醫(yī)學(xué)生物復(fù)習(xí)學(xué)案

1、.醫(yī)學(xué)生物復(fù)習(xí)學(xué)案生物學(xué)：研究生命現(xiàn)象的本質(zhì)，并探討生命的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律的一門生命科學(xué)第一篇 生命過程的一般原理第一章 生命的特征與起源第1節(jié) 生命的基本特征生命是以核酸與蛋白質(zhì)為主導(dǎo)的自然物質(zhì)體系功能：信息編碼，信息轉(zhuǎn)換，信息表達(dá)與化學(xué)反應(yīng)催化生命是以細(xì)胞為基本單位的功能結(jié)構(gòu)體系生命是以新陳代謝為基本運(yùn)動形式的自我更新體系 分類：同化作用，異化作用意義：生物有機(jī)界高度一致的生命基本運(yùn)動形式區(qū)別于非生命自然界的標(biāo)志生命是以精密的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路網(wǎng)絡(luò)維持的自我調(diào)節(jié)體系 意義：生命物質(zhì)自主性運(yùn)動的表現(xiàn)維持生命活動的統(tǒng)一機(jī)制生命是以生長發(fā)育為表現(xiàn)形式的“質(zhì)”“量”轉(zhuǎn)換體系生命是通過生殖繁衍實現(xiàn)的物質(zhì)能量

2、守恒體系 分類：無性生殖（生殖單位：營養(yǎng)細(xì)胞/營養(yǎng)組織），有性生殖 意義：生命物質(zhì)運(yùn)動無限性的持續(xù)（死亡：生命物質(zhì)運(yùn)動有限性的終結(jié)）生命是以遺傳變異規(guī)律為樞紐的綜合決定體系生命是具有高度時空順序性的物質(zhì)運(yùn)動演化體系生命是與自然環(huán)境的協(xié)同共存體系（進(jìn)化：生物與環(huán)境的統(tǒng)一）第2節(jié) 生命的起源一、原始生命的化學(xué)演化：無機(jī)小分子物質(zhì)-有機(jī)小分子物質(zhì)-生命大分子物質(zhì)-多分子體系-原始生命二、生物進(jìn)化過程：1.原始細(xì)胞產(chǎn)生：厭氧異養(yǎng)原核，半通透性脂質(zhì)蛋白質(zhì)界膜，蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)，核酸蛋白質(zhì)信息系統(tǒng)2.細(xì)胞進(jìn)化：異養(yǎng)-自養(yǎng)（藍(lán)藻）3.生物進(jìn)化：分化起源假說：與環(huán)境相互作用，功能分化，結(jié)構(gòu)完善內(nèi)共生假說：互利共

3、生第2章 生命的基本單位第1節(jié) 細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)與細(xì)胞學(xué)說的建立1655，Hooke自制顯微鏡發(fā)現(xiàn)cell1675,Leeuwenhoek顯微鏡活細(xì)胞施萊登 施旺細(xì)胞學(xué)說：1、一切生物都是由細(xì)胞構(gòu)成的。2、所有細(xì)胞都具有共同的基本結(jié)構(gòu)。3、生物體通過細(xì)胞活動反映生命特征。4、細(xì)胞來自原有細(xì)胞的分裂。第2節(jié) 細(xì)胞的基本特征一、細(xì)胞的基本概念細(xì)胞是生物形態(tài)結(jié)構(gòu)和生命活動的基本單位。1、構(gòu)成生物有機(jī)體的基本結(jié)構(gòu)單位。（病毒為非細(xì)胞形態(tài)的生命體除外）2、代謝與功能的基本單位。3、生物有機(jī)體生長和發(fā)育的基本單位。4、遺傳的基本單位，并具有遺傳的全能性二、細(xì)胞的大小、形態(tài)和數(shù)量細(xì)胞的大小: 一般在10um-10

4、0um。最小的細(xì)胞：支原體0.1um最大的細(xì)胞：鴕鳥卵直徑 12cm人體最大卵細(xì)胞100m，最小如小淋巴細(xì)胞4-5m2. 細(xì)胞的形態(tài)：與功能相適應(yīng)3. 細(xì)胞的數(shù)量： 單細(xì)胞生物 多細(xì)胞生物：盤藻 4-幾十 嬰兒1012 成人1014 細(xì)胞-組織-器官-系統(tǒng)-個體細(xì)胞體積的守恒定律：不同動物器官的大小與細(xì)胞的數(shù)量成正比，與細(xì)胞大小無關(guān)。三、細(xì)胞的主要共性（結(jié)構(gòu)、功能）所有細(xì)胞都具有選擇透過性的膜結(jié)構(gòu)：屏障構(gòu)筑區(qū)室細(xì)胞都有遺傳物質(zhì)（DNA遺傳信息載體，遺傳信息流）細(xì)胞都有核糖體（蛋白質(zhì)合成）四、 原核細(xì)胞和真核細(xì)胞（一）原核細(xì)胞：無典型核結(jié)構(gòu)的細(xì)胞 支原體（最小細(xì)胞生物），細(xì)菌，藍(lán)綠藻等原核細(xì)胞

5、細(xì)胞壁：保護(hù)維持細(xì)胞形態(tài) 無膜性細(xì)胞器（除一種藍(lán)藻外） 質(zhì)膜間：周質(zhì)空間（二）真核細(xì)胞：有核結(jié)構(gòu)的細(xì)胞 真核細(xì)胞 細(xì)胞膜 細(xì)胞質(zhì)：線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等 細(xì)胞核：核膜、核仁、染色質(zhì)等膜相結(jié)構(gòu)：細(xì)胞膜、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體、溶酶體、過氧化物酶體、核膜非膜相結(jié)構(gòu)：核糖體、中心體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、核仁、染色質(zhì)、核基質(zhì)、細(xì)胞骨架（微管、微絲）原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞細(xì)胞大小較小，1-10m較大，10-100m細(xì)胞壁主要肽聚糖，蛋白質(zhì)纖維素（植物細(xì)胞）細(xì)胞質(zhì)僅有核糖體，無胞質(zhì)環(huán)流各種細(xì)胞器，存在胞質(zhì)環(huán)流核糖體70S(50S+30S)80S(60S+40S)細(xì)胞骨架無有內(nèi)膜系統(tǒng)無

