6细胞核和线粒体的分离和观察
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从细胞、组织中分离线粒体——差速离心法所需缓冲液:RSB(使细胞膨胀的低渗缓冲液)10mM NaCl(Mr=58.44)2.5mM MgCl2(Mr=203.3)10mM Tris-Cl(PH8.0)调PH值至7.4配法:0.5844g NaCl,0.5083g MgCl2·6H2O,10ml 1M Tris-Cl(PH8.0),调PH值至7.4,加水定容至1000ml。
2.5×MS缓冲液(MS缓冲液是用来保持细胞器张力的等渗缓冲液)525mM甘露醇(Mr=182.17)175mM 蔗糖(Mr=342.3)12.5mM Tris-Cl(PH8.0)2.5mM EDTA(PH8.0)调PH值至7.4配法:19.13g甘露醇,11.98g蔗糖,加150ml水溶解,加2.5ml 1M Tris-Cl(PH8.0),1ml 0.5M EDTA(PH8.0),用1M HCl调PH值至7.4,加水定容至200ml。
1×MS缓冲液210mM甘露醇70mM 蔗糖5mM Tris-Cl(PH8.0)1mM EDTA(PH8.0)调PH值至7.4配法:38.26g甘露醇,23.96g蔗糖,加800ml水溶解,加5ml 1M Tris-Cl(PH8.0),2ml 0.5M EDTA(PH8.0),用1M HCl调PH值至7.4,加水定容至1000ml。
注意事项:溶液、离心管应在冰上预冷,所有离心步骤都要在40C进行。
从细胞中分离线粒体:1.消化贴壁细胞,加5ml培液,转入10ml离心管中,1000rpm离心5min,弃上清,加5ml PBS,1000rpm离心5min,弃上清;悬浮细胞直接转入10ml离心管中,1000rpm离心5min,弃上清,加5ml PBS,1000rpm离心5min,弃上清。
2.用3ml冰上预冷的RSB重悬细胞,让细胞膨胀10min,加3×61uL PMSF贮液,在冰上匀浆,转速不宜过快。
细胞离心技术是生物学研究中常用的技术之一,通过对细胞或细胞器进行离心分离,可以实现对细胞器结构和功能的深入研究。
本实验旨在通过动物细胞离心技术,分离细胞核、线粒体等亚细胞器,并对其结构和功能进行初步观察。
二、实验目的1. 掌握动物细胞离心技术的基本原理和操作方法。
2. 分离细胞核、线粒体等亚细胞器。
3. 观察分离得到的亚细胞器的形态和结构。
三、实验原理细胞离心技术是利用细胞器在一定介质中的沉降速度差异,通过差速离心法将细胞器逐级分离。
细胞器在离心过程中,由于密度、半径和悬浮介质的黏度不同,其沉降速度也不同,从而在离心管底部形成不同大小的沉淀层。
四、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜动物组织、缓冲液、蔗糖溶液、詹纳斯绿B染料等。
2. 实验仪器:离心机、匀浆器、显微镜、离心管、烧杯等。
五、实验步骤1. 制备匀浆:将新鲜动物组织剪碎,加入适量缓冲液,用匀浆器制成匀浆。
2. 离心分离:将匀浆按照一定比例加入缓冲液和蔗糖溶液,进行差速离心,分离细胞核、线粒体等亚细胞器。
3. 观察与鉴定:将分离得到的亚细胞器进行染色,用显微镜观察其形态和结构。
4. 记录与分析:记录实验结果,分析分离得到的亚细胞器的结构和功能。
六、实验结果1. 成功分离出细胞核、线粒体等亚细胞器。
2. 观察到细胞核呈圆形,线粒体呈椭圆形,具有明显的双层膜结构。
3. 通过染色观察到线粒体内膜上的细胞色素氧化酶,进一步证实了线粒体的分离。
1. 实验结果表明,动物细胞离心技术能够有效地分离细胞核、线粒体等亚细胞器,为后续研究亚细胞器的结构和功能提供了基础。
