细胞质与细胞器细胞生物学.ppt

广东医学院生物教研室广东医学院生物教研室 张华华张华华第六章 细胞质和细胞器Cytoplasm and organelle第六章之三第六章之三第三节第三节 内膜系统（部分）内膜系统（部分） 溶酶体溶酶体 过氧化物酶体过氧化物酶体 内膜系统综合内膜系统综合溶酶体（溶酶体（LysosomeLysosome））  19551955年年de Duvede Duve与与NovikoffNovikoff首次发现溶酶体首次发现溶酶体溶酶体为直径很小的囊状小体，其外包以一溶酶体为直径很小的囊状小体，其外包以一层厚约层厚约6nm6nm的单位膜，膜内含有活性很高的酸的单位膜，膜内含有活性很高的酸性水解酶性水解酶6060多种其主要功能是进行细胞内多种其主要功能是进行细胞内消化Lysosome     溶酶体溶酶体lLysosome  的形态特征的形态特征lLysosome  的类型的类型lLysosome  形成过程形成过程lLysosome  的功能的功能（细胞内的消化器）（细胞内的消化器）Lysosome(Ly)内含内含60多种酸性水解酶，标志酶是多种酸性水解酶，标志酶是酸性酸性磷酸酶磷酸酶具有具有多型性和异质性多型性和异质性，即形态及内含，即形态及内含的水解酶种类不完全相同的水解酶种类不完全相同膜有质子泵膜有质子泵(H+)维持内环境酸性维持内环境酸性(pH=5) 一、形态特征一、形态特征膜蛋白高度糖基化，膜蛋白高度糖基化，防止溶酶体膜被降解防止溶酶体膜被降解cytology二二. .溶酶体的类型溶酶体的类型          类类   型型            成成   分分 初级溶酶体初级溶酶体GC的运输小泡的运输小泡+内吞体内吞体内含物均一，无明显颗粒。

含有多种水解酶，但没有活性  次级次级  溶酶体溶酶体自噬性自噬性溶酶体溶酶体初级溶酶体初级溶酶体+内源性物质内源性物质异噬性异噬性溶酶体溶酶体初级溶酶体初级溶酶体+外源性物质外源性物质    三级溶酶体三级溶酶体   （残余小体）（残余小体）已失去酶活性，仅留未消已失去酶活性，仅留未消化的残留物化的残留物初级溶酶体初级溶酶体次级溶酶体次级溶酶体三级溶酶体肝细胞三级溶酶体肝细胞中的脂褐质中的脂褐质动物细胞溶酶体系统示意图动物细胞溶酶体系统示意图 二、溶酶体的类型二、溶酶体的类型•1.1.内体性溶酶体内体性溶酶体•由高尔基复合体成熟面的扁平囊形成有被由高尔基复合体成熟面的扁平囊形成有被小泡，脱落后再与内体合并即为内体性溶小泡，脱落后再与内体合并即为内体性溶酶体  •2. 2. 吞噬性溶酶体吞噬性溶酶体•当内体性溶酶体与细胞内衰老的细胞器当内体性溶酶体与细胞内衰老的细胞器或由细胞胞吞作用摄入的外来物质融合或由细胞胞吞作用摄入的外来物质融合后便形成吞噬性溶酶体后便形成吞噬性溶酶体•2.1 2.1 自噬性溶酶体自噬性溶酶体 •2.2 2.2 异噬性溶酶体异噬性溶酶体•2.3 2.3 终末溶酶体终末溶酶体二、溶酶体的类型二、溶酶体的类型cytology 胞吞作用胞吞作用 吞噬作用吞噬作用 自噬作用自噬作用细菌细菌内吞体内吞体线粒体线粒体内质网内质网吞噬体吞噬体自噬体自噬体  初级初级 