大学科目《细胞生物学》基础知识和复习资料

基 础 知 识 篇 细 胞 生 物 学 ╬※ 类病毒（viroid）由感染性RNA构成，朊病毒（prion）由感染性蛋白质构成。 ╬※ 一种病毒体内不能同时具有两种核酸，这是病毒最基本的特点。 ╬※ 囊膜表面具有囊膜小体，主要成分为糖蛋白，有识别功能，并有一定的抗原性。 ╬※ 螺旋对称型病毒的核酸与衣壳的子粒按特殊的结构方式结合在一起，大部分螺旋对称型病毒都有囊膜及囊膜小体。 ╬※ 多数动物病毒以主动吞饮的方式进入细胞，囊膜病毒以囊膜与细胞膜融合的方式进入细胞。 ╬※ 除了痘病毒、虹病毒外，多数DNA病毒核酸转移到核内复制转录。 ╬※ 自身不带酶的病毒核酸一般具有浸染性。 ╬※ 原核细胞包括：支原体、]衣原体、立克次体、放线菌、蓝藻。 ╬※ 支原体的特点：细胞多形态性；自身不能合成长链脂肪酸、不饱和脂肪酸；膜厚10nm，有多功能性；无核区，DNA双螺旋均匀地散布在细胞内。 ╬※ 细菌DNA复制时，其DNA环附着在细菌膜上作为支撑点。细菌DNA复制不受细胞分裂周期限制，可以连续进行。 ╬※ 细菌细胞壁成分是肽聚糖，它由乙酰氨基葡萄糖、乙酰胞壁酸、4-5个氨基酸短肽聚合而成的网状大分子。 ╬※ 细菌荚膜的成分有葡萄糖、葡萄糖醛酸。 ╬※ 30S亚基核糖体对四环素、链霉素敏感。50S亚基对红霉素、氯霉素敏感。 ╬※ 质粒编码的有：大肠杆菌性因子（f因子）、大肠杆菌素因子（col因子）、抗药因子。 ╬※ 绿肥红萍是一种固氮蓝藻与水生蕨类满江红的共生体。 ╬※ 细胞生存的三要素是：细胞膜、遗传信息载体、完整的代谢机构。 ╬※ 藻胆蛋白有藻蓝蛋白、异藻蓝蛋白、藻红蛋白三类。 ╬※ 蓝藻光合作用可放出氧气，光合细菌不能放出氧气。 ╬※ 蓝藻细胞质里涵养许多内含物：蓝藻淀粉、脂滴、蓝藻颗粒体、多磷酸脂体、多角体。 ╬※ 蓝藻细胞膜外有细胞壁和一层胶质层（称为鞘）。它由酸性粘多糖和果胶质组成，易为碱性染料着色。 ╬※ 丝状细胞群体通过异胞体断裂而繁殖，异胞体有固氮功能。 ╬※ 真核细胞结构体系包括：膜系统结构、遗传信息表达系统结构、细胞骨架系统。 ╬※ 细胞表面是细胞质膜及其相关结构，其主要功能是进行选择性的物质交换、能量转换、识别、运动、附着与对外界信号的吸收及放大等。 ╬※ 绝大多数细胞的核与质的体积有一定的比例关系。 ╬※ 内质网是生物大分子合成的基地。脂类、糖类、许多蛋白等都在内质网表面合成。 ╬※ 胞质骨架主要由微丝（直径为5-7nm）、微管（直径为24nm）、中等纤维（直径为10nm）构成。 ╬※ 光学显微镜的组成有：光学放大系统、照明系统、机械支持系统。 ╬※ 染色原理：不同细胞组分对可见光的吸收程度几乎相同，不同染料对某种细胞组分有特异性的吸附。 ╬※ 电镜的组成有：电子束照明系统、电磁透镜成像系统、真空系统、记录系统、电源系统。 ╬※ 材料的物理学固定方法有：干燥固定、低温固定、高频微波固定。 ╬※ 电镜包埋材料（环氧树脂）的要求有：①高倍镜下不显示结构；②聚合时不发生明显的收缩；③良好的机械性能；④易于被电子穿透。 ╬※ 电镜染色方法有：锇酸易染脂肪，铅盐易染蛋白质，醋酸铀易染核酸。 ╬※ 福尔根（Feulgen）反应特异显示DNA的存在，PAS反应确定多糖的存在。 ╬※ 米伦反应（Millon）反应用氮汞试剂与酪氨酸残基反应成红色沉淀。