9章 细胞骨架

合集下载

细胞生物学第4版第9章细胞信号转导

细胞生物学第4版第9章细胞信号转导

第一节 细胞信号转导概述
• 细胞通讯步骤与功能
Figure 15-8 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
一、细胞通讯
• 化学信号通讯 • 接触依赖性通讯(contact-dependent signaling) P157 • 间隙连接(gap junction)胞间连丝(plasmodesma)
– 受体特异性识别并结合胞外信号分子 , 形成受体-配体复合物,导致受体 激活
– 受体构象改变,导致信号初级跨膜转 导,靶细胞内产生第二信使或活化的 信号蛋白
– 胞内第二信使或胞内信号蛋白复合物 装配,起始胞内信号放大的级联反应
– 细胞应答反应 – 受体脱敏或受体下调,终止或降低细
胞反应
蛋白质模式结合域(modular binding domain)
一、细胞内核受体及其对基因表达的调节
• 3 个功能域
– C 端激素结合结构域 – 中部DNA 或Hsp90 结合结构域 – N 端转录激活结构域
• 细胞内受体的本质是依赖激素激活 的转录因子。
• 信号分子的作用是将抑制性蛋白从 细胞内受体上解离,使受体上的 DNA结合位点暴露而激活。
• 激素-核受体复合物与激素反应元 件(HRE)结 合,调节基因转录。
一细胞,常见于癌变细胞。 化学突触(chemical synapse):神经递质由突触前膜释
放,经突触间隙扩散到突触后膜,作用于特定的靶细胞。
二、几个基本概念
• 信号分子 • 受体 • 第二信使 • 分子开关
1. 化学信号分子
• 根据其溶解性分类: • 亲水性信号分子——神经递质、生长因子、细胞因子

第八章 细胞骨架

第八章 细胞骨架
• 中心体复制周期
• γ 管蛋白:位于中心体周围的基质中,环形
结构,结构稳定,为 αβ 微管蛋白二聚体起 始装配位点,所以又叫成核位点。
1)中心体(centrosome)结构
2)中心体复制周期
3)γ 管蛋白
2. 基体 (basal body)
· 位于鞭毛和纤毛根部的类似结构称为基体 (basal body )
丝排以骨骼肌为例)
• 肌小节的组成
• 肌肉收缩系统中的有关蛋白
• 肌肉收缩的滑动模型 • 由神经冲动诱发的肌肉收缩基本过程
肌 肉 的 细 微 结 构
肌小节的组成
肌肉收缩系统中的有关蛋白
• 肌球蛋白(myosin)—所有 actin-dependent motor proteins 都属于
MyosinⅡ:主要分布于肌细胞,有两个球形头部结构域(具 有 ATPase 活性)和尾部链,多个 Myosin 尾部相互缠绕,形成 myosin filament,即粗肌丝。 • 原肌球蛋白 (tropomyosin, Tm) 由两条平行的多肽链形成 α-螺旋 构型,位于肌动蛋白螺旋沟内,结合于细丝, 调节肌动蛋白与肌
• (+) 极的最外端是 β 球蛋白,(-) 极的最外端是 α 球蛋白。
• 微管和微丝一样具有踏车行为。
• 微管形成的有些结构是比较稳定,是由于微管结合蛋白的作用 和酶修饰的原因。如轴突、纤毛、鞭毛。 • 大多数微管处于动态组装和去组装状态(如纺锤体)。 • 秋水仙素、长春花碱抑制微管装配。 • 紫杉酚能促进微管的装配, 并使已形成的微管稳定。
2.微丝
• 结构:由肌动蛋白单体聚合形成双螺旋
(二)微丝的组装及动力学特性
◆MF 是由 G-actin 单体形成的多聚体,肌动蛋白单体具有

新乡医学院最新医学细胞生物学简答题

新乡医学院最新医学细胞生物学简答题

最新精品供基础医学院临床17、20班参考使用医学细胞生物学简答题集锦第一章绪论1.简述细胞生物学形成与发展经历的阶段(1)细胞的发现与细胞学说的建立:R.Hook最早发现细胞并命名为cell,施莱登和施旺建立细胞学说。

