溶酶體的發現與溶酶體的酶類［細胞生物學］
發布時間：2011-10-18 共1頁
溶酶體的發現與溶酶體的酶類
溶酶體內含有50多種酶類，這些酶的最適pH值是5.0， 故均為酸性水解酶（acid hydrolases）。圖9-37是典型的溶酶體的大小、所含主要酶類及膜中的V-型質子泵等。
酸性磷酸酶是溶酶體的標志酶，正是對這種酶的細胞定位研究導致溶酶體的發現。
圖 9-37 溶酶體的形態、大小、及所含主要酶類示意圖
■ 酸性磷酸酶的定位研究與溶酶體的發現
在二十世紀的五十年代初期，Christian de Duve 和他的同事在研究亞細胞組分時發現了溶酶體，不過，溶酶體的發現帶有很大的偶然性。
■ 溶酶體的酶
溶酶體的酶都有一個共同的特點∶都是水解酶類，在酸性pH條件下具有最高的活性。溶酶體的酶包括∶蛋白酶、核酸酶、脂酶、糖苷酶等，主要類型的酶列于表9-8。
表9-8 溶酶體的主要酶類
| 酶 | 天然底物 | 酶 | 天然底物 |
| 磷酸酶類 | |||
| 酸性磷酸酶 | 磷酸單脂 | 酸性磷酸二脂酶 | 磷酸二脂 |
| 酸性焦磷酸酶 | ATP， FAD | 磷脂酸磷酸酶 | 磷脂酸 |
| 磷酸蛋白磷酸酶 | 磷酸蛋白 | ||
| 硫酸酯酶 | |||
| 芳基硫酸酯酶 | 芳基硫酸酯 | ||
| 蛋白酶和肽酶 | |||
| 組織蛋白酶 | 蛋白質 | 膠原酶 | 膠原 |
| 肽酶 | 肽 | ||
| 核酸酶 | |||
| 核糖核酸酶 | RNA | 脫氧核糖核酸酶 | DNA |
| 脂酶 | |||
| 磷酸脂酶 | 磷脂 | 酯酶 | 脂肪酸酯 |
| β-葡萄糖腦苷脂酶 | 葡萄糖腦苷脂 | ||
| 糖苷酶 | |||
| α葡萄糖苷酶 | 糖原 | β葡萄糖苷酶 | 糖蛋白 |
| β-半乳糖苷酶 | 糖脂、糖蛋白 | 溶菌酶 | 細菌的細胞壁 |
■ 植物溶酶體
● 圓球體（spherosome）
是植物細胞中由一層單位膜包裹的含有細微結構的球形顆粒，直徑為0.5～1μm，內含酸性水解酶，相當于動物細胞的溶酶體。
● 植物細胞的液泡（vacuoles）
植物細胞的液泡幾乎占據了細胞總體積的90%，它含有多種水解酶類， 并具有與動物細胞的溶酶體酶的類似的功能。液泡膜上具有H+-ATPase， 能夠將H+運輸到液泡中， 同時在液泡膜上還有一些運輸蛋白， 幫助液泡行使一些特殊的功能（圖9-38）。
圖9-38 植物液泡膜的運輸系統及液泡內離子和蔗糖濃度梯度的建立
液泡膜含有兩種類型的質子泵：V-型H+-ATPase和單向焦磷酸水解質子泵。這兩種泵可以維持液泡中低pH，并建立正電動勢，促使Cl-和NO3-從離子通道蛋白進入液泡。通過H+質子梯度的力， 促使Na+、Ca2+和蔗糖從胞質溶膠運入液泡。
