第七章 细胞内膜系统

第七章细胞内膜系统第1页，课件共90页，创作于2023年2月主要内容细胞质基质内质网（endoplasmicreticulum，ER）高尔基体（Ｇｏｌｇｉｂｏｄｙ）溶酶体与过氧化物酶体（ｌｙｓｏｓｏｍｅ）线粒体（mitochondrion）细胞内蛋白质的分选与细胞结构的组装第2页，课件共90页，创作于2023年2月要求掌握四种主要细胞器的结构和功能。掌握细胞内蛋白质合成和分选、运输的途径。掌握一些重要的名词解释如内膜系统、分子伴侣、半自主性等。第3页，课件共90页，创作于2023年2月第一节细胞质基质细胞质基质（cytoplasmicmatrixorcytomatrix）：真核细胞的细胞质中，除去可分辨的细胞器以外的胶状物质称为细胞质基质，其体积约占细胞质的一半。细胞质基质的涵义细胞质基质的化学组成细胞质基质的功能第4页，课件共90页，创作于2023年2月一、细胞质基质的涵义

概念：最早的概念称透明质（hyaloplasm），指细胞质中除线粒体、质体等在光镜下所能看到的所有细胞器以外的部分，又称细胞液（Cellsap）。从生化角度讲，细胞液实际上是细胞质的可溶相，经过超速离心后，除去所有细胞器和各种颗粒的上清液部分，故又有胞质溶胶（Cytosol）之称。Cytoplasmicmatrix或growndcytoplasm：指除去能分辩的细胞器和颗粒以外的细胞质部分，是一复杂的高度有组织的胶体系统。透明质（细胞液）→胞质溶胶→细胞质基质光镜下可见结构以外的部分离心沉淀物以外部分可分辩结构以外的胶状物质第5页，课件共90页，创作于2023年2月一、细胞质基质的涵义概念：分歧？细胞质骨架结构是否是细胞质基质的组成成分。一种观点认为：是。证据１，骨架的组成成分微管、微丝蛋白处于动态平衡；证据２，没有骨架则细胞质基质的组成成分失去锚定为点，不能维持高度有序的结构。另一种观点：不是。认为细胞骨架是细胞的结构体系。第6页，课件共90页，创作于2023年2月二、化学组成细胞质基质是细胞真正的内环境，其组成成分复杂。主要含有与中间代谢有关的数千种酶类，依分子大小大致划分为下列几种。小分子和各种离子：如水K+、Cl-、Na+、Mg２+、Ca２+等中分子类：脂类、糖类、氨基酸、核苷酸类大分子类：蛋白质、脂蛋白、RNA、多糖等。它呈复杂的胶体性质，可随环境条件的改变由溶胶变为凝胶状态或者相反，这成为某些细胞运动方式的动力。第7页，课件共90页，创作于2023年2月三、细胞质基质的功能提供离子环境、底物、物质运输通路等参与各种中间代谢过程

：如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径、糖原的合成与分解、蛋白质的合成等。蛋白质的修饰和选择性的降解

蛋白质的修饰：磷酸化、糖基化、甲基化

帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠

降解变性和错误折叠的蛋白质第8页，课件共90页，创作于2023年2月例1：帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠

这一功能由热休克蛋白(heatshockprotein，Hsp)来完成，热休克蛋白能选择性的与畸形蛋白质结合形成聚合物，利用水解ATP释放的能量使聚集的蛋白质溶解，并进一步折叠成正确构象。第9页，课件共90页，创作于2023年2月例2：蛋白质的降解蛋白质的降解：蛋白酶体降解，依赖于泛素降解途径泛素(ubiquitin）是一种由76个氨基酸残基组成的小分子蛋白，具有蛋白质降解和细胞周期调控等多种生物学功能。在蛋白质降解过程中，多个泛素分子共价结合到含有不稳定氨基酸残基的蛋白质的N端，然后由一种蛋白酶体（26s的蛋白酶复合体）将蛋白质完全水解。第10页，课件共90页，创作于2023年2月内膜系统:细胞内在结构、功能及发生上相关的由膜包绕形成的细胞器或细胞结构，主要包括：核膜、内质网、高尔基体、溶酶体及各种小泡和液泡。细胞内膜系统内膜系统使真核细胞细胞内区域化：增加了细胞内膜的表面积；为酶特别是多酶体系提供了大面积的结合位点；蛋白质、糖、脂肪的合成、加工、包装、运输；第11页，课件共90页，创作于2023年2月第二节内质网

