《细胞生物学》笔记

《细胞生物学》笔记

•第一章绪论

•一、细胞学与细胞生物学发展简史

•1生物科学3个阶段以及细胞的发现

•(1)三个阶段：形态描述阶段、实验室生物阶段、现代生物学阶段。

•(2)1665年胡克第一次发现植物细胞；1674年列文虎克发现红细胞。

•2细胞学说的建立及意义

•细胞学说的建立

•第一阶段

•1838~1839年，施莱登(德国)和施旺(德国)提出“细胞学说”

•①所有生物都是由细胞构成的：

•②每个细胞都是相对独立的单位

•③已存在的细胞繁殖产生新细胞

•第二阶段

•1858年，德国医生和病理学家魏尔肖一细胞来自于细胞

•细胞学说的意义

•推进了人类对于生命的认识，推动科学的发展，与进化论和遗传学共称

为生物学三大基石

•二、细胞的统一性与多样性

•1细胞的基本特征

•细胞的基本共性

•①化学组成相似

•②细胞质为膜脂-蛋白体系

•③遗传装置相同

•④分裂方式为一分为二

•细胞是生命活动的基本单位

•①构成有机体的基本单位

•②代谢与功能的基本单位

•③有机体生长与发育的基础

•④繁殖的基本单位，遗传的桥梁

•⑤生命起源的归宿，生物进化的起点

•细胞的大小及其影响因素

•细胞大小

•高等动植物，同一器官与组织的细胞大小在一个恒定的范围之内，与

物种差异无关

•细胞内蛋白质与核糖体RNA的量决定细胞的大小

•影响因素

•信号通路中心的蛋白激酶一mTOR

•细胞所处的时期

•细胞核DNA的含量

•2原核细胞与真核细胞

•（1）原核细胞

•特点

•①体积小，繁殖快，适应环境能力强

•②没有生物膜系统

•③基因组很小，主要遗传物质仅为一个环状DNA

•④基因表达简单，没有复杂的细胞分化

•⑤进化地位低

•举例

•支原体（最小最简单的细胞）

•细菌

•蓝藻

•（2）真核细胞

•3大基本结构系统

•生物膜结构系统

•①选择性物质跨膜运输与信号转导：

•②双层核膜将细胞分成细胞质与细胞核，使基因精确表达：

•③各细胞器相互独立，协调功能行使：

•④膜上附着大量酶，催化大部分化学反应

•遗传信息传递与表达系统

•组分：DNA.RNA和蛋白质。

•染色体功能:①储存遗传物质:②调控基因表达

•细胞骨架系统

•组分

•胞质骨架:微丝、微管与中间丝等。

•核骨架:核纤层、核基质

•功能

•①胞质骨架协助细胞信号传递与细胞运动，协助蛋白质合成，

大分子运输，形成有丝分裂的纺锤丝，对细胞起支撑作用：

•②核骨架与基因表达、染色质构建排布有关

•大分子组装方式

•自我装配、协助装配和直接装配

•（3）原核细胞与真核细胞的比较：

•①最根本的区别

•真核细胞膜系统在原核细胞膜系统基础上进一步分化和演变，产生了

细胞核与细胞器；真核细胞遗传信息量与遗传装置在原核细胞基础上

进行了扩增与复杂化。

•②基本特征比较

特征原核细胞真核细胞

细胞质膜有有

核膜无有

由一（少数多个）环状DNA2个染色体以上，染色体

