导图社区 内膜系统与蛋白质分选
下图梳理了内膜系统与蛋白质分选,内容有概述、高尔基体、溶酶体与液泡、内质网等,结构型知识框架方便学习理解!
编辑于2021-10-16 16:33:039.内膜系统与蛋白质分选
高尔基体(Golgi body)
是内膜系统中另一个重要的膜性细胞器。 大多数共翻译转运蛋白进入内质网后都要通过膜运输机制转运到其他部位,其中第一个停靠分选站就是高尔基体。 高尔基体与细胞的分泌功能有关:收集和排出内质网所合成的物质;聚集某些酶原颗粒的场所,参与糖蛋白和粘多糖的合成。 高尔基体与溶酶体的形成有关,并参与细胞的胞饮和胞吐过程。
高尔基体的一般特性
形态结构
由一些(通常是4~8个)排列较为整齐的扁平膜囊堆叠在一起,构成高尔基体的主体结构。 扁平膜囊多呈弓形,也有的呈半球形或球形,均由光滑的膜围绕而成,膜表面无核糖体颗粒附着。 高尔基体是由平行排列的扁平潴泡和小泡组成的囊泡结构。 它有两个面:形成面(内侧)和成熟面(外侧)。来自内质网的蛋白质和脂从形成面逐渐向成熟面转运。
扁平潴泡
是高尔基体的主体部分,膜厚6~7nm,一般由3~10层平行排列在一起组成一个扁平膜囊堆,每层膜囊之间的间距15~30nm
小泡
在扁平膜囊的周围有许多小泡,直径40~80nm,焦多地集中在高尔基体的形成面,称为高尔基体小泡
在高尔基体扁平膜囊扩大的末端,以及高尔基体的反面还可见到与之膜囊相连的小泡,直径0.1~0.5um,这些小泡又称分泌小泡
极性
不同的膜囊有不同的功能,执行功能时是“流水线式”操作,相互间不能颠倒,这就是高尔基体的极性。
功能区室
顺面高尔基体(CGN)
靠近内质网的侧面是由一些管状囊泡形成的网络结构,通常将这一面称为顺面。 顺面是动态的网络结构,所以又称CGN
初级分选站
对从内质网转运来的蛋白质进行鉴别
潴泡层
由扁平囊膜和管道组成,形成不同的区室。 功能上是连续的、完整的模体系。
多数糖基修饰、糖脂的形成,以及与高尔基体有关的多糖的合成都发生在此层
反面高尔基网(TGN)
最外侧的管状和小泡状结构组成的网络,通常称为反面或成熟面
蛋白质的分选信号在此被特异的受体接受,进行分拣、汇集,形成不同的分泌小泡被运送到不同的地点
数量和分布
数量不等,低等真核细胞中数量差异较大
只存在于真核细胞中
33.下列细胞中,除( c P372 )外,都有较多的高尔基复合体。(12年)
a.上皮细胞 b.睡液腺细胞 c.肌细胞 d.胰腺外分泌细胞
化学组成
蛋白质
含量占60%,高于内质网(20%)和质膜(40%)
磷脂
含量介于内质网和质膜之间
高尔基体的功能
对蛋白质的分选作用
TGN的蛋白质的分选
由信号序列和受体之间的相互作用决定的
2.细胞中具有分拣作用的两种细胞器是 高尔基体 和 内体 。(99年)
膜囊的腔是一个水溶性环境,工作的蛋白质都是膜蛋白
对蛋白质的寡糖的加工(在各个特异的功能区室)
其中最重要的加工修饰是蛋白质的糖基化
N-连接寡糖链的加工
高甘露糖寡糖
切除3分子的甘露糖
复合寡糖
切除5分子甘露糖,添加上2分子N-乙酰葡萄糖胺、2分子半乳糖、2分子唾液酸
蛋白质的O-连接糖基化修饰
ER和高尔基体中所有已知的糖基转移酶都是整合蛋白,其活性部位均位于ER或高尔基体的腔面。
40.41.( √ )高尔基体中与糖基化有关的酶类都是膜蛋白,其活性部位均位于腔面而不是胞质面。(02年)p371
通常情况下,添加的第一个糖是N-乙酰半乳糖胺,然后再添加其他的糖
蛋白质的糖基化
意义非常重大(5个)
高尔基体中鞘磷脂与糖脂的合成
鞘磷脂是在高尔基体中利用神经酰胺合成的
