细胞生物学期末复习提纲.pptx

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1、第二章 细胞的统一性与多样性细胞的基本概念（了解）（了解）原核细胞与真核细胞的比较（掌握）（掌握）结构与功能的比较 遗传装置与基因表达方式的比较病毒的起源（了解）（了解）第1页/共70页第三章 细胞生物学研究方法显微镜技术（了解）（了解）光学显微镜技术：分辨率、荧光显微镜电子显微镜技术：分辨率、与光镜的区别、电镜的应用（了解）（了解）电镜制样技术（了解）（了解）超薄切片技术 负染色技术 冷冻蚀刻技术 电镜三维重构技术 扫描电镜技术（SEM）的应用 扫描隧道显微镜（STM）第2页/共70页细胞组分的分析技术（了解）（了解）细胞培养、细胞工程与显微镜操作技术（了解）（了解）第3页/共70页第四章

2、细胞质膜流动镶嵌模型：定义、结构特点（掌握）（掌握）膜的组成与特征 组成：膜脂的类型与运动方式（了解）（了解）、脂质体（掌握）（掌握）膜蛋白的类型及与膜脂的结合方式（了解）（了解）特征：流动性与不对称性（掌握）（掌握）质膜的基本功能（掌握）（掌握）第4页/共70页第五章 物质的跨膜运输膜转运蛋白的类型与特点（了解）（了解）物质运输的三种方式 被动运输（了解）（了解）主动运输（掌握）（掌握）：定义、类型、Na+-K+泵的工作原理、其他类型的离子泵 胞吞与胞吐作用：定义、受体介导的胞吞作用（以LDL的摄取为例）（掌握）（掌握）第5页/共70页第六章 线粒体与叶绿体线粒体的结构（了解）（了解）电子传

3、递链与电子传递：定义、组成与排列顺序（掌握）（掌握）氧化磷酸化：定义、ATP形成机制（化学渗透假说（掌握）（掌握）叶绿体的结构（了解）（了解）光反应与暗反应：定义、光合电子传递链、光合磷酸化、卡尔文循环（了解）（了解）第6页/共70页线粒体和叶绿体的半自主性（了解）（了解）导肽、分子伴侣（了解）（了解）线粒体与叶绿体的起源：内共生起源假说（掌握）（掌握）第7页/共70页第七章 真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输细胞质基质：蛋白质的泛素化降解途径（了解）（了解）内质网的结构与功能（掌握）（掌握）高尔基体的结构与功能（掌握）（掌握）溶酶体的结构、功能与发生（了解）（了解）蛋白质的分选：信号肽、

4、信号假说、蛋白质的分选途径（掌握）（掌握）膜泡运输的类型（了解）（了解）第8页/共70页第八章 细胞信号转导信号分子与受体：类型（掌握）（掌握）第二信使与分子开关：第二信使的类型、分子开关的定义（掌握）（掌握）G蛋白耦联受体：G蛋白的定义（掌握）（掌握）以cAMP为第二信使的信号通路（掌握）（掌握）磷脂酰肌醇双信使通路（掌握）（掌握）受体酪氨酸激酶（RTK）及RTK-Ras蛋白信号通路（了解）（了解）第9页/共70页第九章 细胞骨架细胞骨架的类型（了解）（了解）微丝：组成、组装的踏车行为、药物敏感性、功能（了解）（了解）微管：组成、类型、组装、药物敏感性、MTOC、功能、鞭毛与纤毛的结构（掌握

5、）（掌握）第10页/共70页第十章 细胞核与染色体核被膜的组成（了解）（了解）核孔复合体：结构模型、功能（掌握）（掌握）核仁：超微结构、功能（掌握）（掌握）第11页/共70页第十二章 细胞增殖及其调控细胞周期：定义、时相、细胞类型、各时相特点（掌握）（掌握）细胞分裂：有丝分裂与减数分裂的异同点（了解）（了解）、同源染色体的联会、联会复合体的定义及功能（掌握）（掌握）细胞周期的调控：MPF的组成及功能、周期蛋白的定义（掌握）（掌握）第12页/共70页第十三章 程序性细胞死亡与细胞衰老程序性细胞死亡与细胞凋亡的定义（掌握）（掌握）细胞凋亡与细胞坏死的区别（掌握）（掌握）细胞凋亡的分子机制：casp

