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细胞生物学复习资料
第一章 绪论
一、细胞生物学定义及其主要研究内容 （名词解释）
细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学，它是在不同层次（显微、亚显微 / 超微与分子水平）上以研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、衰老与凋亡、细胞信号传递、真核细胞基因表达与调控、细胞起源与进化等为主要内容。核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
二、细胞生物学的发展史（代表人物及其发现）
1、 细胞的发现。胡克利用自制显微镜发现了细胞。
2、 细胞学说的建立及其意义。施莱登和施旺共同提出细胞学说
3、 细胞学的经典时期
4、 实验细胞学时期。摩尔根建立基因学说。
5、 细胞生物学学科的形成与发展
第二章
一、 细胞是生命活动的基本单位
（一）一切有机体都由细胞构成（除病毒是非细胞形态生命体外），细胞是构成有机体的基本单位
（二）细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单位。细胞生命活动以物质代谢为基础；以能量代谢（ATP）为动力；以信息调控为机制。
（三）细胞是有机体生长与发育的基础
（四）细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性
（五）没有细胞就没有完整的生命（病毒也适合）。结构破坏的细胞不能生存；单独的细胞器不能长期培养。
二、细胞的基本共性
1、所有的细胞都有相似的化学组成
2）所有细胞表面均有细胞膜（磷脂双分子层 + 镶嵌蛋白质）
3）均含有 DNA 与 RNA 作为遗传信息复制与转录的载体
4）均含有核糖体（合成蛋白质）
5）所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂
三、原核细胞的基本特征
1、 遗传的信息量小，一个环状 DNA 构成；
2、 细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结构与功能的细胞器和细胞核膜。
原核生物的代表：
支原体、衣原体、立克次氏体、细菌、放线菌、蓝藻等
四、原核生物与真核生物的比较
1、原核细胞与真核细胞基本特征的比较

2、原核细胞与真核细胞的遗传结构装置和基因表达的比较

第三章
一、三种显微技术的基本用途
1、光学显微镜技术：
a.普通复式光学显微镜技术:
b.荧光显微镜技术：在光镜水平用于特异蛋白质等生物大分子的定性定位.
c.激光扫描共焦显微镜技术：显示细胞样品的立体结构
d.相差显微镜：用于观察活细胞
e.微分干涉显微镜：适于研究活细胞中较大的细胞器。
f.录像增差显微镜技术：研究活细胞中的颗粒及细胞器的运动。
2.电子显微镜技术：
A.透射电镜：用于对样品内部或切片的观察
B.扫描电镜：用来观察样品表面的形貌特征
3. 扫描隧道显微镜：
用于直接观察DNA、RNA和蛋白质等生物大分子及生物膜、病毒等结构。
二、细胞培养与细胞工程（概念）
1、细胞培养：也叫细胞克隆技术，是当前细胞生物学乃至整个生命科学研究与生物工程中最基本的实验技术。它包括原核生物细胞（如：细菌）、真核单细胞（如酵母、四膜虫等）、植物细胞与动物细胞的培养以及与此密切相关的病毒的培养。
