细胞生物学(终极版)

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细胞生物学ppt课件完整版

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细胞核与遗传信息表达
核被膜、核孔复合物和染色质
核被膜
双层膜结构,外层与内质网相连,内 层与染色质相连,上有核孔,控制物 质进出细胞核。
核孔复合物
染色质
细胞核中易被碱性染料染成深色的物 质,主要是由DNA和蛋白质组成。在 细胞分裂间期呈丝状交织在一起,形 成网状结构。
由多种蛋白质构成的复杂结构,具有 选择透过性,允许某些大分子物质如 RNA和蛋白质通过。
膜受体介导信号传导途径
G蛋白偶联受体介导的信号传导途径
当配体与G蛋白偶联受体结合后,激活G蛋白,进而激活或抑制下游效应器,产 生生物学效应。如肾上腺素与β受体结合后,激活腺苷酸环化酶,产生cAMP, 进而激活PKA等激酶产生生物学效应。
酶联型受体介导的信号传导途径
当配体与酶联型受体结合后,激活受体本身具有的酶活性,催化下游底物产生生 物学效应。如胰岛素与胰岛素受体结合后,激活受体酪氨酸激酶活性,催化下游 底物产生生物学效应。
有丝分裂意义
是细胞增殖的主要方式,确保遗 传信息的准确传递,维持生物体 的生长和发育。
减数分裂过程及意义
减数分裂过程
包括第一次减数分裂和第二次减数分裂,涉及同源染色体联 会、交叉互换、分离等行为。
减数分裂意义
是生殖细胞形成过程中的特殊分裂方式,导致染色体数目减 半,为遗传变异提供基础。
细胞分化类型和影响因素
03
细胞质基质与细胞器
细胞质基质组成及作用
组成:水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核 苷酸和多种酶等。
01
为细胞内的生化反应提供场所;
03
02
作用
04
维持细胞形态;
参与细胞内物质运输;
05
06
与能量转换有关。

2024版细胞生物学全套ppt课件完整版

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细胞死亡的方式及生物学意义
01
细胞死亡的方式
凋亡(程序性死亡)、坏死(意外死亡)和自噬性死亡等。
02
细胞死亡的生物学意义
维持机体内环境稳定、参与组织修复和再生、抵御病原体感染和防止肿
瘤发生等。
03
细胞死亡与疾病的关系
细胞死亡异常可导致多种疾病的发生,如神经退行性疾病、心血管疾病
和肿瘤等。
07
细胞生物学的实验技术与方法
指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细 胞类群的过程。
细胞分化的特点
持久性、稳定性和不可逆性。
细胞分化的机制
基因选择性表达的结果,受多种因素影响,如遗传物质、环境因 素和细胞间的相互作用等。
干细胞与再生医学
1 2 3
干细胞的定义 具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞。
干细胞的分类 按来源可分为胚胎干细胞和成体干细胞;按分化 潜能可分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细 胞。
显微镜技术与细胞形态观察
光学显微镜
利用可见光和光学透镜成像,可观察细胞及细胞 器的形态和结构。
电子显微镜
利用电子束成像,能够观察细胞的超微结构,分 辨率更高。
激光共聚焦显微镜
结合荧光标记技术,可观察活细胞内分子的动态 变化。
细胞培养与细胞工程
细胞培养技术
在人工模拟体内环境的条件下,培养细胞并维持其生长和繁殖。
中心法则的内容及意义 转录和翻译的过程及调控机制
DNA复制的过程与特点 基因表达的时空特异性与细胞分化
基因突变与修复
01
基因突变的类 型及后果
02
DNA损伤的修 复机制与意义
基因突变与生 物进化的关系
03

《细胞生物学》ppt课件(2024)

