外膜蛋白结构及分类
球菌
球菌（二）一、链球菌属（Streptococcus）链球菌属是一大类G＋、排列呈双或长短不一的链状球菌。
1. 分类1)溶血现象分类链球菌在血琼脂平板培养基上生长繁殖后，按产生溶血与否及其溶血现象分为3类：①甲(α)型溶血链球菌；②乙(β)型溶血链球菌；③丙(γ)型链球菌。
2）抗原结构分类：据链球菌细胞壁中抗原结构（C多糖抗原）不同,运用血清学方法分成A～V 20群。
对人致病的链球菌菌株，90%左右属A群，其他群少见。
同一群的链球菌又分若干型。
A群根据其M抗原不同，可分成约100个型。
3）生化反应分类：对一些不具有群特异性的链球菌（如肺炎链球菌和草绿色链球菌等），需用生化反应、药物敏感和对氧的需要分类。
对氧的需要分类分为：需氧、厌氧和微需氧链球菌。
2. 医学常见链球菌二、A群（化脓性）链球菌：本属细菌的代表种，主要成员有化脓性链球菌或β-溶血性链球菌，致病性强，对人致病的链球菌有90%属此种。
1. 形态与染色：球形或椭圆形，链状排列，长短不一，革兰染色阳性（G＋），无芽胞，无鞭毛，透明质酸的荚膜。
2. 培养特性：（1）营养要求高：血平板或含血清培养基；（2）液体培养为沉淀生长；（3）血平板呈灰白色表面光滑小菌落，不同菌株溶血不一，多数有透明溶血环（β溶血现象）。
3. 生化反应：（1）分解葡萄糖，产酸不产气。
（2）分解葡萄糖。
（3）不分解菊糖，不被胆汁溶解（可鉴别甲型溶血性链球菌与肺炎链球菌）。
（4）链球菌不产生触酶，与葡萄球菌不同。
4.抗原结构：（1）多糖抗原（C抗原）：为群特异性抗原，细胞壁的多糖组分，可用稀盐酸等提取。
为链球菌的分群依据。
（2）表面抗原或称蛋白质抗原：壁外的菌毛样结构含M蛋白，位于C抗原外层，具型特异性，有近100种血清型。
M抗原与致病性有关。
（3）P抗原或称核蛋白抗原：无特异性。
5. 抵抗力：一般链球菌均可在60℃被杀死，对常用消毒剂敏感。
在干燥尘埃中生存数月。
乙型链球菌对青霉素、红霉素，四环素、杆菌肽和磺胺药都很敏感。
细菌外膜囊泡形态特征
细菌外膜囊泡形态特征
细菌外膜囊泡（Bacterial outer membrane vesicles，OMVs）是一种由细菌细胞外膜突出形成的薄壁囊泡，其直径通常在20到200纳米之间。
OMVs可以从细菌表面释放出来，携带着细菌细胞膜上的脂质、蛋白质和核酸等生物活性物质。
细菌外膜囊泡的形态特征如下：
1.薄壁结构：细菌外膜囊泡由细菌外膜的脂质二层膜包裹，
形成一个闭合的囊泡结构。
相对于细菌整体的大小和厚度，囊泡的壁较为薄薄。
2.不规则形状：细菌外膜囊泡的形状通常不规则，可以是球
形、椭圆形、颗粒状或梭形等多种形态。
3.直径变化：细菌外膜囊泡的直径可以相对较小，也可以很
大，取决于细菌的种类和环境条件。
通常在20到200纳
米之间，取决于细胞外膜姿态和其他因素。
4.表面结构：细菌外膜囊泡的表面呈现出丰富的脂质和蛋白
质组成，这些组分在囊泡的形成和释放过程中起着重要作
用。
细菌外膜囊泡在细菌生存、生长和相互作用中具有重要的功能。
它们可以作为细菌之间的信号传递媒介，参与细菌间的信息交流和调节。
此外，OMVs还被认为参与细菌的致病性、免疫逃逸和宿主相互作用等重要生物学过程。
对细菌外膜囊泡的形态和功能的研究对于理解细菌的生物学行为和开发相关的应用具
有重要意义。
细胞生物学之笔记--第6章
第六章线粒体mitochondion与细胞的能量转换第一节线粒体的基本特征一、线粒体的形态、数量&结构（一）线粒体的形态、数量与细胞的类型和生理状态有关线状、粒状、杆状etc 直径0.5~1.0μm。
（二）线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜囊结构1.外膜是线粒体外层单位膜outer membrane5~7nm厚，50%脂类、50%蛋白（重量）外膜蛋白多为转运蛋白，形成跨膜水相通道（直径2~3μm），允许分子量10kD以下分子通过，包括小分子多肽（氨基酸平均分子量128D）2.内膜的内表面附着许多颗粒inner membrane4.5nm厚，20%脂类、80%蛋白✧内腔/基质腔（matrix space）由内膜包裹的空间✧外腔/膜间腔（intermembrane space）内、外膜之间的空间✧嵴（cristae）内膜大量向内腔突起性折叠形成✧嵴间腔（intercristae space）嵴与嵴之间的内腔部分✧嵴内空间（intracristae space）由于嵴向内腔突起，造成的外腔向内伸入的部分内膜通透性很小，分子量大于150D，就不能通过内膜有高度的选择通透性，膜上转运蛋白控制内外腔的物质交换内膜内表面附着许多颗粒，数目：104~105个/线粒体，称基粒elementary particle =A TP合酶复合体（A TP synthase complex）3.内外膜相互接近所形成的转位接触点是物质转运到线粒体的临时性结构转位接触点translocation contact site 电镜观察揭示内外膜有些接触点转位接触点分布有蛋白质等物质进出线粒体的通道蛋白和特异性受体，称内膜转位子translocon of the inner membrane, Tim; 和外膜转位子translocon of the outer membrane, Tom4.