细胞生物学(陶然)

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1、细胞生物学一．古核，原核，真核细胞比较古核原核真核获能方式CO2，S还原为CH4，H2S氧化磷酸化呼吸作用，光合作用质膜结构富含四醚酯（增加高温耐受性）磷脂+蛋白磷脂+蛋白结构性蛋白多疏水残基（高温耐受性）无无基因，细胞核相当一部分不同于原核不含高度重复序列含外显子，内含子，高度重复细胞壁肽聚糖(支原体没有）植物：纤维素和果胶真菌：几丁质动物：没有细胞器核糖体多种（后详叙）分裂方式二分裂二分裂有丝，无丝二．细胞膜——流动镶嵌模型１．概述：（１）磷脂排列成双分子层，构成膜的骨架。双分子层中每个磷脂分子都可以自由地横向移动，使双分子层具有流动性。（２）膜蛋白为球蛋

2、白，它可以从两个侧面嵌入或穿透双分子层，或镶于表面上。这些蛋白质分子可以在磷脂双分子层中作横向运动。２．脂质类型：（1）甘油磷脂;(2)鞘脂；（3）胆固醇（动物细胞膜中）3.运动方式：侧移；摆尾；自旋；翻转（最难、最不常见）　4．蛋白质（均为α-螺旋）：（1）外在蛋白（2）内在蛋白；（详见《奥赛经典》60页及《普通生物学》37页）分离方式：膜周边蛋白为水溶性蛋白，靠离子键或其他较弱的键与膜表面蛋白分子或脂分子结合，可通过提高温度或提高溶液盐浓度，将它分离下来。膜内在蛋白与膜结合非常紧密，用去污剂使膜崩解后才可分离下来。5．特化结构：（1）脂筏：在以甘油磷脂为主

3、的生物膜上，胆固醇、鞘磷脂等形成相对有序的脂相，其中载有蛋白分子，他们如同漂浮在脂双层上的“脂筏”。脂筏功能：在细胞信号转导、物质跨膜运输、病原微生物入侵细胞过程中发挥重要作用。（2）细胞外被（糖被）：表面静电荷为负。功能：（1）对膜蛋白起保护作用（2）细胞识别、信息交流、免疫（3）ECM（胞外基质）：通常为不溶性网状结构，由多糖，纤维状蛋白和粘黏蛋白组成，为组织提供结构支持各部分功能：（1）胶原纤维——构成ECM骨架（2）蛋白聚糖——激素的富集库（3）纤连蛋白——促进细胞迁移（4）植物细胞壁：①支持：木质化，硅质化②保护：角质化，栓质化（不透水）三．细胞连接

4、：封闭连接，锚定连接，通讯连接1．封闭连接：2个相邻细胞之间不留空隙，物质不能从胞间通过。连接处无细胞外被。例：小肠绒毛上皮细胞2．锚定连接：①粘附连接（粘）②桥粒：类似于铆钉的连接方式，十分紧密(扣)③半桥粒——细胞与基底膜之间粘着3．通讯连接——间隙连接，突触，胞间连丝作用：见《精英教案》P1011四．物质跨膜运输1.小分子和离子——扩散和运输被动运输（顺浓度梯度）主动运输（逆浓度梯度）方式简单扩散易化扩散主动运输协同运输蛋白质无通道蛋白载体蛋白载体蛋白供能方式无无ATP氧化供能以另一物质浓度梯度供能转运泵无无ATP泵钠-钾泵等实例O2，CO2，固醇类，脂

5、溶性物质葡萄糖（进入红细胞），氨基酸，离子，水离子，亲水性分子葡萄糖，氨基酸注：1.离子的运输包含两种方式，顺浓度为协助扩散，逆浓度为主动运输2.协同运输有时称继发式主动转运。3.通道蛋白和载体蛋白区别：通道蛋白：主要根据溶质（或离子）大小和电荷进行辨别。即：足够小和带有适当电荷的分子或离子就能通过。载体蛋白：只容许能与载体蛋白相应部位结合的溶质分子通过。载体蛋白每次转运都要发生自身构象改变。4.不需供能的运输方式：协助扩散，单纯扩散，离子通道运输2．胞吞和胞吐：见《精英教案》P1021-1023五．细胞信号传导：1．信号传导分类方式：①根据分泌的地点到靶细胞

6、距离分为：内分泌，旁分泌，自分泌②根据作用部位分为表面受体介导和胞内受体介导2．胞外传导步骤：合成信号分子→信号分子释放→转移至靶细胞→与特殊受体结合，引起蛋白活化→引发胞内传导途径→功能，代谢等发生变化→信号除去，应答结束。3．化学信号作用方式：见《精英教案》P10254.信号分子分类：信号分子，即配基，指能够被受体识别的各类大，小分子物质。又称被识别体。（1）亲脂类信号分子：类固醇激素。与细胞质与核中受体结合，形成受体复合物，调控基因表达。（2）亲水类信号分子：神经递质，生长因子等，不能进入细胞，与膜上受体特异性结合，通过信号转换机制，生成第二信使（cAM

7、P和肌醇磷脂），或者激活蛋白激酶，引起应答（3）气体信号分子——NO。NO本质是一种自由基式气体，能够快速通过细胞膜，与胞内受体结合。从而引起平滑肌舒张，扩大血管内径。5.受体（1）分类：胞内受体（受亲脂性信号分子激活）；表面受体（亲水性信号分子激活）（2）第二信使：第一信使作用于胞体表面受体，促使第二信使分泌，进行胞内传导。（3）G蛋白偶联受体：这类受体的作用要通过与GTP结合的调节蛋白（G蛋白）偶联。在胞内产生第二信使。①cAMP信号通路：第一信使（激素）→激活受体→活化腺苷酸环化酶→ATP转化为cAMP→激活蛋白激酶促进蛋白质合成，促进细胞分化，抑制分裂

8、。受体和腺苷环化酶通过G蛋白偶联。②磷