《细胞生物学》第四版(翟中和、王喜忠、丁明孝)名词解释
细胞生物学-物质的跨膜运输(翟中和第四版)-含注释!!!
动物、植物细胞主动运输比较
三、ABC 超家族
• ABC 超家族也是一 类ATP 驱动泵 • 广泛分布于从细菌 到人类各种生物中, 是最大的一类转运 蛋白 • 通过ATP 分子的结 合与水解完成小分 子物质的跨膜转运
(一)ABC转运蛋白的结构与工作模式
• 4 个“核心”结构域
– 2 个跨膜结构域,分别含6 个跨
H+/K+ ATPase Control of acid secretion in the stomach
二、V 型质子泵和 F 型质子泵
• V 型质子泵广泛存在 于动物细胞的胞内体 膜、溶酶体膜,破骨 细胞和某些肾小管细 胞的质膜,以及植物、 酵母及其他真菌细胞 的液泡膜上 (V 为 vesicle) • 转运 H+ 过程中不形成 磷酸化的中间体
导兴奋)
B. 配体门通道(胞外配体)
(突触后膜接收乙酰胆碱的
受体)
C. 配体门通道(胞内配体)
D. 应力激活通道(内耳的 听毛细胞)
含羞草“害羞”的机制
• 估计细胞膜上与物质转运有关的蛋白占核基因编码蛋白的 15~30%,细 胞用在物质转运方面的能量达细胞总消耗能量的2/3。
• 两类主要转运蛋白:
P型泵的主要特点:都是跨膜蛋白,并且是由一条多肽完成 所有与运输有关的功能,包括ATP的水解、磷酸化和离子 的跨膜运输。
Na+-K+ATP酶的分子结构:
α β 两种亚基组成的二聚体。
α 亚基具有ATP酶的活性;
β 亚基是具有组织特异性的糖蛋白。
(一)Na+-K+ 泵(Na+-K+ ATPase)
Figure 11-14 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
翟中和第四版细胞生物学 章习题及答案(doc)
翟中和第四版《细胞生物学》习题集及答案第一章绪论一、名词解释细胞生物学:是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学,它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡,以及细胞信号传导,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等重大生命过程。
二、填空题1、细胞分裂有直接分裂、减数分裂和有丝分裂三种类型。
2、细胞学说、能量转化与守恒和达尔文进化论并列为19世纪自然科学的“三大发现”。
3、细胞学说、进化论和遗传学为现代生物学的三大基石。
4、细胞生物学是从细胞的显微、亚显微和分子三个水平,对细胞的各种生命活动展开研究的科学。
5、第一次观察到活细胞有机体的人是荷兰学者列文虎克。
三、问答题:1、当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么?答:①基因组是如何在时间与空间上有序表达的?②基因表达产物是如何逐级组装成能行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器的?这种自组装过程的调控程序与调控机制是什么?③基因及其表达的产物,特别是各种信号分子与活性因子是如何调节诸如细胞的增殖、分化、衰老与凋亡等细胞最重要的生命活动过程?2、细胞生物学的主要研究内容有哪些?答:①生物膜与细胞器②细胞信号转导③细胞骨架体系④细胞核、染色体及基因表达⑤细胞增殖及其调控⑥细胞分化及干细胞生物学⑦细胞死亡⑧细胞衰老⑨细胞工程⑩细胞的起源与进化3、细胞学说的基本内容是什么?答: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,又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。
③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。
第二章细胞的统一性与多样性一、名词解释1、细胞:生命活动的基本单位。
2、病毒(virus):非细胞形态生命体,最小、最简单的有机体,必须在活细胞体内复制繁殖,彻底寄生性。
3、原核细胞:没有核膜包裹的和结构的细胞,细菌是原核细胞的代表。
4、质粒:细菌的核外DNA。
细胞生物学-第5章-物质的跨膜运输(翟中和第四版)
二、V 型质子泵和 F 型质子泵
• V 型质子泵广泛存在 于动物细胞的胞内体 膜、溶酶体膜,破骨 细胞和某些肾小管细 胞的质膜,以及植物、 酵母及其他真菌细胞 的液泡膜上 (V 为 vesicle)
• 转运 H+ 过程中不形成 磷酸化的中间体
• 维持细胞质基质 pH 中 性和细胞器内 pH 酸性
– 载体蛋白介导 – 通道蛋白介导
(一)载体蛋白及其功能
• 多次跨膜;通过构象改变介导溶质分子跨膜转运 • 与底物(溶质)特异性结合;具有高度选择性;具有类似
于酶与底物作用的饱和动力学特征;但对溶质不做任何共 价修饰
(一)载体蛋白及其功能
• 不同部位的生物膜往往含有各自功能相关的不同 载体蛋白
(二)通道蛋白及其功能
• 两类主要转运蛋白:
– 载体蛋白:又称做载体、通透酶和转运器。介导被动运输与主动运 输
– 通道蛋白:能形成亲水的通道,允许特定的溶质通过。只介导被动 运输
