[α]甘油磷酸氧化酶系的組成部份

(一) 在經徹底冲洗的兔骨骼肌製劑中,[L-α]甘油磷酸和琥珀酸的氧化彼此干涉。琥珀酸對[L-α]甘油磷酸氧化的抑制作用能因加入抑制琥珀酸脫氫酶的焦磷酸而解除。 (二) 當用細胞色素c作受體時[L-α]甘油磷酸,還原輔酶I和琥珀酸三者同時氧化時總氧化速度僅相當其中氧化速度最高者即還原輔酶I單獨氧化的速度。[L-α]甘油磷酸氧化酶系也因[2,3]二氫硫基丙醇的處理而失效。 (三) 當用[2,6]二氯酚靛酚作受體時[L-α]甘油磷酸和琥珀酸同時氧化時速度完全等於二底料單獨氧化時速度的和。[L-α]甘油磷酸的氧化不受苯代氨甲酸乙酯的影響。 (四) 本文結果說明[L-α]甘油磷酸的氧化不通過細胞色素b而通過中間因子和細胞色素c連接。     

细胞色素c与呼吸链多酶系统重组合的进一步研究

用缺c心肌制剂进行实验,在低磷酸浓度下,细胞色素c对琥珀酸氧化酶系及NADH氧化酶系的米氏常数都很小(K_m=0.4μM),比高磷酸浓度时低50倍左右,与测定条件下内源细胞色素c的浓度接近。血清白蛋白,组氨酸及某些金属螯合剂如:乙二胺四乙酸钠、8-羟基喹啉、邻二氮菲以及焦磷酸等均可以提高重组合琥珀酸氧化酶系在低磷酸测定系统中的活力,达到高磷酸浓度下细胞色素c饱和时的水平,但是并不影响细胞色素c与这二个酶系的结合能力。在适当条件下,外源细胞色素c可以重新掺入缺c的心肌制剂,并且重组合的心肌制剂似不再与氰化钾反应。     

琥珀酸脱氢酶的研究——琥珀酸脱氢酶还原细胞色素c的性质

新鲜制备之水溶性琥珀酸脱氢酶能还原细胞色素c,此还原细胞色素c 之能力与其重组琥珀酸氧化酶系的能力呈平行关系,二者均很快减弱,数小时之内即全部丧失。还原细胞色素c 之能力受金属螯合剂如邻二氮菲,硫茂甲酰基三氟丙酮及组氨酸等试剂的抑制,抗霉素A 对它则无影响。除了能还原细胞色素c 之外,其他如氮蓝四唑、2,6-二氯酚靛酚均可作为受体,并且亦很快失活。泛醌-5不能被还原,以其他受体测活力时,泛醌-5亦无激活作用。经分析,其异咯嗪、非血红素铁以及不稳定硫之比为1∶(8～10)∶10。     

琥珀酸脱氢酶的研究——琥珀酸脱氢酶还原细胞色素c的性质

新鲜制备之水溶性琥珀酸脱氢酶能还原细胞色素c,此还原细胞色素c之能力与其重组琥珀酸氧化酶系的能力呈平行关系,二者均很快减弱,数小时之内即全部丧失。还原细胞色素c之能力受金属螯合剂如邻二氮菲,硫茂甲酰基三氟丙酮及组氨酸等试剂的抑制,抗霉素A对它则无影响。除了能还原细胞色素c之外,其他如氮蓝四唑、2,6-二氯酚靛酚均可作为受体,并且亦很快失活。泛醌-5不能被还原,以其他受体测活力时,泛醌-5亦无激活作用。经分析,其异咯嗪、非血红素铁以及不稳定硫之比为1:(8～10):10。     

