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第三节 高尔基复合体 高尔基体的形态结构 高尔基体的功能 高尔基体与细胞内的膜泡运输 一.高尔基体的形态结构 组成：排列较为整齐的扁平膜囊和大小不等的囊泡 极性： 位置与方向：比较恒定 物质运输：一侧进入，另一侧输出 生化极性：1）扁囊弯曲成凸面又称形成面（forming face） 或顺面（cis face）2）面向质膜的凹面（concave）又称成熟面（mature face）或反面（trans face） 高尔基体各部膜囊四种标志细胞化学反应 嗜锇反应的高尔基体的cis面膜囊。 焦磷酸硫胺素酶（TPP酶）化学反应，显示反面的1~2层膜囊。 胞嘧啶单核苷酸酶（CMP酶）的细胞化学反应，显示靠近反面的一些膜囊状和管状结构。 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸酶（NADP酶）的细胞化学反应，显示中间几层扁平膜。 biology 高尔基体的4个组成部分 高尔基体顺面网状结构（cis-Golgi network，CGN） 高尔基体中间膜囊（medial Golgi） （1）多数糖基修饰； （2）糖脂的形成； （3）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ERGIC(ER-Golgi intermediate compartment) 反面体积较大的分泌泡与分泌颗粒 biology ? 位置及形态：TGN位于反面的最外层，与反面的扁平膜囊相连，另一侧伸入反面的细胞质中，形态呈管网状，并有囊泡与之相连。 主要功能：参与蛋白质的分类与包装，最后从高尔基体中输出，某些晚期的蛋白质修饰也发生在TGN中。 cell 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 蛋白酶的水解和其他加工过程 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 流感病毒囊膜蛋白特异性地转运——上皮细胞游离端的质膜 水泡性口炎病毒囊膜蛋白特异性地转运——上皮细胞基底面的质膜 水泡性口炎病毒囊膜蛋白等膜蛋白在胞质基质侧的双酸分选信号，Asp-X-Gln或DXE）起重要的作用 溶酶体酶的分选：M6P?反面膜囊M6P受体 在肝细胞中溶酶体酶还存在不依赖于M6P的另一种分选途径。 蛋白质的糖基化及其修饰 蛋白质糖基化类型 蛋白质糖基化的特点及其生物学意义 蛋白质糖基化类型 特征 N-连接 O-连接 合成部位 糙面内质网 糙面内质网 或高尔基体 合成方式 来自同一个寡糖前体 一个个单糖加上去 与之结合的氨基酸残基 天冬酰胺 丝、苏、羟赖、羟脯 最终长度 至少5个糖残基 一般1~4个糖残基（ABO） 第一个糖残基 N-乙酰葡萄糖胺 N-乙酰半乳糖胺等 蛋白质糖基化的特点及其生物学意义 特点：糖蛋白寡糖链的合成与加工都没有模板，靠不同的酶在细胞不同间隔中经历复杂的加工过程才能完成。 糖基化的主要作用：蛋白质在成熟过程中折叠成正确构象和增加蛋白质的稳定性；多羟基糖侧链影响蛋白质的水溶性及蛋白质所带电荷的性质。对多数分选的蛋白质来说，糖基化并非作为蛋白质的分选信号。 进化上的意义：寡糖链具有一定的刚性，从而限制了其它大分子接近细胞表面的膜蛋白，这就可能使真核细胞的祖先具有一个保护性的外被，同时又不象细胞壁那样限制细胞的形状与运动。 蛋白聚糖在高尔基体中组装 它是由一个或多个糖胺聚糖结合到核心蛋白的丝氨酸残基上。 与丝氨酸残基相连的是木糖，而不是N－乙酰半乳糖胺 植物细胞中，高尔基体合成和分泌多糖。