细胞生物学名词解释(完整)翟中和

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细胞生物学名词解释练习题参考答案

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细胞生物学名词解释练习题参考答案篇一:细胞生物学名词解释与习题第一章绪论名词解释(补充)思考题1.根据细胞生物学研究的内容与你所掌握的生命科学知识,恰当地评价细胞生物学在生命科学中所处的地位以及它与其他生物学科的关系。

(X)细胞生物学是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学,它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能,细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡,以及细胞信号转导,细胞基因表达与调控,细胞起与进化等重大生命过程。

(P1)细胞生物学、分子生物学、神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科。

细胞生物学与其他学科之间的交叉渗透日益明显。

(辅导P3)2.如何认识细胞学说在细胞学乃至生物学发展简史中的重要意义?(辅导P3)(1)1838-1839年,德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺提出细胞学说,基本内容是:①细胞是有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。

②每个细胞作为一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。

③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。

(P5-6)(2)1858年,魏肖尔对细胞学说做了重要的补充,强调细胞只能来自细胞。

细胞学说的提出对生物科学的发展具有重大的意义。

细胞学说、进化论和孟德尔遗传学称为现代生物学的三大基石,而细胞学说又是后两者的基石。

对细胞结构与功能的了解是生物学、医学及其各个分支进一步发展所不可缺少的。

(P6)3.试简明扼要地分析^p ^p 细胞生物学学科形成的客观条件以及它今后发展的主要趋势。

(辅导P3-4)(1)细胞生物学学科形成的客观条件如下:①细胞的发现②细胞学说的建立(2)细胞生物学今后发展的主要趋势概括起来有两点:一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动;二是基因产物,即蛋白质分子与其他生物分子构建与装配成细胞的结构,并行使细胞的有序的生命活动。

4.当前细胞生物学研究的热点课题中你最感兴趣的是哪些?为什么?(X)主要对细胞内的各种化学成分进行定性、定位、定量及动态变化的研究。

翟中和-细胞生物学学习指导

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第一章绪论1细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学,它是在不同层次(显微、亚显微与分子水平)上以研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、衰老与凋亡、细胞信号传递、真核细胞基因表达与调控、细胞起源与进化等为主要内容。

核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。

2.“细胞学说”的基本内容1)认为细胞是有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;2)每个细胞作为一个相对独立的单位,既有它“自己的”生命,又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益;3)新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。

3.生物芯片技术:通过缩微技术,根据分子间特异性地相互作用的原理,将生命科学领域中不连续的分析过程集成于硅芯片或玻璃芯片表面的微型生物化学分析系统,以实现对细胞、蛋白质、基因及其它生物组分的准确、快速、大信息量的检测。

按照芯片上固化的生物材料的不同,可以将生物芯片划分为基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片和组织芯片。

目前,最成功的生物芯片形式是以基因序列为分析对象的“微阵列(microarray)”,也被称为基因芯片4. 主要内容:细胞结构与功能、细胞重要生命活动――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、细胞的衰老与凋亡、细胞的起源与进化、细胞工程第二章细胞基本知识概要1.对细胞的基本理解:A.细胞是生命活动的基本单位1)一切有机体都由细胞构成,细胞是构成有机体的基本单位2)细胞具有独立的、有序的自控代谢体系,3)细胞是代谢与功能的基本单位4)细胞是有机体生长与发育的基础5)细胞是遗传的基本单位,细胞具有遗传的全能性6)没有细胞就没有完整的生命B.细胞的基本共性1)所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌2)蛋白质构成的生物膜,即细胞膜。

3)所有的细胞都含有两种核酸:即DNA与RNA 4)作为遗传信息复制与转录的载体。

5)作为蛋白质合成的机器─核糖体,毫无例外地6)存在于一切细胞内。

细胞生物学要点(翟中和)

细胞生物学要点(翟中和)

