線粒體2作用機(jī)理學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1第一頁，共50頁。1、生命、生命(shngmng)活動能量活動能量的來源的來源 來自(li z)于體內(nèi)糖、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物的氧化，生物體內(nèi)的氧化和外界的燃燒在化學(xué)本質(zhì)上相同，方式不同。2、什么是生物、什么是生物(shngw)氧氧化？化？有機(jī)分子在機(jī)體內(nèi)氧化分解成有機(jī)分子在機(jī)體內(nèi)氧化分解成CO2和和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）。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）。 生物氧化在形式上雖有加氧、脫氫和失電子的不同形式，但從氧化的基本概念來看，生物氧化與體外的化學(xué)氧化，實(shí)質(zhì)相同，即一種物質(zhì)丟失電子是氧化，得到電子是還原。 第1頁/共49頁

2、第二頁，共50頁。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釋放能量釋放能量用于各項(xiàng)生命活動用于各項(xiàng)生命活動主要主要(zhyo)能源物質(zhì)能源物質(zhì)葡萄糖葡萄糖直接能源物質(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(shí)供應(yīng)。的及時(shí)供應(yīng)。第2頁/共49頁第三頁，共50頁。 概念概念(ginin)：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)氧化內(nèi)氧化(ynghu)分解為二氧化分解為二氧化(ynghu)碳和水或分解為不徹底的氧化碳和水或分解為不徹底的氧化(ynghu)產(chǎn)物，并伴隨著釋放能量

3、的過程。產(chǎn)物，并伴隨著釋放能量的過程。 實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)：生物氧化生物氧化 特征：特征：1、溫和條件下逐步進(jìn)行、溫和條件下逐步進(jìn)行2、需酶的作用、需酶的作用3、能量逐步釋放、能量逐步釋放4、沒有劇烈的發(fā)光發(fā)熱現(xiàn)象、沒有劇烈的發(fā)光發(fā)熱現(xiàn)象第3頁/共49頁第四頁，共50頁。 類型項(xiàng)目 有氧呼吸有氧呼吸 無氧呼吸無氧呼吸區(qū)區(qū) 別別 場場 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)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(j (j zh)zh)、線粒體（主、線粒體（主要）要）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(j zh)(j zh)需氧、酶等需氧、酶等不需氧、需酶不需氧、需酶較較 多多較較 少少兩者第一階段相同兩者第一階段相同(xi

4、n tn)(xin tn)即都將葡萄糖分解成丙酮酸（糖酵解）即都將葡萄糖分解成丙酮酸（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二氧化碳和水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氧化不徹底底第4頁/共49頁第五頁，共50頁。無氧呼吸無氧呼吸(hx) 概念概念(ginin)：活細(xì)胞在無氧或缺氧條件下，通過酶的催活細(xì)胞在無氧或缺氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物不徹底化作用，把葡萄糖等有機(jī)物不徹底(chd)地氧化分解成為乙醇或乳酸等，同時(shí)釋放地氧化分解成為乙醇或乳酸等，同時(shí)釋放較少能量的過程。

5、較少能量的過程。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(少量少量）酶酶酒精發(fā)酵：酵母菌酵母菌乳酸發(fā)酵：乳酸菌乳酸菌第5頁/共49頁第六頁，共50頁。無氧呼吸的生理(shngl)意義：增強(qiáng)(zngqing)生物適應(yīng)短時(shí)無氧條件的能力細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中采取措施增強(qiáng)根系的細(xì)胞呼吸糧食儲藏和果蔬保鮮設(shè)法降低細(xì)胞呼吸第6頁/共49頁第七頁，共50頁。概念概念(ginin)：活細(xì)胞在氧氣的參與下，將糖類等有機(jī)活細(xì)胞在氧氣的參與下，將糖類等有機(jī)物徹底氧化分解物徹底氧化分解(fnji)，產(chǎn)生二氧化碳，

