细胞的内膜系统
◆内膜系统是指细胞质内结构、功能、发生上相关的膜性细胞器，包括内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体、各种有膜的转运小泡及核膜等。内膜系统的各细胞器形成相互分隔的封闭性区室，执行专一功能，使各细胞器之间既相互依存，又高度协调，大大提高了细胞的代谢效率。内膜系统中内质网和高尔基体参与蛋白质脂质的合成，加工分选和运输，一方面用于装配细胞自身结构，一方面分泌活性物质到细胞外完成功能活动。溶酶体主要负责细胞内外物质消化。
◆内质网内质网是由封闭的膜系统围成的腔相互沟通形成的网状结构。
内质网膜与核膜外层相连，与向内折叠的细胞质膜相连，在细胞内形成一个相互沟通的片层网状结构，将细胞基质分隔成许多区域，使不同的代谢反应在特定环境中进行。内质网不仅在蛋白质和脂质合成上起重要作用，也是其他膜性细胞器如高尔基复合体和溶酶体的来源。
高尔基体高尔基体在哺乳动物细胞核附近，紧靠中心粒。高尔基复合体
是蛋白质修饰、分选和水解、加工场所，又是分泌物质的转运站，同时还参与膜的转化过程
溶酶体溶酶体是单层膜包裹多种酸性水解酶的囊泡状细胞器主要功
能是进行细胞内的消化作用。溶酶体的异噬作用参与机体营养、防御等功能活动，自噬作用是细胞代谢的重要方式。初级溶酶体是在高尔基体的反侧以出牙的形式出现，组成溶酶体的各类水解酶都是先由粗面内质网附着核糖体合成，并在内质网腔中经过N-连接糖基化修饰，然后转到高尔基复合体等的一系列过程中形成的。
过氧化物酶体过氧化物酶体是由一层单位膜包裹的含有多种氧化酶、过
氧化物酶及过氧化氢酶，一般认为其主要功能是氧化和解毒作用。过氧化物酶体来自粗面内质网、原有过氧化物酶体或游离核糖体。
◆内膜系统各系胞器之间不是相互孤立的，而是结构、功能、发生上紧密相关，表现出整体性和相关性。
在化学组成上，内质网膜、高尔基体膜、细胞质膜逐渐加厚。三者包含一
些共同蛋白质，但内质网含的蛋白质种类多而复杂，细胞膜蛋白种类最少，高尔基复合体的蛋白质种类介于前两者之间。同样，对于膜脂类也存在这样的过渡关系。
在结构发生上，它们紧密相关，内质网处于核心地位，是内膜系统发生的
主要场所。内质网形成许多小泡后融合、局部膨大逐渐演变为高尔基体液泡。
溶酶体膜蛋白及所含酶均来自内质网，再经高尔基体出牙形成的运输小泡和内体合并而成。粗面内质网与核膜相连，内质网的腔与内外核膜间的核间隙相通。外核膜附大量核糖体且与内质网膜厚度一致，被认为是内质网的一部分，也具备合成蛋白质的能力。过氧化物酶体的蛋白质可能是由粗面内质网
上核糖体合成的。膜流过程中，细胞各膜性结构相互联系、转移，调节和维持各个膜性细胞器成分的内平衡。
在功能协调上，细胞以囊泡运输的方式来完成细胞内外的物质交换。一方
面，粗面内质网上合成分泌性蛋白或膜嵌入蛋白，经高尔基体的加工与分装，通过膜泡运输的方式输送到细胞表面排出细胞外，或者转移并合并于内质网膜中，进一步成为高尔基体膜、溶酶体膜及其他细胞器的膜蛋白。另一方面，细胞外的物质，如液体和小分子或一些大颗粒物质，如微生物或细胞碎片，首先由细胞质膜的部分包裹起来，然后向内凹陷形成胞吞小泡，转运到内体，再传递给溶酶体被消化降解。膜流不但保证物质的定向运输，还使各种细胞器的膜成分不断得到补充与更新。
◆内膜系统以膜泡运输的方式来完成细胞对外物质交换与定向运输，大大提高了机体对外界环境的适应性，体现了细胞结构与功能的高度统一性与细胞生命活动的完整性。
细胞的内膜系统 ◆内膜系统是指细胞质内结构、功能、发生上相关的膜性细胞器，包括内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体、各种有膜的转运小泡及核膜等。内膜系统的各细胞器形成相互分隔的封闭性区室，执行专一功能，使各细胞器之间既相互依存，又高度协调，大大提高了细胞的代谢效率。内膜系统中内质网和高尔基体参与蛋白质脂质的合成，加工分选和运输，一方面用于装配细胞自身结构，一方面分泌活性物质到细胞外完成功能活动。溶酶体主要负责细胞内外物质消化。 ◆内质网内质网是由封闭的膜系统围成的腔相互沟通形成的网状结构。 内质网膜与核膜外层相连，与向内折叠的细胞质膜相连，在细胞内形成一个相互沟通的片层网状结构，将细胞基质分隔成许多区域，使不同的代谢反应在特定环境中进行。内质网不仅在蛋白质和脂质合成上起重要作用，也是其他膜性细胞器如高尔基复合体和溶酶体的来源。 高尔基体高尔基体在哺乳动物细胞核附近，紧靠中心粒。高尔基复合体 是蛋白质修饰、分选和水解、加工场所，又是分泌物质的转运站，同时还参与膜的转化过程 溶酶体溶酶体是单层膜包裹多种酸性水解酶的囊泡状细胞器主要功 能是进行细胞内的消化作用。