溶酶体溶酶体自噬溶酶体自噬溶酶体异噬溶酶体异噬溶酶体  次级次级 溶酶体溶酶体三、溶酶体的形成三、溶酶体的形成ERER上核糖体合成溶酶体酶蛋白上核糖体合成溶酶体酶蛋白进入进入ERER腔进行腔进行N-N-连接糖基化连接糖基化进入进入GCGC顺面膜囊顺面膜囊寡糖链上甘露糖残基磷酸化，寡糖链上甘露糖残基磷酸化，形成６形成６- -磷酸磷酸- -甘露糖甘露糖(M6P)(M6P)与与TGNTGN上的上的M6PM6P受体结合受体结合出芽形成特异性运输小泡出芽形成特异性运输小泡     +内吞体内吞体内体性内体性LyLy融合融合初级溶酶体的形成初级溶酶体的形成内吞体内吞体rER顺面顺面反面反面高尔基体高尔基体 溶酶体酶溶酶体酶加入磷酸基团加入磷酸基团M-6-P成熟的溶成熟的溶酶体酶酶体酶ATPADP+PiH+去去除除磷磷酸酸pH=5初级（内体性）溶酶体初级（内体性）溶酶体三、溶酶体的形成三、溶酶体的形成四、四、Function of Lysosome    胞吞作用胞吞作用(Endocytosis)（一）对细胞内吞物质的消化（一）对细胞内吞物质的消化溶酶体对外源性物质的消化过程溶酶体对外源性物质的消化过程吞噬作用吞噬作用Phagocytosis吞饮作用吞饮作用Pinocytosis吞噬小体吞噬小体Phagosome吞饮小体吞饮小体Pinosome四、四、Function of Lysosome自身物质自身物质衰老细胞器衰老细胞器分泌颗粒分泌颗粒（二）对自身物质的分解（二）对自身物质的分解（三）细胞营养作用（三）细胞营养作用（四）防御保护功能（四）防御保护功能（五）在个体发生发育过程中的作用（五）在个体发生发育过程中的作用 溶酶体溶酶体膜破裂膜破裂，酶释放入胞质中，酶释放入胞质中引起细胞引起细胞本身被消化本身被消化( (自溶自溶) ) 如：蝌蚪尾巴的消失如：蝌蚪尾巴的消失四、四、Function of Lysosome四、四、Function of Lysosome 精子与卵细胞受精精子与卵细胞受精（五）在个体发生发育过程中的作用（五）在个体发生发育过程中的作用精子的顶体其本质也是一种溶酶体精子的顶体其本质也是一种溶酶体,在受精过程中在受精过程中,顶体中的酶被释放到细胞外顶体中的酶被释放到细胞外,消化卵外周的卵泡细消化卵外周的卵泡细胞胞,便于精子进入卵细胞达到受精的目的便于精子进入卵细胞达到受精的目的内体内体初级溶酶体初级溶酶体吞噬体吞噬体吞噬溶酶体吞噬溶酶体吞饮体吞饮体多泡小体多泡小体自噬体自噬体自噬溶酶体自噬溶酶体分泌颗粒分泌颗粒 异异噬噬 性性 溶溶 酶酶 体体残余体残余体胞外消化胞外消化次次级级溶溶酶酶体体溶酶体的消化作用溶酶体的消化作用自自噬噬性性溶溶酶酶体体五、溶酶体与疾病五、溶酶体与疾病（一）先天性溶酶体病（一）先天性溶酶体病（缺乏某种水解酶）（缺乏某种水解酶）如：贮（蓄）积病如：贮（蓄）积病（二）溶酶体膜的稳定性失常所致疾病（二）溶酶体膜的稳定性失常所致疾病如：矽肺（如：矽肺（ Ly膜破裂）膜破裂）（一种职业病）（一种职业病）如：痛风（如：痛风（Ly膜破裂）膜破裂）如：泰如：泰-萨病萨病粘多糖贮积症粘多糖贮积症(Hunter综合征综合征) 过氧化物酶体过氧化物酶体(peroxisome, Ps)又称微体又称微体 ， 由单层膜由单层膜包围，中有一些中等包围，中有一些中等致密度的颗粒状物质致密度的颗粒状物质和结晶状结构的囊状和结晶状结构的囊状小体，所含物质主要小体，所含物质主要有过氧化氢酶和其它有过氧化氢酶和其它一些氧化酶。

