線粒體與過氧化物酶體詞匯解釋

　　過氧化物酶體又稱微體，過氧化物酶體在1954年被發(fā)現(xiàn)時(shí), 由于不知道這種顆粒的功能，將它稱為微體。接下來小編為大家整理了線粒體與過氧化物酶體詞匯解釋，希望對你有幫助哦!

　　1. 線粒體(mitochondrion)

　　線粒體是1850年發(fā)現(xiàn)的，1898年命名。線粒體由兩層膜包被，外膜平滑，內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，兩層膜之間有腔，線粒體中央是基質(zhì)?；|(zhì)內(nèi)含有與三羧酸循環(huán)所需的全部酶類，內(nèi)膜上具有呼吸鏈酶系及ATP酶復(fù)合體。線粒體是細(xì)胞內(nèi)氧化磷酸化和形成ATP的主要場所，有細(xì)胞"動(dòng)力工廠"(power plant)之稱。另外，線粒體有自身的DNA和遺傳體系， 但線粒體基因組的基因數(shù)量有限，因此，線粒體只是一種半自主性的細(xì)胞器。

　　線粒體的形狀多種多樣， 一般呈線狀，也有粒狀或短線狀。線粒體的直徑一般在0.5～1.0 μm， 在長度上變化很大， 一般為1.5～3μm， 長的可達(dá)10μm ，人的成纖維細(xì)胞的線粒體則更長，可達(dá)40μm.不同組織在不同條件下有時(shí)會(huì)出現(xiàn)體積異常膨大的線粒體， 稱為巨型線粒體(megamitochondria)

　　在多數(shù)細(xì)胞中，線粒體均勻分布在整個(gè)細(xì)胞質(zhì)中，但在某些些細(xì)胞中，線粒體的分布是不均一的，有時(shí)線粒體聚集在細(xì)胞質(zhì)的邊緣。在細(xì)胞質(zhì)中，線粒體常常集中在代謝活躍的區(qū)域，因?yàn)檫@些區(qū)域需要較多的ATP，如肌細(xì)胞的肌纖維中有很多線粒體。另外， 在精細(xì)胞、鞭毛、纖毛和腎小管細(xì)胞的基部都是線粒體分布較多的地方。線粒體除了較多分布在需要ATP的區(qū)域外，也較為集中的分布在有較多氧化反應(yīng)底物的區(qū)域，如脂肪滴，因?yàn)橹镜沃杏性S多要被氧化的脂肪。

　　2. 外膜(outer membrane)

　　包圍在線粒體外面的一層單位膜結(jié)構(gòu)。厚6nm， 平整光滑， 上面有較大的孔蛋白， 可允許相對分子質(zhì)量在5kDa左右的分子通過。外膜上還有一些合成脂的酶以及將脂轉(zhuǎn)變成可進(jìn)一步在基質(zhì)中代謝的酶。外膜的標(biāo)志酶是單胺氧化酶。

　　3. 內(nèi)膜(inner membrane)

　　位于外膜內(nèi)層的一層單位膜結(jié)構(gòu)， 厚約6nm.內(nèi)膜對物質(zhì)的通透性很低， 只有不帶電的小分子物質(zhì)才能通過。內(nèi)膜向內(nèi)折褶形成許多嵴， 大大增加了內(nèi)膜的表面積。內(nèi)膜含有三類功能性蛋白：①呼吸鏈中進(jìn)行氧化反應(yīng)的酶; ②ATP合成酶復(fù)合物; ③一些特殊的運(yùn)輸?shù)鞍祝?調(diào)節(jié)基質(zhì)中代謝代謝物的輸出和輸入。內(nèi)膜的標(biāo)志酶是細(xì)胞色素氧化酶。

　　4. 線粒體膜間隙(intermembrane space)

　　線粒體內(nèi)膜和外膜之間的間隙， 約6～8nm， 其中充滿無定形的液體， 含有可溶性的酶、底物和輔助因子。膜間隙的標(biāo)志酶是腺苷酸激酶。

　　5. 線粒體基質(zhì)( matrix)

