丹参酮Ⅱ—A磺酸钠对鼠肝线粒体功能的影响

利用大鼠肝脏线粒体为材料,以琥珀酸为底物,研究了不同浓度的丹参酮Ⅱ－Ａ磺酸钠对线粒体态４、态３呼吸及呼吸控制率,线粒体跨膜电位,线料呼吸链复合体（Ⅱ＋Ⅲ）电子传递及质子转移活性的影响,结果证明丹参酮ⅡＡ－磺酸钠是线粒体呼吸链复合体（Ⅱ＋Ⅲ）的有效抑制剂,文中对丹参酮ⅡＡ－磺酸酸钠在心肌缺血再灌注过程中的保护作用的分子机理进行了讨论。     

力竭性运动对大鼠肝脏线粒体氧化磷酸化偶联的影晌

本文以ＳＤ大鼠三级递增负荷力竭性跑台运动为疲劳模型,分别测定了运动后即刻肝脏线粒体：１．呼吸链复合体Ⅰ＋Ⅲ和Ⅱ＋Ⅲ电子传递与质子泵出比值（Ｈ＋／２ｅ）;２．以苹果酸＋谷氨酸（Ｍ＋Ｇ）和琥珀酸（Ｓ）为底物的呼吸控制：态３呼吸速率（Ｒ３）、态４呼吸速率（Ｒ４）、呼吸控制率（ＲＣＲ）和磷／氧比（Ｐ／Ｏ）。结果表明：两种呼吸底物启动的线粒体态４呼吸速率分别升高６４．４６和２３．５４％（Ｐ＜０．００１和Ｐ＜０．０５）;呼吸链复合体Ⅰ＋Ⅲ和Ⅱ＋Ⅲ的总Ｈ＋／２ｅ分别降低１８．６３和１５．８９％（均Ｐ＜０．０１）。两种呼吸底物的ＲＣＲ和Ｐ／Ｏ呈显著降低（均Ｐ＜０．０５）;Ｍ＋Ｇ为呼吸底物的态３呼吸速率也呈显著增加（Ｐ＜０．０１）,Ｓ为呼吸底物的态３呼吸速率略有增高（Ｐ＞０．０５）。提示,线粒体质子漏增加,呼吸链电子传递与质子泵出偶联程度下降,氧化磷酸化脱偶联导致无效氧耗增多,可能是运动性疲劳状态下线粒体氧利用率下降的重要机制。     

力竭性运动对大鼠肝脏线粒体氧化磷酸化偶联的影响

本文以ＳＤ大鼠三级递增负荷力竭性跑台运动疲劳模型,分别测定了运动后即刻肝脏线粒体;１．呼吸链复合休Ⅰ＋Ⅲ和Ⅱ＋Ⅲ电子传递与质子泵出比值。２．以苹果糖酸＝谷氨酸和琥珀酸为底物的呼吸控制;态３呼吸速度,态４呼吸速率,呼吸控制率和磷／氧比。结果表明;两种呼吸底物启动的线粒体态４呼吸速率分别升高４６．４６和２３．５４％;呼吸链复合体Ⅰ＋Ⅲ和Ⅱ＋Ⅲ的总Ｈ＾３／２ｅ分别降低１８．６３和１５．８９％。     

线粒体呼吸链复合体Ⅱ＋Ⅲ的电子传递与质子转移的偶联

研究了鼠肝线粒体内膜体呼吸链复合体Ⅱ＋Ⅲ的Ｈ~＋／２ｅ比与Δψ的相关性及其调节因素。证明：（１）用光谱法测得复合体Ⅱ＋Ⅲ的电子传递与质子转移初速度的Ｈ~＋／２ｅ比值接近４,与铁氰化钾脉冲法测得的结果相同。Ｈ~＋／２ｅ随着ΔμＨ~＋升高而逐渐下降。荧光透析法测定不同Ｆｅ~（３＋）还原速率建立的不同Δψ时,证明Ｈ~＋回漏对Δψ和Ｈ~＋泵出速度的依赖性。讨论了呼吸链复合体Ⅱ＋Ⅲ电子传递与质子转移之间的偶联以及“Ｒｅｄｏｘｓｌｉｐ”和“ｐｒｏｔｏｎｌｅａｋ”的现象。（２）抑制剂实验说明线粒体内膜中Ｃａ~（２＋）、Ｐｉ与Ｈ~＋的协同运输系统对线粒体内膜Ｈ~＋泵出及Ｈ~＋回漏作用有一定的调控作用。     

