细胞学作业答案
第二章细胞的统一性与多样性
问答题：
1、细胞有哪些基本共性？
答：1.相似的化学组成
2.脂—蛋白体系的生物膜
3.相同的遗传装置
4.一分为二的分裂方式
2、试比较原核细胞与真核细有哪些不同的基本特征？
答：
1.真核细胞有核膜，原核细胞无核膜；
2.真核细胞有两个以上的染色体，染色体由线状DNA与蛋白质组成,原核细胞的染色体由一个（少数多个）环状DNA分子构成的单个染色体,DNA很少或不与蛋白质结合；
3.真核细胞有核仁，原核细胞无核仁；
4.真核细胞核糖体沉降系数为80S，原核细胞为70S；
5.真核细胞有膜质细胞器，原核无；
6.细菌具有裸露的质粒DNA，真核的有线粒体DNA，叶绿体DNA；
7.真核细胞的动物细胞无细胞壁，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。原核细胞的细胞壁主要成分是氨基糖和壁酸；8.真核细胞有细胞骨架，原核无；9.真核细胞的增殖方式以有丝分裂为主，原核细胞无丝分裂
3、试比较植物细胞与动物细胞的不同。
答：1.植物细胞有细胞壁、液泡、叶绿体以及其他质体；2动物细胞有中心体，植物细胞中不常见；3.植物细胞在有丝分裂后有一个体积增大与成熟的过程，动物细胞不明显；
第三章细胞生物学研究方法
一、名词解释
分辨率：能区分开两个质点间的最小距离
原位杂交：用标记的核酸探针通过分子杂交确定特异核苷酸序列在染色体上或细胞中的位置的方法
差速离心：利用不同的离心速度所产生的不同离心力，将各种质量和密度不同的
亚细胞组分和各种颗粒分开
放射自显影：利用放射性同位素的电离射线对乳胶（含AgBr或AgCl）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位以及半定量研究的一种细胞化学技术
二、问答题
1、各类光学显微镜用于观察显微结构时各有何特点（用途）？
答:1.普通复式光学显微镜：最大分辨率为μm，可以直接用于观察单细胞生物或体外培养细胞
2.相差显微镜：可以观察未经染色的标本和活细胞显微结构的细节
3.微分干涉显微镜：不仅可以观察未经染色的标本和活细胞显微结构的细节，还能显示结构的三维立体投影影像。
4.荧光显微镜：在光镜水平上，对细胞内特异的蛋白质、核酸、糖类、脂质以及某些离子等组分进行定性定位研究。用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。
5.激光扫描共焦显微镜：可以改变焦点获得一系列不同切面上的细胞图像，经叠加后重构出样品的三维结构。可用于观察细胞形态，也可以用于细胞内生化成分的定量分析、光密度统计以及细胞形态的测量。
2、电镜制样技术主要有哪些？各有何适用性？
答：1.超薄切片技术：用于透射镜下观察样品内部的超微结构，还可以与放射性同位素自显影、细胞化学和原位杂交等技术结合，在超微结构水平上完成蛋白质与核酸等组分的定性、定位和半定量的研究。
2.负染色技术：能显示经纯化的细胞组分或结构，如线粒体基粒，核糖体甚至病毒的精细结构
3.冷冻蚀刻技术:主要用于观察膜断裂面上的蛋白质颗粒和膜表面形貌特征
4.电镜三维重构：适用于分析难以形成三维晶体的膜蛋白以及病毒和蛋白质-核酸复合物等大的复合体的三维结构
5.低温电镜技术：在电镜三维重构技术基础上发展得到，但更真实展示出生物大分子及其复合物表面与内部的空间结构，具有更高的分辨率
6.扫描电镜技术：能够得到样品表面的立体图像信息
3、有哪些实验技术可分别对细胞内特异性生物大分子（蛋白质、核酸）进行定位、定性、定量？
答：1.蛋白质的定位定性：免疫荧光技术、显微电镜技术； 2.核酸定位与定性：原位杂交；3.蛋白质、核酸定量：流式细胞术、显微分光光度测定技术；4.核酸、蛋白质等生物大分子定性、定位和半定量：放射性同位素自显影。
4、研究细胞内生物大分子之间的相互作用与动态变化涉及哪些实验技术？
答:1.荧光漂白恢复技术：使用亲脂性或亲水性的荧光分子，如荧光素等与蛋白质或脂质偶联，用于检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率； 2.单分子技术：实时观测细胞内单一生物分子运动规律，能够在纳米空间尺度和毫秒时间尺度上精确测量单分子的距离、位置、指向、分布、结构以及各种动态过程；3.酵母双杂交技术：利用单细胞真核生物酵母在体内分析蛋白质-蛋白质相互作用；4.荧光共振能量转移技术：检测活细胞内两种蛋白质分子是否直接相互作用；5.反射自显影技术：利用放射性同位素的电离射线对乳胶（含AgBr或AgCl）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位以及半定量研究的一种细胞化学技术
第四章细胞质膜
问答题：
1、膜脂有哪些基本类型？有哪些运动方式？
答:1.甘油磷脂；鞘脂；固醇
2.沿膜平面的侧向运动；脂分子围绕轴心的自旋运动；脂分子尾部摆动；双层脂分子间的翻转运动
2、膜蛋白有哪些基本类型？内在膜蛋白以什么方式与脂双层膜相结合？
答：1.外在膜蛋白；内在膜蛋白；脂锚定膜蛋白 2.靠离子键或其他较弱的键与脂双层膜相结合
3、生物膜的基本特征是什么？生物膜的不对称性是如何体现的？
答：1.?膜的流动性，包括膜脂和膜蛋白的流动性?膜的不对称性：膜脂和膜蛋白在生物膜上呈不对称分布 2.同一种膜脂在脂双层中的分布不同；同一种膜蛋白在脂双层中的分布都有特定的方向和拓扑学特征；糖蛋白和糖脂糖基部分均位于细胞质膜的外侧
第五章物质跨膜运输
一、名词解释
载体蛋白：位于生物膜上能与特定溶质分子结合，通过一系列构象改变介导溶质分子跨膜转运的跨膜蛋白
离子通道：位于生物膜上不与溶质分子结合，介导无机离子跨膜被动运输的通道被动运输（协助扩散）：溶质顺着电化学梯度或浓度梯度，在膜转运蛋白协助下的跨膜转运方式
ATP驱动泵：是ATP酶直接利用水解ATP提供的能量，实现离子或小分子逆浓度梯度或电化学梯度的跨膜运输
胞吞作用：细胞通过纸膜内陷形成囊泡，将胞外的生物大分子、颗粒性物质或液体等摄取到细胞内，以维持细胞正常的代谢活动
二、问答题
1、试述小分子物质跨膜运输的类型与特点。
2、说明Na+-K+泵的工作原理及其生物学意义。
答：原理：在细胞内侧α亚基与Na+结合促进ATP水解，α亚基被磷酸化，引起α亚基构象改变，使得其与Na+亲和度降低与K+亲和力升高，将Na+泵出细胞外，同时与K+结合，使其去磷酸化，α亚基的构象再度发生变化，将K+泵入细胞，完成整个循环。
生物学意义：?维持细胞膜电位?维持动物细胞渗透平衡?吸收营养
3.试述胞吞作用的类型与功能。
答：吞噬作用：原生生物摄取食物，高等多细胞生物清除侵染机体的病原体和衰老和凋亡的细胞
胞饮作用：完成大分子的跨膜运输，调控细胞对营养物的摄取和质膜构成;，参与细胞的信号转导
第六章线粒体与叶绿体
一、名词解释
电子传递链：一系列位于线粒体内膜上的电子载体按对电子亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统，将来自三羧酸循环的电子传递到O2.
类囊体：叶绿体内部由内膜衍生出来的封闭的扁平膜囊
原初反应：光合色素分子被光能激发而引起第一个光化学反应的过程
半自主性细胞器: 指其功能主要受细胞核基因组调控，同时又受到自身基因组的调控的细胞器
二、问答题
1、为什么说线粒体和叶绿体是动态性的细胞器？
答：线粒体能够通过运动导致位置和分布的变化；线粒体的大小和形态可能随着细胞生命活动的变化而呈现很大变化；细胞中线粒体有频繁的融合和分裂现象介导线粒体体积和数目的变化。而叶绿体在光调控下分布和位置处于动态变化中；基质小管介导相互连接；伴随分化和去分化的形态变化；叶绿体分裂导致数目变化
2、试述线粒体的超微结构及各部分超微结构的特点、功能和标志酶。
3、试述叶绿体的超微结构及各部分超微结构的特点、功能。
第七章细胞质基质与内膜系统
一、名词解释
细胞质基质：在真核细胞的细胞质中，除去可分辨的细胞器以外的胶状物质，占据着细胞质膜、细胞核外的细胞内空间的一种高度有序的体系。
内膜系统：在真核细胞细胞质中，结构、功能乃至发生上相互关联、由单层膜包被的细胞器或细胞结构。
溶酶体：动物细胞中由单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状的在细胞内具有消化作用的细胞器。
二、问答题
1、试述内质网的类型与功能。
答：根据结构与功能，内质网可分为两种基本类型。1.糙面内质网：扁平囊状，排列较为整齐，膜表面附有大量核糖体的内质网。 2.光面内质网：分支管状，形成较为复杂的立体结构，表面没有附着核糖体的内质网。
功能：1.糙面内质网的主要功能是合成分泌性蛋白质、膜整合蛋白以及细胞器中的可溶性驻留蛋白 2.光面内质网主要功能是合成脂质，内质网合成细胞所需包括磷脂和胆固醇在内的几乎全部脂质，其中最主要的磷脂是磷脂酰胆碱 3.参与糙面内质网合成的膜蛋白和可溶性脂蛋白在分选之前的修饰与加工 4.参与新生多肽链的折叠与组装
2、试述高尔基体的结构特征、标志的细胞化学反应、功能。
答：结构特征：高尔基体在电子显微镜下观察是由排列较为整齐的扁平膜囊堆叠而成，膜囊构成高尔基体的主体结构，膜囊多呈弓形或半球形，膜囊周围又有许多大小不等的膜泡结构。
标志的细胞化学反应：1.嗜锇反应，经锇酸浸染后，高尔基体的顺面膜囊被特异地染色。2.焦磷酸硫胺素酶（TPP酶）的细胞化学反应：可特异地显示高尔基反面的1-2层膜囊。3.胞嘧啶单核苷酸酶（CMP）和酸性磷酸酶的酸性磷酸酶的细胞化学反应：显示反面膜囊状和反面管状结构 4.烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸酶（NADP）的细胞化学反应，是线高尔基体中间几层扁平囊的标志反应
功能：1.主要功能是将内质网合成的多种蛋白质进行加工、分类与包装，然后分门别类送到细胞特定的部位或分泌到细胞外 2.大多数蛋白质或膜脂的糖基化修饰
和与高尔基体有关的多糖的合成主要发生在高尔基体3，参与蛋白酶的水解和其他加工过程
3、试述蛋白质糖基化的基本类型及生物学意义。
