1、細(xì)胞生物學(xué)名詞解釋目錄第一章細(xì)胞基本知識(shí) 0 第二章細(xì)胞生物研究方法 0 第三章細(xì)胞質(zhì)膜 3 第四章物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸 6 第五章線粒體和葉綠體 8 第六章真核細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng) 11 第七章細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 16 第八章細(xì)胞骨架 21 第九章細(xì)胞核與染色體 26 第十章核糖體 31 第十一章細(xì)胞增殖及其調(diào)控 32 第十二章程序性細(xì)胞死亡與衰老 36 第十三章細(xì)胞分化與基因表達(dá)調(diào)控 38 第十四章細(xì)胞社會(huì)的聯(lián)系 42 十五、細(xì)胞生物學(xué)課后練習(xí)題及答案第一章 細(xì)胞基本知識(shí) 1cell theory (細(xì)胞學(xué)說) 細(xì)胞學(xué)說是18381839年間由德國(guó)的植物學(xué)家施萊登和動(dòng)物學(xué)家施旺所提出,直到1858年才較完善。

2、它是關(guān)于生物有機(jī)體組成的學(xué)說主要內(nèi)容有細(xì)胞是有機(jī)體一切動(dòng)植物都是由單細(xì)胞發(fā)育而來即生物是由細(xì)胞和細(xì)胞的產(chǎn)物所組成所有細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和組成上基本相似新細(xì)胞是由已存在的細(xì)胞分裂而來生物的疾病是因?yàn)槠浼?xì)胞機(jī)能失常。 2prokaryotic cell (原核細(xì)胞) 組成原核生物的細(xì)胞。這類細(xì)胞主要特征是沒有明顯可見的細(xì)胞核, 同時(shí)也沒有核膜和核仁, 只有擬核進(jìn)化地位較低。由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物稱為原核生物 3eukaryotic cell真核細(xì)胞構(gòu)成真核生物的細(xì)胞稱為真核細(xì)胞具有典型的細(xì)胞結(jié)構(gòu), 有明顯的細(xì)胞核、核膜、核仁和核基質(zhì); 遺傳信息量大并且有特化的膜相結(jié)構(gòu)。真核細(xì)胞的種類繁多, 既包括大量的單細(xì)

3、胞生物和原生生物(如原生動(dòng)物和一些藻類細(xì)胞), 又包括全部的多細(xì)胞生物(一切動(dòng)植物)的細(xì)胞。 4cell plasma (細(xì)胞質(zhì)) 是細(xì)胞內(nèi)除核以外的原生質(zhì), 即細(xì)胞中細(xì)胞核以外和細(xì)胞膜以內(nèi)的原生質(zhì)部分, 包括透明的粘液狀的胞質(zhì)溶膠及懸浮于其中的細(xì)胞器。 5. protoplasm (原生質(zhì)) 生活細(xì)胞中所有的生活物質(zhì), 包括細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)。 6. protoplast (原生質(zhì)體) 脫去細(xì)胞壁的細(xì)胞叫原生質(zhì)體, 是一生物工程學(xué)的概念。如植物細(xì)胞和細(xì)菌(或其它有細(xì)胞壁的細(xì)胞)通過酶解使細(xì)胞壁溶解而得到的具有質(zhì)膜的原生質(zhì)球狀體。動(dòng)物細(xì)胞就相當(dāng)于原生質(zhì)體。 7. mycoplasma (支原體)

4、是最簡(jiǎn)單的原核細(xì)胞支原體的大小介于細(xì)菌與病毒之間,直徑為0.10.3 um, 約為細(xì)菌的十分之一, 能夠通過濾菌器。支原體形態(tài)多變,有圓形、絲狀或梨形光鏡下難以看清其結(jié)構(gòu)。支原體具有細(xì)胞膜但沒有細(xì)胞壁。它有一環(huán)狀雙螺旋DNA沒有類似細(xì)菌的核區(qū)(擬核), 能指導(dǎo)合成700多種蛋白質(zhì)。支原體細(xì)胞中惟一可見的細(xì)胞器是核糖體每個(gè)細(xì)胞中約有8001500個(gè)。支原體可以在培養(yǎng)基上培養(yǎng)也能在寄主細(xì)胞中繁殖。 8. archaebacteria (古細(xì)菌) 一類特殊細(xì)菌在系統(tǒng)發(fā)育上既不屬真核生物也不屬原核生物。它們具有原核生物的某些特征(如無(wú)細(xì)胞核及細(xì)胞器)也有真核生物的特征(如以甲硫氨酸起始蛋白質(zhì)的合成核糖

5、體對(duì)氯霉素不敏感)還具有它們獨(dú)有的一些特征(如細(xì)胞壁的組成膜脂質(zhì)的類型)。因之有人認(rèn)為古細(xì)菌代表由一共同祖先傳來的第三界生物(古細(xì)菌原核生物真核生物)。它們包括酸性嗜熱菌極端嗜鹽菌及甲烷微生物。可能代表了活細(xì)胞的某些最早期的形式。 9. Bacteria, eubacteria (真細(xì)菌) 除古細(xì)菌以外的所有細(xì)菌均稱為真細(xì)菌。最初用于表示“真”細(xì)菌的名詞主要是為了與其他細(xì)菌相區(qū)別。 10. mesosome (中膜體) 中膜體又稱間體或質(zhì)膜體, 是細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)膜向細(xì)胞質(zhì)內(nèi)陷折皺形成的。每個(gè)細(xì)胞有一個(gè)或數(shù)個(gè)中膜體其中含有細(xì)胞色素和琥珀酸脫氫酶, 為細(xì)胞提供呼吸酶, 具有類似線粒體的作用, 故又稱為

6、擬線粒體。 11. centroplasm中心質(zhì)在光鏡下觀察到的藍(lán)藻細(xì)胞中央部位較周圍原生質(zhì)明亮是遺傳物質(zhì)DNA所在部位它相當(dāng)于細(xì)菌的核區(qū)成為中心質(zhì)也有稱中央質(zhì)。 12. nucleoid (擬核) 細(xì)菌細(xì)胞具有原始的核,沒有核膜,更沒有核仁,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,為了與真核細(xì)胞中典型的細(xì)胞核有所區(qū)別,稱為核區(qū)nuclearregion)、擬核(nucleoid)或原始核primitive form nucleus亦稱細(xì)菌染色體。 13. symplast (共質(zhì)體) 植物原生質(zhì)體間通過胞間連絲相連接使整個(gè)植物體的原生質(zhì)連成為的一個(gè)整體。2多核的合胞體。 14. syncytium ; syncytia

7、(合胞體) 含有由一層細(xì)胞膜包繞的多個(gè)核的細(xì)胞質(zhì)團(tuán)。通常是由于兩個(gè)以上細(xì)胞發(fā)生融合或一個(gè)細(xì)胞分裂不完全所致后者來自于核發(fā)生了分裂而未發(fā)生細(xì)胞質(zhì)分裂。 15. gene theory基因?qū)W說關(guān)于基因和性狀之間存在確定的因果關(guān)系的學(xué)說。主要內(nèi)容種質(zhì)(基因)是連續(xù)的遺傳物質(zhì)基因是染色體上的遺傳單位有很高穩(wěn)定性能自我復(fù)制和發(fā)生變異在個(gè)體發(fā)育中基因在一定條件下控制著一定的代謝過程,表現(xiàn)相應(yīng)的遺傳特性和特征生物進(jìn)化,主要是基因及其突變等。這是對(duì)孟德爾遺傳學(xué)說的重大發(fā)展也是這一歷史時(shí)期的巨大成就。 16ultrastructure (submicroscopic structure) 超微結(jié)構(gòu)亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)又稱

