真核細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是細(xì)胞的重要組分，其體積約占細(xì)胞質(zhì)的一半。主要成分：參與中間代謝的數(shù)千種酶、細(xì)胞質(zhì)骨架結(jié)構(gòu)、RNA、糖原和脂滴等。細(xì)胞組分?jǐn)?shù)目體積比細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞核內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體溶酶體胞內(nèi)體過氧化物酶體線粒體1111300200400170054612311122肝細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)及其它組分的數(shù)目及所占體積比1*當(dāng)前1頁，總共86頁。第七章細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)與內(nèi)膜系統(tǒng)2*當(dāng)前2頁，總共86頁。本章內(nèi)容提要第一節(jié)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的涵義與功能一、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的含義二、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的功能第二節(jié)細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)及其功能一、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能二、高爾基體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能三、溶酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能3*當(dāng)前3頁，總共86頁。第一節(jié)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的涵義與功能定義：在真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中，除去可分辨的細(xì)胞器以外的膠狀物質(zhì)，稱細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。（擴(kuò)散速率僅為水溶液1/5）一、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的涵義4*當(dāng)前4頁，總共86頁。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)很是一個(gè)高度有組織的體系，通過弱鍵的相互作用處于動(dòng)態(tài)平衡細(xì)胞質(zhì)骨架纖維貫穿在粘稠的蛋白質(zhì)膠體中多數(shù)酶結(jié)合成多酶復(fù)合體與骨架或膜結(jié)合弱鍵易破壞故難研究5*當(dāng)前5頁，總共86頁。完成各種中間代謝過程如糖酵解過程、磷酸戊糖途徑、糖醛酸途徑等。二、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的功能細(xì)胞物質(zhì)運(yùn)輸、能量交換和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路與細(xì)胞質(zhì)骨架相關(guān)的功能維持細(xì)胞形態(tài)、細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、大分子定位等。6*當(dāng)前6頁，總共86頁。二、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的分選轉(zhuǎn)運(yùn)、修飾和蛋白質(zhì)選擇性降解蛋白質(zhì)的修飾

共價(jià)結(jié)合、磷酸化去磷酸化、糖基化、甲基化、?；刂频鞍踪|(zhì)壽命（泛素依賴的降解途徑）降解變性和錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)（泛素依賴的降解途徑）幫助變性或錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)重新折疊（熱休克蛋白）7*當(dāng)前7頁，總共86頁。如何控制蛋白質(zhì)的壽命？大部分蛋白質(zhì)壽命較長(zhǎng)----幾天甚至數(shù)月少數(shù)短命-----合成后幾分鐘降解催化限速反應(yīng)步驟的酶fos等癌基因的產(chǎn)物二、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的功能8*當(dāng)前8頁，總共86頁。1.壽命信號(hào)不穩(wěn)定蛋白質(zhì)是其他12種氨基酸。穩(wěn)定蛋白質(zhì)：N端的第一個(gè)氨基酸殘基，是Met(甲硫氨酸)、Ser(絲氨酸)、Thr(蘇氨酸)、Ala(丙氨酸)、val(纈氨酸)、Cys（半胱氨酸),Gly(甘氨酸)或Pro（脯氨酸)9*當(dāng)前9頁，總共86頁。2.依賴于泛素的降解途徑泛素是一個(gè)由76個(gè)氨基酸殘基組成的小分子蛋白，具有多種生物學(xué)功能。細(xì)胞垃圾桶----26S蛋白酶體泛素2004年諾貝爾獎(jiǎng)10*當(dāng)前10頁，總共86頁。(1)泛素活化酶E1負(fù)責(zé)激活泛素分子-----E1-泛素復(fù)合體(2)復(fù)合體將泛素轉(zhuǎn)移給泛素結(jié)合酶E2(3)E2通過泛素連接酶E3將泛素轉(zhuǎn)到靶蛋白上。這一過程不斷重復(fù)，指定蛋白質(zhì)上就被綁了一批泛素分子。被綁的泛素分子達(dá)到一定數(shù)量后，指定蛋白質(zhì)就被運(yùn)送到細(xì)胞內(nèi)的一種稱為蛋白酶體的結(jié)構(gòu)中。11*當(dāng)前11頁，總共86頁。第二節(jié)細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)及其功能定義——細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)是指在結(jié)構(gòu)、功能及發(fā)生上相互關(guān)聯(lián)，由膜包被的細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)，主要包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、胞內(nèi)體和分泌泡等。功能：①擴(kuò)大膜的總面積，為酶提供附著的支架，如脂肪代謝、氧化磷酸化相關(guān)的酶都結(jié)合在細(xì)胞膜上；②是將細(xì)胞內(nèi)部分區(qū)為不同的功能區(qū)域，保證各種生化反應(yīng)所需的獨(dú)特的環(huán)境。12*當(dāng)前12頁，總共86頁。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）——由封閉的管狀或扁平囊狀膜系統(tǒng)及其包被的腔形成互相溝通的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。一、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（endoplasmicreticulum）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是典型的異質(zhì)性細(xì)胞器，在細(xì)胞分裂時(shí)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)要經(jīng)歷解體和重建的過程。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)通常占細(xì)胞膜系統(tǒng)的一半左右，體積占細(xì)胞總體積的10%以上。13*當(dāng)前13頁，總共86頁。14*當(dāng)前14頁，總共86頁。（一）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的兩種基本類型糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（RER）和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（SER）

