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文檔簡介

1、第二講第二講 、 細胞的結構及功能細胞的結構及功能 一、細胞是生命活動的基本單位 二、原核細胞與真核細胞,動物細胞與植物細胞的比較 真核細胞的基本結構體系真核細胞的基本結構體系 真核細胞結構比原核細胞復雜,在同一個多細胞真核細胞結構比原核細胞復雜,在同一個多細胞體內,功能不同的細胞,其形態(tài)結構也有不同。真核體內,功能不同的細胞,其形態(tài)結構也有不同。真核細胞內由膜間隔形成了許多功能區(qū)。最明顯的是細胞細胞內由膜間隔形成了許多功能區(qū)。最明顯的是細胞含有由膜圍成的含有由膜圍成的細胞核細胞核,另外還有由膜圍成的細胞器,另外還有由膜圍成的細胞器,如線粒體、葉綠體,內質網、高爾基體、溶酶體等。如線粒體、葉綠

2、體,內質網、高爾基體、溶酶體等。其中核膜、內質網、高爾基體、溶酶體等在結構上形其中核膜、內質網、高爾基體、溶酶體等在結構上形成了一個連續(xù)的體系,稱為成了一個連續(xù)的體系,稱為內膜系統(tǒng)內膜系統(tǒng)。 內膜系統(tǒng)將細胞質分隔成了一些區(qū)間,即所謂的內膜系統(tǒng)將細胞質分隔成了一些區(qū)間,即所謂的分區(qū)化。分區(qū)化。分區(qū)化是細胞進化高等的特征,它使細胞的代謝活分區(qū)化是細胞進化高等的特征,它使細胞的代謝活動比原核細胞大為提高,如:線粒體則承擔了氧化磷酸化作用,動比原核細胞大為提高,如:線粒體則承擔了氧化磷酸化作用,葉綠體則承擔了光合作用的特殊功能。葉綠體則承擔了光合作用的特殊功能。 三、三、 細胞質膜與細胞表面特化結構細

3、胞質膜與細胞表面特化結構 細胞質膜細胞質膜(plasma membrane),(plasma membrane),包在細胞外面,所以又稱細胞膜(包在細胞外面,所以又稱細胞膜(cell membrane)、質膜。它不僅是區(qū)分細胞內部與周圍環(huán)境的動態(tài)屏障,更是)、質膜。它不僅是區(qū)分細胞內部與周圍環(huán)境的動態(tài)屏障,更是細胞物質、能量交換和信息傳遞中起決定性作用。質膜和細胞內膜在起源、細胞物質、能量交換和信息傳遞中起決定性作用。質膜和細胞內膜在起源、結構和化學組成的等方面具有相似性,故總稱為結構和化學組成的等方面具有相似性,故總稱為生物膜生物膜(biomembrane)。)。生物膜是細胞進行生命活動的重

4、要物質基礎,細胞的能量轉換、蛋白質合成、生物膜是細胞進行生命活動的重要物質基礎,細胞的能量轉換、蛋白質合成、物質運輸、信息傳遞、細胞運動等活動都與膜的作用有密切的關系。物質運輸、信息傳遞、細胞運動等活動都與膜的作用有密切的關系。質膜是質膜是細胞通向外界的門戶。細胞通向外界的門戶。 (一)細(一)細胞質膜的胞質膜的化學組成化學組成 蛋白質:20-70% 脂 類:30-70% 糖 類:10%7.5nm的膜結構(二)結構模型(二)結構模型(1)脂雙分子層是細胞膜的主要結構支架,具有極性頭部和非極)脂雙分子層是細胞膜的主要結構支架,具有極性頭部和非極性尾部的磷脂分子以疏水性尾部相對,極性頭部朝向水相;

5、(性尾部的磷脂分子以疏水性尾部相對,極性頭部朝向水相;(2)膜蛋白為球蛋白,分布于脂雙層表面或鑲嵌脂分子中,有的甚至橫膜蛋白為球蛋白,分布于脂雙層表面或鑲嵌脂分子中,有的甚至橫跨整個脂雙層;(跨整個脂雙層;(3)在膜的兩側脂分子的分布,蛋白質分子的分)在膜的兩側脂分子的分布,蛋白質分子的分布與性質是不相同的,即具有不對稱性;(布與性質是不相同的,即具有不對稱性;(4)膜結構中蛋白質分)膜結構中蛋白質分子和脂類分子都能運動,具有流動性。子和脂類分子都能運動,具有流動性。 細胞細胞膜的膜的流動鑲嵌模型流動鑲嵌模型磷脂:膜脂的基本成分(磷脂:膜脂的基本成分(5050以上、脂雙層的主要脂質)以上、脂雙

6、層的主要脂質) 主要特征:主要特征: 具有一個極性頭和兩個非極性的尾具有一個極性頭和兩個非極性的尾( (脂肪酸鏈脂肪酸鏈) ); 脂肪酸碳鏈碳原子為偶數脂肪酸碳鏈碳原子為偶數, ,多數碳鏈由多數碳鏈由 16,18 16,18或或2020個組成;個組成; 飽和脂肪酸飽和脂肪酸( (如軟脂酸如軟脂酸) )及不飽和脂肪酸及不飽和脂肪酸( (如油酸如油酸) ); (三)(三)膜脂膜脂生物膜的基本組成成分生物膜的基本組成成分糖脂:糖脂普遍存在于原核和真核細胞的質膜上(糖脂:糖脂普遍存在于原核和真核細胞的質膜上(5 5以下)以下), ,神經細胞糖脂神經細胞糖脂含量較高;含量較高;膽固醇:膽固醇分子也是極性

7、分子(膽固醇:膽固醇分子也是極性分子(30%以下),以下), 只存在于動物細胞、酵母只存在于動物細胞、酵母菌、支原體;細菌、藍藻等原核細胞和植物細胞膜中一般沒有膽固醇菌、支原體;細菌、藍藻等原核細胞和植物細胞膜中一般沒有膽固醇;助于;助于增加膜的穩(wěn)定性,可調節(jié)膜的流動性,使膜的流動性不至于在溫度降低時而增加膜的穩(wěn)定性,可調節(jié)膜的流動性,使膜的流動性不至于在溫度降低時而下降。下降。外在外在( (外周外周) )膜蛋白膜蛋白水溶性蛋白水溶性蛋白, ,靠離子鍵或其它弱鍵與靠離子鍵或其它弱鍵與膜內表面的蛋白質分子或脂分子極性頭膜內表面的蛋白質分子或脂分子極性頭部非共價結合,易分離部非共價結合,易分離,

