《線粒體作用機(jī)理》 (2)ppt課件

1、1、生命活動能量的來源、生命活動能量的來源 來自于體內(nèi)糖、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物的氧化，生物體內(nèi)的氧化和外界的熄滅在化學(xué)本質(zhì)上一樣，方式不同。2、什么是生物氧化？、什么是生物氧化？有機(jī)分子在機(jī)體內(nèi)氧化分解成CO2和H2O并釋放出能量的過程，稱為生物氧化細(xì)胞氧化或細(xì)胞呼吸。 生物氧化在方式上雖有加氧、脫氫和失電子的不同方式，但從氧化的根本概念來看，生物氧化與體外的化學(xué)氧化，本質(zhì)一樣，即一種物質(zhì)喪失電子是氧化，得到電子是復(fù)原。 CO2 +H2O + 能量能量細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸氧化分解氧化分解ADP+PiATP釋放釋放能量能量用于各項(xiàng)用于各項(xiàng)生命活動生命活動主要能源物質(zhì)主要能源物質(zhì)葡萄糖葡萄糖直接能源物

2、質(zhì)直接能源物質(zhì) ADP和和ATP的相互轉(zhuǎn)變保正的相互轉(zhuǎn)變保正了生物所需能量了生物所需能量的及時供應(yīng)。的及時供應(yīng)。 概念：概念：糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等有機(jī)物在生活細(xì)胞糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等有機(jī)物在生活細(xì)胞內(nèi)氧化分解為二氧化碳和水或分解為不徹內(nèi)氧化分解為二氧化碳和水或分解為不徹底的氧化產(chǎn)物，并伴隨著釋放能量的過程。底的氧化產(chǎn)物，并伴隨著釋放能量的過程。 本質(zhì)：本質(zhì)：生物氧化生物氧化 特征：特征：1、溫暖條件下逐漸進(jìn)展、溫暖條件下逐漸進(jìn)展2、需酶的作用、需酶的作用3、能量逐漸釋放、能量逐漸釋放4、沒有猛烈的發(fā)光發(fā)熱景象、沒有猛烈的發(fā)光發(fā)熱景象 類型工程 有氧呼吸有氧呼吸 無氧呼吸無氧呼吸區(qū)區(qū) 別別 場場

3、 所所 條條 件件 產(chǎn)產(chǎn) 物物 釋釋 能能 聯(lián)聯(lián) 系系細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體主要粒體主要細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)需氧、酶等需氧、酶等不需氧、需酶不需氧、需酶較較 多多較較 少少兩者第一階段一樣即都將葡萄糖分解兩者第一階段一樣即都將葡萄糖分解成丙酮酸糖酵解成丙酮酸糖酵解都分解有機(jī)物、釋放能量都分解有機(jī)物、釋放能量有氧呼吸與無氧呼吸的比較有氧呼吸與無氧呼吸的比較二氧化碳和水二氧化碳和水氧化徹底氧化徹底酒精、二氧酒精、二氧化碳或乳酸化碳或乳酸氧化不徹底氧化不徹底無氧呼吸無氧呼吸 概念：概念：活細(xì)胞在無氧或缺氧條件下，經(jīng)過酶的催活細(xì)胞在無氧或缺氧條件下，經(jīng)過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物不徹底地

4、氧化化作用，把葡萄糖等有機(jī)物不徹底地氧化分解成為乙醇或乳酸等，同時釋放較少能分解成為乙醇或乳酸等，同時釋放較少能量的過程。量的過程。C6H12O6 2C3H6O3乳酸乳酸 + 能量能量(少量少量)C6H12O6 2C2H5OH(酒精酒精)+2CO2 + 能量能量(少少量量酶酶酒精發(fā)酵：酵母菌乳酸發(fā)酵：乳酸菌無氧呼吸的生理意義：加強(qiáng)生物順應(yīng)短時無氧條件的才干細(xì)胞呼吸原理的運(yùn)用：農(nóng)業(yè)消費(fèi)中采取措施加強(qiáng)根系的細(xì)胞呼吸糧食貯藏和果蔬保鮮設(shè)法降低細(xì)胞呼吸概念：概念：活細(xì)胞在氧氣的參與下，將糖類等有活細(xì)胞在氧氣的參與下，將糖類等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，同時釋放

