细胞生物学重点总结-细胞生物学笔记(期末考研复试)(7)
本站小编 免费考研网/2020-05-12
• 组成中间纤维的成分极为复杂,而且有严格的细胞类型分布。
• 各种细胞内的中间纤维,由于各自的免疫学特性、化学性质不同,因而功能各异。 二、中间纤维的分子结构与组装
• 形态:中空管状纤维,长而不分支,直径约为 10nm,介于微管和微丝之间。
(一)中间纤维蛋白的分子结构中间纤维的共同结构为:
• α螺旋杆状中心段+两端非螺旋的头部区(氨基端,N 端)和尾部区(羧基端,C 端)
• α螺旋区约含 310 个氨基酸残基,其长度和氨基酸顺序高度保守。而头、尾区是高度可变的,具有不同的氨基酸组成和化学性质。
(二)中间纤维的组装 (四聚体→原纤维→亚丝→中间纤维)
1、双股超螺旋二聚体结构的形成
2、四聚体的形成
3、原纤维的形成和中间纤维最终的组装
(三)中间纤维组装的相关条件及影响因素
• 中间纤维的体外组装不需要核苷酸参加;
• 不依赖于蛋白质浓度;
• 无需结合蛋白的辅助;
• 也不受温度变化的影响。
• 但是,一些中间纤维在低离子强度和微碱条件下,可有明显的解聚。 四、中间纤维的主要功能
1、支架作用,特别是对细胞核的定位和固定。
2、与细胞内微丝、微管一起发挥物质的定向运输作用。
3、在细胞癌变调控中具有一定的作用。
4、与 mRNA 的运输有关,并对 mRNA 的细胞内定位和翻译有决定性的作用。
5、不以纤维形式存在的中间纤维蛋白,可作为一种信息分子或者信息分子的前体,参与细胞内的信号转导过程,影响 DNA 的复制和转录。
五、中间纤维与医学
• 中间纤维的不同类型严格分布于不同类型的细胞中。因此,可作为细胞类型区分的特征 性标志之一。
• 如:作为肿瘤诊断和分类鉴别的工具。
一、中心粒(centriole)
第四节 中心粒、纤毛和鞭毛
• 普遍存在于动物细胞和低等植物细胞中,是微管构成的非膜性细胞器。
• 细胞分裂时成对出现 。
• 光镜下:中心体——中心粒+中心球
• 电镜下:中心粒
1、中心粒的亚微结构
• 中心粒是成对的彼此相互垂直排列的圆筒状小体。
• 横切面观,中心粒圆柱小体是由 9 束三联微管按一定角度排列成似风车旋翼状的中心粒小轮。每束三联微管由内向外为 A、B、C 三根亚微管组成。
9×3+0
2、功能
• 与细胞分裂和运动有关。
①中心体是低等植物细胞和动物细胞中的微管组织中心。
②中心粒存在有 ATP 酶,表明它为细胞运动和染色体移动提供能量。
3、中心粒的起源(了解,细胞周期时讲) 二、鞭毛和纤毛
• 鞭毛和纤毛是由细胞膜特化而成的附属结构,少而长的为鞭毛,多而短的为纤毛,其来源和结构基本相同。
• 基本结构(熟悉):轴丝部分主要由二联微管构成,基体部分同中心粒一样由三联微管构成。
表 1 细胞质骨架三种组分的比较
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微管
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微丝
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中间纤维
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基本形态
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中空管状
直径 24~26nm
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实心纤维 直径约 7nm
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中空管状
直径约 10nm
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结构
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13 根原纤维组成
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螺旋状纤维
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4 根 8 聚体亚丝组成
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组织特异性
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无
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无
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有
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化学组成
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微管蛋白、微管相关蛋白
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肌动蛋白、微丝结合蛋白
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成分复杂,有严格的细胞类型分布
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单体
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球形αβ异二聚体
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球形 G 肌动蛋白
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杆状蛋白
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结合核苷酸
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GTP
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ATP
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无
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极性
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有
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有
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无
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踏车行为
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有
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有
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无
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蛋白库
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有
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有
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无
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特异性药物
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秋水仙素、长春花碱紫杉醇
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细胞松弛素 B
鬼笔环肽
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复习思考题
1、试述微丝的形态结构、化学组成及其组装过程。
2、微丝组装的影响因素有哪些?微丝的主要功能是什么?