2、细胞工程：是在细胞水平上的生物工程，是指应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。
第四章
一、 生物膜
1、细胞膜的结构模型（流动镶嵌模型）
一种关于生物膜的动态结构模型，脂质和膜蛋白是可流动的，它们通过在膜内的运动与其他膜分子发生相互作用。
发展：蛋白质- 脂质- 蛋白质的三明治式的质膜模型———单位膜模型———流动镶嵌模型——— 脂筏模型
2、 膜的化学成分
化学成分
类型
功能
膜脂
磷脂
糖脂
胆固醇
1、构成膜的基本骨架
2、是膜蛋白的溶剂
3、可为某些膜蛋白（酶）维持构象、表现活性提供环境
4、膜上有很多酶的活性依赖于膜脂的存在。
膜蛋白
整合膜蛋白
外周膜蛋白
脂锚定膜蛋白
1、 可作为“载体”而将物质转运进出细胞
2、 作为激素或其他化学物质的专一受体
3、 膜表面还有各种酶，使专一的化学反应能在膜上进行
4、 细胞的识别功能
膜糖
糖脂
糖蛋白
1、 提高膜的稳定性
2、 维持膜蛋白正确构想
3、 细胞识别与粘着
3、 生物膜基本特征与功能
（1）膜的流动性：
膜脂和膜蛋白处于不断的运动状态，称膜的流动性，是细胞生命活动的必要条件。（不耗能）
质膜的流动性是保证其正常功能的必要条件。当膜的流动性低于一定的阈值时，许多酶的活动和跨膜运输将停止，反之若流动性过高，又会造成膜的溶解。
影响因素：
1）胆固醇含量：含量越多，膜流动性↑（双重影响综合）
2）脂肪酸链的链长及饱和度：脂肪酸链越短，越不饱和，相变温度↓，膜流动性↑
3）卵磷脂 / 鞘磷脂：比例越高，膜流动性↑ （鞘磷脂粘度高于卵磷脂）
4）其他因素：膜蛋白和膜脂的结合方式、温度、酸碱度、离子强度等。
（2） 膜的不对称性：质膜内外两层的组分和功能的差异。
包括：1）质膜各部分的不对称：细胞外表面（ES）；原生质表面（PS）； 细胞外小页断裂面（EF）；原生质小页断裂面（PF）。
2）膜脂的不对称性：同一种膜脂分子在脂双层中呈不均匀分布
3）膜蛋白的不对称性：每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性；细胞质面的蛋白一般比外表面少，一些受体多处于外表面。
4）膜糖（复合糖）的不对称性：糖脂和糖蛋白只分布于细胞膜的外表面，是完成其生理功能的结构基础。
二、 膜骨架
功能：膜骨架是细胞质膜与膜内的骨架纤维形成的复合结构，它参与维持细胞的形态、并协助细胞质膜完成多种的生理功能。
第五章
一、物质跨膜运输的形式
三种形式：
（1）被动运输：:高浓度向低浓度方向的跨膜转运。动力来自物质的浓度梯度，不需要细胞提供代谢能量。
简单扩散：氧气、水、苯等
协助扩散：单糖、核苷酸、AA、脂类分子、ATP、离子
（2） 主动运输：逆浓度梯度或电化学梯度，由浓度低的一侧向高的一侧进行跨膜转运的方式（耗能）。
典型代表：Ca2+、Na+ 、K+、H+
（3） 胞吞与胞吐作用：蛋白质、细菌、细胞碎片、液滴（脂滴）。
二、协同转运
同时转运两种或两种以上物质称为协同转运（耦联运输）。
典型代表：小肠上皮细胞吸收葡萄糖。
三、钠-钾泵的工作原理
胞内：Na+与α亚基结合→ATP 水解产生Pi →α亚基磷酸化变构→泵出 3 个 Na+
胞外：K+与α亚基另一位点结合→ α亚基去磷酸化，变构→ 泵进 2 个 K+
1000次/秒高速运转，每个循环消耗 1 个ATP 分子，泵出 3 个 Na+，泵进 2 个 K+
四、胞饮作用与吞噬作用
胞吞作用根据形成的胞吞泡大小和胞吞物质性质分为：
1）吞噬作用（包吞物为颗粒物质，如细胞碎片、细菌）
