贵州大学：《细胞生物学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第七章 细胞骨架

CELL BIOLOGY 第七章细胞骨架

CELL BIOLOGY

内容提要 微管 细胞骨架导论 ■微丝 微管 ■中间纤维 微丝

内容提要 ◼ 细胞骨架导论 ◼ 微丝 ◼ 微管 ◼ 中间纤维 微 丝 微 管

细胞骨架导论 ■细胞骨架( cytoskeleton)是指真核细胞中的蛋白纤维 网络结构。 ■发现较晚,主要是因为一般电镜制样采用低温(04℃) 固定,而细胞骨架会在低温下解聚。直到20世纪60年 代后,采用戊二醛常温固定,才逐渐认识到细胞骨架 的客观存在

细胞骨架导论 ◼ 细胞骨架（cytoskeleton）是指真核细胞中的蛋白纤维 网络结构。 ◼ 发现较晚，主要是因为一般电镜制样采用低温（0-4℃） 固定，而细胞骨架会在低温下解聚。直到20 世纪60 年 代后，采用戊二醛常温固定，才逐渐认识到细胞骨架 的客观存在

细胞骨架导论 ■细胞骨架不仅在维持细胞形态,承受外力、保持细胞 内部结构的有序性方面起重要作用,而且还参与许多 重要的生命活动。 ■如:在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离,在细胞 物质运输中,各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向 转运;在肌肉细胞中,细胞骨架和它的结合蛋白组成 动力系统;在白细胞的迁移、精子的游动、神经细胞 轴突和树突的伸展等方面都与细胞骨架有关。另外, 在植物细胞中细胞骨架指导细胞壁的合成

细胞骨架导论 ◼ 细胞骨架不仅在维持细胞形态，承受外力、保持细胞 内部结构的有序性方面起重要作用，而且还参与许多 重要的生命活动。 ◼ 如：在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离，在细胞 物质运输中，各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向 转运；在肌肉细胞中，细胞骨架和它的结合蛋白组成 动力系统；在白细胞的迁移、精子的游动、神经细胞 轴突和树突的伸展等方面都与细胞骨架有关。另外， 在植物细胞中细胞骨架指导细胞壁的合成

Aetn laments Achn filaments 2) Motor protein Intemediate Micronut remediate flamers (2) Motor proton Aen laments 上南 2 e:得 Mcrotubun Motor proten

细胞骨架导论 ■细胞骨架由徼丝、微管和中间纤维构成。 ■微丝:确定细胞表面特征,使细胞能够运动和收缩。 ■微管:确定膜性细胞器的位置和作为膜泡运输的导轨。 中间纤维:使细胞具有张力和抗剪切力 ■微丝、徼管和中间纤维位于细胞质中,又称胞质骨架, 它们均由单体蛋白以较弱的非共价键结合在一起,构 成纤维型多聚体,很容易进行组装和去组装,这正是 实现其功能所必需的特点

细胞骨架导论 ◼ 细胞骨架由微丝、微管和中间纤维构成。 ◼ 微丝：确定细胞表面特征，使细胞能够运动和收缩。 ◼ 微管：确定膜性细胞器的位置和作为膜泡运输的导轨。 ◼ 中间纤维：使细胞具有张力和抗剪切力。 ◼ 微丝、微管和中间纤维位于细胞质中，又称胞质骨架， 它们均由单体蛋白以较弱的非共价键结合在一起，构 成纤维型多聚体，很容易进行组装和去组装，这正是 实现其功能所必需的特点

第一节微丝 ■微丝( microfilament,MF)是由肌动蛋白组成的直径 约7mm的骨架纤维,又称肌动蛋白纤维。 ■微丝和它的结合蛋白以及肌球蛋白三者构成化学机械 系统,利用化学能产生机械运动

第一节 微 丝 ◼ 微丝（microfilament，MF）是由肌动蛋白组成的直径 约7nm 的骨架纤维，又称肌动蛋白纤维。 ◼ 微丝和它的结合蛋白以及肌球蛋白三者构成化学机械 系统，利用化学能产生机械运动

第一节:微丝 分子结构 肌动蛋白纤维是由两条线性排列的肌动蛋白链形成的 螺旋,状如双线捻成的绳子,肌动蛋白的单体为球形 分子,称为球形肌动蛋白,它的多聚体称为纤维形肌 动蛋白 Pointed Barbed end end

第一节：微 丝 一、分子结构 ◼ 肌动蛋白纤维是由两条线性排列的肌动蛋白链形成的 螺旋，状如双线捻成的绳子，肌动蛋白的单体为球形 分子，称为球形肌动蛋白，它的多聚体称为纤维形肌 动蛋白

第一节:微丝 ■根据等电点的不同可将高等动物细胞内的肌动蛋白分 为3类,a分布于各种肌肉细胞中,β和γ分布于 肌细胞和非肌细胞中 ■肌动蛋白在进化上高度保守 在适宜的温度,存在ATP、K+、Mg2离子的条件下,肌 动蛋白单体可自组装为纤维。 ■微丝具有极性,肌动蛋白单体加到(+)极的速度要比 加到(-)极的速度快

第一节：微 丝 ◼ 根据等电点的不同可将高等动物细胞内的肌动蛋白分 为3 类，α 分布于各种肌肉细胞中，β 和γ 分布于 肌细胞和非肌细胞中。 ◼ 肌动蛋白在进化上高度保守 。 ◼ 在适宜的温度，存在ATP、K+、Mg2+离子的条件下，肌 动蛋白单体可自组装为纤维。 ◼ 微丝具有极性，肌动蛋白单体加到（+）极的速度要比 加到（-）极的速度快

第一节:微丝 ■溶液中ATP肌动蛋白的浓度也影响组装的速度。当处 于临界浓度时,ATP- actin可能继续在(+)端添加、 而在()端开始分离,表现出一种“踏车”现象。 Hydrolysis of ATP Minus end Plus end Exchange of ATP for ADP

第一节：微 丝 ◼ 溶液中ATP-肌动蛋白的浓度也影响组装的速度。当处 于临界浓度时，ATP-actin可能继续在（+）端添加、 而在（-）端开始分离，表现出一种“踏车”现象