基质是氧化代谢的场所✧基质matrix 内腔中充满的电子密度较低的可溶性蛋白质和脂肪等成分✧基质中含各种酶：三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸分解、蛋白质合成✧基质中含有双链环状DNA、70S核糖体有1~多个DNA拷贝，有独立遗传物质复制、转录、翻译5.基质的化学本质是ATP合酶基粒，又称A TP合酶复合体，头部直径9nm，柄部长5nm，宽4nm二、线粒体的化学组成三、线粒体的遗传体系（一）线粒体DNA构成了线粒体基因组mtDNA(mitochondrial DNA) 裸露、不与组蛋白结合，基质内一个线粒体平均5~10个DNA分子，编码线粒体的t RNA、rRNA及一些线粒体蛋白质但大多数酶和蛋白质仍由细胞核DNA编码，在细胞质中合成，转送到线粒体中线粒体基因组共16 569 bp，双链环状DNA，一条重链，一条轻链。
微生物学名词解释一
绪论微生物：（microbe）是一切肉眼看不见的或看不清的微小生物的总称。
都是一些个体微小（一般小于0.1mm）、构造简单的低等生物，包括属于原核类的细菌（真细菌和古生菌）、放线菌、蓝细菌（蓝藻）、支原体、立克次氏体和衣原体；属于真核类的真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）、原生动物和藻类，以及属于非细胞类的病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒和朊病毒)。
模式微生物：微生物由于其五大共性加上培养条件简便，因此是生命科学工作者在研究基础理论问题时最乐于选用的研究对象比面值：把某一物体单位体积所占有的面积成为比面值。
微生物五大共性：体积小面积大、吸收多转化快、生长旺繁殖快、适应强易变异、分布广种类多微生物多样性（microbiodiversity）：物种的多样性、生理代谢类型的多样性、代谢产物的多样性、遗传基因的多样性、生态类型的多样性。
微生物学：是一门在分子、细胞或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学，其根本任务是发掘、利用、改善和保护有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物，为人类社会的进步服务。
普通微生物学：按研究微生物的基本生命活动规律为目的来分，总学科为普通微生物学，分学科如微生物分类学、微生物生理学、微生物遗传学、微生物生态学和分子微生物学等。
应用微生物学：按微生物应用领域来分，总学科是应用微生物学，分科如工业微生物学、农业微生物学、医学微生物学、药用微生物学、诊断微生物学、抗生素学和食品微生物学。
第一章原核生物（prokaryote）：广义的细菌，指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物，包括真细菌和古生菌两大类群。
细菌：狭义的细菌是指一类细胞较短（直径约0.5微米，长度0.5到5微米），结构简单，胞壁坚韧，多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物，广义的细菌则是指所有原核生物。
外膜蛋白的结构_功能及应用研究进展_张丽芳
外膜蛋白的结构、功能及应用研究进展张丽芳，罗薇（西南民族大学生命科学与技术学院，四川成都 ６１００４１）摘要：外膜蛋白是原核生物细胞膜的重要组成成分之一，在维持细菌正常形态结构及细菌在机体内的生存和繁殖中发挥着不可替代的作用。
作者将对其结构、功能及临床应用等方面的研究成果进行综述，以期为今后基础研究、疾病诊断和临床治疗方面提供有力的理论及研究基础。
关键词：外膜蛋白；形态结构；功能；临床应用中图分类号：Ｑ５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１－７２３６（２０１４）１０－００５５－０７ 外膜蛋白（ｏｕｔｅｒ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｐｒｏｔｅｉｎ，ＯＭＰ）是一种特殊的蛋白质，仅存在于革兰氏阴性菌中，在细胞膜表面或镶嵌其中，除有常规蛋白功能外还有抗原性等多种功能，有很强的免疫原性，同时与其他物质发生协同作用增强细菌的致病性。
随着对外膜蛋白分子免疫学和基因的分析，它在临床诊断和疾病预防方面具有一定的潜力。
近些年来越来越多研究人员对其产生兴趣并进行研究。
现将外膜蛋白的结构、功能及临床应用等方面的研究成果进行综述，以期为今后基础研究、疾病诊断和临床治疗提供有力的理论及研究基础。
１ 外膜蛋白的结构和功能 早期，人们对外膜蛋白的认识仅局限于其是镶收稿日期：２０１４－０４－１４作者简介：张丽芳（１９９０－），女，青海人，硕士生，研究方向：动物传染病防治。