溶酶体的异噬作用参与机体营养、防御等功能活动，自噬作用是细胞代谢的重要方式。初级溶酶体是在高尔基体的反侧以出牙的形式出现，组成溶酶体的各类水解酶都是先由粗面内质网附着核糖体合成，并在内质网腔中经过N-连接糖基化修饰，然后转到高尔基复合体等的一系列过程中形成的。 过氧化物酶体过氧化物酶体是由一层单位膜包裹的含有多种氧化酶、过 氧化物酶及过氧化氢酶，一般认为其主要功能是氧化和解毒作用。过氧化物酶体来自粗面内质网、原有过氧化物酶体或游离核糖体。 ◆内膜系统各系胞器之间不是相互孤立的，而是结构、功能、发生上紧密相关，表现出整体性和相关性。 在化学组成上，内质网膜、高尔基体膜、细胞质膜逐渐加厚。三者包含一 些共同蛋白质，但内质网含的蛋白质种类多而复杂，细胞膜蛋白种类最少，高尔基复合体的蛋白质种类介于前两者之间。同样，对于膜脂类也存在这样的过渡关系。 在结构发生上，它们紧密相关，内质网处于核心地位，是内膜系统发生的 主要场所。内质网形成许多小泡后融合、局部膨大逐渐演变为高尔基体液泡。 溶酶体膜蛋白及所含酶均来自内质网，再经高尔基体出牙形成的运输小泡和内体合并而成。粗面内质网与核膜相连，内质网的腔与内外核膜间的核间隙相通。外核膜附大量核糖体且与内质网膜厚度一致，被认为是内质网的一部分，也具备合成蛋白质的能力。过氧化物酶体的蛋白质可能是由粗面内质网
第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输 一、名词解释 1、细胞质基质 2、内膜系统 3、分子伴侣 4、信号假说 5、共转移 6、后转移 7、信号肽 8、信号斑 9、导肽 二、填空题 1、在糙面内质网上合成的蛋白质主要包括、、等。 2、蛋白质的糖基化修饰主要分为和；其中主要在内质网上进行，指的是蛋白质上的与直接连接，而则是蛋白质上的与直接连接。 3、肌细胞中的内质网异常发达，被称为。 4、原核细胞中核糖体一般结合在，而真核细胞中则结合在。 5、真核细胞中，是合成脂类分子的细胞器。 6、内质网的标志酶是。 7、细胞质中合成的蛋白质如果存在，将转移到内质网上继续合成。如果该蛋白质上还存在 序列，则该蛋白被定位到内质网膜上。 8、高尔基体三个功能区分别是、和。 9、具有将蛋白进行修饰、分选并分泌到细胞外的细胞器是。 10、被称为细胞内大分子运输交通枢纽的细胞器是。 11、蛋白质的糖基化修饰中，N－连接的糖基化反应一般发生在，而O－连接的糖基化反应则发生在和中。 12、蛋白质的水解加工过程一般发生在中。 13、从结构上高尔基体主要由组成。 14、植物细胞中与溶酶体功能类似的结构是、和糊粉粒。 15、根据溶酶体所处的完成其生理功能的不同阶段，大致可将溶酶体分为、 和。 16、溶酶体的标志酶是。 17、被称为细胞内的消化器官的细胞器是。 18、真核细胞中，酸性水解酶多存在于中。 19、溶酶体酶在合成中发生特异性的糖基化修饰，即都产生。 20、电镜下可用于识别过氧化物酶体的主要特征是。 21、过氧化物酶体标志酶是。 22、植物细胞中过氧化物酶体又叫。 23、信号假说中，要完成含信号肽的蛋白质从细胞质中向内质网的转移需要细胞质中的和内质网膜上的的参与协助。 24、在内质网上进行的蛋白合成过程中，肽链边合成边转移到内质网腔中的方式称为。而含导肽的蛋白质在细胞质中合成后再转移到细胞器中的方式称为。 三、选择题 1、属于溶酶体病的是（）。
第七章细胞质基质与内膜系统 细胞内区室化（compartmentalization）是真核细胞结构和功能的基本特征之一。 与原核细胞物不同，真核细胞具有复杂的内膜系统，把细胞质区分成不同的功能区隔。 细胞内被膜区分为3类结构： 细胞质基质 内膜系统（主要包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等） 其它膜相细胞器（如线粒体，叶绿体，过氧化物酶体，细胞核） 第一节细胞质基质及其功能 细胞质基质：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，占据着细胞膜内、细胞核外的细胞内空间，称细胞质基质。 一、细胞质基质的含义 细胞质基质是一种高度有序的、有精细区域化的、动态的凝胶结构体系。（不是简单、均一的溶液） 二、细胞质基质的功能 1. 进行各种生化代谢活动（糖酵解、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径等） 2. 为部分蛋白质合成和脂肪酸合成提供场所 3．和细胞骨架一起，辅助完成物质的运输、细胞的运动、维持细胞形态 4. 维持细胞器的实体完整性，供给细胞器行使功能所需要的底物，提供细胞生命活动所需要的 离子环境 5.