染色体分子构成的单个染色体，DNA由线状DNA与蛋白质组

不与或很少与蛋白质结合成

核仁无有

70S（包括50s与30s的大小80S（包括60s与40s的

核穗体

亚单位）大小亚单位）

膜质细胞器无有

线粒体DNA,叶绿体

榭卜DNA细画具有裸露的质粒DNA

DNA

动物细胞无细胞壁，植物

细胞壁主要成分是氨基糖与壁酸细胞的细胞壁主要成分为

纤维素与果胶

细胞骨架无有

细胞增殖以有丝分裂（间接分裂）

无丝分裂（直接分裂）

（分裂）方式为主

•3病毒及其与细胞的关系

•病毒的基本知识

•结构

•基本结构

•①核酸：

•②蛋白质构成的衣壳

•特殊结构

•①囊膜：

•②刺突

•特点

•结构简单，体积小，无任何细胞结构

•遗传载体为DNA或RNA

•彻底的寄生性

•以复制和装配的方式进行增殖

•病毒在细胞内增殖

•病毒识别和侵入细胞—＞病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成T病毒的

装配、成熟与释放

•第二章细胞生物学研究方法

•一、细胞形态结构的观察方法

•1不同光学显微镜的特点(表2-1)

分辨率用途

可以直接用于观察单细胞生物或

光学显孤傥0.2pm

体外培养的细胞

比普通光学显微镜高一个数

相差显微镜用于观察活细胞显微结构的细节

量级

微分干涉显微镜可连接高分辨率录像装置用于观察活细胞

观察特定蛋白等大分子，观察细

荧光显微镜较普通光学显微镜有所改善

胞动态变化

激光扫描其焦显比普通荧光显微镜的分辨率研究亚细胞结构与组分的定位及

微镜(LSCM)提高1.4〜1.7倍动态变化

・2电子显微镜

•(1)电子显微镜的基本知识

•①电子显微镜与光学显微镜的基本区别

表2-2电子显微镜与普通光学显微镣的基本区别

分辨本领光源透境真空成像原理

利用样本对光的

光学可见光玻璃不要求

200nm吸收形成明暗反

显债镜(波长400〜760nm)透潼真空

差和颜色变化

利用样品对电子

电子电子束电班

OJhim真空的散射和透射形

躺烧（波长0.01〜0.9nm）不竟

成明暗反差

•②电子显微镜分辨率可达0.2nm,其放大倍数为106倍。

•(2)主要电镜制样技术

•超薄切片技术

•步骤

•固定、脱水、包埋、聚合、修块、切片、染色

・应用

•观察细胞超微结构

•负染色技术

•应用

•显示纯化后的细胞组分或精细结构

•冷冻蚀刻技术

•样品制备过程

•冰冻断裂与蚀刻复型

•应用

•观察膜断裂面上的蛋白质颗粒和膜表面形貌特征

•观察胞质中的细胞骨架纤维及其结合蛋白

•电镜三维重构与低温电镜技术

•电镜三维重构技术

•低温电镜技术

•电子断层成像技术

•扫描电镜(SEM)技术

•样品处理

•二氧化碳临界点干燥法

・应用

•观察核孔复合体等更精细的结构，但不能观察活的生物样品

•3扫描隧道显微镜(STM)

