基体细胞生物学

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. 细胞生物学概念

细胞生物学是研究细胞结构、功能与相互关系的科学。

三个研究层次

细胞、亚细胞、分子三个水平

膜内在蛋白

直接插入细胞膜内，以疏水氨基酸与脂双层膜脂疏水端共价结合，与膜结合紧密，不易从膜上分离下来，又称镶嵌蛋白，跨膜蛋白也属此列。

膜周边蛋白

分布于质膜内、外表面，不直接与脂双层疏水部分互相连接，常常通过内在蛋白间接与膜相连，或直接与脂类分子极性头部结合，这种蛋白与膜结合疏松，较易从膜上分离下来，又称外在蛋白。

脂筏

在生物膜的脂双分子层的外层，富含胆固醇和鞘磷脂的介于无序液体与晶体之间载着蛋白质的超微结构域

细胞外被

细胞表面富含糖类的边缘区，由膜糖蛋白、蛋白聚糖和糖脂的侧链向外伸展交织而成。它对细胞有保护和支持作用，还可形成稳定的微环境，提供细胞各种生命活动的场所，并成为细胞相互识别、粘着、信号接收、通讯联络、免疫应答等的分子基础。

通道蛋白

镶嵌在膜上的跨膜蛋白，它可以形成一种充满水溶液的通道，贯穿脂双层之间，当孔开放时，特定的溶质〔一般是无机离子〕可以经过通道穿越细胞膜。

载体蛋白

细胞膜上的某种与物质运输有关的跨膜蛋白，它通过与特定溶质分子结合而改变自身构象，使溶质分子穿越细胞膜。

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的运输方式。

钠钾泵

同时运输Na+、K+的一种ATP酶。由ATP功能主动运输。

网格蛋白

由3条长的多肽链和3条较短的多肽链构成的三叉辐射型结构，在膜有被小窝和有被小泡表面形成特征性的多角形衣被，此蛋白高度保守，参与受体介导的胞吞作用和细胞内蛋白质的分选运输。

细胞内受体

胞外亲脂性信号分子能透过细胞膜，与靶细胞内细胞质或细胞核内的此类受体结合。

膜受体

存在于细胞膜上的某种可以选择性识别配体〔外来信号〕，并与之结合而在细胞内产生继发信号，产生相应的细胞效应的物质，多为蛋白质。

配体闸门离子通道 .

. 闸门的开闭手化学物质〔统称配体〕调节的离子通道。当某一配体〔如神经递质等化学物质〕与通道蛋白的相应部位〔受体〕结合，则引起通道蛋白的构象变化，导致闸门反应性开放。如乙酰胆碱通道。

一、单选题（共 30 道试题，共 30 分。）

V

1. 信号肽假说中，与核糖体附着于内质网膜无关成分是：

A. Signalpeptide

B. SRP

C. SRP受体

D. ribophorin

E. calnexin

满分：1 分

2. 光学显微镜下真核细胞间期核中最明显的结构是

A. 核孔

B. 核仁

C. 染色质

D. 核基质

E. 核纤层

满分：1 分

3. 胶原的氨基酸序列中，发生羟基化修饰的是

A. 甘氨酸和赖氨酸

B. 甘氨酸和脯氨酸

C. 脯氨酸和赖氨酸

D. 赖氨酸和丝氨酸

E. 脯氨酸和丝氨酸

满分：1 分

4. 下列哪种标本的制备过程包括固定-脱水-包埋-切片-染色？

A. 透射电子显微镜

B. 扫描电子显微镜 C. 冰冻断裂电镜

D. 重金属投影

E. 相差显微镜

满分：1 分

5. 以下物质跨膜转运过程中耗能的是

A. 单纯扩散

B. 易化扩散

C. 通道蛋白介导的运输

D. 胞吞作用

E. 尿素的跨膜转运

满分：1 分

6. 与DNA复制起始有关的序列是

A. 端粒

B. 着丝粒

C. 复制源

D. 启动子

E. 动粒

满分：1 分

7. 维生素C缺乏主要导致

A. 前胶原糖基化受阻

B. 前胶原羟基化受阻

C. 前胶原分子间交联受阻

D. 胶原纤维组装受阻

E. 胶原前肽切除受阻

满分：1 分

8. cyclinD可与cdk4、5、6结合作用于： A. G1期向S期转变过程中

B. S期向G2期的转变过程中

C. G2期向M期转变过程中

D. M期向G1期转变的过程中

E. S期

满分：1 分

9. 滑面内质网的功能之一是：

A. 参与脂类代谢

B. 作为核糖体的附着支架

C. 参与溶酶体的形成

D. 合成分泌蛋白等

1 生物体的结构基础——细胞

[知识精要]

