. .
1、细胞膜具有流动性
(1)膜脂分子的运动 影响脂双层流动性的因素: ? 脂肪酸链的长短、饱和度 ? 胆固醇的含量 ? 蛋白质的影响 ? 温度的影响
(2)膜蛋白的流动性 2、细胞膜的不对称性
(1)脂质双层的不对称性:磷脂、胆固醇、糖脂的分布不同 (2)膜蛋白的不对称性分布:外周蛋白、在蛋白、糖蛋白
细胞表面是包围在细胞质外层的一个复合结构体系和多功能体系。包括细胞外被、细胞膜、细胞质溶胶。
细胞外被功能:决定血型、细胞识别和黏附、抑制增殖、保护 液态镶嵌模型
核糖体:细胞一种由蛋白质与rRNA组成的复合物颗粒—核糖核蛋白颗粒,能按照mRNA的指令由氨基酸高效且精确地合成多肽链,是蛋白质合成的场所。
? 大亚基,小亚基
? 原核的核糖体:70S(30S,50S) ? 真核的核糖体:80S(40S,60S)
*蛋白质的合成:
原核生物核糖体中有四种与RNA分子结合的位点,其中一个是与mRNA结合的位点,另三个是与tRNA结合的位点。
A位点(A site) , P位点(P site), E 位点(exit site ,E site) 具体步骤:1、氨基酸的活化和转运(活化的氨基酰tRNA) 2、肽链合成的启动(启动复合体)
3、肽链的延伸(进位、转肽、脱落、移位) 4、链合成的终止(终止因子)。 多聚核糖体的意义
核酶:某些rRNA具有酶的功能,能够自我剪接。将具有酶功能的RNA称为核酶。
线粒体(mitochondrion)
是细胞氧化磷酸化和形成ATP的主要场所。
含丰富的心磷脂和较少的胆固醇是线粒体在组成上与细胞其他膜结构的明显差别。线粒体、外膜在化学组成上的主要区别是脂类和蛋白质的比例不同, 膜上的脂类与蛋白质的比值低(0.3:1), 外膜中的比值较高(接近1:1)。
细胞呼吸:在线粒体,在O2的参与下分解各种大分子物质,产生CO2;与此同时,分解代所释放的能量储存在ATP中,这一过程称为细胞呼吸,也称为生物氧化或细胞氧化。 呼吸链(电子传递链):一系列能够可逆地接受和释放H+和e-的化学物质所组成的酶体系在线粒体膜上有序地排列成互相关联的链状
氧化磷酸化偶联机制: 化学渗透假说(膜上的呼吸链起质子泵的作用)、ATP的合成(结合变构机制) 线粒体半自主性
. . .
. .
1、线粒体有独自的遗传系统和独自的蛋白质翻译系统,mtDNA 主要编码线粒体的tRNA、rRNA及一些线粒体蛋白质 2、线粒体多数酶和蛋白质仍由核编码 3、 与细胞核的遗传系统构成一个整体。
(三)、细胞骨架、细胞核(3个英文选择)
细胞骨架 定义:指真核细胞中的蛋白纤维交织而成的立体网络体系,是细胞的重要组成部分。
广义:膜骨架、细胞质骨架、核纤层、核骨架、细胞外基质,构成细胞外的一体化网络结构。
狭义:指细胞质骨架,位于细胞质中,由微丝、微管、中间纤维构成纤维型的网络结构。
弥散性、整体性、变动性
共同特点:由蛋白质亚基构成的线性多聚体、动态,可组装和去组装、高度保守 微管 (中心粒、鞭毛、纤毛、纺锤体) 由13根原纤维呈纵向平行排列而成
微管蛋白(tubulin):微管蛋白、微管蛋白(结合GTP,可水解为GDP)
聚合 异二聚体 首尾相连
原纤维 (13)
微管相关蛋白是一类可与微管结合并与微管蛋白共同组成微管系统的蛋白,主要功能是调节微管的特异性并将微管连接到特异性的细胞器上。
踏车现象:微管蛋白、GTP浓度达到一定浓度时,在正端结合上去的微管蛋白与负端释放出来的速度相同时,出现的现象。
微管组织中心(microtubule organizing center, MTOC):微管在生理状态或实验处理解聚后重新装配的发生处。功能(功能控制位点):在细胞质微管装配过程的成核步骤起重要作用(提供核心,两种作用)。如中心体、有丝分裂纺锤体极、基体
微管的功能:1支架作用 2细胞运输 3鞭毛、纤毛运动 4.有丝分裂5. 物质运输 微丝
(microvilli、contractile bundle、filopodia、ruffle、contractile ring) 由actin蛋白纤维组成的实心纤维细丝,双股螺旋结构,细胞膜的侧
影响微丝聚合与解聚的特异性药物与离子:细胞松弛素cytochalasin(解聚)、鬼笔环肽phalloidin(稳定)、ATP和Ca2+、低浓度的单价离子(Na+、K+等)溶液(趋向解聚)、Mg2+和高浓度的Na+、K+离子溶液(趋向聚合) 微丝的功能
? 构成细胞的支架,维持细胞的形态
? 作为肌纤维的组成成分,参与肌肉收缩 ? 参与细胞分裂 ? 参与细胞运动
. . .
微管
. .