•扫描隧道显微镜可直接观察到DNA、RNA和蛋白质等生物大分子及生物膜、

病毒等结构；用于纳米生物学乃至纳米科学各领域。

•二、细胞及其组分的分析方法

•1超离心技术

•差速离心

•逐渐提高离心速度

•密度梯度离心

•沉降率

•与各组分的形状和大小有关，通常以沉降系数（S值）表示

•常用的介质

•蔗糖和氯化钠等

•速度沉降

•分类

•等密度沉降

•2特异蛋白抗原的定位与定性技术

【知识点补充】1.细胞内特异核酸的定位与定性：原位杂交2.细胞成分的分

析与细胞分选技术：流式细胞术

定义分类步骤

①直接免软光技术：

免

荧光分子与抗体偶联后直

疫免疫学与荧光技术

接用于免疫标记技术。荧光抗体的制备，

荧结合，用于研究特异

②间接免贩光技术：标本的处理；免疫

光蛋白抗原在细胞内

先将抗体与抗原反应，后加染色，观察记录

技的分布

入与荧光分子相偶联的抗

术

第一抗体的抗体

免将抗体进行特异性

疫免疫反应标记后再样品的固定；样品

①^疫铁蛋白技术，

电在电子显微镜下观的包埋；超薄切片

②免疫酶标技术；

镜察免疫反应结果的制备，免疫标记，

③免疫胶体金技术

技技术，解决了分辨率染色；观察

术不足的问题

•三、细胞培养与细胞工程

•1细胞培养

【注】本部分要求掌握动物细胞培养与植物细胞培养的方法，以及其中的一些

名词概念。常以名词解释与简答题的形式考查，体外培养细胞的基本形态以填

空题的形式考查。

•动物细胞培养

•原代细胞和传代细胞

•细胞系和细胞株

•单层细胞培养

•体外培养细胞的基本形态成

•成纤维样细胞；上皮样细胞；可移动的游走细胞

•植物细胞培养

•单倍体细胞培养

•原生质体培养

•2细胞工程

【注】本部分掌握细胞工程的三种技术，常以选择题的形式考查。

•单克隆抗体技术

•细胞融合

•方法

•灭活的病毒（如仙台病毒）作为促融剂

•化学物质（如聚乙二醇，PEG）作为促融剂

•电融合技术方法

•分类

•同核体融合

•异核体融合

•显微操作技术与动物的克隆

•细胞拆合

•细胞拆合方法

•显微操作技术

•四、细胞及生物大分子动态变化的研究技术

【注】本部分要求掌握四种大分子研究技术的原理与用途，其中荧光漂白恢复技术

与放射自显影技术考频较高，常以简答题形式考查。

原理应用

①能给出活细胞内脂质或蛋白质

亲脂性或亲水性的荧光分子与蛋白或运动的定性结果；

败漂白

脂质偶联标记，检测所标记分子在活②获得某些定量的信息，有助于

恢复(FPR)

体细胞表面或细胞内部的运动及其迁解决细胞内脂质和蛋白质分子的

技术

移速率动态变化以及与其他成分相互作

用等问题

转录激活因子往往由两个或两个以上

相互独立的结构域构成,包括DNA结

醉母合域(DB)和转录激活域(AD).前

用干细胞信号转导网络等系统中

双杂交者可识别DNA上的特异转录调控序

各种蛋白质间相互关系的研究

技术列并与之结合，后者可与其他成分作

用形成转录复合体，从而启动它所调

节的基因的转录

荧光共振供体发射的荧光与受体发色团分子的

能量转移吸收光谱重叠，距离在10nm以内，就检滑体内两种蛋白质之间是否存

(FRET)会发生一种非放射性的能量转移现在直接相互作用

技术象，作用前后发出的荧光不同

放射自显利用放射性同位素的电离射线对乳胶细胞或生物体内生物大分子进行

影技术(含AgBr或AgCl)的感光作用动态追踪和研究

•五、模式生物与功能基因组的研究

【注】重点记忆常见模式生物。

•1细胞生物学研究常用的模式生物

模式生物个体较小，容易培养，操作简单，生长壑殖快.常用的模式生物有噬菌

体、大肠杆菌、酵母、四膜虫、黏画、爪螳、海胆、拟南芥、线虫、果蝇、斑马

鱼和小鼠等

常见模式生物特点

1997年测定完其基因组，培养方便，生长快，突变株的濡变、分

大肠杆菌

离和鉴定容易，基因简单，相关转基因技术成熟，基因定位容易

生长迅速，易于遗传，是基因表达、蛋白互作、细胞分化等研究的

酵母

重要材料，包括芽殖酵母和裂殖酵母

基因组测定完成，繁殖快，胚胎发肓过程中细胞分裂、分化，死亡

线虫

具有高度的程序性，适用于遗传研究

果蝇基因组序列测定完成，表型特征，许多基因在进化上很保守

斑马鱼基因数目与人类的相近，易伺养，鱼卵和胚胎透明易于观察

进化方面最接近人类,类疾病的小鼠模型,转基因小鼠、基因打靶、

小鼠

条件基因打靶及RNA干涉等技术在小鼠中应该广泛

拟南芥个体小，生长周期快，种子多，生命力强，自花授粉易获得突变体

•2突变体制备技术

•RNAi、基因敲除、DNA水平突变体的制备方法。

•3蛋白质组学技术

•双向凝胶电泳、色谱技术、质谱（MS）、蛋白质芯片。

•第三章细胞质膜

•一、细胞质膜的结构模型与基本成分

•1细胞质膜的结构模型

【注】本部分要求掌握四种生物膜的结构模型，其中流动镶嵌模型与脂筏模型

的考频较高，常以简答题形式考查

•生物膜的结构模型

•三明治式模型“蛋白质-脂质-蛋白质"

