溶酶体单层膜
溶酶体的形态结构和具体功能
2)次级溶酶体
是正在进行或完成消化作用的溶酶体,内含水解酶和相应 的底物,
1)异噬溶酶体(phagolysosome),消化的物质来自外 源
2)自噬溶酶体(autophagolysosome) ,消化的物质来 自细胞本身的各种组分。
消化后的小分子物质通过膜上载体蛋白运送到基质,供细 胞利用。未被消化的物质残存在溶酶体中形成残余体。
2.溶酶体的功能
1)清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老 损伤和死亡的细胞
(1)清除暂时不需要的酶或某些代谢产物。
(2)清除衰老的细胞器和生物大分子
(3)清除发育和成体中凋亡的细胞,主要由溶酶 体和蛋白媒体共同承担,是细胞的“清道夫”。
(4)清除衰老的细胞:巨噬细胞完成。
异常:溶酶体酶缺失或溶酶体酶代谢环节异常,影响代谢,导致储积症。
根据完成生理功能的不同阶段可分为
溶酶体
初级溶酶体
(primary lysosome)
次级溶酶体
(secondary lysosome)
后溶酶体(残体)
( residual body)
1)初级溶酶体
直径约0.2~0.5µm,膜厚7.5nm,内含物均一,无明显颗粒,是 高尔基体分泌形成的。
含有多种水解酶,但没有活性,只有当溶酶体破裂,或其它物质 进入,才有酶活性。其水解酶包括蛋白酶,核酸酶、脂酶、磷酸酶 、硫酸酯酶、磷脂酶类,已知60余种,这些酶均属于酸性水解酶。
受损或已破坏的巨噬细胞释放“致纤维化因子”,并激活成纤维细胞 ,导致胶原纤维沉积,肺组织纤维化。
2)肺结核
菌体成分抵抗胞内的溶菌杀伤作用,使结核杆菌在肺泡内大量生长繁 殖,导致巨噬细胞裂解,释放出的结核杆菌再被吞噬而重复上述过程 ,最终引起肺组织钙化和纤维化。
细胞生物学溶酶体名词解释
细胞生物学溶酶体名词解释
细胞生物学中溶酶体的名词解释如下:
溶酶体是细胞内一种单层膜包被的囊状结构,是细胞内进行细胞内消化和分解的重要细胞器。
溶酶体内含有多种水解酶,能够分解许多种物质以及衰老、损伤的细胞器,被比喻为细胞内的“酶仓库”和“消化系统”。
溶酶体的功能主要包括:
分解并清除进入细胞内的外来物质,如病原体和有毒有害物质;
清除衰老、损伤或异常的细胞器;
参与分泌过程的调节,如激素的降解;
形成具有特定功能的细胞突起,如神经细胞的轴突和树突。
溶酶体的形成过程:初级溶酶体来源于高尔基器,或近于高尔基器分泌面的光滑内质网的特化区,囊内仅含有水解酶。
次级溶酶体是初级溶酶体与细胞内由吞噬或胞饮作用所形成的小囊泡,或与细胞器受损后的膜片等结构相融合而形成的。
次级溶酶体经酶解后的残余物质称为残体或终末溶酶体,即在光学显微镜下所见的脂褐质等。
除少数细胞如哺乳类红细胞外,各种动物细胞都有溶酶体。
在植物细胞中有类似溶酶体的细胞器,如自体吞噬泡、圆球体和糊粉粒等。
溶酶体 微专题 Microsoft Word 文档
微专题——溶酶体P461、被比喻为:“消化车间”2、分布:动植物都有3、形态:球形4、结构:单层膜5、功能:内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
6、被溶酶体分解后产物的去向:如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则排出体外。
注意细节:(1)硅肺原因:吞噬细胞的溶酶体缺乏分解归尘的酶(相关信息)(2)判断:溶酶体能合成多种合成酶()两处错误析:溶酶体中含有的是水解酶,其由核糖体合成,(3)溶酶体酶含有多种水解酶,为什么溶酶体膜不被分解?课本P50溶酶体的膜结构比较特殊,经过了修饰,不会被溶酶体内的酶分解。
(4)扩展:溶酶体起源于高尔基体,与细胞凋亡有关,如蝌蚪尾巴的消失,人的“指间细胞”的消失。
(5)58页自我检测知识迁移新宰的畜、禽,如果马上把肉做熟了吃,肉老而口味不好,过一段时间再煮,肉反而鲜嫩。
与此直接有关的细胞器是溶酶体原因:动物体刚死时溶酶体不破裂,一段时间后其中的酶会随其破裂溢出这样死亡的溶酶体会起到消化作用。
溶酶体内含有蛋白酶酶原,能在细胞死亡后激活成为蛋白酶,催化肌肉细胞间的胶原蛋白水解,使肌肉变得松软,烹调后更加鲜嫩。
从而使肉类变得更容易煮,更容易消化。
因为大多数氨基酸都具有令人感到舒服的鲜味和香味,因此适当放置的肉也会变得更好吃。
微专题——溶酶体P461、被比喻为:“消化车间”2、分布:动植物都有3、形态:球形4、结构:单层膜5、功能:内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
6、被溶酶体分解后产物的去向:如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则排出体外。