6、有細(xì)胞核擬核（無核膜，核仁）有核仁，核膜染色體單組多組細(xì)胞分裂無絲分裂有絲分裂，減數(shù)分裂遺傳裝置與基因表達(dá)方式的比較特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞DNA量少多DNA分子結(jié)構(gòu)環(huán)狀線狀基因數(shù)幾千幾萬大量重復(fù)DNA序列無有基因中插入內(nèi)含子無有DNA與組蛋白結(jié)合一般不與組蛋白（無）結(jié)合與5種組蛋白結(jié)合DNA復(fù)制明顯周期性無有基因表達(dá)調(diào)控主要以操縱方式復(fù)雜性，多層次性轉(zhuǎn)錄與翻譯的時空關(guān)系轉(zhuǎn)錄與翻譯同時同地進(jìn)行核內(nèi)先轉(zhuǎn)錄，后胞質(zhì)內(nèi)翻譯轉(zhuǎn)錄后大分子加工修飾無有特殊性質(zhì)粒（小環(huán)形DNA），可自我復(fù)制，編碼的蛋白質(zhì)可對抗抗生素共同點：獨立進(jìn)行生命活動。具有完整的細(xì)胞膜。遺傳物質(zhì)為DNA。有相同的遺傳密碼。代謝活動中的酶基

7、本一致3、 病毒與蛋白質(zhì)感染因子病毒：由核酸（DNA或RNA）芯和蛋白質(zhì)外殼組成，專營細(xì)胞內(nèi)的寄生生活，缺少進(jìn)行自主代謝的完整機(jī)構(gòu)，病毒單獨存在時不能繁殖。生物大分子復(fù)合物。類病毒：由一條裸露的RNA分子組成，無蛋白質(zhì)外殼。它們具有感染作用，類似于病毒，故稱為類病毒。蛋白質(zhì)感染因子/傳染性蛋白粒子/蛋白浸染顆粒（prion，1982年）：簡稱朊?；螂貌《荆巧形磁宓囊环N蛋白質(zhì)傳染因子，由正常宿主細(xì)胞基因編碼，構(gòu)象異常的蛋白質(zhì)。Stanley B. Prusiner1997年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎 羊瘙癢病細(xì)胞朊蛋白（PrPC）：PrP基因位于第20號染色體的短臂上，編碼PrP前體蛋白，分子量33-35

8、kD,對蛋白酶敏感，沒有致病性。prion對各種理化作用抵抗力強(qiáng)（對蛋白酶K有抗性）。它具有傳染性，潛伏期長，在人和動物中引起以海綿狀腦病(TSE)為特征的致死性中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性退化性疾患。例如：瘋牛病，羊瘙癢病。 第3節(jié) 生物膜的結(jié)構(gòu)與基本特征一、 膜的化學(xué)組成（一） 膜脂（兼性分子/雙極性：親水頭，疏水尾）1. 磷脂：磷酸甘油酯、鞘磷脂、磷脂酰肌醇（少量），膜的流動性2. 膽固醇：中性脂類，膜的穩(wěn)定性3. 糖脂（二） 膜蛋白（球形蛋白為主）1. 外在蛋白/外周蛋白：膜表面，水溶性2. 內(nèi)在蛋白/鑲嵌蛋白：跨膜蛋白、意義：細(xì)胞膜功能的主要承擔(dān)者，含量與種類與細(xì)胞膜功能相關(guān)（運(yùn)輸、催化、轉(zhuǎn)導(dǎo)

9、）（三） 膜糖類大多數(shù)是與蛋白質(zhì)或之類分子相結(jié)合的低聚糖。細(xì)胞外被/糖萼：真核細(xì)胞表面富含糖類的外圍區(qū)域細(xì)胞質(zhì)膜與外基質(zhì)難以區(qū)分意義：保護(hù)細(xì)胞間識別細(xì)胞的接觸抑制細(xì)胞間的黏著性二、 膜的分子結(jié)構(gòu)模型生物膜的基本骨架：由脂分子排列成連續(xù)的雙分子層（疏水尾相對，極性頭向外）細(xì)胞膜的特性：1.膜的不對稱性：膜脂膜蛋白膜糖類2.膜的流動性：影響因素：脂肪酸鏈飽和度；磷脂組分，蛋白質(zhì)類型；溫度，PH，離子強(qiáng)度（一） 流動鑲嵌模型 特點：液晶態(tài)的特性（晶體分子排列的有序性，液體的流動性），強(qiáng)調(diào)膜的流動性及不對稱性-膜功能復(fù)雜性（二） 晶格鑲嵌模型特點：液態(tài)和晶態(tài)的相變，流動的局限性生物膜的流動性，相對完整

10、性和穩(wěn)定性（三） 板塊鑲嵌模型特點：獨立移動的（剛性大）類脂板塊，流動性不同，連續(xù)動態(tài)平衡（四） 脂筏模型特點：許多蛋白質(zhì)聚集在脂筏內(nèi)便于相互作用；脂筏提供了一個有利于蛋白質(zhì)變構(gòu)的環(huán)境；脂筏在膜內(nèi)對信號傳遞有重要作用三、 膜功能1. 界膜和細(xì)胞區(qū)域化意義：生命的進(jìn)化形式，保證細(xì)胞正常安全運(yùn)行，有利于能量和物質(zhì)新陳代謝；擴(kuò)大表面積，有利于生命活動的高效有序進(jìn)行。2. 調(diào)節(jié)運(yùn)輸膜蛋白介導(dǎo)運(yùn)輸形式：通道蛋白介導(dǎo)和載體蛋白介導(dǎo)通道擴(kuò)散：，載體擴(kuò)散3. 功能定位與組織化4. 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第一信使：激素；第二信使：cAMP水溶性：膜受體；脂溶性：細(xì)胞內(nèi)受體信號分子：旁分泌信號、突觸信號、內(nèi)分泌信號受體：識別部

