高中生物教案-第一節(jié) 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能(二)

時(shí)間:2022-02-15 10:19:00

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高中生物教案-第一節(jié) 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能(二)

細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)功能

一、知識(shí)結(jié)構(gòu)二、教學(xué)目的

1.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)含有的物質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的主要功能(C:理解)。

2.線粒體和葉綠體的基本結(jié)構(gòu)及主要功能(C:理解)。

3.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、中心體、液泡這幾種細(xì)胞器的主要功能(C:理解)。

三、重點(diǎn)和難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

(1)線粒體和葉綠體的基本結(jié)構(gòu)及主要功能。

(2)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、中心體、液泡的主要功能。

2.教學(xué)難點(diǎn)

線粒體和葉綠體的基本結(jié)構(gòu)和主要功能。

四、教學(xué)建議

本小節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,應(yīng)結(jié)合學(xué)生實(shí)驗(yàn)統(tǒng)籌考慮。例如,細(xì)胞質(zhì)的概念、組成部分(基質(zhì)、細(xì)胞器)的關(guān)系、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能等內(nèi)容,可以在有關(guān)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)。

關(guān)于細(xì)胞質(zhì)的教學(xué),重點(diǎn)是講述各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)成分、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要功能。根據(jù)學(xué)生的接受能力,可對(duì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的特點(diǎn),各種結(jié)構(gòu)功能之間的聯(lián)系,進(jìn)行不同程度的分析。

在講述線粒體時(shí),要充分利用教材中的示意圖,讓學(xué)生注意觀察線粒體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和它浸浴在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的狀況。在分析線粒體外膜時(shí),一方面要指出外膜使線粒體相對(duì)獨(dú)立于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);另一方面又要指出,通過外膜使細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)與線粒體內(nèi)部進(jìn)行著物質(zhì)交換。在分析線粒體內(nèi)膜時(shí),要注意使學(xué)生理解內(nèi)膜的折疊增加了內(nèi)膜的表面積,這有利于有氧呼吸酶系的附著,有利于有氧呼吸的化學(xué)反應(yīng)大量地進(jìn)行。

講述葉綠體時(shí),要在對(duì)葉綠體成分和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分析中,滲透出它與高效利用光能(如基粒中垛疊的囊狀結(jié)構(gòu)),完成光合作用一系列反應(yīng)(如含光合作用的色素、酶)是相適應(yīng)的。在教學(xué)中,可適當(dāng)對(duì)比線粒體和葉綠體。

關(guān)于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的教學(xué),要盡可能利用立體結(jié)構(gòu)示意圖,使學(xué)生正確理解內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和在細(xì)胞質(zhì)中的狀況。關(guān)于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的作用,一方面擴(kuò)大了細(xì)胞內(nèi)的膜表面積,形成了物質(zhì)運(yùn)輸通道;另一方面與脂質(zhì)、糖類和蛋白質(zhì)的合成有密切關(guān)系。

在講述核糖體時(shí),要注意引導(dǎo)學(xué)生觀察插圖,知道有的核糖體附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的外側(cè),有的游離在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中,因此,核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是相對(duì)獨(dú)立的兩種細(xì)胞器。要指出核糖體無膜結(jié)構(gòu),它是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所(如果時(shí)間允許,還可以回顧氨基酸縮合成肽的知識(shí))。如果學(xué)生條件較好,教學(xué)中可適當(dāng)滲透出附著的和游離的這兩類核糖體所合成的蛋白質(zhì)的去向有所不同。附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中,繼續(xù)進(jìn)行加工并被運(yùn)輸。

關(guān)于高爾基體的教學(xué),要結(jié)合細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖,說明它與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞膜的相互聯(lián)系,理解高爾基體對(duì)細(xì)胞分泌物的形成、加工和轉(zhuǎn)運(yùn)的作用。在植物細(xì)胞中,它合成的纖維素對(duì)細(xì)胞壁的形成有重要作用。

