当前位置:文档之家› 细胞生物学资料整理汇总

细胞生物学资料整理汇总

细胞生物学资料整理汇总
细胞生物学资料整理汇总

Cell Biology:广泛采用现代生物学的实验技术和手段,应用分析和综合的方法,将细胞的整体活动水平,亚细胞水平和分子水平三方面的研究有机地结合起来,以动态的观点观察细胞和细胞器的结构和功能,以期最终阐明生命的基本规律。

脂筏(lipid raft)是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域(microdomain)。大小约70nm左右,是一种动态结构,位于质膜的外小叶。

质膜主要由膜脂和膜蛋白组成,另外还有少量糖,主要以糖脂和糖蛋白的形式存在。

膜骨架membrane associated skeleton 细胞膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构,它参与维持细胞膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。

被动运输(passive transport):通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。动力来自物质的浓度梯度,不需要细胞提供代谢能量。

简单扩散(simple diffusion)疏水的小分子或小的不带电荷的极性分子的热运动可以使分子从膜的一侧通过细胞膜到另一侧,其结果是分子沿着浓度梯度降低的方向转运。因无需细胞提供能量,也没有膜蛋白的协助,故名。

协助扩散(facilitated diffusion)

小分子物质沿其浓度梯度(或电化学梯度)减小方向的跨膜运动,是由膜转运蛋白“协助”完成的。

主动运输active transport

由载体蛋白所介导的物质逆着浓度梯度或电化学梯度由低浓度侧到高浓度侧转运,需要供给能量。ATP 直接供能、间接供能、光能。

协同运输(cotransport):由离子泵与载体蛋白协同作用,利用跨膜的离子浓度梯度或电化学梯度,使特定离子的顺梯度运动与被转运分子或离子的逆梯度运输相偶联。直接动力是膜两侧的离子浓度梯度。

胞吞作用:质膜内陷形成囊泡将外界大分子裹进并输入细胞的过程。

胞吐作用:与胞吞作用的顺序相反,将细胞内的分泌泡或其它某些膜泡中的物质通过细胞膜运出细胞的过程。

外膜(outer membrane):单位膜结构,厚约6nm。含40%的脂类和60%的蛋白质,具有孔蛋白(porin)构成的直径

2-3nm 的亲水通道,10KD 以下的分子包括小型蛋白质可自由通过。

内膜(inner membrane):厚约6-8nm。含100种以上的多肽,蛋白质和脂类的比例高于3:1。心磷脂含量高(达20%)、缺乏胆固醇,类似于细菌。

膜间隙(intermembrane space):内外膜之间的腔隙,延伸到嵴的轴心部。宽约6-8nm。其中含有许多可溶性酶类,底物和辅助因子。标志酶为腺苷酸激酶。

基质(matrix):内膜之内侧,类似胶状物,含有很多Pr.和脂类。三羧酸循环,脂肪酸和丙酮酸氧化的酶类都在其中。另外还有线粒体DNA、核糖体、tRNA、rRNA、DNA 聚合酶、AA 活化酶等。其标志酶为苹果酸脱氢酶。

外被(outerenvelop):双层膜,每层厚6~8nm,膜间隙为10~20nm。外膜通透性大,细胞质中大多数营养分子可自由进入膜间隙。内膜对物质透过的选择性比外膜强,其上有特殊载体称为转运体,可运载物质过膜。

类囊体(Thylakoid):在叶绿体基质中由单位膜所形成的封闭扁平小囊。

光合磷酸化(photophosphorylation):由光照所引起的电子传递与磷酸化作用相偶联而生成ATP的过程。

细胞质膜系统(cytoplasmic membrane system):是指细胞内那些在生物发生上与质膜相关的细胞器,显然不包括线粒体、叶绿体和过氧化物酶体,因为这几种细胞器的膜是逐步长大的,而不直接利用质膜。

膜结合细胞器(membrane-bound organelles)或膜结合区室(membrane-bound compartments):指细胞质中所有具有膜结构的细胞器,包括细胞核、内质网、高尔基体、溶酶体、分泌泡、线粒体、叶绿体和过氧化物酶体等。由于它们都是封闭的膜结构,内部都有一定的空间,所以又称为膜结合区室。

溶酶体(lysosome):是单层膜包围的,含有各种酸性水解酶类的囊泡状细胞器。

信号肽(signal peptide):是引导新合成肽链转移到内质网上的一段多肽,位于新合成肽链的N端,一般16~26个氨基酸残基,其中包括疏水核心区、信号肽的C 端和N 端。由于信号肽又是引导肽链进入内质网腔的一段序列,又称开始转移序列(start transfer sequence)。

跨膜运输(transmembrane transport):蛋白质通过跨膜通道进入目的地。如细胞质中合成的蛋白质在信号序列的引导下,进入ER;进入线粒体、叶绿体和过氧化物酶体,都是通过膜上的蛋白质转运体(转位因子),以解折叠的线性分子进入。

膜泡运输(vesicular transport):蛋白质被选择性地包装成运输小泡,定向转运到靶细胞器。转运小泡从一个区室的内部间隙(或称“腔”)装载蛋白质,从膜上长出并离开。这些小泡然后通过膜融合把所装的蛋白质卸到第二个区室中去,在这个过程中膜脂和膜蛋白也从第一区室转到第二区室。如内质网向高尔基体的蛋白质运输,高尔基体分泌形成溶酶体,细胞摄入某些营养物质或激素。

门控运输(gated transport):如核孔可以选择性的主动运输大分子物质和RNP复合体,并且允许小分子物质自由进出细胞核。有人认为通过植物细胞胞间连丝的蛋白也属于这类

细胞通讯(cell communication)

一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞并与靶细胞相应的受体相互作用,通过信号转导,使靶细胞产生相应

反应的过程。

内分泌(endocrine):内分泌细胞分泌的激素随血液循环输至全身,作用于靶细胞。

旁分泌(paracrine):细胞分泌的信号分子通过扩散作用于邻近的细胞。包括:①各类细胞因子;②气体信号分子(如NO)

自分泌(autocrine):与上述三类不同的是,信号发放细胞和靶细胞为同类或同一细胞,常见于癌变细胞

信号分子(signal molecule):多细胞生物的不同细胞间及细胞与外部环境间发生信息交流的生物分子。包括各类激素、局部介质和神经递质等。

受体(receptor):能够识别和选择性结合某种配体(信号分子)的大分子。与配体结合后,通过信号转导,启动一系列

生理生化反应。

第二信使(second messenger):一般将细胞外信号分子称为“第一信使”。第一信使与受体作用后在胞内最早产生的小分子称为第二信使。其浓度变化应答于胞外信号与细胞表面受体的结合,并在细胞信号转导中行使功能。5 个最重要的第二信使是:cAMP、cGMP、IP3、DG、Ca2+。

分子开关(molecular switch):使细胞内一系列信号传递的级联反应能在正、负反馈两个方面得到精确控制的分子机制。

G 蛋白耦联受体:配体-受体复合物与靶蛋白(酶或离子通道)的作用要通过与G 蛋白耦联,在细胞内产生第二信使。细胞骨架(cytoskeleton):是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构。

微丝(microfilament,MF)是由肌动蛋白(actin)组成,直径约7nm的纤维。微丝和它的结合蛋白以及肌球蛋白(myosin)三者构成化学机械系统,利用化学能产生机械运动。

在兔肌肉中占cell 总Pr.19%,血小板(人)10%;阿米巴14%。

微管(microtubule,MT)平均外径24nm,内径15nm 的管状纤维。

由α和β管蛋白和少量微管结合蛋白(MAPs)的聚合作用而形成。α和β管蛋白联成二聚体(dimers),螺旋盘绕装配成

微管的壁。

单管:由13 根原纤维组成,是细胞质中常见的形式,其结构不稳定,易受环境因素而降解二联管:由A,B 两根单管

组成,A 管由13 根原纤维,B 管有10 根原纤维,与A 管共用3 根原纤维,主要分布于纤毛、鞭毛内。

三联管:由A,B,C 三根单管组成,A 管有13 根原纤维,B、C 各有10 根原纤维,主要分布于中心粒及鞭毛和纤毛

的基体中。

桥微管的外面常有一层物质包围着,在管壁的一定间隔伸出“臂”状突起,称为桥。桥的直径约2.5nm,长5-40nm,其功能是①稳定微管;②构成微管间的连接,使微管成一定的排列;③把微管跨接到其它结构上(如质膜、内质网、核膜或与它靠近的小泡);④产生力、纤毛、鞭毛的运动等。

中心体(centrosome)是主要的微管组织中心,主要结构是 1 对中心粒。

中间丝(intermediate filament,IF)IF 是构成细胞质骨架的三种主要纤维之一。在电镜下呈8-11nm 的中空管状。

核被膜(nuclear envelope)

两层平行的单位膜,每层厚约7.5nm。两层膜之间有宽20~40nm 的透明腔,称核周间隙或核周池。外膜靠细胞质侧常附有大量的核糖体颗粒;内膜平滑,在紧贴其内表面有一层致密的纤维网络结构,即核纤层。

核孔(nuclear pore):在内外核膜的融合之处形成环状开口,称核孔(nuclear pore)。在核孔上镶嵌着复杂的核孔复合体。核孔复合体(nuclear pore complex,NPC):镶嵌在内外核膜彼此融合形成的核孔上,直径120-150nm,呈八重对称

的超分子复合体。

染色质是指细胞核内能被碱性染料染色的物质,是DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA(1:1:0.6:0.1)组成的线

性复合结构,是间期细胞遗传物质存在的形式。在有丝分裂或减数分裂时,染色质凝缩成棒状的染色体。

常染色质(euchromatin):折叠压缩程度底,伸展状态,染色浅;单一序列或中度重复序列。

异染色质(heterochromatin):间期核中染色质纤维折叠压缩程度高,处于凝缩状态,用碱性染料着色深的染色质

核纤层(nuclear lamina):又称核层,是位于核内膜之下的高电子密度的蛋白质层

染色体:Chromosome: 细胞在有丝分裂时遗传物质存在的形式,是间期细胞染色质结构紧密包装的结果。

纤维中心(fibrillar centers,FC):是被致密纤维包围的一个或几个低电子密度的圆形结构,主要成分为RNA 聚合酶和rDNA,这些rDNA 是裸露的分子。

致密纤维组分(dense fibrillar component,DFC):呈环形或半月形包围FC,由致密的纤维构成,是新合成的RNP(指

结合蛋白质的rRNA),转录主要发生在FC与DFC的交界处。

颗粒组分(granular component,GC):由直径15-20nm 的颗粒构成,是不同加工阶段的RNP。

核仁相随染色质分为两部分,一部分位于核仁周围,称为核仁周染色质,属异染色质,一部分位于核仁内,为常染色质,即核仁组织区,是rDNA 所在的位置。

核基质(nuclear matrix)又称核骨架(nuclear skeleton)。通过分离、酶消化、高盐溶液处理和去垢剂提洗等步骤,将DNA、组蛋白和RNA 去除后,可得到一个基本保留核外形和大小的残余核结构

核糖体又名为核糖核蛋白体(ribosome),简称核糖体:是合成蛋白质的细胞器,其唯一的功能是按照mRNA的指令

由氨基酸高效且精确地合成多肽链。

细胞周期:细胞周期是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历的整个过程

联会复合体(synaptonemal complex,SC):是减数分裂合线期两条同源染色体之间形成的一种结构,它与染色体的配对,交换和分离密切相关。

细胞程序性死亡(programmed cell death):细胞死亡受到细胞内遗传机制决定的“死亡程序”控制。

细胞死亡(Cell death)一般定义是:细胞生命现象不可逆的停止。

细胞凋亡(cell apoptosis):是受基因调控的主动的生理性细胞自杀行为。

细胞坏死(necrosis)细胞受到化学因素(如强酸、强碱、有毒物质)、物理因素(如热、辐射)和生物因素(如病原体)等环境因素的伤害,引起细胞死亡的现象。

细胞产生稳定的新特征,其形态和生化组成以及生物学功能都相互差异的过程,称之为细胞分化(cell differentiation)。组织特异性基因(tissue-specific genes)或奢侈基因(Luxury gene):与分化细胞的特殊性状有关的基因群,其产物赋予

细胞特异的形态结构与生理功能。

管家基因(house-keeping gene),是维持细胞最基本生命活动所不可缺少的基因。如组Pr.基因、微管蛋白基因和核糖体

蛋白基因等。

细胞的全能性(totipotency):细胞经过分裂分化后仍具有产生完整有机体的潜能或特性

动物细胞的全能性随着胚胎发育逐渐丧失,一些细胞保留分化成有限细胞类型及构件组织的潜能,称为多潜能(pluripotency)。

具有多潜能的细胞称为干细胞(stem cell)

细胞连接(cell junction)多细胞生物体普遍存在的结构,是细胞质膜局部区域特化形成的。在结构上包括质膜特化部分、质膜下胞质部分及质膜外细胞间部分。它对组织、器官的构筑和维持有重要作用。

根据功能可分为三大类:封闭连接、锚定连接和通讯连接

问答题

一、细胞的基本概念

(一)细胞是生命活动的基本单位

1、细胞是构成有机体的基本形态单位

2、细胞是有机体的基本功能单位

3、细胞是有机体生长与发育的基础

4、细胞

是遗传的基本单位,具有遗传的全能性5、没有细胞就没有完整的生命

(二)细胞的基本共性

1、细胞具有相似的化学组成

2、脂-蛋白体系的生物膜

3、DNA-RNA 的遗传装置

4、蛋白质合成的机器-核糖体

5、一

分为二的分裂方式

(五)植物细胞与动物细胞的比较

植物细胞:细胞壁cell wall,中层或胞间层(middle lamella),胞间连丝。

质体(plastids)、较大液泡(Vacuole)。

动物细胞:溶酶体、中心体

当前对生物膜结构的认识可归纳如下:

(1)磷脂分子在水中可自发形成封闭的膜系统。(2)蛋白质镶嵌在脂双层或结合于表面。

(3)生物膜可看成是蛋白质在双层脂分子中的二维溶液

磷脂特征:

①具有一个极性头和两个非极性的尾(脂肪酸链),位于线粒体内膜上的心磷脂具有4个非极性局部。

②脂肪酸碳链为偶数,多数碳链由16,18 或20 个碳原子组成。

③常含有不饱和脂肪酸(如油酸),多为顺式,在烃链中产生30o弯曲。

2、膜脂的运动方式

(1)侧向扩散或侧向迁移:同一平面上相邻的脂分子交换位置。(2)旋转运动:围绕与膜平面垂直的轴快速旋转(3)摆动运动:围绕与膜平面相垂直的轴左右摆动

(4)翻转运动:膜脂分子从双脂层的一层翻转至另一层的运动,效率很低,但ER 例外,新合成的磷脂分子几分钟后,有一半要翻转。是在酶的催化下完成的。

(5)伸缩振荡:脂肪酸链沿着与膜平面相垂直的轴伸缩、振荡。

(6)旋转异构:脂肪酸链围绕C-C 键旋转,导致异构化运动。

1、膜蛋白的类型

根据膜蛋白与脂分子的结合方式,可分为外周蛋白(peripheral protein)、整合蛋白(integral protein)和脂锚定蛋白(lipid-anchored protein)。主要根据蛋白质在质膜的相对位置或与脂分子的结合方式分类。

