细胞生物学 细胞基质与细胞内膜系统.pptx

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1、细胞内组分的合成、分泌和内吞途径4、内膜系统第1页/共31页细胞内房室化第2页/共31页 第二节 内质网（占细胞膜系统的一半，细胞体积的10）1、粗面内质网（rER）多扁平囊状，膜表面有大量核糖体附着 易位子：直径8.5nm,通道2nm，内质网膜上的蛋白 复合体通道，与新合成的多肽进入内质网有关2、光滑内质网（sER）常为分支管状，形成较为复杂的立体结构，表面没有核糖体附着一、内质网的类型粗面内质网上有20种以上蛋白与光滑内质网不同第3页/共31页粗面内质网的形态第4页/共31页光滑内质网的形态第5页/共31页第6页/共31页内质网第7页/共31页第8页/共31页3、内质网与细胞内其它细胞器的

2、关系 1、与细胞膜相连：甚至有管道相通 2、与外层核膜相接：内质网腔与核周隙相通 3、与高尔基体在结构、功能与发生上关系密切 4、rER与线粒体紧密相依：过去：供能 最近：与脂质的相互交换及Ca2+释放的调节关系密切 5、ER的分布与微管走向一致 （核膜内质网高尔基体质膜）第9页/共31页 蛋白质合成 蛋白质合成始于细胞质基质，但部分很快转至内质网膜上。在内质网上合成的蛋白质包括：1、向细胞外分泌的蛋白质2、膜整合蛋白 3、构成细胞器中的可溶性驻留蛋白4、需要进行修饰的蛋白质 脂质合成 内质网合成构成细胞所需要的包括磷脂和胆固醇在内的全部膜脂 （磷脂和胆固醇）：a,通过出芽方式转运到高尔基体，

3、溶酶体和细胞膜上;b,磷脂转运蛋白二、内质网的功能第10页/共31页蛋白质转移到内质网上的合成第11页/共31页分泌蛋白在内质网上的合成第12页/共31页一次跨膜蛋白整合与内质网膜的示意图第13页/共31页蛋白质在内质网上合成第14页/共31页磷脂酰胆碱在内质网膜上的合成过程第15页/共31页蛋白质的修饰加工糖基化:在内质网的腔面，寡糖链连接在插入膜内的磷酸多萜醇上，当与糖基化有关的氨基酸残基出现后，通过膜上的糖基转移酶，将寡糖基由磷酸多萜醇转移到相应的天冬氨酸残基上。N连接的糖基化 糖:N乙酰葡萄糖胺 氨基酸：天冬氨酸 发生部位：内质网(rER)O连接的糖基化 糖：N乙酰半乳糖胺 氨基酸：丝

4、氨酸、苏氨酸、羟赖氨酸、羟脯氨酸 发生部位：高尔基体（主要）细胞质基质中只发现少数几种简单的糖基化第16页/共31页N-连接寡糖前体的生物合成第17页/共31页第18页/共31页粗面内质网上N-连接寡糖的合成过程第19页/共31页粗面内质网上N-连接寡糖的合成过程第20页/共31页N-连接的糖基化第21页/共31页第22页/共31页酰基化 发生在内质网的胞质侧 软脂酸共价结合在跨膜蛋白的半胱氨酸残基上 高尔基体、膜蛋白向细胞膜的转移中也发生类似 的酰基化另外，在内质网上还发生羟基化和二硫键形成等 第23页/共31页新生多肽的折叠与装配1、蛋白二硫键异构酶切断二硫键，帮助其重新形成二硫键，并处于

5、正确的状态2、结合蛋白（Bip）能识别不正确的蛋白或未装配好的蛋白亚单位，并促进其重新折叠与组装3、4肽信号滞留在内质网中的蛋白质的信号（-Lys-Asp-Glu-Leu-COO）如 蛋白二硫键异构酶 结合蛋白（Bip）折叠错误、畸形肽链、未装配等胞质通过Sec61p复合体被蛋白酶体降解第24页/共31页内质网的其他功能1）合成脂蛋白（外输性）肝细胞中的sER2）解毒功能肝细胞中的sER 如：细胞色素P450家族酶系（又称加单氧酶系、羟化酶系）由一些氧化还原酶构成，是电子传递系统，但不与 ATP合成相偶连 不溶于水的废物、代谢产物 细胞色素P450家族酶系 羟基化 尿液排出3）合成固醇类激素睾丸间质细胞的sER4）储存Ca2+肌细胞中的sER5）为细胞质基质中的Pr、酶提供附着点6）储存、运输物质，能量与信息传递，细胞的支持和运动 等作用。第25页/共31页三、内质网与基因表达的调控异常：未折叠蛋白质超量积累 折叠好膜蛋白超量积累 内质网膜脂成分变化内质网核信号转导途径特异基因表达内质网功能正常正常：蛋白质ER中调控折叠、装配、加工、包装、转运第26页/共31页第27页/共31页第28页/共31页第29页/共31页第30页/共31页感谢您的观看！第31页/共31页