《细胞生物学》ppt课件(2024)
叶绿体
主要功能是进行光合作用,将光能转化为化学能储存在有 机物中。其结构包括外膜、内膜和类囊体,类囊体上附有 大量与光合作用有关的色素和酶。
高尔基体
主要功能是参与蛋白质的加工、分类和包装,形成分泌泡 或分泌颗粒,将其运输到细胞表面或分泌到细胞外。其结 构包括扁平囊泡、大泡和小泡。
2024/1/30
核糖体
2024/1/30
01 02 03 04
推动医学发展
细胞生物学在医学领域有着广泛 的应用,如研究疾病的发病机理 、开发新的治疗方法和药物等。
探索生命起源与进化
通过研究细胞的起源、进化和多 样性,可以深入了解生命的起源 和进化过程,探索生命科学的奥 秘。
6
02
细胞的基本结构与功能
Chapter
2024/1/30
能量代谢的调节机制
受到细胞内能量状态、激素水平、神经调节等多 种因素的影响。
2024/1/30
14
细胞的信号传导与调控
信号传导的基本概念
信号传导的主要途径
信号传导是指细胞通过特定的信号分子和 信号通路,将外界刺激转化为细胞内生物 化学反应的过程。
包括G蛋白偶联受体信号通路、酶联受体信 号通路、离子通道受体信号通路等。
7
细胞膜的结构与功能
2024/1/30
细胞膜的主要成分
01
脂质、蛋白质和糖类
细胞膜的结构特点
02
流动性、选择透过性
细胞膜的功能
03
物质运输、信息传递、能量转换、细胞识别等
8
细胞质的结构与功能
2024/1/30
细胞质的主要成分
水、无机盐、脂质、蛋白质、糖类等
细胞质的结构特点
胶态、不均一性

细胞生物学讲义

细胞生物学讲义

细胞生物学讲义细胞生物学讲义细胞生物学讲义-1-第一章为绪论1.1细胞生物学研究的内容与现状一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科细胞生物学:是在显微、亚显微与分子水平等不同层次上研究细胞结构、功能及生命活动规律的科学。

细胞生物学的研究对象是细胞。

细胞分子生物学是当前细胞生物学发展的主要方向。

细胞生物学不同于细胞学主要表现在:第一,深刻性。

它从细胞的整体结构、超微结构和分子结构三个方面进行分析,并将细胞的生命活动与分子水平和超分子水平联系起来。

第二,综合性。

这所研究的内容广泛涉及到许多学科领域,同生理学、遗传学、生物化学、发育生物学等融合到一起。

二、细胞生物学的主要研究内容细胞核、染色体以及基因表达的研究;生物膜与细胞器的研究;细胞骨架体系的研究;细胞增殖及其调控;细胞分化及其调控;细胞的衰老与程序死亡;细胞的起源进化;细胞工程;(一)细胞核、染色体和基因表达的研究细胞核是遗传物质dna贮存的场所,也是遗传信息转录为mrna、rrna与trna的场所。

