第一题线粒体内的两条电子传递链及三类氧化磷酸化抑制的作用原理

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线粒体解偶联剂的作用原理

线粒体解偶联剂的作用原理线粒体解偶联剂（Mitochondrial uncoupling agent）是一类通过破坏线粒体内外膜之间的质子梯度来刺激氧化磷酸化途径中电子传递链和ATP合成之间的解偶联的化合物。

解偶联剂的作用原理有以下几个方面：1.解耦电子传递链与质子泵：正常情况下，线粒体内的电子传递链通过NADH和FADH2的氧化还原反应将电子从一个蛋白复合体传递到另一个蛋白复合体，推动质子从线粒体内基质侧转移到内膜间隙，形成质子梯度。

这样的梯度能够驱动ADP磷酸化生成ATP。

而解偶联剂通过扰乱这种正常的电子传递链和质子泵机制，使电子传递的过程与质子泵之间解耦。

解偶联剂能与电子传递链的组分发生反应，使电子从电子传递链被传递到氧分子上的过程中消耗掉。

这样一来，电子传递链的能量传递就被打断，导致了电子泵的失效。

解偶联剂的作用使质子不再输送回线粒体内，而是通过解偶联剂通道返回基质中，从而无法形成质子梯度。

2. 脂质透过性：解偶联剂通常呈现脂溶性，因此能够通过线粒体内外膜透过，进入线粒体基质。

一旦解偶联剂进入基质，它会与线粒体内的蛋白质纵横交错的构成的ATP合成酶（ATP synthase）发生作用。

正常情况下，ATP合成酶在质子梯度的驱动下将ADP和无机磷酸结合合成ATP。

但是，解偶联剂会与ATP合成酶发生作用，使其失去对质子的感知，从而无法将ADP和无机磷酸结合，停止ATP合成。

3.热量产生：由于解偶联剂的作用，电子传递链和ATP合成之间的解偶联会导致大量的能量耗散。

当线粒体发生解偶联时，电子传递链中的氧化-还原反应会失去最终将电子传递给氧分子的步骤，从而产生少量的ATP。

相反，释放的能量会以热量的形式耗散。

这种通过解偶联产生的热量能够被身体利用来维持体温。

4.调节能量代谢：线粒体解偶联剂还能够调节能量代谢途径。

例如，一些解偶联剂可以激活相关的信号通路，促进细胞的代谢。

通过调节能量代谢途径，解偶联剂可以提高机体对葡萄糖的耐受性，降低脂肪合成和糖原合成，从而对一些代谢性疾病（如肥胖、2型糖尿病等）的预防和治疗具有潜在疗效。

农学硕士联考化学-12_真题-无答案

农学硕士联考化学-12(总分100,考试时间90分钟)一、选择题1. 下述分子哪个不属于高能化合物?______。

A.3-磷酸甘油 B.磷酸烯醇式丙酮酸 C.三磷酸腺苷 D.乙酰CoA2. 下述分子哪种不属于高能磷酸化合物?______。

A.ADP B.磷酸烯醇式丙酮酸 C.AMP D.磷酸肌醇3. 下列阐述哪项是错误的?______。

A．标准自由能用表示B．每一个反应都有其特定的标准自由能变化C．从一个化学反应的平衡常数可以求出标准自由能变化D．pH=7时的标准自由能变化用表示4. 下述关于自由能的阐述哪项是正确的?______。

A．只有当ΔG是负值时反应才能自发进行B．只有当是负值时反应才能自发进行C．可用判断标准状况下一个化学反应的速率D．可用判断一个生物化学反应的速率5. 下述关于ATP的阐述哪条是错误的?______。

A.ATP分子中核糖上的C5羟基与三个相连的磷酸基团以酯键相连 B.ATP的活化形式是MgATP2- C.ATP含有3个高能键 D.ATP在酶促磷酸基团转移中发挥重要作用6. 线粒体______。

A.电子传递链含有四个质子泵 B.电子传递链最终电子受体是Cyt a3 C.Cyt c位于内膜内侧 D.电子传递链组分CoQ具有很强的运动性7. 下述关于线粒体电子传递链的阐述哪条是错误的?______。

A.电子传递链中NADH是FAD 的电子供体 B.电子传递链中NADH是FMN的电子供体 C.Cyt c是线粒体的标志蛋白 D.CoQ是电子传递链中唯一的非蛋白组分8. 下述关于线粒体电子传递抑制剂的阐述哪条是错误的?______。

A.鱼藤酮阻止NADH上的电子向CoQ传递 B.抗霉素A抑制电子从QH2向Cyt c1传递 C.氰化物抑制电子从Cyt c→O2传递 D.寡霉素抑制电子从QH2→Cyt c1传递9. 下述关于线粒体电子传递链的阐述哪条是正确的?______。

A.NADH-CoQ还原酶分子中含有电子传递组分NAD+ B.NADH-CoQ还原酶分子中含有电子传递组分FMN C.琥珀酸-CoQ还原酶分子中含有电子传递组分FMN D.琥珀酸-CoQ还原酶分子中含有电子传递组分NAD+10. 细胞色素C______。

第六章线粒体和叶绿体习题及答案

细胞生物学章节习题-第六章一、选择题1、线粒体的细胞色素c是一种（A ）。

A. 内膜固有蛋白B. 内膜外周蛋白C. 基质可溶性蛋白D. 外膜固有蛋白2、核酮糖二磷酸羧化酶大亚基和小亚基分别由（D ）DNA上的基因编码。

A. 细胞核B. 叶绿体C. 细胞核和叶绿体D. 叶绿体和细胞核3、下列4种色素中，哪个（或哪些）具有吸收聚焦光能的作用而无光化学活性？（D ）A. 细胞色素B. 质体蓝素C. 质体醌D. 聚光色素4、线粒体各部位都有其特异的标志酶，其中内膜的标志酶是（A ）。

A. 细胞色素氧化酶B.单胺氧化酶C. 腺苷酸激酶D. 柠檬酸合成酶5、在叶绿体中，与光合作用的光反应正常进行相适应的结构是（C ）。

A. 叶绿体外膜B. 叶绿体内膜C. 基粒中囊状结构的薄膜D. 基质6、呼吸链主要位于（B ）。

A. 线粒体外膜B. 线粒体内膜C. 线粒体基粒D. 线粒体基质E. 线粒体嵴7、线粒体外膜的标志酶是（ B ）。

A. 细胞色素氧化酶B.单胺氧化酶C. 腺苷酸激酶D. 柠檬酸合成酶8、线粒体膜间隙的标志酶是（C ）。

A. 细胞色素氧化酶B.单胺氧化酶C. 腺苷酸激酶D. 柠檬酸合成酶9、氧化磷酸化发生的主要场所位于线粒体（B ）。

A. 外膜B. 内膜C. 膜间隙D.基质10、下列哪种细胞中线粒体数量较多（A ）。

A. 肌肉细胞B. 血小板C. 红细胞D. 上皮细胞11、下列关于线粒体和叶绿体的描述中，正确的是（C ）。

A. 都通过出芽方式繁殖B. 所有线粒体蛋白质合成时都含有导肽C. 它们的外膜比内膜从性质上更接近于内膜系统D. 存在于一切真核细胞当中12、关于线粒体DNA，正确的描述是（B ）A. 编码自身必需的部分蛋白质B. 编码自身必需的RNA和蛋白质C. 可以被核基因组取代D. 借助核编码的酶系统进行转录13、关于线粒体和叶绿体中的ATP合酶，下列描述错误的是（B ）。

A. 都依靠质子流作为ATP合成的动力B. 合酶的各亚基均由核基因编码C. 都属于质子泵D. 都具有催化ADP和Pi合成ATP的作用二、填空题1、线粒体内膜上电子传递链中的复合物I是由34条以上多肽链或者FMN和至少6个铁硫蛋白；催化NADH的2个电子传给辅酶Q，组成，它的主要功能是催化NADH的2个电子传给辅酶Q，同时发生质子的跨膜输送或者电子传递体和质子位移体。

证明线粒体的电子传递和氧化磷酸化是由两2个不同的结构.

