医学-郑大细胞生物学第九章
郑大细胞生物学第九章
胞质中微管motor protein分为两大类:
驱动蛋白(kinesin):通常朝微管的正极方向运动 动力蛋白(cytoplasmic dynein):朝微管的负极运动
微管结合蛋白(microtubule associated proteins MAPs)分子 至少包含一个结合微管的结构域和一 个向外突出的结构域。突出部位伸到 微管外与其它细胞组分(如微管束、 中间纤维、质膜)结合(图)。
MAP的主要功能是: ①促进微管聚集成束; ②增加微管稳定性或强度; ③促进微管组装。
·平行束Parallel bundle: MF同向平行排列,主要 发 现于微绒毛与丝状伪足。
·收缩束Contractile bundle: MF反向平行排列, 主要 发现于应力纤维和有丝分裂收缩环。
·胶状网Gel-like network: 细胞皮层(cell cortex)中 微丝 排列形式,MF相互交错排列。
微管具有极性,(+)极 (plus end)生长速度快,(-) 极(minus end)生长速度慢,也 就是说微管蛋白在(+)极的添 加速度高于-极。(+)极的最外 端是β 球蛋白,(-)极的最外 端是α 球蛋白。微管和微丝一样 具有踏车行为。
·微管装配的动力学不稳定性是指微管装配 生长与快速去装配的一个交替变换的现象
③肌钙蛋白 (Troponin, Tn)为复合物,包括三个亚基:TnC(Ca2+敏 感性蛋白)能特异与Ca2+结合; TnT(与原肌球蛋白结合); TnI(抑制肌球蛋白 ATPase活性)
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第九章核糖体1.核糖体(r i b o s o m e)核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒(r i b o n u c l e o p r o t e i n p a r t i c l e),其惟一功能是按照m R N A的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链,所以核糖体是细胞内蛋白质合成的分子机器。
按核糖体存在的部位可分为三种类型:细胞质核糖体、线粒体核糖体、叶绿体核糖体。
按存在的生物类型可分为两种类型:真核生物核糖体和原核生物核糖体。
原核细胞的核糖体较小,沉降系数为70S,相对分子质量为 2.5x103k D a,由50S和30S两个亚基组成;而真核细胞的核糖体体积较大,沉降系数是80S,相对分子质量为 3.9~4.5x103k D a,由60S和40S两个亚基组成。
在真核细胞中,核糖体进行蛋白质合成时,既可以游离在细胞质中,称为游离核糖体,也可以附着在内质网的表面,称为膜旁核糖体或附着核糖体。
真核细胞含有较多的核糖体,每个细胞平均有106~107个,而原核细胞中核糖体较少每个细胞平均只有15×102~18×103个。
典型的原核生物大肠杆菌核糖体是由50S大亚基和30S小亚基组成的。
在完整的核糖体中,r R N A约占2/3,蛋白质约为1/3。
50S大亚基含有34种不同的蛋白质和两种R N A分子,相对分子质量大的r R N A的沉降系数为23S,相对分子质量小的r R N A为5S。
30S小亚基含有21种蛋白质和一个16S的r R N A分子。
真核细胞核糖体的沉降系数为80S,大亚基为60S,小亚基为40S。
在大亚基中,有大约49种蛋白质,另外有三种r R N A∶28S r R N A、5S r R N A和 5.8S r R N A。
小亚基含有大约33种蛋白质,一种18S的r R N A。
