人解-细胞的结构和功能
第一节细胞的结构和功能
一、细胞的化学组成
蛋白质（构成细胞的主要成分，属于大分子有机化合物）
构成元素： C、H、O、N
基本组成：氨基酸，有20种。
作用：１构造人的身体
２修补人体组织：表皮更新、胃黏膜更新。
３维持肌体正常的新陈代谢和各类物质在体内的输送。
４免疫细胞和免疫蛋白：白细胞、抗体（免疫球蛋白）、补体、干扰素等。
５构成人体必需的催化和调节功能的各种酶：促进食物的消化、吸收、利用的作用。
６激素的主要原料
７构成神经递质：乙酰胆碱、五羟色氨等，维持神经系统的正常功能：味觉、视觉和记忆。
糖（又称碳水化合物）
构成元素： C、H、O
基本组成：单糖：如葡萄糖。
双糖：由2个单糖连接形成。
多糖：由多个单糖连接形成(储能)。淀粉、糖原、维素、半纤维素、几丁质、透明质酸。
结合糖：糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸。
功能：１提供能量（植物的淀粉和动物的糖原都是能量的储存形式）
２物质代谢的碳骨架（为蛋白质、核酸、脂类的合成提供碳骨架）
３细胞的骨架（纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分，肽聚糖是原核生物细胞壁的
主要成分）
４细胞间识别和生物分子间的识别（细胞膜表面糖蛋白的寡糖链参与细胞间的识别。一些细胞的细
胞膜表面含有糖分子或寡糖链，构成细胞的天线，参与细胞通信）
脂类
构成元素： C、H、O (H:O>2:1)
脂肪：甘油三酯：1甘油+3脂肪酸。
脂肪水解产物为脂肪酸和甘油，最后氧化为二氧化碳和水，在此过程中释放出大量的能量。膳
食中的脂肪还提供人体必需的脂肪酸，并携带脂溶性维生素。
脂肪吸收后运送到脂肪组织储存，体脂除食物来源外，还可利用非脂肪类物质如糖和氨基酸等
转变为脂肪。
作用：供能，缓冲机械冲击，保护和固定内脏器官，防止散热及保温等。
类脂：磷脂，糖脂，类固醇等
核酸
分类：核糖核酸(RNA)、脱氧核糖核酸(DNA)
DNA：遗传信息的携带者
RNA：直接参与合成蛋白质
结构单位：核苷酸(1糖+1磷酸+1含氮碱基)
多个核苷酸=核酸
维生素（需求量不大，但大多数维生素人体不能自制）
水溶性维生素（有维生素B1、B2、PP、B12、C等）
维生素B1：葡萄糖氧化代谢过程中的一种辅酶。缺发时体重下降、食欲减退、肌肉无力、心动过速、易疲劳、记忆减退等。严重缺乏则得脚气病。豆类种子的胚芽、种皮、肌肉、
酵母含量较高。
维生素B2：构成一些氧化还原酶的辅酶。缺乏引起口角炎、唇炎及角膜炎等。乳类、蛋类及肉类含量高。
维生素PP：缺乏出现皮炎、腹泻和神经错乱等。
维生素B12：红细胞发育成熟所必需，缺乏症为恶性贫血。
维生素C：又名抗坏血酸，缺乏可出现皮下血斑、牙龈发炎、肿胀和出血等
脂溶性维生素（有维生素A、Ｄ、Ｅ、Ｋ等）
维生素A：维持皮肤和粘膜等上皮组织健全。缺乏出现消化道、呼吸道、泌尿生殖道等上皮增生与角质化，夜盲症。只存在于动物性食物中。但在绿叶菜、黄色菜中含胡萝卜素，可
在人肠壁和肝中形成维生素A，故称维生素A原。
维生素D：参与调节人体的钙磷代谢。促进体内钙磷的吸收，促进骨化。幼童缺乏时，佝偻病。
成人缺乏得骨质软化病。肝等动物组织及蛋黄中含量丰富。
维生素E：在鸡中缺乏呈现小脑功能失调等症。麦胚油中含量最高。
维生素K：又名凝血醌。促进肝中酶原的形成，加速出血后的血液凝固。动物性食物中含量高，肠内细菌也可合成。
无机盐（人体的重要组成部分。分为主要元素和微量元素）
主要元素（占无机盐总量的60-80%，主要有钙、磷、镁、钠、钾、氯、硫等）
钠、钾、氯：是维持人体细胞外液和细胞内液正常渗透压，稳定内环境的酸碱度以及维持组织正常兴奋所必需。
钙、镁、磷：大部分构成牙齿和骨骼，其余分布在血液和其他组织中。维持肌肉、神经等组织正常兴奋所必需；镁是某些酶的激活剂。
微量元素（有铁、铜、锰、锌、钴、钼、碘、硒、镉、硅、镍、锡等）
铁、铜：构成复合蛋白质。
碘：大部分存在于甲状腺。是甲状腺激素的一种组成元素。
硒：对生长发育及肝有影响。
锌：缺锌影响生长和生育，并使味觉感受力减退。
二、细胞的基本结构
细胞膜（液态镶嵌模型）
脂质双分子层构成膜的基本骨架，使之具有流动性。
磷脂分子的特征：一个含磷酸基具极性的头和两个脂肪酸链构成的非极性的尾巴。在水环境中，
这类分子会自发形成脂双层微囊。
蛋白质分子“镶嵌”在磷脂双分子层中。
表面蛋白(外周蛋白)：以吸引作用而附于表面。
结合蛋白(镶嵌蛋白)：受体(接受信息)、通道和载体(传导和转换信息)、酶(诱导反应)。
糖类与蛋白质或脂类结合形成糖蛋白或糖脂，形成细胞外被。
这样的膜结构(单位膜)不但用以组成细胞膜，还用以分割形成各种细胞器，所以, 统称生物膜。
细胞质（存在于细胞膜与细胞核之间的半透明胶状物质。由基质和细胞器构成）
内质网由单层生物膜围成。是蛋白质合成、修饰和分泌、脂类合成的场所。分粗面内质网和滑面内质高尔基复合体由单层生物膜围成，与蛋白质修饰和分泌有关。
溶酶体由单层生物膜围成，是生物大分子分解的场所。
核糖体由RNA和蛋白质形成的大颗粒，是蛋白质合成的场所。
线粒体由双层生物膜围成，是生物氧化、产生能量的场所。
细胞骨架由蛋白质亚基组装成，和细胞形状、迁移、信息传导等有关。由微管、微丝和中间纤维组成。
中心体位于细胞核附近，圆筒状小体，参与细胞的有丝分裂。
细胞核（位于细胞中央，一个细胞一般仅有1个，但有的有2个或多个。由核膜、核仁、核液及染色质组成。遗传信息贮藏在核内，是 DNA 复制和 RNA 合成场所）
核膜：细胞核表面的薄膜，是细胞核与细胞质的分界膜。
构成：双层膜。
结构：核周腔、核孔。外膜上附有核糖体。
核仁：核内球状小体。由核蛋白体、RNA形成。
染色质和染色体：细胞核内的 DNA 分子和蛋白质组成（处于分裂间期的细胞，呈颗粒状或块状，分散于细胞核中，称染色质。所以，染色质是在细胞分裂间期遗传物质存在的形式。当细胞进
入分裂期时，染色质折叠包装，大约压缩 8400 倍，形成光镜下可以看到的染色体）
细胞增殖（由一个细胞分裂成两个细胞，称细胞增殖，也称细胞分裂。方式有：有丝分裂和减数分裂。人体细胞分裂的主要方式是有丝分裂，只有在产生配子时才进行减数分裂）
三、细胞膜的功能
细胞膜是细胞的界膜，与外界不断进行物质、能量与信息的交换和传递。很多生理功能都是通过细胞膜实现的，如控制细胞内外物质的转运，维持细胞内环境的稳定）
细胞膜的蛋白质
载体
泵
通道
受体
细胞膜的转运功能（物质跨膜转运）
被动转运：顺浓度或电位梯度、不耗能
单纯扩散：脂溶性小分子
易化扩散：非脂溶性物质、载体或通道介导
载体介导：载体蛋白上有结合位点→载体蛋白变构，运到另一侧→低浓度侧分离。①高度
结构特异性、②饱和现象、③竞争性抑制
通道介导：转运带电离子，数量多
通透性：物质通过膜的难易程度取决于通道是否开放及开放的程度及数量
取决于膜两侧的浓度差或电位差
通道是否开放：电压/化学/机械变化
功能：不是转运代谢物，而是离子流动引起电位变化，将外来信号转变为
细胞自身信号——电变化
渗透：水分子、渗透压低-高
主动转运：耗能，逆梯度
原发性主动转运：
Na-K泵：载体Pr、具有ATP酶活性、2α&2β亚单位，α亚单位转运Na+、K+，分解ATP。
Na+泵α亚基有与离子、哇巴因（ouabain）结合位点，有ATP酶活性；β亚基与泵的三维构象有关，解离β亚基，Na+泵失活。
Na+与泵上其结合位点结合，ATP酶激活，ATP分解，泵磷酸化，泵构象变化，3Na+移出胞外；膜外K+结合位点暴露，K+与泵结合，去磷酸化，构象恢复，2 K+泵入。