注意细节:(1)硅肺原因:吞噬细胞的溶酶体缺乏分解归尘的酶(相关信息)(2)判断:溶酶体能合成多种合成酶()两处错误析:溶酶体中含有的是水解酶,其由核糖体合成,(3)溶酶体酶含有多种水解酶,为什么溶酶体膜不被分解?课本P50溶酶体的膜结构比较特殊,经过了修饰,不会被溶酶体内的酶分解。
溶酶体
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吞噬性溶酶体 吞噬性溶酶体 (phagolysosome) )
按底物的来源和性质可分为: 按底物的来源和性质可分为: 来源 可分为 1.自噬性溶酶体 1.自噬性溶酶体(autophagolysosome): 自噬性溶酶体 内源性底物--衰老、损伤的细胞器; 内源性底物--衰老、损伤的细胞器; --衰老 2.异噬性溶酶体 2.异噬性溶酶体(heterophagolysosome): ☺ 异噬性溶酶体 外源性底物--胞外物质:细胞、大分子; 外源性底物--胞外物质:细胞、大分子; --胞外物质
肝细胞中不同大小的溶酶体
4
3.组成: 3.组成: 组成 内含多种酸性水解酶 60余种 余种), (60余种), pH= pH=5.0 标志酶—酸性磷酸酶 标志酶 酸性磷酸酶
4.溶酶体膜的特征: 4.溶酶体膜的特征: 溶酶体膜的特征 质子泵; 嵌有质子泵 嵌有质子泵; 具有多种载体蛋白; 具有多种载体蛋白; 膜蛋白高度糖基化。 膜蛋白高度糖基化。
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矽肺的形成: 矽肺的形成:
吸入SiO2 吸入 SiO2释放 巨噬细胞死亡 溶酶体膜破裂 SiO2形成硅酸 巨噬细胞吞入 与溶酶体融合
诱导成纤维细胞增生
胶原结节
肺弹性降低
形成 矽肺
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五、溶酶体的研究现状
溶酶体膜蛋白如何同其他蛋白区分开来 而特异地分送到溶酶体中? 而特异地分送到溶酶体中? 有报道鸭胸腺细胞凋亡时 ,溶酶体有明显 溶酶体有明显 变化 ,提示溶酶体和细胞凋亡之间的相关 提示溶酶体和细胞凋亡之间的相关 性? 网址: 网址:
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小结: 小结:
溶酶体的形态结构 溶酶体的类型 溶酶体的功能 溶酶体与疾病的关系 溶酶体的研究现状
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请专家多提宝贵意见,谢谢! 请专家多提宝贵意见,谢谢!
细胞生物学全套资料--第五节溶酶体与过氧化物酶体
第五节溶酶体与过氧化物酶体一、溶酶体的结构* 1955年de Duve与Novikoff,首次发现溶酶体(lysosome)* 它是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡其主要功能是进行细胞内消化* 具有异质性,形态、大小及其内含的水解酶种类都可能有很大的不同,标志酶为酸性磷酸酶。
* 根据完成其生理功能的不同阶段,可分为:初级溶酶体(primary lysosome)次级溶酶体(secondary lysosome)残体(residual body)。
1、初级溶酶体* 直径约0.2~0.5um膜厚7.5nm内含物均一,无明显颗粒是高尔基体分泌形成的(图6-27)* 含有多种水解酶,但没有活性只有当溶酶体破裂or 其它物质进入,才有酶活性* 其水解酶包括:蛋白酶,核酸酶、脂酶、磷酸酶、硫酸酯酶、磷脂酶类,已知60余种,均属于酸性水解酶,反应的最适pH值为5左右* 溶酶体膜与质膜厚度相近,但成分不同主要区别是:①膜有质子泵,将H+泵入溶酶体,使其pH值降低②膜蛋白高度糖基化,可能利于防止自身膜蛋白降解图6-27 初级溶酶体引自http://www.uni-mainz.de/2、次级溶酶体* 都是消化泡(图6-28)正在进行or 完成消化作用的溶酶体内含水解酶和相应的底物* 分为异噬溶酶体,消化的物质来自外源自噬溶酶体消化的物质,是细胞本身的各种组分图6-28 次级溶酶体引自http://www.uni-mainz.de/3、残体* 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(图6-29)图6-29 肝细胞中的脂褐质引自《细胞生物学超微结构图谱》1989二、溶酶体的功能溶酶体的主要作用:* 消化作用,是细胞内的消化器官* 细胞自溶、防御&对某些物质的利用均与溶酶体的消化作用有关1、细胞内消化对高等动物而言细胞的营养物质,主要来源于血液中的小分子物质而一些大分子物质,通过内吞作用进入细胞如,内吞低密度脂蛋白,获得胆固醇(溶酶体中)对一些单细胞真核生物,溶酶体的消化作用更为重要2、细胞凋亡个体发生过程中往往涉及组织or 器官的改造or 重建如,昆虫、蛙类的变态发育等等此过程是在基因控制下实现的,称为程序性细胞死亡注定要消除的细胞以出芽的形式,形成凋亡小体被巨噬细胞吞噬并消化3、自体吞噬清除细胞中无用的生物大分子,衰老的细胞器等如,许多生物大分子的半衰期,只有几小时至几天肝细胞中线粒体的平均寿命约10天左右。
