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1、学 海 无 涯 细胞生物学心得体会 舒斌 水产 301402 细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 它联系着生物科学的许多分支学科 尤其是与分子生物学 遗传学 生物化学等学 科联系密切 从1665年英国人胡克发现第一个植物细胞后 历经170多年的研究探索 科学家们创立了被认为是19世纪的三大发现之 一的细胞学说 细胞学说的创立对细胞学的发展起着极大的推动作用 在 19 世纪的最后 25 年的时间里 人们相继发现了有丝分裂 无 丝分裂 减数分裂等细胞生命现象 同时还发现了染色体和多种细胞器 这段时间是细胞学的经典时期 1876 年 O Hertwig 等发现了动 物细胞的受精现象 于是实验细胞
2、学得以迅速发展 人们广泛应用实验手段与分析方法来研究细胞学中的一些根本问题 于是开始出 现了细胞遗传学 细胞生理学 细胞化学等生物学分支 20 世纪 50 年代以来 电子显微镜与超薄切片技术相结合 产生了细胞超微结 构这一新兴领域 大大地加深与拓宽了人们对细胞的认识 不仅对已知的细胞结构 诸如线粒体 高尔基体 细胞膜 核膜 核仁 染 色体结构的了解出现了全新的面貌 而且发现了一些新的重要的细胞结构 如内质网 核糖体 溶酶体 核孔复合体与细胞骨架体系 等 为细胞生物学学科早期的形成奠定了良好的基础 在这时期 生物化学与细胞学的相互渗透与结合 使人们对细胞结构与功能相结 合的研究水平达到了前所未有
3、的高度 20 世纪 60 年代 细胞生物学 以一门新的学科出现 70 年代随着分子生物学的兴起 细胞生 物学对细胞的研究由细胞 亚显微结构进入了分子水平 透射电子显微镜 扫描电子显微镜与扫描隧道显微镜的发明为细胞生物学 学科的建立以及发展起着重要的推动作用 PCR 技术的应用及序列分析手段的改进 使人类基因组计划得以提前 5 年完成 通过一学期的学习 使我对承担本课程的教学有了较大的信心 因为不仅巩固和加强了原来所学的细胞生物学专业知识 更主要 的是从知识的深度和广度上都有较大的提高 以下几方面是本人对新知识的理解和收获 1 细胞通讯 细胞的生命活动是由通讯引发的一系列生理活动现象 细胞通讯有
4、三种方式 通过信号分子传递信息 通过相邻 细胞表面分子的黏着相联系 通过细胞与胞外基质的黏着发生关系 其中通过信号分子的细胞通讯是主要的方式 也是发现最早研究 最深入的细胞通讯 信号分子按组成分有激素 局部介质和神经递质三种类型 按其作用的部位又有第一信使和第二信使之分 而接受 信号分子的受体根据其存在的部位又分细胞表面受体和细胞内受体两类 前者主要为膜上的糖蛋白 有离子通道偶联受体 G 蛋白偶 联受体 酶联受体三种 其中 G 蛋白偶联受体是最大的一类细胞表面受体 是一条 7 次跨膜的多肽链 细胞内受体主要位于细胞核内 有两个不同的结构域 一个是与 DNA 结合的结构域 另一个是激活基因转录的
5、 N 端结构域 细胞内有 5 种最重要的第二信使 cAMP cGMP 二酰甘油 肌醇三磷酸 IP3 Ca2 由 cAMP 引起的信号转导系统称为 PKA 系统 由二酰甘油 肌醇三磷酸 IP3 Ca2 引起的信号通路称为 PKC系统 以cGMP作为第二信使的PKG 系统是酶联受体的信号转导的主要类型 信号在转导过程中 具有级联 放大效应 细胞在接收信号之后 通过信号分子水解 受体钝化 受体减量调节以及磷酸酶作用使信号分子终止 以维持细胞正常的生 命活动 2 蛋白质的合成和分选机理 蛋白质的合成和分选运输是细胞中最重要的生命活动之一 核糖体是蛋白质合成的场所 其中糙面 内质网上合成的蛋白质提供给内
6、膜系统 细胞质膜以及细胞外 而内膜系统外的部分所需蛋白质则由游离核糖体合成的蛋白质提供 核糖体上合成的蛋白质为其一级结构 在导肽 信号肽的指导下 具一级结构的蛋白质以核孔运输 跨膜运输或小泡运输的方式分选 定位到细胞特定部位 在蛋白质运输经过内质网 高尔基体时 在分子伴侣的帮助下进行蛋白质的加工修饰和拆叠 形成特定的蛋白质 空间构象 3 细胞周期调控 细胞周期分为分裂期和间期两个主要时期 分裂期时间短而间期持续时间长 由于获 XXXX 年医学 生理学诺 贝尔奖的研究成果 细胞周期关键调节分子的发现 使得细胞周期调控机制的研究得到突破性进展 研究结果认为 细胞周期是受细 胞周期蛋白 Cyclin
7、 和周期蛋白依赖性激酶 CDK 的变化进行调控的 而细胞周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶是组成细胞促成 熟因子 MPF 的两个亚基 MPF 与细胞周期蛋白一样在细胞周期中呈现周期性变化 在有丝分裂中期 MPF 的活性达到最高峰 CDK 通过对其底物丝氨酸和苏氨酸的磷酸化和去磷酸化进行调节 细胞周期中有 3 个关键的控制点 G1 关卡 G2 关卡 中期关卡 促后 期复合物 APC 介导细胞周期蛋白降解使细胞退出有丝分裂 哺乳动物细胞受多种 CDK 和多种 Cyclin 的调控 裂殖酵母只有一种 CDK 和一种 Cyclin 芽殖酵母有一个 CDK 和多种 Cyclin 另外 对生物膜流动性的机理和功能上也有进一步的了解 科学家们发现了越来越多的参与跨膜运输的蛋白质种类 并对其作用机制 研究得越来越深入 对细胞骨架体系的组成和装配机制有了更深入的理解 认识了分子发动机的概念 学习了核酶一节后 认识到并非 所有的酶都是蛋白质 核酶的作用与蛋白酶的作用机制也有一定的差别 对目前的热门研究领域 程序性细胞死亡 癌细胞的发生机 理及控制也有了一定的了解和认识 学 海 无 涯
