细胞生物学复习纲要详细版.docx
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细胞生物学复习纲要详细版
名词解释
原代培养：
是指直接从机体取下细胞、组织和器官后立即进行培养。
细胞系：
原代培养物经首次传代成功后即为细胞系，由原先存在于原代细胞中的细胞世系所组成。
连续细胞系：
如果可以连续培养，则称为连续细胞系，可培养50代以上。
细胞融合：
指自发或人工诱导下，两个不同基因型的细胞或原生质体融合形成一个杂种细胞。
脂质体：
人工制备的连续脂双层的球形脂质小囊。
整合蛋白：
又称内在蛋白、跨膜蛋白，部分或全部镶嵌在细胞膜中或内外两侧，以非极性氨基酸与脂双分子层的非极性疏水区相互作用而结合在质膜上。
膜周边蛋白：
又称附着蛋白，这种蛋白完全外露在脂双层的内侧或外侧，主要通过非共价键附着在脂的极性头部，或整合蛋白亲水区的一侧，间接与膜结合。
脂锚定蛋白：
又称脂连接蛋白，通过共价键的方式同脂分子结合，位于脂双层的外侧。
膜的不对称性：
细胞膜的不对称性是指细胞质膜中各种成分的分布是不均匀的，包括种类和数量的不均匀。
脂筏：
质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域。
通道蛋白：
是一类横跨质膜，能使适宜大小的分子及带电荷的分子通过简单的自由扩散运动吗，从质膜的一侧转运到另一侧。
糖萼：
细胞被包括细胞质中的整合蛋白、某些膜脂以及从质膜伸向外侧的短的糖链，由于这层结构的主要成分是糖，所以称为糖萼。
蛋白聚糖：
是由糖胺聚糖以共价的形式与线性多肽链接而成的多糖和蛋白复合物，它们都能够形成水性的胶状物。
结构蛋白：
如胶原和弹性蛋白，它们赋予细胞外基质一定的强度和韧性。
黏着蛋白：
如纤连蛋白和层黏连蛋白，它们促使细胞和基质结合。
细胞外基质：
在多数组织中，细胞要向细胞外分泌一群大分子，这些大分子在细胞外交织连接成网状结构，将这种结构称为细胞外基质。
细胞识别：
指细胞对同种或异种细胞、同源或异源细胞以及对自己和异己分子的认识和鉴别。
细胞黏着：
相邻细胞或细胞与细胞外基质以某种方式黏合在一起，组成组织或与其他组织分开，这种黏合的方式比较松散。
细胞连接：
细胞间建立长期的组织上的联系通常需要较复杂的结构，这种结构称为细胞链接。
细胞链接是细胞间的联系结构，是细胞质膜局部区域特化形成的，在结构上包括膜特化部分、质膜下的胞质部分及质膜外细胞间的部分。
细胞通讯：
在多细胞生物的细胞社会中，细胞间或细胞内通过高度精确和高效地接收通讯信息的机制，并通过放大引起快速的细胞生理反应，或者引起基因活动，而后发生一系列的细胞生理活动来协调各组织活动，使之成为生命的统一体对多变的外界环境作出综合性反应。
信号转导：
信号的接收与接收后信号转换的方式（途径）和结果。
第二信使：
由细胞表面受体转换而来的细胞内信号。
受体：
指任何能够同激素、神经递质、药物或细胞内的信号分子结合并能够引起细胞功能变化的生物大分子。
信号级联放大：
从细胞表面受体接受外部信号到最后做出综合性应答，不仅是一个信号转导过程，更重要的是将信号逐步放大，称为信号级联放大或级联反应。
G蛋白：
即GTP结合蛋白，它能与GTP或GDP结合。
鸟苷酸交换因子（GEF）：
与失活G蛋白结合的GDP被GTP替换后，G蛋白就会转变成活性状态。
GEF是促进GDP从G蛋白上解离的蛋白因子，一旦GDP被释放，G蛋白很快就会与GTP结合，因为细胞中的GTP浓度很高，所以GEF能够激活G蛋白。
刺激型受体：
接受刺激型信号后通过GS来刺激腺苷酸环化酶的活性。
抑制型受体：
通过Gi抑制腺苷酸环化酶的活性，降低细胞质中cAMP的水平。
刺激型G蛋白：
Gs蛋白，接受了刺激型受体的信号后，刺激腺苷酸环化酶，提高细胞质中cAMP的浓度。
