第六章 细胞骨架与细胞运动

第九章细胞骨架知识点

第十章 细胞质骨架和细胞运动 一.微管 MT-微管-26nm 由微管蛋白tubulin 组成的中空圆柱体 长、直、坚硬 与微管组织中心 (中心体)相连 1. 微管的装配 >微管由微管蛋白亚基组装而成(球蛋白亚基) α-微管蛋白 β-微管蛋白 >αβ-微管蛋白二聚体是细胞质内游离态微管蛋白的主要存在形式,微管组装的基本结构单位 微管蛋白αβ αβ的排列方式构成了微管的极性;异二聚体头尾相连形成原纤维;13根原纤维侧向连接形成中空的微管。 踏车行为 微管(+)极的装配速度快于(—)极的装配速度;或微管一端发生装配使微管延长,而另一端发生去装配使微管缩短,这种现象称为踏车行为。 微管装配的条件:微管蛋白浓度、GTP cap 和温度 当二聚体浓度低于临界浓度(Cc ), 则微管解聚 当二聚体浓度高于临界浓度, 则组装微管 GTP 结合位点——不可交换位点 GTP 结合位点——可交换位点(可与GTP 交换) 二价阳离子结合位点——秋水仙素结合位点&长春花碱结合位点 原纤维

因为Cc(负极) > Cc (正极),所以正极装配快于负极 当Cc (正极) < C < Cc (负极)时,则正极装配, 负极解聚, 即踏车现象。 >微管体外装配影响因素 聚合: 微管蛋白浓度≥1mg/mL (二聚体蛋白浓度大于纤维状蛋白浓度)、 370C 、有Mg2+、有GTP 供应、低Ca2+ 解聚: 低温、高压、高Ca2+ 2.微管组织中心(MTOC-microtubule organizing center ) 微管在生理状态以及实验处理解聚后重新装配的发生处称为微管组织中心。 多数微管的一端固着MTOC ,如基体或中心体。 MTOC 决定微管的极性,负极指向MTOC ,正极背向MTOC 。 单管、双联管(鞭毛、纤毛)和三联管(中心粒、基体) 中心粒(桶状结构) 每个中心体含有一对中心粒(彼此垂直分布) 微管 基体

细胞生物学习题细胞骨架

第九章细胞骨架 一、名词解释 1. 微管组织中心MTOC:在细胞中微管开始组装的地方,如中心体、基粒等部位。 2. 应力纤维(stress fiber):真核细胞中广泛存在的一种较为稳定的纤维束,由大量平行的肌动蛋白丝组成。培养的成纤维细胞含有大量的应力纤维,通过粘合斑附着在细胞外基质上。 3. 细胞骨架cytoskeletion:由微管、微丝和中间纤维组成的蛋白网络结构,具有为细胞提供结构支架、维持细胞形态、负责细胞内物质和细胞器转运和细胞运动等功能。 4.网格蛋白clathrin:又称笼形蛋白,是一类包被蛋白,由三条重链和三条轻链组成,组装形成多面笼状结构,介导高尔基体到溶酶体以及胞吞泡形成等过程。 5. 中心体centriole:由一对相互垂直的柱状中心粒以及周围无定形的电子致密的基质组成,是微管组织中心。 6. 基体basal body:是纤毛和鞭毛的微管组织中心,是9+0型的结构,只含有一个中心力 7. 胞质环流cyclosis:植物细胞中胞质绕液泡环形缓慢流动的现象。动力来自肌动蛋白与肌 球蛋白(微丝)的相互作用。 8. 轴突运输axonal transport:细胞器或分子沿神经细胞轴突的定向运输方式。 9. 分子发动机molecular motor:细胞内利用ATP供能,产生推动力,进行细胞内的物质 运输或细胞运动的蛋白质分子,例如以微管为轨道的驱动蛋白和动力蛋白,以肌动蛋 白纤维为轨道的肌球蛋白。 10.动力蛋白dynein:巨大的蛋白质复合体,由2条重链、4条轻链、3~4条中间链组成, 具有ATP酶活性,与微管结合,其功能是分子马达,驱动内体、溶酶体、线粒体等沿着微 管向中心体运动,结合真核生物外周的鞭毛和纤毛并驱动其运动,参与细胞分裂过程中染色 体的分离。 11. 驱动蛋白kinesins:一类微管动力蛋白,由两条重链(110~135 kDa)和数条轻链(60~70 kDa)组成,其重链的头部具有ATP酶的活性,利用水解ATP得到的能量沿着微管移动,参 与细胞器的转运、有丝分裂和减数分裂。(具有ATP酶活性的一类微管动力蛋白。由两条重 链和数条轻链组成,可利用水解A TP提供的能量沿微管向微管的正端移动,与小泡、细胞 器运输和有丝分裂过程中染色体移向两极有关。) 12. 微管结合蛋白(MAP):与微管特异地结合在一起, 对微管的功能起辅助作用的蛋白 质称为微管结合蛋白,如装配MAPs。 二、选择题:请在以下每题中选出正确答案,每题正确答案为1-6个,多选和少选均不得分 1. 以下哪些药物常被用于特异性的显示微丝 A. 细胞松弛素

细胞骨架习题及答案

细胞骨架习题及答案 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.

