《细胞的内膜系统一》PPT课件
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细胞的内膜系统
endomembrane system
细胞内部哪些在结构、功能及发生上密切关联的膜性结构 包括：内质网、高尔基复合体、溶酶体、各种转运小泡及 核膜等功能结构。
质
膜
生物膜
原核细内胞膜 – 质膜构成的单一区室 真核细胞 – 内膜 – 各种细胞器
内膜系统出现的意义： 各自独立，各司其职 相互依存，协调同一
SRP：signal recognition particle 信号肽识
信号肽 Signal peptides
信号片 signal patches
Two ways that a sorting signal can be built into a protein.
(A)The signal resides in a single discrete stretch of amino acid
sequence, called a signal peptide, that is exposed in the folded
protein.
(B) A signal patch can be formed by the juxtaposition of amino acids
from regions that are physically separated before the protein folds.
①分泌蛋白的合成: 1.核糖体由信号肽引导结合于内质网膜上 2.核糖体合成的多肽链经膜穿入内质网腔内 3.分子伴侣可在内质网腔内对蛋白进行折叠 4.新合成的蛋白质在内质网腔内进行糖基化 5.内质网合成的蛋白质可经由高尔基体被分泌出细胞
1.核糖体由信号肽引导结合于内质网膜上
SRP SRP-R 信号肽 核糖体复合体 移位子 锚泊蛋白
第五节.囊泡与囊泡转运
第一节. 内质网 the endoplasmic reticulum ER
内质网遍布整个细胞质
由喹啉蓝荧光染料染色的细胞在荧光显微镜下显示的内质网结构
经高锰酸钾技术处理后 的细胞在TEM下的内质 网膜系统的全貌性结构
一、内质网的化学组成
微粒体(microsome) 粗面微粒体：粗面内质网 滑面微粒体：粗面内质网 高尔基体 线粒体 细胞膜 ★保存内质网的基本特征 内质网含有大量的酶
成熟中的卵细胞、视杆细胞
◆未成熟或未分化的细胞分布少
干细胞、胚胎细胞
rER
核糖体 游离核糖体:组成细胞本身所需的结合
蛋白质或某些特殊蛋白质 （红细胞的血红蛋白）
膜结合核糖体:
跨膜蛋白
水溶性蛋白质 驻留蛋白 分泌性蛋白
⑵滑面内质网(sER)
◆多由分枝小管和圆形小泡构成，无核糖体附着 ◆在多数细胞不发达，仅为rER中不附着核糖体
大大提高了细胞代谢反应的效率
细胞核
细 胞
细胞质
内质网
内
高尔基体
wk.baidu.com膜 系
溶酶体
统
过氧化物酶体
线粒体
细胞骨架
中心粒
核糖体
细胞质基质(基质溶胶)
第一节. 内质网 the endoplasmic reticulum
ER
第二节. 高尔基体
Golgi apparatus
第三节. 溶酶体 Lysosome
第四节. 过氧化物酶体 Peroxisome
★在此过程中，分子伴侣只起陪伴作用， 不参与最终底物的形成，故而得名。
❖ 驻留蛋白:C端驻留信号肽 受体（内质网内膜）
KDEL: Lys-Asp-Glu-Leu
PDI (protein disulfide isomerase) 蛋白二硫键异构酶
Bip(结合蛋白):与折叠不正常的肽链结合，予以滞留 。
的小段区域 ◆在一些特化细胞中丰富
肝细胞：产生脂蛋白、解毒 肾上腺皮质细胞： 肾上腺皮质激素 睾丸间质细胞和卵巢黄体细胞：雄激素和雌激素 骨骼肌（肌质网）：钙库 视网膜色素上皮细胞（髓样体）：利用光能
sER
四. 内质网的功能
（一）粗面内质网的功能 ▲蛋白质的合成与转运 1.分泌蛋白 2.溶酶体蛋白 3.膜整合蛋白 4.细胞器驻留蛋白 ▲脂类合成
The 1999 Nobel Prize in Physiology or Medicine
