细胞生物学-总结-重点框架及理解知识(上)
- 格式:docx
- 大小:244.44 KB
- 文档页数:22
细胞生物学知识点总结
一、细胞生物学
1、细胞结构
细胞的结构主要有细胞膜、质膜、细胞质及细胞器四大结构组成。
(1)细胞膜:是细胞的外表皮,由脂质及蛋白质组成的复合物,是细胞的结构组成部分,外表构成细胞的外廓。
(2)质膜:是外膜和内膜的结合体,其功能是把细胞质及细胞器室内外分隔开来,上覆有特殊膜蛋白,负责运输、吸收、抗拒等内部结构和功能。
(3)细胞质:是细胞的水分子及其他微量物质的混合物,其中包括葡萄糖、磷脂、磷酸、蛋白质、核酸、氨基酸等。
(4)细胞器:是细胞内的器官体,由质膜和内膜组成,有线粒体、质体、质颗粒、核仁、微体、质粒、囊泡、小体、溶解体等不同类型的结构体。
2、细胞特征
(1)活性:细胞有生长、分裂、衰老等活性,从而维持细胞内各种物质和功能的平衡。
(2)多样性:细胞可以有不同的形态和结构,有不同的功能。
(3)分化:细胞可以发生分化,由简单的细胞分化成复杂的细胞,充分发挥其功能。
(4)细胞间共存:细胞之间是相互共存的,调节着彼此间的功能。
3、细胞生物学技术
细胞生物学技术是研究细胞的生物学技术,其中包括细胞动力学、细胞培养系统、细胞形态及形态分析、细胞遗传学、细胞工程、细胞分子生物学等。
细胞生物学技术可以帮助我们更好地理解细胞的形成、结构和功能,为细胞的分子机制的研究提供重要的技术支持。
细胞生物学各章节重点内容整理第一章细胞质膜1、被动运输就是指通过直观蔓延或帮助蔓延同时实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜中转。
中转的动力源自于物质的浓度梯度,不须要细胞新陈代谢提供更多能量。
2、主动运输就是由载体蛋白所激酶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展开跨膜中转的方式。
中转的溶质分子其自由能变化为正值,因此须要与某种释放出来能量的过程相耦连。
主动运输普遍存在于动植物细胞和微生物细胞中。
3、紧密连接就是半封闭相连接的主要形式,通常存有于上皮细胞之间。
紧密连接存有两个主要功能:一就是紧密连接制止可溶性物质从上皮细胞层一侧通过胞外间隙扩散至另一侧,构成扩散屏障,起至关键半封闭促进作用,二就是构成上皮细胞质膜蛋白与质膜分子侧向蔓延的屏障,从而保持上皮细胞的极性。
4、通讯连接一种特定的细胞相连接方式,坐落于特化的具备细胞间通讯促进作用的细胞。
激酶相连细胞间的物质中转、化学或电信号的传达,主要包含间隙连接、神经元间的化学神经元和植物细胞间的胞间连丝。
动物与植物的通讯相连接方式就是相同的,动物细胞的通讯相连接为间隙连接,而植物细胞的通讯相连接则就是胞间连丝5、桥粒就是一种常用的细胞连接结构,坐落于中间相连接的深部。
一个细胞质内的中间丝和另一个细胞内的中间丝通过桥粒相互作用,从而将相连细胞构成一个整体,在桥粒处内侧的细胞质呈圆形板样结构,汇聚很多微丝,这种结构和强化桥粒的坚韧性有关。
物质跨膜运输的方式和特点ⅰ、被动运输是指物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。
转运的动力来自于物质的浓度梯度,不需要细胞代谢提供能量。
主要分为两种类型:(1)直观蔓延:①沿浓度梯度(或电化学梯度)蔓延;②不须要提供更多能量;③没膜蛋白的帮助。
