第17章 细胞应激 厦门大学分子生物学课程
分子生物学2-7章作业及答案全
可编辑修改精选全文完整版第二章一、名词解释1、DNA的一级结构：四种脱氧核苷酸按照一定的排列顺序以3’，5’磷酸二酯键相连形成的直线或环状多聚体，即四种脱氧核苷酸的连接及排列顺序。
2、DNA的二级结构：DNA两条多核苷酸链反向平行盘绕而成的双螺旋结构.3、DNA的三级结构：DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构。
4、DNA超螺旋:DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构，是DNA结构的主要形式，可分为正超螺旋与负超螺旋两大类。
按DNA双螺旋的相反方向缠绕而成的超螺旋成为负超螺旋，反之，则称为正超螺旋。
所有天然的超螺旋DNA均为负超螺旋。
5、DNA拓扑异构体：核苷酸数目相同，但连接数不同的核酸，称拓扑异构体6、DNA的变性与复性:变性（双链→单链）在某些理化因素作用下，氢键断裂，DNA双链解开成两条单链的过程。
复性(单链→双链）变性DNA在适当条件下，分开的两条单链分子按照碱基互补配对原则重新恢复天然的双螺旋构想的现象。
7、DNA的熔链温度（Tm值）：DNA加热变性时，紫外吸收达到最大值的一半时的温度，即DNA分子内50%的双链结构被解开成单链。
Tm值计算公式：Tm＝69.3+0.41（G+C）%；＜18bp的寡核苷酸的Tm计算：Tm＝4（G+C）+2（A+T）。
8、DNA退火：热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性，称为退火9、基因：编码一种功能蛋白或RNA分子所必需的全部DNA序列。
10、基因组：生物的单倍体细胞中的所有DNA，包括核DNA和线粒体、叶绿体等细胞器DNA11、C值：生物单倍体基因组中的全部DNA量称为C值12、C值矛盾：C值的大小与生物的复杂度和进化的地位并不一致，称为C值矛盾或C值悖论13、基因家族：一组功能相似、且核苷酸序列具有同源性的基因。
可能由某一共同祖先基因经重复和突变产生。
14、假基因：假基因是原始的、有活性的基因经突变而形成的、稳定的无活性的拷贝。
表示方法：Ψα1表示与α1相似的假基因15、转座：遗传可移动因子介导的物质的重排现象。
第一章 绪论3分子生物学课件
1.3 分子生物学与生物化学之间的关系
分子生物学发展的三大支撑学科： 1、细胞学：研究细胞的结构与功能。细胞的化学组
成，细胞器的结构，细胞骨架，生物大分子在细胞中
的定位及功能。 2、遗传学：研究基因的遗传与变异。基因结构，基 因复制，基因表达，基因重组，基因突变。 3、生物化学：研究活性物质代谢规律。
第一个细菌基因的克隆，开创了基因工程新纪元，标志
着人类认识生命本质并能主动改造生命的新时期开始，
1980年。
5. 1975年，Kohler和Milstein巧妙地创立了
淋巴细胞杂交瘤技术，获得了珍贵的单克隆抗体；
1984年。
6. 1975-1977年，Sanger和Gilbert发明了 DNA序列测定技术；1977年第一个全长5387个核苷 酸的Φ X174基因组序列由Sanger测定完成；1980年， 1958年。
划，2003年4月14日美、英、日、法、德和中国科学家经
过13年努力共同绘制完成了人类基因组序列图）。
3. PCR技术的建立（1983年，Mullis，PCR被喻 为加速分子生物学发展进程的一项“简单而晚熟”的 技术，1993年）。 4. 单克隆抗体及基因工程抗体的发展和应用 （生物制品生产，如酶、细胞因子、干扰素、生长激 素、胰岛素等，疾病的诊断、治疗和研究）。 5. 基因表达调控机理（反义RNA技术、RNAi干扰、 基因芯片）。 6. 细胞信号转导机理研究成为新的前沿领域（G 蛋白、细胞凋亡、细胞癌变、细胞分化）。 7. 基因组学、蛋白质组学、生物信息学成为新 的前沿领域。
分子结构生物学 分子发育生物学 分子细胞生物学 分子免疫学 分子遗传学 分子数量遗传学
分子神经生物学
分子育种学 分子肿瘤学
细胞生物学 翟中和 第1章 绪论
第一节 细胞生物学研究的内容与现状
生物界有200万余种生物，其形态结构和生命活动各 不相同。它们有无一个共同的基本结构单位呢？ Aristotle (384-322 B.C.): “All animals and plants, however complicated, are constituted of a few elements which are repeated in each of them.”