抑制型G蛋白：
Gi蛋白，接受了抑制型受体的信号后，抑制腺苷酸环化酶的活性，减少cAMP的产生。
信号趋同：
指不同的信号分子分别作用于不同的受体，但是最后的效应物是相同的。
信号趋异：
同一信号与受体作用后在细胞内分成几个不同的信号途径进行传递。
翻译后转运：
由于游离核糖体上合成的蛋白质必须等蛋白质完全合成并释放到胞质溶胶后才能被转运，所以将这种转运方式称为翻译后转运。
共翻译转运：
膜结合核糖体上合成的蛋白质，在它们进行翻译的同时就开始了转运，主要是通过定位信号，一边翻译，一边进入内质网，然后再进行下一步的加工和转移。
导向信号：
由于游离核糖体上合成的蛋白质与膜结合核糖体上合成的蛋白质的信号序列不同导致运输机制的不同，为了便于区别它们，将游离核糖体上合成的蛋白质的N端的信号统称为导向信号。
信号肽：
组成信号序列的肽。
保守性寻靶：
前体蛋白在N端的基质导向序列引导下采用与线粒体基质蛋白同样的运输方式，将前体蛋白转运到线粒体基质，在基质中由转运肽酶切除基质导向序列后，膜间间隙导向序列就成了N端的导向序列，它能够识别内膜的受体和转运蛋白，引导蛋白质穿过内膜，进入线粒体膜间间隙，然后由线粒体膜间间隙中的转运肽将膜间间隙导向序列切除。
非保守性寻靶：
首先在线粒体基质导向序列的引导下，通过线粒体的外膜和内膜，但是疏水的膜间间隙导向序列作为停止转运序列锚定在内膜上，从而阻止了蛋白质的C端穿过内膜进入线粒体基质，然后通过蛋白质的扩散作用，锚定在内膜上的蛋白质逐渐离开转运蛋白，最后在转运肽酶的作用下，将膜间间隙导线序列切除，蛋白质释放到膜间间隙，结合血红素后，蛋白质折叠成正确的构型。
氧化磷酸化：
在活细胞中伴随着呼吸链的氧化作用所发生的能量转换和ATP的形成过程。
电子载体：
在电子传递过程中与释放的电子结合并将电子传递下去的物质。
内膜系统
内膜系统是指内质网、高尔基体、细胞核、溶酶体和液泡（包括内体和分泌泡）5类膜结合细胞器。
受体介导的内吞作用
受体介导的胞吞作用是一种特殊的胞吞作用，主要是摄取特殊的生物大分子。
在质膜上形成凹陷，当特定大分子与凹陷部位的相应受体结合时，凹陷进一步向胞质回缩，并从质膜上箍断形成有被小泡。
分子马达
分子马达是由生物大分子构成，利用化学能进行机械做功的纳米系统。
生命体的一切活动，包括肌肉收缩、物质运输、DNA复制、细胞分裂等，追踪到分子水平都是来源于具有马达功能的蛋白质大分子做功推送的结果，因此它们被称为分子马达或蛋白质马达。
KDEL信号
是一种分泌蛋白，运输方向由高尔基体到ER，类型为COPI被膜小泡，位于高尔基体的KDEL受体内。
内质网的结构和功能蛋白羧基端的一个四肽序列：
Lys-Asp-Glu-Leu-COO-，即KDEL信号序列。
细胞骨架
细胞骨架是细胞内以蛋白质纤维作为主要成分的网质结构，主要有三种蛋白质纤丝构成，包括微观、微丝、中间纤维。
微管组织中心
存在于细胞质中决定微管在生理状态或实验处理解聚后重新装配的结构叫做微管组织中心。
踏车现象
踏车现象又称轮回，是微管组装后处于动态平衡的一种现象。
核纤层
在核质相邻的核膜内表面有一层厚30~160nm的网络状蛋白质，叫核纤层，对核被膜起支撑作用。
核定位信号
核定位信号是另一种形式的信号肽，这种信号肽序列可以位于多肽序列的任何部分。
一般含4~8个氨基酸，作用是帮助核蛋白进入细胞核。
核孔复合体
核孔是一组蛋白质颗粒以特定的方式排列形成的结构，它可以从核膜中分离出来，被称作核孔复合体。
分子伴侣
是由不相关的蛋白质组成的一个家系，它们介导其他蛋白质的正确装配，但自己不成为最后功能结构的组分。
顺式作用因子：
顺式作用元件本质上说是一段DNA序列，存在基因序列的上游或者是下游，来对基因的表达进行调控。
