细胞质及细胞器课件

1、细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 光镜下结构光镜下结构 细胞膜细胞膜 细胞质细胞质 细胞核细胞核 细胞质基质细胞质基质 内质网内质网 高尔基体高尔基体 溶酶体溶酶体 过氧化物酶体过氧化物酶体 核糖体核糖体 线粒体线粒体 中心粒中心粒 细胞骨架细胞骨架 细胞质及细胞器课件 l内膜系统：内膜系统： 是指细胞内在是指细胞内在结构结构、功功 能能及及发生发生上相关的由上相关的由膜包围膜包围 形成的细胞器或细胞结构。形成的细胞器或细胞结构。 它们靠内与核膜相连接，它们靠内与核膜相连接， 靠外与细胞膜相连续。靠外与细胞膜相连续。 内膜系统内膜系统 内质网内质网 高尔基复合体高尔基复合体 溶酶体溶酶体

2、 过氧化氢体过氧化氢体 细胞质及细胞器课件 为什么真核细胞中会产生内膜系统？为什么真核细胞中会产生内膜系统？ 将细胞内部空间将细胞内部空间区域化区域化，形成执行不同功，形成执行不同功 能的膜性细胞器。能的膜性细胞器。 扩大细胞内膜的扩大细胞内膜的表面积表面积，膜上镶嵌的蛋白，膜上镶嵌的蛋白 与基质中的蛋白协调配合，高效精确的完成与基质中的蛋白协调配合，高效精确的完成 细胞的各种生理生化过程。细胞的各种生理生化过程。 是真核细胞特有的结构，是是真核细胞特有的结构，是细胞进化细胞进化的标志。的标志。 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 一、内质网一、内质网( (endoplasmic reti

3、culumendoplasmic reticulum ) ) 核膜外层核膜外层 （一）内质网的形态结构（一）内质网的形态结构 内质网内质网 细胞膜细胞膜 内质网是由一层单位膜围成的形状大内质网是由一层单位膜围成的形状大 小不同的小不同的管状、泡状、扁囊状管状、泡状、扁囊状结构，共同结构，共同 构成相互连通的网状膜系统。构成相互连通的网状膜系统。 细胞质及细胞器课件 内质网内质网 小小 管管 小小 泡泡 扁囊状扁囊状 细胞膜细胞膜 核核 膜膜 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 （二）内质网的化学组成：（二）内质网的化学组成： 微粒体微粒体：内质网碎片：内质网碎片 ERER膜中含大约膜中含大

4、约60%60%的蛋白和的蛋白和40%40%的脂类，脂的脂类，脂 类主要成分为磷脂类主要成分为磷脂 标志酶：标志酶：葡萄糖葡萄糖6 6磷酸酶磷酸酶 细胞质及细胞器课件 （三）内质网的类型（三）内质网的类型 粗面内质网（粗面内质网（RER)RER): :膜表面附着膜表面附着核糖体核糖体；形态多为板；形态多为板 层状排列的扁囊；多分布在分泌活动旺盛或分化较完层状排列的扁囊；多分布在分泌活动旺盛或分化较完 善的细胞内善的细胞内。 滑面内质网（滑面内质网（SER)SER): :膜表面无核糖体附着；形态多为膜表面无核糖体附着；形态多为 分枝小管或小泡。分枝小管或小泡。 核糖体核糖体 粗面内质网粗面内质网

5、滑面内质网滑面内质网 细胞质及细胞器课件 RER 细胞质及细胞器课件 SER 细胞质及细胞器课件 （四）内质网的四）内质网的功能功能 ERER是细胞内蛋白质与脂类合成的基地，是细胞内蛋白质与脂类合成的基地， 几乎全部脂类和多种重要蛋白都是在内质网几乎全部脂类和多种重要蛋白都是在内质网 合成的。合成的。 rERrER的功能的功能：蛋白质合成蛋白质合成、加工与运输。加工与运输。 sERsER的功能的功能: :小小分子物质的合成与代谢以及分子物质的合成与代谢以及 细胞的解毒作用。细胞的解毒作用。 细胞质及细胞器课件 （一）高尔基复合体的形态结构（一）高尔基复合体的形态结构 是由数个单层膜扁平囊泡堆在