5、出大量的能量的過程。水，同時釋放出大量的能量的過程。有氧呼吸有氧呼吸細(xì)胞呼吸的主要類型細(xì)胞呼吸的主要類型C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 + 12H2O + 能量酶發(fā)生場所：發(fā)生場所：外界條件：外界條件：物量變化：物量變化：能量去向：能量去向：有氧氣進(jìn)入線粒體有機(jī)物徹底分解成無機(jī)物ATP和熱細(xì)胞質(zhì)、線粒體主要總反響式：總反響式：線粒體線粒體H2 分 子分 子丙酮酸丙酮酸C O2葡萄糖葡萄糖釋放少量能量，釋放少量能量，構(gòu)成少量構(gòu)成少量ATPO2H釋放少量能量，釋放少量能量，構(gòu)成少量構(gòu)成少量ATPH2O釋放大量能量，釋放大量能量，構(gòu)成大量構(gòu)成大量ATP細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)H2O場

6、所場所 發(fā)生反響發(fā)生反響 產(chǎn)物產(chǎn)物 第一第一階段階段第二第二階段階段第三第三階段階段細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)基質(zhì)葡萄糖葡萄糖酶酶2丙酮酸丙酮酸少量能量少量能量4H+丙酮酸、丙酮酸、H、釋放少量能量，釋放少量能量，構(gòu)成少量構(gòu)成少量ATP線粒體線粒體6CO26H2O酶酶2丙酮酸丙酮酸少量少量能量能量20H+CO2、H、釋放少量能量，釋放少量能量，構(gòu)成少量構(gòu)成少量ATP線粒體線粒體6O212H2O酶酶大量能量大量能量24H +H2O、釋放大量、釋放大量能量，構(gòu)成大量能量，構(gòu)成大量ATP有氧呼吸有氧呼吸 場場 所所 反響物反響物 產(chǎn)產(chǎn) 物物 釋能釋能第一階段第一階段第二階段第二階段第三階段第三階段有氧呼吸三個

7、階段的比較有氧呼吸三個階段的比較細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)基質(zhì)主要是主要是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸丙酮酸CO2CO2、HH 少量少量HH、O2O2H2OH2O大量大量線粒體線粒體線粒體線粒體外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜基質(zhì)基質(zhì)基粒基粒嵴嵴線粒體的方式圖線粒體的方式圖酶酶形狀構(gòu)造形狀構(gòu)造酶蛋白的分布基質(zhì)基質(zhì)膜間隙膜間隙 提取 2 2、內(nèi)膜、內(nèi)膜 位于外膜的內(nèi)側(cè)包裹線粒體基質(zhì)的一層單位膜，位于外膜的內(nèi)側(cè)包裹線粒體基質(zhì)的一層單位膜， 厚厚56nm。 內(nèi)膜的通透性較低，普通不允許離子和大多數(shù)帶內(nèi)膜的通透性較低，普通不允許離子和大多數(shù)帶電的小分子經(jīng)過。電的小分子經(jīng)過。 線粒體內(nèi)膜通常要向基質(zhì)折褶構(gòu)成嵴，從而

8、添加線粒體內(nèi)膜通常要向基質(zhì)折褶構(gòu)成嵴，從而添加了內(nèi)膜的外表積。嵴上有了內(nèi)膜的外表積。嵴上有ATP合酶，又叫基粒。合酶，又叫基粒。 內(nèi)膜的酶類可以粗略地分為三類內(nèi)膜的酶類可以粗略地分為三類 運(yùn)輸酶類、合運(yùn)輸酶類、合成酶類、電子傳送和成酶類、電子傳送和ATP合成酶類。合成酶類。 內(nèi)膜是線粒體進(jìn)展電子傳送和氧化磷酸化的主要內(nèi)膜是線粒體進(jìn)展電子傳送和氧化磷酸化的主要部位。部位。 標(biāo)志酶為細(xì)胞色素標(biāo)志酶為細(xì)胞色素C氧化酶氧化酶 線粒體內(nèi)膜的自動運(yùn)輸系統(tǒng)線粒體內(nèi)膜的自動運(yùn)輸系統(tǒng) 內(nèi)膜含內(nèi)膜含100種以上的多肽，蛋白質(zhì)和脂類的比例高于種以上的多肽，蛋白質(zhì)和脂類的比例高于3:1。心磷。心磷脂含量高達(dá)脂含量高達(dá)

