高等教育自學(xué)考試,簡(jiǎn)稱自學(xué)考試、自考,它有大自考(社會(huì)型考生)和小自考(應(yīng)用型考生)兩種類別。以下是為大家整理的《2018自學(xué)考試《細(xì)胞生物學(xué)》考點(diǎn)整理》供您查閱。

【膜泡相關(guān)】
蛋白質(zhì)分選的類型與機(jī)制
(1)蛋白質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)
主要是指在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、質(zhì)體和過(guò)氧化物酶體等細(xì)胞器,但進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與進(jìn)入線粒體、葉綠體和過(guò)氧化物酶體等細(xì)胞器的機(jī)制又有所不同。
(2)膜泡運(yùn)輸
蛋白質(zhì)通過(guò)不同類型的轉(zhuǎn)運(yùn)小泡從糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成部位轉(zhuǎn)運(yùn)至高爾基體,進(jìn)而分選轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞的不同部位,其中涉及各種不同的運(yùn)輸小泡的定向轉(zhuǎn)運(yùn),以及膜泡出芽與融合的過(guò)程。
(3)選擇性的門控轉(zhuǎn)運(yùn)
在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)通過(guò)核孔復(fù)合體選擇性地完成核輸入或從細(xì)胞核返回細(xì)胞質(zhì)。
(4)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)
在細(xì)胞分泌與胞吞途徑中主要的膜泡及運(yùn)輸方式
主要膜泡有:COPII、COPI、網(wǎng)格蛋白有被小泡
COPII有被小泡介導(dǎo)順向運(yùn)輸,即從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(RER)到高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
COPI有被小泡介導(dǎo)逆向運(yùn)輸,即在高爾基體內(nèi)膜囊問(wèn)和從順面高爾基體膜囊和高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)到RER。
網(wǎng)蛋白有被小泡從高爾基體反面管網(wǎng)區(qū)出芽和從質(zhì)膜內(nèi)化而形成,脫去包膜泡與后期咐內(nèi)體融合。
【細(xì)胞】
細(xì)胞通訊的方式
(1)細(xì)胞通過(guò)分泌化學(xué)信號(hào)進(jìn)行細(xì)胞間通訊,這是多細(xì)胞生物普遍采用的通訊方式。
(2)細(xì)胞間接觸依賴性的通訊,指細(xì)胞間直接接觸,通過(guò)與質(zhì)膜結(jié)合的信號(hào)分子影響其它細(xì)胞。
(3)動(dòng)物相鄰細(xì)胞間形成間隙連接以及植物細(xì)胞間通過(guò)胞間連絲使細(xì)胞間相互溝通,通過(guò)交換小分子來(lái)實(shí)現(xiàn)代謝耦聯(lián)或電耦聯(lián)。
細(xì)胞分泌化學(xué)信號(hào)可長(zhǎng)距離或短距離發(fā)揮作用,其作用方式分為:
(1)內(nèi)分泌,由內(nèi)分泌細(xì)胞分泌信號(hào)分子到血液中,通過(guò)血液循環(huán)運(yùn)送到體內(nèi)各個(gè)部位,作用于靶細(xì)胞。
(2)旁分泌,細(xì)胞通過(guò)分泌局部化學(xué)介質(zhì)到細(xì)胞外液中,經(jīng)過(guò)局部擴(kuò)散作用于鄰近靶細(xì)胞。在多細(xì)胞生物中調(diào)節(jié)發(fā)育的許多生長(zhǎng)因子往往是通過(guò)旁分泌起作用的。此外,旁分泌方式對(duì)創(chuàng)傷或感染組織刺激細(xì)胞增殖以恢復(fù)功能也具有重要意義。
(3)自分泌,細(xì)胞對(duì)自身分泌的物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。自分泌信號(hào)常存在于病理?xiàng)l件下,如腫細(xì)胞合成并釋放生長(zhǎng)因子刺激自身,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的持續(xù)增殖。
