[整理]-2014-1医学生物学复习重点预防(2)

2013-2014-1 医学生物学复习重点（预防医学）

生命的分子基础

核酸的基本结构（3’，5’-磷酸二酯键）:前一个核苷酸戊糖3’碳位上的羟基与后一个核苷酸戊糖5’碳位磷酸上的氢结合，在核酸聚合酶的催化下，脱下一份子水连接而成的共价键称为3’、5’-磷酸二酯键。

（5’端上有磷酸基游离者为首端，3’端碳位上有羟基游离者为尾端）

DNA的结构（B-双螺旋、A、Z-DNA）

B-双螺旋：（生物体内天然状态的DNA绝大多数都以B-DNA存在）

1、DNA分子由两条反向平行的多核苷酸链组成，以右手螺旋方式盘绕成双螺旋结构，螺距为3、4nm（磷酸和脱氧核糖位于双螺旋的外侧，形成DNA的骨架，碱基位于双螺旋的内侧）

2、碱基互补原则

3、多样性

A-DNA：反向平行、右手螺旋，但螺距比较宽短

Z-DNA：左手双螺旋，细长

蛋白质分子的结构（一级、二级）

蛋白质的一级结构：以肽键为主键，二硫键为副键的多肽链中，氨基酸的排列顺序，即为蛋白质分子的一级结构。（一级结构是蛋白质的基本结构，是蛋白质最重要的特征。）

蛋白质的二级结构：

α螺旋是肽链按右手螺旋方向形成的空间结构

β折叠是由两条肽链平行排列或一条肽链回折平行排列折叠成的锯齿状构象。

三股螺旋（又称π螺旋），是胶原蛋白独有的结构。

（蛋白质必须在三级结构的基础上才能表现出生物活性）

蛋白质的变构和变性概念：

变构：在生物体内，某些代谢中间物或变构剂能够使蛋白质的构象发生轻微变化，从而使其生物活性发生改变，使其更有效的完成生理功能。这种通过蛋白质构象变化而实现调节功能的现象称为变构或变构调节。

变性：蛋白质分子受到某些物理因素或化学因素，空间结构发生破坏，理化性质改变，生物活性丧失的过程。

（变性和变构都不涉及蛋白质以及结果的改变，蛋白质变性，有时是可逆的）

生命的细胞基础

原核细胞和真核细胞的差别：

原核细胞真核细胞

细胞大小较小较大

细胞核无核膜，核仁（拟核）有核膜，核仁（真核）DNA 环状双链，不与组蛋白结合线状双链，与组蛋白结合成染色质细胞骨架无有

转录和翻译同时进行转录在核内，翻译在胞质中细胞分裂无丝分裂或二分裂有丝分裂、减数分裂、无丝分裂单位膜的概念：

在电镜下所有膜相结构由两暗夹一明的三层结构组成，这三层结构形式称为单位膜。

细胞的膜相结构和非膜相结构：

细胞的膜相结构包括细胞膜、内质网、高尔基复合体、溶酶体、线粒体、叶绿体、核膜以及各种小泡。

细胞的非膜相结构包括染色质、染色体、核糖体、中心粒、微管、微丝及中间纤维等。

细胞膜的特性（不对称性、流动性）：

不对称性：膜蛋白分布的不对称性以及膜脂分布的不对称性。

（细胞膜内表面蛋白质颗粒数明显多于外表面，一些酶、周围蛋白在质膜上分布是不对称的）（内外两侧脂质成分有明显差异，生物膜结构的不对称保证了膜功能的方向性，使膜两侧具有不同的功能，许多接受细胞外信号的激素受体位于靶细胞质膜的外侧）

流动性：膜蛋白和膜脂的运动

穿膜运输的种类及特点（简单、离子通道、易化扩散，钠钾泵）：

简单扩散：顺浓度，不需要能量和载体蛋白。（脂溶性物质，苯、醇类/氧气、氮气/不带电荷的极性分子，尿素、甘油及二氧化碳）

离子通道扩散：是极性很强的水化离子（钠离子、钾离子、钙离子）通过离子通道蛋白、浓度的转运。

异化扩散：非脂溶性物质或亲水性物质（葡萄糖、氨基酸、核苷酸、金属离子以及细胞代谢物）借助细胞膜上的载体蛋白，顺浓度梯度方向的跨膜运输。（异化扩散速率在一定限度内同物质的浓度差成正比，当扩散率达到一定水平，就不再受溶质浓度影响。因为膜上的载体数量相对恒定，运输速率达到最大值。）

