第九细胞骨架吉大精要.ppt

第九章 细胞骨架（cytoskeleton） 付学奇 概念 由微丝、微管和中间丝组成的蛋白质网络结构，具有为细胞提供结构支架、维持细胞形态、负责细胞内物质和细胞器转运和细胞运动等功能。 功能 结构与支持作用 胞内运输作用 收缩和运动 空间组织 微丝 微绒毛的支撑结构，也是神经元生长和细胞分裂过程中 胞质分裂环收缩的主要运动装置，并且是细胞皮层结构 的组织者。 微管 上皮细胞和神经元中——物质运输，并对细胞结构起组织作用； 分裂细胞中——有丝分裂纺锤体的主要结构成分，是染色体的分离及向两极移动所必需的。 中间丝 为细胞核提供结构支撑，并可将相邻的细胞连成一体。 研究细胞骨架的实验技术 荧光显微镜技术（fluorescence microscopy） 扫描电子显微镜技术（scanning electron microscopy，SEM） 快速冷冻深度蚀刻电镜技术（quick freeze deep etching） 荧光显微镜技术（fluorescence microscopy） 通过检测细胞上的特异荧光染料，在光镜水平对特异蛋白质等生物大分子定性定位的技术。 与普通光学显微镜的不同之处： 增加激发光滤片和阻断滤片两套滤光片。其中，激发光滤片装载光源和样品间，只能透过能激发荧光染料发光的特定波长的光；阻断滤片装载物镜和目镜间，只能透过染料发出的荧光。 优点： 黑暗的背景衬托?发出荧光的样品易被观察 分类 免疫荧光技术（immunofluorescence microscopy ） 将免疫学方法（抗原-抗体特异结合）与荧光标记技术相结合，用于研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法，主要包括荧光抗体的制备、标本的处理、免疫染色和观察记录等过程。 荧光素直接标记技术 直接用荧光素标记蛋白，进而显示该蛋白在细胞中定位的技术，常用荧光素有绿色荧光蛋白和红色若丹明。 将标记若丹明的纯化肌动蛋白纤维注射入培养细胞中，图示为肌动蛋白分子组装成肌动蛋白纤维。 扫描电子显微镜技术（scanning electron microscopy，SEM） 利用电子在样品表面扫描产生二次电子成像的显微镜，主要用来观察样品表面的形貌。 基本原理： 电子枪发射出的电子束被磁透镜汇聚成极细的电子探针，在电子表面进行扫描，激发样品表面发出二次电子，其产生多少与样品表面形貌有关，二次电子由探测器收集，并被闪烁器转变成光信号，再经光电倍增管和放大器转变为电压信号，进而控制荧光屏上电子束的强度，样品不同部位上产生的二次电子多少的差异，直接反映在荧光屏相应部位的亮暗的差别。 优点：景深长，具有强烈的立体感。 迁移中的成纤维细胞前缘伸出的片状伪足和丝状伪足 快速冷冻深度蚀刻技术（quick freeze deep etching） 样品经冷冻断裂后，在真空中短暂暴露，断裂面上的一层薄冰升华，暴露出蚀刻面，在电子显微镜下观察，主要用于观察报纸中的细胞骨架纤维及其结合蛋白。 基本原理：样品往往从其结构相对脆弱的部位，即膜脂双分子层的疏水端断裂，显示出镶嵌在其中的蛋白质颗粒。 优点：富有立体感，样品不需包埋， 不需固定，能更好地保持样品的真实结构。 轴突内部的微管与膜性细胞器间有由马达蛋白构成的横桥； 微管蛋白与tau蛋白（微管结合蛋白）在体外一起组装，tau蛋白在相邻微管间形成20-30nm的横桥。 第一节 微丝与细胞运动 微丝（microfilament，MF）又称肌动蛋白丝（actin filament）或纤维状肌动蛋白（fibrous actin，F-actin） 由肌动蛋白单体组装而成的细胞骨架纤维，直径7nm； 存在于所有真核细胞中； 功能 和几乎所有形式的运动相关：细胞突起（微绒毛、伪足）的形成、细胞质分裂、细胞内物质运输、肌肉收缩、吞噬作用、细胞迁移等。 分布