细胞生物学(王金发版)章节 总结.
细胞生物学-各章小结和重点难点
第四章细胞质膜本章小结•细胞膜与其他生物膜一样都是由膜脂与膜蛋白构成的。
•膜脂主要包括甘油磷脂、鞘脂和胆固醇。
甘油磷脂是构成膜的主要成分,主要包括磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺和磷脂酰肌醇等;鞘脂是鞘氨醇的衍生物,主要包括神经鞘磷脂、脑苷脂和神经节苷脂等。
•膜蛋白可分为内在蛋白、外在蛋白和脂锚定蛋白3大类。
•内在蛋白可以α单次或多次螺旋、β折叠片或形成大复合物的方式与膜脂结合;外在蛋白靠离子键或其他弱键与膜内在蛋白或膜脂结合;脂锚定蛋白通过与之共价相连的脂肪酸(质膜内侧)或糖基磷脂酰肌醇(质膜外侧)锚定在质膜上。
•膜的流动性与膜的不对称性是生物膜的最基本特性。
•膜的流动性表现:膜脂分子具有侧向扩散、旋转运动、弯曲运动与翻转运动;膜蛋白具有侧向扩散和旋转运动,但不具备翻转运动。
•膜的不对称性表现:膜脂分布的不对称性(质膜外小页SM、PC多,质膜内小页PS、PE多);膜蛋白的不对称性(糖蛋白全部分布于质膜外小页面)。
•膜骨架是细胞质膜与膜内的细胞骨架纤维形成的复合结构,它参与维持细胞的形态、并协助细胞质膜完成多种的生理功能。
•各种不同的膜蛋白与膜脂分子的协同作用不仅为细胞的生命活动提供了稳定的内环境,而且还行驶着物质转运、信号传递、细胞识别等多种复杂的功能。
•胞膜窖是近年来发现的新的细胞质膜结构,可能是窖蛋白与脂筏结合形成的一种特殊结构。
在细胞的胞饮、蛋白质分选、胆固醇的发生、信号转导、肿瘤的发生中具有重要作用。
本章重点与难点•膜脂与膜蛋白的主要类型•不同膜蛋白与膜脂的结合方式•膜脂与膜蛋白的运动方式•膜的流动性与不对称性特征•细胞质膜的基本功能第五章物质的跨膜运输本章小结•细胞质膜具有选择通透性,是细胞与细胞外环境之间物质运输的屏障。
广义的细胞物质运输包括跨膜运输、胞内运输与转细胞运输。
•几乎所有小的有机分子和带电荷的无机离子的跨膜运输都需要膜运输蛋白。
膜转运蛋白包括:载体蛋白、通道蛋白以及微生物分泌的离子载体。
中山大学《细胞生物学》王金发老师比较题汇总
中山大学《细胞生物学》王金发老师比较题汇总中山大学王金发老师比较提汇总1. 原核生物与真核生物(答案)答:这两个群体共同构成了生命世界。
它们共有一种遗传语言,一些相同的代谢途径,以及许多结构特征。
原核生物是较为原始的细胞,包括古细菌和真细菌。
真核生物构成了所有其它的生命,包括原生生物、真菌、植物和动物。
原核生物要小一些。
原核生物具有完全由DNA 构成的染色体。
它们缺少真正的核和膜包围而成的细胞器,以简单分裂繁殖。
真核细胞有真正的,由膜围成的细胞核,核中含有由蛋白质和DNA构成的染色体。
真核生物有膜包围而成的细胞器,内质网,和胞质结构与收缩蛋白。
真核生物以有丝分裂增殖,进行有性生殖。
虽然原核生物和真核生物都有鞭毛,但鞭毛的功能却很不相同。
1. 放大率和分辨率(答案)答: 这两个概念都用于衡量显微镜的显微功能。
放大率指显微镜所成像的大小与标本实际大小的比率。
而分辨率指可视为明显实体的两个点间的最小距离。
放大率对分辨率有影响,但分辨率不仅仅取决于放大率。
两者都是观察亚细胞结构的必要参数。
2.透射电子显微镜和扫描电子显微镜(答案)答: 都用于放大与分辨微小结构,这两种技术通过标本对电子束的影响来探测标本结构。
TEMs的电子束穿过标本,聚焦成像于屏幕或显像屏上,SEMs的电子束在标本表面进行扫描,反射的电子聚焦成像于屏幕或显像屏。
TEMs用于研究超薄切片标本,有极高分辨率,可给出细微的胞内结构。
SEMs可以反映未切片标本的表面特征。
3.差速离心和密度梯度离心(答案)答: 两者都是依靠离心力对细胞匀浆悬浮物中的颗粒进行分离的技术。
差速离心通常用于分离细胞器与较大的细胞碎片,分离的对象都比介质密度大。
密度梯度离心也可用于分离较大的颗粒和细胞器,但更常用来分离小颗粒和大分子物质。
密度梯度离心的介质形成一个密度梯度,所分离的颗粒密度小于介质底部的密度。
因此颗粒从梯度的顶层沉降到与之密度相同的介质层停住,1. 细胞运输、胞内运输有什么不同?(答案)答: 细胞运输(cellular transport) 主要是细胞与环境间的物质交换,包括细胞对营养物质的吸收、原材料的摄取和代谢废物的排除及产物的分泌。
王金发细胞各章节摘要
细胞生物学摘要第一章细胞概述细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是生命活动的基本单位,由膜包围着含有细胞核或拟核的原生质所组成。
1665 年胡克首先发现细胞(《显微图谱》),1838 年,德国植物学家施莱登创立了植物细胞学说;1939 年,德国动物学家施旺创立了动物细胞学说。
1965 年,Derobtis 将其编著的《普通细胞学》改为《细胞生物学》标志着细胞生物学的诞生,研究细胞及其生物学功能的科学称为细胞生物学。
作为生命活动的结构和功能的基本单位,细胞有着各种形态,但又有一系列的共同点:细胞都具有选择性的膜结构、遗传物质和核糖体,都能进行自我增殖,都有新陈代谢和运动性。
组成细胞的化合物有水、无机盐、小分子有机物(糖、脂、核苷酸及氨基酸等),以及核酸、蛋白质、多糖等生物大分子。
细胞分原核细胞和真核细胞两大类。
原核细胞没有核膜,缺乏多种细胞器,但有核糖体;真核细胞分生物膜体系、遗传信息表达体系、细胞骨架体系。
病毒不具细胞结构,只含核酸和蛋白质,是非细胞的生命体。
第二章细胞生物学研究方法显微成像包括直接成像和间接成像。
显微技术是生物学中最基本的研究技术,包括光学显微技术和电子显微技术。