11、、轉(zhuǎn)換部、效應(yīng)部5. 參與細(xì)胞間的相互作用細(xì)胞識別，細(xì)胞黏著，細(xì)胞連接6. 能量轉(zhuǎn)換葉綠體，線粒體四、 細(xì)胞膜的物質(zhì)運(yùn)輸（一） 穿膜運(yùn)輸（膜的通透性）1.簡單擴(kuò)散：高濃度向低濃度，如乙醚、氯仿、甾類激素、水、尿素、二氧化碳2協(xié)助擴(kuò)散：通過轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白從高濃度向低濃度，如鈉鉀離子（通道/離子蛋白），葡萄糖，氨基酸（載體蛋白）3.主動運(yùn)輸：直接消耗ATP的離子泵；間接消耗ATP的協(xié)同運(yùn)輸：伴隨離子濃度梯度的共運(yùn)輸和對向運(yùn)輸（二） 膜泡運(yùn)輸（主動運(yùn)輸）1.胞吞作用/內(nèi)吞作用：吞噬作用：固體大分子或顆粒，原生動物獲取營養(yǎng)物質(zhì)的重要方式，吞噬體胞飲作用：細(xì)胞攝取液體和溶質(zhì)的過程，胞飲小泡受體介導(dǎo)內(nèi)吞作用：特

12、異高效攝取細(xì)胞外大分子的方式2.胞吐作用/外排作用第4節(jié) 真核細(xì)胞的細(xì)胞器一、 蛋白質(zhì)合成細(xì)胞器（一） 細(xì)胞核作用：細(xì)胞內(nèi)遺傳信息貯存、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的場所細(xì)胞功能及代謝、生長、增殖、分化、衰老的控制中心1. 核膜（控制著核質(zhì)間的物質(zhì)和信息交流）1） 核被摸（雙層，核周隙）2） 核孔復(fù)合體（復(fù)雜的核膜孔，雙向交換，不控制進(jìn)入）：由孔環(huán)顆粒，周邊顆粒，中央顆粒和無定形物質(zhì)組成3） 核纖層：內(nèi)層核膜下的一層由纖維蛋白組成的纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(高度動態(tài)結(jié)構(gòu)，細(xì)胞分裂期間，影響核膜的解體和重建）2. 核仁（rRNA合成、加工和核糖體亞單位裝配的場所，有關(guān)蛋白質(zhì)合成）高度動態(tài)結(jié)構(gòu)，周期性消失重建數(shù)目大小隨生物種類

13、、細(xì)胞類型和細(xì)胞代謝狀態(tài)不同而變化1） 核仁的化學(xué)組成蛋白質(zhì)、RNA、DNA、脂類（少量）2） 核仁的形態(tài)結(jié)構(gòu)無膜包被的海綿狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：纖維成分(RNA、蛋白質(zhì))顆粒成分（核糖體亞單位前體物）核仁區(qū)染色質(zhì)（核仁周邊染色質(zhì)（異染色質(zhì)）、核仁內(nèi)染色質(zhì)（常染色質(zhì)，rR/DNA基因：核仁組織區(qū)）核仁基質(zhì)：與核基質(zhì)溝通，液態(tài)環(huán)境3） 核仁周期分裂間期：細(xì)胞需大量蛋白質(zhì)，rDNA快速進(jìn)行rRNA轉(zhuǎn)錄，裝配核糖體亞單位，形成典型的核仁結(jié)構(gòu)分裂前期：染色質(zhì)形成染色體，核仁組織區(qū)上的rDNA停止了rRNA轉(zhuǎn)錄，核糖體亞單位散去，核仁消失分裂末期：染色體解旋，rRNA重新轉(zhuǎn)錄，核仁重現(xiàn)3. 核基質(zhì)/核骨架（由非組

14、蛋白纖維組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)）4. 染色質(zhì)和染色體染色體：細(xì)胞在有絲分裂或減數(shù)分裂過程中，由染色質(zhì)（網(wǎng)狀不規(guī)則）聚縮成而成的棒狀結(jié)構(gòu)意義：間期的染色質(zhì)有利于遺傳信息的復(fù)制和表達(dá)，分裂期的染色體有利于遺傳物質(zhì)的平均分配1） 染色質(zhì)的化學(xué)組成：核酸和蛋白質(zhì)組成的核蛋白復(fù)合體，包括DNA、組蛋白、非組蛋白和少量RNADNA：組蛋白：染色質(zhì)中的堿性蛋白，分為H1、H2A、H2B、H3、H4 ，維持染色體結(jié)構(gòu)非組蛋白：DNA復(fù)制、染色質(zhì)化學(xué)修飾有關(guān)的酶類參與染色質(zhì)構(gòu)建的結(jié)構(gòu)蛋白組織特異性的調(diào)節(jié)蛋白2） 染色質(zhì)的超微結(jié)構(gòu)和組裝核小體是構(gòu)成染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位。由五種組蛋白和少量DNA組成4種組蛋白（H2A、H2

15、B、H3、H4）組成八聚體的核小體核心顆粒。H1 位于DNA進(jìn)出核心顆粒的結(jié)合處，是最大的一種組蛋白分子。功能：保持染色質(zhì)纖維的高級結(jié)構(gòu)和保護(hù)核心顆粒上的DNA堿基對不被核酸酶消化。染色質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)模型（共壓縮了8000-10000倍）：一級結(jié)構(gòu)：核小體絲；二級結(jié)構(gòu)：螺線管；三級結(jié)構(gòu)：超微螺線管；四級結(jié)構(gòu)：染色單體袢環(huán)模型（三級）：染色體支架（二） 核糖體核糖體：附著核糖體（分泌蛋白，結(jié)構(gòu)蛋白）、游離核糖體（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的結(jié)構(gòu)蛋白）1. 核糖體的形態(tài)結(jié)構(gòu)核糖體大亞基和核糖體小亞基直接形成一個隧道，通過mRNA，大亞基單位中有垂直于隧道的通道，釋出新合成的多肽鏈2. 核糖體的重要活性部位1） m