二、生物膜基本特征与功能

(一)膜的流动性

膜是一种动态的结构,具有膜脂的流动性(fluidity)和膜蛋白的运动性(mobility)膜的流动性概念是指膜内部的脂和蛋白质分子的运动性。膜的流动性不仅是膜的基本特性之一,也是细胞进行生命活动的必要条件。

1、膜脂的流动性

膜的流动性主要是由膜脂双层的状态变化引起的。在生理条件下,膜脂多呈液晶态,温度下降至某点,则变为晶态。一定温度下,晶态又可熔解再变成液晶态。这种临界温度称为相变温度,在不同温度下发生的膜脂状态的改变称为相变(Phase transition)。

2、膜蛋白的流动

由于膜脂的流动,给膜蛋白提供了可以流动的环境,加上膜蛋白自身构型的变化,使膜蛋白处于动态之中。

(二)膜的不对称性

1、膜脂的不对称性:同一种膜脂分子在脂双层中呈不均匀分布。

2、膜蛋白的不对称性:蛋白质分子在膜上的分布具有明确的方向性。

3、糖脂和糖蛋白只分布于细胞膜的外表面,这些成分可能是细胞表面受体,并且与细胞的抗原性有关。

(三)细胞质膜的基本功能

1.为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境

2.选择性的物质运输。

3.提供细胞识别位点,并完成信息跨膜传递

4.为多种酶提供结合位点。

5.介导细胞之间、细胞与基质之间的连接。

6.参与形成不同功能的细胞表面特化结构。

7.膜蛋白的异常与一些疾病相关。

(三)线粒体的功能

主要功能是进行氧化磷酸化,合成ATP,为细胞生命活动直接提供能量。

1、氧化磷酸化的分子结构基础

(1)电子传递链(呼吸链)(electron-transport chain or respiratory chain):存在于线粒体内膜上的脂蛋白复合物,由一系列能可逆地接受和释放电子或H+的酶体系所组成,它们相互关联地有序排列。

主要成分:烟酰胺脱氢酶类(以NAD+或NADP+为辅酶)、黄素脱氢酶类(以FMN 或FAD 为辅基)、铁硫蛋白类(或称铁硫中心,FeS)、辅酶Q类(脂溶性的醌类化合物)、细胞色素类(以铁卟啉为辅基的色蛋白:a、a3、b、c、c1)。呼吸链的组分均以多分子复合物的形式包埋在线粒体内膜中,辅酶Q 和cytc 是可流动的递氢体或递电子体。

复合物Ⅰ:NADH-CoQ 还原酶,又称NADH 脱氢酶。是最大的复合物,包含约42 个亚基,有辅基FMN 和数个铁硫中心等。

复合物Ⅱ:琥珀酸-CoQ 还原酶,又称琥珀酸脱氢酶,包含4 个亚基,有一个FAD、2 个铁硫中心和一个细胞色素b。催化电子从琥珀酸传给辅酶Q。

复合物III:CoQH2-Cytc 还原酶,由10 条多肽链组成,含有cytb(b-562、b-566),细胞色素c1 和一个铁硫蛋白。复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ组成主要的呼吸链,催化NADH 的脱氢氧化,复合物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组成另一条呼吸链,催化琥珀酸的脱氢氧化。

细胞色素(cytochrome):一类含铁卟啉辅基的复合Pr,具有典型的吸收光谱,在生物氧化过程中起电子传递作用,在生物界分布极广。

(四)氧化磷酸化的偶联机制─化学渗透假说

电子在电子传递链传递过程中所释放的能量转换成了跨越内膜的H+浓度的势能,这种势能驱动氧化磷酸化和光合磷酸化反应,合成ATP。

根据化学渗透假说,呼吸链将H+从内膜基质侧泵至膜间隙,由于膜对H+是不通透的,从而使膜间隙的H+浓度高于基质,因而在内膜的两侧形成电化学梯度,也称为质子动力势。在这个梯度驱动下,H+穿过内膜上的ATP 合成酶流回到基质,其能量促使ADP 和Pi 合成ATP。

(三)叶绿体的主要功能─光合作用

绿色植物利用体内的叶绿素吸收日光能,把CO2 和水转化成有机物,并释放氧气的过程,称为光合作用。化学反应式如下:

CO2+H2O ──→[CH2O]+O2

光合作用包括许多不同的反应,可归为两大类即光反应和暗反应。

1、光反应(light reaction):叶绿素等色素分子吸收,传递光能形成ATP和NADPH的过程。在该过程中,水被分解,放出氧:

H2O+ADP+Pi+NADP+─→O2+ATP+NADPH

光反应在类囊体膜上进行,包括三个过程:即原初反应、电子传递及光合磷酸化过程。

C3 途径(C3 pathway):亦称卡尔文(Calvin)循环。CO2 受体为RuBP,最初产物为3-磷酸甘油酸(PGA)。

C4 途径(C4 pathway):亦称哈奇-斯莱克(Hatch-Slack)途径,CO2 受体为PEP(磷酸稀醇式丙酮酸),最初产物为草酰乙酸(OAA)。

景天科酸代谢途径(Crassulacean acid metabolism pathway,CAM途径):夜间固定CO2产生有机酸,白天有机酸脱羧释放CO2,进行CO2 固定。

2、线粒体和叶绿体的起源

(一)内共生假说(endosymbiont hypothesis)

(二)分化假说或非共生假说

一、细胞质基质(cytoplasmic matrix)的含义与功能

(一)定义:在真核细胞的细胞质中,除去可分辨的细胞器和内含物以外的胶状物质,可发生溶胶和凝胶态变化,又称细胞溶胶(cytosol)。

Cytoplasm(细胞质):细胞核以外,质膜以内的原生质部分。

(三)生物学功能

1.是许多中间代谢反应的场所:糖酵解、磷酸戊糖途径、糖原的合成与部分分解、蛋白质的合成和脂肪酸合成也是在基质中进行。

2.与细胞骨架形成相互联系的结构体系:构成微丝、微管细胞骨架的各种Pr 都存在于细胞基质中,对细胞形态的维持、胞内复杂的物质运输和信息传递以及能量传递有关,而且也是细胞质基质结构体系的组织者,为基质的其它成分和细胞器提供锚定位点。

3.对蛋白质的修饰、蛋白质的选择性降解、控制蛋白质寿命以及帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠形成正常的分子构象等方面都有重要作用。

4.维持细胞内环境的稳定性缓冲pH,为细胞器等正常结构的维持提供离子环境。

二、细胞内膜系统及其功能

(一)内质网(endoplasmic reticulum ER)

K.R.Porter 等于1945 年发现于培养的小鼠成纤维细胞,因最初看到的是位于细胞质内部的网状结构,故名内质网(endoplasmic reticulum,ER)。

1、形态:由膜(一个单位膜)所形成的一些形状、大小不同的小管,小囊或扁囊(亦称膜层lamelle,小池或潴泡cisternae)构成。膜厚约5-6nm。

2、内质网的两种基本类型:粗面内质网(rER)和光滑内质网(sER)

4、内质网的功能

ER 为细胞内各种生化过程的进行,为细胞代谢创造了极为理想的环境。它不仅对细胞有机械支持,物质交换和物质运输作用,而且它的重要功能还在于Pr 的合成、修饰与加工、新生多肽的折叠与装配方面,以及与脂类的合成、解毒作用等。

(1)蛋白质的合成、加工与转运

O-连接的糖基化(O-linked glycosylation):与Ser、Thr和Hyp的OH连接,连接的糖为半乳糖或N-乙酰半乳糖胺,在

高尔基体上进行O-连接的糖基化。

N-连接的糖基化(N-linked glycosylation):与天冬酰胺残基的NH2连接,糖为N-乙酰葡糖胺。

新生肽链的折叠与装配:

(二)高尔基体的形态结构与功能

高尔基体(Golgi body)又称高尔基器(Golgi apparatus)或高尔基复合体(Golgi complex)

3、高尔基体的功能

(1)参与细胞的分泌活动:负责对细胞合成的蛋白质进行加工,分类,并运出,其过程是rER 上合成蛋白质→进入ER 腔→以出芽形成囊泡→进入CGN→在medial Gdgi 中加工→在TGN 形成囊泡→囊泡与质膜融合、排出。

(2)蛋白质的糖基化及其修饰:糖基的作用是标志和影响多肽的构象、增强蛋白质的稳定性。O-连接的寡糖糖Pr 是指这些蛋白质的酪氨酸、丝氨酸、苏氨酸残基侧链的-OH 基团与寡糖共价结合、糖基化。而N-连接的寡糖糖Pr 的合成开始是在ER 腔内,完成糖Pr 的合成是在高尔基器内。

(3)蛋白酶的水解和其它加工过程:切除原蛋白两端的部分序列;分解前体;具组织特异性的蛋白质加工。如将蛋白质N 端或C 端切除,成为有活性的物质(胰岛素C 端)或将含有多个相同氨基序列的前体水解为有活性的多肽,如神经肽。

(4)G 与细胞内的膜泡运输:胞吞与胞吐均与之有关;运输到胞内特定部位或细胞器的物质也大多与高尔基体有关,因此,高尔基体在进行着膜转化的功能,在内质网上合成的新膜转移至高尔基体后,经过修饰和加工,形成运输泡与质膜融合,使新形成的膜整合到质膜上。在膜流中起梳纽作用。

(5)其它功能:

参与形成溶酶体;

参与植物细胞壁的形成;

合成植物细胞壁中的纤维素和果胶质。

此外,G 在精细胞发育中与顶体形成有关。有人认为G 与原生动物的伸缩泡是同源的;多鞭毛虫的附基体相当于G。(三)溶酶体的形态结构与功能

溶酶体(lysosome)是单层膜包围的,含有各种酸性水解酶类的囊泡状细胞器。

2、溶酶体的功能

(1)清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞。如许多生物大分子的半衰期只有几小时至几天,肝细胞中线粒体的平均寿命约10 天左右。

(2)防御功能。如巨噬细胞可吞入病原体,在溶酶体中将病原体杀死和降解。

(3)其它重要的生理功能:

①细胞内的消化作用;②参与分泌过程的调节;③涉及细胞凋亡:凋亡小体被巨噬细胞吞噬并消化;④特化为精子顶体。

三、细胞内蛋白质的分选与膜泡运输

(一)信号假说与蛋白质分选信号

(二)蛋白质分选运输的途径

蛋白质的分选大体分为两条途径:

(1)翻译后转运:线粒体、叶绿体、过氧化物酶体、细胞核等所需。

(2)共翻译转运:边合成边转入粗面内质网腔,经高尔基体加工包装运至溶酶体、细胞质膜、胞外等。

从转运的方式来看,可分为4 类:

1、跨膜运输(transmembrane transport):蛋白质通过跨膜通道进入目的地。如细胞质中合成的蛋白质在信号序列的引导下,进入ER;进入线粒体、叶绿体和过氧化物酶体,都是通过膜上的蛋白质转运体(转位因子),以解折叠的线性分子进入。

2、膜泡运输(vesicular transport):蛋白质被选择性地包装成运输小泡,定向转运到靶细胞器。转运小泡从一个区室的内部间隙(或称“腔”)装载蛋白质,从膜上长出并离开。这些小泡然后通过膜融合把所装的蛋白质卸到第二个区室中去,在这个过程中膜脂和膜蛋白也从第一区室转到第二区室。如内质网向高尔基体的蛋白质运输,高尔基体分泌形成溶酶体,细胞摄入某些营养物质或激素。

3、门控运输(gated transport):如核孔可以选择性的主动运输大分子物质和RNP复合体,并且允许小分子物质自由进出细胞核。有人认为通过植物细胞胞间连丝的蛋白也属于这类。

4、细胞质基质中的蛋白质转运

涉及细胞骨架系统,具体方式了解不多。

这几种运输机制都涉及信号序列的引导和靶细胞器上受体蛋白的识别。也需要细胞提供能量。

(三)膜泡运输

目前已知三类具有代表性的外被蛋白,即:网格蛋白(clathrin)、COPI和COPII。

网格蛋白有被小泡介导蛋白从高尔基体向质膜、胞内体、溶酶体和植物液泡的运输;也负责质膜蛋白向胞内体的转运。COPI 有被小泡负责回收、转运内质网逃逸蛋白从高尔基体返回内质网。

COPII 有被小泡负责从内质网到高尔基体的蛋白转运。

胞内膜泡运输沿微管或微丝运行,动力来自马达蛋白(motor proteins)。与膜泡运输有关的马达蛋白有3类:一类是动力蛋白(dynein),可向微管负端移动;另一类为驱动蛋白(kinesin),可牵引物质向微管的正端移动;第三类是肌球蛋白(myosin),可向微丝的正极运动。在马达蛋白的作用下,可将膜泡转运到特定的区域。

1、细胞通讯的方式:

①通过分泌化学信号进行相互通讯;通讯距离可短至几微米也可以长至数米。

②细胞间直接接触,通过与质膜结合的信号分子影响其它细胞。

③细胞间形成缝隙连接。

生物细胞所接受的信号既可以是物理信号(光、热、电流),也可以是化学信号,但是,在有机体间和细胞间的通讯中

最广泛的信号是化学信号。

(二)信号转导系统及其特性

1、信号转导系统的基本组成与信号蛋白

信号途径的组成分 4 步:

①细胞通过特异性受体识别胞外信号分子;

②信号跨膜转导;

③通过胞内级联反应实现信号放大,并终致细胞活性改变;

④由于信号分子失活,细胞反应终止或下调

三、G 蛋白耦联受体介导的信号转导

(一)G 蛋白耦联受体的结构与激活

(二)G 蛋白耦联受体所介导的细胞信号通路

主要包括:cAMP 信号通路和磷脂酰肌醇信号通路。

3、G 蛋白耦联受体介导离子通道的调控

(1)离子通道偶联受体及其信号转导

(2)其它G 蛋白偶联型受体

第九章细胞骨架

狭义的细胞骨架指细胞质骨架,包括微丝、微管和中间丝。

广义的细胞骨架包括细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质

3、影响微丝组装的特异性药物:

细胞松驰素(cytochalasins);鬼笔环肽(philoidin)

