第一类，以黄素核苷酸为辅基的脱氢酶。这类酶以黄素单核苷酸（FMN）或黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）为辅基，又称黄酶。根据最终受氢体的不同，还可将黄酶分为以下两类：①需氧黄酶以氧为直接受氢体的称为需氧黄酶，其氧化底物脱下的氢由氧接受产生过氧化氢，如L-氨基酸氧化酶反应过程如下：②不需氧黄酶不以氧为直接受氢体，催化底物脱下的氢先经中间传递体，再传给氧生成水，这一类酶称为不需氧黄酶，如琥珀酸脱氢酶、NADH脱氢酶、脂肪酰CoA脱氢酶、α-磷酸甘油脱氢酶等都是不需氧黄酶，催化如下反应：第二类，以烟酰胺核苷酸为辅酶的脱氢酶。此类脱氢酶以NAD（CoⅠ）或NADP（CoⅡ）为辅酶，催化代谢物脱下的氢由NAD＋或NADP＋接受，再交给中间传递体，最后传给氧生成H2O。这类酶不能以氧为直接受氢体，属于不需氧脱氢酶。催化反应如下：（3）传递体在生物氧化过程中起传递氢或传递电子作用的物质称为传递体，传递体既不能使代谢物脱氢，也不能使氧活化。能传递氢原子的传递体称为递氢体，如辅酶Q等；能传递电子的传递体称为递电子体，如细胞色素及铁硫蛋白。
3.呼吸链
（1）呼吸链的概念氧化体系中的酶类、传递体按一定的规律分布、排列在线粒体内膜和基质中，将代谢物脱下的氢传递给氧生成水，由于该过程利用氧，常将这一复杂体系叫做呼吸链或电子传递链。
图7-3 NADH、FADH2呼吸链
在具有线粒体的生物中，典型的呼吸链有两种，即NADH呼吸链与FADH2呼吸链（图7—3），这是根据接受代谢物上脱下的氢的初始受体不同区分的。NADH电子传递链分布最广，糖、脂肪、蛋白质这三大物质分解代谢中的脱氢氧化反应，绝大部分是通过NADH呼吸链完成的；FADH2电子传递链中的脱氢酶只能催化某些代谢物脱氢，不能催化NADH或NADPH脱氢，也就是只能作为某些底物的初始受氢体，如琥珀酸的初始受氢体。
在生物体内电子传递链有多种形式，有的是中间传递体的组成不同，例如某些细菌（如分枝杆菌）中的维生素K代替了通常电子传递链中的辅酶Q。形式差异虽大，但电子传递链传递电子的顺序基本上是一致的。生物进化愈高级，呼吸链也就愈完善。
（2）呼吸链的组成呼吸链是一系列电子传递体按对电子亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统，所有组成成分都嵌于线粒体内膜。
目前发现，构成呼吸链的成分有20多种，一般可分为五类，即烟酰胺脱氢酶类、黄素脱氢酶类、铁硫蛋白类、细胞色素类以及辅酶Q类。
①烟酰胺脱氢酶类此类酶以含有烟酰胺结构的NAD＋或NADP＋为辅酶，目前已知者达200多种。此类酶催化脱氢时，其辅酶NAD＋或NADP＋先和酶的活性部位结合，然后再脱下来。它与代谢物脱下的氢结合而还原成NADH或NADPH。当有受H体存在时，NADH或NADPH上的H可被脱下而氧化为NAD＋或NADP＋。
NAD＋＋2H（2H＋＋2e-）NADH＋H＋NAP＋＋2H（2H＋＋2e-）NADH＋H＋②黄素脱氢酶类以黄素单核苷酸（FMN）或黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）作为辅基。
黄素核苷酸与酶蛋白结合是较牢固的。这类酶催化脱氢时现已证明是将代谢物上的一对氢原子直接传给FMN或FAD的异咯嗪基而形成FMNH2或FADH2，异咯嗪基的还原分两步进行。
MH2＋酶-FMNM＋酶-FMNH2
MH2＋酶-FADM＋酶-FADH2