2.基因扩增(g e n e a m p l i f i c a t i o n)细胞内选择性复制D N A,产生大量的拷贝。
医学细胞生物学各章节习题及参考答案
第一章绪论,细胞膜与细胞表面一、单选题1、利用现代技术和手段从分子、亚细胞和整体水平等不同层次上研究细胞生命活动及其基本规律的科学称(2.3分)A.细胞遗传学B.细胞生物学C.细胞病理学D.细胞生理学E.细胞形态学正确答案:B二、单选题1、细胞学说的创始人是(2.3分)A.R.HookB.Schleiden and SchwannC.R.BrownD.W.FlemmingE.C.Darwin正确答案:B三、单选题1、最早发现细胞并将其命名为“cell”的学者是(2.3分)A.R.HookB.A.LeeuwenhookC.R.BrownD.W.FlemmingE.C.Darwin正确答案:A四、单选题1、最早观察到活细胞的学者是(2.3分)A.R.HookB.A.LeeuwenhookC.R.BrownD.W.FlemmingE.C.Darwin正确答案:B五、单选题1、在1858年首先提出“细胞来自细胞”这一著名论断的学者是(2.3分)A.R.HookB.A.LeeuwenhookC.R.VirchowD.W.FlemmingE.C.Darwin正确答案:C六、单选题1、最早发现细胞的遗传物质DNA分子为双螺旋结构的学者是(2.3分)A.Schleiden and SchwannB.R.Hook and A.LeeuwenhookC.Watson and CrickD.R.BrownE.C.Darwin正确答案:C七、单选题1、在1944年首次证实DNA分子为细胞的遗传物质的学者是(2.3分)A.沃森B.克里克C.埃弗里(Avery)D.福尔根(Feulgen)E.摩尔根正确答案:C八、单选题1、组成细胞膜的脂质主要是(2.3分)A.磷脂B.脑磷脂C.脂肪D.糖脂E.胆固醇正确答案:A九、单选题1、细胞膜的主要化学成分是(2.3分)A.蛋白质和核酸B.蛋白质和脂类C.蛋白质和脂肪D.蛋白质和糖类E.脂类和核酸正确答案:B十、单选题1、细胞膜的脂质双分子层是(2.3分)A.细胞内容物和细胞环境间的屏障B.细胞接受外界和其他细胞影响的门户C.离子进出细胞的通道D.受体的主要成分E.抗原物质正确答案:A十一、单选题1、动物细胞被的糖基不包括(2.3分)A.唾液酸B.N-乙酰氨基葡萄糖C.N-乙酰氨基半乳糖D.乳糖E.岩藻糖正确答案:D十二、单选题1、生物膜是指(2.3分)A.单位膜B.蛋白质和脂质二维排列构成的液晶态膜C.包围在细胞外面的一层薄膜D.细胞内各种膜的总称E.细胞膜及内膜系统的总称正确答案:E十三、单选题1、内膜系统的主要作用是(2.3分)A.区域化B.合成酶C.合成脂类D.运输E.提供能量正确答案:A十四、单选题1、脂类分子在水溶液中会自身形成团粒或片层状双层结构,起主要作用的是(2.3分)A.共价键B.氢键C.离子键D.疏水键E.静电引力正确答案:D十五、单选题1、细胞膜中的糖与脂或蛋白质的结合是通过(2.3分)A.共价键B.离子键C.氢键D.疏水键E.非共价键正确答案:A十六、单选题1、关于磷脂,不正确的描述是(2.3分)A.膜脂以磷脂为主B.膜上的磷脂主要是磷酸甘油脂C.不同类的磷脂性质不同D.磷脂为两性分子, 每一个分子都由疏水的极性头和亲水的脂肪酸链所组成E.磷脂分子的不同结构与膜的流动性有关正确答案:D十七、单选题1、关于膜蛋白不正确的描述是(2.3分)A.膜蛋白可分为周围蛋白和镶嵌蛋白B.周围蛋白与膜脂的极性头结合而不伸入脂双层C.镶嵌蛋白有的插入脂双层,有的贯穿整个脂双层D.膜蛋白都是水溶性的E.膜蛋白分布的不对称是绝对的正确答案:D十八、单选题1、在生理情况下,胆固醇对膜脂流动性的影响在于(2.3分)A.