细胞生物学第6章细胞基质与细胞内膜系统.ppt

1、第七章细胞质基质和细胞内膜系统、细胞外基质、核、内膜系统、细胞质基质、6.1细胞质基质、主要成分：与中间代谢相关的数千种茄子酶类、细胞质骨架结构。概念：从真核细胞质中除去可分辨的细胞质以外的胶体物质。3，细胞质基质的意义，化学成分：水(有理数，键水)和无机盐有机物：重分子(代谢所需的基质，如氨基酸，单糖，核苷酸)大分子(蛋白质，多糖，核酸)各种中间代斯过程(如糖酵解过程、磷酸糖途径、糖醛酸途径等与细胞质骨架相关的功能保持细胞形态、细胞运动、细胞内物质运输、能量传递等蛋白质的修饰、蛋白质选择性分解蛋白质的修饰控制蛋白质的寿命分解变性和错误折叠的蛋白质有助于变性或错误折叠的蛋白质重新折叠)。正确的

2、分子结构，内膜系统，概念：示例牙齿膜徐璐流动，动态平衡，功能协调，内膜系统的动态特性，6.2耐用品网Endoplasmic Reticulum，ER，形态ER是由封闭膜系统及其形成的孔组成的相互沟通的网状结构。它从核膜到细胞质，接近细胞质内部。ER的膜被细胞膜系统的一半包围的体积占细胞总体积的10%，内质网的化学组成，主要是蛋白质，脂质。内质网的标记酶是葡萄糖-6-磷酸酶。细胞色素P450是耐吉视网膜中最丰富的。根据内质网的形态结构、内质网种类、核糖体附着与否，现面内质网(RER)光面内质网(SER)、合成分泌蛋白合成脂肪流、主要功能：微棉、-细胞同质等人工过程，粉碎其他部位所需的蛋白质都由玻

3、璃核糖体合成，注意：细胞的蛋白质是在核糖体中合成的，都是从细胞质基质开始的。蛋白质的修饰和加工，修饰：糖化，氢氧化，乙酰化，二硫键形成等糖化：发生在ER共面，在当期转移酶的作用下。n-Linked Glycosylation(ASN)O-Linn正确折叠包括常驻蛋白质：蛋白二硫化物异构酶(PDI)阻断二硫化结合，使新合成的蛋白质重新形成二硫键并正确折叠朝向。合成后不久，耐吉望江表面(旋转酶flippase)磷脂的运输：出芽(budding):ERGC，Ly，PM磷脂转换蛋白(phospholipid Exchange Proteins，PEP)Ca2离子浓度调节作用： Ca2存储，信号传导，1

4、8，6.3高尔基复合体，高尔基(Golgi apparatus)或高尔基复合体(Golgi complex)意大利科学家Camillo Golgi于1898年发现。19，高尔基体的形态结构，20，高尔基体的结构和极性，形态结构：连续整体膜结构。扁平包裹小包裹大包裹，21，高尔基体极性3360，高尔基内网络(cis-Golgi network，CGN)细胞色素单核苷酸酶(CMP酶)细胞化学反应显示trans面膜和管状结构尼古丁酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸酶(NADP酶)附近的细胞化学反应，中间扁平囊，23，Regions of the Golgi Apparatus，24，o型连接被称为拉动。N-连接

5、的低聚糖进一步加工：内质网：磷酸多肽醇的拉转移到多肽天冬酰胺(Asn)的高尔基体：加工，去除葡萄糖和部分甘露聚糖分子，添加特定单糖，形成成熟糖蛋白，28，蛋白质的糖化生物学意义，糖化的主要作用聚甲基糖侧链对于大多数选定的蛋白质，糖化不是用作蛋白质的分线信号。进化意义：寡糖链具有一定的刚性，可以限制其他大分子接近细胞表面的膜蛋白，从而给真核细胞的祖先提供保护性的外皮，不像细胞壁那样限制细胞的形状和运动。29，蛋白质在高尔基体中的酶解处理类型，无生物活性蛋白源(proprotein)高尔基体去除N-端或两端序列成熟的多肽。胰岛素，胰高血糖素，血清白蛋白等。蛋白质前体高尔基体水解同类活性多肽(如神经

