细胞学说

细胞学说
细胞学说

一、细胞学说:1、所有生物体都是由细胞构成的。2、细胞是生物体结构和功能的基本单位。

3、细胞是生命的基本单位。

4、细胞来源于已经存在的细胞。细胞学说从整个生物界的层面说明了动物和植物的统一性、细胞与生物体的结构和功能之间的相互关系,以及生物体中各种细胞的起源。

二、流动镶嵌模型(fluid mosaic model):主要把生物膜看成是球形蛋白质和脂类的二维排列的液态体,不是静止的,而是一种具有流动性特点的结构。是膜结构的一种假说模型,膜蛋白分布的不对称性,脂类物质分子的双层,形成了膜的基本结构的基本支架,而膜的蛋白质则和脂类层的内外表面结合,或者嵌入脂类层,或者贯穿脂类层而部分的露在膜的内外表面。

三、常染色质(Euchromatin):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那些染色质。在常染色质中,DNA包装比约为1/2000-1/1000,即DNA实际长度为染色质纤维长度的1000-2000倍。构成常染色质的DNA主要是单一序列DNA和中度重复序列DNA(如组蛋白基因和tRNA基因)。常染色质并非所有基因都具有转录活性,处于常染色质状态只是基因转录的必要条件,而不是充分条件。

四、异染色质(heterochromatin):间期核中染色质丝折叠压缩程度高、处于凝集状态的块状结构,碱性染料染色时着色较深,在电镜下为染色质盘绕形成的粗大颗粒。异染色质主要分布于间期核的周边,位于核膜内表面的附近,部分异染色质可与核仁结合,成为核仁相随染色质的一部分。异染色质中DNA分子与组蛋白等的结合非常紧密,染色质丝螺旋化程度高,因而该类染色质不转录或转录活性低。

五、核孔复合体::以主动运输方式进行大分子、颗粒物质运输的机制,目前认为与存在于核孔复合体上的核转运受体有关,具有选择性。

六、核小体(nucleosome)由DNA和组蛋白形成的染色质基本结构单位。每个核小体由147bp 的DNA缠绕组蛋白八聚体近两圈形成。核小体核心颗粒之间通过60bp左右的连接DNA相连。核小体的形状类似一个扁平的碟子或一个圆柱体。染色质就是由一连串的核小体所组成。当一连串核小体呈螺旋状排列构成纤丝状时,DNA的压缩包装比约为40。纤丝本身再进一步压缩后,成为常染色质的状态时,DNA的压缩包装比约为1000。有丝分裂时染色质进一步压缩为染色体,压缩包装比高达8400,即只有伸展状态时长度的万分之一。

七、袢环模型:由30nm的染色质纤维折叠成袢环,袢环沿染色体纵轴由中央向四周放射状伸出,环的基部与染色单体的非组蛋白轴相连,构成袢环模型。

八、被动运输(Passive transport):指物质依靠电化学驱动力或渗透压梯度进行不需要消耗生物能的跨膜转运过程。

九、主动运输:指物质从低浓度的一侧通过细胞膜向高浓度的一侧转运的过程,需要载体的参与和能量的消耗。

十、帮助扩散:一些非脂溶性或亲水性的物质,不能以简单扩散的方式进出细胞,它们穿过细胞膜凭借载体蛋白的帮助,但不需要消耗能量,将物质顺浓度梯度进行转运。

十一、膜泡运输:大分子和颗粒物质被运输时并不直接穿过细胞膜,都是由膜包围形成膜泡,通过一系列膜囊泡的形成和融合来完成转运的过程。

十二、受体介导的胞吞作用:是指细胞在摄取大分子物质时,具有高度特异性的细胞表面受体与配体结合形成复合物,通过细胞膜局部凹陷形成有被小窝,小窝与细胞膜脱离形成有被小泡而将胞外物质摄入胞内的过程。

十三、通道扩散:通过膜上形成的极小的亲水孔来进行物质扩散的形式。

十四、Na+-K+泵:通过利用水解ATP获得的能量进行Na+、K+离子的穿膜运输形式。

十五、核定位信号:存在于被动转运核蛋白上的一些短肽的氨基酸序列片段,为核转运受体识别位点,引导蛋白质进入细胞核。

十六、受体(accepter):存在于细胞膜上或存在于细胞核内,能接收外界的信号,并将这一信号转化为细胞内的一系列生物化学反应,从而对细胞的结构或功能产生影响的蛋白质分子。

十七、信号转导(signal transduction):与靶细胞的受体结合,通过信号转换机制把细胞外信号(第一信使)转变为细胞能“感知”的信号(细胞内第二信使),从而诱发细胞对外界信号作出相应的反应。

十八、级联反应:细胞内蛋白质的磷酸化和去磷酸化可以引起级联(cascade)反应,即催化某一步反应的蛋白质由上步反应的产物激活或抑制。

十九、G蛋白(G-protein):全称为鸟苷酸结合蛋白(guanine nucleotide-binding protein),一般是指任何可与鸟苷酸结合的蛋白质的总称,但这里仅指介导信号转导的与G蛋白偶联受体偶联的鸟苷酸结合蛋白。

二十、信号肽假说:指导分泌性蛋白质多肽链在粗面内质网上进行合成的决定因素是合成肽链N端的一段特殊氨基酸序列,即信号肽,又称信号序列;而核糖体与内质网的结合及肽链穿越内质网膜的转移,则是在细胞质基质中信号识别颗粒的介导和内质网膜上的信号识别颗粒受体及被称为易位子通道蛋白的协助下得以实现。

二十一、协同转运:有些主动运输系统是由离子梯度中储存的能量驱动的,它们的动力不是直接来自水解ATP,但是膜两侧离子电化学梯度是由钠泵(或H+泵)与载体蛋白协同作用,靠间接消耗ATP完成的主动运输。

二十二、配体:在受体介导的内吞中, 与细胞质膜受体蛋白结合, 最后被吞入细胞的即是配体

二十三、第二信使:信号分子通过受体及其跨膜传递,产生包括Camp、cGMP、NO、IP3、DAG和Ca+等第二信使,这些第二信使可直接作用于效应蛋白如离子通道,产生相应的细胞生物效应;也可活化相应的蛋白激酶。

二十四、单位膜:膜结构的一种假设模型,是根据电镜观察的结果提出来的。它是包围在整个细胞最外层的薄膜,又称质膜

二十五、马达蛋白:微管参与细胞内物质运输任务,是通过一类利用ATP作为动力的蛋白质来完成的,这是一类利用ATP水解产生的能量驱动自身携带运载物沿着微管或肌动蛋白丝运动的蛋白质。

二十六、驱动蛋白: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

二十七、核仁组织者:是细胞核特定染色体的次缢痕处,含有rRNA基因的一段染色体区域,与核仁的形成有关,故称为核仁组织区。核仁是NOR中的基因活动而形成的可见的球体结构。

二十八、半不连续性复制:是指DNA复制时,前导链上DNA的合成是连续的,后随链上是不连续的

二十九、岗崎片段:形成后随链的不连续DNA片段,通常是由一段RNA引物加上一段DNA 构成

三十、启动子:基因的一个组成部分,控制基因表达(转录)的起始时间和表达的程度

三十一、减数分裂:在有性生殖中,配子(精子和卵子)是单倍体细胞,它的产生必须通过一种特殊类型的细胞分裂,使染色体减半。

三十二、联会复合体:位于两条同源染色体之间的联会部位形成一种沿染色体纵轴分布的特殊结构。

三十三、有丝分裂器:纺锤体和其两极的星体(Aster)中心体与星体微管一起被合称为星体)组成有丝分裂器(mitotic apparatus),以保证复制和包装后的染色单体能够均匀地分配到子代细胞中

