細(xì)胞生物學(xué)之筆記資料

1、第五章 細(xì)胞的內(nèi)膜系統(tǒng)與囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)第一節(jié)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)#內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的蛋白分析，表明膜中含有酶至少 30多種，分三種類型與解毒相關(guān)的酶系 氧化反應(yīng)電子傳遞酶系與脂類物質(zhì)代謝功能相關(guān)eg脂肪酸CoA連接酶與碳水化合物 代謝功能相關(guān) 葡萄糖-6磷酸酶(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的主要標(biāo)志酶)內(nèi)質(zhì)蛋白(reticulo-plasmin )#內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)膜性三維管網(wǎng)結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)，基本“結(jié)構(gòu)單位”-小管(ER tubular)、小泡(ER vesicle)扁囊(ER lamina)平均厚度 56nm內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向內(nèi)與核膜溝通，向外與高爾基體、溶酶體等轉(zhuǎn)換成分同一組織細(xì)胞中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的數(shù)量和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度往往與細(xì)胞的發(fā)育程度成正相關(guān)#內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的基

2、本類型根據(jù)電鏡觀察，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分為粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(rough endoplasmic reticulum, RER) 和滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(smooth endoplasmic reticulum, SER)糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面有核糖體附著多呈扁平囊狀，參與分泌型蛋白質(zhì)和多種膜蛋白的合成、加工和轉(zhuǎn)運(yùn)分泌肽類激素和蛋白的細(xì)胞中，RER高度發(fā)達(dá)；腫瘤細(xì)胞、未分化細(xì)胞則很少光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是呈表面光滑的管泡樣網(wǎng)狀形態(tài)結(jié)構(gòu)滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 相通，是多功能細(xì)胞器；在不同細(xì)胞或不同生理期，結(jié)構(gòu)分布和發(fā)達(dá)程度差別很大有的細(xì)胞以 RER為主，有的以 SER為主，隨著生理狀態(tài)改變，兩者可以互相轉(zhuǎn)換某些特殊的組織細(xì)胞中存在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的衍

3、生結(jié)構(gòu)髓樣體(myeloid body )見于視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞孔環(huán)狀片層體(annulate lamellae)出現(xiàn)于生殖細(xì)胞、快速增值細(xì)胞、某些哺乳動(dòng)物的神經(jīng)元和松果體細(xì)胞及一些癌細(xì)胞CQOHCLEAWiE OF SIGNAL PfPTIDEclqfHj IrpnJoql” 曲ed Blgnfld 的倒曲 Jignil B9qum on gfowing polypelida chdNTRANSLATION CONTINUES AND TRANSLOCATION d BEGINS jm如W iwirp*piide uhjr protein in rough ER rnembranemRNAE

4、R LUMEN運(yùn)體（言號肽內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中氧化型彳洶光甘肽（GSSG)多肽鏈上半胱氨酸殘基之間二硫鍵形成的必要條件內(nèi)膜腔面蛋白二硫鍵異構(gòu)酶 PDIProtein disulfide isomerase加快二硫鍵形成及多肽鏈的折疊速度分子伴侶（molecular chaperone）在 其竣基端有 一 KDEL 駐 留信號肽。是 細(xì)胞內(nèi)蛋白 質(zhì)質(zhì)量監(jiān)控 的重要因子。協(xié)助蛋白質(zhì) 的折疊轉(zhuǎn)運(yùn)， 本身不參與 最終產(chǎn)物的 形成。免疫球蛋白重鏈結(jié)合蛋白BiP阻止蛋白質(zhì)聚集或發(fā)生不可逆變性，協(xié)助蛋白質(zhì)折疊（與熱激蛋白70同源）內(nèi)質(zhì)蛋白 endoplasmin又稱葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白94,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)標(biāo)志性分子伴侶，參與新生肽

5、鏈的折疊和轉(zhuǎn)運(yùn)鈣網(wǎng)蛋白calreticulin在鈣平衡調(diào)節(jié)、蛋白質(zhì)折疊和加工、抗原呈遞、血管發(fā)生及凋亡與鈣離子結(jié)合鈣連蛋白 calnexin與未完成折疊的新生蛋白質(zhì)的寡糖鏈結(jié)合，以避免蛋白質(zhì)彼此的凝集和泛素化； 組織折 疊尚不完全的蛋白質(zhì)離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，并促使其 完全折疊蛋白質(zhì)的糖基化（glycosylation ）主要是寡糖與天冬氨酸殘基側(cè)鏈上的氨基團(tuán)的結(jié)合,（N-鏈接糖基化），糖基轉(zhuǎn)移酶催化，始于一共同前體-14寡糖（2個(gè)N-乙酰葡萄糖胺+9甘露糖+3葡萄糖）最后，寡糖轉(zhuǎn)移酶催化14寡糖鏈連接到新生肽鏈的特定三肽序列：Asn-X-Ser或Asn-X-Thr (X是除Pro之外的任何氨基酸)的

