细胞生物学
什么是细胞生物学？
什么是细胞生物学？
细胞生物学是研究细胞结构、功能和生理过程的科学领域。
它关注细胞的组成、特性及其如何相互作用。
这些研究有助于我们理解生命的基本单位 - 细胞的复杂性和多样性。
细胞生物学的研究涉及多个层次，包括分子、细胞器、细胞和组织之间的相互作用。
它研究细胞如何进行生物化学反应、如何处理遗传信息、如何进行细胞分裂和细胞死亡等基本过程。
通过深入研究这些过程，细胞生物学为其他许多领域的研究提供了基础，例如发育生物学、免疫学、神经科学和癌症研究等。
细胞生物学的研究方法包括观察细胞的形态和结构，利用显微镜和其他成像技术，以及研究细胞内的分子和基因表达。
科学家还使用细胞培养和基因编辑技术来探索细胞的功能和相互作用。
细胞生物学对我们了解生命的本质非常重要。
通过研究细胞，我们可以了解生命的起源、发展和运作方式。
此外，细胞生物学的研究对于理解疾病的发生和治疗也具有重要意义。
细胞生物学是一个充满活力和不断发展的领域。
随着技术的进步和科学的发展，我们对细胞的认识将不断深化，这将推动我们在健康、医学和生物科学等领域取得更大的突破和进步。
参考文献：
- Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. Molecular Biology of the Cell. 4th edition. New York: Garland Science; 2002.
- Lodish H, Berk A, Zipursky SL, et al. Molecular Cell Biology. 4th edition. New York: W. H. Freeman; 2000.。
细胞生物学
1.细胞生物学（cell biology）：是从细胞的显微、亚显微和分子三个水平对细胞的各种生命活动开展研究的学科。
2.生物膜系统：是指以生物膜为基础而形成的一系列膜性结构或细胞器，包括细胞膜、内质网、高尔基复合体、线粒体、溶酶体、过氧化物酶体及核膜等。
1.膜周蛋白（peripheral protein）：与膜脂的极性头部或内在蛋白亲水区以非共价键相互作用间接与膜结合。
2.脂锚定蛋白（lipid-anchored protein）：位于质膜两侧，以共价键与脂双层内的脂分子结合。
3.脂筏（lipid raft）：脂双层不是一个完全均匀的二维流体，内部存在富含胆固醇和鞘脂以及特定种类膜蛋白组成的微区称为脂筏。
4.网格蛋白：由3条重链和3条轻链组成三腿蛋白复合物。
36个三腿蛋白复合物聚合成六角形或五角形的篮网状结构，覆盖于有被小窝（或有被小泡）的细胞质侧表面。
具有牵拉质膜内陷形成有被小泡的作用。
5.衔接蛋白：介于网格蛋白与配体-受体复合物之间，参与包被的形成并起连接作用。
从而形成和维系了网格蛋白-囊泡的一体化结构体系。
具有特异性地结合不同种类受体的作用。
6.发动蛋白：是可结合并水解GTP的特殊蛋白质，在膜芽生形成时与GTP结合，在膜囊的颈部聚合使膜缢缩并断离形成囊泡。
7.被动运输（passive transport）：由高浓度向低浓度方向进行，所需要的能量来自高浓度本身所包含的势能，不需要细胞提供能量8.简单扩散（simple diffusion）：小分子的热运动可使分子以自由扩散的方式从膜的一侧通过质膜进入另一侧9.易化扩散（facilitated diffusion）：在载体蛋白的介导下，不消耗细胞的代谢能量，顺物质浓度梯度或电化学梯度进行转运。
10.主动运输（active transport）：是载体蛋白介导的物质逆电化学梯度，由低浓度一测向高浓度一侧进行的穿膜运输方式11.协同运输：由Na+-K+泵（或H+泵）与载体蛋白协同作用，间接消耗ATP所完成的主动运输方式。
细胞生物学
细胞生物学细胞生物学是一门研究细胞和分子结构和功能的学科。
它研究了细胞的结构、形态、功能、发育和进化。
细胞生物学的研究对象包括真核细胞和原核细胞，它们的结构和功能有很大的不同。
一、细胞结构细胞结构是细胞生物学研究的基础。
细胞由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是细胞的外壳，它把细胞与外界隔离开来，保护细胞免受外界的伤害；细胞质是细胞的内部组织，它是细胞内的代谢活动的主要场所；细胞核是细胞的控制中心，它负责细胞的遗传信息的传递、调节和控制细胞的活动。
二、细胞功能细胞功能是细胞生物学研究的重点。
细胞的主要功能包括新陈代谢、运动、感知和繁殖。
新陈代谢是细胞内的代谢活动，提供细胞所需的能量和物质；运动是细胞内的运动活动，它保证细胞的正常运转；感知是细胞对外界信息的反应，它使细胞能够从外界接收信息；繁殖是细胞的繁殖活动，它使细胞能够不断繁衍，保证细胞的繁衍和维持细胞的数量。
三、细胞发育细胞发育是细胞生物学研究的重要方面。
细胞发育指的是细胞从受精卵到成熟的发育过程。
这个过程可以分为几个阶段，包括受精、分裂、分化、成熟等。
在受精阶段，受精卵会分裂成多个细胞，这些细胞会经历分化，也就是说，它们会发展出不同的细胞类型，从而形成复杂的组织结构；在成熟阶段，细胞会发展出完整的功能，它们可以完成特定的任务。
四、细胞进化细胞进化是细胞生物学研究的重要方面。
细胞进化指的是细胞在不同的环境条件下，通过遗传变异和突变，不断进化变化的过程。
细胞的进化可以通过种群遗传学的方法来研究，它可以帮助我们了解细胞的发展、进化和衰老等过程。
总结细胞生物学是一门研究细胞和分子结构和功能的学科，它研究了细胞的结构、形态、功能、发育和进化。
