細(xì)胞生物學(xué)名詞解說(shuō).docx

1原位雜交（in situ hybridization, ISH）：原位雜交技術(shù)是將細(xì)胞或組織切片固定于載玻片上，使細(xì)胞中DNA或RNA在保持原來(lái)位置條件下，與標(biāo)記的核酸探針進(jìn)行原位雜交反應(yīng)，通過(guò)放射自顯影檢測(cè)和顯微鏡觀察，可以對(duì)所用材料中被雜交的核酸分子進(jìn)行定位、定量分析或觀察基因表達(dá)（mRNA）的水平。通常以檢測(cè)基因表達(dá)即組織細(xì)胞中mRNA含量的方法稱為RNA原位雜交。 2脂質(zhì)體（liposome）：（1）某些細(xì)胞質(zhì)中的天然脂質(zhì)小體。（2）由連續(xù)的雙層或多層復(fù)合脂質(zhì)組成的人工小球囊。借助超聲處理使復(fù)合脂質(zhì)在水溶液中膨脹，即可形成脂質(zhì)體。它可以作為生物膜的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，或在臨床上用于捕獲外源性物質(zhì)(如藥物、酶或其他制劑)后將它們更有效地運(yùn)送到靶細(xì)胞,經(jīng)同細(xì)胞融合而釋放。 3脂筏（lipid rafts）：一種非均一性富集固醇和鞘脂的高動(dòng)態(tài)小型域。約10200 nm大小，能使細(xì)胞過(guò)程隔室化。有時(shí)小型筏會(huì)借助蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)以及蛋白質(zhì)-脂質(zhì)的相互作用穩(wěn)定地形成較大平臺(tái)。 4易化擴(kuò)散（facilitated diffusion）：一些非脂溶性（或親水性）的物質(zhì)，如葡萄糖、氨基酸、核苷酸以及細(xì)胞代謝物等，不能以簡(jiǎn)單擴(kuò)散的方式通過(guò)細(xì)胞膜，但它們?cè)谳d體蛋白的介導(dǎo)下，不消耗細(xì)胞的代謝能量，順物質(zhì)濃度梯度或電化學(xué)梯度進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，這種方式稱為易化擴(kuò)散或幫助擴(kuò)散。 5協(xié)同運(yùn)輸（co transport）：一種分子的穿膜運(yùn)輸依賴于另一種分子同時(shí)或先后穿膜的運(yùn)輸方式。后者從高濃度到低濃度的運(yùn)輸可為前者逆濃度梯度的運(yùn)輸提供能量。分為對(duì)向運(yùn)輸和共運(yùn)輸兩類。 6巴氏小體（Barr body）：在哺乳動(dòng)物體細(xì)胞核中，除一條X染色體外，其余的X染色體常濃縮成染色較深的染色質(zhì)體，此即為巴氏小體，是性染色體異固縮的結(jié)果。又稱X小體，通常位于間期核膜邊緣。在人類，男性細(xì)胞核中很少或根本沒(méi)有巴氏小體，而女性則有1個(gè)。 7細(xì)胞融合（cell fusion）：兩個(gè)或幾個(gè)體細(xì)胞融合成為一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。 8核孔復(fù)合體（nuclear pore complex）：核被膜上溝通核質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)的復(fù)雜隧道結(jié)構(gòu)，由多種核孔蛋白構(gòu)成。隧道的內(nèi)、外口和中央有由核糖核蛋白組成的顆粒。對(duì)進(jìn)出核的物質(zhì)有控制作用。 9轉(zhuǎn)位接觸點(diǎn)（translocation contact site）：電鏡下可見(jiàn)到在線粒體的內(nèi)、外膜上存在著一些內(nèi)膜與外膜相互接觸的地方，使膜間隙變得狹窄，稱為轉(zhuǎn)位接觸點(diǎn)（內(nèi)膜轉(zhuǎn)位子（Tom）：通道蛋白；外膜轉(zhuǎn)位子（Tim ）：受體蛋白），功能為蛋白質(zhì)等物質(zhì)進(jìn)出線粒體的通道 10細(xì)胞骨架（cytoskeleton）：真核細(xì)胞中與保持細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)有關(guān)的纖維網(wǎng)絡(luò)。