细胞的内膜系统ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/9/14,#,二、内膜结构系统细胞器,二、内膜结构系统细胞器,1,二、内膜结构系统细胞器,内膜系统,(endomembrane system),是指位于细胞质内，在结构、功能以及发生上具有一定联系的膜性结构的总称。,内膜系统是真核细胞特有的结构，其出现为细胞增加了膜面积，使细胞功能呈现区域化，大大提高了细胞代谢效率。,二、内膜结构系统细胞器 内膜系统(endomembrane,2,下列哪些细胞器属于内膜系统的细胞器？,A,、内质网,B,、高尔基体,C,、线粒体,D,、溶酶体,E,、细胞骨架,下列哪些细胞器属于内膜系统的细胞器？A、内质网,3,内膜系统的最大特点是,动态性质,内膜系统的最大特点是动态性质,4,（一）,内质网,(endoplasmic reticulum,，,ER),1,内质网的形态结构,粗面内质网,滑面内质网,（一）内质网(endoplasmic reticulum，E,5,核糖体,粗面内质网,滑面内质网,核糖体粗面内质网滑面内质网,6,内质网的分类,光滑内质网（,SER,）是脂类合成的重要场所，它往往作为出芽的位点，将内质网上合成的蛋白质或脂类转运到高尔基体。,粗糙内质网（,RER,）主要功能是合成分泌蛋白、多种膜蛋白和酶蛋白。,内质网的分类光滑内质网（SER）是脂类合成的重要场所，它往往,7,2,内质网的功能,光滑内质网具有的重要功能有类固醇激素的合成、肝细胞的脱毒作用、糖原分解释放葡萄糖、肌肉收缩的调节等。,粗糙内质网的表面结合有核糖体，在粗糙内质网上合成的蛋白质最终去向是提供给内膜系统、细胞质膜以及细胞外。,2内质网的功能光滑内质网具有的重要功能有类固醇激素的合成、,8,（二）高尔基复合体,(Golgi complex),1,高尔基复合体的形态结构,（二）高尔基复合体,9,2,高尔基复合体的功能,高尔基复合体与细胞的分泌功能有关，能够,收集和排出内质网所合成的物质,，它也是,聚集某些酶原颗粒的场所,，,参与糖蛋白和黏多糖的合成,，并,与溶酶体的形成,有关，还,参与细胞的胞饮和胞吐过程,。,2高尔基复合体的功能高尔基复合体与细胞的分泌功能有关，能够,10,细胞的内膜系统ppt课件,11,细胞的内膜系统ppt课件,12,矽肺,（,silicosis),矽肺,13,溶酶体是由一层单位膜包围，内含,60,多种,酸性水解酶,的泡状结构，这些酶最适,PH,值为,5.0,，溶酶体所含的酶能将蛋白质、多糖、核酸等物质水解成被细胞重新利用的小分子物质，从而为细胞代谢提供原料。,（三）溶酶体（,lysosome),1.,溶酶体的形态结构与酶类,溶酶体是由一层单,14,溶酶体膜特性,1.,膜上有质子泵：保持溶酶体基质内的酸性环境。,2.,膜上有多种载体蛋白：运输溶酶体消化的水解产物。,3.,膜蛋白质高度糖基化：防止自身被水解酶消化。,溶酶体的膜,为什么溶酶体能消化水解其它外源物质而不能消化自身？,溶酶体膜特性1.膜上有质子泵：保持溶酶体基质内的酸性环境。,15,酶类,蛋白酶（肽酶）,核酸酶,磷酸酶,糖苷酶（水解糖蛋白和糖脂、糖链的酶）,酯 酶,溶酶体的酶类,酶类蛋白酶（肽酶）核酸酶磷酸酶糖苷酶（水解糖蛋白和糖脂、糖链,16,（,1,）初级溶酶体：只含酶性水解酶，无消化底物，,即尚未进行消化活动的溶酶体。,（,2,）次级溶酶体：,初级溶酶体,+,消化底物,异噬性溶酶体,自噬性溶酶体,补充：残余小体：含有未被彻底消化和分解的物质。,溶酶体的分类,（1）初级溶酶体：只含酶性水解酶，无消化底物，异噬性溶酶体自,17,2.,溶酶体的功能,:,吞噬消化作用,自体吞噬,异体吞噬,2.溶酶体的功能:吞噬消化作用自体吞噬异体吞噬,18,内吞体,rER,顺面管网,反面管网,高尔基复合体,溶酶体水解酶前体,加入磷酸基团,M-6-P,溶酶体酶,ATP,ADP+Pi,H,+,去除磷酸,成熟溶酶体,初级溶酶体,补充：溶酶体的发生（从高尔基体以出芽方式形成）,内吞体rER顺面管网反面管网高尔基复合体 溶酶体水解酶前体,19,矽肺的病理生理：,二氧化硅尘（矽尘）进入肺泡细胞吞噬，含有矽尘的吞噬小体与初级溶酶体合并成次级溶酶体。