8、為亞顯微結(jié)構(gòu)。指在普通光學(xué)顯微鏡下觀察不能分辨清楚但在電子顯微鏡下能觀測(cè)到的細(xì)胞內(nèi)各種微細(xì)結(jié)構(gòu)如各種細(xì)胞器。第二章 細(xì)胞生物研究方法1.resolution (分辨率) 是指區(qū)分開兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的最小距離。 2. phase-contrast microscope相差顯微鏡將光程差或相位差轉(zhuǎn)換成振幅差可用于觀察活細(xì)胞 3. differential-interference microscope微分干涉顯微鏡偏振光經(jīng)合成后使樣品中厚度上的微小區(qū)別轉(zhuǎn)化成明暗區(qū)別增加了樣品反差且具有立體感。適于研究活細(xì)胞中較大的細(xì)胞器 4. video-enhance microscopy錄像增差顯微鏡技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助

9、的DIC顯微鏡可在高分辨率下研究活細(xì)胞中的顆粒及細(xì)胞器的運(yùn)動(dòng)。 5. fluorescence resonance energy transfer (熒光共振能量轉(zhuǎn)移) 當(dāng)一個(gè)熒光分子又稱為供體分子的熒光光譜與另一個(gè)熒光分子又稱為受體分子的激發(fā)光譜相重疊時(shí)供體熒光分子的激發(fā)能誘發(fā)受體分子發(fā)出熒光同時(shí)供體熒光分子自身的熒光強(qiáng)度衰減。FRET 程度與供、受體分子的空間距離緊密相關(guān)一般為710 nm 時(shí)即可發(fā)生FRET; 隨著距離延長(zhǎng) FRET呈顯著減弱。 6. fluorescence photobleachingrecovery;FPR (熒光漂白恢復(fù)) 研究膜蛋白和脂質(zhì)平移擴(kuò)散以及溶質(zhì)通過質(zhì)膜

10、和在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)的一種技術(shù)。包括三個(gè)步驟熒光染料與膜成分交聯(lián)激光照射猝滅漂白膜上部分熒光檢測(cè)猝滅部位熒光再現(xiàn)速率由于膜成分的流動(dòng)性。 7. electron microscope (電子顯微鏡) 一類用電子束為光源顯示標(biāo)本超微結(jié)構(gòu)的顯微鏡。分為透射電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡等。 8. transmission electron microscope;TEM透射電子顯微鏡在一個(gè)高真空系統(tǒng)中由電子槍發(fā)射電子束穿過被研究的樣品經(jīng)電子透鏡聚焦放大在熒光屏上顯示出高度放大的物像還可作攝片記錄的一類最常見的電子顯微鏡。 scanning electron microscope;SEM掃描電子顯微鏡是1965

11、年發(fā)明的較現(xiàn)代的細(xì)胞生物學(xué)研究工具主要是利用二次電子信號(hào)成像來觀察樣品的表面形態(tài)即用極狹窄的電子束去掃描樣品通過電子束與樣品的相互作用產(chǎn)生各種效應(yīng)其中主要是樣品的二次電子發(fā)射。二次電子能夠產(chǎn)生樣品表面放大的形貌像這個(gè)像是在樣品被掃描時(shí)按時(shí)序建立起來的即使用逐點(diǎn)成像的方法獲得放大像。掃描電子顯微鏡的制造是依據(jù)電子與物質(zhì)的相互作用。 9. ultramicrotomy超薄切片技術(shù)電子書穿透力很弱須將標(biāo)本制成4050nm 的超薄切片。方法與步驟固定脫水包埋切片染色。 10. negative staining負(fù)染色技術(shù)用重金屬鹽對(duì)鋪展在載網(wǎng)上的樣品染色吸取多余染料干燥后使樣品凹陷鋪展上一層重金屬鹽而

12、凸出的地方?jīng)]有染料沉積從而負(fù)染效果分辨率可達(dá)1.5nm 左右。與金屬投影染色背景襯托出樣品的精細(xì)結(jié)構(gòu) 11. freeze etching冰凍蝕刻技術(shù)是在冰凍斷裂技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的更復(fù)雜的復(fù)型技術(shù)。如果將冰凍斷裂的樣品的溫度稍微升高讓樣品中的冰在真空中升華而在表面上浮雕出細(xì)胞膜的超微結(jié)構(gòu)。當(dāng)大量的冰升華之后對(duì)浮雕表面進(jìn)行鉑-碳復(fù)型并在腐蝕性溶液中除去生物材料復(fù)型經(jīng)重蒸水多次清洗后置于載網(wǎng)上作電鏡觀察。 12. critical-point drying method臨界點(diǎn)干燥制作電子顯微鏡干燥標(biāo)本的一種方法。將標(biāo)本用低臨界溫度液體如液態(tài)CO2替換水再升溫超過臨界溫度。如此處理的標(biāo)本可減小表

13、面張力保持樣品自然狀態(tài)的形貌。 13. electron microscope three-dimentional reconstruction technique (電鏡三維重構(gòu)技術(shù)) 電子顯微術(shù)、電子衍射與計(jì)算機(jī)圖象處理相結(jié)合而形成的具有重要應(yīng)用前景的一門新技術(shù)。電鏡三維重構(gòu)技術(shù)與X-射線晶體衍射技術(shù)及核磁共振分析技術(shù)相結(jié)合是當(dāng)前結(jié)構(gòu)生物學(xué)主要研究生物大分子空間結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系的主要實(shí)驗(yàn)手段。 14. scanning tunnel microscope;STM掃描隧道顯微鏡利用量子隧道效應(yīng)產(chǎn)生隧道電流的原理制作的顯微鏡。其分辨率可達(dá)原子水平即觀察到原子級(jí)的圖像。在生物學(xué)中可觀察大分子和生

14、物膜的分子結(jié)構(gòu)。 15. atomic force microscope AFM原子力顯微鏡一種可用來研究包括絕緣體在內(nèi)的固體材料表面結(jié)構(gòu)的分析儀器。它通過檢測(cè)待測(cè)樣品表面和一個(gè)微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來研究物質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。將一對(duì)微弱力極端敏感的微懸臂一端固定另一端的微小針尖接近樣品這時(shí)它將與其相互作用作用力將使得微懸臂發(fā)生形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。掃描樣品時(shí)利用傳感器檢測(cè)這些變化就可獲得作用力分布信息從而以納米級(jí)分辨率獲得表面結(jié)構(gòu)信息。根據(jù)掃描隧道顯微鏡的原理設(shè)計(jì)的高速拍攝三維圖像的顯微鏡?？捎^察大分子在體內(nèi)的活動(dòng)變化。 16. laser scanning conf

15、ocalmicroscope;LSCM激光掃描共聚焦顯微鏡利用激光點(diǎn)作為熒光的激發(fā)光并通過掃描裝置對(duì)標(biāo)本進(jìn)行連續(xù)掃描并通過空間共軛光闌針孔阻擋離焦平面光線而成像的一種顯微鏡。是當(dāng)今世界最先進(jìn)的細(xì)胞生物學(xué)分析儀器。 17. immunoelectron microscopy 免疫電鏡將抗體進(jìn)行特殊標(biāo)記后用電子顯微鏡觀察免疫反應(yīng)的結(jié)果。根據(jù)標(biāo)記方法的不同分為免疫鐵蛋白技術(shù)、免疫酶標(biāo)技術(shù)和免疫膠體金技術(shù)。 18. immunoblotting免疫印跡又稱蛋白質(zhì)印跡Western blotting是根據(jù)抗原抗體的特異性結(jié)合檢測(cè)復(fù)雜樣品中的某種蛋白的方法。該法是在凝膠電泳和固相免疫測(cè)定技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來

