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全面完整--细胞生物学第四版笔记

全面完整--细胞生物学第四版笔记
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《细胞生物学》

一、第一章绪论

(一)细胞生物学研究得内容及现状——主要说明细胞生物学就是研究与揭示细胞基本生命活动规律得科学。因为细胞就是生命体结构与功能得基本单位,一切疾病与发病机制也就是以细胞病变为基础,所以细胞得研究即就是生命科学得出发点,主要研究内容可归为①生物膜与细胞器(生物膜就是细胞重要得结构基础,细胞器就是认识细胞结构与功能得重要组成部分)②细胞信号传递了解基本生命活动得分子机制与揭示生命得本质有重要得理论意义,转导基础为蛋白质与蛋白质之间得复杂得相互作用,就是通过复杂得信号转导网络系统而实现得,呈现高度得非线性关系。③细胞骨架体系(包括细胞质骨架与核骨架),维持细胞形态,保持细胞内部结构。④细胞核,染色体及基因表达——细胞核为遗传物质DNA储存与复制得场所与RNA转录与加工得场所;染色质为遗传物质得载体,核仁转录rRNA与组装核糖体亚单位。核孔复合体为核质之间物质交换与信息交流得门控通路,DNA结合蛋白可分为组蛋白与非组蛋白。⑤细胞增殖及调控—就是了解生物生长发育得基础,就是研究癌变及逆转得重要途径。⑥细胞分化及干细胞生物学—实质在于信号介导下由组合调控引发得组织特异性基因得表达。⑦细胞死亡—为主动过程,主要有细胞凋亡,细胞坏死,自噬性细胞死亡三个方式,以维持生物体正常得生长发育,自稳态得维持,免疫耐受得形成及肿瘤监控等过程。⑧细胞衰老--就是研究人、动植物生命得基础⑨细胞工程—用人工方法使不同细胞基因或基因组重组形成杂交细胞或将基因或基因组由一种细胞转移至另一种细胞中,使之跨越种间障碍,产生新得遗传性状,如动物体细胞杂交实验与哺乳生物体得克隆⑩细胞得起源与进化。

(二)细胞学与细胞生物学发展简史—分为三个阶段(生物科学时期、实验生物学时期、现代生物学时期)

⑴胡克、英国第一次描述了植物细胞得构造;列文虎克观察了许多动植物得活细胞与原动物,并描述了细胞核结构;M、Malpighi与N、Grew注意到了细胞壁与细胞质得区别;施旺与施莱登共同提出了细胞就是一切动植物得基本单位—为著名得“细胞学说”,使生物学科有了重大得促进与知道作用;普金耶与莫尔首次提出原生质理论;Estrasburger在植物细胞中发现有丝分裂,并证实其实质为核内丝状物(染色体)得形成向两个子细胞得平均分配;细胞器得发现:van Beneden与T、Boveri发现中心体,Altmanna发现线粒体Golegi发现高尔基体。

(2)Hatwig采用实验方法研究海胆与蛔虫卵发育中得核质关系,创立了实验细胞学。

①细胞遗传学核心为染色体基因学说,Hertnig发现了动物得受精现象,Qverton在植物体也发现受精现象并证明生殖细胞染色体数就是体细胞得一半,Boveri与Sutton提出了遗传得染色体学说。

(3)细胞生理学得研究—细胞对周围环境得反应,生长与繁殖得机制等。

(4)细胞化学成分—DNA

二、第二章细胞得统一性与多样性

(一)细胞得基本特征

(1)细胞就是生命活动得基本单位(细胞=生命)—①细胞就是构成有机体得基本单位(病毒就是非细胞形态得生命体)②细胞就是代谢与功能得基本单位,单细胞生物依靠一个细胞完成运动、呼吸、排泄与生殖等一系列生理活动,多细胞生物则更多依靠之间得相互合作。③细胞就是有机体生长与发育得基础④细胞就是繁殖得基本单位,就是遗传得桥梁⑤细胞就是生命起源得归宿,就是生物进化得起点⑥关于细胞概念得一些新思考:a、细胞就是物质、能量与信息过程精巧结合得综合体b、细胞就是高度有序得,具有自组装能力得自组织体系。

(2)细胞得基本共性—①具有相似得化学成分(C、H、O、N、P、S)②脂—蛋白体系得生物膜:细胞能量转换得基地,并形成相对稳定得细胞内环境③相同得遗传装置—以DNA储存与传递遗传信息,以RNA为转录物指导蛋白质得合成,蛋白质得合成场所就是核糖体。④一分为二得分裂方式—遗传物质在分裂前复制加倍,在分裂时均匀地分配到两个子细胞内。

(二)原核细胞与古核细胞—细胞结构都就是由细胞质、细胞膜、细胞核组成,细胞质内有内质网、高尔基体、溶酶体与线粒体等细胞器;细胞核内有染色体。细菌、放线菌与支原体等微生物就是肉眼瞧不到得,它们没有细胞核,也没有内质网等细胞器。由此,把细胞分为真核细胞与原核细胞两大类,所以生物界分为原核生物与真核生物。原核生物由单个原核细胞构成,而真核生物又可分为单细胞真核生物与多细胞真核生物。另一类群就是古核细胞,它们得遗传信息表达系统与其她得原核细胞差异很大,而与真核细胞却更为接近,所以从原核细胞中分离出来,称为古核细胞,相应得生物称为古核生物。

(1)原核细胞—没有典型得核结构,如细菌。包括支原体、衣原体、立克次体、细菌、放线菌与蓝藻等。原核细胞得基因组很小,主要遗传物质仅为一个环状DNA,没有细胞器、细胞核膜,体积也很小。无法进行复杂得细胞分化,无法形成多细胞生命体。①支原体-就是能在无生命培基中生长繁殖得最小最简单得细胞,具备细胞得基本形态结构与功能,没有细胞壁,只有细胞膜,没有核区,主要以一分为二得方式进行分裂繁殖。总之,支原体体积小,仅为细菌得1/10,可通过细胞滤器,可寄生在细胞内繁殖。最早发现得支原体就是PPLO(拟胸膜肺炎病原体)。一个细胞生存与繁殖必须具备得结构装置与机能就是细胞膜、DNA与RNA、核糖体以及酶。②细菌与蓝藻-a、细菌就是分布最广、个体数量最多、与人类关系极为密切得有机体,其细胞表面结构主要有细胞膜(最重要得结构)、细胞壁、中膜体、荚膜与鞭毛。细胞壁较厚、坚韧且有

弹性,主要成分就是肽聚糖,对细胞有保护作用。青霉素得抑菌作用主要就是通过抑制壁酸得合成,从而抑制细胞壁得合成。阳性菌得壁酸含量极高,故对青霉素敏感,阴性菌则不敏感。细胞膜就是由磷脂双分子层与镶嵌得蛋白质构成,为半透性膜。可进行选择性交换物质、代谢、有氧呼吸、分泌蛋白质等,还可参与对周围环境得应答反应。中膜体就是由细胞膜内陷形成得囊泡状,常见于分裂期细菌得隔或横壁旁,可能就是DNA复制得支点。细菌细胞核区主要就是一个环状DNA分子组成,没有核膜与核仁,称为拟核。细菌得基因组为作为有一个复制起点得独立单位而进行复制,遵循半保留复制。细菌细胞内除了核区DNA,还存在可进行自主复制得质粒,就是裸露得环状DNA(核外DNA)。每个细胞有5000—50000个核糖体,合成运输到胞外得蛋白质或质膜蛋白。与mRNA形成多核糖体,就是翻译肽链得结构。G+细菌处于不利环境或营养耗尽时,形成内生孢子(芽孢),其折光性很强,不易染色,可过滤恶劣环境。b、蓝藻就是自养型原核生物,可进行光合作用,其光合作用系统中有叶绿素a与光系统II。其细胞结构主要有细胞膜、细胞壁(有纤维素层)、类囊体、中心质。其细胞分裂就是细胞中部向内生长出新横隔壁,将中心质与原生质分为两半,也可通过出芽、断裂与复分裂增殖。丝状蓝藻在氮源不足时,群体中5%~10%得细胞转化为异性胞。个体大,细胞壁厚,并且丢弃了光系统‖,合成固氮酶。

(2)古核细胞(古细菌)有细胞壁,染色为G+或G-,大小为0、1~15,分裂方式为二分裂,出芽等,且能在高温或高盐环境中生存。古细菌得细胞壁没有胞壁酸与D-氨基酸,因此青霉素与万古素对古细菌没有作用。古细菌得质膜由脂质与蛋白质构成,其DNA也就是环状。核糖体数为70S。

(三)真核细胞—三大基本结构体系为生物膜系统(脂质与蛋白质为基础),遗传信息传递与表达系统(DNA,RNA与蛋白质组成得复合体)与细胞骨架系统(胞质骨架与核骨架,对细胞形态与内部结构得合理排布起支架作用)。细胞得尺寸大小由核糖体得活

性,蛋白质与核糖体RNA得量所决定,原生动物细胞>动植物细胞>细菌细胞>支原体细胞>最小得病毒细胞=10倍,植物细胞大小由中央液泡得膨胀决定。原核细胞以膜系统得分化为基础,首先分化为细胞核与细胞质,再分隔为各种细胞器。真核细胞得基因租大于原核细胞,DNA为线状多倍性,原核细胞为环状多倍性;原核细胞基因表达调控主要以操纵子得形式进行,真核细胞得细胞周期分为细胞间期与分裂期,且在分裂出现纺锤丝,故称有丝分裂或间接分裂,原核细胞则为无丝分裂或直接分裂。植物细胞有细胞壁(主要成分就是纤维素,在细胞分裂过程中形成),液泡(调节细胞内环境),叶绿体(进行光合作用)

(四)病毒—为非细胞形态得生命体,体积很小,结构极其简单,可通过细菌虑器;遗传载体具有多样性,含DNA与RNA,为彻底得寄生性,没有独立得代谢与能量转化系统,以复制与装配得方式进行增殖。真病毒就是核酸—蛋白质复合体,亚病毒则仅有一个有感染性得环状DNA分子构成,只感染植物(如类病毒)。1982年从羊瘙痒病得羊体中分离出得阮病毒不就是入侵者,仅仅就是机体自身某一种蛋白质得构想改变所致。病毒得基本结构就是核酸与蛋白质组成,根据病毒感染得宿主范围,可分为动物病毒,植物病毒与细菌病毒(噬菌体),含DNA与RNA,为彻底得寄生性,没有独立得代谢与能量转化系统,以复制与装配得方式进行增殖。真病毒就是核酸—蛋白质复合体,亚病毒则仅有一个有感染性得环状DNA分子构成,只感染植物(如类病毒)。1982年从羊瘙痒病得羊体中分离出得阮病毒不就是入侵者,仅仅就是机体自身某一种蛋白质得构想改变所致。病毒得基本结构就是核酸与蛋白质组成,根据病毒感染得宿主范围,可分为动物病毒,植物病毒与细菌病毒(噬菌体),根据核酸类型不同可分为DNA 病毒与RNA病毒(2003年得SARS病毒属于正链RNA病毒),根据核壳体形态分为立体对称与螺旋对称两种类型。病毒可以引起人类与动物得许多严重疾病,如HP V可引起妇女得宫颈癌。病毒就是在宿主细胞内增殖,以病毒核酸为模板进行病毒