(4)通過(guò)化學(xué)突觸傳遞神經(jīng)信號(hào),當(dāng)神經(jīng)元接受刺激后,神經(jīng)信號(hào)以動(dòng)作電位的形式沿軸突快速傳遞至神經(jīng)末梢,電壓門控的Ca2+通道將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為化學(xué)信號(hào)。
通過(guò)胞外信號(hào)介導(dǎo)的細(xì)胞通訊步驟
(1)產(chǎn)生信號(hào)的細(xì)胞合成并釋放信號(hào)分子。
(2)運(yùn)送信號(hào)分子至靶細(xì)胞。
(3)信號(hào)分子與靶細(xì)胞受體特異性結(jié)合并導(dǎo)致受體激活。
(4)活化受體啟動(dòng)胞內(nèi)一種或多種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。
(5)引發(fā)細(xì)胞功能、代謝或發(fā)育的改變。
(6)信號(hào)的解除并導(dǎo)致細(xì)胞反應(yīng)終止。
【微管組裝】
影響微絲組裝的特異性藥物作用原理
(1)細(xì)胞松弛素是一組真菌的代謝產(chǎn)物,與微絲結(jié)合后可以將微絲切斷,并結(jié)合在微絲末端阻抑肌動(dòng)蛋白在該部位的聚合,但對(duì)微絲的解聚沒(méi)有明顯影響,因而用細(xì)胞松弛素處理細(xì)胞可以破壞微絲的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),并阻止細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)。
(2)鬼筆環(huán)肽是一種由毒葷產(chǎn)生的雙環(huán)桿肽,與微絲表面有強(qiáng)親和力,但不與肌動(dòng)蛋白單體結(jié)合,對(duì)微絲的解聚有抑制作用,可使肌動(dòng)蛋白絲保持穩(wěn)定狀態(tài)。用熒光標(biāo)記的鬼筆環(huán)肽染色可清晰地顯示細(xì)胞中微絲的分布。將鬼筆環(huán)肽注射到細(xì)胞內(nèi)同樣能阻止細(xì)胞運(yùn)動(dòng),可見(jiàn)微絲的功能依賴于肌動(dòng)蛋白的組裝和去組裝的動(dòng)態(tài)平衡。
片狀偽足和絲狀偽足的形成過(guò)程
片狀偽足和絲狀偽足的形成有賴于肌動(dòng)蛋白的聚合,肌動(dòng)蛋白聚合產(chǎn)生推動(dòng)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的力。(1)細(xì)胞受到外來(lái)信號(hào)的刺激;
(2)位于細(xì)胞質(zhì)膜附近的WASP蛋白將Arp2/3復(fù)合物激活;
(3)使Arp2/3復(fù)合物成為微絲組裝的成核位點(diǎn),啟動(dòng)微絲的組裝;
(4)抑制蛋白可以促進(jìn)結(jié)合AIP的肌動(dòng)蛋白單體在微絲正極端聚合,使其向細(xì)胞質(zhì)膜一側(cè)延伸。待微絲延伸到一定的程度后,Arp2/3復(fù)合物結(jié)合到微絲的側(cè)面;
(5)在此啟動(dòng)新的微絲的組裝,形成分支。在微絲側(cè)支以分支點(diǎn)為負(fù)極,其游離的肌動(dòng)蛋白不斷在正極加入而使側(cè)支向細(xì)胞質(zhì)膜延伸,在側(cè)支上面再形成新的分支,并繼續(xù)延伸。持續(xù)延伸的肌動(dòng)蛋白網(wǎng)絡(luò)推動(dòng)細(xì)胞質(zhì)膜向信號(hào)源方向伸出,形成偽足。
簡(jiǎn)述秋水仙素和紫杉醇對(duì)細(xì)胞內(nèi)微管組裝和去組裝的影響
(1)用低濃度的秋水仙素處理細(xì)胞,可立即破壞細(xì)胞內(nèi)的微管或紡錘體結(jié)構(gòu)。秋水仙素可以與微管蛋白亞基結(jié)合,而當(dāng)結(jié)合有秋水仙素的微管蛋白亞基組裝到微管末端后,其他的微管蛋白亞基就很難再在該處進(jìn)行組裝,但末端帶有秋水仙素的微管對(duì)其去組裝并沒(méi)有影響,從而導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)微管系統(tǒng)的解體。
(2)紫杉醇的作用與秋水仙素相反,當(dāng)紫杉醇與微管結(jié)合后可以阻止微管的去組裝,增強(qiáng)微管的穩(wěn)定性,但不影響新的微管蛋白亞基在微管的末端進(jìn)行組裝。結(jié)果是微管不停地組裝,而小螢?zāi)毠?,兵結(jié)果同樣便繃胞周別的運(yùn)行被終止。由此可見(jiàn),為行使正常的微管功能,微管處于動(dòng)態(tài)的組裝和去組裝狀態(tài)是重要的。
纖毛或鞭毛的運(yùn)動(dòng)機(jī)制
(1)A管動(dòng)力蛋白頭部與B管的接觸促使動(dòng)力蛋白結(jié)合的ATP水解,產(chǎn)物釋放,同時(shí)造成頭部角度的改變。