两者区别:以不同方式辨别溶质。通道蛋白主要根据溶质大小和电荷和进 行辨别,假如通道处于开放状态,则足够小和带有适当电荷的分子或离子 就能通过;而载体蛋白只允许与其结合部位相适应的溶质分子通过,并且 每次转运都发生自身构象的变化。
动物、植物细胞主动运输比较
三、ABC 超家族
• ABC 超家族也是一 类ATP 驱动泵
• 广泛分布于从细菌 到人类各种生物中, 是最大的一类转运 蛋白
• 通过ATP 分子的结 合与水解完成小分 子物质的跨膜转运
(一)ABC转运蛋白的结构与工作模式
• 4 个“核心”结构域
– 2 个跨膜结构域,分别含6 个跨 膜α 螺旋,形成底物运输通路决 定底物特异性
• 3 种类型:离子通道、孔蛋白以及水孔蛋白 • 大多数通道蛋白都是离子通道 • 转运底物时,通道蛋白形成选择性和门控性跨膜通道
细胞生物学复习知识点全(翟中和细胞生物学第四版)
细胞生物学生命体是多层次、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。
重点领域✧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✧细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控✧细胞信号转导的研究✧细胞结构体系的组装美国科学情报研究所(ISI)1997年SCI(Science Citation Index)收录及引用论文检索,全世界自然科学研究中论文发表最集中的三个领域分别是:细胞信号转导(signal transduction);细胞凋亡(cell apoptosis);基因组与后基因组学研究(genome and post-genomic analysis)。
美国国立卫生研究院(NIH)在1988年底发表的一份题为《什麽是当今科研领域的热门话题?》(“What is popular in research today?”)的调查报告中指出,目前全球研究最热门的是三种疾病:✧癌症(cancer)✧心血管病(cardiovascular diseases)✧爱滋病和肝炎等传染病五大研究方向:✧细胞周期调控(cell cycle control);✧细胞凋亡(cell apoptosis);✧细胞衰老(cellular senescence);✧信号转导(signal transduction);✧DNA的损伤与修复(DNA damage and repair)“细胞学说”的基本内容认为细胞是有机体,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;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;新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。
考研细胞生物学考点汇编
中国科学院852细胞生物学高频考点汇编一、题型✓名词解释(20-45分)(中文、英文均会考、重复率很高)✓填空(25-30分、历年重复率很高)✓单选题目(2016年考过,其他年份未考,不建议浪费太多时间复习)✓判断题(2016年考过,其他年份未考,不建议浪费太多时间复习)✓简答(30-45分、历年重复率很高)✓论述题(30-40分、基本无重复,题目较灵活,作答时应联系最新研究进展或者当年诺贝尔生理学医学奖作答)二、复习参考书推荐1、《细胞生物学》第四版主编:翟中和、丁明孝、王喜忠2、习题书《细胞生物学复习纲要与题解(第2版)》主编:章静波清华大学出版社3、细胞生物学第四版配套笔记(见右图)重点复习章节如下:第一章、第二章、第五章、第六章、第七章、第九章、第十三、第十四、第十五、第十六章等。
三、高频考点整理第一章;绪论(5星重点章节)(经常考在论述题中考察,分值15-20分)如:2017年考题:简述细胞生物学中的研究内容及热点?(20分)复习重点如下1:细胞生物学的研究内容?2;细胞生物学发展的5个时期?(2016年、2017年填空题)3、细胞生物学(英文名词解释、2017考)第二章;细胞的统一性与多样性(2星级重点章节)(常考简答题)如:比较原核细胞和真核细胞?(2017年考察、该题目在历年考了4次)比较植物细胞与动物细胞?(考察过)复习重点如下1;原核细胞和真核细胞比较?2;植物细胞和动物细胞?3、病毒(英文名词解释)第三章;细胞生物学研究方法(3星级重点)(本章主要考察名词解释和填空题,必考章节)复习重点如下1、光学显微镜和电子显微镜的比较?(简答题论述题、2016年考)2、名词解释:电镜三维重构、免疫荧光技术、原位杂交、细胞系、细胞株、单克隆抗体、流式细胞术(原理及定义、应用)3、动植物细胞培养的方法?(简答题)4、模式生物举列及其特点?(论述题)第四章;细胞质膜(一般考点)(考察填空题、名词解释、选择题)1、细胞膜蛋白的分类。
翟中和第四版细胞生物学1-9章习题及答案
二、选择题
1、在真核细胞和原核细胞中共同存在的细胞器是( D )
A. 中心粒
B. 叶绿体
C. 溶酶体
D. 核
糖体
2、在病毒与细胞起源的关系上,下面的哪种观点越来越有说服
力( C )
A. 生物大分子→病毒→细胞
B. 生物大分子→细胞
和病毒
C. 生物大分子→细胞→病毒
D. 都不对
3、 原核细胞与真核细胞相比较,原核细胞具有( C )
程度上影响宿主 DNA 复制与转录;病毒 DNA 复制之后表达晚期蛋白, 晚期蛋白是病毒包装过程中所需要的蛋白。