　　內(nèi)膜和嵴包圍著的線粒體內(nèi)部空間， 含有很多蛋白質(zhì)和脂類，催化三羧酸循環(huán)中脂肪酸和丙酮酸氧化的酶類， 也都存在于基質(zhì)中。此外， 還含有線粒體DNA、 線粒體核糖體、tRNAs、rRNAs以及線粒體基因表達(dá)的各種酶?；|(zhì)中的標(biāo)志酶是蘋果酸脫氫酶。

　　6. 嵴(cristae)

　　線粒體內(nèi)膜向基質(zhì)折褶形成的結(jié)構(gòu)稱作嵴 (cristae)， 嵴的形成使內(nèi)膜的表面積大大增加。嵴有兩種排列方式：一是片狀(lamellar)， 另一是管狀(tubular)。在高等動(dòng)物細(xì)胞中主要是片狀的排列， 多數(shù)垂直于線粒體長軸。在原生動(dòng)物和植物中常見的是管狀排列。線粒體嵴的數(shù)目、形態(tài)和排列在不同種類的細(xì)胞中差別很大。一般說需能多的細(xì)胞，不僅線粒體多，而且線粒體嵴的數(shù)目也多。

　　線粒體內(nèi)膜的嵴上有許多排列規(guī)則的顆粒稱為線粒體基粒(elementary particle)，每個(gè)基粒間相距約10 nm.基粒又稱偶聯(lián)因子1(coupling factor 1)，簡稱F1，實(shí)際是ATP合酶(ATP synthase)，又叫F0 F1 ATP酶復(fù)合體， 是一個(gè)多組分的復(fù)合物。

　　7. 蛋白質(zhì)尋靶(protein targeting)

　　游離核糖體合成的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的定位是由前體蛋白本身具有的引導(dǎo)信號決定的。不同類型的引導(dǎo)信號可以引導(dǎo)蛋白質(zhì)定位到特定的細(xì)胞器，如線粒體、葉綠體、細(xì)胞核和過氧化物酶體等。這些蛋白質(zhì)在游離核糖體上合成釋放之后需要自己尋找目的地，因此稱為蛋白質(zhì)尋靶。

　　8. 翻譯后轉(zhuǎn)運(yùn)(post-translational translocation)

　　游離核糖體上合成的蛋白質(zhì)必須等蛋白質(zhì)完全合成并釋放到胞質(zhì)溶膠后才能被轉(zhuǎn)運(yùn)，所以將這種轉(zhuǎn)運(yùn)方式稱為翻譯后轉(zhuǎn)運(yùn)。通過這種方式轉(zhuǎn)運(yùn)的蛋白質(zhì)包括線粒體、葉綠體和細(xì)胞核的部分蛋白，以及過氧化物酶體的全部蛋白等。在游離核糖體上合成的蛋白質(zhì)中有相當(dāng)一部分直接存在于胞質(zhì)溶膠中， 包括細(xì)胞骨架蛋白、各種反應(yīng)體系的酶或蛋白等。

　　9. 蛋白質(zhì)分選(protein sorting)

　　主要是指膜結(jié)合核糖體上合成的蛋白質(zhì)， 通過信號肽，在翻譯的同時(shí)進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)， 然后經(jīng)過各種加工和修飾，使不同去向的蛋白質(zhì)帶上不同的標(biāo)記， 最后經(jīng)過高爾基體反面網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分選，包裝到不同類型的小泡，并運(yùn)送到目的地， 包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞外和核膜等。

　　廣義的蛋白質(zhì)分選也包括在游離核糖體上合成的蛋白質(zhì)的定位。

　　10. 共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)(co-translational translocation)

　　膜結(jié)合核糖體上合成的蛋白質(zhì)， 在它們進(jìn)行翻譯的同時(shí)就開始了轉(zhuǎn)運(yùn)，主要是通過定位信號，一邊翻譯，一邊進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)， 然后再進(jìn)行進(jìn)一步的加工和轉(zhuǎn)移。由于這種轉(zhuǎn)運(yùn)定位是在蛋白質(zhì)翻譯的同時(shí)進(jìn)行的，故稱為共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)。在膜結(jié)合核糖體上合成的蛋白質(zhì)通過信號肽，經(jīng)過連續(xù)的膜系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)分選才能到達(dá)最終的目的地，這一過程又稱為蛋白質(zhì)分選，或蛋白質(zhì)運(yùn)輸(protein trafficking)。

