细胞生物学重点

1、细胞学说：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“自己的”生命，又对于其他细胞共同组成的整体生命有所助益3.新的细胞可以通过老的细胞分裂繁殖产生。细胞生物学发展简史：细胞学创立时期：19世纪以及更前，形态描述为主细胞学创立时期：19世纪最后25年，显微镜下的形态描述实验细胞学时期：1900-1953，细胞学和各门学科的交融和汇合细胞生物学和分子生物学时期：1953-至今细胞死亡方式：凋亡，坏死和细胞的自噬凋亡的生理意义：1.确保正常生长发育2.维持机体内环境稳定3.发挥积极的防御功能细胞的基本特征：一.细胞是生命活动的基

2、本单位1.细胞是生命活动的基本单位 1.细胞是构成有机体的基本单位。 2.细胞是代谢和功能的基本单位。 3.细胞是生物体生长发育的基础。 4.细胞是繁殖的基本单位，是遗传的桥梁。 5.细胞是生命起源的归宿，是生物进化的起点。2.细胞的基本共性： 1.相似的化学组成。 2.脂-蛋白体系的生物膜。 3.相似的遗传装置。 4.一分为二的分裂方式。 3.细胞的形态与大小：1.细胞的形态多种多样2.细胞的大小和体积恒定3.遵循结构和功能一致的规律。原核细胞特点：1.无真正的细胞核，遗传信息量小，体积小，结构简单，种类相对较少。蓝藻，细菌，支原体古核细胞：生于极端环境，介于原核和真核之间，更近于真核生物。

3、真核细胞：1.基本结构体系： 原生质体 质膜 细胞核 细胞质 细胞质基质（胞质溶胶） 细胞器 细胞骨架 胞质骨架 核骨架生物膜系统：（内膜系统）细胞内部由双层核膜将细胞分成两大结构和功能区域 在细胞内以膜的分化为基础形成很多重要的细胞器。线粒体，叶绿体，内质网，高尔基体，溶酶体遗传信息传递与表达结构系统：DNA遗传信息载体，与蛋白质结合，不裸露 出现细胞核，核内复制于转录，胞质翻译。细胞骨架系统：胞质骨架（微管微丝中间纤维）核骨架（核纤层，核基质，染色体骨架）。维持细胞形态，与细胞内大分子的运输，细胞的运动，细胞器的位移，细胞信息的传递，基因表达，细胞的分裂和分化有关。细胞质膜：围绕在细胞外面

4、由脂质和蛋白质组成的生物膜，它不仅是区分细胞内部和周围环境的动态屏障，更是细胞物质交换和信息传递的通道。围绕各种细胞器的膜称为细胞内膜，与质膜统称生物膜。流动镶嵌模型：1.膜具有流动性，脂蛋白和脂质均可侧向移动2.膜蛋白质分布的不对称性，有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或者全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。膜脂：1.甘油磷脂2.鞘脂3.固醇脂蛋白：1.外在膜蛋白。水溶性蛋白，离子键或其他较弱的键与膜表面的蛋白质分子或者亲水部分相结合，改变膜强度或提高温度就可从膜上分离。 2.脂锚定蛋白。通过与脂双分子层共价结合而锚定在细胞膜上的蛋白 3.内在膜蛋白。生物膜的基本特征1.膜的

5、流动性： 质膜：侧向，伸缩震荡，旋转，翻转，摆动，旋转异构 膜蛋白：侧向，旋转2.膜的不对称性： 细胞质膜的各部分名称ES,PS,EF,PF 膜脂的不对称性:不同磷脂在质膜两侧比例不同，糖脂分布完全不对称 膜脂的不对称性：同一种膜脂分子在膜脂双层中呈不均匀分布3.膜蛋白的不对称性细胞质膜的基本功能： 1.提供相对稳定的内环境 2.选择性的物质运输 3.提供细胞识别位点，完成胞内外信号转导 4.为多种酶提供结合位点 5.介导细胞与细胞，细胞与细胞外基质的连接 6.参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构 7.膜蛋白的异常和许多疾病有关膜骨架：主要蛋白为血影蛋白，肌动蛋白，锚蛋白，带4.1蛋白膜转运

6、蛋白与物质的跨膜运输1.膜转运蛋白：载体蛋白，通道蛋白被动运输 简单扩散 协助扩散 水孔蛋白，葡萄糖转运蛋白主动运输 ATP驱动泵 钠钾泵，钙泵，质子泵，ABC超家族协同转运 同向转运 反向转运胞吞作用 胞饮作用 吞噬作用胞吐作用 细胞质基质：真核细胞的细胞质中，除去可分辨的细胞器外的胶状物质组成：蛋白质，水，离子特点：高度有序的体系，组份间通过弱键相互作用而处于动态平衡 具有粘滞性，弹性的胶体系统，可在溶胶和凝胶之间转换内质网：糙面内质网 多为扁平囊状，有核糖体附着 主要功能为合成分泌的蛋白质和多种膜蛋白 外分泌细胞和分泌抗体的细胞中非常发达 易位子：内质网上的一种蛋白复合体，与新合成的多肽

