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细胞骨架ppt讲义.ppt

更新时间:2023-10-01 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

()—细胞骨架概念细胞骨架是指存在于真核细胞的细胞质中的蛋白纤维网架结构体系有狭义和广义两种含义在细胞质基质中包括微丝、微管和中间纤维。在细胞核中存在核骨架-核纤层体系。核骨架、核纤层与中间纤维在结构上互相联接,贯串于细胞核和细胞质的网架体系。细胞骨架狭义:广义细胞质骨架中间纤维细胞核骨架细胞质骨架细胞膜骨架细胞外基质作为动态的支架,提供结构支撑以决定细胞形状和抵抗细胞变型。作为在细胞内定位各类细胞器的内部框架。作为高速道路网指导物质与细胞器在细胞内的运动。作为形成力的装置,将细胞从一个地方移至到另一个地方。作为锚定mRNA并促使其翻译成氨基酸的位点。作为细胞分裂的必要组分。,MT(,MF),IF)在上皮细胞与神经元中,微管起物质运输、细胞结构的组织作用;在分裂细胞中,微管是有丝分裂纺锤体的主要结构成分,是染色体的分离及向两极联通所必中间丝为细胞核提供结构支撑,并可将相邻的细胞连成一体。微丝是微绒毛的支撑结构,也是神经元生长链伸长和细胞分裂过程中胞质分裂环收缩的主要运动装置,并是细胞皮层结构的组织者。3JG物理好资源网(原物理ok网)

细胞骨架的基本类型与主要功能示意图细胞骨架的基本类型与主要功能示意图核基质()染色体骨架核纤层()(,MF)又称肌动蛋白纤维(),是指真核细胞中由肌动蛋白(actin)单体组成的半径为7nm的骨架纤维。在细胞内与几乎所有方式的运动相关。图示肌动蛋白单位肌动蛋白丝的分子结构成分肌动蛋白(actin)是微丝的结构成分,外形呈杠铃状,这些actin又叫球状肌动蛋白(G-actin)。形态结构由球状肌动蛋白(G-actin),聚合产生的多聚体链,因而微丝又称为纤维形肌动蛋白(F-actin),在电镜下微丝是双股螺旋的方式组成的纤维,两股肌动蛋白丝是同方向近些年来觉得微丝是由一条肌动蛋白单体链产生的螺旋,每位肌动蛋白单体周围都有四个亚基,呈上、下及右侧排MF是由G-actin单体产生的多聚体细胞膜骨架,肌动蛋白单体具有极性,装配时呈头尾相接,故微丝具有极性,既负极与正极之别。装配可分为成核反应、纤维的延长和稳定期3个阶段。微丝的极性有裂开的一端是负端:平缓下降端无溃烂的一端是正端:快速下降端。微丝的组装过程第一阶段:成核反应产生起码2-3个肌动蛋白单体组成的寡俱体。3JG物理好资源网(原物理ok网)

第二阶段:纤维的延长肌动蛋白单体与ATP结合体外实验表明,组装时,(肌动蛋白-ATP亚基)负极比正极快;去组装时,(肌动蛋白-ADP亚基)正极比负极快。因为肌动蛋白-ATP亚基在微丝正端尤先添加,而肌动蛋白-ADP亚基在微丝正极尤先丧失,因而表现为踏车行为。体内装配时,MF呈现出动态不稳定性,主要取决于F-actin结合的ATP酯化速率与游离的G-actin单体含量之间的关系。MF动态变化与细胞生理功能变化相适应。在体内,有些微丝是永久性的结构,有些微丝是暂时性的结构。细胞松驰素():可以切断微丝,并结合在微丝负极阻抑肌动蛋白聚合,从而造成微丝解聚。鬼笔环肽():(毒蕈形成的双环杆肽)与微丝侧面结合,使微丝稳定抑制MF解聚。影响微丝装配动态性的抗生素对细胞都有残害,说明微丝功能的发挥依赖于微丝与肌动蛋白单体库间的动态平衡。这些动态平衡受actin单体含量和微丝结合蛋白的影响。actin单体结合蛋白这种小分子蛋白与actin单体结合,制止其添加到微丝末端,当细胞须要单体时才释放,主要用于actin装配的调节,如等。3JG物理好资源网(原物理ok网)

