细胞生物学复习资料

求细胞生物学 翟中和 第四版期末复习资料~

翟中和
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细胞生物学复习资料精华版 3.细胞增殖、细胞分化和细胞癌变之间的关系 细胞分化过程往往伴随着细胞增殖与细胞凋亡， 其中细胞增殖时细胞生命活动的重要特 征之一，是生物繁育的基础，单细胞生物要保持物种的存在，必须依赖大量的细胞增殖，增 加个体数量，多细胞生物往往是由一个单细胞即受精卵分裂发育而来，它的产生，肯定需要 许多次细胞增殖，并经过复杂的细胞分化过程。 而细胞癌变是细胞分化领域的一个特殊问题， 因为肿瘤细胞以后看作是正常细胞分化机 制失控的细胞，细胞分裂调节失控而无限增殖，其与正常分化的细胞不同的是，不同类型的 分化细胞都具有相同的基因组； 而癌细胞的基因组即发生不同形式的突变， 癌细胞的细胞类 型趋于一致，破坏有机体的组织器官。 对细胞癌变的研究有助于了解细胞增殖、细胞分化而且也为治疗癌症提供线索和希望。 5.细胞核的结构、功能及其与细胞质的关系？ 1、细胞核的结构：由核被膜、核纤层、染色质、核仁及核体组成 2、功能：是遗传信息的储存场所，这里进行基因复制、转录和转录初产物的加工过程， 从而控制着细胞的遗传与代谢活动。 3、核质关系：细胞核和细胞质是调控胚胎发育和分化的内在因素。细胞核提供特异的 mRNA 及其他核酸分子的合成模板，细胞核基因在个体发育过程中的不同时间里，直接或 间接地调节胚胎发育、分化；而细胞质中的核蛋白体含有几乎全部蛋白质合成所需的组装， 细胞质对基因的表达起调节作用。 7.G-蛋白偶联受体所介导的细胞信号通路 细胞外信号与相应受体结合，导致细胞内第二信使 cAMP 的水平变化而引起细胞反应 的信号通路。 效应酶腺苷酸环化酶受不同受体-配体复合物的激活或抑制，激活型激素与相应激活型 受体(Rs)结合，耦联激活型三聚体 G 蛋白(Gs)，激活腺苷酸环化酶活性；抑制性激素与相应 抑制性受体(Ri)结合，耦联抑制性三聚体 G 蛋白(Gi)，抑制腺苷酸环化酶活性. 信号通路的快速应答：cAMP 活化 cAMP 依赖的蛋白激酶 A（PKA）使下游靶蛋白磷酸 化，影响细胞的代谢和行为。 信 号通 路缓 慢 应答的 反 应 链： 激素 →G- 蛋 白 偶 联 受体 →G- 蛋 白 → 腺 苷 酸 环化 酶 →cAMP→cAMP 依赖的蛋白激酶 A（PKA）→基因调控蛋白→基因转录。 1.端粒、端粒酶 Hayflick 界限 之间的关系 ①端粒： （端粒是染色体末端的重复序列，为特化结构，对于染色体的结构稳定与完整性有 重要作用，与染色体在核内的空间排布及同源染色体配对有关。 ） ②端粒酶：端粒酶含有 RNA 的反转录酶，以自身 RNA 为模板，对 DNA 端粒序列进行延长 而解决线性染色体末端复制问题 ③ Hayflick 界限，是关于细胞的增殖能力和寿命是有限的观点。细胞，至少是培养的细胞， 不是不死的，而是有一定的寿命，它们增殖 negligence 不是无限的，而是有一定的界限，这 个界限称 Hayflick。 ④细胞增殖次数与端粒 DNA 长度有关， DNA 复制一次， 端粒就缩短一段， 当缩短到 Hayflick 点时，细胞停止复制，走向衰亡。端粒的长度与端粒酶的活性有关，三者的关系表现在对细 胞增殖与衰老的调控上。 2.DNA 合成阻断法:用 DNA 合成抑制剂可逆地抑制 DNA 合成而不影响其他各期细胞沿细胞 周期运转,最终将细胞群体阻断在 S 期.TdR 和羟基脲(DNA 合成抑制剂)最常用,细胞最终被阻 断于 G1/S 交界处. \fDNA 合成阻断法诱导细胞同步化要阻断两次的原因 答:进行第一次阻断后，细胞被抑制在 S 期，其他细胞继续运行，当其他细胞也运行 S 期被 抑制，但这些 S 细胞可能处于 S 期的任何阶段，其时间段比较长，细胞仍然不能有效地同 步化运转。所以要进行两次阻断处理，将细胞最终抑制在 G1/S 交界处狭窄的时间段，此时， 抑制解除后，细胞即可以进行同步的细胞周期运转。(P394) 3.细胞信使体系： 第一信使：细胞外信号分子 第二信使：是第一信使与受体作用后在细胞内最早产生的信号分子，包括 cAMP、cGTP、 三磷酸肌醇（IP3） 、二酰基甘油（DG）等. 第三信使：现在一般认为 Ca+2 是磷脂酰肌醇信号通路的第三信使 4.