内质网高尔基体学习教案

内质网高尔基体内质网高尔基体第一页，共43页。内质网 是由一层单位(dnwi)膜围成的形状大小不同的小管，小泡，扁囊状结构，相互连接形成一个连续的网状膜系统。第1页/共43页第二页，共43页。粗 面 内 质 网 的 功 能RER与膜脂的合成第2页/共43页第三页，共43页。糖原糖原(tn yun)代代谢谢合成合成(hchn(hchng)g)脂类脂类解毒解毒(ji d)作用作用储存和调储存和调节节CaCa2 2浓浓度度与胃酸的生成有关与胃酸的生成有关与胆汁的生成有关与胆汁的生成有关与血小板的形成有关与血小板的形成有关第3页/共43页第四页，共43页。磷 脂 酰 胆 碱磷 脂 酰 胆 碱(卵 磷 脂卵 磷 脂)合 成合 成(h c h n g)过 程过 程酰基转移酶酰基转移酶磷脂酸酶磷脂酸酶胆碱胆碱(dn jin)转移酶转移酶脂肪酸脂肪酸磷酸磷酸甘油甘油三种基本底物三种基本底物三三种种催催化化酶酶（在细胞质基质内）在细胞质基质内）（位于内质网的脂质双层）（位于内质网的脂质双层）（磷脂、胆固醇、糖脂）（磷脂、胆固醇、糖脂）第4页/共43页第五页，共43页。脂肪酸脂肪酸磷酸磷酸(ln sun)甘油甘油缩合缩合(suh)非水溶性化合物非水溶性化合物酰基转酰基转移酶移酶磷脂磷脂酸酶酸酶胆胆碱碱转转移移酶酶缩合缩合嵌入内质网胞质面嵌入内质网胞质面导致内质网膜内外成分差异，膜面积伸展不平行。导致内质网膜内外成分差异，膜面积伸展不平行。合合 成成 过过 程程 第5页/共43页第六页，共43页。磷脂合成：最先形成的磷脂被包埋在磷脂合成：最先形成的磷脂被包埋在SER膜中膜中,朝向胞质朝向胞质,与胞质中的磷酸甘油结合与胞质中的磷酸甘油结合,然然后脱磷后脱磷,在胆碱磷脂转移酶的作用在胆碱磷脂转移酶的作用(zuyng)下下,与与CDP-胆碱结合形成磷脂酰胆碱胆碱结合形成磷脂酰胆碱,在膜在膜中磷脂转位酶的作用中磷脂转位酶的作用(zuyng)下翻转到内质网的腔面。下翻转到内质网的腔面。第6页/共43页第七页，共43页。脂类分子脂类分子(fnz)膜上分布的平衡方式膜上分布的平衡方式第7页/共43页第八页，共43页。光面内质网合成的磷脂运输至质膜，高尔基复合体、溶酶体以及胞内体膜，都是通过膜性小泡进行的；光面内质网合成的磷脂运输至质膜，高尔基复合体、溶酶体以及胞内体膜，都是通过膜性小泡进行的；运输至线粒体和微体的膜则是通过磷脂转移蛋白介导的。磷脂转移酶是一种运输至线粒体和微体的膜则是通过磷脂转移蛋白介导的。磷脂转移酶是一种(y zhn)水溶性载体蛋白，可将磷脂埋藏在其分子内转移。水溶性载体蛋白，可将磷脂埋藏在其分子内转移。磷脂(ln zh)的运输第8页/共43页第九页，共43页。机体内的外源性和内源性毒物以及药物均是通过肝细胞的光面机体内的外源性和内源性毒物以及药物均是通过肝细胞的光面(un min)内质网完成解毒过程。内质网完成解毒过程。氧化酶体系氧化酶体系(tx)转移酶体系转移酶体系细胞色素酶细胞色素酶P450P450NADPH-NADPH-细胞色素细胞色素c c还原酶还原酶细胞色素酶细胞色素酶b5b5NADH-NADH-细胞色素细胞色素b5b5还原酶还原酶细胞色素酶细胞色素酶P450P450还原酶还原酶解毒酶系解毒酶系形成光面内质网的电子传递体系，在电子传递、氧化还原过程中，催化多种化合物氧化、羟化、从而钝化或破坏毒物或药物的毒性；同时，由于羟化作用，化合物的水溶性增强，易于排泄。形成光面内质网的电子传递体系，在电子传递、氧化还原过程中，催化多种化合物氧化、羟化、从而钝化或破坏毒物或药物的毒性；同时，由于羟化作用，化合物的水溶性增强，易于排泄。第9页/共43页第十页，共43页。氧化酶系的核心成员是细胞色素氧化酶系的核心成员是细胞色素P-450。它参与有毒物质。它参与有毒物质以及类固醇和脂肪酸的羟基化。被氧化的物质同细胞以及类固醇和脂肪酸的羟基化。被氧化的物质同细胞色素色素P-450结合结合细胞色素细胞色素P-450中的铁原子中的铁原子(yunz)被被NADPH还原还原氧同细胞色素氧同细胞色素P-450结合结合底物结合底物结合一个氧原子一个氧原子(yunz)被氧化被氧化,另一个氧原子另一个氧原子(yunz)用于用于形成水。