圖解醫(yī)學細胞生物學（第三版）

導讀一
導讀二
各章　導讀
前言
彩圖注解
第1章　細胞生物學研究手段
顯微鏡技術：細胞生物學家最早期的工具之
熒光顯微鏡技術
免疫標記技術
基因標簽技術
電子顯微鏡技術
透射電鏡技術
掃描電鏡技術
原子力顯微鏡技術
細胞生物學其他手段
細胞培養(yǎng)
流式細胞儀技術
亞細胞組分離心分離
蛋白組學和基因組學討論見后續(xù)章　節(jié)
小結
第2章　細胞膜。
膜脂
人類和動物生物膜的脂質成分包括磷脂、膽固醇和糖脂
膜脂不斷更新
膜脂持續(xù)發(fā)生運動
膜蛋白與膜脂的相互作用是膜功能的重要介導者
固有膜蛋白和周圍膜蛋白在結構和功能上都不同
膜蛋白的構架
顯微鏡和流式細胞儀之類的光學技術給膜研究帶來革命性變化
鐮刀型細胞病中膜磷脂發(fā)生了重要變化。
細胞膜是選擇性的通透屏障，維持了細胞內外環(huán)境的差異
水根據(jù)滲透壓發(fā)生跨膜移動
多南氏效應及其與水流的關系
易化運輸
主動運輸
次級主動運輸
離子通道與膜電位
膜電位是由質膜兩側電荷差異引起的
動作電位在軸丘處向外播散
小結
第3章　細胞骨架
微絲
基于肌動蛋白的骨架結構先是在肌肉組織中得到描述
骨骼肌是由肌纖維束構成的
骨骼肌的功能單位是肌節(jié)
細肌絲是由肌動蛋白、原肌球蛋白、肌鈣蛋白和原肌球調節(jié)蛋白等蛋白質構成的
粗肌絲是由肌球蛋白組成的
附屬蛋白負責維持肌原纖維的構造
肌肉收縮涉及肌節(jié)內粗、細肌絲的相向滑動
ATP水解是細肌絲互相橋接所必需
鈣對骨骼肌收縮的調控是由肌鈣蛋白和原肌球蛋白介導的
骨骼肌中的細胞內鈣是由特化的膜區(qū)室肌質網(wǎng)調控的
存在三種肌肉組織
平滑肌的收縮裝置含有肌動蛋白和肌球蛋白
平滑肌收縮是通過基于肌球蛋白的鈣離子調控機制發(fā)生的
平滑肌收縮受到多個層次的影響
肌動蛋白一肌球蛋白收縮結構也見于非肌肉細胞
肌球蛋白超基因家族負責細胞質內膜泡和其他裝載物沿著肌動蛋白軌道的移動
纖維型肌動蛋白束形成上皮細胞微絨毛的結構支撐
肌動蛋白的動態(tài)變化控制了細胞質皮層區(qū)呈凝膠或是溶液狀態(tài)
細胞移動需要肌動蛋白動態(tài)的協(xié)調變化
肌動蛋白相關功能的抑制物
肌動蛋白的結合蛋白
ERM家族介導了肌動蛋白末端與質膜胞質面的聯(lián)接
血影蛋白的膜骨架
紅細胞上血影蛋白膜骨架的結構與功能已得到透徹的了解
血影蛋白在非紅細胞也普遍存在
血影蛋白I和II、曠輔肌動蛋白和肌營養(yǎng)不良蛋白形成了血影蛋白超基因家族
肌動蛋白動力學的調控
中間絲
一組異質的蛋白質在不同細胞里形成了中間絲
如此異質的蛋白質為何都能夠形成中間絲？
微管
微管是微管蛋白的多聚物
微管經(jīng)受快速的組裝和去組裝
中心體是微管組織中心，為微管的負端戴帽
胞質微管的行為可被調控
微管涉及細胞內膜泡和細胞器的運輸
纖毛和鞭毛是微管組成的特化細胞器
軸突微管很穩(wěn)定
微管滑動造成軸突移動
微管和馬達蛋白負責有絲分裂紡錘體的功能
小結
第4章　細胞器的結構與功能
核
內質網(wǎng)
滑面內質網(wǎng)
糙面內質網(wǎng)
離開內質網(wǎng)：膜泡運輸?shù)奶斓?br />膜泡出芽、定向運輸和融合概覽
內質網(wǎng)到高爾基體的膜泡運輸與COPII衣被小泡
高爾基體
蛋白質在高爾基體中的糖基化和共價修飾
經(jīng)高爾基體的逆向運輸
經(jīng)高爾基體的前向運輸
離開高爾基體
固有分泌和受調分泌
溶酶體酶通過甘露糖-6-磷酸（M6P）信號而定向運輸
胞吞、內體和溶酶體
網(wǎng)格蛋白依賴性胞吞
受體介導的低密度脂蛋白和轉鐵蛋白的胞吞
多泡內體
溶酶體
泛素一蛋白酶體系統(tǒng)負責非溶酶體的蛋白降解
線粒體
ATP通過氧化磷酸化產生
線粒體遺傳體系
線粒體功能缺陷可以致病
線粒體蛋白質大多數(shù)從胞質溶膠輸入