线粒体呼吸链膜蛋白复合体的结构

线粒体作为真核细胞的重要“能量工厂”,是细胞进行呼吸作用的场所,呼吸作用包括柠檬酸循环和氧化磷酸化两个过程,其中氧化磷酸化过程的电子传递链（又称线粒体呼吸链）位于线粒体内膜上,由四个相对分子质量很大的跨膜蛋白复合体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、和Ⅳ）、介于Ⅰ／Ⅱ与Ⅲ之间的泛醌以及介于Ⅲ与Ⅳ之间的细胞色素c共同组成。线粒体呼吸链的功能是进行生物氧化,并与称之为复合物V的ATP合成酶（磷酸化过程）相偶联,共同完成氧化磷酸化过程,并生产能量分子ATP。线粒体呼吸链的结构生物学研究对于彻底了解电子传递和能量转化的机理是至关重要的,本文分别论述线粒体呼吸链复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的结构,并跟踪线粒体呼吸链超复合体的结构研究进展。     

线粒体呼吸链复合体Ⅱ＋Ⅲ的电子传递与质子转移的偶联

研究了鼠肝线粒体内膜体呼吸链复合体Ⅱ＋Ⅲ的Ｈ＾＋／２ｅ比与△ψ的相关性及其调节因素,证明：（１）用光谱法测得复合体Ⅱ＋Ⅲ的电子传递与质子转换初速度的Ｈ＾＋／２ｅ比值接近４,与铁氰化钾脉冲法测得的结果相同,Ｈ＾＋／２ｅ随着△μＨ＾＋升高而逐渐下降,荧光透析法测定不同Ｆｅ＾３＋还原速率建立的不同△ψ时,证明Ｈ＾＋回漏对△ψ和Ｈ＾＋泵出速度的依赖性,讨论了呼吸链复合体Ⅱ＋Ⅲ电子传递与质子转移之间的偶联以     

颈髓损伤后线粒体系列酶活性变化与线粒体功能的关系

为了探讨颈髓损伤后颈髓线粒体系列酶活性变化与线粒体功能的关系,采用Ａｌｅｎ法造成猫颈髓损伤,观察颈髓损伤后线粒体Ｃａ２＋,Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶、Ｎａ＋,Ｋ＋－ＡＴＰ酶、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性及线粒体呼吸功能的变化。结果显示：颈髓损伤后２ｈ至７２ｈ,Ｃａ２＋,Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶、Ｎａ＋,Ｋ＋－ＡＴＰ酶活性、ＳＯＤ活性明显降低,而线粒体呼吸控制率（ＲＣＲ）、磷氧比值（Ｐ／Ｏ）、氧化磷酸化效率（ＯＰＲ）也明显下降。表明颈髓损伤后Ｃａ２＋,Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶、Ｎａ＋,Ｋ＋－ＡＴＰ酶、ＳＯＤ活性与线粒体功能密切相关,提示颈髓线粒体的病理生理改变在颈髓损伤后继发性损害过程中起重要作用。     

心肌急性梗塞后心室重构早期心肌线粒体呼吸功能和电子传递组分的改变

结扎大鼠冠状动脉前降支造成急性心肌梗塞（ＡＭＩ）,观察在ＡＭＩ后心室重构早期３、７、１４ｄ心肌线粒体呼吸功能和电子传递组分的改变。结果表明：在心室重构早期,心肌线粒体呼吸Ⅳ态（Ｒ＿４）明显增高（Ｐ＜０．０２）;呼吸Ⅲ态（Ｒ＿３）、呼吸控制率（ＲＣＲ）、磷／氧比（Ｐ／Ｏ）、氧化磷酸化速率（ＯＰＲ）明显下降（Ｐ＜０．００１）;呼吸链电子传递组分显著降低（Ｐ＜０．０５或Ｐ＜０．０１）。提示：ＡＭＩ后心室重构早期心肌线粒体呼吸和氧化磷酸化功能明显受损,是ＡＭＩ后慢性心力衰竭的重要原因。     