显微镜是利用透镜的成像原理制成的,主要参数有透镜分辨率、放大率。
光学显微镜因受可见光波长的限制,,最小只能分辨0.2卩m的细微结构,电子束的波长比光波长小得多,因此电子显微镜的使用可使分辨率大提高。
常见的光学显微镜有普通双筒显微镜、荧光显微镜、相差显微镜、暗视野显微镜、倒置显微镜。
电子显微镜是研究亚显微结构的主要工具,包括透射电镜和扫描电镜。
细胞化学技术包括酶细胞化学技术、免疫细胞化学技术等。
流式细胞分选技术是细胞生物学和现代生物技术中的重要技术,可用于分选细胞和染色体。
细胞工程技术是细胞生物学与遗传学的交叉学科,主要利用细胞生物学的原理和方法,结合工程学的技术手段,按照人们预先的设计改变或创造细胞遗传性的技术,主要内容有:细胞融合、细胞生物反应器、染色体转移、细胞器移植、基因转移、细胞及组织培养。
(完整版)细胞生物学知识点总结
细胞生物学目录第一章绪论第二章细胞生物的研究方法和技术第三章质膜的跨膜运输第四章细胞与环境的相互作用第五章细胞通讯第六章核糖体和核酶第七章线粒体和过氧化物酶体第八章叶绿体和光合作用第九章内质网,蛋白质分选,膜运输第十章细胞骨架,细胞运动第十一章细胞核和染色体第十二章细胞周期和细胞分裂第十三章胚胎发育和细胞分化第十四章细胞衰老和死亡第一章绪论1.原生质体:被质膜包裹在细胞内的所有的生活物质,包括细胞核和细胞质细胞质:细胞内除核以外的原生质,即细胞中细胞核以外和细胞膜以内的原生质部分原生质体:除去细胞壁的细胞2.结构域:生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域3.装配模型:模板组装,酶效应组装,自组装4.五级装配:第一级,小分子有机物的形成第二级,小分子有机物组装成生物大分子第三级,由生物大分子进一步组装成细胞的高级结构第四级,由生物大分子组装成具有空间结构和生物功能的细胞器第五级,由各种细胞器组装成完整细胞6.支原体:目前已知的最小的细胞第二章细胞生物的研究方法和技术1.显微镜技术:光镜标本制备技术、2.光镜标本制备技术步骤:样品固定、包埋与切片、染色3.电子显微镜种类:透射电子显微镜,扫描电镜,金属投影,冷冻断裂和冷冻石刻电镜,复染技术,扫描隧道显微镜4.细胞化学技术:酶细胞化学技术,免疫细胞化学技术,放射自显影5.细胞分选技术:流式细胞术6.分离技术:离心技术,层析技术,电泳技术第三章质膜的跨膜运输1.细胞功能:外界与通透性障碍,组织和功能定位,运输作用,细胞间通讯,信号检测2.膜化学组成:膜脂,膜糖,膜蛋白3.膜脂的三个种类:磷脂,糖脂,胆固醇4.脂质体用途:用作生物膜的研究模型,作为生物大分子与药物的运载体5.膜糖功能:细胞与环境的相互作用,接触抑制,信号转导,蛋白质分选,保护作用。
6.膜蛋白类型:整合蛋白,外周蛋白,脂锚定蛋白7.膜蛋白功能:运输蛋白,酶,连接蛋白,受体(信号接受和传递)8.不对称性的研究方法:冰冻断裂复型,冰冻蚀刻9.膜流动性研究方法:质膜融合,淋巴细胞的成斑成帽效应,荧光漂白恢复技术10.膜流动性的重要性:酶活性,信号转导,物质运输,能量转换,细胞周期11.影响膜脂流动性的因素:脂肪酸链,胆固醇,卵磷脂/鞘磷脂比值12.影响膜蛋白流动的因素:整合蛋白,膜骨架,细胞外基因,相邻细胞,细胞外配体、抗体、药物大分子13.膜骨架的主要蛋白:血影蛋白,肌动蛋白和原肌球蛋白,带4.1蛋白,锚定蛋白14.转运蛋白质包括:载体蛋白,通道蛋白15.协同运输的方向:同向协同,反向协同第四章细胞与环境的相互作用1.细胞表面结构:细胞外被、膜骨架、胞质溶胶2.细胞外被功能:连接,细胞保护,屏障3.糖萼:由细胞表面的碳水化合物形成的质膜保护层,又称为多糖包被。
第十章 细胞骨架与细胞运动 细胞生物学(王金发版)章节总结
第十章细胞骨架与细胞运动10.1细胞骨架概述10.1.1细胞骨架的组成和分布10.1.2细胞骨架的功能10.1.3细胞骨架的研究方法10.2微管(MT)10.2.1微管组成10.2.2微管装配10.2.3微管结合蛋白(MAP)10.2.4微管功能10.3微丝(MF)10.3.1微丝组成10.3.2微丝装配10.3.3微丝结合蛋白10.3.4微丝功能10.4中间纤维(IF)10.4.1微管组成10.4.2微管装配10.4.3微管结合蛋白10.4.4微管功能10.1细胞骨架概述10.1.1细胞骨架的组成和分布细胞内以蛋白质纤维为主要成分的网络结构。
三类:微管,主要分布在核周围,放射状向胞质四周扩散;微丝,主要在细胞质膜的内侧;中间纤维,分布在整个细胞中。
10.1.2细胞骨架的功能基本的两个功能:运动与维持结构。
(1)维持细胞的形态结构,细胞内结构有序组织。
(2)细胞内物质及细胞器的运输。
(3)细胞运动。
(4)为mRNA提供锚定位点。
(5)参与细胞信号转导。
(6)细胞分裂的机器。
10.1.3细胞骨架的研究方法细胞骨架动力学研究:荧光显微镜、电视显微镜。
细胞骨架形态学研究:电子显微镜。
10.2微管(MT)10.2.1微管组成由微管蛋白异源二聚体头尾结合形成微管原纤维,13条微管原纤维形成管状的蛋白纤维单体。
还有双联体、三联体。
异源二聚体由α微管蛋白和β微管蛋白,两者AA序列同源性高,三维结构相似,为球状,能紧密结合称为二聚体。
两者都有GTP结合位点,但α微管蛋白与GTP的结合不可逆,而β微管蛋白结合的GTP可水解,且在结合GTP时对另一异源二聚体具有较高的亲和力。
10.2.2微管装配动力学(1)装配包括两个步骤:成核与延长。
成核:微管组织中心,包括中心体与基体。
在中心体还有γ微管蛋白形成γ微管蛋白环复合体,与β微管蛋白相互作用,协助成核。