属这种运输方式的物质存有水分子、气体分子、脂溶性的小分子物质等。
(2)帮助蔓延:①比民主自由蔓延中转速率低;②存有最小中转速率;在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。
例如少于一定限度,浓度不再减少,运输也不再减少。
生物学中的细胞生物学知识点总结细胞是生物世界的基本单位,细胞生物学研究的是细胞的结构、功能和生理过程。
在生物学中,细胞生物学是一门重要的学科,掌握其中的知识点对于理解生命的基本原理至关重要。
本文将对细胞生物学中的一些重点知识进行总结。
一、细胞结构1. 细胞膜:细胞的外包膜,由磷脂双分子层构成,具有选择性通透性,控制物质的进出。
2. 细胞壁:植物细胞具有的外部支持结构,由纤维素构成,赋予细胞形状和支持作用。
3. 细胞质:包含细胞器和细胞骨架,是细胞内的液体基质。
4. 细胞核:控制细胞的生命活动,包含DNA、RNA和核蛋白等。
5. 内质网:由膜系统构成的细胞内网状结构,分为粗面内质网和滑面内质网。
6. 高尔基体:由扁平的囊泡组成,参与蛋白质的改造和分泌。
7. 线粒体:主要进行细胞的呼吸作用,产生细胞能量。
8. 叶绿体:植物细胞中的独特细胞器,进行光合作用,合成有机物质。
二、细胞功能1. 分裂:细胞通过有丝分裂和无丝分裂方式繁殖,保证遗传信息的传递。
2. 表达:基因的转录和翻译过程,使DNA信息转化为蛋白质。
3. 代谢:包括物质的合成和降解过程,维持细胞内平衡。
4. 运动:通过细胞骨架和细胞器的移动,实现细胞的运动和位置变化。
5. 接受刺激和信号转导:细胞膜上的受体感知外部信号,通过信号转导传递内部。
6. 分泌:细胞通过高尔基体、囊泡等途径将物质释放到细胞外。
7. 摄取和排泄:细胞通过细胞膜的内吞和外排过程实现物质的摄取和排泄。
三、细胞生理过程1. 光合作用:植物细胞通过叶绿体中的光合作用,将光能转化为化学能。
2. 呼吸作用:细胞通过线粒体中的呼吸作用,将有机物质转化为能量。
3. 分裂过程:细胞通过有丝分裂和无丝分裂方式复制和分裂。
4. 转录和翻译:基因的转录(DNA合成RNA)和翻译(RNA合成蛋白质)过程。
5. 合成和降解:细胞内的合成和降解反应,维持细胞内平衡。
6. 信号传导:细胞内外的信息传递和调控过程。
细胞生物学目录第一章绪论第二章细胞生物的研究方法和技术第三章质膜的跨膜运输第四章细胞与环境的相互作用第五章细胞通讯第六章核糖体和核酶第七章线粒体和过氧化物酶体第八章叶绿体和光合作用第九章内质网,蛋白质分选,膜运输第十章细胞骨架,细胞运动第十一章细胞核和染色体第十二章细胞周期和细胞分裂第十三章胚胎发育和细胞分化第十四章细胞衰老和死亡第一章绪论1.原生质体:被质膜包裹在细胞内的所有的生活物质,包括细胞核和细胞质细胞质:细胞内除核以外的原生质,即细胞中细胞核以外和细胞膜以内的原生质部分原生质体:除去细胞壁的细胞2.结构域:生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域3.装配模型:模板组装,酶效应组装,自组装4.五级装配:第一级,小分子有机物的形成第二级,小分子有机物组装成生物大分子第三级,由生物大分子进一步组装成细胞的高级结构第四级,由生物大分子组装成具有空间结构和生物功能的细胞器第五级,由各种细胞器组装成完整细胞6.支原体:目前已知的最小的细胞第二章细胞生物的研究方法和技术1.显微镜技术:光镜标本制备技术、2.