山东大学细胞生物学第五章解析
(完整版)翟中和版-细胞生物学各章习题及解答完整修订版
《细胞生物学》习题及解答第一章绪论本章要点：本章重点阐述细胞生物学的形成、发展及目前的现状和前景展望。
要求重点掌握细胞生物学研究的主要内容和当前的研究热点或重点研究领域，重点掌握细胞生物学形成与发展过程中的主要重大事件及代表人物，了解细胞生物学发展过程的不同阶段及其特点。
一、名词解释1、细胞生物学cell biology：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microscopic structure：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，目前用于研究细胞显微结构的工具有普通光学显微镜、暗视野显微镜、相差显微镜、荧光显微镜等。
3、亚显微结构submicroscopic structure：在电子显微镜中能够观察到的细胞分子水平以上的结构，直径小于0.2微米，如内质网膜、核膜、微管、微丝、核糖体等，目前用于亚显微结构研究的工具主要有电子显微镜、偏光显微镜和X线衍射仪等。
4、细胞学cytology：研究细胞形态、结构、功能和生活史的科学，细胞学的确立是从施莱登（1838）和施旺（1839）的细胞学说的提出开始的，而大部分细胞学的基础知识是在十九世纪七十年代以后得到的。
在这一时期，显微镜的观察技术有了显著的进步，详细地观察到核和其他细胞结构、有丝分裂、染色体的行为、受精时的核融合等，细胞内的渗透压和细胞膜的透性等生理学方面的知识也有了发展。
对于生殖过程中的细胞以及核的行为的研究，对于发展遗传和进化的理论起了很大作用。
5、分子细胞生物学molecular cell biology：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。
细胞生物学复习重点内容 第五章 细胞的内膜系统与囊泡运转 掌握内容
细胞生物学复习重点内容第五章细胞的内膜系统与囊泡运转掌握内容：1、细胞内膜系统的组成、动态结构特征与功能。
2、粗面内质网和光面内质网的形态结构及功能。
3、高尔基体的结构特征及其主要功能。
4、溶酶体的生理功能。
5、过氧化物酶体的组分和功能了解高尔基体的标志反应。
6、网格蛋白有被小泡的结构和功能熟悉内容：1、细胞质基质的组成、特点与主要功能2、分泌蛋白合成的模型：信号假说。
3、溶酶体的组成成分、膜结构特征及发生过程。
4、膜结构特征及发生过程。
5、COPⅡ有被小泡和COPⅠ有被小泡的结构和功能;了解内容：1、过氧化物酶体与疾病发生的关系。
2、比较溶酶体与过氧化物酶体的异同。
3、组成成分膜结构特征生理功能发生过程4、运输小泡靶向靶膜的步骤复习题1、比较粗面内质网和滑面内质网的形态结构与功能。
2、细胞内蛋白质合成部位及其去向如何?3、粗面内质网上合成哪几类蛋白质?它们在内质网上合成的生物学意义是什么?4、指导分泌性蛋白在粗面内质网上合成需要哪些主要结构或因子?它们如何协同作用完成肽链在内质网上的合成。
5、何谓蛋白质分选?6、蛋白质糖基化的基本类型、特征及生物学意义是什么?7、结合高尔基体的结构特征，谈谈它是怎样行使其生理功能的。
8、溶酶体是怎样发生的?9、描述溶酶体的三种不同的作用。
10、描述在线粒体自我吞噬降解过程中所发生的事件。
11、过氧化物酶体有哪些主要活性？其中H2O2酶的作用是什么？12、过氧化物酶体在哪些方面与线粒体相似？哪些方面是独特的？13、是什么决定运输小泡和它将要融合的膜组分之间相互作用的特异性？14、描述网格蛋白的分子结构及其与功能之间的关系。
15、对比COPⅠ包被小泡和COPⅡ包被小泡在蛋白质运输中的作用。
16、图解说明细胞内膜系统的各种细胞器在结构与功能上的联系。
重点名词：1、内膜系统（endomembrane system）2、囊泡运输（vesicle transport）3、粗面内质网（rough endoplasmic reticulum RER）4、光面内质网（smooth endoplasmic reticulum SER）5、高尔基复合体（Golgi complex）6、分子伴侣（molecular chaperone）7、信号肽（signal peptide）8、初级溶酶体（primary lysosome）9、次级溶酶体（secondary lysosome）10、自噬性溶酶体（auto lysosome）11、异噬性溶酶体（hetero lysosome）12、自溶作用（autolysis）13、结构性分泌途径（constitutive secretory pathway）14、调节性分泌途径（regulated secretory pathway）15、膜流第六章线粒体与细胞的能量转换掌握内容：1、线粒体的超微结构、化学组成、标志酶。
山东大学(细胞生物学)章节复习题
山东大学（细胞生物学）章节复习题第一章：绪论一、名词解释1、细胞生物学2、细胞学说（cell theory）二、选择题：1、现今世界上最有影响的学术期刊是。
a：Natune b: Cell c: PNAS d: Science2、自然界最小的细胞是（a）病毒（b）支原体（c）血小板(d）细菌三、是非题：1、现代细胞生物学的基本特征是把细胞的生命活动和亚细胞的分子结构变化联系起来。
