6第6章 细胞基质与细胞内膜系统
- 格式:pdf
- 大小:6.46 MB
- 文档页数:72
第六章细胞质基质与细胞内膜系统一.教学目标:1.了解细胞质基质的组成和主要功能。
2.深刻理解内质网、高尔基体、溶酶体在结构、功能和发生上的相互关系。
3.了解过氧物酶体的结构、功能和发生过程。
二.重点: 1内质网、高尔基体的结构特点。
2溶酶体的结构特点、发生及功能。
三.难点:内膜系统各结构之间的关系。
四.授课方式与教学方法:讲授、讨论、多媒体辅助教学。
五.教学内容:电子显微镜的使用,使人们确认:真核细胞的细胞质内具有发达的内膜系统,形成了细胞质基质以及膜围绕的细胞器。
细胞的内膜系统是在结构、功能乃至发生上相关的,由膜围绕的细胞器或细胞结构。
主要包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体、线粒体、叶绿体、核膜和分泌泡等。
第一节细胞质基质一、细胞质基质(c y t o p l a s m i c m a t r i x o r c y t o m a t r i x)细胞质基质是细胞的重要的结构成分,其体积约占细胞质的一半基本概念:用差速离心法分离细胞匀浆物组分,先后除去细胞核、线粒体、溶酶体、高尔基体和细胞质膜等细胞器或细胞结构后,存留在上清液中的主要是细胞质基质的成分。
生物化学家多称之为胞质溶胶。
主要成分:中间代谢有关的数千种酶类、细胞质骨架结构。
主要特点:细胞质基质是一个高度有序的体系;通过弱键而相互作用处于动态平衡的结构体系。
完成各种中间代谢过程如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径等蛋白质的分选与运输与细胞质骨架相关的功能维持细胞形态、细胞运动、胞内物质运输及能量传递等蛋白质的修饰、蛋白质选择性的降解蛋白质的修饰控制蛋白质的寿命蛋白酶体泛素降解变性和错误折叠的蛋白质帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠,形成正确的分子构象二、细胞内膜系统细胞内膜系统概述细胞内膜系统是指细胞内在结构、功能及发生上相关的由膜包绕形成的细胞器或细胞结构。
真核细胞细胞内的区域化(compartmentalization):细胞骨架纤维为组织者的Cytomatrix形成有序的动态结构;细胞内的膜相结构----细胞器(organelles)。
跨考专业课学824细胞生物学讲义-第6章跨考专业课-2022年考研北京大学824细胞生物学讲义-第6章考研全程辅导专家跨考教育专业课全力助你备考2022年第六章细胞质基质与细胞内膜系统第一节细胞质基质概念经典细胞学:光镜下,细胞除去可见的细胞器和内含颗粒的透明部分――细胞液细胞生物学:1、电镜下,除去可见的细胞器及亚微结构以外的细胞质部分――细胞质基质;(观察角度)2、分级离心后,除去所有的细胞器和颗粒剩下的清液部分――胞质溶胶(生化角度)这个概念是存在以下争议:有人认为细胞骨架不属于细胞质基质,是细胞器;有人认为细胞骨架是细胞质基质的主要结构体系,是其他成分锚定的骨架,经常处于装配和解聚的动态平衡中,解聚的亚单位仍保持在液相中。
(观点占多数)细胞质基质是高度有序的体系(p160)细胞质骨架纤维贯穿于蛋白质胶体中;蛋白质与骨架直(间)接结合,或与生物膜结合,完成特定的生物学功能;功能相关的酶通过弱键结合在一起形成多酶复合物,定位在特定部位,催化一系列反应;大分子之间通过弱键相互作用,并处于动态平衡之中。
细胞内膜系统内膜:电镜下可见的细胞质内的膜相结构,区分于质膜(细胞质膜)。
内膜系统(endomembrane system)是、高尔基体、细胞核、溶酶体和液泡(含内体和分泌泡)5类细胞器,它们的膜是相互流动的,处于动态平衡之中,功能上也相互协同。
内膜系统的共同结构特点:都是单位膜结构;仅存在于真核细胞中;处于动态平衡中,膜之间有转化现象。
内膜系统和质膜的结构区别:单位膜的层次不如质膜明显;厚度稍薄,6~7nm;膜上的抗原不同。
第二节内质网endoplasmic reticulum,ER概述(P164)K. R. Porter(1945)发现于培养的小鼠成纤维细胞,是位于细胞质内部的网状结构,故名内质网。
ER是由封闭的膜系统及其围成的腔形成的互相沟通的网状结构。
存在于真核细胞中,占细胞膜系统总面积的一半左右。