细胞生物学的研究对象包括真核细胞和原核细胞，它们的结构和功能有很大的不同。
细胞的结构包括细胞膜、细胞质和细胞核；细胞的功能包括新陈代谢、运动、感知和繁殖；细胞的发育可以分为受精、分裂、分化和成熟等几个阶段；细胞的进化是指细胞在不同的环境条件下，通过遗传变异和突变，不断进化变化的过程。
细胞生物学
1.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。
2.G蛋白：GTP结合蛋白，具有GTPase活性，以分子开关的形式通过结合或水解GTP调节自身活性。
有三体和单体G蛋白两大家族。
3.抑癌基因：是正常细胞增殖过程中的负调控因子。
抑癌基因编码的蛋白抑制细胞增殖，使细胞停留于检验点上阻止周期进程。
4.NLS：即核定位信号，是存在于亲核蛋白内的一些短的氨基酸序列片段，富含碱性氨基酸残基，NLS序列可存在于亲核蛋白的不同部位，在指导完成核输入后并不被切除。
5.奢侈基因：又称组织特异性基因，是指不同类型细胞中特异性表达的基因，其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与功能。
如卵清蛋白基因、胰岛素基因和上皮细胞表达的角蛋白基因等。
6.信号斑：是指在蛋白分选信号序列中，能形成三维结构的信号7.分子伴侣：一种与其他多肽或蛋白质结合的蛋白质，以防止蛋白质错误折叠，变性或聚集沉淀，对蛋白质的正确折叠，组装以及跨膜转运有意义。
8.细胞全能性：指细胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能或特性。
9.组织特异性基因（奢侈基因）：指不同的细胞类型进行特异性表达的基因，其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与特异的功能。
10.caspase 家族：caspases是近年来发现的一组存在于胞质溶胶中的结构上相关的半胱氨酸蛋白酶，是一类天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白水解酶，人的细胞中已发现十几种caspase，大多数都在细胞凋亡中起作用。
caspase所有成员都具有共同的特点，活性中心是半胱氨酸残基，水解蛋白底物的位点是特异地断开天冬氨酸残基后的肽键。
Caspase家族在正常条件下，以非活化的酶原形式存在于细胞中，它们具有4个独特的结构域，当酶原被活化时，各个结构域之间发生裂解。
Caspase的级联反应在调节和执行凋亡的过程中发挥核心作用。
细胞生物学
1、细胞生物学：是研究细胞基本生命活动规律的科学，是在显微、亚显微和分子水平上，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的一门学科。
2、分子细胞生物学：是细胞的分子生物学，是指在分子水平上探索细胞的基本生命活动规律，主要应用物理的、化学的方法、技术，分析研究细胞各种结构中核酸和蛋白质等大分子的构造、组成的复杂结构、这些结构之间分子的相互作用及遗传性状的表现的控制等。
3、细胞连接：细胞连接是多细胞有机体中相邻细胞之间通过细胞膜相互联系、协同作用的重要组织方式，在结构上常包括质膜下、质膜及质膜外细胞间几个部分，对于维持组织的完整性非常重要，有的还具有细胞通讯作用。
4、信号通路：细胞接受外界信号，通过一整套的特定机制，将胞外信号转导为胞内信号，最终调节特定基因的表达，引起细胞的应答反应，这种反应系列称为细胞信号通路。
5、异染色质：间期核内染色质纤维折叠压缩程度高，处于聚缩状态，用碱性染料染色时着色深的染色质组分。
6、核小体：染色体的基本结构单位，是由组蛋白和200个碱基对的DNA双螺旋组成的球形小体，其核心由四种组蛋白（H2A、H2B、H3、H4）各两分子共8分子组成的八聚体，核心的外面缠绕了1.75圈的DNA双螺旋，其进出端结合有H1组蛋白分子。
7、核纤层：是位于细胞核内膜与染色质之间的纤维蛋白片层或纤维网络，与核内膜紧密结合。
它普遍存在于高等真核细胞间期细胞核中。
8、细胞骨架：细胞骨架(Cytoskeleton)是指存在于真核细胞质内的中的蛋白纤维网架体系。
包括狭义和广义的细胞骨架两种概念。
广义的细胞骨架包括：细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。
狭义的细胞骨架指细胞质骨架，包括微丝、微管和中间纤维。
9、细胞周期：连续分裂的细胞，从上一次有丝分裂结束开始到下一次有丝分裂结束所经历的整个过程。
在这个过程中，细胞遗传物质复制，各组分加倍，平均分配到两个子细胞中。
细胞生物学
细胞生物学细胞生物学：从细胞整体、显微、亚显微和分子等各级水平上研究细胞结构、功能及生命活动规律的学科。
细胞学说：由德国植物学家施莱登和德国动物学家施万提出的学说。
认为一切生物都由细胞组成，细胞是生命的结构单位，细胞只能由细胞分裂而来。
细胞质：位于细胞质和细胞核间的透明、黏稠、不断流动并充满各种细胞器的溶胶。
原生质：无色、半透明，具有不同程度弹性的黏稠液体，有极强的亲水性，是一种亲水胶体。
原生质体：去掉细胞壁的植物细胞或其他去壁细胞原代细胞：是指从机体取出后立即培养的细胞，即第1代细胞与第10代以内的细胞的统称传代细胞：适应在体外培养条件下持续传代培养的细胞。
细胞株：具有有限分裂潜能适合于进行培养，并在培养过程中保持其特性和标志的细胞群。
