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细胞生物学思考题(第一章)

细胞生物学思考题(第一章)
细胞生物学思考题(第一章)

细胞生物学思考题

第一章细胞概述

1. 胡克和列文虎克发现细胞的动机是不同的,你对此有何感想?

答:胡克当时的目的只是想弄清楚为什么软木塞吸水后能够膨胀,并且能够堵塞住暖水瓶中

的气体溢出而保温。列文虎克是为了保证售出的布匹质量,用显微镜检查布匹是否发霉。正

是由于他们的观察力和对自然现象的好奇心,以及对事业的责任感才导致细胞的发现。

2. 证明最早的遗传物质是RNA而不是DNA的证据是什么?

答:核酶的发现。所谓核酶就是具有催化活性的RNA分子。

3. 举例说明细胞的形态与功能相适应。

答:细胞的形态结构与功能的相关性与一致性是很多细胞的共同特点。如红细胞呈扁圆形的

结构,有利于O2和CO2的交换; 高等动物的卵细胞和精细胞不仅在形态、而且在大小方面

都是截然不同的,这种不同与它们各自的功能相适应。卵细胞之所以既大又圆,是因为卵细

胞受精之后,要为受精卵提供早期发育所需的信息和相应的物质,这样,卵细胞除了带有一

套完整的基因组外,还有很多预先合成的mRNA和蛋白质,所以体积就大; 而圆形的表面是

便于与精细胞结合。精细胞的形态是既细又长,这也是与它的功能相适应的。精细胞对后代

的责任仅是提供一套基因组,所以它显得很轻装; 至于精细胞的细尾巴则是为了运动寻靶,

尖尖的头部,是为了更容易将它携带的遗传物质注入卵细胞。

4. 真核细胞的体积一般是原核细胞的1000倍,真核细胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题? 答:出现了特化的内膜系统,这样,体积增大了,表面积也大大增加,并使细胞内部结构区

室化,一些重要分子的浓度并没有被稀释。

5. 相邻水分子间的关系是靠氢键维系的,这种氢键赋予水分子哪些独特的性质,对于生活细

胞有什么重要性?

答:首先,氢键能够吸收较多的热能,将氢键打断需要较高的温度,所以氢键可维持细胞温

度的相对稳定。第二是相邻水分子间形成的氢键使水分子具有一定的粘性,这样使水具有较

高的表面密度。第三,水分子间的氢键可以提高水的沸点,这样使它不易从细胞中挥发掉。8. 蛋白质的糖基化对蛋白质的理化性质有哪些影响?

答:①溶解度。糖基化往往使蛋白质在水中的溶解度增大。但是,若糖链增长到一定程度,

由于相对分子质量增大和形成高级结构,亦会出现憎水性增加的现象。②电荷。氨基糖解离后,应带正电荷。但是,天然存在的氨基糖的氨基都被N-乙酰基取代,实际上相当于中性糖。许多糖链上有唾液酸,或糖醛酸,解离后带负电荷。所以,糖基化可能使蛋白质增加许多负

电荷。

9. 组成蛋白质的基本构件只是20种氨基酸。为什么蛋白质却具有如此广泛的功能?

答:根本原因是蛋白质具有几乎无限的形态结构,因此蛋白质仅仅是一类分子的总称。换句

话说,蛋白质之所以有如此广泛的作用,是因为蛋白质具有各种不同的结构,特别是在蛋白

质高级结构中具有不同的结构域,而这种不同的空间构型使得蛋白质能够有选择地同其它分

子进行相互作用,这就是蛋白质结构决定功能的特异性。正是由于蛋白质具有如此广泛不同

特异性才维持了生命的高度有序性和复杂性。

10.为什么解决生命科学的问题不能仅靠分子生物学而要靠细胞生物学?

答:在生命活动中,随着细胞周期的进行和细胞代谢状态的不同,各种反应复合物,包括细

胞器乃至整个细胞要不断进行组装和去组装。因此,细胞生命活动的基础是细胞组装活动,

而这些组装活动又不能简单地归结于分子水平的活动,这就是为什么不能仅靠分子生物学而

要靠细胞生物学解决生命科学问题的缘由。

11.请简述病毒的生活史。

答:病毒的生活史分为5个基本过程:吸附(absorption): 病毒对细胞的感染起始于病毒蛋白外

壳同宿主细胞表面特殊的受体结合,受体分子是宿主细胞膜或细胞壁的正常成分。因此,病

毒的感染具有特异性。

侵入(penetration): 病毒吸附到宿主细胞表面之后,将它的核酸注入到宿主细胞内。病毒感染

细菌时,用酶将细菌的细胞壁穿孔后注入病毒核酸;对动物细胞的感染,则是通过胞吞作用,病毒完全被吞入。

复制(replication): 病毒核酸进入细胞后有两种去向,一是病毒的遗传物质整合到宿主的基因组中,形成溶原性病毒;第二种情况是病毒DNA(或RNA)利用宿主的酶系进行复制和表达。

成熟(maturation): 一旦病毒的基因进行表达就可合成病毒装配所需的外壳蛋白,并将病毒的

遗传物质包裹起来,形成成熟的病毒颗粒。

释放(release): 病毒颗粒装配之后,它们就可从被感染的细胞中释放出来进入细胞外,并感染

新的细胞。有些病毒释放时要将被感染的细胞裂解,有些则是通过分泌的方式进入到细胞外。

12. 我国细胞生物学的发展战略的主要内容是什么?

答:主要包括以下13个方面:

1)细胞的结构与机能

研究内容包括细胞膜、内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体、线粒体等细胞结构和功

能的研究, 侧重于信号的跨膜转导、蛋白质通道和穿膜机制、大分子的修饰、分选、定向运输、内吞、外吐的机理、核孔复合物如何调节核-质之间的运输等。

2)染色体的结构及其基因表达调控

研究内容包括人类及水稻基因组计划,这对优良品种的选育、基因工程、人类遗传病的基因诊

断及治疗有重要意义。染色体蛋白质与染色体骨架、染色体结构与基因表达调控之间的关系。染色体的构建及其高级结构。染色体步移复制、染色体的特化区域(如动粒、端粒、着丝粒、核仁组织者区等)的结构与功能。

3) 细胞骨架及核骨架系统

细胞骨架的研究内容包括: 微管、微管结合蛋白及马达分子的机能;微丝、微丝结合蛋白及

其与信号传递、物质传送、蛋白质合成的关系;中间纤维的结构、功能及其与细胞分化及进

化的关系;细胞核骨架侧重研究核基质与核纤层、MAR与核骨架结合蛋白的机能;染色体骨架与染色体包装和功能的关系等。

4) 胞外基质

研究作为细胞外基质支架的胶原与弹性蛋白及其与某些胶原性疾病和衰老间的关系。非胶原

糖蛋白在细胞增殖、分化、癌转移等方面的作用。氨基聚糖和蛋白聚糖是膜的整合成份与辅

助受体,它们与心血管病及老年病的关系。细胞外基质受体的活化与信号识别、信号转导的关

系等.