启动与活动：由胞内Na+、胞外K+较多引起转运3Na+：2K+、耗能20-30％
功能：１胞内高K+，代谢反应所必须
２限制过多Na+入胞，防止胞内高渗，水透入
３势能贮备
继发性主动转运：联合转运
转运体：膜中特殊蛋白质
小肠吸收葡萄糖、AA：葡萄糖或AA转运所需的能量不直接来自ATP，而来自Na+的高势能，而Na+的高势能的产生则需消耗ATP
出胞与入胞（大分子物质团块）
出胞：囊泡与质膜融合；
入胞：接触，质膜形成内陷
受体介导入胞：物质→识别→与受体结合→移到有被小窝（稍有下凹，胞浆面多种Pr）→
形成吞噬泡→吞噬泡与胞内体融合（因为胞内体内低PH，受体与结合物分离）→所运物到
细胞器→胞内体膜上的受体回到细胞膜→形成膜的再循环
细胞膜的转导功能（信号跨膜转导）
根据受体存在的部位分为
细胞内受体介导：Gc-R，类固醇激素，甲状腺激素
细胞膜表面受体介导：离子通道偶联受体
G-Pr偶联受体
酶偶联受体
受体：识别、特异性结合配体；信号转导；生物学效应
多为糖蛋白
配体结合区+产生效应区
细胞内受体、细胞表面受体
信号分子的分类：
亲脂性：甾类激素、甲状腺激素；胞内受体
亲水性：神经递质、生长因子、局部化学递质、多数激素；膜表面受体
第二信使：第一信使（胞外物质）→膜表面受体→胞内第二信使→生理效应
cAMP、cGMP、IP3、DG、Ca2+
分子开关：
PK Pi化开启 + Pr Pi酯酶去Pi化关闭
GTP结合Pr结合GTP活化 + GTP结合Pr结合GDP失活
离子通道受体：
特点：既有结合位点，又是离子通道；分布于可兴奋细胞
过程：刺激信号→膜通道蛋白开放→离子移动→膜电位变化→膜内信息→细胞功能改变
分类：化学门控通道（配体门控通道）
eg. n-Ach R阳离子通道（四个亚单位的五聚体、α2βγδ；每个亚单位4个跨膜α螺旋、第二个α螺旋构成通道内壁，α亚单位的膜外侧是配体结合位点）
Ach → n-Ach R →Ach+Rα亚单位→通道Pr变构→通道开放→Na+内流，K+外流电压门控通道（在跨膜电位改变时，通道开放。eg. K+、Ca+通道）
机械门控通道：内耳毛细胞感受震动
细胞间通道：即缝隙连接
G-蛋白偶联受体：由受体、G-蛋白、膜效应器酶完成的跨膜信号传递
受体概念：指能与配体特异性结合的蛋白质
特性：特异性；饱和性；可逆性
Ｇ－蛋白结构：（图）
分类：Gs Gi
效应器酶：腺苷酸环化酶（AC）、磷脂酶C（PLC）
第二信使：环磷酸腺苷（cAMP）、环磷酸鸟苷（cGMP）、
肌醇-1,4,5-三磷酸（IP3）、二酰甘油（DG）、Ca+
基本结构：单肽链，七次跨膜，100KD，α、β、γ三个亚基。
α：既是GTP结合点，又是GTP酶；α+GDP=失活、α+GTP=激活；过去认为βγ起锚钉作用，仅对α亚基功能起调节作用，现在发现也可激活胞内靶分子。
作用过程
化学信号（激素、递质等）→特异性受体→受体-配体复合物→Ｇ蛋白中介→激活效应器酶系→
第二信使→激活蛋白激酶→蛋白质磷酸化→生理效应
作用途径
配体是多种多样的，配体与受体是特异的，G蛋白也有多种，最后的效果
是看影响那种效应器酶（AC，PLC），产生哪种第二信使（激活那种
cAMP、IP3、DG），激活哪种PK（PKA、CaMII、PKC、PKG）
G-蛋白偶联受体——cAMP信号通路
作用形式：受体与配体结合、改变构象、暴露与G结合位点；G与GDP亲和性下降；α与βγ解离；α结合GTP；α与AC结合、催化ATP产生cAMP
R-H解离；GTP水解；α与AC解离；α上结合GDP、βγ
（图）
G-蛋白偶联受体——磷脂酰肌醇信号通路
作用形式：（图）
酶偶联受体：跨膜蛋白，胞外段结合配体则胞内段产生酶活，无信号偶联蛋白、不产生第二信使、不激活胞内PK。
受体酪氨酸激酶/酪氨酸蛋白激酶受体
胞外段是配体结合区
胞内段是酪氨酸蛋白激酶的催化部位、有自磷酸化位点
自身磷酸化的结果又激活受体的酪氨酸蛋白激酶
eg. RTK激活Ras蛋白途径
跨膜信号转导系统相互影响：
1（图）
2离子通道→Ca2+→PK
3 G蛋白之间相互影响：Ri结合Gi抑制AC活性，Rs与Gs结合激活AC
4同一信号，不同受体或部位，传递途径不同
Ach→N / M-R：离子通道受体/ G-受体
Ach→心肌M-R：R-G-酶
（作用与同一受体,效应器酶不同,第二信使不同）
Ach→M-R： a：以cAMP为第二信使
b：以IP3、DG为第二信使
跨膜信号转导的基本特征
多途径、多层次的细胞信号转导途径具有会聚和发散的特点：
1各种受体识别各自配体，会聚后激活一个共同的效应酶 (会聚)
2同一配体，激活不同的效应酶，导致多样化细胞应答 (发散)
细胞信号转导即具有专一性，又有作用机制的相似性
1受体与配体结合专一性
2多配体，只有少数几个第二信使介导，表现出相似性
信号放大与适度调控，启动与终止并存
1微量配体产生巨大效应
2受体数量上升/下降；磷酸化/去磷酸化；G结合GTP/GDP；信使产生/下降
细胞对长时间信号刺激产生适应
1受体数目下降
2受体－配体亲和力下降，受体对配体敏感性下降——受体脱敏/钝化
3受体下游信号蛋白变化，通路受阻
各信号转导途径相互作用，形成网络系统（signal network system）
离子通道：Ca2+-CaM-PK
G、第二信使、PK也可作用于通道离子
破骨细胞与成骨细胞
破骨细胞 (osteoclast，亦称bone-resorbing cells)是骨组织成分的一种，行使骨吸收（bone resorption）的功能。破骨细胞与成骨细胞（osteoblast，亦称bone-forming cells）在功能上相对应。二者协同，在骨骼的发育和形成过程中发挥重要作用。高表达的抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrate resistant acid phosphatase）和组织蛋白酶K（cathepsin K）是破骨细胞主要标志。 破骨细胞由多核巨细胞(multinuclear giant cell, MNGC)组成，直径100μm，含有2～50个紧密堆积的核，主要分布在骨质表面、骨内血管通道周围。由多个单核细胞融合而成的，胞浆嗜碱性但随着细胞的老化，渐变为嗜酸性。 作用 破骨细胞具有特殊的吸收功能，某些局部炎症病灶吸收中，巨噬细胞也参与骨吸收过程。 在破骨细胞吸收骨基质的有机物和矿质的过程中，造成基质表面不规则，形成近似细胞形状的陷窝，称为Howship 陷窝。在陷窝内对着骨质的
一面，细胞伸出许多毛样突起，很象上皮细胞表面的纵纹缘和刷毛缘。电镜下，贴近骨质的一侧有许多不规则的微绒毛，即细胞突起，称为皱褶缘(ruffled border)。在皱褶缘区的周缘有一环形的胞质区，含多量微丝，但缺乏其它细胞器，称为亮区(clear zone)，此处的细胞膜平整并紧贴在骨质的表面。亮区犹如一道以胞质构成的围墙，将所包围的区域形成一个微环境。破骨细胞向局部释放乳酸及柠檬酸等，在酸性条件下，骨内无机矿物质自皱褶缘吞饮，于皱褶缘基质内形成一些吞饮泡或吞噬泡。于破骨细胞内，无机质被降解，以钙离子的形式排入血流中。无机质的丢失使骨基质内的胶原纤维裸露，破骨细胞分泌多种溶酶体酶，特别是组织蛋白酶K和胶原溶解组织蛋白酶。破骨细胞离开骨表面后，其皱褶缘消失，细胞内发生变化，进入静止期。 成骨细胞 成骨细胞是骨形成的主要功能细胞，负责骨基质的合成、分泌和矿化。骨不断地进行着重建，骨重建过程包括破骨细胞贴附在旧骨区域，分泌
细胞的结构和功能
