【正文】 細(xì)胞生物學(xué)知識點(diǎn)匯總I說明： 本文檔是王飛老師細(xì)胞生物學(xué)課上內(nèi)容的精煉和總結(jié)，也是考試出題的主要依據(jù)。內(nèi)容過于精煉則必有若干舍棄之處，希望同學(xué)不要為了考試而學(xué)習(xí)，將這份文字資料為你節(jié)省的復(fù)習(xí)時(shí)間用于閱讀中英文教材和查找感興趣的細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域的前沿資料，這樣才能對這門課程有一個(gè)更加全面的了解。本文檔中出現(xiàn)的英文不要求掌握（名詞解釋部分除外），只是對復(fù)雜中文名詞或重點(diǎn)內(nèi)容的一個(gè)輔助的英文注解。由于某些中文名稱的翻譯過于繁瑣且不合理，不如英文名稱容易記憶，因此中英文只要掌握一種即可，在考試過程中無論是中文、英文還是英文縮寫，只要寫對任何一種即可得分。內(nèi)容編寫過程中缺乏足夠的審核步驟，如發(fā)現(xiàn)錯(cuò)別字或內(nèi)容明顯錯(cuò)誤之處請及時(shí)聯(lián)系老師確認(rèn)內(nèi)容的正確性。II 細(xì)胞骨架知識點(diǎn)匯總:核心知識點(diǎn)（約占考試總分值的60%）：1 7 20 25 29 32 41 44 45 49 51普通知識點(diǎn)（約占考試總分值的30%）：3 9 11 12 14 16 17 18 19 23 26 28 30 31 35 37 38 39 43 47 48 50 54擴(kuò)展知識點(diǎn)（約占考試總分值的10%）：2 4 5 6 8 10 13 15 21 22 24 27 33 34 36 40 42 46 52 53 551 細(xì)胞骨架（cytoskeleton）的定義與種類：定義：細(xì)胞骨架是貫穿整個(gè)細(xì)胞的復(fù)雜的纖維狀蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)細(xì)胞內(nèi)有三種類型的細(xì)胞骨架，分別是微絲（microfilament,MF），微管（microtubule,MT）和中間絲（intermediate filament，IF）。2 肌動(dòng)蛋白（actin）的種類及分布真核細(xì)胞內(nèi)的肌動(dòng)蛋白主要分為三大類，名稱及分布情況如下： α 肌動(dòng)蛋白 主要存在于肌肉細(xì)胞的收縮性結(jié)構(gòu)中，目前已發(fā)現(xiàn)的四種α 肌動(dòng)蛋白分別屬于橫紋肌、心肌、血管平滑肌和腸道平滑肌。β 肌動(dòng)蛋白 存在于所有種類的細(xì)胞內(nèi)，是細(xì)胞內(nèi)絕大部分微絲骨架的基本組分。γ 肌動(dòng)蛋白 在所有細(xì)胞內(nèi)都有分布，主要存在于與應(yīng)力纖維相關(guān)的結(jié)構(gòu)中。3 微絲的組成與極性A微絲由肌動(dòng)蛋白單體聚合而成。B肌動(dòng)蛋白是一種球狀蛋白，其三維構(gòu)象具有一道很深的裂縫，在裂縫內(nèi)部有一個(gè)核苷酸結(jié)合位點(diǎn)（可與ATP或ADP結(jié)合）和一個(gè)二價(jià)陽離子結(jié)合位點(diǎn)（可與Mg2+或Ca2+結(jié)合）。C 肌動(dòng)蛋白單體聚合形成螺距為36nm（7個(gè)單體分子）的雙股螺旋狀微絲纖維。每個(gè)肌動(dòng)蛋白單體都與四個(gè)其他肌動(dòng)蛋白單體緊密相鄰。D 微絲中的所有肌動(dòng)蛋白單體分子的縫隙開口端或縫隙底部都朝著同一方向排列，因此整個(gè)微絲纖維具有極性。縫隙開口端指向的是微絲的負(fù)極（minus end），縫隙底部指向的是微絲的正極（plus end）。4 微絲和微管的正負(fù)極的定義對于微絲和微管的極性，人們習(xí)慣性的以同等條件下蛋白單體分子在纖維末端組裝和去組裝的速度大小來定義。速度快的是正極，速度慢的是負(fù)極。5 胞外微絲組裝反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)過程A 試管中的微絲組裝需要的反應(yīng)組分包括：Gactin，ATP，Mg2+，K+，Na+B 微絲的組裝和去組裝是一對可逆反應(yīng)。反應(yīng)平衡點(diǎn)受外部反應(yīng)環(huán)境影響。C 在存在Mg2+且K+、Na+較高的環(huán)境里，微絲趨向于聚合。在存在Ca2+且K+、Na+較低的環(huán)境里微絲趨向于解聚。D 單體肌動(dòng)蛋白以Gactin表示（G for global），結(jié)合在微絲中的肌動(dòng)蛋白以 Factin表示（F for fibrous）。F 反應(yīng)過程中CGactin不斷減小，CFactin不斷增加，直到達(dá)到平衡點(diǎn)。平衡點(diǎn)處的CGactin定義為整個(gè)反應(yīng)的臨界濃度Cc（critical concentration）。