簡介：1第一章第一章緒論緒論研究對象是細胞CELL細胞生物學就是從細胞的不同層次不同層次來研究生命活動基本規(guī)律生命活動基本規(guī)律的學科細胞的不同層次是指“細胞整體細胞整體”、“細胞顯微、超微結構細胞顯微、超微結構”和“分子水平分子水平”三個層次緒論分三部分一、細胞生物學研究內容；二、細胞生物學發(fā)展簡史；三、細胞生物學發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展前景一、細胞生物學研究內容一、細胞生物學研究內容首先研究細胞的形態(tài)結構，細胞的形態(tài)結構，然后是細胞的功能細胞的功能。顯微結構顯微結構在光學顯微鏡下細胞的結構細胞的結構結構包括亞顯微結構亞顯微結構也叫超微結構，指的是電子顯微鏡下細胞的結構細胞的功能功能物質的吸收、合成與分解、增殖與分化、遺傳與變異等等二、細胞生物學發(fā)展簡史二、細胞生物學發(fā)展簡史細胞生物學發(fā)展的幾個重要時期細胞生物學發(fā)展的幾個重要時期（一）細胞的發(fā)現(xiàn)（一）細胞的發(fā)現(xiàn)最早發(fā)現(xiàn)細胞的是胡克（胡克（ROBERTHOOKE）CELLAR小室──CELL。最早的一架顯微鏡是由ZJANSEN于1604年創(chuàng)造的，放大倍數1030倍，又稱為“跳蚤鏡”；半個多世紀之后，HOOKE（胡克）創(chuàng)造了第一架有科研價值的顯微鏡，放大倍數40140倍，并從木栓中發(fā)現(xiàn)蜂巢狀小室──細胞，HOOKE于1665年發(fā)表顯微圖譜顯微圖譜一書。他在這本書中描繪的“微小孔洞”被認為是細胞學史上第一個細胞模式圖第一個細胞模式圖。第一次觀察到活細胞活細胞的是列文虎克列文虎克（AVLEEUWENHOEK）。（二）細胞學說的創(chuàng)立和細胞學的形成二）細胞學說的創(chuàng)立和細胞學的形成1、細胞學說的創(chuàng)立及其意義1831年，布朗（RBROWN）發(fā)現(xiàn)了細胞核；1835年，杜雅?。‥DUJARDIN）發(fā)現(xiàn)了動物細胞中的粘液質，并稱其為“肉樣質肉樣質”（SARCODE）1839年，蒲肯野（PURKINJE）發(fā)現(xiàn)了植物細胞中的物質，稱為“原生質原生質”PROTOPLASM1839年，馮莫爾（VONMOHL）發(fā)現(xiàn)了動物細胞中的“肉樣質”和植物細胞中的“原生質”在性質上是一樣的。1838年，德國植物學家施萊登（施萊登（MSCHLEIDON）提出所有的植物體都是由細胞組合而成的；1839年，德國動物學家施旺（施旺（SCHWANN）認為動物體也是由細胞所組成的，并肯定了一切生物體都是由細胞組成的。二人的觀點就是著名的“細胞學說細胞學說”（CELLTHEY），施萊登和施旺施萊登和施旺同時成為細胞學說的創(chuàng)始人細胞學說的創(chuàng)始人。1855年，德國病理學家魏爾肖（魏爾肖（RVIRCHOW）提出“細胞來自細胞”。“細胞學說細胞學說”包括三個內容包括三個內容（1）細胞是多細胞生物的最小結構單位，對單細胞生物來說，一個細胞就是一個個體；（2）多細胞生物的每一個細胞為一個代謝活動單位，執(zhí)行特定的功能；（3）細胞只能通過細胞分裂而來。2、細胞學的經典時期1）原生質理論的提出；2）細胞分裂的研究；3）重要細胞器的發(fā)現(xiàn)1883年VONBENEDEN和BOVERI發(fā)現(xiàn)了中心體；1894年ALTMANN發(fā)現(xiàn)了線粒體；1898年GOLGI發(fā)現(xiàn)了高爾基體，并用他的名字來命名。3、細胞學的形成和細胞學的分支赫特維希OHERTWIG于1892年發(fā)表了細胞與組織的著名著作，這一著作標志著細胞學（細胞學（CYTOLOGY）作為一門獨立的生物學科的建立。HERTWIG兄弟二人（OHERTWIG和RHERTWIG）WILSONEB于1896年發(fā)表了名為發(fā)育和遺傳中的細胞發(fā)育和遺傳中的細胞一書，THECELLINDEVELOPMENTHEREDITY，成為細3（1）光學放大系統(tǒng)包括目鏡和物鏡；（2）照明系統(tǒng)包括光源、折光鏡和聚光器；（3）支架和機械系統(tǒng)。分辨力（分辨力（RESOLUTION））是指顯微鏡將物體放大成像后，能將物體相近兩點分辨清楚的距離極限。D代表分辨力D061NA其中其中代表光波波長；NA為鏡口率，也稱數字孔徑數字孔徑。NANSIN2NUMERICALAPERTURE從公式中可以看出，鏡口率與N和SIN2成正比，通常我們用的介物鏡鏡口質為空氣，空氣，N1；油鏡用的香柏油香柏油N1515；一般不能再提高介質折射率，而鏡口角最大也不能超過1800，所以SIN2的最大值小于1；那么根據這些數值推算，普通顯微鏡的最小分辨距離不會小于02UM，所以通常認為光鏡的分辨力極限為02UM，放大倍數最高為1000倍。標本一點（二）特殊顯微鏡（二）特殊顯微鏡1、紫外光顯微鏡（ULTRAVIOLETMICROSCOPE）2、熒光顯微鏡（FLUESCENTMICROSCOPE）3、暗場顯微鏡（也叫暗視野顯微鏡DARKFIELDMICROSCOPE）背景是暗的，樣品是亮的特殊裝置中央遮中央遮光板光板和暗視野聚光器暗視野聚光器4、相差顯微鏡（PHASECONTRASTMICROSCOPE）將光程差（光程差（也就是相位差）相位差）轉化為光強差（光強差（即振幅差）振幅差）相差相差是指同一光線經過折射率不同的介質時，引起相位發(fā)生的變化。相位相位是指某一時間光的波動所能達到的位置。直射光和衍射光相遇，會產生干涉現(xiàn)象，這時如果兩者相位相同，則兩束光合光的振幅加大；物體變亮。若兩者相位相反，則兩束光合光的振幅減小，物體變暗。相差顯微鏡的特殊部件加在物鏡中的環(huán)形相板環(huán)形相板和加在聚光器中的環(huán)形光闌環(huán)形光闌。凸形相板凸形相板────明反差（BRIGHTCONTRAST）或負反差（NEGATIVECONTRST）；凹形相板凹形相板────暗反差（DARKCONTRAST）或正反差（POSITIVECONTRAST）。環(huán)形光闌作用把光分成直射光和衍射光，保證直射光線通過環(huán)形相板的環(huán)形區(qū)。5、激光共聚焦掃描顯微鏡也稱為激光掃描顯微鏡（LASERSCANNINGMICROSCOPE）簡稱LSM二、電子顯微鏡（二、電子顯微鏡（ELECTRONMICROSCOPE）簡稱電鏡）簡稱電鏡電鏡用的光源是電子束，透鏡為電磁場。光源是電子束，透鏡為電磁場。電子束波長與電壓成反比，即電壓越高、波長越短。例如，電壓為6萬伏，則00488埃，比最短的可見光4000埃約小10萬倍。電鏡的基本構造主要如下電子束照明系統(tǒng)；電磁透鏡成像系統(tǒng)；真空系統(tǒng)；記錄系統(tǒng)；電源系統(tǒng)。電鏡與光鏡的主要區(qū)別光鏡光鏡電鏡電鏡光源可見光電子束介質空氣（香柏油）真空聚光鏡光學透鏡電磁透鏡分辨力0301UM01NM放大倍數1000倍百萬倍透射式電子顯微鏡（TEMTRANSMISSIONELECTRONMICROSCOPE）觀察標本內部細微結構掃描式電子顯微鏡（SEMSCANNINGELECTRONMICROSCOPE）觀察標本表面形態(tài)結構負染色技術負染色技術背景發(fā)暗，樣品發(fā)亮。

簡介：細胞生物學細胞生物學一、第一章緒論（一）細胞生物學研究的內容及現(xiàn)狀主要說明細胞生物學是研究和揭示細胞基本生命活動規(guī)律的科學。因為細胞是生命體結構與功能的基本單位，一切疾病和發(fā)病機制也是以細胞病變?yōu)榛A，所以細胞的研究即是生命科學的出發(fā)點，主要研究內容可歸為①生物膜與細胞器（生物膜是細胞重要的結構基礎，細胞器是認識細胞結構與功能的重要組成部分）細胞信號傳遞了解基本生命活動的分子機制和揭示生命的本質有重要的理論意義，轉導基礎為蛋白質與蛋白質之間的復雜的相互作用，是通過復雜的信號轉導網絡系統(tǒng)而實現(xiàn)的，呈現(xiàn)高度的非線性關系。細胞骨架體系（包括細胞質骨架與核骨架），維持細胞形態(tài)，保持細胞內部結構。④細胞核，染色體及基因表達細胞核為遺傳物質DNA儲存和復制的場所和RNA轉錄與加工的場所；染色質為遺傳物質的載體，核仁轉錄RRNA和組裝核糖體亞單位。核孔復合體為核質之間物質交換與信息交流的門控通路，DNA結合蛋白可分為組蛋白和非組蛋白。⑤細胞增殖及調控是了解生物生長發(fā)育的基礎，是研究癌變及逆轉的重要途徑。⑥細胞分化及干細胞生物學實質在于信號介導下由組合調控引發(fā)的組織特異性基因的表達。⑦細胞死亡為主動過程，主要有細胞凋亡，細胞壞死，自噬性細胞死亡三個方式，以維持生物體正常的生長發(fā)育，自穩(wěn)態(tài)的維持，免疫耐受的形成及腫瘤監(jiān)控等過程。⑧細胞衰老是研究人、動植物生命的基礎⑨細胞工程用人工方法使不同細胞基因或基因組重組形成雜交細胞或將基因或基因組由一種細胞轉移至另一種細胞中，使之跨越種間障礙，產生新的遺傳性狀，如動物體細胞雜交實驗和哺乳生物體的克隆⑩細胞的起源與進化。（二）細胞學與細胞生物學發(fā)展簡史分為三個階段（生物科學時期、實驗生物學時期、現(xiàn)代生物學時期）（2）細胞的基本共性具有相似的化學成分（C、H、O、N、P、S）脂蛋白體系的生物膜細胞能量轉換的基地，并形成相對穩(wěn)定的細胞內環(huán)境相同的遺傳裝置以DNA儲存和傳遞遺傳信息，以RNA為轉錄物指導蛋白質的合成，蛋白質的合成場所是核糖體。④一分為二的分裂方式遺傳物質在分裂前復制加倍，在分裂時均勻地分配到兩個子細胞內。（二）原核細胞與古核細胞細胞結構都是由細胞質、細胞膜、細胞核組成，細胞質內有內質網、高爾基體、溶酶體和線粒體等細胞器；細胞核內有染色體。細菌、放線菌和支原體等微生物是肉眼看不到的，它們沒有細胞核，也沒有內質網等細胞器。由此，把細胞分為真核細胞和原核細胞兩大類，所以生物界分為原核生物與真核生物。原核生物由單個原核細胞構成，而真核生物又可分為單細胞真核生物與多細胞真核生物。另一類群是古核細胞，它們的遺傳信息表達系統(tǒng)與其他的原核細胞差異很大，而與真核細胞卻更為接近，所以從原核細胞中分離出來，稱為古核細胞，相應的生物稱為古核生物。（1）原核細胞沒有典型的核結構，如細菌。包括支原體、衣原體、立克次體、細菌、放線菌和藍藻等。原核細胞的基因組很小，主要遺傳物質僅為一個環(huán)狀DNA，沒有細胞器、細胞核膜，體積也很小。無法進行復雜的細胞分化，無法形成多細胞生命體。支原體是能在無生命培基中生長繁殖的最小最簡單的細胞，具備細胞的基本形態(tài)結構與功能，沒有細胞壁，只有細胞膜，沒有核區(qū)，主要以一分為二的方式進行分裂繁殖?？傊?，支原體體積小，僅為細菌的110，可通過細胞濾器，可寄生在細胞內繁殖。最早發(fā)現(xiàn)的支原體是PPLO（擬胸膜肺炎病原體）。一個細胞生存與繁殖必須具備的結構裝置與機能是細胞膜、DNA與RNA、核糖體以及酶。細菌和藍藻A細菌是分布最廣、個體數量最多、與人類關系極為密切的有機體，其細胞表面結構主要有細胞膜（最重要的結構）、細胞壁、中膜體、莢膜與鞭毛。細胞壁胞壁較厚、堅韌且有彈性，主要成分是肽聚糖，對細胞有保護作用。青霉素的抑菌

簡介：1福師福師014春細胞生物學細胞生物學在線作業(yè)一在線作業(yè)一一、單選題（共25道試題，共50分。）1凋亡誘導因子是（A）年克隆的第一個能夠誘導CASPASE非依賴性的細胞凋亡。A1999B2000C2001D20022糙面內質網的功能為（B）P176A脂質的合成B蛋白質的合成C水分的運輸D營養(yǎng)運輸3原核細胞的直徑為（D）微米P22A0011B0022C0110D02104哪種受體主要存在于神經、肌肉等可興奮細胞中（A）P241A離子通道耦聯(lián)受體B酶聯(lián)受體CG蛋白耦聯(lián)受體D跨膜受體5不屬于細胞骨架的是（D）P目錄ⅢA微絲B微管C中間絲D蛋白絲6G蛋白是三聚體（A）結合調節(jié)蛋白。P231AGTPBGDPCGMPDCGMP7（A）結合是CDK激酶活性表現(xiàn)的先決條件。A周期蛋白和CDKBCDK和組蛋白CCDK和核纖層蛋白D組蛋白和核纖層蛋白8水孔蛋白AQP2的功能（A）P106A腎集液管中水通透力B腎集液管中水的保持C唾液腺、淚腺和肺泡上皮的液體分泌D植物液泡水的攝入，調節(jié)膨壓9下列不屬于膜脂成分的是（D）P85A磷脂B糖脂C膽固醇D脂肪10水孔蛋白AQP3的功能（B）P106A腎集液管中水通透力B腎集液管中水的保持C唾液腺、淚腺和肺泡上皮的液體分泌D植物液泡水的攝入，調節(jié)膨壓11屬于單體聚合蛋白的是（C）P269AARP24復合物B胸腺素C抑制蛋白D絲束蛋白12（B）介導各種離子和分子的跨膜運動。P109AATP驅動泵B耦聯(lián)轉運蛋白C光驅動泵D跨膜蛋白13不是哺乳動物中的電子傳遞復合物是（D）P136（共有4中ABC和細胞色素C氧化酶）ANADH脫氫酶B琥珀酸脫氫酶C細胞色素還原酶D氧化酶14原核細胞與真核細胞的主要區(qū)別在于有無完整的（C）P36A細胞膜B細胞器C細胞核D細胞壁15將信號從一條途徑傳播到另外途徑的蛋白是（D）P225A轉承蛋白B信使蛋白C接頭蛋白D分歧蛋白16第一個被鑒定出來的核孔復合體蛋白是（B）P312APOM121BGP210CNUP180DP6217屬于成核蛋白的是（A）P269AARP23復合物B胸腺素C抑制蛋白D絲束蛋白18下列不是G蛋白亞基的是（D）P231①（三聚體GTP結合蛋白簡稱為G蛋白，由三個不同的亞基組成，分別是Α亞基、Β亞基、Γ亞基）AGΑBGΒCGΓDGΛ19線粒體最外面的一層單位膜結構，厚約（A）NM，光滑而有彈性。P128①A6B8C10D1220能與WGA結合，C端有FXFG重復序列的核孔復合體蛋白是（A）P313①表APOM121BGP210CNUP180DP633三、判斷題（共10道試題，共20分。）1由于紅細胞直徑較大，所以無法通過直徑比自己小的毛細血管。P96①AA錯誤B正確2內膜是位于外膜的內側把膜間隙與基質分開的一層單位膜結構，厚1618NM（68NM）。P129①AA錯誤B正確3核仁是真核細胞間期核中最顯著的結構。BP355①A錯誤B正確4肌纖維實在胚胎期由大量的單核成肌細胞融合而成。P277①BA錯誤B正確5真核細胞的基本結構體系尺寸均是在2040NM。（520NM）AA錯誤B正確6NO有專門的儲存及釋放調節(jié)機制。P220①AA錯誤B正確7核仁DNA主要為RDNA，是轉錄RRNA的模板。P356BA錯誤B正確8協(xié)同轉運靠間接消耗ATP所完成的主動運輸方式。PII4①BA錯誤B正確9植物細胞（動物細胞）培養(yǎng)主要有兩種類型原代細胞和傳代細胞。P72①②AA錯誤B正確10同向轉運是物質運輸方向與離子轉移方向相同。P114②BA錯誤B正確福師福師細胞生物學細胞生物學在線作業(yè)二在線作業(yè)二一、單選題（共25道試題，共50分。）1攜帶信號從一部分傳遞到另一部分的蛋白是（B）P225②A轉承蛋白B信使蛋白C接頭蛋白D分歧蛋白2哪種受體主要存在于神經、肌肉等可興奮細胞中（A）A離子通道耦聯(lián)受體B酶聯(lián)受體CG蛋白耦聯(lián)受體D跨膜受體3不是電子顯微鏡的基本構造的是（D）P57①A電子束照明系統(tǒng)B成像系統(tǒng)和真空系統(tǒng)C記錄系統(tǒng)D數據系統(tǒng)4G蛋白耦聯(lián)受體含有（B）個疏水殘基肽段形成跨膜Α螺旋區(qū)。P231④A5B7C9D115將信號從一條途徑傳播到另外途徑的蛋白是（D）P226⑥A轉承蛋白B信使蛋白C接頭蛋白D分歧蛋白6以下哪個是由磷脂雙分子層與鑲嵌蛋白質構成。（A）A細胞質膜B細胞質C細胞核D核糖體P83①7糙面內質網的功能為（B）A脂質的合成B蛋白質的合成C水分的運輸D營養(yǎng)運輸8（C）對溶質的主動運輸與光能的輸入相耦聯(lián)。P109①AATP驅動泵B耦聯(lián)轉運蛋白C光驅動泵D跨膜蛋白9（A）負責簡單地將信息傳給信號鏈的下一個組分。P225①A轉承蛋白B信使蛋白C接頭蛋白D傳感蛋白10原核細胞核糖體沉降系數為（B）P367①A50SB70SC90SD110S11水孔蛋白AQP3的功能（B）P106表A腎集液管中水通透力AQP2B腎集液管中水的保持AQP3C唾液腺、淚腺和肺泡上皮的液體分泌AQP5D植物液泡水的攝入，調節(jié)膨壓ΓTIP12不是哺乳動物中的電子傳遞復合物是（D）P136ANADH脫氫酶B琥珀酸脫氫酶C細胞色素還原酶D氧化酶13原肌球蛋白在肌細胞中占總蛋白的（A）P278①A5B11C16D21應力激活的陽離子通道（D）P103表53

簡介：第七章細胞質基質與細胞內膜系統(tǒng),?細胞質基質?內質網?高爾基體?溶酶體與過氧化物酶體?細胞內蛋白質的分選,主要內容,第一節(jié)細胞質基質CYTOPLASMICMATRIX,基本概念在真核細胞的細胞質中，除去可分辨的細胞器以外的膠狀物質，稱細胞質基質。,,?細胞質基質與胞質溶膠用差速離心法分離細胞勻漿物組分，先后除去細胞核、線粒體、溶酶體、高爾基體和細胞質膜等細胞器或細胞結構后，存留在上清液中的主要是細胞質基質的成分。稱之為胞質溶膠。?主要成分中間代謝有關的數千種酶類、細胞質骨架結構。,細胞質基質是一個高度有序的體系，其中細胞質骨架纖維貫穿在粘稠的蛋白質膠體中，多數的蛋白質直接或間接地與骨架結合從而完成特定的生物學功能。,?特點,1完成各種中間代謝過程如糖酵解過程、磷酸戊糖途徑、糖醛酸途徑等蛋白質的合成與脂肪酸的合成2與細胞質骨架相關的功能維持細胞形態(tài)、細胞運動、胞內物質運輸及能量傳遞等,細胞質基質的功能,3蛋白質修飾和選擇性降解,1）輔酶或輔基與酶的共價結合。2）磷酸化與去磷酸化。3）糖基化。,1蛋白質的化學修飾,OLINKEDOLIGOSACCHARIDE,NLINKEDOLIGOSACCHARIDES,4）對某些蛋白質的N端進行甲基化修飾。5）?；?。,SRC基因編碼的酪氨酸激酶與豆蔻酸的共價結合，促使激酶轉移并靠豆蔻酸鏈結合到細胞質膜上，只有這樣，細胞才能被轉化。,2蛋白質的選擇性降解,決定蛋白質壽命的信號為存在于N端的第一個氨基酸N端第一個是GLY、PRO、SER、MET、THR、ALA、VAL、CYS，穩(wěn)定N端第一個是其他12種不穩(wěn)定，能被泛素降解途徑（UBIQUITINDEPENDENTPATHWAY）所識別，目的蛋白的LYS被泛素化后送往蛋白酶復合體（PROTEOSOME）降解泛素降解途徑UBIQUITINDEPENDENTPATHWAY泛素是一種由76個氨基酸殘基組成的小分子蛋白，具有蛋白質降解和細胞周期調控等多種生物學功能。,3降解變性和錯誤折疊的蛋白質,分子伴侶CHAPERONES是一種引導蛋白質正確折疊的蛋白質。當蛋白質折疊時，它們能保護蛋白質分子免受其它蛋白質的干擾。很多分子伴侶屬于熱休克蛋白（HEATSHOCKPROTEIN，HSP）,幫助變性或錯誤折疊的蛋白質重新折疊，形成正確的分子構象,4對蛋白質結構的修飾,1MOLECULARCHAPERONE與未折疊或部分折疊的蛋白質結合，防止蛋白質降解。2CHAPERONIN陪伴蛋白。多個分子伴侶蛋白形成的復合體，能直接推動蛋白質的折疊。,4對蛋白質結構的修飾,分子伴侶CHAPERONES,細胞內膜系統(tǒng)ENDOMEMBRANESYSTEMS,概念細胞內膜系統(tǒng)是在結構、功能、乃至發(fā)生上相關的，由膜圍繞的細胞器或細胞結構。主要包括內質網、高爾基體、溶酶體、胞內體和分泌泡等。,內膜系統(tǒng)是動態(tài)的,這些膜是相互流動的，處于動態(tài)平衡，功能上相互協(xié)調,,●ER是真核細胞中最大的細胞器●ER的膜占細胞膜系統(tǒng)的一半●所包圍的體積占細胞總體積的10,ER,,一、內質網的形態(tài)結構,內質網ENDOPLASMICRETICULUM,ER,,微粒體細胞勻漿等人工過程，破碎的內質網形成的近似球形的囊泡,,內質網的化學組成,主要為蛋白質、脂類。磷脂占5060,蛋白質約占20?！魞荣|網的標志酶是葡萄糖6磷酸酶和CYTP450。◆細胞色素P450在內質網膜中最為豐富P4,內質網的化學組成,三、內質網的類型,核糖體,,,粗面內質網,,滑面內質網,分為粗面型內質網（ROUGHENDOPLASMICRETICULUM，RER）和光面型內質網（SMOOTHENDOPLASMICRETICULUM，SER）。RER呈扁平囊狀，排列整齊，有核糖體附著。