(2)细胞学的经典时期:细胞学说的建立掀起了对多种细胞广泛的观察和描述的热潮,主要的细胞器和细胞分裂活动相继被发现。

(3)实验细胞学时期:人们广泛的应用实验的手段研究细胞的特性、形态结构和功能。

(4)分子生物学的兴起和细胞生物学的诞生:各个学科相互渗透,人们对细胞结构与功能的研究达到了新的高度。

第二章细胞的统一性与多样性1.比较原核细胞和真核细胞的差别第三章细胞膜与细胞表面1.细胞膜的流动性有什么特点,膜脂有哪些运动方式,影响膜脂流动性的因素有哪些?(1)膜脂既具有分子排列的有序性,又有液体的流动性;温度对膜的流动性有明显的影响,温度过低,膜脂转变为晶态,膜脂分子运动受到影响,温度升高,膜恢复到液晶态,此过程称为相变。

(2)膜脂的运动方式有:侧向扩散、旋转运动、摆动运动、翻转运动,其中翻转运动很少发生,侧向扩散是主要运动方式。

(3)影响流动性的因素:脂肪酸链的长短和饱和程度,胆固醇的双重调节作用,卵磷脂/鞘磷脂比值越大膜脂流动性越大,膜蛋白与周围脂质分子作用也会降低膜流动性。

此为环境因素(如温度)也会影响膜的流动性,温度在一定范围内升高,流动性增强。

2.简述膜蛋白的种类及其各自特点,并叙述膜的不对称性有哪些体现(1)膜蛋白分为膜外在蛋白、膜内在蛋白、脂锚定蛋白。

膜外在蛋白属于水溶性蛋白,分布在膜的两侧,与膜的结合松散,一般占20%-30%;膜内在蛋白属于双亲性分子,嵌入、穿膜,是膜功能的主要承担者,与膜结合紧密,占70%-80%。

脂锚定蛋白通过共价键与脂分子结合,分布在膜两侧,含量较低。

(2)膜的内外两侧结构和功能有很大差异,称为膜的不对称性,这种不对称决定了膜功能的方向性。

膜脂:磷脂和胆固醇数目分布不均匀,糖脂仅分布于脂双层的非胞质面。

细胞生物学教案(完整版)

细胞生物学教案(完整版)

细胞生物学教案(来自)目录前言第一章绪论第二章细胞结构概观第三章研究方法第四章细胞膜第五章物质运输与信号传递第六章基质与内膜第七章线粒体与叶绿体第八章核与染色体第九章核糖体第十章细胞骨架第十一章细胞增殖及调控第十二章细胞分化第十三章细胞衰老与凋亡前言依照高等师范院校生物学教学计划,我们开设细胞生物学。