6、一起形成的是由数个单层膜扁平囊泡堆在一起形成的有高有高 度极性度极性的细胞器。的细胞器。 凸出的一面对着内质网称为凸出的一面对着内质网称为形成面（形成面（forming forming faceface）或顺面（或顺面（cis facecis face）。 凹进的一面对着质膜称为凹进的一面对着质膜称为成熟面（成熟面（mature facemature face） 或反面（或反面（transfacetransface）。 顺面和反面都有一些或大或小的顺面和反面都有一些或大或小的运输小泡运输小泡。 细胞质及细胞器课件 光镜光镜：网状结构：网状结构 电电 镜镜 扁平囊扁平囊 成熟面成熟面( (凹面、

7、反面凹面、反面) ) 小囊泡小囊泡 大囊泡大囊泡 形成面（凸面、顺面）形成面（凸面、顺面） 细胞膜细胞膜 内质网内质网 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 扁扁 平平 囊囊 凸面：形成（顺）面；凸面：形成（顺）面； 小小 囊囊 泡泡 来源：小囊泡融合。来源：小囊泡融合。 来源：由来源：由rERrER芽生芽生而来。而来。 大大 囊囊 泡泡 来源：扁平囊周边或局部来源：扁平囊周边或局部 球状膨突脱落形成。球状膨突脱落形成。 凹凹 面：成熟（反面：成熟（反) ) 面面 高尔基体的极性：高尔基体的极性： 位置、方向、物质转运位置、方向、物质转运 与生化极性与生化极性 细胞质及细胞器课件 （二）高尔

8、基复合体化学组成（二）高尔基复合体化学组成 高尔基体膜含有大约高尔基体膜含有大约60%60%的蛋白和的蛋白和40%40%的脂类。的脂类。 标志酶标志酶: :糖基转移酶。糖基转移酶。 （三）高尔基复合体的三）高尔基复合体的功能功能 分泌物的贮存、浓缩、分拣、加工和运输；分泌物的贮存、浓缩、分拣、加工和运输； 参与溶酶体的形成和膜的转变参与溶酶体的形成和膜的转变 细胞质及细胞器课件 三、溶酶体三、溶酶体（lysosomelysosome） （一）溶酶体的形态结构（一）溶酶体的形态结构 由一层膜包围的囊泡状结构由一层膜包围的囊泡状结构异质性异质性细胞器；细胞器； 内含多种酸性水解酶；内含多种酸性水解

9、酶； 水解酶的最适水解酶的最适pHpH为为5.05.0； 能消化分解各种内源性或外源性物质，称能消化分解各种内源性或外源性物质，称 为细胞内的消化器官。为细胞内的消化器官。 细胞质及细胞器课件 小鼠脾脏巨噬细胞中的溶酶体小鼠脾脏巨噬细胞中的溶酶体 细胞质及细胞器课件 内吞体内吞体 溶酶体的发生溶酶体的发生 rERrER 顺面管网顺面管网 反面管网反面管网 高尔基复合体高尔基复合体 溶酶体水解溶酶体水解 酶前体酶前体 加入磷酸基团加入磷酸基团 M-6-PM-6-P 溶酶体酶溶酶体酶 前前 溶溶 酶酶 体体 ATPATPADP+PiADP+Pi H H+ + 去除磷酸去除磷酸 P PH=5 H=5

10、 成熟溶酶体成熟溶酶体 细胞质及细胞器课件 （二）溶酶体的化学组成（二）溶酶体的化学组成 溶酶体膜溶酶体膜 溶酶体膜上有溶酶体膜上有H H+ +质子泵；质子泵； 溶酶体膜内存在特殊的转运蛋白；溶酶体膜内存在特殊的转运蛋白； 溶酶体的蛋白质高度糖基化。溶酶体的蛋白质高度糖基化。 溶酶体的酶溶酶体的酶: :溶酶体含有溶酶体含有6060多种水解酶，这些水解酶多种水解酶，这些水解酶 多为酸性水解酶；多为酸性水解酶；PHPH值值5.05.0。 标志酶标志酶: :酸性磷酸酶酸性磷酸酶 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 溶酶体溶酶体 初级溶酶体初级溶酶体：只含酶，不含底物。：只含酶，不含底物。 次级溶

