细胞生物学各章节重点内容

精心整理第一章细胞质膜1、被动运输是指通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。

转运的动力来自于物质的浓度梯度，不需要细胞代谢提供能量。

2、主动运输34讯连接为间隙连接,而植物细胞的通讯连接则是胞间连丝5、桥粒是一种常见的细胞连接结构，位于中间连接的深部。

一个细胞质内的中间丝和另一个细胞内的中间丝通过桥粒相互作用，从而将相邻细胞形成一个整体，在桥粒处内侧的细胞质呈板样结构，汇集很多微丝，这种结构和加强桥粒的坚韧性有关。

物质跨膜运输的方式和特点是指物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。

转运的动力来自于物质的浓度梯度，不需要细胞代谢提供能量。

主要分为两种类型：（1（2（1（2）耦连转运蛋白：是介导各种离子和分子的跨膜运动。

这类转运蛋白包括2种基本类型：同向转运蛋白和反向转运蛋白。

这两类转运蛋白使一种离子或分子逆浓度梯度的运动与一种或多种不同离子顺浓度梯度的运动耦连起来。

（3）光驱动泵：主要在细菌细胞中发现，对溶质的主动运输与光能的输入相耦连，如菌紫红质利用光能驱动氢离子的转运。

物质进出细胞不需穿透细胞膜，而是借助各种膜泡来达到运输的目的。

运输过程中涉及膜的融合，不需要膜上载体协助，但需要消耗细胞生产的能量，是一种物质的批量运输方式，又包括胞吞作用和胞吐作用。

（1）胞吞作用（21结构完成正确的组装，而且在组装完毕后与之分离，不构成这些蛋白质结构执行功能的组份。

热休克蛋白就是一大类分子伴侣。

2、泛素泛素(ubiquitin)是一种存在于所有真核生物（大部分真核细胞）中的小蛋白，由76个氨基酸残基组成，它的主要功能是在蛋白质降解过程中，多个泛素分子共价结合到含有不稳定氨基酸残基的蛋白质的N端，使其被26S蛋白酶体完全水解。

3、糙面内质网糙面内质网(roughendoplasmicreticulum,RER)是多呈排列极为整齐的扁平膜囊状45为蛋白质的分选。

蛋白质分选不仅保证了蛋白质的正确定位，也保证了蛋白质的生物学活性。

蛋白质分选途径大体可分为两种：（1）翻译后转运途径：在细胞质基质游离核糖体上完成多肽链的合成，然后转运至膜周围的细胞器，如线粒体、叶绿体、过氧化物酶体及细胞核，或者成为细胞质基质的可溶性驻留蛋白和支架蛋白（2）共翻译转运途径：蛋白质合成在游离核糖体上起始后由信号肽引导移至糙面内质网，然后新生肽边合成边转入糙面内质网中，在经高尔基体加工包装运输到溶酶体、细胞质膜或分泌到细胞外，内质网与高尔基体本身的蛋白质分选也是通过这一途径完成的。

从蛋白质分选的转运方式或机制来看，可将蛋白质转运分为4类：（1）（2）（3）（4）（1溶酶体内并被消化掉，这是机体自身更新组织的需要。

（2）异吞噬作用：与食物泡融合，将细胞吞噬进的食物或致病菌等大颗粒物质消化成生物大分子，对高等动物而言细胞的营养物质主要来源于血液中的大分子物质，而一些大分子物质通过内吞作用进入细胞，如内吞低密脂蛋白获得胆固醇，它们与初级溶酶体相融合后成为次级溶酶体。

次级溶酶体内的各种大分子在水解酶的作用下，被分解为小分子物质，小分子通过溶酶体膜上的载体蛋白转运到细胞质中，供细胞代谢使用。

防御作用：如吞噬细胞可吞入病原体，在溶酶体中将病原体杀死和降解。

（3）自溶作用：形态建成，清除死亡细胞。

个体发生过程中往往涉及组织或器官的改造或重建，如昆虫和蛙类的变态发育等等。

这一过程是在基因控制下实现的，称为程序性细胞死亡，注定要消除的细胞以出芽的形式形成凋亡小体，被巨噬细胞吞（4方式转运到溶酶体中。

第三章叶绿体与线粒体1、原初反应是指从光合色素分子被光激发，到引起第一个光化学反应为止的过程，它包括光能的吸收、传递与转换，即光能被天线色素分子吸收，并传递至反应中心，在反应中心发生最初的光化学反应，使电荷从而将光能转换为电能的过程。

