细胞生物学教程 http://www.cella.cn 图2-26植物细胞培养 二、细胞融合 通过培养和诱导,两个或多个细胞合并成一个双核或多核细胞的过程称为细胞 融合(cell fusion)或细胞杂交(cell hybridization). 基因型相同的细胞融合成的杂交细胞称为同核体(homokaryon):来自不同基 因型的杂交细胞则称为异核体(heterokaryon)。 同种细胞在培养时2个靠在一起的细胞自发合并,称自发融合:异种间的细胞 必须经诱导剂处理才能融 称诱发融合 诱导细胞融合的 方法 二种 生物方法(病毒)、化学方法(聚乙二醇PEG) 物理方法(电激和激光)。某些病毒如:仙台病毒、副流感病毒和新城鸡瘟病毒的被 膜中有融合蛋白(fusion protein),可介导病毒同宿主细胞融合,也可介导细胞与 细胞的融合,因此可以用紫外线灭活的此类病毒诱导细胞融合。化学和物理方法可 造成膜脂分子排列的改变,去掉作用因素之后,质膜恢复原有的有序结构,在恢复 过程中便可诱导相接触的细胞发生融合。 细胞融合不仅可用于基础研究,而且还有重要的应用价值,在植物育种方面已 经成功的有萝卜+甘齿 粉蓝细草+郎氏细草、番盐+马给萝等等 单克隆抗体技术是细胞杂交技术的成功应用(图2-27 正常淋巴细胞(如小 鼠脾细胞 具有分泌抗体的能力,但不能在体外 期培养, 箱细胞(如骨髓箱) 以在体外长期培养,但不分泌抗体。于是英国人Kohler和Milstein1975将两种细 胞杂交而创立了单克隆抗体技术,获1984年诺贝尔奖
细胞生物学教程 http://www.cella.cn 34 图 2-26 植物细胞培养 二、细胞融合 通过培养和诱导,两个或多个细胞合并成一个双核或多核细胞的过程称为细胞 融合(cell fusion)或细胞杂交(cell hybridization)。 基因型相同的细胞融合成的杂交细胞称为同核体(homokaryon);来自不同基 因型的杂交细胞则称为异核体(heterokaryon)。 同种细胞在培养时 2 个靠在一起的细胞自发合并,称自发融合;异种间的细胞 必须经诱导剂处理才能融合,称诱发融合。 诱导细胞融合的方法有三种:生物方法(病毒)、化学方法(聚乙二醇 PEG)、 物理方法(电激和激光)。某些病毒如:仙台病毒、副流感病毒和新城鸡瘟病毒的被 膜中有融合蛋白(fusion protein),可介导病毒同宿主细胞融合,也可介导细胞与 细胞的融合,因此可以用紫外线灭活的此类病毒诱导细胞融合。化学和物理方法可 造成膜脂分子排列的改变,去掉作用因素之后,质膜恢复原有的有序结构,在恢复 过程中便可诱导相接触的细胞发生融合。 细胞融合不仅可用于基础研究,而且还有重要的应用价值,在植物育种方面已 经成功的有萝卜+甘蓝、粉蓝烟草+郎氏烟草、番茄+马铃薯等等。 单克隆抗体技术是细胞杂交技术的成功应用(图 2-27),正常淋巴细胞(如小 鼠脾细胞)具有分泌抗体的能力,但不能在体外长期培养,瘤细胞(如骨髓瘤)可 以在体外长期培养,但不分泌抗体。于是英国人 Kohler 和 Milstein 1975 将两种细 胞杂交而创立了单克隆抗体技术,获 1984 年诺贝尔奖
细胞生物学教程 http://www.cella.cn The Production of Monoconal Antibodies 88888 图2-27单克隆抗体技术 35
细胞生物学教程 http://www.cella.cn 35 图 2-27 单克隆抗体技术
细胞生物学教用 http://www.cella.cn 第三章细胞生物学基础知识 细胞是一切生命活动的基本结构和功能单位 细是由膜包刷的原生顾9(protoplasm)小,酒脏欢膜与周围环境进行物质和 1. 信息交流: 2.是构成有机体的基本单位,具有自我复制的能力,是有机体生长发育的基础: 3.是代谢与功能的基本单位,具有一套完整的代谢和调节体系: 4.是遗传的基本单位,具有发育的全能性。 第一节真核细胞 一、质膜 细胞表面的一层单位膜,特称为质膜(plasmolemma:plasma membrane) 真核细胞除了具有质膜、核膜外,发达的细胞内膜形成了许多功能区隔。由膜围成 的各种细胞器,如核膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等。