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1、生物膜之间的联系生物膜之间的联系 （一）各种生物膜在结构上的联系（一）各种生物膜在结构上的联系 细胞内的各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系细胞内的各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系。内内 质网膜与外层核膜相连质网膜与外层核膜相连，内质网腔与内内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相外两层核膜之间的腔相 通，外层核膜上附着有大量的通，外层核膜上附着有大量的核糖体核糖体。内质网与核膜的连通。内质网与核膜的连通，使使 细胞质和核内物质的联系更为紧密细胞质和核内物质的联系更为紧密。在有的细胞中在有的细胞中，还可以看到还可以看到 内质网膜与细胞膜相连内质网膜与细胞膜相连。内质网膜与线粒体膜之间也存
2、在一定的内质网膜与线粒体膜之间也存在一定的 联系。线粒体是内质网执行功能时所需能量的直接联系。线粒体是内质网执行功能时所需能量的直接“ “ “ “供应站供应站” ” ” ”，在在 合成旺盛的细胞里合成旺盛的细胞里，内质网总是与线粒体紧密相依内质网总是与线粒体紧密相依，代谢越旺盛代谢越旺盛 相依程度越紧密，有的细胞的内质网膜甚至与线粒体的外膜相相依程度越紧密，有的细胞的内质网膜甚至与线粒体的外膜相 连。连。 虽然高尔基体与内质网在结构上没有直接相通虽然高尔基体与内质网在结构上没有直接相通，但是当附着但是当附着 有核糖体颗粒的内质网膜有核糖体颗粒的内质网膜 （粗面内质网粗面内质网） 连接到高尔基体
3、膜上时连接到高尔基体膜上时， ， 内质网膜常常失去核糖体内质网膜常常失去核糖体，变成光滑的变成光滑的、无颗粒的膜无颗粒的膜，生物学上生物学上 称之为光面内质网称之为光面内质网， 与高尔基体的膜极为相似与高尔基体的膜极为相似。 许多科学家认为许多科学家认为， ， 在细胞进化的过程中，高尔基体是由内质网转变而来的。在细胞进化的过程中，高尔基体是由内质网转变而来的。 高尔基体膜在厚度和化学组成上介于内质网膜和细胞膜之高尔基体膜在厚度和化学组成上介于内质网膜和细胞膜之 间间。在活细胞中在活细胞中，这三种膜是可以互相转变的这三种膜是可以互相转变的。内质网膜通过内质网膜通过“ “ “ “出出 芽芽” ”
4、” ”的形式的形式，形成具有膜的小泡形成具有膜的小泡（具膜小泡具膜小泡），小泡离开内质网小泡离开内质网， ， 移动到高尔基体移动到高尔基体，与高尔基体膜融合与高尔基体膜融合，小泡膜成为高尔基体膜的小泡膜成为高尔基体膜的 一部分一部分。高尔基体膜又可以突起高尔基体膜又可以突起，形成小泡形成小泡，小泡离开高尔基体小泡离开高尔基体， ， 移动到细胞膜移动到细胞膜，与细胞膜融合与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分成为细胞膜的一部分。细胞膜也细胞膜也 可以内陷形成小泡可以内陷形成小泡，小泡离开细胞膜小泡离开细胞膜，回到细胞质中回到细胞质中。由此可以由此可以 看出看出，细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性细
5、胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性，具膜小泡对具膜小泡对 细胞的细胞的内吞内吞和和外排外排作用有着十分重要的意义。作用有着十分重要的意义。 生物膜的化学组成细胞内的各种生物膜不仅在结构上相互生物膜的化学组成细胞内的各种生物膜不仅在结构上相互 联系联系，它们的化学组成也大致相同它们的化学组成也大致相同。与细胞膜类似与细胞膜类似，其他生物膜其他生物膜 也主要由也主要由蛋白质蛋白质、脂类脂类和少量的和少量的糖类糖类（细胞膜上的糖类一般与蛋细胞膜上的糖类一般与蛋 白质结合白质结合，以以糖蛋白糖蛋白的形式出现在细胞膜上的形式出现在细胞膜上，糖蛋白对细胞的糖蛋白对细胞的生生 物识别物识别功用意义非凡功用