增加膜脂有序性,降低膜脂流动性B.扰乱膜脂有序性的出现C.阻止晶态的形成D.降低脂双层的力学稳定性E.以上都不是正确答案:A十九、单选题1、动物细胞的细胞被是(2.3分)A.覆盖在细胞膜表面的多糖B.细胞壁C.细胞膜上的糖蛋白D.细胞膜上的糖脂E.细胞膜上糖蛋白和糖脂外伸的糖链正确答案:E二十、单选题1、膜脂的运动不包括(2.3分)A.侧向扩散B.旋转运动C.翻转运动D.弯曲和旋转异构运动E.变性运动正确答案:E二十一、多选题1、现代的细胞生物学在哪些层次上来研究细胞的生命活动(多选) (2.3分)A.分子水平B.亚细胞水平C.细胞整体水平D.组织水平正确答案:ABC二十二、多选题1、活细胞的基本生命活动有(2.3分)A.生长发育B.分裂增殖C.遗传变异D.衰老与死亡正确答案:ABCD二十三、多选题1、19世纪自然科学的三大发现包括(2.3分)A.进化论B.细胞学说C.能量守恒定律D.重演率正确答案:ABC二十四、多选题1、与膜的流动性有关的是(2.3分)A.膜蛋白与膜脂的结合方式B.脂类与蛋白质的比例C.卵磷脂与鞘磷脂的比值D.膜脂的脂肪酸链的不饱和程度和链长正确答案:ACD二十五、多选题1、动物细胞表面结构包括(2.3分)A.细胞外被B.细胞膜C.膜下溶胶层D.细胞连接E.细胞表面特化结构,如鞭毛、纤毛、微绒毛和细胞内褶正确答案:ABCDE二十六、多选题1、膜脂分子运动的方式有(2.3分)A.侧向扩散B.翻转运动C.旋转运动D.弯曲运动正确答案:ABCD二十七、多选题1、生物膜的不对称性表现为(2.3分)A.膜蛋白分布不对称B.膜脂分布不对称C.膜上糖基分布不对称D.膜上无机离子分布不对称正确答案:ABC二十八、多选题1、影响膜脂流动性的因素有(2.3分)A.脂肪酸链的不饱和程度B.链的长度C.胆固醇的含量D.卵磷脂与鞘磷脂的含量正确答案:ABCD二十九、多选题1、生物膜的结构特点是(2.3分)A.不对称性B.选择透过性C.流动性D.自我装配正确答案:AC三十、多选题1、膜磷脂分子包括(2.3分)A.磷脂酰丝氨酸B.磷脂酰胆碱C.磷脂酰乙醇胺D.磷脂酰肌醇正确答案:ABCD三十一、填空题1、细胞生物学是从(__),(__)和(__)等3个水平上研究细胞生命活动的科学。
2020年郑州大学934细胞生物学
必须写在答题纸上,写在试题纸上无效。
五、主要参考教材(参考书目)
《细胞生物学》(2007年8月第三版),翟中和等编著,高等教育出版社 《基因VIII》(中文版),Benjamin Lewin,科学出版社
肿瘤的发生是基因突变逐渐积累的结构 肿瘤干细胞 真核细胞基因表达的调控
第十五章 细胞社会的联系:细胞连接、细胞粘着和细胞外基质 封闭连接 锚定连接 通讯连接 细胞粘着及其分子基础,钙黏蛋白,选择素,免疫球蛋白超家族 及整联蛋白 细胞外基质的组分和功能 基膜与细胞外被 植物细胞壁
第九章 细胞骨架 掌握微丝的组成及其组装 掌握微丝网络动态结构的调节与细胞运动 掌握肌球蛋白类型及作用 掌握微管的结构组成及极性 掌握微管的组装和去组装 掌握微管组织中心 掌握微管的动力学性质 掌握微管结合蛋白对微管网络结构的调节作用 掌握微管对细胞结构的组织作用 掌握细胞内依赖于微管的物质运输 掌握纤毛和鞭毛的结构与功能 掌握纺锤体和染色体运动 掌握中间丝的组装与表达 掌握中间丝与其他细胞结构的联系
第十一章 核糖体 核糖体的基本类型与化学组成 核糖体的结构 核糖体蛋白质与 rRNA 的功能 多聚核糖体 蛋白质的合成
RNA 与生命起源
第十二章 细胞增殖及其调控 细胞周期概念 细胞周期中各个不同时相及其主要事件 细胞周期长短测定 细胞周期同步化 特殊的细胞周期 有丝分裂过程 减数分裂过程 细胞周期的调控 周期蛋白 CDK 激酶和 CDK 激酶抑制物 细胞周期运转调控 其他内在和外在因素在细胞周期调控中的作用