溶酶体与过氧化物酶体
溶酶体
微体
形态大小 多呈球形,无酶晶体 球形,哺乳动物中多为
φ0.2~0.5μm
φ0.15~0.25μm ,内常
有酶晶体
酶种类 酸性水解酶
含有氧化酶类
pH
O2 功能
5左右 不需要 细胞内消化作用
7左右 需 多种功能
发生
酶在rER合成,经 Golgi出芽形成
酶在细胞质基质合成, 经分裂与装配形成
标志酶 酸性磷酸酶
• 自噬性溶酶体:作用底物是内源性的,即细胞内的蜕变、 破损的某些细胞器或局部细胞质
• 异噬性溶酶体:它的作用底物是外源性的, 即细胞经吞 噬、胞饮作用所摄入的胞外物质
3、残余体 (residual body) 又称后溶酶体(postlysosome)已失去酶活性, 未被消化的物质残存在溶 酶体中而形成,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 (如左图)。
2.功能
1. 清除无用的 生物大分子、 衰老的细胞器 及衰老损伤和 死亡的细胞 2.防御功能 3.其他重要的 生理功能
二.过氧化物酶体
• 过氧化物酶体(peroxisome)又称微体 (microbody),由单层膜围绕的、内含一种或几 种氧化酶类的细胞器。
• 1954年,Rhodin首次在鼠肾的肾小管上皮细胞中 观察到。
• 根据溶酶体处于完成其生理功能的不 同阶段可分为:
1、初级溶酶体
•
(primary lysosome) : 直径约0.2~0.5um,内含
物均一,无明显颗粒,
外面由一层脂蛋白膜围
绕,厚度7.5nm。其中
含有多种水解酶,其水
解酶包括蛋白酶,核酸
酶、脂酶、磷酸酶、硫
高考生物知识点总结
高考生物知识点总结高考生物知识点总结细胞质基质功能:细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所,其为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件。
例如,提供ATP、核苷酸、氨基酸等。
化学组成:呈胶质状态,由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。
细胞骨架真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
细胞器结构和功能关键词1:线粒体结构特点:具有双层膜结构,外膜是平滑而连续的界膜,内膜反复延伸折入内部空间,形成嵴。
线粒体具有半自主性,腔内有成环状的DNA、少量RNA和核糖体,它们都能自行分化,但是部分蛋白质还要在胞质内合成。
线粒体基质和线粒体内膜上含有呼吸作用有关的酶。
功能:细胞进行有氧呼吸的主要场所,是“动力车间”。
关键词2:叶绿体结构特点:具有双层膜。
在叶绿体内部存在扁平袋状的膜结构,叫类囊体。
类囊体通常是几十个垛叠在一起而成为基粒。
类囊体膜上有光合作用的色素,叶绿体基质中含有与光合作用有关的酶。
叶绿体具有特有环状DNA、少量RNA、核糖体和进行蛋白质生物合成的酶,能合成出一部分自己所必需的蛋白质。
功能:光合作用的场所,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
关键词3:内质网结构特点:是由膜连接而成的网状结构,单层膜,可分为滑面内质网和粗面内质网(附着有核糖体)。
功能:细胞内蛋白质加工以及脂质(如性激素)合成的“车间”。
关键词4:高尔基体结构特点:高尔基体是由单层膜围成的扁平囊和小泡所组成,分泌旺盛的细胞,较发达。
成堆的囊并不像内质网那样相互连接。
功能:对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的“车间”及“发送站”;还与植物细胞壁的形成有关。
关键词5:溶酶体结构特点:溶酶体是由高尔基体断裂产生,单层膜包裹的小泡。
功能:是“消化车间”,含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒、病菌。
溶酶体详解-过程、分类、意义
溶酶体溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。