包括微管、微絲和中間絲。 11細(xì)胞外被（cell coat）或糖萼（glycocalyx)：覆蓋在細(xì)胞質(zhì)膜表面的一層黏多糖物質(zhì)。以共價(jià)鍵和膜蛋白或膜脂結(jié)合形成糖蛋白或糖脂，對(duì)膜蛋白有保護(hù)作用，并在分子識(shí)別中起重要作用。 12主動(dòng)運(yùn)輸（active transport）：特異性運(yùn)輸?shù)鞍紫哪芰渴闺x子或小分子逆濃度梯度穿膜的運(yùn)輸方式。 13微管組織中心（microtubule organizing center，MTOC）：細(xì)胞中微管生成的發(fā)源區(qū)。具有微管球蛋白，如中心粒動(dòng)粒和纖毛基體的鄰近區(qū)。 14聯(lián)會(huì)（synapsis，syndesis）：減數(shù)分裂前期偶線期來(lái)自兩個(gè)親本的同源染色體側(cè)向靠緊，像拉鏈似的并排配對(duì)現(xiàn)象。 15核小體（nucleosome）：組成真核細(xì)胞染色體的基本結(jié)構(gòu)單位，由組蛋白和大約200個(gè)bp的DNA組成的直徑約10 nm的球形小體。其核心由H2A、H2B、H3和H4四種組蛋白各兩個(gè)分子組成八聚體構(gòu)成。16細(xì)胞周期（cell cycle）：連續(xù)分裂的細(xì)胞從上一次有絲分裂結(jié)束到下一次有絲分裂完成所經(jīng)歷的整個(gè)過(guò)程。包含G1期、S期、G2期、M期四個(gè)階段。 17G蛋白（G protein）：具有GTP酶活性，在細(xì)胞信號(hào)通路中起信號(hào)轉(zhuǎn)換器或分子開(kāi)關(guān)作用的蛋白質(zhì)。有三聚體G蛋白、低分子量的單體小G蛋白和高分子量的其他G蛋白三類。 18鈉鉀泵（sodium potassium pump，Na-K pump）：它會(huì)使細(xì)胞外的NA+濃度高于細(xì)胞內(nèi)，當(dāng)NA+順著濃度差進(jìn)入細(xì)胞時(shí)，會(huì)經(jīng)由本體蛋白質(zhì)的運(yùn)載體將不易通過(guò)細(xì)胞膜的物質(zhì)以共同運(yùn)輸?shù)姆绞綆爰?xì)胞。 19熒光原位雜交（fluorescence in situ hybridization，F(xiàn)ISH）：用熒光標(biāo)記的核酸探針在染色體上進(jìn)行的雜交方法，以確定與探針互補(bǔ)的核酸序列在染色體上的位置和分布。 20細(xì)胞內(nèi)信使或第二信使（second massager）：受細(xì)胞外信號(hào)的作用，在胞質(zhì)溶膠內(nèi)形成或向胞質(zhì)溶膠釋放的細(xì)胞內(nèi)小分子。通過(guò)作用于靶酶或胞內(nèi)受體，將信號(hào)傳遞到級(jí)聯(lián)反應(yīng)下游，如環(huán)腺苷酸、環(huán)鳥(niǎo)苷酸、鈣離子、肌醇三磷酸和肌醇磷脂等。 21信號(hào)肽（signal peptide/sequence）：分泌蛋白前體N-末端的1530個(gè)氨基酸，在多肽鏈合成中有其特定的作用。 22通訊連接（communicating junction）：一種特殊的細(xì)胞連接方式, 位于特化的具有細(xì)胞間通訊作用的細(xì)胞。它除了有機(jī)械的細(xì)胞連接作用之外, 還可以在細(xì)胞間形成電偶聯(lián)或代謝偶聯(lián), 以此來(lái)傳遞信息。動(dòng)物與植物的通訊連接方式是不同的, 動(dòng)物細(xì)胞的通訊連接為間隙連接,而植物細(xì)胞的通訊連接則是胞間連絲。