修饰或降解蛋白质 （1）蛋白质的修饰 与辅酶或辅基的结合、磷酸化和去磷酸化、糖基化、甲基化、酰基化等 （2）控制蛋白质的寿命 真核细胞的细胞质基质中，有一种识别并降解错误折叠或不稳定蛋白质的机制：泛素化和蛋白酶体介导的蛋白质降解途径。 共价结合泛素的蛋白质能被蛋白酶体识别和降解，这是细胞内短寿命蛋白和错误折叠或异常蛋白降解的普遍途径，泛素相当于蛋白质被摧毁的标签。 （3）降解变性和错误折叠的蛋白质 变性和错误折叠的蛋白质的降解作用，可能涉及对畸形蛋白质所暴露出的氨基酸疏水基团的识别，并由此启动对蛋白质N端第1个氨基酸残基的作用，结果形成了N端不稳定信号，被依赖于泛素的蛋白酶体途径彻底降解。 （NOTE：另一条途径是溶酶体消化清除。） （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 主要靠热休克蛋白(heat shock protein, HSP)来完成。 在正常细胞中，HSP选择性地与畸形蛋白质结合形成聚合物，利用水解ATP释放的能量使聚集的蛋白质溶解，并进一步折叠成正确构象的蛋白质。
细胞内膜系统 定义：结构、功能、发生上相互关联，由膜包被的细胞器或细胞结构。 （由内到外）核膜→内质网→高尔基体→（小泡）→细胞膜，另外还有溶酶体、胞内体等，相互流动、 内质网： 1.光面内质网（SER）——上无核糖体附着仅在某些细胞中很丰富 *由膜构成的扁囊、小管或小泡连接形成的连续的三维网状膜系统 合成胆固醇→类胆固醇激素（分泌细胞中） 将FA、甘油一酯等酯化为甘油三酯（肝细胞、小肠吸收细胞） 储存和调节（横纹肌细胞为例，SER表面有Ca2+泵，钙储存→肌细胞松弛/钙释放→肌细胞收缩）肝细胞的SER：合成外输性脂蛋白颗粒，肝的解毒作用、肝细胞葡萄糖的释放等也需要SER 2.粗面内质网（RER）——有核糖体普遍存在于分泌蛋白质的细胞中 *多成大的扁平膜囊状，排列极为整齐 *RER与细胞核的外层膜相连通 高尔基体： *光面膜，由扁平膜囊、大囊泡、小囊泡三个基本成分组成高度极性 凸出的一面对着内质网，称为形成面或顺面/凹进的一面对着质膜称为成熟面或反面 区隔： 形成蛋白聚糖，有些被分泌到胞外形成胞外基质或黏液层，有些锚定在膜上 合成一些糖类、脂质等化合物——☆蛋白质糖基化 N-连接的糖链合成起始于粗面内质网，完成于高尔基体。与天冬酰胺的自由NH2基连接 14糖的核心寡聚糖添加到新形成多肽链的天冬酰胺上，核心寡聚糖由N-乙酰葡萄糖胺（第一个）、甘露糖和葡萄糖组成，同ER膜中的磷酸多萜醇相连。被转移到新生肽上的寡聚糖在ER中会进一步加工，主要是切除三分子葡萄糖和一分子甘露糖。多萜醇是具有很长的疏水尾部能够紧紧的结合在膜的双脂层上。核心寡聚糖链结合在多萜醇的磷酸基上,当ER膜上有蛋白质合成时，整个糖链一起转移。）
细胞生物学章节习题-第七章 一、选择题 1、膜蛋白高度糖基化的细胞器是（B ）。 A. 溶酶体 B. 高尔基体 C. 过氧化物酶体 D. 线粒体 2、能特异显示液泡系分布的显示剂是（B ）。 A. 希夫试剂 B. 中性红试剂 C. 詹姆斯绿 D. 苏丹黑试剂 3、所有膜蛋白都具有方向性，其方向性在什么部位中确定（C ）？ A. 细胞质基质 B. 高尔基体 C. 内质网 D. 质膜 4、下列哪种细胞所含的粗面内质网比较丰富（E ）？ A. 肝细胞 B. 脂肪细胞 C. 红细胞 D. 睾丸间质细胞 E. 胰腺细胞 5、以下哪种蛋白不属于分子伴侣（D ）。 A. HSP70 B. 结合蛋白（Bip） C. 蛋白二硫异构酶 D. 泛素 6、真核细胞合成膜脂的部位（C ）。 A. 细胞质基质 B. 高尔基体 C. 光面内质网 D. 粗面内质网 7、下列有关蛋白质糖基化修饰的叙述，错误的是（C ） A. 内质网和高尔基体中都可以发生蛋白质的糖基化 B. O-连接的糖基化发生在高尔基体中 C. 糖基化过程中不发生在高尔基体的顺面膜囊中 D. 高尔基体糖基化相关酶的活性在其腔面 8、糙面内质网上合成的蛋白质不包括（ D ） A. 向细胞外分泌的蛋白 B. 膜整合蛋白 C. 内膜系统细胞器中的可溶性驻留蛋白 D. 核糖体蛋白 9、下列细胞器中，对胞吞大分子物质起分选作用的是（A ） A. 胞内体 B. 高尔基体 C. 光面内质网 D. 糙面内质网 10、膜蛋白高度糖基化的细胞器是（A ） A. 溶酶体 B. 高尔基体 C. 过氧化物酶体 D. 线粒体 11、经常接触粉尘的人容易患肺部疾病，如矽粉引起的矽肺，下列哪种细胞器和矽肺的形成有关（ D ） A. 内质网 B. 线粒体 C. 高尔基体 D. 溶酶体 12、植物细胞中类似于动物细胞溶酶体的结构是（A） A. 液泡 B. 过氧化物酶体 C. 消化泡 D. 高尔基体 13、在细胞代谢过程中，直接需氧的细胞器是（D ） A. 