　　11. 游離核糖體(free ribosomes)

　　在蛋白質(zhì)合成的全過程中， 結(jié)合有mRNA的核糖體都是游離存在的(實(shí)際上是與細(xì)胞骨架結(jié)合在一起的)，不與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合。這種核糖體之所以不與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合， 是因?yàn)楸缓铣傻牡鞍踪|(zhì)中沒有特定的信號，與核糖體無關(guān)。

　　12. 膜結(jié)合核糖體(membrane-bound ribosomes)

　　結(jié)合有mRNA并進(jìn)行蛋白質(zhì)合成的核糖體在合成蛋白質(zhì)的初始階段處于游離狀態(tài)，但是隨著肽鏈的合成，核糖體被引導(dǎo)到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合在一起，這種核糖體稱為膜結(jié)合核糖體。

　　這種核糖體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的結(jié)合是由合成的新生肽N端的信號序列決定的，而與核糖體自身無關(guān)。

　　13. 導(dǎo)肽(leading peptide)

　　又稱轉(zhuǎn)運(yùn)肽(transit peptide)或?qū)蛐蛄?targeting sequence)，它是游離核糖體上合成的蛋白質(zhì)的N-端信號。

　　導(dǎo)肽是新生蛋白N-端一段大約20～80個(gè)氨基酸的肽鏈， 通常帶正電荷的堿性氨基酸(特別是精氨酸和賴氨酸)含量較為豐富， 如果它們被不帶電荷的氨基酸取代就不起引導(dǎo)作用，說明這些氨基酸對于蛋白質(zhì)的定位具有重要作用。這些氨基酸分散于不帶電荷的氨基酸序列之間。轉(zhuǎn)運(yùn)肽序列中不含有或基本不含有帶負(fù)電荷的酸性氨基酸，并且有形成兩性α螺旋的傾向。轉(zhuǎn)運(yùn)肽的這種特征性的結(jié)構(gòu)有利于穿過線粒體的雙層膜。不同的轉(zhuǎn)運(yùn)肽之間沒有同源性，說明導(dǎo)肽的序列與識別的特異性有關(guān)，而與二級或高級結(jié)構(gòu)無太大關(guān)系。

　　導(dǎo)肽運(yùn)送蛋白質(zhì)時(shí)具有以下特點(diǎn)：①需要受體; ②消耗ATP; ③需要分子伴侶; ④要電化學(xué)梯度驅(qū)動(dòng); ⑤要信號肽酶切除信號肽; ⑥通過接觸點(diǎn)進(jìn)入;⑦非折疊形式運(yùn)輸。

　　14. 氧化(oxidation)

　　葡萄糖(或糖原)在正常有氧的條件下， 經(jīng)氧化產(chǎn)生CO2 和水，這個(gè)總過程稱作糖的有氧氧化，又稱細(xì)胞氧化或生物氧化。整個(gè)過程分為三個(gè)階段： ①糖氧化成丙酮酸。葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞后經(jīng)過一系列酶的催化反應(yīng)，最后生成丙酮酸的過程，此過程在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行， 并且是不耗能的過程;②丙酮酸進(jìn)入線粒體， 在基質(zhì)中脫羧生成乙酰CoA; ③乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)， 徹底氧化。

　　15. 糖酵解(glycolysis)

　　葡萄糖在無氧條件下， 生成丙酮酸的過程。此過程在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行， 并且是不耗氧的過程。

　　16……三羧酸循環(huán)(citric acid cycle)

　　由乙酰CoA和草酰乙酸縮合成有三個(gè)羧基的檸檬酸， 檸檬酸經(jīng)一系列反應(yīng)， 一再氧化脫羧， 經(jīng)α酮戊二酸、 琥珀酸， 再降解成草酰乙酸。而參與這一循環(huán)的丙酮酸的三個(gè)碳原子， 每循環(huán)一次， 僅用去一分子乙?；械亩紗挝?， 最后生成兩分子的CO2 ， 并釋放出大量的能量。