细胞系：可长期连续传代的培养细胞。
单克隆抗体：由单一杂交瘤细胞克隆分泌的只能识别一种表位（抗原决定簇）的高纯度抗体。
细胞膜：现泛指包括细胞质和细胞器的界膜。
由磷脂双层和相关蛋白质以及胆固醇和糖脂组成。
细胞内模：细胞膜内侧与细胞质相接的膜。
单位膜：由脂双层及嵌合蛋白质构成的一层生物膜。
在电镜下呈现出“暗-明-暗”三层式结构。
细胞外被：覆盖在细胞质膜表面的一层黏多糖物质。
以共价键和膜蛋白或膜脂结合形成糖蛋白或糖脂，对膜蛋白有保护作用，并在分子识别中起重要作用。
脂质体：在水溶液环境中人工形成的一种球形脂双层结构。
膜骨架：细胞质膜胞质侧与膜蛋白相连的由纤维状蛋白组成的网架结构。
去垢剂：是一类即具有亲水基又具有疏水基的物质，一般具有乳化、分散、和增溶作用，是分离与研究膜蛋白的常用试剂。
被动运输：离子或小分子在浓度差或电位差的驱动下顺电化学梯度穿膜的运输方式。
简单扩散：小分子由高浓度区向低浓度区的自行穿膜运输。
属于最简单的一种物质运输方式，不需要消耗细胞的代谢能量，也不需要专一的载体。
协助扩散：被选择吸收的物质也是从高浓度的一侧通过细胞膜到达低浓度的一侧，但需要细胞膜上的一种物质—载体蛋白的协助才能促进扩散，称为协助扩散。
细胞生物学名词解释
细胞生物学名词解释一．绪论细胞生物学是从细胞的整体水平，亚显微水平，分子水平3 个层次，以整体与动态的观点研究细胞的结构，功能，以及各种生命活动本质和基本活动的科学。
二．细胞生物学的研究方法1.细胞培养（cell culture）：从活体中取出的细胞或其他建系细胞，在体外无菌条件下，给予一定的条件进行培养，使其能继续生存、生长和繁殖的一种方法。
2.原代培养（primary culture）：直接取材于有机体组织的细胞培养。
3.传代培养（secondary culture）：将原代培养的细胞取出，以1:2以上的比例转移到另一盛有新鲜培养液的器皿中进行培养的过程称传代培养。
用这种方法可重复传代。
4.接触抑制：一般分散的细胞悬液在培养瓶中很快就贴壁铺展并进行分裂繁殖，形成紧密的单层细胞，当这些细胞表面互相接触时，就停止分裂增殖，不再进入S期，这种现象称细胞的接触抑制。
5.细胞系（cell line）：原代培养细胞成功传代即为细胞系。
有限细胞系（50代以内）6.细胞融合：是指用自然或人工的方法使两个或几个不同细胞融合为一个细胞的过程。
7.Southern杂交：是体外分析特异DNA序列的方法，操作时先用限制性内切酶将核DNA或线粒体DNA切成DNA片段，经凝胶电泳分离后，转移到醋酸纤维薄膜上，再用探针杂交，通过放射自显影，即可辨认出与探针互补的特殊核苷序列。
8.Northern杂交9.PCR技术：是在体外快速扩增特异性DNA片段的技术，它利用DNA半保留复制原理，通过控制温度，使DNA 处于“变性—复性—合成”反复循环中。
每一个循环的产物又作为下一个循环的模板，每循环一次，DNA分子就按2n指数倍增，结果可获得数百万个拷贝的目的DNA片段。
三．细胞概述细胞是一切有机体的基本结构和功能单位，各种生命活动都是以细胞为单位进行的，细胞的形态结构和功能特异，但其化学组成基本相似。
1.生物大分子：细胞内由小分子物质聚合而成的结构复杂，具独特特性，负责装配细胞组成，催化细胞内化学变化，产生运动，反应以及遗传变异的生命活动的物质。
细胞生物学
1.名词解释：原生质；生物大分子；原核细胞；真核细胞；古核细胞；细胞内共生假说(endosymbiosis hypothesis)，Ⅰ⑴原生质：组成细胞的物质。
⑵生物大分子：在细胞中结构复杂，分子量巨大，分子中蕴藏生命活动的信息，在生命机体中执行多种重要的生物学功能，是细胞的结构成分。
⑶原核细胞：结构简单，其核物质缺乏双层的核膜包裹即没有真正的细胞核（有拟核），缺乏膜相结构的细胞器，细胞体积较小，没有完整的细胞膜。
但质膜外有一层由蛋白质和多糖组成的坚固的细胞壁。
⑷真核细胞：具有完整的细胞核，即核物质被双层膜包围，将细胞分为核与质两部分，在细胞质中，形成了复杂的内膜系统，构建成各种相对稳定的、具有独立生理功能的细胞器。
⑸古核细胞：是一类很特殊的细菌，多生活在极端的生态环境中，具有原核生物的某些特征，细胞壁不含肽聚糖。
目前普遍的观点是把古核细胞归属于原核细胞。
⑹细胞内共生假说(endosymbiosis hypothesis)：真核细胞是由原始厌氧菌的后代吞入了需氧菌逐步演化而来，进而使真核细胞能在氧气充足的地球上生存下来。
2.比较原核细胞与真核细胞的差异。
Ⅱ①原核细胞没有核膜、核仁、线粒体、内质网、高尔基复合体、溶酶体，而真核细胞有；②原核细胞DNA分子结构为环状，信息量小，真核细胞DNA分子结构为线状，信息量大；③原核细胞仅有一条DNA，DNA裸露，不与组蛋白结合，真核细胞有两个以上DNA分子，DNA与组蛋白和部分酸性蛋白结合，以核小体及各级高级结构构成染色质与染色质体；④原核细胞的转录和翻译同时在细胞质内进行，而真核细胞核内转录，胞质内翻译；⑤原核细胞分裂方式仅有无丝分裂，而真核细胞有无丝分裂、有丝分裂、减数分裂。
3.简述真核细胞的基本结构体系。
Ⅲ真核细胞的结构体系主要有四个：①以脂质及蛋白质成分为基础的膜相结构体系——生物膜系统②以核酸-蛋白质为主要成分的遗传信息表达体系——遗传信息表达系统③由特异蛋白质分子构成的细胞骨架体系——细胞骨架系统④核酸与细胞质溶胶4.概述Prion与疾病的关系。
细胞生物学
细胞生物学细胞生物学是研究生命存在的基本单位——细胞的结构、功能及其生物学行为的科学。