6、Asn上。糖基化后的新生肽鏈，寡糖鏈末端的2個(gè)葡萄糖殘基被移去，殘留的葡萄糖殘基結(jié)合內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的分子伴侶，然后在 分子伴侶幫助下 完成折疊，被移去最后一個(gè)葡萄糖殘基，包裝外送；錯(cuò)誤折疊 導(dǎo)致肽鏈的疏水基團(tuán) 外露，被GT (監(jiān)控酶)識別 并重新連接1個(gè)葡萄糖，重新結(jié)合分 子伴侶進(jìn)行折疊蛋白質(zhì)的胞內(nèi)運(yùn)輸?！俺鲅俊盇.轉(zhuǎn)運(yùn)小泡進(jìn)入高爾基復(fù)合體，加工濃縮，分泌顆粒排吐到細(xì)胞外。B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜泡一大濃縮泡一酶原顆粒一排出細(xì)胞。(僅見于哺乳類胰腺細(xì)胞)2.信號肽指導(dǎo)的堂膜駐留蛋白插入轉(zhuǎn)移的可能機(jī)制(1)單次穿膜蛋白插入轉(zhuǎn)移機(jī)制A.新生肽鏈共翻譯插入(cotranslation insertion )駐留蛋白

7、含有位于肽鏈 N端的起始轉(zhuǎn)移信號肽，停止轉(zhuǎn)移信號肽(特定氨基序 列，疏水區(qū)段)。當(dāng)停止轉(zhuǎn)移肽進(jìn)入轉(zhuǎn)運(yùn)體，轉(zhuǎn)運(yùn)體與之作用，從活性狀態(tài)變?yōu)槭?活狀態(tài)，終停止對肽鏈的轉(zhuǎn)移，停止轉(zhuǎn)移肽形成“-螺旋結(jié)構(gòu)，當(dāng)信號肽被切除，肽鏈的N-端朝向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔B.由內(nèi)信號肽(internal signal peptide )介導(dǎo)的內(nèi)開始轉(zhuǎn)移肽(internal start-transfer peptide ) 插入轉(zhuǎn)移機(jī)制。當(dāng)內(nèi)信號肽 到達(dá) 移位子時(shí)，被保留在 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的脂雙層中， 成為跨膜a-螺旋結(jié)構(gòu)；若 內(nèi)信號肽 的N-端 比C-端 有更多 帶正電氨基酸殘基，則 C-端 插入 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔；反之，肽鏈插入方向相反。(書

8、P110圖)(2)多次穿膜蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移插入。2個(gè)疏水性開始轉(zhuǎn)移肽、停止轉(zhuǎn)移肽結(jié)構(gòu)序列。認(rèn)為多次跨膜蛋白石以內(nèi)信號肽作為其開始轉(zhuǎn)移信號的。3.糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)分性的星始部位游離核糖體合成的胞內(nèi)蛋白包括：A非定位分布的細(xì)胞質(zhì)溶質(zhì)駐留蛋白。B定性分布的胞質(zhì)溶質(zhì)蛋白C核蛋白D線粒體、質(zhì)體等半自主性細(xì)胞器所必須的核基因編碼蛋白。信號肽被視為蛋白質(zhì)分選的初始信號。信號斑(signal patch)粒重要的蛋白質(zhì)分選的分選轉(zhuǎn)運(yùn)信號。(二)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)都是作為脂類物質(zhì)合成主要場所的多功能細(xì)胞器.光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)參與時(shí)質(zhì)的6成和轉(zhuǎn)運(yùn).光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)參與糖原的代謝.光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞解|!而心要場所.光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是肌細(xì)胞鈣離子

9、a的儲存場所.光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與胃酸、膽汁的七成與分泌密切相關(guān)第二節(jié)高爾基復(fù)合體(Golgi complex)一、高爾基復(fù)合體的形態(tài)結(jié)構(gòu)(一)高爾基復(fù)合體是由三種不同類型的膜性囊泡組成的細(xì)胞器.扁平囊泡(現(xiàn)統(tǒng)稱潴泡cisternae)最具特征的主體結(jié)構(gòu)。每38個(gè)潴泡整齊排列一高爾基體堆(Golgi stack)寬1520nm;囊泡相距 2030nm。朝細(xì)胞核=凸面=順面(cis-face)= 形成面(forming face) =6nm=內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜；朝細(xì)胞膜=凹面=反面(trans-face)=成熟面(mature face) =8nm=細(xì)胞膜厚度。.小囊泡(現(xiàn)統(tǒng)稱小泡vesicle)聚集于形成面，是

10、直徑4080nm的膜泡，多數(shù)是光滑小泡，較小的是有被小泡一一內(nèi)質(zhì)網(wǎng)芽生、分化而來，也稱運(yùn)輸小泡( transfer-vesicle)功能完成從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向高爾基體的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)使潴泡的膜結(jié)構(gòu)及其內(nèi)含物不斷地更新、補(bǔ)充.大囊泡(現(xiàn)統(tǒng)稱液泡vacuole)見于成熟面的分泌小泡(secretory vesicle),直徑0.10.5nm,由扁平狀高爾基潴泡末端膨 大、斷離形成。(二)高爾基復(fù)合體具有顯著的極性形態(tài)結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、功能不同，由順面到反面以此分為三個(gè)組成部分.順面高爾基網(wǎng)(cis-Golgi network)連續(xù)分分支的管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，顯示嗜鉞反應(yīng)的化學(xué)特征(電鏡下，用鉞酸進(jìn)行染色結(jié)合性強(qiáng))功能分選