7、进入内质网有关光面内质网 无核糖体附着，呈分支管或者小炮状，形成复杂的立体结构功能：蛋白质合成为糙面内质网的主要功能 外分泌蛋白，膜蛋白，细胞器中可溶性驻留蛋白，需要修饰加工的蛋白 光面内质网脂质合成的场所 合成磷脂，固醇类在内的全部膜脂，膜在内质网膜上，活性部位在膜的细胞质基质一侧，磷脂转位因子（转位酶）协助完成 转运方式：1.出芽方式2.水溶性的载体蛋白3.供体膜和受体膜通过膜嵌入蛋白所介导的直接接触 蛋白质的修饰和加工 糖基化，羟基化，酰基化，二硫键形成等 糖基化为N-连接的糖基化，N-乙酰葡糖胺连接天冬酰胺残基的NH2 新生多肽的折叠与装配 新生多肽链在内质网中折叠，结合蛋白，PDI和

8、Bip都有四肽 其他功能高尔基体（具有极性）结构：顺面膜囊及顺面内质网，反面膜囊及反面内质网，中间膜囊，周围囊泡功能：细胞内大分子运输的一个枢纽，将内质网合成的蛋白质进行加工，分类与包装，分门别类的送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。脂质运输和糖类加工。 对蛋白质糖基化等修饰与水解加工溶酶体：单层膜围绕，内含多种酸性水解酶类，囊状，主要功能：细胞内的消化作用。标志性酶：酸性磷酸酶。初级溶酶体次级溶酶体 自噬溶酶体 异噬溶酶体残余小体溶酶体膜成分和其他生物膜的差异：钳有质子泵，将氢离子泵入溶酶体，形成和维持酸性环境有多种载体蛋白用于将水解的产物向外转运膜蛋白高度糖基化，可能有利于防止自身的膜蛋白的

9、降解发生途径：溶酶体酶的合成及N-连接的糖基化修饰（粗面内质网）高尔基体顺面膜囊寡糖链上的甘露糖残基磷酸化M6P磷酸化识别信号：信号斑（N-乙酰葡糖胺磷酸转移酶+磷酸葡萄糖苷酶加入）高尔基体反面膜囊和反面高尔基体管网状结构膜（M6P受体）溶酶体酶分选和局部浓缩以出芽的方式转运到前溶酶体酶与受体分离形成初级溶酶体过氧化物酶体：结构：单层膜围绕，内含一或几种氧化酶类细胞器分类：过氧化物媒体，乙醛酸循环体过氧化物酶体和初级溶酶体的比较：特征溶酶体微体形态大小多呈球形，直径0.2-0.5微米，无酶晶体球形，哺乳动物细胞中直径多在0.15-0.25微米，内常有酶晶体酶种类酸性水解酶含有氧化酶类Ph5左右

10、7左右是否需要氧气不需要需要功能细胞内的消化作用多种功能发生酶在糙面内质网合成高尔基体出芽形成酶在细胞质基质中合成，经分裂与装配形成识别的标志酶酸性水解酶等过氧化氢酶功能：1.解毒2.分解脂肪提供热能3.植物细胞的光呼吸反应产生：蛋白由核基因编码，细胞质基质中合成，然后转运到过氧化物酶体中。膜脂可能在内质网上合成后转运而来，细胞分裂时以分裂方式传给子代细胞，在子代细胞中需要进一步装配形成成熟的细胞器细胞内合成的蛋白质只有转运至正确的部位，才能参与细胞的生命活动，这一过程称为蛋白质的定向转运或蛋白质的分选信号假说：N端序列作为信号肽指导分泌性蛋白到内质网膜上合成，并引导蛋白质边合成边通过易位子进

11、入内质网腔，在蛋白质合成结束之前信号肽被切除1.信号肽2.信号识别颗粒3.停泊蛋白4.分泌蛋白合成并进入内质网的过程：在胞质游离核糖体上起始合成延伸至约80个氨基酸时N端得信号序列暴露并与SRP结合延伸暂停，以防N端损伤和成熟前折叠SPR与受体结合（GTP作用）核糖体/新生肽与易位子结合易位子开启，SPR脱离肽链继续延伸（消耗ATP）信号肽酶切除信号肽整个多肽合成后折叠，核糖体释放，易位子关闭。5.信号序列和信号斑蛋白质分选的基本途径与类型：1. 翻译后转运途径2. 共翻译转运途径转运方式：1. 跨膜运输COP有被小泡：COPrERCGNCOP有被小泡：COPTCGCGNrERTGN质膜网格蛋