染色质与染色体是遗传物质的载体.核仁是转录rrna与装配核糖体亚单位的具体场所。

核膜与核孔复合体是核质之间物质交换与信息交流的结构。

而现代细胞生物学的核心课题之一就是研究染色体结构动态变化与基因表达及其调控的关在细胞和分子水平上,它是细胞生物学、遗传学和发育生物学中最活跃和最热门的话题。

(2)生物膜与细胞器的研究生物膜是细胞结构的重要基础,大部分细胞器(包括核膜)都是以生物膜为基础构建的。

生物膜的主要功能是进行细胞内外物质与信息的交换,也具有对细胞内外因子识别的功能。

生物膜的研究义是研究细胞器结构与功能的基础。

细胞器的研究历来是认识细胞结构与功能的重要组成部分。

线粒体和叶绿体结构与换能机制的研究已很深入。

内质网、高尔基体与溶酶体功能的研究也增添了许多新的知识(三)细胞骨架体系的研究细胞骨架的广义概念应包括细胞质骨架和核骨架。

由于细胞骨架在维持细胞形态和维持细胞内部结构合理布局方面起着重要作用,因此细胞骨架系统的研究越来越受到重视。

细胞生物学PPT

细胞生物学PPT
深,称为染色粒(chromosome)。
2.偶线期:同源染色体发生联会,形成二价体。
联会(synapsis):同源染色体从靠近核膜的某一点开 始相互靠拢,在相同位置上的染色粒准确配对,这个过 程称为联会。
二价体(bivalent):联会后,每对紧密相伴的同源染色 体,称二价体。
联会复合体(synaptonemal complex):联会时,同源染色体之
3.粗线期:每个二价体含4个染色单体,称为四分体 (tetrad)。两条非姐妹染色单体之间存在交叉(chiasma), 代表它们之间发生了DNA片段的交换(crossing-over)和重组, 产生新的等位基因的组合。交叉处的联会复合体中央区有一重 组节,是与交换有关的结构。
联会复合体的中央区有一些圆球形、椭球形或长约0.2μm的棒状, 称为重组节(recombination nodule)。重组节直径约90nm的蛋白 质集合体,重组节中含有大量与DNA重组有关的酶。
2.在减数分裂前期Ⅰ,同源染色体的非姐妹染色单体间出现 染色体片段的交换,染色体片段上控制遗传性状的基因也随之 进行了交换,同时,非同源染色体之间随机组合进入生殖细胞, 使得配子的染色体组成多种多样,这对于生物遗传性状的变异, 进化,适应性等都具有实际意义。
3.减数分裂为经典遗传学三大定律——分离律,自由组合律, 连锁互换律提供了细胞学基础和证据。 同源染色体的配对, 分离及非姐妹染色体之间的交换,非同源染色体之间的随机组 合,合理地解释了配子形成过程中基因的行为。
胞质分裂
开始于后期;
纺锤体微管趋于瓦解, 而赤道部分的微管增 多,形成中间体;
细胞中央细胞膜下肌 动蛋白和肌球蛋白聚 集形成收缩环,通过 微丝滑动,收缩环变 小,细胞膜凹陷,产 生分裂沟。分裂沟逐 渐加深,与中间体接 触,最后收缩环处细 胞膜融合,形成两个 子细胞。

细胞生物学全套

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荧光漂白恢复技术: 以高能量激光束的照射使细胞特定区域的荧光发生不可逆的淬灭 (漂白),随后其它区域的荧光标记分子会运动到漂白区(恢复), 可以用来检测活细胞表面或细胞内部分子的运动以及在各种结构上 分子动态变化率。
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主要电镜制样技术:
超薄切片技术(ultrathin section) 分辨率5nm
主要内容
细胞结构与功能: 生物膜与细胞器的研究 细胞质膜、内膜系统、线粒体等 细胞骨架体系的研究 微丝、微管、中间纤维、Septin 细胞核、染色体 细胞连接与细胞外基质
细胞重要生命活动:
细胞增殖及其调控
细胞分化与肿瘤细胞
细胞凋亡
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第一章 绪 论
细胞生物学概念:
细胞生物学是以细胞为研究对象, 从显微水平、亚显微水平、分子水 平等三个层次,以动态的观点, 研究细胞和细胞器的结构和功能、细 胞的起源与进化和各种生命活动规律的学科。
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三、细胞培养、细胞工程与显微操作技术:
原代培养(primary culture cell):
从机体取出后立即培养的细胞。一般传代不超过10代。
传代培养(subculture cell):
适应在体外培养条件下持续培养的细胞。
细胞株(Cell Strain):
通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或 标志物的培养物,亦即由单细胞增殖形成的细胞群,称为细胞株。是具 有相同的遗传性状的细胞群体。
原理:利用一些显色剂与所检测的物质中一些特殊基团特异 性结合或反应的特征,通过显色剂在细胞内的定位和颜色深 浅来判断某种物质在细胞中分布和含量。
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三)细胞内特异核苷酸序列的定位与定性:
原位杂交技术(定义或原理): 用带有标记的特定核酸分子作探针,通过分子杂交(碱基互补 配对原理)确定特殊核苷酸序列在染色体上或在细胞中的位置 的方法,称为原位杂交。在光镜水平,探针可用放射性核素或 荧光标记;在电镜水平,与免疫胶体金技术结合,探针可用生 物小分子标记。

