高等教育自學考試,簡稱自學考試、自考,它有大自考(社會型考生)和小自考(應用型考生)兩種類別。以下是為大家整理的《2018自學考試《細胞生物學》考點整理》供您查閱。

【膜泡相關(guān)】
蛋白質(zhì)分選的類型與機制
(1)蛋白質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運
主要是指在細胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、質(zhì)體和過氧化物酶體等細胞器,但進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與進入線粒體、葉綠體和過氧化物酶體等細胞器的機制又有所不同。
(2)膜泡運輸
蛋白質(zhì)通過不同類型的轉(zhuǎn)運小泡從糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成部位轉(zhuǎn)運至高爾基體,進而分選轉(zhuǎn)運至細胞的不同部位,其中涉及各種不同的運輸小泡的定向轉(zhuǎn)運,以及膜泡出芽與融合的過程。
(3)選擇性的門控轉(zhuǎn)運
在細胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)通過核孔復合體選擇性地完成核輸入或從細胞核返回細胞質(zhì)。
(4)細胞質(zhì)基質(zhì)中的蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運
在細胞分泌與胞吞途徑中主要的膜泡及運輸方式
主要膜泡有:COPII、COPI、網(wǎng)格蛋白有被小泡
COPII有被小泡介導順向運輸,即從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(RER)到高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
COPI有被小泡介導逆向運輸,即在高爾基體內(nèi)膜囊問和從順面高爾基體膜囊和高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)到RER。
網(wǎng)蛋白有被小泡從高爾基體反面管網(wǎng)區(qū)出芽和從質(zhì)膜內(nèi)化而形成,脫去包膜泡與后期咐內(nèi)體融合。
【細胞】
細胞通訊的方式
(1)細胞通過分泌化學信號進行細胞間通訊,這是多細胞生物普遍采用的通訊方式。
(2)細胞間接觸依賴性的通訊,指細胞間直接接觸,通過與質(zhì)膜結(jié)合的信號分子影響其它細胞。
(3)動物相鄰細胞間形成間隙連接以及植物細胞間通過胞間連絲使細胞間相互溝通,通過交換小分子來實現(xiàn)代謝耦聯(lián)或電耦聯(lián)。
細胞分泌化學信號可長距離或短距離發(fā)揮作用,其作用方式分為:
(1)內(nèi)分泌,由內(nèi)分泌細胞分泌信號分子到血液中,通過血液循環(huán)運送到體內(nèi)各個部位,作用于靶細胞。
(2)旁分泌,細胞通過分泌局部化學介質(zhì)到細胞外液中,經(jīng)過局部擴散作用于鄰近靶細胞。在多細胞生物中調(diào)節(jié)發(fā)育的許多生長因子往往是通過旁分泌起作用的。此外,旁分泌方式對創(chuàng)傷或感染組織刺激細胞增殖以恢復功能也具有重要意義。
(3)自分泌,細胞對自身分泌的物質(zhì)產(chǎn)生反應。自分泌信號常存在于病理條件下,如腫細胞合成并釋放生長因子刺激自身,導致腫瘤細胞的持續(xù)增殖。
(4)通過化學突觸傳遞神經(jīng)信號,當神經(jīng)元接受刺激后,神經(jīng)信號以動作電位的形式沿軸突快速傳遞至神經(jīng)末梢,電壓門控的Ca2+通道將電信號轉(zhuǎn)換為化學信號。
通過胞外信號介導的細胞通訊步驟