9、20%、缺乏膽固醇，類似于細(xì)菌。通透性、缺乏膽固醇，類似于細(xì)菌。通透性很低，僅允許不帶電荷的小分子物質(zhì)經(jīng)過，大分子和離子很低，僅允許不帶電荷的小分子物質(zhì)經(jīng)過，大分子和離子經(jīng)過內(nèi)膜時需求特殊的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。經(jīng)過內(nèi)膜時需求特殊的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。糖酵解產(chǎn)生的糖酵解產(chǎn)生的NADH必需進(jìn)入電子傳送鏈參與有氧氧化；必需進(jìn)入電子傳送鏈參與有氧氧化；線粒體產(chǎn)生的代謝物質(zhì)如草酰輔酶線粒體產(chǎn)生的代謝物質(zhì)如草酰輔酶A和乙酰輔酶和乙酰輔酶A必需運(yùn)輸必需運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)中，它們分別是細(xì)胞質(zhì)中葡萄糖和脂肪酸的前體到細(xì)胞質(zhì)中，它們分別是細(xì)胞質(zhì)中葡萄糖和脂肪酸的前體物質(zhì)物質(zhì);線粒體產(chǎn)生的線粒體產(chǎn)生的ATP必需進(jìn)入到胞質(zhì)溶膠，以便供應(yīng)細(xì)胞反

10、響必需進(jìn)入到胞質(zhì)溶膠，以便供應(yīng)細(xì)胞反響所需的能量，同時，所需的能量，同時，ATP水解構(gòu)成的水解構(gòu)成的ADP和和Pi又要被運(yùn)入又要被運(yùn)入線粒體作為氧化磷酸化的底物。線粒體作為氧化磷酸化的底物。利用膜間隙構(gòu)成的利用膜間隙構(gòu)成的H+梯度協(xié)同運(yùn)輸。梯度協(xié)同運(yùn)輸。線粒體中的蛋白質(zhì)絕大多數(shù)都是核基因編碼，在細(xì)胞質(zhì)線粒體中的蛋白質(zhì)絕大多數(shù)都是核基因編碼，在細(xì)胞質(zhì)的游離核糖體上合成后運(yùn)輸?shù)骄€粒體的。的游離核糖體上合成后運(yùn)輸?shù)骄€粒體的。線粒體定位線粒體定位 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)F1ATPase:亞基亞基(植物除外植物除外)、，亞基、亞基、亞基亞基(某些真菌某些真菌) RNA聚合酶、聚合酶、DNA聚合

11、酶、核糖體蛋白、檸檬酸合成酶、聚合酶、核糖體蛋白、檸檬酸合成酶、TCA酶酶 系、乙醇脫氫酶系、乙醇脫氫酶(酵母酵母)、鳥氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、鳥氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(哺乳動哺乳動物物) 內(nèi)膜內(nèi)膜DP-ATP逆向運(yùn)輸?shù)鞍?、磷酸逆向運(yùn)輸?shù)鞍?、磷?OH-逆向運(yùn)輸?shù)鞍住⒓?xì)胞色逆向運(yùn)輸?shù)鞍?、?xì)胞色素素c氧氧 化酶亞基化酶亞基4，5，6，7、F0 ATPase的蛋白質(zhì)、的蛋白質(zhì)、CoQH2-細(xì)胞色素細(xì)胞色素c 復(fù)原酶復(fù)合物亞基復(fù)原酶復(fù)合物亞基1，2，5(Fe-S)，6，7，8膜間隙膜間隙細(xì)胞色素細(xì)胞色素c、細(xì)胞色素、細(xì)胞色素c過氧化物酶、細(xì)胞色素過氧化物酶、細(xì)胞色素b2、CoQH2-細(xì)胞細(xì)胞 色素色素c復(fù)原酶復(fù)合物