16、的一種新的免疫生化技術(shù)。 19. immunofluorescenttechnique;immunofluorescence technique 免疫熒光技術(shù)將免疫學(xué)方法(抗原抗體特異結(jié)合)與熒光標(biāo)記技術(shù)結(jié)合起來研究特異蛋白抗原在細(xì)胞內(nèi)分布的方法。由于熒光素所發(fā)的熒光可在熒光顯微鏡下檢出從而可對(duì)抗原進(jìn)行細(xì)胞定位。 20. radio immuno precipitation assay;RIPA;radioimmunoprecipitation放射免疫沉淀以放射性標(biāo)記的抗原或抗體進(jìn)行的免疫沉淀法。能大大提高檢測(cè)抗原抗體復(fù)合體的靈敏度。 21. differential centrifugati

17、on 差速離心利用不同物質(zhì)沉降速率的差異在不同離心速度下分離和收集不同顆粒的離心技術(shù)。常用于分離細(xì)胞勻漿中的各種細(xì)胞器。 22. isodensitycentrifugation;isopycnic centrifugation等密度離心將要分離的樣本放在密度梯度液表面或混懸于梯度液中通過離心不同密度的顆?；蛏细』蛳鲁恋脚c其各自密度相同的介質(zhì)區(qū)帶時(shí)顆粒不再移動(dòng)形成一系列區(qū)帶然后停止離心從管底收集不同密度顆粒的分離技術(shù)。 23. density gradient centrifugation密度梯度離心用一定的介質(zhì)在離心管內(nèi)形成一連續(xù)或不連續(xù)的密度梯度將細(xì)胞混懸液或勻漿置于介質(zhì)的頂部通過重力或離

18、心力場(chǎng)的作用使細(xì)胞分層、分離的方法。密度梯度離心常用的介質(zhì)為氯化銫、蔗糖和多聚蔗糖。 24. in situ hybridization原位雜交用單鏈RNA或DNA探針通過雜交法對(duì)細(xì)胞或組織中的基因或mRNA分子在細(xì)胞涂片或組織切片上進(jìn)行定位的方法。 25. radioautographyautoradiography放射自顯影技術(shù)是利用放射性同位素的電離輻射對(duì)乳膠含AgBr或AgCl的感光作用對(duì)細(xì)胞內(nèi)生物大分子進(jìn)行定性、定位與半定量研究的一種細(xì)胞化學(xué)技術(shù)。放射自顯影技術(shù)用于研究標(biāo)記化合物在機(jī)體、組織和細(xì)胞中的分布、定位、排出以及合成、更新、作用機(jī)理、作用部位等等。 26. flow cyto

19、meter流式細(xì)胞儀主要應(yīng)用用于定量測(cè)定細(xì)胞中的DNA、RNA或某一特異蛋白的含量測(cè)定細(xì)胞群體中不同時(shí)相細(xì)胞的數(shù)量從細(xì)胞群體中分離某些特異染色的細(xì)胞分離DNA含量不同的中期染色體。 27. microspectrophotometry細(xì)胞顯微分光光度術(shù)利用細(xì)胞內(nèi)某些物質(zhì)對(duì)特異光譜的吸收測(cè)定這些物質(zhì)如核酸與蛋白質(zhì)等在細(xì)胞內(nèi)的含量。包括紫外光顯微分光光度測(cè)定法可見光顯微分光光度測(cè)定法。 28. cell culture(細(xì)胞培養(yǎng)) 把機(jī)體內(nèi)的組織取出后經(jīng)過分散機(jī)械方法或酶消化為單個(gè)細(xì)胞在人工培養(yǎng)的條件下使其生存、生長(zhǎng)、繁殖、傳代觀察其生長(zhǎng)、繁殖、接觸抑制、衰老等生命現(xiàn)象的過程。 29. prima

20、ry culture cell原代培養(yǎng)細(xì)胞直接從有機(jī)體取出組織通過組織塊長(zhǎng)出單層細(xì)胞或者用酶消化或機(jī)械方法將組織分散成單個(gè)細(xì)胞在體外進(jìn)行培養(yǎng)在首次傳代前的培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)。傳10代以內(nèi)的細(xì)胞稱為原代培養(yǎng)細(xì)胞。 30. subculture cell傳代培養(yǎng)細(xì)胞原代培養(yǎng)形成的單層培養(yǎng)細(xì)胞匯合以后需要進(jìn)行分離培養(yǎng)即將細(xì)胞從一個(gè)培養(yǎng)器皿中以一定的比率移植至另一些培養(yǎng)器皿中的培養(yǎng)否則細(xì)胞會(huì)因生存空間不足或由于細(xì)胞密度過大引起營(yíng)養(yǎng)枯竭將影響細(xì)胞的生長(zhǎng)這一分離培養(yǎng)稱為傳代細(xì)胞培養(yǎng)。進(jìn)行傳代培養(yǎng)的細(xì)胞稱為傳代培養(yǎng)細(xì)胞 31. cell strain細(xì)胞株細(xì)胞株在體外一般可以順利地傳4050代并且仍能保持原來

21、二倍體數(shù)量及接觸抑制行為的傳代細(xì)胞。 32. cell line細(xì)胞系在體外培養(yǎng)的條件下有的細(xì)胞發(fā)生了遺傳突變而且?guī)в邪┘?xì)胞特點(diǎn)失去接觸抑制有可能無(wú)限制地傳下去的傳代細(xì)胞。 33. finite cell line (有限細(xì)胞系) 在體外的生存期有限即不能長(zhǎng)期傳代的細(xì)胞系。 34. infinite cell line (無(wú)限細(xì)胞系) 又稱連續(xù)細(xì)胞系在體外可以持續(xù)生存具有無(wú)限繁殖能力的細(xì)胞系。 35. cell-free system非細(xì)胞體系來源于細(xì)胞而不具有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)但包含了進(jìn)行正常生物學(xué)反應(yīng)所需的物質(zhì)如供能系統(tǒng)和酶反應(yīng)體系等組成的體系即為非細(xì)胞體系。近年來人們利用這一體系探討了許多細(xì)

22、胞生命活動(dòng)中的重要問題如細(xì)胞周期調(diào)控、核膜及染色質(zhì)的組裝、核質(zhì)運(yùn)輸機(jī)制等。36.cellengineering細(xì)胞工程應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的方法通過類似于工程學(xué)的步驟在細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平上遵循細(xì)胞的遺傳和生理活動(dòng)規(guī)律有目的地制造細(xì)胞產(chǎn)品的一門生物技術(shù)。37.cellfusion細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交技術(shù)cellhybridization兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)雙核細(xì)胞或多核細(xì)胞的現(xiàn)象。一般通過滅活的病毒或化學(xué)物質(zhì)介導(dǎo)也可通過電刺激融合。38.heterokaryon(異核融合細(xì)胞) 由基因型不同的細(xì)胞融合而成的。 39. homokaryon (同核融合細(xì)胞) 由基因型相同的細(xì)胞融合

23、而成的。 40. monoclone antibody單克隆抗體技術(shù)通過克隆單個(gè)分泌抗體的B淋巴細(xì)胞獲得的只針對(duì)某一抗原決定簇的抗體具有專一性強(qiáng)、能大規(guī)模生產(chǎn)的特點(diǎn)。 41. micromanipulation technique顯微操作技術(shù)是指在高倍復(fù)式顯微鏡下利用顯微操作器micromanipulator進(jìn)行細(xì)胞或早期胚胎操作的一種方法。顯微操作器是用以控制顯微注射針在顯微鏡視野內(nèi)移動(dòng)的機(jī)械裝置。顯微操作技術(shù)包括細(xì)胞核移植、顯微注射、嵌合體技術(shù)、胚胎移植以及顯微切割等。 42. 細(xì)胞拆合 把細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)分離開來然后把不同來源的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核相互結(jié)合形成核質(zhì)雜交細(xì)胞。 43. karyop