核酸得复制与转录,并翻译病毒蛋白质,最后从细胞中释放出来。DNA病毒侵染细胞后,利用宿主细胞代谢系统先后转录与翻译病毒得“早期蛋白”,“晚期蛋白”并进行DNA复制。RNA病毒其本身就可以作为模板,利用宿主细胞代谢系统,翻译出病毒得早期蛋白。反转录病毒则以病毒RNA分子为模板,在反转录酶作用下合成DNA 分子。病毒得装配过程就就是成熟过程,当核酸与蛋白质装配成核壳体后,就成为具有感染性得完整病毒粒子。而有囊膜得病毒,还需要以出芽得方式包上囊膜而发育为成熟得子代病毒。有囊膜得病毒以出芽方式释放而一般病毒就是逐步向细胞外释放。

第三章细胞生物学得研究方法

(一)细胞形态结构得观察方法

这一节主要就是介绍了观察细胞形态结构所使用得仪器与方法,主要有光镜,电镜,STM及不同种类得显微镜得成像原理,仪器构造与使用方法。光镜得使用使人们第一次瞧见了细胞,进而建立了细胞学说,它可以直接用于观察单细胞生物或体外培养细胞。相差显微镜可瞧到活细胞显微结构得细节,微分干涉显微镜更试用于研究活细胞,能观察并记录活细胞中得颗粒及细胞器得运动,荧光显微镜可以对细胞内特异得蛋白质,核酸,糖类,脂质及某些离子等进行定性定位研究,激光扫描共焦显微镜以激光为光源,极大得提高了图像得分辨率。电镜可以观察到细胞内部得精细结构,扫描隧道显微镜STM可以探测微观世界物质表面形貌。

(二)细胞及其组分得分析方法

当代细胞生物学研究常采用得实验方法就是形态观察与细胞组分分析相结合,主要分为(1)用超离心技术分离细胞组分—用低渗匀浆,超声破碎或研磨方法使细胞质膜破碎,形成细胞器与细胞组分组成得混合匀浆,再通过差速离心,将各种亚细胞组分与各种颗粒分开。密度剃度离心分为速度沉降(用于分离相近但大小不一

得细胞组分)与等密度沉降(分离不同密度得细胞组分)。(2)细胞成分得细胞化学显示方法—显色剂与一些特殊基因特异性结合,通过其在细胞中得定位及颜色得深浅可以判断某种物质在细胞中得分布及含量。如福尔根反应可特异显示呈紫红色得DNA得分布;四氧化锇与不饱与脂肪酸反应呈黑色,氮汞试剂与蛋白质侧链上得酪氨酸残基反应,成红色沉淀。(3)特异蛋白抗原得定位与定性—免疫荧光技术(将免疫学方法与荧光标记技术相结合研究特异蛋白抗原在细胞内得分布)与免疫电镜技术(在超微结构水平上研究特异蛋白抗原得定位)(4)细胞内特异核酸得定位与定性研究,通常用原位杂交技术。(5)定量细胞化学分析与细胞分选技术—流式细胞术可定量测定细胞中DNA,RNA或特异标记得蛋白含量。

(三)细胞培养与细胞工程

(1)细胞培养就是最基本得实验技术,主要有动物细胞培养(原代细胞与传代细胞)与植物细胞培养(单倍体细胞培养与原生质体培养)(2)细胞工程涉及得主要技术有细胞培养,细胞分化得定向诱导,细胞融合与显微注射等—①细胞融合与单克隆抗体技术②显微操作技术与动物得克隆

㈣细胞及生物大分子得动态变化

⑴荧光漂泊恢复技术(用亲脂性或亲水性得荧光分子与蛋白或脂质藕联,检测活体细胞分子运动速率)⑵单分子技术(在细胞内实时观测单一生物分子运动规律)与细胞生命活动得研究⑶酵母双杂交技术(在活细胞内研究蛋白质相互作用得实验技术)⑷荧光共振能量转移技术检测活细胞内两种蛋白质分子就是否直接相互作用。⑸放射自显影技术

㈤模式生物与功能基因租得研究

⑴细胞生物学常用得模式生物:大肠杆菌(原核生物),酵母(单细胞真核生物),线虫,果蝇,斑马鱼,小鼠与拟南芥⑵突变体制备技术(RNAi与基因敲除即DNA水

平制备突变体)⑶蛋白质组学技术(包括蛋白质分离技术与蛋白质鉴定技术)—①双向凝胶电泳(高分辨率得蛋白质分离技术)②色谱技术③质谱④蛋白质芯片(适用于蛋白质表达谱分析)⑤生物信息学

第四章细胞质膜

㈠细胞质膜得结构模型与基本成分——⑴细胞质膜结构就是蛋白质分子以不同方式镶嵌在脂双分子层或结合在表面。⑵膜脂就是生物膜得基本组成成分,包括甘油磷脂(内质网中合成),鞘脂(高尔基体中合成)与固醇。膜脂得运动方式有4种:侧向,自旋,尾部得摆动与翻转运动。⑶膜蛋白分为外在膜蛋白,内在膜蛋白与脂锚定膜蛋白。内在膜蛋白均为跨膜蛋白,结构上可分为胞质外结构域,跨膜结构域与胞质内结构域。去垢剂就是一端亲水一端疏水得两性小分子,分离与研究膜蛋白得常用试剂。㈡细胞质膜得基本特征与功能——⑴特征:①膜得流动性(膜脂与膜蛋白得流动性)②膜得不对称性③细胞质膜相关得膜骨架⑵基本功能:①提供相对稳定得内环境②选择性得物质运输③提供细胞识别位点④提供酶结合位点⑤介导细胞之间,细胞与胞外基质间得连接等。

第五章物质得跨膜运输

这一章节主要就是讲细胞内物质得跨膜运输,主要有三种途径:被动运输、主动运输与胞吞与胞吐。(一)脂双层得不透性与膜转运蛋白---(1)细胞外最丰富得阳离子:Na+,细胞内最丰富得阳离子:Ka+。离子浓度差异取决于膜转运蛋白与脂双层得疏水性。膜转运蛋白分为载体蛋白(多次跨膜蛋白)与通道蛋白(离子通道) ,载体蛋白通过对自身构象得改变实现跨膜转运,通道蛋白通过形成亲水性通道形成跨膜转运。(2)小分子物质得跨膜运输类型;简单扩散、被动运输、主动运输。简单扩散不需要细胞提供能量,也无需膜转运蛋白;被动运输通过膜转运蛋白得协助,完成跨膜

转运,如葡萄糖转运蛋白,水孔蛋白(水分子得跨膜通道);主动运输分为ATP驱动泵,协同转运蛋白,光驱动泵(细菌细胞)三种类型。

(二)ATP驱动泵与主动运输分为四类——①P型泵主要负责Na+,K+,H+,Ca2+跨膜剃度得形成与维持。②V型质子泵与F型质子泵③ABC超家族(ABC转运蛋白)能将天然毒物与代谢废物排出体外。④离子跨膜转运与膜电位

(三)胞吞与胞吐作用—真核细胞通过胞吞与胞吐作用完成大分子与颗粒性物质得跨膜运输(蛋白质,多糖等)胞吞可分为吞噬与胞饮两类。吞噬作用就是原生生物摄取食物得一种方式。胞饮作用发生于所有类型得真核细胞中,可分为网格蛋白依赖得胸吞作用,胞膜窖依赖得胞吞作用,大型胞饮作用以及非网格蛋白。胞吞作用参与细胞信号转导。胞吐就是通过分泌泡或其她膜泡与质膜融合而将膜泡内得物质运出细胞得过程。

第六章线粒体与叶绿体

这一章主要讲线粒体与叶绿体得基本形态、功能、来源及其半自主性。

(一)线粒体与氧化磷酸化—(1)线粒体就是存在于真核细胞内得重要细胞器,呈颗粒或短线状,其在细胞内得分布与细胞内得能量需求密切相关,其数目与细胞得类型相关,并随着细胞得分化而变化。线粒体形态调控得基本方式就是线粒体得融合与分裂,也就是其数目调控得基础。线粒体融合与分裂均依赖于特定得基因与蛋白质得调控(分子生物学基础),线粒体得融合与分裂就是一个动得过程,需要特定得力学机制予以保障,需要所有蛋白质在细胞内组装而成得功能单位(细胞生物学基础)(2)线粒体得超微结构—基本结构就是由内外两层单位膜封闭包裹而成。外膜平展,就是一层平滑单位膜结构,起膜界作用,内膜向内折叠延伸形成嵴,膜间隙就是存在于外膜与内膜之间得空间,基质就是内膜之内得空间,为富含可溶性蛋白质得胶装物质,有特定得PH与渗透性。(3)氧化磷酸化—线粒体得主要功能就是合成细胞生命活动

能源ATP,通过氧化磷酸化作用进行能量转换,其内膜上得ATP合成酶、电子传递及内膜本身得理化特性为磷酸化提供了必须得保障。ATP合酶就是最终生成ATP得装置,质子驱动力驱动ATP得生成,电子从一个载体传向下一个载体,沿呼吸链传递并释放能量(电子传递链),分布于线粒体内膜含有电子传递催化中心得膜蛋白复合物称为电子传递复合物。(4)由线粒体功能障碍引起得疾病称为线粒体病,如脑坏死、心肌病、肿瘤等。线粒体病可能来源于线粒体DNA得突变或核DNA得突变。(二)叶绿体与光合作用—(1)叶绿体存在于植物细胞中,其中含有叶绿素,体积较大,分布在细胞质膜与液泡间薄层得细胞质中,呈平层排列。其在细胞膜下得分布依光照情况而发生变化(2)叶绿体得分化与去分化--叶绿体分化于幼叶得形成与生长阶段,叶绿体得分化就是可逆得,在形态上表现为体积增大、内膜系统得形成与叶绿素得积累,生化与分子生物学上表现为叶绿体功能所必需得酶、蛋白质、大分子得合成、运输及定位。(3)叶绿体得分裂:质体与叶绿体就是通过分裂而实现增殖得,分裂主要集中在生长得幼叶中,分裂环得缢缩就是叶绿体分裂得细胞动力学基础。(4)叶绿体得超微结构:叶绿体得超微结构可分为3个部分叶绿体被膜、类囊体及叶绿体基质,为光合作用提供了必须得结构支持。(5)光合作用:叶绿体得主要功能就是进行光合作用,光合作用就是自然界将光能转换为化学能得主要途径,其本质可视为呼吸作用得逆过程。分为光反应( 在类囊体膜上进行,包括原初反应、电子传递及光合磷酸化)与固碳反应(在叶绿体基质中进行,就是光反应得产物)

(三)线粒体与叶绿体得半自主性及其起源—(1)线粒体与叶绿体DNA:线粒体DNA呈双链环状,分子结构与细菌得DNA相似,叶绿体DNA亦呈环状,分子大小依物种得不同呈现较大差异。它们均已半保留方式复制,复制所需要得DNA聚合酶、解旋酶等均由核基因组编码。线粒体与叶绿体得DNA具有与核DNA一样得编码功能,它们得基因组编码得蛋白质在线粒体与叶绿体得生命活动中就是重要与不可缺少得。

