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1、2012年翟中和版《细胞生物学》考研参考笔记5————安雨(整理)第九章细胞骨架(Cytoskeleton)主要内容:第一节细胞质骨架第二节细胞核骨架第一节细胞质骨架一、细胞骨架:是指真核细胞中的蛋白纤维网架体系,其概念有狭义与广义之分,1、狭义概念:指细胞质骨架,包括微丝、微管和中间纤维2、广义概念:包括细胞核骨架,细胞质骨架,细胞膜骨架和细胞外基质。二、微丝(microfilament,MF)1、概念:又称肌动蛋白纤维(actinfilament),是指真核细胞中由肌动蛋白(actin)组成、直径为7nm的骨架纤维。2、成分:肌动蛋白(actin)是微
2、丝的结构成分,外观呈哑铃状。肌动蛋白的单体为球形分子,称为球形肌动蛋白G-actin(globularactin),它的多聚体称为纤维形肌动蛋白F-actin(fibrousactin)。3、装配:1)MF是由G-actin单体形成的多聚体,肌动蛋白单体具有极性,装配时呈头尾相接,故微丝具有极性,既正极与负极之别。2)MF的解聚:在含有ATP和Ca2+以及低浓度的Na+,K+等阳离子溶液中,趋向于解聚。3)MF的装配:在Mg2+和高浓度的Na+,K+等溶液中,趋向于装配。4)倒踏车现象:微丝装配过程中,表现出一端因加亚单位而延长,同时,另一端因亚单位的脱落
3、而简短的现象。Actinisaglobularproteinthatpolymerizehelicalyformingactinfilaments(ormicrofilaments),whichliketheothertwocomponentsofthecellularcytoskeletonformathree-dimensionalnetworkinsideaneukarioticcell.Actinfilamentsprovidemechanicalsupportforthecell,determinethecellshape,enablecellm
4、ovements(throughpseudopods);andparticipateincertaincelljunctions,incytoplasmicstreamingandincontractionofthecellduringcytokinesis.Inmusclecellstheyplayanessentialrole,alongwithmyosin,inmusclecontraction.Inthecytosol,actinispredominantlyboundtoATP,butcanalsobindtoADP.AnATP-actincom
5、plexpolymerizesfasteranddissociatesslowerthananADP-actincomplex.Actinisalsooneofthemosthighlyconservedproteins,differingbynomorethan5%inspeciesasdiverseasalgaeandhumans.TheglobularActinisknownasG-actin,whilethefilamentouspolymercomposedofG-actinsubunits(amicrofilament),iscalledF-a
6、ctin.Themicrofilamentsarethethinestcomponentofthecytoskeleton,measuringonly7nmindiameter.Muchlikethemicrotubules,actinfilamentsarepolar,withtheplus(+)endelongatingapproximately10timesfasterthantheminus(-)end.(Knownasthetreadmilleffect).4、微丝结合蛋白1)肌肉收缩系统中的有关蛋白:肌球蛋白原肌球蛋白肌钙蛋白2)非肌肉细胞中微
7、丝结合蛋白:肌球蛋白原肌球蛋白α-辅肌动蛋白5、微丝结合蛋白将微丝组织成以下三种主要形式:1)Parallelbundle:MF同向平行排列,主要发现于微绒毛与丝状伪足。2)Contractilebundle:MF反向平行排列,主要发现于应力纤维和有丝分裂收缩环。3)Gel-likenetwork:细胞皮层(cellcortex)中微丝排列形式,MF相互交错排列。6、微丝功能:1)维持细胞形态,赋予质膜机械强度2)以微绒毛的形式促进营养物质的快速吸收3)通过应力纤维介导细胞间或细胞与基质表面的粘着,进而影响细胞形态形成,细胞分化和组织的形成4)形成胞质分裂
8、环参与胞质分裂5)参与肌肉收缩7、由神经冲动诱发的肌肉收缩基本过程