理解病毒与细胞在起源于进化中的关系
第三章 细胞生物学研究方法 掌握光学显微镜技术 掌握电子显微镜技术 了解扫描隧道显微镜 掌握细胞组分的分析方法 了解细胞培养、细胞工程与显微操作技术 了解用于细胞生物学研究的模式生物
含金量超高的医学细胞生物学小抄(郑大)
影响膜流动性因素:胆固醇影响。
脂肪酶链的长短和不饱和程度影响。
●卵磷脂和鞘磷脂比值影响。
❍膜蛋白对膜流动性影响。
紧密连接:是一种将相邻细胞网状嵌合在一起的连接方式。
存在于各种上皮管腔面细胞顶端,将连接处间隙封闭。
作用:封闭上皮细胞的间隙,防止细胞无选择地进行物质交换。
细胞膜受体的生物学特性(1)特异性:受体与陪体结合是专一的。
(2)高亲和性:具较强亲和力,不以配体浓度而改变此特性。
(3)可饱和性:受体数量有限,因此与配体相结合是可以饱和的。
(4)可逆性:受体与配体相结合化学键是非共价键,可解离,再结合。
多聚核糖体,形成蛋白质合成的功能单位。
分为三个阶段:起始,延伸,和终止阶段。
起始阶段:在各种起始因子作用下,核糖体大小亚基tRNA,mRNA装配成核糖体起始复合物过程。
延伸阶段:分进位,成肽和转位三个阶段。
氨酰进入A位,转位酶使P位与A位上形成肽键,P位空载,A位上形成二肽,转位是使A位上肽键进入P 位,A位留空,于是下一个氨基酸进入A位。
终止阶段:A位出现终止密码,UAA,UAG,UGA,三者之一时没有相应氨酰与之结合,肽键合成便终止。
游离核糖体合成细胞内基础性蛋白,附着核糖体合成细胞的分泌蛋白和膜蛋白。
内膜系统:由于这些细胞器在结构,功能及发生上有一定联系,相对于细胞膜而言,将它们统称为细胞的内膜系统。
内膜系统为细胞提供足够面积的膜,大大提高细胞的代谢效率。
内膜系统的主要功能是完成蛋白质的加工,运输和分泌。
高尔基复合体的功能主要功能是将内质网合成的多种蛋白质进行加工,分类与包装,然后分门别类地运送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。
1、分泌蛋白的加工与修饰在蛋白质糖基化中具有重要的作用、。
2、蛋白质的分选和运输执行分拣功能的部位是反面高尔基网络。
3、溶酶体的形成溶酶体中几十种酸性水解酶类,在内质网中合成后进入高尔基复合体内加工和修饰可,再分选和运输。
4、细胞内膜的交通从蛋白质在细胞内的运输和排出过程来看,由内质网形成的含有分泌蛋白质的运输小泡流向顺面高尔基网络,形成新的膜囊,与此同时,反面高尔基网络不断形成分泌泡向细胞膜移动,最后与膜融合,将分泌物排出,膜的这种交通也称为膜流。
细胞生物学-9
溶酶体(lysosome)——细胞的消化器官(一)形态结构球形、颗粒状的膜性细胞器,形态、大小不一含有多种酸性水解酶标志酶——酸性磷酸酶膜蛋白——高度糖基化(免受溶酶体内蛋白酶的消化)内部酸性环境靠质子泵维持(二)溶酶体的类型传统初级溶酶体前溶酶体→成熟溶酶体,只有酶而无底物次级溶酶体初级溶酶体+底物按形成过程、功能状态吞噬性:内体性溶酶体+将被水解的各种吞噬底物融合形成自噬性——底物来自细胞内—衰老崩解的细胞器异噬性——底物来自细胞外—细菌、异物等残余小体(residual body)定义:未被消化和分解的物质残留在溶酶体中形成的电子密度较高、色调较深的小体常见的残余小体脂褐质(lipofusion):神经细胞、心肌细胞含铁小体(siderosome):单核巨噬细胞多泡体(multivesicular):神经细胞、卵母细胞、盐酸细胞髓样结构(myeline figure):肿瘤细胞、病毒感染细胞、巨噬细胞系统1、消化细胞内的物质内源性——衰老、病变的细胞器胞质中某些蛋白(含KFERQ序列)更新细胞成分、维持生理功能外源性——细菌、异物、红细胞、胞饮摄入的可溶性物质是细胞中胆固醇的来源2、消化细胞外的物质受精——精子的顶体骨质更新——破骨细胞的溶酶体3、参与器官的发育两栖类尾部的消失(细胞凋亡亦参与)4、参与激素分泌的调节参与甲状腺素的生成分泌自溶现象与溶酶体相关的疾病先天性溶酶体病矽肺类风湿性关节炎肿瘤过氧化物酶体(peroxisome)1、单位膜包裹的圆形、卵圆形小体2、含40多种氧化酶过氧化氢酶——标志酶3、功能消除氧化底物产生的过氧化氢参与肝、肾的解毒功能参与核酸、脂肪、糖的代谢。
