医学细胞生物学提纲(科学出版社)

1、医学细胞生物学一、绪论1.细胞生物学是利用现代技术和手段在整体水平、超微结构水平和分子水平等不同层次上研究细胞生命活动基本规律的科学。其主要任务是搞清细胞内各部分的超微结构及分子组成、各种结构的基本功能、结构与功能的关系，在此基础上，阐明细胞的增殖与分化、生长与代谢、遗传与变异、衰老与死亡等基本生命现象的本质和规律。医学细胞生物学则是利用细胞生物学的成果为人类的保健、防病、治病服务的科学。二、细胞生物学研究方法1.光学显微镜由机械部分、光学部分和照明部分组成2.显微镜分辨率 R = 0.61/NA，为入射光线波长，NAnsin/2，n为介质折射率，为物镜镜口张角。注：R越小，显微镜精度越高。3

2、.光镜的最大分辨率是0.2m，最大放大倍数为1000倍；电镜分辨率为0.2nm。3.荧光显微镜光源为短波光（紫外线），有两个特殊的滤光片，照明方式通常为落射式。用于研究组织和细胞特异蛋白等生物大分子分布、细胞内物质吸收和运输规律等4.相差显微镜是可以观察活细胞或未经染色标本的光学显微镜。（一般生物学实验室里的是倒置的相差显微镜）5.激光共聚焦扫描显微镜能显示细胞样品的立体结构。6.电子显微镜以电子束作光源，电极或磁极作透镜，荧光屏代替肉眼；由镜体系统、真空系统和电子线路系统三大系统组成。7.配合透射电子显微镜的样品制备技术：超薄切片技术、冷冻超薄切片技术、负染技术、冰冻蚀刻技术等。*8.扫描电

3、子显微镜用来观察标本表面结构，不需要制作切片。扫描隧道显微镜（由Binning和Rohrer发明）对固、液、气三态物质均可进行观察。9.差速离心法用于分离大小相差悬殊的样品。10.移动区带离心法分离体积差别较小的颗粒，要制备有密度梯度的离心介质，介质的最大密度应小于被分离生物颗粒的最小密度。11.等密度离心法用于分离密度不等的颗粒，当颗粒密度等于介质密度时，颗粒悬浮于介质中不移动。12.流式细胞技术是对单个细胞进行快速定量分析与分选的技术。流式细胞仪主要由液流系统、光学系统、电子系统和分析系统四部分组成。13.原代培养是从生物供体分离取得组织或细胞后在体外进行的首次培养。原代培养细胞成功传代后

4、成为细胞系。具有某些特征与标志的细胞群继续培养下去为细胞株。三、细胞概述1.细胞对生命体的重要意义（1）细胞是生物的基本结构单位；（2）细胞是生物的基本功能单位；（3）细胞是有机体生长发育的基本单位；（4）细胞是生物体的完整遗传单位；2.细胞的共同属性：（1）细胞都以DNA储存遗传信息；（2）细胞通过依照模板的聚合作用复制遗传信息；（3）细胞都将部分遗传信息转录成RNA；（4）所有细胞都将蛋白质用作催化剂；（5）RNA翻译成蛋白质的方式相同，核糖体存在于一切细胞内（6）生命需要自由能； （7）细胞表面均有细胞膜；（8）细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂 。3.支原体是最小、最简单的细胞。4.

5、光镜下，细胞分为细胞膜、细胞质和细胞核三部分。电镜下，细胞结构分为膜相结构和非膜相结构两大类。*5.细胞内的三大系统：生物膜系统、细胞骨架系统、遗传基因表达系统。6.原核细胞与真核细胞比较（教材P27）7.水的功能：细胞生化反应的良好溶剂；调节并维持细胞内外的酸碱平衡；参与物质运输；维持体温在正常水平。8.无机盐的功能：维持细胞内渗透压与酸碱平衡；作为酶的辅助因子；作为第二信使，调节代谢；参与细胞结构的构成；维持细胞内外电位差，保持可兴奋性。9.一个核苷酸残基上的3羟基和另一个核苷酸的5磷酸基之间形成磷酸二酯键，核苷酸与核苷酸之间通过磷酸二酯键连接形成多核苷酸链。10.DNA是由两条反向平行的

6、多核苷酸链构成，两条链通过碱基之间形成氢键而互补配对，脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。四、细胞膜1.细胞膜是包围在细胞质表面的一层薄膜，由脂双层构成基本结构，又称质膜。2.膜脂主要包括磷脂、胆固醇和糖脂三类，都是双亲性分子（兼性分子），亲水头部和疏水尾部。3.磷脂主要有甘油磷脂和鞘磷脂两大类。（1）甘油磷脂以甘油为骨架，疏水尾部为两条脂肪酸链，一条为饱和链，另一条为不饱和链。甘油磷脂主要有磷脂酰胆碱（卵磷脂）、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）、磷脂酰肌醇。（2）鞘磷脂以鞘胺醇为骨架，脑和神经细胞膜中特别丰富。4.胆固醇分子对调节（一般为降低）膜的流动性和加强膜的稳定性有重要作用。5.膜

7、蛋白可分为膜内在蛋白、膜外周蛋白和脂锚定蛋白三类。起机械支持、物质运输、细胞外信号受体、黏附和酶等作用6.膜内在蛋白又称整合蛋白、镶嵌蛋白或跨膜蛋白，跨膜结构域为1至多个疏水的螺旋，也有折叠片层构象。7.膜外周蛋白又称周围蛋白质，它们不直接与脂双层的疏水尾部相连，一般通过非共价键与跨膜蛋白亲水区或脂类极性区相互作用。膜外周蛋白主要分布在膜的内表面。8.脂锚定蛋白以共价键与脂分子结合，分布在膜两侧。9.糖蛋白和糖脂的糖分子侧链在细胞表面形成细胞包被，称为糖萼。10.细胞膜的分子结构模型：流动镶嵌模型、片层结构模型、单位膜模型、脂筏模型。11.细胞膜的主要特性包括膜的流动性和不对称性。12.膜脂的