(endoplasmicreticulum,ER)概述

内质网的形态结构及化学组成（重点）

ER的功能（重点）

内质网与基因表达的调控第12页，课件共90页，创作于2023年2月一、概述早在1897年，法国人Garnier就发现分泌活动旺盛的胰腺和唾液腺细胞中有一个呈条形或丝状结构的嗜碱性区域，随细胞的活动和生理状态而有所变化，细胞处在活动状态时，这种结构丰富，动物高度饥饿时，这种结构消失，喂食后又重新出现。故将其称为“动质”或“酿造质”。1945年，著名超微结构学家K.B.Porter，在电镜下观察组织培养的鸡胚／鼠成纤维细胞时，发现有各种大小的管道相连成网状，并多处在细胞质的内质部位，故定名为内质网。虽然以后发现这种细胞器不尽在内质部位，但仍延用至今。第13页，课件共90页，创作于2023年2月一、概述微粒体（microsomes）实验名称在细胞匀浆差速离心过程中由破碎的内质网形成的近似球形的囊泡结构，掺有少量质膜、Golgi体膜或核糖体，不是细胞内固有结构。第14页，课件共90页，创作于2023年2月接近细胞膜的细胞质叫外质，粘滞度较高，在光学显微镜下，通常透明无颗粒，含有许多微管、微丝，与维持细胞的表面形状及细胞运动有关。外质内粘滞度较低称内质，在光学显微镜下，可见到有颗粒存在。内质网、高尔基体等许多重要结构都主要位于内质区。第15页，课件共90页，创作于2023年2月二、内质网的形态结构内质网的形态结构：

ER是交织分布在细胞质中的由膜围成的扁囊或小管状管道系统约占细胞总膜面积的一半第16页，课件共90页，创作于2023年2月二、内质网的形态结构基本结构分为三部分：

内质网膜：结构与质膜相同，有些部位可与核膜和某些细胞器膜相连，少数能与质膜相连

内质网腔：内含细小蛋白质颗粒核糖体（有些有，有些无）：有的类型附在内质网膜的细胞质面

内质网有两种基本类型粗面内质网（roughendoplasmicreticulum，rER）光面内质网（smoothendoplasmicreticulum，sER）第17页，课件共90页，创作于2023年2月二、内质网的形态结构ｒER：扁平囊状，有核糖体附着ＳER：分支管状或小泡状，无核糖体附着第18页，课件共90页，创作于2023年2月二、内质网的形态结构细胞不含纯粹的ｒER或ｓER，它们分别是ER连续结构的一部分。两类内质网在细胞中的分布和数量往往取决于细胞执行的功能。一般在蛋白质合成旺盛的细胞（分泌细胞如胰腺细胞、浆细胞），rER较多；参与脂肪代谢的细胞（脂肪细胞、肾上腺皮质细胞），多为sER。肝细胞中两类内质网都很丰富。一般在幼嫩细胞中（干细胞、胚胎细胞），rER较少；成熟细胞中，rER较多。第19页，课件共90页，创作于2023年2月三、化学组成关于ER化学组成的多数资料来自微粒体。现在用蔗糖密度梯度离心法可以得到较纯化的内质网碎片，甚至能把ｒER和ｓER的微粒体分开，更有利于分析其化学组成。

