1、醫學細胞生物學復習提要春2周 細胞膜要點整理細胞膜的化學組成及其特性：膜脂；膜蛋白；膜糖。細胞膜的分子結構模型：流動鑲嵌模型，脂筏模型。細胞膜的生物學特性：不對稱性；流動性（膜流動性的影響因素）。名詞解釋脂質體（liposome）：當脂質分子被水環境包圍時，自發聚集，疏水尾在內，親水頭在外，出現兩種存在形式：球狀分子團、形成雙分子層，為防止兩端尾部與水接觸，游離端自動閉合，形成充滿液體的球狀小泡稱為脂質體。細胞外被（cell coat）或糖萼（glycocalyx）：質膜中的糖蛋白和糖脂向外表面延伸出的寡糖鏈構成的糖類物質。脂筏（lipid raft）：膜雙層內含有特殊脂質和蛋白質組成的微區，

2、微區中富含膽固醇和鞘脂，其中聚集一些的特定種類的膜蛋白。由于鞘脂的脂肪酸尾部比較長，這一區域比膜的其他部分厚，更有秩序且較少流動，稱脂筏。問答題細胞膜的基本結構特征與生理功能？脂類：包括磷脂、膽固醇、糖脂，構成細胞膜主體，與膜流動性有關。蛋白質：可分為內在蛋白和外在蛋白，是膜功能的主要體現者，如物質運輸、信號轉導等。糖類：包括糖脂和糖蛋白，對細胞有保護作用，在細胞識別起作用。影響膜脂流動性的因素？脂肪酸鏈的飽和程度（不飽和流動性大）。脂肪酸鏈的長短（短鏈流動性大）。膽固醇的雙重調節（相變溫度以上降低，相變溫度以下提高）。卵磷脂和鞘磷脂的比值（比值高的流動性大）。膜蛋白的影響（膜蛋白越多，流動性

3、越差）。極性基團、環境溫度、pH、離子強度。春3、4周 細胞內膜系統、囊泡轉運要點整理細胞內膜系統的概念、組成。粗面內質網功能：蛋白質的合成；蛋白質的折疊裝配；蛋白質的糖基化；蛋白質的胞內運輸。滑面內質網的功能：參與脂質物質的合成運輸；參與糖原代謝；參與解毒；參與儲存和調節Ca2+；參與胃酸、膽汁的合成分泌 （內質網以葡萄糖-6-磷酸酶為標志酶）。信號肽假說：新生肽鏈N端有獨特序列稱為信號肽，細胞基質中存在SRP能識別并結合信號肽，SRP另一端與核糖體結合，形成復合結構，然后向內質網膜移動，與內質網膜上SRP-R識別結合，并附著于移位子上，然后SRP解離，肽鏈延伸。當肽鏈進入內質網腔時，信號肽

4、序列會被內質網腔信號肽酶切除，肽鏈繼續延伸至終止。高爾基體是高度動態、具有極性的細胞器，以糖基轉移酶為標志酶，主要功能有：糖蛋白合成；參與脂質代謝；是大分子轉運樞紐；加工成熟蛋白。溶酶體酶的形成：在內質網中合成、折疊和N-連接糖基化修飾，形成N-連接的甘露糖糖蛋白，運送至高爾基體；溶酶體酶蛋白在高爾基體中加工時甘露糖殘基磷酸化為甘露糖-6-磷酸（M-6-P），為分選重要信號；溶酶體酶分選并以出芽方式轉運到前溶酶體。溶酶體以酸性磷酸酶為標志酶，主要功能為：細胞內的消化作用；細胞營養功能；機體防御和保護；激素分泌的調控；個體發生和發育的調控。過氧化物酶體（peroxisome）又稱微體，特點：內有

5、尿酸氧化酶結晶，稱作類核體；模內表面界面可見一條稱為邊緣板的高電子致密度條帶狀結構。以過氧化物酶為標志酶。主要功能：清除細胞代謝所產生的H2O2及其他毒物；對細胞氧張力的調節作用；參與脂肪酸等高能分子物質的代謝。三種了解最多的囊泡：網格蛋白有被囊泡：來源于反面高爾基體網狀結構和細胞膜，介導蛋白質從反面高爾基網狀結構向胞內體、溶酶體和細胞膜運輸；在受體介導的胞吞作用過程中，介導物質從細胞膜向細胞質或從胞內體向從溶酶體運輸；COP 有被囊泡：主要產生于高爾基體順面膜囊，主要負責回收、轉運內質網逃逸蛋白返回內質網及高爾基體膜內蛋白的逆向運輸；COP 有被囊泡：產生于粗面內質網，主要介導從內質網到高爾

6、基體的物質轉運。囊泡轉運的SNARE假說：轉運囊泡表面存在一種囊泡相關膜蛋白（VAMP）類似蛋白稱為囊泡SNARE（v-SNARE）；突觸融合蛋白是存在于靶細胞器膜上SNARE的對應序列，稱為靶SNARE（t-SNARE）。二者互為識別、特異互補。這兩種蛋白的相互作用，可介導膜的融合和神經遞質的釋放，接到了囊泡轉運目的地的特異性。名詞解釋內膜系統（endomembrane system）：是指細胞內在結構、功能及發生上相關的由膜包繞形成的細胞器或細胞結構。分子伴侶（molecular chaperones）：能夠幫助多肽鏈轉運、折疊和組裝，但本身不參與最終產物形成的結合蛋白。溶酶體（lysos

7、ome）：單層膜包繞、內含多種水解酶類的細胞器，形態大小不一，主要功能是進行細胞內的消化作用，在維持細胞代謝活動及防御方面起著重要作用。糙面內質網（rER）：外表面附有核糖體顆粒的內質網，蛋白質合成的部位。微粒體（microsomes）：生物純化過程中得到的主要由內質網膜構成的小體。自噬（autophagy）：溶酶體對細胞自身結構組分的消化分解。信號肽（signal peptide）：分泌蛋白N端序列，指導分泌蛋白到內質網膜上合成，在蛋白質合成結束前信號肽被切除。蛋白質分選（protein sorting）：蛋白質在細胞質基質中開始合成，在細胞質基質中或運至糙面內質網上繼續合成，然后通過不同途

