《细胞工程》知识点总结
一、细胞工程（Cell Engineering）：在体外对生物的细胞进行生长与分化的调控、遗传重组与改良，使其生产出人类所需要的产品。包括：细胞培养、细胞融合、细胞器移植、核质移植、染色体移植、转基因等产品：生物的组织、器官、个体；抗体、多肽药物、蛋白质、酶；天然药物、色素、香精；等
二、生物工程包括：发酵工程、酶工程、细胞工程、基因工程、蛋白质工程。
三、1996年Dolly羊的克隆是通过核移植技术，最后在体内生长、分化、发育而成的。
四、植物组织培养：在人工培养基上无菌培养整株植物或植物的器官、组织、细胞或原生质体。又称为无菌培养（aseptic culture）、离体培养（in vitro culture）。
五、植物组织培养的类型：
1、植株培养（Plant Culture）：在容器（玻璃瓶、透明塑料瓶等）中无菌培养完整的植株。
植株来源：由种子无菌萌发而来；通过植物器官、组织、细胞再生而来。在快速繁殖中，后期的成苗和壮苗阶段属于植株培养。（一般时间较短）
2、胚培养（Embryo Culture）：无菌培养植物的成熟胚或未成熟胚，使其形成正常的植株。
目的：○1促进胚的提早萌发，缩短育苗时间；
○2克服远源杂种胚的夭折，以获得新的育种材料；
○3在科学研究中，用胚培养所得到的幼苗作为其它试验的材料。
3、器官培养（Organ Culture）：无菌培养植物的根、茎、叶、芽、花、果等器官，使其增殖或形成其它的组织或器官等。
4、组织培养（Tissue Culture）：指无菌培养植物各种组织（如分生组织、形成层、木质部、韧皮部、皮层、薄壁组织、胚乳等），或由外植体分化形成的愈伤组织（callus），使其增殖或者分化。注：Callus（愈伤组织）：具有旺盛分裂能力，但没有组织和器官分化的细胞群。
5、花药与花粉培养：无菌培养植物的花药（带花粉）或花粉，形成单倍体植株。
补充：有效的育种辅助手段：单倍体植株获得以后，通过染色体加倍，即得到可以稳定遗传的纯和二倍体，缩短植物育种年限。
6、细胞培养：（Cell Culture）：无菌培养植物的单细胞或小细胞团。
细胞培养可用于：○1植物克隆；
○2细胞系的诱变和变异体的筛选；
○3生产有用化合物（useful chemicals）。
7、原生质体培养（Protoplast Culture）：将无细胞壁的原生质体培养成愈伤组织或植株。（注：由于无细胞壁的障碍，原生质体是实现远源植物间大规模遗传物质重组的良好体系。）
六、植物组织培养简史
1838年：Schwann 和Schleiden在细胞学说基础上提出了细胞全能性（totipotency）假说：一个高等生物（动
物和植物）身上所有的体细胞(somatic cells)均来自一个共同的细胞——合子(受精卵）；在适当的条件下，一个体细胞应能像合子一样具有发育成一个完整个体的能力。
细胞全能性假说是开展植物组织培养研究的理论基础；验证细胞全能性假说是开展植物组织培养研究的动力。
哈布兰特：植物组织培养研究第一人；1902年，德国植物学家Haberlandt根据Schwann和Schleiden创立的细胞学说提出了细胞全能型（totipotency）理论。
1934年，美国植物生理学家White由培养番茄根建立了第一个活跃生长的无性繁殖系。
1937年，White研配了综合培养基（White培养基），并发现了B族维生素和生长素。
1952年，Morel和Martin首次证实，通过茎尖分生组织离体培养，可以由已受病毒侵染的大丽花中获得无病毒植株。
1958-1959年，Reinert和Steward分别报道，在胡萝卜素愈伤组织培养中形成了体细胞胚，该实验第一次证明了植物细胞的全能性。
1962年，Murashige和Skook发表了著名的植物组织培养基——MS培养基。
1967年，Bourgin和Nitsh等通过花粉粒培养获得烟草单倍体植株。
七、植物组织培养技术的应用
1、植物科学研究的有效手段；
2、快速繁育植物的优良品种；
3、挽救和保存植物的优良品种，挽救濒危植物资源；
4、在植物性状改良上的应用
○1胚培养可克服远源杂交不孕的困难；
○2花药（花粉）培养可大大缩短育种年限；
○3原生质体融合技术可克服有性杂交不亲和，创造远源杂种、甚至新的物种；
○4单细胞培养技术可用于突变体的筛选；
○5植物转基因技术为人们定向、快速改良植物性状、培育新品种提供了方便（但植物转基因必须依赖于植物组织培养技术<植物离体再生技术>）。
5、生产有用物质（useful chemicals）
八、植物组织培养技术的优点
1、不受气候、季节和地理位臵的影响；
2、不受病虫害的影响；
3、植物生长发育过程容易调控，容易根据市场需求调节生产；
4、效率高、质量好。
九、植物组织培养的设施
1、试剂与设备
无机试剂：硝酸钾、硝酸铵、硝酸钙、硫酸钾、硫酸镁、硫酸铵、硫酸铜、硫酸亚铁、磷酸氢二钾、氯化钙、硼酸、钼酸钠等。
有机试剂：维生素(B1、 B6、烟酸、生物素）、氨基酸、糖（碳源）、植物激素、凝固剂以及其它一些物质。
◇2无菌设备
○1灭菌锅（autoclave）：最常用消毒的工具。
种类多：手提式（如常见的医用消毒锅，体积小）、立式（体积中等）和卧式（有中型和大型）之分；有自热式（带有加热装置）和外热式（无加热装置，需要从外部加热，如煤气、电炉、蒸气等）之分。使用什么样的灭菌锅，要根据植物组织培养的目的和规模而定。
○2超净工作台（laminar air-flow cabinet）：用于对植物材料进行无菌操作。
超净工作台=空气过滤器，空气经过1-2次粗滤后，最后通过孔径为0.2-0.4μm的滤网。是细胞工程中必不可少的一种设备。超净工作台可以分为双人和单人、单面和双面、水平风和垂直风等类型。
○3培养室（Culture room）
植物材料需要在一个可控温、控光、洁净的地方进行培养。如规模小，则有1-2个培养箱即可。
培养箱体积小，不占地方，控温、控光条件好，很适合于摸索植物材料的培养条件和科学研究。缺点是空间小、价格昂贵（7000-10000元/台）。
2、培养室所需要的设备
○1培养架:培养架的设计既要考虑充分利用培养室的空间，也要考虑取放材料方便；
○2加温/降温设备：空调；
○3光照和控光设备。分为光培养室和暗培养室。光培养室常用日光灯照明，并安臵控制光照时间的自动开关。
3、培养容器
○1玻璃容器：如试管、三角瓶、果酱瓶、罐头瓶、饮料瓶等。玻璃瓶耐高温消毒、透明（便于观察），且为惰性物质，对植物材料的生长影响小，是组培中用得最广的容器，但容易破碎。
○2透明塑料容器：轻巧，不易破碎，但不耐反复高温消毒，而且有些塑料容器在高温消毒时会释放一些有害的物质，影响材料的生长。
○3容器封口：良好的封口用品要求做到既可以防止污染和容器内水分的过分散失，又要做到透水、透气。棉塞、锡箔纸、耐高温的塑料纸（如培养食用菌的聚丙烯塑料袋）。其中以棉塞是最好。现在也有专用的封口膜和瓶塞。
4、其它仪器和设备
○1天平：需要1台万分之一的精密分析天平和百分比之一或十分之一的普通天平。
○2冰箱：用于储藏一些不宜在常温下较长时间放置的药品和试剂，如维生素、氨基酸、激素、微量元素等。
○3酸度计：植物的生长需要一定的pH值，因此需要对培养基的pH值进行测定、调节。酸度计测定pH值精
材料生长的影响，可以用pH试纸代替。
○4蒸馏水器或者去离子水生产装置
○5酒精灯
○6解剖刀和镊子
○7摇床
十、植物组织培养室的设计
植物组织培养工作按内容不同可以分为3个的过程：
1.培养基的准备:包括试剂的配制、容器的洗涤、培养基的制备与消毒等;
2. 植物材料的无菌操作;
3.植物材料的培养、观察与分析。
植物组织培养要求无菌，因此，在设计植物组织培养实验室时既要考虑各环节的衔接，又要避免不必要的交叉，特别是商业化组培苗生产，更要特别注意防止污染。最好是三部分工作相互独立。
十一、植物组织培养基
1、培养基的组成
培养基的重要性：
○1植物材料生长的营养来源；
○2调节植物材料生长与分化的主要途径。
培养基的种类：
共同之处：含有植物生长发育所必须的营养物质和生物活性物质；
不同之处：营养物质的浓度不同。
培养基的组分：
○1水：要求纯净。应用蒸馏水、去离子水、而不用自来水；
○2无机营养成分：大量元素：
大量元素：C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S；
微量元素：Fe, Cl, Cu, Mo, B, Zn, Mn；
不同培养基的无机盐（特别是大量元素）的浓度差异很大
○3有机营养：维生素和氨基酸的总成
常用：肌醇、烟酸、维生素B6、维生素B1和甘氨酸等；
其它的维生素：维生素M（叶酸）、维生素B2（核黄素）、泛酸钙等；
其它氨基酸：谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺等；
关于培养基中有机成分的复杂性，要视材料培养难易而定。难培养的材料，则要增加有机成分的种类。
○4碳源：最常用的糖是蔗糖(sucrose)，但也有用葡萄糖(glucose)、果糖(fructose)或其它的糖(lactose,
30 g/L。
○5植物生长物质：植物激素和植物生长调节剂的总称
植物激素：植物合成的、微量就有显著效应的物质。
植物生长调节剂：人工合成的、具有植物激素相似作用的物质。
根据功能不同，植物生长物质共分为五大类：
（1）生长素（Auxins）：吲哚乙酸（IAA）、吲哚丁酸（IBA）、萘乙酸（NAA）、2,4-二氯苯氧乙酸；
生长素的作用：○1促进细胞分裂、增殖，导致愈伤组织的形成； 2,4-D>NAA>IAA,IBA
○2控制器官的分化，诱导根的形成； IBA>NAA>IAA
（2）细胞分裂素（Cytokinins）：玉米素（ZT）、6-苄基氨基嘌呤（6-BA,BA,BAP）、激动素（KT）;
细胞分裂素的作用：○1促进细胞分裂、增殖，导致愈伤组织的形成；
○2控制器官的分化，诱导芽的形成和增殖。
（3）赤霉素的生理作用：赤霉素最显著的作用是促进细胞的伸长，也有打破种子休眠的作用。在植物组织培养中使用赤霉素主要是促进芽或茎的伸长。赤霉素对热不稳定，故不宜用高温法消毒。
（4）乙烯的生理作用：促进果实成熟，加速植物衰老。植物组织培养极少使用乙烯（乙烯利），相反，而是尽量控制乙烯的产生。
