细胞生物学总复习

第一章绪论1.细胞生物学：细胞生物学是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学，它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞构造与功效，细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡，以及细胞信号转导，细胞基因体现与调控，细胞的来源与进化等重大生命过程。2.细胞生物学研究的重要内容：①细胞核、染色体及基因体现；②生物膜与细胞器;③细胞骨架体系;④细胞增殖及其调控;⑤细胞分化及干细胞生物学;⑥细胞衰老；⑦细胞凋亡;⑧细胞的来源与进化;⑨细胞信号转导;⑩细胞工程3.细胞学说的建立及其意义：1838年，德国植物学家施来登提出:尽管植物的不同组织在构造上有着很大的差别，但植物是由细胞构成的，植物的胚是由单个细胞产生的。1839年，德国动物学家施旺提出了细胞学说的两条最重要的基本原理∶①地球上的生物都是由细胞构成的;②全部的生活细胞在构造上都是类似的。1858年，德国医生和病理学家魏尔肖补充了细胞学说的第三条原理:全部的细胞都是来自于已有细胞的分裂，即细胞来自于细胞。这些观点，通过后来的丰富和发展，形成公认的“细胞学说”：（1）细胞是全部动、植物的基本构造单位。（2）每个细胞相对独立，一种生物体内各细胞之间协同配合。（3）新细胞由老细胞繁殖产生。意义：细胞学说的提出先于进化论约，它与进化论一起，奠定了生物科学的基础。细胞学说使生命世界有机构造多样性的统一，从哲学推断走向自然科学论证。细胞的统一性与多样性“细胞是生命活动的基本单位”的涵义：①细胞是构成有机体的基本单位；②细胞是代谢与功效的基本单位；③细胞是有机体生长与发育的基础；④细胞是繁殖的基本单位，是遗传的桥梁；⑤细胞是生命来源的归宿，是生物进化的起点2.原核细胞和真核细胞区别：异！原核细胞真核细胞细胞大小1～10μm10～100μm染色体形状环状DNA分子线性DNA分子基因连锁群数目1个2个以上DNA分子裸露或结合少量Pr.与组Pr.和非组Pr.结合DNA重复序列无或极少有基因体现RNA和Pr.在同一区间合成RNA在核中合成和加工Pr.在细胞质中合成细胞增殖（分裂）无丝分裂有丝分裂、减数分裂内膜无独立的内膜有，分化成多个细胞器鞭毛构成鞭毛蛋白微管蛋白核糖体70S（50S+30S）80S（60S+40S）光合与呼吸酶分布质膜线粒体和叶绿体核外DNA细菌有质粒DNA线粒体DNA、叶绿体DNA细胞壁肽聚糖纤维素、果胶(植物细胞)营养方式吸取，有的行光合作用吸取/光合作用/内吞3.真核细胞的基本构造体系：（一）生物膜构造系统（二）遗传信息体现系统（三）细胞骨架系统细胞生物学研究办法分辨率光源透镜真空成像原理光学显微镜0.2μm可见光(λ400-700nm)玻璃透镜不规定样品对光吸取形成明暗反差和颜色变化0.1μm紫外光(λ约200nm)玻璃透镜不规定透射电镜(TEM)0.1nm电子束(λ0.01-0.9nm)电磁透镜真空样品对电子的散射和透射形成明暗反差显微镜的鉴别距离越小，分辩率越高。荧光显微镜：以紫外线为光源激发生物样品中的荧光物质，产生能观察到多个颜色荧光的一种光学显微镜。运用它可研究荧光物质在组织和细胞内的分布。自发荧光——由细胞本身存在的物质经紫外线照射后发出的荧光。如叶绿素等。诱发荧光——细胞中有些物质本身经紫外线照射不能发荧光，但用荧光染料进行染色或用荧光抗体标记后，经紫外线照射亦可发荧光，称为诱发荧光。