SER呈分支管狀或小泡狀，無核糖體附著。分別是ER連續(xù)結構的一部分。,A光面內質網的功能,脂的合成與轉運,內質網的功能,,磷脂轉位因子磷脂的轉位是由內質網膜中磷脂轉位因子或稱翻轉酶幫助的。有選擇性的,保證了膜中磷脂分布的不對稱。,合成包括磷脂和膽固醇幾乎全部的膜脂。其中最主要的磷脂是磷脂酰膽堿（卵磷脂）。3種酶都在ER上。,磷脂轉運有兩種方式。一種是憑借一種水溶性蛋白,叫磷脂交換蛋白PHOSPHOLIPIDEXCHANGEPROTEIN,PEP的作用另一種是以出芽的方式轉運到高爾基體、溶酶體和細胞質膜上,磷脂轉運,糖原分解釋放葡萄糖,解毒作用光面內質網含有一些酶用于清除一些脂溶性廢物以及代謝產生的有害物質豐富的氧化酶系統(tǒng)如細胞色素P450、NADH細胞色素C還原酶等能使許多有害物質解毒,轉化為易于排出的物質。,CA2離子濃度的調節(jié)作用肌質網是細胞內特化的光面內質網,是貯存CA2的細胞器。,PROTEINSSYNTHESIZEDONRIBOSOMESOFRERINCLUDE向細胞外分泌的蛋白質膜的整合蛋白構成細胞器中的可溶性駐留蛋白,粗面內質網的功能,◆,蛋白質的合成蛋白質轉運,包括糖基化、羥基化、酰基化、二硫鍵形成等，其中最主要的是糖基化，幾乎所有內質網上合成的蛋白質最終被糖基化。,蛋白質的修飾與加工,內質網上進行N連接的糖基化。糖分子首先被糖基轉移酶轉移到膜上的磷酸長醇分子上，裝配成寡糖鏈。再被寡糖轉移酶轉到新合成肽鏈特定序列（ASNXSER或ASNXTHR）的天冬酰胺殘基上。,RER腔中豐富的蛋白二硫健異構酶（PDI）和分子伴侶系統(tǒng)，為蛋白質多肽鏈的折疊提供了極為有利的環(huán)境。,2粗面內質網與蛋白質的折疊,蛋白二硫異構酶（PDI）,切斷二硫鍵，幫助新合成的蛋白重新形成二硫鍵并處于正確折疊的狀態(tài),結合蛋白BIP蛋白是一類分子伴侶,屬于HSP70家族。,識別錯誤折疊的蛋白或未裝配好的蛋白亞單位并促進重新折疊與裝配。,BIP在ER蛋白質的折疊作用,一、高爾基復合體的形態(tài)結構,高爾基體的形態(tài)結構,,高爾基體是一種有極性的細胞器位置恒定,結構極性,功能極性,電鏡,,扁平囊/中間高爾基網包括順面、中間和反面扁囊/高爾基堆,,,,成熟面MATUREFACE,小囊泡/順面高爾基網/形成面/未成熟面/凸面,,大囊泡/反面高爾基網/分泌面/凹面,,,形成面FORMINGFACE,光鏡網狀結構,?高爾基體順面網狀結構（CGN）又稱CIS膜囊?高爾基體中間膜囊多數糖基修飾；糖脂的形成；多糖的合成高爾基體反面膜囊以及反面高爾基體網狀結構（TRANSGOLGINETWORK，TGN）,,高爾基體的4個組成部分,?嗜鋨反應CIS面膜囊被特異地染色；?焦磷酸硫胺素酶TPP酶可特異顯示高爾基體的TRANS面的1～2層膜囊；?煙酰胺腺嘌呤二核苷磷酸酶NADP酶或甘露糖酶可顯示高爾基體中間幾層扁平囊；?胞嘧啶單核苷酸酶CMP酶或核苷酸二磷酸酶可顯示靠近TRANS面上的一些膜囊狀和管狀結構，CMP酶也是溶酶體的標志酶。,高爾基體各部膜囊的４種標志細胞化學反應,高爾基體的主要功能是將內質網合成的多種蛋白質進行加工、分類與包裝，然后分門別類地運送到細胞特定的部位或分泌到細胞外。內質網上合成的脂類一部分也要通過高爾基體向細胞質膜和溶酶體膜等部位運輸，因此可以說，高爾基體是細胞內大分子運輸的一個主要交通樞紐。此外高爾基體還是細胞內糖類合成的工廠，在細胞生命活動中起多種重要的作用。,二、高爾基體的功能,◆O連接的糖基化將糖鏈轉移到多肽鏈的絲氨酸、蘇氨酸或羥賴氨酸的羥基上，稱為O連接的糖基化?！鬘連接的寡聚糖進一步加工內質網上磷酸多萜醇上的糖基轉移到多肽的天冬酰胺（ASN）上高爾基體加工，切除葡萄糖和部分甘露糖分子，添加特定的單糖，形成成熟的糖蛋白,高爾基體中蛋白質的糖基化,高甘露糖側鏈的修飾,成熟的N連接的寡糖鏈,哺乳動物高爾基體中進行的修飾過程,復雜的N連接糖基化,,N連接與O連接的寡糖比較,蛋白質的糖基化生物學意義,不同的蛋白質的糖基化具有不同的功能,糖基化的主要作用是蛋白質在成熟過程中折疊成正確構象和增加蛋白質的穩(wěn)定性；多羥基糖側鏈影響蛋白質的水溶性及蛋白質所帶電荷的性質。對多數分選的蛋白質來說，糖基化并非作為蛋白質的分選信號。,進化上的意義寡糖鏈具有一定的剛性，從而限制了其它大分子接近細胞表面的膜蛋白，這就可能使真核細胞的祖先具有一個保護性的外被，同時又不象細胞壁那樣限制細胞的形狀與運動。,◆無生物活性的蛋白原（PROPROTEIN）?高爾基體?切除N端或兩端的序列?成熟的多肽。如胰島素、胰高血糖素及血清白蛋白等。,蛋白質在高爾基體中酶解加工類型,◆蛋白質前體?高爾基體?水解?同種有活性的多肽，如神經肽等。泛素分子◆含有不同信號序列的蛋白質前體?高爾基體?加工成不同的產物。腦啡肽原、ACTH/內啡肽原和強啡肽原不同的肽的不同加工方式1有些多肽分子太小，在核糖體上難以有效地合成，如只有5個AA的神經肽。2有些可能缺少包裝并轉運到分泌泡中的必要信號。3防止活性物質在合成部位發(fā)揮活性?！袅蛩峄饔靡苍诟郀柣羞M行，供體3’磷酸腺苷5’磷酸硫酸，PAPS,蛋白質在高爾基體中酶解加工類型,1949年，DEDUVE將大鼠肝組織勻漿，并對其中各種細胞器進行分級分離，以期找出哪些細胞器與糖代謝的酶有關。在測定作為對照的酸性磷酸酶活性時，發(fā)現(xiàn)酶的活性主要在線粒體的組分中。但實驗結果卻出現(xiàn)了一些反常的現(xiàn)象，如蒸餾水提取物中酶的活性比在蔗糖滲透平衡液抽提物中酶的活性高。放置一段時間的抽提物比新鮮制品中的酶活性高，而且其酶的活性卻與沉淀物線粒體無關。隨后又發(fā)現(xiàn)其它幾種水解酶也有類似的現(xiàn)象，從而推測在線粒體組分中還存在一種新的細胞器。1955年，DEDUVE與NOVIKOFF合作首次用電子顯微鏡證明了溶酶體的存在。,溶酶體LYSOSOME,溶酶體（LYSOSOME）幾乎存在于所有的動物細胞中。溶酶體是單層膜圍繞、內含多種酸性水解酶類的囊泡狀細胞器。其主要功能是進行細胞內的消化作用。,溶酶體LYSOSOME,溶酶體的特點,1、溶酶體是一種異質性的細胞器,溶酶體的類型,◆初級溶酶體PRIMARYLYSOSOME◆次級溶酶體SECONDARYLYSOSOME▲自噬性溶酶體AOTOLYSOSOME▲異噬性溶酶體HETEROLYSOSOME◆后溶酶體POSTLYSOSOME,初級溶酶體（PRIMARYLYSOSOME）,此類溶酶體是含有有多種酸性水解酶，但無作用底物，外面只有一層單位膜，其中的酶處于非活性狀態(tài)。,次級溶酶體（SECONDARYLYSOSOME）,此類溶酶體中含有水解酶和相應的底物，是正在進行或完成消化作用的溶酶體，可分為自噬溶酶體和異噬溶酶體。,肝細胞脂褐質,后溶酶體（殘體）RESIDUALBODY,已失去酶活性，僅留未消化的殘渣故名，殘體可通過外排作用排出細胞，也可能留在細胞內逐年增多，如肝細胞中的脂褐質。,2、溶酶體內含有50多種酸性水解酶,THEPRINCIPALSITESOFINTRACELLULARDIGESTION,LYSOSOMESCANDIGESTEVERYKINDOFBIOLOGICALMOLECULE,酸性磷酸酶是溶酶體的標志酶，,◆溶酶體的膜上具有多種載體蛋白用于水解產物向外轉運◆溶酶體的膜上嵌有質子泵◆溶酶體的膜蛋白高度糖基化◆溶酶體的膜含有能促進膜穩(wěn)定性的膽固醇,3、溶酶體膜穩(wěn)定性,溶酶體的主要功能是消化作用，根據其消化的物質又可將他的作用分為以下3種1清除無用的生物大分子、衰老的細胞器及衰老損傷和死亡的細胞,二、溶酶體的功能,溶酶體和蛋白酶體（1）很多生物大分子的半壽期只有幾個小時至幾天，（2）肝細胞中線粒體的平均壽命約10天（3）細胞質膜不斷更新，（4）?成人的紅細胞僅能存活120天，每天要清除1011個紅細胞，（5）發(fā)育中和成體凋亡的細胞,2．防御作用,（1）吞噬細胞位于肝、脾及血管中，清除抗原抗體復合物單核細胞→巨噬細胞（過氧化物及超氧過物）（2）麻瘋桿菌、利什曼原蟲、某些病毒利用吞噬細胞的吞噬作用進入細胞抑制溶酶體酶的活性，在細胞內釋放核殼進行增殖。,3其它重要的生理功能（1）作為細胞內的消化“器官”為細胞提供營養(yǎng)。,,（2）在分泌腺細胞中，溶酶體常常攝入分泌顆粒，可能參與分泌過程的調節(jié)。甲狀腺球蛋白（腺體內腔）→溶酶體→水解成甲狀腺素，然后分泌到細胞外毛細血管中。免疫應答的抗原遞呈過程。（3）兩棲類發(fā)育過程中蝌蚪尾巴的退化，哺乳動物斷奶后乳腺的退行性變化等都涉及某些特定細胞程序性死亡及周圍活細胞將其清除，這些過程都與溶酶體有關。,（4）在受精過程中的作用，精子的頂體相當于特化的溶酶體，其中含多種水解酶類，如透明質酸酶、酸性磷酸酶及蛋白水解酶等，它能溶解卵細胞的外被及濾泡細胞，產生孔道，使精子進入卵細胞。,在細胞凋亡過程中以出芽的形式形成凋亡小體，被巨噬細胞吞噬并消化。,自噬作用清除無用的生物大分子、衰老的細胞器及衰老損傷和死亡的細胞,溶酶體的生物發(fā)生,溶酶體的形成是一個相當復雜的過程,涉及的細胞器有內質網、高爾基體和內體,,一、過氧化物酶體PEROXISOME的形態(tài)結構,電鏡由一層單位膜包圍、高電子密度、圓形或卵圓形的細胞器。,過氧化物酶體PEROXISOME,過氧化物酶體PEROXISOM又稱微體MICROBODY，是由單層膜圍繞的內含一種或幾種氧化酶類的異質性細胞器。,二、過氧化物酶體所含的酶,酶,,氧化酶50，特征氧化底物的同時，將氧還原成過氧化氫。如尿酸氧化酶，D／L氨基酸氧化酶等,過氧化氫酶40,作用對氧化酶作用底物后形成的過氧化氫還原成水。,標志酶過氧化氫酶。,,微體與初級溶酶體的特征比較,新的過氧化物酶體的發(fā)生,蛋白質的分選,蛋白質在細胞質中起始合成后,或是在細胞質基質中,或是轉移到粗面內質網上繼續(xù)合成,然后通過不同的途徑轉運至細胞的特定部位的過程稱為蛋白質的定向轉運或蛋白質分選。,第五節(jié)細胞內蛋白質的分選,后轉移翻譯后運輸,,共轉移共翻譯運輸,1、門控運輸（GATEDTRANSPORT）如核孔可以選擇性的主動運輸大分子物質和RNP復合體，并且允許小分子物質自由進出細胞核。2、跨膜運輸（TRANSMEMBRANETRANSPORT）蛋白質通過跨膜通道進入目的地。如細胞質中合成的蛋白質在信號序列的引導下，通過線粒體上的轉位因子，以解折疊的線性分子進入線粒體。3、膜泡運輸（VESICULARTRANSPORT）蛋白質被選擇性地包裝成運輸小泡，定向轉運到靶細胞器。如內質網向高爾基體的物質運輸、高爾基體分泌形成溶酶體、細胞攝入某些營養(yǎng)物質或激素，都屬于這種運輸方式。4、蛋白質在細胞基質中的運輸（細胞骨架體系）。,從蛋白質分選的類型或機制的角度看，可以分為以下途徑,細胞內合成的蛋白質之所以能夠定向的轉運到特定的細胞器取決于兩個方面其一是蛋白質中包含特殊的信號序列（SIGNALSEQUENCE）。其二是細胞器上具特定的信號識別裝置（分選受體，SORTINGRECEPTOR）。,蛋白質分選的基本原理,靠新生肽上的特殊的信號序列以及加工后形成的標記與特定的受體相互作用而完成的,信號序列的作用,靶向輸送蛋白的信號序列,信號斑（SIGNALPATCH）,共轉移在細胞質中起始合成后轉移到粗面內質網上合成的蛋白質，肽鏈在粗面內質網膜上邊合成邊轉移到內質網腔中稱為共轉移。,合成后蛋白的去向,1進入內質網腔中,2跨膜蛋白的合成,信號錨定序列（SIGNALANCHORSEQUENCE）引導新生肽鏈從細胞質進入內質網并錨定在內質網膜中。,停止轉運錨定序列（STOPTRANSFERANCHORSEQUENCE）它是存在于新生肽中能夠使肽鏈通過膜轉移停止的一段信號序列,結果導致蛋白質錨定在膜的雙脂層,停止轉運信號以Α螺旋的形式錨定在雙脂層。,蛋白質的分選運輸途徑主要有四類1、門控運輸（GATEDTRANSPORT）2、跨膜運輸（TRANSMEMBRANETRANSPORT）3、膜泡運輸（VESICULARTRANSPORT）4、蛋白質在細胞基質中的運輸（細胞骨架體系）。,胞內膜泡運輸沿微管或微絲運行，動力來自馬達蛋白。與膜泡運輸有關的馬達蛋白有3類一類是動力蛋白（DYNEIN），可向微管負端移動；另一類為驅動蛋白（KINESIN），可牽引物質向微管的正端移動；第三類是肌球蛋白（MYOSIN）,可向微絲的正極運動。在馬達蛋白的作用下，可將膜泡轉運到特定的區(qū)域，,,細胞內部內膜系統(tǒng)各個部分之間的物質傳遞常常通過膜泡運輸方式進行。如從內質網到高爾基體；高爾基體到溶酶體；細胞分泌物的外排，都要通過過渡性小泡進行轉運。膜泡運輸是一種高度有組織的定向運輸，各類運輸泡之所能夠被準確地運到靶細胞器，主要是因為細胞器的胞質面具有特殊的膜標志蛋白。許多膜標志蛋白存在于不止一種細胞器，不同的膜標志蛋白組合，決定膜的表面識別特征。,三膜泡運輸VESICLETRANSLOCATION）,膜泡運輸是蛋白運輸的一種特有的方式，普遍存在于真核細胞中。在轉運過程中不僅涉及蛋白本身的修飾、加工和組裝，還涉及到多種不同膜泡定向運輸及其復雜的調控過程。,三種不同類型的包被小泡,網格蛋白有被小泡,COPII有被小泡,COPI有被小泡,?在受體介導的細胞內吞途徑中，也負責將物質從質膜?細胞質，胞內體?溶酶體,1網格蛋白有被小泡,網格蛋白衣被小泡是最早發(fā)現(xiàn)的衣被小泡，?介導高爾基體到內體、溶酶體、植物液泡的運輸泡運輸。?高爾基體TGN是網格蛋白有被小泡形成的發(fā)源地,網格蛋白CLATHRIN,50～100NM,,五邊形網格結構,三腿蛋白,當網格蛋白衣被小泡形成時，可溶性蛋白DYNAMIN聚集成一圈圍繞在芽的頸部，將小泡柄部的膜盡可能地拉近（小于15NM），從而導致膜融合，掐斷衣被小泡。,THEFORMATIONOFCLATHRINCOATEDPITSINTHETGN,2COPII有被小泡,這種類型的小泡是介導從ER到順面高爾基體、從順面高爾基體到高爾基體中間膜囊、從中間膜囊到反面高爾基體的運輸。小泡的外被是外被蛋白COPⅡCOATPROTEINⅡ，外被蛋白是一個大的復合體，稱為外被體COATOMER,是個多亞基的蛋白復合物。構成的亞基有SEC23/SEC24、SEC13/SEC31和SEC16等,COPⅡ被膜小泡的裝配COPⅡ小泡的裝配需要一種稱為SAR1的G蛋白的參與。當SAR1中GDP與GTP進行了交換,誘導SEC23和SEC24蛋白的結合,接著是SEC13和SEC31蛋白的結合,最后由一種結合在ER表面的大蛋白質,SEC16與SEC23/SEC24復合物、SEC13/SEC31復合物相互作用,裝配成一個完整的小泡。,COPⅠ是一種胞質溶膠蛋白質復合物,由7個亞基組成Α、Β、Β＇、Γ、Δ、Ε、Ζ。COPⅠ在出芽小泡的胞質溶膠面聚合,形成COPⅠ被膜小泡。由COPⅠ作為外被的小泡稱為COPⅠ被膜小泡。功能負責回收、轉運內質網逃逸蛋白（ESCAPEDPROTEINS）返回內質網。內質網向高爾基體輸送運輸小泡時，一部分自身的蛋白質也不可避免的被運送到了高爾基體。內質網通過對逃逸蛋白的回收機制，使之返回它們正常駐留的部位。COPI衣被小泡還可以介導高爾基體不同區(qū)域間的蛋白質運輸。,3、COPI衣被小泡,,COPⅠ被膜小泡的形成,裝配反應因子ASSEMBLYREACTIONFACTOR,ARF裝配反應因子是外被體外被的裝配和去裝配的信號。ARF是一種單體GTPASE。,,內質網的結構和功能蛋白羧基端的一個四肽序列LYSASPGLULEUCOO，即KDEL信號序列。這段序列在高爾基體的膜受有相應的受體,一旦進入高爾基體就會被高爾基體上的受體結合,形成COPI回流小泡被運回內質網,所以將該序列稱為內質網滯留信號。內質網的膜蛋白（如SRP受體）在C端有一個不同的回收信號，通常是LYSLYSXX（KKXX，X任意氨基酸），同樣可保證它們的回收。,內質網滯留信號ERRETENTIONSIGNAL,衣被小泡沿著細胞內的微管被運輸到靶細胞器，各類運輸小泡之所以能夠被準確地和靶膜融合，是因為運輸小泡表面的標志蛋白能被靶膜上的受體識別，其中涉及識別過程的兩類關鍵性的蛋白質是SNARES和RABS。其中SNARE介導運輸小泡特異性停泊和融合，RAB的作用是使運輸小泡靠近靶膜。,小泡的定向運輸、?？亢腿诤蠙C理,JAMESROTHMAN和他的同事根據對動物細胞融合研究的發(fā)現(xiàn),提出有關小泡尋靶的SNARE假說SNAREHYPOTHESIS,不同的小泡具有不同的SNARES,SNARES的作用是保證識別的特異性和介導運輸小泡與目標膜的融合。動物細胞中已發(fā)現(xiàn)20多種SNARES，分別分布于特定的膜上，位于運輸小泡上的叫作VSNARES，位于靶膜上的叫作TSNARES。。,RABSRAB屬于單體GTP酶，已知30余種。位于膜上，每一種細胞器至少含有一種以上的RAB。RABS的作用是促進和調節(jié)運輸小泡的停泊和融合,調節(jié)SNARES復合體的形成。RABS還有許多效應因子，其作用是幫助運輸小泡聚集和靠近靶膜,SNARES,VSNARES和TSNARES都具有一個螺旋結構域，能相互纏繞形成跨SNARES復合體（TRANSSNARESCOMPLEXES），并通過這個結構將運輸小泡的膜與靶膜拉在一起，實現(xiàn)運輸小泡特異性停泊和融合,在SNARES接到新一輪的運輸小泡停泊之前，SNARES必須以分離的狀態(tài)存在，NSF催化SNARES的分離，它是一種類似分子伴娘的ATP酶，它能利用ATP作為能量通過插入幾個適配蛋白（ADAPTORPROTEIN）將SNARES復合體的螺旋纏繞分開，以便開始下一輪的轉運。,名詞解釋內膜系統(tǒng)微粒體信號識別顆粒共轉移（CANTRANSLOCATION）與后轉移（POSTTRANSLOCATION）蛋白分選（PROTEINSORTING）微體問答1什么是細胞質基質其主要結構組成與功能是什么2滑面內質網與糙面內質網有何差異有哪些主要功能3高爾基復合體具有哪些功能4高爾基體在形態(tài)結構上至少由互相聯(lián)系的那幾個部分組成，請簡述各部分的功能。5溶酶體的基本功能是什么6溶酶體的發(fā)生過程是什么7如果從蛋白質的類型或機制的角度看，蛋白質分選的途徑有哪些類型8膜泡運輸方式中有哪幾種同類型的包被小泡,各有什么功能,