钠钾泵：是镶嵌在质膜上的蛋白质，也是一种ATP酶，既有载体的功能又有酶的活性。

膜泡运输的种类及特点（吞噬、吞饮、受体介导的内吞）

吞噬作用：细胞摄取较大的固体颗粒或大分子复合体的过程。（吞噬作用是原生动物获取营养物质的重要方式，人和哺乳动物的大多数细胞没有吞噬作用，只有少数特化细胞具有这一功能）

胞饮作用：细胞摄取液体和溶质的过程。（胞饮作用普遍存在于大多数细胞中，是细胞摄入多种大分子物质的主要途径）

受体介导的胞吞作用：通过细胞膜上的受体与胞外的配体结合而引发的胞吞作用。

是一种特异、高效的摄取细胞外大分子的方式。在运过程中，一些特定大分子首先与质膜上的受体结合形成有被小窝，有被小窝从膜上脱落形成有被小泡。小泡形成后在几秒钟内失去外衣，并与细胞内其他囊泡融合成更大的囊泡称为内体，最后将内容物转运到溶酶体内。细胞连接的方式（紧密、锚定、通信连接）；

紧密连接：是指两个相邻细胞的质膜紧靠在一起，中间没有间隙，起封闭作用。

锚定连接：相邻细胞间形成纽扣式结构，连接处有宽约25nm的间隙。（与肌动蛋白纤维相连的锚定连接成为黏着连接，与中间纤维相连的锚定连接成为桥粒，包括桥粒和半桥粒）

通信连接：包括间隙连接，化学突触以及胞间连接三类。（间隙连接是主要的通信方式，质膜间有2-4nm的间隙）

细胞膜受体类型（离子通道、酶联、 G蛋白偶联受体）：

G蛋白偶联受体：G蛋白是信号转到途径中与受体偶联的鸟苷酸结合蛋白，是一种7次块模的糖蛋白。（该信号传导方式分为cAMP和cGMP）

内质网功能：

粗面内质网：参与蛋白质合成、进行蛋白质的糖基化修饰、参与蛋白质的运输、参与多肽链的折叠与组装

光面内质网：合成脂类、解毒作用、糖原代谢、储存和调节钙离子浓度

高尔基复合体功能（M-6-P）：

甘露糖-6-磷酸（M6P），是一种分选信号，当带有M6P标记的溶酶体酶前提到达反面高尔基网时，便与膜内侧的M6P受体结合，最后通过受体介导的运输方式把溶酶体酶前提分选进入特殊的运输小泡。

溶酶体的功能（自噬作用/异噬作用/粒溶作用）：

异噬作用：异噬溶酶体内的水解酶将吞噬体或胞饮体内所含外源性的有极大分子物质消化分解成可溶性小分子。

自噬作用：溶酶体对细胞内衰老、病变的细胞器以及破损的细胞器碎片进行消化分解。

粒溶作用：溶酶体对细胞内多余分泌颗粒具有清除作用。

线粒体的结构：

结构：两层单位膜，外膜光滑、内膜向内折叠成嵴（嵴的形成使内膜的表面积大大增加）、膜间腔、嵴间腔。

线粒体的半自主性：线粒体DNA能独立复制、转录和翻译出部分线粒体蛋白，但维持线粒体结构和功能所需的大部分蛋白质都是由核基因组编码的。

线粒体的氧化磷酸化作用：

H进入线粒体内膜上由电子传递链逐级传递，使H氧化成H+。电子传递链过程释放的能量被ATP酶复合体用来使ADP磷酸化生成ATP，从而将能量储存在ATP中，称氧化磷酸化作用。基粒：内膜和嵴的表面上有许多排列规则的ATP酶复合体---基粒，基粒由头、柄、基片三部分组成。

