细胞生物学复习要点整理.docx

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细胞生物学复习要点整理

春2周细胞膜

要点整理

1.细胞膜的化学组成及其特性：

膜脂；膜蛋白；膜糖。

2.细胞膜的分子结构模型：

流动镶嵌模型，脂筏模型。

3.细胞膜的生物学特性：

不对称性；流动性（膜流动性的影响因素）。

名词解释

1.脂质体（liposome）：

当脂质分子被水环境包围时，自发聚集，疏水尾在内，亲水头在外，出现两种存在形式：

球状分子团、形成双分子层，为防止两端尾部与水接触，游离端自动闭合，形成充满液体的球状小泡称为脂质体。

2.细胞外被（cellcoat）或糖萼（glycocalyx）：

质膜中的糖蛋白和糖脂向外表面延伸出的寡糖链构成的糖类物质。

3.脂筏（lipidraft）：

膜双层内含有特殊脂质和蛋白质组成的微区，微区中富含胆固醇和鞘脂，其中聚集一些的特定种类的膜蛋白。

由于鞘脂的脂肪酸尾部比较长，这一区域比膜的其他部分厚，更有秩序且较少流动，称脂筏。

问答题

1.细胞膜的基本结构特征与生理功能？

1）脂类：

包括磷脂、胆固醇、糖脂，构成细胞膜主体，与膜流动性有关。

2）蛋白质：

可分为内在蛋白和外在蛋白，是膜功能的主要体现者，如物质运输、信号转导等。

3）糖类：

包括糖脂和糖蛋白，对细胞有保护作用，在细胞识别起作用。

2.影响膜脂流动性的因素？

1）脂肪酸链的饱和程度（不饱和流动性大）。

2）脂肪酸链的长短（短链流动性大）。

3）胆固醇的双重调节（相变温度以上降低，相变温度以下提高）。

4）卵磷脂和鞘磷脂的比值（比值高的流动性大）。

5）膜蛋白的影响（膜蛋白越多，流动性越差）。

6）极性基团、环境温度、pH、离子强度。

春3、4周细胞内膜系统、囊泡转运

要点整理

1.细胞内膜系统的概念、组成。

2.粗面内质网功能：

蛋白质的合成；蛋白质的折叠装配；蛋白质的糖基化；蛋白质的胞内运输。

3.滑面内质网的功能：

参与脂质物质的合成运输；参与糖原代谢；参与解毒；参与储存和调节Ca2+；参与胃酸、胆汁的合成分泌（内质网以葡萄糖-6-磷酸酶为标志酶）。

4.信号肽假说：

新生肽链N端有独特序列称为信号肽，细胞基质中存在SRP能识别并结合信号肽，SRP另一端与核糖体结合，形成复合结构，然后向内质网膜移动，与内质网膜上SRP-R识别结合，并附着于移位子上，然后SRP解离，肽链延伸。

当肽链进入内质网腔时，信号肽序列会被内质网腔信号肽酶切除，肽链继续延伸至终止。

5.高尔基体是高度动态、具有极性的细胞器，以糖基转移酶为标志酶，主要功能有：

糖蛋白合成；参与脂质代谢；是大分子转运枢纽；加工成熟蛋白。

6.溶酶体酶的形成：

①在内质网中合成、折叠和N-连接糖基化修饰，形成N-连接的甘露糖糖蛋白，运送至高尔基体；②溶酶体酶蛋白在高尔基体中加工时甘露糖残基磷酸化为甘露糖-6-磷酸（M-6-P），为分选重要信号；③溶酶体酶分选并以出芽方式转运到前溶酶体。

7.溶酶体以酸性磷酸酶为标志酶，主要功能为：

细胞内的消化作用；细胞营养功能；机体防御和保护；激素分泌的调控；个体发生和发育的调控。

8.过氧化物酶体（peroxisome）又称微体，特点：

①内有尿酸氧化酶结晶，称作类核体；②模内表面界面可见一条称为边缘板的高电子致密度条带状结构。

以过氧化物酶为标志酶。

主要功能：

清除细胞代谢所产生的H2O2及其他毒物；对细胞氧张力的调节作用；参与脂肪酸等高能分子物质的代谢。

9.三种了解最多的囊泡：

①网格蛋白有被囊泡：

来源于反面高尔基体网状结构和细胞膜，介导蛋白质从反面高尔基网状结构向胞内体、溶酶体和细胞膜运输；在受体介导的胞吞作用过程中，介导物质从细胞膜向细胞质或从胞内体向从溶酶体运输；②COPⅠ有被囊泡：

