细胞生物学期中复习资料 - 图文(4)

2019-02-20 21:44

途径7 表示核基因编码的mRNA在细胞质基质游离核糖体上起始合成,然后在信号肽引导下与内质网膜结合并完成蛋白质合成(途径8)。 途径9 表示以膜泡运输方式从内质网转运至高尔基体。

途径12、11、10 表示以膜泡运输方式分选至质膜、溶酶体和分泌到细胞表面。 蛋白质分选的类型:

1、蛋白质的跨膜转运:在细胞质基质中合成的蛋白质转运到内质网、线粒体、质体和过氧化物酶体等细胞器;

2、膜泡运输:通过不同类型的转运小泡从糙面内质网合成部位转运至高尔基体,进而分选转运至细胞的不同部位;

3、选择性的门控转运:通过核孔复合体选择性的核输入和输出; 4、细胞质基质中的蛋白质转运。

膜泡运输

膜泡运输是蛋白运输的一种特有的方式,普遍存在于真核细胞中。在转运过程中不仅涉及蛋白本身的修饰、加工和组装,还涉及到多种不同膜泡定向运输及其复杂的调控过程。 1、COPII

2、COPI包被小泡负责将蛋白从高尔基体 3、网格蛋白有被小泡介导从高尔基体TGN

内吞泡(细胞质)

内质网,逆向运输;

膜泡融合是特异性的选择性融合,从而指导细胞内膜流的方向。 选择性融合基于供体膜蛋白与受体膜蛋白的特异性相互作用。

线粒体(mitochondrion)

线粒体(mitochondrion)是存在于真核细胞中的一种较大细胞器,在光学显微镜下观察呈“短线状”或“颗粒状”的形态学特征而命名为线粒体,是细胞内氧化磷酸化和形成ATP的主要场所,细胞生命活动所需的能量有95%来自线粒体,因此有细胞“动力工厂”之称。

同一类型细胞中,线粒体的数目是相对稳定的。在不同类型的细胞中线粒体的数

目相差很大。生理活动旺盛的细胞(心肌细胞)线粒体多。线粒体较多分布在需要ATP的部位!!

电镜下,线粒体是由两层高度特化的单位膜套叠而成的囊状结构,主要由外膜(Outer membrane)、内膜(Inner menbrane)、膜间腔(Intermembrane space)和基质腔(Matrix space)四部分组成。

嵴(Cristae):内膜向内腔折叠形成,可增加内膜的表面积。 嵴的形态和排列方式差别很大,主要有两种类型: 板层状(大多数高等动物细胞中线粒体的嵴);

小管状(原生动物和其它一些较低等的动物细胞中线粒体的嵴)。 基粒(ATP酶复合体F1 particles):基质面上许多带柄的小颗粒,与膜面垂直而规律排列。

外膜(Outer membrane):包围在线粒体外表面的一层单位膜。平整、光滑。 外膜含有多套运输蛋白(通道蛋白) ,围成筒状园柱体,中央有小孔,孔径2-3nm,允许分子量为10 000以内的物质可以自由通过。标志酶:单胺氧化酶

内膜(Inner menbrane):位于外膜内侧,由一层单位膜构成。其通透性很差,但有高度的选择通透性,借助载体蛋白控制内外物质的交换。线粒体进行电子传递和氧化磷酸化的部位。通透性差,含有大量的心磷脂(cardiolipin),心磷脂与离子的不可渗透性有关;

3类酶:运输酶类、合成酶类、电子传递和ATP合成的酶类; 内膜的标志酶是细胞色素氧化酶。

基质(matrix):内膜和嵴围成的腔隙,腔内充满较致密的物质——线粒体基质。 标志酶:苹果酸脱氢酶。

功能:TCA循环; 脂肪酸氧化; 氨基酸降解; 合成部分线粒体蛋白。 ◆糖的氧化:

葡萄糖→细胞→ 胞质中分解为丙酮酸(不需要氧,糖酵解) ◆糖氧化成丙酮酸

◆丙酮酸脱羧生成乙酰CoA:丙酮酸跨膜进入线粒体基质;在丙酮酸脱氢酶 (pyruvate dehydrogenase)作用下氧化成乙酰辅酶A。

◆乙酰CoA进入三羧酸TCA循环(tricarboxylic acid cycle)彻底氧化

化学渗透偶联假说(chemiosmotic coupling hypothesis)解释氧化磷酸化的偶联机理。该学说认为:在电子传递过程中, 伴随着质子从线粒体内膜的里层向膜间腔转移,形成跨膜的氢离子梯度,这种势能驱动了氧化磷酸化反应(提供了动力),合成了ATP 。

细胞氧化:在酶的催化下,氧将细胞内各种供能物质氧化而释放能量的过程。由于细胞氧化过程中,要消耗O2释放CO2和H2O所以又称细胞呼吸。

电子传递和氧化磷酸化:供能物质经过酵解乙酰辅酶A生成,三羧酸循环脱下的氢原子,通过内膜上的一系列呼吸链酶系的电子传递 ,最后与氧结合生成水,电子传递过程中释放的能量被用于ADP磷酸化形成ATP.

伴随电子传递链的氧化过程所进行的能量转换和ATP的生成称氧化磷酸化或称氧化磷酸化偶联。

呼吸链 (resqiratory chain) :呼吸链即电子 (包括 H+) 的传递链,起自 NADH (Nicotine Adenylate Dinucleotide,尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸),终端为02, NADH到02 共产生 3 个 ATP。其间任何环节缺陷将导致电子传递障碍。


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