视网膜的脂代谢与晶状体蛋白质代谢
眼的生化
• 泪膜 • 角膜 • 房水 • 晶状体 • 玻璃体 • 视网膜
一、泪液
• • • • • • • 水样液 屈光指数1.336~1.337，与房水相近 表面张力相当于纯水的0.694~0.749 比重1.0010~1.0256 粘稠度为纯水的1.053~1.495 pH值7.4 渗透压318mOsm/L
色素上皮的生化与代谢
• RPE强大的吞噬功能 ������ ✔RPE吞噬光感受器外段不断更新脱落的顶端 ������ ✔RPE的肌动蛋白和微管与吞噬过程有关 ������ ✔吞噬活动也有助于RPE 的自我更新 • RPE含有大量的黑色素颗粒 ������ 黑色素颗粒可吸收弥散光 • RPE是高耗能组织 • RPE的抗氧化还原能力强
泪液的化学组成
•水 98~99% • 电解质 Na+、Cl-、HCO3-、K+、Mg2+、Ca2+ •蛋白质 球蛋白、溶菌酶、乳铁蛋白、IgA、IgG、IgM、白蛋白 、糖蛋白、G蛋白质 • 其他 糖类、寡核苷酸、甾醇、有机酸、维生素、酶、脂类
泪膜的构成
传统观点������ ★脂质层������ ★浆液层������ ★粘液层������ 新观点������ 黏液胶（黏蛋白与泪液水化形成）������ 粘蛋白是主体，与多糖外被相互作用，形成稳定的 胶体
光感受器生化与代谢
• 光感受器外段的更新
√成熟的视网膜中，视锥细胞、视杆细胞不能 进行有丝分裂 √由RPE吞噬老的膜，新的膜在内、外段连 接处形成
光感受器生化与代谢
• • • • • • 视色素动力学与VitA代谢 视色素：由生色团和视蛋白组成 种类： 视紫红质、视紫质、视紫蓝质、视蓝质 吸收光谱：498nm 522nm 562nm 620nm 生色团： 视黄醛 视黄醛2 视黄醛 视黄醛2 位置： 视杆细胞外段 视锥细胞外段
眼睛组织结构与营养吸收途径诠释
眼睛作为人体的重要器官，其组织结构和营养吸收途径对于其正常功能起着至关重要的作用。
本文将从以下几个方面对眼睛组织结构和营养吸收途径进行详细解释。
一、眼睛组织结构1. 眼球结构眼球是眼睛的主要组成部分，其结构主要包括角膜、虹膜、晶状体、视网膜等组织。
其中，角膜是眼球最前端的透明组织，主要负责折射光线，虹膜是眼球中的一个环状组织，通过调节瞳孔大小来控制进入眼球的光线量，晶状体是一种凸透镜，主要负责调节眼球的焦距，视网膜则是眼球内部最重要的组织之一，负责接收光信号并将其转化为神经冲动传至大脑。
2. 眼霞结构眼霞是眼睛外皮形成的一层膜结构，主要由结膜、巩膜和脉络膜组成。
结膜是一种透明、具有保护功能的膜，覆盖在眼球表面并延伸至眼睑内侧，巩膜是一种坚韧的纤维膜，起保护眼球和支持眼球形态的作用，脉络膜则是位于巩膜和视网膜之间的一层组织，主要供给眼球所需的营养和血液循环。
二、眼睛营养吸收途径1. 营养物质通过角膜吸收角膜是眼球最前端的透明组织，其表面覆盖着泪液，通过泪液中的营养物质，角膜可以吸收水分、氧气和其他必要营养物质，维持其正常的代谢和功能。
2. 血液循环向眼球输送营养脉络膜是眼球内最重要的供血和供氧组织，通过含有丰富营养和氧气的血液，向眼球输送各种必要的营养物质，满足眼球组织对于营养物质的需求。
3. 豆渣动脉供给晶状体营养豆渣动脉是眼睛中一个非常重要的动脉，其分支可向晶状体输送营养物质，维持晶状体的生理功能。
4. 眼睑汗腺分泌滋润角膜眼睑汗腺分泌的泪液含有丰富的蛋白质和营养物质，能够滋润角膜表面并为其提供必要的营养。
