版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
1、第五章 細胞內(nèi)膜系統(tǒng)與膜泡轉(zhuǎn)運學(xué)習(xí)目的與要求1.掌握內(nèi)膜系統(tǒng)的概念及結(jié)構(gòu)組成。2.掌握粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體、溶酶體、過氧化物酶體的組要化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)特征與生理功能。3.熟悉內(nèi)膜系統(tǒng)之間在結(jié)構(gòu)、功能及來源發(fā)生上的相互關(guān)系。4.熟悉囊泡的主要類型及其在胞內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)運中的重要作用。內(nèi)膜系統(tǒng)概述內(nèi)膜系統(tǒng)是真核細胞內(nèi)部特有的結(jié)構(gòu)系統(tǒng),是細胞中在結(jié)構(gòu)、功能乃至發(fā)生上密切相關(guān)的膜性結(jié)構(gòu)細胞器或細胞結(jié)構(gòu)的總稱。狹義的內(nèi)膜系統(tǒng)包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體和液泡(包括內(nèi)體和分泌泡)等四類膜結(jié)合細胞器,它們的膜是相互流動的, 處于動態(tài)平衡, 在功能上相互協(xié)同的。、廣義上的內(nèi)膜系統(tǒng)概念還包括線粒體、葉綠
2、體、過氧化物酶體、細胞核等細胞內(nèi)所有膜結(jié)合的細胞器。 內(nèi)膜系統(tǒng)的出現(xiàn)是真核細胞與原核細胞相互區(qū)別的重要標(biāo)志之一,是細胞進化過程中,細胞的結(jié)構(gòu)與功能不斷完善與提高的結(jié)果。第一節(jié) 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)概述由K. R. Porter、A. Claude 和 E. F. Fullam等人于1945年發(fā)現(xiàn),他們在觀察培養(yǎng)的小鼠成纖維細胞時,發(fā)現(xiàn)細胞質(zhì)內(nèi)部具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),建議叫做內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(endoplasmic reticulum,ER),后來發(fā)現(xiàn)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)不僅僅存在于細胞的“內(nèi)質(zhì)”部,通常還有質(zhì)膜和核膜相連,并且與高爾基體關(guān)系密切。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由一層單位膜所形成的囊狀、泡狀和管狀結(jié)構(gòu),膜厚約56 nm并形成一個連續(xù)的網(wǎng)膜系統(tǒng)。分
3、布于細胞質(zhì)內(nèi)部,靠近細胞核,普遍存在于各類真核細胞中(紅細胞除外)。激光掃描共聚焦顯微鏡圖象顯示,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分布在細胞核周圍。一、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的化學(xué)組成ER膜中含大約60%的蛋白和40%的脂類,脂類主要成分為磷脂,沒有或很少含膽固醇。ER約有30多種膜結(jié)合蛋白,另有30多種位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔,這些蛋白的分布具有異質(zhì)性,如:葡糖-6-磷酸酶,普遍存在于內(nèi)質(zhì)網(wǎng),被認為是標(biāo)志酶,核糖體結(jié)合糖蛋白(ribophorin)只分布在RER,P450酶系只分布在SER。 磷脂酰乙醇胺20%-25% 磷脂酰膽堿 55%-58% 磷脂(40%) 磷脂酰肌醇及磷脂酰絲氨酸占5%-10% 鞘磷脂占4%-7% 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的 化學(xué)組成
4、蛋白質(zhì)(約60%)(一)代謝酶類催化類型酶作用部位碳水化合物代謝葡萄糖6-磷酸酶腔中-葡糖醛酸酶腔中葡糖醛酸轉(zhuǎn)移酶腔中糖基轉(zhuǎn)移酶胞質(zhì)溶膠脂代謝脂肪酸CoA連接酶胞質(zhì)溶膠磷脂醛磷酸酶胞質(zhì)溶膠膽固醇羥基化酶胞質(zhì)溶膠轉(zhuǎn)磷酸膽堿酶胞質(zhì)溶膠磷脂轉(zhuǎn)位酶胞質(zhì)溶膠和腔中與藥物脫毒相關(guān)的氧化酶細胞色素P-450胞質(zhì)溶膠NADPH-細胞色素P-450還原酶胞質(zhì)溶膠細胞色素 b5胞質(zhì)溶膠 NADH-細胞色素b5還原酶胞質(zhì)溶膠蛋白質(zhì)的加工信號肽酶蛋白二硫異構(gòu)酶腔中(二)網(wǎng)質(zhì)蛋白(reticulo-plasmin): 在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中還富含一類蛋白質(zhì), 如內(nèi)質(zhì)蛋白、鈣網(wǎng)蛋白、免疫球蛋白重鏈結(jié)合蛋白(Bip)、蛋白質(zhì)二硫化物
5、異構(gòu)酶(PDI) 和RP60等。這些蛋白參與蛋白質(zhì)的折疊和鈣離子的儲存,另外,對于維持內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和功能也具有重要作用。二、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)結(jié)構(gòu) 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由一層單位膜(5-6nm)所形成的囊狀、泡狀和管狀結(jié)構(gòu),并形成一個連續(xù)的網(wǎng)膜系統(tǒng),所以一般認為細胞中只有一個內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。三、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的類型根據(jù)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上是否附有核糖體,將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分為兩類: 粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(rough endoplasmic reticulum, RER) 多為扁囊狀,廣泛存在于合成蛋白質(zhì)的細胞中,有些細胞中只有RER,如胰腺外分泌細胞 滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(smooth endoplasmic reticulum , SER) 多為小管和小囊狀廣泛存在