（5）脱落酸（ABA）的生理作用：促进植物衰老的激素，植物组织培养很少用。在胚状体的诱导和培养中常常使用脱落酸，促进胚状体的成熟。
（6）凝固剂：在植物组织培养中，琼脂（agar）是最常用的凝固剂，用量为6-12g/L。另外还有phytagel, Gelrite, 4g/L。
（7）有机附加物（Organic additives）
水解酪蛋白、水解乳蛋白、蛋白胨、胰蛋白胨、酵母提取物：用量为0.1-10g/L，一般为0.5-3 g/L。
椰子汁：100-200ml/L。这些物质的成分复杂、不明确，统称为有机附加物。当材料生长不好时，加入这些物质往往可以会明显改善材料的生长状况。
（8）其他物质：防止与减缓植物材料褐化的物质：
1）抗氧化剂：抗坏血酸（Vc）、L-半光氨酸、柠檬酸、二硫苏糖醇等。
2）吸附剂：活性炭、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）。
活性炭吸附无选择性；改善培养效果、促进生根。
PVP专一吸附酚类物质。
2、培养基母液的配制
为了便于培养基的配制，实际操作过程中可以先将常用的成分配成一定浓度的母液（stock solution），然后在配各种试验培养基时取一定量的母液稀释。可以配成母液的是无机盐、有机成分和植物激素等。
（1）无机盐母液的配制
○1大量元素母液的配制：
大量元素浓度比较高，故母液浓度(倍数)不能过大，否则溶解不完全，容易析出(特别是冬天)，使用很不方便，一般为20、50或100倍。
另一个要考虑的问题是高浓度时有些离子之间发生会发生相互作用，形成沉淀，如SO42-、PO
4
3-和Ca2+之间。
因此，在母液浓度较高时，Ca盐要与硫酸盐、磷酸盐分开。母液浓度高时MgSO
4和CaCl
2
要分开。如把KNO
3
、
NH
4NO
3
和CaCl
2
〃2H
2
O配在一起（母液 I），MgSO4〃7H2O和KH2PO4配在一起（母液 II），这样，即使母液浓
度达到100倍也不会出现沉淀。
○2微量元素母液的配制：
除铁盐外，其它微量元素可以全部配在一起，浓度常为100-200倍。
因为Fe2+容易变成Fe3+而形成沉淀，不利于植物材料的吸收，所以把FeSO
4同Na
2
EDTA配在一起，形成络
合铁。这种络合铁长期稳定，植物利用度高。其母液浓度为100—200倍。配法是先分别将FeSO
4和Na
2
EDTA
溶解，然后等体积混合，边混合边搅拌，混合液为黄色。微量元素母液和铁盐要放在冰箱中保存。
（2）有机成分母液的配制
一种培养基的有机成分(氨基酸和维生素) 可以配在一起,100-200倍。有机成分母液应放在冰箱中保存，否则容易生霉、变质。
（3）植物激素母液的配制
每种植物激素要单独配一种母液，浓度为0.5-1.0mg/mL。激素不易溶于水，但易溶乙醇、二甲基亚砜，故可以用乙醇、二甲基亚砜先溶，再用水定容。对于生长素类激素，可以用稀碱助溶；对于细胞分裂素类激素，可以用稀酸助溶。激素母液也应在低温下保存。
注意：无论是配哪种母液，各成分只有完全溶解后才能混合；各种母液都要帖上标签，标明成分、浓度和配制的时间！
3、培养基的制备
（1）根据植物材料、培养目的设计好试验培养基的配方（如选用何种基本培养基，糖、植物激素、琼脂和其它成分的浓度），并且要准确无误的写在实验记录本上；
（2）根据培养基的体积和母液浓度，求出各种成分的用量；
（3）根据计算出来的结果，配成各种培养基。
4、培养基的消毒
培养基做好以后，要及时消毒，否则细菌和真菌极易在培养基滋生。这不仅会改变培养基的成分，而且菌物还会产生有毒的物质。培养基的消毒方法有如下几种：
1）高温灭菌法：简单、易行；一次可以灭菌大量的培养基，最常用。所用的温度是121℃，压力是1.1—1.2大气压。
高温消毒时应注意的问题：
○1一定要先排气10 min，否则不能消毒不彻底；
○2高温消毒后，培养基的pH值会下降0.2—0.5个pH单位；
○3高温消毒过程中，培养基中有些物质会被破坏或发生沉淀。如蔗糖会水解成葡萄糖和果糖，葡萄糖变成葡萄糖酸等；有些物质甚至几乎完全被破坏，如赤霉素、玉米素等。物质破坏程度与消毒时间和压力有关。
2) 过滤灭菌法
除了高温消毒外，过滤消毒也是常用的消毒方法。由于过滤消毒不会破坏培养基的成分和改变培养基的pH值，所以在原生质体培养、单细胞培养时常用过滤消毒法对培养基进行灭菌。如果培养基中要使用一些热不稳定的物质，如ZT、GA3、核黄素等，则这些物质也要用过滤消毒法灭菌，其它成分可用高温消毒法灭菌。
过滤灭菌的操作：
先将微孔滤膜（孔径0.2-0.45 m，用前最好在蒸馏水中浸泡数小时）装入滤头中，用纸或布将其包好，再高温灭菌；在超净工作台上取出滤头，用注射器吸取培养基或溶液，将注射器接在滤头入口端，推动注射器使培养基或溶液从滤头出口处流出，并用无菌容器收集滤液。
过滤灭菌时要注意：
○1溶液中的成分必须完全溶解，不能有悬浮物或沉淀物，否则会堵塞微孔滤膜。如确有悬浮物或沉淀物，应先离心。
○2要注意滤膜是否破裂（使用时可根据经验判断；使用完后可检查滤膜）。
○3过滤时不要用力过大，否则会导致滤膜破裂。
过滤消毒法的缺点是操作比较烦琐，只适合少量培养基的灭菌，而且不能灭菌固体培养基。
十二、外植体的表面消毒
1、污染是植物组织培养的大敌！
污染来源：
1）植物材料自身污染；
2）操作污染；
3）培养基消毒不彻底；
4）培养室不洁净而污染；
2、外植体表面消毒的必要性
外植体（Explant）：用于建立无菌培养的起始植物材料。
表面消毒（Surface Sterilization）：（用消毒剂）杀死外植体表面其它生物（主要是细菌和真菌）的过程。
必要性：植物材料表面都带有细菌和真菌，如消毒不彻底，细菌和真菌会在培养基中迅速生长，占据空间、消耗营养、分泌毒素，使植物材料死亡。因此，接种前对外植体进行有效的表面消毒是建立无菌培养的关键。
表面消毒的要求：
（1）最大限度地杀死细菌和真菌；
（2）对外植体的毒害要尽可能的小。
常用消毒剂：用于植物材料表面消毒的消毒剂有乙醇、氯化汞、次氯酸钠、双氧水等。
3、消毒步骤：
1）用自来水将材料冲洗干净。
2）将材料上的水擦干，并剪成适当大小（长短）的小块（段）。
3）在70%-75%的乙醇中10-60 S，然后迅速转入到其它消毒剂（氯化汞、次氯酸钠）中，消毒剂中可加入少量表面活性剂（Tween 20或80、家用洗涤剂等），以增加消毒效果。
4）消毒时间结束后，将材料转入无菌水中漂洗2-8次；
5）将材料的伤口部分切去后，再将其切成适当大小，及时接入到培养基中。
注意：表面消毒是复杂而又灵活的过程。一次效果不好，可以进行两次、三次，还可以进行分步消毒。
4、材料内部污染的控制
无性繁殖的植物往往内部带菌（多为细菌），有些材料在培养较长时间后（几个月、甚至1年），特别是衰老、生长不旺后，容易出现污染。
表面消毒不能杀死内部的细菌，可尝试下列方法：
1）用分生组织作为外植体。因为分生组织内无维管组织，所以不带菌。
2）在培养基中加抗菌素（青霉素、卡那霉素、四环素等），但高浓度的抗生素往往对植物材料生长发育也有抑制作用，而且抗菌效果有时不一定理想。
3）是尽量将材料切小些，并且每接一个外植体就将接种工具消毒一次，避免交叉感染。材料越小，污染的机会也就越小，但成活率越低。
十三、高等植物离体再生和无性繁殖
1、高等植物的繁殖途径：
根据植株形成的途径，植物的繁殖方法有性繁殖和无性繁殖两种：
1）有性繁殖（Sexual propagation）：通过两性细胞结合形成的种子进行繁衍后代的方法叫有性繁殖。因为繁殖体是种子，所以又称种子繁殖。
补充：种子发芽的条件:充足的水分；适宜的温度；合适的光照。
种子繁殖的优缺点：
优点：有性繁殖具有种苗生产操作比较简单、种苗根系完整、生长健壮等优点。
缺点：有些植物是不能或不宜用种子繁殖的，如无种子或种子无活力的植物、杂种植物；虽然有些植物可以用种子繁殖，但生育期长、或者繁殖系数低。对于这些植物，可以用无性方法进行繁殖。
2）无性繁殖（Asexual propagation）：无性繁殖是通过植物体一部分（常常是营养器官，如芽、根、茎、
称为一个无性系（clone,克隆），所以无性繁殖植物就是克隆植物，无性繁殖又称为clonal propagation。
植物的无性繁殖有分株、扦插、压条和嫁接4种方法。
○1分株繁殖：通过植物本身的组织或器官生长出来的器官或植株进行繁殖。（优点：成活率高）
○2扦插繁殖：扦插也称插条，是一种培育植物的常用繁殖方法。剪取某些植物的茎、叶、根、芽等（在园艺上称插穗），或插入土中、沙中，或浸泡在水中，等到生根后就可栽种，使之成为独立的新植株。（生根是关键！优点：繁殖材料比较多：茎段，甚至叶片）
○3压条繁殖
○4嫁接繁殖
无性繁殖的特点：
优点：无性繁殖所形成的后代在性状上与母株是一致的；
缺点：繁殖速度有限；容易传播病害。
2、植物离体无性繁殖简介
是利用植物组织培养技术对植物进行无性繁殖的方法。由于小体积容器内进行的，而且植株微小，所以又称为植物的微繁（micropropagation）。又由于这种植物繁殖方法速度快，所以又称为植物的快速无性繁殖，简称快繁（rapid clonal propagation）。
3、植物的离体再生诱导外植体（根、茎、叶、花等）形成植株的过程，称为植株再生(plantlet regeneration)。
4、植物的离体再生途径：顶芽与侧芽再生途径；不定芽再生途径；胚状体再生途径；拟原球茎再生途径。
5、植物的离体无性繁殖分为4个过程：
1）芽的诱导（bud induction）；
2）芽的增殖（bud multiplication）；
3）芽的生根（rooting of buds）: 诱导芽生根，形成完整的植株（plantlet，注意同seedling的区别）；
4）小苗移栽（transplanting of plantlets）:将再生的植株由实验室移栽到户外。
6、顶芽与侧芽再生途径步骤：
1）选择适当的材料，并消毒；
2）茎段培养（nodal culture）或茎尖培养（shoot tip culture)；1-2节/段；
3）促进顶芽和侧芽生长，形成幼茎（shoot）;
4）幼茎生根、形成完整植株。
7、顶芽和侧芽再生途径的特点：
优点：顶芽和侧芽是植物生长发育过程中自然形成的，发生变异的比率很低。利用顶芽和侧芽途径繁殖植物时变异率最小，所繁殖出来的群体在性状上能最大限度地与母株保持一致。
