细胞生物学期末复习参考材料
备注：首先感谢参与整理材料的同学！本材料大部分根据老师提供的课件进行整理，由于主客观因素，难免会存在错误，仅供参考。若有发现错误，请与学习部联系，以便及时修改！最后预祝大家考试顺利
第一章：绪论（整理者：赖笑媚）
一、基础知识：
1 细胞生物学的研究内容：
细胞结构与功能、细胞重要生命活动
包括：细胞核、染色体以及基因表达的研究；生物膜与细胞器的研究；细胞骨架体系的研究；
细胞增殖及其调控；细胞分化及其调控；细胞的衰老与凋亡；细胞的起源与进化；
细胞工程。
2 细胞生物学的发展历史：
细胞生物学的历史大致可以划分为四个主要的阶段：
第一阶段：从16世纪末—19世纪30年代，是细胞发现和细胞知识的积累阶段。
第二阶段：从19世纪30—20世纪中期，细胞学说形成后，主要进行细胞显微形态的研究。
第三阶段：从20世纪30年代—70年代，以细胞超微结构、核型、带型研究为主要内容。
第四阶段：分子细胞生物学的时代。细胞生物学与分子生物学的结合愈来愈紧密，基因调控、信号转导、细胞分化和凋亡、肿瘤生物学等领域成为当前的主流研究内容。
3 细胞生物学的发展前景：
推动产业革命，创造新的经济生长点；推动医学革命，延长人类寿命；推动绿色革命，解决食品危机；创造新品种，改善生态环境；发展绿色能源，解决能源危机；生物安全关系到国家安全；冲击传统伦理观念。
二、要点：
从细胞生物学的发展简史理解科学与技术的发展关系
三、名词
1 细胞生物学：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内容。核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
2 细胞学说基本内容：细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成；每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命,又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。
第二章：细胞的统一性与多样性（整理者：谢玲玲）
一、基础知识
1 对细胞的基本理解
1）细胞是生命活动的基本单位：
① 一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位
② 细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，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，细胞具有遗传的全能性
⑤ 没有细胞就没有完整的生命
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内。
⑤ 所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。
2 病毒相关知识
1）病毒（Virus）是一类非细胞形态的介于生命与非生命形式之间的物质。有以下主要特征：①个体微小，可通过除菌滤器，大多数必须用电镜才能看见；
②仅具有一种类型的核酸，或DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；③专营细胞内寄生生活；④具有受体连结蛋白
（receptor binding protein），与敏感细胞表面的病毒受体连结，进而感染细胞。
根据病毒的核酸类型可以将其分为两大类： DNA病毒与RNA病毒。一个成熟有感染性的病毒颗粒称“病毒体”（Virion）。
病毒具多样性，电镜下观察有五种形态：
①球形（Sphericity）：大多数人类和动物病毒为球形，如脊髓灰质炎病毒、禽流感病毒、艾滋病毒、疱疹病毒及腺病毒等；
②丝形（Filament）：多见于植物病毒，如烟草花叶病病毒，人类流感病毒有时也是丝形；
③弹形（Bullet-shape）：形似子弹头，如狂犬病毒、疱疹性口炎病毒等，其他多为植物病毒。
④砖形（Brick-shape）：如天花病毒、牛痘苗病毒等；
⑤蝌蚪形（Tadpole-shape）：由一卵圆形的头及一条细长的尾组成，如噬菌体
2）类病毒（viroid）——仅由一个有感染性的RNA构成；
3）朊病毒（蛋白质感染因子 prion）——仅由感染性的蛋白质亚基构成。
3 原核细胞的类型及特征
1）基本特点：遗传的信息量小，遗传信息载体仅由一个环状DNA构成；
细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结构与功能的细胞器和细胞核膜。
2）类型：
① 支原体（mycoplast）——目前发现的最小最简单的细胞；支原体的直径通常为0.1~0.3μm，可通过滤菌器。无细胞壁，不能维持固定的形态而呈现多形性，其基因组为一环状双链DNA，分子量小（仅有大肠杆菌的五分之一）。
② 细菌：是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体，是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体等部分构成，有
的细菌还有夹膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。绝大多数细菌的直径大小在0.5~5μm 之间。可根据形状分为三类，即：球菌、杆菌和螺旋菌。
③ 蓝藻：又称蓝细菌（cyanobacterium），能进行与高等植物类似的光合作用，但与光合细菌的光合作用的机制不一样，因此被认为是最简单的植物。
蓝藻没有叶绿体，仅有十分简单的光合作用结构装置。蓝藻细胞遗传信息载体与其它原核细胞一样，是一个环状DNA分子，但遗传信息量很大，可与高等植物相比。蓝藻细胞的体积比其它原核细胞大得多，直径一般10um左右，甚至可达70μm（颤藻）。蓝藻属单细胞生物，有些蓝藻经常以丝状的细胞群体存在。
4 古核细胞的结构特点及进化地位
1）与原核细胞相似：古核细胞没有核膜，其基因组结构为一环状DNA，常常含有操纵子结构。
2）与真核细胞相似：（1）细胞壁的成分与真核细胞一样，而非像细菌那样由肽聚糖构成；（2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列；（3）有类核小体结构：古细菌具有组蛋白，而且能与；（4）有类似真核细胞的核糖体：多数古细菌类的核糖；（55）之间；（5）5SrRNA：根据对5SrRNA的分子进化；3）除上述各点外，根据DNA聚合酶分析，氨基酰t；二、要点；1病毒的种类（举例与人类生活密切相关的病毒）；1）真病毒：由核酸分菌那样由肽聚糖构成。
（2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列的存在。此外，多数古核细胞的基因组中存在内含子。
（3）有类核小体结构：古细菌具有组蛋白，而且能与DNA构建成类似核小体结构。
（4）有类似真核细胞的核糖体：多数古细菌类的核糖体较真细菌有增大趋势，含有60种以上蛋白，介于真核细胞（70～84）与真细菌
（55）之间。抗生素同样不能抑制古核细胞类的核糖体的蛋白质合成。
（5）5S rRNA：根据对5S rRNA的分子进化分析，认为古细菌与真核生物同属一类，而真细菌却与之差距甚远。5S rRNA二级结构的研究也说明很多古细菌与真核生物相似。
3）除上述各点外，根据DNA聚合酶分析，氨基酰tRNA合成酶的作用，起始氨基酰tRNA 与肽链延长因子等分析，也提供了以上类似依据，说明古细菌与真核生物在进化上的关系较真细菌类更为密切。因此近年来，真核细胞起源于古细菌的观点得到了加强。
二、要点
1 病毒的种类（举例与人类生活密切相关的病毒）
1）真病毒：由核酸分子与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体。
2）类病毒——仅由一个有感染性的RNA构成；
3）朊病毒（——仅由感染性的蛋白质亚基构成；
例子：病牛病、人类库鲁病及克-雅氏症等慢性神经系统退行性疾病。根据病毒的核酸类型可以将其分为两大类： DNA病毒与RNA病毒。
DNA病毒所含的DNA分子又有双链DNA与单链DNA的区别，而RNA病毒所含的RNA分子也有单链RNA与双链RNA的区别。与人类生活密切相关的病毒：DNA病毒：天花病毒、
RNA病毒：SARS、HIV
2 病毒与进化的关系：
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内实现。病毒与细胞在起源上的关系主要存在3种观点：
（1细胞病毒
（2细胞
（3 病毒
现在第二与第三种观点比较容易接受。而第三种观点越来越具收服力。其主要依据与论点是：
① 病毒具彻底寄生性，没有细胞的存在就没有病毒繁殖，因此只能是先有细胞后有病毒。
② 已经证明，有些病毒的核酸与哺乳动物细胞DNA某些片段的碱基序列十分相似。
③ 病毒可看做DNA与蛋白质或RNA与蛋白质的复合大分子，与细胞内核蛋白分子有相似之处。
④ 真核生物中普遍存在的第二类反转录转座子的两端含有长末端重复序列，结构与整合于基因组上的反转录病毒相似。
3原核细胞的特点及其类型（见基础知识3）
4 原核细胞与真核细胞的比较：
（1）基本特征：详见课本P36
（2）原核细胞与真核细胞的遗传结构装置和基因表达的比较：详见课本
P37。
5 古核细胞的进化地位及其依据：
详见基础知识4
三、名词
1 细胞：细胞是生命活动的基本单位，所有的细胞都有相似的化学组成。
2 病毒（virus）:核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体；根据病毒的核酸类型可以将其分为两大类：DNA病毒与RNA病毒。
3 类病毒：仅由一个有感染性的RNA构成，它们不能像病毒那样感染细胞，只有当植物细胞受到损伤，失去了膜屏障，它们才能在供体植株与受体植株间传染。
4 支原体：目前发现的最小最简单的细胞，支原体的直径通常为0.1～
0.3μm，可通过滤菌器。无细胞壁，不能维持固定的形态而呈现多形性，其基因组为一环状双链DNA，分子量小（仅有大肠杆菌的五分之一）。
5 蓝藻：又称蓝细菌（cyanobacterium），能进行与高等植物类似的光合作用，但与光合细菌的光合作用的机制不一样，因此被认为是最简单的植物。蓝藻没有叶绿体，仅有十分简单的光合作用结构装置。蓝藻细胞遗传信息载体与其它原核细胞一样，是一个环状DNA分子，但遗传信息量很大，可与高等植物相比。蓝藻细胞的体积比其它原核细胞大得多，直径一般10um左右，甚至可达70μm （颤藻）。蓝藻属单细胞生物，有些蓝藻经常以丝状的细胞群体存在。
6 朊病毒（蛋白质感染因子 prion）：仅由感染性的蛋白质亚基构成；一种结构变异的蛋白质，对高温和蛋白酶均具有较强的抵抗力。它能转变细胞内的此类正常的蛋白PrPC（cellular prion protein），使PrPC发生结构变异，变为具有致病作用的PrPSc（scrapie-associated prion protein）。
7 古核细胞（古细菌）（archaebacteria）:一些生长在极端特殊环境中的细菌，如盐细菌，产甲烷细菌等。所栖息的环境和地球发生的早期有相似之处，如：高温、缺氧等，以前把它们归属于原核细胞，现认为其很可能是真核细胞的祖先。
第三章：细胞生物学研究方法（整理者：赖笑媚）
一、基础知识：
1 显微镜的基本原理（分辨率公式）
1）分辨率是指区分开两个质点间的最小距离
其中 N=介质折射率；α=镜口角，λ=入射光波长
2）原理：详见课件
2 各类显微镜的基本用途
1）倒置显微镜：组成和普通显微镜一样，只不过物镜与照明系统颠倒，前者在载物台之下，后者在载物台之上，用于观察培养的活细胞，具有相差物镜。
2）微分干涉显微镜(DIC) ：DIC显微镜使细胞的结构，特别是一些较大的细胞器，如核、线粒体等，立体感特别强，适合于显微操作。目前像基因注入、核移植、转基因等的显微操作常在这种显微镜下进行。
3）扫描电子显微镜：用来观察标本的表面结构。
4）激光扫描共聚焦显微镜技术：可以用于观察细胞形态，也可以用于细胞内生化成分的定量分析、光密度统计以及细胞形态的测量。
5）相差显微镜：可用于观察活细胞
3 透射和扫描电镜的基本原理及制样技术
1）投射电子显微镜基本原理：电子显微镜与光学显微镜的成像原理基本一样，所不同的是前者用电子束作光源，用电磁场作透镜。另外，由于电子束的穿透力很弱，因此用于电镜的标本须制成厚度约50nm左右的超薄切片。这种切片需要用超薄切片机（ultramicrotome）制作。电子显微镜的放大倍数最高可达近百万倍、由电子束照明系统、成像系统（物镜、中间镜与投影镜组成）、真空系统、记录系统、4部分构成。
2）制样技术：
① 冰冻蚀刻技术标本置于-100?C的干冰或-196?C的液氮中，进行冰冻,然后用冷刀骤然将标本断开，升温后，冰在真空条件下迅即升华，暴露出断面结构，称为蚀刻（etching；②负染色技术负染就是用重金属盐（如磷钨酸、醋酸双；③超薄切片技术通常以锇酸和戊二醛固定样品，以环氧；3）扫描电子显微镜基本原理：用一束极细的电子束扫；4了解各种细胞成分分析方法的原理；1）离心分离技术；差速离心：在密度均一的介质中由低速到高速逐级离心；密度梯度离心：用一定的介质在离心管内形成一连续或；2）细胞即升华，暴露出断面结构，称为蚀刻（etching）。蚀刻后，向断面以45度角喷涂一层蒸汽铂，再以90度角喷涂一层碳，加强反差和强度。然后用次氯酸钠溶液消化样品，把碳和铂的膜剥下来，此膜即为复膜（replica）。复膜显示出了标本蚀刻面的形态，在电镜下得到的影像即代表标本中细胞断裂面处的结构。
② 负染色技术负染就是用重金属盐（如磷钨酸、醋酸双氧铀）对铺展在载网上的样品进行染色；吸去染料，样品干燥后，样品凹陷处铺了一薄层重金属盐，而凸的出地方则没有染料沉积，从而出现负染效果，分辨力可达1.5nm左右
③ 超薄切片技术通常以锇酸和戊二醛固定样品，以环氧树脂包埋，以热膨胀或螺旋推进的方式推进样品切片厚20~50nm
3）扫描电子显微镜基本原理：用一束极细的电子束扫描样品，在样品表面激发出次级电子，次级电子由探测体收集，并被转变为光信号，再经光电倍增管和放大器转变为电信号来控制荧光屏上电子束的强度，显示出与电子束同步的扫描图像。图像为立体形象，反映了标本的表面结构。为了使标本表面发射出次级电子，标本在固定、脱水后，要喷涂上一层重金属微粒，重金属在电子束的轰击下发出次级电子信号。
4 了解各种细胞成分分析方法的原理
1）离心分离技术
差速离心：在密度均一的介质中由低速到高速逐级离心，用于分离不同大小的细胞和细胞器.