答：基本类型连接的糖基化起始于糙面内质网终止于高尔基体的一个由14个糖残基的寡糖链从供体磷酸多萜醇上转移至新生肽链的特定三肽序列的天冬酰胺残基上。连接的糖基化在高尔基体中进行的，由不同的糖基转移酶催化，每次加上一个单糖。
生物学意义：1.糖基化的蛋白质其寡糖链具有促进蛋白质折叠盒增强糖蛋白稳定性的作用 2.蛋白质糖基化修饰使不同蛋白质携带不同标志，以利于高尔基体进行分选与包装，同时保证糖蛋白从糙面内质网至高尔基体膜囊转移 3.鉴于细胞内一些负责糖链合成与加工的酶类均由严格意义上的管家基因锁编码，这些蛋白质的编码基因被敲除后会导致胚胎死亡。另外，细胞表面、细胞外基质密集存在的寡糖链，可通过与另一细胞表面的凝集素之间发生特异性相互作用，直接介导细胞间双向通讯，或参与分化，发育多种过程 4.多羟基糖侧链还可能影响蛋白质的水溶性及蛋白质所带电荷的性质
4、试述溶酶体的类型、功能与发生。
答：类型：根据溶酶体处于完成其生理功能的不同阶段分为：初级溶酶体：内容物均一，不含明显颗粒物质，外膜由一层脂蛋白膜围绕。次级溶酶体：初级溶酶体与细胞内自噬泡或异噬泡融合形成的进行消化作用的复合体。残质体：次级溶酶体内消化后，未被消化的物质残存于溶酶体内形成残质体。
功能：?清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞?防御功能：杀死并降解入侵的病毒或细菌?作为细胞内消化“器官”为细胞提供营养?溶酶体参与分泌腺细胞的分泌过程的调节?蝌蚪尾巴退化、断奶乳腺的退行性变化导致的程序性死亡的细胞，经吞噬细胞吞噬可由溶酶体消化清除?精子的顶体相当于特化的溶酶体，进行顶体反应
发生：?依赖M6P（甘露糖-6-磷酸）途径：
溶酶体酶在rER合成并进行N-连接的糖基化，高尔基体形成M-6P信号→被TGN 面的M-6P受体识别→形成运输小泡转运到前溶酶体→含M6P溶酶体酶去磷酸化成为成熟的溶酶体酶，M-6P受体返回TGN
→部分含M-6P 在TGN末被识别→通过运输小泡直接分泌到细胞外→质膜上存在M6P 受体，通过受体介导的内吞作用，将酶送至前溶酶体中，M6P受体返回质膜。
?不依赖M6P途径（膜蛋白）
溶酶体的膜蛋白就无需M6P化
第八章蛋白质分选与膜泡运输
一、名词解释
导肽：游离核糖体上合成的蛋白质的N-端信号序列，指导在细胞质基质中合成的蛋白质转移到线粒体，叶绿体以及过氧化物酶体等细胞器中。
翻译后转移：在细胞质基质游离核糖体上完成多肽链的合成，然后转运至膜围绕的细胞器，或者成为细胞质基质的可溶性驻留蛋白和骨架蛋白。
翻译共转移：蛋白质合成在游离核糖体上起始之后，由信号肽及其与之结合的SPR 引导转移至糙面内质网，然后新生肽边合成边转移到糙面内质网腔或定位在ER膜上，经转运膜泡运至高尔基体加工包装再分选至溶酶体、细胞质膜或分泌到细胞外。
信号识别颗粒：存在于细胞质基质中的由6种蛋白质和一个7sRNA结合组成的核
糖核蛋白复合体，既可以和信号肽和核糖体大亚基结合，又可与内质网上的SRP 受体结合
二、问答题
1、何谓分泌性蛋白合成的信号肽假说？涉及哪些主要因子？
答：分泌蛋白可能携带N端短信号序列，一旦该序列从核糖体翻译合成，结合因子和蛋白结合，指导其转移到内质网膜，后续翻译过程将在内质网膜上进行。主要涉及蛋白质N端信号肽、信号识别颗粒，内质网膜上信号识别颗粒受体。
3、蛋白质是如何从细胞质基质输入线粒体基质的？
答：在游离核糖体上合成的前体蛋白与胞质蛋白分子伴侣Hsp70结合，并使其保持未折叠或部分折叠状态，其N端具有基质靶向序列，前体蛋白与内外膜接触点附近的输入受体结合，被转运进入输入孔，输入的蛋白进而通过内外膜接触点的输入通道，线粒体基质分子伴侣Hsp70与输入蛋白结合并水解ATP以驱动基质蛋白的输入，输入的基质蛋白其基质靶向序列，在基质蛋白酶的作用下被切除，同时Hsp70也从新输入的基质蛋白上释放出来，进而折叠，产生活性构象。
第九章细胞信号转导
一、名词解释
细胞通讯：一个信号产生细胞发生的信息通过介质（又称配体）传递到另一个靶细胞并与其相应的受体相互作用，然后通过细胞信号转导产生靶细胞内一系列生理生化变化，最终表现为靶细胞整体的生物学效应的过程
受体：位于细胞内或细胞表面上的一类大分子，能够识别和选择性结合某种配体，从而引起细胞反应，大多数为蛋白质且多为糖蛋白，少数为糖脂或糖蛋白和糖脂的复合物。
分子开关: 可通过激活机制或失活机制精确控制细胞内一系列信号传递的级联反应的在进化上保守胞内蛋白质。
第二信使: 在胞内产生的非蛋白类小分子，通过其浓度变化应答胞外信号与细胞表面受体的结合，调节细胞内酶和肥酶蛋白的活性，从而在细胞信号转导途径中行使携带和放大信号的功能。
Ras蛋白:Ras蛋白是原癌基因ras的表达产物，是由190个氨基酸残基组成的小的单体基因表达产物，具有GTPase活性，通过结合GTP或GDP呈现活化或失活两种状态的转变从而控制下游蛋白的活性。
二、问答题
1、试述细胞通讯的方式和各自的主要特点。
答：1.细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯，这是多细胞生物普遍采取的通讯方式；可长距离或短距离发挥作用，主要的作用方式为内分泌，旁分泌，通过化学突出传递神经信号以及自分泌 2.细胞间接触依赖性通讯，包括细胞--细胞黏着、细胞--基质黏着，细胞间直接接触，无需信号分子的释放通过信号细胞跨膜信号分子与相邻靶细胞表面受体相互作用来介导细胞间通讯；3.动物相邻细胞间形成形成间隙连接、植物细胞间通过胞间连丝使细胞间相互沟通，通过交换小分子实现代谢偶联或电偶联，从而实现功能调控。间隙连接除了依赖亲水性通道发挥通讯功能外，还有黏着特异性，间隙连接的通透性可调节，胞间连丝可以通过修饰改变它的结构和运输功能，其介导的细胞间物质运输具有选择性而且可调节
2、试述以cAMP为第二信使的G蛋白偶联受体介导的信号通路。
答：信号分子与细胞表面受体结合诱发受体构象改变，活化的受体与Ｇ蛋白α亚基结合，引发α亚基构象改变致使ＧＤＰ与G蛋白解离，GTP与Ｇ蛋白结合，引发α亚基与βγ亚基解离，与腺苷酸环化酶结合激活腺苷酸环化酶，从而提高靶细胞的cAMP水平，cAMP作为第二信使激活蛋白激酶Ａ，进而影响信号通路下游事件
3、试述以IP3和DAG为第二信使的G蛋白偶联受体介导的信号通路。
答：胞外信号分子与G o 或G q蛋白偶联受体结合，活化的受体与Ｇ蛋白α亚基结合，引发α亚基构象改变致使ＧＤＰ与G蛋白解离，GTP与Ｇ蛋白结合，导致α亚基与βγ亚基解离，进而引起质膜上磷脂酶C的β异构体活化，致使质膜上PIP2被水解生成IP3和DAG两个第二信使，IP3 在细胞质中扩散，DAG是亲脂性分子锚定在膜上。IP3刺激内质网内的Ca2+进入细胞质基质，使细胞内Ca2+浓度升高，Ca2+结合钙调蛋白引起细胞反应，DGA激活PKC，活化的PKC进一步使底物蛋白的丝氨酸和苏氨酸残基磷酸化，并可激活Na+/H+交换，引起细胞内PH升高
4、概述受体酪氨酸激酶介导的信号通路的组成、特点及其主要功能。
答：受体酪氨酸激酶(RTK)是细胞表面一大类重要受体家族，当配体与受体结合，导致受体二聚化，激活受体的酪氨酸蛋白激酶活性，随即引起一系列磷酸化级联反应，终至细胞生理和基因表达的改变。RTK-Ras信号通路是这类受体所介导的重要信号通路。其基本模式为：配体→RTK→接头蛋白→GEF →Ras →Raf (MAPKKK) →MAPKK →MAPK →进入细胞核→其他激酶或基因调控蛋白(转录因子)的磷酸化修饰，对基因表达产生多种效应。
组成：该受体家族包括7个亚族。所有的RTK的N端位于细胞外，是配体结合域，C位于细胞内，就有络氨酸激酶结构域，并具有自磷酸化位点。其胞外配体为可溶性或膜结合的多肽或蛋白类激素。还有RTK-Ras信号通路中各种因子。
特点：（1）激活机制为受体之间的二聚化、自磷酸化、活化自身；（2）没有特定的第二信使，要求信号有特定的结构域；（3）有Ras分子开关的参与；（4）介导下游MAPK的激活
功能：RTKS信号通路主要参与控制细胞生长、分化过程。RTK-Ras信号通路具有广泛的功能，包括调节细胞的增殖分化，促进细胞存活，以及细胞代谢的调节与校正。
5、试述细胞信号的控制机制。
细胞对外界信号作出适度的反应既涉及信号的有效刺激和启动，也依赖于信号的解除与细胞的反应终止。靶细胞对信号分子的脱敏机制有以下5种方式：
1.受体没收细胞通过配体依赖性的受体介导的内吞作用减少细胞表面可利用的受体的数目。以网格蛋白/AP包被膜泡形式摄入细胞，形成早期胞内体，受体-配体
复合物在晚期胞内体内解离，扣留的受体返回质膜在利用，配体被消化。
2.受体下调：通过受体介导的内吞作用，受体-配体复合物转移至胞内溶酶体消化
降解而不能重新利用。
3.受体失活G蛋白偶联受体激酶使结合配体的受体磷酸化，在通过与胞质抑制蛋
白结合而阻断与G蛋白的偶联，这是一种快速使受体脱敏的机制
4.信号蛋白失活致使细胞对信号反应脱敏的原因不在于受体本身，而在与细胞内信
号蛋白发生改变，从而使信号级联反应受阻
5.抑制性蛋白受体产生受体结合配体而被激活后，在下游反应中产生抑制性蛋白
并形成负反馈环从而降低或阻断信号转导途径
第十章细胞骨架
一、名词解释：
细胞骨架: 位于真核细胞细胞质中的复杂的蛋白纤维网状结构
微丝：位于真核细胞中的由肌动蛋白组成的直径为7nm的纤维
微管组织中心：活的真核细胞内，起始微管成核作用并使之延伸的细胞结构
驱动蛋白：驱动蛋白是1985年从鱿鱼的神经元巨大轴突中分离的一种发动机蛋白，能够运载膜性细胞器沿微管向轴突末端运动，能利用ATP水解所释放的能量驱动自身及所携带的货物分子沿微管运动的一类马达蛋白，与细胞内物质运输有关。
胞质动力蛋白：位于真核细胞质内，由相对分子质量巨大的蛋白复合物组成，通过水解ATP向细胞质微管负极端运动运送货物
踏车行为：微丝在体外组装过程中正极由于肌动蛋白亚基的不断增加而延长，而负极由于肌动蛋白亚基去组装而缩短的现象
肌球蛋白：一类细胞内沿微丝运动通过利用水解ATP提供的能量运输膜性细胞器或大分子复合物的马达蛋白，肌肉主要构成蛋白质之一。
二、问答题：
1、试述微丝的组成、结构和功能。
微丝是位于真核细胞中的由肌动蛋白组成的直径为7nm的纤维，其主要结构成分是肌动蛋白，整根微丝在外观上类似于由两股纤维呈右手螺旋盘绕而成，螺距为36nm,在纤维内部，每个机动蛋白单体周围都有4个单体，微丝在结构上具有极性。
