《细胞的能量转换》PPT课件

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1、SummaryofthemajoractivitiesduringaerobicrespirationinamitochondrionNADHO2:3ATP/2e;FADH2O2:2ATP/2e·质子动力势乃ATP合成的动力·膜应具有完整性·电子传递与ATP合成是两件相关而又不同的事件3、支持化学渗透假说的实验证据Figure 7-26AnexperimentdemonstratingthattheATPsynthaseisdrivenbyprotonflow.Bycombiningalight-dr

2、ivenbacterialprotonpump(bacteriorhodopsin),anATPsynthasepurifiedfromoxheartmitochondria,andphospholipids,vesicleswereproducedthatsynthesizedATPinresponsetolight.该实验表明：噬菌调理素（三）ATP合成机制Boyerproposedin1979,andwasgreatlystimulatedbythepublicationin1994ofthestr

3、uctureforF1complex(X-ray)frombovineheartmitochondriaProtontranslocationthroughF0drivesATPsynthesisbyF1:BindingChangeModelandrotationalcatalysis(Boyer1979)1979，BoyerP提出构象耦联假说，一些有力的实验证据使这一学说得到广泛的认可。如下：1．ATP合成酶利用质子动力势，产生构象改变，改变与底物的亲和力，催化ADP与Pi形成ATP。2．F1具有三个催

4、化位点，但在特定的时间，三个催化位点的构象不同、因而与核苷酸的亲和力不同。在L构象（loose），ADP、Pi与酶疏松结合在一起；在T构象（tight）底物（ADP、Pi）与酶紧密结合在一起，在这种情况下可将两者加合在一起；在O构象（open）ATP与酶的亲和力很低，被释放出去。3．质子通过F0时，引起c亚基构成的环旋转，从而带动γ亚基旋转，由于γ亚基的端部是高度不对称的，它的旋转引起β亚基3个催化位点构象的周期性变化（L、T、O），不断将ADP和Pi加合在一起，形成ATP。Directexperimen

5、talevidencesupportingtherotationalcatalysis.Japanresearcher,Nature386:300,1997.亚单位相对于亚单位旋转的直接实验证据：日本的吉田（MassasukeYoshida）等人将α3β3γ固定在玻片上，在γ亚基的顶端连接荧光标记的肌动蛋白纤维，在含有ATP的溶液中温育时，在显微镜下可观察到γ亚基带动肌动蛋白纤维旋转第二节叶绿体与光合作用一切生命活动所需的能量几乎均来源于太阳能（光能）。绿色植物是主要的能量转换者是因为它们均含有叶绿

6、体（Chloroplast）这一完成能量转换的细胞器，它能利用光能同化二氧化碳和水，合成糖，同时产生氧。所以绿色植物的光合作用是地球上有机体生存、繁殖和发展的根本源泉。光合作用反应式绿色植物年产干物质达1014公斤。光合作用是地球上有机体生存和发展的根本源泉。状如透镜，长径5~10um，短径2~4um，厚2~3um。叶肉细胞含50~200个叶绿体，占细胞质的40%。由外被（chloroplastenvelope）、类囊体（thylakoid）和基质（stroma）3部分组成。含有3种不同的膜：外膜、内膜、

7、类囊体膜，3种彼此分开的腔：膜间隙、基质和类囊体腔。一、形态与结构双层膜组成，膜间为10~20nm的间隙。外膜的渗透性大。内膜对通过物质的选择性很强，CO2、O2、Pi、H2O、等可以透过内膜，ADP、ATP、NADP+、葡萄糖等及焦磷酸不能透过内膜，需要特殊的转运体（translocator）才能通过内膜。（一）叶绿体膜是单层膜围成的扁平小囊，沿叶绿体的长轴平行排列。光能向化学能的转化是在类囊体上进行的，因此类囊体膜亦称光合膜。基粒：许多类囊体象圆盘一样叠在一起，称为基粒，组成基粒的类囊体，叫做基粒类囊

8、体，构成内膜系统的基粒片层（granalamella）。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，它们形成了内膜系统的基质片层（stromalamella）。类囊体膜的主要成分是蛋白质和脂类（60：40），脂类中的脂肪酸主要是不饱含脂肪酸（约87%），具有较高的流动性。膜的内在蛋白主要有：细胞色素b6／f复合体、集光复合体（LHC）、质体醌（PQ）、质体蓝素（PC）、铁氧化还原蛋白（FD）、