RER多呈扁囊狀，排列整齊，表面粗糙，分布大量的核糖體。功能是合成分泌性的蛋白質(zhì)和多種膜蛋白，以及對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工和運(yùn)輸。多分布于分泌旺盛細(xì)胞（胰腺、漿細(xì)胞），未分化細(xì)胞少。

(一)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能15*當(dāng)前15頁，總共86頁。SER由分支小管或圓形小泡構(gòu)成，表面光滑，無核糖體。是脂質(zhì)合成的重要場(chǎng)所。作為出芽的位點(diǎn)，將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的蛋白質(zhì)或脂質(zhì)轉(zhuǎn)移到高爾基體內(nèi)。多分布脂類合成旺盛細(xì)胞（肝、腎上腺皮質(zhì)細(xì)胞）。

16*當(dāng)前16頁，總共86頁。

蛋白質(zhì)合成（二）ER的功能一

脂類的合成蛋白質(zhì)的修飾與加工新生肽的折疊與組裝其他：肝細(xì)胞（糖原代謝、解毒）、肌細(xì)胞（鈣庫）17*當(dāng)前17頁，總共86頁。1、蛋白質(zhì)的合成是RER的主要功能細(xì)胞中由核基因編碼蛋白質(zhì)全都起始于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)核糖體。分泌蛋白（抗體、激素）、整合膜蛋白、構(gòu)成內(nèi)膜系統(tǒng)細(xì)胞器中的可溶性駐留蛋白、需要修飾的蛋白質(zhì)（糖蛋白）。起始后在不久轉(zhuǎn)移到RER，繼續(xù)完成蛋白質(zhì)合成。其它多肽由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中“游離”的核糖體合成。18*當(dāng)前18頁，總共86頁。19*當(dāng)前19頁，總共86頁。2.信號(hào)識(shí)別顆粒SRP3.當(dāng)SRP信號(hào)肽結(jié)合后啟動(dòng)新生肽鏈的翻譯1.N端初生多聚信號(hào)肽6.開始翻譯與轉(zhuǎn)移4.粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的SRP受體蛋白5.移位子通道20*當(dāng)前20頁，總共86頁。合成細(xì)胞所需絕大多數(shù)膜脂（包括磷脂和膽固醇）。

2、SER是脂質(zhì)合成的重要場(chǎng)所磷脂合成酶（酰基轉(zhuǎn)移酶、磷酸酶、膽堿磷酸轉(zhuǎn)移酶）是膜整合蛋白。21*當(dāng)前21頁，總共86頁。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)活性位點(diǎn)朝向細(xì)胞質(zhì)，底物來自細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上合成的磷脂幾分鐘后，就由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)一側(cè)轉(zhuǎn)向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔面，這種轉(zhuǎn)運(yùn)借助轉(zhuǎn)位酶完成。22*當(dāng)前22頁，總共86頁。合成的磷脂由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向其它膜轉(zhuǎn)運(yùn)主要有三種方式：（1）以出芽的方式轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體、溶酶體和細(xì)胞膜上；（2）憑借水溶性的載體蛋白－磷脂交換蛋白（phospholipidexchangeproteins，PEP）在膜之間轉(zhuǎn)運(yùn)磷脂。特異性內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到線粒體、過氧化物酶體（3）膜嵌入蛋白介導(dǎo)的直接接觸23*當(dāng)前23頁，總共86頁。

