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液泡系 1 液泡的发现 液泡很早就在植物细胞内被发现 纳格列认为液泡是植物细胞原生质中正常形态上一个组成部分 本世纪60年代末 证明液泡同细胞质内其它细胞器一样 是一种具有一定结构和多种功能的重要细胞器 2 液泡系的发现 法国细胞学家季尔蒙和唐萨儿 动物细胞学家巴哈提出了液泡系这个名词 唐萨尔1919首先提出液泡系学说 现在经电子显微镜观察研究后 指出在细胞内 凡是由膜所包围的小泡和液泡 除线粒体和质体外 都属于液泡系 包括圆球体在内 3 液泡的来源 液泡的来源是是多方面的 它们与质膜 内质网高尔基体的关系非常密切 如 胞饮液泡和吞噬泡是由质膜内陷作用而成 圆球体 自体吞噬泡由内质网腔顶端膨大而成 高尔基液泡则由高尔基潴泡腔的边缘突起分离而来 4 二 液泡的类型 液泡的类型 可以分为12种 有些是动物 植物所共有的 有的是植物所特有的 5 高尔基液泡 Golgivacuole 由高尔基成成熟面池边缘形成的小泡 其中含有水解酶 如酸性磷酸酶等溶酶体 Lysosome 由内质网形成 其中也含有水解酶 也可能由高尔基体形成圆球体 spherosome 为植物细胞所特有 相当于溶酶体 也是由内质网形成 6 微体 microbody 按其中所含有的酶来确定他们的性质 可能是有内质网发生消化泡 digestivevacuole 一种溶酶体和吞噬小泡或胞饮液泡融合后形成的小泡自体吞噬泡 Autophagicvacuole 或自噬小体 autophagosome 由一成膜将小部分细胞质包围而成 其中被消化的物质 系细胞质内含有的各种组成如线粒体 内质网的碎片 7 残体 Residualbody 又称后溶酶体已失去酶活性 仅留未消化的残渣故名 残体可通过外排作用排出细胞 也可能留在细胞内逐年增多 如肝细胞中的脂褐质胞饮液泡 pinosome 由质膜内陷作用吞饮了一些溶液或营养液而成 8 吞噬泡或吞噬小体 Phagocytosisvacuole或Phagowsome 由质膜内陷作用吞噬了营养颗粒而成糊粉粒或糊粉泡 Aleuronegrain或Aleuronevacuole 在植物种子中产生的一种特异的液泡 其中贮有蛋白质 多数是酶 起源于内质网 9 中央液泡 Centralvacuol 出现于植物细胞的中央 由许多小泡在生长过程中 增大和合并而成为巨大的中央液泡 为植物所特有 起源于内质网 有内质网池膨胀而成12 收缩泡 Contractilevacuol 原生动物所含有的液泡 也可能是有内质网池扩大而成 具伸缩性 收缩时可把废液和过量的水份排出体外 10 液泡的结构与功能 11 12 植物中的液泡的膜特称液泡膜 tonopiast 一层单位膜组成形态与内质网膜相似具有特殊的通透性 且一般高于质膜 2 液泡的膜的组成 13 液泡内的物质组成 水有机物 有机酸 糖类 脂类 蛋白质 酶 树胶 粘液 鞣酸类 生物碱 花色素苷 无机盐 14 液泡的功能 维持细胞的紧张度渗透作用 质壁分离实验贮藏各种物质甜菜中的蔗糖 花的颜色含有水解酶吞噬消化细胞质中破坏的成分植物细胞的自溶蚕豆子叶中约80 的RNA是在种子萌发的最初30天内逐渐被分解的 但如果把液泡破坏 其中的核糖核酸酶释放出来的话 可在几小时内使核糖体RNA分解完 15 液泡的来源 液泡系中各功能的介绍 3 液泡系的概念 1 2 16 液泡系 是细胞内由膜所围成的小泡和液泡 除线粒体和质体外 都包括在内 由一层单位膜包围而成 17 液泡的来源与质膜 内质网 高尔基体有密切关系 质膜 内质网 高尔基体 圆球体 溶酶体 自体吞噬泡都系内质网池顶端膨大而来 高尔基液泡则由高尔基池的边缘突起分离出来的 胞饮液泡和吞噬泡由质膜内陷作用而成 18 功能 液泡 调节细胞水势和膨压 参与细胞内物质的积累与移动 隔离有害物质 避免细胞受害 含水解酶具溶酶体性质的细胞器 具溶酶体性质 正常消化 自体吞噬 自溶作用 圆球体 过氧化物酶体 存在于叶片 与光呼吸有关 乙醛酸循环体 油料 植物种子中 与脂肪转化成糖类过程有关 微体 19 功能 溶酶体 1 细胞内消化 如高等动物内吞低密脂蛋白获得胆固醇 单细胞真核生物利用溶酶体的消化食物 2 自体吞噬 清除无用的生物大分子 衰老细胞 细胞器 个体发育中多余的细胞 3 防御作用 如巨噬细胞杀死病原体 4 参与分泌过程的调节 如将甲状腺球