資源描述：
《第四細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換-線粒體和葉綠體ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第四章細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換── 線粒體和葉綠體第一節(jié)、線粒體與氧化磷酸化第二節(jié)、葉綠體與光合作用第三節(jié)、線粒體和葉綠體是半自主性細(xì)胞器第四節(jié)、線粒體和葉綠體的增殖與起源第一節(jié)、線粒體與氧化磷酸化一、線粒體的形態(tài)結(jié)構(gòu)二、線粒體的功能三、線粒體與疾病一、線粒體的形態(tài)結(jié)構(gòu)線粒體的形態(tài)與分布線粒體的結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成◆外膜：含有孔蛋白(porin)，通透性較高?！魞?nèi)膜：高度不通透性（富含心磷脂，缺乏膽固醇）；向內(nèi)折疊形成嵴（cristae）；含有與能量轉(zhuǎn)換相關(guān)的蛋白（電子傳遞鏈、ATP合成酶和內(nèi)膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白）◆膜間隙：含可溶性的酶、底物及輔助因子?！艋|(zhì)（matrix）：含三羧酸循環(huán)酶系、線粒體基
2、因表達(dá)酶系等以及線粒體DNA,RNA，核糖體?！艟€粒體的化學(xué)組成二、線粒體的功能線粒體主要功能是進(jìn)行三羧酸循環(huán)及氧化磷酸化合成ATP，為細(xì)胞生命活動(dòng)提供直接能量；與細(xì)胞中氧自由基的生成，調(diào)節(jié)細(xì)胞氧化還原電位和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、調(diào)控細(xì)胞凋亡、基因表達(dá)、細(xì)胞內(nèi)多種離子的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)及電解質(zhì)穩(wěn)態(tài)平衡。線粒體中的氧化代謝電子傳遞鏈與電子傳遞ATP形成機(jī)制－氧化磷酸化(oxidativephosphorylation)電子轉(zhuǎn)運(yùn)復(fù)合物復(fù)合物Ⅰ：NADH-CoQ還原酶（既是電子傳遞體又是質(zhì)子移位體）組成：含42個(gè)蛋白亞基，至少6個(gè)Fe-S中心和1個(gè)黃素蛋白。作用：催化1對(duì)電子從NADH?輔酶Q；泵出4H+
3、復(fù)合物Ⅱ：琥珀酸-CoQ還原酶（是電子傳遞體而非質(zhì)子移位體）組成：含F(xiàn)AD輔基，2Fe-S中心，作用：催化1對(duì)低能電子?FAD?Fe-S?輔酶Q(無(wú)H+泵出)復(fù)合物Ⅲ：CoQ-細(xì)胞色素c還原酶（既是電子傳遞體又是質(zhì)子移位體）組成：包括1個(gè)cytc1、1個(gè)cytb、1個(gè)Fe-S蛋白作用：催化電子從UQH2?cytc；泵出4H+（2個(gè)來(lái)自UQ，2個(gè)來(lái)自基質(zhì)）復(fù)合物Ⅳ：細(xì)胞色素c氧化酶（既是電子傳遞體又是質(zhì)子移位體）組成：二聚體，每一單體含13個(gè)亞基，三維構(gòu)象，cyta,cyta3,Cu,Fe作用：催化電子從cytc?分子O2形成水，2H+泵出，2H+參與形成水電子傳遞鏈和電子傳遞在電