2） 胞饮作用（包吞物为溶液或极小颗粒物质，形成囊泡较小）
胞饮作用与吞噬作用的主要区别：
特征
膜泡大小
转运方式
参与细胞
胞饮作用
＜150 nm
连续发生过程
所有真核细胞
吞噬作用
＞250 nm
需受体介导的信号触发过程
免疫细胞
五、胞吐作用
1、两种途径：组成型胞吐途径：糙面内质网 → 高尔基体反面管网区 → 分泌泡 → 细胞表面
调节型胞吐途径：特化的分泌细胞分泌产物（激素、粘液、消化酶等）→储存在特化的分泌细胞 → 相应的胞外信号刺激 → 分泌
2、 生理意义：对质膜的更新和维持细胞的生存与生长是必要的。
第六章
一、线粒体各结构的名称及功能
部 位
功 能
外膜
磷脂的合成；脂肪酸链去饱和；脂肪酸链延伸
内膜
电子传递；氧化磷酸化；代谢物质运
膜间隙
核苷的磷酸化（ADP → ATP）
基质
丙酮酸氧化；TCA循环；脂肪的β氧化；DNA 复制；RNA 合成；蛋白质合成
二、总的功能（细胞氧化过程）
1、线粒体主要功能是进行三羧酸循环和氧化磷酸化，合成 ATP，为细胞生命活动提供直接能量；与细胞中氧自由基的生成、细胞凋亡、细胞的信号转导、细胞内多种离子的跨膜转运及电解质稳态平衡的调控有关。
2、真核细胞中糖类、蛋白质和脂肪的氧化代谢概况

第七章
一、 细胞内膜系统和功能
（1）内质网
1）形态结构：分为粗 / 糙面型内质网（ RER）和光 / 滑面型内质网（ SER）。
RER 呈扁平囊状，排列整齐，膜围成的空间称为 ER 腔，有核糖体附着，可合成分泌蛋白和膜蛋白。
SER 呈分支管状或小泡状，无核糖体附着，是脂质合成的重要场所。细胞中不含单独的的光面内质网，仅是内质网连续结构的一部分。
2）内质网的功能：1、蛋白质的合成；2、蛋白质的修饰与加工；3、新生肽链的折叠、组装和运输
3）内质网的其它作用（SER）：1、合成磷脂、胆固醇等膜脂；2、解毒；3、参与甾体类激素的合成；4、调节血糖浓度；5、储存钙离子；6、支撑作用。
（2） 高尔基体
1）形态结构：高尔基体由数个扁平囊泡堆叠形成的有高度极性的细胞器。常分布于内质网与细胞膜之间，呈弓形或半球形。扁平囊直径约 1um，单层膜构成，中间为囊腔，周缘多呈泡状，4~8 个扁平囊在一起（某些藻类可达一二十个），构成高尔基体的主体，即高尔基体堆。
高尔基复合体由平行排列的扁平膜囊、大囊泡和小囊泡等三种膜状结构所组成。它有两个面:形成面/顺面和成熟面/反面，来自内质网的蛋白质和脂从形成面逐渐向成熟面转运。
2）高尔基体的功能： 将内质网合成的蛋白质进行加工、分类与包装，然后分门别类地运送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。1、蛋白质和脂的运输；2、蛋白质的糖基化；3、蛋白聚糖的合成；4、蛋白原的水解（蛋白质在高尔基体中酶解加工）；5、蛋白质的分选。
（3） 溶酶体
1) 形态结构：单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状（小球形）细胞器，主要功能是进行细胞内消化。
2) 溶酶体的功能：1、防御功能 — 吞噬作用；2、自噬作用；3、自溶作用
3）溶酶体的其它作用：
1、在分泌蛋白质激素和分泌类固醇的细胞中，溶酶体参与激素分泌的调节
2、作为细胞内的消化“器官”为细胞提供营养：降解内吞的血清脂蛋白，获得胆固醇等营养成分。
3、细胞外的消化作用（extracellular digestion）：精子的顶体参与受精作用（fertilization）
二、 信号假说
信号肽的一级序列
