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1、舞 浅谈溶酶体和溶菌酶的区别 零 山东省寿光现代中学周玉娟张彦芳 摘 要溶酶体与溶菌酶是 一对容 易混淆 的概念，为了清晰地理解这两个概念 从两者的来源 、分布、成分 与类型及功能等方面进行阐述 ，说明溶酶体是 一种细胞 器，而溶菌酶是免疫活性物质 。 关键词溶酶体溶菌酶 ； 区别 文章编号 在中学生物学中 ，学生通常会混淆溶酶体与溶菌溶酶体的分布 酶。事实上溶酶体是 一 种细胞器，是由高尔基体出溶酶体最初是由德杜费（等于年 芽形成的小球体，内含 多种水解酶，可 消化吞人的异 用分级分离技术从鼠肝细胞巾分离出来的，它是 一 种 物及衰老无用的细胞碎片。而溶菌酶是 一种蛋 白质，含有多种水解 酶
2、所含水解酶多达多种 这些酶的 具有溶解细菌的作用 ，不是细胞内的结构。两者完全最适 般为，故称为酸性水解酶 ）并对 不同本文从来源、功能及应用等方面将两者加以 蛋白质、核酸和多糖等起溶解与消化作用的小体故 区别。 名溶酶体，在动 物 界大多数门 中都存在。植物细胞 溶酶体也有类似功能的细胞器植物的液泡及圆球体可被认 溶 酶体是由单层膜包围的襄泡状细胞器，内含为是 一种溶 酶体。单细胞的原生动物也具有与高等 种以上的水解酶 ，可催化蛋白质、多糖 、脂质以及 动物十分相似的溶酶体，其功能是作为细胞内的消化 和 等大分子的降解，消化从外界吞人的颗管道。只有原核生物没有 溶酶体。典型的细胞中含 粒和细
3、胞内自身产生 的碎渣。有约数百个溶酶体 直径介于几百纳米至几个微米之 一杂 交组合子二代中的任 一性状都是遗传 的结果两 基因重组是 染色体组的基因组成发生改变 ，其结果使 性状的重新组合是变异的结果 。同理分析，当同源染配子中的基因组成异于亲本。 选项中子代产生的 色体非姐妹染色单体间发生交叉互换，这也是生物体表现型异于双亲有很强的迷惑性仔细分析发现这 变异的来源。是由于配子结合产生的染色体中的基因组成并未发 原创题下列生物 学现象是由基因重组导致 生改变并非由于基因重组导致的 ； 选项是亲本含 的是（） 隐性基因的配子结合产生隐性个体的隔代遗传现象 ； 黄色皱粒（ 和绿色圆粒 （ 杂交产
4、选项出现了非同源染色体对等片段的交叉互换，属 生黄色圆粒（的个体 于基因重组 ； 选项配子的随机结合并不是基因重 双眼皮夫妇生了 一个单眼皮女 儿 组没有使染色组的基因组成发生改变 。 位于同源 染色体上的非等位基因的交叉互换在 实际教学中让学生熟悉、理解概念遇到具体 导致后代表现型的改变情况时紧扣概念进行分析根据 学情及时、灵活地设 有性生殖中配子的随机结合贾 一些原创题帮助学 生学习 ，对于走出教与学的误区 答案 有很大的帮助这样学生在后继的学习中就会避免很 解析基因重组是指生物体进行有性生殖的过 多困扰和错误 。 程中，控制不同性状的基因的重新组合。包括减数分参考文献 裂过程中非同源染色
5、体的自由组合和减数分裂过程曾小军 “ 基因突 变 ” 教 学中存在的三大误区 中学 中同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换两种情况。生物教学 ， _ . . . . .Mm 间，在不同 的细胞类型中，其数量和形态有很大差异， 物有 时会释放到胞外参与细胞外基质的降解，以便 即使在同 一种细胞中 ，其大小、形态也不尽相同 。 于癌细胞转移和侵染。另 一方面 很多凋亡刺激可以 溶酶体的成分及类型 引起肿瘤细胞的溶酶体膜通透并释放组织蛋白酶， 化学成分。溶酶体膜的化学成分主要是脂蛋 加速凋亡的进程。 白，并含有较多的鞘磷脂。大多数溶酶体里的酶是糖溶酶体与细胞凋亡。溶酶体可作为重要的启 蛋白但也有例外如