分析表明：蛋白质约占2/3（比质膜多），主要是酶类，其中葡糖-6-磷酸酶、CytP-450是内质网的标记酶。

脂类1/3（比质膜少），在光面内质网高于粗面内质网，主要为磷脂和胆固醇。第20页，课件共90页，创作于2023年2月四、ER的功能

ER是细胞内蛋白质与脂类合成的基地，几乎全部脂类和多种重要蛋白都是在内质网合成的。rER的功能sER的功能第21页，课件共90页，创作于2023年2月

1.rER的功能

蛋白质的合成 蛋白质的修饰与加工 新生肽的折叠与组装

膜的形成：膜分化（membranedifferentiation），即在ｒER上合成的基本膜，经过加工修饰，在化学成份、结构和功能上发生差异，成为各种功能不同的膜的变化过程。第22页，课件共90页，创作于2023年2月

（1）、蛋白质的合成细胞中的蛋白质都是在核糖体上合成的，并都是起始于细胞质基质中“游离”的核糖体。一些蛋白在合成不久即转移到内质网上合成。内质网主要合成：分泌蛋白；整合膜蛋白；内膜系统某些细胞器内的可溶性蛋白（需要隔离或修饰）。其它的多肽是在细胞质基质中“游离”核糖体上合成的：包括细胞质基质中的驻留蛋白、质膜外周蛋白、核输入蛋白、转运到线粒体、叶绿体和过氧物酶体的蛋白。第23页，课件共90页，创作于2023年2月蛋白质的合成第24页，课件共90页，创作于2023年2月（2）、蛋白质的修饰与加工修饰加工：糖基化、羟基化、酰基化、二硫键形成等

糖基化在glycosyltransferase作用下发生在ER腔面

N-linkedglycosylation（Asn）

O-linkedglycosylation（Ser/ThrorHylys/Hypro）内质网中主要发生N-linkedglycosylation。

酰基化发生在ER的细胞质基质侧第25页，课件共90页，创作于2023年2月N-linkedglycosylation：把糖分子转移到天门冬酰胺的氨基上第26页，课件共90页，创作于2023年2月糖的供体为核苷糖，如CMP-唾液酸、GDP-甘露糖、UDP-N-乙酰葡糖胺。•糖分子首先被糖基转移酶转移到膜上的磷酸长醇（dolicholphosphate）分子上，装配成寡糖链。寡糖链再被寡糖转移酶转到新合成肽链特定序列（Asn-X-Ser或Asn-X-Thr）的天冬酰胺残基上。N：N－乙酰葡萄糖胺Ｍ：果糖；Ｇ：葡萄糖第27页，课件共90页，创作于2023年2月蛋白质的修饰与加工糖基化的主要作用：多羟基糖侧链影响蛋白质的水溶性及蛋白质所带电荷的性质。为各种蛋白质打上不同的标记，以利于高尔基体的分类包装；影响多肽链的构像使蛋白质在成熟过程中正确折叠增加蛋白质的稳定性；第28页，课件共90页，创作于2023年2月（3）、新生肽的折叠与组装两种酶帮助折叠：蛋白二硫键异构酶结合蛋白（Bindingprotein，Bip）结合蛋白属于热休克蛋白70家族成员，普遍存在于内质网中，能识别未装配好的蛋白亚单位促进其装配，并能识别错误折叠的蛋白，促进其重新折叠与装配。第29页，课件共90页，创作于2023年2月

2.sER的功能脂类的合成肝的解毒作用（Detoxification）

Systemofoxygenases---cytochromep450family；使葡糖6-磷酸水解，释放糖至血液中。肌质网（肌肉细胞中的内质网）：储存钙离子，同时具ＩＰ３受体，调节肌肉收缩。第30页，课件共90页，创作于2023年2月脂类的合成合成：ER合成细胞所需绝大多数膜脂（包括磷脂和胆固醇）。两种例外：鞘磷脂和糖脂（ER开始→Golgicomplex完成）；Mit/Chl某些单一脂类是在它们的膜上合成的。合成脂质所需的三种酶都位于内质网膜上。(P179)转位：转位酶使合成的磷脂从胞质面转向内质网腔面。转运:磷脂转换蛋白（PEP）

