第一章绪论
第一节细胞生物学研究的内容和现状
1.了解细胞生物学研究的大致内容和不同层次
（1）细胞核、染色体以及基因表达的研究；（2）生物膜与细胞器的研究；（3）细胞骨架体系的研究；（4）细胞增殖及其调控；（5）细胞分化及其调控；（6）细胞的衰老与凋亡；（7）细胞的起源进化；（8）细胞工程
2.了解细胞生物学研究的总趋势
细胞生物学与分子生物学相互渗透与交融是总的发展趋势。无论是细胞结构与功能的深入研究，还是对细胞重大生命活动规律的探索，都需要用分子生物学的新概念与新方法，在分子水平上进行研究。换句话说，细胞分子生物学或分子细胞生物学是今后相当一段时间的主流学科方向。
第二节细胞学与细胞生物学发展简史
1.了解细胞学与细胞生物学发展简史，特别是细胞学说的内容和意义以及当前细胞学主要发展主要方向
细胞与细胞生物学发展简史：从细胞的发现到细胞生物学的建立，大约经历了300多年的时间，这段历程一般分为以下五个阶段：（1）细胞的发现；（2）细胞学说的建立；（3）细胞学说的经典时期；（4）实验细胞学时期；（5）细胞生物学学科的形成与发展。英国学者胡克于1665年第一次描述了植物细胞的结构，细胞学说是1838－1839年间由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺所提出，直到1858年才完善。它是关于生物有机体组成的学说，主要内容是：（1）细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，即生物是由细胞和细胞的产物所组成；（2）所有细胞在结构和组成上基本相似；（3）生物体是通过其细胞的活动反映其功能；（4）新细胞是由已存在的细胞分裂而来的；（5）生物的疾病是因为其细胞机能失常。
恩格斯对细胞学说的评价是：十九世纪自然科学的三大发现之一。细胞学说、进化论、遗传学三大定律被称为现代生物学的三大基石，而细胞学说又是后二者的基石。
细胞学说的重要意义：它从细胞水平提供了有机界统一的证据，证明动植物有着细胞这一共同的起源，动植物的产生、成长和构造的秘密被揭开了，从而为十九世纪自然哲学领域中辩证唯物主义战胜形而上学的唯心主义，提供了一个有力的证据，为近代生物科学的发展接受有机界进化的观念准备了条件。
细胞学主要发展方向：细胞的分子生物学。细胞生物学与分子生物学相互渗透与交融是总的发展趋势。无论是细胞结构与功能的深入研究，还是对细胞重大生命活动规律的探索，都需要用分子生物学的新概念与新方法，在分子水平上进行研究。换句话说，细胞分子生物学或分子细胞生物学是今后相当一段时间的主流学科方向。主要趋势为三大基本问题：一是基因组在细胞内是如何在时间与空间上有序表达的；二是基因表达的产物如何逐级装配成基本结构体系及各种细胞器；三是基因表达的产物如何调节细胞最重要的生命活动过程。
第二章细胞的统一性与多样性
第一节细胞的基本概念
1.理解细胞是生命活动的基本单位
关于细胞的定义有多种提法，近年比较普遍的提法是：细胞是生命活动的基本单位。要全面理解这一概念，应从以下五个方面去理解：
（1）一切有机体都由细胞构成，只有病毒是非细胞形态的生命体，细胞是构成有机体的基本单位。（2）细胞具有独立的、有序的自控化技术体系，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。许多实验已经证明，若细胞结构的完整性受到破坏，就不能完成完整的生命活动。
2.了解细胞的基本共性
（1）所有的细胞都有相似的化学组成；（2）具有脂－蛋白体系的生物膜；（3）所有细胞都有DNA与RNA的遗传装臵；（4）细胞都有蛋白质合成的机器——核糖体；（5）细胞都以一分为二的方式分裂增殖。
第二节原核细胞与古核细胞
1.识记原核细胞的基本特点
原核细胞无典型的细胞核，其基本特点：遗传信息量小，遗传物质仅由一个裸露的环状DNA 构成；细胞内没有分化出以膜为基础的细胞器与细胞核膜。原核细胞大约出现在35亿年前，包括支原体、衣原体、立克次体、细菌、放线菌及蓝藻（蓝藻菌）等6类。
2.识记古核细胞的特点
古核细胞（又称原细菌）是一些生长在极端特殊环境中（高温或高盐）的细菌。最早发现的是产甲烷细菌类。古核细胞的形态结构、遗传装臵虽与原核细胞相似，但一些基本分子生物学特点又与真核细胞接近。细胞壁不含肽聚糖，对抗生素不敏感；DNA与基因结构存在重复序列；核小体结构有组蛋白，有核小体结构，与真核生物的核小体有差异。
第三节真核细胞基本知识概要
1.识记真核细胞的基本结构体系
真核细胞虽然结构复杂，但可以在亚显微结构水平上划分为3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体系；（2）以核酸（DNA或RNA）与蛋白质为主要成分的遗传信息表达体系；（3）由蛋白质分子组装构成的细胞骨架体系。
2.识记原核细胞和真核细胞的异同点
原核细胞与真核细胞的根本区别：（1）细胞膜系统的分化演变；（2）遗传信息量与遗传装臵的扩增与复杂化。由于上述的根本差异，真核细胞的体积与相应扩增，细胞内部出现精密的网架结构——细胞骨架。
二者的区别可分为两部分进行比较：（1）结构与功能比较：真核细胞的生物膜将细胞分化为核与质两部分，细胞质又分化出种细胞器，细胞骨架又保证了细胞形态的合理排布与执行功能的有序性。（2）细胞遗传装臵与基因表达方式的比较：核膜使扩增了的遗传信息与复杂的遗传装臵相对独立，使基因表达的程序有严格的阶段性与区域性。
3.动植物细胞的异同点
构成动物体与植物体细胞均有基本相同的结构体系与功能体系。很多重要的细胞器与细胞结构，如细胞质膜、核膜、染色质、核仁、线粒体、高尔基体、内质网与核糖体、微管与微丝等，在不同细胞中不仅其形态结构与成分相同，功能也一样。
不同点：植物细胞特有的细胞器，细胞壁（主要成分是纤维素）、液泡、叶绿体等；而动物细胞的中心粒在植物细胞中不常见到。
第三章细胞生物学研究方法
第一节细胞形态结构的观察方法
1.识记光学显微镜、电子显微镜和扫描隧道显微镜的分辨率范围
光学显微镜最大分辨率为0.2微米，电子显微镜分辨率可达0.2纳米，扫描隧道显微镜侧分辨率为0.1－0.2纳米，纵分辨率可达0.001纳米。
2.了解进行细胞形态结构观察的常用光学显微镜技术
（1）普通复式光学显微镜技术
主要由三部分组成，（1）光学放大系统，即目镜和物镜；（2）照明系统；（3）机械和支架系统。最大分辨率为0.2微米。
（2）相差和微分干涉显微镜技术
这种显微镜的最大特点是可以观察未经染色的标本和活细胞。相差显微镜的基本原理把光程差变成振幅差（即明暗）。从而提高样品反差，帮样品不需染色，适合观察活细胞。甚至研究细胞核、线粒体等细胞器的动态。它在结构上与普通显微镜最大的不同是在物镜后装有相差板。微分干涉显微镜用的光源是平面偏振光，增加了样品反差，并具有立体感，可作于研究活体细胞中较大的细胞器。计算机辅助的微分干涉显微镜可得到很高的反差，如应用这一原理的录像增差显微技术在一定程度上可以填补光镜与电镜之间分辨率上的间隙。
（3）荧光显微镜技术
荧光显微镜是免疫荧光细胞化学的基本工具。它是由光源、滤板系统和光学系统等主要部件组成。是利用一定波长的光激发标本发射荧光，通过物镜和目镜系统放大以观察标本的荧光图像。它是在紫外光显微镜基础上发展而来，利用样品自发荧光和诱发荧光，可以对某些生物大分子进行定性和定位研究。不仅可以观察固定切片标本，还可以在活体染色后对活细胞进行研究。
荧光显微镜和普通显微镜的区别：（1）照明方式通常为落射式，即光源通过物镜投射于样品上；（2）光源为紫外光，波长较短，分辨力高于普通显微镜；（3）有两个特殊滤光片，光源前的用以滤除可见光，目镜和物镜之间的用于滤除紫外线，用以保护人眼。