11、酶体次级溶酶体：初级溶酶体：初级溶酶体+ +底物底物 次级溶酶体次级溶酶体 异噬性溶酶体异噬性溶酶体：初级溶酶体：初级溶酶体+ +吞噬体吞噬体异噬过程异噬过程 自噬性溶酶体：自噬性溶酶体：初级溶酶体初级溶酶体+ +自噬体自噬体自噬过程自噬过程 ( (自体吞噬自体吞噬) ) 残体残体：已失去酶活性，仅留未消化的残渣：已失去酶活性，仅留未消化的残渣 （三）溶酶体的分类（三）溶酶体的分类 内体性溶酶体：内体性溶酶体：初级溶酶体初级溶酶体+ +吞饮体吞饮体 细胞质及细胞器课件 内体内体 初级溶酶体初级溶酶体 吞噬体吞噬体 吞噬溶酶体吞噬溶酶体 吞饮体吞饮体 内体溶酶体内体溶酶体 自噬体自噬体 自噬溶酶

12、体自噬溶酶体 分泌颗粒分泌颗粒 分泌溶酶体分泌溶酶体 次次 级级 溶溶 酶酶 体体 残质体残质体 异噬作用异噬作用 自噬作用自噬作用 胞外消化胞外消化 细胞质及细胞器课件 （四）溶酶体的功能（四）溶酶体的功能 参与细胞内的各种消化活动，并与免疫活参与细胞内的各种消化活动，并与免疫活 动及激素分泌的调节有一定的关系。动及激素分泌的调节有一定的关系。 溶酶体的消化作用溶酶体的消化作用 异噬作用：对细胞内吞物的消化异噬作用：对细胞内吞物的消化 自噬作用：对自身物质的消化自噬作用：对自身物质的消化 胞外消化：对细胞外物质的消化胞外消化：对细胞外物质的消化 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 类风湿

13、性关节炎：类风湿性关节炎：溶酶体膜很易脆裂其释放的酶导溶酶体膜很易脆裂其释放的酶导 致关节组织损伤和发炎致关节组织损伤和发炎 。 类贮积症：类贮积症： 台台- -萨氏综合征（萨氏综合征（Tay-Sachs dieseaseTay-Sachs diesease）：）：溶酶溶酶 体缺少氨基已糖酯酶体缺少氨基已糖酯酶A A，导致神经节甘脂导致神经节甘脂GM2GM2积积 累累 。 II II型糖原累积病（型糖原累积病（PompePompe病）：病）：缺乏缺乏-1,4-1,4-葡葡 萄糖苷酶，糖原在溶酶体中积累。萄糖苷酶，糖原在溶酶体中积累。 细胞质及细胞器课件 四、过氧化物酶体四、过氧化物酶体（per

14、oxisomeperoxisome） （一）过氧化物酶体的形态结构（一）过氧化物酶体的形态结构 又称微体（又称微体（microbodymicrobody）是一种具有是一种具有异质异质 性性的细胞器。直径通常的细胞器。直径通常0.50.5umum，呈圆形，椭圆呈圆形，椭圆 形或哑呤形不等，由单层膜围绕而成。形或哑呤形不等，由单层膜围绕而成。 尿酸氧化酶结晶尿酸氧化酶结晶 过氧化物酶体过氧化物酶体 类核类核 体体 示电镜下的过氧化物酶体 细胞质及细胞器课件 （二）过氧化物酶体的化学组成（二）过氧化物酶体的化学组成 酶酶 氧化酶：氧化底物的同时，将氧还原成过氧化酶：氧化底物的同时，将氧还原成过 氧化

15、氢。氧化氢。 标志酶：标志酶：过氧化氢酶过氧化氢酶 过氧化氢酶：对氧化酶作用底物后形成的过氧化氢酶：对氧化酶作用底物后形成的 过氧化氢还原成水。过氧化氢还原成水。 细胞质及细胞器课件 （三）过氧化物酶体的功能（三）过氧化物酶体的功能 2 2H H2 2O O2 2 过氧化氢酶过氧化氢酶 2 2H H2 2O + OO + O2 2 防止防止H H2 2O O2 2在细胞内堆积，起保护细胞的作用；在细胞内堆积，起保护细胞的作用； 对有毒物质的解毒作用：对有毒物质的解毒作用：RHRH2 2 + H + H2 2O O2 2 R + 2HR + 2H2 2O O； 细胞质及细胞器课件 五、内膜系统结

