細胞生物學(xué)-各章小結(jié)和重點難點

1、 有泄漏到細胞外，不引發(fā)機體的炎癥反應(yīng)。細胞凋亡可以通過形態(tài)學(xué)觀測、DNA電泳、TUNEL測定法、彗星電泳和流式細胞分析等方法進行測定，鑒定細胞凋亡最簡便可靠的方法是DNA電泳。在動物細胞凋亡過程中，胱天蛋白酶Caspase家族成員發(fā)揮了重要作用。哺乳動物的Caspase家族分為兩類：凋亡起始者：包括Caspase-2,8,9,10,11；凋亡執(zhí)行者：包括Caspase-3,6,7等。起始者位于上游，負責對執(zhí)行者的前體進行切割，產(chǎn)生有活性的執(zhí)行者；執(zhí)行者負責切割細胞核內(nèi)、細胞質(zhì)中的結(jié)構(gòu)蛋白等，執(zhí)行凋亡。細胞凋亡過程可分為激活期和執(zhí)行期兩個階段。激活期細胞應(yīng)答死亡信號，起始Caspase活化；執(zhí)

2、行期執(zhí)行Caspase活化，執(zhí)行細胞死亡程序。起始Caspase活化屬于同性活化，即酶原分子聚集成復(fù)合物達到一定濃度時，彼此切割即可活化。執(zhí)行Caspase的活化屬于異性活化，即起始Caspase招募執(zhí)行Caspase酶原分子后，對其切割后進行活化。動物細胞凋亡途徑主要包括：Caspase依賴性細胞凋亡途徑和Caspase非依賴性細胞凋亡途徑。其中Caspase依賴性細胞凋亡途徑通過兩條途徑引發(fā)：由細胞表面死亡受體介導(dǎo)的外源途徑和由線粒體介導(dǎo)的內(nèi)源途徑。在死亡受體介導(dǎo)的外源性途徑中，死亡受體為跨膜蛋白，屬腫瘤壞死因子受體超家族（如Fas）,部分受體胞內(nèi)具有死亡結(jié)構(gòu)域（DD）。配體與受體結(jié)合，受

3、體聚合，通過胞內(nèi)死亡結(jié)構(gòu)域招募同樣具有死亡結(jié)構(gòu)域的接頭蛋白FADD和Caspase-8酶原，Caspase-8酶原通過自身切割而被激活，進而切割執(zhí)行者Caspase-3酶原，產(chǎn)生有活性的Caspase-3，導(dǎo)致細胞凋亡。在線粒體介導(dǎo)的內(nèi)源性細胞凋亡途徑中，細胞受到死亡信號刺激時，細胞色素c從線粒體釋放到胞質(zhì)并與胞質(zhì)中的Apaf-1結(jié)合。Apaf-1的N端具有Caspase募集結(jié)構(gòu)域（CARD），招募細胞質(zhì)中的Caspase-9酶原，形成大的凋亡復(fù)合體。Caspase-9酶原在凋亡復(fù)合體中發(fā)生自身切割而活化，活化的Caspase-9再進一步激活執(zhí)行者Caspase-3和Caspase-7酶原，引

4、起細胞凋亡。細胞壞死（necrosis）：指由某些外界因素，比如局部貧血以及物理、化學(xué)損傷和生物侵襲等造成的細胞急速死亡過程。細胞壞死可能是細胞“程序性死亡”的另一種形式，當細胞凋亡不能正常發(fā)生而細胞必須死亡時，壞死作為凋亡的“替補”方式被細胞采用。細胞自噬是指來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或細胞質(zhì)中的膜泡，包裹著整個的細胞器和部分細胞質(zhì)形成雙層膜包的自噬小體，自噬小體與溶酶體融合后，內(nèi)含物被溶酶體中的水解酶消化的過程。細胞自噬是不同于細胞凋亡的程序性死亡方式。細胞衰老主要指復(fù)制衰老，是體外培養(yǎng)的正常細胞經(jīng)過有限次數(shù)的分裂后，停止生長，細胞形態(tài)和生理代謝活動發(fā)生顯著改變的現(xiàn)象。1958年，Hayflick等證實人

5、成纖維細胞體外增殖不是無限的，首次提出了細胞水平上的“衰老”現(xiàn)象，稱為“Hayflick界限”。細胞在衰老過程中，在細胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、細胞膜等方面都發(fā)生一系列變化。關(guān)于細胞衰老的分子機制，目前有多種假說，如復(fù)制衰老假說（端粒假說）、線粒體自由基假說、rDNA復(fù)制假說（單細胞生物的衰老）等。難點與重點動物細胞程序性死亡的主要類型、過程及其相互區(qū)別動物細胞凋亡的基本途徑和分子機制細胞衰老及可能的機制第十七章細胞的社會聯(lián)系本章小結(jié)多細胞生物中，細胞不是獨立存在的，細胞與其他細胞以及與細胞外基質(zhì)間相互作用、相互制約、相互依存，對細胞的存活、發(fā)育、遷移、增殖、形態(tài)以及基因的差異表達產(chǎn)生重要的調(diào)控作