3.差速离心将多个亚细胞组分和多个颗粒分开。①细胞匀浆②低速离心后的颗粒物（涉及：全细胞、细胞核、细胞骨架）③中速离心后的颗粒（涉及：线粒体、溶酶体、过氧化物酶体）④高速离心后的颗粒（涉及：微粒体、小囊泡）⑤超速离心后的颗粒（涉及：核糖体、病毒、大分子物质）第四章细胞质膜1.细胞质膜：曾称细胞膜，是指围绕在细胞最外层，由脂质、蛋白质和糖类构成的生物膜。2.生物膜：细胞内的膜系统与细胞质膜统称为生物膜。细胞质膜的构造模型：流动镶嵌模型、脂筏模型。现在对生物膜构造的认识：磷脂双分子层是生物膜基本构造成分。蛋白质类型及其分布不对称性以及与脂分子的协同作用赋予生物膜特性与功效。膜蛋白和膜脂的互有关系制约膜的流动性，同时形成完毕多个膜功效“脂筏”。生物膜处在动态变化中，确保的细胞代谢活动的进行。流动性和不对称性是生物膜的基本特性。膜脂：重要涉及甘油磷脂、鞘脂和固醇。膜脂的运动方式：①沿膜平面的侧向运动（基本运动方式）；②脂分子围绕轴心的自旋;③脂分子尾部的摆动；④双层脂分子间的翻转（极少发生，但内质网膜上或新合成的磷脂分子发生频率很高）。内在膜蛋白与膜脂结合的方式：①膜蛋白的跨膜构造域与脂质双层分子的疏水核心的互相作用，这是内在的膜蛋白与膜脂结合的最重要和最基本的结合方式。②跨膜构造域两端携带正电荷的氨基酸残基，如精氨酸、赖氨酸等与磷脂分子带负电荷的极性头部形成离子键，或带负电荷的氨基酸残基通过钙离子、镁离子等阳离子与带负电荷的磷脂极性头部互相作用。③某些膜蛋白通过本身在胞质一侧的半胱氨酸残基共价结合到脂肪酸分子上，后者插入脂双层中进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力。膜的流动性：指生物膜内的脂质和蛋白质分子的运动性，是膜的基本特性之一，也是细胞进行生命活动的必要条件。①膜脂的流动性②膜蛋白的流动性（荧光抗体免疫标记实验就是其中一种典型的例子）膜脂的不对称性：①细胞膜各部分的名称②膜脂的不对称性③膜蛋白的不对称性膜骨架指细胞膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白构成网架构造，参加维持细胞膜形状并协助质膜完毕多个功效。细胞质膜的基本功效：①为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境。②选择性物质运输，能量的传递③细胞识别，电子传递，受体功效④酶结合位点，酶促反映⑤细胞与细胞、细胞与细胞外基质间连接⑥细胞表面特化构造，如膜骨架、鞭毛等⑦膜蛋白有关疾病，药品靶点第五章物质的跨膜运输1.膜转运蛋白:（1）.载体蛋白（有高度选择性和饱和动力学特性），介导主动和被动运输。（2）．通道蛋白（构成离子通道转运效率高；没有饱和值；门控性），只介导被动运输。2.被动运输与主动运输的比较性质简朴扩散协助扩散主动运输参加运输的膜成分脂蛋白蛋白载体蛋白不需要需要需要能量来源离子浓度离子浓度ATP水解或浓度运输方向顺浓度梯顺浓度梯逆浓度梯特异性无有有运输分子饱和性无有有ATP驱动泵：（1）P－型离子泵：位于真核细胞膜上，运输时需要载体蛋白本身磷酸化发生构象变化。涉及Na+-K+泵、Ca2+泵等。（2）V－型质子泵：重要位于泡膜上，如溶酶体膜中的H+泵。运输时需要水解ATP供能，但不需要本身磷酸化。从胞质中泵出H＋入细胞器，维持细胞质中性和细胞器内酸性pH。（3）F型质子泵：重要存在于细菌质膜、线粒体内膜和叶绿体的类囊体膜中，在能量转换中起重要作用，是氧化磷酸化或光合磷酸化偶联因子。H＋顺浓度梯度运动，所释放的能量与ATP合成耦联(ATP合酶).