細(xì)胞生物學(xué)總結(jié)總

1、細(xì)胞生物學(xué)總結(jié)一、緒論1.什么是細(xì)胞？ 細(xì)胞是生物的基本結(jié)構(gòu)單位 細(xì)胞是生物的基本功能單位 細(xì)胞是有機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育的基本單位 細(xì)胞是生物體完整的遺傳單位 細(xì)胞是最小的生命單位2.什么是細(xì)胞生物學(xué)?從細(xì)胞的顯微、亞顯微、分子三個(gè)水平研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能和各種生命活動(dòng)規(guī)律的一門學(xué)科。3.細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展過程?關(guān)鍵事件四個(gè)階段： 16世紀(jì)到19世紀(jì)30年代 19世紀(jì)30年代到20世紀(jì)初期 20世紀(jì)30年代到70年代 20世紀(jì)70年代到如今關(guān)鍵事件：第15頁(yè)二、細(xì)胞生物學(xué)研究方法1. 光學(xué)顯微鏡與電子顯微鏡有哪些區(qū)別。2、 簡(jiǎn)要說明細(xì)胞培養(yǎng)的過程。三、細(xì)胞膜1.細(xì)胞膜主要構(gòu)成成分及其化學(xué)組成、特性和功能

2、是什么？答：細(xì)胞膜主要由膜脂、膜蛋白和膜糖類。其中，膜脂是細(xì)胞膜上的脂類物質(zhì)總稱，包括磷脂、膽固醇和糖脂，這三類脂類都是雙親性分子，有一個(gè)親水末端（極性頭部）和一個(gè)疏水末端（非極性尾部），是構(gòu)成細(xì)胞膜的基本結(jié)構(gòu)，各有其作用；膜蛋白是膜功能的主要體現(xiàn)者，也具有雙親性，根據(jù)膜蛋白和膜脂的結(jié)合方式，可分為膜內(nèi)在蛋白質(zhì)、膜外周蛋白質(zhì)以及脂錨定蛋白質(zhì)；膜糖類分為糖脂和糖蛋白，具有保護(hù)細(xì)胞表面、細(xì)胞識(shí)別和黏著、信息傳遞功能。2.生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上有何特點(diǎn)？答：生物膜結(jié)構(gòu)上具有流動(dòng)性，功能上具有選擇透過性。3.什么叫做流動(dòng)鑲嵌模型？簡(jiǎn)述其基本內(nèi)容。答：流動(dòng)鑲嵌模型是Singer和Nicolson于1972

3、提出的，該模型的特點(diǎn)是：膜中脂雙層構(gòu)成膜的連貫主體，它既具有晶體分子排列的有序性，又具有液體的流動(dòng)性。膜中蛋白質(zhì)分子以不同形式與脂雙層分子結(jié)合，有的嵌在脂雙層分子中，有的則附著在脂雙層的表面。它是一種動(dòng)態(tài)的、不對(duì)稱的、具有流動(dòng)性地結(jié)構(gòu)。4、敘述細(xì)胞膜小分子及離子物質(zhì)的運(yùn)輸方式。小分子物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸分為被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸。被動(dòng)運(yùn)輸不需要消耗代謝能，依靠膜兩側(cè)物質(zhì)的濃度梯度就能夠?qū)⑽镔|(zhì)從膜一側(cè)運(yùn)輸?shù)侥さ牧硪粋?cè)。主要包括不需要蛋白介導(dǎo)的簡(jiǎn)單擴(kuò)散、需要載體蛋白介導(dǎo)的易化擴(kuò)散。而主動(dòng)運(yùn)輸時(shí)物質(zhì)運(yùn)輸過程中需要消耗代謝能，細(xì)胞才能逆濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì)。主要包括離子泵、離子梯度驅(qū)動(dòng)的協(xié)同運(yùn)輸。5、以鈉鉀泵為例說