在生物学领域，细胞生物学是一个重要且广泛的研究领域。
通过研究细胞的内部结构、代谢过程、遗传信息传递和细胞生长等方面的内容，细胞生物学揭示了生命起源和演化的奥秘，为人类对健康与疾病、生物技术与医学研究等提供了重要的理论基础。
细胞的基本结构细胞是生物体最基本的功能性和结构性单位。
典型的细胞包含细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器等组成部分。
细胞膜是细胞的保护屏障，控制物质的进出；细胞质包含细胞内所有的细胞器，涵盖了细胞内的各种生化反应和代谢过程；细胞核则包含着遗传物质DNA，调控着细胞的生长、分裂和特定基因的表达。
细胞器如线粒体、内质网、高尔基体等各司其职，协同工作，保证细胞正常的生命活动。
细胞的代谢过程细胞代谢是细胞里一系列物质转化的过程，包括合成代谢和分解代谢。
合成代谢是将简单的分子合成为复杂的分子，如蛋白质和核酸的合成，需要消耗能量。
而分解代谢则是将复杂的分子降解为简单的分子，释放出能量。
通过细胞代谢，细胞能够进行各种各样的生化反应，维持正常的生命活动。
细胞的遗传信息传递细胞的核心是细胞核，其中包含了遗传物质DNA。
DNA是携带生物体遗传信息的分子，在细胞分裂过程中，DNA能够准确地传递给下一代细胞。
遗传信息通过DNA的复制、转录和翻译等过程得以表达，形成具体的基因型和表现型。
这一过程是细胞生物学中的重要内容，也是生命的基础。
细胞的生长和增殖细胞的生长和增殖是细胞生物学的重要研究内容之一。
细胞通过吸取营养物质、合成新的细胞器和细胞分裂等过程，使细胞体积增大并不断繁殖。
细胞增殖主要通过有丝分裂和无丝分裂两种方式进行，确保生物体细胞数量的不断增加。
在细胞生长和增殖的过程中，许多调控因子和信号通路发挥着重要作用，保持细胞的稳态和正常生长。
细胞生物学是现代生物学的重要组成部分，通过研究细胞的结构、功能和生物学行为，揭示了生命的本质和演化规律。
细胞生物学
细胞生物学细胞生物学：揭示生命活动的基本单位一、引言细胞生物学是生物学的一个重要分支，主要研究细胞的结构、功能和生命活动规律。
作为生命活动的基本单位，细胞在生物体内发挥着至关重要的作用。
本文将从细胞的结构、功能、生命活动等方面对细胞生物学进行详细阐述。
二、细胞的结构1.细胞膜：细胞膜是细胞的外层结构，由磷脂双分子层、蛋白质和糖类等物质组成。
细胞膜具有选择性通透性，能够控制物质的进出，维持细胞内外环境的稳定。
2.细胞质：细胞质是细胞内部的液体环境，含有水、电解质、酶、营养物质等。
细胞质为细胞内各种生物化学反应提供场所，并参与物质的运输、代谢和信号传导。
3.细胞核：细胞核是细胞的控制中心，内含遗传物质DNA。
细胞核负责调控基因表达，控制细胞的生长、分裂和功能。
4.细胞器：细胞器是细胞内具有特定功能的结构，包括线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体、叶绿体等。
细胞器各自承担着不同的生物学功能，协同完成细胞的生命活动。
三、细胞的功能1.新陈代谢：细胞通过新陈代谢过程，将外界物质转化为能量和生物大分子，维持生命活动。
2.生长与分裂：细胞能够不断吸收营养物质，生长壮大，并在一定条件下分裂产生新的细胞。
3.信号传导：细胞能够感知外部环境变化，通过信号传导途径调控基因表达，实现对外界刺激的响应。
4.物质运输：细胞膜上的载体蛋白和通道蛋白负责物质的跨膜运输，维持细胞内外物质的平衡。
5.免疫防御：细胞具有识别和抵御病原微生物的能力，保护生物体免受侵害。
四、细胞的生命活动1.细胞周期：细胞周期是细胞从诞生到分裂的整个过程，包括G1期、S期、G2期和M期。
细胞周期调控机制对细胞的生长、分裂和功能具有重要意义。
2.细胞分化：细胞分化是指细胞在发育过程中逐渐表达特定基因，形成具有特定功能的细胞类型。
3.细胞衰老与凋亡：细胞衰老是指细胞功能的逐渐减退，细胞凋亡是细胞编程性死亡的过程。
细胞衰老与凋亡对生物体的生长发育和疾病发生具有重要影响。
细胞生物学
细胞生物学第一章绪论一.细胞生物学研究的对象及目前研究的重要方面和进展1．什么是细胞生物学（研究对象）？细胞是生物形态结构和生命活动的基本单位。
那么我们探索生物体的生命必然要深入细胞中去进行研究。
细胞学就是研究细胞的结构、功能及其生活史的科学。
早期的细胞学是以研究细胞的形态和结构为核心的。
细胞生物学与细胞学的区别是什么呢？细胞生物学是由细胞学发展而来的，但它又不同细胞学。
无论从对细胞研究的范围和深度都远远超出了早期细胞学的研究水平。
现代的细胞学，即细胞生物学是生物各门学科——特别是细胞学、生物化学和遣传学发展到分子水平而汇流到一起的产物。
它是一门综合性学科，也是一门基础学科。
在形态描述方面已远远超出光镜下可见的结构水平；在功能方面也超越了生理变化的描述时期。
随着分子生物学的发展、新方法、新技术的不断涌现，对细胞的研究已从细胞全体和超微结构深入到分子结构三个不同层次中去了，因为生物体本身就是一个多层次的实体，这也是必然的发展规律。
目前已将细胞的整体活动水平、亚细胞结构和分子水平三个方面的研究有机的结合起来，以动态的观点来观察细胞和细胞器的结构和功能以探索细胞的基本活动。
它不仅是孤立地研究一个个细胞器和生物大分子，一个个生命现象，而是研究它们之间变化过程，它们之间的相互关系，以及与环境的相互关系。
概括起来说，细胞生物学是在显微水平、亚显微水平和分子水平三个层次上探讨细胞生命活动及其机制与规律的学科。
