细胞生物学期末考试资料

1、细胞生物学：是从细胞整体水平、亚显微水平和分子水平上研究细胞结构和生命活动规律的学科分辨率：区分开两个质点之间的最小距离。分辨距离越小，分辨率越高。密度梯度离心：采用一定的介质在离心管内形成密度梯度以维持重力稳定性来抑制对流通过离心力场的作用使细胞分层而分离的方法差速离心：采用不同离心速度与时间，使不同沉降速度的颗粒分批分离。一般是逐步提高每次分离的时间和速度，使沉降速度不同的颗粒在不同的离心速度和时间下分布分离福尔根反应：是最常用的DNA定性分析方法。其原理是：在酸性条件下DNA发生脱嘌呤，暴露出脱氧核糖的醛基，该醛基可与席夫试剂反应呈现紫红色免疫荧光技术：将免疫学方法与荧光标记技术结合起来

2、研究特异蛋白在细胞内分布的方法免疫电镜技术：将免疫学方法和电镜技术结合，可以对细胞器等微结构中的抗原组分进行定位和定性原位杂交：采用标记的核酸探针，依据碱基互补配对原则用以确定与探针互补的特定核苷酸序列在组织 细胞 染色体上的分布。 放射自显影技术：利用放射性同位素的电离辐射对乳胶的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性定位与办定量研究的一种细胞化学技术细胞培养：是指模拟体内环境，在无菌、适当条件下使细胞在体外生长繁殖的技术接触抑制：细胞在培养过程中生长分裂，在支持物表面呈单层生长不会出现相互重叠生长的现象，但是癌细胞体外培养时姐粗抑制现象丧失。细胞系：原代细胞经首次传代成功后获得的传代细胞细胞

3、株：从细胞传代培养物中逐步获得具有特定性质或标记的细胞细胞膜：将细胞内部与环境隔开的界膜生物膜：细胞所有膜结构的统称脂质体：根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜现象而制成的人工膜去垢剂：是分离膜蛋白常用的试剂。可分为离子型去垢剂和非离子型去垢剂成斑现象：以均匀分布在细胞表面的标记荧光会重新排布，聚集在细胞表面的某些部位成帽现象：聚集在细胞的一端膜脂的不对称性：同一种膜脂分子在膜的脂双层中呈不均匀分布膜蛋白的不对称性：每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性和分布的区域性协助扩散：是各种极性分子和无机离子，如糖、氨基酸、核苷酸和细胞代谢物等顺其浓度梯度或电化学梯度的跨膜转运，不需要能量。亲

4、核蛋白：在细胞内合成后需要或能够进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质移定位信号：指导核质蛋白通过核孔复合体被转运到细胞核内的信号基因组：某一生物存储于单倍染色体组中的遗传信息总和细胞质基质：除去能分辨的细胞器和颗粒意外的细胞质中的胶态物质细胞内膜系统：真核细胞细胞质中在结构、功能及发生三相互关联、由膜包被的细胞器或细胞结构，包括类植物、高尔基复合体、溶酶体、胞内体和分泌泡等蛋白质分选：蛋白质到达其特定部位并组装成结构和功能的复合体后发挥生物学活性的过程原初反应：叶绿素分子从被关激发至引起第一个光化学反应为止的过程细胞骨架：位于细胞质中的由微丝、微管和中间丝相互作用而构成的一个惊喜网络状结构中心体：

5、是动物细胞特有的结构，由中心粒和中心粒旁基质组成膜骨架：位于细胞质膜下的膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网络结构细胞周期：一个细胞生命活动的全过程，也是细胞复制一次的全过程，习惯上人们把细胞分裂结束到下一次细胞分裂结束所经历的过程称为细胞周期周期蛋白：调节真核细胞周期的一组蛋白质，其浓度在细胞周期中出现周期性变化，激活特异的依赖细胞周期的蛋白激酶，控制细胞周期按照阶段逐一进行。细胞通讯：信号细胞发出的信息传递到靶细胞并与受体相互作用，引起靶细胞产生特异性生物学效应的过程细胞信号转导：通过信号分子与受体的相互作用，将信号导入细胞内并进行传递引发细胞内特异性生物学效应的过程CDK是周期蛋白依赖性激酶膜