光镜标本制备技术步骤:样品固定、包埋与切片、染色3.电子显微镜种类:透射电子显微镜,扫描电镜,金属投影,冷冻断裂和冷冻石刻电镜,复染技术,扫描隧道显微镜4.细胞化学技术:酶细胞化学技术,免疫细胞化学技术,放射自显影5.细胞分选技术:流式细胞术6.分离技术:离心技术,层析技术,电泳技术第三章质膜的跨膜运输1.细胞功能:外界与通透性障碍,组织和功能定位,运输作用,细胞间通讯,信号检测2.膜化学组成:膜脂,膜糖,膜蛋白3.膜脂的三个种类:磷脂,糖脂,胆固醇4.脂质体用途:用作生物膜的研究模型,作为生物大分子与药物的运载体5.膜糖功能:细胞与环境的相互作用,接触抑制,信号转导,蛋白质分选,保护作用。
6.膜蛋白类型:整合蛋白,外周蛋白,脂锚定蛋白7.膜蛋白功能:运输蛋白,酶,连接蛋白,受体(信号接受和传递)8.不对称性的研究方法:冰冻断裂复型,冰冻蚀刻9.膜流动性研究方法:质膜融合,淋巴细胞的成斑成帽效应,荧光漂白恢复技术10.膜流动性的重要性:酶活性,信号转导,物质运输,能量转换,细胞周期11.影响膜脂流动性的因素:脂肪酸链,胆固醇,卵磷脂/鞘磷脂比值12.影响膜蛋白流动的因素:整合蛋白,膜骨架,细胞外基因,相邻细胞,细胞外配体、抗体、药物大分子13.膜骨架的主要蛋白:血影蛋白,肌动蛋白和原肌球蛋白,带4.1蛋白,锚定蛋白14.转运蛋白质包括:载体蛋白,通道蛋白15.协同运输的方向:同向协同,反向协同第四章细胞与环境的相互作用1.细胞表面结构:细胞外被、膜骨架、胞质溶胶2.细胞外被功能:连接,细胞保护,屏障3.糖萼:由细胞表面的碳水化合物形成的质膜保护层,又称为多糖包被。
细胞生物学重点整理细胞生物学是研究细胞的结构、功能和发展的科学领域。
以下是细胞生物学的一些重点内容:1. 细胞结构:细胞由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是细胞的外层保护膜,控制物质的进出。
细胞质是细胞内的液体,包含各种细胞器。
细胞核是细胞的控制中心,包含遗传信息。
细胞结构:细胞由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是细胞的外层保护膜,控制物质的进出。
细胞质是细胞内的液体,包含各种细胞器。
细胞核是细胞的控制中心,包含遗传信息。
2. 细胞分裂:细胞分裂是细胞繁殖和生长的过程。
它包括有丝分裂和减数分裂两种形式。
有丝分裂发生在体细胞中,产生两个具有相同染色体数目的细胞。
减数分裂发生在生殖细胞中,产生四个具有一半染色体数目的细胞。
细胞分裂:细胞分裂是细胞繁殖和生长的过程。
它包括有丝分裂和减数分裂两种形式。
有丝分裂发生在体细胞中,产生两个具有相同染色体数目的细胞。
减数分裂发生在生殖细胞中,产生四个具有一半染色体数目的细胞。
3. 细胞器功能:细胞器是细胞内的各种功能结构。
其中,线粒体是细胞的能量中心,产生细胞需要的能量。
内质网和高尔基体负责物质合成和分泌。
溶酶体则参与细胞的分解和消化。
细胞器功能:细胞器是细胞内的各种功能结构。
其中,线粒体是细胞的能量中心,产生细胞需要的能量。
内质网和高尔基体负责物质合成和分泌。
溶酶体则参与细胞的分解和消化。
4. 细胞的生物调控:细胞通过一系列信号传导网络实现其功能调控。
这包括细胞外信号通过受体识别和细胞内信号传递的过程。
细胞周期调控是细胞生长和分裂的关键过程,包括有丝分裂和减数分裂阶段。
