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第三章1．光学显微镜光路图光源-----聚光镜----样品----物镜------目镜------眼2．荧光显微镜的光路高压汞灯发出全波段光通过激发滤色片形成特定波长的激发光，通过分光镜反射到物镜上，物镜将其汇聚到标本上，标本受到激发产生荧光，荧光和未被吸收的激发光通过物镜回到分光镜，反射到激发光阻断滤片上，通过目镜进入人眼。3．影响显微镜分辨率的因素光源的波长，物镜的镜口角，介质折射率4．扫描电子显微镜和透射电子显微镜的区别扫描电子显微镜主要是用来观察样品表面的形貌特征，扫描电镜的景深长，成像有强烈的立体感而透射电子显微镜用来观察细胞内结构，电子束透过标本聚焦成像与屏幕上。第四章一、名词解释质膜:包在细胞外面，所以又称细胞膜，它不仅是区分细胞内部与周围环境的动态屏障，更是细胞物质交换和信息传递的通道。质膜和内膜在起源、结构和化学组成等方面具有相似性，故总称为生物膜。脂双层：由两层磷脂排列组成的膜结构。磷脂分子的极性亲水头部朝向膜的外面，而其疏水性尾部簇集于双层的雪纺内侧。胆固醇：又称胆甾醇，广泛存在于动物体内，尤以脑及神经组织中最为丰富，在肾、脾、皮肤、肝和胆汁中含量也高。其溶解性与脂肪类似，不溶于水，易溶于乙醚、氯仿等溶剂。胆固醇是动物组织细胞所不可缺少的重要物质，它不仅参与形成细胞膜，而且是合成胆汁酸，维生素D以及甾体激素的原料。磷脂：组成生物膜的主要成分，分为甘油磷脂与鞘磷脂两大类，分别由甘油和鞘氨醇构成。磷脂为两性分子，一端为亲水的含氮或磷的头，另一端为疏水(亲油)的长烃基链。由于此原因，磷脂分子亲水端相互靠近，疏水端相互靠近，常与蛋白质、糖脂、胆固醇等其它分子共同构成脂双分子层，即细胞膜的结构。跨膜蛋白：许多膜整合蛋白质（又称镶嵌蛋白）是兼性分子，它们的多肽链可横穿膜一次或多次，以疏水区跨越脂双层的疏水区，与脂肪酸链共价结合，而亲水的极性部分位于膜的内外表面。这种蛋白质跨越脂双层，也称跨膜蛋白。转运蛋白：转运蛋白(transportproteins)是膜蛋白的一大类，介导生物膜内外的化学物质以及信号交换。脂质双分子层在细胞或细胞器周围形成了一道疏水屏障，将其与周围环境隔绝起来。尽管有一些小分子可以直接渗透通过膜，但是大部分的亲水性化合物，如糖，氨基酸，离子，药物等等，都需要特异的转运蛋白的帮助来通过疏水屏障。因此，转运蛋白在营养物质摄取，代谢产物释放以及信号转导等广泛的细胞活动中起着重要的作用锚定蛋白：又称带2.1蛋白。锚定蛋白是一种比较大的细胞内连接蛋白，每个红细胞约含10万个锚定蛋白，锚定蛋白一方面与血影蛋白相连,另一方面与跨膜的带3蛋白的细胞质结构域部分相连,这样，锚定蛋白借助于带3蛋白将血影蛋白连接到细胞质膜上，也就将骨架固定到质膜上受体：能与细胞外专一信号分子（配体）结合引起细胞反应的蛋白质。分为细胞表面受体和细胞内受体。受体与配体结合即发生分子构象变化，从而引起细胞反应，如介导细胞间信号转导、细胞间黏合、细胞胞吞等细胞过程。糖蛋白：是由寡糖和多肽链共价修饰连接而形成的一类重要生理活性物质,它广泛存在于细胞膜、细胞间质、血浆以及粘液中。糖蛋白中的糖链在维持蛋白质稳定、抵抗蛋白酶水解、防止抗体识别及参与肽链在内质网的拆叠启动等方面发挥着重要作用,具有开关和调谐功能、激素功能、胞内转运功能、保护和促进物质吸收、参与血液凝固与细胞识别等,对于增殖的调控、受精、发生、分化以及免疫等生命现象,起着十分重要的作用。蛋白聚糖：是一类特殊的糖蛋白，由一条或多条糖胺聚糖和一个核心蛋白共价链接而成。蛋白聚糖除含糖胺聚糖链外，尚有一些N-或(和)O-链接的寡糖链。蛋白聚糖不仅分布于细胞外基质，也存在于细胞表面以及细胞内的分泌颗粒中。去垢剂：一端亲水另一端疏水的两性小分子，是分离与研究膜蛋白的常用试剂，分为离子型和非离子型去垢剂两类。不仅可以使细胞质膜崩解，还可与膜蛋白疏水部分结合从而使其与膜分离，而且还可以破坏蛋白质内部的非共价键，甚至改变其亲水部分的构象。