细胞内膜系统课件
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内容
第一节 内质网
(一)内质网的形态结构与类型(掌握)
(二)内质网的化学组成(了解)
(三)内质网的功能(掌握)
第二节 高尔基复合体
(一)高尔基复合体的形态结构与类型(掌握)
(二)高尔基复合体的化学组成(了解)
(三)高尔基复合体的功能(掌握)
一是作为领导干部一定要树立正确的 权力观 和科学 的发展 观,权 力必须 为职工 群众谋 利益, 绝不能 为个人 或少数 人谋取 私利
组成型 调节型 3、内吞途径—分泌的相反过程,将细胞外的物 质吞进内体和溶酶体
一是作为领导干部一定要树立正确的 权力观 和科学 的发展 观,权 力必须 为职工 群众谋 利益, 绝不能 为个人 或少数 人谋取 私利
胞吐作用
分泌颗 粒体
调节型分 泌途径
分泌小泡
组成型分 泌途径
胞吞作用
初级胞内体 溶酶体
一是作为领导干部一定要树立正确的 权力观 和科学 的发展 观,权 力必须 为职工 群众谋 利益, 绝不能 为个人 或少数 人谋取 私利
第五章
细胞内膜系统
(endomembrane system)
一是作为领导干部一定要树立正确的 权力观 和科学 的发展 观,权 力必须 为职工 群众谋 利益, 绝不能 为个人 或少数 人谋取 私利
一是作为领导干部一定要树立正确的 权力观 和科学 的发展 观,权 力必须 为职工 群众谋 利益, 绝不能 为个人 或少数 人谋取 私利
了解
→肽链在内质网上继续合成,同时信号 肽引导新生肽链进入内质网腔 →信号肽切除 →肽链延伸至终止。
一是作为领导干部一定要树立正确的 权力观 和科学 的发展 观,权 力必须 为职工 群众谋 利益, 绝不能 为个人 或少数 人谋取 私利
第七章 细胞内膜系统 ppt课件.ppt

五、内质网与基因表达的调控
内质网蛋白质的合成、加工、折叠、组装、转运及向高尔 基体转运的复杂过程显然是需要有一个精确调控的过程。
影响内质网细胞核信号转导的三种因素: 内质网腔内未折叠蛋白的超量积累。 折叠好的膜蛋白的超量积累。 内质网膜上膜脂成份的变化——主要是固醇缺乏 不同的信号转导途径,最终调节细胞核内特异基因表达
第七 章 细胞内膜系统
主要内容
• 细胞质基质 • 内 质 网 (endoplasmic reticulum,ER) • 高尔基体(Golgi body) • 溶酶体与过氧化物酶体 (lysosome) • 线粒体(mitochondrion) • 细胞内蛋白质的分选与细胞结构的组装
要
求
• 掌握四种主要细胞器的结构和功能。
• 掌握细胞内蛋白质合成和分选、运输的途径。
• 掌握一些重要的名词解释如内膜系统、分子 伴侣、半自主性等。
第一节 细胞质基质
▪ 细胞质基质 (cytoplasmic matrix or cytomatrix): 真核细胞的细胞质中,除去可分辨的细胞器以外的胶状 物质称为细胞质基质,其体积约占细胞质的一半 。
细胞内膜系统
▪ 内膜系统: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,主要包括:核膜、 内质网、高尔基体、溶酶体及各种小泡和液泡。
▪内膜系统使真核细胞细胞内区域化:
▪增加了细胞内膜的表面积; ▪为酶特别是多酶体系提供了大面积的结合位点; ▪蛋白质、糖、脂肪的合成、加工、包装、运输;
▪ 1945年,著名超微结构学家K.B.Porter,在电镜下观察组织 培养的鸡胚/鼠成纤维细胞时,发现有各种大小的管道相连 成网状,并多处在细胞质的内质部位,故定名为内质网。
《细胞生物学》教学课件07内膜系统

《细胞生物学》教学课件07内膜系统目录•内膜系统概述•细胞内膜结构类型•内膜系统运输功能•内膜系统与细胞代谢关系•内膜系统异常与疾病关系•实验技术与方法在内膜系统研究中应用01内膜系统概述定义与功能定义内膜系统是指细胞内部由一系列膜结构组成的复杂网络,包括内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体等。
