[农学]6细胞骨架5.ppt

1、肌动蛋白的组装 肌动蛋白的活化：与Ca2+结合→非活化；与Mg2+结合→活化 微丝的成核：活化的G-actin聚合成寡聚体，成为种子或核 微丝的延长： G-actin从种子两端聚合上去，形成F-actin 微丝的稳定： G-actin与F-actin末端结合的速度与解聚的速度相等， F-actin长度不变。 2、影响F-actin组装的因素 离子种类和浓度： Ca2+及低浓度Na+和 K+→解聚， Mg2+及高浓度Na+和 K+ →聚合 ATP：ATP肌动蛋白易与其他肌动蛋白结合，且聚合速度与浓度成正比。而ADP肌动蛋白易从微丝末端解聚。 2、影响F-actin组装的因素 球形肌动蛋白临界浓度： α-微管蛋白和β-微管蛋白形成长度为8nm的αβ异二聚体, αβ异二聚体先形成原纤维(proto filament)，经过侧面增加而扩展为片层，至13根原纤维时,即合拢形成一段微管。新的二聚体再不断加到微管的端点使之延长。 　 ?-微管蛋白环 2. 微管的组装过程 微管蛋白的浓度：1mg/ml； 最适pH6.9； 二价阳离子Mg2+； 温度37℃； GTP供能。 微管滑动假说 动力蛋白头部与B原纤维的结合促使动力蛋白结合的ATP水解产物释放，同时动力蛋白构象发生变化，头部角度改变。 新的ATP结合在动力蛋白上，使动力蛋白头部与B原纤维脱离。 ATP水解，其释放的能量使头部的角度复原。 带有水解产物的动力蛋白头部与B原纤维上的另一位点结合，开始又一次循环。 研究表明，微管参与细胞外信号激酶（ERK）与JUN氨基末端激酶（JNK）等蛋白激酶信号转导通路，信号分子可直接与微管作用或通过马达蛋白或其他支架蛋白来与微管作用，调节细胞的极化、微管的稳定性和方向性以及微管组织中心的位置。 中间纤维的装配的特点 1.IF装配的单体是纤维状蛋白(MF,MT的单体呈球形)； 2.反向平行的四聚体导致IF不具有极性； 3.IF在体外装配时不需要核苷酸或结合蛋白的辅助； 4.在体内装配后，细胞中几乎不存在IF单体(但IF的存在形式也可以受到细胞调节，如核纤层的装配与解聚)。 第四节 细胞核骨架和细胞膜骨架 提 纲 一、细胞核骨架 （一）核基质形态 （二）核基质的组成成分 （三）核基质的功能 二、细胞膜骨架 一、细胞核骨架 细胞核骨架 －－ 存在于细胞核内的蛋白纤维网架体系。 （一）核基质的形态 核基质 －－除核被膜、染色质、核纤层及核仁以外核内的蛋白质纤维网络。 （二）核基质的组成成分 核基质蛋白 DNA拓扑异构酶II，Nuc2+，组蛋白H1，核仁蛋白等 核基质结合蛋白 转录因子；酶；受体；供体 RNA和DNA 少量 （三）核基质的功能 为DNA复制提供空间支架 调节基因表达 参与染色体的DNA包装与染色体构建 二、细胞膜骨架 概念：质膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构，参与维持质膜的形状并协助质膜完成各种功能。 复习重点 名词解释： 微管组织中心；细胞骨架；微丝；微管；中间纤维；细胞膜骨架；血影 简答题： 1、试述细胞质骨架的结构及其功能。 2、说明中间纤维的装配过程及其装配特点。 3、说明中间纤维的结构特征。 4、说明微丝的分子组成与装配？ 5、细胞骨架包括哪些类别？各类的结构特征和主要化学成分是什么？列表说明。 6、中间纤维的功能。 复习重点 7、说明粗肌丝和细肌丝的分子结构。各种主要蛋白成分在肌肉收缩中各起何作用？ 8、微丝的功能有哪些？ 9、说明微管的体外装配过程。 10、什么叫微管组织中心（MTOC）？有哪些结构可起MTOC的作用？ 11、微管的特异性药物有哪些，试说明其作用原理。 12、微管的功能是什么？ 13、马达蛋白的种类及其如何介导膜泡和细胞器运输？ 14、说明纤毛运动的机制。 ADP＋Pi释放 变构、滑动 ATP ATP水解 角度复原 与B亚纤维结合 纤毛运动中的微管滑动机制 如果不能合成动力蛋白，则纤毛或鞭毛不能摆动，因此精子失去了受精能力。 Kartageners’ syndrome：患慢性支气管炎和鼻窦炎，即是由于缺乏合成动力蛋白能力造成的。 4. 参与染色体运动，调节细胞分裂 染色体 中心粒 中心粒 纺锤体微管 动粒微管 动粒 星体 有丝分裂器的模式图解 5. 参与细胞内信号转导 质膜下方微管排列方向与质膜外侧纤维素沉积方向图解 6. 参与植物细胞壁形成 第三节 中间纤维 大鼠ptK2 间期细胞中的中间纤维 10nm纤维 主要与维持细胞外形和