细胞生物学基本概念细胞考纲.docx

细胞生物学基本概念（细胞的发现，细胞的定义，细胞学说，细胞生物学与医学关系）。

细胞的发现：1665年，英国学者胡克（RobertHooke）发现了细胞。荷兰学者列文虎克用设计更好的显微镜，观察了许多动植物的活细胞与原生动物，并于1674年在观察鱼的红细胞时描述了细胞核的结构

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。

细胞生物学（cellbiology）：是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学。它应用现代物理学与化学的技术成就和分子生物学的概念与方法，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，基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。

细胞学说（celltheory）：是关于生物有机体组成的学说，包括三个基本内容：所有生命体均由单个或多个细胞组成；细胞是生命的结构基础和功能单位；细胞只能由原有细胞分裂产生。

胞生物学与医学关系:研究细胞生物学是医学研究的必修课，细胞的免疫，识别，和分泌各种物质以及胞间运输等各方面都与人类个体息息相关，细胞是人体最基本的组成单位，是人体代谢免疫等各种生命活动的承担者从细胞生物学研究可以发现很多和医学乃至生物学的知识。

细胞的基本特征与分子基础（细胞的基本特征，细胞的起源与进化，细胞的分子基础）。

细胞的基本特征

细胞是生命活动的基本单位：细胞是构成有机体的基本单位；细胞是代谢与功能的基本单位；细胞是有机体生长和发育的基础；细胞是繁殖的基本单位遗传的桥梁；细胞是；细胞是生命的起源；生物进化的起点。

细胞的基本共性：相似的化学组成；脂-蛋白质体系的生物膜；相同的遗传装置；一分为二的分裂方式。

细胞的起源与进化

地球和原始大气层的形成；有机分子的自发形成；分子聚合体的形成；生命初级聚合体的形成；原始细胞的形成；古菌形成；真核细胞形成。

细胞的分子基础

元素：C;H;O;N;P;S

组分：5大+核酸

细胞膜的结构与功能方面重点掌握细胞膜的化学组成，细胞膜的分子结构，细胞膜的生物学特性；

细胞膜的化学组成

膜脂

成分

膜脂主要包括甘油磷脂、鞘脂和固醇三种基本类型。膜脂分子都是双亲性分子。

甘油磷脂构成了膜脂的基本成分，占整个膜脂的50％以上，主要在内质网合成。

鞘脂为鞘氨醇的衍生物，主要在高尔基体合成。

固醇包括胆固醇及其类似物，是一种分子刚性很强的两性化合物。其分子的特殊结构和疏水性太强，自身不能形成脂双层，只能插人磷脂分子之间，参与生物膜的形成。胆固醇的合成是在动物细胞的胞质和内质网完成的，但动物体内胆固醇多数来自于食物。它在调节膜的流动性，增加膜的稳定性以及降低水溶性物质的通透性等方面都起着重要作用。同时，它也是脂筏的基本结构成分。

（2）膜脂的运动方式：沿膜平面的侧向运动；脂分子围绕轴心的自旋运动；脂分子尾部的摆动；双层脂分子之间的翻转运动：一般情况下翻转运动极少发生，但在内质网膜上，新合成的磷脂分子几分钟后将有半数从脂双层的一侧通过翻转运动转位到另一侧。

（3）脂质体有多种类型。可嵌入不同的膜蛋白，因此脂质体是研究膜脂与膜蛋白及其生物学性质的极好实验材料。脂质体中裹入可有效地将其导人细胞中，因此常用于转基因实验。在临床治疗中，脂质体中裹入不同的药物或酶等具有特殊功能的生物大分子，可望用于治疗多种疾病。

3、膜蛋白

（1）膜蛋白可分为3种基本类型：外周膜蛋白、内在膜蛋白和脂锚定膜蛋白。外在膜蛋白靠离子键或其他较弱的键与膜表面的膜蛋白分子或膜脂分子结合，只要改变溶液的离子强度甚至提高温度就可以分离。脂锚定膜蛋白是通过与之共价相连的脂分子（脂肪酸或糖脂）插人膜的脂双分子中，而锚定在细胞质膜上。内在膜蛋白与膜结合比较紧密，只有用去垢剂处理使膜崩解后才可分离出来。

（2）内在膜蛋白为跨膜蛋白，在结构上分为胞外结构域、跨膜结构域和胞内结构域共3个组成部分。

跨膜结构域可由α-螺旋外部的疏水侧链通过范德华力与脂双层分子脂肪酸链相互作用。其内侧极性测链可形成特异极性分子的跨膜通道。

跨膜结构域还可由β折叠片组成，几个折叠片相互作用形成跨膜通道，通道疏水性的外侧与膜脂产生相互作用。

（3）去垢剂有离子型去垢剂和非离子型去垢剂两种类型。常用的离子型去垢剂是十二烷基磺酸钠（SDS），非离子去垢剂是Tritonx-100。SDS对蛋白质的作

用较为剧烈，破坏蛋白质中的离子键和氢键等，可改变蛋白质亲水部分的构象，引起蛋白质变性。而Tritonx-100较温和，