医学细胞生物学第七章细胞骨架.pptVIP

微丝(microfilament,MF)01微丝的形态结构以及功能概述肌动蛋白与微丝的结构微丝结合蛋白微丝的组装及其影响因素微丝的功能01三个阶段：成核期?聚合期?稳定期组装条件：ATP-G-actin、一定浓度的Mg2+、Na+、K+微丝装配的基本过程G-肌动蛋白浓度：高低临界浓度微丝体外组装的基本过程：微丝体外组装的动力学模型非稳态动力学模型及踏车行为－＋ATP-G-actinADP-G-actinATP是调节微丝组装的主要因素1、当ATP-G-肌动蛋白结合到纤维末端后，蛋白构象变化，ATP水解为ADP，形成ADP-G-肌动蛋白；2、ATP-G-肌动蛋白对纤维状肌动蛋白末端亲和力高，微丝生长；ADP-G-肌动蛋白对纤维末端亲和力低，易脱落，微丝缩短；微丝的踏车行为：当微丝正端的聚合速度等于微丝负端的解聚速度，此时微丝净长度保持不变；01非稳态动力学模型及踏车行为02ATP-G-actin蛋白(ATP帽)03浓度降低04聚合速度≥水解速度05ATP-G-actin06聚合速度水解速度微丝体外组装的动力学模型非稳态动力学模型及踏车行为微丝体外组装的动力学模型”ATP是调节微丝组装的主要因素当ATP-G-肌动蛋白结合到纤维末端后，蛋白构象变化，ATP水解为ADP，形成ADP-G-肌动蛋白；ATP-G-肌动蛋白对纤维状肌动蛋白末端亲和力高，微丝生长；ADP-G-肌动蛋白对纤维末端亲和力低，易脱落，微丝缩短；微丝的踏车行为：当微丝正端的聚合速度等于微丝负端的解聚速度，此时微丝净长度保持不变；影响微丝组装的因素：活化的球状肌动蛋白（ATP-G-actin）的浓度其他因素：1、某些离子的浓度☆Mg2＋、K＋、Na＋2、化学毒素☆细胞松弛素B（促进解聚或抑制聚合）☆鬼笔环肽（促进聚合或抑制解聚）细胞松弛素B影响微丝组装的因素：活化的球状肌动蛋白（ATP-G-actin）的浓度其他因素：1、某些离子的浓度☆Mg2＋、K＋、Na＋2、化学毒素☆细胞松弛素B（促进解聚或抑制聚合）☆鬼笔环肽（促进聚合或抑制解聚）微丝的鬼笔环肽染色微丝(microfilament,MF)01微丝的形态结构以及功能概述肌动蛋白与微丝的结构微丝结合蛋白微丝的组装及其影响因素微丝的功能02构成细胞的支架，维持细胞的形态：微绒毛、应力纤维参与细胞运动：伪足参与细胞分裂：收缩环作为肌纤维的组成成分，参与肌肉收缩：细肌丝参与细胞内物质的运输参与细胞内信号转导微丝的功能：微丝的功能：微绒毛中的肌动蛋白束构成细胞支架、维持细胞形态小肠上皮细胞纵切图小肠上皮细胞横切图

（微绒毛的中轴是由微丝构成）微丝的功能：激活的血小板出现突起，并彼此聚集血小板形态的改变构成细胞支架、维持细胞形态微丝的功能：应力纤维参与维持细胞形态构成细胞支架、维持细胞形态培养的上皮细胞中的应力纤维（红色为微丝；绿色为微管）应力纤维参与组织形态的改变微管的装配与动力学微管体外装配的非稳态动力学模型GTP微管蛋白(GTP帽)GDP微管蛋白二聚体浓度降低GTP微管蛋白浓度高GDP微管蛋白趋于解离，微管解聚、缩短浓度继续降低Microtubule-StructurefunctionandDynamicsGTP微管蛋白浓度进一步降低GTP微管蛋白浓度降低微管的踏车现象微管的装配与动力学微管组装之初，二聚体浓度较高，微管两端都有GTP帽，微管两端均生长；但微管正端组装速度大于负端。当微管二聚体浓度降低时，负端先达到平衡状态，当二聚体浓度进一步降低时，微管可能出现负端解聚而正端聚合的现象。当微管正端聚合速度等于负端解聚速度时，微管长度不变，但微管蛋白二聚体在不断地移行，这一现象称为踏车现象微管的装配与动力学其他因素：1、某些物理因素：温度（最适37oC）、压力（低压组装，高压去组装）、pH（最适6.9）2、化学毒素秋水仙素：促进解聚紫杉醇：促进聚合长春新碱：与微管二聚体结合，抑制微管聚合影响微管体外组装和解聚的因素影响微管组装的决定性因素：1、微管蛋白二聚体的浓度2、GTP秋水仙素（colchicine）介绍秋水仙素是一种生物碱。因最初从百合科植物秋水仙（Colchicumautumnale）中提取出来，故名。分子式C22H25O6N。纯秋水仙素呈黄色针状结晶，熔点157℃。易溶于水、乙醇和氯仿。味苦，有毒。秋水仙素能抑制有丝分裂，破坏纺锤体，使染色体