12、白有被小泡：高尔基体TGN向质膜，胞内体，溶酶体或植物液泡转运2. 膜泡运输3. 选择性门控运输4. 细胞质基质中的蛋白质转运膜泡运输中膜泡选择性融合1.选择性融合是保证细胞内定向流动的因素之一需要一种可溶性的细胞质融合蛋白N-乙基马来酰亚胺敏感因子（NSF）和几种可溶性NSF结合蛋白（SNPA）特异性的保障是SNAP受体细胞器中蛋白质的保留和回收机制：1.转运泡将应被保留的驻留蛋白排斥在外，防止出芽转运2.内质网驻留蛋白C端有回收信号，能被特异性受体结合，被COP有被小泡的形式捕获细胞通讯：一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞并与靶细胞相应的受体相互作用，然后通过细胞信号转导产生细胞内

13、一系列生理生化变化，最终表现为细胞整体的生物学效应。方式：1.相邻细胞的间隙连接和胞间连丝2.细胞间接触依赖性通讯3.化学通讯化学信号分子的作用方式：1.内分泌2.旁分泌3.自分泌4.化学突触传递神经信号胞外信号介导的细胞通讯步骤：1.信号分子合成并释放2.运送到靶细胞3.与活化受体启动信号转导途径4.引发细胞功能，代谢或发育改变5.信号的解除并导致细胞反应的终止。信号分子：非酶，结构，营养等。化学信号分子，激素，局部介质，神经递质受体：指能够识别并选择性结合某种配体（信号分子）而引起的细胞功能变化的生物大分子，大部分为糖蛋白，少部分为糖脂。结构：至少两个功能域，具有结合特异性的结合配体的功能

14、域和具有特异性的产生效应的功能域。受体激活后的效应：1.细胞内预存蛋白活性或功能的改变，进而影响细胞功能和代谢 2.影响细胞内特殊蛋白的表达量。受体类型：1.细胞内受体2.细胞表面受体细胞表面受体的三大家族：离子通道耦联受体，G蛋白耦联受体，酶联受体受体被激活引起的细胞反应：快反应预存蛋白活性或功能的改变慢反应特殊蛋白的表达量第二信使学说：胞外化学物质（第一信使）不能进入细胞，作用于细胞表面受体而导致胞内产生第二信使，从而激发一系列化学反应，产生生理效应，第二信使的降解使其信号作用终止信号转导过程：1.胞外信号被受体特异性识别2.第一信使通过适当的分子开关机制实现信号的跨膜转导，产生第二信使3

15、.信号放大，级联反应4.受体脱敏信号蛋白复合物的装配：1.胞内信号蛋白与支架蛋白预先形成复合物2.依赖激活的细胞表面受体装配细胞内信号蛋白复合物3.受体结合胞外信号被激活后，附近质膜形成修饰的磷脂分子，募集PH结构域信号蛋白，装配成信号复合物信号转导系统的主要特征：1.信号识别的特异性2.信号的放大效应3.网络化与反馈4.细胞对信号的整合作用G蛋白耦联受体介导的细胞信号通路：动物：cAMP信号通路。真核：磷脂酰肌醇3.G蛋白耦联受体介导离子通道调控G蛋白：1.Rs和Ri。2.Gs和Gi。3.腺苷酸环化酶4.幻想暗算磷酸二酯酶5.蛋白质激酶A激素G蛋白耦联受体G蛋白腺苷酸环化酶cAMPcAMP依

16、赖的蛋白质激酶A基因调控蛋白基因转录G蛋白磷脂酰肌醇信号通路1.双信使系统：受体G蛋白磷脂酶C二酰基甘油+钙激酶C IP3+CaCaM+CaCaM激酶基因表达或其他蛋白活性2.IP3钙信号通路和钙火花3.G蛋白藕联受体及其信号转导2.G蛋白藕联受体介导的离子通道及其调控酶连受体：与酶连接的细胞表面受体，又称催化性受体特点：不需要信号耦联蛋白，而是通过受体本身的酶活性完成信号的跨膜转导。配体的结合导致受体的二聚化受体酪氨酸激酶及RTK-Rase蛋白信号通路配体RTKadaptorGEFRasRaf蛋白激酶的网络信息整合：复杂的信号网络系统具有高度的非线性特点，各种通路之间需要交叉对话。逆境胁迫下

17、质膜会发生什么变化渗透性会增高质膜分子结构发生变化质膜膜脂相变膜脂降解膜质结构完整性被破坏膜脂和膜蛋白的不对称性如何形成细胞质膜的不对称性是指细胞质膜脂双层中各种成分不是均匀分布的，包括种类和数量的不均匀。膜的主要成分是蛋白、脂和糖，膜的不对称性主要是指这些成分分布的不对称以及这些分子在方向上的不对称。膜脂、膜蛋白及膜糖分布的不对称性导致了膜功能的不对称性和方向性。保证了生命活动的高度有序性。Cell junction 细胞连接 Anchoring junction 锚定连接 Communicating junction 通讯连接Plasmodesmata 胞间连丝Desmosome 桥粒 A