6、于合成類固醇的細胞中,有的細胞只有SER, 如平滑肌、橫紋肌細胞四、特殊類型的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(一)微粒體(二)肌質(zhì)網(wǎng)(三)髓樣小體(四)環(huán)孔片層 (一)微粒體在細胞勻漿和差速離心過程中獲得的由破碎的內(nèi)膜系統(tǒng)(主要是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體)自我融合形成的近似球形的膜囊泡狀結(jié)構(gòu)。 多數(shù)情況下,由破碎的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自我融合形成的微粒體,包含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和核糖體兩種基本成分,這些小囊泡的直徑大約100 nm左右, 是異質(zhì)性的集合體.在體外實驗中,具有蛋白質(zhì)合成、蛋白質(zhì)糖基化和脂類合成等內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的基本功能。沒有核糖體的光滑型微粒體有核糖體的粗面型微粒體根據(jù)二者的密度差異,可經(jīng)差速離心分離兩種組分(二)肌質(zhì)網(wǎng) 心肌和骨骼肌細胞中的
7、一種特殊的內(nèi)質(zhì)網(wǎng),其功能是參與肌肉收縮活動。肌質(zhì)網(wǎng)膜上的Ca2+-ATP酶將細胞基質(zhì)中的Ca2+泵入肌質(zhì)網(wǎng)中儲存起來, 使肌質(zhì)網(wǎng)Ca2+的濃度比胞質(zhì)溶膠高出幾千倍。受到神經(jīng)沖動刺激后, Ca2+釋放出來,參與肌肉收縮的調(diào)節(jié)。(三)髓樣小體視網(wǎng)膜的色素上皮細胞中光滑內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的特化結(jié)構(gòu)。小管小囊連接成網(wǎng)狀,某些部位出現(xiàn)由膜層緊密排列形成的雙凸透鏡形的髓樣結(jié)構(gòu),稱為髓樣小體。結(jié)構(gòu)上與光感受器相似,可能依賴于光的刺激而進行功能活動。(四)環(huán)孔片層常見于生殖細胞或病理變化的細胞等快速增殖的細胞中,環(huán)孔片層常常平行排列成堆,極似薄內(nèi)質(zhì)網(wǎng)扁囊,形態(tài)結(jié)構(gòu)又相似于核膜片斷。 有人認為是糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的特化結(jié)構(gòu),因其存
8、在于細胞質(zhì)中且于粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連;也有人認為是核膜的特化結(jié)構(gòu),因其上小孔與核孔復(fù)合體非常相似。近年來,有人在細胞核中也發(fā)現(xiàn)了環(huán)狀片層,與內(nèi)層核膜及核仁相連。環(huán)孔片層功能還有待進一步探討。五、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)與脂類合成的基地,幾乎全部脂類和多種重要蛋白都是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的。(一)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能1.蛋白質(zhì)合成延伸2.新生肽的折疊與組裝3.蛋白質(zhì)的修飾與加工4.蛋白質(zhì)運輸1.蛋白質(zhì)合成延伸所有蛋白的合成均起始于胞質(zhì)中的核糖體,在信號識別顆粒的協(xié)助下,一些蛋白的合成轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上進行,合成的多肽鏈在分子伴侶HSP70的幫助下,以非折疊狀態(tài)穿過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進入腔內(nèi),并進行折疊。這些蛋白包括以
9、下幾類: a.分泌性蛋白;b.膜整合蛋白;c.細胞器中的駐留蛋白。2.新生肽的折疊與組裝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中的新生蛋白質(zhì)有兩類:1.要運往其它區(qū)域的蛋白質(zhì),如溶酶體蛋白或分泌蛋白;2.駐留蛋白,如網(wǎng)質(zhì)蛋白。駐留的網(wǎng)質(zhì)蛋白的C末端存在一個“LysAspGluLeu” 序列,稱為KDEL序列,該序列能內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上相應(yīng)受體結(jié)合而駐留。駐留蛋白可協(xié)助新生肽的正確折疊組裝,因而稱為分子伴侶。常見分子伴侶有:蛋白二硫鍵異構(gòu)酶(PDI):可切斷二硫鍵,幫助新合成的蛋白重新形成二硫鍵并處于正確折疊的狀態(tài)。重鏈結(jié)合蛋白(Bip):識別錯誤折疊的蛋白或未裝配好的蛋白亞單位,并促進重新折疊與裝配,屬于hsp70家族。鈣網(wǎng)素葡萄