第九章细胞骨架 本章要点:本章阐述了细胞骨架的基本涵义、细胞中存在的几种骨架体系的结构、功能及生物学意义。要求重点掌握细胞质骨架的结构及功能。 一、名词解释 1、细胞骨架:细胞骨架(Cytoskeleton)是指存在于真核细胞质内的中的蛋白纤维网架体系。包括狭义和广义的细胞骨架两种概念。广义的细胞骨架包括:细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。狭义的细胞骨架指细胞质骨架,包括微丝、微管和中间纤维。 2、应力纤维:应力纤维是真核细胞中广泛存在的微丝束结构,由大量平行排列的微丝组成,与细胞间或细胞与基质表面的粘着有密切关系,可能在细胞形态发生、细胞分化和组织的形成等方面具有重要作用。 3、微管:在真核细胞质中,由微管蛋白构成的,可形成纺锤体、中心体及细胞特化结构鞭毛和纤毛的结构。 4、微丝:在真核细胞的细胞质中,由肌动蛋白和肌球蛋白构成的,可在细胞形态的支持及细胞肌性收缩和非肌性运动等方面起重要作用的结构。 5、中间纤维:存在于真核细胞质中的,由蛋白质构成的,其直径介于微管和微丝之间,在支持细胞形态、参与物质运输等方面起重要作用的纤维状结构。 6、踏车现象:在一定条件下,细胞骨架在装配过程中,一端发生装配使微管或微丝延长,而另一端发生去装配而使微管或微丝缩短,实际上是正极的装配速度快于负极的装配速度,这种现象称为踏车现象。 7、微管组织中心(MTOC):微管在生理状态及实验处理解聚后重新装配的发生处称为微管组织中心。动物细胞的MTOC为中心体。MTOC决定了细胞中微管的极性,微管的(-)极指向MTOC,(+)极背向MTOC。 8、胞质分裂环:在有丝分裂末期,两个即将分裂的子细胞之间产生一个收缩环。收缩环是由大量平行排列的微丝组成,由分裂末期胞质中的肌动蛋白装配而成,随着收缩环的收缩,两个子细胞被分开。胞质分裂后,收缩环即消失。 二、填空题 1细胞质骨架__是一种复杂的蛋白质纤维网络状结构,能使真核细胞适应多种形状和协调的运动。 2、肌动蛋白丝具有两个结构上明显不同的末端,即__正极___极和__负极___极。 3、在动物细胞分裂过程中,两个子细胞的最终分离依赖于质膜下带状肌动纤维束和肌球蛋白分子的活动,这种特殊的结构是___收缩环__。 4、小肠上皮细胞表面的指状突起是_微绒毛____,其中含有__微丝___细胞质骨架成分。 5、微管由__微管蛋白___分子组成的,微管的单体形式是___α微管蛋白和β微管蛋白__组成的异二聚体。 6、基体类似于__中心粒___,是由9个三联微管组成的小型圆柱形细胞器。 7、驱动囊泡沿着轴突微管从细胞体向轴突末端单向移动的蛋白质复合物是__驱动蛋白___。 8、细胞骨架普遍存在于真核细胞中,是细胞的支撑结构,由细胞内的蛋白质成分组成。包括微管、微丝和中间纤维三种结构。

第九章_细胞骨架习题及答案

第九章细胞骨架 本章要点:本章阐述了细胞骨架的基本涵义、细胞中存在的几种骨架体系的结构、功能及生物学意义。要求重点掌握细胞质骨架的结构及功能。 一、名词解释 1、细胞骨架:细胞骨架(Cytoskeleton)是指存在于真核细胞质内的中的蛋白纤维网架体系。包括狭义和广义的细胞骨架两种概念。广义的细胞骨架包括:细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。狭义的细胞骨架指细胞质骨架,包括微丝、微管和中间纤维。 2、应力纤维:应力纤维是真核细胞中广泛存在的微丝束结构,由大量平行排列的微丝组成,与细胞间或细胞与基质表面的粘着有密切关系,可能在细胞形态发生、细胞分化和组织的形成等方面具有重要作用。 3、微管:在真核细胞质中,由微管蛋白构成的,可形成纺锤体、中心体及细胞特化结构鞭毛和纤毛的结构。 4、微丝:在真核细胞的细胞质中,由肌动蛋白和肌球蛋白构成的,可在细胞形态的支持及细胞肌性收缩和非肌性运动等方面起重要作用的结构。 5、中间纤维:存在于真核细胞质中的,由蛋白质构成的,其直径介于微管和微丝之间,在支持细胞形态、参与物质运输等方面起重要作用的纤维状结构。 6、踏车现象:在一定条件下,细胞骨架在装配过程中,一端发生装配使微管或微丝延长,而另一端发生去装配而使微管或微丝缩短,实际上是正极的装配速度快于负极的装配速度,这种现象称为踏车现象。 7、微管组织中心(MTOC):微管在生理状态及实验处理解聚后重新装配的发生处称为微管组织中心。动物细胞的MTOC为中心体。MTOC决定了细胞中微管的极性,微管的(-)极指向MTOC,(+)极背向MTOC。 8、胞质分裂环:在有丝分裂末期,两个即将分裂的子细胞之间产生一个收缩环。收缩环是由大量平行排列的微丝组成,由分裂末期胞质中的肌动蛋白装配而成,随着收缩环的收缩,两个子细胞被分开。胞质分裂后,收缩环即消失。 二、填空题 1细胞质骨架__是一种复杂的蛋白质纤维网络状结构,能使真核细胞适应多种形状和协调的运动。 2、肌动蛋白丝具有两个结构上明显不同的末端,即__正极___极和__负极___极。 3、在动物细胞分裂过程中,两个子细胞的最终分离依赖于质膜下带状肌动纤维束和肌球蛋白分子的活动,这种特殊的结构是___收缩环__。 4、小肠上皮细胞表面的指状突起是_微绒毛____,其中含有__微丝___细胞质骨架成分。 5、微管由__微管蛋白___分子组成的,微管的单体形式是___α微管蛋白和β微管蛋白__组成的异二聚体。 6、基体类似于__中心粒___,是由9个三联微管组成的小型圆柱形细胞器。 7、驱动囊泡沿着轴突微管从细胞体向轴突末端单向移动的蛋白质复合物是__驱动蛋白___。 8、细胞骨架普遍存在于真核细胞中,是细胞的支撑结构,由细胞内的蛋白质成分组成。包括微管、微丝和中间纤维三种结构。 9、中心体由 2 个相互垂直蛋白排列的圆筒状结构组成。结构式为 9×3+0 。主要功能是与细胞的分裂和运动有关。 10、在癌细胞中,微管数量减少,不能形成束状。在早老性痴呆患者脑组织细胞中微管大量变形。 三、选择题1、D;2、D;3、E;4、C;5、A;6、B;7、C;8、B;9、A; 1、细胞骨架是由哪几种物质构成的()。 A、糖类 B、脂类 C、核酸 D、蛋白质 E.以上物质都包括 2.下列哪种结构不是由细胞中的微管组成()。 A、鞭毛 B、纤毛 C、中心粒 D、内质网 E、以上都不是 3.关于微管的组装,哪种说法是错误的()。 A、微管可随细胞的生命活动不断的组装与去组装 B、微管的组装分步进行 C、微管的极性对微管的增长有重要意义