功能内膜系统在细胞内物质运输、能量转换、信号传导等方面发挥重要作用,是维持细胞正常生理功能的关键组成部分。
01020304内质网高尔基体溶酶体过氧化物酶体内膜系统组成由单层膜构成的管道和囊泡系统,参与蛋白质合成、加工和运输等过程。
由多层膜构成的扁平囊泡结构,负责蛋白质的加工、分选和运输。
含有氧化酶的单层膜结构,参与细胞内氧化反应和代谢过程。
含有多种水解酶的单层膜囊泡,参与细胞内消化和自噬过程。
研究历史与现状研究历史内膜系统的研究始于20世纪初,随着细胞生物学和分子生物学的发展,对内膜系统的结构和功能有了更深入的认识。
研究现状目前,内膜系统的研究已经成为细胞生物学领域的热点之一,涉及内膜系统的结构、功能、调控以及与疾病的关系等方面。
同时,随着新技术的发展和应用,如超分辨显微镜技术、基因编辑技术等,为内膜系统的研究提供了更多的手段和方法。
02细胞内膜结构类型主要由脂质和蛋白质组成,其中脂质以磷脂为主,蛋白质包括外周蛋白和内在蛋白。
质膜组成质膜功能质膜特性作为细胞的边界,维持细胞内外环境的相对稳定;参与物质运输、信息传递和能量转换等过程。
具有流动性、选择透过性和不对称性。
030201核膜组成核膜功能核膜特性由内外两层膜组成,膜间存在核周隙,核膜上有核孔复合体。
将细胞核与细胞质分隔开,形成核内环境;控制物质进出细胞核;参与基因表达和调控。
具有较高的稳定性和选择性,核孔复合体具有物质运输和信息传递的功能。
由单层或双层膜构成,包括内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜等。
细胞器膜组成维持细胞器的形态和结构;参与细胞器内部的物质运输、能量转换和信息传递等过程。
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第一节 内质网 (endoplasmic reticulum,ER)
• K. R. Porter等于1945年发现于培养的 小鼠成纤维细胞,因最初看到的是位于 细胞质内部的网状结构,故名内质网。
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一、内质网的形态结构与化学组成
• (一)形态结构 内质网是细胞质内的连续的膜 性管网状结构体系,由小管(ER tubule)、小泡 (ER vesicle) 、扁囊(ER lamina)。
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1.内质网与膜脂的合成 sER都能合成脂类
卵磷脂的合成是在滑面内质网上合成的。
原料:脂肪酸、磷酸甘油和胆碱。
酶:脂酰基转移酶、磷酸酶
胆碱磷酸转移酶
合成部位:细胞质的胞质面
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CoA C=O
+
CoA C=O
P CH2-CH-CH2 OH OH +
CDP-胆碱
CoA
Pi
1
2
P
Medicai molecular biology
张岸平 教授
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细胞内膜系统
INTRACELLULAR COMPARTMppt课E件NT AND PROTEINS SORTI2NG
• 第一节 内质网 • 第二节 高尔基体 • 第三节 溶酶体 • 第四节 蛋白质的分选与运输 • 第五节 细胞内膜系统与医学的关系
6~15
6~15
5~7
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成熟蛋白质