第六章细胞质基质与细胞内膜系统电镜出现后,人们发现,真核细胞的细胞质内具有发达的内膜系统(endomembrane system),质运输有关的细胞质骨架结构。
在细胞质基质中蛋白质含量约占20%~30%,形成一种粘稠的胶体,多数的水分子是以水化物的形式紧密地结合在蛋白质和其他大分子表面的极性部位,只有部分水分子以游离态存在,起溶剂作用。
细胞质基质中蛋白质分子和颗粒性物质的扩散速率仅为水溶液中的1/5,更大的结构如分泌泡和细胞器等则固定在细胞质基质的某些部位上,或沿细胞骨架定向运动。
二、细胞质基质的功能许多中间代谢过程都在细胞质基质中进行1.蛋白质的修饰在细胞质基质中发生蛋白质修饰的类型主要有:(1)辅酶或辅基与酶的共价结合。
(2)磷酸化与去磷酸化,用以调节很多蛋白质的生物活性。
(3)糖基化。
糖基化主要发生在内质网和高尔基体中(4)对某些蛋白质的N端进行甲基化修饰。
2.控制蛋白质的寿命N端的第)、Cys(半胱氨酸)、Gly(甘氨酸)或Pro(脯氨酸),则蛋白质是稳定的;如是其他12种氨基酸之一,则是不稳4.帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠,形成正确的分子构象第二节内质网内质网(endoplasmic reticulum,ER)是真核细胞中由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的网状结构。
通常占细胞膜系统的一半左右,体积约占细胞总体积的10%以上。
原核细胞内没有内质网,由细胞膜代行其某些类似的职能。
一、内质网的两种基本类型内质网可分为两种基本类型:糙面内质网(rough endo plasmic reticulum,rER)和光面内质网,sER)。
(如胰腺腺泡细胞)和分泌抗表面没有核糖体结合的内质网称光面内质网。
光面内质网常为分支管状,形成较为复杂的立体激素的细胞及肝细胞等。
有些蛋白质刚起始合成不久便转移至内质网膜上,继续进行蛋白质合成。
在糙面内质网上,多肽链一边延伸一边穿过内质网膜进入内质网腔中,以这类方式合成的蛋白质主要包括:(1)向细胞外分泌的蛋白质如胰腺细胞分泌的酶、浆细胞分泌的抗体、小肠杯状细胞分泌的粘蛋白(mucin)、内分泌腺分泌的多肽类激素以及胞外基质成分等。
第六章细胞质基质与细胞内膜系统填空题1.在内质网上合成的蛋白主要包括、、等。
2.蛋白质的糖基化修饰主要分为,指的是蛋白质上的与直接连接,和,指的是蛋白质上的与直接连接。
3.肌细胞中的内质网异常发达,被称为。
4.原核细胞中核糖体一般结合在,而真核细胞中则结合在。
5.真核细胞中,是合成脂类分子的细胞器。
6.内质网的标志酶是。
7.细胞质中合成的蛋白质如果存在,将转移到内质网上继续合成。
如果该蛋白质上还存在序列,则该蛋白被定位到内质网膜上。
8.高尔基体的标志酶是。
9.具有将蛋白进行修饰、分选并分泌到细胞外的细胞器是。
10.被称为细胞内大分子运输交通枢纽的细胞器是。
11.蛋白质的糖基化修饰中,N-连接的糖基化反应一般发生在,而O-连接的糖基化反应则发生在和中。
12.蛋白质的水解加工过程一般发生在中。
13.从结构上高尔基体主要由、和和组成。
14.植物细胞中与溶酶体功能类似的结构是、和糊粉粒。
15.根据溶酶体所处的完成其生理功能的不同阶段,大致可将溶酶体分为、和。
16.溶酶体的标志酶是。
17.被称为细胞内的消化器官的细胞器是。
18.真核细胞中,酸性水解酶多存在于中。
19.溶酶体酶在合成中发生特异性的糖基化修饰,既都产生。
20.电镜下可用于识别过氧化物酶体的主要特征是。
21.过氧化物酶体标志酶是。
22.植物细胞中过氧化物酶体又叫。
23.信号假说中,要完成含信号肽的蛋白质从细胞质中向内质网的转移需要细胞质中的和内质网膜上的的参与协助。
1.在内质网上进行的蛋白合成过程中,肽链边合成边转移到内质网腔中的方式称为。
而含导肽的蛋白质在细胞质中合成后再转移到细胞器中的方式称为。
1.在内质网上继续合成的蛋白中如果存在序列,则该蛋白将被定位到细胞膜上。
2.在细胞质内以膜的分化为基础形成很多重要的细胞器:是生物分子合成的基地,脂质、糖类与很多蛋白质分子在其表面合成并分选运输;是合成物加工、包装、与运输的细胞器;使细胞内的消化系统;主要供应细胞生命活动所需要的能量,它们均为双膜封闭系统。