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文檔簡(jiǎn)介

, 細(xì)胞生物學(xué)是研究細(xì)胞基本生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。,

eq

\o\ac(○,1)

細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)的研究

eq

\o\ac(○,2)生物膜與細(xì)胞器的研究

eq

\o\ac(○,3)

細(xì)胞骨架體系的研究

eq

\o\ac(○,4)

細(xì)胞增殖及其調(diào)控

eq

\o\ac(○,5)細(xì)胞分化及其調(diào)控

eq

\o\ac(○,6)

細(xì)胞的衰老語(yǔ)凋亡

eq

\o\ac(○,7)

細(xì)胞的起源與進(jìn)化

eq

\o\ac(○,8)

細(xì)胞工程。, 當(dāng)前細(xì)胞基本生命活動(dòng)研究的若干重大課題:

eq

\o\ac(○,1)

染色體

DNA

與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系——主要是非組蛋白對(duì)基因組的作用。

eq

\o\ac(○,2)

細(xì)胞增殖、分化、凋亡(編程性死亡)的相互關(guān)系及其調(diào)控。

eq

\o\ac(○,3)

細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究。

eq

\o\ac(○,4)

細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的裝配。, 英國(guó)學(xué)者胡克(Robert

Hooke)于

1665

年用自制的顯微鏡第一次描述了植物細(xì)胞的構(gòu)造。,

1674

年在觀察魚(yú)的紅細(xì)胞時(shí)描述了細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)。, 19

世, 細(xì)胞學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的歷史大致可以劃分為以下幾個(gè)階段:

1

細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)

eq

\o\ac(○,2)

細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立

eq

\o\ac(○,3)

細(xì)胞學(xué)的經(jīng)典時(shí)期

eq

\o\ac(○,4)

實(shí)驗(yàn)細(xì)胞學(xué)時(shí)期

eq

\o\ac(○,5)細(xì)胞生物學(xué)科的形成與發(fā)展。第二章

細(xì)胞基本知識(shí)概要1.細(xì)胞是有機(jī)體形態(tài)結(jié)構(gòu)的基本單位;細(xì)胞是形態(tài)與生理的基本單位;細(xì)胞是組成有機(jī)體的結(jié)構(gòu)與功能的單位等。2.一切有機(jī)體都由細(xì)胞構(gòu)成,細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位。3.細(xì)胞具有獨(dú)立的、有序的自控代謝體系,細(xì)胞是代謝與功能的基本單位。4.細(xì)胞是有機(jī)體生長(zhǎng)與發(fā)育的基礎(chǔ)。5.細(xì)胞是遺傳的基本單位,細(xì)胞具有遺傳的全能性。6.沒(méi)有細(xì)胞就沒(méi)有完整的生命。

氯與鎂等。

eq

\o\ac(○,1)

由脂蛋白構(gòu)成的磷脂雙分子層并鑲嵌蛋白質(zhì)的生物膜體系 eq

\o\ac(○,2)

由核酸和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成的遺傳信息的復(fù)制與表達(dá)體系。

eq

\o\ac(○,1)

所有的細(xì)胞表面均有由磷脂雙分子層與鑲嵌蛋白質(zhì)構(gòu)

eq

\o\ac(○,2)

所有的細(xì)胞都有兩種核酸:即

DNA

3

eq

\o\ac(○,作為)

eq

\o\ac(○,4)

所有細(xì)胞的增殖都以一分為二的方式進(jìn)行分裂。10.病毒是非細(xì)胞形態(tài)的生命體,是迄今發(fā)現(xiàn)的最小、最簡(jiǎn)單的有機(jī)體。

RNA)與蛋白質(zhì)構(gòu)成的核酸—蛋白質(zhì)復(fù)合體。12.有類(lèi)似病毒的更簡(jiǎn)單的生命體,僅有一個(gè)有感染性的

RNA

構(gòu)成,成為類(lèi)病毒。13.根據(jù)核酸類(lèi)型的不同,所有病毒可以分為兩大類(lèi):DNA

病毒與

RNA

病毒。14.蛋白質(zhì)主要構(gòu)成病毒的殼體,少數(shù)病毒帶有酶蛋白與糖蛋白。殼體與核酸構(gòu)成病毒的核殼體,又稱(chēng)核殼。15.根據(jù)動(dòng)物病毒的形態(tài)主要可分為:立體對(duì)稱(chēng)型和螺旋對(duì)稱(chēng)型。16.立體對(duì)稱(chēng)型病毒的殼體呈

20

面體,每一個(gè)面又呈三角形,核酸折疊在殼體之內(nèi)。17.病毒的增殖必須在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行。病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)分別復(fù)制病毒核酸與翻譯病毒蛋白,然后將核酸與蛋白裝配成病毒的基本結(jié)構(gòu)。18.病毒的增殖過(guò)程簡(jiǎn)要敘述如下:

eq

\o\ac(○,1)

病毒侵入細(xì)胞,病毒核酸的侵染

eq

\o\ac(○,2)

病毒核酸的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)的合成

eq

\o\ac(○,3)

病毒的裝配、成熟與釋放。19.許多無(wú)包膜的病毒,釋放速度很快。但病毒釋放時(shí),引起細(xì)胞崩解。有20.從病毒侵入細(xì)胞到子代病毒的成熟釋放稱(chēng)為——增殖周期。21.認(rèn)為病毒是細(xì)胞的演化產(chǎn)物的觀點(diǎn),其主要依據(jù)和論點(diǎn)如下:eq

\o\ac(○,1)

由于病毒的徹底寄生性,

eq

\o\ac(○,2)

已經(jīng)證明,有些病毒的核酸與哺乳動(dòng)物DNA

eq

\o\ac(○,3)

病毒可以看做是

DNA

與蛋白質(zhì)或

RNA

相似之處。22.原核細(xì)胞最基本的特點(diǎn)可以概括為兩點(diǎn):

eq

\o\ac(○,1)

遺傳的信息量小,遺傳信息載體僅由一個(gè)環(huán)狀DNA構(gòu)成

eq

\o\ac(○,2)

細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有分化為以膜為基礎(chǔ)的具有專(zhuān)門(mén)結(jié)構(gòu)與功能的細(xì)胞器和細(xì)胞核膜。23.最小、最簡(jiǎn)單的細(xì)胞——支原體。24.支原體具有多種形態(tài)性,因?yàn)闆](méi)有細(xì)胞壁,形態(tài)可以隨機(jī)變化。支原體的細(xì)胞膜與動(dòng)物細(xì)胞膜類(lèi)似,但自身不能合成長(zhǎng)鏈脂肪酸或不飽和脂肪酸。支原體的環(huán)狀雙螺旋