18、dhesion belt 黏合带CAM（cell adhesion molecule）细胞黏着分子ECM（extracellular matrix）细胞外基质Collagen 胶原GAG（glycosaminoglycan）糖胺聚糖FN（fibronectin）纤连蛋白 LN（laminin）层粘连蛋白Cell coat 细胞外被IgSF 免疫球蛋白超家族Selectin 选择素STM 扫面隧道显微镜MF（microfilament）微丝Cytochalasins细胞松弛素Tread milling 踏车现象Myosin肌球蛋白Molecular motor 分子马达Tubulin 微管蛋白

19、microtubule 微管MTOC微管组织中心Centrosome 中心体 intermediate filament 中间丝Kinesin 驱动蛋白 Dynein 动力蛋白cytoskeleton：细胞骨架 nuclear skeleton 细胞核骨架 membrane skeleton 细胞膜骨架nucleiod 拟核 nuclear envelope 核被膜NPC（nuclear pore complex）核孔复合体Cytoplasmic ring 胞质环 nuclear ring 核质环Karyophilicprotein 亲核蛋白NLS（nuclear localization s

20、ignal）核定位信号 NES（nuclear export signal）核输出信号Chromatin 染色质 chromosome 染色体Nucleosomalhistone 核小体组蛋白 nucleosome 核小体Giant chromosome 巨大染色体 polytene chromosome多线染色体 lampbrush chromosome灯刷染色体FC（fibrillar centers）纤维中心 DFC（dense fibrillar component）致密纤维组分GC（granular component）颗粒组分Cell cycle细胞周期 cell cycle ch

21、eckpoint细胞周期检验点PCC（premature chromosomal condense）染色体超前凝集MPF 卵细胞促成熟因子，M期促进因子，有丝分裂促进因子CDK（cyclin-dependent kinase）周期蛋白依赖性蛋白激酶Mitosis 有丝分裂 meiosis 减数分裂Cell differentiation 细胞分化House-keeping gene 看家基因 Tissue-specific gene组织特异性基因 luxury gene 奢侈基因transdifferentiation 转分化 dedifferentiation去分化 redifferenti

22、ation再分化callus 愈伤组织 regeneration再生 totipotency细胞全能性 pluripotency细胞多能性embryonic induction 胚胎诱导PCD（programmed cell death）细胞编程性死亡Apoptosis细胞凋亡Caspases 天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶Adaptor信号转接蛋白 FADD接头蛋白Necrosis细胞坏死 autophagy细胞自噬Autophagosome 自噬泡 preautophagosome前自噬泡第五章细胞连接：指在细胞质的特化区域，通过膜蛋白，细胞骨架蛋白或者胞外基质形成的细胞与细胞之间，细胞与胞

23、外基质之间的链接结构。连接的类型：1.封闭连接 紧密连接 阻止可溶性物质从上皮细胞层一侧通过胞外间隙扩散到另一侧形成渗透屏障，形成上皮细胞质膜蛋白与脂质分子侧向扩散屏障，维持上皮细胞极性 2.锚定连接 与微丝相连：桥粒 半桥粒 与中间丝相连：黏合带 黏合斑 通过细胞质膜蛋白及细胞骨架系统将相邻细胞或细胞与胞外基质间连接起来，增强细胞机械承受力 3.通讯连接 介导相邻细胞间的物质转用，化学或电信号传递 间隙连接 化学突触 胞间连丝封闭连接紧密连接上皮组织锚定连接连接肌动蛋白黏合带上皮组织黏合斑上皮细胞基部连接中间丝桥粒心肌，表皮半桥粒上皮细胞基部通讯连接间隙连接多数动物组织化学突触神经细胞间，神

24、经-肌肉间胞间连接植物细胞间细胞黏着分子：参与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的分子。细胞外基质：指分布于细胞外空间，由细胞分泌蛋白和多糖所构成的网状结构。组成：一，多糖和糖蛋白：1.氨基聚糖 2.蛋白聚糖 凝胶样基质，高度亲水，赋予胞外基质抗压能力二，结构蛋白： 1.胶原 含量最多，分布广泛，纤维蛋白家族 2.弹性蛋白 弹性蛋白的组成 纤维网架，赋予胞外基质强度和韧性三，黏着糖蛋白 1.纤粘连蛋白 介导细胞与胞外基质黏着，促进细胞迁徙，血凝，创伤修复 2.层粘连蛋白 具分子筛作用 粘附成分，有助于细胞黏连到胞外基质作用：1.连接，保护，支持，抗压，营养等 2.形.态，增殖，分化，黏着，