（4）ABC转运器：广泛分布在从细菌到人类多个生物体中，其蛋白家族中含有能转运离子、氨基酸、核苷酸、多糖、多肽、甚至蛋白质的组员，还与病原体对药品的抗性有关。前三种只转运离子，后一种重要转运小分子。协同效应：一类由Na+-K+泵（或H+泵）与载体蛋白协同作用，靠间接消耗ATP所完毕的主动运输的方式。跨膜转运的直接动力来自膜两侧离子电化学浓度梯度，在动物细胞重要是靠Na+泵、在植物细胞则是由H+泵来维持。5.胞吞作用：通过细胞膜内陷形成囊泡（胞吞泡），将外界物质裹进并输入细胞内的过程称为胞吞作用。涉及胞饮作用和吞噬作用。胞饮吞入的物质为液体或极小的颗粒(不大于150nm）；存在于白细胞、肾细胞、小肠上皮细胞、肝巨噬细胞和植物细胞等。吞噬作用内吞较大的固体颗粒(不不大于250nm)物质，如细菌、细胞碎片；是原生动物获取营养物质的重要方式。6.胞吐作用：将细胞内的分泌泡或其它某些膜泡中的物质通过细胞质膜运出细胞的过程，也称外排作用。有构成型胞吐途径和调节型胞吐途径。细胞的能量转换——线粒体和叶绿体线粒体的功效：氧化代谢的中心，是糖类、蛋白质、脂质等物质最后彻底氧化代谢的场合，重要功效是进行三羧酸循环和经氧化磷酸化合成ATP。2.氧化磷酸化：①ATP合酶；②质子驱动力；电子传递链；④电子传递复合物二、叶绿体部分1.形态构造：（一）叶绿体膜（二）类囊体（三）基质2.类囊体：叶绿体内部由内膜衍生而来的封闭的扁平膜囊，称类囊体。类囊体囊内的空间称为类囊体腔。在叶绿体中，许多圆饼状的类囊体有序叠置成基粒。该膜囊系统独立于基质，在电化学梯度的建立和ATP的合成中起重要作用。类囊体膜富含含有半乳糖的糖脂和极少的磷脂。糖脂中的脂肪酸重要是不饱和的亚麻酸质双分子层流动性非常大，有益于光合作用过程中类囊体膜上的PSⅡ、Cytb6f复合物、PSⅠ及CF0-CF1ATP合酶复合物在膜上的侧向移动。3.光合碳同化—CO2同化：把光反映所生成的ATP和NADPH中活跃的化学能,转换为贮存在糖类中的稳定的化学能。三种途径：（1）卡尔文循环：1.CO2羧化；2.3－磷酸甘油酸被还原成3－磷酸甘油醛；3.核酮糖1,5-二磷酸RuBP的再生（2）C4途径（3）景天科酸代谢三．线粒体和叶绿体的半自主性：线粒体和叶绿体的功效依赖数以千计的核基因编码的蛋白质。同时，这两种细胞器还拥有本身的遗传物质DNA，编码一小部分必须的RNA和蛋白质。这些蛋白质通过线粒体和叶绿体专用的酶和核糖体系统进行翻译。真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输一、细胞质基质的含义：在真核细胞的细胞质中，除去可分辨的细胞器以外的胶状物质，占据着细胞膜内、细胞核外的细胞内空间，称细胞质基质

二、细胞质基质功效：1、许多代谢过程的场合（糖酵解、糖原合成）；2、与细胞骨架的选择性结合（细胞内功效的区域化）；3、蛋白质修饰（糖基化、去/磷酸化、酰基化、甲基化、共价结合）；4、控制蛋白质寿命（由N端第一种氨基酸决定稳定性，泛素水解）；5、协助变性和错误折叠的蛋白质重新折叠，形成对的的分子构象；6、降解变性和错误识别的蛋白质。 细胞内膜系统（广义）：指在构造，功效乃至发生上有关的细胞内膜形成的细胞构造，涉及核被膜、内质网、高尔基体及其形成的溶酶体和分泌泡等，以及其它细胞器如线粒体，质体和过氧化物酶体等膜包围的细胞器（膜性细胞器）。细胞内膜系统（狭义）：由单层膜包被的细胞器或细胞构造，他们在构造，功效乃至发生上是互有关联的动态整体。重要涉及内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等。 