心肌急性梗塞后心室重构早期心肌线粒体呼吸功能和电子…

结扎大鼠冠状动脉前降支造成急性心肌梗塞（ＡＭＩ）,观察在ＡＭＩ后心室重构早期３、７、１４ｄ心肌线粒体呼吸功能和电子传递组分的改变。结果表明：在心室重构早期,心肌线粒体呼吸ＩＶ态（Ｒ４（明显增高（Ｐ〈０．０２）;呼吸Ⅲ态（Ｒ３）、呼吸控制率（ＲＣＲ）、磷／氧比（Ｐ／Ｏ）、氧化磷酸化速率（ＯＰＲ）明显下降（Ｐ〈０．００１）;呼吸链电子传递组分显著降低（Ｐ〈０．０５或Ｐ〈０．０１）。提示：ＡＭＩ后心室重     

线粒体缺陷与阿尔采末病

阿尔采末病（Ａｌｚｈｅｉｍｅｒ’ｓ ｄｉｓｅａｓｅ,ＡＤ）存在线粒体氧化磷酸化异常与线粒体ＤＮＡ（ｍｔＤＮＡ）缺陷,主要表现为;线粒体呼吸链复合体Ⅳ（细胞以素ｃ氧化酶,ＣＯＸ）活性在ＡＤ患者血小板,培养的皮肤成纤维细胞及脑中显著下降。其可能则遗传性ｍｔＤＮＡ突变与自由基介导的体细胞ｍｔＤＮＡ突变的共同作用,也可能继发于其它改变。     

运动性疲劳状态下大鼠骨骼肌线粒体氧化磷酸化功能的研究

目的和方法 :以SD大鼠递增负荷力竭性跑台运动为运动性疲劳模型 ,分别测定运动后即刻骨路肌线粒体 :①呼吸链复合体Ⅱ Ⅲ电子传递与质子泵出比值 (H /2e) ;②以琥珀酸 (S)为底物的呼吸控制 :态 3呼吸速率(R3 )、态 4呼及速率 (R4 )、呼吸控制比 (RCR)和磷 /氧比 (P/O) ;②H ATPase合成活力 ,探讨疲劳性运动中线粒体氧化磷酸化功能改变的机理。结果 :力竭性运动后以S为底物的线粒体R4升高 2 1.10 % (P <0 .0 5 ) ;呼吸链复合体Ⅱ Ⅲ的总、净H 2e分别降低 8.5 3和 19.5 1% (均P <0 .0 5 )。底物的RCR和P/O呈显著降低 (均P <0 .0 5 ) ,而底物的R3则有所增加 (P >0 .0 5 ) ,H ATPase合成活力降低 16.68% (P <0 .0 5 )。结论 :线粒体质子漏增加 ,呼吸链电子传递与质子泵出偶联程度下降 ,氧化磷酸化脱偶联导致无效氧耗增多 ,可能是运动性疲劳状态下线粒体氧利用率下降的重要机制。     

支链氨基酸对心肌缺血大鼠线粒体损伤的保护作用

目的和方法：本文用异丙肾上腺素（Ｉｓｏ） 造成大鼠心肌缺血动物模型,观察支链氨基酸（ＢＣＡＡ）对大鼠心肌缺血时线粒体结构和功能损伤的预防作用。结果：ＢＣＡＡ 能显著降低心肌缺血后心肌线粒体中丙二醛（ＭＤＡ） 水平、维持线粒体模平均微粘度（－η） 、线粒体呼吸链中细胞色素氧化酶及心肌肌球蛋白ＡＴＰａｓｅ活力。结论：给予ＢＣＡＡ对保护大鼠心肌线粒体的结构和功能免受缺血性损伤具有一定效果     

线粒体呼吸链复合体Ⅰ

线粒体呼吸链复合体Ⅰ（简称复合体Ⅰ）是呼吸链电子传递的起始复合体,作为电子传递过程的限速酶,复合体Ⅰ的分子量远大于其余的四个呼吸链复合体。复合体Ⅰ相关的疾病发生除了与40余个复合体Ⅰ组成亚基的突变相关外,还同参与其组装的多个组装因子存在密切联系。该文对复合体I的结构以及参与调控复合体Ⅰ组装的各类组装因子进行了综述,旨在为全面了解复合体Ⅰ相关疾病的发生提供具体参考。     