通信作者：罗薇（１９６２－），女，四川人，硕士生导师，从事动物传染病诊断和防治研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：１３６７８００６６６０＠１６３．ｃｏｍ基金项目：四川省科技厅应用基础研究“丙型副伤寒沙门氏菌感染动物模型的建立及其致病机理的研究”（２０１３ＪＹ００４５）。
嵌于脂质双分子层结构中的多种蛋白，分为微孔蛋白、脂蛋白、外膜Ａ蛋白（ＯｍｐＡ）等主要蛋白和微量蛋白等几种常见类型。
微孔蛋白由３个序列不同但分子质量相同的亚单位组成，在细胞膜上形成一条管道通道，通常以非共价键形式紧密的连接肽聚糖和脂多糖，一些革兰氏阴性菌的外膜孔道蛋白在脂质体膨胀过程中发挥渗透作用（Ｔｏｋｕｎａｇａ等，２０１２），因此此蛋白具有渗透特性。
细菌的形态与结构
脂多糖：是革兰阴性细菌重要致病物质， 称内毒素。脂多糖由脂质A (lipid A)、 核心多糖、特异多糖组成，其中脂质 A是主要毒性部分。核心多糖有属特 异性，特异多糖 有种特异性，是革 兰 阴性细菌分类的物质基础。 外膜蛋白：与致病性和耐药性有关。
3. G+菌与G-菌细胞壁的区别
细胞壁
强度 厚度 肽聚糖层 肽聚糖量 糖类量 脂类 量 磷壁酸 外膜
菌毛（电镜图）
4. 芽胞 spore
:
细菌芽胞的形态大小和位置 定义：某些细菌在一定条件下在菌体中形成的在 光学显微镜下可见的一个圆形或卵圆型小体。 芽胞是细菌的一种特殊存活方式，而不是繁殖 方式。一个细菌只能形成一个芽胞，一个芽胞 也只能生成一个菌体。 产芽胞的细菌在未产生芽胞时的菌体称为繁 殖体（vegetative form）
鉴别细菌 选择用药 理解细菌的致病作用
细胞膜 cell membrane 中介体 mesosome
细胞质 cytoplasm 核糖体 ribosome : 沉降系数为70S，由50S和
30S两个亚基组成。 核糖体是某些抗生素的作 用靶，可抑制细菌蛋白质的合成。
链霉素 30S 红霉素 50S 质粒（plasmid）：是存在于细菌胞质中的闭合 环状的双链DNA,为染色体外的遗传物质。质 粒带有遗传信息，控制细菌某些特定的遗传 性状。如编码菌毛、细菌素、毒素和耐药性。 核质 nuclear material
G-菌细胞壁模式图
G+菌肽聚糖和G-菌肽聚糖结构
聚糖骨架 溶菌酶作用点 四肽侧链
青霉素作用点 五肽交联桥
DAP
革兰阳性菌
革兰阴性菌
2. 化学组分的作用及意义
肽聚糖：①其立体构型使细胞壁坚固， 是维持细菌形态的基础成分； ②是青霉素作用的靶分子。 ③有致病作用 磷壁酸：①具有抗原性； ②具有致病性，以脂磷壁酸 （lipoteichoic acid , LTA)为主。
第8章 性传播细菌学习要点
第8章性传播细菌学习要点性传播疾病（STD）---由性传播细菌通过性行为传播，引起生殖泌尿道，甚至整个系统感染的疾病称为性传播疾病，国内俗称性病。
一、淋病奈瑟菌淋病奈瑟菌俗称淋球菌，是人类淋病的病原菌。
在我国，淋病是发病率最高的性传播疾病。
1.生物学性状(1)形态染色：G－,菌体呈肾形或豆形，常成双排列，无鞭毛及芽胞，有菌毛，部分菌株有荚膜。
(2)培养特性与生化反应：专性需氧，营养要求高，在巧克力色平板上可形成灰白色光滑型菌落。
只分解葡萄糖，产酸不产气，氧化酶试验阳性。
(3)抗原结构与分类：菌毛蛋白抗原、脂多糖抗原、外膜蛋白抗原。
(4)抵抗力：淋病奈瑟菌抵抗力弱，对热、冷、干燥及消毒剂非常敏感，对磺胺及抗生素敏感，但易产生耐药性，已有抗青霉素菌株和抗四环素菌株出现。
2.致病性与免疫性(1)致病物质：菌毛及荚膜、外膜蛋白、IgA1蛋白酶、脂寡糖。
(2)所致疾病：人是唯一的感染宿主，主要通过性接触传播而引起淋病。
(3)免疫性：人类对淋病奈瑟菌缺乏天然免疫力，感染后机体建立的特异性免疫可使多数患者自愈，但不持久。
3.微生物学检查法用无菌棉拭沾取泌尿生殖道或子宫颈口脓性分泌物，直接涂片镜检。
分离培养时，标本应在巧克力色血琼脂平板培养，取典型菌落涂片染色，若有肾形排列的革兰阴性双球菌，即可诊断；还可挑取可疑菌落进一步作生化试验。
4.防治原则目前尚无有效的疫苗；应加强卫生宣传，防止不正常和不洁性接触；严格消毒相关物品。
新生儿出生时，应用抗生素滴眼以防感染。
二、梅毒螺旋体1.生物学性状(1)形态与染色：梅毒螺旋体细长，有细密而规则的螺旋，两端尖直，革兰染色阴性。
常用镀银染色法，染色后菌体呈棕褐色。
暗视野显微镜常用于观察新鲜标本中螺旋体的形态和运动。
(2)培养特性：梅毒螺旋体培养较困难，在人工培养基上不能生长。
(3)抵抗力：抵抗力极弱，加热50℃5min即被杀死，梅毒螺旋体离开人体后干燥条件下1～2h即死。
对化学消毒剂和青霉素、红霉素、庆大霉素等均敏感。
04章 线粒体
五、线粒体核编码蛋白质的转运
• 1.需要条件
• ⑴ 基质导入序列（matrix-targeting sequence ，MTS）。 • ⑵ 分子伴侣：保持前体蛋白在线粒体外的非 折叠状态 NAC：与少数前体蛋白相互作用，增加蛋白转运的
准确性。
hsc70：和绝大多数的前体蛋白结合，使前体蛋白