11、來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)和脂類,A大部分轉(zhuǎn)入到高爾基中間膜囊B小部分重新送返內(nèi)質(zhì)網(wǎng)而成為駐留蛋白進(jìn)行蛋白質(zhì)修飾的 O-鏈接糖基化&穿膜蛋白在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)側(cè)結(jié)構(gòu)域的?；?高爾基中間膜囊( medial Golgi stack)多層間隔囊、管結(jié)構(gòu)，糖基化修飾多糖&糖脂的合成.反面高爾基體網(wǎng)(trans-Golgi network )分選，分泌到細(xì)胞外/溶酶體；一些蛋白的修飾（三）高爾基復(fù)合體在不同的組織細(xì)胞中呈現(xiàn)不同的分布形式細(xì)胞分布特征神經(jīng)細(xì)胞圍繞細(xì)胞核分布具有生理極性的細(xì)胞 eg輸卵管內(nèi)皮、腸上皮 粘膜、甲狀腺和胰腺趨向于,極分布肝細(xì)胞沿膽小管分布在細(xì)胞邊緣精、卵&絕大多數(shù)無脊椎動(dòng)物的某些細(xì)胞中分散

12、的分布狀態(tài)非極性的細(xì)胞間期位于中心粒附近，與微管有關(guān)二、高爾基復(fù)合體的化學(xué)組成（一）脂類是高爾基復(fù)合體的基本成分高爾基體膜脂類成分，介于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與質(zhì)膜之間，脂類總含量45%（二）高爾基復(fù)合體含有以糖基轉(zhuǎn)移酶為標(biāo)志的多種酶蛋白體系#糖基轉(zhuǎn)移酶glycosyltransferas是高爾基復(fù)合體中最具特征性的酶，主要參與糖蛋白和糖脂的合成。氧化還原酶NADH-細(xì)胞色素C還原酶 NADPH-細(xì)胞色素還原酶磷酸酶類5-核甘酸酶、腺甘二磷酸酶、硫胺素焦磷酸酶磷脂酶類磷脂酶A1、磷脂酶A2參與磷脂合成的溶血卵磷脂酰基轉(zhuǎn)移酶、磷酸甘油磷脂酰轉(zhuǎn)移酶酪蛋白磷酸激酶a -甘露糖甘酶#生化區(qū)隔化/房室化：高爾基復(fù)合體

13、不同囊泡區(qū)間 分布不同 酶系#過渡性細(xì)胞器：高爾基復(fù)合體蛋白與酶的含量和復(fù)雜程度介于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞膜間三、高爾基復(fù)合體的功能（一）高爾基復(fù)合體是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)運(yùn)輸分泌的中轉(zhuǎn)站外源性分泌蛋白具有連續(xù)分泌continuous secretion=恒定性分泌 constitutive secretion=外源性蛋白質(zhì)在其分泌泡形成之后，隨即排放出細(xì)胞的分泌形式。非連續(xù)性分泌 discontinuous secretion=先儲存于分泌跑中，在需要時(shí)再排放到細(xì)胞外的分 泌形式（二）高爾基復(fù)合體是胞內(nèi)物質(zhì)加工和成的重要場所.糖蛋白的加工和成N-連接糖蛋白 糖鏈的合成和糖基化修飾始于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，完成于高爾基復(fù)合體

14、O-連接糖蛋白糖鏈的合成和糖基化修飾主要或完全在高爾基復(fù)合體完成N-連接糖蛋白& O-連接糖蛋白的主要差別N-連接糖蛋白O-連接糖蛋白糖基化發(fā)生的部位糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)圖爾基復(fù)合體連接的氨基酸殘基天冬酰胺絲、蘇、酪、羥賴（脯）氨酸連接基團(tuán)-NH2-OH第一個(gè)糖基N-乙酰葡糖胺半乳糖、N-乙酰半乳糖胺糖鏈長度525個(gè)糖基16個(gè)糖基糖基化方式寡糖鏈一次性連接單糖基逐個(gè)添加cis GolgiGgnrnertai Golgrme力M Golgimed和 Golgitrans Golgitrans GolgiBrans GolgiSiate 擾打 Fucoseftf-Acetylglucos3mifie M 加