6、意义非凡）组成组成。但是在不同的生物膜中但是在不同的生物膜中，这三种物这三种物 质的含量是有差别的质的含量是有差别的( ( ( (如下表如下表) ) ) )。 （二）各种生物膜在功能上的联系（二）各种生物膜在功能上的联系 科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时，曾经做过这样一个曾经做过这样一个 实验实验：他们在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射他们在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射 3H3H3H3H 标记的亮氨酸标记的亮氨酸，3m3m3m3m inininin 后后，被标记的氨基酸出现在附着有核糖体的内质网中被标记的氨基酸出现在附着有核糖体的内质网中，17mi17mi17mi17m
7、in n n n 后，出现在高尔基体中，后，出现在高尔基体中，117min117min117min117min 后，出现在靠近细胞膜内侧的后，出现在靠近细胞膜内侧的 运输蛋白质的小泡中，以及释放到细胞外的分泌物中运输蛋白质的小泡中，以及释放到细胞外的分泌物中( ( ( (如图如图) ) ) )。这。这 个实验说明分泌蛋白在附着于内质网上的核糖体中合成之后个实验说明分泌蛋白在附着于内质网上的核糖体中合成之后，是是 按照按照内质网内质网高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜的方向运输的。的方向运输的。 在核糖体上合成的分泌蛋白在核糖体上合成的分泌蛋白，为什么要经过内质网和高尔基为什么要经过内质网和高尔基
8、体体，而不是直接运输到细胞膜呢？进一步的研究表明而不是直接运输到细胞膜呢？进一步的研究表明，在核糖体在核糖体 上翻译出的蛋白质上翻译出的蛋白质，进入内质网腔后进入内质网腔后，还要经过一些加工还要经过一些加工，如折如折 叠、组装、加上一些糖基团等，才能成为比较成熟的蛋白质叠、组装、加上一些糖基团等，才能成为比较成熟的蛋白质。然然 后后，由内质网腔膨大由内质网腔膨大、出芽形成具膜小泡出芽形成具膜小泡，包裹着蛋白质转移到包裹着蛋白质转移到 高尔基体，把蛋白质输送到高尔基体腔内，做进一步的加工高尔基体，把蛋白质输送到高尔基体腔内，做进一步的加工。接接 着着，高尔基体边缘突起形成小泡高尔基体边缘突起形成
9、小泡，把蛋白质包裹在小泡里把蛋白质包裹在小泡里，运输运输 到细胞膜到细胞膜，小泡与细胞膜融合小泡与细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外把蛋白质释放到细胞外。在分泌在分泌 蛋白的合成蛋白的合成、加工和运输的过程中加工和运输的过程中，需要大量的能量需要大量的能量，这些能量这些能量 的供给，来自于细胞内的的供给，来自于细胞内的“ “ “ “动力站动力站”线粒体，线粒体内膜上含线粒体，线粒体内膜上含 有大量的与有氧呼吸有关的有大量的与有氧呼吸有关的酶酶。由此可见由此可见，细胞内的各种生物膜细胞内的各种生物膜 不仅在结构上有一定的联系，在功能上也是既有明确的分工不仅在结构上有一定的联系，在功能上也是既有明确的分工，又又 有 紧 密 的 联 系 。 各 种 生 物 膜 相 互 配 合 ， 协 同 工 作 ，有 紧 密 的 联 系 。 各 种 生 物 膜 相 互 配 合 ， 协 同 工 作 ， 才使得细胞这台高度精密的生命机器能够持续、高效地运转。才使得细胞这台高度精密的生命机器能够持续、高效地运转。