4、明細(xì)胞膜的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過程及其生物學(xué)意義。（1）Na+-K+ATP酶通過磷酸化和去磷酸化過程發(fā)生構(gòu)象的變化,導(dǎo)致與Na+、K+的親和力發(fā)生變化.（2）在膜內(nèi)側(cè)Na+與酶結(jié)合,激活A(yù)TP酶活性,使ATP分解,酶被磷酸化,構(gòu)象發(fā)生變化,與Na+結(jié)合的部位轉(zhuǎn)向膜外側(cè)；這種磷酸化的酶對(duì)Na+的親和力低,對(duì)K+的親和力高,因而在膜外側(cè)釋放Na+、而與K+結(jié)合.（3）K+與磷酸化酶結(jié)合后促使酶去磷酸化,酶的構(gòu)象恢復(fù)原狀,于是與K+結(jié)合的部位轉(zhuǎn)向膜內(nèi)側(cè),K+與酶的親和力降低,使K+在膜內(nèi)被釋放,而又與Na+結(jié)合.（4）每一循環(huán)消耗一個(gè)ATP；轉(zhuǎn)運(yùn)出三個(gè)Na+,轉(zhuǎn)進(jìn)兩個(gè)K+.Na+-K+泵的意義（作用）： 維持細(xì)

5、胞的滲透性，保持細(xì)胞的體積； 為葡萄糖協(xié)同運(yùn)輸泵提供了驅(qū)動(dòng)力； 維持細(xì)胞的靜息電位。6、敘述細(xì)胞膜大分子及顆粒性物質(zhì)的運(yùn)輸方式。大分子物質(zhì)以膜泡形式運(yùn)輸，根據(jù)物質(zhì)分子流向分為胞吞作用（吞噬作用、吞飲作用、受體介導(dǎo)的胞吞作用）和胞吐作用。二者均需要消耗能量。四、內(nèi)膜系統(tǒng)1.以80S核糖體為例，說明核糖體的結(jié)構(gòu)成分及其功能。核糖體是一種沒有被膜包裹的顆粒狀結(jié)構(gòu)，其主要成分：核糖體表面r蛋白質(zhì)40%，核糖體內(nèi)部rRNA60%。80S的核糖體普遍存在于真核細(xì)胞內(nèi)，由60S大亞單位與40S小亞單位組成，60S大亞單位相對(duì)分子質(zhì)量為3200×103，40S小亞單位的相對(duì)分子質(zhì)量為1600

6、5;103。小亞單位中含有18S的rRNA分子，相對(duì)分子質(zhì)量為900×10，含有33種r蛋白；大亞單位中含有一個(gè)28S的rRNA分子，相對(duì)分子質(zhì)量為1600×103，還含有一個(gè)5S的rRNA分子和一個(gè)5.8S的rRNA分子，含有49種r蛋白。 核糖體大小亞單位常游離于胞質(zhì)中，只有當(dāng)小亞單位與mRNA結(jié)合后大亞單位才與小亞單位結(jié)合形成完整核糖體。肽鏈合成終止后，大小亞單位解離，重又游離于胞質(zhì)中。核糖體是合成蛋白質(zhì)的細(xì)胞器，其唯一的功能是按照mRNA的指令由氨基酸高效且精確地合成多肽鏈。2.已知核糖體上有哪些活性部位？它們?cè)诙嚯暮铣芍懈髌鹗裁醋饔茫?1.氨?；稽c(diǎn)(aminoa

7、cy l site)：受位（A位） 與氨酰-tRNA的結(jié)合位點(diǎn)，位于大亞基 2.肽?；稽c(diǎn)(peptigyl site)：給位（P位） 與肽酰-tRNA的結(jié)合位點(diǎn)，位于大亞基 3.肽?；D(zhuǎn)移酶位點(diǎn)： 催化氨基酸之間形成肽鍵。位于大亞基 4. GTP酶位點(diǎn)： 供給催化肽酰tRNA從A位點(diǎn)轉(zhuǎn)移到P位點(diǎn)所需能量 5.E位點(diǎn)(exit site)：肽酰轉(zhuǎn)移后與即將釋放的 tRNA的結(jié)合位點(diǎn)，位于大亞基。3.何謂多聚核糖體？進(jìn)行蛋白質(zhì)合成時(shí)，常由3-5個(gè)或幾十個(gè)甚至更多聚集并與mRNA結(jié)合在一起，由mRNA分子與小亞基凹溝初結(jié)合，在與大亞基結(jié)合，形成一串，稱為多聚核糖體（游離多聚核糖體 及 固著多聚核糖