原初反应与生化反应相比，其速度非常快，只有10-19-10-12s，由于速度快，散失的能量少，所以其光能利用率高。

2、光反应光反应只发生在光照下，是由光引起的反应。

光反应发生在叶绿体的基粒片层（光酸化按照电子传递的方式可将光合磷酸化分为非循环和循环两种类型。

光合磷酸化中ATP合成的机制在光合作用的光反应中，两个光系统的联合作用将水裂解释放的电子传递到NADP+，以NADPH的形式暂时储存了所吸收的光能中的一部分；另一部分光能以电化学势（质子梯度）的形式储存起来，用来提供合成ATP的驱动力。

它和线粒体中发生的氧化磷酸化过程一样，能够将电子传递所释放的能量转换成ATP中的化学能，ATP合酶使电子传递过程中所形成的质子梯度与磷酸化过程耦联在一起。

随着电子从H2O转移到NADP+，大约每4个电子的转移（即1分子O2的形成），在类囊体腔中，约增加了12个H+，其中4个H+是由放氧复合体直接提供的；8个H+是由细胞色素b6f复合体从基质中转运的。

在ATP合成的高峰期测得的结果是，类囊体传信息；另一方面它具有关键的控制功能。

也就是说，线粒体和叶绿体的自主程度是有限的，而对核遗传系统有很大的依赖性。

因此，线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及其自身的基因组两套遗传系统的控制，所以称为半自主性细胞器。

