医学生物学4.ppt

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1、包括：内质网、高尔基体、核膜、溶酶体、包括：内质网、高尔基体、核膜、溶酶体、过氧化物酶体、分泌泡及质膜。过氧化物酶体、分泌泡及质膜。 线粒体不列入线粒体不列入内膜系统。内膜系统。1.内质网的形态结构内质网的形态结构 内质网是由一层内质网是由一层单位膜围成的小管，单位膜围成的小管，小泡，扁囊状结构，小泡，扁囊状结构，相互连通形成连续相互连通形成连续的网状膜系统的网状膜系统。膜膜厚厚5-6nm，内腔是，内腔是相通的。相通的。内质网内质网小管小管小泡小泡扁囊状扁囊状细胞膜细胞膜核膜核膜内质网的类型：内质网的类型：糙（粗）面内质网、滑面内质网糙（粗）面内质网、滑面内质网 粗面内质网粗面内质网：膜表面有

2、核糖体附着，膜表面有核糖体附着，形态多形态多为板层状排列的扁囊状；多分布在分泌活动为板层状排列的扁囊状；多分布在分泌活动旺盛或分化较完善的细胞内。旺盛或分化较完善的细胞内。（1） 粗面内质网（粗面内质网（rER） 滑面内质网滑面内质网:膜表面无核糖体附着；膜表面无核糖体附着；形态多为形态多为分枝小管或小泡；多分布在一些特化的细胞中。分枝小管或小泡；多分布在一些特化的细胞中。核糖体核糖体粗面内质网粗面内质网滑面内质网滑面内质网（2）滑面内质网滑面内质网（sER)内质网是内膜系统的发源地内质网是内膜系统的发源地1.高尔基复合体的形态结构高尔基复合体的形态结构光镜下：网状结构光镜下：网状结构电镜下：

3、膜性结构电镜下：膜性结构 三部分三部分组成组成扁平囊扁平囊（主体）（主体）成熟面成熟面小囊泡小囊泡来自内质网来自内质网大囊泡大囊泡形成面形成面（二）高尔基体（二）高尔基体（Golgi body）扁扁 平平 囊：囊： 呈盘状，呈盘状，3-8层，层，囊膜厚：囊膜厚：68nm凸凸 面：形成面（顺面）；面：形成面（顺面）；凸面：形成面（顺面）凸面：形成面（顺面）凹面：成熟面（反面）凹面：成熟面（反面） ； 小小 囊囊 泡：泡：4080nm膜厚：膜厚：6nm;囊腔内含：中等电子密度的物质囊腔内含：中等电子密度的物质泡内含物质：低电子密度物质，较透明。泡内含物质：低电子密度物质，较透明。来来 源：小囊泡融

4、合。源：小囊泡融合。来来 源：由源：由rER芽生芽生而来。而来。大大 囊囊 泡泡100-500nm;膜厚：膜厚：8nm;泡内含物质：高电子密度物质，浓缩泡。泡内含物质：高电子密度物质，浓缩泡。来来 源：扁平囊膨大脱落形成。源：扁平囊膨大脱落形成。凹凹 面：成熟面（反面）面：成熟面（反面）主体部主体部分分 高尔基复合体是一个动态的结构，内质网的高尔基复合体是一个动态的结构，内质网的小泡不断并入高尔基复合体的扁平囊，而大小泡不断并入高尔基复合体的扁平囊，而大囊泡又不断地从扁平囊脱落分泌出去。囊泡又不断地从扁平囊脱落分泌出去。凡是分泌机能旺盛的细胞、分化程度较好细凡是分泌机能旺盛的细胞、分化程度较好