植物细胞中,高尔基体是细胞壁多糖(纤维素、半纤维素与果胶这三种的后两种)的合成场所
高尔基体的运输作用
分泌蛋白从顺面向反面转运
溶酶体(lysosome)与液泡(vacuole)
动物细胞中一种膜性细胞器,小球状,单层膜。 溶酶体含有多种水解酶类,在细胞内起消化和保护作用,可与吞噬泡或胞饮泡结合,消化和利用其中的物质。 可消化自身细胞破损的细胞器或残片,有利于细胞器的重新组装、成分的更新及废物的消除。 当细胞被损伤时,溶酶体可释放出水解酶类,使细胞自溶。 溶酶体来自高尔基体,溶酶体的酶有一个基本的特征,即它们的寡糖链有磷酸化甘露糖残基,被TGN的M6P受体识别和结合,从而被分拣出来。
溶酶体的酶与溶酶体的发现
溶酶体的酶
主要酶类(表)
4.少量的溶酶体渗透到细胞质中,并不会引起细胞的损伤,是因为 溶酶体的酶最适pH为4.6, 胞质溶胶中的pH值为7,溶酶体的酶到了胞质溶胶中没有活性 。(00年)
溶酶体的发生
溶酶体的稳定性与其膜的结构组成有关(3个特性)
52.( × )溶酶体的膜含有蛋白质泵,可用ATP水解释放的能量将质子泵出溶酶体,从而维持了溶酶体腔的低pH。(09年) 蛋白质泵不能把质体泵出溶酶体
含有各种不同酸性的、高度糖基化的膜整合蛋白
保护溶酶体的膜免受酶体内膜的攻击,有利于防止自身膜蛋白的降解
膜中含有较多能促进膜稳定的胆固醇
19.由于高血脂病人血液中胆固醇的含量较高,所以,人们提到胆固醇就会“谈虎色变”。其实,胆固醇是细胞膜中重要的脂质成分,尤其是对于 溶酶体 来说特别重要,胆固醇对该细胞器的稳定是不可或缺的。(13年)
溶酶体膜中嵌有质子运输泵(H+ - ATPase),借助水解ATP释放出的能量将H+泵入溶酶体内
溶酶体的发现
de Duve的偶然发现
选用酸性磷酸酶作为对照,因为酸性磷酸酶并不参与糖的代谢
溶酶体的功能
概述
降解作用(主要功能)
自噬作用(自体吞噬)
吞噬细胞内原有的物质,如老化的线粒体
48.( × )溶酶体及过氧化物酶体是分解废物的场所。(05年)
溶酶体不只是分解废物 p377
吞噬作用
吞噬的是有害物质,如细菌
内吞作用
常指受体介导的内吞,吞入的既有营养物质,也有有害物质
异体吞噬:被降解物来自细胞外
大胞饮作用
吞入的可能是液体,且这种内吞不经过网格蛋白小泡介导
自溶作用
某些即将老死的细胞是靠溶酶体破裂释放溶酶体内的酶将自身降解
自噬作用
是细胞内的再循环系统
吞噬作用
异体吞噬
细胞吞噬感染的病毒、细菌或其他一些颗粒。 多细胞的动物具有专门的吞噬细胞,即巨噬细胞和中性粒细胞。
保护细胞免受细菌与病毒等的侵染。外来的有害物质被吞入细胞后,即形成由膜包裹的吞噬体,溶酶体膜泡很快与吞噬体融合形成晚期内体。
大胞饮作用
吞进来的是液体。
吞饮体
吞噬衰老的、进入程序性死亡的细胞
59. ( √ )溶酶体被誉为细胞中的“清道夫”,它能将废旧的细胞器水解。不仅如此,在细胞周期中,溶酶体与蛋白酶体一起将“过时”的周期蛋白水解掉,以促进细胞周期的进程。(17年)
意义
细胞获取营养
降解成可直接利用的小分子用于合成代谢
自溶作用
自溶是细胞的自我毁灭,即溶酶体的酶被释放出来将细胞自身降解
溶酶体在进行异体吞噬和自体吞噬时,都要先形成吞噬泡,通过融合形成内吞体后才能进行降解作用,这样酶始终在安全条件下进行降解作用。
其他功能
在分泌蛋白质激素和类固醇激素的细胞中,溶酶体参与激素的分泌调节作用
通过分泌自噬泡进行
外消化作用
如受精作用中顶体释放溶酶体酶帮助精子抵达卵子质膜
溶酶体与疾病
溶酶体贮积症
