细胞生物学资料

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细胞生物学资料

ATP驱动泵:主动运输的一种,ATP酶直接利用ATP水解供能,实现离子或小分子的逆浓度梯度或电化学梯度的跨膜运输。

ATP合成酶:最终生产ATP的装置,由球形头部和基部组成,广泛存在于线粒体内膜、类囊体膜或质膜上参与氧化磷酸化和光合磷酸化,在跨膜质子动力势的推动下催化合成ATP,合成机制是结合变构机制。

APC:后期促进复合物,能够在M期降解周期蛋白而使CDK1失去激酶活性,同时降解后期抑制因子,细胞由M期进入后期。

CDK:与周期蛋白结合并活化,使靶蛋白磷酸化,调控细胞周期进行的激酶。都含有一段相似的氨基酸序列,都可以与周期蛋白相结合,并以周期蛋白作为调节亚单位,进而表现出蛋白激酶活性。

MPF:即卵细胞或成熟促进因子,或细胞有丝分裂促进因子,也称M期促进因子。其实质是一种使多种底物蛋白磷酸化的蛋白激酶,主要由P32和P45构成的复合物。MPF的生化成分为cdc2(催化亚单位)和周期蛋白B(调节亚单位)。zygDNA:在偶线期发生的合成在S期未合成的约0.3%DNA,这些DNA称为偶线期DNA,又称为ZygDNA。ZygDNA在偶线期转录活跃。

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

P-DNA:在粗线期,合成一小部分尚未合成的DNA,称P-DNA,大小为100至1000bp,编码一些与DNA剪切和修复有关的酶类。

PPC:(早期染色体凝缩) :细胞同步化在细胞周期中的不同时相,然后将M期细胞与其它间期细胞在仙台毒素介导下融合,并继续培养一段时间,发现与M期细胞融合的间期细胞发生了形态各异的染色体凝缩,称之为PPC。(P299)SRY:位于Y染色体具有决定生物雄性性别的基因,决定睾丸的发育。MAP:微管结合蛋白,进行多次组装和去组装的循环时,任然有一些其他的蛋白质被保留在实验体系中,并始终伴随着微管的组装与去组装而存在,人们将这类蛋白质称为微管结合蛋白。具有一个或数个带正电的微管结构域,与带负电的微管表面相互作用,起稳定微管的作用。

G-蛋白:三聚体GTP结合调节蛋白的简称,位于质膜内胞浆一侧,有Gα、Gβ、G

γ三个亚基组成Gβ和Gγ亚基以二聚体形式存在,Gα具有GTPase活性,是分子开关蛋白,在有些效应器是离子通道的信号通路中激活的是G

βγ亚基。

G-蛋白偶联受体:一类在质膜上7次跨膜的受体。是细胞表面受体中最大家族普遍存在于各类真核细胞表面,根据其偶联效应蛋白的不同介导不同的信号通路。含有7个疏水肽段形成的跨膜a螺旋区和相似的三维结构。

B胞质动力蛋白:细胞内参与物质运输的马达蛋白之一,沿微管运动,拥有马达结构域和货物结合域,水解ATP提供能量,由两条重链和一些复杂的轻链组成。介导内质网至高尔基体之间,细胞胞吞泡至细胞内部的膜泡运输。

病毒(virus):迄今发现的最小的、最简单的专性活细胞内寄生的非胞生物体,是仅由一种核酸(DNA或RNA)和蛋白质构成的核酸蛋白质复合体。

被动运输:溶质顺电化学梯度或浓度梯度,在膜转运蛋白的协助下跨膜转运,又叫协助扩散,不需供能,转运动力来自电化学梯度或浓度梯度。

胞吞作用:细胞通过质膜内陷形成囊泡,将胞外的生物大分子、颗粒性物质或液体摄取到细胞内,以维持细胞的正常代谢活动。

胞吐作用:通过分泌泡或其他膜泡与质膜融合而将膜泡内的物质运出细胞的过程

胞饮作用:胞吞作用的一种,几乎发生于所有真核细胞中形成的吞噬泡较小,可连续摄入溶液及可溶性分子。

C传代细胞:进行传代培养后的细胞即称为传代细胞。传代细胞培养:原代培养形成的单层培养细胞汇合以后,需要进行分离培养(即将细胞从一个培养器皿中以一定的比率移植至另一些培养器皿中的培养),否则细胞会因生存空间不足或由于细胞密度过大引起营养枯竭,将影响细胞的生长,这一分离培养称为传代细胞培养。

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,用碱性染料染色时着色浅的染色质。

D导肽 : 过氧化物酶体中的蛋白与线粒体、叶绿体中的大多数蛋白也是在某种信号肽序列的指导下进入这些细胞器的,这种信号序列称之为导肽。

蛋白质分选:细胞中绝大多数蛋白质均在细胞质基质中的核糖体上开始合成,随后或在细胞质基质中或转至糙面内质网上继续合成,然后,通过不同途径转运到细胞的特定部位并组装成结构与功能的复合体,参与细胞的生命活动的过程。灯刷染色体:卵母细胞进行减数第一次分裂是停留在双线期的染色体,有四条染色单体组成,从染色体向两侧伸出两个侧环,含DNA序列,转录活跃,合成RNA主要前体为MRNA

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,调节细胞内酶和非酶蛋白的活性,从而在细胞信号转导途径中行使携带和放大信号的功能。有:cAMP、cGMP、DAG、IP3等

端粒:染色体两个端部特化结构,由富含鸟嘌呤核苷酸的短的串联重复序列DNA组成,伸展到染色体的3’端,维持染色体的完整性和独立性,可能还与染色体在核内的空间排布有关。

多线染色体:存在于双翅目昆虫的幼虫组织细胞核。多线染色体源于核内有丝分裂即DNA的多次复制而细胞不分裂,产生的子染色体并行排列且同源染色体配对紧密结合在一起从而阻止染色质纤维进一步聚缩,形成体积很大的染色体。多线化细胞的染色体数目只有原来的一半,且细胞处于永久间期。

电子传递链:在电子传递过程中,接受和释放电子的分子和原子为电子载体,由电子载体组成的电子传递序列,又叫呼吸链

单克隆抗体:通过克隆单个分泌抗体的B淋巴细胞,获得的只针对某一抗原决定簇的抗体,具有专一性强、能大规模生产的特点。

F放射自显影:反射自显影技术是利用放射性同位素的电离射线对乳胶(含溴化银或氯化银)的感光作用,对细胞内生物大分子进行定性、定位和半定量研究的一种细胞化学技术。

分辨率:指能区分开两个质点间的最小距离。D=O. 61A/(N*sin (a /2))

G高尔基体:由排列较为整齐的扁平囊堆叠而成,囊堆构成了高尔基体的主体

结构,扁平囊膜多呈弓形或半球形。囊膜周围有许多囊泡结构,是一种有极性的细胞器。

过氧化氢酶体:又称微体,是由单层膜围绕的内含一种或几种氧化酶类的细胞器。异质性细胞器。

共翻译转运: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中或定位在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,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.

管家基因:在所有细胞中均表达一类基因,产物是维持细胞基本生命活动所必须的酶等,如β-肌动蛋白基因、糖酵解酶基因等

光合磷酸化:由光照引起的电子传递与磷酸化作用相偶联产生ATP,主要发生在叶绿体中。

H活性染色质:具有转录活性的染色质,其核小体发生构型改变,具有疏松的染色质结构。

核孔复合体:核孔上的复杂结构,存在于所有整合细胞的间期核上,纵向上分为胞质环,辐+栓,核质环,横向上分为环、辐、栓。核孔复合体的胞质环伸出8条纤维。核质环也伸出8条纤维,整个核质环构成“捕鱼笼”结构。

核孔复合体是一种特殊的跨膜运输蛋白复合体,并且是一个双功能、双向性的亲水核质交换通道。一般来说,转录功能活跃的细胞,核孔复合体数目多

核小体:染色质组装的基本结构单位,每个核小体单位包括200bp左右的DNA 超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H1。

核仁组织区:位于次缢痕部位,但并非所有的次缢痕都是NOR,是r RNA基因所在部位(5S rRNA除外),与间期核仁形成有关。

核定位信号:又称核定位序列,指亲核蛋白含有的一段特殊氨基酸序列,这些内含的特殊短肽保证了整个蛋白质能够通过核孔复合体被转运到细胞核内。

核纤层:一种由中间丝蛋白构成的纤维状网络结构,是核膜的重要支撑,还是染色质的锚定位点。功能:(1)结构支撑功能(2)调节基因表达(3)调节DNA 修复(4)与细胞周期的关系:细胞分裂过程中,核纤层蛋白解聚成可溶的单体或与崩解后的核被摸相结合。新核形成时,核被膜与染色质结合的同时,核纤层也最后重新形成。

核基质:在细胞核内,除了核被膜、核纤层,染色质核仁以外的网架结构体系,可能与DNA复制,基因表达及染色体的组装及构建有关。

后翻译转运: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自和骨架蛋白.

红细胞影:红细胞经低渗处理后,质膜破裂,同时释放出血红蛋白和其他可溶性蛋白,此时红细胞依然保持原来的基本形状和大小,这种结构称为血影。J检验点(checkpoint):在真核和原核细胞中都存在的监控机制,以调控周期的个时相有序而适时地进行更迭,并使周期序列过程中后一个事件的开始依赖与前一个事件的完成,从而保证周期事件高度有序地完成。这个特定的时期称为检验点。如S期检验点、G2期检验点等。

基膜:特化的胞外基质,通常位于上皮层的基底面。厚40-120nm,将上皮细胞与结缔组织分开。起支撑、调节分子通透性和选择性屏障的作用

肌球蛋白:马达蛋白之一,沿微丝运动,拥有马达结构域,调控结构域和货物结合域,水解ATP提供能量。Ⅱ型肌球蛋白(传统类型肌球蛋白)在骨骼肌,平滑肌中构成粗肌丝,是高度稳定的结构,在收缩环中则是临时性的结构。非传统类型的肌球蛋白与细胞膜的形状改变,物质运输有关。

简单扩散:小分子物质以热自由运动的方式顺电化学梯度浓度直接通过脂双层进出细胞,无需供能与膜转运蛋白的协助。

L离子通道偶联受体:又称配体门离子通道、递质门离子通道。指受体本身既有信号(配体)结合位点,又是离子通道,其跨膜信号转导无需中间步骤

联会复合体:减数分裂前期1染色体配对时,同源染色体之间形成的一种临时性蛋白质梯度结构,既有利于同源染色体间基因重组,也有利于同源染色体的分离。

M 膜骨架:细胞质膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构,维持细胞形态,协助质膜完成多种生理功能功能。

N内质网:真核细胞中最普遍,最多变,适应性最强的细胞器,由封闭的管状或扁平囊状膜系统及包被的腔形成互相沟通的三维网状结构。

P胚胎诱导:一部分细胞会影响周围细胞使其向一定方向进化,这种作用称为近旁组织的相互作用,也称胚胎诱导。

R染色质:间期细胞核内有DNA、组蛋白、非组蛋白及少量的RNA组成的线性复合结构,是间期细胞遗传物质存在的形式。

溶酶体:单层膜围绕,内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器,主要功能是行使细胞内的消化作用。异质性细胞器。

S四分体:减数分裂偶线期,同源染色体配对以后紧密结合在一起形成的复杂结构称为二价体,由于每个二价体由两条同源染色单体组成,共含有4条染色单体,因而有称为四分体。

生物膜:细胞内的膜系统与细胞质膜统称为生物膜

奢侈基因:又称组织特异性基因,是指不同类型细胞中特异性表达的基因,其产物赋予细胞特异的形态结构特征和特异的功能。

受体:一种能够识别和选择性地结合某种配体(信号分子)的大分子,当与配体结合后,通过信号转导作用将胞外信号转导为胞内化学或物理的信号,以启动一系列过程,最终表现为生物学效应。

T踏车行为:微丝与微管在体外组装过程中,一端发生装配使微管或微丝延长,而另一端发生去装配而使微管或微丝缩短,当一端组装的速度和另一端解聚的速度相同时,微管的长度保持稳定,即所谓的“踏车行为”。