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2)信号识别颗粒(signal recognition particle, SRP,11S),由6种多肽组成,结合一个7S RNA, 属于一种RNP(ribonucleoprotein)。能与信号序 列结合,形成SRP-核糖体复合物,导致蛋白质合 成暂停;又能识别RER膜上的SRP受体。 3个 功能区:
《细胞的内膜系统一》课件

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目 录
• 细胞的内膜系统概述 • 内质网 • 高尔基体 • 溶酶体 • 细胞的内膜系统在生命活动中的作
用
01
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细胞的内膜系统概述
定义与功能
定义
细胞的内膜系统是指细胞内的一系列 相互关联的膜结构,包括内质网、高 尔基体、溶酶体、线粒体等。
04
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溶酶体
溶酶体的定义与功能
定义
溶酶体是由单层膜围绕的囊状结构, 内含多种酸性水解酶,能够分解衰老 的细胞器和外来微生物等。
功能
溶酶体是细胞内的消化器官,能够分 解衰老的细胞器和外来物质,释放能 量供细胞代谢需要,维持细胞内环境 的稳定。
溶酶体的分类与结构
分类
初级溶酶体、次级溶酶体、吞噬性溶酶体和 分泌性溶酶体。
功能
这些膜结构在细胞中发挥着不同的功 能,如蛋白质的合成、加工、运输和 降解,能量转换,物质储存和释放等 。
组成与结构
组成
细胞的内膜系统由多个膜结构组成,包括内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体等 。
结构
这些膜结构具有不同的结构和功能,如内质网是由单层膜构成的扁平囊状结构, 高尔基体是由扁平的囊状结构和管状结构组成的复杂结构,溶酶体是由单层膜包 裹的囊状结构,线粒体是由双层膜包裹的囊状结构等。
细胞的内膜系统的研究意义
了解细胞的内膜系统对于理解细胞的生命活动具有重要意义,因为这些膜结构参与 了细胞内的多种生物学过程。
通过研究细胞的内膜系统,可以深入了解细胞的生长、发育、代谢和疾病发生等方 面的机制。
细胞的内膜系统也是药物研发的重要靶点,通过研究内膜系统的功能和结构,可以 发现新的药物作用机制和靶点,为新药研发提供理论支持。
第6章-内膜系统PPT课件

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-
1)RER与蛋白质合成
① 合成的蛋白质 a.膜蛋白——载体蛋白、受体蛋白、膜抗原、抗体; b.需要进行复杂修饰的蛋白质; c.需要与其它细胞组份严格隔离的蛋白质 ; d.分泌蛋白(输出蛋白)
9
-
2)新合成蛋白质的粗加工
① 新生多肽链的折叠和组装: a.蛋白二硫键易构酶 b.结合蛋白(binding protein,Bip)
18
-
6.2 高尔基复合体(Golgi complex,GC)
19
高尔基复合体超微结构
-
1、形态
20
-
2) 结构
① 扁平囊(cisternae) ② 小囊泡(vesicle) ③ 大囊泡(vacuole)
21 ①高尔基体顺面的网状结构(cis-Golgi network,CGN) ② 高尔基体中间膜囊(medial Golgi) ③ 高尔基体反面的管网结构(trans Golgi network,TGN)
C.在某些情况下,粗面内质网上htt合成的Pr在囊
腔中浓缩,使蛋白质形成中等或高度致密的颗粒,
有时甚至形成结晶体贮存在囊腔中。
6
-
(2)滑面内质网(SER)
① 形态 ②分布
胃壁细胞、骨骼肌细胞、汗腺细胞、皮脂腺细胞 以及分泌淄类激素的细胞内含量丰富。
7
-
6.1.2 内质网的功能
1、RER的功能 1) 为核糖体提供支架; 2) 新合成蛋白质的粗加工; 3) 蛋白质的转运;
一个个单糖加上去
丝氨酸、苏氨酸、 羟赖氨酸、羟脯氨酸 一般1~4个糖残基, 但ABO血型抗原较长 N—乙酰半乳糖胺等