溶酶体具单层膜,形状多种多样,是0.025~0.8微米的泡状结构,内含许多水解酶,溶酶体在细胞中的功能,是分解从外界进入到细胞内的物质,也可消化细胞自身的局部细胞质或细胞器,当细胞衰老时,其溶酶体破裂,释放出水解酶,消化整个细胞而使其死亡。
溶酶体(lysosomes)一般为真核细胞中的一种细胞器;为单层膜包被的囊状结构,大小(在电镜下显示多为球形,但存在橄球形)直径约0.025~0.8微米;内含多种水解酶,专为分解各种外源和内源的大分子物质。
1955年由比利时学者Cristian de Duve(1917-2013)等人在鼠肝细胞中发现。
中文名溶酶体外文名lysosomes概述已发现溶酶体内有60余种酸性水解酶(至2006年),包括蛋白酶、核酸酶、磷酸酶、糖苷酶、脂肪酶、磷酸酯酶及硫酸脂酶等。
这些酶控制多种内源性和外源性大分子物质的消化。
因此,溶酶体具有溶解或消化的功能,为细胞内的消化器官。
在大鼠肝脏中,从比线粒体分区稍轻的地方得到含有水解酶的颗粒分区,并以可进行水解(lyso)的小体(some)这个意义而命名为溶解体(lysosome;lss)。
溶酶体中的酶是酸性磷酸酶、核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶、组织蛋白酶、芳基硫酸醋酶、B-葡糖苷酸酶、乙酰基转移酶等,是在酸性区域具有最适pH的水解酶组。
据电子显微镜观察,溶酶体是由6~8纳米厚的单层膜所围着的直径为0.4微米至数微米的颗粒或小泡。
由于其形态极其多样化,所以把对酸性磷酸酶活性为阳性的物质鉴定为溶酶体。
特点溶酶体的酶有3个特点:(1)溶酶体表面高度糖基化,有助于保护自身不被酶水解。
膜蛋白多为糖蛋白,溶酶体膜内表面带负电荷,有助于溶酶体中的酶保持游离状态。
这对行使正常功能和防止细胞自身被消化有着重要意义;(2)所有水解酶在pH值=5左右时活性最佳,但其周围胞质中pH值=7.2。
溶酶体膜内含有一种特殊的转运蛋白,可以利用ATP水解的能量将胞质中的H+(氢离子)泵入溶酶体,以维持其pH值=5;(3)只有当被水解的物质进入溶酶体内时,溶酶体内的酶类才行使其分解作用。
溶酶体的来源
溶酶体按功能阶段分类1955年首次发现溶酶体(lysosome)。
它是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器,其主要功能是进行细胞内消化。
具有异质性,形态大小及内含的水解酶种类都可能有很大的不同,标志酶为酸性磷酸酶。
根据完成其生理功能的不同阶段可分为初级溶酶体(primary lysosome),次级溶酶体(secondary lysosome)和残体(residual body)。
初级溶酶体直径约0.2~0.5um膜厚7.5nm,内含物均一,无明显颗粒,是高尔基体分泌形成的。
含有多种水解酶,但没有活性,只有当溶酶体破裂,或其它物质进入,才有酶活性。
其水解酶包括蛋白酶,核酸酶、脂酶、磷酸酶、硫酸酯酶、磷脂酶类,已知60余种,这些酶均属于酸性水解酶,反应的最适PH值为5左右,溶酶体膜虽然与质膜厚度相近,但成分不同,主要区别是:①膜有质子泵,将H+泵入溶酶体,使其PH值降低。
②膜蛋白高度糖基化,可能有利于防止自身膜蛋白降解。
次级溶酶体这些都是消化泡,正在进行或完成消化作用的溶酶体,内含水解酶和相应的底物,可分为异噬溶酶体(phagolysosome)和自噬溶酶体(autophagolysosome),前者消化的物质来自外源,后者消化的物质来自细胞本身的各种组分。
根据溶酶体作用物的来源,将次级溶酶体分为:(1)异生性溶酶体(het-erolysosome),系指不能透过质膜的大分子溶液或病毒、细菌等,前者通过胞饮作用(其中也包括受体介导的内吞作用)形成的胞饮泡(或胞内体),后者通过吞噬作用形成的吞噬泡,分别与初级溶酶体(或内溶酶体)融合后形成次级溶酶体(或溶酶体)。
(2)自生性溶酶体(autolysosome)或自噬溶酶体([1]autophagolyso- some),系指包围了部分被损伤或衰老细胞器(线粒体、内质网碎片等)的自体吞噬体(autophagosome)与初级溶酶体(或内溶酶体)融合后形成的次级溶酶体。
溶酶体
溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等 生物大分子的细胞器。溶酶体具单层膜, 形状多种多样,是0.025~0.8微米的泡状 结构,内含许多水解酶,溶酶体在细胞中 的功能,是分解从外界进入到细胞内的物 质,也可消化细胞自身的局部细胞质或细 胞器,当细胞衰老时,其溶酶体破裂,释 放出水解酶,消化整个细胞而使其死亡。
