科技名詞定義
中文名稱：ATP合酶 英文名稱：ATP synthase 其他名稱：F型ATP酶(F-type ATPase);F0F1-ATP酶(F0F1-ATPase,F0F1復(fù)合物(F0F1 complex,F型ATP酶(F-type ATPase) 定義1：編號(hào)：EC 3.6.3.14.位于線粒體內(nèi)膜基質(zhì)一邊,由F0和F1構(gòu)成的復(fù)合體.是一種ATP驅(qū)動(dòng)的質(zhì)子運(yùn)輸體,當(dāng)質(zhì)子順電化學(xué)梯度流動(dòng)時(shí)催化ATP的合成；當(dāng)沒(méi)有氫離子梯度通過(guò)質(zhì)子通道F0時(shí),F1的作用是催化ATP的水解.應(yīng)用學(xué)科：生物化學(xué)與分子生物學(xué)（一級(jí)學(xué)科）；酶（二級(jí)學(xué)科） 定義2：結(jié)合于線粒體內(nèi)膜、葉綠體類囊體膜和細(xì)菌質(zhì)膜上由多亞基組成的復(fù)合物.在氧化磷酸化和光合磷酸化過(guò)程可催化ATP的合成.應(yīng)用學(xué)科：細(xì)胞生物學(xué)（一級(jí)學(xué)科）；細(xì)胞生理（二級(jí)學(xué)科）
ATP合酶的存在和運(yùn)動(dòng)
　　ATP合酶廣泛存在于線粒體、葉綠體、原核藻、異養(yǎng)菌和光合細(xì)菌中,是生物體能量代謝的關(guān)鍵酶.該酶分別位于類囊體膜、質(zhì)膜或線粒體內(nèi)膜上,參與氧化磷酸化與光合磷酸化反應(yīng),在跨膜質(zhì)子動(dòng)力勢(shì)的推動(dòng)下催化合成生物體的能量“通貨”——ATP.ATP合酶的F0部分比鞭毛的動(dòng)力結(jié)構(gòu)的直徑將近小一半.鞭毛的運(yùn)動(dòng)要經(jīng)過(guò)幾百個(gè)步驟,而ATP合酶的運(yùn)動(dòng)只需要幾步.
ATP合酶的結(jié)構(gòu)組成
　　不同來(lái)源的ATP合酶基本上有相同的亞基組成和結(jié)構(gòu),由突出于膜外的F1和嵌于膜內(nèi)的Fo（Fo右下角的注腳為英文字母“o”而不是"零"）兩部分組成(在葉綠體內(nèi)分別叫做CF1和CFo).F1部分由5種亞基組成,分別是α、β、γ、δ和ε亞基[動(dòng)物線粒體F1還有寡霉素敏感蛋白(OSCP)亞基和抑制蛋白].F1有6個(gè)核苷酸結(jié)合位點(diǎn),其中3個(gè)為催化位點(diǎn),催化ATP的合成或水解.Fo嵌合在膜上,是一個(gè)疏水蛋白復(fù)合體,形成一個(gè)跨膜質(zhì)子通道.在細(xì)菌中,Fo由a、b和c 3種亞基組成,藍(lán)綠藻中為a、b、b'和c亞基,在葉綠體內(nèi)與之相對(duì)應(yīng)的是Ⅳ、Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ4種亞基,線粒體ATP合酶的Fo更為復(fù)雜.原核生物及葉綠體F1各亞基的準(zhǔn)量關(guān)系為α3β3γδε,總分子量約400±24kD.Fo各亞基的準(zhǔn)量關(guān)系只有細(xì)菌的被確切定為ab2c10～12,推測(cè)葉綠體Fo各亞基最小準(zhǔn)量關(guān)系為Ⅳ、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ12,總分子量約為160 kD.　　F1是酶的膜外部分,3個(gè)α亞基與3個(gè)β亞基交替排列,形成一個(gè)對(duì)稱的橘瓣?duì)罱Y(jié)構(gòu).Fo嵌在膜上,a亞基和b亞基二聚體排列在12個(gè)c亞基形成的環(huán)的外側(cè).膜內(nèi)和膜外的兩部分由γ、ε、δ和b2等幾個(gè)小亞基組成的頸部結(jié)構(gòu)連接起來(lái).連接Fo和F1的頸部結(jié)構(gòu)可以分為兩部分：γ和ε亞基組成的位于酶的中央部位的“轉(zhuǎn)子(rotor)”以及δ和b2等亞基組成的“定子(stator)”.在合成或水解ATP的過(guò)程中,γ和ε亞基在通過(guò)F0的質(zhì)子流的推動(dòng)下旋轉(zhuǎn),依次與3個(gè)β亞基作用,調(diào)節(jié)β亞基上催化位點(diǎn)的構(gòu)象變化；“定子”δ和b亞基比位于酶中央的頸部結(jié)構(gòu)細(xì)得多,在一側(cè)將α3β3與Fo連接起來(lái).