13.一种溶酶体贮存病是由于病人缺损N–乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶,而不能产生 M6P ,因而溶酶体在运转时,不能被受体识别进入溶酶体中,溶酶体中的大分子不能被降解。(09年)
Ⅱ型糖原贮积症
硅肺
休克
植物细胞的液泡
相当于动物细胞的溶酶体,但作用更大
作为营养与废物的储存器
物质降解的场所
调节细胞的大小,控制细胞的膨压
作为稳态的细胞器具有重要作用,能够使细胞耐受不同的环境变化
补充
12.关于高尔基体中间膜泡的动态性质,有两种模型,一种是 自我装配 模型,另一种是 不断更新 模型。(08年)
也是内膜系统发生的2个模型
14.新合成的、没有分选信号的蛋白质将被保留在 胞质溶胶 中。(09年)
11.组成型分泌途径汇总的运输小泡持续不断地从高尔基体运送到细胞质膜,并立即进行膜的融合,除为细胞提供 酶、生长因子合细胞外基质外,也为细胞提供 膜整合蛋白合膜脂 p388 。(05年)
17.胞质溶胶、内质网、内体、高尔基体、溶酶体、线粒体、细胞核、过氧化物酶体等是动物细胞的重要结构组分,其中,占有最大空间的是 胞质溶胶 ,而数量最多的则是 线粒体 。(10年)
18.细胞质膜中的整合蛋白是通过 运输小泡 从ER经高尔基体被转运到质膜的。(12年)
22.下列细胞器中,参与蛋白质合成与运输的一组细胞器是:( A )。(00年)
A.核糖体,内质网、高尔基体复合体 B.线粒体、内质网、溶酶体;
C.细胞核、微管、内质网 D.线粒体、溶酶体、高尔基体.
36.(× )膜脂是在内质网上合成的,它的运送也是靠小泡运输的方式完成的.(00年)
两种方式:1.水溶性的载体蛋白 2.出芽运输 p353
44.( × )细胞质膜的细胞质面的锚定蛋白也是由膜结合核糖体合成,并通过小泡转运到质膜上。(03年) 细胞质面的锚定蛋白是游离核糖体合成的
45.(√ )具有不同功能的膜,其具有的蛋白质也不同. (04年)
53.( × )新合成的蛋自质在ER腔中不能形成S-S(二硫键),原因是在ER腔中有含硫的还原剂,阻止了二硫键的形成。(10年) 胰岛素中的二硫键是在ER中合成的 p372
54.( √ )肝是人体的重要组织,不仅具有解毒作用,也是粮仓。(11年)
肝细胞可以存储糖原 p354
56.( √ )组成叶绿体的脂类大多数是叶绿体自身制造的而构成线粒体的脂类大多数是从胞质溶胶中运输进来的。(13年) p335
内质网(ER)
原核生物没有内质网,由细胞质膜代行其功能。
原核生物没有ER
内质网的形态结构和化学组成
内质网的形态结构
根据内质网上是否附有核糖体,分为粗面内质网和滑面内质网
微粒体
微粒体是指在细胞匀浆和差速离心中获得的由破碎的ER自我融合形成的近似球形的膜囊泡状结构,它包含ER膜和核糖体两种基本成分。
体外实验
28.某研究人员正在研究一种蛋白质翻译后进入纯化的微粒体。但在实验中发现,进入微粒体的效率很低。请推测将下列哪一种物质添加到蛋白质和微粒体的混合物中微粒体会提高蛋白质转移的效率?( B )(05年)
A.Bip B.细胞质Hsp70
C.游离核糖体 D.Sec61 复合物 E.SRP
25.用电子显微镜观察不到微粒体,其原因是:( B P355 )。(02年、18)
A.微粒体太小,无法用电子显微镜观察 B.它们是匀浆和离心后的人造产物
C.电子能够完全穿透它们 D.只有通过显微摄影才能看到
肌质网
心肌和骨骼肌中的ER
参与肌肉收缩活动,贮存Ca2+
内质网的化学组成
膜囊结构:主要是蛋白质和脂
滑面内质网的功能