通道蛋白:膜转运蛋白的另一种,形成亲水性通道实现对特异溶质的跨膜转运。

W微丝:又称肌动蛋白丝或纤维状肌动蛋白,是存在于所有真核细胞中直径为7nm的纤维。在不同类型的细胞内,甚至在同一细胞的不同部位,不同的微丝结合蛋白赋予了微丝网络不同的结构特征和功能。微丝的组装、去组装与多种细胞生命活动过程相关,如细胞突起(微绒毛,伪足)的形成与细胞微环境的调节、细胞质分裂、吞噬作用、细胞迁移等。作为肌球蛋白运动的轨道,微丝还在细胞收缩(如肌细胞)和物质运输等过程中发挥重要作用。

微管组织中心:在活细胞内,能够起微管的成核作用,并使之延伸的细胞结构称为微管组织中心。

X细胞株:细胞克隆的细胞群体经过生物学鉴定,如具有特殊的遗传标记或性质,这样的细胞系可以称为细胞株。

细胞系:在体外一般可以顺利地传40—50代,并且仍能保持原来二倍体数量及接触抑制行为的传代细胞。

细胞克隆:用单细胞克隆培养或通过药物筛选的方法从某一细胞系中分离出单个细胞,并由此增殖形成的,具有基本相同的遗传性状的细胞群体成为细胞克隆。细胞融合:两个或多个细胞融合成一个双核或多核细胞的现象。动物细胞融合一般通过灭活的病毒或化学物质介导,也可通过电刺激融合。植物细胞融合:纤维素酶去掉细胞壁,再进行原生质体融合。

细胞:由膜围成的、能进行独立繁殖的最小原生质团,是生物体最基本的框架结构和生理功能单位。其基本结构包括:细胞膜、细胞质、细胞核(拟核)。

细胞表面受体:分布在细胞质膜上的受体,主要识别和结合亲水性信号分子包括分泌型信号分子和膜结合型信号分子。主要分为离子通道偶联受体、G蛋白偶联受体和酶联受体。

细胞外被:指细胞质膜外表面覆盖的一层粘多糖物质,实际指细胞表面与质膜中的蛋白或脂类分子共价结合的寡糖链。能保护细胞膜和进行细胞识别。

细胞外基质:分布于细胞外空间,由细胞分泌的蛋白质和多糖所枸成的网络结构。具有组织特异性。

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、亚显微和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,以及细胞信号转导,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等重大生命工程。细胞通讯:是指一个信号产生细胞发出的信号通过介质(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变化,最终表现为靶细胞整体的生物学效应的过程

细胞分化:在个体发育中,一种相同类型细胞经分裂逐渐在形态、结构和功能上产生稳定的差异,产生不同类型的细胞群的过程称为细胞分化。

细胞全能性:细胞经分裂和分化后仍具有形成完整邮寄个体的潜能或特性。动物的受精卵和卵裂早期的胚胎干细胞是具有全能性的细胞。植物细胞细胞一般具有全能性。

细胞决定:一个细胞接受了某种指令,在发育中这一代细胞及其自带细胞将区别于其他细胞而分化成某种特定的细胞类型。细胞的形态、结构和功能等分化特征尚未显现之前就已经确定了细胞的分化命运。

细胞骨架:由微管、微丝和中间丝组成的蛋白网络结构,细胞骨架赋予细胞不同的形态与功能,是一种高度动态的结构体系,具有为细胞提供结构支架、维持细胞形态、负责细胞内物质和细胞器转运和细胞运动等功能。

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,占据着细胞膜内、细胞核外的细胞内空间。

细胞凋亡:受到细胞内某种由遗传机制决定的“死亡程序”控制的细胞死亡,也常常被称为细胞程序死亡,是细胞正常的生理活动

细胞衰老:一般是指体外培养的正常细胞经过有限次数分裂后,停止分裂,细胞形态和生理代谢活动发生显著改变的现象

细胞内膜系统:细胞内膜系统是指在结构、功能乃至发生上是相互关联、由单层膜包被的细胞器或细胞结构。主要包括内质网,高尔基体,溶酶体,胞内体和分泌泡等。

信号肽:蛋白质N端序列,一般有16~26个氨基酸残基,其中包括疏水核心区,信号肽的C端和N端三部分,引导合成中的肽链转移至内质网。

细胞周期:是一个由物质准备到细胞分裂高度受控、周而复始的连续过程。从上一次细胞分裂结束开始经过物质积累过程,直至下次细胞分裂结束为止,称为一个细胞周期。

细胞周期蛋白:一种含量虽细胞周期变化的蛋白质,一般只在间期期积累,在分裂期消失。只在G1期表达,并且只在G1期和S期转化过程中执行调节功能的周期蛋白称为G1期周期蛋白,在间期积累但到M期是才执行功能的称为M期周期蛋白。周期蛋白都含有周期蛋白框,其功能是介导周期蛋白与CDK结合。

细胞质膜:围绕在细胞最外层,由脂质、蛋白质和糖类组成的生物膜。

Y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在细胞中的位置的方法。

原核细胞:没有由膜围成的明确的细胞核、体积小、结构简单、进化地位原始的细胞。原核细胞因没有典型的核结构而得名。

原癌基因:存在于细胞基因组中,是控制细胞生长和分裂的一类正常细胞基因,编码多种类型的蛋白质,是细胞生长和分裂的正调控因子,其突变或异常激活变成具有致癌能力的癌基因。

抑癌基因:编码正常细胞增殖过程中的负调控因子,抑癌基因编码的蛋白在细胞周期检验点上期组织细胞进程的作用。若发生功能性突变,则导致细胞周期失控而过度增殖。

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、绿色荧光蛋白等与蛋白或脂质耦联,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。

氧化磷酸化:物质氧化提供的高能电子传递与ADP磷酸化相偶联产生ATP,主要发生在线粒体中。

Z脂质体:磷脂分子可在水相中形成稳定脂双层膜的现象而制备的人工膜。载体蛋白:膜转运蛋白的一种,与特异的溶质结合,通过自身构象的改变实现物质的跨膜转运。

主动运输:载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度的跨膜转运,需供能。

着丝粒:一种高度有序的整合结构,在结构和组成上都是非均一的,包括动粒结构域,中央结构域,配对结构域3种不同的结构域,三者共同作用,确保细胞在有丝分裂中染色体与纺锤体整合,发生有序的染色体分离。

中间丝:又称中间纤维,因其粗细介于肌细胞的粗肌丝和细肌丝之间,故命名为中间丝。中间丝存在于绝大多数动物细胞内,在细胞质中形成发达的纤维网络,并与细胞质膜上特定的部位连接,并通过一些跨膜蛋白与细胞外基质或相邻细胞的中间丝间接相连。直径约为10nm的致密索状的细胞骨架纤维,组成中间丝的蛋白亚基的种类具有组织特异性。

质粒:一类存在于细菌或真菌细胞内独立于DNA而自主复制的共价闭合环状双链DNA分子

1、生物膜的基本特征是什么?这些特征与它的生理功能有什么关系?

膜的流动性:生物膜的基本特征之一,细胞进行生命活动的必要条件。

1)膜脂的流动性主要由脂分子本身的性质决定的,脂肪酸链越短,不饱和程度越高,膜脂的流动性越大。温度对膜脂的运动有明显的影响。在细菌和动物细胞中常通过增加不饱和脂肪酸的含量来调节膜脂的相变温度以维持膜脂的流动性。在动物细胞中,胆固醇对膜的流动性起重要的双向调节作用。

膜蛋白的流动:荧光抗体免疫标记实验;成斑现象(patching)或成帽现象2)膜的流动性受多种因素影响:细胞骨架不但影响膜蛋白的运动,也影响其周围的膜脂的流动。膜蛋白与膜分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。3)膜的流动性与生命活动关系:信息传递;各种生化反应;发育不同时期膜的流动性不同

膜的不对称性:

膜脂与糖脂的不对称性:糖脂仅存在于质膜的ES面,是完成其生理功能的结构基础

膜蛋白与糖蛋白的不对称性:膜蛋白的不对称性是指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性;糖蛋白糖残基均分布在质膜的ES面;膜蛋白的不对称性是生物膜完成复杂的在时间与空间上有序的各种生理功能的保证。

2、根据其所在的位置,膜蛋白有哪几种?各有何特点?

外在膜蛋白:靠离子键或其它较弱的键与膜表面的膜蛋白或膜脂分子结合只要改变溶液的离子强度甚至提高温度就可以从膜上分离下来,但膜结构并不被破坏。

脂锚定膜蛋白

通过糖脂或脂肪酸锚定,共价结合

与糖脂相结合的分布在质膜外侧

与脂肪酸相结合的分布在质膜内侧

内在膜蛋白:为跨膜蛋白,70%~80%

与膜的结合非常紧密,只有用去垢剂才能从膜上洗涤下来。

3.何谓膜内在蛋白?膜内在蛋白以什么方式与膜脂相结合?

内在膜蛋白又称为整合蛋白,为两性分子,疏水部分位于脂双层内部,亲水部位于脂双层内外部。由于存在疏水结构域,整舍蛋白与膜的结合紧密,只有去垢剂才能从膜上洗涤下来。分为胞质外结构域,跨膜结构域,胞质内结构域。

他与膜的结合方式有:

(1)膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心的相互作用(单个或多个a 螺旋、B折叠)。

(2)跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基与磷脂分子带负电的极性头形成离子键,或带负电的氨基酸残基通过Ca2+、Mg2+等阳离子与带负电的磷脂极性头相互作用。

(3)某些膜蛋白通过在细胞质基质一侧的半胱氨酸残基上共价结合的脂肪酸分子,插入脂双层之间,进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力。

4、什么是去垢剂?常用的种类是什么?

去垢剂:一端亲水、另一端疏水的两性小分子,是分离与研究膜蛋白的常用试剂。它能够插入膜脂,与膜脂或膜蛋白的疏水部位结合,形成可溶性微粒。

常用的离子型去垢剂为十二烷基硫酸钠(SDS)、非离子型去垢剂Triton X-100 5、细胞质膜各部分的名称及英文缩写。

ES,细胞外表面;PS,原生质表面; EF,细胞外小页断裂面; PF,原生质小页断裂面

6、膜的流动性有何生理意义?有哪些影响因素?如何用实验去证明膜的流

动性?

生理意义:信息传递;各种生化反应;发育不同时期膜的流动性不同生物膜基本特征之一,细胞增殖等重要生命活动的必要条件。

影响因素:细胞骨架膜蛋白与膜脂分子的相互作用

膜脂的流动性主要由脂分子本身的性质决定的,脂肪酸链越短,不饱和程度越高,膜脂的流动性越大。温度对膜脂的运动有明显的影响。在细菌和动物细胞中常通过增加不饱和脂肪酸的含量来调节膜脂的相变温度以维持膜脂的流动性。在动物细胞中,胆固醇对膜的流动性起重要的双向调节作用。

荧光抗体免疫标记实验(证明膜蛋白的流动性):成斑现象(patching)或成帽现象(capping)

膜脂和膜蛋白运动速率的检测

荧光漂白恢复技术:利用荧光素标记细胞膜脂或膜蛋白,然后用激光束照射细胞膜表面的某一区域,使该区域的荧光淬灭变暗,由于膜的流动性,淬灭区域的亮度逐渐增加,最后恢复到与周围的荧光强度相等。根据荧光恢复的速率可推算出膜蛋白或膜脂的扩散速度。

7、哺乳动物成熟的红细胞之所以成为研究质膜的结构及其与膜骨架的关系,主要原因是什么?