（4）激光扫描共振共焦点显微镜技术
共焦点是指物镜和聚光镜同时聚焦到同一小点。可以观察较厚样品的内部结构。
（5）荧光共振能力转移技术（FRET）
可以解决超过光学显微镜分辨率限制的分子相对邻近度问题。可以在活细胞生理条件下研究蛋白质－蛋白质间的相互作用。
（6）荧光漂白恢复技术
可以得到活细胞的动力学参数。
3.识记光学显微镜和电子显微镜的基本区别
电子显微镜在基本原理上与光学显微镜完全不同，构造也要比光学显微镜复杂得多，但其光路图十分接近。
（1）照明源不同。光学显微镜光源是可见光，电镜光源是电子束。因而分辨率不同，光学显微镜分辨率为0.2微米，电镜分辨率为0.2纳米。
（2）透镜不同。电镜使用电磁透镜聚焦，光学显微镜用玻璃透镜聚焦。
（3）成像原理不同。光学显微镜的成像原理利用样本对光的吸收形成明暗反差和颜色变化；而电镜利用样品对电子的散射和透射形成明暗反差。
（4）所用标本制作方式不同。电镜观察所用组织细胞标本的制备程序复杂，技术难度和费用都较高，在取材、固定、脱水和包埋等环节上需要特殊的试剂和操作，最手还需将包埋好的组织块放入超薄切片机切成50－100纳米的超薄标本片。而光镜观察的标本则一般臵于载玻片上，如普通组织切片标本、细胞涂片标本、组织压片标本和细胞涂片标本等。
（5）电镜镜筒中要求高真空。
（6）电镜图像需用荧光屏来显示或用感光胶片作记录。
4.了解电子显微镜的基本构造及主要电镜技术
电子显微镜主要由4部分构成：（1）电子束照明系统，包括电子枪、聚光镜；（2）成像系统，包括物镜、中间镜与投影镜；（3）真空系统；（4）记录系统；（5）电源系统
主要电镜技术有：（1）超薄切片技术，是观察细胞超微结构的基础。（2）负染色技术。（3）冷冻断裂和冷冻蚀刻电镜技术。（4）电镜三维重构技术。（5）扫描电镜技术（SEM），是观察细胞表面形态的有力工具。
电镜样品制备技术有特殊要求：（1）样品要薄；（2）更好地保持样品的精细结构；（3）样品具有一定的反差。
5.简单了解扫描隧道显微镜
扫描隧道显微镜是一种探测微观世界物质表面形貌的仪器，在纳米生物学的研究领域具有独特的优越性。其特点：（1）具有原子尺度的高分辨本领；（2）可在真空、大气、液体等条件下工作；（3）非破坏性测量。
第二节细胞组分的分析方法
1.了解细胞组分进行分离与纯化的方法
利用低渗匀浆、超声破碎或研磨等方法可使细胞质膜破损，形成细胞核、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体等细胞器和细胞组分组成的混合匀浆，再通过差速离心，即利用不同的离心速度所产生的不同离心力，将各种亚细胞组分和各种颗粒分开。
细胞组分的分离方法：差速离心、密度梯度离心、速度沉降、等密度沉降以及利用流式细胞仪对细胞进行精确分选。差速离心与密度离心相结合可以达到精确的分离。
密度梯度离心是将要分离的细胞组分小心地铺放在密度逐渐增加的、高溶解性的惰性物质（如蔗糖）形成的密度梯度溶液表面，通过重力或离心力的作用使样品中不同组分以不同的沉降率沉降，形成不同的沉降带。细胞不同组分沉降率不同，主要依赖于它们的形状和大小，通过以沉降系数S表示。
速度沉降主要用于分离密度相近而大小不一的细胞组分。等密度沉降用于分离不同密度的细胞组分。
2.了解对细胞中各种生物大分子进行定位、定性、定量及动态变化分析的技术
福尔根反应可特异显示DNA的存在位臵。
PAS反应可确定多糖的存在。
四氧化锇可证明脂肪滴的存在。苏丹和苏丹墨也常用于脂肪的鉴定。
米伦反应及重氮反应用来测定蛋白质。
免疫荧光和免疫电镜技术是最常用的细胞内蛋白质定位技术。
原位杂交技术用于细胞内特异核酸序列的定位与定性。
放射自显影技术研究生物大分子在细胞内的合成动态。
定量细胞化学分析技术有流式细胞仪和显微分光光度测定技术。
3.识记相关的概念
沉降系数：指悬浮在密度较低的溶剂中的一种溶质大分子，在每单位离心场作用下的沉降速率。
免疫荧光技术；就是将免疫学方法与荧光标记技术相结合研究特异蛋白质抗原在细胞内分布的方法。
免疫电镜技术：免疫电镜技术使特异蛋白的定位与超微结构结合起来，使抗原定位更准确。原位杂交技术：用标记的核酸探针通过分子杂交确定特殊核苷酸序列在染色体上或细胞中位臵的方法。
放射自显影技术：利用放射性同位素的电离辐射对乳胶的感光作用，对样品中放射性标记物进行定性与定位测定。
流式细胞仪：可定量地测定某一细胞中的DNA、RNA或某一特异蛋白的含量，以及细胞群体中上述成分含量不同的细胞的数量，还可以对特定类型的细胞进行精确分选。
显微分光光度测定技术：根据细胞内某些物质对光谱吸收的原理，来测定这些物质在细胞内的含量。
第三节细胞培养、细胞工程与显微操作技术
1.识记非细胞体系的概念
由来源于细胞，而不具备完整的细胞结构与成分，但包含了进行正常生物学反应所需的物质（如供能系统和酶反应体系等）组成的体系即为非细胞体系。其在研究DNA提制、RNA转录、蛋白质合成、高尔基体的膜泡运输机制以及细胞核组装等方面显示出重要的作用。
2.了解细胞工程所使用的主要技术
细胞工程是在细胞水平上的生物工程。所使用技术主要是细胞培养、细胞分化的定向诱导、细胞融合和显微注射等。
3.识记细胞融合的三种方法
真核生物的体细胞经过培养，两个或多个细胞融合成一个双核或多核细胞的现象称为细胞融合。（1）动物细胞融合一般要用灭活的病毒（如仙台病毒）或化学物质（如聚已二醇，PEG）介导；（2）植物细胞融合时，要先用纤维素酶去年纤维素壁。（3）20世纪80年代又发明了电融合技术，是指将悬浮细胞在低压交流电场中聚集成串状细胞群，或对相互接触的单层培养细胞，施加高压电脉冲处理促使融合。
4.了解细胞拆合与显微操作技术
细胞拆合就是把细胞核与质分离开后将不同来源的细胞质与细胞核相互配合，形成核质杂交细胞。
显微操作技术：即在显微镜下用显微操作装臵对细胞进行解剖和微量注射的技术。
第四节用于细胞生物学研究的模式生物
了解细胞生物学研究中常用的模式生物
1.病毒：结构简单，基因组小，繁殖快，适合遗传操作。主要用于基因表达调控、生物大分子相互作用、生命物质自组装以及肿瘤的发生与防治等方面研究。
2.细菌：基因结构简单，培养方便，生长快，突变株的诱导、分离、鉴定技术成熟，转基因
技术成熟，进行基因定位简便易行。
3.酵母：是单细胞真核生物代表，生长迅速并且易于操作。
4.线虫：生命周期3天，繁殖快，在显微镜下通体透明，共有959个细胞。
5.果蝇：黑腹果蝇基因组测序已经完成，是传统遗传学研究材料。果蝇基因组中许多基因进化保守，与人类基因的同源性较高。
6.斑马鱼：容易繁殖。鱼卵和胚胎完全透明，甚至成体鱼也是透明的，便于观察。基因数目与人类接近，许多基因与人类基因一一对应。
7.小鼠：小型哺乳动物，进化上与人类接近。其基因组测序已经完成，与人类非常接近。
8.拟南芥：十字花科。植株小，每代时间短，结子多，生活力强。是遗传学研究的好材料，被誉为植物中的果蝇。
第四章细胞质膜
识记细胞质膜的概念
细胞质膜曾称细胞膜，是指围绕在细胞最外层，由脂质和蛋白质组成的生物膜。
第一节细胞质膜的结构模型
1.了解几种细胞膜的结构模型
1925年，Gorter提出质膜由双层脂分子构成。
1935年，Danielli和Davson提出“蛋白质－脂质－蛋白质”的三明治式模型。
1959年，Robertson提出单位膜模型。
1972年，Singer和Nicolson提出流动镶嵌型模型。该模型主要强调：1.膜的流动性。2.膜蛋白的分布不对称性。这是生物膜的基本特征。
生物膜结构具有如下基本特征：1.膜的基本结构由脂双分子层镶嵌蛋白质构成，双层脂分子以疏水性尾部相对，极性头部朝向水相。2.蛋白质分子同不同的方式镶嵌在脂双分子层中或结合在其表面，其分布的不对称性和与脂分子的协同作用使生物膜具有各自的特性与功能。