分為間隙連接、胞間連絲和化學(xué)突觸。 23分子伴侶（molecular chaperone）：存在于原核生物和真核生物細(xì)胞質(zhì)以及細(xì)胞器中可協(xié)助新生肽鏈正確折疊的一類蛋白質(zhì)。 24微粒體（marinite，micro some）：在細(xì)胞勻漿和差速離心過(guò)程中獲得的由破碎的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜形成的直徑介于20200nm的膜泡。 25細(xì)胞呼吸（cellular respiration）或生物氧化（biological oxidation）：指物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的氧化分解，具體表現(xiàn)為氧的消耗和二氧化碳、水及三磷酸腺苷（ATP）的生成。其根本意義在于給機(jī)體提供可利用的能量。 26核骨架（nuclear scaffold）：核基質(zhì)（nuclear matrix ）或稱核骨架（nucleoskeleton）為真核細(xì)胞核內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是指除核被膜、染色質(zhì)、核纖層及核仁以外的核內(nèi)網(wǎng)架體系。由于核基質(zhì)與DNA復(fù)制，RNA轉(zhuǎn)錄和加工，染色體組裝及病毒復(fù)制等生命活動(dòng)密切相關(guān)，故日益受到重視。 27收縮環(huán)（contractile ring）：胞質(zhì)分裂過(guò)程中，在赤道面質(zhì)膜環(huán)繞細(xì)胞質(zhì)形成的微絲束環(huán)，由肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白組成。收縮環(huán)的微絲和質(zhì)膜相連，環(huán)的收縮使質(zhì)膜內(nèi)陷，形成分裂溝，分裂溝逐漸深陷，最后細(xì)胞被縊斷成兩個(gè)子細(xì)胞。成。兩個(gè)亞基鏈呈現(xiàn)反向平行排列, 扭曲成麻花狀，形成異二聚體, 兩個(gè)異二聚體頭-頭連接成200nm長(zhǎng)的四聚體。5個(gè)或6個(gè)四聚體的尾端一起連接于短的肌動(dòng) 蛋白纖維并通過(guò)非共價(jià)鍵與外帶4.1蛋白結(jié)合,而帶4.1 蛋白又通過(guò)非共價(jià)鍵與跨膜蛋白帶3蛋白的細(xì)胞質(zhì)面結(jié)合, 形成“連接復(fù)合物”。這些血影蛋白在整個(gè)細(xì)胞膜的細(xì)胞質(zhì)面下面形成可變形的網(wǎng)架結(jié)構(gòu), 以維持紅細(xì)胞的雙凹圓盤形狀。 8. 血型糖蛋白(glycophorin ) 血型糖蛋白又稱涎糖蛋白(sialo glycoprotein),因它富含唾液酸。血型糖蛋白是第一個(gè)被測(cè)定氨基酸序列的蛋白質(zhì),有幾種類 型，包括A、B、C、D。血型糖蛋白B、C、D在紅細(xì)胞膜中濃度較低。血型糖蛋白A是一種單次 跨膜糖蛋白, 由131個(gè)氨基酸組成, 其親水的氨基端露在膜的外側(cè), 結(jié)合16個(gè)低聚糖側(cè)鏈。血型糖蛋白的基本功能可能是在它的唾液酸中含有大量負(fù)電荷,防止 了紅細(xì)胞在循環(huán)過(guò)程中經(jīng)過(guò)狹小血管時(shí)相互聚集沉積在血管中。 9. 帶3蛋白(band 3 protein) 與血型糖蛋白一樣都是紅細(xì)胞的膜蛋白,因其在PAGE電泳分部時(shí)位于第三條帶而得名。帶3 蛋白在紅細(xì)胞膜中含量很高，約為紅細(xì)胞膜蛋白的25%。由于帶3蛋白具有陰離子轉(zhuǎn)運(yùn)功能，所以 帶3蛋白又被稱為“陰離子通道”。帶3蛋白是由兩個(gè)相同的亞基組成的二聚體, 每條亞基含929個(gè)氨基酸,它是一種糖蛋白，在質(zhì)膜中穿越1214次,因此,是一種多次跨膜蛋 白。 10. 錨定蛋白(ankyrin) 又稱2.1蛋白。