12、亞基復(fù)原酶復(fù)合物亞基4(細(xì)胞色素細(xì)胞色素c1)外膜外膜線粒體孔蛋白線粒體孔蛋白翻譯后轉(zhuǎn)運(yùn)與翻譯后轉(zhuǎn)運(yùn)與蛋白質(zhì)尋靶蛋白質(zhì)尋靶 共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)與共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)與蛋白質(zhì)分選蛋白質(zhì)分選 線粒體基質(zhì)蛋白輸入線粒體線粒體基質(zhì)蛋白輸入線粒體基粒的發(fā)現(xiàn)及功能預(yù)測基粒的發(fā)現(xiàn)及功能預(yù)測 在二十世紀(jì)七十年代初，在二十世紀(jì)七十年代初，Humberto-Fernandez Moran 用負(fù)染技術(shù)檢查分別的線粒體時發(fā)現(xiàn)用負(fù)染技術(shù)檢查分別的線粒體時發(fā)現(xiàn):線線粒體內(nèi)膜的基質(zhì)一側(cè)的外表附著一層球形顆粒，粒體內(nèi)膜的基質(zhì)一側(cè)的外表附著一層球形顆粒，球形顆粒經(jīng)過柄與內(nèi)膜相連。幾年后，球形顆粒經(jīng)過柄與內(nèi)膜相連。幾年后，Efraim Racke

13、r分別到內(nèi)膜上的顆粒，稱為偶聯(lián)因子分別到內(nèi)膜上的顆粒，稱為偶聯(lián)因子1，簡稱簡稱F1。 牛心臟線粒體牛心臟線粒體負(fù)染電鏡負(fù)染電鏡可見球形顆粒經(jīng)可見球形顆粒經(jīng)過小柄附著在線過小柄附著在線粒體內(nèi)膜嵴上粒體內(nèi)膜嵴上 uRacker發(fā)現(xiàn)這種顆粒很像水解發(fā)現(xiàn)這種顆粒很像水解ATP的酶，即的酶，即ATPase，這似乎是一個特別的發(fā)現(xiàn)，為什么線粒，這似乎是一個特別的發(fā)現(xiàn)，為什么線粒體內(nèi)膜需求如此多的水解體內(nèi)膜需求如此多的水解ATP的酶的酶?u假設(shè)按照常規(guī)的方式思索所發(fā)現(xiàn)顆粒的問題假設(shè)按照常規(guī)的方式思索所發(fā)現(xiàn)顆粒的問題,似似難了解線粒體內(nèi)膜上需求難了解線粒體內(nèi)膜上需求ATP水解酶水解酶,假設(shè)將假設(shè)將ATP的水解

14、看成是的水解看成是ATP合成的相反過程合成的相反過程,F1球形顆粒的球形顆粒的功能就顯而易見了功能就顯而易見了:它含有它含有ATP合成的功能位點(diǎn)合成的功能位點(diǎn),即即ATPase既能催化既能催化ATP的水解的水解,又能催化又能催化ATP的合成的合成,究竟行使何種功能究竟行使何種功能,視反響條件而定。視反響條件而定。u在分別形狀下具有在分別形狀下具有ATP水解酶的活性，在結(jié)合水解酶的活性，在結(jié)合形狀下具有形狀下具有ATP合成酶的活性。合成酶的活性。 部位部位功能功能外膜外膜磷脂的合成磷脂的合成;脂肪酸鏈去飽和脂肪酸鏈去飽和;脂肪酸鏈延伸脂肪酸鏈延伸內(nèi)膜內(nèi)膜電子傳送，氧化磷酸化，代謝物質(zhì)運(yùn)輸電子傳送