(三)微丝的功能

①细胞形状支撑与形态建成。如微绒毛,N 轴突的形成,N 板形成N 沟等。

②细胞内的转运or 运动。如N 中慢速轴浆转运的成分;肌肉收缩;胞质环流运动;胞质分裂。

③细胞的迁移运动。如阿米巴运动、变皱膜运动等。

④信息传递:有些微丝结合蛋白,如纽蛋白等是蛋白激酶及癌基因产物的作用底物;MF 的破坏可抑制多种生长因子所诱导的DNA 合成的启动。

二、微管(microtubule,MT)

微管在细胞中的三种存在形式:单管、二联管和三联管。

研究微管的特异性药物:

秋水仙素(colchicine)可阻断微管蛋白装配成微管。

紫杉酚(taxol)促进微管装配,并使已形成的微管稳定,重水(D2O)亦如此微

管与以下的一些功能联系在一起:(功能)

(1)支架作用,形成和保持细胞的形状;(2)细胞的运动;

(3)细胞分裂时,中心粒和染色体的移动;细胞板的形成;

(4)细胞内运输和细胞分泌及信息传递;(5)构成细胞壁。

第十章细胞核与染色体

(三)染色质蛋白:组蛋白、非组蛋白

组蛋白是其基本的结构蛋白,泳分五种成分,即H1、H2A、H2B、H3、H4。其中,H1 具有一定的种属特异性,H2A、H2B、H3 和H4 的保守性很强。

非组蛋白:是指染色体上与特异DNA 序列相结合的蛋白,故又称序列特异性DNA 结合蛋白。

(三)核纤层(nuclear lamina):

又称核层,是位于核内膜之下的高电子密度的蛋白质层。与核内膜紧密结合,其厚薄随细胞不同,一般为30~100nm。核纤层的功能:

①为核膜提供支架,尤其是核纤层的外层与维持核孔的位置和核被膜的形状有关。

②提供了间期染色质(异染色质)在核周边锚定的位点,维持和稳定间期染色质高度有序的结构。核纤层磷酸化时,核膜崩解;去磷酸化时,核膜重建。

三、染色体

根据着丝粒的位置将染色体分为 4 类:

①中着丝粒染色体②亚中着丝粒染色体③亚端着丝粒染色体④端着丝粒染色体。

.1、着丝粒与动粒

着丝粒(centromere)和动粒(又称着丝点)(kinetochore)是两个不同的概念,前者指中期染色单体相互联系在一起的特殊部位,后者指主缢痕处两个染色单体外侧表层部位的特殊结构,它与仿锤丝微管相接触。

着丝粒含3个结构域,即:着丝点结构域(kinetochore domain)、中心结构域(central domain)和配对结构域(paring domain)。

2、染色体各部的主要结构:①着丝粒(centromere)与动粒(又称着丝点,kinetochore),连接两个染色单体,并将染色单体分为两臂:短臂和长臂。由于着丝粒区浅染色内缢,所以也叫主缢痕。②次缢痕(secondary constriction),除主

缢痕外,在染色体上其他的浅染缢缩部位称次缢痕。③核仁组织区(nucleolar organizing region,NOR),常位于次缢痕,是rRNA基因所在部位(5SrRNA基因除外),与间期细胞核仁形成有关。④随体(satellite)指位于染色体末端的球形染色体节段,通过次缢痕区与染色体主体部分相连。⑤端粒(telomere)是染色体两个端部特化结构。端粒的生物学作用在于维持染色体的完整性和个体性(P345-3

、在细胞世代中确保染色体的复制和稳定遗传,染色体起码应具有三种功能元件:①一个DNA 复制起点,②一个着丝粒,③两个端粒

核小体的结构特点:

1、每个核小体单位包括200bp左右的DNA超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H1 。

2、组蛋白八聚体由4个二聚体组成,包括两个H2A?¤H2B和两个H3?¤H4(P327,LR7,。

3、146bp的DNA分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体1.75圈(P327,LR5,W1)。

4、两个相邻核小体之间以连接DNA相连,典型长约60bp (P327,LR3,W1)。

5、组蛋白与DNA之间的相互作用主要是结构性的,基本不依赖于核苷酸的特异序(P327,。

6、核小体沿DNA的定位受不同因素的影响(P328,LR6,W1)。

核型与带型

核型(karyotype):是细胞分裂中期染色体特征的总和,包括染色体的数目、大小和形态特征等方面

一类是产生的染色带分布在整个染色体的长度上如:G(显示的是染色体上富含AT 的区域)、Q 和R 带,另一类是局部性的显带,它只能使少数特定的区域显带,如C、T 和N 带等。

四、核仁

(一)核仁的超微结构

①纤维中心(fibrillar centers,FC):②致密纤维组分(dense fibrillar component,DFC):③颗粒组分(granular component,GC):

二)核仁的功能

与核糖体的发生密切相关,包括rRNA 的合成、加工和核糖体亚单位的装配。

核糖体上具有一系列与蛋白质合成有关的结合位点与催化位点:

1.与mRNA 的结合位点;

2.氨酰基位点,又称A 位点;

3.肽酰基位点,又称P 位点;

4.释放tRNA 的结合位点,E 位点(exit site);

5.延伸因子EF-G 的结合位点;

6.肽酰转移酶的催化位点:催化A 位和P 位氨基酸间形成肽键;

7.与蛋白质合成有关的其它起始因子、延伸因子和终止因子的结合位点

多聚核糖体的生物学意义:

细胞内各种多肽的合成,不论其分子量的大小或是mRNA 的长短如何,单位时间内所合成的多肽分子数目都大体相等。以多聚核糖体的形式进行多肽合成,对mRNA 的利用及对其浓度的调控更为经济和有效。

(四)细胞周期同步化

1、自然同步化:(1)多核体(2)某些水生动物的受精卵(3)增殖抑制解除后的同步分裂

2、人工同步化:(1)选择同步化(2)诱导同步化

(一)有丝分裂(流程)

1、前期

前期的主要事件是:①染色质凝缩,②分裂极确立与纺锤体开始形成,③核仁解体,④核膜消失。

2、前中期

指由核膜解体到染色体排列到赤道面(equatorial plane)这一阶段。

纺锤体微管向细胞内部侵入,与染色体的着丝点结合。着丝点处的马达分子使染色体向微管的负端移动。

3、中期

指从染色体排列到赤道面上,到姊妹染色单体开始分向两极的一段时间,纵向观动物染色体呈辐射状排列。染色体两边的牵引力就像拔河一样达到平衡。

4、后期

指姊妹染色单体分开并移向两极的时期,当子染色体到达两极后,标志这一时期结束。

后期可以分为两个方面:①后期A:指染色体向两极移动的过程②后期B:指两极间距离拉大的过程

5、末期

末期是从子染色体到达两极,至形成两个新细胞为止的时期。末期涉及子核的形成和胞质分裂两个方面。(1)子核的形成(2)胞质分裂

第十五章细胞社会的联系:细胞连接、细胞粘着和细胞外基质

(一)封闭连接(occluding junction)

也称闭锁连接或不通透连接(impermeable junction)。除机械连系外,起封闭C间隙的作用,阻止溶液中的分子沿细胞间隙渗入体内。

(二)锚定连接(anchoring junction)

将相邻C 的骨架系统或细胞与基质相连,使相关的C 群作为一个结构单位来执行功能。

1、桥粒(desmosome)与半桥粒(hemidesmosome)桥粒所在处相邻C 的质膜间存在30nm 的间隙。在质膜下胞质中有一由蛋白质构成的、厚度15-20nm 的盘状致密斑(胞质板cytoplasmic plaque),相邻两细胞的致密斑由跨膜的钙粘蛋白连接。胞质中由中等纤维汇聚在胞质板,并反折成绊。

2、黏合带(adhesion belt)与黏合斑(focal contact):黏合带也称带状桥粒(belt desmosome)在上皮层围绕着每一个上皮

C 形成的连接带。其位置最靠近C 顶部,位于紧密连接的基侧;其结构类似桥粒,不同的是胞质板不明显,张力纤维的化学组成不是中等纤维而代之以肌动Pr 丝沿带走行;质膜间隙15-20 nm。

黏合斑是肌动蛋白纤维与细胞外基质之间的连接方式。

(三)通讯连接(communicating junction):为小分子在相邻细胞间自由通过提供可调节的通道。

1、间隙连接(gap junction):是最普遍的C 连接。广泛分布于动物界的几乎所有各种器官组织中。

2、胞间连丝(plasmodesmata)

高等植物细胞之间的通讯联络。直径20-40nm 的管状结构。

3、化学突触(chemical synapse):

由前突触 C 分泌化学信息物质(N 递质),经扩散穿过突触缝隙而对后突触 C 施以信号。

2、细胞黏着分子(cell adhesion molecule,CAM)

是参与细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的分子。可大致分为五类:钙粘素、选择素、免疫球蛋白超家族、整联蛋白及透明质酸粘素(即质膜整合的蛋白聚糖)。

多数细胞粘附分子依赖二价阳离子,Ca2+,Mg2+。

三、细胞外基质(extracellular matrix)

由细胞产生并分泌到C 外,沉着于 C 周围的均匀而无显微结构的物质。为复杂的Pr 多糖混合物

(一)胶原(collagen)

(二)糖胺聚糖及蛋白聚糖

(三)层粘连蛋白和纤连蛋白(laminin &fibronectin)

(四)弹性蛋白(elastin)

(五)植物细胞壁(cell wall)

主要成分:纤维素、半纤维素、果胶质、伸展蛋白和蛋白聚糖。不仅起支持与保护作用,某些寡聚糖具有信号分子作用。

A 型题:

细胞生物学习题第一章绪论

1.世界上第一个在显微镜下看到活细胞的人是A.Robert Hooke B.LeeUwen hoke C.Mendel D.Golgi E.Brown

2.生命活动的基本结构和功能单位是A.细胞核B.细胞膜C.细胞器D.细胞质E.细胞

3.细胞学说不包括的内容

A.细胞是生命活动的基本结构和功能单位

B.多细胞生物是从单细胞生物发育而来

C.细胞的增殖方式都是有丝分裂

D.细胞在结构和功能上有共同的规律

E.细胞只能来自于细胞

4.医学细胞学的研究对象是A.人体整体B.人体组织C.人体器官D.人体细胞E.人体系统

5.被誉为十九世纪自然科学三大发现之一的是A.中心法则B.基因学说C.半保留复制D.细胞学说E.双螺旋结构模型

6.由非细胞原始生命演化为细胞生物的转变中首先出现的是A.细胞膜B.细胞核C.细胞器D.核仁E.内质网

7.在分类学上,病毒属于A.原核细胞B.真核细胞C.多种细胞生物D.共生生物E.非细胞结构生物

8.目前发现的最小的细胞是A.细菌B.双线菌C.支原体D.绿藻E.立克次氏体

9.原核细胞和真核细胞都具有的细胞器是A.中心体B.线粒体C.核糖体D.高尔基复合体E.溶酶体

10.一个原核细胞的染色体含有

A.一条DNA 并与RNA、组蛋白结合在一起

B.一条DNA 与组蛋白结合在一起

C.一条DNA 不与RNA、组蛋白结合在一起

D.一条以上裸露的DNA

E.一条以上裸露的DNA 与RNA 结合在一起

11.细胞内的遗传信息主要贮存在A.DNA B.rRNA C.mRNA D.ATP E.tRNA

12.AMP 与dCMP 在化学组成上的区别A.磷酸不同B.戊糖不同C.碱基不同D.戊糖、碱基不同E.磷酸、戊糖不同

13.原核细胞不能完成的生理、生化作用A.细胞的生长和运动B.蛋白质合成C.糖酵解D.有丝分裂E.遗传物质的复制

14.构成蛋白质的基本单位是A.氨基酸B.核苷酸C.脂肪酸D.磷酸E.乳酸

15.维持蛋白质二级结构的化学键是A.肽键B.氢键C.离子键D.二硫键E.疏水键

16.处于等电点状态的氨基酸在水溶液中带什么电荷A.正电荷B.负电荷C.两性电解质D.既带正电荷,也带负电荷E.不带电荷

17.组成核苷酸的糖是A.葡萄糖B.半乳糖C.戊糖D.蔗糖E.甘露糖

18.哪种核苷酸不是RNA 的组成成分A.TMP B.AMP C.GMP D.CMP E.UMP

19.在DNA 链中连接两种单核苷酸的化学键是A.磷酸二酯键B.高能磷酸键C.酯键D.氢键E.二硫键20.DNA

双螺旋结构的发现者是A.Robert Hook B.Crick C.Flemming D.Watson 和Crick E.Schleiden 和Schwan B 型题:

A.发现细胞的基本结构

B.遗传密码破译

C.人类基因组计划的实施

D.减数分裂的发现

E.细胞遗传学的诞生

21.细胞的发现时期

22.细胞学说时期

23.细胞学时期

24.多学科渗透与细胞生物学时期

25.细胞超微结构与分子生物学

A.支原体

B.鸵鸟卵细胞

C.衣藻

D.团藻

E.蓝绿藻

26.最小的细胞是

27.最大的细胞是

28.自给自足的原核细胞是

29.以单细胞形式存在的真核细胞

30.以多细胞形式存在的真核细胞

A.肽键

B.氢键

C.二硫键

D.磷酸二酯键

E.糖苷键

31.DNA 双链中互补碱基之间的键为

32.多核苷酸链中磷酸和戊糖之间的键为

33.核苷酸中戊糖和碱基之间的键为

34 蛋白质分子中氨基酸之间的键为

A.一级结构

B.二级结构

C.三级结构

D.四级结构

E.变构

35.蛋白质多亚基集结所形成的空间结构是

36.多肽链盘曲折叠所形成的空间结构

37.氨基酸之间通过氢键维系的空间结构

38.把氨基酸的种类、数目,排列顺序的线性结构称为

C 型题:

A.细胞的增殖与分化

B.细胞的衰老与死亡

C.二者均是

D.二者均不是

39.细胞学说的内容

40.细胞生物学的研究内容

41.基因学说的内容

A.1875,Flemming

B.1883,Beneden

C.二者均是

D.二者均不是

42.细胞增殖的研究者

43.细胞无丝分裂的发现者

44.细胞有丝分裂的发现者

45.细胞减数分裂的发现者

A.膜相结构

B.非膜相结构

C.二者均是

D.二者均不是

46.原核细胞的中间体是

47.真核细胞的中间体是

48.细胞器是

49.细胞骨架是

50.细胞中的核糖体等颗粒状结构是

A.DNA

B.mRNA

C.二者均是

D.二者均不是

51.相邻的单核苷酸之间通过磷酸二酯键连接

52.由两条反方向的多核苷酸链组成双螺旋结构

53.携带遗传信息并做为多肽链合成的膜板

54.可催化细胞内的生化反应

55.细胞内的生物大分子

X 型题:

56.细胞生物学从那些层次研究生命活动A.细胞水平B.亚细胞水平C.分子水平D.个体水平E.环境

57.生命的特征有A.遗传和变异B.生殖C.新陈代谢D.生长发育E.衰老和死亡

58.下列哪些结构属于膜相结构A.核糖体B.溶酶体C.中心体D.线粒体E.高尔基复合体

59.分布在细胞中的核酸有A.mRNA BtRNA C.rRNA D.DNA E.Z-DNA

60.原核细胞和真核细胞共有的特征是A.具有核物质并能进行增殖B.具有典型的细胞膜C.具有蛋白质合成系统D.能单独生活在周围的环境E.具有一条染色体

61.用紫外线照射或高温加热,可使蛋白质A.一级结构破坏B.空间结构破坏C.氨基酸之间的键断裂

D.理化性质发生改变

E.二级结构破坏

62.ATP 完全水解其产物是A.核糖B.腺嘌呤C.磷酸E.核苷酸D.腺苷

63.蛋白质是细胞内重要的生物大分子的原因A.催化物质代谢的酶均为蛋白质B.能自我复制C.细胞的结构成份

D.传递遗传信息

E.结构复杂

64.属于原核生物的有A.细菌B.衣藻C.盘藻D.团藻E.蓝藻

65.原核细胞所具有的结构A.中间体B.线粒体C.核糖体D.高尔基复合体E.溶酶体

66.细胞中主要含有的碱基A.C B.T C.U D.G E.A

67.细胞的组装方式有A.复制组装B.酶效应组装C.自体组装D.聚会E.解聚

68.DNA 与RNA 的主要区别是A.一种嘌呤不同B.一种嘧啶不同C.戊糖不同

D.磷酸不同

E.分布的位置不同

69.蛋白质的二级结构包括哪种类型A.双螺旋B.α—螺旋C.假双螺旋D.β—折叠E.三叶草型

70.蛋白质各亚基聚集而成的空间结构是A.一级结构B.二级结构C.三级结构D.四级结构E.变构

名词解释:

1.细胞生物学

2.氨基酸的等电点

3.酶

4.膜相结构

5.非膜相结构

6.酶效应组装

7.复制组装

8.生物大分子

填空题:

1.年用自制的显微镜发现了细胞,并用加以命名。

2.光学显微镜下观察的结构称为,用作为度量单位。电子显微镜下观察到的称为,用作为度量单位。

3.世纪年代国的和在各自研究的基础上提出了细胞学说。

4.细胞学的发展大致经历了、、、、五个阶段。

5.原始细胞约在年前由自发聚集形成的。

6.是支原体内唯一可见的细胞器。

7.真核细胞出现的关键是的形成。

8.多肽链的一端具有游离的氨基称为或,另一端具有游离的羧基,称为

或。

9.α—螺旋的氢键在条肽链内形成,主要存在于蛋白质中。β—折叠的氢键在条肽链内形成,主要存在于蛋白质中。

10.细胞内的组装方式为、、。

11.细胞内的化学元素可分为、两种。

12.水在细胞中主要以和的形式存在。

简答题:

1.动物细胞和植物细胞有何不同。

2.DNA 双螺旋结构有何特点。

3.DNA 与RNA 的区别。

4.酶有何特性。

论述题:

1.试述蛋白质的四级结构及蛋白质的功能。

2.原核细胞与真核细胞生命活动本质上有何不同。

参考答案

选择体:

1.B

2.E

3.B

4.D

5.D

6.A

7.E

8.C

9.C 10.C

11.A 12.D 13.D 14.A 15.B 16.D 17.C 18.A 19.A 20.D

21.A 22.D 23.B 24.E 25.C 26.A 27.B 28.E 29.C 30.D

31.B 32.D 33.E 34.A 35.D 36.B 37.B 38.A 39.D 40.C

41.B 42.B 43.D 44.A 45.B 46.A 47.B 48.C 49.B 50.B

51.C 52.A 53.B 54.D 55.C 56.A B C 57.A B C D E 58.B D E

59.A B C D E 60.A B C D 61.B D 62.A B C 63.A B C D E 64.A E

65.A C 66.A B C D E 67.A B C 68.B C E 69.B D 70.D

名词解释:

1.细胞生物学:从细胞整体水平、亚细胞水平和分子水平三个层次研究细胞的结构、功能及生命活动本质与规律的科学。

2.氨基酸的等电点:在水溶液中氨基酸正负离子解离趋势相等,使整个溶液呈电中性时溶液的PH 值为氨基酸的等电点。

3.酶:由活细胞产生的具有催化功能的蛋白质。

4.膜相结构:真核细胞中,细胞膜和细胞内以膜包裹形成的细胞器的总称。如线粒体、高尔基复合体、溶酶体、过氧化物酶体、内质网等。

5.非膜相结构:指细胞内不具有膜包裹的颗粒状,纤维状的复合亚纤维结构和无定型的细胞质基质、核基质的统称。

6.酶效应组装:指相同的单位分子由不同种类的酶分子的催化,通过不同的组装形式形成不同的产物。

7.复制组装:是依靠某种膜板重复产生与原有膜板分子性质相同的分子的过程。

8.生物大分子:指细胞内分子量巨大,结构复杂,具有生物活性、决定生物体结构和功能的有机分子。

填空题:

1.1665 Robert Hooke Cell

2.显微结构μm 超微结构

3.19 30 德Schwan Schleiden

4.细胞的发现细胞学说细胞学多学科渗透与细胞生物学

细胞超微结构与分子生物学

5.30 亿有机分子

6.核糖体

7.核膜

8.氨基端N 端羧基端C 端

9.1 球状多线状10.复制组装酶效应组装自体组装

11.宏量元素微量元素12.结合水自由水

简答题:

1.动物细胞和植物细胞有何不同。

答:(1)植物细胞具有细胞壁、动物细胞没有;(2)植物细胞具有叶绿体等质体,动物细胞没有所以植物细胞为自养的,动物细胞则异养;(3)植物细胞具有大液泡,动物细胞没有;(4)动物细胞有中心粒,高等植物没有中心粒。

2.DNA 双螺旋结构有何特点。

答:(1)两条脱氧核苷酸长链以逆向平行的方式形成双螺旋。即一条链的5′端与另一条链的3′端相对。(2)在双螺旋结构,所有的核苷酸的碱基都位于内侧,戊糖和磷酸则位于外侧。(3)两条脱氧核苷酸长链的碱基之间通过A 对T、G 对C 的原则配对,A、T 之间形成两个氢键,C、G 间形成三个氢键。且A+G=T+C。(4)每一个碱基对位于同一平面上,与螺旋轴垂直,相邻碱基对旋转36°,间距0.34nm,10 个碱基对旋转360°,间距3.4nm。

4.

答:(1)酶具有高度的专一性。(2)酶具有高度的催化性能。(3)酶具有高度的不稳定性能。

论述题:

1.试述蛋白质的四级结构及蛋白质的功能。

答:一级结构:各种不同的氨基酸以一定顺序脱水缩合形成肽链,称为多肽。表示氨基酸的种类、数目和排列顺序。化学键:肽键。二级结构:在一级结构的基础上,位置比较靠近的氨基酸残基的亚氨基(-NH2-)和羰基(-CO-)形成氢键而成的立体结构。具有α—螺旋和β—折叠两种类型。三级结构:在二级结构的基础上肽链进一步卷曲折叠构成得空间结构。化学键:氢键、二硫键、疏水键、离子键。四级结构:指由2 个或2 个以上多肽链组成的蛋白质,由几条三级结构的多肽链形成具有一定构象的集合体。化学键:氢键。

功能:(1)作为细胞和组织的结构。(2)具有收缩作用。(3)运输作用(4)贮存作用。(5)保护作用。(6)作为酶调

节细胞的生理代谢活动。

2.原核细胞与真核细胞生命活动本质上有何不同。

答:(1)原核细胞DNA的复制、DNA的转录和蛋白质的合成可以同时在细胞质内连续进行;而真核细胞的DNA的复制发生在细胞核内,而只有蛋白质的合成发生在细胞质中,整个过程具有严格的阶段性和区域性,不是连续的。(2)原核细胞的繁殖具有明显的周期性,并且具有使遗传物质均等分配到子细胞的结构。(3)原核细胞的代谢形式主要是无氧呼吸。产能较少,而真核细胞的代谢形式主要是有氧呼吸辅以无氧呼吸,可产生大量的能量。

第四章细胞膜及物质的跨膜运输

A 型题:

1.生物膜是指

A.单位膜

B.蛋白质和脂质二维排列构成的液晶态膜

C.

包围在细胞外面的一层薄膜 D.细胞内各种膜的总称E.

细胞膜及内膜系统的总称

2.生物膜的主要化学成分是

A.蛋白质和核酸

B.蛋白质和糖类

C.蛋白质和脂肪

D.蛋白质和脂类

E.糖类和脂类

3.生物膜的主要作用是

A.区域化

B.合成蛋白质

C.提供能量

D.运输物质

E.合成脂类

4.细胞膜中蛋白质与脂类的结合主要通过

A.共价键

B.氢键

C.离子键

D.疏水键

E.非共价键

5.膜脂中最多的是

A.脂肪

B.糖脂

C.磷脂

D.胆固醇

E.以上都不是

6.在电子显微镜上,单位膜为

A.一层深色带

B.一层浅色带

C.一层深色带和一层浅色带

D.二层深色带和中间一层浅色带

E.二层浅色带和中间一层深色带

7.生物膜的液态流动性主要取决于

A.蛋白质

B.多糖

C.类脂

D.糖蛋白

E.糖脂

8.膜结构功能的特殊性主要取决于

A.膜中的脂类

B.膜中蛋白质的组成

C.膜中糖类的种类

D.膜中脂类与蛋白质的关系

E.膜中脂类和蛋白质的比例

9.主动运输与入胞作用的共同点是

A.转运大分子物资

B.逆浓度梯度运输

C.需载体的帮助

D.有细胞膜形态和结构的改变

E.需消耗代谢能

10.细胞识别的主要部位在

A.细胞被

B.细胞质

C.细胞核

D.细胞器

E.细胞膜的特化结构

11.正常细胞与癌细胞最显著的差异是

A.细胞透过性

B.细胞凝聚性

C.有无接触抑制

D.细胞的转运能力

E.脂膜出现特化结构

12.目前得到广泛接受和支持的细胞膜分子结构模型是

A.单位膜模型

B.“三夹板”模型

C.流动镶嵌模型

D.晶格镶嵌模型

E.板块镶嵌模型

13.能以单纯扩散的方式进出细胞的结构是

A.Na+

B.葡萄糖

C.氨基酸

D.磺胺类药物

E.O2

14.关于细胞膜上糖类的不正确描述

A.脂膜中的糖类的含量约占脂膜重量的2%~10%

B.主要以糖蛋白和糖脂的形式存在

C.糖蛋白和糖脂上的低聚糖侧链从生物膜的胞脂面伸出

D.

糖蛋白中的糖类部分对蛋白质膜的性质影响很大

E.与细胞免疫、细胞识别及细胞癌变有密切关系

15.关于生物膜不正确的描述

A.细胞内所有的膜厚度基本相同

B.不同细胞中膜厚度不同

C.同一细胞不同部位的膜厚度不同

D.同一细胞不同细胞器的膜厚度不同

E.同一细胞器不同膜层厚度不同

B 型题:

A.单纯扩散

B.溶剂牵引

C.易化扩散

D.主动运输

E.出(入)胞作用

16.氧气通过肺泡细胞和毛细血管壁细胞的膜依靠

17.氨基酸和葡萄糖进入细胞要依靠

18.葡萄糖进入红细胞要依靠

19.K+进入神经细胞内要依靠

A.胞饮作用

B.吞噬作用

C.胞吐作用

D.受体介导的入胞作用

E.内移作用

20.吞噬细胞吞噬胶粒21.肥大细胞分泌组织胺

22.细胞对胆固醇的吸收22.肾小管细胞的重吸收

23.吞噬泡或吞饮泡在细胞质内运行

A.氢键

B.疏水键

C.离子键

D.范德华力

E.共价键

24.C 原子连接成链而形成的复杂大分子依靠

25.镶嵌蛋白质与脂双层的结合依靠

26.DNA 中G 与C 或A 与T 的结合依靠

A.细胞膜受体

B.配体

C.细胞内的酶

D.细胞膜上的酶

E.第二信使

27.腺苷酸环化酶为28.cGMP

29.肝细胞膜上的β受体为30.肾上腺素为

C 型题:

A.包围在细胞膜外面的一层薄膜

B.细胞内不同膜相结构的膜

C.二者都是

D.两者均不是

31.细胞膜32.生物膜33.细胞内膜34.单位膜

A.在细胞膜的外侧

B.在细胞膜的内侧

C.二者均有

D.二者均无

35.附着蛋白质36.镶嵌蛋白质37.脂类38.糖类39.Na+-K+-ATP 结点

A.出胞作用

B.入胞作用

C.二者均有

D.二者均无

40.巨噬细胞清除衰老细胞时吞噬细胞碎片靠

41.小血管内皮细胞把大分子物质从血流中转送到细胞外液中去利用

42.肥大细胞分泌组织胺

A.附着核糖体

B.游离核糖体

C.二者均是

D.二者均否

43.绝大多数膜蛋白的合成部位是

44.膜脂的合成部位是

45.细胞内全部膜蛋白的合成部位是

46.外输性蛋白的合成部位是

X 型题:

47.细胞被的功能是

A.细胞的连接和支持作用

B.作为保护层

C.物质交换

D.与细胞识别通讯有关

E.与细胞膜的特性有关

48.下列那些物质是配体

A.激素

B.神经递质

C.药物

D.抗原

E.光子

49.间断开放的通道受闸门控制,主要调控机制为

A.配体闸门通道

B.电压闸门通道

C.离子闸门通道

D.持续开放闸门通道

E.水通道蛋白

50.位于细胞膜表面的低聚糖主要为

A.半乳糖

B.甘露糖

C.岩藻糖

D.唾液酸

E.葡萄糖

51.细胞膜对小分子物质的运输

A.被动运输

B.易化扩散

C.溶剂牵引

D.通道扩散

E.主动运输

52.关于细胞膜上的钠钾泵,下列哪些叙述正确

A.钠钾泵具有ATP 酶的活性

B.乌本苷可增殖钠钾泵的活性

C.钠钾泵仅存于部分动物细胞膜上

D.钠钾泵有钠钾离子的结合位点

E.钠钾泵顺浓度梯度运输

53.动物细胞表面结构

A.细胞膜

B.细胞外被

C.膜下溶胶层

D.细胞连接

E.细胞表面的特化结构

54.膜脂的运输中少见的类型是

A.旋转异构运动

B.旋转运动

C.侧向运动

D.振荡与伸缩运动

E.翻转运动

55.细胞的连接方式

A.紧密连接

B.粘着连接

C.桥粒连接

D.间隙连接

E.化学突触

名词解释:

1.生物膜

2.相变温度

3.兼性分子

4.内在蛋白

5.外周蛋白

6.细胞被

7.入胞作用和出胞作用

8.受体

9.抗体10.膜抗原11.抗体12.细胞识别

填空题:

1.在原始生命物质进化过程中的形成是关键的一步。因为没有它,细胞形式的生命就不存在。

2.细胞膜的膜脂以和为主,有的膜还含有。

3.根据物质进出细胞的行式,细胞膜的物质转运可分为和两种方式。

4.细胞识别是细胞与细胞之间相互和。

5.细胞胞吐作用的途径为和。

6.通道扩散与易化扩散不同的是,它且扩散速度远比易化扩散要。简

答题:

1.细胞膜的作用。

2.主动运输的过程。

3.液态镶嵌模型的主要内容。

4.cAMP 信号途径的作用机制。

5.细胞连接。

论述题:

1.细胞膜的特性。

2.以肝细胞吸取LDL 为例,说明受体介导的入胞作用。

3.对小分子物质运输和大分子物质运输的区别。

答案:

1.E

2.D

3.A

4.E

5.C

6.D

7.C

8.B

9.E 10.A 11.C 12.C 13.E 14.C 15.A 16.A 17.C 18.A 19.D 20.B 21.C 22.D 23.E 24.E 25.B 26.A 27.C 28.E 29.A 30.B 31.A 32.C 33.B 34.C 35.B 36.C 37.D 38.A 39.B 40.B 41.C 42.A 43.B 44.D 45.C 46.A 47.ABCDE 48.ABCDE 49.ABC 50.ABCDE 51.ABCDE 52.ACD 53.ABCDE 54.E 55.ABCDE

名词解释:

1.生物膜:把细胞所有膜相结构称为生物膜。

2.相变温度:在正常生理条件下,细胞膜大多呈液晶态,不断处于热运动中,当温度达到某一点时,他们可以从液晶态转为晶态,也可以从晶态转变为液晶态,这一温度叫相变温度。

3.兼性分子:像磷子分子即含亲水性的头部、又含疏水性的尾部,这样的分子叫双性分子。

4.内在膜蛋白:分布于磷脂双分子层之间,以疏水氨基酸与磷脂分子的疏水尾部结合,结合力较强。只有用去垢剂处理,使膜蹦解后,才能将它们分离出来。

5.外在膜蛋白:分布于膜的内外表面。以非共价键和离子键与内在蛋白相联系或直接与脂类分子极性头部结合。故与膜的结合力较弱。

6.细胞被:糖脂和糖蛋白的糖基游离于细胞膜的外表面所形成的覆盖层称为细胞被。

7.入胞作用和出胞作用:被摄入的物质被细胞膜逐渐包裹向内凹陷,最后与细胞膜分离,形成含有摄入物的囊泡进入细胞质的过程叫入胞作用。

细胞内合成的多肽类激素、腺细胞合成的分泌物质及粘蛋白、血浆蛋白、抗体、细胞内消化后的残质体等首先在细胞内形成小泡,然后被运输到细胞膜内侧,小泡膜与细胞膜形成一裂口,使小泡内容物或分泌物排出细胞外的过程叫出胞作用。

8.受体:受体是一种蛋白质,或位于细胞膜上,或存在于细胞核内,它能接受外界的信号并将这一信号转化为细胞内的一系列生物化学反应,而对细胞的结构和功能产生影响。因此受体是细胞或生物体对外界刺激产生特异反应的基本因素之一。

9.配体:受体所接受的外界信号统称为配体,包括神经递子、激素、生长因子、光子、某些化学物质极其他细胞外信号。

10.膜抗原:指位于细胞膜上的能够刺激机体免疫细胞产生相应抗体的细胞自身标志性蛋白质分子。

11.抗体:指由抗原物质(包括一切异己物质)刺激特异性免疫细胞(β-淋巴细胞)所产生的一种免疫球蛋白。

12.细胞识别:指细胞通过细胞膜受体所完成的对同种和异种细胞的认识和鉴别,对各种化学信号分子的认识和鉴别的过程。填空题:

1.细胞膜

2.磷脂胆固醇

3.跨膜运输膜泡运输

4.辨认识别

5.结构性分泌途径调节性分泌途径

6.没有饱和现象速度快

简答题:

1.细胞膜的作用

答:(1)限定细胞的范围,维持细胞的形状。(2)具有高度的选择性,(为半透膜)并能进行主动运输使细胞内外形成不同的离子浓度并保持细胞内物质和外界环境之间的必要差别。(3)是接受外界信号的传感器,使细胞对外界环境的变化产生适当的反应。(4)与细胞新陈代谢、生长繁殖、分化及癌变等重要生命活动密切相关。

2.主动运输的过程

答:以Na+-K+-ATP 酶为例介绍:

它分别由大小两个亚基组成,小亚基是个糖蛋白,大亚基是跨膜蛋白,在其胞质面有一个ATP 结合位点和三个高亲和结合位点,在膜的外表面有二个K+高结合位点和一个哇巴因的结合位点。离子泵的作用过程是通过ATP 驱动的泵的构型变化来完成。首先由Na+结合到原胞质面的Na+结合位点,这一结合刺激了ATP 水解,使泵磷酸化,导致蛋白构型改变,并暴露Na+结合位点面向胞外,使Na+释放至胞外;与此同时,也将K+结合位点朝向细胞表面,结合胞外K+ 后刺激泵去磷酸化,并导致蛋白构型再次变化,将K+结合位点朝向胞质面,随即释放K+至胞质溶胶内。最后蛋白构形又恢复原状。

3.液态镶嵌模型的主要内容

答:1972 年S·J·Singer 和G·L·Nicolson 提出,该模型把生物膜看成是嵌有球形蛋白质的脂类二维排列的液态体。膜是一种动态的、不对称的、具有流动特点的结构。在膜中磷脂双分子层构成膜的连续主体,磷脂分子的亲水端面向膜的内外两侧,疏水端面向膜的内侧。此结构既具有固体分子排列的有序性,又有液体的流动性。膜中的球形蛋白分子以各种形式与脂质双层相结合。该模型的优点强调了膜的流动性和球形蛋白质与脂质双层的镶嵌关系,但不能说明具有流动性的细胞膜在变化过程中怎样保持膜的相对完整性和稳定性。

4.cAMP 信号途径的作用机制

答:cAMP 信号通路由受体、腺苷酸环化酶、偶联于二者之间的调节蛋白。当配体(第一新信使)与受体结合后,首先诱发分子构象改变,使通路内的几种成分相互协调进行信号传递,发生出促进或抑制作用,调节细胞内第二信使cAMP 的水平,使信息跨膜传递并放大,从而影响细胞内的代谢活动。

5.细胞连接

答:又称细胞间连接是细胞相互连接处局部质膜所形成的特化结构,可分为紧密连接、桥粒连接和缝隙连接。

论述题:

1.细胞膜的特性。

答:(1)细胞膜的流动性:a膜脂的流动性:在相变温度以上时,膜脂处于流动性。①影响膜脂流动性的因素:膜脂运动方式为旋转运动、“钟摆”运动、侧向扩散、翻转运动等;②影响膜脂流动的因素为脂肪酸的饱和度:脂肪酸的饱和度越大,流动性越小。反之,不饱和度越大,流动性越大。③胆固醇的含量:胆固醇在膜中对膜脂的流动性具有稳定和调节作用。胆固醇的疏水尾部插入膜脂分子之间可有效地防止膜从液晶态到晶态的转变。当膜处于较低温度时,可防止膜的流动性骤然下降,维持膜的流动性。

b 膜蛋白的流动性:蛋白质的流动性是由细胞膜脂的液晶态特性决定的。影响蛋白质流动性的因素:蛋白质的运动方式:

①转动:膜蛋白围绕与膜平面垂直的轴进行旋转。②侧向扩散:膜蛋白在细胞膜平面上进行侧面移动。

(2)细胞膜的不对称性:a 膜脂分布的不称性:内外两层脂质成分有明显的不同,如磷脂中的磷脂酰胆碱和鞘磷脂多分布于膜的外层,而磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸和磷脂酰肌醇多分布在膜的内层。

b 膜蛋白的不称性:膜蛋白在膜内脂双层中的分布也是不对称的即使是膜内在蛋白都贯穿膜全层,但其亲水端的长度和氨基酸的种类与顺序也不同。

c 糖类分布的不对称性:无论是质膜还是细胞内膜,其糖基分布在非胞质面。

2.以肝细胞吸取LDL 为例,说明受体介导的入胞作用。

答:动物细胞在生物膜等结构合成需要胆固醇时即先合成LDL 受体,并结合在膜上,这一有受体的区域又有衣被附着,叫有被小凹,LDL 与膜受体在有被小凹处结合,随后将LDL 与受体一并形成细胞内有被小泡。有被小泡在胞内很快失去衣被,并与细胞内的另一小泡胞内体融合,胞内体是存在于细胞质周围的球形囊泡,有贮存物质的功能,其PH 值5~6,能起酸溶作用,使无被小泡除去泡上的受体,并与细胞内的消化器初级溶酶体结合后成为次级溶酶体,最后经消化后释放出游离胆固醇,游离胆固醇可用于合成新的生物膜。

3.对小分子物质运输和大分子物质运输的区别。

答:(1)运输方式不同:对小分子运输主要以跨膜运输为主分为主动运输和被动运输。对大分子物质运输主要使膜泡

运输分为入胞作用和出胞作用。

(2)是否耗能:主动运输耗能而其他对小分子运输的方式不耗能。膜泡运输消耗能量。

(3)是否膜参与运输:对小分子物质运输来说,膜不参与,只是小分子物质跨过膜的两侧。对大分子物质运输来说,

细胞生物学考试重点

第一章:绪论 细胞学说:施来登和施旺提出 主要内容:◆所有生物都是由一个或多个细胞组成的 ◆细胞是所有生物结构和功能的基本单位 ◆一切细胞产自于已存在的细胞 意义:对细胞与生物有机体的关系及其在生物体中的作用和地位有了明确的科学理论的概括,把动植物等生物有机体在细胞水平上统一起来。对生物科学的发展起到重大推动作用。 第二章:细胞的统一性和多样性 细胞的基本共性: 1、相似的化学组成 2、脂-蛋白体系的生物膜 3、相同的遗传装置:核酸和蛋白质分子构成的遗传信息的复制与表达系统 4、一分为二的分裂方式 原核细胞主要代表:支原体、细菌、蓝藻 真核细胞的基本结构体系: 1、以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统:质膜、细胞核、细胞质 主要功能:选择性的物质跨膜运输与信号转导 2、遗传信息表达系统: 包括细胞核和核糖体 DNA与组蛋白构成了染色质与染色体的基本结构—核小体(nucleosome) 核小体装配成染色质,继而在细胞分裂阶段形成染色体 3、细胞骨架系统:是由一系列特异的结构蛋白装配而成的网架系统。分为胞质骨架和核骨架。 (胞质骨架:由微丝、微管与中等纤维等构成的网络体系。核骨架:包括核纤层和核基质。)器官的大小主要决定于细胞的数量,与细胞的数量成正比,而与细胞的大小无关,把这种现象为“细胞体积的守恒定律”。 细胞的体积受什么因素控制? 答:与各部分细胞的代谢活动及细胞功能有关;受外界环境条件的影响;细胞的核与质之间有一定的比例关系;细胞的“比面值”与细胞内外物质的交换及细胞内物质交流的关系 原核细胞与真核细胞、植物与动物细胞的比较: 功能上的共同点:都是生命的基本结构单位;都能进行分裂;都能遗传 结构上的共同点:都有细胞膜;都有DNA和RNA;都有核糖体

细胞生物学简答题整理

1.简述G蛋白偶联受体所介导的信号通路的异同G蛋白偶联受体所介导信号通路分为三类: ①激活离子通道;②激活或抑制腺苷酸环化酶,以cAMP 为第二信使;③激活磷脂酶C ,以IP3 和DAG 作为双信使 激活离子通道: 当受体与配体结合被激活后,通过偶联G蛋白的分子开关作用,调控跨膜离子通道的开启和关闭,进而调节靶细胞的活性。 激活或抑制腺苷酸环化酸的cAMP信号通路: 细胞外信号(激素,第一信使)与相应G蛋白偶联的受体结合,导致细胞内第二信使cAMP的水平变化而引起细胞反应的信号通路。腺苷环化酶调节胞内cAMP的水平,cAMP被环腺苷酸磷酸二酯酶降解清除。 cAMP信号通路主要是通过活化cAMP依赖性蛋白激酶A (PKA) ,激活靶酶开启基因表达,从而表现出不同的效应。蛋白激酶A 由2个催化亚基和2个调节亚基组成,cAMP的结合可改变调节亚基的构象,释放催化亚基产生活性。 蛋白激酶A被激活后,一方面通过对底物蛋白的磷酸化,引起细胞对胞外信号的快速反应;另一方面,其催化亚基可进入细胞核,磷酸化cAMP应答元件结合蛋白 (CREB) 的丝氨酸残基。磷酸化的CREB蛋白被激活,它作为基因转录的调节蛋白识别并结合到靶细胞的cAMP应答元件 (CRE) 启动靶基因的转录,引起细胞缓慢的应答反应。 cAMP信号通路中的缓慢反应过程:激素→G-蛋白偶联受体→G-蛋白→腺苷酸环化酶→ cAMP→ cAMP依赖的蛋白激酶A→基因调控蛋白→基因转录。 cAMP是由腺苷酸环化酶 (adenylyl cyclase,AC) 催化合成的,腺苷酸环化酶为跨膜12次的糖蛋白,在Mg2+或Mn2+存在下能催化ATP生成cAMP;细胞内的环腺苷酸磷酸二酯酶 (PDE) 可降解cAMP生成5’-AMP,导致细胞内cAMP水平