8、徑轉運到細胞的特定部位，這一過程稱為蛋白質的分選或定向轉運。囊泡（vesicle）：真核細胞中常見的膜泡結構，是細胞內膜系統不可或缺的結構功能組分，是細胞內物質定向運輸的主要載體及功能表現形式。囊泡轉運（vesicular transport）：指囊泡以出芽的形式，從一種細胞器膜產生、斷離后又定向地與另一種細胞器膜融合的過程。問答題比較糙面內質網和滑面內質網的形態結構及功能？rER多呈扁囊狀，排列比較整齊，表面分布大量核糖體，功能為蛋白質合成與加工、修飾、運輸。sER常呈分支管狀，形成復雜立體結構，表面無核糖體，功能為脂質合成運輸，糖原代謝，參與解毒作用，參與儲存和調節Ca2+，參與胃酸膽汁合

9、成分泌。膜系統的組成和依據，及其生物學意義？細胞內膜系統是指細胞內在結構、功能及發生上相關的膜相結構的總稱，主要包括內質網、高爾基體、核膜、溶酶體、轉運小泡等。意義：作為真核生物和原核生物進化上分類的主要標志；擴大了細胞模性結構的總面積；真核細胞的區室化效應。春5、6周 細胞骨架、細胞運動要點整理微管：組成：微管蛋白、微管相關蛋白結構：由微管蛋白異二聚體組成的不分支的中空小管：由 13 根原纖維呈縱向排列而成（較穩定的微管：鞭毛、纖毛、軸突；動態的微管：紡錘體、中心體、星射線）組裝的過程：延遲期、聚合期、穩定期組裝的特點：微管有極性（正極最外端為球蛋白，負極最外端為球蛋白）、踏車現象、動態不穩

10、定性（微管蛋白、GTP濃度較高，微管組裝；微管蛋白、GTP 濃度較低，微管去組裝） 組裝的調控：溫度、藥物（秋水仙素和長春堿引起分解，紫杉醇促進組裝）、離子（Ca2+低時促進組裝，高時引起分解）功能：1）微管構成細胞內網狀支架，支持和維持細胞的形態； 2）微管參與細胞內物質運輸； 3）維持細胞器的空間定位和分布； 4）參與鞭毛和纖毛的運動； 5）參與細胞分裂； 6）參與細胞內信號轉導；微絲：（1）組成：肌動蛋白（-actin：存在于橫紋肌、心肌、血管和腸道平滑肌細胞；-actin、-actin：存在于所有肌肉細胞、非肌肉細胞）（2）結構：由兩條頭尾相連的線性排列的肌動蛋白鏈形成的雙股螺旋結構（

11、3）組裝的過程：成核期、延長期、穩定期 組裝的特點：（同微管） 組裝的調控：細胞松弛素（抑制）、鬼筆環肽（促進）、Ca2+、Mg2+和高濃度的 Na+、K+離子溶液（4）功能：1）構成細胞支架，維持細胞形態2）參與細胞運動3）參與細胞內物質運輸4）參與細胞質的分裂5）參與肌肉收縮6）參與受精作用7）參與細胞內的信息傳遞 中間絲：（1）組成：中間絲（中間絲的基本組成單位中間纖維單體） 類型：角蛋白、結蛋白、膠質原纖維酸性蛋白、波形纖維蛋白、神經纖絲蛋白。（2）結構：1）螺旋的桿區：長度和順序都高度保守；2）球形端部：N端和C端氨基酸序列變化較大，不同中間絲的區別所在；3）結構穩定：既不受秋水仙素

12、也不受細胞松弛素B影響；4）沒有極性（3）組裝的過程：中間纖維蛋白單體雙股超螺旋二聚體四聚體原絲八聚體原纖維中間纖維 組裝的特點：1）中間纖維在體外裝配時不需要核苷酸和結合蛋白，也不依賴于溫度和蛋白質的濃度 ；2）大多數中間纖維處于聚合狀態，沒有踏車現象；3）組裝和去組裝通過中間絲蛋白的磷酸化和去磷酸化控制（4）功能：1）中間絲具有支持作用2）中間絲在細胞內的運輸作用3）中間絲的信息傳遞作用4）在相鄰細胞、細胞與基膜之間形成連接結構細胞骨架異常與疾病的關系：（1）紫杉醇抗腫瘤（2）微絲異常與遺傳性心臟病（3）中間絲與單純性大苞性表皮松懈癥、中間絲具有組織特異性在腫瘤診斷中用于確定某些腫瘤的細胞

13、起源。細胞運動的形式：（1）位置運動：鞭毛、纖毛擺動；阿米巴樣運動（巨噬細胞）；褶皺運動（體外培養的成纖維細胞）（2）形態變化：肌肉收縮、細胞分裂、頂體反應（3）胞內運動：胞質流動、膜泡運輸、軸突運輸、色素顆粒的運輸、染色體分離細胞運動的機制與調控：（1）機制：1）馬達蛋白（驅動蛋白、動力蛋白、肌球蛋白）；2）由于微管蛋白或肌動蛋白聚合、組裝成束或網絡硬氣細胞運動；3）兩者皆有。（2）肌絲滑行：Ca2+與肌鈣蛋白結合肌鈣蛋白的構型改變原肌球蛋白位移，暴露細肌絲上的結合位點橫橋與結合位點結合分解ATP釋放能量橫橋擺動牽拉細肌絲朝肌節中央滑行肌節縮短硬氣肌細胞收縮。（3）細胞運動的調節：G蛋白、理

14、化因子（引起細胞趨化作用）、Ca2濃度梯度（細胞出現趨化作用時胞內Ca2濃度分布也發生改變）、影響細胞骨架的藥物（藥物：細胞松弛素阻止微絲聚合，鬼筆環肽抑制微絲解聚；秋水仙素阻止微管聚合，長春新堿破壞已形成的微管，紫杉酚抑制微管解聚）。（4）細胞運動的重要性：1）傷口愈合；2）胚胎發生；3）宿主防御感染；4）腫瘤發生與轉移。細胞運動的病理：原發性纖毛運動障礙、纖毛不動癥、腫瘤轉移。名詞解釋細胞骨架（cytoskeleton）：指真核細胞中與保持形態結構和細胞運動有關的纖維網絡，包括微管、微絲和中間絲。踏車現象（tread milling）：穩定期正極組裝和負極去組裝速度相等。核骨架（核基質）（