成核反应形成一个短的微管。
延长:在短微管的基础上,二聚体结合到微管两端,使微管长度增加。
第十二章 细胞周期与细胞分裂 细胞生物学(王金发版)章节总结
第十二章细胞周期与细胞分裂12.1细胞周期12.1.1细胞周期过程变化12.1.2细胞周期调控12.1.2.1细胞周期调控模型12.1.2.2细胞周期调控12.1.2.3细胞周期关卡12.2细胞分裂12.2.1有丝分裂12.2.1.1有丝分裂时相及变化事件12.2.1.2有丝分裂机制12.2.2减数分裂12.2.2.1减数分裂时相及变化事件12.2.2.2减数分裂机制12.2.2.3减数分裂生物学意义12.1细胞周期12.1.1细胞周期过程(1)细胞周期时相及其活动①G1期:细胞生长期,变化大。
rRNA合成,蛋白质、糖类、脂质大量合成,末期DNA合成酶活性上升。
②S期:组蛋白的合成,及DNA的复制。
DNA复制有顺序,常染色质、转录DNA、富含GC的DNA先转录。
③G2期:大量合成ATP、RNA、微管蛋白等,为有丝分裂做好准备。
④M期:进行有丝分裂,包括核分裂及胞质分裂。
(2)细胞周期内细胞形态的变化①细胞形态的变化:S期细胞扁平,紧贴培养瓶壁,表面微绒毛和小泡很少;G2后期细胞逐渐变为球状,表面微绒毛开始增多,容易与培养瓶壁分离;M期细胞呈球形。
②染色体的变化(后面)③细胞器分裂和片段化:线粒体与叶绿体能够与细胞分裂同步,其它膜结合细胞器断成片段。
(3)细胞周期的研究方法①细胞同步化:诱导同步化;选择同步法。
②条件突变体的利用:温度敏感型突变体。
12.1.2细胞周期调控基本组件:细胞周期的START基因,周期关键调节蛋白CDK(周期蛋白依赖性蛋白激酶),周期蛋白cyclin。
关键事件:DNA复制,染色质凝聚,姐妹染色体分向两极,胞质分裂。
12.1.2.1真核细胞周期调控模型控制细胞周期的三类CDK蛋白复合物:G1期、S期、有丝分裂期CDK 复合物。
①G1期CDK复合物:G1期表达,受促分裂原的磷酸化诱导合成与激活。
作用为激活DNA复制所需的酶类,及编码S期CDK复合物的合成,同时诱导S期CDK复合物抑制物的降解。
第七章 线粒体与过氧化物酶体 细胞生物学(王金发版)章节总结
第七章线粒体与过氧化物酶体7.1线粒体7.1.1线粒体的结构、组成与特性(1)形态与分布棒杆状结构,可以有分支,而且有时多个线粒体可以形成网络结构。
两层膜,内膜内褶形成层状或管状,增大了膜面积。
线粒体在不同类型细胞内的数目不同,依其需能多少而定。
其具有自由移动的特性,能够移动到细胞需能的部位或附近。
(2)组成与特性两膜两空间。
线粒体的蛋白质的比重比较大,含有丰富的心磷脂和较少的胆固醇。
①外膜外膜脂类与蛋白的比例比内膜高,含有孔蛋白,具有较高的通透性。
同时外膜上有参与被氧化物质初步分解的酶。
标志酶为单胺氧化酶。
②内膜内膜脂类与蛋白的比例小,含有大量的心磷脂,其蛋白可以分为三类:转运蛋白;电子传递链复合体和ATP合酶;合成酶类。
其通透性非常低。
标志酶为细胞色素氧化酶③膜间间隙其成分由于外膜的通透性差的缘故,跟细胞胞质溶胶的成分相近。
标志酶为腺苷酸激酶。
④线粒体基质含有参与三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸降解的酶系,以及DNA,rRNA,tRNA 基因转录的酶系及核糖体。
标志酶为苹果酸脱氢酶。
7.1.2线粒体蛋白的定位7.1.2.1蛋白质定位的机制游离核糖体合成的蛋白质及膜结合核糖体合成的蛋白质的定位方式不同,定位到不同的细胞器。
(1)信号序列一般位于蛋白质N端的一段序列,蛋白质的标签,包括信号定位信号,死亡信号,修饰信号三种信号。
有时在其下游还有一段信号序列,或者有停止转运序列。
(2)蛋白质转运方式①翻译后转运蛋白质寻靶:游离核糖体上的蛋白质完全合成后再在转运肽的导向下定位。
转运肽的介导的蛋白质定位步骤为,在分子伴侣的协助下,蛋白质解折叠,伸出转运肽;转运肽与膜上受体作用,从内外膜形成接触点上穿过运输蛋白,这一过程需要ATP水解及膜电位的协助;进入基质的蛋白质首先在分子伴侣的协助下重新折叠,同时转运肽酶水解掉转运肽。
②共翻译转运蛋白质分选:膜结合核糖体上合成的蛋白质一边翻译,一边通过信号序列进入内质网。
第十三章 胚胎发育与细胞分化 细胞生物学(王金发版)章节总结
第十三章胚胎发育与细胞分化13.1配子发生与受精13.1.1配子发生13.1.2受精作用13.2胚胎形成与分化13.2.1胚胎形成过程13.2.2胚胎形成事件13.2.3影响细胞分化和形态发生的因素13.2.4其它13.3细胞分化分子机制13.3.1细胞分化本质13.3.2真核生物基因表达调控13.4果蝇的发育模型13.4.1胚胎发育过程13.4.2母体基因作用13.4.3合子基因作用13.5干细胞13.5.1干细胞分类13.5.2胚胎干细胞与成体干细胞13.1配子发生与受精13.1.1配子发生(1)卵子发生过程:增殖期;营养积累阶段;不对称形成阶段;减数分裂完成阶段。
①增殖期卵原细胞有丝分裂形成卵母细胞。
②营养积累阶段卵母细胞前期I的双线期。
积累营养物质或母体信息。
哺乳动物主要依靠滤泡细胞为发育中的卵细胞提供营养,两者间有大量的微绒毛接触,但卵母细胞不会储存大量的营养物质。
其他的生物类群可能还需要肝细胞提供卵黄生成素,连接有卵黄高磷蛋白和卵黄脂磷蛋白大分子复合物,通过其受体介导的内吞作用进入卵黄细胞,相互融合后形成卵黄小体;抚育细胞通过细胞质桥向卵母细胞提供营养等;有些动物的卵母细胞可自身制造卵黄蛋白,通过高尔基体运到卵黄小体。
高尔基体还形成皮质颗粒与色素颗粒,位于细胞的外周,形成卵细胞的皮质,皮质颗粒含有蛋白酶在受精中起作用。