琥珀酸脱氢酶的研究——Ⅳ.若干螯合剂对重组合的作用

(一)观察了若干金属螫合剂对于SD与AHMP重组成琥珀酸氧化酶系的影响,发现它们都有明显的抑制作用。(二)粗氨酸与OP能抑制SD与AHMP的结合,而氰化钾不抑制它们的结合,但影响组成的琥珀酸细胞色素c还原酶系的电子传递。(三)从螯合剂对重组合的抑制作用可看出SD的铁在重组合中是有功用的。(四)SD与AHMP结合后,以正铁氰化钾为受体测出的琥珀酸脱氢酶活力较之结合前增加3—5倍。关于这有趣现象的原因曾加以讨论,但肯定的解释尚有待于进一步的研究。     

磷脂对呼吸链多酶系统与经胞色素c重组合的影响

磷脂、組氨酸、血清白蛋白在低磷酸浓度时都能提高琥珀酸氧化酶系活力,在最适磷酸浓度时則无明显影响。組氨酸、血清白蛋白在不同磷酸浓度时也都能提高NADH-氧化酶系活力,但在最适磷酸浓度时磷脂对NADH氧化酶系活力反而有明显抑制。細胞色素c与心肌制剂呼吸鰱氧化酶系的重組合不受磷脂、組氨酸或血清白蛋白的影响,从以上这些观察看来,磷脂对呼吸鏈氧化酶系的作用不是专一的。     

日本血吸虫琥珀酸氧化酶的研究

应用測压法和分光光度法証明了日本血吸虫含有琥珀酸氧化酶,琥珀酸脫氫酶,琥珀酸-細胞色素c还原酶和細胞色素氧化酶等完整系統。血吸虫的琥珀酸氧化酶活力与細胞色素c浓度有关,浓度增加,酶活力上升,在0.4×10~(-5)—2×10~(-5)M之間与酶活力成直綫关系。酶活力与磷酸盐浓度亦有一定关系,浓度愈低,酶活力愈強。在酶作用的最适条件下(琥珀酸鈉,0.02M;細胞色素c,2×10~(-5)M;磷酸盐緩冲液,0.01M,pH7.4)測定合抱成虫匀浆的酶活力,結果为:氧耗量Qo_2=30.3微升/小时/毫克氮量;琥珀酸耗量Q_S=322微克/小时/毫克氮量;延胡索酸产生量Q_F=157微克/小时/毫克氮量。当雌雄虫分別測定时,在等氮量基础上,雌虫酶活力比雄虫高。丙二酸鈉,二乙基二硫代氨基甲酸鈉(銅試剂)和氰化物都能強烈地抑制琥珀酸氧化酶活力。治疗血吸虫病常用的几种銻剂在2×10~(-3)M时,体外試驗,对此酶活力无明显的抑制作用。此外,氰化物除抑制細胞色素氧化酶外,还能抑制琥珀酸脫氫酶(用甲烯蓝方法測定)。与細胞色素c相似,維生素K_3亦能刺激匀浆的呼吸。此外,我們发現了日本血吸虫匀浆經过加热处理后,可以分离出一种耐热的“还原物貭”,对細胞色素c有化学的还原作用。本文还討論了血吸虫琥珀酸的代謝途径和細胞色素系統在呼吸鏈中可能占有重要地位。     

琥珀酸脱氢酶与线粒体内膜的结合——泛醌的影响

猪心肌制剂经含水4%丙酮抽提除去泛醌(Q)及部分脂后,其琥珀酸细胞色素c 还原酶活力丧失,但在反应系统中添加Q 可恢复此活力。去Q 制剂再经碱处理除去琥珀酸脱氢酶后,与新鲜制备的水溶性琥珀酸脱氢酶重组,其重组活力,包括结合的琥珀酸脱氢酶和琥珀酸细胞色素还原酶活力,与正常重组(未去除Q 的)相比,结果相似,指出Q 对琥珀酸脱氢酶与膜的结合无明显的影响,脂环境也不是重要因素。     

