细胞内膜系统的组成与功能

细胞内膜系统名词解释

细胞内膜系统是指存在于细胞内的一系列膜系统，包括内质网、高尔基体、溶酶体和内膜包裹的小泡体等结构。这些膜系统在细胞内起着重要的生物学功能，对细胞的代谢、运输、分泌等过程起到关键的调控作用。

1. 内质网（Endoplasmic Reticulum，ER）：是一种网状结构的膜系统，存在于细胞质中，可以分为粗面内质网和光滑内质网。粗面内质网上附着有核糖体，参与蛋白质的合成和折叠，光滑内质网则参与脂类合成和代谢。

2. 高尔基体（Golgi Apparatus）：是由一系列扁平的囊泡和膜磁带组成的膜系统，呈层状结构，位于细胞质中。高尔基体主要参与蛋白质的修饰和分类，将从内质网合成的蛋白质进行加工并打包入囊泡，然后运输到其它细胞器或细胞膜表面进行分泌或内吞作用。

3. 溶酶体（Lysosome）：是一种包含多种酶的小囊泡，在细胞质中存在。溶酶体主要负责细胞中的降解和消化，通过吞噬和降解细胞内的老化的或损坏的细胞器、细胞外包裹的物质和外界的微生物。

4. 细胞核（Cell Nucleus）：是细胞最重要的器官之一，包含有基因组的DNA。细胞核由核膜、核孔、染色质、核仁等组成。细胞核主要负责遗传信息的存储和转录，控制细胞的生命活动。

5. 核膜（Nuclear Membrane）：是细胞核的外层膜，由两层膜组成，之间形成核腔。核膜通过核孔与细胞质相连，起到调控物质的进出和细胞核的保护作用。

6. 核孔（Nuclear Pore）：是核膜上的蛋白通道，连接了核腔和细胞质。核孔起到调控进出核膜的物质的关卡作用，让核内物质与细胞质之间进行有选择的运输。

细胞内膜系统的存在和相互协作，使得细胞内不同区域的功能得以分工和协调。其中，内质网和高尔基体参与蛋白质的合成和修饰，溶酶体进行物质的降解和消化，核膜和核孔调控细胞核内外物质的交换。这些膜系统的正常功能对于细胞的正常生理过程和生物学功能至关重要。

细胞的内膜系统

◆ 内膜系统是指细胞质内结构、功能、发生上相关的膜性细胞器，包括内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体、各种有膜的转运小泡及核膜等。内膜系统的各细胞器形成相互分隔的封闭性区室，执行专一功能，使各细胞器之间既相互依存，又高度协调，大大提高了细胞的代谢效率。内膜系统中内质网和高尔基体参与蛋白质脂质的合成，加工分选和运输，一方面用于装配细胞自身结构，一方面分泌活性物质到细胞外完成功能活动。溶酶体主要负责细胞内外物质消化。

◆ 内质网 内质网是由封闭的膜系统围成的腔相互沟通形成的网状结构。内质网膜与核膜外层相连，与向内折叠的细胞质膜相连，在细胞内形成一个相互沟通的片层网状结构，将细胞基质分隔成许多区域，使不同的代谢反应在特定环境中进行。内质网不仅在蛋白质和脂质合成上起重要作用，也是其他膜性细胞器如高尔基复合体和溶酶体的来源。

高尔基体 高尔基体在哺乳动物细胞核附近，紧靠中心粒。高尔基复合体是蛋白质修饰、分选和水解、加工场所，又是分泌物质的转运站，同时还参与膜的转化过程

溶酶体 溶酶体是单层膜包裹多种酸性水解酶的囊泡状细胞器主要功能是进行细胞内的消化作用。溶酶体的异噬作用参与机体营养、防御等功能活动，自噬作用是细胞代谢的重要方式。初级溶酶体是在高尔基体的反侧以出牙的形式出现，组成溶酶体的各类水解酶都是先由粗面内质网附着核糖体合成，并在内质网腔中经过N-连接糖基化修饰，然后转到高尔基复合体等的一系列过程中形成的。

过氧化物酶体 过氧化物酶体是由一层单位膜包裹的含有多种氧化酶、过氧化物酶及过氧化氢酶，一般认为其主要功能是氧化和解毒作用。过氧化物酶体来自粗面内质网、原有过氧化物酶体或游离核糖体。

◆ 内膜系统各系胞器之间不是相互孤立的，而是结构、功能、发生上紧密相关，表现出整体性和相关性。

在化学组成上，内质网膜、高尔基体膜、细胞质膜逐渐加厚。三者包含一些共同蛋白质，但内质网含的蛋白质种类多而复杂，细胞膜蛋白种类最少，高尔基复合体的蛋白质种类介于前两者之间。同样，对于膜脂类也存在这样的过渡关系。