（）四、问答题：1. 当前细胞生物学研究的热点课题哪些？2. 细胞学说的基本要点是什么？细胞学说在细胞学发展中有什么重大意义？3. 细胞生物学的发展可划分为哪几个阶段？各阶段的主要特点是什么？第二章：细胞基本知识概要一、名词解释：1. 血影（Ghost）2. 通道形成蛋白（Porin）3. 纤维冠（fibrous corona）二、选择题：1、立克次氏体是（a）一类病毒（b）一种细胞器（c）原核生物（d）真核生物2、原核细胞的呼吸酶定位在（a）细胞质中（b）质膜上（c）线粒体内膜上（d）类核区内3、最小的细胞是（a）细菌（b）类病毒（c）支原体（d）病毒4、在英国引起疯牛病的病原体是：（a）朊病毒（prion）（b）病毒（Virus）（c）立克次体（rickettsia）（d）支原体（mycoplast）5、逆转病毒（retro virus）是一种 z)_ Y w*T（a）双链DNA病毒（b）单链DNA病毒（c）双链RNA病毒（d）单链RNA病毒6、英国疯牛病病原体是（a） DNA病毒（b）RNA病毒（c）类病毒（d）朊病毒7、线虫基因组的全序列测定目前已接近尾声，发现其一共约有（）种的编码基因（a） 6000（ b）10000 （c）20000 （d）500008、原核细胞与真核细胞虽有许多不同，但都是 w;y#M（a）核仁`（b）核糖体（c）线粒体（d）内质网9、前病毒是|（a） RNA病毒（b）逆转录RNA病毒RNA病毒（c）整合到宿主DNA中的逆转录DNA （d）整合到宿主DNA中的DNA病毒三、是非题：1类病毒仅由裸露的DNA所构成，不能制造衣壳蛋白。
细胞生物学考研试题和答案山东大学
山东大学2005年细胞生物学考研题一、名词解释1、嵌合体答：有两个或多个具有不同基因型的胚胎和细胞合并在一起发育成一个完整的个体，称之为嵌合体。
2、胞质凝胶层答：紧贴细胞膜下方有一层特殊细胞质，含有大量微丝和微管结合蛋白，形成凝胶状的三维网络结构，称为胞质凝胶层或者细胞皮层。
3、细胞皮质答：细胞皮质是质膜内面的一层特化的细胞质。
细胞皮质富含微丝及相关蛋白形成凝胶状的网络结构。
细胞皮质跟细胞运动如胞质流动、阿米巴运动有关。
4、第二信使答：受细胞外信号作用，在细胞质溶质内形成或向细胞质溶质释放的细胞内小分子，负责将信号传到细胞内部，如cAMP、IP3、Ca2+等。
5、共翻译转移答：蛋白质合成在游离核糖体上起始后由信号肽引导转移至糙面内质网，然后新生肽边合成边转入糙面内质网中，在糙面内质网和高尔基体中经加工包装转移至指定位置。
共翻译转移是蛋白质分选的一种机制。
另外一种机制是翻译后转运途径，蛋白质完全合成之后由导肽引导至靶位。
6、F0-F1偶联因子答：A TP合酶包括两个基本组分，它们是球状的F1头部和嵌于内膜的F0基部。
F1是水溶性的蛋白复合物，由5种类型的9个亚基组成，其组分是α3β3γεδ。
F0是嵌合在内膜的疏水性蛋白复合体，由a、b、c三种亚基按照a2b2c10-12的比例组成一个跨膜质子通道。
F0-F1偶联因子的作用是将氧化磷酸化过程中形成质子电化学梯度转化为A TP。
7、分子伴侣答：在蛋白质折叠和组装过程中能够防止多肽链的错误折叠和聚集作用，并可破坏多肽链中已形成的错误结构，但其本身并不发生变化，这类蛋白称为分子伴侣。
8、协调运输答：一种物质的逆浓度梯度跨膜运输依赖于另一种物质的顺浓度梯度的跨膜运输，协同不直接消耗能量但是需要间接消耗能量。
9、恒定性分泌答：新的译法为组成型分泌，指细胞中分泌物形成后，随即被排出细胞。
与之相对的是调节型分泌，指分泌物形成后储存在分泌泡中，当细胞受到胞外信号的刺激时，分泌泡和质膜融合并将内含物释放出去。
细胞生物学第五章总结
第五章细胞内膜系统与囊泡转运（一二三节）第一节内质网一，内质网的化学组成占全部膜相结构的50%，占细胞体积的10%以上，占细胞质量的15-20%应用超速离心法分离微粒体：细胞匀浆过程中破损了的内质网形成的直径100纳米左右的球囊状封闭小泡。
内质网中脂类：蛋白质=1：2类脂双分子层：磷脂、中性脂、缩醛脂、神经节苷脂等不同磷脂含量：卵磷脂（55%）磷脂酰乙醇胺（20-25%）磷脂酰肌醇（5-10%）磷脂酰丝氨酸（5-10%）鞘磷脂（4-7%）内质网的类型（根据它30种以上的蛋白酶的特性划分）1）氧化反应电子传递酶系（解毒）2）脂类物质代谢功能相关的酶系3）与碳水化合物代谢相关的酶系4）参与蛋白质加工转运的多种酶类二，内质网的形态结构基本“结构单位”：厚度5-6纳米小管、小泡、扁囊这些大小不同、形态各异的膜性管、泡和扁囊，在细胞质中彼此相互连通，构成一个连续的模型三维管网结构系统。
可与高尔基复合体、溶酶体等内膜系统的其他组分移行转换，它们在功能上则密切相关。
有人认为：核膜是间期细胞中包裹核物质的内质网的一部分在不同组织细胞中，或同一种细胞的不同发育阶段以及不同的生理功能状态下，内质网的形态结构、数量分布、发达程度有差别。
不同生物的同类组织细胞中的内质网是基本相似的;在同一组织细胞中内质网的数量及结构的复杂程度与细胞的发育进程成正相关。
三，内质网的基本类型（一）粗面内质网：表面有核糖体附着（颗粒内质网）结构形态：多成排列较为整齐的扁平囊状功能：与外输性蛋白质及多种膜蛋白的合成、加工及转运有关（二）滑面内质网（无颗粒内质网）结构形态：表面光滑的管、泡网状，常与粗面内质网相互连通功能：多功能细胞器，不同时期差异甚大（三）特殊组织细胞中内质网的衍生结构视网膜色素上皮细胞（髓样体）。