簡介：細胞生物學教學主要內容二,,第一節(jié)細胞周期概述,1細胞周期；2細胞周期時相與主要事件；3細胞周期同步化,1細胞周期,細胞周期概述細胞周期指連續(xù)分裂的細胞從一次分裂中期到下一次分裂的中期所經歷的過程。正常情況下，沿著G1SG2M期運轉。細胞周期經歷的時間稱為細胞周期時間（TC）。,從增殖的角度看，細胞可分為3類①連續(xù)分裂細胞（周期中細胞）；在細胞周期連續(xù)運轉。上皮組織的基底層細胞②靜止期細胞（G0期細胞）；③終端分化細胞。分化程度很高，一旦生成后，則終生不再分裂。,◆靜止期細胞GO細胞?暫時脫離開細胞周期，停止分裂，去執(zhí)行一定的生物學功能，給予適當的刺激，又可以重新進入細胞周期進行分裂增殖的細胞。如肝細胞。?G0期是細胞周期以外的一個時期，不含在正常的細胞周期之內，去向未定。?向G0期細胞的轉變，多發(fā)生在G1晚期，而再進入細胞周期發(fā)生在G1初期。,③終端分化細胞,◆終末分化細胞?分裂程度很高，終生不在分裂，但保持生理機能的細胞。如橫紋肌細胞。?G0期細胞和終末分化細胞的界限有時難以劃分，有的細胞過去認為屬于終末分化細胞，目前可能被認為是G0期細胞。,細胞周期,分為4個期G1期GAP1，指從有絲分裂完成到期DNA復制之前的間隙時間。S期SYNTHESISPHASE，指DNA復制的時期。G2期GAP2，指DNA復制完成到有絲分裂開始之前的一段時間。M期又稱D期MITOSISORDIVISION，細胞分裂開始到結束。,3細胞周期同步化,細胞同步化是指自然的，或經人為選擇或誘導產生的細胞周期同步化。前者稱為自然同步化，后者稱為人工同步化。1．多核體如粘菌只進行核分裂，而不發(fā)生胞質分裂，形成多核體。數量眾多的核處于同一細胞質中，進行同步化分裂，使細胞核達108，體積達56CM。瘧原蟲也具有類似的情況。,細胞分裂的類型,無絲分裂AMITOSIS又稱直接分裂，由REMARK（1841）發(fā)現(xiàn)于雞胚血細胞，不涉及紡錘體形成及染色體變化。有絲分裂MITOSIS又稱為間接分裂，由FLEMING1882年首次發(fā)現(xiàn)于動物，STRASBURGER1880發(fā)現(xiàn)于植物。減數分裂MEIOSIS）染色體復制一次，細胞連續(xù)分裂兩次。,第二節(jié)細胞分裂,（一）有絲分裂過程,●前期PROPHASE●前中期PROMETAPHASE●中期METAPHASE●后期ANAPHASE●末期TELOPHASE●胞質分裂CYTOKINESIS,概述,前期前期的主要事件是①染色質凝縮，②分裂極確立與紡錘體開始形成，③核仁解體，④核膜消失。前期最顯著的特征是染色質通過螺旋化和折疊，變短變粗，形成光學顯微鏡下可以分辨的染色體，每條染色體包含2個染色單體。早在S期兩個中心粒已完成復制，在前期移向兩極，兩對中心粒之間形成紡錘體微管，當核膜解體時，兩對中心粒已到達兩極，并在兩者之間形成紡錘體,前期PROPHASE標志前期開始的第一個特征是染色質開始濃縮CONDENSATION形成有絲分裂染色體MITOTICCHROMOSOME）,這種染色體由兩條染色單體CHROMATID構成。,前期①染色質凝縮，②分裂極確立與紡錘體開始形成，③核仁解體，④核膜消失。,S期中心粒已完成復制，在前期移向兩極，兩對中心粒之間形成紡錘體微管，核膜解體時，中心粒已到達兩極，并形成紡錘體。,紡錘體有三種微管結構①極體微管（POLARMT）兩極間的微管，在紡錘體中部重疊，重疊部位結合有分子馬達。②著絲點微管（KINETOCHOREMT），是從著絲點到另一極的微管；③星體微管（ASTRALMT），由中心粒放射出來的微管。植物沒有中心粒和星體，其紡錘體稱無星紡錘體。,有兩類馬達蛋白參與染色體和分裂極的分離，一類是動力蛋白（DYNEIN），另一類是驅動蛋白（KINESIN）。植物沒有中心粒和星體，其紡錘體叫作無星紡錘體，分裂極的確定機理尚不明確。,前中期PROMETAPHASE,指由核膜解體到染色體排列到赤道面EQUATORIALPLANE這一階段。紡錘體微管向細胞內部侵入，與染色體的著絲點結合。著絲點處的分子馬達使染色體向微管的負端移動。,前中期核膜解體到染色體排列到赤道面EQUATORIALPLANE上。,在光鏡下可以看到，此時染色體也就是既向一極移動也向另一極移動，是以振蕩的方式移向紡錘體中部的。其原因是姊妹染色單體的著絲點都結合有微管和分子馬達。,中期METAPHASE,◆所有染色體排列到赤道板METAPHASEPLATE上，標志著細胞分裂已進入中期確保染色體正確排列在赤道板上機制著絲粒微管動態(tài)平衡形成的張力,后期ANAPHASE,◆排列在赤道面上的染色體的姐妹染色單體分離產生向極運動。,中期染色體排列到赤道面上。,后期指妹妹染色體單體分開并移向兩極的時期。分為后期A、后期B兩個過程。,◆后期A動粒微管去裝配變短，染色體產生兩極運動后期B極間微管長度增加，兩極之間的距離逐漸拉長，介導染色體向極運動,末期TELOPHASE,◆染色單體到達兩極，即進入了末期（TELOPHASE）。,到達兩極的染色單體開始去濃縮◆核膜開始重新組裝◆GOLGI體和ER重新形成并生長◆核仁也開始重新組裝，RNA合成功能逐漸恢復,有絲分裂結束,動物細胞胞質分裂,胞質分裂雖然核分裂與胞質分裂（CYTOKINESIS）是相繼發(fā)生的，但屬于兩個分離的過程，例如大多數昆蟲的卵，核可進行多次分裂而無胞質分裂，某些藻類的多核細胞可長達數尺，以后胞質才分裂形成單核細胞。,動物細胞胞質分裂,1INANIMALCELLSFURROW,胞質分裂CYTOKINESIS開始于細胞分裂后期，在赤道板周圍細胞表面下陷，形成環(huán)形縊縮，稱為分裂溝FURROW。分裂溝的位置與紡錘體極性微管和鈣離子濃度升高的變化有關。,收縮環(huán)（肌球蛋白和肌動蛋白參與）,胞質分裂開始時，大量肌動蛋白和肌球蛋白在中間體處組裝成微絲并相互組成微絲束，環(huán)繞細胞，稱為收縮環(huán)（CONTRACTILERING。收縮環(huán)收縮，收縮環(huán)處細胞膜融合并形成兩個子細胞分裂溝位置的的確立，肌動蛋白聚集，收縮環(huán)形成，收縮環(huán)收縮，收縮環(huán)處細胞融合,2INPLANTCELLS,與動物細胞胞質分裂不同的是，植物細胞胞質分裂是因為在細胞內形成新的細胞膜和細胞壁而將細胞分開。,植物細胞末期近兩極處紡錘絲消失，中間微管保留，并數量增加，形成成膜體。來自高爾基體囊泡沿微管轉運到成膜體中間。融合形成細胞板CELLPLATE，囊泡的內含物形成初生壁和中膠層，囊泡膜形成質膜，融合留下的管道形成胞間連絲。,動粒與著絲粒,動粒（著絲點）是附在著絲粒上的結構，每條中期染色體上有兩個動粒，分別位于著絲粒的兩側，分裂時進入子細胞，S期時動粒復制。,,電鏡下，動粒為園盤狀的結構，分內、中、外三層。動粒和著絲粒結構和功能聯(lián)系緊密，常被稱為著絲粒－動粒復合體。,1減數分裂前間期的特點,◆S期持續(xù)時間較長◆S期僅復制全部DNA的997999％,其余的0103％將在前期I的偶線期才復制。?500010000片段，長10005000BP?L蛋白與DNA片段結合，阻止復制?DNA片段與減數分裂前期染色體配對與重組有關。,特點細胞僅進行一次DNA復制，隨后進行兩次分裂。意義既有效獲得了父母雙方的遺傳物質，保持后代的遺傳性，又可以增加更多的變異機會，確保生物的多樣性，增強生物適應環(huán)境變化的能力。,稱前減數分裂間期或前減數分裂期PREMEIOSIS。間期也可分為G1期、S期和G2期。G2期是有絲分裂向減數分裂轉化的關鍵時期。減數分裂的S期時間較長，部分DNA（約03左右）是在合線期合成的。,間期,分裂期,（一）減數分裂I1、前期I（持續(xù)時間較長）減數分裂的特殊過程主要發(fā)生在前期I，通常分為5個時期①細線期（LEPTOTENE），②偶線期（ZYGOTENE），③粗線期（PACHYTENE），④雙線期（DIPLOTENE），⑤終變期（DIAKINESIS）。,1）細線期染色體呈細線狀，具有念珠狀的染色粒，端粒通過接觸斑與核膜相連。2）偶線期亦稱合線期，是同源染色體配對的時期。概念聯(lián)會復合體SYNAPTONEMALCOMPLEX，SC）二價體（BIVALENT）四分體（TETRAD）。這一時期合成約03左右的DNA，稱為ZDNA。3）粗線期同源染色體的非姊妹染色單體間發(fā)生交換的時期；合成PDNA，大小為1001000BP，編碼一些與DNA點切和修復有關的酶類；合成減數分裂期專有的組蛋白，并將體細胞類型的組蛋白部分或全部的置換下來。4）雙線期時間較長，聯(lián)會的同源染色體相互排斥、四分體清晰可見，開始分離，交叉開始端化TERMINALIZATION。聯(lián)會復合體消失。,補充植物細胞雙線期一般較短，許多動物卵細胞中雙線期停留的時間非常長。人的卵母細胞在五個月胎兒中已達雙線期，而一直到排卵都停在雙線期，排卵年齡大約在1250歲之間。魚類、兩棲類、爬行類、鳥類以及無脊椎動物的昆蟲中，雙線期的二階體解螺旋而形成燈刷染色體，這一時期是卵黃積累的時期。5）終變期二階體顯著變短。由于交叉端化過程的進一步發(fā)展，故交叉數目減少，通常只有一至二個交叉。RNA轉錄停止，核仁此時開始消失，四分體較均勻地分布在細胞核中，核被膜解體。,2、中期I（紡錘體裝配）3、后期I二價體的兩條同源染色體分開，分別向兩極移動。同源染色體隨機分向兩極，染色體重組，人類染色體重組概率有223個。4、末期I5、減數分裂間期。（二）減數分裂II可分為前、中、后、末四個四期，與有絲分裂相似。一個精母細胞形成4個精子；一個卵母細胞形成一個卵子及23個極體。,四、減數分裂與有絲分裂的比較,1減數分裂發(fā)生在有性生殖的組織中，分裂后形成性細胞；有絲分裂發(fā)生在正在生長的組織中，分裂后形成體細胞。2減數分裂的前間期的S期時間長，并且僅合成997％的DNA剩余的在合線期合成；有絲分裂的間期短，合成全部的DNA。3減數分裂的前期I變化復雜時間長，發(fā)生同源染色體的配對及非姐妹染色單體之間片段的交換與重組；有絲分裂中每條染色體獨立活動，不發(fā)生配對及交換現(xiàn)象。4減數分裂的中期I同源染色體的著絲點位于赤道板的兩側；有絲分裂的中期著絲點位于赤道板上。,減數分裂與有絲分裂的異同,5減數分裂后期I同源染色體分離，而姐妹染色單體不分離；有絲分裂的后期著絲點分離，姐妹染色單體分離成為兩條獨立的染色體。6減數分裂的末期II形成四個1N的性細胞；有絲分裂的末期形成兩個2N的體細胞。7減數分裂DNA復制一次，細胞連續(xù)分裂兩次；有絲分裂DNA復制一次，細胞分裂一次。8減數分裂在遺傳性狀上有變化；有絲分裂前后親代與子代在遺傳性狀上無變化。,ATHECELLCYCLECONTROLSYSTEMTRIGGERS觸發(fā)）THEMAJORPROCESSESOFTHECELLCYCLE,BTHECONTROLSYSTEMCANARRESTTHECELLCYCLEATSPECIFICCHECKPOINTS,CTHECELLCYCLECONTROLSYSTEMISBASEDONCYCLICALLYACTIVEDPROTEINKINASESCYCLINDEPENDENTKINASES周期蛋白依賴的蛋白激酶CDKSENGINEMOLECULESFORCELLCYCLE,第三節(jié)細胞周期的調控CELLCYCLECONTROL,CDK,CDC2與細胞周期蛋白結合才具有激酶的活性，故名細胞周期蛋白依賴性激酶CYCLINDEPENDENTKINASE，CDK。CDC2又被稱為CDK1，可將特定蛋白磷酸化，促進細胞周期運行，又稱作細胞周期引擎。如將核纖層蛋白磷酸化導致核纖層解體、核膜消失；將H1磷酸化導致染色體的凝縮等。在動物中已知7種CDK。均含有一段相似的激酶結構域，這一區(qū)域有一段保守序列，即PSTAIRE，與周期蛋白的結合有關。,CDK1的調節(jié)與活化CAKCDK1ACTIVITINGKINASE,M期CDK的激活起始于分裂期CYCLIN的積累。結合CYCLINB的CDK1被WEE1將THR14和TYR15磷酸化而不具有活性，使CDK/CYCLIN不斷積累。,M期CDK的激活,CDK1的調節(jié)與活化CAKCDK1ACTIVITINGKINASE,M期CDK的激活,在M期，WEE1的活性下降，CDC25使CDK去磷酸化，去除了CDK活化的障礙。CDK的激活需要THR161的磷酸化，它是在CDK激酶CDKACTIVATINGKINASECAK的作用下完成的。,細胞周期調控系統(tǒng)的主要作用,◆在適當時候激活細胞周期各個時相的相關酶和蛋白,然后自身失活正調控◆確保每一時相事件的全部完成負調控◆對外界環(huán)境因子起反應如多細胞生物對增殖信號的反應,第十四章程序性細胞死亡與細胞衰老（一）,2013526,,一動物細胞的程序性死亡,概念體內外因素誘導下，由基因嚴格調控而發(fā)生的一種生理性細胞自殺過程，又稱程序性細胞死亡（PROGRAMMDCELLDEATH．PCD）。,動物細胞的死亡方式主要包括3種1凋亡（APOPTOSIS）2壞死NECROSIS3自噬AUTOPHAGE,定義由體內外因素觸發(fā)細胞內預存的死亡程序而導致的細胞死亡過程稱為細胞凋亡。,12動物細胞凋亡過程中的形態(tài)學變化,（1）凋亡的起始細胞膜變化細胞凋亡的特征是細胞首先變圓,隨即與鄰周細胞脫離,失去微絨毛,細胞膜完整；微絨毛、細胞突起和細胞表面皺褶消失；胞膜迅速發(fā)生空泡化（BLEBBING），內質網不斷擴張并與胞膜融合，形成膜表面的芽狀突起，稱為出芽（BUDDING）。,,,（2）凋亡小體的形成,細胞膜內陷將細胞自行分割為多個外有膜包裹、內涵物不外泄的細胞凋亡小體。,凋亡小體（APOPOSISBOBY）由透亮空泡和不透光的濃密的核碎片兩部分組成。,（3）凋亡小體被清除,被吞噬細胞或鄰周細胞所識別、吞噬,或自然脫落而離開生物。不引起炎癥反應和次級損傷。,13細胞凋亡的生理病理意義①確保正常發(fā)育、生長清除多余的、失去功能價值的細胞（指趾間組織細胞）②維持內環(huán)境穩(wěn)定清除受損突變細胞，自身反應細胞，衰老細胞③發(fā)揮積極的防御功能感染病毒細胞凋亡，阻止病毒復制,2細胞壞死,特征線粒體膨脹，細胞骨架降解，溶酶體釋放酶，細胞核內染色質沉淀靠近核膜邊，蛋白質合成下降，由于膜破裂，出現(xiàn)炎癥反應,一般過程因補體反應或烈性病毒感染破壞了質膜，或者能量依賴性離子泵被破壞產生的鈉鉀等離子沿著各自的濃度梯度進入細胞，從而導致細胞吸水膨脹，最終破膜而死。,細胞凋亡與壞死的區(qū)別,,,,壞死凋亡,1性質,2誘導因素,強烈刺激，隨機發(fā)生,較弱刺激，非隨機發(fā)生,3生化特點,4形態(tài)變化,5DNA電泳,6炎癥反應,7凋亡小體,8基因調控,被動過程，無新蛋白合成，不耗能,主動過程，有新蛋白合成，耗能,細胞結構全面溶解、破壞、細胞腫脹,胞膜及細胞器相對完整細胞皺縮，核固縮,彌散性降解，電泳呈均一DNA片狀,DNA片段化（180200BP），電泳呈“梯”狀條帶,溶酶體破裂，局部炎癥反應,溶酶體相對完整，局部無炎癥反應,有,病理性，非特異性,生理性或病理性，特異性,無,有,無,3細胞自噬,,自噬體（AUTOPHAGOSOME細胞內衰老的細胞器等被內質網或高爾基體的膜包裹而形成的小體。,細胞中出現(xiàn)大的雙層膜包裹的自噬泡，稱為自噬小體（AUTOPHAGOSOME,雙層膜來自內質網或細胞質中的膜泡。自噬小體中包裹著整個的細胞器和部分細胞質，自噬小體與溶酶體融合后，內含物被溶酶體中的水解酶消化。,動物細胞為了維持細胞內環(huán)境的動態(tài)平衡，需要不斷降解功能失?；虿恍枰募毎Y構，如各種蛋白，細胞器以及各種胞質組分。通常，壽命較短的蛋白如調控蛋白等通過泛素蛋白酶體系統(tǒng)進行降解；而壽命較長的細胞結構及蛋白則通過細胞自噬途徑，由溶酶體進行降解。,自噬作用對細胞的生命活動有什么意義,酶系統(tǒng)的更新細胞質中某些暫時不需要的酶系統(tǒng),需要通過自噬作用進行更新。舊細胞器的清除細胞器都有一定的壽命,為了保證細胞正常的代謝活動,必須不斷地清除衰老的細胞器和生物大分子。很多生物大分子的半衰期只有幾小時或幾天。肝細胞中線粒體的壽命平均約10天左右。參與細胞發(fā)育如紅細胞發(fā)育成熟后,所有的細胞器都要通過自噬作用被清除。應激反應在細胞饑餓條件下,自噬作用也特別強,主要是為細胞提供能量,維持細胞的生命活動。,4細胞凋亡的信號轉導,CASPASE依賴性途徑CASPASE非依賴性途徑當受到凋亡誘導因素作用，兩種途徑均會被激活CASPASE依賴的細胞凋亡又包括三種方式①受體介導的細胞凋亡（外源通路）；②線粒體介導的細胞凋亡（內源通路）；③內質網介導的細胞凋亡（內源通路）。,CASPASE依賴性細胞凋亡,途徑主要有兩條通過胞外死亡受體信號激活細胞內的凋亡酶CASPASE（外源途徑）；通過線粒體釋放凋亡酶激活因子激活CASPASE（內源途徑）。,1外源途徑,細胞表面的凋亡受體是屬于腫瘤壞死因子受體（TNFR）家族的跨膜蛋白，它們包括FAS（APO1/CD95）、TNFR1、DR3/WSL、DR4/TRAILR1和DR5/TRAILR2。其配體屬于TNF家族，目前已比較清楚的是FAS介導的細胞凋亡途徑。,FAS基因介導的細胞凋亡機制,3種機制①FAS基因介導的細胞凋亡過程可能是三聚體形式FASL配體和FAS受體結合激活FAS,被激活的FAS通過死亡功能區(qū)之間的相互作用和FADD受體蛋白結合,FADD又通過它的MORT結構域,同凋亡蛋白酶CASPASE8結合,激活CASPASE8活性,后者再去激活其他的CASPASE蛋白酶。這樣,通過這一級聯(lián)系統(tǒng)的凋亡信號傳遞作用,最終導致細胞凋亡。,FAS具有三個富含半胱氨酸的胞外區(qū)和一個稱為死亡結構域（DEATHDOMAIN，DD）的胞內區(qū)。FAS的配體FASL（FASLIGAND）與FAS結合后，F(xiàn)AS三聚化使胞內的DD區(qū)構象改變，然后與接頭蛋白FADD（FASASSOCIATEDDEATHDOMAIN）的DD區(qū)結合，F(xiàn)ADD的N端DED區(qū)（DEATHEFFECTORDOMAIN）就能與CASPASE8（或10）前體蛋白結合，形成DISCDEATHINDUCINGSIGNALINGCOMPLEX。,胞外區(qū),胞內區(qū),FADDN端通過DED區(qū)（DEATHEFFECTORDOMAIN）與CASPASE8前體蛋白和CAP3結合，引起CASPASE8、10通過自身剪激活，它們啟動CASPASE的級聯(lián)反應，使CASPASE3、6、7激活，這幾種CASPASE可降解胞內結構蛋白和功能蛋白，最終導致細胞凋亡。,②FAS介導的細胞凋亡還可能以神經酰胺作為第二信使傳遞信號,通過激活一系列蛋白激酶和轉錄因子最終激活共同信號傳遞通路,引起細胞凋亡,這一過程被稱為神經鞘磷脂循環(huán)。③另外有絲分裂原蛋白激酶MAPA的兩個亞類JNK和ERK也可以傳遞FAS的凋亡信號。,5細胞凋亡的檢測,誘發(fā)因素,抑制因素,形態(tài)學觀察；生物化學檢測；分子生物學檢測；免疫學檢測。,檢測手段,細胞凋亡的形態(tài)學分析,細胞凋亡的形態(tài)學變化主要表現(xiàn)為細胞皺縮CELLSHRINKAGE，失去細胞連接CELLJUNCTION，微絨毛MICROVILLI消失，發(fā)泡BLEBBING，染色質濃集并靠近核膜，形成沿核膜收縮的新月狀體CRESCENTS，形成凋亡小體APOPTOTICBODY等。,細胞凋亡的形態(tài)學檢測方法,形態(tài)學簡單檢測方法,1、HE染色、光鏡觀察凋亡細胞呈圓形，胞核深染，胞質濃縮，染色質成團塊狀，細胞表面有“出芽”現(xiàn)象。2、丫啶橙（AO染色，熒光顯微鏡觀察活細胞核呈黃綠色熒光，胞質呈紅色熒光。凋亡細胞核染色質呈黃綠色濃聚在核膜內側，可見細胞膜呈泡狀膨出及凋亡小體。3、臺盼藍染色如果細胞膜不完整、破裂，臺盼藍染料進入細胞，細胞變藍，即為壞死。如果細胞膜完整，細胞不為臺盼藍染色，則為正常細胞或凋亡細胞。此方法對反映細胞膜的完整性，區(qū)別壞死細胞有一定的幫助。4、透射電鏡觀察可見凋亡細胞表面微絨毛消失，核染色質固縮、邊集，常呈新月形，核膜皺褶，胞質緊實，細胞器集中，胞膜起泡或出“芽”及凋亡小體和凋亡小體被臨近巨噬細胞吞噬現(xiàn)象。,2DNA凝膠電泳法檢測DNA降解,DNA降解過程的特點1發(fā)生于凋亡早期，由內源性核酸內切酶激活引起2DNA在核小體連接部位斷裂，產生180－200BP為最小單位的單體或寡聚體片斷3DNA碎片可被細胞膜包裹，形成凋亡小體,,原理凋亡細胞降解產生一系列規(guī)則的DNA片斷，其電泳結果呈典型的“梯狀帶”LADDER；而壞死或凋亡后壞死細胞的DNA分解是隨機的，產生的碎片分子量大小不一，在電泳時形成“涂片狀”SMEAR。普通瓊脂糖凝膠電泳、SOUTHERNBLOTTING、放射自顯影32PDATP或32PDCTP連接到DNA片斷的3’端,生化改變,特點CYSTEINECONTAININGASPARTATESPECIFICPROTEASE（含半胱氨酸的天門冬氨酸特異水解酶）,APOPTOSIS,凋亡過程與調控,和凋亡有關的兩個酶,作用切割染色質DNA,DNASE,特點CA2/MG2增強活性，ZN2抑制其活性,CASPASES,作用滅活凋亡抑制物,水解蛋白質結構，形成凋亡小體,水解凋亡相關活性蛋白,使抑制凋亡因子失活，如CAD/ICAD破壞細胞結構，如LAMINA，形成凋亡小體將調節(jié)區(qū)與催化區(qū)分離，使蛋白失活，如GELSOLIN,CASPASE作用機理,CASPASES家族簡介,1993年YUAN從哺乳類細胞中發(fā)現(xiàn)第1個CED3同源分子，叫白細胞介素1Β轉換酶（INTERLEUKIN1ΒCONVERTINGENZYME，ICE），PROICE含404個氨基酸，分子量45KD。在一定形式下可自身催化產生20KD和10KD二個片段，聚合形成（P20）2P102雜四聚體，為活化的ICE。到1998年底為止共發(fā)現(xiàn)有14個CED3同源分子，分別定名為CASPASE114。,CASPASES蛋白酶半胱氨酸蛋白酶家族，稱為CASPASES。CASPASE可譯為胱冬肽酶家族，與線蟲CED3同源的調控哺乳動物細胞凋亡的蛋白酶家族。體內均以酶原（相對分子質量30000～50000）形式存在，包括3個功能區(qū)N端區(qū)抑制區(qū)域、大亞單位（約20000）、小亞單位（約10000）死亡區(qū)域；被激活的過程相似，即通過功能區(qū)間特異位點的蛋白酶解，繼而以大小亞單位形式形成異源二聚體。,CASPASES的分子的結構特征,CASPASES的分子均具有下列的結構特征①以無活性的PROCASPASES形式存在。②在PROCASPASES的N端均含有一段P2P27的前區(qū)域（PRODOMAIN）。③活性形式均是由2個大亞基（1720KD）和2個小亞基（1012KD）組成的雜四聚體。一分子PROCASPASE只能分裂產生1個大亞基和1個小亞基。④在大亞基的C端均含有QACXG（XRQ或G）的活性中心，其中半胱氨酸（C）是必需氨基酸，故CASPASE是屬于半胱氨酸蛋白酶類。,TUNEL法檢測TUNELTDTMEDIATEDDUTPNICKENDLABELING終末脫氧核糖核苷酸轉移酶介導的原位缺口末端標記技術。原理在TDT的作用下，帶有標記物的DUTP被連接在斷裂DNA3’末端，然后通過相應的方法檢測標記物，從而判斷是否有凋亡發(fā)生。應用范圍石蠟包埋的組織切片、冰凍組織切片、培養(yǎng)細胞、組織中分離的細胞,ELISA法原理以抗組蛋白抗體包被微孔板壁，加入標本，凋亡細胞的核小體可與抗體結合，再加入抗DNA片斷POD復合物，與核小體中的DNA片斷結合，最后加入POD顯色底物，以酶標儀測定光密度以進行定量分析。,細胞凋亡發(fā)生機制,1氧化損傷2鈣穩(wěn)態(tài)失衡3線粒體損傷,（一）氧化損傷機制,氧自由基可破壞機體正常的氧化/還原的動態(tài)平衡，造成生物大分子的氧化損傷，干擾正常的生命活動，形成嚴重的氧化應激狀態(tài)后果誘導細胞凋亡。,氧化損傷引起細胞凋亡的依據①各種氧化劑（H2O2）可直接誘導細胞凋亡②抑制超氧化物歧化酶（SOD）活性可誘導細胞凋亡③抗氧化劑（VITE、胡蘿卜素等）可阻斷有氧化應激背景的各種凋亡誘導因素（TNFА、電離輻射）引起的細胞凋亡,①引起DNA損傷，激活P53基因②引起DNA損傷，活化多聚ADP核糖合成酶，耗竭輔酶ⅠNAD，消耗大量ATP③攻擊細胞膜