一、学科本身的重要性要最终阐明生命现象,必须在细胞水平上。

细胞是生命有机体最基本的结构和功能单位,生命寓于细胞之中,只有把各种生命活动同细胞结构相联系,才能在细胞水平上阐明各种生命现象。

世界著名生物学家Wilson(德国人)曾说过:“一切生物学问题的答案最终要到细胞中去寻找”。

二、学科发展特点细胞生物学涉及知识面广、内容浩繁且更新迅速。

它同生物化学、遗传学形成生命科学的鼎立三足,既是当代生命科学发展的前沿,又是生命科学赖以发展的基础。

三、欲达到的目的通过系统地学习细胞生物学,丰富细胞学知识,以适应当代人类社会知识结构发展的需求,也是为考研做准备。

本课程讲授51学时,实验21学时,共72学时。

参考资料1 De.Robertis,《细胞生物学》,1965年(第四版);1980年(第七版)《细胞和分子生物学》2 Avers,“Molecular Cell Biology”, 1986年3 Alberts,《细胞的分子生物学》,“Molecular biology of the cell”,1989年4 Darnell,《分子细胞生物学》,1986年(第一版);1990年(第二版)“Molecular Cell Biology”5郑国錩,细胞生物学,1980年,高教出版社;1992年,再版6 郝水,细胞生物学教程,1983年,高教出版社7 翟中和,细胞生物学基础,1987年,北京大学出版社8 韩贻仁,分子细胞生物学,1988年,高等教育出版社;2000年由科学出版社再版9 汪堃仁等,细胞生物学,1990年,北京师范大学出版社10 翟中和,细胞生物学,1995年,高等教育出版社,2000年再版11 郑国錩、翟中和主编《细胞生物学进展》,12翟中和主编《细胞生物学动态》,从1997年起(1—3卷),北师大出版社13徐承水等,《分子细胞生物学手册》1992,中国农业大学出版社14徐承水等,《现代细胞生物学技术》1995,中国海洋大学出版社15徐承水,《细胞超微结构研究》2000,中国国际教育出版社学术期刊、杂志国外:Cell、Science、Nature、J.Cell Biol.、J.Mol. Biol.国内:中国科学、科学通报、实验生物学报、细胞生物学杂志等第一章绪论教学目的 1 掌握本学科的研究对象及内容;2 了解本学科的来龙去脉(发展史及发展前景);3 掌握与本学科有关的重大事件和名词。

考研细胞生物学(简答)

考研细胞生物学(简答)

第二章:细胞的基本知识概要1、如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念?1)一切有机体都有细胞构成,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,细胞是代谢与功能的基本单位3)细胞是有机体生长与发育的基础4)细胞是遗传的基本单位,细胞具有遗传的全能性5)没有细胞就没有完整的生命6)细胞是多层次非线性的复杂结构体系7)细胞是物质(结构)、能量与信息过程精巧结合的综合体8)细胞是高度有序的,具有自装配与自组织能力的体系2、细胞的基本共性是什么?1)所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜2)所有的细胞都有DNA与RNA两种核酸3) 所有的细胞内都有作为蛋白质合成的机器――核糖体4)所有细胞的增殖都是一分为二的分裂方式3、说明原核细胞与真核细胞的主要差别。

4、何谓细胞外被?它有哪些功能?1) 细胞外被是指动物细胞表面的由构成质膜的糖蛋白和糖脂伸出的寡糖链组成的厚约10~20nm的绒絮状结构。

2) 功能:(1) 细胞识别;(2) 血型抗原;(3) 酶活性。

5、细胞连接都有哪些类型?各有何结构特点?细胞连接按其功能分为:紧密连接,锚定连接,通讯连接。

1) 紧密连接(封闭连接),细胞质膜上,紧密连接蛋白(门蛋白)形成分支的链索条,与相邻的细胞质膜上的链索条对应结合,将细胞间隙封闭。

2) 锚定连接:通过中间纤维(桥粒、半桥粒)或微丝(粘着带和粘着斑)将相邻细胞或细胞与基质连接在一起,以形成坚挺有序的细胞群体、组织与器官。

3) 通讯连接:包括间隙连接和化学突触,是通过在细胞之间的代谢偶联、信号传导等过程中起重要作用的连接方式。

4) 胞间连丝连接:是高等植物细胞之间通过胞间连丝来进行物质交换与互相联系的连接方式。

第五章物质的跨膜运输与信号传递6、物质跨膜运输有哪几种方式?它们的异同点。

跨膜运输:直接进行跨膜转运的物质运输,又分为简单扩散、协助扩散和主动运输。

1) 简单扩散:顺物质电化学梯度,不需要膜运输蛋白,利用自身的电化学梯度势能,不耗细胞代谢能;2) 协助扩散:顺物质电化学梯度,需要通道蛋白或载体蛋白,利用自身的电化学梯度势能,不耗细胞代谢能;3) 主动运输:逆物质电化学梯度,需要载体蛋白,消耗细胞代谢能。