8、流动性主要有以下几种运动方式：烃基链的旋转异构、脂肪酸链的伸缩振荡、翻转、侧向扩散、旋转。13.影响膜脂流动性的因素：脂肪酸链的饱和度和长度、胆固醇、卵磷脂和鞘磷脂的比值、膜蛋白的影响、温度、酸碱度、离子强度等。14.膜流动性的生理意义：物质运输；信号转导；细胞周期；细胞识别、免疫；细胞生长、衰老。15.被动运输指通过简单扩散或易化扩散进行的顺浓度梯度的分子运输，所需能量来自高浓度本身所含的势能，不需要细胞提供能量。16.简单扩散是分子由物质高浓度一侧向低浓度一侧自由运动，又称自由扩散。17.依赖于转运蛋白（载体蛋白和通道蛋白）才能完成的物质运输方式称为易化扩散，或协助扩散。18.载体蛋白与特

9、定溶质结合，改变自身构象使溶质跨膜；通道蛋白形成水溶性通道，贯穿脂双层，特定离子可经通道跨膜。19.主动运输是指膜内外的物质从低浓度一侧向高浓度一侧逆向运输的过程，需要借助载体蛋白和消耗能量。20. ATP直接提供能量的主动运输是离子泵运输。钠钾泵是钠出钾入21. ATP间接提供能量的主动运输是耦联运输，又称协同运输，是一种物质以被动运输的方式进行，产生的势能推动另一种物质进行主动运输过程。同向运输/对向运输例如：小肠上皮细胞吸收葡萄糖22.胞吞作用（1）胞饮作用：通过小囊泡（150nm）吞饮液体和小颗粒物质；（2）吞噬作用：通过大囊泡（250nm）吞吃大颗粒物质；（3）受体介导的内吞作用：通

10、过膜上的受体与被摄入物质结合进而将它们运输到细胞内的过程。LDL受体不断被内化，又不断被运回细胞膜。23.胞吐作用的两种分泌形式：结构性分泌途径、调节性分泌途径（1）结构性分泌途径：新合成的分子在高尔基复合体装入囊泡后，随即分泌出细胞。（2）调节性分泌途径：新合成的分子储存在特殊囊泡内，在细胞受到外界信号刺激时，才分泌出细胞*24.细胞表面及特化结构包括细胞外被、鞭毛和纤毛、微绒毛、细胞的变形足和皱褶等。五、细胞连接和细胞外基质1.细胞连接是相邻细胞膜和细胞膜间的区域特化性连接结构。分为封闭连接、锚定连接和间隙连接。2.封闭连接又称紧密连接，见于体内管腔及腺体上皮细胞顶端，呈带状环绕细胞。连接

11、区域成“焊接线”样带状网络，相邻质膜紧密结合。 作用：将上皮细胞紧密连合；封闭相邻细胞间隙，保证机体内环境的稳定性；构成上皮细胞膜脂和膜蛋白侧向扩散的屏障，维持上皮细胞极性。3.锚定连接是由细胞骨架参与、存在于细胞间或细胞与细胞外基质之间的细胞连接，分布在上皮、心肌和子宫颈等需承受机械力的组织。4.锚定连接由细胞内锚定蛋白和跨膜黏着蛋白构成：细胞骨架细胞内锚定蛋白跨膜黏着蛋白相邻细胞跨膜黏着蛋白/细胞外基质5.锚定连接分类细胞骨架类型肌动蛋白中间纤维连接类型黏着连接桥粒连接黏着带黏着斑桥粒半桥粒连接对象细胞间细胞与胞外基质细胞间细胞与基底膜细胞内锚定蛋白、黏蛋白、黏着斑蛋白、辅肌动蛋白踝蛋白、

12、黏着斑蛋白plakoglobin、plakophilin、desmoplackin plectin、BP230跨膜黏着蛋白E钙黏着蛋白整联蛋白 （51）桥粒黏蛋白、桥粒胶蛋白整联蛋白 （64）6.间隙连接又称缝隙连接，主要功能是介导细胞与细胞间的通讯，主要表现为代谢耦联和电耦联。缝隙连接的基本结构单位是连接子，每个连接子由6个连接蛋白组成。7.细胞粘附分子通过三种方式介导细胞识别和粘附：同亲型结合、异亲型结合、连接分子依赖性结合。8.细胞粘附细胞粘附分子钙黏蛋白选择素免疫球蛋白超家族整联蛋白结合方式同亲型结合异亲型结合异亲型结合依赖性Ca2依赖性Ca2依赖性Ca2非依赖性Ca2、Mg2+依赖性

13、主要成员E，N，P-钙黏蛋白、桥粒-钙黏蛋白P-选择素N-CAM12、649.钙黏蛋白功能：（1）介导细胞之间的同亲型细胞黏附；（2）影响细胞分化，参与组织器官形成； （3）参与细胞之间稳定的特化连接结构（锚定连接）。10.选择素主要参与白细胞或血小板与血管内皮细胞之间的识别与黏附，帮助白细胞从血液进入炎症部位。11.免疫球蛋白超家族对神经系统的发育、轴突的生长和突触的形成有重要作用。12.整联蛋白功能：介导细胞与细胞外基质间的黏着、介导细胞之间的相互作用、参与细胞与环境间的信号转导。*13.细胞粘附分子的结构（唉！尽量记啦，唔记得就算鬼数啦妖）：（1）钙黏蛋白分子是单次跨膜糖蛋白，约由700