细胞骨架答案

第七章细胞骨架 一、填空题 A-七-1.细胞骨架是指存在于真核细胞中的蛋白纤维网架体系,狭义的骨架系统主要包括微丝、微管和中间丝。 A-七-2. 构成微管的蛋白有两类:α微管蛋白和β微管蛋白。 A-七-3. 微管在细胞中有三种存在形式:单管、二联管和三联管,其中主要分布在纤毛和鞭毛杆状部位的是二联管。 A-七-4. 装配时具有“踏车现象”的细胞骨架是微丝和微管。 A-七-5. 紫杉醇是作用于微管的特异性药物,而鬼笔环肽是作用于微丝的特异性药物。 A-七-6.微丝的基本组成单位是肌动蛋白,其在细胞中也有两种存在方式:①球状肌动蛋白②纤丝状肌动蛋白。 A-七-7. 在细胞骨架系统中较为稳定的一种骨架纤维是中间纤维。 A-七-8.中间纤维蛋白分子八聚体之间在纵向端对端首尾相连组成一条原纤维,四条原纤维侧向相互作用最终形成中间纤维。 A-七-9. 细胞骨架中具有极性的为微丝和微管。 B-七-10. 鞭毛和纤毛内部是由微管组成的轴丝构成的结构。其基部的结构式为__三联管__,而其杆部的结构式为二联管。 B-七-11. 微管是由异二聚体组装成的 13 条原丝依靠共价键排列而成。一些药物如__秋水仙素__可以抑制微管的组装。 B-七-12. 秋水仙素是作用于微管的特异性药物,破坏纺锤体的形成,使细胞停滞在分裂中期。 B-七-13. 细胞中微管组织中心包括中心体、纤毛和鞭毛的基体。 B-七-14. 微管在体内装配时,微管的_负极_附着在微观组织中心上而受保护,因此在细胞内微管的延长或缩短变化大多发生在另外一端。 ?B-七-15. 纺锤体微管包括动粒微管和。 B-七-16. 马达蛋白可分为三个不同的家族,其中驱动蛋白家族和动力蛋白家族以微管作为运行轨道,而肌球蛋白家族以肌动蛋白纤维作为运行轨道。

第10章 细胞骨架.ppt.Convertor

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 细胞骨架的组成和分布 ◆微管主要分布在核周围,并呈放射状向胞质四周扩散; ◆肌动蛋白纤维主要分布在细胞质膜的内侧和细胞核膜的内侧; ◆中间纤维则分布在整个细胞中。 ●微丝(microfilament, MF) ●微管(microtubules) ●中间纤维(intermediate filament,IF) 第一节、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。 一、微丝的组成与组装 (一)组成: ◆F-actin: F-肌动蛋白呈双股螺旋状,直径为8nm, 螺旋间的距离为37nm。 ◆G-actin:三个结合位点: ●一个ATP结合位点 ●两个肌动蛋白结合蛋白的结合位点。 G-肌动蛋白与F-肌动蛋白模式图 (二)肌动蛋白纤维的装配 ◆装配过程 ●成核(nucleation) ●延伸(elongation) ●稳定状态(steady state) 微丝的装配 影响装配的因素 ◆G-肌动蛋白临界浓度 ◆离子的影响

●在含有ATP和Mg2+, 以及很低的Na+、K+ 等阳离子的溶液中,微丝趋向于解聚成G-肌动蛋白。 ●在Mg2+和高浓度K+或Na+的诱导下, G-肌动蛋白则装配成纤维状肌动蛋白。 微丝的动态性质 ◆极性 ◆踏车现象和动态平衡 极性 微丝的蹋车现象和动态平衡 作用于微丝的药物 ◆细胞松弛素B(cytochalasins B) ◆鬼笔环肽(phalloidin) 二、非肌肉细胞内微丝网络动态结构及其功能 (一)非肌肉细胞内微丝结合蛋白的类型 ◆单体隔离蛋白 (monomer-sequestering protein) ◆加帽蛋白(capping protein) ◆交联蛋白(cross-linking protein) ◆纤维割断蛋白(filament-severing protein) ◆膜结合蛋白(membrane-binding protein) …… (二)非肌肉细胞内微丝及其结合蛋白形成的特殊结构及其功能 1、细胞皮层 功能:◆维持细胞形态,赋予质膜机械强度 ◆细胞变形运动 ◆胞质环流 2、应力纤维 功能:通过粘着斑与细胞外基质相连,参与细胞形态发生、分化及组织构建等 3、细胞伪足与细胞迁移 功能:细胞迁移 4、微绒毛 功能:扩大小肠上皮细胞吸收营养物的面积 5、胞质分裂环 功能:参与胞质分裂 微丝与细胞的变形运动 培养的上皮细胞中的应力纤维(微丝红色、微管绿色) 应力纤维结构模型应力纤维结构模型(由myosin II、原肌球蛋白、filamin和α-actinin 构成)二、肌肉细胞内与微丝结合的肌球蛋白及其功能 肌球蛋白