打开折叠，防止已松弛的前体蛋白聚集。
2、分子运动产生的动力协助多肽链穿越线 粒体膜
• mthsp70可与进入线粒体腔的前导肽链交联，防止了 前导肽链退回细胞质）
布朗棘轮模型：在蛋白质转运孔道内，多肽链做布 朗运动摇摆不定，一旦前导链自发进入线粒体腔 ，立即有一分子Mthsp70结合上去，防止前导链退 回细胞质，随着肽链进一步伸入线粒体腔，就会 结合更多的Mthsp70分子。
嵴内腔
二、线粒体的超微结构
（三）基粒（ATP合酶/ F0F1ATP酶）
头部 (偶联因子F1)：圆球形，突入内腔， 具有酶活性，催化ADP→ATP 柄 部： 连接头部和基部，调控质子通道
基部 (F0偶联因子) ：嵌于内膜中，有物种差异，连接 F1和内膜，质子流向F1的穿膜通道
四、线粒体的遗传体系
（二）线粒体的半自主性 1、线粒体的自主性
第四章
线粒体
二、线粒体的超微结构
电镜下，线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜 囊结构。
左为线粒体在细胞内的分布；右为线粒体超微结构模式图
Mitochondria and Energy Conversion
二、线粒体的超微结构
线粒体（mitochondrion）是由两层单位膜套叠而成 的封闭的囊状结构。
（1）线粒体有自己有自己的遗传系统： 线粒体DNA（mtDNA）
HIV的结构与自我保护
HIV的结构与自我保护摘要：HIV由RNA和蛋白质构成，RNA能进行逆转录，但HIV的RNA含有比其他逆转录病毒更多的调节基因和附加基因。
在HIV整个感染和复制过程起着重要作用。
HIV外膜蛋白是一种变异率较高的糖蛋白，变化种类较多。
HIV 产生免疫逃避的原因之一是HIV采取了隐蔽结构的方式来迷惑人体的免疫系统，从而逃脱中和作用。
只有充分了解HIV的结构，才能有效的消灭HIV关键词：HIV；基因；靶细胞；CD4；外膜蛋白；受体；免疫一，HIV的基因结构和自我保护基因是生物体的遗传基础，决定着生物体的基本特征。
HIV的自我保护机制是由基因决定的，通过对基因的研究可以了解HIV的自我保护机制。
1，HIV的基因结构HIV基因组为单股正链RNA二倍体，每条RNA链长约9.8kb，两条链的5’端借氢键形成二聚体。
与其他逆转录病毒相同，HIV的基因结构从5’端到3’端依次为5’LTR-gag-pol-env-3’LTR。
5’端有帽状结构m7G5ppp5GmpNp，3’端有polyA序列。
除三个编码结构蛋白的基因gag、pol、env外，HIV还有较其他逆转录病毒更多的调节基因和附加基因，其编码的的调节蛋白在病毒的整个感染及复制过程中具有非常重要的作用，目前已发现至少有7种：tat、rev、nef、vpr、vpu、vpx和vif。
（1）．长未端重复序列：HIV基因组两端的长未端重复序列（long terminal repeat, LTR）不编码病毒产物，对于病毒基因表达的起始和调节至关重要，其上有许多细胞转录因子的结合位点，可分为调节单位、核心转录单位和反式激活效应元件单位（TAR）三个不同的调控功能区。
（2）．Gag基因：即组特异性抗原基因，编码分子量为55KD的前体蛋白（P55），由未拼接的病毒mRNA表达。
P55经病毒蛋白酶切割，由N端至C端形成P17、P24、P15三种蛋白。
P17称为基质蛋白（MA），附着于病毒脂质又层膜的内侧，形成毒粒的内膜，起稳定毒粒的作用。
外膜蛋白是革兰氏阴性菌特有的
Sklar JG, Wu T, Kahne D, Silhavy TJ. Genes Dev 2007, 21:2473-2484 Volokhina EB, Grijpstra J, Stork M, Tommassen J. Bos MPJ Bacteriol 2011, 193 :1612-1621.
信号识别粒子（SRP）
N-terminal signal
新生肽链 + 伴侣分子 SecB
SRP与它的膜受体 FtsY 结合 SecB 与膜上的SecA结合
成熟肽链直接被SecA识别
起始蛋白转运过程
成熟肽链由SecB转移至SecA
Fig. 1 Schematic representation of the E. coli Sec transport system
SecYEG——转运通道 SecA——亲水蛋白质，具有ATP 酶活性，是Sec蛋白质转运途径中的“动力泵” SecG——小分子的具有柔性膜蛋白 SecB——疏水的表面和新合成的多肽结合
Anastassios E. Federation of European Biochemical Societies , 2000, 476 : 18 − 21. Sugai R, Takemae K, Tokuda H. J Biol Chem , 2007, 282 (40), 29540 − 29548.
Is the barrel domain folded before membrane insertion? Are different classes of OMPs assembled in the same way? ...
