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1、Mitochondrion,三、线粒体 能量转换的细胞器,第一课件网在线 ( ),线粒体是真核生物细胞内一种特殊细胞器 线粒体是膜相结构，但非内膜系统成员 线粒体是真核细胞重要的能量“器官” 多数细胞的线粒体呈线状、粒状或杆状 线粒体直接或间接参与了细胞凋亡进程,（一）线粒体概述,光镜下绿色颗粒显示线粒体； 红色颗粒显示溶酶体,第一课件网在线 ( ),（二）线粒体的超微结构,电镜下线粒体结构,光镜下线粒体结构,线粒体是由两层单位膜围成的封闭的囊状结构。,外 膜 （5-7nm）,内 膜 （6nm）,膜间隙 （6-8nm）,基质,外 膜,平整、光滑 外膜有较强的通透性,外膜,内 膜,通透性很差，有
2、高度的选择通透性 借助特殊转运蛋白控制内外物质的交换,内膜,膜间隙,嵴,呼吸链,是位于线粒体内膜上，由一系列递氢 递电子体依次排列镶嵌构成的氧化还 原系统，具有传递质子和电子的能力。,嵴,基粒 （ATP 酶复合体）,3-4nm 长 4.5-6nm,6-11.5nm 高5-6nm,头部,柄部,基片,: 合成ATP,: 调节质子通道,：质子的通道,基 粒,ATP酶复合体,基 质,线粒体基质,脂 类,蛋白质,酶 类,线粒体 DNA,线粒体DNA,线粒体 mRNA,线粒体 tRNA,线粒体核糖体,线粒体 核糖体,基质颗粒,基质颗粒,（三）线粒体的功能,呼吸链,是位于线粒体内膜上，由一系列递氢 递电子
3、体依次排列镶嵌构成的氧化还原系统，具有 传递质子和电子的能力。,（四）线粒体的半自主性,半自主性：指线粒体具有一定复制和再生的能力,自主性：,1.线 粒 体有自己的 DNA( mtDNA ),mtDNA: 是双链环状的DNA分子、裸露不与 组蛋白结合,分散在线粒体基质中。基因排列 紧凑。,第一课件网在线 ( ),2.线粒体有自身的蛋白质合成体系,如：氨基酸活化酶、线粒体m RNA、 tRNA和rRNA等。,3.线粒体有核糖体，能合成线粒体蛋白质,4.线粒体的遗传密码与“通用”的遗传密码表 也不完全相同,如:UGA色氨酸而不是终止密码。,由此可见：线粒体有自己的DNA和蛋白质合成系统，,表明有一
4、定的自主性。,局限性,1.mtDNA分子量小、基因数量少、编码的 蛋白质有限，只占线粒体蛋白质的10%,2.大多数线粒体蛋白质（90%）由核基因 编码的，并在细胞质中合成后转运到线粒体中去,如核糖体蛋白质、DNA聚合酶等,3.线粒体遗传系统受控于细胞核遗传系统,可见线粒体的复制、再生对核基因有很大的依赖性，受核基因的控制，因此，线粒体为半自主性细胞器。,第一课件网在线 ( ),（五）线粒体的增殖与发生,内共生假说：线粒体是由共生于原始厌氧 真核细胞内的需氧细菌演变而来。,非共生假说：线粒体的发生是质膜内陷的结果。,线粒体的发生,间壁分离,收缩分离,出芽分裂,线粒体的增殖,线粒体的增殖：分裂方式
5、,线粒体的增殖,间壁分离,收缩分离,出芽分裂,：线粒体的内膜向中心内褶形成间壁，或某一个嵴的延伸。当延伸到对侧内膜时，线粒体一分为二，成为只有外膜相连的两个独立细胞器，接着线粒体就完全分离。,：线粒体中央部分收缩并向两端拉长，中央形成很细的颈，整个线粒体成哑铃形，最后断裂为二形成两个新线粒体。,：先从线粒体上长出小芽，然后小芽与母线粒体分离，经过不断长大，形成新的线粒体。,线粒体的增殖与发生：,线粒体的起源,内共生假说的依据： 1.线粒体DNA呈环状、裸露与细菌相似。 2.线粒体的核糖体为70S与细菌相同，而真核细胞为80S。 3.线粒体蛋白质的合成更接近细菌。 4.线粒体内、外膜结构和功能差别很大，外膜与真核细胞的sER相似；内膜与细菌质膜相似。 5.线粒体的增殖与细菌一样直接分裂。,非共生假说的依据： 1.细菌的中膜体与线粒体非常相似均为凹陷的细胞膜。 2.质粒DNA与线粒体DNA比较有许多相似之处。,第一课件网在线 ( ),基 粒,渗透,氧化磷 酸化,渗透,渗透,第一课件网在线 ( ),
