细胞的内膜系统文档资料.ppt

细胞的内膜系统endomembrane system1细胞的内膜系统示意图2第一节  内质网第二节  高尔基复合体第三节  溶酶体第四节  过氧化物酶体第五节  细胞内膜系统与医学的              关系3第一节  内质网时间：19世纪末工具：光学显微镜事件：发现动物腺细胞内存在被碱性染              料着色并与分泌有关的结构，称              动质4时间：1945年工具：电子显微镜事件：发现小鼠成纤维细胞中有相当于动             质的由一些小泡和小管组成的网状             结构，多聚集于细胞核附近的内质             区域，称内质网           （endoplasmic reticulum, ER）          随着研究的不断深入，发现内质网不仅在随着研究的不断深入，发现内质网不仅在蛋白质蛋白质和和脂类脂类合成上起重要作用，而且也是细胞合成上起重要作用，而且也是细胞内其它几种内其它几种膜性细胞结构膜性细胞结构的的来源来源，因此，在细胞，因此，在细胞的内膜系统中占有的内膜系统中占有中心地位中心地位。

5内质网的结构示意图6荧光显微镜观察内质网在细胞内的分布7一、内质网膜的化学组成化学成分：脂类，约1/3                    蛋白质，约2/3标  志  酶：葡萄糖-6-磷酸酶8二、内质网的形态结构组成单位：小管、小泡、扁囊立体结构：       单层生物膜+内质网腔=三维网状膜系统胞内分布：•胞核周围稠密，形成三维结构                     •胞核以远遍布于胞质，达边缘多  态  性：在不同细胞中形态、分布状态、                     数量各异，与细胞种类、分化程                     度、功能状态有关9101112肌细胞中的内质网——肌浆网13三、内质网的基本类型（一）粗面内质网（二）滑面内质网14（一）粗面内质网（rough endoplasmic reticulum, rER）结构：          由板层状排列的扁囊构成，表面附着核糖体，腔内含有均质的低或中等电子密度的蛋白样物质常与细胞核的外核膜相连，腔与核周间隙相通1516电镜下的粗面内质网1718分布：l l合成分泌蛋白质旺盛的细胞含量丰富，如胰腺细胞、唾液细胞、肝细胞、浆细胞、神经细胞等。

l l未成熟或未分化的干细胞和胚胎细胞，粗面内质网不发达19粗面内质网的结构模式图20核糖体：（ribosome）vv游离核糖体：游离于细胞质中功能：合成组成细胞本身所需要的结合蛋白质           或某些特殊蛋白质，如酶、组蛋白、骨           架蛋白、核糖体蛋白等vv附着核糖体：附着于内质网膜表面功能：•合成跨膜蛋白：内质网膜成分、其它膜            性细胞器的膜成分           •水溶性蛋白质：内质网腔内的驻留蛋            白、分泌蛋白（抗体、肽类激素、消化            酶、胶原蛋白）21粗面内质网的功能1.蛋白质的合成（1）核糖体由信号肽引导结合于内质网膜上vv翻译信号肽 信号密码(signal codon) 信号肽(signal peptide)vv信号肽识别颗粒识别信号肽vv信号肽被引导到内质网膜上22信号肽识别颗粒识别信号肽23信号肽被引导到内质网膜上2425（2）核糖体合成的多肽链经膜穿入内质网腔内2627（3）分子伴侣可在内质网腔内对蛋白质进  行折叠28（4）新合成的蛋白质在内质网腔内进行糖基化29N-连接糖基化30（5）内质网合成的蛋白质可经由高尔基体 被分泌出细胞312. 膜脂的合成vv种类：磷脂、胆固醇等vv过程：32（二）滑面内质网（smooth endoplasmic reticulum, sER） vv结构：膜表面无核糖体，多由分支小管和              圆形小泡构成。

vv分布：l l在多数细胞不发达，多为粗面内质网结构中不附着核糖体的小段区域l l在特化细胞中含量丰富，如肝细胞、肌细胞、肾上腺皮质细胞等   33滑面内质网的超微结构34粗面内质网中的滑面内质网35滑面内质网的功能1. 脂质的合成和转运vv类型：磷脂、胆固醇、糖脂、皮质激素和脂肪等2. 糖原的代谢糖原（磷酸化酶）    1-p-G      6-p-G（G-6-p酶）    葡萄糖3. 细胞解毒的主要场所        滑面内质网膜上具有与解毒有关的酶系364. 肌细胞钙离子的储存场所5. 与胃酸、胆汁的合成密切相关       37第二节  高尔基复合体vv时间：1898年vv人物：C.Golgivv国家：意大利 细胞学家vv事件：在光镜下研究银染的猫头鹰神经细胞              时，发现细胞质的内侧有嗜银物质组              成的网状结构，称内网器vv在脊椎动物各种细胞中，都证实此结构的存在，称高尔基复合体（Golgi complex）38培养的上皮细胞高尔基复合体的分布红：高尔基体；绿：细胞核39一、高尔基复合体的形态结构（一）高尔基复合体是由三种不同类型的膜性          囊泡组成的细胞器vv扁平囊泡 —— 主体结构vv小  囊  泡 —— 来自粗面内质网vv大  囊  泡 —— 成熟囊泡40大囊泡小囊泡扁平囊泡41（二）高尔基复合体具有显著的极性vv生成面：或称未成熟面，扁平囊的凸面              （cis face）vv分泌面：或称成熟面，扁平囊的凹面              （trans face）vv顺面高尔基网状结构vv高尔基中间膜囊vv反面高尔基网状结构42高尔基复合体的立体结构43高尔基体的电镜照片44（三）高尔基复合体在不同的组织细胞           中呈现不同的分布形式vv神经细胞——围绕细胞核分布vv腺  细  胞——趋向一极分布vv肝  细  胞——沿胆小管分布45神经细胞46腺细胞47二、高尔基复合体的化学组成vv脂    类：内质网> Golgi >质膜   卵磷脂逐渐降低，胆固醇逐渐升高vv蛋白质：顺面膜囊<中间膜囊<反面膜囊   顺面接近内质网，反面接近质膜48三、高尔基复合体的功能（一）是蛋白质运输分泌的中转站（二）是胞内物质加工合成的重要场所（三）是胞内蛋白质的分选和膜泡定向           运输的枢纽49（一）是蛋白质运输分泌的中转站5051（二）是胞内物质加工合成的重要场所1. 糖蛋白的加工合成vv对RER转运来的糖蛋白质的氨基酸残基进行O-连接的糖基化修饰vv对RER转运来的糖蛋白质的糖链进行加工修饰52•对RER转运来的糖蛋白质的氨基酸残基进行O-连接的糖基化修饰vv氨基酸残基：丝氨酸、苏氨酸和酪氨                        酸等vv第一个糖基：N-乙酰半乳糖胺53•对RER转运来的糖蛋白质的糖链进行加工修饰542.糖脂的加工合成           对脑苷酯、神经节苷酯末端含有半乳糖、唾液酸残基的糖脂进行糖基化修饰。