②RNA 病毒:一般在细胞质内复制,RNA(+)病毒的 RNA 本身就 可以作为模板,利用宿主的代谢系统翻译出病毒的早期蛋白,而 RNA(-)病毒必须以本身 RNA 为模板,利用病毒本身携带的 RNA 聚合 酶合成病毒的 mRNA;早期蛋白抑制宿主 DNA 的复制与转录,催化病 毒基因组 RNA 的合成;病毒 mRNA 与宿主的核糖体相结合翻译出病 毒的结构蛋白的等晚期蛋白;新复制的 RNA 与病毒蛋白组装。
③反转录病毒:在宿主细胞核中复制,以病毒的 RNA 为模板在病 毒自身携带的逆转录酶作用下合成病毒 DNA 分子,整合到宿主 DNA, 以 次 段 整 合 DNA 为 模 板 , 合 成 新 的 病 毒 基 因 组 RNA 和 mRNA,后者与核糖体相结合,翻译出各种病毒蛋白,其中包括病毒 的反转录酶,最后装配子代病毒。
细胞克隆 :用单细胞克隆培养或通过药物筛选的方法 从某一细胞系中分离出单个细胞,并由此增殖形成的,具有 基本相同的遗传性状的细胞群体。 细胞系 :原代细胞传 40~50 代次,并且仍保持原来染色体的二倍 体数量及接触抑制的行为,这种传代细胞称作细胞系。 细胞株 :有特殊的遗传标记或性质,这样的细胞系可以成为细 胞株。 原代细胞 :从有机体取出后立即培养的细胞 传代细胞:进行传代培养后的细胞 单克隆抗体 :产生抗体的淋巴细胞同肿瘤细胞融合
细胞生物学(翟中和第四版)
包括显微镜观察、细胞计数、细胞体积测量和生物量测定等方法。
细胞的分裂方式及过程
有丝分裂
真核细胞进行的一种分裂方式, 包括前期分离和细胞的分
裂。
无丝分裂
原核细胞和某些真核细胞进行的 分裂方式,不形成纺锤丝,直接 通过细胞膜的内陷将细胞一分为
细胞株和细胞系
通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或标志物的培养物称为细胞株;当培养 超过50代时,大多数的细胞不再分裂,出现危机,但是有部分细胞可以度过危机继续传代,这些细胞称为 细胞系。
细胞融合技术及应用
细胞融合方法
包括病毒诱导融合、化 学融合法(如PEG融合 法)和电融合法等。
THANKS
感谢观看
探索生物进化机制
通过研究不同物种细胞的结构 和功能差异,可以探索生物进
化的机制和规律。
02
细胞的基本结构与功能
细胞膜的结构与功能
细胞膜的主要成分
01
脂质、蛋白质和糖类。
细胞膜的结构
02
磷脂双分子层构成基本支架,蛋白质分子以不同方式镶嵌其中
。
细胞膜的功能
03
作为细胞的边界,维持细胞内外环境的相对稳定;控制物质进
杂交瘤技术
将具有分泌特异性抗体 能力的致敏B细胞和具 有无限繁殖能力的骨髓 瘤细胞融合为B细胞杂 交瘤。
单克隆抗体
由单一B细胞克隆产生 的高度均一、仅针对某 一特定抗原表位的抗体 。
干细胞技术及应用
干细胞类型
包括胚胎干细胞、成体干细胞和诱导多能干细胞等。
干细胞应用
可用于研究细胞发育和分化机制、建立疾病模型、进行药物筛选和基因治疗等 。如利用干细胞治疗帕金森病、糖尿病、心肌梗死等疾病。
《细胞生物学》第四版翟中和、王喜忠、丁明孝名词解释
癌基因 oncogene通常表示原癌基因(proto oncogene )的突变体,这些基因编码的蛋白使细胞的生长失去控制,并转变成癌细胞,故称癌基因。
氨酰-tRNA 合成酶 aminoacyl tRNA synthetase将氨基酸和对应的tRNA 的3′端进行共价连接形成氨酰-tRNA 的酶。
不同的氨基酸被不同的氨酰-tRNA 合成酶所识别。
暗反应light independent reaction光合作用中的另外一种反应,又称碳同化反应(carbonassimilation reaction)。
该反应利用光反应生成的ATP 和NADPH 中的能量,固定CO 2生成糖类。
白介素-1β转换酶 interleukin-1β converting enzyme,ICECaspase-1,Caspase 家族成员之一,线虫Ced3在哺乳动物细胞中的同源蛋白,催化白介素-1β前体的剪切成熟过程。
半桥粒 hemidesmosome 位于上皮细胞基底面的一种特化的黏着结构,将细胞黏附到基膜上。
胞间连丝 plasmodesma 相邻植物细胞之间的联系通道,直接穿过两相邻细胞的细胞壁。
胞内体 endosome 动物细胞内由膜包围的细胞器,其作用是转运由胞吞作用新摄取的物质到溶酶体被降解。
胞内体被认为是胞吞物质的主要分选站。
胞吐作用 exocytosis 携带有内容物的膜泡与质膜融合,将内容物释放到胞外的过程。
胞吞作用 endocytosis通过质膜内陷形成膜泡,将细胞外或细胞质膜表面的物质包裹到膜泡内并转运到细胞内(胞饮和吞噬作用)。
胞外基质 extracellular matrix分布于细胞外空间、由细胞分泌的蛋白质和多糖所构成的网络结构,如胶原和蛋白聚糖等,在决定细胞形状和活性的过程中起着一种整合作用。
胞质动力蛋白 cytoplasmic dynein 由多条肽链组成的巨型马达蛋白,利用ATP 水解释放的能量将膜泡或膜性细胞器等沿微管朝负极转运。
细胞生物学-第4章-细胞质膜(翟中和第四版)
(plasma membrane)
• 真核细胞内膜系统
(endomembrane system)
• 生物膜(biomembrane)
一、细胞质膜的结构模型
• 三明治模型
• 单位膜模型
• 流动镶嵌模型
• 脂筏模型
每种模型对认识生物膜的贡 献及其局限性?