24、last核體細(xì)胞經(jīng)松胞菌素處理后排出的帶有質(zhì)膜和少量細(xì)胞質(zhì)的細(xì)胞核。44.cytoplast胞質(zhì)體利用物理或化學(xué)方法將細(xì)胞核去除后所得到的細(xì)胞部分?？梢杂脕硌芯考?xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)的關(guān)系。45.knockout基因敲除將細(xì)胞基因組中某基因去除或使基因失去活性的方法。常用同源重組的方法敲除目的基因觀察生物或細(xì)胞的表型變化是研究基因功能的重要手段。46.knockin基因嵌入又稱基因置換它是利用內(nèi)源基因序列兩側(cè)或外面的斷裂點(diǎn)用同源序列的目的基因整個(gè)置換內(nèi)源基因。47.modelorganisms模式生物生物學(xué)家通過對(duì)選定的生物物種進(jìn)行科學(xué)研究用于揭示某種具有普遍規(guī)律的生命現(xiàn)象此時(shí)這種被選定的生物物種就是

25、模式生物。48.fluorescencein situ hybridization FISH熒光原位雜交用熒光素標(biāo)記的探針研究一段DNA序列或一個(gè)基因在染色體上的位置的方法是在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域里應(yīng)用較多的一項(xiàng)分子細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)。 49. GreenFluorescent Protein, GFP (綠色熒光蛋白) 是一種在美國(guó)西北海岸所盛產(chǎn)的水母中所發(fā)現(xiàn)的一種蛋白質(zhì)。 50. cell cloning細(xì)胞克隆把單個(gè)細(xì)胞從群體內(nèi)分離出來單獨(dú)培養(yǎng)使之重新繁衍成一個(gè)新的細(xì)胞群體的培養(yǎng)技術(shù)。 51Hybridoma雜交瘤一種通過融合而形成的雜交細(xì)胞是由正常細(xì)胞和具有某種缺陷的腫瘤細(xì)胞雜交而獲得。 第三章

26、細(xì)胞質(zhì)膜 1. membrane (膜) 通常是指分割兩個(gè)隔間的一層薄薄的結(jié)構(gòu),可以是自然形成的或是人造的,有時(shí)很柔軟。存在于細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的膜不僅薄,而且具有半透性(semipermeable membrane),允許一些不帶電的小分子自由通過。 2. cell membrane (細(xì)胞膜) 細(xì)胞膜是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的總稱,它包括細(xì)胞外層的膜和存在于細(xì)胞質(zhì)中的膜,有時(shí)也特指細(xì)胞質(zhì)膜。 3. cytoplasmic membrane (胞質(zhì)膜) 又稱為內(nèi)膜(internal membrane), 存在于真核細(xì)胞質(zhì)中各膜結(jié)合細(xì)胞器中的膜包括核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、溶酶體膜、線粒體膜、葉綠體膜、過氧化物

27、酶體膜等。由于細(xì)菌沒有內(nèi)膜,所以細(xì)菌的細(xì)胞質(zhì)膜代行胞質(zhì)膜的作用。 4. plasma membrane (細(xì)胞質(zhì)膜) 是指包圍在細(xì)胞表面的一層極薄的膜主要由膜脂和膜蛋白所組成。質(zhì)膜的基本作用是維護(hù)細(xì)胞內(nèi)微環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定,并參與同外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換、能量和信息傳遞。另外, 在細(xì)胞的生存、生長(zhǎng)、分裂、分化中起重要作用。 5. biomembrane,or biological membrane (生物膜) 是細(xì)胞內(nèi)膜和質(zhì)膜的總稱。生物膜是細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)它不僅具有界膜的功能,還參與全部的生命活動(dòng)。 6. membrane skeleton (膜骨架) 細(xì)胞質(zhì)膜的一種特別結(jié)構(gòu)是由膜蛋白和纖維蛋白組成

28、的網(wǎng)架它參與維持細(xì)胞質(zhì)膜的形狀并協(xié)助質(zhì)膜完成多種生理功能,這種結(jié)構(gòu)稱為膜骨架。膜骨架首先是通過紅細(xì)胞膜研究出來的。紅細(xì)胞的外周蛋白主要位于紅細(xì)胞膜的內(nèi)表面,并編織成纖維狀的骨架結(jié)構(gòu),以維持紅細(xì)胞的形態(tài),限制膜整合蛋白的移動(dòng)。 7. spectrin (血影蛋白) 又稱收縮蛋白是紅細(xì)胞膜骨架的主要成份,但不是紅細(xì)胞膜蛋白的成份,約占膜提取蛋白的30%。血影蛋白屬紅細(xì)胞的膜下蛋白這種蛋白是一種長(zhǎng)的、可伸縮的纖維狀蛋白,長(zhǎng)約100 nm,由兩條相似的亞基亞基(相對(duì)分子質(zhì)量220kDa)和亞基(相對(duì)分子質(zhì)量200kDa)構(gòu)成。兩個(gè)亞基鏈呈現(xiàn)反向平行排列, 扭曲成麻花狀形成異二聚體, 兩個(gè)異二聚體頭-頭

29、連接成200nm長(zhǎng)的四聚體。5個(gè)或6個(gè)四聚體的尾端一起連接于短的肌動(dòng)蛋白纖維并通過非共價(jià)鍵與外帶4.1蛋白結(jié)合,而帶4.1 蛋白又通過非共價(jià)鍵與跨膜蛋白帶3蛋白的細(xì)胞質(zhì)面結(jié)合, 形成“連接復(fù)合物”。這些血影蛋白在整個(gè)細(xì)胞膜的細(xì)胞質(zhì)面下面形成可變形的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),以維持紅細(xì)胞的雙凹圓盤形狀。 8. glycophorin (血型糖蛋白) 血型糖蛋白又稱涎糖蛋白(sialo glycoprotein),因它富含唾液酸。血型糖蛋白是第一個(gè)被測(cè)定氨基酸序列的蛋白質(zhì),有幾種類型包括A、B、C、D。血型糖蛋白B、C、D在紅細(xì)胞膜中濃度較低。血型糖蛋白A是一種單次跨膜糖蛋白, 由131個(gè)氨基酸組成, 其親水的氨

30、基端露在膜的外側(cè), 結(jié)合16個(gè)低聚糖側(cè)鏈。血型糖蛋白的基本功能可能是在它的唾液酸中含有大量負(fù)電荷,防止了紅細(xì)胞在循環(huán)過程中經(jīng)過狹小血管時(shí)相互聚集沉積在血管中。 9. band 3 protein (帶3蛋白) 與血型糖蛋白一樣都是紅細(xì)胞的膜蛋白,因其在PAGE電泳分部時(shí)位于第三條帶而得名。帶3蛋白在紅細(xì)胞膜中含量很高約為紅細(xì)胞膜蛋白的25%。由于帶3蛋白具有陰離子轉(zhuǎn)運(yùn)功能所以帶3蛋白又被稱為“陰離子通道”。帶3蛋白是由兩個(gè)相同的亞基組成的二聚體, 每條亞基含929個(gè)氨基酸,它是一種糖蛋白在質(zhì)膜中穿越1214次,因此,是一種多次跨膜蛋白。 10. ankyrin (錨定蛋白) 又稱2.1蛋白。錨

