西北农林科技大学西北农林科技大学 硕士研究生入学考试硕士研究生入学考试 细—胞—生—物—学细—胞—生—物—学 分章重点知识点汇编分章重点知识点汇编 绪 论 绪 论 1、细胞生物学发展的主要事件： ①Janssen兄弟试制成第一台复式显微镜；②1665 年，英国学者Robert Hooke用自制显微镜发现并描 述细胞；③Leeuwenhoek首次观察到活细胞； ④Schleiden和Schwann提出了细胞学说1838 年，德 国植物学家施莱登发表了《植物发生论》 ，指出细胞是构成植物的基本单位1839 年，德国动物学施 旺发表了《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，这就是提出了著名的 “细胞学说” Flemming发现细胞的有丝分裂现象；Hertwig发现受精现象和减数分裂现象；Ruska设 计制造了第一台电子显微镜；Avery证实DNA为遗传物质；Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型； Crick创立中心法则，等等 2、细胞生物学的主要研究内容： ①生物膜的结构与功能研究；②内膜系统房室化形成各种细胞器，对其结构与功能的研究；③细胞 信号传递的研究；④细胞核、染色体以及基因表达的研究；⑤细胞骨架体系的研究；⑥细胞增殖及 其调控；⑦细胞分化、癌变及其调控；⑧细胞的衰老与程序性死亡的研究；⑨细胞的起源与分化； ⑩细胞工程技术等。
细胞及相关基本概念 细胞及相关基本概念 1、原核细胞的特征：原核细胞没有核膜，DNA 为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白没有恒定的 内膜系统，核糖体为 70S 型，通常称为细菌（bacterium） 2、病毒的特征：①个体微小，20~30nm 之间，可通过滤菌器，大多数病毒必须用电镜才能看见；② 含 DNA 或 RNA，没有含两种核酸的病毒；③专营细胞内寄生生活；④具有受体连结蛋白 3、细胞是有机体构成、代谢与功能和生长与发育以及遗传的基本单位 4、原核细胞的基本特征：①没有典型的细胞核，无核膜；②遗传的鞥信息量小，主要的遗传信息仅 由一个环状 DNA 构成；③细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结构与功能的细胞器；④体积较 小，直径 0.2~10μm；⑤范畴广泛，包括支原体、衣原体、立克次体、细菌、放线菌与蓝藻等 5、支原体：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 6、原核细胞的典型代表：①无细胞核，但有明显的核区或类核；②除核糖体外，没有类似真核细胞 的细胞器；③细胞膜具有多功能性 7、细菌细胞表面有细胞质膜、中膜体、细胞壁、荚膜及鞭毛。
8、蓝藻细胞又称蓝细胞，是最简单的自养原核生物没有叶绿体，但有质膜内陷形成的捕光装置 它的光合作用类似于高等植物，而不同于光合细菌 9、支原体是最小、最简单的细胞 因为：①虽然病毒的体积总体上比支原体小，但是它不具有细胞形态；②目前没有发现比支原体更 小、更简单的细胞了；③支原体具备：细胞膜、遗传信息载体 DNA 或 RNA、核糖体和进行酶促反应 的酶，能维持它作为一个恶细胞的基本生命活动；④从理论上推论，细胞独立生存所需空间的最小 极限是洗吧的直径不小于 100nm，而支原体的直径已经接近这个极限；⑤作为比支原体更小、更简 