在研究范围上已大大超出了过去细胞学内容，改称“细胞生物学”（cell biology）。
2．当前细胞生物学研究的几个重要方面和发展概念。
生物结构的不同层次水平：范畴①分辨力 0.1mm (100μm)以上解剖学、结构器官② 100μm → 10 μm 组织学组织(各种光镜)③ 10 μm → 0.2μm 细胞学细胞、细菌④ 200nm → 1nm 亚显微形态学、超微结构、分子生物学⑤小于1nm 分子和原子结构、原子的排列<1> 细胞超微结构及功能60—70年代中基本搞清超微结构分辨力0.4nm → 0.2μm 光镜/人眼分辨力增加500倍，电镜/光镜增加500倍。
细胞生物学
1、细胞生物学：是研究细胞基本生活规律的科学，它从不同层次上主要研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号转导、细胞基因表达与调控，细胞起源与进化2、单克隆抗体：单克隆细胞合成的一种决定簇的抗体3、细胞膜骨架：指细胞质膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构，它参与维持细胞质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能（由锚蛋白、血影蛋白及带4、1蛋白组成）4、被动运输：是指通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜运输5、主动运输：是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度由低浓度一侧向高浓度一侧进行跨膜转运的方式6、协同转运：是一类由钠钾泵与载体蛋白协同作用，靠间接消耗ＡＴＰ所完成的主动运输方式７、胞吞作用：是通过细胞质膜内缩形成囊泡称胞吞泡将外界物质裹进并输入细胞的过程8、胞吐作用：是将细胞内的分泌泡或其他膜泡中的物质通过细胞质膜运出细胞的过程9、细胞质基质：在真核细胞的细胞质中，除去可分辨的细胞器以外的胶状物质10、信号假说：分泌性蛋白N端序列作为信号肽，指导分泌性蛋白到内质网膜上合成，然后在信号肽引导下蛋白质边合成边通过异位子蛋白复合体进入内质网腔，在蛋白质合成结束之前，信号肽被切除11细胞通讯：是指一个细胞发出的信息通过介质传到另一个细胞并与靶细胞相应的受体相互作用，然后通过细胞细胞信号转导产生胞内一系列生理生化变化，最终表现为细胞整体的生物学效应过程12、受体：是一种能够识别和选择性结合某种配体的大分子，绝大多数已经鉴定的受体都是蛋白质且多为糖蛋白，多数受体为糖脂，有的为糖蛋白和糖脂组成的复合物13、常染色质：指间期细胞核内染色质纤维折叠压缩程度相对低相对处于伸展状态，用碱性染料染色时着色浅的那些染色质14、异染色质：指间期核中，染色质纤维折叠压缩程度高，处于压缩状态，用碱性染料染色时着色深的那些染色质15、细胞周期：（G1期，S期，G2期，M期）从一次细胞分裂结束开始，经过物质积累过程，知道下一次细胞分裂结束为止16、细胞促成熟因子：M期细胞可以诱导PCC，提示在M期细胞中可能存在一种诱导染色体凝集的因子17、细胞凋亡(程序性细胞死亡)：由体内外因素触发细胞内预存的死亡程序而导致的细胞死亡的过程18、细胞坏死：当细胞受到意外损伤如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，细胞质出现空泡，细胞膜破损，细胞内含物及染色质片段释放到胞外，引起周围组织的炎症化19、细胞分化：在个体发育中，有一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定差异，产生不同的细胞类型的过程。
细胞生物学
细胞生物学细胞生物学（Cell biology）是一门从细胞的显微结构、超微结构和分子结构的各级水平研究细胞的结构与功能的关系，从而探索细胞生长、发育、分化、繁殖、遗传、变异、代谢、衰亡、及进化等各种生命现象规律的科学。
其核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
细胞生物学的历史可以划分为三个主要的阶段：第一阶段：从16世纪末—19世纪30年代，是细胞发现和细胞知识的积累阶段。
第二阶段：从19世纪30年代—20世纪中期，细胞学说形成，主要进行细胞显微形态的研究。
第三阶段：从20世纪50年代—60年代以来，以细胞超微结构、核型、带型研究为主要内容。
80年代分子克隆技术的成熟到当前，细胞生物学与分子生物学的结合愈来愈紧密，基因调控、信号转导、细胞分化和凋亡、肿瘤生物学等领域成为当前的主流研究内容。
“细胞学说”的基本内容:1、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。
一切有机体都由细胞构成（除病毒是非细胞形态的生命体外），细胞是构成有机体的基本单位。
细胞的基本共性：1、所有的细胞都有相似的化学组成2、脂—蛋白体系的生物膜：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，即细胞质膜。
3、DNA—RNA的遗传装置：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。
4、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。
5、一分为二的分裂方式：所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。