G 反應(yīng)共分三個(gè)階段：延遲期，是發(fā)生成核反應(yīng)的時(shí)期，在此時(shí)期內(nèi)數(shù)個(gè)肌動(dòng)蛋白單體分子自發(fā)聚合成為可供進(jìn)一步延伸的“核”，是整個(gè)反應(yīng)的限速步驟；延長期，是微絲快速組裝的時(shí)期，CGactinCc，聚合反應(yīng)速度解聚反應(yīng)速度；穩(wěn)定期，是反應(yīng)達(dá)到平衡點(diǎn)之后的時(shí)期，CGactin=Cc，聚合反應(yīng)速度=解聚反應(yīng)速度；6 核苷酸ATP/ADP在微絲組裝中的作用A 肌動(dòng)蛋白本身也是一種ATP酶，能夠水解與之結(jié)合的ATP分子使之轉(zhuǎn)變?yōu)锳DP，肌動(dòng)蛋白的ATP酶活性只有在其組裝到微絲末端之后才開始生效。B在游離狀態(tài)下肌動(dòng)蛋白分子與ATP的親和力遠(yuǎn)高于ADP，與肌動(dòng)蛋白結(jié)合的ADP分子很容易被ATP分子所替換，因此游離狀態(tài)下的肌動(dòng)蛋白攜帶的核苷酸分子以ATP為主。C 帶有ATP的肌動(dòng)蛋白更容易發(fā)生聚合反應(yīng)，帶有ADP的肌動(dòng)蛋白更容易發(fā)生解聚反應(yīng)。D細(xì)胞中的微絲組裝時(shí)新組裝上去的肌動(dòng)蛋白總是攜帶ATP分子的，該ATP分子在停留一段很短的時(shí)間后即被水解為ADP，在水解發(fā)生前新的攜帶ATP分子的肌動(dòng)蛋白單體已經(jīng)在末端聚合，使得整根微絲最前端的幾個(gè)肌動(dòng)蛋白總是攜帶ATP的，這樣的末端定義為T型末端。E 細(xì)胞中微絲的去組裝總是發(fā)生在末端肌動(dòng)蛋白攜帶ADP的時(shí)候，這樣的末端定義為D型末端。F 細(xì)胞內(nèi)的D型微絲末端主要是由于負(fù)極端成核蛋白的脫落形成的。 7 微絲組裝的踏車行為（treadmilling）A理論上如果沒有ATP水解為ADP的過程，那么微絲組裝時(shí)正極和負(fù)極的Cc是相等的。在實(shí)際反應(yīng)過程中由于有ATP水解過程的存在，正負(fù)極反應(yīng)的Cc不再相等，Cc+Cc。B 當(dāng)反應(yīng)環(huán)境里Cc+ CGactin Cc的時(shí)候，正極端發(fā)生的是聚合反應(yīng)，負(fù)極端發(fā)生的是解聚反應(yīng)，這種反應(yīng)形式稱為踏車行為。C 在試管內(nèi)的微絲組裝反應(yīng)的總Cc介于正負(fù)極Cc之間，因此試管內(nèi)聚合反應(yīng)達(dá)到平衡期之后實(shí)際上發(fā)生的是踏車反應(yīng)。正極端的聚合速度等于負(fù)極端的解聚速度。D 踏車行為是細(xì)胞內(nèi)微絲動(dòng)態(tài)組裝和去組裝的主要形式之一。8 影響微絲組裝的藥物A 細(xì)胞松弛素（cytochalasin）：能夠切割微絲并與游離的末端結(jié)合，結(jié)合后能夠阻止新的肌動(dòng)蛋白單體分子在末端的組裝，同時(shí)并不影響末端肌動(dòng)蛋白分子的解離。因此細(xì)胞松弛素的總體效果是促進(jìn)微絲解聚。B 鬼筆環(huán)肽（phalloidin）：與微絲中的肌動(dòng)蛋白（Factin）結(jié)合，阻止其解離。總體效果是阻斷微絲解聚，穩(wěn)定微絲。9 微絲網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)方式細(xì)胞內(nèi)微絲網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)主要是通過各種微絲結(jié)合蛋白的共同作用來實(shí)現(xiàn)的。10 細(xì)胞內(nèi)微絲結(jié)合蛋白的種類有六大類，分別是 肌動(dòng)蛋白單體結(jié)合蛋白，成核蛋白與加帽蛋白，延伸保護(hù)蛋白，交聯(lián)蛋白，割斷及解聚蛋白，馬達(dá)蛋白。11 肌動(dòng)蛋白單體結(jié)合蛋白的種類及作用A 胸腺素β4（thymosin β4）：與肌動(dòng)蛋白單體結(jié)合并封閉其發(fā)生聚合反應(yīng)的位點(diǎn)，其作用是維持細(xì)胞內(nèi)游離態(tài)肌動(dòng)蛋白庫的總?cè)萘窟h(yuǎn)大于微絲組裝反應(yīng)的臨界濃度，有利于細(xì)胞大規(guī)模組裝微絲的快速啟動(dòng)。B 前纖維蛋白（profilin）：只與肌動(dòng)蛋白單體的正極端（底部）結(jié)合，抑制其在微絲負(fù)極端的聚合，不影響其在微絲正極端的聚合。因此前纖維蛋白的作用是增加微絲組裝反應(yīng)的極性，促進(jìn)正極端的生長。12 成核蛋白與加帽蛋白A 成核蛋白：成核蛋白包括Arp2 Arp3和與之相關(guān)的其他幾種蛋白質(zhì)，這些