錨定蛋白是一種比較大的細(xì)胞內(nèi)連接蛋白, 每個(gè)紅細(xì)胞約含10萬(wàn)個(gè)錨定蛋白，相對(duì)分子質(zhì)量為215,000。錨定蛋白一方面與血影蛋白相 連, 另一方面與跨膜的帶3蛋白的細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域部分相連, 這樣，錨定蛋白借助于帶3蛋白將血影 蛋白連接到細(xì)胞膜上，也就將骨架固定到質(zhì)膜上。 11. 帶4.1蛋白(band 4.1 protein) 是由兩個(gè)亞基組成的球形蛋白，它在膜骨架中的作用是通過(guò)同血影蛋白結(jié)合，促使血影蛋 白同肌動(dòng)蛋白結(jié)合。帶4.1蛋白本身不同肌動(dòng)蛋白相連，因?yàn)樗鼪](méi)有與肌動(dòng)蛋白連接的位點(diǎn)。 12. 內(nèi)收蛋白(adducin) 是由兩個(gè)亞基組成的二聚體，每個(gè)紅細(xì)胞約有30，000個(gè)分子。它的形態(tài)似不規(guī)則的盤狀 物，高5.4nm,直徑12.4nm。內(nèi)收蛋白可與肌動(dòng)蛋白及血影蛋白復(fù)合體結(jié)合，并且通過(guò)Ca2+和鈣調(diào) 蛋白的作用影響骨架蛋白的穩(wěn)定性，從而影響紅細(xì)胞的形態(tài)。 13. 磷脂(phospholipids) 含有磷酸基團(tuán)的脂稱為磷脂,是細(xì)胞膜中含量最豐富和最具特性的脂。動(dòng)、植物細(xì)胞膜上都 有磷脂, 是膜脂的基本成分, 約占膜脂的50%以上。磷脂分子的極性端是各種磷脂酰堿基, 稱作頭部。它們多數(shù)通過(guò)甘油 基團(tuán)與非極性端相連。磷脂又分為兩大類: 甘油磷脂和鞘磷脂。甘油磷脂包括磷脂酰乙醇胺、磷脂酰膽堿(卵磷脂)、磷脂酰肌醇等。 磷脂分子的疏水端是兩條長(zhǎng)短不一的烴鏈, 稱為尾部, 一般含有1424個(gè)偶數(shù)碳原子。其中一 條烴鏈常含有一個(gè)或數(shù)個(gè)雙鍵, 雙鍵的存在造成這條不飽和鏈有一定角度的扭轉(zhuǎn)。 磷脂烴鏈的長(zhǎng)度和不飽和度的不同可以影響磷脂的相互位置, 進(jìn)而影響膜的流動(dòng)性。各種磷脂頭部基團(tuán)的大小、形狀、電荷的不同則與磷脂-蛋白質(zhì)的相 互作用有關(guān)。 14. 膽固醇(cholesterol) 膽固醇存在于真核細(xì)胞膜中。膽固醇分子由三部分組成: 極性的頭部、非極性的類固醇環(huán)結(jié) 構(gòu)和一個(gè)非極性的碳?xì)湮膊俊Ｄ懝檀嫉姆肿虞^其他膜脂要小, 雙親媒性也較低。膽固醇的親水頭部朝向膜的外側(cè),疏水的尾部埋在脂雙層的中央。膽固醇 分子是扁平和環(huán)狀的,對(duì)磷脂的脂肪酸尾部的運(yùn)動(dòng)具有干擾作用,所以膽固醇對(duì)調(diào)節(jié)膜的流動(dòng)性、 加強(qiáng)膜的穩(wěn)定性有重要作用。 動(dòng)物細(xì)胞膜膽固醇的含量較高,有的占膜脂的50%,大多數(shù)植物細(xì)胞和細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)膜中沒(méi)有膽 固醇,酵母細(xì)胞膜中是麥角固醇。 15. 脂質(zhì)體(liposome) 將少量的磷脂放在水溶液中,它能夠自我裝配成脂雙層的球狀結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)稱為脂質(zhì)體，所 以脂質(zhì)體是人工制備的連續(xù)脂雙層的球形脂質(zhì)小囊。脂質(zhì)體可作為生物膜的研究模型，并可作為 生物大分子(DNA分子)和藥物的運(yùn)載體，因此脂質(zhì)體是研究膜脂與膜蛋白及其生物學(xué)性質(zhì)的極好 材料。