《分子-细胞与组织教学课件》14级留学生辅导

1.单糖(monosaccharide)2.脂肪酸(fattyacid)3.氨基酸(aminoacid)4.核苷酸(nucleotide)四种有机小分子是构成生物大分子的基本单位——构件分子2021/7/91一级结构(primarystructure)二级结构(secondarystructure)超二级结构、结构域(super-secondarystructure、domain)

三级结构(tertiarystructure)四级结构(quaternarystructure)蛋白质的分子结构2021/7/92（一）一级结构是空间构象的基础一、蛋白质分子一级结构和功能的关系牛核糖核酸酶的一级结构二硫键2021/7/93蛋白质的氨基酸序列改变可引起疾病——分子病(moleculardiease)例：镰刀形红细胞贫血N-val·his·leu·thr·pro·glu

·glu·····C(146)HbSβ肽链HbAβ肽链N-val·his·leu·thr·pro·val·glu·····C(146)蛋白质一级结构的改变，从而引起其功能的异常或丧失所造成的疾病；是由基因突变引起的遗传性疾病，这种由蛋白质分子发生变异所导致的疾病，称为“分子病”。2021/7/94（三）-转角和无规卷曲在蛋白质分子中普遍存在（二）-折叠（一）α-螺旋二、蛋白质的二级结构2021/7/95三、蛋白质的三级结构三级结构是指整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置亚基（subunit）：部分蛋白质由多条肽链组成，每条肽链都有其独立的三级结构，称为亚基（subunit）；亚基单独存在时不具生物活性，只有按特定组成与方式形成四级结构时，蛋白质才具有生物活性。亚基之间的结合主要是氢键和离子键。四、蛋白质的四级结构蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级结构。2021/7/96两条多聚核苷酸链在空间的走向呈反向平行(anti-parallel)。两条链中一条链的5→3方向是自上而下，而另一条链的5→3方向是自下而上。两条链围绕着同一个螺旋轴形成右手螺旋(right-handed)的结构。双螺旋结构的直径为2.37nm，螺距为3.54nm。

DNA双螺旋结构模型要点1.DNA由两条多聚脱氧核苷酸链组成2021/7/97脱氧核糖和磷酸基团组成的亲水性骨架位于双螺旋结构的外侧，疏水的碱基位于内侧。双螺旋结构的表面形成了一个大沟(majorgroove)和一个小沟(minorgroove)。2.核糖与磷酸位于外侧2021/7/983.DNA双链之间形成了互补碱基对碱基配对关系称为互补碱基对(complementarybasepair)。DNA的两条链则互为互补链(complementarystrand)。碱基对平面与螺旋轴垂直。2021/7/99相邻两个碱基对会有重叠，产生了疏水性的碱基堆积力(basestackinginteraction)。碱基堆积力和互补碱基对的氢键共同维系着DNA结构的稳定。4.碱基对的疏水作用力和氢键共同维持着DNA双螺旋结构的稳定2021/7/910DNA双螺旋结构的示意图DNA双螺旋结构的俯视图2021/7/911原核细胞prokaryoticcell真核细胞eukaryoticcell真核细胞中有许多生物膜包围形成的结构。2021/7/912细胞核milestoneofevolution----Nuclearenvelopeemerge2021/7/913*原核细胞、真核细胞、真核细胞的线粒体、叶绿体中均存在核糖体。*核糖体的大小用沉降系数S来表示。*核糖体由大、小两个亚基组成，亚基只在合成蛋白质时才结合在一起。核糖体（ribosome）是帮助蛋白质合成的结构2021/7/914信号识别颗粒转运子信号肽信号识别颗粒受体信号肽、信号识别颗粒（signal-recognitionparticle，SRP）、信号识别颗粒受体等的相互作用使细胞质基质中的核糖体附着到糙面内质网膜表面。蛋白质合成后根据其上信号的有无以及信号的性质决定其去向2021/7/915分选信号引导蛋白质到达正确的地点