3.生物膜可看成是蛋白质在双层脂分子中的二维流体（溶液）。
2.识记质膜的组成成分
膜脂主要包括磷脂、糖脂、胆固醇三种类型。磷脂构成膜脂的基本成分，分为甘油磷脂和鞘磷脂。胆固醇主要存在于动物细胞，可调节膜的流动性，增加膜的稳定性及降低水溶性物质的通透性。
膜蛋白可分为三类：外在膜蛋白（外周膜蛋白）、内在膜蛋白（整合膜蛋白）、脂锚定膜蛋白。外在膜蛋白为水溶性蛋白，分布在膜表面，与膜结合较疏松，用温和的方法就可以从膜上分离下来。内在膜蛋白多为跨膜蛋白，也有些插入脂双层中，与脂双层分子紧密结合。脂锚定膜蛋白通过与之共价相连的脂分子插入膜的脂分子中，从而锚定在细胞质膜上。
第二节生物膜的基本特征与功能
理解生物膜的基本特征与功能
基本特征：
1.膜的流动性。（1）膜脂的流动性。主要指脂分子的侧身运动。（2）膜蛋白的流动性。膜蛋白在脂双层二维溶液中的运动是自发的热运动（主要为侧身运动），不需要代谢产物的参加，也不需要提供能量。膜蛋白的流动是相对的，膜蛋白的分布是不对称的，有一定的方向性和区域性。荧光漂白恢复技术是研究膜的流动性的基本实验技术之一。
2.膜的不对称性。（1）膜脂的不对称性。指膜脂分子在膜的脂双层中呈不均匀分布。糖脂只分布在细胞膜的外表面。（2）膜蛋白的不对称性。指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性。
主要功能：
1.为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境。
2.选择性的物质运输并伴随着能量的传递。
3.细胞识别与信息传递。
4.为多种酶提供结合位点。
5.倡导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接。
6.参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。
7.某些膜蛋白的异常与疾病直接相关，可以作为疾病治疗的药物靶标。
第三节膜骨架
1.识记膜骨架的概念
膜骨架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完成多种功能，是位于细胞质膜下约0.2微米厚的溶胶层。
2.了解红细胞骨架的基本结构和功能
红细胞膜骨架是在红细胞膜的内侧，由膜蛋白与纤维蛋白组成的网架结构。红细胞膜内存在的蛋白质主要包括血影蛋白（或称红膜肽）、锚蛋白、带3蛋白、带4.1蛋白、肌动蛋白和血型糖蛋白。膜支架蛋白包括血影蛋白、锚蛋白、带4.1蛋白、肌动蛋白。
血影蛋白在带4.1蛋白的协助下与肌动蛋白结合成膜骨架的基本网络，带4.1蛋白与血型糖蛋白相互作用，锚蛋白与血影蛋白、带3蛋白相互作用。
红细胞膜骨架的功能：使红细胞质膜具有刚性和韧性，维持红细胞的正常形态。
3.血影
当红细胞经低渗透处理后，质膜破裂，同时释放出血红蛋白和其他可溶性蛋白，留下一个保持原形的空壳，这种结构称为红细胞影，又称血影，是研究膜骨架的理想材料。
第五章物质的跨膜运输
第一节膜转运蛋白与物质的跨膜运输
1.理解控制细胞内外的离子差别分布的两种机制
细胞内外的离子差别分布主要由两种机制所调控：一是取决于一大套特殊的膜转运蛋白的活性，二是取决于质膜本身的脂双层所具有的疏水性特征。
2.比较载体蛋白和通道蛋白的特点
膜转运蛋白可分为两类：一类是载体蛋白，另一类是通道蛋白。载体蛋白又称载体、通透酶和转运器，能够与特定溶质结合，通过自身构象的变化，将与它结合的溶质转移到膜的另一侧，有的需要能量驱动，有的不需要能量，以自由扩散的方式运输物质。通道蛋白（离子通道）与所转运物质的结合较弱，它能形成亲水的通道，当通道打开时，能允许特定溶质通过，所有通道蛋白都以自由扩散的方式运输溶质。
载体蛋白和通道蛋白主要不同在于它们以不同的方式辨别溶质，即决定运输某些溶质而不运输另外的溶质。通道蛋白主要根据溶质大小和电荷进行辨别，假如通道处于开放状态，那么足够小的和带有适当电荷的分子或离子就能通过。载体蛋白只容许与载体蛋白上结合部位相适应的溶质分子通过，而且载体蛋白每次转运都发生自身构象的改变。与载体蛋白相比，通道蛋白具有三个显著特征：一是离子通道具有极高的转运速率；二是离子通道没有饱和值，
即使在很高的离子浓度下它们通过的离子量依然没有最大值。三是离子通道非连续性开放而是有门控的。
3.比较主动运输与被动运输的特点及其生物学意义
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动。转运的动力来自物质的浓度梯度，不需要细胞提供代谢能量。主动运输是由载体蛋白所介导的物质
第二节离子泵和协同转运
理解Na+-k+的工作原理及其生物学意义
Na+/k+泵是动物细胞中由ATP驱动的将Na+输出到细胞外同时将k+输入细胞内的运输泵，又称Na+泵或Na+/k+交换泵。实际上是一种Na+/k+ATPase。Na+/k+ATPase是由两个大亚基（a 亚基）和两个小亚基（亚基）组成。a亚基是跨膜蛋白，在膜的内侧有ATP结合位点，细胞外侧有乌本苷结合位点；在a亚基上有Na+和k+结合位点。
Na+/k+ATPase运输分为六个过程：（1）在静息状态，Na+/k+泵的构型使得Na+结合位点暴露在膜内侧。当细胞内Na+浓度升高时，3个Na+在该位点结合；（2）由于Na+的结合，激活了ATP酶的活性，使ATP分解，释放ADP，a亚基被磷酸化；（3）由于a亚基被磷酸化，引起酶发生构型变化，于是Na+结合的部位转向膜外侧，并向胞外释放3个Na+；（4）膜外的2个k+同a亚基结合；（5）k+与磷酸化的Na+/k+ATPase结合后，促使酶去磷酸化；（6）去磷酸化的酶恢复原构型，于是将结合的k+释放到细胞内。每水解一个ATP，运出3个Na+，输入2个k+。Na+/k+泵工作的结果，使细胞内的Na+浓度比细胞外低10－30倍，而细胞内的k+浓度比细胞外高10－30倍。由于细胞外的Na+浓度高，且Na+是带正电的，所以Na+/k+泵使细胞外带上正电荷。
生物学意义：Na+/k+泵具有三个重要作用，一是维持了细胞Na+离子的平衡，抵消了Na+离子的渗透任用；二是在建立细胞质膜两侧Na+离子浓度梯度的同时，为葡萄糖协同运输泵提供了驱动力；三是Na+泵建立的细胞外电位，为神经和肌肉电脉冲传导提供了基础。
第三节胞吞作用和胞吐作用
1.理解胞饮作用和吞噬作用的异同
胞吞作用是通过细胞质膜内陷形成囊泡，称胞吞泡，将外界物质裹进并输入细胞的过程。根据形成胞吞泡大小和胞吞物质，又可分为胞饮作用和吞噬作用。
胞饮作用是将溶液状胞吞物通过细胞内膜内部形成较小的囊泡，将外界液体状物质裹进并输入细胞的过程。
吞噬作用是将颗粒状的胞吞物通过细胞膜内部形成较大的囊泡，将外界固体状的物质输入细胞的过程。
主要不同：（1）胞吞泡的大小不同，胞饮泡直径150纳米，而吞噬泡250纳米；（2）所有真核细胞都通过胞饮作用连续摄入溶液和分子，而大的颗粒性物质则主要通过特殊的吞噬细胞摄入，前者是一个连续发生的过程，后者首先需要被吞噬物与细胞表面结合并激活细胞表面受体，因此是一个信号触发过程；（3）胞吞泡形成的机制不同，胞饮泡的形成需要网格蛋白或这一类蛋白的帮助，吞噬泡的形成需要有微丝及其结合蛋白的帮助。
相同点：（1）均是细胞完成大分子物质运输的方式；（2）均要通过膜的内部并形成胞吞泡；（3）胞吞泡的形成均有蛋白质的参与。
2.理解受体介导的胞吞作用
根据胞吞的物质是否具有专一性，胞吞作用有两种类型：1.受体介导的胞吞作用：被转运的物质和细胞质膜上专一的受体相结合后引发的胞吞作用，如胆固醇的跨膜转运。2.非特异性的胞吞作用。
