【正文】 管與中等纖維構(gòu)成（ P41， LR17， W1）。 二、細(xì)胞的 大小、形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系、植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞的比較 卵細(xì)胞特別大，鴕鳥卵細(xì)胞直徑為 cm，神經(jīng)細(xì)胞長達(dá) 1m，人的紅細(xì)胞為 7μ m。 細(xì)胞的體積受①內(nèi)外交流；②核質(zhì)交流； ②內(nèi)部交流控制。 細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的相關(guān)性與一致性：①哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞；②分泌細(xì)胞；②雄性生殖細(xì)胞與雌性生殖細(xì)胞。 植物細(xì)胞特有的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與細(xì)胞器：纖維素與果膠質(zhì)構(gòu)成的 ① 細(xì)胞壁、 ② 液泡與 ③ 葉綠體及其它質(zhì)體；動(dòng)物細(xì)胞特有的結(jié)構(gòu)： 中心體 。 第三章 細(xì)胞生物學(xué)研究方法 一、 形態(tài)結(jié)構(gòu)與組分研究方法 分辨率：①肉眼一般只有 ；②光學(xué)顯微鏡為 m；而電子顯微鏡可達(dá) 。 電子顯微鏡的特點(diǎn)：①電子束作光源；②電磁透鏡聚焦；③高真空；④熒光屏顯示。 掃描隧道顯微鏡（ Scanning tunneling microscope, STM）特點(diǎn)：①高分辨本領(lǐng)（ m ~ m ）；②可在真空、大氣、液體中工作；③非破壞性測(cè)量。 細(xì)胞化合物顯示方法： ①福爾根（ Feulgen）反應(yīng)顯示 DNA （ P61， L14， W1）；② PAS 反應(yīng)確定多糖 ；③蘇丹Ⅲ顯示脂類 。 常用同位素標(biāo)記方法： ① DNA 合成用氚（ 3H）標(biāo)記胸腺嘧 啶脫氧核苷（ 3H TdR）；② RNA 合成用氚標(biāo)記尿嘧啶脫氧核苷（ 3H U）；③蛋白質(zhì)用 35S 標(biāo)記蛋氨酸和半胱氨酸。 分辨率公式 D= N sinα /2 D:分辨率 。 λ :光源波長 。 N:介質(zhì)折射率 。 α :物鏡鏡口角λμ ）。 二、細(xì)胞培養(yǎng)與細(xì)胞工程 體外培養(yǎng) 的動(dòng)物 細(xì)胞 可分為①原代細(xì)胞與②傳代細(xì)胞。 原代細(xì)胞 （ Primary culture cell）：培養(yǎng)第一代細(xì)胞與傳代 10 代以內(nèi)的細(xì)胞的統(tǒng)稱。 傳代細(xì)胞 （ Subculture cell）：適應(yīng)在體外培養(yǎng)條件下持續(xù)傳代培養(yǎng)的細(xì)胞。 無論用何種培養(yǎng)液一般都要加一定量的小牛血清。 細(xì)胞株 （ Cell strain）：存活細(xì)胞一般可順利傳 4050 代次，并且仍保持原來染色體的三倍數(shù)量及接觸掏抑制的行為的傳代細(xì)胞。 細(xì)胞系 （ Cell line）：發(fā)生遺傳突變，并帶有癌細(xì)胞特點(diǎn)的細(xì)胞，有可能在培養(yǎng)條件下無限制地傳下去的傳代細(xì)胞。 細(xì)胞工程 ：是在細(xì)胞水平上的生物工程，主要技術(shù)為①細(xì)胞培養(yǎng)、②細(xì)胞分化的定向誘導(dǎo)、③細(xì)胞融合和④顯微注射等。 第三章 細(xì)胞生物學(xué)研究方法 一、 細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀 察方法 :分辨率 。 普通顯微鏡及特點(diǎn) 電子顯微鏡及特點(diǎn) ： (1)透射和掃描電子顯微鏡 ，(2)掃描隧道顯微鏡 分辨率 （ 1）分辨力：是指區(qū)分開兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的最小距離。（ 2）分辨力范圍：①肉眼一般只有 ②光學(xué)顯微鏡為 m；③電子顯微鏡可達(dá) 。 