5.内质网合成的蛋白质可经由高尔基体被 分泌出细胞 COPⅠ小泡 COPⅡ小泡
SNARE hypothesis V-
SNARE t-
膜蛋白的合成:
Display
▲粗面内质网中脂类的合成
合成部位: 胞质面
2.核糖体合成的多肽链经膜穿入内质网腔内 信号肽酶（内质网膜内表面） 肽链继续合成
协同翻译转运 翻译后转运
线粒体/ 叶绿体 过氧化物酶体 细胞核
3.分子伴侣各种内质网腔内对蛋白进行折叠 分子伴侣:内质网贮留蛋白 功能:识别正在合成的或已部分折叠 的多肽，并与这些多肽的一定部 位结合，予以正确折叠。
葡萄糖-6-磷酸酶为标志酶
二. 内质网的结构形 态
内质网是由单位膜围 成的相互连续
的小管、小泡和扁囊 样结构组成的
三维网状膜系统；
占细胞膜面积的1/2；
三. 内质网的类型
⑴粗面内质网(rER)
◆多呈扁平囊状，外有核糖体附着 ◆旺盛合成分泌蛋白的细胞分布多
浆细胞、胰腺细胞、肝细胞
◆旺盛合成膜的细胞分布多
4.新合成的蛋白质在内质网腔内进行糖基化
糖基转移酶
N–linked
天冬酰胺残基 糖基转移酶 磷酸转移酶
在ER中
蛋白质－Asn + 寡糖链 ★构成
N–linked寡糖 ★单糖种类
N – 乙酰葡糖胺 甘露糖 葡糖糖
在高尔基体中
O – linked寡糖：蛋白质－Ｓer/Thr/Ｔyr(OH)
Günter Blobel
凸面为生成面（未成熟面） 凹面为分泌面（成熟面）
Golgi
中 间 膜 囊
Golgi apparatus in cultured cell (red: Golgi; green: nucleus)
二、高尔基复合体的化学组成
标志酶：糖基转移酶（glycosyl
transferase）
内质网→高尔基体膜
囊泡
体膜
溶酶
膜
磷脂转
内移质蛋白网→线粒体
细胞
过氧
⑵滑面内质网的功能 ▲脂类和类固醇激素的合成 ▲糖原的合成与分解 ▲解毒作用（单加氧酶系）
第二节. 高尔基体 apparatus
1. 高尔基体的结构形态 高尔基体是由扁平囊泡、小泡和大泡 组成的三维网状膜系统。高尔基体具 有极性：
endomembrane system
细胞内部哪些在结构、功能及发生上密切关联的膜性结构 包括：内质网、高尔基复合体、溶酶体、各种转运小泡及 核膜等功能结构。
质
膜
生物膜
原核细内胞膜 – 质膜构成的单一区室 真核细胞 – 内膜 – 各种细胞器
内膜系统出现的意义： 各自独立，各司其职 相互依存，协调同一
SRP：signal recognition particle 信号肽识
信号肽 Signal peptides
信号片 signal patches
Two ways that a sorting signal can be built into a protein.
(A)The signal resides in a single discrete stretch of amino acid
sequence, called a signal peptide, that is exposed in the folded
protein.
(B) A signal patch can be formed by the juxtaposition of amino acids
from regions that are physically separated before the protein folds.
①分泌蛋白的合成: 1.核糖体由信号肽引导结合于内质网膜上 2.核糖体合成的多肽链经膜穿入内质网腔内 3.分子伴侣可在内质网腔内对蛋白进行折叠 4.新合成的蛋白质在内质网腔内进行糖基化 5.内质网合成的蛋白质可经由高尔基体被分泌出细胞
1.核糖体由信号肽引导结合于内质网膜上
SRP SRP-R 信号肽 核糖体复合体 移位子 锚泊蛋白
第五节.囊泡与囊泡转运
第一节. 内质网 the endoplasmic reticulum ER
内质网遍布整个细胞质
由喹啉蓝荧光染料染色的细胞在荧光显微镜下显示的内质网结构