细胞生物学问答题

细胞生物学问答题

注:此乃初稿,还是有蛮多错误的..不想电脑上修改了,太麻烦。

仅供简单参考。

细胞生物学简答题整理第一章绪论1.试述细胞生物学的主要研究内容及当前的研究热点。

(1)主要研究内容:①细胞核、染色体以及基因表达②生物膜与细胞器③细胞骨架体系④细胞增殖及其调控⑤细胞分化及其调控⑥细胞衰老与凋亡⑦细胞的起源与进化⑧细胞工程(2)研究热点:细胞信号转导;细胞的增殖、分化和衰老2.细胞学说的基本内容。

1838—1839年由德国植物学家施莱登和施旺提出。

①细胞都是有机体,一切植物体都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;②所有细胞在结构和组成上基本相似;③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生④生物的疾病是由细胞的机能丧失造成的第三章细胞生物学研究方法1.例举几种特殊的光学显微镜技术,哪些可以用于观察研究活细胞?#相差和微分干涉显微镜技术(可以)、荧光显微镜技术(可以)、激光扫描共焦显微镜技术(可以)、荧光共振能量转移技术(可以)、暗视野显微镜、倒置显微镜(可以)、紫外光显微镜2.细胞组分的分离与分析有哪些基本的实验技术?#(1)分离方法:差速离心、密度梯度离心、速度沉降、等密度沉降,利用流式细胞仪(2)分析方法:定性:组织化学、细胞化学、免疫荧光、免疫电镜技术定量:分光光度计发、流式细胞仪分析方法第四章细胞质膜1简述细胞膜的流动镶嵌模型。

#①细胞膜由流动的双脂层和嵌在其中的蛋白质组成②磷脂分子以疏水性尾部相对,极性头部朝向水相组成生物膜骨架③蛋白质或嵌在双脂层表面,或嵌在其内部,或横跨整个双脂层,表现出分布的不对称性2.叙述细胞膜的主要功能。

#①为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境;②选择性的物质运输,包括代谢底物的输入与代谢产物的排出;③提供细胞识别位点,并完成细胞内外信息的跨膜传递;④为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效而有序地进行;⑤介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接;⑥参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。

细胞生物学习题集

1.影响细胞分化的因素有哪些?
讨论题
1.何谓细胞分化?为什么说细胞分化是基因选择性表达的结果?
第十五章细胞的社会联系
简答题
1.细胞连接有哪些类型,各有什么功能?
讨论题
1.细胞通过哪些方式产生社会联系?细胞的社会联系有何生物学意义?
4.蛋白质糖基化的基本类型、特征及生物学意义是什么?
5.溶酶体是怎样发生的?它有哪些基本功能?
6.图解说明细胞内膜系统的各种细胞器在结构与功能上的联系。
第八章细胞信号转导
简答题
1.细胞有哪几种方式通过分泌化学信号进行细胞间相互通讯?
思考题
1.简要说明G蛋白偶联受体介导的信号通路有何特点。
讨论题
1.细胞以哪些方式进行通讯?各种方式之间有何不同?
2.总结细胞信号传递的主要特点并举例说明
第九章细胞骨架
简答题
1.细胞中同时存在几种骨架体系有什么意义?是否是物质和能量的一种浪费?
思考题
1.除支持和运动外,细胞骨架还有什么功能?怎样理解“骨架”的概念?
讨论题
1.通过细胞骨架一章的学习,你对生命体的自装配原则有何认识?
第十章细胞核与染色体
简答题
1.试述核孔复合体的结构及其功能。
3.请你在阅读了本章以后对原核细胞与真核细胞的比较提出新的补充。
第三章细胞生物学研究方法
简答题
1.为什么说细胞培养是细胞生物学研究的最基本技术之一?
讨论题
1.举2—3例说明电子显微镜技术与细胞分子生物学技术的结合在现代细胞生物学研究中的应用。
2.光学显微镜技术有哪些新发展?它们各有哪些突出优点?为什么电子显微镜不能完全代替光学显微镜?
第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输