8、,主要處于水的主要處于水的介質中,組成這類蛋白質的氨基酸中,介質中,組成這類蛋白質的氨基酸中,疏水性氨基酸含量與親水性氨基酸含量疏水性氨基酸含量與親水性氨基酸含量大體相當。大體相當。 內在(整合)膜蛋白內在(整合)膜蛋白 水不溶性蛋白,嵌入脂雙層中的蛋白水不溶性蛋白,嵌入脂雙層中的蛋白質或橫跨脂雙層的蛋白質叫內在性蛋白,質或橫跨脂雙層的蛋白質叫內在性蛋白,大多是兩端都帶有極性的,因而形成跨膜大多是兩端都帶有極性的,因而形成跨膜螺旋,與膜結合緊密,有些內在性蛋白螺旋,與膜結合緊密,有些內在性蛋白疏疏水性氨基酸含量顯著多于親水性氨基酸。水性氨基酸含量顯著多于親水性氨基酸。( (需用去垢劑分離需用去

9、垢劑分離) ) 脂質錨定蛋白脂質錨定蛋白 通過磷脂或脂肪酸錨定,共價結合。通過磷脂或脂肪酸錨定,共價結合。(四)(四)膜蛋白膜蛋白基本類型基本類型膜內在蛋白膜內在蛋白膜周邊蛋白膜周邊蛋白脂分子或糖脂脂分子或糖脂連接的膜蛋白連接的膜蛋白膜的膜的流動性流動性:生物膜的基本特征之一:生物膜的基本特征之一, 膜脂的運動方式主要有膜脂的運動方式主要有側向擴散側向擴散、旋轉旋轉運動、左右運動、左右擺動擺動以及以及翻轉翻轉運動等運動等 ;不飽和脂肪酸越多,脂肪酸鏈越短,膜脂流動性越大不飽和脂肪酸越多,脂肪酸鏈越短,膜脂流動性越大 ;溫度下降,膜脂的流動;溫度下降,膜脂的流動性減弱;膽固醇含量的增加,可增加膜

10、脂的有序性,降低膜脂的流動性。卵磷性減弱;膽固醇含量的增加,可增加膜脂的有序性,降低膜脂的流動性。卵磷脂與鞘磷脂的比值越高,膜脂的流動性越大脂與鞘磷脂的比值越高,膜脂的流動性越大 . 膜蛋白質分子的運動分為側向擴散和旋轉運動膜蛋白質分子的運動分為側向擴散和旋轉運動. 細胞進行生命活動的必要條件。細胞進行生命活動的必要條件。膜的膜的不對稱性不對稱性: 膜脂與糖脂膜脂與糖脂的不對稱性的不對稱性: 膜脂中的不飽和脂肪酸和固醇在膜的外側較多膜脂中的不飽和脂肪酸和固醇在膜的外側較多 糖脂僅存在于質膜的糖脂僅存在于質膜的ES(細胞外表面)面,是完成其生理功能的結構基礎(細胞外表面)面,是完成其生理功能的結

11、構基礎 膜蛋白與糖蛋白膜蛋白與糖蛋白的不對稱性的不對稱性 : 膜蛋白的不對稱性是指每種膜蛋白分子在細胞膜上都具有明確的方向性;膜蛋白的不對稱性是指每種膜蛋白分子在細胞膜上都具有明確的方向性; 糖蛋白糖殘基均分布在質膜的糖蛋白糖殘基均分布在質膜的ES面;面; (五)生物膜結構的特征生物膜結構的特征膜脂的運動方式膜脂的運動方式沿膜平面的沿膜平面的側向運動側向運動(基本運動方式)(基本運動方式)脂分子圍繞軸心的脂分子圍繞軸心的自旋自旋運動;運動;脂分子尾部的脂分子尾部的擺動擺動; 雙層脂分子之間的雙層脂分子之間的翻轉翻轉運動,發(fā)生頻率還不運動,發(fā)生頻率還不到脂分子側向交換頻到脂分子側向交換頻率的率的

12、10101010。但在內質但在內質網膜上網膜上,新合成的磷脂新合成的磷脂分子翻轉運動發(fā)生頻分子翻轉運動發(fā)生頻率很高。率很高。各種成分的生理功能各種成分的生理功能脂質:決定了膜的穩(wěn)定性和流動性脂質:決定了膜的穩(wěn)定性和流動性蛋白質:物質轉運、傳遞信息、催化作用、標志作用蛋白質:物質轉運、傳遞信息、催化作用、標志作用糖類:細胞和蛋白質的糖類:細胞和蛋白質的“標記標記”抗原性抗原性 受體的可識別部分受體的可識別部分 功能功能 質膜與物質運輸質膜與物質運輸 活細胞是一個開放性的結構體系,它要進行各種生命活活細胞是一個開放性的結構體系,它要進行各種生命活動,就必然要同環(huán)境發(fā)生物質交換關系。質膜是細胞與環(huán)境

13、動,就必然要同環(huán)境發(fā)生物質交換關系。質膜是細胞與環(huán)境相互作用的前沿結構,質膜不僅是細胞的一面相互作用的前沿結構,質膜不僅是細胞的一面“墻墻”,而更,而更重要的是細胞的重要的是細胞的“大門大門”,物質進出細胞都要通過這重大門。,物質進出細胞都要通過這重大門。物質經過質膜進出細胞的運輸活動有兩種方式,一種是大分物質經過質膜進出細胞的運輸活動有兩種方式,一種是大分子和顆粒物質的子和顆粒物質的膜泡運輸膜泡運輸;另一種是離子和小分子的;另一種是離子和小分子的穿膜運穿膜運輸輸。 I. 膜泡膜泡 運輸:運輸:內吞作用內吞作用外排作用外排作用吞噬作用:固體顆粒吞噬作用:固體顆粒 (原生動物、白細胞、巨噬細胞)

14、(原生動物、白細胞、巨噬細胞)胞飲作用:液體胞飲作用:液體(白細胞、腎細胞、植物細胞)(白細胞、腎細胞、植物細胞)與內吞作用相反,有些物質通過形成小泡從細胞內部逐步移到細胞表面,與質與內吞作用相反,有些物質通過形成小泡從細胞內部逐步移到細胞表面,與質膜融合而把物質向外排出。這種運送方式稱為膜融合而把物質向外排出。這種運送方式稱為外排作用外排作用。分泌蛋白顆粒就是通。分泌蛋白顆粒就是通過這種方式排出體外的。內吞作用和外排作用與其他主動運輸一樣也需要能量過這種方式排出體外的。內吞作用和外排作用與其他主動運輸一樣也需要能量供應。如果氧化酸化作用被抑制,那么吞噬作用應就會被阻止;如果分泌細胞供應。如果

15、氧化酸化作用被抑制,那么吞噬作用應就會被阻止;如果分泌細胞中的中的ATP合成受阻,則外排作用也不能繼續(xù)進行。合成受阻,則外排作用也不能繼續(xù)進行。出胞(胞吐)和入胞(胞吞)出胞(胞吐)和入胞(胞吞) 胞胞 吐吐 胞胞 吞吞II. 離子、小分子的穿膜運輸離子、小分子的穿膜運輸(被動運輸、主動運輸被動運輸、主動運輸)1、被動運輸:是指物質順濃度梯度的穿膜運輸。不消耗細被動運輸:是指物質順濃度梯度的穿膜運輸。不消耗細胞本身的代謝能,又可因是否有運輸蛋白的協助,而分為胞本身的代謝能,又可因是否有運輸蛋白的協助,而分為自由擴散自由擴散 和和協助擴散協助擴散(1)自由擴散自由擴散指物質指物質順濃度梯度順濃度