6、產(chǎn)生二氧化碳和水，同時(shí)釋放出大量的能量的過程。和水，同時(shí)釋放出大量的能量的過程。有氧呼吸有氧呼吸(hx)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：物質(zhì)變化：物質(zhì)變化：能量去向：能量去向：有氧氣進(jìn)入線粒體有機(jī)物徹底徹底分解成無機(jī)物ATP和熱細(xì)胞質(zhì)、線粒體（主要）總反應(yīng)式：總反應(yīng)式：第7頁/共49頁第八頁，共50頁。第8頁/共49頁第九頁，共50頁。線粒體線粒體H2 分 子分 子(fnz)丙酮酸丙酮酸CO2葡萄糖葡萄糖釋放少量釋放少量(sholing)能量，能量，形成少量形成少量(sho

7、ling)ATPO2H釋放少量能量，釋放少量能量，形成少量形成少量ATPH2O釋放大量能量，釋放大量能量，形成大量形成大量ATP細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)H2O第9頁/共49頁第十頁，共50頁。場所場所 發(fā)生反應(yīng)發(fā)生反應(yīng) 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)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(j zh)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、釋放釋放(shfng)少量少量能量，形成少量能量，形成少量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、釋放少量能量，形成少放少量能量，形成少量量ATP線粒體線粒體6O212H

8、2O酶酶大量能量大量能量24H+H2O、釋放大量能、釋放大量能量，形成大量量，形成大量ATP第10頁/共49頁第十一頁，共50頁。有氧呼吸有氧呼吸 場場 所所 反應(yīng)物反應(yīng)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(gè)階段有氧呼吸三個(gè)階段(jidun)(jidun)的比較的比較細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)基質(zhì)(j (j zh)zh)主要主要(zhy(zhyo)o)是葡是葡萄糖萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸丙酮酸COCO2 2、HH少量少量HH、O O2 2H H2 2O O大量大量線粒線粒體體線粒線粒體體第11頁/共49頁第十二頁，共50頁。外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜基質(zhì)基質(zhì)

9、(j zh)基粒基粒嵴嵴線粒體的模式圖線粒體的模式圖酶酶形態(tài)形態(tài)(xngti)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)第12頁/共49頁第十三頁，共50頁?；|(zhì)基質(zhì)(j zh)膜間隙膜間隙(jin (jin x) x) 提取 第13頁/共49頁第十四頁，共50頁。第14頁/共49頁第十五頁，共50頁。第15頁/共49頁第十六頁，共50頁。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(yul)核糖體上合成后運(yùn)輸?shù)骄€粒體的。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

10、、亞基亞基(某些真菌某些真菌) RNA聚合酶、聚合酶、DNA聚合酶、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 還原酶復(fù)合物亞基還原酶復(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

11、物酶、細(xì)胞色素b2、CoQH2-細(xì)胞細(xì)胞 色素色素c還原酶復(fù)合物亞基還原酶復(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第16頁/共49頁第十七頁，共50頁。翻譯翻譯(fny)后轉(zhuǎn)運(yùn)與蛋白質(zhì)尋靶后轉(zhuǎn)運(yùn)與蛋白質(zhì)尋靶 共翻譯共翻譯(fny)轉(zhuǎn)運(yùn)與蛋白質(zhì)分選轉(zhuǎn)運(yùn)與蛋白質(zhì)分選 第17頁/共49頁第十八頁，共50頁。線粒體基質(zhì)蛋白輸入線粒體基質(zhì)蛋白輸入(shr)線粒體線粒體第18頁/共49頁第十九頁，共50頁。牛心臟線粒體（負(fù)染電鏡）牛心臟線粒體（負(fù)染電鏡）可見可見(kjin)球形顆粒通過小柄附著在線粒體內(nèi)膜嵴上球形顆粒通過小柄附著在線粒體內(nèi)膜嵴上 第19頁/共49頁第二十頁，共5