四、内质网（占细胞膜系统的二分之一，细胞体积的10％）（一）内质网类型：1、粗面内质网（合成蛋白质）2、滑面内质网（合成脂质）（二）内质网的功效：1、.蛋白质的合成是糙面内质网的重要功效。2、蛋白质的修饰加工3、新生多肽的折叠与装配4、光面内质网是脂质合成的重要场合5.其它功效：1)解毒功效，细胞色素P450家族酶系的解毒反映——肝细胞中的光面内质网3）合成固醇类激素——睾丸间质细胞的光面内质网3）储存Ca2+，对Ca2+含有调节作用——肌细胞中的光面内质网三、高尔基复合体1、形态构造：高尔基体靠近细胞核的一侧，扁囊弯曲成凸面又称形成面或顺面，面对细胞质膜的一侧常呈凹面又称成熟面或背面。高尔基体的功效：①高尔基体与细胞的分泌活动；②蛋白质的糖基化及其修饰；③蛋白酶的水解和其它加工过程。溶酶体与过氧化物酶体1.溶酶体：是单层膜围绕、内含多个酸性水解酶类的囊泡状细胞器，其功效是行使细胞内的消化作用。酶的最适pH为5.0左右。标志酶为酸性磷酸酶。2.类型：①初级溶酶体②次级溶酶体③残体3.溶酶体的功效：（1）1.去除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞（2）防御作用（3）其它重要的生理功效：①作为细胞内的消化“器官”为细胞提供营养②在分泌腺细胞中，溶酶体经常摄入分泌颗粒，参加分泌过程的调节③程序性死亡后的细胞被周边吞噬细胞溶酶体消化去除④受精过程中的顶体反映，形成精子的顶体4、溶酶体的发生初级溶酶体是在高尔基体的trans面以出芽的形式形成的，其形成过程以下：内质网上核糖体合成溶酶体蛋白，进入糙面内质网腔进行N-连接的糖基化修饰，进入高尔基体Cis面膜囊中寡糖链上的甘露糖残基被磷酸化形成甘露糖-6-磷酸（M6P），在高尔基体的trans面膜囊和TGN膜上存在M6P的受体，这样溶酶体酶就与其它蛋白质分辨开来，并得以浓缩，最后以出芽的方式形成网格蛋白/AP包被膜泡转运到溶酶体中。溶酶体酶甘露糖残基的磷酸化先后由两种酶催化：①N-乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶；②磷酸葡萄糖苷酶（二）过氧化物酶体1.过氧化物酶体又称微体，是一种含有异质性的细胞器，在不同生物及不同发育阶段有所不同，由单层膜围绕的内含一种或几个氧化酶类的细胞器，存在于全部动物细胞和诸多植物细胞中。2、过氧化物酶体的功效动物细胞中：①参加脂肪酸的β-氧化②含有解毒作用，过氧化氢酶运用H2O2将酚、甲醛、甲酸和醇等有害物质氧化，饮入的酒精1/2是在微体中氧化为乙醛植物细胞中：①参加光呼吸，将光合作用的副产物乙醇酸氧化为乙醛酸和过氧化氢②在萌发的种子中，进行脂肪酸β-氧化，产生乙酰辅酶A，经乙醛酸循环，由异柠檬酸裂解为乙醛酸和琥珀酸，加入三羧酸循环，因涉及乙醛酸循环，又称乙醛酸循环体过氧化物酶体中的两种酶:①依赖于黄素（FAD）的氧化酶，其作用是将底物氧化形成H2O2②过氧化氢酶，其含量常占过氧化物酶体蛋白质总量的40％，它的作用是将H2O2分解，形成水和氧气3.过氧化物酶体与初级溶酶体的比较过氧化物酶体和初级溶酶体的形态与大小类似，但过氧化物酶体中的尿酸氧化酶等，经常形成晶格状构造，可作为电镜下识别的重要特性通过密度梯度离心可分离过氧化物酶体和溶酶体细胞内蛋白质的分选与膜泡运输1.蛋白质分选：真核细胞中除线粒体和植物细胞叶绿体中能合成少量蛋白质外，绝大多数蛋白质都是由核基因编码，在游离核糖体上起始合成，然后翻译过程或在细胞质基质（游离核糖体）中完毕，或在粗面内质网膜结合核糖体上完毕，再以不同机制转运至细胞特定部位2．