6、ase家族的作用机制（了解）（了解）第13页/共70页类型类型植物真核细胞植物真核细胞动物真核细胞动物真核细胞原核细胞原核细胞细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质核糖体核糖体线粒体线粒体内质网内质网高尔基体高尔基体液泡液泡中心体中心体叶绿体叶绿体细胞核细胞核拟核拟核有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有无无无无无无无无无无无无无提示（1）真核细胞和原核细胞均具有细胞膜、细胞质、核糖体，体现了真核细胞和原核细胞的统一性；（2）真核细胞具有成形细胞核、原核细胞具有拟核；（3）动植物细胞具有更多相似性；在结构上原核细胞比真核细胞简单和低等。有有有第14页/共70页真核细胞与原核细胞的比较类别类别真

7、核细胞原核细胞细胞大小细胞大小细胞核细胞核细胞器细胞器生物类群生物类群较大较小有核膜、核仁，有真正细胞核无核膜、核仁，有拟核只有核糖体有核糖体、线粒体内质网、高尔基体叶绿体、液泡等真菌、动物、植物蓝藻、细菌第15页/共70页显微镜的分辨率肉眼：0.2 mm 光镜：0.2 um 电镜：0.2 nm第16页/共70页（五）荧光显微镜 Fluorescence microscopen n特点：光源为紫外线，波长较短，分辨力高于普通显微镜；n n有两个特殊的滤光片；n n照明方式通常为落射式。第17页/共70页生物膜的流动镶嵌模型根据Fluid-mosaic model：1.磷脂分子以疏水性尾部相对，

8、极性头部朝向水相，形成双分子层结构，组成生物膜骨架；2.细胞膜由流动的双脂层和嵌在其中的蛋白质组成；3.蛋白质或嵌在双脂层表面，或嵌在其内部，或横跨整个双脂层，表现出分布的不对称性。第18页/共70页（三）、脂质体（liposome）是一种人工膜。在水中，搅动后磷脂形成双层脂分子的球形脂质体，直径251000nm不等。人工脂质体可用于：1.转基因2.运载制备的药物3.研究生物膜的特性第19页/共70页细胞膜的功能1.为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境；2.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；3.提供细胞识别位点，并完成细胞内外信息的跨膜传递；4.为多种酶提供结合位点，使酶促

9、反应高效而有序地进行；5.介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接；6.参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。7.膜蛋白的异常与某些遗传病、恶性肿瘤，甚至神经退行性疾病相关，很多膜蛋白可作为疾病治疗的药物靶标。第20页/共70页细胞膜上存在两类主要的转运蛋白，即：载载体体蛋蛋白白（carrier protein）和通通道蛋白道蛋白（channel protein）。载体蛋白又称做载载体体（carrier）、通通透透酶酶（permease）和转转运运器器（transporter），有的需要能量驱动，如：各类ATP驱动的离子泵；有的则不需要能量，如：缬氨酶素。通道蛋白能形成亲水的通道，允许特定的溶质

10、通过，所有通通道道蛋蛋白白均均以以扩扩散散的的方方式式运输溶质运输溶质。第21页/共70页1.载体蛋白（carrier protein）及其功能 载体蛋白（carrier protein）是在生物膜上普遍存在的多次跨膜蛋白分子。可以和特定的溶质分子结合，通过构象改变介导溶质的主动和被动跨膜运输。第22页/共70页2.通道蛋白（channel protein）(1)概念：通道蛋白（channel protein）是横跨质膜的亲水性通 道，允许适当大小的分子和带电荷的离子顺梯度通过，又称为离子通道。(2)特征：具有极高的转运速率；没有饱和值 离子通道是门控的(其活性由通道开或关两种构象调节)。(3

