细胞的内膜系统
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原核细胞核糖体
单体
70S
大亚基
50S
真核细胞核糖体
80S
60S
线粒体核糖体
~70S
50S
小亚基
30S 40S 30S
2.化学组成 ★ rRNA
蛋白质
50S 70S核糖体
30S
60S
80S核糖体
40S
23S rRNA ~31种蛋白质
16S rRNA ~21种蛋白质
5S rRNA
28S rRNA ~49种蛋白质
内膜系统 (endomembrane system)
（1）概念：真核细胞中在结构、功能及发生上具有一 定联系的细胞内膜，包括内质网、高尔基 复合体、溶酶体、过氧化物酶体、核膜等， 可以看成统一的膜成分在局部区域的特化。
（2）功能：提高细胞代谢效 率，使特定的功 能在特定的区域 内完成。
胞质溶胶 (cytosol)
AP
A
核糖体 信号肽 (signal peptide)
tRNA
SRP受体 细胞质
内质网腔
★★信号假说的内容
1）合成信号肽。 2）SRP识别信号肽，形成核糖体-SRP复合体， 翻译暂停。 3）SRP与ER膜上的SRP受体识别并结合，形成核糖 体-SRP-SRP受体 复合体，核糖体与ER膜结合。 4）信号肽插入ER腔，SRP脱离核糖体，翻译继续。 5）信号肽被切除，成熟肽链落入ER腔。 6）核糖体脱离ER膜进入细胞质。
A、分泌蛋白： 合成后分泌到细胞外的蛋白质。 （酶、抗体、肽类激素、胞外基质成分等）
B、膜 蛋 白： 合成后嵌在膜内的蛋白质。 （膜受体、膜抗原等）
C、驻留蛋白： 合成后留在内质网腔中，对新生肽链进 行修饰、转运和折叠。（某些可溶性蛋白质）
D、溶酶体蛋白：合成后通过特定途径成为溶酶体中的酶。 （溶酶体中的酸性水解酶类）
（1）概念： 胞质溶胶也称细胞质基质，内膜系统分布 于其中。是指细胞质中除各种细胞器和内 含物以外的较为均质而半透明的液体部分。
（2）组成： 小分子：水、无机离子 中分子：氨基酸、核苷酸及其衍生物等 大分子：多糖、蛋白质、RNA等。
（3）功能： 为各种细胞器的功能活动提供离子环境、 反应底物和反应场所。
，
3 mRNA
（3）T因子：又称转肽酶活性部位， 在肽链延长时催化氨基酸与氨基酸之间形成肽键。
（4）G因子：又称GTP酶活性部位， 分解GTP，并将肽酰-tRNA由A部位移到P部位。
11
(Endoplasmic reticulum,ER)
1945年，K.R.Porter------电子显微镜------小鼠成纤维细胞
*SRP受体（SRP receptor）：内质网膜的整合蛋白，可与SRP特异结合。 *移位子（translocator，translocon）：内质网膜的通道蛋白。
蛋白质转移到内质网的机制
mRNA
信号密码（signal codon)
信号识别颗粒 (signal recognition particle,SRP)
18S rRNA
5.8S rRNA 5S rRNA
~33种蛋白质
二.核糖体的形态结构
非膜性细胞器； 电镜下：高电子密度的圆形或椭圆形致密小颗粒。
直径 15 ~ 30nm
★★三. 核糖体在细胞内的存在方式与功能分区
存在方式
1.