溶酶体的酶有3个特点: (1)溶酶体表面高度糖基化,有助于保护自身不被酶 水解。膜蛋白多为糖蛋白,溶酶体膜内表面带负电 荷,有助于溶酶体中的酶保持游离状态。这对行使 正常功能和防止细胞自身被消化有着重要意义。 (2)所有水解酶在pH=5左右时活性最佳,但其周围胞 质中pH=7.2。溶酶体膜内含有一种特殊的转运蛋白, 可以利用ATP水解的能量将胞质中的H+(氢离子)泵 入溶酶体,以维持其pH值=5。 (3)只有当被水解的物质进入溶酶体内时,溶酶体内 的酶类才行使其分解作用。一旦溶酶体膜破损,水 解酶逸出,将导致细胞自溶。
溶酶体
Formation of lysosomal recognition tag or marker— mannose-6-phosphate
Targeting of soluble lysosomal enzymes to endosomes and lysosomes by M-6-P tag
Mannose 6-phosphate residues target proteins to lysosomes
第四节. 过氧化物酶体(peroxisome) 一.形态结构
圆形或卵圆形, 直径0.2~1.7m, 由一层单位膜包裹, 内含多种氧化酶, 中央常有类核体。 标志酶:过氧化氢酶
大鼠肝细胞
二.过氧化物酶体的酶:
1.氧化酶:尿酸氧化酶、D-氨基酸氧化酶、L-氨基酸氧化酶; RH2 + O2 2.过氧化氢酶:
根据溶酶体形成过程和功能状态分类:
(一)内体性溶酶体(endolysosome) :
(二)吞噬性溶酶体(phagolysosome) :
根据底物来源和性质不同
1.自噬性溶酶体(autolysosome)---底物是内源性的
2.异噬性溶酶体(heterolysosome)---底物是外源性的
(三)残余小体(residual body)
(三)残余小体
又称后溶酶体(post-lysosome), 1.形成:
吞噬性溶酶体到达末期阶段,水解酶活点:
在电镜下观察电子密度较高,色调较深。
3.去路:
(1)胞吐作用出胞 (2)在细胞内长期存留,逐年增多 脂褐质、含铁小体、多泡体、髓样结构。
动物细胞溶酶体系统示意图
(一)内体性溶酶体
形成过程: ①内质网上核糖体合成溶酶体蛋白 ②→进入内质网腔,进行N-连接的糖基化修饰 ③→进入高尔基体Cis面膜囊,形成M6P配体 ④→M6P配体与trans膜囊上的受体结合 ⑤→被选择性地包装入运输小泡
一溶酶体及过氧化物酶体的知识点,讲解类PPT
可水解核酸、蛋白质、多糖及脂类及相 应的物质(最适pH为5.0)。所以如果 溶酶体的破裂将导致严重后果。(少量 溶酶体酶泄露到细胞质中不会引起细胞 损伤)
12
三、溶酶体的类型
溶 初级溶酶体(非活动性溶酶体):只含酶不含底物 酶 体 次级溶酶体(活动性溶酶体):初级溶酶体+底物
异噬性溶酶体:初级溶酶体+外源性物质——异噬
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(一)先天性溶酶体病
溶酶体内缺乏某些酶,造成吞噬溶酶 体内作用底物不被消化分解,从而积 累于溶酶体内,致代谢障碍。也称溶 酶体贮积症。
27
大约有40多种, • 糖原贮积病 糖原贮积病Ⅱ型 • 脂质沉积病 泰-萨氏病 • 粘多糖沉积病
多为常染色体遗传病。
28
糖原贮积症Ⅱ型
患者缺少α葡萄糖苷酶,糖原贮积在溶酶 体内,溶酶体增大破裂 →酶放出→破坏 组织、细胞。患者肌无力,易患吸入性肺 炎,往往2岁左右死于心力-呼吸衰竭。
初级溶酶体 异噬作用
溶
内体 胞外消化
自噬作用
酶
自噬体
自溶酶体 体
分泌颗粒
分泌溶酶体
残质体
20
异噬作用
细胞吞噬物的消化→异噬性溶酶体: 对吞噬体的消化 (如细菌,起防御作用) 对吞饮体的消化(细胞中胆固醇的来源) 作用:消化分解外源性物质获取营养物质
的同时,可消灭病原体或异物保护细胞, 起到防御作用。
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溶酶体与肿瘤的关系
有人提出溶酶体与肿瘤的发生有关,研究 发现某些致癌物质可以诱导溶酶释放,直 接损伤核膜及DNA,参与细胞癌变的过程。
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溶酶体与疾病
溶酶体膜失常与疾病: 矽肺 、石棉沉着病、痛风-------。
溶 酶
溶酶体及过氧化物酶体
过氧化物酶体是由单层膜包裹的圆形或卵圆形小体,主要含有氧化酶和过氧化 氢酶,能够分解过氧化氢等有害物质。
功能比较
溶酶体
溶酶体的主要功能是分解衰老的细胞 器和外来微生物等,同时参与分泌过 程的调节和细胞自噬等。
过氧化物酶体
过氧化物酶体的主要功能是分解过氧 化氢等有害物质,同时参与脂肪酸的 氧化和解毒等过程。
溶酶体的形成和功能
溶酶体的形成
