细胞生物学-翟中和-第三版--第十二章
翟中和细胞生物学各章习题及答案

《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。
二、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、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。
三、选择题1、第一个观察到活细胞有机体的是()。
a、Robert Hookeb、Leeuwen Hoekc、Grewd、Virchow2、细胞学说是由()提出来的。
a、Robert Hooke和Leeuwen Hoekb、Crick和Watsonc、Schleiden和Schwannd、Sichold和Virchow3、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。
细胞生物学_(翟中和_第三版)课后练习题及答案

细胞⽣物学_(翟中和_第三版)课后练习题及答案第⼆章:细胞的基本知识概要1.细胞的基本共性是什么?1)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2)所有的细胞都有DNA与RNA两种核酸3) 所有的细胞内都有作为蛋⽩质合成的机器――核糖体4)所有细胞的增殖都是⼀分为⼆的分裂⽅式2.为什么说⽀原体可能是最⼩最简单的细胞存在形式?1)⽀原体能在培养基上⽣长2)具有典型的细胞膜3)⼀个环状双螺旋DNA是遗传信息量的载体4)mRNA与核糖体结合为多聚核糖体,指导合成蛋⽩质5)以⼀分为⼆的⽅式分裂繁殖6)体积仅有细菌的⼗分之⼀,能寄⽣在细胞内繁殖3. 说明原核细胞与真核细胞的主要差别。
4. 放射⾃显影技术的原理根据是什么?为何常⽤H3、C14、P32标记物做放射⾃显影?1)原理根据:放射性同位素发射出的各种射线具有使照相乳胶中的溴化银晶体还原(感光)的性能。
利⽤放射性物质使照相乳胶膜感光,再经显影以显⽰该物质⾃⾝的存在部位.5. 何谓免疫荧光技术?可⾃发荧光的细胞物质是否可在普通显微镜下看到荧光?1) 免疫荧光技术是将免疫学⽅法(抗体同特定抗原专⼀结合)与荧光标记技术相结合⽤来研究特异蛋⽩抗原在细胞内分布、对抗原进⾏定位测定的技术。
它主要包括荧光抗体的制备、标本的处理、免疫染⾊和观察记录等过程。
2) 不能。
⾸先,荧光是因⼀定波长(能量)的光(⼀般为紫外光)照射到物体后瞬间产⽣的,作为普通显微镜光源的可见光,其能量不⾜以使物体产⽣荧光;其次,所产⽣荧光的波长要⽐⼊射光的要长,即使可以激发出荧光,⾁眼也看不到。
6. 细胞融合有那⼏种⽅法?病毒诱导与PEG的作⽤机制有何不同?1) 细胞融合的⽅法有四种:病毒法、聚⼄⼆醇(PEG)法、电激和激光法。
2) 病毒诱导:是先⾜够数量的紫外灭活的病毒颗粒黏附在细胞膜上起搭桥作⽤,使细胞黏着成堆,细胞紧密靠近,同时细胞膜发⽣了⼀定的变化,在37℃温浴条件下,粘结部位的细胞膜破坏,形成通道,细胞质流通并融合,病毒颗粒也随之进⼊细胞。
细胞生物学 翟中和 第三版)课后练习题及答案

第一章:绪论1.细胞生物学的任务是什么?它的范围都包括哪些?1) 任务:细胞生物学的任务是以细胞为着眼点,与其他学科的重要概念兼容并蓄,来阐明生物各级结构层次生命现象的本质。
2) 范围:(1) 细胞的细微结构;(2) 细胞分子水平上的结构;(3) 大分子结构变化与细胞生理活动的关系及分子解剖。
2. 细胞生物学在生命科学中所处的地位,以及它与其他学科的关系1)地位:以细胞作为生命活动的基本单位,探索生命活动规律,核心问题是将遗传与发育在细胞水平上的结合。
2)关系:应用现代物理学与化学的技术成就和分子生物学的概念与方法,研究生命现象及其规律。
3. 如何理解E.B.Wilson所说的“一切生物学问题的答案最终要到细胞中去寻找”。
1) 细胞是一切生物体的最基本的结构和功能单位。
2) 所谓生命实质上即是细胞属性的体现。
生物体的一切生命现象,如生长、发育、繁殖、遗传、分化、代谢和激应等都是细胞这个基本单位的活动体现。