共转移、后转移信号 ①共转移： 蛋白质在游离核糖体起始合成并在膜旁核糖体继续合成同时向内质网膜转移的方 式。protein 首先在基质游离核糖体上起始合成，当多肽链延伸至 80 个 aa 左右后，N 的信号 序列号信号识别颗粒结合使肽链延伸暂时停止，并防止新肽 N 端损伤和成熟前折叠，有至 信号识别颗粒与内质网膜上的偏激蛋白（SRP 受体）结合，核糖体与内质网膜上的易位子结 合，此后 SRP 脱离了信号序列和核糖体，返回细胞质基质中重复使用，肽链又开始延伸。 以环化构象存在的信号肽和与易位了组分结合并使孔道打开， 信号肽穿入内质网膜并引来肽 链以袢环的形式进入内质网腔中，这是一个需 GTP 的耗能过程，与此同时，腔面上的信号 肽被切除。 肽链继续延伸直至完成整个多肽链的合成。 这种肽链边合成边转移至内质网腔中 的方式称共转移。 ②后转移：蛋白质在细胞基质中合成后,转移到内质网和高尔基体经加工后，再转移到线粒 体、叶绿体、过氧化酶体等细胞器中称为后转移 线粒体、叶绿体中绝大多数 protein 和过氧 化物酶体中的 protein 在导肽或前导肽的指导下进入这些细胞器，这种转移方式在 protein 跨 膜过程中不仅需要 ATP 使多肽去折叠，而且还需要一些 protein 的帮助使其能够正确地折叠 成有功能的蛋白。 这些蛋白基本的特征在细胞质基质中合成以后再转移到这些细胞器中， 因 此称后转移。 细胞骨架的细胞周期性变化 细胞骨架指真核细胞中与保持细胞形态结构和细胞运动有关的纤维网络， 包括微管、 微 丝和中间纤维。 细胞周期是指连续分裂的细胞从上一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成 所经历的整个过程。包含 G1 期、S 期、G2 期、M 期四个阶段。随着细胞周期的进行，细 胞骨架中的由为微管构成的中心体、纺锤体和核纤层等结构发生着细胞周期性变化。 间期：中心体 G1 期末开始复制。到达 S 期，细胞含有一对中心体，但二者并不分开。 到达 G2 期，一对中心体开始分离，并各自逐渐向细胞两极移动。 前期：在中心体的周围，微管大量组装，中心体与周围微管一起称为星体。 前中期：星体到达两极。核纤层解聚，核骨架结构发生剧烈变化。星体发出的微管，并 组装成纺锤体。微管与染色体另一侧的动粒相联结，纺锤体赤道直径逐渐收缩，两极距离拉 长，染色体逐渐向赤道方向运动。 后期：动粒微管变短，染色体逐渐向两极运动；极性微管长度增加，两极之间的距离逐 渐拉长。 末期：动粒微管消失，极性微管继续加长，较多地分布于两组染色单体之间。 ，核纤层 重新组装，介导核膜重建。 11. 癌基因与抑癌基因 癌症是由携带遗传信息的 DNA 的病理变化而引起的疾病。癌基因是控制细胞生长和分 裂的正常基因的一种突变形式， 能引起正常细胞癌变。 抑癌基因实际上是正常细胞增殖过程 \f中的负调控因子， 它编码的蛋白质往往在细胞周期的检验点上起周期过程的作用。 如果抑癌 基因突变，更新丧失其细胞增殖的负调控作用，则导致细胞周期失控而过度增殖，当抑癌基 因的一个拷贝的原癌基因突变成癌基因，就会致癌。因此，癌症的发生是细胞周期增殖失控 而导致，癌基因与抑癌基因协同作用，保证细胞增殖正常进行，正常基因突变成癌基因，或 抑癌基因突变都能引起正常细胞癌变。 4.孚尔根 DNA 进行染色反应 DNA 是由许多单核苷酸聚合成的多核苷酸 , 每个单核苷酸又由磷酸 , 脱氧核糖和碱基 构成.DNA 经盐酸水解,其上的嘌呤碱和脱氧核糖之间的双键打开,使脱氧核糖的第一碳原子 上形成游离的醛基,这些醛基与 Schiff 试剂反应.Schiff 试剂是由碱性品红和偏重亚硫酸钠相 作用,形成无色的品红液,当无色品红与醛基结合形成紫红色的化合物.因此凡有 DNA 的地方, 都能显示紫红色.紫红色的产生,是由于反应产物的分子内含有醌基,醌基是一个发色基团, 所 以具有颜色.材料不经过水解或预先用热的三氯醋酸或 DNA 酶处理, 得到的反应是阴性的, 从而证明了 Feulgen 反应的专一性. 18.细胞如何构成具有物质运输和信息传递功能、并具有机械性能的组织？ 主要从细胞间连接、细胞外基质、细胞骨架系统构建 细胞间连接时细胞有机体中相邻细胞之间通过质膜的相互联系， 协同作用形成组织的重 要方式，连接功能分为封闭连接，锚定连接、通讯连接。