DNA

較均勻地散布在細(xì)胞內(nèi),沒(méi)有像細(xì)菌一樣的核區(qū)?!?5.一個(gè)細(xì)胞體積的最小極限直徑不可能小于

100nm,而現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的最小26.原核細(xì)胞的兩個(gè)代表——細(xì)菌和藍(lán)藻.27.細(xì)菌有三種形態(tài):球菌,桿菌,螺旋菌。28.細(xì)菌細(xì)胞沒(méi)有典型的核結(jié)構(gòu),但絕大多數(shù)細(xì)菌有明顯的核區(qū)或稱(chēng)類(lèi)核。細(xì)菌的核區(qū)實(shí)際主要由一個(gè)環(huán)狀的DNA

分子組成。29.大多數(shù)細(xì)菌

DNA

的雙向復(fù)制模式稱(chēng)為

細(xì)菌細(xì)胞的表面主要是指細(xì)胞膜、細(xì)胞壁及其特化結(jié)構(gòu):中膜體、莢膜與鞭毛等。

細(xì)胞膜的主要功能是選擇性地交換物質(zhì):

吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),排出代謝廢物,并且有分泌與運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)的作用。

中膜體又稱(chēng)間體或質(zhì)膜體,

由細(xì)胞膜內(nèi)陷形成,

每個(gè)細(xì)胞膜內(nèi)有一個(gè)或數(shù)個(gè)中膜體。

所有細(xì)菌的細(xì)胞壁都具有的共同成分是肽聚糖,由乙酰氨基葡萄糖、乙酰胞壁酸與四五個(gè)短肽聚合而成的多層網(wǎng)狀大分子結(jié)構(gòu)。

青霉素的抑菌作用主要是通過(guò)抑制壁酸的合成,

從而抑制細(xì)胞壁的形成。陽(yáng)性菌因細(xì)胞壁的壁酸含量極高,故對(duì)青霉素很敏感;反之,陰性菌由于含量極少,對(duì)青霉素不敏感。

莢膜是某些細(xì)菌表面的特殊結(jié)構(gòu),

是位于細(xì)胞壁表面的一層松散的粘液物質(zhì)。

鞭毛是某些細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官,

與真核生物的鞭毛完全不一樣,

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,由鞭毛蛋白構(gòu)成。

細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)除上述的核區(qū)

外,還存在可進(jìn)行自主復(fù)制的遺傳因子,稱(chēng)為質(zhì)粒。

質(zhì)粒:核外具有自主復(fù)制能力的

分子,能夠自發(fā)整合到核

中去,運(yùn)用到基因工程,作為

的載體。

某些細(xì)菌處于不利的環(huán)境,或耗盡營(yíng)養(yǎng)時(shí),就容易形成內(nèi)生孢子,又稱(chēng)芽孢。是對(duì)不良環(huán)境有強(qiáng)抵抗力的休眠體。

藍(lán)藻又稱(chēng)藍(lán)細(xì)菌,是原核生物,又是最簡(jiǎn)單的自養(yǎng)植物類(lèi)型之一。藍(lán)藻應(yīng)屬于單細(xì)胞生物,但有些藍(lán)藻經(jīng)常以絲狀的細(xì)胞群體存在。

光合片層是位于細(xì)胞質(zhì)部分的同心環(huán)樣的膜片層結(jié)構(gòu),

上面規(guī)則地排列著直徑約

左右的小體,稱(chēng)為藻膽蛋白體。

藍(lán)藻細(xì)胞膜外有細(xì)胞壁和一層膠質(zhì)層 .藍(lán)藻的藻體有單細(xì)胞體,群體和絲狀體。

原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的基本差異 :原核細(xì)胞與真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的比較

,原核細(xì)胞與真核細(xì)胞遺傳裝置與基因表達(dá)方式的比較。

.真核細(xì)胞雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜,但是可以在亞顯微結(jié)構(gòu)水平上劃分三大基本結(jié)構(gòu)體系

:

eq

\o\ac(○,1)

以脂質(zhì)及蛋白質(zhì)成分為基礎(chǔ)的生物膜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)○

以核酸與蛋白質(zhì)為主要成分的遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)○

由特異蛋白分子裝配構(gòu)成的細(xì)胞骨架.

和與組蛋白構(gòu)成了染色質(zhì)與染色體的基本結(jié)構(gòu)——核小體。又可分為異染色質(zhì)和常染色質(zhì)。

核仁粉分為絲狀區(qū)和顆粒區(qū)。

.細(xì)胞骨架可分為胞質(zhì)骨架與核骨架。植物細(xì)胞植物所特有的細(xì)胞器:細(xì)胞壁、液泡、葉綠體。.細(xì)胞壁的主要成分是纖維素,還有果膠質(zhì)、半纖維素、與木質(zhì)素。液泡是植物細(xì)胞的代謝庫(kù),起調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的作用。它是由脂蛋白膜包圍的封閉系統(tǒng),內(nèi)部是水溶液,溶有鹽、糖、與色素等物質(zhì)。原核細(xì)胞與真核細(xì)胞進(jìn)行比較,從進(jìn)化和動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)分析,主要有兩個(gè)基本差異:一是以生物膜系統(tǒng)的分化與演變?yōu)榛A(chǔ),真核細(xì)胞形成了復(fù)雜的內(nèi)膜系統(tǒng),構(gòu)建成各種具有獨(dú)立功能的細(xì)胞器,雙層核膜將細(xì)胞分隔為核與質(zhì)兩個(gè)基本部分;二是遺傳結(jié)構(gòu)裝置的擴(kuò)增與基因表達(dá)方式的相應(yīng)變化。第三章 細(xì)胞生物學(xué)研究方法

(看書(shū))第四章 細(xì)胞膜與細(xì)胞表面1.2.細(xì)胞內(nèi)的膜系統(tǒng)與細(xì)胞膜統(tǒng)稱(chēng)為生物膜。3.流動(dòng)鑲嵌模型主要強(qiáng)調(diào):

eq

\o\ac(○,1)

膜的流動(dòng)性,膜蛋白和膜質(zhì)均可側(cè)向運(yùn)動(dòng)

eq

\o\ac(○,2)

膜蛋白分布的不對(duì)稱(chēng)性,有的鑲在膜表面,有的嵌入或橫跨脂雙分子層。4.目前對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)可歸納如下:eq

\o\ac(○,1)

具有極性頭部和非極性尾部的磷脂分子在水相中具有自發(fā)形成封閉的膜系統(tǒng)的性質(zhì),以疏水非極性尾部相對(duì),極性頭部朝向水相的磷脂雙分子層是組成生物膜的基本結(jié)構(gòu)成分,尚未發(fā)現(xiàn)在生物膜結(jié)構(gòu)中起組織作用的蛋白。eq

\o\ac(○,2)蛋白質(zhì)以不同的方式鑲嵌在脂雙層分子中或結(jié)合在其表面,蛋白的類(lèi)型,蛋白分布的不對(duì)稱(chēng)性及其脂分子的協(xié)同作用賦予生物膜具有各自的特性與功能。eq

\o\ac(○,3)生物膜可看成是蛋白質(zhì)在雙層脂分子中的二維溶液。.膜脂是生物膜的基本組成成分,主要包括磷脂、糖脂和膽固醇。6.磷脂可分為甘油磷脂和鞘磷脂。磷脂分子的主要特征:

eq

\o\ac(○,1)

具有一個(gè)極性頭,但存在于線粒體內(nèi)膜和某些細(xì)菌質(zhì)膜上的心,

個(gè)非極性的尾部

eq

\o\ac(○,2)

脂肪酸碳鏈為偶數(shù)

eq

\o\ac(○,3)

除飽和脂肪酸根7.

