第六章 溶酶体与过氧化物酶体

第五章物质的跨膜运输与信号传递物质的跨膜运输细胞通讯与信号传递思考题第一节物质的跨膜运输物质跨膜运输是细胞维持正常生命活动的基础之一●被动运输（passive transport）#特点：运输方向、跨膜动力、能量消耗、膜转运蛋白。

#类型：简单扩散（simple diffusion）、协助扩散（facilitated diffusion）#膜转运蛋白"载体蛋白（carrier proteins）——通透酶（permease）性质；介导被动运输与主动运输。

"通道蛋白（channel proteins）——具有离子选择性，转运速率高；离子通道是门控的；只介导被动运输。

类型：电压门通道（voltage-gated channel）配体门通道（ligand-gated channel）压力激活通道（stress-activated channel）●主动运输（active transport）#特点：运输方向、跨膜动力、能量消耗、膜转运蛋白。

被动与主动运输的比较#类型：三种基本类型*由ATP直接提供能量的主动运输"钠钾泵（结构与机制）"钙泵（Ca2+-ATP酶）"质子泵：P-型质子泵、V-型质子泵、H+-ATP酶。

*协同运输（cotransport）：由泵与载体协同作用"共运输：动物中；植物中。

"对向运输：质子泵与逆向转运蛋白协同作用●胞吞作用（endocytosis）与胞吐作用（exocytosis）作用：完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输，又称膜泡运输或批量运输（bulk transport）。

属主动运输。

#胞吞作用*胞饮作用（pinocytosis）与吞噬作用（phagocytosis）征**胞内体（endosome）的分选途径#胞吐作用*组成型的外排途径（constitutive exocytosis pathway）所有真核细胞连续分泌过程用于质膜更新（膜脂、膜蛋白、胞外基质组分、营养或信号分子）default pathway：除某些有特殊标志的驻留蛋白和调节的分泌泡外，其余蛋白的转运途径：粗面内质网→高尔基体→分泌泡→细胞表面*调节型外排途径（regulated exocytosis pathway）特化的分泌细胞储存——刺激——释放产生的分泌物（如激素、粘液或消化酶）具有共同的分选机制，分选信号存在于蛋白本身分选主要由高尔基体TGN上的受体类蛋白来决定*膜流：动态过程对质膜更新和维持细胞的生存与生长是必要的*囊泡与靶膜的识别与融合第二节细胞通讯与信号传递●细胞通讯与细胞识别#细胞通讯（cell communication）一个细胞发出的信息通过介质传到另一细胞产生相应的反应细胞间的通讯对于多细胞生物体的发生和组织的构建，协调细胞的功能，控制细胞的生长和分裂是必须的。

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。

《细胞⽣物学》复习要点第⼀章绪论掌握内容：●细胞⽣物学的概念：细胞⽣物学（cell biology）——细胞⽣物学是应⽤现代物理学与化学的技术成就和分⼦⽣物学的观念和⽅法，以细胞作为⽣命活动的基本单位的思维为出发点，探索⽣命活动规律的学科，其核⼼问题是将遗传与发育在细胞⽔平上结合起来。

（P2）●细胞⽣物学研究的内容：细胞的结构与功能：1、细胞核、染⾊体及基因表达2、⽣物膜与细胞器3、细胞⾻架体系细胞的重⼤⽣命活动：4、细胞增殖及其调控5、细胞分化及其调控6、细胞的衰⽼与凋亡7、细胞的起源与进化8、细胞的信号转导基因重组改造细胞：9、细胞⼯程第⼆章细胞的统⼀性与多样性掌握内容：⼀、为什么说细胞是⽣命活动基本单位？1、⼀切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位。

2、细胞具有独⽴的、有序的⾃控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单位。

3、细胞是有机体⽣长与发育的基础。

4、细胞是遗传的基本单位，具有遗传的全能性。

5、没有细胞就没有完整的⽣命。

（⼆、细胞的基本共性1.所有细胞都有相似的化学组成2.脂－蛋⽩体系的⽣物膜3.DNA－RNA的遗传装置4.蛋⽩质合成的机器——核糖体5.⼀分为⼆分裂⽅式）三、原核细胞与真核细胞的⽐较（P36表2－2、P37表2－3）问题：真核细胞与原核细胞最根本区别？答：1.内膜系统的分化及其功能的区域化与专⼀化演变；2.遗传装置与基因表达的复杂化与多层次化。