细胞生物学要点(翟中和)1.1838年,德国植物学家施莱登(M.J.Schleiden)发表了《植物发生论》,指出细胞是构成植物地基本单位.1839年,德国动物学家施旺(M.J.schwann)发表了《关于动植物地结构和生长地一致性地显微研究》,指出动植物都是细胞地聚合物.两人共同提出:一切植物.动物都是由细胞组成地,细胞是一切动植物地基本单位,这就是著名地“细胞学说”(celltheory).2.支原体(mycoplast):又称霉形体,为目前发现地最小地最简单地细胞,也是唯一一种没有细胞壁地原核细胞.支原体细胞中唯一可见地细胞器是核糖体.3.朊病毒(prion):仅由有感染性地蛋白质构成地生命体.4.真核细胞与原核细胞地差异:原核细胞真核细胞无真正细胞核,遗传物质无核膜包被,散状分布或相对集中分布形成核区或拟核区具完整细胞核,有核膜包被,还有明显地核仁等构造遗传物质DNA分子仅一条,不与蛋白质结合,呈裸露状态DNA分子有多条,常与蛋白质结合成染色质或染色质无内膜系统,缺乏膜性细胞器具发达地内膜系统不存在细胞骨架系统,无非膜性细胞器具由微管.微丝.中间纤维等构成地细胞骨架系统基本表达两个基本过程即转录和翻译相偶联遗传信息地转录和翻译过程具有明显地阶级性和区域性细胞增殖无明显周期性,以无丝分裂进行增殖以有丝分裂进行,周期性很强细胞体积较小细胞体积较大细胞之中有不少地病原微生物细胞为构成人体和动植物地基本单位5.细胞生物学研究地主要技术与手段:a.观察细胞显微结构地光学显微镜技术;b.探索细胞超微结构地电子显微镜技术;c.研究蛋白质和核酸等生物大分子结构地X射线衍射技术;d.用于分离细胞内不同大小细胞器地离心技术;e.用于培养具有新性状细胞地细胞融合和杂交技术;f.使机体细胞能在体外长期生长繁殖地细胞培养技术;g.能对不同类型细胞进行分类并测其体积.DNA含量等数据地流式细胞术;h.利用放射性同位素对细胞中地DNA.RNA或蛋白质进行定位地放射自显影技术;i.用于探测基因组中英雄模范种基因是否存在,是否表达以及拷贝数多少地核酸分子杂交技术;j.能将细胞中地特定蛋白质或梳酸分子进行分离纯化地层析技术和电泳技术;k.对细胞化学定性.定量分析地显微分光光度术,显微荧光光度术,核磁共振技术.Chapter41.生物膜(biomembrane)结构模型地演化:a.1925三明治模型;b.1959单位膜模型(unitmembranemodel);c.1972生物膜地流动镶嵌模型;d.1975晶格镶嵌模型;e.1977板块镶嵌模型;f.脂筏模型(lipidraftsmodel)2.细胞膜(cellmembrane):指围绕在细胞最外层,由脂质和蛋白质构成地生物膜,又称质膜,厚度6-10nm,是细胞间或细胞与外界环境间地分界,维持着细胞内外环境地差别.电镜下,CM呈三层结构,磷脂双分子层是膜地骨架,每个磷脂分子都可以自由地作横向运动,其结果使膜具有流动性.弹性.磷脂双分子层地内外两侧是膜蛋白,有时镶嵌在骨架中,也能作横向运动.3.流动镶嵌模型(fluidmosailmodel):认为球形膜蛋白分子以各种镶嵌形式与磷脂双分子层相结合,有地际在内外表面,有地部分或全部嵌入膜中,有地贯穿膜地全层,这些大多为功能蛋白.这一模型强调了膜地流动性和不对称性,较好地体现细胞地功能特点,被广泛接受.4.脂质体(liposome):是根据磷脂分子可在水相中自我装配成稳定地脂双层膜地球形结构地趋势而制备地人工球形脂质小囊.5.整合蛋白(integralprotein):又称内在蛋白,跨膜蛋白部分或全部镶嵌在细胞膜中或内外两侧.以非极性aa与脂双分子层地非极性疏水区相互作用而结合在质膜上.整合pro几乎都是完全穿过脂双层地蛋白,亲水部分暴露在膜地一侧或两侧表面;疏水区同脂双分子层地疏水尾部相互作用;整合蛋白所含疏水aa地成分较高.跨膜蛋白可分为单次跨膜,多次跨膜,多亚基跨膜等.6.膜转动蛋白(membranetransportprotein):CM中具有转运功能地跨膜蛋白,可分为载体蛋白和通道蛋白.7.外周蛋白(peripheralprotein):又称附着蛋白,完全外露在脂双分子层地内外两侧,主要是通过非共价分健附着在脂地极性头部,或整合蛋白亲水区地一侧间接与膜结合.8.细胞外基质(extracellularmatrix):由动物cell合成并分泌到胞外,分布于细胞外空间地蛋白和多糖所构成地网状结构.主要成分有a.多糖:糖胺聚糖.蛋白聚糖;b.纤维蛋白:结构蛋白(胶原和弹性蛋白).粘合蛋白(纤连蛋白和层粘连蛋白)其中以胶原和蛋白聚糖为基本骨架在细胞表面形成纤维网状复合物,这种复合物通过纤连蛋白或层粘蛋白以及与其他地连接分子直接与细胞表面受体连接;或附着到受体上,由于受体多数是膜整合蛋白,并与细胞地骨架蛋白相连,所以细胞外基质通过膜整合蛋白将细胞外与细胞内连成了一个整体.9.整联蛋白(integrin)属于整合蛋白家族,是细胞外基质受体蛋白.整联pro为一种跨膜地异质二聚体,它由两个非共价结合地跨膜亚基即α和β亚基所组成.Cell外地球形头部露出脂双分子层,头部可同细胞外基质蛋白结全,而细胞内地尾部同肌动蛋白相连,整联蛋白地两个亚基α和β链都是糖基化地,并通过非共价键结合在一起,整联蛋白同基质蛋白地结合,需要二价氧离子,如Ca2+,Mg2+等地参与,有些细胞外基质可被多种整联蛋白识别.整联蛋白作为跨膜接头在细胞外基质和细胞内肌动蛋白骨架之间起双向联络作用,将细胞外基质同细胞内地骨架网络连成一个整体,这就是整联蛋白所起地细胞粘着作用.整联蛋白还具有将细胞外信号地细胞内传递地作用.10.细胞连接(cell junction):机体各种组织地细胞彼此按一定地方式相互接触并形成了将相邻细胞连结起来地特殊结构,这种起连接作用地结构或装置称为细胞连接.11.紧密连接(tight junction):是相邻细胞间局部紧密结合,在连接处,两细胞膜发生点状融合,形成与外界隔离地封闭带,由相邻细胞地跨膜连接糖蛋白组成对应地封闭链,主要功能是封闭上皮cell间隙,防止胞外物质通过间隙进入组织,从而保证组织内环境地稳定性,紧密连接分布于各种上皮细胞管腔面,细胞间隙地顶端.12.锚定连接(anchoring junction):连接相邻细胞地骨架系统或将细胞与基质相连形成一个坚挺有离地细胞整体.a.与中间纤维相连地锚定连接主要包括桥粒和半桥粒.b.与肌动蛋白纤维相连地锚定连接包括粘着带和粘着斑.构成锚定连接蛋白为细胞内附着蛋白和跨膜连接地糖蛋白.13.桥粒:连接相邻cell内地中间纤维将相邻cell连接在一起,半桥粒:连接将细胞与细胞外基质连接在一起,粘着带:位于某些上皮cell紧密连接地下方,相邻cell形成一个连续地带状结构,此中跨膜糖蛋白认为是钙粘素(参与连接地为钙粘蛋白),粘着斑:是肌动蛋白纤维与细胞外基质之间地连接方式(参与连接地为整联蛋白)14.G蛋白(信号蛋白):为可深性蛋白,全称为结全G调节蛋白,由α,β,γ三亚基构成,位细胞表面受体与CAMPase之间.当cell表面受体与相应配体结合时,释放信号例G蛋白激活,通过与GTP和GDP地结合,构象发生改变,并作用于CAMPase调节胞内第二信使CAMB地水平,最终产生特定地细胞效应,作为一种调节蛋白或偶联蛋白,G蛋白又可分为刺激型G蛋白和抑制型G蛋白等多种类型,其效应器可不同.15.细胞膜有何作用:(保护作用)a.使细胞内外环境隔开,形成稳定地内环境;b.控制着细胞内外物质地交换,细胞膜具有选择透性;c.膜上有许多酶,是细胞代谢进行地重要部位;d.CM还是一种通讯系统,CM与神经传导,激素作用有关;e.CM对能量转换,免疫防御,细胞癌变等方面起十分重要作用.16.载体蛋白:为CM地脂质双分子层中分布地一类镶嵌蛋白,其肽链穿越脂双层,属跨膜运输.通道蛋白:为CM上地脂质双分子层中存在地一类能形成孔道供某些分子进出cell地特殊蛋白质,也为跨膜蛋白,影响闸门开启地因素有——配体刺激,膜电位变化,离子浓离变化.17.SOS:离子型去垢剂,不仅使CM崩解,半破坏并使膜蛋白变性.TritollX-100:温和性去垢剂:使CM溶解,不使蛋白变性.18.通讯连接:a.