医学细胞生物学期末复习

1、医学细胞生物学 期末回顾 牛牛文库文档分享 第一章 绪论 u细胞生物学细胞生物学(cell biology)(cell biology) ：从细胞的从细胞的显微水平显微水平、亚显微亚显微 水平水平和和分子水平分子水平三个水平对细胞的各种生命活动开展研究，探三个水平对细胞的各种生命活动开展研究，探 讨细胞的基本生命活动规律的科学。讨细胞的基本生命活动规律的科学。 u医学细胞生物学（medical）：运用细胞生物学的理论和方 法，研究人体细胞的形态结构与功能等生命活动规律和人类疾 病、发生发展和防治的科学。 牛牛文库文档分享 细胞生物学发展的几个主要阶段 1.细胞的发现和细胞学说创立时期： 166

2、519世纪中叶以形态描述为主的生物科学时期 显微镜、细胞学说 2.经典细胞学时期： 19世纪中叶到20世纪初期在显微镜下的细胞形态和分裂 活动的描述原生质、细胞分裂、细胞器 3. 实验细胞学时期： 20世纪初到20世纪中叶采用多种实验手段对细胞的生理 生化功能进行研究；细胞学与各门学科的交融与汇合； 4. 亚显微结构与分子细胞学时期： 20世纪中叶至今电子显微镜、分子生物学的研究 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 第二章 细胞的概念与分子基础 细胞是生命活动的基本单位 一切有机体都是由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位。 细胞具有独立有序的自控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单 位。 细胞

3、是有机体生长与发育的基础。 细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性。 没有细胞就没有完整的生命。 牛牛文库文档分享 原核细胞 原核细胞的基本特点： (1)遗传的信息量小，遗传信息载体仅由一个裸露的环状DNA构成； (2)细胞内没有分化具有专门结构与功能的细胞器和细胞核 支原体（mycoplasma）是目前发现最小、最简单的细胞 细菌是原核细胞的典型代表 细菌的形态结构 基本结构：核区、细胞膜、细胞壁、细胞质、核糖体 特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛 牛牛文库文档分享 古核细胞（archaeon），或称古细菌是一些生 长在极端特殊环境中的细菌。 真核细胞 生物膜系统：质膜、各种独立、重要的内膜系统

4、。 遗传信息表达结构系统：染色质、核仁、核糖体。 细胞骨架系统：胞质骨架（微丝、微管、中间纤维）与核骨架（核 基质、核纤层） 核糖体与胞质溶胶 非细胞生命形态病毒 病毒的结构简单，主要由两部分组成蛋白质外壳和遗 传物质的核 牛牛文库文档分享 原核细胞与真核细胞的比较 特征 原核细胞真核细胞 细胞大小 细胞核 细胞器 核糖体 染色体 内膜系统 细胞骨架 细胞壁 转录和翻译 细胞分裂 较小（110m） 无核仁和核膜 无（除核糖体外） 70S（50S+30S） 只有一条DNA，DNA裸露不与组蛋 白和酸性蛋白结合，染色体为单数。 无 无 主要组分为肽聚糖 出现在同一时间和地点 （细胞质中） 无丝分裂

5、 较大（10100 m） 有核仁和核膜 有各种细胞器 80S（60S+40S） 有几条DNA，DNA与组蛋白和酸 性蛋白结合，有若干对染色体。 复杂 有微管，微丝等 主要组分为纤维素 出现在不同时间和地点（转录在 核内，翻译在细胞质中） 有丝分裂和减数分裂 牛牛文库文档分享 无机物 有机物 水和无机盐 生物大分子 有机小分子 单糖 氨基酸 脂肪酸 核苷酸 蛋白质 核酸 脂类 多糖 细胞的分子基础 牛牛文库文档分享 第三章 细胞生物学的研究方法 显微镜技术 光学显微镜 电子显微镜 R=0.2m 500 显微结构 R=0.1nm 1,000,000 亚显微结构 R 观察活细胞内分子的动态变化。 利

6、用光的衍射和干涉现象，把相差变为振幅差来观察活细胞和未染色的标本。 光学显微镜 牛牛文库文档分享 （一）透射电子显微镜 结构：（1）电子束照明系统（2）成像系统（3）真空系统（4）观察记 录系统 透射电镜和光学显微镜之间的差别主要有下列几个方面： 透射电镜的照明光源是电子束，光学显微镜的照明光源是可见光； 透射电镜是用电磁透镜来聚焦的，光学显微镜是用玻璃透镜来聚焦； 透射电镜的物镜和投影镜（相当于目镜)之间装有一个中间镜； 透射电镜中电子束形成的象只能在荧光屏上才能显示出来，而光学显微 镜中可见光形成的象是在毛玻璃或白色屏幕上显示出来。 为使电子能自由运动，不受与气体分子碰撞的影响，电子显微镜

