細胞物質運輸醫(yī)學細胞生物學詳解演示文稿

細胞物質運輸醫(yī)學細胞生物學詳解演示文稿當前第1頁\共有52頁\編于星期四\10點（優(yōu)選）細胞物質運輸醫(yī)學細胞生物學當前第2頁\共有52頁\編于星期四\10點運輸途徑當前第3頁\共有52頁\編于星期四\10點運輸方式門控轉運（gatedtransport）：經核孔復合體進入細胞核直接穿越細胞器膜：蛋白轉位裝置（proteintranslocator）；保持線性膜泡運輸：轉運小泡當前第4頁\共有52頁\編于星期四\10點分選信號信號肽（signalpeptide）：存在于多肽鏈上的一段連續(xù)的氨基酸序列，可引導蛋白質定位到內質網，線粒體和細胞核。部分信號肽完成蛋白質的定向轉移后會被切除。當前第5頁\共有52頁\編于星期四\10點信號斑（signalpatch）：存在于完成折疊的蛋白質中，構成信號斑的信號序列之間可以不相鄰，折疊在一起構成蛋白質分選的信號。當前第6頁\共有52頁\編于星期四\10點轉運往往需要分子伴侶（molecularchaperone）的作用當前第7頁\共有52頁\編于星期四\10點信號假說signalhypothesisG.Blobel和D.Sabatini提出多肽鏈上的特殊氨基酸序列（信號肽）可指導蛋白質轉至內質網上合成。

the1999NobelPrize.--"forthediscoverythatproteinshaveintrinsicsignalsthatgoverntheirtransportandlocalizationinthecell"當前第8頁\共有52頁\編于星期四\10點進入內質網的蛋白質(ER所屬蛋白、分泌性蛋白、溶酶體酶及膜蛋白)，其編碼基因在起始密碼之后有一組編碼特定信號肽序列的密碼。凡能先合成該蛋白序列的核糖體都與內質網靠攏并附著其上。當前第9頁\共有52頁\編于星期四\10點當前第10頁\共有52頁\編于星期四\10點當前第11頁\共有52頁\編于星期四\10點信號肽合成→信號肽與SRP結合→肽鏈延伸終止→SRP與內質網上受體結合→SRP脫離信號肽→肽鏈在內質網上繼續(xù)合成，同時信號肽引導新生肽鏈進入內質網腔→信號肽切除→肽鏈延伸至終止→核糖體分離，蛋白質釋放。

當前第12頁\共有52頁\編于星期四\10點當前第13頁\共有52頁\編于星期四\10點合成后去向RER上的蛋白質合成后根據穿膜信號的不同可進入網腔中形成游離蛋白質，也可以參與內質網膜的組建。這取決于多肽鏈上與穿膜相關的起始轉運信號（start-transfersignal）和終止轉運信號（stop-transfersignal）當前第14頁\共有52頁\編于星期四\10點游離蛋白質當前第15頁\共有52頁\編于星期四\10點跨膜蛋白質當前第16頁\共有52頁\編于星期四\10點當前第17頁\共有52頁\編于星期四\10點當前第18頁\共有52頁\編于星期四\10點蛋白質的門控轉運當前第19頁\共有52頁\編于星期四\10點核內蛋白質運輸（門控轉運）小分子物質能較自由的穿過核孔，但蛋白質、RNA等大分子物質就要以門控轉運方式運輸。核質蛋白的C端有一個信號序列即核定位信號(nuclearlocalizationsignal,NLS)，pro-pro-lys-lys-lys-Arg-lys-Val，可引導蛋白質進入細胞核，入核后信號不切除。當前第20頁\共有52頁\編于星期四\10點門控轉運核孔運輸還需要有相關的受體蛋白、銜接蛋白、Ran蛋白及其調控蛋白。Ran是一種G蛋白，在細胞核內Ran-GTP的含量高，細胞質內Ran-GDP的含量高。當前第21頁\共有52頁\編于星期四\10點當前第22頁\共有52頁\編于星期四\10點核蛋白向細胞核的輸入過程當前第23頁\共有52頁\編于星期四\10點膜泡轉運除胞吞作用和胞吐作用外，細胞內部內膜系統(tǒng)各個部分之間的物質傳遞也通過膜泡運輸方式進行。當前第24頁\共有52頁\編于星期四\10點從內質網到高爾基體的蛋白質運輸由COPⅡ衣被小泡介導，加工成熟后經反面網狀結構分泌。當前第25頁\共有52頁\編于星期四\10點出芽當前第26頁\共有52頁\編于星期四\10點移動胞內膜泡在動位蛋白（dynein）、驅動蛋白（kinesin）、肌球蛋白（myosin）牽引下運輸沿微管或微絲運行。通過這些蛋白的作用，可使膜泡運抵指定區(qū)域。當前第27頁\共有52頁\編于星期四\10點當前第28頁\共有52頁\編于星期四\10點定位當前第29頁\共有52頁\編于星期四\10點蛋白質的加工與分泌當前第30頁\共有52頁\編于星期四\10點糖基化：單糖或寡糖與蛋白質之間通過共價鍵結合形成糖蛋白的過程。大多數內質網上合成的蛋白質最終都被糖基化。當前第31頁\共有52頁\編于星期四\10點內質網中蛋白質的加工包括糖基化、二硫鍵形成、正確折疊裝配等，其中最主要的是糖基化。當前第32頁\共有52頁\編于星期四\10點糖分子首先連接到RER膜上的多萜醇分子上，裝配成寡糖鏈并被活化，再被糖基轉移酶催化轉到暴露于RER腔面的新生肽鏈的天冬酰胺殘基上（N－連接）。當前第33頁\共有52頁\編于星期四\10點N-linkedproteinglycosylationintheER當前第34頁\共有52頁\編于星期四\10點GC中蛋白質的加工包括糖鏈修飾、糖基化（O－連接）