14、750个氨基酸残基组成。在质膜中往往形成二聚体或多聚体。胞外肽段较大，折叠形成5个串联结构域，Ca2结合在重复的结构域之间。（2）选择素是是单次跨膜糖蛋白。由NH2末端的凝集素结构域、表皮生长因子（EGF）样结构域以及补体调节蛋白（CCP）结构域组成。NH2末端的凝集素结构域可识别特异糖基，EGF样结构域和CCP结构域有加强分子间黏附和参与补体系统调节的作用。（3）免疫球蛋白超家族的胞外片段较长，包含几个在纤连蛋白中发现的类似的重复结构域（Fn）和若干个免疫球蛋白结构域。免疫球蛋白结构域间由二硫键连接。（4）整联蛋白是异二聚体跨膜粘着蛋白，其、亚基都只跨膜一次，俩亚基胞外区组成的球状头部区是整

15、联蛋白分子与配体结合的部位；胞内区较短，通过连接蛋白与细胞骨架相互作用。14.细胞外基质的主要组分为氨基聚糖与蛋白聚糖、胶原与弹性蛋白、非胶原糖蛋白三大类。15.氨基聚糖能维持组织结构和功能的完整性、防止细胞过早分化和参与蛋白聚糖的构成，其中的透明质酸是唯一不硫酸化的氨基聚糖。16.蛋白聚糖是核心蛋白与硫酸氨基聚糖的共价结合物，具有空间填充、机械性能，赋予软骨良好的弹性和抗压性，参与构成基膜。17.胶原蛋白是细胞外基质的骨架；弹性蛋白赋予组织一定的弹性，又限制其伸展程度，防止组织撕裂。18.纤连蛋白调节细胞黏附和细胞行为，为胚胎发育中细胞迁移和运动提供底质，参与凝血、伤口修复、细胞吞噬过程。1

16、9.层粘连蛋白是基膜的主要功能成分，在早期胚胎中对保持细胞间黏附、细胞极性、细胞分化有重要作用。20.基膜在上皮组织和结缔组织之间起结构连接作用，对大分子和细胞的移动起选择性屏障作用，对组织的再生和创伤愈合也有重要作用。21.细胞外基质的生物学作用：（1）影响细胞的存活、死亡； （2）决定细胞的形状； （3）调节细胞的增殖；（4）控制细胞的分化； （5）参与细胞的迁移。六、内膜系统1.内膜系统是位于指细胞质内，在结构、功能乃至发生上有一定联系的膜相结构的总称。包括核膜、内质网、高尔基体、过氧化酶体、溶酶体以及等。2.内质网是一种封闭的扁平囊状、管状、泡状结构，其外表面称为细胞质基质面，内表面称

17、为腔面。扁平囊、小管、小泡是内质网的“单位结构”。 PS：内质网对细胞的生理变化敏感，如饥饿、缺氧、辐射、胆碱缺乏、肝炎、激素或药物等影响，均可使内质网囊泡化。3.将细胞离心后得到直径为100nm的球形封闭小泡结构，称为微粒体，是破碎的内质网。4.葡萄糖6磷酸酶为内质网的标志性酶。5.粗面内质网参与蛋白质的合成、修饰、折叠与装配、转运。6.粗面内质网合成蛋白质的信号肽假说（很重点）： 游离核糖体上合成信号肽；细胞质基质中SRP识别信号肽，形成SRP核糖体复合体，翻译暂停；核糖体与粗面内质网结合，形成SRPSRP受体核糖体复合体；SRP脱离核糖体，再参加SRP循环，核糖体上的多肽链继续合成，并向

18、内质网腔转运；信号肽被信号肽酶切除，并在内质网腔降解；蛋白质合成结束，附着核糖体脱离内质网，大小亚基分离，参与核糖体再循环。7.翻译中的多肽链随着翻译同时进入内质网腔内，这种转移方式称为协同翻译转移。*8.信号肽特点：（1）一般带有1015个疏水氨基酸；（2）在靠近该序列N端常有1个或数个带正电荷的氨基酸；（3）在其C末端靠近蛋白酶切割位点处常带有数个极性氨基酸，离切割位点最近的那个氨基酸带有很短的侧链。9.糖基化：N连接寡糖（14个糖残基）与内质网膜的多萜醇连接后被活化，当合成中的肽链中天冬酰胺一出现在腔内面，被活化的寡糖就在糖基转移酶的催化下，转移到Asn残基上。10.分子伴侣：其C端末尾

19、具有滞留信号肽KDEL，可与内质网膜上的KDEL受体结合，使之驻留在内质网腔面不被转运。故分子伴侣属驻留蛋白。（1）蛋白二硫键异构酶（PDI）可以切断错误结合的二硫键，以帮助新合成的蛋白质重新生成二硫键并处于正确折叠状态。（2）结合蛋白（Bip）同未折叠蛋白质的疏水氨基酸结合，防止蛋白质不正确折叠和聚合，并促使蛋白质重新折叠和装配。（3）葡萄糖调节蛋白94（Grp94）被蛋白酶激活后可参与新生肽链的折叠与转运。11.粗面内质网中蛋白质的运输：（1）以运输囊泡的形式进入高尔基复合体，在高尔基复合体中修饰加工后再输出细胞外。（2）形成一种浓缩泡，通过胞吐被排出。12.跨膜蛋白的形成停止转移信号与单

20、次跨膜蛋白的形成：停止转移信号成为单次跨膜螺旋内信号肽与单次跨膜蛋白形成：内信号肽成为单次跨膜螺旋13.滑面内质网的功能：（1）参与脂质的合成与转运；（2）参与解毒作用；（3）参与糖原代谢；（4）肌细胞中Ca2+的储存场所；（5） 与胃酸、胆汁的合成与分泌密切相关。14.高尔基体是由扁平囊泡、小囊泡（运输小泡）和大囊泡（分泌泡）三种基本成分组成的高度有极性的细胞器。其膜含约60%的蛋白质和40%的脂类，厚67nm。高尔基体的标志酶是糖基转移酶。15. 高尔基体凸出的一面对着内质网称为形成面或顺面膜囊；凹进的一面对着质膜，称为成熟面或反面膜囊。16.高尔基复合体的功能：（1）参与蛋白质的加工：包