(1)產(chǎn)生信號的細胞合成并釋放信號分子。
(2)運送信號分子至靶細胞。
(3)信號分子與靶細胞受體特異性結(jié)合并導致受體激活。
(4)活化受體啟動胞內(nèi)一種或多種信號轉(zhuǎn)導途徑。
(5)引發(fā)細胞功能、代謝或發(fā)育的改變。
(6)信號的解除并導致細胞反應終止。
【微管組裝】
影響微絲組裝的特異性藥物作用原理
(1)細胞松弛素是一組真菌的代謝產(chǎn)物,與微絲結(jié)合后可以將微絲切斷,并結(jié)合在微絲末端阻抑肌動蛋白在該部位的聚合,但對微絲的解聚沒有明顯影響,因而用細胞松弛素處理細胞可以破壞微絲的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),并阻止細胞的運動。
(2)鬼筆環(huán)肽是一種由毒葷產(chǎn)生的雙環(huán)桿肽,與微絲表面有強親和力,但不與肌動蛋白單體結(jié)合,對微絲的解聚有抑制作用,可使肌動蛋白絲保持穩(wěn)定狀態(tài)。用熒光標記的鬼筆環(huán)肽染色可清晰地顯示細胞中微絲的分布。將鬼筆環(huán)肽注射到細胞內(nèi)同樣能阻止細胞運動,可見微絲的功能依賴于肌動蛋白的組裝和去組裝的動態(tài)平衡。
片狀偽足和絲狀偽足的形成過程
片狀偽足和絲狀偽足的形成有賴于肌動蛋白的聚合,肌動蛋白聚合產(chǎn)生推動細胞運動的力。(1)細胞受到外來信號的刺激;
(2)位于細胞質(zhì)膜附近的WASP蛋白將Arp2/3復合物激活;
(3)使Arp2/3復合物成為微絲組裝的成核位點,啟動微絲的組裝;
(4)抑制蛋白可以促進結(jié)合AIP的肌動蛋白單體在微絲正極端聚合,使其向細胞質(zhì)膜一側(cè)延伸。待微絲延伸到一定的程度后,Arp2/3復合物結(jié)合到微絲的側(cè)面;
(5)在此啟動新的微絲的組裝,形成分支。在微絲側(cè)支以分支點為負極,其游離的肌動蛋白不斷在正極加入而使側(cè)支向細胞質(zhì)膜延伸,在側(cè)支上面再形成新的分支,并繼續(xù)延伸。持續(xù)延伸的肌動蛋白網(wǎng)絡推動細胞質(zhì)膜向信號源方向伸出,形成偽足。
簡述秋水仙素和紫杉醇對細胞內(nèi)微管組裝和去組裝的影響
(1)用低濃度的秋水仙素處理細胞,可立即破壞細胞內(nèi)的微管或紡錘體結(jié)構(gòu)。秋水仙素可以與微管蛋白亞基結(jié)合,而當結(jié)合有秋水仙素的微管蛋白亞基組裝到微管末端后,其他的微管蛋白亞基就很難再在該處進行組裝,但末端帶有秋水仙素的微管對其去組裝并沒有影響,從而導致細胞內(nèi)微管系統(tǒng)的解體。
(2)紫杉醇的作用與秋水仙素相反,當紫杉醇與微管結(jié)合后可以阻止微管的去組裝,增強微管的穩(wěn)定性,但不影響新的微管蛋白亞基在微管的末端進行組裝。結(jié)果是微管不停地組裝,而小螢臍汞,兵結(jié)果同樣便繃胞周別的運行被終止。由此可見,為行使正常的微管功能,微管處于動態(tài)的組裝和去組裝狀態(tài)是重要的。
纖毛或鞭毛的運動機制
(1)A管動力蛋白頭部與B管的接觸促使動力蛋白結(jié)合的ATP水解,產(chǎn)物釋放,同時造成頭部角度的改變。
(2)新的ATP結(jié)合使動力蛋白頭部與B管脫離。
(3)ATP水解,其釋放的能量使頭部的角度復原。
(4)帶有水解產(chǎn)物的動力蛋白頭部與B管上另一位點結(jié)A開始又一次循環(huán)。
由于在任意時刻軸絲一側(cè)的動力蛋白發(fā)揮活性,而另一側(cè)的動力蛋白則處于失活狀態(tài),相鄰的兩聯(lián)體之間的動力蛋白向兩側(cè)交替的滑動將導致纖毛或鞭毛向不同的方向彎曲。
【核被膜】
核被膜所具有的功能