16、构上的统一性五、内膜系统结构上的统一性 都有单层膜结构。都有单层膜结构。 核膜外层与粗面内质网相连接，内质网又与高尔核膜外层与粗面内质网相连接，内质网又与高尔 基复合体、溶酶体、微体、细胞膜相连通。基复合体、溶酶体、微体、细胞膜相连通。 细胞膜内陷以及内质网芽生出小泡，这些小泡在细胞膜内陷以及内质网芽生出小泡，这些小泡在 细胞中移行与细胞膜、高尔基复合体、溶酶体也发细胞中移行与细胞膜、高尔基复合体、溶酶体也发 生联系。生联系。 这种细胞膜和细胞内各种膜相结构间的相互联系这种细胞膜和细胞内各种膜相结构间的相互联系 和转移称为和转移称为膜流膜流。 细胞质及细胞器课件 细胞膜细胞膜 胰腺泡细胞内膜间

17、的相互关系胰腺泡细胞内膜间的相互关系 核膜核膜 分泌泡分泌泡 高尔基扁平囊高尔基扁平囊 高尔基小泡高尔基小泡 内质网内质网 细胞质及细胞器课件 线粒体线粒体细胞的细胞的“动力工厂动力工厂” 细胞质及细胞器课件 一、线粒体的形态结构：一、线粒体的形态结构： 形态形态：( (光镜下）光镜下） 线状、粒状、短杆状；有的圆形、线状、粒状、短杆状；有的圆形、 哑铃形、星形；还有分枝状、环状等哑铃形、星形；还有分枝状、环状等 大小大小：细胞内较大的细胞器。一般直径：细胞内较大的细胞器。一般直径：0.50.5 1.01.0um;um;长度：长度：3 3umum。 数目数目：不同类型的细胞中差异较大。正常细胞

18、中：不同类型的细胞中差异较大。正常细胞中： 1000200010002000个。个。 分布分布：因细胞形态和类型的不同而存在差异。通常分：因细胞形态和类型的不同而存在差异。通常分 布于细胞生理功能旺盛的区域和需要能量较多的部位。布于细胞生理功能旺盛的区域和需要能量较多的部位。 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 lLocalization of mitochondria near sites of high ATP utilization in cardiac muscle and a sperm tail. 细胞质及细胞器课件 电镜：电镜：线粒体是由线粒体是由两层单位两层单位膜围成的封闭

19、的囊状结构。膜围成的封闭的囊状结构。 外外 膜膜 内内 膜膜 膜间隙膜间隙 （膜间腔、外室）（膜间腔、外室） 嵴嵴 嵴间隙嵴间隙 （嵴间腔（嵴间腔 、内室、内室 ） 内含基质内含基质 细胞质及细胞器课件 外外 膜膜 外膜含有多套运输蛋白（通道蛋外膜含有多套运输蛋白（通道蛋 白）白） ，允许分子量为，允许分子量为10 00010 000以内以内 的物质可以自由通过。的物质可以自由通过。 内内 膜膜 外膜外膜内膜内膜 通透性很差，但有高度的通透性很差，但有高度的 选择通透性，借助载体蛋选择通透性，借助载体蛋 白控制内外物质的交换。白控制内外物质的交换。 膜间隙膜间隙 （外室）（外室） 内膜向内突起

20、形成内膜向内突起形成嵴嵴 嵴嵴 内外膜之间内外膜之间膜间隙膜间隙 嵴间腔嵴间腔 （内室）（内室） 嵴内腔嵴内腔 细胞质及细胞器课件 外膜外膜 嵴内腔嵴内腔 嵴与基粒嵴与基粒 嵴：嵴： 嵴的形态和排列方式差别很大嵴的形态和排列方式差别很大 基粒基粒（ATPATP酶复合体）酶复合体）： 基粒 基粒 （ATP ATP酶 酶 复合体）复合体） 9 9nmnm 头部头部: :合成合成ATPATP 柄部柄部: : 调节质子通道调节质子通道 基片：质子的通道基片：质子的通道 内内 膜膜 膜间膜间 隙隙 嵴间腔嵴间腔嵴嵴 （内室）（内室）（外室）（外室） 内膜向内室折叠形成，可内膜向内室折叠形成，可 增加内膜