细胞的结构和功能 细胞的结构和功能 教学目标知识目标 1．认识动物细胞与植物细胞的亚显微结构，了解它们的共同点和重要的区别特征。 2．了解细胞膜的成分，理解细胞膜的结构特点和功能特点之间的关系；正确认识并会区分物质通过细胞膜的几种不同方式。 3．了解各种细胞器的分布、形态结构和功能特点。 4．认识细胞核的亚显微结构特点和主要生理功能。 5．理解染色质和染色体相互转变的动态关系。 6．了解原核细胞和真核细胞的区别。能力目标 1．通过学习真核细胞亚显微结构，培养学生识图能力和绘图能力。 2．通过对细胞结构的学习，训练学生利用对比的方法归纳总结知识的能力。 3．通过设计和分析实验，培养学生的科学探究能力。 4．训练学生利用资料分析、判断问题，进行研究性学习的能力。情感目标 1．培养学生树立辩证唯物主义的世界观和方法论。 2．通过对细胞结构和功能的学习让学生体会生命的精致完美，教育学生崇尚生命、热爱科学。 3．树立结构与功能相适应，局部与整体相统一的生物学观点。 教学建议教材分析 在“生命的基本单位——细胞”一章中，“”是全书的基础。因为细胞是新陈代谢最基本的结构和功能单位。生物体的各项生命活动及生命的生理、行为特点都是建立在细胞这一特殊结构基础之上的。所以理解细胞不同于一般非生命结构的特点就是本节最首要的教学重点。 关于细胞的结构和生理功能，本章将重点分析细胞膜的结构和特性。物质透过膜的方式将在第三章中以水代谢和矿质代谢为例详细分析。细胞器部分将重点学习质体和线粒体，并在第三章中通过光合作用和呼吸作用进一步详细分析其结构和功能。核糖体的功能将在第六章基因控制蛋白质合成部分进一步阐明。细胞内的中心体将在细胞增殖部分介绍。液泡的功能在细胞渗透作用吸水部分有所体现。细胞膜的流动性对理解细胞在结构上的相互联系以及细胞的整体性方面都是
成骨细胞与破骨细胞的研究探讨
成骨細胞與破骨細胞的研究探討 林文彬 林園中醫診所 台北市立聯合醫院中興院區 摘要 成骨細胞是骨形成過程中的重要功能細胞。70年代中期還認爲破骨細胞與成骨細胞爲共同的祖代來源，但自80年代初開始，認識到破骨細胞來源於單核吞噬細胞系統之外的骨髓生血細胞系統，爲獨立於骨髓幹細胞系統的一個細胞系。 成骨細胞的功能是合成、分泌膠原與糖蛋白，形成骨基質；參與破骨細胞性骨吸收的調控作用；維持骨的代謝平衡。而破骨細胞是一個高度分化的多核大細胞，其主要功能爲吸收骨，成骨細胞受下列因數調節：轉化生長因數β(TGF-β)、1，25(OH)2D3、胰島素樣生長因數(IGF)、白細胞介素1(IL-I)、雌激素、腫瘤壞死因數α(TNFα)、骨形成蛋白(BMP)，骨吸收的主要調節因數有：降鈣素(CT)、甲狀旁腺激素(PTH)、前列腺素(PGs)、活性維生素D3(1，25(OH)2D3)、細胞因數、腫瘤壞死因數(TNFα、β)、干擾素(IF)、白細胞介素-18(IL-18)、白細胞介素-17(IL-17)。關鍵詞：成骨細胞破骨細胞
前言 骨質疏鬆症是骨吸收與骨形成之間的平衡被打破，骨吸收佔優勢而使骨量減少，成骨細胞和破骨細胞是骨組織特有的兩種細胞，在激素及細胞因數等作用下作用於骨，是骨代謝過程中的重要核心細胞。故對成骨及破骨細胞的研究，對於理解骨質疏鬆的發病及藥物的療效都具有重要意義。 成骨細胞及破骨細胞的來源 （一）成骨細胞的來源 成骨細胞(Osteoblast OB)是骨形成過程中的重要功能細胞。成骨細胞的主要功能是分泌骨基質(包括膠原與糖蛋白)及進行合成。其分泌的膠原95％爲I型膠原蛋白(1)。此外還有少量的Ⅲ型、IV型及V型膠原，可見於小鼠、雞和人胚的成骨細胞。成骨細胞還參與破骨細胞性骨吸收的調節，兩者是骨代謝過程中的重要核心細胞。 成骨細胞的起源，經大量研究現己公認：成骨細胞來源於末分化的多潛能幹細胞，這種幹細胞具有分化爲多種細胞類型的特徵，在各種調控因數的作用下，通過複雜的分子機制，間充質多潛能幹細胞可以分化爲成骨細胞、成纖維細胞、脂肪細胞以及肌細胞等。當成骨細胞的祖代細胞接近骨表面時，則演化爲具有分泌、合成膠原基質的成骨細胞。當類骨質經過礦化過程以後，成骨細胞己進入分化的終末階段，其本身包埋於礦化的骨基質中成爲骨細胞。成骨細胞本身並不增殖，在體內無增殖能力。但是將成骨細胞進行體外培養，則具有分裂能力。被埋入礦化骨基質後的成骨細胞己成熟爲骨細胞，並成爲終末分化細胞。骨細胞以其身的許多胞漿突起，相互連接，傳遞資訊及進行物質交換。新形成的骨細胞具有一定的活性；逐漸老化的骨細胞則體積縮小，細胞核發生萎縮，失去活性，最終被骨吸收過程中的吞噬細胞消化、吸收。 此外，來源於未分化的間充質中多潛能成骨細胞系中，還有一種類型細胞爲骨內襯細胞被覆於骨的表面，呈扁平狀、橢圓型胞核，無成骨及破骨功能。經研究認爲，這種帖附於骨表面的骨內襯細胞，參與了破骨細胞性骨吸收過程，並對骨代謝過程中的鈣、磷在細胞外液中的流動起了調控作用。 由此可見成骨細胞處於功能活躍狀態時，分泌全盛骨基質，最終包埋於骨基質中；而無成骨功能的細胞，最終以骨內襯細胞形式被覆於骨的表面呈休止態。 （二）破骨細胞的來源 破骨細胞是高度分化的多核巨細胞，直接參與骨吸收，是骨組織吸收的主要功能細胞。 破骨細胞的來源：由於長期以來對於破骨細胞(Osteoclast，OC)的來源問題一直不清楚，給研究工作帶來許多困難，因而對臨床各種骨疾患的診斷及其防治，也不可能進一步深入和提高。對於破骨細胞來源的認識，在二十世紀40-70年代，普遍應用的經典理論爲多潛能的骨源細胞學說，認爲破骨細胞是由骨源細胞融合而成。直至70年代中期還認爲OC與成骨細胞(OB)爲共同的祖代來源。這種觀點多年來一直是個疑問，不能被證實，現已被否定。自80年代初開始，提出了OC來源於骨外生血系統，自此又出現了三種不同觀點： 1. OC源於單核吞噬細胞系統，即由單核細胞融合而成，這一觀點現已被否定。 2. OC與單核吞噬細胞共同來源於骨髓生血系統的同一前身細胞，之後各自向不同方向分化。這一假說也被實驗研究所推翻。研究表明，由骨髓而來的單核細胞經培養之後，可以分化爲破骨細胞，但是末梢血中的單核細胞與腹腔中的單核巨噬細胞，經培養後並不能形成破骨細胞，而且前者與破骨細胞的細胞膜上有不同的表面抗原，這提示了破骨細胞與單核巨噬細胞兩者不是來自共同的祖代。 3. OC來源於單核吞噬細胞系統之外的骨髓生血細胞系統，爲獨立於骨髓幹細胞系統的一個細胞系(2)。Walker曾採用患有硬化病的小鼠及正常小鼠進行了血循聯體實驗，結果患硬化病的小鼠恢復了正常。研究表明，破骨細胞胞漿中碳酸酣酶Ⅱ(CAⅡ)基因突變可以引起骨硬
rhIGF1对成骨细胞和破骨细胞相互作用的调节作用
rhIGF1对成骨细胞和破骨细胞相互作用的调节作用
