细胞骨架与细胞的运动

细胞骨架

与细胞的运动现在是1页\一共有69页\编辑于星期三现在是2页\一共有69页\编辑于星期三第一节微管第二节微丝第三节中间纤维第四节细胞的运动第五节细胞骨架与疾病现在是3页\一共有69页\编辑于星期三第一节微管一、微管蛋白与微管的结构组成分子：α、β-微管蛋白异二聚体γ微管蛋白存在形式：单管：由13根原纤维组成二联管：A管13根原纤维、B管10根原纤维分布于纤毛杆部、鞭毛杆部三联管：A管13根原纤维、B管和C管10根分布于中心粒、纤毛和鞭毛基体现在是4页\一共有69页\编辑于星期三α、β-异二聚体αβαααβββααβββαβααβ3根原纤维αβααβββααβααβββααβ1根原纤维现在是5页\一共有69页\编辑于星期三微管结构现在是6页\一共有69页\编辑于星期三现在是7页\一共有69页\编辑于星期三

纤毛

杆部——

二联管

基部——

三联管

现在是8页\一共有69页\编辑于星期三三联管现在是9页\一共有69页\编辑于星期三二、微管结合蛋白结构碱性微管结合域酸性突出区域种类MAP-1、MAP-2、tauMAP-4现在是10页\一共有69页\编辑于星期三三、微管的装配与动力学微管装配过程分3个时期：成核期：核心形成，α、β微管蛋白聚合成短的寡聚体，形成13根原纤维，合拢成一段微管。聚合期：微管延长，新的二聚体增加到微管正端，微管延长。稳定期：微管长度稳定，游离微管蛋白浓度达到临界浓度，组装与去组装速度相等。现在是11页\一共有69页\编辑于星期三（一）微管装配的起始点是微管组织中心微管组织中心：位点：中心体、纤毛的基体作用：协助微管装配过程的成核

γ微管蛋白环形复合体：形态：含有10~13个γ微管蛋白的环形结构，与微管直径相同作用：刺激微管核心形成现在是12页\一共有69页\编辑于星期三微管蛋白在中心体上的聚合现在是13页\一共有69页\编辑于星期三（二）微管的体外装配条件：微管蛋白的浓度、GTP的存在GTP帽：GTP-微管蛋白亚基

存在位点：微管两端

功能：防止微管解聚

作用过程：微管生长速度快时，为GTP帽微管生长速度慢时，为GDP帽正端：具有GTP帽，添加速度大于GTP水解负端：具有GDP帽，添加速度小于GTP水解现在是14页\一共有69页\编辑于星期三微管组装——踏车运动现在是15页\一共有69页\编辑于星期三（三）微管的体内装配核心：γ微管蛋白γ微管蛋白帽：稳定在负端现在是16页\一共有69页\编辑于星期三（四）很多因素影响微管组装和解聚促进组装：紫杉醇抑制组装：秋水仙素、秋水仙胺、长春花碱、长春新碱现在是17页\一共有69页\编辑于星期三四、微管的功能（一）微管构成细胞内的网状支架，支持和维持细胞的形态（二）微管参与中心粒、纤毛和鞭毛的形成（三）微管参与细胞内物质运输（四）微管维持细胞内细胞器的定位和分布（五）微管参与染色体的运动，调节细胞分裂（六）微管参与细胞内信号传导现在是18页\一共有69页\编辑于星期三以细胞核（黄）为中心呈辐射排列的微管（红）（一）微管构成细胞内的网状支架，支持和维持细胞的形态现在是19页\一共有69页\编辑于星期三现在是20页\一共有69页\编辑于星期三（二）微管参与中心粒、纤毛和鞭毛的形成中心体结构模型现在是21页\一共有69页\编辑于星期三鞭毛轴丝结构现在是22页\一共有69页\编辑于星期三纤毛运动现在是23页\一共有69页\编辑于星期三（三）微管参与细胞内物质运输现在是24页\一共有69页\编辑于星期三动

力

蛋

白Dynein

+

→-现在是25页\一共有69页\编辑于星期三驱

动

蛋

白Kinesin

-

→+现在是26页\一共有69页\编辑于星期三现在是27页\一共有69页\编辑于星期三现在是28页\一共有69页\编辑于星期三（四）微管维持细胞内细胞器的定位和分布

（五）微管参与染色体的运动，调节细胞分裂（六）微管参与细胞内信号传导现在是29页\一共有69页\编辑于星期三第二节微丝一、肌动蛋白与微丝的结构肌动蛋白单体：G-肌动蛋白，哑铃形亚基：阳离子、ATP结合位点肌球蛋白结合位点