缺点：速度可能比较低，不能满足要求。
8、顶芽和侧芽再生途径可能存在的问题：
1）不是所有的植物都可以进行茎段培养。只有茎能伸长的植物（菊花、马铃薯、葡萄、木本植物等）才可用法，节间短或莲座状的植物（如凤梨、非洲菊、白菜等）则不能用。
2）繁殖速率比较低。繁殖速率：幼茎形成率、生长速度和长度(节数)；如果形成率低、生长比较慢；使用细胞分裂素促进侧芽或顶芽的萌动和生长。要注意浓度。
3）侧芽萌动，但伸长不好，影响增殖效率和生根。
可能的解决方法：
（1）尽量利用春、夏季材料，不用秋季、初冬的材料；
（2）在低温下(0-5度)下培养2个月左右；
（3）在长日照条件(16h/d)和弱光下培养；
（4）培养基中填加GA，或降低细胞分裂素的浓度。
9、不定芽再生途径
不定芽(adventitious bud): 从外植体不固定的位臵形成的芽。
10、不定芽再生途径过程：
1）外植体的选择与消毒；
2）不定芽的诱导（外植体既可以直接形成不定芽，也可以先形成愈伤组织，再由愈伤组织形成形成不定芽）；
3）芽的增殖(茎段培养或不定芽)；
4）不定芽的生根。
11、影响不定芽形成的因素：
1）植物种类和品种（基因）差异：
植物外植体形成不定芽的能力：草本植物大于木本植物；双子叶植物大于单子叶植物。即使同一种植物，品种之间往往也有很大的差异。红花早菊品种比黄花早菊的容易。
2）外植体的类型
同一株植物以不同的器官（根、茎、叶、花、果实、胚）作为外植体，其形成不定芽的能力往往会有差异。茎、叶是最常用的外植体，但对于非洲菊来说，其花托是最佳的外植体。
3）外植体的生理状态
植物的生长发育可以分为营养生长期和生殖生长期。前者为幼年期，后者为成熟期。幼年期的外植体形成不定芽的能力大于成熟期的外植体，特别是木本植物。一株植物不同部位的成熟度与其到根部的距离呈正相关。
幼嫩的外植体比成熟的外植体容易形成不定芽。
4）培养基
○1基本培养基：
异较大，对不定芽的诱导会有很大的影响。因此，不同的植物往往会有不同的适宜培养基。
B5培养基适合于十字花科植物；
N6培养基适合于禾本科植物；
WPM 适合于木本植物。
○2植物生长物质：
培养基中植物生长物质（激素或生长调节剂）的浓度和种类对绝大多数植物的不定芽诱导有决定性的影响。CTK/Auxin比值高，有利于不定芽的形成。
12、不定芽的增殖：不定芽形成以后，如果茎能伸长（如地黄、杨树等），则可以通过茎段培养增殖；也可以继续通过不定芽增殖。一般可以在最佳的诱导培养基上进行增殖，但有时激素浓度要适当调整。如不定芽过多，但不伸长，则要降低CTK的浓度；如不定芽的形态正常，茎也能伸长，但增殖的数量较少，则可以提高CTK的浓度。
13、不定芽途径的优点和缺点：
优点：
（1）取材料方便，可以不毁坏母株；
（2）芽的增殖速度快，繁殖效率高。
（3）是培育转基因植物的重要途径。
缺点：
植株变异的几率较大。如香蕉不定芽增殖超6代后，不定芽的变异比率就大大增加。一些花卉的花叶，通过不定芽途径形成的植株可能会失去花叶的性状。
14、幼茎生根：当顶芽、侧芽或不定芽增殖形成的幼茎（shoot）达到足够数量后，必须将其转到生根培养基上进行生根，形成完整的幼苗（plantlet）。无根苗生根有2种类型：皮部生根型和愈伤组织生根型。
皮部生根型：根直接从幼茎基部茎的皮层处长出。
愈伤组织生根型：幼茎基部先形成愈伤组织，再在愈伤组织上形成根。
影响生根的主要因素：
1）植物的类型和品种：草本比木本易；幼年期外植体形成的无根苗比成年期形成的无根苗容易。
2）基本培养基成分：不同培养基的无机盐浓度差异较大，对生根的影响也比较大。一般较低的无机盐有利于生根，故生根培养基常常将大量元素减半，特别是MS培养基。
3）生长素：有些植物可以在无激素的培养基上生根，但大部分则要求使用一定浓度的生长素。在诱导生根方面，IBA﹥NAA﹥IAA。2,4-D一般不单独用于诱导生根。有时生根时要将2种生长素混用才能取得较好的生根效果。十四、拟原球茎的途径和特点：
原球茎可以自己增殖，但速度比较慢；如果切成薄片，则每片可以形成数个新的原球茎，繁殖速率大大提高；原球茎如果不再切割，则象种子萌发形成原球茎一样，发育成苗。
原球茎（根状茎）途径是兰花快速繁殖的最快途径，其中原球茎（根状茎）诱导的是兰花快速繁殖的关键。原
十五、组培苗的移栽
组培苗移栽是植物快速繁殖过程中的最后一个步骤。组培苗移栽成活率的高低同样决定了快速繁殖的效率。组培苗移栽分为炼苗、洗苗和移栽3个步骤。
1、炼苗：由于组培苗在培养过程中所处的环境温和（温度平稳，湿度大、光照较弱），组培苗叶片和茎
段上的角质层和蜡质层较薄，抗蒸腾失水的能力很差。如果直接移栽到室外，则不能适应室外环境，极易死亡。
因此移栽前组培苗必须炼苗。在室内将瓶塞（盖）打开（一半或完全）2-3天，让组培苗逐渐适应培养容器外面的环境，增加角质层和蜡质层厚度，增强抵抗室外环境（特别是湿度）变化的能力。
2、洗苗：炼苗结束后，将组培苗从培养容器中取出，在清水中将附着在根上的琼脂洗净，否则移栽后根
系容易生霉，造成烂根、死苗。
3、移栽：组培苗要移栽入温室或温棚中。基质要求疏松、透水、透气性能好（如蛭石、珍珠岩、泥炭土
等配成的基质），最好要消毒（少量可以高温灭菌，大量就用杀菌药剂）；保持较高的湿度；遮荫、降低光照；
保持温度相对平稳。
十六、无病毒植株的生产Production of virus-free plants
植物组织培养技术为挽救感染病毒病的植株品种提供了一个行之有效的手段。
无毒苗生产的机理：在植物体内，病毒是通过维管组织传导的，茎尖的分生组织（meristem ）无维管组织，所以没有病毒；将分生组织切离、进行无菌培养，通过调节激素，则分生组织可以再生出无病毒植株；通过快速繁殖技术就可以生产出大量无毒苗。
用植物组织培养技术生产无毒苗的步骤、过程与快速繁殖技术基本相同，但要注意以下几个问题：
1、感病植株的病毒鉴定；
2、感病植株的热处理：37-39℃的温度处理感病植株20-60天可以使病毒失活，增加获得无病毒植株的机会；
3、分生组织的分离：分生组织是茎尖生长点0.1 mm×0.1 mm×0.1mm大小的一块组织，无维管组织，故无病菌和病毒。通常切直径0.2-0.5 mm；
4、再生芽或植株的病毒检测：血清免疫、电镜观察、接种鉴定等；
5、移栽后的隔离，保证原种无病毒。
十七、植物离体繁殖技术的应用
1. 快速繁殖优良品种；
2. 无病毒优良种苗生产；
3.挽救和繁殖濒危植物；
4.离体保存植物资源（离体种质库）；
5. 培育转基因植物。
十八、胚状体途径
胚是具有胚芽、胚根、胚轴和子叶的幼小植物体。在自然条件下，胚是通过两性细胞受精形成的合子发育而成
阶段。
在植物组织培养过程中，有些植物的外植体所形成的愈伤组织细胞也可以按照合子胚发育的途径形成“胚”。
由于愈伤组织中的细胞都是体细胞，所以形成的胚就叫“体细胞胚”(somatic embryo)、胚状体(embryoid)。体细胞直接形成体细胞胚的过程就称为“体细胞胚胎发生”或“体胚发生”(somatic embryogenesis)。
1、胚状体途径植株再生过程
1）诱导胚性愈伤组织（能够产生胚状体的愈伤组织）；
2）胚状体的发育（胚性细胞、球型胚、心型胚、鱼雷型胚、子叶胚、成熟胚）；
3）胚状体的萌发成苗。
补充：胚性愈伤组织（embryonic callus，EC）：质地较坚实，乳白色或黄色，表面具球形颗粒，生长比较缓慢；细胞较小、等直径，原生质浓厚，无液泡，常富含淀粉粒，核大，分裂活性强。
2、影响胚状体形成的因素
并不是每个愈伤组织细胞都可以形成胚状体。只有胚性细胞（emgryogenic cell）才有此能力。胚性细胞在形态上具有细胞体积小、细胞质浓、核大、核仁明显、液泡小和淀粉粒多等特点。生长素和细胞分裂素对于胚性愈伤组织的诱导和胚状体形成往往是必不可少的，但组合与浓度因植物种类而异；（2,4-D：常用于诱导难发生胚性愈伤组织的植物形成胚状体。但在胚性愈伤组织形成后，2,4-D的存在会抑制体细胞胚的进一步发育。因此，一般先用2,4-D 诱导胚性愈伤组织，而后降低其浓度或去除2,4-D。）；（ABA: 植物组织培养中几乎不用ABA，但在有些植物的胚状体再生途径中，ABA有促进胚状体的正常发育与成熟的作用。）；较高的NH4+、Ca2+浓度，添加氨基酸（特别是脯氨酸）、CH等物质有利于胚状体的诱导；麦芽糖有利于胚的成熟。
3、胚状体的应用——人工种子（artificial seeds=synthetic seeds）
胚状体为人工种子的研制创造了条件。人工种子制作是将胚状体包裹一层“胚乳”和“种皮”类的物质。一般将胚状体混和在含有营养物质和激素的４％海藻酸钠中，通过漏斗滴入２％的CaCl2溶液中，则就形成颗粒状。
补充：人工种子的好处：容易储藏 ; 方便运输; 容易使用(播种)胚状体再生途径也是培育转基因植物的重要技术之一！
十九、植物细胞培养（Plant Cell Culture）：在培养基中培养彼此分离的细胞。
1、类型：
固体培养（solid culture）：在固体培养基中培养细胞。也称静止培养。
固体培养的特点:
1）可以跟踪单细胞生长与分裂的过程；
2）所得到的各个细胞团均为单细胞形成，遗传成分和生理特性具有一致性；
3）细胞生长速度较慢；
4）不能长期、连续、大规模培养细胞。
液体培养（liquid culture）：在运动的液体培养基中培养细胞。又称悬浮培养（suspension cell culture）。
成批培养(batch culture)：一个容器的细胞培养结束后，细胞被分散到新的容器中继续培养。
连续培养(continuous culture)：在一个容器（或者系统）中连续不断的培养植物细胞。
2、悬浮培养的特点：
1）不能跟踪单细胞的分裂和生长过程；
2）细胞生长速度较快；
3）可以长期、连续、大规模培养细胞。
3、细胞培养的应用
1）进行细胞生物学研究；
2）筛选变异体；
3）生产有用化合物；
4、细胞培养的建立、维持和生长特点：
1）细胞培养的建立和维持：
细胞培养通常是将植物材料接种在液体培养基中，经过摇荡建立起来的。
建立起来的悬浮细胞必须适时继代培养（subculture-将芽、愈伤组织、细胞等分成若干份，接种到新鲜的培养基中以扩大群体的过程）。通过继代，细胞就可以长期保持、繁殖，并且扩大细胞的群体。