在構(gòu)建導(dǎo)彈人工脂質(zhì)體時(shí),不僅要將被運(yùn)載的分子或藥物包入脂質(zhì)體的內(nèi)部水相,同時(shí)要在 脂質(zhì)體的膜上做些修飾,如插入抗體便于脂質(zhì)體進(jìn)入機(jī)體后尋靶。 16. 整合蛋白(integral protein) 又稱內(nèi)在蛋白(intrinsic protein)、跨膜蛋白(transmembrane protein), 部分或全部鑲嵌在細(xì)胞膜中或內(nèi)外兩側(cè)，以非極性氨基酸與脂雙分子層的非極性疏水區(qū)相 互作用而結(jié)合在質(zhì)膜上。實(shí)際上,整合蛋白幾乎都是完全穿過(guò)脂雙層的蛋白,親水部分暴露在膜的 一側(cè)或兩側(cè)表面; 疏水區(qū)同脂雙分子層的疏水尾部相互作用;整合蛋白所含疏水氨基酸的成分較高?？缒さ鞍?可再分為單次跨膜、多次跨膜、多亞基跨膜等。跨膜蛋白一般含25%50%的螺旋, 也有折疊，如線粒體外膜和細(xì)菌質(zhì)膜中的孔蛋白。 17. 外周蛋白(peripheral protein) 又稱附著蛋白(protein-attached)。這種蛋白完全外露在脂雙層的內(nèi)外兩側(cè),主要是通過(guò)非共 價(jià)健附著在脂的極性頭部, 或整合蛋白親水區(qū)的一側(cè), 間接與膜結(jié)合。 外周蛋白可用高鹽或堿性pH條件分離。實(shí)際上,有時(shí)外周蛋白與整合蛋白是難以區(qū)分的,因?yàn)?許多膜蛋白是由多亞基組成的,其中有的亞基插入在脂雙層,有些亞基則是外周蛋白。 外周蛋白為水溶性, 占膜蛋白總量的20%30%, 在紅細(xì)胞中占50%, 如紅細(xì)胞的血影蛋白和錨定蛋白都是外周蛋白。外周蛋白可以增加膜的強(qiáng)度,或是作為酶起 某種特定的反應(yīng),或是參與信號(hào)分子的識(shí)別和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。 18. 脂錨定蛋白(lipid-anchored) 又稱脂連接蛋白(lipid-linked protein),通過(guò)共價(jià)健的方式同脂分子結(jié)合，位于脂雙層的外側(cè)。同脂的結(jié)合有兩種方式，一 種是蛋白質(zhì)直接結(jié)合于脂雙分子層，另一種方式是蛋白并不直接同脂結(jié)合，而是通過(guò)一個(gè)糖分子 間接同脂結(jié)合。 通過(guò)與糖的連接被錨定在膜脂上的蛋白質(zhì)主要是通過(guò)短的寡糖與包埋在脂雙層外葉中的糖 基磷脂酰肌醇(glycosylphophatidylionositol,GPI)相連而被錨定在質(zhì)膜的外側(cè)。之所以能夠在膜上發(fā) 現(xiàn)這類脂錨定蛋白,是因?yàn)橛锰禺愖R(shí)別和切割含有肌醇磷脂的磷脂酶處理細(xì)胞膜能釋放出蛋白質(zhì)。 這類脂錨定蛋白通常是膜受體、酶和細(xì)胞粘著分子。一種很少見(jiàn)的貧血陣發(fā)性血紅蛋白夜尿 就是GPI合成缺陷,導(dǎo)致紅細(xì)胞容易破裂所至。 另一類存在于細(xì)胞質(zhì)面脂錨定蛋白是通過(guò)長(zhǎng)的包埋在脂雙層中的碳?xì)滏溸M(jìn)行錨定的。目前 至少發(fā)現(xiàn)兩種蛋白(Src 和Ras)是通過(guò)這種方式被錨定在質(zhì)膜的細(xì)胞質(zhì)面,提示這種錨定方式與細(xì)胞從正常狀態(tài)向惡 性狀態(tài)轉(zhuǎn)化有關(guān)。 19. 片層結(jié)構(gòu)模型(Lamella structure model) 1935年James Danielli和Hugh Davson所提出，又稱或三明治式模型。該模型認(rèn)為膜的骨架是脂肪形成的脂雙層結(jié)構(gòu),脂雙 層的內(nèi)外兩側(cè)都是由一層蛋白質(zhì)包被,即蛋白質(zhì)-脂-蛋白質(zhì)的三層結(jié)構(gòu),內(nèi)外兩層的蛋白質(zhì)層都非常 薄。并且,蛋白層是以非折疊、完全伸展的肽鏈形式包在脂雙層的內(nèi)外兩側(cè)。