(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。

第八章 微丝 第九章 微管 第十章 中间纤维

第八章微丝本章重点:微丝的功能微丝特异性药物主要内容:形态结构:存在形式:分散存在,聚集成束,交联成网微丝的化学组成肌肉由肌原纤维组成肌原纤维: 粗肌丝和细肌丝组成,粗肌丝:肌球蛋白细肌丝:肌动蛋白/原肌球蛋白/肌钙蛋白。

微丝的组装一.在适宜的温度,存在ATP、K+、Mg2+离子的条件下,(达临界浓度以上)肌动蛋白单体可自组装为纤维。

组装步骤:1.成核:几个G-肌动蛋白开始聚合形成核心结构;2.微丝生长:G-肌动蛋白从两端加到多聚体上,加到正端比加到负端速度快10倍以上。

(此为结构极性;功能极性即行使功能具有方向性)3.处于平衡状态:微丝延长到一定时期,游离肌动蛋白单体浓度降低至临界浓度,正端延长速度等于负端缩短速度,长度处于平衡状态(此过程---踏车现象)二.微丝组装的非稳态动力模型ATP肌动蛋白浓度高时,纤维末端形成一连串的ATP肌动蛋白---ATP 帽。

ATP肌动蛋白对F-肌动蛋白亲和力高。

ADP肌动蛋白亲和力低。

三.★微丝特异性药物(重点)细胞松弛素B可切断微丝纤维,并结合在微丝末端抑制肌动蛋白加合到微丝纤维上,特异性的抑制微丝功能。

鬼笔环肽与微丝能够特异性的结合,使微丝纤维稳定而抑制其解聚。

荧光标记的鬼笔环肽可特异性的显示微丝。

★微丝功能(重点):五月天 - 时光机.wma(1)维持细胞的形态:参与构成细胞骨架,很多细胞质膜下有肌动蛋白和一些微丝结合蛋白形成的骨架网络,使细胞膜具有一定的强度和韧性,维持形态。

(形成微绒毛和应力纤维)(2)肌肉的收缩:骨骼肌细胞的收缩单位是肌原纤维。

肌肉收缩是细肌丝与粗肌丝相互滑动所致。

(3)细胞的运动与物质转运:1.细胞运动质膜下平行排列的肌动蛋白纤维使细胞产生各种运动。

如阿米巴运动,变皱膜运动,胞质环流及吞噬活动等。

这些运动可被细胞松弛素抑制。

(变皱膜运动:1.微丝伸长,细胞表面突起,形成伪足;2.伪足与基质接触部位形成黏着斑;3.黏着斑解离,细胞向前移动。

第七章 细胞骨架


1、支持和维持细胞的形态
• 用秋水仙素处理培养细胞,发现细胞丧失原有的形 态而变圆。说明微管对维持细胞的不对称形状是重 要的。
• 微管具有一定刚性,可自然取直,在保持细胞外形 方面起支撑作用。
• 细胞突起部分,如伪足、 鞭毛、纤毛、神经轴突的 形成和维持,都是微管在 起关键作用。
(线粒体、分泌小泡前体)
③中间纤维的亚基并不与核苷酸结合,而微管的亚基与GTP 或GDP结合,微丝的亚基则与ATP或ADP结合。
一、中间纤维的分布、结构和类型
(一)分布: 中间纤维是一类丝状蛋白多聚体。分布于细胞
质中常形成精细发达的纤维网络,外与细胞膜与细 胞外基质相连,内与核纤层有直接的联系。中间纤 维与微丝、微管及其他细胞器也有着错综复杂的纤 维联络。
微丝是比微管细的实心纤维状结构
一、肌动蛋白与微丝的结构
形态:是一类由肌动蛋白纤维组成的实心螺旋状纤 维细丝。 5-8nm,长短不一。
在细胞中:微丝横向连接聚合成束。
肌细胞:肌动蛋白占细胞总蛋白10%,微丝形成特定的稳定结 构; 非肌细胞:肌动蛋白占1%~5%。微丝常分布在细胞膜下方,大 多呈现一种动态结构。
γ-TuRC组织微管在体内的装配在时间和空间是高度有序的。 间期:微管与微管蛋白处于相对平衡状态; γ-TuRC组织微管
形成的能力被关闭; 分裂前期:γ-TuRC磷酸化,开放γ-TuRC 组织形成微管的能力;
四、微管的功能
• 构成细胞内的网状支架,支持和维持细胞的形态 • 参与中心粒、纤毛和鞭毛的形成 • 参与胞内物质运输 • 维持细胞内细胞器的定位和分布 • 参与染色体运动,调节细胞分裂 • 参与细胞内信号传导
微管的装配主要表现为动态不稳定性(dynamic instability),即增 长的微管末端有微管蛋白-GTP帽,在微管组装期间或组装后GTP 被水解成GDP,从而使GDP-微管蛋白成为微管的主要成分。微管 蛋白-GDP帽及短小的微管原纤维从微管末端脱落则使微管解聚。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1.微丝的组装过程?
成核反应:有Arp2/3蛋白复合物参与,肌动蛋白单体与Arp2和3等5种蛋白相互作用,形成起始复合物。