6、鼠肝细胞和肾细 胞溶酶体里的动者与执行者参与细胞凋亡。在 一些促调亡 因素的 酶大部分是脂蛋白。刺激下溶酶体膜可发生部分通透 ，选择性地释放 一 类型 。溶酶体依据是否含有作用底物而分为些蛋白因子 ，从而参与到细胞凋亡途径中。由溶酶体 初级溶酶体 、次级溶酶体和残余小体。溶酶体里的酶 释放的促凋亡因子包括蛋白酶和脂酶等，其中尤以蛋 在粗面内质网的核蛋白处合成经滑面内质网运转到白酶研究得最允分。蛋白酶由溶酶体释放至胞浆后， 高尔基复合体 ，高尔基复合体由扁平囊群 、大泡和小可剪切激活 等蛋白继而引起线粒体中细胞色素 泡三部分组成，在那里经过加工、分拣与浓缩，被植外的释放，并激活下游凋亡酶和启动细
7、胞凋亡的执 膜形成囊泡，然后离开高 尔基复合体形成初级溶行。 因此 ，在细胞凋亡过程中存在 一条从溶酶体 到线 酶体，初级溶酶体只含有水解酶，但无作用底物；次级粒体的通路（溶酶体 一线粒体途径 ） 溶酶体中则含有相应的作用底物以及由此形成的消细胞凋亡机制的研究是当前研究热点之 一 。根 化产 物，次级溶酶体内的消化作用完成后，酶的活力据最近大量的溶酶体相关研究的成 果和目前对于线 很弱甚至消失仅留有未消化的残渣 ，称为残余小体粒体的认识，等提出了溶酶体线粒体轴理 或终末溶酶体。论。 各种致凋亡因素作用于溶酶体，导致 溶酶体膜 溶酶体的功能通透性改变，而线粒体膜通透性改变也能引起溶酶体 传统上认
8、为溶酶体的功能就是消化各种生物 大 通透性改变 ，形 成不断加强的正反馈，最终导致细胞 分子 ，包括各种病原微生物，如巨噬细 胞的溶酶体可死亡，这个理论更加强调了溶酶体在 凋亡或者程序化 将吞噬进来的病菌或异源物质隔离并消化。后来逐细胞死亡中的作用，并且反映了在这个过程中溶酶体 渐发现了溶酶体的其他重要功能。精子的顶体就是与线粒体的相互影响 形成 一个不断增强 的诱导 凋亡 一种特化的溶酶体 作用于卵细 胞膜后使精子内部的正反馈机制。这 一理 论提出了 一种对 细胞死亡的 遗传物 质进入卵细胞内。在动物发育、衰老及组织更新认识，为细胞死亡的研究开启了 一扇新的大门 。 新过程中，细胞通过溶酶体
9、发 生的自吞噬作用，可将 溶 菌酶 蛋白及细胞器消化。在胞吞过程中，溶 酶体参与了溶菌酶参与非特异性免疫是第二道防线的 一种 胆固醇的代谢和受体的内化等重 要细胞活动。 免疫 活性物质。它是裂解细 菌细 胞壁的 一种 酶能有 另外 ，溶酶体还具有参与机体的免疫过程清 除 效地水解细菌细胞壁的肽聚糖使细胞壁变得松弛 ，以 细胞内衰老和多余的细胞器 ，对激素分泌的调节作用致细胞溶解死亡而且细菌对溶菌酶很难产生抗性。 等重要的功能。溶菌酶的来源及分布 溶酶体与疾病对溶菌酶的研究始于世纪初，人们发现人的 作为细胞内重要的细胞器，溶酶体与 多种疾病的 唾液、眼泪中存在有溶解细菌细胞壁的酶 ，因其具有 发
10、生密切相关。溶菌作用故命名为溶菌酶。 溶酶体储留病先天性溶酶体病） 。指遗传导 年 和从卵蛋白中分离出 致溶酶体内某种酶缺乏，造成相应底物不能被消化， 溶菌酶晶体揭开了研究溶荫酶的历史篇章。它广泛 底物积蓄代谢障碍故又称先天性溶酶体病溶酶体存在于鸟类、家禽 的蛋清屮和哺乳动物的泪液、唾液、 膜转运蛋白异 常也会因无法及时 将水 解产 物运出而 血浆 、乳汁 、胎盘以及体液 、组织细胞内，其中在蛋清 导致储留病。中含量最丰 富。在 一些植物 体 如卷心菜、萝卜、无花 溶酶体与癌症 。研究发现溶酶体在肿瘤 细 果和微生物体内也存在溶菌 酶 ，只是含量差异 胞中起到两种作用： 一方 面 ，癌基因的活