经高锰酸钾技术处理后 的细胞在TEM下的内质 网膜系统的全貌性结构
一、内质网的化学组成
微粒体(microsome) 粗面微粒体：粗面内质网 滑面微粒体：粗面内质网 高尔基体 线粒体 细胞膜 ★保存内质网的基本特征 内质网含有大量的酶
成熟中的卵细胞、视杆细胞
◆未成熟或未分化的细胞分布少
干细胞、胚胎细胞
rER
核糖体 游离核糖体:组成细胞本身所需的结合
蛋白质或某些特殊蛋白质 （红细胞的血红蛋白）
膜结合核糖体:
跨膜蛋白
水溶性蛋白质 驻留蛋白 分泌性蛋白
⑵滑面内质网(sER)
◆多由分枝小管和圆形小泡构成，无核糖体附着 ◆在多数细胞不发达，仅为rER中不附着核糖体
大大提高了细胞代谢反应的效率
细胞核
细 胞
细胞质
内质网
内
高尔基体
wk.baidu.com膜 系
溶酶体
统
过氧化物酶体
线粒体
细胞骨架
中心粒
核糖体
细胞质基质(基质溶胶)
第一节. 内质网 the endoplasmic reticulum
ER
第二节. 高尔基体
Golgi apparatus
第三节. 溶酶体 Lysosome
第四节. 过氧化物酶体 Peroxisome
★在此过程中，分子伴侣只起陪伴作用， 不参与最终底物的形成，故而得名。
❖ 驻留蛋白:C端驻留信号肽 受体（内质网内膜）
KDEL: Lys-Asp-Glu-Leu
PDI (protein disulfide isomerase) 蛋白二硫键异构酶
Bip(结合蛋白):与折叠不正常的肽链结合，予以滞留 。
的小段区域 ◆在一些特化细胞中丰富
肝细胞：产生脂蛋白、解毒 肾上腺皮质细胞： 肾上腺皮质激素 睾丸间质细胞和卵巢黄体细胞：雄激素和雌激素 骨骼肌（肌质网）：钙库 视网膜色素上皮细胞（髓样体）：利用光能
sER
四. 内质网的功能
（一）粗面内质网的功能 ▲蛋白质的合成与转运 1.分泌蛋白 2.溶酶体蛋白 3.膜整合蛋白 4.细胞器驻留蛋白 ▲脂类合成
The 1999 Nobel Prize in Physiology or Medicine
5.内质网合成的蛋白质可经由高尔基体被 分泌出细胞 COPⅠ小泡 COPⅡ小泡
SNARE hypothesis V-
SNARE t-
膜蛋白的合成:
Display
▲粗面内质网中脂类的合成
合成部位: 胞质面
2.核糖体合成的多肽链经膜穿入内质网腔内 信号肽酶（内质网膜内表面） 肽链继续合成
协同翻译转运 翻译后转运
线粒体/ 叶绿体 过氧化物酶体 细胞核
3.分子伴侣各种内质网腔内对蛋白进行折叠 分子伴侣:内质网贮留蛋白 功能:识别正在合成的或已部分折叠 的多肽，并与这些多肽的一定部 位结合，予以正确折叠。
葡萄糖-6-磷酸酶为标志酶
二. 内质网的结构形 态
内质网是由单位膜围 成的相互连续
的小管、小泡和扁囊 样结构组成的
三维网状膜系统；
占细胞膜面积的1/2；
三. 内质网的类型
⑴粗面内质网(rER)
◆多呈扁平囊状，外有核糖体附着 ◆旺盛合成分泌蛋白的细胞分布多
浆细胞、胰腺细胞、肝细胞
◆旺盛合成膜的细胞分布多
4.新合成的蛋白质在内质网腔内进行糖基化
糖基转移酶
N–linked
天冬酰胺残基 糖基转移酶 磷酸转移酶
在ER中
蛋白质－Asn + 寡糖链 ★构成
N–linked寡糖 ★单糖种类
N – 乙酰葡糖胺 甘露糖 葡糖糖
在高尔基体中
O – linked寡糖：蛋白质－Ｓer/Thr/Ｔyr(OH)
Günter Blobel
凸面为生成面（未成熟面） 凹面为分泌面（成熟面）
Golgi
中 间 膜 囊
Golgi apparatus in cultured cell (red: Golgi; green: nucleus)
二、高尔基复合体的化学组成
标志酶：糖基转移酶（glycosyl
transferase）
内质网→高尔基体膜
囊泡
体膜
溶酶
膜
磷脂转
内移质蛋白网→线粒体
细胞
过氧
⑵滑面内质网的功能 ▲脂类和类固醇激素的合成 ▲糖原的合成与分解 ▲解毒作用（单加氧酶系）
第二节. 高尔基体 apparatus
1. 高尔基体的结构形态 高尔基体是由扁平囊泡、小泡和大泡 组成的三维网状膜系统。高尔基体具 有极性：