第六章细胞骨架
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细胞生物习题第六章细胞骨架与细胞的运动
第七章细胞骨架与细胞的运动一、名词解释1、细胞骨架2、应力纤维3、微管4、微丝5、中间纤维6、踏车现象7、微管组织中心（MTOC）8、胞质分裂环二、填空题1、_____是一种复杂的蛋白质纤维网络状结构，能使真核细胞适应多种形状和协调的运动。
2、肌动蛋白丝具有两个结构上明显不同的末端，即_____极和_____极。
3、在动物细胞分裂过程中，两个子细胞的最终分离依赖于质膜下带状肌动纤维束和肌球蛋白分子的活动，这种特殊的结构是_____。
4、小肠上皮细胞表面的指状突起是_____，其中含有_____细胞质骨架成分。
5、肌动蛋白单体连续地从细纤维一端转移到另一端的过程称为_____。
6、微管由_____分子组成的，微管的单体形式是_____和_____组成的异二聚体。
7、外侧的微管蛋白双联体相对于另一双联体滑动而引起纤毛摆动，在此过程中起重要作用的蛋白质复合物是_____。
8、基体类似于_____，是由9个三联微管组成的小型圆柱形细胞器。
9、_____位于细胞中心，在间期组织细胞质中微管的组装和排列。
10、_____药物与微管蛋白紧密结合能抑制其聚合组装。
11、_____具有稳定微管，防止解聚，协调微管与其他细胞成分的相互关系的作用。
12、驱动囊泡沿着轴突微管从细胞体向轴突末端单向移动的蛋白质复合物是_____。
13、在细胞内永久性微丝有，临时性微丝有；永久性微管有，临时性微管有。
14、细胞骨架普遍存在于细胞中，是细胞的结构，由细胞内的成分组成。
包括、和三种结构。
15、中心体由个相互排列的圆筒状结构组成。
结构式为。
主要功能是与细胞的和有关。
16、鞭毛和纤毛基部的结构式为，杆状部的结构式为，尖端部的结构式为三、选择题1、细胞骨架是由哪几种物质构成的（）。
A、糖类B、脂类C、核酸D、蛋白质 E.以上物质都包括2.下列哪种结构不是由细胞中的微管组成（）。
A、鞭毛B、纤毛C、中心粒D、内质网E、以上都不是3.关于微管的组装，哪种说法是错误的（）。
细胞骨架课件
2023
细胞骨架课件
contents
目录
• 细胞骨架的概述 • 微管在细胞中的角色 • 微丝在细胞中的角色 • 中间纤维在细胞中的角色 • 细胞骨架与疾病的关系 • 细胞骨架的研究方法
01
细胞骨架的概述
细胞骨架的定义
细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构，主要分为微管、微 丝和中间纤维三种类型。
细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输以及细胞形 态维持等方面发挥着重要作用。
微丝在细胞运动中的功能
细胞运动是生命活动中的另一个重要环节，微丝在细胞运动 中也起着关键作用。
微丝可以与细胞膜连接，通过改变微丝的排列和聚合状态， 影响细胞形状和运动方向，从而参与细胞分裂、细胞迁移和 细胞物质运输等过程。
04
中间纤维在细胞中的角色
中间纤维的结构
结构组成
中间纤维是由3条相同的多肽链形成的三 股螺旋结构，通过二硫键交联形成二聚体 ，再组装形成原纤维，进而形成中间纤维 。
VS
类型
中间纤维分为6种类型，包括Ⅰ型、Ⅱ型 、Ⅲ型、Ⅳ型、Ⅴ型和Ⅵ型，每种类型都 有其特定的分布和功能。
中间纤维在细胞分化中的功能
维持细胞形态
中间纤维构成细胞骨架的主要 成分，与微管和微丝共同维持 细胞的形态和结构的稳定性。
参与细胞运动
中间纤维在细胞分裂、细胞生长 和细胞迁移中发挥重要作用，可 协助细胞运动。
抗癌药物靶点
许多抗癌药物通过影响细胞骨架的组装和功能发挥其抗癌作用，如紫杉醇类药物可以干扰微管的动态平衡。
细胞骨架与神经退行性疾病
要点一
神经元轴突运输
要点二
神经元突触可塑性
细胞骨架组成的轴突网络是神经元结 构和功能的基础，神经元轴突的运输 依赖于细胞骨架。
细胞骨架课件
contents
目录
• 细胞骨架的概述 • 微管在细胞中的角色 • 微丝在细胞中的角色 • 中间纤维在细胞中的角色 • 细胞骨架与疾病的关系 • 细胞骨架的研究方法
01
细胞骨架的概述
细胞骨架的定义
细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构，主要分为微管、微 丝和中间纤维三种类型。
细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输以及细胞形 态维持等方面发挥着重要作用。
微丝在细胞运动中的功能
细胞运动是生命活动中的另一个重要环节，微丝在细胞运动 中也起着关键作用。