第三章细胞⽣物学研究⽅法掌握：⼀、主要研究⽅法的基本原理及应⽤⼆、名词解释：1、细胞培养（cell culture）在体外模拟体内的⽣理环境，培养从机体中取出的细胞，并使之⽣长和⽣存的技术。

2、细胞株(cell strain)——原代培养细胞群经过⽣物学鉴定的具有特定标志或性质的细胞系。

（能够繁殖50代左右，在培养过程中始终保持其特征。

）3、细胞⼯程（Cell engineering）细胞⽔平上的⽣物⼯程。

即，⽤细胞⽣物学和分⼦⽣物学的理论、⽅法和技术，按⼈们的预定设计蓝图有计划地保存、改变和创造细胞遗传物质，以产⽣新的物种和品系，或⼤规模培养组织细胞以获得⽣物产品的技术称为细胞⼯程。

第六章线粒体一．选择题（一）A型题1、下列那种细胞不含线粒体A、肝细胞B、表皮细胞C、分泌细胞D、人成熟的红细胞E、肌肉细胞2、有关线粒体说法不正确的是A、嵴通常垂直纵轴B、内、外膜组成线粒体的支架C、所有线粒体均含有DNAD、内室与外室不相通E、内、外囊相通3、线粒体外膜不含有的特点是A、外膜含有多套运输蛋白质B、由暗、明、暗一层单位膜组成C、脂类与蛋白质的组成与内膜也显然不同D、通常没有内陷与突起E、分子量在10000以上的物质均能通透4、有关线粒体内膜说法错误的是A、膜厚度约6-7纳米B、嵴内的空隙称为嵴内腔C、哺乳动物细胞线粒体的嵴大多呈板层状D、需要能量多的细胞，不仅线粒体数目多，线粒体的嵴也较多。

