真核细胞内膜系统蛋白质分选与膜泡运输精要.pptVIP

细胞质基质是细胞的重要组分，其体积约占细胞质的一半。 主要成分：参与中间代谢的数千种酶、细胞质骨架结构、RNA、糖原和脂滴等。 第七章 细胞质基质与内膜系统 第一节 细胞质基质的涵义与功能 定义：在真核细胞的细胞质中，除去可分辨的细胞器以外的胶状物质，称细胞质基质。（扩散速率仅为水溶液1/5） 细胞质基质很是一个高度有组织的体系，通过弱键的相互作用处于动态平衡 。（弱键易破坏故难研究） 细胞质骨架纤维贯穿在粘稠的蛋白质胶体中 多数酶结合成多酶复合体与骨架或膜结合 完成各种中间代谢过程 如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径等。 细胞物质运输、能量交换和信号转导通路 与细胞质骨架相关的功能 维持细胞形态、细胞运动、大分子定位等。 蛋白质的分选转运、修饰和蛋白质选择性降解 蛋白质的修饰； 控制蛋白质寿命（泛素依赖的降解途径）； 降解变性和错误折叠的蛋白质（泛素依赖的降解途径）； 帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠（热休克蛋白）。 上节回顾 第六章 线粒体与叶绿体 第二节 叶绿体 第三节 线粒体和叶绿体的半自主性及其起源 第七章 细胞质基质与内膜系统 第一节 细胞质基质及其功能 一 、内质网（endoplasmic reticulum） 内质网（ER）——由封闭的管状或扁平囊状膜系统及其包被的腔形成互相沟通的三维网络结构。 （一）内质网的两种基本类型 糙面内质网（RER）和光面内质网（SER） SER由分支小管或圆形小泡构成，表面光滑，无核糖体。是脂质合成的重要场所。作为出芽的位点，将内质网上合成的蛋白质或脂质转移到高尔基体内。 多分布脂类合成旺盛细胞（肝、肾上腺皮质细胞）。 蛋白质合成 合成的磷脂由内质网向其它膜转运主要有三种方式： 3、蛋白质的修饰和加工 细胞对蛋白质的修饰加工主要包括： 糖基化 羟基化 酰基化 形成二硫键 糖基化伴随多肽合成同时进行，是内质网中最常见的蛋白质修饰。 糖基化主要有两种方式。 N-连接的糖基化（Asn）寡糖基转移到天冬酰胺残基上称之为N-连接的糖基化（N-linked glycosylation），与天冬酰胺直接结合的糖都是N-乙酰葡萄糖胺。 糖基化主要有两种方式。 O-连接的糖基化（Ser/Thr或Hylys/Hypro）有少数糖基化是发生在丝氨酸或苏氨酸残基上（也有可能发生在羟赖氨酸或羟脯氨酸）连接，称之为O-连接的糖基化(O-linked glycosylation)，与之直接结合的是N-乙酰半乳糖胺。主要发生在高尔基体。 4、新生多肽的折叠与组装 不同的蛋白质在内质网停留的时间长短不一。不能正确折叠的畸形肽链或未装配成寡聚体的蛋白质亚单位，一般不能进入高尔基体。 5、内质网的其他功能——SER的其他功能 二、高尔基体的形态结构与功能（一）高尔基体的形态结构与极性 结构：电镜下观察高尔基体是由一些（常常为4～8个）排列较为整齐的扁平膜囊堆叠在一起，扁囊多呈弓形、半球形或球形，膜囊周围有大量的大小不等的囊泡结构。 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。 高尔基体顺面膜囊或顺面高尔基体管网状结构（CGN）； 高尔基体中间膜囊； 高尔基体反面膜囊以及反面高尔基体管网状结构（TGN）； 周围大小不等的囊泡。 2、高尔基体中间膜囊 3、高尔基体反面膜囊以及反面高尔基体管网状结构 4.高尔基体周围大小不等的的囊泡 （二）高尔基体的功能 高尔基体的主要功能是将内质网合成的多种蛋白质进行加工、分类与包装，然后分门别类地运送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。 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 1、高尔基体与细胞的分泌活动 参与细胞分泌活动：RER上合成的蛋白质?进入ER腔?运输泡?进入CGN ?在中间膜囊中加工?在TGN形成分泌泡?运输与质膜融合、排出； 2、蛋白质的糖基化及其修饰 蛋白质的糖基化类型 2、蛋白质的糖基化及其修饰 蛋白质的糖基化类型 3、蛋白酶的水解和其他加工过程 有效地防止这些活性物质在合成它的细胞内起作用。 无生物活性的蛋白原?高尔基体?切除N-端或两端的序列?成熟多肽；如胰岛素、胰高血糖素等。 蛋白质前体?高尔基体?水解?同种有活性的多肽，如神经肽等； 三、溶酶体的形态结构与功能 （一）溶酶体的形态结构与类型 溶酶体——是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器，其主要功能是进行细胞内的消化作用。 异质性——形态、大小、所含水解酶类不同； 含有大量酸性水解酶。 根据溶酶体处于完成其生理功能的不同阶段，分为： 初级溶酶体 次级溶酶体 残余体 1. 初级溶酶体 呈球形