細胞生物學復習提綱 中大

1、29細胞生物學復習提綱第一章 細胞概述細胞學說：1所有的生物都是由細胞構(gòu)成的2細胞是生命的結(jié)構(gòu)單位 3 細胞產(chǎn)自細胞細胞的基本特征：1細胞都能進行自我增殖和遺傳2細胞均具有運動性3細胞均能新陳代謝細胞生物學的發(fā)展簡史：1細胞的發(fā)現(xiàn)和細胞學的創(chuàng)立：166518742經(jīng)典細胞學時期：187419003試驗細胞學時期：190019534細胞生物學的創(chuàng)立：1953至今細胞結(jié)構(gòu)的基本特征：1都具有選擇性的膜結(jié)構(gòu)2都具有遺傳物質(zhì)和遺傳體系3都具有核糖體4 都能進行自我增殖細胞體積守恒定律：細胞的體積決定于細胞的數(shù)量的，與細胞的數(shù)量成正比，而與細胞的大小無關(guān)。細胞體積的限制因素：1體積表面積的關(guān)系2細胞中關(guān)

2、鍵分子的濃度細胞中的小分子無機物1水既是反應(yīng)物也是溶劑2無機鹽維持滲透壓；蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)組分；酶促反應(yīng)的調(diào)節(jié)因子細胞中的小分子有機物1單糖構(gòu)成多糖（淀粉、糖原）2氨基酸組成蛋白質(zhì)3脂膜的重要組份；營養(yǎng)物質(zhì)；ATP參與能量的傳遞；cAMP參與信號傳導4核苷酸構(gòu)成DNA、RNA細胞中的大分子有機物1多糖支持保護；潤滑；細胞識別；2蛋白質(zhì)細胞功能的體現(xiàn)者細胞結(jié)構(gòu)的組裝：1小分子有機物的形成細胞的基石2小分子有機物組裝成生物大分子3生物大分子組裝成細胞的高級結(jié)構(gòu)細胞膜、核糖體、染色體、微管、微絲等4高級結(jié)構(gòu)組裝成細胞器，最后再由細胞器組裝成細胞細胞的類型原核細胞和真核細胞A、原核細胞的特點：1沒有可見的

3、細胞核以及核膜、核仁，只有擬核，進化地位低。遺傳信息少，結(jié)構(gòu)簡單2沒有膜結(jié)合的細胞器3細胞膜的多功能性B、真核細胞的結(jié)構(gòu)體系1生物膜體系2遺傳信息表達體系3細胞骨架體系（1）維持細胞的一定形態(tài)（2）幫助細胞內(nèi)物質(zhì)的運輸和細胞器的運動（3）細胞內(nèi)基質(zhì)區(qū)域化（4）細胞的移動行走第三章 細胞質(zhì)膜與跨膜運輸細胞膜的功能：（1）界膜和區(qū)室化（2）調(diào)節(jié)物質(zhì)的運輸（3）信號的檢測和轉(zhuǎn)導（4）細胞間的相互作用（識別、粘連、連接）（5）能量轉(zhuǎn)換（6）功能區(qū)室化血影：紅細胞放入低滲溶液后，細胞膜會破裂釋放其中的血紅蛋白，然后細胞膜會再閉合成為一個空殼，即血影。膜骨架：蛋白質(zhì)和纖維交聯(lián)的網(wǎng)架，參與維持細胞的形狀并完

4、成其各種生理功能，這種結(jié)構(gòu)稱為膜骨架。紅細胞膜蛋白的組成：1血影蛋白：是膜骨架成分而不是膜蛋白成分，細胞質(zhì)面下方交聯(lián)的網(wǎng)架，維持紅細胞的雙凹面的結(jié)構(gòu)2血型糖蛋白：誕糖蛋白，含有大量的唾液酸，帶有負電荷，防止再通過狹窄的毛細血管的時候發(fā)生沉積。3帶3蛋白：雙亞基的多次跨膜蛋白，陰離子通道4肌動蛋白：5帶4.1蛋白：同血影蛋白結(jié)合，輔助其與肌動蛋白的結(jié)合6錨定蛋白：連接帶3蛋白和血影蛋白7內(nèi)收蛋白紅細胞膜骨架的組裝：1血影蛋白在帶4.1蛋白的協(xié)助下與肌動蛋白結(jié)合組成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。血影蛋白的、亞基組成二聚體，進而頭頭相對組成四聚體；1217個肌動蛋白寡聚體與帶4.9蛋白和肌球蛋白組成一個基本的結(jié)構(gòu)蛋白，

5、再與血影蛋白和帶4.1蛋白的復合物結(jié)合。帶4.9蛋白和肌球蛋白的功能是穩(wěn)定肌動蛋白寡聚體。2帶4.1蛋白與血型糖蛋白結(jié)合3錨定蛋白一端連接帶3蛋白，一端連接血影蛋白膜的化學組成1脂：磷脂、鞘脂、膽固醇甘油磷脂：親水的頭部；兩條不親水的、長短不一的、其中一條常常含有一個或若干個雙鍵的非極性的不親水的尾端。包括磷脂酰乙醇胺、磷脂酰膽堿（卵磷脂）、磷脂酰肌醇鞘脂：半乳糖腦苷脂，霉菌毒素膽固醇：極性的羥基、非極性的環(huán)、非極性的尾；作為一扁平的片層結(jié)構(gòu)插入磷脂雙分子層，限制了磷脂尾部的擺動，維持了膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并對流動性起重要作用。2碳水化合物：占細胞膜物質(zhì)總含量的8，8的93與蛋白質(zhì)結(jié)合，另外的7與

6、脂結(jié)合；質(zhì)膜上的位于外表面，內(nèi)膜系統(tǒng)中則位于質(zhì)面；合成部位，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。碳水化合物的功能：（1）提高細胞膜的穩(wěn)定性（2）增強細胞對細胞外液中的蛋白酶的抗性（3）參與細胞的識別和粘連（4）細菌與病毒的結(jié)合位點（5）幫助新合成的蛋白質(zhì)的運輸和定位（6）決定血型ABO血型決定子3蛋白質(zhì)：按其與細胞膜的結(jié)合關(guān)系分為膜整合蛋白、外周蛋白、膜錨定蛋白。整合蛋白：單次跨膜蛋白、多次跨膜蛋白、多亞基跨膜蛋白。有折疊也有折疊（細菌和線粒體中的孔蛋白）外周蛋白：分布在細胞膜的內(nèi)外表面，如紅細胞中的血影蛋白和錨定蛋白其功能為：（1）增強細胞膜的強度（2）作為酶（3）參與信號分子的識別和轉(zhuǎn)導錨定蛋白：膜蛋白的研

7、究方法分離：去垢劑，離子型去垢劑：十二烷基磺酸鈉（SDS），使膜崩潰，使蛋白質(zhì)變性；非離子型去垢劑，Tritox-100，性質(zhì)溫和，使膜溶解，不使蛋白變性。流動鑲嵌模型膜的不對稱性：膜兩側(cè)各種成分的不對稱性分布脂的不對稱性分布：各種成分的比例不同糖的不對稱性分布：只分布在膜外表面蛋白質(zhì)的不對稱分布：絕對不對稱，每一種蛋白質(zhì)有其特定的分布位點，細胞膜外的蛋白質(zhì)多于膜內(nèi)側(cè)不對稱分布的功能：導致了功能的不對稱和方向性，保證了生命過程的順利進行膜的流動性：1脂的流動性：（1）側(cè)向擴散（2）旋轉(zhuǎn)運動（3）翻轉(zhuǎn)擴散（借助于翻轉(zhuǎn)酶）2蛋白質(zhì)的流動性：（1）隨機移動（2）定向移動（3）局部擴散影響脂的流動性的