生殖细胞、快速增值细胞、某些哺乳动物的神经元和松果体细胞及一些癌细胞（孔环状片层）。
横纹肌细胞（肌质网）。
四，内质网的功能（一）粗面内质网与外输性蛋白质的分泌合成、加工修饰及转运过程密切相关1、作为核糖体附着的支架细胞中所有蛋白质的合成，皆起始与细胞质基质中游离的核糖由附着型核糖体合成的蛋白质有：（1）外输性或内分泌性蛋白质（几乎所有的多肽类激素、多种细胞因子、抗体、消化酶、细胞外基质蛋白等）（2）膜整合蛋白（膜抗原、膜受体等功能性膜蛋白）（3）构成细胞器中的驻留蛋白（粗面内质网、滑面内质网、高尔基复合体、溶酶体等各种细胞器中的可溶性驻留蛋白）2、新生多肽链的折叠和装配网腔中的氧化型谷胱甘肽：有利于多肽链上半光氨基酸残基之间二硫键的形成的必要条件附着于网膜腔面的蛋白二硫键异构酶：使二硫键的形成及多肽链的折叠速度大大加快。
细胞生物学考研试题及答案山东大学
山东大学2005年细胞生物学考研题一、名词解释1、嵌合体答：有两个或多个具有不同基因型的胚胎和细胞合并在一起发育成一个完整的个体，称之为嵌合体。
2、胞质凝胶层答：紧贴细胞膜下方有一层特殊细胞质，含有大量微丝和微管结合蛋白，形成凝胶状的三维网络结构，称为胞质凝胶层或者细胞皮层。
3、细胞皮质答：细胞皮质是质膜内面的一层特化的细胞质。
细胞皮质富含微丝及相关蛋白形成凝胶状的网络结构。
细胞皮质跟细胞运动如胞质流动、阿米巴运动有关。
4、第二信使答：受细胞外信号作用，在细胞质溶质内形成或向细胞质溶质释放的细胞内小分子，负责将信号传到细胞内部，如cAMP、IP3、Ca2+等。
5、共翻译转移答：蛋白质合成在游离核糖体上起始后由信号肽引导转移至糙面内质网，然后新生肽边合成边转入糙面内质网中，在糙面内质网和高尔基体中经加工包装转移至指定位置。
共翻译转移是蛋白质分选的一种机制。
另外一种机制是翻译后转运途径，蛋白质完全合成之后由导肽引导至靶位。
6、F0-F1偶联因子答：A TP合酶包括两个基本组分，它们是球状的F1头部和嵌于内膜的F0基部。
F1是水溶性的蛋白复合物，由5种类型的9个亚基组成，其组分是α3β3γεδ。
F0是嵌合在内膜的疏水性蛋白复合体，由a、b、c三种亚基按照a2b2c10-12的比例组成一个跨膜质子通道。
F0-F1偶联因子的作用是将氧化磷酸化过程中形成质子电化学梯度转化为ATP。
7、分子伴侣答：在蛋白质折叠和组装过程中能够防止多肽链的错误折叠和聚集作用，并可破坏多肽链中已形成的错误结构，但其本身并不发生变化，这类蛋白称为分子伴侣。
8、协调运输答：一种物质的逆浓度梯度跨膜运输依赖于另一种物质的顺浓度梯度的跨膜运输，协同不直接消耗能量但是需要间接消耗能量。
9、恒定性分泌答：新的译法为组成型分泌，指细胞中分泌物形成后，随即被排出细胞。
与之相对的是调节型分泌，指分泌物形成后储存在分泌泡中，当细胞受到胞外信号的刺激时，分泌泡和质膜融合并将内含物释放出去。
山东大学细胞生物学期末考试题-(5)教学文案
任安然2011级生科1班学号201100140034细胞周期各时象的主要事件及调控机制细胞周期（cell cycle)是指细胞从前一次分裂结束起到下一次分裂结束为止的活动过程，分为间期与分裂期两个阶段。
（一）间期间期又分为三期、即DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）与DNA合成后期（G2期）。
1. G1期：主要进行细胞体积的增大,并为DNA合成作准备。
不分裂细胞则停留在G1 期, 也称为G0期。
G1期，代谢旺盛，开始合成细胞生长需要的各种蛋白质，糖类，脂类、RNA等生化物质，细胞体积增大，为DNA合成做好准备，因此G1期也叫DNA合成预备期或复制前期。
G1期染色体去凝集。
合成一定量RNA及专一性蛋白质，也称为触发蛋白，又称不稳定蛋白（U蛋白），触发蛋白积累到一定程度，即可通过G1期限制点，进入S期。
G1期还合成了微管蛋白和抑素，组蛋白、非组蛋白及一些蛋白激酶发生磷酸化。
抑素与细胞停留在G1期有关，具有组织特异性，是一种水溶性物质。
在G1期早期，cdc6水平升高，与ORC（多蛋白起始识别复合物）结合，促进Mcm结合到ORC上，形成pre-Rc（前复制复合物）。
在G1晚期，G1-cdk使S期抑制物磷酸化，以便后来激活S-cdk，G1-cdk还使cdh1失活。
G1期限制点又称：监控点、检验点（checkpoint），酵母细胞中称start、启动点，哺乳类称R点、限制点，是细胞周期调控的第一大关卡。
调控过程为cyclin E表达，在生长因子的诱导下，现有周期蛋白D的表达，并与Cdk2、Cdk4、Cdk5的结合，是个CDK磷酸化而激活。
此后周期蛋白E表达，并与Cdk2结合使Cdk2的苏氨酸及酪氨酸残基磷酸化而活化，使细胞通过G1/S限制点进入S期，此时周期蛋白D及E降解。
2. S 期：主要事件是DNA复制（半保留复制）和组蛋白合成（细胞质合成运往细胞核），也合成非组蛋白。
诱导DNA合成的物质是SPF。
丁明孝《细胞生物学》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解