密度梯度离心：用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度，将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部，通过重力或离心力场的作用使细胞分层、分离，常用的介质为氯化铯，蔗糖和多聚蔗糖。
2）细胞内核酸、蛋白质、酶、糖与脂类等的显示方法：利用一些显色剂与所检测物质中一些特殊基团特异性结合的特征，通过显色剂在细胞中的定位及颜色的深浅来判断某种物质在细胞中的分布和含量。
3）特异蛋白抗原的定位与定性（免疫细胞化学）：根据免疫学原理，利用抗体同特定抗原专一结合，对抗原进行定位测定的技术。
4）细胞内特异核酸的定位与定性（原位分子杂交技术）：用来检测染色体上的特殊DNA序列。最初是使用带放射性的DNA探针，通过放射自显影来显示位置。后来又发明了免疫探针法，将探针核苷酸的侧链加以改造，探针杂交后，其侧链可被带有荧光标记的抗体所识别，从而显示出位置。
5）定量细胞化学分析技术：细胞显微分光光度术（利用细胞内某些物质对特异光谱的吸收，测定这些物质）流式细胞仪（流式细胞术是对单个细胞进行快速定量分析与分选的一门技术。用于定量测定细胞中的DNA、RNA或某一特异蛋白的含量；测定细胞群体中不同时相细胞的数量；从细胞群体中分离某些特异染色的细胞；分离DNA含量不同的中期染色体。）
5 了解细胞工程常用的几种技术
1）细胞融合（cell fusion）技术：通过培养和诱导，两个或多个细胞
合并成一个双核或多核细胞的过程称为细胞融合或细胞杂交。诱导细胞融合的方法有三种：生物方法（病毒）、化学方法（聚乙二醇PEG）、物理方法（电激和激光）。
2）显微操作技术：在高倍复式显微镜下，利用显微操作器进行细胞或早期胚胎操作的一种方法。包括细胞核移植、显微注射、嵌合体技术、胚胎移植以及显微切割等。
3）单克隆抗体技术：单克隆抗体技术是细胞杂交技术的成功应用，正常淋巴细胞（如小鼠脾细胞）具有分泌抗体的能力，但不能在体外长期培养，瘤细胞（如骨髓瘤）可以在体外长期培养，但不分泌抗体。
二、要点：
了解研究方法的基本用途，能根据研究目的选用合适的研究方法
三、名词
1差速离心：在密度均一的介质中由低速到高速逐级离心，用于分离不同大小的细胞和细胞器
2 密度梯度离心：用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度，将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部，通过重力或离心力场的作用使细胞分层、分离，常用的介质为氯化铯，蔗糖和多聚蔗糖。
3 免疫荧光技术：用荧光标记的抗体或抗原与样品(细胞、组织或分离的物质等)中相应的抗原或抗体结合，以适当检测荧光的技术对其进行分析的方法。
4 原位杂交：用标记的单链DNA或RNA探针显示出与其互补的核苷酸序列在组织或细胞中的位置。
5 群体培养：将含有一定数量细胞的悬液置于培养瓶中，让细胞贴壁生长，汇合后形成均匀的单细胞层。
6 克隆培养：将高度稀释的游离细胞悬液加入培养瓶中，各个细胞贴壁后，彼此距离较远，经过生长增殖每一个细胞形成一个细胞集落。
7 细胞融合：通过培养和诱导，两个或多个细胞合并成一个双核或多核细胞的过程称为细胞融合或细胞杂交。
8 单克隆抗体：高度均质性的特异性抗体，由一个识别单一抗原表位的B
细胞克隆所分泌。一般来自杂交瘤细胞。
9 模式生物：作为实验模型以研究特定生物学现象的动物、植物和微生物。从研究模式生物得到的结论，通常可适用于其他生物。通常具有个体较小、容易培养、操作简单、生长繁殖快的特点。
第四章：细胞质膜与细胞表面（整理者：蓝丽萍）
一、基础知识
1 生物膜的基本结构
① 具有极性头部和非极性尾部的磷脂分子在水相中具有自发形成封闭的膜系统的性质。磷脂分子以疏水性尾部相对，极性头部朝向水相形成脂双分子层，它是组成生物膜的基本结构成分，尚未发现在生物膜结构中起组织作用的蛋白。但在脂筏中存在某些有助于其结构相对稳定的功能蛋白。
② 蛋白分子以不同的方式镶嵌在脂双分子中或结合在其表面，蛋白的类型、蛋白分布的不对称性及其与脂分子的协同作用赋予生物膜各自的特性与功能。
③ 生物膜可看作是在双层脂分子中嵌有蛋白质的二维溶液。然而膜蛋白与膜脂之间，膜蛋白与膜蛋白之间及其与膜两侧其他生物大分子的复杂的相互作用，在不同程度上限制了膜蛋白和膜脂的流动性，同时也形成了赖以完成多种膜功能的脂筏等结构
2 生物膜的成分
膜脂主要包括磷脂、糖脂和胆固醇3种类型。膜蛋白分为3类：外在膜蛋白、内在膜蛋白和脂锚定膜蛋白。
3 细胞连接的类型和功能
1）类型
① 封闭连接（occluding junction）将相邻上皮细胞的质膜紧密地连接在一起，阻止溶液中的小分子沿细胞间隙从细胞一侧渗透到另一端。紧密连接是这种连接的典型代表。
② 锚定连接（anchoring junction）通过细胞质膜蛋白及细胞骨架系统将相邻细胞，或细胞与胞外基质间连接起来。根据直接参与细胞连接的细胞骨架纤维种类的不同，锚定连接又分为与中间丝相关的锚定连接和雨肌动蛋白丝相关的锚定连接。前者包括桥粒和半桥粒，后者主要有黏合带和黏合斑。
③ 通讯连接（communicating junction）介导相邻细胞间的物质转运、化学或电信号的传递，主要包括间隙连接、神经元间的化学突触和植物间的胞间连丝。
2）功能
① 紧密连接有两种功能。①紧密连接阻止可溶性物质从上皮细胞层一侧通过胞外间隙扩散到另一侧，形成渗透屏障，；②锚定连接功能（略）；③（以间隙连接为代表）功能主要有三种①间隙连接在；二、要点：；1膜的流动性相关因素：；膜的流动性是由膜脂的流动性和膜蛋白的流动性决定的；膜脂的流动性主要指脂分子的侧向运动，它在很大程度；2生物膜的结构特征；3各类细胞连接的结构和功能；4脂质体的应用：；脂质体是研究膜脂与膜蛋白及其生物学性胞层一侧通过胞外间隙扩散到另一侧，形成渗透屏障，起重要的封闭作用。②形成上皮细胞质膜蛋白与膜脂分子侧向扩散的屏障，从而维持上皮细胞的极性。
② 锚定连接功能（略）
③ （以间隙连接为代表）功能主要有三种①间隙连接在代谢耦联中的作用间隙连接能够允许小分子代谢物和信号分子通过试细胞间代谢耦联的基础。②间隙连接在神经冲动信息传递过程中的作用神经元之间或神经元与效应细胞之间通过突触完成神经冲动的传导。③间隙连接在卵泡和早期胚胎发育过程中的作用卵泡的正常发育依赖于间隙连接。间隙连接也出现在动物胚胎发育的早期。
二、要点：
1 膜的流动性相关因素：
膜的流动性是由膜脂的流动性和膜蛋白的流动性决定的膜脂的流动性主要指脂分子的侧向运动，它在很大程度上是由脂分子本身的性质决定的。一般来说，脂肪酸链越短，不饱和程度越高，膜脂的流动性越大。
2 生物膜的结构特征
3 各类细胞连接的结构和功能
4 脂质体的应用：
脂质体是研究膜脂与膜蛋白及其生物学性质的极好的实验材料。脂质体中裹入DNA可有效地将其导入细胞中。在临床治疗中，脂质体也有诱人的应用前提。脂质体中裹入不同的药物或酶等具有特殊功能的生物大分子，可有望用于诊断与治疗多种疾病，特别是脂质体技术与单抗及其他技术结合，可使药物更有效地作用于靶细胞以减少对机体的损伤。
5 细胞粘附分子的结构特点
（1）钙黏蛋白
钙黏蛋白是一种同亲性结合、Ca离子依赖的细胞黏着糖蛋白，对胚胎发育中的细胞识别，迁移和组织分化以及成体组织器官构成具有重要作用。钙黏蛋白往往形成二聚体或多聚体，在细胞外的肽链部分折叠形成5个或6个重复结构域，Ca离子就结合在重复结构域之间，从而赋予钙黏蛋白分子刚性和强度。
（2）选择素
选择素是一类异亲性结合、Ca离子依赖的细胞黏着分子，能与特异糖基识别并结合。选择素主要参与白细胞与血管内皮细胞之间的识别与黏着，帮助白细胞从血液进入炎症部位。
（3）免疫球蛋白超家族
免疫球超家族指分子结构中具有与免疫球蛋白类似的结构域的细胞黏着分子超家族。其中有的介导同亲型细胞黏着，有的介导异亲型细胞黏着，但免疫球蛋白超家族的黏着都不依赖Ca离子。
（4）整联蛋白
整联蛋白普遍存在于脊椎动物细胞表面，属于异亲型结合、Ca离子或Mg离子依赖性的细胞黏着分子，介导细胞与细胞之间或细胞与胞外基质间的黏着。整联蛋白由α、β两个亚基形成跨膜二聚体。
三、名词：
1、细胞质膜（plasma membrane）是指围绕在细胞最外层，有脂质和蛋白质组成的生物膜。
2、流动镶嵌模型（fluid mosaic model）膜蛋白不对称的分布在质膜中，有的镶在膜表面，有的嵌入或横跨脂双分子层，膜蛋白和膜脂均可侧向运动。
3、脂质体（liposome）是指根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的人工膜。
4、膜骨架（membrane associated cytoskeleton）是指细胞质膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构，它参与维持细胞质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。
