第5章 内膜系统与蛋白质运输
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问题
What is endomembrane system？
第三节 内膜系统与蛋白质运输
第一 第二 第三 第四 第五
内质网 高尔基复合体
溶酶体 蛋白质的分选与运输
内膜系统与医学
第一节
内质网（Endoplasmic reticulum）
光面内质网
形态结构 与类型
粗面内质网 内质网 光面内质网的功能
糖链长度
5～25个糖残基
1～6个糖残基（ABO血型 抗原较长）
糖基化的主要作用
有利于蛋白质在成熟过程中折叠形成正确的构象，增加 蛋白质的稳定性； 对蛋白质具有保护作用，使其能够抵抗消化酶的作用； 有利于高尔基复合体对蛋白质进行分选和包装； 赋予蛋白质传导信号的功能。
蛋白质的水解加工
信号序列
二次跨膜蛋白的形成
进入内质网腔蛋白的命运
已转移到内质网腔内的多肽链经进一步折叠、组装和 修饰后，最终命运不同 既取决于多肽链中氨基酸序列中所包含的定位信息
也取决于多肽链的修饰状态。
1. 内质网驻留蛋白(ER resident protein)
其羧基末端常有一个由4个氨基酸组成的驻留信号序列： 动物中多为Lys-Asp-Glu-Leu (KDEL)；
进入糙面内质网腔中的许多蛋白质，大都要进行修 饰加工，如分泌蛋白的糖基化等。 在内质网上合成的蛋白质，大部分为糖蛋白，而在 细胞质溶质中合成的可溶性蛋白质则不加接糖基。 糖基化作用对于指导大分子运送到细胞内的其它部 位也有重要意义。
3. 分泌蛋白的合成与运输
分泌蛋白的Protein_Secretion(CHS).rm合成与运输
膜结合核糖体合成分泌蛋白、膜蛋白、内质 网中可溶性驻留蛋白，溶酶体中的酶类。
游离核糖体合成胞质溶质蛋白、核定位蛋白、 半自主性细胞器组成蛋白，过氧化物酶体中 的酶类。
核 糖 体 的 蛋 白 质 合 成 与 去 向
特 定 序 列
protein_sorting
游离核糖体合成蛋白质的去向
翻译后转运-----游离核糖体,前导肽
通道关闭。
信号学说
mRNA
AP
A
信号识别颗粒 (SRP)
核糖体 信号肽
tRNA
SRP受体 细胞质
核糖体结合蛋白 内质网腔
Signal hypothesis
信号学说 (signal theory)要点
1、信号肽（由信号密码子编码） 2、信号识别颗粒 / 信号识别颗粒受体 3、核糖体受体（核糖体亲和蛋白） 4、蛋白质转运通道 / 信号肽引导新生肽链穿过通道 5、信号肽酶（合成结束后切除信号肽）
酵母中则为His-Asp-Glu-Leu (HDEL)；
植物中序列不固定。
内质网膜上存在有驻留信号序列(KDEL)的受体，可特 异性识别KDEL，将其浓缩后出芽，以胞内膜泡形式沿微管 运往Golgi复合体进行加工修饰，尔后再反运回rER。
KDEL信号及其受体 维持ER蛋白的稳定
2. 新生肽链在糙面内质网腔中的修饰加工
以核为中心向四周铺展。
内质网与核膜的关系
与核膜连通一气
类型
粗面内质网（rER） 多呈大的扁平囊状; 主要功能是合成分泌蛋白、多种 膜蛋白和酶蛋白。 光面内质网（sER）
粗面内质网
多为小管状或小的圆形囊泡 ；