核糖体 B. 叶绿体 C. 溶酶体 D. 过氧化物酶体 二、填空题 1、O-连接的糖基化主要发生在高尔基体，N-连接的糖基化主要发生在糙面内质网和高尔基体。在N-连接糖基化的糖蛋白中，核心寡聚体糖残基与多肽链的天冬酰胺（氨基酸）结合；O-连接糖蛋白中乙酰半乳糖胺糖残基同多肽链的或丝氨酸、苏氨酸（氨基酸）结合。 2、蛋白质的糖基化主要发生在内质网和高尔基体中，在细胞质基质中发生的糖基化是指在哺乳动物的细胞中把N-乙酰葡糖胺分子加到蛋白质的丝氨残基的羟基上。 3、溶酶体的标志酶是酸性水解酶，微体识别标志酶是过氧化氢酶。 4、溶酶体的膜成分具有以下几个特征：有质子泵，有载体蛋白和蛋白质的高度糖基化
第五章细胞的内膜系统与囊泡转运 一、名词解释 1.内膜系统( endomembrane svstem) 2.糙面内质网(rough endoplasmic reticulum,RER) 3.光面内质网(smooth endoplasmic reticulum,SER) 4.微粒体( microsome) 5.网质蛋白( reticulo- -plasmin) 6.分子伴侣( molecular chaper 7.囊泡( vesicle) 8.囊泡转运( vesicular transport) 9.门控运输(gated transport) 10.穿膜运输(transmembrane transport) 11.网格蛋白( clathrin) 12.衔接蛋白( adaptin) 13.发动蛋白( dynamin) 14.OPI有被小泡(COP I-coated vesicle) 15.COPⅡ有被小泡(COPⅡ- coated vesicle) 二、单项选择题 1.光面内质网的主要功能是 A.合成蛋白质 B.脂类物质合成 C.蛋白质加工 D.蛋白质分泌 E.氧化代谢 2.吞噬溶酶体在完成对大部分底物的消化分解后,不能被消化、分解的部分 成为 A.内体 B.残余体 C.微体 D.脂质体 E.自噬体
3.在高尔基复合体中,溶酶体水解酶形成的分选信号是 A. MTS C. M-6-P D. RGD E. NLS 4.初级溶酶体内的酶是 A.有活性的中性水解酶 B.有活性的碱性水解酶 C.有活性的酸性水解酶 D.无活性的中性水解酶 E.无活性的酸性水解酶 5.光面内质网的功能不包括 A.合成分泌性蛋白 B.参与糖原分解 C.参与脂类代谢 D.合成甾体类激素 E.参与脂类转运 6.高尔基复合体的主要功能是 A.合成蛋白质 B.合成脂类 C.合成糖类 D.合成甾体激素 E.参与蛋白质的修饰与加工 7.可与外核膜相连的细胞器是 A.内质网 B.高尔基复合体 C.溶酶体 D.线粒体 E.过氧化物酶体 8.肌细胞中与Ca2+的摄取和释放以及传导兴奋作用有关的细胞器是 A.微管、微丝
最佳选择题 1．下列哪一种细胞内一般没有内质网。 A．淋巴细胞B肝细胞C．癌细胞D．肾细胞E．红细胞 2．下列哪种细胞的内质问均为滑面内质网。（E） A．癌细胞B．肝细胞C．胚胎细胞D、胰腺泡细胞E．横纹肌细胞 3．关于粗面内质网下列叙述错误的是。 A．粗面内质网表面附着大量核糖体B．粗面内质网常与核膜相接 C．粗面内质网是扁囊状内质网D．粗面内质网来自于滑面内质网 E．核糖体与粗面内质网结合属功能性结合 4．关于滑面内质网下列叙述正确的是。 A．滑面内质网是由两层单位膜围成的管状内质网 B．滑面内质网是由粗面内质网衍化而来 C．滑面内质网的主要功能是合成蛋白质 D．以上都不对 5．关于信号肽，下列哪项叙述有误。 A．由分泌蛋白的mRNA分子中的信号密码翻译而来 B．可与信号识别颗粒相互作用而结合C．由18~30个氨基酸组成 D．所含氨基酸均为亲水氨基酸 E．只有合成信号肽的核糖体才能与内质网膜结合 6．滑面内质问(sER)的功能是。 A．作为核糖体的附着支架B．参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用 C．参与能量的合成代谢D．形成溶酶体E．合成酶原颗粒和抗体 7．粗面内质网(rER)的功能是。 A．作为核糖体的附着支架B．参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用 C．参与能量代谢D．形成溶酶体 8．1898年，意大利医生高尔基(Golgi)发现高尔基复合体，是通过银染技术研究下列哪种细胞的结果。 A．狗神经细胞B．猫神经细胞C．小鼠成纤维细胞D．大鼠肝细胞 E．小鼠肾细胞 9．高尔基扁平囊具有极性，关于它的叙述正确的是。 A．顺面厚度为8nm，其形态和化学组成与内质网相似 B．顺面厚度为8nm，其形态和化学组成与质膜相似 C．