一些氧化酶•过氧化物酶体的结构过氧化物酶体的结构•过氧化物酶体的功能过氧化物酶体的功能 过氧化物酶体过氧化物酶体(peroxisome, Ps)过氧化物酶体的结构过氧化物酶体的结构•是一种具有异质性的细胞器，在不同生物及不是一种具有异质性的细胞器，在不同生物及不同发育阶段有所不同通常呈圆形或椭圆形，同发育阶段有所不同通常呈圆形或椭圆形，偶见半月形或长方形偶见半月形或长方形•中央含类核体（人和鸟除外，类核体为尿酸氧中央含类核体（人和鸟除外，类核体为尿酸氧化酶的结晶）；人的肝、肾细胞中过氧化物酶化酶的结晶）；人的肝、肾细胞中过氧化物酶体典型•内含内含4040多种酶，过氧化氢酶是标志酶多种酶，过氧化氢酶是标志酶 电电 镜镜 下下 的的 过过 氧氧 化化 物物 酶酶 体体类核体类核体类核体类核体过氧化物酶体的功能过氧化物酶体的功能•1 1、对有毒物质的解毒作用、对有毒物质的解毒作用•2 2、对细胞中氧张力的调节作用、对细胞中氧张力的调节作用•3 3、对细胞质氧化型辅酶、对细胞质氧化型辅酶ⅠⅠ的再生作用的再生作用•4 4、参与脂肪、核酸和糖的代谢、参与脂肪、核酸和糖的代谢•RH2+O2→R+H2O2•  H2O2+R’H2→R’+H2O•H2O2 对细胞具有毒害作用，上述反应可解毒。

对细胞具有毒害作用，上述反应可解毒1、对有毒物质的解毒作用、对有毒物质的解毒作用 溶酶体溶酶体(lysosome)(lysosome)形态特征形态特征形成形成RER/RER/自体分裂自体分裂过氧化物酶体过氧化物酶体(peroxisome)(peroxisome)异质性，中央常异质性，中央常有类核体有类核体酶酶酸性水解酶酸性水解酶氧化酶和过氧化氧化酶和过氧化物酶、物酶、H2O2酶酶标志酶标志酶酸性磷酸酶酸性磷酸酶H2O2酶酶功能功能细胞消化细胞消化氧化脂肪酸、解毒氧化脂肪酸、解毒ER\GCER\GC多型、异质性多型、异质性l内膜系统结构上的统一性内膜系统结构上的统一性l内膜系统功能上的统一性内膜系统功能上的统一性是细胞内蛋白质的加工、分选和运输系统是细胞内蛋白质的加工、分选和运输系统核糖体核糖体GCGCERER细胞质基质细胞质基质细胞表面细胞表面LyLy分泌小泡分泌小泡线粒体线粒体细胞核细胞核PsPs直接穿直接穿膜运输膜运输通过小通过小泡运输泡运输 •细胞的内膜系统思考题思考题1 1、试述内质网的形态结构、类型及功能、试述内质网的形态结构、类型及功能2 2、什么是信号肽？试述蛋白质合成的、什么是信号肽？试述蛋白质合成的信号假说信号假说3 3、简述高尔基体的形态结构和功能、简述高尔基体的形态结构和功能4 4、溶酶体是怎样形成的？分为几类？、溶酶体是怎样形成的？分为几类？各有何特点？具有哪些功能？各有何特点？具有哪些功能？5 5、分泌蛋白在细胞内是如何合成和运输的、分泌蛋白在细胞内是如何合成和运输的? ?。