16、梯度直接穿過脂雙層進行運輸的方式。也直接穿過脂雙層進行運輸的方式。也叫簡單擴散、單純擴散。既不需要細胞提供能量也不需要膜蛋白協叫簡單擴散、單純擴散。既不需要細胞提供能量也不需要膜蛋白協助。一般來說,影響物質進行自由擴散速度的因素主要是物質本身助。一般來說,影響物質進行自由擴散速度的因素主要是物質本身分子大小分子大小(小于小于1.0nm)、物質、物質極性大小極性大小、膜兩側物質的、膜兩側物質的濃度差濃度差及環(huán)及環(huán)境境溫度溫度等。等。 由于膜主要由類脂和蛋白質組成,雙層類脂分子構成由于膜主要由類脂和蛋白質組成,雙層類脂分子構成質膜的基本骨架,所以物質通過膜的擴散和它的質膜的基本骨架,所以物質通過膜

17、的擴散和它的脂溶性脂溶性程度有直接程度有直接關系。大量實驗證明,許多物質通過膜的擴散都和它們在脂肪中的關系。大量實驗證明,許多物質通過膜的擴散都和它們在脂肪中的溶解度成正比。溶解度成正比。 水幾乎是不溶于脂的,但它經常能夠迅速通過細胞膜。有人推水幾乎是不溶于脂的,但它經常能夠迅速通過細胞膜。有人推測膜上有許多小孔(或膜脂運動產生的間隙),膜蛋白的親水基團測膜上有許多小孔(或膜脂運動產生的間隙),膜蛋白的親水基團嵌在小孔表面,因此水可通過質膜自由進出細胞。嵌在小孔表面,因此水可通過質膜自由進出細胞。 定義定義 在生物體系中,脂溶性物質由膜的高濃度區(qū)一側向膜的低濃度區(qū)一側在生物體系中,脂溶性物質由

18、膜的高濃度區(qū)一側向膜的低濃度區(qū)一側順濃度差的跨細胞膜的轉運稱為順濃度差的跨細胞膜的轉運稱為單純擴散單純擴散(Simple Diffusion)。 O O2 2、COCO2 2、 N N2 2、乙醇、乙醇、 促進擴散促進擴散 :也叫易化擴散,也是一種也叫易化擴散,也是一種順濃度梯度順濃度梯度的運動,但擴散是的運動,但擴散是通過鑲嵌在質膜上的蛋白質的協助來進行的。有實驗說明,通過鑲嵌在質膜上的蛋白質的協助來進行的。有實驗說明,K不能不能通過磷脂雙分子層的人工膜,但如在人工膜中加入少量纈氨霉素時,通過磷脂雙分子層的人工膜,但如在人工膜中加入少量纈氨霉素時,K便可通過。便可通過。纈氨霉素是一種多肽,是

19、含有十二個氨基酸的脂溶性纈氨霉素是一種多肽,是含有十二個氨基酸的脂溶性抗生素。纈氨霉素和抗生素。纈氨霉素和K有特異的親和力,在它的幫助下有特異的親和力,在它的幫助下K可以透過可以透過膜由高濃度處向低濃度處擴散。膜由高濃度處向低濃度處擴散。纈氨霉素就相當于質膜中起載體作用纈氨霉素就相當于質膜中起載體作用的蛋白質。葡萄糖過紅細胞膜進入細胞的過程也是以這種促進擴散的的蛋白質。葡萄糖過紅細胞膜進入細胞的過程也是以這種促進擴散的方式進行的。但葡萄糖通過膜進入細胞的過程,特別是在小腸上皮細方式進行的。但葡萄糖通過膜進入細胞的過程,特別是在小腸上皮細胞,往往是以主動運輸方式進行的。胞,往往是以主動運輸方式進

20、行的。膜轉運蛋白膜轉運蛋白: 1.載體蛋白載體蛋白通透酶性質;介導被動運輸與主動運輸通透酶性質;介導被動運輸與主動運輸. 2.通道蛋白通道蛋白不需與溶質分子結合,形成親水通道不需與溶質分子結合,形成親水通道 允許水及一定大小的帶電荷離子通過。允許水及一定大小的帶電荷離子通過。 (水通道、離子通道)(水通道、離子通道) 特征特征:1).離子通道具有離子選擇性,轉運速率高;離子通道具有離子選擇性,轉運速率高; 2).離子通道是門控的;離子通道是門控的; 3).只介導被動運輸只介導被動運輸. 類型:類型: 電壓門通道電壓門通道 配體門通道配體門通道 壓力激活通道壓力激活通道 協助擴散特征:協助擴散特

21、征:轉運速率高轉運速率高存在最大轉運速率存在最大轉運速率( (二二) )易化擴散易化擴散(二)(二)易化擴散易化擴散 某些非脂溶性或脂溶性較小的物質,在特殊蛋白某些非脂溶性或脂溶性較小的物質,在特殊蛋白的的“協助協助”下,由膜的高濃度一側向低濃度一側擴散的下,由膜的高濃度一側向低濃度一側擴散的過程,稱為過程,稱為易化擴散易化擴散(Facilitated Diffusion)。 類型類型 載體介導的易化擴散(葡萄糖、氨基酸)載體介導的易化擴散(葡萄糖、氨基酸) 通道介導的易化擴散(通道介導的易化擴散(K K、NaNa、CaCa2+2+、ClCl- -)載體介導的易化擴散載體介導的易化擴散 X物質

22、的擴散通量物質的擴散通量 膜兩側膜兩側X物質的濃度差物質的濃度差 特點特點 (1)(1)結構特異性結構特異性 (2)(2)飽和現象飽和現象(3)(3)競爭性抑制競爭性抑制載體介導的易化擴散載體介導的易化擴散離子通道和細胞膜的通透性離子通道和細胞膜的通透性 某種離子的某種離子的通透性加大通透性加大,實際就是膜中與該離子有關的,實際就是膜中與該離子有關的通道開通道開放數目增多放數目增多的結果。的結果。通道蛋白的閘門控制模式圖通道蛋白的閘門控制模式圖細胞膜細胞膜外表面外表面 通道蛋白通道蛋白內表面內表面閘門分子閘門分子通道蛋白質通道蛋白質的三種狀態(tài):的三種狀態(tài): 關閉關閉(備用備用) 開放開放(激活