单的细胞，又要维持细胞生命轰动的基本要求，似乎是不可能存在的所以说支原体是最小、最简单 的细胞 10、蛋白质的四级结构模型 一级结构 多肽链中氨基酸的种类、数量和排列顺序主键：肽键 副键：二硫键 二级结构 在一级结构的基础上，借助氢键使多肽链发生盘绕或折叠的结构，化学键：氢键 分 类： a-螺旋：多肽链内部借助氢键联系以右手螺旋盘绕而成的空心筒状构象ß-折叠：一条多西北农林科技大学西北农林科技大学 硕士研究生入学考试硕士研究生入学考试 细—胞—生—物—学细—胞—生—物—学 分章重点知识点汇编分章重点知识点汇编 肽链回折而形成的折叠片层结构。
也发生在相邻两条多肽链之间 三级结构 在二级结构的基础上按一定方式再行盘绕折叠而形成化学键 氢键 离子键 疏水键 四级结构 两条或两条以上具有三级结构的肽链之间借助氢键等化学键形成的更复杂的空间结构， 化 学键：氢键等 11、原核细胞与真核细胞的区别 原核细胞 真核细胞 细胞大小 较小(1-10um) 较大(10-100um) 代 谢 厌氧或需氧 需氧 细 胞 质 无细胞骨架、胞质流动、 有细胞骨架、胞质流动、 内吞和外吐作用 内吞和外吐作用 细 胞 器 无(除 70S 核糖体外) 有内质网、高尔基复合体、线粒体等 细 胞 核 无核膜和核仁（类核） 有核膜和核仁（真核） 呈环状，位于细胞质内 位于细胞核内，含有许多非编码区 DNA 不与组蛋白结合 与组蛋白结合构成染色体 在同一区室内合成 RNA 核内合成和加工 RNA，细胞质内合成 RNA 和蛋白质 蛋白质 （同时同地） 蛋白质 （异时异地） 细胞分裂 无丝分裂，无纺缍丝 有丝分裂或减数分裂,形成纺缍丝 分 布 细菌，支原体，立克次氏体 原虫，真菌，植物，动物，人类 运 动 简单原纤维及鞭毛 纤毛或鞭毛 细 胞 壁 由胞壁质组成（细菌等） 由纤维素组成（植物细胞） 12、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。
13、扫描隧道显微镜所看到的结构：是一种在纳米水平上探测微观物质世界表面形貌的仪器 14、荧光（蓝光、紫光）直接用投射原因：因为紫光相对来说波长比较短，很难透过物质 细胞膜及物质的跨膜运输细胞膜及物质的跨膜运输 1、生物膜的基本特征：流动性、不对称性 2、细胞质膜的基本功能：①形成相对稳定的内环境；②进行物质运输和能量传递；③提供细胞识别 位点，完成信号跨膜传递；④进行酶促反应；⑤介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接；⑥形成 细胞表面特化结构；⑦膜蛋白与疾病发生与靶向治疗相关 3、生物膜的结构模型： （1）流动镶嵌模型：主要强调膜的流动新及膜蛋白的不对称性； （2）脂筏模 型：脂筏是指膜脂双层内，含有特殊脂质的微区，载着特殊的蛋白质，微区内陷可形成囊泡；部分 脂筏与细胞骨架蛋白交联 4、生物膜的基本组成成分，主要包括磷脂（50%以上） 、糖脂（5%以下）和胆固醇（30%以下）三种 类型 西北农林科技大学西北农林科技大学 硕士研究生入学考试硕士研究生入学考试 细—胞—生—物—学细—胞—生—物—学 分章重点知识点汇编分章重点知识点汇编 5、去垢剂：是一端亲水一端疏水的良性小分子，分为离子型去垢剂（如 SDS）和非离子型去垢剂如 Triton X-100）两种，是分离与研究膜蛋白的常用试剂。