5、去垢剂（detergent）是指一端亲水另一端疏水的两性小分子，是分离与研究膜蛋白的常用试剂。去垢剂有离子型去垢剂和非离子型去垢剂两类。
6、紧密连接（tight junction）是封闭连接的典型代表，指将相邻上皮细胞的质膜紧密地连接在一起，阻止溶液中的小分子沿细胞间隙从细胞一侧渗透到另一端。
7、桥粒（desmosome）是细胞与细胞间的一种锚定连接方式，在质膜内表面有明显的致密胞质斑，为与之连接的中间丝提供锚定位点。
8、黏合斑（focal adhesion）是细胞与胞外基质之间的连接方式，参与的细胞骨架组分是微丝，跨膜粘连蛋白是整联蛋白，有助于维持细胞在运动过程中的张力以及细胞生长的信号传递。
9、间隙连接（gap junction）是在动物细胞间专司细胞间通信的连接方式。相邻细胞质膜上的两个连接子对接形成中空的完整的间隙连接结构，以利于小分子通过。
10、胞间连丝(plasmodesma)指相邻植物细胞之间的联系通道，直接穿过两相邻细胞的细胞壁。
第五章：物质的跨膜运输（整理者：许珍）
一、基础知识：
1、主动运输的类型：
简单扩散和协助扩散
2、被动运输的类型：
（1）由ATP直接提供能量的主动运输如钠钾泵、钙离子泵、质子泵、ABC 超家族等
（2）由ATP间接提供能量的主动运输如协同运输
（3）光能驱动的主动运输，见于细菌
3、膜泡运输的类型：
胞吞作用和胞吐作用
胞吞分为：吞噬作用和胞饮作用
胞吐分为：组成型的外排途径和调节型外排途径
二、要点：
1 钠钾泵的工作原理：
Na+-K+泵具有ATP酶活性，因此又称Na+-K+ ATPase。 Na+-K+泵是由2个α亚基和2个β亚基组成的四聚体。在细胞内侧α亚基与Na+结合促进ATP
水解，α亚基上的一个天冬氨酸残基磷酸化引起α亚基构象发生改变，将Na+泵出细胞，同时细胞外的K+与α亚基的另一位点结合，使其去磷酸化，α亚基构象再度发生变化，将K+泵进细胞，完成整个循环。Na+依赖的磷酸化和K+依赖的去磷酸化引起的构象变化有序交替发生，每个循环消耗1个ATP分子，泵出3个Na+和泵进2个K+。 2 协同运输的工作原理：
由Na+-K+泵（或H+-泵）与载体蛋白协同作用，靠间接消耗ATP所完成的主动运输方式。物质跨膜运动所需要的直接动力来自膜两侧例子的电化学梯度，而这种离子电化学梯度是通过Na+-K+ 泵（或H+泵）消耗ATP实现的。根据物质运输方向与离子顺电化学梯度的转移方向的关系，协同转运分为同向转运和反向转运。同向转运是物质运输方向和离子移动方向相同，如小肠上皮细胞和肾小管上皮细胞吸收葡萄糖或氨基酸等有机物，就是伴随Na+从细胞外流入细胞内而完成的。完成同向协同转运的载体蛋白有两个结合位点，必须同时与Na+和特异的氨基酸或葡萄糖分子结合才能进行同向转运。反向转运是指物质转运的方向与离子转移的方向相反。
三、名词
1、被动运输：是指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，不需要消耗能量。
2、简单扩散：物质进行跨膜转运时，顺浓度梯度，不需要提供能量，也没有膜蛋白的协助的扩散。
3、协助扩散：是物质顺浓度梯度或电化学梯度的跨膜转运，不需要细胞提供能量，有特异性膜蛋白的协助扩散；
4、载体蛋白：通透酶（permease）性质，介；
5、通道蛋白：具有离子选择性，转运速率高；离子通；
6、主动运输：是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度；
7、钠钾泵：它会使细胞外的Na+浓度高于细胞内，；
8、协同运输：由Na+-K+泵（或H+-泵）与载；
9、膜泡运输：；10、胞吞作用：完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输；11细胞提供能量，有特异性膜蛋白的协助扩散。
4、载体蛋白：通透酶（permease）性质，介导被动运输与主动运输。
5、通道蛋白：具有离子选择性，转运速率高；离子通道是门控的；只介导被动运输，又称离子通道。
6、主动运输：是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度由低浓度一侧向高浓度一侧进行跨膜转运的方式。
7、钠钾泵：它会使细胞外的Na+浓度高于细胞内，当Na+顺着浓度差进入细胞时，会经由本体蛋白质的运载体将不易通过细胞膜的物质以共同运输的方式带入细胞。
8、协同运输：由Na+-K+泵（或H+-泵）与载体蛋白协同作用，靠间接消耗ATP所完成的主动运输方式。
9、膜泡运输：
10、胞吞作用：完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输，在转运过程中，质膜内陷，形成包围细胞外物质的囊泡，又称膜泡运输，属于主动运输。
11、胞吐作用：某些大分子物质通过形成小囊泡从细胞内部移至细胞表面，小囊泡的膜与质膜融合，将物质排出细胞之外，这个过程也称为外排作用
12、胞饮作用：细胞吞入的物质为液体或极小的颗粒物质，这种内吞作用称为胞饮作用
13、组成型外排：所有真核细胞都有从高尔基体反面管网区分泌的囊泡向质膜流动并与之融合的稳定过程，通过这种方式，新合成的蛋
白质和脂质以囊泡的形式连续不断的供应质膜更新，从而确保细胞分裂前质膜的生长。
14、调节型外排：分泌细胞产生的分泌物（如激素、粘液）存储在分泌泡内，当细胞受到胞外信号刺激时，分泌泡与质膜融合并将内含物释放出去。
第六章：线粒体和叶绿体（整理者：吴艳梅，赖笑媚）
线粒体功能、半自主性细胞器、真核生物起源
一、基础知识
1线粒体的结构和酶的定位
（1）线粒体的结构
外膜(outer membrane）：脂类和蛋白质约各占50%，含孔蛋白，通透性较高，标志酶为单胺氧化酶。
内膜（inner membrane）：含100种以上的多肽，蛋白质和脂类的比例高于3:1。高度不通透性（与心磷脂有关），向内折叠形成嵴（cristae）,含有与能量转换相关的蛋白（基粒）
膜间隙（intermembrane space）：含许多可溶性酶、底物及辅助因子。基质（matrix）：含三羧酸循环酶系、线粒体基因表达酶系等以及线粒体DNA, RNA，核糖体。
（2）线粒体酶的定位
2氧化磷酸化的分子基础和偶联机制半自主性细胞器的问题
（1）氧化磷酸化的分子基础
1）氧化(电子传递、消耗氧, 放能)与磷酸化(ADP+Pi，储能)同时进行，密切偶连，分别由两个不同的结构体系执行：
2）电子传递链(electron-transport chain）的四种复合物，组成两种呼吸链：NADH呼吸链, FADH2呼吸链
3）ATP合成酶（ATP synthase）(磷酸化的分子基础)
① 线粒体ATP合成系统的解离与重建实验证明电子传递与ATP合成是由两个不同的结构体系执行, F1颗粒具有ATP酶活性
② 工作特点：可逆性复合酶，即既能利用质子电化学梯度储存的能量合成ATP, 又能水解ATP将质子从基质泵到膜间隙
③ ATP合成机制: 旋转催化理论（结合变构机制）
（2）偶联机制半自主性细胞器的问题
① 化学渗透假说内容：
电子传递链各组分在线粒体内膜中不对称分布，当高能电子沿其传递时，所释放的能量将H+从基质泵到膜间隙，形成H+电化学梯度。在这个梯度驱使下，H+穿过ATP合成酶回到基质，同时合成ATP,电化学梯度中蕴藏的能量储存到ATP 高能磷酸键。
② 支持化学渗透假说的实验证据该实验表明：
质子动力势乃ATP合成的动力；膜应具有完整性；电子传递与ATP合成是两件相关而又不同的事件。
3真核细胞起源的内共生假说
（1）内容：线粒体的祖先--原线粒体是一种革兰氏阴性细菌；叶绿体的祖先是原核生物的蓝细菌（Cyanobacteria），即蓝藻。
（2）内共生起源学说的主要论据
◆基因组在大小、形态和结构方面与细菌相似，而与真核细胞不同。
◆有自己完整的蛋白质合成系统，能独立合成蛋白质，蛋白质合成机制有
很多类似细菌而不同于真核生物。
◆两层被膜有不同的进化来源，外膜与细胞的内膜系统相似，内膜与细菌
质膜相似。
◆以分裂的方式进行繁殖，与细菌的繁殖方式相同。
◆能在异源细胞内长期生存，说明线粒体和叶绿体具有的自主性与共生性
的特征。
◆线粒体的祖先很可能来自反硝化副球菌或紫色非硫光合细菌。
◆发现介于胞内共生蓝藻与叶绿体之间的结构--蓝小体，其特征在很多方面
可作为原始蓝藻向叶绿体演化的佐证。
二、要点
1 F1F0-ATP合酶的结构和功能及工作过程（内容较多，详见课本P139-14
2 ATP合酶的结构与组成）
2为什么说线粒体和叶绿体是半自主性的细胞器
（1）半自主性细胞器的概念：自身含有遗传表达系统(自主性)；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(自主性有限)。
（2）.线粒体和叶绿体的DNA：
mtDNA /ctDNA形状、数量、大小：
mtDNA和ctDNA均以半保留方式进行自我复制
mtDNA复制的时间主要在细胞周期的S期及G2期，DNA先复制，随后线粒体分裂。ctDNA复制的时间在G1期。复制仍受核控制 mtDNA表现为母系遗传，突变率高于核DNA，且缺乏修复能力。有些遗传病，如Leber遗传性视神经病，肌阵挛性癫；3线粒体DNA的特点；(1)mtDNA分子为环状，外环为重链（H），内；
