淺談高爾基體與溶酶體的研究進展

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1、淺談高爾基體與溶酶體的研究進展內(nèi)容摘要：隨著科學(xué)的突飛猛進，人們對于細(xì)胞器的認(rèn)識越來越深刻，逐漸形成了一致的概念，對于各種細(xì)胞器的功能也冇的一定的了解，而對于認(rèn)知較晚、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形狀多樣的細(xì)胞器——高爾基體的功能，至今還有許多爭議。而溶酶體是動物細(xì)胞中重要的細(xì)胞器，其存在的完整性與動物生理病理均密切相關(guān)。溶酶體是真核細(xì)胞屮為單層膜所包圍的細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)，內(nèi)部pH4?5,含豐富的水解酶，具有細(xì)胞內(nèi)的消化功能。新形成的初級溶酶體經(jīng)過與多種其他結(jié)構(gòu)反復(fù)融合,形成具冇多種形態(tài)的冇膜小泡，并對包裹在其屮的分子進行消化。因此，溶酶體具有溶解或消化的功能，為細(xì)胞內(nèi)的消

2、化器官。木文對高爾基體以及溶酶體的研究進展，即已經(jīng)得到人們的一致認(rèn)可的觀點、研究成果等做了介紹。關(guān)鍵詞：細(xì)胞高爾基體功能溶酶體細(xì)胞器生命活動前言：隨著科技發(fā)展，人們對于細(xì)胞的認(rèn)識越來越深刻，認(rèn)為細(xì)胞是個小小的生命，細(xì)胞中構(gòu)造不同的細(xì)胞器時時刻刻進行著精確而復(fù)雜的一系列生化活動。對于結(jié)構(gòu)精致、功能專一特化的細(xì)胞器，如染色體、線粒體、葉綠體、細(xì)胞核、細(xì)胞膜、核膜的主要功能，隨著研究的深入，人們逐漸形成了比較一致的概念。而對于高爾基體及溶酶體的功能，也已經(jīng)形成了一些共識。真核細(xì)胞的高爾基體是分泌途徑屮最重要的細(xì)胞器，它既控制細(xì)胞內(nèi)新蛋白質(zhì)和脂類合成后的修飾

3、、分選和運翰到目的位里等重耍過程，又參與細(xì)胞外物質(zhì)進入細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運輸和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程。溶酶體(Lysosome)于20世紀(jì)50年代被發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過半個世紀(jì)的研究發(fā)現(xiàn)其在動物大多數(shù)門中存在。植物的液泡也可被認(rèn)為是一種溶酶體。單細(xì)胞的原生動物也具冇與高等動物十分相似的溶酶體，其功能是作為細(xì)胞內(nèi)的消化管道。只有原核生物沒有溶酶體。典型的細(xì)胞中含有約數(shù)百個溶酶體，直徑介于幾百納米至幾個微米之間，在不同的細(xì)胞類型中，其數(shù)量和形態(tài)有很大差異，即使在同一種細(xì)胞中，其大小、形態(tài)也不盡相同(異質(zhì)性細(xì)胞器)。卜?而讓我們分別進一步的認(rèn)識高爾基體和溶酶體.高爾基體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)

4、高爾基休的形態(tài)在動植物細(xì)胞中基木相似，是由光面膜組成的囊泡系統(tǒng)，出近圓形扁平膜囊(saccules)、小泡(vesicles)和人泡(vacuo1es)三個基本成分組成。扁平囊泡為高爾基體最具特征的結(jié)構(gòu)，是高爾基體的主體部分，一般4?6個扁平囊泡平行地排列在一起形成高爾基堆。高爾基體具有一定的極性，扁平囊的凸而靠近細(xì)胞核或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，稱為生成而或未成熟而，與英相反的凹而朝向細(xì)胞膜一側(cè)，稱為分泌面或成熟面。在扁平囊泡的生成面，經(jīng)常可以觀察到許多小泡，稱為高爾基體小泡。這些小泡一般認(rèn)為是由附近內(nèi)質(zhì)網(wǎng)芽生而來，可能行使運輸功能，把內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白質(zhì)運送到高爾基

5、休，被稱為運輸小泡(translationalvesicle)o扁平膜囊堆附近述冇較大的球形大泡，這些大泡冇的與扁平膜囊相連，通常認(rèn)為大泡是由扁平囊泡的末端膨大而成的，為高爾基體的分泌產(chǎn)物，因此又被稱為分泌泡。構(gòu)成高爾基體的膜囊區(qū)結(jié)構(gòu)從生成面到成熟面各不相同，根據(jù)膜囊區(qū)的形態(tài)結(jié)構(gòu)、細(xì)胞化學(xué)反應(yīng)和執(zhí)行功能，可把高爾基體分為3個組成部分，即順面高爾基網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、高爾基中間膜囊和反面高爾基網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。順面高爾基網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)主要功能是分選來S內(nèi)質(zhì)網(wǎng)新合成的蛋白質(zhì)和脂類，分選后將其大部分轉(zhuǎn)入高爾基體中間膜囊，小部分再返回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。高爾基中間膜囊主要執(zhí)行多數(shù)糖基的修飾、糖

6、脂形成，以及高爾基體冇關(guān)的多糖合成的功能。反面高爾基網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的主要功能是對蛋白質(zhì)進行分選和修飾，之后這些蛋白將由分泌泡輸出細(xì)胞或運向溶酶體高爾基體在動植物細(xì)胞中的功能3.1參與細(xì)胞的分泌功能，將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白質(zhì)進行分選和運輸。高爾基體參與細(xì)胞的分泌活動，分泌蛋白質(zhì)在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成后被運送到高爾基體，在高爾基體內(nèi)加以修飾后再被運入分泌泡，最后通過胞吐作用被分泌到細(xì)胞外。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體間存在一個主動運輸過程，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體上合成的蛋白質(zhì)通過小泡轉(zhuǎn)運到高爾基體內(nèi)側(cè)面，小泡與高爾基體內(nèi)側(cè)網(wǎng)絡(luò)融合之后，蛋白質(zhì)進人高爾基體腔，然后經(jīng)過屮間儲泡的出芽形成分泌小泡

7、，逐步向高爾基體外轉(zhuǎn)運，并伴隨著各種蛋口質(zhì)的進一步加工。加工方式主要有糖基化、蛋白原的水解等。在高爾基體外側(cè)網(wǎng)絡(luò)中要進行蛋白質(zhì)的分選，然后形成不同的分泌小泡運送到不同的口的地。其分選機理主要是信號序列和受體之間的相互作用。細(xì)胞分泌活動中，多種細(xì)胞器參與分泌物的合成與運輸。高爾基體只在多糖類分泌物的分泌活動屮發(fā)揮作用。糖蛋白的合成、多糖的合成，以及氨基多糖的硫酸化都在高爾基體內(nèi)進行。3.2參與膜的轉(zhuǎn)化高爾基體在厚度和化學(xué)組成上都介于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞質(zhì)膜之間。高爾基體膜在形成面近似于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜，在成熟面則近似于細(xì)胞質(zhì)膜，介于兩者之間的儲泡膜則呈逐漸過渡的形態(tài)。

8、高爾基體即可將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜轉(zhuǎn)化為細(xì)胞質(zhì)膜，又可將細(xì)胞質(zhì)膜轉(zhuǎn)化為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜。⑷內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜口J以直接轉(zhuǎn)變成細(xì)胞膜，但細(xì)胞