微丝可以与细胞膜连接，通过改变微丝的排列和聚合状态， 影响细胞形状和运动方向，从而参与细胞分裂、细胞迁移和 细胞物质运输等过程。
04
中间纤维在细胞中的角色
中间纤维的结构
结构组成
中间纤维是由3条相同的多肽链形成的三 股螺旋结构，通过二硫键交联形成二聚体 ，再组装形成原纤维，进而形成中间纤维 。
VS
类型
中间纤维分为6种类型，包括Ⅰ型、Ⅱ型 、Ⅲ型、Ⅳ型、Ⅴ型和Ⅵ型，每种类型都 有其特定的分布和功能。
中间纤维在细胞分化中的功能
维持细胞形态
中间纤维构成细胞骨架的主要 成分，与微管和微丝共同维持 细胞的形态和结构的稳定性。
参与细胞运动
中间纤维在细胞分裂、细胞生长 和细胞迁移中发挥重要作用，可 协助细胞运动。
抗癌药物靶点
许多抗癌药物通过影响细胞骨架的组装和功能发挥其抗癌作用，如紫杉醇类药物可以干扰微管的动态平衡。
细胞骨架与神经退行性疾病
要点一
神经元轴突运输
要点二
神经元突触可塑性
细胞骨架组成的轴突网络是神经元结 构和功能的基础，神经元轴突的运输 依赖于细胞骨架。
第6章 细胞骨架2
荧光鬼笔环肽标记活细胞中的微丝
6.2 微管（microtubule）
由管蛋白（tubulin） 组成的管状结构。
6.2.1 微管的结构与组成
微管一般是由13根原丝 平行排列组成的圆柱形管状 结构,直径约25nm。 原丝由管蛋白二聚体组 成。
微管结构的种类
单管 二联体 三联体 （细胞质微管） （纤毛和鞭毛） （中心粒和基体）
不同肌球蛋白的功能
6.1.5 微丝在细胞中的功能
（1）细胞形态维持 （2）细胞运动 （3）细胞分裂 （4）肌肉收缩
（1）细胞形态维持
构成细胞表面或内部结构的 支架，维持细胞的形态。
微绒毛（microvilli）
存在于许多动物细胞表面的指状结构。 在上皮细胞中特别丰富，可增加细胞表面积。 小肠上皮细胞最多。
微丝在顶体反应过程的作用
（3）参与胞质分裂
微丝 肌球蛋白
动物与植物细胞胞质分裂比较
（4）参与肌肉收缩
肌纤维
肌原纤维
肌小节
肌小节的收缩装置
微丝和肌球蛋白丝的相对滑动
肌肉收缩中的其它蛋白
原肌球蛋白 肌钙蛋白
神经冲动引起肌肉收缩的机理
6.1.6 微丝研究常用特异性药物
细胞松弛素（cytochlasin）： 真菌的代谢物，能结合微丝的正端而解聚微丝。 Latrunculin： 海洋生物中新发现的一类可以结合G-肌动蛋白， 使微丝解聚的药物。 鬼笔环肽（phalloidin）： 毒蘑菇产生的双环肽，能结合微丝侧面并稳定微丝。
MTOC是细胞组织微管聚合的特殊细胞器 或部位。 大多数动物细胞的MTOC是中心体。鞭毛 和纤毛的MTOC是基体。
卵母细胞和植物细胞中没有中心体。
6.1.4 微丝的马达蛋白-肌球过水解ATP，将化学能转变为机 械能的一类蛋白质。
《细胞生物学》教学课件：第六章 细胞骨架-微管
Dynamic instability is an intrinsic property of microtubules
cytoskeleton
活细胞中微管的 踏车现象
3.微管的体内装配
✓微管组织中心－（快速渡过成核期，快速 装配） ✓微管相关蛋白 ✓具有与功能匹配的动力学不稳定性 ✓药物可影响装配
7
面
98
15nm 25nm
极 性
cytoskeleton
Arrangement of protofilaments in singlet, double, and triplet MTs
单管
二联管 A
三联管 A
B
B
纤毛和鞭毛
C
中心粒和基体
cytoskeleton
•Nucleus and Microtubles •细胞核(兰色),微管网(浅兰色)
Floppy logic model [Non-equivalent steps] Twisting model [Equivalent steps]
（四）微管功能
✓ 维持细胞形态 ✓ 细胞内物质的运输 ✓ 细胞器的定位 ✓ 鞭毛和纤毛的运动 ✓ 纺锤体与染色体运动
cytoskeleton
4.1 细胞形态的维持
The extensive distribution of microtubules can really be appreciated in the light microscope after immunolabeling for tubulin with fluoresceinlabeled antibodies. This micrograph shows cells in culture labeled for tubulin. The labeling is so fine, the small microtubules can be delineated.