愈伤组织(callus)：是一群无明显组织分化、分裂能力强的细胞。它是植物受到创伤后或在植物激素的诱导下形成的。
分化(differentiation)：形态、结构和功能相同的细胞变成形态、结构和功能互不同的细胞的过程，如分生组织细胞转变成薄壁组织、维管组织、厚壁组织等。
脱分化(dedifferentiation)：已分化、成熟的细胞（一般不再分裂）重新恢复分裂能力的过程。外植体形成愈伤组织的过程就是脱分化的过程。
再分化(redifferentiation)：愈伤组织形成其它组织或器官的过程。
2）悬浮细胞的生长过程
○1悬浮细胞生长的特点：在一个细胞培养周期中，细胞的生长情况经历了慢—快—慢的过程。
细胞培养周期：两次继代培养所间隔的时间。
延滞期：细胞继代培养开始后的一段增长缓慢的时间。
快速生长期：细胞数量、重量或体积直线上升的时期。
渐降期：细胞生长速度逐渐减慢的时期。
静止期：新生的细胞数量与死亡的细胞数量达到动态平衡的时期。
下降期：活细胞数量不可逆下降的时期。
与固体培养不同,细胞悬浮培养时，要求达到一定的接种细胞密度(cells/ml)，一般为0.5—2.5×105个细胞/ml。密度高，细胞生长、分裂快，延滞期短；密度低则相反，如果密度太低，则细胞不生长、不分裂，最后全部死亡。
最低起始细胞密度: 细胞能够生长、分裂的最低接种密度。
○2影响最低起始细胞密度的因素
(1)植物种类：生长快、容易培养的植物（如大多数草本植物），其最低起始细胞密度比较低；相反，则高。
(2)细胞的生理状况：用快速生长期的细胞接种，则起始细胞密度可以比较低。
(3)培养基成分：用营养成分丰富的培养基或条件化培养基(conditioned medium)培养细胞，起始细胞密度低（条件化培养基是培养过几天高密度细胞后的无细胞培养基）。
(4) 培养方式：采用看护培养（nurse culture）是降低最低起始细胞密度的有效方法之一。
看护培养（nurse culture）：将亲本愈伤组织或高密度的悬浮细胞同低密度细胞一起培养，以促进低密度细胞生长、分裂的培养方法。
5、单细胞培养技术：单细胞培养是培养彼此分离的单个细胞，且细胞密度比较低，它是研究和观察细胞生长与分裂过程的有效方法。单细胞的培养难度较大，常用的有微室培养和平板培养。
微室培养(Culture in microchamber)：在悬滴培养的基础上发展而来的。1955年DeRopp把含有细胞的液体培养基滴在玻璃板上以观测单细胞的生长。但他没有发现单细胞分裂，发生分裂的是含有几个细胞的小细胞团。
平板培养（Plate culture）：
1）细胞悬浮液的制备；
2）培养基的制备；
3）平板培养的制作；
4）培养条件：温度为25℃，黑暗或弱光照。
补充：平板培养的效果，可用植板率（plate efficiency）来衡量。plate efficiency（%）=每个平板中新形成的细胞团数/每个平板中接种的细胞数×100
影响植板率的因素：
(1)植物种类：生长快、容易培养的植物（如大多数草本植物），其植板率高；相反，则高；
(2)细胞的生理状况：用快速生长期的细胞接种，则植板率高；
(3)接种细胞密度：接种密度高，有利于细胞分裂，提高植板率，如烟草细胞。接种密度过高，会使细胞团之间相互靠近、接触，这不仅造成计数困难，而且无法判断细胞团的归属，不利于细胞系克隆（clone）的选择；
(4)培养基成分：用营养成分丰富的培养基或条件化培养基，植板率高。
(5) 培养方式：采用看护培养（nurse culture）是可以提高植板率。
平板培养为分离、筛选单细胞无性系提供了一个有效方法。
6、植物细胞大规模培养生产次生代谢物质
1）植物次生代谢和次生代谢产物
○1次生代谢和次生代谢产物
初生代谢：为维持植物正常的生长发育所必须的代谢，如呼吸作用、光合作用、蛋白质和氨基酸代谢、核酸和
在体内容易发生转化。
次生代谢：建立在初生代谢基础之上的、对于植物正常的生长发育非必需的代谢，其代谢产物即为次生代谢产物。
次生代谢产物是小分子有机化合物，其产生和分布通常有种属、器官、组织以及生长发育时期的特异性，也往往是末端代谢产物，比较稳定，可以在体内积累。
次生代谢产物：香豆素、紫杉醇、紫草素、生物碱等
补充：生物碱：生物碱指来源于生物界的一类含氮有机化合物。生物碱多具有显著而特殊的生物活性。
○2获得次生代谢物的方法
◇1从植物中提取：可靠，但受到资源的限制，会破坏野生资源；人工栽培则占用土地、受病虫害、自然灾害等因素的限制。
◇2化学合成：产量高、成本低，但污染环境，而且有些物质结构复杂，难以人工合成，如海南粗榧内酯；有些虽然可以人工合成，但成本太高，如紫杉醇等。
◇3植物细胞大规模培养：植物细胞具有形态全能性，化学全能性（在离体条件下可以合成整株植物能合成的物质）。
优点：不破坏、不依赖野生资源，不受环境因素的影响，环境污染小，不占用土地资源，产量可以调控等，所以是一种很有前途的方法。
缺点：普遍产量不高、不稳。
2）植物细胞大规模培养生产次生代谢物质研究的过程
○1选择外植体、诱导愈伤组织；
○2通过含量分析、选择高产细胞系；
○3研究培养条件(达到高产、稳产）；
○4建立悬浮细胞培养、优化培养条件(达到高产、稳产）；
○5小试；优化培养条件
○6中试;优化培养条件
○7大规模培养
○8工业化生产；产品分离、纯化。
3）提高次生代谢物产量的方法
○1选择高产细胞系：细胞系合成次生代谢物能力对用植物细胞大规模培养工业化生产次生代谢物有决定性的影响。
◇1不同植物、不同单株、不同外植体：一种次生代谢物可能在多种植物中都有，但含量不同；在同一种植物中，不同植株之间会不同；同一株植物上，不同部位由于生理差异，往往也有不同的次生代谢物合成能力。
◇2通过细胞系进行系统选择：细胞系在培养工程中，细胞系会出现变异，通过持续选择，有可能不断提高
◇3细胞诱变选择细胞系：如Deus用X射线处理长春花细胞，获得了蛇根碱含量达2%的细胞系；Berlin等用化学诱变烟草细胞，获得了生产肉桂酰腐胺能力提高了10倍的细胞系。
◇4细胞系遗传改良：利用基因工程技术超量表达限速酶基因、阻断或者改变基因表达，提高细胞系合成次生代谢产物能力。
○2优化培养基（次生代谢物的产量=细胞生长量×细胞合成代谢物的能力）
◇1基本培养基：不同的基本培养基对细胞生长和次生代谢物的合成影响很大。基本培养基中N和P的浓度高往往有利于生长，但不利于次生代谢物的合成。
◇2植物激素：植物激素对次生代谢物生产的影响非常复杂。一般2,4-D促进细胞生长，但抑制代谢物的合成。如在有2,4-D存在时，长春花、蔓陀萝、天仙子、罂粟等细胞不能合成生物碱，鸡眼藤不能合成蒽醌。紫草细胞培养时，IAA能促进紫草素的合成，而NAA，2,4-D则抑制其形成。但高浓度的2,4-D却能促进烟草中泛醌-10的合成。
○3饲喂前体物质（precursor）：在细胞内次生代谢物质是以初生代谢物质为原料，经过一系列的化学转化而合成的，因此，每种次生代谢产物都有一条生物合成途径。向培养基中添加生物合成途径的中间体物质（前体物质）是提高次生代谢物产量的一个有效方法。
○4使用诱导子（elicitor）：诱导子是指能刺激细胞合成次生代谢产物的物质。诱导子分为生物诱导子和非生物诱导子。生物诱导子是指微生物，特别是致病微生物（活菌、高温灭菌后的菌物或其匀浆物）、纤维素酶、果胶酶、微生物多糖等；非生物诱导子是指重金属离子（Ag+, V2+, Hg2+, Cu2+）或Ca2+等。诱导子一般是在细胞培养的中后期（接近细胞最大生长期）加入。
○5改善培养条件
○6改进培养方法
◇1两步培养法：细胞生长与次生代谢物合成所需要的条件往往有很大的不同，并且不同步。对于生长和次生代谢物质合成不同步的植物细胞（如次生代谢物质在细胞生长后期积累），可以在前期采用促进细胞生长的培养基和培养条件，在后期采用促进次生代谢物合成的培养基和培养条件，从而兼顾细胞的生长量和次生代谢物的合成，达到提次生代谢物产量的目的。
◇2两相培养法：根据化学反应平衡原理知道，产物的积累会抑制化学反应正方向的速度（反馈调节），移去产物则可以促进化学反应朝正方向进行；同时，产物的积累还会对细胞生长有毒害。因此，如果能将次生代谢物收集起来，就可以促进代谢物的合成。两相培养可以解决这个问题。
两相培养法有2种方式。一是液——固培养。液相是细胞和液体培养基，固相是能吸收次生代谢物的物质，如树脂、活性炭等。二是液-液培养。一层液相是细胞和液体培养基，另一层液相是能溶解次生代谢物的有机溶剂（如乙酸乙酯）。这2种方法都可以减少细胞培养物中次生代谢物浓度，防止负反馈调节，从而提高代谢物的产量，特别是在培养基中加入促进细胞内次生代谢物向培养基中分泌的物质（如DMSO）时，效果更好。Charlwood等在香竺葵的细胞培养时，采用两相培养法（液-液培养）使倍半萜的产量提高了500倍。
○7固定化细胞培养（immobilized cell culture）：固定化细胞培养是先将细胞固定在一些惰性基质（如海藻
放入柱形培养容器中，让培养基循环通过柱形培养容器。固定化细胞培养时，细胞的培养周期可以达到90-180天以上。
7、毛状根培养（Hariy root culture）与次生代谢物生产
毛状根是植物的器官、组织或细胞在发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）诱导下产生的细小、多分枝的不定根。
特点：生长快，不依赖激素。由于毛状根具有组织结构，所以它对于生产一些需要细胞出现组织化才能大量合成的次生代谢产物特别有意义，是生产次生代谢产物的一个很有潜力的方法。
8、毛状根诱导过程：
1）外植体选择和表面消毒；
2）发根农杆菌的活化与培养
3）感染（5-30min)
4）共培养（在无激素、有乙酰丁香酮的培养基上培养2-5天）
5）毛状根形成（在无激素、有抗生素培养基）
9、生物转化(Biotransformation)：利用酶或生物细胞（微生物、植物、动物）对外源化合物进行结构修饰。
用途：增加该化合物的生物活性；形成化学合成过程中的中间体。
【重点】
一、名词
1. cell suspension culture;
2. subculture;
3. callus;
4. Dedifferentiation；
