【文章內容簡介】 的區(qū)域。二、線粒體的亞微結構 ?電鏡結構：線粒體是由兩層單位膜圍成的封閉膜性結構，其內膜和外膜套疊構成囊中囊，內囊與外囊不相通。 外膜（outer membrane）?包圍整個線粒體外面的一層單位膜，厚度約5－7nm，平整、光滑。膜上含有孔蛋白，其中央有小孔，可通過分子量10 000Da以下的分子，是線粒體外膜物質轉運的通道，因此，外膜通透性較高。 內膜（inner membrane） ?位于外膜內側，通透性較外膜小，僅允許小的不帶電荷的分子進入，大分子、離子則需特殊的轉運蛋白幫助才能進行跨膜運輸。?內膜向內褶疊形成嵴（cristae）?內膜和嵴上有許多基本微粒（基粒）外室（outer chamber）?又稱為膜間腔或外腔。是線粒體內、外膜之間的腔隙，與嵴內腔相通。 內室（inner chamber）?是線粒體內膜封閉形成的，嵴和嵴之間的腔隙，也叫嵴間腔或內腔。其內充滿了液態(tài)的無定形膠質溶液，內含蛋白質、脂類、DNA、RNA、核糖體、多種酶、基質顆粒等，稱為基質。由于內膜的選擇性通透作用，使細胞質與基質之間的物質交換受到控制。 第二節(jié) 線粒體的化學組 成及酶定位 一、線粒體的化學組成?主要成分是蛋白質和脂類，尤以蛋白質為多。 蛋白質?分為可溶性蛋白和不溶性蛋白兩大類。脂質?不同來源線粒體的脂質組成成分有差異，但均以磷脂為主。?線粒體脂質與蛋白質的比例在外膜為1：1，而在內膜為1：4，此外，線粒體內外膜所含脂質和蛋白質的種類也有差異 。 水、無機鹽離子及其他 二、線粒體中酶的定位分布?線粒體是細胞質中含酶最多的細胞器之一。不同的酶定位分布于線粒體的不同結構區(qū)域。?j三羧酸循環(huán)酶類：線粒體基質中。 ?k呼吸鏈酶類：線粒體內膜上。 ?lATP酶復合體（基粒）：線粒體內膜上。?功能：將呼吸鏈電子傳遞過程中氧化產(chǎn)生的能量轉換給ATP 貯存。所以，ATP 酶復合體是偶聯(lián)磷酸化的關鍵裝置。 ?線粒體功能部位的標志酶?外膜——單胺氧化酶?內膜——細胞色素氧化酶?膜間腔——腺苷酸激酶?基質——三羧酸循環(huán)酶系 第三節(jié) 線粒體的功能?線粒體是細胞氧化的中心和動力站。其主要功能是氧化磷酸化，合成ATP。?通過對三大營養(yǎng)物質（糖、脂肪、氨基酸）有氧氧化釋放能量，并將能量通過ADP磷酸化，儲存于ATP中，以ATP形式提供細胞生命活動所需能量的95%以上。 一、細胞氧化及其基本過程?細胞氧化：生物體從外界吸收O2，將細胞內各種能源物質氧化分解，放出CO2和H2O，釋放能量，供生命活動的需要，又稱細胞呼吸。 第四節(jié) 線粒體的半自主性 ?線粒體不完全受核控制，具有自身的遺傳體系（mtDNA，三種RNA，核糖體，氨基酸活化酶等），能自主復制和再生。但由于其遺傳信息量小，大部分功能蛋白質分子需依賴于核基因編碼，由兩套遺傳系統(tǒng)共同控制，因而線粒體是一個半自主性的細胞器（semiautonomous organelle）。 一、mtDNA?mtDNA被稱為是真核細胞的第二遺傳系統(tǒng)。存在于線粒體基質中，多為裸露的閉合雙鏈環(huán)狀結構，所含堿基對少，可自我復制。其含量僅為全細胞DNA含量的1%。?人mtDNA的結構： ?由兩條鏈組成的閉合環(huán)狀分子，外環(huán)為重鏈（H鏈），內環(huán)為輕鏈（L鏈）。?mtDNA易于發(fā)生突變。三、線粒體蛋白質的運送?線粒體蛋白質跨膜轉運的特點： 線粒體蛋白質前體由細胞質內的游離核糖體合成后，再轉運至線粒體內，即屬于后轉移形式單向跨膜運輸。 線粒體蛋白質的轉運需要特定的蛋白質分選信號（導肽）引導。線粒體蛋白質前體在跨膜運送前后，需經(jīng)歷一個解折疊與重折疊的成熟過程。該過程中，需分子伴侶的幫助。 復習思考題v 線粒體的形態(tài)結構及其功能是什么？為什么說線粒體具有半自主性？第八章 核糖體掌握： 核糖體的形態(tài)結構、存在形式。核糖體功能位點。熟悉：核糖體的基本類型、化學組成；?核糖體（ribosome）又稱為核蛋白體或核糖核酸蛋白體，是一種非膜性顆粒狀的細胞器，由rRNA和蛋白質組成。?是蛋白質合成的中心場所，存在于幾乎所有類型的活細胞中，是細胞最基本的不可缺少的重要結構，被稱為生命活動的基本粒子。 第一節(jié) 核糖體的形態(tài)結構與存在形式 一、形態(tài)結構 ?