8、因素：（1）脂的長度與不飽和度：尾端越長流動性越低，不飽和度越大流動性越高（2）膽固醇的含量：在變相溫度以上其含量與流動性成反比，變相溫度以下其含量與流動性成正比（3）卵磷脂鞘磷脂的比值：比值越高，流動性越高（4）影響蛋白質(zhì)運動的因素：各種細胞連接細胞膜流動性的功能：（1）利于酶的擴散與翻轉(zhuǎn)，提高酶活性（2）利于物質(zhì)的運輸（3）參與信號轉(zhuǎn)導（4）與細胞周期有關(guān)（5）參與能量的轉(zhuǎn)換（氧化光合磷酸化）（6）與發(fā)育和衰老的程度有關(guān)物質(zhì)的跨膜運輸：主動運輸和被動運輸被動運輸?shù)奶攸c：1順濃度梯度2不需要消耗能量，細胞膜僅起屏障作用根據(jù)是否需要蛋白質(zhì)由可分為簡單擴散和協(xié)助擴散兩種簡單擴散的特點：1被運輸物

9、質(zhì)是脂溶性的2運輸速度與濃度成正比3不需蛋白質(zhì)協(xié)助，也不需ATP限制因素：1被運輸物質(zhì)的大小2被運輸物質(zhì)的脂溶性：脂溶性越高，越容易3被運輸物質(zhì)的電荷：如果帶電則會結(jié)合水分子，則一方面使其體積增大。另一方面降低其脂溶性。協(xié)助擴散的特點：1順濃度梯度，不需要消耗能量2需要蛋白質(zhì)協(xié)助3運輸速度比簡單擴散快幾個數(shù)量級4具有選擇性和特異性5運輸速度隨濃度增大而增大，但是當輔助蛋白飽和后則達到最大值，無法再增大6會被抑制劑抑制參與協(xié)助擴散的通道蛋白的類型電位門控通道：膜電位的改變使其發(fā)生構(gòu)型的轉(zhuǎn)變配體門控通道：與配體的結(jié)合使其發(fā)生構(gòu)型的轉(zhuǎn)變脅迫門控通道：外界的壓力等變化使其發(fā)生構(gòu)型的轉(zhuǎn)變參與協(xié)助擴散的載

10、體蛋白的特點1具高度的選擇性和特異性2可被抑制3不對被運輸物質(zhì)作任何修飾（不同于主動運輸中某些種類載體蛋白）主動運輸?shù)墓δ埽?從周圍環(huán)境中吸收必需的物質(zhì)，無論其濃度多低2排出細胞中的代謝廢物，無論其濃度多高3維持細胞中重要離子的濃度主動運輸?shù)奶攸c：1逆濃度梯度2需要消耗ATP，且對毒素敏感3需要蛋白質(zhì)的協(xié)助4具選擇性和特異性Na-K泵的生理功能：1維持細胞內(nèi)外Na的濃度梯度以及Na的滲透勢2為氨基酸和葡萄糖的協(xié)同運輸建立Na濃度梯度3建立膜內(nèi)外的電位差，是神經(jīng)傳導和細胞興奮等電生理活動的基礎(chǔ)Ca泵的結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)機制結(jié)構(gòu)：1有10個跨膜的結(jié)構(gòu)域組成；2膜內(nèi)的兩個胞質(zhì)環(huán)狀結(jié)構(gòu)，分別位于2、3和4、5

11、之間；3NH和COOH端都在膜的內(nèi)側(cè)一面；4第一個環(huán)有與Ca結(jié)合的位點，第二個環(huán)有和ATP結(jié)合的激活位點，被COOH端的抑制區(qū)域抑制。作用模型：在一側(cè)結(jié)合兩個Ca，激活酶，結(jié)合一分子的ATP，被磷酸化，Ca泵構(gòu)型發(fā)生變化，Ca被轉(zhuǎn)到外側(cè)釋放，酶被去磷酸化，恢復原狀調(diào)節(jié)機制：1鈣調(diào)蛋白復合物與COOH端的抑制區(qū)域結(jié)合，鈣離子濃度下降時，鈣調(diào)蛋白失活脫落2蛋白激酶C將抑制區(qū)磷酸化偶聯(lián)運輸特點：不消耗ATP但是需要借助初級主動運輸建立的質(zhì)子濃度梯度，動物細胞中為Na-K泵的Na質(zhì)子濃度梯度，植物細胞中為H泵建立的H質(zhì)子濃度梯度，所運輸?shù)奈镔|(zhì)為氨基酸和葡萄糖等。細菌中的主動運輸：1磷酸化運輸：將被運輸

12、的物質(zhì)磷酸化是其在細胞中的濃度極低，以保證物質(zhì)不斷的運輸能量來源2視紫紅質(zhì)質(zhì)子泵：7個跨膜的螺旋組成，其中含有視黃醛，當視黃醛吸收一個光子后，整個蛋白質(zhì)的構(gòu)型發(fā)生變化，從而引起H質(zhì)子運送到細胞外，從而建立H質(zhì)子濃度梯度，可用于ATP的合成。其能量來源為光。3ABC運輸?shù)鞍?，廣泛存在，運輸各種氨基酸和葡萄糖等物質(zhì)第四章 細胞環(huán)境與互作細胞被：細胞表面的碳水化合物組成的質(zhì)膜的保護層。主要成分是糖，因此又稱為糖萼。主要成分是蛋白聚糖和糖蛋白。細胞被的功能：1保護，如在消化道、呼吸道、生殖腺的上皮細胞，有助于潤滑，紡織機械損傷，防止不受消化酶的作用以及細菌的入侵2參與細胞與環(huán)境的互作，參與細胞與環(huán)境的

13、物質(zhì)交換，參與細胞識別以及細胞增殖的接觸抑制。植物的細胞外結(jié)構(gòu)：細胞壁作用：1提供機械強度2保護植物不受機械損傷和滲透勢的傷害3保護植物細胞不受細菌和真菌的傷害4對植物形態(tài)有決定作用5作為通透屏障在植物的代謝和分泌中起作用成分：纖維素、半纖維素、果膠、木質(zhì)素、糖蛋白初生細胞壁和次生細胞壁：中間層：主要是果膠，連個細胞共有，連接兩個細胞初生細胞壁：多種成分，具有彈性，在植物細胞的進一步成長過程中擴展次生細胞壁：纖維素和木質(zhì)素，增加強度和厚度G+的細胞壁：主要成分：1肽聚糖：形成交聯(lián)的三維網(wǎng)狀，增加強度，維持型態(tài)2磷壁酸：與胞壁質(zhì)的骨架分子結(jié)合，穩(wěn)定質(zhì)膜，調(diào)節(jié)某些酶的活力。G-(與陽性菌的差別):