簡介：第四章基因突變的分子細胞生物學效應,本章重點內容,遺傳性酶病和分子病等基本概念基因突變導致蛋白質功能改變的機制基因突變引起性狀改變的分子機制,蛋白質的合成與運輸途徑,蛋白質的合成與運輸途徑,SRP,,第一節(jié)基因突變對蛋白質產生的影響,影響蛋白質的生物合成改變蛋白質的功能效應改變蛋白質的細胞定位,突變對蛋白質合成的影響,影響MRNA和蛋白質合成的突變影響蛋白質結構的突變影響蛋白質亞細胞定位的突變影響蛋白質與其它蛋白質結合的突變影響輔基或輔助因子與蛋白質結合、去除的突變影響蛋白質的穩(wěn)定性,原發(fā)性損害繼發(fā)性損害,突變對蛋白質合成的影響,影響MRNA和蛋白質合成的突變原發(fā)性缺陷①Β地中海貧血↓②遺傳性胎兒血紅蛋白持續(xù)癥↑繼發(fā)性缺陷急性間歇性卟啉癥（AIP）,突變對蛋白質合成的影響,影響蛋白質結構的突變原發(fā)性缺陷血紅蛋白疏水區(qū)被極性氨基酸取代留下間隙繼發(fā)性缺陷EHLERSDANLOS綜合征Ⅱ型（賴氨酸羥化酶缺陷）,突變對蛋白質合成的影響,影響蛋白質亞細胞定位的突變原發(fā)性缺陷甲基丙二酸尿癥,甲基丙二酰輔A羧基變位酶與琥珀酰COA的合成,影響蛋白質亞細胞定位的突變,繼發(fā)性缺陷包涵體細胞病Α甘露糖酶缺乏溶酶體中的水解分子帶有獨特的標記甘露糖6磷酸M6P，它是溶酶體水解酶分選的重要識別信號,,突變對蛋白質合成的影響,影響蛋白質與其它多肽鏈結合的突變原發(fā)性缺陷親和力PROΑ1Ⅰ和PROΑ2Ⅰ基因突變→形成Ⅰ型膠原困難→骨發(fā)育不良。繼發(fā)性缺陷ZELLWEGER綜合征胎盤鐵轉運功能障礙過氧化物酶體,突變對蛋白質合成的影響,影響輔基或輔助因子與蛋白質結合、去除的突變原發(fā)性缺陷同型胱氨酸尿癥胱硫醚合成酶輔助因子磷酸吡哆醛繼發(fā)性缺陷有關的酶發(fā)生缺陷,突變對蛋白質功能的改變,功能丟失的突變功能加強的突變新特性的突變,突變對蛋白質功能的效應,突變蛋白的細胞定位與病理生理發(fā)生部位,組織特異性蛋白突變苯丙酮尿癥肝腎苯丙氨酸羥化酶缺陷持家蛋白的突變尿素循環(huán)代謝障礙精氨酸琥珀酸合成酶和精氨酸琥珀酸裂解酶（肝）,第二節(jié)基因突變引起性狀改變的機制,酶蛋白分子基因突變→酶缺陷→代謝缺陷非酶蛋白分子,基因突變引起酶缺陷,結構基因突變引起的酶結構改變酶完全失去活性酶具一定的活性，但穩(wěn)定性降低酶與底物的親和力降低復合酶的酶蛋白分子與輔助因子的親和力下降調節(jié)基因突變引起酶合成速度下降不能合成MRNA降低MRNA的合成量,酶缺陷引起代謝缺陷,酶與代謝反應的關系,酶的生成和體內酶促反應,酶缺陷引起代謝缺陷,酶缺陷對代謝反應的影響膜轉運酶的缺陷,色氨酸代謝示意圖,酶缺陷引起代謝缺陷,酶缺陷對代謝反應的影響酶缺陷導致中間產物或底物的堆積底物的堆積本身對機體有害半乳糖血癥,酶缺陷引起代謝缺陷,酶缺陷導致中間產物或底物的堆積底物的堆積本身對機體有害底物的堆積本身無害，但激發(fā)次要代謝途徑的開放,1苯丙酮尿癥；2尿黑酸尿癥；3白化病,酶缺陷引起代謝缺陷,酶缺陷導致代謝終產物減少或缺乏,1苯丙酮尿癥；2尿黑酸尿癥；3白化病,酶缺陷引起代謝缺陷,酶缺陷導致反饋調節(jié)機制紊亂先天性腎上腺皮質增生癥21羥化酶,腎上腺皮質激素的合成,直接引起疾病底物堆積次要途徑開放產生有毒物質→間接致病,產物不足反饋調節(jié)機制紊亂→間接致病代謝受阻,酶缺陷引起代謝缺陷,,,直接引起疾病,酶缺陷↓,,

簡介：第五章消化與吸收,第一節(jié)概述,第三節(jié)胃內消化,第四節(jié)小腸內消化,第五節(jié)大腸內消化,第二節(jié)口腔內消化,第六節(jié)吸收,第一節(jié)概述消化DIGESTION食物在消化道內被分解成為可吸收的小分子物質的過程。吸收ABSORPTION消化后的小分子物質通過消化道粘膜進入血液或淋巴的過程。一、消化的方式有兩種①機械消化②化學消化,,,消化過程示意總匯,,,二、消化道平滑肌的特性一一般特性1對化學、機械牽張和溫度刺激較為敏感2緊張性收縮3自動節(jié)律性運動4伸展性,二電生理特性1靜息電位,,2慢波（基本電節(jié)律）平滑肌在靜息電位基礎上，自發(fā)的周期性地去極化和復極化形成的緩慢電位波動，稱為慢波SLOWWAVE或基本電節(jié)律BASICELECTRICALRHYTHM。,靜息電位（RP）為50～60MV，主要由K外流形成的；并與鈉泵的生電作用有關。,,慢波的產生機制慢波電位起源于縱行肌和環(huán)行肌之間的CAJIAL細胞，可能與生電性鈉泵的周期性活動有關。慢波的作用能降低動作電位產生的閾值（使RP接近于產生AP的閾電位）；是控制胃腸運動的起步電位。3動作電位AP當慢波去極化達到閾電位時，就可產生一個或多個動作電位，隨后出現(xiàn)平滑肌的收縮。產生機制慢波去極化達到閾電位時→CA2通道開放→CA2內流，也有NA內流→動作電位AP。4消化間期復合肌電,三、消化腺的分泌功能分泌消化液,消化液的主要功能1、稀釋食物2、改變消化道內的PH3、水解復雜的食物成分4、保護消化道粘膜，防止物理性和化學性的損傷,三、消化道的內分泌功能,一胃腸激素的作用表61二）腦腸肽的概念,激素主要生理作用引起釋放的因素促胃液素促進胃酸和胃蛋白酶原分泌蛋白質分解產物胃泌素）促進胃竇收縮迷走神經興奮G細胞分泌促進胰液主要是酶分泌組織胺ACH促進消化道粘膜生長促胰液素促進胰液水和HCO3分泌迷走神經興奮促進膽汁水和HCO3分泌鹽酸＞蛋白質產物＞脂酸鈉S細胞分泌抑制胃酸分泌膽囊收縮素促進膽囊收縮迷走神經興奮CCK促進胰液中胰酶的分泌蛋白產物＞脂肪酸鈉＞鹽酸I細胞分泌加強促胰液素引起的HCO3的分泌促進胰腺外分泌組織生長,,,,,,胃腸激素的生理作用及引起釋放的因素,胃腸道內分泌細胞的分布及產物,第二節(jié)口腔內消化,一、唾液及其作用一唾液的性質和成分唾液為無色無味近于中性的液體。PH66～71成分水，有機物唾液淀粉酶、粘蛋白、球蛋白、溶菌酶等，無機物NA、K、HCO3、CL等。二唾液的作用1潤濕和溶解食物2清潔和保護口腔3化學性消化作用4殺菌作用,二、咀嚼和吞咽一咀嚼粉碎、攪拌、混合二吞咽吞咽過程分三期第一期口腔→咽部隨意動作第二期咽→食管上端反射動作第三期食管→胃食管蠕動,,食團后端興奮性反應（環(huán)行肌收縮、縱行肌舒張）,食團擴張刺激,→,食團前端抑制性反應（環(huán)行肌舒張、縱行肌收縮）,食管內的壓力中段≈胸內壓，為負壓兩端＞胸內壓。上段咽食管連接處（1～3CM）的高壓區(qū)（667～107KPA）。作用防止空氣進入食管；避免食管內的食物被吸出而入肺。下段食管賁門連接處上方（3～6CM）的高壓區(qū)（內壓比胃高067～133KPA）。作用防胃內容物逆流入食管，起到了類似生理性括約肌的作用，故稱為食管下括約肌。,咀嚼味覺嗅覺條件反射,疲勞失水恐懼,延髓唾液中樞（Ⅶ、Ⅸ腦神經核）,副交感神經,,唾液分泌增加（量多、稀?。?NE,,ⅦⅨ,,,,,,ACH,,,M受體,Β受體,,交感神經,,三唾液分泌的調節(jié)略,唾液分泌增加（量少、粘稠）,,唾液腺,,,胃的外分泌腺①賁門腺②泌酸腺分布在占全胃粘膜約2／3的胃底和胃體部。泌酸腺由三種細胞組成壁細胞→分泌鹽酸、內因子主細胞→分泌胃蛋白酶原粘液頸細胞→分泌粘液③幽門腺分布在幽門部，是分泌堿性粘液的腺體。,第三節(jié)胃內消化,一、胃液及其作用,一胃液的性質、成分和作用性質無色酸性液體，PH09～15分泌量15～25L/日。成分鹽酸（胃酸）、胃蛋白酶原、內因子、粘液、HCO3等。,1鹽酸⑴來源由壁細胞分泌。⑵分泌量基礎排酸量空腹時正常人0～5MMOL/H。最大排酸量20～25MMOL/H（組胺試驗）。⑶作用①激活胃蛋白酶原，提供胃蛋白酶適宜環(huán)境；②使蛋白質變性，利于蛋白質的分解；③抑制和殺死細菌④促進胰液、膽汁和小腸液的分泌；⑤有助于小腸對鐵和鈣的吸收；,胃酸分泌機制,質子泵,,質子泵已被證實是各種因素引起胃酸分泌的最后通路，選擇性抑制質子泵的藥物如奧美拉唑又叫洛賽克可有效的抑制胃酸的分泌。,CL通道,2胃蛋白酶原⑴來源由主細胞分泌⑵作用胃蛋白酶原⑶特點①以酶原形式分泌，須激活后才有活性；②最適PH為20～35，PH＞50則失活；,,,胃酸,,,,胃蛋白酶→水解食物蛋白,,多肽,3粘液及胃的屏障⑴來源粘液由表面上皮細胞、賁門腺和幽門腺細胞、泌酸區(qū)的粘液頸細胞分泌。HCO3主要由非泌酸細胞分泌，少量由組織間液滲入胃內。⑵成分以糖蛋白為主要成分的粘液，覆蓋在胃粘膜的表面，形成一個厚約500ΜM左右的粘液凝膠層。⑶作用形成粘液碳酸氫鹽屏障。①潤滑作用②中和③有效防止胃酸和胃蛋白酶對粘膜的侵蝕。,,,胃粘膜屏障組成胃粘膜上皮細胞的腔面膜和鄰近細胞間的緊密連接，所構成的一道致密結締組織樣的脂蛋白層。作用脂溶性物質易通透，而離子難以通過,防H向內擴散、防NA向外擴散。,3內因子⑴來源由壁細胞分泌⑵成分糖蛋白（有2個亞單位）⑶作用與維生素Ｂ12結合，保護維生素Ｂ12不被破壞，促進回腸末端維生素Ｂ12的吸收。當壁細胞受損或減少時，可發(fā)生巨幼紅細胞性貧血。,,二胃液分泌的調節(jié)1引起胃液分泌的內源性物質（1）乙酰膽堿支配胃的迷走神經節(jié)后纖維末梢釋放的遞質為乙酰膽堿，乙酰膽堿作用于壁細胞上的M受體，引起胃酸分泌增加，其作用可被阿托品阻斷。（2）胃泌素由胃竇和十二指腸粘膜中的G細胞合成和釋放，通過血液循環(huán)作用于壁細胞，刺激其分泌胃酸。（3）組織胺由胃泌酸區(qū)粘膜中的嗜鉻樣細胞ECL分泌，通過局部擴散到達鄰近的壁細胞，作用于壁細胞上的組胺2型受體H2受體，有很強的刺激胃酸分泌的作用。甲氰咪呱可阻斷H2受體而抑制胃酸分泌。,,,促進胃酸分泌的內源性物質,乙酰膽堿,組胺,胃泌素,迷走神經節(jié)后纖維,嗜鉻樣細胞,G細胞,磷脂酰肌醇系統(tǒng)腺苷酸環(huán)化酶↑磷脂酰肌醇系統(tǒng)↓↓↓CA2↑CAMP↑CA2↑壁細胞,,,,M受體,H2受體,胃泌素受體,胃泌素受體,M受體,,,,,,泌酸↑,,質子泵,2消化期的胃液分泌,進食后的胃液分泌，一般按感受食物刺激的感受器所在的部位不同，人為的劃分為三個時期頭期、胃期、腸期。,分泌特點①分泌量大、酸度高、消化力強胃蛋白酶含量高。②分泌量與食欲、精神因素有關。,●條件反射與非條件反射迷走神經為共同傳出神經,其末梢遞質ACH引起胃液分泌。,（1）頭期,●迷走胃泌素迷走神經的末梢遞質GRP胃泌素釋放肽引起胃竇部G細胞分泌胃泌素。,分泌機制,口腔機械、化學刺激,●擴張胃竇部→壁內神經叢短反射→G細胞釋放胃泌素；●食物的化學成分→G細胞釋放胃泌素。分泌特點①分泌量和酸度也很高。②消化力胃蛋白酶量低于頭期。,（2）胃期,●擴張胃體和胃底→迷走迷走長反射和壁內神經叢短反射→胃腺分泌。,分泌機制,（3）腸期分泌機制●食物由胃進入小腸后，刺激小腸引起的胃液分泌。●體液調節(jié)因素有胃泌素、縮膽囊素、腸泌酸素尚未提純分泌特點①分泌量較低，約占消化期總的胃液分泌量的10。②酸度和胃蛋白酶含量均較低。,食物刺激眼、耳、鼻口、舌、咽、食管,胃底、胃體機械刺激,胃幽門部化學刺激,胃腺,機械小腸刺激化學,胃液,胃泌素,小腸I細胞,頭期,胃期,腸期,胃幽門部機械刺激,中樞,壁內神經叢,壁內神經叢,幽門部G細胞,12指腸G細胞,,,Ⅴ、Ⅻ、Ⅸ、Ⅹ,Ⅰ、Ⅱ、Ⅷ,縮膽囊素,,,,,,,,,,,,,,,Ⅹ,Ⅹ,,,,,消化期胃液分泌的調節(jié),,3抑制胃液分泌的因素,⑴鹽酸①胃竇PH12～15→抑制G細胞分泌胃泌素。②胃竇PH12～15→刺激D細胞分泌生長抑素→抑制G細胞分泌胃泌素和抑制壁細胞分泌胃酸。③12指腸PH≤25→刺激S細胞分泌促胰液素→抑制胃泌素分泌和抑制胃液分泌。⑵脂肪脂肪及其消化產物刺激小腸粘膜→“腸抑胃素”→抑制胃液分泌。⑶高滲溶液①刺激小腸滲透壓感受器→加強腸胃反射→抑制胃液分泌。②刺激小腸粘膜釋放“腸抑胃素”→抑制胃液分泌。,神經降壓素、抑胃肽等,小結影響胃液分泌的因素━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━促進抑制─────────────────────────食物蛋白質糖鹽酸脂肪高滲溶液─────────────────────────激素胃泌素糖皮質激素胰泌素胰高血糖素ACTH胰島素生長抑素抑胃肽PG縮膽囊素腸泌酸素腸抑胃素球抑胃素─────────────────────────藥物ACH組胺阿托品甲氰咪呱咖啡因乙醇奧美拉唑（洛賽克）CA2毛果云香堿─────────────────────────神經迷走神經壁內神經叢反射交感神經腸胃反射迷走迷走反射情緒應激狀態(tài)惡劣情緒━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━,二、胃運動一胃運動的主要形式1緊張性收縮2容受性舒張3胃蠕動,（二）胃排空及其控制食糜由胃排入十二指腸的過程,稱為胃的排空。胃的蠕動是胃排空的動力。排空速度因食物而異糖類＞蛋白質＞脂肪混合食物通常需要4～6小時。影響因素①胃內因素胃的內容物對胃壁擴張的刺激，通過壁內神經叢反射或迷走迷走反射，引起胃運動的加強，促進胃的排空。促胃液素,使胃運動加強，促進排空。②十二指腸內因素食糜中的酸、脂肪及滲透壓、機械擴張等刺激十二指腸壁上的感受器，反射性地抑制胃運動，引起胃排空減慢，稱為腸胃反射。促胰液素、抑胃肽等,抑制胃的運動，胃排空,,,,胃內食物,機械擴張,蛋白質分解產物,迷走迷走反射,壁內神經叢局部反射,胃蠕動↑緊張性↑,胃內壓∨十二指腸內壓,胃排空,胃竇GC,胃泌素,,,,,,,,,十二指腸食糜,高滲溶液,鹽酸、脂肪,胃蠕動↓緊張性↓,胃內壓∧十二指腸內壓,胃排空暫停,腸胃反射,腸抑胃素,,,,胃內壓∨十二指腸內壓,再次胃排空,胃蠕動↑緊張性↑,食糜在腸內吸收,抑制因素解除,,,,影響胃排空的因素,（三）嘔吐嘔吐是一種保護意義的防御性反射活動。嘔吐中樞延髓,一、小腸內的消化液一胰液及其作用1胰液的性質和成分胰液為無色透明的堿性液體，PH約78～84。成人每日分泌量為1～2L，滲透壓約與血漿相等。2胰液的成分和作用1水和碳酸氫鹽中和、保護腸粘膜不受胃酸的侵蝕，為小腸內各種消化酶的活動提供最適PH。2胰淀粉酶胰淀粉酶水解淀粉為麥芽糖和葡萄糖。,第四節(jié)小腸內消化,,,3胰脂肪酶在輔脂酶的幫助下，可分解甘油三酯為脂肪酸、甘油一酯和甘油。4胰蛋白酶和糜蛋白酶胰蛋白酶和糜蛋白酶剛分泌出來是無活性的酶原，作用是分解蛋白質。,腸致活酶、胰蛋白酶,胰蛋白酶,,,,多肽和氨基酸,胰蛋白酶原,糜蛋白酶原,胰蛋白酶,糜蛋白酶,月示、胨,蛋白質,,,,胰蛋白酶糜蛋白酶,（二）膽汁及其作用肝膽汁為金黃色、偏堿性，每天分泌量約1L1膽汁的主要成分1膽鹽主要為甘氨膽酸鈉和牛磺膽酸鈉。2膽固醇膽汁中的膽固醇是肝臟脂肪代謝的產物。3膽色素膽紅素是血紅蛋白的降解產物。另外，膽汁中還含有脂肪酸，卵磷脂及血漿中無機鹽等。但膽汁中沒有消化酶。,2膽汁的作用1乳化脂肪，有利于脂肪分解2有助膽固醇和脂肪酸的吸收促進脂溶性維生素維生素A、D、E、K的吸收此外，膽汁在十二脂腸還可以中和一部分胃酸。,膽鹽進入小腸后，90以上被回腸末端粘膜吸收，通過門V又回到肝臟，再成為合成膽汁的原料，然后膽汁又分泌入腸，這一過程稱為膽鹽的腸肝循環(huán)。,膽鹽的腸肝循環(huán),HTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292703HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292700HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292698HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292691HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292685HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292683HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292681HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292659HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292656HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292642HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292639HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292626HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292623HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292618HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292615HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292611HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170417/5292609HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294468HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294457HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294445HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294435HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294429HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294423HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294417HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294406HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294397HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294390HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294385HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294377HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294355HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294345HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294340HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294313HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294304HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294300HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294294HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294288HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170418/5294269HTML,三小腸液的分泌1小腸液的性質和成分2小腸液的作用1稀釋作用2保護作用潤滑、保護、溶菌3消化作用腸致活酶腸淀粉酶肽酶等二、小腸運動（一）小腸的運動形式1緊張性收縮2分節(jié)運動是小腸特有的運動形式。