對(duì)于中心體和液泡的教學(xué),不必?cái)U(kuò)展,有些作用可結(jié)合后面有關(guān)知識(shí)進(jìn)行講述。

本小節(jié)教學(xué)的總結(jié),可以用動(dòng)物或植物細(xì)胞的整體示意圖,分析各種細(xì)胞器之間的結(jié)構(gòu)聯(lián)系和功能聯(lián)系。

五、參考答案

復(fù)習(xí)題一、1.線粒體,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),染色質(zhì),高爾基體,中心粒。2.〔4〕高爾基體。3.〔2〕內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。4.〔5〕中心體。5.〔1〕線粒體。

二、1.(C);2.(B);3.(C);4.(B);5.(A);6.(B)。

三、在葉綠體的3、4部分。

實(shí)驗(yàn)討論題1.葉綠體在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中不是靜止不動(dòng)的。呈橢球體形的葉綠體在不同的光照條件下可以運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)能夠隨時(shí)改變橢球體的方向,使葉綠體既能接受較多的光照,又不至于被強(qiáng)光灼傷。

2.葉綠體的形態(tài)和分布都有利于接受光照,完成光合作用。如葉綠體呈橢球形,它能夠在不同光照條件下改變方向。又如,葉肉細(xì)胞中的柵欄組織,其中的葉綠體分布比海綿組織的多,這可以接受更多的光照。

3.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中含有多種無機(jī)化合物和有機(jī)化合物,還有很多種酶。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所。植物細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng),有利于細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸和細(xì)胞器的移動(dòng),從而為細(xì)胞內(nèi)的新陳代謝提供所需要的物質(zhì)和有關(guān)條件。

六、參考資料

細(xì)胞質(zhì)的概念廣義地說,就真核生物而言,在細(xì)胞膜以內(nèi),除了細(xì)胞核以外的其他部分,都屬于細(xì)胞質(zhì)。但是狹義地說,細(xì)胞質(zhì)是指細(xì)胞質(zhì)的可溶相,即指除了細(xì)胞質(zhì)中的細(xì)胞器和內(nèi)含物以外的基質(zhì)部分。這部分在光學(xué)顯微鏡下,看不出有任何定形的結(jié)構(gòu),是均勻透明的,所以稱為透明質(zhì),也稱為細(xì)胞液、細(xì)胞基質(zhì)或細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。可是,細(xì)胞有許多復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,又啟發(fā)細(xì)胞學(xué)研究者考慮到細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)可能不會(huì)這樣簡(jiǎn)單。電子顯微鏡的使用,使我們對(duì)于細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)有越來越深入的了解。在20世紀(jì)60年代,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是一種呈連續(xù)相的物質(zhì)。

真核細(xì)胞和原核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì),包含著相同的組成成分:核糖體、RNA分子、球蛋白、酶等。細(xì)胞質(zhì)內(nèi)蛋白質(zhì)和酶的含量占細(xì)胞的蛋白質(zhì)總量的20%~25%。在細(xì)胞質(zhì)中最重要的可溶性酶,是與糖酵解及與蛋白質(zhì)合成中氨基酸有關(guān)的一些酶。此外,許多需要ATP參與反應(yīng)的酶及可溶性轉(zhuǎn)移酶,也存在于細(xì)胞質(zhì)中。

緊貼在細(xì)胞膜下面的細(xì)胞質(zhì),被認(rèn)為是一種高度異質(zhì)的膠體系統(tǒng)。細(xì)胞學(xué)家早就發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)有彈性和黏滯性,也看到布朗運(yùn)動(dòng)和細(xì)胞質(zhì)川流運(yùn)動(dòng)。這就證明細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)不是始終如一,而是隨著溫度、日光、壓力等環(huán)境條件而改變的。近些年來,利用電鏡技術(shù),尤其是高壓電鏡技術(shù)和生化、免疫技術(shù),發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)的確不是均一的,其中含有光學(xué)顯微鏡下看不到的超微結(jié)構(gòu)。目前,細(xì)胞生物學(xué)家已經(jīng)闡明:細(xì)胞質(zhì)是一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的、相互聯(lián)系的、高度有序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這些細(xì)胞質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),可用“細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)”這個(gè)專有名詞表達(dá)。也就是說,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)這個(gè)名詞,除包括組成細(xì)胞骨架的三種主要纖絲──微絲、微管和中間纖維,以及一個(gè)由纖絲橋所組成的相互交聯(lián)的絲狀結(jié)構(gòu)──微梁系統(tǒng)(或微梁網(wǎng)格)外,還包括和它們有聯(lián)系的蛋白質(zhì)和水分。