23、激活) 失活失活電壓門控通道:電壓門控通道: NaNa+ +通道通道化學門控通道:化學門控通道:N2-Ach受體受體機械門控通道:機械門控通道:內耳毛細胞內耳毛細胞 河豚毒素河豚毒素 NaNa+ +通道通道 四乙銨四乙銨 K K+ +通道通道 維拉帕米維拉帕米 CaCa2+2+通道通道阻斷阻斷阻斷阻斷阻斷阻斷 ( (自由自由) )單純擴散單純擴散 (協助)易化擴散(協助)易化擴散被動轉運被動轉運 細胞通過本身的耗能過程,在細胞膜上特細胞通過本身的耗能過程,在細胞膜上特殊蛋白質(泵)的協助下,將某些物質分子或殊蛋白質(泵)的協助下,將某些物質分子或離子經細胞膜逆濃度梯度或電位梯度轉運的過離子經細

24、胞膜逆濃度梯度或電位梯度轉運的過程,稱為程,稱為主動轉運(主動轉運(Active Transport)。( (三三) )主動轉運主動轉運概念概念: : 主動轉運的類型主動轉運的類型 1、 原發(fā)性主動轉運原發(fā)性主動轉運(Primary Active Transport) 是指直接利用是指直接利用ATP的能量逆濃度差和電位差對離子的能量逆濃度差和電位差對離子進行的主動轉運過程。進行的主動轉運過程。 原發(fā)性主動轉運是人體最重要的物質轉運形式,除原發(fā)性主動轉運是人體最重要的物質轉運形式,除鈉泵外,還有鈉泵外,還有CaCa2+2+ 泵(或稱泵(或稱CaCa2+2+-Mg-Mg2+2+依賴式依賴式ATPA

25、TP酶)、酶)、H H+ +泵(質子泵)和碘泵等。泵(質子泵)和碘泵等。Na+泵的主動轉運泵的主動轉運膜內膜內膜外膜外K+ Na+ 鈉泵特點:鈉泵特點:1.胞內胞內Na+ 胞外胞外K+2. Na+泵出和泵出和K+ 泵入耦聯泵入耦聯3.3.生電性泵生電性泵鈉泵活動鈉泵活動鈉泵鈉泵(Na+-K+-ATP酶酶)23Cell membraneInside cellOutside cell鈉泵活動的生理意義:鈉泵活動的生理意義:由鈉泵形成的細胞內高由鈉泵形成的細胞內高K K+ +,是許多代謝反應進行的必需條件。,是許多代謝反應進行的必需條件。維持細胞正常的滲透壓與形態(tài)。維持細胞正常的滲透壓與形態(tài)。它能夠

26、建立起一種勢能貯備。這種勢能貯備是可興奮組織具有興奮它能夠建立起一種勢能貯備。這種勢能貯備是可興奮組織具有興奮性的基礎,這也是一些營養(yǎng)物質(如葡萄糖、氨基酸)逆濃度差性的基礎,這也是一些營養(yǎng)物質(如葡萄糖、氨基酸)逆濃度差跨膜轉運的能量來源??缒まD運的能量來源。2、(協同)繼發(fā)性主動轉運、(協同)繼發(fā)性主動轉運(Secondary Active Transport) 物質逆濃度梯度轉運所需的能量不是直接來自物質逆濃度梯度轉運所需的能量不是直接來自ATPATP或其他供或其他供能物質分解,而是來自膜外能物質分解,而是來自膜外NaNa+ +的高勢能。的高勢能。 ABCD葡萄糖的繼發(fā)性葡萄糖的繼發(fā)性主

27、動轉運主動轉運特點特點:逆梯度(濃度、電化學)、能量消耗、膜轉運逆梯度(濃度、電化學)、能量消耗、膜轉運蛋白蛋白類型類型: ATP直接供能直接供能間接供能間接供能光能驅動光能驅動 自由擴散自由擴散協助擴散協助擴散主動運輸主動運輸濃濃度度高高低低高高低低低低高高載載體體不需要不需要需要載體協助需要載體協助需要載體協助需要載體協助能能量量不消耗不消耗不消耗不消耗消耗消耗類類例例水、脂溶性水、脂溶性物質物質葡萄糖進入紅葡萄糖進入紅細胞細胞無機離子、氨基酸進無機離子、氨基酸進入細胞入細胞此外,一些大分子物質或物質團塊,還可以通過內吞和外此外,一些大分子物質或物質團塊,還可以通過內吞和外排的方式進出細胞

28、。排的方式進出細胞。 小結小結 物質出入細胞的方式物質出入細胞的方式(2008年)年)62以下對生物膜以下對生物膜“流動鑲嵌模型流動鑲嵌模型”描述正確的是描述正確的是( ) A脂膜由脂雙層構成,內外表面各有一層球狀蛋白質分子脂膜由脂雙層構成,內外表面各有一層球狀蛋白質分子 B脂膜由脂雙層構成,中間有一層蛋白質分子脂膜由脂雙層構成,中間有一層蛋白質分子 C脂膜由脂雙層構成,蛋白質以不連續(xù)的顆粒形式嵌入脂層,脂膜由脂雙層構成,蛋白質以不連續(xù)的顆粒形式嵌入脂層,脂分子可以移動,蛋白質不能移動脂分子可以移動,蛋白質不能移動 D脂膜由脂雙層構成,蛋白質以不連續(xù)的顆粒形式嵌入脂層,脂膜由脂雙層構成,蛋白質

29、以不連續(xù)的顆粒形式嵌入脂層,脂分子和蛋白質均呈流動狀態(tài)脂分子和蛋白質均呈流動狀態(tài)(2009年)年)69.下列有關物質轉運的說法,哪項是不正確的下列有關物質轉運的說法,哪項是不正確的? ANa可通過主動運輸跨膜可通過主動運輸跨膜 B骨骼肌舒張時,胞質內骨骼肌舒張時,胞質內Ca2通過主動轉運進入肌質網通過主動轉運進入肌質網 C腎小管上皮細胞通過主動轉運吸收葡萄糖腎小管上皮細胞通過主動轉運吸收葡萄糖 D葡萄糖通過主動轉運進入紅細胞葡萄糖通過主動轉運進入紅細胞結構組成:結構組成: 指分布于細胞外空間指分布于細胞外空間, 由細胞由細胞分泌的蛋白和多糖所構成的分泌的蛋白和多糖所構成的網絡結構網絡結構主要功

30、能:主要功能: 構成支持細胞的框架,負責組構成支持細胞的框架,負責組 織的構建;織的構建; 胞外基質三維結構及成份的變胞外基質三維結構及成份的變 化化,改變細胞微環(huán)境從而對細胞改變細胞微環(huán)境從而對細胞 形態(tài)、生長、分裂、分化和凋形態(tài)、生長、分裂、分化和凋 亡亡 起重要的起重要的調控調控作用。作用。 胞外基質的信號功能胞外基質的信號功能 細胞外基質細胞外基質蛋白聚糖蛋白聚糖膠原膠原生物種類 細胞外 結構 結構纖維 及基質 組分 粘連分子 動物 細 胞植 物細 胞細胞外 基質細胞壁 膠原彈性蛋白 纖維素 蛋白聚糖 糖胺聚糖半纖維素伸展蛋白 纖粘連蛋白層粘連蛋白 果膠質 真核細胞的細胞外結構真核細胞