1. 质膜由双层脂分子构成的推测
1. 1895年, E. Overton 发现凡是溶于脂肪的物质很容易透过 植物的细胞质膜,而不溶于脂肪的物质不易透过细胞质膜, 因此推测质膜由连续脂类物质组成。
二、膜脂 (membrane lipid)
(一)成分
• 甘油磷脂 • 鞘脂 • 固醇
1. 甘油磷脂
• 具有一个极性头和两 个非极性的尾
• 脂肪酸碳链为偶数 • 除饱和脂肪酸外常含
1-2 个双键的不饱和 脂
脂分子极性头空间占位对脂双层曲度的影响
(磷脂酰乙醇胺)
(磷脂酰胆碱)
PE 极性头较小,更多地分布在脂双层曲度较小的一侧
该模型的主要论点是:
1)流动的脂双层构成膜的连续主体,球形的膜蛋白质 以各种镶嵌形式与脂双分子层相结合。
2)构成膜的脂双层具有液晶态的特性,它既有晶体的分 子排列的有序性, 又有液体的流动性。 该模型的突出特点是:
1)强调了膜的流动性:即膜蛋白和膜脂均可侧向运动; 2)强调了膜组分分布的不对称性:即膜蛋白有的镶在表 面、有的嵌入、有的横跨脂双分子层。 该模型的不足之处: 1)忽视了蛋白质分子对脂类分子流动性的限制作用; 2)忽视了膜各部分流动性的不均匀性等, 从而使人们
,膜的流动性降低。
二、膜的不对称性
• 膜脂和膜蛋白在生物膜上 呈不对称分布
细胞生物学第四版名词解释
细胞生物学需要掌握的名词概念上次老师说我们考试的时候不能写的一样,你们可以找一下我后面标的页码,自己整理归纳,根据自己的理解来背。
1、lipid rafts model脂筏模型:该模型认为在甘油磷脂维生物膜的主体上,胆固醇、鞘磷脂等富集区域形成相对有序的脂相,如同漂浮在脂双层上的“脂筏”一样载着某些特定生物学功能的各种膜蛋白。
P55在生物膜上胆固醇富集而形成有序脂相,如同脂筏一样载着各种蛋白.脂筏是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域。
大小约70nm 左右,是一种动态结构,位于质膜的外小页。
2、p53 protein,P53蛋白:313页p53蛋白能调节细胞周期和避免细胞癌变发生。
3、Hayflick limitation Hayflick界限:细胞停止分裂是由细胞自身因素决定的,与环境条件无关,正常细胞具有有限分裂次数,而癌细胞能够在体外无限增殖。
P356细胞,至少是培养的二倍体细胞,不是不死的,而是有一定的寿命;它们的增殖能力不是无限的,而是有一定的界限,这就是Hayflick界线。
4、cell line细胞系:原代培养的细胞一般传至10代左右就不易传下去,细胞生长出现停滞,大部分细胞衰老死亡,但有极少数细胞可能渡过“危机”而传下去。
这些存活的细胞一般又可顺利地传40-50代次,并且仍保持原来染色体的二倍数量及接触抑制的行为。
P435、Nuclear localization signal (NLS);核定位信号:亲核蛋白一般都含有特殊的氨基酸序列,这些内含的特殊短肽保证了整个蛋白质能够通过核孔复合体被转运到细胞核内,这段具有“定向”“定位”作用的序列被命名为核定位信号。
P2326、programmed cell death (PCD)细胞程序性死亡:无论是单细胞生物还是多细胞生物,细胞死亡往往受细胞内由遗传机制决定的“死亡程序”控制,要求特定基因表达,是“主动”而非“被动”的过程。
P3417、biomembrane生物膜:真核生物内部存在由膜围绕构建的各种细胞器。
翟中和细胞生物学第4版知识点归纳总结课后答案
第一章绪论1.1复习笔记一、细胞生物学研究的内容与现状1.现代生命科学中的一门重要的基础前沿学科细胞生物学是指一门研究和揭示细胞基本生命活动规律的学科,它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能,细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡,以及细胞信号转导,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等重大生命过程。
2.细胞生物学的主要研究内容(1)生物膜与细胞器(2)细胞信号转导(3)细胞骨架体系(4)细胞核、染色体及基因表达(5)细胞增殖及其调控(6)细胞分化及干细胞生物学(7)细胞死亡(8)细胞衰老(9)细胞工程(10)细胞的起源与进化二、细胞学与细胞生物学发展简史1.生物科学3 个阶段(1)形态描述阶段:该阶段为19 世纪以及更早时期。
(2)实验生物学阶段:该阶段为20 世纪的前半个世纪。
(3)精细定性与定量的现代生物学阶段:该阶段为20 世纪50 年代以来。
2.细胞的发现英国学者胡克(Robert Hooke)于1665 年用自制的显微镜(放大倍数为40~140 倍),观察了软木(栎树皮)的薄片,第一次描述了植物细胞的构造。
荷兰学者列文虎克(Antony van Leeuwenhoek)用更好的显微镜,观察了许多动植物的活细胞与原生动物,并于1674 年在观察鱼的红细胞时描述了细胞核的结构。
意大利的M.Malpighi 与英国的N.Grew 注意到了植物细胞中细胞壁与细胞质的区别。
3.细胞学说的建立及其意义(1)细胞学说的建立①第一阶段1838~1839 年,德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺提出“细胞学说”,其基本内容为:a.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;b.每个细胞作为一个相对独立的单位,既有它“自己的”生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益;c.新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。
②第二阶段1858 年,德国医生和病理学家魏尔肖提出“细胞只能来自细胞”、“有机体的一切病理表现都是基于细胞的损伤”等观点。
细胞生物学名词解释汇总(翟中和)