(完整版)细胞生物学知识点总结

(完整版)细胞生物学知识点总结

细胞生物学目录第一章绪论第二章细胞生物的研究方法和技术第三章质膜的跨膜运输第四章细胞与环境的相互作用第五章细胞通讯第六章核糖体和核酶第七章线粒体和过氧化物酶体第八章叶绿体和光合作用第九章内质网,蛋白质分选,膜运输第十章细胞骨架,细胞运动第十一章细胞核和染色体第十二章细胞周期和细胞分裂第十三章胚胎发育和细胞分化第十四章细胞衰老和死亡第一章绪论1.原生质体:被质膜包裹在细胞内的所有的生活物质,包括细胞核和细胞质细胞质:细胞内除核以外的原生质,即细胞中细胞核以外和细胞膜以内的原生质部分原生质体:除去细胞壁的细胞2.结构域:生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域3.装配模型:模板组装,酶效应组装,自组装4.五级装配:第一级,小分子有机物的形成第二级,小分子有机物组装成生物大分子第三级,由生物大分子进一步组装成细胞的高级结构第四级,由生物大分子组装成具有空间结构和生物功能的细胞器第五级,由各种细胞器组装成完整细胞6.支原体:目前已知的最小的细胞第二章细胞生物的研究方法和技术1.显微镜技术:光镜标本制备技术、2.光镜标本制备技术步骤:样品固定、包埋与切片、染色3.电子显微镜种类:透射电子显微镜,扫描电镜,金属投影,冷冻断裂和冷冻石刻电镜,复染技术,扫描隧道显微镜4.细胞化学技术:酶细胞化学技术,免疫细胞化学技术,放射自显影5.细胞分选技术:流式细胞术6.分离技术:离心技术,层析技术,电泳技术第三章质膜的跨膜运输1.细胞功能:外界与通透性障碍,组织和功能定位,运输作用,细胞间通讯,信号检测2.膜化学组成:膜脂,膜糖,膜蛋白3.膜脂的三个种类:磷脂,糖脂,胆固醇4.脂质体用途:用作生物膜的研究模型,作为生物大分子与药物的运载体5.膜糖功能:细胞与环境的相互作用,接触抑制,信号转导,蛋白质分选,保护作用。

6.膜蛋白类型:整合蛋白,外周蛋白,脂锚定蛋白7.膜蛋白功能:运输蛋白,酶,连接蛋白,受体(信号接受和传递)8.不对称性的研究方法:冰冻断裂复型,冰冻蚀刻9.膜流动性研究方法:质膜融合,淋巴细胞的成斑成帽效应,荧光漂白恢复技术10.膜流动性的重要性:酶活性,信号转导,物质运输,能量转换,细胞周期11.影响膜脂流动性的因素:脂肪酸链,胆固醇,卵磷脂/鞘磷脂比值12.影响膜蛋白流动的因素:整合蛋白,膜骨架,细胞外基因,相邻细胞,细胞外配体、抗体、药物大分子13.膜骨架的主要蛋白:血影蛋白,肌动蛋白和原肌球蛋白,带4.1蛋白,锚定蛋白14.转运蛋白质包括:载体蛋白,通道蛋白15.协同运输的方向:同向协同,反向协同第四章细胞与环境的相互作用1.细胞表面结构:细胞外被、膜骨架、胞质溶胶2.细胞外被功能:连接,细胞保护,屏障3.糖萼:由细胞表面的碳水化合物形成的质膜保护层,又称为多糖包被。