天津医科大学硕士学位论文 中文摘要 目的 在成骨细胞(ostelblast，OB)及破骨细胞(Osteoclast,OC)的表面均表达有 胰岛素样生长因子1(insulin like growth factor 1,IGF—I)的受体，IGF．I对这两种细胞也都具有激活作用。IGF．1在调节骨代谢平衡中具有重要作用，被认为是存在于RANKL／OPG系统之上，调节成骨细胞与破骨细胞相互作用的核心分子。为此，本文拟探讨不同浓度的rhlGF．I对成骨细胞和破骨细胞的直接作用，及对成骨细胞和破骨细胞相互作用的调节。 方法 1．利用50ng／ml的RANKL诱导小鼠破骨前体细胞系分化为成熟破骨细胞。TRAP(抗酒石酸酸性磷酸酶染色)鉴定。 2．以50ng／ml rhlGF．1分别干预成细胞以及分化成熟的破骨细胞，干预时间分 别为：6min、20min、60mira Western．blotting检测rhlGF．1 R活化情况。 3．分别加入0、2、4、6ug／ml的兔抗。rhlGF-I IgG中和培养基中的rhlGF-I，利用Western-blotting进行抗体中和浓度的筛选。 4．重新接种成骨细胞和破骨细胞，用O、10、50、lOOnedlIll的rhlGF。1分别干预成骨细胞、破骨细胞，12小时后终止培养并收集培基，之后实验分为三组：A组：rhIGF．1直接干预组。B组：条件培养基交互培养组：破骨细胞经rhIGF．1 干预后的条件培养基(OC conditioned medium after rhlGF．1 treatment，OCCM)；成骨细胞经rhlGF．1干预后的条件培养基(OB conditioned medium after rMGF．1 treatment，OBCM)。滤过OCCM、OBCM后两细胞培基互换交互培养12h。C组：rhlGF-l中和后交互培养组：OCCM、OBCM中加入4ug／ml的抗rhlGF．I IgG，中和后再用于交互培养12h。 (1)ELISA检测各组OB上清液中RANKL、OPG及BGP含量。(2)实时荧光 定量PCR检测各组OB中Bgp，Opg，RanM及OC中Ck，Mmp一9、 Rank mRNA的表达水平。 结果 1．50ng／ml的RANKL诱导培养8天后，RAW264．7出现TRAP阳性多核细胞。 2．50ng／ml rMGF．1分别干预成骨细胞、破骨细胞6、20、60rain后，Western．blotting检测随着rhlGF—l干预时间的延长磷酸化rhlGF．1R的量逐渐增 II
《细胞的结构和功能》知识点归纳
《细胞的结构和功能》知识点归纳 第一节、细胞的结构和功能 名词：1、显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构。2、亚显微结构：在普通光学显微镜下观察不能分辨清楚的细胞内各种微细结构。3、原核细胞：细胞较小，没有成形的细胞核。组成核的物质集中在核区，没有染色体，DNA不与蛋白质结合，无核膜、无核仁；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。4、真核细胞：细胞较大，有真正的细胞核，有一定数目的染色体，有核膜、有核仁，一般有多种细胞器。5、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、绿藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。6、真核生物：由真核细胞构成的生物。如：酵母菌、霉菌、食用菌、衣藻、变形虫、草里履虫、疟原虫等。7、细胞膜的选择透过性：这种膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子（如：氨基酸、葡萄糖）也可以通过，而其它的离子、小分子和大分子（如：信使RNA、蛋白质、核酸、蔗糖）则不能通过。8、膜蛋白：指细胞内各种膜结构中蛋白质成分。9、载体蛋白：膜结构中与物质运输有关的一种跨膜蛋白质，细胞膜中的载体蛋白在协助扩散和主动运输中都有特异性。10、细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基
质和细胞器。11、细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。12、细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。13、细胞壁：植物细胞的外面有细胞壁，主要化学成分是纤维素和果胶，其作用是支持和保护。其性质是全透的。 语句：1、地球上的生物，除了病毒以外，所有的生物体都是由细胞构成的。。2、细胞膜由双层磷脂分子镶嵌了蛋白质。蛋白质可以以覆盖、贯穿、镶嵌三种方式与双层磷脂分子相结合。磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，除保护作用外，还与细胞内外物质交换有关。3、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性；功能特性是选择透过性。如：变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理的完成依赖细胞膜的流动性。4、物质进出细胞膜的方式：a、自由扩散：从高浓度一侧运输到低浓度一侧；不消耗能量。例如：H2o、o2、co2、甘油、乙醇、苯等。b、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧；需要载体；需要消耗能量。例如：葡萄糖、氨基酸、无机盐的离子（如k+）。 c、协助扩散：有载体的协助，能够从高浓度的一边运输到低浓度的一边，这种物质出入细胞的方式叫做协助扩散。如：葡萄糖进入红细胞。5、线粒体：呈粒状、棒状，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶，线粒体
细胞的结构和功能
【知识网络构建】 【重点知识整合】 一、原核细胞与真核细胞的结构与功能 1．主要细胞器的结构与功能 (1)结构???? ? 具双层膜：线粒体、叶绿体具单层膜：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 不含磷脂分子：核糖体、中心体 (2)成分? ??? ? 含DNA ：线粒体、叶绿体含RNA ：线粒体、叶绿体、核糖体 (3)功能上： ①与能量转换有关的细胞器(或产生A TP 的细胞器)： 叶绿体：光能(→电能)→活跃的化学能→稳定的化学能； 线粒体：稳定的化学能→活跃的化学能。 ②与主动运输有关的细胞器： 线粒体——供能； 2．细胞形态多样性与功能多样性的统一 [难点]
(1)哺乳动物的红细胞呈两面凹的圆饼状，体积小，相对表面积大，有利于提高O2和CO2交换效率。 (2)卵细胞体积大，储存丰富的营养物质，为胚胎早期发育提供营养。 (3)具有分泌功能的细胞往往具有很多突起，以增大表面积，提高分泌效率，且细胞内内质网和高尔基体含量较多。 (4)癌细胞形态结构发生改变，细胞膜上糖蛋白含量减少，使得癌细胞间黏着性减小，易于扩散和转移。 (5)代谢旺盛的细胞中，自由水含量高，线粒体、核糖体等细胞器含量多，核仁较大，核孔数量多。 3．有关细胞结构的疑难问题点拨 (1)生物名称中带有“菌”字的并非都是原核生物，如真菌类(酵母菌等)。 (2)生物名称中带有“藻”字的并不都是植物，如蓝藻属于原核藻类，但红藻、绿藻等属于真核藻类。 (3)有细胞壁的不一定都是植物细胞，如原核细胞、真菌细胞也有细胞壁。 (4)并非植物细胞都有叶绿体和大液泡，如根尖分生区细胞就没有叶绿体和大液泡。 (5)有中心体的细胞不一定是动物细胞，也可能是低等植物细胞。 (6)有叶绿体和细胞壁的细胞一定是植物细胞。 (7)蓝藻等原核生物虽无叶绿体和线粒体，但仍能进行光合作用和有氧呼吸。 (8)哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，所以自身不能合成蛋白质，呼吸方式为无氧呼吸，不能进行细胞分裂，而且寿命较短。 二、生物膜系统的结构和功能 1．生物膜的组成、结构和功能 (1)在化学组成上的联系 ①相似性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。 ②差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，这与生物膜的功能有关系；功能越复杂的生物膜中蛋白质的种类和数量越多；具有识别功能的细胞膜中多糖含量较多。 (2)在结构上的联系： ①各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分布其中，都具有一定流动性的结构特点。
