细胞生物学,翟中和,第三版--第九章.ppt

运动神经冲动传至末梢 ↓ N末梢对Ca2+通透性增加 Ca2+内流入N末梢内 ↓ 接头前膜内囊泡 向前膜移动、融合、破裂 ↓ ACh释放入接头间隙 ↓ ACh与终板膜受体结合 ↓ 受体构型改变 ↓ 终板膜对Na+、K+(尤其Na+)的通透性增加 ↓ 产生终板电位(EPP) ↓ EPP引起肌膜AP ↓ 肌膜AP沿横管膜传至三联管 ↓ 终池膜上的钙通道开放 终池内Ca2+进入肌浆 ↓ Ca2+与肌钙蛋白结合 引起肌钙蛋白的构型改变 ↓ 原肌凝蛋白发生位移 暴露出细肌丝上与横桥结合位点 ↓ 横桥与结合位点结合 激活ATP酶作用,分解ATP ↓ 横桥摆动 ↓ 牵拉细肌丝朝肌节中央滑行 ↓ 肌节缩短=肌细胞收缩 第二节 微管及其功能 一、微管的结构组成与极性 有α-微管蛋白和β-微管蛋白组成； α-微管蛋白和β-微管蛋白形成微管蛋白异二聚体是微管装配的基本单位，微管蛋白异二聚体含有鸟嘌呤核苷酸的两个结合位点，二价阳离子也能结合到微管蛋白异二聚体。微管蛋白异二聚体具有一个秋水仙碱结合位点，一个长春花碱结合位点。 微管呈中空状，其壁有13根原纤维排列构成，微管可装配成单管,二联管(纤毛和鞭毛中),三联管(中心粒和基体中)。 二、微管的组装和去组装 （一）微管的体外组装与踏车行为 1）α-微管蛋白和β-微管蛋白形成αβ二聚体,αβ二聚体先形成环状核心(ring),经过侧面增加二聚体而扩展为螺旋带,αβ二聚体平行于长轴重复排列形成原纤维(protofilament)。当螺旋带加宽至13根原纤维时,即合拢形成一段微管。 2）所有的微管都有确定的极性 ◆踏车现象(treadmilling) 又称轮回现象, 是微管组装后处于动态平衡的一种现象。 （二）微管特异性药物 秋水仙素(colchicine) 阻断微管蛋白组装成微管，可破坏纺锤体结构。 紫杉酚(taxol)能促进微管的装配,并使已形成的微管稳定。 为行使正常的微管功能,微管动力学不稳定性是其功能正常发挥的基础。 三、微管组织中心(MTOC) 1、概念：微管在生理状态或实验处理解聚后重新装配的发生处称为微管组织中心(microtubule organizing center, MTOC)。 2、常见微管组织中心 间期细胞MTOC：? 中心体(动态微管) 分裂细胞MTOC：?有丝分裂纺锤体极(动态微管) 鞭毛纤毛细胞MTOC：?基体(永久性结构) （一）中心体(centrosome) 1）中心体(centrosome)结构 2）γ管蛋白：位于中心体周围的基质中，环形结构，结构稳定，为αβ微管蛋白二聚体提供起始装配位点，所以又叫成核位点 （二 ）基体和其他微管组织中心 1、基体(basal body)：位于鞭毛和纤毛根部的类似结构称为基体（basal body ） 2、中心粒和基体均具有自我复制性质。 四、微管的动力学性质 微管装配的动力学不稳定性是指微管装配生长与快速去装配的一个交替变换的现象 ?影响微管装配的因素 ◆造成微管不稳定性的因素很多，包括GTP、压力、温度(最适温度37℃)、pH(最适pH=6.9)、微管蛋白临界浓度(critical concentration)。 动力学不稳定性产生的原因：微管两端具GTP帽(取决于微管蛋白浓度),微管将继续组装,反之,无GDP帽则解聚。 五、微管结合蛋白对微管网络结构的调节 ?MAPs的功能 ◆使微管相互交联形成束状结构; ◆促进微管的聚合; ◆作为分子发动机转运细胞物质的轨道; ◆提高微管的稳定性; ◆MAPs同微管的结合能够控制微管 的长度，防止微管的解聚。 微管结合蛋白的作用 细胞生物学 * 第九章 细胞骨架(Cytoskeleton) 细胞骨架是指存在于真核细胞中的蛋白纤维网架体系。 包括：微丝、微管和中间丝。 ◆作为支架(scaffold) ◆在细胞内形成一个框架(framework)结构 ◆为细胞内的物质和细胞器的运输运动提 供机械支持 ◆为细胞的位置移动提供动力 ◆为信使RNA提供锚定位点，促进 mRNA 翻译成多肽 ◆是细胞分裂的机器 ◆参与信号转导 第一节 微丝与细胞运动 第二节 微管及其功能 第三节 中间丝 一、微丝的组成及其组装 又称肌动蛋白纤维(actin filament), 是指真核细胞中由肌动蛋白(actin)组成、直径为7nm的骨架纤维。 （一）结构与成分 肌动蛋白(actin)是微丝的结构成分,外观呈哑铃状, 这种actin又叫G-actin，将G-actin形成的微丝又称为F-actin。 Microfilaments are approximately 8 nm in diameter and composed of globular