21、的表面积。增加内膜的表面积。 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 l蛋白质，占蛋白质，占65-70%65-70% l脂类，占脂类，占25-30%25-30% lDNADNA，占占5%5% l多种酶和辅酶多种酶和辅酶 特点：特点： 含酶最多的细胞器；含酶最多的细胞器； 内膜为膜蛋白最丰富的膜；内膜为膜蛋白最丰富的膜； 动物细胞动物细胞唯一含唯一含DNADNA的细胞器。的细胞器。 细胞质及细胞器课件 基质标志酶：基质标志酶：苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶 外膜标志酶：外膜标志酶：单胺氧化酶单胺氧化酶 内膜标志酶：内膜标志酶：细胞色素氧化酶细胞色素氧化酶 膜间腔标志酶：膜间腔标志酶

22、：腺苷酸激酶腺苷酸激酶 线粒体中各部位的标志酶线粒体中各部位的标志酶 细胞质及细胞器课件 一）自主性表现一）自主性表现： 1 1、有、有mtDNA (mtDNA (约约1515kbkb，环状、裸露环状、裸露) ) 2 2、有自已特殊的蛋白质合成系统、有自已特殊的蛋白质合成系统 3 3、有其特殊的物、有其特殊的物 质转运系统质转运系统 细胞质及细胞器课件 1 1、 mtDNA mtDNA 信息量少，只能合成信息量少，只能合成5%5%的内膜蛋白。的内膜蛋白。 mtDNAmtDNA编码：编码：2 2种种rRNArRNA 22 22种种tRNAtRNA 13 13种多肽种多肽 2 2 、其蛋白合成系统

23、中的、其蛋白合成系统中的DNADNA聚合酶，聚合酶，RNARNA聚合酶，聚合酶， 核糖体蛋白质、氨基酸活化酶等仍由核基因编码。核糖体蛋白质、氨基酸活化酶等仍由核基因编码。 细胞质及细胞器课件 一）内共生学说一）内共生学说 线粒体起源于古老厌氧真核细胞中寄生的需氧线粒体起源于古老厌氧真核细胞中寄生的需氧 细菌其核糖体结构、蛋白质合成起始过程及对药物细菌其核糖体结构、蛋白质合成起始过程及对药物 的敏感性都与细菌相似、不同于真核细胞。的敏感性都与细菌相似、不同于真核细胞。 二二 ）非共生起源学说）非共生起源学说 （分化起源学说）（分化起源学说） 真核细胞的前身是一个进化上比较高等的好氧菌，真核细胞的

24、前身是一个进化上比较高等的好氧菌， 其通过细菌细胞膜的内陷、扩大和分化，后逐渐形成其通过细菌细胞膜的内陷、扩大和分化，后逐渐形成 了线粒体雏形。了线粒体雏形。 细胞质及细胞器课件 线粒体的增殖线粒体的增殖 间壁分离间壁分离 收缩分离收缩分离 出芽分裂出芽分裂 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 一、核糖体的形态结构一、核糖体的形态结构 形态：不规则颗粒状（无膜）形态：不规则颗粒状（无膜） 结构：大亚基结构：大亚基 小亚基小亚基 小亚基小亚基 大亚基大亚基 新生肽链出口腔处新生肽链出口腔处 肽链合成区肽链合成区 mRNA 细胞质及细胞器课件 二、核糖体的化学组成二、核糖体的化学组成 rRNA

25、rRNA 蛋白质蛋白质 原核细胞核糖体原核细胞核糖体(70(70S)S) 真核细胞核糖体真核细胞核糖体(80(80S) S) 化学化学 组成组成 7070S S核糖体核糖体 5050S S 3030S S 8080S S核糖体核糖体 6060S S 4040S S 2323S RNAS RNA 1616S RNAS RNA 5 5S RNA S RNA 2828S S RNARNA 5.85.8S S RNARNA 5 5S S RNARNA 1818S RNAS RNA 3434种蛋白质种蛋白质 2121种蛋白质种蛋白质 5050种蛋白质种蛋白质 3333种蛋白质种蛋白质 细胞质及细胞器课件

26、 核糖体活性部位核糖体活性部位 mRNAmRNA结合部位：结合部位：小亚基上，与小亚基上，与 mRNAmRNA结合结合 核糖体活性部位模式图 A A位：位：大亚基上，接受氨基酸大亚基上，接受氨基酸 tRNAtRNA位位 P P位：位：大亚基上，释放大亚基上，释放tRNAtRNA位位 肽基转移酶部位：肽基转移酶部位：大亚基上，大亚基上， 催化肽键形成催化肽键形成 GTPGTP酶位：酶位：大亚基上，移位大亚基上，移位A AP P 动画动画 细胞质及细胞器课件 三、核糖体的分布类型三、核糖体的分布类型 附着核糖体附着核糖体 核仁核仁 游离核糖体游离核糖体 附着核糖体附着核糖体 示核糖体分布示核糖体分

