《细胞质基质》PPT课件.ppt

大 家 好 ！ 细 胞 质 基 质 （ cytoplasmic matrix or cytomatrix） 姓 名 :小 苗 老 师 班 级 :1114091 细 胞 质 基 质 的 功 能 细 胞 质 基 质 的 涵 义细 胞 质 基 质 的 化 学 组 成 2、 生 物 化 学 :用 差 速 离 心 的 方 法分 级 离 心 细 胞 匀 浆 物 中 的 各 种 细胞 组 分 ， 先 后 除 去 细 胞 核 、 线 粒体 、 溶 酶 体 、 高 尔 基 体 和 细 胞 膜等 细 胞 器 或 细 胞 结 构 后 ， 存 留 在上 清 液 中 的 部 分 称 为 胞 质 溶 胶 .（ 一 ） 概 念1、 经 典 细 胞 学 :电 镜 下 ， 在 真 核 细胞 的 细 胞 质 中 ， 除 去 可 分 辨 的 细 胞器 及 其 亚 微 结 构 以 外 的 细 胞 质 部 分称 为 细 胞 质 基 质 . 学 术 争 议 :有 人 认 为 细 胞 骨 架 不 属 于细 胞 质 基 质 的 范 畴 ， 是 细 胞 器 ， 也 有人 认 为 细 胞 骨 架 是 细 胞 质 基 质 的 主 要结 构 体 系 ， 是 其 他 成 分 锚 定 的 骨 架 ，同 时 它 们 经 常 处 于 装 配 和 解 聚 的 动 态平 衡 中 ， 其 解 聚 的 亚 单 位 仍 保 持 在 液相 中 . (二 )化 学 组 成 细 胞 质 基 质 是 细 胞 真 正 的 内 环 境 ， 其 组 成 成 分 复 杂 。主 要 含 有 与 中 间 代 谢 有 关 的 数 千 种 酶 类 ， 依 分 子 大 小 大致 划 分 为 下 列 几 种 。 小 分 子 和 各 种 离 子 ： 如 水 K+、 Cl-、 Na+、 Mg+、 Ca+等 中 分 子 类 ： 脂 类 、 糖 类 、 氨 基 酸 、 核 苷 酸 类 等 大 分 子 类 ： 蛋 白 质 、 脂 蛋 白 、 RNA、 多 糖 等 。 故 认 为 它 呈 复 杂 的 胶 体 性 质 ， 可 随 环 境 条 件 的 改 变 由 溶 胶变 为 凝 胶 状 态 或 者 相 反 ， 这 成 为 某 些 细 胞 运 动 方 式 的 动 力 。 细 胞 质 基 质 的 功 能4.提 供 离 子 环 境 、 提 供 底 物 、 物 质 运 输 通 路 、 细 胞 分 化 等1.它 是 进 行 某 些 细 胞 生 化 活 动 的 场 所2.物 质 贮 存 和 运 输 3.对 蛋 白 质 修 饰 ,选 择 性 降 解 和 构 象 修 正 糖 酵 解 、 脂 肪 酸 合 成 ， 糖 醛 酸 途 径 ， 糖 原 的 合 成 与分 解 ， 另 外 有 些 供 细 胞 自 身 结 构 和 代 谢 所 需 蛋 白 ，如 组 蛋 白 、 非 组 蛋 白 、 肌 球 蛋 白 ， 核 糖 体 蛋 白 都 在游 离 核 糖 体 中 合 成 .进 行 某 些 细 胞 生 化 活 动 的 场 所 糖 酵 解 如 :膜 系 统 和 细 胞 骨 架 系 统 解 聚 后 的 物 质 均 贮 存于 细 胞 质 基 质 中 ， 被 称 为 “分 子 库 ”， 当 需 重 新 组 装时 由 此 提 供 元 件 。 细 胞 质 骨 架 可 作 为 细 胞 质 基 质 结 构 体 系 的 组 织 者 ，为 基 质 中 其 它 成 分 或 细 胞 器 提 供 锚 定 位 点 ； 维 持 细胞 形 态 、 细 胞 运 动 、 胞 内 物 质 运 输 及 能 量 传 递 等物 质 贮 存 和 运 输 （ 1） 磷 酸 化 与 去 磷 酸 化 ， 糖 基 化 作 用 ， 甲 基 化 修 饰 ，酰 基 化 ， 辅 酶 或 副 基 与 酶 的 共 价 结 合 等（ 2） 依 赖 泛 素 标 记 的 蛋 白 酶 体 中 的 蛋 白 质 降 解 途 径（ 3） 热 休 克 蛋 白 HSP帮 助 变 性 或 畸 形 蛋 白 质 重 新 折叠 对 蛋 白 质 修 饰 ,选 择 性 降 解 和 构 象 修 正 （ 4） 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（ 5） 控 制 蛋 白 质 的 寿 命 泛 素 降 解 途 径 (ubiquitin-dependent pathway)： 泛 素 是 一 种 由 76个 氨 基 酸 残 基 组 成 的 小 分子 蛋 白 ， 具 有 蛋 白 质 降 解 和 细 胞 周 期 调 控 等多 种 生 物 学 功 能 。 