1)没有细胞核和内膜系统;

2)细胞膜既有良好的弹性又有较高的强度;

3)细胞膜和膜骨架的蛋白比较容易纯化、分析。

1、比较P-型离子泵、V-型质子泵、F-型质子泵和ABC超家族。

类型运输物质结构与功能特点存在的部位

P型H+

Na+/K+

Ca+

通常有大小两个亚基,大亚基

被磷酸化,小亚基调节运输

H+:存在于植物、真菌和细菌的

质膜;Na+/K+:动物细胞的质膜;

Ca+泵:所有真核生物的质膜;肌

细胞的肌质网膜

F型H+ 有多个跨膜亚基,建立H+的电

化学梯度,合成ATP 细菌的质膜、线粒体内膜、叶

绿体内囊体膜

V型H+ 多个跨膜亚基,亚基的细胞质

部分可将ATP水解,并利用释放

的能量将H+运输到囊泡中,使之

成为酸性环境。

(1)植物、酵母和其他真菌液泡膜(2)动物细胞的溶酶体和内体的膜(3)某些分泌酸性物质的动物细胞质膜

ABC 型

离子和各

种小分子

两个膜结构域形成水性通道,

两个细胞质ATP结合结构域与

ATP水解及物质运输相偶联。不

同结构域可以位于同一个亚基,

也可以位于不同的亚基

(1)细菌质膜(2)哺乳动物的内质

网膜(3)哺乳动韧的细胞质膜

2、说明钠钾泵的工作原理及其生物学意义。

Na+--K+泵是一种典型的主动运输方式,由ATP直接提供能量。Na+-K+泵存在于细胞膜上,是由a和B二个亚基组成的跨膜多次的整合膜蛋白,具有ATP 酶活性。

工作原理:在细胞内侧a亚基与Na+相结合促进ATP水解,a亚基上的天门冬氨基酸残基磷酸化引起a亚基构象发生变化,将Na+泵出细胞,同时细胞外的K+与a亚基的另一位点结合,使其去磷酸化,a亚基构象再度发生变化将K+泵进细胞,完成整个循环。Na+依赖的磷酸化和K+依赖的去磷酸化引起构象变化有序交替进行。每个循环消耗一个ATP分子,泵出3个Na+和泵进2个K+。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.比较胞饮作用和吞噬作用的异同。

胞饮和吞噬是细胞胞吞作用的两种类型,都要消耗能量。(1)胞饮作用是一个连续发生的过程,所有真核细胞都能通过胞饮作用连续摄入溶质和分子;吞噬作用首先需要被吞噬物与细胞表面结合并激活细胞表面受体,是一个信号触发过程。(2)胞饮泡的形成需要网格蛋白、结合素蛋白和结合蛋白等的帮助;吞噬泡的形成则需要微丝及其结合蛋白的帮助,吞噬泡大于胞饮泡(3)在多细胞动物体内,只有某些特化细胞具有吞噬功能。胞饮几乎发生于所有细胞。

4、比较载体蛋白与通道蛋白的异同

都结合在膜上

┏━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━┓┃┃载体蛋白┃通道蛋白┃┣━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━┫┃┃多回旋折叠的跨膜蛋┃多亚基组成的蛋白,通┃┃蛋白组成┃┃过疏水氨基酸链进行重┃┃┃白质┃┃┃┃┃排,形成通道┃┣━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━┫┃运输对象┃离子或分子┃离子或分子┃┣━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━┫┃特异性┃有┃有┃┣━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━┫┃饱和动力曲线┃有┃没有┃┣━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━┫┃与运输物质结合┃是┃否┃┗━┏━━━━━┳━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━┓

┃┃通过转运蛋白发生构┃通道蛋白通过形成特定┃

┃┃象变化,将膜一侧的┃的离子通道或水性通道┃

┃运输形式┃离子或分子转运到另┃运输离子或者分子,不┃

┃┃一侧,可以进行主动┃与运输物质相互作用,┃

┃┃┃只能进行被动运输,不┃

┃┃和被动运输┃┃

┃┃┃需要消耗能量。┃

┗━━━━━┻━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━━┛━━

载体蛋白:能够被竞争性抑制通道蛋白:动力来源于电化学梯度,有特殊的门控机制。

5、试述大分子的受体介导的内吞途径及消化作用。

转运物与受体结合→胞吞泡(网格蛋白包被膜泡)→脱包被→脱包被转运泡→与胞内体融合→转运物与受体分离→转运物转运至溶酶体→转运物被消化→机体利用→受体有3个去向

(1)返回原来的质膜结构域,重新发挥受体的作用;(LDL受体)

(2)进入溶酶体中被消化掉,受体下行调节;(与表皮生长因子EGF结合的细胞表面受体)(3)被运至细胞另一侧的质膜,跨细胞转运。(母鼠的抗体从血液通过上皮细胞进入母乳中;乳鼠肠上皮细胞将抗体摄入体内)

6、比较组成型胞吐途径和调节型胞吐途径的特点及其生物学意义。

细胞的胞吐作用是将细胞内的分泌泡或其他某些膜泡中的物质通过细胞质膜运出细胞的过程。

特点:

1)真核细胞从高尔基体反面管网区分泌的囊泡向质膜流动并与之融合的稳定过程即组成型的胞吐途径。通过连续性的组成型胞吐途径:⑴细胞新合成的囊泡膜的蛋白和脂类不断地供应质膜更新,以确保细胞分裂前质膜的生长;⑵囊泡内可溶性蛋白分泌到细胞外,成为质膜外围蛋白、胞外基质组分、营养成分或信号分子等。

2)特化的分泌细胞调节型胞吐途径存在于特殊机能的细胞中,分泌细胞产生的分泌物(激素、粘液或消化酶)储存在分泌泡内,当细胞在受到胞外信号刺激时,分泌泡与质膜融合并将内含物释放出去。

生物学意义:细胞的质膜更新,维持细胞的生存与生长。

7、动物细胞、植物细胞和原生动物细胞应付低渗膨胀的机制有何不同?

答:动物细胞借助Na+-K+泵维持细胞内低浓度溶质;

植物细胞依靠坚韧的细胞壁避免膨胀和破裂;

原生动物通过收缩胞定时排出进入细胞过量的水而避免膨胀。

8、细胞质基质中Ca2+浓度低的原因是什么?

答案:细胞质基质中Ca2+浓度通常不到10-7mol/L,原因主要有以下几点:

①在正常情况下,细胞膜对Ca2+是高度不通透的;

②在质膜和内质网膜上有Ca2+泵,能将Ca2+从基质中泵出细胞外或泵进内质网腔中;

③某些细胞的质膜有Na+—Ca2+交换泵,能将Na+输入到细胞内,而将Ca2+从基质中泵出;

④某些细胞的线粒体膜也能将钙离子从基质中转运到线粒体基质。

1、为什么说线粒体和叶绿体是半自主性细胞器?

1)线粒体和叶绿体都有环状的DNA,都拥有合成蛋白质的整套装置;

2)两者的DNA都能进行复制,但复制仍受核基因组的控制。mtDNA是由核DNA 编码、在细胞质中合成的。组成叶绿体的各种蛋白质成分是由核DNA和叶绿体DNA分别编码,只有少部分蛋白质是由叶绿体DNA编码的。

3)线粒体、叶绿体的生长和增殖是受核基因组和其本身的基因组两套遗传系统的共同控制,因而,它们被称为是半自主性的细胞器。

2. 试比较线粒体与叶绿体在基本结构方面的异同。

叶绿体:由叶绿体膜、类囊体和基质3部分组成;

线粒体:由外膜、内膜、膜间隙、线粒体基质4部分组成;

相同点:双层膜,外膜通透性高、含孔蛋白;内膜通透性低;

均有膜间隙及基质

不同点:线粒体内膜内陷形成嵴,嵴上有基粒,内膜有ATP合酶、电子传递的复合体,为氧化磷酸化、ATP合成提供必需的保障;

叶绿体中内膜衍生而来的类囊体,外有类囊体膜,膜上有光合电子传递复合体、ATP合酶,为光合磷酸化、ATP合成提供必需的保障;内有类囊体腔。

3.试比较循环式和非循环式光合磷酸化的不同点。

不同点:非循环式光合磷酸化电子传递是一个开放的通道其产物除ATP外,还有NADPH(绿色植物)或NADH(光合细菌)、循环式光合磷酸化电子的传递是一个闭合的回路只有其产物ATP的产生。相同点:接受光产生电子,都生成ATP.

4、试比较光合碳同化三条途径的主要异同点。

答:⑴相同点①本质上都是将ATP与NADPH中的活跃化学能转化为糖类物质中的稳定的化学能,

⑵不同点①卡尔文循环是高等植物共有的碳同化基本途径,具备合成糖类产物的能力,CAM途径(景天科植物等干旱地区肉质植物)、C4(C4植物,甘蔗、玉米、高粱)途径质起到固定、浓缩、转运CO2的作用,不能单独形成糖类产物。

②CAM途径、C4途径固定CO2是PEB羧化酶,C3途径固定是Rubisco酶

③CAM途径在叶肉细胞中进行,C4途径在维管束鞘细胞中进行

④CAM途径在夜晚固定CO2,C4途径在白天固定CO2

5.试比较线粒体的氧化磷酸化与叶绿体的光合磷酸化的异同点。

1)相同点:线粒体的氧化磷酸化与叶绿体的光合磷酸化中

(l)都需要完整的膜;

(2)都是将电子传递和磷酸化相偶联

(3)叶绿体的CFI因子与线粒体的F1因子都具有催化ADP和Pi形成ATP 的作用。

2)不同点:

①氧化:物质氧化驱动,光合:光能驱动电子传递

②发生场所不同:光合磷酸化有2条途径(循环和非循环),氧化磷酸化只有1条。一个在内膜上进行,一个在类囊体膜上进行。

③氧化:好氧,光合:放氧

④氧化磷酸化电子传递过程的每一步都是顺电势梯度的,光合磷酸化电子传递过程有两步是逆电势梯度的。

⑤氧化磷酸化不需外界供能,光合磷酸化需要。⑥氧化磷酸化随时可以发生,光合磷酸化只能有光才发生。

7,叶绿体中平均3个H质子穿过ATP合酶产生1个ATP,线粒体中平均每2

个H质子穿过ATP合酶产生1个ATP 。

8.相关蛋白复合物,酶不同。

6.简述线粒体与叶绿体的内共生起源学说和非共生起源学说的主要论点及其实验论据。

1)内共生起源学说论点:

叶绿体起源于细胞内共生的蓝藻,其祖先是原核生物的蓝细菌即蓝藻;线粒体的祖先-原线粒体是一种革兰氏阴性细菌。

主要论据:

⑴基因组在大小、形态和结构方面与细菌相似;

⑵有自己完整的蛋白质合成系统,能独立合成蛋白质,蛋白质合成机制有很多类似细菌而不同于真核生物。

⑶两层被膜有不同的进化来源,外膜与细胞的内膜系统相似,内膜与细菌质膜相似。

⑷以分裂的方式进行繁殖,与细菌的繁殖方式相同。

⑸能在异源细胞内长期生存,说明线粒体和叶绿体具有的自主性与共生性的特征。

⑹线粒体的祖先很可能来自反硝化副球菌或紫色非硫光合细菌。

⑺发现介于胞内共生蓝藻与叶绿体之间的结构--蓝小体,其特征在很多方面可作为原始蓝藻向叶绿体演化的佐证。

2)非共生起源学说论点:

真核细胞的前身是一个进化上比较高等的好氧细菌。解释了真核细胞核被膜的形成与演化的渐进过程。

1、细胞周期分为几个时期?各有哪些主要的事件?

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。

在G1期的晚期阶有一个特定时期:

G1期检验点:酵母——起始点;其他真核细胞——限制点/检验点

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:

·M期即细胞分裂期:包括两种方式,即有丝分裂和减数分裂。

遗传物质和细胞内他物质分配给子细胞。

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。

◆具有侵润性扩散性;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。

2、细胞周期同步化有哪些方法?比较其优缺点。

┏━━━━━━┳━━━━━━┳━━━━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━━┓

┃┃同步化方法┃具体操作┃优点┃缺点┃

┣━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━┫

┃┃┃自然界存在的现象,┃细胞存在于┃┃

┃┃┃不受人为干扰,在动┃自然条件下,┃受到诸多条件┃

┃自然同步化┃自然同步化┃┃┃限制,难以运┃

┃┃┃植物细胞中均有发┃没有任何损┃用在实际中。┃

┃┃┃现┃伤┃┃

┣━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━┫

┃┃┃M期细胞分裂活跃,┃┃┃

┃┃有丝分裂选┃细胞变圆,与培养皿┃不受药物影┃┃

┃┃择法┃的粘性降低,可以轻┃响,同步化程┃分离细胞少┃

┃人工选择方┃┃松选择出来┃度高┃┃

┃┣━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━┫

┃法┃┃不同时期细胞在体┃┃┃

┃┃密度梯度离┃积和重量上存在差┃简单省时,效┃对大多数细胞┃

┃┃心法┃别,可以通过密度梯┃率高,成本低┃并不适用┃

┃┃┃度离心分离┃┃┃

┗━━━━━━┻━━━━━━┻━━━━━━━━━━┻━━━━━━━┻━━━━━━━┛

┏━━━━━━┳━━━━━━┳━━━━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━━┓

┃┃┃用DNA合成抑制剂┃┃┃

┃┃DNA合成阻┃抑制DNA合成而不┃同步化效率┃造成细胞非均┃

┃┃断法┃影响其他各时期沿┃高,适应面广┃衡生长┃

┃人工诱导同┃┃细胞周期运转,将细┃┃┃

┃┃┃胞阻断在S期┃┃┃

┃步化┃┃┃┃┃

┃┣━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━━┫

┃┃┃利用秋水仙素等药┃┃┃

┃┃分裂中期阻┃物抑制细胞有丝分┃操作简单,效┃┃

┃┃断法┃裂器的形成,将细胞┃率高┃药物毒性大┃

┃┃┃阻断在分裂中期┃┃┃

┗━━━━━━┻━━━━━━┻━━━━━━━━━━┻━━━━━━━┻━━━━━━━┛

3、为什么说支原体是最小最简单的细胞?

