细胞生物学第六章(沈婷)

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第六章细胞的生命历程第一节细胞的增殖一、细胞通过分裂来增殖:①单细胞生物通过细胞增殖来繁殖。

②多细胞生物从受精卵开始，经细胞增殖和分化发育而来。

③衰老、死亡的细胞需经细胞增殖加以补充。

1、意义:细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。

2、过程：①物质的准备阶段;②细胞的分裂阶段。

3、方式:原核细胞：二分裂真核生物:有丝分裂、减数分裂、无丝分裂二、有丝分裂：是真核生物进行细胞分裂的主要方式，细胞进行有丝分裂具有周期性.1、细胞周期：连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成为止.△不同的细胞,细胞周期的时间不相同，只有连续分裂的细胞才有细胞周期.例如皮肤的生发层细胞、根的分生区细胞、植物形成层细胞等；而高度分化，失去分裂增殖能力的细胞,例如神经细胞，就不具有细胞周期.2、两个阶段：分裂间期、分裂期.㈠、分裂间期:⑴概念:整个细胞周期中的一部分，在这个期间细胞完成染色体中DNA的复制和相关蛋白质的合成，染色质呈现出长的细丝状。

⑵分裂间期与分裂期的关系：分裂间期为分裂期提供物质上的准备。

⑶阶段：①G1期（DNA合成前期）：RNA和蛋白质迅速合成，细胞体积显著增大,为进入S期准备。

②S期(DNA合成期）：DNA的合成.③G2期（DNA合成后期）：RNA和蛋白质大量合成,为进入M期准备。

第1章细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的学科，它是现代生命科学的基础学科之一。

细胞生物学研究的主要方面包括：①生物膜与细胞器；②细胞信号转导；③细胞骨架体系；④细胞核、染色体及基因表达；⑤细胞增殖及其调控；⑥细胞分化及干细胞；⑦细胞死亡；⑧细胞衰老；⑨细胞工程；⑩细胞的起源与进化。

本章回顾了细胞学与细胞生物学发展的简史，阐述了细胞学说的建立及其重要意义，分析了细胞生物学学科形成的基础与条件。

细胞学与细胞生物学发展的历史大致可以划分为以下几个阶段：①细胞的发现；②细胞学说的建立；③细胞学的经典时期；④实验细胞学时期；⑤细胞生物学学科的形成与发展。

当今的细胞生物学是以细胞作为生命活动的基本单位这一概念为出发点，在各层次上探索生命现象的最基本、最核心问题的一门重要的学科。

第2章细胞是一切生命活动的基本单位，包括以下几个方面的涵义：（1）一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的形态结构单位。

构成多细胞生物体的细胞虽然是“社会化”的细胞，但它们又保持着形态结构的独立性，每一个细胞具有自己完整的结构体系。

（2）细胞是有机体代谢与执行功能的基本单位，在细胞内的一切生化过程与试管内的生化过程的根本不同点，是细胞有严格自动控制的代谢体系，并且有保证完成生命过程有序性的独立的结构装置。

（3）有机体的生长与发育是依靠细胞增殖、分化与凋亡来实现的。

细胞是研究有机体生长与发育的基础。

（4）细胞是遗传的基本单位，每一个细胞都具有遗传的全能性（除少数特化细胞）。

构成各种生物机体的细胞的种类繁多，结构与功能各异，但它们都具有基本共性：细胞膜，两种核酸（DNA与RNA），蛋白质合成的机器——核糖体与一分为二的增殖方式，这些是细胞结构与生存不可缺少的基础。