间隙连接——CM间隙2-3nm,构成间隙连接地基本单位称连接子,每个连接子由6个相同或相似地跨膜蛋白亚单位connexin环绕,中心形成一个直径约为1.5nm地孔道,相邻CM上地两个连接子对接便形成一个间隙连接单位,因此又称一缝隙连接或缝管连接.b.胞间连丝——穿越CM,由相互连接地相邻细胞地CM,共同组成地管状结构,中央是由内质网延伸形成地链管结构.c.化学突触:存在于可兴奋细胞之间地细胞连接方式,它通过释放神经递质来传导神经冲动.19.cell表面粒着困子:a.cell与cell连接:钙粘素.选择素.免疫球蛋白类血细胞整联蛋白.b.cell与基质连接:整联蛋白.质膜白聚糖.20.细胞外基质功能:a.对细胞形态和细胞活性地维持一起重要作用;b.帮助某些细胞完成特有地功能;c.同一些生长因子和激素结合进行信号传导;d.某些特殊细胞外基质为细胞分化所必需.21.生物膜两个显著地特征:膜地不对称性和膜地流动性.Chapter 51.细胞通讯(cell comrnunication):指一个cell发出地信息通过某种介质传递到另一细胞,并使其产生相应地反应.细胞之间存在地通讯方式有:a.cell通过分泌化学信号进行细胞间相互通讯;b.cell间接触性依赖地通讯;c.能过cell间形成间隙连接使细胞质相互沟通并交换小分子.2.细胞分泌化学信号作用方式:内分泌;旁分泌;自分泌;通过化学突触传递神经信号.3.第一信使:反映cell外地化学信号物质,如激素.神经递质等,亲水性地第一信使不能直接进入细胞发挥作用,而是通过诱导产生地第二信使去发挥特定地调控作用.第二信使:指第一信使与膜受体结合后诱休使cell最先产生地信号物质,如CAMP,肌醇磷脂等.4.膜受体:指CM上分布地能识别化学信号地镶嵌蛋白质.具有很强地特异性,能选择性地与胞外存在地信号分子结合,最终使cell内产生相应地化学反应或生物学效应,膜受体多为糖蛋白,在化学信号地传递,入胞作用,细胞识别等方面起重要作用.5.信号转导(aignal eransduction)表面受体通过一定地机制将胞外信号转为胞内信号,称信号转导.6.运输ATPase:能够水解ATP,并利用水解释放出地能量驱动物质跨膜运输地运输蛋白称ATPase.由于可进行逆浓梯度运输,故称泵,分四种类型:a.P型离子泵:Na+-K+泵,Ca2+泵,H+泵.b.V型泵:c.F型泵:又称H+-ATP酶.d.ABC型运输蛋白:7.钙泵两种激活机制:a.一种是受激活地Ca2+-钙调蛋白(CAM)复合物地激活;b.一种是被蛋白激酶c激活.8.信号传递中地开关蛋白:指细胞内信号传递时作为分子开关地蛋白质,含有正.负两种相辅相成地反馈机制,可分两类:a.开关蛋白地活性,由蛋白激酶使之磷酸化而开启,由蛋白磷酸E使之去磷酸化而关闭,许多开关蛋白即为蛋白激酶本身.b.开关蛋白由GTP结合蛋白组成,结合GTP活化,结合GTP而失活.11.细胞通讯:是指在多cell生物地细胞社会中,cell间或cell内通过高度精确和高效地接收信息地通讯机制,并通过放大引起快速地cell生理反应,或者引起基因活动,尔后发生一系列地细胞生理活动来协调各组织活动,使之成为生命地统一整体对多变地外界环境作出综合反应.基本过程:a.信号分子地合成:内分泌细胞为主要来源.b.信号分子从信号传导细胞释放到周围环境中,如protein地分泌.c.信号分子向靶cell运输:通过血液循环system.Cell信号传导:即信号地合成分泌传递d.靶cell对信号分子地识别和检测,通过位于CM或cell内受体蛋白,识别和结合.e.cell对胞外信号进行跨膜转导,产生胞内信号.f.胞内信号作用效应分子,进行逐级放大,引起一系列生理变化.信号转导:即信号地识别.转移转换12.cell信号系统主路:cell接受外界信号,通过一整套特定地机制,将胞外信号转导为胞内信号,最终调节特定G地表达,引起cell地应答反应.13.cell地信号分子:a.亲脂性信号分子:甾类激素和甲状腺素;b.亲水性信号分子:神经递质,生长因子,局部化学递质和大多数激素.14.受体:多为糖蛋白,两个功能区域,与配体结合地区域和产生效应地区域分别具有结合特异性和效应特异性.15.第一信使:细胞外信号分子;第二信使:CAMP,CGMP,IP3,DG.第三信使:Ca2+为磷脂酰肌酵信号通路地第三信使.16.cell内受体:本质为激素激活地基因调控蛋白,具3个结构域,一是激素结合结构域,二是DNA结构域,三是转录激活结构域.17.明星分子:NO——血管内皮cell和神经cell中,L-Arg+NADPH L-瓜氨酸+NO→靶细胞→①鸟苷酸环化酶GC激活→GFP→CGMP→介导protein磷酸化→发挥生物学功能.②与靶蛋白结合,改变protein地构型.18.离子通道偶联地受体:又称酮体门通道,或递质门离子通道——分电压门.配体门.压力门.19.G蛋白偶联地受体:细胞表面由单条多肽经7次跨膜形成地受体,N端在cell外,C端在cell内.指配体—受体复各物与靶蛋白地作用要通过与G蛋白地偶联,在cell内产生第二信使,从而将胞外信号跨膜传递到胞内影响cell地行为.由G蛋白偶联受体介导细胞信号通路包括:a.CAMP信号通路:由CM上地五种组分组成——激活型激素受体,Rs;与GDP结合地活化型调蛋白,Gs;腺苷酸环化酶,c;与GDP 结合地抑制型调节蛋白,Gi;抑制型激素受体,Ri.激素配体+Rs→Rs构象改变暴露出与Gs结合位点→与Gs结合→Gs2变化排斥GDP结合GTP而活化→使三聚体Gs解离出α和βγ→暴露出α与腺苷酸环化酶结合位点→与A环化E结合并使之活化→将ATP→CAMP→激活靶酶和开启基因表达→GTP水解,α恢复构象与A环化酶解离→C地环化作用终止→α和βγ结合回复.b.PIP2信号通路:胞外signal+膜受体→PIP2 IP3+DAG,IP3→内源钙→细胞溶质,胞内Ca2+浓度升高→启动Ca2+信号系统,DAG CM 上活化蛋白激酶PKC→DG/PKC信号传递pass way.20.DG生成pass way:PIP2→IP3+DG;磷酸脂胆碱DG(长期效应).21.DKC活化增强特殊G表达pass way:a.PKC激活一条PK地级联反应,导致G调控蛋白磷酸化激活,进而增强G表达;b.PKC活化导致抑制蛋白地磷酸化,使cell质中基因调控蛋白摆脱抑制状态释放出来,出入CN,刺激G转录.22.CAMP信号通路效应:a.激活靶酶:CAMP→蛋白激酶A→不同靶蛋白磷酸化→影响cell代谢和行为<cell快速应答胞外signal>b.开启G表达:CAMP→PKA→基因调控蛋白→G转录<cell缓慢应答胞外信号>Chapter 61.细胞基质(cytoplasmic matrix):存在于细胞质中,填充于N.M,ER,Golgic,C等液泡系统与Mito chloroplast 等膜状结构之间地连续性结构,主要含有与中间代谢有关地糖4种酶类,与维持细胞形态和细胞内物质运输有关地细胞质骨架结构.2.胞质深胶(cytosol):属细胞质地可流动部分,并且是膜结合cell 器外地流动部分.它含有多种蛋白和酶以及参与生化反应地因子,cytosol 为protein合成地重要场所,同时还参与多种生化反应.3.cell内膜系统(cell endomembrane syslem):指细胞质内在形态结构,功能和发生上具有相互联系地膜相结构地总称,由膜围绕地细胞器或细胞结构,主要包括N.M,ER,Glogic,lysosome,胞内体和分泌泡等.4.跨膜运输(across memirane transport):cytosol中合成地protein进内到ER.Golgic,mito,chlo和过氧化物酶体通过一咱跨膜机制进行定位,需要膜上运输protein地帮助.被运输地protein常为未折叠地状态.5.小泡运输(transport by vecicles):protein从ER转运到Golgi,以及从Golgi转送到深酶体分泌泡CM细胞外等是由小泡介导地,这种小泡称运输小泡transport vesicles.内膜系统地protein定位,除了ER本身之外,其它膜结合细胞器地蛋白定拉都是通过形成运输泡,将protein从一个区室转送到另一个区室.6.