10、糖調(diào)節(jié)蛋白94:又稱內(nèi)質(zhì)網(wǎng)素,標(biāo)志性分子伴侶 3.蛋白質(zhì)的修飾與加工包括糖基化、羥基化、酰基化(形成脂連接蛋白)、二硫鍵形成等,其中最主要的是糖基化,幾乎所有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的蛋白質(zhì)最終被糖基化。 糖基化多為N-連接的糖基化,糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的寡糖鏈同肽鏈上天冬酰胺的自由NH2連接,所以將這種糖基化稱為N-連接的糖基化 。糖基化發(fā)生在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的腔面,預(yù)先合成的14糖的核心寡聚糖在糖基轉(zhuǎn)移酶作用下,添加到新形成多肽鏈的天冬氨酸上,其氨基酸排序具有特征序列:Asn-X-Ser/Thr(X代表任何一種氨基酸)。 4.蛋白質(zhì)胞內(nèi)運輸粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的蛋白質(zhì)經(jīng)加工修飾后最終被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜包裹形成囊泡而運輸: 分泌蛋白
11、(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成) 高爾基體包裝成分泌顆粒胞外或細胞器(三)信號肽假說蛋白質(zhì)運輸?shù)姆诌x機制 粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的蛋白質(zhì)有不同的去向,包括膜蛋白、膜結(jié)構(gòu)細胞器內(nèi)的腔池蛋白和分泌到細胞外的蛋白, 所以必須有極好的運輸機制進行分選定位。1.信號肽和信號肽假說2.具體過程 ER轉(zhuǎn)運的蛋白合成起始胞質(zhì)溶膠中的游離核糖體。 信號序列與SRP結(jié)合。 SRP上的翻譯暫停結(jié)構(gòu)域同核糖體的A位點作用, 暫時停止核糖體的蛋白質(zhì)合成。 核糖體附著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。 SRP與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜中受體(停靠蛋白)結(jié)合, 將核糖體附著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運通道 。 SRP釋放與蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運通道的打開。釋放的SRP又回到胞質(zhì)溶膠中循環(huán)使用。 信號序列
12、與通道中受體結(jié)合。蛋白質(zhì)合成重新開始,并向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔轉(zhuǎn)運,在此過程不需要能量驅(qū)動。 信號肽酶切除信號序列。 3.新生肽穿越內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的轉(zhuǎn)移過程示意圖4.跨膜蛋白的插入與轉(zhuǎn)移在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的蛋白質(zhì)有兩類:分泌蛋白和膜蛋白, 膜蛋白的定位機制較為復(fù)雜,首先它要靠疏水區(qū)滯留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,另外膜蛋白分單次跨膜和多次跨膜; 還有膜蛋白在膜上的定向問題,即羧基端和氨基端位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的內(nèi)側(cè)(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔面)還是外側(cè)(胞質(zhì)溶膠一側(cè)),還是位于同一側(cè)。(1)新生肽鏈協(xié)同翻譯插入 有些蛋白質(zhì)N末端的信號序列除了作為信號被SRP識別外, 還具有起始穿膜轉(zhuǎn)移的作用,稱為起始轉(zhuǎn)移信號。在蛋白質(zhì)共翻譯轉(zhuǎn)運過程中,信號序列的N-端
13、始終朝向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的外側(cè),插入蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運通道后與通道內(nèi)的信號序列結(jié)合位點(受體)結(jié)合,其后的肽序列是以袢環(huán)的形式通過運輸通道。肽鏈中還含有疏水氨基酸組成的停止轉(zhuǎn)移信號,與移位子結(jié)合后形成a-螺旋結(jié)構(gòu)區(qū),最終形成單次跨膜的蛋白。(2)內(nèi)含信號序列與單次跨膜蛋白內(nèi)含信號序列又稱內(nèi)含信號肽, 位于肽段中,故稱為內(nèi)含信號序列。它可被SRP識別,同時它也是起始轉(zhuǎn)移信號。內(nèi)含信號序列是不可切除的,又具疏水性, 是膜蛋白的一部分,如果共翻譯轉(zhuǎn)運的蛋白質(zhì)中只有一個內(nèi)含信號序列,那么合成的蛋白就是單次跨膜蛋白。內(nèi)含信號序列始終保持具有較多正電荷氨基酸的一端朝向胞質(zhì)溶膠一側(cè)。它的方向決定了跨膜蛋白的方向。 (3)二次
14、跨膜蛋白與多次跨膜蛋白 二次跨膜蛋白質(zhì)中有兩個跨膜的疏水區(qū),多次跨膜則有多個起始跨膜信號與多個停止轉(zhuǎn)移信號,它們的形成與內(nèi)含信號序列和終止轉(zhuǎn)移信號相關(guān)。如果是二次跨膜,則含有一個內(nèi)含信號序列和一個停止轉(zhuǎn)移信號。(二)滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)具有很多重要的功能,如:脂類的合成與轉(zhuǎn)運糖原分解釋放葡萄糖類固醇激素的合成肝細胞的脫毒作用肌肉收縮的調(diào)節(jié)1.脂類的合成與轉(zhuǎn)運 滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)能合成除了脂肪酸和兩種線粒體磷脂外膜所需要的各種脂類,包括磷脂和膽固醇。甾體激素的合成也與光滑內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有關(guān)。(1)磷脂轉(zhuǎn)位蛋白磷脂轉(zhuǎn)位蛋白與翻轉(zhuǎn)酶(flippase) 各種磷脂的合成都是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的胞質(zhì)溶膠面,合成的磷脂在磷脂