在结构 形成了个连续的体系,称为内膜系统(endomembran vstem)。内隙系练 细胞质分隔成不同的区域,即所谓的区隔化(compa ntalizatio 区化是 细胞的高等性状,它不仅使细胞内表面积增加了数十倍,各种生化反应能够有条不 紊地进行,而且细胞代谢能力也比原核细胞大为提高。 二、细胞核 细胞核(clus)是细胞内最重要的细胞器.核表面是由双层隙构成的核被 ope ,核内包含有由DNA和蛋白质构成的染色体(ch 为染色后 (chromatin) 有丝 裂过 me) 变短 称为染色体。 其实染色质与染色体只是同一物质在不同细胞周期的表 色体的 数目因物种而异,有的如蕨类植物Ophioglossum reticulum的染色体数多达1260 个:有的如马蝈虫Ascaris megalocephala只有两条染色体。核内1至数个小球形 结构,称为核仁(nucleolus)。 19》用生质一间指细的全部活性物质,从现代概念它包括质。数质和核《 36
细胞生物学教程 http://www.cella.cn 36 第三章 细胞生物学基础知识 细胞是一切生命活动的基本结构和功能单位。一般认为: 1. 细胞是由膜包围的原生质6 (protoplasm)团,通过质膜与周围环境进行物质和 信息交流; 2. 是构成有机体的基本单位,具有自我复制的能力,是有机体生长发育的基础; 3. 是代谢与功能的基本单位,具有一套完整的代谢和调节体系; 4. 是遗传的基本单位,具有发育的全能性。 第一节 真核细胞 一、质膜 细胞表面的一层单位膜,特称为质膜(plasmolemma;plasma membrane)。 真核细胞除了具有质膜、核膜外,发达的细胞内膜形成了许多功能区隔。由膜围成 的各种细胞器,如核膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等。在结构 上形成了一个连续的体系,称为内膜系统(endomembrane system)。内膜系统将 细胞质分隔成不同的区域,即所谓的区隔化(compartmentalization)。区隔化是 细胞的高等性状,它不仅使细胞内表面积增加了数十倍,各种生化反应能够有条不 紊地进行,而且细胞代谢能力也比原核细胞大为提高。 二、细胞核 细胞核(nucleus)是细胞内最重要的细胞器,核表面是由双层膜构成的核被 膜(nuclear envelope),核内包含有由 DNA 和蛋白质构成的染色体(chromosome)。 间期染色体结构疏松,称为染色质(chromatin);有丝分裂过程中染色体凝缩变短, 称为染色体。其实染色质与染色体只是同一物质在不同细胞周期的表现。染色体的 数目因物种而异,有的如蕨类植物 Ophioglossum reticulum 的染色体数多达 1260 个;有的如马蛔虫 Ascaris megalocephala 只有两条染色体。核内 1 至数个小球形 结构,称为核仁(nucleolus)。 6 Purkinje(1839)用原生质一词指细胞的全部活性物质,从现代概念来说它包括质膜、细胞质和细胞核(或拟 核)
细胞生物学教程 http://www.cella.cn 三、细胞质 存在于质膜与核被膜之间的原生质称为细胞质(cytoplasm),细胞之中具有可 辨认形态和能够完成特定功能的结构叫做细胞器(organelles)。除细胞器外,细 胞质的其余部分称为细胞质基质(cytoplasmic matrix)或胞质溶胶(cytosol),其 体积约占细胞质的一半。细胞质基质并不是均一的溶胶结构,其中还含有由微管、 微丝和中间纤维组成的细胞骨架结构。 (一)细胞质基质的功能: )具有较大的缓冲容量,为细胞内各类生化反应的正常进行提供了相对稳定的离 环培。 2)许多代谢过程是在细胞基质中完成的,如①蛋白质的合成、②核酸的合成、③ 脂肪酸合成、④糖酵解、⑤磷酸戊糖途径、⑥糖原代谢、⑦信号转导。 3)供给细胞器行使其功能所需要的一切底物。 4)细胞骨架参与维持细胞形态,做为细胞器和酶的附着点,并与细胞运动、物质 运输和信 转导有关。 5)控制基因的表达与细胞核一起参与细胞的分化,如卵母细胞中不同的RNA定 位于细胞质不同部位,卵裂是不均等的。 6)参与蛋白质的合成、加工、运输、选择性降解。 (二)主要细胞器 1.内质网(endoplasmic reticulum):由膜围成一个连续的管道系统。;粗面内 质网(rough endoplasmic reticulum,RER),表面附有核糖体,参与蛋白质 的合成和加工;光面内质网(smooth endoplasmic reticulum,SER)表面设有 核糖体,参与脂类合成。 2.高尔基体(Gogi body:Golgi apparatus):由成摞的扁囊和小泡组成,与细 胞的分泌活动和溶酶 体的形成有 3. 溶体 (lysosome):动物细胞中行细胞内消化作用的细胞器,含有多种酸性 水解醇。 4.线粒体(mitochondrion):由双层膜围成的与能量代谢有关的细胞器,主要作 用是通过氧化磷酸化合成ATP。 5.叶绿体(chloroplast):植物细胞中与光合作用有关的细胞器,由双层膜围成。 6.细胞骨架(cytoskeleton):由微管、微丝和中间丝构成与细胞运动和维持细胞 形态有关 7.中心粒(centriole):位于动物细胞的中心部位,故名,由相互垂直的两组9+0 三联微管组成。中心粒加中心粒周物质称为中 8.微体(microbody):由单层单位膜围成的小泡状结构,含有多种氧化酶,与分 37
细胞生物学教程 http://www.cella.cn 37 三、细胞质 存在于质膜与核被膜之间的原生质称为细胞质(cytoplasm),细胞之中具有可 辨认形态和能够完成特定功能的结构叫做细胞器(organelles)。除细胞器外,细 胞质的其余部分称为细胞质基质(cytoplasmic matrix)或胞质溶胶(cytosol),其 体积约占细胞质的一半。细胞质基质并不是均一的溶胶结构,其中还含有由微管、 微丝和中间纤维组成的细胞骨架结构。 (一)细胞质基质的功能: 1) 具有较大的缓冲容量,为细胞内各类生化反应的正常进行提供了相对稳定的离 子环境。 2) 许多代谢过程是在细胞基质中完成的,如①蛋白质的合成、②核酸的合成、③ 脂肪酸合成、④糖酵解、⑤磷酸戊糖途径、⑥糖原代谢、⑦信号转导。 3) 供给细胞器行使其功能所需要的一切底物。 4) 细胞骨架参与维持细胞形态,做为细胞器和酶的附着点,并与细胞运动、物质 运输和信号转导有关。 5) 控制基因的表达与细胞核一起参与细胞的分化,如卵母细胞中不同的 mRNA 定 位于细胞质不同部位,卵裂是不均等的。 6) 参与蛋白质的合成、加工、运输、选择性降解。 (二)主要细胞器 1. 内质网(endoplasmic reticulum):由膜围成一个连续的管道系统。;粗面内 质网(rough endoplasmic reticulum,RER),表面附有核糖体,参与蛋白质 的合成和加工;光面内质网(smooth endoplasmic reticulum,SER)表面没有 核糖体,参与脂类合成。 2. 高尔基体(Golgi body;Golgi apparatus):由成摞的扁囊和小泡组成,与细 胞的分泌活动和溶酶体的形成有关。 3. 溶酶体(lysosome):动物细胞中行细胞内消化作用的细胞器,含有多种酸性 水解酶。 4. 线粒体(mitochondrion):由双层膜围成的与能量代谢有关的细胞器,主要作 用是通过氧化磷酸化合成 ATP。 5. 叶绿体(chloroplast):植物细胞中与光合作用有关的细胞器,由双层膜围成。 6. 细胞骨架(cytoskeleton):由微管、微丝和中间丝构成与细胞运动和维持细胞 形态有关。 7. 中心粒(centriole):位于动物细胞的中心部位,故名,由相互垂直的两组 9+0 三联微管组成。中心粒加中心粒周物质称为中心体(centrosome)。 8. 微体(microbody):由单层单位膜围成的小泡状结构,含有多种氧化酶,与分
细胞生物学教程 http://www.cella.cn 解过氧化氢和乙醛酸循环有关。 copyright Russell Kightley Medla,www.rkm.com L.a 图31动物细胞的的结构图片来自hp:w.km.com.a
细胞生物学教程 http://www.cella.cn 38 解过氧化氢和乙醛酸循环有关。 图 3-1 动物细胞的的结构 图片来自 http://www.rkm.com.au