细胞生物学-高尔基体讲解课件

1、高尔基体 学院：生命科技学院 班级：生物工程121班 姓名： 学号：20120124112一、高尔基体的形态结构 电镜下高尔基体结构是由扁平膜囊和大小不等的囊泡构成 高尔基体是有极性的细胞器：位置、方向、物质转运与生化极性 高尔基体各部膜囊的种标志细胞化学反应： 高尔基体至少由互相联系的4个部分组成，每一部分又可能划分出更精细的间隔 高尔基体与细胞骨架关系密切，在非极性细胞中，高尔基体分布在MTOC(负端) 高尔基的膜囊上存在微管的马达蛋白（cytoplasmic dynein和kinesin）和微丝 的马达蛋白（myosin）。最近还发现特异的血影蛋白（spectrin）网架 。它们在维持高

2、尔基体动态的空间结构以及复杂的膜泡运输中起重要的作用。 扁囊弯曲成凸面 又称形成面（forming face）或顺面（cis face） 面向质膜的凹面（concave） 又称成熟面（mature face）或反面（trans face） 高尔基体各部膜囊的种标志细胞化学反应 嗜锇反应的高尔基体cis面膜囊； 焦磷酸硫胺素酶（TPP酶）细胞化学反应，显示trans面12层膜囊； 胞嘧啶单核苷酸酶（CMP酶）细胞化学反应，显示靠近trans面膜囊状 和管状结构 GERL结构：60年代初，Novikoff发现CMP和酸性磷酸酶存在于高尔基体的一 侧，称这种结构为GERL，意为与高尔基体（G）密切相

3、关，但 它是内质网（ER）的一部分，参与溶酶体（L）的生成。 烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸酶（NADP酶）的细胞化学反应，显示中间扁平囊 高尔基体顺面网状结构（cis-Golgi network，CGN） 又称cis膜囊 高尔基体中间膜囊（medial Golgi） 多数糖基修饰；糖脂的形成；与高尔基体有关的多糖的合成 高尔基体反面网状结构（trans Golgi network，TGN） 周围大小不等的囊泡 顺面囊泡称ERGIC/VTC-ERGIC53/58蛋白（结合Mn） 反面体积较大的分泌泡与分泌颗粒 高尔基体的4个组成部分高尔基体顺面网状结构 RER（蛋白质和脂类）（蛋白质KDEL或HDEL

4、）CGN； 蛋白丝氨酸残基发生O-连接糖基化； 跨膜蛋白在细胞质基质一侧结构域的酰基化； 日冕病毒的装配高尔基体反面网状结构 TGN中的低pH值；标志酶CMP酶阳性 TGN的主要功能：参与蛋白质的分类与包装、运输；某些“晚期”的蛋白质修饰（如唾液酸化、蛋白质酪氨酸残基的硫酸化及蛋白原的水解加工）在蛋白质与脂类的转运过程中的“瓣膜”作用，保证单向转运 二、 高尔基体的功能 高尔基体与细胞的分泌活动 蛋白质的糖基化及其修饰 蛋白酶的水解和其它加工过程高尔基体与细胞的分泌活动 蛋白质的分选及其转运的信息仅存在于编码该蛋白质的基因本身 溶酶体酶的分选： 蛋白质的糖基化及其修饰 蛋白质糖基化类型 蛋白质

5、糖基化的特点及其生物学意义p187-188 蛋白聚糖在高尔基体中组装 植物细胞中高尔基体合成和分泌多种多糖除少数酶共价结合在细胞壁上外，多数酶都存在于内质网和高尔基体中。 蛋白质糖基化类型 特 征 N-连接 O-连接1. 合成部位 粗面内质网粗面内质网或高尔基体2. 合成方式 来自同一个寡糖前体一个个单糖加上去3. 与之结合的 氨基酸残基 天冬酰胺 丝氨酸、苏氨酸、羟赖氨酸、羟脯氨酸4 最终长度 至少5个 糖残基一般14个糖残基，但ABO血型抗原较长5.第一个糖残基N乙酰葡萄糖胺N乙酰半乳糖胺等N-连接与O-连接的寡糖比较 蛋白质的糖基化 蛋白聚糖在高尔基体中组装一个或多个糖胺聚糖（通过木糖）结合到核心蛋白的Ser残基上蛋白聚糖多为胞外基质的成分，有些也整合在细胞质膜上，很多上皮细胞分泌的保护性黏液常常是蛋白聚糖和高度糖基化的糖蛋白的混合物。复杂的N-连接寡糖在内质网和高尔基体中加工的过程蛋白质在高尔基体中酶解加工的几种类型 无生物活性的蛋白原（proprotein）高尔基体切除N-端或两端的序列成熟的多肽。如胰岛素、胰高血糖素及血清白蛋白等。蛋白质前体高尔基体水解同种有活性的多肽，如神经肽等。含有不同信号序列的蛋白质前体高尔基体加工成不同的产物。同一种蛋白