细胞生物学考试重点.doc

第一章：绪论 细胞学说：施来登和施旺提出 主要内容：◆所有生物都是由一个或多个细胞组成的 ◆ 细胞是所有生物结构和功能的基本单位 ◆ 一切细胞产自于已存在的细胞 意义：对细胞与生物有机体的关系及其在生物体中的作用和地位有了明确的科学理论的概括，把动植物等生物有机体在细胞水平上统一起来。对生物科学的发展起到重大推动作用。 ：细胞的统一性和多样性 细胞的基本共性： 1、相似的化学组成 2、脂-蛋白体系的生物膜 3、相同的遗传装置：核酸和蛋白质分子构成的遗传信息的复制与表达系统 4、一分为二的分裂方式 原核细胞主要代表：支原体、细菌、蓝藻 真核细胞的基本结构体系： 以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统：质膜、细胞核、细胞质 主要功能：选择性的物质跨膜运输与信号转导 遗传信息表达系统： 包括细胞核和核糖体 DNA与组蛋白构成了染色质与染色体的基本结构—核小体（nucleosome） 核小体装配成染色质，继而在细胞分裂阶段形成染色体 3、细胞骨架系统：是由一系列特异的结构蛋白装配而成的网架系统。分为胞质骨架和核骨架。 （胞质骨架：由微丝、微管与中等纤维等构成的网络体系。核骨架：包括核纤层和核基质。） 器官的大小主要决定于细胞的数量,与细胞的数量成正比,而与细胞的大小无关,把这种现象为“细胞体积的守恒定律”。 细胞的体积受什么因素控制？ 答：与各部分细胞的代谢活动及细胞功能有关；受外界环境条件的影响；细胞的核与质之间有一定的比例关系；细胞的“比面值”与细胞内外物质的交换及细胞内物质交流的关系? 原核细胞与真核细胞、植物与动物细胞的比较： 功能上的共同点：都是生命的基本结构单位；都能进行分裂；都能遗传 结构上的共同点：都有细胞膜；都有DNA和RNA；都有核糖体 细胞生物学研究方法 模式生物：通过对选定的生物物种进行科学研究，用于揭示某种具有普遍规律的生命现象，这种被选定的生物物种就是模式生物（见书） ：细胞质膜 质膜流动镶嵌模型： 膜的镶嵌性 双层脂类分子构成了质膜的基本结构骨架 膜中的脂类分子为双性分子（分为亲水头端和疏水尾端）：头端朝向水相，疏水尾端埋藏在膜的内部——呈双分子层排列，构成了膜的结构骨架。 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 根据膜蛋白在细胞膜内的存在部位以及与膜脂作用的方式，分三类： A、外在膜蛋白（Extrinsic proteins） 特点：分布在膜外侧或内侧；由大量亲水性氨基酸组成；以离子键与膜蛋白或膜脂结合；容易从膜上洗脱下来；一旦洗脱下来后呈水溶性，不再聚合。 B、内在膜蛋白（intrinsic proteins）：膜整合蛋白，占整个膜蛋白的70-80%，分胞外结构域、跨膜结构域、胞质结构域 内在蛋白与膜脂结合牢固，需用强去垢剂（detergent）才能从膜上洗涤下来。去垢剂是一端亲水、另一端疏水的两亲性小分子，是分离与研究膜蛋白的常用化学试剂。分为离子型去垢剂 （SDS）、非离子型去垢剂 （Triton X-100） C、脂锚定膜蛋白（Lipid-anchored protein）：以共价键方式，通过脂分子与膜脂结合，水溶性的蛋白质游离在膜外，活动范围大，流动性强。 膜蛋白能与糖共价结合（糖基化修饰），形成糖蛋白修饰作用发生在膜的外侧，体现膜的不对称性 膜的流动性 1．膜脂的流动性 2．膜蛋白的分子运动：主要有侧向扩散和旋转扩散两种运动方式 (三)质膜的不对称性 质膜的内外两层的组分和功能有明显的差异，称为膜的不对称性。 膜脂的不对称：同一种膜脂分子在膜的脂双层中呈不均匀分布。比如：质膜的内外两侧分布的磷脂的含量比例不同。 膜脂的不对称性还表现在膜表面具有胆固醇和鞘磷脂等形成的微结构域——脂筏。 膜蛋白的不对称性：所有的膜蛋白，无论是外在膜蛋白还是内在膜蛋白在质膜上都呈不对称分布 膜糖的不对称：无论在任何情况下，糖脂和糖蛋白只分布于细胞膜的外表面，这些成分可能是细胞表面受体，并且与细胞的抗原性有关。 流动镶嵌模型特点归纳： ① 镶嵌性：膜的基本结构是由脂双分子层镶嵌以蛋白构成。 双层脂分子以疏水尾相对，极性头朝向膜外水相； 蛋白则以不同程度镶嵌在脂双层中。 ② 流动性：构成膜的蛋白分子和脂类分子在膜中的位置不断发生变化。 ③不对称性：膜两侧的膜蛋白和膜脂在脂双层中的不对称分布。 膜脂包括甘油磷脂、鞘磷脂、固醇 脂质体：是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的现象而制备的人工膜 物质的跨膜运输 小分子物质的跨膜运输类型 1. 简单扩散：也叫自由扩散（free diffusion）：①沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；②不需要