2. 在实验过程中,要注意以下几点:a. 离心速度和时间的控制:离心速度和时间的长短会影响细胞器的分离效果,需要根据实验目的和细胞器的密度进行选择。
b. 缓冲液和蔗糖溶液的配置:缓冲液和蔗糖溶液的浓度、pH值等参数会影响细胞器的分离效果,需要根据实验要求进行配置。
c. 染色剂的选择:染色剂的选择要考虑到对细胞器的特异性和染色效果,本实验采用詹纳斯绿B染料对线粒体进行染色,取得了较好的效果。
一、实验目的1. 理解核质分离的原理和方法。
2. 掌握使用差速离心法进行细胞核和细胞质分离的操作步骤。
3. 熟悉显微镜观察细胞核和细胞质的结构。
二、实验原理细胞是生命活动的基本单位,细胞内的各种细胞器具有不同的结构和功能。
细胞核是细胞的控制中心,含有遗传物质DNA;细胞质是细胞核以外的所有细胞结构的总称。
核质分离实验是细胞生物学实验中的一个基本操作,通过差速离心法将细胞核和细胞质分离,便于对细胞核和细胞质进行进一步的研究。
三、实验用品1. 细胞悬液:取新鲜动物细胞或植物细胞,用生理盐水洗涤后制成细胞悬液。
2. 差速离心机:用于进行差速离心操作。
3. 显微镜:用于观察细胞核和细胞质的结构。
4. 试管:用于盛装细胞悬液和离心后的沉淀物。
5. 移液器:用于移取细胞悬液。
6. 离心管:用于盛装细胞悬液和离心后的沉淀物。
7. 生理盐水、缓冲液、蔗糖等试剂。
四、实验步骤1. 取适量细胞悬液,加入离心管中,充分混匀。
2. 将离心管置于差速离心机中,进行差速离心。
具体操作如下:a. 首先进行低速离心(例如1000g,10分钟),以去除细胞碎片和细胞膜等杂质。
b. 然后进行中速离心(例如3000g,10分钟),以分离细胞核和细胞质。
c. 最后进行高速离心(例如10000g,10分钟),以进一步纯化细胞核。
3. 离心完成后,取出离心管,轻轻倒掉上清液,保留沉淀物。
4. 将沉淀物加入适量的生理盐水,混匀后制成细胞核悬液。
5. 取适量细胞核悬液,滴加于载玻片上,用盖玻片封片。
6. 将载玻片置于显微镜下观察细胞核的结构。
7. 取适量细胞质沉淀物,加入适量的生理盐水,混匀后制成细胞质悬液。
8. 将细胞质悬液滴加于载玻片上,用盖玻片封片。
9. 将载玻片置于显微镜下观察细胞质的结构。
五、实验结果与分析1. 显微镜下观察细胞核,可见细胞核呈圆形或椭圆形,核膜清晰,染色质分布均匀。
2. 显微镜下观察细胞质,可见细胞质呈均匀的透明状,含有细胞器、线粒体等结构。
第六章 线粒体mitochondion与细胞的能量转换 第一节 线粒体的基本特征 一、线粒体的形态、数量&结构 (一)线粒体的形态、数量与细胞的类型和生理状态有关 线状、粒状、杆状etc 直径0.5~1.0μm。 (二)线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜囊结构 1. 外膜是线粒体外层单位膜 outer membrane 5~7nm厚,50%脂类、50%蛋白(重量) 外膜蛋白 多为 转运蛋白,形成跨膜水相通道(直径2~3μm),允许分子量10kD以下分子通过,包括 小分子多肽(氨基酸平均分子量128D) 2. 内膜的内表面附着许多颗粒 inner membrane 4.5nm厚,20%脂类、80%蛋白 内腔/基质腔(matrix space) 由内膜包裹的空间 外腔/膜间腔(intermembrane space) 内、外膜之间的空间 嵴(cristae) 内膜大量向内腔突起性折叠形成 嵴间腔(intercristae space) 嵴与嵴之间的内腔部分 嵴内空间(intracristae space) 由于嵴向内腔突起,造成的外腔向内伸入的部分 内膜通透性很小,分子量大于150D,就不能通过 内膜有高度的选择通透性,膜上转运蛋白控制内外腔的物质交换 内膜内表面附着许多颗粒,数目:104~105个/线粒体,称 基粒elementary particle =ATP合酶复合体(ATP synthase complex) 3. 