細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)匯總圖

1、細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)匯總圖概述：細(xì)胞學(xué)說（提出人、內(nèi)容、意義），細(xì)胞的共性（細(xì)胞膜、兩類核酸、核糖體、分裂）一原核與真核細(xì)胞比較：壁成分、細(xì)胞器 （具膜）、核糖體、光合結(jié)構(gòu)、DNA基因特點(diǎn)、分裂方式一古核細(xì)胞（古細(xì)菌）：壁無肽聚糖無胞壁酸、DNA有重復(fù)序列、類似核小體（具組蛋白）、核糖體及5SrRNA真核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)體系：生物膜系統(tǒng)、細(xì)胞骨架系統(tǒng)、遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)細(xì)胞大?。后w積與相對(duì)表面積成反比；核大小差不多；細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸受到影響（多核細(xì)胞）一 動(dòng)植物細(xì)胞的比較：結(jié)構(gòu)（3無1有），成分（糖與脂）,有絲分裂過程，減數(shù)分裂特點(diǎn)務(wù)胞膜成分:膜脂（50%）、膜蛋白、膜糖-糖脂、糖蛋白（糖鏈位于非胞質(zhì)

2、側(cè)一細(xì)胞表面）_膜脂：均為兼性（兩親性）分子，膜的基本骨架卜磷脂：磷脂酰膽堿（PC卵磷脂）、磷脂酰絲氨酸（PS）、磷脂酰乙醇胺（PE）、磷脂酰肌醇（PI）、鞘磷脂（SM）|,膽固醇（親水羥基頭，疏水番環(huán)燃鏈）:調(diào)節(jié)流動(dòng)性、增加穩(wěn)定性、降低水溶性物質(zhì)所謂通透性莫蛋白：決定膜的生物學(xué)功能（載體運(yùn)輸、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的受體、細(xì)胞分化與連接、酶促反應(yīng)等 ）膜外周蛋白（水溶性蛋白卜膜內(nèi)在蛋白（占70%80%）:以aTM旋1-多次穿過脂雙層（2030個(gè)疏水AA殘基）一膜糖:9種單糖（半乳糖、甘露糖、巖藻糖、半乳糖胺、葡萄糖、葡萄糖胺和唾液酸一形成胞外表面的凈負(fù)電荷一結(jié)構(gòu)：五種本M型：單位膜結(jié)構(gòu)模型，三夾板（Pr-

3、脂質(zhì)-Pr）質(zhì)膜結(jié)構(gòu)模型，板塊鑲嵌模型，脂閥模型_液態(tài)鑲嵌模型（脂雙層厚約7.5nm）的特點(diǎn)（不對(duì)稱性與一定的流動(dòng)性）一不對(duì)稱性：外表面的（Ca2+-ATP酶、5-核昔酸酶、磷酸二酯酶、糖鏈）;內(nèi)表面的AMP環(huán)化酶等流動(dòng)性:脂肪酸鏈越短、雙鍵越多、卵磷脂 /鞘磷脂的比值越高，相變溫度越低，流動(dòng)性越大（與ATP無關(guān)）膽固醇的調(diào)節(jié)作用：運(yùn)動(dòng)方式膜脂（側(cè)向擴(kuò)散、翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)、彎曲、伸縮振蕩運(yùn)動(dòng)）;膜蛋白（側(cè)向擴(kuò)散、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)）一功能:物質(zhì)運(yùn)輸（3種方式）、細(xì)胞連接（3種類型）、細(xì)胞通訊、保護(hù)、分泌、排泄、能量轉(zhuǎn)換等一物質(zhì)運(yùn)輸：具有選擇透過性（3句話），三種方式（自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸）的特點(diǎn)、曲線