一方面,核被膜構(gòu)成了核、質(zhì)之間的天然選擇性屏障,將細胞分成核與質(zhì)兩大結(jié)構(gòu)與功能區(qū)域,使得DNA復制、RNA轉(zhuǎn)錄與加工在核內(nèi)進行,而蛋白質(zhì)翻譯則局限在細胞質(zhì)中。這樣既避免了核質(zhì)問彼此相互干擾,使細胞的生命活動秩序更加井然,同時還能保護核內(nèi)的DNA分子免受損傷。
另一方面,核被膜調(diào)控細胞核內(nèi)外的物質(zhì)交換和信息交流。核被膜并不是完全封閉的,核質(zhì)之間進行著頻繁的物質(zhì)交換與信息交流。這些物質(zhì)交換與信息交流主要是通過核被膜上的核孔復合體進行的。
核被膜的結(jié)構(gòu)組成及特點
(1)核被膜由內(nèi)外兩層平行但不連續(xù)的單位膜構(gòu)成。面向核質(zhì)的一層膜被稱作內(nèi)(層)核膜,而面向胞質(zhì)的另一層膜稱為外(層)核膜。兩層膜厚度相同,約為7.5nm。兩層膜之間有20~40nm的透明空隙,稱為核周間隙或核周池。核周間隙寬度隨細胞種類不同而異,并隨細胞的功能狀態(tài)而改變。
(2)核被膜的內(nèi)外核膜各有特點:
①外核膜表面常附有核糖體顆粒,且常常與糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連,使核周間隙與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔彼此相通。從這種結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系出發(fā),外核膜可以被看作是糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的一個特化區(qū)域。
②內(nèi)核膜表面光滑,無核糖體顆粒附著,但緊貼其內(nèi)表面有一層致密的纖維網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),即核纖層。內(nèi)核膜上有一些特有的蛋白成分,如核纖層蛋白B受體。
③雙層核膜互相平行但并不連續(xù),內(nèi)、外核膜常常在某些部位相互融合形成環(huán)狀開口,稱為核孔,:在核孔上鑲嵌著一種復雜的結(jié)構(gòu),叫做核孔復合體。核孔周圍的核膜特稱為孔膜區(qū),它也有一些特有的蛋白成分。
【組蛋白】
組蛋白的分類及功能
組蛋白是構(gòu)成真核生物染色體的基本結(jié)構(gòu)蛋白,富含帶正電荷的Arg和Lys等堿性氨基酸,等電點一般在pHIO以上,屬堿性蛋白質(zhì),可以和酸性的DNA緊密結(jié)合,而且一般不要求特殊的核苷酸序列。用聚丙烯酰*凝膠電泳可以區(qū)分5種不同的組蛋白:H1,H2A,H2B,H3和H4。
種組蛋白在功能上分為兩組
(1)核小體組蛋白,包括H2A,H2B,H3和H4。這4種組蛋白有相互作用形成復合體的趨勢,它們通過c端的疏水氨基酸互相結(jié)合,而N端帶正電荷的氨基酸則向四面伸出以便與DNA分子結(jié)厶從而幫助DNA卷曲形成核小體的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。這4種組蛋白沒有種屬及組織特異性,在進化上十分保守,特別是H3和H4是所有已知蛋白質(zhì)中最為保守的。
(2)琍組蛋白。其分子較大。球形中心在進化上保守,而N端和c端兩個“臂”的氨基酸變異較大,所以Hl在進化上不如核小體組蛋白那么保守。在構(gòu)成核小體時Hl起連接作用,它賦予染色質(zhì)以極性。Hl有一定的種屬和組織特異性。
非組蛋白的特性
(1)非組蛋白具有多樣性:
非組蛋白占染色質(zhì)蛋白的60%~70%,不同組織細胞中其種類和數(shù)量都不相同,代謝周轉(zhuǎn)快。
(2)識別DNA具有特異性:
能識別特異的DNA序列,識別信息來源于DNA核苷酸序列本身,識別位點存在于DNA雙螺旋的大溝部分,識別與結(jié)合靠氫鍵和離子鍵。在不同的基因組之間,這些非組蛋白所識別的DNA序列在進化上是保守的。
