分泌蛋白的合成分泌过程动画

分泌蛋白的合成

问题一： 1.分泌蛋白的合成：（1）在游离的核糖体上由信号密码翻译出一段16~30个氨基酸组成的肽链，也就是信号肽。（2）SPA识别信号肽并与之结合，形成SRP-核糖体复合体，蛋白质的合成暂时中止。SRP-核糖体复合物在SPR的介导下，向粗面内质网上的SPR受体靠近，通过SPR受体识别并结合SPR，使正在合成蛋白质的核糖体附着在内质网上。（3）当核糖体附着于内质网膜之后，SPR受体发生构象变化，SPR与受体分开，离开内质网，重新进入SPR循环。（4）SPR与膜上受体分离后，处于暂停状态的肽链合成又恢复，新合成的肽链通过由核糖体大亚基的中央管和转移器蛋白共同形成的通道，穿膜进入内质网腔（5）这时，信号肽由内质网腔面的信号肽酶切掉，新生肽链继续合成。当核糖体沿mRNA 阅读到终止密码时，多肽的合成停止，合成后的多肽链游离于粗面内质网腔中。 2.分泌蛋白的加工：（1）蛋白质的糖基化：N-连接的糖链合成起始于内质网，完成于高尔基复合体。在内质网形成的形成的糖蛋白具有相似的糖链，由顺面进入高尔基复合体后，在各膜囊之间的转运过程中，发生了一系列有序的加工和修饰，原来糖链中大部分甘露糖被切除，但又被多种糖基转移酶依次加上了不同类型的糖分子，形成了结构特异的寡糖链。O-连接的基化在高尔基复合体中进行，通常的一个连接上去的糖单元是N-乙酰半乳糖胺。连接的部位为丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸的OH基团，然后逐次将糖基转移上去形成寡糖链。（2）蛋白水解活化：高尔基复合体的膜结合着很多类蛋白水解酶，可以将某些蛋白质N端或C端切除，成为成熟的多肽，具有生物活性。 3.分泌蛋白的转运：分泌蛋白进入内质网腔后主要有两个转运途径。（1）经过折叠及糖基化作用，以运输囊泡的形式进入高尔基复合体，在高尔基复合体中修饰，加工后再输出细胞外，这是分泌蛋白质常见的排出途径。（2）含有分泌蛋白质的膜泡由内质网上脱离下来形成一种浓缩泡，通过胞吐作用而被排出。这种途径仅见于某些哺乳动物的胰腺外分泌细胞。问题二： 1.相同点：膜蛋白、分泌蛋白、溶酶体酶的合成与加工相同。（1）转运相同：都是由附着在内质网上的核糖体合成。（2）加工相同：都需要进入粗面内质网腔中进行N-连接糖基化，形成糖蛋白；糖基化完成后，都需要经过内质网腔至高尔基复合体，在此处寡糖的成分被修饰和加工，并进行其特有的糖基化——O-连接糖基化。 2.不同点：膜蛋白、分泌蛋白、溶酶体酶的转运不同。（1）膜蛋白的转运：跨膜蛋白的转运分为单次跨膜蛋白转运和多次跨膜蛋白转运。 1）单次跨膜蛋白转运： i)新生肽链协同翻译插入。在新生跨膜蛋白的肽链中既含有N端起始转移信号，又具有停止转移信号。由起始转移信号引导肽链向内质网膜转移，在整个肽链尚未完成转移之前，停止转移信号便停止转移。起始转移信号从移位子上解除释放，停止转移信号形成单次跨膜α螺旋结构区，其蛋白的氨基端深入内质网腔内，羧基端则滞留于细胞质侧。 ii)信号肽在肽链内部，称为内信号肽。内信号肽作为起始转移信号启动多肽链的转移，多肽

片段教学讲稿：分泌蛋白的合成和运输

一、复习通过上一节课的学习，我们知道细胞内部就像一个繁忙的工厂，在细胞质中有许多忙碌不停的“车间”，也就是细胞器。各种细胞器的形态、结构不同，在功能上也各有分工。现在我们来复习下各种细胞器的功能。第一个，线粒体。它是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的？“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。溶酶体是？“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。液泡主要存在于植物细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。核糖体有的附着在内质网上，有的游离分布在细胞质中，是“生产蛋白质的机器”。高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。中心体存在于动物和某些低等植物的细胞中，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关。内质网是由膜连接而成的网状结构，是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”。叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。二、导入细胞内有许多条“生产线”，单是一种简单的细胞就可以推出许多的“产品”，例如蛋白质，糖蛋白，脂类等等。而每一条“生产线”都需要若干细胞器的相互配合。正如ppt所呈现的，蛋白质的合成、加工等与核糖体、内质网和高尔基体等细胞器有关，那这些细胞器之间是如何进行协调配合，才能生产出蛋白质这一产品呢？这节课我们就以分泌蛋白为例，来学习细胞器之间的协调配合。（板书）三、新课

