細(xì)胞生物學(xué)第一章

研究生課程分子細(xì)胞生物學(xué)研究生階段怎么學(xué)習(xí)你自己決定做什么，如何安排生活和工作廣泛的閱讀積極的思考和老師同學(xué)們交流網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)美國(guó)國(guó)立生物技術(shù)信息中心國(guó)內(nèi)生物類BBS考查方式綜述性課程論文，不少于5000字課堂測(cè)驗(yàn)考勤1958-2009

細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域諾貝爾獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)情況1963

M&P

神經(jīng)膜電位的離子作用機(jī)制1966M&P致癌病毒1970M&P神經(jīng)沖動(dòng)的擴(kuò)大及傳遞1971M&P激素作用機(jī)制1974M&P細(xì)胞內(nèi)部組分的結(jié)構(gòu)與功能1978Chemistry化學(xué)滲透學(xué)說(shuō)1985M&P膽固醇代謝調(diào)節(jié)與胞吞作用1986M&P神經(jīng)生長(zhǎng)因子1991M&P膜片夾測(cè)定膜離子流量1996M&P免疫系統(tǒng)對(duì)病毒感染細(xì)胞的識(shí)別1998M&PNO是體內(nèi)重要的信號(hào)分子1999M&P信號(hào)肽2000M&P神經(jīng)系統(tǒng)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)2001M&P發(fā)現(xiàn)細(xì)胞周期的關(guān)鍵調(diào)控因子2002M&P器官發(fā)育的遺傳基礎(chǔ)和細(xì)胞凋亡2003Chemistry水通道蛋白離子通道的結(jié)構(gòu)和功能2004M&P

氣味分子受體和嗅覺(jué)系統(tǒng)的組成2008Chemistry綠色熒光蛋白2009M&P染色體端粒酶

Chemistry核糖體的結(jié)構(gòu)和功能NO（nitrogenmonoxide

）硝酸甘油屬于硝酸酯類藥物，用于臨床已近一個(gè)半世紀(jì)，是緩解心絞痛的經(jīng)典藥物。療效：作用迅速，舌下含服2～5分鐘起效，療效維持20～30分鐘。硝酸甘油和其它有機(jī)硝酸鹽本身并無(wú)活性，它們?cè)隗w內(nèi)首先被轉(zhuǎn)化為NO，是NO刺激血管平滑肌內(nèi)cGMP形成而使血管擴(kuò)張第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的氣體信號(hào)分子綠色熒光蛋白

（greenfluorescenceprotein）從水母(Aequorea

victoria)體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的發(fā)光蛋白。GFP的發(fā)現(xiàn)過(guò)程下村修16歲那年，他親眼目睹了轟炸機(jī)掠過(guò)長(zhǎng)崎，投下原子彈20歲到平田教授的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行純化并結(jié)晶熒光素。一次深夜加班之后，他決定暫時(shí)放棄原來(lái)的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，將不用的樣品用做另一種分析。因?yàn)橐咽巧钜?，加好初步的試劑之后，下村修未?duì)樣品進(jìn)行進(jìn)一步處理就回家休息了。令人驚奇的是，第二天回到實(shí)驗(yàn)室，他發(fā)現(xiàn)試管里的熒光素結(jié)晶出來(lái)了。之后到普林斯頓大學(xué)約翰遜教授實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行發(fā)光水母研究，一次深夜，下村修將裝有廢棄樣本的管子扔到了盥洗池，盥洗池里的海水倒灌進(jìn)了管子，他驚奇地看到倒灌的海水使管子里的樣本發(fā)出了熒光。分子質(zhì)量為26kDa，由238個(gè)氨基酸構(gòu)成，第65～67位氨基酸(Ser-Tyr-Gly)形成發(fā)光團(tuán)，是主要發(fā)光的位置。其發(fā)光團(tuán)的形成不具物種專一性，發(fā)出熒光穩(wěn)定，且不需依賴任何輔因子或其他基質(zhì)而發(fā)光。綠色熒光蛋白基因轉(zhuǎn)化入宿主細(xì)胞后很穩(wěn)定，對(duì)多數(shù)宿主的生理無(wú)影響，是常用的報(bào)道基因。第一章概論：細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能原核細(xì)胞和古核生物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能相關(guān)的分子基礎(chǔ)基于rRNA序列的系統(tǒng)發(fā)生樹(shù)，生物界可劃分為原核生物、古核生物和真核生物三大界1.原核生物與古核生物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)原核生物細(xì)菌主要由細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、還有鞭毛、莢膜等特殊結(jié)構(gòu)。