35.滑面内质网的功能是( C P351 )(17年) A.作为核糖体的附着支架 B.参与能量的合成代谢 C.参与脂类合成、糖原分解及解毒作用 D.形成溶酶体
糖原分解释放游离的葡萄糖
将葡萄糖-6-磷酸转变为葡萄糖(内质网上的葡萄糖-6-磷酸酶的酶促反应)
膜脂与膜双层的合成
36.(× )膜脂是在内质网上合成的,它的运送也是靠小泡运输的方式完成的.(00年) 两种方式:1.水溶性的载体蛋白 2.出芽运输 p353
39. (× )膜脂是在内质网上合成的,它的运送也是靠小泡运输的方式完成的.(00年)
不是小泡运输,是膜脂转运蛋白运输 P353
脂类合成的主要部位之一
合成磷脂酰胆碱(3个步骤,反应底物3种)
磷脂的合成都发生在内质网的细胞质面
47.(× )光面内质网上合成的磷脂只能通过磷脂交换蛋白运输到其他类型的膜结合细胞器上。(05年)
还可以通过出芽的方式转运到其他类型的膜结合细胞器上 p353
脂肪酸结合蛋白 保护脂肪酸
在乙酰辅酶A连接酶的作用下两个脂肪被乙酰化
在乙酰转移酶的作用下两个脂肪酸与1分子的甘油-3-磷酸结合
内质网膜脂的快速转运平衡
混翻酶(非限制性)
内质网膜也可以合成胆固醇与神经酰胺
参与肝细胞的解毒作用
对农药、毒素和污染物进行解毒
多数与氧化作用有关,有的也涉及还原和水解作用,或三者结合
主要在肝细胞的滑面内质网中进行
混合功能氧化酶
21.肝细胞的解毒作用主要是通过( D P354 )的氧化酶系进行的.(00年)
A.线粒体:B.粗面内质网;C.细胞质膜;D.光面内质网
细胞色素P450
微粒体中的核心成员
参与有毒物质、类固醇和脂肪酸的羟基化
微粒体的混合功能氧化酶系统类似一条呼吸链
参与信号转导与肌收缩
内质网是细胞内贮存Ca2+的细胞器(钙库)
eg:肌细胞
粗面内质网的功能——蛋白质转运
信号序列的发现和证实
附着核糖体合成的蛋白质能够穿过内质网的膜进入内质网腔
当一条mRNA上结合有若干个核糖体进行蛋白质翻译时,最先附着的核糖体合成的多肽最长
信号假说(4个要点)
分泌蛋白的合成始于细胞质中的游离核糖体
新生蛋白的N端信号序列露出核糖体后,靠自由碰撞与内质网膜的转运蛋白结合,接着N端信号序列插入转运蛋白的水性通道
蛋白质继续合成,并以袢状环形式穿过内质网膜的转运蛋白
信号肽酶将信号肽切除,完全合成的新生肽进入内质网的腔;转运蛋白关闭,直到有新的核糖体结合才打开
信号识别颗粒及其作用
信号识别颗粒(SRP)
5.信号识别颗粒(SRP)是由一个 scRNA 和—个蛋白亚基组成的复合体。(00年)
14. SRP p358 是一种核糖核蛋白复合物,它能与新合成多肽N端得信号序列结合,并引导新合成的多肽与其相连的核糖与ER结合。(09年)
19.在核糖体同内质网结合过程中,起决定作用的是( C )。(99年)
A.mRNA5’端的部分密码 B.mRNA3’端的部分密码; C.SRP颗粒 D.锚定蛋白
SRP功能部位(3个)
信号序列识别结合位点
29.SRP 选择性地识别新合成蛋白的ER 信号序列,这种识别与结合是通过:( A P359 )(05年)(RNA与DNA之间的碱基互补配对)
A.氢键 B.疏水的相互作用 C.离子的相互作用 D.形成共价键
翻译暂停结构域
SRP受体蛋白结合位点
SRP受体,又称停靠蛋白
是内质网膜上与SRP结合的内质网膜蛋白
SRP受体又称停靠蛋白(DP)
在内质网膜上
有两个方面的作用
20.下列蛋白质中,合成前期具有信号肽的是( D P359 )。(00年)
A.微管蛋白 B.肌动蛋白 C.肌钙蛋白 D.停靠(锚定)蛋白.