16、RNA結(jié)合部位：小亞基上，有利于mRNA保持單鏈構(gòu)象2） A、P部位：受位、供位3） 肽基轉(zhuǎn)移酶/肽合成酶/T因子部位：大亞基上，催化形成肽鏈4） GTP酶/轉(zhuǎn)位酶/G因子部位：分解GTP分子，將肽?；?tRNA由A位移到P位5） E部位：新生多肽鏈出口二、 內(nèi)膜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)細(xì)胞器內(nèi)膜系統(tǒng)：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體、核膜、溶酶體、過氧化物酶體、分泌泡特點：動態(tài)性質(zhì)，各種膜結(jié)構(gòu)處于流動狀態(tài)意義：為細(xì)胞增加了膜面積，使細(xì)胞功能呈現(xiàn)區(qū)域化，大大提高了細(xì)胞的代謝效率（1） 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（生物大分子合成基地）1. 形態(tài)結(jié)構(gòu)：單位膜的灌裝、泡狀、囊狀+連續(xù)的網(wǎng)膜系統(tǒng) 糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細(xì)胞核外層膜相連接2. 功能光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（

17、無核糖體附著）：脂質(zhì)合成（出芽位點）解毒作用釋放、回收Ca2+，調(diào)節(jié)肌肉收縮糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（分泌越旺盛越多）：合成分泌蛋白合成膜蛋白合成酶蛋白（2） 高爾基體復(fù)合體（GC）特點：在細(xì)胞中基本固定位置。與細(xì)胞分化度、分泌旺盛成正相關(guān)1. 形態(tài)結(jié)構(gòu)：扁平膜囊、液泡、小泡2. 功能：蛋白質(zhì)加工胞吞胞吐（收集排出內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的物質(zhì)）參與糖蛋白、黏多糖的合成（與細(xì)胞分泌功能、溶酶體形成有關(guān)）（3） 溶酶體(I)溶酶體富含酸性水解酶：（內(nèi)吞作用）初級溶解酶_消化底物_次級溶解酶-殘余小體1. 形態(tài)結(jié)構(gòu)與酶類單層膜的特殊結(jié)構(gòu)：膜上嵌有質(zhì)子泵（泵入H+ 維持溶酶體內(nèi)的酸性環(huán)境）膜上蛋白呈高度糖基化（保護(hù)自身免受水解

18、酶的消化）膜上有多種載體蛋白2. 功能：消化防御：自體吞噬（自噬作用細(xì)胞內(nèi)的原有物質(zhì)）、異體吞噬（異噬作用有害物質(zhì)）（4） 過氧化物酶體/微體單層膜囊泡狀細(xì)胞。其標(biāo)志酶為過氧化氫酶。典型的微體僅在哺乳動物的肝細(xì)胞和腎細(xì)胞中存在。人和鳥類不存在其中的類核體（尿酸氧化酶的結(jié)晶）功能：氧化分解血液中有毒成分，解毒作用。三、 能量轉(zhuǎn)換的細(xì)胞器（1） 線粒體的形態(tài)結(jié)構(gòu)膜成分為孔蛋白，內(nèi)膜通透性很差。為基質(zhì)保持一定PH和滲透壓。內(nèi)外膜之間的空隙成為膜間隙（可溶性酶，底物，輔助因子）。被內(nèi)膜所包圍的空間成為為內(nèi)室或基質(zhì)。基質(zhì)無定形物質(zhì)，含有酶，脂類，核糖體，脂類，DNA,RNA及較大的致密顆粒。內(nèi)膜向內(nèi)室突

19、出形成嵴?；＃侯^部（F1因子，純F1催化ATP水解，基粒完整時催化ATP合成）、柄部（抑制ATP合成）、基片（F0因子，疏水蛋白，質(zhì)子H+通道）一個基粒是一個ATP酶復(fù)合體/復(fù)合體V，偶聯(lián)磷酸化的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。（2） 線粒體的功能主要功能是通過氧化磷酸化反應(yīng)合成ATP，為細(xì)胞提供能量。（物質(zhì)氧化與能量轉(zhuǎn)換的動力工廠）過程：糖酵解由丙酮酸形成乙酰輔酶A三羧酸循環(huán)電子傳遞和偶聯(lián)氧化磷酸化線粒體的半自主性：線粒體遺傳系統(tǒng)：mtDNA；mtDNA的復(fù)制；線粒體基因組編碼蛋白質(zhì)；大多數(shù)線粒體蛋白質(zhì)和核DNA編碼四、 細(xì)胞骨架蛋白質(zhì)骨架（狹義）：以蛋白質(zhì)纖維為主要成分的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（1） 微管 真核細(xì)胞特有的細(xì)

20、胞器，是細(xì)胞骨架纖維中最粗的一種。能保持細(xì)胞形態(tài)參與細(xì)胞運(yùn)動的動態(tài)結(jié)構(gòu)。與其他蛋白組成中心粒、基體、鞭毛和纖毛等特定結(jié)構(gòu)。 微管是一種中空的管狀結(jié)構(gòu)，管壁由原纖維（、微管蛋白相間排列成）螺旋排列而成。微管結(jié)合蛋白參與微管的組成和調(diào)節(jié)微管的特異性（使其與不同的細(xì)胞器相連）三種存在方式：單管（不穩(wěn)定，隨細(xì)胞周期變化）、二聯(lián)管（鞭毛，纖毛）、三聯(lián)管（中心粒）（2） 微絲真核細(xì)胞中的實心骨架纖維。通過微絲結(jié)合蛋白與其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)相連接?；境煞郑杭拥鞍祝ㄎ⒔z基礎(chǔ)蛋白，有極性）。純化的肌動蛋白（單體，G-肌動蛋白）頭尾相接形成螺旋狀肌動蛋白（多聚體，F(xiàn)-肌動蛋白）三種異構(gòu)體：肌動蛋白（成熟肌肉細(xì)胞）、肌