一个细胞生存与增殖必须具备的结构装置与机能是:细胞膜、DNA、RNA、一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需要的酶。从保证一个细胞生命活动运转所必需的条件看,维持细胞基本生存的基因应该在200-300个,这些基因产物进行酶促反应所必须占有的空间直径约为50nm.加上核糖体,细胞膜与核酸等,可以推算一个细胞体积的最小极限直径为140-200nm,而最小支原体细胞的直径已接近这个极限。

1、M-CdK(CDK1)在细胞周期中具有什么调节功能?其活性受到哪些因素的调节?这些因素具体的作用是什么?

(1)调节功能:

①CDKI可以使多种底物蛋白磷酸化,改变其下游某些靶蛋白的结构或功能,启动细胞从G2期进入M期的相关事件。

②与有丝分裂的一些早期事件有直接或间接的关系。

③不同的CDK对细胞的存活、生物个体和器官发育起重要调节作用。

(2)调节及作用:

○1~CDKI和CyclinB形成复合物一激活的条件之一;

○2木Weel/Mikl激酶将CDKl(14、15aa)磷酸化一抑制其活性;

○3~CDK1活化激酶(CAK)将CDKl (16laa)磷酸化一CdKI活化必需;

○4半磷酸酶Cdc25使CDKI (14、15aa)去磷酸化一解除Weel/Mikl对CDKI活性的抑制;

○5APC降解CyclinB使其失活。

3 试述有丝分裂的分期及各期的主要特点。

答:有丝分裂是一个核改组的联系过程,主要分为前期、前中期、中期、后期、

末期。

前期:◆染色质开始浓缩形成早期染色体—由凝缩蛋白介导

姐妹染色单体彼此黏着—由黏连蛋白介导

◆动粒的装配

◆细胞分裂极的确立和纺锤体的装配

复制的中心体→星体→前期纺锤体

前中期:◆核膜崩解—核纤层蛋白的磷酸化

◆纺锤体装配

纺锤体微管与染色体的动粒结合,形成动粒微管

每个已复制的染色体有两个动粒,朝相反方向,保证与两极的微管结合

形成三种类型的微管

中期:◆染色体整列完成并且所有染色体排列到赤道板上,标志着细胞分裂已进入中期

◆染色体整列:不断运动的染色体开始移向赤道板。

后期:◆着丝粒分开,姐妹染色单体分离分别向两极移动

*后期大致可以划分为连续的两个阶段:

·后期A:动粒微管去装配变短,牵引染色体向两极运动

·后期B:极微管长度增加,相互产生滑动,两极之间的距离逐渐拉长,介导染色体向极运动

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

4、试述第一次减数分裂前期的分期及各期的主要特征

前期I :持续时间较长

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0.3%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;

持续时间长。

◆终变期

染色体重新凝集,核仁消失,四分体较均匀地分布在细胞核中。

5、比较有丝分裂和减数分裂的异同。

答:(1)相同点:都是二分裂方式,分裂过程中均有有丝分裂器的出现,都有明显的细胞核特别是染色体的变化。

(2)不同点:①减数分裂只发生在有性生殖细胞中的特定时期;而有丝分裂的发生并无时空上的限制。

②减数分裂DNA复制一次,细胞分裂两次;有丝分裂DNA复制一次,细胞分裂一次。

③减数分裂前期Ⅰ同源染色体的非姐妹染色单体发生交换和重组,而有丝分裂不发生重组与交换。

④减数分裂后期Ⅰ,同源染色体分离,姐妹染色单体不分离,在后期Ⅱ,姐妹染色单体分离;有丝分裂后期,姐妹染色单体分离。

⑤减数分裂产生4个子细胞,子细胞遗传物质不相同,子细胞与母细胞的遗传物质也不相同;有丝分裂产生2个子细胞,子细胞与子细胞和子细胞与母细胞间遗传物质均相同。

2、细胞周期有哪些主要的检验点?各有何作用?

答:(1)细胞周期检验点主要有:R点,G1/S,G2/M,中期/后期,即:G1期中的R点或限制点,S期的DNA损伤检验点、DNA复制检验点,G2/M检验点,M中期至M后期又称纺锤体组装检验点等。

(2)作用:

○1S期的DNA损伤检验点:检验细胞DNA是否正确复制,是否与S期合成的组蛋白正确组装成核小体,是否具备条件进入G2期。

○2G2/M检验点:检验细胞是否具备进入M期的条件

○3G1期中的R点或限制点:检验细胞是否具备合成DNA的条件,保证DNA的正确复制。

4、什么是肿瘤干细胞?与正常干细胞相比有何特点?

答:(1)肿瘤干细胞:存在于某些肿瘤组织中干细胞样细胞,能无限增殖、转移,具抗化学毒物损伤、高致瘤性。

(2)特点:肿瘤干细胞与正常干细胞增殖、分化潜能和细胞迁移等行为上有明显差异。正常干细胞的增殖是严格受控的过程,具有迁移到特定组织分化成多种功能细胞的潜能,以构建正常的组织器官。而肿瘤干细胞增殖失去控制,失去正常分化的能力,转移到多种组织后形成异质性的肿瘤,破坏正常组织与器官的功能。

1、影响细胞分化的因素有哪些?请予以说明。

答:①受精卵细胞质的不均一性

卵母细胞中含有大量无活性的隐蔽性mRNA,在受精后被激活,合成胚胎早期发育所需的蛋白质。隐蔽性mRNA在卵母细胞中分布不均一,在卵裂中不均一地分配到子细胞中,影响子代细胞的分化。这种影响卵裂细胞分化方向的细胞质成分被称为决定子(determinent)。

②胞外信号分子与细胞间的相互作用

细胞可通过旁分泌信号分子影响周围细胞的分化方向,这种现象称为近旁组织的相互作用,在胚胎发育中又称为胚胎诱导(embryonic induction),如视泡诱导晶状体生成。

远距离的细胞相互作用主要通过激素实现。

③位置效应(position effect)

细胞所处的位置不同细胞的分换方向也不同,在实验中可通过改变细胞的位置而改变细胞的分化方向。

④想记忆与细胞决定

信号分子的有效作用时间是短暂的,然而细胞可以形成长期的记忆,逐渐形成特定的分化方向,这称为细胞记忆。一个细胞接受了某种指令,分化成特定的细胞,其子代细胞的分化方向在分化前就已经决定,这称为细胞决定。

○5、环境对性别决定的影响

典型例子:现行动物,如蜥蜴,低温发育为雌性,高温发育为雄性

○6、染色质变化与基因重排对细胞分化的影响

如纤毛虫:细胞的分化

2、什么是干细胞?它有哪几种基本类型和各自的基本特征?

答:在机体中能进行自我更新产生于自身相同的子代细胞和能够进行多项分化的具有形成克隆能力的一类细胞。

(1)根据分化潜能的不同,干细胞分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。

a.全能干细胞能够经分裂分化形成完整个体,动物的受精卵、早期卵裂胚胎细胞潜能干细胞。

b.多能干细胞能够分化形成多种细胞,如人体骨髓中的造血干细胞,能够分化形成十多种血细胞。

c.单能干细胞仅能够分化称为一种或几种类型的细胞,如小肠上皮中的干细胞,仅能分化形成小肠上皮细胞等4种细胞。

(2)根据来源的不同分为胚胎干细胞和成体干细胞

a.胚胎干细胞具有全能性,指受精卵和取自不超过16个细胞的卵裂求的细胞,在人体干细胞研究中可使用iPS细胞解决伦理问题。

b.成体干细胞一般是指多能干细胞和单能干细胞,在成体中数量少,辨别、纯化。

3、从PGC到精子的分化过程中,有哪些重要的调控因子和信号途径是必不可少的?它们是如何作用以保证精子的形成?

(1)TGF——β超家族成员:BMP,smad

(2)BMP4蛋白等信号分子邻近细胞,使几十个细胞分化为PGC前体;

BMP以二聚体形式起信号分子作用,与受体结合,受体磷酸化,受体磷酸化下游的Samd蛋白进入细胞核,调节PGC分化相关的靶基因表达,细胞最终分化为PGC.

(3)RA:诱导性细胞分化,RA由中肾分泌,通过扩散进入与之紧密相连的生殖脊,通过迁移到此处的PGF,诱导其进入减数分裂。

(4)cyp2661:雄性生殖脊的睾丸支持细胞产生cyp2661,专门降解RA,PGC无法进行减数分裂,保护生殖细胞免受RA影响。

(5)SRY:性别分化

(6)FGF9:对精子生成起鉴定作用,针对支持细胞。

FGF9触发细胞向XY性腺转移,稳定支持细胞分化状态最终形成睾丸。

1、试述微丝的组成、结构和功能。

组成:主要成分是肌动蛋白

结构:微丝是由肌动蛋白单体组装而成的直径为7nm的扭链,具有极性具有裂缝一段为正极,相反一段为负极。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;

②在细胞形态发生、细胞分化和组织建成等方面有重要作用;

③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;

④形成微丝束维持微绒毛的形状;

⑤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;

⑥顶体反应

⑦参与肌肉收缩(肌肉细胞的运动)

组成:由a,B微管蛋白亚基组装而成

结构:微管蛋白二聚体——微管(外径24nm,内径15nm,由13根原纤维组成

功能:①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鞭毛和纤毛的结构与功能

④在细胞分裂中参与形成纺锤体,参与染色体运动

3、试述中间丝的组成、结构和功能

组成:由中间丝蛋白组成约10nm.