而反式作用因子实际上是一些可以调控基因表达的蛋白质分子，这些蛋白质通过与顺式作用元件发生作用来调控基因表达。
异染色质：
在有丝分裂完成后，大多数高度压缩的染色体会变成间期松散状态，大概有10%在整个间期仍然保持高度压缩状态，将这种染色质称为异染色质，而回复的称为常染色质。
核型：
指染色体组在有丝分裂中期的表型，包括染色体数目、大小、形态特征的总和。
一个体细胞中的全部染色体，按其大小、形态特征（着丝粒的位置）顺序排列所构成的图像就称为核型（Karyotype）。
细胞周期：
细胞分裂产生的新细胞的生长开始到下一次细胞分裂形成子细胞的过程。
中心体循环：
在细胞中具有复制—分离—复制的过程。
联会：
在减数分裂前期过程中，同源染色体彼此配对的过程。
顶体反应：
就是精子释放顶体酶，溶蚀放射冠和透明带的过程。
[
雄性融合：
（？
）
雄性原核：
精细胞的细胞核进入卵细胞后，包装紧密的染色质开始解旋。
精子的细胞核解体形成小的囊泡，并立即与细胞核脱离，形成没有核被膜的精子染色质，但很快形成新的核被膜，此时称为雄性原核。
细胞决定：
细胞决定是指细胞在发生可识别的形态变化之前，就已受到约束而向特定方向分化，这时细胞内部已发生变化，确定了未来的发育命运。
全能性：
细胞全能性是指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。
在多细胞生物中每个个体细胞的细胞核具有个体发育的全部基因，在一定条件下，每个个体细胞的细胞核都可发育成完整的个体。
脱分化：
已分化的细胞经过诱导后失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。
干细胞：
是一类具有自我复制能力的多潜能细胞。
在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。
细胞凋亡：
指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。
问答题
1简述细胞结构和功能的共性。
细胞的共性（结构，功能）
细胞结构共性：
细胞都具有选择性的膜结构，都具有遗传物质，都有核糖体
细胞功能共性：
细胞能够进行自我增殖和遗传，细胞都能进行新陈代谢，细胞都具有运动性
2试述细胞生物学的研究对象与目的。
以细胞为研究对象，是现代生命科学前沿分支学科之一，主要是从细胞不同结构层次来研究细胞生命活动的基本规律。
3简述单克隆抗体的制备原理。
将抗原注入小鼠体内，取B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，经过细
胞培养后选出需要的细胞群进行体外或体内培养，既得到单克隆抗体。
4试述膜的流动镶嵌模型。
脂类物质分子的双层，形成了膜的基本结构的基本支架，而膜的蛋白质则和脂类层的内外表面结合，或者嵌入脂类层，或者贯穿脂类层而部分地露在膜的内外表面。
磷脂和蛋白质都有一定的流动性，使膜结构处于不断变动状态。
5Na+-K+泵的工作原理及其生物学意义？
动物细胞中ATP驱动将Na输出细胞外同时将K输入细胞内的运输。
由两个α亚基和两个β亚基组成亚基胞质侧可结合ATP，α内部可结合3个Na+，2个K+ ，每水解一个ATP，运出3个Na+，输出2个K+。
能运送Na+出膜K+入膜
6去垢剂的种类及提取膜蛋白的方法。
去垢剂是一种一端亲水一端疏水的双亲媒性分子，它们具有极端性和非极性的碳氢链，当它们与膜蛋白作用时，可以用非极性同蛋白质的疏水区作用，取代膜脂，极性端指向水中，形成溶于水的去垢剂—膜蛋白复合物，从而使膜蛋白在水中溶解、变性、沉淀。
7比较主动运输和被动运输。
性质
简单扩散
促进扩散
主动运输
参与运输的膜成分
脂
蛋白
蛋白
能量来源
浓度梯度
