细胞生物学第八章总结.docx

细生第八章总结

细胞核：位置：细胞中央，脂肪细胞的边缘。

数目：通常1个，肝细胞肾小管细胞软骨细胞1~2个、破骨细胞6~50个、骨骼肌细胞可有数百个。

结构：核被膜、核纤层、染色质、核仁和核骨架（核基质）

形状：圆球形或椭圆形、杆状、分叶状。

核膜：又称核被膜(nuclearenvelope)，形成细胞核与细胞质之间的边界。

构成

外核膜(outernuclearmembrane)

内核膜(innernuclearmembrane)

核周间隙(perinuclearspace)

核被膜是两层平行排列的膜，间距10到50?。

核被膜的主要化学成分：

（一）蛋白质

占65%～75%。含20多种蛋白质，组蛋白、基因调节蛋白、DNA聚合酶和RNA聚合酶等

内核膜中还含核纤层蛋白

分子量1.6×104～1.6×105

酶类与内质网相似

葡萄糖-6-磷酸酶、NADH/Cytc还原酶、NADH/Cytb5还原酶

脂类（与内质网相似）

磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺↓

胆固醇、甘油三酯↑

核被膜流动性低于内质网，具有一定的稳定性。

核酸（少量）

核膜的结构

外核膜

内核膜

核周间隙

核孔复合体

7.5nm布满核糖体，与rER相连。

形态和生化性质与rER相近。

外表面有IF（10nm）MT形成的纤维网络，与细胞核定位有关。

7.5nm朝向核质，外表面光滑，内表面与核纤层相连。

腔隙宽20～40nm，与rER腔相通，内含蛋白质和酶。

为细胞核与细胞质之间物质交流的重要通道。

内外核膜融合形成核孔，直径40～70nm。

核孔的数目和密度与细胞种类和生理状态密切相关。

脑肝肾细胞核孔密度为12～20个/?2。

一般细胞核孔密度35～65个/?2，哺乳动物细胞平均含3000个核孔。

核孔面积总和约占细胞核表面积的5～10%。

在电镜下观察，核孔复合体(nuclearporecomplex,NPC)呈圆形或八角形，一般认为其结构如捕鱼笼式（fish-trap）。

NPC含有30～50种以上不同的多肽(统称核孔蛋白)，并由几个部分组成：

胞质环（cytoplasmicring）：胞质面，8条短纤维伸向胞质

核质环（nuclearring）：核质面，8条纤维与8个蛋白颗粒形成核蓝

辐（spoke）：辐射状八重对称，三个结构域，即柱状亚单位、腔内亚单位、环带亚单位

栓（plug）：中央栓，核质交换有关

NPC的功能

核孔复合体是核-质交换的通道

运输方式分被动扩散与主动运输

a.被动扩散：亲水性有效直径：9~10nm，长15nm，

分子量40×103~60×103以下的蛋白质可自由穿过

b.主动运输：组蛋白（21×103）带有信号功能的氨基酸是主动运输入核的，大分子物质的进、出核

跨膜运输可入核或出核

入核：组蛋白、核纤层蛋白、聚合酶等亲核蛋白

出核：RNA、RNP（核糖核蛋白颗粒）、核糖体亚基

核纤层：

核被膜内表面连接一层致密的纤维网络结构-核纤层(nuclearlamina)。

核纤层纤维直径约10nm，与胞质中间纤维属于同一超家族。

哺乳动物细胞的核纤层蛋白有4种

laminA,laminB1,laminB2laminC

核纤层内连核骨架，外接胞质中间纤维，其网架结构体系贯穿整个细胞。

核纤层为核被膜提供机械支持；作为核外周染色质的附着位点；与核膜重建及染色质凝集相关。

组成核纤层的中间纤维的整合可通过磷酸化和去磷酸化来调节

核纤层蛋白基因(LMNA)突变与几种人类遗传病有关，如肌营养不良。

核被膜在细胞周期中的崩解与装配：

分裂前期，核纤层蛋白磷酸化，核纤层解聚，核膜裂解。laminAlaminC分散到胞质中；laminB解聚后与核膜小泡结合。

分裂末期，核纤层蛋白去磷酸化，重新装配成10nm纤维；与laminB结合的核膜小泡被引导至染色体表面，小泡膜融合构成围绕染色质的新核膜。

核被膜的主要功能：

（一）区域化作用

包裹核物质，建立遗传物质相对稳定的内环境。

DNA复制、RNA转录和翻译在不同时间、不同区域进行，遗传信息的表达更加高效、精确。

（二）合成生物大分子

外核膜上的核糖体参与蛋白质合成。

（三）控制细胞核与细胞质之间的物质运输

被动运输

无机离子和小分子

分子量5000的物质

核孔复合体运输：mRNA,tRNA及核糖体亚基输出细胞核。

DNA酶、RNA酶及一些核蛋白则输入细胞核。

通过核孔的物质运输与信号序列有关：

核定位信号(nuclearlocalizationsignal,NLS)

引导蛋白质进入细胞核的一段信号序列，受体为importin.

NLS对连接的蛋白质无特殊要求，完成输入后不被切除。

核输出