分泌蛋白质共翻译转运机制
核糖体与内质网的结合受制于mRNA中特定的密码序列(可以翻译成信号肽)
功能性结合
暂时性
受时间和空间的限制
保证了新合成蛋白质的矢量释放
21.细胞质中合成的蛋白质的去向是由其序列中的 信号肽 决定的。(17年)
内质网信号序列有两个基本作用
通过与SRP的识别和结合,引导核糖体与内质网结合
通过信号序列的疏水性,引导新生肽穿膜转运
分泌蛋白进入内质网腔的过程
分泌性蛋白质在游离核糖体上合成
信号序列与SRP结合
核糖体附着到内质网上
SRP释放与蛋白质转运通道的打开
在信号肽酶的作用下,信号肽被切除,分泌蛋白被释放到内质网的腔中
在这个过程中,除了SRP及受体外,GTP也具有重要作用。SRP是G蛋白,只有在结合有GTP的状态下才能识别新生的内质网信号序列
蛋白质翻译后进入内质网
酵母中很多蛋白质,以及哺乳动物中少数蛋白质的内质网寻靶不是通过共翻译转运的,而是在游离核糖体翻译后转运到内质网。
需要通过Sec62/63蛋白复合物介导
蛋白质插入内质网的膜及定向
在糙面内质网上合成的蛋白质有两类:分泌蛋白和膜蛋白
单次穿膜蛋白
在共翻译转运中,内质网信号序列被识别了两次。
单次穿膜蛋白的整合方式
N端游一个可切割的信号肽,内部有一个停止转移信号
信号序列在内部而不在N端,SRP通过内部信号序列的疏水性特征识别并与信号序列结合,然后将合成该蛋白的核糖体带到内质网膜。(由转移序列氨基酸的电负性决定起始转移的方向,即负电荷多的一侧起始)
两次穿膜与多次穿膜的膜蛋白形成
两次穿膜是指在蛋白质多肽内部有两个疏水的转移序列,一个是起始转移序列,另一个是停止转移序列。
多次穿膜即有多个疏水的起始转移序列及多个疏水的停止转移序列
蛋白质在内质网中的折叠与修饰
内质网是过往蛋白质的“客栈”,是膜蛋白和可溶蛋白的分选站,折叠装配“车间”,质量“检测站”
57.( × ) 进入内质网的新合成的蛋白质不仅要正确地折叠,同时会发生一些初步的修饰,如糖基化、磷酸化等。(16年) 只会进行糖基化、羟基化、酰基化;磷酸化发生在高尔基体内 p364
分子伴侣在内质网中帮助蛋白质折叠
进入内质网腔中的蛋白质肽链很快被Bip结合
重链结合蛋白(Bip):一类分子伴侣,能与IgG抗体的重链结合。
BIP在内质网的两个作用
8.Bip 蛋白是一种分子伴侣,它在内质网中至少有两个作用: 防止多肽链不正确的折叠 、 防止新合成的蛋白质转运过程变性或断裂 。(03年)
9.内质网中BiP 蛋白的功能是 识别错误折叠或者错误装配的蛋白质 p364 ,以阻止它们的运出。(04年)
58.(× )进入ER的新生蛋白质发生错误折叠后,可通过与分子伴侣BiP结合,先使其解折叠,然后再折叠;或被运送到胞质溶胶中进行降解。(16年)
不能送到胞质溶胶中,因为Bip具有KDEL信号,无法输出到胞质溶胶中。p369 p364
Bip与进入内质网的未折叠蛋白质的疏水氨基酸结合,防止多肽链不正确地折叠和聚合,然后Bip与ATP结合并通过ATP的水解释放出结合的多肽
Bip可防止新合成的蛋白质在转运过程中变性或断裂
蛋白质的糖基化
内质网上合成的蛋白质大多数是糖蛋白
6.蛋白质的糖基化有两种方式,即N-连接和O-连接.其中 N-连接 是在内质网中完成的,而 O-连接 在高尔基体中完成的。(00年)
30.下列有关分泌蛋白糖基化的传述正确的有:( D P371 )(06年)
A.寡聚糖先在多萜醇上形成,然后被转移到蛋白质上