(3)具有功能多樣性:
包括基因表達的調(diào)控和染色質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的形成。如幫助DNA分子折疊,以形成不同的結(jié)構(gòu)域;協(xié)助啟動DNA復制,控制基因轉(zhuǎn)錄,調(diào)節(jié)基因表達。
【細胞分 裂】
早期胚胎細胞的細胞周期的特點
卵細胞在成熟過程中已經(jīng)積累了大量物質(zhì)基礎(chǔ),基本可以滿足早期胚胎發(fā)育的物質(zhì)需要,其細胞體積也顯著增加;當受精以后,受精卵便開始迅速卵裂,卵裂球數(shù)量增加,但其總體積并不增加,因而,卵裂球體積將越分越小每次卵裂所持續(xù)的時間即一個細胞周期所持續(xù)的時間,大大短于一個體細胞周期所持續(xù)的時間;早期胚胎細胞的G1期和G2期非常短,以至認為早期胚胎細胞周期僅含有S期和M期,即一次卵裂后,新的卵裂球迅速開始DNA合成,然后立即開始下一輪卵裂。
減數(shù)分 裂的意義
減數(shù)分 裂的意義在于,既有效地獲得父母雙方的遺傳物質(zhì),保持后代的遺傳性,又可以增加更多的變異機會,確保生物的多樣性,增強生物適應環(huán)境變化的能力。相反,假如在有性生殖過程中沒有減數(shù)分 裂,生殖細胞染色體數(shù)不能減半,經(jīng)過受精,其染色體數(shù)必將倍增。細胞體積也會相應增加,生物個體體積也會增長。代代相傳,其生命活動將無法適應環(huán)境變化,終將受到自然淘汰。因而,減數(shù)分 裂是生物有性生殖的基礎(chǔ),是生物遺傳、生物進化和生物多樣性的重要基礎(chǔ)保證。
減數(shù)分 裂的意義
減數(shù)分 裂的意義在于,既有效地獲得父母雙方的遺傳物質(zhì),保持后代的遺傳性,又可以增加更多的變異機會,確保生物的多樣性,增強生物適應環(huán)境變化的能力。相反,假如在有性生殖過程中沒有減數(shù)分 裂,生殖細胞染色體數(shù)不能減半,經(jīng)過受精,其染色體數(shù)必將倍增。細胞體積也會相應增加,生物個體體積也會增長。代代相傳,其生命活動將無法適應環(huán)境變化,終將受到自然淘汰。因而,減數(shù)分 裂是生物有性生殖的基礎(chǔ),是生物遺傳、生物進化和生物多樣性的重要基礎(chǔ)保證。
【核體】
核小體結(jié)構(gòu)要點
(1)每個核小體單位包括200bp左右的DNA超螺旋和一個組蛋白八聚體以及一個分子的組蛋白Hl。
(2)組蛋白八聚體構(gòu)成核小體的盤狀核心顆粒,相對分子質(zhì)量100Xl03,由4個異二聚體組成,包括兩個H2A、H2B和兩個H3、H4。
(3)146bp的DNA分子超螺旋盤繞組蛋白八聚體1.75圈。組蛋白Hl在核心顆粒外結(jié)合額外20bpDNA,鎖住核小體DNA的進出端,起穩(wěn)定核小體的作用。
(4)兩個相鄰核小體之間以連接DNA相連,典型長度60bp,不同物種變化值為0~80bp不等。
(5)組蛋白與DNA之間的相互作用主要是結(jié)構(gòu)性的,基本不依賴于核苷酸的特異序列。
核仁的功能
(1)rRNA基因的轉(zhuǎn)錄。
(2)rRNA前體的加工。
(3)核糖體亞單位的組裝。
(4)核仁除上述主要功能之外,另一個功能涉及mRNA的輸出與降解。
核糖體中rRNA的主要功能
(1)具有肽酰轉(zhuǎn)移酶的活性。
(2)為tRNA提供結(jié)合位點(A位點、P位點和E位點)。
(3)為多種蛋白質(zhì)合成因子提供結(jié)合位點,
(4)在蛋白質(zhì)合成起始時參與同mRNA選擇性地結(jié)合以及在肽鏈的延伸中與mRNA結(jié)合。此外,核糖體大小亞基的結(jié)合、校正閱讀(proofieading)、無意義鏈或框架漂移的校正,以及抗生素的作用等都與.rRNA有關(guān)。