琥珀酸脱氢酶与线粒体内膜的结合——泛醌的影响

猪心肌制剂经含水4%丙酮抽提除去泛醌(Q)及部分脂后,其琥珀酸细胞色素c还原酶活力丧失,但在反应系统中添加Q可恢复此活力。去Q制剂再经碱处理除去琥珀酸脱氢酶后,与新鲜制备的水溶性琥珀酸脱氢酶重组,其重组活力,包括结合的琥珀酸脱氢酶和琥珀酸细胞色素还原酶活力,与正常重组(未去除Q的)相比,结果相似,指出Q对琥珀酸脱氢酶与膜的结合无明显的影响,脂环境也不是重要因素。     

苯并噻唑醌类化合物对呼吸链酶系的抑制作用

合成了2-氯-5-正十二硫烷基-6-甲基-4,7-苯并噻唑醌(2-Cl-DMMDBT)和2-氯-5-正丁烷氨基-6-甲基-4,7-苯并噻唑醌(2-Cl-BAMDBT)两种化合物,研究了它们对线粒体呼吸链酶系的抑制作用.结果表明:2-Cl-DMMDBT和2-C1-BAMDBT对琥珀酸氧化酶及泛醌氧化酶的电子传递活性均表现一定的抑制作用,而对细胞色素氧化酶无作用,说明二者的抑制作用发生在泛醌反应区.二者对NADH氧化酶的抑制行为略有不同,2-Cl-DMMDBT是一个逐渐加强的过程,最终可致酶活性完全抑制,而2-Cl-BAMDBT则表现为瞬间抑制.比较了2-Cl-DMMDBT和2-Cl-BAMDBT对琥珀酸氧化酶的抑制能力,长侧链的2-Cl-DMMDBT比短侧链的2-Cl-BAMDBT抑制能力强很多.     

尿素对热带假丝酵母Candida tropicalis合成长链二元酸途径的调节 Ⅱ.几个关键酶活力的消长

前文已报道尿素及尿素结构类似物对长链二元酸的合成酶系既有抑制作用,也有阻遏作用,从而调节了长链二元酸的合成。本文进一步从离体酶系探索过量尿素对热带假丝酵母在烃类氧化过程中有关三羧酸循环,乙醛酸循环,呼吸链,ω和β氧化等几个关键酶活力的消长关系。实验结果证明,过量尿素(0.2%)以上培养菌体的三羧酸循环三个主要脱氢酶,苹果酸脱氢酶,琥珀酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶(NADP)的比活力分别为正常尿素(0.1%)培养菌体的5.3、3.0、1.7倍。乙醛酸循环关键酶,异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶分别为正常尿素培养物的2.6和2.8倍。另一方面当尿素过量时ω-氧化酶系活力极微,而β-氧化酶系活力大大提高,以致长链二元酸难以积累。另外过氧化氢酶活力在过量尿素存在时也有显著提高。而谷氨酸脱氢酶、NADH氧化酶和由NAD连结的异柠檬酸脱氢酶在两种菌体内无明显差别。     

尿素对热带假丝酵母Candida tropicalis合成长链二元酸途径的调节——Ⅱ.几个关键酶活力的消长

前文已报道尿素及尿素结构类似物对长链二元酸的合成酶系既有抑制作用,也有阻遏作用,从而调节了长链二元酸的合成。本文进一步从离体酶系探索过量尿素对热带假丝酵母在烃类氧化过程中有关三羧酸循环,乙醛酸循环,呼吸链,ω和β氧化等几个关键酶活力的消长关系。实验结果证明,过量尿素(0.2%)以上培养菌体的三羧酸循环三个主要脱氢酶,苹果酸脱氢酶,琥珀酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶(NADP)的比活力分别为正常尿素(0.1%)培养菌体的5.3、3.0、1.7倍。乙醛酸循环关键酶,异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶分别为正常尿素培养物的2.6和2.8倍。另一方面当尿素过量时ω-氧化酶系活力极微,而β-氧化酶系活力大大提高,以致长链二元酸难以积累。另外过氧化氢酶活力在过量尿素存在时也有显著提高。而谷氨酸脱氢酶、NADH氧化酶和由NAD连结的异柠檬酸脱氢酶在两种菌体内无明显差别。     