用超速離心技術(shù)分離細(xì)胞器與生物大分子及其復(fù)合物 ：沉淀細(xì)胞勻漿 1000g， 10 分鐘離心后可沉淀出細(xì)胞核； 再經(jīng) 20220g， 20 分鐘離心后可沉淀出線粒體、溶酶體、過氧化物酶體；再經(jīng) 80000g， 1 小時(shí)離心后可沉淀出微體、高爾基體等囊泡；再經(jīng) 150000g， 3 小時(shí)離心后可沉淀出核糖體、大分子復(fù)合物或病毒。 細(xì)胞內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)、糖與脂質(zhì)等成分的顯示方法 ①福爾根（ Feulgen）反應(yīng)顯示 DNA ；② PAS 反應(yīng)確定多糖；③蘇丹Ⅲ顯示脂類 。 常用同位素標(biāo)記方法 ： ① DNA 合成用氚（ 3H）標(biāo)記胸腺嘧 啶脫氧核苷（ 3H TdR）；② RNA 合成用氚標(biāo)記尿嘧啶脫氧核苷（ 3H U）；③蛋白質(zhì)用 35S 標(biāo)記蛋氨酸和半胱氨酸。 三、細(xì)胞培養(yǎng)與細(xì)胞工程 （一）細(xì)胞培養(yǎng) 體外培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞可分為①原代細(xì)胞與②傳代細(xì)胞。 原代細(xì)胞（ Primary culture cell）：培養(yǎng)第一代細(xì)胞與傳代 10 代以內(nèi)的細(xì)胞的統(tǒng)稱。 傳代細(xì)胞（ Subculture cell）：適應(yīng)在體外培養(yǎng)條件下持續(xù)傳代培養(yǎng)的細(xì)胞。 無論用何種培養(yǎng)液一般都要加一定量的小牛血清。 細(xì)胞株（ Cell strain）：存活細(xì)胞一般可順利傳 4050代次，并且仍保持原來染色體的二倍數(shù)量及接觸掏抑制的行為的傳代細(xì)胞。 無限細(xì)胞系（ infinite Cell line）：發(fā)生遺傳突變，并帶有癌細(xì)胞特點(diǎn)的細(xì)胞，有可能在培養(yǎng)條件下無限制地傳下去的傳代細(xì)胞（ P71， LR3， W4） 。 （二） 細(xì)胞工程 細(xì)胞工程：是在細(xì)胞水平上的生物工程，主要技術(shù)為①細(xì)胞培養(yǎng)、②細(xì)胞分化的定向誘導(dǎo)、③細(xì)胞融合和④顯微注射等。 細(xì)胞融合：兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)雙核或多核細(xì)胞的現(xiàn)象稱為細(xì)胞融合（）。動(dòng)物細(xì)胞融合一般要用滅活的病毒（如仙臺(tái)病毒）或化學(xué)物質(zhì)（如聚乙二醇， PEG）介導(dǎo)；植物細(xì)胞融合時(shí)，要先用纖維素酶去掉纖維素壁。 單克隆抗體技術(shù)： 1975 年，英國科學(xué)家 Milstein 和Klhler 將產(chǎn)生抗體的淋巴細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，成功地建立了單克隆抗體 (monoclonal antibody)技術(shù)，他們也因此獲 得 1984 年的諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)。 第四章 細(xì)胞質(zhì)膜 第一節(jié) 細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模型 生物膜的結(jié)構(gòu)模型類型 1925 年， E. Gorter 和 F. Grendel 測(cè)定單層脂膜是細(xì)胞膜的 2 倍； Davson 和 Danielli 推測(cè)質(zhì)膜中含有蛋白質(zhì)成分，并提出 “ 蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) ” 的三明治式的質(zhì)膜結(jié)構(gòu)模型。 1959 年 J. D. Robertson 發(fā)展了三明治模型，提出了單位膜模型 (unit membrane model)。