【正文】 地在膜平面進行側(cè)向運動；⑵強調(diào)膜的不對稱性：大部分膜是不對稱的，在其內(nèi)部及其內(nèi)外表面具有不同功能的蛋白質(zhì)；脂類雙分子層，內(nèi)外兩層脂類分子也是不對稱的。紅細胞質(zhì)膜蛋白及膜骨架的成分是什么？用SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳分析血影蛋白成分，紅細胞膜蛋白主要包括血影蛋白（或稱紅膜肽）、錨蛋白、帶3蛋白、還有一些血型糖蛋白。膜骨架蛋白主要成分包括：血影蛋白、肌動蛋白、。簡述細胞膜的基本特性。答案要點：細胞膜的最基本的特性是不對稱性和流動性。細胞膜的不對稱性是由膜脂分布的不對稱性和膜蛋白分布的不對稱性所決定的。膜脂分布的不對稱性表現(xiàn)在：①膜脂雙分子層內(nèi)外層所含脂類分子的種類不同；②脂雙分子層內(nèi)外層磷脂分子中脂肪酸的飽和度不同；③脂雙分子層內(nèi)外層磷脂所帶電荷不同；④糖脂均分布在外層脂質(zhì)中。膜蛋白的不對稱性表現(xiàn)在：①糖蛋白的糖鏈主要分布在膜外表面；②膜受體分子均分布在膜外層脂質(zhì)中；③腺苷酸環(huán)化本科分布在膜內(nèi)表面。膜的流動性是由膜內(nèi)部脂質(zhì)分子和蛋白質(zhì)分子的運動性所決定的。膜脂的流動性和膜蛋白的運動性使得細胞膜成為一種動態(tài)結(jié)構(gòu)；膜脂分子的運動表現(xiàn)在①側(cè)向擴散；②旋轉(zhuǎn)運動；③擺動運動；④翻轉(zhuǎn)運動；膜蛋白的分子運動則包括側(cè)向擴散和旋轉(zhuǎn)運動。六、論述題動物細胞連接主要有哪幾種類型，各有何功能？答案要點：細胞連接的類型：㈠封閉連接或閉鎖連接：緊密連接；㈡錨定連接：與中間纖維相關(guān)的錨定連接：橋粒和半橋粒；與肌動蛋白纖維相關(guān)的錨定連接：粘合帶和粘合斑；㈢通訊連接：間隙連接。緊密連接是封閉連接的主要形式，普遍存在于脊椎動物體表及體內(nèi)各種腔道和腺體上皮細胞之間。是指相鄰細胞質(zhì)膜直接緊密地連接在一起，能阻止溶液中的分子特別是大分子沿著細胞間的縫隙滲入體內(nèi)，維持細胞一個穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境。緊密連接具有：形成滲漏屏障，起重要的封閉作用；隔離作用，使游離端與基底面質(zhì)膜上的膜蛋白行使各自不同的膜功能；支持功能。橋粒：又稱點狀橋粒，位于粘合帶下方。是細胞間形成的鈕扣式的連接結(jié)構(gòu)，跨膜蛋白（鈣粘素）通過附著蛋白（致密斑）與中間纖維相聯(lián)系，提供細胞內(nèi)中間纖維的錨定位點。中間纖維橫貫細胞，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，同時還通過橋粒與相鄰細胞連成一體，形成整體網(wǎng)絡(luò)，起支持和抵抗外界壓力與張力的作用。半橋粒相當于半個橋粒，但其功能和化學(xué)組成與橋粒不同。它通過細胞質(zhì)膜上的膜蛋白整合素將上皮細胞錨定在基底膜上, 在半橋粒中，中間纖維不是穿過而是終止于半橋粒的致密斑內(nèi)。存在于上皮組織基底層細胞靠近基底膜處，防止機械力造成細胞與基膜脫離。粘合帶：又稱帶狀橋粒，位于緊密連接下方，相鄰細胞間形成一個連續(xù)的帶狀連接結(jié)構(gòu)，跨膜蛋白通過微絲束間接將組織連接在一起，提高組織的機械張力。粘合斑：細胞通過肌動蛋白纖維和整聯(lián)蛋白與細胞外基質(zhì)之間的連接方式，微絲束通過附著蛋白錨定在連接部位的跨膜蛋白上。存在于某些細胞的基底，呈局限性斑狀。其形成對細胞遷移是不可缺少的。體外培養(yǎng)的細胞常通過粘著斑粘附于培養(yǎng)皿上。