【淺析線粒體與細胞能量的研究2600字】

淺析線粒體與細胞能量的研究目錄TOC\o"1-2"\h\u11744淺析線粒體與細胞能量的研究 150一、引言 11195二、線粒體 28289（一）線粒體簡介 216272（二）線粒體的功能 2512三、代謝 313800四、解釋自由能和反應(yīng)的耦合。 422262五、細胞能量 429227（一）細胞的種類 418269（二）細胞能量的產(chǎn)生 411653五、總結(jié) 631555參考文獻 6一、引言人體器官和各個部位的組織，是由細胞和各種胞外成分組成的，作為人體中不可缺少的輔酶，具有促進人體新陳代謝的功能，將人體內(nèi)的脂肪、蛋白質(zhì)以及其他微量元素促進吸收和代謝，除此之外，還能補充體內(nèi)所需要的能量。當(dāng)各種微量元素在人體內(nèi)吸收和分泌，可以促進肌肉的收縮，進行生化反應(yīng)，補充能量供給。此時的三磷酸腺苷便會一分為二，形成二磷酸腺苷和酸磷基，并釋放自身的能量為人體提供保障，主要用于對肌肉萎縮、腦出血等相關(guān)疾病的輔助治療。線粒體的存在是將細胞器中的細胞能量進行釋放，為身體器官提供有氧呼吸，其結(jié)構(gòu)大小在0.5微米到10微米之間，本論文主要圍繞細胞能量和線粒體展開詳細的概述。線粒體（一）線粒體簡介線粒體的結(jié)構(gòu)成分主要包括三種：第一種是水；第二種是蛋白質(zhì)；第三種是脂質(zhì)。另外，還富含輔酶等其他小分子等，線粒體從外部層次向內(nèi)部層次逐步劃分，有四個特殊功能區(qū)域：第一個為線粒體外膜；第二個為線粒體膜間隙；第三個為線粒體內(nèi)膜；第四個為線粒體基質(zhì)。而線粒體外側(cè)的膜都處于平行狀態(tài)，屬于特殊的單體膜。根據(jù)線粒體遺傳物質(zhì)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)通過oXA整合到線粒體內(nèi)膜中。然而，99%的包含線粒體的蛋白質(zhì)的遺傳信息存儲在細胞核中。細胞產(chǎn)生這些蛋白質(zhì)細胞質(zhì)中的分子，之后TOM或內(nèi)外膜的轉(zhuǎn)位酶，轉(zhuǎn)位酶可以貫穿外膜與內(nèi)膜之間，將所需的元素傳輸至線粒體之中。線粒體的功能能量轉(zhuǎn)化線粒體作為人體組織中不可或缺的代謝部分，能夠?qū)⑷梭w內(nèi)儲存的糖份和脂肪進行氧化，并釋放傳輸至各個能量需求部位，線粒體涵蓋了多種氧化物質(zhì)，包括對三羧酸和氧化磷的循環(huán)和酸化，為人體提供所需要的有氧呼吸。儲存鈣離子線粒體具有特殊的儲存功能，可將鈣離子和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以及其他細胞機制統(tǒng)一融合，使人體細胞當(dāng)中的鈣離子濃度始終處于平衡狀態(tài)。當(dāng)鈣粒子濃度進行釋放時，會產(chǎn)生鈣離子釋放的波動，并隨著膜電位的變化而產(chǎn)生變幻，以此來激活身體器官中的免疫蛋白，協(xié)調(diào)神經(jīng)中樞所釋放的內(nèi)分泌激素。當(dāng)體內(nèi)細胞進行代謝而調(diào)亡時，那么線粒體將為體內(nèi)存在的鈣離子做出傳導(dǎo)。代謝身體機能中的新陳代謝功能，主要分為兩種類型，第一種是自養(yǎng)型；第二種是異養(yǎng)型。其中，自養(yǎng)型是綠色植物在通過陽光的照射下，而產(chǎn)生的光合作用，將自然環(huán)境中存在的無機物通過相關(guān)元素的融入和轉(zhuǎn)換而形成有機物質(zhì)，并作為人體所需的儲存能量，保障生命的活力，這種新陳代謝類型被稱為自養(yǎng)型。例如：硝化細菌能夠?qū)⑼寥乐械陌鞭D(zhuǎn)化成亞硝酸和硝酸，并且利用這個氧化過程所釋放出的能量來合成有機物。而異養(yǎng)型是指人和動物無法像植物那樣，在大自然環(huán)境中產(chǎn)生光合作用，更不能像細菌那樣促進合成，因此，只能依靠外部環(huán)境中的有機物來維持生命活力，這種新陳代謝類型被稱為異養(yǎng)型。解釋自由能和反應(yīng)的耦合。在反應(yīng)或一個系統(tǒng)中，釋放能量過程放出的能量被用來推動耗能過程的進行。