浓度梯度
ATP水解或浓度梯度
被运输的物质是否需要结合
否
否/是
是
运输方向
顺浓度梯度
顺浓度梯度
逆浓度梯度
特异性
无
有
有
运输的分子高浓度的饱和性
无
有
有
8试述细胞基质的组分及组装方式。
蛋白聚糖、结构蛋白和黏着蛋白组成，模板组装、酶效应组装、自组装。
10比较黏着斑和半桥粒。
连接方式
跨膜黏着蛋白
胞外配体
胞内细胞骨架
细胞质斑蛋白
细胞与细胞
黏着带
钙黏着蛋白（E-钙黏着蛋白）
相邻细胞的钙黏着蛋白
机动蛋白纤维
α和β连环链蛋白、黏着斑蛋白、α-辅肌蛋白、桥粒斑珠蛋白
桥粒
钙黏着蛋白（桥粒芯蛋白、桥粒芯胶黏蛋白）
相邻细胞桥粒芯蛋白、桥粒芯胶黏蛋白
中间纤维
桥粒斑蛋白、桥粒斑珠蛋白
细胞与基质
黏着斑
整联蛋白
细胞外基质蛋白
机动蛋白纤维
踝蛋白、黏着斑蛋白、α-辅肌蛋白、细丝蛋白
半桥粒
整联蛋白α6β4
细胞外基质蛋白
中间纤维
网蛋白
11试述受体的种类及结合信号分子的特点，介导跨膜信号转导的细胞表面受体的分类。
细胞表面受体
种类：
离子通道型受体：
具有离子通道作用的细胞质膜受体。
酶联型受体：
即是受体也是酶，一旦配体激活，即具有酶活性并将信号放大。
G蛋白偶联受体：
最大的细胞表面受体。
常见部位：
常见于可兴奋细胞间的突触传导，产生一种电效应。
与细胞生长，繁殖，分化，生存有关。
真核生物，信号传导
结合分子：
离子
激素，如促红细胞生存素，干扰素。
激素，局部间质和神经递质。
表面受体：
乙酰胆碱受体，γ-氨基丁酸受体
络氨酸偶联受体，内源促活性受体。
种类很多
12细胞内有哪些钙库，在哪些生理过程中启动？
13信号终止的方式有哪些。
信号分子的水解，受体钝化，受体减量调节，磷酸酶在细胞中的解除作用。
14简单比较PKA和PKC途径。
（系统信号传导机制）
PKA
PKC
第二信使：
cAMP
cAMP,磷脂酰肌醇
信号传导机制：
G蛋白作用为将信号从受体传递到效应物（G蛋白被受体激活—G蛋白将信号向效应物转移—应答终止）
第一信使激活膜上的G蛋白,然后由G蛋白激活PIP2分解为两个细胞内的第二信使。
主要作用于：
蛋白激酶A的底物磷酸化
蛋白激酶C的激活
15RTK与哪些特殊的结构相连。
配体结合结构域，蛋白激酶机构域，催化结构域
16简述线粒体的结构与功能。
外膜：
磷脂的合成、脂肪酸链去饱和、脂肪链延伸；
内膜：
电子传递、氧化磷酸化、代谢物质运输；
膜间间隙：
核苷的磷酸化；
基质：
丙酮酸氧化、TCA循环、脂肪的β氧化、DNA复制、RNA合成、蛋白质合成
17简述电子传递链的方向。
线粒体中的电子传递链的主要组分包括：
①黄素蛋白；②铁硫蛋白；③细胞色素；④泛醌。
它们在膜表面形成四个复合体，称为复合体Ⅰ（NADH脱氢酶复合体），复合体Ⅱ（琥珀酸脱氢酶复合体），复合体Ⅲ（细胞色素还原酶复合体），复合体Ⅳ（细胞色素氧化酶复合体）。
NADH依次经过复合物Ⅰ、辅酶Q、复合体Ⅲ、细胞色素C、复合体Ⅳ最终把电子传递给氧气。
FADH2经复合体Ⅱ、辅酶Q、复合体Ⅲ、细胞色素C、复合体Ⅳ最终把电子传递给氧气。
由于前者的生成ATP量大于后者，所以前者称为主电子传递链，后者称为次电子传递链。
18简述线粒体和叶绿体在遗传上的共同点。
线粒体和叶绿体是半自主性细胞器，都有自己的DNA，它的生长的增殖受核基因组和自身基因组两套遗传系统的控制。
两套系统相互调节，核基因组的调控占主导地位。
18试述溶酶体的形成过程及其基本功能。
内质网上核糖体合成溶酶体蛋白→进入内质网腔进行N-连接的糖基化修饰→进入高尔基体Cis面膜囊→磷酸转移酶识别溶酶体水解酶的信号斑→将N-乙酰葡糖胺磷酸转移在1~2个甘露糖残基上→在中间膜囊切去N-乙酰葡糖胺形成M6P配体→与trans膜囊上的受体结合→选择性地包装成初级溶酶体.