胰岛的细胞组成及其功能

胰岛能分泌胰岛素与胰高血糖素等激素。人类的胰岛细胞按其染色和形态学特点，主要分为α细胞、β正常胰岛细胞、γ细胞及PP细胞。α细胞约占胰岛细胞的20%，分泌胰高血糖素；β细胞占胰岛细胞的60%-70%，分泌胰岛素；γ细胞占胰岛细胞的10%，分泌“生长抑素”；PP细胞数量很少，分泌胰多肽。

胰岛素对人体的糖脂肪和蛋白质代谢都有影响，但对于糖代谢的调节作用尤为明显，胰岛素能够促进血液中的葡萄糖（血糖)进入组织细胞被储存和利用。缺乏胰岛素时，血糖难以被组织细胞摄取，糖的贮存和利用都将减少，这时血糖浓度如果过高，就会有一部分从尿液中排出，形成糖尿。如果是因为胰岛素分泌不足导致，可以通过注射胰岛素制剂来治疗。

2生物学作用

胰岛素是促进合成代谢、调节血糖稳定的主要激素。

1．对糖代谢的调节：胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用，加速葡萄糖合成为糖原，贮存于肝和肌肉中，并抑制糖异生，促进葡萄糖转变为脂肪酸，贮存于脂肪组织，导致血糖水平下降。胰岛素缺乏时，血糖浓度升高，如超过肾糖阈，尿中将出现糖，引起糖尿病。

2．对脂肪代谢的调节胰岛素促进肝合成脂肪酸，然后转运到脂肪细胞贮存。在胰岛素的作用下，脂肪细胞也能合成少量的脂肪酸。胰岛素还促进葡萄糖进入脂肪细胞，除了用于合成脂肪酸外，还可转化为α-磷酸甘油，脂肪酸与α-磷酸甘油形成甘油三酯，贮存于脂肪细胞中，同时，胰岛素还抑制脂肪酶的活性，减少脂肪的分解。 胰岛素缺乏时，脂肪代谢紊乱，脂肪分解增强，血脂升高，加速脂肪酸在肝内氧化，生成大量酮体，由于糖氧化过程发生障碍，不能很好处理酮体，以致引起酮血症与酸中毒。

3．对蛋白质代谢的调节胰岛素促进蛋白质合成过程，其作用可在蛋白质合成的各个环节上：

①促进氨基酸通过膜的转运进入细胞；

②可使细胞核的复制和转录过程加快，增加DNA和RNA的生成；

③作用于核糖体，加速翻译过程，促进蛋白质合成；另外，胰岛素还可抑制蛋白质分解和肝糖异生。 由于胰岛素能增强蛋白质的合成过程，所以，它对机体的生长也有促进作用，但胰岛素单独作用时，对生长的促进作用并不很强，只有与生长素共同作用时，才能发挥明显的效应。 受体。胰岛素受体已纯化成功，并阐明了其化学结构。

最佳选择题

1．下列哪一种细胞内一般没有内质网 。

A．淋巴细胞 B肝细胞 C．癌细胞 D．肾细胞 E．红细胞

2．下列哪种细胞的内质问均为滑面内质网 。（E）

A．癌细胞 B．肝细胞 C．胚胎细胞 D、胰腺泡细胞 E．横纹肌细胞

3．关于粗面内质网下列叙述错误的是 。

A．粗面内质网表面附着大量核糖体 B．粗面内质网常与核膜相接

C．粗面内质网是扁囊状内质网 D．粗面内质网来自于滑面内质网

E．核糖体与粗面内质网结合属功能性结合

4．关于滑面内质网下列叙述正确的是 。

A．滑面内质网是由两层单位膜围成的管状内质网

B．滑面内质网是由粗面内质网衍化而来

C．滑面内质网的主要功能是合成蛋白质

D．以上都不对

5．关于信号肽，下列哪项叙述有误 。

A．由分泌蛋白的mRNA分子中的信号密码翻译而来

B．可与信号识别颗粒相互作用而结合 C．由18~30个氨基酸组成

D．所含氨基酸均为亲水氨基酸

E．只有合成信号肽的核糖体才能与内质网膜结合

6．滑面内质问(sER)的功能是 。

A．作为核糖体的附着支架 B．参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用

C．参与能量的合成代谢 D．形成溶酶体 E．合成酶原颗粒和抗体

7．粗面内质网(rER)的功能是 。

A．作为核糖体的附着支架 B．参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用

C．参与能量代谢 D．形成溶酶体

8．1898年，意大利医生高尔基(Golgi)发现高尔基复合体，是通过银染技术研究下列哪种细胞的结果 。

A．狗神经细胞 B．猫神经细胞 C．小鼠成纤维细胞 D．大鼠肝细胞