通过对眼睛组织结构和营养吸收途径的解释，我们可以更深入地理解眼睛的生理功能以及维持其正常功能所需的条件。
希望本文的内容能够对读者有所帮助。
眼睛的组织结构和营养吸收途径是眼睛功能正常运转的关键。
上文已经介绍了眼球的结构，包括角膜、虹膜、晶状体和视网膜等组织，以及眼霞的结构，包括结膜、巩膜和脉络膜。
眼的生化
四、角膜透明性或相对脱水状 态的维持
Hale Waihona Puke 3.角膜内皮细胞的功能在正常角膜内皮细胞 层两侧存在促进与对抗水分进入角膜基质的 两种力量,此两种力量之间的动态平衡对保持 角膜基质相对脱水状态起关键作用二其中促 进吸水的因素有:①季薪古多糖造成的基质侧 高渗透压形成的吸水力,大约6ω0mmI时水分 进人基质;②眼内压。对抗吸水以维持角膜透 明的因素有:①由缝隙连接构成的角膜内皮细 胞屏障功能,此屏障可以减少房水进入角膜基 质的速度;②角膜内皮细胞的"泵"功能,它可通 过主动转运把离子从角膜基质侧转运至房水, 基质中的水分则随之扩散至前房。
二、角膜的营养和代谢
泪液中的维生素A对角膜生理功能维持 具有重要作用:①可调控角膜上皮细胞 角蛋白表达,缺乏时将会引起角膜上皮 细胞维生素A缺乏性角质化;②参与角膜 糖蛋白合成,刺激葡萄糖、氨基葡萄糖 进入角膜上皮,诱导角膜基质细胞DNA合 成增加;③诱导角膜内皮细胞EGF受体表 达增加,促进内皮细胞创伤愈合;④影响 结膜的转分化。维生素A缺乏可使结膜 杯状细胞减少,角结膜上皮角化、增厚 和鳞状化生。
二、房水形成过程
房水产生及化学组成与扩散、超滤过、 主动转运过程密切相关。其中水、电解 质通过睫状体上皮细胞膜和虹膜毛细血 管壁自由扩散与超滤过形成,而维生素C、 乳酸、蛋白质和部分氨基酸由睫状上皮 主动分泌。睫状上皮的主动转运功能存 在饱和状态,例如,房水中维生素C浓度随 血浆含量升高而升高,但当血浆浓度超 出一定水平时,维生素C浓度不会再增高, 即维生素C主动转运达到饱和。
三、泪膜形成的生化机制
结膜杯状细胞分泌的蒙古液和角膜上皮 细胞分泌的糖蛋白在角膜上皮前表面形 成一层多糖二蛋白复合物,使疏水的角 膜上皮细胞膜磷脂层表面张力降低,角 膜前表面被泪液覆盖,形成一稳定、完 整的泪膜。人可通过瞬目反射恢复泪膜 的完整性。
第四章 眼的生化
大庆眼科医院 闫秀丽
新课导入
眼是机体最重要的感觉器官之一,每一 生理功能的发生与完成均蕴涵着复杂的 生物化学变化。作为普通生物化学的一 个分支,眼生物化学的内容主要在于阐 述眼部物质组成及代谢异常与眼病发生 发展之间的密切关系,如角膜糖代谢异 常可导致角膜营养不良。
第一节 角膜
三、晶状体疾病的生化机制及 防护
3.晶状体抗氧化损伤防护机制通过正常 代谢机体可及时清除体内超氧阴离子等 自由基,避免晶状体损伤。这一套抗氧 化防护体系主要分为酶和非酶体系两大 类。
第五节 玻璃体
玻璃体为一位于晶状体后面与视网膜前 面空间内的透明胶体,体积约4mL,99% 由水组成,相对密度:1.0089~1.0093,渗 透压:316土21mmol/L,屈光指 数:1.3349,300~1400nm波长的光线 90%可通过玻璃体,具有屈光、调节眼 生长发育、营养储备与运输、缓冲眼球 震荡、抑制新生血管形成等功能。
一、玻璃体的化学组成
除水外,玻璃体主要由胶原纤维与透明 质酸组成,此外尚含有非胶原蛋白、糖 蛋白、氨基酸、脂类、乳酸、维生素C 及无机盐等物质。 玻璃体胶原由3个a(Ⅱ)肤链组成,螺旋线 状,直径约为10~25nm,粗细均一,无分支 及交叉,每一条胶原细纤维都与视网膜、 睫状体或晶状体基底膜层相连,成网状 排列。