功能:
a. 为各种蛋白质打上不同的标志; b.影响多肽的构象; c. 增强糖蛋白的稳定性;
《细胞内膜系统》课件
通过基因治疗手段,可以修复或替换导致细胞内膜系统异常的基因,从
而恢复其正常功能。
03
细胞内膜系统与免疫治疗
细胞内膜系统的异常往往会影响免疫细胞的功能,因此免疫治疗也可以
作为针对细胞内膜系统异常的疾病治疗策略之一。
05
细胞内膜系统的研究方 法与技术
显微镜技术
光学显微镜
利用可见光和特殊染色技 术观察细胞内膜系统的形 态和结构。
分子生物学技术
基因克隆技术
基因表达分析技术
获取和研究细胞内膜系统相关基因。
检测细胞内膜系统相关基因在不同条 件下的表达变化。
基因突变技术
通过基因编辑等手段研究特定基因对 细胞内膜系统的影响。
细胞生物学技术
细胞培养技术
提供研究细胞内膜系统的实验材料。
细胞转染与基因敲除技术
研究特定基因或蛋白质对细胞内膜系统的影 响。
疾病对细胞内膜系统的影响
疾病状态下,细胞内膜系统的结构和功能往往会受到影响,进而影响细胞的正 常生理功能。
细胞内膜系统异常与疾病表现
细胞内膜系统异常与肿瘤
肿瘤细胞中常常出现细胞内膜系统的异常,如膜蛋白的异常表达和定位,这些异常与肿瘤 的恶性表型密切相关。
细胞内膜系统异常与神经退行性疾病
神经退行性疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等常常伴随着细胞内膜系统的异常,如神经元 内质网的应激和自噬异常。
02
细胞内膜系统的结构与 特点
细胞膜的结构与特点
01
02
03
磷脂双分子层
构成细胞膜的基本骨架, 具有流动性和选择透过性 。
蛋白质分子
嵌入或贯穿在磷脂双分子 层中,参与物质运输和信 号传递等过程。
糖蛋白
位于细胞膜外侧,与细胞 识别、免疫等功能密切相 关。
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组成型 调节型 3、内吞途径 —分泌的相反过程,将细胞外的物 质吞进内体和溶酶体
胞吐作用
分泌颗 粒体
调节型分 泌途径
分泌小泡
组成型分 泌途径
胞吞作用
初级胞内体 溶酶体
次级胞内体
内吞途径
内膜系统的动态特性
第一节 内质网
一、内质网的形态结构与类型
(一)内质网是一种膜性管网结构系统 基本特征:
1. 基本结构单位 : 膜性小管、小泡和扁囊; 2. 向外扩展可达质膜下,向内延伸常与核膜相连;
3. 具有不同组织细胞类型、同一细胞不同发育阶段 及不同生理功能状态下的形态结构类型与分布的差 异性。
图A
图B
A 鼠肝细胞内质网形态结构示意图
B 睾丸间质细胞内质网透射电镜图
横纹肌细胞中肌质网形态结构模式图
(二)内质网的类型
依据不同的形态结构特征,可将内质网划分为两种 基本类型,即:
糙面内质网( rough endoplasmic reticulum,RER ) 光面内质网( smooth endoplasmic reticulum,SER )
内体
◆动态性质
实际上,内膜系统中的结构式不断变化的,此为 内膜系统的最大特点 ——动态性质 。 动态网络主要是由细胞中 3种不同的生化活动及 3 种不同的代谢途径 造成的。
1、生化合成途径 —涉及分泌性蛋白分选的合成 与脂的合成和加工 2、分泌途径 —在内质网上合成的蛋白质和脂经 出芽形成小泡逐步向外运输传递
3. 钙网蛋白
功能 : 参与钙平衡调节; 蛋白质折叠加工 ; 抗原呈递;血管发生; 细胞凋亡等生物学作用过程
4.钙连蛋白
功能: 与新生未完成折叠蛋白的寡糖链结合,避 免蛋白质凝集与泛素化;阻止折叠不完全 的蛋白离开内质网, 并促使其完全折叠
5.蛋白质二硫键异构酶
功能 : 催化蛋白中二硫键的交换,保证 蛋白 正常折叠
3.内质网衍生结构类型 髓样体—视网膜色素上皮细胞 孔环状片层体 —生殖细胞、快速增值细胞、一些
癌细胞等 肌质网 —心肌、骨骼肌细胞
电镜下观察到的孔环状片层体型内质网