③不对称性质形成动物极:细胞核、核糖体、内质网、线粒体、色素颗粒位置。
植物极:卵黄小体和储备营养位置。
mRNA特异定位,与微管有关。
④减数分裂完成阶段哺乳动物细胞中,由固醇类激素黄体酮刺激卵母细胞的MPF,促进减数分类,高度不对称。
(2)精子发生过程:增殖阶段;减数分裂阶段;变态成熟阶段①增殖阶段和减数分裂阶段使用特殊的胞质分裂方式。
②变态成熟阶段由产生的精细胞经过成熟变化转变为成熟的精子细胞。
变化主要有四个方面:染色质紧密包装与压缩;高尔基体形成顶体泡;中心粒形成尾;形态上如蝌蚪状。
王金发细胞生物学第2章免费版
电 镜 样 品 的 制 备
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2.2.2 Transmission Electron Microscope
◆冰冻蚀刻术(freeze-etching) 冰冻蚀刻术(freeze(freeze 是专门观察样品外表面的投影 复型术。 复型术。
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冰 冻 蚀 刻 技 术
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2.2.3 Scanning Electron Microscope 原理: 原理: 目前一般扫描电镜的分辨率约60~ 10nm) nm)。 目前一般扫描电镜的分辨率约60~100 Å(6~10nm)。 60 ( 2.2.4 Scanning Tunneling Microscope,STM ◆基本原理 2.2.4 扫描隧道显微镜 扫描隧道显微术在生命科学中的应用 ◆DNA结构研究; DNA结构研究; 结构研究 胶原、纤维和蛋白质结构研究; ◆胶原、纤维和蛋白质结构研究; 细胞膜表面结构的研究。 ◆细胞膜表面结构的研究。
932年德国学者 年德国学者Max Knolls和 1932年德国学者Max Knolls和 Ruska用波长比光短得多的 Ernst Ruska 用波长比光短得多的 电子作光源, 电子作光源 , 发明了第一台电子显 微镜,大大提高了显微镜的分辨率, 微镜,大大提高了显微镜的分辨率, 开拓了超微世界。 开拓了超微世界。
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放 射 自 显 影 术
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2.5 分析细胞学技术
2.5.1 流式细胞术 (Flow cytometry) n流式细胞器 (Flow cytometer,FCM)
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流 式 细 胞 术
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细 胞 分 选
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细 胞 标 记
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染 色 体 分 选
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染 色 体 标 记
细胞生物学复习要点(王金发版)
名词解释:细胞学说:细胞学说是1838~1839年间由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺所提出,直到1858年才较完善。
它是关于生物有机体组成的学说,主要内容有:①细胞是有机体,一切动植物都是由单细胞发育而来,即生物是由细胞和细胞的产物所组成;②所有细胞在结构和组成上基本相似;③新细胞是由已存在的细胞分裂而来;④生物的疾病是因为其细胞机能失常。
细胞全能性:分化细胞保留着全部的核基因组, 它具有生物个体生长、发育所需要的全部遗传信息, 即能够表达本身基因库中的任何一种基因, 也就是说分化细胞具有发育为完整个体的潜能, 称为全能性。
分辨率:指能分辨出的相邻两个物点间最小距离的能力,这种距离称为分辨距离。
分辨距离越小,分辨率越高。
一般规定∶显微镜或人眼在25cm明视距离处,能清楚地分辨被检物体细微结构最小间隔的能力,称为分辨率。
冰冻蚀刻技术:是在冰冻断裂技术的基础上发展起来的更复杂的复型技术。
如果将冰冻断裂的样品的温度稍微升高,让样品中的冰在真空中升华,而在表面上浮雕出细胞膜的超微结构。
当大量的冰升华之后,对浮雕表面进行铂-碳复型,并在腐蚀性溶液中除去生物材料,复型经重蒸水多次清洗后,置于载网上作电镜观察。
放射自显影:放射自显影的原理是利用放射性同位素所发射出来的带电离子(α或β粒子)作用于感光材料的卤化银晶体,从而产生潜影,这种潜影可用显影液显示,成为可见的"像",因此,它是利用卤化银乳胶显像检查和测量放射性的一种方法。
分子杂交:不同来源或不同种类生物分子间相互特异识别而发生结合的过程。
如核酸(DNA、RNA)之间、蛋白质分子之间、核酸与蛋白质分子之间以及自组装单分子膜之间的特异性结合。
PCR技术:在体外利用人工合成的引物,再加上DNA聚合酶和一些合适的底物和因子,通过对温度的控制,使DNA不断处于变形、复性和合成的循环中,达到扩增目的基因的目的。
细胞群体培养克隆培养原代培养:指直接从机体取下细胞、组织和器官后立即进行培养。
细胞生物学(王金发版)章节总结.