细胞的生物调控:细胞通过一系列信号传导网络实现其功能调控。
这包括细胞外信号通过受体识别和细胞内信号传递的过程。
细胞周期调控是细胞生长和分裂的关键过程,包括有丝分裂和减数分裂阶段。
5. 细胞的特殊功能:在细胞生物学中,还有一些细胞具有特殊的功能。
例如,神经元是传递神经信号的细胞,激活和控制身体各部分的活动。
细胞生物学知识点总结细胞生物学是生物学的基础学科,研究细胞的结构、功能和活动。
从细胞的基本单位开始,我们可以深入了解生命的本质和各种生命现象。
在本文中,我们将回顾一些重要的细胞生物学知识点。
一、细胞的分类根据细胞的结构和组成,细胞可以分为原核细胞和真核细胞。
原核细胞简单,没有细胞核和细胞器,如细菌;真核细胞复杂,有细胞核和多个细胞器,如动物和植物细胞。
二、细胞的组成细胞主要由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是由脂质和蛋白质构成的薄层,维持细胞的完整性和选择性通透性。
细胞质包含细胞器和胞浆,提供营养和支持细胞活动。
细胞核是控制细胞活动和遗传信息传递的中心。
三、细胞的器官细胞器是细胞内部特定功能的结构。
常见的细胞器包括内质网、高尔基体、线粒体和溶酶体等。
内质网负责蛋白质合成和运输。
高尔基体负责合成和包装分泌蛋白。
线粒体是能量的制造者,产生细胞所需的ATP。
溶酶体主要参与细胞的内部消化和废物排泄。
四、细胞的呼吸与发酵细胞进行能量代谢的基本过程是呼吸和发酵。
呼吸是指在氧气参与下,由细胞线粒体进行的有机物氧化过程,产生能量和二氧化碳。
发酵是在无氧条件下,由细胞质中的酶参与的代谢过程,产生少量能量和乳酸或乙醇。
五、细胞的增殖和分化细胞增殖是指细胞数量的增加,通过细胞分裂实现。
细胞分裂包括有丝分裂和减数分裂。
有丝分裂是非生殖细胞进行的分裂过程,产生两个完全相同的细胞。
减数分裂是生殖细胞进行的分裂过程,产生四个细胞,每个细胞具有一半的染色体数目。
细胞分化是指多能细胞分化为特定功能细胞类型的过程。
分化过程中基因表达的改变导致细胞形态和功能的改变。
细胞分化是多细胞生物形成组织和器官的基础。
六、细胞膜的运输细胞膜的运输包括主动转运、被动扩散和膜囊泡运输。
主动转运是细胞通过膜上的载体蛋白主动将物质从低浓度区域转运至高浓度区域,消耗能量。
被动扩散是指物质自由通过膜的扩散,沿浓度梯度移动,不耗能。
膜囊泡运输是细胞膜通过胞吞作用或胞吐作用运输物质。
细胞生物学重点总结
细胞生物学是研究细胞结构、功能和生命活动规律的科学。
以下
是细胞生物学的一些重点总结:
1. 细胞的基本结构:包括细胞膜、细胞质、细胞核等。
2. 细胞膜的结构和功能:细胞膜由脂质双分子层和蛋白质组成,
具有保护细胞、控制物质进出细胞、参与细胞信号转导等功能。
3. 细胞器的种类和功能:包括内质网、高尔基体、线粒体、叶绿
体等,它们分别具有不同的功能,如蛋白质合成、物质运输、能量代
谢等。
4. 细胞分裂:包括有丝分裂和减数分裂,是细胞增殖的基本方式。
5. 细胞信号转导:细胞通过受体接受外界信号,并通过信号转导
途径将信号传递到细胞内,引起细胞的生理反应。
6. 细胞凋亡:是细胞的一种自我毁灭机制,对于维持细胞数量和
质量的平衡具有重要作用。
7. 细胞周期调控:细胞周期包括 G1 期、S 期、G2 期和 M 期,细胞周期的调控机制对于细胞的生长和分裂至关重要。
8. 细胞的遗传和变异:细胞通过遗传物质的复制和遗传信息的传