? 参与细胞物质运输 ? 参与细胞信号转导 中间纤维:具有组织特异性
肿瘤细胞转移后仍保留源细胞的中间纤维。 中间纤维的功能
1、为细胞提供机械强度支持(交联成束、成网到质膜或其他骨架成分上) 2、参与细胞连接(桥粒、半桥粒) 3、维持细胞核形态的稳定性 (核纤层) 4、参与细胞运输 (神经丝)
细胞核
真核细胞中由双层单位膜包围核物质形成的多态性结构;细胞最大、最重要的细胞器;遗传信息储存、DNA复制和RNA转录的场所;细胞代、生长、增殖和分化等生命活动的调控中心。
核孔复合体(nuclear pore complex, NPC)是细胞核外膜融合形成的小孔,直径约为70 nm,是细胞核与细胞质间物质交换的通道(mRNPs、tRNA和核糖体亚基以及细胞质中所合成的所有细胞核所需的蛋白质)。 核定位信号(NLS):引导蛋白质进入细胞核的一段信号序列。受体为importin。 核纤层(nuclear lamina)是位于核膜的表面的纤维网络 作用:1.支持核膜,保持核的形态;2.参与核膜、染色质的破解和组装;3. 参与基因表达的调控。 染色质和染色体是同一种物质在不同时期的表现形式
主要化学组成:DNA(贮存遗传信息的生物大分子,结构性质稳定、数量恒定的基本成分)
组蛋白(H1, H2A, H2B, H3, H4)(富含精氨酸和赖氨酸的碱性蛋白,带正电荷,对维持结构和功能的完整性起关键作用。其与DNA结合可抑制DNA的复制和转录。)
非组蛋白(含天冬氨酸、谷氨酸等酸性蛋白,带负电荷,促进复制和转录。)
. . .
. .
少量的RNA(新合成的各类RNA前体,与DNA模板有联系。) 异染色质(heterochromatin):着色深,靠近于核膜,从结构上来看,其螺旋化程度高,从功能上看,基本上不进行转录的功能。 常染色质(enchromatin):着色浅,位于核的部,从结构上来看,其螺旋化程度低,从功能上看,是具有转录功能的染色质区域。
核仁组织区(nucleolar organizing region, NOR)是细胞核特定染色体的次缢痕处,含有rRNA基因的一段染色体区域,与核仁的形成有关。
端粒是染色体末端的特化部位。有极性。由高度重复的短序列组成,高度保守。维持染色体结构稳定。
核型是指染色体组在有丝分裂中期的表型, 是染色体数目、大小、形态特征的总和。
nuclear matrix或称核骨架(nuclear skeleton),为真核细胞间期核的网络结构,指除核被膜、染色质、核纤层及核仁以外的核网架体系。
(四)细胞连接与细胞外基质 、细胞膜系统
细胞连接的分类
细胞外基质:细胞合成并分泌到细胞外的完整的蛋白质分子;由多种大分子成分构成高度的有组织的网络结构;不起结构性作用的成分,都不是细胞外基质成分 作用:1、连接不同类型细胞,构成组织和器官,进而构成完整的机体。
2、对细胞起支持、保护和营养作用。
3、参与细胞的生理活动:分裂、分化、通讯、运动等。
4、参与病理过程:组织修复、肿瘤转移、胶原病、老年病等。
构成细胞外基质的大分子:胶原\\非胶原糖蛋白\\氨基聚糖与蛋白聚糖\\弹性蛋白 细胞与细胞外基膜的相互作用
一、细胞外基质具有复杂、多样的生物学作用
1.影响细胞的存活与死亡 (上皮细胞和皮细胞脱离ECM会发生凋亡) 2.决定细胞的形状(细胞在ECM上,会发生铺展)
3.调节细胞的增殖(贴壁依赖性生长:细胞在ECM粘附和铺展,细胞周期运行) 4.控制细胞的分化(乳腺细胞在适当的ECM,才具有分化表型;肿瘤细胞的转移是异常分化的结果)
5.影响细胞的迁移(ECM控制细胞迁移的速度和方向) 二、在细胞表面存在各种细胞外基质成分的特异性受体 膜系统(endomembrane system)
位于细胞,在结构、功能乃至发生上有一定联系的膜性结构的总称。包括:质网、高尔基复合体、溶酶体、过氧化氢体及核膜等。 质网的功能
(一)粗面质网的功能:
1、粗面质网与蛋白质的合成和转运 信号肽假说
2、蛋白质的加工与修饰(折叠、二硫键的形成、糖基化) 3、膜质的合成
(二)滑面质网的功能 1、脂类合成
2 糖类代:糖原合成和分解
. . .
. .
3 解毒作用
4肌细胞中是Ca++贮存场所 5、与水和电解质代有关 6、与胆汁生成有关 7、机械支持作用
高尔基复合体是由一层单位膜包围而成的复杂的囊泡系统,电镜下由小囊泡、扁平囊和大囊泡组成 高尔基复合体的功能
1、高尔体复合体与细胞中糖蛋白的合成、加工、分泌有关 ⑴蛋白质的糖基化 ⑵溶酶体酶的磷酸化 ⑶分泌性蛋白的水解 2、蛋白质的运输与分选 3、膜的转换
(五)Signal Transduction (问答英文)
Receptors
Definition: Any protein that specifically binds to another molecules to mediate cell-cell signaling, adhesion, endocytosis or other cellular process. Mostly commonly denotes a protein located in the plasma membrane or cytoplasm that is activated by binding a specific extracellular signaling molecule (ligand), thereby initiating a cellular response. 分膜受体、胞受体 Binding and effector Specificity, Saturation, reversibility, and high affinity
A protein kinase
is an enzyme that modifies other proteins by chemically adding phosphate groups to them (phosphorylation). This usually results in a functional change of the target protein (substrate) by changing enzyme activity, cellular location, or association with other proteins. 第二信使:是在细胞的多由胞外信号分子转导的产物,同时又可以介导下一步的信号转导。如cAMP,NO G蛋白偶联受体:。。。。。。
The major signaling pathways activated by GPCRs and RTKs
. . .
医学细胞生物学重点



