多少？

2.化学反应自由能的变化和氧化-还原电势的关系

任何一个氧化-还原反应，在理论上都可以构建成一个原电池。氧化-还原物质连在一起，都可以有氧化-还原电势产生，任何氧还电对都有其特定的标准电势原(E0)，电池的标准电动势可用下式计算：    

生物体内的氧化还原物质在进行氧化-还原反应时，基本原理和原电池一样。

氧化-还原反应自由能的变化与标准电势的关系如下：

ΔG°′=－nFΔE°′

氧化-还原反应自由能的变化与标准电势的关系如下：

0（ΔE0 ） = (RT/nF)lnKeq = 2.3 (RT/nF)lgKeq 

例题：计算下反应式ΔG°′

三、高能化合物与ATP

生化反应中，在水解时或基团转移反应中可释放出大量自由能（>21千焦/摩尔）的化合物称为高能化合物。

1. 高能化合物的类型

（1）高能磷酸化合物

（2）非高能磷酸化合物 

高能化合物类型

2.ATP在能量转运中地位和作用：能量流通货币

3.生物系统中的能流