递来维持细胞的遗传稳定性,同时也会发生基因突变和遗传变异。
9. 细胞的分化和发育:细胞通过分化成为不同类型的细胞,参与
生物体的发育和生长。
10. 细胞的免疫:细胞通过细胞免疫和体液免疫来保护机体免受病原体和异物的侵袭。
以上是细胞生物学的一些重点总结,当然这只是其中的一部分,细胞生物学是一个非常广泛和深入的学科,还有很多其他方面的内容需要进一步学习和了解。
(完整版)细胞生物学知识点整理一、名词解释细胞生物学: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。
细胞生物学知识点总结细胞生物学是研究细胞的结构、功能、生命活动规律及其与环境相互关系的学科。
以下是对细胞生物学一些重要知识点的总结。
一、细胞的基本结构细胞由细胞膜、细胞质和细胞核三部分组成。
细胞膜是细胞的边界,具有选择透过性,能够控制物质进出细胞。
它主要由磷脂双分子层和蛋白质组成,还包含少量的糖类。
细胞质是细胞膜以内、细胞核以外的部分,包含细胞器和细胞溶胶。
细胞器种类繁多,其中线粒体是细胞的“动力工厂”,通过有氧呼吸为细胞提供能量;叶绿体是植物细胞进行光合作用的场所;内质网分为粗面内质网和光面内质网,与蛋白质合成、脂质代谢等有关;高尔基体主要参与细胞分泌物的加工和运输;溶酶体含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌;核糖体是合成蛋白质的场所;中心体存在于动物和某些低等植物细胞中,与细胞的有丝分裂有关。
细胞核是细胞的控制中心,包含核膜、核仁、染色质等结构。
染色质主要由 DNA 和蛋白质组成,在细胞分裂时会高度螺旋化形成染色体。
二、细胞的物质输入和输出物质跨膜运输有被动运输和主动运输两种方式。
被动运输包括自由扩散和协助扩散,不需要消耗能量。
自由扩散是指物质从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧转运,如氧气、二氧化碳等气体分子的扩散。
协助扩散则需要载体蛋白的协助,例如葡萄糖进入红细胞。
主动运输是指物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白和能量,常见的如小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等。
此外,还有胞吞和胞吐作用,用于大分子物质进出细胞。
三、细胞的能量供应和利用细胞呼吸是细胞能量供应的重要方式,包括有氧呼吸和无氧呼吸。
有氧呼吸分为三个阶段,第一阶段在细胞质基质中进行,葡萄糖分解为丙酮酸和少量H,释放少量能量;第二阶段在线粒体基质中进行,丙酮酸和水反应生成二氧化碳和H,释放少量能量;第三阶段在线粒体内膜上进行,H与氧气结合生成水,释放大量能量。
无氧呼吸在细胞质基质中进行,分为两种类型,一种产生酒精和二氧化碳,如酵母菌;另一种产生乳酸,如乳酸菌。
一、绪论(一) 细胞生物学(cell biology):从细胞整体水平、亚显微结构水平和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。
形态研究:光镜、电镜'功能研究:新陈代谢、相互关系(二) 细胞生物学的发展阶段① 英国,Robert Hooke ,发现细胞,cell 。
② 德国,Schleiden 和Schwann ,提出细胞学说(cell theory ):一切生物都是由细胞组成的,细胞是生物形态结构和功能的基本单位。