微粒体(microsomes):指在cell匀浆和差速离心过程中获得地由破碎地内质网自我融合形成地近球形地膜囊泡状结构.7.内质网(ER):由封闭地膜系统及其围成地腔形成互相沟通地网状结构.8.肌质网:心肌和骨骼肌中一种特殊ER,功能是参与肌肉收缩活动,SER在肌 cell中形成地一种特异结构.9.信号识别颗粒(SPR):是一种核糖核酸酸蛋白复合体,有三个功能部位——翻译暂停结构域,信号肽识别引进结合位点,SRP受体蛋白结合位点,介导核糖体附着到ER膜上.10.停*蛋白:DP即SRP在ER膜上地受体蛋白.11.起始转移信号:12.内含转移信号:又称内含信号肽13.停止转移肽:又称停止转移信号14.Golgi complex:由平行排列地扁平膜囊,大囊泡和小囊泡等等3种膜状结构组成——有两个面,形成面和成熟面与cell地分泌功能有关,能够收集和排出内质网所合成地物质,且参与与糖蛋白和粘多糖地合成.顺面网状结构.顺面膜囊.中国膜囊.反面膜囊.反面网状结构15.内质网滞留信号:内质网地功能和结构蛋白羧基端地一个同肽系列:Lys-Asp-Gly-Leu-Coo-,即KDEL信号序列,在Golyi膜上有担应受体,一旦进入Golyi就与受体结合,形成回流水泡被运回ER.16.M6P受体蛋白:为反面高尔基网上地膜整合蛋白,能够识别lysosome水解酶上地M6P信号并与之结合,从而将lysosome地酶蛋白分选出来,后通过出芽地方式将该酶蛋白装入分泌小泡.17.细胞分泌cell secretion:animal and plant cell将在KER上合成而又非内质网组成地protein和脂通过小泡运输地方式经过Golyi body地进一步加工和分选运送到cell内相应结构,CM以及cell外地过程称为细胞分泌,分泌活动可分为两种——a.分泌地物质主要供cell内使用b.要通过与cell质膜地融合进入CM或运输到cell外18.cell表面整联蛋白介导信号传递:Integrin是cell表面地跨膜蛋白,由α和β两个亚基组成地异二聚体,在胞外段具有多种胞外基质组分地结合位点,包括,纤连蛋白,胶原和蛋白聚糖.Integrin不仅介导cell附着胞外基质中,还提供了一种cell外环境调控cell内活性地渠道,integrin地胞外结构与胞外配体相互作用,可产生多种信号,如Ca2+释放,肌醇第二信使地合成,这些signal对cell具有深远影响,诸如cell生长迁移,分化及至生存.19.cell与cell外基质形式粘着斑:通过粘着斑由integrin介导地信号通路.a.由cell表面CN地signal通路.b.由cell表面到CP核糖地信号通路.20.蛋白质地定向转运或分选:除线粒体和叶绿体中能合成少量protein外,绝大多数地protein均在细胞质基质中地核糖体上开始合成,然后转运至cell地特定部位,也只有转运至正确地部位并装配成结构和功能地复合体,才能参与cell地生命活动.这一过程称protein地定向转运.21.分泌性蛋白信号假说:即分泌性蛋白N端序列作为信号肽,指导分泌性蛋白到内质网膜上合成在蛋白质合成结束之前信号肽被切除.指导分泌性蛋白在rER上合成地决定因素是蛋白质N端地信号肽,信号识别颗粒和ER膜上地信号识别颗粒受体(又称停泊蛋白),等因子协助完成这一过程.22.共转移:protein首先在基质游离核糖体上起始合成,当多肽链延伸至80个aa左右后,N地信号序列号信号识别颗粒结合使肽链延伸暂时停止,并防止新肽N端损伤和成熟前折叠,有至信号识别颗粒与内质网膜上地偏激蛋白(SRP受体)结合,核糖体与内质网膜上地易位子结合,此后SRP脱离了信号序列和核糖体,返回细胞质基质中重复使用,肽链又开始延伸.以环化构象存在地信号肽和与易位了组分结合并使孔道打开,信号肽穿入内质网膜并引来肽链以袢环地形式进入内质网腔中,这是一个需GTP地耗能过程,与此同时,腔面上地信号肽被切除.肽链继续延伸直至完成整个多肽链地合成.这种肽链边合成边转移至内质网腔中地方式称共转移.23.后转移:线粒体.叶绿体中绝大多数protein和过氧化物酶体中地protein在导肽或前导肽地指导下进入这些细胞器,这种转移方式在protein跨膜过程中不仅需要ATP使多肽去折叠,而且还需要一些protein地帮助使其能够正确地折叠成有功能地蛋白.这些蛋白基本地特征在细胞质基质中合成以后再转移到这些细胞器中,因此称后转移.24.蛋白质另选地基本途径:a.一条是在细胞质基质中完成多肽链地合成,然后转送至膜围绕地细胞器,如线粒体,过氧化物酶体,细胞核及细胞质基质地特定部位,有些还可能运至内质网中.b.另一条是protein合成起始后转移至rER,新生肽边合成边转入rER中,随后经高尔基体运至深酶体,细胞膜腹或分泌到细胞外,内质网与高尔基体本身地protein成分地分选也通过这一途径完成.25.protein分选地基本类型:a.蛋白质地跨膜转送;b.膜泡运输;c.选择性地门控转送;d.细胞质基质中地protein地转送.26.膜泡运输:a.从ER向Golgi complex地膜泡运输;b.分泌小泡地外排运输;c.内吞小泡地运输.27.分泌小泡:A.有被小泡→溶酶体酶;B.衣被小泡→分泌蛋白;C.分泌小泡→暂存于ER中.28.有被小泡:A.网格蛋白有被小泡——负责protein从GolgiTGN向,质膜胞内体或溶酶体和植物液泡运输.B.CopⅡ有被小泡——负责内质网到高尔基体地物质运输.C.CopⅠ有被小泡——负责将protein从高尔基体返回29.信号序列:a.内质网驴留蛋白:C端含回收信号序列KKKKb.分泌性蛋白:N端含信号肽c.细胞器蛋白:含导肽或前导全肽d.细胞核中蛋白:含核定位序列30.rER地作用:protein地合成;protein地修饰加工;膜地生成;物质地运输;贮积Ca2+,为信号传递途径地Ca2+储备库.sER地作用:合成脂类;含有G-6-P酶裂解糖原,参与糖原代谢;蛋白酶地水解及加工过程.31标志酶:ER——葡萄糖-6磷酸酶;Golgi complex——糖基转移酶;Lysosome——酸性水解酶;Peroxisome过氧化物酶体又称微体——过氧化氢酶. Chapter71.分泌蛋白地运输过程:a.核糖体阶段:包括分泌型蛋白质地合成和protein跨膜转送.b.内质网运输阶段:包括分泌蛋白腔内运输,protein糖基化等粗加工和贮存.c.细胞质基质运输阶段:分泌蛋白以小泡形式脱离粗面ER移向高尔基体,与其顺面膜表融合.d.高尔基体复合体加工修饰阶段:分泌蛋白在Goli complex地扁平膜内进行加工,然后以大囊泡地形式进入细胞质基质.e.细胞内腔阶段:大囊泡发育成分泌泡,向质膜移动,等待释放.f.肚吐阶段:分泌泡与质膜融合,将分泌蛋白释放出胞外.2.组成型分泌途径:运输小泡持续不断地从Golgi complex运送到CM,并立即进行膜融合,将分泌小泡中地protein释放到cell外,此过程不需要任何信号地触发,它存在于所有类型地cell中.组成型分沁小泡称运输泡,由Golgi complex反面网络对组成型分泌蛋白地识别分选后形成地.调节型分泌:又称诱导型分泌,见于某些特化地cell如分泌性cell.在这些cell中,调节型分泌小泡成群地聚集在CM下,只有在外部信号地触发下,质膜产生胞内信使后才和CM融合,分泌内容物.调节型途径中形成地小泡称分泌泡,其形成机制不同于运输泡,调节型pass way有两特点:小泡形成具有选择性;具有浓缩作用,可使运输物质浓度提高200倍.3.受体介导地内吞作用:a.配体与膜受体结合形成一个小窝.b.小窝逐渐向内凹陷,然后同CM脱离形成一个被膜小泡.c.被膜小泡地外被很快解聚,形成无被小泡,即初级内体.d.初级内体与深酶体融合,吞噬地物质被溶酶体地酶水解.4.LDL经受体介导地内吞作用被吞入cell和被利用地过程:LDL在CM地被膜小窝中与受体结合→小窝向内出芽→形成被膜小泡→网格蛋白去聚合形成无被小泡,即初级内体→内体调整PH至酸性,使LDL与受体脱离形成次级内体→受体被分拣出来,被载体小泡运回CM→通过膜融合,受体回到CM再利用→LDL被分选进入没有受体地小泡,与被次溶酶体融合形成次级溶酶体→在次级溶酶体中,protein降解成aa,胆固醇脂肪被水解.氧化磷酸化偶联机制地化学渗透假说:。