11、化可能改变较大。 癌细胞溶酶体的功能尤双 ：是在具有转移性质的肿瘤 溶菌酶的类型 中溶酶体经常 从核周区域转移到外周区域 其内含溶菌酶可分为三型型鸡卵清溶菌酶）、型（鹅 学链 卵清溶菌酶和噬菌体溶菌酶。大部分溶菌酶都属于的细 胞器它对于维持细胞的正常代谢活动及防御微 型，从人乳汁 、尿和胎盘中提取的溶菌酶也属 型。生物的侵染都有重要意义 ；溶菌酶是参与人体免疫系 溶菌酶的功能 统第二道防线的免疫活性物质对人侵人体的各种病 抗炎、消肿作用。溶菌酶对、枯草杆菌等 毒和细菌都有防御作用。 目前溶酶体和溶菌酶在疾 有很好的杀灭作用，对大 肠杆菌、普通 变球 菌 等也具病、食品、卫生等方面都有 广泛的应
12、用但是两者 有很 有 一定 程度溶解。 此外，溶菌酶与抗菌素合用效果 大的区别所以在生 物 学习时要特别注意区分两者 ， 史佳，因而被广泛应用于医药行业，如利用溶菌酶治 以免混淆。 疗各种五官科炎 症尤其对急性炎症如急性咽炎、急 参考 献 性喉炎 、急性中耳炎等效果明显。 溶 菌酶还能与各 刘蒽莲溶酶 体与人类疾病潍坊学院 学报， 种诱发炎症的酸性物质结合 使其失活，并增强抗生 、 素和其他药物的疗效 ，改善组织基质的粘多糖代谢， 屮 丨姓物制品学 杂志 从而有利于修复被炎症损 伤的组织。人溶菌酶还能 激活血小板 改善组织局部循环障碍，分解脓液增强 局部防卫从而具有很好的抗菌 、消炎、止痛等作
13、用。 增强免疫力。溶菌醜参与机体内多种免疫反 应，在机体正常防御和 非特异性免疫中具有重要作 ， 用。它可改善和增强巨嘴细胞吞 唾消化功能，降低细 ， 胞抑制 剂导致的白细胞减少，结合细菌脂多糖，减轻 内毐 索作用，达到增强机体抵抗力 的目的。 “ 多种疾病诊断方面的应用。 已有报道在临 床上检查患者的血清 、尿液中溶菌 的活性 ，可用于 白血病、肾功能衰竭或其他疾病的诊断，年， （ 等首先把血清溶菌酶水平的测定作为白血 赵凯溶酶体与细胞凋亡生命科 学， ： 病分型的依据，提供了诊断急性白血病的新方法； 在环境卫生学中，在测定毒物对机体免疫功能的影响 中，唾液溶菌酶活性的测定是 一个常 用的非
14、特异性免 疫尸标 ， 用于食品的保鲜。溶菌酶在食品等产品中有 王晓芳 姜云瀚 孙 军细胞死亡的新理论 ：溶 酶体线粒 广泛的应用用于水产类熟制品、肉类制品的防腐和 中国生物化学与分子 生物学报 觀 ： 保鲜；用于海产品和水产品的保鲜；用于糕点和饮料 防腐的添加剂。 溶 菌酶作为 一 种天然的无毒、无副作用的蛋白 质又具有 一 定的溶菌作用 ，能在胃肠内作 用于营养陈艳江明锋叶煜辉等溶菌酶的研究进展生物 物质而被消化和吸收，对人体无毒性，也不会在体内 学杂志 ， 残留，是 一种 安全性很高的食品保鲜剂、营养保健品 马正智，胡国华 ，方国生我国溶酶体的研究与应用进 和药品。溶菌酶可用于各种加工食品或饮料制作中， 展 中国食品添加剂 集药理、保健和防腐三种功能于 一 体。 因此 ，在倡导 丨 丨 丨燕车振明溶菌酶的提 取和应用山西食品工 绿色食品的今天，溶菌酶的应用前景是相当广阔 的 ， 吣 二 世此仏士丁 符利芳溶菌酶的研究进展浙江预防医学 ， 溶菌酶作为 一种存在于人体正常体液及组织 中的非 特异性免疫因素，具有多种药理作用 ，具有抗菌、抗病 戴清源，陈祥贵 李晓霞，张庆溶菌難研究进展 毒、抗肿瘤的功效，目前医用溶菌酶的适应症有出血、 食品科技： 血尿、血痰和鼻炎等。 李鹤 溶菌酶的研究现状食品研究与开发， 溶酶体是 一 种对生物大分子有强烈的消化作用