G. Blobel 等 1975 年提出信号假说（Signal hypothesis），认为蛋白质 N 端的信号肽，指导分泌性蛋白转至内质网上合成，边合成边进入内质网腔，在蛋白质合成结束前通常被切除，因此获 1999 年诺贝尔生理医学奖。
C 端
疏水核心
N 端

信号肽一级序列由疏水核心（h）、C端（c）和 N 端（n）三个区域构成。以血清白蛋白和 HIV-1 型病毒的糖蛋白 gp160 信号肽为例，两者的 n 区长度明显不同。
细胞质基质
信号肽假说的基本内容：
新生多肽链信号肽

信号识别颗粒

三、 膜泡运输
1、 细胞内膜系统间的物质传递常通过膜泡运输方式进行。各类运输泡能够被准确地运到靶细胞器，主要取决于膜的表面识别特征。
大多数运输小泡在膜的特定区域以出芽的方式产生，其表面有由蛋白质构成的外/衣被（coat），故称衣/有被小泡，这种衣被在有被小泡与靶细胞器的膜融合前解体。
2、常见的有被小泡有三种类型：
① 网格蛋白有被小泡（选择性运输）：高尔基体 TGN 是网格蛋白有被小泡形成的发源地
相关的蛋白质运输途径：
① 高尔基体 TGN →质膜、胞内体或溶酶体和植物液泡运输
② 受体介导的细胞内吞途径中：质膜 → 内吞泡（细胞质）→胞内体 → 溶酶体运输
② COP I 有被小泡（顺向运输）：介导从内质网到高尔基体的物质运输（顺向运输），Sar1-GTP 与内质网膜的结合起始 COP II 亚基的装配。
1、COPⅡ外被由含多个亚基的蛋白复合物.
2、COPⅡ有被小泡在内质网上形成的部位没有核糖体，称为内质网出口。
3、大多数跨膜蛋白是直接结合在 COP II 衣被上，少数跨膜蛋白和多数可溶性蛋白通过受体与 COP II 衣被结合。
4、COP II 有被小泡具有对转运物质的选择性并使之浓缩
③ COP II 有被小泡（逆向运输）：
1、COP I 是胞质溶胶蛋白复合物
2、负责回收、转运内质网逃逸蛋白返回内质网
¿ 3、COP I 有被小泡在非选择性的批量运输中行使功能。
4、小结：细胞合成与分泌途径中不同膜组分之间三种不同的膜泡运输方式:
1）网格蛋白包被小泡：介导从高尔基体 TGN → 质膜和胞内体及溶酶体的运输；受体介导的内吞作用；
2）COP II 有被小泡：介导从ER → 高尔基体的顺向运输；
3）COP I 有被小泡：负责从高尔基体 → ER 的逆向运输。由 ER 到高尔基体和 / 或从高尔基体的顺面 → 反面的物质转运中也可能涉及到 COP I 有被小泡的作用。
膜泡运输是特异性过程，涉及多种蛋白识别、组装、去组装的复杂调控。
1）膜泡融合是特异性的选择性融合，保证运输小泡到达正确的目的地
¿ 2）选择性融合基础在于供体与受体间膜蛋白（ SNAREs）的特异性相互作用
第八章
一、 细胞通讯的主要方式
1、细胞间隙连接（动物细胞）/ 胞间连丝（植物细胞）；
2、细胞间接触依赖性通讯；
3、化学（信号）通讯。
第九章
一、细胞骨架三种组分特点的比较
二、 三种骨架纤维
1、 微丝：（约 7nm）：即肌动蛋白纤维，是由肌动蛋白构成的两股螺旋形成的细丝，有极性，普遍存在于真核细胞中，主要聚集于细胞质膜下方的皮层中。
装配过程：① 成核期：形成至少2-3个肌蛋白（actin）单体组成的寡聚体，然后开始多聚体的组装。
② 延长 / 生长期：AT- actin 分子向 actin 核心两端加合；
③ 稳定期：actin 亚基的组装与去组装达到平衡状态，微丝长度基本不变。
组装极性：微丝的任何一端都可以添加 G-actin 的方式增长，但因有极性，ATP-G-actin 加到 (+) 极的速度要比加到 (-) 极的速度快 5-10 倍。