推斷生物膜由蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 蛋白質(zhì)的單位膜構(gòu)成。 S. J. Singer 和 于 1972 年提出了流動(dòng)鑲嵌模型（ Fluid mosaic model。 最近有人提出了脂筏模型（ lipid raft model） (Simon, 1988)，即在以甘油硝磷脂為主體的生物膜上，膽固醇、鞘磷脂等形成相對(duì)有序的脂相，如同漂浮在脂雙層上的“脂筏”一樣載著執(zhí)行某些特定生物學(xué)功能的各種膜蛋白。 一、細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模型 概念：細(xì)胞質(zhì)膜（ Plasma membrane），曾稱細(xì)胞膜（ Cell membrane），是指圍繞在細(xì)胞最外層，由①脂質(zhì)和②蛋白質(zhì)組成的生物膜。細(xì)胞內(nèi)的膜系統(tǒng)與細(xì) 胞膜統(tǒng)稱為生物膜（ Biomembrane）。 S. J. Singer 和 于 1972年提出了流動(dòng)鑲嵌模型（ Fluid mosaic model）：①膜的流動(dòng)性，膜蛋白和膜脂均可側(cè)向運(yùn)動(dòng)； ②膜蛋白分布的不對(duì) 3 稱性，有的鑲在膜表面，有的嵌入或橫跨脂雙分子層。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：①具有極性頭部和非極性尾部的磷脂分子在水相中具有自發(fā)形成封閉的膜系統(tǒng)的性質(zhì)，以疏水性非極性尾部相對(duì)，極性頭部朝向水相的磷脂雙分子層是形成生物膜的基本結(jié)構(gòu)成分；②蛋白分子以不同的方式鑲嵌在脂雙層分子中或結(jié)合在其表面；③生物膜可 看成是蛋白質(zhì)在雙層脂分子中的二維溶液（流動(dòng)性）（ P85,L7,W1）。 二、 膜脂 膜脂主要包括①磷脂、②糖脂和③膽固醇 3 種類型 。 磷脂特征：①具有一個(gè)極性頭和兩個(gè)非極性的尾（脂肪酸鏈）②脂肪酸碳鏈為偶數(shù)，多數(shù)碳鏈由 1 1 20 個(gè)碳原子組成。③除飽和脂肪酸（如軟脂酸）外，還常常有不飽和脂肪酸（如油酸），不飽和脂肪酸多為順式，順式雙鏈在烴鏈中產(chǎn)生的約 30186。角的彎曲。 膽固醇存在于在調(diào)節(jié)膜的流動(dòng)性，增強(qiáng)膜的穩(wěn)定性以及降低水溶性的物質(zhì)的通透性等方面起重要作用；細(xì)菌質(zhì)膜中不含膽固醇成分。 膜脂的運(yùn)動(dòng)方式： ①沿膜平面的側(cè)向運(yùn)動(dòng)， ②脂分子圍繞軸心的自旋運(yùn)動(dòng)， ③脂分子尾部的擺動(dòng)， ④雙層脂分子之間的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。脂質(zhì)體（ Liposome）是根據(jù)磷脂分子可在水相中形成穩(wěn)定的脂雙層膜的趨勢(shì)而制備的人工膜（ P88,L3,W1） 。 三、膜蛋白 膜蛋白可分為 3 種基本類型：外在膜蛋白（ Extrinsic proteins）或稱外周膜蛋白和膜內(nèi)在蛋白（ Peripheral proteins）或稱整合膜蛋白行脂錨定蛋白（ lipid anchored protein）。 膜內(nèi)在蛋白與膜脂結(jié)合的方式：① 20 個(gè)左 右的疏水氨基酸殘基，形成 α 螺旋；②某些 α 螺旋既具有極性側(cè)鏈又具有非極性側(cè)鏈， α 螺旋的外側(cè)是非極性鏈，內(nèi)側(cè)是極性鏈，形成特異極性分子的跨膜通道；③ 1012 個(gè)氨基酸形成 β 折疊片結(jié)構(gòu)，形成非特異性跨膜通道。 去垢劑：離子型去垢劑，十二烷基磺酸鈉（ SDS） （ P91,LR2,W1 ） ； 非 離 子 去 垢 劑 ， Triton X100 （ P92,L5,W1） 。 第二節(jié) 生物膜基本特征與功能 一、膜的流動(dòng)性 膜脂的流動(dòng)性：①脂肪酸鏈越短，不飽合程度越高，膜脂的流動(dòng)性越大；②膽固醇對(duì)膜的流動(dòng)性也起著重要的調(diào)節(jié)作用（促進(jìn) 流動(dòng)）。 2