15、，氧化磷酸化，代謝物質(zhì)運(yùn)輸膜間隙膜間隙核苷的磷酸化核苷的磷酸化基質(zhì)基質(zhì)丙酮酸氧化，丙酮酸氧化，TCA循環(huán)，脂肪的循環(huán)，脂肪的氧化，氧化，DNA復(fù)制，復(fù)制，RNA合成，蛋白質(zhì)合成合成，蛋白質(zhì)合成 ATP合酶合成合酶合成ATP的機(jī)理？的機(jī)理？ 結(jié)合變構(gòu)模型結(jié)合變構(gòu)模型 三、線粒體的功能三、線粒體的功能 線粒體的主要功能是對糖、脂肪、氨基酸等線粒體的主要功能是對糖、脂肪、氨基酸等能源物質(zhì)的氧化能源物質(zhì)的氧化,進(jìn)展能量的轉(zhuǎn)換。進(jìn)展能量的轉(zhuǎn)換。細(xì)胞氧化是指依托酶的催化細(xì)胞氧化是指依托酶的催化,氧將細(xì)胞內(nèi)各種氧將細(xì)胞內(nèi)各種供能物質(zhì)氧化而釋放能量的過程。由于細(xì)供能物質(zhì)氧化而釋放能量的過程。由于細(xì)胞氧化過程中

16、胞氧化過程中,要耗費(fèi)要耗費(fèi)O2并放出并放出CO2和和H20,所以又稱為細(xì)胞呼吸所以又稱為細(xì)胞呼吸 。 在細(xì)胞生命活動中在細(xì)胞生命活動中,95%的能量來自線粒體的能量來自線粒體,因因此人們又將線粒體喻為細(xì)胞的動力工廠。此人們又將線粒體喻為細(xì)胞的動力工廠。 Mitochondrial function糖糖 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 脂肪脂肪酵酵解解 乙酰乙酰輔酶輔酶A生生成成 三羧三羧酸循酸循環(huán)環(huán) 電子電子傳送傳送和氧和氧化磷化磷酸化酸化 呼吸鏈又稱電子傳送鏈呼吸鏈又稱電子傳送鏈electron transfer chain，指陳列在線粒體內(nèi)膜上，由一系列，指陳列在線粒體內(nèi)膜上，由一系列遞氫體和電子傳送體按一

17、定順序陳列組成的遞氫體和電子傳送體按一定順序陳列組成的延續(xù)酶促反響體系。延續(xù)酶促反響體系。代謝物脫下的成對氫原子2H經(jīng)過多種酶和輔酶所催化的連鎖反響逐漸傳送，最終與氧結(jié)合生成水。1、電子傳送鏈呼吸鏈在內(nèi)膜有序陳列的酶系、電子傳送鏈呼吸鏈在內(nèi)膜有序陳列的酶系呼吸鏈上進(jìn)展電子傳送的載體主要有：呼吸鏈上進(jìn)展電子傳送的載體主要有：NAD、黃素蛋白、細(xì)、黃素蛋白、細(xì)胞色素、銅原子、鐵硫蛋白、輔酶胞色素、銅原子、鐵硫蛋白、輔酶Q等。等。1 NAD： 即煙酰胺嘌呤二核苷酸即煙酰胺嘌呤二核苷酸nicotinamide adenine dinucleotide，是體內(nèi)很多脫氫酶的輔酶，銜接三羧酸循環(huán)，是體內(nèi)很多

18、脫氫酶的輔酶，銜接三羧酸循環(huán)和呼吸鏈，其功能是將代謝過程中脫下來的氫交給黃素蛋白。和呼吸鏈，其功能是將代謝過程中脫下來的氫交給黃素蛋白。2黃素蛋白：含黃素蛋白：含F(xiàn)MN或或FAD的蛋白質(zhì)，每個的蛋白質(zhì)，每個FMN或或FAD可接受可接受2個電子，個電子，2個質(zhì)子。呼吸鏈上具有以個質(zhì)子。呼吸鏈上具有以FMN為輔基的為輔基的NADH脫氫酶和以脫氫酶和以FAD為輔基的琥珀酸脫氫酶。為輔基的琥珀酸脫氫酶。3 細(xì)胞色素：分子中含有血紅素鐵，以共價方式與蛋白細(xì)胞色素：分子中含有血紅素鐵，以共價方式與蛋白結(jié)合，通結(jié)合，通Fe3+、Fe2+方式變化傳送電子，呼吸鏈中有方式變化傳送電子，呼吸鏈中有5類，類，即：細(xì)