细胞生物学(王金发版)章节总结.第一章:细胞概述1. 基本概念:主要分清细胞、原生质、细胞质、细胞学、细胞生物学等基本概念;2. 细胞的发现和细胞学说的创立:了解英国学者胡克发现细胞的起因, 以及发现细胞的基本条件。
对于细胞学说, 侧重于学说的基本内容和该学说对细胞科学发展的推动作用。
3. 细胞的基本功能和特性:重点掌握细胞生命的三个最基本的功能: 自我增殖和遗传、新陈代谢和运动性; 并对细胞结构上的同一性有基本的理解。
4. 细胞的分子基础:充分认识细胞是由化学物质构成的, 生命是物质的,是一种特殊形式的物质运动,它是物质、能量和信息诸变量在特定时空的“表演”,其运转有赖于生命系统有组织的守时和对空间环境的合拍。
5. 细胞的类型和结构体系:主要了解真核细胞与原核细胞的结构组成和体系,比较二者的异同。
同时注意动物细胞与植物细胞在结构上的差异。
本章的核心内容是细胞学说的创立和细胞的类型与结构体系。
一、名词解释1、细胞生物学cell biology2、显微结构microscopic structure二、填空题1、细胞生物学是研究细胞基本规律的科学,是在、和三个不同层次上,以研究细胞的、、、和等为主要内容的一门科学。
2、细胞生物学的发展历史大致可分为、、、和分子细胞生物学几个时期三、选择题1、第一个观察到活细胞有机体的是()。
a、Robert Hookeb、Leeuwen Hoekc、Grewd、Virchow2、细胞学说是由()提出来的。
a、Robert Hooke和Leeuwen Hoekb、Crick和Watsonc、Schleiden和Schwannd、Sichold和Virchow3、细胞学的经典时期是指()。
a、1665年以后的25年b、1838—1858细胞学说的建立c、19世纪的最后25年d、20世纪50年代电子显微镜的发明4、()技术为细胞生物学学科早期的形成奠定了良好的基础。
a、组织培养b、高速离心c、光学显微镜d、电子显微镜四、判断题1、细胞生物学是研究细胞基本结构的科学。
细胞生物学 章节提要 第五章 细胞通讯
细胞通讯研究方法(study method):受体和配体间具有相互作用,他们的作用具有特异性、高亲和力、饱和性、可逆性的特点,并会引发生理反应。
可以通过亲和标记(affinity labeling)法来分离表面受体。
细胞通讯(cell communication)是指在多细胞生物的细胞社会中,细胞间或细胞内通过高度精密和高校地接收信息的通讯机制,并通过放大引起快速的细生理反应,或者引起基因活动,而后发生一系列的细胞生理活动来协调各组织活动,使之为生命的统一体对多变的外界环境做出综合性的反应。
细胞间有三种通讯方式:①通过信号分子;②相邻细胞表面分子的黏着;③细胞与细胞外基质的黏着。
细胞通讯的基本过程:信号分子合成→信号分子释放→信号分子运输→靶细胞识别检测→跨膜转导,胞内信号→效应分子→信号解除。
信号分子分为三类:激素、局部介质、神经递质。
激素(hormone)包括蛋白与肽类激素、类固醇激素、氨基酸衍生物,由内分泌细胞合成。
具有作用距离远,受体广的特点。
局部介质(local mediator)是由各种不同类型的的细胞合成并分泌到细胞外液中的信号分子,只作用于周围的细胞。
包括蛋白质、肽类分子、氨基酸衍生物、脂肪酸衍生物等。
神经递质(neurotransmitter)是从神经末梢释放出来的小分子物质,是神经元与靶细胞的化学信使。
受体(receptor)在细胞中指能够同激素、神经递质、药物或者细胞内的信号分子结合并能引起细胞功能变化的生物大分子。
受体的存在形式包括细胞表面受体和细胞内受体。
表面受体主要有离子通道偶联受体(ion-channel linked receptor)、G蛋白偶联受体(G-protein linked receptor)、酶联受体(enzyme-linked receptor)。
信号转导是指表面受体通过一定的机制将外部信号转为内部信号。
信号转导途径中,各个途径上游蛋白对下游蛋白活性的调节主要是通过添加后去除磷酸基团,改变下游蛋白构型。
细胞生物学(王金发)
2016年考研细胞生物学王金发主编系列一:章节总结汇编系列二:章节课后问答题解析科学教育出版社系列一:章节总结汇编第一章细胞概述1.细胞生物学的概念以及研究内容1.1概念研究细胞及其生物学功能的科学。
1.2研究内容以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平三个层次,以动态的观点研究细胞和细胞器结构和功能、细胞生活史和各种生命活动规律的学科。
2.细胞生物学的发展简史细胞生物学的发展大致分为四个时期:2.1细胞的发现及细胞学说的创立2.1.1 1665年,胡克利用自己制造的显微镜观察栎树软木塞切片,观察到蜂窝状小室(死细胞),并将其称为“cella”。
1674年,列文虎克利用自制的高倍显微镜,第一次观察到了完整的活细胞。
2.2.2施莱登、施旺提出了细胞学说,即地球上的生物都是由细胞构成的,所有的生活细胞在结构上都是类似的。
后由威尔肖补充,所有的细胞都是来自于已有的细胞的分裂。
