來源:網絡來源 作者:中考網編輯 2020-11-22 11:25:30
中考網整理了關于2021年中考生物知識點:線粒體結構,希望對同學們有所幫助,僅供參考。
膜間隙
線粒體膜間隙是線粒體外膜與線粒體內膜之間的空隙,寬約6-8nm,其中充滿無定形液體。由于線粒體外膜含有孔蛋白,通透性較高,而線粒體內膜通透性較低,所以線粒體膜間隙內容物的組成與細胞質基質十分接近,含有眾多生化反應底物、可溶性的酶和輔助因子等。線粒體膜間隙中還含有比細胞質基質中濃度更高的腺苷酸激酶、單磷酸激酶和二磷酸激酶等激酶,其中腺苷酸激酶是線粒體膜間隙的標志酶。線粒體膜間隙中存在的蛋白質可統稱為“線粒體膜間隙蛋白質”,這些蛋白質全部在細胞質基質中合成。
內膜
線粒體內膜是位于線粒體外膜內側、包裹著線粒體基質的單位膜。線粒體內膜中蛋白質與磷脂的質量比約為0.7:0.3,并含有大量的心磷脂(心磷脂常為細菌細胞膜的成分)。線粒體內膜的某些部分會向線粒體基質折疊形成線粒體嵴。線粒體內膜的標志酶是細胞色素氧化酶。
線粒體通過向內凹形成嵴,從而來增加內膜面積。然后是更多的反應能在內膜上進行。
線粒體內膜含有比外膜更多的蛋白質(超過151種,約占線粒體所含所有蛋白質的五分之一),所以承擔著更復雜的生化反應。存在于線粒體內膜中的幾類蛋白質主要負責以下生理過程:特異性載體運輸磷酸、谷氨酸、鳥氨酸、各種離子及核苷酸等代謝產物和中間產物;內膜轉運酶(translocaseoftheinnermembrane,TIM)運輸蛋白質;參與氧化磷酸化中的氧化還原反應;參與ATP的合成;控制線粒體的分裂與融合。
嵴
線粒體嵴簡稱“嵴”,是線粒體內膜向線粒體基質折褶形成的一種結構。線粒體嵴的形成增大了線粒體內膜的表面積。在不同種類的細胞中,線粒體嵴的數目、形態和排列方式可能有較大差別。線粒體嵴主要有幾種排列方式,分別稱為“片狀嵴”(lamellarcristae)、“管狀嵴”(tubularcristae)和“泡狀嵴”(vesicularcristae)。片狀排列的線粒體嵴主要出現在高等動物細胞的線粒體中,這些片狀嵴多數垂直于線粒體長軸;管狀排列的線粒體嵴則主要出現在原生動物和植物細胞的線粒體中。有研究發現,睪丸間質細胞中既存在層狀嵴也存在管狀嵴。線粒體嵴上有許多有柄小球體,即線粒體基粒,基粒中含有ATP合酶,能利用呼吸鏈產生的能量合成三磷酸腺苷。所以需要較多能量的細胞,線粒體嵴的數目一般也較多。但某些形態特殊的線粒體嵴由于沒有ATP合酶,所以不能合成ATP。
基質
線粒體基質是線粒體中由線粒體內膜包裹的內部空間,其中含有參與三羧酸循環、脂肪酸氧化、氨基酸降解等生化反應的酶等眾多蛋白質,所以較細胞質基質黏稠。蘋果酸脫氫酶是線粒體基質的標志酶。線粒體基質中一般還含有線粒體自身的DNA(即線粒體DNA)、RNA和核糖體(即線粒體核糖體)。
線粒體DNA是線粒體中的遺傳物質,呈雙鏈環狀。一個線粒體中可有一個或數個線粒體DNA分子。線粒體RNA是線粒體DNA的表達產物,RNA編輯也普遍存在于線粒體RNA中,是線粒體產生功能蛋白所必不可少的過程。線粒體核糖體是存在于線粒體基質內的一種核糖體,負責完成線粒體內進行的翻譯工作。線粒體核糖體的沉降系數介干55S-56S之間。一般的線粒體核糖體由28S核糖體亞基(小亞基)和39S核糖體亞基(大亞基)組成。在這類核糖體中,rRNA約占25%,核糖體蛋白質約占75%。線粒體核糖體是已發現的蛋白質含量最高的一類核糖體。線粒體基質中存在的蛋白質統稱為“線粒體基質蛋白質”,包括DNA聚合酶、RNA聚合酶、檸檬酸合成酶以及三羧酸循環酶系中的酶類。大部分線粒體基質蛋白是由核基因編碼的。
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