倾面厚度为6nm，其形态和化学组成与内质问相似 D．顺面厚度为6nm，其形态和化学组成与质照相似 10．高尔基复合体的小囊泡来自于。 A．粗面内质网B．滑面内质网C．内质网D．扁平囊E．高尔基复合体11．关于“膜流”下面哪种方向是正确的。 A．质膜→大囊泡→高尔基复合体B．高尔基复合体→粗面内质网→质膜 C．粗面内质网→高尔基复合体→滑面内质网D．内质网→高尔基复合体→质膜12．高尔基复合体的功能是。 A．参与能量代谢B．参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用 C．合成酶原颗粒及抗体D．参与细胞的分泌活动及溶酶体的形成 E．参与肌肉收缩
第五章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输 第一节细胞质基质的涵义与功能 第二节细胞内膜系统 2.1 内质网 2.2 高尔基体 2.3 溶酶体与过氧化物酶体 第三节细胞内蛋白质的分选与膜泡运输 第六章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输 第一节细胞质基质的涵义与功能 细胞质基质: 细胞质内除去可分辨的细胞器以外的胶状物质。 细胞质基质不是简单的溶液，细胞质基质很可能是高度有组织的体系，其中细胞骨架起着细胞质基质结构体系的组织者的作用。 细胞质基质的涵义 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( cytoplasmic matrix or cytomatrix)，或称为胞液（cytosol,或译为胞质溶胶），是细胞的重要结构成分。其体积约占细胞质的一半。 研究过程中的曾用名：细胞液(cell sap)，透明质(hyaloplasm)，胞质溶胶(cytosol)，细胞质基质(groundplasm or cytoplasmic matrix)等十几个名称。目前常用名称是细胞质基质和胞质溶胶。可用差速离心的方法分离细胞匀浆物，先后除去细胞核及其它细胞器后，存留在上清夜中的主要是细胞质基质的成分。 一种粘稠的胶体，蛋白质含量占20~30%。是蛋白质和脂肪合成的重要场所，各种代谢活动高效有序地进行。 细胞质基质的涵义 含有与中间代谢有关的数千种酶类以及与维持细胞形态和细胞内物质运输有关的细胞质骨架结构。也可包括糖原和脂滴等内含物； 一个高度有序的体系，其中细胞质骨架纤维和多 数的蛋白质完成特定的生物学功能；
各组分之间通过非常弱的键来进行的，常常处于动态平衡之中，维持这种结构体系需要高浓度的蛋白质及特定的离子环境。 Relative volumes occupied by the major intracellular compartments in Liver Cell 细胞质基质的功能 许多中间代谢过程进行的场所 许多中间代谢过程都在细胞质基质中进行，如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径、糖原的合成与部分分解过程等等。还有蛋白质的合成与脂肪酸的合成。 与细胞质骨架相关的功能 细胞质骨架作为细胞质基质这一结构体系的组织者，为细胞质基质中的其它成分和细胞器提供锚定位点；在细胞质基质中形成了更为精细的区域，使复杂的代谢反应高效而有序地进行。 细胞质基质的功能 在蛋白质的修饰、蛋白质的选择性降解等方面的重要作用 蛋白质的修饰 控制蛋白质的寿命 降解变性和错误折叠的蛋白质 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 细胞质基质的功能 第二节细胞内膜系统 endomembrane system 细胞内膜系统是指细胞内在结构、功能及发生上相关的、由膜包绕形成的细胞器或细胞结构。包括核被膜、内质网、高尔基体及其形成的溶酶体和分泌泡等，以及其它细胞器如线粒体，质体和微体等膜包围的细胞器（膜性细胞器或称房室compartment）。 不具有界膜的细胞器，如核蛋白体、中心粒，以及微管、微丝和中间纤维等。 内膜系统形成了一种胞内网络结构，其功能主要在于两个方面：其一是扩大膜的总面积，为酶提供附着的支架，如脂肪代谢、氧化磷酸化相关的酶都结合在细胞膜上。其二是将细胞内部区分为不同的功能区域，保证各种生化反应所需的独特的环境。 Endomembrane System : The structural and functional relationship organelles including ER,Golgi complex, lysosome, endosomes, secretory vesicles.