【膜泡相關(guān)】
蛋白質(zhì)分選的類型與機制
(1)蛋白質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運
主要是指在細胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、質(zhì)體和過氧化物酶體等細胞器,但進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與進入線粒體、葉綠體和過氧化物酶體等細胞器的機制又有所不同。
(2)膜泡運輸
蛋白質(zhì)通過不同類型的轉(zhuǎn)運小泡從糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成部位轉(zhuǎn)運至高爾基體,進而分選轉(zhuǎn)運至細胞的不同部位,其中涉及各種不同的運輸小泡的定向轉(zhuǎn)運,以及膜泡出芽與融合的過程。
(3)選擇性的門控轉(zhuǎn)運
在細胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)通過核孔復合體選擇性地完成核輸入或從細胞核返回細胞質(zhì)。
(4)細胞質(zhì)基質(zhì)中的蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運
在細胞分泌與胞吞途徑中主要的膜泡及運輸方式
主要膜泡有:COPII、COPI、網(wǎng)格蛋白有被小泡
COPII有被小泡介導順向運輸,即從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(RER)到高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
COPI有被小泡介導逆向運輸,即在高爾基體內(nèi)膜囊問和從順面高爾基體膜囊和高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)到RER。
網(wǎng)蛋白有被小泡從高爾基體反面管網(wǎng)區(qū)出芽和從質(zhì)膜內(nèi)化而形成,脫去包膜泡與后期咐內(nèi)體融合。
【細胞】
細胞通訊的方式
(1)細胞通過分泌化學信號進行細胞間通訊,這是多細胞生物普遍采用的通訊方式。
(2)細胞間接觸依賴性的通訊,指細胞間直接接觸,通過與質(zhì)膜結(jié)合的信號分子影響其它細胞。
(3)動物相鄰細胞間形成間隙連接以及植物細胞間通過胞間連絲使細胞間相互溝通,通過交換小分子來實現(xiàn)代謝耦聯(lián)或電耦聯(lián)。
細胞分泌化學信號可長距離或短距離發(fā)揮作用,其作用方式分為:
(1)內(nèi)分泌,由內(nèi)分泌細胞分泌信號分子到血液中,通過血液循環(huán)運送到體內(nèi)各個部位,作用于靶細胞。
(2)旁分泌,細胞通過分泌局部化學介質(zhì)到細胞外液中,經(jīng)過局部擴散作用于鄰近靶細胞。在多細胞生物中調(diào)節(jié)發(fā)育的許多生長因子往往是通過旁分泌起作用的。此外,旁分泌方式對創(chuàng)傷或感染組織刺激細胞增殖以恢復功能也具有重要意義。
(3)自分泌,細胞對自身分泌的物質(zhì)產(chǎn)生反應。自分泌信號常存在于病理條件下,如腫細胞合成并釋放生長因子刺激自身,導致腫瘤細胞的持續(xù)增殖。
(4)通過化學突觸傳遞神經(jīng)信號,當神經(jīng)元接受刺激后,神經(jīng)信號以動作電位的形式沿軸突快速傳遞至神經(jīng)末梢,電壓門控的Ca2+通道將電信號轉(zhuǎn)換為化學信號。
通過胞外信號介導的細胞通訊步驟
(1)產(chǎn)生信號的細胞合成并釋放信號分子。
(2)運送信號分子至靶細胞。