主要用于如下三種情形：（1）氧化與還原的偶聯(lián)。電子供體AH2在氧化成A時，電子受體B必須還原成BH2，此時稱這二個反應(yīng)為偶聯(lián)。例如在醇發(fā)酵中3-磷酸甘油醛的脫氫與乙醛的還原以NAD+為媒介由二個脫氫酶的作用相偶聯(lián)；（2）氧化還原反應(yīng)或分解反應(yīng)與磷酸化反應(yīng)相偶聯(lián)。根據(jù)生物體內(nèi)的酶反應(yīng)，可以觀察到反應(yīng)能夠與ADP進行有機結(jié)合，并形成磷酸ATP的產(chǎn)物。五、細胞能量細胞的種類細胞分為真核細胞和原核細胞兩大類，真核細胞是指染色體的數(shù)量在一個或一個以上，并能夠形成分裂狀態(tài)，隨著生物體的需求自由發(fā)展，幫助體內(nèi)器官來實現(xiàn)細胞吞噬和細胞分泌的功能，進行物質(zhì)的交換細胞主要通過氧化分解獲得能量，細胞在新陳代謝過程中不會產(chǎn)生原生質(zhì)流動，因此，無法看到變形蟲式的蠕動狀態(tài)。細胞能量的產(chǎn)生細胞能量來自光合、呼吸以及合成等各種用途，細胞能量的主要來源是呼吸作用，尤其是利用有氧的呼吸方式，可以將一份葡萄糖分裂為38個ATP，但是無氧呼吸卻不能實現(xiàn)這一功能，無法分解有機物質(zhì)，所以只能產(chǎn)生少量的ATP（2個）.光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP主要用于暗反應(yīng)。糖酵解將丙酮酸溶入葡萄糖中做為糖原降解物質(zhì)，會產(chǎn)生ATP以及相關(guān)反應(yīng)，是生物體機能中必不可少的降糖途徑，糖酵解途徑在無氧及有氧條件下都能進行，將葡萄糖進行分解并代謝出體外，而作為真核生物體內(nèi)的線粒體，將從丙酮酸中分裂為36個ATP分子進行能量轉(zhuǎn)換，主要取決于細胞質(zhì)中的NADH+H，以及傳輸至線粒體膜的方法和途徑。Link反應(yīng)Link反應(yīng)是指在進行糖酵降解過程中，形成的丙酮酸分子會被運輸至線粒體膜內(nèi)，隨之被線立體內(nèi)的丙酮酸氧化，在和輔酶A相互融合以后產(chǎn)生了二氧化碳以及還原型輔酶Ⅰ等。TCA在與乙酰輔酶A等相關(guān)物質(zhì)相互融合以后產(chǎn)生了檸檬酸，在進行各種氧化后，又產(chǎn)生了二氧化碳等其他相關(guān)物質(zhì)，最后合成了草酰乙酸，再將以上步驟進行循環(huán)，為機體細胞提供生命能量。氧化磷酸鈉是指在生物氧化中伴隨著ATP生成的作用，可分為以下兩種類型：第一種是由代謝物相互連接的磷酸化；第二種是由呼吸鏈相互連接的磷酸化。除此之外，ATP生成的模式也分為以下兩種：第一種是當(dāng)體內(nèi)的代謝物脫離了氫元素以后，分子通過能量進行均勻分布，將無機磷酸酯化分為有機代謝物，使ADP生成ATP，因此，被稱為水平磷酸化反應(yīng)，那么，呼吸鏈連接方法是指在電子傳遞過程中促進的ATP反應(yīng)，而生物體內(nèi)含有的95%為ATP，都是根據(jù)這種方式生成的?？偨Y(jié)線粒體在生物體產(chǎn)生新陳代謝過程中，具有自噬的功能，其主要作用是為用來維持生物體的穩(wěn)定平衡，促進細胞的產(chǎn)生，為生物體提供所需要的能量基礎(chǔ)，依賴線粒體的自噬功能將心機細胞進行能量轉(zhuǎn)換，為治療心血管疾病帶來了輔助作用。在患有心臟病和心肌梗塞的早期階段，可利用增加線粒體自噬方法抑制細胞受損，線粒體可有效消除受損細胞.防止細胞的氧化和損傷，促進ATP的生成速度，保護生物體的心肌部位。參考文獻[1]李耀偉.基于心肌細胞線粒體能量代謝研究甘草配伍附子減毒作用[D].湖南中醫(yī)藥大學(xué),2021.[2]阿力木江·買買提江,高秀芳,金波,施海明.線粒體動力學(xué)與心肌細胞能量代謝的研究進展[J].復(fù)旦學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2013,40(05):625-628.[3]王艷,黃德強,羅志軍.AMPK對線粒體功能的調(diào)節(jié)[J].中國細胞生物學(xué)學(xué)報,2013,35(10):1434-1443.[4