三十四、细胞周期:一个细胞经过一个系列生化事件而复制它的组分,然后一分为二,这种周期性的复制和分裂过程。

三十五、限制点(R点):在G1期晚期有一个不可逆转的点

三十六、成熟促进因子(MPF):能促进M期的启动,是一种蛋白激酶,由细胞周期蛋白B和细胞周期依赖蛋白激酶p34cdc2(Cdk1)两种蛋白质组成,其中p34cdc2为MPF的活性单位,细胞周期蛋白B为MPF的调节单位

三十七、管家基因:持家基因,为维持细胞存活和生长必需而时刻都在表达的基因,如编码核糖体蛋白、线粒体蛋白和糖酵解酶等的基因等。

三十八、奢侈基因:组织特异性基因,指只在特定类型细胞中表达的基因,如幼红细胞的血红蛋白基因、输卵管上皮的清蛋白基因等。

三十九、细胞分化:多细胞有机体发育的核心事件,细胞分化不仅发生在胚芽发育时期,在人的一生中都在进行着。

四十、细胞骨架:真核细胞中与保持细胞形态结构和细胞运动有关的纤维网络,包括微管、微丝和中间丝。

四十一、干细胞:

四十二、微管组织中心:在空间上为微管装配提供始发区域,控制着细胞质中微管的数量、位置及方向。

四十三、中心体:动物细胞中主要的MTOC,位于间期细胞核一侧,由中心粒和其外周围物质(PCM)组成。

四十四、CDK:细胞周期调控系统的另一核心成分为一组细胞周期蛋白依赖性激酶。

四十五、复制叉:识别未复制DNA并抑制M-CDK激活,确保在DNA未发生复制时,细胞不能进入M期。

四十六、细胞凋亡:是细胞在一定的生理或病理条件下,遵循自身的程序,自己结束生命的过程。

四十七、细胞衰老(cell aging):细胞的老化进程达到了较高程度时其细胞所处的特殊状态。

四十八、凋亡小体(apoptotic body):细胞凋亡时,质膜始终保持完整,胞膜内陷将细胞内容物包被成一些囊状小泡,即凋亡小体,后者被周围细胞吞噬,不引起炎症反应。

1、真核细胞与原核细胞的异同、特性。

答:相同点:1、有细胞膜、细胞质,均能进行转录与翻译过程合成蛋白质;2、均有

DNA RNA,且均以RNA为遗传物质

区别:不仅在于有无细胞核,更重要的是在遗传信息传递、基因表达、信号转导和代谢方式等方面均有显著差异

特性:原核细胞1、DNA区域没有核膜包围;2、没有膜性结构的细胞器,也没有非膜性结构的细胞骨架等

真核细胞:1、以脂质及蛋白质为基本结构的生物膜系统;2、以核酸与蛋白质为主要成分的遗传信息载体与表达系统;3、由特异蛋白质组装构成的细胞骨架系统

2、以LDL为例简述受体介导的胞吞作用

当细胞需要胆固醇时悬浮在血液中的LDL颗粒外层蛋白与被小窝上LDL受体特异结合,引起被小窝内陷使LDL颗粒同受体一起进入细胞质内形成被小泡。被小泡脱衣成无被小泡与细胞质中早期内体发生融合,在内体膜的酸性条件下,受体与LDL颗粒解离,分隔到两个小囊泡中含受体的小囊泡返回质膜继续参与受体循环、含LDL的小囊泡与晚期内体溶酶体融合被酶分解为游离胆固醇进入细胞质,成为细胞合成膜的原料。

3、简述细胞膜化学组成、结构模型

答:膜的化学成分主要有脂类、蛋白质、糖类、水、无机盐和金属离子等,其中以脂类和蛋白质为主。

膜的分子结构主要有:片层结构模型:蛋白质-磷脂-蛋白质的三夹板式结构;单位膜模型:在片层模型上“两暗一明”的结构;液态镶嵌模型:把生物膜看成是球形蛋白和脂类的二维排列的液态体,不是静止的,而是一种有流动性特点的结构;脂筏:质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域,大小为70nm左右,是一种动态结构,位于脂双层的外层。

4、以信号肽引导蛋白质进入内质网的运输过程为例,说明信号肽假说的过程。

细胞生物学复习题1-5章

细胞生物学复习题集 第一章绪论 一、名词解释 1、细胞生物学 是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学,它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡,以及细胞信号传导,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等重大生命过程。 二、填空题 1、细胞生物学是研究细胞基本规律的科学,是在显微、亚显微和分子水平三个不同层次上,以研究细胞的结构与功能,细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡,细胞信号转导,细胞基因表达与调控和细胞起源与进化等为主要内容的一门科学。 2、 1665年英国学者胡克(Robert Hooke)第一次观察到细胞并命名为cell;后来第一次真正观察到活细胞有机体的科学家是列文虎克(Leeuwenhoek)。 3、1838—1839年,施旺(Schwann)和施莱登(Schleiden)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。 4、19世纪自然科学的三大发现是细胞学说、能量转化与守恒定律和达尔文进化论。 5、1858年德国病理学家魏尔肖提出细胞来自细胞的观点,通常被认为是对细胞学说的一个重要补充。 6、人们通常将1838—1839年施旺(Schwann)和施莱登(Schleiden)确立的细胞学说;1859年达尔文确立的进化论;1866年孟德尔确立的遗传学,称为现代生物学的三大基石。 7、细胞生物学的发展历史大致可分为细胞的发现、细胞学说的建立及其意义、细胞学说的经典时期、实验细胞学和分子细胞生物学几个时期。 三、选择题 1、第一个观察到活细胞有机体的是()。 a、Robert Hooke b、Leeuwen Hoek c、Grew d、Virchow 2、细胞学说是由()提出来的。 a、Robert Hooke和Leeuwen Hoek b、Crick和Watson c、Schleiden和Schwann d、Sichold和Virchow 3、细胞学的经典时期是指()。 a、1665年以后的25年 b、1838—1858细胞学说的建立 c、19世纪的最后25年 d、20世纪50年代电子显微镜的发明 4、()技术为细胞生物学学科早期的形成奠定了良好的基础。 a、组织培养 b、高速离心 c、光学显微镜 d、电子显微镜 四、判断题 1、细胞生物学是研究细胞基本结构的科学。(×) 2、细胞的亚显微结构是指在光学显微镜下观察到的结构。(×) 3、细胞是生命体的结构和生命活动的基本单位。(√) 4、英国学者Robert Hooke第一次观察到活细胞有机体。(×) 5、细胞学说、进化论、遗传学的基本定律被列为19世纪自然科学的“三大发现”。(×) 6、细胞学说的建立构成了细胞学的经典时期。(×) 第二章细胞的统一性与多样性 一、名词解释 1、细胞:细胞是生物体基本的结构和功能单位。 2、病毒(virus):是由一个核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的非细胞形态的生命体,是迄今发现最小的、最简单的有机体。 3.病毒颗粒:结构完整且具有感染性的病毒。 二、填空题 1、所有细胞的表面均有由脂类、蛋白质和细胞膜构成的;所有的细胞都含有两种核酸;所有细胞都以二分分裂方式增殖;所有细胞内均存在蛋白质生物合成的机器核糖体。 2、病毒是迄今发现的最小的、最简单的专性活细胞内寄生的非细胞生物。 3、病毒核酸是病毒的唯一的遗传信息贮存场所,是病毒的核糖体单位;病毒蛋白质构成病毒的外壳(壳体),具有保护作用。 4、病毒的增殖一般可分为病毒的识别与侵入、病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成和病毒的装配、成熟与释放三个阶段。 5、原核细胞的遗传信息量小,遗传信息载体仅由一个环状的 DNA 构成,细胞内没有专门的细胞器和核膜,其细胞膜具有多功能性。 6、一个细胞生存与增殖必须具备的结构为细胞膜、遗传信息载体DNA与RNA、进行蛋白质合成的一定数量的核糖体和催化酶促反应所需要的酶。 7、病毒的抗原性是由壳体蛋白来决定的。 8、原核细胞和真核细胞核糖体的沉降系数分别为 70S 和 80S 。