、多余肽鏈的水解。

當前第35頁\共有52頁\編于星期四\10點蛋白質在高爾基體中糖基化當前第36頁\共有52頁\編于星期四\10點糖基化的作用是：使蛋白質能夠抵抗消化酶的作用；賦予蛋白質傳導信號的功能；糖基化后蛋白可用于形成細胞外被。當前第37頁\共有52頁\編于星期四\10點蛋白質在高爾基體的水解：ER中合成前胰島素原→ER中切除信號肽成為胰島素原→GC中水解多余肽段并折疊成為胰島素當前第38頁\共有52頁\編于星期四\10點蛋白質的分揀與分泌當前第39頁\共有52頁\編于星期四\10點組成溶酶體的各種成分在ER中合成、GC中修飾后經轉運小泡參與組建溶酶體。其中蛋白質的轉運由分揀信號和GC膜上相應的受體介導。溶酶體水解酶的分揀信號為6－磷酸甘露糖當前第40頁\共有52頁\編于星期四\10點溶酶體酶的運輸分揀信號--M6P當前第41頁\共有52頁\編于星期四\10點蛋白質的分泌當前第42頁\共有52頁\編于星期四\10點膜流membraneflow膜流現象：由于細胞的胞吞、胞吐作用和ER、GC的物質合成、加工、運輸，使細胞膜發(fā)生移位、融合、重組，細胞內各膜性結構實現了相互聯(lián)系和轉移，使細胞構成一個統(tǒng)一的整體，維持了活體細胞的動態(tài)平衡。當前第43頁\共有52頁\編于星期四\10點細胞信號轉導當前第44頁\共有52頁\編于星期四\10點多細胞生物彼此間的協(xié)調活動有賴于細胞間的信息交流。大多數情況下細胞與細胞之間主要通過化學信號分子進行信息交流。當前第45頁\共有52頁\編于星期四\10點通過信號分子與受體的相互作用實現對細胞的調節(jié)以及在此過程中的作用機制即細胞的信號轉導（signaltransduction）。當前第46頁\共有52頁\編于星期四\10點信號轉導：細胞膜上受體識別膜外的刺激信號跨膜傳遞到膜的內側面胞內信號傳遞，引發(fā)細胞反應（轉錄、酶、離子濃度、凋亡…

）信號分子失活、胞外刺激強度降低，細胞終止反應當前第47頁\共有52頁\編于星期四\10點氣體分子神經遞質激素細胞因子(氨基酸或肽)胞內第二信使胞外信號（配體、第一信使）－－特異性、高效性、可滅活當前第48頁\共有52頁\編于星期四\10點當前第49頁\共有52頁\編于星期四\10點受體受體(receptor)

：一種蛋白質，存在于細胞膜上或細胞核內，能接受外界信號并將該信號轉化為細胞內的一系列生化反應，引起細胞結構或功能的改變。當前第50頁\共有52頁\編于星期四\10點受體可分為膜受體（membranereceptor）和細胞內受體。當前第51頁\共有52