细胞骨架-医学课件
要点三
细胞骨架与干细胞治 疗
细胞骨架可以影响干细胞的迁移和黏 附，在干细胞治疗中具有潜在的应用 价值。同时，对干细胞中细胞骨架的 研究也将有助于深入探讨其生物学特 性及潜在应用前景。
THANKS
谢谢您的观看
物质运输
细胞骨架参与细胞内物质的运输，如微管和微丝 参与细胞器的移动和运输，中间纤维连接细胞膜 和细胞器，参与物质的跨膜运输。
参与细胞运动
细胞骨架参与细胞的移动和运动，如微管和微丝 参与细胞器的移动，中间纤维参与细胞的连接和 牵引。
信号转导
细胞骨架可以感受外界刺激，参与信号转导过程 ，如微丝和中间纤维在细胞内形成应力纤维，感 受力学信号刺激并参与信号转导。
细胞骨架在药物研发中的重要性
药物筛选
细胞骨架成分的异常表达与多种 疾病的发生有关，因此可作为药 物筛选的靶点。
药物传输
细胞骨架在药物传输中发挥重要 作用，可帮助药物在体内定向传 输，提高药物治疗效果。
药物作用机制
一些药物可通过影响细胞骨架的 成分和组装来发挥治疗作用，如 紫杉醇等抗癌药物可通过影响微 管蛋白的组装来抑制癌细胞的增 殖。
细胞骨架与细胞内信 息传递
细胞骨架通过与细胞内信息分子和信 号转导途径的相互作用，调节细胞增 殖、分化和凋亡等生物学过程。
细胞骨架在干细胞研究中的应用
要点一
细胞骨架与干细胞自 我更新
细胞骨架对干细胞的自我更新具有重 要作用，可以调节干细胞的增殖和分 化过程。
要点二
细胞骨架与干细胞分 化
细胞骨架可以影响干细胞的分化方向 和分化速度，通过调节细胞骨架的组 装和分布，可以诱导干细胞的定向分 化。
微丝与肌肉收缩
肌肉收缩
微丝是肌肉收缩的主要参与者之一。在肌肉收缩过程中，微丝通过与粗肌丝 的相互作用，产生力量并调节肌肉的收缩强度。
第六章 细胞骨架
5
（2）Actin has polarity： ） ： plus end； ； minus end： ：
6
3、存在方式：monomers and polymer 、存在方式：
ATP、 ATP、 Ca++ 、low conc.Na+、K+ G－actin － Mg++、high conc.K+、Na+ F－actin －
+
9
3、 Actin 、
filaments are often inside the plasma membrane
10
Ⅲ .Assemble of MF
1、 Assemble of MF in vitro 、 （1）Steps ）
①Nucleation ②Elongation： ： ③Steady state： ：
① ATP-actin对微丝末端的亲和性大，易在其末端结合。ADP-actin对微丝末端的亲和 对微丝末端的亲和性大，易在其末端结合。 对微丝末端的亲和 对微丝末端的亲和性大 力小，易从微丝末端解聚。 力小，易从微丝末端解聚。 ② ATP-actin的聚合与其浓度有关，当ATP-actin的浓度高时，其在末端聚合的速度快， 的聚合与其浓度有关， 的浓度高时， 的聚合与其浓度有关 的浓度高时 其在末端聚合的速度快， 使微丝延长。 