(2).除与mtDNA复制及转录有关的一小段区域；(3)每个线粒体含数个mtDNA，动物mtDNA；4线粒体和叶绿体自身蛋白来源；（1）线粒体和叶绿体合成蛋白质的种类十分有限；（2）线粒体或叶绿体蛋白质合成体系对核基因组具有；（3）不同来些遗传病，如Leber遗传性视神经病，肌阵挛性癫痫等均与线粒体基因突变有关。
3 线粒体DNA的特点
(1)mtDNA分子为环状，外环为重链（H），内环为轻链（L ），大多数基因由H链转录，包括2个rRNA ， 14个tRNA 和12个编码多肽的mRNA ， L链编码另外8个tRNA和一条多肽链。
(2).除与mtDNA复制及转录有关的一小段区域外，无内含子序列。
(3)每个线粒体含数个m tDNA，动物m tDNA 约16-20kb，mtDNA上的基因相互连接或仅间隔几个核苷酸序列，一些多肽基因相互重叠，几乎所有阅读框都
缺少非翻译区域。很多基因没有完整的终止密码，而仅以T或TA 结尾，mRNA 的终止信号是在转录后加工时加上去的。
4 线粒体和叶绿体自身蛋白来源
（1）线粒体和叶绿体合成蛋白质的种类十分有限
（2）线粒体或叶绿体蛋白质合成体系对核基因组具有依赖性
（3）不同来源的线粒体基因，其表达产物既有共性，也存在差异
（4）参加叶绿体组成的蛋白质来源有３种情况：
由ctDNA编码，在叶绿体核糖体上合成；由核DNA编码，在细胞质核糖体上合成；由核DNA编码，在叶绿体核糖体上合成。
三、名词：
1 F1F0-ATP合酶：由多亚基组装形成的多蛋白复合体，ATP合酶是生物体能量转换的核心酶，参与氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子动力的驱动下催化合成ATP。广泛存在于线粒体，叶绿体，光合细菌和异氧菌中。包括两部分：球状的F1头部和嵌于内膜的F0基部
2 F1因子：是水溶性的蛋白复合物，由5种类型的9个亚基组成。
3 F0因子：是嵌合在内膜的疏水性蛋白复合体，由a,b,c三个亚基组成的一个跨膜质子通道
4 旋转催化假说（结合变构学说）：详见课本P140
5 半自主性细胞器：自身含有遗传表达系统(自主性)；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(自主性有限)。
第七章：细胞质基质与内膜系统（整理者：吴艳梅）
一、基础知识：
1 内质网的结构和功能
（1）结构：由封闭的管状或扁平壤状膜系统及其包被的腔形成互相沟通的三维网络结构。分为粗面内质网和光面内质网。粗面内质网多呈扁壤状，排列较为整齐，因在其表面分布着大量的核糖体而命名。光面内质网常为分支管状，形成较为复杂的立体结构。
（2）功能：
1）粗面内质网：蛋白质合成；蛋白质的修饰与加工；新生肽的折叠与组装2）光面内质网：脂类的合成和转运；类固醇激素的合成（生殖腺内分泌细胞和肾上腺皮质）
肝的解毒作用；肝细胞葡萄糖的释放（G-6P?G）；储存钙离子：肌质网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质基质中Ca2+ 泵入肌质网腔中
2 高尔基体的结构和功能
（1）结构：由数个扁平膜囊和大小不等的囊泡构成的有极性的细胞器，呈弓形或半球形，顺面和反面都有一些或大或小的运输小泡，在具有极性的细胞中，高尔基体常大量分布于分泌端的细胞质中。高尔基体至少由互相联系的3个部分组成，每部分又可能划分出更精细的间隔
（2）功能：
1）参与细胞分泌活动 :对细胞合成的蛋白质进行加工，分类和运出，
其过程是ER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
3）蛋白酶的水解和其它加工过程
4）（其他功能：进行膜的转化功能;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
3 溶酶体的功能和分类
（1）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
2）防御功能（病原体感染刺激单核细胞分化成巨噬细胞而吞噬、消化）
3）其它重要的生理功能:?作为细胞内的消化“器官”为细胞提供营养；?分泌腺细胞中，溶酶体摄入分泌颗粒参与分泌过程的调节；参与清除赘生组织或退行性变化的细胞；?受精过程中的精子的顶体（acrosome）反应。
（2）分类：分为初级溶酶体和次级溶酶体。其中次级溶酶体包括自噬溶酶体和异噬溶酶体
4 蛋白分选与加工
蛋白质的分选大体可分为两条途径：
1翻译后转运途径：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
2共翻译转运途径：蛋白质合成在游离核糖体上起始之后由信号肽引导转移至粗面内质网，然后新生肽边合成边转入粗面内质网中，再经高尔基体加工包装运至溶酶体，细胞质膜或分泌到细胞外。
如果从蛋白质分选的转运方式或机制来看，又可将蛋白质转运分为4类：1蛋白质的跨膜转运2膜泡转运3选择性的门控转运4细胞质基质中的蛋白质的转运
二、要点：
1 内质网的功能：详见基础知识1
2 高尔基体的功能：详见基础知识2
3 溶酶体膜特征
（1）嵌有质子泵，形成和维持溶酶体中酸性的内环境
（2）具有多种载体蛋白用于水解的产物向外转运
（3）膜蛋白高度糖基化，可能有利于防止自身膜蛋白的降解 4 糖基化两种方式
5 溶酶体在一些特殊细胞中的功能详见基础知识3
6 分泌蛋白合成的信号假说
即分泌性蛋白N端序列作为信号肽，指导分泌性蛋白到内质网膜上合成，然后在信号肽引导下蛋白质边合成边通过易位子蛋白复合体进入内质网腔，在蛋白质合成结束之前信号肽被切除。
三、名词
1内膜系统：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绕形成的细胞器或细胞结构。主要包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等；2初级溶酶体：呈球形，直径0.2-0.5um，内；3次级溶酶体：是初级溶酶体与细胞内的自噬泡或异噬；4信号肽：分泌蛋白新生肽链N端的一段20～30氨；5分子伴侣：细胞中的某些蛋白质分子可以识别正在合；一、基础知识：；1细胞信号传递的方式；（1）细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯，这是多；（2）细胞间接触依赖性的通讯，指细胞间直接接触，酶体、胞内体和分泌泡等。
2 初级溶酶体：呈球形，直径0.2-0.5um，内容物均一，不含有明显的颗粒物质，外面由一层脂蛋白膜围绕，厚度为7.5nm。其中含有多种水解酶类，都属酸性水解酶。
3次级溶酶体：是初级溶酶体与细胞内的自噬泡或异噬泡，胞饮泡或吞噬泡融合形成的复合体，分别称之为自噬溶酶体和异噬溶酶体，二者都是进行消化作用的溶酶体。
4信号肽：分泌蛋白新生肽链N端的一段20～30氨基酸残基组成的肽段。将分泌蛋白引导进入内质网，同时这个肽段被切除。
5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相结合，从而帮助这些多肽转运、折叠或装配，这一类分子本身并不参与最终产物的形成，因此称为分子“伴侣”。第八章：细胞信号转导（整理者：李名森）主要是概念和几种信号通路
一、基础知识：
1细胞信号传递的方式
（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相互沟通，通过交换小分子来实现代谢耦联或电耦联。
2细胞信号通路
（1）信号的合成与释放
（2）信号分子运至靶细胞
（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的终止
二、要点：
1细胞内受体的结构特点
一种能够识别和选择性结合某种配体（信号分子）的大分子物质，多为糖蛋白,少数是糖脂。一般至少包括两个功能区域，与配体结合的区域和产生效应的区域，当受体与配体结合后，构象改变而产生活性，启动一系列过程，最终表现为生物学效应
2 cAMP信号途径
（1）主要效应是激活靶酶和开启基因表达，这是通过蛋白激酶A完成的。首要效应酶是腺苷酸环化酶，通过腺苷酸环化酶活性的变化调节靶细胞内第二信使cAMP的水平，进而影响信号通路的下游事件。
（2）反应链：
激素→G-蛋白耦联受体(GPLR)→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（大家可以用自己的话加以描述）这正是从细胞表面受体通过第二信使cAMP引发的细胞内级联反应实现信号放大，并表现细胞整体反应的过程
3 磷脂酰肌醇信号途径
最大特点是胞外信号被膜受体接受后同时产生2个胞内信使，分别启动2
个信号传递途径，即IP3/Ca2+和DAG/PKC途径，实现细胞对外界信号的应答。
“双信使系统”反应链：胞外信号分子→G-蛋白耦联受体→G-蛋白→
→IP3→胞内Ca2+浓度升高→Ca2+结合蛋白(CaM)→细胞反应
磷脂酶
→DG→激活PKC→蛋白磷酸化、活化Na+/H+交换使胞内pH升高?
