主要内容：一、形态结构二、类型三、化学组成四、功能五、病理变化2、内质网腔：  是由内质网膜围成的腔。(二）内质网的形态差异生理变化  饥饿、缺氧、肝炎、药物等影响, 内质网会发生相应的变化，出现囊泡化。特点 膜表面附着大量颗粒状的核糖体，常由板层状排列的扁平囊构成，腔内有蛋白质等物质。特点 表面光滑无核糖体附着，通常由分支小管或圆形小泡组成。两种内质网的分布根据细胞类型的不同而不同微粒体(microsome) 用传统的方法，细胞匀浆经过离心之后使细胞器得以分离。得到由膜围成的直径100nm 左右的封闭小泡，称为微粒体。粗面微粒体：粗面内质网滑面微粒体：滑面内质网高尔基复合体线粒体细胞膜★保存内质网的基本特征信号密码：signal codon  在mRNA 的5’端起始密码AUG 之后，有一组编码特殊氨基酸序列的密码，称为信号密码。 信号肽：signal peptide 当氨基酸合成时，先在游离核糖体上由信号密码翻译出一段肽链，由18-30 个氨基酸组成，称为信号肽。信号识别颗粒(SRP) ： signal recognition particle 存在于细胞质基质中，由6条多肽链和一个7sRNA 分子组成。能够识别信号肽，并与核糖体结合，形成SRP- 核糖体复合体。蛋白质和寡糖的连接方式O- 连接糖基化寡糖连接在蛋白质的丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸等残基侧链的羟基上。N- 连接糖基化寡糖连接在蛋白质的天冬酰氨残基侧链上的氨基上。3、新生肽链的折叠与装配４、蛋白质的转运分泌蛋白膜蛋白驻留蛋白溶酶体酶1）分泌蛋白质的转运2）跨膜蛋白的膜转移内信号肽作为起始转移信号启动多肽链的转移，当内信号肽到达转移器时，则保留在内质网膜的脂质双层中，成为单次跨膜的α- 螺旋结构。内信号肽能以两个不同的方向与转移器结合，转移的方向取决于内信号肽两端氨基酸节段携带的电荷。（二）滑面内质网的功能脂类的合成与转运糖原代谢解毒作用Ca2+ 的储存及调节(1) 合成过程(1) 合成过程(1) 合成过程(1) 合成过程(2)  脂类分子合成后的转运（2）脂类分子合成后的转运（2）脂类分子合成后的转运（2）脂类分子合成后的转运（2）脂类分子合成后的转运（2）脂类分子合成后的转运（2）脂类分子合成后的转运（2）脂类分子合成后的转运（2）脂类分子合成后的转运2、糖原代谢合成代谢4、Ca2+ 的储存及调节五、内质网的病理变化肿胀萎缩肥大物质沉积分解代谢SER 上有葡萄糖-6- 磷酸酶糖原葡萄糖-6- 磷酸葡萄糖-6- 磷酸酶葡萄糖磷酸进入内质网腔后释放入血液被利用3、细胞解毒作用实验给动物喂食笨巴比妥肝细胞滑面内质网增多，与解毒作用相关的酶含量增加。SER 含有参与解毒作用的各种酶系。肌浆网上的Ca2+ 泵胞质肌浆网胞质Ca2+ Ca2+ 细胞膜外界刺激ATP 酶ATP  ADP  Pi  Ca2+ α1 抗胰蛋白酶缺乏症基因突变等代谢异常物质沉积浆细胞；组织修复时特定刺激功能亢进，内质网增生肥大病毒性肝炎低氧、病毒感染脱水核糖体脱落肝细胞肿胀严重时可发生破裂低氧、辐射、阻塞造成的压力水分子和钠离子进入内质网腔肿胀举例原因机制内质网的病理变化See you next time.  2、蛋白质的修饰新生肽链进入内质网腔之后，要经过各种不同的修饰和正确的折叠之后才能运送到其他的部位。蛋白质糖基化是指单糖或寡糖与蛋白质共价结合成糖蛋白的过程。多萜醇p p ＮＮ甘甘甘甘甘葡葡葡甘甘甘甘多萜醇p p ＮＮ甘甘甘甘甘Ａsn 葡葡葡甘甘甘甘ＮＮ甘甘甘甘甘多萜醇p p 　rER 腔rER 膜核糖体多萜醇p p 多萜醇ＮN- 乙酰葡萄糖胺甘甘露糖葡葡萄糖糖基转移酶PDI  蛋白二硫键异构酶Bip 同未折叠蛋白质的疏水氨基酸结合，防止蛋白质不正确折叠和聚合，并促使它们重新折叠和装配。分泌蛋白进入内质网腔糖基化高尔基复合体修饰加工分泌泡细胞外运输小泡细胞外糖基化单次跨膜蛋白多次跨膜蛋白起始转移信号(start transfer signal ）  信号肽除了引导核糖体到内质网上外，还具有作为肽链穿过内质网膜进行转移的作用。