信号肽：位于蛋白质的N端，普通由16～26个残基构成：涉及疏水核心区、信号肽的C端和N端等3部分：原核细胞某些分泌性蛋白的N端也含有信号序列。3、共翻译转运：新生肽链边合成边转移至内质网腔。4、翻译后转运：在细胞质基质（游离核糖体）中完毕多肽链的合成，然后转移到膜围绕的细胞器中，或者是成为驻留蛋白、支架蛋白。5、后转移示例：细胞质中合成的多肽转入线粒体构造中6.蛋白质分选转运的基本途径与类型：途径：（1）后翻译转运途径（2）共翻译转运途径类型：（1）蛋白质的跨膜转运（2）膜泡运输（3）选择性的门控转运（4）细胞质基质中蛋白质的转运细胞信号转导信号转导：信号分子与细胞表面受体结合后，使胞外信号转变为胞内信号，从而引发靶细胞内变化的过程，普通是通过第二信使系统。实现细胞间通讯的核心过程，控制细胞的生长和分裂，组织发生与形态建成所必需的。2、细胞通讯：一种细胞发出的信息通过介质（又称配体）传递到另一种靶细胞产生对应的反映称为细胞通讯。概括为3种方式：①细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯（普遍方式）；②细胞间接触依赖性通讯；③动物相邻细胞间形成间隙连接、植物细胞间通过胞间连丝沟通。细胞分泌化学信号通讯方式：内分泌，旁分泌,化学突触,自分泌信号分子：细胞的信息载体，涉及化学信号诸如各类激素、局部介质和神经递质等，以及物理信号诸如声、光、电和温度变化等。多个化学信号根据其化学性质普通可分为3类：①气体性信号分子：NO、CO；②疏水性信号分子：重要是甾类激素和甲状腺素；③亲水性信号分子：神经递质、局部介质和多数蛋白类激素。4、受体：能识别和选择性结合配体的大分子称为受体，多为糖蛋白。（1）细胞内受体：位于细胞质基质或核基质中重要识别和结合小的脂溶性信号分子。（2）细胞表面受体：重要识别亲水性信号分子。分属三大家族：①离子通道耦联受体；②G蛋白耦联受体；③酶连受体细胞表面受体介导的细胞信号转导系统的构成6.细胞内核受体及其对基因体现的调节：（1）3个功效域：①C端激素结合构造域；②中部DNA或Hsp90结合构造域；③N端转录激活构造域。（2）细胞内受体的本质是依赖激素激活的转录因子。（3）信号分子的作用是将克制性蛋白从细胞内受体上解离，使受体上的DNA结合位点暴露而激活。（4）激素－核受体复合物与激素反映元件（HRE）结合，调节基因转录。①快速的初级反映阶段②延迟的次级反映阶段7.NO气体信号分子进入靶细胞直接与酶结合①血管内皮细胞和神经细胞是NO的生成细胞，NO合酶（NOS）（需要NADPH）在催化精氨酸转化为瓜氨酸的同时释放出NO。②NO是一种脂溶性气体分子，可透过细胞膜快速扩散，通过作用于邻近（平滑肌）靶细胞而发挥作用。G蛋白偶联受体（GPCR）是细胞表面受体中最大的多样性家族。G蛋白是三聚体GTP结合调节蛋白的简称，由Gα、Gβ、Gr三个亚基构成G蛋白偶联受体所介导的细胞信号通路按其效应器蛋白的不同，可分辨为3类：①激活离子通道；②激活或克制腺苷酸环化酶，以cAMP为第二信使；③激活磷脂酶C，以IP3和DAG作为双信使酶联受体介导的信号转导：普通与酶连接的细胞表面受体又称为催化性受体，现在已知的这类受体都是跨膜蛋白，当胞外信号（配体）与受体结合即激活受体胞内段的酶活性，这类受体最少涉及5类：①受体酪氨酸激酶；②受体丝氨酸/苏氨酸激酶；③受体酪氨酸磷酸酯酶；④受体鸟苷酸环化酶；⑤酪氨酸蛋白激酶联受体细胞的应答反映特性：细胞对信号的应答反映含有发散性或收敛性特性，对特定胞外信号产生多样性细胞反映的机制普通有3种：①细胞外信号的强度或持续时间的不同控制反映的性质；②在不同细胞中，相似受体因不同的胞内信号蛋白可引发不同的下游通道；③细胞通过整合不同的通路的输入信号调节细胞对信号的反映第十章细胞骨架1、细胞骨架：是指存在于真核细胞中的三维蛋白纤维网架体系，重要涉及微丝、微管和中间丝。