過氧化物酶體
小結
第5章　基因表達調控
細胞核
核結構
核功能
DNA的復制和修復是核的關鍵功能
DNA復制發(fā)生于細胞周期的S期
DNA修復是保障細胞存活的關鍵活動
基因表達調控
基因組學和蛋白組學
限制性核酸內切酶是在特異的核苷酸序列剪切DNA的酶
基因克隆可以大量產生任何DNA序列
基因的一級結構可以用DNA測序快速鑒定
基因組的特異區(qū)段可以用多聚酶鏈式反應（PCR）得到擴增
生物信息學：基因組學和蛋白組學為個體化醫(yī)學提供潛在可能
轉基因小鼠提供了遺傳性疾病的特異模型
基因表達：從DNA到蛋白質的信息傳遞
基因治療
開發(fā)有效的基因治療尚有許多障礙
基于基因的治療可以采用多種策略
小結
第6章　細胞黏附和細胞外基質
細胞黏附
大多數(shù)細胞黏附分子屬于四個基因家族之
鈣黏素是依賴鈣的細胞一細胞黏附分子
免疫球蛋白家族含有許多重要的細胞黏附分子
選擇素是糖結合的黏附受體
整合素是細胞一細胞以及細胞一基質黏附的二聚體受體
細胞間連接
緊密連接調控細胞周圍的通透性和細胞極性
黏附連接對細胞-細胞黏附很重要
橋粒維持組織完整性
間隙連接是細胞之間通訊的渠道
半橋粒維持細胞-基質黏附
點狀接觸是培養(yǎng)細胞與培養(yǎng)基表面形成的黏附
細胞黏附對于組織的功能有多種重要作用
細胞連接維持了上皮的屏障功能和極性
白細胞必須黏附和遷移才能迎戰(zhàn)感染和損傷
血小板要黏附才能形成血栓
胚胎發(fā)育涉及許多依賴黏附的事件
細胞黏附受體轉導調控細胞行為的信號
細胞生長和存活是依賴黏附的
細胞黏附調控細胞分化
細胞外基質
膠原是細胞外基質中含量最豐富的蛋白質
糖胺聚糖和蛋白聚糖吸收水分和抵抗擠壓
彈力蛋白和原纖蛋白為組織提供彈性
纖黏連蛋白對細胞黏附很重要
層黏連蛋白是基底膜的關鍵成分
基底膜是為細胞貼附而特化的基質薄層
血纖蛋白形成血凝塊的基質，在針刺后迅速組裝
正常和異常凝血中的von willebrand因子
小結
第7章　細胞間信號轉導
細胞間信號轉導的一般模式
細胞問信號分子作為配體發(fā)揮作用
細胞對信號分子作出不同應答
細胞間信號分子通過多種機制發(fā)揮作用
激素
親脂性激素激活細胞質受體
親脂性激素的受體是核受體超家族成員
肽類激素激活膜結合受體
下丘腦-垂體軸
生長因子
神經(jīng)生長因子
生長因子家族
生長因子的合成和釋放
生長因子受體是酶連接受體
生長因子是旁分泌和自分泌的信號
有些生長因子可以遠程作用
有些生長因子可以與細胞外基質成分相互作用
組胺
組胺受體亞型
肥大細胞組胺釋放與過敏反應
氣體：氧化氮和一氧化碳
Eicosanoid
神經(jīng)遞質
電化學突觸
特化的神經(jīng)突觸：神經(jīng)肌接頭
神經(jīng)遞質的特性、合成和代謝
神經(jīng)遞質受體
神經(jīng)遞質功能的多樣性和轉化性
時空綜合效應
小結
第8章　細胞信號轉導事件
信號轉導經(jīng)常由細胞表面受體介導
受體酪氨酸激酶與RAS依賴的信號轉導
成纖維細胞生長因子
神經(jīng)調節(jié)蛋白
催化性受體一絲氨酸／酪氨酸激酶的信號轉導
骨形成蛋白
結節(jié)蛋白（Nodal）
非激酶受體的信號轉導
Wnt
Hedgehog
Notch
類固醇激素受體的信號轉導需要與配體在細胞質或核內發(fā)生相互作用
G蛋白耦聯(lián)受體的信號轉導涉及GTP剪切成為GDP
腎素一血管緊張素一醛固酮系統(tǒng)的信號轉導
Jak／STAT途徑的信號轉導
鈣／鈣調蛋白的信號轉導
Calcineurin／NFAT的信號轉導
離子受體的信號轉導
心肌萎縮中的信號轉導
小結
第9章　細胞周期和癌癥
第10章　程序性細胞死亡
胱冬肽酶抑制物
Bcl-2蛋白
凋亡細胞被吞噬
促進細胞存活的信號通路
磷脂酰肌醇3激酶／AKT信號途徑
Raf／MEK／ERK信號途徑
凋亡與人類疾病
小結
索引