5) 细胞周期调控

这是近年来发展迅速的领域之一,包括对已克隆的周期蛋白依赖性蛋白激酶及周期蛋白的功能

研究、克隆这两个基因家族新成员并确定其功能、研究其调节网络,包括对癌基因、抑癌基因

及CKI的研究与细胞衰老、凋亡和癌变的关系,以及泛素、PKC、PKA、Ca2+、MAPK与细胞周期调控的关系等。

6) 细胞分化、衰老、死亡及相关基因的研究

研究的重点是分离细胞分化的关键基因;研究分化与癌变的关系;p53与细胞增殖、分化、

癌变、逆转的关系;同源异型基因的研究;分化中基因群的相互作用;细胞衰老与原癌基因、抑癌基因及衰老相关基因;端粒与衰老的关系等。

7) 细胞信号转导

细胞与细胞之间的信息传递机制是相当复杂的, 细胞因子、激素与受体以及细胞内第二信使

共同组成传递信息的网络,并依此对细胞周围环境发生应答。这实际上是一种细胞调节,如果

这种调节失常,就会造成疾病。研究重点是信号分子的结构与机能、信号分子与受体相互作用

机理、受体与原初反应。

8) 细胞社会学(cell sociology)

细胞社会学是从系统论的观点出发,研究细胞整体和细胞群体中细胞间的社会行为(包括细胞

间识别、通讯、集合和相互作用等),以及整体和细胞群对细胞的生长、分化和死亡等活动的

调节控制。胚胎发育中的许多问题(如图式形成、胚层分化、形态发生运动、组织分化、器

官形成和再生等)都需要从细胞群的特性和社会行为方面进行研究。细胞社会学就是在体外

研究细胞的社会行为,用人工的细胞组合研究不同发育时期的相同细胞或不同细胞的行为;

研究细胞之间的识别、粘连、通讯以及由此产生的相互作用、作用本质、以及对形态发生的

影响等。

9) 细胞结构体系的组装及细胞工程

主要研究生物大分子如何逐级组装并最终形成赖以进行生命活动的细胞结构体系。细胞是一

个高度有组织有秩序而又瞬息万变的体系, 应用分析与综合的思维方法,人为拆卸、组装不同

层次的细胞结构,研究其机能,将为细胞生物学的发展起到巨大的推动作用。

10) 生殖有关的细胞生物学问题

生殖是生物世代交替的中心环节。生殖生物学对促进生物的繁殖、野生濒危动、植物的挽救

和控制人口膨胀及优生优育方面均有重要意义。优先发展领域侧重于精子发生过程中与增殖、分化、变态有关的基因表达、基因克隆及其功能的研究。精子顶体反应的分子机理、精卵一

级识别和二级识别的体外受精机理。胚胎植入启动分子机理及其信号转导。细胞粘附、迁移

和侵入与着床进程中粘附因子、细胞外基质(ECM)和金属蛋白酶之间的相互作用等。

11) 肿瘤的细胞生物学

癌是一种分子病,是通过体外物理、化学、生物因素的影响及机体本身遗传基础,原癌基因的

激活、过表达,抑癌基因的缺失、突变及调控异常等多种因素所诱发的。肿瘤细胞生物学的研

究应集中于以下领域:肿瘤细胞结构、显微及亚显微结构水平及分子水平的癌的早期诊断。细

胞周期因子的调节失控、细胞凋亡的失控、信号转导系统的障碍、肿瘤细胞的侵袭和转移的

机理、肿瘤细胞标志的确定、基因治疗、肿瘤病因及癌变机理的研究。

12) 进化细胞生物学

进化细胞生物学是介于进化生物学、细胞生物学、分子生物学、原生生物学与物种生物学之

间的一门新兴交叉学科。在弄清真核细胞的起源与进化的基础上从进化的角度考察细胞生物

学中一切重要的问题,侧重于从进化细胞生物学的角度进一步探讨结构与生命活动的进化关系,还包括新的有代表性生物的发现与研究,有关基因序列测定和比较研究等。

13) 植物细胞工程(cell engineering)

植物细胞工程是植物生物技术的重要组成部分。在资源缺乏的新世纪中将发挥极为重要的作用,如对作物遗传性的改良、植物细胞体外培养生产贵重的代谢产物等。同时应对一些重要的

基础问题应进行深入的研究,如分化过程中特异基因时空协同表达调控。克隆有关的重要基因

并研究其表达及植物细胞工程关键高新技术问题。

细胞生物学教案(完整版)汇总

细胞生物学教案 (来自https://www.wendangku.net/doc/9418917620.html,)目录 前言 第一章绪论 第二章细胞结构概观 第三章研究方法 第四章细胞膜 第五章物质运输与信号传递 第六章基质与内膜 第七章线粒体与叶绿体 第八章核与染色体 第九章核糖体 第十章细胞骨架 第十一章细胞增殖及调控 第十二章细胞分化 第十三章细胞衰老与凋亡

前言 依照高等师范院校生物学教学计划,我们开设细胞生物学。 一、学科本身的重要性 要最终阐明生命现象,必须在细胞水平上。细胞是生命有机体最基本的结构和功能单位,生命寓于细胞之中,只有把各种生命活动同细胞结构相联系,才能在细胞水平上阐明各种生命现象。世界著名生物学家Wilson(德国人)曾说过:“一切生物学问题的答案最终要到细胞中去寻找”。 二、学科发展特点 细胞生物学涉及知识面广、内容浩繁且更新迅速。它同生物化学、遗传学形成生命科学的鼎立三足,既是当代生命科学发展的前沿,又是生命科学赖以发展的基础。 三、欲达到的目的 通过系统地学习细胞生物学,丰富细胞学知识,以适应当代人类社会知识结构发展的需求,也是为考研做准备。 本课程讲授51学时,实验21学时,共72学时。 参考资料 1 De.Robertis,《细胞生物学》,1965年(第四版);1980年(第七版)《细胞和分子生物学》 2 Avers,“Molecular Cell Biology”, 1986年 3 Alberts,《细胞的分子生物学》,“Molecular biology of the cell”,1989年 4 Darnell,《分子细胞生物学》,1986年(第一版);1990年(第二版)“Molecular Cell Biology”5郑国錩,细胞生物学,1980年,高教出版社;1992年,再版 6 郝水,细胞生物学教程,1983年,高教出版社 7 翟中和,细胞生物学基础,1987年,北京大学出版社 8 韩贻仁,分子细胞生物学,1988年,高等教育出版社;2000年由科学出版社再版 9 汪堃仁等,细胞生物学,1990年,北京师范大学出版社 10 翟中和,细胞生物学,1995年,高等教育出版社,2000年再版 11 郑国錩、翟中和主编《细胞生物学进展》, 12翟中和主编《细胞生物学动态》,从1997年起(1—3卷),北师大出版社 13徐承水等,《分子细胞生物学手册》1992,中国农业大学出版社 14徐承水等,《现代细胞生物学技术》1995,中国海洋大学出版社 15徐承水,《细胞超微结构研究》2000,中国国际教育出版社 学术期刊、杂志 国外:Cell、Science、Nature、J.Cell Biol.、J.Mol. Biol. 国内:中国科学、科学通报、实验生物学报、细胞生物学杂志等