(2)新的ATP結(jié)合使動(dòng)力蛋白頭部與B管脫離。
(3)ATP水解,其釋放的能量使頭部的角度復(fù)原。
(4)帶有水解產(chǎn)物的動(dòng)力蛋白頭部與B管上另一位點(diǎn)結(jié)A開(kāi)始又一次循環(huán)。
由于在任意時(shí)刻軸絲一側(cè)的動(dòng)力蛋白發(fā)揮活性,而另一側(cè)的動(dòng)力蛋白則處于失活狀態(tài),相鄰的兩聯(lián)體之間的動(dòng)力蛋白向兩側(cè)交替的滑動(dòng)將導(dǎo)致纖毛或鞭毛向不同的方向彎曲。
【核被膜】
核被膜所具有的功能
一方面,核被膜構(gòu)成了核、質(zhì)之間的天然選擇性屏障,將細(xì)胞分成核與質(zhì)兩大結(jié)構(gòu)與功能區(qū)域,使得DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄與加工在核內(nèi)進(jìn)行,而蛋白質(zhì)翻譯則局限在細(xì)胞質(zhì)中。這樣既避免了核質(zhì)問(wèn)彼此相互干擾,使細(xì)胞的生命活動(dòng)秩序更加井然,同時(shí)還能保護(hù)核內(nèi)的DNA分子免受損傷。
另一方面,核被膜調(diào)控細(xì)胞核內(nèi)外的物質(zhì)交換和信息交流。核被膜并不是完全封閉的,核質(zhì)之間進(jìn)行著頻繁的物質(zhì)交換與信息交流。這些物質(zhì)交換與信息交流主要是通過(guò)核被膜上的核孔復(fù)合體進(jìn)行的。
核被膜的結(jié)構(gòu)組成及特點(diǎn)
(1)核被膜由內(nèi)外兩層平行但不連續(xù)的單位膜構(gòu)成。面向核質(zhì)的一層膜被稱作內(nèi)(層)核膜,而面向胞質(zhì)的另一層膜稱為外(層)核膜。兩層膜厚度相同,約為7.5nm。兩層膜之間有20~40nm的透明空隙,稱為核周間隙或核周池。核周間隙寬度隨細(xì)胞種類不同而異,并隨細(xì)胞的功能狀態(tài)而改變。
(2)核被膜的內(nèi)外核膜各有特點(diǎn):
①外核膜表面常附有核糖體顆粒,且常常與糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連,使核周間隙與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔彼此相通。從這種結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系出發(fā),外核膜可以被看作是糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的一個(gè)特化區(qū)域。
②內(nèi)核膜表面光滑,無(wú)核糖體顆粒附著,但緊貼其內(nèi)表面有一層致密的纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),即核纖層。內(nèi)核膜上有一些特有的蛋白成分,如核纖層蛋白B受體。
③雙層核膜互相平行但并不連續(xù),內(nèi)、外核膜常常在某些部位相互融合形成環(huán)狀開(kāi)口,稱為核孔,:在核孔上鑲嵌著一種復(fù)雜的結(jié)構(gòu),叫做核孔復(fù)合體。核孔周圍的核膜特稱為孔膜區(qū),它也有一些特有的蛋白成分。
【組蛋白】
組蛋白的分類及功能
組蛋白是構(gòu)成真核生物染色體的基本結(jié)構(gòu)蛋白,富含帶正電荷的Arg和Lys等堿性氨基酸,等電點(diǎn)一般在pHIO以上,屬堿性蛋白質(zhì),可以和酸性的DNA緊密結(jié)合,而且一般不要求特殊的核苷酸序列。用聚丙烯酰*凝膠電泳可以區(qū)分5種不同的組蛋白:H1,H2A,H2B,H3和H4。
種組蛋白在功能上分為兩組
(1)核小體組蛋白,包括H2A,H2B,H3和H4。這4種組蛋白有相互作用形成復(fù)合體的趨勢(shì),它們通過(guò)c端的疏水氨基酸互相結(jié)合,而N端帶正電荷的氨基酸則向四面伸出以便與DNA分子結(jié)厶從而幫助DNA卷曲形成核小體的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。這4種組蛋白沒(méi)有種屬及組織特異性,在進(jìn)化上十分保守,特別是H3和H4是所有已知蛋白質(zhì)中最為保守的。
(2)琍組蛋白。其分子較大。球形中心在進(jìn)化上保守,而N端和c端兩個(gè)“臂”的氨基酸變異較大,所以Hl在進(jìn)化上不如核小體組蛋白那么保守。在構(gòu)成核小體時(shí)Hl起連接作用,它賦予染色質(zhì)以極性。Hl有一定的種屬和組織特異性。
非組蛋白的特性
(1)非組蛋白具有多樣性:
非組蛋白占染色質(zhì)蛋白的60%~70%,不同組織細(xì)胞中其種類和數(shù)量都不相同,代謝周轉(zhuǎn)快。
(2)識(shí)別DNA具有特異性:
能識(shí)別特異的DNA序列,識(shí)別信息來(lái)源于DNA核苷酸序列本身,識(shí)別位點(diǎn)存在于DNA雙螺旋的大溝部分,識(shí)別與結(jié)合靠氫鍵和離子鍵。在不同的基因組之間,這些非組蛋白所識(shí)別的DNA序列在進(jìn)化上是保守的。
(3)具有功能多樣性:
包括基因表達(dá)的調(diào)控和染色質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)的形成。如幫助DNA分子折疊,以形成不同的結(jié)構(gòu)域;協(xié)助啟動(dòng)DNA復(fù)制,控制基因轉(zhuǎn)錄,調(diào)節(jié)基因表達(dá)。
【細(xì)胞分 裂】
早期胚胎細(xì)胞的細(xì)胞周期的特點(diǎn)
卵細(xì)胞在成熟過(guò)程中已經(jīng)積累了大量物質(zhì)基礎(chǔ),基本可以滿足早期胚胎發(fā)育的物質(zhì)需要,其細(xì)胞體積也顯著增加;當(dāng)受精以后,受精卵便開(kāi)始迅速卵裂,卵裂球數(shù)量增加,但其總體積并不增加,因而,卵裂球體積將越分越小每次卵裂所持續(xù)的時(shí)間即一個(gè)細(xì)胞周期所持續(xù)的時(shí)間,大大短于一個(gè)體細(xì)胞周期所持續(xù)的時(shí)間;早期胚胎細(xì)胞的G1期和G2期非常短,以至認(rèn)為早期胚胎細(xì)胞周期僅含有S期和M期,即一次卵裂后,新的卵裂球迅速開(kāi)始DNA合成,然后立即開(kāi)始下一輪卵裂。
減數(shù)分 裂的意義
減數(shù)分 裂的意義在于,既有效地獲得父母雙方的遺傳物質(zhì),保持后代的遺傳性,又可以增加更多的變異機(jī)會(huì),確保生物的多樣性,增強(qiáng)生物適應(yīng)環(huán)境變化的能力。相反,假如在有性生殖過(guò)程中沒(méi)有減數(shù)分 裂,生殖細(xì)胞染色體數(shù)不能減半,經(jīng)過(guò)受精,其染色體數(shù)必將倍增。細(xì)胞體積也會(huì)相應(yīng)增加,生物個(gè)體體積也會(huì)增長(zhǎng)。代代相傳,其生命活動(dòng)將無(wú)法適應(yīng)環(huán)境變化,終將受到自然淘汰。因而,減數(shù)分 裂是生物有性生殖的基礎(chǔ),是生物遺傳、生物進(jìn)化和生物多樣性的重要基礎(chǔ)保證。
減數(shù)分 裂的意義
減數(shù)分 裂的意義在于,既有效地獲得父母雙方的遺傳物質(zhì),保持后代的遺傳性,又可以增加更多的變異機(jī)會(huì),確保生物的多樣性,增強(qiáng)生物適應(yīng)環(huán)境變化的能力。相反,假如在有性生殖過(guò)程中沒(méi)有減數(shù)分 裂,生殖細(xì)胞染色體數(shù)不能減半,經(jīng)過(guò)受精,其染色體數(shù)必將倍增。細(xì)胞體積也會(huì)相應(yīng)增加,生物個(gè)體體積也會(huì)增長(zhǎng)。代代相傳,其生命活動(dòng)將無(wú)法適應(yīng)環(huán)境變化,終將受到自然淘汰。因而,減數(shù)分 裂是生物有性生殖的基礎(chǔ),是生物遺傳、生物進(jìn)化和生物多樣性的重要基礎(chǔ)保證。
【核體】
核小體結(jié)構(gòu)要點(diǎn)
(1)每個(gè)核小體單位包括200bp左右的DNA超螺旋和一個(gè)組蛋白八聚體以及一個(gè)分子的組蛋白Hl。
(2)組蛋白八聚體構(gòu)成核小體的盤狀核心顆粒,相對(duì)分子質(zhì)量100Xl03,由4個(gè)異二聚體組成,包括兩個(gè)H2A、H2B和兩個(gè)H3、H4。
(3)146bp的DNA分子超螺旋盤繞組蛋白八聚體1.75圈。組蛋白Hl在核心顆粒外結(jié)合額外20bpDNA,鎖住核小體DNA的進(jìn)出端,起穩(wěn)定核小體的作用。
(4)兩個(gè)相鄰核小體之間以連接DNA相連,典型長(zhǎng)度60bp,不同物種變化值為0~80bp不等。
(5)組蛋白與DNA之間的相互作用主要是結(jié)構(gòu)性的,基本不依賴于核苷酸的特異序列。
核仁的功能
(1)rRNA基因的轉(zhuǎn)錄。
(2)rRNA前體的加工。
(3)核糖體亞單位的組裝。
(4)核仁除上述主要功能之外,另一個(gè)功能涉及mRNA的輸出與降解。
核糖體中rRNA的主要功能
(1)具有肽酰轉(zhuǎn)移酶的活性。
(2)為tRNA提供結(jié)合位點(diǎn)(A位點(diǎn)、P位點(diǎn)和E位點(diǎn))。
(3)為多種蛋白質(zhì)合成因子提供結(jié)合位點(diǎn),
(4)在蛋白質(zhì)合成起始時(shí)參與同mRNA選擇性地結(jié)合以及在肽鏈的延伸中與mRNA結(jié)合。此外,核糖體大小亞基的結(jié)合、校正閱讀(proofieading)、無(wú)意義鏈或框架漂移的校正,以及抗生素的作用等都與.rRNA有關(guān)。

