1、更多资料请点击网站 http:/ xv?from=wenku - 1 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许政 细胞生物学复习提纲 第一章 1.现代细胞生物学研究的三个层次是什么 :细胞的显微、亚显微和分子。 2.细胞的发现：最早发现并对其命名的是胡克（ 1665 年）；真正观察到活细胞的是列文虎克（ 1667 年） 3.细胞学说： (1)创始人：施来登和施旺 -一切生物都是由细胞组成的，细胞是生物形态结构和功能活动的基本单位； （ 2）补充者：魏尔啸 -一切细胞只能来自原来的细胞。 4.分子生物学的出现： 20 世纪 50 年代开始，人们逐步开展分子水平探讨细胞的各种生命活动的研究。随着分子水
2、平对细胞生命活动机制的探 讨愈受重视，并积累一定实验成果，“分子生物学”应运而生。分子生物学是研究生物大分子，特别是核酸和蛋白质结构与功能的学科。 20 世纪 60 年代形成从分子水平、亚细胞水平和细胞整体水平探讨细胞生命活动的学科，即细胞生物学。也有人将细胞生物学称为细胞分子生物学或分子细胞生物学。 5.真核细胞与原核细胞的比较 第三章 1.生物大分子：由于核酸和蛋白质等分子的 分子量巨大、分子结构复杂 且 具有生物活性 ，又称为生物大分子。 2.蛋白质一、二、三、四级结构 : 蛋白质的一级结构：是指多肽链中氨基酸的种类、数目和排列顺序 * 蛋白质的二级结构： -螺旋、折叠片层结构 蛋白质的
3、三级结构：在二级结构基础上产生特定的、不规则的球状构象 蛋白质的四级结构：两条或多条肽链在各自三级结构基础上形成蛋白质分子的结构亚基（亚单位），亚基再相互结合而形成有生物活性的蛋白质 3.核酸分类：脱氧核糖核酸（ DNA) 核糖核酸（ RNA) 更多资料请点击网站 http:/ xv?from=wenku - 2 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许政 4.DNA/RNA 结构、功能比较 结构 五碳糖 碱基组成 功能 DNA 双链 脱氧核糖 AGCT 全部遗传信息的载体 RNA 单链 核糖 AGCU 参与基因表达 5. 三 类 主 要 RNA 的 大 体 结 构 与 功 能6.DNA 双螺旋结
4、构模型： 1953 年，沃森（ Watson)和克里克（ Crick)提出 DNA 是两条相互平行 ,方向相反 (5 3,3 5)的多核苷酸链缠绕而成的双螺旋结构 两条链以脱氧核糖 -磷酸形成的长链为基本骨架，排列于外侧 碱基平面在内侧，且垂直于螺旋轴 两条链间的碱基通过氢键维系，碱基配对原则 : A -T, C-G 上下碱基平面之间距离 0.34nm。螺旋旋转一周为 10 对碱基。 【外侧由脱氧核糖和磷酸构成主链 ,两条主链反向平行；一条 5-3，另一条 3-5；内侧有碱基对（ C-G/A-T)）】 看来生物大分子都是链状物，往往有方向性，形成一定的空间结构，具有一定的功能 第四章 1.膜的
5、化学组成： 3 种膜脂 +2 种膜蛋白 +糖（ 磷脂、糖脂、胆固醇 + 外周蛋白、内在蛋白+糖） 2.膜的流动镶嵌模型： 1972 年， Singer 和 Nicolson 提出 更多资料请点击网站 http:/ xv?from=wenku - 3 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许政 流动的脂双分子层构成细胞膜的连续主体 蛋白分子以不同方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面 (内在蛋白和外在蛋白 ), 膜蛋白是赋予生物膜功能的主要决定者； 细胞膜是脂双分子层嵌有蛋白质的二维流体。 即：（ 1） 流动的脂双分子层构成细胞膜的连续主体 (2)蛋白分子以不同方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面 (