重要细胞器的发现
◆1883年，van Beneden和Boveri发现中心体; ◆1888年，waldeyer提出染色体概念; ◆1894年，Altmann发现线粒体; ◆1898年，Golgi发现高尔基体。
三、细胞学的经典时期
德国胚胎学家、解剖学家O.Hertwig于1892年发 表了《Zelle und Gewebe》（细胞与组织），认为： “生物变化过程是细胞变化过程的反映”，标志着细 胞学（Cytology）作为一门独立的生物学科的建立； 美国生物学家Wilson E.B.于1896年发表了《The Cell in Development and Heredity》（发育和遗传中 的细胞）一书，把细胞学、遗传学和胚胎发育结合起 来，成为细胞学史上第一部系统的细胞学。
翟中和 王喜忠 丁明孝 主编
细胞生物学
翟中和 王喜忠 丁明孝 主编
第一章 绪论 Chapter 1 INTRODUCTION
What is cell biology？
• 细胞生物学(cell biology)是研究和揭示细胞基本
生命活动规律的学科，它从显微、亚显微及分子水
平上研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、代谢、
1925年，这本书的第二版问世，第二版中发表了 Wilson绘制的一幅细胞模式图，是细胞学史上第一个 具有代表意义的细胞模式图。
《分子生物学》讲稿
《分子生物学》讲稿课程简介课程编号：总学时数：80 周学时:6开课学期：第7学期学分：5本课程是生物科学专业一门重要的专业基础课，主要内容是通过对分子生物学的基本概念、基本理论和基本技能进行系统的阐述，注重学科体系的建立和发展过程，以DNA的结构及功能为主线，以基因表达及调控为视点，加大利用科学实验理解分子生物学概念和理论的内容，把基础知识和前沿技术有机地结合在一起。
考试方式：闭卷考试预修课程：生物化学、细胞生物学教材：现代分子生物学（第三版），朱玉贤等(注：为专科学习时采用的教材)Gene VIII （Benjamin Lewin主编）(注：为接本时的补充教材)教学参考书：1 ．Molecular Biology of the Cell (4th Edition by B Alberts)2．Molecular Cell Biology (4th Edition by H Lodish)3．Molecular Biology (2nd Edition by R Weaver)4．分子生物学(Instant Notes in Molecular Biology, 2nd Edition by P Turner）5．Advanced Molecular Biology (by R Twyman)6. 分子细胞生物学（第二版），韩贻仁，山东大学出版社7. Genomes 2, T. A.布朗著，袁建刚等译，科学出版社学时分配表理论课65学时章次内容学时一绪论 3二 DNA是遗传物质 3三 DNA的结构 3四 DNA复制和分子杂交 6五基因突变和修复8六遗传重组 8七基因组及基因作图8八基因转录和RNA加工 9九蛋白质合成 6十基因表达调控 9《分子生物学》理论课程内容课程要求: 按照知识点进行介绍;不拘泥于形式;互相学习，可以随时打断，随时质疑;要求能够在掌握一些知识的情况下熟悉分子生物学的基本原理和技术;要能够提出问题和建议;能自己进行实验设计和结果分析1 绪论［基本要求］通过本部分的学习，学生应对分子生物学的主要研究内容有一个全面系统地了解，对分子生物学的主要研究对象（基因、基因组、染色体）有一个全面的了解。
厦门大学细胞生物学考试试题A套及参考答案
一. 名词解释（每小题2分，共20分）1.受体 (recepter) ：是一种能够识别和选择性结合某种配体（信号分子）的大分子，当与配体结合后，通过信号转导作用，启动一系列过程，最终表现为生物学效应。
2.半自主细胞器（semiautonomous organelle）：线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及其自身的基因组两套遗传系统的控制，故称为半自主细胞器。
3.细胞信号通路（signal pathway）：细胞接受外界信号，通过一整套特定的机制，将胞外信号转导为胞内信号，最终调节特定基因的表达，引起细胞的应答反应，是细胞信号系统的主线，这种反应系列称为细胞信号通路。