【膜泡相關(guān)】
蛋白質(zhì)分選的類型與機(jī)制
(1)蛋白質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)
主要是指在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、質(zhì)體和過(guò)氧化物酶體等細(xì)胞器,但進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與進(jìn)入線粒體、葉綠體和過(guò)氧化物酶體等細(xì)胞器的機(jī)制又有所不同。
(2)膜泡運(yùn)輸
蛋白質(zhì)通過(guò)不同類型的轉(zhuǎn)運(yùn)小泡從糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成部位轉(zhuǎn)運(yùn)至高爾基體,進(jìn)而分選轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞的不同部位,其中涉及各種不同的運(yùn)輸小泡的定向轉(zhuǎn)運(yùn),以及膜泡出芽與融合的過(guò)程。
(3)選擇性的門控轉(zhuǎn)運(yùn)
在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)通過(guò)核孔復(fù)合體選擇性地完成核輸入或從細(xì)胞核返回細(xì)胞質(zhì)。
(4)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)
在細(xì)胞分泌與胞吞途徑中主要的膜泡及運(yùn)輸方式
主要膜泡有:COPII、COPI、網(wǎng)格蛋白有被小泡
COPII有被小泡介導(dǎo)順向運(yùn)輸,即從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(RER)到高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
COPI有被小泡介導(dǎo)逆向運(yùn)輸,即在高爾基體內(nèi)膜囊問(wèn)和從順面高爾基體膜囊和高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)到RER。
網(wǎng)蛋白有被小泡從高爾基體反面管網(wǎng)區(qū)出芽和從質(zhì)膜內(nèi)化而形成,脫去包膜泡與后期咐內(nèi)體融合。
【細(xì)胞】
細(xì)胞通訊的方式
(1)細(xì)胞通過(guò)分泌化學(xué)信號(hào)進(jìn)行細(xì)胞間通訊,這是多細(xì)胞生物普遍采用的通訊方式。
(2)細(xì)胞間接觸依賴性的通訊,指細(xì)胞間直接接觸,通過(guò)與質(zhì)膜結(jié)合的信號(hào)分子影響其它細(xì)胞。
(3)動(dòng)物相鄰細(xì)胞間形成間隙連接以及植物細(xì)胞間通過(guò)胞間連絲使細(xì)胞間相互溝通,通過(guò)交換小分子來(lái)實(shí)現(xiàn)代謝耦聯(lián)或電耦聯(lián)。
細(xì)胞分泌化學(xué)信號(hào)可長(zhǎng)距離或短距離發(fā)揮作用,其作用方式分為:
(1)內(nèi)分泌,由內(nèi)分泌細(xì)胞分泌信號(hào)分子到血液中,通過(guò)血液循環(huán)運(yùn)送到體內(nèi)各個(gè)部位,作用于靶細(xì)胞。
(2)旁分泌,細(xì)胞通過(guò)分泌局部化學(xué)介質(zhì)到細(xì)胞外液中,經(jīng)過(guò)局部擴(kuò)散作用于鄰近靶細(xì)胞。在多細(xì)胞生物中調(diào)節(jié)發(fā)育的許多生長(zhǎng)因子往往是通過(guò)旁分泌起作用的。此外,旁分泌方式對(duì)創(chuàng)傷或感染組織刺激細(xì)胞增殖以恢復(fù)功能也具有重要意義。
(3)自分泌,細(xì)胞對(duì)自身分泌的物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。自分泌信號(hào)常存在于病理?xiàng)l件下,如腫細(xì)胞合成并釋放生長(zhǎng)因子刺激自身,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的持續(xù)增殖。
(4)通過(guò)化學(xué)突觸傳遞神經(jīng)信號(hào),當(dāng)神經(jīng)元接受刺激后,神經(jīng)信號(hào)以動(dòng)作電位的形式沿軸突快速傳遞至神經(jīng)末梢,電壓門控的Ca2+通道將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為化學(xué)信號(hào)。