主要产生于高尔基体顺面膜囊，主要负责回收、转运内质网逃逸蛋白返回内质网及高尔基体膜内蛋白的逆向运输；③COPⅡ有被囊泡：

产生于粗面内质网，主要介导从内质网到高尔基体的物质转运。

10.囊泡转运的SNARE假说：

转运囊泡表面存在一种囊泡相关膜蛋白（VAMP）类似蛋白称为囊泡SNARE（v-SNARE）；突触融合蛋白是存在于靶细胞器膜上SNARE的对应序列，称为靶SNARE（t-SNARE）。

二者互为识别、特异互补。

这两种蛋白的相互作用，可介导膜的融合和神经递质的释放，接到了囊泡转运目的地的特异性。

名词解释

1.内膜系统（endomembranesystem）：

是指细胞内在结构、功能及发生上相关的由膜包绕形成的细胞器或细胞结构。

2.分子伴侣（molecularchaperones）：

能够帮助多肽链转运、折叠和组装，但本身不参与最终产物形成的结合蛋白。

3.溶酶体（lysosome）：

单层膜包绕、内含多种水解酶类的细胞器，形态大小不一，主要功能是进行细胞内的消化作用，在维持细胞代谢活动及防御方面起着重要作用。

4.糙面内质网（rER）：

外表面附有核糖体颗粒的内质网，蛋白质合成的部位。

5.微粒体（microsomes）：

生物纯化过程中得到的主要由内质网膜构成的小体。

6.自噬（autophagy）：

溶酶体对细胞自身结构组分的消化分解。

7.信号肽（signalpeptide）：

分泌蛋白N端序列，指导分泌蛋白到内质网膜上合成，在蛋白质合成结束前信号肽被切除。

8.蛋白质分选（proteinsorting）：

蛋白质在细胞质基质中开始合成，在细胞质基质中或运至糙面内质网上继续合成，然后通过不同途径转运到细胞的特定部位，这一过程称为蛋白质的分选或定向转运。

9.囊泡（vesicle）：

真核细胞中常见的膜泡结构，是细胞内膜系统不可或缺的结构功能组分，是细胞内物质定向运输的主要载体及功能表现形式。

10.囊泡转运（vesiculartransport）：

指囊泡以出芽的形式，从一种细胞器膜产生、断离后又定向地与另一种细胞器膜融合的过程。

问答题

1.比较糙面内质网和滑面内质网的形态结构及功能？

rER多呈扁囊状，排列比较整齐，表面分布大量核糖体，功能为蛋白质合成与加工、修饰、运输。

sER常呈分支管状，形成复杂立体结构，表面无核糖体，功能为脂质合成运输，糖原代谢，参与解毒作用，参与储存和调节Ca2+，参与胃酸胆汁合成分泌。

2.膜系统的组成和依据，及其生物学意义？

细胞内膜系统是指细胞内在结构、功能及发生上相关的膜相结构的总称，主要包括内质网、高尔基体、核膜、溶酶体、转运小泡等。

意义：

作为真核生物和原核生物进化上分类的主要标志；扩大了细胞模性结构的总面积；真核细胞的区室化效应。

春5、6周细胞骨架、细胞运动

要点整理

1.微管：

（1）组成：

微管蛋白、微管相关蛋白

（2）结构：

由微管蛋白异二聚体组成的不分支的中空小管：

由13根原纤维呈纵向排列而成（较稳定的微管：

鞭毛、纤毛、轴突；动态的微管：

纺锤体、中心体、星射线）

（3）组装的过程：

延迟期、聚合期、稳定期

组装的特点：

微管有极性（正极最外端为β球蛋白，负极最外端为α球蛋白）、踏车现象、动态不稳定性（微管蛋白、GTP浓度较高，微管组装；微管蛋白、GTP浓度较低，微管去组装）

组装的调控：

温度、药物（秋水仙素和长春碱引起分解，紫杉醇促进组装）、离子（Ca2+低时促进组装，高时引起分解）

（4）功能：

1）微管构成细胞内网状支架，支持和维持细胞的形态；

2）微管参与细胞内物质运输；

3）维持细胞器的空间定位和分布；

4）参与鞭毛和纤毛的运动；

5）参与细胞分裂；

6）参与细胞内信号转导；

2.微丝：

（1）组成：

肌动蛋白（α-actin：

存在于横纹肌、心肌、血管和肠道平滑肌细胞；β-actin、γ-actin：

存在于所有肌肉细胞、非肌肉细胞）

（2）结构：

由两条头尾相连的线性排列的肌动蛋白链形成的双股螺旋结构

（3）组装的过程：

