线粒体与细胞的能量转换.pptx

第六章线粒体线粒体与叶绿体一、线粒体的形态结构
定位（分布）与形态
结构与化学组成
二、线粒体的功能
氧化代谢
电子传递链与电子传递
质子转移与质子驱动力的形成
氧化磷酸化为各种生命活动提供能量
三、线粒体与疾病
线粒体在细胞内的分布一般是不均匀的，根据细胞代谢需要，线粒体可在细胞质中运动变形和分裂增殖。线粒体的形态与分布外膜（outermembrane）内膜（innermembrane）膜间隙(intermembranespace)&基质（matrix）线粒体的化学组成线粒体主要酶的分布线粒体的功能线粒体中的氧化代谢糖酵解苹果酸-天冬氨酸穿梭TCA循环电子传递链与电子传递电子载体黄素蛋白（flavoprotein）细胞色素(cytochrome)泛醌(ubiquinone,UQ)铁硫蛋白(iron-sulfurprotein)铜原子(copperatom)电子载体排列顺序复合物Ⅱ复合物Ⅲ复合物Ⅳ◆五种类型电子载体：黄素蛋白、细胞色素(含血红素辅基)、Fe-S中心、铜原子、辅酶Q。前四种与蛋白质结合，辅酶Q为脂溶性醌。
◆电子传递起始于NADH脱氢酶催化NADH氧化，形成高能电子(能量转化)，终止于O2形成水。
◆电子传递方向按氧化还原电势递增的方向传递(NAD+/NAD最低，H2O/O2最高)
◆高能电子释放的能量驱动线粒体内膜三大复合物(H+-泵)将H+从基质侧泵到膜间隙，形成跨线粒体内膜H+梯度(能量转化)
◆电子传递链各组分在膜上不对称分布质子转移与质子驱动力的形成ATP形成机制——氧化磷酸化底物水平的磷酸化ATP合成酶的结构与组成能量耦联与ATP合成酶的作用机制该实验证明了：
1.颗粒是ATP合成必需的
2.小泡是电子传递必需的
3.电子传递和ATP合成是
分开进行的氧化磷酸化的耦联机制—化学渗透假说下面实验可以证明从NADH或FADH2到O2的电子传递与质子的跨膜转运相耦联：下面两个实验可以证明只要有质子动力势就可以合成ATP结合变构机制BandingChangeMechanism(Boyer1979)，1997年获诺贝尔化学奖质子动力势的其它作用生热蛋白（天然解耦联剂）复习题