15、轉(zhuǎn)位蛋白或稱翻轉(zhuǎn)酶幫助下由胞質(zhì)溶膠面轉(zhuǎn)向膜的另一面,即內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔面。翻轉(zhuǎn)酶催化的磷脂移動也是有選擇性的,如能夠翻轉(zhuǎn)磷脂酰膽堿的翻轉(zhuǎn)酶不能催化其他的磷脂翻轉(zhuǎn), 這樣保證了膜中磷脂分布的不對稱。(2)磷脂的轉(zhuǎn)運 磷脂的轉(zhuǎn)運有兩種方式: 一、以出芽方式轉(zhuǎn)運到高爾基體、溶酶體和細胞質(zhì)膜上; 二、憑借一種水溶性蛋白, 即磷脂交換(轉(zhuǎn)運)蛋白的作用。 (a)通過小泡運輸 將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的脂轉(zhuǎn)運到其他內(nèi)膜系統(tǒng)的膜上包括細胞核膜;(b)通過磷脂轉(zhuǎn)運蛋白將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的脂轉(zhuǎn)運到線粒體、葉綠體和過氧化物酶體的膜中。 2.參與糖原代謝 糖原分解釋放游離的葡萄糖 在肝細胞中,糖原裂解形成葡萄糖-6-磷酸, 不能通過細胞
16、質(zhì)膜,光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的葡萄糖-6-磷酸酶將葡萄糖-6-磷酸水解為葡萄糖和磷酸后,葡萄糖就可穿過細胞質(zhì)膜進入血液 ,維持血糖平衡。3.肝細胞的脫毒作用滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)能夠?qū)ν鈦淼挠卸疚镔|(zhì),如農(nóng)藥、毒素和污染物進行解毒。多數(shù)解毒反應(yīng)與氧化作用有關(guān),有些也涉及還原和水解,或者三者結(jié)合,使有毒物質(zhì)氧化失活,由脂溶性轉(zhuǎn)變成水溶性而被排出體外,此過程稱為肝細胞的解毒作用, 主要在肝細胞的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進行。混合功能氧化酶將底物羥基化的機制 羥基化涉及四個基本反應(yīng)被氧化的物質(zhì)同細胞色素P-450結(jié)合細胞色素P-450中的鐵原子被NADPH還原氧同細胞色素P-450結(jié)合底物結(jié)合一個氧原子被氧化,另一個氧原子用于形成水(
17、圖示)。4.肌肉收縮的調(diào)節(jié)肌質(zhì)網(wǎng)是肌肉細胞內(nèi)特化的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng), 是貯存Ca2+的細胞器(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)5.0mmol/L,胞質(zhì)0.1umol/L)。肌質(zhì)網(wǎng)膜上重要的膜蛋白是Ca2+-ATP酶。當(dāng)肌細胞膜的興奮信號傳遞到肌質(zhì)網(wǎng)時則引起肌質(zhì)網(wǎng)釋放Ca2+, 從而導(dǎo)致肌細胞的收縮活動。當(dāng)肌肉松弛時, Ca2+又重新泵回肌質(zhì)網(wǎng)。肌質(zhì)網(wǎng)實際上是鈣庫, 內(nèi)有鈣結(jié)合蛋白, 每個鈣結(jié)合蛋白可以結(jié)合30個左右的Ca2+。5.類固醇激素的合成腎上腺細胞、睪丸間質(zhì)細胞和黃體細胞都有豐富的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),并在光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上含有合成膽固醇和將膽固醇轉(zhuǎn)化為激素的全套酶系;光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)能夠合成膽固醇,然后將膽固醇氧化、還原、水解進一步轉(zhuǎn)變
18、成各種類固醇激素。六、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的來源目前一致的看法是:內(nèi)膜系統(tǒng)中,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)處于中心地位,為內(nèi)膜系統(tǒng)的發(fā)源地。通過細胞分裂,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)大致平均的分配到兩個子細胞中。六、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的病理變化 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是極為敏感的細胞器,很多不良因素會引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能的異常,如腫脹,肥大和某些物質(zhì)的積累,解聚和脫粒。(一)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)最常見的病理變化是腫脹、肥大和囊池塌陷鈉離子與水的滲入、內(nèi)流;低氧、輻射、阻塞是腫脹的常見原因膜的過氧化損傷導(dǎo)致的合成障礙,往往造成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊池的塌陷(二)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊腔包涵物的形成和出現(xiàn)是某些疾病或病理過程的表現(xiàn)特征(三)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在不同腫瘤細胞中呈現(xiàn)多樣性改變:低分化癌細胞:粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)稀少;高分化癌細
19、胞:粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)達 第二節(jié) 高爾基復(fù)合體高爾基體的發(fā)現(xiàn)1898年意大利科學(xué)家Camillo Golgi用鍍銀法在貓頭鷹和貓小腦的神經(jīng)細胞內(nèi)觀察到一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),命名為內(nèi)網(wǎng)器(internal reticular apparatus)。此后五十年間,高爾基體的存在一直受到懷疑,認為只是由于固定和染色產(chǎn)生的假象。 20世紀(jì)50年代后,電子顯微鏡技術(shù)和超薄切片技術(shù)的發(fā)展,證實了高爾基體的存在。第一張高爾基體的電鏡照片一、高爾基復(fù)合體的形態(tài)結(jié)構(gòu)(一)高爾基復(fù)合體的組成部分高爾基復(fù)合體由平行排列的扁平膜囊、大囊泡和小囊泡等三種膜狀結(jié)構(gòu)所組成。它有兩個面:形成面(順面)和成熟面(反面),來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)和