14、1胞壁質(zhì)薄，交聯(lián)程度低，因此硬度差2含有兩層細胞膜，內(nèi)層為典型的磷脂膜，外層的在胞壁質(zhì)的外面，含有脂多糖，因此外層的滲透性高。細胞外基質(zhì)：1蛋白聚糖2結(jié)構(gòu)蛋白：膠原和彈性纖維3粘連蛋白：纖粘連蛋白和層粘連蛋白動物細胞外的基質(zhì)主要是膠原；植物細胞外的基質(zhì)主要是細胞壁；二者的共同點是都具有長長的堅硬的纖維，包埋在兩性的基質(zhì)中，基質(zhì)中充滿了糖蛋白或多糖。功能：1決定器官組織的形態(tài)以及保護功能2參與信號傳導3參與細胞的分化蛋白聚糖：重復的二糖單位構(gòu)成的無分支長鏈糖胺聚糖以共價方式連接線性多肽。透明質(zhì)酸：重要的糖胺聚糖，既可以參與蛋白聚糖的形成也可以也是唯一可以游離存在。主要功能是抗壓。蛋白聚糖的功能：

15、1糖胺聚糖含有大量的負離子，可以吸引陽離子，進而吸引水分子，使基質(zhì)成為多孔的吸水的膠狀物，使細胞表面有較大的可塑性，從而具有抗擠壓的能力，其保護作用。2透明質(zhì)酸可以提高體液的粘度和潤滑性3蛋白聚糖還參與細胞的分化和遷移，也與癌變有關(guān)膠原的特點：1最重要的水不溶性纖維蛋白構(gòu)成的細胞外基質(zhì)的骨架2在細胞外基質(zhì)中形成半晶體的纖維，給細胞提供張力和彈性3在細胞遷移和發(fā)育中起作用膠原蛋白的基本結(jié)構(gòu)是原膠原，原膠原肽鏈的一級結(jié)構(gòu)只有(Glyxy)重復序列。各類膠原均具有2個特征：（1）均由三條肽鏈組成（2）各類膠原蛋白的氨基酸組成完全不同膠原的合成：在成纖維細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中組裝，繼續(xù)于高爾基體，完成于細胞外

16、（1）合成原鏈，僅僅是含有信號肽的原初肽鏈（2）在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔和高爾基體中被羥基化、糖基化，形成前體肽（3）在高爾基體中三股肽鏈自我組裝成前膠原（4）前膠原在高爾基體翻面網(wǎng)絡(luò)中通過分泌小泡被分泌到細胞外（5）兩種專一性不同的蛋白水解酶切除N、C端的前肽，原膠原合成肌原纖維膠原的作用：1提供了水不溶性的框架，決定了細胞外基質(zhì)的機械性質(zhì)2保持皮膚及其他組織的強度，使具有彈性3骨、肌腱和皮膚的主要蛋白，提供剛性和抗張力4有促進生長的作用彈性蛋白：1彈性纖維的主要成分，主要存在于韌帶和脈管壁2賦予組織以彈性3組織的彈性通過散布在彈性纖維中的膠原的數(shù)量來控制粘連蛋白：將細胞外基質(zhì)和細胞聯(lián)系起來的橋梁，分纖粘

17、連蛋白和層粘連蛋白兩種。纖粘連蛋白由可分為兩類：1以顆溶形式存在于血液和各種體液中的稱血漿纖粘連蛋白2以不可溶形式存在于細胞外基質(zhì)和細胞之間以及細胞表面的為細胞纖粘連蛋白FN的結(jié)構(gòu)：高分子量糖蛋白，呈V型功能：1接到細胞粘著以及細胞與基質(zhì)的結(jié)合2影響細胞的遷移，參與傷口的愈合且與癌細胞的擴散有密切關(guān)系層粘連蛋白（LN）：基膜的主要成分，且為其所特有的非膠原糖蛋白。功能：1作為基膜的主要成分，對基膜的組裝起關(guān)鍵作用2在細胞表面形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并將細胞固定在基膜上3在細胞發(fā)育過程中刺激細胞的粘著和細胞運動4刺激胚胎中神經(jīng)軸的生長，以及成年動物神經(jīng)細胞的成生和再生5與纖粘連蛋白一樣，影響細胞的生長和分化

18、基膜：作用：1對組織結(jié)構(gòu)起支持作用2是滲透性的障礙，調(diào)節(jié)分子和細胞的運動3腎細胞中可作為過濾膜，允許小分子物質(zhì)進入尿液留下蛋白質(zhì)4在表皮細胞下的基膜則一方面防止結(jié)締組織進入表皮，一方面允許白細胞的自由移動5組織某些游動癌細胞的入侵整聯(lián)蛋白：屬于膜整合蛋白家族，是細胞外基質(zhì)受體，但是與受體蛋白的區(qū)別是與配體結(jié)合的能力很低，但是濃度卻是其他受體的10100倍整聯(lián)蛋白的結(jié)構(gòu)和功能：是跨膜的異質(zhì)二聚體功能：1整聯(lián)蛋白除了將細胞外基質(zhì)和細胞連接外，2還將細胞內(nèi)的骨架網(wǎng)絡(luò)和細胞外基質(zhì)連成一個整體，整聯(lián)蛋白本身作為跨膜的接頭，在細胞外基質(zhì)和細胞內(nèi)肌動蛋白骨架之間起雙向聯(lián)絡(luò)作用。3同時還將細胞外信號向細胞內(nèi)傳

19、遞，這種傳遞是通過構(gòu)型變化實現(xiàn)的鈣粘著蛋白：1E粘著蛋白，存在于表皮2N粘著蛋白，存在于神經(jīng)3P粘著蛋白，存在于胚盤細胞間的粘著主要是靠粘著蛋白，細胞識別是糖的作用。因為糖蛋白和糖脂中側(cè)鏈雖然很短，但他們能以不同的方式結(jié)合，所以能夠形成不同的識別基團。細胞識別引起的細胞反應(yīng)：吞噬、細胞粘著、信號反應(yīng)凝集素：植物動物細胞都能分泌的，可以與糖結(jié)合，具有一個以上的同糖結(jié)合的位點，能夠參與細胞的識別與粘著。細胞粘著：在細胞識別的基礎(chǔ)上，同類細胞發(fā)生聚集形成細胞團或組織的過程叫細胞粘著。引起細胞粘著的主要是膜蛋白，參與細胞粘著的分子稱為細胞粘著分子，按作用方式可分為三類：1免疫球蛋白超家族2鈣粘著蛋白超

20、家族3選擇蛋白超家族其中只有免疫球蛋白超家族不是鈣依賴性的，鈣粘著蛋白超家族是最廣泛存在的細胞粘著的方式：1同種細胞粘著分子相互介導粘著2異種粘著分子互補的介導粘著3中介分子（如凝集素）介導的與細胞表面分子互補的作用鈣粘著蛋白介導的細胞粘著：介導相同細胞間的相互粘著，通過雙方細胞表面的鈣粘著蛋白的相互作用，也就是同嗜性的細胞粘著，即所謂的“自我粘著”。鈣調(diào)蛋白常以二聚體的形式或二聚體從的形式介導細胞間的粘著，因為這樣細胞間的粘著力更強選擇蛋白介導的細胞粘著：結(jié)構(gòu)：能夠識別另一個細胞表面伸展出來的特異的糖基團，并與之特異性的結(jié)合，因此也是細胞表面受體。具有一個小的細胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)域，一單次跨膜結(jié)構(gòu)域

