细胞生物学 内膜系统 PPT课件

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大学医学细胞生物学内膜系统上精品PPT课件

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N-连接糖基化
O-连接糖Байду номын сангаас化
N-连接糖基化
N-连接糖基化:主要是指寡糖链还原端的N-乙 酰葡萄糖胺与蛋白质的天冬酰胺侧链氨基上的 N相连接,所以称为N-连接糖基化。
寡糖链指的是含有2个N-乙酰葡萄糖胺、9个甘 露糖、3个葡萄糖的14寡糖。
由于催化蛋白质糖基化的酶(糖基转移酶)位 于内质网膜腔面,所以,此种糖基化发生在粗 面内质网腔内。
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 连续的网状膜系统。
内质网的内腔相互连通。
细胞膜 内质网
核膜外层
扁囊状
小管 细胞膜 内质网 小泡
核膜
二、内质网的类型及其结构特点
粗面内质网:膜表面附着核糖体;形态多为板层状排列的扁 囊;网腔内含低电子或中等电子密度的物质;多分布在分泌 活动旺盛或分化较完善的细胞内。 滑面内质网:膜表面无核糖体附着;形态多为分枝小管或小泡; 多分布在一些分泌类固醇激素的细胞和一些特化的细胞中。
粗面内质网
核糖体 滑面内质网
三、粗面内质网的功能
参与蛋白质的合成 参与蛋白质的糖基化 参与蛋白质的折叠 参与蛋白质的运输
(一)作为核糖体附着的支架参与蛋白质 合成
附着核糖体合成的蛋白有: ➢ 分泌性蛋白(外输性蛋白) ➢ 膜整合蛋白 ➢ 细胞器中的驻留蛋白
思考:细胞质中的游离核糖体是 如何附着于内质网上的?
➢内质网网腔中丰富的氧化型谷胱甘肽是多肽链上半胱氨酸 残基之间的二硫键形成的必要条件。
➢附着于内质网腔面上的二硫键异构酶切断不正确的二硫键, 帮助新合成的蛋白重新形成二硫键,并处于正确的折叠。
➢内质网中的“分子伴侣”可以与错误折叠的多肽链结合, 并激活蛋白水解酶,降解错误折叠的多肽,从而阻止错误 折叠,促使它们重新折叠。“分子伴侣”还可以与未完成 装配的亚单位结合,促使其装配并协助运输。

细胞的内膜系统与囊泡转运-PPT

细胞的内膜系统与囊泡转运-PPT
粗面内质网以出芽方 式形成膜性小泡
内含外输性蛋白的膜泡
含驻留蛋白 的膜泡
含跨膜蛋白的膜泡
形成大浓缩泡
高尔基复合体加工
酶原颗粒
分泌颗粒
与细胞膜或其他 细胞器膜融合
分泌至细胞外
返回内质网
2、滑面内质网得功能: (1)参与脂质合成与转运
脂蛋白
粗面内 质网
蛋白
甘油 甘油一酯
脂肪酸
滑面内 质网
细胞质
脂质合成 酶系
(2)多次跨膜蛋白得形成:
与单次跨膜得基本原理相同,内信号肽与停止转 移信号肽在多肽链中多次出现,导致多肽链多次 穿过内质网膜,形成多次跨膜蛋白。
❖ Q4:新生肽链在内质网腔中怎样被加工修饰? ❖ A:(1)蛋白质得糖基化(N-连接糖基化)
Asn=天冬氨酸 糖基:14寡糖 连接位点: Asn-X-Ser 或 Asn-X-Thr序列中的Asn 的-NH2基团 (X代表除Pro以外的所 有氨基酸) Ser=丝氨酸,Thr=苏氨酸,Pro=脯氨酸
变态发育、骨组织发生与重建等。
六、溶酶体与疾病
1. 先天性溶酶体疾病
多由于溶酶体内某种酶缺乏,导致相应底 物蓄积或代谢障碍。 如:Ⅱ型糖原累积病、Gaucher病、神经 鞘磷脂沉积病、Tay-Sachs病、黏多糖沉 积病等。
2、溶酶体膜异常与疾病: 各种因素导致得溶酶体膜破裂,水解酶溢出,导 致细胞、组织损伤及炎症。
四、过氧化物酶体
又称微体,就是由一 层单位膜包裹形成得 圆形或卵圆形小体, 直径约0、5μm,内含 氧化酶类、过氧化氢 酶类(标志酶)及过氧 化物酶类。
类核体
尿酸氧化酶结晶,类核体实为 过氧化物酶体中电子密度较 高、规则得结晶状结构,由尿 酸氧化酶所形成。