Mg~（2＋）促进线粒体H~＋－ATP酶的重建机理──H~＋－ATP酶复合体亚基水平的研究

用专一性标记蛋白质巯基（－ＳＨ）的荧光探剂ａｃｒｙｌｏｄａｎ测定含Ｍｇ２＋的Ｆ０－ＡＴＰ酶或Ｆ０－ＯＳＣＰ－Ｆ１－ＡＴＰ酶的脂酶体的构象与无Ｍｇ２＋者明显不同,前者的蛋白质的－ＳＨ基团处于疏水性更强的微环境中;在有Ｍｇ２＋和ＯＳＣＰ同时存在下重建的Ｆ０－Ｆ１－ＡＴＰ酶脂酶体较无ＯＳＣＰ者表现更高的水解活力或膜电位,表明ＯＳＣＰ增强Ｍｇ２＋的促进作用,这进一步提示Ｍｇ２＋通过改变膜脂的物理状态促进线粒体Ｈ＋－ＡＴＰ酶重建的间接作用。这些实验结果,从线粒体Ｈ＋－ＡＴＰ酶复合体的亚基水平的相关性上,对于我们提出的Ｍｇ２＋通过改变膜脂的物理状态使之具有合适的流动性,诱导嵌入脂双层的Ｈ＋－ＡＴＰ酶复合体的Ｆ０的构象发生变化并传递至复合体的催化中心Ｆ１,从而使重建Ｆ１－Ｆ０－ＡＴＰ酶具有较适合的蛋白构象,表现较高的重建酶活性的假设提供了直接的实验证据,精确地阐明了Ｍｇ２＋促进线粒体Ｆ０－Ｆ１－ＡＴＰ酶重建作用的分子机理。     

线粒体呼吸链与活性氧

已知有氧真核生物细胞吸收的氧分子绝大部分都是在线粒体呼吸链末端细胞色素氧化酶上通过四步单电子还原生成水。但同时也有1％-2％的氧可在呼吸链中途接受单电子或双电子被部分还原生成超氧（O2·^-和过氧化氢（H2O2）作为呼吸作用的正常代谢产物。此种来源于线粒体呼吸链的O2·^-和H2O2不但在多种病理的氧化损伤中起关键作用,同样它们也是正常生理条件下对多种细胞过程具有基本调控意义的氧还信号。基于Chance实验室约自20世纪70到90年代的早期研究贡献以及20世纪90年代后其他各实验室的研究新进展,我们聚焦于下述四个相关问题的评述和讨论：（1）由于线粒体内膜面积及其含有的呼吸链复合体酶活力远远高出细胞中所有膜系数量和相关酶活力之总和,因而线粒体呼吸链产生的O2·^-和H2O2构成生物体内最大数量ROS的恒定来源;（2）线粒体呼吸链复合体III的Q循环中Qo位点中半醌自由基（UQH·）已明确是O2·^-的单电子来源;还原细胞色素C-P66^SHC是生成H2O2的双电子供体。虽然复合体I也是产生线粒体基质内O2·^-的主要来源,但由于其确切生成位点尚未明确,在invivo条件下能否产生大量O2·^-也尚有争议;（3）线粒体呼吸链产生O2·^-后的分配和跨膜转移涉及其生理病理作用机制和作用靶点等复杂而重要的问题,直到目前尚未意见一致。“质子和O2·^-循环双回路解偶联模型”整合了目前提出的几种假说的联系点,指出H^＋和O2·^-相互作用生成HO2·及其跨膜很可能是这一复杂问题的中心环节,并与O2·^-对“脂肪酸shuttling model”或O2·^-对“UCPS激活”模型形成了内在的联系;（4）线粒体呼吸形成的△P（△ψ和△pH）能直接控制呼吸链的ROS生成,并以非线性（非欧姆）相关方式通过影响Q循环中的Qo半醌的氧还态和寿命来调节O2·^-生成的急速?     

