第六章线粒体与叶绿体一、线粒体1857年,昆虫肌肉细胞比较经典的染色方法——詹纳斯绿活体染色,在线粒体中呈氧化态,染成兰绿色,在胞质中呈还原态,无色。现在可用荧光染料染色的方法显示。1.线粒体的形态、大小、数量和分布形态:多样,但多呈短线状或颗粒状,也可呈环形、哑铃形、分枝状或其他形状。大小:因细胞类型和生理状况不同而异,一般长1.5~3.0um,宽0.5~1.0um数量:因细胞类型和生理状况不同而异,且相差悬殊。肝细胞2000个,肾细胞400个,精子25个。分布:与细胞内的能量需求密切相关,在细胞内位置可固定、可移动。线粒体的融合与分裂:线粒体形态调控的基本方式,也是线粒体数目调控的基础。2.线粒体的超微结构外膜:单位膜,平整光滑,有弹性,上有排列整齐的筒状圆柱体,成分为孔蛋白,孔径2~3nm,MW<1000的小分子物质可自由通过。内膜:内突为嵴,嵴上有大量基粒(ATP合成酶)(负染方法可见),标志酶细胞色素氧化酶。氧化磷酸化的关键场所。嵴:板层状,管状,其形态、数量、排列与细胞种类及生理状态有关。膜间隙:内外膜之间封闭的腔隙,包括孔周间隙和嵴内间隙,含可溶性酶、底物及辅助因子。标志酶是腺苷酸激酶。基质(内室):含大量可溶性蛋白(脂肪酸氧化、三羧酸循环酶类),DNA,RNA,核糖体,脂类等,呈均质状,具有特定的pH和渗透压。3.线粒体的化学组成蛋白质:占线粒体干重的65~70%,主要在基质和内膜上。脂类:占线粒体干重的25~30%,大部分为磷脂(卵磷脂、脑磷脂、心磷脂、胆固醇)。辅助因子:辅酶Q、FMN、FDA、NAD+等。维生素:VitK、VitE、VitB2、VitB6、VitB12、叶酸、泛酸等。DNA(1%~5%)RNA、核糖体(占0.5%)4.线粒体各部分的分离组织匀浆——差速离心,分离线粒体线粒体——低渗、高渗处理,结合离心,可以得到各组成部分5.线粒体主要酶的分布部位酶的名称部位酶的名称外膜单胺氧化酶NADH-细胞色素还原酶(对鱼藤酮不敏感)核苷二磷酸激酶磷酸甘油酰基转移酶内膜细胞色素氧化酶NADH脱氢酶(对鱼藤酮敏感)琥珀酸脱氢酶细胞色素cATP合酶肉毒碱酰基转移酶丙酮酸氧化酶膜间隙腺苷酸激酶核苷酸激酶二磷酸激酶单磷酸激酶基质三羧酸循环酶系脂肪酸β氧化酶谷氨酸脱氢酶天冬氨酸转氨酶、蛋白质和核酸合成酶系丙酮酸脱氢酶复合物6.线粒体的功能—氧化磷酸化三羧酸循环中的氧化反应电子传递能量转移(1)呼吸链(电子传递链)氧化还原电位,NADH→O2,低→...