参与脂类、类固醇激素的合成、 肝细胞的解毒作用、糖原的代谢
光面内质网
和肌肉收缩的调节等。
◆合成始于游离核糖体; ◆N端信号序列靠自由碰撞与内质网膜接触, 然后插入内质网的膜; ◆蛋白质以袢环形式穿过内质网的膜; ◆蛋白的存在方式:
●若信号序列被信号肽酶切除:完全进入腔 ●若是停止转移信号: 膜蛋白
信号肽的特性
◆指导分泌性蛋白在粗面内质网上合成 ◆序列特征
15-35个氨基酸残基，其中含有4-12个疏水残基
二、 高尔基体的功能
蛋白质的糖基化
N-连接与O-连接糖蛋白的主要区别
特 征 N-连接糖蛋白 O-连接糖蛋白
糖基化发生部位
糖基化合成方式 连接基团
粗面内质网
合成好的寡糖链一次 性连接 -NH2
高尔基复合体
单个糖残基逐个添加 -OH 丝氨酸、苏氨酸、羟赖 氨酸或羟脯氨酸 半乳糖 N-乙酰半乳糖
与糖链结合的氨基 天冬酰胺 酸残基 形成的第一个糖基 N-乙酰葡萄糖胺
参与类固醇激素的合成
解毒作用: 与药物脱毒相关的氧化酶
Ca2+的调节作用
医学应用
许多成瘾药物和嗜好品如巴比妥类、吸毒、 肝细胞 sER 嗜酒等，可导致肝细胞光面内质网的增生， 长期服用口服避孕药、安眠药、抗糖尿病药 等也能导致同样后果。
粗面内质网的功能
◆ 蛋白质合成
◆ 蛋白质的修饰和加工
动物细胞中的过氧化物酶体
返回目录
一、过氧化物酶体的结构以及所含酶类 结构：与初级溶酶体类似
所含酶类：主要有三种，其中过氧化氢酶是标志酶
RNA分子
信号肽 结合位点
SRP
GTPase 和 SRP 受 体结合位点
信号识别颗粒(SRP)的组成
20世纪90年代初，Blobel又证明在rER膜 上存在允许多肽链穿过的蛋白质通道
当带有新生多肽链的核糖体结合到 内质网膜时，膜上的蛋白质通道开放， 信号肽引导新生肽链穿过这一通道；蛋 白质转移完成，核糖体从膜上移走之后，
Transport of a growing protein across the membrane of the endoplasmic reticulum
在粗面内质网上进行的蛋白质N-连接糖基化
跨膜驻留蛋白的插入与转移
终止转移信号与单次跨膜蛋白的形成
内 在 信 号 序 列 与 单 次 跨 膜 蛋 白 的 形 成
顺面高尔 基网络
顺面
运输 小泡
蛋白质的糖基化、合成糖脂 和多糖
顺面膜囊 中间膜囊 反面膜囊 反面高尔 基网络
体积较大的分泌泡， 进行蛋白质的分选功能
分泌泡
反面
化学组成
蛋白质 ： 60% 含量低于内质网膜，高于细胞膜 含有多种酶类 标志性酶——糖基转移酶 脂 类 ：40% 卵磷脂介于内质网膜与细胞膜之间
参与脂类的合成与转运
除线粒体特有的两种磷脂外，内质网能合成细胞所需的 几乎全部脂类。
ER 膜
在内质网上合成的磷脂可向其他膜转运，以维持内质 网膜的平衡。
内质网膜
出芽 膜泡
(A) A：通过出芽和小泡运输将内质网上合
成的脂转运到其他内膜系统的膜上包
括细胞核膜；
内质网膜
线粒体膜等
B：通过磷脂转运蛋白将内质网上合成 (B)
指导蛋白质定位运转的信号序列
前导肽与信号肽
◆前导肽(leading peptide)：游离核糖体
◆信号肽(signal peptide)：膜结合核糖体
或统一：Signal sequence