膽固醇在調(diào)節(jié)膜的流動(dòng)性,增加膜的穩(wěn)定性以降低水溶性物質(zhì)的通透性等都起著重要作用。8.膜脂分子有四種熱運(yùn)動(dòng)的方式:沿膜平面的側(cè)向運(yùn)動(dòng),脂分子圍繞軸心的自旋運(yùn)動(dòng),脂分子尾部的擺動(dòng),雙層脂分子之間的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。.脂質(zhì)體是根據(jù)磷脂分子可在水相中形成穩(wěn)定的脂雙層膜的趨勢(shì)而制備的人工膜。脂質(zhì)體中裹入不同的藥物或酶等具有特殊功能的生物大分子,可望診斷與治療多種疾病。.膜蛋白可分為兩大類(lèi):膜周邊蛋白(外在蛋白)和膜內(nèi)在蛋白(整合膜蛋白)。X—)。.膜脂的流動(dòng)性主要指脂分子的側(cè)向運(yùn)動(dòng),一般來(lái)說(shuō),脂肪酸鏈越短,不飽和程度越高,膜脂的流動(dòng)性越大,溫度對(duì)膜脂的運(yùn)動(dòng)有明顯的影響。產(chǎn)物的參加,也不需要提供能量。.光脫色恢復(fù)技術(shù)是研究膜蛋白或膜脂流動(dòng)性的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)之一。.與細(xì)胞外環(huán)境接觸的膜面稱(chēng)質(zhì)膜的細(xì)胞外表面(ES觸的膜面稱(chēng)質(zhì)膜的原生質(zhì)表面(

PS).冷凍蝕刻技術(shù)制樣過(guò)程中,膜結(jié)構(gòu)常常從雙層脂分子疏水端斷裂面(EF).膜質(zhì)的不對(duì)稱(chēng)性是指同一種膜脂分子在膜的脂雙層中呈不均勻分布。糖脂的分布表現(xiàn)出完全不對(duì)稱(chēng)性,其糖側(cè)鏈都在質(zhì)膜的(

ES)面上,因此糖脂僅存在于質(zhì)膜的細(xì)胞外小頁(yè)中。.膜蛋白的不對(duì)稱(chēng)性,與膜脂不同,膜蛋白的不對(duì)稱(chēng)性是指有明確的方向能的保證。

eq

\o\ac(○,1)

為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境

eq

\o\ac(○,2)

選擇性的物質(zhì)運(yùn)輸,包括代謝底物的輸入與代謝物的排除,其中伴隨著能量的傳遞

eq

\o\ac(○,3)

提供細(xì)胞識(shí)別位點(diǎn),并完成細(xì)胞內(nèi)外信息跨膜傳遞

eq

\o\ac(○,4)

為多種酶提供結(jié)合位點(diǎn),使酶促反應(yīng)高效而有序地進(jìn)行

eq

\o\ac(○,5)

介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與基質(zhì)之間的連接

eq

\o\ac(○,6)

質(zhì)膜參與形成具有不同功能的細(xì)胞表面特化結(jié)構(gòu)。膜骨架是指細(xì)胞膜下與膜蛋白相連的由纖維蛋白組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),它參與維持細(xì)胞膜的形狀并協(xié)助質(zhì)膜完成多種生理功能。紅細(xì)胞負(fù)責(zé)把

從肺運(yùn)送到體內(nèi)各組織,同時(shí)把細(xì)胞代謝產(chǎn)生的

CO運(yùn)送回肺中。當(dāng)細(xì)胞經(jīng)低滲處理后,質(zhì)膜破裂,同時(shí)釋放出血紅蛋白和其他胞內(nèi)可容性蛋白。這時(shí)紅細(xì)胞仍然保持原來(lái)的形狀和大小,這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為血影。

蛋白和肌動(dòng)蛋白,但此外還有一些血型糖蛋白。

蛋白等。血影蛋白由

α

鏈和

β

鏈組成一個(gè)二聚體,兩個(gè)二聚體頭與頭相連形成一個(gè)四聚體。

細(xì)胞連接是多細(xì)胞有機(jī)體中相鄰細(xì)胞之間通過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜相互聯(lián)系, 協(xié)同作用的重要組織方式。細(xì)胞連接可分為三大類(lèi):封閉連接(緊密連接

、通訊連接(間隙連接、化學(xué)突觸和植物細(xì)胞中的胞間連絲)

。

構(gòu)成間隙連接的基本單位稱(chēng)連接子。

電突觸是指細(xì)胞間的某種間隙連接及其形成的低電阻通路, 電沖動(dòng)可直接通過(guò)間隙連接從突觸前向突觸后傳導(dǎo)。

胞間連絲穿越細(xì)胞壁,由相互連接的相鄰細(xì)胞的細(xì)胞膜共同組成直徑為

的管狀結(jié)構(gòu)。

化學(xué)突觸是存在于可興奮細(xì)胞連接方式,

它通過(guò)釋放神經(jīng)遞質(zhì)來(lái)傳導(dǎo)神經(jīng)沖動(dòng)并因此而得名。

細(xì)胞與細(xì)胞間的粘連是由特定的細(xì)胞粘著因子鈣粘素等介導(dǎo)的, 細(xì)胞之間的錨定連接也需要粘著因子鈣粘素和整聯(lián)蛋白等參與。

細(xì)胞外被又稱(chēng)糖萼,

是細(xì)胞膜的正常結(jié)構(gòu)組分,

它不僅對(duì)膜蛋白起保護(hù)作用,而且在細(xì)胞識(shí)別中起重要作用。

細(xì)胞外基質(zhì)是指分布于細(xì)胞外空間,

由細(xì)胞分泌的蛋白和多糖所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

細(xì)胞外基質(zhì):纖維狀蛋白質(zhì)

膠原和彈性蛋白

、水化蛋白(糖胺聚糖

。

也是動(dòng)物體內(nèi)含量最豐富的蛋白,約占人體蛋白質(zhì)總量的

0﹪以上。36.