11、)类型：电压门通道（voltage-gated channel）配体门通道（ligand-gated channel）应力激活通道（stress-activated channel）第23页/共70页第24页/共70页主动运输主动运输概念：主动运输（active transport）是指由载体蛋白介导的 物质逆浓度梯度（或电化学梯度）的由浓度低的一侧 向浓度高的一侧的跨膜运输方式。特点：运输方向；膜转运蛋白；消耗能量。主动运输所需能量的来源主要有：1.ATP直接提供能量（ATP驱动泵）2.ATP间接提供能量（耦联转运蛋白）3.光能驱动第25页/共70页 ATP驱动泵P-型离子泵：Na+-K+泵

12、、钙泵、H+泵V-型质子泵F-型质子泵ABC超家族第26页/共70页2.Na+-K+泵的作用机制第27页/共70页低密度脂蛋白（low-density lipoproteins,LDL):是胆固醇在肝细胞合成后与磷脂和蛋白质形成的复合物,进入血液，通过与细胞表面的LDL受体结合形成受体-LDL复合物，通过网络蛋白有被小泡的内化作用进入细胞，经脱被与包内体融合。包内体是动物细胞内由膜包围的细胞器，作用是传输新吞入细胞的物质到溶酶体被降解。包内体膜上有ATP驱动的质子泵，将H+泵进包内体腔中，使腔内pH降低，引起LDL与受体分离。包内体以出芽的方式形成运载受体的小泡，返回细胞膜，重复使用。含LDL

13、的包内体与溶酶体融合，LDL被水解，释放出胆固醇和脂肪酸供细胞利用。第28页/共70页三、氧化磷酸化什么是氧化磷酸化：当电子从NADH或FADH2经呼吸链传递给氧形成水时，同时伴有ADP磷酸化形成ATP，这一过程称为氧化磷酸化。什么是呼吸链：在线粒体内膜上存在有关氧化磷酸化的脂蛋白复合物，它们是传递电子的酶体系，由一系列可逆地接受和释放电子或H+的化学物质组成，在内膜上相互关联地有序排列，称为电子传递链（electron-transport chain）或呼吸链（respiratory chain）。第29页/共70页两条呼吸链鱼藤酮、阿米妥抗霉素ACN、CO第30页/共70页ATP合成酶(磷

14、酸化的分子基础)分子结构基粒（elementary particle），基粒由头部（F1偶联因子）和基部（F0偶联因子）构成，F0嵌入线粒体内膜。F1由5种多肽组成33复合体，具有三个ATP合成的催化位点（每个亚基具有一个）。和单位交替排列，状如桔瓣。贯穿复合体（相当于发电机的转子），并与F0接触，帮助与F0结合。与F0的两个b亚基形成固定复合体的结构（相当于发电机的定子）。F0由三种多肽组成ab2c12复合体，嵌入内膜，12个c亚基组成一个环形结构，具有质子通道,可使质子由膜间隙流回基质。第31页/共70页氧化磷酸化的偶联机制化学渗透假说 化学渗透假说内容：当电子沿呼吸链传递时，所释放的能量

15、将质子从内膜基质侧（M侧）泵至膜间隙（胞质侧或C侧），由于线粒体内膜对离子是高度不通透的，从而使膜间隙的质子浓度高于基质，在内膜的两侧形成pH梯度（pH）及电位梯度（），两者共同构成电化学梯度（图7-9），即质子动力势（proton-motive force,P）。质子沿电化学梯度穿过内膜上的ATP酶复合物流回基质，使ATP酶的构象发生改变，将ADP和Pi合成ATP。电化学梯度中蕴藏的能量储存到ATP高能磷酸键。第32页/共70页光反应在类囊体膜上由光引起的光化学反应，通过叶绿素等光合色素分子吸收、传递光能，水光解，并将光能转换为电能（生成高能电子），进而通过电子传递与光合磷酸化将电能转换为活

16、跃化学能，形成ATP和NADPH并放出 O2 的过程。包括原初反应、电子传递和光合磷酸化。原初反应（primary reaction)primary reaction)原初反应是指叶绿素分子从被光激发至引起第一个光化学反应为止的过程，包括光能的吸收、传递与转换，即光能被捕光色素分子吸收并传递至反应中心，在反应中心发生最初的光化学反应，使电荷分离从而将光能转换为电能的过程。第33页/共70页电子传递与光合磷酸化电子传递与光合磷酸化需说明以下几点：最初电子供体是H2O，最终电子受体是NADP+。电子传递链中唯一的H+-pump是cytb6f复合物。类囊体腔的质子浓度比叶绿体基质高，该浓度梯度产生的