目 录第一章 绪论1.1 复习笔记1.2 课后习题详解1.3 名校考研真题详解第二章 细胞生物学研究方法2.1 复习笔记2.2 课后习题详解2.3 名校考研真题详解第三章 细胞质膜3.1 复习笔记3.2 课后习题详解3.3 名校考研真题详解第四章 物质的跨膜运输4.1 复习笔记4.2 课后习题详解4.3 名校考研真题详解第五章 细胞质基质与内膜系统5.1 复习笔记5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解第六章 蛋白质分选与膜泡运输6.1 复习笔记6.2 课后习题详解6.3 名校考研真题详解第七章 线粒体和叶绿体7.1 复习笔记7.2 课后习题详解7.3 名校考研真题详解第八章 细胞骨架8.1 复习笔记8.2 课后习题详解8.3 名校考研真题详解第九章 细胞核与染色质9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 名校考研真题详解第十章 核糖体10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解第十一章 细胞信号转导11.1 复习笔记11.2 课后习题详解11.3 名校考研真题详解第十二章 细胞周期与细胞分裂12.1 复习笔记12.2 课后习题详解12.3 名校考研真题详解第十三章 细胞增殖调控与癌细胞13.1 复习笔记13.2 课后习题详解13.3 名校考研真题详解第十四章 细胞分化与干细胞14.1 复习笔记14.2 课后习题详解14.3 名校考研真题详解第十五章 细胞衰老与细胞程序性死亡15.1 复习笔记15.2 课后习题详解15.3 名校考研真题详解第十六章 细胞的社会联系16.1 复习笔记16.2 课后习题详解16.3 名校考研真题详解第一章 绪论1.1 复习笔记【本章概述】本章为绪论部分，主要对细胞生物学的研究内容与现状、细胞学发展简史、原核细胞、古核细胞、真核细胞等内容做了简单的介绍，考点较细，需要理解掌握。
【重点难点归纳】一、细胞学与细胞生物学发展简史1生物科学3个阶段以及细胞的发现（1）三个阶段：形态描述阶段、实验室生物阶段、现代生物学阶段。
(NEW)山东大学细胞生物学历年考研真题汇编
2016年山东大学629细胞生物学考研真题 2017年山东大学629细胞生物学考研真题 2018年山东大学839细胞生物学考研真题
2001年山东大学细胞生物学考研 真题
2002年山东大学细胞生物学考研 真题
2003年山东大学细胞生物学考研 真题
一、名词解释：（每题2分，共计20分） 1 G蛋白 2 细胞质骨架 3 高尔基体 4 细胞外被 5 干细胞 6 癌基因 7 细胞同步化 8 单位膜模型 9 细胞分行
六、问答题（28分） 1 请介绍两种研究细胞生物学的常用技术原理和应用。
2 把B淋巴细胞（可分泌大量均一的抗体）与骨髓细胞（具有无 限增殖能力）进行融合产生杂种细胞，能长久的得到单一的B淋巴细胞 分泌产物即单克隆抗体，如何筛选所需要的杂种细胞？
2006年山东大学细胞生物学考研 真题及详解
一、名词解释（每个2分，共30分） 1 核仁组织区 答：核仁组织区（NOR）是细胞核内特定染色体的次缢痕处，含有 rRNA基因（5S rRNA基因除外）的一段染色体区域，与核仁的形成有 关。
5 在纯化膜蛋白或进行细胞骨架蛋白研究时，常采用非离子去垢 剂______。
6 组成FOF1-ATP酶复合体的蛋白质在细胞质中合成，靠______引 入线粒体。
7 组成核小体核心颗粒组蛋白八聚体的组合是______。
8 能封闭上皮细胞间隙的连接方式为______。
三、翻译（共20分） 1 将英文单词或词组翻译成中文
10 细胞工程 11 蛋白质分选 12 分辨力（率） 13 周期蛋白 14 主动运输 15 信号转导（信号传递） 二、填空（每空1分，共计10分） 1 细胞外基质具有______、______、______三类物质。 2 光镜下可见的细胞器有______、______、______。 3 核仁的主要功能是合成______和组装______。 4 细胞中除细胞核含遗传转录系统外，还有______和______也含 有遗传转录系统。 三、翻译（每词1分，共计20分）
细胞生物学第5-8章主要内容
《细胞生物学》第5-8章主要内容第五章细胞的内膜系统内膜系统（endomembrane system）：是位于细胞质内，在结构、功能以及发生上具有一定联系的膜性结构的总称。
包括内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体以及核膜等。
第一节内质网1 内质网的化学组成标志酶：葡萄糖-6-磷酸酶微粒体(microsome)：内质网经离心分离后破碎形成的小泡。
2 内质网的形态结构由膜构成的小管(ER tubule)、小泡(ER vesicle)或扁囊(ER lamina)连接成的三维网状膜系统3 内质网的基本类型粗面内质网(rough endoplasmic reticulum，rER)：表面分布大量的核糖体，呈扁平囊状滑面内质网(smooth endoplasmic reticulum，sER)：表面没有核糖体的结合，呈分支管状，是粗面内质网的延伸部分核糖体成分：蛋白质与rRNA功能：按照mRNA指令合成多肽链。
4 内质网的功能rER：（1）分泌性蛋白质的合成；（2）蛋白质的修饰（糖基化）；（3）蛋白质的分选与转运；（4）膜脂的合成。