12、0頁。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(gè)特別的發(fā)現(xiàn)，為什么線粒體內(nèi)，這似乎是一個(gè)特別的發(fā)現(xiàn)，為什么線粒體內(nèi)膜需要如此多的水解膜需要如此多的水解ATP的酶的酶?u如果按照常規(guī)的方式思考所發(fā)現(xiàn)顆粒的問題如果按照常規(guī)的方式思考所發(fā)現(xiàn)顆粒的問題(wnt),似難理解線粒體內(nèi)膜上需要似難理解線粒體內(nèi)膜上需要ATP水解酶水解酶,如果將如果將ATP的的水解看成是水解看成是ATP合成的相反過程合成的相反過程,F1球形顆粒的功能就球形顆粒的功能就顯而易見了顯而易見了: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既既能催化能催化

13、ATP的水解的水解,又能催化又能催化ATP的合成的合成,到底行使何種到底行使何種功能功能,視反應(yīng)條件而定。視反應(yīng)條件而定。u在分離狀態(tài)下具有在分離狀態(tài)下具有ATP水解酶的活性，在結(jié)合狀態(tài)水解酶的活性，在結(jié)合狀態(tài)下具有下具有ATP合成酶的活性。合成酶的活性。 第20頁/共49頁第二十一頁，共50頁。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)膜電子傳遞，氧化磷酸化，代謝物質(zhì)運(yùn)輸電子傳遞，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

14、，RNA合成，蛋白質(zhì)合成合成，蛋白質(zhì)合成 第21頁/共49頁第二十二頁，共50頁。ATP合酶合成合酶合成(hchng)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 第22頁/共49頁第二十三頁，共50頁。自線粒體自線粒體,因此人們又將線粒體因此人們又將線粒體喻為細(xì)胞的動力工廠。喻為細(xì)胞的動力工廠。第23頁/共49頁第二十四頁，共50頁。第24頁/共49頁第二十五頁，共50頁。Mitochondrial function第25頁/共49頁第二十六頁，共50頁。糖糖 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 脂脂肪肪(zhfng)酵酵解解 乙酰乙酰輔酶輔酶(f mi)A生生成成 三羧三羧酸酸(su sun)循循環(huán)環(huán) 電子

15、電子傳遞傳遞和氧和氧化磷化磷酸化酸化 第26頁/共49頁第二十七頁，共50頁。第27頁/共49頁第二十八頁，共50頁。代謝物脫下的成對氫原子（2H）通過(tnggu)多種酶和輔酶所催化的連鎖反應(yīng)逐步傳遞，最終與氧結(jié)合生成水。第28頁/共49頁第二十九頁，共50頁。1、電子傳遞鏈（呼吸、電子傳遞鏈（呼吸(hx)鏈）（在內(nèi)膜有序排列的酶系）鏈）（在內(nèi)膜有序排列的酶系）呼吸呼吸(hx)鏈上進(jìn)行電子傳遞的載體主要有：鏈上進(jìn)行電子傳遞的載體主要有：NAD、黃素蛋白、細(xì)胞色素、銅原子、鐵硫蛋白、輔酶、黃素蛋白、細(xì)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

16、核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide），是體內(nèi)很多脫氫酶的輔酶，連接三羧酸循環(huán)和呼吸），是體內(nèi)很多脫氫酶的輔酶，連接三羧酸循環(huán)和呼吸(hx)鏈，其功能是將代謝過程中脫下來的氫交給黃素蛋白。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(gè)的蛋白質(zhì)，每個(gè)FMN或或FAD可接受可接受2個(gè)電子，個(gè)電子，2個(gè)質(zhì)子。呼吸個(gè)質(zhì)子。呼吸(hx)鏈上具有以鏈上具有以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。第29頁/共49頁第三十頁，共50頁。（3） 細(xì)胞