受体介导的胞吞作用是大多数动物细胞通过网格蛋白有被小泡从胞外液摄取特定大分子的有效途径。
3.胞吐作用
是将细胞内的分泌泡或其他某些膜泡中的物质通过细胞质膜运出细胞的过程。
第六章细胞的能量转换——线粒体和叶绿体
第一节线粒体与氧化磷酸化
1.识记线粒体超微结构、化学组成。
线粒体的超微结构
线粒体是由两层单位膜套叠而成的封闭囊状结构，由外膜、内膜、膜间隙及基质4部分构成。外膜：厚约6NM，通透性高。
内膜：厚约6－8NM，通透性低，只有不带电荷的小分子才能通过。内膜向内褶叠形成嵴。内膜和嵴的基质面上有许多排列规则的基粒，基粒由头部和基部组成，头部又叫F
，基部又叫
1
。
F
膜间隙：内外膜之间宽8NM的空隙，它延伸到嵴的轴心部（含内隙），人含许多可溶性酶类、底物和辅助因子。
基质（内质）：内膜和嵴包围的空间，内含蛋白质性质的胶状物质。基质中有催化三羧酸循环、脂肪酸－氧化、氨基酸氧化、蛋白质合成等有关的酶类和其它成分，如环状DNA、RNA、核糖体及较大的致密颗粒，其作用主要是贮存Ca2+。
线粒体的化学组成
线粒体的化学成分主要是蛋白质和脂类。线粒体的蛋白可分为可溶性与不溶性两类，可溶性蛋白质大多数是基质中的酶和膜外周蛋白；不溶性蛋白是膜的镶嵌蛋白、结构蛋白和部分酶蛋白。
线粒体脂类主要成分是磷脂。线粒体内外膜在化学组成上根本不同是脂类和蛋白质的比值不同。内膜的脂类比蛋白质的比值低，外膜中比值较高。
2.掌握线粒体行使氧化磷酸化功能的分子结构基础。
蛋白质、糖和脂肪等营养物质在细胞质中经过酵解作用产生丙酮酸和脂肪酸。这些物质选择性地从细胞质进入线粒体基质中，经过一系列分解代谢形成乙酰CoA，即可进入三羧循环。三羧循环脱下来的氢经线粒体内膜的电子传递链（呼吸链），最后传递给氧，生成水，并同时。在此过程中能量水平较高的电子，经过电子传递降到较低水平，所释放生成NADH和FADH
2
的能量通过ADP的磷酸化，生成高能磷酸键ATP，从能量转换的角度，线粒体内膜起着主要作用。
第三节线粒体和叶绿体是半自主性细胞器
1.了解线粒体和叶绿体是半自主性细胞器
半自主性是指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编码的遗传信息（自主性有限）。
叶绿体和线粒体自主性的表现在：不仅有自己的DNA，还有自己的核糖体。虽然叶绿体和线粒体有自已的DNA，还有RNA、核糖体、氨基酸活化酶等，但是信息量有限，只能起部分控制作用。已知线粒体基因组仅能编码约20种线粒体膜和基质蛋白并在线粒体核糖体上合成；叶绿体仅有60多种特有的蛋白质是在叶绿体内合成的。但参与组成线粒体和叶绿体的蛋白质各有上千种之多。显而易见，线粒体和叶绿体的绝大多数蛋白质是由核基因编码，有些是叶绿体和线粒体基因和核基因共同编码的。细胞核与发育成熟的线粒体和叶绿体之间存在着密切的、精确的、严格调控的生物学机制。在二者协同作用的关系中，细胞核的功能更重要，一方面它提供了绝大部分遗传信息；另一方面它具有关键的控制功能。也就是说，
线粒体和叶绿体的自主程度是有限的，它们对核遗传系统有很大的依赖性。因此，线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及其自身的基因组两套遗传系统的控制，所以称为半自主性细胞器。
2.理解线粒体蛋白质导肽的结构特点
一是含有丰富的带正电荷的碱性氨基酸，特别是精氨酸，带正电荷的氨基酸残基有助于前导肽进入带负电荷的线粒体或叶绿体的基质中。二是羟基氨基酸如丝氨酸含量也较高。三是几乎不含带负电荷的酸性氨基酸。四是可形成既具亲水性又具有疏水性的a螺旋结构，这种结构有利于穿越线粒体的双层膜。导肽内不仅含有识别线粒体的信息，并且有牵引蛋白质通过线粒体膜进行运送的功能。导肽可比喻“火车头”，被牵引的蛋白质犹如“车厢”，导肽决定运送的方向，它对被运送的蛋白质并无特异性要求。
3.了解由核基因编码，在细胞质核糖体上合成的蛋白质运送至线粒体各自功能部位的机制。线粒体有自己的一套完整的DNA复制、转录、翻译系统，但是它的自主性是很小的。线粒体
约含1000种左右蛋白质，其中98%以上系由细胞核编码，在细胞质核糖体上以前体形式合成之后再运至线粒体各自功能部位上进行更新或组装。这些蛋白多以前体存在，其由“成熟”蛋白质和N－端的一段导肽组成。导肽识别线粒体表面的受体，在外膜上GIP蛋白的参与下引到蛋白由内外膜的接触点通过内膜，导肽最终被水解酶切除。
线粒体的蛋白合成能力有限，大量线粒体蛋白在细胞中合成，定向转运到线粒体。这些蛋白质在运输以前，以未折叠的前体形式存在，与之珠分子伴娘保持前体蛋白质处于非折叠状态。前体蛋白在跨膜运送时，分子伴侣协助其从折叠状态转变为解折叠状态，利于跨膜。前体蛋白在通过内膜后，再重新折叠为成熟的蛋白质。
线粒体具有四个功能区隔，即外膜、内膜、膜间隙、基质。进入不同部位的蛋白具有不同的转运途径。进入外膜的蛋白具有不被切除的N端信号序列，其后还有疏水性序列作为停止转移序列，然后蛋白质被TOM复合体安装到外膜上，如线粒体的各类孔蛋白。进入基质蛋白质可以先通过被TOM复合体进入膜间隙，然后通过TIM复合体进入基质。也可以通过线粒体内、外膜间的接触点，再进入基质，在接触点上TOM与TIM协同作用完成蛋白质向基质的输入。进入线粒体内膜和膜间隙的蛋白具有以下几种情况：（1）蛋白N端具有两个信序列，首先被运送到基质，然后N端信号肽被切除，暴露出导向内膜的信号序列，在OXA的帮助下插入内膜。如果第二段信号序列被内膜外表面的异二聚体内膜蛋白酶切除，则成为膜间隙蛋白。（2）N端信号序列的后面有一段疏水序列，扮演停止转移序列的角色，能与TIM23复合体结合，当进入基质的信号序列被切除后，脱离转位因子复合体而进入内膜，如果插入膜中的部分又被酶切除，则成为定位膜间隙的蛋白。（3）线粒体内膜上负责代谢底物（产物）转运的蛋白，如腺苷转位酶是多次跨膜蛋白，其N端没有可被切除的信号序列，但包含3－6个内部信号序列，可被TIM32复合体插到内膜上。
第四节线粒体和叶绿体的增殖与起源
了解线粒体的增殖和起源
细胞内线粒体和叶绿体的增殖主要通过分裂进行的。
线粒体的增殖：细胞内线粒体的增殖是由原来的线粒体分裂或出芽而来。线粒体的分裂约有以下几种方式：间壁或隔膜分离、收缩分离、出芽。
线绿体和叶绿体的起源
主要有两种不同的观点：即内生共起源学说和非共生起源学说。
内生共起源学说：认为线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的细菌和蓝藻。它们与宿主细胞间形成互利的共生关系，在长期的进化过程中，分别演化为线粒体和叶绿体。（原始真核细胞的祖先是一种体积巨大的，不需要氧的、具有吞噬能力的细胞，能将吞噬所得的糖类进行酵解取得能量）。
非共生起源学说：认为真核细胞的前身是种好氧细菌，这种细菌通过质膜内陷、扩张形成的双层膜分别将基因组包围在其中后来在进化过程中发生了分化，从而逐渐形成了线粒体、叶绿体和细胞核等细胞器。
第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输
第一节细胞质基质的涵义与功能
1.细胞质基质的涵义
细胞质基质指细胞质中除去细胞器和内膜系统留下的无一定形态结构的胶状物质。主要含有
也中间代谢有关的数千种酶类以及与维持细胞形态和物质运输有关的细胞质骨架结构。
2.了解细胞质基质的功能
（1）目前了解最多的是许多中间代谢过程在细胞质基质中进行。包括糖酵解过程、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径、糖原合成与分解以及蛋白质与脂酸肪的合成等。