6、内在蛋白和外在蛋白 ), (3)流动性 (4)不对称性 不足之处 (1)忽视了蛋白质分子对脂类分子流动性的控制作用 (2)忽视膜各部分流动性的不均性 3.脂筏：即在生物膜上胆固醇富集而形成有序脂相 ,如同脂筏一样载着各种蛋白 .脂筏是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域。大小约 70nm 左右，是一种动态结构。脂筏就像一个蛋白质停泊的平台，与膜的信 号转导、蛋白质分选均有密切的关系。推测一个 100nm 大小的脂筏可能载有 600 个蛋白分子 . 4.膜的两大特性 : (1)膜的流动性 : a.膜脂的种运动方式：侧向扩散、旋转扩散、摆动、翻转 影响膜脂流动性的因素： 脂肪酸链的长短 ,饱和度；
7、胆固醇； 温度等都能影响膜的流动性 . b. 膜蛋白运动方式 ：侧向扩散、旋转扩散 约束膜蛋白运动的因素： 细胞骨架的影响； 内在蛋白的聚集； 与膜外的配体或抗体相互作用 (2)膜的不对称性 : a.膜脂与糖脂的不对称性 : 脂质双层中，各类脂的含量比例不同 ； 糖脂都是在非胞质侧 b.膜蛋白与糖蛋白的不对称性： 每种膜蛋白分子在细胞膜上都有特定的排布方向； 糖蛋白糖残基均分布在质膜的外表面； 5.物质运输的方式及比较：穿膜与跨膜 运送对象 分类 耗能与否 穿膜 小分子和离子 被动运输、主动运输 被动运输耗能、主动运输不耗 跨膜 大分子和颗粒物 胞吞（内吞）、胞吐（外吐） 都耗能 6.主 /被
8、动运输名词及其异同 : (1)被动运输：顺浓度梯度，不消耗代谢能量 更多资料请点击网站 http:/ xv?from=wenku - 4 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许政 种类： 单纯扩散 :不耗能 ,顺浓度梯度运输 ,不依靠专一性膜蛋白分子 易化扩散 : 不耗能 ,顺浓度梯度扩散 ,需膜转运蛋白帮助 载体蛋白 : 特性 : 高度特异性：一个特定载体只运输一个类型的化学物质，甚至仅一种分子或离子 构像改变：载体蛋白有两种不同的构像 通道蛋白 : 门控性通道 : 间断性开放 非门控性通道 : 持续性开放 (2)主动运输：逆浓度梯度，消耗代谢能量，载体蛋白帮助 种类： 钠钾泵； 钙泵 协同运
9、输（化合物的主动运输）：由 Na+-K+泵与载体蛋白协同作用 ,靠 间接消耗 ATP 所完成的主动运输。 7.内吞、外吐比较 方式 别称 特点 胞吞作用 吞噬作用 ：细胞内吞较大的固体颗粒物质，如细菌、细胞碎片等 胞饮作用 ：细胞吞入液体或极小的颗粒物质 受体介导的内吞作用 ：某些大分子与细胞膜上特异性受体识别并结合，通过膜内陷形成囊泡的方式将大分子物质运进 细 胞 内 的 过程 。（ P32） 入胞作用 耗能 胞吐作用 出胞作用 耗能 8.细胞表 面，细胞外被概念：（ 1）细胞表面：包围在细胞质外，由细胞膜、细胞外被和膜下溶胶层构成的多功能复合结构体系。（广义上包括细胞连接和鞭毛、纤毛、微绒
10、毛等特化结构）； (2)细胞外被：又称糖萼，通常是指细胞膜的糖蛋白和糖脂向细胞表面伸出的寡糖连。 第七章（ 1） 更多资料请点击网站 http:/ xv?from=wenku - 5 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许政 1根据来源和沉降系数，细胞中核糖体分两类，其亚基组成？其 rRNA 组成及组成蛋白质种类？ 亚基组成 rRNA 组成 组成蛋白质种类 原核细胞核糖体 （ 70S） 30S 亚基 16S rRNA 21 种 50S 亚基 23S rRNA、 5S rRNA 31 种 真核细胞核糖体 （ 80S） 40S 亚基 18S rRNA 约 33 种 60S 亚基 28S rRNA、