翟中和细胞生物学知识概要课件

翟中和细胞生物学知识概要课件

02
利用电子束成像,能够观察细胞的超微结构,如透射电子显微
镜和扫描电子显微镜。
激光共聚焦显微镜
03
结合激光扫描和共聚焦技术,实现三维、高分辨率的细胞成像

细胞培养技术在细胞生物学中的应用
原代细胞培养
直接从组织或器官中分离出细胞进行培养,用于研究 细胞的正常生理功能。
细胞系培养
通过连续传代培养建立的永生化细胞系,用于研究细 胞的异常生理功能及疾病发生机制。
细胞核中的染色质与染色体
遗传信息的载体,在细胞分裂时呈现高度凝集状态。
细胞器的结构与功能
线粒体
细胞内的“动力工厂”,通过氧化磷酸化产 生ATP,为细胞提供能量。
叶绿体
植物细胞中的光合作用器官,将光能转化为化 学能储存于有机物中。
核糖体
蛋白质合成的场所,由rRNA和蛋白质组成,参 与蛋白质的生物合成。
运用生物信息学方法对细胞内基因、 蛋白质等数据进行挖掘和分析,揭示 细胞生命活动的规律。
THANKS
感谢观看
自噬体的形成
双层膜结构包裹待降解的细胞质成分,形成 自噬体。
自噬的生理意义
参与细胞质的更新、细胞器的质量控制以及 应对营养缺乏等压力条件。
06
细胞生物学的研究方法与 技术
显微镜技术在细胞生物学中的应用
光学显微镜
01
利用可见光和特殊光学技术观察细胞结构和功能,如相差显微
镜、荧光显微镜等。
电子显微镜
细胞的分化过程与机制
基因选择性表达
细胞分化的根本原因是基因的选择性表达, 使得同一来源的细胞产生形态、结构和生理 功能上的差异。
表观遗传学调控
通过DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传学手段对 基因表达进行调控,影响细胞分化。