分節(jié)運動的作用①使食糜與消化液充分混合，便于化學性消化②使食糜與腸壁緊密接觸，促進消化產物的吸收③擠壓腸壁，促進血液和淋巴液回流。,3蠕動①蠕動沖②逆蠕動（二）回盲括約肌的功能,第五節(jié)大腸內消化一、大腸液及其作用大腸液的主要成分為粘液和碳酸氫鹽大腸液的主要作用是保護腸粘膜、潤滑大便。二、大腸運動和排便反射一大腸的運動形式袋狀往返運動；分節(jié)推進運動；蠕動。二排便反射見后三、大腸內細菌的作用合成B族和K族維生素。,二排便反射,HTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283524HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283522HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283519HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283515HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283507HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283487HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283481HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283472HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283463HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283415HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283405HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283401HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283394HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283724HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283635HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283626HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283619HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283600HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283585HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283578HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283572HTML,HTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283564HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283560HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283542HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170412/5283535HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285870HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285844HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285834HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285818HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285813HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285809HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285782HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285770HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285766HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285757HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285744HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285741HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285721HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285697HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285682HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285680HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285645HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285616HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285615HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285606HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285601HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285587HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285568HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285566HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285555HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285554HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285550HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285546HTML,第六節(jié)吸收,一、吸收的部位口腔部分藥物（如硝酸甘油、嗎啡）。胃酒精和少量水分。小腸能力最強、種類最多，是主要的吸收部位，有利條件是①食物已被消化為適于吸收的小分子物質②食物在小腸內停留時間長，有充分的吸收時間③吸收面積大④有豐富的毛細血管和毛細淋巴管有利于吸收大腸水分和無機鹽，也吸收葡萄糖和一些藥物。,,糖類、蛋白質和脂肪的消化產物，大部分在十二指腸和空腸內被吸收?；啬c主動吸收膽鹽和維生素B12,HTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285543HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285539HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170413/5285537HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288047HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288040HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288030HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288026HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288024HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288021HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288017HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288005HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288003HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5288001HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5287998HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5287997HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5287988HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5287984HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5287982HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5287977HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXBK/170414/5287953HTMLHTTP//NEWS39NET/TXSDXB

簡介：第三章細胞生物學的研究方法,練習題一、不定向選擇題（05分/題）1、用于活細胞觀察的技術有（ABC）。A相差顯微鏡技術B微分干涉顯微鏡技術C暗視野顯微鏡技術2、可用（B）技術來研究質膜結構的不對稱性A熒光顯微鏡技術B冰凍斷裂蝕刻技術C相差顯微鏡技術3、假設你對重建生活細胞的有絲分裂過程中染色體的三維結構感興趣，你將選擇哪種技術（C）A冰凍斷裂蝕刻技術B掃描電鏡技術C激光共焦點掃描顯微鏡技術4、如果對生物大分子進行動態(tài)研究和追蹤，你采用哪種技術（AB）A放射自顯影技術B熒光共振能量轉移技術C超速離心技術5、流式細胞儀可用于（ABCD）。A細胞分選B蛋白質含量測定CDNA含量測定DRNA含量測定二、名詞解釋（1分/題）1、單克隆抗體技術2、原位雜交技術3、免疫熒光標記技術4、細胞融合三、動物克隆過程中應用了哪些技術（15分）細胞拆合、細胞培養(yǎng)、顯微操作技術,◆膜蛋白在膜中位置測定可以通過非通透性試劑對蛋白質進行標記或修飾實驗進行。,根據右圖各處理細胞的膜蛋白SDS聚丙烯凝膠電泳的帶型判斷5種膜蛋白在膜中的位置，用簡圖表示。A）對照B）用不能透過細胞質膜的胰蛋白酶處理完整的細胞C）先提高細胞質膜的透性，再用胰蛋白酶處理透性細胞,,,,,,,,,,,,,,,,3,2,4,5,1,3,2,2,3,4,4,5,1,ABC,2、細胞外基質（EXTRACELLULARMATRIX，ECM）指分布于細胞外空間,由細胞分泌的蛋白和多糖所構成的網絡結構。動物細胞外基質的基本成分是、、、和。其中能夠形成水性的膠狀物，構成細胞外基質的基質；和構成細胞外基質的骨架，賦予細胞外基質一定的強度和韌性；和起粘著作用，促使細胞同細胞外基質結合。,2、細胞外基質（EXTRACELLULARMATRIX，ECM）指分布于細胞外空間,由細胞分泌的蛋白和多糖所構成的網絡結構。動物細胞外基質的基本成分是膠原蛋白、彈性蛋白、蛋白聚糖、纖連蛋白和層黏連蛋白。其中蛋白聚糖能夠形成水性的膠狀物，構成細胞外基質的基質；膠原蛋白和彈性蛋白構成細胞外基質的骨架，賦予細胞外基質一定的強度和韌性；纖連蛋白和層黏連蛋白起粘著作用，促使細胞同細胞外基質結合。,3、細胞識別（CELLRECOGNITION）指細胞對同種或異種細胞、同源或異源細胞以及對自己和異己分子的認識和鑒別。4、細胞黏著（CELLADHESION）指在細胞識別的基礎上,細胞發(fā)生聚集形成細胞團或組織的過程。既可介導同親型細胞黏著，又可介導異親型細胞黏著的細胞黏著分子是D。A鈣黏蛋白B整聯(lián)蛋白C選擇素D免疫球蛋白超家族,1、假若你新發(fā)現(xiàn)一個新的細胞膜蛋白，通過序列分析提示為一個多次跨膜蛋白。為了確定跨膜次數及其末端朝向，你在細胞內高表達了該蛋白1）通過免疫熒光技術標記細胞，發(fā)現(xiàn)用抗N端抗體直接標記活細胞時，出現(xiàn)膜上熒光，而用抗C端抗體時卻沒有。用甲醇固定細胞（此時細胞膜被破壞）后，則兩種抗體都出現(xiàn)膜上熒光標記；2）如果先將細胞膜分離純化，然后用蛋白酶充分降解膜外部分，再經SDSPAGE和銀染，發(fā)現(xiàn)有10條主帶，其中3條在對照細胞（即僅轉染了空質粒載體的細胞）的相應細胞中也有；3）如果先用蛋白酶處理，再分離細胞膜，則發(fā)現(xiàn)6條主帶，對照樣品有其中的2條。從以上實驗結果，試分析該多次跨膜蛋白的結構。2、比較CAMP信號通路和磷脂酰肌醇信號通路的異同點。,練習題,答案實驗結果分析1用抗N端抗體直接標記活細胞時，出現(xiàn)膜上熒光，而用抗C端抗體時卻沒有出現(xiàn)膜上熒光。說明所研究的膜蛋白多態(tài)鏈的N端在胞外，C端在胞內。2將細胞膜分離純化，然后用蛋白酶充分降解膜外部分，再經SDSPAGE和銀染，發(fā)現(xiàn)有10條主帶，其中三條在對照細胞即僅轉染了空質粒載體的細胞的相應樣品中也有。說明所研究膜蛋白極有可能是7次跨膜的多肽鏈，另外的三次跨膜結構是質粒載體自身核苷酸序列表達的。3如果先用蛋白酶處理，再分離細胞膜，發(fā)現(xiàn)了6條主帶，而對照樣品有其中的兩條。說明多肽鏈在胞內由四部分組成三個環(huán)狀結構域C端部分，另外的胞內結構區(qū)域是質粒載體自身核苷酸序列表達的。4綜上所述所研究的膜蛋白多肽鏈的N端在胞外，C端在胞內；多肽鏈是7次跨膜形成的，在胞內和胞外分別有三個環(huán)狀結構域，其結構模型與7次跨膜的G蛋白偶聯(lián)受體極其相似。,1、兩個蛋白激酶K1和K2，在胞內信號級聯(lián)反應中依次起作用。如果兩個蛋白激酶中任何一個含有致其永久性失活的突變，則細胞對胞外信號無反應。假如一種突變使K1永久激活，則在含有該種突變的細胞中即使沒有胞外信號也可觀察到一種響應?，F(xiàn)有一種雙突變細胞含有失活突變的K2和帶激活突變的K1，觀察到即使沒有胞外信號，也會產生反應。那么在正常信號傳遞途徑中，是K1激活K2還是K2激活K1簡要說明理由2、在一系列實驗中，將編碼突變型受體酪氨酸激酶的基因導入細胞。這些突變基因比正?；虻谋磉_高很多，而細胞仍表達來自其正常受體基因的正常受體。導入下列突變受體酪氨酸激酶基因，會產生什么樣的結果簡要說明理由。1）缺少胞外結構域；2）缺少胞內結構域。,練習題,練習題,在水中構建含NA/K泵作為唯一膜蛋白的人工脂質體小泡，并假設每一個泵反向轉運NA和K,所有NA/K泵分子原來面向胞質的部分現(xiàn)在朝向小泡外面。分析在下列條件下將會發(fā)生什么情況，并簡要說明理由（5分）1將小泡懸浮在含NA和K的溶液中，并且小泡內溶液有同樣的離子組成；2將ATP加到（1）所描述的懸浮液內；3加入ATP，但是小泡內外溶液中只含有K而不含有NA；4加入ATP，但是小泡內外溶液中只含有NA而不含有K；5在（1）所述的懸浮液中加入ATP，但是小泡膜除了含有NA/K泵以外，還含有K滲漏通道。,,1沒事2吸NA排KA3沒事4泡內NA濃度小幅上升5吸NA排K直到K濃度平衡,課后作業(yè),試述粗面內質網對分泌蛋白的合成、加工及轉運5分。試述蛋白質分選轉運的基本途徑及類型（5分）。,試述粗面內質網對分泌蛋白的合成、加工及轉運5分。,利用游離的氨基酸、MRNA和小麥胚芽提取物組成的無細胞體系研究蛋白質合成，小麥胚芽提取物內有核糖體和翻譯所需的輔助因子。如果利用該體系研究新生肽的轉移，對于表1中的每個實驗條件，請指出蛋白質是否完全合成，成熟蛋白質是否具有信號序列，以及是否能跨膜轉移并簡要說明理由。（5分）,無細胞體系研究蛋白質合成的實驗方案,練習題,■指出下列哪些過程可直接被秋水仙素、紫杉醇、細胞松弛素阻斷（05分/個）1）軸突運輸2）紡錘體的形成3）紡錘體的解體4）吞噬作用5）胞質環(huán)流6）動物細胞的胞質分裂■簡述細胞骨架在動植物細胞有絲分裂中的作用。（5分）,,1、微管（秋水仙素）2、微管（秋水仙素）3、微管（紫杉醇）4、微絲（細胞松弛素）5、微絲（細胞松弛素）6、微絲（細胞松弛素）,簡述細胞骨架在動植物細胞有絲分裂中的作用。（5分）,微管1形成紡錘體2組織染色體運動（中期、后期）3參與植物細胞的胞質分裂（壁物質的運輸軌道，并控制微纖絲的排列）微絲參與動物細胞的胞質分裂（動物收縮環(huán)）中間纖維核膜的解體與重建（核纖層）,以哺乳動物為例，說明核糖體的生物發(fā)生過程,練習題,采用3HTDR脈沖標記一種哺乳動物細胞系A，以標記后的時間為橫坐標，3H標記的處于有絲分裂期的細胞占處于有絲分裂期的總細胞百分比為縱坐標作圖。