　　17. 電子載體(electron carriers)

　　在電子傳遞過程中與釋放的電子結(jié)合并將電子傳遞下去的物質(zhì)稱為電子載體。參與傳遞的電子載體有四種∶黃素蛋白、細(xì)胞色素、鐵硫蛋白和輔酶Q，在這四類電子載體中，除了輔酶Q以外，接受和提供電子的氧化還原中心都是與蛋白相連的輔基。

　　18. 黃素蛋白(flavoproteins)

　　黃素蛋白是由一條多肽結(jié)合1個(gè)輔基組成的酶類，結(jié)合的輔基可以是FAD或FMN，它們是維生素B2的衍生物，每個(gè)輔基能夠接受和提供兩個(gè)質(zhì)子和電子。線粒體中的黃素蛋白主要是電子傳遞鏈中NADH脫氫酶和TCA循環(huán)中的琥珀酸脫氫酶。

　　19. 細(xì)胞色素(cytochromes)

　　細(xì)胞色素是含有血紅素輔基的一類蛋白質(zhì)。血紅素基團(tuán)是由卟啉環(huán)結(jié)合一個(gè)鐵原子(鐵原子位于環(huán)的中央)構(gòu)成的。與NAD+和FAD不同， 在氧化還原過程中，血紅素基團(tuán)的鐵原子可以傳遞單個(gè)的電子而不必成對傳遞。血紅素中的鐵通過Fe3+和 Fe2+兩種狀態(tài)的變化傳遞電子。在還原反應(yīng)時(shí)，鐵原子由Fe3+狀態(tài)轉(zhuǎn)變成Fe2+狀態(tài);在氧化反應(yīng)中，鐵由Fe2+轉(zhuǎn)變成Fe3+.電子傳遞鏈中至少有五種類型的細(xì)胞色素∶a、a3、b、c和c1，它們間的差異在于血紅素基團(tuán)中取代基和蛋白質(zhì)氨基酸序列的不同。

　　20. 鐵硫蛋白(iron-sulfur proteins， Fe/S protein)

　　鐵硫蛋白是含鐵的蛋白質(zhì)，也是細(xì)胞色素類蛋白。在鐵硫蛋白分子的中央結(jié)合的不是血紅素而是鐵和硫，稱為鐵-硫中心(iron-sulfur centers)。最常見的是在蛋白質(zhì)的中央含有四個(gè)原子，其中兩個(gè)是鐵，另兩個(gè)是硫，稱為[2Fe-2S]，或在蛋白質(zhì)的中央含有八個(gè)原子，其中四個(gè)是鐵，另四個(gè)是硫，稱為[4Fe-4S]，并且通過硫與蛋白質(zhì)的半胱氨酸殘基相連。在鐵硫蛋白中盡管有多個(gè)鐵原子的存在，但整個(gè)復(fù)合物一次只能接受一個(gè)電子以及傳遞一個(gè)電子，并且也是靠Fe3+ Fe2+狀態(tài)的循環(huán)變化傳遞電子。

　　21. 醌(uniquinone UQ)或輔酶Q(coenzyme Q)

　　輔酶Q是一種脂溶性的分子，含有長長的疏水鏈，由五碳類戊二醇構(gòu)成。如同黃素蛋白，每一個(gè)醌能夠接受和提供兩個(gè)電子和質(zhì)子，部分還原的稱為半醌，完全還原的稱為全醌(UQH2)。

　　22. 氧還電位(oxidation-reduction potentials， redox potentials)

　　由于不同的還原劑具有不同的電子傳遞電位，而氧化與還原又是偶聯(lián)的，如NAD+和NADH.它們的差別主要是電子數(shù)量不同，所以二者間就有一個(gè)電位差， 即氧還電位。構(gòu)成氧化還原的成對離子或分子，稱為氧化還原對，或氧還對(redox pair)。氧還電位在標(biāo)準(zhǔn)條件下測定，即得標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位(standard oxidation reduction potentials， E0')。標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位的值越小，提供電子的能力越強(qiáng)。所謂標(biāo)準(zhǔn)條件是指1M反應(yīng)濃度、25℃、pH 7.0和1個(gè)大氣壓，測得的氧還電位用伏特(V)表示。

　　23. 呼吸鏈(respiratory chain)

　　又稱電子傳遞鏈， 是線粒體內(nèi)膜上一組酶的復(fù)合體。其功能是進(jìn)行電子傳遞，H+的傳遞及氧的利用， 最后產(chǎn)生H2O和ATP.