•单位膜模型

•流动镶嵌模型

•膜的流动性，即膜脂和膜蛋白均可侧向运动

•不对称性，股蛋白有的结合在膜表面，有的嵌入或横跨脂双分子层

•脂筏模型

•在甘油磷脂为主体的生物膜上，胆固醇、鞘磷脂等形成相对有序的脂

相，如同漂浮在脂双层上的“筏”一样载着膜蛋白

•异质性、高度动态、分子排列紧密、流动性较低

•在细胞的信息传递和物质运输，细胞的胞饮和细胞蛋白质分选等生命

活动中可能起重要的作用

•2膜脂（表3-1）o

【注】本部分要求掌握膜脂的成分与运动方式。

*

表3-1膜脂

膜脂

膜脂的基本成分，占50。。以上，内质网上合成，包括磷脂酬

甘油

胆碱（卵磷脂，PC）、磷脂酰丝氨酸（PS）、磷脂酸乙醇胺

磷脂

（脑礴脂，PE）和磷脂酸肌醇（PI）等

成分鞘氨醇衍生物，高尔基体上合成.包括鞘磷脂（SM）、糖脂，

鞘脂

动物细胞中，最简单的糖脂是脑背类

两性化合物，特殊结构和疏水性太强，自身不能形成脂双层，

固醇

散布在磷脂分子之间，胞质和内质网上合成

①沿膜平面的值向运动，

影响膜脂分子运动的因素包括：脂

运动②脂分子围绕轴心的自旋运动；

分子的类型；生物大分子之间的相

方式③脂分子尾部的摆动；

互作用；温度等环境因素

④双层脂分子之间的翻转运动

•3膜蛋白

•类型

•外在（周边）膜蛋白

•内在（整边）膜蛋白

•脂锚定膜蛋白

•去垢剂

•微团临界浓度（CMC）

•分类

•离子型去垢剂

•可使细胞膜崩解

•浓度高时会破坏蛋白质中的离子键和氢键，改变蛋白质亲水部分

的构象

•常用于蛋白质成分分析的SDS凝胶电泳中

•非离子型去垢剂

»会使细胞膜崩解，但对蛋白质的作用比较温和

•常用的非离子型去垢齐|]:TrionX-100

•内在膜蛋白与膜脂结合的方式

•三种

•内在膜蛋白的跨膜结构城与膜脂结合的作用方式

•三种

•二、细胞质膜的基本特征与功能

•1膜的流动性(表3-2)

表3-2膜的流动性

膜的流动性影响因素

主要指脂分子的侧向运动，有以下影响因素，

膜脂的流动性①脂肪酸链的长度；②脂肪酸链的不饱和度；③温度；

④胆固醇含量

①温度，②膜蛋白与膜脂分子的相互作用，③细胞骨架

膜蛋白的流动性成斑现象(荧光抗体标重新排布聚集在某个部位)和成

帽现象(聚集在细胞一端)证实了膜蛋白的流动性

荧光漂白恢复(FPR)是检测膜蛋白或膜脂流动性的基本技术

•2膜的不对称性

•基本特点

•①同一种膜脂的分布不同

•②同一种膜蛋白的分布都有特定的方向

•③糖蛋白和糖脂的糖基部分均位于细胞质膜的外侧

•细胞质膜各膜面的名称

图3-1生物膜各膑面的名称

•表面

•外表面(ES)

•原生质表面(PS)

•断裂面

•质膜的细胞外小叶断裂面(EF)Y见图3-1

•原生质小叶断裂面(PF)