热应激心肌细胞损伤的线粒体机制探讨

目的：观察热应激对大鼠凡肌细胞线粒体氧化磷酸化和钙代谢功能的影响、研究线粒体膜渗透性转移（ＰＴ）的变化及其病理学意义、探索热应激心肌细胞损伤发生机制。方法：用Ｋｌａｒｋ氧电极极谱法测定线粒体呼吸功能,用生物发光法主肌ＡＴＰ含量及线粒体Ｃａ＾２＋。ＡＴＰ酶活性;用电感耦合等离子－原子发射光谱仪测定线粒体内Ｃａ＾２＋含量,用分光光度法测定线粒体膜ＰＴ。结果：热应激大鼠心肌细胞线粒体的呼吸控制率（ＲＣＰ     

不同剂量补铁对低氧训练大鼠力竭运动后骨骼肌线粒体呼吸链酶复合体活性的影响

目的：探讨不同剂量补铁对低氧训练大鼠力竭运动后骨骼肌线粒体呼吸链酶复合体活性的影响。方法：将40只雄性Wistar大鼠随机分为5组（n=8）：安静对照组（C）、运动组（E）、运动低剂量补铁组（EL）、运动中剂量补铁组（EM）、运动高剂量补铁组（EH）。各组大鼠分别在低氧（模拟海拔3 500 m）环境中居住和训练5周,每周6 d。力竭运动后即刻取骨骼肌样本,测定线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ~Ⅳ（CⅠ~Ⅳ）活性。结果：与C组相比,E组、EL组、EM组骨骼肌线粒体呼吸链CⅠ~Ⅳ活性均显著提高（P<0.05,P<0.01）,EH组CⅠ活性显著降低（P<0.05）,CⅢ和CⅣ活性均显著提高（P<0.05,P<0.01）;与E组相比,EL组、EM组和EH组CⅠ~Ⅳ活性均显著降低（P<0.01）。结论：低氧训练及结合补铁均可改善低氧环境骨骼肌线粒体呼吸链功能,提高机体有氧工作能力,但低氧训练结合补铁的效果不及低氧训练。     

运动调控线粒体呼吸链超级复合体的研究进展

线粒体呼吸链超级复合体(mitochondrial respiratory chain supercomplex, mitoSC)是线粒体内膜呼吸链上的自由复合体通过其亚基之间的相互作用形成的复合体超级组装,主要为mitoSCⅠ_1+Ⅲ_2+Ⅳ_(1-4)、mitoSCⅠ_1+Ⅲ_2、mitoSCⅢ_2+Ⅳ_(1-2)、高分子量mitoSC (high molecular weight mitoSC, HMW mitoSC)和巨型超级复合体(mitochondrial metacomplex, mitoMC)。mitoSC已被证明具有提高呼吸链电子传递效率、减少活性氧产生的功能。在衰老的不同组织和诸多线粒体相关疾病组织中,mitoSC的种类和含量发生变化。本文通过归纳人类和哺乳动物不同组织中mitoSC的结构和功能,总结衰老、心脏疾病、2型糖尿病、癌症和基因缺陷疾病等条件下mitoSC的变化规律,重点探讨运动对mitoSC的影响及其相关调节机制,为线粒体相关疾病的运动干预提供参考。     

膜融合的分子机制:线粒体呼吸链不同偶联部位质子泵活性与膜融合程度之间的定量相关性(英文)

我们测定了鼠肝线粒体呼吸链不同偶联部位的质子系活性并通过荧光能量共振转移 法分析了鼠肝线粒体膜与脂质体（二油酰磷脂乙醇胺／心磷脂＝８／２）的膜融合程度。根据测量呼吸链第一段及第二段偶联部位的Ｈ＋／偶联部位的化学计量比值,观察到线粒体呼吸链质子泵的质子（Ｈ＋）泵活性及 Ｈ＋泵出量与膜融合程度呈现线性的定量相关性。这些实验结果进一步支持了我们提出的质子泵诱导膜融合的理论模型（刘树森等,１９８７、１９８９）。     

脱落酸对线粒体Na^＋—K^＋ATPase活性的影响

在提取大豆（Ｇｌｙｃｉｎｅ ｍ ａｘ）黄化子叶的线粒体时,于清洗和悬浮介质中加入ＡＢＡ,发现４０ μｍ ｏｌ／Ｌ（±） ＡＢＡ 对线粒体膜结合Ｎａ＋ －Ｋ＋ ＡＴＰａｓｅ 活性及线粒体吸氧速率有明显的促进作用。ＡＢＡ 可使１６℃与２７℃培养的大豆子叶线粒体膜结合Ｎａ＋ －Ｋ＋ ＡＴＰａｓｅ Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ图的折点温度分别下降６．３℃和５．９℃,并将该酶的底物动力学曲线由正协同曲线转变为非协同曲线。表明ＡＢＡ 可降低线粒体的膜相变温度