　　24. 復(fù)合物I( complex I)

　　復(fù)合物I又稱NADH 脫氫酶(NADH dehydrogenase)或NADH-CoQ 還原酶復(fù)合物， 功能是催化一對電子從NADH傳遞給CoQ，它是線粒體內(nèi)膜中最大的蛋白復(fù)合物，是跨膜蛋白，也是呼吸鏈中了解最少的復(fù)合物。哺乳動(dòng)物的復(fù)合物Ⅰ含有42 種不同的亞基，總相對分子質(zhì)量差不多有1000kDa.其中有7個(gè)亞基都是疏水的跨膜蛋白，由線粒體基因編碼。復(fù)合物Ⅰ含有黃素蛋白(FMN)和至少6個(gè)鐵硫中心(iron-sulfur centers)。一對電子從復(fù)合物Ⅰ傳遞時(shí)伴隨著4個(gè)質(zhì)子被傳遞到膜間隙。

　　25. 復(fù)合物Ⅱ(complex Ⅱ)

　　復(fù)合物Ⅱ又稱為琥珀酸脫氫酶(succinate dehydrogenase)或琥珀酸-CoQ 酶復(fù)合物，功能是催化電子從琥珀酸傳遞給輔酶Q，由幾個(gè)不同的多肽組成，其中有兩個(gè)多肽組成琥珀酸脫氫酶，并且是膜結(jié)合蛋白。復(fù)合物Ⅱ參與的是低能電子傳遞途徑，將琥珀酸的電子經(jīng)FAD傳給CoQ.復(fù)合物Ⅱ傳遞電子時(shí)不伴隨氫的傳遞。

　　26. 復(fù)合物Ⅲ(complex Ⅲ)

　　復(fù)合物Ⅲ又稱CoQH2-細(xì)胞色素c 還原酶復(fù)合物， 總相對分子質(zhì)量為250kDa.含1個(gè)細(xì)胞色素c1、1個(gè)細(xì)胞色素b(有兩個(gè)血紅素基團(tuán))、1個(gè)鐵硫蛋白，其中細(xì)胞色素b由線粒體基因編碼。復(fù)合物Ⅲ催化電子從輔酶Q向細(xì)胞色素c傳遞，并且每傳遞一對電子，同時(shí)傳遞4個(gè)H+到膜間隙。

　　27. 復(fù)合物Ⅳ(complex Ⅳ)

　　復(fù)合物Ⅳ又稱細(xì)胞色素c氧化酶(cytochrome c oxidase)?？傁鄬Ψ肿淤|(zhì)量為200kDa.復(fù)合物Ⅳ是以二聚體的形式存在，它的亞基Ⅰ和Ⅱ都含有4個(gè)氧化還原中心(redox-active centers)和兩個(gè)a型細(xì)胞色素(含有1個(gè)a、1個(gè)a3)和兩個(gè)Cu.主要功能是將電子從細(xì)胞色素c傳遞給O2 分子， 生成H2O∶4cyt c2+ + O2 + 4H+ → 4cyt c3+ + 2H2O.每傳遞一對電子，要從線粒體基質(zhì)中攝取4個(gè)質(zhì)子，其中兩個(gè)質(zhì)子用于水的形成，另兩個(gè)質(zhì)子被跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)到膜間隙。

　　28. 電化學(xué)梯度(electrochemical gradient)