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　　复习资料很多，下面的只是一部分
　　第一章 绪论

　　细胞生物学从显微水平、超微水平和分子水平等不同层次研究细胞结构、功能及生活史。
　　细胞生物学由细胞学Cytology发展而来，Cytology是指对细胞形态（特别是染色体形态）的观察。
　　在我国的基础学科发展规划中，细胞生物学与分子生物学，神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科。
　　第一章 绪论
　　本章内容提要:
　　第一节 细胞生物学研究的内容与现状
　　一、 细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科
　　二、细胞生物学的主要研究内容
　　三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域
　　第二节 细胞学与细胞生物学发展简史
　　附录 细胞生物学参考书:
　　第一节 细胞生物学研究的内容与现状
　　一、 细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科
　　生命体是多层次、非线性、多侧面的复杂结构体系，而细胞是生命体的结构与生命活动的基本单位，有了细胞才有完整的生命活动。
　　细胞生物学 是研究细胞基本生命活动规律的科学，它是在不同层次（显微、亚显微与分子水平）上以研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、衰老与凋亡、细 胞信号传递、真核细胞基因表达与调控、细胞起源与进化等为主要内容。核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
　　二、细胞生物学的主要研究内容
　　1、细胞核、染色体以及基因表达的研究
　　2、生物膜与细胞器的研究
　　3、细胞骨架体系的研究
　　4、细胞增殖及其调控
　　5、细胞分化及其调控
　　6、细胞的衰老与凋亡
　　7、细胞的起源与进化
　　8、细胞工程
　　三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域
　　1、细胞生物学研究的总趋势
　　细胞生物学与分子生物学(包括分子遗传学与生物化学) 相互渗透与交融是总的发展趋势；
　　当前细胞生物学研究中的三大基本问题:
　　（1）、细胞内基因组是如何在时间和空间上有序表达的？
　　（2）、基因表达产物----主要是结构蛋白、核酸、脂质、多糖及其复合物，他们如何逐级装备成能行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器？
　　（3）、基因表达产物----主要是大量活性因子与信号分子，他们是如何调节细胞最重要的生命活动过程的？
　　2 、当前细胞基本生命活动研究中的重要领域:
　　（1）、染色体DNA与蛋白质相互作用关系-----主要是非组蛋白对基因组的作用；
　　（2）、细胞增值、分化、凋亡的相互关系及其调控；
　　（3）、细胞信号转导的研究；
　　（4）、细胞结构体系的装配。
　　3、细胞重大生命活动的相互关系
　　第二节 细胞学与细胞生物学发展简史
　　一、生物科学发展的三个阶段:
　　1.形态描述生物学时期，19世纪以前；
　　2.实验生物学时期，20世纪前半世纪；
　　3.分子生物学时期，20世纪50-60年代至今。
　　二、细胞生物学发展简史
　　1. 细胞的发现
　　2. 细胞学说的建立其意义
　　细胞学说内容:1） 认为细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成；
　　2） 每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命,又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；3） 新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。
　　3. 细胞学的经典时期
　　1）原生质理论的提出2）细胞分裂的研究3）重要细胞器的发现
　　4. 实验细胞学与细胞学的分支及其发展
　　1）细胞遗传学的发展
　　2）细胞生理学的研究
　　3）细胞化学
　　5. 细胞生物学学科的形成与发展
　　三、细胞学说
　　Jean-Baptiste de Lamark （1744~1829)，获得性遗传理论的创始人，法国退伍陆军中尉，50岁成为巴黎动物学教授，1809年他认为只有具有细胞的机体，才有生命。Charles Brisseau Milbel（1776~1854)，法国植物学家，1802年认为植物的每一部分都有细胞存在， Henri Dutrochet （1776~1847），法国生理学家，1824年进一步描述了细胞的原理，
　　Matthias Jacob Schleiden（1804~1881)，德国植物学教授，1838年发表“植物发生论”(Beitr?ge zur Phytogenesis)，认为无论怎样复杂的植物都有形形色色的细胞构成。
　　Theodor Schwann（1810~1882)，德国解剖学教授，一开始就研究Schleiden的细胞形成学说，并于1838年提出了“细胞学说”（Cell Theory)这个术语；1939年发表了“关于动植物结构和生长一致性的显微研究”
　　Schwann提出:有机体是由细胞构成的；细胞是构成有机体的基本单位。
　　1855 德国人R. Virchow 提出“一切细胞来源于细胞”（omnis cellula e cellula）的著名论断；进一步完善了细胞学说。
　　把细胞作为生命的一般单位，以及作为动植物界生命现象的共同基础的这种概念立即受到了普遍的接受。
　　恩格斯将细胞学说誉为19世纪的三大发现之一
　　第二章 细胞基本知识概要