11、5.8S rRNA、 5S rRNA 约 49 种 2.细胞中核糖体有几种存在形式？所合成的蛋白质在功能上有什么不同？ 存在形式 合成蛋白质功能 附着核糖体 内膜系统蛋白 分泌蛋白 细胞膜上蛋白 游离核糖体 除上述蛋白（线粒体蛋白等） 3.核糖体上重要活性位点： A 位点 受位 氨酰 -tRNA 的结合位点 P 位点 供位 肽酰 -tRNA 的结合位点 E 位点 肽基转移酶位 催化肽键形成 4.蛋白质合成的过程： 起始：蛋白质合成的起始需要核糖体小亚基 、 mRNA、 甲酰甲硫氨酰 tRNA，起始因子（ IF） IF1、 IF2、 IF3 以及 GTP 等的参与。 延伸：肽链延伸分为进位 、
12、成位 、 移位 3 个环节 终止：随着肽键的延伸当核糖体的 A 位移到终止密码（ UAA、 UAG、 UGA）时，任何氨基酰 -tRNA 都不能进位，只有相关的释放因子（ RF）能识别终止密码并与之结合。 5.遗传密码，密码子，反密码子之间有 何联系和区别？遗传密码具有哪些特征？ 密码子： mRNA 链上每 3 个相邻的核苷酸构成一个氨基酸的密码子 反密码子： tRNA 上 -方向性： 3 5 联系：密码子是遗传密码的上的一个；反密码子与密码子配对遵循碱基互补配对原则 区别：密码子是 mRNA 链上；反密码子是 tRNA 遗传密码特性： 方向性： 5 3； 兼并性： a.同义密码子 ;b.AU
13、G：起始密码，甲硫氨酸 通用性：病毒、原核细胞、真核细胞 不重叠、无标点 第七章（ 2） 1 对内膜系统的概念和相互关系有较清楚的了解和掌握； 概念：相对于细胞质膜而言，内膜系统是指真核细胞内，在结构 、 功能乃至发生上相关的膜性细胞器或细胞结构的总称，包括内质网 、 高尔基复合体 、 溶酶体 、更多资料请点击网站 http:/ xv?from=wenku - 6 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许政 内吞体 、 分泌泡 、 各种转运囊泡及核膜等。 相互关系：内膜系统在结构和功能上相互联系，各细胞器之间共同作用，完成蛋白质 、 脂类和糖类的合成 、 加工以及包装和运输。 2 重点要了解和掌握
14、内质网，高尔基体， 溶酶体和过氧化物酶体 等细胞器的结构的性质特点和主要功能，以及有关的一些重要名词术 语概念。 形态结构 类型 主要功能 内质网 单层膜围成的管腔道系统，相互交织成网（管状、泡状、扁囊状、内质网腔、内质网膜） 粗面内质网 (RER) 滑面内质网（ SER） 蛋白质与脂类合成的基地 高尔基体（ GC） 扁平膜囊、小囊泡、大囊泡 参与细胞分泌、对蛋白质的修饰加工、分选蛋白质、参与膜的转化 溶酶体 球形囊泡 内体性溶酶体； 吞噬性溶酶体 主要是消化功能 过氧化氢酶体 球形囊泡 解毒作用 3标志酶分别是。 高尔基体：糖基转移酶 溶酶体：酸性磷酸酶 过氧化氢 酶体：过氧化氢酶 4.信号
15、识别颗粒（ SRP）：由 6 种多肽组成， 结合一个 7S RNA ， 属于一种 RNP。能与信号序列结合，导致蛋白质合成暂停。 5.膜流：粗面内质网芽生小泡的膜与顺面高尔基复合体融合，成为高尔基复合体顺面的膜，而在高尔基复合体反面，又不断芽生分泌小泡并移向质膜与之融合，成为质膜的一部分。这种高尔基复合体参与的膜的转化称为膜流。膜流的过程是细胞内物质运输的过程，同时也使膜性细胞器的膜成分不断补充和更新。 6.溶酶体分类： -内体性溶酶体 *，发生 *：酶来自粗面内质网，膜来自高尔基复合体 -吞噬性溶酶体：由细胞摄取的外来物质或细胞自身的结构成分与内体性溶酶体融合而成 自噬性溶酶体 : 底物是内
16、源性物质 异噬性溶酶体：底物是被细胞摄入的外源性物质 7.有被小泡类型：（ 1）网格蛋白有被小泡（ 2） COPI 有被小泡（ 3） COPII 有被小泡 8.膜泡定向运输机制：存在有被小泡膜上的膜泡 SNAREs 称为 v-SNAREs，位于靶膜上的 SNAREs 称为 t-SNAREs，二者以锁 -钥契合方式互相作用，决定膜泡的锚泊与融合。 9.名解 （ 1）内膜系统：细胞内那些在结构、功能及发生上具一定联系的膜性细胞器（包括：核膜、内质网、高尔基复合体、溶酶体、 过氧化物酶体等） （ 2）内质网：是由一层单位膜形成的大小、形状各异的管、泡或扁囊，在胞质中彼此更多资料请点击网站 http:
17、/ xv?from=wenku - 7 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许政 相互贯通构成的连续性管网系统。 （ 3）粗面内质网 rER ： 表面附着有核糖体；滑面内质网 sER ：表面没有核糖体 （ 4）信号肽：在胞质内游离核糖体上先合成一段长约为 70aa 的肽段。其 N 端有约18-30aa 长的一段富含疏水性氨基酸的肽段。（或：起始密码后翻译的一段特殊序列，由 18-30 个疏水性氨基酸组成 ）能够指导蛋白质到粗面内质网上合成的特定序列。 信号假说：分泌蛋白多肽链的 N 端序列作为信号肽指导分泌蛋白到粗面内质网上合成，在蛋白质合成结束前信号肽被切除。 （ 5）内体性溶酶体：是高尔基复
18、合体芽生的运输小泡和胞吞作用形成的内体合并而成。 （ 6）吞噬性溶酶体：是由细胞摄取的外来物质或细胞自身的结构成分与内体性溶酶体融合而成。依据底物的来源，分为自噬性溶酶体、异噬性溶酶体。处于末期阶段的吞噬性溶酶体称为残余体，也称后溶酶体。 （ 7）自噬性溶酶体：底物是内源性物质，如细胞内衰老或崩解的细胞器等，内源性物质可被膜 结构包裹起来形成自噬体，自噬体与内体性溶酶体融合即成自噬性溶酶体。 （ 8）异噬性溶酶体：底物是被细胞摄入的外源性物质，外源性物质经胞吞作用进入细胞，形成异噬体，异噬体与内体性溶酶体融合即成异噬性溶酶体。 10.内质网有几种类型？在形态和功能上各有何特点？ 形态 功能 粗
19、面内质网 有核糖体附着 膜脂合成；蛋白质合成、加工、分选及转运 滑面内质网 无核糖体附着 脂类的合成；糖原的合成与分解（肝细胞）；解毒 (肝细胞）；钙库（肌细胞） 11.高尔基复合体的超微结构有何特点？ 由单层膜围成，由表面光滑的圆盘 状扁囊聚集组成的结构，扁囊间彼此有间隔，其周边部分往往或多或少膨大。（有极性） 功能区隔 （ 1）高尔基体顺面的网络结构，是高尔基体的入口区域。凸面又称形成面或顺面。 （ 2）高尔基体中间膜囊，多数糖基修饰，糖脂的形成以及与高尔基体有关的糖合成均发生此处。 （ 3）高尔基体反面的网络结构， 是高尔基体的出口区域，功能是参与蛋 白质的分类与包装，最后输出。凹面又称
20、成熟面或反面。 12.高尔基复合体有哪些主要功能？ （ 1）参与细胞分泌 （ 2）对蛋白质的修饰加工 蛋白质的糖基化 特异蛋白水解 （ 3）分选蛋白质：由 rER 合成的蛋白质经修饰后，在 GC 中经分选后送往细胞不同更多资料请点击网站 http:/ xv?from=wenku - 8 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许政 部位。 （ 4）参与膜的转化 13.简述溶酶体的形成过程 （溶酶体与 ER、 GC 的关系）。 14.溶酶体分为几类？各有何特点？ ：详见 6 15.溶酶体与过氧化物酶体比较（形态结构，化学成分，标志酶，功能） 形态结构 化学成分 标志酶 功能 溶酶体 球形囊泡 多 种
21、酸 性水解酶 (60余种 ) 酸性磷酸酶 主要是消化功能 1.胞内消化：异噬作用、自噬作用 2.胞外消化 3.自溶作用 过氧化物酶体 球形囊泡 多 种 氧 化酶 和 过 氧化氢酶 过氧化氢酶 解毒作用 RH2+O2-R+H2O2 H2O2-H2O+O2 18.内膜系统各细胞器的结构与功能 :详见 2 第八章 Emphases 1.线立体的超微（亚显微）结构 氧化酶 过氧化 氢酶 更多资料请点击网站 http:/ xv?from=wenku - 9 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许政 1) 二层单位膜封闭的囊状结构 * 2)主要由四部分组成： * 外膜：含 孔蛋白 ，通透性较高。 内膜：高度