原核细胞没有核膜，DNA为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白。
没有恒定的内膜系统，核糖体为70S型。
通常称为细菌.支原体：它是最小最简单的细胞。
大小0.2~0.3μm，可通过滤菌器、无细胞壁。
细胞膜中胆固醇含量较多，约占36%，凡能作用于胆固醇的物质（如二性霉素B、皂素等）均可引起支原体膜的破坏而使支原体死亡。
细胞生物学(生物学下属分类学科)
基本信息
细胞生物学细胞生物学是以细胞为研究对象，从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次，以动 态的观点，研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学是现代生命 科学的前沿分支学科之一，主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。从生命结构层次看， 细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间，同它们相互衔接，互相渗透。
1.1831英国人Robert Brown发现植物细胞核。 2.1832比利时人rtier观察了藻类的细胞分裂，并认为细胞来源于原来存在的细胞。 3.1835德国人H. von Molh仔细观察了植物的细胞分裂，认为是植物的根和芽尖极易观察到的现象。 4.1835法国人F. Dujardin观察动物活细胞时发现“肉样质”（Sarcode）。 5.1839捷克人nye用protoplasm这一术语描述细胞物质，“Protoplast”为神学用语，指人类始祖亚当。 6.1841波兰人R. Remak发现鸡胚血细胞的直接分裂（无丝分裂）。 7.1846德国人H. von Mohl研究了植物原生质，发表了“identifies protoplasm as the substance of cells”。
细胞社会学
细胞生物学的研究往往乐于使用培养的细胞，它的优点是可以提供足够量的细胞做生化分析，并且只有一种 细胞，材料比较单一，分析结果方便。但是对于某些方面的研究则有不足之处，因为细胞在任何一个有机体里都 是处于一个社会之中，和别的细胞不同程度地混杂在一起，在其生命活动中不可能不受到相邻的其他细胞的影响， 甚至是相邻的同类细胞的影响，其处境要比培养的细胞复杂得多。因此有些问题或者很难用培养的细胞进行，或 者所得的结果只能部分地反映实际的情况，为了研究在一个细胞群中细胞与细胞间的相互关系，细胞社会学被提 了出来。
细胞生物学
名词解释原生质：原生质一词原指细胞的全部活性物质，从现代概念来说它包括质膜、细胞质和细胞核(或拟核)。
质膜：是细胞表面的单位膜。
细胞质：质膜与核被膜之间的原生质。
细胞器：具有特定形态和功能的显微或亚显微结构称为细胞器细胞质基质：细胞质中除细胞器以外的部分又称为或胞质溶胶，其体积约占细胞质的一半。
细胞核：真核细胞中最大的由膜包围的最重要的细胞器。
是遗传物质贮存、复制和转录的场所。
主要包括核被膜、核基质、染色质和核仁四部分。
脂质体：是一种人工膜。
在水中搅动后形成，双层或单层脂分子球体外在/外周膜蛋白：通过与膜脂的极性头部或内在膜蛋白的离子相互作用和形成氢键与膜的内、外表面弱结合的膜蛋白。
内在膜蛋白：又称整合蛋白、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。
脂锚定膜蛋白：是通过与之共价相连的脂分子插入膜的脂双分子中，从而锚定在细胞质膜上的一类膜蛋白。
膜骨架：质膜下起支撑作用的网络结构血影：是指人的红细胞经低渗处理后，质膜破裂剩下保持原来的形态和大小的细胞膜结构。
简单扩散小分子由高浓度区向低浓度区的自行穿膜运输。
不需要消耗细胞的代谢能量，也不需要专一的载体。
被动运输/协助扩散离子或小分子在浓度差或电位差的驱动下顺电化学梯度穿膜的运输方式。
主动运输特异性运输蛋白消耗能量使离子或小分子逆浓度梯度穿膜的运输方式。
胞吞作用通过质膜内陷形成膜泡，将物质摄入细胞内的现象。
包括吞噬和胞饮。
胞饮作用活细胞不靠通透性而且借助质膜向胞内生芽形成内吞小泡或主动运输方式从外界中摄取可溶性物质的过程。
吞噬作用吞噬细胞摄取颗粒物质的过程。
细胞质基质是除去能分辨的细胞器和颗粒以外的细胞质中胶态的基底物质。
内膜系统真核细胞中，在结构、功能上具有连续性的、由膜围成的细胞器或结构。
包括内质网、高尔基体、溶酶体、内体和分泌泡以及核膜等膜结构，但不包括线粒体和叶绿体。
内质网应激由其他因素导致得内质网功能的内稳态失衡, 形成内质网应激。
细胞生物学
细胞生物学一、名词解释1、细胞生物学：是研究细胞基本生命活动规律的科学，是在显微、亚显微和分子水平上，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的一门学科。
2、显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构，直径大于0.2微米，如细胞的大小及外部形态、染色体、线粒体、中心体、细胞核、核仁等。
3、内在蛋白：分布于磷脂双分子层之间，以疏水氨基酸与磷脂分子的疏水尾部结合，结合力较强。
只有用去垢剂处理，使膜崩解后，才能将它们分离出来。
4、外在蛋白：又称外周蛋白，为水溶性蛋白,靠离子键或其它弱键与膜表面的蛋白质分子或脂分子极性头部非共价结合，易分离。