6、蛋白在脂双层二维溶液中的运动时自发的热运动，不需要能量自主复制DNA序列 着丝粒DNA序列 端粒DNA序列高尔基复合体的功能：糖基化修饰 蛋白质分选运输 蛋白酶的水解加工 真核细胞在亚显微结构水平上可以划分为三个基本的结构体系，生物膜系统、遗传信息表达系统和细胞骨架系统根据性能的差别，电子显微镜主要分为透射电子显微镜和扫描电子显微镜透射电子显微镜常用的技术有超薄切片 负染 冷冻蚀刻等组成细胞膜的脂类物质主要为磷脂、糖脂、和胆固醇，其中以磷脂的含量最高、分布最广。根据膜蛋白在膜脂双分子层中所处的位置可将其分为三类 外在膜蛋白 内在膜蛋白 脂锚定膜蛋白膜转运蛋白可以分为两类，一类是载体蛋白一类是通

7、道蛋白离子通道分为三种类型：配体门通道 电压门通道 应力激活通道细胞膜电位主要有静息电位和动作电位根据主动运输过程所需要能量来源不同科分为：ATP直接供能的主动运输、ATP间接供能的主动运输以及光能驱动泵三种基本类型协同转运可以分同向转运和反向转运 核被膜：位于细胞核最外面的双层膜结构，由内核膜、外核膜、核周间隙、核孔复合体、核纤层5个部分组成染色质蛋白包括组蛋白和非组蛋白着丝粒至少包括三种结构和功能不同的结构域：动粒结构域 中央结构域 配对结构域根据内质网上是否附着有核糖体可以分为粗面内质网和光面内质网根据溶酶体发生发展的不同阶段特征大致可以分为：初级溶酶体、次级溶酶体、残余小体蛋白质分选途

8、径：门控运输 跨膜运输 膜泡运输 细胞质基质中的转运细胞将外界物质吞进细胞的过程可以分为两种胞饮作用和吞噬作用根据膜泡的转运方向可以分为胞吞途径和胞吐途径胞吞作用发生时根据是否需要手提的介导分两类：受体介导的胞吞作用和非特异性胞吞作用胞吐作用分为组成型胞吐和调节性胞吐线粒体主要由外膜、内膜、膜间隙以及基质组成电子传递链的分子可分为：脱氢酶类、铁硫蛋白类、辅酶Q类和细胞色素类，还有铜原子复合物1 -DANA脱氢酶或DADH-CoQ还原酶复合物 复合物2-琥珀酸脱氢酶 复合物3-CoQ H2-细胞色素c还原酶复合物 复合物4-细胞色素C氧化酶 ATP合酶分子结构由突出于膜外的F1亲水头部和嵌入膜内

9、的F0疏水尾部组成 叶绿体由叶绿体外被、类囊体和基质组成光合作用分为光反应和暗反应，光反应是在类囊体膜上进行的，包括光能吸收、电子传递、光和磷酸化三个步骤。暗反应不需要光能是在基质中进行的按照作用可以吧色素分子分为两类，一类为捕光色素，一类为反应中心色素光和磷酸化按照电子传递方式可以分为非循环式和循环式体内肌动蛋白根据存在形式可分为单体肌动蛋白和纤维状肌动蛋白在细胞中微管由三种组装方式：单体微管、二联体微管和三联体微管微管的马达蛋白有两种：驱动蛋白和胞质动力蛋白，驱动蛋白沿着微管的负极向正极运动细胞通讯三大类型：细胞通过内分泌化学信号进行细胞间通讯 细胞间接触依赖性的通讯 通讯连接 按照信号分

