(3)膜间隙(intermembrane space):含许多可溶性酶、底物及辅助因子. (④)基质(matrix):含三羧酸循环酶系、线粒体基因表达酶系等以及线粒体 RNA,核糖体 二、线粒体的化学组成及酶的定位(chemical composion and enzyme location) 1.线粒体组分分离方法 2.线粒体的化学组成(1)蛋白质（线粒体干重的65~70%） (2)脂类（线粒体干重的25~30%） ·磷脂占3/4以上，外膜主要是卵磷脂，内膜主要是心磷脂 线粒体脂类和蛋白质的比值：0.3：1（内膜）：1：1（外膜）(3)线粒体酶的 定位 三、氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)线粒体主要功能是进行氧化磷酸 化，合成ATP,为细胞生命活动提供直接能量：与细胞中氧自由基的生成、 细胞调亡、细胞的信号转导、细胞内多种离子的跨膜转运及电解质稳态平衡 的调控有关 1.氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)的分子基础 ()氧化硫酸化过程买际上是能量转换过程，即有机分子中储藏的能量è高能 电子e质子动力势eATP (②)氧化（电子传递、消耗氧，放能）与磷酸化(ADP+Pi,储能)同时进行，密切 偶连 分别由两个不同的结构体系执行 (3)电子传递链 ort chain)的四种复合物，组成两种呼吸 链：NADH呼吸链，FAD2呼吸链 ◆复合物I:ADH-CoQ还原酶复合物（既是电子传递体又是质子移位体） 组成： 含42个蛋白亚基，至少6个Fe-S中心和1个黄素蛋白。作用： 催化NADH氧化，从中获得2高能电子e辅酶Q:泵出4H◆复合物Ⅱ 琥珀酸脱氢酶复合物（是电子传递体而非质子移位体）组成：含FAD辅 2Fe-S中心，作用：催化2低能电子eFADeFe-Sè辅酶Q(无H世泵出) ◆复合物Ⅲ：细胞色素bc1复合物（既是电子传递体又是质子移位体）组 成：包括1cytc1、lcyt b、1Fe-S蛋白，作用：催化电子从UQH2ecyt C:泵出4肚 (2个来自UQ,2个来自基质) ◆复合物Ⅳ：细胞色素C氧化酶（既是电子传递体又是质子移位体）组成： 二聚体，每一单体含13个亚基，三维构象，cyta,cyta3,Cu,Fe 作用：催化电子从cyt ce分子02形成水，2+泵出，2肚参与形成 0准电于传适过程中，有儿点需要说明 四种类 电子载体 值日、 细胞色素（含血红素辅基） Fe-S中心 辅酶Q。前三种与蛋白质结合，辅酶Q为脂溶性醒。◆电子传递起始于NADE 脱氢酶催化NADH氧化，形成高能电子（能量转化），终止于O2形成水。 ◆电子传递方向按氧化还原电势递增的方向传递(NAD时NAD最低，H20/O2 最高)◆高能由子轻放的能量服动线粒体内草三大复合物(H什-泵)将H中 从基质侧泵到膜间隙，形成跨线粒体内膜世梯度（能量转化） ◆电子传递链各组分在膜上不对称分布 (⑤)ATP合成酶(ATP synthase)(碳酸化的分子基础)分子结构◆线粒体ATP 合成系统的解离与重建实验证明电子传递与ATP合成是由两个不同的⑶膜间隙（intermembrane space）：含许多可溶性酶、底物及辅助因子。 ⑷基质（matrix）：含三羧酸循环酶系、线粒体基因表达酶系等以及线粒体 DNA, RNA，核糖体。 二、线粒体的化学组成及酶的定位(chemical composion and enzyme location) ⒈线粒体组分分离方法 ⒉线粒体的化学组成⑴蛋白质(线粒体干重的 65～70％) ⑵脂类(线粒体干重的 25～30％)： ·磷脂占 3/4 以上，外膜主要是卵磷脂，内膜主要是心磷脂。 ·线粒体脂类和蛋白质的比值:0.3:1（内膜）；1:1（外膜）⑶线粒体酶的 定位 三、氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)线粒体主要功能是进行氧化磷酸 化，合成 ATP，为细胞生命活动提供直接能量；与细胞中氧自由基的生成、 细胞凋亡、细胞的信号转导、细胞内多种离子的跨膜转运及电解质稳态平衡 的调控有关。 ⒈氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)的分子基础 ⑴氧化磷酸化过程实际上是能量转换过程，即有机分子中储藏的能量 è 高能 电子 è 质子动力势 èATP ⑵氧化(电子传递、消耗氧, 放能)与磷酸化(ADP+Pi，储能)同时进行，密切 偶连，分别由两个不同的结构体系执行 ⑶电子传递链(electron-transport chain)的四种复合物，组成两种呼吸 链：NADH 呼吸链, FADH2 呼吸链 ◆复合物Ⅰ：NADH-CoQ 还原酶复合物（既是电子传递体又是质子移位体） 组成：含 42 个蛋白亚基，至少 6 个 Fe-S 中心和 1 个黄素蛋白。作用： 催化 NADH 氧化，从中获得 2 高能电子 è 辅酶 Q； 泵出 4 H+◆复合物Ⅱ： 琥珀酸脱氢酶复合物（是电子传递体而非质子移位体）组成：含 FAD 辅 基，2Fe-S 中心，作用：催化 2 低能电子 èFADèFe-Sè 辅酶 Q (无 H+泵出) ◆复合物Ⅲ：细胞色素 bc1 复合物（既是电子传递体又是质子移位体）组 成：包括 1cyt c1、1cyt b、1Fe-S 蛋白，作用：催化电子从 UQH2ècyt c；泵出 4 H+ （2 个来自 UQ，2 个来自基质） ◆复合物Ⅳ：细胞色素 C 氧化酶（既是电子传递体又是质子移位体）组成： 二聚体，每一单体含 13 个亚基，三维构象， cyt a, cyt a3 ,Cu, Fe 作用：催化电子从 cyt cè 分子 O2 形成水，2 H+泵出， 2 H+ 参与形成 水 ⑷在电子传递过程中，有几点需要说明 四种类型电子载体：黄素蛋白、细胞色素(含血红素辅基)、Fe-S 中心、 辅酶 Q。前三种与蛋白质结合，辅酶 Q 为脂溶性醌。◆电子传递起始于 NADH 脱氢酶催化 NADH 氧化，形成高能电子(能量转化)，终止于 O2 形成水。 ◆电子传递方向按氧化还原电势递增的方向传递(NAD+/NAD 最低，H2O/O2 最高)◆高能电子释放的能量驱动线粒体内膜三大复合物(H+-泵)将 H+ 从基质侧泵到膜间隙， 形成跨线粒体内膜 H+梯度(能量转化) ◆电子传递链各组分在膜上不对称分布 ⑸ATP 合成酶（ATP synthase）(磷酸化的分子基础)分子结构◆线粒体 ATP 合成系统的解离与重建实验证明电子传递与 ATP 合成是由两个不同的 32