3、中间纤维的分子结构特点是什么?中间纤维如何组装?
第四篇 细胞核(16~19)
概 述:
• 形态、数量、大小和位置各异
• 体积:细胞核与细胞质在体积之间通常存在一个大致的比例,即细胞核的体积约占细胞总体积的 10%左右,这被认为是制约细胞最大体积的主要因素之一。
• 组成:间期核由核膜和核纤层、核基质(核骨架)、染色质、及核仁四个部分组成,分裂期 的核不完整。
• 功能:遗传信息的储存场所,从而控制细胞的遗传与代谢活动。
第十六章 核 膜
掌握:
1、核膜的亚微结构。
2、核膜的区域化作用、控制核-质之间的物质交换的功能 。
3、核输入信号概念。熟悉:
1、核孔复合体的亚微结构。
2、核膜的蛋白质生物合成、在细胞分裂中参与染色体的定位与分离的功能。
第一节 核膜的化学成分(了解) 第二节 核膜的亚微结构
• 电镜下,核膜是由两层互相平行的单位膜组成的双层膜结构。 一、内、外层核膜
• 核膜外层:面向细胞质,表面附有核糖体,部分与 RER 相连通,其形态、组分及含有的酶的种类也与内质网无明显区别,故核膜也属于内膜系统的一部分。
• 核膜内层:面向细胞核,表面光滑,无核糖体附着,通透性小于外层。 二、核周间隙
• 内、外膜之间的腔隙,内部充满液态物质。可与内质腔相连。是内、外层核膜间的缓冲区。 三、核孔复合体
(一)核孔
• 内、外膜局部融合形成许多小孔,称为核孔(nuclear pore)。
• 一个典型的哺乳动物细胞核膜上有 3000~4000 个核孔。
• 合成功能旺盛的细胞其核孔数目较多。
(二)核孔复合体
• 电镜下,核孔是一个复杂且有规律的盘状结构体系,称为核孔复合体
★ “捕鱼笼式”的核孔复合体模型。(熟悉) 1、胞质环:
• 位于核孔边缘的胞质一面,与外核膜相连,故称外环,环上有 8 条短的胞质纤维,对称分布,伸向细胞质。
2、核质环:
• 位于核孔边缘的核质面,与内层核膜相连,又称内环,环上对称地连有 8 条细胞纤维, 伸向核质,在纤维末端形成一个小环。这样,核质面的核孔复合体就像一个捕鱼笼式的结构,故称为核篮。
3、辐:由核孔边缘伸向中心,呈辐射状八重对称,其结构复杂。
4、中央栓:位于核孔中心,呈颗粒状或棒状,推测它在核质交换中起一定的作用。 功能:是核质交换的双向选择性亲水通道。
第三节 核膜的主要功能
一、区域化作用
• 核膜作为细胞质和细胞核之间的界膜,将细胞分成核与质两大结构与功能区域。使细胞核有了相对的稳定内环境,也使 DNA 复制、RNA 转录与蛋白质合成在时、空上分隔进行,更有利于基因表达的调控。是细胞进化的一个关键步骤。
二、控制细胞核与细胞质的物质交换
(一)无机离子和小分子物质可以自由通过核膜
(二)大分子物质和一些小颗粒物质可以通过核孔复合体
• 核孔复合体对大分子物质的运输具有双向性和选择性。
• 核→质:1、成熟 RNA;如:tRNA 、mRNA。2、核糖体大、小亚基。
• 质→核:1、DNA 复制、RNA 转录所需要的酶类。
2、染色体组装所需的蛋白质
3、核糖体蛋白。
1、核蛋白质的运输
• 核蛋白质:是一类在细胞质中合成,需要或能够进入细胞核发挥功能的蛋白质。
• 质→核:核输入信号(NIS)
• 核输入信号:是亲核蛋白自身所携带的由 4-8 个氨基酸组成的短肽序列,可以位于蛋白质的任何部位。不同的亲核蛋白的 NIS 有一定差异,但都富含带正电荷的氨基酸(赖氨酸、精氨酸),以及脯氨酸。
2、生物大分子的双向运输
• 核→质:核输出信号
• 核输出信号:可能是 RNA 分子或与 RNA 分子结合的蛋白质。三、合成生物大分子
四、在细胞分裂中参与染色体的定位与分离复习思考题
1、核膜的形成对细胞的生命活动有何意义?