1954年對(duì)該模型進(jìn)行 了修改：膜上有一些二維伸展的孔,孔的表面也是由蛋白質(zhì)包被的,這樣使孔具有極性,可提高水對(duì) 膜的通透性。 這一模型是第一次用分子術(shù)語(yǔ)描述的結(jié)構(gòu), 并將膜結(jié)構(gòu)同所觀察到的生物學(xué)理化性質(zhì)聯(lián)系起 來(lái), 對(duì)后來(lái)的研究有很大的啟發(fā)的動(dòng)物中誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體，如果將小鼠的抗體注入兔子中,兔子將會(huì)產(chǎn)生抗小鼠抗體的抗體?？梢詮?兔子的血液中分離這種抗體,并將這種抗體共價(jià)連接到熒光染料上,就可以通過(guò)熒光顯微鏡進(jìn)行觀 察。 當(dāng)兔子的抗小鼠的抗體與小鼠的淋巴細(xì)胞混合時(shí),帶有標(biāo)記的抗體就會(huì)同小鼠淋巴細(xì)胞質(zhì)膜 上的抗體結(jié)合,并分布在整個(gè)淋巴細(xì)胞的表面,但很快就會(huì)成塊或成斑。導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因是抗 體是多價(jià)的,每一個(gè)兔子的抗體能夠同小鼠細(xì)胞質(zhì)膜表面的多個(gè)抗體分子反應(yīng),也就是說(shuō)小鼠的每 一個(gè)膜抗體將同多個(gè)兔子的抗體反應(yīng)。這樣, 在小鼠淋巴細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)膜表面形成“兔抗小鼠抗體分子-小鼠膜結(jié)合抗體”的斑。斑逐漸 聚集擴(kuò)大,當(dāng)小鼠淋巴細(xì)胞質(zhì)膜表面抗體全部同兔子的抗小鼠抗體結(jié)合后,將會(huì)在細(xì)胞表面的一側(cè) 形成“帽子”結(jié)構(gòu),最后通過(guò)內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞。很顯然,如果小鼠細(xì)胞質(zhì)膜中的抗體蛋白不能自 由的進(jìn)行側(cè)向擴(kuò)散的話,斑和帽都是不能形成的。 30. 光脫色熒光恢復(fù)技術(shù)(fluorescence recovery after photobleaching FRAP) 研究膜流動(dòng)性的一種方法。首先用熒光物質(zhì)標(biāo)記膜蛋白或膜脂, 然后用激光束照射細(xì)胞表面 某一區(qū)域, 使被照射區(qū)域的熒光淬滅變暗形成一個(gè)漂白斑。由于膜的流動(dòng)性,漂白斑周圍的熒光物質(zhì)隨 著膜蛋白或膜脂的流動(dòng)逐漸將漂白斑覆蓋，使淬滅區(qū)域的亮度逐漸增加, 最后恢復(fù)到與周圍的熒光光強(qiáng)度相等。 細(xì)胞膜蛋白的標(biāo)記方法有很多種?？梢杂梅翘禺愋缘娜玖?如異硫氰酸熒光素(fluorescein isothiocyanate,FITC)將細(xì)胞膜蛋白全部進(jìn)行標(biāo)記。也可用特異性的探針,如熒光抗體,標(biāo)記特 異的膜蛋白。膜蛋白一旦被標(biāo)記就可用激光束進(jìn)行局部照射處理,使熒光脫色,形成直徑約為1m 的白斑。若是可移動(dòng)的膜蛋白,則會(huì)因蛋白的移動(dòng),使白斑消失,若是不能移動(dòng)的蛋白.則白斑不會(huì)消 失。 根據(jù)熒光恢復(fù)的速度, 可推算膜脂的擴(kuò)散速度為每秒鐘為幾個(gè)微米，而膜蛋白的擴(kuò)散速度變化幅度較大，少數(shù)膜 蛋白的擴(kuò)散速度可達(dá)到膜脂的速度，大多數(shù)蛋白的擴(kuò)散速度都比膜脂慢，還有一些膜蛋白完全限 于某一個(gè)區(qū)域。正是這種限制，使膜形成一些特定的膜微區(qū)(membrane domain),這些微區(qū)具有不同的蛋白組成和功能。這實(shí)際上是膜蛋白不對(duì)稱分布帶來(lái)膜功能的 不對(duì)稱。 