蛋白质4三级结构与四级结构
II 膜蛋白结构
1 内在膜蛋白:
• 占膜蛋白的70%-80% • 依靠疏水作用与膜相互作用 • 难于和膜分离，常需要借助去污剂、有机溶剂或超声波 • 根据与膜相互作用情况，目前主要有两大类
第一种类型：小的疏水肽链锚定于膜， 蛋白质的大部分伸展于水环境中。
第二种类型：近似球状，大部分蛋白质埋在膜中 • 以-螺旋（血型糖蛋白、菌紫质、 LHCII）和以β-折叠片
三、 研究蛋白质构象的方法
(一)X射线衍射法 研究蛋白质结晶体
(二)研究溶液中Pr构象的光谱学方法
✓ 紫外差光谱 ✓ 荧光和荧光偏振 ✓ 圆二色性 ✓ 核磁共振
2003年诺贝尔医学奖 :美国科学家保罗·劳特布尔 (Paul Lauterbur)和英国科学家彼得·曼斯菲尔德(Peter Mansfield )
错误折叠引起的死亡：朊病毒疾病
疯牛病（1996） Kuru亚急性海绵状脑症 Creutzfeldt-Jakob（克雅氏病） 羊Scrapie（瘙痒病）
脑皮层染色：海绵（空泡）状退化 空泡直径20-100um
Prion蛋白质（PrP） Mw28000 哺乳动物脑中正常成分，功能未知
V 蛋白质结构的预测
2). 7个跨膜肽段的膜蛋白
细菌视紫红质——一种跨膜蛋白
膜内在蛋白
3) β桶型膜蛋白-膜孔蛋白
胞 外
E.Coli外膜蛋白 22个反平行β链组成的β-筒；通过该通道，周围阳 离子与载体铁色素结合进入，外表面残基疏水，与外 膜脂蛋白、脂多糖相互作用
2 脂锚定膜蛋白
*
乙酰胆
甲状腺
疱症性口
碱酯酶
2.折叠时先形成局部二级 结构，再形成结构域,熔 球态，最后形成完整的三 级结构
描述酵母细胞结构和结构之间的异同 细菌细胞的。-定义说明解析
描述酵母细胞结构和结构之间的异同细菌细胞的。
-概述说明以及解释1.引言1.1 概述酵母细胞和细菌细胞是两种常见的微生物细胞，它们在结构和功能上存在很多异同之处。
酵母细胞是真核生物，具有细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核等组成部分，而细菌细胞则是原核生物，缺乏细胞核。
本文旨在揭示酵母细胞结构以及与细菌细胞结构之间的异同，探讨这些结构对细胞功能的影响。
通过比较和分析两种细胞的组成部分和功能特点，我们可以进一步了解微生物细胞的基本特征，为深入研究微生物相关领域提供理论依据。
在结论部分，我们将对酵母细胞结构和细菌细胞结构进行总结，并探讨这些研究结果在生物学和医学领域的应用前景。
希望通过本文的阐述，读者能够对酵母细胞和细菌细胞的结构与功能有一个更加全面的认识。
1.2 文章结构文章结构部分的内容大致如下：文章结构部分旨在概述整篇文章的组织形式和框架，以帮助读者更好地理解和把握文章的内容。
本篇文章的结构主要分为引言、酵母细胞结构、酵母细胞结构之间的异同、细菌细胞结构和结论五个部分。
引言部分将提供一个概述，介绍酵母细胞结构和结构之间的异同以及细菌细胞的背景和重要性。
酵母细胞结构部分将重点描述酵母细胞的结构。
该部分将涉及到细胞壁、细胞膜和细胞质和细胞核等酵母细胞的关键结构。
酵母细胞结构之间的异同部分将对酵母细胞的异同进行详细的比较和分析。
其中，将讨论酵母细胞的异同以及与细菌细胞结构的异同，并探讨这些结构差异对细胞功能的影响。
细菌细胞结构部分将着重描述细菌细胞的结构特点。
该部分将涵盖细胞壁、细胞膜和细胞质和细胞核等细菌细胞具有的基本结构。
结论部分将对酵母细胞结构和结构之间的异同进行总结，并对细菌细胞结构进行总结。
此外，还将探讨本研究的意义和未来的研究展望。
文章结构的设置旨在循序渐进地引导读者了解酵母细胞和细菌细胞的结构特点，并对其异同进行深入分析。
通过逐步展开的文章结构，读者可以更好地理解和获得关于酵母细胞和细菌细胞结构的全面知识。
细胞生物学复习资料
1.生命体是多层次、非线性、高度动态的复杂结构体系。
2.细胞是生命体的结构与功能的基本单位，有了细胞才有完整的生命活动。
3.细胞生物学是运用近代物理学和化学的技术成就以及分子生物学的概念与方法，从显微、亚显微和分子水平三个层次上，研究细胞的结构、功能及各种生命活动规律。
4.历史上第一个观察到活细胞有机体的是列文虎克。
5.电子显微镜是以电子束为光源，以电磁为透镜的一种显微镜，比光学显微镜具有更高的分辨力和放大倍数。
6.Feulgen(福尔根)反应可用于显示糖和DNA。
7.细胞膜上主要有两种转运蛋白，即通道蛋白和转运蛋白。
8.三种生物大分子，只有RNA既具有信息载体功能又具有酶的催化功能。
9.最小、最简单的细胞是支原体。
10.溶酶体的主要功能是细胞内的消化作用。
11.酸性磷酸酶是溶酶体的标志酶。
12.线粒体的主要功能是氧化磷酸化，合成ATP，为细胞的生命活动提供能量。
13.在叶绿体中，一对电子从H2O经P700传至NADP，在类蘘体腔中增加4个H+。
2个H+来源于水的光解，另外2个H+由PQ从基质转移而来，在基质中一个H+又被用于还原NADP+，所以类囊体腔内有较高的H+（pH=5左右，基质pH约8），形成NADP+。
14.核孔复合体是双功能（被动扩散和主动运输）、双向性（入核和出核）的亲水性核质交换通道。