4、、實(shí)例轉(zhuǎn)運(yùn)（載體）蛋白：參與易化擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸-細(xì)胞膜透性酶原發(fā)性主動(dòng)運(yùn)輸?shù)妮d體（泵）Na+-K+泵（Na+K+-ATP酶）:多次穿膜，（內(nèi)側(cè)）Na+-a亞基一K+（外側(cè)）,3出2進(jìn)，產(chǎn)生膜電位、滲透平衡等（所有動(dòng)物）Ca2+-泵：約1000個(gè)AA殘基的10次穿膜，細(xì)胞膜上（泵出細(xì)胞）和ER上（泵入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔）;細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)為低鈣環(huán)境H+-泵：植物、真菌、細(xì)菌質(zhì)膜上，將H+泵出細(xì)胞；P型（真核質(zhì)膜）、V型（溶酶體、液泡膜）、F型（mit、ct） 一通道蛋白：參與通道擴(kuò)散的門控蛋白（單向開放），三種狀態(tài)（失活、致活與）;離子/遞質(zhì)/電壓致活型協(xié)同運(yùn)輸：Na+-AA/G的吸收（具2個(gè)結(jié)合位點(diǎn)）-一同向

5、共運(yùn)輸；Na+-H+/K+交換體-對(duì)向共運(yùn)輸 一胞吞作用： 胞飲彳用（需網(wǎng)格Pr:有特異性選擇作用的接合素 Pr-識(shí)別受體，結(jié)合網(wǎng)格蛋白）一吞噬作用（需微絲及其結(jié)合蛋白）胞吐彳用：組成型（膜的更新），調(diào)節(jié)型（分泌物儲(chǔ)存在分泌泡中）-特化的分泌細(xì)胞（分泌激素、酶、抗體等） 一細(xì)胞連接封閉連接（緊密連接）：上皮細(xì)胞之間，具封閉、隔離、支持等功能無間隙具焊接線（崎線）,有成串排列的4次跨膜封閉蛋白贈(zèng)線越多，封閉程度愈大.一 錨定連接：分布廣泛.細(xì)胞間的橋粒（中間纖維、致密斑）;粘著帶（微絲囊、鈣粘素跨膜糖蛋白）J 細(xì)胞與基質(zhì)間的半橋粒（膜整聯(lián)蛋白一基底膜），粘著斑（肌動(dòng)蛋白一胞外基質(zhì)） 通訊連接：間

6、隙連接（23nm,電突觸）;化學(xué)突觸（前膜釋放遞質(zhì)，后膜具相應(yīng)受體;） 1胞間連絲:植物細(xì)胞間，內(nèi)含ER、豐富的MT、MF;分裂時(shí)形成，生長時(shí)數(shù)目增加細(xì)胞通訊：（配體）胞外信號(hào)分子+膜受體（糖蛋白）/胞內(nèi)受體 -細(xì)胞內(nèi)生理功能的改變M接通訊：卜直接信使（親脂性信號(hào)分子）:番類激素、甲狀腺激素、視黃醛、前列腺素、NO（局部介質(zhì)中）一胞內(nèi)受體（本身是激素激活的基因調(diào)控蛋白），兩種效應(yīng)（）;NO激活胞內(nèi)GC使cGMPt間接通訊：第一信使（親水性信號(hào)分子）：Pr類激素、腎上腺素、胰島素、生長因子、組胺、神經(jīng)遞質(zhì)等一膜表面受體（多為糖蛋白，空間結(jié)構(gòu)互補(bǔ)）:一種細(xì)胞有多種受體，不同細(xì)胞受體相同/不同;效應(yīng)

7、相同/不同G蛋白（胞漿側(cè)的三聚體GTP結(jié)合Pr分子開關(guān)作用）偶聯(lián)受體（單條7次跨膜蛋白，N外C內(nèi)）激素-G蛋白偶聯(lián)受體 -G-Pr - AC - cAMP - PKC基因調(diào)控蛋白-基因轉(zhuǎn)錄PLCIPa，胞質(zhì)內(nèi)Ca2+ t - CaMH酸酶PIP2蛋白激酶4DAG PKO 糖元合成等（PKC的長期效應(yīng)：細(xì)胞分裂分化） pc -一酶連接受體（催化性受體）:信號(hào)分子激活受體胞內(nèi)段（190個(gè)AA殘基左右的GTP結(jié)合蛋白）酶活性均為1次性跨膜蛋白，至少有5類（P143）之一：GOcGMP* PK8 1離子通道型受體：既有信號(hào)結(jié)合位點(diǎn)，又是離子通道.如Na+t Na+v（一般為4次跨膜蛋白）胞外基質(zhì)（細(xì)胞