生物工程学院021班向生光
前言
三羧酸循环等呼吸代谢过程中脱下的氢被NAD+或FAD所接受。细胞内的辅酶或辅基数量是有限的，它们必须将氢交给其它受体之后，才能再次接受氢。在需氧生物中，氧气便是这些氢的最终受体。这种有机物在生物活细胞中所进行的一系列传递氢和电子的氧化还原过程，称为生物氧化 ( biological oxidation)。生物氧化与非生物氧化的化学本质是相同的，都是脱氢、失去电子或与氧直接化合，并产生能量。然而生物氧化与非生物氧化不同，它是在生活细胞内，在常温、常压、接近中性的pH和有水的环境下，在一系列的酶以及中间传递体的共同作用下逐步地完成的，而且能量是逐步释放的。生物氧化过程中释放的能量可被偶联的磷酸化反应所利用，贮存在高能磷酸化合物（如ATP、GTP等）中，以满足需能生理过程的需要。
2.抑制剂(depressant)
抑制剂与解偶联剂的区别在于,这类试剂不仅抑
制ATP的形成，还同时抑制O2的消耗。这是因为像寡霉素(oligomycin)这一类的化学物质可以阻止膜间空间中的H+通过ATP合成酶的Fo进入线粒体基质，这样不仅会阻止ATP生成，还会维持和加强质子动力势,对电子传递产生反馈抑制,O2的消耗就会相应减少。
泛醌︰线粒体复合物Ⅲ（细胞色素c 氧化还原酶）的假想构成和膜局部构造
4.复合体Ⅳ
又称Cyt c∶细胞色素氧化酶(Cyt c∶cytochrome oxidase)分子量约 160 ～ 170 × 10 3 ，含有多种不同的蛋白质，主要成分是 Cyta和 Cyta3 及2个铜原子，组成两个氧化还原中心即 Cyta CuA 和Cyta3 CuB，第一个中心是接受来自Cyt c 的电子受体，第二个中心是氧还原的位置。它们通过Cu+ Cu2+ 的变化，在Cyta 和Cyta3间传递电子。其功能是将 Cyt c中的电子传递给分子氧，氧分子被 Cyta3、CuB 还原至过氧化物水平；然后接受第三个电子，O-O键断裂，其中一个氧原子还原成 H2O；在另一步中接受第四个电子，第二个氧原子进一步还原。也可能在这一电子传递过程中将线粒体基质中的 2个H+转运到膜间空间。CO、氰化物(cyanide,CN-)、叠氮化物(azide,N3-)同 O2 竞争与 Cytaa3 中 Fe的结合，可抑制从Cytaa3到O2的电子传递。

第一节线粒体

第一节线粒体1890年R. Altaman首次发现线粒体，命名为bioblast，以为它可能是共生于细胞内独立生活的细菌。

1898年Benda首次将这种颗命名为mitochondrion。

1900年L. Michaelis用Janus Green B对线粒体进行染色，发现线粒体具有氧化作用。

Green（1948）证实线粒体含所有三羧酸循环的酶，Kennedy和Lehninger（1949）发现脂肪酸氧化为CO2的过程是在线粒体内完成的，Hatefi等（1976）纯化了呼吸链四个独立的复合体。

Mitchell（1961－1980）提出了氧化磷酸化的化学偶联学说。

一、结构（一）形态与分布线粒体一般呈粒状或杆状，但因生物种类和生理状态而异，可呈环形，哑铃形、线状、分杈状或其它形状。

主要化学成分是蛋白质和脂类，其中蛋白质占线粒体干重的65-70%，脂类占25-30%。

一般直径0.5~1μm，长1.5~3.0μm，在胰脏外分泌细胞中可长达10~20μm，称巨线粒体。

数目一般数百到数千个，植物因有叶绿体的缘故，线粒体数目相对较少；肝细胞约1300个线粒体，占细胞体积的20%；单细胞鞭毛藻仅1个，酵母细胞具有一个大型分支的线粒体，巨大变形中达50万个；许多哺乳动物成熟的红细胞中无线粒体。

通常结合在维管上，分布在细胞功能旺盛的区域。

如在肝细胞中呈均匀分布，在肾细胞中靠近微血管，呈平行或栅状排列，肠表皮细胞中呈两极性分布，集中在顶端和基部，在精子中分布在鞭毛中区。

线粒体在细胞质中可以向功能旺盛的区域迁移，微管是其导轨，由马达蛋白提供动力。

（二）超微结构线粒体由内外两层膜封闭，包括外膜、内膜、膜间隙和基质四个功能区隔（图7-1、7-2）。

在肝细胞线粒体中各功能区隔蛋白质的含量依次为：基质67%，内膜21%，外8%膜，膜间隙4%。

图7-1线粒体的TEM照片图7-2线粒体结构模型1、外膜(out membrane)含40%的脂类和60%的蛋白质，具有孔蛋白（porin）构成的亲水通道，允许分子量为5KD以下的分子通过，1KD 以下的分子可自由通过。

基础生物化学_西北农林科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

基础生物化学_西北农林科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1. 1. 核苷酸在弱碱性条件下的水解产物为（）答案:核苷和磷酸2.氨基酸是通过（）键与tRNA的氨基酸臂结合的。