15.由脂蛋白构成的磷脂双分子层并镶嵌蛋白质的生物膜体系，由核酸和蛋白质分子构成的遗传信息体系是构成任何类型细胞所必须的两大基本结构体系。
16.膜脂主要包括甘油磷脂、鞘脂和固醇三种类型。
17.扫描隧道显微镜对样本的伤害最小18.细胞内特异核酸（DNA或RNA）的定性与定位的研究，通常采用原位杂交技术流式细胞术:定量地测定某一细胞中的DNA、RNA或某一特异的标记蛋白的含量，以及细胞群体中上述成分含量的不同的细胞的数量19.电镜超薄切片样本的制备包括固定、脱水、包埋、切片和染色等基本步骤20.脂筏模型富含胆固醇和鞘磷脂21.荧光漂白恢复技术是研究膜蛋白或膜脂流动性的基本实验技术之一22.膜蛋白的类型:周边膜蛋白（外在膜蛋白），整合膜蛋白（内外膜蛋白），脂锚定膜蛋白23.膜的不对称性包括膜脂的不对称性和膜蛋白的不对称性24.根据蛋白质分选的转运方式或机制不同，可将蛋白质转运分为四类:蛋白质的跨膜转运，膜泡运输，选择性的门控转运，细胞质基质中蛋白质的转运25.细胞膜的流动性是细胞质膜和所有的生物膜的基本特征之一，也是细胞生长、增殖等生命活动的必要条件26.细胞内膜的三类结构:细胞质基质；内膜系统；其他由膜包被的细胞器，线粒体，叶绿体，过氧化物酶体和细胞核等27.高尔基体是一种有极性的细胞器，由排列较为整齐的扁平膜囊堆叠而成，靠近细胞核的一次侧，扁囊弯曲成凸面又称形成面或顺面，面向细胞质膜的一侧常呈凹面，又称成熟面或反面28.酰基化是蛋白质修饰的一种常见方式，发生在内质网膜的胞质面，通常是软质酸共价结合在跨膜蛋白的半胱氨酸残基上，类似的酰基化也发生在高尔基体甚至膜蛋白向细胞膜转移的过程中，是形成脂锚定蛋白的重要方式。
某大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(97)
某大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（50分，每题5分）1. 利用中间纤维（IF）特异性工具研究IF的功能，认为IF在细胞中和细胞间起支架作用，同时参与传递细胞内机械的或分子的信息。
（）答案：错误解析：中间丝的主要作用是维持组织的整体功能，没有传递细胞机械或者分子信息的作用。
2. 提高显微镜的分辨率，可通过缩短波长，或给标本染色。
（）答案：错误解析：通过分辨率的计算公式可知分辨率只与光的波长和介质有关，给标本染色无法提高分辨率。
3. 对显微镜来说，最重要的性能参数是放大倍数。
（）答案：错误解析：显微镜最重要的性能参数是分辨率而不是放大倍数。
放大倍数可根据需要在使用过程中进行调节，可大可小，并不能作为性能参数。
4. 肿瘤是一种基因性疾病，并且与先天性遗传疾病一样，可通过性细胞传递到子代而发病。
（）答案：错误解析：肿瘤虽然是一种基因性疾病，但肿瘤与先天性遗传疾病不同，后者是缺陷基因通过性细胞传递到子代而发病，而肿瘤主要是体细胞后天获得性DNA的改变导致细胞无节制地增殖。
5. 细胞外信号都是通过细胞表面受体来进行跨膜信号传递的。
（）[南开大学2007研]答案：错误解析：有的脂溶性的信号分子可以跨膜进入细胞与胞内受体结合。
6. 线粒体是一种具有双层膜结构的细胞器，内外膜的结构相似，功能相同。
（）答案：错误解析：线粒体内外膜结构相似，但功能不同。
外膜是物质进出的通道，维持线粒体形状；内膜是进行有氧呼吸的场所。
7. 经流式细胞仪分离出的细胞可继续培养。
（）[上海交通大学2007研]答案：正确解析：只要染色过程不影响细胞活性，那么分离出来的细胞还可以继续培养。
8. 核小体并不是一个静止的结构，它始终处于装配与去装配的动态变化中。
蛋白质二级结构类型及特征
蛋白质二级结构类型及特征
蛋白质的二级结构是指蛋白质中多肽链局部区域的空间构象，主要由α-螺旋、β-折叠和无规卷曲三种类型组成。
首先，让我们来谈谈α-螺旋结构。
α-螺旋结构是蛋白质中最常见的二级结构类型之一。
在α-螺旋结构中，多肽链以螺旋形式紧密卷曲，螺旋之间由氢键连接。
这种结构稳定，通常由氨基酸的主链形成，侧链朝向螺旋外部。
α-螺旋结构具有一定的刚性和稳定性，这使得它在蛋白质结构中起着重要作用。
其次，我们来看β-折叠结构。
β-折叠结构是由多肽链中相邻的β-氨基酸残基形成的平行或反平行的β-链。
这些β-链通过氢键相互连接，形成一个平面的结构。
β-折叠结构通常比较柔软，同时也具有一定的稳定性。
在蛋白质中，β-折叠结构常常与α-螺旋结构相互作用，共同构成蛋白质的空间结构。
最后，我们来讨论无规卷曲结构。
无规卷曲结构是指蛋白质中没有明显规律的结构，主要由氨基酸的侧链构象决定。
这种结构通常出现在蛋白质的连接区域或者某些特定的功能区域，起着连接不同二级结构域的作用。
总的来说，蛋白质的二级结构类型各具特点，α-螺旋结构具有较高的稳定性和刚性，β-折叠结构具有柔软性和稳定性，而无规卷曲结构则起着连接和调节的作用。
这些不同类型的二级结构相互作用，共同构成了蛋白质的复杂空间结构，决定了蛋白质的功能和性质。
线粒体膜蛋白结构的解析
线粒体膜蛋白结构的解析线粒体是细胞中的重要器官之一，是能源的主要生产者。
线粒体膜蛋白是线粒体中最主要的蛋白质之一，具有许多重要的生物学功能，是细胞代谢的关键调节因子。