21、，以及一個長的細胞外片段，其中包含若干結(jié)構(gòu)域，最外端是具有凝集素作用的結(jié)構(gòu)域。作用：主要介導循環(huán)系統(tǒng)中白細胞在有炎癥和血塊的血管壁的暫時性相互作用。免疫球蛋白與整聯(lián)蛋白介導的細胞粘著：免疫球蛋白粘著分子即可以介導同嗜性的細胞粘著（非鈣依賴性的），也可以介導異嗜性的細胞粘著（鈣依賴性的）。細胞連接：細胞間了長期的組織上的聯(lián)系，通常需要較復雜的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)稱為細胞連接。類型：緊密連接（封閉）；粘著連接（粘著）；間隙連結(jié)（通訊）緊密連接：存在部位：上皮細胞頂端兩相鄰細胞間結(jié)構(gòu)特征：緊密連接處的細胞質(zhì)膜幾乎融合，并緊密聯(lián)結(jié)在一起，再融合部位兩細胞間沒有孔隙，因此完全封閉了連接處的液體流動。功能：1連

22、接細胞2防止物質(zhì)的雙向滲透3限制了膜蛋白的脂分子層的流動，維持細胞極性對離子隔離作用的大小與緊密連接中封閉所的數(shù)目有關(guān)斑塊連接：共同特點：通過細胞內(nèi)側(cè)的斑塊與細胞骨架連接起來分類：與肌動蛋白連接，粘著帶、粘著斑與中間纖維連接，橋粒、半橋粒粘著帶和粘著斑的區(qū)別：涉及細胞之間的連接則為帶，細胞與基質(zhì)之間的連接為斑根本區(qū)別1參與粘著帶的是鈣粘著蛋白，參與粘著斑的是整聯(lián)蛋白2粘著帶連接是兩細胞膜外表面鈣粘著蛋白之間的連接，粘著斑是整聯(lián)蛋白與細胞外基質(zhì)中的粘連蛋白的結(jié)合粘著連接的兩個功能：1將細胞與細胞或細胞與基質(zhì)連接起來2通過膜整合蛋白與肌動蛋白相連，給細胞傳遞一種信號，然后通過細胞內(nèi)的信號分子將信號

23、放大橋粒：如果細胞是通過中間纖維連接到細胞骨架上，則這種連接方式稱為橋粒連接。是通過鈣粘著蛋白將相鄰細胞連接起來，但是形態(tài)不同，分別是橋粒芯蛋白，橋粒芯膠粘蛋白。半橋粒與橋粒的不同：1參與連接的跨膜蛋白不是鈣粘連蛋白，而是整聯(lián)蛋白2不是細胞之間的連接，而是細胞和基質(zhì)之間的連接功能：增加了細胞的機械強度；分散機械拉力；通過與細胞骨架的結(jié)合形成了組織網(wǎng)絡(luò)和組織整體。通訊連接：結(jié)構(gòu)：4個或6個亞基形成連接子，相鄰細胞的連接子對接形成水性通道間隙；功能：連接介導細胞通訊；調(diào)節(jié)：受細胞質(zhì)中鈣和氫離子濃度的調(diào)節(jié)。第五章 細胞通訊細胞通訊的三種方式：（1）通過信號分子（2）通過細胞表面分子的粘著（3）通過細

24、胞與細胞外基質(zhì)的粘著又可分為兩大類：（1）依賴細胞接觸的通訊（2）不依賴細胞接觸的通訊細胞通訊的基本過程：（1）信號分子的合成（2）信號分子分泌到細胞外（3）信號分子的運輸（4）細胞表面受體對信號分子的識別與檢測（5）信號的轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生細胞內(nèi)信號（6）細胞內(nèi)信號作用于效應(yīng)分子，并級聯(lián)放大從而引起一系列的變化，包括生長、代謝、基因表達（7）信號終止信號分子與信號傳導方式的分類：激素，神經(jīng)遞質(zhì)，局部介質(zhì)激素又分為三類：1蛋白與肽類激素：脂作用與細胞表面的受體2類固醇激素：光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成；作用與細胞質(zhì)以及核膜上的受體3氨基酸衍生物激素：酪氨酸衍生而來的小分子；腎上腺素（作用與膜受體），甲狀腺素（作用

25、與細胞內(nèi)受體局部介質(zhì)：生長因子與淋巴因子神經(jīng)遞質(zhì)：神經(jīng)細胞的特殊部位突觸釋放出來的信號分子神經(jīng)遞質(zhì)作用的特點：（1）釋放前，突觸必須與靶細胞離得很近（2）必須產(chǎn)生電信號（3）作用快，部位精確，親和力低受體：任何能夠同激素、神經(jīng)遞質(zhì)、藥物或者細胞內(nèi)的信號分子結(jié)合并能引起細胞功能變化的生物大分子。表面受體多為功能性糖蛋白，但是，霍亂毒素和百日咳毒素受體是糖脂，甲狀腺受體是糖蛋白和糖脂的混合物。細胞膜上的受體主要分為三類：（結(jié)構(gòu)特點：是一條多肽鏈，具有7個螺旋跨膜區(qū)；包括視紫紅質(zhì)和嗅覺受體）1離子通道受體2G-蛋白偶聯(lián)受體3酶聯(lián)受體（特點：受體本身既是受體又是酶，與信號分子結(jié)合后便具有酶的活性，并將

26、信號放大）。分為兩類：非酪氨酸激酶受體，細胞質(zhì)內(nèi)結(jié)構(gòu)域無催化活性酪氨酸激酶受體：受體酪氨酸激酶、受體蘇氨酸絲氨酸激酶，作用與自身結(jié)構(gòu)的磷酸化，從而結(jié)合細胞質(zhì)內(nèi)的其他細胞質(zhì)酶。表面受體超家族又可分為三類：（1）單次跨膜（2）7次跨膜（3）多亞基跨膜配體與受體結(jié)合的特點：1特異性2高親和性3飽和性4可逆性5可以引起生理反應(yīng)信號分子與受體結(jié)合的復雜性1一種信號分子只能與一種受體作用，但是可以作用于不同的靶細胞，引起多種反應(yīng)2細胞表面有幾十種甚至上千種不同的受體與基質(zhì)中的信號分子同時作用，細胞必須對多種信號進行協(xié)調(diào)綜合信號轉(zhuǎn)導：細胞表面受體通過某種機制將外部的信號轉(zhuǎn)為內(nèi)部信號稱為信號轉(zhuǎn)導信號轉(zhuǎn)導的2個