E、产生向内的板状突起5、下列对基本微粒描述不对的是A、每个基本微粒由头、柄和基部组成B、是电子通道C、是线粒体中能量转化单位D、在内膜内侧分布E、是氧化磷酸化的关键装置6、对F1头部抑制蛋白说法不正确的是A、它是ATP酶的天然抑制剂B、是热稳定的小分子蛋白质C、抑制专一性不强D、可起生理调节作用E、分子量约100007、电子传递链位于A、细胞膜B、线粒体外膜C、膜间腔D、线粒体内膜E、线粒体基质8、不在线粒体中进行的细胞呼吸过程是A、磷酸烯醇式丙酮酸转化成丙酮酸B、乙酰辅酶A的形成C、柠檬酸最终转化为草酰乙酸D、电子传递和质子梯度的形成E、磷酸化过程9、一分子的葡萄糖经彻底氧化其中在线粒体中所形成的ATP数目是A、26个B、28个C、30个D、32个E、34个10、线粒体的增殖方式是A、有丝分裂B、一分为二的通过原有线粒体生长分裂而增殖C、一分为多个增殖D、受核基因指导在细胞质内组装成为新线粒体E、都不是11、线粒体的DNA合成的蛋白质A、有的运输到细胞质B、均可由核基因合成代替C、全部都定位在线粒体上D、数量和种类众多E、为线粒体所需的大部分12、线粒体蛋白质运输至线粒体起关键作用的是A、信号肽B、导肽C、核定位序列D、信号斑E、都不是13、下列疾病中有关线粒体的特征正确的是A、肿瘤细胞中线粒体内嵴异常增多B、血栓组织的细胞线粒体A TP合成水平上升C、一氧化碳中毒时肝细胞线粒体变为巨线粒体D、老年性痴呆中枢神经元线粒体突变较少E、都不对14、可溶性ATP酶指的是A、基本微粒的头部B、基本微粒的柄部C、基本微粒的基部D、基本微粒E、都不是15、糖酵解净生成A、38个ATPB、36个A TPC、34个A TPD、4个ATPE、2个A TP（二）B型题1-5题A、线粒体B、高尔基体C、溶酶体D、过氧化物酶体E、内质网1、细胞氧化中心2、细胞还原中心3、细胞的动力站4、细胞的运转中心5、细胞的垃圾站6-11题A、外膜B、内膜C、膜间腔D、嵴E、基质6、对质子不通透7、含有DNA8、镶嵌基本微粒9、含有大量孔蛋白10、与外室相通11、与内室相通12-15题A、糖酵解B、腺苷酸磷酸化C、电子传递D、三羧酸循环E、磷酸化12、细胞质基质进行13、线粒体基质进行14、线粒体内膜发生15、线粒体膜间腔发生16-17题A、复合物Ⅰ、Ⅱ、ⅢB、复合物Ⅰ、Ⅲ、ⅣC、复合物Ⅱ、Ⅲ、ⅣD、复合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、ⅣE、都不是16、NADH的电子传递17、FADH2 的电子传递18-21题A、单氨氧化酶B、腺甘酸激酶C、细胞色素氧化酶D、苹果酸脱氢酶E、不含酶18、线粒体基质19、线粒体内膜20、线粒体膜间腔21、线粒体外膜22-25题A、供能作用B、分解作用C、浓缩作用D、还原作用E、加工作用22、溶酶体23、过氧化物酶体24、高尔基复合体25、线粒体（三）C型题A、mtDNA编码B、基因组DNA编码C、两者都是D、两者都不是1、ATP酶2、细胞色素b部分亚基3、线粒体自身的rRNA4、NADH5、线粒体大部分蛋白质A、相同B、不相同C、两者都是D、两者都不是6、线粒体基因与核基因密码子7、线粒体与溶酶体的增殖方式8、溶酶体与过氧化物酶体的增殖方式9、细胞呼吸与人体呼吸A、四环素B、红霉素C、两者都是D、两者都不是10、抑制真核生物核基因的翻译11、抑制真核生物线粒体基因的翻译12、抑制原核生物基因翻译13、抑制线粒体蛋白的运转A、电子传递B、能量转换C、两者都是D、两者都不是14、辅酶Q15、ATP合成酶16、线粒体产生ATP17、细胞色素系统18、底物水平磷酸化A、葡萄糖B、丙酮酸C、两者都是D、两者都不是19、能量分子20、可进入三羧酸循环（四）X型题1、线粒体是细胞的A、氧化中心B、动力站C、能量转化中心D、还原中心E、A TP发生中心2、线粒体的大小范围是A、0.1-0.5 微米B、0.5- 1.0 微米C、1.0-8.0 微米D、8.0-10.0 微米E、10.0-20.0微米3、有关线粒体数目说法正确的是A、肝细胞2000个B、肾细胞300个C、精子25个D、成熟的红细胞20个E、一般的细胞在数百个4、对基本微粒说法不正确的是A、头部含有可溶性ATP酶，具有分解ATP的功能B、柄部含有对寡霉素敏感的蛋白C、基部嵌入线粒体内膜，为疏水性蛋白D、不具有可调控性E、是能量产生的部位5、根据细胞氧化过程的特点及发生的功能部位，细胞呼吸包括A、糖酵解B、乙酰辅酶A的形成C、三羧酸循环D、电子传递和化学渗透偶联磷酸化E、A TP的合成6、下列复合物搭配正确能形成电子传递的是A、复合体1、2、3、4搭配B、复合体1、2、3搭配C、复合体2、3、4搭配D、复合体1、3、4搭配E、复合体1、2、4搭配7、下列有关化学渗透假说说法正确的是A、线粒体内膜中的呼吸链起着质子泵的作用B、膜内侧的电势为负，膜外侧的电势为正C、膜内侧的电势为正，膜外侧的电势为负D、泵出的质子有返回基质的趋势，当它们经过ATP酶复合体时，其动能促使ATP酶合成ATPE、泵入的质子有返回膜间腔的趋势，当它们经过ATP酶复合体时，其动能促使ATP酶合成ATP8、对导肽描述正确的是A、一般含有20—80个氨基酸残基B、在线粒体蛋白质的N末端C、长度不一，信息量不一样，决定线粒体蛋白运输至线粒体的不同部位D、具有两性分子的性质，既有亲水性又有疏水性E、与线粒体表面受体可以相互识别9、细胞色素C为治疗组织缺氧的急救用药和辅助用药，主要用来治疗A、心绞痛B、肺功能不全C、高山缺氧D、肝癌E、肌肉萎缩10、线粒体膜成分与其它细胞器膜及细胞膜成分的区别是A、胆固醇含量较低B、心磷脂较丰富C、脑磷脂较少D、卵磷脂较少E、胆固醇较高二．填空1、电镜下，线粒体是由两层单位膜围成的的囊状结构。