細(xì)胞質(zhì)的功能細(xì)胞質(zhì)具有多方面的功能。但是,由于它本身太脆弱,以致生理學(xué)家至今不能用很好的方法來驗(yàn)證它的真正的生理功能。不過,毫無疑問,細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞生命活動(dòng)有著極其重要的作用。從生物學(xué)的角度和細(xì)胞質(zhì)中的各種物質(zhì)來看,它具有以下幾方面的功能。

1.管制外來物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)或排出細(xì)胞外的作用,以及調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)的“水化”作用。

2.對(duì)于如鞭毛和纖毛等后成質(zhì)的形成,以及對(duì)于細(xì)胞內(nèi)含物的儲(chǔ)藏具有重大作用。例如,蛋白質(zhì)、脂肪粒、肝糖元、植物堿等多數(shù)集存在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。

3.為維持細(xì)胞器實(shí)體的完整性,提供所需要的離子環(huán)境。

4.供給細(xì)胞器行使功能所必須的一切底物。公務(wù)員之家,全國(guó)公務(wù)員共同天地

5.影響細(xì)胞的分化。例如在胚胎發(fā)育過程中,細(xì)胞質(zhì)對(duì)于分化起著很重要的作用。這已經(jīng)為實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)的大量事實(shí)所證實(shí)。

6.進(jìn)行某些生化活動(dòng),如上面提到的糖酵解、核酸、脂肪酸和氨基酸代謝的某個(gè)階段,需要依靠細(xì)胞質(zhì)中處于相對(duì)游離狀態(tài)的酶來完成。

細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)在活細(xì)胞中,細(xì)胞質(zhì)以各種不同的方式在流動(dòng)著,包括細(xì)胞質(zhì)環(huán)流、穿梭流動(dòng)和布朗運(yùn)動(dòng)等,這些也同微絲和微梁系統(tǒng)的存在有密切的關(guān)系。

1.細(xì)胞質(zhì)環(huán)流。是細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的一種形式。在液泡發(fā)達(dá)的植物(如黑藻、輪藻、伊樂藻)細(xì)胞中,細(xì)胞質(zhì)成薄層沿著細(xì)胞膜以一定的速度和方向循環(huán)流動(dòng)。這種不斷地循環(huán)流動(dòng)稱為細(xì)胞質(zhì)環(huán)流。環(huán)流的速度,伊樂藻是10μm/s,輪藻是50μm/s。普通植物細(xì)胞則是每秒幾微米至幾十微米。

2穿梭流動(dòng)。穿梭流動(dòng)是細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的另一種形式,它與環(huán)流不同,是向相反方向來回穿梭。由于流動(dòng)方向在一定時(shí)間內(nèi)來回交換,因此叫穿梭流動(dòng)。絨泡菌是研究這種流動(dòng)的最好材料。它是一種黏菌,是多核的細(xì)胞質(zhì)團(tuán),沒有細(xì)胞的分隔。黏菌的外緣是凝膠樣的外質(zhì),核心是溶膠樣的內(nèi)質(zhì)。在內(nèi)外質(zhì)中含有許多葉脈狀的微細(xì)分支,在中央集攏在一起成為主脈,細(xì)胞質(zhì)就從支脈向主脈流動(dòng)(圖2-5,1、2)。內(nèi)質(zhì)的流動(dòng)速度很快,為1.3mm/s,比細(xì)胞質(zhì)環(huán)流快得多。這樣,絨泡菌一頭的體積縮小,另一頭的體積增大,長(zhǎng)出偽足狀的突起,就暫時(shí)停止流動(dòng)(圖2-5,3),隨后就又開始逆向流動(dòng)(圖2-5,4、5),來回穿梭進(jìn)行。