27、途徑：1G-蛋白偶聯(lián)方式2配體激活受體的酶活性級聯(lián)作用的機理：各種生化反應(yīng)途徑中，上有蛋白對下游蛋白的活性的調(diào)節(jié)主要是通過添加或去除磷酸基團，從而引起下游蛋白的構(gòu)形而實現(xiàn)的，因此生化途徑的主要成員是蛋白激酶和磷酸酶，可以引起所有活性的快速變化或者迅速復原。級聯(lián)放大作用的兩個優(yōu)越性：1同一個級聯(lián)的所有具有催化活性分子的酶受同一個分子調(diào)控2通過級聯(lián)方法，使引起同一級聯(lián)反應(yīng)的信號得到最大限制的放大級聯(lián)放大的其他作用：1信號的轉(zhuǎn)移，由外而內(nèi)2信號的轉(zhuǎn)化，信號轉(zhuǎn)化為引起細胞應(yīng)答的分子3信號的分散4級聯(lián)各步驟均受一些因子的調(diào)節(jié)，因此級聯(lián)反應(yīng)的最終效應(yīng)還是細胞內(nèi)外的條件來決定第二信使的兩個基本特性：1第一信

28、使同膜結(jié)合后最先出現(xiàn)在細胞膜內(nèi)側(cè)或細胞漿中，只在細胞內(nèi)側(cè)起作用的信號分子2能啟動或調(diào)節(jié)細胞內(nèi)稍晚出現(xiàn)的反應(yīng)信號應(yīng)答五種最重要的第二信使：cAMP；Ca2+；cGMP；1，2二酰甘油DAG；1，4，5三磷酸肌醇IP3G蛋白偶聯(lián)受體的2個特點1結(jié)構(gòu)組成：7次跨膜受體，G蛋白，效應(yīng)器2產(chǎn)生第二信使參與G蛋白循環(huán)的三種蛋白1GTPase激活蛋白：加速GTP的水解速度2鳥苷交換因子：促進GDP從G蛋白上解離3鳥苷解離抑制蛋白：抑制GDP從G蛋白上的釋放，保持G蛋白處于無活性的狀態(tài)PKA系統(tǒng)：cAMP作為第二信使主要通過激活蛋白激酶A進行信號放大，故將cAMP引起的信號轉(zhuǎn)導系統(tǒng)稱為PKA系統(tǒng)。G-蛋白偶聯(lián)

29、受體跨膜信號轉(zhuǎn)導機理：（1）G蛋白被受體激活：配體與受體結(jié)合引起受體的構(gòu)型改變，從而提高與G蛋白結(jié)合的能力，這是信號分子唯一的功能。結(jié)合由配體的受體在細胞質(zhì)面與G蛋白結(jié)合，形成受體G蛋白復合物。與受體結(jié)合的G蛋白亞基釋放GDP，與GTP結(jié)合，從而使G蛋白具有活性。（2）G蛋白將信號向效應(yīng)物轉(zhuǎn)移：GTP取代GDP，使亞基構(gòu)型發(fā)生變化，、亞基離開，與GTP結(jié)合的亞基單獨向效應(yīng)物移動，并激活效應(yīng)物使其產(chǎn)生第二信使。只要亞基GTP與效應(yīng)物結(jié)合，就會不斷產(chǎn)生第二信使，而、亞基復合物可以激活下游別的效應(yīng)物。（3）應(yīng)答的終結(jié)：與亞基結(jié)合的GTP水解成GDP的時候信號轉(zhuǎn)導就會終止，GTP水解的速度決定著信號轉(zhuǎn)

30、導的時間和強度。亞基本身有水解GTP的能力，只是微弱，可以同GAP結(jié)合以加快速率，從而使亞基GDP與、亞基再結(jié)合，成為非活性的復合物。激活型的配體與激活型的受體結(jié)合，經(jīng)激活型的G蛋白去激活腺苷酸環(huán)化酶，以提高cAMP的濃度；抑制型的配體與抑制型的受體結(jié)合，經(jīng)抑制型的G蛋白去抑制腺苷酸環(huán)化酶，以降低cAMP的濃度。蛋白激酶A（PKA）：全酶共有四個亞基，2個調(diào)節(jié)亞基，2個催化亞基，全酶無活性。分類：一類在胞質(zhì)溶膠中，一類在核膜、質(zhì)膜、微管上作用機理：蛋白激酶A的功能是將ATP的磷酸基團轉(zhuǎn)移到特定蛋白質(zhì)的絲氨酸或蘇氨酸殘基上進行磷酸化，被蛋白激酶磷酸化的蛋白質(zhì)可以調(diào)節(jié)靶細胞的活性功能：蛋白激酶既有

31、細胞質(zhì)功能又有細胞核功能PKC系統(tǒng)：組成與作用機理：G蛋白為Gq，由Gq激活磷酸酯酶C（效應(yīng)物），令其將細胞質(zhì)膜中的脂酰肌醇4，5-二磷酸分解成脂酰甘油（DAG）和1，4，5三磷酸肌醇（IP3），IP3動員Ca2庫釋放Ca2，而DAG與Ca2共同作用激活蛋白激酶C，通過蛋白激酶C引起級聯(lián)反應(yīng)。關(guān)鍵反應(yīng)是PIP2水解成DAG和IP3；由于蛋白激酶C是由Ca2與DAG共同作用的結(jié)果，所以Ca2也是此反應(yīng)的第二信使。磷脂酶C的激活：與腺苷酸環(huán)化酶的激活一致；Ca2的釋放：IP3在細胞中擴散，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的IP3受體結(jié)合，使IP3門控Ca2通道打開，釋放其中的Ca2，使Ca2的濃度增加。蛋白激酶C的激活

32、：蛋白激酶C的激活是脂依賴性的，需要DG的存在：無活性的蛋白激酶C是水溶性的，有活性的蛋白激酶C則成為膜結(jié)合的酶，所以只有當DG出現(xiàn)的時候才為其提供了結(jié)合位點；蛋白激酶C的激活也是鈣依賴性的：蛋白激酶結(jié)合到膜上后，要有鈣結(jié)合上去詞可以激活其功能。蛋白激酶C的作用機理：與蛋白激酶A一樣蛋白激酶C的功能：1在肝細胞中與PKA協(xié)作，代謝糖原2在肌細胞中，抑制肌生成素與DNA的結(jié)合，阻止其分化為肌細胞對基因的調(diào)控：1將與基因表達結(jié)合的抑制蛋白磷酸化，使其釋放出基因調(diào)控蛋白，令其進入細胞核進行基因的特異表達2激活級聯(lián)反應(yīng)，使激活的蛋白激酶磷酸化，并激活1個特異基因表達的調(diào)控蛋白細胞中Ca2的低濃度的維持

33、：1膜對Ca2是高度不通透的2質(zhì)膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上有將其泵出細胞或泵進內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的運輸系統(tǒng)3. Ca2通過膜通道擴散，可以使細胞中的Ca2濃度快速升高鈣調(diào)蛋白：鈣可以與多種蛋白結(jié)合，然后通過這樣的復合物去激活靶蛋白的活性。其中一種即鈣調(diào)蛋白，可以結(jié)合4 個Ca2，并且可以與cAMP、磷酸二酯酶、蛋白激酶作用，其中最重要的一種作用能夠?qū)ο蠹碈aM蛋白激酶（鈣調(diào)蛋白依賴性蛋白激酶），與記憶有關(guān)。植物中Ca2的作用：控制氣孔的開關(guān)等鳥苷酸環(huán)化酶受體：受體的特點：受體本身就是鳥苷酸環(huán)化酶，細胞外部分有同信號結(jié)合的位點，細胞內(nèi)部分幼鳥苷酸環(huán)化酶的催化結(jié)構(gòu)域，可以催化GTP生成cGMP，cGMP可以激活蛋白激酶G