7、镜筒内 必须保持很高的真空。 电镜标本制备技术：固定、脱水、包埋、切片、染色 （二）扫描电子显微镜 用电子枪发射的电子束，激发样品表面放出二次电子，再由探测器收集 并向电子显象管传送信号。用来观察样品的表面形态结构。 电子显微镜 牛牛文库文档分享 细胞的分离和培养技术 流式细胞仪： 对细胞进行自动分析和分选的装置 原理：用特异性荧光抗体标记待分离的细 胞。包在鞘液中的细胞通过高频振荡控制 的喷嘴，形成包含单个细胞的液滴，在激 光束的照射下，这些细胞发出散射光和荧 光，经探测器检测转换为电信号，送入计 算机处理，输出统计结果，并可根据这些 性质分选出高纯度的细胞亚群，分离纯度 可达99%。 细胞

8、培养：细胞在体外的培养技术，即无菌条件下，从活体组织分离出特定 细胞,模拟机体内正常生理状态下生存的基本条件，使之能够继续生存、生长以 至增殖的方法。（原代培养、传代培养、细胞系、细胞株的概念） 细胞融合：真核细胞通过介导和培养，两个或多个细胞合并成一个双核或多 核细胞的过程 牛牛文库文档分享 细胞组分的分离和纯化技术 离心:利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗 粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。 （一）差速离心（differential centrifugationdifferential centrifugation）分离体积、 质量差别较大的组分

9、。 特点：（1 1）介质密度均一；（2 2）速度由低向高，逐级离心。 （二）速度沉降（velocity sedimentation）分离密度相近而大 小不等的细胞或细胞器。 （三）平衡沉降（equilibrium sedimentation）分离大小、形 态相似而密度不同的组分。 速度沉降、平衡沉降属于密度梯度离心，将待分离的细胞组分铺放 在不连续介质表面或内部，离心使细胞组分形成不同沉降带。 牛牛文库文档分享 膜脂膜脂 生物膜生物膜 基本骨架基本骨架 膜蛋白膜蛋白 多种方式多种方式 与脂双层结合与脂双层结合 膜糖膜糖 共价结合与共价结合与 质膜表面质膜表面 磷脂 胆固醇 糖脂 内在膜蛋白（跨

10、膜蛋白） 外在膜蛋白（外周蛋白） 脂锚定蛋白（脂连接蛋白） 与脂类结合- - 糖脂 与蛋白结合- - 糖蛋白 细胞膜的基本骨架 第四章 细胞膜与物质的跨膜运输 牛牛文库文档分享 细胞膜的特征：细胞膜具有不对称性、流动性 细胞膜的分子结构模型：流动镶嵌模型生物膜是由流 动的脂质双分子层构成膜的连续主体。球形的膜蛋白以各种形式 镶嵌在脂质双分子层中。 牛牛文库文档分享 简单扩散 转运分子 通道扩散易化扩散 被动运输 ATP 电 化 学 梯 度 细胞质 细胞外间隙 脂 双 层 通道蛋白 载体蛋白 主动运输 小分子物质的跨膜运输 载体蛋白和通道蛋白的异同？ 通道蛋白（离子通道、门控通道）的种类？ 主动

11、运输和被动运输的特点？ 牛牛文库文档分享 离子泵直接驱动的主动运输离子浓度驱动的协同运输 牛牛文库文档分享 胞吞作用的形式： 吞噬作用 胞饮作用 受体介导的内吞作用 大分子和颗粒物质的跨膜运输 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 第五章 细胞内膜系统与囊泡运输 牛牛文库文档分享 核糖体附着的支架 新生多肽的折叠装 配 蛋白质的糖基化 蛋白质的胞内运输 脂类合成和转运 解毒作用 糖原代谢 贮积钙离子 胃酸、胆汁的合成 内质网 葡萄糖-6-磷酸酶，普遍存在于内质网，被认为是标志酶 牛牛文库文档分享 蛋白质转入内质网合成的过程： 信号肽与SRP结合肽链延伸暂停SRP与受体结合SRP脱离信号 肽肽链在