　　質(zhì)子跨過內(nèi)膜向膜間隙的轉(zhuǎn)運(yùn)也是一個(gè)生電作用 (electrogenesis)，即電壓生成的過程。因?yàn)橘|(zhì)子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)使得膜間隙積累了大量的質(zhì)子，建立了質(zhì)子梯度。由于膜間隙質(zhì)子梯度的建立， 使內(nèi)膜兩側(cè)發(fā)生兩個(gè)顯著的變化∶線粒體膜間隙產(chǎn)生大量的正電荷，而線粒體基質(zhì)產(chǎn)生大量的負(fù)電荷，使內(nèi)膜兩側(cè)形成電位差;第二是兩側(cè)氫離子濃度的不同因而產(chǎn)生pH梯度(ΔpH)，這兩種梯度合稱為電化學(xué)梯度(electrochemical gradient)。線粒體內(nèi)膜兩側(cè)電化學(xué)梯度的建立，能夠形成質(zhì)子運(yùn)動(dòng)力(proton-motive force，Δp)，只要有合適的條件即可轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存起來。

　　29. 電化學(xué)梯度(electrochemical gradient)

　　質(zhì)子跨過內(nèi)膜向膜間隙的轉(zhuǎn)運(yùn)也是一個(gè)生電作用 (electrogenesis)，即電壓生成的過程。因?yàn)橘|(zhì)子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)使得膜間隙積累了大量的質(zhì)子，建立了質(zhì)子梯度。由于膜間隙質(zhì)子梯度的建立， 使內(nèi)膜兩側(cè)發(fā)生兩個(gè)顯著的變化∶線粒體膜間隙產(chǎn)生大量的正電荷，而線粒體基質(zhì)產(chǎn)生大量的負(fù)電荷，使內(nèi)膜兩側(cè)形成電位差;第二是兩側(cè)氫離子濃度的不同因而產(chǎn)生pH梯度(ΔpH)，這兩種梯度合稱為電化學(xué)梯度(electrochemical gradient)。線粒體內(nèi)膜兩側(cè)電化學(xué)梯度的建立，能夠形成質(zhì)子運(yùn)動(dòng)力(proton-motive force，Δp)，只要有合適的條件即可轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存起來。

　　30. ATP合酶(ATP synthase)

　　ATP或稱F0F1 復(fù)合物(F0F1 complexes)， 該酶在分離狀態(tài)下具有ATP水解酶的活性，在結(jié)合狀態(tài)下具有ATP合酶的活性， 屬F型ATPase.除了線粒體中有ATP合酶外，植物葉綠體的類囊體和好氧細(xì)菌都有ATP合酶的同源物，ATP合酶的分子組成和主要特點(diǎn)是：

　　頭部：頭部即F1， 細(xì)菌和線粒體ATP合酶的F1都是水溶性的蛋白，結(jié)構(gòu)相似，由5種多肽(α、β、γ、δ和ε)組成的九聚體(α3β3γδε)，α亞基和β亞基構(gòu)成一種球形的排列，頭部含有三個(gè)催化ATP合成的位點(diǎn)，每個(gè)β亞基含有一個(gè)。

　　柄部∶由F1的γ亞基和ε亞基構(gòu)成柄部，將頭部與基部連接起來。γ亞基穿過頭部作為頭部旋轉(zhuǎn)的軸。構(gòu)成基部的亞基b向外延伸成為柄部的構(gòu)成部分。

　　基部∶基部稱為F0，是由鑲嵌在線粒體內(nèi)膜的疏水性蛋白質(zhì)所組成，由3種不同的亞基組成的十五聚體(1a：2b：12c)。其中c亞基在膜中形成物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的環(huán)，b亞基穿過柄部將F1固定; a亞基是質(zhì)子運(yùn)輸通道，允許質(zhì)子跨膜運(yùn)輸。

　　31. 氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)

　　在活細(xì)胞中伴隨著呼吸鏈的氧化過程所發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換和ATP的形成， 稱為氧化磷酸化。

　　32. 化學(xué)滲透假說(chemiosmotic coupling hypothesis)

