第五章内膜系统课件教学讲义
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上。
信号肽
SRP
细胞质
ER腔
信号假说 mRNA
AP
A
核糖体 信号肽
信号识别颗粒 (SRP)
tRNA
SRP受体 细胞质
2020/4/22
2020/4/22
四. 功能
（一） 粗面内质网的功能 ⒈ 为蛋白质的合成提供一个支架结构
Blobel提出信号肽假说
2020/4/22
信号假说（Signal hypothesis）
• C. Milstein（1972 ）提出信号肽
• G. Blobel和D. Sabatini等根据进一 步的实验，提出了信 号假说（Signal hypothesis）
2020/4/22
• RER的发达程度，是判断细胞的功能状态 和分化程度的一个指标。
• 分化较完善的细胞RER亦发达；未成熟或 未分化好的细胞（干细胞、各种母细胞 、胚胎细胞和培养细胞）， RER不发达 。
• 对肿瘤细胞：凡是分化程度高、生长慢 的癌细胞，其RER较发达；在分化低、生 成快的癌细胞中， RER不发达。
2020/4/22
2020/4/22
sER的分布
• 肝细胞中sER较丰富，与解毒作用相关
2020/4/22
sER的分布
• 合成类固醇激素 的细胞，如睾丸 间质细胞、肾上 腺皮质细胞中 sER较丰富。
2020/4/22
三、内质网的化学组成
内 质
脂类：40%—较细胞膜少，主要成分为磷脂。 磷脂酰胆碱含量较高，鞘磷脂含量较少。
• ER约占细胞整个膜成 分的1/2以上。
• ER的形态结构、分布 状态和数量多少与细 胞类型、生理状态以 及分化程度有关。
2020/4/22
二、内质网的类型
• 粗面内质网（rough endoplasmic reticulum）有核糖体附着的内质网
• 滑面内质网（smooth endoplasmic reticulum）没有核糖体附着的内质网
细胞膜
高尔基体 内
单膜 内质网
膜细生
膜相结构
溶酶体
系胞物
过氧化物酶体 统 内 膜
有孔双膜—核膜
膜
双膜 —— 线粒体
2020/4/22
内膜系统（internal membrane system）
• 定义——真核细胞位于细胞质中膜相结构，包 括核膜、内质网、高尔基复合体、溶酶体等， 它们在结构、功能乃至发生上具有一定联系， 故称为内膜系统。
2020/4/22
脱粒
当用四氯化碳引起大鼠肝细胞中 毒，粗面内质网上的多聚核糖体失 去规则的排列，呈解聚状态，进而 从膜上脱落，此现象称为脱粒。
解聚和脱粒现象说明细胞或粗面 内质网受到损伤，结果是输出蛋白 质合成减少。
2020/4/22
滑面内质网 smooth endoplasmic reticulum • sER常由分支小管或小囊泡构成， sER膜 表面没有核糖体附着，又称无颗粒内质网 agranular endoplasmic reticulumAER 。
。 • 鼠肝细胞内的ER在鼠出生前大部分
为rER，出生后都是sER。
2020/4/22
粗面内质网 rough endoplasmic reticulum
• 形态：板层状排列的扁囊，膜表面附着大量的 颗粒状核糖体，又称颗粒内质网（granular endoplasmic reticulum，GER）
第五章 内 膜 系 统
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节
内质网 高尔基复合体 溶酶体 过氧化物酶体
2020/4/22
[本章要求]
• 了解内质网、高尔基复合体、溶酶体 和过氧化物酶体的形态、结构和化学 组成
• 掌握它们各自的功能以及相互间在结 构、功能上的联系
2020/4/22
第五章 内 膜 系 统
附着核糖体:合成分泌蛋白、膜嵌入蛋白和 溶酶体蛋白
游离核糖体:可溶性蛋白
2020/4/22
2020/4/22
两种内质网分布情况
2020/4/22
胃酶细胞的内质网全部为粗面内质网
2020/4/22
肌细胞全部为滑面内质网
ER的分布
• 胰腺外分泌细胞中，全部为rER； • 肌细胞中全为sER； • 肾上腺皮质细胞中则两种类型并存
网
膜 蛋白质：60%—较细胞膜多，约有30多种膜结合蛋白。
2020/4/22