答案:酯键3.具有互补序列的不同来源的DNA单链分子可以发生杂交反应，我们称之为Southern blotting。

随后出现的DNA与RNA之间的杂交称之为Westernblotting。

蛋白质与蛋白质之间的杂交反应称为Northernblotting。

答案:错误4.真核细胞（叶绿体、线粒体）和原核细胞的染色体都是由DNA和染色体蛋白组成的。

答案:错误5.DNA样品Tm值与（G+C）%含量正相关，而增色效应的大小与（A+T）%含量呈正相关。

答案:正确6.不同生物的DNA碱基组成比例各不相同，同种生物的不同组织器官中DNA组成均相同。

答案:正确7.核苷由核糖或脱氧核糖与嘌呤（或嘧啶）碱基缩合而成，通常是糖的C-1′与嘌噙呤碱的N-9或嘧啶碱的N-1相连。

答案:正确8.DNA和RNA都易溶于水而难溶于有机溶剂。

答案:错误9.下面核酸链的方向性说法正确的是（）答案:某DNA片段的碱基顺序为ATGCCCC，它的互补链顺序应为GGGGCAT。

_所有核酸链均具有方向性，核酸链的方向为5’到3’。

如果没有明确的文字、符号标识，一般默认从左到右为5’到3’，从上到下为5’到3’。

_核酸链的方向为5’到3’。

一般5’端结合有磷酸集团，3’为自由羟基。

10.有关核酸中的糖苷键描述正确的是（）答案:稀有核苷ψ的糖苷键是C1’- C5相连接的。

_在核苷中，核糖或脱氧核糖与碱基间的糖苷键是C-N键。

一般称为β-糖苷键。

_β-糖苷键的形成是由戊糖第一位碳原子C1’与嘌呤碱的9位氮原子N9或者嘧啶碱的1位氮原子N1相连，形成N-C糖苷键。

11.有关核酸及核苷酸描述正确的是（）答案:核苷酸残基之间以 3，5 –磷酸二酯键互相连接。

_共轭双键体系的存在是核酸在260 nm具有光吸收的主要原因。

生物氧化习题及答案

生物氧化与氧化磷酸化一、填空题1、合成代谢中对于能量一般是_________能量的,而分解代谢一般是_________的;2、生物氧化中,体内CO2的形成是有机物脱羧产生的,而脱羧方式有两种,即_________和_________;3、原核生物中电子传递和氧化磷酸化是在_________上进行的,真核生物的电子传递和氧化磷酸化是在_________中进行;4、呼吸链中的传氢体有_________、_________、_________、_________等,递电子体有_________、_________;5、线粒体呼吸链中,复合体Ⅰ的辅基有_________、_________;6、细胞色素是一类含有_________的蛋白质,存在于_________上,起着_________的作用;7、泛醌是一个脂溶性辅酶,它可以接受呼吸链中从_________或_________传递来的电子,然后将电子传递给_________;8、细胞色素c是唯一能溶于水的细胞色素,它接受从_________来的电子,并将电子传至_________;9、鱼藤酮抑制呼吸链中电子从_________到_________的传递;10、生物体中ATP的合成途径有三种,即_________、_________和_________;11、线粒体内电子传递的氧化作用与ATP合成的磷酸化作用之间的偶联是通过形成_________势能来实现的;12、抑制呼吸链电子传递,从而阻止ATP产生的抑制剂常见的有_________、_________、_________、_________和_________;13、如果在完整的线粒体中增加ADP的浓度,则呼吸作用中耗氧量_________,但有寡毒素存在时,则耗氧量_________,以上这种相关的变化可被_________试剂所解除;14、生物氧化是代谢物发生氧化还原的过程,在此过程中需要有参与氧化还原反应的_________、_________和_________等;15、在无氧条件下,呼吸链各H或电子传递体一般都处于_________状态;16、α-磷酸甘油与苹果酸分别经其穿梭后进入线粒体经呼吸链氧化,其P/O值分别为_________和_________;17、3种氧化磷酸化解偶联剂分别为_________、_________和_________;18、高能磷酸化合物通常指磷酸基团转移时释放_________的化合物,其中最重要的是_________,被称为能量代谢的_________;19、在有氧情况下,以NADH为辅酶的脱氢酶类主要是参与物质代谢的_________作用,即参与从_________到_________的电子传递作用；以NADPH 为辅酶的脱氢酶类则主要是将分解代谢中间产物上的_________转移到物质_________反应中需电子的中间物上;20、在呼吸链中,氢或电子从_________氧化还原电势的载体依次向_________氧化还原电势的载体传递;21、鱼藤酮,抗霉素A,CN-、N3-、CO的对呼吸链的抑制作用部位分别是_________,_________和_________;22、H2S使人中毒的机理是_________;23、线粒体呼吸链中氧化还原电位跨度最大的一步是在_________;24、典型的呼吸链有_________和_________两种,这是根据接受代谢物脱下的氢的_________不同而区别的;25、生物体内CO2的生成不是碳与氧的直接结合,而是通过_________;26、线粒体内膜外侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是_________；而线粒体内膜内侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是_________;27、跨膜的质子梯度除了可被用来合成ATP以外,还可以直接用来驱动ATP_________;28、在呼吸链上位于细胞色素c1的前一个成分是_________,后一个成分是_________;29、参与物质氧化的酶一般有_________、_________和_________等几类;30、细胞内代谢物上脱下来的氢如果直接与氧气结合则可形成_________;31、呼吸链中可以移动的电子载体有_________、_________和_________等几种;32、线粒体内膜上在电子传递过程中能够产生跨膜的质子梯度的复合体是_________、_________和_________;33、复合体Ⅱ的主要成分是_________;34、氧化态的细胞色素a1a3上的血红素辅基上的Fe3+除了和氧气能够以配位键结合以外,还可以与_________、_________、_________和_________等含有孤对电子的物质配位结合;35、生物体内的物质合成中主要由_________提供还原力;36、代谢物在细胞内的生物氧化与在体外燃烧的主要区别特点是_________、_________和_________;37、呼吸链中氧化磷酸化生成ATP的偶联部位是在_________、_________和_________;38、用特殊的抑制剂可将呼吸链分成许多单个反应,这是一种研究氧化磷酸化中间步骤的有效方法,常用的抑制剂及作用如下：39、①鱼藤酮抑制电子由_________向_________的传递;40、②抗毒素A抑制电子由_________向_________的传递;41、③氰化物、CO抑制电子由_________向_________的传递;42、生物氧化主要通过代谢物_________反应实现的,而氧化过程中产生的H2O主要是最终通过氢电子+H+与_________形成的;43、目前,解释氧化磷酸化作用的机理有多种假说,其中得到较多人支持的是假说,该假说认为线粒体内膜内外的是形成ATP的动力;44、在线粒体中,NADH的P/O磷氧比为,FADH2的P/O为;肌肉细胞的细胞质中NADH的P/O磷氧比为,这是因为NADH须经穿梭作用转变为,才能进入呼吸链;若在细胞中加入2,4-二硝基苯酚,则其P/O值变为;45、下图所示的电子传递过程,是在细胞内部位进行;在图中的方框内填入所缺的组分以及典型抑制剂的名称或符号;二、选择题1、反应：①乙酸乙酯+ H20 乙醇+ 乙酸△G0’=② G-6-P + H20 G + Pi△G0’=对于上述反应的下列说法中正确的是A ①的反应速度大于②的反应速度B ②的反应速度大于①的反应速度C ①和②都不能自发进行D 从反应自由能的变化,反应速度不能被测定2、下列化学物水解,哪一个释放的能量最少A ATPB ADPC AMPD PEP3、肌肉细胞中能量贮存的主要形式是A ATPB ADPC AMPD 磷酸肌酸4、下列化合物不是呼吸链组分的是A NAD+B FMNC FAD D NADP+E Cyt c5、鱼藤酮是一种A 解偶联剂B 氧化磷酸化抑制剂C NADH-泛醌还原酶抑制剂D 细胞色素还原酶抑制剂6、下列化合物中能够抑制泛醌到细胞色素c电子传递的是A 鱼藤酮B 安密妥C 抗毒素AD 一氧化碳E 氰化物7、抗毒素A抑制呼吸链中的部位是A NADH-泛醌还原酶B 琥珀酸-泛醌还原酶C 细胞色素还原酶D 细胞色素氧化酶8、被称为末端氧化酶的是A NADH-泛醌还原酶B 琥珀酸-泛醌还原酶C 细胞色素b-c1 复合体D 细胞色素氧化酶9、氧化磷酸化发生的部位是A 线粒体外膜B 线粒体内膜C 线粒体基质D 细胞质10、下列关于氧化磷酸化机理方面的叙述,错误的是A 线粒体内膜外侧的pH比线粒体基质中的高B 线粒体内膜外侧的一面带正电荷C 电子并不排至内膜外侧D 质子不能自由透过线粒体内膜11、在ATP合酶合成ATP的过程中,需要能量的一步是A 酶与Pi结合B 酶与ADP结合C ADP与Pi 在酶上合成ATPD 生成的ATP从酶上释放出来12、线粒体内的电子传递速度达到最高值时的情况是A ADP浓度高,ATP浓度低B ADP浓度低,Pi浓度高C ATP浓度高,Pi浓度高D ADP浓度高,Pi浓度高13、下列物质中可以透过线粒体内膜的是A H+B NADHC FADH2D 柠檬酸14、解偶联剂2,4-二硝基苯酚的作用是A 既抑制电子在呼吸链上的传递,又抑制ATP的生成B 不抑制电子在呼吸链上的传递,但抑制ATP的生成C 抑制电子在呼吸链上的传递,不抑制ATP的生成D 既不抑制电子在呼吸链上的传递,又不抑制ATP的生成15、下列关于底物水平磷酸化的说法正确的是A 底物分子重排后形成高能磷酸键,经磷酸基团转移使ADP磷酸化为ATPB 底物分子在激酶的催化下,由ATP提供磷酸基而被磷酸化的过程C 底物分子上的氢经呼吸链传递至氧生成水所释放能量使ADP磷酸化为ATPD 在底物存在时,ATP水解生成ADP和Pi的过程16、酵母在酒精发酵时,获得能量的方式是A 氧化磷酸化B 光合磷酸化C 底物水平磷酸化D 电子传递磷酸化17、呼吸链氧化磷酸化进行的部位是在A 线粒体外膜B 线粒体内膜C 线粒体基质D 细胞浆中18、氰化物引起生物体缺氧的机理是由于A 降低肺泡中的空气流量B 干扰氧载体C 破坏柠檬酸循环D 上述四种机理都不是19、下列化合物中不含有高能磷酸键的是A ADPB 1,3-二磷酸甘油C 6 -磷酸葡萄糖D 磷酸烯醇式丙酮酸20、下列物质中不参与电子传递链的是A 泛醌辅酶QB 细胞色素cC NAD D 肉毒碱21、脊椎动物肌肉内能量的储存者是A 磷酸烯醇式丙酮酸B ATPC 乳酸D 磷酸肌酸22、如果质子不经过F1F0-ATP合酶而回到线粒体基质,则会发生A 氧化B 还原C 解偶联D 紧密偶联23、在离体的完整线粒体中和有可氧化的底物存在下,可提高电子传递和氧气摄入量的添加物是A 更多的TCA循环的酶B ADPC FADH2D NADH24、下列氧化还原系统中标准氧化还原电位最高的是A 延胡索酸/琥珀酸B CoQ/CoQH2C 细胞色素aFe2+/ Fe3+D NAD+/NADH25、下列化合物中,不含有高能磷酸键的是A NAD+B ADPC NADPHD FMN26、下列反应中,伴随有底物水平磷酸化反应的是A 苹果酸草酰乙酸B 甘油-1,3-二磷酸甘油-3-磷酸C 柠檬酸α -酮戊二酸D 琥珀酸延胡索酸27、乙酰辅酶A彻底氧化过程中的P/O值是A B 2.5 C D28、呼吸链中的电子传递体中,不是蛋白质而是脂质的组分为A NAD+B FMNC CoQD Fe-S29、能够专一性地抑制F0因子的物质是A 鱼藤酮B 抗霉素 AC 寡酶素D 缬氨毒素30、胞浆中1分子乳酸彻底氧化后,产生ATP的分子数为A 9或10B 11或12C 15或16D 14或1531、二硝基苯酚能抑制下列细胞功能的是A 糖酵解B 肝糖异生C 氧化磷酸化D 柠檬酸循环32、胞浆中形成的NADH + H+经苹果酸穿梭后,每摩尔该化合物产生ATP的摩尔数是A 1B 2CD 433、呼吸链的各种细胞色素在电子传递中的排列顺序是A c1 b c aa3 O2B c c1 b aa3 O2C c1 c b aa3 O2D b c1 c aa3 O234、下列化合物中,不是呼吸链成员的是A 辅酶QB 细胞色素cC 肉毒碱D FAD35、可作为线粒体内膜标志酶的是A 苹果酸脱氢酶B 柠檬酸合酶C 琥珀酸脱氢酶D 顺乌头酸酶36、一氧化碳中毒是抑制了下列细胞色素中的A 细胞色素1B 细胞色素bC 细胞色素cD 细胞色素aa337、下列物质中,最不可能通过线粒体内膜的是A PiB 苹果酸C NADHD 丙酮酸38、在呼吸链中,将复合物Ⅰ和复合物Ⅱ与细胞色素间的电子传递连接起来的物质是A FMNB Fe-S蛋白C CoQD Cytb39、下列对线粒体呼吸链中的细胞色素b的描述中,正确的是A 标准氧化还原电位比细胞色素c和细胞色素a高B 容易从线粒体内膜上分开C 低浓度的氰化物或一氧化碳对其活性无影响D 不是蛋白质40、线粒体呼吸链中关于磷酸化的部位正确的是A 辅酶Q和细胞色素b之间B 细胞色素b和细胞色素c之间C 丙酮酸和NAD+之间D FAD和黄素蛋白之间E 细胞色素c和细胞色素aa3之间41、下列关于生物合成所涉及的高能化合物的叙述中,正确的是A 只有磷酸酯才可作高能化合物B 氨基酸的磷酸酯具有和ATP类似的水解自由能C 生物合成反应中所有的能量都由高能化合物来提供D 高能化合物的水解比普通化合物水解时需要更高的能量42、关于有氧条件下NADH从胞液进入线粒体氧化的穿梭机制,下列描述中正确的是A NADH直接穿过线粒体膜而进入B 磷酸二羟丙酮被NADH还原成3-磷酸甘油进入线粒体,在内膜上又被氧化成磷酸二羟丙酮同时生成NADHC 草酰乙酸被还原成苹果酸,进入线粒体后再被氧化成草酰乙酸,停留于线粒体内D 草酰乙酸被还原成苹果酸进入线粒体,然后再被氧化成草酰乙酸,再通过转氨基作用生成天冬氨酸,最后转移到线粒体外43、在下列氧化还原体系中,标准还原电位最高的一种是44、A氧化型CoQ/还原型CoQ B Fe3＋Cyta/Fe2＋45、C Fe3＋Cytb/Fe2＋ D NAD＋/NADH44、下列化合物中,不抑制FADH2呼吸链的是A 氰化物B 抗霉素AC 鱼藤酮D 一氧化碳45、下列化合物中,不含高能键的是A ADPB 6-磷酸葡萄糖C 磷酸烯醇式丙酮酸D 1,3-二磷酸甘油酸46、下列化合物中,可阻断呼吸链中细胞色素b和细胞色素c1之间的电子传递的是A 氰化物B 抗霉素AC 