功能：
1.细胞内大部分微丝集中分布于质膜下（细胞皮层），和其结合蛋白形成网络结构，
维持细胞形状和赋予质膜强度和韧性，有助于维持细胞形状。细胞的多种运动及膜蛋白的定位等都与皮层内肌动蛋白的溶胶态－凝胶态转化有关。
2.微丝形成微丝束对微绒毛的形态起支撑作用
3.应力纤维是广泛存在于真核细胞的微丝束结构，包含myosin II 、原肌球蛋白、
filamin 和α-actinin 。在细胞形态发生、细胞分化和组织建成等方面有重要作用
5.微丝参与细胞迁移、变形运动、胞质环流、细胞吞噬等非肌细胞的活动。通过微
丝装配和解聚以及与其他细胞结构组分相互作用实现。
6.胞质分裂环：收缩环由大量反向平行排列的微丝组成，收缩环收缩使细胞一分为
二
7.在精卵结合时，微丝使顶体突出穿入卵子的胶质里，融合后受精卵细胞表面积增
大，形成微绒毛，微丝参与形成微绒毛，有利于吸收营养。
8.参与肌肉收缩（肌肉细胞的运动）
2、试述微管的组成、结构和功能。
微管是位于真核细胞中的由微管蛋白组亚基组成的外径为24nm，内径为15nm的
纤维.。每个微管蛋白都是由两个非常相似的球蛋白亚基（α微管蛋白和β微管蛋白）结合而成的异二聚体。微管的管壁是由α/β-微管蛋白二聚体纵向排列而成的原纤丝构成。13根原纤丝合拢后构成微管的管壁。微管蛋白沿微管圆周呈螺旋状排列。微管蛋白结构具有极性
功能：1.与细胞器的分布，细胞形态的发生与维持有关
2.细胞内物质（膜性细胞器）的运输依赖于微管
3.参与鞭毛和纤毛的结构构成与功能行使
4.细胞分裂中参与形成纺锤体以及牵引染色体运动
3、试述中间丝的组成、结构和功能。
中间丝是存在于动物细胞内，直径10nm左右的纤维。没有极性，以中间丝蛋白四聚体作为最小结构的单位，中间丝蛋白具有组织特异性，不同来源的组织细胞表达不同类型的中间丝蛋白。不同种类的中间丝蛋白有非常相似的二级结构，细胞质中间丝蛋白分子的中部都有一段具有约310个氨基酸残基组成的高度保守杆状区，其两侧是高度多变的头部和尾部。中间丝的核心部位直径约为8-9nm，主要由中间丝杆状蛋白区构成。中间丝的头部和尾部结构域参与中间丝的组装，较长的尾部结构域大多突出中间丝的核心之外。
2.功能：1，为物质提供机械强度支持 2.参与细胞连接
3.参与细胞内信息传递及物质运输
4.维持细胞核膜稳定
5.参与细胞分化
4、简述三种细胞骨架在细胞内装配的特点。
微丝：成核发生在质膜内侧，需Arp2/3复合物参与。有极性，少数属于稳定结构外，其他大都处于动态的组装和去组装过程，有肌动蛋白单体库，
微管：时空上高度有序；有极性，延长与缩短主要发生在正端；有单体库
中间丝：无极性，稳定，无单体库，细胞分裂前期解体，后期重新组装
第十一章细胞核与染色质
一、名词解释：
核孔复合体：镶嵌在核孔上的主要由蛋白质构成的复合体，既能介导蛋白质入核，又介导rRNA、核糖体蛋白颗粒的出核转运。
染色质：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的存在形式。
常染色质：间期细胞核内染色质纤维折叠压缩程度低，，相对处于伸展状态，碱性染料染色着色较浅的染色质。
活性染色质：具有转录活性的染色质，核小体构象改变，染色质结构疏松
核小体：真核生物染色质的基本单位，由DNA和四种组蛋白（H1，H2A，H2B，H3，H4）构成。
着丝粒：是位于染色体上一种高度有序的整合结构，在结构和组成上都非均一，连接两个染色单体，并将染色单体分成短臂和长臂两臂，着丝粒区浅染内缢，又叫主缢痕。
灯刷染色体：普遍存在于动物卵母细胞中，是卵母细胞进行减数分裂第一次分裂时停留在双线期的染色体，是一个二价体，包含四条染色单体。
核仁组织区: 位于染色体的次缢痕部位，是rRNA基因所在部位（5rRNA基因除外），与间期细胞核仁形成有关。
多线染色体：存在于双翅目昆虫的幼虫组织细胞以及某些植物细胞内，由核内有丝分裂即核内DNA多次复制而细胞不分裂，且同源染色体配对,形成的体积很大的染色体。
核定位信号：存在于亲核蛋白内的一段短的特殊氨基酸序列，富含碱基氨基酸序
列，指导亲核蛋白或带有该序列的非亲核蛋白通过核孔复合体被转运到细胞核内。核纤层：存在于高等真核细胞中，由核纤层蛋白组成，是内层核被膜下纤维蛋白片层，核纤层蛋白形成纤维状网络结构。
二、问答题：
1、试述核孔复合体的结构和功能。
答：结构：主要由胞质环，位于核孔边缘胞质侧，又称外环，环上有八条短纤维对称分布并伸向胞质侧；核质环，位于核孔边缘核质侧，又称内环，具有核篮结构；辐由核孔边缘伸向中心，呈辐射状八重对称，有柱状亚单位、带状亚单位、腔内亚单位三个结构域；中央栓，位于核孔的中心，呈颗粒状或棒状。
功能：核孔复合体是一个双功能、双向性的亲水性核质交换通道，双功能表现在有主动运输和被动运输两种运输方式，双向性指既能介导蛋白质的如核转运，又能介导RNA、核糖体蛋白颗粒的出核转运。
2、简述染色质的类型及各自的主要特点。
答：一、间期染色质按其形态特征、活性状态和染色性能分为常染色质和异染色质。常染色质是指间期细胞核内染色质折叠压缩程度低、相对处于伸展状态，用碱性染料染色着色浅的染色质。主要特点：压缩程度低；着色浅；构成的DNA主要是单一序列或中度重复序列；部分基因具有转录活性，基因转录的必要条件而不是充分条件。
异染色质是指间期细胞核中染色质纤维折叠压缩程度高，处于聚缩状态，用碱性染料染色时着色深的染色质。主要特点：压缩程度高；着色深；异染色质又可分为结构异染色质和兼性异染色质，结构异染色质在各种类型细胞中，在整个细胞周期处于聚缩状态没有较大变化，兼性异染色质在某些细胞类型或一定的发育阶段, 原来的常染色质聚缩, 并丧失基因转录活性, 变为异染色质
二、按功能状态不同可分为活性染色质和非活性染色质，活性染色质具有转录活性；核小体发生构象改变；结构疏松；对DNase I超敏感；组蛋白:很少有组蛋白H1结合；组蛋白乙酰化程度高；H2A很少存在变异形式存在；H2B很少被磷酸化；出现H3的变种非活性染色质无转录活性
3、试述染色质从DNA到染色体的包装过程。
答：一、前期过程·H4四聚体与新合成裸露的DNA结合；2.两个H2A·H2B 异二聚体加入，新合成的组蛋白被特异化修饰，形成核心颗粒；去乙酰化，H1加入形成核小体；4.核小体螺旋形成螺线管.
二．染色体组装后期过程的两种模型——多级螺旋模型：螺线管二级结构进一步螺旋化形成超螺线管，超螺线管进一步螺旋折叠形成染色单体；放射环结构模型：螺线管二级结构折叠成DNA复制环，呈放射状排列形成微带，众多微带沿纵轴构成子染色体。
4、试述核仁的超微结构和功能。
答：核仁包括三种基本超微结构---纤维中心（FC），包埋在颗粒组分内部的一个或几个浅染低电子密度的圆形结构，是rRNA基因的储存位点；致密纤维组分（DFC），由致密纤维组成，电子密度高，呈环形或半月形包围FC，初始rRNA 转录本首先在这加工；颗粒组分（GC），由RNP组成，核糖体亚单位成熟和储存位点。
功能：1.与核糖体的生物发生有关，包括rRNA的合成加工以及核糖体亚单位的组装 2.涉及mRNA的输出与降解。
5、分析中期染色体的三种功能元件及其作用。
答：复制起点，确保染色体在细胞周期中能够自我复制，维持染色体在细胞时代传递中的连续性；着丝粒，使细胞分裂时已完成复制的染色体平均分配到子细胞
中；端粒，位于染色体末端，保持染色体的独立性与稳定性。
第十二章核糖体
思考题：
1、何谓多聚核糖体？以多聚核糖体的形式合成蛋白质的生物学意义是什么？
答：多个或几十个核糖体串联在一条mRNA分子上高效地进行肽链的合成，这种具有特殊功能和形态结构的核糖体与mRNA的聚合体称为多聚核糖体。
意义：1.细胞内多种多肽的合成，无论其相对分子质量的大小或是mRNA的长短如何，单位时间内所合成的多肽分子数目大体相等；2.以多聚核糖体的形式进行多肽合成，这对mRNA的利用及对数量的调控更为经济有效
2、本教材的从第三章到第十二章（第九章除外）的内容都是涉及细胞结构和功能的，从中举例说明结构与功能是如何相关的（不少于4个）。
答：1.核孔复合体的相对与平行核膜的平面不对称，即核孔复合体核质面和胞质面两侧的结构明显不对称，这与其在功能上不对称保持一致。核孔复合体具有双向性运输物质的功能，既介导蛋白质的入核转运，又介导rRNA以及RNP的出核转运。2.细胞膜的流动镶嵌模型与其膜表面受体蛋白的信号识别，跨膜蛋白介导的物质转运以及细胞融合等功能相适应。 3.线粒体的内膜向内延伸形成脊，大大增加内膜表面积来增加附着在上面的氧化磷酸化酶系的含量从而有利于为细胞生命代谢活动提供更多的ATP。4.有丝分裂末期两个即将分裂的子细胞之间的胞质内侧形成的胞质分裂环是由大量极性相反的微丝平行排列，微丝上的肌球蛋白能够介导极性相反的微丝间发生滑动，以及微丝的去组装最终完成胞质分裂。
第十三章细胞周期与细胞分裂
一、名词解释：
联会复合体：减数分裂1偶线期，同源染色体联会配对，在联会部位形成的特殊复合结构。
四分体：减数分裂1偶线期，同源染色体之间相互识别配对紧密结合在一起后所形成的复合结构。
检验点：是存在于细胞周期关键时刻的一套监控机制，调控周期各时相有序而适时进行更迭，并使周期序列过程的后一个事件的开始依赖前一个事件的完成，保证周期事件高度有序完成。
zygDNA：偶线期DNA，减数分裂1偶线期合成的在S期未合成的约%的DNA
P-DNA：减数分裂1粗线期合成的小部分尚未合成的DNA,大小为100-1000bp，编码一些与DNA剪切和修复有关的酶类，
细胞周期：从一次细胞分裂结束开始，经过物质准备，直到下一次细胞分裂结束为止的一段时间。
二、问答题：
1、细胞周期分为几个时期？各有哪些主要的事件？
答：G1期：①开始合成细胞生长所需要的多种蛋白质、RNA、碳水化合物、脂等。
②进行G1期检验点的检验。
S期：①DNA合成(复制)；②组蛋白的合成；③DNA与组蛋白组装成核小体。
G2期：①主要是大量合成ATP、RNA、蛋白质，包括微管蛋白和MPF等，为有丝分裂作准备；②进行G2期检验点的检验。
M期：遗传物质和细胞内他物质分配给子细胞
2 试述有丝分裂的分期及各期的主要特点。
