细胞生物学细胞骨架.ppt

1、为什么细胞球能维持一定的形态？ 因为“人”有骨骼系统，所以有一定的形态。 细胞质：微管微丝状体中线纤维核：核骨架，第九章细胞骨架，上皮细胞球(红色：微丝状体； 绿色：微管)、细胞骨架(cytoskeleton):是真核细胞中由微管、微丝和中纤维等蛋白质组成的复合网状系统。 作用：维持细胞球一定形状的网络各游离细胞与细胞球运动有关，细胞骨架的发现过程最初被认为细胞质没有有形结构，但很难解释许多生命现象，如细胞运动、细胞球形状的维持等. 1928年，提出了细胞骨架的原始概念。 1954年，用电子显微镜首次看到细胞球中的微管，此时电子显微镜电影只能用锇酸和高锰酸钾元素在低温固定，在这种条件下细胞骨架

2、常发生凝聚现象，被破坏。 1963年用戊二醛常温固定后，广泛观察到种类细胞骨架的存在，正式命名为细胞器。 第一节微管一、微管的形态结构和化学组成、1 .形态结构： 1、微管的形态结构：微管是由细胞球中蛋白质组成的外形为直溜溜、中空、具有一定刚性和弹性的管状结构。 微管蛋白、微管蛋白(tubulin ) :由两个亚单位组成，以异二聚体的形式存在。 未图示由微管蛋白构成的微管，2 .占化学组成、微管蛋白： 80%、微管结合蛋白质： 20%，盐化学基性微管蛋白质结构区(与微管结合)酸性突出结构区(质膜、中间纤维与其他细胞组分结合)，3 .微管存在于细胞球的类型，单管：13根原纤维缠绕二连管：纤毛和鞭

3、毛的微管三连管：的中心粒微管纤毛和鞭毛的沉积基质，二.微管的组装和融合，一.微管组织中心MTOC):组装活性细胞球内微管时常聚集于某个中心，该中心称为微管组织中心，包括中心体、沉积基质和着丝粒等常见的微管组织中心，间质期细胞球MTOC :中心体(动态微管)分裂细胞球MTOC :有丝分裂纺锤体极(动态微管)鞭毛MTOC :基体(永久结构)，2 .微管的装配和拆卸，1 .装配，3 .微管的极性，一是装配的方向性，二是生长速度的快慢的正端微管的组装也是正端快负端慢，4 .踩自行车微管的全长不变，但结合的二聚体从()端继续踩自行车的现象实际上是动态稳定的现象。 5 .微管的动态不稳定性决定微管的顶端是

4、GTP帽还是GDP帽，并且受到结合GTP的游离微管蛋白二聚体的浓度和GTP帽中GTP水解作用的速度这两个因素的影响。 影响微管稳定性的条件，影响微管稳定性的药物，秋水仙碱(图中用红色表示)与二聚体结合抑制微管聚合。 红豆杉酚与微管紧密结合，可以防止微管蛋白亚单位的解聚。 加入新的微管蛋白，结果微管生长不短。 为了使用正常的微管功能，微管对动态装配和凝聚态至关重要。 影响微管组织的因素，微管蛋白浓度温度： 3.7。 c促进Ca2的组装：低则促进组装，高则趋向分解压力：高则趋向分解药物：如秋水仙碱、长春新碱等分解微管，紫杉醇促进微管的组装，使组装的微管稳定。三、微管功能：1 .构成细胞球的心脏支架

5、，深绿色：微管浅兰：内质网黄色：高尔基体膜，上图：高尔基抗体染色下图：微管抗体染色，上图：内质网抗体染色下图：微管抗体染色，2 .物质快速转运和细胞器运输微管参与细胞器位移的微管蛋白(motor ) 的微管蛋白：驱动蛋白：正向波特酒(dynein )反向波特酒，3 .构成纤毛、鞭毛和中心粒的主要骨架，参与细胞运动，纤毛和鞭毛结构： (1)纤毛主体：细胞表面的突出部分结构图92 2 (2)基体：质膜下圆筒结构，中心粒，结构图93 0 (3) (2)内外臂：的动力蛋白质构成(实际为ATP酶催化剂) (3)中央微管和鞘连接蛋白质：二连体微管桥和中央微管桥中。动物和低等植物细胞球中成对出现的细胞的中心

