细胞生物学第三章1-3节真核细胞的基本结构
- 格式:ppt
- 大小:5.03 MB
- 文档页数:61


第三章真核细胞的基本结构3.1细胞膜和细胞表面unit menmbrane单位膜细胞膜性结构在电镜下观察呈现出较为一致的3层结构,即电子致密度高的内外两层之间夹着电子致密度较低的中间层,称为单位膜。
fluid mosaic model流动镶嵌模型该模型认为细胞膜由流动的脂双层和嵌在其中的蛋白质组成,具有液晶态特性。
磷脂分子以疏水性尾部相对,极性头部朝向水相组成膜骨架;脂双层构成膜的连续主体,既具有晶体分子排列的有序性,又具有液体的流动性;球形蛋白质分子以各种形式与脂质双分子层结合。
糖类附在膜外表面。
强调细胞膜的流动性和不对称性。
Cell surface细胞表面人们把细胞膜、细胞外被、细胞膜内面的胞质溶胶、各种细胞连接结构和细胞膜的一些特化结构统称为细胞表面。
fluidity细胞膜的流动性是指膜脂和膜蛋白处于不断运动的状态。
这是生物膜的基本特征之一。
cell coat细胞外被细胞膜上的糖蛋白和糖脂上所有糖类都位于膜的外表面。
在大多数真核细胞膜的表面,富糖类的周缘区常被称为细胞外被或糖萼。
细胞外被中的寡糖和多糖能吸附水分,形成黏性表面,可以保护细胞表面免受机械损伤和化学损伤;而且细胞外被在细胞与细胞间的识别和黏附方面也有重要作用。
cell junction 细胞连接多细胞生物的已经丧失了某些独立性,为了促进细胞间的相互联系,相邻细胞膜接触区域特化形成一定的连接结构,称为细胞连接,其作用是加强细胞间的机械联系,维持组织结构的完整性,协调细胞间的功能活动。
分为闭锁连接、锚定连接、通讯连接。
amphipathic molecule双亲媒性分子:既亲水又疏水的分子叫做双亲媒性分子。
比如磷脂,头部为由磷酸和碱基组成的磷脂酰碱基,极性很强,有亲水性;尾部是两条非极性的脂肪酸链,有疏水性。
liposome脂质体:为了进一步减少双分子层两端疏水尾部与水接触的机会,脂质分子在水中排列成双分子后形成一种自我封闭的双层球型结构。
细胞生物学生命体是多层次、非线性、多侧面的复杂结构体系,而细胞是生命体的结构与生命活动的基本单位,有了细胞才有完整的生命活动。
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内容。
核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
重点领域✧染色体DNA与蛋白质相互作用关系—主要是非组蛋白对基因组的作用✧细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控✧细胞信号转导的研究✧细胞结构体系的组装美国科学情报研究所(ISI)1997年SCI(Science Citation Index)收录及引用论文检索,全世界自然科学研究中论文发表最集中的三个领域分别是:细胞信号转导(signal transduction);细胞凋亡(cell apoptosis);基因组与后基因组学研究(genome and post-genomic analysis)。
美国国立卫生研究院(NIH)在1988年底发表的一份题为《什麽是当今科研领域的热门话题?》(“What is popular in research today?”)的调查报告中指出,目前全球研究最热门的是三种疾病:✧癌症(cancer)✧心血管病(cardiovascular diseases)✧爱滋病和肝炎等传染病五大研究方向:✧细胞周期调控(cell cycle control);✧细胞凋亡(cell apoptosis);✧细胞衰老(cellular senescence);✧信号转导(signal transduction);✧DNA的损伤与修复(DNA damage and repair)“细胞学说”的基本内容认为细胞是有机体,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。
细胞生物学3-细胞骨架知识点●广泛存在于真核细胞中的蛋白纤维网架系统●微管●微管的组装●微管的组装●三时期●成核期●缓慢、限速过程。
●寡聚体核心→扩展成片状带→微管●聚合期●微管蛋白聚合>解聚●稳定期●微管蛋白聚合=解聚●体外组装(有踏车现象)●原纤维形成→片层形成→微管延长●体内组装●时间控制●细胞生命活动的特殊时刻。
(纺锤丝微管的聚合与解聚发生在细胞分裂期)●空间控制●微管聚合从特异性的核心形成位点开始,主要是中心体、(鞭毛和纤毛的)基体等微管组织中心(MTOC)。
●影响因素●温度:温度超过20℃有利于组装,低于4℃引起分解。
●药物:秋水仙素和长春花碱引起分解,紫杉酚促进组装。
●离子:Ca2+低时促进组装,高时解聚. Mg2+存在时促进组装。
●存在形式●单管(13根)●微管主要存在形式●分散或者成束●不稳定●二联管(23根)●主要分布在纤毛鞭毛杆状部分●A(13根原丝)+B(10根原丝)●三联管(33根)●中心粒,纤毛,鞭毛基体●较稳定●A(13根原丝)+B(10根原丝)+C(10根原丝)AB公用3根原丝●形态结构●中空的圆柱状●13原纤维纵向、螺旋排列●有极性●化学组成●微管蛋白(tubulin):●α微管蛋白(450aa)●GTP不可交换位点(gtp不会被水解N位点)●β微管蛋白(455aa)●GTP可交换位点●去组装水解E位点●二价阳离子结合位点(镁离子,钙离子)●秋水仙素结合位点(抑制微管组装)●长春新碱结合位点(抑制微管组装)●γ微管蛋白(455aa)●γ微管蛋白环状复合物(γ-TuRC)●由γ微管蛋白和一些其他相关蛋白构成,是微管的一种高效的集结结构,在中心体中是微管装配的起始结构。
●微管相关蛋白(MAP)(前三种主要存在于神经元中)●碱性微管结合区●结合到微管蛋白的侧面●酸性微管结合区●从微管蛋白表面向外延伸成丝状●主要通过蛋白激酶和磷酸酶控制●分类●MAP1●神经元轴突和树突●控制微管延长●不能使微管成束●有三种亚型●在微管间及微管与中间丝间形成横桥,●能使微管成束●Tau(微管聚合蛋白)●位于神经元轴突增加微管组装的起始点●磷酸化失活●MAP4●广泛存在于各种细胞中,具有高度进化保守性●热稳定性●主要功能●(1)网架:构成细胞支架并维持细胞的形态;●(2)参与细胞内物质运输●马达蛋白(Motor protein)一种特殊酶类,能水解ATP获能而沿着微丝或微管移动,又称为分子发动机●肌球蛋白(myosins)家族:微丝作为运行的轨道●驱动蛋白(kinesins)家族:微管作为运行的轨道向微管正极移动●动力蛋白 (dyneins)家族:微管作为运行的轨道向微管负极移动●物质运输●(6)参与细胞内信号传递●(5)参与染色体的运动,调节细胞分裂●(4)维持细胞内细胞器空间定位和分布●(5)参与细胞运动:中心粒、纤毛、鞭毛●中心粒●结构:9组,三联微管●中心粒是微管组织中心,可形成微管结构;●中心粒与纺锤体的形成有关,并与星体、纺锤体和染色体共同组成有丝分裂器;●中心粒也能产生纤毛和鞭毛,它们从中心粒的一端长出。