细胞学说创立论证了生物界的统一性和生命的共同起源。
2.2细胞学的经典时期1875-1900年,细胞学说的推动,固定和染色技术、显微镜技术的发展,使细胞生物学有了进一步的发展,集中在细胞结构组成以及分裂方面。
2.3实验细胞学时期此时期的特点是利用实验的手段从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学、遗传发育机制的研究,并且同相邻学科互相渗透,互相发展。
2.4细胞生物学概念的提出1965年,derobetis将其编著的《普通细胞学》改为《细胞生物学》,标志细胞生物学的诞生。
3.细胞概述3.1细胞的共性3.1.1 细胞结构的共性:都具有选择性的膜结构、遗传物质、核糖体。
选择性膜结构能够维持内环境的稳定性,使物质、能量、信息交流等稳定进行;细胞都具有遗传物质,最早的遗传物质是RNA,后逐渐进化形成DNA;细胞具有核糖体,保证遗传信息能够正常表达。
3.1.2 细胞功能的共性:遗传信息流;繁殖;网络系统式的生化反应和谐体。
细胞遗传信息的复制、表达;细胞都能进行新陈代谢,新陈代谢即是由酶促反应构成及酶调控的网络系统。
(整理)王金发《细胞生物学》网络课件讲义全集
王金发《细胞生物学》网络课件讲义全集课程学习:1.细胞概述>>目录1. 细胞概述1.1 细胞的发现及细胞学说的创立1.1.1 细胞的发现1.1.2 细胞学说(cell theory)的创立1.1.3 细胞学理论对细胞学发展的推动作用1.1.4 细胞生物学发展简史1.2 细胞的基本功能和特性1.2.1 细胞的基本功能1.2.2 细胞结构上的相似性1.2.3 细胞的形态1.2.4 细胞的大小及体积的恒定1.2.5 细胞及细胞器的计量单位1.3 细胞的分子基础1.3.1 水是细胞中最主要的物质1.3.2 无机盐1.3.3 小分子有机小分子1.3.4 生物分子的功能分类1.3.5 细胞结构体系的组装1.4 细胞的类型和结构体系1.4.1 原核细胞1.4.2 真核细胞的两种主要类型:动物细胞和植物细胞1.4.3 真核细胞的结构体系1.4.4 真核细胞与原核细胞的比较1.5 病毒--非细胞的生命体1.5.1 病毒是比细胞更小的生命体1.5.2 病毒的生活史1.6 细胞生命的进化1.6.1 细胞生命的起源与进化1.6.2 真核细胞的起源1.6.3 从单细胞向多细胞进化1.7 我国细胞生物学的发展战略1.7.1 细胞生物学的主要研究内容和发展方向1.7.2 我国细胞生物学发展战略学习指导课程学习:1.细胞概述>> 1.1.1 细胞的发现1. 细胞概述所有的生物都是由细胞(cell)构成的。
除了病毒、类病毒等是非细胞的生命体以外,其它生命有机体的结构和功能单位都是细胞。
细菌、酵母等微生物是以单细胞的形式存在,而高等动、植物则是由多细胞构成的,如人大约有3 ×1013个细胞,这些细胞组成不同的组织和器官。
研究细胞及其生物学功能的科学称为细胞生物学(cell biology)。
1.1 细胞的发现及细胞学说的创立第一个发现细胞的是英国学者胡克(Rorbert Hooke),相隔170多年后,德国植物学家施来登(Mathias Schleiden)和动物学家施旺(Theodor Schwann)创立了细胞学说。
(细胞生物学(王金发版)章节总结)第九章 内膜系统与蛋白质分选和膜运输
第九章内膜系统与蛋白质分选和膜运输9.1内膜系统9.1.1内膜系统概述9.1.2内质网9.1.3高尔基体9.1.4溶酶体9.2细胞的分泌和内吞作用9.2.1细胞分泌过程9.2.2细胞内吞过程9.2.3膜泡运输机制9.3膜的生物发生9.3.1膜脂9.3.2膜整合蛋白和外周蛋白9.3.3脂锚定蛋白形成9.1内膜系统9.1.1内膜系统概述(1)内膜系统的组成内质网、高尔基体、溶酶体、细胞核、液泡。
功能上紧密联系,形成协调统一的整体。
(2)内膜系统的结构特点既相互独立,又相互间处于动态平衡状态。
通过三种途径:生化合成途径;分泌途径;内吞途径。
(3)内膜系统的重要功能—蛋白质分选蛋白质分选三种途径:核孔运输;跨膜运输;膜泡运输。
信号肽指导内膜系统蛋白质的运输,其对蛋白质没有特异性,对不同的膜结合细胞器具有特异性。
(4)内膜系统的进化与生物学意义原因:遗传信息量增大;细胞体积增大;表面积与体积比下降;物质代谢速度受限。
途径:内共生途径;质膜内陷。
生物学意义:形成了特定的功能区域与微环境,有不同的物质浓度及代谢系统,合理利用了资源,工作效率上升;通过各种活动,形成统一整体。
(5)内膜系统的研究方法放射性自显影;差速离心分离与功能分析;突变技术;绿色荧光蛋白定位法。
9.1.2内质网(1)结构与组成平行扁平囊泡(粗面内质网)或管状囊泡(光面内质网)组成。
粗面内质网可与核膜、质膜结构连续,外表面称为胞质溶胶面,内表面为潴泡面。
标志酶为葡萄糖-6-磷酸酶。
(2)功能①光面内质网糖原分解释放葡萄糖;类固醇激素的合成;脂的合成与转运;解毒作用(P450);钙库。
②粗面内质网膜结合核糖体的蛋白质运输:信号假说。
信号序列,SRP识别信号肽、停止翻译、识别停靠蛋白,停靠蛋白,蛋白质运输通道,袢环状过膜。
