细胞生物学-翟中和-知识要点-笔记

重点真题接触抑制：正常细胞生长到彼此相连接触时，其运动和分裂活动将停止如何从体外贴壁培养的细胞收集自然状态的M期同步化细胞，此法基于细胞的什么特点？M期细胞由于正在分裂，与培养瓶壁粘着性降低，可进行对M期细胞的收集，以获得不同时相的细胞。此方法是有丝分裂选择法，基于对分裂期细胞的选择，从而获得大量的同步化细胞。M期细胞由于分裂而变得膨圆胀大，与瓶壁的黏着性降低，可以获取有丝分裂的M期细胞。简述细胞膜受体的类别和特点细胞膜受体又称为细胞表面受体，配体为亲水性信号分子，可分化离子通道耦联受体，G蛋白耦联受体，酶联型受体。离子通道耦联受体本身既具有信号结合位点，又是离子通道，其跨膜信号转导无需中间步骤。G蛋白耦联受体使细胞表面单条多肽经7次跨膜形成的受体，是指配体受体复合物与靶蛋白的作用要通过与G蛋白耦联，在细胞内产生第二信使，从而将细胞外信号传递到细胞内的行为。酶连受体都是跨膜蛋白，主要是受体络氨酸激酶，此外还有受体丝氨酸/苏氨酸激酶等受体，与配体结合后，两个亚基结合形成二聚体，二聚体自磷酸化被激活，接头蛋白的SH2区域与PDK结合，与Ras结合，使Ras活化，结合GTP，进而激活MAPKKK产生胞内级联反应。紫杉醇加到有丝分裂后期细胞中对染色体向极运动有什么影响？对两极的分开有什么影响？为什么？紫杉醇是抑制微管解聚的药物，与秋水仙素作用相反。紫杉醇能使微管聚合，使微管不断组装，稳定已聚合微管。由于紫杉醇使微管不断聚合，不被解聚，细胞始终处于分裂状态，从而导致细胞周期被破坏。有丝分裂后期可分为后期A和后期B，染色体应分向两极，紫杉醇加入后，在后期A阶段影响动力微管的解聚，不利于染色体分向两极，在后期B阶段，有利于星体微管的延伸和滑动，产生将染色体拉向两极的力，但不利于子细胞的形成。现代认为细胞周期控制系统的核心物质是什么？它如何推动细胞周期运行？细胞周期控制系统的核心物质是CDK与周期蛋白，G2/M期转化与CDK1激酶的关键性调控作用，M期周期蛋白与分裂中期向分裂后期转化，G1/S期转化与G1期周期蛋白依赖性CDK激酶，DNA复制延搁检验点参与调控S/G2/M期转化。试比较染色体着丝粒与着丝点的区别与联系？着丝粒连接两个染色单体，也叫主缢痕，是一种高度有序的整合结构。包括动粒结构域，中央结构域和配对结构域。动粒结构域可分为内板，中间间隙和外板3个区域。着丝点即动粒，位于着丝粒上。细胞程序死亡时，其典型的生物化学变化是什么？如何检测？细胞程序性死亡时，形成凋亡小体，DNA降解成200bp的片段，与细胞器聚集在一起，由细胞质膜包围形成凋亡小体，逐渐被邻近的细胞和体内吞噬细胞所吞噬，整个过程中细胞质膜始终保持完整细胞内含不发生细胞外泄露，不引发机体的炎症反应。检测方法：形态学观测，DNA电泳，TUNEL测定法，彗星电泳法，流式细胞分析。配子形成过程中，减数分裂的哪一时期变化最复杂？该期完成的主要事件有哪些？前期最复杂，持续时间长，包含染色体配对和基因重组。细：染色质凝集，但仍为单线状，有染色粒，端粒通过接触斑与核膜相连。偶：同源染色体配对，发生联会，产生联会复合体，合成间期未合成的DNA。粗：染色体进一步浓缩，变短变粗，并与核膜继续保持接触。DNA片段交换重组，出现重组结。双：同源染色体相互分离，四分体结构可见，出现交叉，染色质去凝集。终变期：重新凝集，形成棒状，核仁消失，四分体均匀分布。1、1838年，德国植物学家施莱登（M.J.Schleiden）发表了《植物发生论》，指出细胞是构成植物的基本单位。1839年，德国动物学家施旺（M.J.schwann）发表了《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》，指出动植物都是细胞的聚合物。两人共同提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位，这就是著名的“细胞学说”（celltheory）。2、支原体（mycoplast）：又称霉形体，为目前发现的最小的最简单的细胞，也是唯一一种没有细胞壁的原核细胞。