21、動蛋白（非肌細(xì)胞）細(xì)胞松弛素B破壞微絲網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，阻止細(xì)胞運(yùn)動，影響微絲組裝，但不影響微絲解聚/脫離（3） 中間絲/中間纖維/中絲（IF）真核細(xì)胞中的中空管狀結(jié)構(gòu)。中間絲復(fù)雜的成分有相似的結(jié)構(gòu)。中間絲蛋白的差異性在于其端部的多樣化（非螺旋化的頭尾）哺乳動物有、五種不同蛋白質(zhì)成分的中間絲，分布有嚴(yán)格的組織特異性。例如：、型酸性角質(zhì)蛋白主要存在于上皮細(xì)胞；型纖層細(xì)胞存在于所有細(xì)胞對解聚微管（秋水仙素）和抑制微管（細(xì)胞松弛素B）的藥物不敏感（4） 細(xì)胞骨架的主要功能1. 細(xì)胞支持：細(xì)胞骨架尤其是微絲參與決定細(xì)胞的幾何形狀2. 細(xì)胞的運(yùn)動形式：所有細(xì)胞運(yùn)動都與細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞骨架體系（尤其是微管、微絲）有關(guān)

22、，同時需要ATP和動力蛋白，后者分解ATP，所釋放的能量驅(qū)使細(xì)胞運(yùn)動五、 細(xì)胞表面與細(xì)胞外基質(zhì)（1） 細(xì)胞表面細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)上包括細(xì)胞被和細(xì)胞質(zhì)膜。（纖毛，鞭毛，細(xì)胞壁）細(xì)胞膜是其的主體結(jié)構(gòu)，它與質(zhì)膜外側(cè)的細(xì)胞外被和質(zhì)膜內(nèi)側(cè)的胞質(zhì)溶膠共同組成細(xì)胞表面。(多細(xì)胞生物中的大多數(shù)細(xì)胞表面同相鄰細(xì)胞/細(xì)胞外基質(zhì)聯(lián)系在一起)細(xì)胞表面是膜功能的擴(kuò)展：保護(hù)細(xì)胞參與細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換和能量交換參與細(xì)胞識別、信息的接收和傳遞參與細(xì)胞運(yùn)動維護(hù)細(xì)胞的各種形態(tài)（2） 細(xì)胞外基質(zhì)細(xì)胞外基質(zhì)：生物多細(xì)胞有機(jī)體里，非細(xì)胞性的固有物質(zhì)結(jié)構(gòu)。主要由成纖維細(xì)胞分泌形成。（皮膚結(jié)締組織，骨，牙，玻璃體）大分子種類：膠原、非膠原糖蛋白

23、、彈性蛋白以及氨基酸聚糖和蛋白聚糖。（化學(xué)成分：蛋白質(zhì)和多糖）功能：參與維持組織結(jié)構(gòu)對細(xì)胞基本生命活動有多方位的影響第5節(jié) 細(xì)胞增殖的周期一、 細(xì)胞周期細(xì)胞增殖周期/細(xì)胞周期：細(xì)胞從前一次有絲分裂結(jié)束開始到這一次有絲分裂結(jié)束為止所經(jīng)歷的全過程細(xì)胞增殖：細(xì)胞生長、染色體復(fù)制、細(xì)胞分裂（1） 細(xì)胞周期時間細(xì)胞周期時間：細(xì)胞周期過程所需要的時間DNA合成前期（G1）、DNA合成期（S）、DNA合成后期（G2）以及分裂期（M）不同生物、組織、機(jī)體發(fā)育的不同階段，其細(xì)胞周期時間差異很大。細(xì)胞周期與細(xì)胞體積大小有關(guān)，細(xì)胞大小與G1期持續(xù)時間成負(fù)相關(guān)。S+G2+M的時間變化小。（2） 細(xì)胞周期各時相的動態(tài)變

24、化放射性標(biāo)記物示蹤法。二、 細(xì)胞增殖有絲分裂有絲分裂包括核分裂和胞質(zhì)分裂（中間體、收縮環(huán)、分裂溝、暫時連接橋）細(xì)胞周期間期G1期/DNA合成前期S期/DNA合成期G2期/DNA合成后期特點rRNA、mRNA、tRNA合成核糖體裝配結(jié)構(gòu)蛋白、酶蛋白合成CaM、cyclin、CDK合成G1末期，中心粒開始復(fù)制細(xì)胞體積增大DNA復(fù)制（細(xì)胞分裂的首要條件）組蛋白、非組蛋白合成染色質(zhì)裝配中心粒復(fù)制微管蛋白開始合成成熟促進(jìn)因子（MPF）合成有絲分裂因子合成核纖層磷酸化 染色質(zhì)凝聚微管蛋白合成細(xì)胞周期分裂期/M期前期中期后期末期 特點染色質(zhì)凝集核膜崩解核仁消失確定分裂極中心粒向兩極移動紡錘體形成從核膜消失到

25、有絲分裂器形成的時期。赤道板形成染色體最大程度壓縮所有染色體排列到赤道板在著絲粒和動粒的作用下，每條染色體的兩個姐妹染色單體分向兩極。從染色體到達(dá)兩極開始到形成兩個子細(xì)胞為止。染色體解旋成細(xì)線，核仁、核膜重現(xiàn)。親本細(xì)胞核染色體精確均等分配給兩個子細(xì)胞。RNA停止合成。蛋白質(zhì)合成減少。機(jī)體細(xì)胞或體外培養(yǎng)細(xì)胞的增殖狀態(tài)類型：持續(xù)增殖細(xì)胞/周期細(xì)胞：細(xì)胞過R點后，始終保持旺盛的增殖活性，連續(xù)進(jìn)行增殖。 特點：分化低，能量和物質(zhì)代謝水平高，對外界信號敏感，周期時間恒定 （上皮基底細(xì)胞，骨髓造血干細(xì)胞，胚胎細(xì)胞，體外培養(yǎng)的對數(shù)生長期細(xì)胞，惡性腫瘤細(xì)胞）暫不增殖細(xì)胞/G0期細(xì)胞：較長時間停留在G1期，合成