细胞生物学第五章练习题答案 一、名词解释 1、内膜系统：指细胞内在结构、功能或发生上有一定联系的具膜结构。 2、内质网：由封闭的膜系统及其形成的腔所构成的相互沟通的网状结构。 或者由膜所形成的一些形状大小不同的小管、小囊和扁囊构成的。 4、信号肽：在蛋白质合成过程中，由mRNA上位于起始密码后的信号密码编码翻译出的肽链。 或者存在于分泌性蛋白N端的一段序列，指导分泌性蛋白质在内质网上合成，在蛋白质合成结束之前被切除。 5、高尔基体：是由数个扁平囊泡堆在一起形成的高度有极性的细胞器。 或者有一些单层膜包被的囊、泡状结构构成的，包括扁平囊、小泡和大泡三种结构联合成网状结构。 二、单项选择 1A 2D 3C 4B 5C 6A 7D 8D 9C 10D 11A 12B 14A 17C 19D 21B 23D 26D 三、填空题 1、核膜、内质网、高尔基体、溶酶体、微体 2、小囊、小管、扁囊 3、粗面内质网、光面内质网 4、顺面高尔基网状结构、中间面、反面高尔基网状结构 12、附着核糖体、游离核糖体、分泌、结构、 四、是非题（-表示错，+表示对） 1、– 2、+ 3、– 4、– 5、+ 6、– 7、+ 8、+ 9、+ 11、–12、- 13、– 15、+ 16、 + 17、+ 18、– 19、– 五、简答题 1、内质网分为几类？在形态和功能上各有何特点？ 内质网分粗面内质网和光面内质网两类。粗面内质 网由附着核糖体附着在内质网膜表面而形成，表面粗糙，常由板层状排列的扁囊构成，腔内为蛋白质样物质，其功能（1）蛋白质的合成和转移:在信号序列作用下完成；（2）转移的蛋白质整合到ER膜:通过新生肽链协同翻译的插入；（3）转移多肽链到ER腔内进行加工修饰；包括进行糖基化、羟基化和酰基化等的加工. 光面内质网表面无附着核糖体，表面光滑，很少有扁囊，常由分支小管或圆形小泡构成，其主要功能（1）合成脂类:ER合成细胞所需绝大多数膜脂（包括磷脂和胆固醇；（2）糖类代谢:参与糖原分解和游离葡萄糖的释放；（3）解毒作用:sER 中的P450酶系属于单加氧酶,(又称为多功能氧化酶或羟化酶)，因其还原态的吸收峰在450nm处得名。主要分布在SER中，但也存在于质膜、线粒体、高尔基体、过氧化物酶体、核膜等细胞器的膜中，具有解毒作用，通常可将脂溶性有毒物质，代谢为水溶性物质，使有毒物质排出体外。有时也会将致癌物代谢为活性致癌物；（4）Ca2+离子浓度的调节作用:是Ca2+储存库,参与信号传导。 2、高尔基复合体由哪些结构组成？各有何特点？
内膜系统概念：是细胞内部在结构、功能及其发生上相互关联的膜性结构细胞器的总称组成 内 质 网 概念细胞质中由小管、小泡和扁囊连接成三维网状的膜系统，由内质网膜围成的腔称为内质网腔； 功能 ★区域化作用 ★扩大表面积 ★合成和分解作用内质网 高尔基体 溶酶体 过氧化氢酶体 囊泡和囊泡运输 核膜 形态和结构 扁囊 小管 小泡 脂类占1/3 蛋白质占2/3 化学成分 卵磷脂占55% 脑磷脂占20-25% 磷脂酰丝氨酸占5-10% 磷脂酰肌醇占 5-10% 鞘磷脂占4-7% 占60-70%，含有30-40种酶，三大酶系： 1、与解毒功能相关的氧化反应电子传递酶系。 2、与脂类代谢功能反应相关的酶类。 3、与碳水化合物代谢功能反应相关的酶类。 由膜构成的小管、小泡或扁平囊连成的网状膜系统，因此把小管、小泡扁平囊看作是 构成内质网膜的结构单位。它们围绕细胞核成同心圆层次，膜可与核膜、质膜相连通。结构特点 类型及其特有功能粗面内质网（rough ER, r ER ） 呈扁囊状，膜上附着有核糖体 其腔常与核周腔相连 滑面内质网（s ER） 内质网表面没有核糖蛋白体附着 请自己查书、笔记填写出方框、下划线、括号处的内容，以便复习。 也请注意出现的错别字。