25、迁移等细胞外被：动物的表层细胞表面常有的质膜糖蛋白和糖脂的糖链分子形成的一层黏多糖，称细胞外被或糖萼细胞黏着分子的三种结合模式：同亲型结合：相邻细胞表面的同种黏着分子间的识别和黏着 钙黏蛋白异亲型结合：相邻细胞表面的不同黏着分子间的识别与黏着 选择素衔接分子依赖性结合：相邻细胞表面的同种黏着分子借助其他衔接分子识别与黏着 免疫球蛋白超家族质膜的特化结构：微绒毛，褶皱，内褶，纤毛，鞭毛第六章普通光学显微镜：暗视野显微镜：聚光镜中央有挡光板，照明光线不直接入物镜，标本反射和衍射的光线进入物镜，视野背景黑暗，物体边缘是亮的，分辨率比普通高50倍，4到200nm相差显微镜：可以观察未经染色的标本和活细

26、胞微分干涉差显微镜：利用两组平面光干涉，加强影像的明暗效果与相差显微镜相比，标本可略厚一点，折射率差别更大，影像立体感更强。荧光显微镜：荧光分子在受到光照后，可吸收特定特定波长的短波光线，并发射出比原来吸收波长更长的光激光共聚焦显微镜：能显示样品的立体结构电子显微镜：电子束做光源，电磁场做透镜，分辨率0.2nm。 投射电子显微镜：观察小于0.2m的细微结构，称亚显微结构或超显微结构 扫描电子显微镜：观察标本的表面结构隧道扫描显微镜：观察生物结构的原子排列，分辨率横向0.1到0.2nm，纵向0.001nm负染色技术：用重金属盐对铺展在载网上的样品进行染色，吸去多余的燃料，自然风干后，整个载网上都

27、铺上了一层重金属盐，从而衬托出样品的精细结构。冰冷蚀刻电镜技术：观察膜断裂面的蛋白质颗粒和膜表面结构高速离心机：10000到25000r/min超速离心机：>25000r/min差速离心：分离大小悬殊的细胞，多用于分离细胞器，沉降顺序：核，线粒体，溶酶体，过氧化物酶体，内质网，高尔基体，微核蛋白体密度梯度离心：速度沉降：分离密度相近大小不等的细胞或细胞器等密度沉降：分离密度不等的颗粒细胞内特异蛋白质的定位与定性：免疫细胞化学免疫荧光法：免疫电镜技术：免疫铁蛋白技术，免疫酶标技术，免疫胶体金技术，酶标免疫法：常用酶辣根过氧化物酶分子杂交技术：具有互补序列的单链核苷酸片段，在适宜的条件下通过

28、氢键结合，形成DNA-DNA,DNA-RNA或RNA-RNA杂交的双链分子。定量细胞化学分析技术：显微分光光度测量技术：用来测量核酸和蛋白质等在每个细胞内含量流式细胞仪：对单个细胞进行快速定量分析与分选的一门技术印迹杂交方法：被检对象探针SouthernDNADNA或RNANorthernRNADNA或RNAWestern蛋白质蛋白质聚合酶链式细胞培养：原代培养：从动物机体取出进行培养的细胞群，繁殖到一定代数停止培养。传代培养：将细胞从一个培养瓶转移到另一个培养瓶细胞株：从原代培养细胞群中筛选出的具有特定性质或标志的细胞群。能繁殖50代左右细胞系：从肿瘤细胞组织培养建立的细胞群或培养过程中发生

29、突变或转化的细胞，培养条件下可无限繁殖。克隆：无性繁殖，对细胞而言，克隆是指由同一个祖先细胞通过有丝分裂产生的遗传性状一致的细胞群组织培养：诱发产生愈伤组织，诱导再分化可培养出再生植株原生质体培养：脱壁后的植物细胞即为原生质体单倍体培养细胞融合：通过培养和诱导，两个或者多个细胞合并成一个双核或多核细胞的过程基因型相同叫同核体，不同基因型叫异核型自发融合：同种培养细胞可自发合并。诱发融合：异种间细胞须诱导才能融合单克隆抗体技术：正常淋巴细胞有分泌抗体的能力但不能体外长期培养，瘤细胞能在体外长期培养但不分泌抗体，进行二者细胞融合。第七章线粒体与叶绿体：1.均是能量转换细胞器2.封闭的双层单位膜结构