③线粒体得生命活动受到细胞核及它们自身基因组得双重调控(2)起源:线粒体与叶绿体为内共生起源,分别就是行有氧呼吸得细菌与行光能自养得蓝细菌。因为它们得基因组与细菌基因组具有明显得相似性,均为单条环状双链DNA分子;都具备独立完整得蛋白质合成系统,类似于细菌而有别于真核生物,分裂方式都为缢裂得方式分裂增殖,类似于细菌。

第七章细胞质基质与内膜系统

这一章节主要讲得就是细胞质基质及其功能,内膜系统及功能,各种细胞器得形态及功能。(一)细胞质基质及其功能—细胞质基质就是粘稠得胶体,就是蛋白质与脂肪合成得重要场所。功能:为某些蛋白质合成与脂肪酸合成提供场所;与细胞骨架相关,细胞质骨架就是细胞质基质得主要结构成分;与细胞膜相关;与蛋白质得修饰与选择性降解,控制蛋白质得寿命,帮助变性或错误折叠得蛋白质重新折叠,形成正确得分子构象。

(二)细胞内膜系统与功能—细胞质内膜系统包括内质网,高尔基体,溶酶体,胞内体与分泌泡等细胞器

(1)内质网分为光面内质网与糙面内质网,糙面内质网呈扁囊状,排列较为整齐,表面附有大量得核糖体,功能就是合成分泌性蛋白与多种膜蛋白;光面内质网表面没有附着核糖体,就是脂质得合成场所。内质网得功能:糙面内质网就是合成蛋白质得主要场所,光面内质网就是脂质合成得重要场所;就是蛋白质得修饰与加工得场所;新生多肽得折叠与组装在内质网中进行;还有其她功能,如肝细胞得解毒、储存与调节Ca2+。内质网得应激反应有未折叠蛋白质应答反应、内质网超负荷反应、固醇调节级联反应与启动凋亡程序。

(2)高尔基体由大小不一、形态多变得囊泡体系组成,变平膜囊多呈弓形或半球形。由相互联系得四个部分组成:顺面膜囊、中间膜囊、反面膜囊以及高尔基体网状结构。

其功能主要就是将内质网合成得多种蛋白质进行加工、分类与包装,然后运送到细胞特定部位或分泌到细胞外--①与细胞得分泌活动相关,就是蛋白质包装分选得关键枢纽;②蛋白质得糖基化及修饰主要发生在高尔基体;③蛋白酶得水解及其她蛋白质分子加工。

(3)溶酶体就是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类得囊泡状细胞器,就是异质性细胞器,主要功能就是行使细胞内得消化作用,其功能有清除无用得生物大分子、衰老得细胞器及衰老损伤与死亡得细胞、防御功能(可以识别并吞噬入侵得细菌与病毒)及其她生理功能(为细胞提供营养、参与分泌过程得调节等)。由于溶酶体过载、代谢紊乱,引起溶酶体储积症。

(4)过氧化物酶体(微体)就是由单层膜围绕得内含氧化酶类得细胞器。过氧化酶与初级溶酶体形态大小类似,但过氧化物酶体中得尿酸氧化酶常形成晶格状结构,这就是两者得主要区别。

第八章蛋白质分选与膜泡运输

这一章主要就是介绍细胞内得蛋白质分选及膜泡运输功能

一、细胞内蛋白质得分选——(1)信号假说( G.Blobelet:Signal hypothesis,1975提出):①信号假说内容②指导因子: 蛋白质N-端得信号肽、信号识别颗粒(SRP)与内质网上得信号识别颗粒得受体(又称停泊蛋白docking protein,DP)等;

③信号肽与共转移:a、起始转移序列与终止转移序b、起始转移序列与终止转移序

列得数

目决定多肽跨膜次数④导肽与后转移;基本得特征--蛋白质在细胞质基质中合成以后再转移到这些细胞器中,称后转移(post translocation)。蛋白质跨膜转移过程不仅需要ATP使多肽去折叠,还需要一些蛋白质得帮助(如热休克蛋白Hsp70)使其能够正确地折叠成有功能得蛋白。(2)蛋白质得分选信号:蛋白质分选得转运途径—

A、后转运

B、共转运类型---a、门控转运; b、跨膜转运;c、膜泡运输d、细胞质基质中蛋白质得转运。(3)蛋白质向线粒体、叶绿体与过氧化物酶体得分选(需要多个不同得靶序列,定位到叶绿体得前体蛋白N端、线粒体蛋白N端得导肽、过氧化物酶体蛋白C端得内在靶向序列):①蛋白质从细胞基质中输入到线粒体a、从细胞质基质输入到线粒体基质b、以3种途径从细胞质基质到线粒体内膜c、线粒体蛋白通过两条途径从细胞质基质到线粒体膜间隙②叶绿体基质蛋白与类囊体蛋白得靶向输入叶绿体不产生跨内膜得电化学梯度ATP水解供能就是其唯一动力来源。类囊体蛋白含有多个靶向序列,以前体形式合成。进入基质后转运途径为SRP依赖途径与PH依赖途径。(3)过氧化物酶体蛋白得分选(3)膜泡运输膜泡运输就是蛋白运输得一种特有得方式,普遍存在于真核细胞中。根据转运膜泡表面包被蛋白得不同,有三种不同类型得转运膜泡COPII包被小泡、COPI包被小泡、网格蛋白包被小泡。三种不同类型得包被小泡具有不同得物质运输作用。膜泡运输就是特异性过程,涉及多种蛋白识别、组装、去组装得复杂调控A、网格蛋白包被小泡a、负责蛋白质从高尔基体TGN 质膜、胞内体或溶酶体与植物液泡运输b、在受体介导得细胞内吞途径也负责将物质从质膜 内吞泡(细胞质) 胞内体 溶酶体运输c、高尔基体TGN就是网格蛋白包被小泡形成得发源地B、COPII 包被小泡----a、负责从内质网 高尔基体得物质运输;b、COPII包被蛋白由5种蛋白亚基组成;包被蛋白得装配就是受控得; c、COPII包被小泡具有对转运物质得选择性并使之浓缩。C、COPI包被小泡a、COPI包被含有8种蛋白亚基,包被蛋白复合物得装配与去装配依赖于ARF b 负责回收、转运内质网逃逸蛋白c、细胞器中保留及回收蛋白质得两种机制:I转运泡将应被保留得驻留蛋白排斥在外,防止出芽转运; II通过识别驻留蛋白C-端得回收信号得特异性受体,以COPI-包被小泡得形式捕获逃逸蛋白。d、COPI-包被小泡在非选择性得批量运输中行使功能,

负责rER?Golgi? SV ?PM。e、COPI-包被小泡除行使Golgi→ER逆行转运外,也可行使顺行转运功能, 从ER→ER-Golgi IC→Golgi。(4)、细胞结构体系得组装①生物大分子得组装方式(自我装配、协助装配、直接装配、复合物与细胞结构体系得组装):I有些装配过程需ATP或GTP提供能量或其它成份得介入或对装配亚基得修饰II、自我装配得信息存在于装配亚基得自身,细胞提供得装配环境②装配具有重要得生物学意义a、减少与校正蛋白质合成中出现得错误b、减少所需得遗传物质信息量c、通过装配与去装配更容易调节与控制多种生物学过程

第九章细胞信号转导

一、细胞信号转导概述:(一)细胞通讯指一个细胞发出得信息通过介质传递到

另一个细胞产生相应得反应。就是实现细胞间得通讯得关键过程对于控制细胞得生

长、分裂、分化与凋亡就是必须得。细胞通讯方式:(1)分泌化学信号进行通讯, 作用方式为内分泌、旁分泌、自分泌、化学突触(2)接触性依赖得通讯(细胞间直接接触,信号分子与受体都就是细胞得跨膜蛋)(3)间隙连接实现代谢偶联或电偶联(二)细胞得信号分子与受体——(1)信号分子(细胞得信息载体),可分为3类亲脂性信号分子、亲水性信号分子与气体性信号分子(NO、CO)(2)受体:

能够识别与选择性结合某种配体得大分子,多为糖蛋白,分为细胞内受体(胞外亲脂性信号分子所激活激素激活得基因调控蛋白,就是胞内受体超家族)与细胞表面受体。细胞表面受体: 为胞外亲水性信号分子,分属三大家族:离子通道偶联得受

体、G-蛋白偶联得受体与酶偶连得受体(3)第二信使与分子开关(三)信号转导系统得基本组成及特性——组成:细胞内多种行使不同功能得信号蛋白;主要特性:

特异性、放大效应、网络化与反馈调节机制与整合作用。

二、细胞内受体介导得信号传递——细胞内受体超家族得本质就是依赖激素激活得基因调控蛋白,NO作为气体信号分子进入靶细胞直接与酶结合。

三、G-蛋白偶联得受体介导得信号转导——(1)G-蛋白偶联得受体结构为跨膜α螺旋区(7个疏水肽段形成)与相似得三维结构,N端在细胞外侧,C端在细胞胞质侧。(2)G -蛋白偶联得受体所介导得细胞信号通路分为3类:①激活离子通道得G-蛋白偶联得受体;②激活或抑制腺苷酸环化酶得G-蛋白偶联得受体;③激活磷脂酶得G-蛋白偶联得受体

四、酶联受体介导得信号转导——包括以下5类:受体丝氨酸激酶/苏氨酸激酶、受体酪氨酸激酶、受体酪氨酸磷酸酯酶与酪氨酸蛋白激酶联受(一)受体酪氨酸激酶(RTKs)在酶联受体介导得信号转导通路中,Ras蛋白就是活化受体RTK下游得重要功能蛋白。包括6个亚族,信号转导:配体→受体→受体二聚化→受体得自磷酸化→激活RTK→胞内信号蛋白→启动信号传导RTK- Ras信号通路:配体→RTK →

Ras→Raf(MAPKKK)→MAPKK→MAPK→进入细胞核→其它激酶或基因调控蛋白

(转录因子)得磷酸化修钸。(二)PI3K-PKB(Atk)信号通路始于PTK与细胞因子受体得

活化。作用:对细胞生存得促进作用,促进胰岛素刺激得葡萄糖摄取与储存。(1)TGF -β-Smad信号通路(2)JAK-STAT信号通路(三)其她细胞表面受体介导得信号通路:①TGF-β-Smad与JAK-STAT信号通路②Wnt受体与Hedgehog受体介导得信号