鱼藤酮D 一氧化碳47、下列物质分子结构中,不含有卟啉环的是A 血红蛋白B 肌红蛋白C 细胞色素D 辅酶Q48、下列物质中能够导致氧化磷酸化解偶联的是A 鱼藤酮B 抗霉素AC 2,4-二硝基酚D 寡霉素49、线粒体外NADH经磷酸甘油穿梭进入线粒体,其氧化磷酸化的P/O比是A 0B 1.5CD 350、下列酶中定位于线粒体内膜的是A H+-ATPaseB Na+,K+-ATPaseC 苹果酸脱氢酶D 细胞色素氧化酶51、下例催化底物水平氧化磷酸化的酶是A 磷酸甘油酸激酶B 磷酸果糖激酶C 丙酮酸激酶D 琥珀酸硫激酶52、正常情况下,ADP浓度是调节呼吸作用的重要因素;在剧烈运动后,ATP因消耗大而急剧减少,此时：A ADP相应地大量增加,引起ATP/ADP比值下降,呼吸作用随之增强;B ADP相应减少,以维持ATP/ADP比值在正常范围;C ADP大幅度减少,导致ATP/ADP比值增大,呼吸作用随之增强;D ADP也减少,但较ATP较少的程度低,因此ATP/ADP比值增大,刺激呼吸随之加快;三、名词解释1、生物氧化biological oxidation2、高能键high-energy bond3、能荷energy charge4、呼吸链电子传递链respiratory electron-transport chain5、氧化磷酸化oxidative phosphorylation6、底物水平磷酸化substrate level phosphorylation7、磷氧比P/O ratio8、解偶联剂uncoupling agent9、高能化合物high energy compound10、化学渗透学说Chemiosmotic theory四、简答题1、比较有机物质在生物体内氧化和体外氧化的异同;2、在生物体的电子传递过程中,电子的基本来源有哪些3、为什么抗毒素A的毒性比鱼藤酮的要大4、在鱼藤酮存在时,1mol琥珀酰CoA完全氧化将产生多少mol的ATP5、简述底物水平磷酸化和氧化磷酸化的区别;6、简述NADPH与NADH之间的区别以及其在生物学上的意义;7、2,4-二硝基苯酚的氧化磷酸化解偶联机制是什么8、常见的呼吸链电子传递抑制剂有哪些它们的作用机制分别是什么9、在体内ATP有哪些生理作用10、何为能荷能荷与代谢调节有什么关系11、某些细菌能够生存在极高的pH的环境下pH约为10,你认为这些细菌能够使用跨膜的质子梯度产生ATP吗12、将新鲜制备的线粒体与β-羟丁酸,氧化型细胞色素c, ADP, Pi和KCN保温,然后测定β-羟丁酸的氧化速率和ATP形成的速率;13、⑴写出该系统的电子流动图14、⑵预期1分子β-羟丁酸在该系统中氧化可产生多少分子ATP15、⑶能否用NADH代替β-羟丁酸16、⑷KCN的功能是什么17、⑸写出该系统电子传递的总平衡反应式;18、⑹如在这个系统中加入鱼藤酮,结果会有什么不同19、以前有人曾经考虑过使用解偶联剂如2,4-二硝基苯酚DNP作为减肥药,但不久即放弃使用,为什么20、使用亚硝酸盐并结合硫代硫酸钠可用来抢救氰化钾中毒者,为什么21、在测定α-酮戊二酸的P/O值的时候,为什么通常需要在反应系统之中加入一些丙二酸在这种条件下,预期测定出的P/O值是多少22、有人发现一种新的好氧细菌,在它的细胞膜上含有5种以前并不知晓的电子传递体,分别以m,n,o,p,q来表示;23、⑴分离出此传递链,并以NADH作为电子供体,使用不同的呼吸链抑制剂处理,并应用分光光度法分析各个成分是以还原形式+ 表示存在,还是以氧化形式存在- 表示,结果见下表：抑制剂m n o p q抑制剂m n o p q + + + - + 鱼藤酮- - + - - 抗毒素A氰化物+ + + + + 安密妥+ - + - - 根据上面的图表结果,指出各传递体在传递链上的排列次序、电子传递方向和抑制剂的作用部位;⑵如果以琥珀酸作为电子供体,则得到的结果见下表：抑制剂m n o p q抑制剂m n o p q 抗毒素A + + - - + 鱼藤酮- - - - - 氰化物+ + - + + 安密妥+ - - - - 根据上表的结果,进一步指出各传递体在传递链上的排列次序;24、在一线粒体制剂中,并在CoA,氧气,ADP和无机磷酸存在的情况下进行脂肪酸的氧化;25、请回答：26、⑴每一个二碳单位转变成2分子CO2时,将产生多少分子ATP27、⑵如在体系中加入安密妥,则又能产生多少分子ATP28、⑶假如加入DNP2,4-二硝基苯酚,情况又将如何变化29、何谓高能化合物举例说明生物体内有哪些高能化合物;30、在磷酸戊糖途径中生成的NADPH,如果不去参加合成代谢,那么它将如何进一步氧化31、腺苷酸和无机磷酸是如何进出线粒体的32、有效的电子传递系统可以用纯化的电子传递呼吸链复合物和线粒体内膜小泡构建,对于以下各组复合物,请确定最终的电子受体假设有氧气存在：33、aNADH、Q以及复合体Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ；34、bNADH、Q、细胞色素c以及复合体Ⅱ和Ⅲ；35、c琥珀酸、Q、细胞色素c以及复合体Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ；36、d琥珀酸、Q、细胞色素c以及复合体Ⅱ和Ⅲ；37、e琥珀酸、Q以及复合体Ⅰ和Ⅲ38、亚硝酸盐可将铁卟啉中的Fe2+氧化成Fe3+,对机体有一定的毒性;然而,氰化物中毒时立即注射亚硝酸盐却是一种有效地解毒方法,为什么参考答案一、填空题1、消耗；释放2、直接脱羧；氧化脱羧3、细胞膜；线粒体4、NAD+；FAD；FMN；泛醌；铁硫蛋白类；细胞色素类5、FMN；Fe-S6、血红素；线粒体内膜；传递电子7、复合体Ⅰ；复合体Ⅱ；复合体Ⅲ8、复合体Ⅲ；复合体Ⅳ9、NADH；泛醌10、底物水平磷酸化；氧化磷酸化；光合磷酸化11、质子跨膜梯度12、鱼藤酮；安密妥；抗毒素A；氰化物；一氧化碳13、增加；下降；2,4-二硝基苯酚14、酶；辅酶；电子传递体15、还原16、；17、2,4-二硝基苯酚；缬氨毒素；解偶联蛋白18、释放的自由能大于mol；ATP；即时供体19、呼吸；底物；氧；电子；生物合成20、低；高21、NADH和辅酶Q之间；细胞色素b和细胞色素c1之间；细胞色素aa3和O2之间22、与氧化态的细胞色素aa3结合,阻断呼吸链23、细胞色素aa3O224、NADH；FADH2；初始受体25、有机酸脱羧生成的26、NAD+；FAD27、主动运输28、细胞色素b；细胞色素c29、氧化酶；脱氢酶；加氧酶30、过氧化氢31、NAD+；CoQ；细胞色素c32、复合体Ⅰ；复合体Ⅲ；复合体Ⅳ33、琥珀酸脱氢酶34、CO；CN-；H2S；叠氮化合物35、NADPH36、在细胞体内进行；温和条件；酶催化37、FMN CoQ；Cytb Cytc；Cytaa3O38、①NADH；CoQ②Cytb；Cytc1③Cytaa3；O239、脱氢；代谢物脱下的氢经呼吸链传递,氧气结合40、化学渗透,质子动力势质子电化学梯度41、,;,磷酸甘油,FADH2,042、线粒体二、选择题1-5：DCDDC 6-10：CCDBA 11-15：DDDBA16-20：CBDCD 21-25：DCBCD 26-30：BBCCD31-35：CCDCC 36-40：DCCCB 41-45：BDBCB46-50：BDCBD 51-52：DA三、名词解释1.生物氧化biological oxidation：有机物质糖、脂、蛋白质等在生物细胞内的氧化分解为CO2和H2O且释放出能量的过程称为生物氧化;该过程也是生物体通过吸入外界氧气,从而氧化体内有机物并放出二氧化碳的过程,故又称呼吸作用;2.高能键high-energy bond：在高能化合物中,一基团被转移时能够释放出高于5kcal/mol即mol以上自由能的连接该基团的共价键,如ATP中磷酸酐键;3.能荷energy charge：细胞中高能磷酸化合物状态的一种数量上的衡量,能荷大小表示为：ATP+/ATP+ADP+AMP;4.呼吸链电子传递链respiratory electron-transport chain指代谢物上的氢通过脱氢酶脱下后,再经过一系列与膜结合的氧化还原传递体,最后交给被氧化还原酶激活的氧而生成水的全部成员体系;5.氧化磷酸化oxidative phosphorylation：指通过电子传递体系的磷酸化,指代谢物脱氢而释放出的电子通过呼吸链的传递过程中,释放出来的能量使ADP被磷酸化而形成ATP,这种代谢物氧化释能和ADP被磷酸化相偶联的过程称为氧化磷酸化;是需氧生物体获取ATP能量的主要方式; 6.底物水平磷酸化substrate level phosphorylation：指在底物代谢物被氧化的过程中,形成的高能磷酸化合物在其高势能基团转移过程中释放出来的能量通过酶促反应将Pi与ADP化合ADP磷酸化形成ATP的过程;生物体获取能量的这种方式,可与氧的存在与否无关;7.磷氧比P/O ratio：指在以某一物质作为呼吸底物的生物氧化中,伴随ADP的磷酸化所消耗的无机磷酸磷原子摩尔数与消耗分子氧的氧原子摩尔数的比值,也是消耗氧原子摩尔数所产生的ATP摩尔数之比;8.解偶联剂uncoupling agent：一种不阻止呼吸链中的电子传递,也不作用于ATP合酶复合体,但能够消除其跨膜的质子浓度梯度,从而使ATP不能合成;这种只解除电子传递与ADP磷酸化之间紧密偶联关系的化合物称为解偶联剂;例如2,4-二硝基苯酚;9.高能化合物high energy compound：在标准条件pH7,25℃,1mol/L下,,该化合物中某基团被转移时可释放出高于5kcal/mol即mol以上自由能的化合物;一般也是指某基团被转移时释放的能量能够驱动ADP磷酸化合成ATP的化合物;10.化学渗透学说chemiosmotic theory：由英国的米切尔Mitchell1961经过大量实验后提出;该学说假设线粒体内膜上H或电子定向传递与能量转换偶联的机制具有以下特点：①线粒体内膜对离子和质子的通透具有选择性②电子传递体,包括传氢体在线粒体内膜中交替排列,呈现不匀称的嵌合分布③ H或电子在通过内膜上电子传递体的传递过程中将H+从衬质泵向内膜外侧④内膜上还有质子驱动的ATP合酶;该学说强调：当H或电子在通过这些电子传递体最后向O2的传递过程中,质子被泵出到内膜之外侧,形成了膜内外两侧间跨膜的电化学势差,该电化学势推动膜外侧质子流过ATP合酶返回衬质时,催化ADP与Pi合成了ATP;四、简答题1、答：相同点：两者氧化的本质相同,即都是进行电子的转移,都消耗氧气,释放的终产物和能量相同;2、不同点：两者氧化的方式不同;3、①生物体内的氧化是在细胞内进行的,条件温和,有水的环境和一系列酶的参与；体外氧化则在干燥环境,一般需高温甚至高压才能进行;4、②生物体内氧化是逐级进行的,并且逐级释放能量,且一些能量被贮存在特殊的高能化合物如ATP中；体外氧化则能量一次以光或热的形式释放;5、答：有机物质上的电子氢原子可以两种方式被脱去,一种是被以NAD+为辅酶的脱氢酶脱下,沿NADH呼吸链进行电子的传递；另一种则是被以FAD为辅基的脱氢酶脱下,以FADH2沿琥珀酸呼吸链进行电子的传递;6、答：抗毒素A抑制了复合体Ⅲ,使得从复合体Ⅰ和Ⅱ来的电子均不能传至复合体Ⅳ,整个呼吸链电子传递中断;鱼藤酮抑制复合体Ⅰ,虽然阻断了复合体Ⅰ来的电子传递,但不影响从复合体Ⅱ来的电子到氧的传递,电子传递过程中仍能有少量的ATP产生;7、答：1mol琥珀酰CoA完全氧化所走的路径为：琥珀酰CoA 琥珀酸底物水平磷酸化,生成1molGTP 延胡索酸1molFADH2放出苹果酸草酰乙酸释放1molNADH PEP消耗1molGTP 丙酮酸底物水平磷酸化,生成1molATP 乙酰CoA释放1molNADH TCA循环完全氧化共生成3molNADH, 1molFADH2,1molGTP鱼藤酮抑制复合体Ⅰ,生成的NADH不能进入呼吸链进行氧化;整个反应共生成2molFADH2,进入呼吸链生成ATP的数量：×2 = 3mol底物水平磷酸化生成：2molGTP、1molATP消耗：1molGTP净生成：4molATP、1molGTP 相当于5 molATP8、答：底物水平磷酸化是有机物质在分解代谢过程中形成的高能中间产物在其高势能基团转移过程中释放出来的能量通过酶促反应促使ADP生成ATP的过程;它也是厌氧生物获取能量的唯一方法;氧化磷酸化是氢H或电子经呼吸链电子传递链传递到达氧而生成水的过程中,所释放的能量偶联ADP磷酸化生成ATP的过程,是需氧生物体生成ATP 的主要方式;9、答：NADPH与NADH的区别在于：前者的腺苷部分分子结构中的2’-羟基为磷酸所酯化;NADPH几乎仅用于生物分子还原性合成,而NADH主要用于它的氧化过程中去产生ATP;NADPH的2’-羟基上额外的磷酸基可作为标记,以使有关的酶能区别这两类辅酶;10、答：解离状态的2,4-二硝基苯酚不能透过膜可以接受质子而成为易透过膜的脂溶状态,将质子带到质子浓度低的一方,这样破坏了质子跨膜梯度,解除了电子传递过程中的氧化作用与生成ATP的磷酸化之间的偶联作用;8、答：常见的呼吸链电子传递抑制剂有：⑴鱼藤酮、安密妥以及杀粉蝶菌素A,它们的作用是阻断电子由NADH向辅酶Q的传递;鱼藤酮是能和NADH脱氢酶牢固结合,因而能阻断NADH呼吸链的电子传递;鱼藤酮对黄素蛋白不起作用,所以鱼藤酮可以用来鉴别NADH 呼吸链与FADH2呼吸链;安密妥的作用与鱼藤酮相似,但作用较弱,可用作麻醉药;杀粉蝶毒素A是辅酶Q的结构类似物,由此可以与辅酶Q竞争,从而抑制电子在呼吸链中的传递;⑵抗毒素A是从链霉菌分离出的抗菌素,它抑制电子从细胞色素b到细胞色素c1的传递作用;⑶氰化物、一氧化碳、叠氮化合物及硫化氢可以阻断电子由细胞色素aa3向氧的传递作用,这也就是氰化物及一氧化碳中毒的原因;9、答：ATP在体内有许多重要的生理作用：⑴是机体能量的暂时储存形式：在生物氧化中,能将呼吸链上电子传递过程中所释放的电化学能以ADP磷酸化生成ATP的方式储存起来,因此ATP是生物氧化中能量暂时储存形式;⑵是机体其他能量形式的来源：ATP分子内所含有的高能键可转化成其他能量形式,以维持机体的正常生理机能,例如可转化成机械能、生物电能、热能、渗透能、生物分子化学合成能等;体内某些生物分子合成反应不一定都直接利用ATP供能,而以其他三磷酸核苷作为能量的直接来源;如糖原合成需UTP供能；磷脂合成需CTP供能；蛋白质合成需要GTP供能;而这些三磷酸核苷分子中的高能磷酸键并不是在生物氧化过程中直接生成的,而是来源于ATP;⑶可生成cAMP参与激素的调节作用：ATP在细胞膜上的腺苷酸环化酶催化下,可生成cAMP,作为许多肽类激素在细胞内体现生理调节效应的第二信使;10、答：细胞内存在着三种经常参与能量代谢的腺苷酸,即ATP、ADP和AMP;这三种腺苷酸的总量虽然很少,但与细胞的分解代谢和合成代谢紧密相连;三种腺苷酸在细胞中各自的含量也随时变动;生物体中ATP-ADP-AMP系统的能量状态即细胞中高能磷酸状态在数量上的衡量称为能荷;能荷的大小与细胞中ATP、ADP和AMP的相对含量有关;当细胞中全部腺苷酸均以ATP形式存在时,则能荷最大,为100%,即能荷为满载;如果全部以。