•膜脂的不对称性

•同一种膜脂分子在膜的脂双层中分布不均匀

•在人的红细胞质膜上分布规律

•②磷脂酰乙醇肢、磷脂酰肌醇和磷脂酰丝氨酸多分布在质膜内小叶

•①葡磷脂和卵磷脂多分布在质膜外小叶

•③胆固醇在生物膜内外小叶分布均匀

•④糖脂仅存在于质膜的细胞外小叶中以及内膜的ES面

•膜蛋白的不对称性

•每种膜蛋白分子在质膜上都具有明确的方向性

•在膜蛋白合成时就已经确定

•3细胞质膜相关的膜骨架

•红细胞质膜蛋白及膜骨架

•红细胞膜蛋白组成

•血影蛋白(或称红膜肽)

•肌动蛋白

•锚蛋白

•带4.1蛋白

•带3蛋白

•带4.2蛋白

•血型糖蛋白

•红细胞膜骨架

•参与维持细胞质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能

•红细胞的生物学特性

•①哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和内膜系统，是最易研究的生物膜

•②红细胞血影是研究质膜的结构及其与膜骨架的关系的理想材料

•4细胞质膜的基本功能

•(1)提供相对稳定的内环境，保证生命活动的顺利进行；

•(2)选择性的物质运输；

•(3)为细胞内外跨膜信息的转导提供细胞识别位点：

•(4)提供酶的结合位点，保证各种酶促反应有序进行；

•(5)细胞与细胞、细胞与胞外基质之间的连接；

•(6)不同功能的细胞表面特化结构的合成；

•(7)很多膜蛋白可作为疾病治疗的药物靶标。

•第四章物质的跨膜运输

•一、膜转运蛋白与小分子及离子的跨膜运输

•1脂双层的不透性和膜转运蛋白

【注】本部分重点掌握两种膜转运蛋白，考查形式较多，选择题、填空题、简

答题均有涉及，脂双层的不透性考频较低，但也需理解。

•脂双层的不透性

•钠离子是细胞外最丰富的阳离子，钾离子是细胞内最丰富的阳离子

•离子浓度差异分布的调控机制取决于

•一套特殊的膜转运蛋白的活性

•质膜本身的盾双层的疏水性

•脂双层对绝大多数极性分子、离子以及细胞代谢产物的通透性都极低

•膜转运蛋白

•载体蛋白

•转动机制

•与特异的溶质结合后，通过自身构象的改变以实现物质的跨膜转

运

•特点

•几乎存在于所有类型的生物膜上，属于多次跨膜蛋白

•对底物具有高度选择性，通常只转运一种类型的分子

・转运过程具有类似于酶与底物作用的饱和动力学特征，但对转运

的溶质分子不作任何共价修饰

•功能

•介导特定溶质参与被动运输和主动运输

•常见类型

•葡萄糖载体，葡萄糖泵，钠钾泵、钙离子泵，菌紫红质等

•通道蛋白

•转运机制

•形成亲水性通道

•特点

•包括离子通道蛋白、孔蛋白和水孔蛋白(AQP)。离子通道包括电压

门通道、配体门通道和应力激活通道

•①极高的转运速串

•②离子通道没有饱和值

•③离子通道并非连续性开放而是门控的

•功能

•介导特异溶质的被动运输

•2小分子及离子的跨膜运输类型

【注】本部分重点掌握简单扩散、协助扩散与主动运输的特点、类型等。常以

选择、填空题的形式考查，简答题出现的频率较低，一般考查三者的特征比较。

•简单扩散

•顺浓度梯度或电化学梯度

•不消耗能量，也无需转运蛋白

•分子大小和分子的极性决定脂双层对溶质的通透性

•氧气，氮气等疏水性小分子及不带电荷的极性小分子很容易通过简单扩

散进出细胞

•协助扩散

•易化扩散，顺电化学梯度或浓度梯度，不需能量，需要膜转运蛋白协助

•多种极性小分子和无机离子通过协助扩散进出细胞

•葡萄糖转运蛋白家庭

•结构特点

•转运方向

•水孔蛋白

•水分子的跨膜通道

•主动运输

•逆化学浓度梯度差，消耗能量，需要载体蛋白

•根据能量来源不同分类

•ATP直接供能

•间接供能

•光驱动泵

二、ATP驱动泵与主动运输

ATP驱动泵即转运ATPase,可分为4类：P型泵、V型质子泵、F型质子泵和

ABC超家族，前三种转运离子，最后一种主要转运小分子。【注】本部分需重点

掌握P型泵、V型质子泵、F型质子泵和ABC超家族的转运机制和功能。

•1P型泵（表4-1）

P型泵触转运机制生理功能

①细胞内侧a亚基与Na-结

具有2个独立的

合促使ATP水解，a亚基上

a傕化亚基，具有

的一个天冬氨酸残基硝酸化

ATP结合位点；加持细胞膜电位；

引起a亚基构象发生变化，

绝大多数还具有②维持动物细胞渗

NJK■泵将Na+泵出细胞

2个调节作用的透平衡；

②同时细胞外的1C与a亚

小的。亚基。a③吸收营养

基的另一位点结合，使其去

亚基发生磷酸化

磷酸化,a亚基构象再度发

和去逢化

生变化将K-泵入细胞

①将CM-输出细胞

或泵入内质网腔中

Ca?•泵与ATP的水解,使相

由1000个氨基酸储存起来持细胞质

邻结构域天冬氨酸残基蹦贫

残基组成的跨膜基质中低浓度的游

Ca?•泵化，使跨膜螺旋重排，破坏

蛋白，结构基本高Ca2~»

