细胞生物学期末考试重点资料文档格式.docx
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有(多功能)
内膜系统
核糖体
70S
80S
细胞壁
氨基糖、壁酸
动物无壁,植物为纤维素、果胶
细胞骨架
细胞分裂
无丝分裂
有丝分裂、减数分裂
12、药物作用靶标:
药物靶标是指细胞内与药物相互作用,并赋予药物效应的特定分子或结合位点,包括基因位点、受体、酶、离子通道、核酸、糖等生物大分子与复合物。
13、药物作用靶标特点:
(1)能以适当的化学特性和亲和力结合小分子结合物。
(2)与疾病相关,并且通过调节生理活性能有效地改善疾病症状,98%为蛋白质,其中一半以上为G蛋白偶联受体。
14、1665年,英国RobertHook第一次描述了植物细胞(死细胞)的构造。
15、细胞形态显微观察技术根据光源的差异分类:
(1)光学显微镜(光源为可见光)。
(2)电子显微镜(光源为电子束)
16、分辨率:
指相邻两点间最小距离的分辨能力。
这个最小距离又称分辨距离,分辨距离越小,分辨率越高。
公式:
17、影响分辨率的因素:
(1)介质折射率N:
空气-1.0,水-1.33,香柏油-1.52
(2)光源波长λ:
分辨率与所用波长成反比
18、光镜的分辨范围:
AAmm—AAmm
光镜最大分辨率:
0.2um(λ=450nm,N=1.5,α=140°
19、荧光显微镜原理:
用蓝紫光为光源,激发标本内的荧光物质发出荧光,在光镜水平观察荧光的颜色、形状和位置,以探测特殊分子的技术。
20、荧光显微镜应用:
(特异性蛋白等)生物大分子的定性与定位(如梅毒螺旋体的检测)
21、暗视野显微镜的应用:
观察活细胞内的细胞核、线粒体、液体介质中的细菌和霉菌等。
22、相差显微镜的应用:
观察活细胞,甚至研究细胞核、线粒体等细胞器的标志。
23、微分子干涉显微镜DIC:
图像具有立体感。
——应用:
研究活细胞中的颗粒和细胞器的运动。
DIC显微镜适合于现为操作。
(目前基因注入,核移植,转基因在DIC下进行。
24、电子生物样品的特殊要求:
要求样品很薄;
要更好地保持样品的精细结构。
25、电子生物样品的制样流程:
固定—脱水—包埋—切片—染色—观察
26、电子生物样品制样技术中的超薄切片技术:
切片厚度40—50nm,样品要有刚性和韧性。
27、电子生物样品制样技术中的负染色技术的应用:
某些电子束可直接穿透的结构,如线粒体基粒、核糖体、蛋白质及其组成的纤维、病毒等。
28、透射电子显微镜
人眼
光镜
电镜
分辨率
0.2mm
0.2um
0.2nm
有效放大倍数
103
106
29、透射电子显微镜的实际分辨率:
为5nm。
因受生物样品制样技术的限制,是超薄切片厚度的1/10。
分辨本领
光源
透镜
真空
成像原理
200nm
可见光(400—700)
紫外光(约200)
玻璃透镜
不要求
利用样品对光的吸收形成明暗反差和颜色变化
透射电镜
电子束(0.01—0.9)
电磁透镜
要求
利用样品对电子的散射和透射形成明暗反差
30、透射电镜与光镜的比较
31、扫描电子显微镜的应用:
观察生物表面的微小结构。
如核孔复合体
32、扫描隧道显微镜STM用途:
在原子水平上揭示样本表面的。
纳米生物学研究领域中的重要工具。
33、免疫细胞生物学:
根据免疫细胞学原理,利用抗体同特定抗原专一性结合,而对细胞内的抗原分子进行形态定位的一种技术。
(找抗原)
34、免疫荧光技术:
用于观察特异蛋白抗原在细胞内的分布。
35、放射自显微技术(一团小黑点)主要步骤:
①标记物掺入细胞②细胞内同位素所在位置的显示(放射自显影)