溶酶体是由高尔基体分泌的囊泡形成 的,通过内吞作用将细胞内的物质包 裹在溶酶体内。
溶酶体的功能
溶酶体主要负责分解衰老的细胞器和 外来病原体,同时参与细胞内的消化 过程,维持细胞内环境的稳定。
溶酶体的类型
初级溶酶体
初级溶酶体是由高尔基体分泌形 成的,内部含有水解酶,但未与 底物结合。
发现
过氧化物酶体最早在1954 年被发现,其功能在20世 纪70年代被揭示。
分布
过氧化物酶体主要分布在 动物和植物的某些细胞中 ,如肝细胞和某些植物细 胞。
过氧化物酶体的形成和功能
形成
过氧化物酶体是由细胞内质网出芽形成的囊泡,通过一系列的修饰和组装,最终形成了 具有特定功能的细胞器。
功能
过氧化物酶体的主要功能是参与氧化过程,分解脂肪酸和代谢中间产物,同时也可以清 除活性氧和过氧化物,保护细胞免受过氧化损伤。
次级溶酶体
次级溶酶体是初级溶酶体与底物 结合形成的,内部含有水解酶和 相应的底物。
残余小体
当溶酶体内的物质被完全消化后 ,会形成残余小体,最终被排出 细胞外。
02
CATALOGUE
过氧化物酶体
过氧化物酶体的定义
01
02
03
定义
过氧化物酶体是一种由单 层膜包裹的细胞器,含有 多种氧化酶,能够催化多 种过氧化反应。
关于溶酶体的课外知识
关于溶酶体的课外知识溶酶体是细胞内的一种重要细胞器,具有许多重要的功能和作用。
它在细胞内负责分解和降解各种分子,是细胞内的“消化器官”。
本文将深入探讨溶酶体的结构、功能以及与细胞生理活动的关系,旨在为读者提供更全面的关于溶酶体的课外知识。
一、结构溶酶体是由单层膜包围的液滴状细胞器。
其膜被称为溶酶体膜,内部填充着消化酶和其他水解酶。
通常,溶酶体的直径约为0.1至1.2微米,可以通过电子显微镜观察到其在细胞质中的分布。
此外,细胞内通路和运输机制也参与溶酶体的形成和定位。
二、功能1. 分解降解:溶酶体是细胞内的消化器官,其最主要的功能之一是通过消化酶降解和分解各种细胞内的废物、蛋白质复合物、损坏的细胞器和病原体。
这样,细胞可以将废物分解成较小的分子,并将其重新利用或排出体外。
2. 細胞吞噬:溶酶体在宿主细胞吞噬外来物体的过程中也起着重要的作用。
当细胞摄取外来物,如细菌或病毒时,它们会包裹在细胞膜的囊泡中,并融合到溶酶体中。
消化酶会将这些外来物体降解为无害的分子。
3. 调节细胞代谢:溶酶体中的酶参与细胞内代谢的调控,例如糖原的分解和合成、脂肪的降解和合成以及蛋白质的合成和降解。
这些过程对于维持细胞内平衡和正常功能至关重要。
4. 离子平衡:溶酶体还参与细胞内离子平衡的调节。
在细胞膜上存在各种离子泵和通道,这些通道通过调节溶酶体内外的离子浓度差来维持正常的细胞功能。
三、与细胞生理活动的关系溶酶体在细胞生理活动中发挥着重要的作用,与其他细胞器相互协作共同完成细胞的各种功能。
例如,溶酶体与内质网(ER)之间的相互作用促进蛋白质的正确折叠和修饰,并调控细胞内蛋白质的翻译后修饰。
此外,溶酶体与高尔基体之间的运输和融合,参与到细胞内分泌途径的调节中。
与线粒体之间的相互作用使细胞可以通过溶酶体降解损坏的线粒体,从而维持细胞内能量供应的正常水平。
此外,溶酶体还参与免疫应答和炎症反应。
在免疫细胞中,溶酶体吞噬病原体并将其降解,同时释放出一些信号分子来激活免疫反应。
第八章 溶酶体
溶酶体(Ly)-—是由单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊状细胞器。其主要功能是进行细胞内的消化。
溶酶体发现较晚,1949年de Duve在研究大鼠肝组织有关糖代谢酶的分布时,证明了溶酶体的存在,1955年de Duve又与Novikoff合作首次用电子显微镜观察到了溶酶体的存在。此后,人们又在所有原生动物和多细胞动物及真菌和一些植物细胞中发现了溶酶体,但在哺乳动物红细胞中和细菌中没发现溶酶体。
②有利细胞延伸生长,如棉花纤维细胞的迅速生长;
③调节气孔的开放。
3.收集和隔离毒物
液泡可以吸收细胞质中的一些毒物,并将它们贮存隔离起来,以避免细胞中毒。
4.消化防御作用
液泡具有溶酶体的作用,因为它含有多种酸性水解酶,如酸性磷酸酶、蛋白酶、核酸酶、酯酶及糖苷酶等。可以吞噬消化细胞中被损害和衰老的成分――自体吞噬;还可吞噬入侵的病原体把它们消化或包围在液泡内,使其不能增值蔓延――-异体吞噬。
分析发现溶酶体是酸性的,可通过膜上的H+泵使H+从细胞溶质进入溶酶体内,保持PH4.8或更低的水平。这样溶酶体的各种酶只有在酸性环境中才有活性。如果它们漏出溶酶体而进入中性的细胞溶质中(PH7.0-7.3),就会失去活性。
三、溶酶体的发生