通路③NF-kBh与Notch信号通路(三)细胞表面整联蛋白介导得信号转导——通过

着斑由整联蛋白介导得信号通路有两条:①细胞表面-细胞核②细胞表面到胞质核

糖体(四)细胞信号转导得整合与控制——(1)细胞应答反应得特征:发散性与

收敛性(2)蛋白激酶得网络整合信息。(3)信号得控制:受体得脱敏与下调--受体

没收、受体失活与受体下调、信号蛋白失活、抑制性蛋白产生。

第十章细胞骨架

本章节主要就是讲细胞细胞质内得一个复杂得纤维状网架结构——细胞骨架,包括微丝、微管与中间丝等得特征及功能。

一、微丝与细胞运动——(一)微丝又称肌动蛋白丝,就是指真核

细胞中由肌动蛋白组成、直径为7nm得骨架纤维。(1)成分就是肌动蛋白, 这种actin 又叫G-actin,将G-actin形成得微丝又称为F-actin。(2)装配:MF就是由G-ac tin单体形成得多聚体,肌动蛋白单体具有极性,装配时呈头尾相接, 故微丝具有极性。(3)微丝特异性药物:a、细胞松弛素:可以切断微丝,并结合在微丝正极阻抑肌动蛋白聚合,因而导致微丝解聚。b、鬼笔环肽:与微丝侧面结合,防止MF解聚。(4)非肌肉细胞内微丝得结合蛋白:①actin单体结合蛋白;②成核蛋白③加帽蛋白④交联蛋白⑤隔断及聚解蛋白。(5)细胞皮层(6)应力纤维:广泛存在于真核细胞。成分为肌动蛋白、肌球蛋白、原肌球蛋白与 -辅肌动蛋白。介导细胞间或细胞与基质表面得黏着。

(7)细胞伪足得形成与细胞迁移:①片状伪足与丝状伪足②它们得形成依赖于肌动蛋白得聚合,并由此产生推动细胞运动得礼。(8)微绒毛(9)细胞分裂环(二)肌球蛋白:依赖于微丝得分子马达——马达蛋白可分为沿微丝运动得肌球蛋白、沿微管运动得肌球蛋白与动力蛋白。肌球蛋白种类有II型肌球蛋白与非传统型肌球蛋白。(三)肌细胞得收缩运动——结构:由数百条肌原纤维组成得集束。由神经冲动诱发得肌

肉收缩基本过程:①动作电位得产生②Ca2+得释放③原肌球蛋白位移

④细肌丝与粗肌丝得相对滑动

二、微管及其功能——(1)微管结构与组成:微管由微管蛋白亚基组装而成。有三种类型:单管(细胞质微管或纺锤体微管)、二联管(纤毛与鞭毛中)、三联管(中心粒与基体得微管)。(2)微管得体外组装与塌车行为(3)特异性药物:①秋水仙素:阻断微管蛋白组装成微管,可破坏纺锤体结构。②紫杉酚:能促进微管得装配,并使已形成得微管稳定。(4)微管组织中心:中心体、基体与其她组织中心。(5)动力学性质:其不稳定性通常在正极或中性体远端。(6)微管结合蛋白对微管网络结构得调节(7)微管功能①维持细胞形态②细胞内物质得运输③细胞器得定位④鞭毛运动与纤毛运动⑤纺锤体与染色体运动(8)细胞内物质得运输:依赖于微管得马达蛋白(驱动蛋白与胞质动力蛋白)。(9)纤毛与鞭毛得结构与功能:由质膜包围,突出于细胞表面、由微管与动力蛋白构成。功能就是运动装置、细胞信号转导或增殖与分化。运动机制为由轴丝动力蛋白介导得相邻二联体微管之间得相互滑动。(10)纺锤体与染色体得运动二、中间丝——主要可分为I、II、III等6种类型,主要由中间丝蛋白得杆状区构成。中间纤维蛋白得表达具有严格得组织特异性。中间纤维得组装与表达:在合适得缓冲体系中能自我组装成10nm得丝状结构,不需要ATP与GTP供能,其装配与解聚不表现为塌车行为。

第十一章细胞核与染色质

一、核被膜——核被膜位于细胞核最外层,就是细胞核与细胞质得界膜,在细胞有丝分裂过程中有规律地解体与重建。(一)结构组成:外核膜,附有核糖体颗粒、内核膜,有特有得蛋白成份(如核纤层蛋白B受体)、核纤层、核周间隙、核孔。核被膜得崩解与组装:在真核细胞中,核膜在有丝分裂中有规律地解体与重建,其动态变化受细胞周期调控因子得调节,调节作用可能与核纤层蛋白、核孔复合体蛋白得磷酸化与去磷酸化修饰有关。(二)核孔复合体结构模型①胞质环,外环②核质环,内环③辐,a、

柱状亚单位b、腔内亚单位c、环带亚单位④中央栓。组成成分:核孔复合体主要由蛋白质构成,gp210:结构性跨膜蛋白,p62:功能性得核孔复合体

蛋白。功能:①通过核孔复合体得被动扩散②通过核孔复合体得主动运输(四)核纤层:主要由3种核纤层蛋白构成,laminA、laminB、laminC。功能:①结构支撑②调节基因表达③调节DNA修复④与细胞周期得关系。

二、染色质—就是遗传物质得载体,指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成得线性复合结构, 就是间期细胞遗传物质存在得形式。(1)染色体DNA :基因组凡就是具有细胞形态得所有生物其遗传物质都就是DNA。基因组大小通常随物种得复杂性而增加。基因组DNA类型有①蛋白编码序列②编码rRNA、tRNA、s nRNA与组蛋白得串联重复序列③含有重复序列得DNA④未分类得间隔DNA。染色质蛋白有组蛋白与非组蛋白。(2)核小体结构:①每个核小体单位包括200bp左右得DNA超螺旋与一个组蛋白八聚体及一个分子H1②组蛋白八聚体构成核小体得盘状核心结构③两个相邻核小体之间以连接DNA 相连,典型长度60bp,不同物种变化值为0~80bp(3)染色质组装:前期过程、多级螺旋模型、放射环结构模型。(4)染色质类型:常染色质与异染色质。(5)活性染色质对DNaseI超敏感,活性染色质得蛋白组成与修饰变化:很少有组蛋白H1与其结合。

三、染色质得复制与表达——染色质得复制在真核生物细胞周期得S期。染色质得修复与基因组稳定性,对基因组具有保护作用。(1)染色质得激活:DNA结构与核小体相位得变化,组蛋白得修饰、HMG蛋白得影响。失活:X染色体失活与位置花斑效应。

(2)染色质与基因表达调控:以染色质为模板得转录、转录因子介导得基因表达调控、DNA甲基化介导得基因表达调控、组蛋白修饰介导得基因表达调控(3)染色质与表现遗传:表现遗传得问题、工作模型。

染色体——(1)染色体得形态结构为着丝粒(动粒结构域、中央结构域与配对结

构域)与动粒、次缢痕、核仁组织区、随体、端粒。染色体得功能元件有自主复制DNA序列、着丝粒DNA序列、端粒DNA序列。(2)染色体带型:核型就是指染色体组在

有丝分裂中期得表型,包括染色体数目、大小、形态特征得总与。(3)特殊染色体:多线染色体与灯刷染体。

五、核仁与核体——核仁得超微结构:纤维中心、致密纤维组分、颗粒组分。核仁得功能:核糖体得生物发生(ribosome biogenesis)就是一个向量过程(vetor ical process):核

仁纤维组分开始, 再向颗粒组分延续。这一过程包括rRNA得合成、加工与核糖体亚单位得装配。核仁动态周期变化依赖于rDNA转录活性与细胞周期得运行。核体:间

期核内除染色质与核仁结构外,在染色质之间得空间还含许多形态上不同得亚核结构域统称为核体。如螺旋体与早幼粒细胞白血病蛋白体。在细胞得各种事件中,核体可能代表不同核组分得储存或查封位点或称之为分子货仓

六、核基质——侠义得即细胞核内除了核被膜、核纤层、染色质与核仁以外得网架结构体系。广义概念应包括核基质、核纤层(或核纤层-核孔复合体结构体系),以及染色体骨架。

第十二章核糖体

这一章节主要就是讲核糖体得基本类型、结构、化学成分、功能及多核糖体与蛋白质得合成等内容。

一、核糖体得类型与结构——(一)核糖体就是一种核糖蛋白颗粒,合成蛋白质得细胞功能就是按照mRNA得信息将氨基酸高效且精确地合成多肽链。(1)基本类型有真核细胞核糖体、原核细胞核糖体(2)主要成分:r蛋白质:40%,核糖体表面,rRNA:

60%,核糖体内部。(二)核糖体得结构:rRNA折叠成高度得三维结构,不但构成了核糖体得核心,还决定了核糖体得整体形态。(三)核糖体蛋白质与rRNA得功—核糖体上有与蛋白质合成有关得结合位点与催化位点:与mRNA得结合位点、A位点(与新掺入得氨酰-tRNA得结合位点——氨酰基位点)、P位点(与延伸中得肽酰-tRNA得结合位点——肽酰基位点)、E位点(脱氨酰tRNA离开A位点到完全释放得一个位点)、与肽酰tRNA从A位点转移到P位点有关得转移酶(即延伸因子EF-G)得结合位点、肽酰转移酶得催化位点。 与蛋白质合成有关得其它起始因子、延伸因子与终止因子得结合位点在蛋白质合成中肽酰转移酶得活性研究。tRNA得主要功能:具有肽酰转移酶得活性;为tRNA提供结合位点(A位点、P位点与E位点);为多种蛋白质合成因子提供结合位点;在蛋白质合成起始时参与同mRNA选择性地结合以及在肽链得延伸中与mRNA结合;

二、多核糖体与蛋白质得合成—(1)多核糖体由多个生子几十个核糖体串联成一条m RNA分子上高效地进行肽链得合成,生物学意义有单位时间内所合成得多肽分子数目都大体相等,对mRNA得利用及对其浓度得调控更为经济与有效。(2)蛋白质得合成包括三个阶段:肽链得起始、肽链得延伸与肽链得终止。(3)核糖体与RNA世界:核糖体得本质就是核酶。

第十三章细胞周期与细胞分裂

这一章节主要就是讲述细胞得增殖过程,细胞得周期与分裂(有丝分裂、减数分裂) 一、细胞周期—细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历得一个有序过程。其间细胞遗传物与其她内含物分配给子细胞。(1)细胞周期时相组成—间期: G1期,S期,G2期M (即分裂期): 有丝分裂期、胞质分裂期。细胞沿着G1