4 酶偶联受体的激活
受体酪氨酸激酶（RPTKs)为单次跨膜蛋白，配体与受体结合，导致二聚化形成同源或异源二聚体，二聚体内彼此交叉磷酸化胞内段酪氨酸残基。磷酸化的酪氨酸残基进一步导致构象变化，或有利于ATP的结合，或有利于其他受体结合其他蛋白质底物。活化的RPTKs通过磷酸酪氨酸残基可以结合多种细胞质中带有SH2结构域的结合蛋白或信号蛋白，基一是接头蛋白，另一类是在信号通路中有关的酶。
三、名词：
1 细胞通讯：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，然后通过细胞信号转导产生胞内一系列生理生化变化，最终表现为细胞整体的生物学效应的过程。
2 细胞识别：细胞之间通过细胞表面的信息分子相互作用引起细胞反应的现象。
3 信号分子：是细胞的信息载体，种类繁多，包括化学信号诸如各类激素、局部介质和神经递质等以及物理信号诸声、光、电和温度变化等。根据其溶解性可分为亲脂性和亲水性其共同特点是：特异性，高效性，可被灭活
4 受体：一种能够识别和选择性结合某种配体（信号分子）的大分子物质，多为糖蛋白,少数是糖脂。一般至少包括两个功能区域，与配体结合的区域和产生效应的区域，当受体与配体结合后，构象改变而产生活性，启动一系列过程，最终表现为生物学效应
5 分子开关：两组在进化上保守的胞内蛋白在信号转导中行使功能，一类是GTPase开关蛋白，包括三聚体G蛋白和单体G蛋白，当结合GTP时呈现活化的开启状态，当结合GDP时呈现失活的关闭状态。开关蛋白通过两种状态的转换控制下游靶蛋白的活性。另一类是通过蛋白激酶使靶蛋白磷酸化，通过蛋白磷酸酶使靶蛋白去磷酸化，从而调节蛋白质的活性。
6 蛋白激酶：一类磷酸转移酶，其作用是将 ATP 的γ磷酸基转移到底物特定的氨基酸残基上，使蛋白质磷酸化，蛋白激酶在信号转导中的作用：一是通过磷酸化调节蛋白质的活性，磷酸化和去磷酸化是绝大多数信号通路组分可逆激活的共同机制；其二是通过蛋白质的逐级磷酸化，使信号逐级放大，引起细胞反
7 G蛋白：三聚体GTP结合调节蛋白（trimeric GTP-binding regulatory protein）简称G蛋白，位于质膜胞质侧，由α、β、γ三个亚基组成，α和γ亚基通过共价结合的脂肪酸链尾结合在膜上。G蛋白在信号转导过程中起着分子开关的作用，当α亚基与GDP结合时处于关闭状态，与GTP结合时处于开启状态，α亚基具有GTP酶活性，能催化所结合的GTP水解，恢复无活性的三聚体状态
8 自磷酸化：RTKs在静息状态激酶活性是很低的。当受体二聚化后，激活受体的蛋白酪氨酸酶活性，进而在二聚体内彼此交叉磷酸化受体胞内肽段的一个或多个酪氨酸残基，也称受体的自磷酸化。
第九章：细胞骨架（整理者：李名森）
一、基础知识：
1 细胞骨架的含义
是指存在于真核细胞中的蛋白纤维网架体系，在细胞质基质中包括微丝、微管和中间纤维。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,?形成贯穿于细胞核和细胞质的网架体系。
2 微丝的成分、装配、特异性药物和功能
（1）成分: 肌动蛋白(actin)是微丝的结构成分,外观呈哑铃状, 这种
actin又叫G-actin，将G-actin形成的微丝又称为F-actin。根据等电点的不同可将高等动物细胞内的肌动蛋白分为3类，α分；条件：在适宜的温度，存在ATP、K+、Mg2+离；过程：MF是由G-actin单体形成的多聚体，肌；体外实验表明，MF正极与负极都能生长，生长快的一；细胞松弛素可以切断微丝,并结合在微丝正极阻抑肌动；鬼笔环肽(philloidin)：与微丝侧面结合；（4）功能：维持细胞形态，赋予质膜机械强度；细胞；3微管的成的不同可将高等动物细胞内的肌动蛋白分为3类，α分布于各种肌肉细胞中，β和γ分布于肌细胞和非肌细胞中。（2）装配：(自己补充,课本267页）
条件：在适宜的温度，存在ATP、K+、Mg2+离子的条件下，肌动蛋白单体可自组装为纤维。
过程：MF是由G-actin单体形成的多聚体，肌动蛋白单体具有极性, 装配时呈头尾相接, 故微丝具有正极与负极之别。
体外实验表明，MF正极与负极都能生长，生长快的一端为正极，慢的一端为负极；去装配时，负极比正极快。当G-actin在正极端装配，负极去装配时，从而表现为踏车行为。体内装配时，MF呈现出动态不稳定性。（3）特异性药物：
细胞松弛素可以切断微丝,并结合在微丝正极阻抑肌动蛋白聚合,因而导致微丝结构破坏。
鬼笔环肽(philloidin)：与微丝侧面结合,防止MF解聚
（4）功能：维持细胞形态，赋予质膜机械强度；细胞皮层；微绒毛(microvillus)；应力纤维(stress fiber)；参与胞质分裂；肌肉收缩(muscle contraction)
3 微管的成分、装配、特异性药物和功能（1）微管成分：由微管蛋白亚基组装而成。（2）装配：
在体内：MTOC处微管蛋白以γ球蛋白复合体为模板核化、组装出-极，然后延长。
在体外：微酸性环境，适宜的温度，存在GTP、Mg2+和去除Ca2+的条件下，微管蛋白能自发组装成微管。（3）特异性药物秋水仙素(colchicine) 阻断微管蛋白组装成微管，可破坏纺锤体结构。紫杉醇(taxol)能促进微管的装配,并使已形成的微管稳定。
为行使正常的微管功能,微管动力学不稳定性是其功能正常发挥的基础（4）功能维持细胞形态；细胞内物质的运输；细胞器的定位；鞭毛(flagella)运动和纤毛(cilia)运动；纺锤体与染色体运动
4 中间纤维的成分、装配、分布和功能（1）中间丝成分：中间丝蛋白
（2）中间纤维装配过程;①两个单体，形成两股超螺旋二聚体；②两个二聚体反向平行组装成四聚体，三个四聚体长向连成原丝；③两个原丝组成原纤维；④4根原纤维组成中间纤维。
（3）中间纤维的分布：具有组织特异性（4）中间纤维的功能：
增强细胞抗机械压力的能力；角蛋白纤维参与桥粒的形成和维持；结蛋白纤维是肌肉Z盘的重要结构组分，对于维持肌肉细胞的收缩装置起重要作用；神经元纤维在神经细胞轴突运输中起作用；参与传递细胞内机械的或分子的信息；中间纤维与mRNA的运输有关
二、要点：
1 三种细胞质骨架的比较
三、名词：
1 微丝：又称肌动蛋白纤维(actin filament), 是指真核细胞中由肌动蛋白(actin)组成、直径为7nm的骨架纤维
2微管：微管是由微管蛋白组成的管状结构，在胞质中形成网络结构，作为运输路轨并起支撑作用。
3中间丝：由中间丝蛋白组装而成的直径10nm的丝状结构。往往形成一个网络结构，特别是在需要承受机械压力的细胞中含量相当丰富。是最稳定的细胞骨架成分，主要起支撑作用。
4微管组织中心：微管在生理状态或实验处理解聚后重新装配的发生处称为微管组织中心
5 驱动蛋白：通常由两条重链和两条轻链组成，头部一端有两个呈球形的马达结构域，具有ATP结合部位和微管结合部位。大多数驱动蛋白的马达结构域在重链的N端，少数在重链中部
6 胞质动力蛋白：包括2条或3条重链，多条相对分子量不一的轻链，还有一些多肽链的分子量介于重链与轻链之间，称为中间链。其马达结构域在重链的C端
7应力纤维:由肌动蛋白、肌球蛋白、原肌球蛋白和α-辅肌动蛋白构成。介导细胞间或细胞与基质表面的粘着。与细胞贴壁与粘着斑的形成相关，在形成粘合斑的质膜下，微丝紧密平行排列成束，形成应力纤维,具有收缩功能。
第十章：细胞核（整理者：洪翠凤）
一、基础知识：
1、核膜的组成和结构:
核被膜由内外两层平行但不连续的单位膜构成，面向核质的一层称外核膜，面向胞质的另一层称内核膜。两层核膜之间有20~40nm的透明空隙，称为核周间隙。外核膜表面常附有核糖体颗粒，且常常与粗面内质网相联系，使核周间隙与内质网腔彼此相通；内核膜表面光滑，无核糖体颗粒附着，但紧贴其表面有一层致密的纤维网结构，即核纤层。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，核孔上镶嵌着一种复杂的结构，叫做核孔复合体。 2、核孔复合体的结构:
核孔复合体镶嵌在内外膜融合形成的核孔上，主要有以下4种组分：①胞质环：位于核孔边缘的胞质面一侧，又称外环，环上有8条短纤维对称分布并伸向胞质。
②核质环：位于核孔边缘的核质面一侧，又称内环，环上也对称地连有8
条细长纤维，在纤维的末端形成一个直径为60nm的小环，小环由8个颗粒构成。这样整个核质环就像一个“捕鱼笼”样结构，也有人称为核篮结构。
③辐：由孔边缘伸向中心，呈辐射八重对称。它结构比较复杂，进一步分为3个结构：柱状亚单位、腔内亚单位、环带亚单位。④栓：位于核孔中心，呈颗粒状或棒状，又称中央栓。 3、通过核孔的物质运输方式：
通过核孔复合体的被动扩散和核孔复合体的主动运输。 4、染色质的组成和结构：
染色质是指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式；5、染色体各部位名称：；①着丝粒与动粒：着丝粒连接两个染色单体，并将染色；和短臂；②次缢痕：除主缢痕外，在染色体上其他的浅染缢缩部；③核仁组织区：位于染色体的次缢痕部位，但并非所有；仁组织区；④随体：位于染色体末端的球形染色体节段，通过次缢；主体部分相连；⑤端粒：是染色体两个端部特化结构，通常由富含G的；序列D 成的线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式。
5、染色体各部位名称：
①着丝粒与动粒：着丝粒连接两个染色单体，并将染色单体分为长臂
和短臂。由于着丝粒区浅内缢，所以也叫主缢痕。
②次缢痕：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：位于染色体的次缢痕部位，但并非所有次缢痕都是核
仁组织区。
④随体：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：是染色体两个端部特化结构，通常由富含G的短的串联重复
序列DNA组成。
6、核仁的的结构和功能：
（1）结构：由纤维中心、致密纤维组分、颗粒组分、核仁相随染色
质和核仁基质几个组分构成。
（2）功能：①rRNA基因的转录②rRNA前体的加工③核糖体亚
单位的组装
二、要点：
1.、核膜的结构和功能：
结构：见基础知识第1题
功能：①构成核、质间的天然选择性屏障：a、使DNA的复制和RNA
的表达在时空上分隔开来，避免生命活动的相互干扰 b、保护DNA
不受细胞骨架运动所产生的机械力所损伤
②构成核、质之间物质交换与信息交流的通道③染色体定位于核膜
上，有利于解旋、复制、凝缩、平均分配到子核。
2、核膜的解体和重建：
在真核细胞的细胞周期中，核被膜有规律地解体与重建。在分裂期，
双层核膜崩解成单层膜泡，核孔复合体解体，核纤层去组装；到分裂