20、脂從形成面逐漸向成熟面轉(zhuǎn)運(圖: 高爾基體的膜囊結(jié)構(gòu)及其排列)。扁平膜囊:高爾基復(fù)合體的主體部分。一般由310層扁平膜囊平行排列在一起組成一個扁平膜囊堆。 大囊泡:分布于高爾基體的成熟面。小囊泡:分布于高爾基體的形成面,由粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)芽生、分化而來,負責(zé)運送內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)到高爾基體。(二)高爾基體的極性高爾基體是極性細胞器: 結(jié)構(gòu)上的極性: 高爾基體的結(jié)構(gòu)可分為幾個層次的區(qū)室: 靠近內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的一面稱為順面(cis face), 或稱形成面(forming face);膜厚6nm 高爾基體中間膜囊(medial Golgi);膜厚6-7nm 靠近細胞質(zhì)膜的一面稱為反面高爾基網(wǎng)絡(luò) (trans Gol
21、gi network,TGN),膜厚10nm。 功能上的極性: 高爾基體各囊膜執(zhí)行功能不盡相同,是“流水線式”操作,上一道工序完成了, 才能進行下一道工序。1.高爾基復(fù)合體的3個區(qū)室的功能由粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)芽生的運輸小泡;篩選由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白和脂類,并將大部分轉(zhuǎn)入扁囊去,少部分返回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)的糖基化、合成糖脂和多糖 體積較大的分泌泡, 進行蛋白質(zhì)的分選功能 2. 高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)靠近內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細胞核一側(cè),是連續(xù)分支的管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),可被標(biāo)志性的化學(xué)反應(yīng)嗜鋨反應(yīng)顯示。功能: 分選來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)和脂類 蛋白質(zhì)的糖基化和?;揎?.高爾基體中間膜囊一般由多層扁平膜囊、管組成復(fù)合體系, 每個扁平囊是
22、由兩個平行的單位膜構(gòu)成, 膜厚67nm。可被標(biāo)志性化學(xué)反應(yīng)煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 (NADP)酶反應(yīng)顯示。功能: 多數(shù)糖基修飾; 糖脂的形成; 與高爾基體有關(guān)的多糖的合成4.高爾基體反面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)朝向細胞膜一側(cè),形態(tài)結(jié)構(gòu)和化學(xué)特性上具有細胞的差異性和多樣性。焦磷酸硫胺素酶(TPP酶)細胞化學(xué)反應(yīng)顯示trans面12層膜囊;胞嘧啶單核苷酸酶(CMP酶)細胞化學(xué)反應(yīng),顯示靠近trans面膜囊狀和管狀結(jié)構(gòu)。功能:蛋白質(zhì)的分選和修飾(三)高爾基體的數(shù)量和分布 數(shù)量 生物體中高爾基復(fù)合體的數(shù)量不等,平均為每細胞20個。在低等真核細胞中, 高爾基復(fù)合體有時只有12個,有的可達一萬多個。在分泌功能旺盛的細胞
23、中, 高爾基復(fù)合體都很多。如胰腺外分泌細胞、唾液腺細胞和上皮細胞等。而肌細胞和淋巴細胞中高爾基復(fù)合體較少見。分布 高爾基復(fù)合體只存在于真核細胞中。 高爾基體與細胞骨架關(guān)系密切,在非極性細胞中,高爾基體分布在微管組織中心MTOC(負端) 在一定類型的細胞中, 高爾基復(fù)合體的位置比較恒定,如外分泌細胞中高爾基體常位于細胞核上方,其反面朝向細胞質(zhì)膜;神經(jīng)細胞的高爾基體有很多膜囊堆分散于細胞核的周圍。二、高爾基復(fù)合體的化學(xué)組成高爾基復(fù)合體中酶的分化三、高爾基復(fù)合體的主要功能 高爾基體的主要功能是參與細胞的分泌活動, 將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的多種蛋白質(zhì)進行加工、分類與包裝, 并分門別類地運送到細胞的特定部位或分泌
24、到細胞外。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的脂類一部分也要通過高爾基體向細胞質(zhì)膜等部位運輸。因此, 高爾基體是細胞內(nèi)物質(zhì)運輸?shù)慕煌屑~。主要功能: 1.蛋白質(zhì)的運輸 2.蛋白質(zhì)的糖基化 3.蛋白聚糖(proteoglycan)的合成 4.蛋白原的水解 5.蛋白質(zhì)的分選-參與形成溶酶體。 6.膜的轉(zhuǎn)化1.蛋白質(zhì)的運輸高爾基復(fù)合體位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和質(zhì)膜之間, 是膜結(jié)合核糖體合成的蛋白質(zhì)的分選和運輸?shù)闹虚g站。(1)ER與高爾基體順面間的蛋白質(zhì)運輸 除了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)構(gòu)和功能蛋白質(zhì)外, 其他由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白質(zhì)都是通過小泡轉(zhuǎn)運到高爾基體的順面, 小泡與順面高爾基體網(wǎng)絡(luò)融合之后, 轉(zhuǎn)運的蛋白質(zhì)進入高爾基體腔, 這是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體間的