17、色素：分子中含有血紅素鐵，以共價(jià)形式與蛋白結(jié)合，通細(xì)胞色素：分子中含有血紅素鐵，以共價(jià)形式與蛋白結(jié)合，通Fe3+、Fe2+形式變化傳遞電子，呼吸鏈中有形式變化傳遞電子，呼吸鏈中有5類，即：細(xì)胞色素類，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(gè)銅原子：位于線粒體內(nèi)膜的一個(gè)蛋白質(zhì)上，形成類似于鐵硫蛋白的結(jié)構(gòu)，通過）三個(gè)銅原子：位于線粒體內(nèi)膜的一個(gè)蛋白質(zhì)上，形成類似于鐵硫蛋白的結(jié)構(gòu)，通過Cu2+、Cu1+的變化傳遞電子。的變化傳遞電子。（5）鐵硫蛋白：在其分子結(jié)構(gòu)中每個(gè)鐵原子和）鐵硫蛋白：在其分子結(jié)構(gòu)中每個(gè)鐵原子和4個(gè)硫原子結(jié)合，通過個(gè)硫原子結(jié)合，通過F

18、e2+、Fe3+互變進(jìn)行電子傳遞?；プ冞M(jìn)行電子傳遞。（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物，通過氧化和還原傳遞電子。也是電子傳遞鏈中唯一：是脂溶性小分子量的醌類化合物，通過氧化和還原傳遞電子。也是電子傳遞鏈中唯一(wi y)的非蛋白電子載體。的非蛋白電子載體。第30頁/共49頁第三十一頁，共50頁。能量(nngling)產(chǎn)生過程第31頁/共49頁第三十二頁，共50頁。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）處理線粒體內(nèi)膜、分離出呼吸鏈的）處理線粒體內(nèi)膜、分離出呼吸鏈的4 4種復(fù)合物，

19、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不屬于任何一種不屬于任何一種(y zhn)(y zhn)復(fù)合物。輔酶復(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位于線粒體內(nèi)膜的位于線粒體內(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，哺乳動物的復(fù)合物由由4242條肽鏈組成，含有一個(gè)條肽鏈組成，含有一個(gè)FMNFMN和至少和至少6 6個(gè)鐵硫蛋白，分子量接近個(gè)鐵硫蛋白，分子量接近1MD1MD，以二聚體形式存在。作用是催化，以二聚體形式存在。作用是催化NADHNADH的的2

20、 2個(gè)電子傳遞至輔酶個(gè)電子傳遞至輔酶Q Q，同時(shí)將，同時(shí)將4 4個(gè)質(zhì)子由線粒體基質(zhì)（個(gè)質(zhì)子由線粒體基質(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)）。電子傳遞的方向?yàn)椋簜?cè)）。電子傳遞的方向?yàn)椋篘ADHNADHFMNFMNFe-SFe-SQ Q。第32頁/共49頁第三十三頁，共50頁。（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(gè)條肽鏈組成，含有一個(gè)FAD，2個(gè)鐵硫蛋白。作用是催化電子從琥珀酸轉(zhuǎn)至輔酶個(gè)鐵硫蛋白。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。電子傳遞的方向?yàn)椋虹晁?，但不轉(zhuǎn)移質(zhì)子。電子傳遞的方向?yàn)椋虹晁酕ADFe-SQ。（3）

21、復(fù)合物）復(fù)合物 即細(xì)胞色素即細(xì)胞色素c還原酶，由至少還原酶，由至少11條不同肽鏈組成，以二聚體形式條不同肽鏈組成，以二聚體形式(xngsh)存在，每個(gè)單體包含兩個(gè)細(xì)胞色素存在，每個(gè)單體包含兩個(gè)細(xì)胞色素b（b562、b566）、一個(gè)細(xì)胞色素）、一個(gè)細(xì)胞色素c1和一個(gè)鐵硫蛋白。作用是催化電子從輔酶和一個(gè)鐵硫蛋白。作用是催化電子從輔酶Q傳給細(xì)胞色素傳給細(xì)胞色素c，每轉(zhuǎn)移一對電子，同時(shí)將，每轉(zhuǎn)移一對電子，同時(shí)將4個(gè)質(zhì)子由線粒體基質(zhì)泵至膜間隙。個(gè)質(zhì)子由線粒體基質(zhì)泵至膜間隙。（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，以二聚體形式氧化酶，以二聚體形式(xngsh)存在。作用是將從細(xì)胞色素存在。作用