8、體 polyribosome 或 polysome）4.試比較原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的核糖體在結(jié)構(gòu)組分的異同點(diǎn).5.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)特征，功能內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）的形態(tài)特征： 由一層單位膜圍成的連續(xù)的網(wǎng)狀膜系統(tǒng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) SER粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) RER功能脂質(zhì)的合成參與糖原分解代謝（肝細(xì)胞）具有解毒作用（肝細(xì)胞）參與骨骼肌的收縮蛋白質(zhì)合新生多肽鏈的折疊和裝配蛋白質(zhì)的加工和修飾蛋白質(zhì)的運(yùn)輸 簡(jiǎn)單概括多功能的細(xì)胞器與蛋白質(zhì)的合成、加工、運(yùn)輸有關(guān)6.高爾基體的形態(tài)結(jié)構(gòu)，功能 84到86頁(yè)高爾基復(fù)合體(Golgi complex, GC)（1）是由一層單位膜包圍而成的復(fù)雜的囊泡系統(tǒng)，電鏡下由小囊泡、扁平囊和大囊泡組成 （

9、2）有極性；扁平囊凸面稱生成面或未成熟面，凹面稱成熟面或分泌面 凹 面：分泌(反)面 大泡(分泌泡) 凸面：生成(順)面 小泡扁平囊 反面膜囊(分選運(yùn)輸) 中間膜囊(糖基化) 順面膜囊(篩選)(3) 標(biāo)志酶是糖基轉(zhuǎn)移酶(4)功能（一）參與細(xì)胞的分泌活動(dòng)（二）糖蛋白的加工合成 糖基化的結(jié)果 、使不同的蛋白質(zhì)帶上不同的標(biāo)記、改變多肽的構(gòu)象和增加蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性（三）蛋白質(zhì)的水解（四）蛋白質(zhì)分選與胞內(nèi)膜泡運(yùn)輸7.什么是信號(hào)肽？試述蛋白質(zhì)合成的信號(hào)假說信號(hào)肽是首先在游離核糖體上由信號(hào)密碼翻譯出一段肽鏈信號(hào)假說看書本80頁(yè)第一段，參與分子（1）蛋白質(zhì)N端的信號(hào)肽（2）信號(hào)識(shí)別顆粒SRP (3) 信號(hào)識(shí)別顆

10、粒受體 (4) 通道蛋白移位子8.溶酶體是怎樣形成的？分為幾類？各有何特點(diǎn)？具有哪些功能？ 初級(jí)溶酶體 GC的運(yùn)輸小泡+內(nèi)吞體內(nèi)含物均一，無(wú)明顯顆粒。含有多種水解酶，但沒有活性 次級(jí)溶酶體 自噬性溶酶體 初級(jí)溶酶體+內(nèi)源性物質(zhì) 異噬性溶酶體 初級(jí)溶酶體+外源性物質(zhì) 三級(jí)溶酶體（殘余小體） 已失去酶活性，僅留未消化的殘留物 溶酶體的形成過程: ER上核糖體合成溶酶體酶蛋白進(jìn)入ER腔進(jìn)行N-連接糖基化 進(jìn)入GC順面膜囊 寡糖鏈上甘露糖殘基磷酸化，形成-磷酸-甘露糖(M6P)與TGN上的M6P受體結(jié)合出芽形成特異性運(yùn)輸小泡 +內(nèi)吞體內(nèi)體性Ly功能:（一）對(duì)細(xì)胞內(nèi)吞物質(zhì)的消化（二）對(duì)自身物質(zhì)的分解（三

11、）細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)作用（四）防御保護(hù)功能（五）在個(gè)體發(fā)生發(fā)育過程中的作用 如：蝌蚪尾巴的消失9.分泌蛋白合成和分泌的過程中需要能量嗎？能量由哪里提供？需要能量，由線粒體提供10.分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外，經(jīng)過了哪些細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)？嘗試描述分泌蛋白的合成和運(yùn)輸過程信號(hào)肽假說(79頁(yè)) 協(xié)同翻譯轉(zhuǎn)移（79頁(yè)右下角） 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)（81頁(yè)左下角） 高爾基體參與分泌活動(dòng)（85頁(yè)右邊第四段）經(jīng)歷了核糖體，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，高爾基體，細(xì)胞膜分泌蛋白合成時(shí)，首先在游離的核糖體上由信號(hào)密碼翻譯出一段肽鏈，稱為信號(hào)肽，信號(hào)肽引導(dǎo)核糖體向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)靠攏。在此期間，信號(hào)肽與SRP結(jié)合形成SRP-核糖體復(fù)合體，蛋白質(zhì)合成暫時(shí)