5. redifferentiation；
6. minimum initial cell density;
7. nurse culture;
8. culture in microchamber;
9. plate efficiency; 10. conditioned medium；11. elicitor ；
12 precursor ；13. hariy root ; 14. biotransformation
二、细胞培养的用途
三、影响植板率的因素
四、提高次生代谢产物的方法；
五、怎样得到高产细胞系？
二十、植物原生质体培养与体细胞杂交
植物原生质体(protoplast)是没有细胞壁的裸露细胞。
1、原生质体的用途：
1）原生质体是研究细胞骨架、细胞壁的形成与功能、细胞膜的结构、大分子物质进出细胞的过程与机理等问题的良好实验体系。
2）遗传转化：原生质体与外源DNA（如质粒）共培养时，原生质体可以直接吸收外源DNA，并整合到染色体上，从而实现对植物细胞的遗传转化。通过植株再生就可以得到转基因植物。
3）体细胞杂交（somatic hybridization）：由于原生质体没有细胞壁，所以不同的原生质体可以相互靠近，
胞为杂种细胞，再通过植株再生就可能创造出新的植物个体。
2、原生质体的分离
高产量、高质量的分离原生质体是进行原生质体培养和操作的前提。分离原生质体有机械法和酶解法2种。
酶解法是利用一些酶降解植物细胞壁而获得原生质体的一种方法。酶解法分离原生质体的效率很高，用少量的材料就可以得到大量完整的原生质体，已成为分离原生质体的最主要方法。
1）材料的选择
用于分离原生质体的植物材料应是细胞分裂旺盛的材料，如幼嫩小苗的根、胚轴、子叶、幼叶等；处于快速生长期的愈伤组织或悬浮细胞。对于容易培养、再生能力强的双子叶植物（如烟草、菊花、胡萝卜、矮牵牛等）也可用完全展开的叶片作材料。
2）酶解处理
○1酶解液的准备：由于植物细胞壁的主要成分是纤维素、半纤维素和果胶质组成的，所以酶解液中一般含有纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶，浓度为0.5-2.0%。在配酶解液时可以用原生质体培养基作溶解剂，也可用其它的溶液，如CPW溶液（Cell-Protoplast Wash Medium）。
为了保持释放出来的原生质体的活力和膜稳定性，必须使原生质体处于一个等渗环境中。因此，酶解液中必须加入渗透压调节剂。
常用的渗透压调节剂有葡萄糖、甘露醇和山梨醇等，浓度一般为0.35-0.8mol/L。具体用什么浓度，可根据材料的水势来确定。
酶解液配制好后，要用过滤灭菌的方法进行灭菌，并且随配随用。
○2酶解：将植物材料放入酶解液中、释放出原生质体的过程。
3、原生质体的收集与纯化
1）过滤：酶解结束后，将酶解物通过孔径为20-80μm的不锈钢筛网过滤，除去未被酶解的组织块和细胞团。
2）离心：滤液转到离心管中在50×g下离心5min。
3）反复洗涤：离心结束后，弃去上清液，用培养基和原生质体洗液重新悬浮沉淀的原生质体，再离心。如此反复2-4次，就可以将残留的酶液去掉。
4）纯化：用含高浓度（21%）蔗糖的培养基进行离心、纯化，完整的原生质体漂浮在上清液的上部。
5）收集原生质体。
4、原生质体活力的测定
原生质体活力的高低对后来的原生质体培养和融合影响极大。原生质体分离过程中的任何一个步骤都会影响到原生质体的活力，因此，必须十分小心。测定原生质体活力的方法常用荧光素双醋酸酯（FDA）染色法。
原生质体活力（%）=发荧光的原生质体数/原生质体总数×100
5、原生质体培养
原生质体制备好后，用培养基将原生质体调至一定的密度（最低起始细胞密度以上），及时地进行培养。
6、原生质体的培养方法
1）液体浅层培养：将含原生质体的培养液倒入培养皿底部，使其成一薄层，封口后进行培养。
特点：
a)操作简单，对原生质体的损伤小；
b)容易添加新鲜培养基和转移培养物；
c)原生质体分布不均匀，易发生原生质体之间粘连；
d)原生质体的位置不能固定，所以不能跟踪观察单个原生质体的生长过程。
2）固体培养（平板培养）
要注意混合时培养基的温度。温度高对原生质体的伤害大；温度低，培养基凝固，原生质体与培养基不能混匀。
特点：原生质体被固定，易观察、统计原生质体的分裂情况；添加新鲜培养基和转移培养物比较麻烦。
3）液体—固体结合培养
i液体浅层—固体平板培养双层培养法：培养皿底部铺一层琼脂或琼脂糖培养基，再将原生质体悬浮液倒入或滴入固体培养基表面。
优点：固体培养基中的营养可以缓慢释放到液体培养基中。如果在固体培养基中加入活性炭，还可以吸附培养物分泌的有毒物质，促进原生质体的生长和分裂。
ii琼脂糖珠培养：用移液管吸取含原生质体的琼脂糖培养基，滴在培养皿或三角瓶中，待其凝固后，再加入适量的液体培养基，进行旋转培养。也可以等含原生质体的琼脂糖培养基凝固后，用刀将其切成小块，再放入液体培养基中培养。改进了培养物的通气和营养环境，从而促进可以促进原生质体的分裂及细胞团的形成。
7、影响原生质体培养效果的因素
原生质体培养效果的好坏，也可以用植板率来衡量。
1）植物材料：用于分离原生质体的植物材料对原生质体后来培养的效果影响极大。不同的植物、同一植物不同的品种，其遗传组成存在差异，原生质体的培养效果也就必然有差异。一般来说，容易培养的植物、外植体，其原生质体也容易培养，反之，亦然。草本比木本容易，幼嫩的材料比成熟的材料容易。
2）培养基：
i基本培养基：一般认为，原生质体培养基种的大量元素应比愈伤组织培养基中的大量元素浓度低。由于Ca2+影响到膜的稳定性，因此较高Ca2+浓度的对原生质体分裂有利。
ii有机成分：大量的结果表明，培养基中添加谷氨酰胺有利于原生质体的分裂。
iii激素：培养基中要加入一定浓度的细胞分裂素和生长素。由于2,4-D 促进细胞分裂能力很强，所以培养基中大都要加2,4-D。
iiii条件化培养基：使用条件化培养基可以大大促进原生质体的分裂和细胞团的形成。
iiiii培养基中的渗透压：培养初期培养基中必须使用渗透压调节剂（甘露醇、山梨醇等），以维持原生质体的稳定，但浓度摇适当，浓度高会抑制细胞分裂和后来的细胞生长。
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
细胞是生物体结构和功能的基本单位。 生命系统有九大结构层次：分别是：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。 最大的生命系统结构层次是生物圈、最小的是细胞，病毒没有细胞结构，所以一个病毒不是一个个体，病毒不在生命系统有九大结构层次中。 地球上只有一个生物圈，生物圈本质是生态系统。 细胞：生物体结构和功能的基本单位。 组织：形态相似，功能相同的细胞群。 器官：几种不同类型的组织经发育分化并相互结合构成具有一定形态和功能的结构叫做器官。 系统：能够完成一种或者几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起的结构叫做系统。 个体：若干个器官和系统协同完成复杂生命活动的单个生物体，单细胞生物，一个细胞就是一个个体。病毒没有细胞结构，不在生命系统有九大结构层次中。 种群：在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群，种群是进化和繁殖的基本单位。 群落：在一定时间一定空间内分布的各物种种群的集合叫做群落，它包括动物、植物、微生物等各个物种的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。 生态系统：在一定时间、一定空间内所有的生物与非生物组成的一个整体叫做生态系统。 生物圈：地球上所有的生态系统的总和，是地球上最大的生态系统。
显微镜的基本使用步骤： 1.安放：将显微镜应放在体前偏左，镜筒在前镜臂在后的方向安放好。 2.对光：利用低倍镜、较大光圈（遮光器上调）；眼看目镜，同时调节反光镜；使视野变得明亮。 3.放片：观察对象要放在通光孔正中间，将玻片夹好之后再调焦。 4.调焦：先用低倍镜寻找物象，先降镜筒后升高镜筒，降低镜筒时要在侧面观察是否压片，升高镜筒时正对着目镜寻找物象。把物像移到视野中心，换用高倍镜观察只调节细准焦螺旋，使物象变得清晰。 5.观察：两眼睁开，用左眼观察，用右眼画图。
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
<第二节 细胞器——系统内的分工合作> 一、细胞质 显微结构：光学显微镜下看到的结构亚显微结构：电子显微镜下看到的结构 细胞质 细胞质基质：胶状物质，是细胞进行新陈代谢的主要场所。 细胞器：具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。（差速离心法） 二、细胞质基质 定义：细胞质中除细胞器以外的液体部分（存在状态：胶质状态） 功能：1.细胞质基质中有多种酶，是多种代谢活动的场所。 2.为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件（如提供ATP 、核苷酸、氨基酸等）。 成分：水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶。 三、细胞器结构和功能 【补充】 （1）线粒体的数量与细胞新陈代谢的强弱有关：一般在细胞代谢旺盛的部位比较集中。 （注意：蛔虫的体细胞内不含线粒体，因为蛔虫进行无氧呼吸） （2）线粒体内膜向内折叠形成嵴——意义：增大膜面积有利于生化反应地进行。 （3）线粒体与叶绿体都与能量转换有关： 叶绿体：光能→ATP 中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 线粒体：有机物中稳定的化学能→ATP 中活跃的化学能 （4）线粒体与叶绿体都含少量DNA 和RNA ，可以自主复制与表达，不完全受细胞核控制，决定细胞质遗传. （5）细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分不同，所具有的生理功能不同。
