大学医学细胞生物学 细胞骨架.ppt

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1、第九章细胞骨架细胞骨架：是由位于细胞质、细胞核的蛋白质纤维组成的立体网架系统。细胞骨架微管微丝中间纤维（微梁网络）微管是由微管蛋白组装而成的中空管状结构，在保持细胞形态、参与运动方面起着重要作用。第一节微管15nm24-26nm5-9nm12345678910111213横断面上看：它是由13根原纤维纵向围绕而成。从组成成分来看：由微管蛋白构成。微管蛋白微管蛋白微管蛋白异二聚体GTP（GDP)结合位点与秋水仙素、长春新碱结合的位点镁离子和钙离子的结合位点以α、β异二聚体为基本结构的重复单位，彼此顺序连接成为具有头(α端)、尾(β端)的极性链状原纤维。原丝微管向纵向、横向扩展微管的

2、装配分为三个时期：延迟期、聚合期和稳定期。延迟期（成核期）：先由和微管蛋白聚合成一个短的寡聚体结构，即核心的形成，然后微管蛋白异二聚体在其两端和侧面添加使之扩散成片状带，当片状带加宽至13根原纤维时，既合拢成一段微管。聚合期（延长期）：该期细胞内高浓度的游离微管蛋白使微管聚合速度快于解离速度，二聚体的不断添加使微管不断延长。稳定期：随着细胞质中的游离微管蛋白浓度下降，达到临界浓度时，微管的聚合与解聚速度达到平衡，即微管组装和去组装速度相等，微管长度相对恒定。+-

3、踏车模型（一）体外组装非稳态动力学模型：微管的体外组装有两个因素决定其稳定性，即微管蛋白的浓度、GTP水解的速度。微管的体外组装实现的条件微管蛋白的浓度、GTP、镁离子、低钙

4、、适宜的温度影响因素：除了上述因素而外，还有药物：秋水仙素、长春新碱、紫杉酚等微管的体内组装微管的体内组装除遵循体外装配的规律外，还受严格的时间和空间的控制。微管的自我装配是一种在时间上和空间上高度有序的生命活动过程。时间控制：细胞生命活动的特殊时刻（纺锤丝微管的聚合与解聚发生在细胞分裂期）。空间控制1.微管装配的特殊始发区域的影响（微管组织中心）。2.微管的定向、延长和排列及与细胞其它成分的连接等。有丝分裂器：有丝分裂中产生的，由中心粒、星体微管和纺锤体微管组成。星体：围绕中心粒向四周辐射的微管。中心粒星体微管中心体纺锤体：由大量微管纵向排列组成中间宽，两极缩小的纺锤状结构。纺锤体微管极

5、微管（连续丝）横桥染色体微管着丝点极微管染色体微管区间微管有丝分裂器功能：在维持染色体的平衡、运动、分配起着极为重要作用。微管蛋白的存在形式12345678910111213单管AB二联管ABC三联管单管：由13条原纤维环绕而成，也有极少由11或15根原纤维组成，单管是细胞中微管普遍存在形式，属于不稳定管，在低温、高钙和秋水仙素作用下易降解。二联管：由单管A管和B管组成，其中A管由13根原纤维组成，B管由10根。二联管是构成纤毛和鞭毛的周围小管，是一种运动类型的小管。对低温、钙离子和秋水仙素都比较稳定。三联管：由A、B、C单管组成，A管由13根原纤维组成，B管和C管都是10根。三联管见于中

6、心粒和基体，对低温、钙离子和秋水仙素都稳定。中心体它是微管成核的地方，是目前研究最为透彻的微管组织中心。它由两个相互垂直的中心粒构成，周围是纤维状的物质。是位于细胞核以外的细胞中心。圆柱状小体——中心粒ABCABCABCABCABCABCABC中心粒卫星ABCABC中心粒小轮中心粒（9X3+0）由九组三联体微管构成。中心粒的功能参与细胞的有丝分裂——与微管的聚合（或解聚）有关。纤毛本体鞭毛和纤毛鞭毛与纤毛是伸出细胞表面并能运动的特化结构。鞭毛与纤毛在来源和结构上基本相同，少而长的叫鞭毛；多而短的叫纤毛。纤毛的整体结构基体纤毛小根纤毛本体基体纤毛小根：由细胞表面向外伸出的细柱状突起。（由质膜

7、和轴丝构成）：纤毛基部质膜下的圆筒状结构。：基体发出的微细原纤维，尖端集中形成一圆锥形束，止于细胞核的一侧。纤毛本体质膜轴丝ABABABABABABABABABC2C1“9X2+2”结构即九个二联体微管和中央两个单体微管二联体微管中央微管中央鞘（内鞘）外臂内臂动力蛋白纤毛本体基体（9X3+0）纤毛小根微管结合蛋白一类结合在微管表面的辅助蛋白，它们是维持微管结构和功能的必需成分。它们可以调节微管装配、增加微管稳定性和强度。