高考生物一轮复习第2单元细胞的结构和功能第4讲物质的跨膜运输学案苏教版
第4讲物质的跨膜运输 考纲要求全国卷五年考情 1.物质出入细胞的方式(Ⅱ) 2016·卷ⅠT2，2015·卷ⅡT1、T3， 2014·卷ⅠT1，2013·卷ⅠT3，2013·卷 ⅡT4 2.实验：观察植物细胞的质壁分离 和复原 2017·卷ⅡT4，2014·卷ⅠT4，2014·卷 ⅡT4 考点一| 渗透作用和细胞的吸水与失水 (对应学生用书第31页) [识记—基础梳理] 1．渗透作用与渗透系统 (1)渗透作用：指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散，是自由扩散的一种形式。 (2)渗透系统组成 一个完整的渗透系统，由两个溶液体系以及两者中间的半透膜组成。 (3)发生渗透作用的条件 ①具有半透膜； ②膜两侧溶液具有浓度差。 (4)渗透作用的实质：单位时间由清水进入蔗糖溶液中的水分子多于蔗糖溶液进入清水中的水分子，导致蔗糖溶液液面上升。 2．动、植物细胞的吸水和失水 (1)动物细胞的吸水和失水 ②现象 ?? ? ?? a.外界溶液浓度＜细胞质浓度?细胞吸水膨胀 b.外界溶液浓度>细胞质浓度?细胞失水皱缩 c.外界溶液浓度＝细胞质浓度?水分进出平衡 (2)植物细胞的吸水和失水 ①成熟植物细胞的结构
②原理和现象 a．外界溶液浓度＞细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。 b．外界溶液浓度＜细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。 ③质壁分离的原因 a．外因：细胞液浓度＜外界溶液浓度，细胞通过渗透作用失水。 b．内因：细胞壁的伸缩性＜原生质层的伸缩性。 [教材边角知识]据教材必修1 P55图3－33“质壁分离和复原过程示意图”知，质壁分离和复原的“质”是指原生质层，“壁”是指细胞壁。 [思维辨析] 1．渗透作用中膜两侧溶液的浓度是指质量百分比浓度。(×) 【提示】溶液浓度指的是物质的量浓度。 2．渗透装置中当漏斗液面不再升高时，半透膜两侧水分子就不再移动。(×) 【提示】水分子通过半透膜的移动达到动态平衡。 3．半透膜就是选择透过性膜。(×) 【提示】半透膜一般是指膜上面有均匀的孔道，分子能否通过半透膜取决于分子直径的大小，而选择透过性膜不是以分子直径定义，而是以细胞是否需要这种物质决定是否允许通过。 4．将人的红细胞放入 4 ℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，其主要原因是蒸馏水大量进入红细胞。(√) 5．当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞一定会发生质壁分离。(×) 【提示】①必须是成熟的植物细胞才可能发生质壁分离；②外界溶液浓度不可以太高，否则可能会杀死植物细胞。 6．成熟植物细胞在高渗溶液中发生质壁分离是因为细胞壁具有选择透(过)性。(×)【提示】细胞壁是全透性的。 7．成熟植物细胞质壁分离复原发生过程中，其吸水能力不断增强。(×) 【提示】细胞液浓度逐渐降低，吸水能力逐渐减弱。 8．紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离的必要条件是细胞壁的伸缩性小于原生质层。(√) [理解—深化探究]
02第1节 细胞的结构和功能
教学目标 知识目标 1．认识动物细胞与植物细胞的亚显微结构，了解它们的共同点和重要的区别特征。 2．了解细胞膜的成分，理解细胞膜的结构特点和功能特点之间的关系；正确认识并会区分物质通过细胞膜的几种不同方式。 3．了解各种细胞器的分布、形态结构和功能特点。 4．认识细胞核的亚显微结构特点和主要生理功能。 5．理解染色质和染色体相互转变的动态关系。 6．了解原核细胞和真核细胞的区别。 能力目标 1．通过学习真核细胞亚显微结构，培养学生识图能力和绘图能力。 2．通过对细胞结构的学习，训练学生利用对比的方法归纳总结知识的能力。 3．通过设计和分析实验，培养学生的科学探究能力。 4．训练学生利用资料分析、判断问题，进行研究性学习的能力。 情感目标 1．培养学生树立辩证唯物主义的世界观和方法论。 2．通过对细胞结构和功能的学习让学生体会生命的精致完美，教育学生崇尚生命、热爱科学。 3．树立结构与功能相适应，局部与整体相统一的生物学观点。 教学建议 教材分析 在“生命的基本单位——细胞”一章中，“细胞的结构和功能”是全书的基础。因为细胞是新陈代谢最基本的结构和功能单位。生物体的各项生命活动及生命的生理、行为特点都是建立在细胞这一特殊结构基础之上的。所以理解细胞不同于一般非生命结构的特点就是本节最首要的教学重点。 关于细胞的结构和生理功能，本章将重点分析细胞膜的结构和特性。物质透过膜的方式将在第三章中以水代谢和矿质代谢为例详细分析。细胞器部分将重点学习质体和线粒体，并在第三章中通过光合作用和呼吸作用进一步详细分析其结构和功能。核糖体的功能将在第六章基因控制蛋白质合成部分进一步阐明。细胞内的中心体将在细胞增殖部分介绍。液泡的功能在细胞渗透作用吸水部分有所体现。细胞膜的流动性对理解细胞在结构上的相互联系以及细胞的整体性方面都是非常关键的知识。如果对细胞内的膜体系进行简单介绍，将有利于学生理解、体会细胞这一有机整体在结构及功能上的联系性。细胞核的结构和功能只作简单介绍，但是染色质和染色体的知识要作为教学重点。因为细胞分裂、生物的遗传和变异等重要的章节都要用到此知识点。由此可以看出本章在教学中的地位及重要性。 教法建议 建议第一节“细胞的结构和功能”用3或4课时完成。 从病毒引入新课。可以起到在梳理原有知识体系的基础上进入新情境的目的。学生在复习各种化合物的主要生理功能后，体会构成细胞的各种化合物是生命活动的物质基础，仅有其中的几种，哪怕是最重要的成分也不可能完成新陈代谢的过程——这些物质不能单独发挥生命功能。根
智慧树知到《细胞生物学结构与功能》章节测试答案
1、目前发现的能在无生命培养基中生长繁殖的最小最简单的细胞是（） 答案：支原体 2、原核细胞与真核细胞有许多不同点，但二者都具有的细胞器是（） 答案：核糖体 3、真核多细胞生物出现的年代大约是（） 答案：12—16亿年前 4、胡克（ Robert Hooke ）发现的是植物的活细胞（）。 答案：错 5、古核细胞又称古细菌，是原核生物（）。 答案：错 第2章单元测试 1、组成细胞膜的脂质主要是 答案：磷脂 2、以下哪种情况下细胞膜的流动性较高（） 答案：不饱和脂肪酸含量高 3、膜脂最基本的运动方式为（） 答案：沿膜平面的侧向扩散 4、原核细胞与真核细胞质膜中均含有胆固醇（）。 答案：错 5、膜内在蛋白（整合膜蛋白）与膜的结合非常紧密，只有用去垢剂才能从膜上洗脱下来（）。答案：对
1、质子泵存在于（）。 答案：溶酶体膜上 2、小肠粘膜上皮细胞从肠腔吸收葡萄糖时，通过（）达到逆浓度梯度运输。 答案：与Na+相伴运输 3、下列分子中不能通过无蛋白脂双层膜的是 ( ) 答案：葡萄糖 4、载体蛋白质只参与主动运输（）。 答案：错 5、Na+/K+ 分布在大多数动物与植物细胞膜中发挥作用（）。 答案：错 第4章单元测试 1、下列哪组蛋白质的合成在糙面内质网上进行（） 答案：整合膜蛋白、分泌蛋白 2、经常接触粉尘的人容易患肺部疾病，如矽粉引起的矽肺，下列哪种细胞器和矽肺的形成直接相关（） 答案：溶酶体 3、下列细胞器中有极性的是 答案：高尔基体 4、过氧化物酶体属于异质性的细胞器（） 答案：错 5、细胞中O－连接的糖基化修饰起始于内质网中，一般完成于高尔基体（） 答案：错