31、的細胞外結構膠原是胞外基質最基本結構成份之一,動物體內含量最豐膠原是胞外基質最基本結構成份之一,動物體內含量最豐 富的蛋白(總量的富的蛋白(總量的30以上)。以上)。(2)細胞膜與細胞連接:細胞膜與細胞連接: 封閉連接、錨定連接、通訊連接(包括間隙連接、神經細胞封閉連接、錨定連接、通訊連接(包括間隙連接、神經細胞間的化學突觸、植物細胞中的胞間連絲)間的化學突觸、植物細胞中的胞間連絲) 封閉連接(緊密連接是典型封閉連接(緊密連接是典型的代表)的代表)(2008年)年)64小腸上皮細小腸上皮細胞間的哪種結構能夠防止營養(yǎng)胞間的哪種結構能夠防止營養(yǎng)物質從細胞間隙進入血液(物質從細胞間隙進入血液( )

32、A橋粒橋粒 B緊密連接緊密連接 C間隙連接間隙連接 D胞間連絲胞間連絲粘著帶和粘著斑(肌動蛋白纖維) 細胞聯結細胞聯結 植物細胞壁的植物細胞壁的組成組成纖維素分子纖維素分子纖維素微原纖維(纖維素微原纖維(microfibril),為細胞壁提供了抗張強度為細胞壁提供了抗張強度半纖維素半纖維素(hemicellulose): 木糖、半乳糖和葡萄糖木糖、半乳糖和葡萄糖 等組成的高度分支的多糖等組成的高度分支的多糖 介導微原纖維彼此連接或介導微原纖維與其介導微原纖維彼此連接或介導微原纖維與其 它基質成分(果膠質)連接它基質成分(果膠質)連接果膠質果膠質(pectin):含有大量攜帶負電荷的糖,結合):

33、含有大量攜帶負電荷的糖,結合 Ca2+等陽離子等陽離子,被高度水化形成凝膠被高度水化形成凝膠,,參與中膠層形成,參與中膠層形成 果膠質與半纖維素橫向連接果膠質與半纖維素橫向連接,參與細胞壁復雜網架的形成。參與細胞壁復雜網架的形成。 伸展蛋白伸展蛋白(extensin):糖蛋白:糖蛋白,在在初生壁初生壁中含量可多達中含量可多達15, 糖的總量約占糖的總量約占65。木質素木質素(lignin):由酚殘基形成的水不溶性多聚體。:由酚殘基形成的水不溶性多聚體。參與次生壁形成參與次生壁形成,并以共價鍵與細胞壁多糖交聯并以共價鍵與細胞壁多糖交聯,大大增大大增 加了細胞壁的強度與抗降解加了細胞壁的強度與抗降

34、解 四、植物細胞壁四、植物細胞壁植物細胞壁的功能:植物細胞壁的功能: 增加細胞強度,提供支持、保護功能。增加細胞強度,提供支持、保護功能。 信息儲存庫的功能:信息儲存庫的功能: 產生多種寡糖作為信號物質,當病原體入侵時誘導植產生多種寡糖作為信號物質,當病原體入侵時誘導植物產生抗毒素殺死病原體物產生抗毒素殺死病原體 ;或作為細胞生長和發(fā)育的信號;或作為細胞生長和發(fā)育的信號物質。物質。 細胞外被(糖被)和細胞壁細胞外被(糖被)和細胞壁 動物細胞有動物細胞有細胞外被(糖萼、細胞外被(糖萼、糖被)糖被),是細胞膜外表面的,是細胞膜外表面的糖類物質的總稱糖類物質的總稱, ,在細胞識別等方面起重要作用。在

35、細胞識別等方面起重要作用。(20092009年)年)42.青霉素對人體無毒性是因為:青霉素對人體無毒性是因為: A細胞膜表面無青霉素受體細胞膜表面無青霉素受體 B細胞能產生分解青霉素的酶細胞能產生分解青霉素的酶 C青霉素不能通過細胞膜青霉素不能通過細胞膜 D細胞無細胞壁結構細胞無細胞壁結構 植物細胞有細胞壁:植物細胞有細胞壁:胞間層、初生壁、次生壁胞間層、初生壁、次生壁 ;保護保護并支持細胞及整個植物體并支持細胞及整個植物體 五五 、細胞內膜系統(tǒng)、細胞內膜系統(tǒng)細胞內膜系統(tǒng)細胞內膜系統(tǒng)是指細胞內在結構、功能及發(fā)生上相關的由膜包繞形成的細是指細胞內在結構、功能及發(fā)生上相關的由膜包繞形成的細胞器或細

36、胞結構。主要包括胞器或細胞結構。主要包括核膜、內質網和高爾基復合體核膜、內質網和高爾基復合體三大部分。三大部分。溶溶酶體和分泌泡均可看作是它的衍生物酶體和分泌泡均可看作是它的衍生物。而線粒體和葉綠體雖然也是由膜。而線粒體和葉綠體雖然也是由膜構成的細胞器,但它們含有自身的構成的細胞器,但它們含有自身的DNA,其功能活動和裝配要受到核,其功能活動和裝配要受到核DNA和其自身和其自身DNA的共同調控,是一類半自主性的細胞器;而內膜系統(tǒng)的共同調控,是一類半自主性的細胞器;而內膜系統(tǒng)則不含有則不含有DNA,其功能活動和裝配完全要受到核,其功能活動和裝配完全要受到核DNA控制。此外,各種控制。此外,各種內

37、膜之間可通過出芽和融合的方式進行交流,而線粒體和葉綠體不參加內膜之間可通過出芽和融合的方式進行交流,而線粒體和葉綠體不參加這種方式的交流。因此,這種方式的交流。因此,線粒體和葉綠體不屬于內膜系統(tǒng)。線粒體和葉綠體不屬于內膜系統(tǒng)。 內膜系統(tǒng)是真核細胞完成各種復雜生命活動所必須的基本結構。也內膜系統(tǒng)是真核細胞完成各種復雜生命活動所必須的基本結構。也是不同于原核細胞的重要特征。真核細胞中,內膜系統(tǒng)大體上可把細胞是不同于原核細胞的重要特征。真核細胞中,內膜系統(tǒng)大體上可把細胞質分隔為兩大區(qū)域,即為內膜系統(tǒng)所包圍的腔區(qū)和細胞質基質區(qū),因而質分隔為兩大區(qū)域,即為內膜系統(tǒng)所包圍的腔區(qū)和細胞質基質區(qū),因而也使每一