衰老学说

衰老学说 有人认为老年病正是衰老的原因;另有人反对说,老年病恰是衰老的结果。那么,究竟衰老的本质是什么呢? (一)氧自由基学说。这是世界上公认的主要衰老学说之一。它认为机体的细胞在氧化、代谢过程中,或受射线照射,服用化学药剂后,都使体内积累大量有害的自由基,这种自由基可是生物膜中多元不饱和脂肪酸发生过氧化作用,最终导致蛋白质交联物渐渐增多,导致细胞功能积累性退化衰老。自由基是使人衰老的罪魁祸首,所以设法消除这种自由基病便可延长人的寿命。美国路易斯维尔大学的生化专家即从植物中提取了一种能消除动物体内自由基的物质,用它喂蚊子,使其寿命从29天延长到45天。一旦能找到适合人服用的这类物质,人的寿命可望大大提高。 (二)细胞突变说。认为细胞分裂次数与寿命成正比。衰老即是由于细胞受损而产生突变。,从而使细胞本身及下一代细胞异常,生理功能下降,分裂次数降低。在实验中,人体细胞只能分裂50次,然后就土崩瓦解;但是在低温下,细胞分裂速度可变慢,这是延长寿命的方法之。与此相似的是生物钟学说,认为人的细胞分裂次数50次是生物钟决定的。例如寿命为30年的鸡,细胞分裂25次;寿命为3年的小白鼠,只分裂12次。有人提出一个推断:人的体温若降低2摄氏度,寿命可延长到200岁,若降低4摄氏度,可活700岁,且生命质量不变。又有人认为合理有益的饥饿,可大大提高人的寿命,这都是减缓细胞分裂速度的原理使然。程序衰老学说认为,人和动物的神经寿命是有特定的遗传程序决定的,不可更改,因此,人的衰老成为必然,这个学说也可以叫做遗传衰老学学说。 (三)免疫功能退化学说。这是为许多人接受的一种衰老学说,也是一个主要的衰老学说。它认为人的免疫功能在中老年后,随着年龄的增长而退化,而人类是处于外部病菌、病毒、内部异常细胞、毒素的包围之中,岁时又受侵害的可能,免疫功能降低就是致病且不易治愈,这就使器官、组织受损或致死。有人把幼儿内分泌腺诸如老人体内能,借此增加老人的米纳一功能,但尚未得到广泛临床应用。淋巴细胞是免疫系统的“主帅”。英国老年保健研究所公布的一项鸭牛结果表明:在一个老人死前3年终,淋巴细胞数量明显下降趋势。这是他们对05个人进行长达30年之久的考察得出的结论。 此外,北京大学大学医学部免疫学研究时发现,白细胞介素随着人的计数年龄的增长而呈明显夏季那个趋势,它在康衰老中参与机体的免疫调节。 (四)自身中毒说。人的大肠细菌等可分泌一种有毒物质,它可以使人衰老。此外,美国洛克菲勒大学的细胞生物学家尤金尼亚还从人体的结缔组织细胞中分离出一种特殊的蛋白质,是老化的、不能分裂的细胞的产物,正是它杀死了细胞。消除这种毒物,可望推迟衰老。 (五)死亡激素说。有人问为老化的关键步骤并非发生在细胞中,而是发生在大脑、神经、内分泌的活动,使机体老化的决定因素。若早期摘除大白鼠垂体腺,并喂食可的松激素,会延长大白鼠寿命。有的学者认为脑垂体腺在大脑中释放一种“死亡激素”,有的说胸线释放这种“死亡激素”但都未得到实验的证实。有人从乌贼鱼的泪腺中发现“死亡激素”。 (六)胶体化学说。捷克的汝兹卡认为衰老是滞后作用的过程,即使由于体内状态的变化。人随着年龄增长,体内进行胶体颗粒的合并过程,于是机体活性酸度下降,呈现衰老状态。

中医细胞学说

中医微观细胞学说 李宗勤著 本博按:中医细胞学说在西医细胞的基础上,运用中医哲学及中医经络、意识内容,构建中医细胞学说。 提出中医细胞经络概念“细胞曾孙脉”、“中医细胞”;结合阴阳、五行阐述细胞的形成、生长、衰减等过程;阐述具有中医医理与人体细胞特点相结合的中医细胞学说。本文是《中医宇宙时空生命全息学说》定稿后的一部分。 尊重原创,转载请注明出处:中医天地---李宗勤新浪博客 2016年10月16日 内容提要: 1. 中医微观细胞学说的必要性;2. 西医细胞学说的内容; 3. 西医细胞学说存在的不足; 4. 中医微观细胞学说 1.中医微观细胞学说的必要性 中医之所以在医学微观领域暂时无建树,根源于没有 微观哲学理论。中医传统理论结晶于精、气血、阴阳,在 物质结构层次限于脏腑、气血、皮毛、肌肉、骨骼、经络 奇恒等;进一步细化肌肉骨骼之下一级物质构造尚处于空 白。微观中医发展之金字塔结构底层基础,随着科技发展 总会得到开拓与发展;微观中医领域的发展哲学理论必然是根基与源泉,任何科学领域莫不如此。 本文尝试从微观领域进一步阐述气血如何作用于肌肉,肌肉细分组织构造如何生化成长,以图在中医在微观领域进一步有所思考。抛砖引玉,期冀有志之士共同开拓,完善中医微观哲学,为中医之微观领域发展尽绵薄之力。 2.西医细胞学说的内容 西医细胞学说来自理论思维和科学实验的结合,并在修正中前进。

西医细胞学说是1838~1839年间由德国植物学家施莱登和动物学家施旺最早提出,直到1858年才较完善。它是关于生物有机体组成的学说。细胞学说论证了整个生物界在结构上的统一性,以及在进化上的共同起源。细胞学说揭示了细胞的统一性。这一学说的建立推动了生物学的发展,并为辩证唯物论提供了重要的自然科学依据。 西医物质细胞结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核 在光学显微镜下观察植物的细胞,可以看到它的结构分为下列四个部分:细胞壁:位于植物细胞的最外层,是一层透明的薄壁。它主要是由纤维素与果胶组成的,孔隙较大,物质分子可以自由透过。细胞壁对细胞起着支持和保护的作用。 细胞膜:细胞壁的内侧紧贴着一层极薄的膜,叫做细胞膜。这层由蛋白质分子和脂类分子组成的薄膜,水和氧气等小分子物质能够自由通过,而某些离子和大分子物质则不能自由通过,因此,它除了起着保护细胞内部的作用以外,还具有控制物质进出细胞的作用:既不让有用物质任意地渗出细胞,也不让有害物质轻易地进入细胞。 细胞膜在光学显微镜下不易分辨。用电子显微镜观察,可以知道细胞膜主要由蛋白质分子和脂类分子构成。在细胞膜的中间,是磷脂双分子层,这是细胞膜的基本骨架。在磷脂双分子层的外侧和内侧,有许多球形的蛋白质分子,它们以不同深度镶嵌在磷脂分子层中(图3-1-2),或者覆盖在磷脂分子层的表面。这些磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的,可以说,细胞膜具有一定的流动性。细胞膜的这种结构特点,对于它完成各种生理功能是非常重要的。 细胞质:细胞膜包着的黏稠透明的物质,叫做细胞质基质。在细胞质中还可看到一些带折光性的颗粒,这些颗粒多数具有一定的结构和功能,类似生物体的各种器官,因此叫做细胞器。例如,在绿色植物的叶肉细胞中,能看到许多绿色的颗粒,这就是一种细胞器,叫做叶绿体。绿色植物的光合作用就是在叶绿体中进行的。在细胞质中,往往还能看到一个或几个液泡,其中充满着液体,叫做细胞液。在成熟的植物细胞中,液泡合并为一个中央液泡,其体积占去整个细胞的大半。 细胞质不是凝固静止的,而是缓缓地运动着的。在只具有一个中央液泡的细