细胞膜骨架_细胞膜骨架是_细胞膜骨架的主要成分3JG物理好资源网(原物理ok网)

微丝结合蛋白微丝结合蛋白将微丝组织成以下三种主要方式:MF同向平行排列,主要发觉于微绒毛与球状伪足。:MF反向平行排列,主要发觉于挠度纤维和有丝分裂收缩环。Gel-:细胞皮层()中微排列方式,MF互相交错排列。()()()胞质环流穿梭运动变型运动变皱膜运动形态发生运动成份轴心微丝束不含肌球蛋白、原肌球蛋白和辅肌动蛋白因此无收缩功能功能是肠上皮细胞的指状凸起,用以降低肠上皮细胞表面积,以利于营养的快速吸收。()广泛存在于真核细胞。成份肌动蛋白、肌球蛋白、原肌球蛋白和-辅肌动蛋白。作用介导细胞间或细胞与基质表面的黏着。(细胞贴壁与黏着斑的产生相关,在产生黏合斑的质膜下,微丝紧密平行排列成束,产生挠曲纤维,具有收缩功能。)er时期在植物细胞和低等动物细胞有丝分裂的末期,发生的缢缩型胞质分裂。组成由大量反向平行排列的微丝组成的收缩环()完成的,机制其收缩机制是肌动蛋白()和肌球蛋白相()的相对滑动。3JG物理好资源网(原物理ok网)

()胸肌可看作一种非常含有细胞骨架的效力特别高的能量转换器,它直接将物理能转变为机械能。胸肌的细微结构(以骨骼肌为例)胸肌收缩的滑动模型由神经冲动诱发的胸肌收缩基本过程肌原纤维(收缩单位)肌纤维肌纤维束胸肌粗肌丝:肌球蛋白(主)细肌丝蛋白(主)原肌球蛋白肌小节的组成胸肌收缩系统中的有关蛋白肌球蛋白()—所有actin-ns都属于该家族,其腹部具ATP酶活力,沿微丝从正极到负极进行运动。主要分布于肌细胞,有两个球状颈部结构域(具有活性)和尾部链,多个尾部互相缠绕,产生,即粗肌丝。原肌球蛋白(,Tm)由两条平行的氨基酸链产生α-螺旋构象,坐落肌动蛋白螺旋沟内,结合于细丝,调节肌动蛋白与肌球蛋白背部的结合。肌钙蛋白(,Tn)为复合物,包括三个亚基:TnC(Ca敏感性蛋白)能特异与Ca结合;TnT(与原肌球蛋白结合);TnI(抑制肌球蛋白活性)动作电位的形成Ca的释放原肌球蛋白位移肌动蛋白丝与肌球蛋白丝的相对滑动Ca的回收(MAP)微管的组成成份α微管蛋白:β-微管蛋白:微管装配的基本单位微管蛋白异二聚体2个鸟固醇核酸结合位点α微管蛋白有一个结合的GTP(N位点)该GTP不被酯化,且不可交换β-微管蛋白有一个结合的GTP微管是中空的棒状结构,管壁由13根原纤维集合而成,原纤维又由富含α微管蛋白和β-微管蛋白的异二聚体组成。3JG物理好资源网(原物理ok网)