重氮反应中，氢氧化重氮与Tyr、Ser、His等反应成有色化合物。 ╬※ 检测和定位酶的技术基于细胞或组织切片与适应底物共同孵育。如用格莫瑞（Gomori）方法检测碱性磷酸酶。 ╬※ 免疫电镜技术分为：免疫铁蛋白技术、免疫酶标技术、免疫胶体金技术。 ╬※ 用氚（3H）标记的胸腺嘧啶脱氧核苷（3H-TdR）研究DNA。用氚（3H）标记的尿嘧啶核苷（3H-U）研究RNA。 ╬※ 细胞株的后代细胞（传代大于50代）一般为非整倍细胞或亚二倍体。 ╬※ 培养细胞的形态有：成纤维细胞、上皮样细胞、游走细胞。 ╬※ 通过细胞杂交而形成的单核子细胞称融合核细胞。（lysnkoryon） ╬※ 细胞拆合就是把核与质分开来，然后把不同来源的细胞质、细胞核相互融合形成核质杂交细胞。 ╬※ 细胞拆合的方法有物理法和化学法两种。物理法即用机械方法或短波光把细胞核去掉，然后用微吸管吸取其细胞核，将它依入去核细胞中，组成新的杂交细胞。化学发是用细胞松弛素B处理细胞，结合离心技术，将细胞拆分为核体（karyoplast）和胞质体（cytoplast）两部分。由于核体外有一层细胞膜及少量的胞浆，也称微细胞（minicell）。 ╬※ 显微操作技术可用于研究核质互作关系、基因表达、细胞内微区的作用等。 ╬※ 1972年，S·J·Singer、G·Nicolson提出生物膜的流动镶嵌模型（fluidmosaic model）。它强调：1、膜的流动性，膜蛋白和膜脂均可侧向运动；2、膜蛋白分布的不对称性，有的镶在膜表面，有的嵌入或横跨脂双分子层。 ╬※ 质膜的液晶态模型强调膜脂处于无序（流动性）和有序（晶体）之间的动态转变。 ╬※ 膜脂主要包括磷脂、糖脂、胆固醇。磷脂又分甘油磷脂和鞘磷脂。其中甘油磷脂包括磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇。动物细胞主要有9种磷脂。 ╬※ 心磷脂存在于线粒体内膜和某些细菌质膜。 ╬※ 质膜中不饱和脂肪酸为顺式，它在烃链中产生约30°的弯曲。 ╬※ 动物细胞中，糖脂与鞘磷脂都是鞘氨醇的衍生物。糖脂中，糖残基与鞘氨醇骨干的伯羟基连接。最简单的糖脂是脑苷类，最复杂的糖脂是神经节苷脂。 ╬※ 决定ABO血型的物质为糖脂，有脂肪和寡糖链组成。 ╬※ 真核细胞膜中专一含有胆固醇，其作用为：调节膜流动性，增加膜的稳定性，降低水溶性物质的通透性。 ╬※ 制备脂质体的依据是：磷脂分子在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势。 ╬※ 膜骨架蛋白的主要成分有：血糖蛋白，肌动蛋白，锚蛋白、带4.1蛋白。 ╬※ 细胞表面的特化结构有：膜骨架、鞭毛和纤毛、微绒毛、细胞的变形足。 ╬※ 红细胞质膜的刚性和韧性主要由质膜蛋白与膜骨架蛋白复合体的相互作用来实现。 ╬※ 鞭毛和纤毛的主要成分有微管，它不仅仅存在于单细胞生物，也存在某些高等动物细胞中。 ╬※ 同一根鞭毛，其基部与顶部的微管束数目也不一样，其运动机制为微管滑动模型。 ╬※ 衣藻细胞表面有并存的两根鞭毛，无中心体。 ╬※ 基体与中心体是同源的。 ╬※ 细菌鞭毛由鞭毛蛋白（flagellin）构成，成螺旋管状。 ╬※ 微绒毛的微丝束的外周通过侧臂与质膜相连，下端插入端网区，进而与中间纤维连接。侧臂由与钙调蛋白紧密结合的微肌球蛋白（minimyosin）构成。 ╬※ 细胞的变形足包括片足和丝足。细胞的迁移、白细胞运动与细胞的片足有关，体外培养的细胞的固定与细胞的丝足有关。 ╬※ 细胞连接有封闭连接、锚定连接、通讯连接、。 ╬※ 上皮细胞中与桥粒相连的中间纤维是角蛋白纤维，心肌细胞中为结蛋白纤维，大脑表皮细胞中为波形蛋白纤维。 ╬※ 与中间纤维相连的锚定连接是桥粒与半桥粒。与肌动蛋白相连的锚定连接是粘合带、粘合斑。 ╬※ 正常情况下，胞间连丝是在细胞减数分裂时形成的。在非姐妹细胞之间也存在着胞间连丝。在细胞生长过程中，胞间连丝的数目也会增加。 ╬※ 化学突触传递的动作电位有延迟现象。 ╬※ 胶原是胞外基质中最主要的水不溶性纤维。 ╬※ 在同一组织中，常含有几种不同类型的胶原，但以其中某一种为主。在不同组织中，胶原组装成不同的纤维形式，以适应特定功能的需要。 ╬※ 氨基聚糖由糖醛酸和氨基己糖（氨基葡萄糖和氨基半乳糖）二单位重复而成。 ╬※ 蛋白聚糖赋予软骨以凝胶样特性和抗变形能力。 ╬※ 并非所有的蛋白聚糖都形成巨大的聚合物，如基膜中的蛋白聚糖。 ╬※ 层粘连蛋白以β链结合胞外基质蛋白中的Arg-Gly-Asp序列。 ╬※ 层粘连蛋白的表达中，卵母细胞及受精卵均表达B1链，4-8细胞期表达B1及B2链，至桑椹胚期三种亚单位全部表达，同时在细胞间出现粘连蛋白。 ╬※ 纤粘连蛋白不同亚单位为同一基因的表达产物，它具有与细胞表面受体、胶原、fibrin和硫的蛋白多糖高亲和性的结合部位。其中，细胞识别的结构单位为Arg-Gly-Asp-Ser。 ╬※ 神经脊细胞可从神经管背侧开始迁移，分化为神经节、色素细胞。 ╬※ 弹性蛋白是高度疏水的非糖基化蛋白。 ╬※ 钙粘蛋白（cadherin）是一种钙离子依赖的细胞-细胞粘连糖蛋白，分为E-型钙粘蛋白、P-型钙粘蛋白、N-型钙粘蛋白三类。 ╬※ 植物细胞壁的成分有纤维素（β，1-4）、半纤维素（木糖、半乳糖、葡萄糖）、果胶质、伸展蛋白（extensin）、木质素（lignin，由酚残基构成）。 ╬※ 初生细胞壁可以看为凝胶样基质，纤维素埋于其中。 ╬※ 离子通道可分为电位门离子通道和配体门离子通道。 ╬※ 质子泵可以分为P-型质子泵、V-型质子泵、H+-ATP酶。P-型质子泵涉及到磷酸化。 ╬※ 动物细胞与有类似细菌基团转移的物质跨膜转运方式。 ╬※ 胞饮泡的形成需要笼形蛋白（clathrin），吞噬泡的形成需要微丝及其结合蛋白。 ╬※ 鸟类卵细胞摄取卵黄蛋白，肝细胞摄取转铁蛋白，胰岛素与靶细胞表面受体结合进入细胞。巨噬细胞通过表面受体对免疫球蛋白及其复合物、病毒、细菌、衰老细胞的识别及摄入，兜售通过受体介导的内吞作用。 ╬※ 甾类激素受体的结构域有：C-末区结合甾类激素的部位，中部为结合DNA的区域，N-末区为可激活基因转录的区域。 ╬※ 霍乱毒素使G蛋白持久活化，百日咳毒素使之不能活化。 ╬※ 腺苷酸环化酶是一种糖蛋白，其作用需要Mg2+、Mn2+。 ╬※ 细胞外被是指与细胞质膜的膜脂或膜蛋白共价结合的糖联名形成的包被，起保护细胞和细胞识别的作用。胞外基质是由胶原蛋白与弹性蛋白组成的蛋白纤维和由氨基聚糖与蛋白聚糖形成的水合胶体构成的复杂的结构体系。 ╬※ 细胞质中含有与中间代谢有关的数千种酶类及与维持细胞形态和细胞内物质运输有关的细胞骨架结构，是蛋白质和脂肪合成的主要场所。 ╬※ 酶与微丝结合后，酶的动力学参数也发生了明显的变化。 ╬※