细胞生物学复习题含答案

1.简述细胞生物学的基本概念,以及细胞生物学发展的主要阶段。 以细胞为研究对象,经历了从显微水平到亚显微和分子水平的发展过程,研究细胞结构与功能从而探索细胞生长发育繁殖遗传变异代谢衰老及进化等各种生命现象的规律的科学;主要阶段:①细胞的发现与细胞学说的创立②光学显微镜下的细胞学研究③实验细胞学研究 ④亚显微结构与分子水平的细胞生物学。 2.简述细胞学说的主要内容。 施莱登和施旺提出一切生物,从单细胞生物到高等动物和植物均有细胞组成,细胞是生物形态结构和功能活动的基本单位。魏尔肖后来对细胞学说作了补充,强调细胞只能来自原来的细胞。 3.简述原核细胞的结构特点。 1). 结构简单 DNA为裸露的环状分子,无膜包裹,形成拟核。 细胞质中无膜性细胞器,含有核糖体。 2). 体积小直径约为1到数个微米。 4.简述真核细胞和原核细胞的区别。 5.简述DNA的双螺旋结构模型。 ① DNA分子由两条相互平行而方向相反的多核苷酸链组成。②两条链围绕着同一个中心轴 以右手方向盘绕成双螺旋结构。③螺旋的主链由位于外侧的间隔相连的脱氧核糖和磷酸组

成,内侧为碱基构成。④两条多核苷酸链之间依据碱基互补原则相连螺旋内每一对碱基均位于同一平面上并且垂直于螺旋纵轴,相邻碱基对之间距离为0.34nm,双螺旋螺距为3.4nm。 6.蛋白质的结构特点。 以独特的三维构象形式存在,蛋白质三维构象的形成主要由其氨基酸的顺序决定,是氨基酸组分间相互作用的结果。一级结构是指蛋白质分子氨基酸的排列顺序,氨基酸排列顺序的差异使蛋白质折叠成不同的高级结构。二级结构是由主链内氨基酸残基之间氢键形成,有两种主要的折叠方式a-螺旋和β-片层。在二级结构的基础上进一步折叠形成三级结构,不同侧键间互相作用方式有氢键,离子键和疏水键,具有三级结构既表现出了生物活性。三级结构的多肽链亚单位通过氢键等非共价键可形成更复杂的四级结构。 7.生物膜的主要化学组成成分是什么? 膜脂(磷脂,胆固醇,糖脂),膜蛋白,膜糖 8.什么是双亲性分子(兼性分子)?举例说明。 既含有亲水头部又含有疏水的尾部的分子,如磷脂一端为亲水的磷酸基团,另一端为疏水的脂肪链尾。 9.膜蛋白的三种类型。 膜内在蛋白(整合蛋白),膜外在蛋白,脂锚定蛋白 10.细胞膜的主要特性是什么?膜脂和膜蛋白的运动方式分别有哪些? 细胞膜的主要特性:膜的不对称性和流动性;膜脂翻转运动,旋转运动,侧向扩散,弯曲运动,伸缩和振荡运动。膜蛋白旋转运动和侧向扩散。 11.影响膜脂流动的主要因素有哪些? ①脂肪酸链的饱和程度,不饱和脂肪酸越多,相变温度越低其流动性也越大。 ②脂肪酸链的长短,脂肪酸链短的相变温度低,流动性大。 ③胆固醇的双重调节,当温度在相变温度以上时限制膜的流动性起稳定质膜的作用,在相变 温度以下时防止脂肪酸链相互凝聚,干扰晶态形成。 ④卵磷脂与鞘磷脂的比例,比值越大流动性越大。 ⑤膜蛋白的影响,嵌入膜蛋白越多,膜脂流动性越小 ⑥膜脂的极性基团、环境温度、pH值、离子强度及金属离子等均可对膜脂的流动性产生一 定的影响。 12.简述生物膜流动镶嵌模型的主要内容及其优缺点。 膜中脂双层构成膜的连贯主体,他们具有晶体分子排列的有序性,又有液体的流动性,膜中蛋白质以不同的方式与脂双层结合。优点,强调了膜的流动性和不对称性。缺点,但不能说明具有流动性性的质膜在变化过程中怎样保持完整性和稳定性,忽视了膜的各部分流动性的不均匀性。 13.小分子物质的跨膜运输方式有哪几种? 被动运输:简单扩散,易化扩散,离子通道扩散。主动运输:ATP直接供能,ATP间接供能。 14.简述被动运输与主动运输的区别。 被动运输不消耗细胞能量,顺浓度梯度或电化学梯度。主动运输逆电化学梯度运输,需要消耗能量,都有载体蛋白介导。 15.大分子和颗粒物质的跨膜运输方式有哪几种? 胞吞作用(吞噬作用,胞饮作用,受体介导的胞吞作用)。胞吐作用(连续性分泌作用,受调性分泌作用) 16.简述小肠上皮细胞吸收葡萄糖的过程。 小肠上皮细胞顶端质膜中的Na+/葡萄糖协同运输蛋白,运输2个Na+的同时转运1个葡萄糖分子,使胞质内产生高葡萄糖浓度;质膜基底面和侧面的葡萄糖易化扩散运输蛋白,转运葡