3) 生物科学,如生理学、解剖学、遗传学、免疫学、胚胎学、组织学、发育生物学、分子生物学等,其研究的最终目的都是要从细胞水平上来阐明各自研究领域中生命现象的机理。
4) 现代生物学各个分支学科的交叉汇合是21世纪生命科学的发展趋势,也要求各个学科都要到细胞中去探索生命现象的奥秘。
5) 鉴于细胞在生命界中所具有的独特属性,生物科学各分支学科若要研究各种生命现象的机理,都必须以细胞这个生物体的基本结构和功能单位为研究目标,从细胞中研究各自研究领域中生命现象的机理。
4. 细胞生物学主要研究内容是什么?1)细胞核、染色体以及基因表达2)生物膜与细胞器3)细胞骨架体系4)细胞增殖及其调控5)细胞分化及其调控6)细胞的衰老与凋亡7)细胞起源与进化8)细胞工程5. 当前细胞生物学研究中的基本问题以及细胞基本生命活动研究的重大课题是什么?研究的三个根本性问题:1)细胞内的基因是如何在时间与空间上有序表达的问题2)基因表达的产物――结构蛋白与核酸、脂质、多糖及其复合物,如何逐级装配行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器的问题3)基因表达的产物――大量活性因子与信号分子,如何调节细胞最重要的生命活动的问题生命活动研究的重大课题:1)染色体DNA与蛋白质相互作用关系――非组蛋白对基因组的作用2)细胞增殖、分化、凋亡(程序性死亡)的相互关系及其调控3)细胞信号转导――细胞间信号传递;受体与信号跨膜转导;细胞内信号传递4)细胞结构体系的装配6.你认为是谁首先发现了细胞?1) 荷兰学者A.van Leeuwenhoek,而不是R.Hooke。
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第一节细胞生物学研究的内容与现状一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科二、细胞生物学的主要研究内容三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域第二节细胞学与细胞生物学发展简史一、细胞的发现二、细胞学说的建立及其意义三、细胞学的经典时期四、实验细胞学与细胞学的分支及其发展五、细胞生物学学科的形成与发展六、细胞生物学的主要学术组织、学术刊物与教科书提要第二章徐白的统一性与多样性第一节细胞的基本概念一、细胞是生命活动的基本单位二、细胞的基本共性第二节原核细胞与古核细胞一、最小最简单的细胞----支原体二、原核细胞的两个代表---细菌和蓝藻三、古核细胞(古细菌)第三节真核细胞一、真核细胞的基本结构体系二、细胞的大小三、细胞形态结构与功能的关系四、原核与真核细胞的比较五、植物细胞与动物细胞的比较第四节细胞形态的生命体----病毒及其与细胞的关系一、病毒的基本知识二、病毒在细胞内增殖(复制)三、病毒与细胞在起源于进化中的关系第三章细胞生物学研究方法第一节细胞形态结构的观察方法一、光学显微镜技术二、电子显微镜技术三、扫描隧道显微镜第二节细胞组分的分析方法一、用超速离心技术分离细胞器与生物大分子及其复合物二、细胞内核酸、蛋白质、糖与脂质等成分的显示方法三、特异蛋白抗原的定位与定性四、细胞内特异核酸序列的定位与定性五、应用放射自显影技术研究生物大分子在细胞内的合成动态六、定量细胞化学分析技术第三节细胞培养、细胞工程与显微操作技术一、细胞培养二、细胞工程第四节用于细胞生物学研究的模式生物第四章细胞质膜第一节细胞质膜的结构模型一、生物膜的结构模型二、膜脂三、膜蛋白第二节生物膜基本特征与功能一、膜的流动性二、膜的不对称性三、细胞质膜的基本骨架第三节膜骨架一、膜骨架二、红细胞的生物学特征三、红细胞质膜蛋白及膜骨架第五章物质的跨膜运输第一节膜转运蛋白与物质的跨膜运输一、脂双层的不透性和膜转运蛋白二、被动运输与主动运输第二节离子泵和协同转运一、P-型离子泵二、V-型质子泵和F-型质子泵三、ABQg家族四、协同转运五、离子跨膜转运与胞吐作用第三节胞吞作用与胞吐作用一、胞饮作用与吞噬作用二、受体介导的胞吞作用三、胞吐作用第六章细胞的能量转换---