→S→G2→M→G1周期性运转,在间期细胞体积增大(生长),在M 期细胞先就是核

分子细胞生物学复习题

二、简答题 1、已知有哪些主要的原癌基因与抑癌基因与细胞周期调控有关?并举例说明。 原癌基因:Src、Myc、Fos、Ras、Jun 抑癌基因:P53、Rb、JNNK 2、原核细胞与真核细胞生命活动本质上有何不同? (1)原核细胞DNA的复制、DNA的转录和蛋白质的合成可以同时在细胞质内连续进行;而真核细胞的DNA的复制发生在细胞核内,而只有蛋白质的合成发生在细胞质中,整个过程具有严格的阶段性和区域性,不是连续的。(2)原核细胞的繁殖具有明显的周期性,并且具有使遗传物质均等分配到子细胞的结构。(3)原核细胞的代谢形式主要是无氧呼吸。产能较少,而真核细胞的代谢形式主要是有氧呼吸辅以无氧呼吸,可产生大量的能量。 3、简述高尔基体对蛋白的分拣作用。 高尔基复合体对经过修饰后形成的溶酶体酶。分泌蛋白质和膜蛋白等具有分拣作用,其反面高尔基网可根据蛋白质所带有的分拣信号,将不同命运的蛋白质分拣开来,并以膜泡形式将其运至靶部位。 存在于粗面内质网中执行功能的蛋白为内质网驻留蛋白,它定位于内质网腔中,其C 短大都有KDEL序列,此序列为分拣信号。但有时此蛋白会混杂在其他蛋白中进入高尔基体。在顺面高尔基网内膜含有内质网驻留蛋白KDEL驻留信号的受体,该受体可识别KDEL 序列并与之结合形成COPI有被运输泡,通过运输泡与内质网膜融合将内质网驻留蛋白重新回收到内质网中。因此,KDEL驻留信号也是一个回收信号。内质网腔中的pH略高于高尔基体扁囊,由于内离子条件的改变在内质网腔中内质网驻留蛋白与受体分离,内质网膜又通过COPII有被小泡溶于顺面高尔基体,从而使受体循环利用。 4、简述单克隆抗体的制作原理及过程。 5、简述甘油二酯(DG)与三磷酸肌醇(IP3)信使途径。 6、试述有丝分裂前期主要特点。 1、染色质通过螺旋化和折叠,变短变粗,形成光学显微镜下可以分辨的染色体,每条 染色体包含2个染色单体。 2、S期两个中心粒已完成复制,在前期移向两极,两对中心粒之间形成纺锤体微管, 当核膜解体时,两对中心粒已到达两极,并在两者之间形成纺锤体。 7、简述亲核蛋白进入细胞核的主要过程。 第一:亲核蛋白与输入蛋白α/β异二聚体,即NLS受体(NBP)结合。 第二:形成的亲核蛋白-受体复合物与核孔复合体的胞质丝结合。 第三:核孔复合体形成亲水通道,蛋白质复合物进入核内。 第四:该复合物与Ran-GTP相互作用,引起复合物解体,释放出亲核蛋白。 第五:核输入蛋白β与Ran-GTP结合在一起被运回细胞质,Ran-GTP在细胞质中被水解为Ran-GDP,Ran-GDP随后被运回核内,而核输入蛋白α也在核输入蛋白的 帮助下从核内运回细胞质。 8、试述有丝分裂与减数分裂的区别。 第一:有丝分裂是体细胞的分裂方式,而减数分裂仅存在于生殖细胞中。 第二:有丝分裂是DNA复制一次细胞分裂一次,染色体数由2n→2n,DNA量由4C变为2C;减数分裂是DNA复制一次,细胞分裂两次,DNA量由4C变为1C,染色体 数由2n→1n。 第三:有丝分裂前,在S期进行DNA合成,然后经过G2期进入有丝分裂期;减数分裂的DNA合成时间较长,特称为减数分裂前DNA合成,,合成后立即进入减数分裂, G2期很短或没有。

细胞生物学第四版试题合集

第二章 1、如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念? 1)一切有机体都有细胞构成,细胞是构成有机体的基本单位 2)细胞具有独立的、有序的自控代谢体系,细胞是代谢与功能的基本单位 3)细胞是有机体生长与发育的基础 4)细胞是遗传的基本单位,细胞具有遗传的全能性 5)没有细胞就没有完整的生命 6)细胞是多层次非线性的复杂结构体系 7)细胞是物质(结构)、能量与信息过程精巧结合的综合体 8)细胞是高度有序的,具有自装配与自组织能力的体系 2、为什么说支原体可能是最小最简单的细胞存在形式? 一个细胞生存与增殖必须具备的结构装置与技能是:细胞膜、DNA与RNA、一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需的酶,可以推算出一个细胞所需的最小体积的最小极限直径为140nm~200nm,而现在发现的最小的支原体的直径已经接近这个极限,因此比支原体更小更简单的结构似乎不能满足生命活动的需要。 3、怎样理解“病毒是非细胞形态的生命体”?试比较病毒与细胞的区别并讨论其相互的关系。 病毒是由一个核酸分子(DNA或RNA)芯和蛋白质外壳构成的,是非细胞形态的生命体,是最小、最简单的有机体。仅由一个有感染性的RNA构成的病毒,称为类病毒;仅由感染性的蛋白质构成的病毒称为朊病毒。病毒具备了复制与遗传生命活动的最基本的特征,但不具备细胞的形态结构,是不完全的生命体;病毒的主要生命活动必须在细胞内才能表现,在宿主细胞内复制增殖;病毒自身没有独立的代谢与能量转化系统,必须利用宿主细胞结构、原料、能量与酶系统进行增殖,是彻底的寄生物。因此病毒不是细胞,只是具有部分生命特征的感染物。 病毒与细胞的区别:(1)病毒很小,结构极其简单;(2)遗传载体的多样性(3)彻底的寄生性(4)病毒以复制和装配的方式增殖 4、试从进化的角度比较原核细胞。古核细胞及真核细胞的异同 第四章 1.何谓内在膜蛋白? 内在膜蛋白以什么方式与膜脂相结合? 内在膜蛋白是膜蛋白中与膜结合比较紧密的一种蛋白,只有用去垢剂是膜崩解后才可分离出来。 结合方式: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(疏水作用);跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基与磷脂分子带负电的极性头部形成离子键,或带负电的氨基酸残基通过钙镁等阳离子与带负电的磷脂极性头部相互作用(静电作用):某些膜蛋白通过自身在胞质一侧的半胱氨酸残基共价结合到脂肪酸分子上,后者插入膜双分子层中进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力 2.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? 膜的流动性:生物膜的基本特征之一,细胞进行生命活动的必要条件。 1)膜脂的流动性主要由脂分子本身的性质决定的,脂肪酸链越短,不饱和程度越高,膜脂的流动性越大。温度对膜脂的运动有明显的影响。在细菌和动物细胞中常通过增加 不饱和脂肪酸的含量来调节膜脂的相变温度以维持膜脂的流动性。在动物细胞中,胆固醇对膜的流动性起重要的双向调节作用。 膜蛋白的流动:荧光抗体免疫标记实验;成斑现象(patching)或成帽现象(capping) 2)膜的流动性受多种因素影响:细胞骨架不但影响膜蛋白的运动,也影响其周围的膜脂的流动。膜蛋白与膜分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。 3)膜的流动性与生命活动关系:信息传递;各种生化反应;发育不同时期膜的流动性不同 3.细胞表面有哪几种常见的特化结构? 细胞表面特化结构主要包括:膜骨架、鞭毛、纤毛、变形足和微绒毛,都是细胞膜与膜内的细胞骨架纤维形成的复合结构,分别与维持细胞的形态、细胞的运动、细胞与环境的物质交换等功能有关。 第五章 1.比较载体蛋白与通道蛋白的异同 相同点:化学本质均为蛋白质、分布均在细胞的膜结构中,都有控制特定物质跨膜运输的功能。 不同点:载体蛋白:与特异的溶质结合后,通过自身构象的改变以实现物质的跨膜运输。 通道蛋白:①通过形成亲水性通道实现对特异溶质的跨膜转运 ②具有极高的转运效率 ③没有饱和值 ④离子通道是门控的(其活性由通道开或关两种构象调节) 2.比较P-型离子泵、V-型质子泵、F-型质子泵和ABC超家族的异同。 (1)相同点:①都是跨膜转运蛋白②转运过程伴随能量流动③都介导主动运输过程④对转运底物具有特异性⑤都是ATP驱动泵 (2)不同点:①P型泵转运过程形成磷酸化中间体,V型,F型,ABC超家族则无 ②P型,V型泵,ABC超家族都是逆电化学梯度消耗ATP运输底物,F型泵则是顺电化学梯度合成ATP ③P型泵主要负责Na+,K+,H+,CA2+跨膜梯度的形成和维持,V型,F型只负责H+的转运,ABC超家族转运多种物质 3.说明钠钾泵的工作原理及其生物学意义。 工作原理:在细胞内侧α亚基与钠离子相结合促进ATP水解,α亚基上的天冬氨酸残基引起α亚基的构象发生变化,将钠离子泵出细胞外,同时将细胞外的钾离子与α亚基的另一个位点结合,使其去磷酸化,α亚基构象再度发生变化将钾离子泵进细胞,完成整个循环。钠离子依赖的磷酸化和钾离子依赖的去磷酸化引起构象变化有序交替发生。每一个循环消耗一个ATP分子泵出三个钠离子和泵进两个钾离子。

细胞生物学之笔记--第10章 细胞连接与细胞黏附题库

第十章细胞连接与细胞黏附[分布!结构!功能!] 第一节细胞连接 细胞连接cell junction:人和多细胞动物体内除结缔组织和血液外,各种组织的细胞之间按一定的排列方式,在相邻细胞表面形成各种连接结构,以加强细胞间的机械联系和维持组织结构的完整性、协调性,这种细胞表面与其他细胞或细胞外基质结合的特化区称为细胞连接。 一、紧密连接tight junction 封闭连接(occluding junction)的唯一一种。 ?分布:广泛分布在各种上皮细胞,如消化道上皮、膀胱上皮、曲细精管生精上皮的支持 细胞基部、腺体的上皮细胞管腔面的顶端区域、脑毛细血管内皮细胞之间等 ?特征:“焊接线(嵴线)”两个相邻细胞质膜以断续的点状结构连在一起。非点接触处有 10-15nm的细胞间隙。“封闭索sealing strand”由跨膜蛋白颗粒形成,交错形成网状,环绕在每个上皮细胞的顶部,连接相邻细胞,封闭细胞间隙,防止小分子从细胞一侧经过细胞间隙进入另一侧。 ?参与蛋白:40+种,主要是穿膜蛋白和胞质外周蛋白。穿膜蛋白中有两类已确定,闭合蛋白 &密封蛋白。 闭合蛋白Occludin 65kD 4次穿膜蛋白 自己识别自己C端与N端均伸向细胞质 密封蛋白Claudin 20~27kD 肾小管上皮Mg2+ ?功能:①封闭上皮细胞的间隙,形成一道与外界隔离的封闭带,防止细胞外物质无选择地 通过细胞间隙进入组织,或组织中的物质回流入腔中,保证组织内环境的稳定。②形成上皮细胞膜蛋白与膜脂分子侧向扩散的屏障,从而维持上皮细胞的极性。 二、锚定连接anchoring junction ?定义:一类由细胞骨架纤维参与、存在于细胞间或细胞与细胞外基质之间的连接结构 ?主要作用:形成能够抵抗机械张丽的牢固粘合 ?主要功能:参与组织器官形态和功能的维持、细胞的迁移运动&发育、分化等过程 ?分布:广泛分布在动物各种组织中,尤其需要承受机械力的组织(eg.上皮、心肌、子宫颈)?蛋白:①细胞内锚定蛋白intracellular anchor protein 在细胞质面与特定的细胞骨架成分(肌动蛋白丝或中间纤维)相连,另一侧与穿膜黏着蛋白连接。②穿膜黏着蛋白transmembrane adhesion protein,是一类细胞黏附分子,其胞内部分与胞内锚定蛋白相连,胞外部分与相连细胞特异 ?分类: (一)黏着连接adhering junction是由肌动蛋白丝参与的锚定连接 1.黏着带adhesion belt ?定义:位于上皮细胞紧密连接的下方,是相邻细胞之间形成的一个连续的带装结构 ?蛋白:钙黏着蛋白cadherin。是Ca2+依赖性黏附分子。在质膜中形成同源二聚体。 ?胞内侧的锚定蛋白:α、β、γ连环蛋白(catenins),α-辅肌动蛋白(actinin)、纽蛋白(vinculin) 等,锚定肌动蛋白纤维 ?作用:维持细胞形态和组织器官完整性。特别是为上皮细胞和心肌细胞提供了抵抗机械张 力的牢固粘合。动物胚胎发育使上皮内陷形成管状、泡状器官原基,对形态发生起重要作用