(3)信號分子與靶細胞受體特異性結(jié)合并導致受體激活。
(4)活化受體啟動胞內(nèi)一種或多種信號轉(zhuǎn)導途徑。
(5)引發(fā)細胞功能、代謝或發(fā)育的改變。
(6)信號的解除并導致細胞反應終止。
【微管組裝】
影響微絲組裝的特異性藥物作用原理
(1)細胞松弛素是一組真菌的代謝產(chǎn)物,與微絲結(jié)合后可以將微絲切斷,并結(jié)合在微絲末端阻抑肌動蛋白在該部位的聚合,但對微絲的解聚沒有明顯影響,因而用細胞松弛素處理細胞可以破壞微絲的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),并阻止細胞的運動。
(2)鬼筆環(huán)肽是一種由毒葷產(chǎn)生的雙環(huán)桿肽,與微絲表面有強親和力,但不與肌動蛋白單體結(jié)合,對微絲的解聚有抑制作用,可使肌動蛋白絲保持穩(wěn)定狀態(tài)。用熒光標記的鬼筆環(huán)肽染色可清晰地顯示細胞中微絲的分布。將鬼筆環(huán)肽注射到細胞內(nèi)同樣能阻止細胞運動,可見微絲的功能依賴于肌動蛋白的組裝和去組裝的動態(tài)平衡。
片狀偽足和絲狀偽足的形成過程
片狀偽足和絲狀偽足的形成有賴于肌動蛋白的聚合,肌動蛋白聚合產(chǎn)生推動細胞運動的力。(1)細胞受到外來信號的刺激;
(2)位于細胞質(zhì)膜附近的WASP蛋白將Arp2/3復合物激活;
(3)使Arp2/3復合物成為微絲組裝的成核位點,啟動微絲的組裝;
(4)抑制蛋白可以促進結(jié)合AIP的肌動蛋白單體在微絲正極端聚合,使其向細胞質(zhì)膜一側(cè)延伸。待微絲延伸到一定的程度后,Arp2/3復合物結(jié)合到微絲的側(cè)面;
(5)在此啟動新的微絲的組裝,形成分支。在微絲側(cè)支以分支點為負極,其游離的肌動蛋白不斷在正極加入而使側(cè)支向細胞質(zhì)膜延伸,在側(cè)支上面再形成新的分支,并繼續(xù)延伸。持續(xù)延伸的肌動蛋白網(wǎng)絡推動細胞質(zhì)膜向信號源方向伸出,形成偽足。
簡述秋水仙素和紫杉醇對細胞內(nèi)微管組裝和去組裝的影響
(1)用低濃度的秋水仙素處理細胞,可立即破壞細胞內(nèi)的微管或紡錘體結(jié)構(gòu)。秋水仙素可以與微管蛋白亞基結(jié)合,而當結(jié)合有秋水仙素的微管蛋白亞基組裝到微管末端后,其他的微管蛋白亞基就很難再在該處進行組裝,但末端帶有秋水仙素的微管對其去組裝并沒有影響,從而導致細胞內(nèi)微管系統(tǒng)的解體。
(2)紫杉醇的作用與秋水仙素相反,當紫杉醇與微管結(jié)合后可以阻止微管的去組裝,增強微管的穩(wěn)定性,但不影響新的微管蛋白亞基在微管的末端進行組裝。結(jié)果是微管不停地組裝,而小螢臍汞,兵結(jié)果同樣便繃胞周別的運行被終止。由此可見,為行使正常的微管功能,微管處于動態(tài)的組裝和去組裝狀態(tài)是重要的。
纖毛或鞭毛的運動機制
(1)A管動力蛋白頭部與B管的接觸促使動力蛋白結(jié)合的ATP水解,產(chǎn)物釋放,同時造成頭部角度的改變。
(2)新的ATP結(jié)合使動力蛋白頭部與B管脫離。
(3)ATP水解,其釋放的能量使頭部的角度復原。
(4)帶有水解產(chǎn)物的動力蛋白頭部與B管上另一位點結(jié)A開始又一次循環(huán)。
由于在任意時刻軸絲一側(cè)的動力蛋白發(fā)揮活性,而另一側(cè)的動力蛋白則處于失活狀態(tài),相鄰的兩聯(lián)體之間的動力蛋白向兩側(cè)交替的滑動將導致纖毛或鞭毛向不同的方向彎曲。
【核被膜】
核被膜所具有的功能
一方面,核被膜構(gòu)成了核、質(zhì)之間的天然選擇性屏障,將細胞分成核與質(zhì)兩大結(jié)構(gòu)與功能區(qū)域,使得DNA復制、RNA轉(zhuǎn)錄與加工在核內(nèi)進行,而蛋白質(zhì)翻譯則局限在細胞質(zhì)中。這樣既避免了核質(zhì)問彼此相互干擾,使細胞的生命活動秩序更加井然,同時還能保護核內(nèi)的DNA分子免受損傷。