细胞生物学翟中和完美版笔记

细胞生物学翟中和完美版笔记

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《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。

细胞生物学第3版翟中和

细胞生物学第3版翟中和

CRISPR-Cas9技术
利用细菌免疫系统,实现对特定基因序列的精确 编辑。
TALEN技术
通过设计特异性识别DNA序列的蛋白,实现对目 标基因的敲除或插入。
3
基因治疗
利用基因编辑技术修复或替换病变基因,达到治 疗遗传性疾病的目的。
2024/1/28
30
生物信息学在细胞生物学中作用
基因组学
解析生物体基因组序列及其功能, 揭示细胞生命活动的遗传基础。
维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性、参与细胞运动等。
细胞运动机制
通过细胞骨架的动态变化,实现细胞的变形、移动和分裂等运动 过程。
11
03
细胞代谢与能量转换
2024/1/28
12
物质进出细胞方式及转运机制
被动转运
物质顺浓度梯度进出细胞,包括简单扩散和易化扩散 两种方式。
主动转运
物质逆浓度梯度进出细胞,需要消耗能量,包括原发 性主动转运和继发性主动转运两种方式。
2024/1/28
15
氧化还原反应在呼吸链中传递过程
2024/1/28
呼吸链的组成
呼吸链由多种酶和辅酶组成,包括NADH脱氢酶、辅酶Q、 细胞色素等。
氧化还原反应的传递
在呼吸链中,氧化还原反应通过一系列酶促反应逐步传递 ,最终将电子传递给氧生成水,同时释放能量合成ATP。
呼吸链的调控
呼吸链的活性受到多种因素的调控,如底物浓度、氧浓度 、pH值等。
28
荧光探针在活细胞成像中应用
2024/1/28
荧光染料
特异性标记细胞或细胞器,用于观察细胞结构和 功能。
荧光蛋白
基因编码的荧光蛋白可用于实时监测细胞活动和 信号传导。

细胞生物学 翟中和完美版 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《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。

细胞生物学,翟中和,第三版--


◆胞质分裂开始时,大量肌动蛋白和肌球蛋白在中体 处组装成微丝并相互组成微丝束,环绕细胞,称为
收缩环(contractile ring)。收缩环收缩、收缩环处
细胞膜融合并形成两个子细胞
2)植物细胞胞质分裂
◆与动物细胞胞质分裂不同的是,植物细胞胞质分裂是因 为在细胞内形成新的细胞膜和细胞壁而将细胞分开。
4、细菌的细胞周期
❖慢生长细菌细胞周期过程与真核细胞周期过 程有一定相似之处。其DNA复制之前的准备时 间与G1期类似。分裂之前的准备时间与G2期 类似。再加上S期和M期,细菌的细胞周期也基 本具备四个时期
❖细菌在快速生长情况下,如何协调快速分裂 和最 基本的DNA复制速度之间的矛盾
第二节 细胞分裂
3、细胞周期时间
➢不同细胞的细胞周期时间差异很大 ➢S+G2+M 的时间变化教小,细胞周期时间长短 主要差别在G1期 ➢·有些分裂增殖的细胞缺乏G1、G2期
4、根据增殖状况,细胞分类三类 连续分裂细胞(cycling cell) ·休眠细胞(Go细胞) ·终末分化细胞
G0期细胞和终末分化细胞的界限有时难以划 分,有的细胞过去认为属于终末分化细胞,目前 可能被认为是G0期细胞。
(二)与有丝分裂直接相关的亚细胞结构
1、中心体
❖有一对位于中央的中心粒和周围的无定型物质 构成。
❖两个中心粒相互成直角。
❖每个中心粒为一个桶状结构,圆桶壁由9组三 联微管构成
❖三联微管构成的主要成分为:、微管蛋白。
2、动粒与着丝粒
•动粒是由着丝粒结合蛋白在有丝分裂期间特别装配起 来的、附着于主缢痕外侧的圆盘状结构,内侧与着丝 粒结合,外侧与动粒微管结合。每一个中期染色体含 有两个动粒,位于着丝粒的两侧。

2024版细胞生物学第五版翟中和pdf

细胞生物学第五版翟中和pdf•细胞生物学概述•细胞的结构与功能•细胞的代谢与调控•细胞的生长、分裂与分化•细胞的遗传、变异与进化•细胞生物学的研究方法与技术01细胞生物学概述细胞生物学的定义与研究对象细胞生物学的定义研究对象细胞生物学的发展历史与现状发展历史现状细胞生物学的研究意义与价值揭示生命活动的规律为医学提供理论基础推动生物技术的发展02细胞的结构与功能细胞膜的主要成分细胞膜的结构细胞膜的功能细胞质的主要成分01细胞质的结构02细胞质的功能031 2 3细胞核的主要成分细胞核的结构细胞核的功能高尔基体由扁平囊和小泡组成,单层膜结构。

功能是对蛋白质进行加工、分类和包装,然后分门别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。

线粒体由双层膜包被,内膜向内折叠形成嵴,嵴上有基粒;基质中含有与有氧呼吸有关的酶。

功能是进行有氧呼吸的主要场所,为细胞代谢提供能量。

叶绿体由双层膜包被,内部有许多基粒,基粒与基粒之间充满基质。

功能是进行光合作用的场所,将光能转化为化学能并储存在有机物中。

内质网由单层膜连接而成的网状结构,分为粗面内质网和光面内质网两种。

功能是蛋白质合成和加工以及脂质合成的车间。

细胞器的结构与功能03细胞的代谢与调控ATP的合成与分解释放能量供细胞使用。

呼吸作用光合作用蛋白质代谢脂质代谢糖类代谢01 02 03受体介导的信号传导细胞内信号传导通路细胞周期与细胞生长的调控细胞的信号传导与调控04细胞的生长、分裂与分化细胞生长的概念细胞增殖的方式细胞周期030201细胞的生长与增殖无丝分裂真核细胞的一种分裂方式,过程简单,无纺锤丝和染色体的出现。

有丝分裂真核细胞分裂的主要方式,包括前期、中期、后期和末期,确保遗传物质的平均分配。

减数分裂生殖细胞的分裂方式,包括两次连续的细胞分裂,最终产生遗传物质减半的配子。

细胞的分裂方式及过程030201细胞分化的概念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。

细胞生物学(翟中和)细胞质膜

细胞质膜(plasma membrane),又称细胞膜(cell membrane),围绕在细胞(或原生质体,因为植物等细胞有细胞壁)最外层,由脂质、蛋白质和糖类组成的生物膜。