生命科学导论复习

生命科学导论复习 第一讲绪论 生物学经历了三个发展阶段: (1)描述生物学阶段(19世纪中叶以前)主要从外部形态特征观察、描述、记载各种类型生物,寻找他们之间的异同和进化脉络。达尔文《物种起源》(1859) (2)实验生物学阶段(19世纪中到20世纪中)利用各种仪器工具,通过实验过程,探索生命活动的内在规律。 (3)创造生物学阶段(20世纪中叶以后)分子生物学和基因工程的发展使人们有可能“创造”新的物种。 第二讲构造生物体的基本元件—从生物小分子到生物大分子 一、生物小分子与生物大分子的关系 二、生物小分子简介 1、水 水占生物体的60%以上的重量。地球上生命起源于水中,陆生生物体内细胞也生活在水环境中。水的性质影响生命活动,如:溶解性质,酸碱度,pH。水影响生命活动的例子:△肺泡在水环境中保证O2和CO2的交换。△水分子间氢键造成水的表面张力,可使肺泡瘪塌。△肺泡中存在一种表面活性蛋白破坏水的表面张力,使肺泡胀开。 2、氨基酸 氨基酸是同时具有α-氨基和α-羧基的小分子。参与蛋白合成的共有20种天然氨基酸。根据侧链结构和性质,可把20种氨基酸分成不同的组:疏水氨基酸:亮氨酸。亲水氨基酸:丝氨酸。 酸性氨基酸:天冬氨酸。碱性氨基酸:精氨酸。氨基酸的功能:(1)作为组建蛋白质的元件(2)有的氨基酸或其衍生物具有生物活性(代谢调节、信号传递等) 3、单糖——多羟基醛或多羟基酮称为糖。 以葡萄糖为例,葡萄糖是六碳糖。单糖的生物功能:A、作为多糖的组成元件。B、作为燃料。C、组成寡糖参与细胞信号传递 4、核苷酸 核苷酸分子由三个部分组成:碱基:嘧啶、嘌呤、五碳糖(核糖或脱氧核糖)、磷酸。参加大分子核酸组成的共有8种核苷酸DNA水解液中:腺脱氧核苷酸(dAMP)、鸟脱氧核苷酸(dGMP)、胞脱氧核苷酸(dCMP)、胸腺脱氧核苷酸(dTMP);RNA水解液中:腺苷酸(AMP)、鸟苷酸(GMP)、胞苷酸(CMP)、尿苷酸(UMP)。 5、脂类 脂类是指生物体内不溶于水而溶于有机溶剂的各种小分子。葡萄糖--水溶性的、油脂--脂溶性的。 三、生物大分子的形成 生物大分子主要有三大类:蛋白质、核酸、多糖。它们都是由生物小分子单体通过特有的共价键联结而成。 1、氨基酸通过肽键联成肽链 寡肽:含有10 左右氨基酸残基(如二肽、五肽、八肽)。多肽:含10-20 个氨基酸残基。蛋白质:含几十个氨基酸残基。注意:肽链有方向性,氨基端(N 端),羧基端( C 端)。一条肽链的两端有不同结构和性质:一端的氨基酸残基带有游离氨基,称氨基端;另一端的氨基酸残基带有游离羧基,称羧基端。 2、单糖通过糖苷键联成多糖链 (1)贰糖对贰糖结构的了解包括弄清楚:单糖基成份,α-还是β-糖苷键取代位置。(2)淀粉和纤维素都由葡萄糖组成,它们之间主要区别在于α-糖苷键和β-糖苷键的区别(3)注意:多糖链也有方向性,有还原端和非还原端。 3、核苷酸通过磷酸二酯键联成核酸 (1)核酸链也有方向性。(2)DNA 和RNA 在组成成份上有差别。 四、生物大分子的高级结构 1、蛋白质的高级结构

细胞凋亡检测方法

细胞凋亡检测方法 一、细胞凋亡的形态学检测 1 光学显微镜和倒置显微镜 (1)未染色细胞:凋亡细胞的体积变小、变形,全面皱缩,细胞膜完整但出现发泡现象,细胞凋亡晚期可见凋亡小体,凋亡小体为数个圆形小体围绕在细胞周围。贴壁细胞出现皱缩、变圆、脱落。 (2)染色细胞: 姬姆萨(Giemsa)染色、瑞氏染色等:正常细胞核色泽均一;凋亡细胞染色质浓缩、边缘化,核膜裂解、染色质分割成块状和凋亡小体等典型的凋亡形态;坏死细胞染色浅或没染上颜色。 苏木素-伊红(HE)染色:细胞核固缩碎裂、呈蓝黑色、胞浆呈淡红色(凋亡细胞),正常细胞核呈均匀淡蓝色或蓝色,坏死细胞核呈很淡的蓝色或蓝色消失。 2 荧光显微镜和共聚焦激光扫描显微镜 一般以细胞核染色质的形态学改变为指标来评判细胞凋亡的进展情况。 常用的DNA特异性染料有:Hoechst 33342,Hoechst 33258,DAPI。三种染料与DNA 的结合是非嵌入式的,主要结合在DNA的A-T碱基区。紫外光激发时发射明亮的蓝色荧光。 Hoechst是与DNA特异结合的活性染料,能进入正常细胞膜而对细胞没有太大细胞毒作用。Hoechst 33342在凋亡细胞中的荧光强度要比正常细胞中要高。 DAPI为半通透性,用于常规固定细胞的染色。 PI和Hoechst33342双标:PI、Hoechst33342均可与细胞核DNA(或RNA)结合。但PI不能通过正常细胞膜,Hoechst则为膜通透性荧光染料,故细胞在处于坏死或晚期调

亡时细胞膜被破坏,这时可为PI着红色。正常细胞和中早期调亡细胞均可被Hoechst着色,但是正常细胞核的Hoechst着色的形态呈圆形,淡兰色,内有较深的兰色颗粒;而调亡细胞的核由于浓集而呈亮兰色,或核呈分叶,碎片状,边集。故PI着色为坏死细胞;亮兰色,或核呈分叶状,边集的Hoechst着色的为调亡细胞。 凋亡细胞体积变小,细胞质浓缩。细胞凋亡过程中细胞核染色质的形态学改变分为三期:Ⅰ期的细胞核呈波纹状(rippled)或呈折缝样(creased),部分染色质出现浓缩状态;Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化;Ⅱb期的细胞核裂解为碎块,产生凋亡小体(图1)。 3 透射电子显微镜观察 凋亡细胞体积变小,细胞质浓缩。凋亡Ⅰ期(pro-apoptosis nuclei)的细胞核内染色质高度盘绕,出现许多称为气穴现象(cavitations)的空泡结构(图2);Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化;细胞凋亡的晚期,细胞核裂解为碎块,产生凋亡小体。 二、磷脂酰丝氨酸外翻分析(Annexin V法) 磷脂酰丝氨酸(Phosphatidylserine, PS)正常位于细胞膜内侧,但在细胞凋亡早期,PS可从细胞膜内侧翻转到细胞膜表面,暴露在细胞外环境中。磷脂酰丝氨酸的转位发生在凋亡早期阶段,先于细胞核的改变、DNA断裂、细胞膜起泡。体内的吞噬细胞可通过识别

生物学家画像及简介

查尔斯·罗伯特·达尔文是英国生物学家、进化论的奠基人。曾经乘坐贝格尔号舰作了历时5年的环球航行,对动植物和地质结构等进行了大量的观察和采集。出版《物种起源》,提出了生物进化论学说,从而摧毁了各种唯心的神造论以及物种不变论。除了生物学外,他的理论对人类学、心理学、哲学的发展都有不容忽视的影响。恩格斯将“进化论”列为19世纪自然科学的三大发现之一(其他两个是细胞学说、能量守恒转化定律),对人类有杰出的贡献。

孟德尔1822年7月20日(壬午年)-1884年1月6日(甲申年)出生于奥地利西里西亚,是遗传学的奠基人,被誉为现代遗传学之父。他通过豌豆实验,发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律。

童第周,英文名Tung TC(1902年5月28日--1979年3月30日),浙江省鄞县塘溪镇人。著名生物学家、教育家,曾任中国科学院副院长、动物研究所所长。1927年毕业于复旦大学哲学系,1927—1930年任国立第四中山大学(南京大学前身)自然科学院生物系助教,后长期在山东大学任教。1951年任山东大学副校长。他是卓越的实验胚胎学家,中国实验胚胎学的主要奠基人,20世纪生物科学研究的杰出领导者。1978年,在全国科学大会上,被授予“全国科学技术先进工作者”称号。

卡尔·冯·林奈(1707年5月23日--1778年1月10日)瑞典博物学家。动植物双名命名法(binomial nomenclature)的创立者。自幼喜爱花卉。曾游历欧洲各国,拜访著名的植物学家,搜集大量植物标本。归国后任乌普萨拉大学教授。1735年发表了最重要的著作《自然系统》(Systema Naturae),1737年出版《植物属志》,1753年出版《植物种志》,建立了动植物命名的双名法,对动植物分类研究的进展有很大的影响。为纪念林奈,1788年在伦敦建立了林奈学会,他的手稿和搜集的动植物标本都保存在学会。