6、粒，电子显微镜结构：一对圆柱状小体，相互垂直排列的结构图：9*3 0功能： (1)组织发生鞭毛和纤毛；(2)细胞球有丝分裂；(3)中心粒上的ATP酶催化剂为细胞运动和染色体移动提供能量，4 )参与染色体的运动，调节细胞分裂， 微管的组装可导致染色体移位，第二节微丝状体，一、微丝状体的形态和组成，小肠上皮细胞球的纵剖视图小肠上皮细胞球横图(微绒毛的中心轴由微丝状体组成)，图，1，微丝状体的结构：微丝状体在肌红蛋白亚基组成的中间肌红蛋白单位， Actin中央有ATP结合部位，Actin聚合时ATP被ADP水解作用，Actin解离时ADP被ATP磷酸化，微丝状体是双链肌红蛋白以右手螺旋排列而成的纤维

7、，肌红蛋白单体彼此同样地结合，肌红蛋白单体也具有极性， 微丝状体也有极性，2，微丝状体的分子组成：肌红蛋白(Actin )分子：球形，直径为2-3nm，有三种单体，即、极性。 单体在肌细胞球中存在的非肌细胞球中存在单体。 肌红蛋白结合蛋白质分子(微血纤蛋白结合蛋白质)往往以简单的方法与肌红蛋白结合形成不同的功能。 在非肌细胞球中，与肌动蛋白的结合方式不明。 肌细胞球中形成有肌红蛋白(myosin )、原肌红蛋白(tropornyosin )、肌红蛋白与肌红蛋白的结合等规则的结合。 例如，肌红蛋白常聚合于两极纤维，肌红蛋白在肌肉细胞球中含量丰富，排列有序，在非肌肉细胞球中含量少，排列无序。 我是

8、微囊藻毒素。 肌细胞球中的肌红蛋白以有规定性的排列形成粗的肌丝，原肌红蛋白和肌红蛋白在横纹肌细的肌丝中与肌红蛋白结合，形成肌收缩的滑动模型，z线(Z disk )为纤维网状结构，3 .微丝的组装，G-actin为正极端的组装，负极为组装，称为自行车4 .影响微丝状体组装的因素，组装：鬼笔环肽，肌红蛋白单体浓度(临界浓度)解离：细胞球松弛素b，二，微丝状体功能：1.参与肌肉收缩2 .支持功能(微绒毛形态的维持)，3 .微丝状体与细胞运动，吞噬阿米巴细胞质运动及细胞吐出作用等微管与细胞分裂有关，微管微丝的形态结构中空管状纤维实心细纤维化学组成微管蛋白二聚体肌红蛋白可生成二聚体原纤维G-肌红蛋白F-

9、肌红蛋白功能心脏支架、细胞器运动、心脏支架、细胞球传输物质运动、肌肉收缩、细胞分裂、微管与微管的比较、1 .结构：中空管状， 纤维状中等纤维蛋白的分子结构的共同特征是具有由约个氨基化学基组成的螺旋棒状区域，棒状区域两端分别为螺旋头部(氨基化学基端)和尾部(羧基化学基端)，2 .中等纤维类型角蛋白：表皮细胞特有，形成头发、指甲等强韧结构结合蛋白质：存在于肌肉细胞球，主要功能是连接肌纤维。 胶质原纤维酸性蛋白：存在于星形胶质膜和徐旺细胞球。 成为支柱。 波形血纤蛋白：存在于来自间质细胞及中胚层的细胞球中。 神经纤维素蛋白：提供弹性，使神经纤维容易伸长，防止断裂。 3、装配、4 .中等纤维的功能(1)传递信息的功能(2)骨架功能(3)增强细胞球对机械压力的抵抗力，归纳细胞