③铁硫蛋白类（Fe-S）铁硫蛋白类的分子中含非卟啉铁与对酸不稳定的硫。其作用是借铁的化合价互变进行电子传递
Fe3＋＋e-Fe2＋
因其活性部分含有两个活泼的硫和两个铁原子，故称铁硫中心。
④辅酶Q类此类酶是一种脂溶性的醌类化合物，因广泛存在于生物界，故又名泛醌。
其分子中的苯醌结构能可逆地加氢还原而形成对苯二酚衍生物，故属于传氢体。泛醌可将2个质子释放人线粒体基质内，将电子传递给细胞色素。
OCH3OCH3OOCH3R
＋H＋＋e-
OHCH3OCH3OO-CH3R
＋H＋e-
OHCH3OCH3OO-CH3R
⑤细胞色素类细胞色素是一类以铁卟啉为辅基的蛋白质，在呼吸链中，也依靠铁的化合价的变化而传递电子。
Fe3＋＋e-Fe2＋
目前发现的细胞色素有多种，包括a、a3、b、c、c1等，在典型的线粒体呼吸链中，其顺序是b-c1-aa3-O2，其中仅最后一个a3可被分子氧直接氧化，但现在还不能把a和a3分开，故把a和a3合称为细胞色素c氧化酶。
（3）呼吸链中传递体的顺序呼吸链中的氢和电子的传递是有着严格的顺序和方向的，电子从电子亲和力低（氧化能力弱）的电子传递体传向电子亲和力高（氧化能力强）的传递体，或者说是从低氧化还原电位向高的电位上流动。氧化还原电位E‘的数值愈低，即供电子的倾向愈大，愈易成为还原剂，处于电子传递链的前端。测定各电子传递体的标准氧化还原电位值E‘即可测出其氧化还原能力。
NADHFMNCoQbc1aa3O2 FAD-0.32—0．30＋0.1＋0.07＋0.22＋0.25＋0.29＋0.82-0.18
电子迁移方向E‘低高根据E‘值，细胞色素b应在CoQ之前，但其他实验证明细胞色素b是位于CoQ之后。还有铁硫蛋白的位置问题。这些表明目前呼吸链各成员排列的确顺序尚未弄清，尚有一些细节需进一步确定。
4.氧化磷酸化作用
生物体通过生物氧化所产生的能量，除一部分用于维持体温外，大部分通过磷酸化作用转移至高能磷酸化合物ATP中，这种伴随放能的氧化作用而使ADP磷酸化生成ATP的过程称为氧化磷酸化作用。根据生物氧化的方式，可将氧化磷酸化分为底物水平磷酸化和电子传递体系磷酸化。
（1）ATP的生成ATP主要由ADP磷酸化生成，少数情况下可由AMP焦磷酸化生成。
ADP＋Pi＋能量ATP
AMP＋PPi＋能量ATP
①底物水平磷酸化底物水平磷酸化是在被氧化的底物上发生磷酸化作用。即底物被氧化的过程中，形成了某些高能磷酸化合物的中间产物，通过酶的作用可使ADP生成ATP。
x～＋ADPATP＋X
式中，X～代表底物在氧化过程中所形成的高能磷酸化合物。
在糖的分解代谢中（如3磷酸甘油醛转变成1，3-二磷酸甘油酸，形成了高能磷酸化合物；α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酸），也有高能化合物形成。底物磷酸化形成高能化合物，其能量来源于伴随底物脱氢分子内部能量的重新分布。
底物磷酸化也是捕获能量一种方式，底物磷酸化和氧的存在与否无关，在发酵作用中是进行生物氧化取得能量的惟一方式。
②电子传递体系磷酸化当电子从NADH或FADH2经过电子传递体系（呼吸链）传递给氧形成水时，同时伴有ADP磷酸化为ATP，这一全过程称电子传递体系磷酸化。电子传递体系磷酸化是生成ATP的一种主要方式，是生物体内能量转移的主要环节。
氧化磷酸化的偶联部位：根据实验证明，从NADH到分子氧的呼吸链中，三处能使氧化还原过程释放的能量转化为ATP，而且这三个释放能量的部位都已弄清。这三处也即是传递链上可被特异性抑制剂切断的地方。NADH呼吸链生成ATP的三个部位是：