细胞生物学PPT课件 内膜系统 内质网

细胞生物学PPT课件 内膜系统 内质网

rER 主要功能-蛋白质的糖基化
✓ 蛋白质的修饰包括糖基化、羟基化、酰基化、二硫键形成等,最主要的是糖基化 ✓ 糖基化(Glycosylation)是单糖或者寡糖与蛋白质之间通过共价键结合形成糖蛋白
的过程 ✓ 糖基化的作用:对蛋白质折叠、分选及定位有重要作用;
糖链结构影响糖蛋白的半衰期和降解 ✓ 发生于粗面内质网的糖基化主要为N-连接糖基化(N-linked glycosylation),即
✓ 壁细胞的sER膜上有大量质子泵和Cl-通道
✓ 将壁细胞形成的H+和从血液摄取的Cl-结合 成盐酸后进入腺腔
✓ 葡糖醛酸转移酶定位于肝细胞sER
✓ 使血液中非水溶性的游离胆红素(与清蛋白结 合)转变成水溶性的结合胆红素,分泌入胆汁
ER 主要功能
rER主要功能
sER主要功能
• 核糖体附着的支架 -蛋白质的合成
Günter Blobel (1936- )
信号肽 Signal peptide
信号识别颗粒 SRP
信号识别颗粒受体 SRP-R
易位子 Translocon
信号肽酶 Signal peptidase
一些重要名词
信号肽 Signal peptide
Signal sequence
新合成的蛋白质的N端有一段15-60氨基酸残基组成的疏水序列, 具有引导多肽链在合成过程中移至内质网膜上,完成蛋白质合成的 功能,信号肽在蛋白质合成完成前被内质网内的信号肽酶所切除。
肽链在内质网网腔发生修饰加工,核糖体大 小亚基解聚,并从内质网解离
rER 主要功能-蛋白质合成、定向转运
附着核糖体合成的蛋白质有:
外输性蛋白在rER经修饰加工后,最终被内质网包裹,以“出芽” 方式形成膜性小泡,直接进入大浓缩泡发育成酶原,排出细胞;

《细胞生物学》教学课件07内膜系统

《细胞生物学》教学课件07内膜系统
通过溶酶体途径转运
细胞内的代谢产物如蛋白质、核酸等可被溶酶体降解为小分子物质,再通过细胞膜上的转运 蛋白转运至细胞外。
通过细胞膜上的转运蛋白直接转运
某些代谢产物如葡萄糖、氨基酸等可通过细胞膜上的特定转运蛋白直接转运至细胞外。
05
内膜系统异常与疾病关系
遗传因素导致内膜系统异常
基因突变
某些基因突变可能导致内膜系统蛋白 结构和功能异常,进而引发疾病。
《细胞生物学》教学课件 07内膜系统
பைடு நூலகம்录
• 内膜系统概述 • 细胞内膜结构类型 • 内膜系统运输功能 • 内膜系统与细胞代谢关系 • 内膜系统异常与疾病关系 • 实验技术与方法在内膜系统研究中应用
01
内膜系统概述
定义与功能
定义
内膜系统是指细胞内部由一系列膜 结构组成的复杂网络,包括内质网、 高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体 等。
02
03
溶酶体
含有多种水解酶的单层膜囊泡, 参与细胞内消化和自噬过程。
04
研究历史与现状
研究历史
内膜系统的研究始于20世纪初,随着细胞生物学和分子生物学的发展,对内膜系统的结构和功能有了更深入的认识。
研究现状
目前,内膜系统的研究已经成为细胞生物学领域的热点之一,涉及内膜系统的结构、功能、调控以及与疾病的关系 等方面。同时,随着新技术的发展和应用,如超分辨显微镜技术、基因编辑技术等,为内膜系统的研究提供了更多 的手段和方法。
能量转换与物质合成场所
线粒体内膜
01
氧化磷酸化产生ATP的主要场所,电子传递链和ATP合成酶复合
物位于此。
叶绿体内膜
02
光合作用中光能转换为化学能的场所,光合色素和光合酶复合