糖基化羥基化?；纬啥蜴I3、蛋白質(zhì)的修飾和加工細(xì)胞對(duì)蛋白質(zhì)的修飾加工主要包括：糖基化伴隨多肽合成同時(shí)進(jìn)行，是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中最常見的蛋白質(zhì)修飾。24*當(dāng)前24頁，總共86頁。糖基化主要有兩種方式。N-連接的糖基化（Asn）寡糖基轉(zhuǎn)移到天冬酰胺殘基上稱之為N-連接的糖基化（N-linkedglycosylation），與天冬酰胺直接結(jié)合的糖都是N-乙酰葡萄糖胺。25*當(dāng)前25頁，總共86頁。糖基化主要有兩種方式。O-連接的糖基化（Ser/Thr或Hylys/Hypro）有少數(shù)糖基化是發(fā)生在絲氨酸或蘇氨酸殘基上，也有可能發(fā)生在羥賴氨酸或羥脯氨酸）連接，稱之為O-連接的糖基化(O-linkedglycosylation)，與之直接結(jié)合的是N-乙酰半乳糖胺。主要發(fā)生在高爾基體。26*當(dāng)前26頁，總共86頁。脂類耦聯(lián)的寡聚糖甘露糖葡萄糖多萜醇糖基轉(zhuǎn)移酶切除折疊在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔面，寡糖鏈連接在插入膜內(nèi)的磷酸多萜醇上，當(dāng)與糖基化有關(guān)的氨基酸殘基出現(xiàn)后，通過在膜上的糖基轉(zhuǎn)移酶（glycosyltranferase）的作用，將寡糖基由磷酸多萜醇轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的天冬酰胺殘基上。27*當(dāng)前27頁，總共86頁。4、新生多肽的折疊與組裝

不同的蛋白質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)停留的時(shí)間長(zhǎng)短不一。不能正確折疊的畸形肽鏈或未裝配成寡聚體的蛋白質(zhì)亞單位，一般不能進(jìn)入高爾基體。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔是非還原性的內(nèi)腔，易于二硫鍵形成；二硫鍵異構(gòu)酶（proteindisulfideisomerase，PDI）切斷二硫鍵，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)。結(jié)合蛋白（Bindingprotein，Bip，chaperone）識(shí)別錯(cuò)誤折疊的蛋白或未裝配好的蛋白亞單位，并促進(jìn)重新折疊與裝配。Bip屬于熱休克蛋白70家族。28*當(dāng)前28頁，總共86頁。5、SER的其他功能解毒功能：SER中有一些能清除脂溶性廢物和有害物質(zhì)的酶，如細(xì)胞色素P450家族酶系，可將不溶于水的有毒物質(zhì)和代謝產(chǎn)物羥基化為溶于水的物質(zhì)，經(jīng)尿液排出。合成固醇類激素：生殖腺內(nèi)分泌細(xì)胞的SER。儲(chǔ)存Ca2+：肌質(zhì)網(wǎng)（特化的SER）膜上的Ca2+-ATP酶將細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+泵入肌質(zhì)網(wǎng)腔中。糖原代謝：6-磷酸葡萄糖酶。質(zhì)膜配體門控的Ca2+通道29*當(dāng)前29頁，總共86頁。肝細(xì)胞內(nèi)有豐富的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，是蛋白質(zhì)合成、折疊、運(yùn)輸以及儲(chǔ)存鈣的主要場(chǎng)所，對(duì)各種刺激極為敏感，當(dāng)機(jī)體功能紊亂時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤折疊與未折疊蛋白在腔內(nèi)聚集以及細(xì)胞內(nèi)鈣平衡紊亂的狀態(tài)，稱為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激（endoplasmicreticulumstress，ERS）。（三）ER的應(yīng)激一30*當(dāng)前30頁，總共86頁。（三）ER的應(yīng)激一內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激時(shí)間過長(zhǎng)可誘發(fā)細(xì)胞凋亡。

ERS主要激活三條信號(hào)通路：未折疊蛋白應(yīng)答反應(yīng)（unfoldedproteinresponse，UPR）、超負(fù)荷反應(yīng)（endoplasmicreticulumoverloadresponse，EOR）固醇調(diào)節(jié)級(jí)聯(lián)反應(yīng)31*當(dāng)前31頁，總共86頁。結(jié)構(gòu)：電鏡下觀察高爾基體是由一些（常常為4～8個(gè)）排列較為整齊的扁平膜囊堆疊在一起，扁囊多呈弓形、半球形或球形，膜囊周圍有大量的大小不等的囊泡結(jié)構(gòu)。二、高爾基體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能