结构:中间丝蛋白分子的中部具有高度保守的a-螺旋杆状区,其两侧是高度可变的头部和尾部,为非螺旋区。

功能:①为细胞提供机械强度支持

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。

①微丝:在细胞内,微丝的组装受到外部信号的调控。

活化的Arp2/3复合物与细胞膜或其他细胞结构提供肌动蛋白结合位点,新的肌动蛋白在正极端加入,Arp2/3复合物位于负极端,Arp2/3复合物也可以结合在已有的微丝上,使微丝交联成网;

加帽蛋白与微丝的正极端结合,阻止微丝的解聚或过度组装;

微丝交联蛋白中的成束蛋白使微丝使微丝平行排列,凝胶形成蛋白使微丝连接成网状。

割断及解聚蛋白可加速微丝的解聚或形成大量的组装位点,加速微丝的组装。胸腺素β4与肌动蛋白单体结合,抑制微丝的组装,而前纤维蛋白与肌动蛋白单体结合只抑制微丝负极端的组装。

②微管:微管在细胞内的组装往往起源于一个特殊的部位,称为微管组织中心,(MOTC),如中心体或鞭毛纤毛的基体。

中心体的无定型致密周质中含呈螺旋状排列的γ-蛋白,游离的α/β-微管蛋白二聚体有序地加到此环上,这样,微管的负极端在中心体,正极端为β-微管蛋白。

③中间丝:首先由中间丝蛋白构成二聚体,两个二聚体以反相平行的方式组成四聚体,四聚体组成横截面由32个中间丝蛋白组成的中间丝。

中间丝蛋白可在已经存在的中间丝的多个位点通过交换的方式加入。

1、概述细胞核的基本结构及其主要功能。

(1)结构:由核被膜、核纤层、染色质、核仁及核体组成

(2)动能:遗传信息的储存场所,与细胞遗传及代谢活动密切相关的基因复制、

转录和转录初产物的加工过程均在此进行。

核孔复合体纵向上分为胞质环,辐+栓,核质环,横向上分为环、辐、栓。核孔复合体的胞质环伸出8条纤维。核质环也伸出8条纤维,整个核质环构成“捕鱼笼”结构

核孔复合体一个双功能、双向性的亲水核质交换通道。双功能表现在它有两种运输方式,被动运输与主动运输。双向性表现在既介导蛋白质的主动入核,又介导RNA、核糖核蛋白颗粒的出核转运。

5、试述核仁的超微结构和功能。

(1)结构:纤维中心(FC):染色质不形成核小体,是rRNA基因的储存位点。

致密纤维组分(DFC):转录主要发生在F C与DFC的交界处,并加工初始转录。

颗粒组分(G C):负责装配核糖体皿单位,是核糖体亚单位成熟和储存的位点。

(2)功能:主要功能:与核糖体的生物发生相关,包括r RNA的合成、加工

和核糖体亚单位的组装,另一功能:涉及MRNA的输出与降解。

6、试述着丝粒的结构与功能。

(1)结构:动粒结构域:内板:与着丝粒中央结构域相联系

中间间隙:电子密度低,呈半透明区

外板

纤维冠:在没有动粒微观结合时覆盖在外板上的第4个区

中央结构域:高度重复的卫星DNA组成

配对结构域:姐妹染色单体相互作用的位点

(2)功能:三种结构域共同作用,确保细胞在有丝分裂中染色体与纺锤体整合,发生有序的染色体分离。

3、简述染色质的类型及各自的主要特点。

按染色质形态特征,活性状态,染色性能区分

1)常染色质

◆DNA包装比约为1 000~2 000分之一

◆单一序列DNA 和中度重复序列DNA(如组蛋白基因和tRNA基因)

◆是基因转录的必要条件而非充分条件

2)异染色质

结构异染色质或组成型异染色质

结构(组成型)异染色质的特征:

3)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,如X染色体随机失活

按功能状态的不同可分为活性染色质和非活性染色质,活性染色质对DNaseⅠ超敏感,很少以H1结合,组蛋白核心乙酰化程度高,HMG14与HMG17只存在于活性染色质中。

细胞生物学试题整理

细胞生物学与细胞工程试题 一:填空题(共40小题,每小题分,共20分) 1:现在生物学“三大基石”是:_,__。 2:细胞的物质组成中,_,_,_,_四种。 3:膜脂主要包括:_,_,_三种类型。 4:膜蛋白的分子流动主要有_扩散和_扩散两种运动方式。 5:细菌视紫红质蛋白结构的中部有几个能够吸光的_基因,又称发色基因。6:受体是位于膜上的能够石碑和选择性结合某种配体的_。 7:信号肽一般位于新合成肽链的_端,有的可位于中部。 8:次级溶酶体是正在进行或完成消化作用的溶酶体,可分为_,_,及_。 9狭义的细胞骨架(指细胞质骨架)包括_,_,_,_及_。 10:高等动物中,根据等电点分为3类:α肌动蛋白分布于_;β和γ肌动蛋白分布于所有的_和_。 11:染色质的化学组成_,_,_,少量_。 12:随体是指位于染色体末端的球形染色体节段,通过_与_相连。 13:弹性蛋白的结构肽链可分为两个区域:富含_,_,_区段。 14:细胞周期可分为G1期,S期,G2期,G2期主要合成_,_,_等。 二:名词解释(每个1分,共20小题) 1:支原体 2:组成型胞吐作用 3:多肽核糖体 4:信号斑 5:溶酶体 6:微管 7:染色单体 8:细胞表面 9:锚定连接 10:信号分子 11:荧光漂白技术

12:离子载体 13:受体 14:细胞凋亡 15:全能性 16:常染色质 17:联会复合体 18组织干细胞 19:分子伴侣 20:E位点 三:选择题(每题一分,共20小题) 1:细胞中含有DNA的细胞器有() A:线粒体B叶绿体C细胞核D质粒 2:细细胞核主要由()组成 A:核纤层与核骨架B:核小体C:染色质和核仁 3:在内质网上合成的蛋白质主要有() A:需要与其他细胞组分严格分开的蛋白B:膜蛋白C:分泌性蛋白 D:需要进行修饰的pro 4:细胞内进行蛋白修饰和分选的细胞器有() A:线粒体 B:叶绿体 C:内质网 D:高尔基体5微体中含有() A:氧化酶 B:酸性磷酸酶 C:琥珀酸脱氢酶 D:过氧化氢酶6:各种水解酶之所以能够选择性的进入溶酶体是因为它们具有()A:M6P标志 B:导肽 C:信号肽 D:特殊氨基序列7:溶酶体的功能有() A:细胞内消化 B:细胞自溶 C:细胞防御 D:自体吞噬8:线粒体内膜的标志酶是() A:苹果酸脱氢酶 B:细胞色素 C:氧化酶 D:单胺氧化酶9:染色质由以下成分构成() A:组蛋白 B:非组蛋白 C:DNA D:少量RNA

细胞生物学复习全资料1

细胞生物学复习资料 第一章绪论 1.什么叫细胞生物学 细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学,它是在不同层次(显微、亚显微与分子水平)上以研究细胞结构与功能、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、细胞起源与进化等为主要容。核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。 第二章细胞基本知识概要 一、名词解释 1.古核细胞:也称古细菌,是一类很特殊的细菌,多生活在极端的生态环境中。具有原核生物的某些特征,如无核膜及膜系统;也有真核生物的特征。 2.含子:是基因不编码蛋白质的核苷酸序列,不出现在成熟的RNA分子中,在转录后通过加工被切除。大多数真核生物的基因都有含子。在古细菌中也有含子。 3.外显子:指真核细胞的基因在表达过程中能编码蛋白质的核苷酸序列。 二、简答 1.真核细胞的三大基本结构体系 (1)以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统; (2)以核酸(DNA或RNA)与蛋白质为主要成分的遗传信息表达系统 (3)由特异蛋白分子装配构成的细胞骨架系统。 2.细胞的基本共性 (1)所有的细胞都有相似的化学组成 (2)所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜,即细胞膜。 (3)所有的细胞都含有两种核酸:即DNA与RNA作为遗传信息复制与转录的载体。 (4)作为蛋白质合成的机器─核糖体,毫无例外地存在于一切细胞。 (5)所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。 3.病毒与细胞在起源与进化中的关系并说出证明 病毒是非细胞形态的生命体,它的主要生命活动必须要在细胞实现。病毒与细胞在起源上的关系,目前存在3种主要观点: 生物大分子→病毒→细胞 病毒 生物大分子→ 细胞 生物大分子→细胞→病毒(最有说服力) 认为病毒是细胞的演化产物的观点,其主要依据和论点如下: (1)由于病毒的彻底寄生性,必须在细胞复制和增殖,因此有细胞才能有病毒 (2)有些病毒(eg腺病毒)的核酸和哺乳动物细胞DNA某些片段的碱基序列十分相似。病毒癌基因起源于细胞癌基因 (3)病毒可以看做DNA与蛋白质或RNA与蛋白质的复合大分子,与细胞核蛋白分子有相似之处

细胞生物学简答题整理

1.简述G蛋白偶联受体所介导的信号通路的异同G蛋白偶联受体所介导信号通路分为三类: ①激活离子通道;②激活或抑制腺苷酸环化酶,以cAMP 为第二信使;③激活磷脂酶C ,以IP3 和DAG 作为双信使 激活离子通道: 当受体与配体结合被激活后,通过偶联G蛋白的分子开关作用,调控跨膜离子通道的开启和关闭,进而调节靶细胞的活性。 激活或抑制腺苷酸环化酸的cAMP信号通路: 细胞外信号(激素,第一信使)与相应G蛋白偶联的受体结合,导致细胞内第二信使cAMP的水平变化而引起细胞反应的信号通路。腺苷环化酶调节胞内cAMP的水平,cAMP被环腺苷酸磷酸二酯酶降解清除。 cAMP信号通路主要是通过活化cAMP依赖性蛋白激酶A (PKA) ,激活靶酶开启基因表达,从而表现出不同的效应。蛋白激酶A 由2个催化亚基和2个调节亚基组成,cAMP的结合可改变调节亚基的构象,释放催化亚基产生活性。 蛋白激酶A被激活后,一方面通过对底物蛋白的磷酸化,引起细胞对胞外信号的快速反应;另一方面,其催化亚基可进入细胞核,磷酸化cAMP应答元件结合蛋白 (CREB) 的丝氨酸残基。磷酸化的CREB蛋白被激活,它作为基因转录的调节蛋白识别并结合到靶细胞的cAMP应答元件 (CRE) 启动靶基因的转录,引起细胞缓慢的应答反应。 cAMP信号通路中的缓慢反应过程:激素→G-蛋白偶联受体→G-蛋白→腺苷酸环化酶→ cAMP→ cAMP依赖的蛋白激酶A→基因调控蛋白→基因转录。 cAMP是由腺苷酸环化酶 (adenylyl cyclase,AC) 催化合成的,腺苷酸环化酶为跨膜12次的糖蛋白,在Mg2+或Mn2+存在下能催化ATP生成cAMP;细胞内的环腺苷酸磷酸二酯酶 (PDE) 可降解cAMP生成5’-AMP,导致细胞内cAMP水平

细胞生物学资料整理汇总

Cell Biology:广泛采用现代生物学的实验技术和手段,应用分析和综合的方法,将细胞的整体活动水平,亚细胞水平和分子水平三方面的研究有机地结合起来,以动态的观点观察细胞和细胞器的结构和功能,以期最终阐明生命的基本规律。 脂筏(lipid raft)是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域(microdomain)。大小约70nm左右,是一种动态结构,位于质膜的外小叶。 质膜主要由膜脂和膜蛋白组成,另外还有少量糖,主要以糖脂和糖蛋白的形式存在。 膜骨架membrane associated skeleton 细胞膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构,它参与维持细胞膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。 被动运输(passive transport):通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。动力来自物质的浓度梯度,不需要细胞提供代谢能量。 简单扩散(simple diffusion)疏水的小分子或小的不带电荷的极性分子的热运动可以使分子从膜的一侧通过细胞膜到另一侧,其结果是分子沿着浓度梯度降低的方向转运。因无需细胞提供能量,也没有膜蛋白的协助,故名。 协助扩散(facilitated diffusion) 小分子物质沿其浓度梯度(或电化学梯度)减小方向的跨膜运动,是由膜转运蛋白“协助”完成的。 主动运输active transport 由载体蛋白所介导的物质逆着浓度梯度或电化学梯度由低浓度侧到高浓度侧转运,需要供给能量。ATP 直接供能、间接供能、光能。 协同运输(cotransport):由离子泵与载体蛋白协同作用,利用跨膜的离子浓度梯度或电化学梯度,使特定离子的顺梯度运动与被转运分子或离子的逆梯度运输相偶联。直接动力是膜两侧的离子浓度梯度。 胞吞作用:质膜内陷形成囊泡将外界大分子裹进并输入细胞的过程。 胞吐作用:与胞吞作用的顺序相反,将细胞内的分泌泡或其它某些膜泡中的物质通过细胞膜运出细胞的过程。 外膜(outer membrane):单位膜结构,厚约6nm。含40%的脂类和60%的蛋白质,具有孔蛋白(porin)构成的直径 2-3nm 的亲水通道,10KD 以下的分子包括小型蛋白质可自由通过。 内膜(inner membrane):厚约6-8nm。含100种以上的多肽,蛋白质和脂类的比例高于3:1。心磷脂含量高(达20%)、缺乏胆固醇,类似于细菌。 膜间隙(intermembrane space):内外膜之间的腔隙,延伸到嵴的轴心部。宽约6-8nm。其中含有许多可溶性酶类,底物和辅助因子。标志酶为腺苷酸激酶。 基质(matrix):内膜之内侧,类似胶状物,含有很多Pr.和脂类。三羧酸循环,脂肪酸和丙酮酸氧化的酶类都在其中。另外还有线粒体DNA、核糖体、tRNA、rRNA、DNA 聚合酶、AA 活化酶等。其标志酶为苹果酸脱氢酶。 外被(outerenvelop):双层膜,每层厚6~8nm,膜间隙为10~20nm。外膜通透性大,细胞质中大多数营养分子可自由进入膜间隙。内膜对物质透过的选择性比外膜强,其上有特殊载体称为转运体,可运载物质过膜。 类囊体(Thylakoid):在叶绿体基质中由单位膜所形成的封闭扁平小囊。 光合磷酸化(photophosphorylation):由光照所引起的电子传递与磷酸化作用相偶联而生成ATP的过程。 细胞质膜系统(cytoplasmic membrane system):是指细胞内那些在生物发生上与质膜相关的细胞器,显然不包括线粒体、叶绿体和过氧化物酶体,因为这几种细胞器的膜是逐步长大的,而不直接利用质膜。 膜结合细胞器(membrane-bound organelles)或膜结合区室(membrane-bound compartments):指细胞质中所有具有膜结构的细胞器,包括细胞核、内质网、高尔基体、溶酶体、分泌泡、线粒体、叶绿体和过氧化物酶体等。由于它们都是封闭的膜结构,内部都有一定的空间,所以又称为膜结合区室。 溶酶体(lysosome):是单层膜包围的,含有各种酸性水解酶类的囊泡状细胞器。 信号肽(signal peptide):是引导新合成肽链转移到内质网上的一段多肽,位于新合成肽链的N端,一般16~26个氨基酸残基,其中包括疏水核心区、信号肽的C 端和N 端。由于信号肽又是引导肽链进入内质网腔的一段序列,又称开始转移序列(start transfer sequence)。 跨膜运输(transmembrane transport):蛋白质通过跨膜通道进入目的地。如细胞质中合成的蛋白质在信号序列的引导下,进入ER;进入线粒体、叶绿体和过氧化物酶体,都是通过膜上的蛋白质转运体(转位因子),以解折叠的线性分子进入。