信号肽（signalpeptide）：蛋白质多肽链上的一段连续的特定氨基酸序列，具有分选信号的功能。可位于多肽链的任何部位。信号斑信号肽蛋白质的分选信号可以是信号肽、信号斑，也可以是加工修饰形式2021/7/916信号斑：位于多肽链不同部位的几个特定氨基酸序列经折叠后形成的斑块区，具有分选信号的功能。信号斑是一种三维结构。完成分选任务后仍然存在。

信号斑信号肽2021/7/917蛋白质的糖基化修饰也可以作为分选的信号，如溶酶体酶蛋白上的M-6-P。2021/7/918*随机胞吞的水溶性大分子，所有细胞共有功能。*特异胞吞的水溶性大分子，如某些信号分子、LDL、铁离子/载铁蛋白等。所有细胞共有功能。1.胞吞物质的消化

溶酶体的功能——消化*在胞吞过程中被一起吞进来的细胞膜蛋白2021/7/9192.自身物质的消化*在一些生理和病理状态下，细胞内一部分细胞质、细胞器被膜结构包裹形成自噬小体，自噬小体与晚期内体或溶酶体融合后形成自体吞噬泡。内容物被消化后利用，这种细胞消化自身细胞质的行为称为自体吞噬(自噬)。（1）自体吞噬（Autophagy)2021/7/920自噬小体和自噬溶酶体形态自噬小体自噬溶酶体自噬小体中的内质网片段营养饥饿的小鼠胚胎成纤维细胞2021/7/9212.自身物质的消化(2)分泌自噬内分泌细胞中过剩的分泌颗粒与晚期内体或溶酶体融合成为分泌自噬泡，颗粒内容物被降解后重新利用，这种细胞消化自身分泌颗粒的现象称为分泌自噬。2021/7/922在破骨细胞溶酶体酶释放，消化有机骨质。在精子细胞溶酶体酶释放，消化卵外膜滤泡细胞。3.细胞外物质的消化特殊细胞中的溶酶体能向细胞外释放溶酶体酶，消化细胞外物质。2021/7/923微管MAP,Tau等中间丝蛋白（角蛋白纤维、核纤层蛋白等）丝聚蛋白、网蛋白等微管蛋白中间丝结合蛋白微丝肌动蛋白原肌球蛋白、肌钙蛋白、肌球蛋白II等化学组成组装成核作用微管组织中心成核作用无成核作用2021/7/924支撑细胞的形态中心粒、纤毛和鞭毛的形成细胞器的定位和分布物质运输牵引染色体移动功能支撑作用（应力纤维、微绒毛）细胞运动（变形运动、胞质分裂、肌肉收缩）、参与细胞连接细胞内支架作用（支撑、机械强度）参与细胞连接参与细胞分化微管中间丝微丝2021/7/925由细胞分泌的多种大分子组成的复杂网络结构，充满着细胞之间的大小间隙。功能：形成一种支撑性框架为细胞提供一种有组织的外环境。细胞外基质概念2021/7/926细胞外基质的主要成分1.胶原2.弹性蛋白3.纤黏连蛋白4.层黏连蛋白5.糖胺聚糖和蛋白聚糖（一）纤维蛋白（二）糖胺聚糖由细胞分泌产生，聚集在细胞表面，相互间结合交错成网络，同时也与细胞膜蛋白结合。2021/7/9271.有丝分裂

指细胞通过形成纺锤体和染色体将遗传物质

平均分配到两个子细胞核中的过程。前期（prophase）前中期（prometaphase）中期（metaphase）后期（anaphase）末期（telophase）2021/7/928前期染色质凝集成染色体是前期开始的标志核仁消失纺锤体形成