细胞生物学(完美版)考研笔记

细胞生物学(完美版)考研笔记

细胞生物学教案第一章绪论第一节细胞生物学研究内容与现状一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科1.细胞学(Cytology):是研究细胞的结构、功能和生活史的科学2.细胞生物学(Cell Biology):运用近代物理学和化学的技术成就以及分子生物学的概念与方法,从显微水平、亚显微水平和分子水平三个层次上,研究细胞的结构、功能及各种生命活动规律。

二、细胞生物学的主要研究内容1. 细胞核、染色体及基因表达基因表达与调控是目前细胞生物学、遗传学和发育生物学在细胞和分子水平相结合的最活跃领域。

2.生物膜与细胞器的研究膜及细胞器的结构与功能问题(“膜学”)。

3.细胞骨架体系的研究胞质骨架、核骨架的装配调节问题和对细胞行使多种功能的重要.性。

4.细胞增殖及调控控制生物生长和发育的机理是研究癌变发生和逆转的重要途径(“再教育细胞”)。

5.细胞分化及调控一个受精卵如何发育为完整个体的问题。

(细胞全能性)6 .细胞衰老、凋亡及寿命问题。

7.细胞的起源与进化。

8.细胞工程改造利用细胞的技术。

生物技术是信息社会的四大技术之一,而细胞工程又是生物技术的一大领域。

目前已利用该技术取得了重大成就(培育新品种,单克隆抗体等),所谓 21 世纪是生物学时代,将主要体现在细胞工程1方面。

三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域1.染色体 DNA 与蛋白质相互作用关系;2.细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控;3 .细胞信号转导的研究;4 .细胞结构体系的装配。

第二节细胞生物学发展简史一细胞生物学研究简史1.细胞学创立时期 19 世纪以及更前的时期(1665—1875),是以形态描述为主的生物科学时期;2.细胞学经典时期 20 世纪前半世纪(1875—1900),主要是实验细胞学时期;3.实验细胞学时期(1900—1953);4.分子细胞学时期(1953 至今)。

总过程概括为:细胞发现→细胞学说建立→细胞学形成→细胞生物学的发展(1665)(1838—1839)(1892)(1965)R.Hooke Schleiden、Schwann Hertiwig DeRobertis二、细胞的发现(discovery of cell)以及细胞学说的建立及其意义(The cell theory)1.1838 年,德国植物学家施莱登(J.Schleiden)关于植物细胞的工作,发表了《植物发生论》一文(Beitrage zur Phytogenesis).2.1839 年,德国动物学家施旺(T.Shwann)关于动物细胞的工作,发表了2《关于动植物的结构和生长一致性的显微研究》一文,论证了所有动物体也是由细胞组成的,并作为一种系统地科学理论提出了细胞学说。

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细胞生物学期末复习题Made by 1904JJP.题型及分值分布1.单选15道15分2.多选5道5分3.名词解释5道10分4.简答8道40分5.论述3道30分简答题第四章1.许多小分子是被动运输进行转运,请回答如下问题:(1)何为被动运输,有哪几种运输方式?(2)苯类通过哪种方式运输?(3)哪两种被动运输需要转运蛋白介导,分别需要哪类转运蛋白?"(1)被动运输是物质顺着梯度由高浓度向低浓度转运且不需要代谢能的过程。

包括简单扩散,离子通道扩散,易化扩散三种。

(2)苯类通过简单扩散方式运输。

(3)离子通道扩散需要通道蛋白介导,易化扩散需要载体蛋白介导。

2.细胞进行物质转动时,许多物质必须通过主动运输的方式才能转运,请回答下列问题:(1)何为主动运输,包括哪几种运输方式?(2)细胞内外钠离子和钾离子的浓度差靠哪种主动运输方式维持,其功能是什么?(1)主动运输是物质逆浓度梯度,在载体的协助下,在能量的作用下运进或运出细胞膜的过程。