石英表面的羟基与酶体膜的磷脂或蛋白质形成氢键，导致膜通透性的改变从而引起吞噬细胞溶酶崩解，水解酶释放，细胞溶解、死亡、矽尘释放，又可被其他巨噬细胞吞噬，如此反复进行。,吞噬细胞崩解时释放出致纤维化因子，激活成纤维细胞，导致胶原纤维增生。吞噬细胞崩解时释放出来的二氧化硅也可作为抗原，刺激免疫活性细胞，产生抗体，抗原抗体反应产生复合物和补体一起，沉积在胶原纤维上，使新形成的结缔组织呈透明样外观。,矽肺的病理生理：,20,（四）过氧化物酶体,(peroxisome),过氧化物酶体也叫微体，是由一层单位膜包裹而成的囊泡状细胞器，内含多种与过氧化氢代谢有关的酶。,（四）过氧化物酶体(peroxisome)过氧化物酶体也叫微,21,过氧化物酶体所含的酶类,酶,氧化酶：,50%,，特征：氧化底物的同时，将氧还原成过氧化氢。,过氧化氢酶：,40%,作用：对氧化酶作用底物后形成的过氧化氢还原成水。,过氧化物酶：,将过氧化氢还原成水。,标志酶：过氧化氢酶,2H,2,O,2,2H,2,O,O,2,过氧化物酶体所含的酶类酶氧化酶：50%，特征：氧化底物的同时,22,内膜系统各种膜性膜性细胞器之间的关系,内膜系统各种膜性膜性细胞器之间的关系,23,1,、在内膜系统中，（ ）处于中心位置，为内膜系统的发源地。,2,、蛋白质的合成、加工和运输经历了哪几种细胞器？,内膜系统的细胞器,内质网,内质网,高尔基体,溶酶体,1、在内膜系统中，（ ）处于中心位置，为,24,三、能量转换的细胞器,线粒体 叶绿体,“动力工厂”,三、能量转换的细胞器线粒体,25,光镜下形态： 呈线状、粒状、短杆状,大小：细胞内较大的细胞器，一般直径为,0.5-1.0m,，长短不一。,分布：通常分布于细胞生理功能旺盛的区域和需要能量较多的部位。,数量：在不同类型细胞中差异很大。哺乳动物肝细胞,2000,个，肾细胞,400,个，精子中,25,个。,总之：线粒体的形态、大小、数目和分布在不同类型的细胞中变化性较大。,（一）线粒体的形态结构：,光镜下形态： 呈线状、粒状、短杆状,26,绿色颗粒示线粒体,绿色颗粒示线粒体,27,细胞的内膜系统ppt课件,28,细胞的内膜系统ppt课件,29,电镜下：线粒体是由两层单位膜围成的封闭的囊状结构。,不属于内膜系统。,外 膜,内 膜,膜间隙,（膜间腔、外室）,嵴,嵴间隙,（嵴间腔 、内室 ）,内含基质,电镜下：线粒体是由两层单位膜围成的封闭的囊状结构。外,30,包围在线粒体外表面的一层单位膜。,厚,67nm,，平整、光滑。,外膜含有多套运输蛋白（通道蛋白） ，围成筒状圆柱体，中央有小孔，孔径：,2-3nm,，允许分子量为,10 000,以内的物质可以自由通过。,外膜,外 膜,包围在线粒体外表面的一层单位膜。外膜外 膜,31,位于外膜内侧，由一层单位膜构成。,厚,5-6nm,，其通透性很差，但有高度的选择通透性，借助载体蛋白控制内外物质的交换。,内膜向内突起形成,嵴,内外膜之间有,6-8nm,宽间隙,膜间隙,外膜,内膜,膜间隙（外室）,嵴,嵴间腔（内室）,内 膜,位于外膜内侧，由一层单位膜构成。内膜向内突起形成嵴内外膜之,32,外膜,内膜,膜间隙,嵴间腔,嵴内腔,嵴,（内室）,（外室）,嵴：内膜向内室折叠形成，可增加内膜的表面积。,嵴 与 基 粒,外膜内膜膜间隙嵴间腔嵴内腔嵴（内室）（外室）嵴：内膜向内室折,33,可溶性的,ATP,酶（,F,1,),疏水蛋白（,HP F,0,),外膜,内膜,膜间隙,嵴间腔,嵴内腔,嵴,基粒（,ATP,酶复合体）：内膜和嵴膜基质面上许多带柄的小颗粒，与膜面垂直而规律排列。