酵母细胞色素c的纯製及其酶性质的研究

(一)我們利用陽離子交換劑吸附一次的簡單方法可以大量製備酵母細胞色素c,其產量為240毫克/千克乾酵母。 (二)用上法初步純製的酵母細胞色素c,在pH 6.3的電泳場內分成兩個有色部分,都具有細胞色素c的性質。利用硫酸銨部分沉澱法,可分出電泳均一的合量較多的一部分——酵母細胞色素c甲。兩部分細胞色素c對牛心琥珀酸氧化酶系和輔酶Ⅰ細胞色素c還原酶系的作用相同。 (三)電泳均一的酵母細胞色素c甲的合鐵量為0.43％,在還原狀態時在550 mμ的克分子消光係數為2.81×10~4。酵母正鐵和亞鐵細胞色素c甲230—600 mμ的吸收光譜和合鐵量0.43％的牛心細胞色素c的光譜很相像。 (四)酵母細胞色素c甲對哺乳類動物心肌酶系的影響,在琥珀酸氧化酶系及輔酶Ⅰ細胞色素c還原酶系中其活力比哺乳類動物本身細胞色素c的活力為高。酵母亞鐵細胞色素c和哺乳類動物心肌亞鐵細胞色素c在哺乳類動物心肌細胞色素氧化酶系中氧化速度的差別不大。 (五)酵母細胞色素c甲能變成猪心肌肉的“內源”細胞色素c。由此製得之心肌製劑其琥珀酸氧化酶系的活力比猪心肌製劑的該酶系活力要大。     

琥珀酸脱氢酶与线粒体内膜的结合

1.从正丁醇抽提琥珀酸脱氢酶的pH曲线说明它与内膜结合的pK值为8.7;正丁醇的浓度有一临界值在3℃时约为8%;从抽提的温度曲线说明琥珀酸脱氢酶与内膜通过离子键结合的解离活化热甚低而通过疏水键结合的解离活化热在11℃以上时为26,000卡左右;抽提量与醇碳链长短没有直接关系。2.盐类如氯化钾、氯化钠抑制水溶性琥珀酸脱氢酶与碱处理心肌制剂的重组,醇类及非离子型去污剂则促进重组达130%左右,除了促进重组外,它们还明显地激活重组后的琥珀酸脱氢酶把电子递给细胞色素c的能力。3.硫茂甲酰基三氟丙酮(以下简称TTFA)对心肌制剂琥珀酸-细胞色素c还原酶活力的抑制作用受pH的影响。根据抑制百分数的pH曲线求得的pK值在5～10℃时约为8.5。4.通过以上三方面的实验结果说明琥珀酸脱氢酶主要以离子键与线粒体内膜结合而疏水键則起着辅助的作用。     

氧化磷酸化作用和有关問題的研究 Ⅴ.維生素K_3对鼠肝綫粒体腺三磷酶的激活作用

当有KCN存在时维生素K_3对鼠肝线粒体ATP酶活力有明显的激活作用。维生素K_3对ATP酶活力的这种抑制作用受Amytal抑制。我们认为维生素K_3的这种作用是由于构成了呼吸链与NADH之间电子循环传递,电子由细胞色素(或呼吸链上其他中间电子载体)逆传至NAD~+,利用高能磷酸链的能量使NAD~+进行需能还原生成NADH,生成的NADH再通过DT黄酶及维生素K_3重新又把电子传回呼吸链,这样电子继续不断循环,ATP即不断水解。维生素K_3激活的ATP酶可能仅牵涉NADH氧化偶联三步磷酸化作用的第一步磷酸化作用。本文结果支持我们前文中关于维生素K_3对NAD~+需能还原抑制作用的解释。     