15、 gse Galaclose蛋白質(zhì)糖基化意義：保護(hù)蛋白質(zhì)，免遭水解酶的降解糖基化具有運(yùn)輸信號的作用，引導(dǎo)蛋白質(zhì)包裝運(yùn)輸糖基化形成細(xì)胞膜表面的糖被，參與保護(hù)、識別、聯(lián)絡(luò)等重要生命活動(dòng).蛋白質(zhì)的水解加工某些蛋白質(zhì)或酶，只有在高爾基復(fù)合體被 特異性水解 后，才成熟或有活性；如 人胰島素、胰高血糖素、血清白蛋白等A溶酶體酸性水解酶的 磷酸化，B蛋白聚糖的硫酸化，均在高爾基復(fù)合體發(fā)生和完成（三）高爾基復(fù)合體是胞內(nèi)蛋白質(zhì)的分選和膜泡定向運(yùn)輸?shù)臉屑~可能機(jī)制：對蛋白質(zhì)修飾、加工，給蛋白質(zhì)帶上分選信號，進(jìn)行選擇、濃縮，形成不同去向的運(yùn)輸分泌小泡運(yùn)輸小泡的三個(gè)去向：溶酶體酶，以有被小泡 被轉(zhuǎn)運(yùn)到溶酶體分泌蛋白，以

16、有被小泡 運(yùn)向 細(xì)胞膜/細(xì)胞外以分泌小泡形式 在胞質(zhì)中暫存，被調(diào)控釋放第三節(jié)溶酶體lysosome一、溶酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成（一）溶酶體是一種具有高度異質(zhì)性的膜性結(jié)構(gòu)細(xì)胞器溶酶體由一層單位膜包裹，膜厚 6nm,球形，直徑 0.20.8 “ m,含60多種分解所有生物活性物質(zhì)的酸性水解酶，最適pH3.55.5一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞通常含幾百個(gè)溶酶體，不同溶酶體所含酶的種類不盡相同，導(dǎo)致形態(tài) 大小、數(shù)量分布、理化性質(zhì)的 高度異質(zhì)性（heterogeneous（二）溶酶體的共同特征是含有酸性水解酶盡管高度異質(zhì)性，溶酶體有許多共同特征：均是一層單位膜包裹成的囊球小體均含豐富酸性水解酶，如蛋白酶、核酸酶、脂酶

17、、糖甘酶、磷酸酶、溶菌酶等。醛性lgpA和lgpB,（具有高度同源性）朝向磷酸酶是溶酶體的標(biāo)志酶溶酶體膜中兩種高度糖基化的跨膜整合蛋白: 溶酶體腔，防止酸性水解酶對自身膜的消化溶酶體膜上嵌有質(zhì)子泵，依賴解ATP釋放能量，逆濃度梯度，將H+泵人溶酶體中，維持低pH（三）溶酶體膜糖蛋白機(jī)組具有高度同源性脊椎動(dòng)物中 鑒定出 一個(gè)溶酶體膜糖蛋白家族一一溶酶體結(jié)合膜蛋白LAMP或稱 溶酶體整合膜蛋白LIMP結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：一個(gè)較短N(yùn)-端信號肽序列一一個(gè)高度糖基化的腔內(nèi)區(qū)一一個(gè)單次跨膜區(qū)一C-端10個(gè)氨基酸殘基的胞質(zhì)尾區(qū)高度保守（同源性）不同物種溶酶體的不同蛋白,在功能結(jié)構(gòu)區(qū)都高度保守（同源性）（氨 ）蛋白質(zhì)的

18、極低等電點(diǎn) &呈酸性 溶酶體膜糖蛋白結(jié)構(gòu)的糖基化蛋白核心的天冬酰胺殘基上連接的寡糖成分占糖蛋白重量的50%,寡糖鏈末端均有唾液酸，大大降低了此蛋白的等電點(diǎn)并呈酸性通用識別信號溶酶體整合膜蛋白 高度保守的 C-端 胞質(zhì)尾區(qū)，是該類蛋白 從高爾基體向溶酶體運(yùn)輸?shù)淖R別信號二、溶酶體的類型（一）溶酶體以其功能狀態(tài)的不同可區(qū)分為三種基本類型.初級溶酶體primary lysosome剛產(chǎn)生的溶酶體，膜厚 6nm,不含明顯顆粒物質(zhì)的透明圓球，其囊腔中的酶無活，魚=原溶酶體（proto-lysosome）=前溶酶體（prelysosome）.次級溶酶體 secondary lysosome#初級溶酶體 經(jīng)過

19、成熟，與其它細(xì)胞內(nèi)外的膜泡融合，成為次級溶酶體，具有功能，又稱消化泡（digestive lysosome）#體積較大，外形不規(guī)則，囊腔中有正被消化分解的顆粒物質(zhì)或殘損膜碎片。 根據(jù)所含底物的性質(zhì)和來源，分為不同類型：由初級溶酶體經(jīng)X所形成底物自噬溶酶體=自體吞噬 泡Autolysosome =autophagic vacuole融合自噬體細(xì)胞內(nèi)衰老蛻變或殘投破碎的 細(xì)胞器/糖原顆粒等胞內(nèi)物質(zhì)異噬溶酶體=異體吞噬 泡Heterophagic lysosome胞吞作用外來異物吞噬溶酶體phagolysosom e融合由吞噬細(xì)胞吞入胞外 病原體或其他外來較大顆 粒性異物所形成的吞噬體細(xì)胞外來異物。