通過(guò)胞外信號(hào)介導(dǎo)的細(xì)胞通訊步驟
(1)產(chǎn)生信號(hào)的細(xì)胞合成并釋放信號(hào)分子。
(2)運(yùn)送信號(hào)分子至靶細(xì)胞。
(3)信號(hào)分子與靶細(xì)胞受體特異性結(jié)合并導(dǎo)致受體激活。
(4)活化受體啟動(dòng)胞內(nèi)一種或多種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。
(5)引發(fā)細(xì)胞功能、代謝或發(fā)育的改變。
(6)信號(hào)的解除并導(dǎo)致細(xì)胞反應(yīng)終止。
【微管組裝】
影響微絲組裝的特異性藥物作用原理
(1)細(xì)胞松弛素是一組真菌的代謝產(chǎn)物,與微絲結(jié)合后可以將微絲切斷,并結(jié)合在微絲末端阻抑肌動(dòng)蛋白在該部位的聚合,但對(duì)微絲的解聚沒(méi)有明顯影響,因而用細(xì)胞松弛素處理細(xì)胞可以破壞微絲的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),并阻止細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)。
(2)鬼筆環(huán)肽是一種由毒葷產(chǎn)生的雙環(huán)桿肽,與微絲表面有強(qiáng)親和力,但不與肌動(dòng)蛋白單體結(jié)合,對(duì)微絲的解聚有抑制作用,可使肌動(dòng)蛋白絲保持穩(wěn)定狀態(tài)。用熒光標(biāo)記的鬼筆環(huán)肽染色可清晰地顯示細(xì)胞中微絲的分布。將鬼筆環(huán)肽注射到細(xì)胞內(nèi)同樣能阻止細(xì)胞運(yùn)動(dòng),可見(jiàn)微絲的功能依賴于肌動(dòng)蛋白的組裝和去組裝的動(dòng)態(tài)平衡。
片狀偽足和絲狀偽足的形成過(guò)程
片狀偽足和絲狀偽足的形成有賴于肌動(dòng)蛋白的聚合,肌動(dòng)蛋白聚合產(chǎn)生推動(dòng)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的力。(1)細(xì)胞受到外來(lái)信號(hào)的刺激;
(2)位于細(xì)胞質(zhì)膜附近的WASP蛋白將Arp2/3復(fù)合物激活;
(3)使Arp2/3復(fù)合物成為微絲組裝的成核位點(diǎn),啟動(dòng)微絲的組裝;
(4)抑制蛋白可以促進(jìn)結(jié)合AIP的肌動(dòng)蛋白單體在微絲正極端聚合,使其向細(xì)胞質(zhì)膜一側(cè)延伸。待微絲延伸到一定的程度后,Arp2/3復(fù)合物結(jié)合到微絲的側(cè)面;
(5)在此啟動(dòng)新的微絲的組裝,形成分支。在微絲側(cè)支以分支點(diǎn)為負(fù)極,其游離的肌動(dòng)蛋白不斷在正極加入而使側(cè)支向細(xì)胞質(zhì)膜延伸,在側(cè)支上面再形成新的分支,并繼續(xù)延伸。持續(xù)延伸的肌動(dòng)蛋白網(wǎng)絡(luò)推動(dòng)細(xì)胞質(zhì)膜向信號(hào)源方向伸出,形成偽足。
簡(jiǎn)述秋水仙素和紫杉醇對(duì)細(xì)胞內(nèi)微管組裝和去組裝的影響
(1)用低濃度的秋水仙素處理細(xì)胞,可立即破壞細(xì)胞內(nèi)的微管或紡錘體結(jié)構(gòu)。秋水仙素可以與微管蛋白亞基結(jié)合,而當(dāng)結(jié)合有秋水仙素的微管蛋白亞基組裝到微管末端后,其他的微管蛋白亞基就很難再在該處進(jìn)行組裝,但末端帶有秋水仙素的微管對(duì)其去組裝并沒(méi)有影響,從而導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)微管系統(tǒng)的解體。
(2)紫杉醇的作用與秋水仙素相反,當(dāng)紫杉醇與微管結(jié)合后可以阻止微管的去組裝,增強(qiáng)微管的穩(wěn)定性,但不影響新的微管蛋白亞基在微管的末端進(jìn)行組裝。結(jié)果是微管不停地組裝,而小螢?zāi)毠?,兵結(jié)果同樣便繃胞周別的運(yùn)行被終止。由此可見(jiàn),為行使正常的微管功能,微管處于動(dòng)態(tài)的組裝和去組裝狀態(tài)是重要的。
纖毛或鞭毛的運(yùn)動(dòng)機(jī)制
(1)A管動(dòng)力蛋白頭部與B管的接觸促使動(dòng)力蛋白結(jié)合的ATP水解,產(chǎn)物釋放,同時(shí)造成頭部角度的改變。
(2)新的ATP結(jié)合使動(dòng)力蛋白頭部與B管脫離。
(3)ATP水解,其釋放的能量使頭部的角度復(fù)原。