细胞生物学(翟中和 北京大学生命科学系)精解名词汇总张 鹏山东农业大学农 学 院植物科学与技术(错误之处请联系我QQ:740589359)Ch Cha a pter 1.2.3pter 1.2.31、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。
第11章-细胞核与染色质(翟中和第四版)
大多数的亲核蛋白往往在一个细胞周期中一次性地被转 运到核内,并一直停留在核内行使功能活动,典型的如组 蛋白、核纤层蛋白等;
有一些亲核蛋白需穿梭于核质之间进行功能活动,如 importins。
核定位序列或核定位信号( NLS )
核被膜上由内外两层膜局部融合形成的许多核孔, 核孔是由一组蛋白质(至少50种不同的蛋白质)以 一定方式排布形成的复杂结构,可沟通核质和胞质。
一般哺乳动物细胞平均有3000个核孔。 细胞核活动旺盛的细胞中核孔数目较多,反之较少。
(一)结构模型—— “fish-trap”(鱼笼)
在电镜下观察,核孔是呈圆形或八角形,现在一般认 为其结构如fish-trap(鱼笼)。
• 组成:核被膜、核纤层、染色质、核仁及核体组成。 • 功能:①遗传 ②发育。
哺乳类成 熟红细胞 无细胞核
肝细胞和 心肌细胞 可有双核
植物成 熟筛管 细胞无 细胞核
a
a破骨细
胞可有
a
6-50个
细胞核
a a
本章主要内容
• *核被膜 • *染色质 • 染色质的复制与表达 • *染色体 • *核仁与核体 • 核基质
DNA 3 种构型
三种DNA构型中,大沟的特征在遗传信息表 达过程中起关键作用,调控蛋白都是通过其分 子上氨基酸侧链与沟中碱基对两侧潜在的氢 原子供体(=NH)或受体(O和N)形成氢键而识别 DNA遗传信息的。
另外, Z型DNA同细胞癌变有一定的关系。
二、染色质蛋白
• 组蛋白(histone)
– 与DNA 结合没有序列特异性
2.核孔复合体的主动运输
A 对运输颗粒大小的限制。主动运输的功能直径(约10~ 20nm)比被动运输大,核孔复合体的有效直径的大小是 可被调节的;
细胞生物学名词英汉对照(翟中和)
细胞生物学名词英汉对照1. 细胞(cell)2. 细胞质(cell plasma)3. 原生质(protoplasm)4. 原生质体(potoplast)5. 细胞生物学(cell biology)6. 细胞学说(cell theory)7. 原生质理论(protoplasm theory)8. 细胞遗传学(cytogenetics)9. 细胞生理学(cytophysiology)10.细胞化学(cytochemistry)11. 分子生物学(molecular biology)12. 分子细胞生物学(molecular biology of the cell)13. 支原体(mycoplasma)14. 结构域(domain)∶15. 模板组装(template assembly)16. 酶效应组装(enzymatic assembly)17. 自体组装(self assembly)18. 引发体(primosome)19. 剪接体(splicesome)20 原核细胞(prokaryotic cell)21. 古细菌(archaebacteria)22. 真细菌(Bacteria, eubacteria)23. 中膜体(mesosome)24. 真核细胞(eucaryotic cell)25. 生物膜结构体系(biomembrane system)26. 遗传信息表达结构系统(genetic expression system)27. 细胞骨架系统(cytoskeletonic system)28. 细胞社会学(cell sociology)细胞质膜与跨膜运输1. 膜(membrane)2. 细胞膜(cell membrane)3. 胞质膜(cytoplasmic membrane)4. 细胞质膜(plasma membrane)5. 生物膜(biomembrane,or biological membrane)6. 膜骨架(membrane skeleton)7. 血影蛋白(spectrin)8. 血型糖蛋白(glycophorin )9. 带3蛋白(band 3 protein)10. 锚定蛋白(ankyrin) 11. 带4.1蛋白(band 4.1 protein)12. 内收蛋白(adducin)13. 磷脂(phospholipids)14. 胆固醇(cholesterol)15. 脂质体(liposome)16. 整合蛋白(integral protein)17. 外周蛋白(peripheral protein)18. 脂锚定蛋白(lipid-anchored)19. 片层结构模型(Lamella structure model)20. 单位膜模型(unit membrane model)21. 流动镶嵌模型(fluid mosaic model)22. 孔蛋白(porin)23. 冰冻断裂(freeze fracture)24. 膜蛋白放射性标记法(radioactive labeling procedure)25. 相变(phase transition)26. 侧向扩散(lateral diffusion)27. 翻转扩散(transverse diffusion)28. 细胞融合(cell fusion)29. 成斑(patching)、成帽(capping)反应30. 光脱色荧光恢复技术(fluorescence recovery after photobleaching FRAP)31. 电子自旋共振谱技术(electron spin-resonance spectroscopy,ESR)32. 细胞运输(cellular transport)33. 胞内运输(intracellular transport)34. 转细胞运输(transcellular transport)35. 膜运输蛋白(membrane transport protein)36. 