間隙連接：是動物細胞間最普遍的細胞連接，是在相互接觸的細胞之間建立的有孔道的連接結(jié)構(gòu)，允許無機離子及水溶性小分子物質(zhì)從中通過，從而溝通細胞達到代謝與功能的統(tǒng)一。間隙連接在代謝偶聯(lián)中的作用：使代謝物（如氨基酸、葡萄糖、核苷酸、維生素等）及第二信使（cAMP、Ca2+等）直接在細胞之間流通。間隙連接在神經(jīng)沖動信息傳遞過程中的作用：在由具有電興奮性的細胞構(gòu)成的組織中，通過間隙連接建立的電偶聯(lián)對其功能的協(xié)調(diào)一致具有重要作用。間隙連接在早期胚胎發(fā)育和細胞分化過程中具有重要；間隙連接對細胞增殖的控制也有一定作用。胞外基質(zhì)的組成、分子結(jié)構(gòu)及生物學(xué)功能是什么？答案要點：組成細胞外基質(zhì)的大分子可大致分為四大類：膠原、彈性蛋白、非膠原糖蛋白及氨基聚糖和蛋白聚糖。⑴膠原：膠原是胞外基質(zhì)最基本結(jié)構(gòu)成份之一，是細胞外基質(zhì)中最主要的水不溶性纖維蛋白。動物體內(nèi)含量最豐富的蛋白，普遍存在于體內(nèi)各種器官和組織，是細胞外基質(zhì)中的框架結(jié)構(gòu)，可由成纖維細胞、軟骨細胞、成骨細胞及某些上皮細胞合成并分泌到細胞外。膠原的分子結(jié)構(gòu)：膠原纖維的基本結(jié)構(gòu)單位是原膠原；原膠原是由三條肽鏈盤繞成的三股螺旋結(jié)構(gòu)；原膠原肽鏈具有Glyxy重復(fù)序列（G：甘氨酸，x常為脯氨酸，y常為羥脯氨酸或羥賴氨酸），對膠原纖維的高級結(jié)構(gòu)的形成是重要的；在膠原纖維內(nèi)部,原膠原蛋白分子呈1/4交替平行排列,一個原膠原分子的頭部與下一個原膠原分子的尾部有一個小的間隔分隔，形成周期性橫紋。膠原的功能：a、構(gòu)成細胞外基質(zhì)的骨架結(jié)構(gòu)，細胞外基質(zhì)中的其它組分通過與膠原結(jié)合形成結(jié)構(gòu)與功能的復(fù)合體；b、在不同組織中，膠原組裝成不同的纖維形式,以適應(yīng)特定功能的需要；c、膠原可被膠原酶特異降解，而參入胞外基質(zhì)信號傳遞的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中。⑵氨基聚糖和蛋白聚糖：氨基聚糖(GAG)，又稱糖胺聚糖，是由重復(fù)的二糖單位構(gòu)成的長鏈多糖，二糖單位：一是氨基己糖(氨基葡萄糖或氨基半乳糖)，另一個是糖醛酸。氨基聚糖可分為：透明質(zhì)酸、4硫酸軟骨素、6硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、硫酸乙酰肝素、肝素和硫酸角質(zhì)素等。透明質(zhì)酸及其生物學(xué)功能：透明質(zhì)酸是一種重要的糖胺聚糖，透明質(zhì)酸是增殖細胞和遷移細胞的胞外基質(zhì)主要成分，也是蛋白聚糖的主要結(jié)構(gòu)組分；透明質(zhì)酸在結(jié)締組織中起強化、彈性和潤滑作用；透明質(zhì)酸使細胞保持彼此分離，使細胞易于運動遷移和增殖并阻止細胞分化；在胞外基質(zhì)中，透明質(zhì)酸傾向于向外膨脹，產(chǎn)生壓力，使結(jié)締組織具有抗壓的能力。蛋白聚糖：存在于所有結(jié)締組織和細胞外基質(zhì)及許多細胞表面，是由氨基聚糖與核心蛋白的絲氨酸殘基共價連接形成的巨分子，若干蛋白聚糖單體借連接蛋白以非共價鍵與透明質(zhì)酸結(jié)合形成多聚體。蛋白聚糖的功能：軟骨中的蛋白聚糖是最大巨分子之一, 賦予軟骨以凝膠樣特性和抗變形能力；蛋白聚糖可視為細胞外的激素富集與儲存庫，可與多種生長因子（如成纖維細胞生長因子[FGF]、轉(zhuǎn)化生長因子β[TGFβ]等）結(jié)合，有利于激素分子進一步與細胞表面受體結(jié)合，有效完成信號的傳導(dǎo)。