15、nuclear protein）真核細胞細胞核中的骨架系統，主要由非組蛋白質構成的三維纖維網架結構。馬達蛋白（motor protein）：利用ATP水解產生的能量驅動自身攜帶運載物沿微管或肌動蛋白絲運動的蛋白質。微管組織中心（microtube organizing center，MOTC）：微管裝配的始發區。問答題微管組裝過程？成核期、聚合期、穩定期。微絲結構特點？每條微絲是由兩條平行的肌動蛋白單鏈以右手螺旋的方式相互盤繞而成。微絲體外組裝條件及組裝過程？成核、生長、平衡三個階段。舉例說明，除支持和運動外，細胞骨架還有哪些功能？為細胞內物質運輸提供軌道；參與細胞分裂；微絲參與肌肉收縮；參與

16、細胞內信息傳遞；微絲參與受精作用；中間纖維參與細胞的分化。春7周 細胞核要點整理細胞核的結構組成：為核膜、染色質、核仁、核骨架等細胞核的功能：遺傳信息儲存、DNA 復制和RNA合成；核糖體亞單位裝配的場所；細胞代謝、生長、增殖和分化等生命活動的調控中心。核膜結構：外核膜、內核膜、核周間隙、核孔復合體、核纖層核孔復合體結構：捕魚籠式（胞質環、核質環、輻、中央栓）親核蛋白入核需要核定位信號、轉運受體（importin，入核素）和RanGTP酶（水解GTP）的協助；出核需要出核素（exportin）。核纖層（中間纖維）功能：（異常與多種疾病相關，早老癥）參與核膜的重建；參與維持染色質的結構；參與DN

17、A 的復制；結構支架作用。染色質（DNA、組蛋白、非組蛋白）的結構：一級結構：核小體是染色質的基本結構單位二級結構：螺線管（左手螺旋，壓縮6倍），Zig-zag高級集結構：多級折疊模型、細胞骨架-放射環模型維持染色體穩定遺傳的三個重要元件：自主復制區、端粒、著絲粒著絲粒（centromere）：位于染色體上縊縮狹窄的部分（主縊痕），是兩條染色單體連接的區域，由異染色質組成。動粒（kinetochore）：著絲粒兩側由蛋白質組成的特化結構，是細胞分裂時紡錘體在染色體上的結合位點。外層 ： 微管結合部位；中層：電子密度低；內層：與著絲粒相連，起始動粒的組裝核仁（nucleolus）是細胞核內由特定

18、染色體上的核仁組織區締合形成的結構，是細胞內合成rRNA、裝配核糖體亞基的部位。（化學組成是核酸和蛋白質，少量的脂質）核仁的結構：1）纖維中心（FC）rRNA 基因的染色體，即rDNA；2）致密纖維（DFC）新合成的核糖體RNA(rRNA)；3）顆粒組分（GC）不同加工階段的核糖體亞單位。核仁周期：1）分裂間期：有1-2個核仁；2）分裂前期：染色質濃縮、rRNA合成停止，rDNA袢環逐漸縮回到染色體，核仁消失；3）分裂末期：染色質解旋rDNA伸展，合成rRNA，組建成新的核仁。核仁的功能：1）進行rRNA 的合成（圣誕樹結構）和加工；2）是核糖體大小亞基的裝配場所。核基質的功能：1）維持細胞核

19、形態結構；2）DNA 復制：提供DNA 聚合酶結合位點；3）RNA 復制：提供RNA 聚合酶結合位點；4）與染色體構建有關。名詞解釋核纖層（nuclear lamina）核孔蛋白（nucleoporins）核孔定位信號（nuclear localization signal）常染色質（euchromatin）異染色質（heterochromatin）結構異常染色體（constitutive heterochromatin）兼性異常染色體（facultative heterochromatin）核小體（nucleosome）核仁組織者區（nucleolus organizing region）核

20、型（karyotype）核孔復合體（nuclear pore complex）：是內外膜融合形成的核孔與其周圍的孔膜區形成的復雜結構。問答題核膜的功能？核孔復合體的主動運輸具有雙向性，這種選擇性表現在那些方面？染色質中的組蛋白和非組蛋白有何特性和功能？核仁如何進行核糖體大小亞基的組裝？春8周 細胞連接、細胞外基質要點整理氨基聚糖和蛋白聚糖的功能：使組織具有彈性和抗壓性；對物質運輸的選擇性；角膜中蛋白聚糖具有透光性(CS,KS)；信號轉導作用；抗凝血作用；參與組織發育和衰老。膠原與疾病：遺傳性膠原病（成骨發育不全綜合征）、膠原纖維形成異常（壞血病(缺少維生素C)）、免疫性膠原病（類風濕性關節炎）

21、非膠原性黏合蛋白：纖連蛋白、層粘連蛋白（由、 三條肽鏈組成，呈不對稱的“十”字形結構）纖連蛋白功能：血漿纖連蛋白參與血凝、創傷愈合；介導細胞與細胞外基質之間粘著維持細胞形態，調控增殖，遷移，分化等。層粘連蛋白功能：基底膜主要成分；通過RGD三肽序列黏附細胞；調節細胞粘附、遷移、增殖分化。基底膜的結構和分子組成：基底膜主要由膠原、層黏連蛋白、內聯蛋白、及滲濾素組成。基底膜的生物學功能：分子濾篩、細胞篩選、組織再生、細胞引導細胞與細胞外基質的相互作用：細胞對細胞外基質的影響：細胞控制細胞外基質的生成和降解；細胞通過表面受體與細胞外基質成分結合。細胞外基質對細胞的影響：ECM影響細胞的形態、存活和死

22、亡；ECM影響細胞的增殖和分化；ECM影響細胞的遷移。緊密連接分布：各種上皮細胞和血管內皮細胞，環繞每個上皮細胞頂部。緊密連接主要功能：機械連接作用，將上皮細胞連接成整體的；封閉上皮細胞間隙，保證組織內環境的穩定；形成上皮細胞質膜蛋白與膜質分子側向擴散的屏障，維持上皮細胞的極性。錨定連接分類：（1）粘著連接（與微絲連接）：粘著帶-細胞之間；粘著斑-細胞與細胞外基質（2）橋粒連接（與中間纖維連接）：橋粒-細胞之間；半橋粒-細胞與ECM錨定連接分布：廣泛分布，如心肌、上皮、子宮頸等錨定連接功能：增強組織支持；分散和傳遞作用力；抵抗機械損傷。參與錨定連接的兩類蛋白質：跨膜黏附蛋白、細胞內接頭蛋白黏著

