细胞骨架课件

1、细胞骨架Cytoskeleton四、细胞骨架 细胞骨架：真核细胞细胞质中由蛋白质纤维组成的 网架结构，由微管、微丝和中间纤维组成。线粒体微管中间纤维微丝光镜下显示细胞骨架：红色荧光显示微丝 黄色显示微管 兰色显示细胞核光镜下细胞骨架：黄色荧光显示微管 光镜下显示细胞骨架： 红色显示微丝，绿色显示微管 微管的形态（管壁由13根原纤维组成）（一）微管(microtuble,MT)2.微管的存在形式存在形式：单管、二联管和三联管动态结构微管蛋白微管蛋白(55KD 450aa)微管蛋白(55KD 550aa) 微管蛋白微管蛋白异二聚体聚合首尾相连原纤维微管（13）（一）微管(microtuble,MT

2、)3.微管的化学组成动态结构微管组装的特异性抑制剂： 秋水仙素、长春花碱（一）微管(microtuble,MT)4.微管的组装 微管的体外组装1972年Weisenbery小鼠分离微管蛋白体外组装 +- 踏 车 中心体中心球（中心粒外周物质）中心粒电镜：圆柱状小体中心粒 0.16-0.26um长度0.16-5.6um光镜：中心体:球状小颗粒。细胞质细胞核中心粒和纺锤丝（二）微丝(microfilament,MF)1.微丝的形态结构最纤细的骨架成分由肌动蛋白形成的实心纤维状结构分散或成束存在微丝在细胞质中分布不均匀，于细胞膜的内侧比较集中。（二）微丝(microfilament,MF)2.微丝的

3、化学组成肌动蛋白(actin)：G-actin和F-actin-肌动蛋白(肌细胞) -肌动蛋白(非肌细胞) -肌动蛋白(非肌细胞)G蛋白F-肌动蛋白（二）微丝(microfilament,MF)3.微丝的组装组装条件：G-actin、ATP和一定盐浓度(Mg2+、Na+、K+)微丝组装的“踏车模型” 细胞松弛素B：微丝组装的特异性抑制剂 微丝的装配G-actinF-actin+- 踏 车Mg+ 高Na+ K+ATP Ca+ 低Na+ K+医学全在线( )(三）中间纤维(intermediate filament,IF)1.中间纤维的形态结构直径介与微管与微丝之间，故得名中间纤维（IF） 10n

4、m。IF结构稳定：既不受秋水仙素也不受细胞松弛B素影响，并且也没有极性。中空的管状结构（三）中间纤维(intermediate filament,IF)2.中间纤维的化学组成5种不同中间纤维蛋白，具有严格的组织特异性具有共同的结构特征：保守的杆状部分和高度可变的头尾区杆状 区头部（N-端）尾部（C-端）（四）细胞骨架的功能1.细胞的支持：维持细胞的立体形态2.细胞的运动： 纤毛运动精子运动肌细胞收缩运动 染色体分离胞质分离微管作为分子轨道进行物质运输3.细胞内物质运输微管作为分子轨道进行物质运输 4.参与信号转导细胞表面与细胞外基质Cytoskeleton 质膜并非是细胞的最外边界，多种细胞在

5、质膜外往往还有一些物质和附属结构，这些都是在长期的进化过程中逐步形成的。 细胞表面(cell surface)是指包围在细胞质外层的一个多功能结构体系，是细胞与外环境物质相互作用、并产生各种复杂功能的部位。 细胞表面的构成 质膜(主体)、 细胞外被、 胞质溶胶细胞表面结构示意图（一）细胞表面淋巴细胞表面的电镜照片细胞表面功能：保护细胞物质和能量的交换运输细胞识别、信息的接收和传递细胞运动维护细胞形态由细胞合成并分泌到细胞外，分布在细胞表面或细胞之间的大分子，它们构成了结构精细而错综复杂的网络，这种结构称为ECM。（二）细胞外基质(ECM)皮肤结缔组织中的ECM氨基聚糖与蛋白聚糖 成纤维细胞胶原

6、纤维弹性纤维 细胞外基质的分布： 上皮、肌肉、脑、脊髓中含量少 结缔组织中含量高 细胞外基质的组成：主要有胶原、氨基聚糖和蛋白聚糖、弹性蛋白以及非胶原糖蛋白等四类； 细胞外基质与细胞的形态构建、生长分化、信号转导、识别通讯以及发育等细胞生命行为具有重要意义。胶原纤粘连蛋白层粘连蛋白蛋白聚糖第五节 细胞与医学一、细胞诊断二、细胞治疗 干细胞治疗从早期胚(胚泡)分离内细胞团中的全能细胞，制备胚胎干细胞，体外经定向诱导分化培养成各种组织细胞，如胰岛中的细胞、神经细胞、肝细胞、血细胞，从而应用于糖尿病、老年痴呆症、肝癌、白血病、AIDS病、再生障碍性贫血，甚至制备出人造的骨骼、皮肤、肝脏、心脏等多种器

7、官用于临床实践。治疗性人类器官克隆的应用前景干细胞的临床应用肌钙蛋白原肌球蛋白单体 微 丝 微 管中间纤维细胞质膜流动 动力蛋白沿微管滑动-膜泡运动模型动力蛋白医学全在线( )How does kinesin walk along a MT protofilament? Pipecleaner and rubber tubing animations by Minia AlonsoThese are unavoidably big, E mail me if you need the files. Floppy logic model Non-equivalent steps Twisting

8、 model Equivalent stepsAlternate-sides model Non-equivalent stepsNucleus and Filamentous Actin光镜下显示细胞核(兰色),肌动蛋白纤维(红色) 光镜下CHO细胞蓝色显示细胞核,绿色显示线粒体,红色显示肌动蛋白纤维光镜下平滑肌细胞,蓝色显示细胞核,红色显示肌动蛋白纤维 光镜下上皮细胞红色显示微丝 光镜下绿色显示肌动蛋白 电镜下显示微丝结构 掱毳主 * Three dimensional localization of actin and myosin in Dictyostelium amoebae :?