线粒体和叶绿体第一节线粒体月氧化磷酸化一、线粒体的形态结构二、线粒体的功能三、线粒体与疾病第二节叶绿体与光合作用一、叶绿体的形态结构二、叶绿体的主要功能----光合作用第三节线粒体和叶绿体是半自主性细胞器一、线粒体和叶绿体的DNA二、线粒体和叶绿体的蛋白质合成三、线粒体和叶绿体蛋白质的运送与组装第四节线粒体和叶绿体的增殖与起源一、线粒体和叶绿体的增殖二、线粒体和叶绿体的起源第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输第一节细胞质基质的含义一、细胞质基质的含义二、细胞质基质的功能第二节细胞内膜系统及其功能一、内质网的形态结构与功能二、高尔基体的形态结构与功能三、溶酶体的形态结构与功能第三节细胞内蛋白质的分选与膜泡运输一、信号假说与蛋白质分选信号二、蛋白质分选的基本途径与类型三、膜泡运输四、细胞结构体系的组装第八章细胞信号转导第一节概述一、细胞通讯二、信号转导系统及其特性第二节细胞内受体介导的信号转导一、细胞内核受体及其对基因表达的调节二、NO乍为气体信号分子进入靶细胞直接与酶结合第三节G蛋白耦联受体介导的信号转导一、G蛋白耦联受体的结构与激活二、G蛋白耦联受体所介导的细胞信号第四节酶联受体介导的信号转导一、受体酪氨酸激酶及其RTK-Rasg白信号通路二、细胞表面其他酶连受体三、细胞表面整联蛋白介导的信号转导第五节信号的整合与控制一、细胞对信号的整合二、细胞对信号的控制第九章细胞骨架第一节微丝与细胞运动一、微丝的组成及其组装二、微丝网络动态结构的调节与细胞运动三、肌球蛋白:依赖于微丝的分子马达四、肌细胞的收缩运动第二节微管及其功能一、微管的结构组成及极性二、微管的组装和去组装三、微管组织中心四、微管的动力学性质五、微管结合蛋白对微管网络结构的调节六、微管对细胞结构的组织作用七、细胞内依赖于微管的物质运输八、纤毛和鞭毛的结构与功能九、纺锤体和染色体运动第三节中间丝一、中间丝的主要类型和组成成分二、中间丝的组装与表达三、中间丝与其他细胞结构的联系第十章细胞核与染色体第一节核被膜与核孔复合体一、核被膜二、核孔复合体第二节染色质一、染色质是细胞生命活动的基础二、染色质DNA三、染色质蛋白质四、染色质的基本结构单位一核小体五、染色质组装的模型六、常染色质和异染色质第三节染色质结构与基因活化一、活性染色质与非活性染色质二、染色质活化与基因激活第四节染色体一、中期染色体的形态结构二、染色体DNA勺3种功能元件三、核型与染色体显带四、巨大染色体(多线染色体与灯刷染色体)第五节核仁一、核仁的超微结构二、核仁的功能三、核仁周期四、亚核结构(核体)第六节核基质第十一章核糖体第一节核糖体的类型与结构一、核糖体的基本类型与化学组成二、核糖体的结构三、核糖体蛋白质与rRNA的功能第二节多聚核糖体与蛋白质的合成一、多聚核糖体二、蛋白质的合成三、RNAW生命起源第十二章细胞增殖及其调控第一节细胞周质概述一、细胞周期二、细胞周期中各个不同时相及其主要事件三、细胞周期长短测定四、细胞周期同步化五、特殊的细胞周期第二节细胞分裂一、有丝分裂二、减数分裂第三节细胞周期的调控一、MPF勺发现及其作用二、p34cde2激酶的发现及其与MPF勺关系三、周期蛋白四、CD檄酶和CD檄酶抑制物五、细胞周期运转调控六、其他内在和外在因素在细胞周期调控中的作用第十三章程序性细胞死亡与细胞衰老第一节程序性细胞死亡一、动物细胞的程序性死亡二、植物细胞与酵母细胞的程序性死亡第二节细胞衰老一、细胞衰老的概念及特征二、细胞衰老的分子机制三、细胞衰老与个体衰老和癌症的关系第十四章细胞分化与基因表达调控第一节细胞分化一、细胞分化的基本概念二、影响细胞分化的因素三、细胞分化与胚胎发育第二节癌细胞一、癌细胞的基本特征二、癌细胞与抑癌基因三、月中瘤的发生是基因突变逐渐积累的结构四、月中瘤干细胞第三节真核细胞基因表达的调控一、转录水平的调控二、加工水平的调控第十五章细胞社会的联系:细胞连接、细胞粘着和细胞外基质第一节细胞连接一、封闭连接二、锚定连接三、通讯连接第二节细胞粘着及其分子基础一、钙黏蛋白二、选择素三、免疫球蛋白超家族四、整联蛋白第三节细胞外基质一、胶原二、弹性蛋白三、糖胺聚糖和蛋白聚糖四、纤连蛋白和层粘连蛋白五、基膜与细胞外被六、植物细胞壁。