答：前期：染色质开始凝缩形成早期染色体—由凝缩蛋白介导，姐妹染色单体彼此黏着—由黏连蛋白介导；动力装配；细胞分裂极确立和纺锤体的装配
前中期：核膜崩解；完成纺锤体装配，形成有丝分裂器；染色体整列
中期：染色体整列完成并且所有染色体排列到赤道板上，纺锤体结构呈现典型的纺锤样。
后期：中期整列的染色体其两条姐妹染色单体分离，分别向两级移动。
末期：染色单体到达两极，即进入了末期：到达两极的染色单体开始去浓缩，核膜、核仁开始重新组装
细胞胞质分裂：在赤道板周围细胞表面下陷，形成分裂沟；肌动蛋白和肌球蛋白在赤道面构成收缩环(动物细胞)；收缩环收缩；收缩环处细胞膜融合并形成两个子细胞
3、试述第一次减数分裂前期的分期及各期的主要特征
答：人为的分为细线期，偶线期，粗线期，双线期，终变期等五个阶段。
细线期:染色质凝集，但两条染色单体的臂并不分离;染色体上出现颗粒状的染色粒结构；染色体端粒通过接触斑与核膜相连
偶线期:同源染色体的配对－－形成联会复合体（SC）；四分体出现；继续合成S 期未完成的%DNA（Zyg－DNA）
粗线期:发生等位基因的交换与重组；合成一部分尚未合成的DNA（P－DNA);
合成减数分裂期专有的组蛋白。
双线期:同源染色体开始相互分离（四分体结构清晰可见，出现交叉）；染色体部分去凝集，RNA转录活跃，出现灯刷染色体；双线期持续时间长，其长短变化很大终变期:染色体重新凝集，形成短棒状结构；RNA转录停止，核仁消失，四分体较均匀地分布在细胞核中。交叉向染色体端部移动
4、比较有丝分裂和减数分裂的异同。：
第十四章细胞增殖调控与癌细胞
一、名词解释：
MPF：卵细胞成熟促进因子，位于成熟的卵细胞细胞质中，由cdc2和周期蛋白两个亚基组成，具有激酶活性能够促进G2/M期的转换，诱导卵母细胞成熟。CDK：周期蛋白依赖性蛋白激酶，具有一段类似的氨基酸序列，可以与周期蛋白结合，以周期蛋白为调节亚基，进而表现蛋白激酶活性的一类蛋白。
PCC：早熟染色体凝缩，间期细胞与M期细胞融合，发生形态各异染色体凝缩的现象。
细胞周期蛋白：含量随细胞周期进程变化而变化的一类蛋白质，含有一段相当保守的周期蛋白框，可与CDK结合，调节其活性。
原癌基因：正常细胞基因组中对细胞正常生命活动起主要调控作用的基因，能够控制细胞生长和分裂，编码多种类型的蛋白质
抑癌基因：正常细胞增殖过程中的负调控因子，编码的蛋白在细胞周期检验点上起阻止周期进程的作用。
二、问答题：
1、以M－CdK（CDK1）为例说明在细胞周期中功能及活性的调节因素。
答：*CDK1和CyclinB形成复合物→激活的条件之一；
* Wee1/Mik1激酶将CDK1(14、15aa)磷酸化→抑制其活性；
*CDK1活化激酶（CAK）将CDK1(161aa)磷酸化→CdK1活化必需；
*磷酸酶Cdc25c使CDK1(14、15aa)去磷酸化→解除Wee1/Mik1对CDK1活性的抑制。
*APC降解CyclinB使其失活
2、细胞周期有哪些主要的检验点？各有何作用？
G1期晚期存在检验点，在芽殖酵母中称为起始点。检查细胞是否长到合适大小，外界营养条件是否合适，DNA是否损伤。在内外因素共同作用下实现G1向S期转变。
G2期检验点：检查DNA是否完成复制，细胞是否生长到合适大小，环境因素是否利于细胞分裂。只有这些因素都满足才能实现G2起向M期转变
纺锤体组装检验点：检查染色体是否与纺锤体相连，决定中后期转化和染色体分离。
3、癌细胞有哪些基本特征？
◆细胞生长与分裂失去控制，具有无限增殖能力。
◆具有浸润性、扩散性；分化程度低。
◆细胞间相互作用改变（识别改变；产生水解酶类；特异性表达某些蛋白）
◆表达谱系或蛋白活性改变
出现胚胎细胞中所表达的蛋白
端粒酶活性升高
异常表达与恶性增殖、扩散相关的蛋白
同一种癌不同细胞可具有不同表型且不稳定
◆体外培养的恶性转化细胞的特征
无限增殖；贴壁性下降；无接触性抑制；注入易感动物体内会形成肿瘤。
第十五章细胞分化与胚胎发育
一、名词解释：细胞分化细胞全能性细胞决定管家基因奢侈基因
胚胎诱导SRY
二、问答题：
1、影响细胞分化的因素有哪些？请予以说明。
2、什么是干细胞？它有哪几种基本类型和各自的基本特征？
第十六章细胞死亡与细胞衰老
一、名词解释：Hayflick界限细胞凋亡细胞衰老
二、问答题：
1、试述细胞凋亡的形态特征。
2、试述细胞凋亡的生理意义。
3、动物细胞凋亡的基本途径有哪些？请举例说明。
第十七章细胞社会的联系
一、名词解释：细胞外基质细胞外被基膜
二、问答题：
1、通常将细胞连接分为几种类型？各有何结构特点和功能？
2、动物细胞的细胞外基质的有哪些？试述各自的分子结构特点和主要功能。
3、细胞黏着分子有哪些？分别有什么功能？
书面作业说明：
一、本课程共布置5次书面作业，具体安排是：
第一次作业：第2～第5章
第二次作业：第6～第8章
第三次作业：第9～第10章
第四次作业：第11～第14章
第五次作业：第15～第17章
二、作业量的要求：每次书面作业下限是名词解释不少于5个，问答题不少于3
个。
细胞生物学期末复习附带答案及作业题目
细胞生物学期末复习附带答案及作业题目 一选择 1 最早发现细胞的是：胡克 2 观察无色透明细胞：相差显微镜；观察运动细胞：暗视野显微镜。 3 信号传递中，重要的脂类是：磷酸酰基醇。 4 多药性蛋白属于ABC转运器。 5 植物细胞与细菌的协助运输借助于质子浓度梯度。动物则借助钠离子浓度梯度。 6 鞭毛基体和中心粒属于三联微管。 7 叶绿体质子动力势产生是因为类囊体腔的PH值低于叶绿体基质的PH值。 8 Hela细胞属于宫颈癌上皮细胞。 9 电子显微镜的分辨力：0.2nm。光镜：0.2um。人眼： 0.2mm。 10 鞭毛轴丝由9+2微管组成。 11 矽肺与溶酶体有关。 12 纺锤体的微管包括：星体微管，动粒微管，极微管。 13 具有细胞内消化作用的细胞器是：溶酶体。 14 细胞生命活动所需能量均来自线粒体。 15 信号识别颗粒是一种核糖核蛋白，包括RNA和蛋白质。 16 抑制脂质分裂的是：松弛素。 17 钙离子浓度上升时，PKC转移到质膜内表面。 18 类囊体膜上电子传递方向：PSII---PSI---NADP+。 19 由膜围成的细胞器是胞内体。 20 氚标记的尿嘧啶核苷用于检测细胞中RNA转录。
21 膜脂不具有的分子运动是跳跃运动。 （具有的是：侧向，旋转，翻转） 22 膜流的正确方向：内质网——高尔基体——质膜。 23 初级溶酶体来自粗面内质网和高尔基体。 24 线粒体合成ATP。 25 微丝重要的化学成分是肌动蛋白。 26 不消耗能量的运输方式是：电位门通道。 27 肌质网可贮存钙离子。 28 高尔基体功能功能：分泌颗粒形成。 29 微丝在非肌细胞中功能：变形运动，支架作用，吞噬运动。 30 中心粒：9组3联。 31 胞内信使有：C,CGMP,DG。生长因子：EGFR。、 32 流式细胞术可快速测定细胞中DNA含量。 33 完成细胞膜特定功能的组分为膜蛋白。 34 细胞质外层的一个复合结构体系和多功能体系成为：细胞膜。 35 酪氨酸蛋白激酶受体是血小板衍生生长因子受体。 36 肝细胞解毒作用发生在滑面内质网。 37 衰老细胞器被膜包裹形成自噬体。 38 线粒体中ADP---ATP在基粒中。 39 组成微丝的主要化学成分是：纤维状肌动蛋白。 40含不溶性脂蛋白颗粒的细胞内小体为脂褐质。 41 微管形态一般是中空圆柱状。 42 细胞氧化过程中，乙酰辅酶A生成在线粒体基质中。 43 粗面内质网作为核糖体附着支架。
细胞生物学作业
细胞生物学作业（专升本） 1.如何理解细胞生物学与医学的关系？ 是医学学科的基础课程。 研究细胞生物学是医学研究的必修课，在细胞免疫，识别，和分泌各种物质以及胞间运输等各方面都与人类个体息息相关，细胞是人体最基本的生命系统，是人体代谢免疫等各种生命活动的承担者，细胞构成组织，细胞所需要的各种营养物质也是人体所必须的，细胞普遍衰老也是人体衰老的象征，从一个细胞就具有人类所以的遗传物质，我们加以利用，人为培养出一些器官组织，或者从大肠杆菌从植入人的激素基因，制造胰岛素，进行基因工程，细胞对人体稳态的调整也具有重要作用，如效应T细胞可以杀死人体的癌细胞 和多种病变细胞，癌细胞有不死性，讲癌细胞与人体效应B细胞融合可以获得杂交的无限 分泌抗体的瘤性B细胞，对人体有利无害。 2.原核细胞和真核细胞有哪些异同？ 相同点：有细胞膜细胞质，均有核糖体，均以DNA为遗传物质。 不同点： 1、细胞壁成分：原核细胞为肽聚糖、真核细胞为纤维素和果胶； 2、细胞器种类：原核细胞只有核糖体；真核细胞有核糖体、线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、溶酶体等细胞器； 3、原核细胞无染色体，真核细胞有染色体； 4、细胞大小：原核细胞小、真核细胞大。 3.试述细胞膜液态镶嵌模型的主要内容。 1脂双分子层构成膜的主体，它既有固体（晶体）的有序性又有液体的流动性。2膜蛋白分子以各种形式与脂双分子层结合，有的贯穿其中，有的镶嵌在其表面。
3膜糖类（糖脂和糖蛋白）分布在非细胞质侧，形成糖萼。 4该模型强调了膜的流动性和不对称性。 4.细胞膜的生物学意义有哪些？ 意义：细胞的流动性在细胞信号传导和物质跨膜运输等病原微生物侵染过程中有重要作用；不对称性（主要是指膜蛋白）是生物膜执行复杂的、在时间与空间上有序的各种生理功能的保证。 5.试述Na+-K+泵的工作原理及其生理学意义。 工作原理 钠钾泵位于动物细胞的质膜上，由2个α和2个β亚基组成四聚体，β亚基是糖基化的多肽，并不直接参与离子跨膜转运，但帮助在内质网新合成的α亚基进行折叠。1.细胞内侧α亚基与Na+结合促进ATP水解，α亚基上的一个天冬氨酸残基磷酸化引起α亚基构象发生变化，将Na+泵出细胞。 2.同时细胞外的K+与α亚基的另外一点结合，使其磷酸化，α亚基构象再度发生变化，将K+泵入细胞。 3.完成整个循环。从整个转运过程中α亚基的磷酸化发生在Na+结合后，去磷酸化发生在与K+结合后。每个循环消耗一个ATP，可以逆电化学梯度泵出3个Na+和泵入2个K+。 生理功能 1.维持细胞膜电位 膜电位是膜两侧的离子浓度不同形成的，细胞在静息状态时膜电位质膜内侧为负，外侧为正。每一个工作循环下来。钠钾泵从细胞泵出3个Na+并且泵入2个K+。结果对膜电位的形成了一定作用。 2.维持动物细胞渗透平衡 动物细胞内含有多种溶质，包括多种阴离子和阳离子。没有钠钾泵的工作将Na+
