1、医学细胞生物学第一章内质网内膜系统(endomembrane systemendomembrane system)：u位于细胞内，在结构、功能乃至发生上有一定联系的膜性结构的总称。内膜系统包括：u核膜u内质网u高尔基复合体u溶酶体u过氧化物酶体u液泡内质网高尔基体溶酶体内体核膜过氧化物酶体第一节 内 质 网u1945 Porter KR1945 Porter KR在小鼠成纤维细胞中发现并命名为内质网。一、内质网的形态结构 内质网（内质网（endoplasmic reticulum,ER）由一层单位膜（由一层单位膜（5 56 6nm）形成的膜性细胞）形成的膜性细胞器。器。形状：小管、小泡、扁囊状
2、形状：小管、小泡、扁囊状,连成网状膜。连成网状膜。内质网结构模式图内质网的电镜照片O-连接糖基化形 态：多为分枝小管或小泡；在细胞器中形成小泡以出能向细胞体外分泌的蛋白质。能向细胞体外分泌的蛋白质。芽方式运输。形 态：板层状排列的扁囊;分 布：在一些特化的细胞中（如：肌细胞）；（一）粗面内质网的功能2.如分泌性蛋白、溶酶体蛋白少数可溶性蛋白质在附着核糖体合成之后，直接进入细胞质中。膜的蛋白质是非折叠的)内质网占整个细胞质量的15%20%。SRP三个功能位点：骨骼肌细胞的SER又称为肌浆网：(二）滑面内质网的功能（一）粗面内质网的功能小 管扁囊状细胞膜核 膜内质网细胞膜内质网的内腔相互连通 核膜
3、外层二、内质网的化学组成微粒体（microsome）：利用蔗糖密度梯度离心方法,从细胞匀浆中分离出的内质网碎片。内质网占整个细胞质量的15%20%。标志酶：葡萄糖-6-磷酸酶。8粗面内质网滑面内质网 三、内质网的类型 1.粗面内质网（rough endoplasmic reticulum，RER）形 态：板层状排列的扁囊;内含物：低电子或中等电子密度的物质(新合成的蛋白质);分 布：分泌旺盛或分化高的细胞内;膜表面附着核糖体。粗面内质网的形态 2.滑面内质网（smooth endoplasmic reticulum，SER）形 态：多为分枝小管或小泡；分 布：在一些特化的细胞中（如：肌细胞）；
4、膜表面无核糖体附着。滑面内质网的形态（一）粗面内质网的功能 四.内质网的功能主要参与新合成的蛋白质分选和运输。1.蛋白质的合成 附着核糖体合成的蛋白质有四类：(1)分泌性蛋白(输出性蛋白)能向细胞体外分泌的蛋白质。例如:抗体蛋白、激素、消化酶等。(2)膜镶嵌蛋白 这些蛋白质在合成同时便完成移行定位在ER膜上，成为膜镶嵌蛋白。例如：膜抗原蛋白、膜受体蛋白等。这些膜镶嵌蛋白也可以通过内膜系统的流动，分布到其他膜相结构之中。(3)溶酶体蛋白 如酸性磷酸酶等。(4)可溶性蛋白 少数可溶性蛋白质在附着核糖体合成之后，直接进入细胞质中。例如：铁蛋白的两个亚基中的一个多肽链是在RER上附着核糖体合成，另一个
5、多肽链则在游离核糖体上合成，最终定位在胞质溶胶中。2.蛋白质的运输方式方式穿膜运输：发生在细胞质与细胞器之间蛋穿膜运输：发生在细胞质与细胞器之间蛋 白质直接穿膜转入细胞器中白质直接穿膜转入细胞器中(穿穿 膜的蛋白质是非折叠的膜的蛋白质是非折叠的)转运小泡运输：发生在细胞器之间蛋白质转运小泡运输：发生在细胞器之间蛋白质 在细胞器中形成小泡以出在细胞器中形成小泡以出 芽方式运输。芽方式运输。如分泌性蛋白、溶酶体蛋白如分泌性蛋白、溶酶体蛋白(1)分泌性蛋白(输出性蛋白)1.信号肽具有决定蛋白质在细胞内的去向或定位的作用。在细胞器中形成小泡以出信号识别颗粒（singnal recognition pa
6、rticle,SRP)：芽方式运输。内质网的内腔相互连通（一）粗面内质网的功能三、内质网的类型分 布：分泌旺盛或分化高的细胞内;内质网占整个细胞质量的15%20%。内含物：低电子或中等电子密度的物质(新合成的蛋白质);3.蛋白质的修饰 （1）蛋白质的折叠：分子伴侣的调节。分子伴侣：热激蛋白家族，在细胞内具有协助其他蛋白质多肽链进行正确折叠、组装、转运及降解之功能。18 （2 2）蛋白质的糖基化作用）蛋白质的糖基化作用 指在多肽链中特殊的氨基酸残基侧链上，以共价键指在多肽链中特殊的氨基酸残基侧链上，以共价键连接上单糖和低聚糖形成糖蛋白的过程。连接上单糖和低聚糖形成糖蛋白的过程。糖蛋白连接方式糖蛋
7、白连接方式N N-连接寡糖连接寡糖共价结合共价结合糖蛋白糖蛋白寡糖寡糖+蛋白质蛋白质O O-连接糖基化连接糖基化 20(二）滑面内质网的功能二）滑面内质网的功能1.1.脂类的合成脂类的合成 磷脂、胆固醇、糖脂磷脂、胆固醇、糖脂2.2.糖原的代谢糖原的代谢 糖原的合成与分解糖原的合成与分解3.3.解毒作用解毒作用 不同的细胞中不同的细胞中SERSER的作用有差异：的作用有差异：肝细胞的肝细胞的SER SER：糖原的合成与分解：糖原的合成与分解 解毒作用解毒作用骨骼肌细胞的骨骼肌细胞的SERSER又称为肌浆网：又称为肌浆网：储存储存CaCa+2+2和释放和释放CaCa+2+2横纹肌的收缩横纹肌的收
8、缩 五五、新合成肽链在信号肽指导下穿越、新合成肽链在信号肽指导下穿越 内质网进行转移内质网进行转移 问题问题1：新合成后的蛋白质肽链如何穿越：新合成后的蛋白质肽链如何穿越 ER膜膜注入内质网腔注入内质网腔?问题问题2：膜蛋白为什么能停留在膜上：膜蛋白为什么能停留在膜上?信号识别颗粒（信号识别颗粒（singnal recognition singnal recognition particle,SRP)particle,SRP)：识别信号肽并与之结合，引导核糖体与识别信号肽并与之结合，引导核糖体与ER结结合。合。SRP是核糖核蛋白复合体。是由一个是核糖核蛋白复合体。是由一个7SRNA（300核苷酸）分子和核苷酸）分子和6条多肽链组成。条多肽链组成。SRP三个功能位点：三个功能位点：1.信号肽结合位点；信号肽结合位点；2.SRP受体结合位点；受体结合位点；3.翻译暂停结构区域。翻译暂停结构区域。信号肽 SRP-核糖体复合体核糖体与RER膜结合多肽链进入ER腔新合成肽链在信号肽指导下穿越内质网转移过程新合成肽链在信号肽指导下穿越内质网转移过程 感谢观看感谢观看
