第九章细胞质和内膜系统ppt.ppt

第九章　细胞质基质和内膜系统 　 一、化学组成: 1、小分子类：水，无机离子，和溶解其中的气体。 2、中分子类：细胞包代谢过程的一些产物，如脂类、糖、氨基酸、核苷酸等。 3、大分子类：蛋白质、多糖、核酸等。 二、功能 为细胞提供稳定的内环境； 为营养物质贮存及代谢产物的介质，提供生化反应场所； 调控细胞内外物质的交换，信息传递； 参与细胞表面特化结构形成； 胚胎发育中，对细胞分裂增殖、细胞分化发挥作用。 第二节　内膜系统 概念： 细胞内在结构、功能和发生上相互密切关联的所有膜性结构和膜性细胞器总称。 内膜系统是真核细胞特有的结构。包括内质网、高尔基复合体、溶酶体、各种转运小泡和核膜以及过氧化物酶体等功能结构。 一、内质网 概 述 1945年，K.R.Porter等在电镜下观察培养的小鼠成纤维细胞时首次发现。命名内质网（endoplasmic reticulum，ER）。 内质网占全部膜系统的50％左右；细胞总体积的10％以上；细胞质量的15－20％。 （一）内质网的化学组成 1、脂类和蛋白质是ER的主要化学组成成分 　 脂类和蛋白质比例大约1:2。 内质网膜脂质双分子层：磷脂最多，其中磷脂酰胆碱较高，鞘磷脂较少，没有或很少胆固醇。 ER中可分辨出有30多种多肽。 （二）内质网的一般形态结构 1、膜性管网结构系统 　　 以膜性小管、小泡和扁囊为基本结构单位，彼此连通；向外扩展至质膜下，向内延伸常与核膜相连；具有不同组织类型、同一细胞不同发育阶段及不同生理状态下的形态结构类型与分布的差异性。 粗面内质网（RER) 结构：排列整齐的扁平囊状结构，有核糖体颗粒附着。 分布：广泛，作为细胞功能状态和分化程度的指标。 分泌蛋白合成旺盛细胞更丰富，如浆细胞和胰腺细胞； 分化程度低、生长速度快的细胞含量较少，如肿瘤细胞和未分化细胞。  结构：表面光滑的管、泡样网状结构，可与RER连通。 分布：有明显的细胞种类特征， 肝细胞含量丰富，与解毒作用相关； 肾上腺皮质细胞，能合成类固醇激素； 横纹肌细胞特化为肌浆网，能释放和贮存Ca2+。 （三） 内质网的主要功能 1、RER的功能 与蛋白质的分泌合成、加工修饰及转运密切相关。 核糖体附着的支架 新生肽链的折叠与装配 蛋白质的糖基化 蛋白质的胞内运输　 　核糖体附着的支架 核糖体是所有细胞内蛋白质合成的唯一场所，一切蛋白质的合成皆起始于游离的核糖体。 附着核糖体合成的蛋白质有： 内源性蛋白 外输性蛋白 膜整合蛋白 　新生肽链的折叠与装配 二硫键形成：内质网腔氧化型谷胱甘肽（GSSG）和PDI促使半胱氨酸残基二硫键形成和多肽链折叠。 结合蛋白、内质蛋白、钙网蛋白和钙连蛋白等分子伴侣滞留折叠错误的多肽及尚未完成装配的蛋白亚单位，并促使它们的重新折叠、装配与运输。 分子伴侣：一类在细胞内能特异性地识别新生肽链并与之结合，帮助多肽链正确折叠、装配和转运及降解的蛋白质分子，并且能识别、阻滞错误装配蛋白质的运输，本身并不参与最终产物的形成，只起陪伴作用。 　 　蛋白质的糖基化 在糖基转移酶催化下，糖类与蛋白质天冬酰胺残基侧链氨基共价结合形成糖蛋白的过程，亦称N-连接糖基化（N-linked glycosylation）。 　蛋白质的胞内运输 目前认为有两个途径： 1、转运小泡 高尔基复合体（加工浓缩） 分泌小泡胞吐至胞外； 2、膜泡 大浓缩泡 发育成酶原颗粒 排出细胞。 共同特点：膜泡形式进行运输。 2、SER的功能 不同类型细胞，具有不同生物学作用： 参与脂质合成 参与糖原代谢 参与解毒作用 参与调节钙离子贮存和浓度 参与胃酸、胆汁的合成和分泌 参与脂质合成 　细胞所需的全部脂质都源于SER。 参与糖原代谢 　　 肝细胞SER膜上的葡萄糖-6-磷酸酶催化细胞质基质中糖原的降解产物葡萄糖-6-磷酸去磷酸化，转化为葡萄糖，经ER释放入血液。 参与解毒作用 　　肝脏的解毒作用主要由肝细胞SER完成。 肝细胞SER通过催化多种物质的氧化或羟化，使药物或毒物的毒性被钝化或被破坏，或增强化合物的极性使之易于排泄。 参与调节Ca2+贮存和Ca2+浓度 　　 在肌肉细胞，SER特化为肌质网（sarcoplasmic reticulum），肌质网膜上的钙泵将胞质中的Ca2+泵入网腔贮存起来；遇到胞外信号作用，可释放Ca2+到胞质。 胃酸、胆汁的合成和分泌 胃壁腺上皮细胞，SER可以使CL-与H+结合生成盐酸； 在肝细胞，SER可以合成胆盐，同时在葡萄糖醛酸转移酶 作用下使非水溶性胆红素颗粒形成水溶性结合胆红素。