微丝功能：◆ 维持细胞形态，赋予质膜机械强度
◆ 细胞运动
◆ 微绒毛（microvillus）（特性）
◆ 应力纤维（stress fiber）
◆ 胞内物质运输
◆ 参与胞质分裂（特性）
◆ 肌肉收缩（muscle contraction）（特性）
2、微管：（约 24nm）：由微管蛋白单体构成的基本组件形成的中空的管状结构。普遍存在于真核细胞中，由细胞中心发出，常呈放射状分布。对低温、高压和秋水仙素敏感。有极性。
微管的类型：① 单微管（13）
② 二联微管（13 + 10）（纤毛、鞭毛）
③ 三联微管（13 + 10 + 10）（基体、中心粒）【中心体（9 组三联体微管）】
装配过程：微管在体外的组装分为成核、延伸及稳定三个阶段：
1）成核反应（nucleation）：
α微管蛋白和β微管蛋白形成异二聚体，头尾相接形成短的丝状结构（原纤丝）。
2）侧面层的组装：
在两端以及侧面增加异二聚体而扩展成片状，当加宽到大致 13根原纤丝时，合拢成微管；
3）微管的延伸（elongation）：
新的微管异二聚体不断地组装到这段微管的两端，使之延长（聚合速度大于解聚速度）。
4）稳定期：
微管聚合速度等于解聚速度（游离管蛋白达到临界浓度）
微管装配的特点：
具有极性，(+) 极增长速度快，(-) 极增长速度慢。(+) 极的最外端是β- 微管蛋白，(-) 极是α- 微管蛋白。
微管功能：1、维持细胞形态
2、细胞内物质的运输
3、细胞器的定位
4、鞭毛（flagella）运动和纤毛（cilia）运动
5、纺锤体与染色体运动
3、中间丝（IF）：（约 10nm）：粗细位于肌细胞的粗肌丝和细肌丝之间，普遍存在于真核细胞中，弥散状态分布于整个细胞质内，是三种骨架系统中结构最为复杂的一种。无极性。
形成 5 类蛋白：角蛋白、结蛋白、胶质原纤维酸性蛋白、波形纤维蛋白、神经纤丝蛋白。具有组织特异性，不同类型细胞含有不同 IF 。
IF 装配过程：
① 两个单体形成超螺旋二聚体（角蛋白为异二聚体）；
② 两个二聚体反向平行组装成四聚体。
③ 四聚体首尾连接成原纤维；
④ 8 根原纤维组成中间纤维，横切面具有 32 个单体 。
IF 装配的特点：
1、IF 没有极性；
2、无动态蛋白库，装配与温度和蛋白浓度无关；
3、不需要 ATP、GTP 或结合蛋白的辅助。
中间丝功能：
1、增强细胞抗机械压力的能力。
2、角蛋白纤维参与桥粒的形成和维持 。
3、结蛋白纤维是肌肉 Z 盘的重要结构组分，对于维持肌肉细胞的收缩装置起重要作用。
4、神经元纤维在神经细胞轴突运输中起作用。
5、参与传递细胞内机械的或分子的信息。
6、中间纤维与 mRNA 的运输有关。
第十章
一、 核被膜
1）组成：
1、外核膜：附有核糖体，与糙面内质网相连续
2、内核膜：与染色质及核骨架相连，含特有的蛋白成份，如：核纤层蛋白 B 受体等
3、核孔（nuclear pore）：内外两层核膜融合形成环状开口，称为核孔。
4、核纤层：核纤层蛋白 A，B，C，中间纤维的一种
5、核周间隙（核周腔 / 池）：宽 20 - 40 nm，与内质网腔相连，是核、质交流的通道
2）核被膜的功能
1、基因表达的时空隔离
2、核膜成为保护性屏障，使核处于一微环境，避免生命活动的彼此干扰；保护 DNA 分子免受损伤
3、染色体的定位和酶分子的支架
4、核质之间的物质交换与信息交流
二、细胞核
1、形态： 大多呈球形或卵圆形（特例：细长的肌细胞呈杆状，在胚乳中呈网状）