（一）高爾基體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與極性高爾基體是有極性的細(xì)胞器：位置、方向和物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)。形成面或順面（cisface）——

靠近細(xì)胞核的一面，膜囊彎曲成凸面；成熟面或反面（transface）——

面向細(xì)胞質(zhì)膜的一面常呈凹面。32*當(dāng)前32頁，總共86頁。扁囊33*當(dāng)前33頁，總共86頁。高爾基體至少由互相聯(lián)系的4個(gè)部分組成，每一部分又可能劃分出更精細(xì)的間隔。高爾基體順面膜囊或順面高爾基體管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（CGN）；高爾基體中間膜囊；高爾基體反面膜囊以及反面高爾基體管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（TGN）；周圍大小不等的囊泡。34*當(dāng)前34頁，總共86頁。1、高爾基體順面膜囊（CGN）順面膜囊是中間多孔而呈連續(xù)分支狀的管網(wǎng)結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)初級(jí)分選站

RER（蛋白質(zhì)和脂類）（蛋白質(zhì)KDEL或HDEL）CGN；

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留蛋白：具有KDEL（賴天谷亮）或HDEL（組天谷亮）信號(hào)蛋白。蛋白絲氨酸殘基發(fā)生O--連接糖基化；跨膜蛋白在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)一側(cè)結(jié)構(gòu)域的?；?5*當(dāng)前35頁，總共86頁。CGN接受來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)新合成的物質(zhì)并將其分類后大部分轉(zhuǎn)入中間膜囊，小部分蛋白質(zhì)與脂質(zhì)再返回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。返回的蛋白質(zhì)具有KDEL信號(hào)序列。定位于ER的逃逸的蛋白36*當(dāng)前36頁，總共86頁。2、高爾基體中間膜囊形態(tài)：由扁平膜囊與管道組成，形成不同間隔，但功能上是連續(xù)的、完整的膜囊體系——使其具有很大的膜表面。

功能：多數(shù)糖基修飾

糖脂形成與高爾基體有關(guān)的多糖的合成場(chǎng)所

37*當(dāng)前37頁，總共86頁。3、高爾基體反面膜囊以及反面高爾基體管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)反面高爾基體管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（TGN）呈管網(wǎng)狀，較低的pH，標(biāo)志酶CMP酶陽性。主要功能：參與蛋白質(zhì)的分類與包裝與運(yùn)輸，在蛋白質(zhì)與脂類的轉(zhuǎn)運(yùn)過程中起“瓣膜”作用，保證這些物質(zhì)的單向轉(zhuǎn)運(yùn)。某些“晚期”的蛋白質(zhì)修飾（如唾液酸化、蛋白質(zhì)酪氨酸殘基的硫酸化及蛋白原的水解加工等）38*當(dāng)前38頁，總共86頁。4.高爾基體周圍大小不等的的囊泡順面一側(cè)的囊泡可能是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體之間的物質(zhì)運(yùn)輸小泡——ERGIC或VTCs。反面一側(cè)是分泌泡與分泌顆粒。39*當(dāng)前39頁，總共86頁。

高爾基體的主要功能是將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的多種蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類與包裝，然后分門別類地運(yùn)送到細(xì)胞特定的部位或分泌到細(xì)胞外。（二）高爾基體的功能高爾基體與細(xì)胞的分泌活動(dòng)蛋白質(zhì)的糖基化及其修飾蛋白酶的水解和其它加工過程40*當(dāng)前40頁，總共86頁。1、高爾基體與細(xì)胞的分泌活動(dòng)參與細(xì)胞分泌活動(dòng)：RER上合成的蛋白質(zhì)進(jìn)入ER腔運(yùn)輸泡進(jìn)入CGN在中間膜囊中加工在TGN形成分泌泡運(yùn)輸與質(zhì)膜融合、排出；41*當(dāng)前41頁，總共86頁。2、蛋白質(zhì)的糖基化及其修飾蛋白質(zhì)的糖基化類型特征N-連接O-連接合成部位合成方式與之結(jié)合的氨基酸殘基最終長(zhǎng)度第一個(gè)糖殘基42*當(dāng)前42頁，總共86頁。2、蛋白質(zhì)的糖基化及其修飾蛋白質(zhì)的糖基化類型特征N-連接O-連接合成部位粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體主要在高爾基體合成方式來自同一個(gè)寡糖前體一個(gè)個(gè)單糖加上去與之結(jié)合的氨基酸殘基天冬酰胺（Asn）絲氨酸、蘇氨酸、羥脯氨酸、羥賴氨酸最終長(zhǎng)度至少5個(gè)糖殘基1-4個(gè)糖殘基（ABO血型抗原較長(zhǎng)）第一個(gè)糖殘基N-乙酰葡萄糖胺N-乙酰半乳糖胺43*當(dāng)前43頁，總共86頁。3、蛋白酶的水解和其他加工過程