10、子的作用的性质及作用方式可将细胞通讯分为以下几种类型：近分泌、内分泌、旁分泌、突触和自分泌一般按照信号分子的化学本质可以分为亲水性信号分子、亲脂性信号分子和气体信号分子根据受体在细胞的位子分为膜受体和胞内受体，膜受体可以分为以下几种类型：离子通道偶联受体、G蛋白偶联受体、酶偶联受体细胞内的第二信使可以分为三大类：环核苷酸、脂类衍生物、无机物细胞的基本特征：1、细胞是高度复杂有序和动态的 2、细胞能够进行新陈代谢 3.细胞能够增殖和遗传 4.细胞具有应激性 5.细胞能够自我调控 6.细胞具有运动性细胞的结构共性：1.细胞都具有细胞膜 2.细胞都具有遗传物质 3.细胞都具有核糖体 细胞膜的特征：1

11、.细胞膜的流动性 磷脂双分子层是组成生物膜的基本结构成分，蛋白质以不同方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面，膜蛋白是赋予生物膜功能的主要决定者2 膜的流动性 流动性是生物膜的基本特征之一，是细胞进行生命活动的必要条件3 膜的不对称性 主要是指同一种膜脂分子在膜的脂双层中呈不对称分布。膜脂的不对称性具有重要的生理意义，是完成其生理功能的结构基础4 特征和功能的多样性 为细胞的生命活动提供稳定的内环境 选择性的物质运输，包括代谢底物的输入与代谢产物的排除，其中伴随能量的传递 提供多种酶结合位点，使酶促反应高效而有序的进行 介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接 参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构

12、 膜脂的运动方式：沿着膜平面的侧向扩散，是膜脂分子最基本的运动方式 旋转运动 摆动运动 翻转运动，需要能量，是在翻转酶的催化下完成的，这对于维持膜分子的不对称性非常重要，一般情况下很少发生影响膜脂运动的因素 胆固醇，胆固醇的含量增加会降低膜的流动性 脂肪酸链的饱和度，脂肪酸链所含的双键越多越不饱和，使膜的流动性增加 脂肪酸链的链长，长链脂肪酸相变温度高，膜流动性降低 卵磷脂/鞘磷脂，该比你高则膜的流动性增加 其他因素，膜蛋白和膜脂的结合方式、温度、酸碱度、离子强度等核孔复合体功能： 通过核孔复合体的被动扩散，通过核孔复合体进行被动运输的功能，小分子离子及直径在10nm一下的物质原则上可以自由通

13、过 核孔复合体的主动运输，生物大分子通过核孔复合体的主动运输具有高度选择性，并且是双向的Na-K泵结构：由两个大亚基、两个小亚基组成的四聚体 大亚基是具ATP活性的跨膜蛋白，小亚基是具有组织特异性的糖蛋白Na-K泵原理：通过磷酸化和去磷酸化过程发生构象的变化导致NA K的亲和力发生变化而发挥作用 Na-K泵过程：在膜内侧的na与亚基结合，激活ATP酶活性，使ATP水解酶被磷酸化，构想发生变化，于是与na结合的部位转向膜外侧这种磷酸化的酶对na的亲和力低，对K的亲和力高，因而在膜外侧释放NA而与K结合 K与磷酸化酶结合后促使膜去磷酸化、酶的构象恢复原状，于是与K结合的部位转向膜内侧，K与酶的亲和

14、力降低，使K在膜内被释放，而又与NA结合。 其总的结果是每一循环消耗一个ATP转运出三个NA转进两个KNa-K泵功能/生理意义： 参与细胞膜电位的形成 维持细胞渗透平衡，调节细胞容积 参与营养吸收 染色体起码应具备三种功能原件： 至少一个DNA复制起点，确保染色体在细胞周期中能够自我复制，维持染色体在细胞时代传递中的连续性 一个着丝粒，使细胞分裂时已经完成复制的染色体能平均分配到子细胞中 在染色体的两个末端必须有端粒，以保持染色体的独立性和稳定性细胞质基质的功能 细胞内中间代谢的反应场所，细胞质基质中含有与代谢反应相关的数千种酶类，参与糖酵解、磷酸戊糖途径，已经糖原、蛋白质、脂肪酸合成等多种生

