第六节呼吸毒剂的作用机理.pptVIP

烟酰胺核苷酸 NAD+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(Nicotinamide Adenine Dinucleotide) ，又叫CoⅠ，主要作为呼吸链的一个组分，起递氢体作用； NADP+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(Nicotin-amide Adenine Dinucleotide Phosphate) ，又叫CoⅡ，主要在还原性生物合成中作为供氢体。 二者的递氢部位是烟酰胺部分，为Vit PP。 黄素辅基 FMN：黄素单核苷酸(Flavin Mononucleotide) FAD：黄素腺嘌呤二核苷酸(Flavin Adenine Dinucleotide) FMN和FAD中异咯嗪环起递氢体作用。 异咯嗪及核醇部分为Vit B2（核黄素）。 FMN结构 　 HCN等熏蒸毒气和有机硫氰酸酯类化合物的作用实际上是释放出HCN，CN-与血红素侧链上的甲酰基起反应，而抑制了分子氧与血红素的结合，导致死亡。 电子传递 抑制剂 氧化磷酸化的偶联机理 化学渗透假说 (chemiosmotic hypothesis) 1961年由Peter Mitchell提出。 电子经呼吸链传递时，可将质子（H+）从线粒体内膜的基质侧泵到内膜胞浆侧，产生膜内外质子电化学梯度储存能量。当质子顺浓度梯度回流时驱动ADP与Pi生成ATP。 3.1 二硝基苯酚类 二硝基苯酚类的多种杀螨剂（敌螨普、敌螨死、地乐消）均为氧化磷酸化的解偶联剂。其作用机理为：使呼吸链和氧化磷酸化不能偶联起来，电子可以传递，但不能生产ATP。五氯苯酚也属于这一类。有些带硝基苯的有机磷类杀虫剂、滴滴涕及杀虫脒等在高浓度时也有一定作用。 2,4-二硝基苯酚的解偶联作用 溴虫腈的解偶联作用 1979年Boyer.P提出构象耦连假说 事实上将H+渗透学说与构想耦联假说综合起来可完整地理解氧化磷酸化原理。 1.ATP酶利用质子动力势发生构象改变，改变与底物的亲和力，催化ADP与Pi形成ATP； 2.F1具有三个催化位点。在特定时间其催化位点构象不同（L、T、O），与核苷酸的亲和力不同； 3.质子通过F0时，引起C亚基构成的环旋转，带动γ亚基旋转。因其不对称性故引起β三个亚基3个催化位点构象的周期性改变（L、T、O），不断将ADP和Pi加合在一起形成ATP。 寡霉素(oligomycin) 可阻止质子从F0质子通道回流，抑制ATP生成 NO2 NO2 O- NO2 NO2 OH NO2 NO2 O- NO2 NO2 OH H+ H+ 线粒体内膜 内 外 3.2 吡咯类化合物 链霉菌属真菌Streptomyces fumanus 双氧吡咯霉素（dioxapyrrolomycin） 溴虫腈（chlorfenapyr,CL303,630） 低毒、高效、广谱，具有胃毒和一定的触杀作用及内吸活性，且在作物上有中等持效。对钻蛀、刺吸和咀嚼式害虫以及螨类的防效优异，具有新的作用方式，且与其它杀虫剂无交互抗性，对抗性害虫防效卓越，对作物安全，是一个极具特色的高效杀虫杀螨剂新品种。溴虫腈属中毒农药。 作用机理：溴虫腈是一个呼吸作用抑制剂，为氧化磷酸化解偶联剂，主要作用于昆虫细胞线粒体膜而阻断质子穿过线粒体膜，使线粒体产生ATP的能力减弱，导致细胞受损，最终死亡。进一步研究表明，溴虫腈实际上是在昆虫体内被微粒体氧化酶和谷胱甘肽转移酶氧化代谢为毒力更高的化合物而起作用的。 3.2 吡咯类化合物 化合物前体亲脂性强，但跨膜运输时酸性不够，因此在昆虫体内代谢成酸性较强的产物。 H+ 线粒体内膜 内 外 氧化磷酸化抑制剂（oxidative phosphory-lation inhibitor）主要是指直接作用于线粒体F0Fl－ATP合酶复合体中的Fl组分而抑制ATP合成的一类化合物。寡霉素（oligomycin）是这类抑制剂的一个重要例子，它与F0的一个亚基结合而抑制Fl；另一个例子是双环己基碳二亚胺（dicyclohexylcarbodiimide，DCC），它阻断F0的质子通道。 4 能量转移系统（磷酸化作用）抑制剂 头部含5种不同的亚基（3?、3?、1?、1? 、1? ） OSCP是能量转换通道 F0与线粒体电子传递系统连接（质子通道） ATPase的旋转催化模型： 质子跨膜运动推动Fo的a亚基绕C12的转动 1994年发现F1的晶体结构 结合变化机制（binding-change mechanism） O：开放形式，对底物亲和力极低 L：与底物结合松弛，无催化能力 T：与底物结合紧密，有催化活性 * * 第六节