第六章细胞的能量转换器课件.ppt

第六章 细胞的能量转换器 -----线粒体和叶绿体;第一节 线粒体与氧化磷酸化;第一节 线粒体与氧化磷酸化;第一节 线粒体与氧化磷酸化; 线粒体的超微结构;;;;;氧化磷酸化;氧化磷酸化的分子基础 电子载体 1、NAD 功能：将中间代谢过程中脱下来的氢交给黄素蛋白。 2、黄素蛋白 含有FMN或FAD的蛋白质， 每个FMN、FAD可接受2个电子2个质子。 3、细胞色素 一类以铁卟啉为辅基的蛋白质 ，通过Fe离子化合价的变化传递电子。 细胞色素：a、 a3、 b、 c、c1 其中a、 a3 含有Cu原子;4、Cu原子： 位于线粒体内膜的一个蛋白质上，形成类似于铁硫蛋白的结构通过Cu2+ 、 Cu1+的变化传递电子。 5、铁硫蛋白： 在其分子结构中每个铁原子和4个硫原子结合，通过Fe2+、Fe3+互变进行电子传递，有2Fe-2S和4Fe-4S 两种类型 6、辅酶Q 脂溶性小分子量的醌类化合物，通过氧化还原传递电子。 3种形式：氧化型醌Q 、 还原型氢醌 、 自由基半醌;丙酮酸;铁硫蛋白的结构 ;辅酶Q ;;异咯嗪; 血红素结构;呼吸链的复合物;呼吸链的复合物;两条呼吸链;两条主要的呼吸链;呼吸链组分按氧化还原电位由低到高排列;;;化学渗透学说：;ATP合成酶的结构和作用机理;ATP合成酶的结构和作用机理;ATP合成酶的结构和作用机理;;氧化磷酸化抑制剂 ;氧化磷酸化抑制剂;;;;;第二节 叶绿体及其光合作用（Chloroplast and photosynthesis）;叶绿体形态、大小、数目;; ;叶绿体膜;类囊体;基质;叶绿体的功能;原初反应;捕光色素： 天线色素 组成：叶绿素a、b、c、d、藻胆素、叶黄素、胡萝卜素 作用：只具有捕捉、吸收、聚集光能和传递激发能给 反应中心的作用。无光化学活性。;原初反应;原初反应;电子传递与光合磷酸化;电子传递与光合磷酸化;循环式光合磷酸化： 光系统Ⅰ接受远红光后，产生的电子经过A0、A1、Fe-S和Fd，又传给Cytbf复合物和PC而回流到PSⅠ的过程。电子循环流动，产生质子梯度，驱动ATP的形成。;;碳同化;总反应如下: 6CO2+18ATP+12NADPH→6C糖+18ADP+18Pi+12NHDP+ 所有绿色植物 ,对CO2还原都有这条途径,把只有这一条途径的植物叫C3植物。 例: 木本植物 蔬菜作物都是C3植物 C3途径在叶肉细胞叶绿体基质内进行 小结: 1. C3途径分为哪几个阶段？CO2的受体?催化固定CO2的酶类?最初稳定产物?代表产物? 2.C3途径固定CO2利用的两个同化力？;;碳同化; C4途径: CO2受体？代表植物? 反应部位: 固定部位叶肉细胞 淀粉合成部位维管束鞘细胞 C4植物同化CO2途径包括C4+C3途径，C4途径只起CO2固定作用,而C3途径起固定和还原CO2的作用。 把利用这两条途径同化CO2的植物叫C4植物.(玉米、高粱、甘蔗) ;碳同化;电子传递;非循环光合磷酸化;循环式光合磷酸化;类囊体膜上的成分;Chl; 光子;;光系统Ⅱ ;第三节 线粒体和叶绿体是半自主性细胞器;第三节 线粒体和叶绿体是半自主性细胞器;第三节 线粒体和叶绿体是半自主性细胞器;一、线粒体和叶绿体的DNA;二、线粒体和叶绿体的蛋白质合成;三、线粒体和叶绿体蛋白质的转运;线粒体蛋白质的转运; 转运后的状态: 信号序列在导肽酶的作用下，被切除。 形成的成熟蛋白重折叠。;蛋白质的转运装置：即转位因子 两部分构成：受体和蛋白质通过的孔道 TOM复合体： 负责通过外膜，进入膜间隙。 受体部分功能：识别与结合导肽。； TOM复合体的通道：被称为GIP（general import pore）， 相当于内质网上的易位子（Sec61蛋白复合体）。 TIM复合体： 其中TIM23负责将蛋白质转运到基质。也可将某些蛋白质安插在内膜； OXA复合体： 负责将线粒体自身合成的蛋白质插到内膜上；也可使经由TOM／TIM复合体进入基质的蛋白质插入内膜。 线粒体内膜上存在内外膜接触点，蛋白质可一次进入基质。;;线粒体蛋白的运送过程 蛋白质解折叠、转运、重折叠。 Simon 布朗棘轮模型主要观点： 蛋白在转运孔道内，多肽链做布朗运动摇摆不定，一旦前体蛋白进入线粒体腔，立即有mHsp70结合上去，防止肽链退回细胞基质中。随着肽链的进一步延伸，有更多的mHsp结合。;叶绿