细胞生物学思考题(2)

思考题 第二章细胞的概念与分子基础 1. 名词解释: 细胞(cell)、细胞内膜、生物膜(biomembrane)、单位膜(unit membrane) 2. 试述原核细胞的结构特点。 3. 试述真核细胞的结构特点。 4.原核细胞与真核细胞有何区别? 细胞(cell)一切生命有机体的形态结构和生命活动的基本单位。 细胞膜(cell membrane)主要由膜脂和膜蛋白组成的,包围在细胞表面的一层极薄的膜,又称细胞质膜。 生物膜(biomembrane)细胞内膜和质膜的总称。具有界膜的功能,还参与全部的生命活动。单位膜(unit membrane)电镜下生物膜呈现的2层电子密度大的深色带夹1层电子密度小的浅色带 原核细胞有何结构特点? 原核细胞没有典型的核结构,有拟核、核物质和少数简单的细胞器(核糖体、中间体),没有内膜结构和核膜,除支原体外都有细胞壁,有些还有荚膜、纤毛、鞭毛、质粒等。 真核细胞有何结构特点? 光学显微镜下,真核细胞可区分为细胞膜、细胞质和细胞核,在细胞核中可看到核仁结构。电镜下,在细胞质中可看到由单位膜组成的膜性细胞器,如内质网、高尔基复合体、线粒体、溶酶体、过氧化物酶体,以及微丝、微管、中间纤维等骨架系统。在细胞核中可看到一些微细结构,如染色体、核骨架。 试述原核细胞与真核细胞的主要区别。 ①大小:原核细胞1~10μm,真核细胞10~100μm②细胞壁:原核细胞中主要成分为肽聚糖或磷壁酸,真核细胞中主要成分为纤维素③细胞质:原核细胞只有核糖体这一种细胞器,无胞质环流;真核细胞有各种细胞器,有胞质环流④核糖体:原核细胞70S,真核细胞80S⑤细胞骨架和内膜系统:原核细胞没有,真核细胞有⑥细胞核:原核细胞为没有核膜核仁的拟核,真核细胞有完整细胞核⑦染色体:原核细胞为一组,由非组蛋白和单个双链环状DNA 组成;真核细胞为多组,由组蛋白、非组蛋白、多个DNA分子注册⑧细胞分裂:原核细胞为无丝分裂,真核细胞为有丝分裂、减数分裂。 第四章细胞膜与物质的传膜运输 1.名词解释: 细胞膜(cell membrane)、外在蛋白、内在蛋白、载体蛋白、通道蛋白、脂锚定蛋白、受体介导的胞吞(receptor-mediated endocytosis)、被动运输(passive transport)、主动运输(active transport)、连续性分泌、受调分泌、简单扩散(simple diffusion)、易化扩散(facilitated diffusion) 2. 细胞膜的化学组成与特性。 3. 膜蛋白介导的穿膜运输有哪些? 4. 简单扩散、易化扩散和通道扩散各有何特点? 5. 主动运输有哪些方式?请举例说明其中的一种。

细胞生物学试题库及标准答案

细胞生物学试题库及答案

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细胞生物学试题题库第五部分 简答题 1. 根据光镜与电镜的特点,观察下列结构采用那种显微镜最好?如果用光镜(暗视野、相差、免疫荧显微镜) 那种最有效?为什么? 2. 细胞是生命活动的基本单位,而病毒是非细胞形态的生命体,如何理解二者之间的关系? 3. 为什么说支原体是最小、最简单的细胞? 4. 原核细胞与真核细胞差别是后者有细胞器,细胞器结构的出现有什么优点?(至少2点) 5. 简述动物细胞与植物细胞之间的主要区别。 6. 简述动物细胞、植物细胞、原生动物应付低渗膨胀的主要方式? 7. 简述单克隆抗体的主要技术路线。 8. 简述钠钾泵的工作原理及其生物学意义。 9. 受体的主要类型。 10. 细胞的信号传递是高度复杂的可调控过程,请简述其基本特征。 11. 简述胞饮作用和吞噬作用的主要区别。 12. 细胞通过分泌化学信号进行通讯主要有哪几种方式? 13. 简要说明G蛋白偶联受体介导的信号通路的主要特点。 14. 信号肽假说的主要内容。 15. 简述含信号肽的蛋白在细胞质合成后到内质网的主要过程。 16. 简述蛋白质糖基化修饰中N-连接与O-连接之间的主要区别。 17. 溶酶体膜有何特点与其自身相适应? 18. 简述A.TP合成酶的作用机制。 19. 化学渗透假说的主要内容。 20. 内共生学说的主要内容。 21. 线粒体与叶绿体基本结构上的异同点。 22. 细胞周期中核被膜的崩解和装配过程。 23. 核孔复合体的结构模型。 24. 染色质的多级螺线管模型。 25. 染色体的放射环模型。 26. 细胞内以多聚核糖体的形式合成蛋白质,其生物学意义是什么? 27. 肌肉收缩的机制。 28. 纤毛的运动机制。 29. 中心体周期。 30. 简述C.D.K1(MPF)激酶的活化过程。 31. 泛素化途径对周期蛋白的降解过程。 32. 人基因组大约能编码5万个基因,而淋巴细胞却能产生约107-109个不同抗体分子,为什么? 33. 细胞学说的主要内容。 34. 溶酶体膜有何与其自身功能相适应的特点? 35. 何为信号肽假说的? 36. 核孔复合体的结构模型。 37. 胞饮作用和吞噬作用的区别。 38. 为什么说线粒体和叶绿体是半自主性细胞器? 39. 简述核被膜的主要功能 40. 简述减数分裂的意义

细胞生物学课后题

一、细胞内膜泡运输的概况、类型及其主要功能 膜泡运输是蛋白质分选的一种特有的方式,普遍存在于真核细胞中。在转运过程中不仅涉及蛋白质本身的修饰、加工和组装,还涉及多种不同的膜泡靶向运输及其复杂的调控过程。主要分为一下三种类型: COPⅠ包被小泡:负责回收、转运内质网逃逸蛋白返回内质网。 COPⅡ衣被小泡:介导内质网到高尔基体的物质运输。 网格蛋白衣被小泡:介导质膜→胞内体、高尔基体→胞内体、高尔基体→溶酶体、植物液泡的物质运输 二、试述物质跨膜的种类及其特点 主要有三种途径: (一)被动运输: 指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。 1、简单扩散:也叫自由扩散(free diffusion)。特点:①沿浓度梯度(或电化学梯度)扩散; ②不需要提供能量;③没有膜蛋白的协助。 2、促进扩散:特点:①比自由扩散转运速率高;②运输速率同物质浓度成非线性关系; ③特异性;④饱和性。 (二)主动运输: 是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度由浓度低的一侧向高的一侧进行跨膜转运的方式。 主动运输的特点是:①逆浓度梯度(逆化学梯度)运输;②需要能量;③都有载体蛋白。(三)吞排作用 真核细胞通过胞吞作用和胞吐作用完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输。 三、试述Na+—K+泵的工作原理 Na+—K+ATP酶通过磷酸化和去磷酸化过程发生构象的变化,导致与Na+、K+的亲和力发生变化。在膜内侧Na+与酶结合,激活ATP酶活性,使ATP分解,酶被磷酸化,构象发生变化,于是与Na+结合的部位转向膜外侧;这种磷酸化的酶对Na+的亲和力低,对K+的亲和力高,因而在膜外侧释放Na+、而与K+结合。K+与磷酸化酶结合后促使酶去磷酸化,酶的构象恢复原状,于是与K+结合的部位转向膜内侧,K+与酶的亲和力降低,使K+在膜内被释放,而又与Na+结合。总的结果是每一循环消耗一个ATP;转运出3个Na+,转进2个K+。 四、试述胞间通信的主要类型 1)、细胞间隙连接 细胞间隙连接:是一种细胞间的直接通讯方式。两个相邻的细胞以连接子相联系。连接子中央为直径1.5nm的亲水性孔道。 2)、膜表面分子接触通讯 是指细胞通过其表面信号分子(受体)与另一细胞表面的信号分子(配体)选择性地相互作用,最终产生细胞应答的过程,即细胞识别。 3)、化学通讯 细胞分泌一些化学物质(如激素)至细胞外,作为信号分子作用于靶细胞,调节其功能,这种通讯方式称为化学通讯。根据化学信号分子可以作用的距离范围,可分为以下3类:内分泌、旁分泌、自分泌

