目的探讨线粒体内RNA和蛋白质合成过程中的能量需求及其ATP的调节作用.方法组织匀浆-梯度离心法分离并纯化大鼠脑皮质线粒体,氧电极法鉴定线粒体氧化呼吸及其偶联活性;体外无细胞(Cell-free in vitro)线粒体3H-UTP和3H-Leucine掺入法分别测定细胞器的转录与翻译活性.结果线粒体RNA和蛋白质合成中所需的ATP可来自线粒体自身氧化产生,外源ATP的加入可使转录活性增加3.7倍,而翻译活性仅提高17%,在既无外源ATP加入又无内源性产生时,线粒体蛋白翻译活性仍为最大活性的53.1%;ATP浓度对RNA和蛋白质合成的影响呈双相性,1 mmol/L时转录以及翻译活性最高,高浓度或低浓度均可产生浓度依赖性抑制效应.结论 ATP可在转录与翻译两个水平影响线粒体RNA和蛋白质合成,ATP对mtDNA表达的调节是一种经济、积极有效的反馈调节方式.