31、定蛋白是一種比較大的細(xì)胞內(nèi)連接蛋白, 每個(gè)紅細(xì)胞約含10萬(wàn)個(gè)錨定蛋白相對(duì)分子質(zhì)量為215,000。錨定蛋白一方面與血影蛋白相連, 另一方面與跨膜的帶3蛋白的細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域部分相連, 這樣錨定蛋白借助于帶3蛋白將血影蛋白連接到細(xì)胞膜上也就將骨架固定到質(zhì)膜上。 11. band 4.1 protein (帶4.1蛋白)是由兩個(gè)亞基組成的球形蛋白它在膜骨架中的作用是通過同血影蛋白結(jié)合促使血影蛋白同肌動(dòng)蛋白結(jié)合。帶4.1蛋白本身不同肌動(dòng)蛋白相連因?yàn)樗鼪]有與肌動(dòng)蛋白連接的位點(diǎn)。 12. 內(nèi)收蛋白(adducin) 是由兩個(gè)亞基組成的二聚體每個(gè)紅細(xì)胞約有30000個(gè)分子。它的形態(tài)似不規(guī)則的盤狀物高5.4nm

32、,直徑12.4nm。內(nèi)收蛋白可與肌動(dòng)蛋白及血影蛋白復(fù)合體結(jié)合并且通過Ca2+和鈣調(diào)蛋白的作用影響骨架蛋白的穩(wěn)定性從而影響紅細(xì)胞的形態(tài)。 13. phospholipids (磷脂) 含有磷酸基團(tuán)的脂稱為磷脂,是細(xì)胞膜中含量最豐富和最具特性的脂。動(dòng)、植物細(xì)胞膜上都有磷脂, 是膜脂的基本成分, 約占膜脂的50%以上。磷脂分子的極性端是各種磷脂酰堿基, 稱作頭部。它們多數(shù)通過甘油基團(tuán)與非極性端相連。磷脂又分為兩大類: 甘油磷脂和鞘磷脂。甘油磷脂包括磷脂酰乙醇胺、磷脂酰膽堿(卵磷脂)、磷脂酰肌醇等。 14. cholesterol (膽固醇) 膽固醇存在于真核細(xì)胞膜中。膽固醇分子由三部分組成: 極性的

33、頭部、非極性的類固醇環(huán)結(jié)構(gòu)和一個(gè)非極性的碳?xì)湮膊俊Ｄ懝檀嫉姆肿虞^其他膜脂要小, 雙親媒性也較低。膽固醇的親水頭部朝向膜的外側(cè),疏水的尾部埋在脂雙層的中央。膽固醇分子是扁平和環(huán)狀的,對(duì)磷脂的脂肪酸尾部的運(yùn)動(dòng)具有干擾作用,所以膽固醇對(duì)調(diào)節(jié)膜的流動(dòng)性、加強(qiáng)膜的穩(wěn)定性有重要作用。 動(dòng)物細(xì)胞膜膽固醇的含量較高,有的占膜脂的50%,大多數(shù)植物細(xì)胞和細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)膜中沒有膽固醇,酵母細(xì)胞膜中是麥角固醇。 15. liposome (脂質(zhì)體) 將少量的磷脂放在水溶液中,它能夠自我裝配成脂雙層的球狀結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)稱為脂質(zhì)體所以脂質(zhì)體是人工制備的連續(xù)脂雙層的球形脂質(zhì)小囊。 脂質(zhì)體可作為生物膜的研究模型并可作為生物大分

34、子(DNA分子)和藥物的運(yùn)載體因此脂質(zhì)體是研究膜脂與膜蛋白及其生物學(xué)性質(zhì)的極好材料。在構(gòu)建導(dǎo)彈人工脂質(zhì)體時(shí),不僅要將被運(yùn)載的分子或藥物包入脂質(zhì)體的內(nèi)部水相,同時(shí)要在脂質(zhì)體的膜上做些修飾,如插入抗體便于脂質(zhì)體進(jìn)入機(jī)體后尋靶。 16. integral protein (整合蛋白) 又稱內(nèi)在蛋白(intrinsic protein)、跨膜蛋白(transmembrane protein), 部分或全部鑲嵌在細(xì)胞膜中或內(nèi)外兩側(cè)以非極性氨基酸與脂雙分子層的非極性疏水區(qū)相互作用而結(jié)合在質(zhì)膜上。實(shí)際上,整合蛋白幾乎都是完全穿過脂雙層的蛋白,親水部分暴露在膜的一側(cè)或兩側(cè)表面; 疏水區(qū)同脂雙分子層的疏水尾部相

35、互作用;整合蛋白所含疏水氨基酸的成分較高?？缒さ鞍卓稍俜譃閱未慰缒ぁ⒍啻慰缒?、多亞基跨膜等?？缒さ鞍滓话愫?5%50%的螺旋, 也有折疊如線粒體外膜和細(xì)菌質(zhì)膜中的孔蛋白。17. peripheral protein (外周蛋白) 又稱附著蛋白(protein-attached)或外在蛋白。這種蛋白完全外露在脂雙層的內(nèi)外兩側(cè),主要是通過非共價(jià)健附著在脂的極性頭部, 或整合蛋白親水區(qū)的一側(cè), 間接與膜結(jié)合。 外周蛋白可用高鹽或堿性pH條件分離。實(shí)際上,有時(shí)外周蛋白與整合蛋白是難以區(qū)分的,因?yàn)樵S多膜蛋白是由多亞基組成的,其中有的亞基插入在脂雙層,有些亞基則是外周蛋白。 18. lipid-ancho

36、red protein (脂錨定蛋白) 又稱脂連接蛋白(lipid-linked protein),通過共價(jià)健的方式同脂分子結(jié)合位于脂雙層的外側(cè)。同脂的結(jié)合有兩種方式一種是蛋白質(zhì)直接結(jié)合于脂雙分子層另一種方式是蛋白并不直接同脂結(jié)合而是通過一個(gè)糖分子間接同脂結(jié)合。 19. Lamella structure model (片層結(jié)構(gòu)模型) 1935年James Danielli和Hugh Davson所提出又稱或三明治式模型。該模型認(rèn)為膜的骨架是脂肪形成的脂雙層結(jié)構(gòu),脂雙層的內(nèi)外兩側(cè)都是由一層蛋白質(zhì)包被,即蛋白質(zhì)-脂-蛋白質(zhì)的三層結(jié)構(gòu),內(nèi)外兩層的蛋白質(zhì)層都非常薄。并且,蛋白層是以非折疊、完全伸展的

37、肽鏈形式包在脂雙層的內(nèi)外兩側(cè)。1954年對(duì)該模型進(jìn)行了修改膜上有一些二維伸展的孔,孔的表面也是由蛋白質(zhì)包被的,這樣使孔具有極性,可提高水對(duì)膜的通透性。 20. unit membrane model (單位膜模型) 1959年所提出。主要是根據(jù)電子顯微鏡的觀察發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜是類似鐵軌結(jié)構(gòu)(“railroad track”), 兩條暗線被一條明亮的帶隔開,顯示暗-明-暗的三層總厚度為7.5 nm中間層為3.5 nm內(nèi)外兩層各為2 nm。并推測(cè):暗層是蛋白質(zhì), 透明層是脂,并建議將這種結(jié)構(gòu)稱為單位膜。 單位膜也有一些不足首先該模型把膜看成是靜止的,無(wú)法說明膜如何適應(yīng)細(xì)胞生命活動(dòng)的變化其二不同的膜其厚度

38、不都是7.5 nm,一般在510 nm之間其三如果蛋白質(zhì)是伸展的, 則不能解釋酶的活性同構(gòu)型的關(guān)系。還有該模型也不能解釋為什么有的膜蛋白很容易被分離有些則很難。 21. fluid mosaic model (流動(dòng)鑲嵌模型) 1972年Singer 和Nicolson 總結(jié)了當(dāng)時(shí)有關(guān)膜結(jié)構(gòu)模型及各種研究新技術(shù)的成就提出了流動(dòng)鑲嵌模型認(rèn)為球形膜蛋白分子以各種鑲嵌形式與脂雙分子層相結(jié)合, 有的附在內(nèi)外表面, 有的全部或部分嵌入膜中, 有的貫穿膜的全層, 這些大多是功能蛋白。 流動(dòng)相嵌模型有兩個(gè)主要特點(diǎn)。其一,蛋白質(zhì)不是伸展的片層,而是以折疊的球形鑲嵌在脂雙層中,蛋白質(zhì)與膜脂的結(jié)合程度取決于膜蛋白中

