細胞生物學
緒論
119世紀三大發現:原生質論的提出、細胞分裂的研究、細胞器的發現
2細胞學說:①細胞是有機體,一切動植物都是由細胞發育而來,並由細胞和細胞產物構成;②每個細胞作為一個相對獨立的單位,既有它“自己的”生命,又對與其他細胞共同組成的整體的生命有所幫助;③新的細胞可以通過已存在的細胞繁殖產生。
細胞的統一性與多樣性
真核細胞三大結構體係:生物膜係統,遺傳信息傳遞與表達係統,細胞骨架係統
原核細胞與真核細胞的比較(共同點)
最根本的區別:a細胞膜係統的分化與演變b遺傳信息量與遺傳裝置的擴展與複雜化
(共同點)1、都有細胞質膜(原核具有多功能性) 2都有核糖體(大小不同)3都有核外DNA 4原核與植物細胞都有細胞壁(動物細胞沒有細胞壁)
細胞生物學研究方法
不同的顯微鏡
普通複式光學顯微鏡:直接用於觀察單細胞生物或體外培養細胞
相差顯微鏡和微分幹涉顯微鏡:活細胞顯微結構的細節(前者)活細胞中的顆粒以及細胞器的運動(後者)
熒光顯微鏡:對細胞內特異的蛋白質、核酸、糖類、脂質以及某些離子等組分進行定性定位研究
激光掃描共焦顯微鏡:極大地提高普通熒光顯微鏡得到的圖像分辨率,在研究亞細胞結構與組分的定位及動態變化等方麵的應用越來越廣泛。
電子顯微鏡:得到比普通光學顯微鏡更高分辨率的圖像,可以觀察到細胞內部的精細結構(為細生早期研究奠定良好基礎)
細胞組分分離方法
A超離心技術分離細胞組分
用低滲勻漿、超聲破碎或研磨等方法獲得混合勻漿
差速離心、密度梯度離心(速度沉降、等密度沉降)將各種質量和密度不同的亞細胞組分和各種顆粒分開。
B細胞成分的細胞化學顯示方法
為了測定蛋白質、核酸、多糖和脂質等細胞組分,通常利用一些顯色劑與所檢測物質中一些特殊集團特異性結合的特征,通過顯色劑在細胞中的定位及顏色深淺來判斷某種物質在細胞中的分布及相對含量。
DNA——希夫試劑——紫紅色——福爾根反應(暴露DNA的醛基)
多糖——堿性品紅——紫紅色——PAS反應(過碘酸氧化生產醛基)
不飽和脂肪酸——四氧化鋨——黑色
脂滴——蘇丹Ⅲ(擴散進入脂滴)——深紅色
蛋白質——氮汞試劑——紅色沉澱(酪氨酸)——米倫反應
蛋白質——氫氧化重氮——有色複合物(酪色組)
蛋白質——SH基——形成硫醇鹽共價鍵的試劑檢測
原代培養
原代細胞是指從機體取出後立即培養的細胞,進行傳代培養後的細胞即稱為傳代細胞。也有人把傳至10代以內的細胞統稱為原代細胞培養。(P42)
細胞質膜
細胞質膜 (Plasma membrane):曾稱細胞膜,是指圍繞在細胞最外層,由脂質、蛋白質和糖類組成的膜。
細胞內膜 (Internal membrane):真核細胞內部圍繞構建各種細胞器的膜。
生物膜 (Biomembrane):細胞內膜係統與細胞質膜統稱為生物膜。
膜的組分
A膜脂(兩性分子)
甘油磷脂——膜脂基本成分>50%
鞘脂——鞘磷脂、糖脂
固醇——膽固醇及其類似物
B膜蛋白
外在(周)蛋白:
脂錨定蛋白:(分類)
內在(整合)膜蛋白:(膜結合的主要方式)
C糖類
【不單獨存在】
糖 + 脂 \\u003d 糖脂
糖 (少) + 蛋白質 (多) \\u003d 糖蛋白
糖 (多) + 蛋白質 (少) \\u003d 蛋白聚糖
【隻存在於細胞膜外側】
脂質體:根據磷脂分子在水相中形成穩定的脂雙層膜的現象製備的人工膜。
類型:
應用:細胞質膜模型、轉基因載體、藥物載體
2細胞質膜的特點——流動性、不對稱性(最顯著)、均一性
流動性
是細胞生長增殖等生命活動的必要條件,細胞的運動、信號轉導、細胞之間的信息交流等,都離不開膜的流動性。膜脂和膜蛋白在二維空間的熱運動是膜流動性的動力學基礎。