细胞骨架重要功效：构造与支持、胞内运输、收缩与运动、空间组织。一、微丝1、微丝又称肌动蛋白纤维,是指真核细胞中由肌动蛋白构成、直径为7nm的骨架纤维。微丝的重要构造为肌动蛋白，微丝含有极性。2、影响微丝组装的特异性药品细胞松弛素：能够切断微丝,并结合在微丝正极阻抑肌动蛋白聚合,微丝特异性克制剂。鬼笔环肽：与F-微丝侧面结合,避免微丝解聚。3、微丝功效：①.维持细胞形态，赋予质膜机械强度②参加细胞的重要功效活动：（1）肌肉收缩；（2）应力纤维；（3）细胞运动；（4）微绒毛；（5）参加胞质分裂；（6）精卵结合的顶体反映③细胞内信号传递、蛋白质合成支架④与细胞器关系亲密肌球蛋白是依赖于微丝的分子马达。二、微管1、微管由α，β微管蛋白异源二聚体组装而成，α为负极β为正极。每一种微管蛋白二聚体有两个GTP结合位点：α亚基GTP结合位点（N位点）；β亚基GTP结合点是可交换位点（E位点）。微管的组装和去组装微管的体外组装与踏车行为：①微管在体外的组装过程能够分为成核(nucleation)和延伸(elongation)两个阶段。②当微管一端组装的速度与另一端解聚（去组装）的速度相等时，微管的长度保持稳定，即所谓的“踏车行为”◆全部的微管都有拟定的极性。（二）作用于微管的特异性药品秋水仙素、长春花碱阻断微管蛋白组装成微管，可破坏纺锤体构造。秋水仙素与未聚合的微管蛋白二聚体结合,制止聚合。◆紫杉醇、重水（D2O）能增进微管的组装,并使已形成的微管稳定。微管组织中心：在活细胞内，能够起始微管的成核作用，并使之延伸的细胞构造称为微管组织中心。如动物细胞的中心体(动态微管)、鞭毛纤毛的基体(永久性构造)。微管功效：（1）维持细胞形态、细胞器的定位；（2）细胞内依赖于微管的物质运输；（3）鞭毛(flagella)和纤毛(cilia)的构造与功效；（4）纺锤体与染色体运动5、纤毛轴丝的外周是9组二联体微管，中间是2根由中央鞘所包围的单体微管，这种排列方式称为“9+2排列”，位于纤毛和鞭毛基部的基体外围含有9组三联体，无中央微管，呈“9+0排列”。6、当细胞从间期进入有丝分裂期，间期细胞微管网络解聚为游离的αβ-微管蛋白二聚体，再重组装形成纺锤体，介导染色体的运动；分裂末期，纺锤体微观解聚，又重组装形成细胞微管网络。7、中间丝无极性，含有组织特异性。细胞核与染色体1.核被膜由内外两层平行但不持续的单位膜构成2.核被膜构造构成：外核膜（面对胞质）、内核膜（面对核质）、核纤层、核周间隙、核孔。3.核被膜的功效：构成核、质之间的天然选择性屏障（避免生命活动的彼此干扰；保护DNA不受细胞骨架运动所产生的机械力的损伤；染色体与酶分子的支架与固着部位）；调控核质之间的物质交换与信息交流。4.核膜的崩解与组装：①新核膜来自旧核膜◆核被膜的解体与重建的动态变化受细胞周期调控因子的调节，调节作用可能与核纤层蛋白受体LBR、核孔复合体蛋白gp210的磷酸化与去磷酸化修饰有关。②核膜破裂：核纤层的磷酸化--解体③核膜重组装：核纤层的去磷酸化--聚合、装配

