《医学细胞生物学》
(7~12章复习大纲)
第七章 细胞膜与物质转运 (全部都是重点!!!!!!)
? 分类:
一)小分子和离子的穿膜运输,分简单扩散、离子通道扩散、易化扩散、离子泵、伴随运输。 二)大分子和颗粒物质的膜泡运输。 第一节 穿膜运输
? 一、简单扩散 (simple diffusion)
? 二、离子通道扩散 ? 电位依赖性电压闸门通道
配体门控离子通道( Ligand-gated channels ): 机械闸门通道 三、易化扩散 ? 特点:
1)与所结合的溶质有专一的结合部位,运输各种有机小分子。
2)细胞膜上特定载体蛋白的数量相对恒定,处于饱和状态时,运输速率最大。 ? 单运输
将溶质从膜的一侧转运 到膜的另一侧
? 被动运输:物质从浓度高的一侧到浓度低的一侧,不消耗能量 ? 简单扩散、离子通道扩散、易化扩散
? 四、离子泵
? (一)Na –K 泵主动运输
? (二)Ca 2+ 泵主动运输(Ca2+ Pump)
? 五、伴随运输
? 共运输(symport):
协同运输中,两种物质运输方向相同。 (小肠上皮细胞从肠腔吸收葡萄糖、氨基酸)
? 对运输(antiport):
协同运输中,两种物质转运方向相反。
(Na -H 交换体在细胞分裂的时候通过转移H ,提高pH值)
? 特点:
1)动物细胞协同运输的能量驱动通常来自Na + 的电化学梯度。 2)Na+ -K + 泵间接驱动着协同运输。
第二节膜泡运输 ? 一、胞吞作用
? (一) 吞噬作用(phagocytosis):
吞噬细胞通过特异的表面受体识别摄入大的颗粒,形成吞噬泡(phagocytic vesicle)或吞
噬体(phagosome)的过程。 ? 二)胞饮作用(pinocytosis) :
指细胞摄取液体和溶质的过程。由细胞膜包裹的液体内陷而形成的小泡,称为胞饮小泡或胞饮体
(三) 受体介导的胞吞作用
特定大分子与聚集于细胞表面受体互补结合,形成受体大分子复合物,通过细胞膜凹陷,该区域形成
有被小窝(coated pit),有被小窝从质膜上脱落成为有被小泡(coated vesicle),进入细胞内。 包被形成:
(1)3个笼蛋白(clathrin)二聚体形成三脚蛋白复合体(triskelion)。三脚蛋白组装成多角形网状结构,
形成特征性的多角形包被。
(2)结合素(adaptin)识别特异的跨膜蛋白受体,把受体集聚在有被小窝、小泡,并将网格蛋白紧
密地连接于有被小窝和有被小泡上
? 受体介导胞吞作用摄入低密度脂蛋白(LDL)
1)合成嵌入到细胞膜中的LDL受体蛋白。
2)LDL受体与LDL颗粒结合,即集中于有被小窝中。 3)有被小窝内陷,形成有被小泡。
4)有被小泡脱去包被,成为无被小泡,网格蛋白返回质膜附近重复使用。 5)无被小泡与细胞内其它小泡融合,成为胞内体(endosome)
6)胞内体膜上质子泵使腔内pH降低,配体受体分离。受体返回细胞膜重复使用。 7)LDL囊泡与初级溶酶体结合,降解释放出游离胆固醇,用于合成新的生物膜。
? 二、胞吐作用(exocytosis) 胞吐作用的简单过程:
? 结构性分泌途径
(constitutive pathway of secretion):
一些分泌蛋白合成之后被迅速运到细胞膜,持续不断地排出。几乎存在于所有细胞中。
? 调节性分泌途径 (regulated pathway of secretion):
有些特化的分泌物(激素、神经递质、消化酶),暂时贮存在分泌泡内,只有在接受细胞
外信号(如激素)的刺激时,分泌泡才与细胞膜融合,将内容物排出。
? 发生机制:细胞内局部Ca2+浓度增高, Ca2+作用于分泌小泡,促使小泡膜与细胞膜融 合;
另外,细胞内形成的分泌小泡在细胞内骨架系统的驱使下,使分泌小泡沿着一定的路线运输。
第八章 细胞膜与细胞的信号转导