36、放射自显微技术(一团小黑点)应用:
研究生物体细胞内分子水平的动态过程。
37、原位杂交技术应用:
细胞内特异核酸(DNA或RNA)序列的定位。
38、细胞组分的分级分离常用方法:
①差速离心:
(应用)初级分离、分离密度不同的细胞组分。
②密度梯度离心(带状分离法):
(应用)精细细胞或生物大分子的分离。
(通常两种方法综合使用)。
39、细胞组分的显微分析中Feulgamreaction(摩尔根反应):
可显示DNA的分布和含量。
40、流式细胞术:
是一种应用流式细胞仪对悬浮于液体中的细胞或其它生物颗粒逐个进行快速定量分析与分选的技术。
41、细胞培养:
在无菌条件下,从活体内取出组织或细胞,在体外模拟体内的生理环境,使细胞继续存活和生长繁殖的技术。
42、动物细胞培养的分类:
①根据细胞来源:
原代细胞、原代培养细胞、传代培养细胞。
②根据细胞传代状态:
细胞株、细胞系。
③根据细胞培养方式:
贴壁型细胞、悬浮型细胞。
43、原代细胞:
从机体取出后立即进行培养的细胞。
44、原代培养细胞:
培养的第一代和传代十代内的细胞。
45、原代培养细胞的特点:
细胞活跃移动,可分裂,相互依存性强,与体内细胞形状相似,是进行体外药物实验的良好对象。
46、传代培养细胞:
适宜体外条件下继续传代培养的细胞。
47、传代培养细胞的特点:
是原代培养细胞继续扩大培养的细胞,在培养条件下良好的情况下,增值旺盛,保持二倍体核型。
当传到40—50代后,细胞增殖缓慢或停止,只有突变细胞才能继续传代。
48、细胞株:
从原代培养细胞群中筛选出的具有特定性质或标志的细胞群,能够繁殖50代左右,在培养过程中其特征始终保持。
49、细胞株的特点:
可顺利传40—50代,保持二倍体数,有接触抑制。
50、细胞系:
从肿瘤组织培养建立的细胞群或培养过程中发生突变或转化的细胞,在培养条件下可无线繁殖。
51、细胞系的特点:
染色体数目明显改变,失去接触抑制的特点,可无限传代培养。
52、贴壁型细胞:
必须贴附在支持物上才能生长繁殖的细胞。
53、贴壁型细胞的特点:
贴壁后的细胞形成单层细胞层,形态呈多种类型。
如上皮型细胞、Hela细胞、CHO细胞、成纤维细胞等。
大多数细胞为贴壁型细胞。
54、悬浮型细胞:
在培养液中悬浮生长的细胞。
55、悬浮型细胞的特点:
不贴附于支持物,悬浮生长,胞体常呈饱满的圆球状。
如血液细胞、淋巴细胞、一些癌细胞(肿瘤细胞)等。
56、细胞融合:
用自然或人工诱导的方法使两个或两个以上的细胞融合为一个双核或多核细胞的过程。
57、生物膜:
细胞内摸与细胞膜的统称。
58、细胞膜:
又称质膜,是指包围在细胞最外层、由蛋白质和脂质组成的生物膜。
59、生物膜的化学组成:
膜质—占细胞50%,是生物膜基本组成成分;
膜蛋白;
膜糖类。
60、生物膜的应用:
脂质体。
61、脂质体的定义:
根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的人工膜。
62、脂质体的应用:
①研究膜质的膜蛋白生物学性质的实验材料。
②脂质体中裹入DNA可用于基因转移。
③在临床治疗中,脂质体作为药物或酶等载体。
63、生物膜的基本特征(流动性和不对称性):
(一)、细胞膜的流动性:
细胞进行生命活动的必要条件。
—
(1)膜质的流动性:
基本运动方式—侧向运动;
形式—自旋运动、尾部摆动、翻转运动、侧向运动。
(2)膜蛋白的流动性:
①证明实验:
荧光抗体免疫标记技术(细胞融合);
冰冻蚀刻电镜照片。
②运动特点:
自发热运动,以旋转运动和侧向移动为主,速度慢,往往局限于某一特定区域。