（二）单层膜 1.内质网： ①分布：动植物细胞； ②结构：单层膜连接而成的网状结构； ③类型：粗面型内质网：有核糖体附着的内质网——蛋白质的合成、加工和运输有关 滑面型内质网：没有核糖体附着的内质网——与糖类、脂质和激素的合成有关 ④功能：蛋白质合成和加工、运输以及脂质合成的“车间”。 2.高尔基体： ①分布：动植物细胞； ②结构：扁平囊状结构和大小囊泡（其中扁平囊是判断高尔基体的依据）； 对来自内质网的蛋白质加工、分类和包装的“车间”及“发送站”（动植物细胞） ③功能与分泌物的形成有关（动物细胞） 与细胞壁的形成有关（植物细胞） 3.液泡： ①分布：高等植物、低等动物（主要在成熟的植物细胞内）； 成熟区有大液泡，未成熟区（不断进行分裂，如分生区）没有大液泡 ②结构：单层膜（液泡膜），内含细胞液（细胞液中含有色素、无机盐、糖类、蛋白质等）； ③功能：调节植物细胞的内环境；使植物细胞保持坚挺（维持细胞形态）；和细胞的吸水失水相关 4.溶酶体： ①分布：动植物细胞； ②结构：单层膜囊状结构，内含多种水解酶； ③功能：分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或细菌—“消化车间”。 （三）无膜结构 1.核糖体： ①分布：动植物细胞； ②存在状态：游离于细胞质基质（游离核糖体），附着于粗面内质网和外层核膜上（附着核糖体），在线粒体和叶绿体内； ③结构：不具膜，呈颗粒状，其成分为RNA和蛋白质； ④功能：蛋白质合成的场所—“生产蛋白质的机器”。 2.中心体： ①分布：动物细胞和低等植物细胞； ②结构：不具膜结构，由两组互相垂直的中心粒及周围物质组成； ③功能：和细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成有关（发出星射线形成纺锤体） （四）分类、总结 ⑴从结构特点分析：①具有双层膜的细胞器：叶绿体、线粒体； ②不具有膜结构（不含磷脂）的细胞器：核糖体、中心体； ③具有单层膜的细胞器：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 ⑵从成分特点分析：①含DNA的细胞器：线粒体、叶绿体； ②含RNA的细胞器：核糖体； ③含核酸的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体 ④含色素的细胞器：叶绿体、液泡
细胞生物学复习重点内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
第四章细胞膜和细胞表面 1.组成细胞膜的组要化学成分是什么这些分子是如何排列的 2. 膜脂、膜蛋白、膜糖类。膜脂排列成双分子层，极性头部朝向内外两侧，非极性尾部相对排列位于膜的内部；整合膜蛋白镶嵌于脂质双分子层中，外在膜蛋白主要分布于膜的内表面；膜糖类是分布与细胞膜外表面的一层寡糖侧链。 3.生物膜的两个显着性特征是什么？ ①流动性：膜脂和膜蛋白都是可运动的。②不对称性：膜的内外两层的膜脂种类、分布不同；整合膜蛋白不对称镶嵌，外在膜蛋白在内表面；膜糖类分布在外表面。 3.小分子物质跨膜运输有哪几种各有什么特点 4. （1）被动运输其转运方向为顺浓度梯度，不消化代谢能。 （2）主动运输需要消化细胞的代谢能，但可以逆浓度梯度转运；包括离子泵和协同运输。①离子泵本身具有ATPase活性，在分解ATP放能的同时实现离子的逆浓度梯度转运；②协同运输在动物细胞是借助顺浓度转运Na+，即消耗Na+梯度的同时实现溶质的逆浓度转运，是间接地消耗ATP。 5.以钠钾泵为例，简述细胞膜的主动运输过程 ①在胞质侧结合3个钠离子；②水解ATP，本身磷酸化；③构象变化，钠离子转移到胞外侧，释放钠离子；④结合胞外2个钾离子；⑤去磷酸化；⑥构象变化，钾离子转移到胞质侧，释放钾离子。 6.以低密度脂蛋白(LDL)为例，简述受体介导的内吞作用的主要过程
①膜外侧LDL受体与LDL结合；②膜内陷形成有被小凹；③内陷进一步形成有被小泡；④有被小泡脱衣被，与内体融合；⑤内体酸性环境下受体与LDL分离，返回膜上。、 第五章细胞信号传导 1.cAMP信号通路和磷脂酰肌醇信号通路有哪些区别和联系？ 是G蛋白偶联受体介导的主要2条信号转导通路。信号通路的前半段是相同的：G 蛋白偶联受体识别结合胞外信号分子，导致G蛋白三聚体解离，并发生GDP与GTP 交换，游离的Gα-GTP处于活化状态，导致结合并激活效应器蛋白。但两条通路的效应器并不相同，因此通路后半段组成及产生的细胞效应存在差别：（1）cAMP 信号通路：第一个效应器是腺苷酸环化酶（AC），活化后产生第二信使cAMP，进而活化蛋白激酶A（PKA），导致靶蛋白磷酸化及一系列级联反应；（2）磷脂酰肌醇信号通路：第一个效应器是磷脂酶C（PLC），活化后产生第二信使IP3和DAG，DAG锚定于质膜内侧，IP3扩散至内质网，刺激内质网释放Ca2+，至胞质Ca2+浓度升高，DAG和Ca2+活化蛋白激酶C（PKC），并进一步使底物蛋白磷酸化。 2.试述细胞内Ca2+浓度的调控机制 细胞膜和内质网膜上均有Ca2+泵和Ca2+通道，①Ca2+泵以主动运输方式将胞质中的Ca2+转运至胞外或内质网腔，使静息状态下胞质Ca2+浓度极低（10-7摩尔浓度）；②当信号分子与Ca2+通道蛋白特异结合（如内质网上的Ca2+通道蛋白与IP3结合、突触后膜上的Ca2+通道蛋白与乙酰胆碱结合），会引起Ca2+通道瞬间开放，使胞质Ca2+浓度迅速升高，产生细胞效应。 3.总结细胞信号转导途径的组成与基本特征 组成：①配体即胞外信号分子；②受体：细胞表面受体和细胞内受体；③第二信
第一章：走进细胞 知识点： 1、生命系统的结构层次： 细胞→组织→器官→系统（植物没有系统）→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 细胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。 细胞是地球上最基本的生命系统，是生命系统（生命活动）的结构和功能的基本单位，但细胞不是一切生物的结构和功能的基本单位，如：病毒 2、光学显微镜的操作步骤： 对光→低倍物镜观察→移动视野中央（偏哪移哪）→高倍物镜观察：①只能调节细准焦螺旋；②调节大光圈、凹面镜使视野变亮 ★3、细胞种类：根据细胞内的细胞核有无核膜为界限，把细胞分为原核细胞和真核细胞注：原核细胞和真核细胞的比较： ①原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA 分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA 不与蛋白质结合；细胞 器只有核糖体；有细胞壁（主要成分是肽聚糖），成分与真核细胞细胞壁 成分不同。 ②真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA 与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。 ③原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻（篮球藻、颤藻、念珠藻、发菜）、细菌 （如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、醋酸菌、肺炎双球菌）、支原体、衣 原体、放线菌、立克次氏体等都属于原核生物。 ④真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、 霉菌、粘菌）等。 4、蓝藻是原核生物，自养生物，有叶绿素和藻蓝素。 5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质;原核细胞核真核细胞都具有 遗传物质DNA. 6、虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者； 细胞学说建立者是施莱登和施旺， 细胞学说内容：(1)一切动植物都是由细胞构成的； (2)细胞是一个相对独立的单位； (3)新细胞可以从老细胞产生。 细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满耐人寻味的曲折。 补：病毒的相关知识： （1）病毒是一类没有细胞结构的生物体，病毒既不是真核也不是原核生物。主要特征： ①、个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见； ②、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒； ③、专营细胞内寄生生活，只能寄生在活细胞中生活； ④、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。 （2）根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。 （3）常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。