包括ATP驱动泵,协同运输两种。

(2)主要靠ATP驱动泵维持,其功能是将胞内Na+逆电化学梯度运出细胞,将胞外的K+逆电化学梯度运入细胞,以维持胞内外Na+、K+的浓度差。

3.大分子和颗粒物质不能直接穿过细胞膜,需要通过特殊的运输方式进行转运,请回答相关问题:(1)这种运输方式为哪种运输?其特点是什么?(2)细菌、液体和LDL分别是以哪种方式被摄入细胞?(3)请详细叙述细胞摄取LDL的过程。

(1)小泡运输,特点是消耗能量。

(2)分别以吞噬作用、胞饮作用、受体介导的胞吞作用被摄入细胞。

(3)受体向有被小窝集中与LDL结合,有被小窝凹陷、缢缩形成有被小泡进入细胞;有被小泡迅速脱去外被形成无被小泡;无被小泡与内体融合,在内体酸性环境下LDL与受体解离;受体经转运囊泡返回质膜,被重新利用。

含LDL的内体与溶酶体融合,LDL被分解释放出游离胆固醇。

4.细菌和LDL分别通过哪种方式摄取入细胞内?在LDL的摄取过程中,有哪些蛋白质分子参与其中?其各自作用是什么?(1)分别通过吞噬作用和受体介导的胞吞作用摄取入细胞内。

(2)LDL受体:能特异性识别与结合含apoE或apoB100的脂蛋白发动蛋白:水解与其结合的GTP,引起其构象改变,从而将有被小泡从质膜上切离下来,形成网格蛋白有被小泡网格蛋白:牵拉质膜向内凹陷,参与捕获特定的膜受体使其聚集于有被小窝内衔接蛋白:参与包被的形成并起连接作用第五章1.与分泌性蛋白的合成直接相关的细胞器有哪些?它们各起什么作用?(1)核糖体:合成分泌蛋白。

(2)糙面内质网:①新生肽链折叠与装配;②加工(N-连接糖基化);③运输到高尔基复合体。

(3)高尔基复合体:①对蛋白质进一步加工(糖基化、蛋白质水解等);②分拣;③分泌到细胞外。

2.细菌、液体和LDL分别是以哪种方式被摄入细胞?这些物质最终都是在哪种细胞器被消化?这种细胞器按生理功能状态可分为哪三类?当有些物质无法消化时,其最终去向有哪些?摄入细胞方式:细菌为吞噬,液体为胞饮,LDL为受体介导的内吞作用。

最终消化均在溶酶体。

溶酶体包括初级溶酶体、次级溶酶体和三级溶酶体。

无法消化的物质,或排出细胞,或成为残留小体(脂褐质)留存于细胞内。

3.蛋白质的合成和分泌是一个复杂的过程,试回答以下问题:(1)当胰岛素合成时,内膜系统的哪些细胞器直接参与其中,其各自的作用是什么?(2)胰岛素以哪种方式分泌出细胞外?(3)在胰岛素合成旺盛时,细胞核中会出现一个大而明显的深染区,而当细胞进行分裂时,这种结构又将消失,这是细胞核的哪种结构?其功能是什么?(1)①糙面内质网:分泌性蛋白质的合成、糖基化加工和转运;②高尔基复合体:分泌性蛋白质的糖基化加工、水解、分拣和运输(2)受调分泌/不连续分泌(3)核仁,功能:合成rRNA,组装核糖体亚单位。

4.溶酶体是细胞内进行消化的主要细胞器,请回答下列问题(4分):(1)溶酶体的酶是在哪里进行合成和初步加工,其进一步加工修饰及分拣是在哪种细胞器中进行?(2)溶酶体的标志性酶是哪种?(3)溶酶体具有高度异质性,但溶酶体共同的特点是什么?(1)糙面内质网、高尔基体(2)酸性磷酸酶(3)单层膜形成的囊泡状结构;膜上有质子泵;膜蛋白高度糖基化;内部为酸性水解酶。