（2）另一功能是细胞质骨架是细胞基质的主要结构成分，与维持细胞形态、细胞运动、物质运输及能量传递有关。
（3）除此之外，细胞质基质在蛋白质的修饰、蛋白质的选择性降解等方面也起着重要作用。
①蛋白质的修饰。在细胞质中发生的蛋白质修饰的类型主要有：辅酶或辅基与酶的共价结合；磷酸化与去磷酸化，用以调节很多蛋白质的生物活性；糖基化作用；对某些蛋白质的N端进行甲基化修饰；酰基化。
②控制蛋白质的寿命
③降解变性和错误折叠的蛋白质
④帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠形成正确的分子构象。
第二节细胞内膜系统及其功能
1.识记内膜系统的概念
细胞内膜系统是指在结构、功能或发生上相关的膜围绕的细胞器或细胞结构，为真核细胞所特有，主要指内质网、高尔基体、溶酶体和分泌泡等。
2.了解内质网的两种基本类型的形态结构
根据结构与功能，内质网可分为两种基本类型：糙面内质网（RER）和光面内质网(SER)。
糙面内质网多呈扁囊状，表面附有核糖体。其主要功能是合成分泌性的蛋白质和多种膜蛋白。光面内质网常由分支的管道形成复杂的网状，膜上无核糖体附着。是合成脂类的重要场所。
3.识记内质网的功能
内质网是细胞内蛋白质与脂质合成的基地，几乎全部的脂质和多种重要的蛋白质都是在内质网上合成的。
（1）蛋白质的合成是糙面内质网的主要功能。细胞中的蛋白质都是在核糖体上合成的，并都是起始于细胞质基质之中。有些蛋白质刚开始合成不久便转移至内质网膜上，继续进行蛋白质合成。这些蛋白质主要包括：向细胞外分泌的蛋白质，膜的整合蛋白，构成内膜系统细胞器中的可溶性驻留蛋白，需要进行复杂修饰的蛋白。
（2）光面内质网是脂质合成的重要场所。内质网合成构成细胞所需要的包括磷脂和胆固醇在内的几乎全部的膜脂，其中最主要的磷脂是磷脂酰胆碱（卵磷脂）。膜脂在光面内质网的细胞质基质膜面上合成，随后部分膜脂转移到内质网腔面膜上，进而通过出芽的方式或磷脂转移蛋白的协助，运送到其他部位。
（3）蛋白质的修饰与加工。蛋白质在内质网中的化学修饰主要有：糖基化、羟基化、酰基化与二硫键的形成等。糖基化伴随着多肽合成同时进行，是内质网中最常见的蛋白质修饰。糖基化分：N－连接糖基化（主要发生在内质网中），O－连接糖基化（主要发生在高尔基体中）（4）新生的多肽折叠与装配。肽链的合成仅需要几十秒钟至几分钟，而新合成的多肽在内质网停留的时间往往长达几十分钟。不同的蛋白质在内质网停留的时间长短不一，这在很大程度上取决于合成蛋白正确折叠所需要的时间。
（5）内质网的其它功能：主要是指光面内质网，肝细胞中的光面内质网具有解毒功能、固醇
类激素的合成、与糖原分解有关等。肌细胞中含有发达的特化的光面内质网，称肌质网。股质网主要功能是贮存Ca2+。
4.了解高尔基复合体的形态结构并识记常用的四种标志电镜细胞化学反应
高尔基体是许多扁平的囊泡构成的以分泌为主要功能的细胞器。高尔基体由一些（常常4－8个）排列较为整齐的扁平的膜囊堆叠在一起，这些扁囊均由光滑的膜围成，构成高尔基体的主体结构。膜囊多呈弓形，也有的呈半球形或球形。膜囊周围有大量的大小不等囊泡结构。根据高尔基体的各部分膜囊特有的成分，可用电镜细胞化学的方法对高尔基体的结构成分作进一步的分析，常用的4种标志细胞化学反应是：
（1）嗜锇反应，经锇酸浸染后，高尔基体的顺面cis膜囊被特异地染色。
(2)焦磷酸硫胺素酶（TPP酶）的细胞化学反应，可特异地显示高尔基体的反面trans的1－2层膜囊。
（3）胞嘧啶单核苷酸（CMP酶）或核苷酸二磷酸酶的细胞化学反应，常常可显示靠近反面上的一些膜囊状和管状结构，CMP酶也是溶酶体的标志酶。
（4）烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸酶（NADP酶）或甘露糖酶的细胞化学反应，是高尔基体中间几层扁平膜囊的标志反应。
5.识记高尔基复合体在细胞分泌活动中的功能以及在蛋白质糖基化过程中所起的作用
高尔基体的主要功能是将内质网合成的多种蛋白质进行加工、分类与包装，然后分门别类地运送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。内质网上合成的脂质一部分分也要通过高尔基体向细胞质膜和溶酶体膜等部位运输。因此，可以说，高尔基体是细胞内大分子运输的一个主要交通枢纽。
6.了解高尔基复合体的其它功能
高尔基体还是细胞内糖类合成的工厂，在细胞生命活动中起多种重要的作用。
7.了解溶酶体的几种结构类型
根据溶酶体处于其生理功能的不同阶段，一般可分为以下几类。
（1）初级溶酶体。初级溶酶体呈球形，直径约0.2－0.5纳米，内容物均一，外面由一层脂蛋白膜围绕，其中含有多种水解酶类，包括蛋白酶、核酸酶、糖苷酶、磷酸脂酶和硫酸酸酶等。它们都是酸性水解酶，最适PH为5左右。
（2）次级溶酶体。次级溶酶体不消化泡，是初级溶酶体与细胞内的自噬泡、胞饮泡或吞噬泡融合形成的复合体，分别称为自噬溶酶体和异噬溶酶体。
（3）残余小体（后溶酶体）：这些小体已失掉了酶，仅余留未消化的残渣在内，又叫残体。残体可以通过类似胞吐的方式将内容物排出细胞。
8.识记溶酶体膜成分的特殊性
溶酶体膜在成分上与其它生物膜有所不同。酸性磷脂酶为溶酶体的主要标志酶，以此可辨认不同形态与大小的溶酶体。
9.了解溶酶体的功能
（1）消化无用的生物大分子、衰老的细胞器及细胞。自噬现象是真核细胞中细胞成分的更新和转化的基本特征。由于溶酶体功能缺陷而引起的多种病症，使人们越来越多地关注与研究溶酶体在细胞内清道夫作用。
（2）防御功能是某些细胞特有的功能，它可以识别并吞噬入侵的病毒或细菌，形成异噬溶酶体。在溶酶体的作用下将其杀死并降解。
（3）其他功能。①正常的消化作用，为细胞提供营养。②在分泌细胞中，溶酶体常常摄入分泌颗粒，可能参与分泌过程的调节。③细胞的自溶作用。④清除动物发育过程中的某些细胞。在受精中的作用。
10.理解溶酶体的发生机制
溶酶体酶要糙面内质网上合成并经N－连接的糖基化修饰，转到高尔基体后，在高尔基体的顺面膜囊中寡糖上的甘露糖残基发生磷酸化形成6－磷酸甘露糖（M6P）,在高尔基体的反而膜囊和TGN膜上存M6P的受体，这样溶酶体的酶就与其它蛋白分开并得以浓缩，以出芽的方式形成溶酶体。但M6P分送途经并非溶酶体分选的唯一方式。
第三节细胞内蛋白质的分选与膜泡运输
1.理解信号假说，并会用此假说解释在粗面内质网上进行蛋白质合成的机制
1997年，Blobel等提出信号假说，即指导分泌性蛋白合成的mRNA在AUG起始密码子之后有一信号密码子顺序，可指导合成一段疏水性氨基酸序列称为信号肽。信号肽有引导合成中的分泌蛋白多肽链穿过内质网膜进入内质网腔的作用。
指导分泌蛋白在糙面内质网上合成的决定因素是蛋白质N端的信号肽。信号识别颗粒和内质网膜上的信号识别颗粒受体等因子协助完成这一过程。肽链上的信号序列决定了多肽在细胞质中的合成部位，并最终决定成熟蛋白的去向。分子伴侣在这些过程中起重要作用。
2.了解膜泡运输的几种类型及各自主要功能
膜泡运输：是被运输的物质在内质网或高尔基体中加工成有被小泡，选择性地运输到靶细胞器。膜泡运输包括网格蛋白有被小泡、COPI、COPII。其中网格蛋白有被小泡介导高尔基体与质膜间的膜泡运输；COPI、COPII介导由内质网与高尔基体间的膜泡运输。