细胞生物学翟中和复习资料全

细胞生物学复习资料 第一章绪论 一、细胞生物学定义及其主要研究内容(名词解释) 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 / 超微与分子水平)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。 二、细胞生物学的发展史(代表人物及其发现) 1、细胞的发现。胡克利用自制显微镜发现了细胞。 2、细胞学说的建立及其意义。施莱登和施旺共同提出细胞学说 3、细胞学的经典时期 4、实验细胞学时期。摩尔根建立基因学说。 5、细胞生物学学科的形成与发展 第二章 一、细胞是生命活动的基本单位 (一)一切有机体都由细胞构成(除病毒是非细胞形态生命体外),细胞是构成有机体的基本单位(二)细胞具有独立的、有序的自控代谢体系,细胞是代谢与功能的基本单位。细胞生命活动以物质代谢为基础;以能量代谢(ATP)为动力;以信息调控为机制。 (三)细胞是有机体生长与发育的基础 (四)细胞是遗传的基本单位,细胞具有遗传的全能性 (五)没有细胞就没有完整的生命(病毒也适合)。结构破坏的细胞不能生存;单独的细胞器不能长期培养。 二、细胞的基本共性 1、所有的细胞都有相似的化学组成 2)所有细胞表面均有细胞膜(磷脂双分子层 + 镶嵌蛋白质) 3)均含有 DNA 与 RNA 作为遗传信息复制与转录的载体 4)均含有核糖体(合成蛋白质) 5)所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂 三、原核细胞的基本特征 1、遗传的信息量小,一个环状 DNA 构成; 2、细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结构与功能的细胞器和细胞核膜。 原核生物的代表: 支原体、衣原体、立克次氏体、细菌、放线菌、蓝藻等

医学细胞生物学 课后思考题

课后思考题 1.请描述细胞的发现与“细胞学说”的主要内容 1604年荷兰眼镜商詹森发明了第一台显微镜 1665年英国物理学家虎克最早观察到细胞 1675年荷兰生物学家列文虎克发现活细胞 细胞学说:施来登和施旺 1、一切生物都是由细胞组成的 2、细胞是生物体形态结构和功能活动的基本单位 3、“细胞来源”:一切细胞只来源于原来的细胞,一切病理现象都基于细胞的损伤 2. 如何理解细胞生物学说在医学科学中的作用地位 细胞生物学是现代医学的重要基础理论。细胞生物学的研究有助于医学重大课题的解决,治病机理的阐明、诊断、治疗、预防都依赖于(分子)细胞生物学的发展 4.简述DNA的结构特点和功能 结构特点: (1)两条脱氧核苷酸组成双链,为右手螺旋。两条单链走向相反,一条由5'-3',另一条由3'-5' (2)亲水的脱氧核糖——磷酸位于螺旋的外侧。 (3)双螺旋内侧碱基互补配对:A=T;C≡T;A+G=C+T(嘌呤数等于嘧啶数) (4)碱基平面垂直螺旋中心轴,每10对碱基螺旋一周,螺距 功能: (1)携带和传递遗传信息——遗传信息的载体; (2)表达:产生生物的遗传性状——作为模版转录RNA,从而控制蛋白质的合成 (3)突变:产生变异,引导进化

6.试比较DND和RNA的异同 相同点: (1)其基本单位都由一分子五碳糖,一分子磷酸和一分子碱基构成 (2)都含有磷酸二酯键 不同点: (1)两者基本单位的五碳糖不同,DNA的是脱氧核糖,RNA的是核糖 (2)DNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶;RNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶 (3)DNA为双链,RNA为单链 7.试描述蛋白质的各级结构特征 (1)蛋白质的一级结构:组成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序 (2)蛋白质的二级结构:局部或某一段肽链的空间结构,由氢键维持。有以下几种构象单元: 1.α-螺旋:右手螺旋,每一周有3.6个氨基酸,螺距0.54nm 2.β-折叠:锯齿状,不同肽链间由氢键维系 3.其余有β-转角、无规则卷曲、π螺旋等 (3)蛋白质的三级结构:在二级结构的基础上,整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置,主要依靠R基团(侧链)间的相互作用维持 (4)蛋白质的四级结构:两条或两条以上的多肽链所组成的蛋白质中各亚基的空间排列和相互接触的布局 8.简述膜脂和膜蛋白的类型以及各自的特点 膜脂: (1)磷脂:是细胞膜中最重要的脂类,通常大于膜脂总量的50%,磷脂酰碱基+甘油基团(鞘氨醇)+脂肪酸,前二者为极性头部(亲水),后者为非极性尾部(疏水) A 甘油磷脂:以甘油为骨架的磷脂类,因丙三醇柔性好,故甘油磷脂分子较柔软; B 鞘磷脂:以鞘氨醇为骨架的磷脂类。鞘氨醇分子刚性强,故鞘磷脂分子较硬(2).胆固醇,有极性头部(羟基)、非极性的固醇环和烃链。散布于磷脂分子间,其功能是增加膜的稳定性,调节膜的流动性 (3).糖脂:寡糖+鞘氨醇+脂肪酸 由糖基和脂类组成,占膜脂总量的5%以下。在神经细胞膜上糖脂含量较高,约占5-10%,糖脂也是两性分子。其结构与SM相似,只是由一个或多个糖残基代替了磷脂酰胆碱而与鞘氨醇的羟基结合 膜蛋白: 1.内在蛋白(整合蛋白):占膜蛋白的70-80%,是膜功能的主要承担者(运输蛋白、酶、受体等)。不同程度地镶嵌在类脂双分子层中,有的为跨膜蛋白。以疏水键和共价键镶嵌在膜内,与膜结合紧密