19、胞色素即：細(xì)胞色素a、a3、b、c、c1，其中，其中a、a3含有銅原子。含有銅原子。4三個銅原子：位于線粒體內(nèi)膜的一個蛋白質(zhì)上，構(gòu)成三個銅原子：位于線粒體內(nèi)膜的一個蛋白質(zhì)上，構(gòu)成類似于鐵硫蛋白的構(gòu)造，經(jīng)過類似于鐵硫蛋白的構(gòu)造，經(jīng)過Cu2+、Cu1+的變化傳送電子。的變化傳送電子。5鐵硫蛋白：在其分子構(gòu)造中每個鐵原子和鐵硫蛋白：在其分子構(gòu)造中每個鐵原子和4個硫原子結(jié)個硫原子結(jié)合，經(jīng)過合，經(jīng)過Fe2+、Fe3+互變進(jìn)展電子傳送。互變進(jìn)展電子傳送。6泛醌泛醌Q或輔酶或輔酶Q(CoQ)：是脂溶性小分子量的醌類化合：是脂溶性小分子量的醌類化合物，經(jīng)過氧化和復(fù)原傳送電子。也是電子傳送鏈中獨(dú)一的非物，經(jīng)過氧

20、化和復(fù)原傳送電子。也是電子傳送鏈中獨(dú)一的非蛋白電子載體。蛋白電子載體。能量產(chǎn)生過程2 2、呼吸鏈的復(fù)合物、呼吸鏈的復(fù)合物 利用脫氧膽酸利用脫氧膽酸deoxycholatedeoxycholate處置線粒體內(nèi)膜、分別出呼處置線粒體內(nèi)膜、分別出呼吸鏈的吸鏈的4 4種復(fù)合物，即復(fù)合物種復(fù)合物，即復(fù)合物、和和，輔酶，輔酶Q Q和細(xì)胞色素和細(xì)胞色素C C不屬于任何一種復(fù)合物。輔酶不屬于任何一種復(fù)合物。輔酶Q Q溶于內(nèi)膜、細(xì)胞色素溶于內(nèi)膜、細(xì)胞色素C C位于線粒位于線粒體內(nèi)膜的體內(nèi)膜的C C側(cè)，屬于膜的外周蛋白。側(cè)，屬于膜的外周蛋白。1 1復(fù)合物復(fù)合物 即即NADHNADH脫氫酶，哺乳動物的復(fù)合物脫氫酶，

21、哺乳動物的復(fù)合物由由4242條肽鏈組成，含有條肽鏈組成，含有一個一個FMNFMN和至少和至少6 6個鐵硫蛋白，分子量接近個鐵硫蛋白，分子量接近1MD1MD，以二聚體方式存，以二聚體方式存在。作用是催化在。作用是催化NADHNADH的的2 2個電子傳送至輔酶個電子傳送至輔酶Q Q，同時將，同時將4 4個質(zhì)子由個質(zhì)子由線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)M M側(cè)轉(zhuǎn)移至膜間隙側(cè)轉(zhuǎn)移至膜間隙C C側(cè)。電子傳送的方向?yàn)椋簜?cè)。電子傳送的方向?yàn)椋篘ADHNADHFMNFMNFe-SFe-SQ Q。2復(fù)合物復(fù)合物 即琥珀酸脫氫酶，至少由即琥珀酸脫氫酶，至少由4條肽鏈組成，含有一個條肽鏈組成，含有一個FAD，2個鐵個鐵硫蛋白。

22、作用是催化電子從琥珀酸轉(zhuǎn)至輔酶硫蛋白。作用是催化電子從琥珀酸轉(zhuǎn)至輔酶Q，但不轉(zhuǎn)移質(zhì)子。，但不轉(zhuǎn)移質(zhì)子。電子傳送的方向?yàn)椋虹晁犭娮觽魉偷姆较驗(yàn)椋虹晁酕ADFe-SQ。3復(fù)合物復(fù)合物 即細(xì)胞色素即細(xì)胞色素c復(fù)原酶，由至少復(fù)原酶，由至少11條不同肽鏈組成，以二聚體方條不同肽鏈組成，以二聚體方式存在，每個單體包含兩個細(xì)胞色素式存在，每個單體包含兩個細(xì)胞色素bb562、b566、一個、一個細(xì)胞色素細(xì)胞色素c1和一個鐵硫蛋白。作用是催化電子從輔酶和一個鐵硫蛋白。作用是催化電子從輔酶Q傳給細(xì)胞傳給細(xì)胞色素色素c，每轉(zhuǎn)移一對電子，同時將，每轉(zhuǎn)移一對電子，同時將4個質(zhì)子由線粒體基質(zhì)泵至膜個質(zhì)子由線粒體基質(zhì)泵