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，疏水尾在内， 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）：膜双层内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：可分为内在蛋白和外在蛋白，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周细胞内膜系统、囊泡转运 1.细胞内膜系统的概念、组成。 2.粗面内质网功能：蛋白质的合成；蛋白质的折叠装配；蛋白质的糖基化；蛋白 质的胞内运输。 3.滑面内质网的功能：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（内质网以葡萄糖-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，然后向内质网膜移动，与内质网膜上SRP-R识别结合，并附着于移位子上，然后SRP解离，肽链延伸。当肽链进入内质网腔时，信号肽序列会被内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在内质网中合成、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：细胞内的消化作用；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内有尿酸氧化酶结晶，称作 类核体；②模内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； 对细胞氧张力的调节作用；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内体、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内体向从溶酶体运输；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、转运内质网逃逸蛋白返回内质网及高尔基体膜内蛋白的逆向运输；③COP Ⅱ有被囊泡：产生于粗面内质网，主要介导从内质网到高尔基体的物质转运。
第一章走进细胞 基础知识 一、从生物圈到细胞 1、生命活动离不开细胞 （1）单细胞生物（能）完成各种生命活动。 （2）多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。（3）病毒的生命活动必须在( 活细胞内)才能进行。 2、生命系统的结构层次 （1）生命系统八个层次：依次为（细胞）、组织、器官、系统、个体、种群、生态系统、（生物圈）。其中（细胞）是地球上最基本的生命系统、（生物圈）是地球上最大的生命系统。 （2）与动物相比，植物（如松树）的结构层次中不具有（系统）。 二、细胞的多样性和统一性 1、细胞学说的建立 （1）最先用显微镜观察到微生物的是荷兰的（列文虎克），发现细胞的科学家地英国的罗伯特。虎克 （2）创立细胞学说的科学家是德国的（施莱登和施旺），他们提出一切动植物都是由细胞构成的，细胞是一切动植物的基本单位。在此基础上德国的魏尔肖总结出（细胞通过分裂产生新细胞），被认为是对细胞学说的重要补充。 2、高倍心显微镜的使用 （1）在（低）倍镜下观察清楚后，把要放大观察的物象移至（视野中央）。 （2）转动（转换器）使高倍镜正对通光孔。 （3）观察并用（细准焦螺旋）调焦。 3、原核生物与真核生物 与动植物、真菌的细胞结构相比。细菌、蓝藻的细胞结构具有与真核细胞相似的细胞膜、细胞质，没有（以核膜为界限的细胞核），遗传物质为环状的ＤＮＡ分子，位于无明显界限的区域，这个区域叫（拟核）。 重难点 1、真核生物与原核生物的比较
2、真核细胞与原核细胞的统一性 （1） 都具有细胞膜、且膜的成分和结构相似。 （2） 细胞质中都有核糖体。 （3） 细胞核和拟核中都含有DNA 和RNA 两种核酸，且都以DNA 作为遗传物质。 3、常见原核生物及易与之混淆的真核生物 补充： （1） 依据有无细胞结构 病毒（以DNA 为遗传物质，如噬菌体；以RNA 为遗传物质， 如SARS 、HIV ，HIV 是人类免疫缺陷病毒，即艾滋病病毒） 有细胞结构生物 原核生物 真核生物 单细胞生物，如酵母菌、草履虫 如蓝藻、细菌 多细胞生物，如动植物、霉菌 （2）蓝藻的生活方式为光合自养型，没有叶绿体，但有能进行光合作用的色素，叶绿色和蓝藻素。 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
第一章从生物圈到细胞日期： 一、教学目标 知识目标 1、举例说明为什么生命活动离不开细胞 2、说出从微观到宏观不同种类生物的生命系统的层次 能力目标 1、尝试通过小组合作学习来解决问题 情感态度价值观 1、形成生物体局部与整体的关系 2、探讨不同生物种类的生命系统层次结构 二、教学重点 1、说出从微观到宏观不同种类生物的生命系统的层次 2、形成生物体局部与整体的关系 三、教学难点 1、形成生物体局部与整体的关系 2、尝试通过小组合作学习来解决问题 四、教学过程设计（1课时）
本节课采用启发式教学法，首先通过思维导图填空的形式帮助学生会议并总结初中学过的知识，目的是建立起初高中知识的联系，让学生平稳过渡。以教材中的问题
探讨导入新课，但是采用FLASH视屏的形式加深学生的印象。对病毒的了解同时也成为解决“生命活动为什么离不开细胞”打下基础。 结合课本，将“生命活动为什么离不开细胞”分解为几个问题，降低了学生理解的难度。最后通过总结来解决这个问题。生命系统的结构层次是学生比较容易理解的内容，学生自我总结即可完成，关键是如何结合学生初中学习的动植物生理结构的知识来加以引用。解决如P6”思考与讨论“第一题之类的问题。这里需要教师进行引导。同时通过学习，应该让学生理解细胞的生命的基础，同时细胞又是一个独立的生命系统，学生初中知识足以解决这个问题，因此，引导学生思考，运用知识解决问题的能力才是关键。 教师不只是把问题甩给学生，而是对问题进行处理，分解为一系列的较为简单的问题，引导学生思考、探究、讨论来解决问题。突破教学中的重点和难点。最终达到我们的教学目标。
细胞生物学知识点总结 细胞生物学知识点总结 导语：细胞学说是施莱登和施旺所提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物体的基本单位。以下是小编为大家整理分享的细胞生物学知识点总结，欢迎阅读参考。 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
2019 高一年级寒假生物细胞的基本结构复习知 识点总结 生物学是21 世纪的主导科目。小编准备了高一年级寒假生物细胞的基本结构复习知识点，具体请看以下内容。显微结构：光学显微镜下看到的结构; 亚显微结构：电子显微镜下看到的直径小于0.2 微米的细微结构1.细胞膜的主要成分：蛋白质、脂质（和少量的糖类） （各种膜所含蛋白质、脂质的比例与膜的功能有关，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多） 2.细胞膜的功能：①将细胞与外界环境隔开（以保障细胞内 部环境的相对稳定）; ②控制物质进出细胞（物质能否通过细胞膜，并不是取决于分子的大小，而是根据细胞生命活动的需要）; ③进行细胞间的信息交流。 3.细胞间信息交流的方式多种多样，常见的3种方式：①细胞分泌的化学物质如激素，随血液运输到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞; ②相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细 胞（如精子和卵细胞之间的识别和结合）; ③相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞（如高等绿色植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交 流的作用)
4.细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关。 5.制备纯净的细胞膜常用的材料：应选用人和哺乳动物成熟的红细胞，原因是：因为人和其他哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器; 制备的方法：将选取的材料放入清水中，由于细胞内的浓度大于外界溶液浓度，细胞将吸水涨破，再用离心的方法获得纯净的细胞膜。 6.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关。细胞癌变的指标之一是细胞膜成分发生改变，产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质超过正常值 7.植物细胞壁的主要成分：纤维素和果胶; 功能：对植物细胞有支持和保护的作用。 8.细胞质包括细胞器和细胞质基质。细胞质基质的成分：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸和核苷酸等，还有很多酶。 功能：细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，细胞质基质为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境 条件，如提供ATP核苷酸、氨基酸等。 9.分离各种细胞器的方法：差速离心法。 10.线粒体内膜向内折叠形成嵴，增大细胞内膜面积; 在线粒体的内膜、基质中含有与有氧呼吸有关的酶，分别是有氧呼吸第三、二阶段的场所，生物体95%的能量来自线粒体，又 叫动力车间。 11.叶绿体只存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球
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。