使微丝延长。 在末端聚合后， 水解为ADP， ATP-actin的聚合速度大于 的聚合速度大于ATP的水 ③ 当ATP-actin在末端聚合后，ATP水解为 在末端聚合后 水解为 ， 的聚合速度大于 的水 解速度时，在微丝末端形成一 解速度时，在微丝末端形成一ATP-帽，使微丝能稳定的延长。 帽 使微丝能稳定的延长。 随着ATP-actin的浓度的下降，微丝末端聚合速度下降， 的浓度的下降， ④ 随着 的浓度的下降 微丝末端聚合速度下降， ATP-actin的聚合速度小于 的聚合速度小于ATP的水解速度时，其ATP-帽不断缩小，以至消失，暴露 的水解速度时， 帽不断缩小， 的聚合速度小于 的水解速度时 帽不断缩小 以至消失， ADP-actin ，引起微丝的不稳定迅速解聚而缩短，表现出动力学不稳定性。 引起微丝的不稳定迅速解聚而缩短，表现出动力学不稳定性。
《医学生物学》-第六章线粒体、细胞骨架-2010
琥珀酸脱氢酶和细胞色素氧化酶是内膜的标志酶。
3. 基质腔：有三羧酸循环酶系(琥珀酸脱氢酶除外)、脂 肪酸氧化酶系以及蛋白质和核酸合成酶系等。 苹果酸脱氢酶为其标志酶。 4. 膜间隙：含少数几种酶，如腺苷酸激酶、二磷酸核苷激 酶等。 腺苷酸激酶为其标志酶。
三、Mi的功能
葡萄糖
细胞氧化的概念
光镜下显示细胞骨架：
红色显示微丝，绿色显示微管
15nm 24-26nm
一.微管（microtuble)的形态结构与化学组成 中空的圆柱状结构。 微管的形态结构： 横断面上看： 它是由13根原纤维纵向围绕而成。 微管的化学组成： 微 管 蛋 白 微管蛋白
(55KD 450aa)
5-9nm
Mi
在相差显微镜下观察的 活的成纤维细胞中的Mi
精子细胞中的Mi
(二) Mi 的超微结构
外膜 内膜
膜间隙
基质腔
核糖体
DNA
嵴
ATP合成 酶颗粒
1. 外膜 (Outer membrane)
外膜
膜厚约6nm，平整，光 滑。磷钨酸负染时，外膜 有排列整齐贯穿磷脂双分 子层的桶状体，中央有小 孔，孔 径2~3nm，称为孔 蛋白(Porin)。
Twisting model
[Equivalent steps]
Alternate-sides model [Non-equivalent steps]
This electron micrograph shows microtubules in cross section with the MAP bridge. The arrows point to bridges between microtubules. The star points to a MAP bridge to the vesicle. In summary, MAPs accelerate polymerization, serve as "motors" for vesicles and granules, and essentially control cell compartmentation.