25、主流運輸。偶爾也有從高爾基體各個部位形成的小泡沿微管回流到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(圖示)。(2)蛋白質(zhì)從順面向反面高爾基網(wǎng)絡(luò)運輸 從ER分泌出來的小泡同順面高爾基網(wǎng)絡(luò)融合后成為高爾基體的一個部分,然后經(jīng)過中間膜囊出芽形式分泌小泡(又稱穿梭小泡)逐步向反面高爾基體網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)運,轉(zhuǎn)運時,分泌小泡與高爾基體膜囊的融合和出芽都是發(fā)生在兩側(cè)(圖示),該過程伴隨有蛋白質(zhì)的各種加工。(3)蛋白質(zhì)通過高爾基體的兩種模型2.蛋白質(zhì)的糖基化 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成并經(jīng)高爾基體轉(zhuǎn)運的蛋白質(zhì),基本上都需要經(jīng)過糖基化的修飾加工,形成糖蛋白。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)運來的糖蛋白,在經(jīng)過高爾基體后,寡糖鏈末端的糖基往往切去,同時加上新的糖基,形成新的糖蛋白。糖基化蛋白主
26、要有兩種:N-連接的蛋白質(zhì)和O-連接的蛋白質(zhì)。(1) N-連接糖基化的修飾和O-連接的糖基化 蛋白質(zhì)的N-連接糖基化是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進行的, 而對糖基的修飾則是在高爾基體中完成的。 高爾基體中進行的另一種蛋白質(zhì)的糖基化是O-連接的糖基化,將糖鏈轉(zhuǎn)移到多肽鏈的絲氨酸、蘇氨酸或羥賴氨酸的羥基的氧原子上。這種修飾基本上是在高爾基體中完成的。(2) 蛋白質(zhì)糖基化兩種類型的比較 特 征 N-連接 O-連接1. 合成部位 粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體2. 合成方式來自同一個寡糖前體一個個單糖加上去3. 與之結(jié)合的 氨基酸殘基 天冬酰胺 絲氨酸、蘇氨酸、羥賴氨酸、羥脯氨酸4 最終長度 5 25個糖殘基16個糖殘基,ABO
27、血型抗原較長5.第一個糖殘基N乙酰葡萄糖胺半乳糖、N乙酰半乳糖胺等N-連接與O-連接的寡糖比較 3.蛋白聚糖(proteoglycan)的合成 一個或多個糖胺聚糖(通過木糖)結(jié)合到核心蛋白的Ser殘基上 動物細胞:透明質(zhì)酸細胞外基質(zhì)的主要成分多糖的合成 植物細胞壁:半纖維素、果膠4.蛋白質(zhì)的水解與加工蛋白原通過水解加工形成成熟的蛋白質(zhì)或有活性的多肽。例如胰島素的加工成熟過程: (ER中)前胰島素原(preproinsulin)切除信號肽胰島素原(proinsulin)運輸?shù)礁郀柣w蛋白酶水解胰島素和一個分子C肽溶酶體水解酶類的磷酸化修飾和蛋白質(zhì)聚糖類的硫酸化修飾都是在高爾基體的轉(zhuǎn)運過程中完成。
28、5.蛋白質(zhì)的分選和定向運輸6.膜的轉(zhuǎn)化高爾基復(fù)合體的膜在形成面近似內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜,成熟面則近似細胞質(zhì)膜,呈逐漸過渡的形態(tài)。膜流的過程: 有被小泡 分泌小泡內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(新膜合成) 高爾基體(充分加工修飾) 質(zhì)膜 反向膜泡運輸 內(nèi)吞作用 高爾基體在細胞膜的轉(zhuǎn)化與運輸中,處于中樞地位。四、高爾基體的來源存在的兩種觀點:(一)由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或核膜產(chǎn)生的小泡轉(zhuǎn)化而來。(二)由原有的高爾基體分裂而來布雷菲爾德菌素試驗支持了第一種觀點布雷菲爾德菌素處理細胞,阻斷了小泡由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向高爾基體的過渡,導(dǎo)致高爾基體完全消失。原應(yīng)進入高爾基體的蛋白質(zhì)停留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中。除去布雷菲爾德菌素后,細胞中重新形成高爾基體,各種高爾基體蛋白進入到應(yīng)
29、存在的高爾基體潴泡。五、高爾基體的病理形態(tài)變化(一)功能亢進導(dǎo)致高爾基復(fù)合體的代償性肥大(二)毒性物質(zhì)作用導(dǎo)致高爾基體的萎縮與損壞(三)腫瘤分化狀態(tài)影響高爾基體的狀態(tài) 腫瘤細胞中,高爾基復(fù)合體的數(shù)量分布、形態(tài)結(jié)構(gòu)及其發(fā)達程度,因腫瘤細胞的分化狀態(tài)不同而呈現(xiàn)顯著的差異。高分化的腫瘤細胞中,高爾基體比較發(fā)達。第三節(jié) 溶酶體溶酶體是動物細胞中一種膜結(jié)合細胞器,含有多種水解酶類, 在細胞內(nèi)起消化和保護作用。植物細胞中也有與溶酶體功能類似的細胞器,如圓球體、糊粉粒以及中央液泡等。 一、溶酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)及化學(xué)特征 圖示: 溶酶體的形態(tài)大小具吞噬作用(吞噬衰老的紅細胞)的肝Kupper細胞中不同大小的溶酶體
30、, 圖中示出至少10個不同大小的溶酶體。 (一) 溶酶體的形態(tài)大小與數(shù)量分布 溶酶體是一種異質(zhì)性的細胞器, 不同來源的溶酶體形態(tài)、大小, 甚至所含有酶的種類都有很大的不同。溶酶體呈小球狀, 大小變化很大,直徑一般0.250.8m,最大的可超過1m,最小的直徑只有2550nm。不同的細胞中數(shù)量差異很大,典型的動物細胞中數(shù)量達到幾百個。(二)溶酶體的酶類溶酶體內(nèi)含有60多種酶類,溶酶體的酶包括蛋白酶、核酸酶、脂酶、糖苷酶等,這些酶的最適pH值是5.0, 故均為酸性水解酶。酸性磷酸酶是溶酶體的標(biāo)志酶。(三)溶酶體的穩(wěn)定性 溶酶體的外被是一層單位膜, 內(nèi)部沒有任何特殊的結(jié)構(gòu)。由于溶酶體中含有各種不同的