3.布朗運(yùn)動(dòng)。在活細(xì)胞中可以看到細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的許多小顆粒在無規(guī)則地跳動(dòng)著,這在暗視野顯微鏡下觀察更為明顯,叫做布朗運(yùn)動(dòng)。布朗運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生除了與微絲的存在有關(guān)外,還與微梁網(wǎng)格的收縮有關(guān)。

圖2-5絨泡菌中細(xì)胞質(zhì)的穿梭流動(dòng)

1.2.細(xì)胞質(zhì)從左向右流動(dòng)3.右側(cè)形成偽足突起,流動(dòng)暫停

4.5.細(xì)胞質(zhì)又向相反方向從右向左流動(dòng)。箭頭長(zhǎng)度表示流動(dòng)速度。

線粒體細(xì)胞的有氧呼吸主要是在線粒體內(nèi)進(jìn)行的。線粒體的內(nèi)部結(jié)構(gòu),在光學(xué)顯微鏡下不能分辨,只有在電子顯微鏡下才能看清楚。線粒體由內(nèi)外兩層膜組成。外膜即界限膜,使線粒體與周圍的細(xì)胞質(zhì)分開,是各種分子和離子進(jìn)入線粒體內(nèi)部的障壁。內(nèi)膜的不同部位向線粒體的中心腔折疊,形成嵴。這樣就大大增加了酶分子附著的表面,并且把酶分子密集地包在線粒體里。內(nèi)膜和外膜在化學(xué)成分和物理特性上都有顯著的差異。例如,它們?cè)诘鞍踪|(zhì)的含量,特別是在類脂的分布上是很不相同的。外膜比內(nèi)膜的磷脂含量要高2~3倍;外膜的通透性也比內(nèi)膜高得多。外膜的通透性高,為線粒體與周圍細(xì)胞質(zhì)之間進(jìn)行充分的物質(zhì)交換提供了條件。內(nèi)膜的通透性差,可以使催化三羧酸循環(huán)的復(fù)雜酶系統(tǒng)保留在內(nèi)膜的間隔中,從而保證細(xì)胞有氧呼吸的進(jìn)行。線粒體膜上還具有小孔,這樣,有氧呼吸所產(chǎn)生的ATP可以更容易地向線粒體外面擴(kuò)散。

線粒體既然是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所,那么,有關(guān)催化三羧酸循環(huán)、氨基酸代謝、脂肪酸分解、電子傳遞、能量轉(zhuǎn)換、DNA復(fù)制和RNA合成等過程所需要的100多種酶和輔酶,都分布在線粒體的外膜上、膜內(nèi)空間及內(nèi)膜和基質(zhì)中。這些酶和輔酶的主要功能是參加三羧酸循環(huán)中的氧化反應(yīng)、電子傳遞和能量轉(zhuǎn)換。

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)又叫做顆粒型內(nèi)質(zhì)網(wǎng),常見于蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中。粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)大多為扁平的囊,少數(shù)為球形或管泡狀的囊。在靠近核的部分,囊泡可以與核的外膜連接。粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的表面所附著的核糖體(也叫核糖核蛋白體)是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所,新合成的蛋白質(zhì)就進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的囊腔內(nèi)。粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)既是新合成的蛋白質(zhì)的運(yùn)輸通道,又是核糖體附著的支架。

滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)又稱為非顆粒型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)?;嫘蛢?nèi)質(zhì)網(wǎng)的囊壁表面光滑,沒有核糖體附著?;嫘蛢?nèi)質(zhì)網(wǎng)的形狀基本上都是分支小管及小囊,有時(shí)小管排列得非常緊密,以同心圓形式圍繞在分泌顆粒和線粒體的周圍。因此,滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在切面中所看到的形態(tài),與粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有明顯的不同。

滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與蛋白質(zhì)的合成無關(guān),可是它的功能卻更為復(fù)雜,它可能參與糖元和脂質(zhì)的合成、固醇類激素的合成以及具有分泌等功能。在胃組織的某些細(xì)胞的滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上曾發(fā)現(xiàn)有Cl-的積累,這說明它與HCl的分泌有關(guān)。在小腸上皮細(xì)胞中,可以觀察到它與運(yùn)輸脂肪有關(guān)。在心肌細(xì)胞和骨骼肌細(xì)胞內(nèi)的滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng),可能與傳導(dǎo)興奮的作用有關(guān);在平滑肌細(xì)胞內(nèi),卻發(fā)現(xiàn)它與Ca2+的攝取和釋放有關(guān)。

核糖體核糖體是由核糖體的核糖核酸(符號(hào)為rRNA)和蛋白質(zhì)構(gòu)成的橢圓形的粒狀小體,其中rRNA和蛋白質(zhì)的比例為1∶1。蛋白質(zhì)分子基本上排列于核糖體的表面上,rRNA分子被包圍于中央。細(xì)胞內(nèi)有的核糖體附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的外面,稱為固著核糖體,與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成上面所談到的粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng);有的不附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,稱為游離核糖體,常見于未分化的細(xì)胞中。附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體,附著的情況也不相同。在某些細(xì)胞中,核糖體均勻地附著于細(xì)胞質(zhì)中某一部分的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上;有的卻集中地附著于細(xì)胞質(zhì)中某一部分的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。

核糖體是細(xì)胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所?,F(xiàn)在已知,附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體所合成的蛋白質(zhì),與游離于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體所合成的蛋白質(zhì)有所不同。附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體,主要是合成某些專供輸送到細(xì)胞外面的分泌物質(zhì),如抗體、酶原或蛋白質(zhì)類的激素等;游離核糖體所合成的蛋白質(zhì),多半是分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中或供細(xì)胞本身生長(zhǎng)所需要的蛋白質(zhì)分子(包括酶分子),此外還合成某些特殊蛋白質(zhì),如紅細(xì)胞中的血紅蛋白等。因此,在分裂活動(dòng)旺盛的細(xì)胞中,游離核糖體的數(shù)目就比較多,而且分布比較均勻。這一點(diǎn)已被用來作為辨認(rèn)腫瘤細(xì)胞的標(biāo)志之一。

不管是附著的核糖體還是游離的核糖體,在進(jìn)行蛋白質(zhì)合成的過程中,常常是幾個(gè)核糖體聚集在一起進(jìn)行活動(dòng),這是由于信息核糖核酸(mRNA)把它們連串在一起。這樣的一個(gè)功能單位的聚合體稱為多聚核糖體。

高爾基體高爾基體位于細(xì)胞核附近的細(xì)胞質(zhì)中,它的形狀一般呈網(wǎng)狀。在不同的生理情況下,可以轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀、桿狀或其他形狀。在電鏡下,高爾基體是一些緊密地重疊在一起的囊狀結(jié)構(gòu)。有些膜緊密地折疊成片層狀的扁平囊,有些扁平囊的末端膨大成大小不等的泡狀或囊泡狀結(jié)構(gòu)。

在有的電鏡照片上,可以看到這些膜是與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連通的,還可以觀察到若干跡象,表明這些小囊泡可以連接于扁平囊,而成為扁平囊的一部分,扁平囊也可以在其末端部分脫落而形成小囊泡。另外,扁平囊也可以在囊腔中積累物質(zhì),逐漸膨大而形成大囊泡??梢?,組成高爾基體的小囊泡、層狀扁平囊和大囊泡三部分并不是固定的結(jié)構(gòu),而是相互有關(guān)系的,它們是高爾基體功能活動(dòng)不同階段的形態(tài)表現(xiàn)。

高爾基體在細(xì)胞內(nèi)的位置和分布情況,與它在不同細(xì)胞內(nèi)的功能有關(guān)。高爾基體的大小和在細(xì)胞內(nèi)的數(shù)量,因細(xì)胞的類別和生理狀況不同而有所不同。