26、大量特異性的RNA和蛋白質(zhì)。隨后，代謝活性下降，處于細(xì)胞增殖的靜止?fàn)顟B(tài)（G10期）。在一定條件下仍可被激活，增殖。（肝腎胰臟器的實質(zhì)細(xì)胞，某些免疫淋巴細(xì)胞）終末分化細(xì)胞/終端分化細(xì)胞/不育細(xì)胞：不可逆地脫離細(xì)胞周期，喪失分裂能力，但保持一定的生理功能的細(xì)胞。（哺乳動物的紅細(xì)胞，角化上皮細(xì)胞，肌細(xì)胞，神經(jīng)元）有絲分裂器：由紡錘體、中心粒和染色體構(gòu)成著絲粒（centromere):染色體主縊痕部位的染色質(zhì).動粒:附著于著絲粒上的一種細(xì)胞器，外側(cè)有紡錘體微管附著，內(nèi)側(cè)與著絲粒相互交織.每條中期染色體有兩個動粒，分別位于著絲粒兩側(cè).第三章 生命的延續(xù)第1節(jié) 無性生殖與有性生殖有絲分裂：遺傳物質(zhì)復(fù)制一次

27、，細(xì)胞分裂一次無絲分裂/直接分裂：二分裂減數(shù)分裂：遺傳物質(zhì)復(fù)制一次，細(xì)胞分裂二次無性生殖特點：無遺傳物質(zhì)的重組發(fā)生，子代繼承的遺傳信息與親代基本相同有性生殖：兩性生殖細(xì)胞經(jīng)過結(jié)合形成合子的過程第2節(jié) 配子發(fā)生配子發(fā)生（gametogenesis）是有性生殖過程中精子和卵子的形成過程。其共同特點是除有絲分裂外，在成熟期要進(jìn)行減數(shù)分裂（meiosis），又稱成熟分裂。一、精子發(fā)生精原細(xì)胞（睪丸曲細(xì)精管）精子1.增殖期A型精原細(xì)胞 干細(xì)胞，分化較低，有絲分裂B型精原細(xì)胞 進(jìn)入減數(shù)分裂2.生長期 B型精原細(xì)胞體積增大，形成初級精母細(xì)胞（primary spermatocyte）（各期生精細(xì)胞bigge

28、st）3.成熟期 第一次減數(shù)分裂：形成兩個次級精母細(xì)胞第二次減數(shù)分裂：形成4個精細(xì)胞4.變形期 頭部 頂體形成 核染色質(zhì)凝集 頸部 尾部形成 中間段，主段，末段，鞭毛9+2微管二、卵子發(fā)生從卵原細(xì)胞（oogonium）發(fā)育為卵子的過程稱為卵子發(fā)生（oogenesis）。1. 增殖期 胚胎期：原始生殖細(xì)胞-卵原細(xì)胞-初級卵母細(xì)胞2. 生長期 卵原細(xì)胞體積增大成初級卵母細(xì)胞。停留在前期I的雙線期。女性生殖細(xì)胞在卵泡（follicle）中發(fā)育。原始卵泡-初級卵泡（透明帶）-次級卵泡（放射冠-顆粒層）-成熟卵泡3. 成熟期 第一次減數(shù)分裂：次級卵母細(xì)胞第一極體第二次減數(shù)分裂：卵細(xì)胞第二極體第3節(jié) 減數(shù)

29、分裂時期特點減數(shù)分裂前期細(xì)線期染色體復(fù)制完成，染色粒，染色線偶線期配對聯(lián)會粗線期四分體，過程較長雙線期聯(lián)會復(fù)合體階梯，交叉端化終變期二階梯高度螺化，核膜核仁消失中期各二階體排在赤道板，紡錘體形成后期。末期。減數(shù)分裂前期二分體凝聚，核膜消失中期。后期。末期。聯(lián)會：每對形態(tài)、大小相同的同源染色體從靠近核膜的某一點開始相互靠攏在一起，在相同的位置上的染色體準(zhǔn)確配對的過程四分體：含有4條染色單體的二階體非姐妹染色單體：同源染色體的染色單體之間互稱為非姐妹染色單體交叉端化：聯(lián)會的同源染色體相互排斥而發(fā)生分離，交叉點向兩端移動意義：遺傳基礎(chǔ)多樣化，使后代對環(huán)境有更大的適應(yīng)性第4節(jié) 受精精子和卵子結(jié)合成合子

30、（受精卵）的過程稱為受精（fertilization）。（一）配子的成熟與運(yùn)行1. 精子的成熟與運(yùn)行哺乳類動物的精子要在附睪中停留1221天，附睪上皮分泌多種糖蛋白覆蓋于精子表面，才能獲得主動運(yùn)動與受精的能力。注入陰道穹窿的精子液化后才具有充分的運(yùn)動力。2. 卵的成熟與運(yùn)行卵的成熟包括核的成熟和胞質(zhì)的成熟核的成熟：為初級卵母細(xì)胞恢復(fù)并完成第一次減數(shù)分裂，次級卵母細(xì)胞停留在第二次減數(shù)分裂的中期。胞質(zhì)的成熟：在胞質(zhì)內(nèi)可見皮質(zhì)顆粒形成，并沿次級卵母細(xì)胞膜分布，顆粒外周有膜包被，內(nèi)含酶。卵排出后附著在卵巢表面，由傘部上皮纖毛的擺動與肌肉收縮將其掃拂入輸卵管并在壺腹部停留。（二）受精精子具備受精能力的三