21、括蛋白质的糖基化、蛋白质的水解活化；（2）参与糖类和脂类的合成和修饰；（3）参与细胞分泌活动；（4）进行膜的转化功能； PS：膜流是指细胞内膜系统中，各细胞器的膜性成分相互联系和转化的现象。（5）参与形成溶酶体。*17.溶酶体起源的甘露糖6磷酸（M6P）途径：溶酶体的酶类在内质网上合成后，跨膜进入内质网腔，在顺面高尔基体带上M6P标志。高尔基反面膜囊上存在M6P受体并与之结合，通过该受体将溶酶体的酶包被，再脱磷酸化成为溶酶体。18.溶酶体按功能阶段分为初级溶酶体、次级溶酶体和三级溶酶体。按形成过程不同可分为内体性溶酶体和吞噬性溶酶体。19. 初级溶酶体和细胞内的自噬体或异噬体融合形成的复合体就

22、是次级溶酶体。次级溶酶体包括自噬溶酶体和异噬溶酶体。20. 次级溶酶体中会残留不能被消化、分解的物质，形成三级溶酶体，又称残留小体。21. 溶酶体中的酶均属于酸性水解酶，反应的最适pH为5左右。溶酶体的膜有质子泵，将H+泵入溶酶体，形成和维持酸性环境；膜蛋白高度糖基化，防止自身膜蛋白被降解。22.溶酶体功能：（1）清除无用的大分子物质、衰老的细胞器以及衰老损伤或死亡的细胞；（2）机体防御保护功能的组成部分；（3）消化物质和提供营养；（4）调节腺体组织和细胞的分泌；（5）协助器官组织的变态和退化；（6）协助精子和卵细胞受精。23. 过氧化物酶体又称微体，其标志酶是过氧化氢酶，主要的酶是氧化酶,还

23、有过氧化物酶类。24.与溶酶体有关的疾病包括：型糖原积累病、黏多糖沉积病、矽肺、痛风、类风湿性关节炎等。25.先天性溶酶体病是由于溶酶体中酶相关基因缺陷。七、线粒体1.线粒体是除了细胞核以外唯一含有DNA的细胞器。2.线粒体外膜厚5.57nm，允许分子量为5kD以下的分子自由通过，通透性非常高。内膜厚45nm，含大量心磷脂，通透性很低。3.线粒体超微结构主要包括外膜、内膜、膜间腔和基质。4.电镜下线粒体内膜和嵴的基质面上附有许多带柄球状颗粒，称为基粒。基粒由多种蛋白质亚基组成，分头部、柄部和基片三部分。5.细胞呼吸指在活细胞的线粒体内，在氧气的参与下，胞内有机物彻底氧化分解为二氧化碳和水，释放

24、能量和生成ATP的过程。6.糖的有氧氧化分四个阶段进行：细胞质基质中葡萄糖分解为丙酮酸；丙酮酸进入线粒体基质脱羧，生成乙酰辅酶A；线粒体基质中进行三羧酸循环；线粒体内膜上进行电子传递及氧化磷酸化。7.一分子葡萄糖彻底氧化分解可产生38（新版本为32个）分子ATP。其中糖酵解阶段2个，丙酮酸氧化阶段2个，氧化磷酸化阶段34个（新版本为28个）。*8.线粒体的半自主性体现在线粒体有独立的遗传系统 （1）线粒体DNA是环状，裸露，信息量较小，有独立的编码系统；（2）线粒体DNA可进行自我复制，转录；（3）有自己的核糖体，能独立合成线粒体蛋白质；（4）线粒体DNA所用遗传密码和“通用”的遗传密码不完全

25、相同9.线粒体各部位标志酶外膜单胺氧化酶膜间腔腺苷酸激酶内膜细胞色素氧化酶基质苹果酸脱酸酶八、细胞骨架1.细胞骨架是指存在于真核细胞中的蛋白质纤维网架系统，主要指存在于细胞质内的微管、微丝和中间纤维。微管靠近细胞核分布，微丝靠近质膜分布，中间纤维介于两者之间。2.微管是由微管蛋白组成的不分支中空小管，横断面上可见微管是由13条微管蛋白二聚体组成的原纤维。微管内径14nm，外径24nm，故管壁厚5nm3.微管蛋白主要有两种：微管蛋白和微管蛋白，占微管总蛋白80% 90%。微管蛋白和微管蛋白常结合成异二聚体，异二聚体是组装微管的基本构件。4.微管蛋白位点上结合的GTP通常不会被水解，称为不可交换位

26、点；微管蛋白上GTP结合位点是可交换位点，在微管蛋白组装微管时，GTP水解成GDP。5.微管的三种存在形式（1）单管：由13根原纤维组成，是细胞质中的主要存在形式，不稳定。（2）二联管：A管13根原纤维，B管10根，与A管共用3根，主要形成纤毛和鞭毛的杆状部分的内部结构，稳定。（3）三联管：A管13根原纤维，B、C管各10根，分别与A、B管共用3根，主要分布于中心粒和鞭毛、纤毛的基体中，稳定。6.微管结合蛋白（MAP）不是构成微管的基本构件，而是在微管蛋白组装成微管后结合在微管表面。微管结合蛋白有两个功能区域：一个是碱性结合区 ，结合到微管表面的区域；另一个是酸性区域，以横桥的方式从微管蛋白表

27、面突出，连接其他骨架纤维。7.微管的组装分为三个时期：成核期、聚合期、稳定期（1）成核期：和微管蛋白聚合成核心结构，微管蛋白异二聚体在其两端和侧面增加使之扩展成为片带状，当片带状加宽到13根原纤维时合拢成一段微管。（2）聚合期：聚合速度大于解聚速度，微管延长 ；（3）稳定期：微管的组装与去组装速度相等，微管的长度相对恒定。8.微管组装的起始点是微管组织中心（MTOC），MTOC包括中心体、纤毛和鞭毛的基体等部位，控制着微管发生的数量、位置和方向，帮助组装过程中的成核。*9.微管组织中心上有微管蛋白环形复合体（TuRC），TuRC可形成一个含1013个微管蛋白分子的环形结构，微管蛋白异二聚体按一