游离核糖体：游离于细胞质中； 主要合成细胞本身的结构蛋白。
2. 附着核糖体：附着在内质网膜上，是核糖体存在 的主要方式；主要合成分泌蛋白。
DNA
蛋
白
前体RNA
质
RNA
的
生
物
合
成
核糖体
多肽链
★★②关于分泌蛋白合成的信号假说
1975年Blobel等提出信号假说(signal hypothesis)， 用以解释内质网膜对游离核糖体的识别、两者的 结合以及所合成的多肽链穿过内质网膜进入内质 网腔等一系列事件。
蛋白质转移到内质网合成涉及以下成分：
卵磷脂含量丰富， 主要成分 脂 类：鞘磷脂含量很少。
蛋白质：含量较细胞膜为多。
★标志酶：葡萄糖-6-磷酸酶
四.内质网的功能
粗面内质网：蛋白质的合成、加工、分选、转运。 滑面内质网：脂质与固醇的合成、代谢以及细胞解毒作用。
（一）粗 面 内 质 网 的 功 能
1.粗面内质网与蛋白质的合成
★ ①RER上合成的四类蛋白质
常由分支的小管或圆形小泡；
多分布在一些特化的细胞中，如肝细胞。
粗面内质网 核糖体
滑面内质网
粗面内质网 滑面内质网
三.内质网的化学组成
通过微粒体研究内质网的化学成分。
★微粒体(microsome)——应用蔗 糖密度梯度离心法将细胞匀浆 离心，使内质网断裂成许多直 径约100nm 的封闭小泡，称微 粒体。
二.内质网的类型
粗面内质网 (rough endoplasmic reticulum,RER)
胞质面附着大量核糖体，表面粗糙；
常由板层状排列的扁囊构成；
多分布在分泌功能旺盛或分化较完善的细胞内。
滑面内质网 (smooth endoplasmic reticulum,SER)
胞质面无核糖体附着，表面光滑；
(ribosome)
1955年—— Palade ——电镜——腺细胞 1958年——Roberts——命名——ribosome
一.核糖体的基本类型和化学组成
1. 基本类型
★ 原核细胞核糖体 (70S)
真核细胞核糖体 (80S) 线 粒 体 核糖体 (70S)
表：各类型核糖体及其亚基的沉降系数
类型
多聚核糖体---无论是游离核糖体还是附着核糖体，在进行蛋白 质合成时，通常由mRNA将若干核糖体串联起来成为蛋白质合成 的功能团，这种功能团称多聚核糖体(polyribosome)。
功能分区（P.150）
（1）A部位：又称受体部位，
，
5
是接受氨酰-tRNA的部位。
T因子
G 因
A
P 子部
部
位
位
（2）P部位：又称供体部位， 是肽酰-tRNA移交肽链后释放tRNA的部位。
*信号肽（signal peptide)：在分泌蛋白mRNA5’端起始密码子AUG之后有 一组信号密码,蛋白质合成时先在游离核糖体上由信号密码翻译出信 号肽，信号肽由18~30个疏水氨基酸组成。
*信号识别颗粒（signal recognition particle，SRP）：由6种多肽和 1个RNA组成，既能识别信号肽，又能与核糖体的A位点结合，导致蛋 白质合成暂停。
一.内质网的形态结构
扁囊状
内质网是细胞质中一种相互 连通呈网状分布的膜性 结构； 小 管
★由小管、小泡、扁囊组成， 故将这三种结构看成是内质 细胞膜
网的单位结构。
内质网
内质网由一层单位膜构
成，厚约5~6nm，常与核膜 相连。内质网膜围成的腔— —内质网腔。
小泡 核膜
内质网的形态、数量及分布位置在不同细胞中各不相 同。常与细胞类型、生理状态以及分化程度有关。
单体
70S
大亚基
50S
真核细胞核糖体
80S
60S
线粒体核糖体
~70S
50S
小亚基
30S 40S 30S
2.化学组成 ★ rRNA
蛋白质
50S 70S核糖体
30S
60S
80S核糖体
40S
23S rRNA ~31种蛋白质
16S rRNA ~21种蛋白质
5S rRNA
28S rRNA ~49种蛋白质
内膜系统 (endomembrane system)
（1）概念：真核细胞中在结构、功能及发生上具有一 定联系的细胞内膜，包括内质网、高尔基 复合体、溶酶体、过氧化物酶体、核膜等， 可以看成统一的膜成分在局部区域的特化。
（2）功能：提高细胞代谢效 率，使特定的功 能在特定的区域 内完成。
胞质溶胶 (cytosol)
AP
A
核糖体 信号肽 (signal peptide)
tRNA
SRP受体 细胞质
内质网腔
★★信号假说的内容
1）合成信号肽。 2）SRP识别信号肽，形成核糖体-SRP复合体， 翻译暂停。 3）SRP与ER膜上的SRP受体识别并结合，形成核糖 体-SRP-SRP受体 复合体，核糖体与ER膜结合。 4）信号肽插入ER腔，SRP脱离核糖体，翻译继续。 5）信号肽被切除，成熟肽链落入ER腔。 6）核糖体脱离ER膜进入细胞质。
A、分泌蛋白： 合成后分泌到细胞外的蛋白质。 （酶、抗体、肽类激素、胞外基质成分等）
B、膜 蛋 白： 合成后嵌在膜内的蛋白质。 （膜受体、膜抗原等）
C、驻留蛋白： 合成后留在内质网腔中，对新生肽链进 行修饰、转运和折叠。（某些可溶性蛋白质）
D、溶酶体蛋白：合成后通过特定途径成为溶酶体中的酶。 （溶酶体中的酸性水解酶类）
（1）概念： 胞质溶胶也称细胞质基质，内膜系统分布 于其中。是指细胞质中除各种细胞器和内 含物以外的较为均质而半透明的液体部分。
（2）组成： 小分子：水、无机离子 中分子：氨基酸、核苷酸及其衍生物等 大分子：多糖、蛋白质、RNA等。
（3）功能： 为各种细胞器的功能活动提供离子环境、 反应底物和反应场所。
，
3 mRNA
（3）T因子：又称转肽酶活性部位， 在肽链延长时催化氨基酸与氨基酸之间形成肽键。
（4）G因子：又称GTP酶活性部位， 分解GTP，并将肽酰-tRNA由A部位移到P部位。
11
(Endoplasmic reticulum,ER)
1945年，K.R.Porter------电子显微镜------小鼠成纤维细胞
*SRP受体（SRP receptor）：内质网膜的整合蛋白，可与SRP特异结合。 *移位子（translocator，translocon）：内质网膜的通道蛋白。
蛋白质转移到内质网的机制
mRNA
信号密码（signal codon)
信号识别颗粒 (signal recognition particle,SRP)
18S rRNA
5.8S rRNA 5S rRNA
~33种蛋白质
二.核糖体的形态结构
非膜性细胞器； 电镜下：高电子密度的圆形或椭圆形致密小颗粒。
直径 15 ~ 30nm
★★三. 核糖体在细胞内的存在方式与功能分区
存在方式
1.