20、（吞噬溶酶體 &異噬溶酶體二 者之間無本質(zhì)區(qū)別）.三級溶酶體 tertiary lysosome又稱后溶酶體post lysosome,是次級溶酶體完成底物消化、分解后，殘留部分不能降解的物質(zhì)于溶酶體中，是溶酶體功能的終末狀態(tài)；也稱殘留小體residual bodyA這些殘留小體，有的以胞吐方式釋放到細(xì)胞外被清除;B有的沉積于細(xì)胞內(nèi)，如神經(jīng)細(xì)胞、月f細(xì)胞、心肌細(xì)胞的脂褐質(zhì)lipofuscin或者腫瘤細(xì)胞、病毒感染細(xì)胞、大肺泡細(xì)胞、單核吞噬細(xì)胞中的髓樣結(jié)曠myeli、/鐵小體 siderosome（二）溶酶體以其形成過程的不同可區(qū)分為兩種基本類型內(nèi)體性溶酶體 （endolysosome,也稱內(nèi)溶

21、酶體）高爾基復(fù)合體芽生小泡 結(jié)合細(xì)胞吞飲形成的 內(nèi)體endosome而來初級溶酶體（前溶酶體）吞噬性溶酶體=內(nèi)體性溶酶體+自噬體/異噬體三、溶酶體的形成和成熟過程（一）內(nèi)體性溶酶體是由運(yùn)輸小泡和晚期內(nèi)體合并形成溶酶體的形成是一個(gè)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基復(fù)合體共同參與的過程溶酶體酶蛋白在附著型多聚核糖體上的合成為起始，在經(jīng)過以下階段.酶蛋白的N-糖基化與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)酶蛋白前體一進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)網(wǎng)腔，經(jīng)過加工、修飾一N-連接的甘露糖糖蛋白一出芽運(yùn)至高爾基復(fù)合體形成面.酶蛋白在高爾基復(fù)合體內(nèi)的加工與轉(zhuǎn)移磷酸轉(zhuǎn)移酶&N-乙酰葡萄糖胺磷酸糖甘酶催化寡糖鏈上的甘露糖殘基 予甘露糖-6-磷酸磷酸化（在高爾基復(fù)合體形成面的囊

22、腔中）甘露糖-6-磷酸（mannose-6-phosphate） =M-6-P=溶酶體水解酶分選的重要識別信號.酶蛋白的分選與轉(zhuǎn)運(yùn)帶有M-6-P的溶酶體水解酶前體，到達(dá)高爾基體成熟面，被高爾基體網(wǎng)膜囊腔面的受體蛋白識別，介導(dǎo)有被小泡（coated vesicle）形成，脫離高爾基體.內(nèi)體性溶酶體的形成和成熟內(nèi)體endosome=由細(xì)胞的胞吞作用形成的一類異質(zhì)性脫衣被膜泡，分為早期內(nèi)體（Early endosome）和晚期內(nèi)體。早期內(nèi)體 是指由經(jīng)過胞吞作用入胞后最初的脫衣被膜泡，其囊腔中含有胞吞物質(zhì)，是一個(gè)pH值和細(xì)胞外液大致相當(dāng)?shù)膲A性內(nèi)環(huán)境。晚期內(nèi)體由早期內(nèi)體他通過分揀、分離出帶有質(zhì)膜受體的再

23、循環(huán)內(nèi)體（recycling endosome）轉(zhuǎn)換而來，再循環(huán)內(nèi)體則返回并重新融入到質(zhì)膜中。前溶酶體的形成脫離高爾基體的 有被小泡，脫去衣被，與胞內(nèi) 晚期內(nèi)吞體 融合，形成 前溶酶體內(nèi)體 性溶酶體（初級溶酶體）晚期內(nèi)吞體：細(xì)胞膜 胞吞作用形成的小泡與其他胞內(nèi)小泡 融合，降低了泡內(nèi) pH值，稱晚期內(nèi)吞體溶酶體的成熟前溶酶體膜的 質(zhì)子泵 將胞質(zhì)中的H+不斷泵人，腔內(nèi)pH從7.4降到6.0左右，溶酶體酶的前體從M-6-P膜受體 上解離，去磷酸化而成熟而膜M-6-P受體以出芽形式重返高爾基體成熟面（二）吞噬性溶酶體是內(nèi)體性溶酶體與來源于胞內(nèi)外的作用底物融合形成的四、溶酶體的功能（一）溶酶體能夠分解胞

