粗面内质网
内质网的类型
粗面内质网（RER):①膜表面附着核糖体；②形态多为板层状排列的扁囊；③多 分布在分泌活动旺盛或分化较完善的细胞内。
光面内质网
光面内质网（SER):①膜表面无核糖体附着；②形态多为分枝小管或小泡；③ 多分布在一些特化的细胞中。
粗面白质分选和
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
细胞质基质的涵义
基本概念： 用差速离心法分离细胞匀浆物组分，先后除去
细胞核、线粒体 、 溶酶体、高尔基体和细胞质膜等 细胞器或细胞结构，存留在上清液中的主要是细胞 质基质的成分。生物化学家多称之为胞质溶胶。
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
细胞质基质的组成
主要成分: 1.中间代谢有关的数千种酶类 2.细胞质骨架结构
第七章 真核细胞内膜系统、蛋白质分选 与膜泡运输
• 细胞质基质 • 内质网
• 溶酶体与过氧化物酶体 • 细胞内蛋白质的分选
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
第一节：细胞质基质 （cytoplasmic matrix or cytomatrix）
• 细胞质基质的涵义 • 细胞质基质的组成 • 细胞质基质的功能 • 细胞质基质与胞质溶胶
主要特点： 细胞质基质是一个高度有序的体系；
通过弱键而相互作用处于动态平衡的结构体系。
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
细胞质基质的功能
➢ 完成各种中间代谢过程 ➢ 蛋白质的分选与运输 ➢ 与细胞质骨架相关的功能 ➢ 蛋白质的修饰
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
细胞质基质的功能
蛋白质的修饰
（1）辅基或辅基与酶的共价结合 （2）磷酸化与去磷酸化，调节很多蛋白质的生物活性 （3）糖基化。糖基化主要发生在内质网和高尔基体中 （4）对某些蛋白质的N端进行甲基化修饰 （5）酰基化
热休克蛋白（heat shock protein, HSP）
• 按照蛋白的大小，热休克蛋白共分为五类，分别为HSP100，HSP90， HSP70，HSP60 以及小分子热休克蛋白 (sHSPs)( Kyeong et al., 1998)。
• 功能: • 分子伴侣:是细胞内一类能介导其它蛋白正确装配,其本身却不具最终装配
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
第二节 内质网
（endoplasmic reticulum,ER）
• 1945年Porter K.R和Claude A.D在电镜下观察组织培养 的小鼠成纤维细胞时发现。
• 40-60年代，形态学研究 • 70年代后，生理功能研究
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
内质网的形态结构与类型
细胞质基质的功能
降解变性和错误折叠的蛋白质
细胞质基质中的变性蛋白，错误折叠的蛋白，含有被氧化 或其他非正常修饰氨基酸的蛋白质，不管其N端氨基酸残基是 否稳定，也常常被很快清除。
帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠，形成正确的 分子构象
这一功能主要依靠热休克蛋白来完成。
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
向细胞外分泌的蛋白质：如抗体，激素 膜的整合蛋白：如细胞膜，内质网及高尔基体膜上的蛋白。 构成细胞器的可溶性驻留蛋白：如溶酶体酶。 需要进行修饰的蛋白质：如糖蛋白。
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
目前普遍用★信号假说来解释分泌蛋白质的合成过程。
信号假说----------1975年----------Bloble提出 蛋白质转入内质网合成至少涉及5种成分：
– 高尔基复合体：由光面膜包围的扁平囊、腔、潴泡组成的小体堆积而 成。
– 溶酶体：胞饮泡、消化泡、分泌泡等。
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
第二节 内质网
（endoplasmic reticulum,ER）
• 内质网的形态结构 • 内质网的类型 • 内质网的功能 • 内质网与其他细胞器的关系 • 内质网与疾病
一、形态
1. 扁平囊排列： 2. 小泡状排列 3. 小管状排列
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
内质网的形态
内质网(end真o核p细l胞as内m膜系ic统蛋re白t质ic分u选l和um)模式图
内质网的结构
• 1、内质网膜： 厚约5-6nm .
• 2、内质网腔： 由内质网膜围成的空腔。
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
细胞质基质的功能
控制蛋白质的寿命
蛋白质的氨基酸序列中存在决定其寿命的信号。这种信号存
在于蛋白质N端的第一个氨基酸残基，若N端的第一个氨基
酸残基是Met，Ser，Thr，Ala，Val，Cys，Gly或Pro，则蛋
白质是稳定的，如是其他12种氨基酸之一，则是不稳定的。
蛋白质降解是依赖于泛素的降解途径。
真核细胞蛋白质降解主要有两种途径：
• 溶酶体途径：主要降解经胞吞进入细胞的细胞外蛋白
• 非溶酶体途径：主要经细胞颗粒中的蛋白酶体降解泛素化的
细胞内蛋白。
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
泛素(ubiquitin ,Ub)
2004年诺贝尔化学奖授予科学家阿龙·切哈诺沃、阿夫拉姆·赫 什科和欧文·罗斯，以表彰真他核细们胞发内膜现系了统蛋泛白素质调分选节和的蛋白质降解。
微粒体：细胞匀浆等人工过程，破碎的内质 网形成的近似球形的囊泡
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
内质网的功能
• 1.粗面内质网与蛋白质的合成 • 2.粗面内质网蛋白质的修饰与加工 • 3.新生肽链的折叠、组装和运输 • 4.脂类的合成
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
内质网的功能
1.粗面内质网与蛋白质的合成
产物的组成成分。 HSP70是主要的伴侣蛋白之一，作用： • 与新生的\未折叠\错折叠或聚集的蛋白质结合 • 加速正确的肽链折叠和重折叠 • 促使某些变性蛋白的降解和清除 • 增强机体对多种应激原的耐受性
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
内膜系统：指位于细胞质内，在结构，功能乃至发生上有
一定联系的膜性结构的总称。
内质网 高尔基复合体 溶酶体 胞内体
真核细胞内膜系统蛋白质分选和
内膜系统的基本结构
• 与细胞膜相同，区别在于膜脂组成及蛋白质种类不同且较薄。 内膜系统浮在胞质溶胶中，由立体网络支撑，溶胶中含有高浓 度蛋白质。
• 内膜系统的主要成员：
– 内质网：细胞内部封闭的腔管系统，存在囊、泡、池等形态；分为粗 面内质网和光面内质网。