CM-结合位点,释放C城•进

与Na=K-泵相同②Ca?-泵入肌质网

入膜另一侧

调节肌细胞的收缩

运动

植物细胞、真窗（包括酵母）和细菌细胞质膜上有P型H-泵，建立

P型H-泵

和维持跨膜的H-电化学梯度,并用来驱动转运溶质进入细胞

•2V型质子泵和F型质子泵（表4-2）

V型质子泵F型质子泵

动物细胞的胞内体膜、溶和体膜,破骨

细南质膜、线粒体内膜和叶绿体类囊

fit细胞和某些肾小管细胞的质膜，以及植

体膜

物、解母及其他真菌细胞的液泡腺

利用ATP水解供能从细脆质基房中逆H利用质子动力势合成ATP,即当H-

功能-电化学梯度将H-泵入细胞器，以维持顺着电化学梯度通过质子泵时,所释

细胞质基质pH中性和细胞器内pH酸性放的能量驱动F型质干泵合成ATP

共同点都只转运质子，在转运H-过程巾不形成懈化的中间体

•3ABC超家族

•ABC超家族又称ABC转运蛋白，有几百种不同的转运蛋白，分布广泛，是

最大的一类转运蛋白。

•4离子跨膜转运与膜电位

【注】本部分要求掌握离子跨膜转运与膜电位中的相关名词、静息电位的产生

原因，主要以选择题、填空题与名词解释的形式考查。

•相关定义

•膜电位

•静息电位

•动作电位

•极化

•去极化

•反极化

•超极化

•离子跨膜运输与膜电位关系

•动物细胞质膜对钾离子的通透性大于钠离子是产生静息电位的主要原因,

氯离子甚至细胞中的蛋白质分子对静息电位的大小也有--定的影响

•膜电位的生物学意义

•膜电位在神经、肌肉等可兴奋细胞中，是化学信号或电信号引起的兴奋

传递的重要方式

•三、胞吞作用与胞吐作用

•胞吞作用

•类型

•吞噬作用

•囊泡大小

•一般直径大于250nm

•特点

•信号触发的过程

•生物功能

•营养物摄取，清除侵染机体的病原体以及衰老或凋亡的细胞等

•胞饮作用

•囊泡大小

•直径一般小于150nm

•特点

•真核细胞都能通过胞饮作用连续摄入溶液及可溶性分子

•类型

•网格蛋白依赖的胞吞作用

•胞膜窖依赖的胞吞作用

•大型胞饮作用

•非网格蛋白/胞膜窖依赖的胞吞作用

•胞吞作用与细胞信号转导

•胞吐作用

•分类

•组成型胞吐途径

•调节型胞吐途径

•第五章细胞质基质与内膜系统

•一、细胞质基质

•细胞质基质的功能

•特定蛋白质和脂肪合成场所

•与细胞质骨架相关

•①维持细胞形态、细胞运动、细胞内的物质运输及能量传递

•②组织构建细胞质基质结构体系，为其他成分或细胞器提供锚定位点

•与细胞膜相关

•①膜相细胞器使细胞质基质区室化，通过生物膜结构将蛋白质等生物大

分子限定在膜的二维平面上，促进生物反应

•②膜上的泵蛋白和离子通道维持细胞内外跨膜的离子梯度

•与蛋白质的修饰和选择性降解等方面有关

•①进行蛋白质的修饰，主要包括辅酶或辅基与酶的共价结合、磷酸化与

去磷化、糖基化、甲基化、酰基化

•②控制蛋白质的寿命

•③降解变性和错误折叠的蛋白质

•④帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠，形成正确的分子构象，主要