B.糖基化只发生在精氨酸的–NH:基因上
C.蛋白质分子离开ER 前寡聚糖加工已完成
D.修剪寡聚糖时,部分甘露糖被切除
内质网中糖是通过与新生蛋白质的天冬酰胺自由-NH2连接(所以成为N-糖基化),由寡糖转移酶催化,其氨基酸的特征序列是Asn-X-Ser/Thr,天冬酰胺作为受体
1.在N-连接糖基化的糖蛋白中,与多肽结合的第一个糖残基是 N–乙酰葡萄糖胺 ,在O-连接糖基化中与之结合的第一个糖残基是 N-乙酰半乳糖胺 。(98年)
核心寡聚糖是由N-乙酰葡萄糖胺、甘露糖和葡萄糖组成的。
其与内质网膜中的磷脂多萜醇磷酸紧紧相连
进一步加工:切除3分子葡萄糖和1分子甘露糖
39.( × )光面内质网具有下列功能:糖原分解、解毒作用、蛋白质的糖基化以及脂的合成(00年)
蛋白质的糖基化是糙面内质网进行的 p364
蛋白质在内质网中糖基化修饰的意义
蛋白质的二硫键的形成也是在内质网上进行的,是由蛋白质二硫化异构酶(PDI,内质网中的一种分子伴侣)催化的。
内质网中的两种分子伴侣:钙连蛋白和钙网蛋白
都需要Ca2+才能激活;都是糖结合蛋白,属于凝集素。
防止不正确折叠的蛋白质和另外一种分子伴侣结合
可与尚未形成二硫键的半胱氨酸结合,促进二硫键的形成。
识别末端含有耽搁葡萄糖的N-连接寡糖
证明了蛋白质的糖基化对其在内质网中的正确折叠具有重要作用
60. (× ) 进入内质网的蛋白质都必须进行糖基化,才能被正确折叠。(18年)
并非所有进入内质网的蛋白质都必须进行糖基化 。p364
错误折叠蛋白质的清除
清出内质网,运回细胞质中被蛋白酶体水解(机制与翻译后转运机制类似)
需要解折叠、分子伴侣、消耗能量、转运蛋白
内质网中错误折叠的信号应答
错误折叠的蛋白质在内质网中的积累会引起
热休克反应
未折叠蛋白质反应
内质网中错误折叠的蛋白质的信号传递到细胞核的平行路线
穿膜蛋白激酶IRE1
穿膜蛋白激酶PEPK
转录调节子ATF6
糖基磷脂酰肌醇(GPI)的合成与蛋白质的锚定
GPI锚定蛋白的作用方式与蛋白质的糖基化非常相似,不过是由转氨酶复合物催化的
细胞中有很多蛋白质都是通过GPI锚被锚定在细胞质膜的内表面,参与信号反应。
GPI锚定蛋白可引导质膜蛋白进入脂筏,从而将蛋白质相互隔离
概述
内膜系统(endomembrane system):将细胞内环境分割成许多功能不同的区室(compartment)
膜性细胞器与内膜系统
引言概念描述
膜性细胞器
细胞质中所有具有膜结构的细胞器
细胞质膜系统
细胞内在生物发生上与质膜相关的细胞器,不包括线粒体、叶绿体
内膜系统
膜性细胞器的作用与分布
功能
区室化:集中、独立、高效;内膜的形成弥补了细胞膜面积的不足
分布
有层次:根据各功能联系
内膜系统的动态性
细胞内区室的最大特点就是动态性
动态网络
生化合成途径
脂的合成(滑面)
分泌性蛋白质的合成(粗面)
分泌途径
恒定释放分泌物(组成型)
需要信号激发(调节型)
内吞途径
是分泌的相反过程
将细胞外的物质吞进内体和溶酶体
内膜系统的进化及其意义
两种进化途径
内共生途径
细胞质膜的内陷分化途径
重要意义(6个)
各细胞器膜结构的合成和装配是统一进行的,提高了合成的效率,保证了膜结构的一致性
在细胞内形成了特定的功能区域和微环境
通过小泡分泌的方式完成膜的流动和特定功能蛋白质的定向运输
内膜系统的形成使得在膜上反应的酶互不干扰