细胞骨架医学课件
02
微管骨架
微管的组成
微管蛋白
微管是由微管蛋白组成的，这些 蛋白通过聚合形成微管的主体结 构。
微管蛋白的亚单位
微管蛋白的亚单位包括α-微管蛋 白和β-微管蛋白，它们在微管的 结构和功能中具有重要作用。
微管的极性
负极
微管的负极位于细胞的中心，是微管 组装和扩展的起点。
正极
微管的正极指向细胞的边缘，是微管 组装的终点。
细胞骨架参与了细胞的物质运输、胞质流动和细胞迁移等过程 ，对细胞的移动和迁徙起到关键作用。
细胞骨架在细胞分裂过程中起到了关键作用，如微管参与了纺 锤体的形成，中间纤维参与了染色体的排列和分配。
细胞骨架在细胞的分化过程中也起到了重要作用，如中间纤维 参与了细胞的形态维持和信息传递，影响细胞的分化方向。
FRET技术可用于研究细胞骨架蛋白质的动态变化和相互作 用，如肌动蛋白丝和微管蛋白的相互作用、蛋白质磷酸化 和去磷酸化的状态等。通过FRET技术可以获得细胞骨架蛋 白质的实时动态信息，从而更深入地了解细胞活动的调控 机制。
活细胞实时观察技术
原理
活细胞实时观察技术是一种在活细胞状态下实时观察细 胞活动的方法。通过将细胞接种在特殊的载玻片上，利 用显微镜对细胞进行观察和记录。
VS
药物筛选和优化
通过计算机模拟和实验室实验，研究者正 在筛选和优化一些能够干扰癌细胞骨架的 药物，以期开发出更有效的抗癌药物。
细胞骨架与医学研究的前沿领域
细胞骨架与基因表达
最新研究表明，细胞骨架的改变可以影响基 因的表达，从而影响细胞的功能和命运。这 一领域的研究将有望揭示更多关于细胞生物 学和疾病发生发展的奥秘。
肌丝在细胞内的分布和功能
分布
粗肌丝和细肌丝分别位于肌细胞的表面和内部，它们相互交织形成肌纤维。
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微管装配的动力学不稳定 性是指微管装配生长与快速 去装配的一个交替变换的现 象，为行使正常的微管功能， 微管动力学不稳定性是其功 能正常发挥的基础。
第六章细胞骨架
微管特异性药物
秋水仙素(colchicine)和长春花碱阻断微 管蛋白组装成微管，可破坏纺锤体结构。 紫杉酚(taxol)能促进微管的装配，并使 已形成的微管稳定。
第六章细胞骨架
微丝成分
肌动蛋白(actin)是微丝的基 本结构成分，外观呈哑铃状， 这 种 actin 又 叫 G-actin ， 将 Gactin 形 成 的 微 丝 又 称 为 Factin。
肌动蛋白结合蛋白以不 同的方式影响微丝的形状和功 能、组装和去组装。
第六章细胞骨架
肌动蛋白结合蛋白
肌球蛋白、原肌球蛋白、肌钙蛋 白。
第六章细胞骨架
中间纤维几乎分布于所有动 物细胞，往往形成一个网络结构， 特别是在需要承受机械压力的细 胞中含量相当丰富。如上皮细胞 中。除了胞质中，在核膜下的核 纤层也属于中间纤维。
第六章细胞骨架
中间纤维的成分与分布
中间纤维成分比微丝和微管复杂， 具有组织特异性。中间纤维在形态上 相似，而化学组成有明显的差别。 中间纤维类型：角蛋白纤维、波形纤维、 结蛋白纤维、神经原纤维、神经胶质 纤维。 中间纤维蛋白的表达具有严格的组织特 异性。
第六章细胞骨架
微管组织中心(MTOC)
微管在生理状态或实验处理 解聚后重新装配的发生处称为微 管 组 织 中 心 (microtubule organizing center，MTOC)。
第六章细胞骨架
常 见 的 微 管 组 织 中 心
第六章细胞骨架
中心粒结构：9•3 鞭毛和纤毛—基体（9•3）和杆部
第六章细胞骨架
微丝特异性药物
细胞松弛素B：阻断微丝的装配 鬼笔环肽：稳定肌动蛋白纤维，抑制解聚、
促进微丝聚合。
第六章细胞骨架
微丝功能
维持细胞形态，赋予质膜机械强度 细胞运动 微绒毛 应力纤维 :具有收缩功能，但不产生运动 胞质分裂 肌肉收缩
第六章细胞骨架
中间纤维
10nm纤维，因其直径介于 微丝和微管之间，故被命名为 中间纤维。
第六章细胞骨架
鞭 毛 运 动 形 式
第六章细胞骨架
鞭 毛 运 动 ilament，MF)
又称肌动蛋白纤维(actin filament) ， 是 指 真 核 细胞 中由肌动蛋白 (actin)组成、 直径为7nm的骨架纤维。
第六章细胞骨架
分 布 于 细 胞 膜 下
