呼吸链上的蛋白质结构20年来教科书可能搞错了

《细胞研究》杂志日前发表了一项研究成果,有望推翻教科书上的结论。论文显示,生物体呼吸链中的第4个成员——复合物4的实际结构和科学家历经多年探究绘制而成的并不一样。 呼吸链,顾名思义,与呼吸有关,完成着生命活动中至关重要的部分。每人每天呼吸将近27000次,吸入氧气,呼出二氧化碳的同时,有机物分解释放能量,而氧气在体内变成水。呼吸通过氧气与二氧化碳的置换,完成支撑生命的氧化还原反应。微观地看,这个普遍却性命攸关的化学反应正是发生在体内的呼吸链上。 走进细胞内部,你会发现一个称为线粒体的细胞器,在它的内膜上镶嵌着完成生命化学反应的诸多蛋白质。一系列的“电子传递接链”蛋白复合物组成了呼吸链,将电子从链的一头递送到另一头,最终电子传递给氧气的变成水。这条重要的“链”环环相扣,即使稍微出现差错就会导致严重的疾病,甚至导致神经系统疾病,例如老年痴呆症。 论文通讯作者、清华大学生命科学学院教授杨茂君表示,越清晰地了解蛋白质的精......阅读全文

呼吸链的组成结构

呼吸链包含15种以上组分,主要由4种酶复合体和2种可移动电子载体构成。其中复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、辅酶Q和细胞色素C的数量比为1:2:3:7:63:9。复合体Ⅰ即NADH,辅酶Q氧化还原酶复合体,由NADH脱氢酶(一种以FMN为辅基的黄素蛋白)和一系列铁硫蛋白(铁—硫中心)组成。它从NADH得到两个电

呼吸链的结构特点

呼吸链又称电子传递链,是由一系列电子载体构成的,从NADH或FADH2向氧传递电子的系统。还原型辅酶通过呼吸链再氧化的过程称为电子传递过程。其中的氢以质子形式脱下,电子沿呼吸链转移到分子氧,形成粒子型氧,再与质子结合生成水。放出的能量则使ADP和磷酸生成ATP。电子传递和ATP形成的偶联机制称为氧化

呼吸链上的蛋白质结构-20年来教科书可能搞错了

  《细胞研究》杂志日前发表了一项研究成果,有望推翻教科书上的结论。论文显示,生物体呼吸链中的第4个成员——复合物4的实际结构和科学家历经多年探究绘制而成的并不一样。   呼吸链,顾名思义,与呼吸有关,完成着生命活动中至关重要的部分。每人每天呼吸将近27000次,吸入氧气,呼出二氧化碳的同时,有机物

呼吸链的定义

呼吸链又称电子传递链,是由一系列电子载体构成的,从NADH或FADH2向氧传递电子的系统。还原型辅酶通过呼吸链再氧化的过程称为电子传递过程。其中的氢以质子形式脱下,电子沿呼吸链转移到分子氧,形成粒子型氧,再与质子结合生成水。放出的能量则使ADP和磷酸生成ATP。电子传递和ATP形成的偶联机制称为氧化

呼吸链介绍(三)

  (三)铁硫蛋白(ironsulfur proteins,Fe-S)  又称铁硫中心,其特点是含铁原子。铁是与无机硫原子或是蛋白质肽链上半胱氨酸残基的硫相结合,常见的铁硫蛋白有三种组合方式(a)单个铁原子与4个半胱氨酸残基上的巯基硫相连。(b)两个铁原子、两个无机硫原子组成(2Fe-2S),其中

呼吸链介绍(二)

  (二)黄素蛋白(flavoproteins)  黄素蛋白种类很多,其辅基有两种,一种为黄素单核苷酸(FMN),另一种为黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),两者均含核黄素(维生素B2),此外FMN尚含一分子磷酸,而FAD则比FMN多含一分子腺苷酸(AMP),其结构如下:  在FAD、FMN分子中的异咯

呼吸链介绍(四)

  (五)细胞色素体系  1926年Keilin首次使用分光镜观察昆虫飞翔肌振动时,发现有特殊的吸收光谱,因此把细胞内的吸光物质定名为细胞色素。细胞色素是一类含有铁卟啉辅基的色蛋白,属于递电子体。线粒体内膜中有细胞色素b、c1、c、aa3,肝、肾等组织的微粒体中有细胞色素P450。细胞色素b、c1、

呼吸链介绍(一)