24、內(nèi)的外來物質(zhì)及清除衰老、損傷的細(xì)胞器（二）溶酶體具有物質(zhì)消化與細(xì)胞營養(yǎng)功能（三）溶酶體是機(jī)體 防御保護(hù)功能的組成部分（四）溶酶體參與某些 腺體組織細(xì)胞分泌 過程的調(diào)節(jié)（五）溶酶體在生物個(gè)體發(fā)生于 發(fā)育過程中起重要的作用第四節(jié)過氧化物酶體（peroxisome一、過氧化物酶體的基本理化性質(zhì)（一）過氧化物酶體是一類具有高度異質(zhì)性的膜性球囊狀細(xì)胞器形狀 多為圓/卵圓形； 偶見 半月形、長方形。直徑 0.21.7m；（區(qū)別于溶酶體）獨(dú)特特征：-常含電子密度高、排列規(guī)則的晶格結(jié)構(gòu)尿酸氧化酶。被稱為類晶體/類核體；過氧化物酶體膜的內(nèi)表面可見高電子密度條帶狀結(jié)構(gòu)，稱為邊緣板（marginal plate）（

25、二）過氧化物酶體具有較高的物質(zhì)通透性過氧化物酶體膜不僅可以允許小分子物質(zhì)自由穿越，一定條件下還可以允許一些大分子物質(zhì)的非吞噬性穿膜轉(zhuǎn)運(yùn)，從而保證了過氧化物酶體反應(yīng)底物及代謝產(chǎn)物的通常運(yùn)輸。（三）過氧化物酶體含有以過氧化物酶為標(biāo)志的40多種酶氧化酶50%60%RH2+O2 - R+H2O2過氧化氫酶（標(biāo)志性酶）40%2H 2。2f2H2O+O2過氧化物酶2H 2。2-, 2H2O+O 2僅存在與血細(xì)胞等少數(shù) 幾種細(xì)胞類型中蘋果酸脫氫酶、檸檬酸脫氫酶二、過氧化物酶體的功能（一）過氧化物酶體能有效地清除細(xì)胞代謝過程中產(chǎn)生的過氧化氫及其他有毒物質(zhì)氧化酶與過氧化氫酶催化偶聯(lián)，有效清除細(xì)胞代謝過程中產(chǎn)生的

26、過氧化氫和毒性物質(zhì)，起到保護(hù)作用（二）過氧化物酶體能有效地進(jìn)行細(xì)胞氧張力的調(diào)節(jié)過氧化物酶體耗氧占細(xì)胞耗氧量的20%,但是當(dāng)細(xì)胞出現(xiàn)高濃度氧狀態(tài)時(shí)，可增強(qiáng)氧化能力來調(diào)節(jié)，避免高濃度氧的損害（三）過氧化物酶體參與對細(xì)胞內(nèi)脂肪酸等高能分子物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化過氧化物酶體參與對細(xì)胞內(nèi)脂肪酸等高能分子物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化過氧化物酶體的另一功能：分解脂肪酸等高能分子，使之轉(zhuǎn)化為乙酰輔酶A;然后將其轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)中再利用，或供能（進(jìn)入線粒體內(nèi)）三、過氧化物酶體的發(fā)生兩種觀點(diǎn)： 與溶酶體起源相似， 酶蛋白在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成， 加工后以 小泡形式 轉(zhuǎn)移、 分化 與線粒體相似，一分為二 而來，其酶蛋白等在胞質(zhì)中 游離核糖體上合

27、成， 經(jīng) 分選 信號序列或?qū)щ囊龑?dǎo)進(jìn)入新的過氧化物酶體第五節(jié)囊泡與囊泡運(yùn)輸一、囊泡在胞內(nèi)蛋白質(zhì)運(yùn)輸中的作用（一）門控運(yùn)輸gated transport有特定的分選信號 （eg核定位信號）介導(dǎo)，并通過核孔 復(fù)合體的選擇性作用，在細(xì)胞溶質(zhì)與細(xì)胞核之間所進(jìn)行的蛋白質(zhì)運(yùn)輸（二）穿膜運(yùn)輸transmembrane transport通過結(jié)合在膜上的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)體進(jìn)行的蛋白質(zhì) 運(yùn)輸，細(xì)胞溶質(zhì)一內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體（三）小泡運(yùn)輸vesicular transport膜性細(xì)胞器之間（是真核細(xì)胞特有）二、囊泡的類型與來源細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)定向運(yùn)輸?shù)哪遗蓊愋椭辽?0種以上（一）網(wǎng)格蛋白有被小泡產(chǎn)生于高爾基復(fù)合體及細(xì)胞膜網(wǎng)格蛋白有

28、被囊泡可產(chǎn)生于高爾基復(fù)合體，也可介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)吞作用有被囊泡產(chǎn)生過程如前述（受體介導(dǎo)的胞吞作用）.高爾基體產(chǎn)生的網(wǎng)格蛋白囊泡，介導(dǎo)從高爾基體一溶酶體、質(zhì)膜外的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn).細(xì)胞內(nèi)吞作用形成的網(wǎng)格蛋白有被小泡則是將外來物質(zhì)轉(zhuǎn)送到細(xì)胞質(zhì)或從胞內(nèi)體輸 送到溶酶體吉構(gòu)特點(diǎn) （直徑50100nm）1）外被以網(wǎng)格蛋白纖維構(gòu)成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，并因此得名2）在網(wǎng)格蛋白結(jié)構(gòu)外木g與囊膜之間約20nm額間隙內(nèi)填充覆蓋著大量的銜接蛋白銜接甯白：形成相對于外側(cè)網(wǎng)格蛋白框架而言囊泡內(nèi)殼結(jié)構(gòu)；介導(dǎo)網(wǎng)格蛋白和囊膜穿膜蛋白受體的連接，形成和維系了網(wǎng)格蛋白-囊泡的一體化結(jié)構(gòu)體系發(fā)動(dòng)甯白/縊斷甯白（dynamin）:在膜囊芽生形成時(shí)，發(fā)動(dòng)蛋