粗面内质网的功能
◆ 信号肽与蛋白质合成
早期信号假说(signal hypothesis)
1971，Blobel等正式提出信号假说,要点是:
膜或其它细胞器的膜成分。(膜蛋白）
可溶性蛋白：释放到内质网腔，除一小部分存留于内质
网腔中外，大部分都要通过膜腔外运，进入其它细胞器
腔或排到细胞外。如血浆蛋白和一些蛋白酶原等（分泌 蛋白和驻留蛋白）。
跨膜蛋白的定向:跨膜信号
◆单次跨膜蛋白
内部信号序列与膜蛋白定位
二次与多次跨膜蛋白
二次跨膜:两个跨膜的疏水区，含有一个内含信号序列 和一个停止转移信号。 多次跨膜:多个起始跨膜信号与多个停止转移信号。
功 能
粗面内质网的功能
一、内质网的形态结构与化学组成
形态结构
内质网是由一层单位膜所形 成的扁囊状（ER lamina）、 泡状（ER vesicle）和管状 （ER tubule）结构，并形成 一个连续的网膜系统。 内质网膜与细胞核的外核膜
烟草细胞中的内质网
哺乳动物细胞中内质网
相连，内质网腔与核膜腔相通。
按形成过程、功能状态划分 内体性：由高尔基体芽生的运输小泡和内体合并而成。 吞噬性：内体性溶酶体+将被水解的各种吞噬底物融合形成
三、溶酶体的功能
对吞入物质的消化作用——吞噬作用
清除细胞内衰老的生物大分子和细胞器——自噬作用
自溶作用
顶体
溶酶体酶
四、溶酶体的发生
第四节 过氧化物酶体
过氧化物酶体，又称微体（microbody），是由单层膜 围绕的、内含一种或几种氧化酶类的细胞器
◆位置: ●N-端突出的一段肽 ●内含信号肽。
20世纪80年代初，发现了信号识别颗粒及其受体。 ◆指导分泌蛋白在粗面内质网上合成,需要其它因子的
协助:
●信号识别颗粒（signal recognition particle，SRP）
●信号识别颗粒的受体（又称停泊蛋白,
docking protein，DP）—— 位于ER膜上 ◆过程: 信号肽→信号识别颗粒→信号识别颗粒的受 体→合成多肽链
质膜、高尔基复合体的膜和内质网膜脂类及其含量对比 膜的类型 脂类及其含量（%）
总脂 磷脂酰 磷脂酰 磷脂酰 神经鞘 胆固 含量 胆碱 乙醇胺 丝氨酸 磷脂 醇 40 32.0 34.4 4.6 19.2 0.51 质膜 31.4 36.5 4.7 14.2 0.47 高尔基复合体 45 61 47.8 36.8 5.6 3.4 0.12 内质网
G. Blobel因此项创见而荣获1999年诺贝尔奖！
信号假说 (signal hypothesis)
信号学说 (signal theory)
rER合成蛋白的定位
在 rER膜上核糖体合成的蛋白质有两种类型：即跨膜 蛋白(transmembrane protein)和可溶性蛋白。
跨膜蛋白：插入膜中成为膜蛋白，多数随膜流转变成质
二、溶酶体类型
primary lysosome 仅含有水解酶类，但无作用底物； 酶处于非活性状态。
secondary lysosome
含有水解酶和相应的底物； 根据所消化的物质来源不同，可分为 自噬性溶酶体和异噬性溶酶体。
底物是内源性的， 即细胞内蜕变、破 损的某些细胞器或 局部细胞质.
底物是外源性的，即 细胞摄入的胞外物质. 如细菌、红细胞和糖 原颗粒等.