另一方面,核被膜調(diào)控細胞核內(nèi)外的物質(zhì)交換和信息交流。核被膜并不是完全封閉的,核質(zhì)之間進行著頻繁的物質(zhì)交換與信息交流。這些物質(zhì)交換與信息交流主要是通過核被膜上的核孔復合體進行的。
核被膜的結(jié)構(gòu)組成及特點
(1)核被膜由內(nèi)外兩層平行但不連續(xù)的單位膜構(gòu)成。面向核質(zhì)的一層膜被稱作內(nèi)(層)核膜,而面向胞質(zhì)的另一層膜稱為外(層)核膜。兩層膜厚度相同,約為7.5nm。兩層膜之間有20~40nm的透明空隙,稱為核周間隙或核周池。核周間隙寬度隨細胞種類不同而異,并隨細胞的功能狀態(tài)而改變。
(2)核被膜的內(nèi)外核膜各有特點:
①外核膜表面常附有核糖體顆粒,且常常與糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連,使核周間隙與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔彼此相通。從這種結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系出發(fā),外核膜可以被看作是糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的一個特化區(qū)域。
②內(nèi)核膜表面光滑,無核糖體顆粒附著,但緊貼其內(nèi)表面有一層致密的纖維網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),即核纖層。內(nèi)核膜上有一些特有的蛋白成分,如核纖層蛋白B受體。
③雙層核膜互相平行但并不連續(xù),內(nèi)、外核膜常常在某些部位相互融合形成環(huán)狀開口,稱為核孔,:在核孔上鑲嵌著一種復雜的結(jié)構(gòu),叫做核孔復合體。核孔周圍的核膜特稱為孔膜區(qū),它也有一些特有的蛋白成分。
【組蛋白】
組蛋白的分類及功能
組蛋白是構(gòu)成真核生物染色體的基本結(jié)構(gòu)蛋白,富含帶正電荷的Arg和Lys等堿性氨基酸,等電點一般在pHIO以上,屬堿性蛋白質(zhì),可以和酸性的DNA緊密結(jié)合,而且一般不要求特殊的核苷酸序列。用聚丙烯酰*凝膠電泳可以區(qū)分5種不同的組蛋白:H1,H2A,H2B,H3和H4。
種組蛋白在功能上分為兩組
(1)核小體組蛋白,包括H2A,H2B,H3和H4。這4種組蛋白有相互作用形成復合體的趨勢,它們通過c端的疏水氨基酸互相結(jié)合,而N端帶正電荷的氨基酸則向四面伸出以便與DNA分子結(jié)厶從而幫助DNA卷曲形成核小體的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。這4種組蛋白沒有種屬及組織特異性,在進化上十分保守,特別是H3和H4是所有已知蛋白質(zhì)中最為保守的。
(2)琍組蛋白。其分子較大。球形中心在進化上保守,而N端和c端兩個“臂”的氨基酸變異較大,所以Hl在進化上不如核小體組蛋白那么保守。在構(gòu)成核小體時Hl起連接作用,它賦予染色質(zhì)以極性。Hl有一定的種屬和組織特異性。
非組蛋白的特性
(1)非組蛋白具有多樣性:
非組蛋白占染色質(zhì)蛋白的60%~70%,不同組織細胞中其種類和數(shù)量都不相同,代謝周轉(zhuǎn)快。
(2)識別DNA具有特異性:
能識別特異的DNA序列,識別信息來源于DNA核苷酸序列本身,識別位點存在于DNA雙螺旋的大溝部分,識別與結(jié)合靠氫鍵和離子鍵。在不同的基因組之間,這些非組蛋白所識別的DNA序列在進化上是保守的。