34、，蛋白激酶G可以是特定的蛋白質(zhì)的絲氨酸或蘇氨酸殘基磷酸化。此途徑的第二信使是cGMP。cGMP介導的信號轉(zhuǎn)導心房促尿鈉排泄因子類激素，血壓升高時，由心房肌細胞分泌作用：降低血壓PKG：cGMP的靶蛋白是依賴于cGMP的蛋白激酶G（PKG）是一種二聚體，由一個催化亞基和一個同cGMP結(jié)合的調(diào)節(jié)亞基，作用的底物：組蛋白，磷酸化酶激酶，糖原合成酶，丙酮酸激酶，膽固醇水解酶。受體酪氨酸激酶（RTKs）：最大的一類酶聯(lián)表面受體特點：即是受體又是酶，同配體結(jié)合，將靶蛋白的酪氨酸殘基磷酸化組成：1含有配體結(jié)合位點的細胞外結(jié)構(gòu)域2單次跨膜的疏水螺旋區(qū)3含有酪氨酸蛋白激酶（RTK）活性的細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域RTKs的主

35、要類型：1表皮生長因子受體：EGF2血小板生長因子受體：PDGF3胰島素和胰島素樣生長因子受體：IGF-14神經(jīng)生長因子受體：NGF5成纖維細胞生長因子受體：FGF6血管內(nèi)皮生長因子受體：VEGF受體酪氨酸激酶的激活：兩個單體形成二聚體，細胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)域的尾部被磷酸化，然后二聚體細胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)域裝配成一復合結(jié)構(gòu)，信號途徑主要是細胞核，不同的酪氨酸激酶可形成不同的信號蛋白集群。·胰島素受體：四聚體，2個亞基在外，2個亞基跨膜。胰島素結(jié)合后激活酪氨酸激酶，發(fā)生兩個反應(yīng)：（1）使亞基的胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域酪氨酸自我磷酸化（2）對至少兩個胰島素受體底物（IRSs）上十幾個磷酸化位點，使之結(jié)合并激活下游效應(yīng)

36、物SH2域：一種與磷酸化的酪氨酸基元具有高親和力的位點，IRS被磷酸化后，可與具有SH2的蛋白結(jié)合，產(chǎn)生不同效應(yīng)EGF受體：結(jié)構(gòu)：一種糖蛋白，單體，三個結(jié)構(gòu)域，胞內(nèi)域由賴氨酸激酶域和自我磷酸化域組成。受體的激活：兩個單體形成二聚體，自我磷酸化。酪氨酸激酶域先被激活。磷酸化的受體末端可同磷脂酶C作用，也可通過一接頭蛋白擴大信息Ras蛋白信號傳遞途徑原癌基因CRAS表達產(chǎn)物RAS的介導過程：胞外信號受體RasRaf1MAPKKKMAPKK(MEK)MAPK轉(zhuǎn)錄因子激活靶基因細胞應(yīng)答和效應(yīng)此通路同EGF受體有關(guān)。Ras蛋白分子量21000，有GTP酶活性。GTP酶激活蛋白，使RAS蛋白的GTP酶激活

37、，降解與其結(jié)合的GTP，變?yōu)槭Щ钚偷腞AS蛋白GDP，正常時，RAS蛋白基本上與GDP結(jié)合，定位在細胞膜內(nèi)表面。RAS的作用：RAS變異使GAP不能識別與激活RAS蛋白的GTP酶活性，能與GTP結(jié)合，使之增殖過分。NO：NO的合成：乙酰膽堿同內(nèi)皮細胞外表面結(jié)合，使細胞之中Ca2的濃度增加，Ca2進入細胞質(zhì)后，激活NO合酶，激活的NO合酶可以利用精氨酸生成NO。NO的信使作用：NO可以跨國細胞膜擴散到鄰近的平滑肌細胞，并將鳥苷酸環(huán)化酶激活，催化GTP生成cGMP。cGMP是重要的第二信使，可以引起肌細胞松弛和血管舒張反應(yīng)。因為NO的半衰期很短，所以它只能作用到鄰近的細胞。NO的功能：1減輕心臟的

38、工作壓力，減少心肌對氧的需要2治療男性性功能障礙細胞與ECM相互作用引起的信號整聯(lián)蛋白與細胞外基質(zhì)的相互作用能夠激活一些細胞質(zhì)中的蛋白激酶，如Src。Src是一個大家族，屬于非受體酪氨酸蛋白激酶。Src被整聯(lián)蛋白激活后，能夠?qū)⒁恍┑鞍琢姿峄?，其中一種是酪氨酸蛋白激酶，稱為粘著斑激酶。這些蛋白激酶通過將底物磷酸化進行信號轉(zhuǎn)導。信號的終止1信號分子的水解：乙酰膽堿酯酶可以將乙酰膽堿水解，前面的cAMP、IP3、DAG的信號解除主要是通過水解或磷酸化實現(xiàn)2受體鈍化：同源鈍化：鈍化的受體只是那些已與信號分子結(jié)合的受體。3受體減量調(diào)節(jié)：信號分子同細胞表面受體結(jié)合后會發(fā)生的一種慢速鈍化，結(jié)果導致存在于質(zhì)膜

39、上的受體減少，主要使細胞表面已經(jīng)通信號分子結(jié)合的受體會通過內(nèi)吞等作用逐漸減少。4通過磷酸酶：蛋白激酶添加的蛋白質(zhì)上的磷酸基團可通過蛋白磷酸酶的作用被除去。激酶與磷酸酶對底物的影響是相反的，磷酸化激活底物時，可以通過脫磷酸將底物失活。第六章 核糖體與核酶核糖體唯一的功能是按照mRNA的指令將氨基酸合成蛋白質(zhì)多肽鏈。使細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成的分子機器，是細胞內(nèi)數(shù)量最多的細胞器。類型：細胞質(zhì)核糖體、線粒體核糖體、葉綠體核糖體組成：均由大小兩不同亞基組成，但并非結(jié)合在一起，在不進行蛋白質(zhì)合成時是分開游離于細胞質(zhì)中的，只有在蛋白質(zhì)合成的時候才結(jié)合在一起。Mg2的濃度對兩個亞基的聚合和解離有很大影響核糖體的化學

40、組成：大小兩個亞基都是由核糖體RNA和核糖體蛋白組成的。原核生物（大腸桿菌）的核糖體：大亞基50S：33種蛋白質(zhì)；23SrRNA,5SrRNA小亞基30S：21種蛋白質(zhì)；16SrRNA（小亞基的形態(tài)主要由16SrRNA決定）真核細胞核糖體：大亞基60S：49種蛋白質(zhì)；28SrRNA，5 SrRNA，5.8 SrRNA小亞基40S：33種蛋白質(zhì)；18SrRNA核糖體的生物發(fā)生：方式：1在染色體上增加rRNA基因的拷貝數(shù)量2基因擴增：形成上千個核，每個核中有幾百個拷貝真核生物18、28、5.8，5 SrRNA的轉(zhuǎn)錄與加工rRNA在染色體上的特點：18、28、5.8 SrRNA串聯(lián)在一起，每組rRN