5.关于分泌性蛋白质的合成、分选与定向运输,科学家提出了重要的信号假说,请回答:(1)何为信号假说?(2)在信号假说中涉及到哪些分子或颗粒?(3)通过信号假说机制合成的蛋白质的最终去向有哪些?(1)信号假说:指导分泌性蛋白质到糙面内质网上合成的决定性因素,是其N端的一段特殊的氨基酸序列即信号肽。

(2)涉及到的分子或颗粒:信号肽、信号识别颗粒(SRP)、SRP受体、移位子(蛋白转移器)。

(3)最终去向:细胞外,细胞膜上,溶酶体6.与原核细胞生物的主要区别是真核细胞具有内膜系统,请回答如下问题:(1)何为内膜系统?(2)在内膜系统中,哪些细胞器参与解毒作用?(3)在胃蛋白酶的合成、加工、转运过程中,内膜系统中哪些细胞器参与其中,其各自作用是什么?(1)在真核生物的细胞质中,在结构、功能和发生上有密切联系的膜性细胞器构成内膜系统。

(2)光面内质网、过氧化物酶体(3)①糙面内质网:胃蛋白酶的合成,初步糖基化;②高尔基体:进一步糖基化、水解加工,分拣运输。

7.内质网和高尔基复合体在分泌性蛋白质的合成加工中发挥重要作用,请回答如下问题:(1)内质网分为哪几类?分泌性蛋白质在哪类内质网中合成,这种内质网的结构特点是什么?(2)内质网和高尔基复合体的标志酶是什么?(3)经高尔基复合体加工成熟的蛋白质去向有哪些?(1)分类:糙面内质网、光面内质网;分泌性蛋白质在糙面内质网合成RER特点:扁平囊状,表面粗糙附着有核糖体。

(2)葡萄糖-6-磷酸酶,糖基转移酶。

(3)经高尔基体加工成熟的蛋白质去向:溶酶体、细胞外、细胞膜8.溶酶体是细胞中一种非常重要的细胞器,试回答下列问题:(1)溶酶体的标志性酶是什么,请详述其合成、加工并转运到溶酶体的过程?(2)溶酶体的功能有哪些?(1)标志酶为酸性磷酸酶。

过程:首先在信号肽引导下至糙面内质网中进行合成,经糖基化加工后转运到高尔基体,加上M-6-P信号,在高尔基体成熟面被受体识别、结合,出芽脱落后被运输到溶酶体。

(2)功能:分解胞内的外来物质及清除衰老、残损的细胞器;物质消化与细胞营养;机体防御保护;参与某些腺体组织细胞分泌过程的调节;在生物个体发生与发育过程中起重要作用。

9.细胞内蛋白质的合成、加工、转运是一个非常复杂的过程,试回答下列问题:(1)与胞质中可溶性蛋白质不同,分泌性蛋白质将转移到内质网上进行合成,其机制是什么?在这个过程中,还有哪些信号序列或分子参与其中?(2)大部分蛋白质在细胞器中还要进行糖基化加工,其中高尔基复合体进行的糖基化与内质网中进行的糖基化有哪些不同?(1)机制:因其N端有一段特殊氨基酸序列,称为信号肽,是指导多肽链到内质网上合成的决定性因素。

其他参与分子:信号识别颗粒(SRP),信号识别颗粒受体(SRP-R)、转运体/易位子。

(2)高尔基复合体主要进行O-连接糖基化;连接的氨基酸残基为丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸;连接基团为-OH;糖链长度为1-6个糖基,较内质网的N-连接糖基化短;糖基化方式为单糖逐个添加。

10.一种分泌性蛋白质分别在内质网和高尔基复合体进行了糖基化,试述该蛋白在两种细胞器中进行糖基化的方式及主要区别。

方式:N-连接糖基化和O-连接糖基化区别:N-连接糖基化发生在RER,连接的氨基酸残基为天冬酰胺,连接基团为-NH2,糖链较长(5~25个糖基),寡糖链一次性连接。