29、白與GTP結(jié)合，并在外凸（或內(nèi)凹）芽生囊膜的頸部聚合形成環(huán)狀；隨著其對GTP的水解，發(fā)動(dòng)蛋白向心縊縮，直至囊泡斷離形成（二）COPII有被小泡產(chǎn)生于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、介導(dǎo)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基復(fù)合體的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)COPII有被小泡由糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)所產(chǎn)生，因覆蓋有衣被蛋白II （coatomer protein II ,COPII）而得名。屬于非網(wǎng)格蛋白有被囊泡類型。COPn外被蛋白 由5種亞基組成，其中Sar蛋白 屬于一種小的 GTP結(jié)合蛋白，通過水解GTP,調(diào)節(jié)囊泡外被裝配當(dāng)Sar蛋白結(jié)合的 GTP-GDP,活性一失活，囊泡去裝配一無被小泡COP n囊泡 負(fù)責(zé) 從內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 到高爾基體 物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)；阻斷 此囊泡 外被蛋白

30、聚合， 能阻止內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成出芽小泡當(dāng)cop n囊泡 從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)生成后，在向高爾基體轉(zhuǎn)移中，常彼此間融合，形成“內(nèi) 質(zhì)網(wǎng)-高爾基體 中間體”，然后 沿微管運(yùn)行到 高爾基體的 形成面當(dāng)COP n囊泡 與靶膜融合前，水解結(jié)合的GTP,囊泡脫包被蛋白cop n囊泡 對物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的選擇性機(jī)制：cop n蛋白 能識別 結(jié)合 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 跨膜受體蛋白 胞質(zhì)側(cè)的信號序列；而跨膜受體蛋白 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔側(cè) 選擇性結(jié)合 可溶蛋白質(zhì)（三）COPI有被小泡的主要功能室回收轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)逃逸蛋白COP I也屬于 非網(wǎng)格蛋白，COP I囊泡 最早發(fā)現(xiàn)于 高爾基體；負(fù)責(zé) 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)逃逸 蛋白的捕捉、回收轉(zhuǎn)運(yùn)，及 高爾基體 膜內(nèi)蛋白 逆向運(yùn)輸COP

31、 I外被蛋白 有幾個(gè)蛋白亞基組成， 其中“蛋白是GTP結(jié)合蛋白，可調(diào)控 外被 蛋白復(fù)合物的聚合、裝配、囊泡運(yùn)輸COP 3囊泡形成過程：胞質(zhì)中游離的 a蛋白結(jié)合GTPGTP-a蛋白 結(jié)合 高爾基體膜上的a受體COP I蛋白亞基聚合，誘導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)囊泡芽生一旦COP I有被囊泡 脫離高爾基，COP I蛋白 即解離（GTP水解）三、囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)（一）囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)是細(xì)胞物質(zhì)定向運(yùn)輸?shù)幕就緩?囊泡的芽生是主動(dòng)的自我裝配過程,參與此過程的成分在進(jìn)化上非常保守.囊泡的形成 伴隨物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)；囊泡的軌跡和歸宿，取決于其轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)的定位、去向.細(xì)胞外物質(zhì)一膜囊泡一胞內(nèi)體 /溶酶體.外輸性蛋白一內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡一高爾基體一細(xì)胞膜/溶酶

32、體一細(xì)胞膜.5泡雙向運(yùn)輸,是細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換、信息傳遞 重要途徑&基本形式（二）囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)是一個(gè)高度有序并受到嚴(yán)格選擇和精密控制的物質(zhì)運(yùn)輸過程.囊泡短距離轉(zhuǎn)運(yùn)：簡單彌散方式運(yùn)行，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一高爾基體.囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)長距離：骨架蛋白和運(yùn)動(dòng)蛋白協(xié)助完成，如 神經(jīng)細(xì)胞.囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)，對運(yùn)輸?shù)鞍?，?yán)格檢查質(zhì)量、加工修飾，決定去向；對于逃逸蛋白，高爾基 體及時(shí)甄別才t捉，由 COP I有被囊泡遣返（三）特異性識別融合是囊泡物質(zhì)定向轉(zhuǎn)運(yùn)和準(zhǔn)確卸載的基本保證.囊泡抵達(dá) 靶膜后，正確識別 是相互融合的 前提，然而識別機(jī)制 所知甚少. 可溶性N-乙基馬來酰亞胺敏感因子結(jié)合蛋白受體soluble N-ethyl maleimid