41、A有200個拷貝串聯(lián)在一起，每一個拷貝為一個rDNA轉(zhuǎn)錄單位。人類有五條染色體上有這些rRNA基因，在轉(zhuǎn)錄時聚在一起，形成一個核仁。5 SrRNA令存于一條染色體上，有幾千個拷貝。轉(zhuǎn)錄過程：18，2.8，5.8SrRNA先轉(zhuǎn)錄成一個45S的前體，然后再分為20S和32S兩個片段，其中前者快速轉(zhuǎn)化為18SrRNA，后者轉(zhuǎn)化為28和5.8SrRNA，其中5.8SrRNA以共價的方式結(jié)合在28SrRNA上。45S的轉(zhuǎn)錄由RNA聚合酶完成，5S的轉(zhuǎn)錄由RNA聚合酶完成，RNA聚合酶使用的是內(nèi)部啟動子，即是與轉(zhuǎn)錄部分的內(nèi)部的啟動子結(jié)合，而不是另兩個RNA聚合酶一樣與轉(zhuǎn)錄部分起始位點上游的啟動子結(jié)合，這也

42、證明了內(nèi)部啟動子的存在。原核生物rRNA基因及其轉(zhuǎn)錄相同點：原核生物的rRNA也是多拷貝的，并且也要轉(zhuǎn)錄成一個前體，然后再經(jīng)過加工成成熟的rRNA。與真核生物rRNA不同的是：1原核生物rRNA重復的次數(shù)少2原核生物中編碼5 SrRNA的基因與令兩種rRNA基因組成一個轉(zhuǎn)錄單位。核糖體的裝配：核糖體是自組裝的結(jié)構(gòu)，沒有樣板或親體結(jié)構(gòu)所組成的結(jié)構(gòu)。但是在組裝過程中，某些蛋白質(zhì)必須先組裝到rRNA上，其他的蛋白才能組裝上去，即組裝有先后層次。因此：30S亞基上的蛋白質(zhì)可以分為三類：1開始裝配所必需的蛋白質(zhì)：與rRNA特定區(qū)域結(jié)合，形成核糖體亞基的核心2結(jié)合后可為后一批蛋白提供結(jié)合位點的蛋白3非亞基

43、形成所必需的，但是卻是其顯示活性所必需的原核生物核糖體重組實驗：（1）30S亞基的蛋白質(zhì)只和16S rRNA結(jié)合，50S亞基的蛋白質(zhì)只和23S rRNA結(jié)合（2）不同種之間提取的30S亞基的rRNA和蛋白質(zhì)可以裝配成有功能的30S亞基，即不存在種間的差異（3）原核生物核糖體與真核生物核糖體的亞基彼此不同，由二者的rRNA和蛋白質(zhì)裝配成的核糖體沒有活性（4）大腸桿菌的核糖體與玉米葉綠素核糖體亞基重組后具有功能（5）線粒體的核糖體亞基同原核生物核糖體亞基之間形成的雜合核糖體沒有功能真核生物核糖體在核仁中的裝配：蛋白質(zhì)是先進行基因表達，然后在細胞質(zhì)內(nèi)合成，再回到細胞核仁中組裝；rRNA是一邊合成一邊

44、參與核糖體的裝配。過程：45，5 SrRNA同蛋白質(zhì)形成80 rRNA顆粒，然后被降解為兩個大小顆粒，大顆粒為55S，含有32S和5S兩種rRNA，小顆粒含有20S的前體rRNA。然后小顆粒中的20 SrRNA快速降解為18 SrRNA，并運送到細胞質(zhì)中成為成熟的核糖體小亞基；大顆粒中的32 SrRNA被加工形成28S和5.8S兩種rRNA，成為成熟的大亞基，在運動到細胞質(zhì)中，這個過程比較慢。核糖體的功能位點：A位點（受位）：接收氨酰tRNA的部位P位點（供位）：肽酰tRNA位點E位點：中間?？奎c，而且當E位點被占據(jù)后，A位點同氨酰tRNA的親和力降低，防止氨酰tRNA的結(jié)合，直到核糖體準備就

45、緒mRNA結(jié)合位點：原核與真核mRNA的區(qū)別在于：真核5端有帽子結(jié)構(gòu)，原核生物有SD序列。mRNA中與核糖體16 SrRNA結(jié)合的序列稱為SD序列。它是mRNA 中5端富含嘌呤的短核苷酸序列，一般位于mRNA的起始密碼子AUG的上游510個堿基處，并且同16 SrRNA的3端的序列互補。蛋白質(zhì)合成的基本過程：1肽鏈的起始：（1）30S亞基與mRNA的結(jié)合：原核生物通過SD序列，真核生物通過帽子結(jié)構(gòu)。然后沿mRNA移動直到識別序列。（2）第一個aatRNA進入核糖體（3）完整起始復合物的裝配 起始因子IF-1，IF-3以及同GTP結(jié)合的IF-2一起與30S亞基結(jié)合，然后小亞基同mRNA結(jié)合，再結(jié)

46、合上打亞基。2多肽鏈的延伸（1）氨酰tRNA進入A位點（2）氨基酸同生長中的肽鏈相連（3）mRNA讓下一個密碼子進入，即轉(zhuǎn)位。（4）脫氨酰tRNA的釋放整個過程需要GTP與一些延長因子參與；催化肽鍵形成的是RNA；A，P，E協(xié)同工作，同時處于功能狀態(tài)，保證正確的氨酰tRNA進入。原核生物中，同一條mRNA能同多個核糖體結(jié)合，同時合成若干條肽鏈。結(jié)合在同一條mRNA上的核糖體稱為多聚核糖體。3蛋白質(zhì)合成的終止：終止密碼子：UAA，UAG，UGA；與三種釋放因子有關(guān)蛋白質(zhì)合成的抑制劑：嘌呤毒素：嘌呤素素有與氨酰tRNA末端相似的結(jié)構(gòu)，能與A位點結(jié)合，摻入新生長的肽鏈中，音系不能進行下一步的反應(yīng)，導

47、致合成終止，釋放不成熟的肽鏈。蛋白酶體所降解的兩種類型的蛋白質(zhì)：1錯誤折疊的蛋白質(zhì)2需要進行數(shù)量調(diào)控的蛋白質(zhì)蛋白酶體降解蛋白質(zhì)的過程：1對被降解的蛋白質(zhì)進行標記，由泛素完成2蛋白酶解作用，由蛋白酶體催化小分子RNA：合成：RNA聚合酶或者RNA聚合酶，其中某些可以被加帽類型：（1）snRNA，存在于細胞核中（2）scRNA，存在于細胞質(zhì)中 它們可以與蛋白質(zhì)形成核糖核蛋白體snRNPs作用：snRNPs與剪接作用密切相關(guān)；細胞質(zhì)小分子RNA參與蛋白質(zhì)的合成和運輸反義RNA反義RNA是指與mRNA互補的RNA分子?？梢砸种苖RNA的翻譯來源：1反向轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物：mRNA與反義RNA是DNA同一區(qū)段的互