山大分子细胞生物学题库

ft大分子细胞生物学题库 一、填空 1、第一个观察到细胞的是英国物理学家,他把它称为cell,并记载在书名为的书里,这被认为是细胞学史上第一个细胞模式图。第一个观察到活细胞的是 --------- 。目前发现的最小的细胞是------ 。 2、次级溶酶体根据内含物的不同分为-----------和 ------ 两种。 3、线粒体各组成部分的标志酶分别为:外膜:-------------;膜间隙:------------;内膜: ------- ;基质中--------------。 4、染色体的三个关键序列为、、。 5、细胞表面受体根据传导机制不同分以下三类:------------、----------------、-------- 。 6、具分拣信号的蛋白有以下3 种不同的基本转运途径--------------、-------------、--------- ,上述三种运输均需消耗能量。 7、不同的细胞有不同的基因表达,表达的基因可分为两类--------------和 -------- 。细胞的分化是由于基因的----------- 。 8 、原癌基因激活的方式有--------------- 、------------ 、--------------- 、---------- 。 9、骨骼肌中细肌丝的组成包括-----------------、-------------、----------- 。 10、根据蛋白质与膜脂的结合方式,质膜蛋白可分为----------------、-------------、----------- 三类。 10、组成糖氨聚糖的重复二糖单位是和。 11、细胞学说的创始人是德国植物学家------------和德国动物学家------ 。 12、动物细胞之间对一些水溶性小分子具有通透作用的连接方式是-------- ,其基本结构单位称为------------。 13、物质穿膜中主动运输有和两种方式,被动运输有和两种。 14、在蛋白质合成过程中,核糖体大亚单位为------------中心,小亚单位为-------------- 中心。 15、核膜上孔膜区的特征性蛋白为一种跨膜糖蛋白----------;核纤层通过 ------ 与核 膜相连,其主要功能是--------------、-------------和------- 。 16、信号分子根据分泌方式可分为--------------、-------------、-------------、--------- 四种。 17、动物细胞表面存在由糖类物质组成的结构称为------- 。 18、内质网驻留蛋白的特点为C 端有由4 个氨基酸组成的驻留信号序列,在动物中为------- 。 19、再生的类型可分---------------和---------- 两种。 20、桥粒、半桥粒与胞内的------------相连,黏合带、黏合斑与胞内的------- 相连。 21、肌球蛋白的两个酶切位点分别是--------------- 和-------- 。 22、在细胞周期调控中,组成MPF 分子的CDC 是---------亚基,Cyclin 是 ----- 亚基。 23、负责联系细胞与细胞外基质(基膜)的细胞连接形式分别为------和 --- 。参与这两种连接方式的跨膜连接蛋白质又称为。 24、细胞中的离子泵主要有、和。 25、膜泡运输中的内吞作用主要包括和两种方式,其中--- 也是原生生物获取食物的重要方式。 26、肌球蛋白的两个“活动关节”分别能够被-----酶和------酶作用,--- 酶可将肌球蛋白从头部和杆部连接处断开。 27、细胞凋亡时细胞膜的主要变化为-----,细胞核的主要变化为-----;此外还会形成--- ,从而被其它细胞吞噬掉。

细胞生物学考研复习笔记

细胞生物学考研复习笔记 ------------翟中和第一章绪论 第二章细胞基本知识概要 第三章细胞生物学研究方法 第四章细胞质膜与细胞表面 第五章物质的跨膜运输与信号传递 第六章细胞质基质与细胞内膜系统 第七章细胞的能量转换──线粒体和叶绿体 第八章细胞核(nucleus)与染色体(chromosome) 第九章核糖体(ribosome) 第十章细胞骨架(Cytoskeleton) 第十一章细胞增殖及其调控 第十二章细胞分化与基因表达调控 第十三章细胞衰老与凋亡

第一章绪论 细胞生物学研究的内容和现状 细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 细胞生物学的主要研究内容 当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域 细胞重大生命活动的相互关系 细胞学与细胞生物学发展简史 细胞的发现 细胞学说的建立其意义 细胞学的经典时期 实验细胞学与细胞学的分支及其发展 细胞生物学学科的形成与发展 细胞生物学的主要学术组织、学术刊物与教科书 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。 主要内容 细胞结构与功能、细胞重要生命活动: 细胞核、染色体以及基因表达的研究 生物膜与细胞器的研究 细胞骨架体系的研究 细胞增殖及其调控 细胞分化及其调控 细胞的衰老与凋亡 细胞的起源与进化

关于医学细胞生物学笔记

第四章、细胞生物学的研究技术 (简单了解,考试题目较简单) 一显微镜 1普通显微镜(light microscope): 主要用于染色标本的观察 2相差显微镜(phase contrast microscope): 用于观察培养的活细胞(无色的细胞) 倒置相差显微镜适用于观察体外培养的活细胞的结构和活动 3微分干涉差显微镜(DIC显微镜):适用于活细胞之类的无色透明标本的观察,广泛应用于各 种细胞工程中的显微操作 4暗视野显微镜:适用于无色透明标本的观察(活细胞),但不可以观察到细胞的内部结构5激光扫描共聚焦显微镜:荧光检测、细胞结构的三维重建;、微操作、定点破坏培养物中的 某些细胞,实现对某些特定细胞的保留 6荧光显微镜:检测细胞表面或内部特定的抗原 二.亚显微结构的观察 1电子显微镜(electron microscope):透射电镜TEM用于观察和研究细胞内部细微结构;扫描电镜SEM用于观察标本表面精细的三维形态结构;高压电镜2扫描探针显微镜:扫描隧道显微镜;原子力显微镜 三.细胞的分离与培养 (1)细胞的分离:利用物理性质不同(沉降和离心);利用不同类型细胞与玻璃或塑料的黏附能力不同;利用抗体特异性结合的特性;采用带有荧光染料的特异性抗体来标记悬液中的某些特定细胞,然后采用流式细胞仪将被标记的细胞分离出来(悬液:用蛋白质水解酶处理组织块,并加入一定量的乙二胺四乙酸EDTA以结合溶液中的Ca2+,再通过轻微振荡使组织解散)

(2)细胞的培养(cell culture):从组织分离出来特定的细胞在一定条件进行培养,使之能够继续生存生长以至增殖的一种方法,分为原代培养和传代培养 细胞在体外生长的条件:培养基;支持物;其他(CO2浓度、适宜的温度、PH)A原代培养:由起始实验材料所进行的细胞培养 B对已有的细胞(原代培养所得的培养物或已有的培养物)进行继续培养 C细胞系:通过原代培养所得的细胞培养物(可以含有原代培养所用的起始实验材料的 所含细胞) D细胞株(cell strain):由单一类型的细胞所组成的细胞系 四.细胞融合(cell fusion):是指两个或两个以上的细胞相互接触并且合并而形成一个细胞(基因型相同的细胞形成融合称为同核融合,基因型不同的细胞形成的融合称为并核融合);细胞融合的方法:生物诱导法,化学诱导法,物理诱导法 五.细胞连接(cell junction): A封闭连接occluding junction(又称紧密连接tight junction) B锚定连接anchoring junction:与肌动蛋白相连的锚定连接(隔状连接、黏合带、黏合斑);中 间丝相连的锚定连接(桥粒、半桥粒) C通讯连接:间隙连接、化学突触、胞间连丝 ★第五章、细胞膜及其表面 (重点内容)、 第一节、细胞膜的分子结构和特性 (一)膜的化学组成 (1)膜脂

2015年厦门大学分子细胞生物学考研真题及答案解析

厦门大学2015年招收攻读硕士学位研究生 入学考试试题 科目代码:620 科目名称:分子细胞生物学 招生专业:生命科学学院、医学院、化学系、海洋与地球学院、环境与生态学院、药学院各相关专业 一、选择题(单选,每题2分,共30分) 1.病毒与细胞在起源上的关系,下面()的观点越来越有说服力 A.生物大分子→病毒→细胞 B.生物大分子→细胞→病毒 C.细胞→生物大分子→病毒 D都不对 2.已克隆人的rDNA,用()确定rDNA分布在人的哪几条染色体上 A.单克隆抗体技术 B.免疫荧光技术 C.免疫电镜技术 D.原位杂交技术 3.关于弹性蛋白的描述,()是对的 A.糖基化、高度不溶、很少羟基化、富含脯氨酸和甘氨酸 B.非糖基化、高度不溶、羟基化、富含脯氨酸和甘氨酸 C.非糖基化、可溶、很少羟基化、富含脯氨酸和甘氨酸 D.非糖基化、高度不溶、很少羟基化、富含脯氨酸和甘氨酸 4.乙酰胆碱受体属于()系统 A.通道耦联受体 B.G蛋白耦联受体 C.酶耦联受体 D.都不对 5.内质网还含有( ),可以识别不正确折叠的蛋白或未装配好的蛋白亚基,并促进它们重新折叠和装配 A.Dp B.Bip C.SRP D.Hsp90 6.染色体骨架的主要成分是() A.组蛋白 B.非组蛋白 C.DNA D.RNA 7.溶酶体内所含有的酶为( ) A.碱性水解酶 B.中性水解酶 C.酸性水解酶 D.氧化磷酸化酶 8.用特异性药物松弛素B可以阻断( )的形成 A.胞饮泡 B.吞噬泡 C.分泌小泡 D.包被小泡 9.有丝分裂中期最主要的特征是( ) A.染色体排列在赤道面上 B.纺锤体形成 C.核膜破裂 D.姐妹染色单体各移向一极 二、名词解释(每题6分,共30分)

(复试) 细胞生物学专业 分子细胞生物学

湖南师范大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲考试科目代码:考试科目名称:分子细胞生物学 一、考试形式与试卷结构一 1)试卷成绩及考试时间 本试卷满分为100分,考试时间为180分钟。 2)答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 3)试卷内容结构 各部分内容所占分值为: 细胞生物学基本概述、细胞基本特性及研究方法约15分 细胞膜, 内膜系统及各细胞器约25分 基因表达及调控约30分 细胞增殖、分化、衰老、凋亡及其社会联系与信号转导约30分 4)题型结构 论述题:4小题,每小题15-30分,共100分 二、考试内容与考试要求 (一)细胞生物学基本概述、细胞基本特性及研究方法 考试内容: 细胞生物学研究的内容与现状;细胞学与细胞生物学发展简史;细胞的基本概念;原核细胞与古核细胞;真核细胞;非细胞形态的生命体-病毒与细胞的关系;细胞形态结构的观察方法;细胞组分的分析方法;细胞培养、细胞工程与显微操作技术。 考试要求: 1、了解细胞生物学研究的内容、现状及发展。 2、掌握细胞的基本概念、基本共性及理解细胞是生命活动的基本单位;掌握病毒的基 本分类及特征,理解病毒及其与细胞的关系;掌握真核细胞、原核细胞的结构