前者对蛋白质作用强烈，使蛋白变性，因 而常用非离子型去垢剂获得有生物活性的蛋白质 6、膜内在蛋白与膜脂结合的主要方式： （1）疏水性相互作用：膜内在蛋白跨膜结构域通过范德华力 等与脂双层分子进行疏水性相互作用，跨膜结构域是与膜脂结合的主要部位这些结构域主要有α 螺旋、β折叠片结构α螺旋形成特异性分子的跨膜通道，反相平行的β折叠片相互作用形成非特 异性的跨膜通道，可允许小贩子自由通过 （2）离子键作用：磷脂极性头部是带负电荷的，它可以 直接与正电荷的氨基酸残基相互作用， 而通过Ca2+、Mg2+等阳离子为中介， 与待负电荷的氨基酸残基间接作用 （3）共价结合：某些膜蛋白氨基酸残基与脂肪分子或糖脂共价结合 7、膜骨架：细胞质膜下，与膜蛋白项链，由纤维蛋白组成的网架结构，它参与维持细胞质魔的形状 冰协助质膜玩车工多想生理功能 8、根据膜蛋白分离的难易程度及其与脂分子的结合方式，膜蛋白可分为 3 种基本类型：外在（外周） 膜蛋白、内在（整合）膜蛋白和脂锚定膜蛋白 9、外在（外周）膜蛋白：为水溶性蛋白，位于脂分子层的内外两侧，主要是通过离子键或其他较弱 的键与膜表面的蛋白分子或脂分子结合。
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 10、内在（整合）膜蛋白：部分或全部镶嵌在细胞膜中或内外两侧以非极性氨基酸残基与双分子 层的非极性疏水区相互作用而在质膜上它与质膜结合非常紧密，只有去垢剂使膜崩解后才可分离 出来 11、小分子物质的跨膜运输 膜的通透性—细胞膜允许一定物质穿越的性能 特点：具有选择性 一、膜的选择性通透和单纯扩散 膜对物质分子的通透性取决于膜的结构属性及分子特性： ①脂溶性越强的分子越容易穿膜；非极性物质脂溶性强，易穿膜，如 O2，CO2，N2；但 H2O 例外 ②分子量越小越容易穿膜； ③不带电荷的分子容易穿膜，带电荷的离子不能或很难穿膜离子脂溶性弱，且带有水化膜，增大 了它的有效体积 单纯扩散：不需要消耗细胞代谢能，不依靠专一的膜蛋白分子而使物质顺浓度梯度从膜的一侧转运 到另一侧的运输方式 二、膜运输蛋白及其介导的跨膜运输 根据运输机制不同，将膜运输蛋白分为两类： 载体蛋白：通过蛋白质发生可逆的构象变化进行物质运输； 通道蛋白：在蛋白质中心形成一个亲水性的通道，使特定溶质穿越 根据膜运输蛋白转运物质方向不同，分为两种运输方式： 被动运输：被运输的物质顺着浓度梯度或电化学梯度穿越细胞膜，且不需要消耗细胞代谢能。
主动运输：被运输的物质借助于膜运输蛋白，逆着浓度梯度或电化学梯度穿越细胞膜，且需要消耗 细胞代谢能 载体蛋白：既参与主动运输又参与被动运输； 通道蛋白：只参与被动运输 13、同向协同运输：钠离子浓度梯度驱动的葡萄糖主动运输并不直接利用 ATP，而是由钠钾泵产生 的膜外高钠离子浓度驱动的 此运输过程由两种载体蛋白协同完成： ①葡萄糖特异性载体蛋白——利用 Na+势能驱动，结合葡萄糖，与 Na+相伴进入细胞 ② 钠钾泵——将 Na+泵出细胞，造成胞内外的 Na+浓度梯度 14、跨膜运输的三种途径：①被动运输；②主动运输；③胞吞作用与胞吐作用 15、载体蛋白：又称通透酶，生物膜上普遍存在的跨膜蛋白；能与特定的脂质分子结合，通过一系西北农林科技大学西北农林科技大学 硕士研究生入学考试硕士研究生入学考试 细—胞—生—物—学细—胞—生—物—学 分章重点知识点汇编分章重点知识点汇编 列构象改变介导跨膜被动运输或主动运输跨膜转运特点：①特异性；②可饱和性；③转运速率类 似于酶与底物作用的饱和动力学曲线；④PH 依赖；⑤可被底物类似物抑制；⑥与酶不同，载体蛋白 可以改变反应过程的平衡点。
转运方式中，部分载体蛋白只能转运一种物质，有的同时同方向转运 两种或以上的 物质（共。