電鏡結構：核糖體由大、小兩個亞基組成。?大亞基：略呈圓錐形 ；中央部位有一條管道（中央管道），是新合成的多肽鏈釋放的通道。 ?小亞基：長條狀，呈略微彎曲的葫蘆形 。?大小亞基結合時在其結合面上形成一條隧道，這是mRNA穿過的通道。 二、存在形式 不合成蛋白質時 合成蛋白質時 完成合成任務↓ ↓ ↓ 游離大、小亞基 → 核糖體單體 → 解聚、脫離 ↓多聚核糖體 ↙ ↘ 附著核糖體 游離核糖體第二節(jié) 核糖體的基本類型與化學成分 一、核糖體的基本類型?根據(jù)核糖體來源的生物類群的不同分類：原核生物核糖體真核生物核糖體: 細胞質核糖體 細胞器核糖體: 線粒體核糖體（動物） 葉綠體核糖體（植物）二、核糖體的化學成分?核糖體的化學成分是：rRNA和核糖體蛋白質（ribosome protein, rP）。?rRNA位于核糖體內部，而蛋白質則主要分布在核糖體表面，二者靠非共價鍵結合。?不同類型的核糖體在大小及化學成分上有差異。兩種基本類型:?一種是70S的核糖體（50S+30S），主要存在于原核細胞和真核細胞中的葉綠體。大亞基（50S）：23S、5S rRNA+31種蛋白質 小亞基（30S）：16S rRNA +21種蛋白質?一種是80S的核糖體（60S+40S），存在于所有真核細胞（線粒體和葉綠體除外）。大亞基（60S）：5S、28S rRNA+49種蛋白質 小亞基（40S）：18s rRNA+33種蛋白質第三節(jié) 核糖體的生物發(fā)生和自組裝第四節(jié) 核糖體的功能一、核糖體的功能位點?核糖體的功能是進行蛋白質的生物合成。?核糖體上存在多個與蛋白質合成相關的活性部位，主要包括： mRNA結合部位：位于小亞基上。氨?；Y合位點，又稱A位(A site)或受位(entry site)：主要位于大亞基上，是與新?lián)饺氲陌滨RNA相結合的部位。 肽?；Y合位點，又稱P位(P site)或供位(donor site)：主要位于大亞基上，是與延伸中的肽?；鵷RNA結合的部位。 tRNA結合位點，又稱E位（exit site）：位于大亞基上，是肽酰tRNA移交肽鏈后tRNA的暫時?？奎c。 肽酰基轉移酶位：位于大亞基上，是與肽酰tRNA從A位點轉移到P位點有關的轉移酶的結合位點。同時，此位點還可能與催化氨基酸之間形成肽鍵和水解GTP為肽酰tRNA的轉移提供能量有關。 二、蛋白質合成的基本過程 （一）多聚核糖體?由mRNA分子和多個核糖體形成的聚合體，是蛋白質合成的功能集團。?多聚核糖體所含核糖體的數(shù)量是由 mRNA分子的長度決定的。一般情況下，mRNA分子越長，核糖體的個數(shù)就越多。（三）合成蛋白質的類型：結構性蛋白質（內源性蛋白質）：主要由游離于細胞質中的游離核糖體負責合成。 輸出性蛋白質（分泌蛋白質）：主要由附著于RER和核膜的附著核糖體負責合成。?這種附著是臨時性功能性附著。 ?也有實驗證明：①附著核糖體也能產(chǎn)生結構蛋白質，游離核糖體也可產(chǎn)生輸出蛋白質；②游離核糖體和附著核糖體可共同合成同一類蛋白質。 復習思考題？有哪些功能位點？？有哪些存在形式 第九章 細胞骨架 ?是廣泛存在于真核細胞中由蛋白質纖維組成的網(wǎng)絡系統(tǒng)。?功能：保持細胞形態(tài)、參與細胞運動、細胞分裂、細胞內運輸以及信息傳遞等。?廣義：包括細胞質骨架、細胞核骨架、細胞膜骨架、細胞外基質等纖維體系。?狹義：指由微管、微絲、中間纖維組成的細胞質骨架。第一節(jié) 微 管掌握：細胞質骨架的概念；微管的化學組成、存在形式；微管的主要功能。熟悉：微管的形態(tài)結構；微管的組裝（條件和影響因素、過程、微管組織中心） 一、微管的組成及一般形態(tài)結構 ?微管（microtubule，MT）是一種具有極性、直而中空的圓筒狀結構，直徑2426nm，長短不一。 ?主要成分：微管蛋白微管相關蛋白 微管蛋白?是構成微管的主要蛋白。是一種酸性蛋白質，由α和β兩種單體構成。α–微管蛋白和β–微管蛋白的理化性質相似，分子大小相近。?通常α和β–微管蛋白各一個分子連在一起構成較穩(wěn)定的異二聚體（heterodimer）。異二聚體是微管裝配的基本結構單位。 ?γ–微管蛋白是近年來發(fā)現(xiàn)的第三種微管組成成分。含量低（不到1%），但是作用同樣重要。?