48、補鏈2不同的基因產(chǎn)物類型：根據(jù)作用方式類反義RNA：直接作用于靶mRNA的SD序列或編碼區(qū)，引起翻譯的直接抑制（A類）；與靶mRNA結(jié)合后引起該雙鏈RNA分子對RNA酶的敏感性增加，將其降解（B類）。類反義RNA：與mRNA的SD序列的上游非編碼區(qū)結(jié)合，從而抑制靶mRNA的翻譯。類反義RNA：直接抑制靶RNA的轉(zhuǎn)錄。核酶：具有催化活性的RNA。其化學本質(zhì)是RNA，但是具有酶的催化活性。核酶的發(fā)現(xiàn)：人工制備的26SrRNA前體分子中再沒有任何蛋白質(zhì)催化劑存在的情況下，切除了前體分子中的內(nèi)含子。這種現(xiàn)象稱為自我剪接。核剪接：發(fā)生在細胞核中，對hnRNA中內(nèi)含子的剪接三個特點：（1）GT-AG規(guī)則：

49、內(nèi)含子和外顯子交界處有兩個相當短的保守序列：5端為GT，3端為AG。（2）剪接體：剪接過程中形成的剪接復合物。組要組成：蛋白孩子和小分子的核RNA（3）套索的形成和釋放：、型內(nèi)含子的剪接：共同特點是，在體外能夠自我剪接，不需要蛋白質(zhì)酶的催化；在體內(nèi)，都需要蛋白質(zhì)幫助折疊成二級結(jié)構(gòu)。不同點：（1）型內(nèi)含子比型內(nèi)含子普遍，型內(nèi)含子主要存在于線粒體。（2）型需要游離的鳥苷或者其磷酸化的衍生物的參與；型不需要剪接體，和snRNA的參與，也不需要ATP。（3）剪接機制不同：先以線性方式釋放，然后再轉(zhuǎn)變成一個片斷和一個環(huán)狀分子；型內(nèi)含子的切除要形成套索結(jié)構(gòu)，以套索的結(jié)構(gòu)釋放內(nèi)含子。RNA編輯：在mRNA水

50、平上改變遺傳信息的過程RNA編輯的意義：擴大了遺傳信息，使生物更好的適應(yīng)生存環(huán)境第七章 線粒體與過氧化物酶體本章重點：線粒體的功能和線粒體蛋白的定位線粒體和過氧化物酶體的相同點1都是起氧化作用的細胞器2是可分裂的細胞器3二者具有協(xié)調(diào)性線粒體分布分布：集中在需要能量較多的細胞和組織分離方法：（1）用鹽分離，但是會遭到破壞（2）用蔗糖溶液分離，得到有活性的線粒體線粒體的結(jié)構(gòu)：1外膜：透性大，使得膜間腔的環(huán)境和細胞質(zhì)溶膠一樣，標志酶是單胺氧化酶，功能：磷脂的合成、脂肪酸鏈的去飽和、脂肪酸鏈的延伸2膜間腔：成分和胞質(zhì)一樣，標志酶是腺苷酶激酶，功能：核苷的磷酸化3內(nèi)膜：通透性差，有大量的心磷脂；標志酶是

51、細胞色素氧化酶；功能：電子傳遞、氧化磷酸化、代謝物質(zhì)的運輸4線粒體基質(zhì)：具有三羧酸循環(huán)酶系等，標志酶是蘋果酸脫氫酶，功能：丙酮酸氧化、三羧酸循環(huán)、脂肪的氧化、DNA復制、RNA合成、蛋白質(zhì)合成等。線粒體內(nèi)膜的運輸系統(tǒng)：1糖酵解產(chǎn)生的NADH必須進入電子傳遞鏈參與有氧氧化2線粒體產(chǎn)生的代謝物質(zhì)（OAA、乙酰CoA）運送到細胞基質(zhì)3ATP的運出4Ca2+的運輸（線粒體也是Ca2+的貯存場所）*線粒體有自身的遺傳物質(zhì)，但是信息量不夠，大量蛋白是從細胞質(zhì)運入的。運入機理靠信號肽。兩種形式的核糖體游離核糖體：合成的蛋白質(zhì)分配給線粒體，進行翻譯后運輸（蛋白尋靶）結(jié)合核糖體：合成的蛋白質(zhì)分配給細胞膜或細胞外

52、，進行共翻譯運輸（蛋白分選）導肽：不同的信號肽對不同的目的地有特異性，但對于所引導的蛋白無特異性特點：1需要受體2需要能量3需要轉(zhuǎn)運肽酶4通過膜時，蛋白是需要解折疊；重折疊，需要分子伴娘5導肽對所引導的蛋白無特異性蛋白質(zhì)運入線粒體基質(zhì)的過程 線粒體膜間隙蛋白的轉(zhuǎn)運保守性尋靶非保守性尋靶真核生物的糖的氧化作用：有氧：1線粒體外糖酵解2線粒體內(nèi)三羧酸循環(huán)、呼吸電子傳遞鏈、氧化磷酸化無氧：發(fā)酵生成酒精/乳酸線粒體不僅可對糖氧化，還可對AA、脂肪酸進行徹底氧化糖酵解、三羧酸循環(huán)、呼吸電子傳遞鏈、氧化還原電位與載體排列順序、四種主要的復合物、質(zhì)子動力勢的建立、ATP形成機制、ATP合酶的偶聯(lián)作用、ATP

53、合酶的結(jié)構(gòu)模型、化學滲透假說、ATP合酶的作用模型線粒體的遺傳（1）線粒體基因沒有內(nèi)含子和重復序列（2）線粒體DNA基因的組成：12SrRNA和16SrRNA；22種線粒體合成蛋白質(zhì)所需的tRNA；13種蛋白編碼基因（3）其復制要靠核DNA聚合酶作用，復制與核復制同步（4）mtDNA是對稱轉(zhuǎn)錄（5）線粒體遺傳密碼有特殊性：（6）線粒體的蛋白質(zhì)合成具有原核生物蛋白質(zhì)合成的特點兩套遺傳體系的協(xié)調(diào)線粒體的增殖方式：二分裂法線粒體的起源：1內(nèi)共生學說：線粒體來源于細菌，細菌被真核生物吞噬后，在長期的共生過程中，通過演變，形成了線粒體。2非共生學說：線粒體是細胞膜內(nèi)陷的結(jié)果過氧化物酶體：標志酶：過氧化氫酶所含酶類：1氧化酶（40%）2過氧化氫酶（40%）3過氧化物酶過氧化物酶的功能：1使毒性物質(zhì)失活2調(diào)節(jié)氧的濃度，使細胞免受高濃度氧的毒害3核酸和碳水化合物以及脂肪酸的氧化過氧化物酶體的生物發(fā)生：第八章 葉綠體本章要點：1葉綠體中能量儲備的過渡：光ATP、NADPH碳水化合物2能量儲備的方式光能電能直接利用的化學能儲備的化學能葉綠體的來源：質(zhì)體分化發(fā)展而來類囊體的結(jié)構(gòu)：類囊體膜是連續(xù)的，類囊體腔是相通如迷宮般的結(jié)構(gòu)·葉綠體與線粒體的比較第九章 內(nèi)膜系統(tǒng)和膜運輸內(nèi)膜系統(tǒng)和膜結(jié)合細胞器內(nèi)膜系統(tǒng)是指內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