膠原是細(xì)胞外基質(zhì)中最主要的水不溶性纖維蛋白。

膠原纖維的基本結(jié)構(gòu)單位是原膠原。原膠原是由三條多肽鏈盤(pán)繞成的三股螺旋結(jié)構(gòu)。 原膠原肽鏈的一級(jí)結(jié)構(gòu)具有

Gly-x-y

重復(fù)序列。37.

在骨和角膜中,膠原纖維分層排布,同一層的膠原彼此平行,而相鄰兩層的纖維彼此垂直,形成三合板樣的結(jié)構(gòu),使組織具有牢固、不易變形的特性。38.

糖胺聚糖是由重復(fù)的二糖單位構(gòu)成的長(zhǎng)鏈多糖,

其二糖單位之一是氨基己糖,故稱(chēng)糖胺聚糖;另一個(gè)是糖醛酸。39.

透明質(zhì)酸是一種重要的糖胺聚糖,

是增殖細(xì)胞核遷移細(xì)胞胞外基質(zhì)的主要成分,尤其在胚胎組織中。在結(jié)締組織中起到強(qiáng)化、彈性和潤(rùn)滑作用。40.

蛋白聚糖由核心蛋白的絲氨酸殘基共價(jià)連接形成的巨大分子。41.

層粘連蛋白呈不對(duì)稱(chēng)十字形,由一條長(zhǎng)臂及 3

條相似的短臂構(gòu)成。42.

彈性蛋白是彈性纖維的主要成分。

彈性蛋白是高度疏水的非糖基化蛋

830

個(gè)氨基酸殘基。彈性蛋白具有兩個(gè)明顯的特征

:

eq

\o\ac(○,1)

構(gòu)象呈無(wú)規(guī)則卷曲狀態(tài) eq

\o\ac(○,2)

通過(guò)

Lys

殘基相互交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。43.

胞壁由纖維素、半纖維素、果膠質(zhì)等幾種大分子構(gòu)成。44.

半纖維素是由木糖、半乳糖和葡萄糖等組成的高度分支的多糖,

通過(guò)氫鍵與纖維素微原纖維連接。第五章 物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸與信號(hào)傳遞1.

通過(guò)細(xì)胞膜的轉(zhuǎn)運(yùn)主要有三種途徑:被動(dòng)運(yùn)輸、主動(dòng)運(yùn)輸和胞吞與胞吐作用。2

被動(dòng)運(yùn)輸是指通過(guò)簡(jiǎn)單擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)物質(zhì)由高濃度向低濃度方向的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。動(dòng)力來(lái)自物質(zhì)的濃度梯度,不需要細(xì)胞提供代謝能量。3運(yùn)中,不需要細(xì)胞提供能量,也沒(méi)有膜蛋白的協(xié)助,因此稱(chēng)為簡(jiǎn)單擴(kuò)散。4.簡(jiǎn)單擴(kuò)散的通透性主要取決于分子大小和分子的極性。5.

協(xié)助擴(kuò)散是各種極性分子和無(wú)機(jī)離子順其濃度梯度或電化學(xué)梯度減小方向的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn),該過(guò)程不需要細(xì)胞提供能量,這與簡(jiǎn)單擴(kuò)散相同,因此兩者都稱(chēng)為被動(dòng)運(yùn)輸。6.膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可分為兩類(lèi):一類(lèi)稱(chēng)載體蛋白,它可介導(dǎo)被動(dòng)運(yùn)輸,又可介導(dǎo)逆濃度或電化學(xué)梯度的主動(dòng)運(yùn)輸;另一類(lèi)稱(chēng)通道蛋白,只能介導(dǎo)順濃度或電化學(xué)梯度的被動(dòng)運(yùn)輸。7.

載體蛋白相當(dāng)于結(jié)合在細(xì)胞膜上的酶,有特異性結(jié)合位點(diǎn),可同特異性底物結(jié)合。8.

離子通道具有兩個(gè)顯著特征,○1

一是具有離子選擇性,離子通道對(duì)被轉(zhuǎn)運(yùn)離子的大小與電荷都有高度的選擇性而且轉(zhuǎn)運(yùn)率高○

2

第二個(gè)特征是離子通道是門(mén)控的。9.

離子通道又區(qū)分為電壓門(mén)控通道、配體門(mén)通道和壓力激活通道。10.主動(dòng)運(yùn)輸是由載體蛋白所介導(dǎo)的物質(zhì)逆濃度梯度或電化學(xué)梯度由濃度低的一側(cè)向高濃度的一側(cè)進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的方式。根據(jù)主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程所需能量來(lái)源的不同可歸納為由 ATP

直接提供能量和間接提供能量以及光能驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)運(yùn)輸三種基本類(lèi)型。11

.由ATP

直接提供能量的主動(dòng)運(yùn)輸—鈉鉀泵。

Na-K

泵由

α

和β二個(gè)亞基組成,α

亞基是一個(gè)跨膜多次的整合膜蛋白,具有 ATP

酶活性,因此

泵又稱(chēng)為

ATP

其工作模式是在細(xì)胞內(nèi)側(cè)

α

亞基與

相結(jié)合促進(jìn)

ATP

水解,α

亞基上的一個(gè)天門(mén)冬氨酸殘基磷酸化引起 α

亞基構(gòu)象發(fā)生變化,將

泵出細(xì)胞,同時(shí)細(xì)胞外的

K

α

亞基的另一個(gè)位點(diǎn)結(jié)合,使其去磷酸化, α

亞基構(gòu)象再度發(fā)生變化將

K

泵進(jìn)細(xì)胞,完成整個(gè)循環(huán)。每個(gè)循環(huán)消耗一個(gè) ATP分子,泵出

個(gè)

和泵進(jìn)

個(gè)

K。

.又

ATP

直接提供能量的主動(dòng)運(yùn)輸——鈣泵和質(zhì)子泵。

協(xié)同運(yùn)輸是一類(lèi)又

泵(或

泵)與載體蛋白協(xié)同作用,靠間接消耗

ATP

所完成的主動(dòng)運(yùn)輸方式。協(xié)同運(yùn)輸又可分為共運(yùn)輸和對(duì)向運(yùn)輸。共運(yùn)輸是物質(zhì)運(yùn)輸方向與離子轉(zhuǎn)移方向相同。對(duì)向運(yùn)輸是指物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的方向與離子轉(zhuǎn)移的方向相反。

在靜息狀態(tài)下的膜電位稱(chēng)靜息電位。

在刺激作用下產(chǎn)生行使通訊功能的快速變化的膜電位稱(chēng)動(dòng)作電位。靜息電位是細(xì)胞膜內(nèi)外相對(duì)穩(wěn)定的電位差,質(zhì)膜內(nèi)為負(fù)值,質(zhì)膜外為正值,這種現(xiàn)象又稱(chēng)極化。

靜息電位主要是由質(zhì)膜上相對(duì)穩(wěn)定的離子跨膜運(yùn)輸或離子流形成的。

.當(dāng)細(xì)胞接受刺激信號(hào)(電信號(hào)或化學(xué)信號(hào))超過(guò)一定閾值時(shí),電位門(mén)