粗面内质网 真核细胞细胞质内嗜银的网状结构， 是由生物膜包围而成的参与细胞分泌活动的囊泡系统。 概念 功 1）作为核糖体的支架 能 2）新生多肽链的折叠与装配 3）蛋白质的糖基化 4）蛋白质的胞内运输 由片层状排列的扁平囊构成，表面附着有核糖蛋白体。 在分泌Pr 旺盛的细胞中r ER 特别丰富。如 ①胰腺细胞、浆细胞、胃酶细胞中全部为r ER 。 ②在未成熟的细胞或未分化的干细胞和胚胎细胞r ER 不发达， 因此根据r ER 结构的复杂程度来断判细胞的功能状态和分化程度。 ③r ER 上的核糖Pr 体主要合成细胞外的分泌Pr ，如酶、肽类激素和抗体。 信号肽介导的蛋白质合成、加工和运输 1）核糖体与ER 膜结合(四步) ①信号密码和信号肽的产生 ②信号识别颗粒(SRP)及其特点 ③SRP —核糖体复合体形成 ④复合体与ER 膜结合 2）在信号肽的引导下多肽链穿膜进入ER 腔内(蛋白质合成信号假说) 3）多肽链在ER 腔内折叠(分子伴侣折叠) 细胞质中存在一类特殊蛋白质分子能对新合成的多肽进行折叠转运，这种蛋白质称分子伴侣。 滞留信号肽(KDEL)：分子伴侣C 端末尾都具有“滞留信号肽”，它可与ER 膜KDEL 受体结合， 而不被转运出ER ，而长期驻留于ER 腔内，故分子伴侣又被称为驻留蛋白。 4）蛋白质在ER 腔内的糖基化 ER 合成蛋白质(主要指分泌蛋白)在ER 管腔内，进行糖基化，形成糖蛋白。 糖基化 是指单糖或者寡糖与蛋白质之间通过共价键的结构形成糖蛋白的过程。 糖蛋白中最普遍的一种糖基是与天冬酰胺残基连接的N-连接寡糖，这主要是在rER 中完成。 5）蛋白质胞内运输过程： rER 上合成的都是外输性Pr,经修饰、加工后以“出芽”的方式形成膜性小泡被转运。 ①小泡被转运进入高尔基复合体（外输性蛋白的主要途径） ②直接形成酶原颗粒，排出细胞（特指哺乳动物的胰腺外分泌细胞） SRP+核糖体 信号肽存在 SRP-核糖体复合体 在信号肽引导下 复合体与ER 膜上受体结合 信号肽穿膜入腔并被切掉讲解 受体变构 SRP 脱离核糖体进入循环 完整多肽合成，核糖体脱离ER 膜。 粗面内质网上合成的蛋白质包括： （1）外输性或分泌性蛋白质： 包括所有的肽类激素、多种细胞因子、抗体、消化酶、细胞外基质蛋白等。 （2）膜整合蛋白质（内在蛋白）： 例如膜抗原、膜受体等功能性膜蛋白。 （3）细胞器中的驻留蛋白： 包括粗面内质网自身在内的滑面内质网、 高尔基复合体、溶酶体等各种细胞器中的 可溶性驻留蛋白。 这些蛋白质，均须经由粗面内质网进行修饰、加工和转运。 滑面内质网的功能 1）脂类的合成和运输：sER 合成的脂类与rER 合成的蛋白质结合形成脂蛋白， 经高尔基体分泌出胞。如肝细胞中合成的低密度脂蛋白（LDL ）和极低密度脂蛋白。 2）糖原的合成与分解：主要存在于肝细胞中的sER 网膜上。 3 ）解毒作用：存在于肝细胞中。 4 ）参与肌肉的收缩作用：因为肌细胞的肌质网膜是Ca2+储成场所。 5 ）参与胃酸与胆汁的合成与分泌：胃壁腺上皮细胞中滑面内质网可使CI-与H+结合生成HCI ；在肝细胞中，滑面内质网不仅能够合成胆盐，而且，可通过所含葡萄糖醛酸转移酶的作用，使非水溶性的胆红素颗粒形成水溶性的结合胆红素。 病理改变的现象：肿胀、肥大、某些物质的积累。 本质：是由于水分和Na+的流入，使内质网变成囊泡，囊泡融合扩张成大囊泡。 如低氧、辐射和阻塞所造成的压力均可能引起ER 的肿胀和扩张。 例1：病毒性肝炎：肝细胞发生水分丢失，出现脱水时，rER 上的核糖体会脱落， 这时萎陷的ER 和其它细胞成分一起浓缩成团块，肝细胞皱缩。 例 2：在细菌性感染和有毒物进入体内后， 产生抗体的浆细胞和具有解毒作用的肝细胞的ER 会变的肥大， 反应机体抗感染和解毒的作用。 例3：癌细胞中的ER 改变：不同的癌细胞其ER 改变不同： ① 高分化癌细胞ER 丰富，呈网状遍布于细胞。 ② 低分化癌细胞ER 少。 ③ 高侵袭力癌细胞伸出伪足， ER 可伸至其中。 ④ 低侵袭力癌细胞伪足少。
