医学细胞生物学3四章内膜系统 ppt课件
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分泌泡
转运泡 囊 穿梭泡 泡
转运泡
核
医学细胞生物学3四章内膜系统
细胞膜 溶酶体
高尔基体
粗面内 质网
囊泡（书P87）
1、囊泡是真核细胞中十分 常见的膜泡结构
2、囊泡不是相对稳定的 细胞内固有结构
3、囊泡是细胞内物质 定向运输的主要载体
4、囊泡转运是受到严格选择、
精密调控、高度有序的
的物质转运过程
核
膜流——相互转换医、学细代胞生谢物学更3四章新内膜系统
溶酶体
分泌泡
内体 溶酶体
穿梭泡 转运泡
核
医学细胞生物学3四章内膜系统
高尔基体 内质网
关键点5：功能——rER
核糖体支架 参与蛋白质合成、加工、修饰、运输 与膜脂的合成有关
医学细胞生物学3四章内膜系统
rER最基本的功能之一是：附着型核糖体支架 支架
核糖体
附着型核糖体
游离型核糖体
合成外输性蛋白
膜蛋白 内质网可溶性驻留蛋白 分泌蛋白 溶酶体蛋白
内质网—高尔基体中间体
copI coat
内
质 ccopoⅠpI coat
网
质 膜
copI coat
医学细胞生物c学o3p四Ⅱ章c内o膜a系t 统 高尔基体
分泌小泡
膜脂
与膜脂的合成有关
质膜和细胞内膜上的脂类大部分 由粗面内质网合成
rough endoplasmic reticulum （rER）
医学细胞生物学3四章内膜系统
smooth endoplasmic reticulum （sER）
医学细胞生物学3四章内膜系统
( × 50,000 )
( × 34,000 )
关键点4：内质网是内膜系统的发源地
内质网是内膜系统固泌的有途分径 发源地早期内体 晚期内体
核糖体受 体蛋白
终止 密码
信号肽酶
粗面内质网上合成的多肽链去处 进入内质网腔，成为分泌蛋白、溶酶体蛋白等 插入内质网膜中，成为膜整合蛋白
医学细胞生物学3四章内膜系统
合成 核糖体上合成的蛋白质进入粗面内质网
胞质 rER腔
医学细胞生物学3四章内膜系统
加工
内质网腔里的多肽链是怎样被加工修饰？ 加工方式一：剪切
囊泡类型 网格蛋白
衔接蛋白
网格蛋白包被囊泡
产生于高尔基体和细胞膜
COPⅠ包被囊泡
产生于内质网、 高尔基体
网格蛋白囊泡
COPⅡ包被囊泡
产生于内质网
COPⅡ囊泡
COPⅠ囊泡
医学细胞生物学3四章内膜系统
核
内膜系统
＊内质网
单层单位膜
＊高尔基体 单层单位膜
＊溶酶体
单层单位膜
＊过氧化物酶体 单层单位膜
医学细胞生物学3四章内膜系统
胰腺细胞
浆细胞
●成熟的、分泌功 能强、活动旺盛的 细胞，ER较发达 ●卵细胞、胚胎 细胞、未分化细 胞、癌细胞等， ER不发达
sER
肝细胞 睾丸间质细胞 肾上腺皮质细胞
●同种细胞的 不同部位、不 同发育期、不 同的生理功能， ER有差异
视网膜色素上皮细胞
平滑肌细胞
横纹肌细胞
医学细胞生物学3四章内膜系统
胞质 rER腔
胞质 rER腔
有些信号肽需要切除： 合成的蛋白质释放到ER腔中 有些信号肽需要保留： 合成的蛋白质成为膜蛋白
医学细胞生物学3四章内膜系统
加工方式二：蛋白质折叠
可溶性驻留蛋白（rER腔内）：志愿者，分子伴侣