种类繁多的细胞可以分为原核细胞与真核细胞两大类。

近年认为原核细胞并不是统一的一大类，建议将细胞划分为原核细胞、古核细胞与真核细胞三大类。

支原体是迄今发现的最小最简单的细胞，它已具备细胞的基本结构，并且有作为生命活动基本单位存在的主要特征。

第六章线粒体与细胞能量转换一、基本特征1.詹纳斯绿Janus Green B一种活体染色剂，专一用于线粒体的染色。

它可以和线粒体中的细胞色素C氧化酶结合，从而出现蓝绿色。

2.结构1)外膜（outer membrane）：线粒体最外层所包绕的一层单位膜，厚约5～7nm，光滑平整。

在组成上，外膜的脂质和蛋白质成分各占1/2。

2)内膜向基质折叠形成特定的内部空间内膜（inner membrane）比外膜稍薄，平均厚4.5nm，也是一层单位膜。

内膜的化学组成中20%是脂类，80%是蛋白质。

（基粒分为头部、柄部和基片三部分，是由多种蛋白质亚基组成的复合体。

基粒头部具有酶活性，能催化ADP磷酸化生成ATP，因此，基粒又称ATP合酶复合体）3)基质为物质氧化代谢提供场所线粒体中催化三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸分解、蛋白质合成等有关的酶都在基质中。

还含有线粒体独特的双链环状DNA、核糖体，这些构成了线粒体相对独立的遗传信息复制、转录和翻译系统。

4)内外膜转位接触点：核编码蛋白质进入线粒体的通道3.相对独立的遗传体系1)线粒体基因的转录i.线粒体mRNA不含内含子，也很少有非翻译区ii.每个mRNA5ˊ端的起始密码为AUG（或AUA），起始氨基酸为甲酰甲硫氨酸iii.线粒体的遗传密码也与核基因不完全相同iv.UAA的终止密码位于mRNA的3ˊ端。

某些情况下，一个碱基U就是mtDNA体系中的终止密码子v.线粒体与核密码子编码氨基酸三联体密码有差异2)线粒体DNA的复制mtDNA的复制起始点被分成两半，个是在重链上，称为重链复制起始点（O H），位于环的顶部，顺时针合成；一个是在轻链上，称为轻链复制起始点（O L），位于环L的“8点钟”位置，逆时针合成。

D型复制。

mtDNA复制不受细胞周期影响。

4.线粒体靶序列引导核编码蛋白质向线粒体转运1)核编码蛋白在进入线粒体需要分子伴侣蛋白的协助线粒体含有4个蛋白质输入的亚区域：线粒体外膜线粒体内膜膜间隙基质其中绝大多数线粒体蛋白被输入到基质，少数输入到膜间腔以及插入到内膜和外膜上。

《细胞生物学》课程期末复习资料《细胞生物学》课程讲稿章节目录：第1章绪论第一节细胞生物学研究内容与现状第二节细胞生物学发展简史第2章细胞的统一性与多样性第一节细胞的基本共性第二节原核细胞和古核细胞第三节真核细胞第四节非细胞形态的生命体---病毒第3章细胞生物学研究方法第一节细胞形态结构的观察方法第二节细胞组分分析方法第三节细胞培养第四节细胞生物大分子动态变化检测第五节模式生物与功能基因组的研究第4章细胞质膜第一节生物膜的结构模型、化学组成和功能特点第二节细胞膜的基本结构特征及其生物学功能第5章物质的跨膜运输第一节膜转运蛋白与小分子物质跨膜运输第二节 ATP驱动泵与主动运输第三节胞吞作用胞吐作用第6章线粒体和叶绿素第一节体与氧化磷酸化第二节绿体与光合作用第三节粒体与叶绿体的半自主性及其起源第7章细胞质基质与内膜系统第一节细胞质基质的结构和功能第二节各种细胞内膜系统的结构和功能第8章蛋白质分选与膜泡运输第一节细胞内蛋白质的分选第二节细胞内膜泡运输第9章细胞信号转到第一节细胞信号转导概述第二节细胞内受体介导的信号转导第三节G蛋白偶联信号通路第四节酶联受体介导的信号转导第五节其它细胞表面受体介导的信号转导第10章细胞骨架第一节微丝与细胞运动第二节微管及其功能第三节中间丝第11章细胞核与染色质第一节核被膜第二节染色质第三节染色质的复制与表达第四节染色体第五节核仁与核体第13章细胞周期与细胞分裂第一节细胞周期第二节细胞分裂第14章细胞增殖调控与癌细胞第一节细胞增殖调控第二节癌细胞第15章细胞分化与胚胎发育第一节细胞分化第二节胚胎发育中的细胞分化第16章细胞死亡与细胞衰老第一节细胞死亡第二节细胞衰老第17章细胞的社会联系第一节细胞连接第二节细胞黏着及分子基础一、客观部分：（单项选择）（一）、选择部分1、在病毒与细胞起源的关系上，下面哪个观点越来越有说服力。