γ–微管蛋白通常以γ–微管蛋白環(huán)狀復合物（γ–TuRC）的形式存在于微管組織中心，對微管的正常組裝有調節(jié)作用。微管相關蛋白（MAP）（了解）（P210） ?是微管結構和功能的必需成分。決定不同微管間的差異，種類較多。?主要有MAP–MAPMAP–4和Tau蛋白等幾種，分為Ⅰ型MAP和Ⅱ型MAP。二、微管的組裝 ?微管是一種具有極性、動態(tài)的、不穩(wěn)定的結構，可依細胞活動不斷組裝和去組裝（微管←→微管蛋白）。（一）微管組裝的條件和影響因素微管蛋白濃度 ?關鍵因素之一。微管的組裝需要一定的微管蛋白濃度。把微管蛋白聚合與微管組裝時必需的最低微管蛋白濃度，稱為臨界濃度。?其值大約為1mg/ml，但會受到其他因素的影響。 組裝其他條件?高Mg2+濃度、適當PH（）、合適的溫度（＞20℃）、GTP（關鍵因素之二）、氧化氘（D2O）的供應、紫杉醇能促進微管的組裝。 ?反之，小于4℃的溫度、高Ca2+濃度、秋水仙堿、長春花堿等，可抑制微管的聚合組裝，甚至使其解體。 “踏車”模型 成核期（nucleation phase） αβ異二聚體→寡聚體核心→片狀結構→13根原纖維→一段微管?由于該期異二聚體的聚合速度緩慢，是微管聚合限速階段，故也稱為延遲期。聚合期（polymerization phase） ?也稱延長期（elongation phase），細胞內高濃度的游離微管蛋白，使微管蛋白二聚體在微管正端聚合、組裝的速度遠遠快于負端的解離速度，微管因此得不斷地延長。穩(wěn)定期（steady state phase） ?隨著細胞質中游離微管蛋白濃度的下降，微管在正、負兩端的聚合與解聚速度達到平衡，使微管長度趨于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。GTP帽→GDP帽 表現(xiàn)出動力學不穩(wěn)定性。?微管組織中心（microtubule organizing center, MTOC）：是微管形成的核心位點，微管的組裝由此開始。常見的MTOC：中心體、纖毛的基體。?MTOC的作用：幫助細胞質中的微管在組裝過程中成核，接著微管從微管組織中心開始生長。 ?γ–微管蛋白環(huán)狀復合物（γ–TuRC）作為微管蛋白二聚體結合的核心，是微管組裝的始發(fā)位置。不但可促使微管的生長和延長，而且也控制著細胞質中微管形成的數(shù)量、位置和方向。?通常，微管的負端總是指向MTOC，而正端則與之相背，游離于胞質的一側。四、微管的存在形式單管： 是細胞質中最常見的微管存在形式。由13根原纖維包圍而成。常以分散或成束狀態(tài)分布在細胞質中,不穩(wěn)定。二聯(lián)管：由A、B兩根微管組成，其中A管與B管構造相同，并有3根原纖維與B管共有，主要是構成鞭毛和纖毛的桿狀部分。三聯(lián)管 ：由A、B、C三根微管組成，其中A與B、B與C各有三根原纖維共有。中心粒和纖毛的基體是三聯(lián)管。五、微管的主要功能及其與其他細胞結構的關系 （一）微管的主要功能 ，維持細胞的形態(tài)，固定和支持細胞器的位置。，是纖毛和鞭毛等細胞運動器官的主體結構成分。復習思考題 v 何為細胞骨架？細胞質骨架的構成包括哪些主要組分？v 試述微管的化學組成及其組裝過程。v 微管組裝的影響因素有哪些？v 何為微管組織中心？其有何作用？v 微管的主要功能是什么？第二節(jié) 微絲掌握：微絲的化學組成、主要功能。中間纖維的分子結構特點。中心粒的亞微結構。熟悉：微絲的形態(tài)結構和組裝。中間纖維的組裝；中間纖維與醫(yī)學的關系。鞭毛和纖毛軸絲部分的亞微結構。一、微絲的主要組成及結構 （一）微絲的基本結構成分?微絲（microfilament，MF）是一種具有極性的實心纖維狀結構，直徑為7nm，直而長度不一。 ?主要成分：肌動蛋白 微絲結合蛋白 基本結構成分：?球形肌動蛋白（globular actin, Gactin）?其單體外觀呈河蚌狀結構，有極性；具有與ATP/ADP以及Mg2+、K+、Na+等陽離子結合的位點。 ?分為三類：α、β和γ肌動蛋白 微絲結合蛋白（了解）?是微絲結構和功能的必需成分。其不僅直接參與微絲纖維系統(tǒng)高級結構的形成，而且對肌動蛋白纖維的動態(tài)組裝具有重要的調節(jié)功能。?種類較多。 （二）微絲的結構及組裝 微絲的結構形式及特征G肌動蛋白→F肌動蛋白