内质网出芽形成膜泡：ER→GC、Ly、PM

第31页，课件共90页，创作于2023年2月五、内质网与基因表达的调控

内质网蛋白质的合成、加工、折叠、组装、转运及向高尔基体转运的复杂过程显然是需要有一个精确调控的过程。

影响内质网

细胞核信号转导的三种因素：

内质网腔内未折叠蛋白的超量积累。

折叠好的膜蛋白的超量积累。

内质网膜上膜脂成份的变化——主要是固醇缺乏 不同的信号转导途径，最终调节细胞核内特异基因表达第32页，课件共90页，创作于2023年2月第四周周四预习提纲1、高尔基体的结构具有什么特征？如何判断它的顺反面？2、高尔基体的功能有哪些？各由哪个部位负责执行？3、如何理解高尔基体是一个极性细胞器？4、高尔基体的发生有哪些假说？第33页，课件共90页，创作于2023年2月第三节高尔基体高尔基体概况高尔基体的形态结构高尔基体的功能第34页，课件共90页，创作于2023年2月一、高尔基体概况高尔基体（Ｇｏｌｇｉｂｏｄｙ）又名高尔基器（Ｇｏｌｇｉａｐｐａｒａｔｕｓ），高尔基体复合体（Ｇｏｌｇｉｃｏｍｐｌｅｘ）。１８９８年，意大利科学家Ｇｏｌｇｉ在研究神经细胞(猫头鹰的小脑蒲肯野氏细胞)时发现，命名为内网器。发现后５０年处于对高尔基体存在与否的争论中。直到２０世纪５０年代电镜技术确认了这种结构。第35页，课件共90页，创作于2023年2月一、高尔基体概况结构特殊：为大小不一、形态各异的囊泡体系。有人认为是实验假象如染色造成。形态变化大：不同细胞或细胞生长的不同阶段形态有差异。活细胞内不易观察到：和周围细胞液折射率相近细胞内数目少：在含量丰富的细胞如肝细胞中约５０个。第36页，课件共90页，创作于2023年2月第37页，课件共90页，创作于2023年2月二、高尔基体的形态结构形态：电镜下高尔基体是由扁平膜囊（主体，位于中央）和大小不等的囊泡（外周）构成高尔基体结构示意图：膜囊一般为４～８个，直径１ｕｍ。每层膜囊间的距离约１５～３０ｎｍ。膜囊周缘多呈泡状。第38页，课件共90页，创作于2023年2月二、高尔基体的形态结构很多细胞中，高尔基体靠近细胞核面膜囊弯曲成凸面，称形成面（formingface）或顺面（cisface）面向质膜和细胞质的面成凹面，称成熟面（matureface）或反面（transface）高尔基体是一种极性细胞器第39页，课件共90页，创作于2023年2月二、高尔基体的形态结构精细结构：根据各部分结构和功能上的差异，高尔基体可进一步分为互相联系的５个部分。高尔基体顺面膜囊：又称cis