（1）网格蛋白有被小泡：负责蛋白质从高尔基体TNG向质膜、胞内体或溶酶体和植物液泡运输。另外，在细胞内吞途径中，负责将物质从质膜运往细胞质，以及从胞内体到溶酶体的运输。（2）COPII有被小泡：主要介导从内质网到高尔基体的物质运输，由5种蛋白亚基组成。COPII蛋白能识别并结合跨膜内质网蛋白，胞质面一端的信号序列或腔面一端作为受体与ER 腔中的可溶性蛋白（如分泌蛋白）结合。（3）COPI有被小泡：COPI有被小泡负责回收、转运内质网逃逸蛋白返回内质网。回收通过回收信号介导的特异性受体完成。内质网驻留蛋白具有回收信号,(通常为KDEL)。内质网的膜蛋白（如SRP受体）在C端有一个不同的回收信号（KKXX）。
第八章细胞信号转导
第一节概述
1.识记细胞通讯的概念、方式
细胞通讯是指一个细胞发出的信息通过介质（又称配体）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。细胞通讯是多细胞生物必需的。
细胞通讯可概括为3种方式：（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。
2.识记信号分子的类型、受体的概念、受体的类型、功能域
信号分子是细胞的信息载体，种类繁多，包括化学信号和物理信号。化学信号主要有诸如各类激素、局部介质和神经传递等，物理信号诸如声、光、电和温度变化等。各种化学信号根据其溶解性通常可分为亲脂性和亲水性两类。
受体是能够识别和选择性结合某种配体（信号分子）的大分子，绝大多数已经鉴定的受体都是蛋白质且多为糖蛋白，少数受体是糖脂，有的受体是糖蛋白和糖脂组成的复合物。
根据靶细胞上受体存在的部位，受体可分为细胞内受体和细胞表面受体。
不管哪种类型的受体，一般至少有两个功能域：结合配体的功能域及产生效应的功能域，分别具有结合特异性和效应特异性。
3.了解细胞信号系统的组成及作用
（1）细胞表面受体：特异识别胞外信号；
（2）转承蛋白：负责信息向下传递；
（3）信使蛋白：携带信号从一部分传递到另一部分；
（4）接头蛋白：连接信号蛋白；
（5）放大和转导蛋白：由酶和离子通道组成，介导信号级联反应；
（6）传感蛋白：负责不同形式信号的转换；
（7）分歧蛋白：信号从一条途径传递到另一条途径；
（8）整合蛋白：从多条通路接受信号并向下传递；
（9）潜在基因调控蛋白：在表面被受体活化，迁移到细胞核刺激基因转录。
第二节细胞内受体介导的信号转导
理解细胞内核受体对基因表达的调节
细胞内受体超家族的本质是依赖激素激活的基因调控蛋白。细胞内受体一般含有3个功能结构域：激素结合位点（位于C端）、DNA划HSP90的结合位点（富含CYS，具有锌指结构）、转录激活结构域（位于N端）。
细胞内受体介导的信号转导机制：受体与抑制性蛋白结合形成复合物，处于非活化状态；当配体与受体结合后，抑制性蛋白从复合物上解离下来，受体被激活，暴露出DNA结合位点；配体——受体复合物结合到特定的DNA序列——受体依赖的转录增强子，启动基因的转录和表达。
类固醇激素诱导的基因活化分为以下两个阶段：（1）初级反应阶段，直接活化少数特殊基因，反应迅速；（2）次级反应阶段，初级反应的基因产物再活化其他基因，对初级反应起放大作用。
第三节 G蛋白耦联受体介导的信号转导
理解G蛋白耦联受体介导的信号通路
G蛋白耦联的受体是细胞表面由单条多肽经7次跨膜形成的受体，胞外结构域识别结合信号分子，胞内结构域与G蛋白耦联。该信号通路是指配体－受体复合物与靶蛋白的作用要通过与G蛋白耦联，在细胞内产生第二信使，从而将胞外信号跨膜传递到细胞内。G蛋白是三联体GTP结合调节蛋白，由三个亚基组成。
由G蛋白耦联受体所介导的细胞信号通路，根据产生第二信使的不同，又可分CAMP信号通路和磷脂酰肌醇信号通路。
CAMP信号通路的主要效应是激活靶细胞和开启基因表达，这是通过蛋白激酶A完成的。该信号途径涉及的反应链可表示为激素→G蛋白耦联→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。
磷脂酰肌醇信号通路的最大特点是胞外信号被膜受体接受后，同时产生两个胞内信使，分别启动两个信号传递途径，实现细胞对外界信号的应答，因此，这一信号系统又称为“双信使系统”。
第四节酶连受体介导的信号转导
了解酶连受体的类型
通常与酶连接的细胞表面受体又称催化性受体，目前已知的这类受体都是跨膜蛋白，当胞外信号（配体）与受体结合即激活受体胞内段的酶活性，这类受体至少包括5类：受体酪氨酸激酶；受体丝氨酸/苏氨酸激酶；受体酪氨酸磷酸脂酶；受体鸟苷酸环化酶；酪氨酸蛋白激酶联系的受体。
第九章细胞骨架
识记细胞骨架的概念
细胞骨架是指真核细胞内由一些特异蛋白质构成的纤维网架结构。细胞骨架包括微丝、微管和中间丝3种结构。细胞骨架具有弥散性、整体性和变动性的特点。
第一节微丝与细胞运动
1.识记微丝的形成结构、组成成分、装配情况、特异性药物及对细胞运动的作用
微丝的结构与成分：微丝的主要结构成分是肌动蛋白。肌动蛋白在细胞内有两种存在形式，即肌动蛋白单体（又称球状肌动蛋白，G－actin）和由单体组装而成的纤维状肌动蛋白。肌动蛋白单体外观呈碟状，中央有一个裂口，可结合ATP和Mg2+。每条微丝由二股螺旋状的丝相互盘绕而成，每条丝由肌动蛋白单体头尾相连呈螺旋状排列而成。
微丝的组装及动力学特性：当溶液中含有适当浓度的Ca2+，而Na+和K+的浓度很低时，微丝趋向于解聚。当溶液中含有ATP、Mg2+以及较高浓度Na+和K+时，G－actin趋向于组装成微丝。组装时，正级组装速度比负极快。解聚时，正极解聚的速度比负极更快。ATP－G－actin 处于临界浓度时，微丝组装和去组装达到平衡，此时称为踏车行为。体外组装过程中具有踏车行为。
组装的过程：成核（ARP2和ARP3等蛋白质形成起始复合物）→纤维的延长（ATP帽与ADP帽）
→进入稳定期。
影响微丝组装的特异性药物：细胞松弛素可将微丝切断，但对微丝解聚没有明显的影响。鬼笔环肽对微丝的解聚有抑制作用，可使肌动蛋白丝保持稳定状态。
对细胞运动的作用：微丝几乎与所有形式的细胞运动有关，诸如参与肌肉收缩、细胞变形运动、胞质分裂以及细胞内物质运输等活动。
第二节微管及其功能
识记微管的形态结构、组成成分、装配情况、特异性药物及主要功能
微管是由－微管蛋白二聚体组装而成的，外私通为24纳米的中空管状结构。细胞内微管通常以单管、二联体微管或三联体微管形式存在。微管通常起源于中心体，向细胞的边缘呈放射状伸展，有时成束状分布，并能与其他蛋白共同组装成纺锤体、基粒、中心粒、鞭毛和纤毛等结构。
微管的组装和去组装：微管在体外的组装过程可以分为成核和延伸两个阶段。细胞内微管的组装和去组装在时间和空间上高度有序。微管的组装起始于特定的结构或区域（如中心体、基体、植物细胞两极特定的区域等）。
特异性药物：一些药物，如秋水仙素和紫杉醇等可以影响细胞内微管的组装和去组装。用低浓度的秋水仙素处理细胞，可立即破坏细胞内的微管或纺锤体结构。紫杉醇的作用与秋水仙素相反，当紫杉醇与微管结合后可以阻止微管的去组装，增强微管的稳定性，但不影响新的微管的末端进行组装。
微管主要功能：维持细胞形态，辅助细胞内运输；与其他蛋白共同装配成纺锤体，基粒，中心粒，鞭毛，纤毛神经管等结构。
第三节中间丝
1.识记中间丝的主要类型和组成成分，装配；
中间丝分为6种类型：
Ⅰ型和Ⅱ型角蛋白：以异源二聚体形式参与中间丝的组装，分布于上皮细胞内。
Ⅲ中间丝：波形蛋白、结蛋白、胶质纤维酸性蛋白和外周蛋白。
Ⅳ中间丝：3种神经丝蛋白亚基和－介连蛋白。
Ⅴ中间丝：核纤层蛋白。
Ⅵ中间丝：巢蛋白、微管卷曲蛋白和desmuslin。
中间丝的组装不需要ATP或GTP提供能量。同向双螺旋的二聚体以反向平行和半分子交错的形式组装成四聚体。四聚体可能是细胞质中间丝组装的最小结构单位。中间丝的去组装和重组装过程似乎与中间丝蛋白的磷酸化和去磷酸化有关，如核纤层结构的去组装和重组装。在细胞的分化过程中，细胞内的中间丝类型随着细胞的分化过程而发生变化。
