内膜系统-内质网
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• 生理变化
饥饿、缺氧、肝炎、药物等影响, 内质网
会发生相应的变化，出现囊泡化。
(二)内质网的类型
依据不同的形态结构特征，可将内质网 划分为：
糙面内质网 （ rough endoplasmic reticulum,RER）
光面内质网 （ smooth endoplasmic reticulum,SER）
❖信号密码（signal codon） ❖信号肽（signal peptide） ❖信号识别颗粒
(signal recognition particle,SRP) ❖ SRP受体 (SRP receptor) ❖ 核糖体结合蛋白（ribophorin）
信号密码：signal codon
在mRNA的5’端起始密码AUG之后，一组编 码特殊氨基酸序列的密码，称为信号密码。
特点：在多肽链的羧基端（C端）均含有KDEL（LysAsp-Glu-Leu）或HDEL（His-Asp-Glu-Leu）的4氨基 酸序列驻留信号，驻留信号可通过与内质网膜上相应 受体的识别结合而驻留于内质网腔不被转运。
目前已知的网质蛋白： 免疫球蛋白重链结合蛋白，内质蛋白 ，钙网蛋白， 钙连蛋白 ，蛋白质二硫键异构酶。
三、内质网的主要功能
（一）糙面内质网的功能
与外输性蛋白质的合成、加工修饰及转运
过程密切相关：
核糖体附着的支架
蛋白质在内质网腔内的修饰
多肽链的折叠与装配 蛋白质的运输
外输性或分泌性蛋白 膜整合蛋白 细胞器中的驻留蛋白
在进行蛋白 质合成时， 多个核糖体 被一条 mRNA链串 联在一起， 成为合成蛋 白质的功能 团，称为多 聚核糖体。
肽链和一个7sRNA分子组成。能够识 别信号肽，信并号与识核别糖颗体粒结合，形成 SRP-核糖体复合体。
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
核糖体结合蛋白 内质网腔
信号假说？
① 游离核糖体上合成信号肽； ② SRP识别信号肽，形成SRP-核糖
体复合体，翻译暂停； ③ 核糖体与粗面内质网结合，形成
SRP-SRP受体-核糖体复合物； ④ SRP脱离核糖体，多肽链继续合 成； ⑤ 切除信号肽； ⑥ 核糖体再循环。
特殊类型的内质网
特殊类型的内质网
横纹肌细胞中肌质网形态结构模式图
糙面内质网 核糖体
光面内质网
Leabharlann Baidu
糙面内质网 附着核糖体 扁平囊
光面内质网 无附着核糖体 小管、小泡
两种内质网的分布根据细胞类 型的不同而不同
胰腺外分泌细胞 全为糙面内质网
肌细胞
全为光面内质网
肾上腺皮质细胞 两者均存在
分化程度高、分泌旺的细胞，RER丰富
信号肽： signal peptide
当蛋白质合成时，先在游离核糖体上由信号 密码翻译出一段由16-30个氨基酸组成的肽链， 称为信号肽。（N端正电荷aa，后疏水aa）
7sRNA
信号识别颗粒 (SRP) ：
sig存识na别在l信于号re肽细c区胞o域g质ni基ti质o与 点n中结核5p，合糖’a3的体由r’ 区的t6i域A条位cl多e
（二）内质网膜含有诸多酶系
主要包括： 与解毒功能相关的氧化反应电子传递酶系 与脂类代谢反应相关的酶类 与碳水化合物代谢反应相关的酶类 与蛋白质加工转运的酶类
标志酶：葡萄糖-6-磷酸酶（G-6-Ｐ）
（三）网质蛋白
网质蛋白（reticulo-plasmin）是普遍地存在于内质网 网腔中的一类蛋白质。
扁囊状 小管 内质网
细胞膜
内质网
核膜外层 小泡
核膜 细胞膜
1945年，K.R.Porter----电子显微镜---小鼠成纤维细胞
内质网膜： 厚度约5-6nm，
面积占整个内膜系 统的一半左右。
内质网腔： 是由内质网膜围
成的腔。
胞质面 腔面
内质网的三种基本状态
1.扁囊状：最常见, 形状扁而长，排 列整齐相互连通成网。
溶酶体
高尔基复合体
溶酶体
过氧化物酶体
各种转运小泡
线粒体 ?