8、間物質(zhì)）：蛋白質(zhì)一多糖等膠原（水不溶性纖維Pr）: IiV型,3股螺旋的原膠原蛋白分子呈1/4交替平行排列；一級(jí)結(jié)構(gòu)（GLY-X-Y）合前（N端前肽1501rER內(nèi)- Golgi內(nèi) 前膠原 胞外 . 原膠原 不同用 膠原成t a鏈（C端前肽250 J切除信號(hào)肽、羥基化*-糖基化（3股螺旋）切除兩端前肽數(shù)目 纖維彈性蛋白組織中彈性纖維網(wǎng)絡(luò)的主要成分，高度疏水的非糖基化蛋白，富含Gly，無Gly-X-Y序列（少羥脯無羥賴）糖胺聚糖（GAG，粘多糖）:很多種（透明質(zhì)酸、肝素、硫酸軟骨素等），增殖細(xì)胞和遷移細(xì)胞胞外基質(zhì)的主要成分5000多個(gè)二糖單位（G醛酸一N-乙酰氨基G）、0連接、眾多氫鍵、大量親水

9、基團(tuán)（強(qiáng)化、彈性、潤滑作用） 一蛋白聚糖（PG）:軟骨中的PG是已知的最大巨分子之一.氨基聚糖與核心蛋白共價(jià)結(jié)合的高分子量復(fù)合產(chǎn)物核心Pr為單鏈多肽 回連接1 100條以上）同/異的氨基聚糖-蛋白聚糖體 多聚體一層粘連蛋白：、a 0、丫三條不同的多肽鏈組成的異構(gòu)三聚體 也有RGD系列（Arg-Gly-Asp三肽）一纖連蛋白（FN）:可溶（血漿/體? ）與不溶性的胞外基質(zhì)及細(xì)胞表面，具特殊三肽、四肽序列一植物細(xì)胞壁：纖維素（G-31,4-糖昔鍵，線形分子），半纖維素（木糖、半乳糖、G等組成的高度分支多糖）果膠質(zhì)（含半乳糖醛酸）帶負(fù)電荷；木質(zhì)素（多酚衍生物，增加硬度）細(xì)胞外表面的粘著分子；細(xì)胞間的

10、粘連具組織特異性一 鈣粘素：同親性（同組織細(xì)胞相連）依賴Ca2+的細(xì)胞粘連糖蛋白（與細(xì)胞分化有關(guān)，組織特異性） 選擇素：異親性依賴Ca2+的細(xì)胞粘連糖蛋白（1次跨膜），胞外部分具有凝聚素（lectin）結(jié)構(gòu)域一 免疫球蛋白超家族 CAM:具Ig類似的結(jié)構(gòu)域，介導(dǎo)同親性或異親性細(xì)胞粘著一 整聯(lián)蛋白：a 0二亞基的異源二聚體（依束Ca2+/Mg2+/Mn2+）;整合素介導(dǎo)細(xì)胞與基質(zhì)、細(xì)胞與細(xì)胞之間的粘著J錨定連接：橋粒和粘著帶中的粘著分子為鈣粘素；半橋粒和粘著斑中的粘著分子是整連蛋白L非錨定連接：粘著分子有整連蛋白、選擇素、鈣粘素、Ig細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)：細(xì)胞質(zhì)骨架+胞質(zhì)溶膠一物質(zhì):含中間代謝有關(guān)的數(shù)千種

