Question

细胞中4种主要生物大分子单体的碳骨架与功能基团各有哪些特征

Answer 1

狭义细胞骨架（cytoskeleton）概念是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构.它所组成的结构体系称为“细胞骨架系统”,与细胞内的 遗传系统 生物膜系统 并称“细胞内的三大系统”.发现较晚,主要是因为一般电镜制样采用低温（0-4℃）固定,而细胞骨架会在低温下解聚.直到20世纪60年代后,采用戊二醛常温固定,才逐渐认识到细胞骨架的客观存在.真核细胞借以维持其基本形态的重要结构,被形象地称为细胞骨架,它通常也被认为是广义上细胞器的一种. 广义细胞骨架概念：在细胞核中存在核骨架-核纤层体系.核骨架、核纤层与中间纤维在结构上相互连接,贯穿于细胞核和细胞质的网架体系.
细胞骨架不仅在维持细胞形态,承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用,而且还参与许多重要的生命活动,如：在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离,在细胞物质运输中,各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运；在肌肉细胞中,细胞骨架和它的结合蛋白组成动力系统；在白细胞(白血球)的迁移、精子的游动、神经细胞轴突和树突的伸展等方面都与细胞骨架有关.另外,在植物细胞中细胞骨架指导细胞壁的合成. [编辑本段]微管 微管可在所有哺乳类动物细胞中存在,直径大于12nm,除了红细胞(红血球)外,所有微管均由约55kD的α及β微管蛋白（tubulin）组成.它们 细胞骨架正常时以β二聚体形式存在,并以头尾相连的方式聚合,形成微管蛋白原纤维（protofilament）,一般由13根这样的原纤维构成一个中空的微管,直径22~25nm.少数变异的微管如线虫等所有的则有其他数目的原纤维.微管确定膜性细胞器（membrane-enclosed organelle）的位置和作为膜泡运输的导轨.微管是细胞骨架的架构主干,并也是某些胞器的主体,例如中心粒(centriole)就是由9组3联微管组成的构造,而真核生物的纤毛(cilium)与鞭毛(flagellum)也是由以微管为9+2结构,即由9个二联微管和一对中央微管构成,其中二联微管由AB两个管组成,A管由13条原纤维组成,B管由10条原纤维组成,两者共享5条.A管对着相邻的B管伸出两条动力蛋白臂,并向鞭毛中央发出一条辐.基体的微管组成为9+0,并且二联微管为三联微管所取代,结构类似于中心粒.组成的轴丝(axoneme)为主体.
从各种组织中提纯微管蛋白可以发现还存在一些其他蛋白成分（5%-20%）,称之谓微管相关蛋白（microtube associated proteins MAPs）.这些蛋白具有组织特异性,表现出从相同αβ二聚体聚合形成的微管具有独特的性质,已从人类不同组织中发现了多种α及β微管蛋白,并追踪微管基因表现出部分基因家族,某些基因被认为是编码独特的微管蛋白.
微管形成的有些结构是比较稳定的,是由于微管结合蛋白的作用和酶修饰的原因.如神经细胞轴突、纤毛和鞭毛中的微管纤维.大多数微管纤维处于动态的聚合和灾变(一种突然的,迅速的,一般不可逆转的分解)状态,这是实现其功能所必需的性质（如纺锤体）.与秋水仙素(colchicine)结合的微管蛋白可加合到微管上,并阻止其他微管蛋白单体继续添加,进而破坏纺锤体的结构,长春花碱具有类似的功能.紫杉酚(taxol),能促进微管的聚合,并使已形成的微管稳定,然而这种稳定性会破坏微管的正常功能.这些药物可以利用破坏微管功能以阻止细胞分裂,成为癌症治疗的新希望.