（一）概念介绍在学习分泌蛋白的合成和运输之前，我们先要了解几个相关概念。 1.分泌蛋白。（顾名思义，在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质叫做分泌蛋白，如消化酶、抗体和部分激素。比如唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶，胰岛素、生长激素等。） 2.同位素标记法。放射性同位素会释放出具有穿透力的射线，科学家们可以用相应的探测仪器探测到这些射线，进而追踪到放射性同位素的位置。（用放射性同位素标记的化合物,化学性质不会改变。根据同位素标记的化合物的放射性,科学家可以对有关物质的运行和化学变化进行追踪。）这种方法就叫做同位素标记法。在课本48页的资料分析中，科学家将用放射性同位素氘3H标记的亮氨酸注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞中。结果如图4-2豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白形成过程图解。我们将探测到射线的位置用红点来表示，红点位置的移动，代表着被标记的亮氨酸的位置移动。科学家们通过追踪氘3H标记的亮氨酸的位置变化，就可以弄清分泌蛋白的合成和运输过程。

探究分泌蛋白的合成和分泌过程

探究分泌蛋白的合成和分泌过程师：这节课我们来探究分泌蛋白的合成和分泌过程。请看图片中潘长江吃米饭，是不是越嚼越甜？生：是的。师：为什么呢？生：唾液淀粉酶分解淀粉成麦芽糖，麦芽糖是甜的。师：对，唾液淀粉酶属于分泌蛋白。生：老师，什么是分泌蛋白？师：顾名思义，在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质叫做分泌蛋白，如消化酶、抗体和部分激素。比如唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶，胰岛素、生长激素等。生：分泌蛋白是在哪里合成的？师：核糖体，你来思考核糖体的分布、组成、形态结构和功能。生：核糖体在动植物细胞都有分布，它有RNA和蛋白质组成，椭球形的粒状小体，无膜结构，功能是合成蛋白质的场所。师：附着核糖体和游离核糖体合成的蛋白质是一样的么？生：不一样的吧，附着核糖体合成分泌蛋白，游离核糖体合成细胞自身所需蛋白质。师：合成分泌蛋白接下来到哪里？生：内质网师：对，内质网你有了解多少呢？生：由单层膜构成的囊腔和细管连接而成的网状物，绝大多数动植物细胞都有内质网。细胞核附近较多，并与核膜有一定的联系。有光面和粗面之分，粗面内质网是蛋白质的运输通道。师：然后呢？生：运输到高尔基体。师：你再说一说高尔基体. 生：高尔基体存在于动植物细胞中，是单位膜构成的扁平小囊和其产生的小泡，对蛋白质进行分拣，分别送到细胞内或细胞外的目的地。师：很好，我们用什么方法可以知道合成的分泌蛋白，要经过内质网和高尔基体，不是直接运输到细胞膜外的呢？生：用同位素标记法师：对，同位素标记法，就是用放射性同位素标记的化合物,化学性质不会改变。根据同位素标记的化合物的放射性,科学家可以对有关物质的运行和化学变化进行追踪，这种方法就叫做同位素标记法。你来根据图示说一说分泌过程。生：核糖体合成分泌蛋白质，内质网和高尔基体要对合成的蛋白质进行加工、包装和运输等。师：这些细胞器之间协调配合，才能生产出蛋白质这一产品。生：同位素标记，怎么标记、怎么观察呢？师：科学家将用放射性同位素氘3H标记的亮氨酸注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞中。我们将探测到射线的位置用红点来表示，红点位置的移动，代表着被标记的亮氨酸的位置移动。科学家们通过追踪氘3H标记的亮氨酸的位置变化，就可以弄清分泌蛋白的合成和运输过程。生：哦师：分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，依次经过了哪些细胞结构？换句话说，依次在哪些位置出现了红点？生：最开始，被标记的亮氨酸作为原料，在内质网上的核糖体中参与肽链的合成；然后，被标记的亮氨酸出现在附着有核糖体的内质网中；再然后，出现在高尔基体中，又一会儿，出现在靠近细胞膜内侧的囊泡，以及释放到细胞外的分泌物中。师：对，大约3min后，被标记的亮氨酸出现在附着有核糖体的内质网中；17min后，出现在高尔基体中，117min后，出现在靠近细胞膜内侧的囊泡，以及释放到细胞外的分泌物中。图中1～5表示合成和运输的顺序。你能根据合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图，说一说具体过程吗？生：我试试：分泌蛋白合成的第1步，就是合成蛋白质。氨基酸在内质网上的核糖体中脱水缩合形成肽链，肽链进入内质网进行初步的修饰、加工，形成有一定结构的较成熟的蛋白质。