被氧化的底物由于带上羟基形成水。被氧化的底物由于带上羟基,增强水溶性增强水溶性,容易容易被分泌排出。被分泌排出。第10页/共43页第十一页，共43页。磷酸化的葡萄糖磷酸化的葡萄糖不能通过不能通过(tnggu)细胞质膜细胞质膜葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸(ln sun)在在SER上被水解上被水解第11页/共43页第十二页，共43页。第12页/共43页第十三页，共43页。内 质 网 的 病 理 性 改 变1 1肿胀肿胀(zhngzhng)(zhngzhng)2 2肥大肥大(fid)(fid)3 3有包含有包含(bohn)(bohn)物的内质网物的内质网第13页/共43页第十四页，共43页。第14页/共43页第十五页，共43页。18981898意大利意大利,高尔基（高尔基（Camillo Golgi)-Camillo Golgi)-光镜光镜-枭、猫枭、猫-神经细胞神经细胞(shn jn x bo)(shn jn x bo)发现。发现。结结 构构？功功 能能？第15页/共43页第十六页，共43页。Clinical linkStructure of Golgi complexChemical composition of Golgi complexPolarity of Golgi complexFunction of Golgi complex第16页/共43页第十七页，共43页。structure of the nervous system.(reticularist vs.neuronalist)第17页/共43页第十八页，共43页。The Golgi is usually located near the cell nucleus and the centrosome.Golgi complex in an animal cell.Structure of Golgi complex第18页/共43页第十九页，共43页。高尔基复合体是由一层单位膜包围而成的复杂高尔基复合体是由一层单位膜包围而成的复杂(fz)的囊泡系统，电镜下由小囊泡、扁平囊和大囊泡组成。的囊泡系统，电镜下由小囊泡、扁平囊和大囊泡组成。第19页/共43页第二十页，共43页。高尔基体的发达程度与高尔基体的发达程度与细胞分化程度呈正相关细胞分化程度呈正相关(xinggun)(xinggun)。分化好的细胞。分化好的细胞中，高尔基体较发达；在未中，高尔基体较发达；在未分化的细胞中，高尔基体往分化的细胞中，高尔基体往往较同类成熟型细胞少的多。往较同类成熟型细胞少的多。高尔基复合体的分布高尔基复合体的分布(fnb)(fnb)特点特点凡是具有分泌作用的细胞，高尔基体均很发达，可凡是具有分泌作用的细胞，高尔基体均很发达，可见多个高尔基体围成环状或半环状。如杯形细胞、见多个高尔基体围成环状或半环状。如杯形细胞、胰腺细胞、唾液腺细胞和小肠胰腺细胞、唾液腺细胞和小肠(xiochng)(xiochng)上皮细胞上皮细胞等可见到；而肌细胞及淋巴细胞中，高尔基体则罕等可见到；而肌细胞及淋巴细胞中，高尔基体则罕见。见。第20页/共43页第二十一页，共43页。w高尔基复合体的结构可分为三个部分：高尔基复合体的结构可分为三个部分：w 顺面高尔基网（顺面高尔基网（cis-Golgi networkcis-Golgi network，CGNCGN），），w 中间中间(zhngjin)(zhngjin)高尔基网（高尔基网（medial Glogi medial Glogi networknetwork，MGNMGN）w 反面高尔基网（反面高尔基网（trans Glogi networktrans Glogi network，TGNTGN）.Structure of Golgi complex第21页/共43页第二十二页，共43页。光光 镜镜电电 镜镜扁平囊扁平囊成熟成熟(chngsh)面面小囊泡小囊泡大囊泡大囊泡形成形成(xngchng)面面网状结构网状结构.Structure of Golgi complex第22页/共43页第二十三页，共43页。