离子载体(ionophore)37. 短杆菌肽A(gramicidin A)38. 缬氨霉素(valinomycin)39. 扩散(diffusion)40.渗透(osmosis)41. 简单扩散(simple diffusion)42. 促进扩散(facilitated diffusion)43. 通道蛋白(channel protein)44. 电位-门控通道(voltage-gated channels)45. 配体-门控通道(ligand gated channel)46. 胁迫门控通道(stretch-gated channel)47. 载体蛋白(carrier protein)48. 水通道蛋白(aquaporin)49. 运输ATPase(transport ATPase)50. 协同运输(cotransport)51. 磷酸化运输(phosphorylating transport)细胞通讯1. 细胞通讯(cell communication)2. 信号传导(cell signalling)3. 信号转导(signal transduction)4. 信号分子(signaling molecules)5. 激素(hormone)6. 内分泌信号(endocrine signaling)。
翟中和第四版细胞生物学1~9章习题及答案
翟中和第四版细胞生物学1~9章习题及答案翟中和第四版《细胞生物学》习题集及答案第一章绪论一、名词解释细胞生物学:是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学,它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡,以及细胞信号传导,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等重大生命过程。
二、填空题1、细胞分裂有直接分裂、减数分裂和有丝分裂三种类型。
2、细胞学说、能量转化与守恒和达尔文进化论并列为19世纪自然科学的“三大发现”。
3、细胞学说、进化论和遗传学为现代生物学的三大基石。
4、细胞生物学是从细胞的显微、亚显微和分子三个水平,对细胞的各种生命活动展开研究的科学。
5、第一次观察到活细胞有机体的人是荷兰学者列文虎克。
三、问答题:1、当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么?答:①基因组是如何在时间与空间上有序表达的?②基因表达产物是如何逐级组装成能行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器的?这种自组装过程的调控程序与调控机制是什么?③基因及其表达的产物,特别是各种信号分子与活性因子是如何调节诸如细胞的增殖、分化、衰老与凋亡等细胞最重要的生命活动过程?2、细胞生物学的主要研究内容有哪些?答:①生物膜与细胞器②细胞信号转导③细胞骨架体系④细胞核、染色体及基因表达⑤细胞增殖及其调控⑥细胞分化及干细胞生物学⑦细胞死亡⑧细胞衰老⑨细胞工程⑩细胞的起源与进化3、细胞学说的基本内容是什么?答: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,又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。
③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。
第二章细胞的统一性与多样性一、名词解释1、细胞:生命活动的基本单位。
2、病毒(virus):非细胞形态生命体,最小、最简单的有机体,必须在活细胞体内复制繁殖,彻底寄生性。
3、原核细胞:没有核膜包裹的和结构的细胞,细菌是原核细胞的代表。
翟中和第四版细胞生物学名词解释之欧阳术创编
cytokinesis
细胞周期的一部分,在此期间一个细胞分裂为两个子细胞。
表观遗传
epigenetics
与核苷酸序列无关的调节基因表达的可遗传控制机制。
病毒粒子
virion
单个病毒颗粒,通常由蛋白外壳和包裹在其内的遗传物质共同组成,仅能在宿主细胞内增殖,广泛用于细胞生物学研究。
捕光复合体Ⅱ
light harvesting complexⅡ,LHCⅡ
电子传递链
electron transport chain
膜上一系列由电子载体组成的电子传递途径。这些电子载体接受高能电子,并在传递过程中逐步降低电子的能量,最终将释放的能量用于合成ATP或以其他能量形式储存。
凋亡复合体
apoptosome
凋亡分子Apaf-1与细胞色素c形成的复合体,相对分子质量为(700~1400)×103,细胞质中Caspase-9的前体被招募到复合体上并发生自身切割活化,引起细胞凋亡。
用聚焦极好的激光束对样品单一景深的层面进行快速扫描,从而获得“光学切片”效果的显微镜。
光反应
light dependent reaction
构成光合作用的两种反应之一。该反应将吸收的太阳光能转化成化学能,储存在ATP和NADPH中。
光面内质网
smooth endoplasmic reticulum,SER
一类多功能的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族,可磷酸化多种不同的蛋白质底物。
蛋白聚糖
proteoglycan
由一个核心蛋白分子与多个糖胺聚糖链组装而成的蛋白-多糖复合物。蛋白聚糖可吸附大量水分子形成一个多孔的亲水性凝胶,赋予组织抗压特性。
蛋白酶体
proteasome
细胞生物学-第10章-细胞骨架(翟中和第四版)
1963年,采用戊二醛常温固定后,才广泛的地观察到 种类细胞骨架的存在,并正式命名为一种细胞器。
• 细胞骨架由以下组分构成
– 微丝(microfilament) – 微管(microtubule) – 中间纤维(intemediate filament)
• 广义的细胞骨架还包括
