细胞生物学细胞质骨架上详解演示文稿
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▪ 2.微丝结合蛋白
(二)微丝的装配
G-肌动蛋白
F-肌动蛋白
➢1、微丝的装配
G-actin单体以头尾相连，形成F-actin，具极性 成核反应→纤维的延伸
➢2、装配的条件
去装配：ATP、Ca2+及低浓度Na+、K+ 装配：Mg2+、高浓度的Na+、K+中
➢3、踏车现象tread milling ➢4、细胞微丝的暂时结构和稳定结构 ➢5、装配受其结合蛋白的调节
肌肉的收缩
▪ ①肌球蛋白结合ATP， 引起头部与肌动蛋白 纤维分离；
▪ ②ATP水解，引起头 部与肌动蛋白弱结合；
Myosin movement (continued)
▪ ③Pi释放，头部与肌 动蛋白强结合，头部 向M线方向弯曲，引 起细肌丝向M线移动；
▪ ④ADP释放ATP结合 上去，头部与肌动蛋 白纤维分离。
2.肌肉收缩系统中的微丝结合蛋白
肌原纤维=粗肌丝+细肌丝
（1）肌球蛋白(myosin)
① 组成：2条重链、2条轻链 ② 酶切：头部（ATP酶活性）、杆部 ③ 粗肌丝形成：反向聚合，头部是横桥 ④ 种类：Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ型等
（2）原肌球蛋白 （3）肌钙蛋白
肌 球 蛋 白 的 结 构
粗 肌 丝 及 其 和 细 肌 丝 的 作 用
▪ 如此循环
➢ Excitation-contraction coupling process
Action potential Ca2+ rise in cytosol
Tn
Tm Sliding
（四）微丝特异性药物
▪ 1.细胞松弛素 破坏微丝的网络以及抑制各种各样依赖于 微丝的运动
▪ 2.鬼笔环肽 与微丝有强亲和作用，它能使肌动蛋白纤 维稳定、抑制解聚和促进微丝聚合
微丝的装配
细胞松驰素
微丝的装配（示踏车现象）
稳定和暂时的微丝结构
(三)微丝结合蛋白 (microfilament-associated protein)
1.非肌肉细胞质的微丝结合蛋白
已知的的微丝结合蛋白有100多种， ▪ 1 ．核化蛋白：使游离actin核化，开始组装，Arp ▪ 2．单体隐蔽蛋白：阻止游离actin向纤维添加，thymosin ▪ 3．封端蛋白：使纤维稳定，Cap Z ▪ 4．单体聚合蛋白：将结合的单体安装到纤维，profilin ▪ 5．微丝解聚蛋白：cofilin ▪ 6．交联蛋白：fimbrin ▪ 7．纤维切断蛋白：gelsolin ▪ 8．膜结合蛋白：vinculin
▪ 1.肌动蛋白（actin）
（ 1 ） 肌 动 蛋 白 （ G-actin ） 是构成微丝（F-actin）的 基本单位。
肌动蛋白单体外观呈哑铃 状，约400个AA。
（2）肌动蛋白在进化上高度保守 α肌动蛋白:4种，肌细胞特有 β肌动蛋白：所有细胞 (细胞边缘） γ肌动蛋白：所有细胞（张力纤维）
核基质 核纤层—核孔复合体体系
染色体骨架
核仁骨架
4、弥散性、整体性、变动性
第一节 细 胞 质 骨 架
微丝 7nm
微管 24nm
中间纤 维10nm
The three types of protein
一、微丝(microfilament，MF)
微丝的概念： 肌动蛋白 (actin)
肌动蛋白单体
(一)成分
（2）原肌球蛋白（tropomyosin,Tm）
•由两条平行的多肽链相互盘绕成螺旋形状 •位于肌动蛋白螺旋沟内 •一个原肌球蛋白的长度相当于7个G-肌动蛋白 •调节肌球蛋白和肌动蛋白的连接
（3）肌钙蛋白（troponin,Tn)
含3个亚基：Tn-C,Tn-T,Tn-Ⅰ
细 肌 丝 的 组 成
细肌丝=肌动蛋白丝+原肌球蛋白+肌钙蛋白
（五）微丝的功能
▪ 1. 支架作用：①红细胞双凹形、②微绒毛、
③应力纤维
▪ 2. 肌肉收缩 ▪ 3. 细胞的运动：①变形运动、②变皱膜运动、
③阿米巴运动、④吞噬
▪ 4.胞质分裂环(收缩环) ▪ 5.胞质环流 ▪ 6.形态发生
肌肉收缩过程
细胞生物学百度文库胞质骨架上详解 演示文稿
（优选）细胞生物学细胞质骨 架上
3、细胞骨架的类型
•胞质骨架 微丝 微管 中间纤维
•核骨架 核纤层 核基质
微丝 microfilament
细胞质骨架 微管 microtubule
细 胞
中间纤维 intermediate filament