⑶層粘連蛋白和纖連蛋白：a、層粘連蛋白：是各種動物胚胎及成體組織的基膜的主要結(jié)構(gòu)組分之一，是高分子糖蛋白（相對分子量820KD），由一條重鏈和兩條輕鏈構(gòu)成。細胞通常是通過層粘連蛋白錨定于基膜上；層粘連蛋白在胚胎發(fā)育及組織分化中具有重要作用；層粘連蛋白也與腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移有關(guān)。b、纖連蛋白：纖連蛋白是高分子量糖蛋白（220250KD），是多聚體，各亞單位在C端形成二硫鍵交聯(lián)，各亞單位由數(shù)個結(jié)構(gòu)域構(gòu)成，RGD三肽序列是細胞識別的最小結(jié)構(gòu)單位。纖粘連蛋白的膜蛋白受體為整合素家族成員之一,在其細胞外功能區(qū)有與RGD高親和性結(jié)合部位。纖連蛋白的主要功能：⑴介導(dǎo)細胞粘著，通過細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑調(diào)節(jié)細胞的形狀和細胞骨架的組織；促進細胞鋪展；⑵在胚胎發(fā)生過程中,纖粘連蛋白對于許多類型細胞的遷移和分化是必須的；⑶在創(chuàng)傷修復(fù)中,纖粘連蛋白促進巨噬細胞和其它免疫細胞遷移到受損部位；⑷在血凝塊形成中,纖粘連蛋白促進血小板附著于血管受損部位。⑷彈性蛋白：彈性蛋白是彈性纖維的主要成分；主要存在于脈管壁及肺。彈性纖維與膠原纖維共同存在,分別賦予組織以彈性及抗張性。第五章 物質(zhì)的跨膜運輸與信號傳遞第五章參考答案一、名詞解釋主動運輸：物質(zhì)逆濃度梯度或電化學(xué)梯度，由低濃度向高濃度一側(cè)進行跨膜轉(zhuǎn)運的方式，需要細胞提供能量，需要載體蛋白的參與。被動運輸：物質(zhì)通過自由擴散或促進擴散，順濃度梯度從高濃度向低濃度運輸，運輸動力來自運輸物質(zhì)的濃度梯度，不需要細胞提供能量。載體蛋白：是一類膜內(nèi)在蛋白，幾乎所有類型的生物膜上存在的多次跨膜的蛋白質(zhì)分子。通過與特定溶質(zhì)分子的結(jié)合，引起一系列構(gòu)象改變以介導(dǎo)溶質(zhì)分子的跨膜轉(zhuǎn)運。細胞通訊：一個細胞發(fā)出的信息通過介質(zhì)傳遞到另一個細胞產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)。對于多細胞生物體的發(fā)生和組織的構(gòu)建，協(xié)調(diào)細胞的功能，控制細胞的生長、分裂、分化和凋亡是必須的。細胞識別：細胞通過其表面的受體與胞外信號物質(zhì)分子（配體）選擇性地相互作用，進而導(dǎo)致胞內(nèi)一系列生理生化變化，最終表現(xiàn)為細胞整體的生物學(xué)效應(yīng)的過程。簡單擴散：物質(zhì)直接通過膜由高濃度向低濃度擴散，不需要細胞提供能量，也沒有膜蛋白的協(xié)助。 協(xié)助擴散（促進擴散）：物質(zhì)在特異膜蛋白的“協(xié)助”下，順濃度或電化學(xué)梯度跨膜轉(zhuǎn)運，不需要細胞提供能量。特異蛋白的“協(xié)助”使物質(zhì)的轉(zhuǎn)運速率增加，轉(zhuǎn)運特異性增強 通道蛋白：由幾個蛋白亞基在膜上形成的孔道，能使適宜大小的分子及帶電荷的溶質(zhì)通過簡單的自由擴散運動從膜的一側(cè)到另一側(cè)。協(xié)同運輸：通過消耗ATP間接提供能量，借助某種物質(zhì)濃度梯度或電化學(xué)梯度為動力進行運輸。配體門通道：通道蛋白亞基在膜上形成的孔道，如果通過與一些信號分子（配體）結(jié)合后構(gòu)象發(fā)生改變而導(dǎo)致孔道的開關(guān)，則這樣的通道蛋白稱為配體門通道。