终止转移信号（stop transfer signal ）  肽链中有些序列与内质网膜有很强的亲和力而能结合在内质网膜中，这段序列不再转移到内质网腔中。协同翻译插入内信号肽（internal signal peptide ）多次穿膜蛋白3）驻留蛋白带有驻留信号（retenton signal) -Lys( 赖）-Asp （天冬）-Glu （谷）-Leu （亮）-COO- 例蛋白二硫键异构酶结合蛋白 作用能对新生成的肽链进行修饰、转运和折叠等。1. 脂类的合成与转运CoA CoA CoA CoA 甘油-3- 磷酸甘油-3- 磷酸酰基转移酶CoA CoA CoA CoA 甘油-3- 磷酸甘油-3- 磷酸酰基转移酶磷酸酶磷脂酸CoA CoA CoA CoA 甘油甘油-3- 磷酸酰基转移酶磷酸酶Pi C P P 胆碱胆碱磷酸转移酶双酰甘油CoA CoA CoA CoA 甘油甘油-3- 磷酸酰基转移酶磷酸酶Pi C P P 胆碱胆碱磷酸转移酶磷脂酰胆碱翻转：从细胞质基质面“翻转”到腔面的膜层中。磷脂转移蛋白：转运至线粒体和过氧化物酶体上。运输小泡：转运到高尔基复合体，溶酶体和细胞膜上。证明有关：  动物绝食，SER 变化证明无关： SER 无尿苷二磷酸葡萄糖-糖原转移酶* 第七章内膜系统 endomenbrane system 刘艳平概述一、内膜系统的概念内膜系统是胞内那些在结构、功能乃至发生上密切相关的膜性结构之总称。内膜系统是真核细胞特有的结构。包括内质网、高尔基复合体、溶酶体、各种转运小泡以及核膜和过氧化物酶体等功能结构。二、内膜系统出现的意义：1. 各自独立，各司其职。2. 相互依存，协调同一。大大提高了细胞代谢反应的效率。内质网Endoplasmic reticulum 一、内质网的形态结构（一）内质网是一种膜性管网结构系统　　基本特征：以膜性小管、小泡和扁囊为基本结构单位，彼此连通成三维网管结构体系；向外扩展可达质膜下，向内延伸常与核膜相连。图A  图B  图A 荧光标记培养的哺乳动物细胞内质网透射电镜图图B 荧光标记生活的植物细胞内质网透射电镜图1、内质网膜： 厚度约5-6nm ，面积占整个内膜系统的一半左右。不同发育阶段  分化低的细胞则内质网小、不发达；  分化高的细胞则内质网数量增多、结构复杂。单位结构存在情况  一些细胞，小管、小囊、扁平囊都存在；  而某些细胞只存在其中一种或两种。二、内质网的类型依据不同的形态结构特征，可将内质网划分为两种基本类型，即：粗面内质网（rough endoplasmic reticulum,RER ）滑面内质网（smooth endoplasmic reticulum,SER ）粗面内质网滑面内质网是一种动态的可变的细胞器，变化体现在形态、大小、数量和附着的核糖体数目。（一）粗面内质网某些特化细胞中，滑面内质网非常丰富。例如肌细胞的肌浆网。（二）滑面内质网胰腺外分泌细胞全为粗面内质网肌细胞全为滑面内质网肾上腺皮质细胞两者均存在三、内质网的化学组成（一）脂类和蛋白质是内质网的主要化学组成成分　1. 脂类和蛋白质二者比例大约为1:2 。　2. 内质网膜类脂双分子层组成以磷酯含量最多。3 . 内质网中可分辨出30 多种不同的多肽。（二）内质网膜含有以G-6- Ｐ酶为标志酶的诸多酶系　　主要包括：与解毒功能相关的氧化反应电子传递酶系与脂类物质代谢功能反应相关的酶类与碳水化合物代谢功能反应相关的酶类与蛋白质加工转运的多种酶类四、内质网的主要功能（一）粗面内质网的功能与外输性蛋白质的合成、加工修饰及转运过程密切相关具体体现：核糖体附着的支架新生多肽链的折叠与装配蛋白质的糖基化　蛋白质的胞内运输1、作为核糖体附着的支架，参与蛋白质的合成The 1999 Nobel Prize in Physiology or Medicine Günter Blobel 识别信号肽区域与核糖体的A位点结合的区域5’3’7sRNA 信号识别颗粒内质网腔细胞质SRP 受体信号识别颗粒(SRP) 核糖体结合蛋白tRNA A P 核糖体mRNA 信号肽A 信号假说*