细胞生物学《第九章》
细胞生物学第九章复习题(07动物生物技术曾喜多200730380126)一、不定项选择题1.细胞骨架包括以下哪些?()A.中间丝B.微丝C.微管D.微绒毛2. 细胞内微丝网络的组织形式和功能通常取决于什么?()A.与之结合的微丝结合蛋白B.微丝本身C.肌球蛋白D.肌球蛋白和微丝3.下列微管是相对稳定的“永久性”微管的是()A.纤毛或鞭毛内的轴丝微管 B.间期细胞质微管C.神经元突起内的维管束D.分裂细胞的纺锤体微管4.微管组织中心包括以下哪些?()A.基体B.生长锥C.横桥D.中心体5.下列能使微管解聚的是()A.秋水仙素B.低温C.细胞松弛素D.诺可脞6.驱动蛋白马达结构域的两个重要功能位点是()A.GTP结合位点B.ATP结合位点C.微管结合位点D.染色质锚定位点7.下列关于核纤层的描述,正确的是()A.是染色质的重要锚定位点B.是核膜的重要支撑结构C.在核膜内侧呈正交网状排列D.核纤层蛋白A在所有细胞中都表达二、填空题1.细胞骨架的主要功能有________________________、______________________、____________________、______________________。
2.微丝是一条直径______nm的扭链,呈____________状,螺距_____nm。
3.微丝的组装可以分为____________和_____________两步,第一步需要___________________________的参与,延长时通常是______极组装速度快。
4._________________能切断微丝,阻抑肌动蛋白聚合,但对解聚无明显影响;_______________能抑制微丝解聚,使肌动蛋白丝保持稳定状态。
二者都能阻止细胞运动,是因为微丝的功能依赖于肌动蛋白的_____________________的动态平衡。
5.微管组装的基本结构单位是________________________,在GTP结合位点中,含不可交换位点(N位点)的是___________,含可交换位点(E位点)的是__________。
(NEW)郑州大学医学科学院《908细胞生物学(二)》历年考研真题汇编(含部分答案)
目 录
2007年郑州大学902细胞生物学(二)(A卷)考研真题
2006年郑州大学818细胞生物学(二)考研真题
2005年郑州大学818细胞生物学(二)考研真题
2004年郑州大学细胞生物学(A卷)考研真题
2002年郑州大学细胞生物学考研真题(含部分答案)
2001年郑州大学细胞生物学考研真题(含部分答案)
2007年郑州大学902细胞生物学(二)(A卷)考研真题
2006年郑州大学818细胞生物学(二)考研真题
2005年郑州大学818细胞生物学(二)考研真题
2004年郑州大学细胞生物学(A卷)考研真题
2002年郑州大学细胞生物学考研真题(含部分答案)
2001年郑州大学细胞生物学考研真题(含部分答案)。
细胞生物学第4版第9章细胞信号转导
第三节 G蛋白偶联受体介导的信号转导
• “人类为什么能感受到春天
紫丁香的香气,并在任何时
候都能提取出这种嗅觉上的
紫
记忆”。
丁
• 同的气味,但人具有这种
能力的基本原理是什么??