27、布 细胞质及细胞器课件 核糖体的存在形式核糖体的存在形式 大、小亚基分散于细胞质中大、小亚基分散于细胞质中非功能态非功能态 大、小亚结构结合，大、小亚结构结合，游离游离于细胞质中或于细胞质中或附着附着于内于内 质网上质网上-功能态，常形成功能态，常形成多聚核糖体多聚核糖体。 核糖体的功能态与非功能态处于核糖体的功能态与非功能态处于动态平衡动态平衡中。中。 细胞质及细胞器课件 四、核糖体的功能四、核糖体的功能 合成蛋白质的机器合成蛋白质的机器 游离核糖体游离核糖体 ：于胞质中的核糖体合成细胞本身所于胞质中的核糖体合成细胞本身所 需需结构蛋白结构蛋白，如细胞内代谢酶、红细胞内血红蛋白、，如细胞内代

28、谢酶、红细胞内血红蛋白、 肌细胞的肌动蛋白等。肌细胞的肌动蛋白等。 附着核糖体：附着核糖体：于内质网上的核糖体合成于内质网上的核糖体合成分泌蛋白分泌蛋白， 如激素、抗体、酶类等，如激素、抗体、酶类等， 溶酶体酶也是附着核糖体溶酶体酶也是附着核糖体 合成的。合成的。 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 细胞骨架：细胞骨架： 指存在于真核细胞中的蛋白纤维网架指存在于真核细胞中的蛋白纤维网架 体系。体系。 作用：作用： 维持细胞一定的形状；维持细胞一定的形状； 网络各游离的细胞器；网络各游离的细胞器； 与细胞的运动有关。与细胞的运动有关。 细胞质及细胞器课件 细细 胞胞 骨骨 架架 微管微管 微

29、丝微丝 中间纤维中间纤维 线粒体线粒体 核糖体核糖体 内质网内质网 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 一、微管一、微管MT 1 1、形态结构与化学组成、形态结构与化学组成 （1 1）微管的形态结构：）微管的形态结构： 微管由蛋白质组成的中空管状结构。微管由蛋白质组成的中空管状结构。 10-15nm20-30 nm 细胞质及细胞器课件 微管由微管由1313条原纤维条原纤维包围而成（每条原纤维由微管蛋包围而成（每条原纤维由微管蛋 白白、两个亚基相间排列成长柱状）。两个亚基相间排列成长柱状）。 细胞质及细胞器课件 15nm 24-26nm 5-9nm 1 2 3 4 5 6 7 89 10 1

30、1 12 13 微管微管 蛋白蛋白 微管微管 蛋白蛋白 异二异二 聚体聚体 聚合聚合首尾相连首尾相连 原纤维原纤维 微管微管 （1313） 细胞质及细胞器课件 亚单位 亚单位 微管蛋白微管蛋白( (tubulin)tubulin)：占占80%80% 由和两个亚单位组成,以异二聚体的形式存在 。 （2 2）微管化学组成：）微管化学组成： 细胞质及细胞器课件 微管的结合蛋白（微管的结合蛋白（MAPsMAPs）: :占占20%20% 微管相关蛋白微管相关蛋白 微管结合蛋微管结合蛋 白（白（MAPsMAPs） MAP1MAP1 MAP2MAP2 微管结合蛋白：微管结合蛋白：T Tauau蛋白蛋白 作用

31、：作用： 1.1.抵抗解聚、稳定微管、在体外抵抗解聚、稳定微管、在体外 加速微管蛋白聚合。加速微管蛋白聚合。 2.2.调节微管与其他细胞成分的相调节微管与其他细胞成分的相 互关系。互关系。 细胞质及细胞器课件 （二）微管的类型：（二）微管的类型： 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 （三）微管的装配：（三）微管的装配： 微管的体外组装微管的体外组装 + - 踏 踏 车车 MT在正极装配， 在负极解聚 极性装配 细胞质及细胞器课件 微管的体内组装微管的体内组装 微管的体内组装除遵循体外装配的规律外，还受严微管的体内组装除遵循体外装配的规律外，还受严 格的格的时间时间和和空