微管、微丝和中间纤维的组成和功能：

微管的主要成分是微管蛋白，包括α-微管蛋白和β微管蛋白。

功能：构成细胞的网状支架，维持细胞形态，固定和支持细胞器的位置

参与细胞的收缩和变形运动

参与细胞器的位移和细胞分裂过程中染色体的定向移动

参与细胞内大分子物质的运输

参与细胞内的信号传递

微丝：是由肌动蛋白组成的骨架纤维。微丝参与形成细胞骨架，维持细胞的形态，参与肌肉收缩，细胞变形运动，细胞质流动，吞噬作用，细胞分裂，参与受精及细胞内的信息传递。中间纤维：在横切面上中间纤维有32个蛋白质单体。

功能：构成细胞的完整网架支撑系统，参与肌肉细胞分化和形态发生，参与物质定向运输以及细胞内信息传递，参与mRNA的运输。

核糖体类型：附着核糖体、游离核糖体

间期细胞核的基本结构（核膜、核仁、染色质、核基质）

核膜的结构和功能（核孔复合体概念）：

核孔复合体：内外两层膜相互融合形成一个个核孔，核孔周围有环状物质包围的相对独立的复杂结构。4种结构：胞质环，环上有8个胞质颗粒/核质环/辐/中央栓

染色质和染色体的概念及化学组成:

染色质：间期细胞核中能被碱性染料着色的物质即为染色质

染色体：细胞进入有丝分裂时，染色质高度螺旋化折叠盘曲成短状小棒，即染色体

化学组成：染色质的化学成分主要为DNA和组蛋白，此外还含有非组蛋白和少量RNA

染色质的结构单位（核小体）及中期染色体的类型：

核小体：染色质的基本结构单位

中期染色体分为四种类型：中着丝粒染色体、近中着丝粒染色体、近端着丝粒染色体、端着丝粒染色体。（人类染色体只有前三种类型，没有端着丝粒染色体，染色体的形态和类型在同种生物中保持相对恒定）

核仁结构（纤维中心、致密纤维区、颗粒区）与功能：

纤维中心是rRNA基因的储存位点。/核糖体形成的空间顺序是：纤维中心-致密纤维成分-颗粒成分

功能：主要涉及核糖体的生物发生。包括rRNA合成、加工和核糖体亚单位的装配。

真核细胞mRNA的转录及转录后加工（剪接、带帽、加尾）：

细胞周期的概念：

细胞从一次分裂结束开始生长，经过物质积累到下一次细胞分裂结束所经历的过程。

减数分裂各期主要特征（前期I：细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期）：

细线期：细胞核内出现染色细线，是DNA分子逐渐凝聚的结果

偶线期：同源染色体开始联会

粗线期：（配对后的同源染色体紧靠在一起，称为二价体）染色体继续凝聚变粗，形成四分体。二价体某些区段上非姐妹染色单体之间发生交叉

双线期：交叉端化，即联会复合体解体，配对的染色体开始分离，交叉点逐渐向染色体臂的端部移动

终变期：核仁、核膜消失，二价体移向细胞中部

细胞周期各时期的动态变化（G1期、S期、G2期）；

G1期：合成细胞生长所需要的各种RNA、糖、脂等。G1期晚期过渡到S期阶段有一个限制点或检验点，它控制细胞在周期运行过程中是进入S期还是停止于某一阶段，即进入G0期。S期：合成DNA、组蛋白、非组蛋白、RNA聚合酶。动物细胞中中心粒复制也在S期完成。G2期：主要为细胞分裂准备物质条件，继续进行RNA和蛋白质的合成，同时G2期微管蛋白合成达到高峰。细胞通过G2期后能否顺利进入M期，要受到G2期R点的控制。

生命遗传和变异

等位基因概念：位于同源染色体相同位置上决定一对相对性状的基因。

遗传病的概念：由于生殖细胞或受精卵内的遗传物质发生改变（突变或畸变）而引起的疾病遗传病的特点：1.垂直传递 2.基因突变或染色体畸变是遗传病发生的物质基础 3.遗传病有特定的发病年龄和病程 4.往往具有终生性的特征 5.通常表现出先天性的特征，但并非所有先天性疾病均为遗传性疾病 6.遗传病并不等同于家族性疾病