(重点:cAMP传导途径、酶联受体不看)
第一节 细胞的化学信号分子及其受体 一、信号分子 二、受体
(一)细胞膜受体的化学成分和结构 糖蛋白:1次或多次跨膜
单体型受体;复合型受体 糖脂或糖脂蛋白
(二)细胞膜受体的类型:
1.离子通道偶联受体 多次穿膜蛋白 2.G蛋白偶联受体
1条肽链7次穿膜;4个胞外区4个胞内区;具有磷酸化位点 3.酶联受体 1次穿膜蛋白
三、受体与信号分子的结合特点 ? 受体的特异性及其非绝对性 ? 可饱和性 ? 高亲和力 ? 可逆性
细胞信号转导的主要通路
第二节 G蛋白偶联受体信号传递途径
(一)cAMP信使系统 ? 主要的信使:
第二信使:环磷酸腺苷酸 cAMP ? 功能:
cAMP 抑制分裂,诱导分化
cAMP信使途径的步骤 ? 配受体结合,受体活化 ? G蛋白活化,Gα分离 ? AC活化或受抑制
? Gα恢复构型
cAMP充当第二信使促细胞基因表达 (二)cGMP信号途径
? cGMP活化PKG:通过抑制方式调节自身活性 ? NO (
三)磷脂酰肌醇信号途径
Ca2+和CaM的调控
? 参与细胞中多种激酶和蛋白质的磷酸化
第九章 细胞膜与细胞识别
(不考)
第一节 细胞间识别现象 ?
细胞识别(cell recognition):
细胞与细胞之间相互辨认和鉴别,包括受体与配体、抗原与抗体的识别等。 细胞识别的普遍性:
? 细胞表面接触抑制
接触抑制(contact inhibition):
体外培养的正常细胞,贴壁单层生长,到达一定密度相互接触时,细胞表面糖链接触延伸,
使细胞表面许多反应受到遮蔽,细胞的生长和增殖受到抑制。
第十二章 内膜系统
(各内膜系统的功能都是重点,过氧化物酶体除外)
第一节 内质网
? 细胞的内膜系统中占有中心地位,是细胞内其它膜相结构膜的来源 一、 内质网的形态结构和类型 ? 一)内质网的形态结构
内质网(endoplasmic reticulum,ER):
细胞质中由单位膜围成的小管(tubule)、小泡( vesicle)或扁囊(cisternae)连接成的连续的网状膜
系统
? 二)内质网的分类 ? 糙面内质网
(rough endoplasmic reticulum,rER):
表面粗糙,有核糖体附着,常由板层状排列扁囊构成,腔内含有均质的低或中等电子密度的
蛋白样物质。
? 光面内质网
(smooth endoplasmic reticulum,sER):
表面光滑,没有核糖体附着,常由分支小管或圆形小泡构成,小管直径50~100nm,很少有
扁囊。
? 三)内质网在不同细胞中的分布情况
? 四)内质网的研究材料 二、 内质网的化学组成和酶类 ? 一、脂类
内质网膜中脂类主要是磷脂,卵磷脂含量很多,鞘磷脂含量则很少,没有或很少含胆固醇。
? 二、蛋白
含大量蛋白酶类
葡萄糖-6-磷酸酶被(认为是内质网膜的标志酶) 蛋白质、脂类分子合成相关的酶系
三、内质网的功能
? 内质网膜约占细胞总膜面积的一半,在细胞有限空间内建立起大的膜面积,使各种生化反应高效
完成。
? 内质网进行蛋白质合成、脂类合成、糖代谢和解毒作用;并参与物质运输、物质交换和对细胞机
械支持
? (一)、糙面内质网的功能 ? 1、参与蛋白质的合成
首要功能:提供核糖体附着支架 1)分泌蛋白质的合成
信号假说(signal hypothesis)的提出:
? 信号肽(signal peptide):
游离核糖体上,信号密码翻译出一段由18~30个疏水氨基酸组成的肽链
信号识别颗粒(signal recognition particle,SRP):由一个7S RNA (约300个碱基)和6种不同的蛋白
质紧密结合组成的复合物
(3) 信号肽被引导到内质网膜上: SRP受体也称停靠蛋白(docking protein): 膜整合蛋白,暴露于内质网膜表面。
? 过程:
1.处于暂停状态的蛋白质合成继续。