4.门通道：一种载体蛋白,当细胞内外特定离子浓度的改变或其刺激引起膜电位改变导致其构象改变,"门"打开,是被动运输方式的一种。
5.间隙连接：位于细胞之间的通讯连接,其功能是保证相邻细胞代谢的统一,其基本组成单位为连接子,由六个相同的蛋白环绕而成,相邻两个细胞膜上的两个连接子对接形成一个间隙连接单位,其允许小于1000道尔顿的小分子通过。
6.多线染色体（polytene chromosome）：核内DNA多次复制而细胞不分裂，产生的子染色体并行排列，且体细胞内同源染色体配对，紧密结合在一起，从而阻止染色质纤维进一步聚缩，形成体积很大的多线染色体。
7.交叉（crossover ,chiasma）：减数分裂双线期重组阶段结束，同源染色体相互分离仅有几处仍相互联系的部位称为交叉。
8.Hayflick界限：细胞有限分裂学说即正常的培养细胞分裂次数是有界限的,如人的细胞只能分裂50—60次,这一界限称为Hayflick界限9.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。
10.膜泡运输（vesicular transport）：蛋白质通过不同类型的转运小泡从其粗面内质网合成部位转运至高尔基体进而分选运至细胞的不同部位的运输。
生物化学(第2版)(2015年高等教育出版社出版的图书)
全书包括十三章的内容，各章的作者如下：第一章，贾长虹、董晓燕；第二章，常丽新；第三章，李春、张 根林、张麟；第四章，张根林；第五章，王炳武、丁存宝；第六章，王德培、余林玲；第七章，刘常金；第八章， 贾长虹、丁存宝；第九章，财音青格乐；第十章，乔建军；第十一章，丁存宝；第十二章，张麟：第十三章，黄 鹤、李炳志。全书的统稿工作由董晓燕、贾长虹负责完成。该教材得到了教育部的奖励和资助，以及天津大学及 化工学院的支持和资助；另外，在该教材的整个修订过程中，得到了高等教育出版社王莉编辑、高新景编辑和各 位编者的支持和全力协作。
在注重基础学科自身知识发展的逻辑性的前提下，不仅注意传授基础知识，同时融入了传统的实验方法和新 的实验手段等内容，以激活学生思维，扩展学习范围，提高分析问题能力和培养创新意识。根据工科专业的特点 和后续学习的需要，强调基础知识的原理和实际应用的关联，而不是盲目地、过多地向应用部分延伸。
根据心理学认知规律，该教材注重调整知识结构和讲述方法，采用渗透式建立大框架的形式，形成完整思路， 构建知识体系，使繁琐的生物化学知识系统化。
该教材主要以高等院校相关工科类专业的学生为对象，介绍了生物分子的结构、性质及其研究方法，并在论 述生物分子体内代谢的基础上，进一步强调了与之相关的工程应用领域的基本知识和原理。
成书过程
修订情况
出版工作
修订情况
《生物化学（第2版）》是“高等学校生物技术与生物工程专业精品资源共享课及系列教材”建设项目成果 之一。
教材目录
教材目录
（注：目录排版顺序为从左列至右列 ）
2010年厦门大学生物化学真题解析
厦门大学硕士研究生入学考试生物化学二零一零年试题解析一、填空题（每空1分，共30分）1、新配制的单糖溶液会发生旋光度的改变，这种现象称为（1），这是因为可以互变的单糖环状结构的异头物不是（2），而且在溶液中的含量不相等导致的。
解析：参考研究生复习全书第一部分糖类，第1部分糖的定义、分类、性质、常见单糖。
（1）变旋现象（名词解释）指一个具有旋光性的溶液放置后，其比旋光度改变的现象，具有α－和β－异构体的糖才具有变旋现象。
（2）构型(与异头体概念有关)与旋光性（与对映体概念有关）之间没有必然的对应规律，每一种物质的旋光性只能通过实验来确定。
（2010年填空题第1道第2空考到相关知识点）答案：变旋，对映体。
2、人类和哺乳动物能制造多种脂肪酸，但不能向脂肪酸引入超过（3）的双键，因而不能合成（4）和（5），而这两种脂肪酸对人体功能是必不可少的，因此被称为（6）。
解析：参考研究生复习全书第二部分脂类，第4部分自然界常见的脂类和衍生物。
（3）人体和哺乳动物不能向脂肪酸引入超过 9的双键，因而不能合成亚油酸和亚麻酸。
（4）一般多为不饱和酸包括亚麻酸（其次）、亚油酸（最多）（1996，2010）和花生四烯酸。
注意没有油酸。
（5）而这两种脂肪酸对人体功能是必不可少的，但必须由膳食提供，因此被称为必需氨基酸。