2.理解核纤层在细胞分裂中的作用。
核纤层结构是位于细胞内层核膜内侧的一薄层网架结构，参与核膜的组装和去组装过程。在细胞分裂过程中，核纤层结构发生解聚和重新组装。细胞分裂前期，核纤层解聚，核膜崩解，核纤层蛋白A以可溶性单体形式弥散在细胞中，而核纤层蛋白B则与核膜解体后形成的核膜小泡保持结合状态。分裂末期，结合有核纤层蛋白B的核膜小泡在染色质周围聚集，并渐渐融合形成新的核膜，而核纤层蛋白则在核膜的内侧组装成子细胞的核纤层。核纤层的组装与解聚与核纤层蛋白的去磷酸化和磷酸化有关。其磷酸化受细胞分裂促进因子MPF调节。
第十章细胞核与染色体
细胞核是真核细胞内最大、最重要的细胞器，是细胞遗传与代谢的调控中心，是真核细胞区别天塌地陷原核细胞最显著标志之一。细胞核主要由核被膜、核纤层、染色质、核仁及核体组成。细胞核是遗传信息的储存场所。在这里进行基因复制、转录和转录初产物的加工过程，从而控制着细胞的遗传与代谢活动。
第一节核被膜和核孔复合体
1.了解核被膜的结构
核被膜位于细胞核的最外层，是细胞核与细胞质之间的界膜。由内外两层平行但不连续的单位膜构成。包括外核膜、核周间隙、内核膜、核纤层、核孔。
2.掌握核孔复合体的结构和功能
结构：核孔复合体位于内外核膜彼此溶合的区域，由一系列规则排列的颗粒及丝状物组成复杂隧道结构。核孔复合体主要有4种组分：胞质环（外环）、核质环（内环）、辐、栓，或称中央栓，又称中央颗粒。
功能：核孔复合体可以看作是一种特殊的跨膜运输蛋白复合体，并且是一个双功能、双向性的亲水通道。通过核孔复合体的被动扩散和主动运输。
第二节染色质
1.识记染色质的概念及化学组成
染色质是指单项细胞内由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式。
染色体是指细胞在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。
2.识记基因组、卫星DNA的概念
基因组即一个生物储存在单倍染色体组中的总遗传信息，其大小随物种的复杂性增加而增加。DNA是遗传信息的携带者。在真核细胞中，每个DNA分子都被包装到一个染色体中。
卫星DNA：常有一些AT含量很高的简单高度重复序列，在进行CsCl密度梯度离心时，常会在DNA主带附近有一个次要的DNA带，叫卫星DNA。
3.识记染色质DNA的类型
生物基因组DNA可以分为以下几类（以人体基因组为例）：（1）蛋白质编码序列，以三联体密码方式进行编码；（2）编码rRNA、tRNA、mRNA和组蛋白的串联重复序列；（3）含有重复序列的DNA；（4）未分类的间隔DNA。
高度重复的DNA序列可以进一步分类：卫星DNA，小卫星DNA，微卫星DNA。
4.识记染色质蛋白的类型和功能
染色质蛋白质结合蛋白有两类：即组蛋白和非组蛋白。
组蛋白碱性。真核生物染色体的组蛋白有5种，它们和DNA特异性结合，是构成染色质的基本结构蛋白。
非组蛋白主要是指染色体上与特异DNA序列相结合的蛋白质，又称序列特异性结合蛋白。呈酸性。具有种属和组织特异性。能识别特异的DNA序列。
5.识记核小体结构要点
（1）每个核小体单位包括200bp左右的DNA和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H1。（2）组蛋白八聚体构成核小体的核心结构，由H2A、H2B、H3和H4各两个分子所组成。（3）DNA分子在八聚体上缠绕1.75圈，约146个碱基对。H1与组蛋白结合，稳定了核小体的结构。
（4）相邻核小体之间以连接DNA相连。
（5）组蛋白与DNA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列。
6.了解几种染色体组装的模型
（1）多级螺旋模型
根据多级螺旋模型，从DNA到染色体经过四级包装：DNA→核小体→螺线管→超螺线管→染色单体
（2）染色体的骨架：放射环结构模型
直径2纳米的双螺旋DNA与组蛋白八聚体构建成的核小体串珠结构，其直径10纳米，然后盘绕成30纳米的螺线管。由螺线管形成DNA复制环，每18个复制环呈放射状平面排列，结合在核基质上形成微带。微带是染色体高级结构的单位。
DNA→核小体→螺线管→环→微带→染色体
上述两种模型，前者强调螺旋化，后者强调环化与折叠。
7.识记常染色体和异染色体的概念和特征
常染色体是指间期核中，染色质丝折叠压缩程度低，处于伸展状态，碱性染料染色时着色浅的那些染色质。
异染色质：是指间期核中，染色质丝折叠压缩程度高，处于凝集状态，碱性染料染色时着色深的染色质。
第四节染色体
1.识记中期染色体各部的主要形态结构及功能
中期染色体具有比较稳定的形态，它由两条相同的姐妹染色单位构成，彼此以着丝粒相连。各部主要结构为：（1）着丝粒与动粒。着丝粒也叫主溢痕。其3种结构的整合功能，确保细胞在有丝分裂中染色体与纺锤体整合，发生有序的染色体分离。
（2）次缢痕。可以作为鉴定染色体的标志。
（3）核仁组织区。与间期细胞核仁形成有关。
（4）随体。它是识别染色体的重要形态特征之一。
（5）端粒。在于维持染色体的完整性和独立性，可能还与染色体在核内的空间排布有关。
2.识记染色体DNA三种功能元件及主要作用染色体要确保在细胞世代中的稳定，起码应具备3个结构要素：（1）自主复制DNA序列；（2）着丝粒DNA序列；(3)端粒DNA序列。
功能：使染色体在细胞中稳定，不易丢失。构成染色体DNA分子的这3个结构序列称为染色体DNA的关键序列。
3.识记核型概念
核型是指染色体组在有丝分裂中期的表型，包括染色体数目、大小、形态特征的总和。
4.了解两种特殊的巨大染色体
巨大染色体包括多线染色体及灯刷染色体。
多线染色体存在于双翅目昆虫的幼虫组织内。（果蝇发育某个阶段）
灯刷染色体存在于动物的卵母细胞中。其中两栖类卵母细胞的灯刷染色体最典型，在植物中也有报道。
第五节核仁
1.识记核仁的超微结构
电镜观察，核仁有五种结构组分：
（1）纤维中心：是包埋在颗粒组分内部一个或几个浅染的低电子密度的圆形结构小岛，存有DNA、聚合酶和结合转录因子。
（2）致密颗粒组分：呈半月形包围纤维中心，由致密的纤维构成。
（3）颗粒组分：由直径15－20纳米的核糖核蛋白颗粒构成，是正在加工、成熟的核糖体亚单位的前体颗粒。
（4）核仁相随染色质：包围核仁的染色质。
（5）核仁基质/骨架：核仁中除上述结构外的无定形物质。
2.了解核仁的功能
核仁的功能主要涉及核糖体的生物发生，包括rRNA的合成、加工和核糖体亚单位的装配。
第六节核基质
了解核基质的概念
在真核细胞的核内除染色质、核膜与核仁外，还有一个以蛋白质成分为主的网回架结构体系，即核基质。这一结构体系与DNA复制、基因表达和染色体包装与构建有密切关系。
第十二章细胞增殖及调控
细胞增殖是细胞通过细胞周期，完成细胞分裂而使细胞数量不断增加的生命现象。
第一节细胞周期概述
1.识记细胞周期的概念
细胞周期指连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂的结束所经历的过程。正常情况下，
沿着G
1 →S→G
2
→M运转。
2.了解细胞周期中各个不同时期的主要事件
（1）G
1
期：细胞周期的第一阶段。合成细胞生长所需要的各种蛋白质、糖类、脂类等，但不合成DNA。
（2）S期：S期即DNA合成期。新的组蛋白也是在S期合成的。真核细胞新合成的DNA立即与组蛋白结合，共同组成核小体串珠结构。
（3）G
2
期：细胞核内DNA的含量已经增加一倍。其它结构物质和相关的亚细胞结构也已进行
了进入M期的准备。但细胞能否顺利地进入M期，要受到G
2
期检验点的控制。