细胞生物学题库参考答案

《细胞生物学》题库参考答案 第四章细胞膜与细胞表面 一、名词解释 1. 脂质体——脂质体是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的人工膜,脂质体中可以裹入不同的药物或酶等具有特殊功能的生物大分子。 2. 流体镶嵌模型——主要强调:1.膜的流动性,膜脂和膜蛋白均可侧向运动2.膜蛋白分布的不对称性 3. 细胞膜——又称质膜,是指围绕在细胞最外层,由脂质和蛋白质组成的生物膜。 4. 去垢剂——是一端亲水一端疏水的两性小分子,是分离与研究膜蛋白的常用试剂。 5. 膜内在蛋白——又称整合蛋白,多数为跨膜蛋白,与膜紧密结合。 6. 细胞外被——又称糖萼,曾用来指细胞膜外表面覆盖的一层粘多糖基质,实际上细胞外被中的糖与细胞膜的蛋白分子或脂质分子是共价结合的,形成糖蛋白和糖脂,所以,细胞外被应是细胞膜的正常结构组分,它不仅对膜蛋白起保护作用,而且在细胞识别中起重要作用。 7. 细胞外基质——是指分布于细胞外空间,由细胞分泌的蛋白和多糖所构成的网络结构。细胞外基质将细胞粘连在一起构成组织,同时,提供一个细胞外网架,在组织中或组织之间起支持作用。 8. 透明质酸——是一种重要的糖胺聚糖,是增殖细胞和迁移细胞胞外基质的主要成分,尤其在胚胎组织中。 9. 细胞连接——是多细胞有机体中相邻细胞之间通过细胞质膜相互联系,协同作用的重要组织方式。 10. 细胞粘着——在细胞识别的基础上,同类细胞发生聚集,形成细胞团或组织的过程。 11. 整联蛋白家族——细胞膜上能够识别并结合各种能够含RGD三肽顺序的受体称整联蛋白家族。 12. 连接子——构成间隙连接的基本单位。 13. 免疫球蛋白超家族的CAM——分子结构中具有与免疫球蛋白类似的结构域的CAM超家族。 二、选择题 1.D 2.A 3.B 4.D 5.A 6.C 7.A 8.C 9.C 10. B 11.C 12.C 13.B 14.D 15.A 16.B 17.B 18.D 19.C 20.D 21.B 22.C 三、判断题 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.√ 6.× 7.√ 8.× 9.√ 四、填空题 1. 流动性、不对称性 2.α螺旋 3.运输、识别、酶活性、细胞连接、信号转导 4.去垢剂 5. 糖脂 6. 脂肪酸长度、脂肪酸饱和度、温度、胆固醇含量 7. 胶原、30% 8. 水不溶性 9. 原胶原10. 氨基己糖、糖醛酸11. 透明质酸、4-硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸乙酰肝素12. 层粘连蛋白13. 整联蛋白14. 1/4、平行15. 封闭连接、锚定连接、通讯连接;锚定16. 高等植物17. 可兴奋细胞18. 间隙连接、胞间连丝、化学突触19. 封闭蛋白(occludin)、claudins 20. 连接子21. RGD;Arg、Gly、Asp 五、问答题 1. ㈠荧光抗体免疫标记实验是分别用抗鼠细胞膜蛋白的荧光抗体和抗人细胞膜蛋白的荧光抗体标记小鼠和人的细胞表面,使这两种细胞融合,观察不同颜色的荧光在融合细胞表面的

细胞生物学课后练习及参考答案

细胞生物学课后练习参考答案 作业一 ●一切活细胞都从一个共同的祖先细胞进化而来,证据是什么想像地球上生命进化的很早时期。可否假设那个原始的祖先细胞是所形成的第一个仅有的细胞 1、关于一个共同祖先的假说有许多方面的证据。对活细胞的分析显示出其基本组分有着令人惊异的相似程度,例如,各种细胞的许多新陈代谢途径是保守的,在一切活细胞中组成核酸与蛋白质的化合物是一样的。同样,在原核与真核细胞中发现的一些重要蛋白质有很相似的精细结构。最重要的过程仅被“发明”了一次,然后在进化中加以精细调整去配合特化细胞的特定需要。●人脑质量约1kg并约含1011个细胞。试计算一个脑细胞的平均大小(虽然我们知道它们的大小变化很大),假定每个细胞完全充满着水(1cm3的水的质量为1g)。如果脑细胞是简单的正方体,那么这个平均大小的脑细胞每边长度为多少 2、一个典型脑细胞重10-8g (1000g/1011)。因为1g水体积为1 cm3,一个细胞的体积为10-14m3。开立方得每个细胞边长2.1 × 10-5m即21 μm。 ●假定有一个边长为100μm,近似立方体的细胞 (1)计算它的表面积/体积比; (2)假设一个细胞的表面积/体积比至少为3才能生存。那么将边长为100μm,总体积为1 000 000μm3的细胞能在分割成125个细胞后生存吗 3、(1) 如图1所示,该细胞的表面积(SA)为每一面的面积(长×宽)乘以细胞的面数,即SA=100 μm ×100 μm ×6 = 60 000 μm2。细胞的体积是长×宽×高,即(100 μm)3=1 000 000 μm3因而SA/体积的比率=SA/体积=60 000μm/ 1 000 000μm= 0. 06 μm-1。 (2) 分割后的细胞将不能存活。125个立方体细胞应有表面积300 000μm2, SA/体积的比率为0.3。如果要使总表面积/体积达到3,可以假设将立方体边长分割成n份,每个小方块的表面积为SA l,总面积为SA t则有: 分割后的小方块表面积为SA l = 6 × (100/n) 2(1) 总面积为SA t = 6 × (100/n) 2 × n3(2) 根据细胞存活要求SA t/V = 3 (3) 即: 6 × (100/n) 2 × n3 / 1003 = 3 (4) 由(4)可知n=50,即细胞若要存活必须将其分割成125000个小方块。 ●构成细胞最基本的要素是________、________ 和完整的代谢系统。 4、基因组,细胞质膜和完整的代谢系统 图1 边长为100μm的立方体与分割成125块后的立方体

细胞生物学第一章 绪论练习题及答案

第一章绪论 一、名词解释 1.细胞生物学 (cell biology) 2.细胞学说(cell theory) 3.医学细胞生物学( medical cell biology) 4.蛋白质组(proteome) 5.表观遗传学(epigenetics) 6.组蛋白密码(histone code) 二、单项选择题 1.发现细胞的时间和科学家分别是 A.1665,R.Hooke B.1673,A.Van Leeuwenhoek C.1831,R.Brown D.1855,R.Virchow E.1864, H. Von Mohl 2.生物体结构和功能的基本单位是 A.细胞 B.基因组 C.蛋白质组 D.染色体 E.基因 3.细胞生物学发展过程的实验细胞学阶段的主要标志是 A.研制成功第一台光学显微镜 B.观察到活体细胞 C.利用各种实验手段研究细胞的生化代谢过程及生理功能 D.研制成功第一台电子显微镜 E.明确了遗传信息流向的“中心法则 4.发表了“中心法则”的是 A.F.Crick B. G.Gamow C. J.Watson D.M.J.Schleiden E. T.Schwan 5.细胞学说的建立发生于 A.16世纪 B.17世纪 C.18世纪 D.19世纪 E.20世纪 6.使细胞生物学研究深入到亚细胞水平的是 A.光学显微镜 B.电子显微镜技术 C.DNA重组技术 D.DNA序列分析技术 E.体细胞克隆技术 7.下列与细胞骨架网状结构的发现有关的技术是 A.光学显微镜 B.原子力显微镜 C.扫描隧道显微镜 D.分子生物学技术 E.超高压电子显微镜 8.细胞生物学学科形成于