2、大小：高等动物为 5-10μm，高等植物为5-20μm，低等植物为1-4μm。
3、数目：通常一个，成熟的筛管和哺乳动物红细胞（0）、肝细胞、心肌细胞（1 - 2）、破骨细胞（6 - 50）、骨骼肌细胞（数百）、植物毡绒层细胞（2 - 4）。
三、 染色质
1、成分：间期细胞核内由 DNA、组蛋白、非组蛋白及少量 RNA 组成的线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式。
2、核小体：1）由 200 个左右碱基对的 DNA 和四种组蛋白的八聚体及一分子组蛋白 H1 结合而成；
2）其中四种组蛋白（H2A、H2B、H3、H4）各 2 分子组成八聚体的小圆盘，是核小体的核心结构；
3）146 个碱基对的 DNA 超螺旋绕在八聚体外侧 1.75 圈。每一分子的 H1 与 DNA 结合，在核心颗粒外结合额外 20 bp DNA，锁住核小体 DNA 的进出端，起稳定核小体的作用；
4）两相邻核小体之间以连接 DNA相连，典型长度 60 bp，不同物种间 0～80 bp 不等。
5）组蛋白与 DNA 是非特异性结合，核小体具有自主装性质
3、常染色质与异染色质的区分
常、异染色质的区别
常染色质
异染色质
螺旋化程度
低
高
染 色
较浅
较深
间 期
核中央
核边缘
分裂期
染色体臂
着丝粒区和端粒区
活 性
常转录
很少转录
复制时间
S 早期
S 晚期

四、染色体
1、结构：中期染色体具有比较稳定的结构，它由两条相同的姐妹染色单体构成，彼此以着丝粒相连。
类型： 中着丝粒染色体；近（亚）中着丝粒染色体 ；近（亚）端着丝粒染色体；端着丝粒染色体
2、染色体的主要结构:
◆ 着丝粒（主缢痕）与动粒
◆ 次缢痕
◆ 核仁组织区（NOR）
◆ 随体
◆ 端粒
3、着丝粒的 3 个结构域：
1）动粒 / 着丝点结构域
2）中央结构域（CENP-B 盒与动粒蛋白）
3）配对结构域
4、 核型： 即染色体组型，是染色体组在有丝分裂中期的表型，包括染色体数目、大小、形态特征的总和。
核型模式图（idiogram）：将一个染色体组的全部染色体逐个按其特征绘制下来，再按长短、形态等特征排列起来的图象称为核型模式图，它代表一个物种的核型模式。
五、 核仁
1、位置：光镜下的核仁通常是匀质的球体，具较强的折光性，易被酸性或碱性染料着色。
2、核仁的数目、大小与细胞的蛋白质代谢活跃程度有关：蛋白质合成旺盛、活跃生长的细胞（分泌细胞、卵母细胞）核仁大；不具蛋白合成能力的细胞（肌细胞、休眠的植物细胞）核仁很小。
3、核仁的功能：核仁的主要功能与核糖体的生物发生相关，核糖体的生物发生是一个向量过程，从核仁纤维组分开始，再向颗粒组分延伸，这一过程包括 rRNA 的合成、加工和核糖体亚单位的装配。
① 合成 rRNA （rRNA 基因的转录）
② 加工 rRNA （rRNA 前体的加工）
③ 装配核糖体亚基的重要场所（核糖体亚单位的组装）
第十二章
一、细胞周期（概念）
从一次细胞分裂结束开始，经过物质积累过程，直到下一次细胞分裂结束为止，称为一个细胞周期（cell cycle)。
细胞周期中不同时相及其主要事件：
1）G1期：与DNA合成启动相关，开始合成细胞生长所需要的多种蛋白质、RNA、糖类、脂质等，但不合成DNA。
限制点/检验点：G1的晚期阶段的特定时期，必须通过这一时期，才能进入S期，开始合成DNA
2）S期：DNA合成期，同时也合成组蛋白。
·DNA和组蛋白合成同步，目的是装配成核小体；
·DNA合成不同步，有秩序性。
3）G2期： DNA复制完成，合成与M期相关的蛋白质和RNA分子；