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第一章绪论1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内容。
核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
2.“细胞学说”的基本内容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,又对与其它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产生。
3.生物芯片技术:通过缩微技术,根据分子间特异性地相互作用的原理,将生命科学领域中不连续的分析过程集成于硅芯片或玻璃芯片表面的微型生物化学分析系统,以实现对细胞、蛋白质、基因及其它生物组分的准确、快速、大信息量的检测。
按照芯片上固化的生物材料的不同,可以将生物芯片划分为基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片和组织芯片。
目前,最成功的生物芯片形式是以基因序列为分析对象的“微阵列(microarray)”,也被称为基因芯片4. 主要内容:细胞结构与功能、细胞重要生命活动――细胞核、染色体以及基因表达的研究、生物膜与细胞器的研究、细胞骨架体系的研究、细胞增殖及其调控、细胞分化及其调控、细胞的衰老与凋亡、细胞的起源与进化、细胞工程第二章细胞基本知识概要1.对细胞的基本理解:A.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,3)细胞是代谢与功能的基本单位4)细胞是有机体生长与发育的基础5)细胞是遗传的基本单位,细胞具有遗传的全能性6)没有细胞就没有完整的生命B.细胞的基本共性1)所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌2)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 4)作为遗传信息复制与转录的载体。
5)作为蛋白质合成的机器─核糖体,毫无例外地6)存在于一切细胞内。
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第一章绪论1 理解细胞生物学概念2 了解细胞生物学研究内容3 了解细胞生物学发展过程中重要的人物和事件;细胞学和细胞生物学的区别;细胞生物学的发展方向4 思考:①生命的特征有哪些?其中哪些是最主要的,为什么?②构成生命体的物质有哪几类?其中核酸类和蛋白质类的地位如何?为什么?5 cell biology, mRNA, rRNA, tRNA, DNA, R Hooke, A V Leeuwenhoek, M J Schleiden, M J Schwann, cell theory, protoplasm, protoplast, mitosis, miosis第二章细胞的统一性与多样性1 理解:细胞是生命活动的基本单位,“基本”如何理解?2 细胞的四个共性及其作为共性的理由。
3 原核细胞与真核细胞概念;理解支原体作为最简单细胞的理由;原核细胞膜的多功能性;真核细胞三大结构体系。
4 理解细胞体积大小的限制因素。
6 思考:细胞由简单到复杂的进化主要体现在哪些方面?7 virus, prokaryotic cell, eukaryotic cell, prokaryote ,eukaryote, replicon, intron, exon, cell cycle, nanobiology第三章细胞生物学研究方法1 显微镜的分辨力和分辨率。