5、细胞高尔基复合体就发达。胞高尔基复合体就发达。 主要参与细胞内糖蛋白的加工、浓缩与主要参与细胞内糖蛋白的加工、浓缩与分泌活动。对内质网转运来的物质进行分泌活动。对内质网转运来的物质进行加工、浓缩、包装、运输。加工、浓缩、包装、运输。 溶酶体是由一层单位膜包围而成的圆形囊溶酶体是由一层单位膜包围而成的圆形囊泡状结构。直径泡状结构。直径 0.20.8m。 内含内含60多种多种酸性水解酶，最适酸性水解酶，最适PH值为值为5.0，能将多种物，能将多种物质分解，为细胞代谢提供原料，质分解，为细胞代谢提供原料，具有细胞具有细胞消化与防御的功能。消化与防御的功能。 标志酶：标志酶：酸性磷酸酶（酸性磷酸酶（6

6、-磷酸甘露糖标记的磷酸甘露糖标记的）（三）溶酶体（三）溶酶体 （lysosome）1.溶酶体的形态结构与酶类溶酶体的形态结构与酶类溶酶体的形态大小溶酶体的形态大小 具吞噬作用的具吞噬作用的肝肝Kupper细胞细胞中不同大小的中不同大小的溶酶体溶酶体,该细胞该细胞主要是吞噬衰主要是吞噬衰老的红细胞。老的红细胞。溶酶体的膜溶酶体的膜1.膜上有质子泵：膜上有质子泵：保持溶酶体基质保持溶酶体基质内的酸性环境。内的酸性环境。 2.膜蛋白质高度糖基化：膜蛋白质高度糖基化：防止自身防止自身被水解酶消化被水解酶消化。 3.膜上有多种载体蛋白：膜上有多种载体蛋白：运输溶酶体运输溶酶体消化的水解产物。消化的水解产

7、物。溶酶体膜特性溶酶体膜特性从从rER的核糖体上合成酶蛋白的核糖体上合成酶蛋白rER腔糖基化腔糖基化高尔基复合体内磷酸化高尔基复合体内磷酸化（形成有标记的水解酶）（形成有标记的水解酶）运输小泡运输小泡内体内体内体性溶酶体内体性溶酶体（初级溶酶体）（初级溶酶体）2. 溶酶体的发生与分类溶酶体的发生与分类溶酶体的发生溶酶体的发生内吞体内吞体rER顺面管网顺面管网反面管网反面管网高尔基复合体高尔基复合体 溶酶体水溶酶体水解酶前体解酶前体加入磷酸基团加入磷酸基团M-6-P溶酶体酶溶酶体酶ATPADP+PiH+去除磷酸去除磷酸PH=6成熟溶酶体成熟溶酶体初级溶酶体初级溶酶体运输泡运输泡溶酶体发生图解溶酶

8、体发生图解1.初级溶酶体：初级溶酶体：只含酸性水解酶，无消化底物，只含酸性水解酶，无消化底物， 即尚未进行消化活动的溶酶体。即尚未进行消化活动的溶酶体。2. 次级溶酶体：次级溶酶体： 初级溶酶体与消化底物结合初级溶酶体与消化底物结合 异嗜性溶酶体异嗜性溶酶体自嗜性溶酶体自嗜性溶酶体3. 残余小体：残余小体：残留的未被消化和不能分解的残留的未被消化和不能分解的 物质。物质。 溶酶体的分类溶酶体的分类初级溶酶体初级溶酶体吞噬体或吞饮体吞噬体或吞饮体异噬性溶酶体异噬性溶酶体细胞内的自噬体细胞内的自噬体自噬性溶酶体自噬性溶酶体（衰老死亡的细胞器、分泌颗粒）（衰老死亡的细胞器、分泌颗粒）还能清除废物，还