細(xì)菌細(xì)胞壁的共同成分是肽聚糖，由乙酰氨基葡萄糖、乙酰胞壁酸和短肽組成的多層網(wǎng)狀大分子結(jié)構(gòu)。革蘭氏陽(yáng)性菌的壁酸含量高于陰性菌古核生物archaeon在細(xì)胞結(jié)構(gòu)和代謝上，古菌在很多方面接近其它原核生物。古細(xì)菌和細(xì)菌的差異只有一層細(xì)胞膜而缺少肽聚糖細(xì)胞壁。絕大多數(shù)細(xì)菌和真核生物細(xì)胞膜的脂類主要由甘油酯組成，而古菌的膜脂由甘油醚構(gòu)成

基因轉(zhuǎn)錄過(guò)程不同真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)真核細(xì)胞中遺傳信息的解碼過(guò)程.真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的差異特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞細(xì)胞膜核膜染色體核仁線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體溶酶體核糖體光合作用結(jié)構(gòu)核外DNA細(xì)胞壁細(xì)胞骨架細(xì)胞增殖（分裂）方式有（多功能性）無(wú)由一個(gè)環(huán)狀DNA分子構(gòu)成的單個(gè)染色體，DNA不與或很少與蛋白質(zhì)結(jié)合無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)70S（包括50S與30S的大小亞單位）藍(lán)藻含有葉綠素a的膜層結(jié)構(gòu)，細(xì)菌具有菌色素細(xì)菌具有裸露的質(zhì)粒DNA主要成分是氨基糖與壁酸無(wú)無(wú)絲分裂（直接分裂）有有2個(gè)染色體以上，染色體由線狀DNA與蛋白質(zhì)組成有有有有有80S（包括60S與40S的大小亞單位）植物葉綠體具有葉綠素a與b線粒體DNA，葉綠體DNA無(wú)動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁，植物細(xì)胞壁的主要成分為纖維素與果膠有以有絲分裂（間接分裂）為主二、細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的分子基礎(chǔ)ATP是細(xì)胞捕獲和轉(zhuǎn)移能量代謝過(guò)程中最常用的活化載體許多生化反應(yīng)的能量來(lái)源--ATP.其他代謝中常用的活化載體包括煙酰胺腺嘌呤二核苷酸、乙酰輔酶A、羧化生物素、S-腺苷甲硫氨酸和二磷酸尿苷葡糖形成包裹細(xì)胞的脂雙分子層是生命系統(tǒng)進(jìn)化中的關(guān)鍵步驟。由于熱力學(xué)的驅(qū)動(dòng)，水中的單分子層磷脂會(huì)自動(dòng)形成雙分子層結(jié)構(gòu)，疏水結(jié)構(gòu)相互靠近(charged)(uncharged)細(xì)胞信號(hào)途徑激活的兩種機(jī)制(親水配體)(疏水配體)膜蛋白固定在膜上的幾種方式1單跨膜蛋白2多跨膜蛋白3通過(guò)偶聯(lián)脂肪酸4通過(guò)偶聯(lián)磷脂或磷脂酰肌醇5、6通過(guò)與其他跨膜蛋白的非共價(jià)作用染色質(zhì)的化學(xué)組成染色質(zhì)染色體染色質(zhì)：由DNA、組蛋白、非組蛋白和少量RNA組成的線性復(fù)合結(jié)構(gòu)核酸中的堿基染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位---核小體由組蛋白和大約200bp的DNA組成的直徑約10nm的球形小體。其核心由H2A、H2B、H3和H4四種組蛋白各兩個(gè)分子組成八聚體構(gòu)成。染色質(zhì)的包裝

核小體串珠螺線管染色體包裝的多級(jí)螺旋模型

超螺線管染色單體組蛋白修飾Euchromatin:常染色質(zhì)；Heterochromatin:異染色質(zhì)E->H或H->E稱為染色質(zhì)重塑(ChromatinRemodeling)分子機(jī)理：DNA甲基化，組蛋白修飾，染色質(zhì)重塑復(fù)合物的協(xié)同作用。1.常染色質(zhì)：基因表達(dá)活躍的區(qū)域，染色體結(jié)構(gòu)較為疏松2.異染色質(zhì)：基因表達(dá)沉默的區(qū)域，染色體結(jié)構(gòu)致密主要的功能基團(tuán)AcetylMethylPhosphorylUbiquitin組蛋