提高显微镜分辨力的措施2 荧光、暗场、倒置、相差显微镜的基本特点、用途3 扫描电子显微镜和透射电子显微镜基本特点、用途4 细胞组分分析的基本步骤5 免疫学技术、分子杂交技术分析细胞组分的方法、应用6 细胞培养:原代细胞、传代细胞、细胞株、细胞系、接触抑制;由动物组织、植物组织获得单个细胞的方法7 单克隆抗体技术8 light microscopy, fluorescence microscopy, phase-contrast microscopy,electron microscopy, scanning electron microscopy, cell line, cell engineering, monoclonal antibody9 要求:根据拟研究内容正确选择研究方法第六章细胞的能量转换--线粒体和叶绿体1 线粒体结构特点,线粒体酶的定位。
细胞生物学(翟中和第四版)第8章-第12章

• 转运到线粒体和过氧化物酶体的蛋白质靠的是线粒体蛋白N 端的导肽(leader peptide)或过氧化物酶体蛋白C端的靶 向序列(targeting sequence)。
• 注意:蛋白质最终的定位还需要其它空间定位信号;蛋白质 必须在分子伴侣的帮助下解折叠或维持非折叠状态,以利于 通过膜;蛋白质输入通常需要能量。
(一)蛋白质从细胞质基质输入到 线粒体
1. 线粒体蛋白从细胞质基质输入到线粒体基质:两性的N端靶 向信号序列(形成α螺旋构象)对于指导蛋白质输入线粒 体基质是至关重要的;需要分子伴侣胞质蛋白Hsc70和线 粒体基质蛋白Hsc70协助;需要从内外膜接触点的Tom (外膜移位子)和Tim(内膜移位子)处输入。
核基因编码的蛋白质的分选大体可分2条途径: (1)共翻译转运(cotranslational translocation)途径:
即蛋白质合成在游离核糖体上起始之后,由信号肽和与之结 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ER膜上,经转运膜泡运到高尔基 体加工包装再分选至溶酶体、细胞质膜或分泌到细胞外。这 种蛋白在信号肽引导下边翻译边跨膜转运的过程称为共翻译 转运。注意:内质网和高尔基体本身的蛋白质分选也按此途 径来完成。 (2)翻译后转运(post-translational translocation)途径: 即蛋白质在细胞质基质游离核糖体上合成以后,再转移到膜 围绕的细胞器,如细胞核、线粒体、叶绿体和过氧化物酶体, 或者成为细胞质基质的可溶性驻留蛋白和骨架蛋白。酵母中 有些分泌蛋白由结合ATP的分子Bip蛋白(Bip-ATP)与膜整 合蛋白Sec63复合物相互作用,水解ATP提供动力驱动翻译 后转运途径,即分泌蛋白在细胞质基质游离核糖体上合成后, 再转运至内质网中。
细胞生物学翟中和名词解释及课后练习题及答案

细胞生物学名词解释目录第一章细胞基本知识第二章细胞生物研究方法第三章细胞质膜第四章物质的跨膜运输第五章线粒体和叶绿体第六章真核细胞内膜系统第七章细胞信号转导第八章细胞骨架第九章细胞核与染色体第十章核糖体第十一章细胞增殖及其调控第十二章程序性细胞死亡与衰老第十三章细胞分化与基因表达调控第十四章细胞社会的联系十五、细胞生物学课后练习题及答案第一章细胞基本知识1.cell theory (细胞学说) 细胞学说是1838~1839年间由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺所提出,直到1858年才较完善。
它是关于生物有机体组成的学说,主要内容有:① 细胞是有机体,一切动植物都是由单细胞发育而来,即生物是由细胞和细胞的产物所组成;② 所有细胞在结构和组成上基本相似;③ 新细胞是由已存在的细胞分裂而来;④ 生物的疾病是因为其细胞机能失常。
2.prokaryotic cell (原核细胞) 组成原核生物的细胞。
这类细胞主要特征是没有明显可见的细胞核, 同时也没有核膜和核仁, 只有拟核,进化地位较低。
由原核细胞构成的生物称为原核生物3.eukaryotic cell(真核细胞)构成真核生物的细胞称为真核细胞,具有典型的细胞结构, 有明显的细胞核、核膜、核仁和核基质; 遗传信息量大,并且有特化的膜相结构。
真核细胞的种类繁多, 既包括大量的单细胞生物和原生生物(如原生动物和一些藻类细胞), 又包括全部的多细胞生物(一切动植物)的细胞。
