细胞生物学-第六章 线粒体与叶绿体
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第六章线粒体与细胞的能量转换1化学组成和遗传体系。
2第一节线粒体的基本特征●一、线粒体的形态、数量和结构●二、线粒体的化学组成●三、线粒体的遗传体系●四、线粒体核编码蛋白质的转运●五、线粒体的起源●六、线粒体的分裂与融合●七、线粒体的功能 3一、线粒体的形态、数量和结构1.线粒体的形态、数量与细胞的类型和生理状态有关形态:光镜下,线状、粒状、短杆状;有的圆形、哑铃形、星形;还有分枝状、环状等●低渗情况下,膨胀如泡状;高渗情况下,伸长为线状●胚胎肝细胞线粒体:发育早期短棒状,发育晚期长棒状●酸性环境下膨胀,碱性环境下粒状4大小:细胞内较大的细胞器。
一般直径:0.5—1.0um;长度:3um。
骨骼肌细胞中可见巨大线粒体,长达7—10微米数目:不同类型的细胞中差异较大。
最少的细胞含1个线粒体,最多的达50万个。
正常细胞中:1000—2000个。
●单细胞鞭毛藻中1个线粒体●巨大变形虫中约50万个线粒体●哺乳动物肝细胞中约2000个线粒体,肾细胞中约300个5分布:因细胞形态和类型的不同而存在差异。
通常分布于细胞生理功能旺盛的区域和需要能量较多的部位。
●精细胞中,沿鞭毛紧密排列;肌细胞中,包装在邻近肌原纤维中间●细胞内线粒体分布可因细胞的生理状态改变产生移位现象●肾小管细胞内交换功能旺盛时,线粒体集中于质膜近腔面内缘;●有丝分裂过程中线粒体均匀分布在纺锤丝周围。
总之:线粒体的形态、大小、数目和分布在不同形态和类型的细胞可塑性较大。
67 2. 超微结构:线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜囊结构☆内膜与外膜套叠形成囊中之囊☆内、外囊膜不相通☆内外膜组成线粒体的支架 8(1) 外膜(outer membrane ):包围在线粒体外表面的一层单位膜,厚5—7nm ,平整、光滑。
外膜的1/2为脂类,1/2为蛋白质。
外膜含有多种转运蛋白,形成较大的水相通道跨越脂质双层,φ:2-3nm ,允许分子量为10 K 以内的物质可以自由通过。
第四章:细胞膜与细胞表面1、生物膜的基本结构特征是什么?这些特征与它的生理功能有什么联系?以极性尾部相对,极性头部朝向水相的磷脂双分子层是组成生物膜的基本结构成分,蛋白分子以不同的方式镶嵌在脂双分子层中或结合在其表面。
生物膜具有两个显著的特征,即膜的不对称性和膜的流动性:1)、生物膜结构的不对称性保证了膜功能的方向性,使膜两侧具有不同的功能,有的功能只发生在膜外侧,有的则在膜内侧,这是生物膜发生作用所必不可少的。
如调节细胞内外Na+、K+的Na+—K+ATP酶,其运转时所需的ATP是细胞内产生的,该酶的ATP结合点正是处于膜的内侧面;许多激素受体等接受细胞外信号的则处于细胞外侧。
2)、膜的流动性与物质运输、能量转换、细胞识别、药物对细胞的作用密切相关。
可以说,一切膜的基本活动均在生物膜的流动状态下进行。
2、何为内在膜蛋白?它以什么方式与膜脂相结合?内在膜蛋白又称整合膜蛋白,这类蛋白部分或全部插入脂双层中,多数为横跨整个膜的跨膜蛋白。
它与膜结合的主要方式有:1)、膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心的相互作用。
2)、跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基,如精氨酸、赖氨酸等与磷脂分子带负电的极性头形成离子键,或带负电的氨基酸残基通过Ca+、Mg+等阳离子与带负电的磷脂极性头相互作用。
3)、某些膜蛋白通过自身在细胞质基质一侧的半胱氨酸残基上共价结合的脂肪酸分子,插到膜双层之间,进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力,还有少数蛋白与糖脂共价结合。
3、从生物膜结构模型的演化,谈谈人们对生物膜的认识过程。
生物膜结构模型的演化是人类认识细胞膜的一个循序渐进的过程,是随着实验技术和方法的改进而不断完善的:1)、1925年:质膜是由双层脂分子构成的;2)、1935年:提出“蛋白质—脂质—蛋白质”的三明治式的质膜结构模型,这一模型影响达20年之久;3)、1959年提出单位膜模型,并大胆推测所有的生物膜都是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的单位膜构成;4)、1972年桑格和尼克森提出了生物膜的流动镶嵌模型,强调:①膜的流动性,膜蛋白和膜脂均可侧向运动;②膜蛋白分布的不对称性,有的镶嵌在膜表面,有的嵌入或横跨脂双层分子。