23、帶：分布部位：位于上皮細胞頂端緊密連接的下方跨膜黏著蛋白：鈣黏素細胞內接頭蛋白：、 連環蛋白，黏著斑蛋白、輔肌蛋白等。功能：使相鄰細胞的微絲束通過細胞內錨定蛋白和跨膜黏連蛋白連成廣泛的跨膜網，連接組織為一個堅固的整體。黏著斑：存在部位：位于上皮細胞基底部分子組成：穿膜黏著蛋白：整合素；細胞內接頭蛋白 ：踝蛋白， 黏著斑蛋白、-輔肌蛋白等功能：介導細胞與細胞外基質的黏著；信號傳導功能橋粒：分布部位：位于上皮細胞黏著帶下方，是相鄰細胞接觸點上一種類似紐扣狀結構形態特征：相鄰細胞呈紐扣狀鉚連結構分子組成：穿膜黏著蛋白：鈣黏素（橋粒黏蛋白，橋粒膠蛋白）；細胞內接頭蛋白功能：形成堅韌、牢固的細胞連接。為

24、整個上皮層提供結構上的連續性和抗張性半橋粒：存在部位：上皮細胞與基底膜之間形態結構：與橋粒相似分子組成：穿膜黏著蛋白：整合素，與基底膜層黏連蛋白黏附性結合；細胞內接頭蛋白：網蛋白，構成胞質斑，可與細胞內的中間纖維相連。功能：把上皮細胞和基底膜連接在一起，加強上皮組織與結締組織的連接通訊連接：生物體上大多數組織相鄰細胞膜上存在特殊通道，以實現細胞間電信號和化學信號的通迅聯系，從而完成群體細胞間的合作與協調，這種連接方式為通迅連接。（類型：間隙連接與化學突觸。）間隙連接（最主要）：廣泛分布于各種動物的不同組織中由多亞基的跨膜蛋白組成，其基本單位為連接子（相鄰細胞膜上的兩個連接子對接形成一個間隙連接

25、單位）化學突觸（間接而慢速）：存在部位：神經細胞之間及神經細胞與肌細胞的接觸部位功能：可興奮細胞間的連接方式，通過釋放神經遞質來傳導神經沖動。細胞黏附分子：細胞黏附分子分類：整合素、選擇素、鈣粘素、免疫球蛋白超家族細胞黏附分子結構：胞外區（N端）：帶有糖鏈較長，與配體識別的部位；跨膜區：多為一次穿膜的疏水區；胞內區（C端）：較短，可與質膜下的細胞骨架成分及與胞內的信號轉導分子結合，介導細胞之間、細胞與細胞外基質之間的黏著。細胞黏附分子介導細胞識別與黏著的方式：趨同性結合（鈣黏素）；趨異性結合（選擇素和整聯蛋白）整合素：組成：整合素由和兩個亞基（兩個亞基均由胞外區、跨膜區 和胞內區三個部分組成）

26、形成的異二聚體功能：介導細胞粘著；介導細胞信號的跨膜轉導。鈣粘素：分子結構：單次穿模蛋白（在質膜中長以同源二聚體的形式存在）功能：1）介導細胞連接(粘著帶、橋粒)；2）參與細胞分化和組織器官形成；3）抑制細胞遷移選擇素：分子結構：單次穿膜蛋白, , 胞外區由三個獨立結構域組成功能：介導淋巴細胞歸巢；參與白細胞與血管內皮的黏著，幫助白細胞進入炎癥部位；參與信號轉導。名詞解釋蛋白聚糖（proteoglycan）：是由氨基聚糖和核心蛋白共價結合形成的高分子量復合物。細胞外基質（extracellular matrix，ECM）氨基聚糖（glycosaminoglycan，GAG）膠原（collage

27、n）彈性蛋白（elastin）纖連蛋白（fibronectin，FN）層粘連蛋白（laminin，LN）基底膜（basement membrane）細胞黏附（cell adhesion）：細胞通過黏附分子介導的細胞與細胞或細胞與細胞外基質之間的黏著。是細胞間信息交流的一種形式。細胞黏附分子（cell adhesion molecular，CAM）：是一類廣泛存在于細胞膜上的穿膜糖蛋白，介導細胞之間或細胞與細胞外基質之間相互結合，并起黏附作用的一類細胞表面分子。封閉連接（occluding junction）黏著帶（adhesion belt）橋粒（desmosome）選擇素（selectin）

28、整聯蛋白（integrin）問答題細胞外基質的主要組分有哪些？有哪些主要功能？膠原蛋白的分子組成和結構有何特點，如何合成和裝配，有何功能？纖連蛋白分子有哪些類型、分子結構如何？有哪些生物學作用？什么是錨定連接？比較幾種錨定連接的異同點。簡述鈣黏蛋白的分子結構和功能。選擇素的分子結構式怎么樣的？它具有哪些生物學功能？舉例說明整聯蛋白介導細胞與細胞外基質或細胞間的黏附作用及介導細胞內的信號轉導過程。夏1周 細胞周期要點整理有絲分裂：可分為前期（prophase）、前中期（prometaphase）、中期（metaphase）、后期（anaphase）、末期（telophase）及胞質分裂（cyto

29、kinesis）。前期：染色質凝集、分裂極確定、核仁縮小并解體。前中期：核膜崩裂消失，紡錘體的形成，染色體向赤道面運動。中期：染色體達到最大的凝集，排列在赤道板上（小的在內，大的在外）。后期：姐妹染色單體分離（粘連復合物降解），染色單體開始向兩極移動。末期：子代細胞核的出現，核膜形成。胞質分裂：出現收縮環，中體（midbody）形成。減數分裂（Meiosis）：前期：細線期（染色體開始凝集）、偶線期（同源染色體聯會配對）、粗線期（聯會復合體區域出現重組結）、雙線期（同源染色體分離，僅在某些位置殘留接觸點）、終變期（核膜核仁消失）。間期：完整的細胞核、染色質松散、存在明顯的核仁。其中又包括：G1