1.知识点汇总-细胞骨架

细胞生物学知识点汇总 I说明: 本文档是王飞老师细胞生物学课上内容的精炼和总结,也是考试出题的主要依据。内容过于精炼则必有若干舍弃之处,希望同学不要为了考试而学习,将这份文字资料为你节省的复习时间用于阅读中英文教材和查找感兴趣的细胞生物学领域的前沿资料,这样才能对这门课程有一个更加全面的了解。 本文档中出现的英文不要求掌握(名词解释部分除外),只是对复杂中文名词或重点内容的一个辅助的英文注解。由于某些中文名称的翻译过于繁琐且不合理,不如英文名称容易记忆,因此中英文只要掌握一种即可,在考试过程中无论是中文、英文还是英文缩写,只要写对任何一种即可得分。 内容编写过程中缺乏足够的审核步骤,如发现错别字或内容明显错误之处请及时联系老师确认内容的正确性。 II 细胞骨架知识点汇总: 核心知识点(约占考试总分值的60%):1 7 20 25 29 32 41 44 45 49 51 普通知识点(约占考试总分值的30%):3 9 11 12 14 16 17 18 19 23 26 28 30 31 35 37 38 39 43 47 48 50 54 扩展知识点(约占考试总分值的10%):2 4 5 6 8 10 13 15 21 22 24 27 33 34 36 40 42 46 52 53 55 1 细胞骨架(cytoskeleton)的定义与种类: 定义:细胞骨架是贯穿整个细胞的复杂的纤维状蛋白网络结构 细胞内有三种类型的细胞骨架,分别是微丝(microfilament,MF),微管(microtubule,MT)和中间丝(intermediate filament,IF)。 2 肌动蛋白(actin)的种类及分布 真核细胞内的肌动蛋白主要分为三大类,名称及分布情况如下: α肌动蛋白 主要存在于肌肉细胞的收缩性结构中,目前已发现的四种α肌动蛋白分别属于横纹肌、心肌、血管平滑肌和肠道平滑肌。 β肌动蛋白 存在于所有种类的细胞内,是细胞内绝大部分微丝骨架的基本组分。 γ肌动蛋白 在所有细胞内都有分布,主要存在于与应力纤维相关的结构中。 3微丝的组成与极性 A微丝由肌动蛋白单体聚合而成。 B肌动蛋白是一种球状蛋白,其三维构象具有一道很深的裂缝,在裂缝内部有一

第七章 细胞骨架与细胞的运动练习题及答案

第七章细胞骨架与细胞的运动 一、名词解释 1.细胞骨架( cytoskeleton) 2.微管( microtubule) 3.微管组织中心( microtubule organizing center,MTOC) 4.中心体( centrosome) 5.马达蛋白( motor protein) 6.微丝( microfilament,MF) 7.细胞皮层( cell cortex) 8.应力纤维( stress fiber) 9.中间纤维( intermediate filament) 10.Y-微管蛋白环形复合体(γ- tubulin ring complex,γ-TuRC) 二、单项选择题 1.细胞质中,组成单管管壁的原纤维根数是 A.9 B.13 C.23 D.26 E.33 2.细胞骨架不参与下列细胞活动或细胞结构的是 A.细胞迁移 B.有丝分裂 C.胞吞作用 D.有被小泡 E.信号转导 3.下列不属于中间纤维蛋白的是 A.单体隔离蛋白 B.结蛋白 C.波形蛋白 D.角蛋白 E.核纤层蛋白 4.下列不属于微管的功能的是 A.参与色素颗粒的运输 B.参与构成鞭毛、纤毛 C.构成伪足

D.参与细胞内信号转导 E.维持高尔基复合体的位置 5.中间纤维装配最常见的调节方式是 A.磷酸化 B.糖基化 C.泛素化 D.甲基化 E.羟基化 6.核纤层蛋白属于 A.微管蛋白 B.肌动蛋白 C.中间纤维蛋白 D.驱动蛋白 E.动力蛋白 7.微管体外装配可分为三个时期,其中为微管的限速过程的是 A.成核期 B.聚合期 C.延长期 D.稳定期 E.平衡期 8.微丝在聚合过程中所需要的能量形式是 A. ATP B. ADP C. CTP D. GDP E. CTP 9.下列以微丝为运行轨道的马达蛋白是 A.微管蛋白 B.动力蛋白 C.驱动蛋白 D.肌动蛋白 E.肌球蛋白 10.使用秋水仙素可抑制细胞的有丝分裂并使其停滞于 A.间期 B.前期 C.中期 D.后期 E.末期 11.下列基因的突变可导致大疱性表皮松解症的是 A. GLUT-1 B. SGLT C. keratin-5 D. tau E.. LDL-R 12.可作为细胞中微管组织中心的结构是 A.星体微管 B.中心体 C.中心粒 D.纤毛 E.鞭毛 13.微丝组装过程中,当微丝长度基本不变,正端延长长度等于负端缩短长度