扁扁 平平 囊囊呈盘状，呈盘状，3-103-10层称层称高尔基堆高尔基堆扁平囊间距扁平囊间距(jin j)(jin j)：20-30 nm20-30 nm；凹凹 面：成熟面：成熟(chngsh)(chngsh)（反）面（反）面凸凸 面：形成面：形成(xngchng)(xngchng)（顺）面；（顺）面；凸面：形成（顺）面；凸面：形成（顺）面；形成面膜厚：形成面膜厚：6 6nm;nm;囊囊 腔腔 内含：内含：中等电子密度的物质中等电子密度的物质.来来 源：源：小囊泡融合。小囊泡融合。凹凹 面：成熟（反）面面：成熟（反）面成熟面膜厚：成熟面膜厚：8 8nm.nm.囊囊 腔腔 宽：宽：6 6 15 15 nmnm第23页/共43页第二十四页，共43页。小小 囊囊 泡泡直直 径：径：30-80 30-80nm nm 球形小泡球形小泡膜膜 厚：厚：6 6nm;nm;泡内含泡内含(ni hn)(ni hn)物质：低电子密度物质，较透明。物质：低电子密度物质，较透明。来来 源：由源：由rERrER芽生芽生而来。而来。直直 径：径：100 100 500 500 nm;nm;膜膜 厚：厚：8 8nm;nm;泡内含泡内含(ni hn)(ni hn)物质：高电子密度物质，浓缩泡。物质：高电子密度物质，浓缩泡。来来 源：扁平囊周边或局部源：扁平囊周边或局部(jb)(jb)球球 状膨突脱落形成。状膨突脱落形成。凸面、顺面、未凸面、顺面、未成熟面、成熟面、形成面形成面凹凹 面、反面、成熟面、分泌面面、反面、成熟面、分泌面第24页/共43页第二十五页，共43页。高尔基体周围有一些膜囊周缘膨大、出芽形成的囊泡，高尔基体周围有一些膜囊周缘膨大、出芽形成的囊泡，负责负责(fz)(fz)膜囊之间的物质运输，称穿梭小泡。膜囊之间的物质运输，称穿梭小泡。高尔基复合体的形态高尔基复合体的形态(xngti)(xngti)结构结构第25页/共43页第二十六页，共43页。膜脂种类膜脂种类(zhngli)内质网膜内质网膜 高尔基体膜高尔基体膜 质膜质膜 脂类总量脂类总量 30.0 35.0 42.0 磷脂磷脂 26.6 28.5 29.8 鞘磷脂鞘磷脂 1.3 3.5 5.6 卵磷脂卵磷脂 13.5 14.6 14.0 磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺 6.4 6.6 6.9 磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸 1.3 1.2 1.2 磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇 2.1 2.6 2.1 胆固醇胆固醇 1.0 1.7 5.2 糖脂糖脂 0.4 1.5 2.5Chemical composition of Golgi complex.chemical composition of Golgi complex第26页/共43页第二十七页，共43页。脂类成分脂类成分(chng(chng fn)fn)脂类成分的含量脂类成分的含量(hnling)(hnling)介于内质网和质膜之间。介于内质网和质膜之间。脂类成分的种类脂类成分的种类(zhngli)(zhngli)与内质网和质膜相同。与内质网和质膜相同。酶酶 成成 分分磺基磺基-糖基转移酶：糖基转移酶：催化糖脂合成催化糖脂合成。糖基转移酶糖基转移酶:催化糖蛋白合成催化糖蛋白合成。酰基转移酶：酰基转移酶：催化磷脂合成催化磷脂合成。糖苷酶：糖苷酶：去除糖分子去除糖分子。其他酶其他酶:氧化还原酶、磷酸酶、激酶、磷酯酶。氧化还原酶、磷酸酶、激酶、磷酯酶。特征性酶特征性酶.chemical composition of Golgi complex第27页/共43页第二十八页，共43页。蛋白质合成蛋白质合成(hchng)溶酶体蛋白溶酶体蛋白(dnbi)寡糖的磷酸化作用寡糖的磷酸化作用去除去除(q ch)3分子甘露糖分子甘露糖去除去除2 分子甘露糖；分子甘露糖；加入加入N-乙酰葡萄糖乙酰葡萄糖加入半乳糖；加入半乳糖；加入唾液酸糖加入唾液酸糖高尔基复合体功能区隔化示意图高尔基复合体功能区隔化示意图溶酶体分泌泡加入分选信号；分选加入分选信号；分选内质网内质网反面扁囊反面扁囊顺面高尔基网顺面高尔基网顺面扁囊顺面扁囊反面高尔基网反面高尔基网质膜质膜中间扁囊中间扁囊第28页/共43页第二十九页，共43页。