破骨细胞
破骨细胞 编辑 破骨细胞(osteoclast，亦称bone-resorbing cells)是骨细胞的一种，行使骨吸收（bone resorption）的功能。破骨细胞与成骨细胞（osteoblast，亦称bone-forming cells）在功能上相对应。二者协同，在骨骼的发育和形成过程中发挥重要作用。高表达的抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrate resistant acid phosphatase)和组织蛋白酶K（cathepsin K)是破骨细胞主要标志。 目录 1定义 2形态 3作用 1定义 破骨细胞(osteoclast，亦称bone-resorbing cells)是骨细胞的一种，行使骨吸收（bone resorption）的功能。破骨细胞与成骨细胞（osteoblast，亦称bone-forming cells）在功能上相对应。二者协同，在骨骼的发育和形成过程中发挥重要作用。高表达的抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrate resistant acid phosphatase)和组织蛋白酶K（cathepsin K)是破骨细胞主要标志。 2形态
破骨细胞由多核巨细胞(multinuclear giant cell, MNGC)组成，直径100μm，含有2～50个紧密堆积的核，主要分布在骨质表面、骨内血管通道周围。由多个单核细胞 融合而成的，胞浆嗜碱性但随着细胞的老化，渐变为嗜酸性。 3作用 破骨细胞具有特殊的吸收功能，某些局部炎症病灶吸收中，巨噬细胞也参与骨吸收过程。 在破骨细胞吸收骨基质的有机物和矿质的过程中，造成基质表面不规则，形成近似细胞形状的陷窝，称为Howship 陷窝。在陷窝内对着骨质的一面，细胞伸出许多 毛样突起，很象上皮细胞表面的纵纹缘和刷毛缘。电镜下，贴近骨质的一侧有许多不规则的微绒毛，即细胞突起，称为皱褶缘(ruffled border)。在皱褶缘区的周缘有 一环形的胞质区，含多量微丝，但缺乏其它细胞器，称为亮区(clear zone)，此处的 细胞膜平整并紧贴在骨质的表面。亮区犹如一道以胞质构成的围墙，将所包围的区域形成一个微环境。破骨细胞向局部释放乳酸及柠檬酸等，在酸性条件下，骨内无机矿物质自皱褶缘吞饮，于皱褶缘基质内形成一些吞饮泡或吞噬泡。于破骨细胞内，无机质被降解，以钙离子的形式排入血流中。无机质的丢失使骨基质内的胶原纤维裸露，破骨细胞分泌多种溶酶体酶，特别是组织蛋白酶B和胶原溶解组织蛋白酶。破骨细胞离开骨表面后，其皱褶缘消失，细胞内发生变化，进入静止期。
北师大初中生物七上《细胞的基本结构和功能》教案_5
第2单元生物的结构层次第3章细胞是生命活动的单元第1节 细胞的基本结构和功能 教学目标： 1、知识目标 （1）、观察和识别动植物细胞的结构 （2）、模仿、练习制作临时装片，尝试绘制细胞结构简图。 2、能力目标 （1）、学习使用显微镜和制作临时装片，提高动手操作能力。 （2）、检索、收集和整理有关显微镜技术发展的资料，撰写小综述报告，提高归纳总结的能力。 3、情感、态度、价值观目标 （1）、将基础知识的学习与实验操作有机结合，激发学生发现问题，主动学习的兴趣。 （2）、通过学习绝大多数生物（除病毒外）都是有细胞构成的，从而加强学生的物质统一性和特殊性的唯物辨证观教育。 （3）、通过阅读小资料，是学生认同科学的发展离不开技术的发展。 教学重难点： 1、重点 （1）、认识动、植物细胞的结构和功能 （2）、认识和使用显微镜。 （3）、临时装片的制作。 2、难点 （1）、有关细胞结构的基本概念，如线粒体，叶绿体、染色体等。 （2使用显微镜。 （3）、制作临时装片。 教学方法：讲授法、演示法 教学：4 教学过程： （第一） 1、创设情景，引人新课。 2、简介：单细胞生物和多细胞生物。 要求学生观察教材p33图31形形色色的细胞。 讲述科学研究表明，在生物圈中有的生物只有一个细胞，如图3-1a所表示的衣藻，草履虫，这类生物称为单细胞生物；大多数生物是由许多细胞构成的，如图31b,c所表示的血管中的红细胞和玉米叶的下表皮细胞，这类生物称为多细胞生物。可见，细胞是生物体结构和功能的单位。 那么，怎样观察和研究构成生物体的细胞结构呢？有没有同学肉眼看过细胞？ 出示新鲜的洋葱鳞片叶，并撕取下表皮，请几位同学上讲台用肉眼进行观察，问到：你们看清楚细胞了吗？ 问：为什么肉眼看不清楚细胞？ 对，大多数细胞很微小，肉眼根本看不见。科学家们常常使用显微镜来研究细胞（简介光学显微镜和电子显微镜今天我们就先来了解光学显微镜。
细胞的结构和功能教案 生物教案
细胞 细胞的结构和功能教案 教学目标 1．使学生了解原核细胞和真核细胞的区别。理解真核细胞的细胞膜、细胞器和细 胞核的结构和功能。理解细胞膜的结构特点和功能特性，物质出入细胞的三种方式 和细胞核中染色质和染色体相互转化的动态关系。 2．通过学习真核细胞的亚显微结构和功能，培养学生识图能力和绘图的技能。在 指导学生学习细胞微观结构时，培养和发展学生抽象思维能力和对微观世界的空间 想象能力。 3．通过学习真核细胞结构和功能的统一，一个细胞是一个有机的统一整体，对学 生进行适应、整体等生命科学观点和辩证唯物主义基本观点的教育。通过学习比较 原核细胞和真核细胞的区别和地球上绝大多数生物是真核生物这一事实，使学生树 立生物进化观点。 点、难点分析 1．细胞膜的结构和功能以及物质出入细胞的三种方式是教学重点。学好细胞膜结构和功能知识，对后续章节的学习影响较大。细胞膜知识是学习植物水分代谢、矿质代谢、光合和呼吸作用以及动物新陈代谢的基础。细胞膜的结构特点和功能特性与细胞的物质交换、能量转换、信息传递、激素调节等都有密切关系。2．教材中提及的七种细胞器，应把线粒体、叶绿体列为重点。这两种细胞器与细胞能量转换关系密切。线粒体和叶绿体结构和功能的知识是学习呼吸作用和光合作用的基础。 此外，内质网、核糖体、液泡在细胞的生命活动中具有重要生理作用。内质网是网状的膜结构系统，对细胞内的各种生化反应、物质运输起重要作用；核糖体是合成蛋白质的细胞器，与后面章节的蛋白质代谢，蛋白质生物合成都有密切关系；液泡对植物的渗透吸水有明显影响。 高尔基体和中心体都较靠近细胞核。应提醒学生注意它们在动植物细胞中的存在情况和生理作用，为后面学习动植物细胞的有丝分裂奠定基础。 3．细胞核的结构和功能是教学重点，染色质和染色体的形态变化是学习细胞分裂，掌握细胞分裂各期特点的基础。上述知识的掌握关系到生物遗传变异的学习。 4．细胞膜具有一定的流动性、细胞膜的功能特性、物质出入细胞的主动运输方式；线粒体、叶绿体和内质网等微观结构；染色质和染色体在细胞增殖周期中相互转化的过程等是教学难点。 要让学生理解细胞膜具有一定的流动性的结构特点，必须与细胞膜的功能密切联系，要讲清楚细胞膜的成分和结构层次。正是由于构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子排列、分布的疏密程度不同，不均匀性以及作为骨架的磷脂双分子层的迁移、自转、水平运动等特点，加之蛋白质载体的特异性，才能保证细胞膜具有选择透过性。 主动运输需要载体，还需要消耗细胞内新陈代谢所释放的能量。至于能量的来源、产生的过程，在后面学习呼吸作用、能量代谢时还要介绍，这里点到为止即可。 线粒体、叶绿体、内质网等细胞器都是在电镜下才能观察到的微观结构，学生缺乏感性认识，教师应尽量运用挂图、模型等直观手段和丰富生动的教学语言以加强教学效果。 染色体这个名词，学生听说过，有的同学较熟悉，但较少知道染色质。教师要强调，染色体和染色质是同一物质在不同时期的不同形态不同名称而已。至于为什么有这种相互转变的动态变化，有何生物学意义，