sER：（1）固醇激素和脂类的合成（2）糖原的合成与分解（3）解毒作用（肝细胞）（4）肌质网贮存Ca2+信号密码：位于成熟mRNA5’端起始密码AUG后，能编码信号肽的特殊密码子。
信号肽：信号密码最先翻译出一段由18-30个疏水氨基酸组成的肽链。
第二节高尔基复合体1 高尔基复合体的形态结构高尔基体的结构电镜下由扁平囊泡(cisterna)、小泡(vesicles)和大泡(vacuoles)组成，也称高尔基复合体。
扁平囊泡——主体，一般由4～6个扁平囊泡平行排列成高尔基堆(Golgi stack)。
扁平囊的凸面靠近细胞核或内质网，称生成面(forming face)或未成熟面(immature face)；凹面朝向细胞膜，称分泌面(secreting face)或成熟面(mature face)。
细胞生物学[第五章物质的跨膜运输]课程预习
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细胞生物学[第五章物质的跨膜运输]课程预习第五章物质的跨膜运输物质跨膜运输主要有三种方式：(1)被动运输：包括简单扩散和载体介导的协助扩散；两类蛋白负责物质的跨膜转运：载体蛋白和通道蛋白。
(2)主动运输：由ATP直接提供能量(Na+一K+泵，Ca2+泵和质子泵)，由ATP 间接提供能量(协同运输)以及光能驱动三种基本类型。
(3)胞吞作用与胞吐作用：两类胞吞作用(胞饮作用和吞噬作用)；两类胞吐作用(组成型外排与调节型外排)；膜融合与膜泡运输。
一、膜转运蛋白与物质的跨膜运输(一)脂双层的不透性与物质的跨膜运输细胞膜上存在膜转运蛋白(membrane transport proteins)，负责无机离子和水溶性有机小分子的跨膜转运。
膜转运蛋白可分为两类：载体蛋白(carrier proteins)，它既可介导被动运输，又可介导逆浓度或电化学梯度的主动运输。
通道蛋白(channel proteins)，只能介导顺浓度或电化学的被动运输。
1．载体蛋白及其功能载体蛋白是几乎是所有类型的细胞膜上普遍存在的多次跨膜蛋白分子。
载体蛋白又称为通透酶(permease)，因其在细胞膜上有特异性结合位点，可与特异性底物(溶质)结合，一种特异性载体只转运一种类型的分子或离子。
转运过程具有类似于酶与底物作用的饱和动力学曲线。
既可被底物类似物竞争性抑制，又可被微量的某种抑制剂非竞争性抑制以及对pH的依赖性等。
2．通道蛋白及其功能通道蛋白所介导的被动运输不需要与溶质分子结合，横跨膜形成亲水通道，允许适宜大小的分子与带电荷的离子通过。
目前发现的通道蛋白已有100余种。
大多数通道蛋白能够形成与离子转运有关的选择性开关的多次跨膜通道，故又称为离子通道。
离子通道的举例离子通道有两个显著的特征：(1)具有离子选择性：离子通道对被转运的离子的大小与电荷都有高度的选择性，而且转运速率高，可达106个离子／s，其速率是已知任何一种载体蛋白的最快速率的1000倍以上。
细胞生物学_翟中和--第五章
细胞生物学_翟中和--第五章物质的跨膜运输第一节第二节第三节膜转运蛋白与物质的跨膜运输离子泵和协同转运胞吞作用和胞吐作用细胞生物学第一节膜转运蛋白与物质的跨膜运输一、脂双层的不不透性和膜转运蛋白主要离子Na+ K+ ClA-离子浓度(mmol/L)膜内14 155 8 60膜外142 5 110 15 细胞生物学膜内与膜膜对离子通外离子比透性例1:10 31:1 1:14 4:1通透性很小通透性大通透性次之无通透性离子分布差异的原因：1、特殊的转运蛋白1)载体蛋白:允许与载体蛋白结合部位相合适的溶质分子通过,且转运时自身构像发生改变. 2)通道蛋白:开放时,允许足够小,带适当电荷分子或离子通过. 2、质膜本身的脂双层所具有的疏水性特征细胞生物学(一)载体蛋白及其功能(1)结构存在于膜上的多次跨膜蛋白(2)运输特点1)特异性：一种载体蛋白只能结合一种特异的底物，2)具有酶饱和动力学曲线，但没有平衡位点且不对底物作共价修饰。
3)具有竞争抑制性。
细胞生物学细胞生物学(二)通道蛋白(channel protein) 是跨膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过，故又称离子通道。
特点：1)离子选择性，2)离子通道是门控的；3)跨膜电压差与浓度梯度是带电粒子的驱动力分类电位门通道、配体门通道、应力激活通道。
细胞生物学细胞生物学二、被动运输与主动运输(一)被动运输(passive transport) 类型：简单扩散(simple diffusion) 协助扩散(facilitated diffusion) 1、简单扩散也叫自由扩散(free diffusing) 特点是：①沿浓度梯度(或电化学梯度)扩散；②不需要提供能量；③没有膜蛋白的协助。
细胞生物学细胞生物学通透性主要取决与分子的大小和分子的极性：脂溶性越高通透性越大，水溶性越高通透性越小；非极性分子比极性容易透过，极性不带电荷小分子，如H2O、O2等可以透过人工脂双层，但速度较慢；小分子比大分子容易透过；分子量略大一点的葡萄糖、蔗糖则很难透过；带电荷的物质是高度不通透的，如各类离子细胞生物学某种物质对膜的通透性(P)可以根据它在油和水中的分配系数(K)及其扩散系数(D)来计算：P=KD/t,t为膜的厚度。
细胞生物学实验五——细胞膜的通透性实验 山东大学实验报告