细胞生物学作业
题目： 一、光学显微镜、电子显微镜分别有哪些？说明其工作原理、观察对象和主要构造。请查阅文献资料截图举出每种显微镜拍摄的细胞生物学照片3张以上的图片。 二、试述单克隆抗体技术、FRET、荧光漂白恢复技术的原理与应用。 解答： 一、 （一）、光学显微镜 观察对象： 光学显微镜适用于比较大的物质，最小能看到十几微米尺寸的物体。且需要该物体对光的散射比较良好，景深不大。可用于观察细胞，细菌，以及大结构的金属组织。 1．普通光学显微镜 尼康E-600显微镜 （1）原理：
普通的光学显微镜是根据凸透镜的成像原理，要经过凸透镜的两次成像。第一次先经过物镜（凸透镜①）成像，这时候的物体应该在物镜(凸透镜①）的一倍焦距和两倍焦距之间，根据物理学的原理，成的应该是放大的倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”，经过目镜的第二次成像。由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧，根据光学原理，第二次成的像应该是一个虚像，这样像和物才在同一侧。因此第一次成的像应该在目镜（凸透镜②）的一倍焦距以内，这样经过第二次成像，第二次成的像是一个放大的正立的虚像。如果相对实物说的话，应该是倒立的放大的虚像。 （2）主要构造： 普通生物显微镜由3部分构成，即：①照明系统，包括光源和聚光器；②光学放大系统，由物镜和目镜组成，是显微镜的主体，为了消除球差和色差，目镜和物镜都由复杂的透镜组构成；③机械装置，用于固定材料和观察方便。 （3）图片： 蛔虫
钩虫 2．荧光显微镜 尼康E800荧光DIC显微镜 （1）原理： 细胞中有些物质，如叶绿素等，受紫外线照射后可发荧光；另有一些物质本身虽不能发荧光，但如果用荧光染料或荧光抗体染色后，经紫外线照射亦可发荧光，荧光显微镜就是对这类物质进行定性和定量研究的工具之一。 荧光显微镜依据光路可分为透射式和落射式两种，目前新型荧光显微镜多为落射式荧光显微镜，某些大型荧光显微镜中兼有透射利落射两种方式的激发光路。 ①透射式荧光显微镜，激发光源是从标本下方经过聚光镜穿过标本材料来激发荧光，适于观察对光可透的标本。其优点是低倍镜时荧光强，而缺点是随放大
细胞生物学作业讲解
细胞生物学作业 姓名：学号：班级：学院：一、名词解释 细胞生物学的概念: 细胞外被（糖萼）： 易化扩散： ATP驱动泵： 协同运输： 配体门控通道： 电压门孔通道：
连续分泌： 受调分泌： 小泡运输： 受体介导的胞吞：分子伴侣： 信号肽： 蛋白分选： 膜流：
细胞呼吸： 呼吸链： 氧化磷酸化偶联： 细胞骨架： 核型： 核型分析： 染色体显带技术：踏车运动： 端粒：
二、填空 1、生物界的细胞分为三大类型：（如支原体、、、、 及蓝藻等），古核细胞和（包括、、和人类）。 是最小最简单的细胞；是原核细胞的典型代表；多生活在极端的环境。 2、在生物界中，是唯一的非细胞形态的生命体，它是不“完全”的生命体，是彻底的寄生物。 3、生物小分子主要包括，和；而、、 和是细胞中4种主要的有机小分子，它们是组成生物大分子的；生物大分子主要包括，和三大类。 4、膜脂包括，和三类；其中糖脂位于细胞膜的 面。 5、细胞膜蛋白根据与脂双层结合的方式不同，分为，和 三种基本类型；在膜蛋白中有些是，转运特定的分子或离子进出细胞；有些膜蛋白是结合于质膜上的，催化相关的生化反应进行；有些膜蛋白起，连接相邻细胞或细胞外基质成分；有些膜蛋白作为，接受细胞周期环境中的各种化学信号，并转导至细胞内引起相应的反应。 6、膜的生物学特性包括和，其中决定膜功能的方向性，而 是膜功能活动的保证；膜的不对称性包括， 和。 7、脂双分子层中不饱和脂肪酸的含量越，膜的流动性越；脂肪酸链越短，膜脂的流动性越；胆固醇对膜的流动性具有；卵磷脂与鞘脂的比值越大，膜的流动性越，脂双层中嵌入的蛋白质越多，膜的流动性越。 8、模型较好地解释了生物膜的功能特点，为普遍接受的膜结构模型。 9、小分子物质和离子的穿膜运输包括，， 和；膜运输蛋白包括和两类； 介导水的快速转运。 10、小分子物质和离子的主动运输，根据利用能量的方式不同，可分为（ATP 直接供能）和（ATP间接供能）。
细胞生物学作业3
蛋白质分选的基本途径与类型 核基因编码的蛋白质的分选大体可分2条途径: (1)后翻译转运途径即在细胞质基质游离核糖体上完成多肽链的合成,然后转运至 膜围绕的细胞器,如线粒体、叶绿体、过氧化物酶体及细胞核，或者成为细胞质基质的可溶性驻留蛋白和骨架蛋白。人们最近在酵母细胞中也发现了有些分泌蛋白不是像大多说真核细胞那样，边合成边跨膜转运，而是由结合ATP的分子伴侣Bip蛋白（Bip—ATP）与膜整合蛋白Sec63复合物相互作用，水解ATP提供动力驱动后翻译转运途径，即分泌蛋白在细胞质基质游离核糖体上合成，然后再转运至内质网中。 (2)共翻译转运途径及蛋白质合成在游离核糖体上起始之后，由信号肽及其与之结 合的SRP引导转移至糙面内质网，然后新生肽边合成边转入糙面内质网腔或定位在内质网膜上，经转运膜泡运至高尔基体加工包装在分选至溶酶体、细胞质膜或分泌到细胞外，内质网与高尔基体本身的蛋白质分选也是通过这一途径完成的。 根据蛋白质分选的转运方式或机制不同，又可将蛋白质转运分为四类： （1）蛋白质的跨膜转运主要是指共翻译转运途径中，在细胞质机制中起始合成的蛋白质，在信号肽—SRP介导下转移到内质网，然后便合成变转运或 进入内质网或插入内质网膜；此外是指后翻译转运途径中，在细胞质基 质核糖体上完成合成的多肽链在不同靶向信号序列指导下，以不同的机 制转运到线粒体、叶绿体和过氧化物酶体等细胞器。 （2）膜泡运输蛋白质被不同类型的转运膜泡从糙面内质网合成部位转运至高尔基体进而分选转运至细胞的不同部位，其中涉及供体膜出芽形成不同 的转运膜泡、膜泡运输以及膜泡与靶膜的融合等过程。 （3）选择性的门控转运在细胞质基质中合成的蛋白质通过核孔复合体在核-质间双向选择性地完成核输入或核输出，例如核孔复合体的选择性运输。 （4）细胞质基质中的蛋白质转运这一过程与细胞骨架系统密切相关。但尚未了解清楚。
细胞生物学作业(答案)
08生教1班细胞生物学课外作业 第一章绪论 1.名词解析：细胞生物学、细胞学说 细胞生物学：是一门从显微、亚显微、分子水平3个层次以及细胞间的相互作用关系，研究细胞生命活动基本规律的学科。 **细胞学说：1838年，德国植物学家施莱登发表了《植物发生论》，指出细胞是构成植物的基本单位。1839年，德国动物学家施旺发表了《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》，指出，动植物都是细胞的聚合物。两人共同提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位，这就是著名的“细胞学说”。 **2. 如何认识细胞学说的重要意义以及当今细胞生物学发展的主要趋势？ 细胞学说的主要内容： （1）认为细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；（2）每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益；（3）新的细胞可以通过老的细胞繁殖而产生。 当今细胞生物学发展的主要趋势： （1）细胞生物学的形成和发展与物理化学相关仪器、技术的发明与改进密不可分，因此与最先进、最前沿的仪器和技术相结合进行细胞生物学研究是其发展的一个趋势； （2）无论是对细胞结构与功能的深入研究，还是对细胞重大生命活动规律的探索，都需要用分子生物学的新概念与新方法，在分子水平上进行研究，因此细胞生物学与分子生物学相互渗透与总的交融是总的发展趋势之一。 第二章细胞基本知识概要 1.名词解析：原核生物、真核生物、荚膜、病毒 **原核生物：没有典型的细胞核，由原核细胞构成的生物称为原核生物。 **真核生物：由真核细胞构成的生物称为真核生物。其细胞含有由膜围成的细胞核，含有核糖体并有由质膜包裹的许多细胞器。 荚膜：为细菌的特殊结构之一，是包绕在某些细菌细胞壁外的一层透明胶状黏液层，与细菌的致病性和细菌的鉴别有关。 病毒：是指能在活细胞中繁殖的、非细胞的、具有传染性的核酸-蛋白质复合体。 2.为什么细胞是生命活动的基本单位？细胞在结构体系上又有哪些共性？ 细胞是生命活动的基本单位： ①一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位。 ②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。 ③细胞是有机体生长和发育的基础。有机体的生长与发育是依靠细胞增殖、分化与凋 亡来实现的。 ④细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性。 **构成各种生物有机体的细胞种类繁多，结构与功能各异，但它们具有一些基本共性：
细胞学作业第十五章 细胞分化与胚胎发育