通道將介導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)作電位。

細(xì)胞接受閾值刺激,

通道打開(kāi),引起

通透性大大增加,瞬間大量

流入細(xì)胞內(nèi),

致使靜息膜電位減

進(jìn)一步增加達(dá)到

平衡電位,形成瞬間的內(nèi)正外負(fù)的動(dòng)作電位,稱(chēng)質(zhì)膜的反極化,動(dòng)作電位隨即達(dá)到最大值。只有達(dá)到一定的刺激閾,動(dòng)作電位才會(huì)出現(xiàn),這是一種全或無(wú)的正反饋閾值。在

大量進(jìn)入細(xì)胞時(shí),

K

通透性也逐漸增加,隨著動(dòng)作電位出現(xiàn),

通道從失活到關(guān)閉,點(diǎn)位門(mén) K

通道完全打開(kāi),

K

流出細(xì)胞從而使膜再度極化,

以至于超過(guò)原來(lái)的靜息電位,

此時(shí)稱(chēng)為超極化。超極化時(shí)膜電位使

K

通道關(guān)閉,膜電位又恢復(fù)至靜息狀態(tài)。真核細(xì)胞通過(guò)胞吞作用和胞吐作用完成大分子與顆粒性物質(zhì)大的跨膜運(yùn)輸。消耗能量,屬于主動(dòng)運(yùn)輸。

胞吞作用又可分為兩種類(lèi)型:胞吞物若為溶液,形成的囊泡較小,則稱(chēng)胞飲作用。若胞吞物為大的顆粒性物質(zhì),形成的囊泡較大,則稱(chēng)為吞噬作用。

胞飲作用與吞噬作用主要有三點(diǎn)區(qū)別:○1

胞吞泡的大小不同,

胞飲泡直徑一般小于

,而吞噬泡直徑往往大于 。

eq

\o\ac(○,2)

所有的真核細(xì)胞都通過(guò)胞飲作用連續(xù)攝入溶液和分子,而大的顆粒性物質(zhì)則主要是通過(guò)特殊的吞噬細(xì)胞攝入的;前者是一個(gè)連續(xù)發(fā)生的過(guò)程,后者首先需被吞噬物與細(xì)胞表面結(jié)合并激活細(xì)胞表面受體,因此是一個(gè)信號(hào)觸發(fā)過(guò)程。

eq

\o\ac(○,3)

胞吞泡形成機(jī)制不同。

根據(jù)胞吞的物質(zhì)是否有專(zhuān)一性,

可以將胞吞作用分為受體介導(dǎo)的胞吞作用和非特異性的胞吞作用。

.膽固醇主要在肝細(xì)胞中合成隨后與磷脂和蛋白質(zhì)形成復(fù)合物,即低密度脂蛋白(

LDL

).進(jìn)入血液,通過(guò)與細(xì)胞表面的低密度脂蛋白受體特異結(jié)合形成受體

作用進(jìn)入細(xì)胞,經(jīng)脫被作用并與胞內(nèi)體融合。胞內(nèi)體膜上有 ATP

驅(qū)動(dòng)的質(zhì)子泵,將

泵進(jìn)胞內(nèi)體腔中,使腔內(nèi)體的

PH

降低,從而引起

LDL

與受體分離。胞內(nèi)體以出芽的方式形成運(yùn)載受體的小囊泡,

返回細(xì)胞質(zhì)膜,受體重復(fù)使用,然后含有

LDL

的胞內(nèi)體與溶酶體融合,低密度脂蛋白被水解,釋放出膽固醇和脂肪酸供細(xì)胞利用。

胞吐作用分為組成型的胞吐途徑和調(diào)節(jié)型的胞吐途徑。細(xì)胞通訊是指一個(gè)細(xì)胞發(fā)出的信息通過(guò)介質(zhì)傳遞到另一個(gè)細(xì)胞產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)。

.細(xì)胞以三種方式進(jìn)行通訊: eq

\o\ac(○,1)

細(xì)胞通過(guò)分泌化學(xué)信號(hào)進(jìn)行細(xì)胞間互相通訊,這是多細(xì)胞生物包括動(dòng)物和植物最普遍采用的通訊方式○

細(xì)胞間接觸性依賴的通訊,細(xì)胞間直接接,通過(guò)與質(zhì)膜結(jié)合的信號(hào)分子影響其他細(xì)胞

eq

\o\ac(○,3)

細(xì)胞間形成間隙連接使細(xì)胞質(zhì)相互溝通,通過(guò)交換小分子來(lái)實(shí)現(xiàn)代謝偶聯(lián)或電偶聯(lián)。

.細(xì)胞分泌化學(xué)信號(hào)的作用方式分為:○

內(nèi)分泌

eq

\o\ac(○,2)

旁分泌

eq

\o\ac(○,3)

自分泌

eq

\o\ac(○,4)化學(xué)突觸傳遞神經(jīng)信號(hào)

細(xì)胞識(shí)別是指細(xì)胞通過(guò)其表面的受體與胞外信號(hào)物質(zhì)分子 (配體)選擇性地相互作用,從而導(dǎo)致胞內(nèi)一系列生理生化變化,最終表現(xiàn)為細(xì)胞整體的生物學(xué)效應(yīng)的過(guò)程。

細(xì)胞信號(hào)分子根據(jù)其溶解性通常可分為親脂性和親水性兩類(lèi)。

受體是一種能夠識(shí)別和選擇性結(jié)合某種配體(信號(hào)分子)的大分子,當(dāng)與配體結(jié)合后,通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)作用將胞外信號(hào)轉(zhuǎn)換為胞內(nèi)化學(xué)或物理的信號(hào),以啟動(dòng)一系列過(guò)程,最終表現(xiàn)為生物學(xué)效應(yīng),受體多為糖蛋白,一般至少包括兩個(gè)功能區(qū)域,與配體結(jié)合的區(qū)域及產(chǎn)生效應(yīng)的區(qū)域,分別具有結(jié)合特異性和效應(yīng)特異性。根據(jù)靶細(xì)胞上受體存在的部位,可將受體分為細(xì)胞內(nèi)受體和細(xì)胞表面受體。

現(xiàn)在一般將細(xì)胞外信號(hào)分子稱(chēng)為“第一信使”

,第一信使與受體作用后在胞內(nèi)最早產(chǎn)生的信號(hào)分子稱(chēng)為第二信使。目前公認(rèn)的第二信使有

、

、三磷酸肌醇(

IP

)等,ca

曾被當(dāng)作第二信使,現(xiàn)在一般認(rèn)為

ca

是磷酸肌醇信號(hào)通路的“第三信使”

。

細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳遞作為分子開(kāi)關(guān)的蛋白質(zhì)可分兩類(lèi):