（9•2+2） 位于鞭毛和纤毛根部的结构称为
基体
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
微管功能
1、维持细胞形态 2、细胞内物质的运输 3、鞭毛、纤毛及中心粒、基体的基
本结构成分 4、纺锤体与染色体运动
第六章细胞骨架
神经细胞轴突物质运输
第六章细胞骨架
色素颗粒的转运
微管的主要化学成分是微管蛋白 （tubulin），包括α-微管蛋白和β微管蛋白，可结合形成异二聚体。含 有GTP或GDP及秋水仙素(colchicine) 和长春花碱的结合位点。
第六章细胞骨架
微管装配
α-微管蛋白和β-微管蛋白形成αβ 二聚体，αβ二聚体先形成环状核心 (ring)，经过侧面增加二聚体而扩 展为螺旋带，αβ二聚体平行于长轴 重复排列形成原纤维 (protofilament)。当螺旋带加宽至 13根原纤维时，即合拢形成一段微 管。内径15nm第六，章细胞外骨架径25nm。
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
所有的微管都有确定的极性
微管两端具有不同的装配速度， 装配快的一端称为正（+）极，另一 端为负（—）极。在一定的条件下， 微管一端发生装配使微管延长，而 另一端发生去装配，使微管缩短， 表现出明显的极性装配。
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
微管装配是一个动态不稳定过程
第六章细胞骨架
中间纤维的装配
中间纤维装配与微丝和微管装配相比，有 以下几个特点：
1）中间纤维装配的单体是纤维状蛋白(MF、 MT的单体呈球形)；
2）反向平行的四聚体导致IF不具有极性； 3）在体内装配后，细胞中几乎不存在中
间纤维单体。
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
肌细胞的细肌丝是由肌动蛋白、 原肌球蛋白和肌钙蛋白组成，原 肌球蛋白和肌钙蛋白本身并不参 与肌肉收缩，但是参与了对肌肉 收缩的调节。
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
装配
微丝是由G-actin单体形成的多聚体，肌 动蛋白单体具有极性，装配时呈头尾相接， 故微丝具有极性，既有正极与负极之别。微 丝正极与负极都能生长，生长快的一端为正 极，慢的一端为负极；去装配时，负极比正 极快。由于G-actin在正极装配，负极去装 配，从而表现为踏车行为。体内装配时，微 丝 呈 现 出 动 态 不 稳 定 性 ， 主 要 取 决 于 Factin结合的ATP水解速度与游离的G-actin 单体浓度之间的关系。
第六章 细胞骨架 (Cytoskeleton)
细胞骨架是指存在于真核 细胞中的蛋白纤维网架结构， 包括微丝、微管和中间纤维。
第六章细胞骨架
广义细胞骨架是指核骨架、 核纤层与中间纤维在结构上相互 连接，贯穿于细胞核、细胞质和 细胞膜的网架体系。
第六章细胞骨架
微管结构与化学组成
微管可装配成单管，二联管(纤毛 和鞭毛中)， 三联管(中心粒和基体中)。
第六章细胞骨架
微管特异性药物
秋水仙素(colchicine)和长春花碱阻断微 管蛋白组装成微管，可破坏纺锤体结构。 紫杉酚(taxol)能促进微管的装配，并使 已形成的微管稳定。
第六章细胞骨架
微丝成分
肌动蛋白(actin)是微丝的基 本结构成分，外观呈哑铃状， 这 种 actin 又 叫 G-actin ， 将 Gactin 形 成 的 微 丝 又 称 为 Factin。
肌动蛋白结合蛋白以不 同的方式影响微丝的形状和功 能、组装和去组装。
第六章细胞骨架
肌动蛋白结合蛋白
肌球蛋白、原肌球蛋白、肌钙蛋 白。
第六章细胞骨架
中间纤维几乎分布于所有动 物细胞，往往形成一个网络结构， 特别是在需要承受机械压力的细 胞中含量相当丰富。如上皮细胞 中。除了胞质中，在核膜下的核 纤层也属于中间纤维。
第六章细胞骨架
中间纤维的成分与分布
中间纤维成分比微丝和微管复杂， 具有组织特异性。中间纤维在形态上 相似，而化学组成有明显的差别。 中间纤维类型：角蛋白纤维、波形纤维、 结蛋白纤维、神经原纤维、神经胶质 纤维。 中间纤维蛋白的表达具有严格的组织特 异性。
