2023年医学细胞生物学笔记

第四章、细胞生物学的研究技术

（简朴理解•考试题目较简朴）

一显微镜

1一般显微镜（lightmicroscope）:重要用于染色标本H勺观测

2相差显微镜（phasecontrastmicroscope）:用于观测培养『、J活细胞（无色的细胞）

倒置相差显微镜合用于观测体外培养的活细胞的构造和活动

3微分干涉差显微镜（DIC显微镜）：合用于活细胞之类的无色透明标本的观测,广泛应用于生

种细胞工程中的显微操作

4暗视野显微镜：合用于无色透明标本的观测（活细胞），但不可以观测到细胞的内部构造

5激光扫描共聚焦显微镜：荧光检测、细胞构造的三维重建；、微操作、定点破坏培养物中

口勺某些细胞，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.亚显微构造的观测

1电子显微镜（electronmicroscope）：透射电镜TEM用于观测和研究细胞内部细微构造；扫

描电镜SEM用于观测标本表面精细的三维形态构造；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：运用物理性质不一样（沉降和离心）；运用不一样类型细胞与玻璃或塑

料的黏附能力不一样；运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识

悬液中的某些特定细胞，然后采用流式细胞仪将被标识的细胞分离出来（悬液：用蛋白质水

解酶处理组织块，并加入一定量日勺乙二胺四乙酸EDTA以结合溶液中日勺CM+,再通过轻微振

荡使组织解散）

（2）细胞的培养（cellculture）:从组织分离出来特定的细胞在一定条件进行培养，使之可以

继续生存生长以至增殖日勺一种措施，分为原代培养和传代培养

细胞在体外生长日勺条件：培养基；支持物；其他（CO2浓度、合适时温度、PH）

A原代培养：由起始试验材料所进行的细胞培养

B对已经有的细胞（原代培养所得的培养物或已经有的培养物）进行继续培养

C细胞系：通过原代培养所得的细胞培养物（可以具有原代培养所用的起始试验材料的所

含细胞）

D细胞株（cellstrain）：由单一类型『、J细胞所构成的细胞系

四.细胞融合（cellfusion）:是指两个或两个以上的细胞互相接触并且合并而形成一种细胞（基因

型相似的细胞形成融合称为同核融合，基因型不一样口勺细胞形成口勺融合称为并核融合）；细胞

融合的措施：生物诱导法，化学诱导法，物理诱导法

五.细胞连接（celljunction）:

A封闭连接occludingjunction（又称紧密连接tightjunction）

B锚定连接anchoringjunction:与肌动蛋白相连Fl勺锚定连接（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I分子构造和特性