细胞生物学资料整理汇总

Cell Biology:广泛采用现代生物学的实验技术和手段,应用分析和综合的方法,将细胞的整体活动水平,亚细胞水平和分子水平三方面的研究有机地结合起来,以动态的观点观察细胞和细胞器的结构和功能,以期最终阐明生命的基本规律。 脂筏(lipid raft)是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域(microdomain)。大小约70nm左右,是一种动态结构,位于质膜的外小叶。 质膜主要由膜脂和膜蛋白组成,另外还有少量糖,主要以糖脂和糖蛋白的形式存在。 膜骨架membrane associated skeleton 细胞膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构,它参与维持细胞膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。 被动运输(passive transport):通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。动力来自物质的浓度梯度,不需要细胞提供代谢能量。 简单扩散(simple diffusion)疏水的小分子或小的不带电荷的极性分子的热运动可以使分子从膜的一侧通过细胞膜到另一侧,其结果是分子沿着浓度梯度降低的方向转运。因无需细胞提供能量,也没有膜蛋白的协助,故名。 协助扩散(facilitated diffusion) 小分子物质沿其浓度梯度(或电化学梯度)减小方向的跨膜运动,是由膜转运蛋白“协助”完成的。 主动运输active transport 由载体蛋白所介导的物质逆着浓度梯度或电化学梯度由低浓度侧到高浓度侧转运,需要供给能量。ATP 直接供能、间接供能、光能。 协同运输(cotransport):由离子泵与载体蛋白协同作用,利用跨膜的离子浓度梯度或电化学梯度,使特定离子的顺梯度运动与被转运分子或离子的逆梯度运输相偶联。直接动力是膜两侧的离子浓度梯度。 胞吞作用:质膜内陷形成囊泡将外界大分子裹进并输入细胞的过程。 胞吐作用:与胞吞作用的顺序相反,将细胞内的分泌泡或其它某些膜泡中的物质通过细胞膜运出细胞的过程。 外膜(outer membrane):单位膜结构,厚约6nm。含40%的脂类和60%的蛋白质,具有孔蛋白(porin)构成的直径 2-3nm 的亲水通道,10KD 以下的分子包括小型蛋白质可自由通过。 内膜(inner membrane):厚约6-8nm。含100种以上的多肽,蛋白质和脂类的比例高于3:1。心磷脂含量高(达20%)、缺乏胆固醇,类似于细菌。 膜间隙(intermembrane space):内外膜之间的腔隙,延伸到嵴的轴心部。宽约6-8nm。其中含有许多可溶性酶类,底物和辅助因子。标志酶为腺苷酸激酶。 基质(matrix):内膜之内侧,类似胶状物,含有很多Pr.和脂类。三羧酸循环,脂肪酸和丙酮酸氧化的酶类都在其中。另外还有线粒体DNA、核糖体、tRNA、rRNA、DNA 聚合酶、AA 活化酶等。其标志酶为苹果酸脱氢酶。 外被(outerenvelop):双层膜,每层厚6~8nm,膜间隙为10~20nm。外膜通透性大,细胞质中大多数营养分子可自由进入膜间隙。内膜对物质透过的选择性比外膜强,其上有特殊载体称为转运体,可运载物质过膜。 类囊体(Thylakoid):在叶绿体基质中由单位膜所形成的封闭扁平小囊。 光合磷酸化(photophosphorylation):由光照所引起的电子传递与磷酸化作用相偶联而生成ATP的过程。 细胞质膜系统(cytoplasmic membrane system):是指细胞内那些在生物发生上与质膜相关的细胞器,显然不包括线粒体、叶绿体和过氧化物酶体,因为这几种细胞器的膜是逐步长大的,而不直接利用质膜。 膜结合细胞器(membrane-bound organelles)或膜结合区室(membrane-bound compartments):指细胞质中所有具有膜结构的细胞器,包括细胞核、内质网、高尔基体、溶酶体、分泌泡、线粒体、叶绿体和过氧化物酶体等。由于它们都是封闭的膜结构,内部都有一定的空间,所以又称为膜结合区室。 溶酶体(lysosome):是单层膜包围的,含有各种酸性水解酶类的囊泡状细胞器。 信号肽(signal peptide):是引导新合成肽链转移到内质网上的一段多肽,位于新合成肽链的N端,一般16~26个氨基酸残基,其中包括疏水核心区、信号肽的C 端和N 端。由于信号肽又是引导肽链进入内质网腔的一段序列,又称开始转移序列(start transfer sequence)。 跨膜运输(transmembrane transport):蛋白质通过跨膜通道进入目的地。如细胞质中合成的蛋白质在信号序列的引导下,进入ER;进入线粒体、叶绿体和过氧化物酶体,都是通过膜上的蛋白质转运体(转位因子),以解折叠的线性分子进入。

最新细胞生物学知识点总结

细胞通讯的方式 (1)细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯,这是多细胞生物普遍采用的通讯方式。 (2)细胞间接触依赖性的通讯,指细胞间直接接触,通过与质膜结合的信号分子影响其它细胞。 (3)动物相邻细胞间形成间隙连接以及植物细胞间通过胞间连丝使细胞间相互沟通,通过交换小分子来实现代谢耦联或电耦联。 细胞分泌化学信号可长距离或短距离发挥作用,其作用方式分为: (1)内分泌,由内分泌细胞分泌信号分子到血液中,通过血液循环运送到体内各个部位,作用于靶细胞。 (2)旁分泌,细胞通过分泌局部化学介质到细胞外液中,经过局部扩散作用于邻近靶细胞。在多细胞生物中调节发育的许多生长因子往往是通过旁分泌起作用的。此外,旁分泌方式对创伤或感染组织刺激细胞增殖以恢复功能也具有重要意义。 (3)自分泌,细胞对自身分泌的物质产生反应。自分泌信号常存在于病理条件下,如肿细胞合成并释放生长因子刺激自身,导致肿瘤细胞的持续增殖。 (4)通过化学突触传递神经信号,当神经元接受刺激后,神经信号以动作电位的形式沿轴突快速传递至神经末梢,电压门控的Ca2+通道将电信号转换为化学信号。 通过胞外信号介导的细胞通讯步骤 (1)产生信号的细胞合成并释放信号分子。 (2)运送信号分子至靶细胞。 (3)信号分子与靶细胞受体特异性结合并导致受体激活。 (4)活化受体启动胞内一种或多种信号转导途径。 (5)引发细胞功能、代谢或发育的改变。 (6)信号的解除并导致细胞反应终止。 核被膜所具有的功能

一方面,核被膜构成了核、质之间的天然选择性屏障,将细胞分成核与质两大结构与功能区域,使得DNA复制、RNA转录与加工在核内进行,而蛋白质翻译则局限在细胞质中。这样既避免了核质问彼此相互干扰,使细胞的生命活动秩序更加井然,同时还能保护核内的DNA分子免受损伤。 另一方面,核被膜调控细胞核内外的物质交换和信息交流。核被膜并不是完全封闭的,核质之间进行着频繁的物质交换与信息交流。这些物质交换与信息交流主要是通过核被膜上的核孔复合体进行的。 核被膜的结构组成及特点 (1)核被膜由内外两层平行但不连续的单位膜构成。面向核质的一层膜被称作内(层)核膜,而面向胞质的另一层膜称为外(层)核膜。两层膜厚度相同,约为7。5 nm。两层膜之间有20~40nm的透明空隙,称为核周间隙或核周池。核周间隙宽度随细胞种类不同而异,并随细胞的功能状态而改变。 (2)核被膜的内外核膜各有特点:①外核膜表面常附有核糖体颗粒,且常常与糙面内质网相连,使核周间隙与内质网腔彼此相通。从这种结构上的联系出发,外核膜可以被看作是糙面内质网的一个特化区域。②内核膜表面光滑,无核糖体颗粒附着,但紧贴其内表面有一层致密的纤维网络结构,即核纤层。内核膜上有一些特有的蛋白成分,如核纤层蛋白B受体。③双层核膜互相平行但并不连续,内、外核膜常常在某些部位相互融合形成环状开口,称为核孔,:在核孔上镶嵌着一种复杂的结构,叫做核孔复合体。核孔周围的核膜特称为孔膜区,它也有一些特有的蛋白成分。

医用细胞生物学知识点

医用细胞生物学知识点 细胞生物学 (cell biology ):细胞生物学是以细胞为研究对象,经历了从显微水平到亚显微和分子水平 的发展过程,成为今天在分子层次上研究细胞精细结构和生命活动规律的学科。 医学细胞生物学 (medical cell biology):医学细胞生物学以揭示人体各种细胞在生理和病理过程中 的生 命活动规律为目的,期望能对人体各种疾病的发病机制予以深入阐明,为疾病的诊断、治疗和预防提 供理论依据和策略。 对细胞概念理解的五个角度: ①细胞是构成有机体的基本单位; ②细胞是代谢与功能的基本单位; ③ 细胞是有机体生长与发育的基础; ④细胞是遗传的基本单位; ⑤没有细胞就没有完整的生命。 生物界划分的三个类型:原核细胞、古核细胞和真核细胞。 原核细胞与真核细胞的比较: p13 表 2-1 生物大分子:是由有机小分子构成的,大约有 3000种,分子量从 10000到 1000000。 核酸 (nucleic acid ) 的基本单位 :核苷酸。 核苷酸:核苷的戊糖羟基与磷酸形成酯键,即成为核苷酸。 DNA 分子的双螺旋结构模型( p18图 2-8):DNA 分子由两条相互平行而方向相反的多核苷酸链组成, 即一条链中磷酸二酯键连接的核苷酸方向是 5'→3',另一条是 3'→ 5',两条链围绕着同一个中心轴 以右手方向盘绕成双螺旋结构。 基因组:细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质称为基因组。 动物细胞内含有的主要 RNA 种类及功能: p20 表 2-3 核酶 (ribozyme ) :核酶是具有酶活性的 RNA 分子。 蛋白质 ( protein )的基本单 位:氨基酸。 肽键:肽键是一个氨基酸分子上的 羧基 与另一个氨基酸分子上的 氨基经脱水缩合 而成的化学键。 肽 (peptide) :氨基通过肽键而连接成的化合物称为肽。 蛋白质分子的二级结构: α -螺旋, β-片层。 酶 (enzyme):酶是由生物体细胞产生的具有催化剂作用的蛋白质。 酶的特性:高催化效率,高度专一性,高度不稳定性。 光学显微镜的种类:普通光学显微镜,荧光显微镜,相差显微镜,暗视野显微镜,共聚焦激光扫描显 微镜。 细胞培养:细胞培养是指细胞在体外的培养技术,即无菌条件下,从机体中取出组织或细胞,模拟机 体内正常生理状态下生存的基本条件,让它在培养器皿中继续生存、生长和繁殖的方法。 细胞膜 (cell membrane ):细胞膜是包围在细胞质表面的一层薄膜,又称质膜 ( plasma membrane ) 生物膜 ( biomembrane ):目前把 质膜 和细胞内膜系统 总称为生物膜。 细胞膜的组成:主要由脂类、蛋白质和糖类组成 磷脂 (phospholipid)可分为两类:甘油磷脂 由于磷脂分子具有亲水头和疏水 尾,故称为 膜蛋白可分为三种基本类型:膜内在蛋白 蛋白 (lipid anchored protein) 。 细胞外被 ( cell coat ):在大多数真核细胞表面有富含糖类的周缘区,称为细胞外被或糖萼。 细胞外被的基本功能: 保护细胞抵御各种物理、化学性损伤 ,如消化道、呼吸道等上皮细胞的细胞外 被有助于润滑、防止机械损伤,保护黏膜上皮不受消化酶的作用。 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 . 18 . 19. 20. 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26. 27. 28. (phosphoglycerides )和鞘磷脂 (sphingomyelin,SM) 。 两亲性分子 或兼性分子 。 intrinsic protein )、膜外在蛋白 (extrinsic

细胞生物学名词解释整理终版题库

名词解释 1. genome 基因组p235 某一个生物的细胞中储存于单倍染色体组中的总遗传信息,组成该生物的基因组 2. ribozyme 核酶p266 核酶是具有催化功能的RNA分子,是生物催化剂,可降解特异的mRNA序列。核酶又称核酸类酶、酶RNA、核酶类酶RNA。大多数核酶通过催化转磷酸酯和磷酸二酯键水解反应参与RNA自身剪切、加工过程。与一般的反义RNA相比,核酶具有较稳定的空间结构,不易受到RNA酶的攻击。更重要的是,核酶在切断mRNA后,又可从杂交链上解脱下来,重新结合和切割其它的mRNA分子。 3. signal molecule 信号分子p158 信号分子是细胞的信息载体,包括化学信号如各种激素,局部介质和神经递质以及各种物理信号比如声、光、电和温度变化。各种化学信号根据其化学性质通常可分为3类:1、气体性信号分子,包括NO、CO,可以自由扩散,进入细胞直接激活效应酶产生第二信使cGMP,参与体内众多生理过程。2、疏水性信号分子,这类亲脂性分子小、疏水性强,可穿过细胞质膜进入细胞,与细胞内和核受体结合形成激素-受体复合物,调节基因表达。3、亲水性信号分子,包括神经递质、局部介质和大多数蛋白类激素,他们不能透过靶细胞质膜,只能通过与靶细胞表面受体结合,经信号转换机制,在细胞内产生第二信使或激活蛋白激酶或蛋白磷酸酶的火星,引起细胞的应答反应。 4. house-keeping gene管家基因p319 管家基因是指所有细胞中均表达的一类基因,其产物是维持细胞基本生命活动所需要的,如糖酵解酶系基因等。这类基因一般在细胞周期S期的早期复制。分化细胞基因组所表达的基因大致可分为2中基本类型一类是管家基因,另外一类是组织特异性基因。 5. cis-acting elements顺式作用元件 存在于基因旁侧序列中能影响基因表达的序列。顺式作用元件包括启动子、增强子、调控序列和可诱导元件等,它们的作用是参与基因表达的调控。顺式作用元件本身不编码任何蛋白质,仅仅提供一个作用位点,要与反式作用因子相互作用而起作用。是指与结构基因串联的特定DNA序列,是转录因子的结合位点,它们通过与转录因子结合而调控基因转录的精确起始和转录效率。 6. epigenetics 表观遗传学p251(重新查!!!1) 表观遗传学是研究基因的核苷酸序列不发生改变的情况下,基因表达了可遗传的变化的一门遗传学分支学科。表观遗传的现象很多,已知的有DNA甲基化,基因组印记,母体效应,基因沉默,核仁显性,休眠转座子激活和RNA编辑等。是在基因组水平上对表观遗传学改变的研究。表观遗传现象包括DNA甲基化、RNA干扰、组织蛋白修饰等 7. Hayflick limitation Hayflick界线 Leonard Hayflick利用来自胚胎和成体的成纤维细胞进行体外培养,发现:胚胎的成纤维细胞分裂传代50次后开始衰退和死亡,相反,来自成年组织的成纤维细胞只能培养15~30代就开始死亡。Hayflick等还发现,动物体细胞在体外可传代的次数,与物种的寿命有关;细胞的分裂能力与个体的年龄有关,由于上述规律是Hayflick研究和发现的,故称为Hayflick 界线。关于细胞增殖能力和寿命是有限的观点。细胞,至少是培养的二倍体细胞,不是不死的,而是有一定的寿命;它们的增殖能力不是无限的,而是有一定的界限,这就是Hayflick 界线。 8. proto-oncogene原癌基因p312 原癌基因是细胞内与细胞增殖相关的基因,是维持机体正常生命活动所必须的,在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异,基因产物增多或活性增强时,使细胞过度增

