生物膜的结构与功能课案.ppt

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香叶醇(英语:Geraniol,又称牻牛儿醇)是一个非环单萜醇类化合物。香叶醇去掉羟基后衍生出的基团称为香叶基(英文:Geranyl),也称牻牛儿基。 * 钌红染色 * 自由基引发剂 乙醛酸酶体:脂肪酸-琥珀酸。过氧化物酶体:乙醇酸-3磷酸甘油,丝氨酸-甘氨酸。 葡萄糖-丙酮酸 叶绿体:磷酸丙糖 内质网的结构和功能蛋白的羧基端的一个四肽序列:Lys-Asp-Glu-Leu-COOH,即KDEL信号序列是内质网的滞留信号。   KDEL信号在高尔基复合体各个部分的膜上都有相应的受体。如果ER滞留蛋白质在出芽时被错误地包进分泌泡而离开了ER, 高尔基复合体膜上的这种信号受体蛋白就会与逃出的ER蛋白结合,并形成小泡, 将这些ER蛋白“押送”回到ER。 5 生物膜在能量转换中的功能 线粒体内膜、叶绿体类囊体膜和细菌的质膜是生物体能量转换的主要场所。 发生在线粒体内膜上的氧化磷酸化过程 氧化磷酸化偶联机制 Mitchell P.1961提出“化学渗透假说(Chemiosmotic Hypothesis)”,70年代关于化学渗透假说取得大量实验结果的支持,成为一种较为流行的假说,Mitchell本人也因此获得1978年诺贝尔化学奖。 米切尔( Mitchell P.)本人独得了1978年的诺贝尔化学奖。1961年到1978年,17年时间就从“门外汉”的状态登上了荣誉和成就的顶峰,这在诺贝尔奖的历史上是罕见的。物理、化学和生物学这三个奖项,大多顶尖科学家在做出自己最显赫的贡献后30-40年才能获诺贝尔奖。更不要说很多人终身无望。 这样的殊荣,加上米切尔嚣张的气焰,再加上获得化学奖的“化学渗透”理论是这样一个介乎化学、物理、生物三个领域之间,出乎所有人想象之外的怪异机制,使得学界的很多人大吐酸葡萄。米切尔在领奖致辞中这样感谢他们: “马克斯.普朗克曾经说过,一个新的科学理论不是靠使权威反对者信服来取得胜利的,而是靠这些权威反对者逐渐死掉。这是非常悲观但也非常现实的箴言。我最大的成就是证明了普朗克也有说错的时候。” ATP合酶的结合变化机制 1977年Boyer预言H+跨膜转运驱动ATP合酶构象变化 1994年Walker发表了0.28nm分辨率牛心线粒体F1-ATPase晶体结构 线粒体 大肠杆菌 http://www.mrc-mbu.cam.ac.uk/projects/2245/atp-synthase 旋转催化机制 1. Cross实验室用二硫键交联了β和γ亚基,终止了酶的催化能力。 2. Junge实验室用荧光染料标记了γ亚基,观察到偏振光变化的弛豫过程。 F1-Fo ATPase的结构 3. 日本的吉田賢右(Masasuke Yoshida)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。 Nature 386, 299 - 302 (20 March 1997); doi:10.1038/386299a0 In the spring of 1997, a stunning visual conformation of rotational catalysis came from the laboratories of Yoshida and Kinosita in Japan. In a novel experimental approach, they attached a long actin side chain with a fluorescent label to the γ subunit and, through inserted histidine residues, attached the modified enzyme to solid support. Upon hydrolysis of ATP, the rotational movement of γ was observable in the microscope. Important characteristics of the catalysis were shown and are still being studied. I remember the thrill when I saw the rotation from a VCR recording that Yoshida kindly sent me. The dramatic experiment has gained wide recognition and removed near

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