28、定的方向添加到微管蛋白环上，形成微管生长的核心10.装配得快的一端称为（+）端，连接着微管蛋白；装配得慢的一端称为（-）端，连接着微管蛋白。11. 微管的正端发生GTP和微管蛋白的添加，同时微管的负端的具有GDP的微管蛋白发生解聚，这种装配方式称为踏车。12.影响微管装配的药物有秋水仙碱、秋水仙胺和长春花碱。秋水仙碱、秋水仙胺能结合和稳定游离的微管蛋白，使之无法聚合成微管；长春花碱能结合微管蛋白异二聚体，抑制其聚合。13.微管的作用：（形态、运输、特殊结构、细胞器、染色体、信号）（1）构成细胞内的网状支架，支持和维持细胞的形态；（2）参与细胞内物质运输；（3）参与中心粒、纤毛和鞭毛的形成；（4

29、）维持细胞内细胞器的定位和分布；（5）参与染色体的运动，调节细胞分裂；（6）参与细胞内信号传导。14.中心粒是由9组三联体微管组成；纤毛和鞭毛的主体部位由两条中央微管和周围的9组二联微管组成（9×22），基体部由9组三联体微管组成（9×30）。15.微丝结构的主要成分是肌动蛋白，肌动蛋白在细胞内有两种存在形式，球状肌动蛋白单体和纤维状肌动蛋白多聚体。肌动蛋白单体中央有一裂口，裂口内部有ATP结合位点和二价阳离子（Mg2+、Ca2+）结合位点。肌动蛋白还是细肌丝的组成成分。16.微丝的组装分为三个阶段，成核期 、生长期、稳定期17.肌动蛋白浓度与微丝聚合的速度成正比，能使微丝

30、装配的最低肌动蛋白浓度称为临界浓度。一般负端的临界浓度高于正端。18.影响微丝装配的药物有细胞松弛素B、鬼笔环肽。细胞松弛素B与微丝结合后可切断微丝，并结合在微丝末端阻止肌动蛋白聚合；鬼笔环肽结合聚合的微丝，对微丝的解聚有抑制作用，使微丝保持稳定状态。19.微丝的功能：（形态、运动、分裂、运输、信息、肌肉收缩）（1）构成细胞支架并维持细胞形态；（2）参与细胞的运动；（3）参与细胞分裂；（4）参与细胞内物质运输；（5）参与细胞内信息传导；（6）参与肌肉收缩。20.中间纤维的类型（好像肯定会考）类型分布细胞角质蛋白上皮细胞结蛋白肌细胞波形蛋白成纤维细胞、白细胞胶质原纤维酸性蛋白神经胶质细胞、许旺细

31、胞神经丝蛋白神经元核纤层蛋白核骨架巢蛋白脑神经干细胞21.中间纤维结合蛋白没有发现切割蛋白、加帽蛋白和马达蛋白等成分。*22.中间纤维的组装：形成二聚体：两个单体的杆状区以平行排列的方式形成双股螺旋结构的二聚体；组装四聚体：两个二聚体以反向平行和半分子交错的形式组装成四聚体，没有极性；形成原纤维：四聚体首尾相连形成一条原纤维；组装中间纤维：8条原纤维侧向相互作用，组装成中空管状的中间纤维。23.中间纤维的功能（网状骨架、机械支持、分化、信息运输）（1）在细胞内形成完整的网状支架系统；（2）为细胞提供机械强度支持；（3）参与细胞的分化；（4）参与细胞内信息传递和物质运输。九、细胞核1.高等动物的

32、细胞核直径一般为510m，分为核被膜、染色质、核仁和核基质四部分。2.核膜由外核膜、内核膜、核周间隙、核孔复合体和核纤层组成。3.外核膜常附有大量核糖体颗粒，有些部位与内质网相连。核周间隙（核周腔）常与内质网腔相通。4.核孔和由一组蛋白质颗粒以特定方式排布而成的环状结构共同称为核孔复合体。由4部分组成：（1）胞质环：环上有8条细纤丝对称分布；（2）核质环：环上向核内伸入8条细纤丝，被端环连接在一起；（3）轮辐：分为柱状亚单位和腔内亚单位；（4）中央栓。5.真核细胞细胞核内层核被膜靠近核质一侧由纤维蛋白组成的片层或网络壳层，称为核纤层。6.高等动物核纤层通常由3种属于中等纤维的核纤层蛋白组成，包

33、括A型、B型和C型核纤层蛋白。A型核纤层蛋白主要与染色质结合；B型核纤层蛋白主要与内层核被膜上的整合蛋白结合；C型核纤层蛋白是A型核纤层蛋白同一转录产物的不同剪辑体。7.核纤层与核被膜的稳定、维持核孔位置、稳定间期染色质形态与空间结构密切相关，还参与核膜的重建和解体。8.核被膜功能：保护性屏障；基因表达的时空隔离；染色质、染色体定位和酶分子支架。9.亲核蛋白的入核过程：具有核定位信号的亲核蛋白与入核素结合形成转运复合物；转运复合物结合到核孔复合体上；转运复合物通过核孔复合体入核；在核内运转复合物与RanGTP结合；亲核蛋白脱离运转复合物游离到核基质中。10.染色质是细胞间期细胞核内能被碱性染料

34、染成深色的物质，是由DNA、RNA、组蛋白和非组蛋白组成的线性复合结构。11.组蛋白有5类：H1、H2A、H2B、H3、H4。H2A、H2B、H3、H4为核小体组蛋白，将DNA分子盘绕成核小体；H1组蛋白不构成核小体，而是将核小体包装成高一级的结构。12.组蛋白基因非常保守，即使亲缘关系较远的种属，组蛋白的氨基酸序列都非常相似（H1除外）。13.每个核小体由200bp左右的DNA超螺旋、一个组蛋白八聚体和一分子组蛋白H1组成：（1）2个H2AH2B二聚体和2个H3H4二聚体这四个异源二聚体组成组蛋白八聚体。2个H3H4二聚体位于核心颗粒中央，2个H2AH2B二聚体位于两侧；（2）146bp的D