末期，核被膜开始围绕染色体重新形成。（详见P309）
3、核孔复合体的结构：
见基础知识第2题。
4、染色体包装的结构模型：（P329-332)
⑴染色质组装的多级螺旋模型：
一级结构：核小体二级结构：螺线管三级结构：超螺线管四
级结构：染色单体
压缩7倍压缩6倍压缩40倍压缩5倍 DNA 螺线管染色单体
⑵染色体的骨架-放射环结构模型：
首先是直径2nm的双螺线管DNA与组蛋白八聚体构建成连续重复的核
小体串珠结构，其直径10nm。然后按每圈6个核小体为单位盘绕成
直径30nm的螺线管。由螺线管形成DNA复制环，每18个复制环放射
状平面排列，结合在核基质上形成微带。微带是染色体高级结构的单
位，大约10^6个微带沿纵轴建构成子染色体。
5、染色体DNA的三种基本功能元件：
①自主复制DNA序列：确保染色体在细胞周期中能够自我复制，维持染色体在细胞时代遗传中的连续性。
②着丝粒DNA序列：使细胞分裂时已完成复制的染色体能平均分配到子细胞中。
③端粒DNA序列：保持染色体的独立性和稳定性。
6、核糖体的生物发生过程：（主要讲核仁的功能 P357-360）
核糖体的生物发生与核仁的主要功能相关，是一个向量过程，从核仁纤维组分开始，再向颗粒组分延续。主要包括rRNA的合成、加工和核糖体亚单位的组装。（详见课本）
三、名词：补充：核仁的功能，合成核糖体前体。核糖体RNA组成。
1、核膜：核被膜由内外两层平行但不连续的单位膜构成，是细胞核和细胞质之间的界膜。
2、核纤层：紧贴内核膜内表面的一层致密的纤维网络结构，由核纤层蛋白构成。
3、核孔复合体：核孔上镶嵌的一种复杂结构，主要由胞质环、核质环、辐、中央栓四种组分构成。
4、染色质：由DNA和蛋白质紧密结合而成，因容易被碱性染料染成深色而得名。
5、染色体：指细胞有丝分裂或减数分裂过程中，由染色质聚缩而成的棒状结构，与染色质具有相同的化学组成，但包装程度不同，构象也不同。
6、核小体：真核生物染色质的基本组成单位，呈珠状结构，由
160~200bp的DNA链缠绕在组蛋白八聚体分子的一个核心上。
7、常染色质：指间期核内染色质纤维折叠压缩程度低，相对处于伸展状态，用碱性染料染色时着色较浅的染色质组分。
8、异染色质：指间期细胞核中，折叠压缩程度高，处于聚缩状态，间期用碱性染料染色时着色较深的染色质组分。
9、端粒：是染色体两个端部的特化结构，其生物作用在于维持染色体的稳定性。
10、端粒酶：一种反转录酶，由蛋白质和RNA两部分组成核糖蛋白复合体，其中RNA是一段模板序列，指导合成端粒DNA的重复序列片段。
11、着丝点：着丝粒两侧的具有三层盘状或球状结构的蛋白，着丝点的定位与形成决定于着丝粒特异的DNA顺序，在有丝分裂一开始便形成。
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
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。
医学细胞生物学资料整理 第三章细胞得分子基础 生物小分子: ★为掌握内容 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:细胞得蛋白质、核酸、多糖(由小分子亚基装配而成) 蛋白质一级结构:多肽链仲氨基酸得种类、数目与排列顺序形成得线性结构,化学键主要就是肽键 蛋白质功能:①细胞得结构成分。②运输与传导。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、携带与传递遗传信息。2、复制。3、转录。 第四章细胞生物学得研究技术 第一节细胞形态结构得观察 光学显微镜技术------显微结构得观察 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---(光得衍射与干涉效应)活细胞结构、活动观察 四、微分干涉差显微镜 ---(平面偏振光得干涉)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---(特殊得聚光器)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------亚微结构得观察 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 光镜与电镜得区别 第二节细胞得分离与培养 一、细胞培养 就是指在体外适宜条件下使细胞继续生长、增殖得过程。 优点: 1、容易在较短得时间内获得大量得细胞 2、有利于研究单一类型得细胞
细胞衰老与死亡 1．衰老细胞的特征之一是常常出现下列哪种结构的固缩 A．核仁B．细胞核 C．染色体 D．脂褐质 E．线粒体 2．小鼠成纤维细胞体外培养平均分裂次数为 A．25 次B．50 次 C．100 次 D．140 次 E．12 次 3．细胞凋亡与细胞坏死最主要的区别是后者出现 A．细胞核肿胀 B．内质网扩张 C．细胞变形D．炎症反应 E．细胞质变形 4．细胞凋亡指的是 A．细胞因增龄而导致的正常死亡 B．细胞因损伤而导致的死亡 C．机体细胞程序性的自杀死亡 D．机体细胞非程序性的自杀死亡 E．细胞因衰老而导致死亡 5．下列哪项不属细胞衰老的特征 A．原生质减少，细胞形状改变 B．细胞膜磷脂含量下降，胆固醇含量上升C．线粒体数目减少，核膜皱襞D．脂褐素减少，细胞代谢能力下降 E．核明显变化为核固缩，常染色体减少 6．迅速判断细胞是否死亡的方法是 A．形态学改变 B．功能状态检测 C．繁殖能力测定D．活性染色法 E．内部结构观察 7．机体中寿命最长的细胞是 A．红细胞 B．表皮细胞 C．白细胞 D．上皮细胞E．神经细胞
细胞的统一性与多样性 1. 肠上皮细胞由肠腔吸收葡萄糖，是属于 A.单纯扩散 B.易化扩散 C.主动转运 D.入胞作用 E.吞噬 2. 在一般生理情况下，每分解一分子ATP，钠泵转运可使 A. 2个Na＋移出膜外 B. 2个K＋移入膜内 C. 2个Na＋移出膜外，同时有2个K＋移入膜内 D. 3个Na＋移出膜外，同时有2个K＋移入膜内 E. 2个Na＋移出膜外，同时有3个K＋移入膜内 小分子的跨膜运输 1.肠上皮细胞由肠腔吸收葡萄糖，是属于 A. 单纯扩散 B. 易化扩散 C. 主动转运 D. 入胞作用 E. 吞噬核糖体 1.多聚核糖体是指 A．细胞中有两个以上的核糖体集中成一团 B．一条mRNA 串连多个核糖体的结构组合 C．细胞中两个以上的核糖体聚集成簇状或菊花状结构D．rRNA 的聚合体 E．附着在内质网上的核糖体
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
医学细胞生物学期末复习资料 第一章绪论 一、A型题 1. 世界上第一个在显微镜下看到活细胞的人是 A. Robert Hooke B、Leeuwenhoek 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. 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、DNA双螺旋结构模型 4. 细胞学说的提出者是 A、Robert Hooke和Leeuwenhoek； B、Crick和Watson； C、Schleiden和Schwann； D、Sichold和Virchow； E、以上都不是 二、X型题 1. 当今细胞生物学的发展热点集中在_______等方面 A、细胞信号转导 B、细胞增殖及细胞周期的调控 C、细胞的生长及分化 D、干细胞及其应用 E、细胞的衰老及死亡 2. ______促使细胞学发展为分子细胞生物学 A、细胞显微结构的研究 B、细胞超微结构的研究 C、细胞工程学的发展 D、分子生物学的发展 E、克隆技术的发展 三、判断题 1. 细胞生物学是研究细胞基本结构的科学。 2. 细胞的亚显微结构是指在光学显微镜下观察到的结构。 3. 细胞是生命体的结构和生命活动的基本单位。 4. 英国学者Robert Hooke第一次观察到活细胞有机体。 5. 细胞学说、进化论、遗传学的基本定律被列为19世纪自然科学的“三大发现”。 四、填空题 ?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。?1838年，施莱登和施旺提出了细胞学说，认为细胞? ?是一切动植物的基本单位。 ?1858年德国病理学家魏尔肖提出一切细胞只能来自原来的细胞的观点，通常被认为是对细胞学说的一个重要补充。 第二章细胞的起源及进化 一、A型题 1. 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 2. 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 3. 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 4. 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 5. 一个原核细胞的染色体含有 A、一条DNA并及RNA、组蛋白结合在一起； B、一条DNA及组蛋白结合在一起； C、一条DNA不及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及RNA结合在一起 6. 关于真核细胞，下列哪项叙述有误 A、有真正的细胞核； B、体积一般比原核细胞大； C、有多条DNA分子并及组蛋白结合构成染色质； D、遗传信息的转录及翻译同时进行； E、膜性细胞器发达 7. 下面那种生物体属于真核细胞 A、酵母 B、蓝藻 C、病毒 D、类病毒 E、支原体 8. 下列哪种细胞属于原核生物 A、精子细胞 B、红细胞 C、细菌细胞 D、裂殖酵母 E、绿藻 9. 原核细胞的mRNA转录及蛋白质翻译 A、同时进行； B、均在细胞核中进行； C、分别在细胞核和细胞质中进行；
