the cytoskeleton

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1、THECYTOSKELETON第七章细胞骨架细胞骨架(Cytoskeleton)是指存在于真核细胞中的蛋白纤维网架体系。有狭义和广义两种概念在细胞质基质中包括微丝、微管和中间纤维构成细胞质骨架。广义的细胞骨架还包括核骨架（nucleoskeleton）、核纤层（nuclearlamina）和细胞外基质（extracellularmatrix），形成贯穿于细胞核、细胞质、细胞外的一体化网络结构。细胞质骨架核骨架一、细胞质骨架●微丝(microfilament,MF)●微管（microtubules）●中间纤维（intermediatefilament,IF)●细胞骨架

2、结构与功能总结二、细胞核骨架●核基质(NuclearMatrix)●染色体骨架●核纤层(NuclearLamina)概述细胞骨架定义：指真核细胞中的蛋白纤维网络。广义：膜骨架、细胞质骨架、核纤层、核骨架、细胞外基质，构成细胞内外的一体化网络结构。狭义：就指胞质骨架，位于细胞质中，由微丝、微管、中间纤维构成纤维型的网络结构。组成成分及分布：微丝：主要分布于细胞质膜的内侧微管：主要分布于核周围，并呈放射状像报纸四周扩散中间纤维：分布于整个细胞中。细胞骨架的功能：1结构与支持作用；2胞内运输作用；3收缩和运动；4空间组织作用CytoskeletonAdynamicstru

3、cturalandfunctionalframeworkThreetypesoffilaments:A.Intermediate中间纤维B.Microtubules微管C.Microfilaments微丝细胞骨架的基本类型与主要功能示意图分子组成与结构装配微丝结合蛋白微丝的功能单体：特点分子模型踏车现象装配步骤交联蛋白---成网成束与微丝装配相关的蛋白膜结合蛋白参与形成化学机械装置系统的结合蛋白肌肉的收缩形成应力纤维微绒毛细胞的变形运动形成胞质环影响微丝平衡的毒素微丝第一节微丝(microfilament，MF）知识结构简图第一节微丝(microfilament，M

4、F）定义：由肌动蛋白单体（G-actin）组成的骨架纤维，亦称肌动蛋白纤维（F-actin）。分子组成与结构：肌动蛋白纤维结构模型：由两条头尾相连的线性排列的肌动蛋白链形成的双股螺旋。具有极性。肌动蛋白单体：呈哑铃形；具有极性和保守性的特点。Microfilament,MFThebasicstructureofmicrofilamentActinmonomer：Globular(G-)actinMW:43kDa,375aa,1boundATPorADPSubdomainsG-actinhastwolobesseparatedbyadeepcleftwhereATPb

5、inds.MicrofilamentassemblyanddisassemblyG-actin(globularactin),withboundATP,canpolymerizetoformF-actin(filamentous).F-actinmayhydrolyzeboundATPàADP+Pi&releasePi.ADPreleasefromthefilamentdoesnotoccurbecausethecleftopeningisblocked.ADP/ATPexchange:G-actincanreleaseADP&bindATP,whichisusua

6、llypresentathigherconcentrationthanADPinthecytosol.TheprocessofmicrofilamentsPolimerizationThreephases:1.Lagphase:nucleation（成核）2.Elongation（延长）3.Equilibrium（平衡）MicrofilamentassemblyanddisassemblyInvitro,(Polymerization)bothendsoftheMFgrow,buttheplusendfasterthantheminus.Becauseactinmo

7、nomerstendtoaddtoafilament’splusendandleavefromitsminusend----“Tread-milling”(踏车现象当G-actin达到一定浓度时微丝出现一端因加G-actin单体而延长，另一端因单体的解离而缩短，肌动蛋白丝的净长度不变。Actinassemblyinvitro结构与装配根据等电点分3类：α-actin分布于肌细胞；β-和γ-分布于所有细胞。单体呈哑铃形，称G-actin；多聚体称F-actin。结构高度保守，酵母和兔子actin有88%的同源性。需要翻译后修饰，如N-端乙酰化或组氨酸残基的甲基化。