30、期 （first gap phase）、S 期（synthetic phase）、G2期（second gap phase）。G1期是DNA復制的準備期，細胞體積顯著增大。RNA大量合成；一些重要的結構蛋白及酶大量形成，如RNA pol、DNA pol等；dNTP濃度增加。G1/S檢查點（限制點，R點）：G1期細胞的RNA含量達到一定的閾值，才能通過R點（restriction point）進入S期。另外，G1期專一的蛋白質觸發蛋白（trigger protein）的積累也幫助細胞通過R點。G0期細胞不能通過R點。S期是DNA復制及與DNA合成有關的組蛋白和非組蛋白的合成時期。常染色質復制較早

31、，異染色質復制較晚。中心粒也在S期完成復制。G2期為細胞分裂做準備，有RNA和蛋白質（紡錘體微管蛋白）合成，以及對核膜崩裂、染色體凝集有重要作用的成熟促進因子（MPF）的合成。此外，還存在G2/M期檢查點，檢查DNA是否完成復制，DNA損傷是否得以修復，細胞是否已生長到合適大小等，并抑制MPF。M期為細胞分裂期，組蛋白H1進一步磷酸化促進染色體凝集。蛋白質合成顯著降低，RNA合成被完全抑制。一些酶（如拓撲異構酶）活性增加。末端分化細胞：細胞具有末端分化結構，例如神經細胞、肌肉細胞、紅細胞等，它們失去了分裂能力，一旦分化形成即維持其分化狀態直至死亡。暫不增殖細胞（G0期細胞）：在正常情況下不分裂

32、，但適宜的刺激物可誘導其開始DNA的合成并進入細胞周期的細胞。細胞周期調控：主要依賴細胞周期蛋白（cyclin）、細胞周期蛋白依賴性激酶（cyclin-dependent kinase，CDK）、細胞周期蛋白依賴性激酶抑制物（cyclin-dependent kinase inhibitor，CKI）。Cyclins：G1期：cyclinD；G1/S：cyclinE；S期：cyclinA；M期：cyclinB。CDK：一類能被細胞周期蛋白激活、調節細胞周期活動的蛋白激酶。CDK在整個細胞周期中的含量平穩，但在細胞周期不同時期中，不同的Cyclin的集聚與相應CDK結合并被激活。Cyclin-C

33、DK復合物對細胞周期的調控：調控體系的核心，周期性的形成及降解，引發了細胞周期進程中特定事件的出現，并促成了G1期向S期、G2期向M期、中期向后期等關鍵過程不可逆的轉換。Cyclin-CDK復合物在G1/S轉化中的作用：G1期的cyclin-CDK復合物由cyclin D/E與CDK4/6結合構成，使G1晚期的細胞跨越限制點，向S期轉換。Cyclin-CDK復合物對S期的調節：cyclin D/E-CDK復合物中的cyclin發生降解（已進入S期的細胞將無法向G1期逆轉）、cyclin A- CDK復合物形成（啟動DNA的復制，并阻止已復制的DNA再發生復制）。Cyclin-Cdk復合物對M期

34、的調節：MPF的發現（Cyclin B/CDK1），進入M期時活性增加，中期活性達到高峰，退出M期活性下降。MPF中CDK1為一種Ser/Thr激酶，可催化蛋白質Ser與Thr殘基磷酸化，是MPF的活性單位。CDI可特異性抑制CDK的活性（直接結合CDK-cyclin復合物的磷酸化活化部位，或阻斷CDK與cyclin的結合）。細胞周期檢測點監控細胞周期的活動p53 pathway（G1期檢測點）：DNA損傷導致p53表達、累積，造成G1/S期阻滯、G2/M期阻滯。Cdc25 pathway（G2期檢測點）：DNA損傷或未復制導致G2期、S期阻滯。Mad2/Cdc20/APC pathway（紡

35、錘體組裝檢查點）Tem1/Cdc14/Cdh1/APC pathway（染色體分離檢查點）細胞外信號的調控（regulation of extracellular signals）：G1期存在一個限定點（restriction point），決定是否進入細胞周期，主要受細胞外信號的調控。刺激信號：生長因子；抑制信號：TGF-；此外還有對細胞生長條件控制。細胞可以回避控制系統的控制從細胞周期中撤出：G0期細胞周期控制系統被部分回避，很多CDK和cyclin消失。哺乳動物的細胞只有在受到其他細胞發出的信號的刺激時才會增殖。否則就會被阻止在G1期檢查點并進入G0期。細胞周期與醫學關系：細胞周期異常與

36、腫瘤發生：細胞周期驅動機制失控：cyclins的過表達（over expression of cyclins）；CDK表達異常；CDI表達不足和突變。細胞周期監控機制受損：G1/S、G2/M檢查點異常，探測DNA損傷功能降低。細胞周期理論是腫瘤治療的重要理論依據：G0細胞為主：先誘導其進入細胞周期，再進行治療。S期細胞為主：化療（抑制DNA的合成）。G2期細胞為主：因對放射線敏感，采用放療。M期細胞為主：化療（抑制紡錘體形成）。名詞解釋細胞周期（cell cycle）：細胞從上次分裂結束到下次分裂結束所經歷的過程。有絲分裂（mitosis）：高等生物體細胞分裂方式。細胞完成DNA復制、染色體組

37、裝后，通過有絲分裂器均分遺傳物質，保證細胞的遺傳穩定性。減數分裂（meiosis）：有性生殖中配子產生的特殊細胞分裂。DNA只復制一次而細胞連續分裂兩次，子細胞染色體數目比親代減少一般。細胞周期蛋白（cyclin）：真核細胞中隨細胞周期的進程而周期性出現、消失的蛋白質。成熟促進因子（maturation promoting factor，MPF）：G2晚期形成的cyclinB-CDK1復合物，促進G2期向M期轉換，是促進M期啟動的調控因子。檢查點（checkpoint）：為保證染色體完整性、細胞周期正常運轉，細胞中存在一系列的監控系統，對細胞周期的重要事件及故障加以檢測，滿足條件才能繼續運行。