　　本章内容提要:
　　第一节 细胞的基本概念
　　第二节 非细胞形态的生命体-------病毒及其与细胞的关系
　　第三节 原核细胞与古核细胞
　　第四节 真核细胞基本知识概要
　　第一节 细胞的基本概念
　　一、细胞是生命活动的基本单位
　　1、一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位；
　　2、细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单位
　　3、细胞是有机体生长与发育的基础
　　4、细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性
　　5、没有细胞就没有完整的生命
　　二、细胞的基本共性
　　1.所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜，即细胞膜。
　　2.所有的细胞都含有两种核酸:即DNA与RNA作为遗传信息复制与转录的载体。
　　3.作为蛋白质合成的机器—核糖体，毫无例外地存在于一切细胞内。
　　4.所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。
　　第二节 非细胞形态的生命体 —病毒及其与细胞的关系
　　一、病毒与细胞在起源与进化中的关系
　　病毒是非细胞形态的生命体，它的主要生命活动必须要在细胞内实现。病毒与细胞在起源上的关系，目前存在3种主要观点:
　　1.生物大分子→病毒→细胞 病毒
　　2.生物大分子 细胞
　　3.生物大分子→细胞→病毒
　　现在来说，第二种观点和第三种观点比较容易接受，而且第三种观点越来越有说服力。
　　认为病毒是细胞演化的产物的观点主要依据如下:
　　彻底的寄生性；
　　病毒核酸与哺乳动物细胞DNA某些片断的相似性；
　　病毒可以看成是核酸与蛋白质形成的复合大分子。
　　第三节 原核细胞与古核细胞
　　一、Basic characteristics of Prokaryotic cell
　　1. 遗传的信息量小，遗传信息载体仅由一个环状DNA或RNA构成；
　　2. 细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结构与功能的细胞器和细胞核膜。
　　二、原核细胞的主要代表
　　1、支原体
　　为什么说支原体是一个细胞
　　（1）能在培养基上生长，具有典型的细胞膜；
　　（2）具有环状的双螺旋DNA作为遗传信息量的载体；
　　（3）mRNA与核糖体结合形成多聚核糖体，指导蛋白质的合成；
　　（4）以一分为二的方式分裂繁殖。
　　支原体是最小、最简单的细胞。
　　2、细菌
　　1）、细菌的三种形态:球状、杆状和螺旋状
　　2)、细菌细胞的核区与基因组:细菌的核区实际主要由一个环状的DNA分子组成；现在也可以把细菌的环状DNA理解为细菌基因组。
　　3）、细菌细胞的表面结构:
　　A. 细胞膜:主要功能是选择性的交换物质----吸收营养物质，排出代谢废物，并且有分泌与运输蛋白的作用。
　　B. 细胞壁: 所有细菌的细胞壁的共同成分是肽聚糖，由乙酰氨基葡萄糖、乙酰胞壁酸与四五个氨基酸短肽聚合而成的多层网状大分子结构。
　　C. 细胞壁特化结构:a. 中膜体-----细胞膜内陷而形成的；b. 荚膜-----是一层松散的粘液物质，有一定程度的保护作用；c. 鞭毛-----细菌的运动器官，与真核生物的鞭毛不同，它是由一种称为鞭毛蛋白的弹性蛋白所构成。
　　4）、细菌细胞的核糖体——部分附着在细胞膜内侧，大部分游离于细胞质中，与蛋白质的合成密切相关。
　　5）、细菌细胞核外DNA------质粒，是裸露环状DNA，在遗传工程研究中很重要。
　　6）、细菌细胞的内生孢子，即芽孢，是细菌对不良环境或营养耗尽时的反应。
　　3. 蓝藻细胞:是最简单的自养植物类型之一。
　　基本特征:1）中心质------相当于细菌的核区，是遗传物质DNA所在部位。
　　2）光合片层-----位于细胞质部分，是同心环状的膜片层结构，上边附着有藻胆蛋白体（包括藻蓝蛋白，一藻蓝蛋白和藻红蛋白），能够把光能传递给叶绿素a，进行原始光和作用。
　　3）细胞质内含物
　　4）细胞表面结构
　　5）细胞分裂
　　四、原核细胞与真核细胞的比较
　　1、原核细胞与真核细胞最根本的区别 :