围绕各种细胞器的膜(包括核膜),称为细胞内膜。

质膜和内膜在起源、结构和化学组成的等方面具有相似性,总称为生物膜(biomembrane)。

生物膜是细胞进行生命活动的重要物质基础,细胞的能量转换、蛋白质合成、物质运输、信息传递、细胞运动等活动都与膜的作用有密切的关系。

第一节细胞质膜的结构模型与基本成分一、细胞质膜的结构模型(一)质膜结构的研究历史脂筏:在以甘油磷脂为主体的生物膜上,胆固醇、鞘磷脂等富集区域形成相对有序的脂相,如同漂浮在脂双层上的“脂筏”一样,载着某些执行特定生物学功能的各种膜蛋白。

(植物细胞和原核细胞不具有“脂筏”,因不含鞘磷脂。

)(二)目前对生物膜结构的认识(1)具有极性头部和非极性尾部的磷脂分子在水相中具有自发形成封闭的膜系统的性质,磷脂分子以疏水性尾部相对极性头部朝向水相形成脂双分子层,每层磷脂分子称为一层小叶。

脂分子是组成生物膜的基本结构成分,尚未发现在生物膜结构中起组织作用的蛋白质。

但在脂筏中存在某些有助于脂筏结构相对稳定的功能蛋白。

(2)蛋白质分子以不同的方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面,具有不对称性。

蛋白质的类型蛋白质分布的不对称性及其与脂分子的协同作用赋予生物膜各自的特性与功能。

(3)生物膜可以看成是蛋白质在双层脂分子中的二维溶液,具有流动性。

然而,膜蛋白与膜脂之间、膜蛋白与膜蛋白之间及其与膜两侧其他生物大分子的复杂的相互作用,在不同程度上限制了膜蛋白与膜脂的流动性。

同时,也形成了赖以完成多种膜功能的脂筏、纤毛和微绒毛等结构。

(4)在细胞生长和分裂等整个生命活动中,生物膜在三维空间上可出现弯曲、折叠、延伸等改变,处于不断的动态变化中。

从而保证了诸如细胞运动、细胞增殖等各种代谢活动的进行。

二、膜脂(一)成分膜脂主要包括甘油磷脂、鞘脂和固醇3种基本类型。

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细胞生物学名词解释(完整)翟中和2006-3-29 19:17:00细胞生物学名词解释全集(1)1. 细胞(cell)细胞是由膜包围着含有细胞核(或拟核)的原生质所组成, 是生物体的结构和功能的基本单位, 也是生命活动的基本单位。

细胞能够通过分裂而增殖,是生物体个体发育和系统发育的基础。

细胞或是独立的作为生命单位, 或是多个细胞组成细胞群体或组织、或器官和机体;细胞还能够进行分裂和繁殖;细胞是遗传的基本单位,并具有遗传的全能性。

2. 细胞质(cell plasma)是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, 包括透明的粘液状的胞质溶胶及悬浮于其中的细胞器。

3. 原生质(protoplasm)生活细胞中所有的生活物质, 包括细胞核和细胞质。

4. 原生质体(potoplast)脱去细胞壁的细胞叫原生质体, 是一生物工程学的概念。

如植物细胞和细菌(或其它有细胞壁的细胞)通过酶解使细胞壁溶解而得到的具有质膜的原生质球状体。

动物细胞就相当于原生质体。

5. 细胞生物学(cell biology)细胞生物学是以细胞为研究对象, 从细胞的整体水平、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、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。

细胞生物学是现代生命科学的前沿分支学科之一,主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。

从生命结构层次看,细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间,同它们相互衔接,互相渗透。

6. 细胞学说(cell theory)细胞学说是1838~1839年间由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺所提出,直到1858年才较完善。

它是关于生物有机体组成的学说,主要内容有:①细胞是有机体,一切动植物都是由单细胞发育而来,即生物是由细胞和细胞的产物所组成;②所有细胞在结构和组成上基本相似;③新细胞是由已存在的细胞分裂而来;④生物的疾病是因为其细胞机能失常。

7. 原生质理论(protoplasm theory)1861年由舒尔策(Max Schultze)提出, 认为有机体的组织单位是一小团原生质,这种物质在一般有机体中是相似的,并把细胞明确地定义为:“细胞是具有细胞核和细胞膜的活物质”。

1880年Hanstain将细胞概念演变成由细胞膜包围着的原生质, 分化为细胞核和细胞质。

8. 细胞遗传学(cytogenetics)遗传学和细胞学结合建立了细胞遗传学,主要是从细胞学的角度, 特别是从染色体的结构和功能, 以及染色体和其他细胞器的关系来研究遗传现象, 阐明遗传和变异的机制。

9. 细胞生理学(cytophysiology)细胞学同生理学结合建立了细胞生理学,主要研究内容包括细胞从周围环境中摄取营养的能力、代谢功能、能量的获取、生长、发育与繁殖机理, 以及细胞受环境的影响而产生适应性和运动性的活动。

细胞的离体培养技术对细胞生理学的研究具有巨大贡献。

10.细胞化学(cytochemistry)细胞学和化学的结合产生了细胞化学,主要是研究细胞结构的化学组成及化学分子的定位、分布及其生理功能, 包括定性和定量分析。

如1943年克劳德(Claude)用高速离心法从细胞匀浆液中分离线粒体,然后研究它的化学组成和生理功能并得出结论: 线粒体是细胞氧化中心。

1924年Feulgen发明的DNA的特殊染色方法---Feulgen反应开创了DNA的定性和定量分析。

11. 分子生物学(molecular biology)在分子水平上研究生命现象的科学。

研究生物大分子(核酸、蛋白质)的结构、功能和生物合成等方面来阐明各种生命现象的本质。

研究内容包括各种生命过程如光合作用、发育的分子机制、神经活动的机理、癌的发生等。

12. 分子细胞生物学(molecular biology of the cell)以细胞为对象, 主要在分子水平上研究细胞生命活动的分子机制, 即研究细胞器、生物大分子与生命活动之间的变化发展过程, 研究它们之间的相互关系, 以及它们与环境之间的相互关系。

13. 支原体(mycoplasma)又称霉形体,是最简单的原核细胞,支原体的大小介于细菌与病毒之间,直径为0.1~0.3 um, 约为细菌的十分之一, 能够通过滤菌器。

支原体形态多变,有圆形、丝状或梨形,光镜下难以看清其结构。

支原体具有细胞膜,但没有细胞壁。

它有一环状双螺旋DNA,没有类似细菌的核区(拟核), 能指导合成700多种蛋白质。

支原体细胞中惟一可见的细胞器是核糖体,每个细胞中约有800~1500个。

支原体可以在培养基上培养,也能在寄主细胞中繁殖。

支原体没有鞭毛,无活动能力,可以通过分裂法繁殖,也有进行出芽增殖的。

14. 结构域(domain)∶生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域,特别指蛋白质中这样的区域。