细胞生物学答案

微体(microbody) 细胞连接(intercellular junctions) 基粒类囊体(granum thylakold) 胞质杂种(Cybrid) 密码子(Codon) 放射自显影(Autoradiography) 核型分析(Karyotype Analysis)交叉(Chiasma)中心法则(Central dogma) 扫描隧道显微镜(scanning tunneling microscope)糖萼(glycocalyx)核层(nuclear lamina)受体介导内吞(receptr-mediated endocytosis)检查点(checkpionts)信号对答(crosstalking)P53基因(P53gene)细胞编程性死亡(或凋亡)(programmed cell death or apoptosis)差别基因表达(differential gene expression) 39.原位杂交(hybridization in situ) 40.激光扫描共焦显微镜(Laser scanning confocal microscope) 41.细胞质基质(Cytoplasmic matrix or Cytomatrix) 42.促成熟因子(maturation promoting factor,MPF) 43.转化细胞(transformed cell) 44.类囊体(thylakoid) 45.光合磷酸化(photophosphorylation) 46.核孔复合体(nuclear pore complex) 47.端粒(telomere) 48.酵母人工染色体(yeast artificial chromosome,YAC) 隐蔽mRNA (Masked mRNA) 52.血影(Ghost) 53.通道蛋白(Porin) 54.信号识别颗粒 I 超敏感位点 56.兼性异染色质(Facultative heterochromation) 57.全能性(Totipotency) 58.剪接(Splicing) 59.胞质溶胶(cytosol) 60.缩时显微电影技术(time lapse microcinematography) 61.内膜系统(internal membrane system) 62.核纤层(nuclear lamina) 63.微粒体(microsome) 64.管家基因(house keeping gene) 65.纤维冠(fibrous corona) 66.端粒和端粒酶(telomere and telomerase) 67.半自主细胞器(semiautonomous organelle) 68.受体(receptor) 69.细胞培养(cell culture) 70.信号传导(signal transduction) 71.细胞学说(cell theory) 72.应力纤维(stress fiber) 73.磷脂转换蛋白(phospholipid exchange proteins) 细胞 75.嵌合体(chimera) 76.交叉(chiasma) 界限(Hayflick limitation) 1 Acrosome / 顶体 2 Active transport / 主动运输 3 Alternative splicing / 交替剪接 4 Annulate lamellae / 环状片层 5 Antioncogenes / 抑癌基因 6 Apoptosis / 细胞凋亡 7 Autophagic lysosome / 自噬溶酶体

细胞生物学思考题及答案

第八章细胞信号转导 1、名词解释 细胞通讯:指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞并与其受体相互作用,产生特异性生物学效应的过程。 受体:指能够识别和选择性结合某种配体(信号分子)的大分子。多数为糖蛋白,少数为糖脂或二者复合物。 第一信使:由信息细胞释放的,经细胞外液影响和作用其它信息接收细胞的细胞外信号分子 第二信使:第一信使与受体作用后在胞内最早产生的信号分子称为第二信使。 2、细胞信号分子分为哪两类?受体分为哪两类? 细胞信号分子:亲脂性信号分子和亲水性信号分子; 受体:细胞内受体:位于细胞质基质或核基质,主要识别和结合脂溶性信号分子; 细胞表面受体:主要识别和结合亲水性信号分子(三大家族;G蛋白耦联受体,酶联受体,离子通道耦联受体) 3、两类分子开关蛋白的开关机制。 GTPase开关蛋白:结合GTP活化,结合GDP失活。鸟苷酸交换因子GEF引起GDP从开关蛋白释放,继而结合GTP并引起G蛋白构象改变使其活化;随着结合GTP水解形成GDP和Pi,开关蛋白又恢复成失活的关闭状态。GTP水解速率被GTPase促进蛋白GAP和G蛋白信号调节子RGS所促进,被鸟苷酸解离抑制物GDI所抑制。 普遍的分子开关蛋白:通过蛋白激酶使靶蛋白磷酸化和蛋白磷酸酶使靶蛋白去磷酸化活性调节蛋白质活性。 4、三类细胞表面受体介导的信号通路各有何特点? (1)离子通道耦联受体介导的信号通路特点:自身为离子通道的受体,有组织分布特异性,主要存在与神经、肌肉 等可兴奋细胞,对配体具有特异性选择,其跨膜信号转导无需中间步骤,其信号分子是神经递质。 (2)G蛋白耦联受体介导的信号通路特点:信号需与G蛋白偶联,其受体在膜上具有相同的取向,G蛋白耦联受体一 般为7次跨膜蛋白,会产生第二信使,G蛋白在信号转导过程中起着分子开关的作用。 (3)酶连受体信号转导特点:a.不需G蛋白,而是通过受体自身的蛋白酶的活性来完成信号跨膜转换;b.对信号的 反应较慢,且需要许多细胞内的转换步骤;c.通常与细胞生长、分裂、分化、生存相关。 5、试述cAMP信号通路。 信号分子→G蛋白耦联受体(Rs)→G蛋白(Gs)→腺苷酸环化酶(C)→ cAMP →cAMP依赖的蛋白激酶A(PKA)→细胞质中靶蛋白→细胞反应 →基因调控蛋白→基因表达 6、试述磷脂酰肌醇信号通路。 胞外信号分子→G蛋白耦联受体→Gq蛋白→磷脂酶C(PLC )→PIP2 →IP3→胞内Ca2+浓度升高→Ca2+结合蛋白(如钙调蛋白CaM)→靶酶(如CaM蛋白激酶)→细胞反应 →靶蛋白→细胞反应 →DAG→激活PKC →抑制蛋白(磷酸化)→基因调控蛋白→调控基因表达 →MAPK(磷酸化)→基因调控蛋白→调控基因表达 7、试述RTK-Ras信号通路及其主要功能。 细胞外信号→RTK二聚体化和自身磷酸化→接头蛋白(如GRB2)→GEF(如Sos)→Ras与GTP结合并活化→ MAPKKK(即Raf)活化→MAPKK(即MEK)磷酸化并活化→MAPK(即ERK)磷酸化并活化,进入细胞核→其他激酶或转录因子磷酸化修饰→基因表达→细胞应答和效应 8、比较cAMP信号通路和磷脂酰肌醇信号通路的异同点。 相同点:都由G蛋白耦联受体,G蛋白和效应器三部分构成 不同点:产生的第二信使不同,CAMP信号通路主要通过蛋白激酶A激活靶酶和开启基因表达;磷脂酰肌醇信号通路是胞外信号被膜受体接受后,同时产生两种胞内信使,分别启动IP3/Ca2+和DAG/PKC两个信号传递途径。 第九章细胞骨架 1.名词解释 细胞骨架:是细胞内以蛋白纤维为主要成分的网架结构包括微丝、微管和中间丝。 分子发动机:是一类利用ATP供能产生推动力,进行细胞内物质运输或运动的蛋白。 2.细胞质骨架由哪几种结构组成?各结构分别具有哪些功能? 微管主要分布在核周围,并呈放射状向胞质四周扩散;支架作用、细胞内物质运输的轨道、鞭毛和纤毛的运动、参与细 胞分裂