内膜系统PPT课件

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信号假说 ① 游离核糖体上合成信号肽; 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 转运体-SRP受体-核糖体复合物; ④ SRP脱离核糖体,多肽链继续合成; ⑤ 新生肽在信号肽引导通过运转体通道穿膜; ⑥ 信号肽切除,肽链延伸。
多 萜 醇
p
p


Asn


多 萜 醇
p
p
rER腔
rER膜
核糖体
多 萜 醇
p
p
多萜醇

N-乙酰葡萄糖胺

甘露糖

葡萄糖
糖基转移酶
4、蛋白质的转运
分泌蛋白 膜蛋白 驻留蛋白 溶酶体蛋白
1)分泌蛋白质的转运
分泌蛋白进入内质网腔
糖基化
高尔基复合体
修饰加工
分泌泡
细胞外
运输小泡
细胞外
糖基化
2)跨膜蛋白的膜转移
扁平囊
成熟面
小囊泡
大囊泡
形成面
反面高尔基 网状结构
高尔基中间膜囊
顺面高尔基 网状结构
扁 平 囊
呈盘状,3-8层称———高尔基堆
扁平囊间距:20-30nm;囊腔宽:6-15nm
凸面:形成(顺)面;
小 囊 泡
30-80nm球形小泡
膜厚:6nm;
囊腔内含:中等电子密度的物质
泡内含物质:低电子密度物质,较透明。
四、粗面内质网的功能
与外输性蛋白质的合成、加工修饰及转运过程密切相关
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?

细胞生物学--细胞内膜系统 ppt课件

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3
第一节 内质网 (endoplasmic reticulum,ER)
• K. R. Porter等于1945年发现于培养的 小鼠成纤维细胞,因最初看到的是位于 细胞质内部的网状结构,故名内质网。
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4
一、内质网的形态结构与化学组成
• (一)形态结构 内质网是细胞质内的连续的膜 性管网状结构体系,由小管(ER tubule)、小泡 (ER vesicle) 、扁囊(ER lamina)。
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11
1.内质网与膜脂的合成 sER都能合成脂类
卵磷脂的合成是在滑面内质网上合成的。
原料:脂肪酸、磷酸甘油和胆碱。
酶:脂酰基转移酶、磷酸酶
胆碱磷酸转移酶
合成部位:细胞质的胞质面
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12
CoA C=O
+
CoA C=O
P CH2-CH-CH2 OH OH +
CDP-胆碱
CoA
Pi
1
2
P
Medicai molecular biology
张岸平 教授
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1
细胞内膜系统
INTRACELLULAR COMPARTMppt课E件NT AND PROTEINS SORTI2NG
• 第一节 内质网 • 第二节 高尔基体 • 第三节 溶酶体 • 第四节 蛋白质的分选与运输 • 第五节 细胞内膜系统与医学的关系
6~15
6~15
5~7
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成熟蛋白质
16
2)信号识别颗粒(signal recognition particle, SRP,11S),由6种多肽组成,结合一个7S RNA, 属于一种RNP(ribonucleoprotein)。能与信号序 列结合,形成SRP-核糖体复合物,导致蛋白质合 成暂停;又能识别RER膜上的SRP受体。 3个 功能区:

《细胞的内膜系统一》课件

《细胞的内膜系统一》课件
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CATALOGUE
目 录
• 细胞的内膜系统概述 • 内质网 • 高尔基体 • 溶酶体 • 细胞的内膜系统在生命活动中的作

01
CATALOGUE
细胞的内膜系统概述
定义与功能
定义
细胞的内膜系统是指细胞内的一系列 相互关联的膜结构,包括内质网、高 尔基体、溶酶体、线粒体等。
04
CATALOGUE
溶酶体
溶酶体的定义与功能
定义
溶酶体是由单层膜围绕的囊状结构, 内含多种酸性水解酶,能够分解衰老 的细胞器和外来微生物等。
功能
溶酶体是细胞内的消化器官,能够分 解衰老的细胞器和外来物质,释放能 量供细胞代谢需要,维持细胞内环境 的稳定。
溶酶体的分类与结构
分类
初级溶酶体、次级溶酶体、吞噬性溶酶体和 分泌性溶酶体。
功能
这些膜结构在细胞中发挥着不同的功 能,如蛋白质的合成、加工、运输和 降解,能量转换,物质储存和释放等 。
组成与结构
组成
细胞的内膜系统由多个膜结构组成,包括内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体等 。
结构
这些膜结构具有不同的结构和功能,如内质网是由单层膜构成的扁平囊状结构, 高尔基体是由扁平的囊状结构和管状结构组成的复杂结构,溶酶体是由单层膜包 裹的囊状结构,线粒体是由双层膜包裹的囊状结构等。
细胞的内膜系统的研究意义
了解细胞的内膜系统对于理解细胞的生命活动具有重要意义,因为这些膜结构参与 了细胞内的多种生物学过程。
通过研究细胞的内膜系统,可以深入了解细胞的生长、发育、代谢和疾病发生等方 面的机制。
细胞的内膜系统也是药物研发的重要靶点,通过研究内膜系统的功能和结构,可以 发现新的药物作用机制和靶点,为新药研发提供理论支持。