2H后出現(xiàn)標記的正處于有絲分裂的細胞，25H后達到第一個峰曲線升支的一半高度，8H后達到第一個峰曲線降支的一半，18H后達到第二個峰曲線升支的一半，則該細胞的細胞周期時間以及各時相的時間分別是多少,2,0,,25,,8,,18,脈沖標記DNA復制和細胞分裂指數觀察測定法原理對測定細胞進行脈沖標記、定時取材、利用放射自顯影技術顯示標記細胞，通過統(tǒng)計標記有絲分裂細胞百分數的辦法來測定細胞周期。有關名詞TG1G1期的持續(xù)時間TG2G2期的持續(xù)時間TSS期的持續(xù)時間TMM期的持續(xù)時間TC一個細胞周期的持續(xù)時間PLM標記的有絲分裂細胞所占的比例TDR胸腺嘧啶脫氧核苷，是DNA的特異前體，能被S期細胞攝入，而摻進DNA中。通常使用的是3H或者14C標記的TDR。,,■測定原理①待測細胞經3HTDR標記后，所有S期細胞均被標記。②S期細胞經G2期才進入M期，所以一段時間內PLM0。③開始出現(xiàn)標記M期細胞時，表示處于S期最后階段的細胞，已渡過G2期，所以從PLM0到出現(xiàn)PLM的時間間隔為TG2。④S期細胞逐漸進入M期，PLM上升，到達到最高點的時候說明來自處于S最后階段的細胞，已完成M，進入G1期。所以從開始出現(xiàn)M到PLM達到最高點的時間就是TM。⑤當PLM開始下降時，表明處于S期最初階段的細胞也已進入M期，所以出現(xiàn)M到PLM又開始下降的一段時間等于TS。⑥從M出現(xiàn)到下一次M出現(xiàn)的時間間隔就等于TC，根據TCTG1TSTG2TM即可求出TG1的長度。,PLM,,,,,TC1825155TM25221TG2開頭一段）2TS82555TG115512557,流式細胞儀測定法,,,,C,8040,B峰,S期,練習題,,3分,,（1）突變體1是CDC25,因為沒有CDC25就不能去除CDC2上抑制性的磷酸基團，MPF無活性，細胞將不正常地長期生長而不進入分裂；1分突變體2是WEEL,因為沒有WEEL就不能將抑制性的磷酸基團添加在CDC2上，MPF有活性，細胞在未成熟時即提前分裂。1分（2）在兩種突變體中G2期不正常，在突變體1中延長，突變體2中縮短。因為MPF啟動細胞從G2期進入M期的相關事件，誘導細胞進入M期。1分,CDC25C,WEEL/MIKL,CAK,APC,,,翻譯后水平的調控,B,D,C238,B,D,,,ABC,ABDE,ABCDE,BCDE,真核細胞基因表達調控有哪些不同環(huán)節(jié)，各有何作用（4分）四個不同環(huán)節(jié)（各1分）1、轉錄水平的調控決定某個基因是否會被轉錄，什么時候轉錄，并決定轉錄的頻率。包括轉錄激活和轉錄阻遏。2、轉錄后水平的調控決定初始MRNA轉錄物（HNRNA）被加工為能翻譯成多肽的MRNA的途徑。包括組成型剪接和選擇性剪接兩種方式，其中選擇性剪接是一種廣泛存在的RNA加工機制。3、翻譯水平的調控決定某種MRNA是否會真正得到翻譯，如果能翻譯還決定翻譯的頻率和時間長短。一般通過細胞質中特異MRNA和多種蛋白的相互作用來實現(xiàn)的，涉及MRNA翻譯的調控、MRNA穩(wěn)定性的調控、MRNA的細胞質定位等。4、翻譯后水平的調控蛋白質合成后通常還需加工、修飾和正確折疊才能成為有活性的蛋白質。,練習題,3、簡述動物細胞CASPASE依賴性的兩條凋亡途徑。,決定死亡的,執(zhí)行死亡的,與死亡細胞被吞噬有關的,死亡細胞在吞噬體中被降解的,天冬氨酸特異性半胱氨酸蛋白酶,死亡受體,細胞色素C,APAF1CED4的同源物,11,天冬氨酸,酶原,起始CASPASE,執(zhí)行CASPASE,當細胞接受凋亡信號分子FAS,TNF等后，凋亡細胞表面信號分子受體（APO1,CD95,TNFR1）聚集，并通過胞質區(qū)的死亡結構域招募接頭蛋白FADD，TRADD和CASPASE酶原形成死亡誘導信號復合物DISC，起始CASPASE在復合物中通過自身切割而活化，進而切割激活執(zhí)行CASPASE，活化的執(zhí)行CASPASE切割細胞內重要的結構和功能蛋白，引起細胞凋亡。由線粒體起始的內源途徑當細胞接受凋亡信號刺激，線粒體的外膜通透性發(fā)生改變（主要受BCL2蛋白家族的調控）。細胞色素C從線粒體釋放到細胞質基質中，與APAF1CED4的同源物和CASPASE9前體形成凋亡復合體，并活化CASPASE9，再進一步激活執(zhí)行CASPASE，活化的執(zhí)行CASPASE切割細胞內重要的結構和功能蛋白，引起細胞凋亡。,

簡介：廣東醫(yī)學院生物教研室張華華,第六章細胞質和細胞器,CYTOPLASMANDORGANELLE,第六章之三,第三節(jié)內膜系統(tǒng)（部分）溶酶體過氧化物酶體內膜系統(tǒng)綜合,溶酶體（LYSOSOME）,1955年DEDUVE與NOVIKOFF首次發(fā)現(xiàn)溶酶體。溶酶體為直徑很小的囊狀小體，其外包以一層厚約6NM的單位膜，膜內含有活性很高的酸性水解酶60多種。其主要功能是進行細胞內消化。,LYSOSOME溶酶體,LYSOSOME的形態(tài)特征,LYSOSOME的類型,LYSOSOME形成過程,LYSOSOME的功能,（細胞內的消化器）,LYSOSOMELY,內含60多種酸性水解酶，標志酶是酸性磷酸酶,具有多型性和異質性，即形態(tài)及內含的水解酶種類不完全相同,膜有質子泵H維持內環(huán)境酸性PH5,一、形態(tài)特征,膜蛋白高度糖基化，防止溶酶體膜被降解,CYTOLOGY,二溶酶體的類型,,,初級溶酶體,次級溶酶體,三級溶酶體肝細胞中的脂褐質,動物細胞溶酶體系統(tǒng)示意圖,二、溶酶體的類型,1內體性溶酶體由高爾基復合體成熟面的扁平囊形成有被小泡，脫落后再與內體合并即為內體性溶酶體。,2吞噬性溶酶體當內體性溶酶體與細胞內衰老的細胞器或由細胞胞吞作用攝入的外來物質融合后便形成吞噬性溶酶體。21自噬性溶酶體22異噬性溶酶體23終末溶酶體,二、溶酶體的類型,CYTOLOGY,胞吞作用,吞噬作用,自噬作用,內吞體,吞噬體,自噬體,初級溶酶體,自噬溶酶體,異噬溶酶體,次級溶酶體,三、溶酶體的形成,ER上核糖體合成溶酶體酶蛋白,進入ER腔進行N連接糖基化,進入GC順面膜囊,寡糖鏈上甘露糖殘基磷酸化，形成６磷酸甘露糖M6P,與TGN上的M6P受體結合,出芽形成特異性運輸小泡,內吞體,內體性LY,融合,,,,,,,初級溶酶體的形成,,內吞體,RER,順面,反面,,高爾基體,溶酶體酶,,,加入磷酸基團,M6P,成熟的溶酶體酶,ATP,,,ADPPI,,H,去除磷酸,,PH5,初級（內體性）溶酶體,,三、溶酶體的形成,四、FUNCTIONOFLYSOSOME,胞吞作用ENDOCYTOSIS,,（一）對細胞內吞物質的消化,溶酶體對外源性物質的消化過程,吞噬作用PHAGOCYTOSIS,吞飲作用PINOCYTOSIS,四、FUNCTIONOFLYSOSOME,自身物質,衰老細胞器,分泌顆粒,,（二）對自身物質的分解,（三）細胞營養(yǎng)作用,（四）防御保護功能,（五）在個體發(fā)生發(fā)育過程中的作用,溶酶體膜破裂，酶釋放入胞質中引起細胞本身被消化自溶,如蝌蚪尾巴的消失,四、FUNCTIONOFLYSOSOME,四、FUNCTIONOFLYSOSOME,精子與卵細胞受精,（五）在個體發(fā)生發(fā)育過程中的作用,精子的頂體其本質也是一種溶酶體,在受精過程中,頂體中的酶被釋放到細胞外,消化卵外周的卵泡細胞,便于精子進入卵細胞達到受精的目的,,,,,,,,,內體,,,,初級溶酶體,,吞噬體,,,,吞噬溶酶體,,吞飲體,,,多泡小體,自噬體,,,,,自噬溶酶體,,,分泌顆粒,,,異噬性溶酶體,,殘余體,,,,,,,胞外消化,溶酶體的消化作用,自噬性溶酶體,,五、溶酶體與疾病,（一）先天性溶酶體?。ㄈ狈δ撤N水解酶）,如貯（蓄）積病,（二）溶酶體膜的穩(wěn)定性失常所致疾病,如矽肺（LY膜破裂）（一種職業(yè)?。?如痛風（LY膜破裂）,如泰薩病,,,粘多糖貯積癥HUNTER綜合征,過氧化物酶體PEROXISOME,PS,又稱微體，由單層膜包圍，中有一些中等致密度的顆粒狀物質和結晶狀結構的囊狀小體，所含物質主要有過氧化氫酶和其它一些氧化酶。,過氧化物酶體的結構過氧化物酶體的功能,過氧化物酶體PEROXISOME,PS,過氧化物酶體的結構,是一種具有異質性的細胞器，在不同生物及不同發(fā)育階段有所不同。通常呈圓形或橢圓形，偶見半月形或長方形。中央含類核體（人和鳥除外，類核體為尿酸氧化酶的結晶）；人的肝、腎細胞中過氧化物酶體典型。內含40多種酶，過氧化氫酶是標志酶,電鏡下的過氧化物酶體,過氧化物酶體的功能,1、對有毒物質的解毒作用2、對細胞中氧張力的調節(jié)作用3、對細胞質氧化型輔酶Ⅰ的再生作用4、參與脂肪、核酸和糖的代謝,RH2O2→RH2O2H2O2R’H2→R’H2OH2O2對細胞具有毒害作用，上述反應可解毒。,1、對有毒物質的解毒作用,溶酶體LYSOSOME,形態(tài)特征,形成,RER/自體分裂,過氧化物酶體PEROXISOME,異質性，中央常有類核體,酶,酸性水解酶,氧化酶和過氧化物酶、H2O2酶,標志酶,酸性磷酸酶,H2O2酶,功能,細胞消化,氧化脂肪酸、解毒,ER\GC,多型、異質性,內膜系統(tǒng)結構上的統(tǒng)一性,內膜系統(tǒng)功能上的統(tǒng)一性,是細胞內蛋白質的加工、分選和運輸系統(tǒng),核糖體,GC,,,,,直接穿膜運輸,通過小泡運輸,,細胞的內膜系統(tǒng),,思考題,1、試述內質網的形態(tài)結構、類型及功能,2、什么是信號肽試述蛋白質合成的信號假說,3、簡述高爾基體的形態(tài)結構和功能,4、溶酶體是怎樣形成的分為幾類各有何特點具有哪些功能,5、分泌蛋白在細胞內是如何合成和運輸的,

簡介：1,2,鈣粘著蛋白,免疫球蛋白超家族,整聯(lián)蛋白,選擇蛋白,3,黏著連接,緊密連接,間隙連接,橋粒,4,CHAPTER5細胞通訊,5,OUTLINE,51細胞通訊的基本特點52信號分子53受體54CAMP信號轉導途徑55磷脂酰肌醇信號轉導途徑56酶連受體信號轉導57信號的整合與終止,6,CELLCOMMUNICATION,7,細胞通訊的途徑與方式,◆酶活性的變化◆基因表達的變化◆細胞骨架構型◆通透性的變化◆DNA合成活性的變化◆細胞死亡程序的變化等。,胞外配體,細胞骨架,細胞連接,胞外基質,8,51細胞通訊的基本特點,細胞通訊的一般過程和所引起的反應?一般過程◆識別●信號分子●受體蛋白◆信號傳導強調信號的產生和細胞間傳送?！粜盘栟D導強調接受、轉換的方式和結果。,信號發(fā)出細胞,信號分子,受體,靶細胞,9,細胞通訊的兩種方式,●通訊連接間隙連接和胞間連絲●分泌的信號●細胞表面的信號,10,細胞信號轉導的基本特點●信號轉換●逐級放大●通過構像的改變在信號轉導途徑中，上游蛋白對下游蛋白活性的改變主要是通過添加或除去磷酸基團進行的。,胞內的保守蛋白,GTPASE三體G蛋白，單體G蛋白（RAS）激酶和磷酸酶,11,12,細胞通訊的作用,13,細胞的兩種效應,14,52信號分子,信號分子及類型?概念◆化學分子●非營養(yǎng)物●非能源物質●非結構物質●不是酶◆是用來在細胞間和細胞內傳遞信息的分子蛋白質、多肽、核苷酸、脂類衍生物、類固醇和氣體分子,15,?信號分子的類型及傳導方式,◆激素內分泌細胞（如腎上腺、睪丸、卵巢、胰腺、甲狀腺、甲狀旁腺和垂體）合成的化學信號分子，經血液循環(huán)運送到體內各部位的靶細胞。主要有3種蛋白與肽類激素、類固醇激素、氨基酸衍生物。,16,◆局部化學介質與旁分泌PARACRINE細胞分泌化學介質LOCALCHEMICALMEDIATOR到細胞外液中作用于鄰近靶細胞。蛋白質和肽類（生長因子）、氨基酸和脂肪酸衍生物（前列腺素）。,17,◆自分泌AUTOCRINE是指細胞對自身產生的物質發(fā)生反應,常見于病理條件下,如肝細胞合成的釋放生長因子,可以刺激自身,導致腫瘤細胞增生,失去控制。這種信號中最主要的一類是前列腺素PG。,18,◆神經遞質●神經遞質是由神經末梢分泌到觸突SYNAPSES中的信號分子（乙酰膽堿）；●它們在進入靶細胞之前，觸突必需同靶細胞挨得很近很近；●為了引起鄰近靶細胞的反應，還必需產生電信號。神經遞質僅作用于相連接的靶細胞。,腎上腺素兼有神經遞質和旁分泌的功能,19,20,53受體,?一般特性◆概念●與配體結合并產生特定效應的蛋白質統(tǒng)稱為受體?！舸嬖诓课弧衲け砻媸荏w●胞內受體◆膜受體的主要功能是●接受信號，傳導信號,,21,胞內受體的結構,22,三種類型的細胞表面受體,離子通道偶聯(lián)受體IONCHANNELLINKEDRECEPTOR,G蛋白偶聯(lián)受體GPROTEINLINKEDRECEPTOR,酶聯(lián)受體ENZYMELINKEDRECEPTOR,23,?IONCHANNELLINKEDRECEPTOR,◆見于可興奮細胞間的突觸信號傳遞，產生一種電效應?！羰荏w本身就是形成通道的跨膜蛋白，如乙酰膽堿受體就是離子通道偶聯(lián)受體?！羲鼈兌酁閿祩€亞基組成的寡聚體蛋白,除有配體結合部位外,本身就是離子通道的一部分,并籍此將信號傳遞至細胞內。,24,乙酰膽堿受體與信號傳遞,25,乙酰膽堿受體,銀環(huán)蛇毒素,26,?G蛋白偶聯(lián)受體●G蛋白偶聯(lián)受體是最大的一類細胞表面受體，超過1000種?！袼鼈兘閷гS多細胞外信號的轉導，包括激素、局部介質和神經遞質?！馟蛋白偶聯(lián)受體主要參與味道、氣味和光的感受。,27,●7次跨膜的?螺旋●信號分子誘導構型變化，激活細胞膜內側的G蛋白?！馟蛋白激活后，與G蛋白偶聯(lián)受體分離，進一步作用于靶酶或離子通道?！襁M化保守。,28,?G蛋白◆組成一般由三個亞基組成,分別叫Α、Β、Γ,Β、Γ兩亞基通常緊密結合在一起,只有在蛋白變性時才分開?！艄δ芪稽cΑ亞基具有三個功能位點①GTP結合位點②鳥苷三磷酸水解酶GTPASE活性③ADP核糖化位點。,29,G蛋白偶聯(lián)受體與信號轉導,30,G蛋白與信號傳遞,31,?酶聯(lián)受體ENZYMELINKEDRECEPTOR◆受體蛋白既是受體又是酶，一旦被配體激活即具有酶活性并將信號放大，又稱催化受體CATALYTICRECEPTOR?！暨@類受體傳導的信號主要與細胞生長、分裂有關。,32,酶聯(lián)受體,心房肽,表皮生長因子,第二信使SECONDMESSENGER信號分子與受體結合后向胞內進行信號轉導，通常把細胞外的信號稱為第一信使，而把細胞內產生的非蛋白信號物質稱為第二信使。目前公認的第二信使有CAMP、DAG、IP3、CGMP和CA2。,34,?效應物EFFECTOR◆接收信息后能夠直接引起反應效應的物質，通常是酶；●如腺苷酸環(huán)化酶在信號轉導中能夠將ATP轉變成CAMP引起細胞內的反應。,35,CAMP的產生,36,NO氣體分子介導的信號轉導,◆一氧化氮是有毒、可溶性的氣體，產自精氨酸，在一些組織中作為局部介質起作用。NO能夠引起血管壁的平滑肌細胞松弛，血液流通順暢?！襞苑置谛盘枺嬖谟谏窠?、免疫和循環(huán)系統(tǒng)?！魯U散進入細胞，不必通過跨膜受體轉運，不同于類固醇分子。,37,一氧化氮的信號作用,38,夜寧新NITEWORKS,是目前為止只有這個產品是全世界唯一的能預防心腦血管疾病的食品,39,54CAMP信號途徑,◆CAMP信號途徑又稱PKA系統(tǒng)，是蛋白激酶A系統(tǒng)的簡稱PROTEINKINASEASYSTEM,PKA；◆該系統(tǒng)屬G蛋白偶聯(lián)受體信號傳導；◆在該系統(tǒng)中,細胞外信號要被轉換成第二信使CAMP引起細胞反應。,40,,●激活型激活型的信號→激活型的受體→激活型的G蛋白→腺苷酸環(huán)化酶活性↑從而提高CAMP的濃度引起細胞的反應?！褚种菩鸵种菩偷男盘枴种菩偷氖荏w→抑制型的G蛋白→腺苷酸環(huán)化酶活性↓；從而降低CAMP的濃度引起細胞的反應。,41,541系統(tǒng)組成,?激活型的系統(tǒng)組成◆激活型受體STIMULATERECEPTOR,RS●腎上腺素Β型受體,胰高血糖素受體等●此類受體都是7次跨膜的膜整合蛋白?！艏せ钚偷腉蛋白將受體接收的信號傳遞給腺苷酸環(huán)化酶，使該酶激活。◆效應物腺苷酸環(huán)化酶,42,受體、G蛋白和效應物,43,◆該系統(tǒng)中三個成員存在的實驗證據●通過細胞融合實驗證明受體與腺苷酸環(huán)化酶是兩種不同的蛋白質；●高效信號轉導需要G蛋白的存在；●GTP可增強激素對腺苷酸環(huán)化酶的激發(fā),44,證明G蛋白作用的實驗,45,,?抑制型的系統(tǒng)組成◆抑制型受體INHIBITERECEPTOR,RI抑制型的受體RI通過GI抑制腺苷酸環(huán)化酶的活性,降低膜內CAMP的水平。◆抑制型G蛋白GIPROTEINS抑制型的GTP結合蛋白傳遞抑制性信號,降低腺苷酸環(huán)化酶的活性?！粜铩孟佘账岘h(huán)化酶。,46,激活型與抑制型受體進行信號傳導的效應,47,542CAMP信號途徑,?CAMP的產生與信號放大?CAMP的產生?CAMP的信號放大,48,G蛋白偶聯(lián)受體與CAMP的產生,49,?信號放大蛋白激酶A的激活●結構PKA2個調節(jié)亞基和2個催化亞基?！窦せ頒AMP連接2個調節(jié)亞基，導致2個調節(jié)亞基和2個催化亞基分離，2個分離的催化亞基具有酶活性，可使靶酶的絲氨酸殘基磷酸化，糖原分解。,50,蛋白激酶A的激活,51,?蛋白激酶A的作用機理,被激活的蛋白激酶A可以以兩種方式起作用?2個分離的催化亞基具有酶活性，可使靶酶的絲氨酸殘基磷酸化，激活糖原分解的酶。?PKA還可以轉移到細胞核中磷酸化某些重要的核蛋白，其中主要是CREB（CAMPRESPONSEELEMENT）,激活糖異生有關的酶。,52,PKA的胞質和核功能,,,53,THEFREECATALYTICSUBUNITOFPROTEINKINASEATRANSLOCATESTOTHENUCLEUSANDPHOSPHORYLATESTHETRANSCRIPTIONFACTORCREBCREBINDINGPROTEIN,LEADINGTOEXPRESSIONOFCAMPINDUCIBLEGENES,54,543CAMP途徑的信號解除和抑制,?信號解除●通過磷酸二酯酶將CAMP降解,形成5‘AMP；●通過抑制型的信號作用于RI,然后通過GI起作用。,55,CAMP的合成與分解,56,CAMP信號的抑制,57,?毒素對CAMP信號途徑的影響◆霍亂毒素CHOLERATOXIN能把NAD上的NAD核糖轉移到GS蛋白的Α亞基上，使G蛋白核糖化ADPRIBOSYLATION,抑制GTPASE活性，這樣將抑制GTP的水解，使用有處于激活狀態(tài)?！舭偃湛榷舅豔HOOPINGCOUCHTOXIN作用機理同霍亂毒素不同，但是使GI蛋白進行ADP核糖化，阻止GI蛋白Α亞基上的GDP被GTP取代,其結果也是使CAMP的濃度增加。,58,核糖化作用,59,G蛋白與信號傳遞,A、不能水解,B、不能取代,

