第五章细胞的内膜系统一

细胞的内膜系统endomembrane system细胞内部哪些在结构、功能及发生上密切关联的膜性结构包括：内质网、高尔基复合体、溶酶体、各种转运小泡及核膜等功能结构。质膜内膜 生物膜原核细胞 质膜构成的单一区室真核细胞 内膜 各种细胞器内膜系统出现的意义：各自独立，各司其职相互依存，协调同一大大提高了细胞代谢反应的效率内质网高尔基体溶酶体过氧化物酶体线粒体细胞骨架中心粒核糖体细胞质基质 (基质溶胶)细胞细胞质细胞核 内膜系统第一节 . 内质网 the endoplasmic reticulum ER第二节 . 高尔基体 Golgi apparatus第三节 . 溶酶体 Lysosome第四节 . 过氧化物酶体 Peroxisome第五节 .囊泡与囊泡转运内质网遍布整个细胞质由喹啉蓝荧光染料染色的细胞在荧光显微镜下显示的内质网结构第一节 . 内质网 the endoplasmic reticulum ER经高锰酸钾技术处理后的细胞在 TEM下的内质网膜系统的全貌性结构一、内质网的化学组成微粒体 (microsome)粗面微粒体：粗面内质网滑面微粒体：粗面内质网高尔基体线粒体细胞膜 保存内质网的基本特征内质网含有大量的酶葡萄糖 -6-磷酸酶为标志酶二 . 内质网的结构形态内质网是由单位膜围成的 相互连续的小管、小泡和扁囊样结构组成的三维网状膜系统；占细胞膜面积的 1/2；三 . 内质网的类型 粗面内质网 (rER) 多呈扁平囊状，外有核糖体附着 旺盛合成分泌蛋白的细胞分布多 浆细胞、胰腺细胞、肝细胞 旺盛合成 膜 的细胞分布多 成熟中的卵细胞、视杆细胞 未成熟或未分化的细胞分布少干细胞、胚胎细胞rER核糖体 游离核糖体 :组成细胞本身所需的结合蛋白质或某些特殊蛋白质（红细胞的血红蛋白）膜结合核糖体 :跨膜蛋白水溶性蛋白质 驻留蛋白分泌性蛋白 滑面内质网 (sER) 多由 分枝小管和圆形小泡构成 ， 无核糖体附着 在多数细胞不发达，仅为 rER中不附着核糖体 的小段区域 在一些特化细胞中丰富肝细胞：产生脂蛋白、解毒肾上腺皮质细胞： 肾上腺皮质激素睾丸间质细胞和卵巢黄体细胞：雄激素和雌激素骨骼肌（肌质网）：钙库视网膜色素上皮细胞（髓样体）：利用光能 sER四 . 内质网的功能（一） 粗面内质网的功能 蛋白质的合成与转运1.分泌蛋白2.溶酶体蛋白3.膜整合蛋白4.细胞器驻留蛋白 脂类合成 分泌蛋白的合成 :1.核糖体由信号肽引导结合于内质网膜上2.核糖体合成的多肽链经膜穿入内质网腔内3.分子伴侣可在内质网腔内对蛋白进行折叠4.新合成的蛋白质在内质网腔内进行糖基化5.内质网合成的蛋白质可经由高尔基体被分泌出细胞1.核糖体由信号肽引导结合于内质网膜上SRP： signal recognition particle 信号肽识别颗粒SRP SRP-R信号肽核糖体复合体移位子锚泊蛋白信号片 signal patches Two ways that a sorting signal can be built into a protein. (A)The signal resides in a single discrete stretch of amino acid sequence, called a signal peptide, that is exposed in the folded protein. (B) A signal patch can be formed by the juxtaposition of amino acids from regions that are physically separated before the protein folds.信号肽Signal peptides2.核糖体合成的多肽链经膜穿入内质网腔内信号肽酶（内质网膜内表面）肽链继续合成协同翻译转运翻译后转运线粒体 / 叶绿体 过氧化物酶体细胞核3.分子伴侣各种内质网腔内对蛋白进行折叠分子伴侣 :内质网贮留蛋白功能 :识别正在合成的或已部分折叠的多肽，并与这些多肽的一定部位结合，予以正确折叠。 在此过程中，分子伴侣 只起陪伴作用 ， 不参与最终底物的形成，故而得名。v驻留蛋白 :C端驻留信号肽受体（内质网内膜）KDEL: Lys-Asp-Glu-LeuPDI (protein disulfide isomerase) 蛋白二硫键异构酶 Bip(结合蛋白 ):与折叠不正常的肽链结合，予以滞留 。4.新合成的蛋白质在内质网腔内进行糖基化糖基转移酶Nlinked 天冬酰胺残基 糖基转移酶 磷酸转移酶 蛋白质 Asn + 寡糖链 构成Nlinked 寡糖 单糖种类N 乙酰葡糖胺甘露糖葡糖糖O linked寡糖：蛋白质 er/Thr/ yr(-OH) 在 ER中在高尔基体中The 1999 Nobel Priz