32、间空间的控制。的控制。 时间控制：时间控制： 细胞生命活动的特殊时刻。细胞生命活动的特殊时刻。 可受特殊因素的影响：温度、压力、可受特殊因素的影响：温度、压力、 PHPH值值、 CaCa2+ 2+浓度、 浓度、 秋水仙素秋水仙素、紫杉酚等。紫杉酚等。 空间控制：空间控制： 微管装配是从特殊始发区域微管装配是从特殊始发区域( (微管组织中心微管组织中心) )开始。开始。 细胞质及细胞器课件 微管组织中心微管组织中心 (microtubule organizing center,MTOC) ) 活细胞内微管组装活细胞内微管组装 时总是以某部位为中心时总是以某部位为中心 开始聚集，这个中心称开始聚集

33、，这个中心称 为微管组织中心为微管组织中心, ,包括中包括中 心体、基体和着丝粒等心体、基体和着丝粒等。 细胞质及细胞器课件 二、微丝二、微丝MF 1 1、结构与分子组成、结构与分子组成 （1 1）微丝的形态结构：）微丝的形态结构： 又又称肌动称肌动蛋白纤维蛋白纤维( (actin filament)actin filament), , 是指真核细是指真核细 胞中由肌动蛋白胞中由肌动蛋白( (actin)actin)组成、直径为组成、直径为7 7nmnm的骨架纤维。的骨架纤维。 细胞质及细胞器课件 （2 2）微丝的分子组成：）微丝的分子组成： 肌动蛋白肌动蛋白 ( (actin)actin)

34、球状肌动蛋白球状肌动蛋白 ( (肌动蛋白单体肌动蛋白单体 G-actin)G-actin) 纤维状肌动蛋白纤维状肌动蛋白 ( (肌动蛋白聚合体肌动蛋白聚合体 F-actin)F-actin) - -肌动蛋白肌动蛋白 ( (肌细胞肌细胞) ) - -肌动蛋白肌动蛋白 ( (非肌细胞非肌细胞) ) - -肌动蛋白肌动蛋白 ( (非肌细胞非肌细胞) ) 细胞质及细胞器课件 微丝结合蛋白：微丝结合蛋白： 肌球蛋白肌球蛋白( (myosin) myosin) 主要分布于肌细胞，有两个主要分布于肌细胞，有两个 球形头部结构域球形头部结构域( (具有具有ATPaseATPase活性活性) )和尾部链，形成和

35、尾部链，形成 粗肌丝。粗肌丝。 细胞质及细胞器课件 原肌球蛋白原肌球蛋白( (tropomyosin, Tm)tropomyosin, Tm)由两条平行的多肽由两条平行的多肽 链形成链形成-螺旋构型螺旋构型, ,位于肌动蛋白螺旋沟内位于肌动蛋白螺旋沟内, ,结合结合 于细丝，调节肌动蛋白与肌球蛋白头部的结合。于细丝，调节肌动蛋白与肌球蛋白头部的结合。 肌钙蛋白肌钙蛋白 ( (Troponin, Tn)Troponin, Tn)为复合物，包括三个亚为复合物，包括三个亚 基：基：TnC(CaTnC(Ca2+ 2+敏感性蛋白 敏感性蛋白) )能特异与能特异与CaCa2+ 2+结合 结合; ; TnT

36、(TnT(与原肌球蛋白结合与原肌球蛋白结合); ); TnI(TnI(抑制肌球蛋白抑制肌球蛋白 ATPaseATPase活性活性) ) 细胞质及细胞器课件 Tropomyosin, actin and troponin 细胞质及细胞器课件 l由肌原纤维组成，肌原纤维包括粗肌丝和细肌丝，粗肌丝主要由肌原纤维组成，肌原纤维包括粗肌丝和细肌丝，粗肌丝主要 成分是肌球蛋白，细肌丝的主要成分是肌动蛋白、原肌球蛋白成分是肌球蛋白，细肌丝的主要成分是肌动蛋白、原肌球蛋白 和肌钙蛋白。和肌钙蛋白。 细胞质及细胞器课件 细胞质及细胞器课件 2 2、微丝的组装：、微丝的组装： G-actin F-actin + - 踏 踏 车 车 MF在正极装配， 在负极解聚 极性装配 细胞质及细胞器课件 + Tread milling,Tread milling,踏车现象踏车现象： 当当