膜囊 最外面１～２层；高尔基体顺面网状结构（cis-Golginetwork，CGN）：高尔基体中间膜囊（medialGolgi）高尔基体反面膜囊：trans膜囊最外面１～２层；高尔基体反面网状结构（transGolginetwork，TGN）：第40页，课件共90页，创作于2023年2月二、高尔基体的形态结构顺面囊泡：较小，为ＥＲ与Ｇ间的物质运输小泡反面囊泡：体积较大，为分泌泡或分泌颗粒膜周囊泡：膜囊间的物质运输第41页，课件共90页，创作于2023年2月二、高尔基体的形态结构生化特征：高尔基体各部分膜囊的标志细胞化学反应cis面膜囊：嗜锇反应中间扁平囊：烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸酶（NADP酶）反应trans面1～2层膜囊：焦磷酸硫胺素酶（TPP酶）反应靠近trans面的膜囊状和管状结构：又称GERL结构，胞嘧啶单核苷酸酶（CMP酶）反应。第42页，课件共90页，创作于2023年2月高尔基体各膜囊的标志细胞化学反应第43页，课件共90页，创作于2023年2月二、高尔基体的形态结构GERL结构：60年代初，Novikoff发现CMP和酸性磷酸酶存在于高尔基体的一侧，称这种结构为GERL，意为与高尔基体（G）密切相关，但它是内质网（ER）的一部分，参与溶酶体（L）的生成。其位于反面膜囊一侧。第44页，课件共90页，创作于2023年2月二、高尔基体的形态结构高尔基体是有极性的细胞器：具位置、方向、物质转运与生化极性。高尔基体与细胞骨架关系密切：高尔基的膜囊上存在微管的马达蛋白（cytoplasmicdynein和kinesin）和微丝的马达蛋白（myosin），最近还发现特异的血影蛋白（spectrin）网架。它们在维持高尔基体动态的空间结构以及复杂的膜泡运输中起重要的作用。第45页，课件共90页，创作于2023年2月三、高尔基体的功能蛋白质的糖基化及其修饰（顺面和中间面膜囊）植物细胞中多糖的合成及动物细胞中蛋白聚糖的装配（中间面膜囊）蛋白酶的水解和其它加工过程（反面膜囊）高尔基体与细胞的分泌活动参与溶酶体的形成第46页，课件共90页，创作于2023年2月１、蛋白质的修饰加工

蛋白质糖基化(高尔基体上主要发生O-连接的糖基化，在Cis面膜囊进行）

蛋白质糖基化的特点及其生物学意义？蛋白的其他修饰（如糖基修饰）作用：如甘露糖的磷酸化。第47页，课件共90页，创作于2023年2月

蛋白质糖基化类型及其比较特征N-连接O-连接1.合成部位粗面内质网粗面内质网或高尔基体2.合成方式来自同一个寡糖前体一个个单糖加上去3.与之结合的氨基酸残基天冬酰胺丝氨酸、苏氨酸、羟赖氨酸、羟脯氨酸4最终长度至少5个糖残基一般1～4个糖残基，但ABO血型抗原较长5.第一个糖残基

N—乙酰葡萄糖胺N—乙酰半乳糖胺等第48页，课件共90页，创作于2023年2月蛋白质糖基化的特点及其生物学意义

糖蛋白寡糖链靠不同的酶在细胞不同间隔中经历复杂的加工过程才能完成。糖基化的主要作用：影响多肽链的构像使蛋白质在成熟过程中正确折叠增加蛋白质的稳定性；

影响蛋白质的水溶性及蛋白质所带电荷的性质第49页，课件共90页，创作于2023年2月２、蛋白质的水解和其他加工过程（Trans膜囊）（1）蛋白质的水解无生物活性的蛋白原（proprotein）

高尔基体

切除N-端或两端的序列

有活性的成熟多肽（有活性）。如胰岛素、胰高血糖素及血清白蛋白等含有相同氨基酸序列的蛋白质前体

高尔基体

水解

同种有活性的多肽如神经肽等。同一种蛋白质前体

不同细胞、以不同的方式加工

不同的多肽。（2）蛋白质的其他加工蛋白聚糖的硫酸化：发生在酪氨酸的-OH上。第50页，课件共90页，创作于2023年2月３、高尔基体与细胞的分泌活动

高尔基体是细胞内大分子运输的一个中心。内质网合成的多种蛋白会在高尔基体的各层膜囊中进行修饰加工，然后分门别类的运到细胞特定的部位或分泌到细胞外。内质网合成的一部分脂质也通过高尔基体运到质膜和溶酶体膜。高尔基体自身合成的多糖也会转运到细胞外。第51页，课件共90页，创作于2023年2月高尔基体与细胞内的膜泡运输