在 蛋 白 质 降 解 过 程 中 ， 多 个 泛 素 分 子 共 价 结合 到 含 有 不 稳 定 氨 基 酸 残 基 的 蛋 白 质 的 N端 ，然 后 由 一 种 蛋 白 酶 体 （ 26s的 蛋 白 酶 复 合 体 ）将 蛋 白 质 完 全 水 解 热 休 克 蛋 白 (heat shock protein ， Hsp) DNA序 列 分 析 表 明 热 休 克 蛋 白 有 3个 主 要 家 族 即 25kD，70kD和 90kD的 蛋 白 ， 每 一 家 族 中 都 有 由 不 同 基 因 编 码 的 数种 蛋 白 。 有 的 基 因 在 正 常 条 件 下 表 达 ， 而 有 些 则 在 温 度 增 高或 其 它 异 常 情 况 下 大 量 表 达 ， 以 保 护 细 胞 ， 减 少 异 常 环 境 的损 伤 。 已 有 证 据 表 明 在 正 常 的 细 胞 中 ， 90kD和 70kD， 特 别是 70kD的 热 休 克 蛋 白 选 择 性 的 与 畸 形 的 蛋 白 质 及 其 形 成 的 聚合 物 结 合 ， 利 用 水 解 ATP释 放 的 能 量 使 聚 集 的 蛋 白 质 溶 解 并进 一 步 折 叠 成 具 有 正 确 构 象 的 蛋 白 质 。 控 制 蛋 白 质 寿 命 决 定 蛋 白 质 寿 命 的 为 存 在 于 N端 的 第 一 个 氨基 酸 ， 称 信 号 氨 基 酸 ， 决 定 N端 的 稳 定 或 不稳 定 。 识 别 N端 不 稳 定 的 氨 基 酸 信 号 并 准 确地 将 这 种 蛋 白 质 降 解 是 依 赖 于 泛 素 的 降 解 途径 。 学 习 本 节 须 知重 点 掌 握 的 名 词 细 胞 质 基 质 、 胞 质 溶 液重 点 掌 握 的 基 本 原 理 有 细 胞 质 基 质 的 的 涵 义及 的 功 能 ， 细 胞 质 基 质 与 胞 质 溶 液 的 区 别 思 考 题 谈 谈 你 对 细 胞 质 基 质 的 组 成 及 其 在细 胞 生 命 活 动 中 作 用 的 理 解 ？ 答 ： 细 胞 质 基 质 不 是 简 单 的 胶 状 物 质 ， 其 中 含 有 很多 种 成 分 ， 是 细 胞 代 谢 的 重 要 场 所 ， 也 称 胞 质 溶 液。 细 胞 质 中 除 细 胞 质 以 外 的 部 分 称 为 细 胞 质 基 质 货胞 质 溶 胶 ， 内 含 有 水 （ 约 70%） 、 无 机 离 子 、 酶 及可 溶 性 大 分 子 和 代 谢 产 物 。 细 胞 质 基 质 的 功 能 ： （ 1） 形 成 一 个 高 度 有 序 、 处 于 动 态 平 衡 的 结 构 体 系 ；（ 2） 完 成 许 多 中 间 代 谢 过 程 包 括 糖 酵 解 过 程 、 磷 酸戊 糖 途 径 、 糖 醛 酸 途 径 、 糖 原 合 成 与 分 解 以 及 蛋 白质 与 脂 肪 酸 的 合 成 等 ； （ 3） 细 胞 质 骨 架 是 细 胞 质 基质 的 主 要 结 构 成 分 ， 与 维 持 细 胞 形 态 、 细 胞 运 动 、物 质 运 输 及 能 量 传 递 有 关 ； （ 4） 蛋 白 质 的 分 选 与 运输 ； （ 5） 与 蛋 白 质 的 修 饰 及 选 择 性 降 解 有 关 ； （ 6） 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 温 馨 提 示更 多 知 识 请 详 细 咨 询 课 本 及 老 师 的课 件 我 的 讲 解 完 毕 ， 谢 谢 大 家 ！