横纹肌细胞中肌质网形态结构模式图
二、内质网的化学组成
(一)脂类和蛋白质是内质网的主要化学组成成分 (二)内质网膜 含有以G-6-P酶(葡萄糖 -6-磷酸
概
述
一、具有膜结构细胞器的总体描述的概念
膜结合细胞器: 指细胞质中所有 具有膜结构的 细胞器,包括细胞核、内质网、高尔基复合体、 溶酶体、分泌泡、线粒体、叶绿体、过氧化物 酶体等
细胞质膜系统: 指细胞内那些在生物发生上与 质膜相关的细胞器, 不包括线粒体、叶绿体、 和过氧化物酶体 。(线粒体、叶绿体、和过氧 化物酶体的膜是逐步长大的,不直接利用质膜)
(一)信号肽 是指导蛋白多肽链在糙面内质网
上合成的决定因素,是被合成肽链 N端的一段
特殊氨基酸序列 1.分泌蛋白在糙面内质网的合成的参与因子
信号密码
内质网膜核糖体结合蛋白
信肽
内质网膜转运体
信号肽识别颗粒 (SRP)
SRP受体(信号肽识别颗粒受体)
信号肽(signal sequence 或 signal peptide ): 是分泌性蛋白质 N-端的一个肽段, 可指导其在内 质网膜上合成,这一肽段在蛋白质合成结束之前 被切除。 信号肽一般有 15~35个氨基酸残基,其中 包括疏水核心区、信号肽的 C端和N端等三个部分。
三、内质网的主要功能
(一)糙面内质网的功能
主要功能是进行 蛋白质的合成、加工修饰、 分选及转运。
功能的具体体现 :
1. 信号肽指导的 分泌蛋白 在糙面内质网的合成 2. 新生多肽链的 折叠与装配 3. 蛋白质的糖基化 4. 蛋白质的 胞内运输 5.糙面内质网是 蛋白质分选的起始部位
1.信号肽指导的分泌蛋白在糙面内质网的合成
第五章 细胞内膜系统
(endomembrane system)
内容
概述 第一节 内质网 (一)内质网的形态结构与类型(掌握) (二)内质网的化学组成(了解) (三)内质网的功能(掌握) 第二节 高尔基复合体 (一)高尔基复合体的形态结构与类型(掌握) (二)高尔基复合体的化学组成(了解) (三)高尔基复合体的功能(掌握)
内膜系统: 是胞内那些在结构、功能乃至发生上密 切相关的膜性结构细胞器之总称 。
内膜系统是 真核细胞特有 的结构。包括 内质网、高 尔基复合体 、溶酶体、各种转运小泡 以及核膜和过 氧化物酶体 等功能结构。
细胞膜
溶酶体
糙面内质网
核被膜
内膜 外膜
高尔基复合体
内膜系统在细胞内分布示意图
分 泌 小 泡
第三节 溶酶体 (一)溶酶体的形态结构和化学组成(掌握) (二)溶酶体类型(掌握) (三)溶酶体的形成与成熟(了解) (四)溶酶体的功能(掌握) 第四节 过氧化物酶体 (一)过氧化物酶体的基本理化特征(掌握) (二)过氧化物酶体的功能(掌握) (三)过氧化物酶体的发生(了解) 第五节 囊泡与囊泡转运(了解) 第六节 内膜系统与医学的关系(掌握)
特点:在多肽链羧基端( C端)有一段 KDEL或 HDEL的4氨基酸序列驻留信号 ,可通过与内质网膜 上相应受体的识别结合而不被转运。 网质蛋白主要有:
1.免疫球蛋白重链结合蛋白
功能 : 作为分子伴侣,可阻止蛋白质聚集或发生 不可逆变性, 协助蛋白质折叠
2.内质蛋白
功能 :内质网的 标志性分子伴侣 ;可与钙离子结 合
酶)为标志酶的诸多酶系 主要包括: 1. 与解毒功能相关的 氧化反应电子传递酶系:细 胞色素P450(在内质网膜中最为丰富)。 2. 与脂类物质代谢功能反应相关 的酶类 3. 与碳水化合物代谢功能反应相关 的酶类 4. 参与蛋白质加工转运 的多种酶类
(三)网质蛋白是内质网网腔中普遍存 在的一类蛋白质
1.糙面内质网 ? 形态结构特征: 排列整齐的 扁平囊状 结构,网膜
胞质面有 核糖体颗粒附着,与细胞核的外层膜相 联通。 ? 功能上: 主要和外输性蛋白及多种膜蛋白的 合成、加工及转运有关。
粗面内质网形态图
糙面内质网 与细胞核的外层膜相联通。
2.光面内质网 形态结构特征: 表面光滑的管、泡样网状结构 , 可与糙面内质网相互连通。 功能上: 是脂类合成的重要场所