游离核糖体：游离于细胞质中； 主要合成细胞本身的结构蛋白。
2. 附着核糖体：附着在内质网膜上，是核糖体存在 的主要方式；主要合成分泌蛋白。
DNA
蛋
白
前体RNA
质
RNA
的
生
物
合
成
核糖体
多肽链
★★②关于分泌蛋白合成的信号假说
1975年Blobel等提出信号假说(signal hypothesis)， 用以解释内质网膜对游离核糖体的识别、两者的 结合以及所合成的多肽链穿过内质网膜进入内质 网腔等一系列事件。
蛋白质转移到内质网合成涉及以下成分：
卵磷脂含量丰富， 主要成分 脂 类：鞘磷脂含量很少。
蛋白质：含量较细胞膜为多。
★标志酶：葡萄糖-6-磷酸酶
四.内质网的功能
粗面内质网：蛋白质的合成、加工、分选、转运。 滑面内质网：脂质与固醇的合成、代谢以及细胞解毒作用。
（一）粗 面 内 质 网 的 功 能
1.粗面内质网与蛋白质的合成
★ ①RER上合成的四类蛋白质
常由分支的小管或圆形小泡；
多分布在一些特化的细胞中，如肝细胞。
粗面内质网 核糖体
滑面内质网
粗面内质网 滑面内质网
三.内质网的化学组成
通过微粒体研究内质网的化学成分。
★微粒体(microsome)——应用蔗 糖密度梯度离心法将细胞匀浆 离心，使内质网断裂成许多直 径约100nm 的封闭小泡，称微 粒体。
二.内质网的类型
粗面内质网 (rough endoplasmic reticulum,RER)
胞质面附着大量核糖体，表面粗糙；
常由板层状排列的扁囊构成；
多分布在分泌功能旺盛或分化较完善的细胞内。
滑面内质网 (smooth endoplasmic reticulum,SER)
胞质面无核糖体附着，表面光滑；
(ribosome)
1955年—— Palade ——电镜——腺细胞 1958年——Roberts——命名——ribosome
一.核糖体的基本类型和化学组成
1. 基本类型
★ 原核细胞核糖体 (70S)
真核细胞核糖体 (80S) 线 粒 体 核糖体 (70S)
表：各类型核糖体及其亚基的沉降系数
类型
多聚核糖体---无论是游离核糖体还是附着核糖体，在进行蛋白 质合成时，通常由mRNA将若干核糖体串联起来成为蛋白质合成 的功能团，这种功能团称多聚核糖体(polyribosome)。
功能分区（P.150）
（1）A部位：又称受体部位，
，
5
是接受氨酰-tRNA的部位。
T因子
G 因
A
P 子部
部
位
位
（2）P部位：又称供体部位， 是肽酰-tRNA移交肽链后释放tRNA的部位。
*信号肽（signal peptide)：在分泌蛋白mRNA5’端起始密码子AUG之后有 一组信号密码,蛋白质合成时先在游离核糖体上由信号密码翻译出信 号肽，信号肽由18~30个疏水氨基酸组成。
*信号识别颗粒（signal recognition particle，SRP）：由6种多肽和 1个RNA组成，既能识别信号肽，又能与核糖体的A位点结合，导致蛋 白质合成暂停。
一.内质网的形态结构
扁囊状
内质网是细胞质中一种相互 连通呈网状分布的膜性 结构； 小 管
★由小管、小泡、扁囊组成， 故将这三种结构看成是内质 细胞膜
网的单位结构。
内质网
内质网由一层单位膜构
成，厚约5~6nm，常与核膜 相连。内质网膜围成的腔— —内质网腔。
小泡 核膜
内质网的形态、数量及分布位置在不同细胞中各不相 同。常与细胞类型、生理状态以及分化程度有关。