有效地防止這些活性物質(zhì)在合成它的細(xì)胞內(nèi)起作用。無生物活性的蛋白原高爾基體切除N-端或兩端的序列成熟多肽；如胰島素、胰高血糖素等。蛋白質(zhì)前體高爾基體水解同種有活性的多肽，如神經(jīng)肽等。44*當(dāng)前44頁，總共86頁。小鼠脾臟巨噬細(xì)胞中的溶酶體M：線粒體，L：溶酶體（樸英杰）45*當(dāng)前45頁，總共86頁。三、溶酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能（一）溶酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與類型溶酶體——是單層膜圍繞、內(nèi)含多種酸性水解酶類的囊泡狀細(xì)胞器，其主要功能是進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)的消化作用。異質(zhì)性——形態(tài)、大小、所含水解酶類不同；含有大量酸性水解酶。根據(jù)溶酶體處于完成其生理功能的不同階段，分為：初級(jí)溶酶體次級(jí)溶酶體殘余體46*當(dāng)前46頁，總共86頁。1.初級(jí)溶酶體呈球形，直徑0.2-0.5m，內(nèi)容物均一，不含有明顯的顆粒，外面由一層脂蛋白膜圍繞，厚度為7.5nm；含有多種酸性水解酶：如蛋白酶、核酸酶、糖苷酶、酯酶、磷脂酶、磷酸酶和硫酸酶。47*當(dāng)前47頁，總共86頁。48*當(dāng)前48頁，總共86頁。溶酶體酶的最適pH值為4.6左右。溶酶體膜特點(diǎn)：⑴嵌有質(zhì)子泵，借助水解ATP釋放出的能量將H+泵入溶酶體內(nèi)，以形成和維持酸性的內(nèi)環(huán)境；

還有Cl-通道蛋白等于運(yùn)HCl⑵具有多種載體蛋白用于水解的產(chǎn)物向外轉(zhuǎn)運(yùn)；⑶膜蛋白高度糖基化，可能有利于防止自身膜蛋白的降解。少量泄露---破裂------被中性環(huán)境失活消化細(xì)胞，細(xì)胞損傷時(shí)自溶49*當(dāng)前49頁，總共86頁。2.次級(jí)溶酶體是初級(jí)溶酶體與細(xì)胞內(nèi)的自噬泡或異噬泡、胞飲泡或吞噬泡融合形成的復(fù)合體。內(nèi)含多種生物大分子、顆粒性物質(zhì)、線粒體等細(xì)胞器乃至細(xì)菌等。形態(tài)不規(guī)則。作用：消化作用。50*當(dāng)前50頁，總共86頁。3.殘余體或后溶酶體經(jīng)一段時(shí)間消化后，小分子物質(zhì)可通過膜上的載體蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，未被消化的物質(zhì)殘存在溶酶體中形成殘余體?？赏ㄟ^胞吐方式將內(nèi)容物排出細(xì)胞。

溶酶體——可看做是以含有大量酸性水解酶為共同特征的，不同形態(tài)大小，執(zhí)行不同生理功能的一類異質(zhì)性的細(xì)胞器。51*當(dāng)前51頁，總共86頁。1、清除無用的大分子、衰老的細(xì)胞器及衰老損傷和死亡的細(xì)胞——“清道夫”作用；臺(tái)-薩氏綜合癥神元中同心圓狀的溶酶體溶酶體中缺少b-氨基己糖酯酶A，導(dǎo)致神經(jīng)節(jié)甘脂GM2不能被水解，造成積累。（二）溶酶體的功能