纤维延长:肌动蛋白具有ATP酶活性,单体的组装首先与ATP结合,组装到微丝末端的肌动蛋白发挥其ATP酶活性,将结合的ATP水解为ADP。

如果组装速度快于肌动蛋白水解ATP的速度时,微丝末端将形成肌动蛋白-ATP帽,微丝可以继续组装,否则,微丝末端结合的肌动蛋白-ADP时,微丝结构倾向于去组装。

2.肌肉收缩的滑动模型?
1.动作电位的产生
来自脊髓运动神经元的神经冲动经轴突传到神经肌肉节点——
运动终板,使肌细胞胞质膜去极化,并经T小管传至肌质网。

2. Ca离子的释放
肌质网去极化后释放Ga离子至即将肌浆中,有效触发钙离子浓度升高,达到收缩期的钙离子阈浓度。

3.原肌球蛋白位移
钙离子与肌钙蛋白C结合,引起肌钙蛋白构象变化,肌钙蛋白C 与肌钙蛋白I、肌钙蛋白T结合力增强,肌钙蛋白I与肌球蛋白结合力削弱,使肌动蛋白与肌钙蛋白I脱离,变成应力状态;同时,肌钙蛋白T使原肌球蛋白移位到肌动蛋白双螺旋沟的深处,消除肌动蛋白与肌球蛋白结合的障碍。

4.激动蛋白丝与肌球蛋白丝的相对滑动
肌球蛋白头部与激动蛋白附着。

肌球蛋白头部是一种依赖于肌动蛋白所活化的ATP酶,与激动蛋白的结合引起肌球蛋白头部朝着肌动蛋白细丝弯曲,同时释放ADP+Pi和能量,弯曲后的肌球蛋白头部能结合ATP,从而与激动蛋白分开,肌球蛋白一旦释放及恢复到原来的构型,结果使细肌丝与粗肌丝之间产生滑动,表现为ATP 水解和肌肉收缩。

如果仍有高浓度的钙离子存在,肌球蛋白将继续下一个周期,沿肌动蛋白丝滑动。

5.钙离子的回收
到达肌细胞的一系列活动一经停止,肌质网就通过主动运输冲吸收钙离子,于是收缩周期停止。

3. 肌肉收缩过程图解?
1.弯曲后的肌球蛋白头部结合ATP,减弱肌动蛋白与肌球蛋白的结合,进而导致肌球蛋白与肌动蛋白分开;
2.ATP水解为ADP+Pi,但水解产物仍与肌球蛋白结合,获能的肌球蛋白头部发生旋转,垂直于肌动蛋白丝;
3. 在依赖于钙离子的条件下,肌球蛋白头部与相邻的肌动蛋白丝结合;
4. 肌球蛋白头构象发生变化,与肌动蛋白丝成45°角,拉动肌动蛋白丝导致肌动蛋白丝相对于肌球蛋白丝的滑动,在此过程中Pi 和ADP相继释放。