特征及进化上的关系;细胞生命活动的基本含义。 3、了解和掌握细胞生物学研究领域所使用的实验技术的基本原理和应用;理解细胞组 分的分析方法;掌握细胞培养类型和方法及细胞工程的主要成就。 (二)细胞膜及细胞的内膜系统及各细胞器 考试内容: 细胞质膜的结构模型;生物膜基本特征与功能;细胞骨架;膜转运蛋白与物质的跨膜运输;离子泵和协同转运;胞吞与胞吐作用。细胞质基质的涵义与功能;细胞内膜系统及其功能;细胞内蛋白质的分选与膜泡运输;线粒体与氧化磷酸化;叶绿体与光合作用;线粒体和叶绿体是半自主性细胞器;线粒体和叶绿体的增殖与起源;微丝与细胞运动;微管及其功能;中间丝;核被膜与核孔复合体;染色质;染色质结构与基因活化;染色体;核仁;核糖体的类型与结构;多聚核糖体与蛋白质的合成。 考试要求: 1、了解生物膜的结构模型、组成与功能等基本知识。 2、掌握物质的跨膜运输的方式、特点、作用机理及生物学意义。 3、掌握细胞质基质的涵义、功能及细胞质基质与胞质溶胶概念;掌握内质网的基本类型、 功能及与基因表达的调控的关系;掌握高尔基复合体的形态结构和高尔基体的极性特征、膜泡运输的分子机制高尔基体的功能以及它和内质网在功能上关系、高尔基体与细胞内的膜泡运输及内膜系统在结构、功能上的相互关系;掌握溶酶体与过氧化物酶体的差异以及后者的功能发生;了解细胞内蛋白质的分选与细胞结构的装配。 4、掌握真核细胞内两种重要的产能细胞器——线粒体和叶绿体的基本结构特征与功能机 制。 5、掌握各种细胞骨架的动态结构和功能特征。 6、掌握细胞核的结构组成及其生理功能;掌握染色质、染色体的关系及中期染色体的形态 结构和染色体DNA的三种功能元件;了解核仁的功能与周期;了解染色质的结构和基因转录。 7、掌握核糖体的结构特征和功能,蛋白质的生物合成和多聚核糖体的概念。 (三)基因表达及调控

分子细胞生物学心得

心得 在得知要进行分子细胞生物学的学习之初,我从很多渠道都了解到这是一门难度不低的课程。每次上课,教室基本都坐满了人,足以看出同学们对这门课的重视程度。在老师的讲述下,我逐渐了解到分子细胞生物学是一门研究细胞内细胞器功能以及如何发挥作用的学科。学习的过程中注重记忆和理解。 进行了一段时间的学习后,发现分子细胞生物学的许多基础知识在高中生物和大学里的生物化学里都有涉及。比如细胞组织的基本结构、细胞器的作用等。渐渐,我走入了分子细胞生物学的大门,对细胞活动有了一些基本的概念。明白这门课程的目的是为了让我们掌握正常细胞形态,细胞运行规律等知识,为进一步学习药理学等课程打好基础。 不得不提老师把学习中的重点明确的很好,便于课下去有趋向性地复习。讲到一些难点的时候,老师甚至还亲自板书引领着我们去了解整个细胞生理过程。PPT上的一些动态的图片,也对理解一些复杂的过程有很大的帮助。比如在讲骨骼肌细胞收缩时,通过直观的感受图片上离子的运动,给我留下了十分深刻的印象。 通过一学期的学习,我学到了很多新的知识。分子细胞生物学作为一门新兴学科,有着很大的科研前景。我觉得学习分子细胞生物学培养了我的分子细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科,它联系着生物科学的许多分支学科,尤其是与分子生物学、遗传学、生物化学等学科联系密切。 在分子细胞生物学这门课程的学习方法上,一定要复习,当天讲过的内容如果不及时看一看复习,下次再上课的时候再继续回忆的时候就很痛苦,这一点我是深有体会。我也观察了很多其他的同学。首先老师不要求我们记很多笔记,说他讲的都是书上有的,我们只要上课好好听就可以了。但一些总结之类的笔记,我认为我们同学还是有必要做的,老师有时候PPT上也会有一些总结。做总结,可以把零散的知识系统化,规范化。很多好学的同学还会用各种颜色的记号笔画出书上的重难点,便于复习。当然,有些记忆力特别好的同学,上课听一听后就能基本掌握知识,真是羡慕的很。对大多数同学来说,课后的总结复习都是非常必要的。老师要求自学的部分,也要认真看一看,毕竟也会涉及少量考点,所以更要分配好时间。 对于考试的想法,现在大概知道有名词解释、填空题、问答题等题型。感觉前两者的掌握是相通的。老实说,我自己比较懒,从网上下了每一章的名词解释的总结,复习的时候看一看,按理说,自己总结的话,会对书本的掌握更上一个层次。问答题主要就是理解掌握老师强调的一些重点细胞胜利活动过程机制概念等。这就需要我们在平时的学习中就多多留心。才能在考试中拿到理想的成绩,才能不辜负老师的辛勤付出。

翟中和第四版细胞生物学1~9章习题及答案

翟中和第四版细胞生物学1~9章习题及答案 https://www.wendangku.net/doc/828299973.html,work Information Technology Company.2020YEAR

翟中和第四版《细胞生物学》习题集及答案 第一章绪论 一、名词解释 细胞生物学:是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学,它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡,以及细胞信号传导,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等重大生命过程。 二、填空题 1、细胞分裂有直接分裂、减数分裂和有丝分裂三种类型。 2、细胞学说、能量转化与守恒和达尔文进化论并列为19世纪自然科学的“三大发现”。 3、细胞学说、进化论和遗传学为现代生物学的三大基石。 4、细胞生物学是从细胞的显微、亚显微和分子三个水平,对细胞的各种生 命活动展开研究的科学。 5、第一次观察到活细胞有机体的人是荷兰学者列文虎克。 三、问答题: 1、当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么? 答:①基因组是如何在时间与空间上有序表达的?

②基因表达产物是如何逐级组装成能行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器的这种自组装过程的调控程序与调控机制是什么 ③基因及其表达的产物,特别是各种信号分子与活性因子是如何调节诸如细胞的增殖、分化、衰老与凋亡等细胞最重要的生命活动过程? 2、细胞生物学的主要研究内容有哪些? 答:①生物膜与细胞器②细胞信号转导③细胞骨架体系④细胞核、染色体及基因表达⑤细胞增殖及其调控⑥细胞分化及干细胞生物学⑦细胞死亡⑧细胞衰老 ⑨细胞工程⑩细胞的起源与进化 3、细胞学说的基本内容是什么? 答:①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。 ②每个细胞作为一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。 ③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。 第二章细胞的统一性与多样性 一、名词解释 1、细胞:生命活动的基本单位。 2、病毒(virus):非细胞形态生命体,最小、最简单的有机体,必须在活细胞体内复制繁殖,彻底寄生性。 3、原核细胞:没有核膜包裹的和结构的细胞,细菌是原核细胞的代表。

细胞生物学试卷(含问题详解及笔记)

1. 哪一年美国人S. Cohen和H. Boyer将外源基因拼接在质粒中,并在大肠杆菌中表达,从而揭开基因工程的序幕。 A.1970 B.1971 C.1972 D.1973 2. DNA双螺旋模型是J. D. Watson 和英国人F. H. C. Crick哪一年美国人提出的 A.1951 B.1952 C.1953 D.1954 3. 以下哪些是当代细胞生物学研究的热点 A.细胞器结构 B.细胞凋亡 C.细胞周期调控 D.细胞通信 E.肿瘤细胞 F.核型与带型 4. 减数分裂是谁发现的 A.O. Hertwig B.E. van Beneden C.W. Flemming D.E. Strasburger 5. 第一台复式显微镜是谁发明的。 A.詹森父子J.Janssen和Z.Janssen B.虎克R. Hook C.列文虎克A. van Leeuwenhoek D.庇尼西G. Binnig 6. 以下谁没有参与细胞学说的提出 A.斯莱登M. J. Schleiden B.斯旺T. Schwann C.普金叶J. E. Pukinye D.维尔肖R. Virchow 7. 哪一年德国人M. Knoll和E. A. F. Ruska发明电子显微镜 A.1941 B.1838 C.1951 D.1932 8. 细胞生物学 A.是研究细胞的结构、功能和生活史的一门科学 B.包括显微、超微、分子等三个层次的研究 C.一门高度综合的学科,从细胞的角度认识生命的奥秘 D.1838/39年细胞学说提出,标志着细胞生物学的诞生 9. 第一个看到细胞的人是 A.克R. Hook

分子细胞生物学

第一章绪论 1 [1、构成有机体的基本单位。2、代谢与功能的基本单位。3、遗传的基本单位。] 原核:除Cell质膜外,无其他膜相结构;有核糖体。(细菌,支原体) 2、细胞生物 3、细胞器能的细胞器。包括线粒体、高尔基复合体、内质网、溶酶体等。 非膜相结构:细胞质中没有膜包裹的细胞结构。包括微管、微丝、核糖体、 核仁、中间丝等。 4、细胞细胞学说细胞学细胞生物学分子细胞生物学 19世纪自然科学的三大发现之一(进化论、能量守恒及转换定律) 的科学。 华生和克里克对DNA分子双螺旋结构的阐明和“中心法则”的提出以及三联体遗传密码的证明,为细胞分子水平的研究奠定了基础。 透射式电镜:观察细胞内部结构。 5、电子显微镜 扫描式电镜:细胞或组织表面的观察。 第二章细胞的化学组成 1 质,如核酸、蛋白质。 2、蛋白质的一级结构:是蛋白质的基本单位,表示一种蛋白质中氨基酸的数目、种类和排 列顺序。 3、DNA的种类:A-DNA、B-DNA、Z-DNA。 4、RNA按功能分为三种:tRNA(转运核糖核酸)、rRNA(核糖体核糖核酸)、mRNA(信 使核糖核酸)。还有snRNA、hnRNA。 第四章细胞膜及细胞表面 1 夹板”式形态,称之为单位膜。 2、磷脂分为:卵磷脂(PC)、脑磷脂(PE)、鞘磷脂(SM)、磷脂酰肌醇(PI)、磷脂酰丝 氨酸(PS)。 3、细胞膜的分子结构模型:磷脂双分子层模型、“蛋白质-脂质双分子层-蛋白质”三夹板模 型、单位膜模型、流动镶嵌模型、脂筏模型。 4、细胞表面的结构(P55图4-10):细胞被、细胞膜、细胞溶胶。 细胞表面蛋白质的作用:载体、受体、G蛋白(是一种酶)、受体介导入胞蛋白。 5、细胞通讯的机制(P61):环腺苷酸(cAMP)信号通路[P61图4-17及最后一段解释): 腺苷酸环化酶(AC)]、磷脂酰肌醇信号通路。 6、细胞表面的特化结构:微绒毛和内褶、伪足、纤毛和鞭毛。 第五章核糖体与蛋白质的生物合成 1、核糖体是由rRNA和蛋白质组成的核糖体颗粒。核糖体的大、小亚基来源于核仁。

细胞生物学 翟中和版 总结笔记第七章

Cell biology 细胞生物学 第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输 细胞内被膜区分类:细胞质基质、细胞内膜系统、有膜包被的细胞器 第一节细胞质基质的含义和功能 一、细胞质基质的含义 (1)含义:在真核细胞的细胞质中,除去可分辨的细胞器以外的胶状物质 主要含有: (1)与代谢有关的许多酶 (2)与维持细胞形态和物质运输有关的细胞质骨架结构