的脂转运到线粒体、叶绿体和过氧化
物酶体的膜中。
糖原分解与游离葡萄糖释放
无法通过膜
控制糖向血液 中释放
解毒作用:
使外源性有害物质(如药物)失活的作用。
服用大量药物→与解毒有关的酶活性大量增加→sER增生
sER中含有一些酶：与外源性物质结合 → 使其氧化 → 失活 ! 细胞色素P-450：→药物羟基化→失活→尿液
三、 粗面内质网的功能
粗面内质网上合成蛋白质的种类
分泌性蛋白: 酶、多肽类激素等
粗面内质网上
合成的蛋白质
驻留蛋白：溶酶体中的酸性蛋白 内质网 高尔基体 固有的蛋白 胞内体 膜蛋白：细胞膜、内质网膜、 高尔基体膜、 溶酶体膜
蛋白质在粗面内质网合成过程
核糖体由信号肽引导结合于内质网膜上 核糖体合成的多肽链经膜穿入内质网腔 分子伴侣在内质网腔内对蛋白质进行折叠 新合成的蛋白质在内质网腔内进行糖基化（N-连接） 内质网合成的蛋白质经高尔基体分泌出细胞
细胞核
溶酶体
核周腔
高尔基 复合体
核糖体 sER sER rER rER 细胞质
化学组成
内质网膜由脂类和蛋白质组成，其比例大约为1：2。 内质网膜所含的脂类中，磷脂含量最为丰富。
内质网膜上富含参与糖代谢、脂代谢、蛋白质加工、
药物及其他有毒物质解毒相关的酶类。
标志酶是葡萄糖-6-磷酸酶。
二、 光面内质网的功能
内部信号序列与膜蛋白定位
Bip与未折叠的 疏水片段结合
分子伴侣是内质网腔内
Bip 在 ER 腔 中 的 作 用
Bip
的驻留蛋白，它们能够
Bip
识别正在合成的或已经 部分折叠的多肽，并与 之结合，协助它们进行 正确的折叠组装和转运，
ATP水解释放Bip 与第二个 亚基结合
但其本身并不参与最终 产物的形成，只起到陪
伴的作用，故得名“分
子伴侣”（molecular chaperone）。
折叠的寡 聚体蛋白
第二节
高尔基复合体 （Golgi complex）
一、 高尔基体的形态结构与化学组成 形态结构
具有极性的膜性
细胞器
由扁平囊泡、小
泡、大泡构成
可分为3个区室
由粗面内质网芽生的运输小 泡；筛选由内质网合成的蛋 白和脂类，并将大部分转入 扁囊去，少部分返回内质网。
前胰岛素原
胰岛素分子
Fra Baidu bibliotek
胰岛素原
的加工成熟 和运输
胰岛素
蛋白质的分选
第三节
溶酶体（lysosome）
一、溶酶体的形态结构与化学组成
形态结构
球形、颗粒状的膜性细胞
器，形态、大小不一。
化学组成 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 内部酸性环境靠质子 泵维持
核酸酶 蛋白酶 糖苷酶 脂酶 磷酸酶 硫酸酯酶 磷脂酶
What is endomembrane system？
第三节 内膜系统与蛋白质运输
第一 第二 第三 第四 第五
内质网 高尔基复合体
溶酶体 蛋白质的分选与运输
内膜系统与医学
第一节
内质网（Endoplasmic reticulum）
光面内质网
形态结构 与类型
粗面内质网 内质网 光面内质网的功能
糖链长度
5～25个糖残基
1～6个糖残基（ABO血型 抗原较长）
糖基化的主要作用
有利于蛋白质在成熟过程中折叠形成正确的构象，增加 蛋白质的稳定性； 对蛋白质具有保护作用，使其能够抵抗消化酶的作用； 有利于高尔基复合体对蛋白质进行分选和包装； 赋予蛋白质传导信号的功能。
蛋白质的水解加工
信号序列
二次跨膜蛋白的形成
进入内质网腔蛋白的命运
已转移到内质网腔内的多肽链经进一步折叠、组装和 修饰后，最终命运不同 既取决于多肽链中氨基酸序列中所包含的定位信息
也取决于多肽链的修饰状态。
1. 内质网驻留蛋白(ER resident protein)
其羧基末端常有一个由4个氨基酸组成的驻留信号序列： 动物中多为Lys-Asp-Glu-Leu (KDEL)；
进入糙面内质网腔中的许多蛋白质，大都要进行修 饰加工，如分泌蛋白的糖基化等。 在内质网上合成的蛋白质，大部分为糖蛋白，而在 细胞质溶质中合成的可溶性蛋白质则不加接糖基。 糖基化作用对于指导大分子运送到细胞内的其它部 位也有重要意义。