第三章细胞的结构和功能单元测试9(苏教版必修1)
第三章细胞的结构和功能 一、单选题 1．下列关于人体细胞代谢场所的叙述，正确的是 A.乳酸产生的场所是线粒体 B.雌性激素合成的场所是核糖体 C.血红蛋白合成的场所是高尔基体 D.胰岛素基因转录的场所是细胞核 2．小陈在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构照片后得出如下结论，不正确的是 A、叶绿体和线粒体都有双层膜 B、核糖体附着在高尔基体上 C、内质网膜与核膜相连 D、液泡是最大的细胞器 3．真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是 A．胰岛细胞 B．造血干细胞 C．效应B细胞(浆细胞) D．口腔上皮细胞 4．细胞色素c是动植物细胞中普遍存在的一种由104个氨基酸组成的化合物，在生成ATP 的过程中起着重要作用。那么，对于叶肉细胞来说，细胞色素c的合成场所及其发挥生理作用的细胞器分别是（） ①线粒体②叶绿体③内质网④高尔基体⑤核糖体 A.③，①④ B.④，②③ C.⑤，①② D.⑤，①③ 5．关于细胞结构与功能关系的描述中，错误的是 A．细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP B．细胞膜上的糖蛋白与细胞表面的识别有关 C．细胞核是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心 D．细胞若失去结构的完整性将大大缩短其寿命 6．细胞核中与核糖体的形成有关的结构是 A.核膜 B.染色质 C. 核仁 D.核孔 7．诺贝尔化学奖获得者——赫尔什科和他的同事发明了免疫化学法。若对细胞膜进行化学免疫标记，则标记的物质可能是( ) A．磷脂 B．胆固醇 C．蛋白质 D．糖类 8．浸入 1 mol／L KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，会发生质壁分离和质壁分离自动复原的现象。在此过程中，物质进出细胞的方式先后有 ( ) A．自由扩散，主动运输
成骨细胞骨形成机制研究解读
成骨细胞骨形成机制研究 发布时间：2003-1-14 作者：童安莉陈璐璐、丁桂芝 骨不断地进行着重建，骨重建过程包括破骨细胞贴附在旧骨区域，分泌酸性物质溶解矿物质，分泌蛋白酶消化骨基质，形成骨吸收陷窝；其后，成骨细胞移行至 被吸收部位，分泌骨基质，骨基质矿化而形成新骨。破骨与成骨过程的平衡是维持 正常骨量的关键。成骨细胞是骨形成的主要功能细胞，负责骨基质的合成、分泌和 矿化。目前，随着研究的不断深入，在骨形成过程中，成骨细胞发展及其调控的分 子机制也逐渐得以揭示。 1 成骨细胞的起源 成骨细胞起源于多能的骨髓基质的间质细胞，除成骨细胞外，基质细胞还可分 化成软骨细胞，成纤维细胞，脂肪细胞或肌细胞。成骨细胞来源谱系有以下几种： (1)骨髓克隆形成单位(成纤维细胞集落形成单位，CFU-F)；(2)骨祖细胞，可分化 成前成骨细胞和前软骨细胞谱系，常位于骨髓腔中，有很强的自身增殖能力； (3) 前成骨细胞，即最近的成骨前体，能定向分化成成骨细胞，具有合成和增殖能力［ 1，2］。成骨细胞由多能的间质干细胞在体内的各种调控因素的调节下发展而来， 调控因素主要有BMP-2，BMP-2能诱导基质细胞向成骨细胞分化，具体就是诱导间质 干细胞分化形成骨祖细胞进而形成前成骨细胞［3］。 2 成骨细胞发展阶段及骨形成机制 成骨细胞在骨形成过程中要经历成骨细胞增殖，细胞外基质成熟、细胞外基质 矿化和成骨细胞凋亡四个阶段。很多因素可调节这几个阶段，从而最终调控骨形成 。 成骨细胞增殖期成骨细胞数量增加，以形成多层细胞，并合成、分泌Ⅰ型胶原 以便最终可以矿化形成骨结节。对成骨细胞增殖的调控具体说来即是对细胞周期的
细胞的结构和功能知识点归纳
《细胞的结构和功能》知识点归纳 《细胞的结构和功能》知识点归纳 第一节、细胞的结构和功能名词：1、显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构。2、亚显微结构：在普通光学显微镜下观察不能分辨清楚的细胞内各种微细结构。3、原核细胞：细胞较小，没有成形的细胞核。组成核的物质集中在核区，没有染色体，DNA 不与蛋白质结合，无核膜、无核仁；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。4、真核细胞：细胞较大，有真正的细胞核，有一定数目的染色体，有核膜、有核仁，一般有多种细胞器。5、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、绿藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。6、真核生物：由真核细胞构成的生物。如：酵母菌、霉菌、食用菌、衣藻、变形虫、草里履虫、疟原虫等。7、细胞膜的选择透过性：这种膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子（如：氨基酸、葡萄糖）也可以通过，而其它的离子、小分子和大分子（如：信使RNA、蛋白质、核酸、蔗糖）则不能通过。8、膜蛋白：指细胞内各种膜结构中蛋白质成分。9、载体蛋白：膜结构中与物质运输有关的一种跨膜蛋白质，细胞膜中的载体蛋白在协助扩散和主动运输中都有特异性。10、细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。11、细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。12、细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。 13、细胞壁：植物细胞的外面有细胞壁，主要化学成分是纤维素和果胶，其作用是支持和保护。其性质是全透的。语句： 1、地球上的生物，除了病毒以外，所有的生物体都是由细胞构成的。(生物分类也就有了细胞生物和非细胞生物之分)。2、细胞膜由双层磷脂分子镶嵌了蛋白质。蛋白质可以以覆盖、贯穿、镶嵌三种方式与双层磷脂分子相结合。磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，除保护作用外，还与细胞内外物质交换有关。3、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性；功能特性是选择透过性。如：变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理的完成依赖细胞膜的流动性。4、
2020高考苏教版生物-单元质检卷二细胞的结构和功能