(4)帶有水解產(chǎn)物的動(dòng)力蛋白頭部與B管上另一位點(diǎn)結(jié)A開(kāi)始又一次循環(huán)。
由于在任意時(shí)刻軸絲一側(cè)的動(dòng)力蛋白發(fā)揮活性,而另一側(cè)的動(dòng)力蛋白則處于失活狀態(tài),相鄰的兩聯(lián)體之間的動(dòng)力蛋白向兩側(cè)交替的滑動(dòng)將導(dǎo)致纖毛或鞭毛向不同的方向彎曲。
【核被膜】
核被膜所具有的功能
一方面,核被膜構(gòu)成了核、質(zhì)之間的天然選擇性屏障,將細(xì)胞分成核與質(zhì)兩大結(jié)構(gòu)與功能區(qū)域,使得DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄與加工在核內(nèi)進(jìn)行,而蛋白質(zhì)翻譯則局限在細(xì)胞質(zhì)中。這樣既避免了核質(zhì)問(wèn)彼此相互干擾,使細(xì)胞的生命活動(dòng)秩序更加井然,同時(shí)還能保護(hù)核內(nèi)的DNA分子免受損傷。
另一方面,核被膜調(diào)控細(xì)胞核內(nèi)外的物質(zhì)交換和信息交流。核被膜并不是完全封閉的,核質(zhì)之間進(jìn)行著頻繁的物質(zhì)交換與信息交流。這些物質(zhì)交換與信息交流主要是通過(guò)核被膜上的核孔復(fù)合體進(jìn)行的。
核被膜的結(jié)構(gòu)組成及特點(diǎn)
(1)核被膜由內(nèi)外兩層平行但不連續(xù)的單位膜構(gòu)成。面向核質(zhì)的一層膜被稱作內(nèi)(層)核膜,而面向胞質(zhì)的另一層膜稱為外(層)核膜。兩層膜厚度相同,約為7.5nm。兩層膜之間有20~40nm的透明空隙,稱為核周間隙或核周池。核周間隙寬度隨細(xì)胞種類不同而異,并隨細(xì)胞的功能狀態(tài)而改變。
(2)核被膜的內(nèi)外核膜各有特點(diǎn):
①外核膜表面常附有核糖體顆粒,且常常與糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連,使核周間隙與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔彼此相通。從這種結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系出發(fā),外核膜可以被看作是糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的一個(gè)特化區(qū)域。
②內(nèi)核膜表面光滑,無(wú)核糖體顆粒附著,但緊貼其內(nèi)表面有一層致密的纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),即核纖層。內(nèi)核膜上有一些特有的蛋白成分,如核纖層蛋白B受體。
③雙層核膜互相平行但并不連續(xù),內(nèi)、外核膜常常在某些部位相互融合形成環(huán)狀開(kāi)口,稱為核孔,:在核孔上鑲嵌著一種復(fù)雜的結(jié)構(gòu),叫做核孔復(fù)合體。核孔周圍的核膜特稱為孔膜區(qū),它也有一些特有的蛋白成分。
【組蛋白】
組蛋白的分類及功能
組蛋白是構(gòu)成真核生物染色體的基本結(jié)構(gòu)蛋白,富含帶正電荷的Arg和Lys等堿性氨基酸,等電點(diǎn)一般在pHIO以上,屬堿性蛋白質(zhì),可以和酸性的DNA緊密結(jié)合,而且一般不要求特殊的核苷酸序列。用聚丙烯酰*凝膠電泳可以區(qū)分5種不同的組蛋白:H1,H2A,H2B,H3和H4。
種組蛋白在功能上分為兩組
(1)核小體組蛋白,包括H2A,H2B,H3和H4。這4種組蛋白有相互作用形成復(fù)合體的趨勢(shì),它們通過(guò)c端的疏水氨基酸互相結(jié)合,而N端帶正電荷的氨基酸則向四面伸出以便與DNA分子結(jié)厶從而幫助DNA卷曲形成核小體的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。這4種組蛋白沒(méi)有種屬及組織特異性,在進(jìn)化上十分保守,特別是H3和H4是所有已知蛋白質(zhì)中最為保守的。
(2)琍組蛋白。其分子較大。球形中心在進(jìn)化上保守,而N端和c端兩個(gè)“臂”的氨基酸變異較大,所以Hl在進(jìn)化上不如核小體組蛋白那么保守。在構(gòu)成核小體時(shí)Hl起連接作用,它賦予染色質(zhì)以極性。Hl有一定的種屬和組織特異性。
非組蛋白的特性
(1)非組蛋白具有多樣性:
非組蛋白占染色質(zhì)蛋白的60%~70%,不同組織細(xì)胞中其種類和數(shù)量都不相同,代謝周轉(zhuǎn)快。
(2)識(shí)別DNA具有特異性:
能識(shí)別特異的DNA序列,識(shí)別信息來(lái)源于DNA核苷酸序列本身,識(shí)別位點(diǎn)存在于DNA雙螺旋的大溝部分,識(shí)別與結(jié)合靠氫鍵和離子鍵。在不同的基因組之間,這些非組蛋白所識(shí)別的DNA序列在進(jìn)化上是保守的。
(3)具有功能多樣性:
包括基因表達(dá)的調(diào)控和染色質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)的形成。如幫助DNA分子折疊,以形成不同的結(jié)構(gòu)域;協(xié)助啟動(dòng)DNA復(fù)制,控制基因轉(zhuǎn)錄,調(diào)節(jié)基因表達(dá)。
【細(xì)胞分 裂】
早期胚胎細(xì)胞的細(xì)胞周期的特點(diǎn)
卵細(xì)胞在成熟過(guò)程中已經(jīng)積累了大量物質(zhì)基礎(chǔ),基本可以滿足早期胚胎發(fā)育的物質(zhì)需要,其細(xì)胞體積也顯著增加;當(dāng)受精以后,受精卵便開(kāi)始迅速卵裂,卵裂球數(shù)量增加,但其總體積并不增加,因而,卵裂球體積將越分越小每次卵裂所持續(xù)的時(shí)間即一個(gè)細(xì)胞周期所持續(xù)的時(shí)間,大大短于一個(gè)體細(xì)胞周期所持續(xù)的時(shí)間;早期胚胎細(xì)胞的G1期和G2期非常短,以至認(rèn)為早期胚胎細(xì)胞周期僅含有S期和M期,即一次卵裂后,新的卵裂球迅速開(kāi)始DNA合成,然后立即開(kāi)始下一輪卵裂。
減數(shù)分 裂的意義
減數(shù)分 裂的意義在于,既有效地獲得父母雙方的遺傳物質(zhì),保持后代的遺傳性,又可以增加更多的變異機(jī)會(huì),確保生物的多樣性,增強(qiáng)生物適應(yīng)環(huán)境變化的能力。相反,假如在有性生殖過(guò)程中沒(méi)有減數(shù)分 裂,生殖細(xì)胞染色體數(shù)不能減半,經(jīng)過(guò)受精,其染色體數(shù)必將倍增。細(xì)胞體積也會(huì)相應(yīng)增加,生物個(gè)體體積也會(huì)增長(zhǎng)。代代相傳,其生命活動(dòng)將無(wú)法適應(yīng)環(huán)境變化,終將受到自然淘汰。因而,減數(shù)分 裂是生物有性生殖的基礎(chǔ),是生物遺傳、生物進(jìn)化和生物多樣性的重要基礎(chǔ)保證。
減數(shù)分 裂的意義
減數(shù)分 裂的意義在于,既有效地獲得父母雙方的遺傳物質(zhì),保持后代的遺傳性,又可以增加更多的變異機(jī)會(huì),確保生物的多樣性,增強(qiáng)生物適應(yīng)環(huán)境變化的能力。相反,假如在有性生殖過(guò)程中沒(méi)有減數(shù)分 裂,生殖細(xì)胞染色體數(shù)不能減半,經(jīng)過(guò)受精,其染色體數(shù)必將倍增。細(xì)胞體積也會(huì)相應(yīng)增加,生物個(gè)體體積也會(huì)增長(zhǎng)。代代相傳,其生命活動(dòng)將無(wú)法適應(yīng)環(huán)境變化,終將受到自然淘汰。因而,減數(shù)分 裂是生物有性生殖的基礎(chǔ),是生物遺傳、生物進(jìn)化和生物多樣性的重要基礎(chǔ)保證。
【核體】
核小體結(jié)構(gòu)要點(diǎn)
(1)每個(gè)核小體單位包括200bp左右的DNA超螺旋和一個(gè)組蛋白八聚體以及一個(gè)分子的組蛋白Hl。
(2)組蛋白八聚體構(gòu)成核小體的盤狀核心顆粒,相對(duì)分子質(zhì)量100Xl03,由4個(gè)異二聚體組成,包括兩個(gè)H2A、H2B和兩個(gè)H3、H4。
(3)146bp的DNA分子超螺旋盤繞組蛋白八聚體1.75圈。組蛋白Hl在核心顆粒外結(jié)合額外20bpDNA,鎖住核小體DNA的進(jìn)出端,起穩(wěn)定核小體的作用。
(4)兩個(gè)相鄰核小體之間以連接DNA相連,典型長(zhǎng)度60bp,不同物種變化值為0~80bp不等。
(5)組蛋白與DNA之間的相互作用主要是結(jié)構(gòu)性的,基本不依賴于核苷酸的特異序列。
核仁的功能
(1)rRNA基因的轉(zhuǎn)錄。
(2)rRNA前體的加工。
(3)核糖體亞單位的組裝。
(4)核仁除上述主要功能之外,另一個(gè)功能涉及mRNA的輸出與降解。
核糖體中rRNA的主要功能
(1)具有肽酰轉(zhuǎn)移酶的活性。
(2)為tRNA提供結(jié)合位點(diǎn)(A位點(diǎn)、P位點(diǎn)和E位點(diǎn))。
(3)為多種蛋白質(zhì)合成因子提供結(jié)合位點(diǎn),
(4)在蛋白質(zhì)合成起始時(shí)參與同mRNA選擇性地結(jié)合以及在肽鏈的延伸中與mRNA結(jié)合。此外,核糖體大小亞基的結(jié)合、校正閱讀(proofieading)、無(wú)意義鏈或框架漂移的校正,以及抗生素的作用等都與.rRNA有關(guān)。