细胞质基质是一个高度有序的体系,细胞质骨架纤维贯穿在粘稠的蛋白质胶体中,多数的蛋白质直接或间接地与骨架结合,或与生物膜结合,从而完成特定的功能。细胞质基质主要是由微管、微丝和中间丝等相互联系形成的结构体系,蛋白质和其他分子以凝聚或暂时的凝聚状态存在,与周围溶液的分子处于动态平衡。 差速离心获得的胞质溶胶的组分和细胞质基质溶液成分很大不同。胞质溶胶中的多数蛋白质可能通过弱键结合在基质的骨架纤维上。 二、细胞质基质的功能 (1)蛋白质分选和转运 N端有信号序列的蛋白质合成之后转移到内质网上,通过膜泡运输的方式再转运到高尔基体。其他蛋白质的合成都在细胞质基质完成,并根据自身信号转运到线粒体、叶绿体、细胞核中,也有些蛋白驻留在细胞质基质中。

(2)锚定细胞质骨架 (3)蛋白的修饰、选择性降解 1 蛋白质的修饰 辅基、辅酶与蛋白的结合 磷酸化和去磷酸化 糖基化 N端甲基化(防止水解) 酰基化 2 控制蛋白质寿命 N端第一个氨基酸残基决定寿命 细胞质基质能够识别N端不稳定的氨基酸信号将其降解,依赖于泛素降解途径 3 降解变性和错误折叠的蛋白质 4 修复变性和错误折叠的蛋白

热休克蛋白的作用 第二节细胞内膜系统及其功能 细胞内膜系统是指在结构、功能乃至发生上相互关联、由膜包被的细胞器或细胞结构。 研究方法:电镜技术免疫标记和放射自显影离心技术和遗传突变体分析 一、内质网的形态结构和功能 内质网是由封闭的管状或扁平囊状膜系统及其包被的腔形成的互相沟通的三维网络结构。 (一)内质网的两种基本类型 糙面内质网和光面内质网。 糙面内质网:扁囊状整齐附着有大量核糖体 功能:合成分泌性蛋白和膜蛋白光面内质网:分支管状,小

细胞生物学之笔记--第5章

第五章细胞的内膜系统与囊泡转运 第一节内质网 #内质网膜的蛋白分析, 表明膜中含有酶至少30多种,分三种类型 ①与解毒相关的酶系氧化反应电子传递酶系 ②与脂类物质代谢功能相关eg 脂肪酸CoA连接酶 ③与碳水化合物代谢功能相关葡萄糖-6磷酸酶(内质网的主要标志酶) 内质蛋白(reticulo-plasmin) #内质网的形态结构 ①膜性三维管网结构系统,基本“结构单位”-小管(ER tubular)、小泡(ER vesicle)扁囊(ER lamina)平均厚度5~6nm ②内质网向内与核膜沟通,向外与高尔基体、溶酶体等转换成分 ③同一组织细胞中,内质网的数量和结构的复杂程度往往与细胞的发育程度成正相关 #内质网的基本类型 根据电镜观察,内质网分为粗面内质网(rough endoplasmic reticulum, RER) 和滑面内质网(smooth endoplasmic reticulum, SER) ①糙面内质网表面有核糖体附着 多呈扁平囊状,参与分泌型蛋白质和多种膜蛋白的合成、加工和转运 分泌肽类激素和蛋白的细胞中,RER高度发达;肿瘤细胞、未分化细胞则很少 ②光面内质网是呈表面光滑的管泡样网状形态结构 滑面内质网与粗面内质网相通,是多功能细胞器;在不同细胞或不同生理期,结构分布和发达程度差别很大 ※有的细胞以RER为主,有的以SER为主,随着生理状态改变,两者可以互相转换 ③某些特殊的组织细胞中存在内质网的衍生结构 髓样体(myeloid body)见于视网膜色素上皮细胞 孔环状片层体(annulate lamellae)出现于生殖细胞、快速增值细胞、某些哺乳动物的神经元和松果体细胞及一些癌细胞

细胞生物学第四版试题简要题库

题库(70%) 第一章绪论 一、名词解释 细胞生物学:是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学,它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡,以及细胞信号传导,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等重大生命过程。 二、填空题 1、细胞分裂有直接分裂、减数分裂和有丝分裂三种类型。 2、细胞学说、能量转化与守恒和达尔文进化论并列为19世纪自然科学的“三大发现”。 3、细胞学说、进化论和遗传学为现代生物学的三大基石。 4、细胞生物学是从细胞的显微、亚显微和分子三个水平,对细胞的各种生命活动展开研究的科学。 5、第一次观察到活细胞有机体的人是荷兰学者列文虎克。 三、问答题: 1、当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么? 答:①基因组是如何在时间与空间上有序表达的? ②基因表达产物是如何逐级组装成能行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器的?这种自组装过程的调控程序与调控机制是什么? ③基因及其表达的产物,特别是各种信号分子与活性因子是如何调节诸如细胞的增殖、分化、衰老与凋亡等细胞最重要的生命活动过程? 2、细胞生物学的主要研究内容有哪些? 答:①生物膜与细胞器②细胞信号转导③细胞骨架体系④细胞核、染色体及基因表达⑤细胞增殖及其调控⑥细胞分化及干细胞生物学⑦细胞死亡⑧细胞衰老⑨细胞工程⑩细胞的起源与进化 3、细胞学说的基本内容是什么? 答:①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。 ②每个细胞作为一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。 ③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。 第二章细胞的统一性与多样性 一、名词解释 1、细胞:生命活动的基本单位。 2、病毒(virus):非细胞形态生命体,最小、最简单的有机体,必须在活细胞体内复制繁殖,彻底寄生性。 3、原核细胞:没有核膜包裹的和结构的细胞,细菌是原核细胞的代表。 4、质粒:细菌的核外DNA。裸露环状DNA分子,可整合到核DNA中,常做基因工程载体。 二、选择题 1、在真核细胞和原核细胞中共同存在的细胞器是( D ) A. 中心粒 B. 叶绿体 C. 溶酶体 D. 核糖体 2、在病毒与细胞起源的关系上,下面的哪种观点越来越有说服力( C ) A. 生物大分子→病毒→细胞 B. 生物大分子→细胞和病毒 C. 生物大分子→细胞→病毒 D. 都不对 3、原核细胞与真核细胞相比较,原核细胞具有( C ) A.基因中的内含子 B. DNA复制的明显周期性 C.以操纵子方式进行基因表达的调控 D.转录后与翻译后大分子的加工与修饰 4、下列没有细胞壁的细胞是( A ) A、支原体 B、细菌 C、蓝藻 D、植物细胞 5、SARS病毒是( B )。 A、DNA病毒 B、RNA病毒 C、类病毒 D、朊病毒 6、原核细胞的呼吸酶定位在( B )。 A、细胞质中 B、细胞质膜上 C、线粒体内膜上 D、类核区内 7、逆转录病毒是一种(D )。 A、双链DNA病毒 B、单链DNA病毒 C、双链RNA病毒 D、单链RNA病毒 三、填空题 1. 细菌的细胞质膜的多功能性是区别于其他细胞质膜的一个十分显著的特点。 2.真核细胞的基本结构体系包括以脂质及蛋白质为基础的细胞膜结构系统、以核酸和蛋白质为主要成分的遗传信息传递系统与表达系统和有特异蛋白质装配构成的细胞骨架系统。 3、原核细胞和真核细胞核糖体的沉降系数分别为 70S 和80S 。 4、细胞的形态结构与功能的相关性和一致性是很多细胞的共同特点。 5、与动物细胞相比较,植物细胞所特有的结构与细胞器有细胞壁、液泡、叶绿体;而动物细胞特有的结构有中心粒。 6. DNA病毒的核酸的复制与转录一般在细胞核中,而RNA病毒核酸的复制与转录一般在细胞质中。 7.目前在细胞与病毒的起源与进化上,更多的学者认为生物大分子先演化成细胞,再演化成病毒。 8.根据核酸类型的不同,引起人类和动物产生疾病的病毒中,天花病毒、流感病毒属于 DNA 病毒;引起艾滋病的HIV属于 RNA 病毒。 四、判断题 1、病毒的增殖又称病毒的复制,与细胞的一分二的增殖方式是一样的。× 2、细菌核糖体的沉降系数为70S,由50S大亚基和30S小亚基组成。√ 3、细菌的DNA复制、RNA转录与蛋白质的翻译可以同时同地进行,即没有严格的时间上的阶段性及空间上的区域性。√ 4. 病毒是仅由一种核酸和蛋白质构成的核酸蛋白质复合体。× 5. 蓝藻的光合作用与某些具有光合作用的细菌不一样,蓝藻在进行光合作用时不能放出氧气,而光合细菌则可以放出氧气。× 6. 古核生物介于原核生物与真核生物之间,从分子进化上来说古核生物更近于真核生物。√

细胞生物学(翟中和完美版)笔记

细胞生物学教案 . 第一章绪论 教学目的 1 掌握本学科的研究对象及内容; 2 了解本学科的来龙去脉(发展史及发展前景); 3 掌握与本学科有关的重大事件和名词。 教学重点本学科的研究对象及内容 第一节细胞生物学研究内容与现状 一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 1.细胞学(Cytology):是研究细胞的结构、功能和生活史的科学 2.细胞生物学(Cell Biology):运用近代物理学和化学的技术成就以及分子生物学的概念与方法,从显微水平、亚显微水平和分子水平三个层次上,研究细胞的结构、功能及各种生命活动规律。 二、细胞生物学的主要研究内容 1. 细胞核、染色体及基因表达基因表达与调控是目前细胞生物学、遗传学和发育生物学在细胞和分子水平相结合的最活跃领域。 2.生物膜与细胞器的研究膜及细胞器的结构与功能问题(“膜学”)。 3. 细胞骨架体系的研究胞质骨架、核骨架的装配调节问题和对细胞行使多种功能的重要.性。 4. 细胞增殖及调控控制生物生长和发育的机理是研究癌变发生和逆转的重要途径(“再教育细胞”)。 5. 细胞分化及调控一个受精卵如何发育为完整个体的问题。(细胞全能性) 6 .细胞衰老、凋亡及寿命问题。 7. 细胞的起源与进化。 8. 细胞工程改造利用细胞的技术。生物技术是信息社会的四大技术之一,而细胞工程又是生物技术的一大领域。目前已利用该技术取得了重大成就(培育新品种,单克隆抗体等),所谓21世纪是生物学时代,将主要体现在细胞工程方面。 三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域 1. 染色体DNA与蛋白质相互作用关系; 2. 细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控; 3 .细胞信号转导的研究; 4 .细胞结构体系的装配。 第二节细胞生物学发展简史 一细胞生物学研究简史1.细胞学创立时期 19世纪以及更前的时期(1665—1875),是以形态描述为主的生物科学时期; 2. 细胞学经典时期20世纪前半世纪(1875—1900),主要是实验细胞学时期; 3. 实验细胞学时期(1900—1953); 4. 分子细胞学时期(1953至今)。

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