内外膜相互接近所形成的转位接触点是物质转运到线粒体的临时性结构 转位接触点 translocation contact site 电镜观察揭示内外膜有些接触点 转位接触点分布有蛋白质等物质进出线粒体的通道蛋白和特异性受体,称内膜转位子translocon of the inner membrane, Tim; 和外膜转位子translocon of the outer membrane, Tom 4. 基质是氧化代谢的场所 基质matrix 内腔中充满的电子密度较低的可溶性蛋白质和脂肪等成分 基质中含各种酶:三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸分解、蛋白质合成 基质中含有 双链环状DNA、70S核糖体 有1~多个DNA拷贝,有独立 遗传物质复制、转录、翻译 5. 基质的化学本质是ATP合酶 基粒,又称 ATP合酶复合体,头部 直径9nm,柄部 长5nm,宽4nm 二、线粒体的化学组成 三、线粒体的遗传体系 (一)线粒体DNA构成了线粒体基因组 mtDNA(mitochondrial DNA) 裸露、不与组蛋白结合,基质内 一个线粒体 平均5~10个DNA分子,编码线粒体的tRNA、rRNA及一些线粒体蛋白质 但大多数酶和蛋白质仍由细胞核DNA编码,在细胞质中合成,转送到线粒体中 线粒体基因组 共16 569 bp,双链环状DNA,一条重链,一条轻链。只含少量非编码序列 两条链编码物不同,共编码37个基因 (线粒体中约有1000个基因产物) 13个蛋白质 均以ATG(甲硫氨酸)为起始密码,有终止密码 37个基因 24个其他:2种 rRNA分子(12S& 16S 重链) & 22种tRNA分子(14个重链 8个轻链)
荧光显微镜观察线粒体融合和裂变荧光显微镜下观察线粒体融合和裂变线粒体是存在于大多数真核细胞中的细胞器,负责能量产生和细胞凋亡等重要功能。
它们具有动态形态,不断融合和裂变,以维持细胞健康和适应环境变化。
荧光显微镜技术为研究线粒体融合和裂变过程提供了宝贵的工具。
荧光标记为了在荧光显微镜下可视化线粒体,需要对它们进行荧光标记。
常用的标记方法包括使用线粒体靶向的荧光染料,如米托追踪红(MitoTracker Red) 或透肌红 (Rhodamine 123)。
这些染料选择性地积累在线粒体基质中,发出荧光信号,使研究人员能够追踪个体线粒体的运动和形态变化。
荧光显微镜成像荧光显微镜利用荧光激发和发射的原理成像荧光标记的线粒体。
光源发射特定波长的光,被荧光染料吸收。
激发的染料分子随后发射出更长波长的光,可被显微镜检测器捕捉。
通过调节激发波长和发射滤光片,可以针对特定荧光染料进行优化成像。
线粒体融合线粒体融合是两个或多个线粒体融合形成单个线粒体。
这一过程对于维持线粒体功能和细胞健康至关重要。
荧光显微镜可用于动态监测线粒体融合。
通过时间推移成像,研究人员可以观察标记的线粒体逐渐接近、接触和融合,形成一个更大的线粒体。
线粒体裂变线粒体裂变是单个线粒体分裂成两个或多个较小线粒体。
这一过程对于线粒体分布、质量控制和细胞凋亡至关重要。
荧光显微镜可用于监测线粒体裂变。
通过时间推移成像,研究人员可以观察标记的线粒体逐渐变长、变细,最终在中央区域裂开,形成两个独立的线粒体。
应用荧光显微镜观察线粒体融合和裂变的应用广泛,包括:研究线粒体动力学与细胞功能之间的关系确定影响线粒体融合和裂变的因素探索线粒体动力学在疾病中的作用,例如神经退行性疾病和心血管疾病开发靶向线粒体融合和裂变的治疗策略结论荧光显微镜是研究线粒体融合和裂变的宝贵工具。