外显率概念、表现度概念：

外显率：在一个群体中携带有某一致病基因的所有个体表现出相应疾病表型的比例。（例如：带有致病基因A的杂合子20人中，有12人表现出基因A的相应疾病，那么A的外显率就是60%）

表现度：指致病基因在不同个体中表达的程度。

完全显性、不完全显性、共显性、不规则显性、延迟显性、从性显性、常染色体隐性遗传病（近亲结婚）、X—连锁显性遗传、X—连锁隐形遗传（主要特点）：

完全显性：1.男女发病机会均等 2.系谱中往往连续几代都有患者 3.患者的双亲之一通常是患者，其基因型多为杂合子 4.患者的同胞.子女患病的可能性均为1/2 5.患者的正常同胞或后代从亲代中未获得致病基因，其后代将会正常 6.双亲无病，子女一般不发病常染色体隐性遗传病：1. 男女发病机会均等 2.患者双亲往往表现型正常，但都是致病基因的携带者 3.患者的同胞患同种疾病的可能性为1/4，而表现型正常的同胞中有2/3为携带者 4.患者子女一般不发病，病例是分散的 5.近亲婚配可使子女的发病风险明显增高两种单基因性状的独立传递P110：（计算题）

基因的多效性与遗传的异质性概念：

基因多效性：一个或一对基因可以产生多种表现效应

遗传异质性：指表型相同或相似的个体具有不同基因型的现象，又称为多音一效。

多基因遗传、易患性概念、遗传率概念：

多基因遗传：受多对基因控制的遗传方式。（与但基因遗传不同，这些基因没有显性和隐性之分，只有有效和无效的区别。有效基因作用都很微弱，但有累加效应）

质量性状：不存在连续性的数量变化，而呈现质的中断性变化。

数量性状：由多对基因控制，每对基因作用是微小的，具有累加效应，多对微效基因和环境

因素共同作用就决定了表型特征。

易患性：在多基因遗传病中，由遗传物质和环境因素共同作用，决定一个个体患病的可能性。遗传率：多基因遗传病由遗传物质和环境因素共同作用所致，其中遗传因素所起作用的百分比称为遗传率。

多基因病发病风险的估计、X染色质与Lyon假说p118；

多基因病发病风险的估计：1.多基因遗传病患者亲属的发病率比一般群体发病率高，发病风险随着患者亲属级数的递增迅速降低，并逐步向群体发病率靠拢。在发病率低的疾病中明显2.发病风险与遗传率和群体发病率的关系p114

X染色质：雌性哺乳动物神经细胞及其他类型细胞间期核中有一团染色很深，边界清楚的小体，称X染色质，又称Barr小体或X小体。

Lyon假说：X染色质失活假说。1.女性体细胞中的两条X染色体组只有一条有活性，另一条在遗传上是失活的。 2.失火发生在胚胎早期 3.X染色体的失活是随机的也是恒定的

人类染色体带的命名与书写（会认识）

染色体数目畸变的类型、机制，染色体结构畸变类型（缺失、重复、倒位、易位）；

染色体数目畸变类型：1.整倍体改变 2.非整倍体改变

染色体结构畸变类型：1.缺失deletion，del（染色体发生断裂，断片丢失）

2.重复dup（染色体某一节段有两份或两份以上）

3.倒位inv

4.易位t

染色体病的种类（Down、Klinefelter、turner核型）及发病机制：

Down综合征：又称先天愚型，21三体综合征

先天性睾丸发育不全综合征Klinefelter

先天性卵巢发育不全综合征turner核型

染色体畸变表示方法（p124）：

线粒体遗传的特点（半自主性、母系遗传、易突变、阈值效应、遗传瓶颈等及其概念p131）；半自主性：它能独立的复制、转录、翻译，但是执行这些功能的酶是由核基因组编码

母系遗传：只有女性将致病基因或表现某种性状的基因传递给后代的遗传方式叫母系遗传易变性：线粒体DNA是裸露，容易被损伤而发生突变。1.mtDNA突变频率高2.突变类型多样阈值效应：当入编mtDNA的数目达到某种程度时，才引起组织器官的功能异常，这一引起发病所需突变mtDNA的数目的最低限度称为阈值