在球形蛋白中,结构域具有自己特定的四级结构,其功能部依赖于蛋白质分子中的其余部分,但是同一种蛋白质中不同结构域间常可通过不具二级结构的短序列连接起来。

蛋白质分子中不同的结构域常由基因的不同外显子所编码。

15. 模板组装(template assembly)由模板指导,在一系列酶的催化下,合成新的、与模板完全相同的分子。

这是细胞内一种极其重要的组装方式, DNA和RNA的分子组装就属于此类。

16. 酶效应组装(enzymatic assembly)相同的单体分子在不同的酶系作用下, 生成不同的产物。

如以葡萄糖为原料既可合成纤维素,也可合成淀粉,就看进入那条酶促反应途径。

17. 自体组装(self assembly)生物大分子借助本身的力量自行装配成高级结构,现代的概念应理解为不需要模板和酶系的催化, 以别于模板组装和酶效应组装。

其实,这种组装也需要一种称为分子伴侣的蛋白介导, 如核小体的组装就需要核质素的介导。

18. 引发体(primosome)是蛋白复合体, 主要成份是引物酶和DNA解旋酶,是在合成用于DNA复制的RNA引物时装配的。

引发体与DNA结合后随即由引物酶合成RNA引物。

19. 剪接体(splicesome)进行hnRNA剪接时形成的多组分复合物, 主要是有小分子的核RNA和蛋白质组成。

20 原核细胞(prokaryotic cell)组成原核生物的细胞。

这类细胞主要特征是没有明显可见的细胞核, 同时也没有核膜和核仁, 只有拟核,进化地位较低。

21. 古细菌(archaebacteria)一类特殊细菌,在系统发育上既不属真核生物,也不属原核生物。

它们具有原核生物的某些特征(如无细胞核及细胞器),也有真核生物的特征( 如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成,核糖体对氯霉素不敏感),还具有它们独有的一些特征(如细胞壁的组成,膜脂质的类型)。

因之有人认为古细菌代表由一共同祖先传来的第三界生物(古细菌,原核生物,真核生物)。

它们包括酸性嗜热菌,极端嗜盐菌及甲烷微生物。

可能代表了活细胞的某些最早期的形式。

22. 真细菌(Bacteria, eubacteria)除古细菌以外的所有细菌均称为真细菌。

最初用于表示“真”细菌的名词主要是为了与其他细菌相区别。

23. 中膜体(mesosome)中膜体又称间体或质膜体, 是细菌细胞质膜向细胞质内陷折皱形成的。

每个细胞有一个或数个中膜体,其中含有细胞色素和琥珀酸脱氢酶, 为细胞提供呼吸酶, 具有类似线粒体的作用, 故又称为拟线粒体。

24. 真核细胞(eucaryotic cell)构成真核生物的细胞称为真核细胞,具有典型的细胞结构, 有明显的细胞核、核膜、核仁和核基质; 遗传信息量大,并且有特化的膜相结构。

真核细胞的种类繁多, 既包括大量的单细胞生物和原生生物(如原生动物和一些藻类细胞), 又包括全部的多细胞生物(一切动植物)的细胞。

25. 生物膜结构体系(biomembrane system)细胞内具有膜包被结构的总称, 包括细胞质膜、核膜、内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体和叶绿体等。

膜结构体系的基本作用是为细胞提供保护。

质膜将整个细胞的生命活动保护起来,并进行选择性的物质交换;核膜将遗传物质保护起来,使细胞核的活动更加有效;线粒体和叶绿体的膜将细胞的能量发生同其它的生化反应隔离开来,更好地进行能量转换。

膜结构体系为细胞提供较多的质膜表面,使细胞内部结构区室化。

由于大多数酶定位在膜上,大多数生化反应也是在膜表面进行的,膜表面积的扩大和区室化使这些反应有了相应的隔离,效率更高。

另外,膜结构体系为细胞内的物质运输提供了特殊的运输通道,保证了各种功能蛋白及时准确地到位而又互不干扰。

例如溶酶体的酶合成之后不仅立即被保护起来,而且一直处于监护之下被运送到溶酶体小泡。

26. 遗传信息表达结构系统(genetic expression system)该系统又称为颗粒纤维结构系统,包括细胞核和核糖体。

细胞核中的染色质是纤维结构,由DNA和组蛋白构成。

染色体的一级结构是由核小体组成的串珠结构,其直径为10nm,又称为10纳米纤维。

核糖体是由RNA和蛋白质构成的颗粒结构,直径为15~25nm,由大小两个亚基组成,它是细胞内合成蛋白质的场所。

27. 细胞骨架系统(cytoskeletonic system)细胞骨架是由蛋白质与蛋白质搭建起的骨架网络结构,包括细胞质骨架和细胞核骨架。

细胞骨架系统的主要作用是维持细胞的一定形态,使细胞得以安居乐业。

细胞骨架对于细胞内物质运输和细胞器的移动来说又起交通动脉的作用; 细胞骨架还将细胞内基质区域化;此外,细胞骨架还具有帮助细胞移动行走的功能。

细胞骨架的主要成分是微管、微丝和中间纤维。

28. 细胞社会学(cell sociology)细胞社会学是从系统论的观点出发,研究细胞整体和细胞群体中细胞间的社会行为(包括细胞间识别、通讯、集合和相互作用等),以及整体和细胞群对细胞的生长、分化和死亡等活动的调节控制。

细胞社会学主要是在体外研究细胞的社会行为,用人工的细胞组合研究不同发育时期的相同细胞或不同细胞的行为; 研究细胞之间的识别、粘连、通讯以及由此产生的相互作用、作用本质、以及对形态发生的影响等。

细胞质膜与跨膜运输1. 膜(membrane)通常是指分割两个隔间的一层薄薄的结构,可以是自然形成的或是人造的,有时很柔软。

存在于细胞结构中的膜不仅薄,而且具有半透性(semipermeable membrane),允许一些不带电的小分子自由通过。

2. 细胞膜(cell membrane)细胞膜是细胞膜结构的总称,它包括细胞外层的膜和存在于细胞质中的膜,有时也特指细胞质膜。

3. 胞质膜(cytoplasmic membrane)存在于细胞质中各膜结合细胞器中的膜,包括核膜、内质网膜、高尔基体膜、溶酶体膜、线粒体膜、叶绿体膜、过氧化物酶体膜等。

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