　　英國生物化學(xué)家P.Mitchell 于1961年提出的解釋釋氧化磷酸化偶聯(lián)機(jī)理的假說。該學(xué)說認(rèn)為： 在電子傳遞過程中， 伴隨著質(zhì)子從線粒體內(nèi)膜的里層向外層轉(zhuǎn)移， 形成跨膜的氫離子梯度，這種勢能驅(qū)動(dòng)了氧化磷酸化反應(yīng)(提供了動(dòng)力)， 合成了ATP.這一學(xué)說具有大量的實(shí)驗(yàn)證明，得到公認(rèn)并獲得了1978年諾貝爾獎(jiǎng)?；瘜W(xué)滲透學(xué)說可以很好地說明線粒體內(nèi)膜中電子傳遞、質(zhì)子電化學(xué)梯度建立、ADP磷酸化的關(guān)系。

　　33. 內(nèi)共生學(xué)說(endosymbiont hypothesis)

　　關(guān)于線粒體起源的一種學(xué)說。認(rèn)為線粒體來源于細(xì)菌，即細(xì)菌被真核生物吞噬后，在長期的共生過程中，通過演變，形成了線粒體。該學(xué)說認(rèn)為：線粒體祖先原線粒體(一種可進(jìn)行三羧酸循環(huán)和電子傳遞的革蘭氏陰性菌) 被原始真核生物吞噬后與宿主間形成共生關(guān)系。在共生關(guān)系中，對共生體和宿主都有好處：原線粒體可從宿主處獲得更多的營養(yǎng)，而宿主可借用原線粒體具有的氧化分解功能獲得更多的能量。

　　34. 非內(nèi)共生學(xué)說

　　又稱細(xì)胞內(nèi)分化學(xué)說。認(rèn)為線粒體的發(fā)生是質(zhì)膜內(nèi)陷的結(jié)果。有幾種模型，其中Uzzell的模型認(rèn)為：在進(jìn)化的最初階段，原核細(xì)胞基因組進(jìn)行復(fù)制，并不伴有細(xì)胞分裂，而是在基因組附近的質(zhì)膜內(nèi)陷形成雙層膜，將分離的基因組包圍在這些雙層膜的結(jié)構(gòu)中，從而形成結(jié)構(gòu)可能相似的原始的細(xì)胞核和線粒體、葉綠體等細(xì)胞器。后來在進(jìn)化的過程中，增強(qiáng)分化，核膜失去了呼吸和光合作用，線粒體成了細(xì)胞的呼吸器官，這一學(xué)說解釋了核膜的演化漸進(jìn)的過程。

　　35. 過氧化物酶體(peroxisome)

　　過氧化物酶體是由一層單位膜包裹的囊泡， 直徑約為0.5～1.0μm， 通常比線粒體小。與溶酶體不同，過氧化物酶體不是來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，因此它不屬于內(nèi)膜系統(tǒng)的膜結(jié)合細(xì)胞器。過氧化物酶體普遍存在于真核生物的各類細(xì)胞中，但在肝細(xì)胞和腎細(xì)胞中數(shù)量特別多。過氧化物酶體的標(biāo)志酶是過氧化氫酶，它的作用主要是將過氧化氫水解。H2O2是氧化酶催化的氧化還原反應(yīng)中產(chǎn)生的細(xì)胞毒性物質(zhì)，氧化酶和過氧化氫酶都存在于過氧化物酶體中，從而對細(xì)胞起保護(hù)作用。

　　過氧化物酶體在1954年被發(fā)現(xiàn)時(shí)， 由于不知道這種顆粒的功能，將它稱為微體(microbody)。

　　36. 氧化酶(oxidase)

　　過氧化物酶體中的主要酶類， 氧化酶約占過氧化物酶體酶總量的一半， 包括：尿酸氧化酶、D-氨基酸氧化酶、L-氨基酸氧化酶和L-α-羥基酸氧化酶等。各種氧化酶作用于不同的底物，其共同特征是氧化底物的同時(shí)，將氧還原成過氧化氫：

　　RH2 + O2 → R + H2O2

　　37. 過氧化氫酶(catalase)

　　過氧化氫酶是過氧化物酶體的標(biāo)志酶， 約占過氧化物酶體酶總量的40%.過氧化氫酶的作用是使過氧化氫還原成水： 2H2O2 → O2 + 2H2O