12、内质网上继续合成，同时信号肽引导新生肽链进入内质网 腔信号肽切除肽链延伸至终止 核糖体大小亚基解聚 牛牛文库文档分享 高尔基复合体 结构：扁平囊泡、小囊泡、大囊泡 极性：顺面高尔基网状结构、高尔基中间膜囊、 反面高尔基网状结构 功能： 高尔基复合体是细胞内蛋白质运输分泌的中转站 高尔基复合体是胞内物质加工合成的重要场所（糖蛋 白的 加工与合成、蛋白质的水解加工） 高尔基复合体是胞内蛋白质的分选和膜泡定向运输的 枢纽 牛牛文库文档分享 溶酶体 溶酶体以其功能状态的不同可区分为初级溶酶体、次级 （自噬、异噬）溶酶体、三级溶酶体 溶酶体以其形成过程的不同可区分为两大类型：内体性 溶酶体、吞噬性溶酶体

13、 功能：分解胞内的外来物质及清 除衰老、残损的细胞器； 具有物质消化和营养功能；是机 体防御保护功能的组成部分； 参与某些腺体组织细胞分泌过程 的调节； 在生物个体发育过程中起重要作 用 酸性磷酸酶是溶酶体的标志酶 牛牛文库文档分享 过氧化物酶体 酶类组成：氧化酶类、过氧化氢酶类、过氧化物酶类 功能： 清除细胞代谢过程中产生的过氧化氢及其他毒性物质 有效调节细胞氧张力 参与细胞内脂肪酸等分子物质的分解转化 过氧化氢酶是过氧化物酶体的标志性酶 牛牛文库文档分享 囊泡与囊泡转运 囊泡类囊泡类 型型 GTP 酶酶 组成与衔接蛋白组成与衔接蛋白运输方向运输方向 网格蛋网格蛋 白白 有有 被被 囊囊 泡

14、泡 ARFClathrin重链与轻链，重链与轻链， AP2 质膜质膜内体内体 Clathrin重链与轻链，重链与轻链， AP1 高尔基体高尔基体内体内体 Clathrin重链与轻链，重链与轻链， AP3 高尔基体高尔基体溶酶体，溶酶体， 质膜外质膜外 COP IARFCOP高尔基体高尔基体内质网内质网 COP IISarSec23/Sec24复合体，复合体， Sec 13/31复合体，复合体， Sec 16 内质网内质网高尔基体高尔基体 牛牛文库文档分享 第六章 线粒体 超微结构：外膜、内膜、内外膜转位接触点、基质、基 粒 线粒体的遗传体系 核编码蛋白质向线粒体的转运 牛牛文库文档分享 第七章

15、 细胞骨架 细胞骨架（cytoskeleton）：是指真核细胞质中的蛋白 质纤维网架体系。包括微管、微丝、中间纤维 （一）微管 结构： 微管的装配主要表现为动态不稳定性（dynamic instability），即 增长的微管末端有微管蛋白-GTP帽，在微管组装期间或组装后 GTP被水解成GDP，从而使GDP-微管蛋白成为微管的主要成分。 微管蛋白-GDP帽及短小的微管原纤维从微管末端脱落则使微管 解聚。 装配动力学： 牛牛文库文档分享 微管的功能： 支持和维持细胞的形态；参与中心粒、纤毛和鞭毛的形 成；参与细胞内物质运输；维持细胞器胞内定位；参与 染色体运动，调节细胞分裂；参与胞内信号转导。

16、 微管组织中心 牛牛文库文档分享 （二）微丝：肌动蛋白丝 装配模型 踏车模型：微丝装配时，肌动蛋白添加的速率等于解离 的速率时，微丝净长度不变 非稳态动力学模型：ATP是调节微丝组装的动力学不稳 定性的主要因素。 牛牛文库文档分享 影响微丝组装的有关因素影响微丝组装的有关因素： 肌动蛋白、ATP、 Na+、K+离子 细胞松弛素B：破坏微丝组装。鬼笔环肽：抑制微丝解聚。 微丝的功能： 构成细胞的支架、支持细胞的形态；参与细胞运动；参与 细胞分裂；参与肌肉收缩；参与胞内物质运输；参与胞内 信号传递 中间纤维的功能：在细胞内形成完整的网状骨架系统；为细 胞提供机械强度支持；参与细胞连接；参与胞内信息

17、传递及 物质运输；维持细胞核膜稳定；参与细胞分化 中间纤维单体中间纤维单体 - -螺旋杆状区螺旋杆状区 非螺旋区非螺旋区 头部（头部（N-N-端）、端）、尾部（C-端） 310个氨基酸残基组成的螺旋杆部 （三）中间纤维 牛牛文库文档分享 胞质骨架三种组分的比较 微丝微丝微管微管中间纤维中间纤维 单体单体肌动蛋白肌动蛋白微管蛋白微管蛋白丝状蛋白丝状蛋白 结合核苷酸结合核苷酸ATPGTP 无无 纤维直径纤维直径58nm25nm10nm 结构结构双链螺旋双链螺旋 13根原纤维组成空心管状根原纤维组成空心管状 纤维纤维 8个个4聚体或聚体或4个个8聚聚 体组成的空心管状体组成的空心管状 纤维纤维 极性

