四章内膜系统a课件.ppt
第四章内膜系统a ppt课件,第四章内膜系统a ppt课件,真核细胞内被膜区分为3类结构：细胞质基质内膜系统其他由膜包被的细胞器,2,真核细胞内被膜区分为3类结构：2,4.1 细胞质基质,4.1.1细胞质基质定义真核细胞的细胞质中，除去可分辨的细胞器以外的胶状物质。是细胞内的重要组分，体积约占细胞质的一半。,3,4.1 细胞质基质4.1.1细胞质基质定义3,第四章内膜系统a-课件,第四章内膜系统a-课件, 在蛋白质的修饰、蛋白质的选择性降解等方面的重要作用蛋白质的修饰控制蛋白质的寿命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,6, 在蛋白质的修饰、蛋白质的选择性降解等方面的重要作用6,4.2 内膜系统及其功能,内膜系统概念 指在结构、功能乃至发生上相互关联、由膜包被的细胞器或细胞结构，主要包括内质网、高尔基体、溶酶体、包内体和分泌泡等。,7,4.2 内膜系统及其功能内膜系统概念7,内膜系统结构特点与动态性质,独立性 各个细胞器均是内膜封闭的区室，并具一套独特的酶系； 各个细胞器均执行各自独立的功能协作性:动态性质 内膜系统中的结构是不断变化的，各种膜结构处于流动状态，将细胞的合成活动、分泌活动和内吞活动连成了一种网络。 在各种内膜结构之间常常有一些小泡来回穿梭，这些小泡分别从内质网、高尔基体和细胞质膜上产生的，使内膜系统的结构处于一种动态平衡。,8,内膜系统结构特点与动态性质 独立性8,内膜系统的动态特性,9,内膜系统的动态特性9,4.3 内质网（Endoplasmic Reticulum, ER）,4.3.1 内质网形态结构和化学组成形态结构由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的网状结构。在大多数真核细胞中，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。不同类型细胞中，内质网数量、类型与形态有很大差异。同一细胞在不同发育阶段和不同的生理状态下，内质网结构和功能也发生明显变化。,10,4.3 内质网（Endoplasmic Reticulum,在细胞周期的各个阶段，内质网会发生及其复杂的变化。内质网大大增加了细胞内膜表面积，为多种酶和多酶体系提供充分的结合位点。完整的封闭膜体系将内质网合成的物质与细胞质基质中合成的物质分隔开来，更有利于物质的加工和运输。内质网是细胞内除核酸以外一系列重要生物大分子的合成基地。,11,在细胞周期的各个阶段，内质网会发生及其复杂的变化。11,糙面内质网 (rER) 光面内质网 (sER) 内质网的外表面称为胞质溶胶面(sytosolic space) 内质网的内表面称为潴泡面(cisternal space),4.3.2 内质网的类型,12,糙面内质网 (rER) 4.3.2 内质网的类型12,内质网的模式图,13,内质网的模式图13,14,14,内质网的形态结构,15,内质网的形态结构15,内质网与核膜的关系,16,内质网与核膜的关系16,4.3.3 内质网的功能,糙面内质网上蛋白质的合成 向细胞外分泌的蛋白质 膜的整合蛋白 构成细胞器中的可溶性驻留蛋白,17,4.3.3 内质网的功能 糙面内质网上蛋白质的合成17,蛋白质合成,18,蛋白质合成18,光面内质网上脂质的合成与转运,磷 脂 的 合 成,19,光面内质网上脂质的合成与转运磷 脂 的 合 成19,磷脂由内质网向其他膜转运的二种方式,20,磷脂由内质网向其他膜转运的二种方式20,内质网中蛋白质的修饰与加工 内质网中蛋白质的糖基化N连接的糖基化O连接的糖基化,21,内质网中蛋白质的修饰与加工21,内质网中N连接糖基化修饰及加工,N-乙酰葡萄糖胺,甘露醇,葡萄糖,磷酸多萜醇,pi,22,内质网中N连接糖基化修饰及加工N-乙酰葡萄糖胺甘露醇葡萄糖,羟基化新生肽链上的脯氨酸和赖氨酸进行羟基化，形成羟脯氨酸和羟赖氨酸，此反应只在少数蛋白质上发生。,羟脯氨酸,23,羟基化羟脯氨酸23,酰基化有些新合成的蛋白质通过结合酰基（即酰基化）同ER膜上的糖脂结合，将自己锚定在ER膜上，形成脂锚定糖蛋白。二硫键的形成,免疫球蛋白分子,24,酰基化免疫球蛋白分子24,蛋白质酰基化形成脂锚定糖蛋白,糖基磷脂酰肌醇,寡糖基,乙醇胺,酰基转移酶,25,蛋白质酰基化形成脂锚定糖蛋白糖基磷脂酰肌醇寡糖基乙醇胺酰基转,新生多肽的折叠与组装内质网提供相应的内环境促使新生肽链进行正确折叠和组装。内质网内防止蛋白质错误折叠的机制：蛋白二硫键异构酶（PDI）；内质网中的一种结合蛋白（Banding protein,Bip）； 无法正确折叠的畸形肽链或无法组装的蛋白亚单位的命运？,26,新生多肽的折叠与组装26,The formation of disulfide bonds,合成的底物蛋白,氧化的底物蛋白,27,The formation of disulfide bon,内质网的其他功能,1、肝细胞光面内质网合成外输性脂蛋白颗粒, 肝细胞光面内质网具有解毒功能, 肝细胞光面内质网具有解毒功能, 某些细胞光面内质网能制造胆固醇并进一步产生固醇类激素, 肌质网储存大量钙离子，控制肌肉收缩, 内质网中多种钙结合蛋白，具有重要生理功能, 内质网具有储存大量钙离子的功能,28,内质网的其他功能1、肝细胞光面内质网合成外输性脂蛋白颗粒,29,底物 细胞色素 细胞色,4.3.4 内质网与基因表达调控从内质网到细胞核至少有3中不同的信号转导途径调节细胞核内特异基因表达，分别是：内质网膜脂成分的变化主要是胆固醇的缺乏；内质网腔内未折叠蛋白超量累积；折叠好的膜蛋白的超量累积。上述3种变化作为信号开启不同的信号转导途径诱导不同的基因活化，合成特定的基因产物，保证内质网正常行驶功能。,30,4.3.4 内质网与基因表达调控30,