溶酶體酶缺失或溶酶體酶的代謝環(huán)節(jié)故障，影響細(xì)胞代謝，引起疾病。如臺(tái)-薩氏等各種儲(chǔ)積癥。52*當(dāng)前52頁，總共86頁。2、防御功能某些細(xì)胞可識(shí)別并吞噬入侵的病毒和細(xì)菌，在溶酶體作用下將其殺死并進(jìn)一步降解。如巨噬細(xì)胞。53*當(dāng)前53頁，總共86頁。某些病原體（麻瘋桿菌、利什曼原蟲或病毒）被細(xì)胞攝入，進(jìn)入吞噬泡但并未被殺死而繁殖（抑制吞噬泡的酸化或利用胞內(nèi)體中的酸性環(huán)境）。54*當(dāng)前54頁，總共86頁。3、其它重要的生理功能參與清除贅生組織或退行性變化的細(xì)胞；作為細(xì)胞內(nèi)的消化“器官”為細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)；分泌腺細(xì)胞中，溶酶體攝入分泌顆粒，可能參與分泌過程的調(diào)節(jié)；精子的頂體反應(yīng)。55*當(dāng)前55頁，總共86頁。56*當(dāng)前56頁，總共86頁。57*當(dāng)前57頁，總共86頁。58*當(dāng)前58頁，總共86頁。溶酶體酶分選發(fā)生途徑：非常復(fù)雜，多途徑，比較清楚M6P途徑

＊（三）溶酶體的發(fā)生1.不依賴于M6P的分選途徑2.依賴于M6P的分選途徑但該途徑的效率不高，部分含有M6P的溶酶體酶通過運(yùn)輸小泡直接分泌到細(xì)胞外；但細(xì)胞質(zhì)膜上也存在依賴Ca2+的M6P受體，同樣可與胞外的溶酶體酶結(jié)合，通過受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用，將酶送至前溶酶體中，M6P受體返回細(xì)胞質(zhì)膜，反復(fù)使用。59*當(dāng)前59頁，總共86頁。溶酶體的酶尋靶過程、涉及的細(xì)胞器及機(jī)理M6P與受體結(jié)合60*當(dāng)前60頁，總共86頁。①糖基化

進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)后進(jìn)行N-連接糖基化,經(jīng)加工后形成帶有8個(gè)甘露糖殘基和2個(gè)N-乙酰葡萄糖胺殘基的糖蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體。②磷酸化

信號(hào)斑(signalpatch)：溶酶體酶蛋白多肽形成的一個(gè)特殊的三維結(jié)構(gòu)，它是由三段信號(hào)序列構(gòu)成的，可被磷酸轉(zhuǎn)移酶特異性識(shí)別。

61*當(dāng)前61頁，總共86頁?！窀事短橇姿峄拿?/p>

將磷酸基團(tuán)添加到溶酶體酶的甘露糖的第六位碳上的反應(yīng)是由兩種酶催化的：

N-乙酰葡萄糖胺磷酸轉(zhuǎn)移酶(N-acetyglucosaminephosphotransferase)；

N-乙酰葡萄糖苷酶，功能是切除N-乙酰葡萄糖胺。

62*當(dāng)前62頁，總共86頁。溶酶體的酶尋靶過程、涉及的細(xì)胞器及機(jī)理M6P與受體結(jié)合63*當(dāng)前63頁，總共86頁。溶酶體酶的合成及N-連接的糖基化修飾（RER）寡糖鏈上的甘露糖殘基磷酸化（CGN）M6PN-乙酰葡萄糖胺磷酸轉(zhuǎn)移酶M6P與受體結(jié)合pH6.5-7中性結(jié)合（TGN膜）以出芽的方式轉(zhuǎn)運(yùn)到前溶酶體pH5.5，M6P與受體脫離，脫磷酸N-乙酰葡萄糖苷酶磷酸化識(shí)別信號(hào)：信號(hào)斑前溶酶體去掉M6P受體形成成熟溶酶體M6P受體返回TGN溶酶體酶的加工：在溶酶體內(nèi)進(jìn)行，加工方式多樣。64*當(dāng)前64頁，總共86頁。截至去年底，全國(guó)累計(jì)發(fā)生塵肺病病例55.8萬例，累計(jì)死亡33.3萬例，病死率為23.85%，塵肺病人已有42.5萬例。