单元质检卷二细胞的结构和功能 (时间:45分钟满分:100分) 一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。下列各题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求) 1.(2019全国Ⅲ理综)下列与真核生物细胞核有关的叙述,错误的是() A.细胞中的染色质存在于细胞核中 B.细胞核是遗传信息转录和翻译的场所 C.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 D.细胞核内遗传物质的合成需要能量 2.下列有关细胞器成分及功能的叙述,错误的是() A.线粒体中含有RNA,能产生ATP和CO2 B.叶绿体中含有DNA,能产生糖类和O2 C.内质网含蛋白质,能参与脂质的合成 D.核糖体含磷脂,能参与蛋白质的合成 3.下列关于细胞器的结构和功能的说法,正确的是() A.四种结构中均可以发生A—U配对现象 B.a、b、d上进行的生理活动都需要c提供能量 C.分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要b、c的参与 D.a、c、d都具有双层膜结构 4.下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的说法,不正确的是() A.健那绿染液是一种活细胞染料,几乎不损伤细胞 B.高倍显微镜下,可看到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体 C.健那绿染液可将细胞质染成蓝绿色 D.藓类叶片可直接做成临时装片观察叶绿体 5.下列对相关细胞器的叙述,正确的是() A.吞噬细胞可由溶酶体将摄取的病原体氧化分解 B.同一叶肉细胞中,叶绿体产生的葡萄糖进入线粒体内需要经过4层生物膜 C.动物细胞有丝分裂后期,着丝点的分裂是由细胞两极中心体形成的牵引力导致的 D.在高尔基体参与下,植物细胞有丝分裂末期出现的细胞板向四周扩展形成新的细胞壁 6.下列关于细胞结构的叙述,正确的是() A.细胞膜内外两侧均有糖蛋白分布 B.核糖体和中心体均含蛋白质,不含磷脂分子 C.线粒体内膜的面积小于外膜,蛋白质含量高于外膜
成骨细胞与破骨细胞的相互作用对骨重塑的调节
ste m cells f or treat m ent of therapy-resistant graft-versus -host disease1Trans p lantati on,2006;81(10):1390–1397 19 Bocelli-Tyndall C,B racci L,Spagnoli G et al1Bone mar2 r ow mesenchy mal str omal cells(BM-MSCs)fr om healthy donors and aut o-i m mune disease patients reduce the p r o2 liferati on of aut ol ogousand all ogeneic-sti m ulated ly mpho2 cytes in vitr o1Rheu mat ol ogy,2007;46(3):403–408 20 Gerdoni E,Gall o B,Casazza S et al1Mesenchy mal ste m cells effectively modulate pathogenic i m mune res ponse in experi m ental aut oi m mune encephal omyelitis1Ann Neur ol, 2007;61(3):219–227 21 Augell o A,Tass o R,Negrini S M et al1Cell therapy using all ogeneic bone marr ow mesenchy mal ste m cells t o p revent tissue da mage in collagen-induced arthritis1A rthritis Rheu m,2007;56(4):1175–1186 22 English A,Jones E A,Corscadden D et al1A comparative assess ment of cartilage and j oint fat pad as a potential s ource of cells f or aut ol ogous therapy devel opment in knee osteoarthritis1Rheumat ol ogy,2007;46(11),1676–1683 23 Pisati F,Boss olasco P,MeregalliM et al1I nducti on of neu2 r otr ophin exp ressi on via hu man adult mesenchy mal ste m cells:i m p licati on f or cell therapy in neur odegenerative dis2 eases1Cell Trans p lant,2007;16(1):41–55 (2009-04-14收稿) 成骨细胞与破骨细胞的相互作用对骨重塑的调节汕头大学医学院第一附属医院(515041) 陈 斌综述 李学东 杜世新审校 摘 要 骨骼是一个动态活性组织,它通过持续的重塑来维持其矿化平衡及自身的结构完整。在骨重塑的过程中,协调成骨细胞,骨细胞和破骨细胞之间的活性,能保持骨重塑过程的动态耦联平衡,其中成骨细胞(骨形成功能)和破骨细胞(骨吸收功能)在骨重塑过程中起关键作用。成骨细胞和破骨细胞之间的相互调节在骨重塑过程实现骨形成和骨吸收平衡的基础。两组细胞实现细胞间相互作用主要有三种方式:直接接触,分泌旁分泌因子及细胞与骨基质作用,成骨细胞和破骨细胞之间3种相互作用方式对骨重塑过程起重要调节作用。 关键词 骨重塑;成骨细胞;破骨细胞 骨是高活性组织,通过持续的重塑修复自身微损伤,保持结构、荷载和钙的内稳态平衡,每年有10%的骨质代谢重塑[1],骨骼系统的内稳态平衡就是靠骨重塑来实现的。骨重塑也称为骨的再生循环,人为划分为:活化,吸收,逆转及骨形成四阶段。成骨细胞(O steoblast,OB)和破骨细胞(O s2 teoclast,OC)是骨重塑过程中的两种主要细胞,协调OB与OC的生成与活性,能平衡骨的吸收与形成过程。在骨重塑过程中,OB及OC间的相互作用发生在基本多细胞单位[2],通过直接接触,分泌旁分泌因子及细胞与骨基质作用3种主要方式相互调节,进而精确影响骨的重塑过程。本文就骨重塑过程中OB与OC间的上述3种相互作用方式加以概述。 1 细胞间缝隙连接细胞间通讯 缝隙连接(gap juncti on,GJ)是相邻细胞间的通道结构,GJ的主要功能是细胞与细胞间的通讯(cell-cell communicati on),又称缝隙连接细胞间通讯(gap juncti on intercellular communicati on, GJ I C)是细胞间最重要的信息交流形式,许多与生长、分化密切相关的小分子物质(﹤1000Da,如钙离子、c AMP、I P3、单糖、氨基酸、核苷酸、维生素和激素等),可以通过GJ从一个细胞至另一个细胞,从而影响组织细胞的生长、增殖、分化及迁移[3]。GJ由连接蛋白(connexin,CX)组成, CX是多基因家族成员,在人类已证实的有21种CX表达,依据分子量的不同而命名为CX26、CX40、CX43等。研究显示CX几乎表达于所有的组织细胞,不同组织可表达不同的CX,同一组织也可表达多种CX。在多细胞生物体中,细胞通过CX及介导的GJ I C以调节它们的发育和组合、控制它们的生长和增殖、协调它们的代谢和功能。因此,GJ I C是组织保持内稳态的核心。在骨骼的发育和重塑过程中GJ I C也发挥了重要的作用。研