5、血影：红细胞经低渗处理后，质膜破裂，释放出血红蛋白和其他胞内可溶性蛋白后剩下的结构，是研究质膜的结构及其与膜骨架的关系的理想材料。
6、脂筏：是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域。
7、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而制备的人工膜。
8、细胞外被：又称糖萼，细胞膜外表面覆盖的一层粘多糖物质，实际上是细胞表面与质膜中的蛋白或脂类分子共价结合的寡糖链，是膜正常的结构组分，对膜蛋白起保护作用，在细胞识别中起重要作用。
9、简单扩散：物质直接通过膜由高浓度向低浓度扩散，不需要细胞提供能量，也没有膜蛋白的协助。
10、协同扩散（促进扩散）：物质通过与特异性膜蛋白的相互作用，顺浓度或电化学梯度跨膜转运，不需要细胞提供能量。
协同运输：通过消耗ATP间接提供能量，借助某种物质浓度梯度或电化学梯度为动力进行运输。
11、主动运输：物质逆浓度梯度或电化学梯度，由低浓度向高浓度一侧进行跨膜转运的方式，需要细胞提供能量，需要载体蛋白的参与。
12、被动运输：物质通过自由扩散或促进扩散，顺浓度梯度从高浓度向低浓度运输，运输动力来自运输物质的浓度梯度，不需要细胞提供能量。
13、间隙连接：是动物细胞间最普遍的细胞连接，是在相互接触的细胞之间建立的有孔道的连接结构，以利于小分子通过。
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1. 激素 2. 局部介质（local mediators） 3. 神经递质（neurotransmitters）
受体与信号的接受
信号分子识别并结合的
受体通常位于细胞质或细
胞内，所以有两类受体：
细胞表面受体
细胞内受体
细胞表面受体
细胞内受体
细胞内受体结构示意图
信号转导与第二信使
亲水性信号分子（又称第一信使）
与细胞表面的受体结合，使胞内产生
相应的另一种信号分子（成为第二信
使）的过程成为信号的转导。 两种信号转导途径 G蛋白偶联方式 结合配体激活受体的酶活性
细胞应答与信号级联放大
1.细胞应答 细胞对外部信号的应答通
常是综合性反应，包括基因表
达的变化、酶活性的变化、细 胞骨架构型的变化、通透性的
离子载体：也叫载体蛋白（如糖、氨基酸 和核苷酸等的转运） 通道蛋白：如K+、Na+、Ca+、H2O等的转 运
过，故又称离子通道。 有些通道蛋白长期开放，如钾泄漏通道；
是跨膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通
有些通道蛋白平时处于关闭状态，仅在特定刺激下才打开，
又称为门通道。主要有4类：电位门通道、配体门通道、
Na+-K+泵
动物细胞的质膜
大多数动物细胞的质膜
Ca2+泵(Ca2+ ATPase)
H+泵(H+ ATPase) H+泵(H+ ATPase)
真核细胞的质膜
植物、真菌和某些细菌 的质膜 动物细胞的溶酶体膜、 植物细胞的液泡膜
钠钾泵
实际上就是 Na+-K+ATP 酶，分布于动 物细胞的质膜。
工作原理：
Ⅰ、封闭链接
◆紧密连接是封闭连接的主要形式，将相邻细胞的 质膜密切的连接在一起。 紧密连接的存在部位和结构特点： ◆又叫不通透连接它不仅连接相邻的细胞, 而且 封闭细胞间隙, 使大多数分子难以在细胞间通透。 ◆这种连接方式普遍存在于上皮细胞之间。 ◆从结构上看, 通过连接蛋白形成焊接线（嵴 线），封闭相邻细胞间的空隙。
与肌动蛋白纤维相连的锚定连接
粘着带：位于紧密连接下方,相邻细胞间形成一个连续的带状 构。间隙约15～20nm,也称带状桥粒。 结
粘着斑：细胞通过肌动蛋白纤维与细胞外基质之间的连接方式。
桥粒：相邻细胞间的纽扣样连接方式。在桥位处两个细胞质腹之间隔有宽约 250Å的间隙，其中有一层电子密度稍高的接触层，将间隙等分为二。在桥粒 处内侧的细胞质呈板样结构，汇集很多微丝。这种结构和加强桥粒的坚韧性 有关。桥拉多见于上皮，尤以皮肤、口腔、食管、阴道等处的复层扁平上皮 细胞间较多。桥粒能被胰蛋白酶、胶原酶及透明质酸酶所破坏，故其化学成 分中可能含有很多蛋白质。
◆主要靠黏着蛋白、整联蛋白和细胞骨架体系 将相邻两细胞或细胞与细胞外基质连接在一起。
锚定连接的类型、结构与功能
与中间纤维相连的锚定连接
桥粒： 铆接相邻细胞，提供细胞内中间纤维的锚定位点，形成整
体网络，起支持和抵抗外界压力与张力的作用。
半桥粒：半桥粒与桥粒形态类似,但功能和化学组成不同。它通过 细胞质膜上的膜蛋白整合素将上皮细胞固着在基底膜上, 在半桥粒中，中 间纤维不是穿过而是终止于半桥粒的致密斑内。
分子与颗粒性物质的跨膜运输。质的
囊泡，因此又称膜泡运输。细胞的内吞和 外排活动总称为吞排作用。
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，称为吞噬作用。
胞饮作用
细胞吞入液体或极小的颗粒物质。
外排作用
包含大分子物质
的小囊泡从细胞
内部移至细胞表
半桥粒相当于半个桥粒，但其功能和化学组成与桥粒不同。它通过细胞质膜 上的膜蛋白整合素将上皮细胞锚定在基底膜上, 在半桥粒中，中间纤维不是穿过 而是终止于半桥粒的致密斑内。存在于上皮组织基底层细胞靠近基底膜处，防止 机械力造成细胞与基膜脱离。
粘合带：是相邻细胞膜之间有较大间隙的一种连接方式，连接处 相邻细胞膜间存在着15nm～20nm的间隙。在这部分细胞膜下 方的细胞质增浓，由肌动蛋白组成的环形微丝穿行其中。粘合带 一般位于紧密连接的下方，又称中间连接，具有机械支持作用。 见于上皮细胞间。