扩大了膜的表面积,提高了表面积与体积的比值
区室的形成,提高了反应效率
膜性细胞器的再生
子细胞从母细胞中遗传了全套染色体,也遗传了一套完整的细胞膜结构
蛋白质分选与膜运输
内膜系统参与共翻译转运,是分泌蛋白质分选运输的主要系统
蛋白质分选运输的时空概念
时间
先合成再分选
边合成边分选
空间
细胞内的膜性细胞器
细胞质膜所需的蛋白质
细胞外蛋白
胞质溶胶中起作用的蛋白质
蛋白质分选运输的空间障碍及克服机制
有无障碍
没有膜障碍,如胞质溶胶
有完全封闭的膜障碍,如线粒体等
有膜障碍,但膜上有孔,如细胞核
转运方式
穿膜转运
核孔运输
膜泡转运
信号序列指导蛋白质的正确运输
信号序列类型
核定位信号
前导肽
34.(√ )导肽是游离核糖体上合成的新生肽的N端一段氨基酸序列,其组成特点是含有较多的碱性氨基酸,基本不含酸性氨基酸,具有形成两性α螺旋的倾向。(98年)
17.导肽在蛋白质运送时,先要将被运送的蛋白质( ),运送到位后再进行( A )。(99年)
A.解折叠;折叠 B.变性;复性.C.磷酸化;去磷酸化 D.糖基化;去糖基化。
18.下面那个选项不是导肽的特性?( B )(99年)
A.带有较多的碱性氨基酸 B.带有较多的酸性氨基酸 C.羟基氨基酸比较多 D.具有双亲媒性.
前导肽指导线粒体、叶绿体和过氧化物酶体蛋白的定位
信号肽
信号肽指导内膜系统的蛋白质定位,包括内质网返回信号
内膜系统的研究方法
放射自显影术
脉冲追踪实验
差速离心分离
微粒体(来自内膜系统的小囊泡)
不仅具有膜的结构特征,还具有在活细胞中的生物活性和功能
突变体研究
利用酵母突变体研究分泌过程及分泌相关的基因,揭示了小泡运输的过程
CGN和TGN的比较
26.如果对来自顺面和反面高尔基体的蛋白进行比较,将会发现:( C p371 )(03年)
A.它们在结构上没有什么差别
B.来自顺面高尔基体的蛋白质是糖基化的,并且含有被修饰过的氨基酸,来自反面高尔基体的蛋白质则没有被修饰
C.来自顺面高尔基体的蛋白质是糖基化的,而来自反面高尔基体的蛋白质的蛋白质不仅是糖基化的,并且含有被修饰过的氨基酸
D.来自顺面高尔基体的蛋白质比来自反面高尔基体的蛋白质短
蛋白质的分选需经过合成、分选和运输等过程
首先,蛋白质在游离的核糖体和糙面ER上合成
合成后的正常折叠的蛋白质分别在(进行转运)
转运肽
ATP合成酶进入叶绿体
导肽
NADH-Q还原酶进入线粒体
信号分子
过氧化氢酶进入过氧化物酶体
核孔复合体(NPC)
核蛋白进入细胞核
还存在一些错误分选的蛋白质(称之为逃逸蛋白)
被错误分选的逃逸蛋白与正常蛋白在COP II小泡的作用下共同转运至高尔基体,但逃逸蛋白会被高尔基体膜受体蛋白所识别,因此不能进入高尔基体,所以利用COP I小泡的作用使其返回ER中(逃逸蛋白的回收机制)。此时的蛋白质具有KDEL/KKXX信号序列
34.位于蛋白质C-端的 KDEL 模体(motif)的作用是: ( d P369 )(15年)
a. 引导蛋白质进入内质网,继而转移到高尔基器
b. 引导蛋白质进入内质网,继而转移到溶酶体
c. 引导蛋白质进入线粒体基质,继而转移到线粒体膜间隙
d. 将蛋白质限制在内质网
32.凡是在ER腔中没有正确折叠的蛋白质将被转移到胞质溶胶中的( C )内进行降解。(10年)
A.内体(endosome) B.溶酶体(1ysosome) C.蛋白酶体(proteasome) D.核糖体(ribosome)