通过使用荧光标记和特定的成像技术,研究人员可以动态监测这些过程,深入了解线粒体动力学在细胞健康和疾病中的作用。
细胞核与线粒体之间的协同调控机制细胞核与线粒体是细胞中两个重要的组成部分。
细胞核是细胞内的控制中心,负责控制细胞内的生物学过程,包括DNA的复制和基因的转录。
而线粒体是细胞内的能量中心,通过呼吸链传递电子,产生细胞所需的ATP能量。
在细胞内,这两个部分之间存在着非常复杂的协同调控机制,协同工作才能使细胞正常生长和运行。
一、细胞核与线粒体的相互作用细胞核和线粒体之间的相互作用是复杂而重要的。
细胞核可以影响线粒体的数目和功能,而线粒体对细胞核的功能也有影响。
双方的这种相互作用被称为反馈调控。
1. 细胞核对线粒体的调控在细胞核内,有一些基因编码的蛋白质可以影响线粒体的数量和功能。
例如,TFAM是一种细胞核蛋白质,它是线粒体DNA的稳定剂,并参与线粒体的复制过程。
当细胞需要更多的能量时,细胞核会增加TFAM的转录和翻译,从而增加线粒体的数量和动态特性。
除此之外,细胞核还可以通过同步线粒体呼吸链中的电子传递,来控制线粒体的ATP产生。
细胞内的氧气水平、酸碱度等环境因素也会影响线粒体的ATP产生。
细胞核与线粒体之间的相互作用,为细胞内的生物学过程提供了基础。
2. 线粒体对细胞核的调控线粒体不仅仅是能量中心,它还可以通过一些信号分子影响细胞核的功能。
例如,线粒体内的ROS(氧自由基)水平升高,就会引发细胞内的氧感应通路,激活HIF-1(低氧诱导因子1)的转录,从而调节基因的表达。
线粒体也会释放一些调控细胞死亡的信号物质,如细胞凋亡因子和激活因子,这些信号物质可以通过调节细胞核内的基因表达,影响细胞的生长和分化。
细胞核和线粒体之间的协同调控机制显示了细胞内多个组成部分在正常生长和运行中的重要性,也为后续的研究探索提供了深入的思路。
那么,这两者之间的协同调控机制又会出现哪些状况呢?二、细胞核和线粒体协同调控机制的失衡在细胞核和线粒体的相互作用中,异常的事件也会发生。
下面将会介绍一些最常见的协同调控机制失衡事件。
1. mtDNA突变线粒体DNA(mtDNA)突变是一个极为复杂和多样化的领域。
叶肉细胞的叶绿体和线粒体分离方法将叶肉细胞的叶绿体和线粒体分离是一项常见的生物学实验操作,通常需要使用细胞破碎和不同的离心步骤来实现。
以下是一种常用的叶绿体和线粒体分离方法:
叶肉细胞的制备:首先,从植物组织中提取叶片,并将其切碎成小片或细胞悬浮液。
可以使用切割刀、搅拌器或离心机等工具来实现这一步骤。
细胞破碎:将叶肉细胞悬浮液置于离心管中,并加入适量的细胞破碎缓冲液。
然后,使用超声波破碎仪或玻璃搅拌棒等工具对细胞进行破碎,以释放细胞器。
离心分离:
第一次离心:将细胞破碎液离心,以去除细胞碎片和细胞核。
通常,设置较低的离心速度(如1000-2000g),离心时间约为10-15分钟。
收集上清液:将上清液转移到新的离心管中,并进行第二次离心。
第二次离心:使用较高的离心速度(如10000-20000g)离心上清液,以沉淀叶绿体和线粒体。
收集沉淀:收集沉淀,其中包含叶绿体和线粒体,这通常位于离心管的底部。
亲和纯化:可以使用亲和层析或梯度离心等方法,进一步纯化叶绿体和线粒体,以获得更纯净的样品。
需要注意的是,叶绿体和线粒体在离心过程中沉降速度可能不同,因此需要根据实验要求和具体情况调整离心参数。
此外,为了避免污染和保持细胞器的完整性,操作过程中需要保持低温和采取无菌操作。