39、氨基酸的性質(zhì)。第二個(gè)特點(diǎn)就是膜具有一定的流動(dòng)性,不再是封閉的片狀結(jié)構(gòu),以適應(yīng)細(xì)胞各種功能的需要。 這一模型強(qiáng)調(diào)了膜的流動(dòng)由性和不對(duì)稱性,較好地體現(xiàn)細(xì)胞的功能特點(diǎn),被廣泛接受,也得到許多實(shí)驗(yàn)的支持。后來又發(fā)現(xiàn)碳水化合物是以糖脂或糖蛋白的形式存在于膜的外側(cè)表面。 22. porin (孔蛋白) 孔蛋白是存在于細(xì)菌質(zhì)膜的外膜、線粒體和葉綠體的外膜上的通道蛋白,它們?cè)试S較大的分子通過。孔蛋白是膜整合蛋白,它的膜脂結(jié)合區(qū)與其他的跨膜蛋白不同,不是螺旋,而是折疊。 23. erythrocyte ghost (紅細(xì)胞血影) 是將分離的紅細(xì)胞放入低滲溶液中水滲入到紅細(xì)胞內(nèi)部紅細(xì)胞膨脹、破裂從而釋放出血紅蛋白

40、所得到的紅細(xì)胞質(zhì)膜具有很大的變形性、柔韌性和可塑性當(dāng)紅細(xì)胞的內(nèi)容物滲漏之后、質(zhì)膜可以重新封閉起來稱為紅細(xì)胞血影。 24. detergent(去垢劑) 是能使蛋白質(zhì)變性的一類化學(xué)物。 去垢劑(表面活性劑)是一類即具有親水基又具有疏水基的物質(zhì)一般具有乳化、分散、和增溶作用可分陰離子、陽(yáng)離子和中性去垢劑等多種類型中性去垢劑在蛋白提取鐘應(yīng)用的較多。 25. lipid raft (脂筏) 是質(zhì)膜上富含膽固醇和鞘磷脂的微結(jié)構(gòu)域microdomain。大小約70nm左右是一種動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)位于質(zhì)膜的外小頁(yè)。由于鞘磷脂具有較長(zhǎng)的飽和脂肪酸鏈分子間的作用力較強(qiáng)所以這些區(qū)域結(jié)構(gòu)致密介于無(wú)序液體與液晶之間稱為有序液體

41、Liquid-ordered。在低溫下這些區(qū)域能抵抗非離子去垢劑的抽提所以又稱為抗去垢劑膜detergent-resistantmembranesDRMs。脂筏就像一個(gè)蛋白質(zhì)停泊的平臺(tái)與膜的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、蛋白質(zhì)分選均有密切的關(guān)系。26.caveolae 胞膜窟 一種相對(duì)有序、結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定直徑50100nm的質(zhì)膜凹陷區(qū)。在細(xì)胞信息傳奇和物質(zhì)運(yùn)輸中起重要作用。 27. fluorescence recovery after photobleaching FRAP光脫色熒光恢復(fù)技術(shù) 用熒光物質(zhì)標(biāo)記膜蛋白或膜脂, 然后用激光束照射細(xì)胞表面 某一區(qū)域, 使被照射區(qū)域的熒光淬滅變暗形成一個(gè)漂白斑。由于膜的流動(dòng)

42、性,漂白斑周圍的熒光物質(zhì)隨 著膜蛋白或膜脂的流動(dòng)逐漸將漂白斑覆蓋使淬滅區(qū)域的亮度逐漸增加, 最后恢復(fù)到與周圍的熒光光強(qiáng)度相等。根據(jù)熒光恢復(fù)的速度, 可推算出膜蛋白或膜脂的擴(kuò)散速度。是研究膜蛋白或膜脂流動(dòng)的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)。 28. patching 成斑現(xiàn)象 當(dāng)熒光抗體標(biāo)記細(xì)胞的時(shí)間達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)已經(jīng)均勻分布在細(xì)胞表面的標(biāo)記熒光會(huì)重新分布聚集在細(xì)胞表面的某些部位即成斑現(xiàn)象。 29.capping (成帽現(xiàn)象) 在熒光免疫標(biāo)記試驗(yàn)中兩種蛋白的膜蛋白熒光抗體混合后由于膜蛋白的流動(dòng)性一段時(shí)間后兩種熒光蛋白抗體均勻分布在質(zhì)膜上。時(shí)間繼續(xù)延長(zhǎng)標(biāo)記的熒光抗體在細(xì)胞表面會(huì)重新分布聚集在細(xì)胞的一定部位即所謂的成斑

43、現(xiàn)象。經(jīng)過一段時(shí)間后二價(jià)抗體在細(xì)胞膜表面相互交聯(lián)使被標(biāo)記的膜蛋白集聚在細(xì)胞的一端即成帽現(xiàn)象。 第四章 物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸 1. cellular transport (細(xì)胞運(yùn)輸) 這種運(yùn)輸主要是細(xì)胞與環(huán)境間的物質(zhì)交換,包括細(xì)胞對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收、原材料的攝取和代謝廢物的排除及產(chǎn)物的分泌。如細(xì)胞從血液中吸收葡萄糖以及細(xì)胞質(zhì)膜上的離子泵將Na+泵出、將K+泵入細(xì)胞都屬于這種運(yùn)輸范疇。 2. intracellular transport (胞內(nèi)運(yùn)輸) 是真核生物細(xì)胞內(nèi)膜結(jié)合細(xì)胞器與細(xì)胞內(nèi)環(huán)境進(jìn)行的物質(zhì)交換。包括細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、溶酶體、過氧化物酶體、高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等與細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)交換。 3. t

44、ranscellular transport (轉(zhuǎn)細(xì)胞運(yùn)輸) 這種運(yùn)輸不僅僅是物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,而是從細(xì)胞的一側(cè)進(jìn)入,從另一側(cè)出去,實(shí)際上是穿越細(xì)胞的運(yùn)輸。在多細(xì)胞生物中,整個(gè)細(xì)胞層作為半滲透性的障礙而不僅僅是細(xì)胞質(zhì)膜。如植物的根部細(xì)胞負(fù)責(zé)吸收水份和礦物鹽, 然后將它們運(yùn)輸?shù)狡渌M織即是這種運(yùn)輸。 4. passive transport被動(dòng)運(yùn)輸離子或小分子在濃度差或電位差的驅(qū)動(dòng)下順電化學(xué)梯度穿膜的運(yùn)輸方式。 5. active transport (主動(dòng)運(yùn)輸) 是指物質(zhì)逆濃度梯度在載體的協(xié)助下在能量的作用下運(yùn)進(jìn)或運(yùn)出細(xì)胞膜的過程。分為三類;1)由ATP直接供能2ATP間接協(xié)助供能由偶聯(lián)蛋白完成3