知识 生物 生物类型 生命活动 基本特征 说明 SARS 病毒 非细胞生物 侵入肺细胞 繁殖 病毒要在活细胞中繁殖 草履虫 单细胞生物 运动与分裂 运动与繁殖 单细胞生物具有生命的基本特征。(衣藻、酵母菌等) 人 多细胞 生殖发育 繁殖生长发 育 多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的，其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的 人 多细胞 缩手反射 应激性 反射等神经活动需要多种细胞的参与 人 多细胞 免疫 应激性 免疫作为机体对入侵病原微生物的一种防御反应，需要淋巴细胞的参与 类别 原核细胞 真核细胞 细胞大小 较小 较大 细胞核 无成形的细胞核，无核膜，无核仁，无染色体 有成形的真正的细胞核，有核膜、核仁和染色体 细胞质 有核糖体 有核糖体、线粒体等，植物细胞还有 叶绿体和液泡 生物类群 细菌、蓝藻、支原体 真菌、植物、动物 第一章 走进细胞 走进细胞 从生物圈到细胞 生命活动离不开细胞 生命系统的结构层次 组织：由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群 器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起而构成器官 系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在起而构成系统 个体：由各种器官(植物)或系统(动物和人)协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。单细胞生物是由一个细胞构成的生物体。 种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。 群落：在一定的自然区域内，所有的种群(生物)组成一个群落。 生态系统：生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成 细胞的多样性和统一性 观察细胞(显微镜的使用) 原核细胞与真核细胞 低倍镜的视野大(小)，通过的光多(少)，放大倍数小(大)； 物镜放大倍数小(大)，镜头较短(长) 显微镜放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数 先用低倍镜观察清楚，把要放大观察的移到视野中央，再换高倍镜观察 看到物像是倒像，因而物像移动的方向与实际材料(装片)移动方向相反 主要内容：(1)细胞是一个有机体，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。(2)细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他 细胞共同组成的整体的生命起作用。(3)新细胞可以从老细胞中产生 细胞学说 从学说的建立过程可以领悟到科学发现具有以下特点： 1、 科学发现是很多科学家的共同参与，共同努力的结果 2、 科学发现的过程离不开技术的 3、 科学发现需要理性思维和实验的结合 4、 科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程 细胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位
走进细胞知识点 一、从生物圈到细胞 1.生命活动离不开细胞 （1）病毒由和组成，没有细胞结构，只有依赖才能生活。（2）单细胞生物依赖完成各种生命活动。 （3）多细胞生物依赖各种密切合作，完成复杂的生命活动。 （4）连接亲子代的桥梁是；受精的场所是；发育的场所是。 2.生命系统的结构层次 （1）生命系统的结构层次由小到大依次是、、、系统、、种群、群落、生态系统和生物圈。 （2）地球上最基本的生命系统是。分子、原子、化合物不属于生命系统。（3）生命系统各层次之间层层相依，又各自有特定的、和。（4）生命系统包括生态系统，所以应包括其中的。 （5）做教材P6中基础题1和2。 并非所有生物都具有生命系统的各个层次，如植物没有系统这一层次;单细胞生物没有组织、器官、系统这三个层次。 二、细胞的多样性和统一性 1.显微镜的使用 （1）基本原则：不管物像多么好找，任何情况下都必须先倍镜后倍镜观察。（2）高倍显微镜的操作流程 在下观察清楚，找到物像→将物像移到→转动换用高倍镜观察→转动，直到看清楚为止。 3）注意事项 显微镜成放大的虚像，例实物为字母“b”，则视野中观察为“q”。若物像在偏左上方，则装片应向移动。移动规律：向的方向移动。但研究细胞质环流方向时，显微镜下观察的和实际环流方向一致。 （4）高考考点 观察颜色深的材料，视野应适当调（亮/暗），反之则应适当调（亮/暗）；若视野中出现一半亮一半暗则可能是的调节角度不对；若观察花生切片标本材料一半清晰一半模糊不清则可能是花生切片造成的。 2.原核细胞和真核细胞 （1）差异性：最根本的区别是原核细胞没有。 （2）统一性：两者都具有和与遗传有关的DNA分子,共有的细胞器是。 （3）关注教材P9中图1-4和图1-5的细菌、蓝藻细胞结构模式图。 原核生物都是单细胞生物，单细胞生物都是原核生物吗？ 单细胞生物中细菌、蓝藻、支原体、衣原体、放线菌都是原核生物,但变形虫、草履虫、酵母菌是单细胞生物但不是原核生物。
高中生物细胞器知识点总结 高中生物细胞器知识点(一) 一、相关概念： 细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。 细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。 细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。 细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。 二、八大细胞器的比较： 1、线粒体：(呈粒状、棒状，具有双层膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶)，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间” 2、叶绿体：(呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里)，叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，(含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上。在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶)。
3、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。 4、内质网：由膜结构连接而成的网状物。是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间” 5、高尔基体：在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关。 6、中心体：每个中心体含两个中心粒，呈垂直排列，存在于动物细胞和低等植物细胞，与细胞的有丝分裂有关。 7、液泡：主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。 8、溶酶体：有“消化车间”之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。 三、分泌蛋白的合成和运输： 核糖体(合成肽链)→内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)→高尔基体(进一步修饰加工)→囊泡→细胞膜→细胞外 四、生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
细胞生物学 名词解释 1.主动运输：借助于镶嵌在细胞膜上专一性很强的载体蛋白，通过消耗细胞代谢的能量，将物质从低浓 度向高浓度的运输方式 2.被动运输：不消耗细胞代谢能，而将物质从浓度高的一侧经细胞膜转运到浓度低的一侧 3.常染色质：指间期细胞核中解旋的细纤维丝，结构疏松，用碱性染料染色时不易着色，在电镜下呈浅 亮区 4.异染色质：指间期核内边缘结构紧密，呈凝聚状态、碱性染料染色时着色很深的团块状结构，常包装 成20-30nm的纤维丝，多分布于核的边缘，也有一部分与核仁结合，参与构成核仁染色质 5.分子伴侣：是一类在细胞内协助其他蛋白质多肽链进行正确折叠、组装、转运及降解的蛋白质分子， 但其自身并不参与最终产物的形成 6.膜受体介导的跨膜信号传导：胞外信息分子与膜受体结合，将信息传递至细胞质或核内，调节靶细胞 功能的过程 7.呼吸链：指一系列可逆地接受及释放电子或质子的脂蛋白复合体，他们存在于线粒体内膜，形成相互 关联、有序排列的功能结构体系，并偶联线粒体的氧化磷酸反应，称之为呼吸链或者电子传递链 8.内膜系统：指位于细胞质内，在结构、功能乃至发生上有一定联系的膜相结构的总称。是真核细胞特 有的膜性结构系统。包括内质网、高尔基复合体、溶酶体、过氧化氢酶体、核膜和分泌泡等 9.细胞决定：在细胞发生可识别的形态变化之前，就受到一定的限制而确定了细胞的发展方向，这时细 胞内已经发生了改变，确定了未来的发育命运。这种现象称作细胞决定 10.细胞凋亡：是一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程。亦称细胞的程序性死亡 11.干细胞：指具有无限或较长期的自我更新能力，并能分化产生至少一种“专业”细胞的原始细胞 12.核骨架：指间期细胞核出去各种有形成分后剩余的由纤维状蛋白质构成的精密网状体。为细胞内组份 提供了一个结构支架。 简答题 1.是以多级螺旋模型为例，阐明染色质从一级结构到四级结构的组装 答：首先，一个组蛋白核心和200bp左右的DNA构成了一个核小体。核小体结构为染色质包装的一级结构其次，在组蛋白H1存在的情况下，核小体结构螺旋缠绕，窄的一面向外，6个核小体绕成一个螺旋，形成螺线管 然后，螺线管进一步螺旋化形成圆筒状结构，称为超螺线管，为第三结构 最后，超螺线管进一步螺旋化、盘绕和折叠，形成染色单体，即染色体第四结构 2.是以放射环结构模型为例，阐明染色质从一级结构到四级结构的组装。 答：①非组蛋白构成的染色体骨架和有骨架伸出的无数的DNA侧环 ②30nm的染色线折叠成环，沿染色体纵轴，由中央向四周伸出，构成放射环 ③由螺旋管形成DNA复制环，每18个复制环呈放射状平面排列，结合在核机制上形成微带。微带是染色体高级结构的单位，大约106个微带沿纵轴构建成子染色体 3.简述并作图表示G蛋白受体介导的磷脂酰基醇信号通路 答：细胞外信号分子→G蛋白受体→GPRr（G蛋白）→ ╱IP3→胞内钙离子↑→钙离子结合蛋白→细胞反应 ╲DG→激活PKC→蛋白磷酸化∕促进钠离子∕氢离子交换使细胞内PH↑→促进细胞增值和分化 4.以cAMP信号途径（糖原分解）为例，阐述G蛋白偶联受体介导的信号通路组成，特点及其主要功能。答：当糖原与细胞膜上的糖原受体CG蛋白偶联受体结合后，激活GS。通过GS作用于腺苷酸环化酶CG蛋