2021/7/929前中期核膜解体标志着前中期的开始染色体与纺锤体相连2021/7/930染色体凝集程度最高染色体排列在细胞中央赤道面上中期2021/7/931姐妹染色单体分离标志着后期的开始后期两份染色体分别向细胞两极移动。2021/7/932子细胞染色体解凝集标志着后期的开始核仁再次出现核膜重新装配形成两个子细胞核末期2021/7/933----由同源细胞逐渐变为在形态结构、生理功能和生化特征等方面具有稳定差异的另一类型细胞的过程。细胞分化（CellDifferentiation)2021/7/9342021/7/935被覆上皮分类原则：依据细胞层数和细胞形状分类（复层上皮根据表层细胞形态）被覆上皮单层复层扁平上皮

SquamousEpi.立方上皮

CuboidalEpi.柱状上皮

ColumnarEpi.扁平上皮

SquamousEpi.柱状上皮ColumnarEpi.变移上皮

TransitionalEpi.CoveringEpi.simplestratified假复层纤毛柱状上皮

PseudostratifiedciliatedcolumlarEpi.2021/7/936一、单层上皮(SimpleEpithelium)1、单层扁平上皮(simplesquamousepithelium)

分布：1）内皮(endothelium)：

衬贴于心脏、血管和淋巴管腔面2）间皮(mesothelium)分布于胸膜、腹膜、心包膜内表面3）其它：

分布于肺泡和肾小囊壁层等2021/7/9372、单层立方上皮(simplecuboidalepithelium)

分布：甲状腺滤泡上皮、肾小管等一层近似立方形的细胞组成。细胞呈立方形，胞核位于细胞中央。2021/7/9383、单层柱状上皮(simplecolumnarepithelium)分布：胃、肠、子宫等一层棱柱状细胞组成。细胞呈柱状，细胞核长圆形，其长轴多与细胞长轴平行，常位于细胞近基底部。2021/7/939四、上皮组织的特殊结构上皮细胞游离面细胞衣cellcoat微绒毛

microvilli纤毛

cilia侧面紧密连接tightjunction中间连接intermediatejunction桥粒

desmosome缝隙连接gapjunction基底面基膜basementmembrane质膜内褶plasmamembraneinfolding半桥粒hemidesmosome2021/7/940（一）上皮细胞的游离面1、细胞衣细胞膜糖蛋白和糖酯的糖链部分吸附于膜表面的蛋白多糖构成。

功能：粘着、支持、保护、物质交换及识别2、微绒毛LM：纹状缘（小肠）、刷状缘（肾小管）EM：细胞游离面胞膜和胞质伸出的细小指状突起

功能：扩大细胞表面积，有利于细胞吸收2021/7/9413、纤毛细胞游离面伸出的细长突起节律性摆动的能力电镜下：“9＋2”

微管结构

功能：节律性摆动2021/7/942（二）上皮细胞的侧面1、紧密连接带状连接相邻细胞膜外层的嵌入蛋白呈嵴状融合功能:连接和屏障作用2、中间连接带状连接有间隙、含丝状物胞质面有致密物终末网细丝终止于此功能：连接作用2021/7/9433、桥粒斑状连接有间隙、中间线胞质面有致密板张力丝固着于此功能：最牢固的细胞连接2021/7/9444、缝隙连接斑状连接相邻细胞呈间断融合融合处有柱形小管（连接小体）功能：（1）利于小分子物质和离子的交换（2）利于传递冲动（又称通讯连接）2021/7/945（三）上皮细胞的基底面1、基膜(basementmembrane)

薄膜状物质PAS（＋）基板：由上皮细胞产生网板：由成纤维细胞产生功能：支持，连接，半透膜作用2、质膜内褶(plasmamembraneinfolding)

基底部胞膜褶入胞内形成褶内胞质含许多线粒体功能：扩大表面积，主动转运水和电解质3、半桥粒(hemidesmosome)结构为桥粒的一半。

功能：加强上皮细胞于基膜的连接2021/7/946主动运输被动运输肠腔小肠上皮细胞上皮下的组织间隙小肠上皮细胞顶面Na+驱动的同向偶联葡萄糖运输转运体小肠上皮细胞底侧