FRAP技術(shù)也有它的不足之處。第一,它只能檢測(cè)膜蛋白的群體移動(dòng),而不能觀察單個(gè)蛋白的 移動(dòng)。其次,它不能證明膜蛋白在移動(dòng)時(shí)是否受局部條件的限制。為了克服這些不足,發(fā)展了單顆 粒示綜(single-particle tracking,SPT)技術(shù),可以用抗體金(直徑1540 nm)來(lái)標(biāo)記單個(gè)膜蛋白,然后通過(guò)計(jì)算機(jī)控制的 攝像顯微鏡進(jìn)行觀察。 31. 電子自旋共振譜技術(shù)(electron spin-resonance spectroscopy,ESR) 證明膜脂流動(dòng)性的一種方法。在該技術(shù)中將一個(gè)含有不配對(duì)的電子基團(tuán)(通常是硝基氧基團(tuán)) 加到磷脂的脂肪酸尾端，這就是所謂的自旋標(biāo)記(spin-label )。當(dāng)將這種脂暴露于外加磁場(chǎng)時(shí)，由于不配對(duì)電子基團(tuán)的存在，它能夠自旋產(chǎn)生順磁場(chǎng)信 號(hào)，這種共振能夠被儀器檢測(cè)獲得共振譜。如果被標(biāo)記的脂位于脂雙層，根據(jù)共振譜就可以判斷 膜脂的流動(dòng)性。 32. 細(xì)胞運(yùn)輸(cellular transport) 這種運(yùn)輸主要是細(xì)胞與環(huán)境間的物質(zhì)交換,包括細(xì)胞對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收、原材料的攝取和代 謝廢物的排除及產(chǎn)物的分泌。如細(xì)胞從血液中吸收葡萄糖以及細(xì)胞質(zhì)膜上的離子泵將Na+泵出、 將K+泵入細(xì)胞都屬于這種運(yùn)輸范疇。 33. 胞內(nèi)運(yùn)輸(intracellular transport) 是真核生物細(xì)胞內(nèi)膜結(jié)合細(xì)胞器與細(xì)胞內(nèi)環(huán)境進(jìn)行的物質(zhì)交換。包括細(xì)胞核、線粒體、葉 綠體、溶酶體、過(guò)氧化物酶體、高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等與細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)交換。 34. 轉(zhuǎn)細(xì)胞運(yùn)輸(transcellular transport) 這種運(yùn)輸不僅僅是物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,而是從細(xì)胞的一側(cè)進(jìn)入,從另一側(cè)出去,實(shí)際上是穿越細(xì)胞的 運(yùn)輸。在多細(xì)胞生物中,整個(gè)細(xì)胞層作為半滲透性的障礙，而不僅僅是細(xì)胞質(zhì)膜。如植物的根部細(xì) 胞負(fù)責(zé)吸收水份和礦物鹽, 然后將它們運(yùn)輸?shù)狡渌M織即是這種運(yùn)輸。 35. 膜運(yùn)輸?shù)鞍?membrane transport protein) 膜運(yùn)輸?shù)鞍资悄ふ系鞍? 或是大的跨膜分子復(fù)合物, 功能是參與被動(dòng)運(yùn)輸(促進(jìn)擴(kuò)散)或主動(dòng)運(yùn)輸(運(yùn)輸泵)。參與促進(jìn)擴(kuò)散的膜運(yùn)輸?shù)鞍纂m然沒(méi)有 酶活性, 但是具有酶催化的特點(diǎn),如可達(dá)到最高速率、具有特異性和競(jìng)爭(zhēng)抑制等,因此,運(yùn)輸?shù)鞍子直环Q 為透性酶(permease)。 36. 離子載體(ionophore) 離子載體是一些能夠極大提高膜對(duì)某些離子通透性的載體分子。