答案：亚油酸，亚麻酸，必需脂肪酸。
3、蛋白质肽链的骨架是由（7）序列重复排列而成的，组成肽基的4个原子和2个相邻的C α原子形成多肽主链的（8）。
解析：参考研究生复习全书第三部分蛋白质，第4部分肽和肽键。
（7）-NH-CHR-CO-（8）组成肽键的4个原子和2个相邻的Cα在一个平面上（称为酰胺平面或肽平面，共有6个原子）即：肽平面（名词解释，1994，1997，2010考到）：由于肽键不能自由旋转，形成肽键的4个原子和与之相连的2个α-碳原子共处在1个平面上，形成酰胺平面，另外蛋白质之所以出现各种内容丰富的构象是因为（Cα-N1）和（Cα-C2）能有不同的转动。
分子生物学考试大纲
第一部分课程性质与目标一、课程性质和特点《分子生物学》课程是我省高等教育自学考试生物工程专业（独立本科段）的一门重要的专业必修课程，通过本课程的学习要求学生熟知核酸（尤其是DNA）的基本生物化学特性，生物信息的储存、传递与表达过程，特别是基因的一般结构与生物功能，基因表达的调控原理。
掌握分子克隆与DNA重组的基本技术与原理，了解现代分子生物学基本研究方法，了解基因治疗与人类基因组计划、克隆技术的新成果和新进展。
激发学生对生命本质探索的热情，培养具备生命科学的基本知识和较系统的生物技术及其产业化的科学原理和工艺技术过程的基本理论和基本技能，能在生物产业领域的公司、工厂等企业单位从事生物工程及其高新技术产品生产、开发研究和企业经营管理工作的高级应用人才。
本课程在内容上共分十章，第一章介绍了分子生物学研究的主要内容及发展简况。
第二章是染色质、染色体、基因和基因组，重点介绍了遗传物质的分子结构、性质和功能，重点介绍了核酸的结构、功能、变性、复性和杂交等基本概念，也介绍了病毒核酸的相关知识和反义技术特点。
染色质和染色体的形态、组成和功能，基因的概念、功能和基本特征，基因组的概念、结构特点及有关基因组研究中基本理论和内容。
DNA的复制、突变、损伤和修复，主要介绍了DNA复制的过程、基因突变损伤和修复功能转座子结构特征和转座机制、以及遗传重组的机制。
第三、四章主要从动态角度探讨了遗传物质的运动的基本规律。
第三章是转录，重点介绍了转录的基本原理、转录过程及转录后加工过程和机制。
第四章是蛋白质的翻译，内容包括遗传密码、蛋白质合成、蛋白质的运转及蛋白质合成后的折叠和修饰加工，最后从应用的角度介绍了功能蛋白质研究的最新进展。
第五章介绍了分子生物学目前常用的基本研究方法。
第六、七章是基因表达的调控，分别从原核生物和真核生物两方面介绍了基因表达在转录和翻译水平上调控的机制。
第八章主要介绍了一些人类疾病的分子机制，以及基因治疗的概念。
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Homeostasis, Acid-base disturbances, shock, cancer. 内环境紊乱，休克，癌症
Psychological or socio-cultural
Threat to self esteem, relationships with other people. 心理创伤，人际关系
Stress
Classification of stress response
Physical, chemical
Stress response
Physical stress
Psychological stress
Psychological or socio-cultural
Significance of stress
Catecholamine (CA) 儿茶酚胺secretion↑ hypothalmus-pituitary-adrenal axis (HPA) excitatory
Glucocorticoid (GC)糖皮质激素 secretion↑ Other hormonal responses to stress
Burn 烧伤 Operation 手术 Infection 感染 Hypoxia 缺氧 Injury 受伤 Noise 噪音
stimulate
Necrosis
Specific response
fester
acidosis
nonspecific and common response
Stress response
hypothalmus-pituitary-adrenal axis (HPA) excitatory下 丘脑-垂体-肾上腺皮质系统反应