30、3.内膜演化为表面积极大扩增的内膜特化结构系统4.高效的产生ATP的装置5.都是半自主性细胞器线粒体在生活细胞中具有多形性，易变性，运动性和适应性，形态大小数量与分布不一主要包括：外膜（单胺氧化酶），内膜（细胞色素氧化酶），膜间隙（腺苷酸激酶）及基质（苹果酸脱氢酶）或内室线粒体内膜主动运输系统线粒体的功能：合成ATP，氧自由基的生成，氧化还原电位和信号转导，调控细胞凋亡，离子跨膜及电解质稳态平衡半自主性细胞器：自身含有遗传表达系统，但编码的遗传信息十分有限，其RNA转录，蛋白质翻译，自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息（自主性有限）为什么说线粒体和叶绿体是半自主性细胞器？自主性：

31、1.二者都有自己的遗传系统：线粒体和叶绿体中都有DNA,RNA。线粒体基因能编码合成20种蛋白质，叶绿体可以合成60多种蛋白质 2.二者都有自己的蛋白质合成系统，能合成自身的一部分蛋白质依赖性：1.线粒体和叶绿体所需要的绝大多数蛋白质是由细胞核基因编码的，在细胞质核糖体上合成，再转运到线粒体和叶绿体中 2.细胞核的功能是主要的，一方面提供了绝大部分遗传信息，另一方面具有关键的控制功能线粒体和叶绿体的自主程度是有限的，对核遗传具有很大的依赖性，所以称半自主性细胞器线粒体的融合和分裂耦联：线粒体的融合是与分裂协同进行的，过程高度保守，需要在多种蛋白质的精确调控下完成。两者一般保持动态平衡，这种平衡

32、对维持线粒体正常的形态、分布和功能十分重要。线粒体疾病是母系疾病线粒体和叶绿体的起源：内共生起源学说第八章细胞骨架：细胞内以蛋白质纤维为主要成分的网络结构，上面主要有三种蛋白质纤丝构成。功能：1.机械支撑和空间定位作用2.真核细胞结构与功能的重要组织者3.细胞形态发生，细胞运动微丝：肌动蛋白丝存在形式：解聚时的球状肌动蛋白，聚合时的纤丝状肌动蛋白装配过程：组装：结合ATP的肌动蛋白就会有较高的相互亲和力，单体趋向于聚合成多聚体，就是装配。组装过程：1.成核反应：肌动蛋白相关蛋白和其他蛋白质形成起始复合物 2.纤维延长：结合ATP的肌动蛋白去组装：当ATP水解成ADP后，单体亲和力就会下降，多聚

33、体趋向解聚，即是去装配。踏车现象：微丝正极和负极都能生长，生长时正极比负极快，去装配时，负极比正极快。一定条件下，肌动蛋白在正极端装配，负极端去装配。影响微丝组装的特异性药物：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的聚合鬼笔环肽：防止微丝解聚功能：1.非肌肉细胞中的微丝结合蛋白：运送物质，调节微丝的稳定性，起组织作用2.细胞皮层：细胞运动3.应力纤维：介导细胞间或细胞与基质粘着4.细胞伪足的形成和迁移运动，分为四步：微丝纤维生长，使细胞表面突出，形成片足在片足与基质接触的位置形成粘着斑在微丝的作用下微丝纤维滑动，使细胞主体迁移解除细胞后方的粘合点5.微柔毛：维持形状6.胞质分裂

34、环：肌球蛋白：依赖于微丝的分子马达肌肉收缩的滑动模型微管：中空的长管状结构，组装的基本单位是微管蛋白亚基，每个亚基由两个相似的微管蛋白亚单位组成：管蛋白，管蛋白。微管蛋白微管组织中心 微管的每一根原纤丝一端都是微管蛋白，另一端都是微管蛋白，每根原纤丝两端都不对称，从而使整根微管呈极性组装快的一端叫正极，慢的为负组装：成核反应：一些微管蛋白二聚体（二聚体）首先纵向聚合形成短的丝状结构（原纤维）延伸反应：通过两端以及侧面增加二聚体而扩展成片状，当片状聚合物加宽到大致13根原纤丝时，合拢成一段微管，新的微管蛋白二聚体不断的组装到这段微管的两端，使之延长。 通常持有微管蛋白的负极端组装的慢，的正极端快

35、，与底物浓度也有关踏车现象：一端组装的速度和另一端解聚的速度相同时，微管的长度保持稳定微管特异性药物：秋水仙素：阻断微管蛋白装配成微管，可破坏纺锤体结构紫杉醇：阻止微管的去组装，使现有微管稳定，但不影响新的微管蛋白亚基在末端组装微管阻止中心：中心体和基体等（高尔基体反面膜囊）微管结合蛋白：结合在微管蛋白上，参与围观组装和调节其功能的蛋白质功能：促进微管聚集成束增加围观稳定性和强度促进微管组装微管依赖性马达蛋白：驱动蛋白，动力蛋白纤毛和鞭毛的结构和功能鞭毛和纤毛的运动机制：滑动学说纺锤体和染色体运动中间丝：中间纤维，最稳定的细胞骨架成分，起支撑作用分类：角蛋白纤维，波形纤维，结蛋白纤维，神经元纤