遗传瓶颈：人类卵母细胞大约有10万个线粒体，但卵细胞成熟时，线粒体数目锐减至10-100个。这种卵细胞形成过程中线粒体数目从10万个锐减到少于100个的过程称遗传瓶颈

基因频率概念、基因型频率概念：

基因频率：是指群体中某特定等位基因数量占该基因座上全部等位基因总是的比率

基因型频率：是指群体中某特定基因型的个体数占全部个体数的比率

遗传平衡定律内容、遗传平衡群体的判断：

1.群体很大

2.随机交配

3.没有突变发生

4.没有自然选择

5.没有个体的大规模迁移基因突变的概念：基因突变是基因组DNA分子在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。基因突变的类型（碱基替换、插入与缺失、动态突变）及效应（错义、同义、无义、延长、移码、整码）：

碱基替代：指一个碱基被另一个碱基所替换，它是DNA分子中单个碱基的改变。有两种方式：1.转换：嘌呤取代嘌呤，嘧啶取代嘧啶的变化 2.颠换：嘌呤与嘧啶之间的取代

碱基替代产生四种效应：

1.错义突变：碱基序列的改变引起产物氨基酸序列的改变

2.同义突变：碱基替代后形成的新密码子编码的氨基酸与原密码子编码的氨基酸相同

3.无义突变：指某个碱基的改变使某个氨基酸的密码子称为蛋白的终止密码子，无义突变

导致多肽链合成提前终止，多肽链缩短。

4.延长突变：碱基替换使原来的一个终止密码子变成编码某个氨基酸的密码子，导致多肽

链合成延长，直到下一个终止密码子出现才停止，形成异常多肽链

碱基的插入与缺失：

移码突变：插入或缺失的碱基对不是三个及三的倍数，翻译出多肽链氨基酸的种类和顺序全部改变

整码突变：插入或缺失的碱基是三或三的倍数，合成的多肽链将增加或减少一个或多个氨基酸，但插入或缺失部位前后的密码子不改变

DNA损伤的修复（包括切除修复、重组修复两种）

断裂基因的概念和结构（外显子、内含子、GT-AG法则）：

(原核生物的基因结构绝大多数是连续的，但真核生物基因的编码序列是不连贯的)

断裂基因:在两个编码序列之间被非编码序列隔开，形成镶嵌排列的断裂形式.

外显子：在断裂基因中，编码序列称为外显子

内含子：两个外显子之间的非编码序列称为内含子

GT-AG法则：每个外显子和内含子接头区存在高度保守的一致序列，成外显子内含子接头，即在内含子5’端开始的两个核苷酸为GT，3’端末尾是AG，这种接头形式称为GT-AG法则转座因子：不管在原核生物还是真核生物基因组中，存在着一些DNA片段，能够自发地在基因组内移动，从染色体的一个区段转移到另一个区段，或者从一条染色体转入另一条染色体，从而改变新座位基因的结构和功能，这种可移动DNA片段称为转座因子。

人类基因组计划（HGP）的基本目标（遗传图、物理图与序列图）p150

基因诊断概念：采用分子生物学的技术方法和理论，直接分析受检者的某一基因的结构和功能状态是否异常，从而对人体状态和疾病做出诊断的方法。

核酸分子杂交概念：利用碱基的互补原理，使具有一定互补序列的两种核酸单链在液相或固相体系中相互结合成异质双链的过程。

PCR（高温变性-低温复性-中温延伸）

基因诊断基本原理：检测相关基因的结构（DNA水平）及其功能状态（RNA水平）是否异常

基因治疗的策略（基因矫正和置换、基因增补）

考试题型：

一、名词解释5（15%）

二、英译中5（5%）

三、是非10（10%）

四、多选10（20%）

五、填空10（15%）

六、简答3（35%）