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1、第二节第二节 线粒体与氧化磷酸化线粒体与氧化磷酸化一、一、线粒体的形态结构线粒体的形态结构二二、线粒体的功能线粒体的功能三、三、叶绿体与线粒体结构与功能的比叶绿体与线粒体结构与功能的比 较较一、线粒体的形态结构一、线粒体的形态结构(一一)形态形态:线粒体的形状多种多样，线粒体的形状多种多样，一般呈线状，也一般呈线状，也有粒状或有粒状或短线状短线状(mitochondria)(二二)数目与数目与分布分布:(三三)结构结构:1.1.外膜外膜:含孔蛋白,通透性较高2.2.内膜内膜:高度不通透性，向内折叠形成嵴3.3.膜间隙膜间隙:含许多可溶性酶、底物及辅助因子4.基质基质:含三羧酸循环酶系、线粒体基
2、因表达酶系等以及线粒体DNA,RNA，核糖体线粒体结构模式图 二、线粒体的二、线粒体的功能功能线粒体主要功能是进行氧化磷酸化(一)三羧酸循环中的氧化反应(形成NADH、FADH2)(二)电子传递和能量转换(形成ATP)NADH+1/2O2 NAD+H2O+能量FADH2+1/2O2 FAD+H2O+能量小结:有机分子中储藏的能量高能电子质子动力势ATP电子传递1.电子载体烟酰胺脱氢酶类(以NAD+或NADP+为辅酶)黄素脱氢酶类(以FMN或FAD为辅酶)细胞色素(cytochromes,Cyt)铁硫蛋白(Fe/S protein)醌(uniquinone,UQ)或辅酶Q(coenzyme Q,
3、CoQ)2.电子载体复合物复合物:NADH脱氢酶,NADH CoQ复合物:琥珀酸脱氢酶,FADH2 Fe/S CoQ 复合物:细胞色素C还原酶,CoQ Cytc复合物:细胞色素氧化酶,Cytc O2能量转换1.氧化磷酸化过程实际上是能量转换过程:有机分子中储藏的能量高能电子质子动力势ATP2.合成ATP必须满足3个条件:(1)合成的ATP化学材料(ADP和Pi)(2)离子梯度(3)ATP合成酶(F1):F0,F1脂肪脂肪酸脂肪酸多糖单糖丙酮酸丙酮酸蛋白质氨基酸氨基酸主呼吸链由复合物、和构成次呼吸链由复合物、构成复合物复合物复合物复合物复合物复合物复合物内膜膜间隙线粒体结构及功能示意图 三、三、叶绿体与线粒体结构与功能的比较(一)叶绿体与线粒体结构的比较(二)叶绿体与线粒体功能的比较