生物必修一1-3章 知识拓展

必修一第13章 知识拓展,关于蛋白质的结构 关于细胞骨架 关于叶绿体和线粒体 关于内质网、高尔基体和 溶酶体,20种氨基酸,中性氨基酸,中性氨基酸,脯氨酸,碱性氨基酸,酸性氨基酸,稀有氨基酸 4-羟基脯氨酸,稀有氨基酸 5-羟基赖氨酸,蛋白质的一级结构,蛋白质的一级结构,蛋白质的二级结构 螺旋,蛋白质的二级结构 折叠,蛋白质的三级结构,球状蛋白质分类： 全 -结构蛋白 , -结构(平行或混合型-折叠片)蛋白 全 -结构蛋白,蛋白质的三级结构 全结构,蛋白质的三级结构,结构,蛋白质的三级结构全结构,蛋白质的四级结构,球状蛋白，四个亚基22链：141个AA残基； 链：146个AA残基分子量：65 000亲水侧链基团在分子表面，疏水基团在分子内部,蛋白质的四级结构,细胞骨架,细胞骨架(cytoskeleton): 是指真核细胞中由微管、微丝和中间丝等蛋白质成分构成的一个复合的网架系统。,细胞骨架的发现过程,最初人们认为细胞质中无有形结构，但许多生命现象，如细胞运动、细胞形状的维持等，难以得到解释。 1928年，人们提出了细胞骨架的原始概念 1954年，在电镜下首次看到了细胞中的微管，但在此时，电镜制片还只能在低温条件下来固定，在这样的条件下细胞骨架常发生聚集现象，因而被破坏。 1963年，采用戊二醛常温固定后，才广泛的地观察到种类细胞骨架的存在。,细胞骨架微管,形态结构：微管是细胞中由蛋白质组成的外形笔直、中空且有一定刚性和弹性的管状结构。由和两个亚单位组成,以异二聚体的形式存在。,微管组织中心,微管组装时总是以某部位为中心开始聚集，这个中心称为微管组织中心。,间期细胞： 中心体 (动态微管)分裂细胞：有丝分裂 纺锤体极(动态微管) 鞭毛纤毛：基体 (永久性结构),微管组织中心,影响微管稳定性的某些条件,微管的功能,1.参与染色体的运动，调节细胞分裂（纺锤丝的形成）2.构成纤毛、鞭毛和中心粒的主要骨架3.对细胞结构的组织作用（固定细胞器位置）4.物质的快速运输,微管参与物质的快速运输,细胞骨架微丝,由肌动蛋白亚单位组成的实心螺旋状纤维,功能：1.参与肌肉收缩2.支撑功能 3.变形虫的运动，胞吞、胞吐作用、细胞膜的缢裂等。,细胞骨架中间丝,直径介于微管和微丝之间构成核纤层，使核膜保持稳定增强细胞抗机械压力的能力,线粒体和叶绿体 内共生学说,内共生学说的证据,线粒体和叶绿体都含有裸露的双链DNA分子，能进行独立的复制和转录。有完整的蛋白质合成系统，mRNA、rRNA的沉降系数与细菌类似，蛋白质合成从N-甲酰甲硫氨酸开始（真核生物从甲硫氨酸开始），核糖体较小。两层膜不同：外膜与细胞内膜系统相似，可与内质网、高尔基体沟通；内膜与细菌质膜相似。以分裂的方式繁殖。能在异源细胞内长期生存。,线粒体,一般呈粒状或杆状，但因生物种类和生理状态而异，可呈环形，哑铃形、线状、分杈状或其它形状。,线粒体,数目一般数百到数千个，植物因有叶绿体的缘故，线粒体数目相对较少。分布在细胞功能旺盛的区域。如在在肾细胞中靠近微血管；肠表皮细胞中集中在顶端和基部；在精子中分布在鞭毛中区。线粒体在细胞质中可以向功能旺盛的区域迁移，微管是其导轨。,线粒体的分裂,间壁分离,收缩后分离,线粒体适应其功能的结构,外膜：通透性较高；含孔蛋白（完全打开时可允许ATP NAD 辅酶A等物质自由通过）；含有一些特殊的酶（可进行初步分解）内膜：通透性很低，严格控制分子和离子通过（对建立质子电化学梯度，驱动ATP的合成气重要作用）；很高的蛋白质/脂质比（质量比3:1）嵴：内膜表面积可为外膜的5倍；需能多的细胞，嵴的数量也多。（心肌细胞为肝细胞的3倍）,叶绿体与线粒体结构的相似之处,外膜通透性较高，含孔蛋白。通过类囊体扩大了膜面积。类囊体膜具有很高的蛋白质/脂质比。,粗面内质网（RER）与滑面内质网（SER),粗面内质网的功能,1、蛋白质的合成向细胞外分泌的蛋白、如抗体、激素；跨膜蛋白，并且决定膜蛋白在膜中的排列方式；需要与其它细胞组合严格分开的酶，如溶酶体的各种水解酶；需要进行修饰的蛋白，如糖蛋白。2、蛋白质的加工包括糖基化、羟基化、酰基化、二硫键形成等；糖基化的作用是：使蛋白质能够抵抗消化酶的作用；赋予蛋白质传导信号的功能；某些蛋白只有在糖基化之后才能正确折叠。,滑面内质网的功能,脂质的合成包括磷脂、胆固醇在内的几乎全部的脂质肝细胞SER上含有某些酶（如细胞色素P450)，具有解毒功能。,高尔基体与膜泡运输,溶酶体 溶酶体的发现,1949年，大鼠肝组织匀浆后对细胞器进行分级分离。希望找出哪些细胞器与糖代谢的酶有关。发现酸性磷酸酶的活性主要在线粒体中，但出现了一些反常现象：1.蒸馏水提取物中酶的活性高于蔗糖渗透平衡液抽提物中酶的活性。2.放置一段时间抽提物酶活性高于新鲜制品。3.酶活性与沉淀物线粒体无关。1955年，电子显微镜证明溶酶体的存在。