9、能清除废物，保护细胞，提供营养，更新细胞成分。保护细胞，提供营养，更新细胞成分。（1 1）自体吞噬）自体吞噬 溶酶体对细胞自身衰老的细胞器或细胞器碎溶酶体对细胞自身衰老的细胞器或细胞器碎片及分泌颗粒（自噬体）的消化方式为片及分泌颗粒（自噬体）的消化方式为自体吞噬。自体吞噬。如哺乳动物母体中断哺乳时，乳腺细胞内的乳汁如哺乳动物母体中断哺乳时，乳腺细胞内的乳汁颗粒可通过自噬作用被循环利用。颗粒可通过自噬作用被循环利用。（2）异体吞噬）异体吞噬 溶酶体对细胞外源性物质（吞噬体或吞饮体）溶酶体对细胞外源性物质（吞噬体或吞饮体）的消化方式为异体吞的消化方式为异体吞噬噬。吞噬过程：吞噬过程：吞噬体或吞饮体

10、吞噬体或吞饮体 初级溶酶体初级溶酶体次级溶酶体次级溶酶体残质体残质体出胞出胞脂褐质脂褐质（留在细胞内）（留在细胞内）早期内吞体早期内吞体内体性内体性溶酶体溶酶体消化性消化性溶酶体溶酶体渍实体渍实体自噬体自噬体吞噬体吞噬体细菌细菌残质体残质体线粒体线粒体异噬作用异噬作用自噬作用自噬作用出出 胞胞细胞的消化作用细胞的消化作用内质网内质网内吞作用内吞作用溶酶体的消化过程溶酶体的消化过程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吞饮溶酶体吞饮溶酶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分泌溶酶体分泌溶酶体次次 级级 溶溶 酶酶 体体脂褐质脂褐质异噬作用异噬作用自

11、噬作用自噬作用出胞出胞残质体残质体入入胞胞细胞外细胞外1. 过氧化物酶体的形态特征过氧化物酶体的形态特征一般直径约为一般直径约为0.60.7m。 （四）过氧化物酶体（四）过氧化物酶体2. 过氧化物酶体所含的酶类（过氧化物酶体所含的酶类（40余种）余种）酶酶氧化酶：氧化酶：50%，特征：氧化底物的同时，特征：氧化底物的同时，将氧还原成过氧化氢。将氧还原成过氧化氢。过氧化氢酶：过氧化氢酶：40%, 作用：对氧化酶作用作用：对氧化酶作用底物后形成的过氧化氢还原成水。底物后形成的过氧化氢还原成水。标志酶：过氧化氢酶。标志酶：过氧化氢酶。绿色颗粒显示线粒体绿色颗粒显示线粒体红色颗粒显示溶酶体红色颗粒显示

12、溶酶体细胞核细胞核以下以下3个为电镜下线粒体个为电镜下线粒体（2）线粒体的超微结构：）线粒体的超微结构：电镜下：线粒体是由两层单位膜围成的封闭的囊状结构。电镜下：线粒体是由两层单位膜围成的封闭的囊状结构。外外 膜膜内内 膜膜膜间腔膜间腔 （外室）（外室）嵴嵴嵴间腔嵴间腔（内室（内室 ）内含基质内含基质外外 膜膜包围在线粒体外表面的包围在线粒体外表面的一层单位膜一层单位膜，含，含40%的的脂类和脂类和60%的蛋白质，的蛋白质， 厚厚57nm，平整、光滑，平整、光滑。外膜含有通道蛋白，中外膜含有通道蛋白，中央有小孔，孔径：央有小孔，孔径：13nm，允许分子量为，允许分子量为10 000以内的物质可

13、以以内的物质可以自由通过。自由通过。外膜外膜标志酶为单胺氧化酶。标志酶为单胺氧化酶。 内内 膜膜位于外膜内侧，由一层位于外膜内侧，由一层单位膜构成。单位膜构成。含含100种以种以上的多肽，蛋白质和脂上的多肽，蛋白质和脂类的比例高于类的比例高于3:1。心磷。心磷脂含量高达脂含量高达20%，缺乏，缺乏胆固醇，类似于细菌。胆固醇，类似于细菌。 厚厚5-6nm，通透性很差，通透性很差，借助载体蛋白控制内外借助载体蛋白控制内外物质的交换。物质的交换。标志酶为细胞色素标志酶为细胞色素C氧氧化酶。化酶。 外膜外膜内膜内膜内外膜之间有内外膜之间有6-8nm宽宽间隙间隙膜间隙膜间隙标志酶为腺苷酸激酶标志酶为腺苷