二、组织特异性基因的表达是以何种方式调控的？ 组织特异性基因占基因总数的绝大多数，它们调控并参与了细胞分化和组织与器官的构建。少量的有限的调控蛋白为启动了为数众多的特异细胞类型的分化程序。其机制就是组合调控的方式，即每种类型的细胞分化是由多种调控蛋白共同参与完成的。在启动细胞分化的各类调节蛋白共同参与的调控蛋白，编码这种蛋白的基因称为主导基因。有时，主导基因的表达就有可能启动整个细胞的分化过程。借助于组合调控，一旦某个关键性基因调控蛋白与其他调控蛋白形成另一种类型的组合，不仅可将一种类型的细胞转化成另一种类型的细胞，甚至可以诱发整个器官的形成。 四、什么是干细胞？它有哪几种基本类型和各自的基本特征？ 干细胞是具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的细胞群体，即这些细胞可以通过细胞分裂维持自身细胞群的大小，同时又可以进一步分化成为各种不同的组织细胞，从而构成机体各种复杂的组织器官。目前，通常将干细胞分为全能干细胞（如胚胎干细胞可以分化形成所有的成体组织细胞，甚至发育成为完整的个体）、多能干细胞（具有多向分化的潜能，可以分化形成除自身组织细胞外的其他组织细胞，如造血干细胞、神经干细胞、间充质干细胞、皮肤干细胞等）和专能干细胞（维持某一特定组织细胞的自我更新，如肠上皮干细胞）。胚胎干细胞的分化和增殖构成动物发育的基础，即由单个受精卵发育成为具有各种组织器官的个体；成体干细胞的进一步分化则是成年动物体内组织和器官修复再生的基础。 七、从PGC到卵子的分化过程中，有哪些重要的信息途径是必不可少的？它们是如何作用以保证卵子的形成？ 共有三步，分别是原生殖细胞的产生：邻近细胞对生殖细胞提供信号来诱导，BMP信号通路诱导形成PGC、沿途的体细胞为其提供信号引导到达生殖嵴。 原生殖细胞向生殖细胞的分化：基因甲基化使有性别特征的生殖细胞分裂和位点迁移，RA 诱导性细胞分化作用于此处的PGC，RA信号转导对多种器官的形成都起重要诱导作用。 卵子的形成：在性激素的刺激下，进行减数分裂。
细胞生物学作业-2
细胞生物学作业 姓名：学号：班级：学院： 一、名词解释 细胞生物学的概念: P1 细胞外被（糖萼）：P75 动物细胞表面存在着一层富含糖类物质的结构，称为细胞外被或糖萼。用重金属染料如：钌红染色后，在电镜下可显示厚约10~20nm的结构，边界不甚明确。细胞外被是由构成质膜的糖蛋白和糖脂伸出的寡糖链组成的，实质上是质膜结构的一部分。 在紧密连接处，一般无细胞外被 易化扩散：P84 ATP驱动泵：P86 协同运输：P88 配体门控通道：P90 电压门控通道：P91
连续分泌：P98 受调分泌：P98 小泡运输：P93 受体介导的胞吞：P94 分子伴侣：P109 信号肽：P107 蛋白分选：P111
膜流：细胞的各种膜性结构间相互联系和转移的现象称为“膜流” 所谓膜流，是指由于膜泡运输，真核细胞生物膜在各个膜性细胞器及质膜之间的常态性转移。 高尔基体是细胞膜流的枢纽，细胞的膜流参与细胞质膜的更新，在细胞不同区隔之间或细胞内外转运物质，参与细胞器的发生与功能过程，因此我们说，细胞的膜流对于维持细胞生存是必要的。 P132 细胞呼吸：P147 呼吸链：P150 氧化磷酸化偶联：P151 细胞骨架：P156 核型：P196
核型分析：P196 染色体显带技术：P197 踏车运动：P166 端粒： 二、填空 1、生物界的细胞分为三大类型：（如支原体、、、、 及蓝藻等），古核细胞和（包括、、和人类）。 是最小最简单的细胞；是原核细胞的典型代表；多生活在极端的环境。 2、在生物界中，是唯一的非细胞形态的生命体，它是不“完全”的生命体，是彻底的寄生物。 3、生物小分子主要包括，和；而、、 和是细胞中4种主要的有机小分子，它们是组成生物大分子的；生物大分子主要包括，和三大类。 4、膜脂包括，和三类；其中糖脂位于细胞膜的 面。 5、细胞膜蛋白根据与脂双层结合的方式不同，分为，和 三种基本类型；在膜蛋白中有些是，转运特定的分子或离子进出细胞；有些膜蛋白是结合于质膜上的，催化相关的生化反应进行；有些膜蛋白起，连接相邻细胞或细胞外基质成分；有些膜蛋白作为，接受细胞周期环境中的各种化学信号，并转导至细胞内引起相应的反应。 6、膜的生物学特性包括和，其中决定膜功能的方向性，而 是膜功能活动的保证；膜的不对称性包括，
2014细胞学作业-答案
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第二章细胞的统一性与多样性 问答题： 1、细胞有哪些基本共性？ 答：1.相似的化学组成 2.脂—蛋白体系的生物膜 3.相同的遗传装置 4.一分为二的分裂方式 2、试比较原核细胞与真核细有哪些不同的基本特征？ 答： 1.真核细胞有核膜，原核细胞无核膜； 2.真核细胞有两个以上的染色体，染色体由线状DNA与蛋白质组成,原核细胞的染色体由一个（少数多个）环状DNA分子构成的单个染色体,DNA很少或不与蛋白质结合； 3.真核细胞有核仁，原核细胞无核仁； 4.真核细胞核糖体沉降系数为80S，原核细胞为70S； 5.真核细胞有膜质细胞器，原核无； 6.细菌具有裸露的质粒DNA，真核的有线粒体DNA，叶绿体DNA； 7.真核细胞的动物细胞无细胞壁，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。原核细胞的细胞壁主要成分是氨基糖和壁酸；8.真核细胞有细胞骨架，原核无；9.真核细胞的增殖方式以有丝分裂为主，原核细胞无丝分裂 3、试比较植物细胞与动物细胞的不同。 答：1.植物细胞有细胞壁、液泡、叶绿体以及其他质体；2动物细胞有中心体，植物细胞中不常见；3.植物细胞在有丝分裂后有一个体积增大与成熟的过程，动物细胞不明显； 第三章细胞生物学研究方法 一、名词解释 分辨率：能区分开两个质点间的最小距离 原位杂交：用标记的核酸探针通过分子杂交确定特异核苷酸序列在染色体上或细胞中的位置的方法 差速离心：利用不同的离心速度所产生的不同离心力，将各种质量和密度不同的
亚细胞组分和各种颗粒分开 放射自显影：利用放射性同位素的电离射线对乳胶（含AgBr或AgCl）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位以及半定量研究的一种细胞化学技术 二、问答题 1、各类光学显微镜用于观察显微结构时各有何特点（用途）？ 答:1.普通复式光学显微镜：最大分辨率为0.2μm，可以直接用于观察单细胞生物或体外培养细胞 2.相差显微镜：可以观察未经染色的标本和活细胞显微结构的细节 3.微分干涉显微镜：不仅可以观察未经染色的标本和活细胞显微结构的细节，还能显示结构的三维立体投影影像。 4.荧光显微镜：在光镜水平上，对细胞内特异的蛋白质、核酸、糖类、脂质以及某些离子等组分进行定性定位研究。用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。 5.激光扫描共焦显微镜：可以改变焦点获得一系列不同切面上的细胞图像，经叠加后重构出样品的三维结构。可用于观察细胞形态，也可以用于细胞内生化成分的定量分析、光密度统计以及细胞形态的测量。 2、电镜制样技术主要有哪些？各有何适用性？ 答：1.超薄切片技术：用于透射镜下观察样品内部的超微结构，还可以与放射性同位素自显影、细胞化学和原位杂交等技术结合，在超微结构水平上完成蛋白质与核酸等组分的定性、定位和半定量的研究。 2.负染色技术：能显示经纯化的细胞组分或结构，如线粒体基粒，核糖体甚至病毒的精细结构 3.冷冻蚀刻技术:主要用于观察膜断裂面上的蛋白质颗粒和膜表面形貌特征 4.电镜三维重构：适用于分析难以形成三维晶体的膜蛋白以及病毒和蛋白质-核酸复合物等大的复合体的三维结构 5.低温电镜技术：在电镜三维重构技术基础上发展得到，但更真实展示出生物大分子及其复合物表面与内部的空间结构，具有更高的分辨率 6.扫描电镜技术：能够得到样品表面的立体图像信息 3、有哪些实验技术可分别对细胞内特异性生物大分子（蛋白质、核酸）进行定位、定性、定量？ 答：1.蛋白质的定位定性：免疫荧光技术、显微电镜技术； 2.核酸定位与定性：原位杂交；3.蛋白质、核酸定量：流式细胞术、显微分光光度测定技术；4.核酸、蛋白质等生物大分子定性、定位和半定量：放射性同位素自显影。 4、研究细胞内生物大分子之间的相互作用与动态变化涉及哪些实验技术？ 答:1.荧光漂白恢复技术：使用亲脂性或亲水性的荧光分子，如荧光素等与蛋白质或脂质偶联，用于检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率； 2.单分子技术：实时观测细胞内单一生物分子运动规律，能够在纳米空间尺度和毫秒时间尺度上精确测量单分子的距离、位置、指向、分布、结构以及各种动态过程；3.酵母双杂交技术：利用单细胞真核生物酵母在体内分析蛋白质-蛋白质相互作用；4.荧光共振能量转移技术：检测活细胞内两种蛋白质分子是否直接相互作用； 5.反射自显影技术：利用放射性同位素的电离射线对乳胶（含AgBr或AgCl）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位以及半定量研究的一种细胞化学技术 第四章细胞质膜
细胞学作业第十七章--细胞的社会联系
一、细胞通过哪些方式产生社会联系？细胞社会联系有何生物学意 义？ 细胞黏着、细胞连接、细胞通讯以及细胞与胞外基质的相互作用，构成复杂的细胞社会。细胞社会联系在胚胎发育、组织构建等过程中尤为重要。细胞的社会联系体现在细胞与细胞间、细胞与胞外环境甚至机体间的相互作用、相互制约和相互依存。在胚胎发育中，胚胎细胞通过细胞社会的联系彼此交流信息，以决定细胞的行为和命运，包括结构和功能分化、位置以及生死抉择等。细胞社会联系是组织建成、维持及修复的最主要保障。神经细胞、免疫细胞以及内分泌细胞通过社会性联系，共同参与并维持机体的稳态平衡。 二、细胞连接有哪几种类型，各有什么功能？ 动物细胞有三种类型的连接∶紧密连接,粘着连接,间隙连接，每一种连接都具有独特的功能∶封闭(紧密连接)、粘着(斑形成连接)和通讯(间隙连接)。这三种类型的细胞连接中,粘着连接最为复杂,并且易同细胞粘着相混淆。根据粘着连接在连接中所涉及的细胞外基质和细胞骨架的关系又分为四种类型:桥粒、半桥粒、粘着带和粘着斑。 三、细胞黏着分子与胞外基质成分有哪些，分别有什么功能？ 细胞黏着分子可大致分为五类：钙粘素、选择素、免疫球蛋白超家族、整合素及透明质酸粘素。钙粘素，选择素，免疫球蛋白超家族，整合素，透明质酸粘素 钙粘素的作用主要有以下几个方面： 1．介导细胞连接，在成年脊椎动物，E-钙粘素是保持上皮细胞相互粘合的主要CAM，是粘合带的主要构成成分。桥粒中的钙粘素就是desmoglein及desmocollin。 2．参与细胞分化，钙粘素对于胚胎细胞的早期分化及成体组织（尤其是上皮及神经组织）的构筑有重要作用。在发育过程中通过调控钙粘素表达的种类与数量可决定胚胎细胞间
细胞生物学作业题