5、核孔复合体呈八面对称的轮形构造，含有胞质环，核质环，辐，中央栓。6、核孔复合体功效：核质交换的双向选择性亲水通道双功效（被动扩散、主动运输）、双向性（入核、出核）核纤层：在哺乳动物体细胞的纤层重要由3种核纤层蛋白构成，分别为laminA、B、C；核纤层蛋白本身形成纤维状网络构造。核纤层的功效重要涉及下列几个方面：①构造支撑功效；②调节基因体现；③调节DNA；④与细胞周期的关系9、核小体是染色体的基本构造单位由DNA和组蛋白构成，是染色质的基本构造单位。◆每个核小体单位涉及200bp左右的DNA超螺旋和一种组蛋白八聚体及一个分子H1◆组蛋白八聚体构成核小体的盘状核心构造◆146bp的DNA分子盘绕组蛋白八聚体1.75圈,组蛋白H1结合额外20bpDNA，锁住核小体的进出端。◆两个相邻核小体之间以连接DNA相连，典型长度60bp。◆组蛋白与DNA之间的互相作用重要是构造性的，基本不依赖于核苷酸的特异序列，实验表明，核小体含有自组装（self-assemble）的性质。◆核小体沿DNA的定位受不同因素的影响，进而通过核小体相位变化影响基因体现。染色质组装的多级螺旋模型：DNA→核小体→螺线管→超螺线管→染色单体9、活性染色质：含有转录活性的染色质。非活性染色质：没有转录活性的染色质中期染色体分为4种类型：中着丝粒染色体；近中着丝粒染色体；近端着丝粒染色体；端着丝粒染色体着丝粒与着丝点(动粒)：前者指中期染色单体互相联系在一起的特殊部位，后者指主缢痕处两个染色单体外侧与纺锤体微管连接的部位。次缢痕：除主缢痕外，染色体上第二个呈浅缢缩的部分称次缢痕，次缢痕的位置相对稳定，数目、位置和大小是鉴定染色体个别性的一种明显特性。染色体DNA的三种功效元件：（1）自主复制DNA序列：富含AT的序列11-14bp，确保染色体自我复制、维持染色体在细胞时代传递中的持续性。（2）着丝粒DNA序列：使染色体平均分派到子细胞中，保持染色体数目的恒定两个核心区：80-90bp的AT区、11bp的保守区（3）端粒DNA序列：保持染色体的独立性与稳定性 端粒重复序列由端粒酶反转录合成后添加到染色体末端13、核型是指染色体组在有丝分裂中期的表型,涉及染色体数目、大小、形态特性的总和。14、多线染色体：存在于双翅目昆虫的幼虫组织细胞、某些植物细胞；◆多线染色体的来源：核内有丝分裂◆多线染色体的带及间带：带和间带都含有基因，可能“管家”基因；位于间带,“奢侈”基因位于带上。◆多线染色体与基因活性：胀泡是基因活跃转录的形态学标志，多线化的细胞处在永久间期灯刷染色体：①几乎普遍存在于动物界的卵母细胞中，其中两栖类卵母细胞的灯刷染色体最典型；②卵母细胞进行减数分裂第一次分裂时停留在双线期的染色体；③形态与卵子发生过程中营养物储藏亲密有关；④大部分DNA以染色粒形式存在，没有转录活性；⑤侧环是RNA活跃转录的区域；⑥合成的RNA重要为前体mRNA15、核仁的超微构造：纤维中心、致密纤维组分、颗粒组分纤维中心是rRNA基因的储存位点；转录重要发生在纤维中心与致密纤维组分的交界处，并加工初始rRNA转录本；颗粒组分区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。16、核仁的数量和大小因细胞种类和功效、代谢状态而异；核仁见于间期的细胞核内。重要功效是rRNA合成、加工和组装核糖体单位。核仁是高度动态的构造,核仁在分裂前期消失，分裂末期又重新出现。第十一章核糖体1、原核生物与真核生物核糖体成分的比较2、核糖体蛋白质与rRNA的功效：1.与mRNA的结合位点:小亚基(16SrRNA的3'端)2.A位点：氨酰基（受位）3.P位点：肽酰基（供位）4.E位点：脱氨酰tRNA离开A位点到完全从核糖体释放出来的一种中间停靠点5.与肽酰tRNA从A位点转移到P位点有关的转移酶(即延伸因子EF-G)的结合位点（大亚基）6.肽酰转移酶的催化位点:大亚基(23SrRNA)7.