38、層膜的兩個面又有腔面和胞質面之分。內膜系統(tǒng)中的各種成分也使每一層膜的兩個面又有腔面和胞質面之分。內膜系統(tǒng)中的各種成分又分為更加精細的區(qū)域,從而使細胞質出現了高度又分為更加精細的區(qū)域,從而使細胞質出現了高度分區(qū)化分區(qū)化。真核細胞細胞內的區(qū)域化(真核細胞細胞內的區(qū)域化(compartmentalization):):微體微體溶酶體溶酶體早期早期內體內體分泌小泡分泌小泡運輸運輸小泡小泡晚期晚期內體內體內吞體內吞體過氧化過氧化物酶體物酶體游離多游離多核糖體核糖體細胞質基質細胞質基質溶酶體溶酶體高爾基復合體高爾基復合體線粒體線粒體糙面內質網糙面內質網細胞核細胞核質膜質膜細胞內的細胞內的膜相結構膜相結構-

39、細胞器(細胞器(organelles)。)。一個動物細胞模式圖一個動物細胞模式圖(二二) 、 在內膜系統(tǒng)中,無論是在結構是還是在功能上,在內膜系統(tǒng)中,無論是在結構是還是在功能上,內質網內質網都占據了中心地位。內質網是由單層單位膜圍成的管狀成扁平都占據了中心地位。內質網是由單層單位膜圍成的管狀成扁平囊狀的封閉管道系統(tǒng),膜厚約囊狀的封閉管道系統(tǒng),膜厚約5-6nm,按其胞質面是否結合有,按其胞質面是否結合有核糖體又分為核糖體又分為粗面粗面內質網和內質網和滑面滑面內質網。內質網在蛋白質的合內質網。內質網在蛋白質的合成與修飾、膜的形成等方面具有重要功能。包圍核的膜是由內成與修飾、膜的形成等方面具有重要功

40、能。包圍核的膜是由內外兩層單位膜構成的膜系統(tǒng),稱為外兩層單位膜構成的膜系統(tǒng),稱為核膜核膜,每層膜厚約,每層膜厚約7-8nm。外層核膜的胞質面上也附著有核糖體,且與粗面內質網相連接。外層核膜的胞質面上也附著有核糖體,且與粗面內質網相連接。核膜上有核孔。核膜上有核孔。高爾基體高爾基體是由單層滑面膜圍成的扁平囊狀和泡是由單層滑面膜圍成的扁平囊狀和泡狀結構組成的封閉管道系統(tǒng),膜上無核糖體,因此,不能合成狀結構組成的封閉管道系統(tǒng),膜上無核糖體,因此,不能合成蛋白質。高爾基體表現為一定的極性,形狀猶如一個圓盤,盤蛋白質。高爾基體表現為一定的極性,形狀猶如一個圓盤,盤底底向著核或內質網一側凸出,而盤向著核或

41、內質網一側凸出,而盤面面凹向著細胞膜一側。凸面凹向著細胞膜一側。凸面稱形成面,凹面稱成熟面。形成面的膜較薄,與內質網相似稱形成面,凹面稱成熟面。形成面的膜較薄,與內質網相似( 6nm ),成熟面的膜較厚,與質膜相似(),成熟面的膜較厚,與質膜相似( 10nm )。此外,)。此外,在膜的化學組成上亦介于內質網與細胞膜之間。在膜的化學組成上亦介于內質網與細胞膜之間。 作為內膜系統(tǒng)的產物,作為內膜系統(tǒng)的產物,溶酶體溶酶體和和微體微體也是由單層單位膜圍也是由單層單位膜圍成的封閉的泡狀結構。成的封閉的泡狀結構。1、內質網、內質網(ER)的形態(tài)、結構的形態(tài)、結構 內質網是細胞質中由膜圍成的管狀或扁平囊狀的

42、結內質網是細胞質中由膜圍成的管狀或扁平囊狀的結構,互相連通成網。內質網向內與核膜的外膜相通,構,互相連通成網。內質網向內與核膜的外膜相通,核周腔實際就是內質網腔的一部分,向外連質膜(細核周腔實際就是內質網腔的一部分,向外連質膜(細胞膜),這一結構特點為細胞內物質的運輸提供了通胞膜),這一結構特點為細胞內物質的運輸提供了通道。道。內質網根據不同的形態(tài)結構,可分為兩種類型:內質網根據不同的形態(tài)結構,可分為兩種類型: 一種是一種是粗面粗面內質網內質網(rER),其結構特點是由扁平囊,其結構特點是由扁平囊狀結構組成,膜的外側有核糖體附著?,F在有大量實狀結構組成,膜的外側有核糖體附著?,F在有大量實驗證明

43、,各種分泌蛋白質(如血漿蛋白、血漿清蛋白、驗證明,各種分泌蛋白質(如血漿蛋白、血漿清蛋白、免疫球蛋白、胰島素等)都主要是在粗面內質網的結免疫球蛋白、胰島素等)都主要是在粗面內質網的結合核糖體上合成的。合核糖體上合成的。 還有種內質網是還有種內質網是滑面滑面內質網內質網(sER),多由小管與小,多由小管與小囊構成不規(guī)則的網狀結構,膜表面光滑,無核糖體顆囊構成不規(guī)則的網狀結構,膜表面光滑,無核糖體顆粒附著。主要存在于類固醇合成旺盛的細胞中。粒附著。主要存在于類固醇合成旺盛的細胞中。2、內質網的功能:、內質網的功能:蛋白質的合成與轉運(粗面內質網);蛋白質的合成與轉運(粗面內質網);蛋白質的修飾加工

44、(如糖基化);蛋白質的修飾加工(如糖基化);脂質的合成(滑面內質網);脂質的合成(滑面內質網); 解毒作用(滑面內質網上有分解毒物的酶)。解毒作用(滑面內質網上有分解毒物的酶)。 分泌蛋白;整合膜蛋白;內膜系分泌蛋白;整合膜蛋白;內膜系統(tǒng)各種細胞器內的可溶性蛋白(需要統(tǒng)各種細胞器內的可溶性蛋白(需要隔離或修飾隔離或修飾)內質網內質網上核糖體合成。上核糖體合成。 其它的多肽是在其它的多肽是在細胞質基質細胞質基質中中“游游離離”核糖體上合成的:核糖體上合成的: 包括細胞質基質中的駐留蛋白、質包括細胞質基質中的駐留蛋白、質膜外周蛋白、核輸入膜外周蛋白、核輸入 蛋白、轉運到線蛋白、轉運到線粒體、粒體、

45、葉綠體和過氧化物酶體的蛋白葉綠體和過氧化物酶體的蛋白 注意:細胞中蛋白質都是在核糖體上注意:細胞中蛋白質都是在核糖體上合成的,并都是起始于細胞質基質中合成的,并都是起始于細胞質基質中“游離游離”核糖體。核糖體。信號假說內容信號假說內容 指導因子:指導因子: 蛋白質蛋白質N-端的信號肽(端的信號肽(16-26個氨基酸殘基序列)個氨基酸殘基序列) 信號識別顆粒(信號識別顆粒(signal recognition particle,SRP)信號識別顆粒的受體(又稱停泊蛋白信號識別顆粒的受體(又稱停泊蛋白docking protein,DP)等)等 類固醇激素的合成(生殖腺內分泌細胞和腎上腺皮質)類固

