线粒体结构组成,线粒体的功能是什么
线粒体是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器,直径在0.5到10微米左右。大多数真核细胞拥有线粒体,但它们各自拥有的线粒体在大小、数量及外观等方面上都有所不同。线粒体拥有自身的遗传物质和遗传体系,但因其基因组大小有限。所以线粒体是一种半自主细胞器。
线粒体是细胞内氧化磷酸化和合成三磷酸腺苷(ATP)的主要场所,为细胞的活动提供了能量,细胞生命活动所需的能量95%来自线粒体。所以其又有“细胞动力工厂”之称。除了为细胞供能外,线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程,并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。
英文中的“线粒体(mitochodrion,复数形式为mitochondria)”一词是由希腊语中的“线”和“颗粒”组合而成的。在“线粒体”这一名称出现前后,“粒体”、“球状体”等众多名字曾先后或同时被使用。
线粒体是真核生物进行氧化代谢的部位,是糖类、脂肪和氨基酸最终氧化释放能量的场所。
线粒体负责的最终氧化的共同途径是三羧酸循环与氧化磷酸化,分别对应有氧呼吸的第二、三阶段。
细胞质基质中完成的糖酵解和在线粒体基质中完成的三羧酸循环会再产还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸和还原型黄素腺嘌呤二核苷酸等高能分子,而氧化磷酸化这一步骤的作用则是利用这些物质还原氧气释放合成ATP。
在有氧呼吸过程中,1分子葡萄糖经过糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化将能量释放后,可产生30-32分子ATP(考虑到将NADH运入线粒体可能需消耗2分子ATP)。如果细胞所在环境缺氧,则会转而进行无氧呼吸。在无氧呼吸过程中 ,1分子葡萄糖只能在第一阶段产生2分子ATP。
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