细胞生物学复习全资料1

细胞生物学复习资料 第一章绪论 1.什么叫细胞生物学 细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学,它是在不同层次(显微、亚显微与分子水平)上以研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、衰老与凋亡、细胞信号传递、真核细胞基因表达与调控、细胞起源与进化等为主要容。核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。 第二章细胞基本知识概要 一、名词解释 1.古核细胞:也称古细菌,是一类很特殊的细菌,多生活在极端的生态环境中。具有原核生物的某些特征,如无核膜及膜系统;也有真核生物的特征。 2.含子:是基因不编码蛋白质的核苷酸序列,不出现在成熟的RNA分子中,在转录后通过加工被切除。大多数真核生物的基因都有含子。在古细菌中也有含子。 3.外显子:指真核细胞的基因在表达过程中能编码蛋白质的核苷酸序列。 二、简答 1.真核细胞的三大基本结构体系 (1)以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统; (2)以核酸(DNA或RNA)与蛋白质为主要成分的遗传信息表达系统 (3)由特异蛋白分子装配构成的细胞骨架系统。 2.细胞的基本共性 (1)所有的细胞都有相似的化学组成 (2)所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜,即细胞膜。 (3)所有的细胞都含有两种核酸:即DNA与RNA作为遗传信息复制与转录的载体。 (4)作为蛋白质合成的机器─核糖体,毫无例外地存在于一切细胞。 (5)所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。 3.病毒与细胞在起源与进化中的关系并说出证明 病毒是非细胞形态的生命体,它的主要生命活动必须要在细胞实现。病毒与细胞在起源上的关系,目前存在3种主要观点: 生物大分子→病毒→细胞 病毒 生物大分子→ 细胞 生物大分子→细胞→病毒(最有说服力) 认为病毒是细胞的演化产物的观点,其主要依据和论点如下: (1)由于病毒的彻底寄生性,必须在细胞复制和增殖,因此有细胞才能有病毒 (2)有些病毒(eg腺病毒)的核酸和哺乳动物细胞DNA某些片段的碱基序列十分相似。病毒癌基因起源于细胞癌基因 (3)病毒可以看做DNA与蛋白质或RNA与蛋白质的复合大分子,与细胞核蛋白分子有相似之处

细胞生物学知识点总结

细胞生物学知识点总结 导读:细胞生物学知识点总结 细胞通讯的方式 (1)细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯,这是多细胞生物 普遍采用的通讯方式。 (2)细胞间接触依赖性的通讯,指细胞间直接接触,通过与质 膜结合的信号分子影响其它细胞。 (3)动物相邻细胞间形成间隙连接以及植物细胞间通过胞间连 丝使细胞间相互沟通,通过交换小分子来实现代谢耦联或电耦联。 细胞分泌化学信号可长距离或短距离发挥作用,其作用方式分为:(1)内分泌,由内分泌细胞分泌信号分子到血液中,通过血液 循环运送到体内各个部位,作用于靶细胞。 (2)旁分泌,细胞通过分泌局部化学介质到细胞外液中,经过 局部扩散作用于邻近靶细胞。在多细胞生物中调节发育的许多生长因子往往是通过旁分泌起作用的。此外,旁分泌方式对创伤或感染组织刺激细胞增殖以恢复功能也具有重要意义。 (3)自分泌,细胞对自身分泌的物质产生反应。自分泌信号常 存在于病理条件下,如肿细胞合成并释放生长因子刺激自身,导致肿瘤细胞的'持续增殖。 (4)通过化学突触传递神经信号,当神经元接受刺激后,神经 信号以动作电位的形式沿轴突快速传递至神经末梢,电压门控的Ca2+

通道将电信号转换为化学信号。 通过胞外信号介导的细胞通讯步骤 (1)产生信号的细胞合成并释放信号分子。 (2)运送信号分子至靶细胞。 (3)信号分子与靶细胞受体特异性结合并导致受体激活。 (4)活化受体启动胞内一种或多种信号转导途径。 (5)引发细胞功能、代谢或发育的改变。 (6)信号的解除并导致细胞反应终止。 核被膜所具有的功能 一方面,核被膜构成了核、质之间的天然选择性屏障,将细胞分成核与质两大结构与功能区域,使得DNA复制、RNA转录与加工在核内进行,而蛋白质翻译则局限在细胞质中。这样既避免了核质问彼此相互干扰,使细胞的生命活动秩序更加井然,同时还能保护核内的DNA分子免受损伤。 另一方面,核被膜调控细胞核内外的物质交换和信息交流。核被膜并不是完全封闭的,核质之间进行着频繁的物质交换与信息交流。这些物质交换与信息交流主要是通过核被膜上的核孔复合体进行的。 核被膜的结构组成及特点 (1)核被膜由内外两层平行但不连续的单位膜构成。面向核质的一层膜被称作内(层)核膜,而面向胞质的另一层膜称为外(层)核膜。两层膜厚度相同,约为7。5 nm。两层膜之间有20~40nm的

细胞生物学知识点

第一章医学细胞生物学绪论 名词解释:生物学,细胞生物学 解答题:细胞对生命活动的意义,细胞的共同属性 易考点:首次命名植物细胞的人,发现无丝分裂、减数分裂的事件,提出DNA 双螺旋模型 第二章细胞生物学研究方法 名词解释:分辨率,电子显微镜,酶细胞化学技术,流式细胞技术,细胞培养,细胞系,细胞株,细胞融合,干细胞 解答题:细胞培养的基本条件,光学显微镜技术的原理 易考点:分辨率的计算公式及各个字母代表的意思,光镜的分辨极限,暗视野显微镜观察的是细胞轮廓以及观察的范围,透射显微镜观察的是细胞内部的细微结构,扫描电子显微镜观察的是三维立体形貌。 第四章细胞膜 名词解释:生物膜,细胞膜 解答题:流动镶嵌模型,细胞膜的特性,耦联运输 易考点:功能复杂的膜中所占蛋白质的比例大,三种膜蛋白的存在形式,影响膜脂流动性的因素,细胞膜的物质转运功能(选择题形式),糖萼的本质 第六章内膜系统 名词解释:内膜系统,细胞质 解答题:信号假说的主要内容,高尔基复合体的功能,滑面内质网的功能,溶酶体的形成过程,溶酶体的功能 易考点:内质网的标志酶,高尔基复合体的形态(形成面,成熟面),溶酶体的标志酶 第七章线粒体 名词解释:三羧酸循环,氧化磷酸化,底物水平磷酸化,呼吸链,分子伴侣,导肽 解答题:描述线粒体的结构 易考点:光镜下线粒体的结构,线粒体各部位的标志酶,呼吸链的复合体中每个复合体有哪些物质,线粒体疾病的特点,化学渗透学说主要知道氧化放能

第八章细胞骨架 名词解释:细胞骨架,中间纤维结合蛋白 解答题:微管的体外装配,影响微管装配的因素,微管的功能(简单描述),微丝的组装过程,影响微丝组装的因素,微丝的功能,中间纤维结合蛋白的功能,中间纤维的组装的控制以及影响因素,中间纤维的功能 第九章细胞核 名词解释:核型,核纤层,细胞骨架,核基质, 解答题:简述细胞核的基本结构,核孔复合体的结构,常染色质和异染色质的异同点,核仁的光镜和电镜结构。 易考点:核基质的功能,人体哪几号染色体上有核仁组织区。 第十一章细胞生长与增殖 名词解释:细胞增殖,细胞周期蛋白依赖性激酶抑制物CDKI。解答题:简述有丝分裂过程及各过程标志,减数分裂过程。易考点:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂的英文,细胞周期调控的起主要作用的物质。 第十三章细胞分化 名词解释:细胞分化,细胞决定,管家基因,奢侈基因。易考点:细胞分化实质,细胞分化特点。第十五章:名词解释:干细胞。易考点:干细胞的分类,干细胞的来源。 第十四章细胞衰老与死亡 名词解释:细胞衰老。解答题:细胞凋亡与细胞坏死的主要区别。易考点:细胞衰老的表现,细胞凋亡的特征。 第十五章:名词解释:干细胞。

细胞生物学复习要点整理

春2周细胞膜 1.细胞膜的化学组成及其特性:膜脂;膜蛋白;膜糖。 2.细胞膜的分子结构模型:流动镶嵌模型,脂筏模型。 3.细胞膜的生物学特性:不对称性;流动性(膜流动性的影响因素)。 1.脂质体(liposome):当脂质分子被水环境包围时,自发聚集,疏水尾在,亲水 头在外,出现两种存在形式:球状分子团、形成双分子层,为防止两端尾部与水接触,游离端自动闭合,形成充满液体的球状小泡称为脂质体。 2.细胞外被(cell coat)或糖萼(glycocalyx):质膜中的糖蛋白和糖脂向外表面延 伸出的寡糖链构成的糖类物质。 3.脂筏(lipid raft):膜双层含有特殊脂质和蛋白质组成的微区,微区中富含胆固 醇和鞘脂,其中聚集一些的特定种类的膜蛋白。由于鞘脂的脂肪酸尾部比较长,这一区域比膜的其他部分厚,更有秩序且较少流动,称脂筏。 1.细胞膜的基本结构特征与生理功能? 1)脂类:包括磷脂、胆固醇、糖脂,构成细胞膜主体,与膜流动性有关。 2)蛋白质:可分为在蛋白和外在蛋白,是膜功能的主要体现者,如物质运输、信 号转导等。 3)糖类:包括糖脂和糖蛋白,对细胞有保护作用,在细胞识别起作用。 2.影响膜脂流动性的因素? 1)脂肪酸链的饱和程度(不饱和流动性大)。 2)脂肪酸链的长短(短链流动性大)。 3)胆固醇的双重调节(相变温度以上降低,相变温度以下提高)。 4)卵磷脂和鞘磷脂的比值(比值高的流动性大)。 5)膜蛋白的影响(膜蛋白越多,流动性越差)。 6)极性基团、环境温度、pH、离子强度。 春3、4周细胞膜系统、囊泡转运 1.细胞膜系统的概念、组成。 2.粗面质网功能:蛋白质的合成;蛋白质的折叠装配;蛋白质的糖基化;蛋白质 的胞运输。 3.滑面质网的功能:参与脂质物质的合成运输;参与糖原代谢;参与解毒;参与 储存和调节Ca2+;参与胃酸、胆汁的合成分泌(质网以葡萄糖-6-磷酸酶为标志酶)。 4.信号肽假说:新生肽链N端有独特序列称为信号肽,细胞基质中存在SRP能 识别并结合信号肽,SRP另一端与核糖体结合,形成复合结构,然后向质网膜移动,与质网膜上SRP-R识别结合,并附着于移位子上,然后SRP解离,肽链延伸。当肽链进入质网腔时,信号肽序列会被质网腔信号肽酶切除,肽链继续延伸至终止。 5.高尔基体是高度动态、具有极性的细胞器,以糖基转移酶为标志酶,主要功能 有:糖蛋白合成;参与脂质代谢;是大分子转运枢纽;加工成熟蛋白。 6.溶酶体酶的形成:①在质网中合成、折叠和N-连接糖基化修饰,形成N-连接 的甘露糖糖蛋白,运送至高尔基体;②溶酶体酶蛋白在高尔基体中加工时甘露糖残基磷酸化为甘露糖-6-磷酸(M-6-P),为分选重要信号;③溶酶体酶分选并以出芽方式转运到前溶酶体。 7.溶酶体以酸性磷酸酶为标志酶,主要功能为:细胞的消化作用;细胞营养功能; 机体防御和保护;激素分泌的调控;个体发生和发育的调控。 8.过氧化物酶体(peroxisome)又称微体,特点:①有尿酸氧化酶结晶,称作类 核体;②模表面界面可见一条称为边缘板的高电子致密度条带状结构。以过氧化物酶为标志酶。主要功能:清除细胞代谢所产生的H2O2及其他毒物;对细胞氧力的调节作用;参与脂肪酸等高能分子物质的代谢。 9.三种了解最多的囊泡:①网格蛋白有被囊泡:来源于反面高尔基体网状结构和 细胞膜,介导蛋白质从反面高尔基网状结构向胞体、溶酶体和细胞膜运输;在受体介导的胞吞作用过程中,介导物质从细胞膜向细胞质或从胞体向从溶酶体运输;②COP Ⅰ有被囊泡:主要产生于高尔基体顺面膜囊,主要负责回收、转运质网逃逸蛋白返回质网及高尔基体膜蛋白的逆向运输;③COP Ⅰ有被囊泡:产生于粗面质网,主要介导从质网到高尔基体的物质转运。

最新医学0000细胞生物学资料整理

医学0000细胞生物学资料整理

医学细胞生物学资料整理 0000000第三章细胞的分子基础 生物小分子: 1、无机化合物:水(游离水、结合水) 无机盐:离子状态 2、有机化合物:单糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸 细胞大分子:细胞的蛋白质、核酸、多糖(由小分子亚基装配而成) 蛋白质一级结构:多肽链仲氨基酸的种类、数目和排列顺序形成的线性结构,化学键主要是肽键蛋白质功能:①细胞的结构成分。②运输和传导。③收缩运动。④免疫保护。⑤催化作用—酶核酸: DNA:双螺旋结构 RNA:信使RNA(Mrna)、转运RNA(tRNA)、核糖体RNA(rRNA) 功能:1、携带和传递遗传信息。2、复制。3、转录。 第四章细胞生物学的研究技术 第一节细胞形态结构的观察 光学显微镜技术------显微结构的观察 一、普通光学显微镜---染色标本 二、荧光显微镜---(紫外线)细胞结构观察、细胞化学成分研究、DNA&RNA含量变化 三、相差显微镜---(光的衍射和干涉效应)活细胞结构、活动观察 四、微分干涉差显微镜 ---(平面偏振光的干涉)活细胞结构观察、细胞工程显微操作(三维立 体投影)

五、暗视野显微镜---(特殊的聚光器)观察活细胞外形 六、激光共聚焦扫描显微境 ---(激光作光源)立体图像,组织光学切片;三维图像重建电子显微镜技术------亚微结构的观察 分:透射、扫描、高压 透射电子显微镜: 电子束穿透样品而成像,观察细胞超显微结构,荧光屏上成像 亚微结构观察---电子显微镜技术、扫描隧道显微镜 光镜与电镜的区别 第二节细胞的分离与培养 一、细胞培养 是指在体外适宜条件下使细胞继续生长、增殖的过程。 优点: 1、容易在较短的时间内获得大量的细胞 2、有利于研究单一类型的细胞 3、通过人为控制培养条件,可以减少一些未知的因素影响 细胞培养的条件

细胞生物学试题整理(含答案)