17、原因归于：H2O光解、cytb6f 的H+-pump、NADPH的形成。ATP、NADPH在叶绿体基质中形成。电子沿光合电子传递链传递时，分为非循环式光合磷酸化和循环式光合磷酸化两条通路。循环式传递的高能电子在PS被光能激发后经cytb6f复合物回到PS。结果是不裂解H2O、产生O2，不形成NADPH，只产生H+跨膜梯度，合成ATP。光合磷酸化的概念：由光照所引起的电子传递与磷酸化作用相耦联而生成ATPATP的过程，称为光合磷酸化。第34页/共70页导肽：位于线粒体前体蛋白N端的一段信号序列（约20个氨基酸残基），能够识别线粒体并牵引蛋白质通过线粒体膜进行运送，也称为信号肽。特点：含有丰富的带

18、正电荷的碱性氨基酸（精氨酸）；含较高羟基氨基酸（丝氨酸）；不含带负电荷的酸性氨基酸；可形成既具亲水性又具疏水性的螺旋结构。第35页/共70页一、线粒体和叶绿体的DNAmtDNA/ctDNA形状、数量、大小 双链环状(除绿藻mtDNA，草履虫mtDNA)mtDNA大小在动物中变化不大，但在植物中变化较大，高等植物，120kbp200kbp；人mtDNA：16,569bp，37个基因(编码12S,16SrRNA；22种tRNA；13种多肽：NADH脱氢酶7个亚基，cyt b-c1复合物中1个cytb，细胞色素C氧化酶3个亚基，ATP合成酶2个Fo亚基)mtDNA复制的时间主要在细胞周期的S期及G2

19、期，DNA先复制，随后线粒体分裂。ctDNA复制的时间在G1期。复制仍受核控制。第36页/共70页二、线粒体和叶绿体的起源内共生起源学说（endosymbiosis hypothesis)endosymbiosis hypothesis)叶绿体起源于细胞内共生的蓝藻：Mereschkowsky，1905年Margulis，1970年：线粒体的祖先-原线粒体是一种革兰氏阴性细菌：叶绿体的祖先是原核生物的蓝细菌（Cyanobacteria），即蓝藻。非共生起源学说主要内容：真核细胞的前身是一个进化上比较高等的好氧细菌。成功之处：解释了真核细胞核被膜的形成与演化的渐进过程。第37页/共70页rER的

20、功能蛋白质合成蛋白质都是在核糖体上合成的，并且起始于细胞质基质，但是有些蛋白质在合成开始不久后便转在内质网上合成。需要移入内质网继续合成的蛋白：分泌蛋白；膜整合蛋白；内膜系统各种细胞器内的可溶性蛋白（需要隔离或修饰）蛋白质的修饰与加工蛋白质的修饰加工：包括糖基化、羟基化、酰基化、二硫键形成等，其中最主要的是糖基化，几乎所有内质网上合成的蛋白质最终被糖基化。糖基化在glycosyltransferase作用下发生在ER腔面糖基一般连接在4种氨基酸上，分为2种：O-连接的糖基化：与Ser、Thr和Hyp的OH连接；N-连接的糖基化：与天冬酰胺残基的NH2连接。新生肽的折叠与组装这一过程是在属于hs

21、p70家族的ATP酶的作用下完成的，需要消耗能量。蛋白二硫健异构酶PDI和结合蛋白Bip的协助第38页/共70页sER的功能 脂类的合成合成磷脂、胆固醇等膜脂，合成后以出芽的方式转运至高尔基体，溶酶体和质膜上，或借磷脂转换蛋白（phospholipids exchange protein，PEP）形成水溶性复合物，转至其他膜上。肝的解毒作用（Detoxification）System of oxygenases-cytochrome p450 family；肝细胞葡萄糖的释放（G-6PG）储存钙离子：肌质网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质基质中Ca2+泵入肌质网腔中第39页/共70页二、高尔基