(三)真核生物Eukaryocyte )与原核生物(Prokaryocyte )的比较牛DMAAl 7VYJ -7VVJ JNA.杉*“Ai 竦匸尢核徳和核叩:b 「枠JI 换月和椅甫;YX 亠 TOKfv 訂门电<f 膜脂脂——磷脂、胆固醇、糖脂Q*卿1仔bdiij Jjr f l普裟卜“音奇京 ■ J!f^ /U7 蒯i膜蛋白——膜内在蛋白、 膜夕h 在蛋白、脂锚定蛋白U 我 数"翹二、细胞膜厂化学组成糖脂和糖蛋白脂筏模型生物膜的特征 V细胞膜的结构片层结构模型单位膜模型液态镶嵌模型(一)膜相结构:细胞中由膜参与组成的结构, 如细胞膜、内质网、高尔基复合体、线粒体、溶酶体、核膜等。
生 「 细胞质膜 物 膜<内膜系统(endomembrane system ):细胞内在结构和功能上为连续统一体的细胞内膜单位膜(unit membrane ):在透射电镜下,生物膜呈现"两暗夹一明”的三层结构,内外两个电子致密的“暗”层中间夹着电子密度低的“亮”层,这种结构称为单位膜。
(二) 细胞膜的分子结构及特性细胞表面:细胞外被、质膜和表层胞质溶液磷脂:双亲性(双分子层,球状分子团,脂质体 liposome )" 胆固醇:双亲性,能够稳定膜和调节膜流动性膜脂 '糖脂:与细胞识别有关,主要位于质膜的非胞质面,(基本骨架)锚定蛋白:共价键,只能用去垢剂分离(SDS )度细胞膜化学组成膜蛋白 (整合蛋白:跨膜蛋白、贯穿,胞外、胞质和跨膜三个结构域外周蛋白:非共价键,容易分离,温和方法可去除(PH,离子强细胞膜的分子结构模型糖蛋白:糖同氨基酸连接方式:0 —连接,N —连接膜糖类 糖脂:的功能:保护作用、分子识别、蛋白质进行正确跨膜运输 生物膜分子物质(的运简和扩位、免疫原原性n ffusi (A BO 某些小分子物质直接溶于膜脂双层,由 高浓度向低浓度跨膜转运,又称被动扩散 特点:顺浓度或电化学梯度扩散,不需要提供能量, :没有膜蛋白协助帮助扩散被动运输(passive tran sport )流动性: .脂、膜蛋白处于不断运动中方向性:运输,识别不对称性:载体蛋白介导的易化扩散•:( facilitatediffusi on ) 功能特异性影响膜流动, 生的因素:脂肪酸链的饱和程度(饱和度大,流动性弱)与其长度(短,流动 离子通道蛋白介导的运输:电压闸门、配体闸门、压力门控 性强)、胆固醇的含量(多,弱)、卵磷脂和鞘磷脂的比值(高,强)、膜蛋白量(多,弱)' 载体蛋白介导的主动运输 (active transport ) ; ABC transports :(三)生物膜的分子结构模型向运片层结构模运输、单位膜模型、 流动镶嵌模型(强调了膜的 流动性和不对称性)、脂筏模型胞饮(pinocytosis )细胞摄入液滴的过程,其速度的快慢 与细胞外该物质的浓度有关。
I 受体介导的内吞作用 (receptor mediated endocytosis );特异性低密度脂蛋白载体介导无载体介导(四)小分子细胞膜跨膜运输(重点)细胞膜具有半透过性(选择性透过);扩散率取决于分子量大小、脂溶性、极性、电荷。
易化扩散:各种极性分子和无机离子,如葡萄糖、氨基酸、核苷酸以及细胞代谢物等通过膜转运蛋白顺浓度梯度或电化学梯度降低方向的跨膜转运过程称为易化扩散。