4.cell plasma (细胞质) 是细胞内除核以外的原生质, 即细胞中细胞核以外和细胞膜以内的原生质部分, 包括透明的粘液状的胞质溶胶及悬浮于其中的细胞器。
5. protoplasm (原生质) 生活细胞中所有的生活物质, 包括细胞核和细胞质。
6. protoplast (原生质体) 脱去细胞壁的细胞叫原生质体, 是一生物工程学的概念。
如植物细胞和细菌(或其它有细胞壁的细胞)通过酶解使细胞壁溶解而得到的具有质膜的原生质球状体。
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4、细菌的细胞周期
❖慢生长细菌细胞周期过程与真核细胞周期过 程有一定相似之处。其DNA复制之前的准备时 间与G1期类似。分裂之前的准备时间与G2期 类似。再加上S期和M期,细菌的细胞周期也基 本具备四个时期
❖细菌在快速生长情况下,如何协调快速分裂 和最 基本的DNA复制速度间
➢不同细胞的细胞周期时间差异很大 ➢S+G2+M 的时间变化教小,细胞周期时间长短 主要差别在G1期 ➢·有些分裂增殖的细胞缺乏G1、G2期
4、根据增殖状况,细胞分类三类 连续分裂细胞(cycling cell) ·休眠细胞(Go细胞) ·终末分化细胞
G0期细胞和终末分化细胞的界限有时难以划 分,有的细胞过去认为属于终末分化细胞,目前 可能被认为是G0期细胞。
✓条件依赖性突变株在细胞周期同步化中 的应用:
将与细胞周期调控有关的条件依赖性突 变株转移到限定条件下培养,所有细胞便 被同步化在细胞周期中某一特定时期。
五、特异的细胞周期
特异的细胞周期是指那些特殊的细胞所具有 的与标准的细胞周期相比有着鲜明特点的细 胞周期。
1、早期胚胎细胞的细胞周期
·细胞分裂快,无G1期, G2期非常短,S期也短(所 有复制子都激活), 以至认为仅含有S期和M期。
第十一章 细胞增殖及其调控
◆细胞增殖(cell proliferation)是细胞生命活动的重要特 征之一,是生物繁育的基础。
◆单细胞生物细胞增殖导致生物个体数量的增加。
◆多细胞生物由一个单细胞(受精卵)分裂发育而来,细胞 增殖是多细胞生物繁殖基础。
◆成体生物仍然需要细胞增殖,主要取代衰老死亡的细胞, 维持个体细胞数量的相对平衡和机体的正常功能。
4、M 期:M期即细胞分裂期,真核细胞的细 胞分裂主要包括两种方式,即有丝分裂 (mitosis)和减数分裂meiosis)。遗传物质和 细胞内其他物质分配给子细胞。
三、细胞周期长短测定
◆脉冲标记DNA复制和细胞分裂指数观察测定法 ◆流式细胞仪测定法(Flow Cytometry) ◆缩时摄像技术,可以得到准确的细胞周期时间及 分裂间期和分裂期的准确时间。
一、有丝分裂(mitosis)
前期、前中期、中期、后期、末期、胞质分裂
(一)有丝分裂过程
1、前期(prophase)
◆标志前期开始的第一个特征是染色质开始浓缩 形成有 丝分裂染色体(mitotic chromosome)这种染色体由 两条染色单体(chromatid)构成
2、细胞周期时相组成
间期(interphase): G1 phase,S phase,G2 phase
◆G1期(Gap 1 phase),即从M期结束到S期开始前的一段间歇 期;
◆S期,即DNA合成期(DNA synthetic phase); ◆G2期(Gap 2 phase), 即DNA合成后(S期)到有丝分裂前的一 个间歇期; M期,即有丝分裂期(mitosis phase) 胞质分裂期(Cytokinesis) 细胞沿着G1→S→G2→M→G1周期性运转,在间期细胞体积 增大(生长),在 M 期细胞 先是核分裂,接着胞质分裂,完成 一个细胞周期。不一定每种细胞都有四个时期,如胚胎细胞没 有G1期。
动物细胞——Restriction Point
2、S期:DNA复制与组蛋白合成同步,组成核小 体串珠结构
Experimental demonstration of the coordinated Synthesis of DNA and histones.