作为眼屈光间质的重要组成之一,角膜 本身透明无血管,其营养供应主要源自 角巩膜缘血管网,而透明性维持依赖于 其正常的生化代谢。
一、角膜的化学组成
角膜由水、蛋白质、多糖、无机盐等组 成,其中水占72%~82%,蛋白质占约 18%，蛋白质主要由胶原蛋白组成,其 中大部分为I型胶原纤维,V型胶原纤维 仅占10%~20%，作为角膜抗原的决定 性因素,角膜上皮基底膜中的可溶性蛋 白与角膜移植植片的存活及透明性维持 关系密切。角膜内含有多种蛋白酶,如 胶原酶、胆碱酶酶、三磷酸腺苷酶等。
视网膜的脂代谢与晶状体蛋白质代谢
视网膜的脂代谢脂类是脂肪和类脂以及它们衍生物的通称。
脂肪即甘油三酯，类脂是一些性质与脂肪相似的物质,如磷脂、糖脂、类固醇和类固醇脂等。
脂类的生理功能，不仅在于氧化供能，还是构成生物膜的主要成分。
视网膜各层脂类的含量不同。
视网膜内没有储存脂类的脂肪细胞。
游离的脂肪酸、胆固醇是通过视网膜和脉络膜血液循环，通过胞饮作用到达视网膜内。
甘油三酯的主要功能是氧化供能，其代谢过程主要包括：脂肪酸的活化，脂肪酰辅酶A进入线粒体，β氧化作用，最终经过三羧酸循环，彻底氧化为水和二氧化碳，提供能量。
类脂在神经组织中含量非常高，是构成生物膜的主要成分，如细胞膜、内质网膜、线粒体膜、核膜等。
神经组织的脂类基本上属于类脂，包括甘油磷脂、神经磷脂、糖脂和胆固醇等。
视网膜细胞的生物膜同样含有类脂。
如视杆细胞和视锥细胞的细胞膜都是脂类双层结构。
视网膜脂类的特点是具有高浓度的长链多聚不饱和脂肪酸，磷脂中的不饱和脂肪酸有利于细胞膜的流动性;胆固醇对天津眼科医院视网膜细胞膜的形成具有重要作用，视网膜细胞膜内的胆固醇含量高于其他组织。
饱和脂肪酸和胆固醇则有利于细胞膜的坚韧性。
除光感受器以外，视网膜细胞胆固醇的代谢很慢。
眼睛晶状体的蛋白质代谢在晶状体赤道部，晶状体上皮细胞一生都处于不断分裂状态中，其合成蛋白质需要有持续的氨基酸供应。
氨基酸通过晶状体上皮主动运输人晶状体，目前巳知有四种转运系统:丙氨酸、亮氨酸、甘氨酸(包括小分子氨基酸〉、牛磺酸转运系统。
牛磺酸不是晶状体蛋白组成部分，是由蛋氨酸产生的酸性氨基酸，在人晶状体中浓度为0.54mmol/kg，其功能是调节渗透压和抗氧化。
晶状体中游离氨基酸的浓度高于房水，酸性氨基酸如谷氨酸和天冬氨酸的浓度尤高。
晶状体中蛋白质的合成和分解所需要的能量来源于糖代谢产生的A TP。
从解剖生化营养学角度认识眼睛和耳朵-营养讲师班课程
影响房水成分的因素
血液成分： 以扩散和超滤方式出入房水的物质，浓度随血 浓度的增高而增高； 血浆中大分子物质浓度增高，房水量减少。 睫状体功能： 睫状体血流量影响房水生成量； 物质的主动运输依赖睫状体的正常代谢。 血-房水屏障： 损伤后大分子物质增加，高浓度物质减少。 药物作用
（2）维持结角膜上皮细胞的分化和完整性 （3）促进角膜内皮EGF受体↑，创伤修复↑
角膜软化症
3、维生素C和谷光苷肽代谢
维生素C的作用： 防止光氧化损伤 参与胶原合成 谷光苷肽的作用： 维持角膜内皮正常功能
四、角膜的相对脱水性
角膜上皮的屏障功能 角膜基质层的作用· 基质内粘多糖的相对脱水状态是保 持角膜透明的重要保证。 粘多糖与水结合后肿胀，使角膜增 厚，并破坏胶原纤维的规则排列。
5
视 器
组成 眼球 副器 功能 感受光波刺激， 产生视觉
6