最新细胞生物学知识点总结

细胞通讯的方式 (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用的通讯方式。 (2)细胞间接触依赖性的通讯,指细胞间直接接触,通过与质膜结合的信号分子影响其它细胞。 (3)动物相邻细胞间形成间隙连接以及植物细胞间通过胞间连丝使细胞间相互沟通,通过交换小分子来实现代谢耦联或电耦联。 细胞分泌化学信号可长距离或短距离发挥作用,其作用方式分为: (1)内分泌,由内分泌细胞分泌信号分子到血液中,通过血液循环运送到体内各个部位,作用于靶细胞。 (2)旁分泌,细胞通过分泌局部化学介质到细胞外液中,经过局部扩散作用于邻近靶细胞。在多细胞生物中调节发育的许多生长因子往往是通过旁分泌起作用的。此外,旁分泌方式对创伤或感染组织刺激细胞增殖以恢复功能也具有重要意义。 (3)自分泌,细胞对自身分泌的物质产生反应。自分泌信号常存在于病理条件下,如肿细胞合成并释放生长因子刺激自身,导致肿瘤细胞的持续增殖。 (4)通过化学突触传递神经信号,当神经元接受刺激后,神经信号以动作电位的形式沿轴突快速传递至神经末梢,电压门控的Ca2+通道将电信号转换为化学信号。 通过胞外信号介导的细胞通讯步骤 (1)产生信号的细胞合成并释放信号分子。 (2)运送信号分子至靶细胞。 (3)信号分子与靶细胞受体特异性结合并导致受体激活。 (4)活化受体启动胞内一种或多种信号转导途径。 (5)引发细胞功能、代谢或发育的改变。 (6)信号的解除并导致细胞反应终止。 核被膜所具有的功能

一方面,核被膜构成了核、质之间的天然选择性屏障,将细胞分成核与质两大结构与功能区域,使得DNA复制、RNA转录与加工在核内进行,而蛋白质翻译则局限在细胞质中。这样既避免了核质问彼此相互干扰,使细胞的生命活动秩序更加井然,同时还能保护核内的DNA分子免受损伤。 另一方面,核被膜调控细胞核内外的物质交换和信息交流。核被膜并不是完全封闭的,核质之间进行着频繁的物质交换与信息交流。这些物质交换与信息交流主要是通过核被膜上的核孔复合体进行的。 核被膜的结构组成及特点 (1)核被膜由内外两层平行但不连续的单位膜构成。面向核质的一层膜被称作内(层)核膜,而面向胞质的另一层膜称为外(层)核膜。两层膜厚度相同,约为7。5 nm。两层膜之间有20~40nm的透明空隙,称为核周间隙或核周池。核周间隙宽度随细胞种类不同而异,并随细胞的功能状态而改变。 (2)核被膜的内外核膜各有特点:①外核膜表面常附有核糖体颗粒,且常常与糙面内质网相连,使核周间隙与内质网腔彼此相通。从这种结构上的联系出发,外核膜可以被看作是糙面内质网的一个特化区域。②内核膜表面光滑,无核糖体颗粒附着,但紧贴其内表面有一层致密的纤维网络结构,即核纤层。内核膜上有一些特有的蛋白成分,如核纤层蛋白B受体。③双层核膜互相平行但并不连续,内、外核膜常常在某些部位相互融合形成环状开口,称为核孔,:在核孔上镶嵌着一种复杂的结构,叫做核孔复合体。核孔周围的核膜特称为孔膜区,它也有一些特有的蛋白成分。

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,转运葡萄糖离开细胞,形成葡萄糖的定向转运.Na+—K+泵将回流到细胞质中的Na+转运出细胞,维持Na+穿膜浓度梯度。

最新细胞生物学翟中和第四版课后习题答案

第四章:细胞膜与细胞表面 1、生物膜的基本结构特征是什么?这些特征与它的生理功能有什么联系? 以极性尾部相对,极性头部朝向水相的磷脂双分子层是组成生物膜的基本结构成分,蛋白分子以不同的方式镶嵌在脂双分子层中或结合在其表而。生物膜具有两个显著的特征,即膜的不对称性和膜的流动性:D、生物膜结构的不对称性保证了膜功能的方向性,使膜两侧具有不同的功能,有的功能只发生在膜外侧,有的则在膜内侧,这是生物膜发生作用所必不可少的。如调节.细胞内外Na+、K+的Na+-K+ATP酶,其运转时所需的ATP是细胞内产生的,该酶的ATP结合点正是处于膜的内侧面:许多激素受体等接受细胞外信号的则处于细胞外侧。2)、膜的流动性与物质运输、能量转换、细胞识别、药物对细胞的作用密切相关。可以说,一切膜的基本活动均在生物膜的流动状态下进行。 2、何为内在膜蛋白?它以什么方式与膜脂相结合? 内在膜蛋白又称整合膜蛋白,这类蛋白部分或全部插入脂双层中,多数为横跨整个膜的跨膜蛋白。它与膜结合的主要方式有:1)、膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心的相互作用。2)、跨膜结构域两端携带正电荷的纨基酸残基,如精敏酸、赖缎酸等与磷脂分子带负电的极性头形成离子键,或带负电的氨基酸残基通过Ca+、Mg+等阳离子与带负电的磷脂极性头相互作用。3)、某些膜蛋白通过自身在细胞质基质一侧的半胱织酸残基上共价结合的脂肪酸分子,插到膜双层之间,进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力,还有少数蛋白与糖脂共价结合。 3、从生物膜结构模型的演化,谈谈人们对生物膜的认识过程。 生物膜结构模型的演化是人类认识细胞膜的一个循序渐进的过程,是随着实验技术和方法的改进而不断完善的:D、1925年:质膜是由双层脂分子构成的;2)、1935年:提出“蛋白质一脂质一蛋白质”的三明治式的质膜结构模型,这一模型影响达20年之久:3)、1959 年提出单位膜模型,并大胆推测所有的生物膜都是由“蛋白质一脂质一蛋白质”的单位膜构成:4)、1972年桑格和尼克森提出了生物膜的流动镶嵌模型,强调:①膜的流动性,膜蛋白和膜脂均可侧向运动:②膜蛋白分布的不对称性,有的镶嵌在膜表面,有的嵌入或横跨脂双层分子。5)、“液态晶模型”和“板块镶嵌模型”等的提出,可看作是对流动镶嵌模型的补充。6)、1988年“脂筏模型”。从生物膜结构模型的演化过程可知,人们对事物的认识是在实践中不断深入、逐渐完善的过程。 4、红细胞膜骨架的基本结构与功能是什么? 膜骨架是细胞质膜与膜内的细胞卅架纤维形成的复合结构。红细胞膜骨架蛋白主要包括:血影蛋白或称红膜肽,锚蛋白,带4、1蛋白和肌动蛋白。血影蛋白和肌动蛋白在维持膜的形状和固定其它膜蛋白的位置方而起重要作用。功能:参与维持细胞的形态,并协助细胞质膜完成多种的生理功能。 第五章、物质的跨膜运输 1、比较载体蛋白与通道蛋白的特点。 1)、膜转运蛋白可以分为两类:载体蛋白和通道蛋白(又称离子通道)。它们以不同的方式辨别溶质。2)、载体蛋白是几乎所有类型的生物膜上普遍存在的多次跨膜的蛋白质分子。每种载体蛋白能与特定的溶质分子结合,通过一系列构象改变介导溶质分子的跨膜转运。具有高度选择性:具有类似于酶与底物作用的饱和动力学特征:对PH有依赖性。3)、离子通道有3个显著特征:①极高的转运速率②没有饱和值③非连续性开放而是门控的。离子通道无需与溶质分子结合。它的开或关两种构象的调方,应答于适当的信号。根据应答信号的不同,离子通道又分为电压门通道、配体门通道、压力激活通道。 2、比较主动运输与被动运输的特点及其生物学意义。 主动运输和被动运输的特点:(1)浓度梯度:主动运输是物质逆浓度梯度或电化学梯度由低浓度一侧向高浓度一侧跨膜转运的方式;而被动运输是物质顺浓度梯度或电化学梯度由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。(2)是否需能主动播需要代谢能(由ATP水解直接提供能量)或与释放能量的过程相偶联(协同运输):而被动运输不需

细胞生物学复习题与详细答案

第一章绪论 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容。 答:细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学,它是在三个水平(显微、亚显微与分子水平)上,以研究细胞的结构与功能、细胞增殖、细胞分化、细胞衰老与凋亡、细胞信号传递、真核细胞基因表达与调控、细胞起源与进化等为主要容的一门科学。 细胞生物学的主要研究容主要包括两个大方面:细胞结构与功能、细胞重要生命活动。涵盖九个方面的容:⑴细胞核、染色体以及基因表达的研究;⑵生物膜与细胞器的研究;⑶细胞骨架体系的研究;⑷细胞增殖及其调控;⑸细胞分化及其调控;⑹细胞的衰老与凋亡;⑺细胞的起源与进化;⑻细胞工程;⑼细胞信号转导。 第二章细胞的统一性与多样性 一、名词解释 1、细胞;由膜转围成的、能进行独立繁殖的最小原生质团,是生物体电基本的开矿结构和生理功能单位。其基本结构包括:细胞膜、细胞质、细胞核(拟核)。 2、原核细胞;没有由膜围成的明确的细胞核、体积小、结构简单、进化地位原始的细胞。 8、原核细胞和真核细胞核糖体的沉降系数分别为70S和 80S 。 9、细菌细胞表面主要是指细胞壁和细胞膜及其特化结构间体,荚膜和 鞭毛等。 10、真核细胞亚显微水平的三大基本结构体系是生物膜结构系统、遗传信息表达系统,和细胞骨架系统。 三、选择题 1、大肠杆菌的核糖体的沉降系数为( B ) A、80S B、70S C、 60S D、50S 3、在病毒与细胞起源的关系上,下面的( C )观战越来越有说服力。 A、生物大分子→病毒→细胞 B、生物大分子→细胞和病毒 C、生物大分子→细胞→病毒 D、都不对 8、原核细胞的呼吸酶定位在( B )。 A、细胞质中 B、质膜上 C、线粒体膜上 D、类核区 7、细菌核糖体的沉降系数为70S,由50S大亚基和30S小亚基组成。(√) 五、简答题 1、为什么说支原体是目前发现的最小、最简单的能独立生活的细胞生物? 答:支原体的的结构和机能极为简单: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以及催化主要酶促反应所需要的酶。这些结构及其功能活动所需空间