高尔基体在细胞内膜泡蛋白运输中起重要的枢纽作用第52页，课件共90页，创作于2023年2月３、高尔基体与细胞的分泌活动内质网驻留蛋白的返回运转：具ＫＤＥＬ（ｌｙｓ－ａｓｐ－ｇｌｕ－ｌｅｕ）序列的蛋白被转运回内质网。溶酶体中酶的分选：溶酶体中的酶其糖链中的甘露糖残基在顺面膜囊和中间面膜囊中形成６-磷酸甘露糖，成为转运至溶酶体的标志。反面膜囊有M6P受体，从而将溶酶体中的酶与其它酶分离开，进入一个特殊区域，最后进入溶酶体。（在肝细胞中溶酶体酶还存在不依赖于M6P的另一种分选途径）蛋白质的分选及其转运Palade模型（1969）

酶原颗粒在细胞表面将内容物排出后，其膜泡可返回高尔基体。这种内膜系统在细胞内移动运转的现象称为膜流（m.flow）

第53页，课件共90页，创作于2023年2月溶酶体酶的合成及N-连接的糖基化修饰（ｒER）高尔基体cis膜囊寡糖链上的甘露糖残基磷酸化M6PN-乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶高尔基体trans-膜囊和TGN膜（M6P受体）溶酶体酶分选与局部浓缩以出芽的方式转运到前溶酶体磷酸葡萄糖苷酶发生途径１：依赖于M6P

位于cis膜囊位于M膜囊第54页，课件共90页，创作于2023年2月分泌蛋白质在ｒER核糖体上合成途径ⅠPalademodel↓ｓER↓转运小泡（过渡小泡）↓主要次要在形成面与Golgi融合↓大浓缩泡在Golgi区加工处理、包装（离析→浓缩→包装→运输）↓分泌小泡（浓缩泡,在Golgi反面）↓酶原颗粒→在细胞顶部，与质膜融合，排出体外（途径Ⅱ）：ｓER与高尔基体在某部位相通，将分泌物直接转给Golgi体。（途径Ⅲ）：ｒER失去核糖体分离为小泡，融合成为Golgi体。第55页，课件共90页，创作于2023年2月四、高尔基体结构与功能的总结结构特征：膜囊（主体）：顺面膜囊及ＣＧＮ中间面膜囊反面膜囊及ＴＧＮ囊泡（外周）：顺面囊泡、反面囊泡、膜周囊泡高尔基体是一种极性细胞器。第56页，课件共90页，创作于2023年2月高尔基体顺面膜囊及高尔基体顺面网状结构（CGN）功能：ｒER（蛋白质和脂类）

CGN；蛋白丝氨酸残基O-连接糖基化；跨膜蛋白在细胞质基质一侧结构域的酰基化；高尔基体中间膜囊（medialGolgi） 功能：多数糖基修饰；糖脂的形成；与高尔基体有关的多糖的合成高尔基体反面膜囊及高尔基体反面网状结构（TGN）功能：进行蛋白的分类与包装；晚期蛋白的修饰硫酸化、水解加工周围大小不等的囊泡 顺面囊泡：较小，为ＥＲ与Ｇ间的物质运输小泡；反面囊泡：体积较大，为分泌泡或分泌颗粒；膜周囊泡：膜囊间的物质运输。四、高尔基体结构与功能的总结第57页，课件共90页，创作于2023年2月第五周周二预习提纲1、溶酶体有哪几种形态？为什么会出现形态上的差异？2、溶酶体的功能有哪些？3、溶酶体的产生有那几条途径?4、过氧化物酶体具有什么特征？其功能是什么？羽绒媒体有哪些异同？第58页，课件共90页，创作于2023年2月第四节溶酶体概况形态结构功能发生第59页，课件共90页，创作于2023年2月1、发现：1949年，deDuve大鼠肝组织差速离心糖代谢酶的定位对照酸性磷酸酶存在于线粒体沉淀，却与线粒体无关。线粒体沉淀中存在另一种细胞组分。