3. 分泌蛋白的合成与运输
分泌蛋白的Protein_Secretion(CHS).rm合成与运输
膜结合核糖体合成分泌蛋白、膜蛋白、内质 网中可溶性驻留蛋白，溶酶体中的酶类。
游离核糖体合成胞质溶质蛋白、核定位蛋白、 半自主性细胞器组成蛋白，过氧化物酶体中 的酶类。
核 糖 体 的 蛋 白 质 合 成 与 去 向
特 定 序 列
protein_sorting
游离核糖体合成蛋白质的去向
翻译后转运-----游离核糖体,前导肽
通道关闭。
信号学说
mRNA
AP
A
信号识别颗粒 (SRP)
核糖体 信号肽
tRNA
SRP受体 细胞质
核糖体结合蛋白 内质网腔
Signal hypothesis
信号学说 (signal theory)要点
1、信号肽（由信号密码子编码） 2、信号识别颗粒 / 信号识别颗粒受体 3、核糖体受体（核糖体亲和蛋白） 4、蛋白质转运通道 / 信号肽引导新生肽链穿过通道 5、信号肽酶（合成结束后切除信号肽）
酵母中则为His-Asp-Glu-Leu (HDEL)；
植物中序列不固定。
内质网膜上存在有驻留信号序列(KDEL)的受体，可特 异性识别KDEL，将其浓缩后出芽，以胞内膜泡形式沿微管 运往Golgi复合体进行加工修饰，尔后再反运回rER。
KDEL信号及其受体 维持ER蛋白的稳定
2. 新生肽链在糙面内质网腔中的修饰加工
以核为中心向四周铺展。
内质网与核膜的关系
与核膜连通一气
类型
粗面内质网（rER） 多呈大的扁平囊状; 主要功能是合成分泌蛋白、多种 膜蛋白和酶蛋白。 光面内质网（sER）
粗面内质网
多为小管状或小的圆形囊泡 ；
参与脂类、类固醇激素的合成、 肝细胞的解毒作用、糖原的代谢
光面内质网
和肌肉收缩的调节等。
◆合成始于游离核糖体; ◆N端信号序列靠自由碰撞与内质网膜接触, 然后插入内质网的膜; ◆蛋白质以袢环形式穿过内质网的膜; ◆蛋白的存在方式:
●若信号序列被信号肽酶切除:完全进入腔 ●若是停止转移信号: 膜蛋白
信号肽的特性
◆指导分泌性蛋白在粗面内质网上合成 ◆序列特征
15-35个氨基酸残基，其中含有4-12个疏水残基
二、 高尔基体的功能
蛋白质的糖基化
N-连接与O-连接糖蛋白的主要区别
特 征 N-连接糖蛋白 O-连接糖蛋白
糖基化发生部位
糖基化合成方式 连接基团
粗面内质网
合成好的寡糖链一次 性连接 -NH2
高尔基复合体
单个糖残基逐个添加 -OH 丝氨酸、苏氨酸、羟赖 氨酸或羟脯氨酸 半乳糖 N-乙酰半乳糖
与糖链结合的氨基 天冬酰胺 酸残基 形成的第一个糖基 N-乙酰葡萄糖胺
参与类固醇激素的合成
解毒作用: 与药物脱毒相关的氧化酶
Ca2+的调节作用
医学应用
许多成瘾药物和嗜好品如巴比妥类、吸毒、 肝细胞 sER 嗜酒等，可导致肝细胞光面内质网的增生， 长期服用口服避孕药、安眠药、抗糖尿病药 等也能导致同样后果。
粗面内质网的功能
◆ 蛋白质合成
◆ 蛋白质的修饰和加工
动物细胞中的过氧化物酶体
返回目录
一、过氧化物酶体的结构以及所含酶类 结构：与初级溶酶体类似
所含酶类：主要有三种，其中过氧化氢酶是标志酶
RNA分子
信号肽 结合位点
SRP
GTPase 和 SRP 受 体结合位点
信号识别颗粒(SRP)的组成
20世纪90年代初，Blobel又证明在rER膜 上存在允许多肽链穿过的蛋白质通道
当带有新生多肽链的核糖体结合到 内质网膜时，膜上的蛋白质通道开放， 信号肽引导新生肽链穿过这一通道；蛋 白质转移完成，核糖体从膜上移走之后，
Transport of a growing protein across the membrane of the endoplasmic reticulum
在粗面内质网上进行的蛋白质N-连接糖基化
跨膜驻留蛋白的插入与转移
终止转移信号与单次跨膜蛋白的形成
内 在 信 号 序 列 与 单 次 跨 膜 蛋 白 的 形 成
顺面高尔 基网络
顺面
运输 小泡
蛋白质的糖基化、合成糖脂 和多糖