支原体细胞中唯一可见的细胞器是核糖体。3、朊病毒（prion）：仅由有感染性的蛋白质构成的生命体。4、真核细胞与原核细胞的差异：原核细胞真核细胞无真正细胞核，遗传物质无核膜包被，散状分布或相对集中分布形成核区或拟核区具完整细胞核，有核膜包被，还有明显的核仁等构造遗传物质DNA分子仅一条，不与蛋白质结合，呈裸露状态DNA分子有多条，常与蛋白质结合成染色质或染色质无内膜系统，缺乏膜性细胞器具发达的内膜系统不存在细胞骨架系统，无非膜性细胞器具由微管、微丝、中间纤维等构成的细胞骨架系统基本表达两个基本过程即转录和翻译相偶联遗传信息的转录和翻译过程具有明显的阶级性和区域性细胞增殖无明显周期性，以无丝分裂进行增殖以有丝分裂进行，周期性很强细胞体积较小细胞体积较大细胞之中有不少的病原微生物细胞为构成人体和动植物的基本单位5、细胞生物学研究的主要技术与手段：a.观察细胞显微结构的光学显微镜技术；b.探索细胞超微结构的电子显微镜技术；c.研究蛋白质和核酸等生物大分子结构的X射线衍射技术；d.用于分离细胞内不同大小细胞器的离心技术；e.用于培养具有新性状细胞的细胞融合和杂交技术；f.使机体细胞能在体外长期生长繁殖的细胞培养技术；g.能对不同类型细胞进行分类并测其体积、DNA含量等数据的流式细胞术；h.利用放射性同位素对细胞中的DNA、RNA或蛋白质进行定位的放射自显影技术；i.用于探测基因组中英雄模范种基因是否存在，是否表达以及拷贝数多少的核酸分子杂交技术；j.能将细胞中的特定蛋白质或梳酸分子进行分离纯化的层析技术和电泳技术；k.对细胞化学定性、定量分析的显微分光光度术，显微荧光光度术，核磁共振技术。1、生物膜（biomembrane）结构模型的演化：a.1925三明治模型；b.1959单位膜模型（unitmembranemodel）；c.1972生物膜的流动镶嵌模型；d.1975晶格镶嵌模型；e.1977板块镶嵌模型；f.脂筏模型（lipidraftsmodel）2、细胞膜（cellmembrane）：指围绕在细胞最外层，由脂质和蛋白质构成的生物膜，又称质膜，厚度6-10nm，是细胞间或细胞与外界环境间的分界，维持着细胞内外环境的差别。电镜下，CM呈三层结构，磷脂双分子层是膜的骨架，每个磷脂分子都可以自由地作横向运动，其结果使膜具有流动性、弹性。磷脂双分子层的内外两侧是膜蛋白，有时镶嵌在骨架中，也能作横向运动。3、流动镶嵌模型（fluidmosailmodel）：认为球形膜蛋白分子以各种镶嵌形式与磷脂双分子层相结合，有的际在内外表面，有的部分或全部嵌入膜中，有的贯穿膜的全层，这些大多为功能蛋白。这一模型强调了膜的流动性和不对称性，较好地体现细胞的功能特点，被广泛接受。4、脂质体（liposome）：是根据磷脂分子可在水相中自我装配成稳定的脂双层膜的球形结构的趋势而制备的人工球形脂质小囊。5、整合蛋白（integralprotein）：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aa与脂双分子层的非极性疏水区相互作用而结合在质膜上。整合pro几乎都是完全穿过脂双层的蛋白，亲水部分暴露在膜的一侧或两侧表面；疏水区同脂双分子层的疏水尾部相互作用；整合蛋白所含疏水aa的成分较高。跨膜蛋白可分为单次跨膜，多次跨膜，多亚基跨膜等。6、膜转动蛋白（membranetransportprotein）：CM中具有转运功能的跨膜蛋白，可分为载体蛋白和通道蛋白。7、外周蛋白（peripheralprotein）：又称附着蛋白，完全外露在脂双分子层的内外两侧，主要是通过非共价分健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。8、细胞外基质（extracellularmatrix）：由动物cell合成并分泌到胞外，分布于细胞外空间的蛋白和多糖所构成的网状结构。主要成分有a.多糖：糖胺聚糖、蛋白聚糖；b.