1、 第七章 细胞质基质与细胞内膜系统 细胞质基质 内 质 网 高尔基体 溶酶体 与过氧化物酶体 细胞内蛋白质的分选细胞内蛋白质的分选主要内容第一节 细胞质基质 cytoplasmic matrix 基本概念 ： 在真核细胞的细胞质中，除去 可分辨的细胞器以外的胶状物质，称细胞质基质。 细 胞 组 分 数 目 体 积 比 细胞质基质 细胞核 内质网 高尔基体 溶酶体 胞内体 过氧化物酶体 线粒体 11113002004001700 54 6 12 3 1 1 1 22 细胞质基质 与 胞质溶胶 ：用差速离心法分离细胞匀浆物组分，先后除去细胞核 、线粒体 、 溶酶体、高尔基体和细胞质膜等细胞器或细胞
2、结构后，存留在上清液中的主要是细胞质基质的成分 。 称之为 胞质溶胶 。 主要成分 ： 中间代谢有关的数千种酶类、细胞质骨架结构 。细胞质基质是一个高度有序的体系，其中细胞质骨架纤维贯穿在粘稠的蛋白质胶体中，多数的蛋白质直接或间接地与骨架结合从而完成特定的生物学功能。 特点特点 ：1 完成各种中间代谢过程 如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径等蛋白质的合成与脂肪酸的合成2 与细胞质骨架相关的功能维持细胞形态、细胞运动、胞内物质运输及能量传递等 细胞质基质的功能3 蛋白质修饰和选择性降解1） 辅酶或辅基与酶的共价结合。2） 磷酸化与去磷酸化。 3） 糖基化。 1. 蛋白质的化学修饰O-link
3、ed oligosaccharideN-linked oligosaccharides 4） 对某些蛋白质的 N-端进行甲基化修饰。5）酰基化。src 基因 编码 的酪氨酸激 酶 与豆 蔻 酸的共价 结 合，促使激酶 转 移并靠豆 蔻 酸 链结 合到 细 胞 质 膜上，只有 这样 ， 细胞才能被 转 化。2. 蛋白质的 选择性降解控制蛋白质的寿命决定蛋白质寿命的信号为存在于 N端的第一个氨基酸 :N端第一个是： Gly、 Pro、 Ser、 Met、 Thr、 Ala、 Val、 Cys，稳定N端第一个是其他 12种不稳定，能被 泛素降解途径 （ ubiquitin-dependent pat
4、hway）所识别，目的蛋白的 Lys被泛素化后送往蛋白酶复合体 （ proteosome）降解 .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。3. 降解变性和错误折叠的蛋白质分子伴侣 (chaperones) 是一种引导蛋白质正确折叠的蛋白质。当蛋白质折叠时，它们能保护蛋白质 分子 免受其它蛋白质的干扰。很多 分子伴侣 属于热休克蛋白（ heat shock protein， Hsp） .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4. 对蛋白质结构的修饰：1.
5、 molecular chaperone：与未折叠或部分折叠的蛋白质结合，防止蛋白质降解。2. Chaperonin：陪伴蛋白。多个分子伴侣蛋白形成的 复合体，能直接推动蛋白质的折叠。家族 功能伴 侣 素 10 伴 侣 素 60的 辅 助伴 侣 素，帮助 Hsp60的底物折叠以利于其与 Hsp60结 合。小 热 休克蛋白 包括多种蛋白 质 ，依靠 ATP发挥 其功能，与非自然 态 蛋白 质结 合。Hsp40 辅 助伴 侣 素， 调节 Hsp70的活性。不 过 其中一些能与非自然 态 蛋白 质结 合。Hsp60 通 过 ATP帮助 15-30% 的 细 胞蛋白 质进 行折叠。Hsp70 防止未折叠的多 肽链 粘 连 聚集，解聚多叠体蛋白 质 ，参与蛋白 质运 输 ， 调节热 休克 应 答。Hsp90 与一些激 酶 和 类 固醇受体一同作用于信号 传导 通路，也可能会 发挥 一些 “典型 ”分子伴 侣 的作用。Hsp100 解聚蛋白 质 多叠体和聚集体。Hsp110 与 Hsp70高度同源，功能未知。4. 对蛋白质结构的修饰：分子伴侣 (chaperones) 细胞内膜系统 (endomembrane systems)概念： 细胞内膜系统是在结构、功能、乃至发生上相关的，由膜围绕的细胞器或细胞结构。主要包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等。