溶酶体内有多种水解酶,这些酶是在糙面内质网上合成的,并在内质网上经过N--连接修饰,加上了带甘露糖残基的寡糖链,然后转运到高尔基体,在高尔基体的CGN中溶酶体酶寡糖链上的甘露糖残基发生磷化作用,形成6-磷酸甘露糖(M6P),带有M6P标记的溶酶体酶经CGN→MGN→TGN,在TGN上存在有M6P受体,该受体可识别M6P并与M6P蛋白酶结合,由此将溶酶体的酶与其它蛋白区分开了,随后结合有M6P蛋白酶的受体集中在TGN的一定部位上出芽,形成运输囊泡运到前溶酶体(PH6.0),再形成溶酶体(PH5.0)。
第七章溶酶体与过氧化物酶体
溶酶体的形态、大小、V型质子泵及所含主要酶类示意图
4、溶酶体的类型
根据溶酶体处于完成其生
理功能的不同阶段分:初
级溶酶体、次级溶酶体、 残余体
初级溶酶体(primary lysosome) 刚刚从反面高尔基体形成的小囊泡, 仅含有水解酶类,但
无作用底物,外面只有一层单位膜,其中的酶处于非活
吞噬细胞:巨噬细胞(macrophages)和中性粒细胞
(neutrophils)
保护防御、获取营养及衰老的、进入编程死亡的细胞 的吞噬
吞噬作用
②在细胞器更新中的作用
自噬作用:autophagy清除降解细胞内受损伤的细胞 结构、衰老的细胞器、以及不再需要的生物大分子等 吞噬过程:被吞噬的细胞器和生物大分子先要被内质 网的膜包裹起来形成自噬泡(autophagic vacuole), 然后与初级溶酶体融合形成次级溶酶体, 即自噬性的溶
溶酶体与过氧化物酶体特征溶酶体形态大小球形无酶晶体0205m球形酶晶体015025m酶种类酸性水解酶氧化酶ph功能细胞内消化作用多种功能发生酶在rer合成经golgi出芽形成酶在细胞质基质合成经分裂与装配形成标志酶酸性磷酸酶过氧化氢酶溶酶体与过氧化物酶体过生长与分裂形成溶酶体与过氧化物酶体谢谢观看谢谢观看溶酶体与过氧化物酶体
2· 过氧化氢酶在生物体内的作用原理
过氧化氢酶是微体的识别标示酶,是催化过氧化氢 分 解成氧和水的酶,存在于细胞的过氧化物体内。可以 将H2O2催化分解成H2O和 O2,对人体无害。过氧化 氢酶存在于所有已知的动物的各个组织中,特别在肝 脏中以高浓度存在。这是因为肝脏是人体中最大的化 工厂,要进行大量的分解 合成代谢,产生H202的速度 很快,所以需要高浓度过氧化氢酶工作保护肝细胞。
溶酶体有几层膜
溶酶体有几层膜
溶酶体有单层膜。
溶酶体呈圆形或卵圆形,大小不一,直径多数为0.2~0.8m,小的只有0.05m,大的可达数微米。
它由厚7~10nm的单位膜包围,内含60余种酸性水解酶,包括蛋白酶、核酸酶、糖苷酶、脂酶、磷酸酶和硫酸酯酶等,但是通常不能在同一溶酶体内找到所有的酶不同类型细胞溶酶体所含酶的种类和数量也不同。
溶酶体水解酶的最适pH为3.5~5.5,溶酶体内的酸性环境是依靠膜上的特殊转运蛋白(H 泵)来维持的。
溶酶体具单层膜。
溶酶体一般为真核细胞中的一种细胞器;为单层膜包被的囊状结构;内含多种水解酶,专为分解各种外源和内源的大分子物质。
溶酶体的功能有二:一是与食物泡融合,将细胞吞噬进的食物或致病菌等大颗粒物质消化成生物大分子,残渣通过胞吐作用排出细胞;二是在细胞分化过程中,某些衰老的细胞器和生物大分子等陷入溶酶体内并被消化掉,这是机体自身更新组织的需要。
溶酶体研究进展
溶酶体的研究进展摘要:溶酶体是动物细胞中重要的细胞器, 其存在的完整性与动物生理病理均密切相关。
溶酶体是真核细胞中为单层膜所包围的细胞质结构,内部pH 4~5,含丰富的水解酶,具有细胞内的消化功能。
新形成的初级溶酶体经过与多种其他结构反复融合,形成具有多种形态的有膜小泡,并对包裹在其中的分子进行消化。
因此,溶酶体具有溶解或消化的功能,为细胞内的消化器官。
关键词:溶酶体; 细胞器; 生命活动一、前言溶酶体( Lysosome) 于20 世纪50 年代被发现,经过半个世纪的研究, 发现其在动物大多数门中存在。
植物的液泡也可被认为是一种溶酶体。
单细胞的原生动物也具有与高等动物十分相似的溶酶体,其功能是作为细胞内的消化管道。
只有原核生物没有溶酶体。
典型的细胞中含有约数百个溶酶体, 直径介于几百纳米至几个微米之间, 在不同的细胞类型中, 其数量和形态有很大差异, 即使在同一种细胞中, 其大小、形态也不尽相同( 异质性细胞器) 。
利用密度梯度离心可分离出较高纯度的溶酶体, 通过对酸性磷酸酶的组织化学染色, 可进行光镜和电镜观察, 目前还可以利用免疫亲和抗体或荧光染料进行原位观察。
二、溶酶体的结构与功能溶酶体最外层为单层脂膜,7 ~10 nm 厚,其磷脂成分与质膜接近,而与其他细胞器膜组成不同,这可能是由于质膜与溶酶体膜融合的结果。
一般认为,溶酶体膜主要是从高尔基体出芽生成,再与细胞内的吞噬泡融合。
鞘磷脂可通过胆固醇与膜紧密结合稳定溶酶体,可能是其与胆固醇结合影响了膜的流动性,形成了有利于膜稳定的结构。