38、包括未復制DNA、紡錘體組裝、染色體分離、DNA損傷。問答題簡述G2/M期轉換中的調控機制。G2晚期形成cyclinB-CDK1復合物，又稱為成熟促進因子（MPF），其中CDK1是Ser/Thr激酶，去磷酸化時有活性；Cyclin B激活CDK1、選擇激酶底物。MPF的活性增高時，促進G2期向M期轉換，否則M期向G1期轉換。簡述細胞周期異常與腫瘤的關系。腫瘤細胞周期一般不變或延長（G1期變長）。腫瘤細胞周期調控中，增殖率提高，調節因子發生異常，正負調節因子失衡。什么是生長因子？簡述其在細胞增殖中的作用。生長因子是細胞自分泌/旁分泌/內分泌的多肽類物質，與細胞膜上受體結合后，參與細胞周期調節，為

39、細胞周期正常進程所必需。不同因子調節時段不同，主要促進G1向S轉換。大多數促進細胞增殖，但TGF-為抑制。夏2周 細胞分化要點整理細胞分化貫穿于多細胞生物個體發育的全過程（胚胎發育、胚后發育）。三胚層代表不同類型細胞的分化去向，細胞分化潛能隨個體發育進程逐漸“縮窄”（“全能”到“多能”到“單能”），終末分化細胞的細胞核具有全能性。細胞分化的方向由細胞決定（cell determination）來選擇，具有遺傳穩定性。但有時細胞會不按已決定的分化類型發育，發生轉決定（transdetermination）。細胞分化的可塑性：已分化的細胞在特定條件下可發生去分化和轉分化。細胞分化的時空性：一個細胞

40、在不同的發育階段可以有不同的形態結構和功能時間上的分化；同一種細胞的后代，由于每種細胞所處的空間位置不同可以有不同的形態和功能空間上的分化。本質：基因組不同基因選擇性表達（基因組DNA在不同細胞和同一細胞的不同發育階段發生差異表達，一些基因表達活化，一些基因表達抑制）。特例：基因組改變，例如：基因組擴增、基因組丟失（哺乳動物紅細胞）、基因重排（B淋巴細胞分化過程中，通過體細胞重組，使DNA序列中不同部位的部分基因片段連接在一起，組成產生抗體mRNA的DNA序列）調控：主要發生在轉錄水平。組織細胞特異性轉錄因子和活性染色質結構區決定了細胞特異性蛋白的表達；關鍵基因（細胞分化主導基因）啟動特定譜系

41、細胞的分化，充分的誘導細胞沿著某一分化途徑進行；染色質成分的共價修飾（DNA甲基化、組蛋白乙酰化/去乙酰化）調控基因的轉錄；同源異形框基因（同源異形域蛋白）規劃機體前后體軸結的分化與發育藍圖；小RNA參與細胞分化與發育的基因表達調控。細胞分化的影響因素：胞質中的細胞分化決定因子與傳遞方式：母體效應基因、不對稱分裂。細胞間相互作用對細胞分化中的影響：胚胎細胞間相互作用的主要表現形式是胚胎誘導（中胚層獨立分化，對臨近胚層有強烈誘導作用）；激素是遠距離細胞間相互作用的分化調節因子，是個體發育晚期的細胞分化調控方式。環境因素（物理、化學、生物）對細胞分化的影響。細胞分化與醫學：細胞分化與腫瘤：腫瘤細胞

42、主要表現出低分化和高增殖的特征。細胞分化觀點認為分化障礙是腫瘤細胞的一個重要生物學特性。腫瘤是由于正常基因功能受控于錯誤的表達程序所致。惡性腫瘤是細胞分化和胚胎發育過程中的一種異常表現。腫瘤細胞群體大致可分為：干細胞、過渡細胞、終末期細胞、G0期細胞。腫瘤細胞可在分化誘導劑的作用下向正常細胞誘導分化。細胞分化與再生醫學再生的本質：成體動物為修復缺失組織器官的發育再活化，多潛能未分化細胞的再發育。再生的意義：找出激活曾經是人體器官形成的發育程序的方法。名詞解釋細胞分化（cell differentiation）：個體發育中形成的體細胞在態結構、生化組成和功能上測定穩定性差異的過程。轉分化（tra

43、ns-differentiation）：細胞從一種分化狀態變成另一種分化狀態。去分化（dedifferentiation）：高度分化的細胞向其前體細胞或祖細胞逆分化。細胞決定（cell determination）：個體發育中，細胞在可識別的分化特征前就已決定未來的發育命運，只能向特定方向發育。胚胎誘導（embryonic induction）：胚胎發育中，部分細胞對臨近細胞產生影響并決定其分化方向的過程。細胞重編程（cellular reprogramming）：將成熟的終末分化細胞轉變為原始的多能或全能干細胞的過程。組蛋白密碼（histone code）：組蛋白被修飾氨基酸的種類、位置、類

44、型可調整其結構，上調或下調基因的表達活性。奢侈基因（luxury gene）：只在特定細胞組織表達的組織特異性基因。管家基因（house-keeping gene）：各類細胞都表達的生長存活所必需的基因。側向抑制（lateral inhibition）：分化命運相同的細胞，如果一個細胞向某個方向分化，則會發出一個信號抑制鄰近細胞的分化。問答題什么是母體效應基因（maternal effect gene，MEG）？簡述其調控細胞分化命運的方式。卵子發生過程中，表達產物存留，受精后影響胚胎發育的基因。其表達產物的不對稱分布、細胞不均等分裂，決定了細胞分化的方向。簡述細胞身份確定的分子基礎。胞質中的

45、母體因子、組織細胞特異性轉錄因子、主導細胞分化的基因、基因調節蛋白、染色質成分的化學修飾、ncRNA的作用。簡述胚胎誘導的分子基礎。本質是誘導子產生的信號作用于應答子，誘導細胞分化。旁分泌因子以誘導組織為中心形成由近及遠的濃度梯度與反應組織細胞表面的受體結合，調節反應組織細胞的基因表達而誘導其發育和分化。此外還存在：近分泌相互作用：胚胎細胞之間直接接觸，一個細胞表面的膜蛋白與鄰近細胞表面受體相互作用。夏3周 細胞衰老與死亡要點整理細胞衰老的類型：細胞的復制衰老：指體外培養的正常細胞經過有限次數的分裂后停止分裂，細胞逐漸衰老直至死亡的現象，主要受遺傳因素調控，表現為生理性衰老；細胞的脅迫誘導衰老

