8电子传递与氧化磷酸化-1.ppt

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1、8电子传递与氧化磷酸化C6H12O6+6O26CO2+6H2O可以分成两个由代谢机构完成的半反应。6O2+24H+12H2OC6H12O6+6H2O6CO2+24H++24e-第二步，分子氧被还原：第一步，葡萄糖的碳原子被氧化：8.1线粒体的结构与功能一、线粒体的结构与功能基质外膜内膜膜间隙嵴线粒体老鼠肝脏线粒体X线断层摄影图脊线粒体内膜和外膜的冰冻撕裂和冰冻蚀刻电镜图内膜外侧面（2120个颗粒·μm-2）内侧面（4208个颗粒·μm-2）基质外膜外侧面（2806个颗粒·μm-2）内侧面（770个颗粒·μm-2）细胞

2、液膜间隙内膜含有的包埋粒子的密度大约是外膜的2倍外膜——小分子和离子自由通过内膜——大多数小分子和离子不能通过，包括H+呼吸电子传递体(复合体Ⅰ-Ⅳ)ADP-ATP转运酶ATP合成酶（FOF1）其他膜转运蛋白基质丙酮酸脱氢酶系TCA酶脂肪酸β-氧化酶氨基酸氧化酶DNA，核糖体许多其他酶ATP,ADP,Pi,Mg2+,Ca2+,K+许多可溶的代谢中间产物线粒体的生物解剖Biochemicalanatomyofamitochondrion二、线粒体的跨模转运系统苹果酸穿梭系统（肝、肾、心肌）甘油-3-磷酸穿梭系统（肌肉、脑组织

3、）1、细胞溶质（胞液）还原力的跨膜转运2、ADP-ATP转运蛋白苹果酸苹果酸草酰乙酸草酰乙酸天冬氨酸天冬氨酸谷草转氨酶苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶谷草转氨酶α-酮戊二酸谷氨酸谷氨酸α-酮戊二酸基质电子传递链（内膜）二羧酸移位酶Glu-Asp载体甘油-3-磷酸磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油脱氢酶（胞液）膜间隙基质内膜3-磷酸甘油脱氢酶ADP-ATP转运蛋白ADP-ATP转运蛋白Pi经Pi-H+同向转运系统从胞液中获得8.2电子传递链（呼吸链）电子传递链（呼吸链）：有机物在生物体内氧化过程中所脱下的氢原子，经过一系列有严格排列顺序的传递

4、体组成的传递体系进行传递，最终与氧结合生成水。电子在逐步的传递过程中释放出能量被用于合成ATP，以作为生物体的能量来源。在具有线粒体的生物中，典型的呼吸链有两种：NADH呼吸链和FADH2呼吸链。电子从氧化还原电势较低的载体传递到氧化还原电势较高的载体。AlbertL.Lehninger1917–1986“M”—线粒体“C”—细胞溶质异柠檬酸α-酮戊二酸Anoverviewofthecomplexesandpathwaysinthemitochondrialelectrontransportchain.Flavoprote

5、in——黄素蛋白一、电子传递链及其组成NAD+和NADP+黄素蛋白（FMN和FAD）铁硫蛋白辅酶Q（CoQ）细胞色素还原型烟酰胺（氧化型）以一个H+和2个电子（氢负离子∶H-）的形式将自由能转移给生物合成的需能反应半醌中间型氧化型还原型黄素蛋白（fp）：一种结合蛋白，其中非蛋白质部分是黄素核苷酸（FAD和FMN）。半醌阴离子异咯嗪环参与一个电子或两个电子的传递[FeS][2Fe-2S][4Fe-4S]铁硫蛋白：与Fe-S聚簇结合着的蛋白质称为铁硫蛋白，或非血红素铁蛋白。氧化型或醌形式还原型或氢醌型自由基或半醌形式类异戊二烯

6、单位又叫泛醌（UQ），非蛋白质组分CoQ能够接受或给出一个或者两个电子CoQ有以异戊二烯为单位构成的长碳氢链，使其在线粒体内膜的脂双层中可以迅速扩散。细胞色素（cyt）是一类含有铁卟啉辅基（血红素辅基）的电子传递蛋白质的总称还原型细胞色素具有明显的可见光谱吸收现象（α、β、γ带）根据α吸收带的吸收光谱不同分为a、b、c三类哺乳动物线粒体电子传递链：b、c、c1、a、a3通过Fe3+＋e-Fe2+来接受和供出电子细胞色素C【中文名称】卟啉【英文名称】porphyrin(s)【其他】是卟吩的衍生物。例如血红素是含铁卟

7、啉化合物，叶绿素是含镁的卟啉化合物，维生素B12是含钴的卟啉化合物，它们在生物体内都有作重要的生理功能。卟啉。英文名称porphyrin，是生物体内的一种具有大共轭环状结构的金属有机化合物。卟吩是其前体，一分子卟吩结合一个金属离子便形成卟啉。卟啉及其衍生化合物广泛存在于生物体内和能量转移的相关的重要细胞器内。在动物体内主要存在于血红素（铁卟啉）和血蓝素（铜卟啉）中，在植物体内主要存在于维生素B12（钴卟啉）和叶绿素（镁卟啉）中，是血细胞载氧进行呼吸作用和植物细胞进行光合作用过程中的关键作用。B型血红素铁-原卟啉区的结构c型

8、血红素A型血红素甲酰基取代了甲基乙烯基与cys的巯基作用乙烯基被一个由15碳组成的类异戊二烯基取代iron-sulfurproteins二、电子传递链的组织结构及电子传递顺序NADH-CoQ氧化还原酶（复合体Ⅰ）琥珀酸-CoQ氧化还原酶（复合体Ⅱ）CoQ-细胞色素氧化还原酶（复合体Ⅲ）细胞色素氧化酶（复