• 香气 ---受体结合-- G蛋白--纤毛膜上的离子通道----产生 电信号---沿着神经细胞的轴 突传送---嗅球
细胞表面受体转导胞外信号引发快反应和慢反应
Figure 15-6 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
p159
3. 第二信使
• 第二信使 学说(second messenger theory)p160 • 目前公认的第二信使:cAMP、cGMP、Ca2+、DAG、
细胞分泌化学信号通讯方式
A. 内分泌 B. 旁分泌 C. 化学突触 D. 自分泌
细胞分泌化学信号的作用方式
内分泌(endocrine):①低浓度;②全身性;③长时效。 旁分泌(paracrine):细胞分泌的信号分子通过扩散作用
于邻近的细胞。包括各类细胞因子和气体信号分子。 自分泌(autocrine):信号发放细胞和靶细胞为同类或同
血管内皮细胞接受乙酰胆碱,引起胞内Ca2+浓度升高,激活一氧化氮合酶,细胞释放NO, NO扩散进入平滑肌细胞,与胞质鸟苷酸环化酶(GTP-cyclase,GC)活性中心的Fe2+结 合,改变酶的构象,导致酶活性的增强和cGMP合成增多。cGMP可降低血管平滑肌中的 Ca2+离子浓度。引起血管平滑肌的舒张,血管扩张、血流通畅。
硝酸甘油 Nitroglycerin
硝负酸 荷•甘和油心炸治肌药疗的?心需绞氧抗痛量心,。其绞作痛用药机理?是在体内转化为NO,可舒张血管,减轻心脏 • 舌下含化?为啥不是口服?
(细胞生物学(王金发版)章节总结)第九章 内膜系统与蛋白质分选和膜运输
第九章内膜系统与蛋白质分选和膜运输9.1内膜系统9.1.1内膜系统概述9.1.2内质网9.1.3高尔基体9.1.4溶酶体9.2细胞的分泌和内吞作用9.2.1细胞分泌过程9.2.2细胞内吞过程9.2.3膜泡运输机制9.3膜的生物发生9.3.1膜脂9.3.2膜整合蛋白和外周蛋白9.3.3脂锚定蛋白形成9.1内膜系统9.1.1内膜系统概述(1)内膜系统的组成内质网、高尔基体、溶酶体、细胞核、液泡。
功能上紧密联系,形成协调统一的整体。
(2)内膜系统的结构特点既相互独立,又相互间处于动态平衡状态。
通过三种途径:生化合成途径;分泌途径;内吞途径。
(3)内膜系统的重要功能—蛋白质分选蛋白质分选三种途径:核孔运输;跨膜运输;膜泡运输。
信号肽指导内膜系统蛋白质的运输,其对蛋白质没有特异性,对不同的膜结合细胞器具有特异性。
(4)内膜系统的进化与生物学意义原因:遗传信息量增大;细胞体积增大;表面积与体积比下降;物质代谢速度受限。
途径:内共生途径;质膜内陷。
生物学意义:形成了特定的功能区域与微环境,有不同的物质浓度及代谢系统,合理利用了资源,工作效率上升;通过各种活动,形成统一整体。
(5)内膜系统的研究方法放射性自显影;差速离心分离与功能分析;突变技术;绿色荧光蛋白定位法。
9.1.2内质网(1)结构与组成平行扁平囊泡(粗面内质网)或管状囊泡(光面内质网)组成。
粗面内质网可与核膜、质膜结构连续,外表面称为胞质溶胶面,内表面为潴泡面。
标志酶为葡萄糖-6-磷酸酶。
(2)功能①光面内质网糖原分解释放葡萄糖;类固醇激素的合成;脂的合成与转运;解毒作用(P450);钙库。