与蛋白质合成有关的其它起始因子（小亚基）、延伸因子和终止因子的结合位点（大亚基）多聚核糖体：由多个甚至几十个核糖体串连在一条mRNA分子上高效地进行肽链的合成，这种含有特殊功效与形态构造的核糖体与mRNA的聚合体称为多聚核糖体。核酶：指一类含有催化活性的RNA分子。核酶的作用底物能够是不同的分子，有些作用底物就是同一RNA分子中的某些部位。核酶的功效诸多,有的能够切割RNA，有的能够切割DNA，有些还含有RNA连接酶、磷酸酶等活性。与蛋白质酶相比，核酶的催化效率较低，是一种较为原始的催化酶。核糖体的本质是核酶。第十三章细胞周期与细胞分裂1、细胞周期：是一种由物质准备到细胞分裂高度受控、周而复始的持续过程。2、细胞周期同时化概念：细胞同时化是指在自然过程中发生的，或经人为解决造成的细胞周期的同时化。类型：自然同时化：多核体：粘菌、疟原虫。水生动物的受精卵：海胆、海参、两栖类。人工同时化：选择同时化：有丝分裂选择法；细胞沉降分离法诱导同时化：DNA合成阻断法；分裂中期阻断法第十四章细胞增殖调控与癌细胞1、MPF（又称细胞促分裂因子或M期增进因子），是由细胞周期蛋白与周期蛋白依赖性蛋白激酶构成的复合物，能启动细胞进入M期。2、细胞周期蛋白：在细胞周期中呈周期性变化。含有一段约100个氨基酸的保守序列，称为周期蛋白框，介导与CDK结合。作用：激活和引导CDK作用于不同底物。已知30余种，分为4类：G1型、G1/S型、S型、M型。DNA复制检查点重要涉及两种：S期内部检查点通过染色体构造维持蛋白SMC1磷酸化实现（ATM-MDC1-MRNC等中介物的系列催化过种实现）使S期延长，或通过ATM/ATR介导的cdc25A磷酸酶过磷酸化而降解克制cyclineE/A-CDK2活性。DNA复制检查点由ATR/CHK1激活实现。ATR/CHK1介导cdc25A降解，克制cyclinE/A-CDK2通路。4.癌基因是控制细胞生长和分裂的一类正常基因，其突变能引发正常细胞发生癌变。抑癌基因也称肿瘤克制基因，或俗称抗癌基因，是一类存在于正常细胞内可克制细胞生长并含有潜在抑癌作用的基因。抑癌基因在控制细胞生长、增殖及分化过程中起着十分重要的负调节作用，它与原癌基因互相制约，维持正负调节信号的相对稳定。当这类基因在发生突变、缺失或失活时可引发细胞恶性转化而造成肿瘤的发生。细胞分化与胚胎发育1、细胞分化：一种相似的细胞类型经细胞分裂形成在形态、构造和功效上不同的稳定的细胞类群的过程；是个体发育的基础和核心。细胞分化的实质是组织特异性基因在时间和空间上的差别体现；组合调控引发组织特异性基因体现。转分化：由一种分化的细胞类型转化为另一种细胞类型。转分化往往经历去分化和再分化的过程。3、去分化：分化细胞失去特有的构造与功效变成含有未分化特性的细胞。影响细胞分化的因素：1.胞外信号2.细胞记忆和决定3.受精卵细胞质不均一性4.细胞间的互相作用和位置效应5.环境因素6.染色质变化和基因重排。组合调控引发组织特异性基因的体现：有限的少量调控蛋白启动了为数众多的特异细胞类型的分化程序，其机制就是组合调控的方式，即每种类型的细胞分化是由多个调控蛋白共同参加完毕的。细胞的全能性：是指细胞经分裂核分化后仍含有形成完整有机体的潜能或特性。干细胞是机体中能进行自我更新和多向分化潜能并含有形成克隆能力的一类细胞。根据分化潜能不同分为：全能敢干细胞；多能干细胞；单能干细胞。根据来源不同分为：胚胎干细胞和成体干细胞。影响细胞分化的因素：①受精卵细胞质的不均一性对细胞分化的影响；②胞外信号分子对细胞分化的影响；③细胞间的互相作用与位置效应；④细胞记忆与决定；⑤环境对性别决定的影响；⑥染色质变化与基