文档收集于互联网,已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 第一篇 组成人体的细胞 第三章 亚细胞结构的分离与鉴定 细胞由各种亚细胞结构组成。其重要的研究手段之一是分离纯化亚细胞组分,观察它们的结构或进行生化分析。离心技术是实现这一目标的基本手段。一般认为,转速为10~25Kr/min的离心机称为高速离心机;转速超过25Kr/min,离心力大于89Kg者称为超速离心机。目前超速离心机的最高转速可达100Kr/min,离心力超过500Kg。 第一节 亚细胞结构分离的技术 分离亚细胞组分的第一步是制备组织匀浆或细胞匀浆。匀浆(Homogenization)是在低温条件下,将组织或细胞放在匀浆器中加入等渗匀浆介质(即0.25moL/L蔗糖一0.003mol/L氯化钙溶液)研磨,使细胞被机械地研碎成为各种亚细胞组分和包含物的混合物。 分离亚细胞组分的第一步是分级分离。它通过由低速到高速离心技术,使非均一混合体中的颗粒按其大小轻重分批沉降到离心管的不同部位,再分部收集,即可得到各种亚细胞组分。由于样品中各种大小和密度不同的颗粒在离心开始时是均匀分布于整个离心管中,故每级分离得到的第一次沉淀必然不是纯的最重的颗粒,须经反复悬浮和离心加以纯化。分离亚细胞组分主要离心技术是差速离心和密度梯度离心。 差速离心(differential centrifugation)是在密度均一的介质中由低速到高速逐级离心,用于分离不同大小的细胞和细胞器。 在差速离心中细胞器沉降的顺序依次为:细胞核、线粒体、溶酶体与过氧化物酶体、内质网与高尔基体、最后为核糖体。由于各种细胞器在大小和密度上相互重叠,一般重复2~3次效果会好一些。通过差速离心可将细胞器初步分离,但常需进一步通过密度梯离心再行分离纯化。 密度梯度离心(density gradient centrifugation) 是用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度,将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部,通过重力或离心力场的作用使细胞分层、分离。这类分离又可分为速度沉降和等密度沉降两种。密度梯度离心常用的介质为氯化铯,蔗糖和多聚蔗糖。分离活细胞的介文档收集于互联网,已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 质要求:能产生密度梯度,且密度高时,粘度不高; pH中性或易调为中性;浓度大时渗透压不大;对细胞无毒。①速度沉降(velocity sedimentation)主要用于分离密度相近而大小不等的细胞或细胞器。这种方法所采用的介质密度较低,介质的最大密度应小于被分离生物颗粒的最小密度。生物颗粒(细胞或细器)在十分平缓的密度梯度介质中按各自的沉降系数以不同的速度沉降而达到分离;②等密度沉降(isopycnic sedimentation)适用于分离密度不等的颗粒。细胞或细胞器在连续梯度的介质中经足够大离心力和足够长时间则沉降或漂浮到与自身密度相等的介质处,并停留在那里达到平衡,从而将不同密度的细胞或细胞器分离。 等密度沉降通常在较高密度的介质中进行。介质的最高密度应大于被分离组分的最大密度。再者,这种方法所需要的力场通常比速度沉降法大10~100倍,故往往需要高速或超速离心,离心时间也较长。大的离心力、长的离心时间都对细胞不利。因此,这种方法适于分离细胞器,而不太适于分离和纯化细胞。 分离亚细胞组分的第三步是对分级分离得到的组分进行分析,以确认。常要的分析方法包括形态和功能鉴定。 第二节 细胞核与线粒体的分级分离 一、所需试剂及设备 小白鼠、冰块、玻璃匀浆器、普通离心机、台式高速离心机、普通天平、光学显微镜、载玻片、盖玻片、刻度离心管、高速离心管、滴管、10ml量筒、25m1烧杯、玻璃漏斗、解剖剪、镊子、吸水纸、纱布、蜡盘、平皿、牙签。