难肝黄嘌呤脱氢酶的研究

(一)和 Morell 的观察相同鸡肝黄嘌呤脱氢酶能还原辅酶 I,活力和用2,6-二氯酚靛酚作受体相近。次黄嘌呤同样也能作底料。(二)辅酶 I 氧化黄嘌呤的作用是可逆的,鸡肝黄嘌呤脱氢酶能接鉵还原辅酶 I 为尿酸所氧化的作用。(三)辅酶 I 明显地增加鸡肝黄嘌呤氧化酶系和黄嘌呤细胞色素 c 还原酶系的活力。(四)用辅酶 I 及用2,6-二氯酚靛酚作受体的二种黄嘌呤脱氢酶活力受氰化物作用失效的程度相同,两种活力的比例在提纯过程中基本上不变,因此认为二种活力由同一酶所接触。     

植物呼吸及代谢的研究 Ⅷ.水稻幼苗线粒体电子传递的多条途径

由差异光谱的测定结果表明,水稻幼苗的线粒体呼吸链存在细胞色素系统的所有电子载体:黄素蛋白、细胞色素 b、细胞色素 c、细胞色素 a 和细胞色素 a_3。用氧电极测定及铁氰化物还原的结果表明,在水稻线粒体中至少存在四条电子传递途径:第一条定位于线粒体内膜内侧,对鱼藤酮、抗霉素 A 及氰化物敏感;第二条也定位于线粒体内膜内侧,但对鱼藤酮不敏感;第三条能氧化外源的 NADH,对鱼藤酮不敏感,而受抗霉素 A抑制,其 NADH 脱氢酶定位于线粒体内膜外侧;第四条途径在氧化外源 NADH 时,如有外源细胞色素 c 存在,可通过外膜上对抗霉素 A 不敏感的 NADH 脱氢酶进行电子传递。由此可以得出结论,高等植物以水稻为代表,其线粒体中的电子传递途径也是多条的。     

氧化磷酸化中质子的转运机制介绍和讨论

氧化磷酸化过程中电子传递和磷酸化所伴随的质子（H＋）跨线粒体内膜转运,是生物化学教学中的一个重点和难点。该文介绍参与H＋跨膜（线粒体内膜或细菌质膜）转运的复合体Ⅰ（又称为NADH-Q还原酶或NADH脱氢酶）、复合体Ⅲ（又称为细胞色素还原酶或细胞色素bc1复合体）、复合体Ⅳ（又称为细胞色素氧化酶或细胞色素c氧化酶）和复合体Ⅴ（又称为F1F0-ATP合酶）跨膜转运H＋的机制。     

3-硝基-N-甲基水杨酰胺对琥珀酸细胞色素c还原酶的抑制作用

 我们发现3-硝基-N-甲基水杨酰胺对猪心线粒体呼吸链的琥珀酸细胞色素c还原酶活力有抑制作用。抑制部位在呼吸链中PMS和DCPIP的电子给体之间。抑制性质表现为可逆非竞争性。     

脂肪细胞空泡的制备

本文报道使用高渗氯化钠溶液制备脂肪细胞空泡。得到的空泡用Harris 苏木素染色不着色,说明空泡中基本上不含细胞核。用苏丹Ⅲ染色呈极浅的橙红色,表明空泡中含少量脂质。细胞标志酶活力测定表明:空泡的碱性磷酸酯酶活力比完整细胞的高3.5倍,琥珀酸脱氢酶活力和还原辅酶Ⅱ-细胞色素c 还原酶活力均极低。空泡中DNA 含量几乎测不出。以上结果均表明这样得到的空泡,细胞器的含量很低。经测定,空泡对半夏蛋白及胰岛素的结合能力与完整细胞相同。根据组织化学鉴定、细胞器标志酶及细胞膜受体测定说明,用高渗法制备的脂肪细胞空泡主要成分是细胞膜,且保持了膜上受体的活力,适用于膜受体的结构和功能的研究。