22、体的功能1、参与细胞分泌活动负责对细胞合成的蛋白质进行加工，分类，并运出，其过程是ER上合成蛋白质-进入ER腔以出芽形成囊泡进入CGN在medial Gdgi中加工在TGN形成囊泡囊泡与质膜融合、排出。2、蛋白质的糖基化及修饰O-连接的糖基化主要在高尔基体中进行，通过逐次将糖基转移到Ser、Thr和Hyr的OH上形成寡糖链，糖的供体为核苷糖，如UDP-半乳糖。糖基化的结果使不同的蛋白质打上不同的标记，改变多肽的构象和增加蛋白质的稳定性。3、蛋白酶的水解和其他加工过程如将蛋白质N端或C端切除，成为有活性的物质（胰岛素C端）或将含有多个相同氨基序列的前体水解为有活性的多肽，如神经肽。4、蛋白聚糖的

23、糖基化和糖脂的糖基化5、其他功能：参与植物细胞壁的形成、参与形成溶酶体和微体6、蛋白聚糖和糖蛋白的硫酸盐化硫酸根酪氨酸（羟基）第40页/共70页溶酶体酶的合成及N-连接的糖基化修饰（RER）高尔基体cis膜囊寡糖链上的甘露糖残基磷酸化M6PN-乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶高尔基体trans-膜囊和TGN膜（M6P受体）溶酶体酶分选与局部浓缩以出芽的方式转运到前溶酶体磷酸葡萄糖苷酶磷酸化识别信号：信号斑发生途径 第41页/共70页溶酶体的发生过程 第42页/共70页信号假说G.Blobel和D.Sabatini等提出信号假说（Signal hypothesis），认为蛋白质上的信号肽，指导蛋白质转至内

24、质网上合成。蛋白质转入内质网合成的过程：信号肽与SRP结合肽链延伸终止SRP与受体(DP)结合SRP脱离信号肽肽链在内质网上继续合成，同时信号肽引导新生肽链进入内质网腔信号肽被切除肽链延伸至终止翻译体系解散。这种肽链边合成边向内质网腔转移的方式，称为co-translacation。第43页/共70页分选途径（Road map）1.门控运输（gated transport）：如核孔可以选择性的主动运输大分子物质和RNP复合体，并且允许小分子物质自由进出细胞核。2.跨膜运输（transmembrane transport）：蛋白质通过跨膜通道进入目的地。3.膜泡运输（vesicular tran

25、sport）：蛋白质被选择性地包装成运输小泡，定向转运到靶细胞器。如内质网向高尔基体的物质运输、高尔基体分泌形成溶酶体、细胞摄入某些营养物质或激素，都属于这种运输方式。4.细胞质基质中蛋白的转运与细胞骨架密切相关第44页/共70页（二）信号分子与受体（二）信号分子与受体亲脂性信号分子：甾类激素、甲状腺素亲脂性信号分子：甾类激素、甲状腺素亲水性信号分子：神经递质、生长因子、局部化亲水性信号分子：神经递质、生长因子、局部化学递质、大多数激素学递质、大多数激素气体性信号分子：一氧化氮（气体性信号分子：一氧化氮（NO）1.信号分子 物理信号（光、热、电流）物理信号（光、热、电流）物理信号（光、热、电流

26、）物理信号（光、热、电流）化学信号（内分泌激素、气味分子、细胞代谢产物、化学信号（内分泌激素、气味分子、细胞代谢产物、化学信号（内分泌激素、气味分子、细胞代谢产物、化学信号（内分泌激素、气味分子、细胞代谢产物、药物毒物）。药物毒物）。药物毒物）。药物毒物）。第45页/共70页3.3.第二信使与分子开关第二信使与分子开关第一信使：细胞外信号分子。第二信使(Second massenger)：第一信使与受体作用后在细胞内最早产生的信号分子。包括cAMP、cGMP、三磷酸肌醇(IP3)、二酰基甘油(DG)等。功能:启动和协助细胞内信号的逐级放大。第46页/共70页G蛋 白：即：trimeric GT