46、：外源性刺激物能縮短細胞的復制壽命，促進細胞衰老，細胞的內源性刺激因素也能誘導細胞早衰。細胞衰老的生物學表現：細胞周期抑制；細胞的形態學改變；腫瘤抑制基因的激活；b-半乳糖苷酶的活化；衰老相關異染色質聚集。端粒-端粒酶：端粒是染色體末端的一種DNA-蛋白質結構，其DNA由簡單的串聯重復序列組成，端粒的功能主要包括保護染色體不被核酸酶降解，防止染色體末端融合，端粒DNA隨著細胞的復制逐漸變短，除非有端粒酶存在。端粒酶是由RNA和蛋白質組成的核糖核蛋白酶表達防止端粒縮短，在腫瘤細胞和生殖細胞中高表達。細胞凋亡的特征：形態學特征：細胞皺縮，染色質致密呈半月狀，核固縮，DNA片段化，凋亡小體形成，凋亡

47、細胞被清除；生化特征：細胞內DNA被內源DNA酶降解為特定大小的寡核苷酸片段。細胞凋亡意義：細胞凋亡在正常發育、自穩態的維持、免疫耐受的形成、腫瘤監控等過程中均發揮重要作用：確保正常發育、生長，維持內環境穩定，發揮積極的防御功能。細胞凋亡發生的信號通路：caspase依賴通路：死亡受體介導的信號通路，線粒體信號通路；而caspase非依賴通路：凋亡誘導因子，限制酶G。細胞自噬性死亡： 細胞自噬是通過溶酶體與雙層膜包裹的細胞自身物質融合，降解自身物質的過程。細胞自噬是促使細胞存活的自我保護機制：細胞面臨代謝壓力時，降解自身蛋白質大分子或細胞器，為細胞生存提供原料或ATP；具有自我“清理”功能，降

48、解錯誤折疊的蛋白質多聚物；功能失常的細胞器；細胞內的病原體。 可分為巨自噬（通常所說的細胞自噬）、微自噬、分子伴侶介導的自噬。名詞解釋細胞衰老（cell aging）：隨著時間的推移，細胞增殖能力和生理功能逐漸下降的變化過程。程序性細胞死亡（programmed cell death）：又稱細胞凋亡（apoptosis），是多細胞生物調控機體發育、維護內環境穩定，由基因控制的主動的生理性細胞自殺行為。細胞壞死（necrosis）：極端的物理、化學或其他嚴重的病理性因素誘發的細胞死亡。壞死細胞的膜通透性增高，致使細胞腫脹，細胞器變形或腫大，早期和無明顯形態學變化，最后細胞破裂。凋亡小體（apop

49、tosis body）：凋亡細胞的細胞膜結構不斷出芽、脫落，細胞變成數個大小不等的由膜包裹的結構，稱為凋亡小體，內可含細胞質、細胞器和核碎片，有的不含核碎片。問答題什么是Hayflick界限？細胞不是不死的，而是有一定壽命，他們增殖能力不是無限的，而是有一定的界限，這就是Hayflick界限。細胞凋亡和壞死有何區別？概念上，細胞凋亡是基因控制的自主過程，細胞壞死可能有自主過程參與；形態學上，細胞凋亡細胞皺縮，細胞膜完整，形成凋亡小體，細胞器完整，細胞核固縮，染色質邊緣化，線粒體腫脹，膜通透性增加，而細胞壞死則是細胞腫脹，形態不規則，細胞膜溶解或是通透性增加，染色質不規則轉移，線粒體腫脹破裂；生

50、化上，凋亡細胞DNA斷裂成約185bp片段，壞死細胞DNA隨機斷裂。凋亡細胞最后被吞噬細胞吞噬，而壞死細胞內容物溶解釋放到組織中，引起炎癥反應。細胞自噬與疾病的發生有什么關系？細胞自噬在清除細胞內衰老的細胞質成分、去除毒素和微生物感染、提供細胞營養，從而保護細胞具有重要意義；另一方面，細胞自噬介導了細胞死亡，對于機體來說，自噬性細胞死亡是有利還是不利很難界定，但在疾病的發生發展中會起到一定作用。哪些通路介導了細胞凋亡？目前比較清楚的是兩條：一是細胞表面死亡受體介導的細胞凋亡信號通路，另一條是以線粒體為核心的細胞凋亡信號通路。另外還有內質網通路等。夏4周 干細胞要點整理干細胞：一類具有自我更新、

51、多向分化潛能的細胞，一定條件下可以分化。根據分化潛能分為：全能干細胞（totipotent stem cell）、多能干細胞（pluri-potent stem cell）、專能干細胞（multipotent stem cell）；根據來源分為胚胎干細胞（多能性、增殖能力強）和成體干細胞（不易致癌，無倫理問題）。胚胎干細胞的應用潛能：體外分化（需要：生長因子、輔助細胞、化學誘導劑）；制造畸胎瘤；制造嵌合體。細胞重編程（reprogramming）：核移植、細胞融合、轉化因子介導。腫瘤干細胞（TSC）：正常成體干細胞、定向祖細胞、分化細胞惡性轉化。腫瘤干細胞理論：只有很小一部分的腫瘤細胞具有引起

52、腫瘤發生、維持腫瘤生長、保持腫瘤異質性的能力。如果治療中忽視這些細胞，腫瘤可能復發。名詞解釋胚胎干細胞（embryonic stem cell）：指受精后57天內的內細胞團細胞。為全能干細胞，體外培養無限增殖、自我更新、多向分化。可分為3個胚層。成體干細胞（adult stem cell）：指存在于已分化組織中的未分化細胞。能自我更新并分化為特定組織類型的細胞。干細胞的自穩定性（stability）：干細胞的基本特征之一。干細胞可自我更新并維持數量穩定，是區別于腫瘤細胞的本質特征。干細胞可對稱分裂或不對稱分裂，不對稱分裂使兩個子細胞一個仍為干細胞，一個進行分化。過渡放大細胞（transit a