（一）膜的化学构成

（1）膜脂

1、磷脂（理解分类）

’A、磷脂酰胆碱（含量最多），也称为卵磷脂

,B、磷脂酰乙醇胺（含量另一方面）

%、磷脂酰丝氨酸

D、磷脂酰肌酶

E、鞘磷脂

2、胆固醇（懂得胆固醇的作用Ja、提高脂双层的力学稳定性

b、调整脂双层小流动性

c、减少水溶性物质口勺通透性

3、糖脂（具有一种或者儿种糖基的脂类，存在于膜日勺非细胞质表面，糖基暴露于细胞表

面，并且存在于所有细胞膜中）

【注意】（膜脂的特点：一头亲水，一头疏水的兼性分子或者称为双亲酶分子，其中亲水的

一头为极性头，疏水口勺一头为非极性头）

（2）、膜蛋白（membraneproteins）

跨膜蛋白（transmembraneproteins）

膜周围蛋白（peripheralprotein）分布在膜的内表面，为水溶性的蛋白质

脂瞄定蛋白（lipid-anchoralprotein）位于膜口勺两侧

（作用：有机械支持B勺作用，也可以作为载体蛋白、受体，抗原、酶在运送物质、信号传导、免疫反应、

细胞连接）

（3）膜糖（只有真核细胞才有，重要分布在细胞膜口勺外表面）

细胞被（糖萼）：在大多数真核细胞的表面，富含糖类的周围区，重要包括细胞膜连接的

糖蛋白与糖脂的I寡糖侧链和膜蛋白聚糖上日勺多聚糖。（作用：保护细胞

表面，与外界联络，信息交流，细胞识别）

（二）、膜的分子构造（蛋白质-脂质-蛋白质）

A、片层构造模型

B、单位膜模型

※仁液态嵌镶模型

（1）长处：强调膜的动态性和蛋白质分子的嵌镶关系

（2）缺陷：不能阐明具有流动性的质膜怎么样保持摸的相对完整性和稳定性

（3）内容（重点）：

A、流动的脂质双分子层构成了膜口勺骨架

B、膜蛋白嵌镶或者附着在脂质双分子层中

C、糖分子分布于膜的外表面

※（三）、膜日勺理化特性

1、不对称性：膜的内外两层在构造和功能上有很大日勺差异

A、膜蛋白的不对称分布B、膜脂日勺不对称分布

2、流动性

A、膜脂日勺流动性B.膜蛋白的流动性

〃膜脂分子日勺旋转运动膜蛋白分子的侧向扩散运动

《膜脂分子H勺翻转运动

、膜脂分子口勺弯曲运动膜蛋白分子的旋转运动

膜脂分子日勺伸缩震荡运动

膜脂分子口勺旋转异构

膜脂分子侧向扩散

3、影响膜脂流动性的原因

脂肪酸链的长度和不饱和度；胆固醇与磷脂的比值；卵磷脂与鞘林子口勺比值；

膜蛋白口勺影响；其他原因（温度、PH、离子强度、金属离子）

二、细胞膜的跨膜运送（1）、小分f和离子日勺穿膜运送

与细胞膜有关日勺物质运送活动重要有两种方式（2）、大分子和颗粒的膜泡运送

二载体蛋白：变化设想（积极，被动运送）

⑴膜转运蛋白通道蛋白：形成通道（被动运送）

X（2）运送方式

A,被动运送（passivetransport）:顺浓度梯度，转运蛋白

①简朴扩散（simplediffuction）:脂溶性物质（如苯,醇,类固醇激素及02,M等

②离子通道扩散J电压门控通道（受膜电压控制）

配体门控通道（受化学物质控制）（Na；K；Ca*等极性很强的水化离子）

机械门控通道

③易化扩散（facilitateddiffuction）:凭借载体蛋白的协助穿过细胞膜,但不耗细胞的代谢

能，顺浓度梯度转运（非脂溶性H勺小分子,极性分子,离子或亲水性的物质［如糖,氨基酸,核甘酸,

金属离子等）

B.积极运送

①离子泵

（1）钠泵:是一种蛋白质（Na'-K'ATP酶），具有载体和酶H勺活性|对向运送

在细胞膜内侧,有Na,,Mg*存在下,ATP酶被Na'激活,将ATP分解为ADP和高能磷酸根.酶磷酸

化,变化设想的ATP酶,在膜外侧有K’存在时,与K'亲和力大,与之结合,发生去磷酸作用，同步

酶乂恢复到本来的构象,将移至膜内释放.|水解一种ATP可转运3个Na'和2个K'

意义沮维持细胞的渗透压，保持细胞的体积b.为葡萄糖协同运送泵提供了驱动力c.维持细胞的静

息电位

⑵钙泵（C/ATP酶）

C.伴随运送（协同运送）:由钠泵（或I「泵）与载体蛋白协同作甩靠间接消耗ATP所完毕

|积极运送的能量来源:水解ATP,协同运送中的离子梯度（另一物质的电化学梯度）动力

⑵膜泡运送

（一）胞吞作用（endocytosis）

A.吞噬作用（phagocytosis）:（细胞内吞入较大日勺固体颗粒或分子复合物）

B.饱饮作用（pinocytosis；:（细胞吞入溶液物质或极微小颗粒物）一无特异性

C.受体介导口勺胞吞作用：大分子与细胞膜上特异性受体相识别并结合，然后通过膜囊泡系统完

毕物质的传送--特异性很强

（二）胞吐作用（exocytoss）:是一种与胞吐作用相反的物质运送方式，以转运囊泡的形式从内

质网出发,经高尔基体后与细胞膜融合分泌到细胞外,此外经细胞内消化后的残质体也通过细

胞膜排出细胞外,这些过程称为胞吐作用.胞吐作用需要耗ATP,属细胞膜日勺积极运送，是通过

膜的一系列膜泡融合完毕日勺.

基本过程:细胞内被运送的物质由膜包围成小泡，小泡运送至质膜下方并与质膜融合，将内容

物分泌或排出细胞外

三.膜受体｛胞外区域:调整部位

胞内区域:活性部位

（一）化学成分:糖蛋白，糖脂,唐脂蛋白

构造:识别部（调整单位），效应部（催化单位），转奏部或传导部（转换单位）

（二）分类［离子通道受体:靠启动离子通道来转导信号

催化受体:靠自身的TPK活性来转导信号，其第二信使是磷酸化的靶蛋白

G蛋白偶联受通过G蛋白将信号传给效应酶

（三）特异性：

A.特异性与非决定性B.饱和性C.高亲和度D.可逆性E.特定的组织定位

（四）功能:参与细胞与外界日勺通讯，细胞与细胞之间的识别，细胞日勺免疫识别和细胞功能的J调整

和控制

四.细胞的化学信号分子及其受体

（1）信号转导：由胞外信号:第一信使）转换为细胞内信号的过程

第二信使：由细胞膜表面受体接受信号后转换而来的胞内信号

（2）胞内重要信号通路

A.cAMP信号通路:

（细胞外信号分子）配体一G蛋白偶联受体一G蛋白一激活-腺昔环化酶，AC（效应蛋白）一

cAMP（第二信使）一蛋白激随A,PKA—系列蛋白磷酸化一基因转录，代谢变化

B.磷脂酰肌醉信号通路

胞外信号分子与膜受体结合一G蛋白f活化磷脂酶C（效应蛋白）

-4,5-二磷酸酰肌醇［二酰甘油（DAG）fPKC

1,4,5-三磷酸肌醇（1P3）fC/浓度升高

★第六章、细胞质和细胞器

细胞质基质（Cytoplasmicnnatrit）:细胞中可辨别日勺构造以外日勺无形胶状物质

细胞器（Organelle）:存在于细胞基质中，具有一定的化学构成，一定的形态构造，执行特定

的生理功能，并且为细胞所固有的有形构造小体。

•＞细胞质基质

1、化学构成：

①无极小分子类物质（水和离子等）②中分子物质（单糖、氨基酸、单核昔酸等）

③大分子物质（蛋白质、多糖、核酸等）

2、理化特性

3、功能

〃a.为细胞生命运动提供相对独立、稳定的环境

yb.是细胞内多种生化反应H勺场所，又是细胞内营养物质贮存以及代谢产物日勺分散介质

对细胞内外的物质日勺互换转运具有一定日勺调整控制作用

d.参与细胞表面特化构造的形式及其功能活动过程

e.为多种细胞器的完整构造的维持与正常功能活动的行驶提供必需的环境基质和作用底物

f.对于细胞日勺分列繁殖，细胞的分化具有重要的作用

※二.核糖体(RibosomeRi)

是mRNA结合、穿越口勺部位

小亚基

2、类型:

〈藏核细胞核糖体;

真核细胞质核糖体重要根据核糖体的沉降系数来区别

真核细胞器核糖体

3、核糖体H勺理化特性

f蛋白质：40%核糖体的表面不［样类型日勺核糖体的r蛋白和rRNA两组分，无论是种类还

IJ是数量均不一样，即便是同类型日勺核糖体，其大小亚

rRNA：60%核糖体内部基中於JrRNA、r蛋白质的种类、数量也有较大的差异

4、核糖体H勺形成和组装（自组装）

核仁组织区编码rRNA日勺基因（rDNA）

45S前体rRNA

被电切

18SrRNA32SrRNA

合被剪以

细胞质中特定日勺小亚基r卷白'

整合

5.8SrRNA+28SrRNA核仁体外

rDNA转录时

小亚基颗粒

40S_|_5SrRNA

细胞质中特定的大亚基蛋白

60S大亚基颗粒

5、核糖体的4个重要的功能活性部位

a、氨酰基位点（受点或者A点）：结合新掺入的氨酰-rRNA的位点

b、肽酰基位点（结合点或者P点）：肽酰-rRNA的结合位点

c、肽酰基转移酶位点：

d、GDP酶位点：水解GDP,供应催化肽酰基・rRNA由A位点移到P位点所需能量

e、E位点（出口位）：肽酰转移后，与即将释放淤JtRNAMj结合位点

6、核糖体日勺存在形式|在功能状态重要以多聚核糖体的形式存在

A游离核糖体：构造蛋白

B附着核糖体：跨膜蛋白，分泌蛋白，溶酶体蛋白，驻留蛋白

7、RNA的作用

1)mRNA:蛋白质合成口勺模板

2)tRNA：转运特定的氨基酸

3)rRNA：核糖体的重要组分，决定核糖体的空间构造

8、蛋白质日勺合成

肽链合成日勺起始三链日勺延长礴合成日勺终止

※三、内膜系统(endomembranesystem)

细胞内构造、功能及至发生关联日勺所有膜性构造细胞器统一称为内膜系统。包括内质网、高

尔基复合体、溶酶体、过氧化酶体、多种转运小泡及核膜等功能构造。

多(一)、内质网(endoplasmicreticulum)

1、化学构成

A、内质网膜日勺脂质构成B、内质网膜口勺蛋白质构成C内质网网腔中的蛋白质.