27、P-binding regulatory protein(三聚体GTP结合调节蛋白）。组成：三个亚基，和亚基属于脂锚定蛋白。作用：分子开关，亚基结合GDP处于关闭状态，结合GTP处于开启状态。亚基具有GTP酶活性，能催化所结合的ATP水解，恢复无活性的三聚体状态，其GTP酶的活性能被GAP增强。G蛋白蛋白第47页/共70页Fig.cAMPFig.cAMP信号通路对基因信号通路对基因转录的激活转录的激活信号分子与受体结合通过G蛋白活化腺苷酸环化酶，导致细胞内cAMP浓度增高激活蛋白激酶A，被活化的蛋白激酶A（催化亚基）转为进入细胞核，使基因调控蛋白（cAMP应答结合蛋白，CREB）磷酸化，磷酸化

28、的基因调控蛋白与靶基因调控序列结合，增强靶基因的表达。第48页/共70页胞外信号分子与细胞表面G蛋白耦联受体结合，激活质膜上的磷脂酶C（PLC-），使质膜上4，5-二磷酸磷脂酰肌醇（PIP2）水解成1，4，5-三磷酸肌醇（IP3）和二酰基甘油（diacylglycerol,DAG）。IP3开启胞内IP3门控钙离子通道，Ca2+浓度升高，激活钙调蛋白（CaM）等Ca2+依赖蛋白；DAG在Ca2+协助下激活蛋白激酶C（PKC）。2、磷脂酰肌醇双信使信号通路第49页/共70页Fig.Fig.磷脂酰肌醇信号通路图解磷脂酰肌醇（IP3）信号通路第50页/共70页2.微管的种类单 管：常分散于细胞质中或成

29、束分布。二联管：由A A、B B两根单管组成。三联管：A A、B B、C C三根单管组成。第51页/共70页（二）微管组织中心microtubule organizing center,MTOCs是微管进行组装的区域，都具有微管球蛋白，如：中心体、鞭毛基体。第52页/共70页结构：由基体和鞭杆两部分构成。鞭毛中的微管为9+2结构。二联微管A管由13条原纤维组成，B管由10条原纤维组成。A管向相邻B管伸出两条动力蛋白臂，并向鞭毛中央发出一条辐。基体的微管组成为93+0。4.形成纤毛与鞭毛第53页/共70页胞质环核质环辐中央栓电镜下的核孔复合体(nuclear pore complex，NPC)胞

30、质颗粒胞质环核质环核质环中央栓 辐核纤层核纤层胞质纤维由四个部分组成：由四个部分组成：捕鱼笼式（fish-trap)模型第54页/共70页生物大分子的核质分配主要是通过核孔复合体的主动运输完成的：对运输颗粒大小的限制：有效功能直径可被调节约1020nm，甚至可达26nm。主动运输是一个信号识别与载体介导的过程，需要消耗能量，并表现出饱和动力学特征主动运输具有双向性，即核输入与核输出。通过核孔复合体的主动运输第55页/共70页核被膜的功能核被膜的功能构成核、质之间的天然选择性屏障使基因表达时空隔离作为保护性屏障，使核处于一定的微环境中，避免生命活动的彼此干扰 保护DNA不受细胞骨架运动所产生的机

31、械力的损伤 染色体的定位和酶等大分子的支架核质之间的物质交换与信息交流第56页/共70页一、核仁形态一、核仁形态纤维中心(fibrillar centers，FC)：是被致密纤维包围的一个或几个低电子密度的圆形结构，主要成分为RNA聚合酶和rDNA，这些rDNA是裸露的分子。致密纤维组分(dense fibrillar component，DFC)：呈环形或半月形包围FC，由致密的纤维构成，是新合成的RNP，转录主要发生在FC与DFC的交界处。颗粒组分(granular component，GC)：由直径15-20 nm的颗粒构成，是不同加工阶段的RNP。第57页/共70页一、细胞周期 由细胞