成分：主要成分是纤维素和果胶

功能：支持和保护细胞作用

化学成分：主要是蛋白质分子和磷脂分子 分子结构

结 构：以磷脂双分子层为基本骨架

结构特点：具有一定的流动性

细胞膜 自由扩散

运输方式 主动运输

主要功能 内吞和外排

功能特性：具有选透过择性

细胞质基质：是活细胞新陈代谢的主要场所，为生命活动提供原料。

线粒体：具有双层膜 进行有氧呼吸的主要场所

叶绿体：具有双层膜 进行光合作用的主要场所

内质网：细胞内物质运输的通道

核糖体：合成蛋白质的场所

细胞器 高尔基体：与细胞分泌物的形成有关

中心体：与动物和低等植物细胞有丝分裂有关

液泡：对细胞的内环境起调节作用

溶酶体：内含很多水解酶，能分解多种物质

核膜:具有双层膜 有核孔

结 构 核仁：与核糖体的形成有关

染色质：主要成分是DNA和蛋白质

功 能：遗传物质贮存、复制和转录的场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心

细胞较小

细胞壁和细胞膜

细胞质：只有细胞器核糖体

核区：无成形的细胞核

[学法指导]

1. 原核细胞

原核细胞外部由质膜所包围，质膜之外是坚固的细胞壁。细胞壁主要是由一种叫胞壁质的蛋白多糖组成。在原核细胞内含有DNA的区域，没有核膜包围，这个区域为拟核，其中只有一条DNA。原核细胞中没有内质网、高尔基体、线粒体和质体等，但含有核糖核蛋白体、间体、粒状物、类囊体和蓝色体等。原核细胞细胞质中的内含物有气泡。多磷酸颗粒、脂肪滴和蛋白粒等。由原核细胞构成的生物称原核生物，如支原体、细菌、蓝藻和放线菌等。

2. 真核细胞

真核细胞的细胞质与细胞核之间有核膜把它们分开，细胞质中的细胞器与结构都比原核细胞复杂。真核细胞内含有的物质，大致可分为四类：①原生质，它是细胞质与细胞核所组成的生活物质的整体。细胞质包括质膜、内质网、高尔基体、中心体、线粒体、质体等。②后成质，由细胞分化出来具有一定机能的细胞衍生物，如纤毛、鞭毛等。③异质，由原生质高度特化的物质，如角质、木质、木柱质、纤维素等。④副质，细胞质中的内含物，都是新陈代谢的产物，如淀粉粒、糖元粒、油滴、乳液等。

1.细胞生物学学科形成的客观条件

细胞生物学是经过科学家长时期的研究与探索，在理论研究与实验研究相结合的基础上逐渐形成的。从细胞生物学发展简史可知，由于光学显微镜的出现及分辨率的提高，人们逐渐从显微水平认识细胞的结构，有了细胞结构的知识；20世纪50年代以来，电子显微镜与超薄切片技术相结合，产生了细胞超微结构学这一新兴领域。

细胞超微结构所积累的资料，使细胞结构的知识在很大程度上得到了更新，大大加深与拓宽了对细胞的认识。不仅对已知的细胞结构如线粒体、细胞膜、高尔基体、核膜、核仁、染色质与染色体的结构的了解出现了全新的面貌，而且发现了一些新的重要的细胞结构，如内质网、核糖体、溶酶体、核控复合体与细胞骨架体系等，为细胞生物学学科早期的形成奠定了良好的基础。20世纪50一·60年代以来，生物化学与细胞学的相互渗透与结合，细胞生物学这一领域的快速发展，使人们对细胞结构与功能相结合的研究水平达到了前所未有的高度。

最重要的是20世纪70年代以来，科学家将分子生物学的概念与技术引进细胞学，使人们能从分子水平来研究细胞的结构与功能。为细胞生物学这门学科的最后形成与建立创造了全新的局面。所以20世纪60年代提出细胞生物学这一概念，它是以细胞作为一切有机体进行细胞生命活动的基本单位这一概念为出发点，在显微、亚显微、分子水平上研究细胞生命活动的基本规律的学科。

4．为什么说支原体可能是最小最简单的细胞存在形式?

支原体体积很小，直径一般只有0.1～0.3/μ m，仅为细菌的l/10。虽然病毒的体积总体上比支原体小，但它不具备细胞形态。支原体能够在培养基上生长，以一分为二的方式进行繁殖；具有典型的细胞质膜，一个环状的双螺旋DNA作为遗传信息的载体，mRNA与核糖体结合为多聚核糖体，指导合成700多种蛋白，这也许是细胞维持生存所必需的最低数量的蛋白。

从保证一个细胞生命活动运转所必需的条件看，有人估计完成细胞功能至少需要100种酶，这些分子进行酶促反应所占有的空间直径为50 nm，加上核糖体(每个10一20 nm)、细胞膜和核酸所占有的空间，我们可以推算一个细胞的最小极限直径不可能小于100 nm，支原体的大小已经接近理论极限。比支原体更小、更简单，又能维持细胞生命基本活动的细胞，似乎是不可能存在的，故支原体可能是最小最简单的细胞存在形式。