,基粒 （,ATP,酶复合体）,3-4nm,长,4.5-6nm,6-11.5nm,高,5-6nm,9nm,9nm,头部,柄部,基片,对寡酶素敏感蛋白（,OSCP),:,合成,ATP,:,调节质子通道,：质子的通道，镶嵌在内膜的脂质 双分子层,（外室）,（内室）,可溶性的ATP酶（F1) 疏水蛋白（HP F0 ) 外膜内,34,细胞的内膜系统ppt课件,35,外膜,内膜,膜间隙,嵴间腔,嵴内腔,嵴,基粒,基质：内膜和嵴围成的腔隙，腔内充满较致密的物质,线粒体基质。,线粒体基质,脂 类,蛋白质,酶 类,线粒体,DNA,线粒体,DNA,线粒体,mRNA,线粒体,tRNA,线粒体核糖体,线粒体核糖体,基质颗粒,基质颗粒,（外室）,（内室）,（,ATP,酶）,基 质,外膜内膜膜间隙嵴间腔嵴内腔嵴 基粒基质：内膜和嵴围,36,（二）线粒体的功能,通过氧化磷酸化生成,ATP,，为细胞提供能量。,以糖为例，氧化磷酸化的过程可分为四个阶段：,（,1,）糖酵解；,（,2,）丙酮酸生成乙酰辅酶,A,；,（,3,）三羧酸循环；,（,4,）电子传递和氧化磷酸化。,（二）线粒体的功能通过氧化磷酸化生成ATP，为细胞提供能量。,37,细胞的内膜系统ppt课件,38,细胞的内膜系统ppt课件,39,细胞的内膜系统ppt课件,40,（,1,）线 粒 体,DNA ( mtDNA ),mtDNA:,含量仅为核,DNA,的,1%,（动物）。,是,双链环状的,DNA,分子、裸露不与组蛋白结合，分散在线粒体基质中，分子量小，基因排列紧凑为连续编码（核,DNA,为非连续编码），,mtDNA,可以进行自我复制。,线粒体有自己的,DNA,和蛋白质合成系统,独立的遗传系统，表明有一定的自主性。,补充：线粒体的半自主性,（1）线 粒 体 DNA ( mtDNA ),41,（,2,）线粒体蛋白质合成体系,线粒体有自身的蛋白质合成体系，如：氨基酸活化酶、线粒体核糖体、各种,RNA,及蛋白质合成所需的酶类。,mtDNA,分子量小、基因数量少、编码的蛋白质有限，只占线粒体蛋白质的,10%,，而大多数线粒体蛋白质（,90%,）由核基因编码的，并在细胞质中合成后转运到线粒体中去。,（2）线粒体蛋白质合成体系,42,四、细胞骨架,细胞骨架：是蛋白质纤维组成的网架结构、由微管微丝中间纤维组成。,细 胞 骨 架,微管,微丝,中间纤维,线粒体,核糖体,内质网,cytoskelton,四、细胞骨架 细胞骨架：是蛋白质纤维组成的网,43,微 丝,微 管,中间纤维,微 丝 微 管中间纤维,44,光镜下显示细胞骨架： 红色荧光显示微丝 黄色显示微管 蓝色显示细胞核,光镜下显示细胞骨架： 红色荧光显示微丝,45,光镜下细胞骨架：黄色荧光显示微管,光镜下细胞骨架：黄色荧光显示微管,46,光镜下显示细胞骨架：,红色显示微丝，绿色显示微管,光镜下显示细胞骨架： 红色显示微丝，绿色显示微管,47,细胞的内膜系统ppt课件,48,15nm,形态结构与化学组成,微管的形态结构：,24-26nm,5-9nm,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,微管横断面,中空的圆柱状结构。,横断面上看：,它是由,13,根原纤维纵向围绕而成。,微管的化学组成：,微管蛋白,微管蛋白,微管蛋白,（一）微管,15nm形态结构与化学组成微管的形态结构：24-26n,49,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,单管,A,B,二联管,微管蛋白,微管蛋白,异二聚体,聚合,首尾相连,原纤维,A,B,C,三联管,微管,（,13,）,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,微管横断面,细胞中微管的存在方式,12345678910111213单管 AB二联管,50,微管的功能：,（,1,）构成细胞的支架,（,2,）参与物质的运输,（,3,）参与细胞器的运动,装 配,药物影响：,秋水仙素使微管去组装，是研究微管的重要工具。