顺面膜囊 中间膜囊 反面膜囊 反面高尔 基网络
体积较大的分泌泡， 进行蛋白质的分选功能
分泌泡
反面
化学组成
蛋白质 ： 60% 含量低于内质网膜，高于细胞膜 含有多种酶类 标志性酶——糖基转移酶 脂 类 ：40% 卵磷脂介于内质网膜与细胞膜之间
参与脂类的合成与转运
除线粒体特有的两种磷脂外，内质网能合成细胞所需的 几乎全部脂类。
ER 膜
在内质网上合成的磷脂可向其他膜转运，以维持内质 网膜的平衡。
内质网膜
出芽 膜泡
(A) A：通过出芽和小泡运输将内质网上合
成的脂转运到其他内膜系统的膜上包
括细胞核膜；
内质网膜
线粒体膜等
B：通过磷脂转运蛋白将内质网上合成 (B)
指导蛋白质定位运转的信号序列
前导肽与信号肽
◆前导肽(leading peptide)：游离核糖体
◆信号肽(signal peptide)：膜结合核糖体
或统一：Signal sequence
粗面内质网的功能
◆ 信号肽与蛋白质合成
早期信号假说(signal hypothesis)
1971，Blobel等正式提出信号假说,要点是:
膜或其它细胞器的膜成分。(膜蛋白）
可溶性蛋白：释放到内质网腔，除一小部分存留于内质
网腔中外，大部分都要通过膜腔外运，进入其它细胞器
腔或排到细胞外。如血浆蛋白和一些蛋白酶原等（分泌 蛋白和驻留蛋白）。
跨膜蛋白的定向:跨膜信号
◆单次跨膜蛋白
内部信号序列与膜蛋白定位
二次与多次跨膜蛋白
二次跨膜:两个跨膜的疏水区，含有一个内含信号序列 和一个停止转移信号。 多次跨膜:多个起始跨膜信号与多个停止转移信号。
功 能
粗面内质网的功能
一、内质网的形态结构与化学组成
形态结构
内质网是由一层单位膜所形 成的扁囊状（ER lamina）、 泡状（ER vesicle）和管状 （ER tubule）结构，并形成 一个连续的网膜系统。 内质网膜与细胞核的外核膜
烟草细胞中的内质网
哺乳动物细胞中内质网
相连，内质网腔与核膜腔相通。
按形成过程、功能状态划分 内体性：由高尔基体芽生的运输小泡和内体合并而成。 吞噬性：内体性溶酶体+将被水解的各种吞噬底物融合形成
三、溶酶体的功能
对吞入物质的消化作用——吞噬作用
清除细胞内衰老的生物大分子和细胞器——自噬作用
自溶作用
顶体
溶酶体酶
四、溶酶体的发生
第四节 过氧化物酶体
过氧化物酶体，又称微体（microbody），是由单层膜 围绕的、内含一种或几种氧化酶类的细胞器
◆位置: ●N-端突出的一段肽 ●内含信号肽。
20世纪80年代初，发现了信号识别颗粒及其受体。 ◆指导分泌蛋白在粗面内质网上合成,需要其它因子的
协助:
●信号识别颗粒（signal recognition particle，SRP）
●信号识别颗粒的受体（又称停泊蛋白,
docking protein，DP）—— 位于ER膜上 ◆过程: 信号肽→信号识别颗粒→信号识别颗粒的受 体→合成多肽链
质膜、高尔基复合体的膜和内质网膜脂类及其含量对比 膜的类型 脂类及其含量（%）
总脂 磷脂酰 磷脂酰 磷脂酰 神经鞘 胆固 含量 胆碱 乙醇胺 丝氨酸 磷脂 醇 40 32.0 34.4 4.6 19.2 0.51 质膜 31.4 36.5 4.7 14.2 0.47 高尔基复合体 45 61 47.8 36.8 5.6 3.4 0.12 内质网
G. Blobel因此项创见而荣获1999年诺贝尔奖！
信号假说 (signal hypothesis)
信号学说 (signal theory)
rER合成蛋白的定位
在 rER膜上核糖体合成的蛋白质有两种类型：即跨膜 蛋白(transmembrane protein)和可溶性蛋白。
跨膜蛋白：插入膜中成为膜蛋白，多数随膜流转变成质
二、溶酶体类型
primary lysosome 仅含有水解酶类，但无作用底物； 酶处于非活性状态。
secondary lysosome
含有水解酶和相应的底物； 根据所消化的物质来源不同，可分为 自噬性溶酶体和异噬性溶酶体。
底物是内源性的， 即细胞内蜕变、破 损的某些细胞器或 局部细胞质.