簡介：PAGE1,腫瘤概念,,CANCERISAGENETICDISEASE,ARISINGFROMANACCUMULATIONOFMUTATIONSTHATPROMOTECLONALSELECTIONOFCELLSWITHINCREASINGLYAGGRESSIVEBEHAVIORTHEVASTMAJORITYOFMUTATIONSINCANCERARESOMATICANDAREFOUNDONLYINANINDIVIDUALSCANCERCELLSHOWEVER,ABOUT1OFALLCANCERSARISEININDIVIDUALSWITHANUNMISTAKABLEHEREDITARYCANCERSYNDROMETHESEINDIVIDUALSCARRYAPARTICULARGERMLINEMUTATIONINEVERYCELLOFTHEIRBODYSCIENCEVOL278NO5340,PP1043–1050,7NOVEMBER1997,腫瘤是機體在各種致瘤因素的作用下，局部組織的細胞在基因水平上失去對其生長的正常調控，導致克隆性異常增生而形成的新生物（病理學－衛(wèi)生部統(tǒng)編教材第五版2001）。,PAGE2,癌細胞的基本特征1、細胞生長與增殖失去控制2、具有浸潤性和擴散性3、細胞間相互作用改變4、蛋白表達譜系或蛋白活性改變5、MRNA轉錄譜系改變6、體外培養(yǎng)的惡性轉化細胞的特征二、癌基因與抑癌基因癌基因－控制細胞生長和分裂的正?；虻囊环N突變形式抑癌基因－正常細胞增殖過程中的負調控因子三、腫瘤的發(fā)生是基因突變逐漸積累的結果,PAGE3,NORMALCELLPOPULATIONSREGISTERTHENUMBEROFCELLGENERATIONS,CELEGANCETHELINEAGEOFALL959SOMATICCELLSINTHEADULTBODYCOULDBEHASBEENTRACEDTOTHEIRFOUNDERANDCANBEDEPICTEDASAPEDIGREE,PAGE4,發(fā)育生物學關注的是不同細胞譜系中的細胞個體如何從其周圍獲取信息，使其進入特定的分化程序，而不關注與腫瘤發(fā)生最相關的問題，有無特定的控制系統(tǒng)決定一個生物體特定的細胞譜系一生中能夠傳多少代一個細胞系譜的分支是否能夠無限制生長（GROW,或者每一個細胞譜系分裂次數是否為預先設定，有限的,PAGE5,1960LEONARDHAYFLIK’SWORKBYCOUNTINGTHENUMBEROFTIMESTHATPOPULATIONOFCELLSHADDOUBLEDWHENTHECELLSENTERINTOSENESCENCE,THEYCOULDREMAINVIABLEBUTNONPROLIFERATINGFORASLONGASAYEAR,PAGE6,LOSSOFPROLIFERATIVECAPACITYWITHAGE,PAGE7,SENESCENTCELLSWHENTHECELLSENTERINTOSENESCENCE,THEYCEASEPROLIFERATINGBUTREMAINVIABLE,“FRIEDEGGAPPEARANCE”ISTHEMORPHOLOGICALFEATUREBECAUSEOFTHEENLARGEDCYTOPLASMMETABOLICALLY,SENESCENTCELLSCHARACTERISTICALLYEXPRESSTHESENESCENCEASSOCIATED,ACIDICΒGALACTOSIDASEENZYME,WHICHCANBEDETECTEDBYSUPPLYINGTHEMWITHSUBSTRATETHATTURNSBLUEUPONCLEAVAGEBYTHISENZYME,PAGE8,CANCERCELLSNEEDTOBECOMEIMMORTALINORDERTOFORMCANCER,GENERATIONSOFCELLSFORMINGATUMORA1CM3109CELL,LIFETHREATENINGTUMOR103CM3≈1012CELL,103≈210,HENCE1012≈240CYCLESCELLPD601018CELL≈109CM3≈106KG,PAGE9,,GENERATIONSOFCELLSFORMINGATUMORBCELLPOPULATIONSTHATAREEVOLVINGTOWARDTHENEOPLASITICSTATEANDTHOSETHATAREALREADYNEOPLASTICEXPERIENCESUBSTANTIALATTRITIONDURINGEACHCELLGENERATION,HOWCANNORMALCELLSTHROUGHOUTTHEBODYPOSSIBLYREMEMBERTHEIRREPLICATIVEHISTORYHOWCANCANCERCELLSERASETHEMEMORYOFTHISHISTORYANDACQUIRETHEABILITYTOPROLIFERATEINDEFINITELY,PAGE10,CELLPHYSIOLOGICSTRESSESIMPOSEALIMITATIONONREPLICATION,INFLUENCEOFCULTURECONDITIONSONTHEONSETOFSENESCENCEOXYGENCONCENTRATIONPLASTICORFEEDERCELLINTHECULTUREINFLUENCETHEEXPRESSIONOFTUMORSUPPRESSORGENEEXPRESSION,SOTOTHESENESCENCEINVITROMECHANISMSENESCENCE,PAGE11,INCREASEDEXPRESSIONOFP16ANDP21PROGRESSIVELYDURINGEXTENDEDCULTUREINVITRO,ECTOPICEXPRESSIONOFP16INCELLSCAUSEDTHEMTODEVELOPMANYOFTHEATTRIBUTESOFREPLICATIVESENESCENCE,NORMALCELLS,FORCEDEXPRESSIONOFP16,SENESCENTCELLS,ACTINSTRESSFIBERSORANGEFOCALCONTACTSWITHTHESUBSTRATEYELLOW,PAGE12,ROLEOFLARGETANTIGENINCIRCUMVENTINGSENESCENCEINACTIVATIONOFBOTHPRBANDP53ISNEEDEDTOENSURETHATTHESECELLSDONOTSENESCEINCULTURETHISCANBEARCHIVEDTHROUGHTHEEXPRESSIONOFTHESV40LARGETANTIGENINTHETARGETCELLS,PAGE13,EVIDENCEOFSENESCENTCELLSINLIVINGTISSUESADEFINITIVEPROOFTHATSENESCENCEISANINVIVOPHENOMENONISCRITICALTOOURUNDERSTANDINGOFCANCERDEVELOPMENT,BRCA1MUTANTWHICHISINVOLVEDINMAINTAININGGENOMICINTEGRITY,THEPRESENCEOFSENESCENTHUMANMELANOCYTSWITHINDYSPLASTICNEVI,TREATMENTOFTUMORSWITHCHEMOTHERAPEUTICDRUGSCARBOPLATINANDTAXOLPRIORTOSURGICALEXCISIONOFTHETUMOR,PAGE14,SENESCENCEREPRESENTSAHALTINCELLPROLIFERATIONWITHRETENTIONOFCELLVIABILITYOVEREXTENDEDPERIODSOFTIME,WHILECRISISINVOLVESDEATHBYAPOPTOSISSENESCENTCELLSSEEMTOHAVEAREASONABLYBUTNOTTOTALLYSTABLEKARYOTYPE,WHILECELLSINCRISISSHOWWIDESPREADKARYOTYPICINSTABILITY,危象的時相、形態(tài)變化提示其觸發(fā)機制是獨立于衰老的，啟動危象的分子裝置確實是細胞譜系從胚胎早期（進入GROWTHANDDIVISIONCYCLE以后記錄細胞連續(xù)傳代的功能性計數裝置,THEPROLIFERATIONOFCULTUREDCELLSISLIMITEDBYTHETELOMERESOFTHEIRCHROMOSOMES,PAGE15,BARBARAMCCLINTOCK1941年報道了玉米染色人體端粒和轉座子，獲得1983年諾獎,TELOMERESDETECTEDBYFISHLEFT,RIGHTKARYOTYPESEENINLEFTCOMPAREDWITHTHATOFCELLSHAVEBEENDEPRIVEDOFTRF2實驗室DNA轉染技術顯現(xiàn)出哺乳動物染色體線狀結構的致命缺陷。真核細胞轉染DNA需要線狀化使其不穩(wěn)定TA質粒,PAGE16,SHORTENINGOFTELOMERICDNA5′TTAGGG3′TANDEMLYREPEATEDHEXANUCLEOTIDESEQUENCEINCONCERTWITHCELLPROLIFERATION,PAGE17,DICENTRICCHROMOSOMES,ANAPHASEBRIDGES,ANDINTERNUCLEARBRIDGES,PAGE18,MECHANISMSOFBREAKAGEFUSIONBRIDGECYCLES,PAGE19,端粒與細胞危象進入危象的細胞準確的呈現(xiàn)染色體缺失端粒時的核型紊亂模式。這些細胞內融合的染色體（BREAKAGEFUSIONBRIDGE）端粒很短，甚至端粒全無。提示觸發(fā)細胞危象分子機制存在于端粒內。,PAGE20,測量端粒DNA的長度不能準確預測細胞的增殖潛能即便已知一個細胞端粒DNA的長度，該細胞距離危象的增殖代數并不能精確預測。一個細胞內的端粒縮短速率不同，細胞內最短的端?？赡軟Q定細胞的增殖潛能，因為這個端粒將決定最早的斷裂融合橋接出現(xiàn)時間，從而發(fā)生危象。此外，我們不知道端粒短到何種程度才失去其保護功能。有時數KB長的端粒已失去保護染色體端端融合的能力。,PAGE21,INCIPIENTCANCERCELLSCANESCAPECRISISBYEXPRESSINGTELOMERASE,THETELOMERICREPEATAMPLIFICATIONPROTOCOLASSAYTRAPASSAY,PAGE22,ACTIVATIONOFTELOMERASEACTIVITYFOLLOWINGESCAPEFROMCRISIS,PAGE23,PREVENTIONOFCRISISBYEXPRESSIONOFTELOMERASE,體外培養(yǎng)細胞的危象及重生是體內癌前細胞克隆的重現(xiàn)癌前細胞克隆進入永生的途徑重建端粒端粒酶是端粒重建的關鍵8590人體腫瘤可檢測到明顯的端粒酶活性ACQUISITIONOFTELOMERASEACTIVITYISACAUSEOFESCAPEFROMCRISISRATHERTHANACORRELATE,PAGE24,1、端粒酶全酶是由多種、不同的（MULTIPLE,DISTINCT）亞單位構成，在正常、危象前的人體細胞缺失的唯一亞單位是催化亞單位。端粒酶全酶其他亞單位（包括HTR端粒酶相關RNA分子）在危象前的細胞均適量儲存。2、端粒酶的表達（而不是其它酶）允許細胞規(guī)避危象，因為端粒酶特異地作用于端粒DNA，所以縮短的端粒確實是危象的關鍵原因。3、實驗顯示，端粒酶活性的獲得（從大量進入危象的細胞群中自主產生的變異細胞）足以使細胞逃逸危象，其產生的子代細胞能夠無限制生長（永生化）。,PAGE25,TELOMERASEPLAYSAKEYROLEINTHEPROLIFERATIONOFHUMANCANCERCELLS,PAGE26,TELOMERASEACTIVITYANDTHEPROGNOSISOFPEDIATRICTUMORS,PAGE27,EARLYPASSAGECELLS,40POPULATIONDOUBLINGSLATERHTERTISADISTANTRELATIVEOFTHEREVERSETRANSCRIPTASEOFHIV,COPYCHOICEMISMATCHREPAIRMECHANISMMAYBEINVOLVED,BECAUSETHEALTSTATEISREADILYACTIVATEDWHENSOMEOFTHEGENESWEREDEPRIVEDONEOFTHEFUNCTIONSOFMISMATCHREPAIRISTOSUPPRESSRECOMBINATIONBETWEENIMPERFECTLYHOMOLOGOUSDNASEQUENCES,SOMEIMMORTALIZEDCELLSCANMAINTAINTELOMERESWITHOUTTELOMERASE,PAGE28,THEALTISASSOCIATEDPREFERENTIALLYWITHASPECIFICSUBSETOFTUMORS,SUCHASSOFTTISSUESARCOMA,OSTEOSARCOMA,GLIOBLASTOMACELLSINALTSTATETELOMERICDNA＞30KBTELOMERASEPOSITIVECELLS510KBDNTERTFAILSTOINDUCECRISISINALTTUMORCELLLINE●ALTPOSITIVECELLSDONOTDEPENDONTELOMERASEFORTHEIRGROWTH●DNHTERTENZYMEISNOTINTRINSICALLYCYTOTOXICHTERTISADISTANTRELATIVEOFTHEREVERSETRANSCRIPTASEOFHIV,PAGE29,TELOMERESPLAYDIFFERENTROLESINCELLSOFLABMICEANDINHUMANCELLS,EROSIONOFTELOMERESOVERMULTIPLEORGANISMICGENERATIONSINPOPULATIONSOFMTR/MICE,TELOMERICDNAHUMAN/MICE68KB/3040KBMITOSESHUMAN/MICELIFETIME1016/1011,01OFHUMANCELLAND1OFHUMANLIFESPANHUMANCELLIMMORTALIZATION,THEINTRODUCTIONOFBOTHTHESV40LARGETONCOGENETOAVOIDSENESCENCEANDTHEHTERTGENETOAVOIDCRISIS,PAGE30,TELOMEREANDBONEMARROWCOLLAPSEOFDYSKERATOSISCONGENITAXLINKEDFORMOFTHEDISEASE,APROTEINKNOWNASDYSKERINISABSENTORMALFUNCTIONINGDYSKERINASSOCIATESWITHTHETELOMERASEASSOCIATEDRNASUBUNITHTRANDHELPSHTRTOASSEMBLEINTHETELOMERASEHOLOENZYMEANAUTOSOMALDOMINANTVERSIONOFTHESAMEDISEASEISCAUSEDBYTHEINHERITANCEOFADEFECTIVEHTRENCODINGGENECELLSINPROLIFERATINGTISSUESOFAFFECTEDINDIVIDUALSEXHIBITDICENTRICCHROMOSOMES,WHICHAREINDICATIVEOFINTERCHROMOSOMALFUSIONS,

簡介：第一章細胞是生物體的基本結構,第二節(jié)植物細胞,臨清市清華園學校鄭元明,1、生物課本“想一想議一議”，萌萌為什么沒有觀察到菠菜葉細胞答顯微鏡只能觀察薄而透明的物體，菠菜葉不透明，所以觀察不到。2、我們怎么幫她解決這個問題答我們可以取少量的菠菜葉，制成玻片標本進行觀察。,教學目標1、舉例說出玻片的基本類型。2、學會制作植物細胞臨時裝片，能繪制植物細胞結構圖。3、認識植物細胞的基本結構及各部分的功能。重點認識植物細胞的基本結構及各部分的功能。難點學會制作植物細胞臨時裝片，能繪制植物細胞結構圖,玻片標本的分類,,切片,涂片,裝片,,,,用從生物體上切取的薄片制成,用液體的生物材料經過涂抹制成,用從生物體上撕下或挑取的少量材料制成,非常微小的生物可直接做成裝片,,,觀察實驗,植物細胞臨時裝片制作方法,目的1、學習制作洋蔥鱗片葉內表皮細胞臨時裝片；2、練習畫細胞結構圖；3、觀察植物細胞的基本結構。,,排序,1、用潔凈的紗布把載玻片和蓋玻片擦拭干凈,2、把載玻片放在試驗臺上，用滴管在載玻片的中央滴一滴清水。,2、制作步驟,準備,用鑷子從洋蔥鱗片葉內側撕取一小塊透明薄膜內表皮。,把撕下的內表皮浸入載玻片的水滴中，用鑷子把它展平。,,用鑷子夾起蓋玻片，使它的一邊先接觸載玻片上的水滴，然后緩緩地放下，蓋在要觀察的材料上。,思考這樣做的原因,,3、染色步驟,把一滴稀碘液滴在蓋玻片的一側。,用吸水紙從蓋玻片的另一側吸引，使染液浸潤標本的全部。,植物細胞臨時裝片的制作和觀察,擦→滴→撕→展→蓋→染→吸1擦擦拭載玻片和蓋玻片2滴用滴管在載玻片中央滴一滴清水3撕用鑷子從洋蔥鱗片內表皮葉上撕取一塊4展展平放于水滴中央5蓋蓋蓋玻片，從水滴一邊逐漸放下，防止產生氣泡6染把一滴碘液滴在蓋玻片的一側7吸用吸水紙從蓋玻片的另一側吸引,使染液浸潤標本,制作步驟,洋蔥表皮細胞,黃瓜表層果肉細胞,生物圖的畫法和注意事項,1、用3H繪畫筆2、依照在低倍顯微鏡下觀察到的物象，選一個細胞畫出各部分，周圍的細胞只勾出輪廓就可以了。,,3、圖中比較暗的地方，用鉛筆點上細點來表示（越暗的地方，細點越多。不能涂陰影表示暗處）。4、字盡量注在圖的右側。用尺引出水平的指示線，然后注字。5、在圖的下方寫出所畫圖形的名稱,洋蔥鱗片葉內表皮細胞模式圖,課堂練習一、找茬游戲1植物細胞沒有細胞壁。2細胞膜里具有遺傳物質。3擠壓水果可以得到果汁，這些汁液主要來自細胞核。4撕取洋蔥鱗片葉內表皮制成的玻片叫涂片。5在光學顯微鏡下不容易看清楚的細胞結構是細胞核。,植物細胞有細胞壁,細胞核里具有遺傳物質。,擠壓水果可以得到果汁，這些汁液主要來自液泡。,撕取洋蔥鱗片葉內表皮制成的玻片叫裝片。,在光學顯微鏡下不容易看清楚的細胞結構是細胞膜。,二搶答題,1、為了使臨時裝片內不產生氣泡或少產生氣泡，蓋蓋玻片時應該（）A把蓋玻片平放在載玻片上B事先多滴幾滴清水C讓蓋玻片的一邊接觸載玻片的水滴，重重地壓D讓蓋玻片的一邊接觸載玻片的水滴，輕輕地平放,2、植物細胞中，具有支持和保護細胞作用的結構是（）A細胞壁B細胞膜C細胞質D細胞核3、用顯微鏡觀察洋蔥鱗片的表皮細胞,在視野中可觀察到其（）A排列緊密、卵圓形B排列緊密、長方形C排列疏松、卵圓形D排列疏松、長方形,4、細胞的結構由外向里依次是（）A細胞膜、細胞壁、細胞核、細胞質B細胞壁、細胞膜、細胞質、細胞核C細胞壁、細胞膜、細胞核、細胞質D細胞壁、細胞核、細胞膜、細胞質5、在觀察臨時裝片時，如在視野中看到中央發(fā)亮、周邊黑暗的圓圈，該圓圈可能是（）A污物B氣泡C細胞D墨水,1、說出圖中各結構的名稱。2、結構①對細胞有保護和作用,含有細胞液的結構是；含有遺傳物質的結構是；。。,,,,二識圖題,支持,液泡,細胞核,1細胞壁,2細胞膜,3葉綠體,4細胞核,5液泡,6細胞質,同學們再見,

簡介：1課程編號H1402017生物技術綜合大實驗（一）教學大綱一、實驗課程基本信息課程編號H1402017課程學時／實驗課程學分4適用專業(yè)生物技術開課學期5實驗學時60應做實驗個數3～4所屬實驗室生物學實驗教學中心二、實驗教學目的及要求生物技術綜合大實驗（一）是為生物技術專業(yè)高年級學生開設的一門設計及研究性實驗課程。課程實驗題材大多數來自于老師的科研項目，創(chuàng)新性強，反映前沿熱點。旨在通過本課程的學習，培養(yǎng)本科生創(chuàng)新意識和提高他們綜合運用前期的理論和實驗知識獨立地分析問題與解決問題的能力、科研能力和團隊精神，為培養(yǎng)基礎厚、知識新、素質高、能力強的創(chuàng)新型和研究型人才打下良好的基礎。要求學生在掌握基礎知識理論的前提下，分小組獨立設計實驗，并主完成，并提交論文報告。三、實驗指導的基本要求1、預習要求（課前預習，基本理論和原理要求等）學生在每次實驗前，查閱相關文獻，明確實驗原理、所涉及的主要方法和技術，預期實驗結果等，并設計完整的實驗方案。2、實驗操作方面的要求運用基礎理論知識，規(guī)范操作的前提下，逐步完成設計內容，并解決實驗中遇到的問題。3、實驗報告要求按規(guī)定時間完成論文報告。實驗報告中除了報告實驗結果外，還要對實驗中出現(xiàn)的異常情況和現(xiàn)象進行分析、說明和討論。四、考核形式及要求本課程的考核是以平時成績?yōu)榛A，期末采取筆試和實驗操作考核相結合，筆試實行閉卷考試，操作部分采取分組選題、同時操作，三名教師同時觀察、記分，取平均成績。最后，綜合得到總成績，構成為總成績平時成績30＋筆試成績35＋操作面試35。五、實驗教材及參考書目實驗教材潘繼承等生物學綜合實驗武漢華中科技大學出版社，20102六、實驗教學計劃表項目編號實驗項目名稱實驗學時每組人數實驗類別實驗性質實驗目的與要求01精氨酸激酶（ARGININEKINASEAK）的表達與純化154選做綜合了解IPTG誘導目的基因表達的基本過程；掌握利用親和層析的基本原理及方法；強化聚丙烯酰胺凝膠電泳技術。02食用植物油脂品質檢驗154選做綜合學習實際樣品的分析方法及相關技能。掌握鑒別食用植物油脂品質的基本感官鑒別方法。03檸檬酸液體深層發(fā)酵和提取204選做綜合鞏固發(fā)酵設備的操作技術；掌握發(fā)酵過程的控制和檢測技術；掌握檸檬酸提取工藝。04藻膽蛋白生物合成及其光譜分析254選做綜合掌握工程菌的表達方式；熟悉紫外分光光度計和熒光光譜儀的原理和使用方法；掌握基本的凝膠電泳方法以及色素蛋白親和層析提純法。05VHB基因在黑曲霉中的表達及其抗體的制備154選做綜合學生在熟練掌握分子克隆技術的基礎上，靈活運用所學知識和技術，創(chuàng)造性開展實驗工作06典型污染物對淡水腹足動物的毒理效應154選做綜合訓練學生掌握簡單、有效的檢測重金屬及持久性有機污染物毒理效應的生物標志物方法及原理07枯草芽孢桿菌發(fā)酵劑的制備及應用技術154選做綜合掌握自然界是菌種分離技術；掌握固體發(fā)酵技術；了解微生物應用技術。08植物總DNA的提取及特定序列的PCR擴增154選做綜合掌握植物DNA的提取技術；掌握瓊脂糖凝膠電腦技術；了解DNA的檢驗技術。09土壤微生物總DNA的提取與純化154選做綜合掌握土壤中DNA的提取技術；掌握瓊脂糖凝膠電腦技術；了解DNA的檢驗技術；掌握DNA的分離技術。60注實驗類別只填必做、選做兩類中的一類。實驗性質只填基礎、綜合、設計三類中的一類。執(zhí)筆人胡遠亮