②粗面内质网膜结合核糖体的蛋白质运输:信号假说。
信号序列,SRP识别信号肽、停止翻译、识别停靠蛋白,停靠蛋白,蛋白质运输通道,袢环状过膜。
起始转移信号(信号序列及内部信号序列)与蛋白质运输通道受体位点结合,停止转运信号和内部信号序列决定穿膜次数。
信号序列被信号肽酶切除,内部信号序列保留。
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一、微丝(microfilament, MF)
又称肌动蛋白纤维(actin filament), 是指真核 细胞中由肌动蛋白(actin)组成、直径为7nm的骨架纤维。微丝和它的
结合蛋白(association protion)以及肌球蛋白(myosin)三者构成化学 机械系统,利用化学能产生机械运动。
·Myosin Ⅱ主要分布于肌细胞,有两个球形头部结构域(具有ATPase活性)和尾部
链,多个Myosin尾部相互缠绕,形成myosin filament,即粗肌丝。
②原肌球蛋白(tropomyosin, Tm)由两条平行的多肽链形成α -螺旋 构型,位于肌动蛋白螺旋沟内,结合于细丝, 调节肌动蛋白与肌球 蛋白头部的结合。
收缩环由大量反向平行排列的微丝组
成,其收缩机制是肌动蛋白和肌球蛋白 相对滑动。
肌肉收缩(muscle contraction)
肌肉可看作一种特别富含细械能。
◆肌肉的细微结构(以骨骼肌为例) ◆肌小节的组成 ◆肌肉收缩系统中的有关蛋白 ◆肌肉收缩的滑动模型 ◆由神经冲动诱发的肌肉收缩基本过程
●微丝(microfilament, MF) ●微 管(microtubules) ●中间纤维(intermediate filament,IF) ●细胞骨架结构与功能总结 ●细胞质骨架主要成分的比较
第二节 细胞核骨架
●核基质(Nuclear Matrix) ●染色体骨架 ●核纤层(Nuclear Lamina )
◆ MF动态变化与细胞生理功能变化相适应。在体内, 有些微丝是 永久性的结构, 有些微丝是暂时性的结构。
微丝特异性药物
◆细胞松弛素(cytochalasins):可以切断微丝,并结合 在微丝正极阻抑肌动蛋白聚合,因而导致微丝解聚。
◆鬼笔环肽(philloidin):与微丝侧面结合,防止MF解聚。
◆影响微丝装配动态性的药物对细胞都有毒害,说明 微丝功能的发挥依赖于微丝与肌动蛋白单体库间的动 态平衡。这种动态平衡受actin单体浓度和微丝结合蛋 白的影响。
二.微 管(Microtubules)
微管在胞质中形成网络结构,作为运输路轨并起支撑作用。微管 是由微管蛋白组成的管状结构,对低温、高压和秋水仙素敏感。
细胞运动
成纤维细胞爬行与微丝装配和解聚相关
微绒毛(microvillus)
是肠上皮细胞的指状突起,用以增 加肠上皮细胞表面积,以利于营养的快 速吸收。
应力纤维(stress fiber):广泛存在于真核细胞。 成分:肌动蛋白、肌球蛋白、原肌球蛋白和-辅
肌动蛋白。介导细胞间或细胞与基质表面的粘着。 (细胞贴壁与粘着斑的形成相关,在形成粘合 斑的质膜下,微丝紧密平行排列成束,形成应力 纤维,具有收缩功能。)