15、化反应 细胞质基质中的细胞骨架成分与细胞形态的维持、细胞的运动、细胞内的物质运输及能量传递等活动有关 蛋白质合成和修饰，细胞质基质中的蛋白质合成后必须经过糖基化、磷酸化等修饰才能维持和调节蛋白质活性 蛋白质的质量控制内质网的功能 ：蛋白质的合成 蛋白质的修饰和加工 膜的生长和更新 脂类的合成 存储钙离子 内质网的其他功能，解毒功能，糖原分解代谢高尔基复合体的形态结构： 顺面高尔基体管状结构 高尔基体中间囊膜 反面高尔基体管状结构 周围大小不同的囊泡 内质网合成蛋白质的共翻译转运机制：分泌蛋白的N端含有一段特殊的信号序列，可将多台和核糖体一指引到内质网膜上 多肽通过内质网膜上的转运通道进入内质网

16、腔中，这一过程伴随蛋白质翻译 信号假说：分泌型蛋白N端序列作为信号肽指引细胞质中游离的核糖体结合到内质网膜上，并引导蛋白质边合成边通过易位子蛋白复合体进去内质网腔，在蛋白质合成结束之前将信号肽切除内质网三合成和分泌蛋白的主要步骤：蛋白质在细胞质中游离的核糖体上合成，当多肽链延伸到70100个氨基酸时信号肽序列暴露 信号序列与细胞质中SRP上的信号识别位点相结合，导致SRP的翻译暂停结构域与核糖体的A位点作用，是多肽链的翻译暂时停止，此时SRP上的GDP被GTP替换 SRP-GTP提高了受体结合蛋白位点与DP的亲和力，形成了核糖体-信号肽-SRP-DP复合物，引导核糖体停泊至内质网三的易位子 一

17、旦核糖体结合到易位子上，GTP水解释放能量使SRP与DP和核糖体分离，SRP返回细胞质基质中重复使用 此时，以环化构像存在的信号肽与易位子结合并打开通道在信号肽的指引下蛋白质翻译继续进行，并穿过内质网膜进入内质网腔 内质网腔上的信号肽酶将信号肽切除 蛋白质继续合成，完成整个多肽链的合成后蛋白质折叠核糖体与内质网膜分离返回细胞质，易位子通道关闭氧化磷酸化的化学渗透学说：线粒体的内膜中电子传递与线粒体释放H时偶联的 H不能自由的透过线粒体内膜，结果使得线粒体内膜外侧H浓度增高，基质类H浓度降低，在线粒体内膜两侧形成一个质子跨膜梯度 线粒体外的H可以通过线粒体内膜的ATP合成酶装置顺着H浓度进去线粒体基质中 解偶联剂的作用是促进H被动扩散通过线粒体内膜 总之化学渗透学说认为在氧化与磷酸化之间起欧联作用的因素是H的跨膜梯度ATP合酶合成ATP的机制：F1和Fo通过“转子”和“定子”连接在一起，在合成水解ATP过程中，“转子”在通过F0的氢离子流推动下旋转，依次与三个亚基作用，调节亚基催化位点的构象变化；“定子”在一侧将3,3与F0连接起来。作用之一就是将跨膜质子动力势能转换成力矩（torsion），推动“转子”旋转。 微丝的功能：支持作用，维持细胞形态 参与细胞运动，微丝在运动细胞的前沿组装对细胞的迁徙至关重要 胞质分裂环，肌球蛋白和微丝构成了非肌肉细胞中的收缩环 肌肉细胞的收缩舒