第21章--氧化磷酸化(生物氧化-电子传递链和氧化磷酸化)

暨南大学2011年
二、电子传递和氧化呼吸链 P118
电子传递链磷酸化（氧化）（ATP合成）
线粒体的电子传递链
电子传递链定义
在线粒体内膜上，由递氢体和递电子体组成的、按一定顺序排列的、与细胞利用氧密切相关的链式反应体系，称为(呼吸链)，又称(电子传递链)(electron transfer chain)。呼吸链是代谢物上氢原子被脱氢酶激活脱落后，经一系列电子传递体，最后传递给被激活的氧分子而生成水的过程。
子载体的标准势能是逐步下降的，还是上升的？
电子从NADH或FADH2转移给氧的过程，自由
能变化为正值，还是为负值?
电子传递抑制剂试验
Reduced
Oxidized
Reduced
Oxidized
Reduced
还原状态呼吸链缓慢给氧
利用呼吸链各组分特有的吸收光谱：离体线粒体，无氧而有过量底物（还原状态），缓慢给氧，观察各组分被氧化的顺序。
NADH脱氢酶
复合物I：NADH到泛醌
NADH-Q还原酶（NADH脱氢酶、复合体Ⅰ）
(判断题 ) NADH脱氢酶是指以NADH为辅酶的脱氢酶的总称。
江苏大学2005年
厦门大学 2005 年
复合物I：NADH到泛醌
NADH-Q还原酶（NADH脱氢酶、复合体Ⅰ）
也称NADH：泛醌氧化还原酶，是一个大的酶复合物，由42条不同的多肽链组成，成分包括含（FMN黄素蛋白和至少6个铁硫中心）。高分辨率电子显微镜显示复合物I 为L形，L的一个臂在膜内，另一臂伸展到基质中。
兑换率
1分子葡萄糖完全氧化产生的ATP
酵解阶段： 2 ATP 2 1 NADH
丙酮酸氧化：2 1NADH