骨
架
狭义：核基质
细胞核骨架 广义
(二)微丝的装配
G-肌动蛋白
F-肌动蛋白
➢1、微丝的装配
G-actin单体以头尾相连，形成F-actin，具极性 成核反应→纤维的延伸
➢2、装配的条件
去装配：ATP、Ca2+及低浓度Na+、K+ 装配：Mg2+、高浓度的Na+、K+中
➢3、踏车现象tread milling ➢4、细胞微丝的暂时结构和稳定结构 ➢5、装配受其结合蛋白的调节
肌肉的收缩
▪ ①肌球蛋白结合ATP， 引起头部与肌动蛋白 纤维分离；
▪ ②ATP水解，引起头 部与肌动蛋白弱结合；
Myosin movement (continued)
▪ ③Pi释放，头部与肌 动蛋白强结合，头部 向M线方向弯曲，引 起细肌丝向M线移动；
▪ ④ADP释放ATP结合 上去，头部与肌动蛋 白纤维分离。
2.肌肉收缩系统中的微丝结合蛋白
肌原纤维=粗肌丝+细肌丝
（1）肌球蛋白(myosin)
① 组成：2条重链、2条轻链 ② 酶切：头部（ATP酶活性）、杆部 ③ 粗肌丝形成：反向聚合，头部是横桥 ④ 种类：Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ型等
（2）原肌球蛋白 （3）肌钙蛋白
肌 球 蛋 白 的 结 构
粗 肌 丝 及 其 和 细 肌 丝 的 作 用
▪ 如此循环
➢ Excitation-contraction coupling process
Action potential Ca2+ rise in cytosol
Tn
Tm Sliding
（四）微丝特异性药物
▪ 1.细胞松弛素 破坏微丝的网络以及抑制各种各样依赖于 微丝的运动
▪ 2.鬼笔环肽 与微丝有强亲和作用，它能使肌动蛋白纤 维稳定、抑制解聚和促进微丝聚合
微丝的装配
细胞松驰素
微丝的装配（示踏车现象）
稳定和暂时的微丝结构
(三)微丝结合蛋白 (microfilament-associated protein)
1.非肌肉细胞质的微丝结合蛋白
已知的的微丝结合蛋白有100多种， ▪ 1 ．核化蛋白：使游离actin核化，开始组装，Arp ▪ 2．单体隐蔽蛋白：阻止游离actin向纤维添加，thymosin ▪ 3．封端蛋白：使纤维稳定，Cap Z ▪ 4．单体聚合蛋白：将结合的单体安装到纤维，profilin ▪ 5．微丝解聚蛋白：cofilin ▪ 6．交联蛋白：fimbrin ▪ 7．纤维切断蛋白：gelsolin ▪ 8．膜结合蛋白：vinculin
▪ 1.肌动蛋白（actin）
（ 1 ） 肌 动 蛋 白 （ G-actin ） 是构成微丝（F-actin）的 基本单位。
肌动蛋白单体外观呈哑铃 状，约400个AA。
（2）肌动蛋白在进化上高度保守 α肌动蛋白:4种，肌细胞特有 β肌动蛋白：所有细胞 (细胞边缘） γ肌动蛋白：所有细胞（张力纤维）
核基质 核纤层—核孔复合体体系
染色体骨架
核仁骨架
4、弥散性、整体性、变动性
第一节 细 胞 质 骨 架
微丝 7nm
微管 24nm
中间纤 维10nm
The three types of protein
一、微丝(microfilament，MF)
微丝的概念： 肌动蛋白 (actin)
肌动蛋白单体
(一)成分
（2）原肌球蛋白（tropomyosin,Tm）
•由两条平行的多肽链相互盘绕成螺旋形状 •位于肌动蛋白螺旋沟内 •一个原肌球蛋白的长度相当于7个G-肌动蛋白 •调节肌球蛋白和肌动蛋白的连接
（3）肌钙蛋白（troponin,Tn)
含3个亚基：Tn-C,Tn-T,Tn-Ⅰ
细 肌 丝 的 组 成
细肌丝=肌动蛋白丝+原肌球蛋白+肌钙蛋白
（五）微丝的功能
▪ 1. 支架作用：①红细胞双凹形、②微绒毛、
③应力纤维
▪ 2. 肌肉收缩 ▪ 3. 细胞的运动：①变形运动、②变皱膜运动、
③阿米巴运动、④吞噬
▪ 4.胞质分裂环(收缩环) ▪ 5.胞质环流 ▪ 6.形态发生
肌肉收缩过程
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（优选）细胞生物学细胞质骨 架上
3、细胞骨架的类型
•胞质骨架 微丝 微管 中间纤维
•核骨架 核纤层 核基质
微丝 microfilament
细胞质骨架 微管 microtubule
细 胞
中间纤维 intermediate filament
骨
架
狭义：核基质
细胞核骨架 广义