1955年，deDuve与Novikoff合作，用分级分离技术及电子显微镜在鼠肝细胞中证明了其结构，并命名为溶酶体（ｌｙｓｏｓｏｍｅ）。意思是它能起溶解和消化作用。一、溶酶体的概况第60页，课件共90页，创作于2023年2月一、溶酶体的概况２、定义：Ｌ：是由单层膜围成的含有多种酸性水解酶的囊泡状细胞器。３、分布：溶酶体几乎存在于所有的动物细胞（哺乳动物红血细胞例外）植物细胞内有类似于溶酶体的结构如圆球体、糊粉粒和液泡细菌中无溶酶体，有人在细菌的质膜与壁之间发现有类似溶酶体的酸性水解酶区域，称质周隙（Periplasmaticspace）。第61页，课件共90页，创作于2023年2月一、溶酶体的概况４、特征：一般动物细胞中有几百个溶酶体。直径0.2~0.5μm不同细胞内溶酶体的数量和形态差异很大，因为各溶酶体分别处于其生理功能的不同阶段。第62页，课件共90页，创作于2023年2月１.形态：溶酶体是单层单位膜的圆泡状结构，平均大小约在0.2~0.5μm，介于线粒体和微体之间。２.结构：膜内含有多种水解酶（50~60余种），能分解蛋白质、核酸和多糖及脂类。这些酶的最适PH在５左右，故称酸性水解酶，其中酸性磷酸酶是溶酶体的标记酶，可利用细胞化学染色法将其从众多泡状结构中鉴定出来。膜一旦破裂，则消化细胞危及组织，故溶酶体有“自杀袋”之称。二、形态结构第63页，课件共90页，创作于2023年2月二、形态结构

膜的特征：质子泵：维持酸性环境，[H+]比胞质高100倍膜蛋白高度糖基化：防止降解有多种载体蛋白：转运水解产物第64页，课件共90页，创作于2023年2月３、溶酶体的类型：

初级溶酶体（primarylysosome）

次级溶酶体（secondarylysosome）(功能）

自噬溶酶体（autophagolysosome）异噬溶酶体（phagolysosome）

残余小体（residualbody），又称后溶酶体。

二、形态结构第65页，课件共90页，创作于2023年2月溶酶体的类型初级溶酶体（Primarylysosome）：未同消化物融合的潜伏状态的溶酶体（不含作用底物）。内容物为均一的酶液，无活性。第66页，课件共90页，创作于2023年2月溶酶体的类型次级溶酶体（Secondarylysosome）：初级溶酶体同消化物融合后，正在进行消化或已经消化后的泡状结构，又称消化泡（digestivevacuole）。次级溶酶体又根据所消化物质的来源不同分为：异体吞噬泡（heterophagicvacuole），异噬小体（heterophagosome）：自体吞噬泡（autophagicvacuole），自噬小体（autophagosome）：第67页，课件共90页，创作于2023年2月溶酶体的类型终末溶酶体（telolysome）、残余小体（residualbody）或残质体、后溶酶体（postlysosome）：次级溶酶体中的物质被消化完毕后形成的残渣结构。这时已失去酶活性或酶活性极弱。第68页，课件共90页，创作于2023年2月溶酶体的类型溶酶体是以含有大量