主动运输:由载体蛋白介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度、由浓度低的一侧向浓度高的一侧进行跨膜转运的方式;特点:逆浓度梯度(或电化学梯度)扩散;需要消耗能量;由膜转运蛋白的协助。
f胞吞(endocytosis)单向运输:一些载体蛋白简单地将一种溶质分子从膜的一侧转运到另一侧,称为单向运输。
协同运输:一些载体蛋白在转运一种溶质分子时同时或随后伴随转运另一种溶质分子, Vesicle tran s«rt (膜泡称为协同运输(钠离子和葡萄糖)。
协同运输分对向协同运输和同向协同运输。
大分子和颗粒物质(五)细胞连接:组织中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(cell ' 胞吐(exocytosis):形成、移位、入坞、融合jun cti on )细胞连接三大类型:封闭连接、锚定连接、通讯连接(1)封闭连接:f结构特点:细胞之间无空隙;i分布:上皮细胞近管腔的侧面;主动运输(Active transport)功能:连接相邻细胞*封闭细胞间隙的作用,可防止管腔内物质自由进入细胞间隙。
形成上皮细胞质膜蛋白与脂质分子侧向扩散的屏障。
维持细胞极性(保障小肠上皮细胞葡萄糖的定向运输、血脑屏障的结构基础)(2)锚定连接:由细胞骨架参与的细胞连接一、连接蛋白组成:1.跨膜连接蛋白(如,钙粘蛋白cadherin,整合素integrin)2.胞内骨架纤维3胞内附着蛋白(如,连环蛋白-catenin)r黏合带:细胞与细胞间连接(3)通讯连接包括间隙连接和突触连接;间隙连接由连接子构成;突触连接以化学突触的形式连接黏合连接(肌动蛋白)黏着斑:细胞与细胞外基质细胞粘附分子(cell adhesion molecule, C桥粒:细胞与细粘素可连C a dherin)、选择素(selectin)、桥粒连接(中间纤维)』整合素(integrin)、免疫球蛋白超家族(lg-supefamily, Ig-SF)、蛋白聚糖累整合膜蛋白匚半桥粒:细胞与细胞外基质细胞的社会性:细胞与细胞、细胞外环境乃至整个机体的相互依存、相互作用、相互制约即细胞的社会性。
细胞外基质功能:支持、锚定、组织分离、胞间通讯;主要化学组成:氨基聚糖和蛋白多糖、胶原与弹性蛋白、非胶原糖蛋白(纤粘连蛋白一细胞黏着和层粘连蛋白一细胞与基膜连接)大骨节病---蛋白聚糖减少三、内膜系统内膜系统(en domembra ne system )(重点):细胞内结构、功能及其发生上相互密切关联(有的直接联系,有的靠转运小泡联系(真核特有))的模型结构细胞器总称。
主要包括内质网、高尔基复合体、溶酶体、各种转运小泡以及核膜(过氧化物酶体)等。
起源:从系统发生来看内膜系统起源于质膜的内陷内膜系统形成的意义:1)内膜系统的出现增大表面积,提高了代谢水平和功能效率。
2)细胞内区域化,彼此独立,互不干扰3 )各细胞器间以及细胞器和胞质间相互依存、高度协调地进行代谢活动内膜系统功能:(重点)1)合成蛋白质、酶、脂类和糖类的场所2)包装和运输合成物质3)蛋白质分选蛋白质分选运输方式:门控运输、跨膜运输、膜泡运输(一)核糖体活性部位mRNA结合位点(小亚基),P位:供体部位,A位:受体部位转肽酶活性部位:催化肽键的形成(大亚基),GTP酶活性部位(大亚基)因子结合部位(二)内质网(endoplasmic reticulum ,ER)(1 )化学组成:磷脂酰胆碱含量丰富,鞘磷脂少;所含蛋白质比细胞膜多;标志酶:葡萄糖-6-磷酸酶形态结构:单位膜结构的小管、小泡或扁囊连接成的三维网状膜系统分类:SER与RER (根据内质网膜表面是否有核糖体)(2 )粗面内质网(重点)粗面内质网与外输性蛋白质的分泌合成、加工修饰及转运过程密切相关(功能)易位子(translocon ):位于内质网膜上的与新合成的多肽进入内质网有关的蛋白复合体,其本质是一种通道蛋白内质网功能(重点):1 )作为核糖体附着的支架(外输性蛋白、膜整合蛋白、可溶性蛋白)2)新生多肽链的正确折叠和装配(内质网为新生多肽链的正确折叠和装配提供了有利的环境。
分子伴侣:能特异地识别新生肽链或部分折叠的多肽并与之结合,帮助多肽链进行转运、折叠和组装的结合蛋白,但其本身并不参与最终产物的形成;分子伴侣蛋白共同特点是含有KDEL序列一一与ER膜上受体结合而驻留在腔内,也称驻留蛋白);3)蛋白质合成的质量控制(分子伴侣)内质网至高尔基体的蛋白质必须是正确折叠和组装的。
Y分子伴侣可特异性地识别错误折叠和未完全装配的蛋白,并阻留在内质网内。
错误折叠蛋白从内质网腔转到细胞基质,进而被降解,消除了异常蛋白的形成。
4)蛋白质的糖基化(内质网上为N-连接糖基化,单糖或寡糖与蛋白质的天冬酰胺残基侧链NH2基团结合生成糖蛋白,糖基转移酶;意义:增加蛋白稳定性,完善蛋白质功能,帮助其正确折叠);5)蛋白质的运输(3 )分泌蛋白的合成过程(重点)1)信号肽引导核糖体结合到内质网膜上(蛋白质合成开始于细胞质中的核糖体,通过新生肽链上的信号肽将核糖体引导到内质网膜上,并在内质网中完成蛋白质的合成,而信号肽本身则在蛋白质合成完成之前就被内质网腔的信号肽酶切除)2)新生肽链到内质网腔的跨膜转运(多肽链通过内质网膜进入内质网腔是和翻译同步进行的,即协同翻译转运)3)蛋白质在内质网腔内的折叠(需要分子伴侣的参与,它们能特异性的识别新生肽链或部分折叠的多肽与之结合,帮助这些多肽折叠)4)蛋白质在内质网腔内的糖基化(在内质网合成的大部分蛋白质都需要进行糖基化,形成糖蛋白,在内质网腔中进行的糖基化是N —连接的寡糖糖基化)5)蛋白质由内质网向高尔基体的运输信号肽(signal peptide ):是蛋白质合成中最先被翻译出来的一段氨基酸序列,通常由18-30 个疏水氨基酸组成,能指引核糖体与内质网结合,并引导合成的多肽链进入内质网腔。
(4 )滑面内质网的功能(自学):脂类的合成、糖原的代谢、解毒作用、钙离子储存场所钙泵——横纹肌收缩、水和电解质代谢、胃酸及胆汁的生成衍生结构:髓样体:视网膜色素上皮,孔环状片层:癌细胞(三)高尔基体(Golgi Complex )标志酶:糖基转移酶形态结构:小囊泡、大囊泡、扁平囊泡(顺面、形成面;反面、成熟面);有极性顺面高尔基复合体一一筛选与转运;中央扁平囊泡一一蛋白质的糖基化、糖脂及多糖合成;反面高尔基复合体蛋白质分选高尔基复合体:细胞内蛋白质运输分泌的中转站高尔基体功能(重点):1)蛋白质分泌的中转站(3H-标记示踪实验)* 1.糖蛋白的加工合成:0-连接糖蛋白,严格的顺序性和区域性2)物质加工的场所<丄2.蛋白质的水解加工3)胞内蛋白质的分选和膜泡定向运输的枢纽(①经高尔基复合体单独分拣和包装的溶酶体酶, 以有被囊泡的形式被转运到溶酶体;②分泌蛋白以有被囊泡的形式运向细胞膜或被分泌释放到细胞外;③以分泌泡的形式暂时性地储存于细胞质中)\ 信号序列(signal sequenee ):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。