1電壓門通道：通道蛋白亞基在膜上形成的孔道，如果通過細胞內(nèi)外離子濃度產(chǎn)生膜電位，由膜電位發(fā)生變化控制開關(guān)，則這樣的通道蛋白稱為電壓門通道。1有被小泡：大多數(shù)真核細胞都含有一種特殊類型的小泡，直徑50~250nm，電鏡下顯示其細胞質(zhì)面有毛狀結(jié)構(gòu)覆蓋，因而稱為有被小泡。有被小泡的一部分在高爾基復(fù)合體形成，負責細胞內(nèi)細胞器間的物質(zhì)傳送；另一部分則來自細胞膜有被區(qū)的內(nèi)陷，然后與膜分離而持續(xù)不斷產(chǎn)生的，這些有被區(qū)被稱為有被小窩。1分子開關(guān)：在細胞內(nèi)一系列信號傳遞的級聯(lián)反應(yīng)中，必須有正、負兩種相輔相成的反饋機制精確調(diào)控，也即對每一步反應(yīng)既要求有激活機制，又必然要求有相應(yīng)的失活機制，使細胞內(nèi)一系列信號傳遞的級聯(lián)反應(yīng)能在正、負反饋兩個方面得到精確控制的蛋白質(zhì)分子稱為分子開關(guān)。1鈉—鉀泵（Na+—K+ pump）：是動物細胞中由ATP驅(qū)動的將Na+輸出到細胞外同時將K+輸入細胞內(nèi)的運輸泵，實際上是位于細胞膜脂雙分子層中的載體蛋白，是一種Na+/K+ATP酶，在ATP直接提供能量的條件下能逆濃度梯度主動轉(zhuǎn)運鈉離子和鉀離子。1質(zhì)子泵：質(zhì)子泵是位于細胞膜或細胞內(nèi)膜上的一種能主動轉(zhuǎn)運質(zhì)子(H+)：一種是P型質(zhì)子泵，存在于真核細胞的細胞膜上，與Na+—K+泵和Ca+泵結(jié)構(gòu)類似，在轉(zhuǎn)運H+的過程中涉及磷酸化和去磷酸化；第二種是V型質(zhì)子泵，存在于動物細胞的溶酶體膜和植物細胞液泡膜上，在轉(zhuǎn)運H+過程中不形成磷酸化的中間體，其功能是從細胞質(zhì)基質(zhì)中泵出H+進入細胞器；第三種可稱為H+—ATP酶，是存在于線粒體內(nèi)膜、植物類囊體膜和多數(shù)細菌質(zhì)膜上，以相反的方式來發(fā)揮其生理作用，即H+順濃度梯度運動，將所釋放的能量與ATP合成偶聯(lián)起來，如線粒體的氧化磷酸化和葉綠體的光合磷酸化作用。1胞吞作用：細胞攝取大分子和顆粒性物質(zhì)時，細胞膜向內(nèi)凹陷形成囊泡，將物質(zhì)裹進并輸入細胞的過程。1胞吐作用：細胞排出大分子和顆粒性物質(zhì)時，通過形成囊泡從細胞內(nèi)部移至細胞表面，囊泡的膜與質(zhì)膜融合，將物質(zhì)排出細胞外的過程。1吞噬作用：大顆粒物質(zhì)（如微生物、衰老死亡細胞及細胞碎片等）轉(zhuǎn)運入胞內(nèi)的作用。過程是：被吞噬的物質(zhì)首先結(jié)合于細胞表面，接著細胞膜逐漸內(nèi)陷并將外來物質(zhì)包圍起來形成吞噬小泡并進入胞內(nèi)，被吞噬的物質(zhì)在細胞內(nèi)消化降解，不能被消化的殘渣被排出胞外或以殘余小體的形式存留在細胞中。1胞飲作用：細胞對液體物質(zhì)或細微顆粒物質(zhì)的攝入和消化過程。過程是：細胞對這類物質(zhì)進行轉(zhuǎn)運時，由質(zhì)膜內(nèi)陷形成吞飲小泡，將轉(zhuǎn)運的物質(zhì)包裹起來進入細胞質(zhì)，被吞物質(zhì)被細胞降解后利用。大多數(shù)的真核細胞都能通過胞飲作用攝入和消化所需的液體物質(zhì)和溶質(zhì)。信號分子：生物體內(nèi)的某些化學(xué)分子，如激素、神經(jīng)遞質(zhì)、生長因子等，在細胞間和細胞內(nèi)傳遞信息，特稱為信號分子。