第六章细胞骨架

第六章细胞骨架 一、名词解释 1. 细胞骨架(cytoskeleton) 2. 微管(microtubule, MT) 3. 微管组织中心(microtubule organizing center, MTOC) 4. 微丝(microfilament, MF) 5. 中间丝(intermediate filament, IF) 6. 收缩环(contractile ring) 二、填空 1. 细胞骨架主要由_________、_________和_________构成。 2. 微管蛋白异二聚体由___________和___________组成。 3. _____________________________是微管装配的基本单位,微管壁由____根原纤维构成。 4. 秋水仙素可______微管的组装。 5. 长春花碱可抑制______的组装。 6. 紫杉醇是一种可以______微管的药物。 7. 电镜下可见中心粒的每一个短筒状小体是由______________排列而成。 8. 常用的抑制微丝组装的药物是___________。 9. 鬼笔环肽是一种可以_____微丝的药物。 10. 肌球蛋白分子的头部具有____酶活性。 11. 微管的直径约为_____,微丝的直径约为_____,中间丝的直径约为_____。 12. 非稳态动力学模型认为增长的微管末端有_____帽,增长的微丝末端有_____帽。 13. 每根中间丝的横切面上可见到____个多肽。 三、单选题 1. 光镜下可见到的结构是 A. 微管 B. 微丝 C. 中间丝 D. 中心体 2. 微管的管壁有原纤维

细胞生物学(翟中和)细胞骨架

第十章细胞骨架 第一节微丝与细胞运动 1. 微丝的基本结构单位? 球形肌动蛋白(G-actin) 2. 球形肌动蛋白(G-actin)单体 为A TP酶,但不属于马达蛋白。 3. 纤维状肌动蛋白(F-actin) 整根微丝上,每个球形肌动蛋白单体的裂缝都朝向微丝的同一端,使微丝在结构上具极性。 具裂缝一端为负极,另一端为正极。 4. 在细胞内,微丝的成核反应需要成核蛋白Arp2/3 (actin related protein, 肌动蛋白相关蛋白)复合物参与。 5.影响微丝组装的特异性药物 细胞松弛素(cytochalasin)可切断微丝纤维,并结合在微丝末端,抑制肌动蛋白组装到微丝纤维上,特异性地抑制微丝功能。 鬼笔环肽(phalloidin)与微丝表面亲和性高,对微丝的解聚有抑制作用,使微丝纤维稳定而抑制其功能。 6. 微丝的功能 形成应力纤维;形成微绒毛;细胞的变形运动;胞质分裂环;顶体反应;肌肉收缩(参与形成肌原纤维);其他功能:如细胞器运动、质膜的流动性、胞质环流均与微丝的活动有关。7. 马达蛋白:将化学能转换为机械能的蛋白。 细胞内参与物质运输的马达蛋白有3类。 肌球蛋白:沿微丝运动 驱动蛋白:沿微管运动 动力蛋白:沿微管运动 8. 肌纤维的结构 骨骼肌细胞(又称肌纤维),由数百条肌原纤维组成;每根肌原纤维由收缩单元——肌节线性重复排列而成。肌节中含有细肌丝和粗肌丝。细肌丝的主要成分是肌动蛋白、原肌球蛋白和肌钙蛋白。粗肌丝主要由若干II型肌球蛋白通过尾部结构域相互作用组装而成,头部突出并可与细肌丝的肌动蛋白亚基结合,构成粗、细肌丝之间的横桥。 9. 肌肉收缩的滑动模型 肌细胞上的动作电位引起肌质网Ca2+电位门通道开启,肌浆中Ca2+浓度升高,肌钙蛋白与Ca2+结合,引发原肌球蛋白构象改变,暴露出肌动蛋白与肌球蛋白的结合位点。肌球蛋白通过结合与水解ATP、不断发生周期性的构象改变、引起粗肌丝和细肌丝的相对滑动。 10. 由神经冲动引发的肌肉收缩基本过程如下: (1)动作电位的产生 来自脊髓神经元的神经冲动经轴突传到神经-肌肉接点——运动终板,使肌细胞膜去极化,并经T小管传至肌质网。 (2)Ca 2+的释放 肌质网去极化后释放Ca 2+至肌浆中,Ca 2+浓度升高,达到收缩期的Ca 2+阈浓度(约为10-6mol/L)。 (3)原肌球蛋白位移

第10章_细胞骨架

第10章细胞骨架 cytoslceleton 本章内容首先简介细胞骨架的组分、分类、功能和研究细胞骨架的技术,第二介绍对胞质骨架即微丝,微管和中间纤维的超分子结构特征、装配动力学,生物学功能和发挥功能作用中的相关蛋白,以及主要由微丝和高度组织化形成的横纹肌收缩系统的精细结构和收缩机制,由微管和相关蛋白构成的纤毛,鞭毛的精细结构和运动机制有较清楚和明确的认识,并了解分子发动机的概念。 第一节细胞骨架 细胞骨架指细胞中除了细胞器外的三维蛋白纤维网架体系。 一、组成和分布 1.微管核周围,呈放射状向四周扩散 2.微丝质膜内侧 3.中等纤维分布在整个细胞中 细胞骨架具有动态的特点,并非静止不变。 二、细胞骨架的功能 1.细胞结构和形态支持 2.胞内运输 3.收缩和运动 4.空间区域组织 三、细胞骨架的研究方法 1.荧光显微镜 荧光抗体 基因工程改造的带有荧光的蛋白,一种藻类中centrin的荧光抗体显影,centrin分布在鞭毛和基体中,红色为藻类光合作用自身发出的荧光。2. 电镜 3. 电视显微镜 分子发动机蛋白质在微管上的移动(见箭头相对于微管位置的移动) 第二节细胞骨架的各个组分 一、微管 Micorotubules(MTs)