31、水解酶類,所以溶酶體在生活細胞中必須是高度穩(wěn)定的。溶酶體的穩(wěn)定性與其膜的結(jié)構(gòu)組成有關(guān):溶酶體膜中有質(zhì)子運輸泵(H+-ATPase), 還有Cl-離子通道蛋白 。 兩種運輸?shù)鞍鬃饔玫慕Y(jié)果,就等于向溶酶體中運輸了HCl, 以此維持溶酶體內(nèi)部的酸性環(huán)境(pH約為4.64.8)。溶酶體膜含有各種不同酸性的、高度糖基化膜整合蛋白。 這些膜整合蛋白的功能可能是保護溶酶體的膜免遭溶酶體內(nèi)酶的攻擊, 有利于防止自身膜蛋白的降解。溶酶體膜含有較高的膽固醇, 促進了膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。二、溶酶體的類型 根據(jù)溶酶體處于完成其生理功能的不同階段, 大致分為以下幾種: 初級溶酶體(primary lysosome) 剛從反面
32、高爾基體形成的小囊泡, 僅含有水解酶類,無作用底物,酶處于非活性狀態(tài)。 次級溶酶體(secondary lysosome) 含有水解酶和相應(yīng)的底物,是一種將要或正在進行消化作用的溶酶體。根據(jù)所消化的物質(zhì)來源不同, 分為: 自噬性溶酶體(autolysosome) 這種溶酶體廣泛存在于正常的細胞內(nèi),在細胞內(nèi)起“清道夫”作用,作為細胞內(nèi)細胞器和其它結(jié)構(gòu)自然減員和更新的正常途徑。 異噬性溶酶體(heterolysosome) 又稱異體吞噬泡, 底物是細胞經(jīng)吞噬、胞飲作用所攝入的胞外物質(zhì)。異噬性溶酶體實際上是初級溶酶體同內(nèi)吞泡融合后形成的。 三級溶酶體(殘余小體) 消化不掉的物質(zhì)會留在溶酶體內(nèi),形成殘
33、余小體.一般情況下,殘余物可通過外排作用被排出細胞外.但當(dāng)生理狀態(tài)不好時,有些殘余物會留在細胞中,如老年斑就是老年時細胞內(nèi)的殘余小體脂褐質(zhì)小體。三、溶酶體形成與成熟過程四、溶酶體的功能物質(zhì)的消化,參與生理活動和發(fā)育過程 (一)細胞內(nèi)物質(zhì)的消化 內(nèi)源性 衰老、病變的細胞器 胞質(zhì)中某些蛋白 更新細胞成分、維持生理功能 外源性 細菌、異物、紅細胞、胞飲攝入的可溶性物質(zhì)是細胞 中膽固醇的來源(二)細胞外物質(zhì)的消化 受精精子的頂體 骨質(zhì)更新破骨細胞的溶酶體(三)自溶作用與器官發(fā)育 兩棲類尾部的消失(細胞凋亡亦參與) (四)參與激素分泌的調(diào)節(jié) 參與甲狀腺素的生成(一)細胞內(nèi)物質(zhì)的消化 溶酶體的主要功能是消
34、化作用,其消化底物的來源有三種途徑: 通過吞噬形成的吞噬體(phagosome)提供的有害物質(zhì); 通過內(nèi)吞作用(endocytosis)提供的營養(yǎng)物質(zhì)。 自體吞噬(autophagy), 吞噬的是細胞內(nèi)原有的物質(zhì);1.吞噬作用(phagocytosis)吞噬作用的第一階段是細胞質(zhì)膜上的受體與細菌結(jié)合,然后將被感染的細菌包裹起來形成吞噬體,接著是溶酶體與吞噬體融合, 通過溶酶體酶的作用將被吞噬的細菌降解。吞噬作用也是細胞獲取營養(yǎng)的一種方式, 細胞通過內(nèi)吞作用將一些營養(yǎng)物質(zhì)包進內(nèi)吞體, 最后與溶酶體融合, 在溶酶體酶的作用下, 將吞進的營養(yǎng)物質(zhì)消化形成可直接利用的小分子用于合成代謝。吞噬作用也包括
35、對衰老的、進入編程死亡的細胞的吞噬。如占成人細胞總數(shù)1/4的紅細胞僅能成活120天, 因此人體每天必須清除大量衰老的紅細胞,這主要是靠巨噬細胞的吞噬作用即溶酶體酶的消化作用來完成。2.自噬作用(autophagy)自噬作用是普遍存在于大部分真核細胞中的一種現(xiàn)象, 是溶酶體對受損傷的細胞結(jié)構(gòu)、衰老的細胞器、以及不再需要的生物大分子等自身結(jié)構(gòu)的吞噬降解, 它是細胞內(nèi)的再循環(huán)系統(tǒng)與細胞內(nèi)清道夫。圖: 自噬作用電鏡照片所示是衰老的線粒體和過氧化物酶體被包裹在一個雙層膜結(jié)構(gòu)中,該膜來自于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。被ER膜包裹而成的自噬體將會與溶酶體融合,進而被溶酶體酶降解。(二)細胞外物質(zhì)的消化溶酶體除了在細胞內(nèi)具有消化
36、作用外,也可以將水解酶釋放到細胞外消化細胞外物質(zhì)。精子頭部的頂端質(zhì)膜下方有一膜包裹的囊狀結(jié)構(gòu), 稱為頂體(acrosome), 是一種特殊的溶酶體, 在受精過程中, 通過頂體反應(yīng), 將頂體中的溶酶體的酶釋放到細胞外消化卵外膜濾泡細胞, 使精子抵達卵子質(zhì)膜, 卵子和精子的細胞質(zhì)膜相互融合, 達到受精的目的。(三)自溶作用與器官發(fā)育自溶作用:是細胞的自我毀滅,即溶酶體將酶釋放出來將自身細胞降解。在多細胞生物的發(fā)育過程中,自溶對于形態(tài)建成具有重要作用。通過自溶作用,除去不必要的細胞、組織。如手指或腳趾的形成同溶酶體有關(guān),它將指之間的結(jié)構(gòu)水解。另外蝌蚪尾巴的蛻化也是溶酶體中一種水解酶(組織蛋白酶)消化
37、作用的結(jié)果, 該酶將尾部細胞破壞, 使尾部消失。(四)參與激素分泌的調(diào)節(jié)參與甲狀腺激素的生成: 甲狀腺受到促甲狀腺激素(TSH) 的作用,釋放甲狀腺激素時,腺上皮細胞先通過吞飲作用把濾泡腔內(nèi)的甲狀球蛋白吞入腺細胞,在溶酶體蛋白水解酶的作用下,使甲狀球蛋白分解,釋放出甲狀腺激素T4和T3。五、 溶酶體與疾病 目前已知有30多種先天性疾病與溶酶體有關(guān)。 矽肺病(silicosis) 型糖原貯積癥 (glycogen storage disease type ) 類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(一)矽肺(silicosis)空氣中的矽(SiO2 )被吸入肺后,被肺部的吞噬細胞所吞噬,由于吞入的二氧化硅顆粒不能被消化,
38、并在顆粒的表面形成硅酸。硅酸的羧基和溶酶體膜的受體分子形成氫鍵,使膜破壞,釋放出水解酶,導(dǎo)致細胞死亡,結(jié)果刺激成纖維細胞產(chǎn)生膠原纖維結(jié)節(jié),造成肺組織的彈性降低,肺受到損傷,呼吸功能下降。(二)型糖原貯積癥是最早發(fā)現(xiàn)的貯積癥。由于常染色體上的一個隱性基因突變,造成了溶酶體缺乏葡萄糖苷酶,缺少了這種酶的溶酶體不能把肝細胞中或肌細胞中過剩的糖原進行水解而大量積累在溶酶體內(nèi),造成溶酶體超載。此病多發(fā)于嬰兒,表現(xiàn)為肌肉無力,心臟增大,心力衰竭, 通常于兩周內(nèi)死亡。(三)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎病人的溶酶體膜脆性增加,溶酶體被釋放到關(guān)節(jié)處的細胞間質(zhì)中,骨組織受到侵蝕,引起炎癥。腎上腺皮質(zhì)激素有穩(wěn)定溶酶體膜的作用,因而