2信號通路：細胞接受外界信號，通過一整套的特定機制，將胞外信號轉(zhuǎn)導(dǎo)為胞內(nèi)信號，最終調(diào)節(jié)特定基因的表達，引起細胞的應(yīng)答反應(yīng)，這種反應(yīng)系列稱為細胞信號通路。2受體：一種能夠識別和選擇性地結(jié)合某種配體（信號分子）的大分子，當與配體結(jié)合后，通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)作用將胞外信號轉(zhuǎn)導(dǎo)為胞內(nèi)化學(xué)或物理的信號，以啟動一系列過程，最終表現(xiàn)為生物學(xué)效應(yīng)。2第一信使：一般將胞外信號分子稱為第一信使。 2第二信使：細胞表面受體接受胞外信號后最早在胞內(nèi)產(chǎn)生的信號分子。細胞內(nèi)重要的第二信使有：cAMP、cGMP、DAG、IP3等。第二信使在細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中起重要作用，能夠激活級聯(lián)系統(tǒng)中酶的活性以及非酶蛋白的活性，也控制著細胞的增殖、分化和生存，并參與基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)。2G—蛋白：由GTP控制活性的蛋白，當與GTP結(jié)合時具有活性，當與GDP結(jié)合時沒有活性。既有單體形式（ras蛋白），也有三聚體形式（Gs蛋白）。在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中起著分子開關(guān)的作用。2組成型胞吐作用：所有真核細胞都有的、從高爾基體反面管網(wǎng)區(qū)分泌的囊泡向質(zhì)膜流動并與質(zhì)膜融合、將分泌小泡的內(nèi)含物釋放到細胞外的過程。此過程不需要任何信號的觸發(fā)，除了給細胞外提供酶、生長因子和細胞外基質(zhì)成分外，還為細胞膜提供膜整合蛋白和膜脂。2調(diào)節(jié)型胞吐作用：某些特化的細胞（如分泌細胞）產(chǎn)生的分泌物（如激素、粘液或消化酶）儲存在分泌泡內(nèi)，當細胞受到胞外信號刺激時，分泌泡與質(zhì)膜融合并將內(nèi)含物釋放出去的過程。2蛋白激酶A：稱為依賴于cAMP的蛋白激酶A，是由四個亞基組成的復(fù)合物，其中兩個是調(diào)節(jié)亞基，兩個是催化亞基；PKA的功能是將ATP上的磷酸基團轉(zhuǎn)移到特定蛋白質(zhì)的絲氨酸或蘇氨酸殘基上，使蛋白質(zhì)被磷酸化，被磷酸化的蛋白質(zhì)可以調(diào)節(jié)下游靶蛋白的活性。2雙信使系統(tǒng)：胞外信號分子與細胞表面G蛋白偶聯(lián)的受體結(jié)合后，激活質(zhì)膜上的磷脂酶C（PLC），使質(zhì)膜上的二磷酸磷脂酰肌醇分解成三磷酸肌醇（IP3）和二?；视停―G）兩個第二信使，將胞外信號轉(zhuǎn)導(dǎo)為胞內(nèi)信號，兩個第二信使分別激動兩個信號傳遞途徑即IP3—Ca+和DG—PKC途徑，實現(xiàn)對胞外信號的應(yīng)答，因此將這一信號系統(tǒng)稱為“雙信使系統(tǒng)”。Ras蛋白：是ras基因的產(chǎn)物，由191個氨基酸殘基組成，分布于質(zhì)膜胞質(zhì)側(cè)，結(jié)合GTP時為活化狀態(tài)，結(jié)合GDP時失活狀態(tài)，因此Ras蛋白屬于GTP結(jié)合蛋白，具有GTP酶活性，具有分子開關(guān)的作用。五、簡答題細胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+濃度低的原因是什么？答案要點：細胞質(zhì)基質(zhì)中Ca