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高尔基复合体、溶酶体过氧化酶体[精选]
1898年,意大利学者高尔基(Camillo Golgi)用银染的方法,在光镜下观察枭和猫的神经细胞是发现。 高尔基复合体(Golgi complex)只存在于真核细胞中,其数目在不同细胞内不同。 高尔基复合体在细胞内的分布位置取决于细胞的类型。 一、高尔基复合体的化学组成 膜脂:高尔基复合体膜脂成分介于内质网和质膜之间 内容物:含有多种酶,其中糖基转移酶是高尔基复合体的标志酶 ,它能将寡糖转移到蛋白质分子上形成糖蛋白。 二、高尔基复合体的结构 光镜下,高尔基复合体呈网状结构 电镜下,是一种较为复杂的膜性细胞器,由重叠的扁平囊和一群小囊泡、大囊泡三部分共同构成 三、高尔基复合体的功能 (一)高尔基复合体与细胞的分泌活动 三、高尔基复合体的功能 (二)高尔基复合体对蛋白质的修饰加工 1、糖蛋白的合成和修饰 :0-连接的寡糖链主要或全部是在高尔基复合体内合成的 2、蛋白质的改造 三、高尔基复合体的功能 (三)高尔基复合体对蛋白质的分选运输 在高尔基复合体的三个区室内含有不同的酶 在顺面扁囊内含有使甘露糖磷酸化的酶 N-乙酰葡萄糖胺转移酶I只存在于中央部位的两三个中央扁囊内 而反面的扁囊则含有向寡糖链移接唾液酸、半乳糖的酶 每个区室中含有完成蛋白质修饰过程中一些特定的酶 三、高尔基复合体的功能 (四)高尔基复合体与溶酶体的形成 (五)高尔基复合体与膜的转变 膜流(membrane flow) :细胞各种膜结构的相互转化称为膜流。如:内质网膜通过出芽,形成高尔基体的小囊泡,小囊泡到扁平囊,再到大囊泡,通过出胞,到细胞膜上。而细胞膜又可以通过入胞作用,将细胞膜带入细胞内,转化为细胞内膜。 (四)溶酶体 1955年de Duve等人通过用生化手段分析大鼠肝细胞匀浆的梯度离心组分时发现的。 溶酶体(lysosome)是单层膜包裹多种酸性水解酶的囊泡状细胞器,其主要功能是进行细胞内的消化作用。 1、溶酶体的化学组成和形态结构 目前已知溶酶体中的酶多达60多种,大致可分为磷酸酶类、核酸酶类、核苷酶类、蛋白酶类、脂肪酶类及硫酸酯酶类等,可以作用于所有的生物大分子。 反应最适PH在酸性范围内,为PH3~6。 酸性磷酸酶是溶酶体的标志酶 溶酶体是直径0.25~0.5μm的圆形、卵圆形小体 2、溶酶体的类型 溶酶体分为两类即初级溶酶体(primary lysomme)和次级溶酶体(secondary lysosome) (1)初级溶酶体 初级溶酶体是指溶酶体中只含有酶,不含底物。直径为25~50nm。 初级溶酶体是高尔基复合体成熟面上形成的新生溶酶体,形态上与高尔基复合体的小泡相似 。 (2)次级溶酶体 次级溶酶体是指初级溶酶体与底物结合的溶酶体。 由于底物的来源、性质以及底物被消化分解时间和程度的差异,次级溶酶体可分为以下几种: ①异溶酶体(heterlysosome) :溶酶体内底物为外源性即来自细胞外的物质 ,例如异物、细菌及坏死性组织碎片等。 (二)次级溶酶体 ②自溶酶体 :底物来自细胞内,因而底物是一种内源性物质。 如:破损或废旧、衰老的细胞器,过剩的储藏颗粒等。 ③后溶酶体 :消化后的废物,又叫终末溶酶体。 3、溶酶体的功能 溶酶体的功能是多方面的,其中最主要的功能是参与细胞内的各种消化活动。 (1)溶酶体的消化作用 根据被消化物的来源不同,可将溶酶体在细胞内的消化作用 分为异噬作用和自噬作用两种。 (2) 溶酶体的自溶作用 溶酶体膜破裂,消化酶释放入细胞质,结果细胞本身被消化,称之为细胞自溶(autolysis)。 (3)溶酶体细胞外物质的消化 溶酶体通过胞吐作用将溶酶体酶释放细胞外,消化分解细胞外物质。 如:破骨细胞能将溶酶体酶释放到细胞外,降解骨的有机基质,参与骨组织的吸收和改建。 * * 大囊泡(vacuole)直径约100~500nm,膜厚约8nm 小囊泡(vesicle)为直径约30~80nm的球形小泡,膜厚约6nm 扁平囊(saccule)是高尔基复合体的主体部分。一般由3~10层平行排列在一起,相邻的扁平囊间距离20~30nm,每个囊腔宽6~15nm 粗面内质网上的核糖体合成分泌蛋进入内质网腔分泌小囊泡 高尔基复合体扁平囊浓缩 高尔基复合体大囊泡进一步浓缩 细胞膜出胞 在粗面内质网上初合成的胰岛素由86个氨基酸组成,在高尔基复合体内切去C肽段,保留A、B肽段以二硫键相连,成为有活性的胰岛素。 ①异噬作用(heterophagy):溶酶体对外源性异物的消化过程 ②自噬作用(autophagy) : 溶酶体对细胞自身的衰老和损伤的细胞器或细胞器碎片的消化过程 吞噬体/吞饮体 初级溶酶体 次级溶酶体 后溶酶体 自噬体 初级溶酶
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