高中生物 细胞凋亡.doc

第一节细胞凋亡的生物学意义及其相关基因 对于一个多细胞生物来说,要维持完整性和保持平衡性,凋亡是一个非常重要的生物学过程。多细胞生物的诞生、生长、发育、存活以及死亡,无一不伴随着细胞凋亡过程。 关于细胞增殖能力和寿命是有限的观点。细胞,至少是培养的二倍体细胞,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,这就是 Hayflick 界限。癌细胞或培养的细胞系是不正常细胞,其染色体数目或形态已经不同于原先的细胞细胞的增殖能力与供体年龄有关。物种寿命与培养细胞寿命之间存在着一定的关系。 一、细胞衰老 二倍体细胞的衰老是由细胞本身决定的。决定细胞衰老的因素在细胞内部,而不是外部的环境;是细胞核而不是细胞质决定了细胞衰老。在机体内,细胞的衰老和死亡是常见的现象,甚至在个体发育的早期也会发生;衰老动物体内,细胞分裂速度显著减慢,其原因主要是G1期明显延长;衰老个体内的环境因素影响了细胞的增殖和衰老; 二、衰老细胞结构的变化 细胞核的变化: 体外培养的二倍体细胞,细胞核随着细胞分裂次数的增加不断增大;细胞核的核膜内折(invagination)、染色质固缩化。 2. 内质网的变化: 衰老动物内质网成分弥散性地分散于核周胞质中,粗面内质网的总量似乎是减少了。 3.线粒体的变化: 通常细胞中线粒体的数量随龄减少,而其体积则随龄增大;致密体的生成:脂褐质,老年色素等。 4.膜系统的变化: 衰老的细胞,其膜流动性降低、韧性减小。衰老细胞间间隙连接减少;细胞膜

内(P面)颗粒的分布也发生变化(减少)三、细胞衰老的分子机理氧化性损伤学说:代谢过程中产生的活性氧基团或分子(ROS---O2-, OH-, H2O2),引发的氧化性损伤的积累,最终导致衰老。 端粒与衰老:发现端粒长度确实与衰老有着密切的关系,提出细胞衰老的“有丝分裂钟”学说(Harley,1990)。 rDNA与衰老: 酵母染色体外rDNA 环的积累,导致细胞衰老。 沉默信息调节蛋白复合物与衰老:复合物存在于异染色质区,其作用在于阻断所在位点DNA转录。. 细胞衰老的分子机理:SGS1基因和WRN基因与衰老:SGS1基因和WRN基因同源,编码解旋酶;酵母sgs1突变体寿命明显短于野生型(平均9.5代:24.5代); wrn 突变引发早老症. 2.发育程序与衰老: 线粒体DNA与衰老: Sen-DNA(80年代);mtDNA突变积累与细胞衰老有关 (一)细胞死亡的方式死亡是生命的普遍现象,但细胞死亡并非与机体死亡同步。正常的组织中,经常发生“正常”的细胞死亡,它是维持组织机能和形态所必需的。 细胞死亡的方式通常有3种: ①细胞坏死(necrosis) ②细胞凋亡(apoptosis) ③细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD) 影响因素:化学因素(如强酸、强碱、有毒物质)、物理因素(如热、辐射)、 生物因素(如病原体)、坏死细胞的形态改变。 病理过程 酶性消化:参与此过程的酶,如来源于死亡细胞本身的溶酶体,则称为细胞自溶(autolysis);若来源于浸润坏死组织内白细胞溶酶体,则为异溶(heterolysis)蛋白变性 坏死细胞的形态改变

《细胞生物学》习题及解答

《细胞生物学》习题及解答 第一章绪论 本章要点:本章重点阐述细胞生物学的形成、发展及目前的现状和前景展望。要求重点掌握细胞生物学研究的主要内容和当前的研究热点 或重点研究领域,重点掌握细胞生物学形成与发展过程中的主要重大事件及代表人物,了解细胞生物学发展过程的不同阶段及其特点。 一、填空题 1、细胞生物学是研究细胞基本__________________规律的科学,是在 _________ 、____________ 和 ________ 三个不同层次上,以研究细胞 的_________________ 、 ________________ 、__________________ 、 ________________ 和__________________ 等为主要内容的一门科学。 2、1665年英国学者________ 第一次观察到细胞并命名为cell ;后来第一次真正观察到活细胞有机体的科学家是 _____________ 。 3、1838 —1839年,_______ 和_______ 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__________________ 。 4、19世纪自然科学的三大发现是__________ 、 ___________ 和_______________ 。 5、1858年德国病理学家魏尔肖提出_______________ 的观点,通常被认为是对细胞学说的一个重要补充。 6、人们通常将1838 —1839 年_____________ 和 ________ 确立的 _________ ;1859 年__________ 确立的 _________ ;1866 年_________ 确立的__________ ,称为现代生物学的三大基石。 7、细胞生物学的发展历史大致可分为_______ 、 ______ 、________ 、_________ 和分子细胞生物学几个时期。 二、选择题 1、第一个观察到活细胞有机体的是()。 a、Robert Hooke b、Leeuwen Hoek c、Grew d、Virchow 2、细胞学说是由()提出来的。 a、Robert Hooke 和Leeuwen Hoek b、Crick 和Watson c、Schleiden 和Schwann d、Sichold 和Virchow 3、细胞学的经典时期是指()。 a、1665年以后的25年 b、1838 —1858细胞学说的建立 c、19世纪的最后25年 d、20世纪50年代电子显微镜的发明 4、()技术为细胞生物学学科早期的形成奠定了良好的基础。 a、组织培养 b、高速离心 c、光学显微镜 d、电子显微镜 三、判断题 1、细胞生物学是研究细胞基本结构的科学。() 2、细胞的亚显微结构是指在光学显微镜下观察到的结构。() 3、细胞是生命体的结构和生命活动的基本单位。() 4、英国学者Robert Hooke 第一次观察到活细胞有机体。() 5、细胞学说、进化论、遗传学的基本定律被列为19世纪自然科学的“三大发现”。() 6、细胞学说的建立构成了细胞学的经典时期。()五、简答题 1、细胞学说的主要内容是什么?有何重要意义? 2、细胞生物学的发展可分为哪几个阶段? 六、论述题 1、什么叫细胞生物学?试论述细胞生物学研究的主要内容。 第一章参考答案 一、填空题 1、生命活动,显微水平,亚显微水平,分子水平,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。 2、Robert Hooke ,Leeuwen Hoek 。 3、Schleiden、Schwann,基本单位。 4、细胞学说,能量转化与守恒定律,达尔文的进化论。 5、细胞来自细胞。 6、Schleiden、Schwann,细胞学说,达尔文,进化论,孟德尔,遗传学。 7、细胞的发现,细胞学说的建立,细胞学经典时期,实验细胞学时期。 二、选择题 1、B、 2、C、 3、C、 4、D o 三、判断题