39、用來作為治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的抗炎劑。第四節(jié) 過氧化物酶體一、過氧化物酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)二、過氧化物酶體的酶類組成三、主要生理功能具有解毒作用,過氧化氫酶利用H2O2將酚、甲醛、甲酸和醇等有害物質(zhì)氧化,飲入的酒精1/4是在微體中氧化為乙醛。參與脂肪酸的-氧化;合成乙酰輔酶A,或向細胞直接供能。調(diào)節(jié)細胞氧張力四、過氧化物酶體的發(fā)生 過氧化物酶體的發(fā)生存在不同的觀點,現(xiàn)有證據(jù)表明:已有的過氧化物酶體在細胞分裂時,以分裂方式傳給子代細胞,再進行進一步的裝配。過氧化物酶體中所有的酶都由核基因編碼,在細胞質(zhì)基質(zhì)中合成,在信號肽的引導(dǎo)下,進入過氧化物酶體。膜脂在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成后,通過磷脂轉(zhuǎn)移蛋白或膜泡運輸?shù)姆绞睫D(zhuǎn)移
40、而來。 五、過氧化物酶體與溶酶體的比較特征溶酶體過氧化物酶體形態(tài)、大小多球形,直徑0.2-0.5m,無酶晶體球形,直徑0.15-0.25m,多有酶晶體酶種類酸性水解酶氧化酶類、過氧化氫酶PH5左右7左右是否需O2不需要需要功能細胞內(nèi)消化多種功能發(fā)生高爾基體出芽形成分裂和裝配形成,酶在細胞質(zhì)基質(zhì)中合成標(biāo)志酶酸性磷酸酶過氧化氫酶六、過氧化物酶體與疾?。ㄒ唬┰l(fā)性過氧化物酶體缺陷所致的遺傳性疾病 過氧化物酶體減少或有缺陷時,可致代謝障礙、中間產(chǎn)物儲積,形成先天畸形與器官功能障礙。 病情嚴(yán)重者如Zellweger腦肝腎綜合征,臨床表現(xiàn)為肝功能障礙、腦發(fā)育遲緩及癲癇等;較輕者有假性Zellweger綜合
41、征、無過氧化氫酶血癥等。(二)疾病過程中的過氧化物酶體的病理改變 表現(xiàn)為數(shù)量、體積、形態(tài)等多種異常。 第五節(jié) 囊泡與囊泡運輸細胞內(nèi)部內(nèi)膜系統(tǒng)各個部分之間的物質(zhì)傳遞常常通過囊泡運輸方式進行。 大多數(shù)運輸小泡是在膜的特定區(qū)域以出芽的方式產(chǎn)生的。囊泡表面具有一個籠子狀的由蛋白質(zhì)構(gòu)成的衣被(coat)。衣被具有兩個主要作用:選擇性的將特定蛋白聚集在一起,形成運輸小泡;決定運輸小泡的形狀和體積等外部特征。一、囊泡的類型和來源已知三類具有代表性的衣被蛋白,即:籠形蛋白(網(wǎng)格蛋白,clathrin)、COPI和COPII,它們形成的有被小泡介導(dǎo)不同的運輸途徑。衣被類型運輸方向網(wǎng)格蛋白clathrin質(zhì)膜內(nèi)體
42、高爾基體內(nèi)體高爾基體溶酶體高爾基體植物液泡COP I高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)COP II內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體(一)網(wǎng)格蛋白有被小泡網(wǎng)格蛋白衣被小泡是最早發(fā)現(xiàn)的衣被小泡,介導(dǎo)高爾基體到內(nèi)體、溶酶體、植物液泡的運輸,以及質(zhì)膜到內(nèi)膜區(qū)隔的膜泡運輸。是由高爾基復(fù)合體、質(zhì)膜內(nèi)吞作用產(chǎn)生。它主要是由籠形蛋白、銜接蛋白、動力素蛋白三種蛋白參與下形成。1.籠形蛋白分子籠形蛋白分子由3個重鏈和3個輕鏈組成,形成一個具有3個曲臂的形狀。許多籠形蛋白的曲臂部分交織在一起,形成一個具有5邊形網(wǎng)孔的籠子?;\形蛋白的結(jié)構(gòu),A電鏡照片,B分子模型,C衣被模型 2.銜接蛋白籠形蛋白形成的衣被中還有銜接蛋白(adaptin)。它介于籠形蛋白與配體受體復(fù)合物之間,起連接作用。目前至少發(fā)現(xiàn)4種不同類型的銜接蛋白,可分別結(jié)合不同類型的受體,形成不同性質(zhì)的轉(zhuǎn)運小泡,如AP1參與高爾基體內(nèi)體的運輸、AP2參與質(zhì)膜內(nèi)體的運輸、AP3參與高爾基體溶酶體的運輸。3.動力素(dynamin)當(dāng)籠形蛋白衣被小泡形成時,可溶性蛋白動力素(dynamin)聚集成一圈圍繞在芽的頸部,將小泡柄部的膜盡可能地拉近(小于1.5nm),從而導(dǎo)致膜融合,掐斷衣被小泡。動力素是一種GTP酶。 網(wǎng)格蛋
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 電路試題及答案
- 從理論到實踐企業(yè)安全生產(chǎn)管理手冊
- 從想法到實現(xiàn)創(chuàng)新管理流程研究
- 創(chuàng)新教學(xué)方法與教師專業(yè)發(fā)展
- 從教育心理學(xué)角度看家庭親子教育
- 利用大數(shù)據(jù)技術(shù)提升實驗數(shù)據(jù)的存儲與保護效率
- 企業(yè)級安全產(chǎn)品銷售的供應(yīng)鏈管理與創(chuàng)新
- 從家教看傳統(tǒng)與現(xiàn)代教育的結(jié)合
- 企業(yè)制度匯編匯編【職員管理篇】
- 2025電子元器件購銷合同
- 《綜合實踐一-用多媒體介紹湖北名人課件》小學(xué)信息技術(shù)華中科大課標(biāo)版五年級下冊課件2919
- 《養(yǎng)成良好的行為習(xí)慣》主題班會課件
- 焊接設(shè)備的新技術(shù)革新與應(yīng)用規(guī)范
- 公民科學(xué)素質(zhì)調(diào)查問卷
- 土壤采樣方案
- 110kV升壓站構(gòu)支架組立施工方案
- 何以中國:公元前的中原圖景
- 【中藥貯藏與養(yǎng)護問題及解決對策4000字(論文)】
- 自然環(huán)境對聚落的影響
- 2023-2024學(xué)年天津市部分地區(qū)六年級數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末綜合測試試題含答案
- 河南省洛陽市偃師區(qū)2023-2024學(xué)年四年級數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含答案
評論
0/150
提交評論