第二章 1．显微分辨率（microscopic resolution）---在一定条件下利用显微镜所能看到的精细程度。3．双向凝胶电泳（two-dimensional electrophoresis）---根据分子质量及等电点的不同将复杂的蛋白质混合物分开。这种高分辨率的技术能够分离同一混合物中的上千种蛋白质。 2．简述冷冻蚀刻术的原理和方法。 冷冻蚀刻（freeze－etching）技术是在冷冻断裂技术的基础上发展起来的更复杂的复型技术。如果将冷冻断裂的样品的温度稍微升高，让样品中的冰在真空中升华，而在表面上浮雕出细胞膜的超微结构。当大量的冰升华之后，对浮雕表面进行铂一碳复型，并在腐蚀性溶液中除去生物材料，复型经重蒸水多次清洗后，捞在载网上作电镜观察。 5．比较差速离心和密度梯度离心。 都是利用离心力对细胞匀浆悬浮物中的颗粒进行分离的技术。差速离心通常用于分离细胞器和较大的细胞碎片，分离的对象都比介质密度大。密度梯度离心也可分离较大颗粒和细胞器，但更多用于分离小颗粒和大分子物质。介质形成一个密度梯度，所分离的物质密度小于介质底物的密度。 6．在进行细胞组分的分离时，实验方案设计的一般原则是什么？ 根据所分离的物质具有一定的体积和密度，通过离心力场的作用加以分离，根据这两个因素可设计速度离心、等密度离心(蔗糖CsCl)。 第三章 1．模板组装（template assembly）-----指由模板指导，在一系列酶的作用下，合成新的、与模板完全相同的分子。这是细胞内一种极其重要的组装方式，DNA和RNA的分子组装就属于此类。 2．酶效应组装（enzumatic assembly）---相同的单体分子在不同的酶系作用下，生成不同的产物。 3．自体组装（self assembly）---生物大分子借助本身的力量自行装配成高级结构，现代的概念应理解为不需要模板和酶系的催化，以别于模板组装和酶效应组装。 4．细胞社会学（cell sociology）---细胞社会学是从系统论的观点出发，研究细胞整体个细胞群体中细胞间的社会行为（包括细胞间识别、通讯、集合和相互作用等），以及整体和细胞群对细胞的生长、分化和死亡等活动的调节控制。 2．真核生物和原核生物细胞的共同点有哪些？ 重点是四点：1)有DNA；2)有核糖体；3)分裂法增殖；4)都有质膜。 4．为什么说以多细胞的形式生存比较优越？ 真核细胞以失去血细胞快速生长为代价而变得精巧复杂，但可以通过分化进行功能特化。多细胞生物能利用单细胞生物所不能利用的食物来源，如吸收土壤养分、光合。但单细 胞生物也有优点，如快速适应环境。 第四章 1．载体蛋白（carrier protein）--细胞膜的脂质双分子中分布着一类镶嵌蛋白，其肽链穿越脂双层，属于跨膜蛋白。载体蛋白转运物质进出细胞是依赖该蛋白与待转运物质结合后引发空间构象改变而实现的。 2．通道蛋白（channel protein）---细胞膜上的脂质双分子层中存在着一类能形成孔道，供某些分子进出细胞的特殊蛋白质（跨膜蛋白）。 3．简单扩散（simple diffusion）---又称自由扩散，属被动转运的一种。指脂溶性物质或分子质量小且不带电荷的物质在膜内外存在浓度差的条件下沿着浓度梯度通过细胞质膜的现象。分子或离子的这种自由扩散方式的跨膜转运，不需要细胞提供能量，也不需膜蛋白的协助。 8．离子通道（ion channel）---一种跨膜的孔洞结构，为在电化学梯度作用下穿越脂双层膜的离
2014细胞学作业-标准答案
第二章细胞的统一性与多样性 问答题： 1、细胞有哪些基本共性？ 答：1.相似的化学组成 2.脂—蛋白体系的生物膜 3.相同的遗传装置 4.一分为二的分裂方式 2、试比较原核细胞与真核细有哪些不同的基本特征？ 答: 1.真核细胞有核膜,原核细胞无核膜； 2.真核细胞有两个以上的染色体,染色体由线状DNA与蛋白质组成,原核细胞的染色体由一个（少数多个)环状DNA分子构成的单个染色体,DNA很少或不与蛋白质结合；３.真核细胞有核仁,原核细胞无核仁;4.真核细胞核糖体沉降系数为8０S，原核细胞为70Ｓ；5.真核细胞有膜质细胞器，原核无;6.细菌具有裸露的质粒DＮA，真核的有线粒体ＤNA,叶绿体DNA；7.真核细胞的动物细胞无细胞壁，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。原核细胞的细胞壁主要成分是氨基糖和壁酸;8.真核细胞有细胞骨架，原核无;9.真核细胞的增殖方式以有丝分裂为主,原核细胞无丝分裂 3、试比较植物细胞与动物细胞的不同。 答:1.植物细胞有细胞壁、液泡、叶绿体以及其他质体；2动物细胞有中心体，植物细胞中不常见;3.植物细胞在有丝分裂后有一个体积增大与成熟的过程,动物细胞不明显; 第三章细胞生物学研究方法 一、名词解释 分辨率:能区分开两个质点间的最小距离 原位杂交：用标记的核酸探针通过分子杂交确定特异核苷酸序列在染色体上或细胞中的位置的方法 差速离心：利用不同的离心速度所产生的不同离心力,将各种质量和密度不同的亚
细胞组分和各种颗粒分开 放射自显影:利用放射性同位素的电离射线对乳胶（含ＡｇBr或AgＣl)的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位以及半定量研究的一种细胞化学技术二、问答题 １、各类光学显微镜用于观察显微结构时各有何特点（用途)？ 答:1.普通复式光学显微镜：最大分辨率为０.2μm,可以直接用于观察单细胞生物或体外培养细胞 2.相差显微镜:可以观察未经染色的标本和活细胞显微结构的细节 3.微分干涉显微镜:不仅可以观察未经染色的标本和活细胞显微结构的细节，还能显示结构的三维立体投影影像。 4.荧光显微镜：在光镜水平上,对细胞内特异的蛋白质、核酸、糖类、脂质以及某些离子等组分进行定性定位研究。用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。 5.激光扫描共焦显微镜：可以改变焦点获得一系列不同切面上的细胞图像，经叠加后重构出样品的三维结构。可用于观察细胞形态,也可以用于细胞内生化成分的定量分析、光密度统计以及细胞形态的测量。 2、电镜制样技术主要有哪些?各有何适用性？ 答:１.超薄切片技术:用于透射镜下观察样品内部的超微结构,还可以与放射性同位素自显影、细胞化学和原位杂交等技术结合，在超微结构水平上完成蛋白质与核酸等组分的定性、定位和半定量的研究。 2.负染色技术:能显示经纯化的细胞组分或结构,如线粒体基粒,核糖体甚至病毒的精细结构 3.冷冻蚀刻技术:主要用于观察膜断裂面上的蛋白质颗粒和膜表面形貌特征 4.电镜三维重构：适用于分析难以形成三维晶体的膜蛋白以及病毒和蛋白质-核酸复合物等大的复合体的三维结构 5.低温电镜技术:在电镜三维重构技术基础上发展得到,但更真实展示出生物大分子及其复合物表面与内部的空间结构，具有更高的分辨率 6.扫描电镜技术：能够得到样品表面的立体图像信息 3、有哪些实验技术可分别对细胞内特异性生物大分子(蛋白质、核酸)进行定位、定性、定量? 答：1.蛋白质的定位定性：免疫荧光技术、显微电镜技术; 2．核酸定位与定性:原位杂交；3.蛋白质、核酸定量：流式细胞术、显微分光光度测定技术；4.核酸、蛋白质等生物大分子定性、定位和半定量:放射性同位素自显影。 4、研究细胞内生物大分子之间的相互作用与动态变化涉及哪些实验技术? 答:1．荧光漂白恢复技术:使用亲脂性或亲水性的荧光分子,如荧光素等与蛋白质或脂质偶联，用于检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率； 2.单分子技术:实时观测细胞内单一生物分子运动规律，能够在纳米空间尺度和毫秒时间尺度上精确测量单分子的距离、位置、指向、分布、结构以及各种动态过程; 3.酵母双杂交技术:利用单细胞真核生物酵母在体内分析蛋白质-蛋白质相互作用； 4.荧光共振能量转移技术：检测活细胞内两种蛋白质分子是否直接相互作用；５.反射自显影技术:利用放射性同位素的电离射线对乳胶（含AgBｒ或AｇCｌ)的感光作用,对细胞内生物大分子进行定性、定位以及半定量研究的一种细胞化学技术 第四章细胞质膜
《细胞生物学》作业参考答案
《细胞生物学》作业参考答案 一、名词解释 １．细胞学说：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。 ２．原位杂交：用标记的核酸探针通过分子杂交确定特殊核苷酸序列在染色体上或在细胞中的位置的方法称为原位杂交。 ３．细胞通讯：是指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应的反应。 ４．核纤层：是位于细胞核内层核膜下的纤维蛋白片层或纤维网络，核纤层由1至3种核纤层蛋白多肽组成。 ５．早熟染色体凝集与M期细胞融合的间期细胞发生了形态各异的染色体凝集，称之为早熟染色体凝集。 ６．细胞识别是指细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子（配体）选择性地相互作用，从而导致胞内一系列生理生化变化，最终表现为细胞整体的生物学效应的过程。 ７．细胞分化在个体发育中，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称为细胞分化。 ８．单克隆抗体：是由淋巴细胞杂交瘤产生的、只针对复合抗原分子上某一单个抗原决定簇的特异性抗体。 ９．细胞骨架：是指真核细胞中的蛋白纤维网架体系。 １０．中膜体：又称间体或质膜体，由细胞膜内陷形成，每个细胞内有一个或数个，形状差异较大，在革兰氏阳性菌中更明显。 １１．朊病毒：仅由有感染性的蛋白质构成的病毒。 １２．常染色质和异染色质：常染色质是指间期核内染色质纤维折叠压缩程度低，处于伸展状态，用碱性染料染色时着色浅的染色质，异染色质是指间期核内染色质纤维折叠压缩程度高，处于聚缩状态，用碱性染料染色时着色深的染色质。 １３．基因扩增：基因扩增是指细胞内特定基因的拷贝数专一性大量增加的现象。 １４．持家基因（House-keeping gene）和奢侈基因（Luxury gene）：持家基因是指所有细胞中均要表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的，奢侈基因是指不同的细胞类型进行特异性表达的基因。 １５．接触抑制现象正常细胞在体外培养时表现为贴壁生长和汇合成单层后停止生长的特点，即接触抑制现象。 １６．Hayflick界限：细胞，至少是培养的细胞，不是不死的，而是有一定的寿命；它们的增殖能力不是无限的，而是有一定的界限。 １７．Z-DNA：即DNA分子二级结构为左手螺旋的DNA，是B型DNA的变构形式。 １８．原癌基因：是指存在于生物正常细胞基因组中的癌基因称为原癌基因或称细胞癌基因。 １９．分辨率：是指区分开两个质点间的最小距离。 ２０．细胞株（Cell strain）和细胞系(Cell line)：仍保持原来染色体的二倍体数量及接触抑制行为的传代细胞称为细胞株，但如有部分细胞发生了遗传突变带有癌细胞特点，称为细胞系。 ２１．P.C.C：即早熟染色体凝集，与M期细胞融合的间期细胞发生了形态各异的染色体凝集，称之为早熟染色体凝集。 ２２．胚胎诱导：胚胎细胞间的相互作用对细胞分化与器官构建的影响称为胚胎诱导 ２３．癌基因是控制细胞生长和分裂的正常基因的一种突变形式，能引起正常细胞癌变。