近年来，众多学者致力于解析线粒体膜蛋白的结构，以期更好地了解其生物学功能和临床应用价值。
本文将重点探讨线粒体膜蛋白结构的解析。
一、线粒体膜蛋白的概述线粒体膜蛋白是构成线粒体的主要蛋白质，分为内膜和外膜蛋白。
其中，内膜蛋白是线粒体膜蛋白的主要组成部分，其功能包括维持线粒体内外膜结构、调控细胞代谢以及参与细胞自噬等重要生理活动。
二、线粒体膜蛋白结构的解析技术线粒体膜蛋白的结构解析是一个复杂的过程。
近年来，随着生物学技术的不断发展，各种新型的技术不断涌现，用于解析线粒体膜蛋白结构的手段也更加多样。
下面将针对常用的结构解析技术进行介绍：1. X射线晶体学技术X射线晶体学是一种非常常用的蛋白质结构解析技术。
通过该技术，可以测定蛋白质晶体的结构以及蛋白质分子的原子系数和距离。
近年来，X射线晶体学技术已经被广泛应用于线粒体膜蛋白的结构解析中。
通过该技术，目前已经解析出了多种线粒体膜蛋白的结构，包括电子转移复合物、Ndufa4、Ndufs2等。
2. 电子显微镜技术电子显微镜技术是一种将电子束照射到样品的表面，利用样品对电子的散射、吸收等作用来获取样品的结构信息的技术。
通过该技术，可以获得原子分辨率的蛋白质结构信息。
近年来，电子显微镜技术也越来越多的应用于线粒体膜蛋白的结构分析中，达到了优异的效果。
三、结论与展望线粒体膜蛋白的结构解析是一个长期的研究过程。
尽管已经取得了一定的进展，但线粒体膜蛋白结构的解析仍然面临一些挑战，如膜蛋白的获得问题、结晶条件优化等。
此外，内膜蛋白与外膜蛋白的结合模式等也需要进一步研究。
未来，将有更多的研究者致力于对线粒体膜蛋白结构的解析，以期更好地解析其生物学功能，提升其临床应用价值。
线粒体内膜结构组成上的特点
线粒体内膜结构组成上的特点
线粒体内膜结构是细胞膜的一部分，它具有独特的结构和功能。
线粒体内膜主要由两种结构组成：内膜蛋白质和外膜蛋白质。
内膜蛋白质是细胞内膜的主要组成部分，它们主要由膜蛋白和多肽组成，其中包括膜蛋白、膜蛋白复合物和膜蛋白复合体。
内膜蛋白质主要用于控制和调节细胞内的化学反应和代谢过程，以及细胞的物质运输。
外膜蛋白质主要由脂质和多肽组成，它们主要用于细胞外的结构支持和细胞外的活动。
线粒体内膜的另一个特点是其独特的膜电位，它是细胞内外环境之间的电位差，它可以调节细胞内外的物质运输，从而促进细胞的生长和发育。
外膜蛋白结构及分类
外膜蛋白结构及分类外膜蛋白是存在于细胞外膜上的一类蛋白质，它们在细胞的功能和生存中起着至关重要的作用。
外膜蛋白具有多样的结构和功能，可以根据不同的标准和特征进行分类。
在本文中，我将详细介绍外膜蛋白的结构和分类。
首先，外膜蛋白的结构可以分为四类：1.转膜蛋白：这类蛋白质跨越整个细胞外膜，存在于膜的内外两侧，起着连接细胞的内外环境的作用。
转膜蛋白包括通道蛋白、载体蛋白和受体蛋白等。
通道蛋白允许特定物质通过膜层，如离子通道。
载体蛋白则扮演着运输和转运物质的角色。
受体蛋白则可以感知和响应外部的信号物质。
2.整合蛋白：这类蛋白质主要位于细胞外膜内外两侧，通过其在膜层上的螺旋结构与脂质双层相互作用，同时也可以与其他蛋白质相互作用。
整合蛋白有丰富的结构多样性，包括α螺旋、β折叠和β桶等。
3.基质蛋白：这些蛋白质定位在外膜的胞外部分，起到支持和稳定细胞外膜的作用。
它们可以形成具有扩展性和弹性的纤维网络，促进细胞外膜的形成和维持。
基质蛋白还在细胞外膜上形成了复杂的网状结构，参与信号传导和细胞黏附等生物学过程。
4.外泌蛋白：这类蛋白质主要存在于细菌的细胞壁上，起到保护和防御细胞的作用。
外泌蛋白通过被分泌到细胞外环境中参与宿主与细菌之间的相互作用。
这些蛋白质的结构和功能非常多样，可以诱导宿主免疫系统的应答、中和敌人分子、促进细菌侵入宿主细胞等。
基于不同特征和标准，外膜蛋白还可以进一步分类：1.根据细胞类型：不同细胞类型的细胞外膜上的外膜蛋白具有不同的结构和功能。
例如，神经细胞上的外膜蛋白可以传递神经信号，肌肉细胞上的外膜蛋白可以参与肌肉收缩。
2.根据跨膜方式：存在于膜内外两侧的外膜蛋白可以通过不同的方式跨越细胞外膜。
有些是单次穿越细胞外膜的，有些是多次穿越的。
跨膜结构也可以是α螺旋、β折叠或α/β混合的方式。
3.根据功能：外膜蛋白的功能非常多样，可以传导离子、分子的运输、参与信号传导、参与细胞间黏附等。
根据其主要功能可以将外膜蛋白分为通道蛋白、受体蛋白、激酶蛋白等。
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阻抑抗体,与特异性抗原结合而抑制杀菌抗体的活性。
( 一 ) OMP A主要作用是维持外膜的完整 , 同时它也 是噬菌体和大肠菌素的受体,参与F菌毛介导的接 合过程。布鲁氏菌 OMP19 的主要作用也是维持 外膜结构 （ 二 ） 微孔蛋白具有转运和通透作用,即允许营养 物质的流入,而在有害物质进入时则形成渗透障 碍。 OMP C则构成了1.08 nm的孔,此种孔能把胆汁 盐排斥在细胞外,并能减慢营养物质透过膜的速 度。 （ 三 ） 脂 蛋白促使肽聚糖与细菌外膜层的连接更 加牢固，其作用主要是维持细菌外膜结构的稳定 性，但并非是细菌生长所必需的。还参与营养物 质及矿物质的转运，且大肠杆菌的脂蛋白还可作 为噬菌体的受体。
