[工学]细胞生物学6章 内膜.pptVIP

第6章 细胞的内膜系统（endomembrane system） 包括核膜、内质网、高尔基复合体、溶酶体、微体（过氧化物酶体）以及小泡。 在结构、功能和形态发生上具有一定联系 、构成一个完整系统的一些膜性细胞器. 第1节 内质网 （endoplasmic reticulum，ER） 一、内质网的形态结构 1.内质网的结构: 扁囊状(cisternal) 泡状(vesicular) 管状(tubular) 内质网是一个复杂的膜系统,在内膜系统中占中心地位. 2.内质网的类型： 粗面内质网 （rough endoplasmic reticulum ,RER） 滑面内质网 （smooth endoplasmic reticulum,SER） 二、 内质网的化学组成 微粒体（microsome） 人工产物 研究内质网的极好材料 磷脂酰胆碱丰富，鞘磷脂少。 膜蛋白含量高于细胞膜 30-40种酶 葡萄糖-6-磷酸酶是ER膜的标志酶 细胞色素P450含量丰富 三 、内质网的功能 （一）粗面内质网 　 通常为扁囊状ER RER的发达程度可作为判断细胞分化、 功能状态的形态指标。 1 . RER与蛋白质合成 游离核糖体(free ribosome)合成： 结合蛋白，某些特殊蛋白 附着核糖体(bound ribosome)合成： 分泌蛋白、镶嵌蛋白、溶酶体蛋白、需要修 饰的蛋白、水溶性蛋白、驻留蛋白等. 游离核糖体与附着核糖体结构相同，合成的蛋白质种类不同。 　　　 为什么游离核糖体不能与RER结合? 核糖体是如何附着在RER的胞质面上的？ 何种机制引导核糖体与RER膜结合？ 蛋白质合成后如何进入RER腔中？ 信号假说（signal hypothesis） 信号肽（signal peptide) 信号识别颗粒（ signal recognition particle) 信号识别颗粒受体（ SRPR ） 核糖体结合蛋白（ ribophorin ） ①信号肽合成 ②信号肽与SRP 结合，形成SRP－信号肽 　　　－核糖体三联体复合物  ④SRP离去，受体小管形成，多肽链恢复 延伸 ⑤信号肽被水解，肽链继续延长 ⑥释放肽链、大小亚基分开、 SRP受体散开、受体小管消失、mRNA被再利用 信号假说在1971年由G.Blolel提出，1999年获诺贝尔生理-医学奖。 其获奖的研究领域是：“蛋白质固有的信号控 制及其在细胞内的转移与定位” 。 2. 蛋白质折叠(folding) 驻留蛋白(retention protein) 分子伴侣(molecular chaperones) 能特异性识别新生肽链或部分折叠的多肽，与之结合，帮助多肽折叠、装配和转运，检查折叠状态。其本身不参与终产物形成。 3. 蛋白质修饰(modification) 糖基化 羟基化 酰基化 二硫键形成 RER与蛋白质糖基化 糖基化——单糖或寡糖链与蛋白共价连接 糖基化的作用—— 糖基化的两种方式—— N—连接糖基化 在RER中进行 寡糖与蛋白质多肽链中的天冬酰胺（Asn)残基上NH2的N连接。 N—连接寡糖: N—连接糖基化过程: ①寡糖与多萜醇分子的高能磷酸键连接而活化； ②Asn残基暴露在RER腔内面； ③在糖基转移酶催化下，寡糖转移到Asn残基上。 O—连接的糖基化 主要在GC中进行 寡糖与蛋白质多肽链中的丝氨酸,苏氨酸和酪氨酸残基侧链上OH的O连接。 O—连接寡糖: 4. 蛋白质运输 分泌蛋白 可溶性蛋白 ER膜蛋白 驻留蛋白 5. 脂类合成 合成膜脂（磷脂、胆固醇） 合成脂类的酶位于内质网胞质面 翻转酶将脂类由胞质侧翻转至RER腔面 如磷脂酰胆碱的生物合成: 酰基转移酶 ① 脂肪酸分子+磷酸甘油→磷脂酸（插入膜上） 磷脂酸酶 ② 磷脂酸+磷酸甘油→二脂酰甘油脂