32、分裂结束到下一次细胞分裂结束所经历的过程，叫细胞周期。分为4个期：G1期(gap1)，指从有丝分裂完成到S期DNA复制之前的间隙时间。S期(synthesis phase)，指DNA复制的时期。G2期(gap2)，指DNA复制完成到有丝分裂开始之前的一段时间。M期又称D期(mitosis or division)，细胞分裂开始到结束。第58页/共70页从从增增殖殖的的角角度度来来看看，可可将将高高等等动动物物的的细细胞分为三类：胞分为三类：连续分裂细胞，如表皮生发层细胞、部分骨髓细胞。休眠细胞暂不分裂，但在适当的刺激下可重新进入细胞周期，称G0期细胞，如淋巴细胞、肝、肾细胞等。不分裂细胞，指不

33、可逆地脱离细胞周期，不再分裂的细胞，又称终端细胞，如神经、肌肉、多型核白细胞等第59页/共70页1）细线期：染色体呈细线状，具有念珠状的染色粒染色粒。2）偶线期：亦称合线期，是同源染色体配对的时期。同源染色体配对形成联联会会复复合合体体(synaptonemal complex，SC）二价体（bivalent）四分体（tetrad）。这 一 时 期 合 成 约 0.3%左 右 的DNA，称为zyg-DNA，与同源染色体配对过程有关。3）粗线期：同源染色体的非姊妹染色单体间发生交交换换的时期。第60页/共70页SC由两条同源染色体沿纵轴形成，外观呈梯子状。SC帮 助 交 换 的 完 成，SC上

34、有 重 组 节(recombination nodules)，是交换发生的部位。SC主要由碱性蛋白质和RNA组成，并含有少量DNA。SC形成于偶线期，成熟于粗线期，消失于双线期。在细线期或偶线期加入DNA合成抑制剂，则抑制SC的形成。联会复合体第61页/共70页MPF的生化成分：含有两个亚单位MPF=Cdc2+cyclin（催化亚单位+调节亚单位）第62页/共70页后来Paul Nurse（1990）进一步的实验证明P32实际上是Cdc2的同源物，而P45是cyclinB的同源物，从而将细胞周期三个领域的研究联系在一起。即MPF是由cyclin和CDC基因编码的依赖于cyclin的蛋白激酶(c

35、yclin-dependent kinase，CDK)，第63页/共70页三、细胞周期蛋白cyclin特点：特点：在细胞周期中呈周期性变化。在细胞周期中呈周期性变化。含有一段约含有一段约100100个氨基酸的保守序列，称为个氨基酸的保守序列，称为周期周期蛋白框（蛋白框（cyclin boxcyclin box），介导周期蛋白与，介导周期蛋白与CDKCDK结合。（结合。（M M期周期蛋白期周期蛋白N N端：破坏框；端：破坏框；G1G1期周期蛋白：期周期蛋白：C C端含端含PESTPEST序列序列）作用：激活作用：激活CDKCDK，引导，引导CDKCDK作用于不同底物。作用于不同底物。第64页/共

36、70页（二）细胞凋亡（二）细胞凋亡cell apoptosisKerr（1972）最先提出，与细胞坏死的区别是：细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体凋亡小体；凋亡小体内有结构完整的细胞器；不引起炎症不引起炎症；线粒体无变化，溶酶体活性不增加；内切酶活化，DNA有控降解，凝胶电泳图谱呈梯状梯状；凋亡通常是生理性变化，而细胞坏死是病理性变化。第65页/共70页程程序序性性细细胞胞死死亡亡（programmed cell death，PCD）是一种基因指导的细胞自我消亡方式。PCD和细胞凋亡的区别在以下方面：PCD是功能性概念，凋亡是形态学概念。PCD的最终结果是细胞凋亡，但细胞凋亡并非都是程序化的。PCD存在于胚胎发育过程中。程序性细胞死亡程序性细胞死亡第66页/共70页（1）Caspase家族相当于线虫的ced-3，是引起凋亡的关键酶。特点：酶活性依赖于cys残基的亲核性；总是在asp之后切断底物，故名caspase（cysteine aspartate-specific protease）。亚基由同一基因编码，前体被切割后产生两个活性亚基，组成异四聚体。第67页/共70页第68页/共70页第69页/共70页感谢您的观看！第70页/共70页