功能：
主要功能是消化作用，还具有自溶作用，即某些即将老死的细胞是靠溶酶体列级释放溶酶体的酶将自身消化。
另外，溶酶体的酶还可以释放到细胞外，对细胞质基质进行消化。
19简述内质网的种类及功能。
（光面）糖原分解释放游离葡萄糖，类固醇激素的合成，脂的合成与运转，肝细胞的解毒作用，肌收缩的调节（粗面）蛋白质的转运。
20信号假说的内容
1ER（内质网）转运蛋白质合成的起始2信号序列与SRP（信号识别颗粒）结合3核糖体附着到内质网上4SRP释放与蛋白质转运通道的打开5SRP释放，蛋白质合成重新开始，并向内质网腔转运，无需能量驱动6信号肽酶切除信号序列7蛋白合成结束。
该假说认为蛋白质首先在细胞质基质游离核糖体上起始合成，当多肽链延伸至80个氨基酸左右后，N端的信号序列与信号识别颗粒结合，使肽链延伸暂停，防止新生肽N端损伤和成熟前折叠；直至信号识别颗粒与内质网膜上的停泊蛋白（SRP受体）结合，返回重复使用，肽链又开始延伸；信号肽将肽链引入内质网膜，内质网腔面的信号肽酶切除信号肽，肽链继续延伸至完全合成。
21简述网格小泡的形成机制
先形成网格被膜小窝——在胞吞过程中，吞入物先与膜表面特异性受体结合，然后网格蛋白装配的亚基结合上去，使膜凹陷成小窝状。
披网格蛋白的形成——通过出芽方式形成小泡，为披网格蛋白。
批网格小泡形成之后——脱去网格蛋白外被，变成无被小泡。
22微管、微丝有什么相同点，和中间纤微有什么不同
微管
微丝
中间纤维（IF）
基本单位组成：
微管蛋白异源二聚体（α蛋白和β蛋白）
肌动蛋白
6类中间纤维蛋白
类型：
单体，双联体，三联体
单体，多聚体（微丝结合蛋白）
6种
形成：
微管组织中心（MTOC）开始装配，靠近MTOC生长慢为负端，远离为正
成核-快速延长-稳定
多样，不需要水解核苷酸
功能：
支架作用，物质运输，纤毛与鞭毛
肌球蛋白，肌细胞
提供机械强度支持，维持细胞核稳定性
23使用秋水仙碱为什么能形成多陪体？
秋水仙素影响纺锤体的形成，有丝分裂后期，着丝点分裂后，染色体加倍但无微管牵引，不会进入两个细胞，从而停留在一个细胞当中，形成染色体加倍。
24为什么说中间纤维蛋白是肿瘤鉴别诊断的有用工具?
肿瘤细胞转移后仍保留源细胞的中间纤维，因此可用中间纤维蛋白抗体来鉴定肿瘤的来源。
如乳腺癌和胃肠道癌，含有角蛋白，因此可断定它来源于上皮组织。
大多数细胞中含有一种中间纤维，但也有少数细胞含有2种以上，如骨骼肌细胞含有结蛋白和波形蛋白
25简述染色质到染色体的组装过程。
从核小体（染色质的基本结构）—螺线管—超螺旋管—染色体
26简述细胞周期调控蛋白及细胞周期限速机制
细胞周期依赖性蛋白激酶（CDK）、周期蛋白。
G1期，G2期，分裂中期
27简述细胞分化的两个决定因素。
细胞质对细胞分化的诱导
细胞相互作用对细胞分化的诱导
28简述细胞凋亡的形态学过程。
首先出现的是细胞体积缩小，连接消失，与周围的细胞脱离，然后是细胞质密度增加，线粒体膜电位消失，通透性改变，释放细胞色素C到胞浆，核质浓缩，核膜核仁破碎，DNA降解成为约180bp-200bp片段；胞膜有小泡状形成，膜内侧磷脂酰丝氨酸外翻到膜表面，胞膜结构仍然完整，最终可将凋亡细胞遗骸分割包裹为几个凋亡小体，无内容物外溢，因此不引起周围的炎症反应，凋亡小体可迅速被周围专职或非专职吞噬细胞吞噬。
（网络）
细胞变圆，染色质凝聚，分块，胞质皱缩（书）
29简述癌发生的遗传机制
原癌基因突的激活，抑癌基因的失去
30试述细胞膜内外的离子及电荷分布的规律?
细胞内：
K+，Cl-，Mg2+；
细胞外：
Na+，Cl-，Ca2+。
Na+，K+，Cl-的电荷少
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