3、G2期:DNA复制完成,在G2期合成一 定数量的蛋白质和RNA分子
二、细胞周期中各个不同时相及其主要事件 1、G1期:与DNA合成启动相关,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,同时染色质去凝集。
◆细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制, 主 要是确保周期每一时相事件的有序、全部完成并 与外界环境因素相联系. G1期检验点:酵母——Start;
四、细胞周期同步化
✓自然同步化:如有一种粘菌的变形体plasmodia,
某些受精卵早期卵裂 。
✓人工选择同步化
有丝分裂选择法:用于单层贴壁生长细胞。优 点是细胞未经任何药物处理,细胞同步化效率 高。缺点是分离的细胞数量少。
·密度梯度离心法:根据不同时期的细胞在体积 和重量上存在差别进行分离。优点是方法 简单 省时,效率高,成本低。缺点是对大多数种类 的细胞并不适用。
❖纺锤体位于细胞核内;
❖在一定环境下,也进行有性繁殖。
芽殖酵母细胞的细胞周期
裂殖酵母细胞的细胞周期
3、植物细胞的细胞周期
❖植物细胞的细胞周期与动物细胞的标准细胞 周期非常相似,含有G1期、S期、G2期和M 期四个时期。
❖植物细胞不含中心体,但在细胞分裂时可以 正常组装纺锤体。
❖植物细胞以形成中板的形式进行胞质分裂。
◆机体创伤愈合、组织再生、病理组织修复等,都要依赖 细胞增殖。
第一节 细胞周期概述 第二节 细胞分裂 第三节 细胞周期的调控
第一节 细胞周期概述
一、细胞周期
1、概念
细胞周期是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂结
束后开始生长到下次有丝分裂终止所经历的全过 程。在这一过程中,细胞的遗传物质进行复制并均 等地分配给两个子细胞。
·无需临时合成其它物质。
·子细胞在G1、G2期并不生长,越分裂体积越小。
·细胞周期调控因子和调节机制与一般体细胞标 准的细胞周期基本是一致的。
2、酵母细胞的细胞周期 ➢·酵母细胞的细胞周期与标准的细胞周期在时相 和调控方面相似 ➢·酵母细胞周期明显特点:
❖酵母细胞周期持续时间较短;
❖封闭式细胞分裂 ,即细胞分裂时核膜不解聚;
✓药物诱导法
DNA合成阻断法 ─ G1/S-TdR双阻断法:最终将 细胞群阻断于G1/S交界处。优点是同步化效率高, 几乎适合于所有体外培养的细胞体系。缺点是诱 导过程可造成细胞非均衡生长。
分裂中期阻断法:通过抑制微管聚合来抑制细胞 分裂器的形成,将细胞阻断在细胞分裂中期。优 点是操作简便,效率高。缺点是这些药物的毒性 相对较大。