553.蛋白质的水解加工56（三）是胞内蛋白质的分选和膜泡定向           运输的枢纽57高尔基体的运输小泡58参与膜的转化59第三节   溶酶体（lysosome）一、溶酶体的化学组成 二、溶酶体的形态结构三、溶酶体的类型三、溶酶体的类型 四、溶酶体的功能四、溶酶体的功能五、溶酶体与疾病60一、溶酶体的化学组成vv溶酶体膜：单层单位膜；膜蛋白高度糖基化；膜上含有质子泵vv溶酶体腔：含有60多种酸性水解酶，pH为3.5~5.561二、溶酶体的形态结构vv直径：0.2~0.8μm vv形态： 光镜下---呈颗粒状小体 电镜下---多呈球形小体，内含电 子密度高的物质62溶 酶 体（超微结构）63三、溶酶体的类型（一）初级溶酶体（primary lysosome）           即内体性溶酶体，是指由前溶酶体转变成的成熟溶酶体包含各种酸性水解酶，无作用底物二）次级溶酶体（secondary lysosome） 即吞噬性溶酶体，是指由初级溶酶体与不同的作用底物结合形成的溶酶体，它反映出溶酶体的活动性64（一）初级溶酶体的形成绿色：水解酶；绿色：水解酶；蓝色：甘露糖；蓝色：甘露糖；黄色：磷酸黄色：磷酸1234565初级溶酶体（电镜观察）66（二）次级溶酶体的类型          次级溶酶体是由初级溶酶体和作用底物结合而成的溶酶体。

根据底物的来源和性质不同，次级溶酶体又可分为：vv异噬性溶酶体vv自噬性溶酶体vv残余小体67异噬性溶酶体的形成过程68自噬性溶酶体的形成过程69自噬性溶酶体（电镜观察）线粒体过氧化物酶体过氧化物酶体70三级溶酶体——残余小体           次级溶酶体将作用底物分解为小分子物质并将其释放入细胞质中，被细胞重新利用消化不了的残渣则沉积在溶酶体中，这样的溶酶体称残余小体vv脂褐素vv髓样结构vv含铁小体等71脂褐素心肌组织切片结构图（光镜下观察）心肌组织切片结构图（光镜下观察）72四、溶酶体的功能 （一）对细胞内物质的消化（二）对细胞外物质的消化（三）溶酶体的自溶作用与器官发育 73（一）对细胞内物质的消化vv细胞自身物质的消化           消化、分解细胞内衰老和病变的细胞器，如线粒体、内质网等vv细胞吞噬物质的消化           消化、分解经胞吞作用摄入的各种物质，如细菌、病毒及衰老的红细胞等异物           溶酶体对细胞内物质的消化功能对于细胞的营养、生长和发育起重要作用 74巨噬细胞消化细菌的过程75（二）对细胞外物质的消化                        在某些情况下，溶酶体可通过胞吐方式将水解酶释放到细胞之外，消化、分解细胞外物质。

vv参与骨质更新vv协助受精76参与骨质更新骨组织结构示意图骨组织结构示意图77精子的顶体精子（光镜下观察）精子（光镜下观察）78协 助 受 精79（三）溶酶体的自溶作用与器官发育8081第四节  过氧化物酶体一、过氧化物酶体常含有结晶状核二、过氧化物酶体中含有氧化酶和过氧化氢酶       标志酶：过氧化氢酶三、过氧化物酶体能消除细胞中的H2O2RH2+O2——R+H2O2H2O2+R'H2 ——R'+H2O8283人肝细胞过氧化物酶体84第五节  细胞内膜系统与医学的              关系vv内质网的病理改变vv溶酶体与疾病85内质网的病理改变肝细胞癌：肝细胞癌：癌细胞内局部粗面内质网扩张，壁向腔内癌细胞内局部粗面内质网扩张，壁向腔内 呈乳突状增生，形成腔内隔离呈乳突状增生，形成腔内隔离86溶酶体与疾病v溶酶体与矽肺v溶酶体与类风湿性关节炎v溶酶体与肿瘤蛋白质合成过程87矽肺患者88矽肺病理标本89。