眼球
位置 眶的前部 组成 眼球壁 眼球内容物
7
眼球的发育
出生时：眼球小而短，前后径约17.5mm，水平 径约17.1mm，垂直径约16.5mm。 出生后眼球：第一年发育较快，渐成球形，3岁 时平均为22.5~23.0mm,3~14岁之间增长约 1mm，从出生到成熟人体的体积增加21倍，而 眼球只增长3倍，且是70%在4岁内完成。 眼球近球形，前后径为24mm，此时如发育不 完全±1.00mm时就可以出现±3.00D的屈光度。 水平径约23.5mm，垂直径23mm。
瞳孔扩散与缩小
交感神经的信号可导致扩瞳肌肉收缩，从而扩散瞳孔 眼睛遇到强光时，虹膜括约肌（iris sphincter muscle）收 缩导致瞳孔缩小以保护眼底。这个过程受脑干支配。因 而医学上用失去瞳孔反射来判定死亡。 瞳孔直接、间接、近、远对光反射。
眼睛色素上皮的生化与代谢怎么回事
视网膜色素上皮层是由排列整齐的单层六角形柱状色素上皮细胞组成。
视网膜代谢物质进入和离开视网膜都要经色素上皮运输，如葡萄糖、维生素A、牛磺酸、胆碱等，其中一些分子被色素上皮活性溶酶体系统降解，相当部分保存下来可重新使用。
色素上皮含有大量椭圆形内有黑色素蛋白的黑色素颗粒。
颗粒主要位于色素上皮微絨毛突的顶部，此突交错并与光感受器外段形成套鞘，黑色素颗粒对吸收弥散光线具有重要作用。
黑色素是由酪氨酸合成，酪氨酸最先通过含铜的酪氨酸酶转化成DOPA，酪氨酸酶缺乏可导致白化病，随后DOPA转变为一系列吲哚和醌体中间物，形成黑色素。
黑色素颗粒是由黑色素与蛋白质复合而成。
葡萄糖是色素上皮细胞能量代谢和转化成蛋白质的主要碳原。
葡萄糖在色素上皮内不能转变成糖原。
脂类和磷脂大约占色素上皮湿重的3%，而磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺构成总磷脂量的80%以上。
棕榈酸、硬脂酸等饱和脂肪酸用于酯化视黄醛和色素上皮线粒体的能量代谢;色素上皮中维生素E有助于防止脂肪酸氧化，氧化的脂肪酸不能为色素上皮再代谢，可增加脂溶素积聚。
当维生素E缺乏时，就见到色素上皮的脂溶素增加。
色素上皮内的水解酶有10多种，如溶酶体、酸性脂酶、酸性磷酸酶等天津254医院;色素上皮中负责清除自由基的酶有谷脱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶。
色素上皮细胞含有特别丰富的过氧化物微体，说明色素上皮在清除高氧、大量自由基和脂质氧化物非常活跃。
色素上皮直接参与维生素八代谢。
维生素A通过三个途径到达色素上皮：血循环、消化光感受器外段物质和光感受器漂白视色素。
由于维生素A的醛和醇形式是膜溶解化合物，可能在色素上皮存在一系列转运蛋白介导的维生素A与邻近外段的维生素A的交换。
另外色素上皮利用脂肪酸酯化视黄醛并进行出贮存。
由于维生素A作为酯来贮存，过量维生素A对色素上皮有轻微的毒性作用。
细胞生物学复习题-选择+填空+判断--有答案
细胞生物学复习题一.填空1. 染色体末端的端粒在细胞衰老过程中，随着DNA复制而逐渐变短.2. 人们最初在光镜下观察到的细胞骨架成分是应力纤维。
3. 电镜形态学观察是鉴定细胞凋亡的最可靠方法之一。
4. 光学显微镜的分辨本领为200nm，而电子显微镜的分辨本领可达0.2nm。