血影蛋白：属红细胞的膜下蛋白，这种蛋白是一种长的、可伸缩的纤维状蛋白，由两条相似的亚基∶β亚基和α亚基构成。两个亚基链呈现反向平行排列,扭曲成麻花状，形成异二聚体,两个异二聚体头-头连接成200nm长的四聚体。5个或6个四聚体的尾端一起连接于短的肌动蛋白纤维并通过非共价键与外带4.1蛋白结合,而带4.1蛋白又通过非共价键与跨膜蛋白带3蛋白的细胞质面结合,形成连接复合物。这些血影蛋白在整个细胞膜的细胞质面下面形成可变形的网架结构,以维持红细胞的双凹圆盘形状。膜周边蛋白：一种水溶性蛋白，靠离子键或其他较弱的键与膜表面的蛋自质分子或脂分子结合，因此只要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，膜结构并不被破坏。细胞皮层：巨核细胞的质膜下方存在的网架结构，在质膜下构成了细胞质的皮质区，即细胞皮层，由微丝和微丝结合蛋白组成网状结构。皮质区中肌动蛋白丝含量丰富，含存在着结构类似于血影蛋白、踝蛋白、带4.1蛋白的蛋白质二、简答1.膜脂质有哪些种类，加以说明其特点。磷脂:为两性分子，一端为亲水的含氮或磷的头，另一端为疏水(亲油)的长烃基链；胆固醇：广泛存在于动物体内，尤以脑及神经组织中最为丰富，在肾、脾、皮肤、肝和胆汁中含量也高。其溶解性与脂肪类似，不溶于水，易溶于乙醚、氯仿等溶剂；糖脂：在生物体分布甚广，但含量较少，仅占脂质总量的一小部分。2.质膜有哪些功能a)为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境b)选择性的物质运输，包括代谢底物的输入与代谢产物的排出c)提供细胞识别位点d)为多种酶提供结合位点，使酶促反应高效而有序地进行3.简述质膜流动性意义e)细胞质膜适宜的流动性是生物膜正常功能的必要条件。f)酶活性与流动性有极大的关系，流动性大活性高。如果没有膜的流动性，细胞外的营养物质无法进入，细胞内合成的胞外物质及细胞废物也不能运到细胞外，这样细胞就要停止新陈代谢而死亡。g)膜流动性与信息传递有着极大的关系，如果没有流动性，能量转换是不可能的。h)膜的流动性与发育和衰老过程都有相当大的关系。4.简述膜蛋白与细胞膜的结合方式有哪些？i)外在膜蛋白通过离子键、氢键与膜脂分子的极性头部相结合，或通过与内在蛋白的相互作用，间接与膜结合j)内在蛋白不同程度的嵌入脂双层分子中。有的贯穿整个脂双层，两端暴露于膜的内外表面，这种类型的膜蛋白又称跨膜蛋白。5.膜蛋白有哪些简述其功能整合蛋白、外周蛋白和锚定蛋白1）转运体；2）酶；3）接收识别信号；4）连接结构6.简述去垢剂分离膜蛋白的原理通过包含蛋白质的半透膜，而其强碱性离子能够使蛋白质变性，破坏蛋白质的次级键，如氢键、盐键和疏水力，引起天然构象的解体；它们并不破坏共价键，如肽键和二硫键，故不涉及一级结构的改变。7.简述细胞皮层的功能细胞皮层负责加固细胞膜。细胞质膜本身非常脆弱易碎。细胞膜需要被一个蛋白质框架支撑并强化。蛋白框架通过跨膜蛋白与细胞膜相连。蛋白框架决定了细胞的形状和脂膜的机械性能。第五章物质的跨膜运输（膜转运）一．名词解释膜转运蛋白：膜转运蛋白也叫膜运输蛋白。能选择性地使非自由扩散的小分子物质透过质膜。载体蛋白：通过自身构象的改变把溶质从膜的一侧转运到另一侧的膜上蛋白质。被动运输：溶质从高浓度区域（质膜外）向低浓度区域（质膜内）迁移，这种迁移是被动地，不需要其他驱动力，只需要合适的载体或通道蛋白，这种转运方式叫做被动转运。主动转运：如果溶质想逆着浓度从质膜外移动到质膜内，则必须有适当的转运蛋白（泵）来完成，此类转运蛋白必须与提供能量的一些过程“合作”（耦合），以驱动这个转运过程的完成，此类转运过程称为主动转运。离子通道：允许小的水溶性物质从膜的一边穿越到另一边最简单的方式是产生能让分子通过的亲水通道。位于膜上的通道蛋白（称为离子通道）就履行这一职能。它们能形成让小的水溶性分子被动进出细胞或细胞器的跨膜小孔。Na+—K+泵：钠钾泵实际上就是Na+-K+ATP酶，是由2个α亚基、2个β亚基组成的四聚体，分布于动物细胞的质膜上。