31、個要素：1.精子獲能哺乳動物（包括人）剛射出的精子是不能與卵受精的，它需要在雌（女）性生殖道中孵育一段時間，才獲得受精能力，這種現(xiàn)象稱為獲能。獲能本質(zhì)：精子在子宮或輸卵管中，覆蓋精子表面特別是頂體區(qū)的精漿物質(zhì)和去能因子逐漸被去除，暴露出精子受體部位而使精子特異地與卵的受體或者卵釋放的物質(zhì)相作用，并在與卵的外圍屏障接觸中發(fā)生頂體反應(yīng)。2.頂體反應(yīng)在輸卵管壺腹，獲能精子靠近或與卵的外圍屏障接觸，覆蓋在頂體表面的細(xì)胞膜與頂體外膜多處發(fā)生融合并釋放出多種酶系，這一過程稱為頂體反應(yīng)。3.精卵融合精子穿過卵透明帶后，進(jìn)入卵黃周間隙，頭部細(xì)胞膜與卵膜融合，進(jìn)而成為卵膜的一部分，整個精子也就進(jìn)入卵中，這個過程

32、稱為精卵融合。4.皮質(zhì)反應(yīng)與透明帶反應(yīng)精卵融合時，誘導(dǎo)卵膜特征發(fā)生改變，產(chǎn)生膜電荷變化，卵膜立即阻擋第二個精子進(jìn)入卵內(nèi)，這一機(jī)制稱為卵膜封閉。激活后的卵胞漿排出皮質(zhì)顆粒,與透明帶發(fā)生作用并修飾透明帶，使透明帶拒絕其他精子穿過，這一機(jī)制稱為透明帶反應(yīng)。5. 雌雄原核形成與融合第5節(jié) 卵裂及形成卵裂及胚泡形成：受精_卵裂_二細(xì)胞期-桑葚期-早期胚胎-晚期胚胎第3章 生命的遺傳與變異在生殖過程中親代和子代之間或者子代個體之間相似的現(xiàn)象稱為遺傳?；咎卣餍畔⒂筛阜胶湍阜絺鬟f給下一代，這種信息傳遞稱為遺傳。遺傳是保守的，相對的,親子之間或子代個體之間的差異稱為變異。變異是積極的，絕對的第1節(jié) 遺傳的分子

33、基礎(chǔ)一、 DNA結(jié)構(gòu)特征及其生物學(xué)意義英國的細(xì)菌學(xué)家Griffith，肺炎鏈球菌實驗美國紐約洛克菲勒研究所的Avery：DNA是生命的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是生命的遺傳物質(zhì)。Hershey, Alfred Day：放射性同位素標(biāo)記噬菌體實驗 富蘭克林，Wilkins , Crick, Watson :DNA雙螺旋結(jié)構(gòu) （1）DNA分子是由兩條脫氧核糖核苷酸長鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。（2）每條鏈上磷酸和脫氧核糖交替連接，位于雙螺旋結(jié)構(gòu)外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基按照堿基互補(bǔ)配對原則彼此配對，通過氫鍵連接成堿基對。堿基互補(bǔ)配對原則：A-T，G-CDNA雙螺旋結(jié)構(gòu)理

34、論是現(xiàn)代分子生物學(xué)的理論基礎(chǔ) DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的生物學(xué)意義：1、（控制生命活動）遺傳信息儲存在DNA的堿基排列順序中。2、堿基互補(bǔ)是DNA復(fù)制和修復(fù)的基礎(chǔ)。3、堿基互補(bǔ)是DNA分析技術(shù)的基礎(chǔ)。中心法則：遺傳信息的傳遞及維護(hù) 遺傳信息的表達(dá)DNA是遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)。二、 人類基因組1.核基因組（DNA）1）單一序列2）重復(fù)序列：高度重復(fù)序列，中度重復(fù)序列：短分散元件，長分散元件輕度重復(fù)序列，短串聯(lián)重復(fù)序列：小衛(wèi)星DNA，微衛(wèi)星DNA端粒重復(fù)序列DNA在CsCl密度梯度離心中，由于GC的含量少于AT，當(dāng)重復(fù)序列的GC與AT的比率有差異時，可在DNA主峰旁形成衛(wèi)星DNA。衛(wèi)星DNA構(gòu)成著絲粒，端粒和Y

35、染色體長臂上的異染色質(zhì)區(qū)。稱為衛(wèi)星DNA。多基因家族：人類組蛋白基因家族 histone gene family：一個基因的多次拷貝成簇排列在同一條染色體上，形成一個基因簇。珠蛋白基因家族 globin gene family： 一個多基因家族中的不同成員成簇分布于幾條不同的染色體上，這些成員的序列雖然有些不同，但是編碼一組關(guān)系密切的蛋白質(zhì)。假基因 2.線粒體基因組mtDNA: 雙鏈環(huán)狀的DNA分子、裸露不與組蛋白結(jié)合,分散在線粒體基質(zhì)中，長約5um、含16569個堿基對。共有37個基因。（2個rRNA（12S和16S）基因，22個tRNA基因，13個蛋白質(zhì)基因）外環(huán)為重鏈（H）富含G（12種

36、多肽鏈，12S rRNA，16S rRNA，14種tRNA）內(nèi)環(huán)為輕鏈（L）富含C（1種多肽鏈，8種tRNA）mtDNA與nDNA不同: 無內(nèi)含子，唯一非編碼區(qū)為D-環(huán)區(qū)。 無核苷酸結(jié)合蛋白，缺少組蛋白的保護(hù)。 mtDNA易發(fā)生突變，并容易得到保存。 每個線粒體內(nèi)含有210個拷貝的mtDNA分子。 每個細(xì)胞可具有數(shù)千個mtDNA分子 。 母系遺傳。三、 斷裂基因的基本結(jié)構(gòu)基因：合成一條多肽鏈或RNA分子的一段DNA序列/具有特定功能的一段DNA序列：蛋白質(zhì)基因，RNA基因斷裂基因：編碼序列是不連續(xù)的而且被若干個非編碼序列（內(nèi)含子）隔開結(jié)構(gòu)基因的組成：1.外顯子：基因內(nèi)的編碼序列，DNA轉(zhuǎn)錄后保

