细胞生物学(cellbiology)名词解释1、细胞生物学(cellbiology):是以物理、化学、分子生物学为手段,研究细胞基本生命活动规律的科学。它在不同层次(显微、亚显微与分子水平)上以研究细胞结构与功能,细胞增殖、分化、衰老与凋亡,信号传递,真核细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等为主要内容。2、真核细胞(eukaryoticcell):细胞核具有核被膜,细胞质中含有一些膜性细胞器的细胞。3、脂质体(liposome):是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的人工膜。(在水溶液中人工形成的一种球星脂双层结构。)5、锚定连接(anchoringjunction):通过细胞质膜蛋白及细胞骨架系统将相邻细胞,或细胞与胞外基质间连接起来。6、钠钾泵(sodiumpotassiumpump):又称Na+-K+ATPase,能水解ATP,使α亚基带上磷酸基团或去磷酸化,将Na+泵出细胞,而将K+泵入细胞的膜转运载体蛋白。7、核定位序列(nuclearlocalizationsequence):亲核蛋白中保证整个蛋白质能够通过核孔复合体,被转运到细胞核内的特殊氨基酸序列。8、高尔基体(Golgiapparatus):是由许多扁平的囊泡构成的以分泌为主要功能的细胞器。又称高尔基器或高尔基复合体。9、光合作用(photosynthesis):植物、藻类和某些细菌利用叶绿素,在光的照射下将水和二氧化碳转变为糖类,并释放氧的复杂过程。10、核糖体(ribosome):由数种rRNA和50多种核糖体蛋白组成的大分子复合物,具有一个大亚基和一个小亚基,是蛋白质合成的场所。11、质粒(plasmid):细菌细胞内一种自我复制的环状双链DNA分子。能稳定地独立存在于染色体外,并传递到子代,一般不整合到宿主染色体上。现在常用的质粒大多数是经过改造或人工构建的,常含抗生素抗性基因,是重组DNA技术中重要的工具。12、细胞骨架(cytoskeleton):由微管、微丝和中间丝组成的蛋白网络结构,具有为细胞提供结构支架、维持细胞形态、负责细胞内物质和细胞器转运和细胞运动等功能。13、细胞分化(celldifferentiation):细胞在形态、结构和功能上产生稳定性差异的过程。14、膜转运蛋白(membranetransportproteins):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。15、细胞通讯(cellcommunication):信号细胞发出的信息传递到靶细胞并与受体相互作用,引起靶细胞产生特异性生物学效应的过程。16、细胞周期(cellcycle):连续分裂的细胞从上一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历的整个过程。17、细胞周期同步化(cellcyclesynchronization):使一群细胞处于细胞周期的同一时期的过程,称为细胞周期同步化。18、细胞多能性(cellpluripotent):细胞具有能够分化形成两种或两种以上组织的能力,称为细胞多能性。19、溶酶体(lysosome):单层膜围绕,内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器。主要功能是进行细胞内的消化作用。20、蛋白质分选(proteinsorting):主要是指膜结合核糖体上合成的蛋白质,通过信号肽,在翻译的同时进入内质网,然后经过各种加工和修饰,使不同去向的蛋白质带上不同的标记,最后经过高尔基体反面网络进行分选,包装到不同类型的小泡,并运送到目的地,包括内质网、高尔基体、溶酶体、细胞质膜、细胞外和核膜等。21、亲核蛋白(karyophilicprotein):在细胞质内合成后,需要或能够进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质。