起始转移信号(信号序列及内部信号序列)与蛋白质运输通道受体位点结合,停止转运信号和内部信号序列决定穿膜次数。
信号序列被信号肽酶切除,内部信号序列保留。
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第一章:细胞概述1. 基本概念:主要分清细胞、原生质、细胞质、细胞学、细胞生物学等基本概念;2. 细胞的发现和细胞学说的创立:了解英国学者胡克发现细胞的起因, 以及发现细胞的基本条件。
对于细胞学说, 侧重于学说的基本内容和该学说对细胞科学发展的推动作用。
3. 细胞的基本功能和特性:重点掌握细胞生命的三个最基本的功能: 自我增殖和遗传、新陈代谢和运动性; 并对细胞结构上的同一性有基本的理解。
4. 细胞的分子基础:充分认识细胞是由化学物质构成的, 生命是物质的,是一种特殊形式的物质运动,它是物质、能量和信息诸变量在特定时空的“表演”,其运转有赖于生命系统有组织的守时和对空间环境的合拍。
5. 细胞的类型和结构体系:主要了解真核细胞与原核细胞的结构组成和体系,比较二者的异同。
同时注意动物细胞与植物细胞在结构上的差异。
本章的核心内容是细胞学说的创立和细胞的类型与结构体系。
一、名词解释1、细胞生物学cell biology2、显微结构microscopic structure二、填空题1、细胞生物学是研究细胞基本 规律的科学,是在 、 和 三个不同层次上,以研究细胞的 、 、 、 和等为主要内容的一门科学。
2、细胞生物学的发展历史大致可分为、、、和分子细胞生物学几个时期三、选择题1、第一个观察到活细胞有机体的是( )。
a、Robert Hookeb、Leeuwen Hoekc、Grewd、Virchow2、细胞学说是由( )提出来的。
a、Robert Hooke和Leeuwen Hoekb、Crick和Watsonc、Schleiden和Schwannd、Sichold 和Virchow3、细胞学的经典时期是指( )。
a、1665年以后的25年b、1838—1858细胞学说的建立c、19世纪的最后25年d、20世纪50年代电子显微镜的发明4、( )技术为细胞生物学学科早期的形成奠定了良好的基础。
a、组织培养b、高速离心c、光学显微镜d、电子显微镜四、判断题1、细胞生物学是研究细胞基本结构的科学。
( )2、细胞的亚显微结构是指在光学显微镜下观察到的结构。
( )3、细胞是生命体的结构和生命活动的基本单位。
( )4、英国学者Robert Hooke第一次观察到活细胞有机体。
( )5、细胞学说、进化论、遗传学的基本定律被列为19世纪自然科学的“三大发现”。
()五、简答题1、细胞学说的主要内容是什么?有何重要意义?2、细胞生物学的发展可分为哪几个阶段?3、为什么说19世纪最后25年是细胞学发展的经典时期?第一章参考答案一、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。
二、填空题1、生命活动,显微水平,亚显微水平,分子水平,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、细胞的发现,细胞学说的建立,细胞学经典时期,实验细胞学时期。
三、选择题1、B、2、C、3、C、4、D。
四、判断题1、×2、×3、√4、×5、×6、×。
五、简答题1、答:细胞学说的主要内容包括:一切生物都是由细胞构成的,细胞是组成生物体的基本结构单位;细胞通过细胞分裂繁殖后代。
细胞学说的创立参当时生物学的发展起了巨大的促进和指导作用。
其意义在于:明确了整个自然界在结构上的统一性,即动、植物的各种细胞具有共同的基本构造、基本特性,按共同规律发育,有共同的生命过程;推进了人类对整个自然界的认识;有力地促进了自然科学与哲学的进步。
2、答:细胞生物学的发展大致可分为五个时期:细胞质的发现、细胞学说的建立、细胞学的经典时期、实验细胞学时期、细胞生物学时期。
3、答:因为在19世纪的最后25年主要完成了如下的工作:⑴原生质理论的提出;⑵细胞分裂的研究;⑶重要细胞器的发现。
这些工作大大地推动了细胞生物学的发展。
第二章:细胞生物学研究方法生命科学是实验科学,它的很多成果都是通过实验才得以发现和发展的。
许多细胞生物学的重要进展以及新概念的形成,往往来自新技术的应用。
因此,方法上的突破,对于理论和应用上的发展具有巨大的推动作用,这是学习本章应确立的基本思想。
1. 显微成像包括直接成像和间接成像。
显微技术是细胞生物学最基本的研究技术, 包括光学显微技术和电子显微技术。
在光学显微技术中要掌握几种常用显微镜成像的基本原理,包括普通双筒显微镜、荧光显微镜、相差显微镜、暗视野显微镜、倒置显微镜。
电子显微镜是研究亚显微结构的主要工具, 透射和扫描电镜的是两类主要的电子显微镜, 对其基本结构、工作原理和样品制备方法则是学习的重点。
2. 细胞化学技术介绍了酶细胞化学技术、免疫细胞化学技术、细胞分选技术, 其中流式细胞分选技术是细胞生物学和现代生物技术中的重要技术, 应重点掌握。
3. 细胞工程技术是细胞生物学与遗传学的交叉领域,主要利用细胞生物学的原理和方法,结合工程学的技术手段,按照人们预先的设计,有计划地改变或创造细胞遗传性的技术。