1. 形态、化学组成和超分子结构 MT是刚性的直径约20-25nm的圆管状结构,其长度因种类和功能等的不同而有很大的变化。完整的MT经负染法显示,其壁是由一层串珠样的纵行的纤维丝包围形成的,从横截面上看,细丝共13条,这些串珠样的细丝被称为原纤丝 Protofilaments。原纤丝的化学组成是微管蛋白tubutin。微管蛋白是球状分子,分α和β两种,分子量均大约为5.5KD,在一般生物细胞内,它们均以各一个分子结合成异二聚体的形式存在。原纤丝就是由异二聚体首尾相连而成。α和β都有一个GDP结合位点,α中的位点也结合GTP,称可交换位点(exchangable site, E site)。 2. 微管的类型 MTs 分单体、双联体、三联体(singlet,doublet 和triplet)三类。以单根形式存在的MT就称单微管;以两根在同一平面内并贴存在的叫二联体微管;而以每三根在同一平面内并贴存在的就称三联体MT。二联体MT的两根微管被依次命名为A管和B管,三联体的则依次命名为A,B,C管。除并贴存在外,二联体和三联体MT还有一个特殊点是:其中只有A管的管壁是完整的,有13根原纤丝,而B、C管的管壁不完整,各只有11条原纤丝,横截面上呈“C”形成,特称“C”形微管,它们正是以其“C”形的缺口部相继与前一个MT并贴。单体可动态不稳定MT,双体和三联体微管为稳定的MT。 在细胞内,单微管广泛分布于胞质内,并且可因功能需要而随时可被解聚或重新组装,一般不形成永久性结构。二联体微管只分布于鞭毛和纤毛,三联MT只存在中心粒和纤鞭毛基粒,在这里它们形成永久性结构。 各类MTs的外表面,一般都还附着些性质不同的或长或短的突起物。构成这些突起物的蛋白质被称为MT associated Proteins。在这些MAPs中,有些,如从大脑神经细胞分离出的MAP1 和MAP2两类高分子是( HMW)蛋白和Tan蛋白,其作用主要把MTs之间,MTs与细胞的其他结构之间彼此连接起来,形成整体的网络,同时它们对MT的组装和稳定也具促进作用。另外一些,如dynein 和Kinesin (驱动蛋白)等,对MTs发挥其他方面的功能具重要作用。 3.微管的组装和解聚 On assembly and depolymerigation of MTs. 1)微管组织中心 2)微管的组装过程 3)微管的极性 4)微管的动态不稳定性 5)影响微管组装和去组装的因素

细胞生物学第十章细胞骨架习题及答案 done

第10章细胞骨架 1.何为“踏车”现象?微管和微丝的“踏车”现象有何生理意义? 答:在同一根微管或微丝上,常可发现其正极端因装配而延长,负极端因去装配而缩短,而装配和去装配的速率相等时,微管或微丝的长度保持稳定,即所谓的踏车行为。 踏车现象保证了微管或微丝长度的稳定,从而也保证了细胞骨架整体结构的稳定性。 2.为什么是(-)极指向MTOC,而(+)极背向MTOC? 答:MOTC(微管组织中心)常见的有中心体和基体。至于微管组装时,(-)极指向MTOC,而(+)极背向MTOC,我认为负极组装较慢且去组装发生在这一极,它指向MOTC应该是为了防止微管的去组装,只让微管增长。 3.何为(9+2)微管模型,它与纤毛(鞭毛)的运动有什么关系? 答:(9+2)是指纤毛或鞭毛中的外围有9组二联体微管环绕中央由中央鞘包围2个单体微管的结构。每个二联体中有A管和B管。A管管壁完整由13条原纤维构成。而B管管壁仅10条原纤维,另3条共用A管。每个A管上(顺时针)向相邻二联体的B管伸出2个“弯钩”状的动力蛋白臂(可在B管上滑动),此外还向中央鞘伸出一根放射幅(其幅头也可在中央鞘上滑动)。纤毛(鞭毛)的摆动可分解为若干局部弯曲运动,这是由轴心中所有的相邻二联体之间相互滑动所致,也就是说其轴心中的微管构型不是弹性结构,而是能变位联合的刚性结构。相邻二联体之间的相互滑动,关键在于动力蛋白臂。 4.分裂后期的染色体是如何向两极移动的? 答:纺锤体的纺锤丝皆由微管构成,包括三种类型:着丝点(动粒)微管、连续微管、中间微管(星体微管)。 细胞分裂后期两组染色体分别向两极移动是由微管牵引所致(秋水仙素处理可证实),其作用机制可认为是:由动粒微管缩短产生的拉力加上连续微管伸出产生的推力(注意:拉是指拉染色体;推是推两极)的共同作用结果。上述两种微管的长度变化是因微管蛋白去组装或组装的缘故,而微管联接处的滑动是类动力蛋白(胞质动力蛋白)作用远因。

细胞骨架与细胞运动

第七章细胞骨架与细胞的运动 一、选择题 1. 细胞骨架是由哪几种物质构成的 A、糖类 B、脂类 C、核酸 D、蛋白质 E.以上物质都包括 2. 下列哪种结构不是由细胞中的微管组成 A、鞭毛 B、纤毛 C、中心粒 D、内质网 E、以上都不是 3. 关于微管的组装,哪种说法是错误的 A、微管可随细胞的生命活动不断的组装与去组装 B、微管的组装分步进行 C.微管的极性对微管的增长有重要意义 D、微管蛋白的聚合和解聚是可逆的自体组装过程 E、微管两端的组装速度是相同的 4. 在电镜下可见中心粒的每个短筒状小体 A、由9组二联微管环状斜向排列 B、由9组单管微管环状斜向排列 C、由9组三联微管环状斜向排列 D、由9组外围微管和一个中央微管排列 E、由9组外围微管和二个中央微管排列 5. 组成微丝最主要的化学成分是 A、球状肌动蛋白 B、纤维状肌动蛋白 C、原肌球蛋白