12、中止。SRP與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的SRP受體結(jié)合，使核糖體附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，此時(shí)SRP與受體分離并離開核糖體A位。新生肽鏈繼續(xù)合成，多肽鏈在翻譯過程中穿過移位子孔進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)，當(dāng)信號(hào)肽進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔后會(huì)被腔內(nèi)的信號(hào)肽酶切掉。多肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜腔里后經(jīng)過一系列的修飾和折疊后，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜以芽生的方式形成囊泡包裹著加工后的多肽鏈運(yùn)輸?shù)礁郀柣w的形成面，多肽鏈在高爾基體的中間扁平膜囊中繼續(xù)加工。加工完畢后，在高爾基體的成熟面形成分泌泡，包裹著分泌蛋白到質(zhì)膜，與質(zhì)膜融合，排出。簡(jiǎn)化由粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的多肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜腔內(nèi)進(jìn)行一系列的修飾加工后，由囊泡包裹著運(yùn)輸?shù)礁郀柣w順面，在高爾基體中間膜囊中進(jìn)一步加工后在反面由

13、分泌泡包裹著，到質(zhì)膜，與質(zhì)膜融合，排除。五、線粒體1.描述線粒體的結(jié)構(gòu).分為外膜，膜間腔，內(nèi)膜(向基質(zhì)折疊形成脊，附著有基粒），和基質(zhì)P93-P942.描述線粒體結(jié)構(gòu)與ATP合成的聯(lián)系.答：1.內(nèi)膜折疊成脊，擴(kuò)大了內(nèi)膜表面積，為基粒提供了了更多的附著位點(diǎn)，極大地提高了線粒體進(jìn)行生化反應(yīng)的效率。2.基質(zhì)是三羧酸循環(huán)的場(chǎng)所。3.內(nèi)膜通透性很低，這種通透性的屏障在ATP合成過程中起特別關(guān)鍵的作用。4.除轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白外，線粒體氧化磷酸化的電子傳遞鏈也位于內(nèi)膜上，因此從能量轉(zhuǎn)換的角度來說，內(nèi)膜起重要作用。 3.描述化學(xué)滲透假設(shè)。P100的第三節(jié)，一的第三段。4.為什么你認(rèn)為線粒體是半自主性的細(xì)胞器? P98

14、 2.線粒體的半自主性六、細(xì)胞骨架1. 描述微管、微絲及中間絲的組裝。P106，P112，P1182. 三種細(xì)胞骨架成分的比較。第104頁(yè)從組成成分和功能兩方面回答七、細(xì)胞核1 簡(jiǎn)述核孔復(fù)合體的結(jié)構(gòu)模型及其功能P123 核孔復(fù)合體由胞質(zhì)環(huán)，核質(zhì)環(huán)，輪輻，中央栓四部分組成，核孔復(fù)合體是核質(zhì)交換的雙向選擇性親水通道，可以看做是一種特殊的跨膜運(yùn)輸?shù)鞍讖?fù)合體，參與主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)擴(kuò)散，既能介導(dǎo)蛋白質(zhì)入核轉(zhuǎn)運(yùn)，又能介導(dǎo)RNA，核糖核蛋白的出核轉(zhuǎn)運(yùn)。2 簡(jiǎn)述染色體的組裝過程P1251.組蛋白組成盤裝八聚體,DNA纏繞其上,成為核小體顆粒,兩個(gè)顆粒之間經(jīng)過DNA連接,形成外徑10nm的纖維狀串珠,稱為核小體串