第六章细胞骨架
微管组织中心(MTOC)
微管在生理状态或实验处理 解聚后重新装配的发生处称为微 管 组 织 中 心 (microtubule organizing center，MTOC)。
第六章细胞骨架
常 见 的 微 管 组 织 中 心
第六章细胞骨架
中心粒结构：9•3 鞭毛和纤毛—基体（9•3）和杆部
第六章细胞骨架
微丝特异性药物
细胞松弛素B：阻断微丝的装配 鬼笔环肽：稳定肌动蛋白纤维，抑制解聚、
促进微丝聚合。
第六章细胞骨架
微丝功能
维持细胞形态，赋予质膜机械强度 细胞运动 微绒毛 应力纤维 :具有收缩功能，但不产生运动 胞质分裂 肌肉收缩
第六章细胞骨架
中间纤维
10nm纤维，因其直径介于 微丝和微管之间，故被命名为 中间纤维。
第六章细胞骨架
鞭 毛 运 动 形 式
第六章细胞骨架
鞭 毛 运 动 ilament，MF)
又称肌动蛋白纤维(actin filament) ， 是 指 真 核 细胞 中由肌动蛋白 (actin)组成、 直径为7nm的骨架纤维。
第六章细胞骨架
分 布 于 细 胞 膜 下
（9•2+2） 位于鞭毛和纤毛根部的结构称为
基体
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
微管功能
1、维持细胞形态 2、细胞内物质的运输 3、鞭毛、纤毛及中心粒、基体的基
本结构成分 4、纺锤体与染色体运动
第六章细胞骨架
神经细胞轴突物质运输
第六章细胞骨架
色素颗粒的转运
微管的主要化学成分是微管蛋白 （tubulin），包括α-微管蛋白和β微管蛋白，可结合形成异二聚体。含 有GTP或GDP及秋水仙素(colchicine) 和长春花碱的结合位点。
第六章细胞骨架
微管装配
α-微管蛋白和β-微管蛋白形成αβ 二聚体，αβ二聚体先形成环状核心 (ring)，经过侧面增加二聚体而扩 展为螺旋带，αβ二聚体平行于长轴 重复排列形成原纤维 (protofilament)。当螺旋带加宽至 13根原纤维时，即合拢形成一段微 管。内径15nm第六，章细胞外骨架径25nm。
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
所有的微管都有确定的极性
微管两端具有不同的装配速度， 装配快的一端称为正（+）极，另一 端为负（—）极。在一定的条件下， 微管一端发生装配使微管延长，而 另一端发生去装配，使微管缩短， 表现出明显的极性装配。
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
微管装配是一个动态不稳定过程
第六章细胞骨架
中间纤维的装配
中间纤维装配与微丝和微管装配相比，有 以下几个特点：
1）中间纤维装配的单体是纤维状蛋白(MF、 MT的单体呈球形)；
2）反向平行的四聚体导致IF不具有极性； 3）在体内装配后，细胞中几乎不存在中
间纤维单体。
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
肌细胞的细肌丝是由肌动蛋白、 原肌球蛋白和肌钙蛋白组成，原 肌球蛋白和肌钙蛋白本身并不参 与肌肉收缩，但是参与了对肌肉 收缩的调节。
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
第六章细胞骨架
装配
微丝是由G-actin单体形成的多聚体，肌 动蛋白单体具有极性，装配时呈头尾相接， 故微丝具有极性，既有正极与负极之别。微 丝正极与负极都能生长，生长快的一端为正 极，慢的一端为负极；去装配时，负极比正 极快。由于G-actin在正极装配，负极去装 配，从而表现为踏车行为。体内装配时，微 丝 呈 现 出 动 态 不 稳 定 性 ， 主 要 取 决 于 Factin结合的ATP水解速度与游离的G-actin 单体浓度之间的关系。
第六章 细胞骨架 (Cytoskeleton)
细胞骨架是指存在于真核 细胞中的蛋白纤维网架结构， 包括微丝、微管和中间纤维。
第六章细胞骨架
广义细胞骨架是指核骨架、 核纤层与中间纤维在结构上相互 连接，贯穿于细胞核、细胞质和 细胞膜的网架体系。
第六章细胞骨架
微管结构与化学组成
微管可装配成单管，二联管(纤毛 和鞭毛中)， 三联管(中心粒和基体中)。