細(xì)胞生物學(xué)第十章第一節(jié)核被膜與核孔復(fù)合體

提問(wèn)細(xì)胞骨架微絲微管在有絲分裂中的作用？中間絲是怎樣組裝的？你知道細(xì)胞核的知識(shí)有哪些？本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第1頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分第十章細(xì)胞核與染色體

本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第2頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分細(xì)胞核概述1、細(xì)胞核的發(fā)現(xiàn)2、細(xì)胞核的功能3、原核和真核4、核的形態(tài)5、核的大小本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第3頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第4頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分§1核被膜與核孔

復(fù)合體

一、核被膜本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第5頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分（一）結(jié)構(gòu)組成1.核膜

(1)外核膜(2)內(nèi)核膜2.核周隙3.核孔復(fù)合體(nuclearporecomplex)

孔膜區(qū)本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第6頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分（二）核被膜的崩解與裝配

新膜來(lái)自舊膜本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第7頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分（三）核被膜的功能1、構(gòu)成核、質(zhì)之間的天然選擇性屏障避免生命活動(dòng)的彼此干擾保護(hù)DNA不受細(xì)胞骨架運(yùn)動(dòng)的損傷2、核質(zhì)之間的物質(zhì)交換與信息交流本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第8頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分二、核孔復(fù)合體（NPC）（一）核孔復(fù)合體的結(jié)構(gòu)1.纖絲模型、滴漏樣模型、圓柱模型核孔復(fù)合物外膜內(nèi)膜核孔本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第9頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分3000-4000NPC/cell本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第10頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分cable2、綜合模型本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第11頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第12頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分核孔復(fù)合體的結(jié)構(gòu)-綜合模型1.胞質(zhì)環(huán)(cytoplasmicring)2.核質(zhì)環(huán)(nuclearring)“捕魚(yú)籠”(fish-trap，核籃)3.輻(spoke)：“柱狀亞單位”(columnsubunit)“腔內(nèi)亞單位”(luminalsubunit)“環(huán)帶亞單位”(annularsubunit)4.栓：中央栓（Centralplug）5.Cable網(wǎng)絡(luò)本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第13頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分（二）核孔復(fù)合體成分的研究1.gp210結(jié)構(gòu)性跨膜蛋白，相對(duì)分子質(zhì)量210×103

功能2.p62功能性蛋白，兩個(gè)結(jié)構(gòu)域（1）疏水性N端區(qū)（2）C端區(qū)本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第14頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分gp210的功能（1）將核孔復(fù)合體錨定在“孔膜區(qū)”（2）內(nèi)、外核膜融合形成核孔（3）參與核孔復(fù)合體的核質(zhì)交換本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第15頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分（三）核孔復(fù)合體的功能1.被動(dòng)擴(kuò)散2.主動(dòng)運(yùn)輸1）嚴(yán)格的雙向選擇性2)親核蛋白的輸入3）RNA和核糖體亞單位的輸出本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第16頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分1）具有嚴(yán)格的雙向選擇性（1）對(duì)被運(yùn)輸物質(zhì)在大小上加以限制（2）信號(hào)識(shí)別與載體介導(dǎo)，需要消耗ATP（3）具有核輸入和核輸出的雙向性本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第17頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分通過(guò)核孔復(fù)合體物質(zhì)運(yùn)輸?shù)墓δ苁疽鈭D（引自B.Talcott等，1999）（a）自由擴(kuò)散；（b）協(xié)助擴(kuò)散；（c）信號(hào)介導(dǎo)的核輸入；（d）信號(hào)介導(dǎo)的核輸出。本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第18頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分2)親核蛋白的輸入①親核蛋白

概念(karyophilicprotein)種類DNA聚合酶RNA聚合酶組蛋白核糖體蛋白核質(zhì)蛋白本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第19頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分非洲爪蟾卵母細(xì)胞核質(zhì)蛋白注射實(shí)驗(yàn)本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第20頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分②親核蛋白入核的條件A.核定位信號(hào)（NLS）核定位信號(hào)概念核定位信號(hào)的特征4-8AA，富含Lys、Arg和Pro等帶正電的堿性氨基酸可以是連續(xù)的序列，也有分成兩段和信號(hào)肽的不同：NLS序列是內(nèi)含的，不被切除B.需要載體介導(dǎo)

輸入蛋白(importinα、β)

C.需要能量：Mg2+-GTPase

D.其他因素本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第21頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分

親核蛋白的NLS本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第22頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分③親核蛋白的輸入過(guò)程結(jié)合(binding)：需NLS識(shí)別并結(jié)合importin轉(zhuǎn)移(translocation)：需GTP水解提供能量本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第23頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第24頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分3）RNA和核糖體亞單位的輸出RNA聚合酶I轉(zhuǎn)錄的rRNA分子：RNP，需要能量RNA聚合酶II轉(zhuǎn)錄的hnRNA，加工成mRNA出核（5’-G；3’-A，極性）RNA聚合酶III轉(zhuǎn)錄的5srRNA與tRNA由蛋白質(zhì)介導(dǎo)本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第25頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分通過(guò)核孔復(fù)合體的核質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)雙向轉(zhuǎn)運(yùn)本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第26頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分

細(xì)胞核核膜染色質(zhì)核仁核基質(zhì)外膜內(nèi)膜膜間隙核孔復(fù)合體胞質(zhì)環(huán)核質(zhì)環(huán)輻栓Cablegp210p62結(jié)構(gòu)分子功能雙功能雙向親核蛋白NLS輸入蛋白小結(jié)本文檔共28頁(yè)；當(dāng)前第27頁(yè)；編輯于星期二\5點(diǎn)29分要點(diǎn)及思考1、名詞：孔膜區(qū)、核孔復(fù)合體、親核蛋白、NLS、核質(zhì)蛋白、輸入蛋白2、細(xì)胞周期中核膜是怎樣變化的？3、試述核孔復(fù)合體的結(jié)