36、维，神经胶质纤维，核纤层蛋白中间纤维装配的动态调节：中间丝亚基的磷酸化和磷酸化有关，通过特殊氨基酸残基的磷酸化完成中间丝的功能：1.为细胞提供机械支持2.维持细胞和组织的完整性3.参与DNA复制4.与细胞分化及生存有关第九章细胞核的结构：双层膜组成的核被膜，核骨架，一个或多个球形的核仁，染色质功能：遗传传递，性状表达核被膜：位于细胞核的最外层，是细胞核与细胞质之间的界膜结构：外核膜：表面常附有核糖体颗粒，且常常与糙面内质网相通连 内核膜：紧贴其内表面有一层致密的纤维网状结构核纤层 两层膜之间的透明间隙叫核周间隙或核间池 核孔复合体：内外膜常在某些部位融合形成环形开口 组成：胞质环：外环 核质环

37、：内环 辐：由核孔边缘伸向中心，呈辐射八重对称 中央栓：核孔中心，中央颗粒 功能：双功能性：被动扩散 可作为被动扩散的亲水通道主动运输 高度选择，双向性即核输入和核输出 双向性：介导蛋白质，RNA，核糖体蛋白颗粒的出核转运功能：1.构成屏障，起保护作用2.通过核孔复合体进行信息交流原核生物的拟核： 原核细胞没有核膜，称拟核 原核细胞没有核仁 原核DNA同蛋白质结合，但没有染色体结构亲核蛋白：细胞质内合成后需要或能够进入到细胞核内发挥功能的一类蛋白质核定位信号：亲核蛋白内的一些短的氨基酸序列片段，可存在亲核蛋白不同部位亲核蛋白转运步骤：结合：需要核定位信号识别并结合输入蛋白，不需要能量转移：需要

38、GTP水解提供能量，还需要Ran（一种GTP结合蛋白，分子开关）核内蛋白的输出：核输出信号作为核内物质输出细胞核的信号RNA的核输出：RNA转录后与各自的蛋白结合为RNP的形式离开细胞核进入细胞质加帽加尾才能进行出核转运。有正调控保证其出核转运，负调控防止错运出核转运是极性的，需能需载体需核输出信号染色质和染色体化学本质没有差异，是遗传物质在细胞周期不同阶段的不同表现形式，包转程度不同，构型不同基因组中两类遗传信息：编码序列，调控序列组蛋白：是真核生物染色体的基本结构蛋白，与DNA非特异性结合。分为核小体组蛋白（H2B,H2A,H3，H4）和H1组蛋白非组蛋白：与DNA特异性结合。功能：参与染

39、色体构建，启动DNA的复制，调控基因的表达染色体的基本单位：核小体每个核糖体单位包括200bp左右的DNA超螺旋和一个组蛋白八聚体及一个H1分子两个相邻的核小体以连接DNA相连，核小体具有自组装性质。DNA核小体螺线管超螺旋管染色单体常染色质：指间期核内染色质纤维折叠压缩程度低，处于伸展状态。染色较浅异染色质：指间期核中染色质纤维折叠程度高，处于聚缩状态。分为结构异染色质（组成型异染色质）和兼性异染色质巴尔氏小体：哺乳类细胞的X染色体随机失活，可做性别预报中期染色体的主要结构：着丝粒与着丝点，主缢痕，次缢痕，核仁组织区，随体和端粒类型：中着丝粒染色体，近中，近端，端着丝粒外表面的动粒结构域动粒

40、又称着丝点：与中央结构域相联系的内板，中间间隙，内板，纤维冠中央结构域：着丝粒的主体，串联重复的卫星DNA组成，物种专一内表面的配对结构域：内部着丝粒蛋白INCENP，染色单体连接蛋白clips染色体复制与稳定遗传所需的三种功能元件：DNA复制起点，着丝粒（使细胞分裂中染色体能够准确的分离），端粒（保持染色体的独立性和稳定性）核型：染色体组在有丝分裂中期的表型，包括染色体数目，大小，形态特征等，是物种特异核型分析染色体显带技术：染色体经理化因素处理后再进行分化染色，使其呈现特定的深浅不同条带的方法巨大染色体：某些生物的细胞中，特别是发育的某些阶段，可以观察到一些特殊的，体积很大的染色体，包括多