4、子傳遞過(guò)程中，與釋放的電子結(jié)合并將電子傳遞下去的化合物稱(chēng)為電子載體。五種類(lèi)型電子載體：黃素蛋白、細(xì)胞色素(含血紅素輔基)、泛醌、鐵硫蛋白和銅原子。除泛醌外，其他氧化還原中心都是與蛋白質(zhì)相連的輔基。電子傳遞方向按氧化還原電勢(shì)遞增的方向傳遞(NAD+/NAD最低，H2O/O2最高)電子轉(zhuǎn)運(yùn)復(fù)合物，組成兩種呼吸鏈：NADH呼吸鏈,FADH2呼吸鏈，電子傳遞鏈各組分在膜上不對(duì)稱(chēng)分布。高能電子釋放的能量驅(qū)動(dòng)線粒體內(nèi)膜三大復(fù)合物(H+-泵)將H+從基質(zhì)側(cè)泵到膜間隙，形成跨線粒體內(nèi)膜H+梯度(能量轉(zhuǎn)化)ATP形成機(jī)制—氧化磷酸化氧化(電子傳遞、放能)與磷酸化(ADP+Pi，儲(chǔ)能)同時(shí)進(jìn)行，密切
5、耦聯(lián)，分別由兩個(gè)不同的結(jié)構(gòu)體系實(shí)現(xiàn)，F(xiàn)1顆粒具有ATP酶活性ATP合酶的分布ATP合酶的分子結(jié)構(gòu)能量耦聯(lián)與ATP合酶的作用機(jī)制—結(jié)合變構(gòu)機(jī)制工作特點(diǎn)：可逆性復(fù)合酶，即既能利用質(zhì)子電化學(xué)梯度儲(chǔ)存的能量合成ATP,又能水解ATP將質(zhì)子從基質(zhì)泵到膜間隙。第三節(jié)、線粒體和葉綠體是半自主性細(xì)胞器半自主性細(xì)胞器的概念：自身含有遺傳表達(dá)系統(tǒng)(自主性)；但編碼的遺傳信息十分有限，其RNA轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)翻譯、自身構(gòu)建和功能發(fā)揮等必須依賴(lài)核基因組編碼的遺傳信息(自主性有限)。一、線粒體和葉綠體的DNA二、線粒體和葉綠體的蛋白質(zhì)合成三、線粒體和葉綠體蛋白質(zhì)的運(yùn)送與組裝一、線粒體和葉綠體的DNA雙鏈環(huán)狀(
6、除綠藻mtDNA，草履蟲(chóng)mtDNA)，mtDNA大小在動(dòng)物中變化不大，但在植物中大小差異較大mtDNA和ctDNA均以半保留方式進(jìn)行自我復(fù)制mtDNA復(fù)制的時(shí)間主要在細(xì)胞周期的S期及G2期，DNA先復(fù)制，隨后線粒體分裂。ctDNA復(fù)制的時(shí)間在G1期。復(fù)制仍受核的控制。三、線粒體和葉綠體蛋白質(zhì)的運(yùn)送與組裝導(dǎo)肽的結(jié)構(gòu)特征線粒體蛋白質(zhì)的運(yùn)送與組裝定位于線粒體基質(zhì)的蛋白質(zhì)的運(yùn)送定位于線粒體內(nèi)膜或膜間隙的蛋白質(zhì)運(yùn)送葉綠體蛋白質(zhì)的運(yùn)送及組裝導(dǎo)肽的結(jié)構(gòu)特征含有豐富的帶正電荷的堿性氨基酸，特別是精氨酸；羥基氨基酸如絲氨酸含量也較高；幾乎不含帶負(fù)電荷的酸性氨基酸；可形成既具有親水性又具有疏水性的α
7、螺旋結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)特別有利于穿越線粒體的雙層膜。第四節(jié)、線粒體和葉綠體的增殖與起源一、線粒體和葉綠體的增殖二、線粒體和葉綠體的起源一、線粒體和葉綠體的增殖線粒體的增殖：由原來(lái)的線粒體分裂或出芽而來(lái)。葉綠體的發(fā)育和增殖◆個(gè)體發(fā)育：由前質(zhì)體（proplastid）分化而來(lái)。◆增殖：分裂增殖是一個(gè)動(dòng)態(tài)細(xì)胞器，具有多形性、易變性、運(yùn)動(dòng)性和適應(yīng)性。在同一類(lèi)型的細(xì)胞中數(shù)目相對(duì)比較穩(wěn)定線粒體各部分主要酶的分布部位酶的名稱(chēng)部位酶的名稱(chēng)外膜單胺氧化酶NADH-細(xì)胞色素C還原酶犬尿酸氧化酶酰基輔酶A
