第七第八章 内膜系统蛋白质分选膜泡运输

细胞生物学--第七第八章 内膜系统蛋白质分选膜泡运输，需要掌握：内膜系统概念、蛋白质分选概念、内质网高尔基溶酶体的功能、溶酶体的形成过程、信号肽假说机制、蛋白质转运机制、运输小泡的类型、小泡运输的分子机理、细胞分泌的类型及特点、胞吞作用概念、胞吞作用类型、胞吞作用特点。

内膜系统 蛋白质分选 膜泡运输

• 掌握
  • 内膜系统概念
  • 蛋白质分选概念
  • 内质网 高尔基 溶酶体的功能
  • 溶酶体的形成过程
  • 信号肽假说机制
  • 蛋白质转运机制
  • 运输小泡的类型
  • 小泡运输的分子机理
  • 细胞分泌的类型及特点
  • 胞吞作用概念
  • 胞吞作用类型
  • 胞吞作用特点
• 细胞质基质及其功能
  • 细胞质基质概念
    • 真核细胞的细胞质中，除去细胞器以外的胶装物质
  • 细胞质基质的功能
    • 中间代谢的场所
    • 蛋白质的分选与转运
    • 细胞质骨架
    • 蛋白质修饰 选择性降解
• 细胞内膜系统及其功能
  • 细胞内膜系统及其研究方法
    • 膜结合细胞器的种类和功能
    • 膜结合细胞器在细胞内分布
    • 内膜系统的动态性质
      • 内膜系统中的结构不断变化 所处的位置不断流动
    • 膜结合细胞器的进化及其意义
      • 进化途径
        • 内共生途径：线粒体和叶绿体的进化模式
        • 质膜内陷分化途径：内膜系统
      • 内膜系统形成的意义
        • 内膜系统将生化合成、分泌、内吞作用连接成动态的、相互作用的网络
        • 各细胞膜结构的合成与装配是统一进行的
        • 形成特定的功能区域和微环境
          • 区室的形成，提高了重要分子的浓度，提高反应效率
        • 膜的流动和特定功能蛋白质的定向运输运输
          • 通过小泡分泌
        • 保证了各种酶反应的有序进行，互不干扰
        • 扩大表面积
    • 研究方法
      • 电子显微技术
      • 同位素示踪法
      • 分离技术
      • 突变体研究
  • 内质网
    • 形态结构
      • 一层单位膜
    • 类型
      • 粗面内质网
        • 主要合成分泌蛋白 膜蛋白 酶
        • 蛋白质转运
        • 蛋白质加工修饰折叠
          • N-连接糖基化
            • 连接14糖的核心寡聚糖
              • 甘露糖
                • 去除一个
              • 葡萄糖
                • 最后去除
              • N-乙酰葡萄糖胺
          • 羟基化
            • 羟脯氨酸
            • 羟赖氨酸
          • 形成脂锚定蛋白
      • 光面内质网
        • 主要合成运输脂类
        • 糖原分解释放游离的葡萄糖：糖原→葡萄糖-1-磷酸→葡萄糖-6磷酸→血液
        • 类固醇激素合成
        • 解毒作用
          • 肝细胞解毒
          • 细胞色素P450的羟基化作用
          • 羟基化作用
        • Ca+的调节作用
          • 肌肉兴奋→释放Ca+,收缩 肌肉松弛→Ca+回收
      • 微粒体
      • 肌质网
    • 化学组成
      • 蛋白质和脂
      • 代谢酶系
        • 氧化酶类
        • 葡萄糖-6-磷酸酶
        • 细胞色素P50
  • 高尔基复合体
    • 基本结构
      • 扁平膜囊堆叠而成
      • 周围有大量囊泡结构
      • 数量多
      • 蛋白质含量较高
      • 酶类丰富
    • 极性
      • 结构极性
        • 顺面 形成面 高尔基体内侧网络
          • 蛋白质的初级分选
        • 中间膜囊
          • 多糖合成和糖基修饰
        • 反面 成熟面 高尔基体外侧网络
          • 分泌蛋白的分选
      • 功能极性
        • 流水线式操作
          • 一道工序完成→进行下一道工序
      • 标志酶:糖基转移酶
    • 功能
      • 进行细胞的分泌活动 将内质网合成的多种蛋白进行加工分类和包装，并送至细胞特定部位或分泌到细胞外
      • 蛋白质和脂的运输
      • 蛋白质的糖基化
        • N-连接的进一步修饰
          • 切除五分子甘露糖
          • 加上2分子的N-乙酰葡萄糖胺 两分子半乳糖 2分子唾液酸
        • O-连接只发生在高尔基体
      • 蛋白聚糖的合成
      • 蛋白原的水解
        • 以胰岛素的加工成熟为例
      • 蛋白质的分选
        • 信号序列与受体之间的相互作用决定 无特别信号则进入非特异性的分泌小泡
  • 溶酶体
    • 形态结构
      • 一层单位膜
      • 大小变化很大
      • 溶酶体膜的稳定性
        • 质子运输泵＋Cl-通道蛋白
        • 酸性、高度糖基化的膜蛋白
        • 胆固醇
    • 酶种类
      • 标志酶：酸性磷酸酶
      • 最适pH：5.0
    • 分类
      • 根据其处于完成其生理功能的不同阶段
        • 初级溶酶体
        • 次级溶酶体
      • 消化物质的来源
        • 自噬性溶酶体
        • 异噬性溶酶体
        • 残余体
    • 功能
      • 吞噬作用
      • 自噬作用
      • 自溶作用
    • 生物发生
      • 形成途径
        • 甘露糖-6-磷酸途径
          • 特点
            • M6P作为分选信号
            • 出芽形成的含溶酶体酶的运输小泡只同酸性的次级内体融合
            • 次级内体的分选作用使受体再循环
          • 糖基化和磷酸化
            • 分选信号
          • 内质网上合成酶→顺面高尔基体带上甘露糖-6-磷酸反面网络形成溶酶体分泌小泡→脱磷酸
        • 非M6P途径
  • 内体
    • 分类
      • 初级内体
      • 次级内体
    • 特征
      • 酸性的 不含溶酶体酶的小囊泡
  • 细胞的分泌与胞吞作用
    • 细胞分泌的活动过程
      • 组成型分泌途径
        • 子主题
      • 调节型分泌途径
      • 分泌过程蛋白质加工
    • 吞噬和胞饮作用
    • 受体介导内吞作用
    • 胞吐作用
• 细胞内蛋白质的分选与膜泡运输
  • 蛋白质分选概念
  • 信号假说与蛋白质分选信号
    • 信号序列
    • 信号假说
  • 蛋白质分选的基本途径与类型
    • 途径
    • 运输方式
    • 膜泡运输
      • 膜泡运输特性
      • 三种类型的有被小泡
  • 膜的生物发生
    • 模型
    • 膜脂来源
    • 膜脂不对称分布可能原因
    • 膜糖
    • 膜整合蛋白和外周蛋白的形成
      • 子主题
      • 子主题
    • 脂锚定蛋白形成
      • 糖脂锚定蛋白的形成
      • 脂肪酸锚定蛋白的形成
    • 植物溶酶体
      • 园球体
      • 液泡