(3)具有功能多樣性:
包括基因表達的調(diào)控和染色質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的形成。如幫助DNA分子折疊,以形成不同的結(jié)構(gòu)域;協(xié)助啟動DNA復制,控制基因轉(zhuǎn)錄,調(diào)節(jié)基因表達。
【細胞分 裂】
早期胚胎細胞的細胞周期的特點
卵細胞在成熟過程中已經(jīng)積累了大量物質(zhì)基礎(chǔ),基本可以滿足早期胚胎發(fā)育的物質(zhì)需要,其細胞體積也顯著增加;當受精以后,受精卵便開始迅速卵裂,卵裂球數(shù)量增加,但其總體積并不增加,因而,卵裂球體積將越分越小每次卵裂所持續(xù)的時間即一個細胞周期所持續(xù)的時間,大大短于一個體細胞周期所持續(xù)的時間;早期胚胎細胞的G1期和G2期非常短,以至認為早期胚胎細胞周期僅含有S期和M期,即一次卵裂后,新的卵裂球迅速開始DNA合成,然后立即開始下一輪卵裂。
減數(shù)分 裂的意義
減數(shù)分 裂的意義在于,既有效地獲得父母雙方的遺傳物質(zhì),保持后代的遺傳性,又可以增加更多的變異機會,確保生物的多樣性,增強生物適應環(huán)境變化的能力。相反,假如在有性生殖過程中沒有減數(shù)分 裂,生殖細胞染色體數(shù)不能減半,經(jīng)過受精,其染色體數(shù)必將倍增。細胞體積也會相應增加,生物個體體積也會增長。代代相傳,其生命活動將無法適應環(huán)境變化,終將受到自然淘汰。因而,減數(shù)分 裂是生物有性生殖的基礎(chǔ),是生物遺傳、生物進化和生物多樣性的重要基礎(chǔ)保證。
減數(shù)分 裂的意義
減數(shù)分 裂的意義在于,既有效地獲得父母雙方的遺傳物質(zhì),保持后代的遺傳性,又可以增加更多的變異機會,確保生物的多樣性,增強生物適應環(huán)境變化的能力。相反,假如在有性生殖過程中沒有減數(shù)分 裂,生殖細胞染色體數(shù)不能減半,經(jīng)過受精,其染色體數(shù)必將倍增。細胞體積也會相應增加,生物個體體積也會增長。代代相傳,其生命活動將無法適應環(huán)境變化,終將受到自然淘汰。因而,減數(shù)分 裂是生物有性生殖的基礎(chǔ),是生物遺傳、生物進化和生物多樣性的重要基礎(chǔ)保證。
【核體】
核小體結(jié)構(gòu)要點
(1)每個核小體單位包括200bp左右的DNA超螺旋和一個組蛋白八聚體以及一個分子的組蛋白Hl。
(2)組蛋白八聚體構(gòu)成核小體的盤狀核心顆粒,相對分子質(zhì)量100Xl03,由4個異二聚體組成,包括兩個H2A、H2B和兩個H3、H4。
(3)146bp的DNA分子超螺旋盤繞組蛋白八聚體1.75圈。組蛋白Hl在核心顆粒外結(jié)合額外20bpDNA,鎖住核小體DNA的進出端,起穩(wěn)定核小體的作用。
(4)兩個相鄰核小體之間以連接DNA相連,典型長度60bp,不同物種變化值為0~80bp不等。
(5)組蛋白與DNA之間的相互作用主要是結(jié)構(gòu)性的,基本不依賴于核苷酸的特異序列。
核仁的功能
(1)rRNA基因的轉(zhuǎn)錄。
(2)rRNA前體的加工。
(3)核糖體亞單位的組裝。
(4)核仁除上述主要功能之外,另一個功能涉及mRNA的輸出與降解。
核糖體中rRNA的主要功能
(1)具有肽酰轉(zhuǎn)移酶的活性。
(2)為tRNA提供結(jié)合位點(A位點、P位點和E位點)。
(3)為多種蛋白質(zhì)合成因子提供結(jié)合位點,
(4)在蛋白質(zhì)合成起始時參與同mRNA選擇性地結(jié)合以及在肽鏈的延伸中與mRNA結(jié)合。此外,核糖體大小亞基的結(jié)合、校正閱讀(proofieading)、無意義鏈或框架漂移的校正,以及抗生素的作用等都與.rRNA有關(guān)。