5. 膜的不对称性是指膜脂的不对称性和膜蛋白不对称性6. 染色体DNA的三种功能元件是自主复制序列着丝粒DNA序列和端粒DNA序列7. 核仁的三种基本结构组分是纤维中心、致密纤维组分和颗粒组分8. 由于真核生物具有核膜，所以，其RNA转录和蛋白质的合成是分开进行的；而原核生物没有核膜，所以RNA转录和蛋白质的合成是偶联进行的。
9. 构成细胞最基本的要素是基因组、细胞质膜和完整的代谢系统。
10. 组成生物膜的基本成分是膜脂，体现膜功能的主要成分是膜。
11. 细胞连接主要为封闭连接、锚定连接、通讯连接。
12. 细胞化学通讯主要为内分泌，旁分泌，自分泌。
13. 线粒体的功能区隔主要有：外膜、内膜、膜间隙和基质。
14. Ｏ－连接的糖基化主要发生在高尔基体，Ｎ－连接的糖基化发生在粗面内质网。
15. 细胞内能进行蛋白质修饰和分选的细胞器有内质网和高尔基复合体。
16. 高尔基体呈弓形或半球形，凸出的一面对着细胞体称为形成面〔formingface〕或顺面〔cis face〕。
凹进的一面对着细胞膜称为成熟面或反面〔trans face〕。
顺面和反面都有一些或大或小的运输小泡。
17. 细胞的有丝分裂发生在体细胞；细胞的减数分裂发生在生殖细胞。
18.粗面内质网的主要功能有合成分泌蛋白,合成膜整合蛋白, 合成细胞器驻留蛋白等，光面内质网的功能且有〔1〕脂类的合成与转运〔2〕解毒作用〔3〕糖原的代谢〔4〕储存和调节Ca2+ 浓度等。
19. 真核细胞周期包括___G1_, _S__, _G2_和_M_四个主要时期。
20. 在粗面内质网内主要进行_N-连接_糖基化修饰，高尔基体主要进行__O-连接___糖基化修饰。
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视网膜的脂代谢与晶状体蛋白质代谢
视网膜的脂代谢
脂类是脂肪和类脂以及它们衍生物的通称。
脂肪即甘油三酯，类脂是一些性质与脂肪相似的物质,如磷脂、糖脂、类固醇和类固醇脂等。
脂类的生理功能，不仅在于氧化供能，还是构成生物膜的主要成分。
视网膜各层脂类的含量不同。
视网膜内没有储存脂类的脂肪细胞。
游离的脂肪酸、胆固醇是通过视网膜和脉络膜血液循环，通过胞饮作用到达视网膜内。
甘油三酯的主要功能是氧化供能，其代谢过程主要包括：脂肪酸的活化，脂肪酰辅酶A进入线粒体，β氧化作用，最终经过三羧酸循环，彻底氧化为水和二氧化碳，提供能量。
类脂在神经组织中含量非常高，是构成生物膜的主要成分，如细胞膜、内质网膜、线粒体膜、核膜等。
神经组织的脂类基本上属于类脂，包括甘油磷脂、神经磷脂、糖脂和胆固醇等。
视网膜细胞的生物膜同样含有类脂。
如视杆细胞和视锥细胞的细胞膜都是脂类双层结构。
视网膜脂类的特点是具有高浓度的长链多聚不饱和脂肪酸，磷脂中的不饱和脂肪酸有利于细胞膜的流动性;胆固醇对天津眼科医院视网膜细胞膜的形成具有重要作用，视网膜细胞膜内的胆固醇含量高于其他组织。
饱和脂肪酸和胆固醇则有利于细胞膜的坚韧性。
除光感受器以外，视网膜细胞胆固醇的代谢很慢。
眼睛晶状体的蛋白质代谢
在晶状体赤道部，晶状体上皮细胞一生都处于不断分裂状态中，其合成蛋白质需要有持续的氨基酸供应。
氨基酸通过晶状体上皮主动运输人晶状体，目前巳知有四种转运系统:丙氨酸、亮氨酸、甘氨酸(包括小分子氨基酸〉、牛磺酸转运系统。
牛磺酸不是晶状体蛋白组成部分，是由蛋氨酸产生的酸性氨基酸，在人晶状体中浓度为0.54mmol/kg，其功能是调节渗透压和抗氧化。
晶状体中游离氨基酸的浓度高于房水，酸性氨基酸如谷氨酸和天冬氨酸的浓度尤高。
晶状体中蛋白质的合成和分解所需要的能量来源于糖代谢产生的A TP。