第一节细胞生物学研究的内容与现状一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科二、细胞生物学的主要研究内容三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域第二节细胞学与细胞生物学发展简史一、细胞的发现二、细胞学说的建立及其意义三、细胞学的经典时期四、实验细胞学与细胞学的分支及其发展五、细胞生物学学科的形成与发展六、细胞生物学的主要学术组织、学术刊物与教科书提要第二章徐白的统一性与多样性第一节细胞的基本概念一、细胞是生命活动的基本单位二、细胞的基本共性第二节原核细胞与古核细胞一、最小最简单的细胞----支原体二、原核细胞的两个代表---细菌和蓝藻三、古核细胞(古细菌)第三节真核细胞一、真核细胞的基本结构体系二、细胞的大小三、细胞形态结构与功能的关系四、原核与真核细胞的比较五、植物细胞与动物细胞的比较第四节细胞形态的生命体----病毒及其与细胞的关系一、病毒的基本知识二、病毒在细胞内增殖(复制)三、病毒与细胞在起源于进化中的关系第三章细胞生物学研究方法第一节细胞形态结构的观察方法一、光学显微镜技术二、电子显微镜技术三、扫描隧道显微镜第二节细胞组分的分析方法一、用超速离心技术分离细胞器与生物大分子及其复合物二、细胞内核酸、蛋白质、糖与脂质等成分的显示方法三、特异蛋白抗原的定位与定性四、细胞内特异核酸序列的定位与定性五、应用放射自显影技术研究生物大分子在细胞内的合成动态六、定量细胞化学分析技术第三节细胞培养、细胞工程与显微操作技术一、细胞培养二、细胞工程第四节用于细胞生物学研究的模式生物第四章细胞质膜第一节细胞质膜的结构模型一、生物膜的结构模型二、膜脂三、膜蛋白第二节生物膜基本特征与功能一、膜的流动性二、膜的不对称性三、细胞质膜的基本骨架第三节膜骨架一、膜骨架二、红细胞的生物学特征三、红细胞质膜蛋白及膜骨架第五章物质的跨膜运输第一节膜转运蛋白与物质的跨膜运输一、脂双层的不透性和膜转运蛋白二、被动运输与主动运输第二节离子泵和协同转运一、P-型离子泵二、V-型质子泵和F-型质子泵三、ABQg家族四、协同转运五、离子跨膜转运与胞吐作用第三节胞吞作用与胞吐作用一、胞饮作用与吞噬作用二、受体介导的胞吞作用三、胞吐作用第六章细胞的能量转换---线粒体和叶绿体第一节线粒体月氧化磷酸化一、线粒体的形态结构二、线粒体的功能三、线粒体与疾病第二节叶绿体与光合作用一、叶绿体的形态结构二、叶绿体的主要功能----光合作用第三节线粒体和叶绿体是半自主性细胞器一、线粒体和叶绿体的DNA二、线粒体和叶绿体的蛋白质合成三、线粒体和叶绿体蛋白质的运送与组装第四节线粒体和叶绿体的增殖与起源一、线粒体和叶绿体的增殖二、线粒体和叶绿体的起源第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输第一节细胞质基质的含义一、细胞质基质的含义二、细胞质基质的功能第二节细胞内膜系统及其功能一、内质网的形态结构与功能二、高尔基体的形态结构与功能三、溶酶体的形态结构与功能第三节细胞内蛋白质的分选与膜泡运输一、信号假说与蛋白质分选信号二、蛋白质分选的基本途径与类型三、膜泡运输四、细胞结构体系的组装第八章细胞信号转导第一节概述一、细胞通讯二、信号转导系统及其特性第二节细胞内受体介导的信号转导一、细胞内核受体及其对基因表达的调节二、NO乍为气体信号分子进入靶细胞直接与酶结合第三节G蛋白耦联受体介导的信号转导一、G蛋白耦联受体的结构与激活二、G蛋白耦联受体所介导的细胞信号第四节酶联受体介导的信号转导一、受体酪氨酸激酶及其RTK-Rasg白信号通路二、细胞表面其他酶连受体三、细胞表面整联蛋白介导的信号转导第五节信号的整合与控制一、细胞对信号的整合二、细胞对信号的控制第九章细胞骨架第一节微丝与细胞运动一、微丝的组成及其组装二、微丝网络动态结构的调节与细胞运动三、肌球蛋白:依赖于微丝的分子马达四、肌细胞的收缩运动第二节微管及其功能一、微管的结构组成及极性二、微管的组装和去组装三、微管组织中心四、微管的动力学性质五、微管结合蛋白对微管网络结构的调节六、微管对细胞结构的组织作用七、细胞内依赖于微管的物质运输八、纤毛和鞭毛的结构与功能九、纺锤体和染色体运动第三节中间丝一、中间丝的主要类型和组成成分二、中间丝的组装与表达三、中间丝与其他细胞结构的联系第十章细胞核与染色体第一节核被膜与核孔复合体一、核被膜二、