O-连接糖基化发生在高尔基体,连接的氨基酸残基为丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸等,连接基团为-OH,糖链较短(1~6个糖基),单糖基逐个添加。

11.试述分泌性糖蛋白的合成、加工和分泌的详细过程。

分泌性蛋白多肽链的合成起始于胞质中的游离核糖体;信号肽引导核糖体结合于内质网膜上;多肽链在内质网膜上继续合成并穿膜进入内质网腔;蛋白质在内质网腔内进行折叠、装配并多被糖基化(N-连接),然后被运输到高尔基复合体;高尔基复合体对蛋白质进行进一步加工,包括O-连接糖基化、寡糖链修饰、蛋白质水解等蛋白质经高尔基复合体的分拣被包装在分泌泡中,通过连续分泌或非连续分泌途径被分泌到细胞外。

12.试述溶酶体的形成过程。

(1)溶酶体酶前体由附着核糖体(或RER)合成;(2)合成的酶蛋白前体进入内质网腔并糖基化,形成带有甘露糖的糖蛋白;(3)甘露糖糖蛋白由ER转运至GC形成面,被磷酸化形成溶酶体酶的分选信号M6P;(4)在GC的反面网,带有M6P标记的溶酶体酶前体被M6P受体所识别、结合,包裹形成网格蛋白有被小泡(或答经分选,形成有被小泡);(5)有被小泡脱包被形成无被小泡,无被小泡与内体融合,形成内体性溶酶体,内体性溶酶体在膜上质子泵作用下形成酸性内环境,溶酶体酶前体与M6P受体解离,去磷酸化而成熟。

13.试述胰岛素的合成、加工、转运和分泌过程。

(1)前胰岛素原多肽链由糙面内质网(或附着核糖体)合成,并边合成边穿膜进入内质网腔;(2)进入内质网腔的N端信号肽被切除,形成胰岛素原;(3)胰岛素原经内质网出芽小泡被转运到高尔基复合体;(4)在高尔基复合体中,胰岛素原被水解生成胰岛素;(5)胰岛素经高尔基复合体的分选被包装在分泌泡中,通过调节性分泌途径被分泌到细胞外。

1.从核仁的功能出发,论述核糖体的生物合成过程。

核仁是细胞核中rRNA基因转录和加工的场所,是核糖体大小亚基装配的场所。

当45SrRNA从rRNA基因上被转录后,很快与进入核仁的蛋白质结合形成80S的核糖体蛋白复合体,随着45SrRNA分子的加工成熟过程,这个80S的核糖核蛋白复合体逐渐丢失一些RNA和蛋白质,加工剪切成核糖体大、小两个亚基的前体,最后在核仁中形成的大、小亚基被运输到细胞质。

2.从DNA到染色体的组装过程。

包括核小体的组装过程①组成染色质的基本结构单位是核小体,每个核小体包括有200个左右bp的DNA、8个组蛋白分子组成的八聚体及一分子组蛋白H1。

核小体串珠的形成DNA分子长度压缩了约7倍。

②核小体进一步螺旋形成螺线管,螺线管是染色质的二级结构,在组蛋白H1的协助下,由核小体串珠结构盘旋而成。

螺线管的形成使核小体串珠结构压缩了约6倍③螺线管进一步包装成染色体。

关于螺线管如何进一步包装成染色体,目前有两种模型:⑴多级螺旋模型:螺线管盘绕形成超螺线管,超螺线管再度折叠、缠绕形成染色单体。

⑵染色体骨架-放射环模型:螺线管进一步折叠成一系列袢环结构,袢环的基部连于中央的染色体骨架上。

每18个袢环呈放射状平面排列,形成微带。

微带沿纵轴排列,形成染色单体。

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