胞质 rER腔
功能： 1、帮助蛋白质分子折叠、装配、转运 （本身不参与终产物的形成）
合成内原性蛋白
细胞质溶质蛋白 细胞核中的核蛋白 线粒体、中心粒等所需蛋白
进入内质网腔
进入细胞质基质
医学细胞生物学3四章内膜系统
信号假说 所有蛋白质合成均起始于游离的核糖体
核糖体亚基
游离型的 核糖体
mRNA
附着型的 核糖体
医学细胞生物学3四章内膜系统
5′
信号假说
信号密码 mRNA
信号肽
胞质 rER膜
2、阻止错误折叠的蛋白质和未完全 折叠的蛋白质运出内质网
医学细胞生物学3四章内膜系统
加工方式三：糖基化
糖基化
不成熟蛋白质
初步修饰蛋白质
胞质 rER腔
—NH+
糖链
N—结合型糖基化
医学细胞生物学3四章内膜系统
运输
蛋白质在粗面内质网加工后进入高尔基体
COPⅠ
网格囊泡
COPⅡ
COPⅠ
网格蛋白囊泡 产生于高尔基体、细胞膜
COPⅠ囊泡
高尔基体扁平囊间物质运输 由高尔基体向内质网的物质运输
由内质网向高尔基体的物质运输
COPⅡ囊泡 产生于内质网 医学细胞生物学3四章内膜系统
囊泡类型
网格蛋白囊泡
网格蛋白包被囊泡 产生于高尔基体和细胞膜
COPⅠ包被囊泡 产生于内质网、高尔基体
COPⅡ包被囊泡产生于内质网
COPⅠ囊 泡
COPⅡ囊 泡
rER腔
SRP受体
SRP SRP循环
核糖体循环
3′
核糖体受 体蛋白
终止 密码 解离
因子
①大、小亚基结合，翻译信号肽 ②SRP（信号识别蛋白）,识别信号肽
信号肽酶
③SRP与核糖体A位点结合，形成SRP-核糖体复合体阻止肽链合 成④SRP与ER上的SRP受体结合，引导核糖体落到ER膜的Pr转运体 上⑤SRP解离，多肽链继续合成,核糖体连在核糖体受体蛋白上
细学医
胞
生物学
第一章 细胞的概论 第三章 细胞膜与物质运输 第四章 细胞内膜系统 第五章 线粒体 第六章 细胞骨架 第七章 细胞核 第十章 细胞信号转导 第十一章 细胞增殖与细胞周期 第十二章 细胞分化 第十三章 第十四章 细胞衰老与死亡
医学细胞生物学3四章内膜系统
第四章 细胞内膜系统
内质网 高尔基体 溶酶体 过氧化物酶体
一 内质网(endoplasmic reticulum)
Leabharlann Baidu
关键点
1、小管、小囊连成的网状结构
2、脂类、蛋白质为主要化学组分 葡萄糖－6－磷酸酶为ER膜的标志酶
3、粗面内质网、滑面内质网
荧光标记培养的哺乳动物 细胞内质网透射电镜图
荧光标记生活的植物细 胞内质网透射电镜图
医学细胞生物学3四章内膜系统
rER
⑥新合成的多肽链通过Pr转运体通道进入ER腔，信号肽被酶切除
⑦遇到终止密码子，多肽链合成终止，在ER腔中并被加工修饰 ⑧大小亚基在解离因子的医学作细用胞生下物学解3四离章内，膜回系统到核糖体循环
5′
信号密码 mRNA
信号肽
胞质 rER膜
rER腔
SRP受体
SRP SRP循环
信号假说
核糖体循环
解离 因子 3′
医学细胞生物学3四章内膜系统
内膜系统 — 细胞质内在结构、功能、发生上
具一定联系的膜性结构的总称
膜相结构
质膜 内质网 高尔基体
溶酶体
核膜 过氧化物酶体 各种转运小泡 线粒体
内膜系统的出现
增大了细胞内的膜表面积 实现了细胞功能的区域化 沟通了细胞与外环境的联系