• rER和sER有许多共同的膜蛋白 • 但rER特有核糖体结合蛋白Ⅰ和核
糖体结合蛋白Ⅱ
2020/4/22
ER上含有很多酶类，其中葡萄糖-6磷酸酶是其标志酶。
其它酶：细胞色素b5、NADH-细胞色 素b5还原酶、NADPH-细胞色素C还 原酶等
• 由6种结构不同的多肽组成，结合一个 7SRNA，属于一种核糖核蛋白 (ribonucleoprotein)。
2020/4/22
• SRP与信号序列结合，导致蛋 白质合成暂停（占据A位点）。
• SRP既能识别露出核糖体之外 的信号肽，又能识别粗面内质 网膜上的SRP受体。
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ20/4/22
SRP受体(SRP receptor, SRPR)：为ER膜上的跨 膜蛋白，为异二聚体蛋白，含有、两个亚基， 亚 基含有SRP的结合部位， 亚基以疏水区锚定在ER膜
• Blobel获1999年诺贝 尔生理医学奖。
2020/4/22
信号肽
（signal peptide）——
在游离的核糖体合成18~30 个AA ，位于新合成肽链的N端， 是引导新合成肽链转移到内质网 上的一段多肽，可被细胞质中信 号识别颗粒所识别
2020/4/22
信号识别颗粒
signal recognition particle，SRP
• 内质网（endoplastic reticulum，ER） • 由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的
网状结构。
管状
泡状
一层单位膜，厚度5~6nm
扁平囊状
内质网腔——内质网膜围成的腔。
2020/4/22
扁囊状 小管 细胞膜 内质网 小泡 核膜
2020/4/22
Endoplasmic reticulum
• 组成 内质网 高尔基体 溶酶体 过氧化物酶体 分泌泡 核膜
2020/4/22
第一节 内 质 网
• 1945 KR. Porter、A. Claude 和 EF. Fullam等人在培养的小鼠成纤维细胞发现 细胞质内部具有网状结构，命名为内质网 。
2020/4/22
2020/4/22
一. 形态结构
信号肽
SRP
细胞质
ER腔
信号假说 mRNA
AP
A
核糖体 信号肽
信号识别颗粒 (SRP)
tRNA
SRP受体 细胞质
2020/4/22
2020/4/22
四. 功能
（一） 粗面内质网的功能 ⒈ 为蛋白质的合成提供一个支架结构
Blobel提出信号肽假说
2020/4/22
信号假说（Signal hypothesis）
• C. Milstein（1972 ）提出信号肽
• G. Blobel和D. Sabatini等根据进一 步的实验，提出了信 号假说（Signal hypothesis）
2020/4/22
• RER的发达程度，是判断细胞的功能状态 和分化程度的一个指标。
• 分化较完善的细胞RER亦发达；未成熟或 未分化好的细胞（干细胞、各种母细胞 、胚胎细胞和培养细胞）， RER不发达 。
• 对肿瘤细胞：凡是分化程度高、生长慢 的癌细胞，其RER较发达；在分化低、生 成快的癌细胞中， RER不发达。
2020/4/22
2020/4/22
sER的分布
• 肝细胞中sER较丰富，与解毒作用相关
2020/4/22
sER的分布
• 合成类固醇激素 的细胞，如睾丸 间质细胞、肾上 腺皮质细胞中 sER较丰富。
2020/4/22
三、内质网的化学组成
内 质
脂类：40%—较细胞膜少，主要成分为磷脂。 磷脂酰胆碱含量较高，鞘磷脂含量较少。
• ER约占细胞整个膜成 分的1/2以上。
• ER的形态结构、分布 状态和数量多少与细 胞类型、生理状态以 及分化程度有关。
2020/4/22
二、内质网的类型
• 粗面内质网（rough endoplasmic reticulum）有核糖体附着的内质网
• 滑面内质网（smooth endoplasmic reticulum）没有核糖体附着的内质网
细胞膜
高尔基体 内
单膜 内质网
膜细生
膜相结构
溶酶体
系胞物
过氧化物酶体 统 内 膜
有孔双膜—核膜
膜
双膜 —— 线粒体
2020/4/22
内膜系统（internal membrane system）