细胞生物学与细胞工程试题 一:填空题(共40小题,每小题0.5分,共20分) 1:现在生物学“三大基石”是:_,__。 2:细胞的物质组成中,_,_,_,_四种。 3:膜脂主要包括:_,_,_三种类型。 4:膜蛋白的分子流动主要有_扩散和_扩散两种运动方式。 5:细菌视紫红质蛋白结构的中部有几个能够吸光的_基因,又称发色基因。6:受体是位于膜上的能够石碑和选择性结合某种配体的_。 7:信号肽一般位于新合成肽链的_端,有的可位于中部。 8:次级溶酶体是正在进行或完成消化作用的溶酶体,可分为_,_,及_。 9狭义的细胞骨架(指细胞质骨架)包括_,_,_,_及_。 10:高等动物中,根据等电点分为3类:α肌动蛋白分布于_;β和γ肌动蛋白分布于所有的_和_。 11:染色质的化学组成_,_,_,少量_。 12:随体是指位于染色体末端的球形染色体节段,通过_与_相连。 13:弹性蛋白的结构肽链可分为两个区域:富含_,_,_区段。 14:细胞周期可分为G1期,S期,G2期,G2期主要合成_,_,_等。 二:名词解释(每个1分,共20小题) 1:支原体 2:组成型胞吐作用 3:多肽核糖体 4:信号斑 5:溶酶体 6:微管 7:染色单体 8:细胞表面 9:锚定连接 10:信号分子 11:荧光漂白技术

12:离子载体 13:受体 14:细胞凋亡 15:全能性 16:常染色质 17:联会复合体 18组织干细胞 19:分子伴侣 20:E位点 三:选择题(每题一分,共20小题) 1:细胞中含有DNA的细胞器有() A:线粒体B叶绿体C细胞核D质粒 2:细细胞核主要由()组成 A:核纤层与核骨架B:核小体C:染色质和核仁 3:在内质网上合成的蛋白质主要有() A:需要与其他细胞组分严格分开的蛋白B:膜蛋白C:分泌性蛋白 D:需要进行修饰的pro 4:细胞内进行蛋白修饰和分选的细胞器有() A:线粒体 B:叶绿体 C:内质网 D:高尔基体5微体中含有() A:氧化酶 B:酸性磷酸酶 C:琥珀酸脱氢酶 D:过氧化氢酶6:各种水解酶之所以能够选择性的进入溶酶体是因为它们具有()A:M6P标志 B:导肽 C:信号肽 D:特殊氨基序列7:溶酶体的功能有() A:细胞内消化 B:细胞自溶 C:细胞防御 D:自体吞噬8:线粒体内膜的标志酶是() A:苹果酸脱氢酶 B:细胞色素 C:氧化酶 D:单胺氧化酶9:染色质由以下成分构成() A:组蛋白 B:非组蛋白 C:DNA D:少量RNA

细胞生物学重点知识整理

细胞生物学 第一章:绪论 ●现代细胞生物学研究的三个层次是什么? ●细胞的发现 ●细胞学说 ●分子生物学的出现 ●真核细胞与原核细胞的比较 第三章:细胞基础 ●生物大分子 ●蛋白质一、二、三、四级结构 ●核酸分类 ●DNA/RNA结构、功能比较 ●三类主要RNA的大体结构与功能 ●DNA双螺旋结构模型 第四章:细胞膜 ●膜的化学组成:三种膜脂加二种膜蛋白 ●膜的流动镶嵌模型fluid mosaic model ●脂筏 ●膜的两大特性, ●物质运输的方式及比较:穿膜与跨膜 ●主/被动运输名词及其异同 ●内吞、外吐比较 ●细胞表面,细胞外被概念 第六章:细胞连接与细胞外基质 ●名解解释: ◆细胞连接cell junction, ◆紧密连接tightjunction, ◆锚定连接anchoringjunction, ◆通讯连接communicationjunction, ◆细胞外基质extracellular matrix, ●细胞连接可分为几种类型?在结构和功能上各有什么特点? 第七章:核糖体 ●根据来源和沉降系数,细胞中核糖体分两类,其亚基组成?其rRNA组成及组成蛋白质种类? ●细胞中核糖体有几种存在形式?所合成的蛋白质在功能上有什么不同? ●核糖体上重要活性位点 ●蛋白质合成的过程 ●遗传密码,密码子,反密码子之间有何联系和区别? ●遗传密码具有哪些特征?

(细胞生物学复习资料вTсエ莋室整理) 第一,对内膜系统的概念和相互关系有较清楚的了解和掌握; 第二,重点要了解和掌握内质网,高尔基体,溶酶体和过氧化物酶体等细胞器和结构的性质特点和主要功能,以及有关的一些重要名词术语概念。 标志酶分别是。。 Signal peptide- SRP- ribosome 膜流;溶酶体分类;有被小泡类型;膜泡定向运输机制 名词解释 内膜系统; 内质网; 粗面内质网; 滑面内质网; 信号肽,信号假说内体性溶酶体; 吞噬性溶酶体;自噬性溶酶体; 异噬性溶酶体内质网有几种类型?在形态和功能上各有何特点? ●简述分泌蛋白的合成和分泌过程 ●高尔基复合体的超微结构有何特点? ●高尔基复合体有哪些主要功能? ●简述溶酶体的形成过程(溶酶体与ER、GC的关系)。 ●溶酶体分为几类?各有何特点? ●溶酶体与过氧化物酶体比较(形态结构,化学成分,标志酶,功能) ●内膜系统各细胞器的结构与功能 第八章:线粒体 ●名词解释:(部位+结构+功能)细胞氧化,细胞呼吸, 基粒,电子传递链,氧化磷酸化 ●线粒体的超微结构如何? ●线粒体的功能 ●呼吸链及组成 ●基粒的结构与功能 ●化学渗透学说如何解释氧化磷酸化偶联? ●线粒体半自主性 第九章:细胞骨架 ●细胞骨架cytoskeleton, ?微管组织中心( MTOC ), ?微管microbubule, ?微丝microfilament, ?中间纤维intermediate filament, ?踏车现象(踏车行为)p89“快于改为等于” ●微管、微丝、中间纤维的功能 ●细胞骨架中各纤维系统的异同 ●细胞骨架中各纤维系统的装配 ●比较纤毛与微绒毛的结构组成

(完整版)细胞生物学知识点整理

细胞生物学:研究细胞基本生命活动规律的科学,它从不同层次(显微、亚显微和分子水平)上研究细胞结构与功能,细胞增殖、分化、衰老与凋亡,细胞信号转导,细胞基因表达与调控,细胞起源与分化等。 细胞分化:其本质是细胞内基因选择性表达功能蛋白质的过程。 细胞质膜 ( plasma membrane ):又称细胞膜,指围绕在细胞最外层,由脂质和蛋白质组成的生物膜。 内膜:形成各种细胞器的膜。 生物膜( biomembrane ):质膜和内膜的总称。 细胞外被:也叫糖萼,由质膜表面寡糖链形成。 膜骨架:质膜下起支撑作用的网络结构。 细胞表面:由细胞外被、质膜和表层胞质溶胶构成。 脂筏模型(lipid rafts model) :即在生物膜上胆固醇等富集而形成有序脂相,如同脂筏一样载着各种蛋白。脂筏是质膜上富含胆固 醇和鞘磷脂的微结构域。 被动运输指通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度到低浓度方向的跨膜运输。 水孔蛋白(aquporins ;AQPs) :或称水分子通道,是一类具有选择性、高效转运水分的膜通道蛋白。不具有“水泵”功能,通过减小水分跨膜运动的阻力而使细胞间的水分迁移速度加快。 协助扩散:也称促进扩散( facilitated diffusion ):各种极性分子和无机离子顺着浓度梯度或电化学梯度的跨膜运输。 通道蛋白:跨膜亲水性通道,允许特定离子顺浓度梯度通过,又称离子通道。 配体门通道:受体与细胞外的配体结合,引起通道构象改变,“门”打开,又称离子通道型受体。 协同运输:靠间接提供能量完成主动运输,所需能量来自膜两侧离子的浓度梯度。动物细胞中常常利用膜两侧Na+ 浓度梯度来驱动。植物细胞和细菌常利用H+ 浓度梯度来驱动。分为:同向协同和反向协同。 膜泡运输:真核细胞通过胞吞作用( endocytosis )和胞吐作用( exocytosis )完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输。 胞吐作用:包含内容物的囊泡移至细胞表面,与质膜融,将物质排出细胞之外底物水平的磷酸化:由相关酶将底物分子上的磷酸基团直接转移到ADP 分子生成ATP 的过程。氧化磷酸化:在呼吸链上与电子传递相耦联,ADP 被磷酸化生成ATP 的过程。 半自主性细胞器:自身含有遗传表达系统,但编码的遗传信息十分有限,其RNA 转录、蛋白质翻译、自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息。 细胞内膜系统:是指细胞内在结构、功能及发生上相关的、由膜包被的细胞器或细胞结构。包括内质网、高尔基体、溶酶体和分泌泡等。 粗面内质网:多为扁囊状,在ER 膜的外表面附有大量的核糖体,普遍存在于分泌蛋白质的细胞中。 光面内质网:ER 膜上无颗粒(核糖体) ,ER 的成分不是扁囊,而常为小管小囊,它们连接成网,广泛存在于能合成类固醇的细胞中。 次级溶酶体:是正在进行或完成消化作用的溶酶体,分为自噬溶酶体和异噬溶酶体。 残体:又称后溶酶体( post-lysosome ),已失去酶活性,仅留未消化的残渣,可排出细胞,也可能留在细胞内逐年增多,如表皮细胞的老年斑,肝细胞的脂褐质。 细胞内蛋白质分选:除线粒体和植物叶绿体中能合成少量蛋白质外,绝大多数的蛋白质均在细胞质基质中的核糖体上开始合成然后运至细胞的特定部位,这一过程称蛋白质的定向转运或蛋白质分选。 信号序列:引导蛋白质定向转移的线性序列,通常15-60 个氨基酸残基,对所引导的蛋白质没有特异性要求。 信号斑:存在于完成折叠的蛋白质中,构成信号斑的信号序列之间可以不相邻,折叠在一起构成蛋白质分选的信号。翻译后转运:在细胞质基质游离核糖体上完成多肽链的合成,然后转运至膜围绕的细胞器或成为基质可溶性驻留蛋白和支架蛋白。共翻译转运:蛋白质合成在游离核糖体上起始后,由信号肽引导转移至糙面内质网,然后新生肽链边合成边转入糙面内质网,经高尔基体加工包装转运溶酶体、细胞质膜或分泌到细胞外。 分子伴侣:细胞中的某些蛋白质分子,可以识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽,并与多肽的某些部位结合,从而帮助这些多肽转运、折叠、或装配。这类分子本身并不参与最终产物的形成。 细胞信号转导:指细胞外因子通过与受体(膜受体或核受体)结合,引发细胞内的一系列生物化学反应以及蛋白间相互作用,直至细胞生理反应所需基因开始表达、各种生物学效应形成的过程。 双信使系统:在磷脂酰肌醇信号通路中胞外信号分子与细胞表面G 蛋白耦联型受体结合,激活质膜上的磷脂酶C( PLC-

细胞生物学资料

第一章绪论 1.*细胞生物学:是从细胞的显微、亚显微和分子三个水平对细胞的各种生命活动开展研究的学科 2.细胞学说:一切生物,从单细胞生物到高等动物和植物都由细胞组成,细胞是生物形态结构和功能的基本单位 3.细胞分化:是指在个体发育中,由单个受精卵产生的细胞在形态结构,生化组成和功能等方面形成明显和稳定差异的过程 4.基因组:是指细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质,是所有不同染色体上全部基因和基因间的DNA总和 5.蛋白质组:是指由一个细胞,一个组织或生物的基因组所表达的全部蛋白质 第四章细胞膜与物质的跨膜运输 1.*生物膜的组成及作用 生物膜:质膜(细胞膜)和内膜系统(内质网、高尔基复合体、溶酶体等)的统称 作用:(1)细胞膜不仅为细胞的生命活动提供了稳定的内环境,还行使着物质转运、信号传递、细胞识别等多种复杂功能(2)细胞内的生物膜把细胞分割成一个个小的区室,使胞内不同的生理、生化反应过程得以彼此独立、互不干扰地在特定的区域内进行和完成(3)有效增大了细胞内有限空间的表面积,从而极大地提高了细胞整体的代谢水平和功能效率 2.细胞膜:又称质膜,是包围在细胞质表面的一层薄膜,主要由脂类、蛋白质和糖类组成。它既将细胞中的生命物质与外界环境分隔开,为其生命活动提供了稳定的内环境,同时还行使着物质转运、信号传递、细胞识别等多种复杂功能。 3.细胞膜的特性:(1)*膜的不对称性决定膜功能的方向性。不对称性是指细胞膜中各种成分(膜脂、膜蛋白、膜糖)的分布是不均匀的,包括种类和数量上都有很大差异(2)膜的流动性是膜功能活动的保证。流动性主要是指膜脂的流动性和膜蛋白的运动性。 4.*什么是膜的流动性?它体现在哪些方面? 膜的流动性是指膜脂与膜蛋白处于不断的运动状态,它是保证正常膜功能的重要条件。在生理状态下,生物膜既不是晶态也不是液态,而是液晶态,即介于液态与晶态的过渡状态。在这种状态下,其既具有液态分子的流动性,又具有固态分子的有序排列。表现在(1)膜脂的流动性(侧向扩散运动、翻转运动、旋转运动、伸缩和振荡运动、烃链的旋转异构运动(2)膜蛋白的流动性(侧向扩散运动、旋转运动) 5.流动镶嵌模型:这一模型认为膜中脂双层构成膜的连贯主题,它既具有晶体分子排列的有序性,又具有液体的流动性。膜中蛋白质分子以不同形式与脂双层分子结合,有的镶嵌在脂双层分子中,有的附着在脂双层表面。它是一种动态的,不对称的具有流动性的结构。 6.脂筏模型:脂质双层内含有由特殊脂质和蛋白质组成的微区,微区中富含胆固醇和鞘脂,其中聚集一些特定种类的膜蛋白。这些区域比膜的其他部分厚,更有秩序且较少流动,被称为“脂筏”。脂筏周围则是富含不饱和磷脂的流动性较高的液态区。 7.膜的选择性通透:不同分子通过脂双层的扩散速率不同,主要取决于分子的大小和它在脂质中的相对溶解度。分子量越小,脂溶性越强,通过脂双层膜的速率越快。脂双层对所有带电荷的分子,不管它多么小,都是高度不通透的 8.简单扩散:是小分子物质跨膜运输的最简单的方式。溶质分子直接溶解于膜脂双层中,通过质膜进行自由扩散,不需要跨膜运输蛋白协助。转运是由高浓度向低浓度方向进行,所需要的能量来自高浓度本身所包含的势能,不需细胞提供能量,故也称被动扩散。必须满足两个条件:一是溶质在膜两侧保持一定的浓度差,二是溶质必须能透过膜。 9.膜转运蛋白介导的跨膜运输:包括(1)离子通道高效转运各种离子:在膜上形成亲水性地跨膜通道,快速并有选择的让某些离子通过而扩散到质膜的另一侧(被动运输)(2)载体蛋白介导的异化扩散:一些非脂溶性物质在载体蛋白的介导下,不消耗细胞的代谢能量,顺物质浓度梯度或电化学梯度进行转运。(被动运输)(3)载体蛋白介导的主动运输

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档