53、mplifying cell）：介于干細胞和分化細胞之間的過渡細胞，過渡細胞經過若干次分裂后產生分化細胞。干細胞的轉分化（trans-differentiation）：一種組織類型的干細胞在適當條件下分化成另一種組織類型的細胞。干細胞去分化（de-differentiation）：干細胞向其前體細胞逆向分化。問答題簡述誘導多能干細胞（induced pluripotent stem cells，iPS）的特性與意義。iPS細胞在形態、基因表達、表觀遺傳、增殖能力、分化能力等與胚胎干細胞類似。可以加速對細胞多能性調控機制的研究，iPS細胞拉近了干細胞與疾病治療的距離，在細胞替代性治療與發病機制研

54、究、新藥篩選方面有潛在價值。簡述間充質干細胞（mesenchymal stem cells，MSC）的特性與意義。來源于發育早期的中胚層和外胚層，屬于多能干細胞。具有強大的增殖能力和多向分化能力；具有免疫調節功能；具有來源方便、已于分離、培養、擴增、純化，不存在免疫排斥的現象。可以用于臨床細胞治療。夏5周 細胞工程要點整理大規模細胞培養系統：懸浮培養系統、氣流驅動培養系統、微載體培養系統、灌注培養系統。成體細胞核移植：證明已完全分化的體細胞仍然保持著胚胎細胞的全部遺傳信息，體細胞能恢復了全能性形成完整個體。可用于改選和生產物種。基因工程：就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修

55、飾改造，然后放到另一種生物的細胞里，定向地改造生物的性狀。基因的“剪刀”限制性核酸內切酶。基因的運輸工具運載體（質粒、噬菌體和病毒）。基因轉染方法：電穿孔法、顯微注射法、脂質體包埋法、磷酸鈣轉染法、生物轉化法（DNA病毒、逆轉錄病毒，將基因組轉入細胞）。動物細胞工程的應用：生產醫用蛋白（單克隆抗體、EPO等）、生產基因工程動物（基因敲除動物、基因重組動物、轉基因動物生物反應器）、核移植與動物克隆、組織工程、細胞治療。名詞解釋細胞工程（cell engineering）：在細胞水平上，按照人們需要和設計對細胞的遺傳性質進行人為修飾，以獲得有價值的細胞或其產品的綜合技術體系。組織工程（tissue

56、 engineering）：根據正常或病理狀態下組織的結構與功能，在體內外研究開放能夠修復、維持或改善損傷組織的人工生物替代物。細胞治療（cell therapy）：將體外培養的具有正常功能的細胞導入體內，以代償病變細胞喪失的功能。也可采用基因工程技術，將培養的細胞在體外進行基因修飾后導入體內，治療疾病。大規模細胞培養（large-scale cell culture）：在人工條件下高密度大規模的生物反應器中培養細胞用于生產生物產品的技術。細胞工程的重要組成成分。單克隆抗體（monoclonal antibody）：B淋巴細胞雜交瘤技術將淋巴細胞產生單克隆抗體的能力和骨髓瘤細胞無限增殖的能力結

57、合起來，還可以通過融合進一步篩選獲得具有轉期望專一性抗體。基因敲除動物（gene knockout animal）：在動物基因組的特定位點，利用同源重組的原理，通過ES細胞引入人為設計基因突變，造成特定基因失活。細胞核移植（nuclear transfer）：利用顯微注射裝置，將一個細胞的核植入另一個已經去核的細胞中，以得到重組細胞的技術。轉基因動物（trans-genetic animal）：在動物基因組中引入特定的外源基因，使之與動物基因組整合，隨細胞分裂而增殖，并能穩定地遺傳給下一代。問答題大規模細胞培養的基本原則有哪些？增加培養容積（提高懸浮生長細胞產量的最重要因素）。增大細胞附著面積

58、（常用：微載體、中空纖維、微膠囊）。抑制細胞凋亡（細胞靜止技術，降低營養成分消耗和代謝毒物產生，提高培養細胞表達目的蛋白的產率）。無血清培養（避免了批次差異，培養基可針對不同的細胞株進行成分優化，下游產品純化容易，產品回收率高，但適用細胞譜系窄）。簡述哺乳動物核移植的基本技術路線。選擇受體細胞（M期的卵母細胞更適合，可以重編程）。選擇供核細胞（胚胎細胞或成體細胞，效率與供核細胞分化程度負相關）。受體細胞去核（紫外線、盲吸、蔗糖高滲處理、透明帶打孔、超速離心）。構建重組胚：顯微操作將供核細胞移植到已去核的M期卵母細胞（或受精卵）的透明帶下，然后通過細胞融合（電融合或仙臺病毒介導），實現核與胞質的

59、重組。或用顯微針抽吸供核細胞，然后將核直接注入已去核的受體細胞。激活重組胚（化學激活或電激活）。重組胚的培養與移植（體外培養一段時間后，植入子宮）。簡述組織工程的基本原理。分離自體或異體細胞，體外擴增后種植在聚合物骨架上，在灌注培養系統下使細胞遷移、鋪展、分化、生長，最終發育成具有特定形態與功能的組織。簡述干細胞治療的基本策略。直接利用干細胞或分化后細胞修復或代替病損細胞。通過干細胞技術和轉基因技術聯合應用，制備工程化的細胞治療疾病。夏6、7周 細胞信號轉導要點整理一細胞通訊1.基本概念：一個細胞發出的信息，通過介質（配體）傳遞到另一個靶細胞并與其相應的受體相互作用，然后通過細胞信號轉導在靶細

60、胞內產生一系列生理生化變化，最終表現為靶細胞整體的生物學效應的過程。2.分類：細胞通過分泌化學信號進行細胞間通訊：內分泌：內分泌細胞介導，如激素分泌；旁分泌；自分泌。 細胞間接觸依賴性通訊 細胞間隙連接通訊二細胞信號轉導1.受體（receptor）：與其他分子特異性結合，介導細胞信號轉導，細胞黏著，胞吞或其他細胞活動的蛋白質。通常指定位于細胞膜或細胞質，能通過與特定的細胞外信號分子結合而被激活，并借此引發細胞應答的蛋白質。2.配體（ligand）：細胞間通訊信號，第一信使，通過與受體結合誘發細胞產生應答反應。3.信號分子受體及通路類型離子通道受體：神經遞質等G蛋白偶聯受體：受體配體結合引發G蛋