细胞生物学(翟中和完美版)笔记

细胞生物学教案 . 第一章绪论 教学目的 1 掌握本学科的研究对象及内容; 2 了解本学科的来龙去脉(发展史及发展前景); 3 掌握与本学科有关的重大事件和名词。 教学重点本学科的研究对象及内容 第一节细胞生物学研究内容与现状 一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 1.细胞学(Cytology):是研究细胞的结构、功能和生活史的科学 2.细胞生物学(Cell Biology):运用近代物理学和化学的技术成就以及分子生物学的概念与方法,从显微水平、亚显微水平和分子水平三个层次上,研究细胞的结构、功能及各种生命活动规律。 二、细胞生物学的主要研究内容 1. 细胞核、染色体及基因表达基因表达与调控是目前细胞生物学、遗传学和发育生物学在细胞和分子水平相结合的最活跃领域。 2.生物膜与细胞器的研究膜及细胞器的结构与功能问题(“膜学”)。 3. 细胞骨架体系的研究胞质骨架、核骨架的装配调节问题和对细胞行使多种功能的重要.性。 4. 细胞增殖及调控控制生物生长和发育的机理是研究癌变发生和逆转的重要途径(“再教育细胞”)。 5. 细胞分化及调控一个受精卵如何发育为完整个体的问题。(细胞全能性) 6 .细胞衰老、凋亡及寿命问题。 7. 细胞的起源与进化。 8. 细胞工程改造利用细胞的技术。生物技术是信息社会的四大技术之一,而细胞工程又是生物技术的一大领域。目前已利用该技术取得了重大成就(培育新品种,单克隆抗体等),所谓21世纪是生物学时代,将主要体现在细胞工程方面。 三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域 1. 染色体DNA与蛋白质相互作用关系; 2. 细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控; 3 .细胞信号转导的研究; 4 .细胞结构体系的装配。 第二节细胞生物学发展简史 一细胞生物学研究简史1.细胞学创立时期 19世纪以及更前的时期(1665—1875),是以形态描述为主的生物科学时期; 2. 细胞学经典时期20世纪前半世纪(1875—1900),主要是实验细胞学时期; 3. 实验细胞学时期(1900—1953); 4. 分子细胞学时期(1953至今)。

最新细胞生物学习题(有答案)

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 1、大肠杆菌的核糖体的沉降系数为() A、80S B、70S C、 60S D、50S 2、下列没有细胞壁的细胞是() A、支原体 B、细菌 C、蓝藻 D、植物细胞 3、植物细胞特有的细胞器是() A、线粒体 B、叶绿体 C、高尔基体 D、核糖体 4、蓝藻的遗传物质相当于细菌的核区称为() A、中心体 B、中心质 C、中体 D、中心球 5、在病毒与细胞起源的关系上,下面的()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 6、动物细胞特有的细胞器是() A、细胞核 B、线粒体 C、中心粒 D、质体 7、目前认为支原体是最小的细胞,其直径约为() A、0.01μm B、0.1~0.3μm C、1~3μm D、10μm 8、在真核细胞和原核细胞中共同存在的细胞器是() A、中心粒 B、叶绿体 C、溶酶体 D、核糖体 9、SARS病毒是()。 A、DNA病毒 B、RNA病毒 C、类病毒 D、朊病毒 10、原核细胞的呼吸酶定位在()。 A、细胞质中 B、质膜上 C、线粒体内膜上 D、类核区内 11、在英国引起疯牛病的病原体是()。 A、朊病毒(prion) B、病毒(Virus) C、立克次体 D、支原体 12、逆转录病毒是一种()。 A、双链DNA病毒 B、单链DNA病毒 C、双链RNA病毒 D、单链RNA病毒 1、由小鼠骨髓瘤细胞与某一B细胞融合后形成的细胞克隆所产生的抗体称()。 A、单克隆抗体 B、多克隆抗体 C、单链抗体 D、嵌合抗体 2、要观察肝组织中的细胞类型及排列,应先制备该组织的() A、滴片 B、切片 C、涂片 D、印片 3、提高普通光学显微镜的分辨能力,常用的方法有() A、利用高折射率的介质(如香柏油) B、调节聚光镜,加红色滤光片 C、用荧光抗体示踪 D、将标本染色 4、适于观察培养瓶中活细胞的显微镜是() A、荧光显微镜 B、相差显微镜 C、倒置显微镜 D、扫描电镜 5、观察血细胞的种类和形态一般制备成血液() A、滴片 B、切片 C、涂片 D、印片

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

细胞生物学章节提要和思维导图第一章 绪论

第一章绪论 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 生命体是多层次、非线性、多侧面的复杂结构体系,而细胞是生命体的结构与生命活动的基本单位,有了细胞才有完整的生命活动。 研究的主要任务是以细胞作为生命活动的基本单位为出发点,探索生命活动基本规律,阐明生物生命活动的基本规律,阐明细胞生命活动的结构基础。 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、代谢、运动、衰老与凋亡、细胞信号传递、真核细胞基因表达与调控、细胞起源与进化等重大生命过程。核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。 细胞生物学研究的课题归纳起来包括3个根本性的问题: 1.基因组是如何在时间与空间上有序表达的? 2.基因表达的产物是如何逐级组装成能行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器的?这种自组装过程的调控顺序与调控机制是什么? 3.基因及其表达的产物,特别是各种信号分子与活性因子,是如何调节诸如细胞的增殖、分化、衰老与凋亡等细胞最重要的生命活动过程的? 二、细胞生物学的主要研究内容 1、生物膜与细胞器的研究 2、细胞信号转导的研究 3、细胞骨架体系的研究 4、细胞核、染色体以及基因表达的研究 5、细胞增殖及其调控 6、细胞分化及干细胞生物学 7、细胞凋亡 8、细胞衰老 9、细胞工程 10、细胞的起源与进化 第二节细胞学与细胞生物学发展简史 一、生物科学发展的三个阶段: 1.形态描述生物学时期,19世纪以前; 2.实验生物学时期,20世纪前半世纪; 3.精细定性与定量的现代生物学时期,20世纪50-60年代至今。 二、细胞生物学发展简史 1. 细胞的发现 英国学者胡克,1665年第一次描述植物细胞的构造。 荷兰学者列文虎克观察了动植物活细胞与原生动物 2. 细胞学说的建立其意义 Matthias Jacob Schleiden(1804~1881),德国植物学教授,1838年发表“植物发生论”(Beitr?ge zur Phytogenesis),认为无论怎样复杂的植物都有形形色色的细胞构成。 Theodor Schwann(1810~1882),德国解剖学教授,一开始就研究Schleiden的细胞形成学说,并于1838年提出了“细胞学说”(Cell Theory)这个术语;1939年发表了“关于动植物结构和生长一致性的显微研究”