酸性水解酶为共同特征、

不同形态大小、

执行不同生理功能的一类

异质性（heterogenous）的细胞器不同溶酶体的形态大小和所含水解酶种类有很大差异。第69页，课件共90页，创作于2023年2月三、溶酶体的功能1.细胞内消化作用：清除无用的生物大分子；衰老的细胞器；衰老、损伤、死亡的细胞。例：肝细胞线粒体的寿命10天红细胞寿命120天每天清除的红细胞达1011个第70页，课件共90页，创作于2023年2月溶酶体的细胞内消化作用第71页，课件共90页，创作于2023年2月三、溶酶体的功能1.细胞内消化作用：台-萨氏病：缺少β-氨基己糖脂酶A，神经节苷脂GM2不能被降解，累积在细胞中，造成神经呆滞。台-萨氏综合症溶酶体的同心圆结构第72页，课件共90页，创作于2023年2月溶酶体功能障碍引起的疾病疾病缺失酶类主要贮积底物后果GM1神经节苷脂贮积症GM1

-半乳糖苷酶神经节苷脂GM1智力迟钝，肝脏肥大，骨骼受累，2岁前死亡泰－萨二氏病己糖胺酶A神经节苷脂GM2智力迟钝，失明，3岁前死亡法布莱氏病

-半乳糖苷酶A三己糖神经酰胺皮疹，肾功能丧失，下肢疼痛山霍夫氏病己糖胺酶A和B神经节苷脂GM2和红细胞糖苷酯与泰－萨氏疾病症状相似，但发展更快高歇氏病葡糖脑苷酯酶葡糖脑苷脂肝脏和脾脏肿大，长骨腐蚀，只在婴儿期发生智力迟钝尼-皮二氏病鞘磷脂水解酶鞘磷脂肝脏和脾脏肿大，智力迟钝Farber’s脂肪肉芽肿病神经酰胺水解酶神经酰胺疼痛性与退行性的关节变形，皮肤瘤，几年内死亡Krabbe’s病半乳糖脑苷酯酶半乳糖脑苷脂髓磷脂缺失，智力迟钝，2岁前死亡脑硫脂沉积芳基硫酸酯酶脑硫脂智力迟钝，前十年死亡第73页，课件共90页，创作于2023年2月三、溶酶体的功能2.防御功能：巨噬细胞的溶酶体含量非常丰富，起到杀菌作用。第74页，课件共90页，创作于2023年2月3.细胞的自溶作用——保证发育溶酶体膜破裂，酶溢出，将整个细胞消化掉（自杀）。这是正常情况下机体的一种保护性适应，也是保证某些动物正常发育的有效措施。例如：a、无尾两栖类，变态时尾部的退化；b、人在胚胎后期指的分开；c、精子头部的溶酶体：使精子和卵子的膜很快融合d、种子萌发。第75页，课件共90页，创作于2023年2月三、溶酶体的功能其他功能：饥饿状态下，分解生物大分子提供能量。在分泌腺细胞中参与分泌过程的调节。第76页，课件共90页，创作于2023年2月四、溶酶体的发生发生途径：由内质网合成蛋白和酶类，经高尔基体出芽形成，但酶的分选途径多样化。第77页，课件共90页，创作于2023年2月溶酶体酶的合成及N-连接的糖基化修饰（ｒER）高尔基体cis膜囊寡糖链上的甘露糖残基磷酸化M6PN-乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶高尔基体trans-膜囊和TGN膜（M6P受体）溶酶体酶分选与局部浓缩以出芽的方式转运到前溶酶体磷酸葡萄糖苷酶磷酸化识别信号：信号斑发生途径１：依赖于M6P

位于cis膜囊位于M膜囊第78页，课件共90页，创作于2023年2月

PhosphorylationofmannoseresiduesonlysosomalenzymescatalyzedbytwoenzymesRecognitionsitebindstoSignalpatch

磷酸葡萄糖苷酶去掉N-乙酰葡萄糖胺，露出磷酸基团N-乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶把N-乙酰葡萄糖胺加到甘露糖残基上第79页，课件共90页，创作于2023年2月溶酶体的发生过程通