一類(lèi)開(kāi)關(guān)蛋白的活性由蛋白激酶使之磷酸化控制的開(kāi)關(guān)蛋白是蛋白激酶本身,在細(xì)胞內(nèi)構(gòu)成信號(hào)傳遞的磷酸化級(jí)聯(lián)反應(yīng);另一類(lèi)主要開(kāi)關(guān)蛋白由

GTP

結(jié)合蛋白組成,結(jié)合

GTP

而活化,結(jié)合

GDP

而失活。

是一種自由基性質(zhì)的氣體,具脂溶性,可快速擴(kuò)散透過(guò)細(xì)胞膜,到達(dá)鄰近靶細(xì)胞發(fā)揮作用。

血管內(nèi)皮細(xì)胞釋放

,應(yīng)答神經(jīng)終末的刺激,

擴(kuò)散進(jìn)入靶細(xì)胞與靶蛋白結(jié)合,快速導(dǎo)致血管平滑肌的舒張,從而引起血管擴(kuò)張、血流通暢。

對(duì)血管的影響可以解釋為什么硝酸甘油能用于治療心絞痛。硝酸甘油在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為

,可舒張血管,從而減輕心臟負(fù)荷和心肌的需氧量。

。在有些神經(jīng)系統(tǒng)疾病的病理?xiàng)l件下,

具有雙重作用。如腦缺血損傷,研究表明一旦腦缺血發(fā)生后即有短暫的通過(guò)

的激活而導(dǎo)致的

增高,進(jìn)而使腦血管擴(kuò)張、增加腦出血、抗血小板凝集,從而對(duì)抗缺血性腦損傷而起保護(hù)作用。

通過(guò)細(xì)胞表面受體介導(dǎo)的信號(hào)跨膜傳遞,細(xì)胞表面受體分屬三大家族:

eq

\o\ac(○,1)

離子通道偶聯(lián)的受體 eq

\o\ac(○,2)

G

蛋白偶聯(lián)的受體 eq

\o\ac(○,3)

酶偶聯(lián)的受體。

離子通道復(fù)合體,本身既有結(jié)合位點(diǎn),又是離子通道,起跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)無(wú)需中間步驟。又稱(chēng)配體門(mén)離子通道或遞質(zhì)門(mén)離子通道。

G

蛋白偶聯(lián)受體,是指配體

受體復(fù)合物與靶蛋白(酶或離子通道)的作用要通過(guò)與

G

蛋白的偶聯(lián),在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生第二個(gè)信使,從而將胞外信號(hào)跨膜傳遞到胞內(nèi)影響細(xì)胞的行為。 G

蛋白是三聚體蛋白的簡(jiǎn)稱(chēng),位于脂膜內(nèi)胞漿一側(cè),由

α、β、

β

α

亞基的作用,而

α

亞基本身具有

GTP

酶活性。

G

蛋白偶聯(lián)受體所介導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)通路主要包括:

信號(hào)通路和磷脂酰肌醇信號(hào)通路。

信號(hào)通路由質(zhì)膜上的

中成分組成: eq

\o\ac(○,1)

激活型激素受體(

Rs

)eq

\o\ac(○,2)

抑制性激素受體(

Ri)

eq

\o\ac(○,3)

GDP

結(jié)合的活化型調(diào)節(jié)蛋白(

Gs

eq

\o\ac(○,4)

與GDP

結(jié)合的抑制型調(diào)節(jié)蛋白(

eq

\o\ac(○,5)

催化成分,即腺苷酸環(huán)化酶

(C).

信號(hào)通路的催化單位是結(jié)合在質(zhì)膜上的腺苷酸環(huán)化酶, 它是一種糖蛋白,跨膜

次。在

的存在下,腺苷酸環(huán)化酶催化

ATP生成

。

信號(hào)通路的主要效應(yīng)是激活靶酶和開(kāi)啟基因表達(dá)。該信號(hào)通路途徑涉及的反應(yīng)鏈可表示為:激素→ G

蛋白偶聯(lián)受體→

G

蛋白→腺苷環(huán)化酶→

依賴的蛋白激酶 →基因調(diào)控蛋白→基因轉(zhuǎn)錄。

磷酸肌醇信號(hào)通路的最大特點(diǎn)是胞外信號(hào)被膜受體接受后, 同時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)胞內(nèi)信使,分別啟動(dòng)兩個(gè)信號(hào)傳遞途徑即 IP

DG-PKC

途徑,實(shí)現(xiàn)細(xì)胞對(duì)外界信號(hào)的應(yīng)答,因此,把這一信號(hào)系統(tǒng)稱(chēng)之為“雙信使系統(tǒng)”。

與酶連接的受體,通常與酶連接的細(xì)胞表面受體又稱(chēng)催化性受體, 至少包括

eq

\o\ac(○,1)

受體酪氨酸激酶 eq

\o\ac(○,2)

受體絲氨酸

/蘇氨酸激酶

eq

\o\ac(○,3)

受體酪氨酸酯酶

eq

\o\ac(○,4)

受體鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶 eq

\o\ac(○,5)

酪氨酸蛋白激酶聯(lián)系的受體。

受體酪氨酸激酶受體(

RTKs

)是細(xì)胞表面一大類(lèi)重要酶連受體家族,RTK-Ras

信號(hào)通路的基本模式是:配體→

RTK

r←GRF

Ras

→Raf

)→→

→進(jìn)入細(xì)胞核→其他激酶或基因調(diào)控蛋白(轉(zhuǎn)錄因子)的 磷酸化修飾。

.細(xì)胞信號(hào)傳遞的基本特征,主要特點(diǎn)如下:○

多途徑、多層次的細(xì)胞信號(hào)傳遞通路具有收斂或發(fā)散的特點(diǎn)?!?/p>

細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)既具有專(zhuān)一性又有作用機(jī)制的相似性。○

信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程具有信號(hào)放大作用,但這種放大作用又必須受到適度控制,這表現(xiàn)為信號(hào)的放大作用和信號(hào)所啟動(dòng)的作用的終止并存。 eq

\o\ac(○,4)

當(dāng)細(xì)胞長(zhǎng)期暴露在某種形式的刺激下,細(xì)胞對(duì)刺激的反應(yīng)將會(huì)降低,這就是細(xì)胞進(jìn)行適應(yīng)。第六章

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)與細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)1.

細(xì)胞的內(nèi)膜系統(tǒng)是在結(jié)構(gòu)、功能乃至發(fā)生上相關(guān)的,由膜圍繞的細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)。主要包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、胞內(nèi)體和分泌泡等。2.

在真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中,除去可分辨的細(xì)胞器以外的膠狀物質(zhì),稱(chēng)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。3.

在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,主要含有與中間代謝有關(guān)的數(shù)千種酶類(lèi),與維持細(xì)胞形態(tài)和細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞質(zhì)骨架結(jié)構(gòu)。4.