33、e-sensitivefactor attachment protein receptor, SNAREs家族在囊泡運(yùn)輸 和選擇性錨泊融合 過程的 作用 引起近年的關(guān)注和研究。該家族一對成員 參與：囊泡相關(guān)膜蛋白 VAMP與 聯(lián)接蛋白syntaxin 。被轉(zhuǎn)運(yùn)囊泡表面有 VAMP類似蛋白，叫 v-SNAREs ,靶膜上存在對應(yīng) 序列一一（聯(lián)接蛋白）靶 SNAREs,叫t-SNAREs。以上兩者 互相識別，特異互補(bǔ).普遍認(rèn)為：轉(zhuǎn)運(yùn)囊泡與細(xì)胞器膜上有各自特征的SNAREs互補(bǔ)序列它們之間高度特異的相互識別和作用，使轉(zhuǎn)運(yùn)囊泡在靶膜上?？?，從而保證了定向運(yùn)輸與準(zhǔn)確卸載（四）囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)是實(shí)現(xiàn)細(xì)胞膜及內(nèi)膜系

34、統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換和代謝更新的橋梁.囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)的發(fā)源地：細(xì)胞膜 &內(nèi)質(zhì)網(wǎng).囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)集散中心：高爾基復(fù)合體.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)產(chǎn)囊泡一高爾基體（形成面一成熟面）一細(xì)胞膜/溶酶體一細(xì)胞膜.細(xì)胞膜來源：囊泡一胞內(nèi)體/吞飲體一溶酶體.囊泡不斷產(chǎn)生、存在、穿梭于質(zhì)膜與內(nèi)膜系統(tǒng)間， 介導(dǎo)物質(zhì)運(yùn)輸，并融匯更替內(nèi)膜系統(tǒng) 不同成分之間的膜，形成 膜流第六節(jié)細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)與醫(yī)學(xué)的關(guān)系內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的病理變化 溶酶體酶缺乏或缺陷疾病多為一1）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)最常見的病理改變是腫脹、肥大或囊池塌陷2）腫脹主要由于鈉離子和水分的滲入3）低氧、輻射、慢性肝炎 等引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 腫脹，甚至囊池塌陷，核糖體脫落4）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊腔中包含物的形成和出現(xiàn)是 某些疾病或病理過程

35、的表現(xiàn)特征5）藥物中毒/腫瘤 導(dǎo)致代謝障礙，內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 中出現(xiàn)包含物；6）某些遺傳性疾病導(dǎo)致蛋白質(zhì)、糖原、 脂類在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中累積7）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在不同腫瘤細(xì)胞中呈現(xiàn)多樣性 的改變8）低分化癌細(xì)胞：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)稀少9）高分化癌細(xì)胞：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)達(dá)10）低侵襲力癌細(xì)胞：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)少，葡萄糖-6- 磷酸酶 活性下降，分泌蛋白合成較多11）高侵襲力癌細(xì)胞：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)較發(fā)達(dá)，各種 蛋白合成比低侵襲力癌細(xì)胞均顯著增高12）有人認(rèn)為孔環(huán)片層也是腫瘤細(xì)胞常 見內(nèi)質(zhì)網(wǎng)改變高爾基復(fù)合體的病理形態(tài)變化.功能亢進(jìn)導(dǎo)致高爾基體的代償性肥大.細(xì)胞分泌功能亢進(jìn)，高爾基體結(jié)構(gòu)肥 大，分泌旺盛.毒性物質(zhì)作用導(dǎo)致高爾基體的萎縮與 損壞.乙醇等毒性物質(zhì)，造成肝

36、細(xì)胞高爾基 體脂蛋白合成分泌功能喪失，高爾基 體自身萎縮、破壞；脂類堆積一一脂肪.腫瘤細(xì)胞分化狀態(tài)影響高爾基復(fù)合體 形態(tài).低分化癌細(xì)胞：高爾基體不發(fā)達(dá)，只是 些 核周圍的分泌小泡.高分化癌細(xì)胞：高爾基體特別發(fā)達(dá)，典 型高爾基體形態(tài)結(jié)構(gòu)溶酶體與疾病些先天性疾病40余種先天性溶酶體病，因某些 酶的缺乏或缺陷導(dǎo)致1.泰-薩氏?。ê诿尚园V呆）患者缺乏氨基己糖酶 A,阻斷 GM2神經(jīng)節(jié)甘脂的代謝，導(dǎo)致其在腦、神 經(jīng)系統(tǒng)、心、肝的大量累積，致病2. n型糖原累積病缺乏a -糖甘酶，糖原 代謝受阻， 沉積于全身組織，如 腦肝腎心某些藥物引起獲得性溶酶體酶 缺乏疾?。夯前奉愃?導(dǎo)致巨噬細(xì)胞pH 升高，溶酶體酸化低，不能有效殺菌，導(dǎo)致 炎癥抗瘧疾、抗組胺、抗抑郁藥在 溶酶體中蓄積，或