簡介：第一講細胞生物學概述細胞生物學研究的內容與現(xiàn)狀,一、細胞生物學是現(xiàn)代生命科學的重要基礎學科細胞生物學是在顯微、亞顯微與分子水平等不同層次上研究細胞結構、功能及生命活動規(guī)律的科學。細胞生物學研究的對象是細胞。細胞分子生物學是當前細胞生物學發(fā)展的主要方向。細胞生物學研究的主要內容是細胞的形態(tài)與結構、代謝與調控、增殖分化、遺傳變異、衰老與死亡、起源與進化、興奮與運動以及細胞的傳遞等。,二、細胞生物學的主要研究內容大致可分為以下幾個方面一細胞核、染色體以及基因表達的研究二生物膜與細胞器的研究三細胞骨架體系的研究四細胞增殖及其調控（五細胞分化及其調控六細胞的衰老與程序死亡七細胞的起源進化八細胞工程,三、當前細胞生物學研究的總體趨勢與重點領域（一）當前細胞生物學研究中的三大基本問題1、細胞內的基因組是如何在時間與空間上有序表達的2、基因表達的產物如何逐級裝配成基本結構體系及各種細胞器3、基因表達的產物如何調節(jié)細胞最重要的生命活動過程的,（二）當前細胞基本生命活動研究的若干重大課題1、染色體DNA與蛋白質相互作用關系主要是非組蛋白對基因組的作用。2、細胞增殖、分化、凋亡（程序性死亡）的相互關系及調控3、細胞信號傳導的研究4、細胞結構體系的裝配,一、細胞的發(fā)現(xiàn)英國學者胡克于1665年制造了第一臺有科研價值的顯微鏡，第一次描述了植物細胞的構造，細胞的發(fā)現(xiàn)是在1665年。16771683年，荷蘭人列文胡克用自己設計好的顯微鏡第一次觀察到活細胞。二、細胞學說的建立及其意義1、建立18381839年德國植物學家施萊登和動物學家施旺提出一切植物、動物都是由細胞組成的，細胞是一切動植物的基本單位，這就是著名的“細胞學說”。2、細胞學說的基本內容①一切有機體都是由細胞發(fā)育而來的，并由細胞和細胞產物所構成；②每個細胞是一個相對獨立的單位，執(zhí)行特定的功能；③細胞只能通過細胞分裂而來。,第二講細胞概述,（一）細胞的概念細胞是生命活動的基本單位細胞是有膜包圍的能進行獨立繁殖的最小原生質團，簡單地說細胞是生命活動的基本單位?？梢詮囊韵陆嵌热ダ斫猗偌毎菢嫵捎袡C體的基本單位；②細胞是有是代謝與功能的基本單位，有嚴格自動控制的代謝體系，并且有保證完成生命過程有序性的獨立的結構裝置。③有機體的生長發(fā)育是依靠細胞增殖、分化與凋亡來實現(xiàn)的。細胞是有機體生長發(fā)育的基礎；④細胞具有遺傳的全能性（除少數特化細胞），是遺傳的基本單位。,（二）細胞的基本共性細胞的基本共性有①所有細胞都有細胞膜；②所有細胞都有DNA與RNA；③細胞都有核糖體；④細胞都以一分為二的方式分裂增殖。,,三、細胞,（三）細胞的種類,A、特點①無典型的細胞核，遺傳物質僅由一個裸露的環(huán)狀DNA構成；②細胞內沒有分化出以膜為基礎的細胞器與細胞核膜。,1、種類繁多的細胞可以分為原核細胞、古核細胞與真核細胞。,2、原核細胞,B、種類大約出現(xiàn)在35億年前，包括支原體、衣原體、立克次體、細菌、放線菌及藍藻藍細菌等6類。,支原體支原體是目前發(fā)現(xiàn)的最小、最簡單的細胞，直徑只有0103ΜM,能在體外生長，也能寄生在細胞內。,細菌（1）形態(tài)球菌、桿菌、螺旋菌。（2）核區(qū)與基因一個環(huán)狀的DNA分子盤繞在核區(qū)，沒有或有極少的組蛋白，無明顯的FEULGEN（福爾根）反應。DNA復制不受細胞分裂周期的限制，可以連續(xù)進行，且DNA復制、RNA轉錄、蛋白質翻譯可以同時進行,這是細菌乃至整個原核細胞與真核細胞最顯著的差異之一。,（3）細菌細胞的表面結構主要指細胞膜、細胞壁及其特化結構中膜體、莢膜、鞭毛等。細胞膜是細胞表面的重要結構。,細胞膜的功能包括①選擇性地物質運輸；②細菌細胞膜有豐富的酶系，執(zhí)行重要的代謝功能。中膜體由細胞膜內陷形成，可能起DNA復制的支點作用細胞壁的共同成分是肽聚糖，革蘭氏陽性菌與陰性菌細胞壁成分與結構差異明顯。莢膜是某些細菌表面的特殊結構，是位于細胞壁表面的一層粘液物質。鞭毛是某些細菌的運動器官，結構簡單,（4）細菌細胞的核糖體核糖體的沉降系數為70S，由50S大亞單位和30S亞單位組成。大亞單位含有23SRRNA,5SRRNA和30多種蛋白質，對紅霉素與氯霉素敏感；小亞單位含有16SRNA與20多種蛋白質，對四環(huán)素與鏈霉素敏感。,（5）細菌細胞擬核外DNA擬核外DNA質粒。裸露的環(huán)狀DNA，能自我復制，并可整合到核DNA中。,（6）細菌細胞的內生孢子又稱芽孢，是對不良環(huán)境有強抵抗力的休眠體。是細菌細胞內的重要物質特別是DNA，積聚在細胞的一端，形成致密體，可度過惡劣環(huán)境。,藍藻又稱藍細菌，是原核生物，又是最簡單的自養(yǎng)植物類型之一。藍藻含有豐富的色素，可進行類似高等植物的光合作用。其中央相當于細菌的核區(qū)；光合作用片層由藻膽蛋白構成，作用是將光能傳遞給葉綠素A；細胞質內含物有的是儲存的養(yǎng)料，有的功能不詳；細胞膜外有細胞壁和膠質層鞘。,C、原核細胞與真核細胞的比較原核細胞與真核細胞的根本區(qū)別①細胞膜系統(tǒng)的分化演變；②遺傳信息量與遺傳裝置的擴增與復雜化。由于上述的根本差異，真核細胞的體積也相應擴增，細胞內部出現(xiàn)精密的網架結構細胞骨架。二者的區(qū)別可分為兩部分進行比較①結構與功能比較真核細胞的生物膜將細胞分化為核與質兩部分，細胞質又分化出各種細胞器，細胞骨架又保證了細胞形態(tài)的合理排布與執(zhí)行功能的有序性②細胞遺傳裝置與基因表達方式的比較核膜使擴增了的遺傳信息與復雜的遺傳裝置相對獨立，使基因表達的程序有嚴格的階段性與區(qū)域性。,古細菌（又稱原細菌）是一些生長在極端特殊環(huán)境中（高溫或高鹽）的細菌。最早發(fā)現(xiàn)的是產甲烷細菌類。古核細胞的形態(tài)結構、遺傳裝置雖與原核細胞相似，但一些基本分子生物學特點又與真核細胞接近?，F(xiàn)已有更多的論據說明真核生物可能起源于古核生物，論據如下（1）古細菌的細胞壁成分與真核細胞一樣；（2）古核細胞DNA中有重復序列的存在；（3）具有組蛋白；（4）古核細胞的核糖體與真細菌的差異很大，從對抗生素的反應看，應更類似真核細胞的核糖體（5）根據對5SRRNA的分子進化分析和二級結構的研究，認為古細菌與真核生物同屬一類。而真細菌卻與之差別甚遠。,3、古核細胞（古細菌）,4、真核細胞,1）、真核細胞的基本結構體系①生物膜系統(tǒng)細胞表面是一種多功能結構；核膜又把細胞分為細胞質與細胞核。以生物膜系統(tǒng)為基礎形成了各種細胞器。線粒體、葉綠體、內質網、高爾基體及溶酶體等。②遺傳信息表達結構系統(tǒng)由DNA蛋白質與RNA蛋白質復合體形成的遺傳信息載體與表達系統(tǒng)，一般以顆?；蚶w維狀的基礎結構存在。包括染色質，核仁、核糖體等。③細胞骨架系統(tǒng)細胞骨架由特異的結構蛋白質構成網架系統(tǒng)，可分為胞質骨架與核骨架。,2）、細胞大小及其分析細胞體積的守恒規(guī)律。3）、細胞形態(tài)結構與功能的關系細胞的形態(tài)與功能具有相關性與一致性。4）、植物細胞與動物細胞的比較植物細胞特有的細胞結構細胞壁（主要成分是纖維素）、液泡、葉綠體等；而動物細胞的中心粒在植物細胞中不常見到。,（1）病毒的基本知識病毒是由一個核酸分子DNA或RNA與蛋白質構成的非細胞形態(tài)的生命體。類病毒僅由一個有感染性的RNA構成。朊病毒僅由有感染性的蛋白質構成。病毒是完整的寄生物。根據核酸類型不同，病毒可分為DNA病毒與RNA病毒。依據宿主可分為動物病毒、植物病毒和細菌病毒（噬菌體）等。,5、非細胞形態(tài)的生命體病毒及其與細胞的關系,（2）病毒在細胞內的增殖（復制）病毒的增殖又稱病毒的復制，病毒的增殖必須在細胞內進行。病毒在宿主細胞內分別復制病毒核酸與翻譯病毒蛋白，然后將核酸與蛋白裝配成病毒的基本結構。其復制過程大到可分為侵染，脫去衣殼，早基因的復制與表達，晚基因的復制、結構蛋白質的合成，裝配、成熟與釋放等過程。,（3）、病毒與細胞在起源和進化中的關系病毒可能是細胞在特定條件下“扔出”的一個基因組，或者是具有復制與轉錄能力的MRNA。這些游離的基因組只有回到它們原來的細胞內環(huán)境中才能進行復制與轉錄。,第三講細胞生物學研究方法,一、光學顯微鏡技術1、普通復式光學顯微鏡技術普通光學顯微鏡（最大分辨率為02ΜM），主要由三部分組成①光學放大系統(tǒng)，即目鏡和物鏡；②照明系統(tǒng)；③機械和支架系統(tǒng)。顯微鏡的性能優(yōu)劣決定于它的分辨率D。分辨率是指顯微鏡區(qū)分開相近兩點的能力。,Λ為光源波長，Α為物鏡鏡口角。N物鏡和標本之間介質的折射率。,在可見光中，亮度最大時Ｄ近似為02ΜM。即，使用普通光學顯微鏡，在中心照明的情況下，分辨距離的極限為02ΜM。也就是說，小于02ΜM的兩物體，普通光學顯微鏡無法區(qū)分。使用紫外線，可以減小照明光線的波長，能使分辨距離達到01ΜM。但因紫外線不能為人眼所見。只能拍成照片后再觀察。電子流的波長只有000387NM。利用“電子透鏡”或磁透鏡來控制電子流，所制成的電子顯微鏡的分辨距離達零點幾NM。可以用它去觀察原子的結構。,2、熒光顯微鏡技術在紫外光顯微鏡基礎上發(fā)展而來，利用樣品自發(fā)熒光和誘發(fā)熒光，可以對某些生物大分子進行定性和定位研究。不僅可以觀察固定切片標本，還可以在活體染色后對活細胞進行研究。3、激光共焦點掃描顯微鏡技術共焦點是指物鏡和聚光鏡同時聚焦到同一小點。它在某一瞬間只用一束通過檢測器前的小孔的光成像，可顯著提高分辨率?？梢杂^察較厚樣品的內部結構。,4、相差顯微鏡技術和微分干涉顯微鏡技術光線在通過密度不同的介質時，其滯留程度不同，即產生了光程差和相位差。相差顯微鏡的基本原理把光程差變成振幅差即明暗。從而提高樣品反差，故樣品不需染色，適合觀察活細胞。甚至研究細胞核、線粒體等細胞器的動態(tài)。它在結構上與普通顯微鏡最大的不同是在物鏡后裝有相差板。微分干涉顯微鏡用的是偏振光，增加了樣品反差，并具有立體感，可作于研究活體細胞中較大的細胞器。錄像增差顯微鏡技術在一定程度上可以填補光鏡與電鏡之間分辨率上的間隙。,,二、電了顯微鏡技術（一）電了顯微鏡基本知識分辨率最終決定于光的波長，由于使用電子束作光源，電鏡的分辨率大大提高。電鏡的分辨率常常是超薄切片厚度的1/10，它的分辨率可達02NM，其放大倍數為106倍。電鏡的基本構造包括①電子束照明系統(tǒng)；②電磁透鏡成像系統(tǒng)；③真空系統(tǒng)；④記錄系統(tǒng)；⑤電源系統(tǒng)。（二）主要電鏡制樣技術介紹樣品制備技術的特殊要求①樣品要??；②更好地保持樣品的精細結構；③樣品具有一定的反差。,,主要的用于觀察生物樣品的電鏡技術有①超薄切片技術；是觀察細胞超微結構的基礎。②負染色技術；③冷凍斷裂和冷凍蝕刻電鏡技術；④電鏡三維重構技術；⑤掃描電鏡技術（SEM）是觀察細胞表面形的有力工具。（三）掃描隧道顯微鏡STM是一種探測微觀世界物質表面形貌的儀器，在納米生物學的研究領域具有獨特的優(yōu)越性。STM的特點①具有原子尺度的高分辨本領；②可在真空、大氣、液體等條件下工作；③非破壞性測量。,三、離心技術細胞組分的分析方法,細胞成分分析和形態(tài)學觀察相結合，可揭示生物大分子在細胞內的構建及功能。（一）用差速離心技術分離細胞器與生物大分子及其復合物利用多種方法使細胞崩解，形成細胞器和細胞組分的混合勻漿，再通過差速離心，即利用不同的離心速度所產生的不同離心力，將各種亞細胞組分和各種顆粒分開。（二）用平衡密度梯度離心技術分離精確分離細胞不同組分沉降率不同，主要依賴于它們的形狀和大小，通常以沉降系數S來表示沉降系數是指懸浮在密度較低的溶劑中的一種溶質大分子，在每單位離心場作用下的沉降速率。,原位成分分析常利用一些顯色劑與所檢物質的特殊基團特異性結合的特征，通過染色反應的部位和顏色的深淺來斷某種物質在細胞內的分布與含量。福爾根FEULGEN反應可特異顯示DNA的存在部位。PAS反應可確定多糖的存在。四氧化鋨可證明脂肪滴的存在。蘇丹Ⅲ和蘇丹黑也常用于脂肪的鑒定。米倫反應及重氮反應等用來測定蛋白質。,四、顯色方法細胞內核酸、蛋白質、酶、糖類、脂質等測定,五、熒光技術特異蛋白質抗原的定位與定性免疫熒光和免疫電鏡是最常用的細胞內蛋白質定位技術。1、熒光染色技術和免疫熒光技術熒光染色技術是用熒光素（如核黃素、脂褐素）直接標記物質，在激發(fā)光的激發(fā)下，看到標記物所發(fā)熒光。免疫熒光技術就是將免疫學方法與熒光標記技術相結合研究特異蛋白質抗原在細胞內分布的方法。2、免疫電鏡技術免疫電鏡技術使特異蛋白的定位與超微結構結合起來，使抗原定位更準確。如蛋白分泌的研究、胞內酶的研究、一些結構蛋白的研究。,六、原位雜交技術細胞內特異核酸的定位與定性用標記的核酸探針通過分子雜交確定特殊核苷酸序列在染色體上或細胞中的位置的方法。七、放射自顯影技術研究生物大分子在細胞內的合成動態(tài)放射自顯影技術是利用放射性同位素的電離輻射對乳膠的感光作用，對樣品中放射性標記物進行定性與定位測定。放射自顯影技術包括兩個主要步驟即同位素標記的大分子前體的摻入和細胞內同位素所在位置的顯示?；静襟E為摻入、制片、敷膠、曝光、顯影、鏡檢。,第四講細胞培養(yǎng)、細胞工程與顯微操作技術,（一）動物細胞培養(yǎng)從機體取出立即培養(yǎng)的細胞叫原代細胞（10代）。將原代細胞分離、稀釋接種到新的培養(yǎng)中繼續(xù)培養(yǎng)的細胞為傳代細胞。從原代培養(yǎng)細胞中分離出來的可繼續(xù)傳代繁殖到4050的細胞群體叫細胞株，細胞具有接觸抑制的行為，有些具有貼壁生長的行為，具有正常的遺傳物質。從原代細胞或細胞株中獲得的可無限傳代的細胞叫細胞系。細胞無接觸抑制行為，且具有遺傳突變，帶有癌細胞的特征。,一、細胞培養(yǎng)細胞培養(yǎng)就是將動植物組織或細胞從機體取出，分散成單個細胞或直接以單細胞生物，給予必要的生長條件，讓其在培養(yǎng)瓶中或培養(yǎng)基上繼續(xù)生長與增殖。,（二）動物細胞融合技術即單克隆抗體技術1975年英國學者MILESTEIN等開創(chuàng)了將產生抗體的單個細胞同瘤細胞雜交的技術。他們的設計是經綿羊紅細胞免疫過的小鼠脾細胞B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，融合的雜交瘤具有兩種親本細胞的特性即可分泌抗綿羊紅細胞的抗體，又可無限增殖。學者們紛紛利用這一技術來制備針對不同抗原的高度純一的單克隆抗體。單克隆抗體就是單個雜交瘤細胞增殖產生的克隆細胞群分泌的高度純一的抗體。,動物細胞融合技術即單克隆抗體技術,,,,,,,,,,骨髓瘤細胞,體外培養(yǎng),從培養(yǎng)液中獲取,抗原,淋巴細胞,體內培養(yǎng),從腹水中提取,單克隆抗體,,,細胞融合、篩選,雜交瘤細胞,細胞培養(yǎng),（三）植物細胞培養(yǎng)1、單倍體細胞培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)。（秋水仙素）2、原生質體培養(yǎng)去壁的植物細胞叫原生質體?？膳囵B(yǎng)成植株或體細胞雜交植株。,植物組織培養(yǎng),植物體細胞雜交,,過程,離體的植物器官、組織或細胞,,愈傷組織,根、芽,,植物體,外植體,脫分化,植物激素細胞分裂素、生長素,再分化,,植物組織培養(yǎng),,植物組織培養(yǎng)條件,含有全部營養(yǎng)成分的培養(yǎng)基、一定的溫度、空氣、無菌環(huán)境、適合的PH、適時光照等。,融合體,雜種細胞,去壁的常用方法,原生質體融合方法,植物體細胞雜交過程示意圖,三、非細胞體系在細胞生物學研究中的作用來源于細胞，而不具有完整的細胞結構，但包含了正常生物學反應所需的物質（供能系統(tǒng)和酶反應體系等）組成的體系即為非細胞體系。四、細胞工程應用細胞生物學方法，按照預先的設計，有計劃地改變或創(chuàng)造細胞遺傳物質的技術以及發(fā)展這種技術的領域為細胞工程。細胞工程所使用的技術主要是細胞培養(yǎng)、細胞分化的定向誘導、細胞融合和顯微注射等。,（一）細胞融合與細胞雜交技術真核生物的體細胞經過培養(yǎng)，兩個或多個細胞融合成一個雙核或多核細胞的過程叫細胞融合。動物細胞融合一般要用滅活的病毒如仙臺病毒或化學物質如聚乙二醇，即PEG）介導；植物細胞事例時，要用纖維素酶去掉纖維素壁。20世紀80年代又發(fā)明了電融合技術。細胞融合可以在基因型相同的細胞間進行，也可以在基因型不同的種內細胞間甚至種間細胞間進行。,（二）細胞折合與顯微操作技術細胞拆合就是用物理方法（機械法和短波光）、化學法（用細胞松弛素）把細胞核與質分離開后將不同來源的細胞質與細胞核相互配合，形成核質雜交細胞。顯微操作技術即在顯微鏡下用顯微操作裝置對細胞進行解剖和微量注射的技術。,

簡介：遼寧師范大學博士研究生培養(yǎng)方案修訂工作審批表學院蓋章處專業(yè)名稱細胞生物學所屬學院生命科學學院導師組長李慶偉聯(lián)系人及聯(lián)系電話尚德靜85827071序號序號姓名姓名工作單位工作單位職務職稱職務職稱本人簽名本人簽名1李慶偉遼寧師范大學生命科學學院副校長教授2尚德靜遼寧師范大學生命科學學院院長教授3侯和勝遼寧師范大學生命科學學院教授4楊紅遼寧師范大學生命科學學院教授培養(yǎng)方案制定工作組成員5侯林遼寧師范大學生命科學學院教授導師組長意見根據學校的要求，本專業(yè)導師組及教學骨干教師制定了本培養(yǎng)方案。該培養(yǎng)方案符合遼寧師范大學博士研究生培養(yǎng)要求，符合細胞生物學學科發(fā)展趨勢，符合我院的實際情況，體現(xiàn)了博士研究生培養(yǎng)的創(chuàng)新性。簽名年月日學術委員會意見培養(yǎng)方案可行，同意實施。學術委員會主席簽字年月日注培養(yǎng)方案上報研究生院前請完整填報本表，并簽字蓋章。注培養(yǎng)方案上報研究生院前請完整填報本表，并簽字蓋章。和專業(yè)知識的基礎上，追蹤學科前沿動態(tài)，掌握進行創(chuàng)造性研究工作的方法，培養(yǎng)嚴謹的科學作風。五、課程設置與學分1公共學位課中國馬克思主義與當代，2學分，36學時，第一學期開設。馬克思主義經典著作選讀，1學分，18學時，第二學期開設。第一外國語，8學分，144學時，第一、二學期開設。2專業(yè)學位課，3門，3學分（合計9學分），54學時，第一、二學期開設。3專業(yè)方向課，一門，2學分，36學時，第二學期開設。4任意選修課，24學分，博士生根據自己的實際情況選修12門課程，其學分記入總學分。六、學術研討和學術報告博士研究生在學期間參加學術活動是培養(yǎng)過程中鞏固基礎、提高質量的必要環(huán)節(jié)。為培養(yǎng)研究生的學術研究能力和語言表達能力，營造良好的學術氛圍，提高研究生培養(yǎng)質量，豐富學院學術文化生活，研究生在校期間參加各種類型的學術活動不得少于10次。研究生學術報告包括自己作專題學術報告、參加學術報告會、前沿講座以及各種專題研討班等。七、中期考核為確保博士研究生的培養(yǎng)質量，博士生在入學后第三學期末，進行一次中期考核，學院學位評定分委員會對博士研究生進行一次全面考核，內容包括思想品德和治學態(tài)度、課程學習、科研和工作能力等。經考核通過才能取得規(guī)定的學分。八、學位（畢業(yè)）論文（一）論文開題學位論文開題是研究生寫作論文的必經過程，寫作學位論文之前都必須參加開題報告會。無特殊情況，博士生應在入學后第三學期第五周至第四學期第十周期間完成學位論文開題報告并參加博士論文開題報告會。二學位論文學位論文導師指導，團隊協(xié)助。一般在入學后第三學期提出論文題目，經導師同意可開始收集材料和撰寫。博士學位論文可以是基礎研究、應用研究，