细胞生物学实验五——细胞膜的通透性实验13生物基地 201300140059 刘洋 2015-04-29同组者：吕赞一、实验目的1.了解溶血现象及其发生机制。
2.了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度。
二、实验原理细胞膜是细胞与环境进行物质交换的选择通透性屏障，是一种半透膜，可选择性地控制物质进出细胞。
将红细胞放在低渗溶液中，水分子大量渗透到细胞内，可使细胞胀破，血红蛋白释放到介质中，溶液由不透明的红细胞悬液变为红色透明的血红蛋白溶液，这种现象称为溶血。
由于溶质渗透入细胞的速度不同，溶血时间也不同，因此，发生溶血现象所需的时间长短可作为测量物质进入红细胞速度的一种指标。
本实验选用红细胞作为细胞膜渗透性的实验材料，将其放入不同的介质溶液中，观察红细胞的变化。
溶血（Hemolysis）红细胞破裂，血红蛋白逸出称红细胞溶解，简称溶血。
可由多种理化因素和毒素引起。
在体外，如低渗溶液、机械性强力振荡、突然低温冷冻（-20℃～—25℃）或突然化冻、过酸或过碱，以及酒精、乙醚、皂碱、胆碱盐等均可引起溶血。
哺乳动物血浆的等渗溶液为0.9%NaCl溶液，红细胞在低于0.45%NaCl溶液中，因水渗入，红细胞膨胀而破裂，血红蛋白逸出。
在体内，溶血可为溶血性细菌或某些蛇毒侵入、抗原-抗体反应（如输入配血不合的血液）、各种机械性损伤、红细胞内在（膜、酶）缺陷、某些药物等引起。
溶血性细菌，如某些溶血性链球菌和产气荚膜杆菌可导致败血症。
疟原虫破坏红细胞和某些溶血性蛇毒含卵磷脂酶，使血浆或红细胞的卵磷脂转变为溶血卵磷脂，使红细胞膜分解。
三、实验用品1.材料鸡血红细胞2.试剂0.85%NaCl溶液、0.085%NaCl溶液、0.8mol/L甲醇溶液、0.8mol/L丙三醇溶液、6%葡萄糖溶液、2%TritonX-1003.器材试管、试管架、滴管、显微镜、离心机。
四、实验步骤1.取鸡血6ml，加0.85%NaCl溶液4ml，在1000r/min条件下离心5分钟；（RBC压积量不少于0.6mol）2.将上述离心后的红细胞按沉淀量配成50%浓度；（总体积应不少于1.2ml）3.每组取6支试管，分别加入如下溶液各3ml：（1）0.85%NaCl溶液（2）0.085%NaCl溶液（3）0.8mol/L（0.3mol/L等渗）甲醇溶液（4）0.8mol/L（0.3mol/L等渗）丙三醇溶液（5）6%（5%等渗）葡萄糖溶液（6）2%（1.5%等渗）TritonX-1004.向上述6支试管中分别加入50%红细胞悬液1滴，轻摇混匀，观察试管中是否有溶血现象发生（观察时间1小时），记录溶血时间，并于显微镜下观察各溶液的细胞。
细胞生物学第五章课后思考题
细胞生物学第五章课后思考题第五章物质的跨膜运输1. Which of the following statements are correct? Explain your answers. 以下哪种状况是对的？解释你的回答。
A. The plasma membrane is highly impermeable to all charged molecules. 质膜对所有带电荷的分子是高度不通透的。
错。
质膜含有许多带电荷分子提供选择通透性的蛋白质。
相反，缺少蛋白质的纯净脂双层对所有带电荷分子是高度不通透的。
B. Channels must first bind to solute molecules before they can select those that they allow to pass.通道蛋白首先必须与溶质分子结合，然后才能选择它们允许通过的溶质分子。
错。
通道蛋白不结合通过它的溶质。
通道蛋白质的选择性是靠内孔的大小和孔入口处带电荷区域吸引和排斥具有适当电荷的离子而实现的。
C. Transporters allow solutes to across a membrane at much faster rates do channels. 载体蛋白允许溶质穿过膜的速率比通道蛋白的快得多。
错。
载体蛋白比较缓慢。
它们具有类似酶的性质，即它们结合溶质并在它们的功能循环期间需要进行构象的变化。
这限制了转运的最大速率（大约1000个溶质分子/s），而通道蛋白能通过高达1000000个溶质分子/s 。
D. Certain H+ pump are fueled by light energy. 某些H+泵由光来供能。
对。
一些光合细菌的细菌紫膜质利用可见光获得的能量迁移H+。
E. A symport would function as an antiport if its orientation in the membrane were reversed (i.e., if the portion of the molecule normally exposed the the cytosol faced the outside of the cell instead).如果分子在膜内的取向被颠倒（也就是如果分子通常暴露于胞质溶胶的部分改为面向细胞外面），则同向转运将起对向运输的作用。
山东大学细胞生物学大纲
细胞生物学教学大纲第一章绪论第一节细胞生物学的研究对象和范围细胞生物学是从细胞整体、超微结构和分子水平上研究细胞的结构和生命活动规律的学科。