　　（1）、细胞膜系统的分化和演变。 细胞内部结构和职能的分工是真核细胞区别于原核细胞的重要标志。
　　（2）、遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂化。 遗传信息重复序列与染色体多倍性的出现是真核细胞区别于原核细胞的另一重要标志。
　　（3）、真核细胞内，遗传信息的转录与翻译有严格的阶段性和区域性，而在原核细胞内则是转录与翻译可以同时发生
　　五、原核细胞与真核细胞基本特征的比较（p36)
　　六、原核细胞与真核细胞的遗传结构装置和基因表达的比较(p37)
　　七、古细菌
　　古细菌（archaebacteria）与真核细胞曾在进化上有过共同历程
　　主要证据
　　（1）细胞壁的成分与真核细胞一样，而非由含壁酸的肽聚糖构成，因此抑制壁酸合成的链霉素， 抑制肽聚糖前体合成的环丝氨酸，抑制肽聚糖合成的青霉素与万古霉素等对真细菌类有强的抑制生长作用，而对古细菌与真核细胞却无作用。
　　（2）DNA与基因结构:古细菌DNA中有重复序列的存在。此外，多数古核细胞的基因组中存在内含子。
　　（3）有类核小体结构:古细菌具有组蛋白，而且能与DNA构建成类似核小体结构。
　　（4）有类似真核细胞的核糖体:多数古细菌类的核糖体较真细菌有增大趋势，含有60种以上蛋白，介于真核细胞（70～84）与真细菌（55）之间。抗生素同样不能抑制古核细胞类的核糖体的蛋白质合成。
　　（5）5S rRNA:根据对5S rRNA的分子进化分析，认为古细菌与真核生物同属一类，而真细菌却与之差距甚远。5S rRNA二级结构的研究也说明很多古细菌与真核生物相似。
　　第四节 真核细胞基本知识概要
　　一、真核细胞的基本结构体系
　　1.生物膜系统:以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统；
　　2.遗传信息表达结构系统:以核酸（DNA或RNA）与蛋白质为主要成分的遗传信息表达系统
　　3.细胞骨架系统:由特异蛋白分子装配构成的细胞骨架系统。
　　二、细胞的大小及其分析
　　各类细胞直径的比较
　　三、植物细胞与动物细胞的比较
　　植物细胞特有的结构: 1. 细胞壁 2. 液泡 3. 叶绿体
　　第三章 细胞生物学研究方法
　　本章内容提要：
　　第一节 细胞形态结构的观察方法
　　第二节 细胞组分的分析方法
　　第三节 细胞培养、细胞工程与显微操作技术
　　第一节 细胞形态结构的观察方法
　　一、光学显微镜技术
　　（一）普通光学显微镜
　　? 1. 构成：
　　? ①照明系统
　　? ②光学放大系统
　　? ③机械装置
　　? 2. 原理：经物镜形成倒立实像，经目镜进一步放大成像。
　　? 3. 分辨率：指分辨物体最小间隔的能力。
　　（二）荧光显微镜 Fluorescence microscope
　　特点：光源为紫外线，波长较短，分辨力高于普通显微镜；
　　有两个特殊的滤光片；
　　照明方式通常为落射式。
　　用于观察能激发出荧光的结构。用途：免疫荧光观察、基因定位、疾病诊断。
　　（三）激光共聚焦扫描显微境
　　Laser confocal scanning microscope, LCSM
　　用激光作光源，逐点、逐行、逐面快速扫描。
　　能显示细胞样品的立体结构。
　　分辨力是普通光学显微镜的3倍。
　　用途类似荧光显微镜，但能扫描不同层次，形成立体图像。
　　（四）相差显微镜
　　? 把透过标本的可见光的光程差变成振幅差，从而提高了各种结构间的对比度，使各种结构变得清晰可见。在构造上，相差显微镜有不同于普通光学显微镜两个特殊之处。
　　? 环形光阑（annular diaphragm）：位于光源与聚光器之间。
　　? 相位板（annular phaseplate）：物镜中加了涂有氟化镁的相位板，可将直射光或衍射光的相位推迟1/4λ。
　　原理
　　用途：观察未经染色的玻片标本
　　（五）微分干涉差显微镜 Differential interference contrast microscope （DIC）
　　? 1952年，Nomarski发明，利用两组平面偏振光的干涉，加强影像的明暗效果，能显示结构的三维立体投影。标本可略厚一点，折射率差别更大，故影像的立体感更强。
　　二、电子显微镜
　　1、电子显微镜的基本知识
　　电镜与光镜的比较
　　显微镜 分辨本领 光源 透镜 真空 成像原理