11、酶，各種類型的化合物（真核生牛僅無DNA）一結(jié)構(gòu):有特殊復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系，各物質(zhì)間以弱鍵而相互作用功能:EMP、HMP、糖醛酸途徑（解毒）、糖元合成與蛋白質(zhì)分解一 Pr的分選及其轉(zhuǎn)運(yùn)（Pr氨基端信號(hào)肽）;控制蛋白質(zhì)的壽命（N一端信號(hào)氨基酸）一依賴泛素的降解途徑一Pr的修飾：磷酸化與去磷酸化、糖基化、甲基化、?；?；降解變性及錯(cuò)誤的蛋白質(zhì)細(xì)胞質(zhì)骨架內(nèi)膜系統(tǒng)：結(jié)構(gòu)、功能或者形態(tài)發(fā)生上有聯(lián)系的膜性結(jié)構(gòu)（細(xì)胞核，內(nèi)體，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，高爾基體，溶酶體及轉(zhuǎn)運(yùn)膜泡等）物質(zhì):鞘磷脂很少卵磷脂很多；G-6-P酶為標(biāo)志酶；含電子傳遞體系（兩種黃素蛋白，兩種血紅蛋白）一結(jié)構(gòu)：rER、sER,借MT驅(qū)動(dòng)蛋白（Kinesin

12、）的結(jié)合使ER呈網(wǎng)狀分布；特殊（肌質(zhì)網(wǎng)）L微粒體在細(xì)胞勻漿和差速離心過程中獲得的由破碎的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自我融合形成的近似球形的膜囊泡狀結(jié)構(gòu)，在體外實(shí)驗(yàn)中，具有蛋白質(zhì)合成、蛋白質(zhì)糖基化和脂類合成等內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的基本功能_功能：使細(xì)胞質(zhì)區(qū)域化，擴(kuò)大膜的表面積，蛋白質(zhì)，脂類和糖類的重要合成基地，參與物質(zhì)運(yùn)輸、交換和解毒作用一 sER:脂質(zhì)（脂肪、磷脂、膽固醇、皮質(zhì)激素、膽汁酸等）的合成；糖原合成與分解釋放葡萄糖解毒彳用：cytP45。末端氧化酶，電子傳遞體系為單加氧酶（農(nóng)藥毒素和污染物由脂溶性變?yōu)樗苄远着懦觯﹔ER上合成月g蛋白（mit、ct除外）和水溶性蛋白（分泌性蛋白、ER及Golgi體中的駐留蛋白、溶酶

13、體內(nèi)蛋白）游離核糖體上起始延長信號(hào)識(shí)別顆粒停止延伸 SRP與ER上的核糖體與ER上 SRP脫離In端信號(hào)肽（16-20） 80個(gè)土（SRP）結(jié)合信號(hào)肽停泊Pr（受彳）結(jié)合的易位子結(jié)合進(jìn)入基質(zhì)肽鏈延伸信號(hào)肽傳入ER腔繼續(xù)合成新生蛋白質(zhì)以運(yùn)輸小泡到 Golgi體_ _一 一一一（需GTP）同時(shí)切除信號(hào)肽進(jìn)行分選（共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)途徑）一蛋白質(zhì)的修飾（N/O一連接糖基化、羥基化；?；纬芍^定蛋白）與蛋白質(zhì)胞內(nèi)的運(yùn)輸-蛋白質(zhì)的折疊:ER腔的可溶性駐留蛋白，如蛋白二硫鍵異構(gòu)酶（ PDI）、結(jié)合蛋白（Bip）、葡萄糖調(diào)蛋白94 （Grp94）、鈣網(wǎng)素等分子伴侶（C端末尾具有滯留信號(hào)肽Lys-Asp-Glu-