D、肌钙蛋白 E、锚定蛋白 6. 能够专一抑制微丝组装的物质是 A、秋水仙素 B、细胞松弛素B C、长春花碱 D、鬼笔环肽 E、Mg+ 7. 在非肌细胞中,微丝与哪种运动无关 A、支持作用 B、吞噬作用 C、主动运输 D、变形运动 E、变皱膜运动 8. 对中间纤维结构叙述错误的是 A、直径介于微管和微丝之间 B、为实心的纤维状结构 C、为中空的纤维状结构 D、两端是由氨基酸组成的化学性质不同的头部和尾部 E、杆状区为一个由310个氨基酸组成的保守区 9. 在微丝的组成成分中,起调节作用的是 A、原肌球蛋白 B、肌球蛋白 C、肌动蛋白 D、丝状蛋白 E、组带蛋白 10. 下列哪种纤维不属于中间纤维 A、角蛋白纤维 B、结蛋白纤维 C、波形蛋白纤维

细胞骨架习题及答案

第九章细胞骨架本章要点:本章阐述了细胞骨架的基本涵义、细胞中存在的几种骨架体系的结构、功能及生物学意义。要求重点掌握细胞质骨架的结构及功能。 一、名词解释 1、细胞骨架:细胞骨架(Cytoskeleton)是指存在于真核细胞质内的中的蛋白纤维网架体系。包括狭义和广义的细胞骨架两种概念。广义的细胞骨架包括:细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。狭义的细胞骨架指细胞质骨架,包括微丝、微管和中间纤维。 2、应力纤维:应力纤维是真核细胞中广泛存在的微丝束结构,由大量平行排列的微丝组成,与细胞间或细胞与基质表面的粘着有密切关系,可能在细胞形态发生、细胞分化和组织的形成等方面具有重要作用。 3、微管:在真核细胞质中,由微管蛋白构成的,可形成纺锤体、中心体及细胞特化结构鞭毛和纤毛的结构。 4、微丝:在真核细胞的细胞质中,由肌动蛋白和肌球蛋白构成的,可在细胞形态的支持及细胞肌性收缩和非肌性运动等方面起重要作用的结构。 5、中间纤维:存在于真核细胞质中的,由蛋白质构成的,其直径介于微管和微丝之间,在支持细胞形态、参与物质运输等方面起重要作用的纤维状结构。 6、踏车现象:在一定条件下,细胞骨架在装配过程中,一端发生装配使微管或微丝延长,而另一端发生去装配而使微管或微丝缩短,实际上是正极的装配速度快于负极的装配速度,这种现象称为踏车现象。 7、微管组织中心(MTOC):微管在生理状态及实验处理解聚后重新装配的发生处称为微管组织中心。动物细胞的MTOC为中心体。MTOC决定了细胞中微管的极性,微管的(-)极指向MTOC,(+)极背向MTOC。 8、胞质分裂环:在有丝分裂末期,两个即将分裂的子细胞之间产生一个收缩环。

第十章 细胞骨架与细胞运动

第十章细胞骨架与细胞运动 第十章细胞骨架与细胞运动1.3种细胞骨架之间有什么联系?答:其表现在:①细胞骨架在细胞内的分布与布局来看,它们相互配合,在功能上相互呼应。微管和中间纤维大都是从细胞核出发向细胞周边呈放射状伸延,并在细胞内许多部位平行分布。在靠近质膜下的细胞质中发现中等纤维在最上面,微管在次层,微丝组成的应力纤维在下层。3种纤维间有肌动蛋白丝连接。②从功能上看活细胞内的3种骨架均起支撑作用,微丝与微管参与细胞运动,三者均参与细胞内物质运输;均有可能参与细胞外来的信息传递。③三种骨架均在细胞的统一调控下互相密切配合完成细胞的生命活动。2.微管在体外组装需要哪些条件,组装过程如何进行?答:需要的条件有:①在生理温度下;②有GTP和Mg2+;③含有

一定量MAPS;④中等离子强度、弱酸~; ⑤微管蛋白浓度要大于临界浓度,大约为1mg/ml,当这些条件达到时,二聚体自动聚合为微管,当条件改变如温度低于4℃或加入过量的Ca2+、Mg2+浓度降低、酸碱度改变时,微管发生解聚。微管组装时,首先是α、β微管蛋白形成α、β异二聚体,α、β异二聚体形成短的原纤维,即核心形成,接着二聚体在其两端和侧面增加使之扩展成片状带,至13根原纤维时,即合拢成一段微管。3.中间纤维是如何组装的?答:①两个相邻亚基的对应α螺旋形成双股超螺旋,即二聚体;②二聚体以反向平行的方式组成四聚体,即一个二聚体的头部与另一个二聚体的尾部相连;③每个四聚体进一步组装成原丝;④两根原丝相互缠绕,以半分子长度交错的原则形成原纤维,即八聚体;⑤四根原纤维互相缠绕最终形成中间纤维,在横切面上有32个蛋白单体。 1. 什么是细胞骨架?在细胞内的主要功能是什么?