46、醇激素的合成(生殖腺內分泌細胞和腎上腺皮質) 肝的解毒作用肝的解毒作用 肝細胞葡萄糖的釋放肝細胞葡萄糖的釋放 含有葡萄糖含有葡萄糖6磷酸酶,可使葡萄糖磷酸酶,可使葡萄糖6磷酸脫去磷酸,磷酸脫去磷酸,變成葡萄糖?;鎯荣|網胞質面上附著許多糖原小顆粒,需變成葡萄糖?;鎯荣|網胞質面上附著許多糖原小顆粒,需能時,糖原在激素的調節(jié)下降解為葡萄糖能時,糖原在激素的調節(jié)下降解為葡萄糖1磷酸,再轉化磷酸,再轉化為葡萄糖為葡萄糖6磷酸磷酸 。 儲存鈣離子:肌質網膜上儲存鈣離子:肌質網膜上(肌肌細胞內的滑面內質網細胞內的滑面內質網)的的Ca2+-ATP酶將細胞質基質中酶將細胞質基質中Ca2+ 泵入肌質網腔中泵入

47、肌質網腔中sER的功能的功能 ER合成細胞所需絕大多數膜脂(包括磷脂和膽固醇)。合成細胞所需絕大多數膜脂(包括磷脂和膽固醇)。有許多脂類合成有關的酶有許多脂類合成有關的酶(三)(三)核糖體核糖體(ribosome) 核糖體的類型與結構核糖體的類型與結構 多聚核糖體與蛋白質的合成多聚核糖體與蛋白質的合成 蛋白質的修飾與加工蛋白質的修飾與加工修飾加工:糖基化、羥基化、?;?、二硫鍵形成等修飾加工:糖基化、羥基化、?;?、二硫鍵形成等 糖基化發(fā)生在糖基化發(fā)生在ER腔面腔面 酰基化發(fā)生在?;l(fā)生在ER的細胞質基質側的細胞質基質側 新生肽的折疊組裝:非還原性的內腔,易于二硫鍵形成;新生肽的折疊組裝:非

48、還原性的內腔,易于二硫鍵形成; 正確折疊涉及駐留蛋白正確折疊涉及駐留蛋白:蛋白二硫鍵異構酶可以切斷二蛋白二硫鍵異構酶可以切斷二 硫鍵硫鍵,幫助新合成的蛋白重新形成二硫鍵并處于正確折幫助新合成的蛋白重新形成二硫鍵并處于正確折 疊的狀態(tài)。疊的狀態(tài)。 結合蛋白結合蛋白 :識別錯誤折疊的蛋白或未裝配好的蛋白亞單識別錯誤折疊的蛋白或未裝配好的蛋白亞單 位,并促進重新折疊與裝配。位,并促進重新折疊與裝配。 1、 核糖體的類型與結構核糖體的類型與結構 核糖體是合成蛋白質的細胞器,其唯一的功能是按照核糖體是合成蛋白質的細胞器,其唯一的功能是按照mRNA的指令由氨基酸高效且精確地合成多肽鏈。的指令由氨基酸高效且

49、精確地合成多肽鏈。分布分布:原核細胞、原核細胞、真核細胞、線粒體、葉綠體內真核細胞、線粒體、葉綠體內的顆粒狀結構,是無膜的細胞器。的顆粒狀結構,是無膜的細胞器。 核糖體的基本類型與成分核糖體的基本類型與成分核糖核蛋白體核糖核蛋白體,簡稱核糖體簡稱核糖體(ribosome) 基本類型基本類型 附著核糖體附著核糖體 游離核糖體游離核糖體 70S的核糖體的核糖體 (原核細胞及葉綠(原核細胞及葉綠 體和線粒體)體和線粒體) 80S的核糖體的核糖體 (真核細胞真核細胞)小亞單位:小亞單位:30S大亞單位:大亞單位:50S小亞單位:小亞單位:40S大亞單位:大亞單位:60S二者靠非共二者靠非共價鍵結合價鍵

50、結合主要成分主要成分 r蛋白質:蛋白質:40%,核糖體表面,核糖體表面 rRNA: 60%,,核糖體內部,核糖體內部(16SRNA+21種蛋白質)種蛋白質)(23SRNA+5SRNA+31種蛋白質)種蛋白質)(18SRNA+33種蛋白質)種蛋白質)(28S、5.8S和和5S RNA+49種蛋白質)種蛋白質)2、核糖體的結構、核糖體的結構旋轉旋轉90側面觀側面觀3、多聚核糖體、多聚核糖體 概念:核糖體在細胞內并不是單個獨立地執(zhí)行功能,而是由多個甚至概念:核糖體在細胞內并不是單個獨立地執(zhí)行功能,而是由多個甚至 幾十個核糖體串連在一條幾十個核糖體串連在一條mRNA分子上高效地進行肽鏈的合成,分子上高

51、效地進行肽鏈的合成, 這種具有特殊功能與形態(tài)結構的這種具有特殊功能與形態(tài)結構的核糖體與核糖體與mRNA的聚合體稱為的聚合體稱為 多聚核糖體。多聚核糖體。 多聚核糖體的生物學意義多聚核糖體的生物學意義細胞內各種多肽的合成,不論其分子量的大小或是細胞內各種多肽的合成,不論其分子量的大小或是mRNA的的 長短如何,單位時間內所合成的多肽分子數目都大體相等。長短如何,單位時間內所合成的多肽分子數目都大體相等。以多聚核糖體的形式進行多肽合成,對以多聚核糖體的形式進行多肽合成,對mRNA的利用及對其濃的利用及對其濃 度的調控更為經濟和有效。度的調控更為經濟和有效。 (四)(四) 高爾基體高爾基體 高爾基體

52、的形態(tài)結構高爾基體的形態(tài)結構 高爾基體的功能高爾基體的功能 1、高爾基體高爾基體復合體復合體的形態(tài)結構的形態(tài)結構高爾基復合體高爾基復合體 18981898年最初在神經細胞發(fā)現這種細胞器,以發(fā)明者的名字命名,年最初在神經細胞發(fā)現這種細胞器,以發(fā)明者的名字命名,稱稱高爾基體或高爾基器高爾基體或高爾基器。其主要成分是脂類、蛋白質及多糖物。其主要成分是脂類、蛋白質及多糖物質組成。其標志酶為質組成。其標志酶為糖基轉移酶糖基轉移酶。 在電鏡下可見高爾基體是一摞封閉的緊密疊置在一起的由滑面在電鏡下可見高爾基體是一摞封閉的緊密疊置在一起的由滑面膜圍成的扁囊狀和泡狀結構組成的。膜上無核糖體,因此它不膜圍成的扁囊

