第七章内膜系统精要.ppt

内膜系统的组成 内质网 高尔基体 胞内体 分泌泡 溶酶体 微体 内膜系统的功能 蛋白质合成 蛋白质修饰 蛋白质分选和运输 蛋白质贮存 等 1、 内质网的两种基本类型 - 粗面内质网（ rough endoplasmic reticulum，rER） 多呈扁囊状, 排列较为整齐, 膜表面分布着大量核 糖体, 有易位子分布. - 光面内质网（smooth endoplasmic reticulum, sER） 常呈分支状, 形成复杂的立体结构. 移位子（translocon) 密度梯度离心可分离糙面和滑面内质网 - 微粒体（microsome） 蛋白质的合成-rER的主要功能 - 分泌蛋白 - 膜的整合蛋白 - 内膜系统各种细胞器内的可溶性驻留蛋白（需 要隔离或修饰） ※ 注意：细胞中的蛋白质合成都是在细胞质基 质中 “游离”的核糖体上起始的. 其它的多肽是在细胞质基质中“游离”核糖体上合成. - 细胞质基质中的驻留蛋白 - 质膜外周蛋白 - 核输入蛋白 - 转运到线粒体、叶绿体的蛋白 其他…… 内质网如何扩大? 内质网与细胞凋亡 内质网与肿瘤发生 内质网应激参与胰岛素抵抗和糖尿病的发病 高尔基体中间膜囊(medial Gaolgi) 扁平膜囊与管道组成 多数蛋白质糖基化修饰和糖脂形成及高尔基体有关的多糖的合成发生在此 还有……. 高尔基体被证实是另一个微管形成来源 高尔基体 进行有丝分裂 溶酶体的结构类型 溶酶体的功能 溶酶体的发生 溶酶体与过氧化物酶体 溶酶体的标志酶： 酸性磷酸酶（acid phosphatase） - 各类氧化酶的共性是将底物氧化后，生成过氧化氢。 RH2+O2→R+H2O2 - 过氧化氢酶又可以利用过氧化氢，将其它底物（如醛、醇、酚）氧化。 R′H2+H2O2→R′+2H2O - 当细胞中的过剩时，过氧化氢酶亦可催化以下反应： 2H2O2 → 2H2O + O2 - 蛋白聚糖在高尔基体中组装 蛋白聚糖在高尔基体中组装与丝氨酸残基相连的 是木糖，而不是N－乙酰半乳糖胺。- 已有的证据表明, 糖脂的糖侧链也是以与糖蛋白相 同的途径和方式合成加工, 最后由高尔基体转运到 溶酶体膜或细胞膜上的. - 植物细胞中高尔基体合成和分泌多糖。 3. 蛋白酶的水解和其他加工过程 类型: - 无生物活性的蛋白原（proprotein）?高尔基 体?切除N-端或两端的序列?成熟的多肽。 如胰岛素、胰 高血糖素及血清白蛋白等。 - 蛋白质前体?高尔基体?水解?同种有活性 的多肽，如神经肽 - 含有不同信号序列的蛋白质前体?高尔基体? 加工成不同的产物。 - 同一种蛋白质前体?不同细胞、以不同的方式 加工?不同的多肽。 加工方式多样性的可能原因： - 确保小肽分子的有效合成； - 弥补缺少包装并转运到分泌泡中的必要信号； - 有效地防止这些活性物质在合成它的细胞内 起作用。 - 肽链酪氨酸残基的硫酸化作用 三 溶酶体 Terminator ? -几乎存在于所有的动物细胞中 (植物细胞中的中央液泡, 圆球体) -单层膜围绕 -内含多种酸性水解酶类(最适pH为5左右) -囊泡状细胞器 -主要功能是进行细胞内的消化作用 the cells garbage disposal system (一) 溶酶体的形态结构与类型 - 初级溶酶体（primary lysosome） - 次级溶酶体（secondary lysosome） 自噬溶酶体（autophagolysosome） 异噬溶酶体（phagolysosome） - 残余小体（residual body），又称后溶酶体。 溶酶体是以含有大量酸性水解酶为共同特征、不同形态大小，执行不同生理功能的一类异质性（heterogenous）的细胞器 。 溶酶体膜的特征： 嵌有质子泵，形成和维持溶酶体中酸性的内 环境； - 具有多种载体蛋白用于水解的产物向外转运; 膜蛋白高度糖基化，可能有利于防止自身膜 蛋白的降解 (二) 溶酶体的功能: 强烈的消化作用 - 清除功能 - 防御功能 - 其他功能 - 细胞内的消化“器官” - 参与分泌过程的调节 - 受精过程中的精子顶体（acrosome）反应 - 抗原加工 溶酶体酶的合成及N-连接的糖基化修饰