　　LM 200nm 可见光（400-700） 玻璃透镜 不要求真空 利用样品对光的吸收形成明暗反差和颜色变化
　　100nm 紫外光（约200nm) 玻璃透镜 不要求真空
　　TEM 0.1nm 电子束（0.01-0.9） 电磁透镜 要求真空 利用样品对电子的散射和透射形成明暗反差
　　2、 原理
　　? 以电子束作光源，电磁场作透镜。电子束的波长短，并且波长与加速电压(通常50~120KV)的平方根成反比。
　　? 由电子照明系统、电磁透镜成像系统、真空系统、记录系统、电源系统等5部分构成。
　　? 分辨力0.2nm，放大倍数可达百万倍。
　　? 用于观察超微结构（ultrastructure），即小于0.2μm、光学显微镜下无法看清的结构，又称亚显微结构（submicroscopic structures）。
　　3、主要电镜制样技术
　　? 1）超薄切片
　　? 电子束穿透力很弱，用于电镜观察的标本须制成厚度仅50nm的超薄切片，用超薄切片机（ultramicrotome）制作。
　　? 通常以锇酸和戊二醛固定样品，丙酮逐级脱水，环氧树脂包埋，以热膨胀或螺旋推进的方式切片，重金属（铀、铅）盐染色。
　　? 2）负染技术
　　用重金属盐(如磷钨酸)对铺展在载网上的样品染色；吸去染料，干燥后，样品凹陷处铺了一层重金属盐，而凸的出地方没有染料沉积，从而出现负染效果，分辨力可达1.5nm左右。
　　3）冰冻蚀刻 freeze-etching
　　? 亦称冰冻断裂。标本置于干冰或液氮中冰冻。然后断开，升温后，冰升华，暴露出了断面结构。向断裂面上喷涂一层蒸汽碳和铂。然后将组织溶掉，把碳和铂的膜剥下来，此膜即为复膜（replica）。
　　三、扫描隧道显微镜
　　scanning tunneling microscope，STM
　　? 原理：根据隧道效应而设计，当原子尺度的针尖在不到一个纳米的高度上扫描样品时，此处电子云重叠，外加一电压（2mV~2V），针尖与样品之间形成隧道电流。电流强度与针尖和样品间的距离有函数关系，将扫描过程中电流的变化转换为图像，即可显示出原子水平的凹凸形态。
　　? 分辨率：横向为0.1~0.2nm，纵向可达0.001nm。
　　? 用途：三态（固态、液态和气态）物质均可进行观察。
　　第二节 细胞组分的分析方法
　　一、离心分离技术
　　用途：于分离细胞器与生物大分子及其复合物
　　转速为10~25kr/min的离心机称为高速离心机。
　　转速>25kr/min，离心力>89Kg者称为超速离心机。
　　目前超速离心机的最高转速可达100000r/min，离心力超过500Kg。
　　（一）差速离心 Differential centrifugation
　　? 特点：
　　– 介质密度均一；
　　– 速度由低向高，逐级离心。
　　? 用途：分离大小相差悬殊的细胞和细胞器。
　　? 沉降顺序：核——线粒体——溶酶体与过氧化物酶体——内质网与高基体——核蛋白体。
　　? 可将细胞器初步分离，常需进一步通过密度梯离心再行分离纯化。
　　（二）密度梯度离心
　　? 用介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度，将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部，通过离心力场的作用使细胞分层、分离。
　　? 类型：速度沉降（velocity sedimentation）、等密度沉降（isopycnic sedimentation）。
　　? 常用介质：氯化铯、蔗糖、多聚蔗糖。
　　? 分离活细胞的介质要求：
　　– 1）能产生密度梯度，且密度高时，粘度不高；
　　– 2）PH中性或易调为中性；
　　– 3）浓度大时渗透压不大；
　　– 4）对细胞无毒。
　　二、 细胞内核酸、蛋白质、酶、糖与脂类等的显示方法
　　?原理：利用一些显色剂与所检测物质中一些 特殊基团特异性结合的特征，通过显 色剂在细胞中的定位及颜色的深浅来判断某种物质在细胞中的分布和含量。
　　Feulgen Staining
　　三、特异蛋白抗原的定位与定性
　　1、免疫荧光技术： 快速、灵敏、有特异性，但其分辨率有限
　　2、蛋白电泳(SDS-PAGE)与免疫印迹反应(Western-Blot)
　　3、免疫电镜技术：
　　?免疫铁蛋白技术
　　?免疫酶标技术
　　应用：通过对分泌蛋白的定位，可以确定某种蛋白的分泌动态；胞内酶的研究；膜蛋白的定位与骨架蛋白的定位等
　　四、细胞内特异核酸的定位与定性
　　?光镜水平的原位杂交技术（同位素标记或荧光素标记的探针）
　　?电镜水平的原位杂交技术（生物素标记的探针与抗生物素抗体相连的胶体金标记结合）
　　?PCR技术
　　五、放射自显影技术
　　1、原理及应用：
　　?利用同位素的放射自显影，对细胞内生物大分子进行定性、定位与半定量研究；
　　?实现对细胞内生物大分子进行动态和追踪研究。
　　2、步骤：
　　?前体物掺入细胞（标记：持续标记和脉冲标记）
　　———放射自显影
　　六、定量细胞化学分析技术
　　1、显微分光光度术（Microspectrophotometry）
　　?利用细胞内某些物质对特异光谱的吸收，测定这些物质（如核酸与蛋白质等）在细胞内的含量。
　　包括： 紫外光显微分光光度测定法
　　可见光显微分光光度测定法
　　? 流式细胞仪（Flow Cytometry）
　　?主要应用：
　　用于定量测定细胞中的DNA、RNA或某一特异蛋白的含量；
　　测定细胞群体中不同时相细胞的数量；
　　从细胞群体中分离某些特异染色的细胞；
　　分离DNA含量不同的中期染色体。
　　第三节 细胞培养、细胞工程与显微操作技术
　　一、细胞的培养
　　1、动物细胞培养
　　（1） 类型：A 原代培养细胞（primary culture cell)---从机体取出后立即 培养的细胞。1-10代以内的细胞培养称为原代培养细胞。
　　B 继代培养细胞（sub-culture cell）---适宜在体外培养条件下持续传代培养的细胞称为传代培养细胞
　　(2) 细胞株（cell strain） 正常二倍体，接触抑制.10~50代
　　(3) 细胞系（cell line） 亚二倍体或非整倍体，接触抑制丧失，容易传代培养。50代以后。
　　2、植物细胞
　　（1）、 原生质体培养 （体细胞培养）
　　（2）、单倍体细胞培养（花药培养）
　　3、非细胞体系（cell-free system）：
　　只来源于细胞，而不具有完整的细胞结构，但包含了进行正常生物学反应所需的物质组成体系。
　　二、细胞工程
　　1、细胞工程：
　　在细胞水平上有计划的保存、改变和创造细胞遗传物质，以产生新的物种和品系，或大规模培养组织细胞以获得生物产品。