2.按其存在位置与分离难易度不同分为膜内在蛋白 和膜周边蛋白
膜内在蛋白约占外膜蛋白的70~80%,因其部分
或全部镶嵌于脂质双层中,需使用剧烈条件才能 把它们分离开来一般讲只有用去垢剂(detergent) 使膜解后才可分离出来。
膜周边蛋白是分布于膜外表面的水溶性蛋白, 约占外膜蛋白的20~30%,是通过离子键或其它非 共价键与膜蛋白分子或脂分子相连,结合力较弱, 因此只要改变溶液的离子强度甚至提高温度就可 以从膜上分离下来，膜结构并不被破坏。
蛋白分子间交联形成寡聚体,并通过3个脂肪酸与
外膜疏水结合,因此它不具有作为噬菌体受体和 大肠菌素受体的功能
次要外膜蛋白有20多种,其在细胞内的拷贝数为
1x103~1x104。
但Omp的数量及种类随着不同菌株及不同培养条件而有
所变化,如E.coli在富含麦芽糖培养基中培养时,lamB蛋白 为主要蛋白,而当细菌在无铁条件下培养时,FepA蛋白则 成为主要蛋白。
节特性：增强机体的细胞免疫和体液免疫；增强非专职的抗
原递呈细胞(APc)的抗原递呈效率，如腹腔巨噬细胞：诱导无 免疫小鼠的超敏反应；增强腹腔巨噬细胞的杀菌活性等。 2.表达铁调节外膜蛋白,铁调节外膜蛋白对铁具有高度亲和性, 能直接从转铁蛋白和乳铁蛋白中摄取铁,以保证病原菌在体内
大量生长繁殖,产生毒素而致病。如OMP31具有HBP的功能，
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（3）脂蛋白是外膜中含量最多的蛋白质,由58个氨
基酸组成,分子量约为7.2kDa，脂蛋白中1/3为结
合脂蛋白,通过C端赖氨酸与肤聚糖层的胞壁酸共
价交联,其余2/3为游离脂蛋白，脂蛋白具有高度 α螺旋结构,其前体蛋白含有一个由20个氨基酸组
成的信号肤,在脂蛋白分泌和易位到细菌外膜时
信号肤即行脱落，脂蛋白不暴露于细胞表面,脂
3.其他分类方式
布鲁氏菌分为3组，其中 第1组外膜蛋白目前已经确定的有 10 ,18 ,19 ku外膜蛋白； 第2组包括36 ku～38 ku外膜蛋白,为膜孔 蛋白； 第3组包括31 ku～34 ku外膜蛋白和25 ku～27 ku外膜蛋白。
三.外膜蛋白的功能
1.外膜蛋白在细菌的致病过程中起着十分重要的作用，如细 菌侵袭、粘附、细菌毒素的分泌等。沙门菌OMP具有免疫调
是用革兰氏阴性细菌从宿主获取铁离子的渠道之一
3.细菌的外膜蛋白具有良好的免疫原性,不仅可激发机体 的体液免疫,而且可引起细胞免疫,并且还可通过遗传工
程技术大量表达。虽然外膜蛋白具有致病作用,但是其致
病性往往是在完整细菌中才可表现出来并与其它毒力因 子协同作用。 沙门菌属外膜蛋白具有能刺激巨噬细胞产生细胞因 子，并激活巨噬细胞杀灭沙门菌的特性；通过动物接种
外膜蛋白
目录
一.外膜蛋白的概念
二.外膜蛋白的结构及分类 三.外膜蛋白的功能
一.外膜蛋白的概念
外膜蛋白(outer membrane proteins,OMP)是革兰氏阴性菌外膜中的 主要结构成分,在细菌的生命活动中起着重 要的作用。 外膜蛋白是一类非常独特但又非常重要 的蛋白质，他们广泛的存在于原核生物的 细胞外膜和真核生物的细胞器外膜中。
可使被接种动物抵抗沙门菌的攻击，提示外膜蛋白具有
免疫保护作用。 布鲁氏菌OMP25是保护性抗原，与致病力相关。
4.有助于细菌产生免疫逃避，外膜蛋白主要通过抗吞噬和阻
断抗体或补体的杀菌作用使细菌产生免疫逃避。如伪结
核耶尔森氏菌在缺钙培养条件下可大量表达外膜蛋白
YoPH,使细菌具有较强抗吞噬作用,而Y0PH.株细菌易被
Hale Waihona Puke FhuA（2）微孔蛋白又称基质蛋白或透道蛋白,由分子量 为35-45kDa的三个相同亚单位构成三聚体结构， 同OmpA一样,微孔蛋白富含β-片层结构,但不具 有热修饰性,在作用温度小于85℃时,能抵抗SDS 的灭活作用。
微孔蛋白按其运输物质种类不同又可以分为三类: 第一类为普通孔蛋白(如OmPC和ompF),形成亲 水性孔道,允许非特异性水溶性物质通过;第二类 微孔蛋白包括LamB微孔蛋白、Ph0E微孔蛋白 等,能特异性摄取小分子物质,如LamB参与麦芽 糖的摄取,Ph0E则与磷脂酞化合物的摄取有关;第 三类微孔蛋白能摄取介质中含量较低的大分子物 质,如维生素B12、铁元素和含铁复合物，此外, 大多数微孔蛋白还是噬菌体和大肠菌素的受体
（1）外膜A蛋白又称热修饰蛋白或跨膜蛋白,在外膜 中含量较多,分子量为34~36kDa,富含β-片层结构。 OmPA位于细菌染色体图谱21.5min处,该基因序列 在不同菌种间具有高度保守性。
大肠杆菌在性导转染时候平均需要100分钟时间，这样按顺序把E.coli的基因分 成1~100。
OMPA
OMPF
二.外膜蛋白的结构及分类
都具有β-桶状结构，不同的外膜蛋白的 β-桶由不同偶数个β-折叠片组成，从 8个到22个不等。
（二）分类 1.革兰阴性细菌的外膜蛋白按其在细胞中的拷贝数分 为主要外膜蛋白和次要外膜蛋白
主要外膜蛋白在细胞内表达的拷贝数一般为
lx105~2x105,包括外膜A蛋白(OmPA)、脂蛋白 (Lipoprotein，LPP)和微孔蛋白(Porins)