37、留在成熟RNA（mRNA）中的DNA序列2.內(nèi)含子：外顯子之間的非編碼DNA序列GT-AT法則3.側(cè)翼序列：基因的5端和3端兩側(cè)都有一段不被轉(zhuǎn)錄的非編碼區(qū)，對基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控器主要作用啟動子：TATA框CAAT框GC框增強(qiáng)子：增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄效率，且不受距離變化的影響終止子：反向重復(fù)序列和特異序列四、 DNA復(fù)制原核生物：一個起始點，向兩個方向復(fù)制，呈形兩個復(fù)制叉匯于一點，復(fù)制成兩個DNA分子。真核生物：多個起始點，向兩個方向復(fù)制。1 半保留復(fù)制2 復(fù)制子：一個復(fù)制起點所進(jìn)行復(fù)制的DNA區(qū)段3 半不連續(xù)復(fù)制前導(dǎo)鏈（岡崎片段），后隨鏈五、 基因的表達(dá)與調(diào)控（一）基因的表達(dá)基因的表達(dá)：基因表達(dá)是DNA分子中所

38、存在的遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄和翻譯形成具有生物活性蛋白質(zhì)或通過轉(zhuǎn)錄形成RNA發(fā)揮功能作用的過程。原核生物：轉(zhuǎn)錄和翻譯同步進(jìn)行。真核生物：轉(zhuǎn)錄在核中進(jìn)行；翻譯在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行。1. 轉(zhuǎn)錄：剪接，戴帽，加尾。轉(zhuǎn)錄的RNA分子稱為核內(nèi)異質(zhì)hnRNA2. 翻譯：按照mRNA上密碼子的信息指導(dǎo)氨基酸單體合成為多肽鏈的過程，這一過程稱為mRNA的翻譯。mRNA的翻譯需要有mRNA、tRNA、核糖體、多種氨基酸和多種酶等的共同參與。翻譯過程(即多肽鏈的合成)包括起始、多肽鏈延長和翻譯終止3個基本階段。一段mRNA可以相繼與多個核糖體結(jié)合，同時進(jìn)行多條同一種肽鏈的合成。染色體的特點：簡并性，通用性（二）基因表達(dá)的調(diào)控

39、轉(zhuǎn)錄前調(diào)控轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控：順式作用元件：DNA，反式作用因子：蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄后調(diào)控翻譯水平的調(diào)控翻譯后修飾：蛋白質(zhì)加工：糖基化，水解六、 基因突變（與修復(fù)）基因突變：DNA分子中的核苷酸組成或排列順序的改變1.堿基置換：DNA分子中的一個堿基被另一個堿基所替代。單個堿基的改變：點突變轉(zhuǎn)換：嘌呤被嘌呤所取代，一種嘧啶被另一種嘧啶所取代顛換：嘌呤取代嘧啶/嘧啶取代嘌呤1）同義突變：兼并性2）錯義突變3）無義突變4）終止密碼突變2.移碼突變：DNA編碼序列中插入或缺失一個或幾個堿基對3.動態(tài)突變：不穩(wěn)定三核苷酸重復(fù)序列突變第2節(jié) 遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)1、 染色質(zhì)（1） 染色質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)（2） 常染色質(zhì)和異染色

40、質(zhì)常染色質(zhì)：細(xì)胞間期處于解螺旋狀態(tài)的具有轉(zhuǎn)錄活性的染色質(zhì)異染色質(zhì)：細(xì)胞間期處于凝縮狀態(tài)兼性異染色質(zhì)、結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)常染色質(zhì)與異染色質(zhì)的區(qū)別特征常染色質(zhì)異染色質(zhì)狀態(tài)螺旋化程度低螺旋化程度高結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)松散結(jié)構(gòu)緊密大小R=10nmR=20-30nm染色淺深位置核中央核膜邊緣功能復(fù)制轉(zhuǎn)錄活躍復(fù)制轉(zhuǎn)錄不活躍（3） 性染色質(zhì)（細(xì)胞間期細(xì)胞核中性染色體的異染色質(zhì)部分顯示出的一種特殊結(jié)構(gòu)）X染色質(zhì)：X小體，巴氏小體Y染色質(zhì)2、 染色體人體染色體類型：中央著絲粒染色體；亞中著絲粒染色體；端著絲粒染色體3、 人體的正常核型核型：一個體細(xì)胞中的全部染色體，按其大小、形態(tài)特征順序排列所構(gòu)成的圖像（一） 人體染色體非顯帶核

41、型（二） 人體染色體顯帶核型 染色體序號:1-23 臂的符號:長臂b，短臂p 區(qū)的序號 帶的序號：亞帶，次亞帶例：1p31.11：一號染色體，短臂，3區(qū)，1帶，第1亞帶4、 染色體的多態(tài)性第3節(jié) 遺傳的基本規(guī)律一、 分離定律1859年，達(dá)爾文提出進(jìn)化論1865年，孟德爾揭示了生物遺傳基本規(guī)律豌豆的遺傳育種/豌豆單因子雜交實驗：閉花授粉性狀：生物所具有的形態(tài)、機(jī)能或生化特點。相對性狀：一種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。顯性性狀：隱性性狀 3:1顯性基因，隱性基因，等位基因，基因型，表現(xiàn)型，雜合子，純合子性狀分離，測交實驗遺傳學(xué)第一定律，即“分離定律”：一對等位基因在形成配子時完全獨立地分離到不同的配子中去，相互不影響。細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ):同源染色體的分離二、 自由組合定律自由組合定律：在配子形成過程中非等位基因相互間進(jìn)行自由組合。細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)：非同源染色體