高爾基體的主要功能有三方面。一是與分泌有關(guān)。早期根據(jù)光鏡的觀察,已有人提出高爾基體與細(xì)胞的分泌活動(dòng)有關(guān)。后來,運(yùn)用電鏡、細(xì)胞化學(xué)及放射自顯影技術(shù)更進(jìn)一步證實(shí)和發(fā)展了這個(gè)觀點(diǎn)。高爾基體在分泌活動(dòng)中所起的作用,主要是將粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運(yùn)來的蛋白質(zhì)類的物質(zhì),進(jìn)行加工(如濃縮或離析)、儲(chǔ)存和運(yùn)輸,最后形成分泌泡。當(dāng)形成的分泌泡自高爾基囊泡上斷離時(shí),分泌泡膜上帶有高爾基囊膜所含有的酶,還能不斷起作用,促使分泌顆粒不斷濃縮、成熟,最后排出細(xì)胞外。最典型的,如胰外分泌細(xì)胞中所形成的酶原顆粒。放射自顯影技術(shù)證明,高爾基體自身還能合成某些物質(zhì),如多糖類。它還能使蛋白質(zhì)與糖或脂結(jié)合成糖蛋白或脂蛋白的形式。在某些細(xì)胞(如肝細(xì)胞)中,高爾基體還與脂蛋白的合成、分泌有關(guān)。二是與溶酶體的形成有關(guān)?,F(xiàn)在一般都認(rèn)為初級(jí)溶酶體的形成過程與分泌顆粒的形成類似,也起自高爾基體囊泡。初級(jí)溶酶體與分泌顆粒(主要指一些酶原顆粒),從本質(zhì)上看具有同一性,因?yàn)槿苊阁w含多種酶(主要是各種水解酶),都是蛋白質(zhì);與酶原顆粒一樣,也參與分解代謝物的作用。不同處在于:酶原顆粒是排出細(xì)胞外發(fā)揮作用,而溶酶體內(nèi)的酶類主要在細(xì)胞內(nèi)起作用。三是高爾基體還有其他功能,如在某些原生動(dòng)物中,高爾基體與調(diào)節(jié)細(xì)胞的液體平衡有關(guān)系。

動(dòng)物細(xì)胞中心粒的結(jié)構(gòu)和功能用電子顯微鏡觀察,可以看到中心粒是一個(gè)中空的短柱狀小體,長(zhǎng)約0.3~0.7μm,直徑約0.15~0.25μm。每個(gè)中心粒由9組縱行的微管組成,排列成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。每一組微管由A、B、C三條微管并列而成,是一個(gè)三聯(lián)體。A管排列在最里面,靠近中柱軸,C管排列在最外面。每條微管的直徑為20~25nm,它的化學(xué)成分主要是微管蛋白。

動(dòng)物細(xì)胞中心粒主要有以下幾方面的功能。①中心粒是微管的組織中心。中心粒的自發(fā)活動(dòng),可以使細(xì)胞質(zhì)內(nèi)存在的微管蛋白亞單位有條理地聚合起來,形成微管結(jié)構(gòu)。②中心粒與紡錘體的形成也有密切的關(guān)系,中心粒也是紡錘體微管的組織中心公務(wù)員之家,全國(guó)公務(wù)員共同天地。例如,在一些生長(zhǎng)快速的間期細(xì)胞中,在中心粒的周圍可以看見有許多輻射狀排列的微管,這里醞釀著有絲分裂期紡錘體的形成。③中心??赡茉诔⒔Y(jié)構(gòu)的水平上,調(diào)節(jié)著細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)。④中心粒也能產(chǎn)生纖毛和鞭毛,它們從中心粒的一端長(zhǎng)出。⑤動(dòng)物細(xì)胞的中心粒與星體、紡錘體、染色體等組成了有絲分裂器。動(dòng)物細(xì)胞借助有絲分裂器的作用,使染色體能夠準(zhǔn)確地、有條不紊地在細(xì)胞內(nèi)活動(dòng),從而使細(xì)胞正常地進(jìn)行分裂。有絲分裂器有兩極,每極有一對(duì)中心粒。分裂器的極,決定了染色體的運(yùn)動(dòng)方向;分裂器的赤道面方向,決定了母細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞時(shí)橫縊面的位置。有絲分裂器還能把成對(duì)的染色體拉向相反的兩極。