基础生物化学第6章

FAD(FMN)H2
类别：黄素脱氢酶类（如NADH脱氢酶、琥珀酸脱氢酶）
需氧脱氢酶类（如L—氨基酸氧化酶）
加单氧酶（如赖氨酸羟化酶）
铁硫蛋白
特点：含有Fe和对酸不稳定的S原子，Fe和
S常以等摩尔量存在（Fe2S2, Fe4S4 )，构成 Fe—S中心，Fe与蛋白质分子中的4个Cys残基的巯基与蛋白质相连结。 +e
NO2
• 离子载体
短杆菌肽等
• 解偶联蛋白
NADH 鱼藤酮安密妥 FMN Fe-S
电子传递抑制剂
复合物 I
琥珀酸
FMN
Fe-S
CoQ
Cyt b
复合物 II
抗霉素A
复合物 III
Fe-S Cyt c1 Cyt c Cyt aa3
氰化物 CO
复合物 IV
O2
化学渗透假说示意图
+++++++++
电子传递链中各中间体的顺序
NADH
FMN
复合物 I
NADH 脱氢酶
Fe-S
琥珀酸等
FMN
Fe-S
CoQ
复合物 II
琥珀酸-辅酶Q 还原酶
Cyt b
复合物 III
Fe-S
辅酶Q-细胞色素还原酶
Cyt c1
Cyt c
复合物 IV
Cyt aa3
细胞色素C 还原酶
O2
呼吸链中电子传递时自由能的下降
NADH呼吸链
还原型代谢底物
MH2
NAD+
FMNH2
CoQ
2Fe2+
细胞色素

《生物化学》24 生物氧化

1、NADH-Q还原酶
NADH-Q还原酶又称为NADH脱氢酶，简称为复合体 Ⅰ，是一个具有相对分子质量88000的大蛋白质分子，至少包含有34条多肽链。该酶是电子传递链中3个质子泵中的第一个（包括NAD + 、FMN、铁硫聚簇和 CoQ ）。
该酶的作用是先与NADH结合并将其上的两个高势能电子转移到FMN辅基上，使NADH氧化，并使FMN还原，反应如下：
(三)质子梯度的形式
1、质子泵出是需能过程
电子传递驱动H+从线粒体基质跨过内膜进入到膜间隙,结果造成线粒体内膜基质的H+浓度低于间隙，线粒体基质形成负电势，而间隙形成正电势，这样就产生了质子动势。所需能量来于电子传递。 2、质子转移的机制有两种假设（1）氧化还原回路机制（图24-20）（2）质子泵机制（3）合成一个ATP需2-3个跨膜质子（H+）
凡是反应中有电子从一种物质转移到另一种物质的化学反应称为氧化-还原反应（oxidation-reduction reactions）。
提供电子的分子称为还原剂（reducing agent或reductant）, 接受电子的分子称为氧化剂（oxidizing agent或oxidant）。
物质失去电子后，称为氧化型，氧化型再得到电子又成为还原型。
图24-18化学渗透假说示意图图中表明电子传递链是一个H+ 离子泵（质子泵）使H+从线粒体基质排到内膜外，在内膜外面的 H+浓度比膜内高，即形成一种H+ 浓度梯度，所产生的电化学电势驱动H+通过合成酶系统的F0F1 ATP酶分子上的特殊通道回流到线粒体基质，同时释放自由能与 ATP的合成相偶联。
NADH + H+ + 1/2 O2

生物化学习题(3)

1. 淀粉分子中含有两种糖苷键，它们是 α － 1 ， 4 糖苷键和 α －1，6 糖苷键。

糖原的分子结构与支链淀粉相似，存在于动物体中，被称为动物淀粉。

淀粉糊化的本质是淀粉粒中有序及无序（晶质与非晶质）态的淀粉分子之间的氢键断开，分散在水中成为胶体溶液蔗糖由葡萄糖和果糖通过糖苷键键连接而成。

糖类是指多羟基醛或酮及其衍生物。

必需脂肪酸是指：亚油酸、 α －亚麻酸和花生四烯酸。

油脂的熔点随分子量的增大而增大，随不饱和度的增大而降低。

酸价是中和 1 克油脂中的游离脂肪酸所需 KOH 的毫克数。

碘价是指用 100 克油脂进行碘加成反应，所吸收碘的克数称为碘价。

卵磷脂是由磷脂酸和胆碱通过酯键连接而成。

油脂自动氧化的速度随不饱和程度的增加而增大。

核糖核酸的构件分子是核糖核苷酸，脱氧核糖核酸的构件分子是脱氧核糖核苷酸。

RNA 主要有三种类型，它们是 tRNA 、 mRNA 和 rRNA 。

20 种氨基酸中，半胱氨酸在稳定许多蛋白质结构中起重要作用，它可参与形成链内或链间的共价键。

研究蛋白质构象的方法很多，但主要是应用 X-光衍射。

在 ph6.0 时对 Gly（甘氨酸），Ala（丙氨酸），Glu （谷氨酸），Lys（赖氨酸），Arg（精氨酸），和 Ser（丝氨酸）的混合物进行纸电泳，向阳极移动最快的是谷氨酸；向阴极移动最快的是赖氨酸和精氨酸；移动很慢接近原点的是甘氨酸，丙氨酸和丝氨酸。

20 种氨基酸中苯丙氨酸具有非极性侧链且是合成 Tyr 的前体。

组成蛋白质的 20 种氨基酸中苏氨酸和丝氨酸分子量比较小，而且含有羟基，在折叠的多肽中能形成氢键。

组成蛋白质的 20 种氨基酸中除苏外，都是不对称分子，且都为 L 构型。

1997~2010年中国农业大学806生物化学考研真题

97~10年中农806生物化学考研真题1997年生物化学一、名词解释（每题3分，共30分）1 操纵子2 反馈抑制3 密码子的简并性4 蛋白质四级结构 5 盐析 6 碱性氨基酸7 Z-DNA 8 ATP 9 核苷磷酸化酶10 磷酸果糖激酶二、填空（每空1分，共28分）1 DNA损伤后的修复主要有共修复、______________和_________________三种方式。

2 DNA，RNA和肽链的合成方向分别是______________、_________________和______________。

3真核生物mRNA前体的加工主要包括_______________________、___________________、 ___________________和___________________________。

4 在含有完整的线粒体系统中，加入解偶联剂后，能进行_____________，但不能发生 ____________________作用。

5 果糖1，6-二磷酸可在____________________的作用下，裂解生成2分子三碳糖。

6 ____________________氧化脱羧，形成______________________，这一过程是连接糖酵解和三羧酸循环的纽带。

7氨基酸降解的反应主要有三种方式，即________________________,___________________ 和_______________反应。

8 高等绿色植物体内，在___________________酶和___________________酶的共同作用下，可以将氨和α-酮戊二酸合成为谷氨酸。

9 蛋白质的平均含氮量为______________，它是___________法测定蛋白质含量的计算基础；蛋白质溶液在____________nm有特征吸收峰，该波长是固_______________法测定蛋白质含量所采用的波长。

氧化磷酸化作用及其解偶联剂

些阴凉潮湿、疏松有蚓粪堆的地方采集比较容易; 另一学生补充介绍他捉蚯蚓的过程, 将肥皂水浇在蚓粪堆多的地面上, 等待蚯蚓自动钻出地面; 还有学生说蚯蚓喜欢夜间出来, 在夜晚用手电筒照蚓粪堆, 见到蚯蚓尾端露出地面时迅速地从洞穴拉出它; 在夏天雨后蚯蚓纷纷钻出地面, 那时采集它最容易。那么有谁观察过蚯蚓是如何爬行的? 结合你们课后查的资料, 哪位同学能谈谈? 学生们抢着回答, 蚯蚓的身体有许多体节构成, 体表湿润并有许多粗糙的刚毛, 体壁有黏液, 蚯蚓的运动是依靠纵、横肌的交互伸缩及体表刚毛的配
合而完成运动的。当蚯蚓前进时, 身体后部的刚毛钉入土内不动, 横肌收缩、纵肌舒张, 身体就向前伸, 接着身体前端的刚毛钉入土内不动, 纵肌收缩、横肌舒张, 身体缩短前进。我又说: 大家现在知道蚯蚓是如何运动的, 假如把蚯蚓放到玻璃板和硬纸板上, 你能猜出它在哪块板上爬得快? 能设计实验证明你的猜测吗? (学生先分组讨论, 后集体讨论, 必要时教师加以归纳) 4. 2 探究过程学生讨论结果如下
生物学教学 2007年 ( 第 32卷 ) 第 8 期
# 67#
蚯蚓在什么样的物体表面爬得快的实验探究
李长静 ( 江苏省连云港市新海实验中学 222004 )
1 教学目标 1. 1 知识目标举例说出科学探究的一般方法, 并体验其过程; 认同实事求是的重要性, 确立实事求是的科学态度。 1. 2 能力目标通过对 / 蚯蚓在什么样的物体表面爬得快 0的探究, 了解科学探究的一般方法, 体验科学探究的一般过程, 学习控制实验变量和设计对照实验; 激发学习生命科学的兴趣, 培养学生的观察和思考能力以及发现问题、分析问题、解决问题的能力; 培养学生自主学习的方法以及与人合作的能力。 1. 3 情感、态度与价值观目标通过探究活动, 培养学生崇尚科学的态度和实事求是的精神; 培养学生关注生命、珍爱生命的思想感情。 2 教学重点和难点