靠热激蛋白（HSP）来完成

•二、细胞内膜系统及其功能

•1内质网（ER）

•两种基本类型

•糙面内质网

•结构

•多呈扁囊状，排列较为整齐，是与核糖体共同形成的复合结构

・功能

•蛋白质合成，新合成的多肽转移

•光面内质网

•结构

•表面没有附着核糖体，分支管状，立体结构

•功能

•脂质合成，某些特化细胞中较发达且具有特殊功能，如肝细胞解

毒

•功能

•蛋白质的合成（糙面内质网）

•脂质合成（光面内质网）

•对蛋白质进行修饰与加工（糙面内质网）

•新生多肽的折叠与组装

•内质网的其他功能

•内质网应激及其信号调控

•内质网应激反应

•ERS信号调控途径

•未折叠蛋白质应答反应（UPR）

•内质网正超负荷反应（EOR）

•固醇调节级联反应

•持续素乱的内质网会启动凋亡程序

•注：蛋白质糖基化的基本类型比较如下表所示。

*

表5-1N-连接与O-连接的寡糖比较

特征N-连接0-连接

合成部位精面内质网和高尔基体高尔基体

合成方式来自同一个真糖前体逐个单糖加上去

与之结合的氨基

天冬猷胺丝氨酸、苏事发羟赖景联、羟痛氨酸

酸残基

一般1-4个糖残基,但ABO血型抗原

最终长度至少5个糖残基

较长

第一个精残基N-乙酸葡糖胺N-乙酸半乳糖胺等

•2高尔基体

高尔基体由形态多样、大小不一的囊泡体系组成，不同细胞或同一细胞不同阶

段变化很大。【注】本部分需要掌握高尔基体的特异性反应、蛋白质糖基化的

生物学功能，前者主要以选择、填空题的形式考查，后者以简答题的形式考查

•基本结构与极性

•高尔基体顺面膜囊及顺面网状结构（CGN）

•高尔基体中间膜囊

•高尔基体反面膜囊及反面高尔基网状结构（TGN）

•特异性反应

•嗜钺反应

•焦磷酸硫胺素酶（TPP酶）的细胞化学反应

»胞喀。定单核首酸酶（CMP酶）和酸性磷酸酶的细胞化学反应

•烟酰胺腺喋吟二核昔磷酸酶（NADP酶）的细胞化学反应

•解释高尔基体结构组织及膜囊间蛋白质转运的两种可能模型

•膜泡运输模型

•膜囊成熟模型

•功能

•与细胞的分泌活动

•高尔基体参与的蛋白分选途径

•溶酶体酶的包装与分选途径

•可调节性分泌途径

•组成型分泌途径

•蛋白质的糖基化及其修饰

•糖基化的主要场所是高尔基体

•蛋白质糖基化的生物学功能

•促进蛋白质折叠和增强糖蛋白稳定性

•使蛋白质带有不同标志，利于分选包装，同时保证糖蛋白从粗糙

内质网到高尔基体的单项转移

•外基质的寡糖链可与另一细胞表面的凝集素发生特异性结合，细

胞间相互识别，参与细胞分化，发育等过程

•多羟基糖侧链还可能影响蛋白质的水溶性和蛋白质的带电性质

•蛋白酶的水解和其他加工过程

•3溶酶体

【注】本部分要求掌握溶酶体的膜成分特点、标志酶、类型、功能、相关疾病、

以及溶酶体的发生。

•膜成分的特点

•嵌有质子泵

•具有多种载体蛋白

•膜蛋白高度糖基化

•标志酶

•酸性磷酸酶

•异质性

•类型

•初级溶酶体

•次级溶酶体

•残质体

•溶酶体消化作用的3种途径