– 核骨架(nucleoskeleton) – 核纤层(nuclear lamina) – 细胞外基质(extracellular matrix)
微管,是由微管蛋白单体构成的 基本组件形成的中空的管状结构。 普遍存在于真核细胞中
中间纤维,又叫中间丝,粗细位 于微丝和肌球蛋白粗丝之间,普 遍存在于真核细胞中,是三种骨 架系统中结构最为复杂的一种
本章主要内容
微丝与细胞运动
微管及其功能 中间纤维 细胞骨架与疾病
第一节 微丝与细胞运动
• 微丝(microfilament, MF) • 球状肌动蛋白(G-actin):肌动 蛋白单体 • 纤维状肌动蛋白(F-actin):由 多个单体组装而成。 • 直径7 nm
肌球蛋白:依赖于微丝的分子马达
• 马达蛋白(motor protein) 可以分为3 类
– 沿微丝运动的肌球蛋白(myosin)
– 沿微管运动的驱动蛋白(kinesin)
应力纤维
于动态的组装和去组装过 伪足 程中,并通过这种方式实 收缩环 现其功能
(三)影响微丝组装的特异性药物
• 细胞松弛素(cytochalasin)
– 与微丝结合后将微丝切断,并结合在微丝末端阻抑肌 动蛋白在该部位的聚合,但对微丝解聚没有明显影响 – 破坏微丝网络结构,并阻止细胞的运动
• 鬼笔环肽(phalloidin)
型
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癌基因 oncogene通常表示原癌基因(proto oncogene )的突变体,这些基因编码的蛋白使细胞的生长失去控制,并转变成癌细胞,故称癌基因。
氨酰-tRNA 合成酶 aminoacyl tRNA synthetase将氨基酸和对应的tRNA 的3′端进行共价连接形成氨酰-tRNA 的酶。
不同的氨基酸被不同的氨酰-tRNA 合成酶所识别。
暗反应light independent reaction光合作用中的另外一种反应,又称碳同化反应(carbonassimilation reaction)。
该反应利用光反应生成的ATP 和NADPH 中的能量,固定CO 2生成糖类。
白介素-1β转换酶 interleukin-1β converting enzyme,ICECaspase-1,Caspase 家族成员之一,线虫Ced3在哺乳动物细胞中的同源蛋白,催化白介素-1β前体的剪切成熟过程。
半桥粒 hemidesmosome 位于上皮细胞基底面的一种特化的黏着结构,将细胞黏附到基膜上。
胞间连丝 plasmodesma 相邻植物细胞之间的联系通道,直接穿过两相邻细胞的细胞壁。
胞内体 endosome 动物细胞内由膜包围的细胞器,其作用是转运由胞吞作用新摄取的物质到溶酶体被降解。
胞内体被认为是胞吞物质的主要分选站。
胞吐作用 exocytosis 携带有内容物的膜泡与质膜融合,将内容物释放到胞外的过程。
胞吞作用 endocytosis通过质膜内陷形成膜泡,将细胞外或细胞质膜表面的物质包裹到膜泡内并转运到细胞内(胞饮和吞噬作用)。
胞外基质 extracellular matrix分布于细胞外空间、由细胞分泌的蛋白质和多糖所构成的网络结构,如胶原和蛋白聚糖等,在决定细胞形状和活性的过程中起着一种整合作用。
胞质动力蛋白 cytoplasmic dynein 由多条肽链组成的巨型马达蛋白,利用ATP 水解释放的能量将膜泡或膜性细胞器等沿微管朝负极转运。
胞质分裂 cytokinesis 细胞周期的一部分,在此期间一个细胞分裂为两个子细胞。
表观遗传 epigenetics 与核苷酸序列无关的调节基因表达的可遗传控制机制。
病毒粒子 virion单个病毒颗粒,通常由蛋白外壳和包裹在其内的遗传物质共同组成,仅能在宿主细胞内增殖,广泛用于细胞生物学研究。
捕光复合体Ⅱ light harvesting complex Ⅱ,LHCⅡ位于光系统Ⅰ之外的色素蛋白复合物,含有大量天线色素为光系统Ⅱ(PSⅡ)收集光子。
糙面内质网 rough endoplasmic reticulum ,RER 附着有核糖体的内质网。
糙面内质网由许多扁平膜囊组成,主要功能包括合成分泌性蛋白、溶酶体蛋白、膜整合蛋白以及膜脂分子。
常染色质 euchromatin 间期核中处于分散状态、压缩程度相对较低、着色较浅的染色质。
成膜体 phragmoplast在植物细胞中期赤道板相应位置上致密排列的物质。
由成簇交错的微管(与即将形成的细胞板垂直)和一些与其相连的电子致密物组成。
程序性细胞死亡 programmed cell death ,PCD 是受到严格的基因调控、程序性的细胞死亡形式。
对生物体的正常发育、自稳态平衡及多种病理过程具有重要的意义。
初生壁primary wall生长中的植物细胞壁,具有可伸展性。
次生壁secondary wall在大多数成熟植物细胞中发现的较厚的细胞壁。
粗肌丝thick filament 组成肌节的两种特征性纤维之一,主要由肌球蛋白构成。
在横切面上粗肌丝被呈六角形排列的6根细肌丝所包围。
单克隆抗体monoclonal antibody来自单个细胞克隆所分泌的抗体分子。
胆固醇cholesterol 动物细胞内的一种固醇类物质,占细胞质膜中脂质物质的半数以上。
膜内胆固醇相对含量的高低可以影响膜的流动性。
蛋白激酶protein kinase 将磷酸基团转移到其他蛋白质上的酶,通常对其他蛋白质的活性具有调节作用。
蛋白激酶C protein kinase C 一类多功能的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族,可磷酸化多种不同的蛋白质底物。
蛋白聚糖proteoglycan 由一个核心蛋白分子与多个糖胺聚糖链组装而成的蛋白-多糖复合物。
蛋白聚糖可吸附大量水分子形成一个多孔的亲水性凝胶,赋予组织抗压特性。
蛋白酶体proteasome在细胞质基质中降解被泛素标记蛋白质的大分子蛋白复合体。
蛋白质分选protein sorting 依靠蛋白质自身信号序列,从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程。