45、光能驅(qū)動(dòng)的。 6. carrier protein載體蛋白 又稱通透酶permease生物膜上普遍存在的跨膜蛋白能與特定的溶質(zhì)分子結(jié)合通過一系列構(gòu)象改變介導(dǎo)跨膜被動(dòng)運(yùn)輸或主動(dòng)運(yùn)輸。 7.channel protein 通道蛋白能形成穿膜充水小孔或通道的蛋白質(zhì)。擔(dān)負(fù)溶質(zhì)的穿膜轉(zhuǎn)運(yùn)如細(xì)菌細(xì)胞膜的膜孔蛋白。通道蛋白的特點(diǎn):1介導(dǎo)被動(dòng)運(yùn)輸。2對(duì)離子有高度選擇性。3轉(zhuǎn)運(yùn)速率高4不持續(xù)開放受“閥門”控制。 8. voltage-gated channels (電位-門控通道) 這類通道的構(gòu)型變化依據(jù)細(xì)胞內(nèi)外帶電離子的狀態(tài)主要是通過膜電位的變化使其構(gòu)型發(fā)生改變, 從而將“門”打開。在很多情況下, 門通道有其

46、自己的關(guān)閉機(jī)制, 它能快速地自發(fā)關(guān)閉。開放往往只有幾毫秒時(shí)間。在這短暫瞬息時(shí)間里,一些離子、代謝物或其它溶質(zhì)順著濃度梯度自由擴(kuò)散通過細(xì)胞膜。 電位-門控通道在神經(jīng)細(xì)胞的信號(hào)傳導(dǎo)中起主要作用, 電位門控通道也存在于其他的一些細(xì)胞,包括肌細(xì)胞、卵細(xì)胞、原生動(dòng)物和植物細(xì)胞。 9. ligand gated channel (配體-門控通道) 這類通道在其細(xì)胞內(nèi)或外的特定配體ligand與膜受體結(jié)合時(shí)發(fā)生反應(yīng),引起門通道蛋白的一種成分發(fā)生構(gòu)型變化,結(jié)果使“門”打開。因此這類通道被稱為配體-門控通道它分為細(xì)胞內(nèi)配體和細(xì)胞外配體兩種類型。10.stretch-gatedchannel(脅迫門控通道)這種通

47、道的打開受一種力的作用聽覺毛狀細(xì)胞的離子通道就是一個(gè)極好的例子。聲音的振動(dòng)推開協(xié)迫門控通道允許離子進(jìn)入毛狀細(xì)胞這樣建立起一種電信號(hào)并且從毛狀細(xì)胞傳遞到聽覺神經(jīng)然后傳遞到腦。11.simplediffusion(簡(jiǎn)單擴(kuò)散)簡(jiǎn)單擴(kuò)散是被動(dòng)運(yùn)輸?shù)幕痉绞?不需要膜蛋白的幫助,也不消耗ATP,而只靠膜兩側(cè)保持一定的濃度差,通過擴(kuò)散發(fā)生的物質(zhì)運(yùn)輸。簡(jiǎn)單擴(kuò)散的限制因素是物質(zhì)的脂溶性、分子大小和帶電性。一般說來,氣體分子如O2、CO2、N2、小的不帶電的極性分子如尿素、乙醇、脂溶性的分子等易通過質(zhì)膜大的不帶電的極性分子如葡萄糖和各種帶電的極性分子都難以通過質(zhì)膜。12.facilitateddiffusion

48、(協(xié)助擴(kuò)散)又稱易化擴(kuò)散、促進(jìn)擴(kuò)散或幫助擴(kuò)散。是指非脂溶性物質(zhì)或親水性物質(zhì),如氨基酸、糖和金屬離子等借助細(xì)胞膜上的膜蛋白的幫助順濃度梯度或順電化學(xué)濃度梯度,不消耗ATP進(jìn)入膜內(nèi)的一種運(yùn)輸方式。具有以下特點(diǎn);1)相比簡(jiǎn)單擴(kuò)散速率高2轉(zhuǎn)運(yùn)速率同物質(zhì)濃度成非線性關(guān)系3具有特異性即一種特異載體只能轉(zhuǎn)運(yùn)一類分子或離子。13.aquaporin AQP (水通道蛋白) AQP1是由四個(gè)相同的亞基構(gòu)成,每個(gè)亞基的相對(duì)分子質(zhì)量為28kDa,每個(gè)亞基有六個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域,在跨膜結(jié)構(gòu)域2與3、5與6之間有一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu),是水通過的通道。另外,AQP1的氨基端和羧基端的氨基酸序列是嚴(yán)格對(duì)稱的,因此,同源跨膜區(qū)(1,4、2

49、,5、3,6)在質(zhì)膜的脂雙層中的方向相反。AQP1對(duì)水的通透性受氯化汞的可逆性抑制,對(duì)汞的敏感位點(diǎn)是結(jié)構(gòu)域5與6之間的189位的半胱氨酸。其他幾種AQP1與腎功能有關(guān)。 14. ATP-driven pump(ATP 驅(qū)動(dòng)泵) 能夠水解ATP,并利用ATP水解釋放出的能量實(shí)現(xiàn)離子或小分子逆濃度梯度或電化學(xué)梯度的跨膜運(yùn)動(dòng)。共有四種類型前三種只轉(zhuǎn)運(yùn)離子后一種只轉(zhuǎn)運(yùn)小分子 P型離子泵(P-type ion pump),或稱P型Pump 。此類運(yùn)輸泵運(yùn)輸時(shí)需要磷酸化(P是phosphorylation的縮寫),具有兩個(gè)獨(dú)立的催化亞基具有ATP結(jié)合位點(diǎn)絕大多數(shù)還具有調(diào)節(jié)亞基亞基利用ATP水解能發(fā)生磷酸化

50、與去磷酸化從而改變泵蛋白的構(gòu)象實(shí)現(xiàn)離子的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。包括Na+-K+泵、Ca2+離子泵和H+離子泵。 V型泵(V-type pump),或稱V型Pump,主要位于小泡的膜上( V代表vacuole或vesicle), 如溶酶體膜中的H+泵, 運(yùn)輸時(shí)需要ATP供能, 但不需要磷酸化利用ATP水解供能將H+由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)泵入細(xì)胞器保持細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中性細(xì)胞器酸性。 F型泵(F-type pump),或稱F型Pump。這種泵主要存在于細(xì)菌質(zhì)膜、線粒體膜和葉綠體的膜中, 它們?cè)谀芰哭D(zhuǎn)換中起重要作用, 是氧化磷酸化或光合磷酸化偶聯(lián)因子(F即fector的縮寫)。F型泵工作時(shí)不會(huì)消耗ATP, 而是將ADP轉(zhuǎn)化成A

51、TP, 但是它們?cè)谝欢ǖ臈l件下也會(huì)具有Pump的活性。 ABC運(yùn)輸?shù)鞍?ATP-binding cassettletransportor), 這是一大類以ATP供能的運(yùn)輸?shù)鞍? 已發(fā)現(xiàn)了100多種, 存在范圍很廣,包括細(xì)菌和人。在正常情況下ABC蛋白石細(xì)菌質(zhì)膜上糖、氨基酸、磷脂和肽的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是哺乳類細(xì)胞質(zhì)膜上磷脂、親脂性藥物、膽固醇和其他小分子的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。 15. cotransport (協(xié)同運(yùn)輸) 協(xié)同運(yùn)輸又稱偶聯(lián)主動(dòng)運(yùn)輸,它不直接消耗ATP但要間接利用自由能,并且也是逆濃度梯度的運(yùn)輸。運(yùn)輸時(shí)需要先建立電化學(xué)梯度在動(dòng)物細(xì)胞主要是靠鈉泵在植物細(xì)胞則是由H+泵建立的H質(zhì)子梯度。 16sympo