G2期检验点：细胞能否进行M期，受到该检验点的控制
4）M期：即细胞分裂期。遗传物质和细胞内其他物质平均分配到 两个子细胞中，无合成活动。
真核细胞的细胞分裂主要包括两种方式，即有丝分裂(mitosis)和减数分裂(meiosis)。
特殊的细胞周期：是指那些特殊的细胞所具有的与标准的细胞周期相比有着鲜明特点的细胞周期。
具有特殊细胞周期的细胞：1、爪蟾早期胚胎细胞；2、酵母细胞；3、植物细胞；4、细菌
二、细胞分裂
1、有丝分裂：有丝分裂过程(动物细胞)：分为两个阶段：核分裂；胞质分裂
核分裂包括5个阶段：
前期：①染色质凝缩；②分裂极确立与纺锤体开始形成；③核仁及胞质微管解体;
前中期：核膜破裂标志着前中期的开始：纺锤体形成；染色体通过旋转振荡等运动逐步向赤道靠近；染色体的着丝粒被纺锤体微管捕捉，形成三种类型微管（极微管、动粒微管、星体微管）
中期：染色体着丝粒排列到赤道面上，标志着分裂进入中期。
①染色体整列：染色体向赤道面运动的过程（染色体中板聚合）
②有丝分裂器的构建（专一执行有丝分裂功能的暂时性结构）
后期：姐妹染色单体分离→移向两极（染色体分离）
末期：染色体到达两极→形成两个子细胞
①到达两极的染色单体开始松解
②核膜开始重新组装，子细胞核形成
③核仁也开始重新组装，RNA合成功能逐渐恢复
④细胞质分离
⑤形成两个子细胞
2、 减数分裂（以减Ⅰ前期）
1） 两个重要特点：1、染色体数目减半；2、发生遗传重组——变异的来源，进化的基础
2）减数分裂的特殊过程主要发生在前期I ，通常分为5个时期：
①细线期：又称为凝集期，染色体已经加倍，并凝集成细线状，但是看不到染色体的双重性(染色单体的臂未分离），在细纤维样染色体上出现染色粒。
②偶线期：又称配对期，同源染色体配对的过程叫联会，并形成联会复合体。配对后，两条同源染色体紧密结合在一起所形成的结构称为二价体,由于每个二价体由两条染色体组成，共含4条染色单体，因此又称为四分体。另外S期未合成DNA进行复制，称为zygDNA。
③粗线期：又称重组期，同源染色体之间发生DNA片段的交换, 产生重组的基因组合；持续时间长；可见重组结；有DNA和组蛋白的合成。
④双线期：又称为合成期，重组阶段一结束，同源染色体分开，四分体结构清晰可见。二价体中两条同源染色体分开，但是分开不完全，要出现交叉。
⑤终变期：又称再凝集期，染色体变成紧密凝集状态，大多数核仁消失，交叉出现端化，姐妹染色单体借着丝粒连在一起。
减数分裂各时期特点
分期
主要变化
特殊结构
前
期
I
细线期
染色质开始凝集成染色体——两条姐妹染色单体组成

偶线期
联会
联会复合体
粗线期
同源染色体紧密绞缠、交换、重组
重组结
双线期
同源染色体开始分离
交叉
终变期
同源染色体再凝集，核仁消失，纺锤体形成
纺锤体
中期I
四分体构成赤道板
赤道板
后期I
同源染色体分离，非同源染色体自由组合

末期I
染色体去凝集，核膜、核仁重新出现，形成子细胞

间期
细胞中染色体数目减半，没有新的染色体形成

前期Ⅱ
染色体再凝集，核膜、核仁消失，纺锤体形成
纺锤体
中期Ⅱ
染色体排列在赤道板上

后期Ⅱ
姐妹染色单体分离

末期Ⅱ
染色体去凝集，核膜、核仁出现，胞质分离，形成子细胞

三、细胞周期的调控
细胞周期
内源性调控
Cyclins – CDKs - CKIs
正性
调控
核心
负性
调控
细胞周期的内源性调控主要是通过“Cyclins-CDKs-CKIs”这一调控网络。
第十三章
一、程序性细胞死亡（PCD）