紧密连接的功能 形成渗漏屏障，起 重要的封闭作用； ◆ 连接作用 隔离作用，使游离 端与基底面质膜上的膜 蛋白行使各自不同的膜 功能； 支持功能
Ⅱ、锚定链接
又称斑形成连接，通过细胞骨架系统将相 邻两细胞或细胞与细胞外基质连接在一起。
◆锚定连接在组织内分布很广泛 ,在上皮组织, 心肌和子宫颈等组织中含量尤为丰富
面，与质膜融，
将物质排出细胞
之外。
葡萄糖的跨膜运输方式
对大多数体细胞而言，葡萄糖的吸收和运 出，采取的是协助扩散的方式。 对于那些需要逆浓度梯度转运葡糖的细胞 而言，如小肠上皮细胞从肠腔液中吸收葡 萄糖，又如肾小管上皮细胞从原尿中重吸 收葡萄糖，自然是采取主动运输的方式。
（一）细胞膜
细胞通讯与细胞识别 细胞通讯(cell communication)是指一个细 胞发出的信息可通过介质传递到另一个细胞， 通过受体的识别和信号传递作用引起细胞产 生相应的生物效应。
– 其总的结果是每一循环消耗一个 ATP ；转运出
三个Na+，转进两个K+。
钠-钾泵工作原理：
消耗1个ATP， 输出3个Na+， 输入2个K+
作用：
维持细胞内一定的Na+/K+浓度； 该浓度梯度为葡萄糖协同运输提 供驱动力； 有助于建立膜电位。
钙离子泵 作用：维持细胞内较低的钙离子浓度（细胞 内钙离子浓度10-7M，细胞外10-3M）。 位置：质膜和内质网膜。
1、同向协同 物质运输方向与离子转移方向相同。如小肠细胞
对葡萄糖的吸收伴随着 Na+ 的进入。在某些细菌
中，乳糖的吸收伴随着H+的进入。
2、反向协同
物质跨膜运动的方向与离子转移的方向相反，如
Na+与HCO3-的进入伴随着Cl-和H+的外流。
协同运输的方向
Ⅲ、膜泡运输
真核细胞通过内吞作用和外排作用完成大
协同运输
是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式。 物质跨膜运动所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓 度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵或质子泵。 – 动物细胞中常常利用膜两侧Na+浓度梯度来驱动。 – 植物细胞和细菌常利用H+浓度梯度来驱动。 根据物质运输方向与离子沿浓度梯度的转移方向，协同
运输又可分为：同向协同与反向协同。
信号转导(signal transduction)：强调信号的接收与接 收后信号转换的方式和结果。
细胞识别定义：指细胞通过其表面的受体与胞外信号分子( 配体)选择性的相互作用，从而导致胞内一 系列生理生化变化，最终表现为细胞整体 的生物学效应的过程. 细胞识别是细胞通讯的一个重要环节。
细胞信号的主要类型
● Ca2+ 泵的工作原理：
类似于Na+ -K+ 泵， 在细胞质面有同 Ca2+结合的位点，一次可以结 合两个 Ca2+，Ca2+结合后使酶激活，并结合上 一个 ATP，伴随着 ATP 的水解，酶被磷酸化， Ca2+泵构型发生改变，结合的Ca2+转到细胞外侧 被释放，此时酶发生去磷酸化，构型恢复到原 始的静息状态。
细胞通讯有三种方式： （1）细胞通过信号分子进行相互通讯； （2）细胞间直接接触相互通讯； （3）细胞间通过间隙连接相互通讯。
细胞通讯的五个基本步骤:
信号发射细胞发出信号
信号接收细胞探测信号
细胞识别
靶细胞识别
靶细胞做出应答
信号消除
2017/1/25
细胞通讯中有两个基本概念: 信号传导(cell signalling)：强调信号的产生与细胞间 传送。
二、细胞的形态与大小
形态多样 大小不一
支原体是目前发现的最小、最简单的细胞
细胞的基本共性
所有细胞的表面都有细胞膜； 所有的细胞都具有DNA和RNA两种核酸， 作为遗传信息储存、复制与转录的载体； 所有细胞都有核糖体； 所有细胞都是以一分为二的方式进行分裂 增殖的。
三、原核细胞和真核细胞
原核细胞 细胞大小 细胞核 遗传系统 很小（1～10微米） 无膜（称“类核”） DNA不与蛋白质结合 一个细胞只有一条DNA 真核细胞 较大（10～100微米） 有膜 核内的DNA与蛋白质结合， 形成染色质（染色体） 一个细胞有两条以上染 色体 有内质网 有高尔基体 有溶酶体 有线粒体 有叶绿体(植物细胞） 有微管、微丝 有中心粒(动物细胞） 主要由纤维素组成
（一）细胞膜
一般地说，功能多而复杂的生物膜蛋白质比例大。 相反，膜功能越简单，所含蛋白质的种类越少。
（一）细胞膜
分子结构模型 关于质膜的分子结构，有许多不 同的模型，其中受到广泛支持的是 “流动镶嵌模型”。其主要特点有两 个：一是强调了膜的流动性。二是显 示了膜脂和膜蛋白分布的不对称性。
（一）细胞膜
（一）细胞膜
化学组成 细胞膜主要由脂类和蛋白质组 成，蛋白质约占膜干重的20%～70%， 脂类约占30%～80%，此外还有少量 的糖类。不同细胞的细胞膜中各成分 的含量使膜的功能而有所不同。
（一）细胞膜
构成质膜的脂类中有磷脂、糖脂和胆固醇等， 其中以磷脂为主要组分。磷脂主要由脂肪酸、磷 脂和甘油组成。
环核苷酸门通道、机械门通道。
2003年，美国科学家彼得· 阿格雷和罗德里克· 麦金农， 分别因对细胞膜水通道，离子通道结构和机理研究而获诺贝 尔化学奖。
Peter Agre
Roderick MacKinnon
Ⅱ、主动运输
主动运输的特点是：