35、NA超螺旋在组蛋白八聚体外面缠绕1.75圈，组蛋白H1在八聚体外结合20bp的DNA共同构成染色质小体。（3）相邻两个核小体之间以长度为60bp的连接DNA相连。*14.核小体构成的二级螺线管结构可绕中轴进一步螺旋成超螺线管*15.二级螺线管形成后会演变成袢环，袢环的两端连接在染色体骨架上，在染色单体的某一层面上集中在一起，一个平面约有18个袢环，呈放射状散开，一个平面称为一个微带。16.常染色质和异染色质常染色质异染色质折叠压缩程度低，处于伸展状态折叠压缩程度高，处于聚缩状态碱性染料着色浅碱性染料着色深单一序列DNA或中度重复序列DNA高度重复序列DNA有转录活性无转录活性 异染色质分为结构

36、型异染色质和兼性异染色质，其中兼性异染色质是在特定细胞或在一定发育阶段由常染色质凝缩转变而形成。17.染色体的主要结构：（1）着丝粒和动粒：着丝粒将染色体分为短臂和长臂，着丝粒处染色质内缢为主缢痕；主缢痕处两条染色单体的外侧表层的圆盘状结构称为动粒，其内层与着丝粒结合，外层与动粒微管结合。（2）次缢痕：主缢痕以外的其他浅染缢缩部位，该处的染色质称核仁组织区。（3）随体：染色质短臂末端的球状或棒状染色质。（4）端粒：染色体末端的特化部位，有极性。18.核型是指染色体组在有丝分裂中期的表型，是染色体的数目、大小、形态特征等。19.核仁化学组成为蛋白质 80%、RNA 10%、DNA 8%。20.核

37、仁的超微结构包括纤维中心、致密纤维组分、颗粒组分和核仁基质（1）纤维中心含有rDNA；（2）致密纤维组分含有正在转录的RNA与蛋白质的复合物；（3）颗粒组分由核糖核蛋白体颗粒构成；（4）核仁基质为胶体状不定型物质。21.核仁的功能主要是参与合成rRNA 以及参与装配核糖体大小亚基前体。22.核仁形成的rRNA的沉降系数包括28S、5.8S、18S。28S、5.8S加上从核仁以外合成的5S rRNA与蛋白质共同形成核糖体的大亚基；18S rRNA和蛋白质形成小亚基。*23.广义的核基质包括核基质、核纤层、核孔复合体结构体系、染色体骨架；狭义的核基质指核内基质。24.核基质的基本组分包括蛋白质、R

38、NA、少量DNA，蛋白质包括核基质蛋白和核基质结合蛋白。25.核基质的功能包括：参与DNA复制、参与基因转录和加工、参与基因的表达调控、参与染色体的构建。26.细胞核的功能为遗传信息的贮存、遗传信息的复制、遗传信息的表达。27.肿瘤细胞的细胞核形态改变包括：核质比增高；核结构呈异型；染色质聚集在近核膜处；核仁体积增大。*十、基因信息的表达与传递1. DNA复制的形式是半保留复制、半不连续性复制；复制方向：为5 3。2.由解旋酶、引物酶、Dna C蛋白和DNA的起始复制区组成的复合体称为引发体。3.DNA复制中连续合成的链为前导链；先合成冈崎片段，再连接成链的不连续合成的链为滞后链。4.DNA复

39、制所需的引物包括RNA引物、DNA引物；复制所需的酶包括酶：异构酶、解旋酶、聚合酶、连接酶、单链DNA结合蛋白（SSB）、拓扑异构酶。5.基因的结构包括启动子、编码区、终止子，编码区是翻译起始密码子到终止密码子的片段，包括外显子、内含子。这些含有不连续编码区域的基因称为断裂基因。 启动子 编码区 终止子某基因 外显子 内含子 *6.开放阅读框（ORF）是指在给定的阅读框架中，包含并位于开始编码与终止编码之间，不包含终止密码子的一串序列，这段序列可能作为蛋白质编码序列的部分。由于一段DNA或RNA序列有多种不同读取方式，因此可能同时存在许多不同的开放阅读框架。7.转录过程中作为转录模板的链称为模

40、板链，另一条与mRNA有相同序列的DNA链称为有意义链。8.转录分为三个阶段：起始、延长、终止。（1）起始阶段RNA聚合酶亚基识别启动子，并结合成为复合体；（2）延长阶段核心酶沿模板链的3 5 移动，RNA合成方向为5 3 ；（3）终止阶段有两种方式因子不依赖终止和因子依赖终止。PS：RNA聚合酶全酶由5个亚基组成（），不包含亚基的部分叫核心酶。9.真核生物mRNA前体称核内不均一RNA。其5 端会加上7甲基鸟苷酸“帽子”，3 端会加上poly A“尾巴”。10.基因中包含的转录调节序列：增强子、沉默子、反应元件。11.遗传密码的特性：（1）简并性：一种以上密码子编码同一个氨基酸；（2）方向性

41、：翻译是沿着mRNA分子5 3 方向进行的；（3）连续性：遗传密码间无间断、无交叉；（4）通用性：绝大多数生物可共用一套密码子。（5）终止密码：UGA、UAA 、UAG不代表任何氨基酸，是多肽链合成的终止信号。12.核糖体被人为地分为三个位点：（1）A点（acceptor）：氨基酰位，tRNA携带新氨基酸结合的位点；（2）P点（peptidyl）：肽酰位，合成的肽链所连tRNA在此位点；（3）E点（exit）：排出位，tRNA释放位点。13.翻译分为三个阶段：起始、延长、终止。（1）翻译起始是把带有甲硫氨酸的起始tRNA连同mRNA结合到核糖体小亚基上，形成翻译起始复合物。（2）肽链延长分三步