22、是將從細(xì)胞色素c接受的電子傳給氧，每轉(zhuǎn)移一對電子，在基質(zhì)側(cè)消耗接受的電子傳給氧，每轉(zhuǎn)移一對電子，在基質(zhì)側(cè)消耗2個(gè)質(zhì)子，同時(shí)轉(zhuǎn)移個(gè)質(zhì)子，同時(shí)轉(zhuǎn)移2個(gè)質(zhì)子至膜間隙。個(gè)質(zhì)子至膜間隙。第33頁/共49頁第三十四頁，共50頁。NADH呼吸鏈，每傳遞一對電子釋放的自由呼吸鏈，每傳遞一對電子釋放的自由(zyu)能能 可形成可形成2.5分子分子ATP。FADH2呼吸鏈，每傳遞一對電子釋放的自由能呼吸鏈，每傳遞一對電子釋放的自由能 可形成可形成(xngchng)1.5分子分子ATP。第34頁/共49頁第三十五頁，共50頁。線粒體膜上電子傳遞和氧化線粒體膜上電子傳遞和氧化(ynghu)磷磷酸化酸化第35頁/共49

23、頁第三十六頁，共50頁。電子從一個(gè)電子從一個(gè)(y )分子傳遞給另一個(gè)分子傳遞給另一個(gè)(y )分子分子電子傳遞的過程是一個(gè)不斷電子傳遞的過程是一個(gè)不斷(bdun)進(jìn)行氧化和進(jìn)行氧化和還原反應(yīng)的過程還原反應(yīng)的過程電子電子(dinz)傳遞是定向的，傳遞是定向的，O2對電子對電子(dinz)具有最大具有最大的親和力的親和力電子傳遞過程中有電子傳遞過程中有3次大的能量釋放次大的能量釋放第36頁/共49頁第三十七頁，共50頁。第37頁/共49頁第三十八頁，共50頁。第38頁/共49頁第三十九頁，共50頁。第39頁/共49頁第四十頁，共50頁。氧化氧化(ynghu)(ynghu)磷酸化磷酸化作用作用與生物氧

24、化作用相伴而發(fā)生的電子沿呼吸鏈傳與生物氧化作用相伴而發(fā)生的電子沿呼吸鏈傳遞的氧化作用和釋放的自由能轉(zhuǎn)移給遞的氧化作用和釋放的自由能轉(zhuǎn)移給ADP，使，使ADP磷酸化生成高能磷酸化生成高能(gonng)ATP相偶聯(lián)的過相偶聯(lián)的過程，叫氧化磷酸化作用。程，叫氧化磷酸化作用。場所：線粒體原料：還原性代謝中間產(chǎn)物(chnw)（丙酮酸、異檸檬酸、蘋果酸、脂酰CoA、琥珀酸 ）產(chǎn)物(chnw)：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 + 3

25、ATP第40頁/共49頁第四十一頁，共50頁。ATP合成酶合成酶ATP合成酶催化合成酶催化(cu hu)跨膜質(zhì)子梯度形成跨膜質(zhì)子梯度形成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(cu hu)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 胞液胞液第41頁/共49頁第四十二頁，共50頁。2、ADP 形成形成(xngchng)ATP 的部位的部位部位部位(bwi)I：NADH和輔酶和輔酶Q之間之間部位部位(bwi)II：輔酶：輔酶Q和和cyt-c之間之間部位部位(bwi)III： cyt-a 和和 O 之間之間 NADH FADH2 1分子分子(fnz)ATP 無無 1分子分子(fnz)ATP 1分子分子(fnz)ATP 1分子分子(fnz)ATP 1分子分子(fnz)ATP 代謝物脫出的氫，大多數(shù)通過呼吸鏈完成其氧化過程。代謝物脫出的氫，大多數(shù)通過呼吸鏈完成其氧化過程。ATP的形成也主要靠呼吸鏈的氧化磷酸化作用。的形成也主要靠呼吸鏈的氧化磷酸化作用。 第42頁/共49頁第四十三頁，共50頁。第43頁/共49頁第四十四