其肽链中带有核定位信号。22、核小体(nucleosome/plasmosome):由DNA和组蛋白形成的真核细胞染色体基本结构单位。每个核小体由147bp的DNA缠绕组蛋白八聚体近两圈形成。核小体核心颗粒之间通过60bp左右的连接DNA相连。23、伴侣蛋白(chaperonin):分子伴侣Hsp60家族中的成员,如GroEL,由14个亚基形成柱形复合物,在复合物内部空间帮助其他蛋白进行正确折叠。24、信号转导(signaltransduction):细胞外信号与细胞表面受体相互作用,使其转变为细胞内信号,并发生胞内信号传递级联反应的过程。25、信号受体(signalreceptor):是一种能够识别和选择性结合某种配体(信号分子)的大分子。26、细胞内受体(intracellularreceptor):为胞外亲脂性信号分子所激活激素激活的基因调控蛋白。(这几个自己找找吧!)桥粒(desmosome)与半桥粒黏合带(adhesionbelt)与黏合斑胞间连丝化学突触简答题:1、细胞膜的不对称性(membraneasymmetry)和流动性(membranefluidity)?不对称性(membraneasymmetry):细胞质膜的不对称性是指细胞质膜脂双层中各种成分不是均匀分布的,包括种类和数量的不均匀。(1)膜各部分的名称:与细胞外环境接触的膜面称质膜的细胞外表面(Extrocytoplasmicsurface,ES),与细胞质基质接触的膜面称质膜的原生质表面(Protoplasmicsurface,PS)。(2)膜质的不对称性:糖脂的分布表现出完全不对称性,其糖侧链都在细胞的ES面上,因此糖脂仅存在于质膜的细胞外小页中。(3)膜蛋白的不对称:是指每种膜蛋白分子在质膜上都具有确定的方向性,如细胞表面的受体、膜上载体蛋白等,都是按一定的方向传递信号和运输物质。流动性(membranefluidity):膜的流动性是指构成膜的脂和蛋白质分子的运动性。膜的流动性不仅是膜的基本特性之一,也是细胞进行生命活动的必要条件。(1)脂膜的流动性:主要指脂分子的侧向运动,它很大程度上是由脂分子本身的性质决定的。一般来说,脂肪酸链越短,不饱和程度越高,膜脂的流动性越大。(2)膜蛋白的流动性:由于膜蛋白的相对分子质量较大,同时受到细胞骨架的影响,它不可能象膜脂那样运动。主要有以下几种运动形式:①随机移动②定向移动③局部扩散2、环磷酸腺苷(cAMP)和络氨酸激酶(ptks)怎么传递信息?(重点)A.cAMP信号通路:Ⅰ.cAMP激活通路:激素→G-蛋白偶联受体→活性调节蛋白(Rs)去GDP→结合GTP→AMP环化酶(12次跨膜)→cAMP→cAMP依赖的蛋白激酶K→基因调控蛋白→基因转录;Ⅱ.cAMP抑制通路:抑制剂与Ri结合→Gi调节蛋白α亚基与β-γ亚基分离→α亚直接抑制cAMP,此外,βγ亚基与Gs蛋白结合→抑制cAMP结合。B络氨酸激酶:配体与受体酪氨酸激酶(1次跨膜)结合→膜外部分形成二聚体,发生构象变化→膜内部分酪氨酸激酶自磷酸化→催化其他蛋白质磷酸化→分子开关打开→磷酸化蛋白质与阻遏蛋白结合→阻遏蛋白与基因脱离→基因位点暴露→基因转录与基因翻译启动C.cAMP激活过程:Ⅰ.激活信号与Rs结合,改变受体构象,激活受体,暴露受体与Gs结合位点;Ⅱ.信号—受体复合物与Gs结合,Gsα亚基被激活,弃去GDP,换上GTP;Ⅲ.Gsα亚基与GTP结合,Gsα亚基与βγ亚基分离,Gsα亚基与腺苷酸环化酶结合位点暴露,激活腺苷酸环化酶;Ⅳ.腺苷酸环化酶刺激ATP生成cAMP;Ⅴ.cAMP(第二信使)激活蛋白激酶(proteinkinaseA,PKA),PKA将末端磷酸转移到靶蛋白的丝氨酸和苏氨酸残基上,依赖cAMP蛋白激酶分子开关打开。Ⅵ.活化蛋白激酶通过核孔进入细胞核,与基因调控蛋白结合,去阻遏,启动基因转录。D.cAMP抑制过程Ⅰ.抑制信号与Ri结合,引起Gi调节蛋白α亚基与βγ亚基分离;Ⅱ.α亚直接抑制腺苷酸环化酶;Ⅲ.βγ亚基与Gs蛋白结合,抑制腺苷酸环化酶;Ⅳ.cAMP浓度下降,依赖cAMP蛋白激酶分子开关关闭;Ⅴ.