（ C ）A、生物大分子→病毒→细胞B、生物大分子→细胞和病毒C、生物大分子→细胞→病毒D、都不对2、真核细胞和原核细胞的最主要区别是。

细胞生物学课后练习题及答案(总32页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--细胞生物学第一章绪论1.细胞生物学的任务是什么它的范围都包括哪些（一）任务：细胞生物学的任务是以细胞为着眼点，与其他学科的重要概念兼容并蓄，来阐明生物各级结构层次生命现象的本质。

（二）范围：（1）细胞的细微结构；（2）细胞分子水平上的结构；（3）大分子结构变化与细胞生理活动的关系及分子解剖。

2.细胞生物学在生命科学中所处的地位，以及它与其他学科的关系。

（1）地位：以细胞作为生命活动的基本单位，探索生命活动规律，核心问题是将遗传与发育在细胞水平上的结合。

（2）关系：应用现代物理学与化学的技术成就和分子生物学的概念与方法，研究生命现象及其规律。

3.如何理解所说的“一切生物学问题的答案最终要到细胞中去寻找”。

（1）细胞是一切生物体的最基本的结构和功能单位。

（2）所谓生命实质上即是细胞属性的体现。

生物体的一切生命现象，如生长、发育、繁殖、遗传、分化、代谢和激应等都是细胞这个基本单位的活动体现。

（3）生物科学，如生理学、解剖学、遗传学、免疫学、胚胎学、组织学、发育生物学、分子生物学等，其研究的最终目的都是要从细胞水平上来阐明各自研究领域中生命现象的机理。

（4）现代生物学各个分支学科的交叉汇合是21世纪生命科学的发展趋势，也要求各个学科都要到细胞中去探索生命现象的奥秘。

（5）鉴于细胞在生命界中所具有的独特属性，生物科学各分支学科若要研究各种生命现象的机理，都必须以细胞这个生物体的基本结构和功能单位为研究目标，从细胞中研究各自研究领域中生命现象的机理。

4.细胞生物学主要研究内容是什么？（1）细胞核、染色体以及基因表达；（2）生物膜与细胞器；（3）细胞骨架体系；（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）细胞起源与进化；（8）细胞工程。

5.当前细胞生物学研究中的基本问题以及细胞基本生命活动研究的重大课题是什么？研究的三个根本性问题：（1）细胞内的基因是如何在时间与空间上有序表达的问题。

第六章能量转换的两个细胞器一、线粒体与氧化磷酸化线粒体mitonchodrion，是真核细胞中糖类、脂类和蛋白质最终氧化放能的场所，是将有机物质高效转换为细胞生命活动直接能源ATP的细胞器，在细胞能量代谢上有独特的重要功能作用。