23、至膜間隙。間隙。4復(fù)合物復(fù)合物 即細(xì)胞色素即細(xì)胞色素c氧化酶，以二聚體方式存在。作用是將從細(xì)胞色氧化酶，以二聚體方式存在。作用是將從細(xì)胞色素素c接受的電子傳給氧，每轉(zhuǎn)移一對電子，在基質(zhì)側(cè)耗費(fèi)接受的電子傳給氧，每轉(zhuǎn)移一對電子，在基質(zhì)側(cè)耗費(fèi)2個質(zhì)個質(zhì)子，同時轉(zhuǎn)移子，同時轉(zhuǎn)移2個質(zhì)子至膜間隙。個質(zhì)子至膜間隙。NADH呼吸鏈，每傳送一對電子釋放的自在能呼吸鏈，每傳送一對電子釋放的自在能 可構(gòu)成可構(gòu)成2.5分子分子ATP。FADH2呼吸鏈，每傳送一對電子釋放的自在呼吸鏈，每傳送一對電子釋放的自在能能 可構(gòu)成可構(gòu)成1.5分子分子ATP。線粒體膜上電子傳送和氧化磷酸化線粒體膜上電子傳送和氧化磷酸化電子從一個

24、分子傳送給另一個分子電子從一個分子傳送給另一個分子電子傳送的過程是一個不斷進(jìn)展氧化和電子傳送的過程是一個不斷進(jìn)展氧化和復(fù)原反響的過程復(fù)原反響的過程電子傳送是定向的，電子傳送是定向的，O2對電子具有最大對電子具有最大的親和力的親和力電子傳送過程中有電子傳送過程中有3次大的能量釋放次大的能量釋放NADH的產(chǎn)能過程FADH2生能過程電子傳送鏈氧化磷酸化作用氧化磷酸化作用與生物氧化作用相伴而發(fā)生的電子沿呼吸鏈傳送與生物氧化作用相伴而發(fā)生的電子沿呼吸鏈傳送的氧化作用和釋放的自在能轉(zhuǎn)移給的氧化作用和釋放的自在能轉(zhuǎn)移給ADP，使，使ADP磷酸化生成高能磷酸化生成高能ATP相偶聯(lián)的過程，叫氧化相偶聯(lián)的過程，叫

25、氧化磷酸化作用。磷酸化作用。 場所：線粒體 原料：復(fù)原性代謝中間產(chǎn)物丙酮酸、異檸檬酸、蘋果酸、脂酰CoA、琥珀酸 產(chǎn)物：ATP，H2O 途徑： NADH氧化呼吸鏈，琥珀酸氧化呼吸鏈氧化磷酸化的全過程用方程式表示如下：氧化磷酸化的全過程用方程式表示如下：NADH + H+ + 3ADP + 3Pi + O2 NAD+ + 4H2O + 3ATPATP合成酶合成酶ATP合成酶催化跨膜質(zhì)子梯度構(gòu)成合成酶催化跨膜質(zhì)子梯度構(gòu)成ATP，位于線粒體膜內(nèi)側(cè)，位于線粒體膜內(nèi)側(cè)球狀頭部球狀頭部F1，催化，催化ATP生成生成F0構(gòu)成質(zhì)子通道構(gòu)成質(zhì)子通道F0和和F1之間的柄部之間的柄部OSCP：寡霉素敏感蛋白寡霉素敏感蛋白 胞液胞液2、ADP 構(gòu)成構(gòu)成ATP 的部位的部位部位部位I：NADH和輔酶和輔酶Q之間之間部位部位II：輔酶：輔酶Q和和cyt-c之間之間部位部位III： cyt-a 和和 O 之間之間 NADH FADH2 1分子分子ATP 無無 1分子分子ATP 1分子分子ATP 1分子分子ATP 1分子分子ATP 代謝物