22、的选择通透性，向内折叠形成 嵴 。内膜和嵴的基质面有 基粒 *。 膜间腔：含许多可溶性酶、 底物及辅助因子。 基质：含三羧酸循环酶系、线粒 体基因 表达酶系等以及线粒体 DNA, RNA，核糖体。 2.（ 1）嵴：内膜向内折叠形成嵴。嵴增加了内膜的面积，即增加了反应面积；嵴多， 产能多；产能多的线粒体嵴多 （ 2）基粒： 功能：将呼吸链电子传递中释放的能量用于使 ADP 磷酸化生成 ATP 的重要部位。 （ 3）细胞氧化（生物氧化）：在细胞内，氧化能源物质，释放能量，合成 ATP ，进行能量转换的过程。 （ 4）细胞呼吸：细胞氧化过程中，吸 O2 呼 CO2 。 （ 5）呼吸链 /电子传递链：
23、具有递 氢、递电子作用的一系列氢载体和电子载体蛋白，在线立体内膜上有序排列，构成相互关联的链状，称为电子传递链。它们在传递电子（ e-）的同时释放能量 . （ 6）氧化磷酸化：电子传递链上的氧化反应与 ADP 的磷酸化是偶联的，被称为氧化磷酸化。即 细胞氧化释放的能量转移到 ATP 的高能磷酸键中的现象称为氧化磷酸化。 外膜 内膜 膜间腔 基质 头（ F1 因子）：含 ATP 酶，偶联磷酸化关键部位 柄：含 OSCP，可调控质子通道 基片 (F0 因子 )：嵌入内膜，构成（ H+）通道 更多资料请点击网站 http:/ xv?from=wenku - 10 - 徐医大 2013 级麻醉学院 许
24、政 （ 7）底物水平磷酸化：由高能底物水解放能直接将高能磷酸基从底物转移到 ADP 上，使 ADP 磷酸化生成 ATP。 4.线粒体的半自主性：（ 1）线粒体基质中有：环形 DNA； RNA 聚合酶； 70S 核糖体； （ 2） 线粒体具有自己的 DNA 和 DNA 复制、基因表达系统，线粒体能进行蛋白质合成，但不完备，多数的线粒体蛋白由核基因组编码，在细胞质中合成。离开了细胞核，线粒体内的 DNA 不能复制，线粒体基因不能表达。线粒体的生物合成依靠细胞核与自身两个遗传系统，所以说 . Difficulties 5. 线粒体的功能（化学渗透假说） 化学渗透学说解释氧化磷酸化偶联： 1961 年
25、 ,英国， P. Mitchell，观点 *： 电子沿呼吸链传递时，所释放的能量将质子从内膜基质侧泵至膜间隙，形成电化学质子梯度。 电化学质子梯度驱动了 ATP 的合成 6.呼吸链 /电子 传递链：详见上 2（ 5） 7.名词： （部位 +结构 +功能） （ 1）细胞呼吸：也称生物氧化或细胞氧化，是指细胞中供能物质氧化分解，产生 CO2和 H2O，并将供能物质氧化分解释放的能量储存为 ATP 的过程。 主要分为四个阶段： 糖酵解； 乙酰辅酶 A 形成； 三羧酸循环； 电子传递和氧化磷酸化 。 在细胞质中完成，其他三步在线粒体中。 （ 2）细 胞氧化：在细胞内，氧化能源物质，释放能量，合成 AT
26、P ，进行能量转换的过程。 （ 3）基粒：线粒体内膜上突出于内腔的柄球状颗粒，本质是 ATP 合成酶 ,也称 F0F1ATP酶。是将呼吸链电子传递中释放的能量用于使 ADP磷酸化生成 ATP的重要部位。 （ 4）电子传递链：详见上 2（ 5） （ 5）氧化磷酸化：详见 2（ 6） 8.线粒体的超微结构如何？详见 1 9.线粒体的功能：贮能和供能的场所；氧化能源物质，进行能量转换，合成 ATP 10.呼吸链及组成：详见 2（ 5）、 7（ 4） 11.基粒的结构与功能：详见 2（ 2） 12.化学渗 透学说如何解释氧化磷酸化偶联？详见 5 13.线粒体半自主性：详见 4 第九章 1.细胞骨架：是存在于真核细胞中，由蛋白纤维组成的网架结构，与细胞形状、运动迁移、信息传递等有关。 成分：微丝、微管和中间纤维构成。均由单体蛋白以较弱的非