α亚基是多次跨膜蛋白，具有ATP酶活性；Na+与K+是结合位点；β亚基是具有组织特异性的糖蛋白。电压门控通道：电压门通道：带电荷的蛋白结构域会随挂膜电位梯度的改变而发生相应的转移，从而使离子通道开启或关闭。应力激活通道：通过蛋白感应应力而改变构象，从而开启通道形成电子流，产生电信号。内耳听觉毛细胞是依赖于这类通道的重要例子。K+泄露通道：协同转运蛋白：溶质的跨膜梯度能被用来驱动第二种分子的主动转运。首先，溶质1顺者浓度梯度迁移，然后，溶质2利用溶质1迁移产生的能量逆着浓度梯度进行迁移。负责这种转运方式的载体蛋白称为偶联转运蛋白（协同转运蛋白）。二．简答题1.膜转运蛋白分为哪几类？请简述其功能。1)载体蛋白：通过自身构象的改变把溶质从膜的一侧转运到另一侧2)通道蛋白：通道蛋白在细胞膜上形成极小的亲水孔，溶质通过扩散作用通过核孔。溶质通过被动转运穿过细胞膜，在大部分情况下，溶质的浓度决定了其转运方向。溶质从高浓度区域（质膜外）向低浓度区域（质膜内）迁移，这种迁移是被动地，不需要其他驱动力，只需要合适的载体或通道蛋白，这种转运方式叫做被动转运。被动转运方式为顺浓度梯度自发穿过细胞膜（易化扩散），转运蛋白本身并没有消耗能量。2.简述被动转运及主动转运的异同。1)被动转运：包括简单扩散和载体介导的协助扩散，运输方向是由高浓度到低浓度，顺浓度梯度。运输的动力来自物质的浓度梯度，不需要细胞代谢提供能量。2)主动转运：由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度（由低浓度的一侧向高浓度的一侧）进行跨膜转运的方式，需要与某种释放能量的过程相偶联。3.简述主动转运的几种方式。细胞进行主动转运主要以三种方式进行：1)偶联转运蛋白：把溶质A穿过膜的“上坡”转运与溶质B的“下坡”转运相偶联。2)ATP驱动泵：把“上坡”转运ATP水解相偶联。3)光驱动泵：把“上坡”转运与光能的输入相偶联（主要在细菌中发现）。4.简述钠钾泵的重要意义。笔记：动物细胞利用ATP水解的能量泵出Na+（Na+—K+泵）对于动物细胞来说，细胞外的Na+浓度元高于细胞内。在动物细胞中，ATP驱动的Na+泵把ATP水解为ADP，产生的能量把Na+转运到细胞外，把K+转运到膜内。由此可知，Na+泵不仅是载体蛋白，而且还是一种酶——ATP酶。具体类似于Na+泵这种能量系统在动物中其重要作用，消耗总ATP的30%或以上。细胞以这种方式维持Na+和K+的细胞内外浓度差。Na+—K+泵存在的另一个意义——维持动物细胞的渗透压平衡因此，动物身体组织中的细胞浸没在富含溶质，尤其是Na+和Cl-的液体中。但是，由于细胞外的溶质不断渗入细胞，降低它们各自的电化学梯度，所以渗透压的平衡一直处于被干扰的危险中。因此，细胞不得不连续不断的泵出不需要的溶质，以维持渗透压的平衡。Na+—K+泵就承担起这项工作，泵出不需要的Na+。书本：1)维持低Na+高K+的细胞内环境。2)维持细胞的渗透平衡，保持细胞的体态特征。3)维持细胞膜的跨膜静息电位。5.简述不同生物保持渗透压平衡的方式分别是什么。1)动物细胞通过泵出离子维持细胞内低浓度溶质，如钠钾泵、钙泵等。2)植物细胞依靠细胞壁避免膨胀和破裂，从而耐受较大的跨膜渗透差异。3)原生动物通过收缩定时排出进入细胞的过量的水儿避免膨胀。6.协同转运有哪几种方式？1)同向转运：物质运输方向与离子转移方向相同2)反向转运：物质运输方向与离子转移方向相反7.离子通道分为哪几种？并简单描述一下。1)电压门通道：带电荷的蛋白结构域会随挂膜电位梯度的改变而发生相应的转移，从而使离子通道开启或关闭。2)配体门通道：细胞内外的某些小分子配体与通道蛋白结合继而引起通道蛋白构象改变从而使离子通道开启或关闭。3)应力激活通道：通过蛋白感应应力而改变构象，从而开启通道形成电子流，产生电信号。8.简述离子门控通道的特点。（P103）1)离子通道具有极高的转运速率，接近自由扩散的理论值。驱动带电荷离子的跨膜转运动力来自电化学梯度，运输方向为顺电化学梯度。2)离子通道没有饱和值