1． 生物氧化（biological oxidation）
2． 呼吸链（respiratory chain）
3． 氧化磷酸化（oxidative phosphorylation）
4． 磷氧比P/O（P/O）
5． 底物水平磷酸化（substrate level phosphorylation）
6． 能荷（energy charge）

1． 生物氧化：生物体内有机物质氧化而产生大量能量的过程称为生物氧化。生物氧
化在细胞内进行，氧化过程消耗氧放出二氧化碳和水，所以有时也称之为“细胞呼
吸”或“细胞氧化”。生物氧化包括：有机碳氧化变成CO2；底物氧化脱氢、氢及
电子通过呼吸链传递、分子氧与传递的氢结成水；在有机物被氧化成CO2 和H2O
的同时，释放的能量使ADP 转变成ATP。
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2．呼吸链：有机物在生物体内氧化过程中所脱下的氢原子，经过一系列有严格排列顺
序的传递体组成的传递体系进行传递，最终与氧结合生成水，这样的电子或氢原子
的传递体系称为呼吸链或电子传递链。电子在逐步的传递过程中释放出能量被用于
合成ATP，以作为生物体的能量来源。
3．氧化磷酸化：在底物脱氢被氧化时，电子或氢原子在呼吸链上的传递过程中伴随
ADP 磷酸化生成ATP 的作用，称为氧化磷酸化。氧化磷酸化是生物体内的糖、脂
肪、蛋白质氧化分解合成ATP 的主要方式。
4．磷氧比：电子经过呼吸链的传递作用最终与氧结合生成水，在此过程中所释放的能
量用于ADP 磷酸化生成ATP。经此过程消耗一个原子的氧所要消耗的无机磷酸的
分子数（也是生成ATP 的分子数）称为磷氧比值（P／O）。如NADH 的磷氧比值
是3，FADH2 的磷氧比值是2。
5．底物水平磷酸化：在底物被氧化的过程中，底物分子内部能量重新分布产生高能磷
酸键（或高能硫酯键），由此高能键提供能量使ADP（或GDP）磷酸化生成ATP（或
GTP）的过程称为底物水平磷酸化。此过程与呼吸链的作用无关，以底物水平磷酸
化方式只产生少量ATP。
如在糖酵解（EMP）的过程中，3-磷酸甘油醛脱氢后产生的1,3-二磷酸甘油酸，在
磷酸甘油激酶催化下形成ATP 的反应，以及在2-磷酸甘油酸脱水后产生的磷酸烯
醇式丙酮酸，在丙酮酸激酶催化形成ATP 的反应均属底物水平的磷酸化反应。另外，
在三羧酸环（TCA）中，也有一步反应属底物水平磷酸化反应，如α-酮戊二酸经

氧化脱羧后生成高能化合物琥珀酰～CoA，其高能硫酯键在琥珀酰CoA 合成酶的催
化下转移给GDP 生成GTP。然后在核苷二磷酸激酶作用下，GTP 又将末端的高能
磷酸根转给ADP 生成ATP。

6．能荷：能荷是细胞中高能磷酸状态的一种数量上的衡量，能荷大小可以说明生物体
中ATP-ADP-AMP 系统的能量状态。