6、用。細胞連接主要有3種類型：封閉連接、錨定連接和通訊連接。封閉連接以緊密連接為代表，主要由相鄰細胞質(zhì)膜的封閉蛋白和密封蛋白緊緊靠在一起，形成封閉的嵴線?？尚纬蓾B透屏障，阻止溶液中的分子通過細胞間隙；并限制膜蛋白和膜脂分子擴散，維持上皮細胞的極性。錨定連接包括與中間纖維相關(guān)的橋粒、半橋粒和與肌動蛋白絲相關(guān)的黏合帶、黏合斑。橋粒和黏合帶介導(dǎo)細胞間的連接，而半橋粒和黏合斑介導(dǎo)細胞與細胞外基質(zhì)的連接。錨定連接通過細胞骨架（中間纖維和微絲）將細胞與細胞、細胞與細胞外基質(zhì)聯(lián)系在一起，增強了組織的抗機械力。通訊連接包括：間隙連接、化學(xué)突觸、胞間連絲。間隙連接由相鄰細胞膜上的兩個連接子相對構(gòu)成，在細胞間代謝耦

7、聯(lián)和電耦聯(lián)中發(fā)揮作用；化學(xué)突觸通過釋放神經(jīng)遞質(zhì)來傳導(dǎo)神經(jīng)沖動；胞間連絲是高等植物細胞間物質(zhì)與信息交流的通道。細胞表面的黏著分子有4大類：鈣黏蛋白、選擇素、免疫蛋白超家族IgSF）及整聯(lián)蛋白，除免疫蛋白超家族外，其余黏著分子介導(dǎo)細胞間或細胞與細胞外基質(zhì)間的黏著都是Ca2+依賴性的。鈣黏蛋白是一種同親型結(jié)合、Ca2+依賴的細胞黏著糖蛋白，對胚胎發(fā)育中的細胞識別、遷移和組織分化以及成體組織器官構(gòu)成具有主要作用。選擇素是一類異親型結(jié)合、Ca2+依賴的細胞黏著分子，主要參與白細胞與血管內(nèi)皮細胞之間的識別與黏著，幫助白細胞從血液進入炎癥部位。免疫蛋白超家族是分子結(jié)構(gòu)中具有與免疫球蛋白類似的結(jié)構(gòu)域的細胞黏著

8、分子超家族，既可介導(dǎo)同親型細胞黏著，又可介導(dǎo)異親型細胞黏著。大多數(shù)IgSF介導(dǎo)淋巴細胞與需要進行免疫反應(yīng)的細胞（如巨噬細胞、淋巴細胞）間的黏著反應(yīng)。整聯(lián)蛋白普遍存在于脊椎動物細胞表面，屬于異親型結(jié)合、Ca2+或Mg2+依賴性的細胞黏著分子。介導(dǎo)細胞與細胞之間或細胞與胞外基質(zhì)間的黏著；同時整聯(lián)蛋白還參與信號傳遞，調(diào)節(jié)細胞增殖生長、生存、凋亡等重要生命活動。動物細胞胞外基質(zhì)成分主要有3種類型：結(jié)構(gòu)蛋白，包括膠原蛋白與彈性蛋白，分別賦予胞外基質(zhì)強度和韌性。糖胺聚糖與蛋白聚糖，賦予胞外基質(zhì)抗壓的能力。粘連糖蛋白，包括纖連蛋白和層連蛋白，有助于細胞粘連到胞外基質(zhì)上。膠原是胞外基質(zhì)中最主要的水不溶性纖維蛋

9、白。其基本結(jié)構(gòu)單位為原膠原，是由三條多肽鏈盤繞成的三股螺旋結(jié)構(gòu)，肽鏈的一級結(jié)構(gòu)具有（Gly-X-Y）n重復(fù)單位；X常為脯氨酸，Y常為羥脯氨酸或羥賴氨酸。彈性蛋白是彈性纖維的主要成分，是高度疏水的非糖基化蛋白，沒有Gly-X-Y序列。糖胺聚糖是由重復(fù)的二糖單位構(gòu)成的不分支的長鏈多糖，構(gòu)成糖胺聚糖的二糖單位有透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、肝素和硫酸角質(zhì)素等。蛋白聚糖是由糖胺聚糖（除透明質(zhì)酸外）與核心蛋白共價連接形成的大分子。纖連蛋白（FN）由兩條相似肽鏈在C端由兩個二硫鍵交聯(lián)形成的V形二聚體，每條肽鏈上有與膠原、血纖蛋白以及同細胞表面整聯(lián)蛋白結(jié)合的RGD序列等結(jié)合位點。層粘連蛋白（LN）是由一條重鏈和兩條輕鏈通過二硫鍵連接形成的“十”字形結(jié)構(gòu)，含一條長臂及三條相似的短臂；具有同IV型膠原、肝素和細胞表面整聯(lián)蛋白結(jié)合的結(jié)構(gòu)域。粘連糖蛋白通過分子上的RGD序列將細胞外基質(zhì)與細胞膜表面整聯(lián)蛋白結(jié)合在一起，使得細胞外基質(zhì)不僅提供細胞外的網(wǎng)架，賦予組織以抗壓和抗張力的機械性能；而且還與細胞的增殖、分化和凋亡等重要生命活動有關(guān)。細胞