0.25moL/L蔗糖一0.003mol/L CaCl2溶液、1%甲苯胺兰染液、0.02%詹纳斯绿B染液、0.9%NaCl溶液。 附:溶液的配制: 1/300詹纳斯绿染液: 取詹纳斯绿1克,加Riger氏液300ml。现用现配。 1/3000中性红染液: 称取中性红 (Neutral red)O.1g,加蒸馏水300ml。室温保存. Ringer Solution: NaCl 0.9g 文档收集于互联网,已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. KCl 0.042g CaCl2 0.025g 蒸馏水 100m1 0.25mol/L蔗糖一0.003mom/L氯化钙溶液: 蔗糖 85.5g CaCl2 0.33g 蒸馏水 1000ml 二、操作步骤 (一)制备肝细胞匀浆 将小白鼠用颈椎脱位法处死,迅速开腹取肝,剪成小块(去除结缔组织)尽快置于盛有0.9%NaCl的烧杯中,反复洗涤,除去血污,用滤纸吸去表面的液体。 称取1g肝组织(湿重)放在小平皿中,用量筒量取8ml预冷的0.25moL/L蔗糖—0.003mol/L CaCl2溶液,先加少量该溶液于平皿中,尽量剪碎肝组织后,再全加入。剪碎的肝组织倒入匀浆管中,使匀浆器下端浸入盛有冰块的器皿中,左手持之,右手将匀浆捣杆垂直插入管中,上下转动研磨3一5次,用8层纱布 (先用蔗糖液湿润)过滤匀浆于离心管中,然后制备涂片①,做好标记,自然干燥。 (二)分级分离与观察 1. 细胞核的分离提取与观察 将装有滤液的离心管配平后,放入普通离心机,以2500rpm,离心15min;缓缓取上清液,移入高速离心管中,放在冰块中,待分离线粒体用;同时涂一张上清液片②,做好标记,自然干燥;余下的沉淀物进行下一步骤。 用6m1蔗糖一氯化钙溶液悬浮沉淀物,以250Orpm离心15min弃上清,将残留液体用吸管吹打成悬液,滴一滴于干净的载片上,即涂片③,自然干燥。 将涂片①②③用1%甲苯胺兰染色后盖片即可观察。 2. 线粒体的分离提取与观察 将上述装有上清液的高速离心管,从装有冰块的烧杯中取出,配平后,以17000rpm离心20min,弃上清,留取沉淀物。加入0.25moL/L蔗糖—0.003mol/L氯化钙溶液1m1,用吸管吹打成悬液,以17000rpm离心20min,将上清吸入另一试文档收集于互联网,已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 管中,留取沉淀物,加入蔗糖一氯化钙溶液0.1ml混匀成悬液(可用牙签)。取上清液和沉淀悬液,分别滴一滴于干净载玻片上(分别标记④⑤涂片),各滴一滴0.02%詹纳斯绿B染液盖上盖片染色20min。 油镜下观察,颗粒状的线粒体被詹纳斯绿B染成蓝绿色。 第三节 微粒体的分离 细胞通过匀浆破碎时,细胞质膜碎成片段,这些膜片段的末端融合形成的直径小于100nm的小泡。来自不同细胞器(细胞核、线粒体、质膜、内质网等)的小泡有不同的特性,所以可以将这些小泡相互分离。由内膜系统衍生而来的小膜泡形成相似大小的膜泡异质性集合体,称微粒体(microsome)。分离微粒体的方法是利用分级离心方法,去掉细胞核、线粒体后,经超速离心法而制备。具体步骤如下。 1. 将体重约为300g饥俄20h后的大鼠断头,取出肝脏,洗涤,剪碎,加2倍体积的介质溶液(含0.15mol/L蔗糖,0.025mol/L KCl,0.1mol/L Tris-HCl pH7.4, 0.005mol/L MgCl2),在玻璃匀浆器中匀浆; 2. 15000g×10min离心,弃沉淀,取上清; 3. 