在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)生蛋白質(zhì)修飾的類(lèi)型主要有:○

輔酶或輔基與酶的共價(jià)結(jié)合

eq

\o\ac(○,2)

磷酸化與去磷酸化,用以調(diào)節(jié)很多蛋白質(zhì)的生物活性○

糖基化

eq

\o\ac(○,4)

對(duì)某些蛋白質(zhì)的

端進(jìn)行甲基化修飾 eq

\o\ac(○,5)

?;?.

識(shí)別蛋白質(zhì)

端不穩(wěn)定的氨基酸信號(hào)并準(zhǔn)確地將這種蛋白質(zhì)降解,是依賴于泛素的降解途徑。6.

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)降解變性和錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)。7.

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)幫助變性或錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)重新折疊,形成正確的分子構(gòu)象。這一功能主要靠熱休克蛋白來(lái)完成。在正常細(xì)胞中,熱休克蛋白選擇性地畸形蛋白質(zhì)結(jié)合形成聚合物,

利用水解

ATP

釋放的能量使聚集的蛋白質(zhì)溶解,并進(jìn)一步折疊成正確的蛋白質(zhì)。 .內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(

ER

)是真核細(xì)胞重要的細(xì)胞器。它由封閉的膜系統(tǒng)及系統(tǒng)及其圍成的腔形成互相溝通的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。由于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的存在,大大加強(qiáng)了細(xì)胞膜的表面積,為多種酶特別是多酶體系提供了大面積的結(jié)合位點(diǎn)。9.

原核細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng),由細(xì)胞膜代行其某些類(lèi)似的職能。

根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可分為兩種基本類(lèi)型:糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)( rER

)和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(

sER

.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上有一種稱(chēng)為易位子的蛋白復(fù)合體,中心有一個(gè)“通道” ,其功能與新合成的多肽進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有關(guān)。

表面沒(méi)有核糖體結(jié)合的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)稱(chēng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。

光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)常為分支管狀,形成較為復(fù)雜的立體結(jié)構(gòu)。光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是脂質(zhì)合成的重要場(chǎng)所。

.用密度梯度離心技術(shù),可將肝細(xì)胞中的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分離出來(lái)。

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能:蛋白質(zhì)合成:

eq

\o\ac(○,1)

向細(xì)胞外分泌的蛋白質(zhì) eq

\o\ac(○,2)

膜的整合蛋白 eq

\o\ac(○,3)

構(gòu)成細(xì)胞器中的可溶性駐留蛋白。脂質(zhì)的合成:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成構(gòu)成細(xì)胞所需要的包括磷脂和膽固醇在內(nèi)的幾乎全部的膜脂,其中最主要的磷脂是磷脂酰膽堿(卵磷脂)

。合成的磷脂由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向其他膜的轉(zhuǎn)運(yùn)主要有兩種方式:○

一種是以出芽的方式轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基體、溶酶體和細(xì)胞膜上○

另一種方式是憑借一種水溶性的載體蛋白,稱(chēng)為磷脂轉(zhuǎn)換蛋白(

PEP

)在膜之間轉(zhuǎn)移磷脂。蛋白質(zhì)的修飾與加工

:

進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的蛋白質(zhì)發(fā)生的主要化學(xué)修飾作用有糖基化、羥基化、酰基化與二硫鍵的形成等。寡糖基轉(zhuǎn)移到天冬酰胺殘基上稱(chēng)為

連接的糖基化,與天冬酰胺直接結(jié)合的糖都是

乙酰葡萄糖胺。少數(shù)糖基化發(fā)生在絲氨酸或蘇氨酸殘基上,稱(chēng)

連接的糖基化。

。肝細(xì)胞中的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中還含有一些酶,用以清除脂溶性的廢物和代謝產(chǎn)生的有害物質(zhì),因而光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)具有解毒功能。

肌細(xì)胞中含有發(fā)達(dá)的特化的光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),稱(chēng)肌質(zhì)網(wǎng)。

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白主要在糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成,

也有一部分時(shí)在細(xì)胞基質(zhì)中合成后轉(zhuǎn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中。

高爾基體又稱(chēng)高爾基器或高爾基復(fù)合體。電子顯微鏡所觀察到的高爾基體最富有特征的結(jié)構(gòu)是由一些排列較為整齊的扁平膜囊堆疊在一起,構(gòu)成了高爾基體的主體結(jié)構(gòu)。扁囊多呈弓形,也有的呈半球形或球形。

高爾基體是一種有極性的細(xì)胞器,

這不僅表現(xiàn)在它在細(xì)胞中往往有比較恒定的位置與方向,

而且物質(zhì)從高爾基體的一側(cè)進(jìn)入,

從另一側(cè)輸出,因此每層膜囊也各不相同。

在很多細(xì)胞中,高爾基體靠近細(xì)胞核的一面,扁囊彎曲成凸面又稱(chēng)形成面或順面,面向細(xì)胞膜的一面常呈凹面,又稱(chēng)成熟面或反面。

高爾基體至少由互相聯(lián)系的

精細(xì)的間隔:eq

\o\ac(○,1) 高爾基體順面膜囊或順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(

CGN

),位于高爾基體順面最外側(cè)的扁平膜囊,是中間多孔而呈連續(xù)分支狀的官網(wǎng)結(jié)構(gòu)。eq

\o\ac(○,2)

高爾基體中間膜囊eq

\o\ac(○,3)

高爾基體反面膜囊以及反面高爾基體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

)。

的主要功能是參與蛋白質(zhì)的分類(lèi)與包裝,最后從高爾基體中輸出,某些“晚期”的蛋白質(zhì)修飾也發(fā)生在

中。在高爾基體的周?chē)3S写笮〔坏鹊哪遗?。順面的囊泡可能是?nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體之間的物質(zhì)運(yùn)輸小泡,稱(chēng)之為 ERGIC。

高爾基體的主要功能是將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的多種蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、 分類(lèi)與包裝,然后分門(mén)別類(lèi)地運(yùn)送到細(xì)胞特定的部位或分泌到細(xì)胞外。溶酶體中的水解酶類(lèi)、多數(shù)細(xì)胞膜上的膜蛋白和分泌蛋白都是糖蛋白,而在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中絕大多數(shù)蛋白質(zhì)都無(wú)糖基化修飾。連接與