15、珠纖維,是為染色體一級(jí)結(jié)構(gòu). 2.核小體串珠纖維在酶的作用下形成每圈6個(gè)核小體,外徑30nm的螺旋結(jié)構(gòu). 是為染色體二級(jí)結(jié)構(gòu) 3.螺旋結(jié)構(gòu)再次螺旋化,形成超螺旋結(jié)構(gòu)（微帶）4、超螺線管（微帶）,形成絆環(huán),即線性的螺線管形成的放射狀環(huán).絆環(huán)再非組蛋白上纏繞即形成了顯微鏡下可見的染色體結(jié)構(gòu)3 簡(jiǎn)述核仁的超微結(jié)構(gòu)與功能超微結(jié)構(gòu)：（1）纖維中心（FC）：低電子密度島，含rRNA及RNA聚合酶（2）致密纖維成分（DFC）：含正在轉(zhuǎn)錄的RNA（3）顆粒成分（GC）：含RNA的前體功能：rRNA的合成和核糖體的組裝4 簡(jiǎn)述細(xì)胞核的功能（1）遺傳物質(zhì)DNA的儲(chǔ)存（2）遺傳物質(zhì)DNA的復(fù)制（3）遺傳物質(zhì)DNA的

16、轉(zhuǎn)錄5 核纖層和核骨架的主要功能。核纖層：(1)與核被膜的穩(wěn)定有關(guān) (2)維持核孔的位置 (3)穩(wěn)定間期染色質(zhì)形態(tài)與空間結(jié)構(gòu) (4)核膜重建及染色體凝集相關(guān)核骨架：(1)與DNA的復(fù)制密切相關(guān)(2)基因轉(zhuǎn)錄、RNA加工及其定向運(yùn)輸(3)細(xì)胞核的構(gòu)建和核重建(4)與細(xì)胞分化有關(guān)(5)參與病毒DNA復(fù)制，RNA轉(zhuǎn)錄(6)癌基因表達(dá)八、細(xì)胞生長(zhǎng)與增殖1.細(xì)胞周期各時(shí)相劃分及其主要事件第195頁(yè)細(xì)胞周期被劃分為四個(gè)時(shí)期：G1期（復(fù)制前期，M期結(jié)束至S期間的間隙）、S期（復(fù)制期，DNA合成期）、G2期（復(fù)制后期，S期結(jié)束至M期間的間隙）、M期（有絲分裂期）。在正常情況下，細(xì)胞沿著G1SG2M運(yùn)轉(zhuǎn)，細(xì)胞通

17、過M期被分裂為兩個(gè)子細(xì)胞，完成增殖過程。G1期：主要合成細(xì)胞生長(zhǎng)所需要的各種蛋白質(zhì)、RNA、糖類、脂質(zhì)等。S期：主要進(jìn)行DNA的復(fù)制和組蛋白的合成。G2期：此時(shí)DNA的含量已增加一倍。此時(shí)主要進(jìn)行其他蛋白質(zhì)的合成。M期：主要進(jìn)行染色體的分離、胞質(zhì)分裂，一個(gè)細(xì)胞分裂為兩個(gè)子細(xì)胞。2. 細(xì)胞周期調(diào)控蛋白的分類第170到173頁(yè)Cyclin: 細(xì)胞周期蛋白使 CDK磷酸化和活化的蛋白 CDK:細(xì)胞周期蛋白依賴性蛋白激酶以磷酸化的形式作用于細(xì)胞周期事件 CKI: (CdK inhibitor) CDK抑制因子抑制CDK 活性,阻斷或延遲細(xì)胞周期的進(jìn)行3. 如何保證保證DNA復(fù)制的精確性.第168到169頁(yè)細(xì)胞周期檢查點(diǎn)的1/2/34. 舉例說明檢查點(diǎn)在細(xì)胞周期調(diào)控中的作用.第168到169頁(yè)細(xì)胞周期檢驗(yàn)點(diǎn)主要有：R點(diǎn)，G1/S，G2/M，中期/后期，即：G1期中的R點(diǎn)或限制點(diǎn)，S期的DNA損傷檢驗(yàn)點(diǎn)、DNA復(fù)制檢驗(yàn)點(diǎn)，G2/M檢驗(yàn)點(diǎn)，M中期至M后期又稱紡錘體組裝檢驗(yàn)點(diǎn)等。通過細(xì)胞周期檢驗(yàn)點(diǎn)的調(diào)控使細(xì)胞周期能正常動(dòng)轉(zhuǎn)，從而保證了遺傳物質(zhì)能精確地均等分配，產(chǎn)生具有正常遺