,微管的功能：（1）构成细胞的支架（2）参与物质的运输（3）参,51,纤毛本体,质膜,轴丝,A,B,A,B,A,B,A,B,A,B,A,B,A,B,A,B,A,B,C2,C1,9,2 + 2,二联体微管,中央微管,中央鞘（内鞘）,外 臂,内 臂,动力蛋白,B,A,辐条头,辐 条,管间连接丝,纤毛本体质膜轴丝ABABABABABABABABABC2C1,52,微丝（,microfilament,）的形态与组分,成分：肌动蛋白,形态：是一类由蛋白纤维组成的实心纤维细丝。,在细胞中：微丝可成束、成网或纤维状分散分布。,（二）微丝,微丝（microfilament）的形态与组分成分：肌动蛋白,53,微丝的主要成分是肌动蛋白，它是微丝的基础蛋白。已知有,、,、,等,3,种肌动蛋白异构体，分别分布在不同细胞或组织中。,单体：球形肌动蛋白,多聚体：螺旋状肌动蛋白丝,微丝的主要成分是肌动蛋白，它是微丝的基础蛋白。已知有、,54,微丝的功能：,（,1,）,肌肉收缩功能；,（,3,）,微丝与细胞运动。,（,2,）,微丝的支撑功能；,药物：细胞松弛素,B,、,D,阻止微丝组装；,鬼笔环肽促进微丝组装，形成稳定的结构。,微丝的功能：（1）肌肉收缩功能；（3）微丝与细胞运动。（2）,55,形态：中间纤维（,intermediate filament,，,IF,）直径介与微管与微丝之间，为中空管状结构故得名中间纤维，,8-10nm,。,IF,结构稳定：既不受秋水仙素也不受细胞松弛,B,素影响，并且也没有极性。,（三）中间纤维,形态：中间纤维（intermediate filament，,56,中间纤维具有相似的基本结构，即在中间纤维蛋白分子肽链中部都有一个约,310,个氨基酸残基的,螺旋杆状区，其长度和氨基酸组成非常保守；杆状区的两端是非螺旋的头部和尾部，其氨基酸组成和化学性质是高度可变的。,中间纤维具有相似的基本结构，即在中间纤维蛋白分子肽链中部都有,57,中等纤维的功能：,（,1,）骨架功能,（,2,）信息传递功能,中等纤维的功能：（1）骨架功能（2）信息传递功能,58,（四）细胞骨架的功能：,（,1,）细胞支持,（,2,）细胞运动的形式,（四）细胞骨架的功能：（1）细胞支持（2）细胞运动的形式,59,纤毛运动,微管运动（纤毛、鞭毛摆动）,纤毛运动微管运动（纤毛、鞭毛摆动）,60,精子运动,精子运动,61,五、细胞表面与细胞外基质,（一）细胞表面（,cell surface,）,结构,细胞外被,细胞膜,胞质溶胶,功能：,（,1,）保护细胞；,（,2,）参与细胞内外的物质交换和能量交换；,（,3,）参与细胞识别、信息的接受和传递；,（,4,）参与细胞运动；,（,5,）维护细胞的各种形态。,五、细胞表面与细胞外基质（一）细胞表面（cell surfa,62,细胞和细胞外基质共同组成组织器官,细胞和细胞外基质共同组成组织器官,63,细胞外基质,胶原,纤粘连蛋白,层粘连蛋白,蛋白聚糖,细胞外基质胶原纤粘连蛋白层粘连蛋白蛋白聚糖,64,组成成分,一、多糖和糖蛋白：,1.,氨基聚糖 凝胶样基质,2.,蛋白聚糖,二、结构蛋白：,1.,胶原 纤维网架,2.,弹性蛋白,三、粘着糖蛋白,1.,纤粘连蛋白 粘附成分,2.,层粘连蛋白,组成成分一、多糖和糖蛋白：,65,功 能,1,、物理学功能：,支持、连接、保护、保水、抗压、营养作用。,2,、生物学作用：,ECM,对细胞的影响作用：形态、增殖、分化、粘着、迁移等。,细胞对,ECM,的决定性作用：产生、分子组装、分布、降解。,功 能1、物理学功能：,66,67,写在最后,成功的基础在于好的学习习惯,The foundation of success lies in good habits,67写在最后成功的基础在于好的学习习惯,谢谢,大家,荣幸,这,一路，与你同行,ItS An Honor To Walk With You All The Way,讲师,：,XXXXXX,XX,年,XX,月,XX,日,谢谢大家讲师：XXXXXX,68,