成核期、延长期、稳定期

组装的特点：

（同微管）

组装的调控：

细胞松弛素（抑制）、鬼笔环肽（促进）、Ca2+、Mg2+和高浓度的Na+、K+离子溶液

（4）功能：

1）构成细胞支架，维持细胞形态

2）参与细胞运动

3）参与细胞内物质运输

4）参与细胞质的分裂

5）参与肌肉收缩

6）参与受精作用

7）参与细胞内的信息传递

3.中间丝：

（1）组成：

中间丝（中间丝的基本组成单位——中间纤维单体）

类型：

角蛋白、结蛋白、胶质原纤维酸性蛋白、波形纤维蛋白、神经纤丝蛋白。

（2）结构：

1）α螺旋的杆区：

长度和顺序都高度保守；2）球形端部：

N端和C端氨基酸序列变化较大，不同中间丝的区别所在；3）结构稳定：

既不受秋水仙素也不受细胞松弛素B影响；4）没有极性

（3）组装的过程：

中间纤维蛋白单体→双股超螺旋二聚体→四聚体原丝→八聚体原纤维→中间纤维

组装的特点：

1）中间纤维在体外装配时不需要核苷酸和结合蛋白，也不依赖于温度和蛋白质的浓度；2）大多数中间纤维处于聚合状态，没有踏车现象；3）组装和去组装通过中间丝蛋白的磷酸化和去磷酸化控制

（4）功能：

1）中间丝具有支持作用

2）中间丝在细胞内的运输作用

3）中间丝的信息传递作用

4）在相邻细胞、细胞与基膜之间形成连接结构

4.细胞骨架异常与疾病的关系：

（1）紫杉醇抗肿瘤

（2）微丝异常与遗传性心脏病

（3）中间丝与单纯性大苞性表皮松懈症、中间丝具有组织特异性在肿瘤诊断中用于确定某些肿瘤的细胞起源。

5.细胞运动的形式：

（1）位置运动：

鞭毛、纤毛摆动；阿米巴样运动（巨噬细胞）；褶皱运动（体外培养的成纤维细胞）

（2）形态变化：

肌肉收缩、细胞分裂、顶体反应

（3）胞内运动：

胞质流动、膜泡运输、轴突运输、色素颗粒的运输、染色体分离

6.细胞运动的机制与调控：

（1）机制：

1）马达蛋白（驱动蛋白、动力蛋白、肌球蛋白）；2）由于微管蛋白或肌动蛋白聚合、组装成束或网络硬气细胞运动；3）两者皆有。

（2）肌丝滑行：

Ca2+与肌钙蛋白结合肌钙蛋白的构型改变→原肌球蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点→横桥与结合位点结合分解ATP释放能量→横桥摆动→牵拉细肌丝朝肌节中央滑行→肌节缩短硬气肌细胞收缩。

（3）细胞运动的调节：

G蛋白、理化因子（引起细胞趋化作用）、Ca2＋浓度梯度（细胞出现趋化作用时胞内Ca2＋浓度分布也发生改变）、影响细胞骨架的药物（药物：

细胞松弛素阻止微丝聚合，鬼笔环肽抑制微丝解聚；秋水仙素阻止微管聚合，长春新碱破坏已形成的微管，紫杉酚抑制微管解聚）。

（4）细胞运动的重要性：

1）伤口愈合；2）胚胎发生；3）宿主防御感染；4）肿瘤发生与转移。

7.细胞运动的病理：

原发性纤毛运动障碍、纤毛不动症、肿瘤转移。

名词解释

1.细胞骨架（cytoskeleton）：

指真核细胞中与保持形态结构和细胞运动有关的纤维网络，包括微管、微丝和中间丝。

2.踏车现象（treadmilling）：

稳定期正极组装和负极去组装速度相等。

3.核骨架（核基质）（nuclearprotein）真核细胞细胞核中的骨架系统，主要由非组蛋白质构成的三维纤维网架结构。

4.马达蛋白（motorprotein）：

利用ATP水解产生的能量驱动自身携带运载物沿微管或肌动蛋白丝运动的蛋白质。

5.微管组织中心（microtubeorganizingcenter，MOTC）：

微管装配的始发区。

问答题

1.微管组装过程？

成核期、聚合期、稳定期。

2.微丝结构特点？

每条微丝是由两条平行的肌动蛋白单链以右手螺旋的方式相互盘绕而成。

3.微丝体外组装条件及组装过程？

成核、生长、平衡三个阶段。

4.举例说明，除支持和运动外，细胞骨架还有哪些功能？

（1）为细胞内物质运输提供轨道；

（2）参与细胞分裂；

（3）微丝参与肌肉收缩；

（4）参与细胞内信息传递；

（5）微丝参与受精作用；

（6）中间