第四章细胞核1、核小体核小体是由DNA和组蛋白形成的染色质基本结构单位，包括200bp左右DNA、一个组蛋白八聚体和一分子组蛋白H1。

核小体的形状类似一个扁平的碟子或一个圆柱体。

染色质就是由一连串的核小体所组成。

2、核被膜核被膜是真核生物的细胞核的最外层结构，是细胞核与细胞质之间的界膜。

由两染色质是遗传物质的载体。

染色质是指间期细胞核内由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。

染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂的特定阶段，由染色质聚缩而成的棒状结构。

实际上，二者之间的区别主要并不在于化学组成上的差异，而在于包装程度不同，反映了它们在细胞周期不同的功能阶段中所处的不同的结构状态。

在真核细胞的细胞周期中，大部分时间是以染色质的形态而存在的。

5、组蛋白组蛋白是构成真核生物体细胞染色体的基本结构蛋白，与DNA结合但没有序列特异性，是一类小分子碱性蛋白质。

主要分成5类：H1、H2A、H2B、H3、H4，它们富含将Ⅱ型肌球蛋白称为传统的肌球蛋白。

3、微管微管是由微管蛋白装配成细长的、具有一定刚性的圆管状结构，是一种具有极性的细胞骨架。

微管参与细胞形态的维持、某些细胞结构的形成、胞内膜性细胞器的定位、细胞运动、胞内物质运输和细胞分裂等。

4、驱动蛋白驱动蛋白通常由2条重链和2条轻链组成。

它是能利用ATP水解所释放的能量驱动自身及所携带的货物分子沿微管运动的一类马达蛋白，与细胞内物质运输有关。

体外实验证明驱动蛋白的运输具有方向性，从微管的负极移向微管的正极，是正端走向的微管发动机，速度与ATP的浓度有关。

组装：微丝能被组装和去组装。

当单体上结合的是ATP时，就会有较高的相互亲和力，单体趋向于聚合成多聚体，就是组装。

而当ATP水解成ADP后，单体亲和力就会下降，多聚体趋向解聚，即是去组装。

高ATP浓度有利于微丝的组装。

所以当将细胞质放入富含ATP的溶液时，细胞质会因为微丝的大量组装迅速凝固成胶。

而微丝的两端组装速度并不一样。

快的一端（+极）比慢的一端（-极）快上5到10倍。

微丝的组装分为三个阶段：即成核期(nuleationphase)、生长期(growthphase)或延长期，以及平衡期(eauilibrium)。

成核期是微丝组装的限速过程，需要一定的时间，故又称延迟期，此时肌球蛋白开始聚合，其二聚体不稳定，易水解，只有形成三聚体才稳定，即核心形成。

一旦核心形成，球状肌球蛋白便迅速在核心两端聚合，进入生长期。

微丝两端的组装速度有差异，正端的组装速度明显快于负端，约①一些微管蛋白（α微管蛋白和β微管蛋白）二聚体（①αβ二聚体）首先纵向聚合形成短的丝状结构（②原纤维），即所谓的成核反应。

②然后通过两端以及侧面增加二聚体而扩展成片状，当片状聚合物加宽到大致13根原纤丝时，即合拢成为一段微管（③微管）。

新的微管蛋白二聚体不断地组装到这段微管的两端，使之延长。

•通常持有α微管蛋白的负极端组装较慢，而持有β微管蛋白的正极端组装较快。

微管的组装同样与其底物（携带GDPαβ二聚体）的浓度有关（微第六章细胞信号转导1、G蛋白耦联受体是指配体-受体复合物与靶蛋白（效应酶或通道蛋白）的作用要通过与G蛋白耦联，在细胞内产生第二信使，从而将细胞外信号跨膜传递到胞内影响细胞的行为。

受体和酶或离子通道之间的相互作用通过一种结合GTP的调节蛋白介导完成。

2、受体酪氨酸激酶又称酪氨酸激酶受体，是细胞表面一大类重要的受体家族，迄今已鉴定有50余种，包括63、GG Gγ3个膜上。

) 4结合的生物活性物质统称为配体（ligand)。

受体与配体结合即发生分子构象变化，从而引起细胞反应，如介导细胞间信号转导、细胞间黏合、胞吞等过程。

5、蛋白激酶A由两个催化亚基和两个调节亚基组成（图8-15），在没有cAMP时，以钝化复合体形式存在。

cAMP与调节亚基结合，改变调节亚基构象，使调节亚基和催化亚基解离，释放出催化亚基。

活化的蛋白激酶A催化亚基可使细胞内某些蛋白的丝氨酸或苏氨酸残基磷酸化，于是改变这些蛋白的活性，进一步影响到相关基因的表达。

简要说明由G蛋白偶联的受体介导的信号的特点。

G蛋白偶联的受体是细胞质膜上最多，也是最重要的倍转导系统，具有两个重要特点：⑴信号转导系统由三部分构成：①G蛋白偶联的受体，是细胞表面由单条多肽链经7次跨膜形成的受体；②G蛋白能与GTP结合被活化，可进一步激活其效应底物；可激活信cAMP酶→使，cAMP1、组成：主要包括：Rs和Gs；Ri和Gi；腺苷酸不化酶；PKA；环腺苷酸磷酸二酯酶。

2、信号途径主要有两种调节模型：Gs调节模型，当激素信号与Rs结合后，导致Rs构象改变，暴露出与Gs结合的位点，使激素-受体复合物与Gs结合，Gs的构象发生改变从而结合GTP而活化，导致腺苷酸环化酶活化，将ATP转化为cAMP，而GTP水解导致G蛋白构象恢复，终止了腺苷酸环化酶的作用。

该信号途径为：激素→识别并与G蛋白偶联受体结合→激活G蛋白→活化腺苷酸环化酶→胞内的cAMP浓度升高→激活PKA→基因调控蛋白→基因转录。

Gi调节模型，Gi对腺苷酸环化酶的抑制作用通过两个途径：一是通过α亚基与腺苷酸环化酶结合，直接抑制酶的活性；一是通过β和γ亚基复合物与游离的Gs的α亚基结合，阻断Gs的α亚基对腺苷酸酶的活化作用。

1期、即2。

前53细胞周期的每一环节都是由一特定的细胞周期依赖性蛋白激酶（cyclin-dependentkinase,CDK）+周期蛋白（cyclin）结合和激活调节的。

MPF为首先发现的细胞周期蛋白依赖性激酶家族成员(也称cdk1)。