③主要影响因素:
受膜下细胞骨架的限制;
与脂分子的相互作用。
(二)影响细胞膜流动性的因素:
①胆固醇起重要的双向调节作用。
②磷脂脂肪酸链越短,流动性越强,不饱和程度越高,使尾部难以排列整齐,流动性越强。
③温度在膜脂的想变温度以上,维持膜脂的流动性。
④膜蛋白与膜脂的相互作用。
⑤卵磷脂和鞘磷脂比值的影响。
(三)细胞膜的不对称性:
(定义)细胞膜内外两层在分布和功能上有很大差异。
①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。
②膜蛋白的不对称性:
指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确方向性,是生物膜完成在时间与空间上有序的各种复杂生理功能的保证。
③膜糖类的不对称性:
糖脂和糖蛋白的糖残基均分布在质膜的外表面。
64、细胞膜的基本功能:
细胞屏障与渗透作用;
参与转运过程;
细胞识别;
细胞连接;
组织和定位;
细胞表面特化结构等(鞭毛、伪足)
65、协同运输定义:
是一种物质以被动运输的方式产生的势能推动另一种物质进行主动运输的过程。
66、小分子物质和离子协同运输的原理:
一类由Na+—Ka+泵(或H+—泵)与载体蛋白协同作用,靠间接消除ATP完成的主动运输方式。
物质跨膜运输所需要的直接动力来自膜两侧离子电化学浓度梯度,而维持离子梯度通过Na+—Ka+泵(或H+—泵)消除ATP实现。
67、受体介导的胞吞作用:
指大多数动物细胞通过网格蛋白有被小泡从膜外液高效地摄取特定大分子的方式。
68、受体介导的胞吞作用的生理学意义:
它是细胞的一种选择性浓缩机制,与非特异性胞吞作用相比,可使特定大分子的内化率增加1000多倍。
69、细胞连接:
多细胞有机体中相邻细胞之间通过细胞质膜相互联系,协同作用的重要组织方式。
70、细胞连接的三种方式:
封闭连接;
锚定连接;
通讯连接。
71、内膜系统:
真核细胞特有的,在结构、功能和发生上相互关联的模型细胞器或膜性结构。
72、内膜系统包括:
核膜、内质网、高尔基体、溶酶体、分泌泡、液泡、过氧化酶体(无线粒体)
73、内质网:
由封闭的膜系统及其围成的腔形成的互相沟通的网状结构,是胞内除核酸外一系列重要生物大分子的合成基地。
74、葡萄糖—6—磷酸酶是内质网(ER)的标志酶。
75、细胞色素P450是同工酶系。
在滑面内质网(SER)膜上最为丰富,在肝中具有解毒作用。
76、ER的种类:
①糙面内质网(rER):
颗粒内质网,多呈扁囊状,排列教整齐,与核糖体共同形成复合机能结构;
②滑面内质网(SER):
无颗粒内质网,分支管状,形成较为复杂的立体网状结构。
77、SER和rER是一个连续的整体结构。
78、微粒体:
在细胞匀浆和超速离心过程中,由破碎的内质网形成的近球形囊泡结构,含内质网膜和核糖体两种基本成分。
79、ER的功能:
(一)rER的功能:
蛋白质的合成、修饰、加工。
——1、蛋白质的合成:
核糖体的附着和游离由mRNA决定。
2、蛋白糖基化和加工:
①蛋白糖基化:
指单糖或寡糖与蛋白共价结合形成糖蛋白的过程。
方式:
N—连接的糖蛋白(主要发生在rER中)。
3、新生肽链折叠和组装。
4、蛋白质的分选与运输。
(二)sER的功能:
1、解毒作用。
2、脂质的合成。
3、糖原的代谢:
在肝细胞中分解糖原变成G。
4、肌肉收缩
80、生物大分子的合成基地——ER(与众不同的特点)
81、分子伴侣(BiP):
是一类相互之间没有联系的蛋白。
其功能是帮助含多肽结构的其他物质在体内进行正确的非共价键的组装,但它们自身并不是组装结构发挥正常生物功能的组成部分。