生物 细胞衰老

细胞衰老的分子生物学机制 摘要:随着人口老龄化加剧,细胞衰老的生物学基础及其相关分子机制的研究已成为一个重要的研究方向。细胞衰老是多种因素引起的细胞周期永久性阻滞,与老化疾病如糖尿病、骨质疏松、动脉粥样硬化、神经退行性疾病等有关。现介绍细胞衰老及细胞衰老与年龄相关疾病的分子生物学机制,重点介绍衰老领域的最新研究进展:清除衰老细胞能改善或延缓老 龄化疾病,延长机体寿命。 关键词:生物学论文 细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡是两个不同的概念,个体的衰老并不等于所有细胞的衰老,但是细胞的衰老又是同个体的衰老紧密相关的。细胞衰老是个体衰老的基础,个体衰老是细胞普遍衰老的过程和结果。 细胞衰老是正常环境条件下发生的功能减退,逐渐趋向死亡的现象。衰老是生界的普遍规律,细胞作为生物有机体的基本单位,也在不断地新生和衰老死亡。生物体内的绝大多数细胞,都要经过增殖、分化、衰老、死亡等几个阶段。可见细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。我们知道,生物体内每时每刻都有细胞在衰老、死亡,同时又有新增殖的细胞来代替它们。 衰老是一个过程,这一过程的长短即细胞的寿命,它随组织种类而不同,同时也受环境条件的影响。高等动物体细胞都有最大增殖能力(分裂)次数,细胞分裂一旦达到这一次数就要死亡。各种动物的细胞最大裂次数各不相同,人体细胞为50~60次。一般说来,细胞最大分裂次数与动物的平均寿命成正比。通过细胞衰老的研究可了解衰老的某些规律,对认识衰老和最终找到延缓或推迟衰老的方法都有重要意义。细胞衰老问题不仅是一个重大的生物学问题,而且是一个重大的社会问题。随着科学发展而不断阐明衰老过程,人类的平均寿命也将不断延长。但也会出现相应的社会老龄化问题以及呼吸系统疾病、心血管系统疾病、脑血管病、癌症、关节炎等老年性疾病发病率上升的问题。因此衰老问题的研究是今后生命科学研究中的一个重要课题。 1 细胞衰老的特征 科学研究表明,衰老细胞的细胞核、细胞质和细胞膜等均有明显的变化:①细胞内水分减少,体积变小,新陈代谢速度减慢;②细胞内酶的活性降低;③细胞内的色素会积累;④细胞内呼吸速度减慢,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,颜色加深。线粒体数量减少,体积增大;⑤细胞膜通透性功能改变,使物质运输功能降低。形态变化总体来说老化细胞的各种结构呈退行性变化。 衰老细胞的形态变化表现有:①核:增大、染色深、核内有包含物;②染色质:凝聚、固缩、碎裂、溶解;③质膜:粘度增加、流动性降低;④细胞质:色素积聚、空泡形成;⑤线

细胞生物学综述

细胞生物学综述 一、摘要 细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的学科,它是现代生命科学的基础学科之一。它主要是以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次,以动态的观点,研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学是现代生命科学的前沿分支学科之一,主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。细胞生物学与医学有着密切联系,掌握正确的细胞生物学学习方法,不仅为学好其他课程建立扎实的知识平台,且能拓宽视野。细胞生物学的研究方法随着技术的进步在不断革新,我们要正确有效地利用这些研究方法。 二、关键字 细胞生物学医药学发展简史 三、正文 1、细胞生物学简介 细胞生物学是在显微、亚显微和分子水平三个层次上,研究功能和细胞基本生命规律的科学,它以细胞为研究对象,运用近代物理学、化学、实验生物学、胚胎学以及分子生物学等多种研究手段来研究生命活动。它主要研究细胞结构与功能,细胞增殖、分化、衰老、凋亡,细胞信号转到,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化。 2、细胞生物学发展简史 细胞生物学从研究内容来看可分为三个层次,即显微水平,超显微水平和分子水平。 从时间上了来划分 2.1细胞发现和细胞学建立(1665~1839) R.Hooke(1665)用自制的显微镜(发大倍数为40~140倍),观察了软木

的薄片,第一次描述了植物细胞的构造并首次用cells(小室)这个词来称呼他所看到的类似蜂巢的极小的封闭状小室(实际上只是观察到到纤维质的细胞壁)。 Leeuwenhoek(1677)用设计好的显微镜,观察了许多动植物的活细胞与原生动物。他是第一个看到活细胞的人,观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等等。 Schleiden(1838)发表了《植物发生论》,指出细胞是构成植物的基本单位。 Schwann(1839)发表了《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》论文,指出动植物都是细胞的集合物。 细胞学说(1838~1839)施旺和施来登两人共同提出:一切动物、植物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物体的基本单位,这就是著名的“细胞学说”。 2.2经典细胞学时期(1840~1900) 细胞学说建立后,很自然地掀起了对多种细胞进行广泛的观察与描述的高潮,原生质体理论的提出,细胞分裂的研究,重要细胞器的发现 构成了细胞学的经典时期。 2.3实验细胞学时期(1900~1953) 细胞学的发展主要采用实验的手段研究细胞学的问题,其特点是从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学、遗传发育机理的研究。由于实验研究不断通相邻学科结合、相互渗透,导致了一些重要分支学科的建立和发展:细胞化学,细胞培养术,细胞遗传学,细胞生理学,细胞组分分级分离,电子显微镜发明与应用。 2.4分子生物学时期(1953~) 细胞生物学与分子生物学相互渗透与交融是总的发展趋势。这一时期主要从分子水平研究细胞生物学,主要研究成果有:遗传物质的化学本质,DNA双螺旋结构模型,遗传密码,中心法则,人类基因组计划。 2.5当代生命科学时期(1990~)

细胞凋亡学说在帕金森病发病机制的理论探索

细胞凋亡学说在帕金森病发病机制的理 论探索 (作者:___________单位: ___________邮编: ___________) 作者:吴建军肖清刘凯刘永琦苏韫聂蕾郑炜 【关键词】帕金森病;发病机制;细胞凋亡 帕金森病(PD)主要症状包括静止性震颤、肌肉僵直、运动迟缓和姿势平衡障碍等,病理变化主要为黑质致密部(DSN)和多巴胺(DA)能神经元选择性变性〔1〕。PD病情呈渐进性的加重过程,患者晚期生活无法自理,最终死于肺部感染等并发症。PD 在中老年人群发病率很高,流行病学调查显示〔2〕,55 岁以上人口 PD 患病率为 1.4%,在 75 岁以上人口达 3.4%。PD 被发现以来其病因到目前仍不明确,有关病因的假说主要有遗传学说和环境毒素学说。随着研究水平的提高,从细胞凋亡理论探索PD的发病机制近几年受到了国内外学术界的关注。 1 PD研究中已克隆出的相关基因与细胞凋亡〔3〕 见表1。这些基因的发现能够解释家族性 PD 的病因,但家族性PD占PD病人的总数还不到10%,其余的大部分都是散发性PD,很难确定其中的遗传因素。环境毒素学说的提出最早开始于1甲基4 苯基1,2,3,6四氢吡啶(1methyl4phenyl1,

2,3,6tetrahydropyridine,MPTP)毒性作用的发现〔4〕。人类和非灵长类动物给予MPTP后引起PD的运动缺乏表现,并且伴随着有DSN、DA 能神经元的选择性破坏和DA含量的显著降低。另外,除草剂和杀虫剂的使用与PD的发生呈正相关。鱼藤酮是一种被广泛应用的杀虫剂,能够抑制线粒体复合体Ⅰ的活性。在动物实验中发现,静脉注射鱼藤酮可以选择性造成DA能神经元的死亡,残存神经元内形成一种被称为Lewy小体的物质,并且动物出现类似PD运动障碍的症状〔5〕。这都表明在散发型PD的发病过程中环境因素可能起着重要的作用。虽然遗传学说和环境毒素学说都各有依据,但彼此不能互相否定。许多遗传学的研究不能排除亲缘关系较近的人群受共同生活环境的影响;而环境毒素学说也不能解释为什么接触毒素后仅有少数人出现了PD症状。这就产生了另外一个假说,即大部分PD是在一定的遗传背景下受环境毒素侵害而发病的,但这一学说有待于相关研究的证实。 PD的发病机制尚未明确。目前有关PD发病机制的假说有氧化应激、线粒体损伤、神经兴奋毒性、神经营养缺失、蛋白水解应激、免疫异常、炎症反应、多巴胺转运体失活、αsynuclein异常沉积和细胞凋亡等,其中神经兴奋毒性、氧化应激和细胞凋亡学说较受重视〔6〕。神经兴奋毒性学说认为兴奋型神经递质如谷氨酸(Glu)等大量释放,通过激动α氨基羟甲恶唑丙酸(AMPA)受体及N甲基D天门冬酸(NMPA)受体和代谢型Glu受体以及通过膜去极化激活电压依赖性钙通道造成胞内钙超载,最终通过一系列机制导致细胞死亡。氧化应激学说认为PD是由于神经细胞氧化磷酸化过程中所产生的自由基