53、狀和泡狀結構組成的。膜上無核糖體,因此它不能合成蛋白質。能合成蛋白質。反面順面高爾基體時有極性的細胞器高爾基體時有極性的細胞器它的形狀猶如一個圓盤,盤底向著它的形狀猶如一個圓盤,盤底向著核膜或內質網一側凸出。核膜或內質網一側凸出。扁囊彎曲成凸面扁囊彎曲成凸面 又稱又稱形成面形成面(forming face)或順面)或順面(cis face) 面向質膜的凹面面向質膜的凹面 又稱又稱成熟面成熟面(mature face)或反面)或反面(trans face) 形成面的膜較薄,與內質網膜似,形成面的膜較薄,與內質網膜似,成熟面的膜較厚,與質膜相似。成熟面的膜較厚,與質膜相似。有的細胞中只有一個高爾基

54、體有的細胞中只有一個高爾基體,在原生生在原生生物、無脊椎動物、高等植物的細胞中往物、無脊椎動物、高等植物的細胞中往往有多個分散的高爾基體,相互連接成往有多個分散的高爾基體,相互連接成網狀,便是高爾基復合體。網狀,便是高爾基復合體。單個高爾基囊泡的電鏡照片單個高爾基囊泡的電鏡照片 高爾基器的第一個主要功能是為細胞提供一個內部的運高爾基器的第一個主要功能是為細胞提供一個內部的運輸系統(tǒng),它把來自內質網合成并轉運來的多種蛋白質加工、輸系統(tǒng),它把來自內質網合成并轉運來的多種蛋白質加工、分類、濃縮包裝,通過高爾基小泡運到細胞特定部位或分泌分類、濃縮包裝,通過高爾基小泡運到細胞特定部位或分泌到細胞外。高爾基

55、體對蛋白質的分類,依據的是蛋白質上的到細胞外。高爾基體對蛋白質的分類,依據的是蛋白質上的信號肽或信號斑。信號肽或信號斑。與分泌物形成有關。與分泌物形成有關。 高爾基體的第二個重要功能是能合成和分泌多種多糖,如植物高爾基體的第二個重要功能是能合成和分泌多種多糖,如植物細胞含有的半纖維素、果膠質等的細胞壁物質是在高爾基體上進行細胞含有的半纖維素、果膠質等的細胞壁物質是在高爾基體上進行加工和包裝,這可能與植物細胞壁的形成有關。加工和包裝,這可能與植物細胞壁的形成有關。 高爾基體對脂質的運輸也起一定的作用。高爾基體對脂質的運輸也起一定的作用。 第三個方面就是糖基化作用(最主要的是第三個方面就是糖基化作

56、用(最主要的是O-連接糖基化連接糖基化 ),), 即即高爾基體中含有多種糖基轉移酶,能進一步加工、修飾蛋白質和脂高爾基體中含有多種糖基轉移酶,能進一步加工、修飾蛋白質和脂類物質。類物質。 第四將蛋白水解為活性物質,如將蛋白質第四將蛋白水解為活性物質,如將蛋白質N端或端或C端切除,成為端切除,成為有活性的物質(胰島素、胰高血糖素、血清蛋白)有活性的物質(胰島素、胰高血糖素、血清蛋白) 關于高爾基體的發(fā)生,傾向于認為它是由內質網轉變來的。關于高爾基體的發(fā)生,傾向于認為它是由內質網轉變來的。 (五)(五) 溶酶體溶酶體 溶酶體幾乎存在于所有的動物細胞中。溶酶體是單層膜圍繞、溶酶體幾乎存在于所有的動物

57、細胞中。溶酶體是單層膜圍繞、內含多種酸性水解酶類的囊泡狀細胞器內含多種酸性水解酶類的囊泡狀細胞器,直接由,直接由其主其主要功能是進行細胞內的消化作用。要功能是進行細胞內的消化作用。 溶酶體溶酶體的結構類型的結構類型 溶酶體溶酶體的功能的功能 1 1、溶酶體的特征:溶酶體的特征: 富含水解酶(富含水解酶(6060多種),包括蛋白酶、核酸酶、酯酶、磷酯酶、糖苷酶、多種),包括蛋白酶、核酸酶、酯酶、磷酯酶、糖苷酶、磷酸酶等,可將蛋白質、核酸、糖類和脂類等大分子水解成為性別所能磷酸酶等,可將蛋白質、核酸、糖類和脂類等大分子水解成為性別所能利用的小分子。這些酶的最適利用的小分子。這些酶的最適PHPH為為

58、3.5-5.53.5-5.5,因而稱為酸性水解酶。因而稱為酸性水解酶。 溶酶體的溶酶體的標志酶標志酶:酸性磷酸酶酸性磷酸酶(acid phosphataseacid phosphatase) 膜膜嵌有質子泵,形成和維持溶酶體中酸性的內環(huán)境嵌有質子泵,形成和維持溶酶體中酸性的內環(huán)境 膜膜具有多種載體蛋白用于水解的產物向外轉運;具有多種載體蛋白用于水解的產物向外轉運; 膜蛋白高度糖基化,可能有利于防止自身膜蛋白的降解。膜蛋白高度糖基化,可能有利于防止自身膜蛋白的降解。 溶酶體溶酶體內含有不同的酶組合。內含有不同的酶組合。2、 大小與形態(tài):大小與形態(tài):球形、卵圓形,球形、卵圓形,0.2-0.80.2

59、-0.8m,平均大小在平均大小在0.5 0.5 m左左右。右。 4 4、類型類型(生理狀態(tài)不同劃分(生理狀態(tài)不同劃分) 初級初級溶酶體溶酶體,它是由高爾基囊的邊緣膨大而出來的泡狀結構,因此它本質上,它是由高爾基囊的邊緣膨大而出來的泡狀結構,因此它本質上 是分泌泡的一種,所含的酶由核糖體合是分泌泡的一種,所含的酶由核糖體合 成轉運到高爾基體的,其中的水解酶沒有活性,處于潛伏狀態(tài)。成轉運到高爾基體的,其中的水解酶沒有活性,處于潛伏狀態(tài)。 次級溶酶體次級溶酶體,是吞噬泡和初級溶酶體融合的產物,是正在進行消化的溶酶體。,是吞噬泡和初級溶酶體融合的產物,是正在進行消化的溶酶體。 自噬溶酶體自噬溶酶體 異

60、噬溶酶體異噬溶酶體 殘余小體殘余小體,又稱后溶酶體。次級溶酶,又稱后溶酶體。次級溶酶 體在消化不掉的物質殘留在溶酶體內,就形體在消化不掉的物質殘留在溶酶體內,就形 成殘余小體。成殘余小體。 溶酶體是以含有大量酸性水解酶為共同特征、不同形態(tài)大小,執(zhí)行不同生溶酶體是以含有大量酸性水解酶為共同特征、不同形態(tài)大小,執(zhí)行不同生 理功能的一類異質性的細胞器理功能的一類異質性的細胞器 。3、分布:、分布:普遍存在于動物細胞中。植物中沒有單獨存普遍存在于動物細胞中。植物中沒有單獨存 在的溶酶體,植物和真在的溶酶體,植物和真 菌細胞中的液泡起著溶酶體的作用。細菌細胞中也沒有溶酶體,但菌細胞中的液泡起著溶酶體的作

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