细胞生物学习题及答案

第一章细胞生物学概述 一、填空 1.细胞生物学对细胞的研究包括3个层次,分别是:显微水平(细胞整体水平)、 亚微水平、分子水平。 2. (J.) Janssen 发明了第一台复式显微镜,(R.) Hooke 发现了细胞, (M.J.)Schleiden 和(T.)Schwann 创立了细胞学说。 3.支原体是迄今发现的最小、最简单的细胞;病毒是迄今发现的最小、最简 单的生命体。 第五章细胞膜的分子结构和特性 一、名词解释: 单位膜:在电镜下,生物膜显示为“两暗一明”的结构,内外两层电子密度高,中间层电子密度低,该三层共同构成一个单位,称为单位膜。 二、判断题 1.真核细胞的结构分为膜相结构和非膜相结构。T 2.膜结构将某一功能有关的酶系统集中于一定区域中,使其发挥作用的现象称为细胞 内膜相结构的区域化作用。T 3.跨膜蛋白的多肽链只横穿膜一次。 F 4.目前为大多数学者所接受的生物膜模型是单位膜模型。F 5.生物膜的两个显著特性是不对称性和流动性。 T 6.在生物膜中,膜蛋白、膜脂及糖均呈不对称性。T 7.膜结构的不对称性保证了膜两侧在功能上具有方向性。T 三、单选题 1.生物膜的主要化学成分是:C A.糖蛋白 B.糖脂 C.蛋白质和类脂 D.酶 E.脂肪 2.为什么细胞内有许多膜构成的部分:B A.有助于细胞分裂 B.防止细胞质中的生化反应相互干涉 C.促进细胞质特化 D.增加细胞器的面积3.类脂分子是细胞膜的"骨架",其亲水端 和疏水端在脂质双分子层中的排列位 置是:A A.所有的亲水端均朝向双分子层的内 外表面 B.所有的亲水端都朝向细胞的内表面 C.所有的疏水端均在双分子层的外侧 D.所有的疏水端均在双分子层的表面 E.所有的亲水端均朝向双分子层的内 表面 五、问答题: 试述液态镶嵌模型。 答:S. J. Singer和G. Nicolson通过总结当时有关的膜结构模型和新技术研究成果,在1972年提出了膜的液体镶嵌模型。液体镶嵌模型的基本内容是: 流动的脂质双分子层构成细胞膜的骨架;各种球形蛋白质不同程度镶嵌在脂双层中;糖类分子以糖蛋白或糖脂形式存在,糖链向膜外侧伸展; 该模型强调了蛋白质和脂类的镶嵌关系,并认为膜具有流动性和不对称性,对膜功能的复杂性提供了物质基础。 第七章细胞膜与物质转运

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课后思考题 1请描述细胞的发现与“细胞学说”的主要内容 1604年荷兰眼镜商詹森发明了第一台显微镜 1665年英国物理学家虎克最早观察到细胞 1675年荷兰生物学家列文虎克发现活细胞细胞学说:施来登和施旺 1、一切生物都是由细胞组成的 2、细胞是生物体形态结构和功能活动的基本单位 3、“细胞来源”:一切细胞只来源于原来的细胞,一切病理现象都基于细胞的损伤 2. 如何理解细胞生物学说在医学科学中的作用地位 细胞生物学是现代医学的重要基础理论。细胞生物学的研究有助于医学重大课题的解决, 病机理的阐明、诊断、治疗、预防都依赖于(分子)细胞生物学的发展 4. 简述DNA的结构特点和功能 结构特点: (1)两条脱氧核苷酸组成双链,为右手螺旋。两条单链走向相反,一条由5'-3',另一条由3'-5' (2 )亲水的脱氧核糖一一磷酸位于螺旋的外侧。 (3)双螺旋内侧碱基互补配对:A=T; g T; A+G=C+T (嘌呤数等于嘧啶数) (4)碱基平面垂直螺旋中心轴,每10对碱基螺旋一周,螺距 功能: (1)携带和传递遗传信息一一遗传信息的载体; (2)表达:产生生物的遗传性状一一作为模版转录RNA,从而控制蛋白质的合成 (3 )突变:产生变异,引导进化

6. 试比较DND和RNA的异同 相同点: (1 )其基本单位都由一分子五碳糖,一分子磷酸和一分子碱基构成 (2)都含有磷酸二酯键不同点: (1 )两者基本单位的五碳糖不同,DNA的是脱氧核糖,RNA的是核糖 (2)DNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶;RNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶 (3)DNA为双链,RNA为单链 7. 试描述蛋白质的各级结构特征 (1)蛋白质的一级结构:组成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序 (2 )蛋白质的二级结构:局部或某一段肽链的空间结构,由氢键维持。有以下几种构象单元: 1. a —螺旋:右手螺旋,每一周有 3.6个氨基酸,螺距0.54nm 2. 3 -折叠:锯齿状,不同肽链间由氢键维系 3. 其余有3 -转角、无规则卷曲、n螺旋等 (3)蛋白质的三级结构:在二级结构的基础上,整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置,主要依靠R 基团(侧链)间的相互作用维持 (4 )蛋白质的四级结构:两条或两条以上的多肽链所组成的蛋白质中各亚基的空间排列和相互接触的布局 8. 简述膜脂和膜蛋白的类型以及各自的特点 膜脂: (1)磷脂:是细胞膜中最重要的脂类,通常大于膜脂总量的50%,磷脂酰碱基+甘油基团(鞘氨醇)+脂肪酸,前二者为极性头部(亲水),后者为非极性尾部(疏水) A甘油磷脂:以甘油为骨架的磷脂类,因丙三醇柔性好,故甘油磷脂分子较柔软; B鞘磷脂:以鞘氨醇为骨架的磷脂类。鞘氨醇分子刚性强,故鞘磷脂分子较硬 (2).胆固醇,有极性头部(羟基)、非极性的固醇环和烃链。散布于磷脂分子间,其功能是增加膜的稳定性,调节膜的流动性 (3).糖脂:寡糖+鞘氨醇+脂肪酸 由糖基和脂类组成,占膜脂总量的5%以下。在神经细胞膜上糖脂含量较高,约占5-10%, 糖脂也是两性分子。其结构与SM相似,只是由一个或多个糖残基代替了磷脂酰胆碱而与鞘氨醇的羟基结合 膜蛋白: 1. 内在蛋白(整合蛋白):占膜蛋白的70-80%,是膜功能的主要承担者(运输蛋白、酶、受体等)。不同程度地镶嵌在类脂双分子层中,有的为跨膜蛋白。以疏水键和共价键镶嵌在膜内,与膜结合紧密 2. 周边蛋白(外周蛋白):占膜蛋白总量的20-30%。水溶性,以非共价键结合在膜的内外表面(内表面较多),与膜结合疏松 3. 脂锚定蛋白(脂连接蛋白):通过共价键方式同脂分子结合。两种类型:直接与脂肪酸结合;通过寡糖链间接和磷脂结合

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