Other hormonal responses to stress其他激素系统反应
Zona glomerulosa Zona fasciculata
球状带
束状带
ห้องสมุดไป่ตู้
not directly related to the
nature of stimulus
Increased heart rate Redistributio n of blood
fear
anxiety
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Stressor
Stress Stressor
The same stimuli， The stimuli or agents that induce stress are termed
Nervous System
Endocrine System
Neuroendocrine responses
[Neuroendocrine responses to stress]
Stress
Locus coeruleus (LC) 蓝斑核- norepinephrine neurons(NE)去甲肾上腺素神经元-sympathetic/adrenal medulla axis （LC-NE）excitatory交感-肾上腺髓质系统 反应
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Stress
Stress
Stress is defined as a state of tension that can lead to disharmony or threaten the homeostasis of body.
stressor.
the same response？
External environment（Physical, chemical, biological）
Cold, heat, toxins, drugs, bacteria. 冷热，毒品，药物，细菌
Intrinsic factor of body
■ Eustress: Normal stress is necessary for an active, healthy life, increase mental and physical alertness and can enhance certain abilities. (Fight or flight).
■ rapid response system while stress occurs the key to start the HPA stress axis
Effects of peripheral 外周系统效应
■ CA (include Ad、NE、Dopamine) concentration increase
Adrenal cortex 肾上腺皮质
Zona reticularis
网状带
adrenal
Medulla
肾上腺髓质
Neuroendocrine responses
[Neuroendocrine responses to stress]
Stress
Locus coeruleus (LC) - norepinephrine neurons(NE)sympathetic/adrenal medulla axis （LC-NE）excitatory
骨 髓 胸 腺
脾 脏
免 疫 细 胞
淋 巴 结
巨噬细胞
Locus coeruleus - Norepinephrine （LC-NE E）ffects of CNS 中枢系统效应
■ induce excitement, alertness, anxiety and other emotional reactions
Stress
stress response and pathogenesis
stressor
neuroendocrine
response 神经内分泌应答
Cellular stress
Effects of stress on the body
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neuroendocrine response