线粒体： 1.呼吸链（电子传递链）Respiratory chain一系列能够可逆地接受和释放H+和e-的化学物质所组成的酶体系在线粒体内膜上有序地排列成互相关联的链状。 2.化学渗透假说（氧化磷酸化偶联机制）：线粒体内膜上的呼吸链起质子泵的作用，利用高能电子传递过程中释放的能量将H+泵出内膜外，造成内膜内外的一个H+梯度（严格地讲是离子的电化学梯度），A TP合酶再利用这个电化学梯度来合成A TP。 3.电子载体:在电子传递过程中与释放的电子结合并将电子传递下去的物质称为电子载体。参与传递的电子载体有四种∶黄素蛋白、细胞色素、铁硫蛋白和辅酶Q，在这四类电子载体中，除了辅酶Q以外，接受和提供电子的氧化还原中心都是与蛋白相连的辅基。 4.阈值效应：突变所产生的效应取决于该细胞中野生型和突变型线粒体DNA的比例，只有突变型DNA达到一定数量（阈值）才足以引起细胞的功能障碍，这种现象称为阈值效应。 5.导向序列：将游离核糖体上合成的蛋白质的N-端信号称为导向信号，或导向序列，由于这一段序列是氨基酸组成的肽，所以又称为转运肽。 6.信号序列：将膜结合核糖体上合成的蛋白质的N-端的序列称为信号序列，将组成该序列的肽称为信号肽。 7.共翻译转运：膜结合核糖体上合成的蛋白质通过定位信号，一边翻译，一边进入内质网，由于这种转运定位是在蛋白质翻译的同时进行的，故称为共翻译转运。 8.蛋白质分选：在膜结合核糖体上合成的蛋白质通过信号肽，经过连续的膜系统转运分选才能到达最终的目的地，这一过程又称为蛋白质分选。 核糖体： 1.原核生物mRNA中与核糖体16S rRNA结合的序列称为SD序列(SD sequence) 。 2.核酶：将具有酶功能的RNA称为核酶。 3.N-端规则(N-end rule): 每一种蛋白质都有寿命特征，称为半衰期(half-life)。研究发现多肽链N-端特异的氨基酸与半衰期相关，称为N-端规则。 4.泛素介导途径：蛋白酶体对蛋白质的降解通过泛素(ubiquitin)介导,故称为泛素降解途径。蛋白酶体对蛋白质的降解作用分为两个过程:一是对被降解的蛋白质进行标记,由泛素完成;二是蛋白酶解作用,由蛋白酶体催化。 细胞核： 1.核内膜：有特有的蛋白成份（如核纤层蛋白B受体），膜的内表面有一层网络状纤维蛋白质，即核纤层（nuclear lamina），可支持核膜。 核外膜：靠向细胞质的一层，是内质网的一部分，胞质面附有核糖体 核周隙：内、外膜之间有宽20~40nm的腔隙，与粗面内质网腔相通 核孔复合体：内、外膜融合处，物质运输的通道 核纤层：内核膜内表面的纤维网络，支持核膜，并与染色质、核骨架相连。 2.核孔复合体：是细胞核内外膜融合形成的小孔，直径约为70 nm，是细胞核与细胞质间物质交换的通道。 3.核孔蛋白：参与构成核孔的蛋白质，可能在经核孔的主动运输中发挥作用。 核运输受体：参与物质通过核孔的主动运输。 核周蛋白: 是一类与核孔选择性运输有关的蛋白家族，相当于受体蛋白。 5.输入蛋白：核定位信号的受体蛋白, 存在于胞质溶胶中, 可与核定位信号结合, 帮助核蛋白进入细胞核。 输出蛋白：存在于细胞核中识别并与输出信号结合的蛋白质, 帮助核内物质通过核孔复合
历届细胞生物学考试大题汇总（修订版） ----仅供参考 黄色部分与准确答案区别较大，不方便改动，最好自己在书本上总结，很重要；蓝色部分还未确认是否准确；红色字体的是修改部分，仅供 参考 1.GC对蛋白质进行哪方面的加工修饰？ ⑴蛋白质的糖基化：N-连接的糖链合成起始于内质网，完成于高尔基复合体，在高尔基复合体内，原来的糖链变成形态各异的寡糖链，O-连接的糖基化也在高尔基复合体内完成。 ⑵蛋白水解活化：高尔基复合体的膜结合着很多类糖蛋白水解酶，可以将某些蛋白质N端或 C端切除，成为成熟的多肽，具有生物活性. 2.※试述内质网的形态结构、类型及功能 形态结构：由一层单位膜围成的细胞器。是一种封闭的扁平囊状、管状和泡状结构。具有两个面，外表面称为细胞质基质面，内表面称腔面。 类型：分为粗面内质网和滑面内质网 粗面内质网(即颗粒内质网)：常由扁平囊构成。排列比较整齐，表面附有大量核糖体且粗糙。功能： ①蛋白质的合成 ②蛋白质的修饰 ③新生肽链的折叠和装配 ④蛋白质的转运 滑面内质网：多是管泡状 功能： ①参与脂质的合成和转运 ②参与解毒作用 ③参与糖原的代谢 ④是肌细胞Ca2+的储存场所 ⑤与胃酸、胆汁的合成与分泌密切相关 3.※什么是信号肽？试述蛋白质合成的信号假说 答：蛋白质合成时，首先在游离核糖体上由信号密码翻译出的一段肽链，成为信号肽（signal peptide） ①游离核糖体上合成信号肽 ②细胞质基质中SRP识别信号肽，形成SRP-核糖体复合体，翻译暂停。
③核糖体与粗面内质网结合，形成SRP-SRP受体-核糖体复合物 ④SRP脱离核糖体，再参与SRP循环，核糖体上的多肽链继续合成，并向内质网腔转运。 ⑤信号肽被信号肽酶切除，在内质网腔内降解 ⑥蛋白质合成结束，附着核糖体脱离内质网膜，大小亚基分离，参与核糖体再循环。 4.简述高尔基体的形态结构和功能 答：高尔基体是由一层单位膜围成的泡状复合结构,膜表面光滑，无核糖体附着，形态上可分为扁平囊、小囊泡、大囊泡3部分。 功能： ①参与蛋白质的加工； ②参与糖类和脂质的合成和修饰； ③参与细胞的分泌活动； ④进行膜的转化功能 ⑤参与形成溶酶体。 5.※溶酶体是怎样形成的？分几类？各有和特点？具有哪些功能？ 答：溶酶体的酶类首先在内质网上合成，跨膜进入内质网的腔。在顺面高尔基体带上甘露糖-6-磷酸标记后在高尔基体反面网络形成溶酶体分泌小泡，最后通过脱磷酸形成成熟的溶酶体。 分为3类： 初级溶酶体:含多种水解酶，但无活性 次级溶酶体：含水解酶和相应底物 三级溶酶体：含不能被消化、分解的物质 功能： ①能够清除无用的大分子物质、衰老的细胞器及衰老损伤或死亡的细胞 ②是机体防御保护功能的组成部分 ③具有消化物质和提供营养的功能 ④参与某些腺体组织和细胞分泌的调节 ⑤协助器官组织的变态和退化 ⑥协助精子和卵细胞受精 6.※分泌蛋白在细胞内是如何合成和运输的？ 答：蛋白质首先在内质网合成和修饰，然后在高尔基体进行再修饰和归类，最后达到细胞膜。此过程中，囊泡运输始终受到监控，只有正确折叠和组装的分泌蛋白才能运至细胞表面与质膜融合将分泌蛋白排出细胞外。否则将在细胞内降解。 7.什么叫做液态镶嵌模型？ 答：主要特点： 膜中脂双层构成膜的连贯主体，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，有的镶嵌在脂双分子中，有的则附在脂双层的表面。它是一种动态的、不对称的、具有流动性的结构。 8.膜的流动性及其影响因素
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
医用细胞生物学知识点 By 小羊，小生（修整）友情提示：知识点很多，重点加粗，书中的表格均有，有些重点需掌握绘图（请查阅书本）。主要考点：名词解释，细胞的结构与功能。建议系统总结一下内质网，高尔基复合体，溶酶体的标志酶和各自的功能。1．细胞生物学（cell biology）：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．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。 ⑥细胞具有全能性。 3．生物界划分的三个类型：原核细胞、古核细胞和真核细胞。 4．原核细胞与真核细胞的比较：p13表2-1 5．真核细胞特点的理解： ①以脂质及蛋白质成分为基础的膜相结构体系-生物膜系统 ②以核酸，蛋白质为主要成分的遗传信息表达体系-遗传信息表达系统 ③由特异蛋白质分子构成的细胞骨架体系-细胞骨架系统 ④细胞质溶胶 6．生物大分子：细胞内主要的大分子有核酸，蛋白质，多糖。 7．核酸（nucleic acid）的基本单位:核苷酸。 8．核苷酸：核苷酸由戊糖，碱基和磷酸三部分组成。 9．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。简而言之：DNA分子是由两条反向平行的核苷酸链组成。 10．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。 11．动物细胞内含有的主要RNA种类及功能：p20表2-3 12．核酶（ribozyme）:核酶是具有酶活性的RNA分子。 13．蛋白质（protein）的基本单位：氨基酸。 14．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。15．肽(peptide)：氨基酸通过肽键而连接成的化合物称为肽。 16．蛋白质分子的二级结构：α-螺旋，β-片层。 17．酶(enzyme)：酶是由生物体细胞产生的具有催化剂作用的蛋白质。 18．酶的特性：高催化效率，高度专一性，高度不稳定性。 19．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。 20．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。
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
第四章、细胞生物学的研究技术 （简单了解，考试题目较简单） 一显微镜 1普通显微镜（light microscope）: 主要用于染色标本的观察 2相差显微镜（phase contrast microscope）: 用于观察培养的活细胞(无色的细胞)倒置相差显微镜适用于观察体外培养的活细胞的结构和活动 3微分干涉差显微镜(DIC显微镜)：适用于活细胞之类的无色透明标本的观察，广泛应用于各 种细胞工程中的显微操作 4暗视野显微镜：适用于无色透明标本的观察（活细胞），但不可以观察到细胞的内部结构5激光扫描共聚焦显微镜：荧光检测、细胞结构的三维重建；、微操作、定点破坏培养物中的 某些细胞，实现对某些特定细胞的保留 6荧光显微镜：检测细胞表面或内部特定的抗原 二．亚显微结构的观察 1电子显微镜（electron microscope）：透射电镜TEM用于观察和研究细胞内部细微结构；扫描电镜SEM用于观察标本表面精细的三维形态结构；高压电镜2扫描探针显微镜：扫描隧道显微镜;原子力显微镜 三.细胞的分离与培养 （1）细胞的分离：利用物理性质不同（沉降和离心）；利用不同类型细胞与玻璃或塑料的黏附能力不同；利用抗体特异性结合的特性；采用带有荧光染料的特异性抗体来标记悬液中的某些特定细胞，然后采用流式细胞仪将被标记的细胞分离出来（悬液：用蛋白质水解酶处理组织块，并加入一定量的乙二胺四乙酸EDTA以结合溶液中的Ca2+，再通过轻微振荡使组织解散） （2）细胞的培养（cell culture）:从组织分离出来特定的细胞在一定条件进行培养，使之能够继续生存生长以至增殖的一种方法，分为原代培养和传代培养 细胞在体外生长的条件：培养基；支持物；其他（CO2浓度、适宜的温度、PH） A原代培养：由起始实验材料所进行的细胞培养 B对已有的细胞（原代培养所得的培养物或已有的培养物）进行继续培养 C细胞系：通过原代培养所得的细胞培养物（可以含有原代培养所用的起始实验材料的所含细胞） D细胞株（cell strain）：由单一类型的细胞所组成的细胞系 四．细胞融合（cell fusion）:是指两个或两个以上的细胞相互接触并且合并而形成一个细胞（基因型相同的细胞形成融合称为同核融合，基因型不同的细胞形成的融合称为并核融合）;细胞融合的方法：生物诱导法，化学诱导法，物理诱导法 五．细胞连接（cell junction）: A封闭连接occluding junction（又称紧密连接tight junction） B锚定连接anchoring junction:与肌动蛋白相连的锚定连接（隔状连接、黏合带、黏合斑）；中 间丝相连的锚定连接（桥粒、半桥粒） C通讯连接：间隙连接、化学突触、胞间连丝 ★第五章、细胞膜及其表面 （重点内容）、