特性：极性，正端、负端现在是30页\一共有69页\编辑于星期三微丝：

构成：G-肌动蛋白单体形成双股螺旋链多聚体

直径：5~8nm

极性：

正端——生长快负端——生长慢现在是31页\一共有69页\编辑于星期三二、微丝结合蛋白及其功能非肌细胞单体隔离蛋白、交联蛋白、末端阻断蛋白、纤维切割蛋白、肌动蛋白纤维解聚蛋白、膜结合蛋白肌细胞肌球蛋白、原肌球蛋白、肌钙蛋白现在是32页\一共有69页\编辑于星期三发光的肌动蛋白微丝现在是33页\一共有69页\编辑于星期三现在是34页\一共有69页\编辑于星期三现在是35页\一共有69页\编辑于星期三培养的上皮细胞中的应力纤维

微丝（红）；微管（绿）现在是36页\一共有69页\编辑于星期三三、微丝的装配机制（一）微丝的组装过程分为成核、聚合和稳定三个阶段成核期：形成稳定的三聚体，核心形成聚合期：G-肌动蛋白在核心两端聚合稳定期：组装速度与去组装速度相等现在是37页\一共有69页\编辑于星期三微丝的装配机制现在是38页\一共有69页\编辑于星期三（二）微丝的组装可用踏车模型和

非稳态动力学模型来解释踏车模型

正端：G-肌动蛋白单体增加而延长

负端：单体解离而缩短

总长度：肌动蛋白丝的净长度不变现在是39页\一共有69页\编辑于星期三肌动蛋白的踏车行为现在是40页\一共有69页\编辑于星期三非稳态动力模型

ATP：是调节微丝组装的主要因素

ATP-肌动蛋白：对纤维状肌动蛋白末端亲和力高，使微丝延长。

ADP-肌动蛋白：对纤维状肌动蛋白末端亲和力低，使微丝缩短。

现在是41页\一共有69页\编辑于星期三现在是42页\一共有69页\编辑于星期三（三）影响微丝组装和去组装的因素促进组装：Mg2+、高浓度的Na+、K+促进解聚：ATP、Ca2+、低浓度的Na+、K+现在是43页\一共有69页\编辑于星期三四、微丝的功能（一）构成细胞的支架，维持细胞的形态（二）参与细胞运动（三）参与细胞分裂（四）参与肌肉收缩（五）参与细胞内物质运输（六）参与细胞内信号传递现在是44页\一共有69页\编辑于星期三（一）构成细胞的支架，维持细胞的形态现在是45页\一共有69页\编辑于星期三维持细胞形态现在是46页\一共有69页\编辑于星期三（二）参与细胞运动

中性粒细胞巨噬细胞1

巨噬细胞2现在是47页\一共有69页\编辑于星期三（三）参与细胞分裂现在是48页\一共有69页\编辑于星期三现在是49页\一共有69页\编辑于星期三（四）参与肌肉收缩肌肉收缩的基本单位：肌节肌节的主要成分：肌原纤维肌原纤维的组成：粗肌丝、细肌丝粗肌丝的组成：肌球蛋白细肌丝的组成：肌动蛋白、原肌球蛋白、肌钙蛋白现在是50页\一共有69页\编辑于星期三肌节模式图现在是51页\一共有69页\编辑于星期三肌球蛋白结构模式图（上）粗肌丝（下）现在是52页\一共有69页\编辑于星期三细肌丝的组成现在是53页\一共有69页\编辑于星期三肌肉收缩图解现在是54页\一共有69页\编辑于星期三肌肉收缩现在是55页\一共有69页\编辑于星期三第三节中间纤维一、中间纤维的结构和类型（一）中间纤维是丝状蛋白多聚体直径：10nm单体：蛋白质纤维分子，长丝状结构：

中间区：一个α螺旋（高度保守）

两侧：球形的N端和C端（高度可变）现在是56页\一共有69页\编辑于星期三中间纤维结构模式图现在是57页\一共有69页\编辑于星期三（二）中间纤维蛋白的类型和分布较为

复杂Ⅰ型：酸性角蛋白Ⅱ型：中性/碱性角蛋白Ⅲ型：波形蛋白、结蛋白、外周蛋白等Ⅳ型：神经丝蛋白Ⅴ型：核纤层蛋白Ⅵ型：巢蛋白现在是58页\一共有69页\编辑于星期三二、中间纤维的装配和调节单体：氨基头部、羧基尾部、中间杆状区域超螺旋二聚体：2个单体螺旋杆之间形成卷曲四聚体：2个超螺旋二聚体反向平行相连是中间纤维组装的基础亚单位多个四聚体排列组装在一起8个四聚体装配成中间纤维特性：无极性现在是59页\一共有69页\编辑于星期三中间纤维的组装现在是60页\一共有69页\编辑于星期三三、中间纤维的功能（一）在细胞内形成一个完整的网状骨架系统（二）为细胞提供机械强度支持（三）参与细胞连接（四）参与细胞内信息传递及物质运输（五）维持细胞核膜稳定（六）参与细胞分化现在是61页\一共有69页\编辑于星期三第四节细胞的运动一、微管与细胞运动二、微丝与细胞运动三、细胞运动的调节机制现在是62页\一共有69页\编辑于星期三一、微管与细胞运动现在是63页\一共有69页\编辑于