内膜系统Ippt-细胞生物学PPT课件

内膜系统Ippt-细胞生物学PPT课件
8
2020年10月2日 9
2020年10月2日 10
信号肽假说:Blobel&Dobbestein
2020年10月2日
在核糖体上合成信号肽
↓←SRP(在细胞质基质中)
SRP-核糖体复合体(蛋白质合成暂停)
↓←SRP受体(在rER上)
SRP受体-SRP-核糖体复合体
核糖体结合蛋白Ⅰ和Ⅱ(在rER)→↓→SRP 进入细胞质中再循环
核糖体结合蛋白Ⅰ和Ⅱ-核糖体(大亚基)复合体 (核糖体结合到rER)

信号肽进入内质网腔,蛋白质合成继续

蛋白质合成完成,核糖体大小亚基分离,进入核糖体再循环
11
2020年10月2日
N-连接的寡糖必需在ER膜上多萜醇(Dolichol)介导下才能转 移到蛋白质上。
12
2020年10月2日 13

厚: 8nm;
泡内含物质:高电子密度物质,浓缩泡。

源:扁平囊周边或局部球
状膨突脱落形成。
小囊泡
直 径: 30-80nm 球形小泡
膜 厚: 6nm;
泡内含物质:低电子密度物质,较透明。

源:由rER‘芽生’而来。
凸面、顺面、未成熟面、形成面
26
扁平囊
2020年10月2日
凹 面:成熟(反)面
呈盘状,3-10层
• 高尔基体的发达程度与细 胞分化程度呈正相关。分 化好的细胞中,高尔基体 较发达;在未分化的细胞 中,高尔基体往往较同类 成熟型细胞少的多
24
一. 结构

网状、鳞片状结构

大囊泡
电镜
扁平囊
小囊泡
25
2020年10月2日

《细胞内膜系统》课件

《细胞内膜系统》课件

通过基因治疗手段,可以修复或替换导致细胞内膜系统异常的基因,从
而恢复其正常功能。
03
细胞内膜系统与免疫治疗
细胞内膜系统的异常往往会影响免疫细胞的功能,因此免疫治疗也可以
作为针对细胞内膜系统异常的疾病治疗策略之一。
05
细胞内膜系统的研究方 法与技术
显微镜技术
光学显微镜
利用可见光和特殊染色技 术观察细胞内膜系统的形 态和结构。
分子生物学技术
基因克隆技术
基因表达分析技术
获取和研究细胞内膜系统相关基因。
检测细胞内膜系统相关基因在不同条 件下的表达变化。
基因突变技术
通过基因编辑等手段研究特定基因对 细胞内膜系统的影响。
细胞生物学技术
细胞培养技术
提供研究细胞内膜系统的实验材料。
细胞转染与基因敲除技术
研究特定基因或蛋白质对细胞内膜系统的影 响。
疾病对细胞内膜系统的影响
疾病状态下,细胞内膜系统的结构和功能往往会受到影响,进而影响细胞的正 常生理功能。
细胞内膜系统异常与疾病表现
细胞内膜系统异常与肿瘤
肿瘤细胞中常常出现细胞内膜系统的异常,如膜蛋白的异常表达和定位,这些异常与肿瘤 的恶性表型密切相关。
细胞内膜系统异常与神经退行性疾病
神经退行性疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等常常伴随着细胞内膜系统的异常,如神经元 内质网的应激和自噬异常。
02
细胞内膜系统的结构与 特点
细胞膜的结构与特点
01
02
03
磷脂双分子层
构成细胞膜的基本骨架, 具有流动性和选择透过性 。
蛋白质分子
嵌入或贯穿在磷脂双分子 层中,参与物质运输和信 号传递等过程。
糖蛋白
位于细胞膜外侧,与细胞 识别、免疫等功能密切相 关。
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