细胞生物学第五至第八章作业答案
第五章物质的跨膜运输 1 物质跨膜运输有哪三种途径ATP驱动泵可分哪些类型 答：物质跨膜运输有简单扩散、被动运输和主动运输三种途径。ATP驱动泵可分P型泵、V型质子泵和F型质子泵以及ABC 超家族，其中P型泵包括Na+—K+泵、Ca+泵和P 型H+泵。 各种ATP驱动泵的比较： 2.简述钠钾泵的结构特点及其转运机制。 答：Na+—K+泵位于动物细胞的质膜上，由2个α和2个β亚基组成四聚体。Na+—K+泵的转运机制总结如下：在细胞内侧α亚基与Na+相结合促进ATP水解，α亚基上的一个天冬氨酸残基磷酸化引起α亚基构象发生变化，将Na+泵出细胞，同时细胞外的K+与α亚基的另一位点结合，使其失去磷酸化，α亚基的构象再次发生变化，将K+泵入细胞，完
成整个循环。 3、简述葡萄糖载体蛋白的结构特点及其转运机制。 答：葡萄糖载体蛋白，简称为GLUT，是一个蛋白质家族，包括十多种葡糖糖转运蛋白，他们具有高度同源的氨基酸序列，都含有12次跨膜的α螺旋。GLUT中多肽跨膜部分主要由疏水性氨基酸残基组成，但有些α螺旋带有Ser、Thr、Asp和Glu残基，他们的侧链可以同葡萄糖羟基形成氢键。葡萄糖载体蛋白的转运机制为：氨基酸残基为形成载体蛋白内部朝内和朝外的葡萄糖结合位点，从而通过构象改变完成葡萄糖的协助扩散。转运方向取决于葡萄糖的浓度梯度，从高浓度向低浓度顺梯度转运。 4、举例说明协同运输的机制。 答：协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式。物质跨膜运动所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵或质子泵。根据物质运输方向与离子沿浓度梯度的转移方向，协同运输又可分为：同向协同与反向协同。 ①同向协同指物质运输方向与离子转移方向相同。如人体及动物体小肠细胞对葡萄糖的吸收就是伴随着Na+的进入，细胞内的Na+离子又被钠钾泵泵出细胞外，细胞内始终保持较低的钠离子浓度，形成电化学梯度。 ②反向协同物质跨膜运动的方向与离子转移的方向相反，如动物细胞常通过Na+/H+反向协同运输的方式来转运H+以调节细胞内的PH值，即Na+的进入胞内伴随者H+的排出。选做：5、举例说明受体介导的内吞作用。 答：受体介导内吞作用大致分为四个基本过程∶①配体与膜受体结合形成一个小窝；②小窝逐渐向内凹陷，然后同质膜脱离形成一个被膜小泡；③被膜小泡的外被很快解聚，形成无被小泡，即初级内体；④初级内体与溶酶体融合，吞噬的物质被溶酶体的酶水解。具有两个特点，即：①配体与受体的结合是特异的，具有选择性；②要形成特殊包被的内吞泡。 例如LDL受体蛋白是一个单链的糖蛋白，为单次跨膜蛋白。LDL受体蛋白合成后被运输到细胞质膜，即使没有相应配体的存在， LDL受体蛋白也会在细胞质膜集中浓缩并形成被膜小窝，当血液中有LDL颗粒，可立即与LDL的apoB-100结合形成LDL-受体复合物。一旦LDL与受体结合，就会形成被膜小泡被细胞吞入，接着是网格蛋白解聚，受体回到质膜再利用，而LDL被传送给溶酶体，在溶酶体中蛋白质被降解，胆固醇被释放出来用于质膜的装配，或进入其他代谢途径。 名词：
细胞生物学第五次作业
1．何谓细胞骨架?微管、微丝在细胞骨架中的主要作用是什么?(中) 答：细胞质骨架主要指指存在于细胞质中的三类成分：微管、微丝和中间纤维。它们都是与细胞运动有关的结构。 微管：它是中空的圆筒状结构，直径为18nm～25nm，长度变化很大，可达数微米以上。构成微管的主要成分是微管蛋白。这种蛋白既具有运动功能又具有ATP酶的作用，使ATP 水解，获得运动所需的能量。这种蛋白有两个亚基，即α，β亚基（一说两种蛋白）它们成螺旋形排列。微管不稳定，易在某些因子作用下加聚和解聚。除了独立存在于细胞质中的微管外，纤毛、鞭毛、中心粒等基本上也是由许多微管聚集而成，细胞分裂时出现的纺锤丝也是由微管组成。此外，微管常常分布在细胞的外线，起细胞骨架的作用。微管和功能在不同类型的细胞内并不完全相同，组成纤毛、鞭毛的微管主要与运动有关，而神经细胞中的微管可能与支持和神经递质的运输有关。 微丝是原生质中一种细小的纤丝，直径约为50 Å～60 Å，常呈网状排列在细胞膜之下，在光镜下看不见，但如果微丝集合成束，则可在光镜下看到。微丝的成分是肌动蛋白和肌球蛋白，这是肌纤维的运动蛋白。由此可知，它有运动功能，细胞质的流动、变形运动等都和微丝的活动有关。动物细胞在进行分裂时，细胞中央发生横缢，将细胞分成两个，也必须由微丝收缩而产生。有的微丝主要起支架作用，与维持细胞的形状有关。 2．一个骨骼肌细胞有三个不同的膜系统，每个都有自己的整合膜蛋白。请指出哪种膜——质膜(PM)、横小管(TT)、肌质网(SR)或无膜系统(NONE)含有最为丰富的下列某种蛋白质：原肌球蛋白肌质网、乙酰胆碱受体质膜、Ca2+-ATPas 肌质网、肌联蛋白横小管、Ca2+-释放通道肌质网. (中) 3．在下列各类细胞中哪一种有可能在细胞质中含有高密度的中间纤维?请说明理由。(中) (1)大变形虫(一种自主生活的变形虫)； (2)皮肤的上皮细胞； (3)消化道的平滑肌细胞； (4)大肠杆菌； (5)脊髓中的神经细胞； (6)精细胞； (7)植物细胞。 答: (2)(5)(7)中可能含有高密度的中间纤维，因为中间纤维是相对稳定的蛋白质纤维，为细胞提供机械强度支持，在皮肤上皮细胞、神经细胞、植物细胞的细胞形态一般稳定，且有较强的耐剪切力所以可能含有高密度的中间纤维. 4．为什么将微管蛋白添加到已有的微管末端上，比从头开始形成微管容易得多?解释中心体内γ微管蛋白是如何克服这一障碍的。(难) 答:因为从头形成微管需要经历三个时期，成核期微管蛋白聚合成短的寡聚体结构，核心形成；聚合期二聚体在其两端和侧面增加使之扩展成片状，当扩展至第13根原纤维时，合拢成为一段微管；稳定期微管的组装于去组装速度相等；当在微管末端直接加微管蛋白时，减去了成核期，直接在末端开始添加，所以直接在末端添加微管蛋白比重新形成微管容易； 微管从微管组织中心开始形成，中心体内γ微管蛋白环形复合体可形成一个含有10到13个γ微管蛋白分子的环形结构，于微管具有相同直径，γ微管蛋白环形复合体刺激微管核心的形成，并包裹微管负端，阻止微管蛋白渗入，克服了这一障碍。
细胞生物学第三次作业
1、试述细胞连接的种类及其功能 答: 动物细胞有三种类型的连接∶紧密连接,粘着连接,间隙连接，每一种连接都具有独特的功能∶封闭(紧密连接)、粘着(斑形成连接)和通讯(间隙连接)。这三种类型的细胞连接中,粘着连接最为复杂,并且易同细胞粘着相混淆。根据粘着连接在连接中所涉及的细胞外基质和细胞骨架的关系又分为四种类型:桥粒、半桥粒、粘着带和粘着斑。 1．何谓信号序列(肽)假说是怎样提出的(易) 答: 着名生物学家布洛伯尔首次提出了信号假说，假定细胞分泌出的蛋白质内含有引导细胞穿越膜的信号。他对这一过程的各个阶段做了描述，阐明信号是由类似于“条码”的特殊排列的氨基酸组成，蛋白质通过一个通路穿越细胞器。他还详细研究出这个过程中各个阶段的分子机理，证明信号假说不仅正确，而且是适用于酵母菌、植物和动物细胞的普遍规律。他还发现，类似的蛋白质内的信号控制着细胞间细胞器的蛋白质转移。在此基础上，他总结出了如何分类鉴别对应于不同细胞器的蛋白质，提出每个蛋白质内都有指明其在细胞中正确位置的信息，氨基酸顺序决定了一个蛋白质是否会穿过膜进入另一个细胞器、或者转移出细胞。 2.在糙面内质网中进行糖基化时，是在蛋白质分子上添加一个预先装配好的14残基寡糖链，而不是用一个个的酶依次将糖单元加上去在蛋白质的表面生成糖链。这种机制有什么优越性(中) 答: 这种机制有什么优越性有二： （1）14残基寡糖先经过磷酸多萜醇才能被活化，直接14残基寡糖，可以提高效率。 （2）直接连接14残基寡糖可以减少蛋白质的糖基化出错。 3.说明信号序列的结构和功能。(中) 答: 信号序列的结构是： 有一段不同数目，不同种类的氨基酸组成的疏水氨基酸序列。 信号序列的功能： （1）指导蛋白多肽链在粗糙面内的质网上进行的合成的决定因素。 （2）介导核糖体与内质网的结合以及肽链穿越与内质网膜的转移。 4．细胞内蛋白质合成及去向如何(中) 答: 细胞中的蛋白质都是在核糖体上合成的，并都是起始于细胞质基质中。有些蛋白质刚合成不久便转移至内质网膜上，继续进行蛋白质合成；其它的多肽是在细胞质基质中“游离”核糖体上合成的。 在内质网上合成的蛋白质，经过修饰后，可能整合在内质网、高尔基体、溶酶体的膜上或滞留在上述细胞器中，还有一部分经内质网、高尔基体、囊泡的转运，最后分泌的细胞外。 在“游离”核糖体上合成的蛋白质，有些继续停留在细胞质中，作为一些酶类活形成细胞骨架；有些则是整合到细胞膜上，形成质膜外周蛋白；还有一些蛋白质进入细胞核、线粒体、叶绿体中行使功能。 5．流感病毒包着一层膜，膜上含有酸性条件下活化的融合蛋白。活化后此蛋白质引起病毒膜与细胞膜的融合。有一种古老的民间治疗流感的方法，建议患者到马厩内过夜。奇怪的是这种方法可能有效，对此有一个合理的解释，空气中含有马尿经细菌作用产生的氨气(NH3)。请推测氨气如何保护细胞不受病毒感染。(提示：NH3能以下列反应来中和酸性溶液：NH3+H+