D、内质网膜所含的重要酶系：葡萄糖6磷酸酶(参与糖代谢)，细胞色素P450

2、形态构造

A、由一层单位膜围成的持续网状膜系统，遍及细胞质

B、内质网欧I基本单位构造：由一层单位膜所形成的大小、形状各异日勺管、泡、扁囊

C（一）糙面内质网（RER）

①形态：a.有许多颗粒状核糖体附着在其表面；多为板层状排列的扁囊

b.在具有肽类激素或蛋白质分泌功能H勺细胞中分泌较多（分泌程度高的细胞中分布丰

富）

②功能：核糖体附着日勺支架；新生肽链的折叠与装配；蛋白质日勺糖基化；蛋白质日勺胞内运

送；

蛋白质的合成

糖基化:是指单糖或寡糖与蛋白质之间通过共价键结合形成的糖蛋白的过程

（一）光面内质网（SER）

①形态：膜表面没有核糖体附着，多呈管、泡样网状构造

②功能：脂类的合成（磷脂，胆固醇，肾上腺皮质素）；糖原代谢；解毒作用；

参与骨骼肌收缩（肌质网是Ca2+贮存场所，可通过释放和吸取Ca2+,调整肌肉收

缩）：

胃酸，胆汁的合成分泌

3.肽链穿越内质网日勺转移机制：

A.SPR结合信号肽：信号肽一SRP—核糖体复合物日正链合成暂停

B.核糖体锦着于内质网：信号肽一SRP—核糖体一SRP受体复合物f糖体被带到ER膜上

信号肽•移位子核糖体锚两会R,继续合成肽链

C.新合成日勺多肽链进入内质网腔

D.信号肽被剪切

E.肽链在ER网膜腔内发生修饰加工，随即核糖体大小亚基解聚，移位子通道关闭

¥（二）高尔基复合体（Golgicomplex）

1.形态构造岳镜下，一般为不规则日勺网状，颗粒状或线状

电镜下，由扁平囊和大小不等的囊泡构成

由成簇的Golgicapparatus（bodv）汇集而成，是一种封闭H勺膜性囊泡状构造，又栋高尔基堆。

R顺面高尔基网（凸面，朝向细胞核或内质网）：高尔基体的入口区域，接受ER合成蛋白

（Cisgolginetwork）质和脂质，并分选

②背面高尔基网（凹面，朝向细胞膜）：高尔基体的出口区域，参与蛋白质的分选与包装,

（Transgolginetwork）最终输出

③中间膜囊：重要执行多数糖基的修饰，糖脂的形成，多糖合成

2.化学构成：脂质和蛋白质

a.脂质含量介于质膜和内质网膜之间b.具有重要日勺醯类：糖基转化酶（最具特性的酶）

3.功能：胞内物质转送运送和细胞H勺分泌活动；糖蛋白的加工合成；蛋白质水解；

蛋白质的I分选和胞内膜泡运送

辛（三）溶酶体（lysosome）

1.构造特性：

a.由一层单位膜包裹而成的囊球状构造小体

b.具有丰富的水解酶（酸性磷酸酶是溶随体的标志旃）

c.膜蛋白高度糖基化，有助于防止溶酶体所含的酸性水解酶对其自身膜构造的消化分解

d.溶酶体膜上嵌有质子泵，形成和维持溶酶体囊腔内酸性的内环境

e.膜上有许多载体蛋白

2.溶酶体日勺类型

A.内体性溶酶体：（GC的运送小泡+内吞体）

运送小泡先由TrainsGCN形成，再被以内格蛋白变成有被小泡从高尔基体脱落后，网格蛋白

被脱掉，成为表面光滑的运送小泡与内吞体合并后演变为内体性溶酶体

B.吞噬性溶酶体：｛自噬性溶酶体：内吞性溶酶体+内源性物质

异噬性溶酶体：内吞性溶酶体+外源性物质

残存体

3.溶酶体H勺形成与成熟：

ER上核糖体合成溶酶体酶蛋白进入ER腔进行N-连蟠基化一豌入CG顺面膜囊年触上

甘露糖残基磷酸化，形尾磷酸-甘露糖（M6P）与背面膜囊上的M6P受体结合出芽形成

特异性运送小泡融合

+内吞体内体性Ly

4.功能：对自身物质的分解；对细胞内吞物的消化；参与激素形成；细胞营养作用；

防御保护功能；骨骼发生重的消除旧骨质；在器官组织变态与萎缩中的作用；

协助精子与卵细胞受精

（四）过氧化物酶体（peroxisome/microbodyMb）

1.形态构造：异质性，中央常有类核体

A.Mb中常常具有电子致密度较高，排列规则的晶格构造，称作类核体/类晶体

B.在Mb界膜内表而可见一条称为边缘板日勺高电子致密度条带状构造

2.Mb中日勺酶:氧化酶类，过氧化氢酶类（标志酶），过氧化物酶

3.功能：解毒作用，氧化脂肪酸，调整细胞氧张力

※四.线粒体（Mitochondrion/mitochondria）

（一）线粒体H勺构造

1.形态与数量分布［光镜下一般呈线状、杆状、粒状；

线粒体的形态随Cell发育阶段不一样而异；

生理活动旺盛的细胞中线粒体数目较多，哺乳动物成熟红细胞中没7T线粒体

◊2.亚微构造：由两层高度特化aJ单位膜套叠而成的封闭性膜囊构造。两层膜将线粒体内部

空间与细胞质隔离，形成两个独立的线粒体室，构成线粒体的支架

a.外膜（outmembrane）:是一层单位膜，厚5-7nm,光滑有弹性；富含转运蛋白（孔蛋白）；

通透性较高；标志性酶是单胺氧化酶

b.内膜（innermembrane）:是一层单位膜；蛋白质：脂质=3:1；高度特化，通透性小

3.基质腔：由内膜直接包围形成口勺空间，具有基质

膜间隙：内外膜间的空间

崎：内膜向内腔突起日勺折叠F"大内膜面积，提高ATP合成的效率

需能较多日勺细胞，线粒体数量较多，崎也多

◊4.基粒（elementaryparticle）：

内膜（包括靖）的内表面附着H勺凸向内腔，排列规则的球形小体

A.形态构造氐部：扁球体（F1偶联因子）--催化ATP合成

柄部:

基部：（F0偶联因子）一连接Fl与内膜，是质子通道

B.功能：将呼吸链电子传递过程中释放日勺能量用于ADP磷酸化生成ATP的关键装置

C.内外膜转位接触点：内外膜上存在某些内膜与外膜互相接触的地方，膜间隙变狭窄

D.基质（matrix）：线粒体内腔充斥电子密度低日勺均质胶状物

（二）功能：

O（1）氧化代谢：

①生物氧化（biologicaloxidation）:在细胞内特定日勺细胞器（重要是线粒体）内，在02H勺参

与下，分解多种大分子物质，产生C02,与此同步，分解代谢所释放出的能量贮存于ATP

中，这一过程称为生物氧叱，也称为细胞呼吸（cellularrespiration）

A.特点：①生物氧化本质上是在线粒体中进行的一系列由酶系所催化的氧化还原反应

②所产生的能量贮存于ATP的高能磷酸键中

③反应是分步进行的，能量也是逐渐释放的

④反应在恒温、恒压条件下进行

⑤反应过程中需要WO的参与

B.基本过程：①无氧酵解（糖酵解）：在细胞质进行

②三竣酸循环（TAC）：在线粒体基质进行

③电子传递在线冲讷膜上进行

④氧化磷酸化

淀粉f萄糖

②能源物质/S酸丽森能量7s于ATP）->

蛋白质氨基酸

（2）氧化磷酸化（oxidativephosphorylation）：细胞内ATP形成的J重要方式,是释放代谢能欧）

重要环节。由底物氧化而产生日勺电子在呼吸链传递过程中偶联ADP日勺磷酸化，由此而生成

ATPo

1.氧化磷酸化的构造基础

（1）呼吸链（repiratorychain）:在线粒体内膜上，一系列能可逆接受、释放H+和e-口勺蛋白质

复合物有关联地有序排列成传递链，称呼吸链或电子传递链（electrontransportchain）

（2）ATP合成酶的构造构成

2.氧化璘酸化的偶联机制：①质子转移和质子驱动力口勺形成②化学渗透假说

（3）细胞凋亡（apoptosis）:指细胞在一定的生理和病理条件下，由基因控制日勺细胞自主性

日勺死亡过程，乂称细胞程序性死亡。

（三）线粒体的半自主性：线粒体有自己的遗传系统，在线粒体基质中存在线粒体

DNA（mtDNA）、RNA、核糖体、蛋白质合成所需的酶，可以独立体现和进行蛋白质合成。但线

粒体基因组编码序列有限，哺乳动物细胞线粒体DNA仅能编码13种多肽，大部分线粒体蛋

白质靠核基因组的编码，线粒体自身的复制、转录、翻译过程也必须靠核基因提供酶蛋白才

能进行。

（四）核编码蛋白质向线粒体转运

（1）核编码蛋白质向线粒体基质中转运

1.基质导入序列和分子伴侣

S①导肽：大部分线粒体蛋白质在细胞质Ri上合成时，（其N端带有一肽端）前体蛋白质N

端有一由10-80个氨基酸残基构成日勺序列，富含碱性氨基酸，内含定向转运线粒体日勺信息日勺

肽段。

②结合线粒体前体蛋白的因子：前体蛋白的结合因子、线粒体输入刺激因子

③基质导入序列:导肽的长短与被导的蛋白质定位在线粒体口勺不一样部位有一定的关系，定位

于基质中H勺蛋白质一般具有较短的导肽。

2.镶嵌于线粒体外膜的跨外膜转位酶复合体

3.定位于线粒体基质的蛋白质的运送

（2）核编码蛋白质向线粒体其他部位转运：向线粒体外膜转运；向线粒体内膜转运

（五）线粒体日勺发生

线粒体的增值：出芽分裂；收缩分裂；间壁分裂

第七章、细胞骨架

※细胞骨架（Cytosketleton）存在与真核细胞细胞质中，由细胞内蛋白成分构成欧）一种复

合网架系统，重要由微管、微粒和中间丝构成，能维持细胞的形态，参与细胞运动，参与细

胞分裂等。

一、微管（microtubule,MT）

※微管是真核细胞中普便存在H勺细胞骨架成分之一，是由微管蛋白和微管结合蛋白H勺中空

性圆管筒状构造构成，重要存在于细胞质中，是一种动态的构造，以适应细胞质常常变化日勺

