3.3
氧化还原反应是细胞能量代谢的基础,涉及分子之间的电子转移。
氧化是指失去电子的过程,而还原则是指获得电子的过程,这两个过程是相互耦合的。例如在细菌发酵过程中,丙酮酸被还原为乳酸,同时辅酶烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)被氧化。
在生物系统中,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸、黄素腺嘌呤二核苷酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸通常作为电子载体发挥作用。
NAD+ 和 FAD 主要参与细胞呼吸等分解代谢反应。
例如,在三羧酸循环中,NAD+ 接受两个电子和一个质子,形成 NADH。FAD 接受两个电子和两个质子,形成 FADH2。
NADP+ 接受电子形成 NADPH,后者为脂肪酸合成和光合作用等合成代谢途径提供还原力。
这些载体提供电子,并被循环再生为其氧化形式——NAD+、FAD 和 NADP+—以维持细胞内的氧化还原平衡。
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