第一节 内质网
Endoplasmic reticulum
一、形态结构与类型 (重点) 二、化学组成 三、功能 (重点) 四、功能异常
（一）内质网的形态结构
由一层单位膜围成的形 状大小不同的小管，小 泡，扁囊状结构，相互 连接形成一个连续的三 维网状膜系统。
2.小管状：呈分支而细长的管,互相 连通,交错成复杂的网状。
3.小泡状：可能是过渡型内质网，或 出现在特殊生理状态和病变的细胞内。
内质网的形态差异
• 单位结构存在情况
一些细胞，小管、小囊、扁平囊都存在； 而某些细胞只存在其中一种或两种
• 不同发育阶段
分化低的细胞则内质网小、不发达； 分化高的细胞则内质网数量增多、结构复杂。
RER解聚和脱粒
肌浆网
内质网的衍生结构
在某些特殊组织细胞中存在着一些由内质网局部分 化、衍生而来的异型结构。 ➢髓样体（myeloid body）：视网膜色素上皮细胞。 ➢孔环状片层（annulate lamellae）：生殖细胞、癌
细胞等。
异型内质网孔环状片层结构
二、内质网的化学组成
微粒体 (microsome)
项荣
shirlesmile@csu.edu.cn
中南大学生命科学学院细胞生物学系
内膜系统：指位于细胞质内，在结构，功能 乃至发生上有一定联系的膜性结构的总称。
原核细胞 ： 质膜构成的单一区室
真核细胞 ： 非膜相结构 ？ 膜相结构 ？
意义： 为细胞提供了足够的表面积，
各种重要生命活动区域化。
内质网
细胞匀浆经过蔗糖密度梯度离心之后使细胞器得 以分离，得到由膜围成的直径100nm左右的封闭小 泡，称为微粒体。
糙面微粒体：糙面内质网 光面微粒体：光面内质网
高尔基复合体 线粒体 细胞膜
（一）内质网的主要化学组成成分
脂类和蛋白质二者比例大约为1:2 脂类以磷酯含量最多 内质网中可分辨出30多种不同的多肽。
多聚核糖体模式图
1. 作为核糖体附着的支架， 参与蛋白质的合成
❖蛋白质合成时，为什么有的 核糖体能与内质网膜结合？
❖是什么机制引导核糖体与内 质网的结合？
❖合成后的蛋白质怎样穿过内 质网膜进入腔,并进行加工？
信号假说----1975年----Bloble提出
Günter Blobel
The 1999 Nobel Prize in Physiology or Medicine
饥饿、缺氧、肝炎、药物等影响, 内质网
会发生相应的变化，出现囊泡化。
(二)内质网的类型
依据不同的形态结构特征，可将内质网 划分为：
糙面内质网 （ rough endoplasmic reticulum,RER）
光面内质网 （ smooth endoplasmic reticulum,SER）
❖信号密码（signal codon） ❖信号肽（signal peptide） ❖信号识别颗粒
(signal recognition particle,SRP) ❖ SRP受体 (SRP receptor) ❖ 核糖体结合蛋白（ribophorin）
信号密码：signal codon
在mRNA的5’端起始密码AUG之后，一组编 码特殊氨基酸序列的密码，称为信号密码。
特点：在多肽链的羧基端（C端）均含有KDEL（LysAsp-Glu-Leu）或HDEL（His-Asp-Glu-Leu）的4氨基 酸序列驻留信号，驻留信号可通过与内质网膜上相应 受体的识别结合而驻留于内质网腔不被转运。
目前已知的网质蛋白： 免疫球蛋白重链结合蛋白，内质蛋白 ，钙网蛋白， 钙连蛋白 ，蛋白质二硫键异构酶。
三、内质网的主要功能
（一）糙面内质网的功能
与外输性蛋白质的合成、加工修饰及转运
过程密切相关：
核糖体附着的支架
蛋白质在内质网腔内的修饰
多肽链的折叠与装配 蛋白质的运输
外输性或分泌性蛋白 膜整合蛋白 细胞器中的驻留蛋白
在进行蛋白 质合成时， 多个核糖体 被一条 mRNA链串 联在一起， 成为合成蛋 白质的功能 团，称为多 聚核糖体。
肽链和一个7sRNA分子组成。能够识 别信号肽，信并号与识核别糖颗体粒结合，形成 SRP-核糖体复合体。
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
核糖体结合蛋白 内质网腔
信号假说？