4.微管的结构组成与组装过程,微管的动力学性质?
5.微管的功能?
1. 支持和维持细胞的形态
2. 细胞内物质运输
3. 细胞运动
4. 纺锤体与染色体运动
5. 植物细胞壁形成
6. 纤毛和鞭毛运动
6.肌球蛋白、驱动蛋白与胞质动力蛋白的结构与功能?
7.驱动蛋白沿微管运动的分子机制?两个模型,解释步行模型?
一种是步行模型,另一种是尺蠖爬行模型。

马达结构域每水解一个ATP分子,整个分子就向前移动一步(两个微管蛋白亚基的长度,约8nm)。

在驱动蛋白沿微管步移过程中,这种循环交替进行。

当前面的马达结构域与ATP结合时导致驱动蛋白发生构象变化,后面的马达结构域向前移动,并越过前面的马达结构域移动到微观正极一侧的另一个新的结合位点(共移动16nm)。

此时,处于前面的一个马达结构域(原来处于后面的那个)释放ADP,处于后面的那个(原来处于前面)马达结构域水解ATP,使得驱动蛋白二聚体处于开始时的状态,但两个头部交换了位置,整个分子则向微管的正极移动了一步,即2个微管蛋白亚基的长度。

在这一循环的运行过程中,两个马达结构域与微管之间交替结合,每个驱动蛋白的头部有一半以上的时间与微管处于结合状态,另外的时间与微管处于分离状态。

8.纤毛与鞭毛的结构与运动机制?
在结构上,完整的纤毛和鞭毛是细胞质膜所包被的细长突起,内部是由微管构成的轴丝结构。

纤毛的轴丝的外周是9组二联体微管,中间是2根由中央鞘所包围的单体微管。

这种轴丝微管的排列方式被称为“9+2排列”.与中心体微管一样,所有的轴丝微管的极性都是正极端向外,即指向纤毛或鞭毛的顶端。

外围二联体微管由A管和B管组成,其中A管为完全微管,由13个球形亚基环绕而成,B管为不完全微管,仅由10个亚基构成,另3个亚基与A管共用。

中央微管均为单体微管。

中央鞘和外围9组二联体微管的A管之间由放射辐相连。

相邻的二联体微管之间通过连接蛋白相连。

有2个动力蛋白臂从二联体微管的A管伸出,分别位于轴丝的内侧与外侧,它们与相邻二联体微管的B管相互作用使纤毛和鞭毛产生局部弯曲。

机制:1.A管动力蛋白头部与B管的接触促使动力蛋白结合的ATP水解,产物释放,同时造成头部角度的改变。

2.新的ATP结合使动力蛋白头部与B管脱离。

3.ATP水解,其释放的能量使头部的角度复原。

4.带有水解产物的动力蛋白头部与B管上另一位点结合,开始有一次循环。

9.简述与微管微丝结合的特异性药物及其功能?
10.中间丝的主要类型与组成成分?
Ⅰ形和Ⅱ型角蛋白:以异源二聚体形式参与中间丝的组装,分布于上皮细胞内。

Ⅲ型中间丝:波形蛋白、结蛋白、胶质纤维酸性蛋白和外周蛋白
Ⅳ型中间丝:3种神经丝蛋白亚基和α介连蛋白。

Ⅴ型中间丝:核纤层蛋白。

Ⅵ型中间丝:巢蛋白、微管卷曲蛋白和desmuslin。

11.中间丝的组装过程?
A两个单体的杆状区以平行排列的方式形成双股螺旋的二聚体。

B两个二聚体以反向平行和半分子交错的形式组装成四聚体。

C四聚体首尾相连形成原纤维
D8根原纤维构成圆柱状10nm纤维
四聚体之间在纵向和侧向相互作用,最终形成横截面由32个中间丝蛋白分子组成,长度不等的中间丝。

12.中间丝的功能?。

相关文档
最新文档