42、：进位、成肽、转位进位：氨基酰tRNA进入核糖体A位；成肽：P位tRNA上的多肽和A位tRNA上的氨基酸形成肽键，由转肽酶催化；转位：A位的多肽连同mRNA进入P位。（3）终止：A位出现终止密码时，RF1、RF2调节肽链合成终止。14.tRNA长约为7090核苷酸，其3端的核苷酸序列为CCA。15.多肽链合成后的加工修饰包括：（1）切除N端甲硫氨酸；（2）通过形成氢键、二硫键形成二级结构；（3）共价修饰：磷酸化、甲基化等；（4）切除非功能片段。十一、细胞生长与增殖1.细胞生长和增殖是物种延续和繁衍的基础，细胞的增殖是通过细胞分裂实现的。2.细胞分裂是是指由原来的亲代细胞变成两个子细胞的过程。细

43、胞的分裂有三种形式：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂。3.细胞周期是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历的整个连续过程。4.细胞周期通常由G1、S、G2、M四个时相组成，G1、S、G2合称为间期，M期即为有丝分裂期。5.G0期细胞指具有分裂能力的细胞在反复分裂数次之后，处于停止分裂状态的时期。持续分裂的细胞称为周期中细胞。6.G1 期是从有丝分裂完成到DNA复制前的时间间隙，rRNA、tRNA合成活跃，中心粒开始复制，细胞膜转运功能加强。7.S 期是指DNA复制的时期，大量组蛋白被合成。8.G2 期是DNA复制完成到有丝分裂开始前的时期，大量微管蛋白被合成，中心粒体积增大。

44、9.无丝分裂的特点：核仁、核膜始终存在；没有纺锤丝的形成；遗传物质的分配可能不均等。10.有丝分裂器是由纺锤体和围绕中心粒的星体组成的结构。11.纺锤体的主要元件包括极间微管、动粒微管、星体微管、区间微管。12.有丝分裂的过程划分为前期、前中期、中期、后期、末期。（1）前期染色质凝集、折叠和螺旋成染色体，分裂极的确定，核仁、核膜解体。（2）前中期染色体进一步凝集，形成明显的X形染色体结构，纺锤体微管与染色体着丝粒结合，形成着丝粒微管。（3）中期染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。（4）后期染色体在纺锤体微管牵引下移向两极。（5）末期两组子染色体到达细胞两极，并解螺旋成染色质细丝。核膜、核仁

45、重新出现。13.胞质分裂时细胞赤道板周围形成分裂沟，分裂沟内侧大量肌动蛋白和肌球蛋白组装成微丝束，称为收缩环。14.核仁、核膜解体标志分裂前期结束，核纤层蛋白被磷酸化使之成为可溶状态导致解体。15.染色体移动假说包括：微管解聚说和微管滑动说。16.减数分裂的特点是细胞DNA只复制一次，细胞连续分裂两次，染色体数目减少一半。17.减数分裂是孟德尔分离定律和自由组合定律的细胞学基础。其意义在于既保持了人类染色体数目的相对稳定，又保证了人类遗传特性的相对稳定性。同时是生物变异和进化的基础。18.减数分裂人为地划分为前期、中期、后期、末期。而前期又可分为细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期五个阶段。

46、（1）细线期发生染色质凝集；（2）偶线期同源染色体配对，即联会，形成二价体（四分体）。配对的同源染色体之间形成特殊的复合结构联会复合体；（3）粗线期在联会复合体中出现重组节（蛋白质复合体）；（4）双线期同源染色体的非姐妹染色单体之间出现交叉；（5）终变期交叉向染色体端部移行，即端化。19.核膜的破裂标志着中期的开始，这段时间四分体逐渐排列于赤道板上。20.后期同源染色体分离，纺缍丝牵引下，同源染色体分离非同源染色体之间随机组合。21.末期染色体移至两极，解旋成细丝，核仁核膜重新形成。22.卵母细胞在第一次减数分裂时为不对称分裂，产生一个次级卵母细胞和一个极体。次级卵母细胞则停留在中期，直到与精

47、子受精，才完成第二次减数分裂形成一个卵细胞并排出第二极体。23.细胞周期的调节主要由三方面组成：细胞周期的时序调节、DNA复制的调节、检查点调控。 24.参与细胞周期的调控的因子包括：细胞周期蛋白（cyclin）、细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制物（CDKI）、泛素等。这些基因称为细胞分裂周期基因（CDC）。25.检验点是检查和控制细胞周期进程的信号通路，在细胞周期出现问题时，能阻止细胞周期，同时启动DNA修复、细胞凋亡等机制。包括4个检验点：（1）G1S检查点在酵母中称start点，在哺乳动物中称R点，控制细胞由静止状态的G1进入DNA合成期，主要检测DNA是否损

48、伤、细胞外环境是否适宜。（2）S期检查点控制DNA复制完成后进入M期，检测DNA复制是否完整，是否多次复制。（3）G2/M检查点细胞暂停进入分裂阶段，修复损伤的DNA。（4）中/后期检查点保证中期染色体在赤道板正确排列，纺锤体组装完成前不会启动染色单体分离，以保证染色体分配的准确性。26.肿瘤细胞周期特点：（1）肿瘤细胞不受周期调控因子调控，以非正常速度生长和分裂；（2）肿瘤细胞携带的突变基因使得应该凋亡的细胞继续存活；（3）端粒较稳定，不受由于端粒退化而限制分裂次数的抑制。十二、细胞信号转导1.信号转导是指细胞接受外界信号刺激后，通过细胞膜上或胞内受体，转换为细胞内信号，引发细胞内一系列生化