医学细胞生物学3四章内膜系统
统一整体 缺一不可
转运泡 囊 穿梭泡 泡
转运泡
核
医学细胞生物学3四章内膜系统
细胞膜 溶酶体
高尔基体
粗面内 质网
囊泡（书P87）
1、囊泡是真核细胞中十分 常见的膜泡结构
2、囊泡不是相对稳定的 细胞内固有结构
3、囊泡是细胞内物质 定向运输的主要载体
4、囊泡转运是受到严格选择、
精密调控、高度有序的
的物质转运过程
核
膜流——相互转换医、学细代胞生谢物学更3四章新内膜系统
溶酶体
分泌泡
内体 溶酶体
穿梭泡 转运泡
核
医学细胞生物学3四章内膜系统
高尔基体 内质网
关键点5：功能——rER
核糖体支架 参与蛋白质合成、加工、修饰、运输 与膜脂的合成有关
医学细胞生物学3四章内膜系统
rER最基本的功能之一是：附着型核糖体支架 支架
核糖体
附着型核糖体
游离型核糖体
合成外输性蛋白
膜蛋白 内质网可溶性驻留蛋白 分泌蛋白 溶酶体蛋白
内质网—高尔基体中间体
copI coat
内
质 ccopoⅠpI coat
网
质 膜
copI coat
医学细胞生物c学o3p四Ⅱ章c内o膜a系t 统 高尔基体
分泌小泡
膜脂
与膜脂的合成有关
质膜和细胞内膜上的脂类大部分 由粗面内质网合成
rough endoplasmic reticulum （rER）
医学细胞生物学3四章内膜系统
smooth endoplasmic reticulum （sER）
医学细胞生物学3四章内膜系统
( × 50,000 )
( × 34,000 )
关键点4：内质网是内膜系统的发源地
内质网是内膜系统固泌的有途分径 发源地早期内体 晚期内体
核糖体受 体蛋白
终止 密码
信号肽酶
粗面内质网上合成的多肽链去处 进入内质网腔，成为分泌蛋白、溶酶体蛋白等 插入内质网膜中，成为膜整合蛋白
医学细胞生物学3四章内膜系统
合成 核糖体上合成的蛋白质进入粗面内质网
胞质 rER腔
医学细胞生物学3四章内膜系统
加工
内质网腔里的多肽链是怎样被加工修饰？ 加工方式一：剪切
囊泡类型 网格蛋白
衔接蛋白
网格蛋白包被囊泡
产生于高尔基体和细胞膜
COPⅠ包被囊泡
产生于内质网、 高尔基体
网格蛋白囊泡
COPⅡ包被囊泡
产生于内质网
COPⅡ囊泡
COPⅠ囊泡
医学细胞生物学3四章内膜系统
核
内膜系统
＊内质网
单层单位膜
＊高尔基体 单层单位膜
＊溶酶体
单层单位膜
＊过氧化物酶体 单层单位膜
医学细胞生物学3四章内膜系统
胰腺细胞
浆细胞
●成熟的、分泌功 能强、活动旺盛的 细胞，ER较发达 ●卵细胞、胚胎 细胞、未分化细 胞、癌细胞等， ER不发达
sER
肝细胞 睾丸间质细胞 肾上腺皮质细胞
●同种细胞的 不同部位、不 同发育期、不 同的生理功能， ER有差异
视网膜色素上皮细胞
平滑肌细胞
横纹肌细胞
医学细胞生物学3四章内膜系统
胞质 rER腔
胞质 rER腔
有些信号肽需要切除： 合成的蛋白质释放到ER腔中 有些信号肽需要保留： 合成的蛋白质成为膜蛋白
医学细胞生物学3四章内膜系统
加工方式二：蛋白质折叠
可溶性驻留蛋白（rER腔内）：志愿者，分子伴侣
胞质 rER腔
功能： 1、帮助蛋白质分子折叠、装配、转运 （本身不参与终产物的形成）