大多數(shù)離子載體是細(xì)菌產(chǎn) 生的抗生素,它們能夠殺死某些微生物,其作用機(jī)制就是提高了靶細(xì)胞膜通透性,使得靶細(xì)胞無(wú)法維 持細(xì)胞內(nèi)離子的正常濃度梯度而死亡,所以離子載體并非是自然狀態(tài)下存在于膜中的運(yùn)輸?shù)鞍?而 是人工用來(lái)研究膜運(yùn)輸?shù)鞍椎囊粋€(gè)概念。根據(jù)改變離子通透性的機(jī)制不同,將離子載體分為兩種類 型:通道形成離子載體(channel-forming ionophore)和離子運(yùn)載的離子載體(ion-carrying ionophore)。 37. 短桿菌肽 A(gramicidin A) 是一種由15個(gè)氨基酸組成的線性肽,其中8個(gè)是L-氨基酸,7個(gè)是D-氨基酸, 它具有疏水的側(cè)鏈, 兩個(gè)分子在一起形成跨膜的通道, 所以是一種形成通道的離子載體，它能夠有選擇地將單價(jià)陽(yáng)離子順電化學(xué)梯度通過(guò)膜，不 過(guò)它并不顯著提高運(yùn)輸速度?？杀欢虠U菌肽 A離子通道運(yùn)輸?shù)年?yáng)離子有H+ NH4+K+ Na+ Li+。 38. 纈氨霉素(valinomycin) 是一種由12個(gè)氨基酸組成的環(huán)形小肽，它是一種脂溶性的抗生素。將纈氨霉素插入脂質(zhì)體 后，通過(guò)環(huán)的疏水面與脂雙層相連, 極性的內(nèi)部能精確地固定K+。它在一側(cè)結(jié)合K+,然后向內(nèi)側(cè)移動(dòng)通過(guò)脂雙層, 在另一側(cè)將K+釋放到細(xì)胞內(nèi)。纈氨酶素可使K+的擴(kuò)散速率提高100，000倍，但是它不能有 效地提高Na+的擴(kuò)散速度。 39. 擴(kuò)散(diffusion) 是指物質(zhì)沿著濃度梯度從半透性膜濃度高的一側(cè)向低濃度一側(cè)移動(dòng)的過(guò)程，通常把這種過(guò) 程稱為簡(jiǎn)單擴(kuò)散。這種移動(dòng)方式是單個(gè)分子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，無(wú)論開(kāi)始的濃度有多高，擴(kuò)散的結(jié)果是 兩邊的濃度達(dá)到平衡。雖然這種移動(dòng)不需要消耗能量，主要是依靠擴(kuò)散物質(zhì)自身的力量，但從熱 力學(xué)考慮，它利用的是自由能。如果改變膜兩側(cè)的條件，如加熱或加壓，就有可能改變物質(zhì)的流 動(dòng)方向，其原因就是改變了自由能。所以，擴(kuò)散是物質(zhì)從自由能高的一側(cè)向自由能低的一側(cè)流 動(dòng)。 40.滲透(osmosis) 是指水分子以及溶劑通過(guò)半透性膜的擴(kuò)散。水的擴(kuò)散同樣是從自由能高的地方向自由能低 的地方移動(dòng)，如果考慮到溶質(zhì)的話，水是從溶質(zhì)濃度低的地方向溶質(zhì)濃度高的地方流動(dòng)。 41. 簡(jiǎn)單擴(kuò)散(simple diffusion) 簡(jiǎn)單擴(kuò)散是被動(dòng)運(yùn)輸?shù)幕痉绞?不需要膜蛋白的幫助,也不消耗ATP,而只靠膜兩側(cè)保持一定 的濃度差,通過(guò)擴(kuò)散發(fā)生的物質(zhì)運(yùn)輸。 簡(jiǎn)單擴(kuò)散的限制因素是物質(zhì)的脂溶性、分子大小和帶電性。 一般說(shuō)來(lái), 氣體分子（如O2、CO2、N2）、小的不帶電的極性分子（如尿素、乙醇）、脂溶性的分子 等易通過(guò)質(zhì)膜，大的不帶電的極性分子（如葡萄糖）和各種帶電的極性分子都難以通過(guò)質(zhì)膜。 42. 促進(jìn)擴(kuò)散(facilitated diffusion) 促進(jìn)擴(kuò)散又稱易化擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散，或幫助擴(kuò)散。是指非脂溶性物質(zhì)或親水性物質(zhì)