82、rER合成蛋白质的主要种类:
分泌蛋白——酶、抗体、肽类激素和细胞外基质等;
膜蛋白——ER、GC、ly的膜以及质膜等的膜内在蛋白;
间隔区域化蛋白——如溶酶体中的酸性水解酶、分泌到胞外的水解酶类等;
需要复杂修饰与加工的蛋白质。
83、信号肽假说中几个重要的功能组件:
信号肽——决定因子;
辅助因子——信号识别颗粒(SRP);
信号识别颗粒受体(SRPR);
跨膜通道:
易位子。
84、信号肽:
位于蛋白质N端,一般由15—30个氨基酸残基组成的一段肽链,由mRNA上信号序列翻译出来。
85、信号肽的作用:
指导蛋白到ER膜上合成。
86、SRP:
一种细长形的RNA蛋白,由6条多肽链和一个小的RNA分子组成。
即可与新生肽信号序列、核糖体结合,又可与SRP受体结合(停泊蛋白),是一种媒介分子。
87、SRPR:
rER膜上的跨膜蛋白。
其作用:
将SRP—信号肽—新生肽链—核糖体—结合到ER膜上。
88、易位子:
转位因子。
使新生的肽链通过ER膜进入到ER腔中。
89、高尔基复合体(GC)具有方向性:
①顺面:
凸面,形成面,未成熟面(靠近细胞核的面);
②反面:
凹面,成熟面,分泌面(面向细胞膜的面)。
90、GC的精细结构功能:
①顺面膜囊:
(顺面高尔基网)具有蛋白质分选站的作用,接受来自ER新合成的物质并将其分类,大部分转入中间膜囊,小部分蛋白质再运回ER。
②中间膜囊:
多数糖基修饰、糖脂的形成,与高尔基体有关的多糖合成。
③反面膜囊:
(反面高尔基网)由小泡和分枝的小管组成,主要参与蛋白质的分类、包装、输出。
④周围囊泡:
顺面囊泡——ER与GC间的物质运输;
GC周围囊泡:
膜囊间的物质运输;
反面较大囊泡:
分泌泡与分泌颗粒。
91、GC是一种极性细胞器(与众不同的特点)。
92、从顺面到反面,GC在组成和功能上的差别:
①位置和方面:
在细胞中位置比较恒定,顺面朝向细胞核,反面朝向细胞膜。
②组成:
膜厚度——顺面向反面过度,膜逐渐加厚;
化学组成——每层膜囊各不相同。
③功能:
物质从GC一侧进入,另一侧输出,对来自ER蛋白进行有序的加工、分类。
93、GC的功能:
细胞内大分子加工、分选和运输的一个主要交通枢纽——①蛋白质的分选和运输。
②蛋白质的修饰与加工。
③参与细胞的分泌活动(膜泡运输)。
④参与溶酶体的形成。
⑤参与膜的转化和更新。
94、溶酶体(Ly):
由单层膜包绕,内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器,其主要功能是进行细胞内的消化作用。
95、溶酶体的结构特征:
1、异质性:
(1)形态——①大小不一。
②当溶酶体未与底物结合时,常呈圆形或卵圆形,体积较小;
当溶酶体与底物结合时,其形态多样,体积较大。
(2)水解酶的种类:
①一种溶酶体不含所有的水解酶。
②不同类型的细胞、酶的种类和比例不同。
(3)生理功能:
①初级溶酶体:
提供水解酶。
②次级溶酶体:
进行底物消化。
③残余体:
外排或滞留消化残渣。
96、溶酶体的分类:
①根据生理功能不同:
初级溶酶体、次级溶酶体、残余体。
②根据底物来源不同对次级溶酶体:
异噬溶酶体、自噬溶酶体。
97、溶酶体酶的特点:
①已发现60多种酸性水解酶,可水解各类底物。
②最适PH为5左右,酶发挥活性的PH为3—6。
③酸性磷酸酶是溶酶体的标志酶。
98、溶酶体膜的特点:
①嵌有质子泵,形成和维持酸性内环境。
②膜蛋白高度糖基化,防止自身膜蛋白降解。
③具有多种载体蛋白,用于水解产物向外转运。
99、溶酶体的功能:
清洁作用;
防御作用;
消化营养作用:
异噬和自噬;
自溶作用;
参与激素合成与分泌的调节作用;
受精作用。
100、溶酶体的发生:
rER合成溶酶体酶
↓出芽
运输小泡:
携带溶酶体酶
↓
在GC顺面膜囊磷酸化:
形成带有M6P特殊标记的溶酶体酶
在TGN
特殊的运输小泡酸性解耦联小泡
↓酶与受体分离
初级溶酶体含受体的小泡
101、线粒体(Mt):
一种由双层封闭膜包围、含多种酶类的半自主性细胞器、真核细胞内生物氧化和能量转换的主要场所,通过氧化磷酸化合成ATP为细胞生命活动提供能量。
102、Mt的内膜:
膜厚6—8nm,通透性很低,仅允许不带电荷、<
0.15KDa的分子通过,H+、ATP、丙酮酸不鞥自由通过,必须在特殊载体帮助跨膜运输。
103、Mt的内膜含有与能量转换相关的蛋白(执行氧化反应的电子传递链:
ATP合成酶、线粒体内膜转运蛋白。
104、Mt的膜间隙:
含许多可溶性酶、底物和辅助因子。
105、Mt的基粒(ATP合成酶):
内膜和嵴上许多规律排列的带柄球状小体。
其包括:
①头部(Fi):
5种亚基组成,β亚基具有催化ATP合成的活性。
②柄部。
③基部(Fo):
含H+离子通道。
106、Mt的化学组成中脂类:
脂类和蛋白质比值——内膜:
0.3:
1;
外膜:
1:
1
107、Mt主要酶分布与定位:
①基质:
三羧酸循环系,脂肪酸氧化酶系,蛋白质及核酸合成酶系。
②内膜:
呼吸链酶系,ATP合成酶系。
108、Mt的功能:
氧化偶联磷酸化产生ATP。
真核细胞内生物氧化和能量转换的主要场所。
(1)真核细胞中的氧化作用:
糖酵解→三羧酸循环→氧化磷酸化→ATP。
(2)氧化磷酸化的结构基础:
①电子传递链:
4种复合物,组成2种呼吸链。
②ATP合成酶:
磷酸化的分子基础。
③氧化磷酸化的关系:
本质——电子转移;
氧化——(电子传递,耗能)基部;
磷酸化:
(ADP+Pi→ATP,储能)头部。
三者同时进行,密切偶联,两个结构体系完成。
(3)氧化磷酸化的偶联机制——化学渗透假说:
ATP的合成过程——线粒体内膜中的呼吸链可看成质子泵,在电子经呼吸链传给氧的过程中,把基质中的H+泵到膜间隙。
由于内膜对H+不能自由通过,造成H+浓度的跨膜梯度,推动H+通过ATP合成酶装置进入基质,每进入2个H+可以驱动合成一个ATP分子
109、(看完108后,记住)电化学梯度中蕴藏的能量储存到ATP高能磷酸键。
110、Mt的半自主性:
①半自主性细胞器:
线粒体的自我繁殖及一系列功能活动受核基因组和其自身基因组两套遗传系统的控制。
②mtDNA及蛋白质:
两套遗传系统的关系——细胞核的功能更重要,提供绝大部分遗传信息,具有关键的控制功能。
111、DNA的特点:
①双链环形DNA,裸露,复制仅受核控制。
②所含信息少,37个基因。
112、细胞核:
真核细胞内最大、最重要的细胞器,是细胞遗传与代谢的调控信息中心。
113、间期细胞核的基本组成:
核被膜;
染色质;
核仁;
核基质。
114、核孔复合体最主要的功能:
核质交换的双向性亲水通道。
115、核被膜的主要功能:
①构成核、质之间的天然选择性屏障,即区域化。
②控制核质之间的物质交换与信息交流。
③合成生物大分子。
116、常染色质:
指间期核内染色质纤维折叠压缩程度低,处于伸展状态,常位于核中央,用碱性染料染色时着色浅的那些染色质。
其上有能够转录的基因。
117、异染色质:
指间期细胞核中,染色质纤维折叠压缩程度高,处于聚缩状态组蛋白、,碱性染料染色时着色较深,常位于核膜边缘,很少转录的染色质。
118、染色质:
间期细胞核内由DNA组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构,是间期细胞遗传物质存在的形式。
119、染色体:
细胞在有丝分裂或减数分裂过程中,由染色质聚缩成的棒状结构。
120、染色质和染色体的关系:
①细胞周期不同功能阶段可以相互转变的形态结构。
②具有基本相同的化学组成、包装程度不同。
121、基因组:
一个生物贮存在单倍染色体组中的总遗传信息,称为该生物的基因组。
122、染色质蛋白的功能:
负责DNA分子遗传信息的组织、复制和转录。
123、组蛋白的特征:
真核生物染色体的基本结构蛋白,属碱性蛋白质,可与酸性DNA非特异性紧密结合,无种属及组织特异性,在进化上十分保守,共5种。
124、核小体组成:
200bp左右DNA超螺旋,一个组蛋白八聚体,一分子H1,未经处理的染色质自然结构为30nm的纤丝,经盐处理后解聚的染色体为10nm的串珠结构。
125、核小体结构要点:
①146bp的DNA分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体1.75圈。
②组蛋白H1核心颗粒外结合20bpDNA,锁住核小体的进出口,从而稳定核小体的结构。
③60个碱基对的DNA形成两个核小体核心颗粒间的连接部分。
126、核小体和染色质的关系:
核小体是染色质的基本结构单位。
127、染色质包装的多级螺旋模型:
①一级结构:
核小体(核小体串珠结构)。
②二级结构:
螺线管。
③三级结构:
超螺线管。
④染色单体。
128、染色体各部分的:
着丝粒(主缢痕):
连接2个染色单体,浅染内缩。
②次缢痕:
染色体上其他的浅染内缩部位,鉴定标记。
③核仁组织区(NOR):
位于某些染色体的次缢痕部位,该区含有转录的rRNA的基因,与间期核仁形成有关。
④随体:
染色体的节段末端的球形染色体节段,识别染色体重要形态特征之一。
⑤端粒:
染色体两端的特化结构,作用在于维持染色体的完整性和个体性(防止染色体的末端彼此粘连)。
129、染色体DNA三元件:
①DNA复制起点。
②着丝粒。
③端粒。
130、核仁的超微结构:
①纤维中心(FC)——功能:
rRNA基因的储存位点。
②致密纤维组分(DFC)——功能:
rDNA转录、合成rRNA(主要发生在FC和DFC交界处)。
③颗粒组分(GC)——功能:
装配核糖体亚单位前体,是其成熟和储存部位。
④核仁相随染色质。
⑤核仁基质。
131、核仁的功能:
核糖体的生物发生:
从核仁纤维发生,向颗粒组分延续。
此过程还包括rRNA的合成、加工和核糖体亚单位前体的分配。
132、核糖体:
全称为核糖核蛋白体,一种没有被膜包裹的颗粒状细胞器,由RNA和蛋白质组成。
其唯一的功能是按照mRNA的指令由氨基酸高效且精确地合成多肽链。
133、核糖体上与蛋白质合成有关的结合位点和催化位点:
①与mRNA的结合位点(存在于小亚基上)。
②与新渗入的氨酰—tRNA的结合位点——氨酰基位点(A位点)。
③与延伸中的肽酰—tRNA的结合位点——肽酰基位点(P位点)。
④肽酰转移后与将释放的tRNA的结合位点——E位点。
⑤与肽酰tRNA从A位点转移到P位点有关的转移酶(即延因子EF—G)的结合位点。
⑥肽酰转移酶的催化位点。
⑦与蛋白质合成有关的其他起始因子、延长因子和释放因子的结合位点。
134、核糖体的理化性质:
①原核细胞核糖体的沉降系数:
70S。
②真核细胞核糖体的沉降系数:
80S。
135、蛋白质合成中重要功能元件:
①mRNA。
②tRNA。
③核糖体。
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