14、Leu即KDEL）的參與高爾基體:鍍銀法（銀染法）觀察到_物質(zhì):Pr（60% ）脂類（40%）,標(biāo)志酶（糖基轉(zhuǎn)移酶）,四種標(biāo)志細(xì)胞化學(xué)反應(yīng)（噬鉞/NADP酶/TPP酶心MP酶反應(yīng)）一結(jié)構(gòu)（具極性）:形成面（凸面/順面CGN）、中間膜囊、成熟面（凹面/反面TGN）_功能:主要功能是參與細(xì)胞的分泌活動(dòng)，將蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類與包裝，并分選至細(xì)胞的特定部位或分泌到細(xì)胞外一順面膜囊：分選所合成的蛋白質(zhì)和脂類（偶爾）中間膜囊：主Pr的糖基修飾（O一連接）、糖脂形成、多糖合成 一反面膜囊：主分選和修飾蛋白，形成分泌泡（非/特異性）、囊泡 一蛋白質(zhì)的酶解加工：蛋白原的水解（如前胰島素原-胰島素原-胰島素）;

15、硫酸化加工 |一參與膜的轉(zhuǎn)化：ER-運(yùn)輸小泡？Golgi體-大囊泡？細(xì)胞膜液泡系與細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸II-磷脂的膜間轉(zhuǎn)運(yùn)：膜泡運(yùn)輸及磷脂交換蛋白（磷脂轉(zhuǎn)位子）-攪雜酶（基質(zhì)側(cè)-ER腔側(cè)）,翻轉(zhuǎn)酶（質(zhì)膜外-內(nèi)） _蛋白質(zhì)分選定位的空間障礙及運(yùn)輸方式細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)：與細(xì)胞骨架系統(tǒng)有關(guān)一選擇性門控轉(zhuǎn)運(yùn)：核孔運(yùn)輸（有核定位信號(hào)一NLS序列）一跨膜運(yùn)輸：需膜上Pr運(yùn)輸?shù)鞍?，被運(yùn)輸Pr有信號(hào)肽（進(jìn)入ER、Golgi體）或?qū)щ模ㄟM(jìn)入mit、ct、過氧化物酶體）L膜（?。┡葸\(yùn)輸：ER與Golgi體間、Golgi體與質(zhì)膜（溶酶體、分泌泡）間、胞外與胞內(nèi)間的吞噬泡等一被網(wǎng)格蛋白小泡：內(nèi)吞作用,Golgi體

16、TGN到胞內(nèi)體、到溶酶體、到質(zhì)膜，胞內(nèi)體到溶酶體，植物液泡運(yùn)輸COPII-被膜小泡：從ER到Golgi體，以及Golgi體內(nèi)部運(yùn)輸（小的GTP結(jié)合蛋白Sar）ICOPI-被膜小泡：從Golgi體內(nèi)側(cè)至I ER，以及Golgi體膜囊間的回運(yùn)一 分泌泡、運(yùn)輸小泡、吞噬泡、Golgi體小泡、液泡等可稱為液泡系一 溶酶體（動(dòng)物）,圓球體（植物）：物質(zhì):酸性磷酸酶為標(biāo)志酶，內(nèi)含多種水解酶（最適PH5.0）一結(jié)構(gòu):膜蛋白高度糖基化，異質(zhì)性（不同來源的lysosome的形態(tài)大小甚至酶的種類不同），具多種載體Pr,嵌有V型質(zhì)子泵一類型:初級(jí)溶酶體（非活性酶）,次級(jí)溶酶體（含有水解酶和相應(yīng)的底物-自噬性/異噬性

17、），后溶酶體一功能:主細(xì)胞內(nèi)消化（吞噬作用、自噬作用、粒溶作用），細(xì)胞外消化作用（頂體反應(yīng)），自溶作用，參與激素的分泌調(diào)節(jié) 一與疾病的關(guān)系：矽肺,貯積?。╪型糖原蓄積病、I-細(xì)胞?。?類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎（關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞內(nèi)溶酶體膜脆性增加）等內(nèi)體:介于質(zhì)膜和溶酶體之間的膜囊結(jié)構(gòu)，內(nèi)環(huán)境呈酸性，存在特征性的MPRs（），可傳遞消化底物、形成溶酶體微體:是由單層膜圍繞的、有水解酶類，內(nèi)含一種或幾種氧化酶類的細(xì)胞器_過氧化物酶體1_物質(zhì):標(biāo)志酶（H2O2酶），氧化酶、過氧化物酶、H2O2酶,PH7;常含結(jié)晶狀核心（尿酸氧化酶等形成）L 功能:解毒彳用（依賴FAD的氧化酶，氧化底牛形成H2O2再生成大0和O2）