  呼吸链(respiratory chain)是由一系列的递氢体(hydrogen transfer)和递电子体(eletron transfer)按一定的顺序排列所组成的连续反应体系,它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水,同时有ATP生成。实际上呼吸链的作用代表着线粒体最基本的功能,呼

呼吸链介绍(五)

(二)氧化呼吸链1.NADH氧化呼吸链 人体内大多数脱氢酶都以NAD+作辅酶,在脱氢酶催化下底物SH2脱下的氢交给NAD+生成NADH+H+,在NADH脱氢酶作用下,NADH+H+将两个氢原子传递给FMN生成FMNH2,再将氢传递至CoQ生成CoQH2,此时两个氢原子解离成2H++2e,2H+游离于

线粒体呼吸链膜蛋白复合物Ⅰ的结构揭晓

  德国科学家成功揭示细胞线粒体呼吸链膜蛋白复合物Ⅰ的结构,并发现了分子复合物中的全新能量转换机制,细胞可通过该机制使用储存在营养中的能量。相关研究成果发表在7月1日的《科学》杂志网络版上。   有氧呼吸是动植物进行呼吸作用的主要形式,细胞在氧的参与下,通过酶的催化作用将糖类等有机

呼吸链的组分介绍

呼吸链包含15种以上组分,主要由4种酶复合体和2种可移动电子载体构成。其中复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、辅酶Q和细胞色素C的数量比为1:2:3:7:63:9。复合体Ⅰ即NADH,辅酶Q氧化还原酶复合体,由NADH脱氢酶(一种以FMN为辅基的黄素蛋白)和一系列铁硫蛋白(铁—硫中心)组成。它从NADH得到两个电

关于蛋白质结构的侧链构象介绍

  蛋白质结构:残基侧链上的原子根据希腊字母表的顺序(α、β、γ、δ、ε等)来命名,如Cα指的是对应残基上最接近羰基的碳原子,而Cβ则是次接近的。Cα通常被认为是主链骨架的组成原子。这些原子之间的键对应的二面角则相应以χ1、χ2、χ3等来命名,如赖氨酸侧链上第一、二个碳原子(即Cα和Cβ)之间共价键

关于呼吸链的组成介绍

  呼吸链包含15种以上组分,主要由4种酶复合体和2种可移动电子载体构成。其中复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、辅酶Q和细胞色素C的数量比为1:2:3:7:63:9。  1、复合体Ⅰ  即NADH,辅酶Q氧化还原酶复合体,由NADH脱氢酶(一种以FMN为辅基的黄素蛋白)和一系列铁硫蛋白(铁—硫中心)组成。它从N

呼吸链的概念和作用

呼吸链(respiratory chain)是由一系列的递氢反应(hydrogen transfer reactions)和递电子反应(electrontransfer reactions)按一定的顺序排列所组成的连续反应体系,它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水,同时有ATP生成。实际上呼吸链的

呼吸链抑制剂介绍

1.鱼藤酮、安密妥、杀粉蝶菌素:阻断电子从NADH到辅酶Q的传递。鱼藤酮是极毒的植物物质,可作杀虫剂。2.抗霉素A:从链霉素分离出的抗生素,抑制从细胞色素b到c1的传递。3.氰化物、叠氮化物、CO、H2S等,阻断由细胞色素aa3到氧的传递。

线粒体呼吸链酶的疾病

  线粒体呼吸链酶缺陷会造成线粒体病,线粒体病主要包括:母系遗传Leigh综合征,线粒体肌病,多系统疾病、心肌病、进行性眼外肌麻痹,Leer遗传性视神经病,糖尿病和耳聋、共济失调舞蹈病、细胞外基质慢性游走性红斑、进行性眼外肌麻痹、肌红蛋白尿电机神经元疾病,铁粒幼细胞贫血、MERRF-线粒体肌病、肌阵

关于呼吸链的定义介绍

  呼吸链又称电子传递链,是由一系列电子载体构成的,从NADH或FADH2向氧传递电子的系统。  还原型辅酶通过呼吸链再氧化的过程称为电子传递过程。其中的氢以质子形式脱下,电子沿呼吸链转移到分子氧,形成粒子型氧,再与质子结合生成水。放出的能量则使ADP和磷酸生成ATP。电子传递和ATP形成的偶联机制

关于呼吸链的基本介绍

  呼吸链(respiratory chain)是由一系列的递氢反应(hydrogen transfer reactions)和递电子反应(electrontransfer reactions)按一定的顺序排列所组成的连续反应体系,它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水,同时有ATP生成。实际上呼吸