4.M期：即细胞分裂期。真核细胞的细胞分裂主要包括两种方式，即有丝分裂和减数分裂（成熟分裂）。体细胞一般进行有丝分裂，成熟过程中的生殖细胞一般进行减数分裂。
3.了解常用的细胞周期时间测定方法
（1）脉冲标记DNA复制的细胞分裂指数观察测定法
（2）流式细胞分选仪测定法
（3）缩时摄像技术
4.了解细胞同步化方法
细胞同步化是指自然的、或经人为选择或诱导产生的细胞周期同步化。前者称为自然同步化，后者称为人工同步化。
人工同步化可分为选择同步化和药物诱导同步化。
选择同步化：主要是有丝分裂选择法。经单层培养可获得一定数量的M期细胞，另一个方法
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 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
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
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
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
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
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。
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。
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
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。
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
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：是研究细胞形态结构和功能和起源的科学。 细胞:是生命活动和结构的基本单位。其结构通常由细胞膜，细胞质，以及细胞器所构成。生活在地球上的细胞可分为：原核细胞；古核细胞和真核细胞三大类。 细胞学说： 一切生物，从单细胞生物到高等动植物都是由细胞组成的，细胞是生物形态结构功能活动的基本单位，细胞通过分裂形成组织。细胞来自于细胞。每个细胞相对独立，一个生物体内各细胞之间协同配合。 为什么说细胞是生命的基本单位？ 细胞是生命的基本结构单位，所有生物都是由细胞组成的； 细胞是生命活动的功能单位，一切代谢活动均以细胞为基础； 细胞是生殖和遗传的基础与桥梁；具有相同的遗传语言； 细胞是生物体生长发育的基础； 形状与大小各异的细胞是生物进化的结果 没有细胞就没有完整的生命（病毒的生命活动离不开细胞） 细胞生物学学习方法： 【1】抽象思维与动态，立体的观点；【2】同一性(unity)，多样性(diversity)联系性，开放性，历史性，发展性的观点；【3】实验科学与实验技术——细胞真知源于实验室，来源于观察，实验创新的观点；【4】化学成分，结构，和功能结合的观点；【5】尊重记忆的规律来进行学习。 细胞的大小和细胞分裂的原因 细胞如果太小，则最低限度的细胞器以及生命物质没有足够的空间存放；太大则表面积不够。有人认为，由于细胞的重量和体积的增长，造成了细胞表面积与体积的比例失调，从而触发细胞分裂。随着细胞生长，细胞体积增大，而细胞表面积和体积之比(表面积/体积)却在变小。活细胞不断进行新陈代谢，细胞表面担负着输入养分，排出废物的重任。表面积/体积比值的下降，意味着代谢速率的受限和下降。所以，细胞分裂是细胞生长过程中保持足够表面积，维持一定的生长速率的重要措施 原生质(protoplasm)： 1839 Purkinje用原生质一词指细胞的全部活性物质，从现代概念来说它包括质膜、细胞质和细胞核(或拟核)。 细胞核：细胞核（nucleus）是细胞内最重要的细胞器，核 表面是由双层膜构成的核被膜（nuclear envelope），核内 包含有由DNA和蛋白质构成的染色体（chromosome）。核内1 至数个小球形结构，称为核仁（nucleolus）。细胞核中的原 生质称为核质。 细胞质（cytoplasm）：质膜与核被膜之间的原生质。 细胞器：具有特定形态和功能的显微或亚显微结构称为细胞器 细胞质基质:细胞质中除细胞器以外的部分。又称为或胞质溶胶（cytosol），其体积约占细胞质的一半。 真核细胞:具有核膜，由膜围成的各种细胞器，如核膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等在结构上形成了一个连续的体系，称为内膜系统。内膜系统将细胞质分隔成不同的区域，即所谓的区隔化。区隔化使细胞内表面积增加了数十倍，代谢能力增强。细胞质基质的功能：为细胞内各类生化反应的正常进行提供了相对稳定的离子环境;许多代谢过程是在细胞基质中完成的，如①蛋白质的合成；②核苷酸的合成；③脂肪酸合成；④糖酵解；⑤磷酸戊糖途径；⑥糖原代谢；⑦信号转导。供给细胞器行使其功能所需要的一切底物;控制基因的表达，与细胞核一起参与细胞的分化;参与蛋白质的合成、加工、运输、选择性降解 真核细胞的结构 细胞壁（植物细胞具有） 细胞细胞膜（质膜） 原生质体细胞质 细胞核 三大结构体系: 生物膜系统质膜、内膜系统（细胞器） 遗传信息表达系统染色质(体)、核糖体、mRNA、tRNA等等 细胞骨架系统胞质骨架、核骨架 植物细胞特有的结构:细胞壁、叶绿体、大液泡、胞间连丝 细胞形态：单细胞生物细胞的形态通常与细胞外沉积物或细胞骨架有关；高等生物细胞的形状与细胞功能及细胞间的相互作用有关 原核细胞：没有核膜，遗传物质集中在一个没有明确界限的低电子密度区，称为拟核。DNA为裸露的环状双螺旋分子，通常没有结合蛋白，没有恒定的内膜系统，核糖体为70S型。无细胞器, 无细胞骨架原核细胞构成的生物称为原核生物，均为单细胞生物。一般以二分裂的方式繁殖，也有的产生孢子。以无丝分裂或出芽繁殖 原核细胞真核细胞 细胞大小很小（1-10微米）较大（10-100微米） 细胞核无核膜、核仁（称“类核”）有核膜、核仁 遗传系统 DNA不与蛋白质结合 DNA与蛋白质结合成染色质， 一个细胞仅一条DNA 一个细胞有多条的染色体 细胞器无有 细胞分裂无丝分裂有丝分裂为主 质粒(plasmid) ：除核区DNA外，可进行自主复制的遗传因子，是裸露的环状DNA分子，所含遗传信息量为2~200个基因，能进行自我复制，有时能整合到核DNA中去。质粒常用作基因重组与基因转移的载体。 细胞膜：细胞质与外界相隔的一层薄膜，又叫质膜 生物膜：细胞内由膜构成的结构其成分基本相近，因此又把细胞中的所有膜统称为生物膜。特征：流动性，不对称性 “单位膜”模型由厚约3.5nm的双层脂分子和内外表面各厚约2nm的蛋白质构成。 细胞膜的功能：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，包括代谢底物的输入与代谢产物的排出；3. 提供细胞识别位点，并完成细胞内外信息的跨膜传递4. 为多种酶提供结合位点，使酶促反应高效而有序地进行5. 介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接；6. 参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。 脂双层的特点：⑴自我封闭性⑵装配性⑶流动性⑷不对称性