18、;調(diào)節(jié)細(xì)胞氧張力滲與脂肪酸的分解 乙醛酸循環(huán)體：只存在于植物細(xì)胞。在油料作物種子萌發(fā)成幼苗的細(xì)胞中，乙醛酸循環(huán)體非常豐富I-功能：由脂肪-糖類的轉(zhuǎn)變過程（為種子萌發(fā)促供能量）線粒體：發(fā)現(xiàn)（Janus綠染色）、形態(tài)、大小、數(shù)目與分布物質(zhì):標(biāo)志酶（外膜為單胺氧化酶、內(nèi)膜為細(xì)胞色素氧化酶、膜間隙為腺昔酸激酶、基質(zhì)為蘋果酸脫氫酶）L內(nèi)膜蛋白質(zhì)含量高，含豐富的心磷脂（雙磷脂酰甘油）和較少的膽固醇；外膜具轉(zhuǎn)運(yùn)的孔蛋白結(jié)構(gòu)與功能定位L外膜通透性大（蔗糖可透）;磷脂合成，脂肪酸鏈的去飽和，脂肪酸鏈延伸一內(nèi)膜（四大復(fù)合體）:電子傳遞，氧化磷酸化，代謝物質(zhì)運(yùn)輸_ 1（最大）:NADH-CoQ還原（脫氫）酶，一個(gè)F

19、MN，至少6個(gè)Fe-S中心傳遞1對(duì)電子,伴隨質(zhì)子移位（H+移位體）一 II:琥珀酸-CoQ還原酶,1個(gè)共價(jià)2合的FAD,2個(gè)Fe-S蛋白,1個(gè)Cyt b,電子傳遞（不能使質(zhì)子移位）一 III:CoQ-Cyt c還原酶（二聚體）,每個(gè)單體含2個(gè)Cyt b562,566,1個(gè)Cyt ci和1個(gè)Fe-S蛋白，電子傳遞及質(zhì)子移位_ IV:Cyt氧化酶,含Cyt a、蟲和2個(gè)Cu原子，電子傳遞給氧及質(zhì)子移位一電子傳遞鏈：I f Q - III - IV2-1O寸電子3次穿膜傳遞，抽提3對(duì)H+入膜間隙L氧化磷酸化：基粒頭部Fi（偶聯(lián)因子，5種亞基的水溶性蛋白復(fù)合體），柄部（含寡霉素敏感Pr）,基部（偶聯(lián)子

20、-質(zhì)子通道）（H +動(dòng)力勢）F0F1ATP酶（ATP合酶）:2個(gè)H+穿過F1F0 ATP酶生成1個(gè)ATP一膜間隙核昔的磷酸化L基質(zhì):丙酮酸的氧化,TCA循環(huán)脂肪酸的0 -氧化,DNA復(fù)制,RNA的合成，蛋白質(zhì)的合成一 半自主性細(xì)胞器：可分裂增殖一Mit基因組:1幾個(gè)環(huán)狀雙鏈DNA分子,不含內(nèi)含子，無組蛋白包裝，不對(duì)稱編碼，不嚴(yán)格的堿基配對(duì)，起始密碼AUA-MitDNA復(fù)制:2個(gè)單向復(fù)制叉（D環(huán)復(fù)制）,相關(guān)酶由核基因組編碼，不受細(xì)胞周期影響MitDNA 轉(zhuǎn)錄|_Mit Pr的合成:外源性核基因組編碼大部分（翻譯后轉(zhuǎn)運(yùn)）,內(nèi)源性mitDNA編碼少部分（四種復(fù)合體、ATP合酶組分）質(zhì)體與葉綠體：形態(tài)（藻類多樣）、大小、數(shù)量、分布、類型與轉(zhuǎn)化質(zhì)體的類型：前質(zhì)體、葉綠體、有色體、白色體（造淀粉體