底物是外源性的，即 细胞摄入的胞外物质. 如细菌、红细胞和糖 原颗粒等.
的脂转运到线粒体、叶绿体和过氧化
物酶体的膜中。
糖原分解与游离葡萄糖释放
无法通过膜
控制糖向血液 中释放
解毒作用:
使外源性有害物质(如药物)失活的作用。
服用大量药物→与解毒有关的酶活性大量增加→sER增生
sER中含有一些酶：与外源性物质结合 → 使其氧化 → 失活 ! 细胞色素P-450：→药物羟基化→失活→尿液
三、 粗面内质网的功能
粗面内质网上合成蛋白质的种类
分泌性蛋白: 酶、多肽类激素等
粗面内质网上
合成的蛋白质
驻留蛋白：溶酶体中的酸性蛋白 内质网 高尔基体 固有的蛋白 胞内体 膜蛋白：细胞膜、内质网膜、 高尔基体膜、 溶酶体膜
蛋白质在粗面内质网合成过程
核糖体由信号肽引导结合于内质网膜上 核糖体合成的多肽链经膜穿入内质网腔 分子伴侣在内质网腔内对蛋白质进行折叠 新合成的蛋白质在内质网腔内进行糖基化（N-连接） 内质网合成的蛋白质经高尔基体分泌出细胞
细胞核
溶酶体
核周腔
高尔基 复合体
核糖体 sER sER rER rER 细胞质
化学组成
内质网膜由脂类和蛋白质组成，其比例大约为1：2。 内质网膜所含的脂类中，磷脂含量最为丰富。
内质网膜上富含参与糖代谢、脂代谢、蛋白质加工、
药物及其他有毒物质解毒相关的酶类。
标志酶是葡萄糖-6-磷酸酶。
二、 光面内质网的功能
内部信号序列与膜蛋白定位
Bip与未折叠的 疏水片段结合
分子伴侣是内质网腔内
Bip 在 ER 腔 中 的 作 用
Bip
的驻留蛋白，它们能够
Bip
识别正在合成的或已经 部分折叠的多肽，并与 之结合，协助它们进行 正确的折叠组装和转运，
ATP水解释放Bip 与第二个 亚基结合
但其本身并不参与最终 产物的形成，只起到陪
伴的作用，故得名“分
子伴侣”（molecular chaperone）。
折叠的寡 聚体蛋白
第二节
高尔基复合体 （Golgi complex）
一、 高尔基体的形态结构与化学组成 形态结构
具有极性的膜性
细胞器
由扁平囊泡、小
泡、大泡构成
可分为3个区室
由粗面内质网芽生的运输小 泡；筛选由内质网合成的蛋 白和脂类，并将大部分转入 扁囊去，少部分返回内质网。
前胰岛素原
胰岛素分子
Fra Baidu bibliotek
胰岛素原
的加工成熟 和运输
胰岛素
蛋白质的分选
第三节
溶酶体（lysosome）
一、溶酶体的形态结构与化学组成
形态结构
球形、颗粒状的膜性细胞
器，形态、大小不一。
化学组成 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 内部酸性环境靠质子 泵维持
核酸酶 蛋白酶 糖苷酶 脂酶 磷酸酶 硫酸酯酶 磷脂酶