　　其所使用的技术主要是：细胞培养、细胞分化的定向诱导、细胞融合与显微注射。
　　2、细胞融合（cell fusion）与细胞杂交（cell hybridization）技术
　　? 用人工方法把同种或不同种的两个或两个以上的细胞，通过介导物作用，融合成一个细胞的技术。亦称细胞杂交（cell hybridization）
　　? 同核融合细胞
　　? 异核融合细胞
　　3、单克隆抗体（monoclone antibody）技术
　　单克隆抗体技术
　　? 正常淋巴细胞（如小鼠脾细胞）具有分泌抗体的能力，但不能长期培养，瘤细胞（如骨髓瘤）可以在体外长期培养，但不分泌抗体。于是英国人Kohler和Milstein 1975将两种细胞杂交而创立了单克隆抗体技术，获1984年诺贝尔奖。
　　第四章 细胞质膜与细胞表面
　　第一节 细胞质膜与细胞表面特化结构
　　第二节 细胞连接
　　第三节 细胞外被与细胞外基质
　　第一节 细胞质膜与细胞表面特化结构
　　? 细胞膜(cell membrane)又称质膜（plasma membrane），是指围绕在细胞最外层，由脂质和蛋白质组成的生物膜。细胞膜只是真核细胞生物膜的一部分，真核细胞的生物膜（biomembrane）包括细胞的内膜系统（细胞器膜和核膜）和细胞膜（cell membrane）。
　　一、细胞膜的结构模型
　　1、结构模型
　　1） 三明治质膜结构模型: E.Gorter和F．Grendel（1925）, 提出 “protein-lipid-protein”三夹板或三明治质膜结构模型，这一模型影响20年之久。
　　2） 单位膜模型(unit membrane model)：J.D.Robertson（1959年），提出单位膜模型，大胆的推断所有的生物膜都是由蛋白质-脂类-蛋白质单位膜构成，在电镜下观察，细胞膜显示出 暗---亮----暗三条带，两侧的暗带的厚度约2nm, 推测是蛋白质，中间的亮带厚度约3.5nm，推测是脂双层分子。整个膜的厚度约是7.5nm。
　　3） 流动镶嵌模型(fluid mosaic model)： S.J.Singer和G.Nicolson（1972），提出生物膜的流动镶嵌模型(fluid mosaic model)，这种模型认为细胞膜是由脂质双分子层组成，蛋白质以不同的方式，镶嵌，覆盖或横跨双分子层。流动镶嵌模型强调了，a 膜的流动性，b 膜蛋白分布的不对称性。
　　4） 脂筏模型（lipid rafts model）： K.Simons et al(1997)，提出了脂筏模型（lipid rafts model）Functional rafts in Cell membranes. Nature 387:569-572。
　　2、生物膜结构
　　目前对生物膜结构的认识可以归纳如下:
　　1）磷脂双分子层是组成生物膜的基本结构成分,尚未发现膜结构中起组织作用的蛋白；
　　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, 膜蛋白是赋予生物膜功能的主要决定者；
　　3）生物膜可以看成是蛋白质在双层脂分子的二维溶液。
　　二、生物膜的组成成分
　　（一）、膜脂成分：膜脂主要包括磷脂、糖脂和胆固醇三种类型。
　　? 1、磷脂：1）膜脂的基本成分（50％以上）
　　? 2）分为二类: a 甘油磷脂（磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺和磷脂酰肌醇）
　　? b 鞘磷脂
　　? 3) 主要特征：①具有一个极性头和两个非极性的尾(脂肪酸链) （心磷脂除外）；
　　? ②脂肪酸碳链为偶数,多数碳链由16,18或20个组成；
　　? ③既具有饱和脂肪酸(如软脂酸)又有不饱和脂肪酸(如油酸)；
　　? 2、糖脂：糖脂普遍存在于原核和真核细胞的质膜上（5％以下）,神经细胞糖脂含量较高；
　　? 3、胆固醇： 1）胆固醇存在于真核细胞膜上（30%以下），细菌质膜不含有胆固醇，但某些细菌的膜脂中含有甘油脂等中性脂类。
　　? 2）胆固醇的作用：
　　? ① 调节膜的流动性；
　　? ② 增加膜的稳定性；
　　? ③ 降低水溶性物质的通透性。
　　（二）、膜脂的运动方式
　　? 1、侧向运动： 沿膜平面的侧向运动（基本运动方式）
　　? 2、自旋运动： 脂分子围绕轴心的自旋运动；
　　? 3、 摆 动： 脂分子尾部的摆动；
　　? 4、 翻转运动：双层脂分子之间的翻转运动，发生频率还不到脂分子侧向交换频率的
　　? 10－10。但在内质网膜上,新合成的磷脂分子翻转运动发生频率很高。�
　　? 1、定义：脂质体是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的人工膜。
　　三、膜蛋白
　　（二）、膜内在蛋白与膜脂结合的方式
　　1、膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心的相互作用。
　　2、跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基与磷脂分子带
　　负电的极性头形成离子键，或带负电的氨基酸残基通过Ca2+、Mg2+等阳离子与带负电的磷脂极性头相互作用。
　　3、某些膜蛋白在细胞质基质一侧的半胱氨酸残基上共价结合脂肪酸分子,插入脂双层之间,进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力,还有少数蛋白与糖脂共价结合。
　　（三）、去垢剂
　　1、定义：去垢剂是一端亲水、另一端疏水的两性小分子,是分离与研究膜蛋白的常用试剂。
　　四、膜的流动性(sk)
　　（一）、膜脂的流动性
　　膜脂的流动性主要由
　　1 脂分子本身的性质决定的,脂肪酸链越短, 不饱和程度越高,膜脂的流动性越大。
　　2 温度对膜脂的运动有明显的影响。
　　3 在细菌和动物细胞中常通过增加不饱和脂肪酸的含量来调节膜脂的相变温度以维持膜脂的流动性。
　　4 在动物细胞中，胆固醇对膜的流动性起重要的双向调节作用。
　　（二）、 膜蛋白的流动�
　　荧光抗体免疫标记实验�成斑现象(patching)或成帽现象(capping) �
　　（三）、膜的流动性受多种因素影响；细胞骨架不但影响膜蛋白的运动，也影响其周围的膜脂的流动。膜蛋白与膜脂分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素
　　荧光抗体免疫标记实验
　　（二）、膜脂与糖脂的不对称性�
　　? 膜脂的不对称性：指同一种膜脂分子在膜的脂双层中呈不均匀分布；
　　? 糖脂的不对称性：糖脂分子仅存在于质膜的ES面，是完成其生理功能的结构基础