细胞生物学练习题全(选修)

14、磷脂酰肌醇信号通路又称(双信使系统)，在此通路中胞外信号分子与细胞表面G蛋白偶联受体结合，激活质膜上的(PLC)，使质膜上的(PIP2)水解成(IP3和DAG)两个第二信使，使胞外信号转换为胞内信号。
15、磷脂酰肌醇信号通路中，第二信使IP3使胞内(Ca+)浓度升高；而DG导致细胞溶质中(PKC)转位到质膜表面，被DG激活，活化的(PKC)使底物蛋白丝氨酸（Ser）或苏氨酸（Thr）残基磷酸化。
9、核小体构成的染色质纤维螺旋化形成（螺线管），每个核小体以窄的一面向外，每圈6个，螺距为（11）nm。
10、核仁内常染色质（INC）载有（rRNA）基因，称（rDNA），它位于某些染色体的固定区域称为（核仁组织区），常定位在（次缢痕）部位。
11、细胞核主要由（核被摸、核基质、核仁和染色质）组成。
6、染色质包装的多级螺旋模型包括：（核小体、螺线管、超螺线管和染色单体）。
7、（核小体）是染色体的结构单位，每个核小体单位包括（约200）bp左右的DNA超螺旋和一个(组蛋白八聚)体及一个分子(H1)。
8、146bp的DNA分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体（1.75）圈，组蛋白H1在核心颗粒外结合额外20bp DNA，锁住核小体DNA的进出端，起稳定核小体的作用。
Ｃ、膜蛋白和糖类在细胞内外层是不对称分布的，但膜脂是对称分布的
Ｄ、膜蛋白的不对称性是生物完成复杂的各种生理功能的保证。
3、下列对协助扩散的描述，不正确的是：C
Ａ、转运速率高，存在最大转运速率
Ｂ、需要膜转运蛋白的“协助”
Ｃ、对物质的转运是非特异性的
Ｄ、物质由高浓度侧向低浓度侧转运
4、维持细胞内低钠高钾的蛋白分子是：A
2、核纤层蛋白（lamin 或lamina）包括（核纤层蛋白A_、B_、C）三种。

生物化学第21章氧化磷酸化

氧化磷酸化的机制4氧化磷酸化的解偶联和抑制1解偶联剂uncoupler解偶联剂使氧化和磷酸化脱偶联氧化仍可以进行而磷酸化不能进行解偶联剂作用的本质是增大线粒体内膜对h的通透性消除h的跨膜梯度因而无atp生成解偶联剂只影响氧化磷酸化而不干扰底物水平磷酸化解偶联剂的作用使氧化释放出来的能量全部以热的形式散发
氧化磷酸化的机制
氧化磷酸化的机制 2、质子梯度的形成
电子传递使复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ推动H 跨过线粒体内膜到线粒体的间隙，线粒体间隙与细胞溶胶相接触。H 跨膜流动的结果造成线粒体内膜内部基质的 H 浓度低于间隙。线粒体基质形成负电势，而间隙形成正电势，这样产生的电化学梯度即电动势称为质子动势或质子动力。其中蕴藏着自由能即是ATP合成的动力。
线粒体的电子传递链
线粒体的电子传递链 4、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FeS、2Fe-2S 和4Fe-4S三种类型
线粒体的电子传递链
线粒体的电子传递链
All iron-sulfur proteins participate in one-electron transfers in which one iron atom of the iron-sulfur cluster is oxidized or reduced. At least eight Fe-S proteins function in mitochondrial electron transfer. The reduction potential of Fe-S proteins varies from -0.65 V to +0.45 V, depending on the microenvironment of the iron wit多肽组成α3β3γδε复合体，具有三个ATP合成的催化位点（每个β亚基具有一个）。α和β 单位交替排列，状如桔瓣。γ贯穿 αβ复合体（相当于发电机的转子），并与F0接触，ε帮助γ与F0 结合。δ与F0的两个b亚基形成固定αβ复合体的结构（相当于发电机的定子）。

细胞生物学填空题

第一章绪论1、细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学，是在显微水平、亚显微水平、和分子水平三个不同层次上，以研究细胞的细胞结构与功能、细胞增殖分化、衰老与凋亡，细胞信号传递，真核细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等为主要内容的一门科学。

2、 1665 年英国学者胡克第一次观察到细胞并命名为cell；后来第一次真正观察到活细胞有机体的科学家是列文虎克。

3、1838—1839年，施莱登和施旺共同提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。

4、19世纪自然科学的三大发现是细胞学说，能量转化与守恒定律，达尔文的进化论。

5、1858年德国病理学家魏尔肖提出细胞来自细胞的观点，通常被认为是对细胞学说的一个重要补充。

6、人们通常将1838—1839年施莱登和施旺确立的细胞学说；1859年达尔文确立的进化论1866年孟德尔确立的遗传学，称为现代生物学的三大基石。

7、细胞生物学的发展历史大致可分为细胞的发现，细胞学说的建立，细胞学经典时期，实验细胞学时期和分子细胞生物学几个时期。

第二章细胞基本知识概要1、所有细胞的表面均有由脂类和蛋白质构成的细胞膜；所有的细胞都含有两种核酸；所有细胞都以二分分裂方式增殖；所有细胞内均存在蛋白质生物合成的机器核糖体。

2、病毒是迄今发现的最小的、最简单的专性活细胞内寄生的非细胞生物。

3、病毒核酸是病毒的遗传信息唯一的贮存场所，是病毒的感染单位；病毒蛋白质构成病毒的外壳（壳体），具有保护作用。

***4、病毒的增殖一般可分为病毒侵入细胞、病毒核酸的侵染；病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成；病毒的装配、成熟与释放三个阶段。

5、原核细胞的遗传信息量小遗传信息载体仅由一个环状的DNA构成，细胞内没有专门的细胞器和核膜，其细胞膜具有多功能性性。

6、一个细胞生存与增殖必须具备的结构为细胞膜、遗传信息载体DNA与RNA、进行蛋白质生物合成的一定数量的核糖体和催化酶促反应所需要的酶。

氧化磷酸化练习试卷1(题后含答案及解析)

氧化磷酸化练习试卷1(题后含答案及解析) 题型有：1. A2型题 2. A1型题 3. B1型题1．如向离体完整线粒体中加入某一化合物后，检测反应体系无ATP生成，而耗氧量明显增加，说明此化合的可能是A．递氢体类似物B．递电子体类似物C．电子传递链抑制剂D．解偶联剂E．抗坏血酸正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化2．体内两条电子传递链分别以不同递氢体起始，经呼吸链最后将电子传递给氧，生成水。

这两条电子传递链的交叉点是A．cyt bB．FADC．FMND．cyt cE．CoQ正确答案：E 涉及知识点：氧化磷酸化3．向含有离体完整线粒体的氧化磷酸化体系中加入某一化合物后，发现其O2耗量降低，ATP生成减少。