细胞生物学研究对象细胞——是一切生物的基本结构单位，它是由膜围成的能独立进行繁殖的最小原生质团。
细胞生物学研究范围⏹细胞的结构⏹显微结构：在光学显微镜下细胞的结构⏹亚显微结构：超微结构, 电子显微镜下细胞的结构⏹细胞的功能⏹物质的吸收与分泌、合成与分解、增殖与分化、衰老与死亡、信息传递与转导以及遗传与变异等等第二节细胞生物学的发展简史⏹细胞的发现⏹细胞学说的创立和细胞学的形成⏹电镜下的细胞和细胞生物学的兴起⏹分子细胞生物学的出现细胞的发现⏹最早发现细胞的是Robert Hooke⏹1665年从木栓中发现蜂巢状小室──细胞。
⏹创造了第一架有科研价值的显微镜，放大倍数40~140倍细胞的发现⏹第一次（1674年）观察到活细胞的是A.V.Leeuwenhoek ⏹发现了池塘中的原生动物⏹观察到了哺乳动物的精子⏹自制显微镜，放大倍数达500倍细胞学说的创立和细胞学的形成⏹1838年，德国植物学家Schleidon提出：所有的植物体都是由细胞组合而成的细胞学说的创立和细胞学的形成⏹1839年，德国动物学家T.Schwann认为：动物体也是由细胞组成的，并肯定一切生物体都是由细胞组成的细胞学说的创立和细胞学的形成⏹二人的观点就是著名的―细胞学说‖（cell theory)，M.Schleidon和T.Schwann同时成为细胞学说创始人。
⏹1855年，德国病理学家R.Virchow提出：―细胞来自细胞‖，对细胞学说做了重要补充。
―细胞学说‖主要内容⏹细胞是多细胞生物的最小结构单位，对单细胞生物来说，一个细胞就是一个个体；⏹多细胞生物的每一个细胞即是一个活动单位，执行特定的功能；⏹细胞只能由细胞分裂而来。
原生质理论⏹1835年，E.Dujardin 发现了动物细胞中的粘液质，将其称为―肉样质‖(sarcode)；⏹1840年，Purkinje发现了植物细胞中的物质，将其称为―原生质‖（protoplasm）；⏹原生质学说——细胞是有膜包围的原生质团细胞学的经典时期⏹细胞结构的重要发现⏹1880年，T.Boveri发现中心体⏹1898年，C.Benda发现线粒体⏹1898年，C.Golgi发现高尔基体⏹细胞功能的重要发现⏹1885年，W.Flemming发现并提出有丝分裂⏹1905年，J.E.Moore等发现并提出减数分裂细胞学的形成⏹O.Hertwig于1892年发表了《细胞与组织》的著名著作，这一著作标志着细胞学（Cytology）作为一门独立的生物学科的建立。
山大细胞生物学教案3
ft大细胞生物学教案第一章：绪论l 细胞生物学（cell biology）利用现代技术和方法从细胞的整体、超微结构和分子水平研究细胞的结构、功能及其生命活动规律的科学。
6 研究内容（1）细胞膜与细胞器生物膜和细胞器的结构与功能的研究是细胞生物学研究的重要内容。
（2）细胞骨架系统细胞骨架是细胞骨架是细胞内由蛋白纤维组成的网状结构，它包括微骨架是细胞丝、微管和中等纤维。
细胞骨架的结构和功能与细胞的形态、运动、物质运输、生长调控以及跨膜信息传递等功能密切相关。
（3）细胞核、染色体以及基因表达细胞核由核被膜、染色质、核仁和核基质组成，是细胞生命活动控制中心。
（4）细胞增殖及其调控细胞的增殖是生命的基本特征之一，真核细胞的分裂方式主要有三种，即无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
从分子水平研究细胞的基本规律及其调控机理，对于揭示生物体生长、发育、遗传和变异的机理以及研究细胞癌变发生和防治具有重要的意义。
（5）细胞分化、衰老与死亡（6）细胞信号传导细胞作为一个生命活动的基本单位，如何识别周围环境中存在的各种信号，并将其转变成细胞内部各种分子功能上的变化，从而影响细胞的代谢、发育、增殖、衰老、死亡等。
搞清细胞信号转导的机制，对生命活动将有着重要意义。
（7）细胞工程细胞工程是生物工程的一个组成部分，它是指用细胞生物学和分子生物学方法，有计划地改变细胞的结构或遗传物质，以产生特定的生物产品、性状或新的物种。
如利用细胞工程技术生产胰岛素、单克隆抗体、转基因动物、克隆生物等。
由于它在基础理论研究和生产实际应用中具有重要意义，已经成为当今生命科学新技术革命的前沿。
第二章细胞膜的分子生物学一、注意区分质膜、单位膜、生物膜三者之间的关系与异同。
生物膜(biomembrane)是细胞膜和细胞内膜的统称。
细胞膜(cell membrane)是包围在细胞质细胞质外周的一层界膜，又称质膜（plasma membrane）。
它将细胞质细胞质细胞质与外环境分隔开，构成一道特殊屏障，使细胞有一个相对独立而稳定的内环境，并通过它使细胞与外环境保持着密切的联系，在细胞与外环境间进行物质、能量的交换及信息传导等过程中起着十分重要的作用。
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获2003年Nobel化学奖
三、物质穿膜运输的类型 被动运输（passive transport） 顺浓度梯度、不耗能
主动运输（active transport） 逆浓度梯度、耗能、需载体蛋白帮助。
水解酶
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（2)陷窝蛋白介导的胞饮作用