状况，完毕微管的功能；它的重要功能有维持细胞的形态，参与细胞运送和细胞分裂，形成

鞭毛和纤毛、中心体等构造，控制膜性细胞器H勺定位和胞内物质运送。

（1）微管日勺构成成分

a,蛋白}单管（13根原纤维）/

微管蛋白1聚合异二W原纤维二管二赢%23根原纤维）

B微管蛋白三联管（33根原纤维）

微管结合蛋白

微管结合分子

（2）、微管的组装

※:1、体外组装

a）过程：包括三个时期：成核时期，聚合时期，稳定期期

成核时期：微管蛋白聚合形成短的寡聚体，即关键形成，然后微管蛋白在其异二聚体在

其两端和侧面添加使之扩展成为片状带，当片状带加宽至13二根原纤维时，即合成一段

微管（此过程也称为廷迟期）

聚合时期（延长期）：新的异二聚体不停加到这段微管日勺端点，使微管不停延长。（该

时期细胞内日勺高浓度的游离微管蛋白使微管日勺聚合速度快于解离速度）

稳定期期：伴随细胞质中游离微管蛋白浓度下降，到达临届浓度时，微管的聚合与解离

速度到达平衡，即微管日勺组装与去组装到达速度相等，微管相对稳定

b）微管两端日勺异二聚体微管蛋白具有不一样的构型，决定了它们添加异二聚体的能力不一样

样，因而微管两端具有不一样的装配速度。正端（最外端是B球蛋白）装配快，负端（最外

端是a球蛋白）装配慢。

c）踏车（treadmilling）现象：当微管两极聚合和解聚到达平衡时，微管口勺长度相对恒定。这

种现象状况称为踏车现象

2、内装配：除了遵照体外装配的规律外，还受届时间和空间的限制

「时间控制：细胞生命活动日勺特殊时刻（如有丝分裂前期）

Y

〔f1、微管日勺定向延长、排列和与细胞其他成分连接等

空间控制：2、

a）过程：13个Y微管蛋臼在中心体口勺无定形致密周质中螺旋状排列形成一种开放口勺环状构造

（每一种Y微管蛋白环都是微管生长口勺起点或叫成核部）；微管组装时，游良的。B微管蛋

白二聚体以一定的方向添加到丫微管蛋白环上，并且丫微管蛋白只与二聚体中的Q微管蛋白

结合，成果产生的微管在中心体一端的是负端，另一端是正端，但它们都是B微管蛋白。由

于微管的负端附着在MTOC上而受到保护，因此在细胞内微管的延长或缩短的变化多发生在正

端。

※口中心体：动物细胞中H勺重要MTOC,位于间期欧I细胞核一侧

｛中心粒：9X3+0

中心球（中心粒外周围物质）-MT0C（在空间上为MT装配提供始发区域控制细胞质中

日勺微管的数量、位置及方向）

（注：MT0C包括中心体、纤毛和鞭毛H勺基质）

J轴丝：9X2+2即：9组二联管在周围等距离排成一圈中央是两根由中央鞘包围

—H勺单体管

纤毛和鞭毛

基体：9X3+0

（3）、影响装配日勺原因：

1、微管蛋白日勺浓度2、GTP日勺浓度3、压力、温度、酸碱度4、离子浓度

5、药物（秋水仙素、紫杉醇）

X（4）、微管的功能：

1构成细胞的支架和维持细胞口勺形态2参与中心粒、纤毛和鞭毛的形成

3参与细胞内物质运送4参与细胞内的信号传导

5参与细胞体运动，调整细胞分裂6维持细胞内细胞器的定位和分布

二、微丝（microfilament,MF）

※微丝是真核细胞普遍存在的细胞股价成分之一，由肌动蛋白构成日勺实心纤维，可成束、网

状或纤维状。参与细胞形态的维持和细胞运动等生理功能

（1）、构成成分：

r肌动蛋白单体（球状肌动蛋白，G-肌动蛋白，G-actin）

1、肌动蛋白I

纤维状肌动蛋白（F-肌动蛋白，F-actin）

[1）、与卜-actin聚合的有关蛋白：胸腺素、前纤维蛋白

12）、与微丝构造有关日勺蛋白：截断蛋白等

2、肌动蛋白结合蛋白3）、与微丝收缩有关的蛋白：肌球蛋白（mysion）原肌蛋白、肌钙

蛋白等

（2）、组装:

※微丝组装包括3个阶段：成核期、延长期、平衡期，

成核期（延迟期）：球状肌动蛋白聚合成三或四聚体日勺关键

生长期（延长期）：G-actin迅速抵达关键两端聚合，正端的组装速度明显快于负端。

平衡期：肌动蛋白渗透微丝的速度与其从微丝上解离的速度到达平衡，微丝长度基本不变，

不过仍然进行聚合与解离的活动。

（3）、影响微丝组装的原因：

l.G-actin的浓度2.MF结合ATP或ADP3.Ca2\K\Na\Mg2+的浓度

4.药物（细胞松弛素、鬼笔环肽）

米（4）、功能：构成细胞口勺支架和维持细胞的形态；参与细胞内n勺信号传导；参与细胞分

裂

参与细胞运动（变形运动、物质运送）：参与肌肉收缩；参与细胞内物质运送

三、中间丝（intermidiatefilament"）

※中间丝是细胞普遍存在的骨架成分之一，由不一样的蛋白质分子构成的空心纤维构造，

直径介于微管与微丝之间，是一种坚韧耐久日勺蛋白质纤维，参与构成细胞骨架，细胞内物

质运送等

1构成成分：中间丝蛋白、中间丝结合蛋白

、乐2组装：苜先由2条中间丝蛋白链平行且互相的方式形成双股超螺旋，然后双股超螺旋

再与反向平行且两端平齐的方式组装成四聚体，最终两个四聚体围成一根亚丝，四根亚丝

围成一根完整的中间丝。

派3功能：

1参与构成细胞骨架2为细胞提供机械强度支持3参与细胞连接

4参与细胞内信号传导及物质运送5参与细胞分化6维持核膜稳定

第八章细胞核

※细胞核(nucleus):由双层单位膜构成的最大、最重要H勺细胞器。是细胞遗传物质储存、复制、及转

录的场所，也是细胞代谢、生长、分化及增殖日勺控制中心，对细胞活动有着重要的作用。

*构造完量的细胞核存在于真核细胞的I间期细胞中：核被膜、核仁、染色质、核纤层、核骨架(核基质乂

一.核膜(nuclearmembrane)

(一)概念

※核膜：又称核被膜(nuclearenvelope),是一种包被核内物质口勺膜构造，是内膜系统口勺一部，具有不对

称性口勺双层膜。

(二)化学成分:蛋白质、脂类、少许MJDNA和RNA

※(三)核膜的亚微构造

-外核膜(outernuclearmembrane):与粗面内质网相续，外表面附着核糖体

1.核膜

内核膜(innernuclearmembrane):外表面无核糖体附着，表面光滑，具有核纤层蛋白B受体

2.核周间隙(perinuclearspace):为内外核膜间的腔隙。核周间隙与粗面内质网腔相通,是细胞质与

细胞核之间物质交流口勺重要通道

3.核孔(nuclearpore):

核孔复合体(nuclearporecomplex):内外膜融合处，由多种蛋臼质颗粒以特定口勺方式排列形成的复合

物。其数目与cell的类型和生理状态有关

「胞质环(胞质颗粒+胞质纤维)：朝向胞质面与外核膜相连

核质环:朝向核基质与内核膜相连

中央栓:位于核孔中央

轮辐

※生核膜日勺重要功能：

A.区域化作用r◎无机离子及小分子物质自由通过核膜

B.控制细胞核与细胞质的物质互换I◎核孔复合体以积极运送方式进行大分子,颗粒物质运送

（选择性｛核转运受体｝+双向性）

*核定位福号:被转运的核蛋白上一般有供核转运受体识别的位点I

C.在细胞分裂中参与染色体的定位与分离

D.合成生物大分子:参与合成蛋白质

二.核纤层与核骨架

※（一）核纤层（nuclearlamina）:广泛存在与真核细胞中一层紧贴内核膜的高电子密度纤维蛋白网。核

纤层在细胞核内与核骨架相连,在细胞核外与中间纤维连接,构成了贯穿于细胞核与细胞质日勺网

架构造体系。

1.化学成分:核纤层蛋白，核纤层有关蛋白

X2.功能:A.支持核膜B.核膜重建［核纤层蛋白的磷酸化（核膜消失）与去磷酸化（膜重现）

C.参与染色体凝聚日勺调整

※（二）核骨架（nuclearscaffold）:又称核基质（nuclearmatrix）,是真核细胞间期细胞核内除了染

色质、核膜及核仁以外的非组蛋白构成的纤维网架。

1.化学成分：蛋白质（核基质蛋白，核基质结合蛋白）RNA

2.功能:

A,与核内DNA复制B.与基因体现C.与RNA转录后欧I加工修饰及定向运送D.与细胞分裂E.与细胞分化

三.染色质（chromatin）与奥色体（chromosome）

1.化学构成：

[①单一序列:单一拷贝序列,绝大部分构造基因属于此类

（DDNAy）中度反复序列：反复拷贝数在lO'TOM组基因蛋白

③高度反复序列:拷贝数不小于10、

一核小体蛋白（H/、相、%也）

文⑵组蛋白（真核生物染色体的基本构造蛋白）

⑶非组蛋白：IL组蛋白

2.染色质日勺种类

⑴常染色质：间期构造松散,螺旋化程度较低,碱性染料着色较浅

⑵异染色质：间期构造紧密，螺旋化程度高,碱性染料着色较深

[构造染色质：处在永久凝聚状态

转曲变

兼性染色质:在某些细胞类型或特殊发育阶段呈凝聚状态。

X3.染色质的组装

㈠染色质的一级构造-1Inin染色质纤维（核小体构造）

HzA、H4、H3＞乩各两分子聚合成组蛋白八聚体，构成核小体日勺关键,DNA分子向左盘绕组蛋白八聚

体1.75圈，共146bp.核小体间通过平均长度为60bp日勺DNA片段相连,一种分子的）用组蛋白与该DNA

片段结合.（DNA被压缩7倍）

㈡染色质的二级构造一30nm染色质纤维（螺线管）

6个核小体缠绕一圈形成中空性管,组蛋白％位于螺线管的内侧（DNA被压缩6倍）

㈢染色质的三级构造-超螺线管

由螺线管深入盘曲而形成,深入将螺线管长度压缩,DNA被压缩约40倍，

㈣染色质的四级构造一染色单体

超螺线管深入折叠又压缩（DNA被压缩5倍）

4.染色体口勺构造

⑴染色单体

⑵着丝粒与动粒

i着丝粒（centromere）:位于两个染色单体相连处，为染色体上向内凹陷&J,浅染口勺缢痕，即主缢痕或初

级缢痕的中心部位，由高度反复的异染色质构成

ii动粒（电子密度中等H勺外板（大部分纺锤丝微管连接的位点）

高电子密度的内板，呈颗粒状（可与着丝粒中心构造域相联络）

电子密度最低，呈透明次，才构造的中间间隙

Oiii着丝粒-动粒复合体:着丝粒与动粒所在的区域总称，是一种高度有序、构造和构成都是非均一

的整合构造.包括沿着着丝粒外表面的动粒构造域,位于动粒构造域的内表面口勺中心构造域,位于中心

构造域内表面口勺配对构造域（内着丝粒蛋臼及染色体连接蛋白）

iv染色体类型：中着丝粒染色体,亚中着丝粒染色体,亚端着丝粒染色体,端着丝粒染色体

着丝粒的存在是鉴别染色体口勺重要形态学标志

⑶次缢痕:除主缢痕外,在染色体的浅染溢缩部位.可作为鉴定染色体的一种标识

⑷核仁组织区（NOR）:为染色体上具有rRNA基因的区域，它是与间期细胞核仁形成有关的一种构

造.[NOR在形态上体现为次缢痕,但并非所有次缢痕都是NOR]

⑸随体［satellite）:由异染色质构成，含高度反复日勺DNA序列.随体的形态,大小在染色体上是恒定的

因此是识别染色体日勺重要形态特性｝

（6）端粒［telomere）:是染色体端部特化构造,具有极性由端粒蛋白和端粒DNA构成.对维持染色体构造的）稳定

有重要意义.

在正常细胞周期中，随染色体复制次数增长,端粒日勺长度逐渐减少.

（四）核仁（nucleolus）

是细胞核内无包膜，折光率较强的球状小体,核仁的大小,形状，数目，位置随生物种类,细胞类型，生理

状态不一样而异，由原纤维,颗粒成分,核仁相随染色质和基质构成.核仁在细胞分裂前期消失，后期在

染色体的核仁组织区重新形成,核仁是合成核糖体,核糖核酸的场所.

㈠化学构成:蛋白质，RNA,DNA,微量日勺脂类

㈡核仁H勺构造

①核仁相随染色质彳核仁周围染色质（不活跃日勺异染色质）

核仁内染色质（常染色质）一核仁相随染色质重要构成部分

②纤维构造

③颗粒成分:RNA与蛋白质构成

④核仁基质

㈢核仁组织者区和核仁周期

※㈣核仁日勺功能:一合成核糖体的亚基

LrRNA的合成「核仁蛋白

45sRNA>41sRNA一20sRNA-18srRNA-----►小亚基40s

32SRNA_28srRNA】

5.8srRNA

5srRNA大亚基60s

核仁蛋白

核仁不6N合成所有Rrna（5srRNA不能合成）

2.核糖体日勺组装：

*（五）细胞核的功能：

⑴遗传信息的储存

⑵遗传信息的复制：①DNA复制所需的酶及蛋白质

②DMA复制的特性:半保留性、双向性、多起点性、半不持续性、不一样步性

半不持续:其中一条链的合成方向与复制叉推进的方向一致，能持续合成，称为前身链，另一条的合成方

向与复制叉推进的方向相反，称后随链.所有勺DNA聚合酶催化合成新日勺DNA链的方向均为5'—3,，

而DNA双链