41、线染色体和灯刷染色体。多线染色体出现胀泡，胀泡是基因活跃转录的形态学标志。灯刷染色体形态与卵子发生过程中营养物质储备相关核仁：纤维中心：包埋在颗粒组分内部的一个或几个浅染的低电子密度的圆形结构小岛，包含rDNA，RNA聚合酶，转录因子。rRNA储存的位点致密纤维组分：呈环形或半月形包围纤维中心，是电子密度最高部分，由致密的纤维构成，包含rRNA，特异性结合蛋白，核仁素，Ag-NOR蛋白颗粒组分：核仁的主要结构，核糖核蛋白颗粒组成，负责装配核糖体亚单位，是核糖体亚单位成熟和储存的位点转录主要发生在纤维中心和致密纤维组分交界处，并加工初始转录本核仁的功能：rRNA的合成rRNA前体的加工参与核糖体

42、大小亚基的装配控制蛋白质合成的速度核仁周期：有丝分裂时，核仁变形，变小，随着染色质凝集而消失，所有RNA合成停止，致使中期和后期细胞中没有核仁，进入末期rRNA合成重新开始，核仁成分聚集成分散的前核仁体，然后在核仁组织区周围融合发育成核仁。依赖于rDNA转录活性和细胞周期的运行核基质：狭义概念：仅指核基质，即细胞核内除了核被膜，核纤层，染色质和核仁外的网状结构体系。 广义概念：包括核基质，核纤层（或核纤层核孔复合体结构体系）和染色体骨架 功能：通过与核骨架蛋白的结合，将DNA反射环锚定在核骨架上 作为许多功能性基因调控蛋白的结合位点核纤层：细胞核内层核膜下的纤维蛋白片层或纤维网络，与中间纤维，

43、核骨架相互连接，形成贯穿于细胞核和细胞质的骨架结构体系 核纤层由核纤层蛋白构成，包括ABC三种功能：保持细胞核形态。参与染色质和核的组装第十章细胞增殖的意义：生物体生长发育的基础，更是生物体世代延续的保证维持个体细胞数量和功能的相对平衡的基础生物机体创伤愈合，组织再生，病理组织修复等保证细胞周期：一次有丝分裂的结束到下一次有丝分裂的完成。时相组成：间期G1：与DNA合成启动相关，开始合成细胞生长所需要的各种物质，同时染色质去凝集S：DNA复制于组蛋白合成同步，组成核小体串珠结构G2：DNA复制完成，合成一定数量的蛋白质和RNA有丝分裂期M：连续分裂细胞：周期细胞休眠细胞G0：暂不分裂，适当刺激

44、下可重新进入细胞周期不分裂细胞：不可逆地脱离细胞周期，不再分裂的细胞，又称终端细胞细胞周期长短测定：脉冲标记DNA复制和细胞分裂指数观察测定法，流式细胞仪测定法，缩时摄像技术细胞周期同步化：自然同步化：一种粘菌的变形体，某些受精卵早起卵裂人工选择同步化： 有丝分裂选择法：用于单层贴壁生长细胞。优：未经药物处理，同步化效率高。缺：量少 密度梯度离心：根据不同时期的细胞在体积重量上存在差异进行分离。优：简单效率高，省时成本低。缺：大多数种类细胞不适合药物诱导法： DNA合成阻断法G1/S-TdR双阻断法：将细胞群阻断在G1/S交界处。 优：同步化效率高，适合所有的体外培养细胞体系。缺：造成细胞非均

45、衡性生长 分裂中期阻断法：抑制微管聚合来抑制细胞分裂器的形成 优：操作简便，效率高。缺：药物毒性大酵母细胞周期特点：1.持续时间短2.封闭式细胞分裂（核膜不解聚）3.纺锤体位于细胞核内4.可有性繁殖5.芽殖酵母以出芽方式分裂，易观察。裂殖酵母通过测量细胞长度来确定细胞周期变化细菌有慢生长和快速生长，慢生长和真核细胞相似，快速生长下，上次细胞分裂结束时，每个DNA分子复制了一半，新的细胞周期是与两个正在形成中的DNA分子同时进行的，分裂结束时每个子细胞中含有两个各复制了一半的DNA分子细胞周期检验点：细胞周期不同时相间存在的类似“开关”式的关键调控点，以保证各个细胞周期事件的启动，完成，与忠实地按序进行染色体超前凝集：与M期细胞融合的间期细胞发生了形态各异的染色体凝集称之为染色体超前凝集。凝集后，分裂间期G1期PCC为细单线状，S期PCC为粉末状，G2期PCC为双线染色体状。细胞周期蛋白：一类随细胞周期呈周期性出现与消失的蛋白质。周期蛋白依赖性蛋白激酶：依赖周期蛋白才可表现出活性的蛋白激酶卵细胞成熟因子作用：1.染色体凝集2有丝分裂启动3.核纤层结构解体4.控制微管动力学泛素化酶体：在降解M周期蛋白和其他中后期调控因子中起作用，介导两类蛋白降解：后期抑制因子和M周期蛋白细胞分裂：有丝分裂与有丝分裂直接相关的亚细胞结构：1.中心体2.动粒（着丝粒上的一