100000g×60min离心,弃上清,取沉淀,沉淀即为微粒体; 4. 将微粒体保存在介质溶液中。 第四节 溶酶体的分离 溶酶体是由一层单位膜包围,内含多种酸性水解酶的泡状结构。溶酶体含有40多种水解酶,其中包括蛋白酶、核酸降解酶和糖苷酶等。其主要功能是对细胞内物质的消化作用。此外溶酶体与器官形成、激素分泌的调节以及某些疾病的发生密切相关。可采用如下方法分离获得。 1.制备蔗糖梯度溶液:取带有两个小杯的梯度混合器,两个小杯分别装入117ml 2.1mol/L蔗糖和13ml 1.1mol/L的蔗糖; 2.将大鼠处死取出肾脏,以1:8(重量/体积)比例加入0.3mol/L蔗糖,然后在玻璃匀浆器中匀浆肾脏组织; 3.以150g ×10min离心,弃沉淀,取上清液,9000g×3min离心,弃上清液,取沉淀; 4.沉淀从上至下依次为白色、黄褐色、暗褐色三种不同颜色层,上层为膜成文档收集于互联网,已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 分的混合物,中层为线粒体部分,最底层则为半纯化的溶酶体。先用吸管小心吸掉上层,然后沿管壁加入几毫升0.3mol/L蔗糖,慢慢摇管使界面层悬浮起来弃之。用0.3mol/L蔗糖洗涤1次,底层溶酶体部分悬浮在2.5ml 0.3mol/L蔗糖中;5.将2ml悬浮的半纯化的溶酶体铺在蔗糖梯度上面,用玻璃棒搅动最上层的梯度,使梯度和溶酶体之间的界面破坏,然后100000g×150min离心,离心结果可见:梯度溶液分3条明显的带和较少的沉淀。最下层的暗黄色到褐色的带即为纯化的溶酶体。以上所有操作需在0~4℃下进行。 第五节 细胞总蛋白质的分离提取 细胞器是一种动态的结构,如内质网、细胞核和高尔基体等,其蛋白质组成
细胞核和线粒体的互作关系细胞是生命的最基本单位,其内部结构复杂且千差万别。
其中,细胞核和线粒体是持续生存必不可少的核心部分。
细胞核是存储遗传信息的重要细胞器,而线粒体则是细胞内能量的主要来源。
这两个细胞器在细胞内的互作关系密切,对于生命的存在与进化起着至关重要的作用。
首先,细胞核的DNA对线粒体的功能有着直接的影响。
在细胞核内,遗传物质DNA以染色体的形式存储。
这些染色体包含了所有的遗传信息,其中包括线粒体数目的调节。
细胞核通过控制细胞内的酶的表达,维持着线粒体的正常功能。
而一旦细胞核内的遗传信息发生了变异或异常,就会对线粒体的功能产生深远的影响,甚至会对整个细胞的生存造成不可逆转的伤害。
其次,线粒体也能对细胞核的功能起到调节作用。
线粒体是细胞的能量生产厂家,其内部的呼吸链系统能够将葡萄糖等有机物质转化为ATP能量,从而支持细胞的各种活动。
然而,在线粒体呼吸链系统产生ATP的过程中,也会产生一些有害的氧化产物,如ROS等。
这些化学物质会对细胞核内的DNA造成损伤,甚至导致细胞核的变异和突变。
因此,线粒体功能的调节对于细胞核的功能稳定和细胞生存有着重要的影响。
此外,细胞核和线粒体之间还存在着信号通讯的互作关系。
细胞核可以释放一些信号分子,如核因子κB(NF-κB)等,来调节线粒体的活动。
这些信号分子受到环境因素的影响,如糖、脂肪等营养物质,或是细菌感染、氧化应激等,从而调节线粒体呼吸链的产能和ATP合成速率。
相反,线粒体也可以释放一些信号分子,如ROS等,来调节细胞核的基因表达和细胞功能。
这些信号分子能够调节一系列的信号途径和转录因子,从而调节细胞的基因表达,促进细胞的增殖和分化。
最后,细胞核和线粒体的互作关系还在医学研究和治疗中发挥着重要作用。
近年来,随着基因编辑和CRISPR技术的发展,科学家们能够对细胞核和线粒体内的遗传信息进行精准的编辑和修复。
这些技术为治疗病理性状态,如糖尿病、肌肉萎缩、阿尔茨海默病等提供了新的思路和方法。