溶酶体膜与细胞其他膜结构上的不同之处在于溶酶体膜上有V型H+-ATPase,通过水解ATP将质子转运到溶酶体内,以维持其酸性环境;膜上含有多种转运蛋白,可将有待降解的生物大分子转运进溶酶体,并将水解的产物转运出去;膜内表面含有大量糖链,可以防止其被水解酶水解,膜外表面带负电荷,主要为唾液酸,可能与膜融合的识别有关。
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有氧呼吸 主要场所
叶 绿 植物细胞 光 合 作 用
体
场所
相同
膜
DNA和 RNA
两层膜 有
两层膜 有
3.内质网
形态:由单层膜连接而成的网状结构
分布:动植物细胞
核糖体
糙面内质网:附有核糖体,
合成加工蛋白质。
光面内质网:不附有核糖体,
与脂质合成有关。
功能:与细胞内蛋白质合成和加工,以及脂 质合成有关,还有储存和运输物质的 的功能。增大细胞内的膜面积,膜上 附着了多种酶。
8
4.高尔基体
形态:扁平膜囊(单层膜)
分布:真核细胞
功能:与细胞分泌物的形成有关,对蛋白质 有加工和转运的功能; 植物细胞中,还与细胞壁的形成有关。
9
5.核糖体
功能:核糖体是生产蛋白质的机器。
(氨基酸的脱水缩合就在核糖体上进行的)
分布:动植物细胞、原核细胞
附着在内质网上
游离在细胞质中
无膜结构
线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、 溶酶体、液泡、中心体
具有双(单/无)膜结构的细胞器:线高粒尔体基、体叶、绿内体质、网液、泡溶、酶体 与能量转换有关细胞器: 线粒体 叶绿体
与蛋白质合成、加工、 转运有关的细胞器: 内质网、高尔基体、核糖体 植物中特有的细胞器: 叶绿体 液泡
动物中特有的细胞器: 中心体 (低等植物)
二.细胞器的种类
1. 线粒体(动力车间)
分布:普遍存在于真核细胞中。新 陈代谢旺盛的细胞含量多。
形态:大多数呈椭球形。
结构:双层膜(外膜、内膜)、 嵴、基质。
成分:含有与有氧呼吸有关的酶, 少量DNA和RNA等。
功能:进行有氧呼吸和形成ATP的 的主要场所,提供能量约占 细胞需能的95%。
1.线 粒 体
功能:可以调节细胞渗透压,
使细胞保持一定的形态。
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8.中心体
分布: 存在于动物细胞和低等植物细胞中。无膜结构 结构: 由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成。 功能: 动物细胞的中心体与有丝分裂有关。
尝试比较: 动物、植物细胞器
内网
植物细胞
高尔基体
核糖体
溶酶体
动物叶细体胞 15
尝试分类:将8种细胞器进行分类
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6.溶酶体(消化车间)
单层膜
溶酶体 功能:
内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细 胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
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夏天吃西瓜的时候是不是感觉很甜? 西瓜汁又是什么颜色的?为什么呢?
12
7.液泡
分布:植物细胞
结构:液泡膜(单层膜)
内液体叫细胞液, 含有糖类、无机盐、 色素、氨基酸等
结构: 双层膜(外膜、内膜)、类囊体、基质。基粒由类 囊体堆叠而成 。在类囊体的薄膜上,有光合作用 需要的色素和酶。基质中也含有光合作用的酶。
成分:与光合作用有关的酶、色素及少量DNA和RNA等。
功能:光合作用的场所——“养料制造车间”和 “能量转换器”。
比较线粒体与叶绿体
不同
分 布 场所
线 粒 动植物 体 细胞
细胞器——系统内的分工合作
一.细胞质
定义:在ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ胞膜以内、细胞核以外的 部分。
细胞质
细胞质基质
呈液态胶状的物质,是生 命活动的重要场所,为生 命活动提供一定的环境条 件、物质和能量。
细胞器
悬浮在细胞质基质中,具有特定的 形态、结构和功能的细胞结构。
包括:线粒体、叶绿体、内质网、高尔 基体、核糖体、中心体、液泡、溶酶体 等。
思 考:
1.从结构上看,线粒体是有氧呼吸主要场所的原因?
含有多种与有氧呼吸有关的酶
2.线粒体的内膜向内折叠形成嵴有什么意义?
增大内膜的表面积
3.为什么线粒体多集中在新陈代谢比较旺盛的部位? 线粒体为生命活动提供大量的能量
2.叶 绿 体
基粒
2.叶绿体
分布:主要分布在叶肉细胞 和幼嫩的皮层细胞中。
形态:呈扁平的椭球形或球 形。