52、rt (同向轉(zhuǎn)運(yùn)) 由于協(xié)同運(yùn)輸能夠同時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)兩種物質(zhì),如果兩種物質(zhì)向同一方向運(yùn)輸,則稱為同向轉(zhuǎn)運(yùn),例如葡萄糖和Na+的偶聯(lián)運(yùn)輸,它是由Na+離子梯度驅(qū)動(dòng)的。 17. Antiport異向轉(zhuǎn)運(yùn)如果同時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)的兩種物質(zhì)是相反的方向,則稱為異向轉(zhuǎn)運(yùn)如心肌細(xì)胞中Na+與Ca2+的交換,也是由Na+離子梯度驅(qū)動(dòng)的。18.endocytosis胞吞作用)也稱入胞作用質(zhì)膜四陷將所攝取的液體或顆粒物質(zhì)包裹逐漸成泡脂雙層融合、箍斷形成細(xì)胞內(nèi)的獨(dú)立小泡。人類和動(dòng)物的許多細(xì)胞均靠胞吞作用攝取物質(zhì)。胞吞作用的特點(diǎn)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊环N需要消耗ATP。根據(jù)所攝物理性質(zhì)的物理性質(zhì)不同把胞吞作用分為兩類胞飲作用Pinocytosis

53、)由質(zhì)膜包裹液態(tài)物質(zhì)形成吞飲小泡或吞飲體的過程吞噬作用phagocy-tosis)為各種變形的、具有吞噬能力的細(xì)胞所特有吞噬的物質(zhì)多為顆粒性的如微生物、組織掉片和異物等。 19. transcytosis (轉(zhuǎn)胞吞作用) 是一種特殊的內(nèi)吞作用受體和配體在內(nèi)吞中并未作任何處理,只是經(jīng)細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)到相反的方向,然后通過胞吐作用,將內(nèi)吞物釋放到細(xì)胞外,這種內(nèi)吞主要發(fā)生在極性細(xì)胞中,如抗體轉(zhuǎn)運(yùn)到血液和奶汁就是這種運(yùn)輸。 20. endosome (胞內(nèi)體) 胞內(nèi)體是動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)由膜包圍的細(xì)胞器其作用是運(yùn)輸由胞吞作用新攝入的物質(zhì)到溶酶體被降解。 胞內(nèi)體膜上有ATP驅(qū)動(dòng)的質(zhì)子泵將氫離子泵進(jìn)胞內(nèi)體腔中使腔內(nèi)的p

54、H降低pH56從而引起低密度脂蛋白LDL與受體分離。胞內(nèi)體以出芽的方式形成運(yùn)載受體的小囊泡返回細(xì)胞質(zhì)膜受體重復(fù)使用。含有低密度脂蛋白LDL的胞內(nèi)體與溶酶體融合低密度脂蛋白LDL被水解釋放出膽固醇和脂肪酸供細(xì)胞利用。 21. exocytosis 胞吐作用 運(yùn)輸小泡通過與細(xì)胞質(zhì)膜的融合將內(nèi)容物釋放到細(xì)胞外基質(zhì)的過程稱為胞吐作用,膜融合是通過融合蛋白的幫助完成的。在組成型分泌活動(dòng)中胞吐作用是自發(fā)進(jìn)行的但是在調(diào)節(jié)型的細(xì)胞中胞吐作用必需有信號(hào)的觸發(fā)。觸發(fā)的信號(hào)可以是神經(jīng)遞質(zhì)、激素或Ca2+離子等在胞吐過程中也需要GTP和ATP等。向分泌細(xì)胞注射Ca2+離子可以促進(jìn)胞吐作用。 胞吐作用的結(jié)果一方面將分泌

55、物釋放到細(xì)胞外另一方面小泡的膜融入質(zhì)膜, 使質(zhì)膜得以補(bǔ)充。 22. constitutive exocytosis pathway組成型胞吐途徑 在真核細(xì)胞有高爾基體反面囊膜分泌的囊泡向質(zhì)膜流動(dòng)并與之融合的膜泡運(yùn)輸過程呈連續(xù)分泌狀態(tài)完成質(zhì)膜更新分泌胞外基質(zhì)組分、營(yíng)養(yǎng)或信號(hào)分子等功能。 23. regulated exocytosis pathway (調(diào)節(jié)型胞吐作用) 在真核生物的一些特化細(xì)胞所產(chǎn)生的分泌物儲(chǔ)存在分泌泡內(nèi)當(dāng)細(xì)胞受到胞外刺激時(shí)分泌泡與質(zhì)膜合并并將內(nèi)含物分泌出細(xì)胞。該胞吐作用方式稱為調(diào)節(jié)型胞吐途徑。 24. fusion protein膜融合蛋白 在膜泡運(yùn)輸過程中克服質(zhì)膜融合的能量

56、障礙從而介導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)泡與特定的靶膜融合的一類蛋白如NSF 蛋白和SNARPs蛋白等。 25.receptor-mediated endocytosis (受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用) 一種特殊類型的內(nèi)吞作用主要是用于攝取特殊的生物大分子。大約有50種以上的不同蛋白包括激素、生長(zhǎng)因子、淋巴因子和一些營(yíng)養(yǎng)物都是通過這種方式進(jìn)入細(xì)胞。 被吞入的物質(zhì)首先同細(xì)胞質(zhì)膜的受體蛋白結(jié)合, 同受體結(jié)合的物質(zhì)稱為配體(ligand)。配體即是經(jīng)受體介導(dǎo)被內(nèi)吞的特異性大分子。它們的性質(zhì)以及被細(xì)胞內(nèi)吞后的作用各不相同。 26. membrane transport protein膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白也稱膜運(yùn)輸?shù)鞍?。能選擇性地使非自由擴(kuò)散的

57、小分子物質(zhì)透過質(zhì)膜。 第五章 線粒體和葉綠體 1. mitochondrion (線粒體) 線粒體由兩層膜包被,外膜平滑,內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴,兩層膜之間有腔,線粒體中央是基質(zhì)。基質(zhì)內(nèi)含有與三羧酸循環(huán)所需的全部酶類,內(nèi)膜上具有呼吸鏈酶系及ATP酶復(fù)合體。線粒體是細(xì)胞內(nèi)氧化磷酸化和形成ATP的主要場(chǎng)所,有細(xì)胞"動(dòng)力工廠"(power plant)之稱。另外,線粒體有自身的DNA和遺傳體系, 但線粒體基因組的基因數(shù)量有限,因此,線粒體只是一種半自主性的細(xì)胞器。 2. outer membrane (外膜) 包圍在線粒體外面的一層單位膜結(jié)構(gòu)。厚6nm, 平整光滑, 上面有較大的孔蛋

58、白, 可允許相對(duì)分子質(zhì)量在5kDa左右的分子通過。外膜上還有一些合成脂的酶以及將脂轉(zhuǎn)變成可進(jìn)一步在基質(zhì)中代謝的酶。外膜的標(biāo)志酶是單胺氧化酶。 3. inner membrane (內(nèi)膜) 位于外膜內(nèi)層的一層單位膜結(jié)構(gòu), 厚約6nm。內(nèi)膜對(duì)物質(zhì)的通透性很低, 只有不帶電的小分子物質(zhì)才能通過。內(nèi)膜向內(nèi)折褶形成許多嵴, 大大增加了內(nèi)膜的表面積。內(nèi)膜含有三類功能性蛋白呼吸鏈中進(jìn)行氧化反應(yīng)的酶; ATP 合成酶復(fù)合物; 一些特殊的運(yùn)輸?shù)鞍? 調(diào)節(jié)基質(zhì)中代謝代謝物的輸出和輸入。內(nèi)膜的標(biāo)志酶是細(xì)胞色素氧化酶。 4. intermembrane space (線粒體膜間隙) 線粒體內(nèi)膜和外膜之間的間隙, 約68nm, 其中充滿無(wú)定形的液體, 含有可溶性的酶、底物和輔助因子。膜間隙的標(biāo)志酶是腺苷酸激酶。 5. mat