该化合物最有可能是A．FMNB．泛醌C．CytbD．鱼藤酮E．2，4-二硝基酚正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化4．呼吸链的存在部位是A．细胞膜B．细胞质C．细胞核D．线粒体E．微粒体正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化5．线粒体内膜两侧形成质子梯度的能量来源是A．磷酸肌酸水解B．ATP水解C．磷酸烯醇式丙酮酸D．电子传递链在传递电子时所释放的能量E．各种三磷酸核苷酸正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化6．有关还原当量的穿梭叙述错误的是A．2H经苹果酸穿梭在线粒体内生成3分子ATPB．2H经α-磷酸甘油穿梭在线粒体内生成2分子ATPC．胞液生成的NADH只能进线粒体才能氧化成水D．2H经穿梭作用进入线粒体须消耗ATPE．NADH不能自由通过线粒体内膜正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化7．关于ATP循环和高能磷酸键的叙述，错误的是A．ADP获得～P生在ATPB．ATP将～P转移给GDP生成GTPC．ATP将～P转移给CDP生成CTPD．ATP将～P转移给肌酸生成磷酸肌酸E．磷酸肌酸不能将～P转移给ADP 正确答案：E 涉及知识点：氧化磷酸化8．通常，生物氧化是指生物体内A．脱氢反应B．营养物氧化成H2O和CO2的过程C．加氧反应D．与氧分子结合的反应E．释出电子的反应正确答案：B 涉及知识点：氧化磷酸化9．各种细胞色素在呼吸链中的排列顺序是A．C→C1→b→aa3→O2B．C1→C→b→aa3→O2C．b→C→C1→aa3→O2D．b→C1→C→aa3→O2E．C→b→C1→aa3→O2正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化10．细胞色素氧化酶(aa3)中除含铁卟啉外还含有A．MnB．ZnC．CoD．MgE．Cu正确答案：E 涉及知识点：氧化磷酸化11．电子传递的递氢体有五种类型，它们按一定顺序进行电子传递，正确的是A．辅酶I→黄素蛋白→铁硫蛋白→泛醌→细胞色素B．黄素蛋白→辅酶I→铁硫蛋白→泛醌→细胞色素C．辅酶→泛醌→黄素蛋白→铁硫蛋白→细胞色素D．辅酶I→泛醌→铁硫蛋白→黄素蛋白→细胞色素E．铁硫蛋白→黄素蛋白→辅酶I→泛醌→细胞色素正确答案：B 涉及知识点：氧化磷酸化12．有关P/O比值的叙述正确的是A．是指每消耗1mol氧分子所消耗的无机磷的mol数B．是指每消耗1mol氧分子所消耗的ATP的mol数C．是指每消耗1mol氧原子所消耗的无机磷的mol数D．P/O比值不能反映物质氧化时生成ATP的数目E．P/O比值反映物质氧化时所产生的NAD+数目正确答案：C 涉及知识点：氧化磷酸化13．P/O值的含义是A．每消耗lmol氧分子所合成的ATP的摩尔数B．每消耗1mol氧原子所消耗的ATP的摩尔数C．每消耗lmol氧分子所合成CTP的摩尔数D．每消耗lmol氧原子所消耗的无机磷摩尔数E．每消耗1mol氧分子所消耗的无机磷摩尔数正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化14．生物体内能量的储存和利用以哪二种高能物质为中心A．ATPB．GTPC．UTPD．CTPE．TTP正确答案：A 涉及知识点：氧化磷酸化15．CO和氰化物中毒致死的原因是A．抑制cytc中Fe3+B．抑制cyt aa3中Fe3+C．抑制cytb中Fe3+D．抑制血红蛋白中Fe3+E．抑制cyt C1中Fe3+正确答案：B 涉及知识点：氧化磷酸化16．体育运动消耗大量ATP时A．ADP减少，ATP/ADP比值增大，呼吸加快B．ADP磷酸化，维持ATP/ADP比值不变C．ADP增加，ATP/ADP比值下降，呼吸加快D．ADP减少，ATP/ADP比值恢复E．以上都不对正确答案：C 涉及知识点：氧化磷酸化17．关于线粒体ATP合酶的叙述，错误的是A．头部P1具有ATP合成酶活性B．柄部含寡霉素敏感蛋白C．F1由α和β两个亚基组成D．F0中存在H+通道E．β亚基与α亚基结合才有催化活性正确答案：C 涉及知识点：氧化磷酸化18．在胞浆中进行的和能量代谢有关的代谢是A．三羧酸循环B．脂肪酸氧化C．电子传递D．糖酵解E．氧化磷酸化正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化19．在生物氧化中FMN和FAD的作用是A．脱羧B．转氨C．加氧D．递氢E．递电子正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化20．电子传递中生成ATP的三个部位是A．FMN→CoQ，cyt b→cyt c, cyt aa3→O2B．FMN→coQ, CoQ→cyt b, cyt aa3→O2C．NADH→FMN，CoQ→cyt b, cyt aa3→O2D．FAD→CoQ，cyt b→cyt c, cyt aa3→O2E．FAD→cyt b, cyb→cyt c, cyt aa3→O2正确答案：A 涉及知识点：氧化磷酸化21．苹果酸穿梭作用的生理意义是A．将草酰乙酸带入线粒体彻底氧化B．维持线粒体内外有机酸的平衡C．将胞液中NADH++H+的2H带入线粒体内D．为三羧酸循环提供足够的草酰乙酸E．进行谷氨酸草酰乙酸转氨基作用正确答案：C 涉及知识点：氧化磷酸化22．细胞色素在呼吸链中传递电子的顺序是A．a→a3→b→c→c1B．a3→b→c→c1→aC．b→c→cl→aa3D．b→c1→c→aa3E．C1→c→aa3→b正确答案：D 涉及知识点：氧化磷酸化23．体内肌肉能量的储存形式是A．CTPB．ATPC．磷酸肌酸D．磷酸烯醇或丙酮酸E．所有的三磷酸核苷酸正确答案：C 涉及知识点：氧化磷酸化24．在体外pH7.0、25℃条件下，ATP/mol水解为DP和Pi时释放的能量为A．＜18kJB．25.5kJC．30.5kJD．35.5kJE．＞40kJ正确答案：C 涉及知识点：氧化磷酸化25．体内ATP生成的主要方式是A．糖的磷酸化B．有机磷脱羧C．底物磷酸化D．肌酸磷酸化E．氧化磷酸化正确答案：E 涉及知识点：氧化磷酸化26．不属于高能磷酸化合物的是A．磷酸肌酸B．GTPC．CTPD．UTPE．磷酸肌醇正确答案：E 涉及知识点：氧化磷酸化27．1克分子琥珀酸脱氢生成延胡索酸时，脱下的一对氢原子经过呼吸链氧化生成水，同时生成多少克分子ATPA．1B．2C．3D．4E．5正确答案：B 涉及知识点：氧化磷酸化28．下列有关氧化磷酸化的叙述，错误的是A．物质在氧化时伴有ADP磷酸化生成ATP的过程B．氧化磷酸化过程存在于线粒体内C．P/O可以确定ATP的生成数D．氧化磷酸化过程有两条呼吸链E．电子经呼吸链传递至氧产生3分子ATP正确答案：E 涉及知识点：氧化磷酸化29．有关ATP合酶的叙述错误的是A．存在于线粒体内膜B．由F0和F1两部分构成C．F1的α亚基构成质子通道D．F0由a、b、c三类亚基组成E．该酶催化ATP的合成正确答案：C解析：ATP合酶的作用是利用跨线粒体内膜H+浓度梯度催化ATP合成，存在于线粒体内膜，由F0和F1两部分构成，F0部分含a、b、c三类亚基，其中F0的c亚基构成质子通道。

线粒体中的代谢途径-概述说明以及解释

线粒体中的代谢途径-概述说明以及解释1.引言1.1 概述线粒体是细胞内的一个重要器官，其主要功能是参与细胞的能量代谢和细胞呼吸过程。

线粒体通过各种代谢途径来产生ATP，为细胞提供所需的能量。

糖解代谢途径和三羧酸循环与氧化磷酸化是线粒体中最重要的代谢途径之一，对维持细胞正常功能至关重要。

本文将详细探讨线粒体中这些代谢途径的结构、功能及其在细胞代谢中的重要性。

通过深入理解线粒体的代谢途径，可以更好地认识细胞的能量产生机制，为相关疾病的治疗提供理论基础。

文章的结构如下所示：1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 线粒体的结构与功能2.2 糖解代谢途径2.3 三羧酸循环与氧化磷酸化3. 结论3.1 总结3.2 重要性3.3 展望在本文中，将首先介绍线粒体的结构与功能，然后详细讨论线粒体中的糖解代谢途径以及三羧酸循环与氧化磷酸化过程。

最后，总结线粒体在代谢途径中的重要性，并展望未来可能的研究方向。

整体结构清晰，便于读者理解和掌握文章的内容。

1.3 目的：本文旨在探讨线粒体中的代谢途径，通过深入研究线粒体的结构与功能，糖解代谢途径以及三羧酸循环与氧化磷酸化过程，进一步理解线粒体在细胞代谢中的重要作用。

通过对这些代谢途径的分析，我们能够更好地认识线粒体在细胞生物学中的地位，以及其在维持细胞正常功能和生存中所起到的关键作用。

同时，本文也旨在总结线粒体代谢途径的重要性，展望未来在这一领域的研究方向，为相关研究提供参考和指导。

通过本文的阐述，希望读者对线粒体中的代谢途径有一个全面深入的了解，从而为细胞代谢相关疾病的治疗和预防提供理论支持和参考依据。

2.正文2.1 线粒体的结构与功能线粒体是细胞中存在的一种细胞器，其是负责细胞内能量代谢的中心。

线粒体具有独特的结构和功能，使其能够执行其功能。

线粒体的结构主要包括外膜、内膜、基质和内膜上的结构——类管体。

首先，线粒体的外膜是由磷脂双分子层组成的，其中含有许多蛋白通道，这些通道能够使小分子物质自由穿过外膜。

线粒体的原理

线粒体的原理
线粒体是细胞内的一种重要细胞器，它具有自主繁殖、自主蛋白质合成等特点，被认为是细胞内转化能量的主要场所。

线粒体的功能主要与细胞内能量代谢相关。

线粒体通过氧化磷酸化反应合成三磷酸腺苷（ATP），这是细胞内储存和传递能量的主要物质。

该反应需要通过呼吸链产生的高能电子供应。

呼吸链位于线粒体内膜，并由一系列的复合物和电子载体组成。

在呼吸链的过程中，以NADH和FADH2为电子供体的高能电子从复合物到复合物传递，最终与氧气结合，释放能量并形成水。

ATP合成是通过线粒体内膜上的ATP合成酶进行的。

该酶将ADP和无机磷酸通过化学反应合成ATP，这个过程被称为氧化磷酸化。

同时，线粒体还参与脂肪酸代谢、抗氧化反应、钙离子调节等多种代谢途径。

此外，线粒体还具有自主繁殖的能力。

它拥有一小段DNA，称为线粒体DNA（mtDNA），其中编码了一些线粒体内蛋白质的基因。

当线粒体数量增加或细胞能量需求增加时，线粒体可以通过分裂来繁殖自身。

总的来说，线粒体在细胞内能量代谢中起着重要的作用，通过氧化磷酸化反应合成ATP，并参与其他多种代谢途径。

线粒体的结构和功能对细胞的正常生理功能至关重要。