18、极性有有有有无无 组织特异性组织特异性无无无无有有 蛋白库蛋白库有有有有无无 踏车行为踏车行为有有有有无无 动力结合蛋白动力结合蛋白肌球蛋白肌球蛋白动力蛋白，驱动蛋白动力蛋白，驱动蛋白无无 特异性药物特异性药物 细胞松驰素细胞松驰素 鬼笔环肽鬼笔环肽 秋水仙素，长春新碱，紫杉秋水仙素，长春新碱，紫杉 醇醇 牛牛文库文档分享 一、核膜 第八章 细胞核 胞质环、核质环 辐（柱状亚单位、 腔内亚单位、环带亚单位） 中央栓 牛牛文库文档分享 核定位信号介导亲核蛋白入核 牛牛文库文档分享 二、染色质与染色体 组成：DNA、组蛋白、非组蛋白、少量RNA 常染色质和异染色质 染色质组装成染色体 染色体结构：

19、 着丝粒、主缢痕、 次缢痕、端粒、随体 核小体结构 牛牛文库文档分享 三、核仁 结构组分： 纤维中心、致密纤维组分、颗粒成分 功能：rRNA转录加工、核糖体大小亚基的组装 牛牛文库文档分享 第十、十一章 细胞连接与胞外基质 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 第十三章 细胞分裂与细胞周期 无丝分裂：又称直接分裂，由Remark（1841）发现于鸡胚血细胞，不 涉及纺锤体形成及染色体变化 。 有丝分裂又称为间接分裂，由Fleming（1882）年首次发现于动物， Strasburger(1880)发现于植物。 减数分裂（meiosis）：染色体复制一次，细胞连续分裂两次。 牛牛文库文档分享 根据

20、细胞形态结构的变化，有丝分裂期被人为划分为四 个时期： 前期（prophase）； 中期（metaphase）； 后期（anaphase）； 末期（telophase）。 核分裂及胞质分裂 特点： 染色质凝缩； 分裂极确立与纺锤体 开始形成； 核仁解体； 核膜消失。 所有染色体排列到赤道面上。有丝分裂器形成 牛牛文库文档分享 减数分裂由连续两次核分裂，所以将该过程划分为减数 分裂和减数分裂。 减数分裂过程中分离的是同源染色体，所以称为 异型分裂（heterotypic division）或减数分裂 （reductional division）。 减数分裂过程中分离的是姊妹染色体，类似于有 丝

21、分 裂 ， 所 以 称 为 同 型 分 裂 （ h o m o t y p i c division）或均等分裂（equational division）。 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 第十四章 细胞分化 概念：由单个受精卵产生的细胞，在形态结构、生化组成和功能等方面均 有明显的差异，形成这种稳定的差异的过程称为细胞分化。 细胞决定 细胞去分化与转分化 细胞分化的时空特异性 牛牛文库文档分享 第十五章 细胞衰老与细胞死亡 细胞衰老的概念：细胞在正常条件下发生的细胞生理功能衰退和增殖能力 的减弱，以及细胞形态发生改变并趋向死亡的现象。 形态学改变 生物大分子的改变 牛牛

22、文库文档分享 细胞死亡 牛牛文库文档分享 牛牛文库文档分享 题型 1 名词解释 2 选择 3 填空 4判断 5 简答 6 论述 复习原则：理解+图表+记忆 牛牛文库文档分享 第一章 绪论 u细胞生物学细胞生物学(cell biology)(cell biology) ：从细胞的从细胞的显微水平显微水平、亚显微亚显微 水平水平和和分子水平分子水平三个水平对细胞的各种生命活动开展研究，探三个水平对细胞的各种生命活动开展研究，探 讨细胞的基本生命活动规律的科学。讨细胞的基本生命活动规律的科学。 u医学细胞生物学（medical）：运用细胞生物学的理论和方 法，研究人体细胞的形态结构与功能等生命活动规律和人类疾 病、发生发展和防治的科学。 牛牛文库文档分享 第三章 细胞生物学的研究方法 显微镜技术 光学显微镜 电子显微镜 R=0.2m 500 显微结构 R=0.1nm 1,000,000 亚显微结构 R 观察活细胞内分子的动态变化。