14、酸激酶.内膜向内突起形成内膜向内突起形成嵴嵴嵴与嵴之间的腔嵴与嵴之间的腔嵴嵴间腔间腔外膜外膜嵴内腔嵴内腔嵴嵴 内膜内膜膜间腔膜间腔（外室）（外室）嵴间腔嵴间腔（内室）（内室）外膜外膜内膜内膜膜间腔膜间腔嵴间腔嵴间腔嵴内腔嵴内腔嵴嵴嵴的形态和排列方式差嵴的形态和排列方式差别很大，主要有两种类别很大，主要有两种类型型 : 板层状（大多数高等动板层状（大多数高等动物细胞中线粒体的嵴）物细胞中线粒体的嵴）;小管状（原生动物和其小管状（原生动物和其它一些较低等的动物细它一些较低等的动物细胞中线粒体的嵴）。胞中线粒体的嵴）。（内室）（内室）（外室）（外室）嵴：内膜向内室突起形成。嵴：内膜向内室突起形成。嵴

15、嵴可溶性的可溶性的ATP酶酶（F1) 疏水蛋白（疏水蛋白（HP F0 ) 外膜外膜内膜内膜膜间腔膜间腔嵴间腔嵴间腔嵴内腔嵴内腔嵴嵴嵴嵴 与与 基基 粒粒基粒（基粒（ATP酶复合体）：酶复合体）：内膜和嵴膜上许多带柄的内膜和嵴膜上许多带柄的小颗粒。与膜面垂直而规小颗粒。与膜面垂直而规律排列。律排列。 基粒基粒 （ATP酶复合体）酶复合体） 3-4nm长长4.5-6nm 6-11.5nm 高高5-6nm 9nm 9nm头部头部柄部柄部基片基片对寡酶素敏感蛋白对寡酶素敏感蛋白（OSCP) ATP酶复合体抑制多酶复合体抑制多肽肽 （调节酶活性）（调节酶活性）: 合成合成ATP: 调节质子通道调节质子通

16、道：质子的通道：质子的通道（外室）（外室）（内室）（内室）cabH+F1F0转子转子定子定子外膜外膜内膜内膜膜间腔膜间腔嵴间腔嵴间腔嵴内腔嵴内腔嵴嵴 基粒基粒基基 质质基质：内膜和嵴围成基质：内膜和嵴围成的腔隙，腔内充满较的腔隙，腔内充满较致密的物质致密的物质线粒线粒体基质。体基质。线粒体基质线粒体基质脂脂 类类蛋白质蛋白质酶酶 类类线粒体线粒体 DNAmtDNA线粒体线粒体 mRNA线粒体线粒体 tRNA线粒体核糖体线粒体核糖体线粒体核糖体线粒体核糖体基质颗粒：基质颗粒：具有调节基具有调节基质离子环境的作用。质离子环境的作用。基质颗粒基质颗粒 （外室）（外室） （内室）（内室） （ATP 酶）酶） 是细胞氧化磷酸化产生是细胞氧化磷酸化产生ATP的场所，为的场所，为细胞活动提供能量。细胞活动提供能量。 细胞生命活动所需要的能量细胞生命活动所需要的能量80由线粒由线粒体提供，因此被称为细胞的体提供，因此被称为细胞的“动力工动力工厂厂”。 细胞氧化的基本过程细胞氧化的基本过程（以糖为例可分为（以糖为例可分为4个阶段）个阶段） 酵酵 解解：反应过程不需要氧：反应过程不需要氧无氧酵解无氧酵解