49、反应以及蛋白质间相互作用，直至细胞生理反应所需的基因表达的过程。2.信号转导的构成成分：信号分子 、受体、G蛋白、第二信使以及蛋白激酶、磷酸酶。3.由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质统称为细胞间信息物质。主要有三大类：（1）激素：内分泌细胞分泌。长距离、长时效（2）局部化学介质：通过扩散作用到达附近靶细胞的是旁分泌信号；对细胞自身起调节作用的是自分泌信号。短距离、长时效（3）神经递质：神经元突触前膜释放。短距离、短时间*4.细胞内信息物质（细胞内传递细胞调控信号的化学物质，又称第二信使）：（1）无机盐：Ca2+（2）脂类衍生物：DAG、N质酰鞘氨醇（3）糖类衍生物：IP3（4）核苷酸：c

50、AMP、cGMP5.受体是细胞膜或细胞内能特异识别并结合生物信息分子，引起生物效应的物质。分为膜受体和细胞内受体。能与受体特异性结合的生物活性分子称为配体。6.膜受体分为三类（1）环状受体又称配体依赖性离子通道，受神经递质调节，使离子通道打开或关闭。（2）七次跨膜螺旋受体又称G蛋白偶联受体。（3）单次跨膜螺旋受体分四类：受体配体1）酪氨酸蛋白激酶受体 羊胰岛素、多种生长因子2）非催化型单个跨膜受体（细胞因子受体） 骷生长激素、干扰素、白细胞介素3）蛋白丝氨酸和苏氨酸激酶受体 狐转化生长因子-s4）鸟苷酸环化酶活性受体 花NO、心钠素、鸟苷素1）酪氨酸蛋白激酶受体：与受体结合后表现酪氨酸蛋白激酶

51、活性，催化自身和底物Tyr磷酸化。其配体为胰岛素和多种生长因子，如表皮生长因子、血小板衍生生长因子、胰岛素和胰岛素样生长因子、神经生长因子、肝细胞生长因子等。2）非催化型单个跨膜受体与配体结合后，可与酪氨酸蛋白激酶耦联而表现出酶活性。7.细胞内受体带有DNA结合区，能与DNA结合启动转录，相应的配体有类固醇激素、甲状腺素、脂溶性维生素、维甲酸（维A酸）。8.受体作用特点：高度专一性、高度亲和力、可饱和性、可逆性、特定的作用模式。9.受体的活性调节分为上调和下调，常见机制有：磷酸化与去磷酸化；膜磷脂代谢的影响；酶促水解作用；G蛋白调节。10.G蛋白由、三个亚基组成，具有GTP酶活性，作用底物为腺

52、苷酸环化酶（AC）、磷脂酶C（PLC）。11. c AMP/ c GMP由环核苷酸磷酸二酯酶（PDE）催化分解第二信使底物c AMP（由腺苷酸环化酶催化ATP生成）PKAc GMP（由鸟苷酸环化酶催化GTP生成）PKGDAG（磷脂代谢产生）PKCIP3 （磷脂代谢产生）细胞内钙库Ca2+钙结合蛋白（CaM）*12.蛋白激酶种类说明蛋白激酶A（PKA）丝氨酸蛋白激酶蛋白激酶G（PKG）c GMP依赖的蛋白激酶蛋白激酶C（PKC）丝/苏氨酸蛋白激酶蛋白激酶B（PKB）丝/苏氨酸蛋白激酶钙调蛋白依赖性蛋白激酶丝裂原激活蛋白激酶细胞内级联放大的重要系统之一，催化丝/苏氨酸磷酸化*13.c AMP-蛋白

53、激酶A途径 激素与受体结合，激素受体复合物使Gs蛋白释放GDP，亚基与、亚基解聚，游离的亚基结合GTP变为Gs活性形式Gs；Gs激活AC，活化的AC催化合成c AMP，c AMP激活PKA，PKA催化底物磷酸化产生化学效应。*14.信号转导的共同特性：l 信号分子活化及存在的暂时性l 信号分子活性的可逆性l 聚合和解聚是信号传递的通用形式l 蛋白质的磷酸化与去磷酸化是信号分子激活的基本途径l 信号通路的连贯性与放大作用 l 信号转导途径的专一性与通用性 *15.细胞信号转导异常导致的疾病有：受体病、G蛋白异常疾病、蛋白激酶异常疾病。（信号转导的非信号构成成分出问题，即除了信号分子和第二信使外）

54、十三、细胞分化1.由一个受精卵产生的细胞，在形态结构、生理功能上发生稳定变化的过程。2.细胞分化的特点：时空性、稳定性和不可逆性（1）时空性：细胞分化潜能随着个体发育降低；细胞分裂次数越多，分化能力越低。（2）稳定性和不可逆性：分化了的细胞保持分化后细胞结构和功能的稳定。*3.胚胎分化去向内胚层消化道、消化腺（唾液腺、胰腺、肝脏）、肺泡上皮中胚层骨骼、肌肉、纤维组织、真皮、心血管系统、泌尿系统外胚层神经系统、表皮*4.细胞分化的决定因素（1）细胞发育及分化程度决定细胞分化（2）基因选择表达决定细胞分化l DNA的甲基化修饰和组蛋白的乙酰化、甲基化、磷酸化修饰；l 管家基因和奢侈基因：奢侈基因甲基化程度影响决定细胞特性的基因差异表达；l 同源框基因将空间特异性赋予身体前后轴不同部位的细胞。*5.细胞间相互作用对细胞分化的影响体现在诱导作用。诱导是一部分细胞诱导其他细胞向特定方向分化的现象，也叫胚胎诱导。诱导者6.细胞分化的影响因素（1）激素是远距离细胞间相互作用的分化调节因子。（2）环境因素包括物理、化学、生物等因素。 *7.某些条件下分化的细胞失去原有的分化结构和功能成为未分化细胞的过程称为去分化。*8.起源于同一祖细胞的各种终末分化细胞相互之间分化状态转化的现象称为转