① 游离核糖体上合成信号肽； ② SRP识别信号肽，形成SRP-核糖
体复合体，翻译暂停； ③ 核糖体与粗面内质网结合，形成
SRP-SRP受体-核糖体复合物； ④ SRP脱离核糖体，多肽链继续合 成； ⑤ 切除信号肽； ⑥ 核糖体再循环。
特殊类型的内质网
特殊类型的内质网
横纹肌细胞中肌质网形态结构模式图
糙面内质网 核糖体
光面内质网
Leabharlann Baidu
糙面内质网 附着核糖体 扁平囊
光面内质网 无附着核糖体 小管、小泡
两种内质网的分布根据细胞类 型的不同而不同
胰腺外分泌细胞 全为糙面内质网
肌细胞
全为光面内质网
肾上腺皮质细胞 两者均存在
分化程度高、分泌旺的细胞，RER丰富
信号肽： signal peptide
当蛋白质合成时，先在游离核糖体上由信号 密码翻译出一段由16-30个氨基酸组成的肽链， 称为信号肽。（N端正电荷aa，后疏水aa）
7sRNA
信号识别颗粒 (SRP) ：
sig存识na别在l信于号re肽细c区胞o域g质ni基ti质o与 点n中结核5p，合糖’a3的体由r’ 区的t6i域A条位cl多e
（二）内质网膜含有诸多酶系
主要包括： 与解毒功能相关的氧化反应电子传递酶系 与脂类代谢反应相关的酶类 与碳水化合物代谢反应相关的酶类 与蛋白质加工转运的酶类
标志酶：葡萄糖-6-磷酸酶（G-6-Ｐ）
（三）网质蛋白
网质蛋白（reticulo-plasmin）是普遍地存在于内质网 网腔中的一类蛋白质。
扁囊状 小管 内质网
细胞膜
内质网
核膜外层 小泡
核膜 细胞膜
1945年，K.R.Porter----电子显微镜---小鼠成纤维细胞
内质网膜： 厚度约5-6nm，
面积占整个内膜系 统的一半左右。
内质网腔： 是由内质网膜围
成的腔。
胞质面 腔面
内质网的三种基本状态
1.扁囊状：最常见, 形状扁而长，排 列整齐相互连通成网。
溶酶体
高尔基复合体
溶酶体
过氧化物酶体
各种转运小泡
线粒体 ?
第一节 内质网
Endoplasmic reticulum
一、形态结构与类型 (重点) 二、化学组成 三、功能 (重点) 四、功能异常
（一）内质网的形态结构
由一层单位膜围成的形 状大小不同的小管，小 泡，扁囊状结构，相互 连接形成一个连续的三 维网状膜系统。
2.小管状：呈分支而细长的管,互相 连通,交错成复杂的网状。
3.小泡状：可能是过渡型内质网，或 出现在特殊生理状态和病变的细胞内。
内质网的形态差异
• 单位结构存在情况
一些细胞，小管、小囊、扁平囊都存在； 而某些细胞只存在其中一种或两种
• 不同发育阶段
分化低的细胞则内质网小、不发达； 分化高的细胞则内质网数量增多、结构复杂。
RER解聚和脱粒
肌浆网
内质网的衍生结构
在某些特殊组织细胞中存在着一些由内质网局部分 化、衍生而来的异型结构。 ➢髓样体（myeloid body）：视网膜色素上皮细胞。 ➢孔环状片层（annulate lamellae）：生殖细胞、癌
细胞等。
异型内质网孔环状片层结构
二、内质网的化学组成
微粒体 (microsome)
项荣
shirlesmile@csu.edu.cn
中南大学生命科学学院细胞生物学系
内膜系统：指位于细胞质内，在结构，功能 乃至发生上有一定联系的膜性结构的总称。
原核细胞 ： 质膜构成的单一区室
真核细胞 ： 非膜相结构 ？ 膜相结构 ？
意义： 为细胞提供了足够的表面积，
各种重要生命活动区域化。
内质网
细胞匀浆经过蔗糖密度梯度离心之后使细胞器得 以分离，得到由膜围成的直径100nm左右的封闭小 泡，称为微粒体。
糙面微粒体：糙面内质网 光面微粒体：光面内质网
高尔基复合体 线粒体 细胞膜
（一）内质网的主要化学组成成分
脂类和蛋白质二者比例大约为1:2 脂类以磷酯含量最多 内质网中可分辨出30多种不同的多肽。
多聚核糖体模式图
1. 作为核糖体附着的支架， 参与蛋白质的合成
❖蛋白质合成时，为什么有的 核糖体能与内质网膜结合？
❖是什么机制引导核糖体与内 质网的结合？
❖合成后的蛋白质怎样穿过内 质网膜进入腔,并进行加工？
信号假说----1975年----Bloble提出
Günter Blobel
The 1999 Nobel Prize in Physiology or Medicine