• 定义——真核细胞位于细胞质中膜相结构，包 括核膜、内质网、高尔基复合体、溶酶体等， 它们在结构、功能乃至发生上具有一定联系， 故称为内膜系统。
2020/4/22
脱粒
当用四氯化碳引起大鼠肝细胞中 毒，粗面内质网上的多聚核糖体失 去规则的排列，呈解聚状态，进而 从膜上脱落，此现象称为脱粒。
解聚和脱粒现象说明细胞或粗面 内质网受到损伤，结果是输出蛋白 质合成减少。
2020/4/22
滑面内质网 smooth endoplasmic reticulum • sER常由分支小管或小囊泡构成， sER膜 表面没有核糖体附着，又称无颗粒内质网 agranular endoplasmic reticulumAER 。
。 • 鼠肝细胞内的ER在鼠出生前大部分
为rER，出生后都是sER。
2020/4/22
粗面内质网 rough endoplasmic reticulum
• 形态：板层状排列的扁囊，膜表面附着大量的 颗粒状核糖体，又称颗粒内质网（granular endoplasmic reticulum，GER）
第五章 内 膜 系 统
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节
内质网 高尔基复合体 溶酶体 过氧化物酶体
2020/4/22
[本章要求]
• 了解内质网、高尔基复合体、溶酶体 和过氧化物酶体的形态、结构和化学 组成
• 掌握它们各自的功能以及相互间在结 构、功能上的联系
2020/4/22
第五章 内 膜 系 统
附着核糖体:合成分泌蛋白、膜嵌入蛋白和 溶酶体蛋白
游离核糖体:可溶性蛋白
2020/4/22
2020/4/22
两种内质网分布情况
2020/4/22
胃酶细胞的内质网全部为粗面内质网
2020/4/22
肌细胞全部为滑面内质网
ER的分布
• 胰腺外分泌细胞中，全部为rER； • 肌细胞中全为sER； • 肾上腺皮质细胞中则两种类型并存
网
膜 蛋白质：60%—较细胞膜多，约有30多种膜结合蛋白。
2020/4/22
• rER和sER有许多共同的膜蛋白 • 但rER特有核糖体结合蛋白Ⅰ和核
糖体结合蛋白Ⅱ
2020/4/22
ER上含有很多酶类，其中葡萄糖-6磷酸酶是其标志酶。
其它酶：细胞色素b5、NADH-细胞色 素b5还原酶、NADPH-细胞色素C还 原酶等
• 由6种结构不同的多肽组成，结合一个 7SRNA，属于一种核糖核蛋白 (ribonucleoprotein)。
2020/4/22
• SRP与信号序列结合，导致蛋 白质合成暂停（占据A位点）。
• SRP既能识别露出核糖体之外 的信号肽，又能识别粗面内质 网膜上的SRP受体。
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ20/4/22
SRP受体(SRP receptor, SRPR)：为ER膜上的跨 膜蛋白，为异二聚体蛋白，含有、两个亚基， 亚 基含有SRP的结合部位， 亚基以疏水区锚定在ER膜
• Blobel获1999年诺贝 尔生理医学奖。
2020/4/22
信号肽
（signal peptide）——
在游离的核糖体合成18~30 个AA ，位于新合成肽链的N端， 是引导新合成肽链转移到内质网 上的一段多肽，可被细胞质中信 号识别颗粒所识别
2020/4/22
信号识别颗粒
signal recognition particle，SRP
• 内质网（endoplastic reticulum，ER） • 由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的
网状结构。
管状
泡状
一层单位膜，厚度5~6nm
扁平囊状
内质网腔——内质网膜围成的腔。
2020/4/22
扁囊状 小管 细胞膜 内质网 小泡 核膜
2020/4/22
Endoplasmic reticulum
• 组成 内质网 高尔基体 溶酶体 过氧化物酶体 分泌泡 核膜
2020/4/22
第一节 内 质 网
• 1945 KR. Porter、A. Claude 和 EF. Fullam等人在培养的小鼠成纤维细胞发现 细胞质内部具有网状结构，命名为内质网 。
2020/4/22
2020/4/22
一. 形态结构