细胞生物总复习提纲 特别提醒：每道题都有答题限制时间，若时间到了没有主动点提交，系统都会自动提交更新为下一道（系统会默认提交测试者点选得答案，若无点选则无答案），不能回瞧，所以要在注意时间得前提下认真思考作答。 一．主要题型 1.英译汉5道，合计5分（一些重点章节得重点单词，不 考汉译英）； 2.问答题2个（以细胞膜、内膜系统、细胞核、细胞周期、 细胞凋亡等章节内容为主，2题分别为12分与8分， 合计20分）； 3.实验图片题10道，合计15分。（电镜图片及光镜图片。 电镜图片以实验手册后面得图片为主；光镜图片以实验 课做过瞧过得重点结构为主）； 4.选择题：单选60道，合计54分，多选6道，合计6分。 以上四项卷面满分合计100分，折算率90％后为90分； 5.平时3次实验到勤及实验报告平均分折算率10％后为 10分。 二．重点章节 第4、5、8、13章。就是出问答题最有可能得章节。 三．主要内容
第一章 1、细胞生物学发展史中得里程碑式事件（每个阶段1－2件事）； 2、基本概念：医学细胞生物学（英文）。 第二章 1、细胞得形状要结合有关实例来记忆 影响细胞形态得几个方面因素，请瞧教材 2、最小得细胞 3、真核细胞得结构 4、真核细胞与原核细胞得区别 5、分子基础记忆氨基酸，核苷酸（基团及分类，化学键） 6、蛋白质掌握1,2级结构；DNA,RNA得基本结构特点与类型 7、英文：原核细胞、真核细胞、膜相结构、非膜相结构、氨基 酸、蛋白质、核酸、核苷酸 第三章 1、光学显微镜与电学显微镜得主要特点及其主要差别 2．分辨率，分辨力得概念理解 3、最高分辨率，最大放大倍数 4、老师PPT上有光镜及电镜标本制作厚薄及特殊要求。 5、荧光显微镜得光源，相差显微镜及暗视野显微镜得主要得适 用标本、优点。 6、细胞培养技术关注细胞融合得概念，诱导融合方法手段，成 功得例子
细胞生物学复习资料 细胞生物学绪论 一、名词解释 1、细胞生物学：以细胞为研究对象，从细胞整体水平、亚显微结构水平、分子水平三个层面来研究细胞的结构及其生命活动规律的科学。 3、基因芯片：又称DNA芯片、DNA微阵列，是生物芯片中发展最成熟以及最先进入应用和商品化的领域。 二、简答题 1、精准医疗定义：以个人基因组信息为基础，结合蛋白质组，代谢组等相关内环境信息，为病人量身设计出最佳治疗方案的医疗模式。 特点：具有精准性和便捷性： 1、通过基因测序可以找出癌症的突变基因，从而迅速确定对症药物，省去患者尝试各种治疗方法的时间，提升治疗效果； 2、只需要患者的血液甚至唾液，无需传统的病理切片，因而减少诊断过程中对患者身体的损伤。 3、显著改善癌症患者的诊疗体验和诊疗效果，其发展潜力大。 目标：注重向人们提供更精准、更安全高效的医疗健康服务，建立国际一流的精准医学研究平台和保障体系，自主掌握核
心关键技术，研发国产新型防治药物、疫苗、器械和设备，形成中国制定、国际认可的疾病诊疗指南、临床路径和干预措施。 应用： 1、癌症治疗 2、药物筛选 3、疾病模型建立：(1)罕见病疾病模型建立 (2)肿瘤疾病模型建立 2、分辨率定义：区分开两个质点间最小距离的能力提高分辨率的方法：(1)增大物镜的数值孔径 (2)缩小光照的波长适宜的放大倍数：所使用的物镜数值孔径的500~1000倍 3、细胞生物学具体研究方法有哪些，有何应用？ 1、细胞形态结构观察法：(1)光学显微镜技术(2)电子显微镜技术(3)扫描探针显微镜 2、细胞组分分析法 3、细胞培养 4、细胞工程与显微镜操作技术 5、功能基因组学技术 4、电镜与光镜的比较 第四章细胞膜与物质穿膜运输 一、名词解释 1、红细胞膜骨架：由膜蛋白和纤维蛋白组成的网架位于质膜内侧，参与维持质膜形状并协助质膜完成多种生理功能。
1.电镜与光镜的主要区别？什么叫显微镜分辨率？光学显微镜是以可见光为照明源，将微小的物体形成放大影像的光学仪器；而电子显微镜则是以电子束为照明源，通过电子流对样品的透射或反射及电磁透镜的多级放大后在荧光屏上成像的大型仪器。显微镜分辨率：分辨率或称分辨力是指在人眼明视距离处，能够清楚地分辨被检物体细微结构最小间隔的能力。 2.电镜主要分哪二类？透视和扫描 3.流式细胞术在科学研究中的应用?目前该技术广泛应用于生物大分子物质的定量，细胞周期分析，细胞表面抗原表达，细胞因子的检测，活细胞分类纯化等领域。 4.配制培养基时调节pH值的目的是什么？因为有的培养物对生长环境PH值要求高，有的则要求低,不同培养物的最适生长pH不同 5.细胞传代培养的目的是什么？传代培养是组织培养常规保种方法之一。也是几乎所有细胞生物学实验的基础。当细胞在培养瓶中长满后就需要将其稀释分种成多瓶，细胞才能继续生长。这一过程就叫传代。传代培养可获得大量细胞供实验所需。 6.蛋白质电泳的种类及特点?蛋白质电泳（一般指SDS-PAGE）一般使用的都是聚丙烯酰胺凝胶电泳，电泳的驱动力靠与蛋白质结合的SDS上所携带的负电荷。特点：分辨力高和固相免疫测定特异性高，敏感等 7.核酸杂交技术的分类?根据杂交对象的不同可分为：DNA与DNA；RNA与DNA另外：Western blot,根据杂交对象位置的不同可分为：固相杂交,液相杂交,原位杂交。 8.聚合酶链式反应PCR的实施步骤是什么？1.DNA变性（90℃-96℃）：双链DNA模板在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA2.退火（25℃-65℃）：系统温度降低，引物与DNA模板结合，形成局部双链。3.延伸（70℃-75℃）：在Taq酶（在72℃左右，活性最佳）的作用下，以dNTP为原料，从引物的5′端→3′端延伸，合成与模板互补的DNA链。4.还有就是体外快速DNA复制 9.细胞膜的基本特征是什么？细胞膜把细胞包裹起来，使细胞能够保持相对的稳定性,维持正常的生命活动。此外，细胞所必需的养分的吸收和代谢产物的排出都要通过细胞膜。所以，细胞膜的这种选择性的让某些分子进入或排出细胞的特性，叫做选择渗透性。这是细胞膜最基本的一种功能。如果细胞丧失了这种功能，细胞就会死亡.。细胞膜除了通过选择性渗透来调节和控制细胞内，外的物质交换外，还能以"胞吞"和"胞吐"的方式，帮助细胞从外界环境中摄取液体小滴和捕获食物颗粒，供应细胞在生命活动中对营养物质的需求。细胞膜也能接收外界信号的刺激使细胞做出反应,从而调节细胞的生命活动。细胞膜不单是细胞的物理屏障，也是在细胞生命活动中有复杂功能的重要结构。 10.细胞膜上膜脂和膜蛋白的种类？膜脂有磷脂，糖脂，胆固醇,膜蛋白有膜内在蛋白（整合膜蛋白）（2）膜外在蛋白（周边膜蛋白）（3）脂锚定蛋白（连接蛋白） 11.简述真核细胞中小分子和大分子的跨膜运输途径和主要特点?（1）小分子和离子（需载体蛋白，通道蛋白）被动运输（简单扩散和易化扩散）顺浓度梯度主动运输（消耗能量），（2）大分子物质胞吞胞吐（消耗能量） 12.载体蛋白和通道蛋白在物质跨膜运输中的作用？通道蛋白只参与被动运输，载体蛋白既参与主动运输又参与被动运输，（1）通道蛋白：在蛋白质中心形成一个亲水性的通道，使特定溶质穿越。被动运输②载体蛋白：通过蛋白质发生可逆的构象变化进行物质运输。 主动或被动； 13.胞饮作用和吞噬作用的区别？一、吞噬作用，细胞内吞较大的固体颗粒物质，如细菌、细胞碎片等，称为吞噬作用。吞噬现象是原生动物获取营养物质的主要方式，在后生动物中亦存在吞噬现象。如：在哺乳动物中，中性颗粒白细胞和巨噬细胞具有极强的吞噬能
第二章细胞生物学实验技术 一、名词解释 1．显微分辨率（microscopic resolution）---在一定条件下利用显微镜所能看到的精细程度。 2．放射自显影技术（autoradiography）---用于整个细胞时，可以确定放射性标记物在细胞内的定位。用于凝胶或琼脂平板时，能鉴定出放射性的条带或菌落。 3．双向凝胶电泳（two-dimensional electrophoresis）---根据分子质量及等电点的不同将复杂的蛋白质混合物分开。这种高分辨率的技术能够分离同一混合物中的上千种蛋白质。 4．倒置显微镜（inverted microscope）---一种主要用于观察培养瓶或培养皿中的活细胞生长及分裂状态的特殊显微镜。与普通光镜相比，其光源、聚光镜和物镜的位置是倒置的，即光源在上，物镜在载物台的下方。另外，其聚光镜和物镜有较长的工作距离，以方便放置有一定厚度的培养瓶。 二、简答题 1．电子显微镜为何不能观察活标本？ 因为电镜样品的观察室要求高度的真空条件。 2．简述冷冻蚀刻术的原理和方法。 冷冻蚀刻（freeze－etching）技术是在冷冻断裂技术的基础上发展起来的更 复杂的复型技术。如果将冷冻断裂的样品的温度稍微升高，让样品中的冰在真空 中升华，而在表面上浮雕出细胞膜的超微结构。当大量的冰升华之后，对浮雕表 面进行铂一碳复型，并在腐蚀性溶液中除去生物材料，复型经重蒸水多次清洗后，捞在载网上作电镜观察。 3．比较投射电子显微镜和扫描电子显微镜。 答：都是用于放大与分辨微小结构，都是通过标本电子束的影响来探测标本 结构。 TEM：电子束穿过标本，聚焦成像于屏幕或者显像屏上。用于研究超薄切片 标本，有极高的分辨率，可给出细微的胞内结构。 SEM：电子束在标本表面进行扫描，反射的电子聚焦成像于显像屏上。可以 反映未切片标本的的表面特征。 4．扫描隧道显微镜的工作原理及其优越性是什么？ 扫描隧道显微镜（scanning tunneling microscope，STM）由Binnig等1981年发明，是根据量子力学原理中的隧道效应而设计制造的。当原子尺度的针尖在不到一个纳米的高度上扫描样品时，此处电子云重叠，外加一电压（2mV~2V），针尖与样品之间产生隧道效应而有电子逸出，形成隧道电流。电流强度和针尖与样品间的距离有一指数关系，当探针沿物质表面按给定高度扫描时，因样品表面原子凹凸不平，使探针与物质表面间的距离不断发生改变，从而引起电流不断发生改变。将电流的这种改变图像化即可显示出原子水平的凹凸形态。扫描隧道显微镜的分辨率很高，横向为0.1~0.2nm，纵向可达0.001nm。它的优点是三态（固态、液态和气态）物质均可进行观察，而普通电镜只能观察制作好的固体标本。 优越性：1)高分辨率原子级分辨率，横向为1埃，纵向为0.1埃。2)可直接绘