第29页/共43页第三十页，共43页。蛋白质的糖基化溶酶体酶的磷酸化高尔基复合体蛋白质的分选分泌性蛋白部分肽链的水解高尔基复合体对蛋白质的加工高尔基复合体与细胞(xbo)的分泌活动第30页/共43页第三十一页，共43页。高尔基复合体在细高尔基复合体在细胞胞(xbo)分泌活动分泌活动中起着重要的运输中起着重要的运输作用；在分泌颗粒作用；在分泌颗粒的形成过程中起着的形成过程中起着浓缩、修饰、加工浓缩、修饰、加工等作用。等作用。第31页/共43页第三十二页，共43页。3分钟分钟17分钟分钟117分钟分钟3H3H标记标记(bioj)(bioj)亮氨亮氨酸酸放射性探测放射性探测(tnc)(tnc)第32页/共43页第三十三页，共43页。1.1.参与糖蛋白的合成参与糖蛋白的合成(hchng)(hchng)和修饰和修饰N-N-连接连接(linji)(linji)的寡糖链：在的寡糖链：在rERrER腔内合成。腔内合成。糖糖蛋蛋白白3 3H H标记甘露糖标记甘露糖3 3H H标记半乳糖；唾液糖标记半乳糖；唾液糖3 3H H标记标记N-N-乙酰葡萄乙酰葡萄糖胺糖胺O-O-连接的寡糖链：蛋白质的酪氨酸、丝氨酸、苏氨酸残基的连接的寡糖链：蛋白质的酪氨酸、丝氨酸、苏氨酸残基的OHOH基与寡糖共价结合。基与寡糖共价结合。第33页/共43页第三十四页，共43页。甘露甘露(gnl)糖糖N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺半乳糖半乳糖唾液酸唾液酸高尔基复合体中高尔基复合体中糖的终加工糖的终加工(ji(ji gng)gng)内质网中完成内质网中完成(wn chng)(wn chng)糖的初加工糖的初加工第34页/共43页第三十五页，共43页。第35页/共43页第三十六页，共43页。M-6-P M-6-P是溶酶体酶的分是溶酶体酶的分选信号，这种磷酸化甘露选信号，这种磷酸化甘露糖的形成，一方面保护了糖的形成，一方面保护了甘露糖免受高尔基网中甘甘露糖免受高尔基网中甘露糖酶的切割，同时，也露糖酶的切割，同时，也防止防止(fngzh)(fngzh)了高尔基体了高尔基体中中N-N-乙酰葡萄糖胺，半乳乙酰葡萄糖胺，半乳糖，唾液酸等的掺入而形糖，唾液酸等的掺入而形成其他分泌蛋白。成其他分泌蛋白。2.2.溶酶体酶的磷酸化溶酶体酶的磷酸化 溶酶体的酶内含有甘露糖溶酶体的酶内含有甘露糖-6-磷酸，高尔基复合体反面磷酸，高尔基复合体反面(fnmin)扁囊膜上有扁囊膜上有甘露糖甘露糖-6-磷酸受体，能特异与其结合，诱导溶酶体酶聚集并磷酸受体，能特异与其结合，诱导溶酶体酶聚集并出芽出芽离开高尔基离开高尔基复合体形成溶酶体。复合体形成溶酶体。第36页/共43页第三十七页，共43页。经特异地经特异地水解，才水解，才成为有生成为有生物活性的物活性的多肽。多肽。3.3.蛋白酶的水解蛋白酶的水解(shuji)(shuji)第37页/共43页第三十八页，共43页。蛋白质合成蛋白质合成(hchng)溶酶体寡聚糖磷酸化溶酶体寡聚糖磷酸化切除切除(qich)甘露糖甘露糖加加N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺加半乳糖加半乳糖加唾液酸；分拣加唾液酸；分拣溶酶体溶酶体第38页/共43页第三十九页，共43页。第39页/共43页第四十页，共43页。高高 尔尔 基基 复复 合合 体体 的的 病病 理理 性性 变变 化化药物中毒药物中毒高尔基复合体囊泡肿胀高尔基复合体囊泡肿胀(zhngzhng)肿瘤肿瘤(zhngli)细胞细胞高尔基复合体囊泡解体高尔基复合体囊泡解体(jit)或塌陷或塌陷高尔基复合体中内容物的改变高尔基复合体中内容物的改变第40页/共43页第四十一页，共43页。内质网的类型与功能内质网的类型与功能第41页/共43页第四十二页，共43页。第42页/共43页第四十三页，共43页。