合成内原性蛋白
细胞质溶质蛋白 细胞核中的核蛋白 线粒体、中心粒等所需蛋白
进入内质网腔
进入细胞质基质
医学细胞生物学3四章内膜系统
信号假说 所有蛋白质合成均起始于游离的核糖体
核糖体亚基
游离型的 核糖体
mRNA
附着型的 核糖体
医学细胞生物学3四章内膜系统
5′
信号假说
信号密码 mRNA
信号肽
胞质 rER膜
2、阻止错误折叠的蛋白质和未完全 折叠的蛋白质运出内质网
医学细胞生物学3四章内膜系统
加工方式三：糖基化
糖基化
不成熟蛋白质
初步修饰蛋白质
胞质 rER腔
—NH+
糖链
N—结合型糖基化
医学细胞生物学3四章内膜系统
运输
蛋白质在粗面内质网加工后进入高尔基体
COPⅠ
网格囊泡
COPⅡ
COPⅠ
网格蛋白囊泡 产生于高尔基体、细胞膜
COPⅠ囊泡
高尔基体扁平囊间物质运输 由高尔基体向内质网的物质运输
由内质网向高尔基体的物质运输
COPⅡ囊泡 产生于内质网 医学细胞生物学3四章内膜系统
囊泡类型
网格蛋白囊泡
网格蛋白包被囊泡 产生于高尔基体和细胞膜
COPⅠ包被囊泡 产生于内质网、高尔基体
COPⅡ包被囊泡产生于内质网
COPⅠ囊 泡
COPⅡ囊 泡
rER腔
SRP受体
SRP SRP循环
核糖体循环
3′
核糖体受 体蛋白
终止 密码 解离
因子
①大、小亚基结合，翻译信号肽 ②SRP（信号识别蛋白）,识别信号肽
信号肽酶
③SRP与核糖体A位点结合，形成SRP-核糖体复合体阻止肽链合 成④SRP与ER上的SRP受体结合，引导核糖体落到ER膜的Pr转运体 上⑤SRP解离，多肽链继续合成,核糖体连在核糖体受体蛋白上
细学医
胞
生物学
第一章 细胞的概论 第三章 细胞膜与物质运输 第四章 细胞内膜系统 第五章 线粒体 第六章 细胞骨架 第七章 细胞核 第十章 细胞信号转导 第十一章 细胞增殖与细胞周期 第十二章 细胞分化 第十三章 第十四章 细胞衰老与死亡
医学细胞生物学3四章内膜系统
第四章 细胞内膜系统
内质网 高尔基体 溶酶体 过氧化物酶体
一 内质网(endoplasmic reticulum)
Leabharlann Baidu
关键点
1、小管、小囊连成的网状结构
2、脂类、蛋白质为主要化学组分 葡萄糖－6－磷酸酶为ER膜的标志酶
3、粗面内质网、滑面内质网
荧光标记培养的哺乳动物 细胞内质网透射电镜图
荧光标记生活的植物细 胞内质网透射电镜图
医学细胞生物学3四章内膜系统
rER
⑥新合成的多肽链通过Pr转运体通道进入ER腔，信号肽被酶切除
⑦遇到终止密码子，多肽链合成终止，在ER腔中并被加工修饰 ⑧大小亚基在解离因子的医学作细用胞生下物学解3四离章内，膜回系统到核糖体循环
5′
信号密码 mRNA
信号肽
胞质 rER膜
rER腔
SRP受体
SRP SRP循环
信号假说
核糖体循环
解离 因子 3′
医学细胞生物学3四章内膜系统
内膜系统 — 细胞质内在结构、功能、发生上
具一定联系的膜性结构的总称
膜相结构
质膜 内质网 高尔基体
溶酶体
核膜 过氧化物酶体 各种转运小泡 线粒体
内膜系统的出现
增大了细胞内的膜表面积 实现了细胞功能的区域化 沟通了细胞与外环境的联系
医学细胞生物学3四章内膜系统
统一整体 缺一不可