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乌兰察布盟17339836874： 我要考研要考刘凌云的细胞生物学推荐一本复习时的习题参考书吧北师大 ？
贰通金纽： 细胞有一本口碑不错的辅导书,是章景波主编的习题集,我们考研时细胞基本上都是以那本书为主的.另外对付细胞的论述题还可以看看那本白皮的细胞考研习题集.不过主的教材还是要以学校规定的刘凌云的细胞 为主

乌兰察布盟17339836874： 质膜和线粒体内膜上的跨膜蛋白的合成和定位的异同.细胞生物学复习题, - ？
贰通金纽：[答案] 异:质膜上跨膜蛋白属于共翻译转运途径,现在核糖体上起始合成部分后转移到内质网上继续合成,进而转运到高尔基体经过加工修饰后,以网格蛋白有被小泡形式运输到质膜. 而线粒体膜上跨膜蛋白属于翻译后转运途径,从细胞基质中游离核糖体...

乌兰察布盟17339836874： 中山大学细胞生物学考研资料需要准备哪些参考书?哪里可以找到? - ？
贰通金纽： 王镜岩《生物化学》细胞生物学:①《细胞生物学》(第二版),翟中和编,高等教育出版社.②《细胞生物学》,王金发编著,科学出版社,2003.

乌兰察布盟17339836874： 细胞生物学笔记及考试题 - ？
贰通金纽： Chapter 1.2.3 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...

乌兰察布盟17339836874： 大学医学细胞生物学期末怎么复习啊,重点是什么 - ？
贰通金纽： 分为几块 第一块:细胞结构(重点是:膜双层结构) 第二块:细胞信号转导(第二信使,G蛋白相关) 第三块:细胞分化与细胞凋亡(端粒,染色体等) 第四块:细胞学实验技术(免疫荧光,细胞融合,原位杂交等)

乌兰察布盟17339836874： 小弟14年考厦大的细胞生物学专业,现在处于复习阶段有没有比较好的复习资料推荐一下,现在复习的很迷茫, - ？
贰通金纽： 备战细胞生物学,肯定得先看教材的嘛.王镜岩老师和朱圣庚老师的《生物化学》上下册是必看的,还有翟中和老师的《细胞生物学》也是.看不懂的地方可以看看《厦大细胞生物学复习精编》,里面有针对每一部分的考点进行解析.能帮助理解.

乌兰察布盟17339836874： 求医学细胞生物学的重点知识 - ？
贰通金纽： 各任课老师的任务要求不同,尽量向老师要重点,要习题,让老师透露一点.液态镶嵌模型的内容:液态镶嵌模型主要把生物膜看成是球蛋白质和脂类的二维排列的液态体,不是静止的,而是一种具有流动性特点的结构.膜中的脂类双层既具...

乌兰察布盟17339836874： 深大细胞生物学考研资料 - ？
贰通金纽： 生命科学学院 细胞生物学2002——2008 分子生物学2002——2008(2003年有答案) 生物化学(生物化学与分子生物学专业)2004 生物化学(细胞生物学,生化与分子生物学专业)2005 生物化学(细胞生物学专业)2002——2004

乌兰察布盟17339836874： 一起考研的研友,考苏大细胞生物学的.有什么比较权威的复习资料呢?推荐一下,最好包含历年真题和解析的. - ？
贰通金纽： 现在复习时间不多了.确实是要选择好一份比较权威的资料.我推荐你去了解一下《2013苏州大学细胞生物学考研复习精编》,里面的内容比较系统全面.也有历年真题和解析的,这样复习起来比较节省时间,效率会更高的,祝你成功!

乌兰察布盟17339836874： 我是河北医大大一的,学的是临床医学专业,想知道《医学细胞生物学》有哪些是重点知识?有什么复习的好... - ？
贰通金纽： 《医学细胞生物学》里面都是一些很基础的东西,很微观,细节比较重要.不建议完全死记硬背,细胞膜,细胞核还有胶原蛋白等等结构肯定是要完全掌握的,还有几个离子通道也很重要,还有细胞分裂调控,都很重要.记得时候,把结构画出来,把转化的步骤理清楚,额,总体来说,在基础医学中,细胞生物学算是比较简单的.希望对你有帮助.