核孔复合体第二节染色质一、染色质是细胞生命活动的基础二、染色质DNA三、染色质蛋白质四、染色质的基本结构单位一核小体五、染色质组装的模型六、常染色质和异染色质第三节染色质结构与基因活化一、活性染色质与非活性染色质二、染色质活化与基因激活第四节染色体一、中期染色体的形态结构二、染色体DNA勺3种功能元件三、核型与染色体显带四、巨大染色体(多线染色体与灯刷染色体)第五节核仁一、核仁的超微结构二、核仁的功能三、核仁周期四、亚核结构(核体)第六节核基质第十一章核糖体第一节核糖体的类型与结构一、核糖体的基本类型与化学组成二、核糖体的结构三、核糖体蛋白质与rRNA的功能第二节多聚核糖体与蛋白质的合成一、多聚核糖体二、蛋白质的合成三、RNAW生命起源第十二章细胞增殖及其调控第一节细胞周质概述一、细胞周期二、细胞周期中各个不同时相及其主要事件三、细胞周期长短测定四、细胞周期同步化五、特殊的细胞周期第二节细胞分裂一、有丝分裂二、减数分裂第三节细胞周期的调控一、MPF勺发现及其作用二、p34cde2激酶的发现及其与MPF勺关系三、周期蛋白四、CD檄酶和CD檄酶抑制物五、细胞周期运转调控六、其他内在和外在因素在细胞周期调控中的作用第十三章程序性细胞死亡与细胞衰老第一节程序性细胞死亡一、动物细胞的程序性死亡二、植物细胞与酵母细胞的程序性死亡第二节细胞衰老一、细胞衰老的概念及特征二、细胞衰老的分子机制三、细胞衰老与个体衰老和癌症的关系第十四章细胞分化与基因表达调控第一节细胞分化一、细胞分化的基本概念二、影响细胞分化的因素三、细胞分化与胚胎发育第二节癌细胞一、癌细胞的基本特征二、癌细胞与抑癌基因三、月中瘤的发生是基因突变逐渐积累的结构四、月中瘤干细胞第三节真核细胞基因表达的调控一、转录水平的调控二、加工水平的调控第十五章细胞社会的联系:细胞连接、细胞粘着和细胞外基质第一节细胞连接一、封闭连接二、锚定连接三、通讯连接第二节细胞粘着及其分子基础一、钙黏蛋白二、选择素三、免疫球蛋白超家族四、整联蛋白第三节细胞外基质一、胶原二、弹性蛋白三、糖胺聚糖和蛋白聚糖四、纤连蛋白和层粘连蛋白五、基膜与细胞外被六、植物细胞壁。
注:此乃初稿,还是有蛮多错误的..不想电脑上修改了,太麻烦。
仅供简单参考。
细胞生物学简答题整理第一章绪论1.试述细胞生物学的主要研究内容及当前的研究热点。
(1)主要研究内容: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细胞衰老与凋亡⑦细胞的起源与进化⑧细胞工程(2)研究热点:细胞信号转导;细胞的增殖、分化和衰老2.细胞学说的基本内容。
1838—1839年由德国植物学家施莱登和施旺提出。
①细胞都是有机体,一切植物体都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;②所有细胞在结构和组成上基本相似;③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生④生物的疾病是由细胞的机能丧失造成的第三章细胞生物学研究方法1.例举几种特殊的光学显微镜技术,哪些可以用于观察研究活细胞?#相差和微分干涉显微镜技术(可以)、荧光显微镜技术(可以)、激光扫描共焦显微镜技术(可以)、荧光共振能量转移技术(可以)、暗视野显微镜、倒置显微镜(可以)、紫外光显微镜2.细胞组分的分离与分析有哪些基本的实验技术?#(1)分离方法:差速离心、密度梯度离心、速度沉降、等密度沉降,利用流式细胞仪(2)分析方法:定性:组织化学、细胞化学、免疫荧光、免疫电镜技术定量:分光光度计发、流式细胞仪分析方法第四章细胞质膜1简述细胞膜的流动镶嵌模型。
#①细胞膜由流动的双脂层和嵌在其中的蛋白质组成②磷脂分子以疏水性尾部相对,极性头部朝向水相组成生物膜骨架③蛋白质或嵌在双脂层表面,或嵌在其内部,或横跨整个双脂层,表现出分布的不对称性2.叙述细胞膜的主要功能。
#①为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境;②选择性的物质运输,包括代谢底物的输入与代谢产物的排出;③提供细胞识别位点,并完成细胞内外信息的跨膜传递;④为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效而有序地进行;⑤介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接;⑥参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。