第六章 线粒体与叶绿体
第六章 线粒体与叶绿体
一、线粒体 ■1857年，昆虫肌肉细胞比较经典的染色方法一詹 纳斯绿活体染色，在线粒体中呈氧化态，染成兰 绿色，在胞质中呈还原态，无色。现在可用荧光 染料染色的方法显示
一、线粒体 ◼ 1857年，昆虫肌肉细胞比较经典的染色方法——詹 纳斯绿活体染色，在线粒体中呈氧化态，染成兰 绿色，在胞质中呈还原态，无色。现在可用荧光 染料染色的方法显示
1线粒体的形态、大小、数量和分布 ■形态：多样，但多呈线状或颗粒状，也可呈环形、 哑铃形、分枝状或其他形状。 ■大小：因细胞类型和生理状况不同而异，一般长 1.5~3.0um,宽0.5~1.0um
1.线粒体的形态、大小、数量和分布 ◼ 形态：多样，但多呈线状或颗粒状，也可呈环形、 哑铃形、分枝状或其他形状。 ◼ 大小：因细胞类型和生理状况不同而异，一般长 1.5~3.0um，宽0.5~1.0um
■ 数量：因细胞类型和生理状况不同而异，且相差 悬殊。 ●肝细胞2000个，肾细胞400个，精子25个。 ■分布：常呈弥散均匀分布于整个细胞质中，一般 多集中于细胞代谢旺盛的区域，在细胞内位置可 固定、可移动
◼ 数量：因细胞类型和生理状况不同而异，且相差 悬殊。 ⚫ 肝细胞2000个，肾细胞400个，精子25个。 ◼ 分布：常呈弥散均匀分布于整个细胞质中，一般 多集中于细胞代谢旺盛的区域，在细胞内位置可 固定、可移动
2.线粒体的超微结构 外膜：单位膜，平整光滑，有弹性，上有排列 整齐的筒状圆柱体，成分为孔蛋白，孔径 2~3um,MW<10000的物质可自由通过。 ■内膜：内突为嵴，膜的内表面有大量基粒 (F1一ATP合成酶)（负染方法可见)，通透 性差，MW<100~150不带电的小分子可通过
2. 线粒体的超微结构 ◼ 外膜：单位膜，平整光滑，有弹性，上有排列 整齐的筒状圆柱体，成分为孔蛋白，孔径 2~3um，MW<10000的物质可自由通过。 ◼ 内膜：内突为嵴，膜的内表面有大量基粒 （F1——ATP合成酶）（负染方法可见），通透 性差，MW<100~150不带电的小分子可通过
■嵴：板层状，管状，其数量、形态与细胞生理状 态有关。 ■膜间隙：内外膜之间封闭的腔隙，包括孔周间隙 和嵴内间隙，含许多可溶性酶、底物及辅助因子。 ■ 基质（内室）：含大量可溶性蛋白（β-氧化、三 羧酸循环酶类)，DNA,RNA,核糖体，脂类等， 呈均质状，具有一定的pH和渗透压
◼ 嵴：板层状，管状，其数量、形态与细胞生理状 态有关。 ◼ 膜间隙：内外膜之间封闭的腔隙，包括孔周间隙 和嵴内间隙，含许多可溶性酶、底物及辅助因子。 ◼ 基质（内室）：含大量可溶性蛋白（-氧化、三 羧酸循环酶类），DNA，RNA，核糖体，脂类等， 呈均质状，具有一定的pH和渗透压
3.线粒体的化学组成 ■蛋白质：占线粒体干重的6570%，主要在基质和内膜上。 ■脂类：占线粒体干重的25~30%，大部分为磷脂（卵磷脂、 脑磷脂、心磷脂、胆固醇)。 ■辅助因子：辅酶Q、FMN、FDA、NAD+等。 ■维生素：VitK、VitE、VitB2.VitBo、VitB12、叶酸、泛酸 等。 ■DNA(1%~5%) ■RNA、核糖体（占0.5%)
3. 线粒体的化学组成 ◼ 蛋白质：占线粒体干重的65~70%，主要在基质和内膜上。 ◼ 脂类：占线粒体干重的25~30%，大部分为磷脂（卵磷脂、 脑磷脂、心磷脂、胆固醇）。 ◼ 辅助因子：辅酶Q、FMN、FDA、NAD+等。 ◼ 维生素：VitK、VitE、VitB2、VitB6、VitB12、叶酸、泛酸 等。 ◼ DNA（1%~5%） ◼ RNA、核糖体（占0.5%）
4.线粒体各部分的分离 ■组织匀浆 一差速离心，分离线粒体 ■线粒体 一低渗、高渗处理，结合离心，可以得 到各组成部分
4. 线粒体各部分的分离 ◼ 组织匀浆 —— 差速离心，分离线粒体 ◼ 线粒体 —— 低渗、高渗处理，结合离心，可以得 到各组成部分
5.线粒体主要酶的分布 部位 酶的名称 部位 酶的名称 外膜 单胺氧化酶 膜间隙 腺苷酸激酶 NADH-细胞色素还原酶（对鱼藤酮不敏感） 核苷酸激酶 核苷二磷酸激酶 二磷酸激酶 磷酸甘油酰基转移酶 单磷酸激酶 内膜 NADH脱氢酶（对鱼藤酮敏感） 基质 三羧酸循环酶系 琥珀酸脱氢酶 脂肪酸B氧化酶 细胞色素c 谷氨酸脱氢酶 细胞色素氧化酶 天冬氨酸转氨酶、 ATP合酶 蛋白质和核酸合成酶系 肉毒碱酰基转移酶 丙酮酸脱氢酶复合物 丙酮酸氧化酶
5. 线粒体主要酶的分布 部位 酶 的 名 称 部位 酶 的 名 称 外膜 单胺氧化酶 NADH-细胞色素还原酶（对鱼藤酮不敏感） 核苷二磷酸激酶 磷酸甘油酰基转移酶 内膜 NADH脱氢酶（对鱼藤酮敏感） 琥珀酸脱氢酶 细胞色素c 细胞色素氧化酶 ATP合酶 肉毒碱酰基转移酶 丙酮酸氧化酶 膜间隙 腺苷酸激酶 核苷酸激酶 二磷酸激酶 单磷酸激酶 基质 三羧酸循环酶系 脂肪酸β氧化酶 谷氨酸脱氢酶 天冬氨酸转氨酶、 蛋白质和核酸合成酶系 丙酮酸脱氢酶复合物
6.线粒体的功能一氧化磷酸化 ■三羧酸循环中的氧化反应 ■ 电子传递 ■能量转移
6. 线粒体的功能—氧化磷酸化 ◼ 三羧酸循环中的氧化反应 ◼ 电子传递 ◼ 能量转移