10-15nm20--30nm单管()细胞质微管,由13根原纤维集合而成二联管()肺脏和纤毛周围微管细胞膜骨架,运动性微管。A管:13根原纤维B管:14根原纤维,有三条与A管共用三联管()中心粒和晶界中管:14根原纤维,有三条与B管共用α-微管蛋白和β-微管蛋白产生宽度为8nm的αβ异二聚体。αβ二聚体先产生环状核心(ring),经过侧面降低二聚体而扩展为螺旋带。αβ二聚体平行于长轴重复排列产生原纤维()。当螺旋带加宽至13根原纤维时,即合拢产生一段微管。以这段微管为核心,二聚体不断组装,使之延长,微管蛋白与微管达到动态平衡。微管装配的动力学不稳定性()是指在细胞内的同一区域中生长的微管与减短的微管同时存在,并且一条特定的微管在生长项与减短项之间交替切换的现象。(细胞骨架)动力学不稳定性形成的缘由:微管两端具GTP帽(取决于微管蛋白含量),微管将继续组装;反之,无GTP帽则解聚。踏车现象秋水仙素()阻断微管蛋白组装成微管,可破坏纺锤体结构。3JG物理好资源网(原物理ok网)

细胞膜骨架_细胞膜骨架的主要成分_细胞膜骨架是3JG物理好资源网(原物理ok网)

紫杉酚(taxol)能促使微管的装配,并使已产生的微管稳定。为行使正常的微管功能,微管动力学不稳定性(动态的装配和解聚)是其功能正常发挥的基础。(MTOC)在活细胞内,才能起始微管的成核作用,并使之延展的细胞结构称为微管组织中心。(MTOC)活细胞内微管组装时总是以某部位为中心开始集聚,这个中心称为微管组织中心,包括中心体、基体和着丝粒等。间期细胞MTOC:中心体(动态微管)分裂细胞MTOC:有丝分裂纺锤体极(动态微管)纤毛鞭毛细胞MTOC:碳化物(永久性结构)MTOC确定微管了的极性:微管结合蛋白(,MAP)维持细胞形状参与细胞内物质的运输细胞器的定位疟原虫()运动和鞭毛(cilia)运动参与纺锤体产生和染色体运动参与碳化物与中心粒的建立用秋水仙素处理细胞破坏微管,造成细胞变圆,说明微管对维持细胞的不对称形状是重要的。对于植物细胞凸出部份,如肺脏、鞭毛、神经细胞的轴突、太阳虫目原生生物的伪足的产生和维持,微管起关键作用。在动物细胞中,微管通过影响细胞壁的产生在维持细胞形状方面起间接作用。3JG物理好资源网(原物理ok网)

墨绿:微管、浅兰:内质网、黄色:高尔碳化物上图:高尔基抗原染色右图:微管抗原染色上图:叶绿体抗原染色右图:微管抗原染色真核细胞内部是高度区域化的体系,细胞中合成的物质、一些细胞器等必须经过细胞内运输过程。这些运输过程与细胞骨架体系中的微管(MT)及其电机蛋白(Motor)有关。微管提供了运输的轨道Motor提供了动力神经元轴突运输的类型及运输模式色素颗粒的运输Motor目前已鉴别的多达数十种。依照其结合的骨架纤维以及运动方向和携带的转运物不同而分为不同类型。胞质中微管电机蛋白(motor)分为两大类:驱动蛋白():顺着微管向负极端运动胞质动力蛋白():顺着微管向正极运动胞质中微丝电机蛋白(motor)肌球蛋白():沿微丝朝向微丝的负极运动仍未发觉借助中间丝作轨道的motor两条相同的重链和两条相同的轻链组成的四聚体。3JG物理好资源网(原物理ok网)

腹部:球形与微管结合,酯化ATP和形成能量的底盘头部:决定运动方向尾部:扇形,结合运载货物两条相同的重链和多种中等链和轻链组成。腹部:球形与微管结合,酯化ATP和形成能量的底盘机械循环与物理循环相偶联的机械循环与物理循环相偶联的““步行步行””方式方法神经元轴突运输的类型快速转运顺梯度逆梯度50-400mm/天200mm/天膜性细胞器和物质、线粒体、突触水泡前溶酶体水泡、溶酶体酶、内吞水泡慢速转运慢成份b慢成份a2-8mm/天0.2-1mm/天微丝(肌动蛋白和结合蛋白)、血影蛋白、包涵素、钙调蛋白微管(管蛋白、MAPs、tau)、神经纤维(三联体蛋白质)、血影蛋白轴突运输的类型()(cilia)3JG物理好资源网(原物理ok网)

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