•内吞作用

•吞噬作用.

•自噬作用

•功能

•①消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防御功能

•③作为细胞内的消化“器官”为细胞提供营养

•④在分泌腺细胞中，溶酶体常常摄入分泌颗粒，参与分泌过程的调节

•⑤参与无尾两栖类发育如蝌蚪尾巴的退化，清除乳腺的退行性变化等过

程中死亡的细胞

•⑥参与受精过程中的顶体反应

•溶酶体与疾病

•泰-萨二氏病

•砂肺、类风湿性关节炎

•溶酶体的发生

方•体的酸怪环境

在高尔心体喂铝合后国•速入■内.

洛•体・在总与高尔片体的反而中.M6P殳体与M6P

■中衣■«（上的甘♦后以出芽的方式彰成

面内费网自成奥・和13哀的分离.返回育尔・

重输幔悬械■酸化网格盘白/AP包被■由

井・导化修慌M6P受体给合体

彩成M6PW运良浴的体中

•4过氧化物酶体

【注】本部分要求掌握过氧化物酶体的主要酶、功能以及与初级溶酶体的特征

比较。

•主要酶

•依赖于黄素（FAD）的氧化酶，其作用是将底物氧化形成过氧化氢

•过氧化氢酶，其作用是将过氧化氢分解，形成水和氧气

•功能

•氧化分解血液中的有毒成分，起到解毒作用

•分解脂肪酸等高能分子，向细胞直接提供热能

•分解过氧化氢

•在植物细胞中可催化二氧化碳固定反应的副产物的氧化，还可进行乙醛

酸途径

•与溶酶体的比较（表5-2）

表5-2初级溶酶体与微体的比较

特征溶的体微体

pH5.0左右7.0

多为球形，直径0.2〜球体，哺孚励物细胞中直径多在

形态大小

0.5pm,无酣晶体0.15〜0.25岬之间，内常有豳晶体

是否需要02不需要需要

功能消化作用多种功能

酶在糙面内质网,经的在细胞质中合成，经组装和分裂

合成场所

高尔基体出芽形成形成

酣种类酸性水解酶含有氧化II类

标志蕾酸性水解酣过氧化氢的

•第六章蛋白质分选与膜泡运输

•一、细胞内蛋白质的分选

各蛋白质就位并转配成结构与功能复合体的过程称为蛋白质分选。

•1信号假说与蛋白质分选信号

【注】本部分要求掌握信号假说的内容、信号肽、分泌性蛋白在内质网上的共

翻译转运过程。

•指导分泌性蛋白质在糙面内质网上合成的决定因素

•蛋白质N端的信号肽

•信号识别颗粒(SRP)

•内质网膜上信号识别颗粒的受体(又称停泊蛋白，DP)

•信号肽

•起始转移序列

•内在停止转移锚定序列(STA)和内在信号锚定蛋白(SA)

•导肽

•信号假说

•1975年Blobel和Sabatini提出分泌蛋白可能携带N端短信号序列，该序

列在核糖体上--经合成，结合因子和蛋白结合，指导其向内质网膜转移,

完全进入内质网后，该序列被切除

•分泌性蛋白在内质网上的共翻译转运过程

•①细胞质基质游离核糖体上开始合成蛋白质，当N端的内质网信号序列

暴露出核糖体时，与信号识别颗粒结合，肽链延伸暂停

•②信号识别颗粒与内质网膜上的SRP受体结合

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