6.细胞骨架

细胞骨架 一、填空题 1.细胞骨架普遍存在于细胞中,由细胞内的成分组成。包括、和三种结构。 2.中心体由个相互排列的圆筒状结构组成。结构式为。主要功能是与细胞的和有关。 3.在癌细胞中,微管数量,不能形成状。在早老性痴呆患者脑组织细胞中微管大量。 4.微管有条原纤维排列而戍。每一条原纤维由两种亚单位组成二聚体。 5.微管在细胞中以三种形式存在.大部分细胞质微管是,不太稳定;构成纤毛、鞭毛周围小管的是,比较稳定;组成中心粒和基体的是,十分稳定。 6.驱动蛋白与细胞质小泡结合后,在有存在时,可沿着微管向移动。动力蛋白 向移动。 7.细胞松弛素B可使微丝,而鬼笔环肽则。 8.肌收缩过程是和滑动的结果。 9.中心粒在期位于细胞核附近,在期位于纺锤体的两极。 10.在细胞分裂中,徽管的作用是;微丝的作用是。 11.细胞松弛素B并不影响肌肉收缩,原因是肌纤维中的微丝。 二、判断题 1.秋水仙碱与徽管蛋白单体结合后,可阻止二聚体的形成。 2.纤毛的运动是微管收缩的结果。 3.细胞松弛素B可与微丝的(—)端结合,并阻止新的单体加入。 4.秋水仙碱可同微丝的(+)端结合,并阻止新的单体加入。 5.肌动蛋白具有方向性,在适合的条件下,许多肌动蛋白可按同一的前后方向聚合成细丝。 6.如果没有肌动蛋白,细胞虽然能够形成有功能的纺锤体并将染色体拉开,但细胞不能分裂。 7.培养细胞中的微丝特称为应力纤维。 8.驱动蛋白和动力蛋白同属于发动机蛋白,二者对物质的运输都是从(+)端到(—)端。 9.鞭毛微管蛋白水解GTP,引起鞭毛的弯曲。 10.徽管蛋白由两个亚基组成,即α微管蛋白和β微管蛋白。在这两个亚基上各有一个GTP结合位点.但α亚基上的是不可交换的,β亚基上的是可以交换的。 11.α、β和γ三种类型的肌动蛋白都存在于肌细胞中。 12.中间纤维是一个杆状结构,头尾是不可变的,中间杆部是可变的。 13.中间纤维通过桥粒将相邻的细胞连成一体。 14.细胞中所有的微管和微丝都处于动态变化之中。 15.微管蛋白单体和肌动蛋白单体都有一个GTP结合位点。 16.驱动蛋白沿着徽管驱动内质网运动从而使内质网遍布在细胞内。 17.细胞中的中间纤维如果不能解聚的话,细胞就会死。 18.徽管的正端生长得较快,因为它们有较大的GTP帽。 三、单项选择题

第五章细胞骨架教案

教案首页

教学过程:

教师活动教学内 容 学生活 动 幻灯显示】 讲述】 幻灯显示】 【幻灯显示】 【比喻】 【讲述】【提问】【讲述并提问】 【幻灯显示】下面我们就来学习讨论一下细胞骨架的 的第一种类型—微丝。 第一节微丝微丝广泛存 在于所有真核细胞中,以束状、网状 或纤维状分散分布于细胞质的特定空 间位置上。要学习微丝,首先应了解 微丝的化学组成一、微丝的组成基本 单位:肌动蛋白(G-肌动蛋白)两 个结构域:ATP和Mg2+结合位点构象 可改变,有极性肌动蛋白两个结构域 四个亚基结构照片。 两个结构域比喻为两扇门,ATP和Mg2+ 结合位点比喻为门缝。 肌动蛋白在细胞里有两种存在形式,一 种是球状肌动蛋白单体,一种是纤维状 肌动蛋白聚合体,大家想一下,这两种 存在形式有什么关系呢?(通过聚合和 解聚可以相互转换。)知道了微丝的化 学组成以及肌动蛋白的存在形式,那么 微丝的基本结构是什么样呢? 二、微丝的结构微丝是一种具有可弯曲 特性的蛋白纤维,直 学生观察并 对细胞骨架 三种类型有 初步认识 学生观察 备注 便于学 生有直 观认识, 激发学 生学习 的兴趣。 (约5 分钟) 形象比 喻加深 学生理 解。 学生思考 并回答问 (约3 分钟)

讲述】径5-9nm ,而且是实心结构。单根的微丝呈双螺旋结构。 幻灯显 示】 【提示小知识点】 【提问并导入下一内容】 【幻灯显示】 【讲述】【特别强调】 【幻灯演示并讲述】 幻灯演示】 【引入下一问题】 幻灯显示】举例】 电镜下微丝结构由于肌动 蛋白有极性,从而决定了微丝是有极 性的。 既然肌动蛋白是组成微丝的基本单位, 那么它们又是经历怎样的过程才组装成 微丝的呢? 三、微丝的组装前面我们提到组成微丝 的基本单位是肌动蛋白,体外实验证 明,球状肌动蛋白组装成微丝需要ATP 和一定的盐浓度(主要K+和Mg2+),其组 装过程分三个阶段:即(延迟期)成核 期、生长期(延长期)和平衡期。 微丝组装的动态变化过程。看完微丝组 装的过程,接下来给大家补充一点知 识:影响微丝组装的因素 四、影响微丝组装的因素 ATP和Mg2+:能量和离子环境。 Ca2+:组装不利。 PH>7:有利于组装。 细胞松弛素B和D:抑制组装。鬼笔 环肽:促进微丝的组装。 除了我们上面提到的影响微丝组装的 因素,还有一些微丝结合蛋白从不同的水 平可以调控微丝的组装,在细胞中起控 制微丝的形成、交联、盖帽和截断的作 用,并可移动细胞中的微丝。我们以 动物细胞为例,看一下这些结合蛋白的 类型及其功能。 五、微丝结合蛋白及其功能动物细胞中 主要的肌动蛋白结合蛋白 认真观察 带着问题 听课 学生记录 学生观察 便于理解 学生记录 补充内容 积极思考, 加深对微 丝结合蛋 白的理解 (约10 分钟) 插入 flash 动 画,使课 件更生 动直观 (约2 分钟)

相关文档
最新文档