③肌钙蛋白 (Troponin, Tn)为复合物,包括三个亚基:TnC(Ca2+敏 感性蛋白)能特异与Ca2+结合; TnT(与原肌球蛋白结合); TnI(抑制肌球蛋白 ATPase活性)
由神经冲动诱发的肌肉收缩基本过程
·动作电位的产生 ·Ca2+的释放 ·原肌球蛋白位移 ·肌动蛋白丝与肌球蛋白丝的相对滑动 ·Ca2+的回收
肌肉收缩系统中的有关蛋白
①肌球蛋白(myosin)—所有actin-dependent motor proteins都属于 该家族,其 头部具ATP酶活力,沿微丝从负极到正极进行运动。
肌球蛋白是一种分子发动机,肌动蛋白纤维是肌球蛋白运行的轨道。 肌球蛋白 也是ATPase, 通过ATP的水解导致构型的变化从而在肌动蛋白 丝上移动。主要类型肌球蛋白: 肌球蛋白Ⅰ、肌球蛋白Ⅱ和肌球蛋白Ⅴ。
◆微丝(MF)是由G-actin单体形成的多聚体,肌动蛋白单体具有极性, 装配时呈头尾相接, 故微丝具有极性,既正极与负极之别。
◆体外实验表明,MF正极与负极都能生长,生长快的一端为正 极,慢的一端为负极;去装配时,负极比正极快。由于G-actin 在正极端装配,负极去装配,从而表现为踏车行为。
◆体内装配时,MF呈现出动态不稳定性,主要取决于F-actin(纤维形肌 动蛋白)结合的ATP水解速度与游离的G-actin单体浓度之间的关系。
微丝功能
◆维持细胞形态,赋予质膜机械强度 ◆细胞运动 ◆微绒毛(microvillus) ◆应力纤维(stress fiber) ◆参与胞质分裂 ◆肌肉收缩(muscle contraction)
微丝遍及胞质各处,集中分布于质膜 下,和其结合蛋白形成网络结构,维持细 胞形状和赋予质膜机械强度,如哺乳动物 红细胞膜骨架的作用。
微丝结合蛋白
整个骨架系统结构和功能在很大程度上受到 不同的细胞骨架结合蛋白的调节。
◆ actin单体结合蛋白 这些小分子蛋白与actin单体结合,阻止其添加到
微丝末端,当细胞需要单体时才释放,主要用于actin 装配的调节,如proflin(抑制蛋白)等。 ◆微丝结合蛋白 ◆微丝结合蛋白将微丝组织成以下三种主要形式:
·平行束Parallel bundle: MF同向平行排列,主要 发 现于微绒毛与丝状伪足。
·收缩束Contractile bundle: MF反向平行排列, 主要 发现于应力纤维和有丝分裂收缩环。
·胶状网Gel-like network: 细胞皮层(cell cortex)中 微丝 排列形式,MF相互交错排列。
●成分 ●装配 ●微丝特异性药物 ●微丝结合蛋白 ●微丝功能 ●肌肉收缩(muscle contraction)
成分
●肌动蛋白(actin)是微丝的结构成分,外 观呈哑铃状, 这种actin又叫G-actin(球形 肌动蛋白),将G-actin形成的微丝又称为 F-actin(纤维形肌动蛋白)。
装配
第九章 细胞骨架(Cytoskeleton)
●细胞骨架是指存在于真核细胞中的蛋白纤维网架 体系 有狭义和广义两种概念
◆在细胞质基质中包括微丝、微管和中间纤维。 ◆在细胞核中存在核骨架-核纤层体系。核骨架 、
核纤层与中间纤维在结构上相互连接,• 贯穿 于细胞核和细胞质的网架体系。
●细胞质骨架
●核骨架
第一节 细胞质骨架