連接的寡糖比較特征合成方法

連接糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

連接糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體合成方式

來(lái)自同一個(gè)寡糖前體

一個(gè)個(gè)單糖加上去與之結(jié)合的氨基

天冬氨酸酸殘基

絲氨酸、蘇氨酸、羥賴氨酸、羥脯氨酸最終長(zhǎng)度第一個(gè)糖殘基

至少

個(gè)糖殘基

乙酰葡糖胺

一般

個(gè)糖殘基

乙酰半乳糖胺等

溶酶體式單層膜圍繞、

內(nèi)含多種酸性水解酶類(lèi)的囊泡狀細(xì)胞器。

其主要功能是進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)的消化作用。

.溶酶體是一種異質(zhì)性細(xì)胞器,這是指不同的溶酶體的形態(tài)大小,甚至其中包含的水解酶的種類(lèi)都可能有很大的不同。

根據(jù)溶酶體所處的完成其生理功能的不同階段,

大致可以分為初級(jí)溶酶體、次級(jí)溶酶體和殘余體。溶酶體膜在成分上也與其他生物膜不同:○

嵌有質(zhì)子泵,借助水解ATP

釋放出的能量將

濃度比細(xì)胞質(zhì)中高

倍以上,以形成和維持酸性的內(nèi)環(huán)境○

具有多種載體蛋白用于水解的產(chǎn)物向外轉(zhuǎn)運(yùn) eq

\o\ac(○,3)

膜蛋白高度糖基化,可能有利于防止自身膜蛋白的降解。

次級(jí)溶酶體是初級(jí)溶酶體與細(xì)胞內(nèi)的自噬泡或異噬泡、

胞飲泡或吞噬泡融合形成的復(fù)合體,分別稱(chēng)之為自噬溶酶體和異噬溶酶體。

.溶酶體的功能:eq

\o\ac(○,1)

清除無(wú)用的生物大分子、衰老的細(xì)胞器及衰老損傷和死亡的細(xì)胞。eq

\o\ac(○,2)

防御功能eq

\o\ac(○,3)

其他重要的生理功能作為細(xì)胞內(nèi)的消化“器官”為細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng);在分泌腺細(xì)胞中,溶酶體常常含有攝入的分泌顆粒,可能參與分泌過(guò)程的調(diào)節(jié);兩棲類(lèi)發(fā)育過(guò)程中蝌蚪尾巴的退化,哺乳動(dòng)物斷奶后乳腺的退行性變化等;在受精過(guò)程中的作用,精子的頂體相當(dāng)于特化的溶酶體,其中含多種水解酶類(lèi)。

核糖體合成溶酶體蛋白

→進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔進(jìn)行

連接的糖基化修飾→進(jìn)入高爾基體

Cis

面膜囊→N

乙酰葡糖胺磷酸轉(zhuǎn)移酶識(shí)別溶酶體水解酶的

信號(hào)斑→將

乙酰葡糖胺磷酸轉(zhuǎn)移在

個(gè)甘露糖殘基上→在中間膜囊切去

乙酰葡糖胺形成

配體→與

膜囊上的受體結(jié)合

→選擇性地包裝成初級(jí)溶酶體

過(guò)氧化物酶體又稱(chēng)微體,

是由單層圍繞的,

內(nèi)含一種或幾種氧化酶類(lèi)的細(xì)胞器。

過(guò)氧化物酶體中常含有兩種酶:○

一是依賴于黃素

(FAD)

的氧化酶,其作用是將底物氧化形成

eq

\o\ac(○,2)

二是過(guò)氧化物酶,其含量常占過(guò)氧化物酶體總蛋白量的百分之四十,

它的作用是將

.在植物細(xì)胞中過(guò)氧化物酶體起著重要作用。一是綠色植物葉肉細(xì)胞中它催化

CO

固定反應(yīng)產(chǎn)物的氧化,

即所謂的光呼吸反應(yīng)。

二是在種子萌發(fā)進(jìn)程中,過(guò)氧化物酶體降解儲(chǔ)存在種子中的脂肪酸產(chǎn)生乙酰輔酶 ,并進(jìn)一步形成琥珀酸,琥珀酸離開(kāi)過(guò)氧化物酶體進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成葡萄糖。

信號(hào)假說(shuō),即分泌性蛋白

端序列作為信號(hào)肽,知道分泌性蛋白到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上合成,在蛋白合成結(jié)束之前信號(hào)肽被切除。信號(hào)肽位于蛋白質(zhì)的

端,一般有

個(gè)氨基酸殘基,其中包括疏水核心區(qū)、信號(hào)肽的

C

端和

端等三部分。

蛋白質(zhì)的分選大體可分兩條途徑: eq

\o\ac(○,1)

一條是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成多肽鏈的合成,然后轉(zhuǎn)運(yùn)至膜圍繞的細(xì)胞器的特定部位○

一條途徑是蛋白質(zhì)合成起始后轉(zhuǎn)移至糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),新生肽邊合成邊轉(zhuǎn)入糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中,隨后經(jīng)高爾基體運(yùn)至溶酶體、細(xì)胞膜或分泌到細(xì)胞外,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體本身的蛋白成分的分選也是通過(guò)這一途徑完成的。

從蛋白質(zhì)分選的類(lèi)型或機(jī)制的角度看,

又可分為四種基本類(lèi)型: eq

\o\ac(○,1)

蛋白質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn) eq

\o\ac(○,2)

膜泡運(yùn)輸

eq

\o\ac(○,3)

選擇性的門(mén)控轉(zhuǎn)運(yùn) eq

\o\ac(○,4)

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)。

三種不同類(lèi)型的有被小泡具有不同的物質(zhì)運(yùn)輸作用:eq

\o\ac(○,1)

網(wǎng)格蛋白有被小泡TG

N→質(zhì)膜,胞內(nèi)體,溶酶體和植物液泡eq

\o\ac(○,2)

COP

Ⅱ有被小泡內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體eq

\o\ac(○,3)

COPⅠ有被小泡回收→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)39.

膜泡轉(zhuǎn)移不僅沿內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體方向進(jìn)行順行轉(zhuǎn)運(yùn),

也可沿著相反方向進(jìn)行逆行轉(zhuǎn)運(yùn)。第七章 細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換—線粒體和葉綠體1.

線粒體是一種高效地將有機(jī)物轉(zhuǎn)換為細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源 ATP

的細(xì)胞器。2

DNA

及自身轉(zhuǎn)錄

RNA

與翻譯蛋白質(zhì)的體系。所以線粒體和葉綠體都是半自主性的細(xì)胞器。3.

線粒體通過(guò)氧化磷酸化作用,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,為所需要的細(xì)胞進(jìn)行各種生命活動(dòng)提供能量。4.

線粒體在生活細(xì)胞中具有多形性、易變性、運(yùn)動(dòng)性和適應(yīng)性等特點(diǎn)。5.

一般動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)線粒體的數(shù)目由數(shù)百到數(shù)千個(gè)不等,肝細(xì)胞內(nèi)約有1700

個(gè)左右。6.

在電鏡下觀察到線粒體是由兩層單位膜套疊而成的封閉的囊狀結(jié)構(gòu)。主要由外膜、內(nèi)膜、膜間隔及基質(zhì)或內(nèi)室 4

部分組成。7.

外膜是包圍在線粒體最

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