信号传递终止;3、内质网的功能(重点)概述:内质网是细胞内蛋白质与脂质合成的基地,几乎全部的脂质和多种重要的蛋白质都是在内质网上合成的(P167,LR7,W1)。(1)、蛋白质的合成(分泌蛋白、膜整合蛋白、可溶性驻留蛋白)。(2)、脂质的合成:内质网合成构成细胞所需要的包括磷脂和胆固醇在内的几乎全部的膜脂,其中最主要的磷脂是磷脂酰胆碱(卵磷脂)。转运方式为出芽的方式,水溶性载体蛋白。(3)、蛋白质的修饰与加工。进入内质网中的蛋白质发生的主要化学修饰作用有糖基化、羟基化、酰基化与二硫键的形成等。寡糖基转移到天冬酰胺残基上称为N-连接的糖基化,糖为N-乙酰葡萄糖胺;若转移至丝氨酸或苏氨酸残基上,称O-连接的糖基化。糖为N-乙酰半乳糖胺。(4)、新生多肽的折叠与装配。(5)、内质网的其他功能(P171,L6,W1):①合成外输性脂蛋白颗粒的基地;②光面内质网具有解毒功能);③内质网为细胞质基质中很多蛋白,包括多种酶类,提供了附着位点(P171,LR7,W5)。4、线粒体氧化磷酸化(oxidativephosphorylation)的偶联机制?(重点)电子在线粒体膜上传递,产生能量,把线粒体中的质子泵出膜外,这样膜外的质子浓度和电势就比膜内高,就会通过ATP合成酶返回膜内,返回时会伴随ATP的产生,这就是氧化磷酸化偶联。化学偶联假说:说明了电子传递释出的能量用于形成一种跨线粒体内膜的质子梯度(H+梯度),这种梯度驱动ATP的合成。过程如下:(1)NADH的氧化,其电子沿呼吸链的传递,造成H+被3个H+泵,即NADH脱氢酶、细胞色素bc1复合体和细胞色素氧化酶从线粒体基质跨过内膜泵入膜间隙。(2)H+泵出,在膜间隙产生一高的H+浓度,这不仅使膜外侧的pH较内侧低(形成pH梯度),而且使原有的外正内负的跨膜电位增高,由此形成的电化学质子梯度成为质子动力,是H+的化学梯度和膜电势的总和。(3)H+通过ATP合酶流回到线粒体基质,质子动力驱动ATP合酶合成ATP。5、细胞外基质有哪些成分组成,各有何生物学功能?1.结构蛋白,包括胶原和弹性蛋白,分别赋予胞外基质强度和韧性。2.蛋白聚糖,由蛋白和多糖共价组成,具有高度亲水性,从而赋予胞外基质抗压能力。3.粘连糖蛋白,包括纤连蛋白和层纤连蛋白,有助于细胞连到胞外基质上。6、核仁有哪些生物学功能?是rRNA合成、核糖体亚单位的加工和装配场所。7、细胞表面的黏着因子主要有:同种类型细胞间的彼此粘连是组织结构的基本特征;细胞与细胞间的粘连是由特定的细胞粘连分子所介导的。(1)整合素(Integrins)由a和b两个亚基形成的异源二聚体糖蛋白。人体细胞中已发现16种a链和8种b链,它们相互配合形成22种不同的二聚体整合素,可与不同的配基结合,从而介导细胞与基质、细胞与细胞之间的粘着。(2)选择素(Selectin)属异亲性依赖于Ca2+的能与特异糖基识别并相结合的糖蛋白,其胞外部分具有凝集素样结构域(lectin-likedomain)。主要参与白细胞与脉管内皮细胞之间的识别与粘着。如,P(Platelet)选择素、E(Endothelial)选择素、L(Leukocyte)选择素。(3)免疫球蛋白家族黏着因子(Ig-Superfamily,IgSF)分子结构中具有与免疫球蛋白类似的结构域的CAM超家族。介导同亲性细胞粘着或介导异亲性细胞粘着,但其粘着作用不依赖Ca2+,其中N-CAMs(neuralcelladhesionmolecules)在神经组织细胞间的粘着中起主要作用。论述题:1、细胞生物学在动、植物中的应用?(Cellbiology,theplantsintheapplicationof)(1)杂交玉米、杂交小麦和杂交水稻等农作物优质品种的栽培。(2)转基因动植物、组织培养、胚胎移植、动物克隆等。(3)对生物战剂、生物恐怖和外来入侵物种的防御与应对能力。(4)胚胎干细胞、组织工程、组织培养、器官移植技术的应用。2、原核与真核细胞的区别(differentiate)?(重点)最主要的区别就是:原核生物的细胞核没有核膜,即没有真正的细胞核。其次,原核细胞没有像真核细胞那