红细胞膜骨架蛋白.ppt

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1、讲授内容：细红胞膜蛋白及膜骨架课程名称：细胞生物学课程性质：专业基础课本节内容一、介绍红细胞二、红细胞膜蛋白三、红细胞膜骨架1.骨架的装配过程2.骨架蛋白的相互作用一、红细胞红细胞外覆一层浆膜(plasmamem-brane),不含内膜与胞核,正常时红细胞呈双凹面圆盘状,直径7μm。特性：柔韧性(flexibility)变形性(deformability)红细胞为何会具有这两种特性呢？源自本身的膜结构和近质膜下纤维蛋白组成的网架结构即膜骨架(cytoskeleton)支撑。二、膜骨架蛋白红细胞经低渗处理后，质膜破裂，同时释放出血红蛋白和胞内其他可溶性蛋白。这时红细胞

2、仍然保持原来的基本形状和大小，称为血影（ghost）。它是研究质膜结构及骨架的理想材料。从细胞外空间观察细胞表面，膜骨架呈高度有序的六角形列阵。这个列阵是如何形成的？SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析红细胞膜蛋白成分血影蛋白：由结构相似的α链、β链组成异二聚体，两个二聚体头与头相接连形成四聚体。锚蛋白：与血影蛋白和带3蛋白的胞质部相连，将血影蛋白网络连接到质膜上。带3蛋白：阴离子载体，通过交换Cl－，使HCO3－进入红细胞。为二聚体，每个单体跨膜12次。血型糖蛋白：单次跨膜糖蛋白，功能属单次跨膜蛋白，由131个氨基酸构成，与带4.1蛋白相连。带4.1蛋白：由两个亚基组

3、成的球形蛋白。肌动蛋白：肌动蛋白纤维链长约35nm，肌动蛋白纤维上有多个与血影蛋白结合的位点。红细胞膜骨架是如何构成的呢？它与膜蛋白是什么关系？在4℃下用非离子去污剂TritonX-100处理红细胞影，带3蛋白和血型糖蛋白消失，红细胞影仍维持原来的形状。说明：①膜支架蛋白主要成分为：血影蛋白、肌动蛋白、锚蛋白和带4.1蛋白。②膜整合蛋白为：带3蛋白和血型糖蛋白，在维持细胞形态上不起决定性作用。三、红细胞膜骨架1.膜骨架的装配过程红细胞膜骨架的网状支架的形成及于膜的结合过程分为3步：网状支架的形成：①血影蛋白与带4.1蛋白、肌动蛋白的相互作用：血影蛋白的α和β亚基形成

4、的四聚体在带4.1蛋白的帮助下同肌动蛋白寡聚体结合组成骨架的基本网络。与膜的结合过程：②带4.1蛋白同血型糖蛋白相互作用：带4.1蛋白其N端能够以静电稳定性同血型糖蛋白结合。③锚定蛋白与血影蛋白、带3蛋白的相互作用：由于带3蛋白是膜整合蛋白、血影蛋白是膜骨架蛋白，所以锚定蛋白起媒介作用将骨架蛋白与质膜相连。2.骨架蛋白的相互作用按各蛋白与红细胞平面的关系，彼此的相互作用归纳为2类①垂直的相互作用（Verticalinteraction）垂直于红细胞膜平面，参与骨架网络结构域整体膜成分的附连a.血影蛋白—锚蛋白—带3蛋白接触b.血影蛋白—带4.1蛋白—血型糖蛋白接触②

5、平行的相互作用（Horizontalinteraction）平行于红细胞膜平面，维持膜下骨架网络结构的双向连续性，使红细胞膜获得高强度的抗张力。a.血影蛋白异质二聚体的相互接触（SpD-SpD)b.SpD-蛋白—带4.1蛋白—肌动蛋白本节内容回顾红cell为何会具有flexibility和deformability呢？红cell骨架的六角形列阵是怎样形成的呢？红cell膜骨架的构成与膜蛋白是什么关系呢？红cell膜骨架蛋白、膜蛋白与红cell平面存在何种关系呢？思考题1.红cell膜蛋白平行、垂直相互作用的缺失会导致什么疾病的发生？2.其它细胞是否也存在类似红细胞膜

6、骨架的结构呢？