包括体外大量培养和繁殖细胞,或获得细胞产品、或利用细胞体本身。
主要内容包括:细胞融合、细胞生物反应器、染色体转移、细胞器移植、基因转移、细胞及组织培养。
4. 分离技术是一大类技术的总称,包括细胞组分的分离和生物大分子的分离, 应掌握各种分离技术的原理和用途。
本章对分子生物学方法作了简要介绍, 为今后的学习奠定基础。
第三章:细胞质膜与跨膜运输1. 细胞质膜(plasma membrane)是指包围在细胞表面的一层极薄的膜,主要由膜脂和膜蛋白所组成。
质膜的基本作用是维护细胞内微环境的相对稳定,并参与同外界环境进行物质交换、能量和信息传递。
另外, 在细胞的生存、生长、分裂、分化中起重要作用。
本章的核心内容是学习和讨论质膜的结构和运输功能。
2. 成熟的红细胞没有细胞器,质膜是惟一的结构,并且易于提纯和分离,是研究膜结构的最好材料。
人们对膜结构的认识,大多来自于对红细胞膜结构的研究。
重点学习红细胞质膜的脂双层的实验、红细胞的膜骨架组成。
3. 构成膜的三大成分是脂、蛋白质和糖类。
要了解膜脂的主要类型、特性和功能;脂质体的制备和作用。
蛋白质是膜功能的体现者,要掌握膜蛋白在膜上的存在方式、膜蛋白的功能和膜蛋白的研究方法。
对于膜糖的学习重点是膜糖的存在方式、膜糖的功能。
4.膜的分子结构及特点是本章核心内容之一。
主要掌握流动镶嵌模型的结构特点, 即不对称性和流动性。
在不对称性方面, 重点掌握不对称性的表现、不对称性的意义和研究方法。
在膜的流动性方面, 重点是流动性的表现形式、膜流动性的生理意义、膜流动性的研究方法、影响流动性的因素等。
5. 物质的跨膜运输是本章的另一个核心内容, 理解扩散与渗透、分清被动运输与主动运输的主要特点。
对于被动运输, 掌握简单扩、促进扩散及其特点。
特别掌握通道蛋白、载体蛋白在被动运输中的作用。
对于主动运输, 要掌握主动运输的特点和参与主动运输的运输ATPase, 包括P型离子泵、V型泵、F型泵。
并注意主动运输与被动运输的比较、动物细胞和植物细胞主动运输的比较。
第四章:细胞环境与互作多细胞的生命有机体中的细胞组成不同的组织,在这些组织中,细胞相互间以及细胞与细胞外环境维持着良好的关系。
细胞相互间以及细胞与细胞环境的相互作用调节着细胞的迁移、生长、以及组织的三维结构。
本章主要集中讨论细胞的表面结构、细胞外基质、细胞识别、细胞粘着和细胞连接等, 重点讨论的是细胞外基质、细胞粘着、细胞连接。
1. 细胞通过表面发生的作用包括细胞识别、细胞粘着、细胞连接、细胞通讯等。
了解细胞表面的概念、结构特点、与质膜的关系等。
2. 细胞外基质是动物细胞特有的结构,是由三大类成份构成的。
蛋白聚糖:它们能够形成水性的胶状物;结构蛋白:如胶原和弹性蛋白,它们赋予细胞外基质一定的强度和韧性;粘着蛋白, 如纤粘连蛋白和层粘联蛋白,它们促使细胞同基质结合。
学习细胞外基质,重点是学习构成细胞外基质的三大类成份的组成、相互间以及与细胞质膜的关系。
3. 细胞识别是指细胞对同种或异种细胞、同源或异源细胞、以及对自己和异己物质分子的认识和鉴别。
细胞粘着则是指相邻细胞或细胞与细胞外基质以某种方式粘合在一起,组成组织或与其他组织分开,这种粘合的方式比较松散。
另外从事件发生的次序来说,细胞识别在先,细胞粘着在后,识别是粘着的基础。
重点要掌握各种粘着蛋白的结构和功能。
4. 细胞在识别和粘着的基础上进行细胞连接。
细胞连接有三种方式: 紧密连接、斑块连接、通讯连接。
比较复杂的是斑块连接,它又可分为四种连接方式:粘着带、粘着斑、桥粒、半桥粒。
对它们的区别主要是根据连接蛋白与细胞骨架的关系, 以及是否是细胞与细胞的连接, 还是细胞与细胞外基质的连接,这是本章的学习重点,也是难点。
通过对本章的学习,要建立细胞社会学的观念,即多细胞的生物体是一个细胞的社会,组成机体的不同类型的细胞相互合作,协调一致地维持整个生命的生命活动。
第五章:细胞通讯细胞通讯是指在多细胞生物体的细胞社会中, 细胞间或细胞内通过高度精确和高效地接收信息的通讯机制, 并通过放大引起快速的细胞生理反应,或者引起基因活动,而后发生一系列的细胞生理活动来协调各组织活动, 使之成为生命的统一整体对多变的外界环境作出综合反应。
1. 关于细胞通讯的基本特点, 主要掌握三个问题:信号分子(包括第二信使)及其性质和特点、受体的类型和研究方法、信号分子与受体的相互作用。
2. 在G蛋白偶联受体及信号转导一节中, 重点掌握PKA和PKC 两个系统进行信号转导的机理, 包括系统的组成、第二信使的产生、信号的级联放大、信号的解除等。
另外, 对三体G蛋白的结构、循环机制应有较深地理解和认识。
3. 对于酶联受体信号转导系统, 主要是学习和掌握该系统的转导机制, 以及各种不同的信号因子受体被激活和作用的特点。
重点理解受体酪氨酸激酶/Ras途径及引起的反应, 特别是Ras蛋白的激活及所涉及的相关因子。
4. 在信号的汇集、趋异与窜扰一节中介绍了信号转导途径的汇集、信号趋异、信号转导途径间的窜扰等现象, 通过本节的学习, 理解细胞的信号传导是一个综合性的反应,不应孤立地看待一个个的信号反应。