纤维蛋白：结构蛋白（胶原和弹性蛋白）、粘合蛋白（纤连蛋白和层粘连蛋白）其中以胶原和蛋白聚糖为基本骨架在细胞表面形成纤维网状复合物，这种复合物通过纤连蛋白或层粘蛋白以及与其他的连接分子直接与细胞表面受体连接；或附着到受体上，由于受体多数是膜整合蛋白，并与细胞的骨架蛋白相连，所以细胞外基质通过膜整合蛋白将细胞外与细胞内连成了一个整体。9、整联蛋白（integrin）属于整合蛋白家族，是细胞外基质受体蛋白。整联pro为一种跨膜的异质二聚体，它由两个非共价结合的跨膜亚基即α和β亚基所组成。Cell外的球形头部露出脂双分子层，头部可同细胞外基质蛋白结全，而细胞内的尾部同肌动蛋白相连，整联蛋白的两个亚基α和β链都是糖基化的，并通过非共价键结合在一起，整联蛋白同基质蛋白的结合，需要二价氧离子，如Ca2+，Mg2+等的参与，有些细胞外基质可被多种整联蛋白识别。整联蛋白作为跨膜接头在细胞外基质和细胞内肌动蛋白骨架之间起双向联络作用，将细胞外基质同细胞内的骨架网络连成一个整体，这就是整联蛋白所起的细胞粘着作用。整联蛋白还具有将细胞外信号的细胞内传递的作用。10、细胞连接（celljunction）：机体各种组织的细胞彼此按一定的方式相互接触并形成了将相邻细胞连结起来的特殊结构，这种起连接作用的结构或装置称为细胞连接。11、紧密连接（tightjunction）：是相邻细胞间局部紧密结合，在连接处，两细胞膜发生点状融合，形成与外界隔离的封闭带，由相邻细胞的跨膜连接糖蛋白组成对应的封闭链，主要功能是封闭上皮cell间隙，防止胞外物质通过间隙进入组织，从而保证组织内环境的稳定性，紧密连接分布于各种上皮细胞管腔面，细胞间隙的顶端。12、锚定连接（anchoringjunction）：连接相邻细胞的骨架系统或将细胞与基质相连形成一个坚挺有离的细胞整体。a.与中间纤维相连的锚定连接主要包括桥粒和半桥粒。b.与肌动蛋白纤维相连的锚定连接包括粘着带和粘着斑。构成锚定连接蛋白为细胞内附着蛋白和跨膜连接的糖蛋白。13、桥粒：连接相邻cell内的中间纤维将相邻cell连接在一起，半桥粒：连接将细胞与细胞外基质连接在一起，粘着带：位于某些上皮cell紧密连接的下方，相邻cell形成一个连续的带状结构，此中跨膜糖蛋白认为是钙粘素（参与连接的为钙粘蛋白），粘着斑：是肌动蛋白纤维与细胞外基质之间的连接方式（参与连接的为整联蛋白）14、G蛋白（信号蛋白）：为可深性蛋白，全称为结全G调节蛋白，由α，β，γ三亚基构成，位细胞表面受体与CAMPase之间。当cell表面受体与相应配体结合时，释放信号例G蛋白激活，通过与GTP和GDP的结合，构象发生改变，并作用于CAMPase调节胞内第二信使CAMB的水平，最终产生特定的细胞效应，作为一种调节蛋白或偶联蛋白，G蛋白又可分为刺激型G蛋白和抑制型G蛋白等多种类型，其效应器可不同。15、细胞膜有何作用：（保护作用）a.使细胞内外环境隔开，形成稳定的内环境；b.控制着细胞内外物质的交换，细胞膜具有选择透性；c.膜上有许多酶，是细胞代谢进行的重要部位；d.CM还是一种通讯系统，CM与神经传导，激素作用有关；e.CM对能量转换，免疫防御，细胞癌变等方面起十分重要作用。16、载体蛋白：为CM的脂质双分子层中分布的一类镶嵌蛋白，其肽链穿越脂双层，属跨膜运输。通道蛋白：为CM上的脂质双分子层中存在的一类能形成孔道供某些分子进出cell的特殊蛋白质，也为跨膜蛋白，影响闸门开启的因素有——配体刺激，膜电位变化，离子浓离变化。17、SOS：离子型去垢剂，不仅使CM崩解，半破坏并使膜蛋白变性。TritollX-100：温和性去垢剂：使CM溶解，不使蛋白变性。18、通讯连接：a.间隙连接——CM间隙2-3nm，构成间隙连接的基本单位称连接子，每个连接子由6个相同或相似的跨膜蛋白亚单位connexin环绕，中心形成一个直径约为1.5nm的孔道，相邻CM上的两个连接子对接便形成一个间隙连接单位，因此又称一缝隙连接或缝管连接。b.胞间连丝——穿越CM，由相互连接的相邻细胞的CM，共同组成的管状结构，中央是由内质网