细胞生物学题库(含答案)

1、胡克所发现的细胞是植物的活细胞。X 2、细胞质是细胞内除细胞核以外的原生质。√ 3、细胞核及线粒体被双层膜包围着。√ 一、选择题 1、原核细胞的遗传物质集中在细胞的一个或几个区域中,密度低,与周围的细胞质无明确的界限,称作(B) A、核质 B拟核 C核液 D核孔 2、原核生物与真核生物最主要的差别是(A) A、原核生物无定形的细胞核,真核生物则有 B、原核生物的DNA是环状,真核生物的DNA是线状 C、原核生物的基因转录和翻译是耦联的,真核生物则是分开的 D、原核生物没有细胞骨架,真核生物则有 3、最小的原核细胞是(C) A、细菌 B、类病毒 C、支原体 D、病毒 4、哪一项不属于细胞学说的内容(B) A、所有生物都是由一个或多个细胞构成 B、细胞是生命的最简单的形式 C、细胞是生命的结构单元 D、细胞从初始细胞分裂而来 5、下列哪一项不是原核生物所具有的特征(C) A、固氮作用 B、光合作用 C、有性繁殖 D、运动 6、下列关于病毒的描述不正确的是(A) A、病毒可完全在体外培养生长 B、所有病毒必须在细胞内寄生 C、所有病毒具有DNA或RNA作为遗传物质 D、病毒可能来源于细胞染色体的一段 7、关于核酸,下列哪项叙述有误(B) A、是DNA和RNA分子的基本结构单位 B、DNA和RNA分子中所含核苷酸种类相同 C、由碱基、戊糖和磷酸等三种分子构成 D、核苷酸分子中的碱基为含氮的杂环化合物 E、核苷酸之间可以磷酸二酯键相连 8、维持核酸的多核苷酸链的化学键主要是(C) A、酯键 B、糖苷键 C、磷酸二酯键 D、肽键 E、离子键 9、下列哪些酸碱对在生命体系中作为天然缓冲液?D A、H2CO3/HCO3- B、H2PO4-/HPO42- C、His+/His D、所有上述各项 10、下列哪些结构在原核细胞和真核细胞中均有存在?BCE A、细胞核 B、质膜 C、核糖体 D、线粒体 E、细胞壁 11、细胞的度量单位是根据观察工具和被观察物体的不同而不同,如在电子显微镜下观察病毒,计量单位是(C) A、毫米 B、微米 C、纳米 D、埃 四、简答题 1、简述细胞学说的主要内容

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医学细胞生物学资料整理 0000000第三章细胞的分子基础 生物小分子: 1、无机化合物:水(游离水、结合水) 无机盐:离子状态 2、有机化合物:单糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸 细胞大分子:细胞的蛋白质、核酸、多糖(由小分子亚基装配而成) 蛋白质一级结构:多肽链仲氨基酸的种类、数目和排列顺序形成的线性结构,化学键主要是肽键蛋白质功能:①细胞的结构成分。②运输和传导。③收缩运动。④免疫保护。⑤催化作用—酶核酸: DNA:双螺旋结构 RNA:信使RNA(Mrna)、转运RNA(tRNA)、核糖体RNA(rRNA) 功能:1、携带和传递遗传信息。2、复制。3、转录。 第四章细胞生物学的研究技术 第一节细胞形态结构的观察 光学显微镜技术------显微结构的观察 一、普通光学显微镜---染色标本 二、荧光显微镜---(紫外线)细胞结构观察、细胞化学成分研究、DNA&RNA含量变化 三、相差显微镜---(光的衍射和干涉效应)活细胞结构、活动观察 四、微分干涉差显微镜 ---(平面偏振光的干涉)活细胞结构观察、细胞工程显微操作(三维立 体投影)

五、暗视野显微镜---(特殊的聚光器)观察活细胞外形 六、激光共聚焦扫描显微境 ---(激光作光源)立体图像,组织光学切片;三维图像重建电子显微镜技术------亚微结构的观察 分:透射、扫描、高压 透射电子显微镜: 电子束穿透样品而成像,观察细胞超显微结构,荧光屏上成像 亚微结构观察---电子显微镜技术、扫描隧道显微镜 光镜与电镜的区别 第二节细胞的分离与培养 一、细胞培养 是指在体外适宜条件下使细胞继续生长、增殖的过程。 优点: 1、容易在较短的时间内获得大量的细胞 2、有利于研究单一类型的细胞 3、通过人为控制培养条件,可以减少一些未知的因素影响 细胞培养的条件

细胞生物学答题资料

历届细胞生物学考试大题汇总(修订版) ----仅供参考 黄色部分与准确答案区别较大,不方便改动,最好自己在书本上总结,很重要;蓝色部分还未确认是否准确;红色字体的是修改部分,仅供 参考 1.GC对蛋白质进行哪方面的加工修饰? ⑴蛋白质的糖基化:N-连接的糖链合成起始于内质网,完成于高尔基复合体,在高尔基复合体内,原来的糖链变成形态各异的寡糖链,O-连接的糖基化也在高尔基复合体内完成。 ⑵蛋白水解活化:高尔基复合体的膜结合着很多类糖蛋白水解酶,可以将某些蛋白质N端或 C端切除,成为成熟的多肽,具有生物活性. 2.※试述内质网的形态结构、类型及功能 形态结构:由一层单位膜围成的细胞器。是一种封闭的扁平囊状、管状和泡状结构。具有两个面,外表面称为细胞质基质面,内表面称腔面。 类型:分为粗面内质网和滑面内质网 粗面内质网(即颗粒内质网):常由扁平囊构成。排列比较整齐,表面附有大量核糖体且粗糙。功能: ①蛋白质的合成 ②蛋白质的修饰 ③新生肽链的折叠和装配 ④蛋白质的转运 滑面内质网:多是管泡状 功能: ①参与脂质的合成和转运 ②参与解毒作用 ③参与糖原的代谢 ④是肌细胞Ca2+的储存场所 ⑤与胃酸、胆汁的合成与分泌密切相关 3.※什么是信号肽?试述蛋白质合成的信号假说 答:蛋白质合成时,首先在游离核糖体上由信号密码翻译出的一段肽链,成为信号肽(signal peptide) ①游离核糖体上合成信号肽 ②细胞质基质中SRP识别信号肽,形成SRP-核糖体复合体,翻译暂停。

③核糖体与粗面内质网结合,形成SRP-SRP受体-核糖体复合物 ④SRP脱离核糖体,再参与SRP循环,核糖体上的多肽链继续合成,并向内质网腔转运。 ⑤信号肽被信号肽酶切除,在内质网腔内降解 ⑥蛋白质合成结束,附着核糖体脱离内质网膜,大小亚基分离,参与核糖体再循环。 4.简述高尔基体的形态结构和功能 答:高尔基体是由一层单位膜围成的泡状复合结构,膜表面光滑,无核糖体附着,形态上可分为扁平囊、小囊泡、大囊泡3部分。 功能: ①参与蛋白质的加工; ②参与糖类和脂质的合成和修饰; ③参与细胞的分泌活动; ④进行膜的转化功能 ⑤参与形成溶酶体。 5.※溶酶体是怎样形成的?分几类?各有和特点?具有哪些功能? 答:溶酶体的酶类首先在内质网上合成,跨膜进入内质网的腔。在顺面高尔基体带上甘露糖-6-磷酸标记后在高尔基体反面网络形成溶酶体分泌小泡,最后通过脱磷酸形成成熟的溶酶体。 分为3类: 初级溶酶体:含多种水解酶,但无活性 次级溶酶体:含水解酶和相应底物 三级溶酶体:含不能被消化、分解的物质 功能: ①能够清除无用的大分子物质、衰老的细胞器及衰老损伤或死亡的细胞 ②是机体防御保护功能的组成部分 ③具有消化物质和提供营养的功能 ④参与某些腺体组织和细胞分泌的调节 ⑤协助器官组织的变态和退化 ⑥协助精子和卵细胞受精 6.※分泌蛋白在细胞内是如何合成和运输的? 答:蛋白质首先在内质网合成和修饰,然后在高尔基体进行再修饰和归类,最后达到细胞膜。此过程中,囊泡运输始终受到监控,只有正确折叠和组装的分泌蛋白才能运至细胞表面与质膜融合将分泌蛋白排出细胞外。否则将在细胞内降解。 7.什么叫做液态镶嵌模型? 答:主要特点: 膜中脂双层构成膜的连贯主体,既具有晶体分子排列的有序性,又具有液体的流动性。膜中蛋白质分子以不同形式与脂双层分子结合,有的镶嵌在脂双分子中,有的则附在脂双层的表面。它是一种动态的、不对称的、具有流动性的结构。 8.膜的流动性及其影响因素

细胞生物学》复习资料与答案

《细胞生物学》复习资料与答案 一、选择题 1、在真核细胞中,含量稳定,mRNA寿命短而蛋白质寿命又很长的一类蛋白质是 A.基因调控蛋白; B.非组蛋白; C.组蛋白; D.核糖体蛋白。 2、核仁的大小随细胞代谢状态而变化,下列4种细胞中,核仁最大的是 A.肌细胞; B.肝细胞; C.浆细胞; D.上皮细胞。 3、动物细胞培养中最常用的细胞消化液是 A.胃蛋白酶 B. 胰蛋白酶 C. 组织蛋白酶 D. 枯草杆菌蛋白酶 4、过量TdR可以阻止动物细胞分裂停止在 A. G0 B. G0/G1 C. G1/S D. G2/M 5、动物体内各种类型的细胞中,具有最高全能性的细胞是 A.体细胞; B.生殖细胞; C.受精卵; D.干细胞。 1---5 C C B C C 二、不定项选择题 1.细胞中含有DNA的细胞器有: A.线粒体B.叶绿体C.细胞核D.质粒 2.胞质骨架主要由组成。 A.中间纤维B.胶原纤维C.肌动蛋白D.微管 3.细胞内具有质子泵的细胞器包括: A.内体B.溶酶体C.线粒体D.叶绿体 4.细胞内能进行蛋白质修饰和分选的细胞器有: A.核糖体B.细胞核C.内质网D.高尔基体 5.各种水解酶之所以能够选择性地运入溶酶体是因为它们具有:A.M6P标志B.导肽C.信号肽D.酸性 6.介导桥粒形成的细胞粘附分子desmoglein及desmocollin属: A.钙粘素B.选择素C.整合素D.透明质酸粘素 7.线粒体内膜的标志酶是: A.苹果酸脱氢酶B.细胞色素C氧化酶C.腺苷酸激酶D.单胺氧化酶8.具有极性的细胞结构有: A.微丝B.中间纤维C.高尔基体D.微管 9.在电子传递链的NADH至CoQ之间可被阻断。 A.鱼藤酮B.抗霉素AC.氰化物D.阿米妥 10.染色质由以下成分构成: A.组蛋白B.非组蛋白C.DNA D.少量RNA