呼吸链的组成和功能介绍

呼吸链(respiratory chain)是由一系列的递氢反应(hydrogen transfer reactions)和递电子反应(electrontransfer reactions)按一定的顺序排列所组成的连续反应体系,它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水,同时有ATP生成。实际上呼吸链的

关于蛋白质主链构象的结构单元的简介

  1)α-螺旋Pauling等人对α-角蛋白(α-keratin)进行了X线衍射分析,从衍射图中看到有0.5~0.55nm的重复单位,故推测蛋白质分子中有重复性结构,并认为这种重复性结构为α-螺旋(α-helix).  α-螺旋的结构特点如下:  ①多个肽键平面通过α-碳原子旋转,相互之间紧密盘曲

呼吸链复合物生成机理揭开

  线粒体是细胞的“动力工厂”,而其中呼吸链复合物起着重要作用,只是一直以来人们都不知道这些复合物是如何生成的。现在,德国哥廷根的科学家研究表明,新发现的蛋白复合物“MITRAC”是实现这一过程的关键。相关成果发表在12月21日的《细胞》杂志上。   众所周知,线粒体是真核细胞中由双层高度特化的单

细胞生物学词汇呼吸链

呼吸链(respiratory chain)是由一系列的递氢反应(hydrogen transfer reactions)和递电子反应(electrontransfer reactions)按一定的顺序排列所组成的连续反应体系,它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水,同时有ATP生成。实际上呼吸链的

Nature:从结构上揭示线粒体呼吸链超级复合物的组装机制

真核生物通过线粒体中的细胞呼吸产生生存所需的能量,这一过程被称为氧化磷酸化。在这个过程中,营养物质和氧气被转化为一种化学形式的能量:三磷酸腺苷(ATP)。这是由线粒体内的电子传递链建立的质子梯度实现的。这种质子梯度由线粒体内膜上的四种呼吸链复合物驱动。一项新的研究将断层扫描和分子模拟结合起来,揭示了

母链的结构

1、DNA的碱基互补配对原则:A与T配对,G与C配对。2、DNA复制:是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。3、解旋:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链,解开的两条单链叫

链折叠的结构

链折叠,是指凯勒(Keller)提出的折叠链模型。即分子链顷向于聚集在一起形成链束,分子链规整排列的链束细而长,表面能很大,不稳定。会自发的折叠成带状结构。也有一种说法是链折叠是直接以单根分子链(而不是链束)进行的。单晶的电子衍射图研究认为分子链的方向是垂直于晶片表面,链在晶片厚度范围内来回折叠。

主链的结构

主链是有支链(侧链)结构的高分子链中链节数最多的链。有支链(侧链)结构的高分子链中链节数最多的链。有分支结构的开链烃分子中较长的链。可看作母体。例如3-甲基己烷分子中的CH3CH2CH2—CH—CH2CH3是主链。

冷冻电镜助力|揭示呼吸链复合物III保持稳定的结构基础

  中国科学院生物物理研究所孙飞课题组与德国马普研究所Hartmut Michel课题组在国际期刊《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)杂志上发表封面文章。该项工作首次报道了来自超嗜热菌的呼吸链复合物III天然状态和结合抑制剂后的高分辨率冷

嘧啶二聚体的结构和作用

通过紫外线照射,DNA或RNA上相邻的嘧啶以共价键相互结合形成的结构,为紫外线的生物学作用为主要原因。通过光解酶的催化作用,吸收光后再恢复为单体。

Cell:呼吸链复合物生成机理揭开

  线粒体是细胞的“动力工厂”,而其中呼吸链复合物起着重要作用,只是一直以来人们都不知道这些复合物是如何生成的。现在,德国哥廷根的科学家研究表明,新发现的蛋白复合物“MITRAC”是实现这一过程的关键。相关成果发表在12月21日的《细胞》杂志上。   众所周知,线粒体是真核细胞中由双层高度特化的单

关于呼吸链的抑制剂的介绍

  1、鱼藤酮、安密妥、杀粉蝶菌素:阻断电子从NADH到辅酶Q的传递。鱼藤酮是极毒的植物物质,可作杀虫剂;  2、抗霉素A:从链霉素分离出的抗生素,抑制从细胞色素b到c1的传递;  3、氰化物、叠氮化物、CO、H2S等,阻断由细胞色素aa3到氧的传递。