（一）线粒体的形态和分布其形态、大小和数量等，都具有多样性和易变性的特点。

1、形态大小：通常呈棍棒状或长粒状，直径为0.5-1μm，长1.5-3μm。

但在不同类型细胞和不同生理状态下，亦有呈叉状、哑铃状、环状和球状等，最长可达40μm。

形态大小能随细胞内渗透压和pH值的改变而变动。

2、数量：差别较大。

少的仅1个（例如鞭毛藻），多的高达50万个（例如大变形虫）。

一般而言，动物细胞中的比植物细胞多，生理活跃的细胞（例如运动神经元、肌细胞、分泌细胞等）比普通细胞的多，而正常细胞中的比病态的多。

3、分布：一般是不均匀分布的，还会自动位移集中到代谢旺盛部位，就近提供能量。

例：肌细胞的线粒体多位于肌原纤维旁边；肾小管细胞的线粒体集中在细胞基部，靠近微血管；而在有丝分裂时，则有大量线粒体围绕在纺锤体四周。

线粒体的这种定位移动现象与微管协助有关。

（二）线粒体的超微结构由双层（不相连的）单位膜套叠围成，其空间构型分四部分：1.外膜outer membrane，厚6nm，膜上有2-3nm直径的孔道（孔蛋白通道），能可逆性开关，＜10KD小分子可穿过。

2、内膜inner membrane,厚6nm，对物质通透性低，例如对H+、ATP和丙酮酸等都需载体蛋白或通透酶协助才能过膜。

内膜向内褶叠形成嵴cristae，扩大了内膜表面积，增加了生理功能。

嵴的形态通常呈板层状和管状，具多变性，嵴数与细胞能量代谢水平呈正相关。

内膜内侧表面附有大量带柄的球状小体，称为基粒（或F0-F1因子、ATP酶复合体）。

3、膜间隙：是内、外膜之间约6-8nm宽的封闭空间（包括嵴内空间）。

4、基质：由内膜密封的内部空间（故称内室），充满可溶性蛋白质等胶状物质，含多种酶、核糖体、环状DNA、RNA 及含磷酸钙的颗粒，具有一定的渗透压和pH值。

第一章：细胞概述1. 基本概念:主要分清细胞、原生质、细胞质、细胞学、细胞生物学等基本概念;2. 细胞的发现和细胞学说的创立:了解英国学者胡克发现细胞的起因, 以及发现细胞的基本条件。

对于细胞学说, 侧重于学说的基本内容和该学说对细胞科学发展的推动作用。

3. 细胞的基本功能和特性:重点掌握细胞生命的三个最基本的功能: 自我增殖和遗传、新陈代谢和运动性; 并对细胞结构上的同一性有基本的理解。

4. 细胞的分子基础:充分认识细胞是由化学物质构成的, 生命是物质的，是一种特殊形式的物质运动，它是物质、能量和信息诸变量在特定时空的“表演”，其运转有赖于生命系统有组织的守时和对空间环境的合拍。

5. 细胞的类型和结构体系：主要了解真核细胞与原核细胞的结构组成和体系，比较二者的异同。

同时注意动物细胞与植物细胞在结构上的差异。

本章的核心内容是细胞学说的创立和细胞的类型与结构体系。

一、名词解释1、细胞生物学cell biology2、显微结构microscopic structure二、填空题1、细胞生物学是研究细胞基本 规律的科学，是在 、 和 三个不同层次上，以研究细胞的 、 、 、 和等为主要内容的一门科学。

2、细胞生物学的发展历史大致可分为、、、和分子细胞生物学几个时期三、选择题1、第一个观察到活细胞有机体的是（ ）。

a、Robert Hookeb、Leeuwen Hoekc、Grewd、Virchow2、细胞学说是由（ ）提出来的。

a、Robert Hooke和Leeuwen Hoekb、Crick和Watsonc、Schleiden和Schwannd、Sichold 和Virchow3、细胞学的经典时期是指（ ）。

a、1665年以后的25年b、1838—1858细胞学说的建立c、19世纪的最后25年d、20世纪50年代电子显微镜的发明4、（ ）技术为细胞生物学学科早期的形成奠定了良好的基础。

a、组织培养b、高速离心c、光学显微镜d、电子显微镜四、判断题1、细胞生物学是研究细胞基本结构的科学。