细胞生物学考研知识点

细胞膜结合蛋白分为：载体蛋白（通过改变构象介导溶质分子跨膜转运）和通

道蛋白（分为：离子通道 ion channel，孔蛋白 proin，水孔蛋白AQP）

小分子物质（离子）跨膜运输类型（根据跨膜蛋白参与、提供能量）分为：

1、简单扩散(simple diffusion)：小分子物质（O

2、N2、）以热自由运动方式顺电化学梯度或浓度梯度直接通过脂双分子层，无需膜转运蛋白协助，不消

耗能量（ATP）。

2、被动运输（passive transport）：溶质顺电化学梯度或浓度梯度，在膜转运蛋白协助下的跨膜转运方式，又叫（facilitated diffusion），不需要能量，动力来自电化学梯度或浓度梯度，多种极性小分子和无机离子：水分子、糖、

氨基酸、核苷酸、代谢产物。

3、主动运输（active transport）：载体蛋白介导，逆电化学梯度或浓度梯度的跨膜运输方式。分为：ATP驱动泵（水解ATP供能）、间接供能（协同转

运或偶联转运蛋白）、光驱动（细菌利用光能）

ATP驱动泵分为：P型泵、V型质子泵、F型质子泵、ABC超家族。

P型泵：两个a亚基具有ATP结合位点，两个β亚基其调节作用，a亚基（磷

酸化、去磷酸化）改变构象，实现离子（Na、K、Ca、H）逆浓度转运。（1）Na-K泵（Na-K pump，Na-K ATPase）结构和转运机制：动物细胞质膜上，2个a亚基、2个β亚基（β亚基：糖基化多肽，不参与离子跨

膜转运，帮助内质网上新合成a亚基折叠）四聚体，a亚基在胞内结合

Na离子促进ATP水解，其上天冬氨酸残基磷酸化后构象改变，将Na

离子泵出胞外；后与胞外K离子结合，去磷酸化将K离子泵入细胞完成

循环（消耗一个ATP,泵出3个Na，泵入2个K），特点：ATP供能，主动转运，逆电化学梯度跨膜转运。功能：1、维持细胞膜电位，2、维

持动物细胞渗透平衡，3、吸收营养（为吸收葡糖、氨基酸提供电化学

梯度势能）

（2）Ca离子泵（Ca-ATPase，与Na-K泵a亚基同源）：Ca是胞内重要信号分子，基质内少，细胞器内多，（胞质内游离Ca维持在低水平，质

膜和细胞器上Ca离子泵），通过水解1个ATP泵出2个Ca离子。动

物细胞基质内，Ca与钙调蛋白结合后激活Ca离子泵

（3）P型H+泵：主要存在于植物细胞、真菌、细菌，功能与Na-K泵一致，将H泵出胞质，建立维持跨膜H+电化学梯度，帮助吸收糖、氨基酸跨

膜协同转运，因此胞外呈酸性。

V型质子泵：动物细胞胞内体如：溶酶体膜，植物酵母液泡膜上将胞质内H+

转运到细胞器中（逆化学梯度，不形成磷酸化中间体，水解ATP供能），维持胞质中性和细胞器内酸性。

F型质子泵：线粒体内膜、植物类囊体膜、细菌质膜，顺H+电化学梯度泵出

H+,合成ATPase。

膜电位：细胞质膜两侧因带电物质浓度差异形成的电位差。

胞吞（endocytosis）胞吐（exoctyosis）作用：真核细胞通过质膜包被大分子物质（蛋白质、多核苷酸、多糖）形成囊泡摄取或分泌大分子物质的过程。（又称膜泡运输）

胞吞作用分为：

吞噬作用（phagocytosis，吞噬泡>250nm,高等生物多发于巨噬细胞对病原体或衰老凋亡细胞的吞噬作用，暴露识别抗体分子Fc片段，激发免疫反应，或吞噬胞外营养物质在溶酶体内降解利用）

胞饮作用（pinocytosis,胞饮泡直径<150nm，主要用于摄取溶液和可溶性分子），分为：网格蛋白依赖胞吞作用、包膜窖依赖胞吞作用、大型胞饮作用、

非网格蛋白/胞膜窖依赖的胞吞作用。

胞吞作用功能：

1、摄取营养物质、清除衰老凋亡细胞、清除病原体激发免疫反应。

2、参与信号转导，调控细胞生长、发育、代谢、增殖等过程。（如：EGF生

长因子的接收、激活Notch信号通路）

胞吐作用功能：

通过分泌泡、囊泡，更新质膜，分泌蛋白、激素、消化酶、信号分子、构建胞

外基质。

真核细胞亚显微结构三大基本结构系统

1、脂质和蛋白质组成的生物膜系统，（厚度：8-10nm，功能：选择性物质跨膜运输与信号转导，胞内由双层核膜将细胞分为两大结构与功能区域：细胞核、细胞质精密调控基因表达，线粒体、叶绿体功能产能结构；内质网生物分子蛋

白质合成基地，脂质、糖类、脂质、蛋白质分子在内质网表面合成并分选运输；高尔基体对内质网合成的物质进行加工、包装、运输；溶酶体是胞内消化系统。许多重要的酶定位在胞内膜系统，大部分生化反应在膜表面进行）

2、核酸和蛋白质构成的遗传信息传递与表达系统（核内DNA与组蛋白构成核小体，染色质基本结构，直径10nm，核仁是转录rRNA与核糖体亚单位装配的场所；核糖体由rRNA与蛋白构成的颗粒结构，功能是将tRNA携带的氨基酸按mRNA指令连接成肽链，：起始密码子为AUG(甲硫氨酸) GUG（缬氨酸），终止密码子为UAA、UAG、UGA）

3、特异蛋白质装配构成的细胞骨架系统。（分为胞质骨架由：微管、微丝、中等纤维构成，微丝直径5-7nm，功能是信号传递与细胞运动；微丝直径

24nm，功能是胞内物质运输提供通道，形成有丝分裂的纺锤丝；中等纤维直

径10nm，多种类型，组织特异性，支撑细胞。核骨架：核纤层 nuclear lamina，核基质nuclear matrix）

原核细胞与真核细胞特征比较：

植物细胞与动物细胞区别