医学细胞生物学胞质和细胞器第四讲----赵崴.ppt

细胞质和细胞器 Cytoplasm and organelles ? 细胞质基质(胞质溶胶)： 细胞质中除去有形结构之外的无定形胶状物质体系。 ?细胞质基质的功能: 是活细胞进行新陈代谢的主要场所，为新陈代谢的进行，提供所需要的物质和一定的环境条件。直接或间接地影响并体现于细胞生命活动的各个方面。 核 糖 体 核糖体(ribosome)是合成蛋白质的“生产车间”。 功能是按照mRNA的指令由氨基酸合成蛋白质。 一、形态结构： 高等细胞区室化 Compartmentalization 质膜 内膜 内 质 网 K. R. Porter等于1945年发现于培养的小鼠成纤维细胞，因最初看到的是位于细胞质内部的网状结构，故名内质网（endoplasmic reticulum，ER）。 内质网膜与外层核膜相连。内质网腔与 核间隙相通。向内折叠的细胞质膜有时与内 质网相连接，有管道沟通。 二. 内质网的类型 1.粗面内质网rER 2.滑面内质网sER 1.粗面内质网(rER)： 表面附着大量颗粒状核糖体。 由板层状排列的扁平囊构成。 在分泌蛋白质旺盛及大量合成膜的细胞中丰富 多种蛋白质的合成场所(酶、肽类激素、抗体) 2.滑面内质网(sER)： 表面光滑，无核糖体附着 多为管状或泡状 脂类代谢旺盛的细胞中含量丰富 三. 内质网的化学组成 微粒体(microsome)： 在细胞匀浆和超速离心过程中，由破碎的内质网形成的球状的囊泡结构。 化学组成 1.内质网膜的脂质： 30 - 40％ 2.内质网膜的蛋白质：60 - 70％ 3.内质网膜的酶系 　葡萄糖-6-磷酸酶（标志酶） 　电子传递体系酶系 4.内质网网腔中的网脂蛋白 　　　 四. 内质网的功能 （一） 粗面内质网的功能 蛋白的合成、加工和运输： 信号肽假说(signal hypothesis) 信号密码： 　mRNA的5ˊ端，编码特殊氨基酸的密码子，位于起始密码AUG之后。 信号肽(signal peptide)： 由信号密码翻译出的肽链，位于 蛋白的N端，由18~30个疏水氨基酸组 成。可被SRP识别，将核糖体引导到内质网膜，并继续进行蛋白的合成。 信号识别颗粒 (signal recognition particle, SRP) SRP是由6个多肽亚单位和一个小的RNA(7S)组成的复合物。 SRP 既能识别露出核糖体之外的信号肽，又能识别粗面内质网膜上的SRP受体。帮助多肽转运。 内质网腔驻留蛋白分子能识别正在合成或部分折叠的多肽，并与多肽的一定部位结合，促使正确折叠。这一类分子本身并不参与最终产物的形成，称为分子伴侣(molecular chaperone) 驻留蛋白(retention protien):内质网腔内分子伴侣的C端末尾具有滞留信号肽Lys-Asp-Glu-Leu (KDEL),与KDEL受体结合，使之驻留于内质网腔而不被转运。 (3).蛋白质的糖基化 内质网腔中的寡 糖与内质网膜上 的多萜醇连接， 并使其活化。 在糖基转移酶催化下，转移到多肽链的天冬酰胺上的NH2端（N-连接糖基化）。 (4)rER合成的蛋白质的分泌途径 （二） 滑面内质网的功能 1.脂质合成 2.糖原代谢 3.解毒作用 4.Ca2+的贮存与Ca2+浓度的调节 5.胃酸、胆汁的合成与分泌 翻转酶： 合成脂类的酶和底物 位于内质网的细胞质侧。 由结合于膜上的翻转酶将 合成的脂类分子翻转至腔 面的膜层中。 五、内质网的病理变化 内质网是一个敏感的细胞器，在各种因素如缺氧、辐射、毒物作用和感染等条件下，会产生病理变化，如肿胀、破裂、核糖体脱落，萎陷的内质网和其他细胞成分浓缩成团块。 高尔基体 最早发现于1889年，Golgi用银染法，在猫头鹰的神经细胞内观察到了清晰的结构，因此定名为高尔基体。20世纪50年代以后才正确认识它的存在和结构。 一、形态结构： 由一层单位膜包围形成的囊泡系统。由排列较整齐的扁平囊和囊泡构成。 1.顺面高尔基网(cis-Golgi network, CGN)： 膜厚6nm，呈连续分支管网状结构。 2.扁平囊区(cisterna): 由扁平囊和管道组成的 连续、完整的膜囊体系 标志酶：NADP酶 运输小泡：直径40~80nm，膜厚6nm。 由内质网芽生而来，分布于高尔基体的形成面，载有粗面内质网合成的蛋白质、脂类并运送到高尔基体的扁平囊中。 分泌泡：直径10