细胞生物学期末复习简答题及答案

细胞生物学期末复习简答题及答案 五、简答题 1、细胞学说的主要内容是什么?有何重要意义? 答:细胞学说的主要内容包括:一切生物都是由细胞构成的,细胞是组成生物体的基本结构单位;细胞通过细胞分裂繁殖后代。细胞学说的创立参当时生物学的发展起了巨大的促进和指导作用。 其意义在于:明确了整个自然界在结构上的统一性,即动、植物的各种细胞具有共同的基本构造、基本特性,按共同规律发育,有共同的生命过程;推进了人类对整个自然界的认识;有力地促进了自然科学与哲学的进步。 2、细胞生物学的发展可分为哪几个阶段? 答:细胞生物学的发展大致可分为五个时期:细胞质的发现、细胞学说的建立、细胞学的经典时期、实验细胞学时期、细胞生物学时期。 3、为什么说19世纪最后25年是细胞学发展的经典时期? 答:因为在19世纪的最后25年主要完成了如下的工作: ⑴原生质理论的提出;⑵细胞分裂的研究;⑶重要细胞器的发现。这些工作大大地推动了细胞生物学的发展。 1、病毒的基本特征是什么? 答:⑴病毒是“不完全”的生命体。病毒不具备细胞的形态结构,但却具备生命的基本特征(复制与遗传),其主要的生命活动必需在细胞内才能表现。⑵病毒是彻底的寄生物。病毒没有独立的代谢和能量系统,必需利用宿主的生物合成机构进行病毒蛋白质和病毒核酸的合成。⑶病毒只含有一种核酸。⑷病毒的繁殖方式特殊称为复制。 2、为什么说支原体是目前发现的最小、最简单的能独立生活的细胞生物? 答:支原体的的结构和机能极为简单: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以及催化主要酶促反应所需要的酶。这些结构及其功能活动所需空间不可能小于100nm。因此作为比支原体更小、更简单的细胞,又要维持细胞生命活动的基本要求,似乎是不可能存在的,所以说支原体是最小、最简单的细胞。 1、超薄切片的样品制片过程包括哪些步骤? 答案要点:固定,包埋,切片,染色。 2、荧光显微镜在细胞生物学研究中有什么应用? 答案要点:荧光显微镜是以紫外线为光源,照射被检物体发出荧光,在显微镜下观察形状及所在位置,图像清晰,色彩逼真。 荧光显微镜可以观察细胞内天然物质经紫外线照射后发荧光的物质(如叶绿体中的叶绿素能发出血红色荧光);也可观察诱发荧光物质(如用丫啶橙染色后,细胞中RNA发红色荧光,DNA发绿色荧光),根据发光部位,可以定位研究某些物质在细胞内的变化情况。 3、比较差速离心与密度梯度离心的异同。 答案要点:二者都是依靠离心力对细胞匀浆悬浮液中的颗粒进行分离的技术。差速离心是一种较为简便的分离法,常用于细胞核和细胞器的分离。因为在密度均一的介质中,颗粒越大沉降越快,反之则沉降较慢。这种离心方法只能将那些大小有显著差异的组分分开,而且所获得的分离组分往往不很纯;而密度梯度离心则是较为精细的分离手段,这种方法的关键是先在离心管中制备出蔗糖或氯化铯等介质的浓度梯度并将细胞匀浆装在最上层,密度梯度的介质可以稳定沉淀成分,防止对流混合,在此条件下离心,细胞不同组分将以不同速率沉降并形成不同沉降带。 4、为什么电子显微镜不能完全替代光学显微镜?

细胞生物学资料

第一章绪论 1.*细胞生物学:是从细胞的显微、亚显微和分子三个水平对细胞的各种生命活动开展研究的学科 2.细胞学说:一切生物,从单细胞生物到高等动物和植物都由细胞组成,细胞是生物形态结构和功能的基本单位 3.细胞分化:是指在个体发育中,由单个受精卵产生的细胞在形态结构,生化组成和功能等方面形成明显和稳定差异的过程 4.基因组:是指细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质,是所有不同染色体上全部基因和基因间的DNA总和 5.蛋白质组:是指由一个细胞,一个组织或生物的基因组所表达的全部蛋白质 第四章细胞膜与物质的跨膜运输 1.*生物膜的组成及作用 生物膜:质膜(细胞膜)和内膜系统(内质网、高尔基复合体、溶酶体等)的统称 作用:(1)细胞膜不仅为细胞的生命活动提供了稳定的内环境,还行使着物质转运、信号传递、细胞识别等多种复杂功能(2)细胞内的生物膜把细胞分割成一个个小的区室,使胞内不同的生理、生化反应过程得以彼此独立、互不干扰地在特定的区域内进行和完成(3)有效增大了细胞内有限空间的表面积,从而极大地提高了细胞整体的代谢水平和功能效率 2.细胞膜:又称质膜,是包围在细胞质表面的一层薄膜,主要由脂类、蛋白质和糖类组成。它既将细胞中的生命物质与外界环境分隔开,为其生命活动提供了稳定的内环境,同时还行使着物质转运、信号传递、细胞识别等多种复杂功能。 3.细胞膜的特性:(1)*膜的不对称性决定膜功能的方向性。不对称性是指细胞膜中各种成分(膜脂、膜蛋白、膜糖)的分布是不均匀的,包括种类和数量上都有很大差异(2)膜的流动性是膜功能活动的保证。流动性主要是指膜脂的流动性和膜蛋白的运动性。 4.*什么是膜的流动性?它体现在哪些方面? 膜的流动性是指膜脂与膜蛋白处于不断的运动状态,它是保证正常膜功能的重要条件。在生理状态下,生物膜既不是晶态也不是液态,而是液晶态,即介于液态与晶态的过渡状态。在这种状态下,其既具有液态分子的流动性,又具有固态分子的有序排列。表现在(1)膜脂的流动性(侧向扩散运动、翻转运动、旋转运动、伸缩和振荡运动、烃链的旋转异构运动(2)膜蛋白的流动性(侧向扩散运动、旋转运动) 5.流动镶嵌模型:这一模型认为膜中脂双层构成膜的连贯主题,它既具有晶体分子排列的有序性,又具有液体的流动性。膜中蛋白质分子以不同形式与脂双层分子结合,有的镶嵌在脂双层分子中,有的附着在脂双层表面。它是一种动态的,不对称的具有流动性的结构。 6.脂筏模型:脂质双层内含有由特殊脂质和蛋白质组成的微区,微区中富含胆固醇和鞘脂,其中聚集一些特定种类的膜蛋白。这些区域比膜的其他部分厚,更有秩序且较少流动,被称为“脂筏”。脂筏周围则是富含不饱和磷脂的流动性较高的液态区。 7.膜的选择性通透:不同分子通过脂双层的扩散速率不同,主要取决于分子的大小和它在脂质中的相对溶解度。分子量越小,脂溶性越强,通过脂双层膜的速率越快。脂双层对所有带电荷的分子,不管它多么小,都是高度不通透的 8.简单扩散:是小分子物质跨膜运输的最简单的方式。溶质分子直接溶解于膜脂双层中,通过质膜进行自由扩散,不需要跨膜运输蛋白协助。转运是由高浓度向低浓度方向进行,所需要的能量来自高浓度本身所包含的势能,不需细胞提供能量,故也称被动扩散。必须满足两个条件:一是溶质在膜两侧保持一定的浓度差,二是溶质必须能透过膜。 9.膜转运蛋白介导的跨膜运输:包括(1)离子通道高效转运各种离子:在膜上形成亲水性地跨膜通道,快速并有选择的让某些离子通过而扩散到质膜的另一侧(被动运输)(2)载体蛋白介导的异化扩散:一些非脂溶性物质在载体蛋白的介导下,不消耗细胞的代谢能量,顺物质浓度梯度或电化学梯度进行转运。(被动运输)(3)载体蛋白介导的主动运输

细胞生物学复习资料

细胞生物学复习资料 细胞生物学绪论 一、名词解释 1、细胞生物学:以细胞为研究对象,从细胞整体水平、亚显微结构水平、分子水平三个层面来研究细胞的结构及其生命活动规律的科学。 3、基因芯片:又称DNA芯片、DNA微阵列,是生物芯片中发展最成熟以及最先进入应用和商品化的领域。 二、简答题 1、精准医疗定义:以个人基因组信息为基础,结合蛋白质组,代谢组等相关内环境信息,为病人量身设计出最佳治疗方案的医疗模式。 特点:具有精准性和便捷性: 1、通过基因测序可以找出癌症的突变基因,从而迅速确定对症药物,省去患者尝试各种治疗方法的时间,提升治疗效果; 2、只需要患者的血液甚至唾液,无需传统的病理切片,因而减少诊断过程中对患者身体的损伤。 3、显著改善癌症患者的诊疗体验和诊疗效果,其发展潜力大。 目标:注重向人们提供更精准、更安全高效的医疗健康服务,建立国际一流的精准医学研究平台和保障体系,自主掌握核

心关键技术,研发国产新型防治药物、疫苗、器械和设备,形成中国制定、国际认可的疾病诊疗指南、临床路径和干预措施。 应用: 1、癌症治疗 2、药物筛选 3、疾病模型建立:(1)罕见病疾病模型建立 (2)肿瘤疾病模型建立 2、分辨率定义:区分开两个质点间最小距离的能力提高分辨率的方法:(1)增大物镜的数值孔径 (2)缩小光照的波长适宜的放大倍数:所使用的物镜数值孔径的500~1000倍 3、细胞生物学具体研究方法有哪些,有何应用? 1、细胞形态结构观察法:(1)光学显微镜技术(2)电子显微镜技术(3)扫描探针显微镜 2、细胞组分分析法 3、细胞培养 4、细胞工程与显微镜操作技术 5、功能基因组学技术 4、电镜与光镜的比较 第四章细胞膜与物质穿膜运输 一、名词解释 1、红细胞膜骨架:由膜蛋白和纤维蛋白组成的网架位于质膜内侧,参与维持质膜形状并协助质膜完成多种生理功能。

细胞生物学简答题整理

1.简述G蛋白偶联受体所介导的信号通路的异同 G蛋白偶联受体所介导信号通路分为三类: ①激活离子通道;②激活或抑制腺苷酸环化酶,以cAMP 为第二信使;③激活磷脂酶C ,以IP3 和DAG 作为双信使 激活离子通道: 当受体与配体结合被激活后,通过偶联G蛋白的分子开关作用,调控跨膜离子通道的开启和关闭,进而调节靶细胞的活性。

激活或抑制腺苷酸环化酸的cAMP信号通路: 细胞外信号(激素,第一信使)与相应G蛋白偶联的受体结合,导致细胞内第二信使cAMP的水平变化而引起细胞反应的信号通路。腺苷环化酶调节胞内cAMP的水平,cAMP被环腺苷酸磷酸二酯酶降解清除。 cAMP信号通路主要是通过活化cAMP依赖性蛋白激酶A (PKA) ,激活靶酶开启基因表达,从而表现出不同的效应。蛋白激酶A 由2个催化亚基和2个调节亚基组成,cAMP的结合可改变调节亚基的构象,释放催化亚基产生活性。 蛋白激酶A被激活后,一方面通过对底物蛋白的磷酸化,引起细胞对胞外信号的快速反应;另一方面,其催化亚基可进入细胞核,磷酸化cAMP应答元件结合蛋白(CREB) 的丝氨酸残基。磷酸化的CREB 蛋白被激活,它作为基因转录的调节蛋白识别并结合到靶细胞的cAMP应答元件(CRE) 启动靶基因的转录,引起细胞缓慢的应答反应。 cAMP信号通路中的缓慢反应过程:激素→G-蛋白偶联受体→G-蛋白→腺苷酸环化酶→ cAMP→ cAMP依赖的蛋白激酶A→基因调控蛋白→基因转录。

cAMP是由腺苷酸环化酶 (adenylyl cyclase,AC) 催化合成的,腺苷酸环化酶为跨膜12次的糖蛋白,在Mg2+或Mn2+存在下能催化ATP生成cAMP;细胞内的环腺苷酸磷酸二酯酶 (PDE) 可降解cAMP生成5’-AMP,导致细胞内cAMP水平下降。因此,细胞内cAMP的浓度受控于腺苷酸环化酶和PDE的共同作用)。 cAMP信号调控系统由质膜上的5种成分组成:刺激型激素受体(Rs)、抑制型激素受体(Ri)、刺激型G蛋白(Gs)、抑制型G蛋白(Gi)、腺苷酸环化酶(E)。Gs和Gi的β、γ亚基相同,而α亚基不同决定了对激素对腺苷酸环化酶的作用不同。 Gs的调节作用:当细胞没有受到激素刺激时,Gs处于非活化状态,G蛋白的亚基与GDP结合,此时腺苷酸环化酶没有活性;当激素配体与Rs受体结合后,导致受体构象改变,暴露出与Gs结合的位点,配体-受体复合物与Gs结合,Gs的亚基构象改变,排斥GDP 结合GTP,使G蛋白三聚体解离,暴露出的亚基与腺苷酸环化酶结合,使酶活化,催化ATP环化为cAMP。随着GTP水解使亚基恢复原来的构象并导致与腺苷酸环化酶解离,终止腺苷酸环化酶的活化作

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