（四）溶酶體與疾病65*當(dāng)前65頁，總共86頁。66*當(dāng)前66頁，總共86頁。（四）溶酶體與疾病矽肺：二氧化硅塵粒（矽塵）吸入肺泡后被巨噬細(xì)內(nèi)吞噬，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞溶酶體破裂。受損或已破壞的巨噬細(xì)胞釋放“致纖維化因子”，激活成纖維細(xì)胞，導(dǎo)致膠原纖維沉積，肺組織纖維化。肺結(jié)核：結(jié)核桿菌具有硫酸腦苷脂能抵抗胞內(nèi)的溶菌殺傷作用，結(jié)核桿菌引起肺組織鈣化和纖維化。痛風(fēng)：溶酶體酶的外泄，能腐蝕軟骨，產(chǎn)生關(guān)節(jié)的局部損害，產(chǎn)生硫酸軟骨素，參與關(guān)節(jié)的炎癥反應(yīng)。67*當(dāng)前67頁，總共86頁。溶酶體與休克：PH下降，溶酶體膜被消化，溶酶體酶外漏，造成細(xì)胞與組織自溶。治療時(shí)，使用大劑量的糖皮質(zhì)類固醇，增強(qiáng)膜的穩(wěn)定性。

（四）溶酶體與疾病68*當(dāng)前68頁，總共86頁。各類貯積癥（幾十種）臺(tái)-薩氏綜合癥：缺少氨基已糖酯酶A，導(dǎo)致神經(jīng)節(jié)甘脂GM2積累

。II型糖原累積?。喝狈Ζ?1,4-葡萄糖苷酶。Gaucher?。壕奘杉?xì)胞和腦神經(jīng)細(xì)胞缺乏β-葡萄糖苷酶，導(dǎo)致葡萄糖腦苷脂沉積在溶酶體內(nèi)

。細(xì)胞內(nèi)含物?。╥nclusion-celldisease）：N-乙酰葡糖胺磷酸轉(zhuǎn)移酶。另外這類病人肝細(xì)胞中有正常的溶酶體，說明溶酶體形成還具有M6P之外的途徑。69*當(dāng)前69頁，總共86頁。上節(jié)回顧一、高爾基體（一）高爾基體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與極性

順面反面

CGN；高爾基體中間膜囊；TGN；周圍大小不等的囊泡。（二）高爾基體的功能

高爾基體與細(xì)胞的分泌活動(dòng)

蛋白質(zhì)的糖基化及其修飾

蛋白酶的水解和其它加工過程70*當(dāng)前70頁，總共86頁。上節(jié)回顧二、溶酶體（一）溶酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與類型初級(jí)溶酶體、次級(jí)溶酶體、殘余體＊溶酶體膜特點(diǎn)（二）溶酶體的功能清除、防御、其它＊（三）溶酶體的發(fā)生

依賴于M6P的分選途徑

信號(hào)斑

（四）溶酶體與疾病矽肺、肺結(jié)核、痛風(fēng)、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎；貯積癥71*當(dāng)前71頁，總共86頁。煙草葉肉細(xì)胞的過氧化物酶體（中央具有尿酸氧化酶形成的晶體狀核心）72*當(dāng)前72頁，總共86頁。動(dòng)物細(xì)胞中的過氧化物酶體結(jié)晶狀的核心73*當(dāng)前73頁，總共86頁。過氧化物酶體和溶酶體的在電鏡下的主要差異：過氧化物酶體和初級(jí)溶酶體的形態(tài)與大小類似，但過氧化物酶體中的

尿酸氧化酶等常形成晶格狀結(jié)構(gòu)，可作為電鏡下識(shí)別的主要特征。74*當(dāng)前74頁，總共86頁。（五）溶酶體與過氧化物酶體 過氧化物酶體——又稱微體，是由單層膜圍繞的內(nèi)含一種或幾種氧化酶類的異質(zhì)性細(xì)胞器。1.過氧化物酶體與溶酶體的區(qū)別特征溶酶體過氧化物酶體形態(tài)大小多為球形，直徑0.2-0.5μm，無酶晶體球形，哺乳動(dòng)物中直徑多為0.15-0.25μm，內(nèi)常有酶晶體酶種類酸性水解酶含氧化酶類pH值5左右7左右是否需氧不需要需要功能細(xì)胞內(nèi)的消化作用多種功能發(fā)生在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成，經(jīng)高爾基體出芽形成酶在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成，