细胞生物学第七章线粒体与叶绿体知识点整理.doc

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1、《第七章线粒体与叶绿体》知识点整理一、线粒体与氧化磷酸化1．形态结构外膜：标志酶：单胺氧化酶是线粒体最外面一层平滑的单位膜结构；通透性高；50%蛋白，50%脂类；内膜：标志酶：细胞色素氧化酶是位于外膜内侧的一层单位膜结构；缺乏胆固醇，富含心磷脂——决定了内膜的不透性（限制所有分子和离子的自由通过）；蛋白质/脂类：3:1；氧化磷酸化的关键场所膜间隙：标志酶：腺苷酸激酶其功能是催化ATP大分子末端磷酸基团转移到AMP,生成ADP嵴：内膜内折形成，增加面积；需能大的细胞线粒体嵴数多片状（板状）：高等动物细胞中，垂直于线粒体长轴管状：原生动物和植物中基

2、粒（ATP合成酶）：位于线粒体内膜的嵴上的规则排列的颗粒基质：标志酶：苹果酸脱氢酶为内膜和嵴包围的空间，富含可溶性蛋白质的胶状物质，具有特定的pH和渗透压；三羧酸循环、脂肪酸和丙酮酸氧化进行场所含有大量蛋白质和酶，DNA，RNA，核糖体，Ca2+2．功能氧化磷酸化(1)通过基质中的三羧酸循环，进行糖类、脂肪和氨基酸的最终氧化(2)通过内膜上的电子传递链，形成跨内膜的质子梯度(3)通过内膜上的ATP合成酶，合成ATPATP合成酶的结合变化和旋转催化机制（书P90）*Delta*epsilon头部F1(α3β3γδε)亲水性α、β亚基具有ATP结合

3、位点，β亚基具有催化ATP合成的活性γε结合为转子，旋转以调节β亚基的3种构象状态δ与a、b亚基结合为定子基部F0（a1b2c10-12）疏水性C亚基12聚体形成一个环状结构定子在一侧将α3β3与F0连接起来（4）细胞中Ca2+浓度的调节>>氧化磷酸化的具体过程①细胞内的储能大分子糖类、脂肪经酵解或分解形成丙酮酸和脂肪酸，氨基酸可被分解为丙酮酸，脂肪酸或氨基酸进入线粒体后进一步分解为乙酰CoA；②乙酰CoA通过基质中的TCA循环，产生含有高能电子的NADH和FADH2;③这两种分子中的高能电子通过电子传递链，在过程中形成跨内膜的质子梯度；④质子

4、梯度驱动ATP合成酶将ADP磷酸化成ATP，势能转变为化学能。《第七章线粒体与叶绿体》知识点整理2H+4H+4H+（cytb-FeS-cytc1）（FMN→FeS）>>电子传递链NADH链：复合物Ⅰ（NADH脱氢酶）UQ（泛醌）→复合物Ⅲ（细胞色素（FAD→FeS）FADH2链：复合物Ⅱ（琥珀酸脱氢酶）（CuA-Cyta-Cyta3-CuB）还原酶）→Cytc（细胞色素c）→复合物Ⅳ（细胞色素C氧化酶）→O2→H2O>>ATP合成酶的结合变化和旋转催化机制F1上3个β亚基的构象总是不同的，与核苷酸结合也不同,有紧密结合态（T态）、松散结合态(L

5、态)和空置状态（O态）；每一个β亚基要经过3次构象改变才催化合成1个ATP分子；F0上H+的转运积累到足够的扭力距时，推动γ亚基在α3β3形成的圆筒中反时针转动120度，使β亚基释放1个ATP分子；每进入2个H+可驱动合成1个ATP分子；一．叶绿体与光合作用1．形态结构外膜，内膜类囊体：基粒类囊体：许多类囊体象圆盘一样叠在一起，称为叶绿体基粒，组成基粒的类囊体，叫做基粒类囊体。基质类囊体：贯穿在两个或两个以上基粒之间的没有发生垛叠的类囊体称为基质类囊体。光合作用膜（类囊体膜）：小颗粒：具有光系统Ⅰ(PSⅠ)的活性大颗粒：具有光系统Ⅱ(PSⅡ)的

6、活性ATP合成酶：CF0有4个亚基CF1为α3β3γδε>>光系统：进行光吸收的功能单位称为光系统,是由叶绿素、类胡萝卜素、脂和蛋白质组成的复合物。每一个光系统含有两个主要成分∶捕光复合物(light-harvestingcomplex)和光反应中心复合物(reaction-centercomplex)。基质：叶绿体内膜与类囊体之间的液态胶体物质；有DNA，RNA，核糖体，淀粉粒和酶2.功能------光合作用光反应原初反应指从天线色素分子被光激发，到引起第一个光化学反应为止的过程，包括光能的吸收、传递与光化学反应（光能→电能）>>光合色素天线

7、/捕光色素——吸收光能并将之有效地传递到反应中心色素；反应中心色素——将光能转化为化学能>>光化学反应：由光引起的反应中心色素分子与原初电子受体间的氧化还原反应。电子传递和光合磷酸化光合磷酸化：光照引起的电子传递与磷酸化《第七章线粒体与叶绿体》知识点整理作用相偶联而生成ATP的过程。（光能→化学能）非循环光合磷酸化：Z型传递路径——电子从H2O经PSII、PQ、Cytb6f、PC、PSI、Fd最终传递给NADP+，生成ATP，同时还有NADPH的产生和O2的释放。循环光合磷酸化：由PSI单独完成，电子经PSI、Fd、Cytb6f、PC传回PSI

8、。只生成质子梯度驱动ATP合成。无NADPH与O2生成。>>光合磷酸化的作用机制：在类囊体膜中，两个光系统发生原初反应，类囊体腔中的水分子发生裂解，释