高中生物细胞学说知识点

高中生物细胞学说知识点 高中生物细胞学说基础知识点 细胞学说的内容: 细胞学说建立于19世纪,家里者主要是两位德国科学家施莱登(M·J·Schileiden,1804-1881)和 施旺(T·Schwann,1810-1882) 主要内容: (1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成; (2)细胞是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起作用; (3)新细胞可以从老细胞中产生。 细胞学说建立的意义: 揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。 细胞学说的建立过程: 时间 科学家 重要发展 1543年 比利时的维萨里,法国的比夏 揭示了人体在组织和器官水平的结构 1665年

英国的虎克 用显微镜观察植物的不栓组织,发现许多规则的“小室”并命名为细胞 19世纪 德国的施莱登、施旺 细胞是构成动植物提的基本单位 1858年 德国的魏尔肖 细胞是构成动植物提的基本单位 高中生物细胞知识点 细胞质基质 功能:细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所,其为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件。例如,提供ATP、核苷酸、氨基酸等。 化学组成:呈胶质状态,由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。 细胞骨架 真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。

线粒体 结构特点:具有双层膜结构,外膜是平滑而连续的界膜,内膜反复延伸折入内部空间,形成嵴。线粒体具有半自主性,腔内有成环状的DNA、少量RNA和核糖体,它们都能自行分化,但是部分蛋白质还要在胞质内合成。线粒体基质和线粒体内膜上含有呼吸作用有关的酶。 功能:细胞进行有氧呼吸的主要场所,是“动力车间”。 叶绿体 结构特点:具有双层膜。在叶绿体内部存在扁平袋状的膜结构,叫类囊体。类囊体通常是几十个垛叠在一起而成为基粒。类囊体膜上有光合作用的色素,叶绿体基质中含有与光合作用有关的酶。叶绿体具有特有环状DNA、少量RNA、核糖体和进行蛋白质生物合成的酶,能合成出一部分自己所必需的蛋白质。 功能:光合作用的场所,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”. 高中生物记忆方法 1联想记忆法 根据教材内容,巧妙地利用联想帮助记忆。 2对比记忆法 在生物学学习中,有很多相近的名词易混淆、难记忆,对于这样的内容,可运用对比法记忆。对比法即将有关的名

细胞工程简介 (1)

细胞工程 主讲人王文星 学前导引 本课程为必修考试课,理论授课32学时,期末考试闭卷 总成绩为100分:出勤+课堂提问占10%, 平时测验占20%,期末试卷占70%. 平时测验1~次,随堂考试,闭卷. 选用教材: 安利国,杨桂文.?细胞工程?第3版,科学出版社,2016 主要参考教材: 李志勇.?细胞工程?第2版,科学出版社,2010 殷红.?细胞工程?第2版,化学工业出版社,2013 第1章细胞工程简介 内容提要 一、定义五、主要研究内容 二、与其它生物工程的关系六、重要应用 三、发展历史七、本章小结 四、研究对象八、思考题 一、细胞工程定义 细胞工程:应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过类似于工程学的步骤,在细胞整体水平或细胞器水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质以获取新型生物或特种细胞产品的一门科学技术。 广义的细胞工程:包括所有的生物组织、器官及细胞离体操作和培养技术,狭义的细胞工程则是指细胞融合和细胞培养技术。 二、细胞工程与其它生物工程的关系 生物化学工程为基因工程、细胞工程、微生物工程、蛋白质工程、酶工程、代谢工程提供产业化技术支持。

基因工程技术为细胞工程提供转基因细胞。 细胞工程技术为微生物工程、酶工程及工程产业化提供充足的 经过遗传改良和性状稳定的微生物、动植物细胞原料。 总结:细胞工程技术是现代生物工程技术各领域连接的桥梁和 纽带;与其它生物工程技术是密切联系,不可分割的有机整体。 三、细胞工程发展历史 细胞工程的理论基础是细胞学说和细胞全能性学说。 在植物学界,100年前,德国学者Haberlandt(1902)发表了着名 的论文《植物细胞离体培养实验》,提出了细胞全能性的观点。 20AD中叶,植物细胞组织培养与细胞的遗传操作相结合,发展 成为植物细胞工程。 20AD60s末兴起的植物单倍体技术是一项在植物育种上用途广 泛的细胞工程技术。 20AD90s以来,虽然基因工程成为生物技术的主流,但是细胞工 程并为失去独立存在价值,它继续在优良苗木繁育、农作物育种和 植物天然药物的开发中起着举足轻重的作用。 在动物学界,1907年美国学者哈里森等人采用盖玻片悬滴培养 蛙胚神经组织,存活数周,而且观察到生长现象,从而开创了动物细 胞培养的先河。 1965年,哈利斯和沃特金斯证明了灭活的病毒在控制的条件下 可以用来诱导动物细胞的融合。至此细胞融合作为一个重要的研究 领域已经引起人们的浓厚兴趣。 20AD70s初,诞生了细胞拆合工程。1972年,Prescott等人首先应用离心技术结合细胞松弛素B分离哺乳类细胞的胞质体获得成功,为研究哺乳类细胞核、质相互关系、细胞质基因的转移开创了新的途径。 近年来,细胞工程取得了迅速发展。如试管植物、试管动物、克隆动物、转基因生物反应器、干细胞等等。其中最具代表性的成就有:1977年,英国采用胚胎工程技术成功培育出世界首例试管婴儿。1997年英国利用成年动物体细胞首次克隆出绵羊“多莉”。2001年英国又宣布成功培育出世界首批转基因猪。2008年:美国科学家利用人胚胎干细胞可以在实验室培育出有携带氧功能的成熟红细胞,这个成果将可能解决个别血型血源紧缺的问题,也可帮助避免输血相关疾病的发生;美国研究人员在患糖尿病的老鼠身上做实验,将普通细胞转化成可分泌胰岛素的胰岛β细胞,减轻了病情。这一研究利用基因重组技术,实现不同种类成体细胞间直接转化,代表再生医学的重大进步。 细胞工程发展历史 2009年,马萨诸塞州总医院(MGH)的研究人员找到一种成功地体外培养肝细胞的方法,培养的肝细胞具有药物毒性筛选功能。研究报告详细介绍了肝细胞如何在高氧条件和无动物血清的条件下生长,并如何快速发挥正常肝脏所具有的功能。 2010年,科学家首次实现将多功能干细胞变成功能性人体肠道组织。 2011年,肿瘤的细胞免疫治疗研究进展:细胞免疫疗法能够靶向肿瘤细胞而不伤及正常组织细胞,并可产生免疫记忆来预防肿瘤复发,有可能成为肿瘤治疗的第四种方法。四、细胞工程的研究对象 细胞或其组成部分和构成的组织、器官等如染色体、细胞核、原生质体、整个细胞、受精卵、胚胎、组织或器官。 五、细胞工程的主要研究内容

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