线粒体-ATP知识.ppt

线粒体 名词定义 真核细胞中由双层高度特化的单位膜围成的细胞器 主要功能是通过氧化磷酸化作用合成ATP 为细胞各种生理活动提供能量 线粒体由两层膜包被 外膜平滑 内膜向内折叠形成嵴 两层膜之间有腔 线粒体中央是基质 基质内含有与三羧酸循环所需的全部酶类 内膜上具有呼吸链酶系及ATP酶复合体 线粒体能为细胞的生命活动提供场所 是细胞内氧化磷酸化和形成ATP的主要场所 有细胞 动力工厂 powerplant 之称 分布在多数细胞中 线粒体均匀分布在整个细胞质中 但在某些些细胞中 线粒体的分布是不均一的 有时线粒体聚集在细胞质的边缘 在细胞质中 线粒体常常集中在代谢活跃的区域 因为这些区域需要较多的ATP 如肌细胞的肌纤维中有很多线粒体 线粒体除了较多分布在需要ATP的区域外 也较为集中的分布在有较多氧化反应底物的区域 如脂肪滴 因为脂肪滴中有许多要被氧化的脂肪 通俗的讲 细胞必须有能量的供给才会有活性 线粒体就是细胞中制造能量的器官 科学界也给线粒体起了一个别名叫做 powerhouse 即细胞的发电厂 越活跃的细胞含有的线粒体数目越多 如时刻跳动的心脏细胞和经常思考问题的大脑细胞含有线粒体的数目最大 皮肤细胞含有线粒体的数目比较少 科学家发现农民皮肤细胞的线粒体因常年在室外劳动受到损伤的程度远远高于其他室内职业者 线粒体受到损伤 细胞就会缺乏能量而死亡 我们的面部常年暴露在外 时时刻刻都在经受风吹雨打和各种污染颗粒的侵袭 因此面部细胞经常是因为过度的磨难而早夭 制造能量我们每时每刻都在呼吸 目的是把氧气吸入体内用于制造生物体可利用的能量分子ATP 氧气被线粒体利用制造能量的过程如同发电厂燃烧煤发电 线粒体内有两个主要部件参与能量的制造 一个部件叫做呼吸链 另一个部件叫做三磷酸腺苷酶 简称ATP酶 顾名思义呼吸链是直接利用氧气把食物燃烧的部件 食物中储存有光合作用固化下来的太阳能 燃烧食物如同发电厂燃煤锅炉的作用 目的是把固化的太阳能释放出来推动发电机发电 ATP酶本质上是一个可以发电的分子马达 像锅炉燃煤推动发电机转动生产电流一样 固化的太阳能释放出来推动分子马达的转动可以制造能量分子ATP 线粒体不断制造ATP分子是维持生命活力所必需的 1000多种蛋白质中 自身合成的仅十余种 线粒体与衰老线粒体是直接利用氧气制造能量的部位 90 以上吸入体内的氧气被线粒体消耗掉 但是 氧是个 双刃剑 一方面生物体利用氧分子制造能量 另一方面氧分子在被利用的过程中会产生极活泼的中间体 活性氧自由基 伤害生物体造成氧毒性 生物体就是在不断地与氧毒性进行斗争中求得生存和发展的 氧毒性的存在是生物体衰老的最原初的原因 线粒体利用氧分子的同时也不断受到氧毒性的伤害 线粒体损伤超过一定限度 细胞就会衰老死亡 生物体总是不断有新的细胞取代衰老的细胞以维持生命的延续 这就是细胞的新陈代谢 线粒体与美容保持线粒体完好无损就是保持了细胞的活力 拥有健康的肌肤细胞就是留住了青春 这个道理只有细细的品味 才能从中受益 皮肤细胞的新陈代谢就是自然的皮肤更新过程 新陈代谢旺盛细胞更新速率就快 总有一些新生的细胞出现在脸上 才有美丽青春的魅力 ATP adenosine triphosphate 中文名称为腺嘌呤核苷三磷酸 又叫三磷酸腺苷 腺苷三磷酸 简称为ATP 其中A表示腺苷 T表示其数量为三个 P表示磷酸基团 即一个腺苷上连接三个磷酸基团 ATP由腺苷和三个磷酸基所组成 化学式C10H16N5O13P3 结构简式C10H8N4O2NH2 OH 2 PO3H 3H 分子量507 184 三个磷酸基团从腺苷开始被编为 和 磷酸基 ATP的化学名称为5 三磷酸 9 D 呋喃核糖基腺嘌呤 或者5 三磷酸 9 D 呋喃核糖基 6 氨基嘌呤 它是一种含有高能磷酸键的有机化合物 它的大量化学能就储存在高能磷酸键中 ATP是生命活动能量的直接来源 但本身在体内含量并不高 ATP循环人体中ATP的总量只有大约0 1摩尔 人体每天的能量需要水解100 150摩尔的ATP即相当于50至75千克 这意味着人一天将要分解掉相当于他体重的ATP 所以每个ATP分子每天要被重复利用1000 1500次 ATP不能被储存 因为ATP的合成后必须在短时间内被消耗 ATP的化学性质很不稳定 在有关酶的催化下 ATP中远离A的那个高能磷酸键很容易发生水解 于是远离A的那个P就脱离开来 形成游离的Pi同时 释放出大量的能量 ATP就转化成ADP 在有关酶的催化作用下 ADP就能接受能量 同时与游离的Pi结合 重新形成ATP 这样即避免了能量流失 又保证了及时供应生命活动所需能量 ATP是生命活动能量的直接来源 人体所有需要的能量几乎都是ATP提供的 心脏的跳动 肌肉的运动以及各类细胞的各种功能都源于ATP所产生的能量 没有ATP 人体各器官组织就会相继罢工 就会出现心功能衰竭 肌肉酸疼 容易疲劳等情况 ATP合成不足缺失时 人体会感觉乏力 并出现心脏功能失调 肌肉酸痛 肢体僵硬等现象 长时间ATP合成不足 身体的组织和器官就会部分或全部丧失其功能 ATP合成不足持续时间越长 对身体各器官的影响就越大 对人来说 影响最大的组织和器官是心脏和骨骼