细胞基质课件

2. 信号识别颗粒（分子伴侣）（signal recognition particle ，SRP），由6种多肽组成，结合一个7S RNA，属于一种 RNP(ribonucleoprotein)。能与信号序列结合，导致蛋白 质合成暂停。
3. SRP受体（SPR receptor），内质网膜的整合蛋白，异二 聚体，可与SRP特异结合。
• G. Blobel等1975年提出了信号假说(Signal hypothesis)，认 为：蛋白质N端的信号肽，指导蛋白质转至内质网上合成 ，并因此获1999年诺贝尔生理医学奖。
• 蛋白质转移到内质网合成涉及以下成分：
1. 信号肽（signal peptide），位于新合成肽链的N端，一般 16~30个氨基酸残基，含有6-15个连续排列的带正电荷的 非极性氨基酸，由于信号肽又是引导肽链进入内质网腔的 一段序列，又称开始转移序列（start transfer sequence） ；
• 蛋白质的修饰、蛋白质选择性的降解： ①蛋白质的修饰； ②控制蛋白质的寿命； ③降解变性和错误折叠的蛋白质； ④帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠，形成正确的分子 构象。
• 细胞内膜系统：结构、功能和发生上相关的内膜形成的细 胞结构：如核被膜、内质网、高尔基体等。
• 功能：区隔化；增加内表面积，提高代谢和调节能力。 • 从系统发生来看内膜系统起源于质膜的内陷和内共生。
• 胞质溶胶
用差速离心法分离细胞匀浆物组分，先后除去 细胞核、线粒体、溶酶体、高尔基体和细胞质膜 等细胞器或细胞结构后，存留在上清液中的主要 是细胞质基质的成分。。
细胞质基质的功能
• 完成各种中间代谢过程：如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、 糖醛酸途径等。
• 与细胞质骨架相关的功能：维持细胞形态、细胞运动、胞 内物质运输及能量传递等。
• 在电子显微镜下呈无结构的部分，细胞质基质在细胞分 区法方面，它是与除微粒体分区以外的上清分区相对应 的部分，它含有各种可溶性蛋白质（例如构成微管的蛋 白质的单量体）和酶（例如有关分解糖的各种酶）或核 酸（例如转移RNA）等。
• 另外，一般认为细胞质或原生质的物理特性主要表现为 这种细胞质基质的性质。
• 从个体发生来看新细胞的内膜系统来源于原有内膜系统的 分裂，具有核外遗传的特性。
• 当细胞进行膜合成需要胆固醇时，细胞即合成LDL跨膜受体蛋白，并将其嵌 插到质膜中。受体与LDL颗粒受体结合后，形成衣被小泡；进入细胞质的衣 被小泡随即脱掉成笼蛋白衣被，成为平滑小泡，同早期内体融合，内体中PH 值低，使受体与LDL颗粒分离；再经晚期内体将LDL送人溶酶体。在溶酶体中 ，LDL颗粒中的胆固醇酯被水解成游离的胆固醇而被利用。
4. 停止转移序列（stop transfer sequence），与内质网膜 的亲合力很高，阻止肽链继续进入网腔，成为跨膜Pr。
5. 转位Fra Baidu bibliotek子（translocator，translocon），由3-4个Sec61蛋 白构成的通道，每个Sec61由3条肽链组成。
Translocation of soluble proteins across ER
Met-Asp-Met-Arg-Ala-Pro-Ala-Gln-Ile-PheGly-Phe-Leu-Leu-Leu-Leu-Phe-Pro-Gly-
Thr-Arg-Cys↓Asp．．．
Met-Arg-Ser-Leu-Leu-Ile-Leu-Val-Leu-Cys-
Phe-Leu-Pro-Leu-Ala-Ala-Leu-Gly↓Lys．．．
蛋白质转入内质网合成的过程：
• 信号肽与SRP结合→肽链延伸终止→SRP与受体结合→SRP 脱离信号肽→肽链在内质网上继续合成，同时信号肽引导 新生肽链进入内质网腔→信号肽切除→肽链延伸至终止。
• 肽链边合成边向内质网腔转移的方式，称为共转移cotranslation。
部分。
ER
RER
SER
• ER主要功能：合成蛋白质和脂类，分泌性蛋白和跨膜蛋白 都是在ER中合成的。
• ER膜中含大约60%的蛋白和40%的脂类，脂类主要成分为 磷脂，磷脂酰胆碱含量较高，鞘磷脂含量较少，没有或很 少含胆固醇。
• ER约有30多种膜结合蛋白，另有30多种位于内质网腔，这 些蛋白的分布具有异质性，如：葡糖-6-磷酸酶，是标志酶 ，核糖体结合糖蛋白（ribophorin）只分布在RER。
一、形态与组成
• 约占细胞总膜面积的一半，是封闭的网络系统。 • 分粗面型内质网（rough endoplasmic reticulum，RER）和
光面型内质网（smooth endoplasmic reticulum，SER）。 • RER呈扁平囊状，排列整齐，有核糖体附着。 • SER呈分支管状或小泡状，无核糖体附着。 • 细胞不含纯粹的RER或SER，它们分别是ER连续结构的一
AA Sequences of ER Signal Peptides
Protein Sequence Preproalbumin Pre-IgG light chain
Prelysozyme
Amino Acid Met-Lys-Trp-Val-Thr-Phe-Leu-Leu-Leu-Leu-
Phe-Ile-Ser-Gly-Ser-Ala-Phe-Ser↓Arg．．．
二、ER的功能
（一）、蛋白质合成 • 蛋白质都是在核糖体上合成的，并且起始于细胞质基
质，但是有些蛋白质在合成开始不久后便转在内质网 上合成，这些蛋白主要有： 1. 向细胞外分泌的蛋白、如抗体、激素； 2. 膜的整合蛋白； 3. 需要与其它细胞组合严格分开的酶，如溶酶体的各种 水解酶； 4. 需要进行修饰的蛋白，如糖蛋白。
内容提要
第一节 细胞质基质 一、含义和功能 第二节 内质网 一、形态与组成 二、RER的功能 三、ER的其它功能 第三节 高尔基体 一、形态与组成 二、功能区隔 三、主要功能
第四节 溶酶体与过氧化物酶体
第一节 细胞质基质
• 细胞质基质：指存在于细胞质内，填充于核膜、网质体 、高尔基体等液泡系统与线粒体、叶绿体等膜状构造之 间的连续性结构。