第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输- 测试题（满分：70） 一、选择题（共25小题，1～20题每题1分，21～25题每题2分） 1、下列关于信号肽，最正确的一项是（） A. 是C端的一段氨基酸序列 C. 具有信号作用，但不被切除 B. 是N端的一段氨基酸序列 D. 跨膜运输后要被切除 2、细胞质基质中合成，到内质网上继续合成的蛋白的定位序列为（） A. 信号肽 C. 转运肽 B. 导肽 D. 信号斑 3、参与蛋白质合成与运输的一组细胞器是（） A. 核糖体、内质网、高尔基体 C. 细胞核、微管、内质网 B. 线粒体、内质网、溶酶体 D. 细胞核、内质网、溶酶体 4、台-萨氏病是一种与溶酶体有关的遗传缺陷病，主要是（）缺乏而不能水解神经节苷脂GM2。 A. 磷酸二酯酶 C. β-氨基己糖酯酶A B. N-乙酰氨基转移酶 D. 腺苷酸环化酶 5、指导蛋白质转运到线粒体上的氨基酸序列被称为（） A. 导肽 C. 转运肽 B. 信号肽 D. 新生肽 6、溶酶体的H+ 浓度比细胞质基质中高（） A. 5倍 C. 50倍 B. 10倍 D. 100倍以上 7、下面（）不是在粗面内质网上合成的 A. 抗体 C. 胶原蛋白 B. 溶酶体膜蛋白 D. 核糖体蛋白 8、下列细胞器中的膜蛋白在粗面内质网上合成的为（） A. 叶绿体 C. 过氧化物酶体 B. 线粒体 D. 溶酶体 9、具运输和分拣内吞物质的细胞器是（） A. 有被小体 C. 胞内体 B. 滑面内质网 D. 溶酶体 10、下列（）是特化的内质网 A. 肌质网 C. 乙醛酸循环体 B. 脂质体 D. 残余小体 11、真核细胞中下列（）细胞器或细胞结构上不可能有核糖体存在 A. 内质网 C. 细胞核膜 B. 细胞质基质 D. 细胞质膜 12、下列细胞器中，有极性的是（） A. 溶酶体 C. 线粒体 B. 微体 D. 高尔基体 13、蛋白质的糖基化及其加工、修饰和寡糖链的合成是发生在高尔基体的（） A. 顺面管网状结构 C. 反面管网状结构 B. 中间膜囊 D. 反面囊泡 14、合成后的磷脂被（）转运至过氧化物酶体的膜上 A. 磷脂转位因子 C. 膜泡
第11章：内膜系统 内膜系统（end omembrane system ） 1、含义：位于真核细胞内，在结构、功能乃至发生上有一定联系的模相结构 和细胞器的总称。是区别于原核生物的主要结构标志（*Tips. 不包括核糖体和线粒体）。 2、功能：合成蛋白质、脂质、糖类；对合成产物进行加工、运输。 3、意义：①扩大细胞内的表面积，增加酶的附着点； ②房室化。 第1节：内质网 一、内质网的形态结构和类型 1、形态：内质网（endoplasmic reticulum，ER）由单层膜围成的管状、泡状 和囊状结构，相互连接形成连续的、内腔相通的膜性囊腔系统。 2、分布：靠近细胞核处，通常与核膜相连；靠近细胞膜处，可以与细胞膜内褶相连。 即：核膜——内质网——细胞膜内褶 4、分类：（根据内质网膜是否附有核糖体） 糙面内质网（RER）：呈扁平囊状，排列整齐，有核糖体附着，多分布在分泌 活动旺盛或分化较完整的细胞内（多于核膜相连）； 光面内质网（SER）：呈分支管状或小泡状，无核糖体附着，多分布在一些特 化细胞中。
二、内质网的化学组成和酶类 1、主要成分：蛋白质、脂类（主要是磷脂）； 2、标志酶：葡萄糖-6-磷酸酶。 三、内质网的功能 （一）糙面内质网（RER）： 1、参与蛋白质合成 （1）在RER上合成的蛋白质：分泌蛋白、膜整合蛋白、细胞器驻留蛋白； （2）新生肽链穿越内质网转移的机制：信号肽假说。
2、帮助新生多肽链的折叠与装配 蛋白质折叠需要氧化型谷胱甘肽（GSSG ）、蛋白二硫键异构酶（PDI ）、分子伴侣（molecular chaperon ）的参与。 （1）二硫键的形成：GSSG 、PDI （2）多肽链的折叠：分子伴侣（引导蛋白质的正确装配，但最终不参与蛋白质构成） 3、进行蛋白质的糖基化修饰 （1）糖基化（glycosylation ）：单糖或寡糖与蛋白质通过共价键结合形成糖蛋 白的过程。 （2）连接方式： N-连接糖基化：与-NH 2连接，在糙面内质网上进行； O-连接糖基化：与-OH 连接，在高尔基复合体上进行 （3）糖基化的作用： ① 保护蛋白质不被水解酶降解； ②赋予蛋白质运输信号的功能； ③在细胞表面形成糖萼，细胞识别和保护质膜； ④ 帮助蛋白质正确折叠。 4、进行蛋白质的胞内运输：以“出芽”的方式形成膜性小泡完成转运。