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1、第七章真核细胞内膜系统，蛋白质分选与膜泡运输第一节细胞质基质的涵义与功能第二节细胞内膜系统及其功能内质网高尔基复合体溶酶体与过氧化物酶体第三节细胞内蛋白质的分选与膜泡运输本章内容提要细胞内的区室化(compartmentation)三类结构：1.细胞质基质(cytoplasmicmatrix)2.细胞内膜系统(endomembranesystem)3.其他由膜包被的细胞器(如线粒体，叶绿体，过氧化物酶体和细胞核)Intracellularcompartment%oftotalcellvolumeCytomatrix/
2、Cytosol54Mitochondria22RoughERcisternae9SmoothERcisternaeplusGolgicisternae6Nucleus6Peroxisome1Lysosomes1Endosomes1RelativevolumesoccupiedbythemajorintracellularcompartmentsinLiverCell细胞质基质(cytomatrix,cytosol)细胞液、透明质、胞质溶胶、基质1、涵义：在细胞质中，除去可辨认细胞器以外的胶状物质。（蛋白20－30％）
3、2、功能：许多代谢过程的场所（糖酵解、糖原合成）；与细胞骨架的选择性结合（细胞内功能的区域化）；蛋白质修饰（糖基化、去/磷酸化、酰基化、甲基化、共价结合）；控制蛋白质的寿命（由N端第一个氨基酸决定稳定性，泛素水解）；降解变性和错误折叠的蛋白质；帮助变性和错误折叠的蛋白质重新折叠，形成正确的分子构象。细胞质基质的涵义与功能细胞质基质(cytomatrix,cytosol)细胞液、透明质、胞质溶胶、基质1、涵义：在细胞质中，除去可辨认细胞器以外的胶状物质。（蛋白20－30％）2、功能：许多代谢过程的场所（糖酵解、糖原合成
4、）；与细胞骨架的选择性结合（细胞内功能的区域化）；蛋白质修饰（糖基化、去/磷酸化、酰基化、甲基化、共价结合）；控制蛋白质的寿命（由N端第一个氨基酸决定稳定性，泛素水解）；降解变性和错误折叠的蛋白质；帮助变性和错误折叠的蛋白质重新折叠，形成正确的分子构象。细胞质基质的涵义与功能容易降解的蛋白质的特征：决定蛋白质寿命的信号是N端第一个氨基酸残基。若N-端的第一个氨基酸为Met，Thr，Ser，Val，Gly，Pro，Ala，Cys，则稳定；除此之外的12种氨基酸，则是不稳定的。真核细胞中，蛋白质降解途径有两条：一是不依赖
5、于ATP的溶酶体途径；二是依赖ATP的泛素途径降解短寿命蛋白。依赖泛素化降解蛋白质途径，在20世纪70年~80年代由美国、以色列三位科学家提出，2004年这三位科学家获得诺贝尔化学奖。AaronCiechanoverAvramHershkoIrwinRoseTheNobelPrizeinChemistry2004"forthediscoveryofubiquitin-mediatedproteindegradation"Ciechanover,A.,Hod,Y.,andHershko,A.(1978).Aheat-s
6、tablepolypeptidecomponentofanATP-dependentproteolyticsystemfromreticulocytes.Biochem.Biophys.Res.Commun.81,1100–1105.Hershko,A.,Ciechanover,A.,andRose,I.A.(1979)ResolutionoftheATP-dependentproteolyticsystemfromreticulocytes:acomponentthatinteractswithATP.Proc.N
7、atl.Acad.Sci.U.S.A.76,3107–3110UbiquitinLysine27Lysine6Lysine29Lysine33Lysine1176aminoacids7Lysines:K6,K11,K27,K29,K33,K48,K63E1E2E1E2E3Ubiquitin-ProteasomePathwaySubstrateSubstrate26SProteasomeSUbUbUbSUbUbUbUbUbUbUbUbE3determinesthespecificityofproteindegradat
8、ionE1:1E2:~20E3:~400ClassesofE3ligasesRINGfamilyUbiquitinLigasescontainaRING(ReallyInterestingNewGene)fingerdomaininwhichCys&Hisresiduesareligandsto2Zn++ions.ARINGfingerisno