陷窝由质膜脂筏区（质膜上富含胆固醇和鞘磷 脂的微结构域）内陷形成，主要结构蛋白是 陷窝蛋白（caveolin）。陷窝最后也有长颈 被掐下来形成小泡，进行穿胞运输。
二、外排作用（exocytosis）
与内吞作用相反，细胞内某些物质由 膜包围成小泡从细胞内逐步移到质膜 下方，小泡膜与质膜融合，把物质排 到细胞外的过程。
形成吞噬体（phagosome）
过程：吸附+吞进
颗粒物质吸附于细胞表面 伪足 颗粒物质被包裹 融合，吞噬物被分解
接触区域细胞膜形成 进入细胞质与溶酶体
中性粒细胞吞 噬细菌
巨噬细胞正在吞噬衰老的红细胞
吞噬作用只限于几种特殊的细胞类型
单细胞真核生物如变形虫(Amoebae)等,通过 吞噬作用从周围环境中摄取营养。
一、内吞作用endocytosis：2种方式 二、外排作用exocytosis
一、内吞作用(endocytosis) 通过质膜的变形运动将细胞外颗粒或大分子物质包 裹在囊泡内运输入细胞内的过程。包括吞噬作用和 胞饮作用。
1. 吞噬作用（phagocytosis）
细胞内吞入较大的固体颗粒的过程。
摄入颗粒物质
二、水和钾离子的通道
1、水通道 揭示了水快速穿膜的机制。
1988年美国约翰霍普金斯大 学医学院Peter Agre发现，获 2003年Nobel化学奖
2、钾离子通道
50 年前就知道细胞应该有离子通道，它们必 须有选择性只让一种离子通过，也必须有能力 开、关或只允许离子往一个方向流动，但这个 分子机器到底是如何运转的，长久以来一直是 个谜。
一、物质穿膜的特点与其性质和大小有关：
⑴ 脂溶性越强越易直接穿膜，如：甾类激素、苯； ⑵ 小非极性分子能直接穿膜，如：O2、N2；脂溶性与分子大 小比，前者影响更大。 ⑶ 不带电荷的小极性分子能直接穿膜
如：H2O、乙醇(分子量46)、尿素(分子量60)、 甘油(分子量92 )
⑷ 不带电的大的极性分子和各种离子不能直接穿膜， 需依赖膜上运输蛋白。如 ：葡萄糖(分子量180)、Na+
受体介导内吞的基本过程
① 配体与膜受体结合,形成衣被小窝（coated pit）; ② 衣被小窝向内凹陷后同质膜脱离形成衣被小泡
（coated vesicle） ③衣被小泡的衣被脱去，形成无被小泡; ④ 无被小泡与内吞体融合
受体介导内吞作用
已知有25种以上的大分子依赖受体介导内吞作用。
血液中低密度脂蛋白的摄取、 细胞内吞转铁蛋白向细胞提供铁。 生长激素 胰岛素 表皮生长因子 神经生长因子 白细胞介素
vesicle）；小于150nm
（1）受体介导内吞
(Receptor-mediated endocytosis)： 1、定义：质膜上的受体参与的从胞外吸收专一性的
大分子和颗粒物质的过程称为受体介导的内吞 2、内吞过程，参与此过程的两种蛋白：成笼蛋白
(Clathrin)和衔接蛋白(Adaptin)。
衔接蛋白通过识别不同的 受体，并将受体连接至成 笼蛋白，从而介导不同物 质的运输。
缢断蛋白有使小泡颈部收 缩缢断的作用
衔接蛋白（adaptin）
缢断蛋白（dynamin）
衣被的作用
捕获膜上的受体及与受体特异性结合的被转 运分子，将它们集中于衣被小窝。
对衣被小窝的内陷提供了牵动质膜的机械力， 有助于衣被小窝凹陷。
低密度脂蛋白（LDL）的摄入
LDL颗粒: ➢ 外膜：磷脂、胆固醇单分子层 ➢ 核心：胆固醇酯（1500个） ➢ 最外围（配体）：载酯蛋白 LDL颗粒通过载脂蛋白与细胞膜上的LDL受体结合。
LDL受体：
LDL受体是一次跨膜糖蛋白。
LDL受体蛋白合成后被运输到细胞质膜，在细 胞质膜集中并形成衣被小窝，当血液中有LDL 颗粒，可立即与LDL结合形成LDL-受体复合物。
穿膜运输方式图解
（一）被动运输（passive transport）
类型： 简单扩散（simple diffusion）、 协助扩散（facilitated diffusion）
1、简单扩散
物质对膜的通透性（Ｐ）由该分子的脂溶性和扩散系数、 浓度梯度所决定。
衣被
成笼蛋白(clathrin)形成三 腿蛋白复合物，是衣被的 基本结构单位。
由多个三腿蛋白复合物聚合 形成五边形或六边形的笼 状结构覆盖于有被小窝或 有被小泡的胞质面，形成 衣被。
成笼蛋白
衣被小泡（coated vesicle）
受体蛋白位于胞质面的尾部有一个4个aa残基 构成的折叠区域，为内吞信号
在高等动物细胞中，吞噬作用是一种保护 措施而非摄食的手段。如：巨噬细胞和中性 粒细胞，它们通过吞噬菌体，摄取和消灭感 染的细菌、病毒以及损伤的细胞、衰老的红 细胞。
2. 胞饮作用（pinocytosis）
细胞吞入大分子物质或极微小颗粒物质的运输方式 ➢ 摄入液态可溶大分子或极微小颗粒。 ➢ 进入细胞内的物质形of secretory vesicles of a pancreatic cell
穿胞运输（transcytosis）：物质被细 胞膜上受体结合后内吞，在细胞内未作 任何处理只是经细胞转运到细胞的另一 侧，通过胞吐作用释放出去。
第二节 穿膜运输
小分子、离子等物质穿越质膜的运输
第五章 细胞膜与物质运输
质膜运输物质的两种方式 膜泡运输：运输大分子和颗粒物质 穿膜运输：运输离子与小分子
本章重点: 膜泡运输：吞噬作用、受体介导内吞作用 穿膜运输：被动运输、主动运输
第一节 膜泡运输
膜泡运输过程中有膜性小泡包裹着大分子或 颗粒物质。
颗粒和大分子物质进出细胞称吞排作用 (cytosis)