第七章细胞内膜系统
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第七章细胞内膜系统
三、细胞质基质的功能
▪ 提供离子环境、底物、物质运输通路等 ▪ 参与各种中间代谢过程 :如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、
糖醛酸途径、糖原的合成与分解、蛋白质的合成等。
▪ 蛋白质的修饰和选择性的降解
蛋白质的修饰:磷酸化、糖基化、甲基化 帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠 降解变性和错误折叠的蛋白质
第七章细胞内膜系统
例1:帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠
这一功能由热休克蛋白(heat shock protein , Hsp)来完成,热休克蛋白能选择性的与畸形蛋白 质结合形成聚合物,利用水解ATP释放的能量使 聚集的蛋白质溶解,并进一步折叠成正确构象。
第七章细胞内膜系统
例2:蛋白质的降解
▪ 蛋白质的降解:蛋白酶体降解,依赖于泛素降解途径
的内质网形成的近似球形的囊泡结构,掺 有少量质膜、Golgi体膜或核糖体,不是细 胞内固有结构。
第七章细胞内膜系统
▪ 接近细胞膜的细胞质叫外质,粘滞度较高,在光 学显微镜下,通常透明无颗粒,含有许多微管、 微丝,与维持细胞的表面形状及细胞运动有关。
▪ 外质内粘滞度较低称内质,在光学显微镜下,可 见到有颗粒存在。内质网、高尔基体等许多重要 结构都主要位于内质区。
▪ 1945年,著名超微结构学家K.B.Porter,在电镜下观察组织 培养的鸡胚/鼠成纤维细胞时,发现有各种大小的管道相连 成网状,并多处在细胞质的内质部位,故定名为内质网。
▪ 虽然以后发现这种细胞器不尽在内质部位,但仍延用至今。
第七章细胞内膜系统
一、概述
▪ 微粒体(microsomes) 实验名称 在细胞匀浆差速离心过程中由破碎
细胞质基质的涵义 细胞质基质的化学组成 细胞质基质的功能
第七章细胞内膜系统
一、细胞质基质的涵义
概念:
▪ 最早的概念称透明质 (hyaloplasm),指细胞质中除线粒体、质体等 在光镜下所能看到的所有细胞器以外的部分,又称细胞液(Cell sap)。
▪ 从生化角度讲,细胞液实际上是细胞质的可溶相,经过超速离心后, 除去所有细胞器和各种颗粒的上清液部分,故又有胞质溶胶(Cytosol) 之称。
第七章细胞内膜系统
要
求
• 掌握四种主要细胞器的结构和功能。
• 掌握细胞内蛋白质合成和分选、运输的途径。
• 掌握一些重要的名词解释如内膜系统、分子 伴侣、半自主性等。
第七章细胞内膜系统
第一节 细胞质基质
▪ 细胞质基质 (cytoplasmic matrix or cytomatrix): 真核细胞的细胞质中,除去可分辨的细胞器以外的胶状 物质称为细胞质基质,其体积约占细胞质的一半 。
▪ 内膜系统:细胞内在结构、功能及发生上相关的由膜 包绕形成的细胞器或细胞结构,主要包括:核膜、 内质网、高尔基体、溶酶体及各种小泡和液泡。
▪内膜系统使真核细胞细胞内区域化:
▪增加了细胞内膜的表面积; ▪为酶特别是多酶体系提供了大面积的结合位点; ▪蛋白质、糖、脂肪的合成、加工、包装、运输;
第七章细胞内膜系统
• 细胞质基质是细胞真正的内环境,其组成成分复杂。主要含有与 中间代谢有关的数千种酶类,依分子大小大致划分为下列几种。
▪ 小分子和各种离子:如水 K+、Cl-、Na+、Mg2+、Ca2+等 ▪ 中分子类:脂类、糖类、氨基酸、核苷酸类 ▪ 大分子类:蛋白质、脂蛋白、RNA、多糖等。
▪ 它呈复杂的胶体性质,可随环境条件的改变由溶胶变为凝胶状态 或者相反,这成为某些细胞运动方式的动力。
▪ Cytoplasmic matrix或grownd cytoplasm:指除去能分辩的细胞器 和颗粒以外的细胞质部分,是一复杂的高度有组织的胶体系统。
透明质(细胞液) → 胞质溶胶 → 细胞质基质
光镜下可见结构以外的部分 离心沉淀物以外部分 可分辩结构以外的胶状物质
第七章细胞内膜系统
wk.baidu.com 一、细胞质基质的涵义
第七章细胞内膜系统
二、内质网的形态结构
内质网的形态结构:
ER是交织分布在 细胞质中的由膜围成的 扁囊或小管状管道系统 约占细胞总膜面积的一半
第七章细胞内膜系统
二、内质网的形态结构
▪ 基本结构分为三部分 : 内质网膜:结构与质膜相同,有些部位可与核膜和某些细胞器 膜相连,少数能与质膜相连 内质网腔:内含细小蛋白质颗粒 核糖体(有些有,有些无):有的类型附在内质网膜的细胞质面
▪ 概念:分歧? ▪ 细胞质骨架结构是否是细胞质基质的组成成分。
▪ 一种观点认为:是。证据1,骨架的组成成分微管、微丝 蛋白处于动态平衡;证据2,没有骨架则细胞质基质的组 成成分失去锚定为点,不能维持高度有序的结构。
▪ 另一种观点:不是。认为细胞骨架是细胞的结构体系。
第七章细胞内膜系统
二、化学组成
▪ 泛素(ubiquitin)是一种由76个氨基酸残基 组成的小分子蛋白,具有蛋白质降解 和细胞周期调控等多种生物学功能。
▪ 在蛋白质降解过程中,多个泛素分子 共价结合到含有不稳定氨基酸残基的 蛋白质的N端,然后由一种蛋白酶体
(26s的蛋白酶复合体)将蛋白质完全水解。
第七章细胞内膜系统
细胞内膜系统
第七 章 细胞内膜系统
第七章细胞内膜系统
主要内容
• 细胞质基质 • 内 质 网 (endoplasmic reticulum,ER) • 高尔基体(Golgi body) • 溶酶体与过氧化物酶体 (lysosome) • 线粒体(mitochondrion) • 细胞内蛋白质的分选与细胞结构的组装
▪ 内质网有两种基本类型
粗面内质网( rough endoplasmic reticulum,rER)
光面内质网(smooth endoplasmic reticulum,sER)
第二节 内 质 网
(endoplasmic reticulum, ER)
概述 内质网的形态结构及化学组成(重点) ER的功能 (重点) 内质网与基因表达的调控
第七章细胞内膜系统
一、概述
▪ 早在1897年,法国人Garnier就发现分泌活动旺盛的胰腺和 唾液腺细胞中有一个呈条形或丝状结构的嗜碱性区域,随细 胞的活动和生理状态而有所变化,细胞处在活动状态时,这 种结构丰富,动物高度饥饿时,这种结构消失,喂食后又重 新出现。故将其称为“动质”或“酿造质”。
三、细胞质基质的功能
▪ 提供离子环境、底物、物质运输通路等 ▪ 参与各种中间代谢过程 :如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、
糖醛酸途径、糖原的合成与分解、蛋白质的合成等。
▪ 蛋白质的修饰和选择性的降解
蛋白质的修饰:磷酸化、糖基化、甲基化 帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠 降解变性和错误折叠的蛋白质
第七章细胞内膜系统
例1:帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠
这一功能由热休克蛋白(heat shock protein , Hsp)来完成,热休克蛋白能选择性的与畸形蛋白 质结合形成聚合物,利用水解ATP释放的能量使 聚集的蛋白质溶解,并进一步折叠成正确构象。
第七章细胞内膜系统
例2:蛋白质的降解
▪ 蛋白质的降解:蛋白酶体降解,依赖于泛素降解途径
的内质网形成的近似球形的囊泡结构,掺 有少量质膜、Golgi体膜或核糖体,不是细 胞内固有结构。
第七章细胞内膜系统
▪ 接近细胞膜的细胞质叫外质,粘滞度较高,在光 学显微镜下,通常透明无颗粒,含有许多微管、 微丝,与维持细胞的表面形状及细胞运动有关。
▪ 外质内粘滞度较低称内质,在光学显微镜下,可 见到有颗粒存在。内质网、高尔基体等许多重要 结构都主要位于内质区。
▪ 1945年,著名超微结构学家K.B.Porter,在电镜下观察组织 培养的鸡胚/鼠成纤维细胞时,发现有各种大小的管道相连 成网状,并多处在细胞质的内质部位,故定名为内质网。
▪ 虽然以后发现这种细胞器不尽在内质部位,但仍延用至今。
第七章细胞内膜系统
一、概述
▪ 微粒体(microsomes) 实验名称 在细胞匀浆差速离心过程中由破碎
细胞质基质的涵义 细胞质基质的化学组成 细胞质基质的功能
第七章细胞内膜系统
一、细胞质基质的涵义
概念:
▪ 最早的概念称透明质 (hyaloplasm),指细胞质中除线粒体、质体等 在光镜下所能看到的所有细胞器以外的部分,又称细胞液(Cell sap)。
▪ 从生化角度讲,细胞液实际上是细胞质的可溶相,经过超速离心后, 除去所有细胞器和各种颗粒的上清液部分,故又有胞质溶胶(Cytosol) 之称。
第七章细胞内膜系统
要
求
• 掌握四种主要细胞器的结构和功能。
• 掌握细胞内蛋白质合成和分选、运输的途径。
• 掌握一些重要的名词解释如内膜系统、分子 伴侣、半自主性等。
第七章细胞内膜系统
第一节 细胞质基质
▪ 细胞质基质 (cytoplasmic matrix or cytomatrix): 真核细胞的细胞质中,除去可分辨的细胞器以外的胶状 物质称为细胞质基质,其体积约占细胞质的一半 。
▪ 内膜系统:细胞内在结构、功能及发生上相关的由膜 包绕形成的细胞器或细胞结构,主要包括:核膜、 内质网、高尔基体、溶酶体及各种小泡和液泡。
▪内膜系统使真核细胞细胞内区域化:
▪增加了细胞内膜的表面积; ▪为酶特别是多酶体系提供了大面积的结合位点; ▪蛋白质、糖、脂肪的合成、加工、包装、运输;
第七章细胞内膜系统
• 细胞质基质是细胞真正的内环境,其组成成分复杂。主要含有与 中间代谢有关的数千种酶类,依分子大小大致划分为下列几种。
▪ 小分子和各种离子:如水 K+、Cl-、Na+、Mg2+、Ca2+等 ▪ 中分子类:脂类、糖类、氨基酸、核苷酸类 ▪ 大分子类:蛋白质、脂蛋白、RNA、多糖等。
▪ 它呈复杂的胶体性质,可随环境条件的改变由溶胶变为凝胶状态 或者相反,这成为某些细胞运动方式的动力。
▪ Cytoplasmic matrix或grownd cytoplasm:指除去能分辩的细胞器 和颗粒以外的细胞质部分,是一复杂的高度有组织的胶体系统。
透明质(细胞液) → 胞质溶胶 → 细胞质基质
光镜下可见结构以外的部分 离心沉淀物以外部分 可分辩结构以外的胶状物质
第七章细胞内膜系统
wk.baidu.com 一、细胞质基质的涵义
第七章细胞内膜系统
二、内质网的形态结构
内质网的形态结构:
ER是交织分布在 细胞质中的由膜围成的 扁囊或小管状管道系统 约占细胞总膜面积的一半
第七章细胞内膜系统
二、内质网的形态结构
▪ 基本结构分为三部分 : 内质网膜:结构与质膜相同,有些部位可与核膜和某些细胞器 膜相连,少数能与质膜相连 内质网腔:内含细小蛋白质颗粒 核糖体(有些有,有些无):有的类型附在内质网膜的细胞质面
▪ 概念:分歧? ▪ 细胞质骨架结构是否是细胞质基质的组成成分。
▪ 一种观点认为:是。证据1,骨架的组成成分微管、微丝 蛋白处于动态平衡;证据2,没有骨架则细胞质基质的组 成成分失去锚定为点,不能维持高度有序的结构。
▪ 另一种观点:不是。认为细胞骨架是细胞的结构体系。
第七章细胞内膜系统
二、化学组成
▪ 泛素(ubiquitin)是一种由76个氨基酸残基 组成的小分子蛋白,具有蛋白质降解 和细胞周期调控等多种生物学功能。
▪ 在蛋白质降解过程中,多个泛素分子 共价结合到含有不稳定氨基酸残基的 蛋白质的N端,然后由一种蛋白酶体
(26s的蛋白酶复合体)将蛋白质完全水解。
第七章细胞内膜系统
细胞内膜系统
第七 章 细胞内膜系统
第七章细胞内膜系统
主要内容
• 细胞质基质 • 内 质 网 (endoplasmic reticulum,ER) • 高尔基体(Golgi body) • 溶酶体与过氧化物酶体 (lysosome) • 线粒体(mitochondrion) • 细胞内蛋白质的分选与细胞结构的组装
▪ 内质网有两种基本类型
粗面内质网( rough endoplasmic reticulum,rER)
光面内质网(smooth endoplasmic reticulum,sER)
第二节 内 质 网
(endoplasmic reticulum, ER)
概述 内质网的形态结构及化学组成(重点) ER的功能 (重点) 内质网与基因表达的调控
第七章细胞内膜系统
一、概述
▪ 早在1897年,法国人Garnier就发现分泌活动旺盛的胰腺和 唾液腺细胞中有一个呈条形或丝状结构的嗜碱性区域,随细 胞的活动和生理状态而有所变化,细胞处在活动状态时,这 种结构丰富,动物高度饥饿时,这种结构消失,喂食后又重 新出现。故将其称为“动质”或“酿造质”。