6、肽等)。徐璐含有其他信号序列的蛋白质前体高尔基体徐璐加工成其他产物。同一蛋白质前体的不同细胞，以不同的方式加工不同的多产。30，6.3溶酶体，动物细胞内的细胞器。植物细胞中？小球形，表面有复盖着单位膜的异质性细胞器，呈小球形。大小变化很大，直径通常为0 . 250 . 8米，最大的可以超过1米，最小的直径为25-50纳米溶酶体含有50多种溶酶体，在细胞内起到消化和保护作用，如果细胞受损，溶酶体就会释放溶酶体，使细胞自行溶解并发现溶酶体。溶酶体的膜中嵌有质子泵溶酶体的膜中含有水解物用于向外转移溶酶体的膜蛋白质高糖化溶酶体的膜中含有促进膜稳定性的胆固醇，33，溶酶体的酶类。种类： a typica

7、l lysome contains approximately 50 different hydro lytic enzymes the enzymes of a lysome all have their optimal activity at an acii PH at酸性磷酸酶是溶酶体的标记酶，34，溶酶体及其酶，35，溶酶体的类型。原生溶酶体(primary lysosome)次生溶酶体(secondary lysosome)aoto lysome(aotolysome)双性酶(hetero lysosome)复合溶酶体(heterolysosome)M6P，N-乙酰氨基葡萄糖磷酸转移

8、酶，高尔基trans-膜囊和TGN膜(M6P受体)，溶酶体分离和局部富集，以发芽的方式对前溶酶体，牙齿标记是溶酶体合成粗糙的内质网后通过糖化和磷酸化添加的。43，过氧化物酶体(peroxisom)也称为微体(microbody)，是一种包含一个或多个被单层膜包围的氧化酶类的异类细胞机。过氧化物酶体，44，鼠肝细胞超薄切片中显示的过氧化物酶体(P)和线粒体(M)等其他细胞机(Albert et al .1989)，45，参与过氧化物酶的功能，动物细胞中脂肪酸的氧化解毒，发芽种子参与葡萄糖二生作用，6.5细胞内蛋白质的分类和细胞结构的组装，蛋白质的定向运输，分类，Protein Sorting a

9、nd Export from the Golgi Apparatus，分离的概念是广义窄的：内膜系统的蛋白质分离作用高尔基体外侧网络的分离，主要由信号序列和受体之间的相互作用决定。48、信号肽和蛋白质运输，早期信号假说(signal hypothesis)，1975年，Blobel等正式提出了信号假说，现在很普遍。指导分泌性蛋白质在粗糙的内质网中合成，需要：信号识别粒子(SRP)信号识别粒子的受体(又称锚定蛋白、docking protein、DP)等过程3360信号肽。Signal hypothesis，信号肽的特性，分泌性蛋白质在粗糙的内质网中合成蛋白质的位置： N-端突出的氨基酸序列特征

10、16-26个(15-35个)氨基酸残基，4-12个疏水残基，信号肽血清白蛋白和HIV，54，多个起始和终止膜信号，合成后蛋白质的去向：天生的三个茄子信号序列寿命信号处理信号位置信号认可位置信号(NLS)，信号序列的种类，细胞内蛋白质的分类路径，58，Protein Sorting，蛋白质分类定位的四个茄子机制，细胞质基质中蛋白质的转运门控制，三种茄子不同种类的包是包裹，网格蛋白是小泡沫COPI由小泡沫COPI，1。网格蛋白有小气泡，负责从高尔基体TGN质膜、细胞内或溶酶体、植物液泡中携带蛋白质。受体介导的细胞内吞噬途径中，物质也是质膜细胞质细胞内溶酶体高尔基体TGN中晶格蛋白形成的来源，高尔基

11、TGN区栅格蛋白是由小气泡形成的示意图，2 .COPII有包裹，负责从耐吉网高尔基体输送物质。COPII包由5个蛋清组成。涂层蛋白质的组装受到控制。COPII被包裹浓缩，具有对运输材料的选择性。3 .COPI有泡沫，COPI包包含8种白介素，包皮蛋白复合物的组装和组装是ARF依赖。回收和转移Escaped Proteins(Escaped Proteins)，并将其返回到耐用网。在细胞器中保存和回收蛋白质的两种茄子机制：转运泡沫排除需要保存的常驻蛋白，防止发芽。识别常驻蛋白C-端回收信号的特异性受体，用CPI-包裹捕获索尼蛋白。常驻蛋白C-端的回收信号： KDEL (LYS-ASP-GLU-LEU)。CPI-包裹在非