蛋白质分选不仅保证了蛋白质的正确定位,也保证了蛋白质的生物学活性。
灯刷染色体lampbrush chromosome 较普遍存在于鱼类、两栖类等动物的卵母细胞减数分裂双线期,由具有转录活性的染色质环形成类似灯刷的特殊巨大染色体。
第二信使second messenger 第一信使分子(激素或其他配体)与细胞表面受体结合后,在细胞内产生或释放到细胞内的小分子物质,如cAMP, IP3, Ca2+等,有助于信号向胞内进行传递。
电化学梯度electrochemical gradient 电荷和溶质浓度总的差异,决定物质在两个区域之间的运动扩散能力。
电子传递链electron transport chain 膜上一系列由电子载体组成的电子传递途径。
这些电子载体接受高能电子,并在传递过程中逐步降低电子的能量,最终将释放的能量用于合成ATP或以其他能量形式储存。
凋亡复合体apoptosome 凋亡分子Apaf-1与细胞色素c形成的复合体,相对分子质量为(700~1400)×103,细胞质中Caspase-9的前体被招募到复合体上并发生自身切割活化,引起细胞凋亡。
凋亡小体apoptotic body 细胞凋亡过程中断裂的DNA或染色质与细胞其他内含物一起被反折的细胞质膜包裹,形成的圆形小体。
凋亡小体被邻近细胞识别并吞噬。
动粒kinetochore 位于着丝粒外表面、由蛋白质形成的结构,是纺锤体微管的附着位点。
动作电位action potential 在神经元或肌细胞质膜上产生的一种快速、短暂、自我传播的电信号。
动作电位或者神经冲动是神经系统通讯的基础。
端粒telomere 位于染色体末端的重复序列,对染色体结构稳定、末端复制等有重要作用。
端粒常在每条染色体末端形成一顶“帽子”结构。
端粒酶telomerase 含有RNA的反转录酶,能以自身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。
多聚核糖体polyribosome, polysome 由多个甚至几十个核糖体串联在一条mRNA分子上进行肽链合成的核糖体与mRNA的聚合体。
多线染色体polytene chromosome 染色体DNA经多次复制而不分开、呈规则并排的巨大染色体,昆虫中的巨大染色体形态特征最为典型。
反面高尔基体管网状结构trans Golgi network,TGN处于高尔基体反面的管网状结构,主要功能是负责对蛋白质进行分选,并定向将蛋白质转运到细胞内或细胞外的最终位置。
反转录转座子retrotransposons对其移动需要反转录酶的转座元件。
泛素ubiquitin 真核细胞中高度保守的小分子蛋白,与要降解的蛋白质的赖氨酸残基共价连接,指导蛋白质在蛋白酶体中进行降解。
泛素依赖性降解途径ubiquitin dependent pathway 在E1、E2、E3三种酶的催化下,通过一系列级联反应将泛素连接到靶蛋白上,最后由26S蛋白酶体特异性识别被泛素化的底物并将其降解,同时释放出泛素单体以备循环利用。
放射自显影技术autoradiography 通过检测放射性标记物质在细胞内的定位来观察某一特定生化反应过程的技术。
在含有放射性同位素的组织切片上涂一薄层感光乳胶,乳胶经组织发出的射线曝光、显影,在显微镜下通过观察银颗粒定位,可以获知细胞中有放射性信号的位点。
非循环光合磷酸化noncyclic photophosphorylation 在光合作用光反应中形成ATP的过程,其中电子从H2O分子到NADP +呈线性传递。
分辨率limit of resolution 显微镜能区分开两个质点间的最小距离,公式为D=0.61λ/[Nsin(α/2)],其中D是样品中可以被分辨开来的两质点间的最小距离,λ是照射光的波长,N是介质的折射率,α代表透镜的镜口角,与透镜孔径大小直接相关。
分泌途径secretory pathway 经内质网、高尔基体到细胞表面、溶酶体或植物细胞液泡等的物质分泌路径。
其中涉及分泌物的合成、修饰和分泌物外排等过程。
该过程包括组成型分泌和可调控型分泌。
分子伴侣chaperone,molecular chaperon 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。
分子开关molecular switch 细胞信号转导过程中,通过结合GTP与水解GTP,或者通过蛋白质磷酸化与去磷酸化而开启或关闭蛋白质的活性。
封闭连接occluding junction 将相邻上皮细胞的质膜紧密地连接在一起,阻止溶液中的小分子沿细胞间隙从细胞一侧渗透到另一侧。
紧密连接是这种连接的典型代表。
负染色negative staining 用重金属盐对电镜样品进行染色的技术,使得重金属盐沉积在样品周围,而样品不被染色,从而衬托出样品的精细结构。
钙泵calcium pump,Ca2+-ATPase 在肌细胞的肌质网膜上含量丰富的跨膜转运蛋白,属于P型泵,利用ATP水解释放的能量将Ca2+从细胞质基质泵到肌质网内。
钙黏蛋白cadherin介导Ca2+依赖性的细胞与细胞间黏着的相关糖蛋白家族成员。
钙调蛋白calmodulin 一种高度保守、广泛分布的小分子Ca2+结合蛋白,参与许多Ca2++依赖性的生理反应与信号转导。
每个钙调蛋白分子有4个钙离子结合位点。
甘露糖-6-磷酸mannose-6-phosphate, M6P溶酶体酶的寡糖链甘露糖残基被磷酸化形成的一个分选标记。
干细胞stem cell分化程度相对较低、具有不断增殖和分化能力的细胞。
高尔基复合体Golgi complex 一种由管网结构和多个膜囊组成的极性细胞器,主要功能是对ER转运来的脂分子及蛋白质进行加工、修饰以及分选。
共聚焦扫描显微镜confocal sanning microscope 用聚焦极好的激光束对样品单一景深的层面进行快速扫描,从而获得“光学切片”效果的显微镜。
光反应light dependent reaction 构成光合作用的两种反应之一。