1、概念：是指受到严格的基因调控、程序性的细胞死亡形式。对生物体的正常发育、自稳态平衡及多种病理过程具有重要的意义。
2、细胞死亡的方式主要有三种：
1）细胞凋亡（apoptosis）
2）细胞坏死（necrosis）
3）细胞自噬（autophagy）
3、 细胞凋亡时细胞形态及生化上的变化特征：
最重要特征：细胞质膜保持完整，内含物不外泄，不引发机体炎症
细胞凋亡的生化特征：DNA降解
1.细胞色素C诱导0h
2.细胞色素C诱导1h
3.细胞色素C诱导2h
4.细胞色素C诱导3h
5.细胞色素C诱导4h
6.阴性对照
7.Marker
二、 细胞凋亡与细胞坏死的区别
细胞凋亡
细胞坏死
单个细胞的死亡
群体细胞的死亡
保持膜的完整性
丢失了膜的完整性
细胞皱缩,形成凋亡小体
细胞膨胀并溶解
产生DNA片段
DNA被消化
DNA Ladder
“拖尾”现象
没有炎症反应
产生炎症反应
三、 细胞衰老的特征
（一） 细胞核的变化：核膜内折，细胞核形状不规则、内陷和断裂。染色质固缩化是衰老细胞核中另一个重要变化。
（二）内质网的变化：排列变得无序，膜腔膨胀扩大甚至崩解，膜面上核糖体数量减少。
（三）线粒体的变化： 细胞中线粒体的数量随着年龄的增大而减少，而其体积则随着年龄的增长而增大。同时，线粒体的结构也发生变化，肿胀空泡化，内部嵴大大减少。线粒体崩解是细胞衰老变化的重要标志。
（四） 致密体的生成：溶酶体或线粒体转化
（五）膜系统的变化：
1. 膜脂相发生改变，不饱和脂肪酸含量增加，膜流动性下降。
2.细胞的间隙连接明显减少，组成间隙连接的膜内颗粒聚集体变小，这种变化使细胞间代谢协作减少了。
3. 膜的微粘度增加，从而影响膜表面受体的移动和特异性生物化学信号的传导。
第十四章
一、 细胞分化
1、 概念：在个体发育中，由一 种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异，产生不同的细胞类群的过程。
细胞分化是基因选择性表达的结果；组织特异性基因与管家基因
细胞分化的实质：是组织特异性基因在时间和空间上的差别表达
2、几个名词：
1）转分化：一种分化类型的细胞转变成另一种分化类型的细胞现象。
2）去分化（脱分化）：指分化细胞失去其特有的结构与功能变成具有未分化细胞特征的过程。
3）再生（regeneration）：再生是指生物体缺失一部分后重建的过程，广义的再生包括分子水平、细胞水平、组织与器官水平及整体水平的再生。
分为： ----生理性再生：即细胞更新，如人的红细胞。
----修复性再生：用这种方式来形成失去的器官壁虎的尾、蝾螈的断肢、螃蟹的肢。
二、 影响细胞分化的因素
1、 胞外信号分子对细胞分化的影响
1）近端组织的相互作用（细胞旁分泌产生的信号分子旁分泌素）如眼的发生
2）远距离细胞间的相互作用，主要是通过激素。如蝌蚪变态过程。
2、细胞记忆与决定
3、环境对性别决定的影响：外因通过影响细胞的遗传结构发挥作用，外因是分化的条件，内因是分化的基础。
4、染色质变化与基因重排对细胞分化的影响。
5、受精卵细胞质的不均一性对细胞分化的影响。
6、细胞间的相互作用：胚胎诱导、位置效应。
三、细胞分化的意义
细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是多细胞生物发育的基础与核心，使多细胞生物体的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
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