《细胞生物学》题库参考答案
第九章细胞核与染色体
一、名词解释
1、亲核蛋白一般都含有特殊的氨基酸序列，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，这段具有“定向”，“定位”作用的序列被命名为核定位序列或核定位信号(NLS)。
2、染色质是指间期细胞核内由DNA，组蛋白，非组蛋白以及少量RNA组成的线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式。染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中，由染色质聚缩而成的棒状结构。
3、二级结构是指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双盘旋结构。
4、非组蛋白主要是指染色体上与特异DNA序列相结合的蛋白质，所以又称序列特异性DNA 结合蛋白。
5、核型是指染色体在有丝分裂中期的表型，包括染色体数目、大小、形态特征等。
6、用核酸酶与高盐溶液对细胞核进行处理，将DNA、组蛋白和RNA抽取后发现核内仍残留有纤维蛋白的网架结构，将其称之为核基质。因为它的基本形态与胞质骨架很相似，又与胞质骨架体系有一定的联系，因此也称为核骨架。
7、一个生物储存在单倍染色体组中的总遗传信息，称为该生物的基因组(genome)。
8、常染色质(euchromatin)是指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。
9、异染色质(heteromatin)是指核内染色质纤维折叠压缩程度高，处于聚缩状态，用碱性染料染色时着色深的那些染色质。
10、结构异染色质(constitutive heterochromatin)是指各种类型的细胞，除复制期以外，在整个细胞周期均处于聚缩状态，DNA包装比在整个细胞周期中基本没有较大变化的异染色体。
11、兼性异染色质(facultative heterochromatin)是指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。
12、端粒酶(telomerase)是一种核糖核蛋白复合物，具有逆转录酶的性质，一物种专一的内在的RNA作模板，把合成的端粒重复序列在加到染色体的3′端。
13、在某些生物的细胞中，特别是在发育的某些阶段，可以观察到一些特殊的﹑体积很大的染色体，包括多线染色体和灯刷染色体，这两中染色提总成为巨大染色体（giant chromosome）14、灯刷染色体是卵母细胞进行减数第一次分裂是停留在双线期的染色体，它是一个二介体，包含4条染色单体，此时同源染色体尚为完全解除联会。
15、多线染色体来源与核内有丝分裂，即核内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，从而阻止染色质县委进一步聚缩，形成体积很大的多线染色体。
16、如用很低浓度的DNaseI处理染色质，切割将首先发生在少数特异性位点上，这些特异性位点叫做DNaseI超敏感位点（DNase I hypersensitive）
17、基因座控制区（LCR）是染色体DNA上一种顺式作用元件，其结构域含有多种反式作用因子的结合序列，可能参与蛋白质因子的协同作用，是启动子处于无组蛋白状态。
18、隔离子（lasulator）能防止处于阻抑状态与活化状态的染色质结构域之间的结构特点向两侧扩展的染色质DNA序列，称为隔离子（insulator）
19、高等真核细胞的间期核内除染色质与核仁结构外，最近几年在染色质之间的空间还发现含许多形态上不同的亚核结构域，统称为核体（NBs）
二、填空题
1、胞质环，核质环，辐，栓
2、非重复的单DNA序列，中度重复的DNA序列
3、A型，B型，Z型；Z型DNA
4、组蛋白；碱；H1，H2A，H2B，H3，H4
5、多级螺旋模型，放射环结构模型
6、常染色质，异染色质
7、中央结构域，串联重复的卫星DNA
8、维持染色体的完整性与个体性，空间排布，同源染色体配对
9、核内有丝分裂
10、核基质，核纤层，染色体骨架
11、致密纤维组分
12、颗粒组分，核糖核蛋白颗粒
13、染色体、基因组
14、DNA复制起始序列、着丝粒DNA序列、端粒DNA序列
15、基因
16、锌指结构
17、核小体
18、核内膜、核外膜
19、核孔、核孔复合物
20、染色单体、着丝粒
21、异染色质
22、碱性
23、基因选择性表达，细胞分化，卫星DNA序列，小卫星DNA序列，微卫星DNA序列
24、主动运输, 被动运输
25、结构性蛋白质, 功能性蛋白质
26、纤维中心，致密纤维组分，颗粒组分
27、串联重复的卫星DNA
28、中着丝粒染色体，近中着丝粒染色体，近端着丝粒染色体，端着丝粒染色体
29、动粒结构域，中间间隙，外板
30、染色体包装的多级螺旋模型，染色体的骨架—放射环结构模型
三、选择题
1.D
2.A
3.A
4.B
5.C
6.D
7.C
8.B
9.C 10.A11.D 12.D 13.C 14.A15.B
16.A
四、判断题
1.√
2.×，存在于没有核小体的基因调控区
3.×，H1不参与
4.×，防止受体没有接受信号时进入到细胞核
5.√
6.√
7.×
8.×，H1位于缠绕核心组蛋白DNA的入口处
9.√10.×11.√12.×，核定位信号是永久性的, 不会被切除13.√14.×，是染色质15.√
五、问答题
1、简述核被膜的功能。
⑴一方面核被膜构成了核、质之间的天然选择性屏障，它将细胞分成核与质两大结构和功能区域：DNA复制、RNA转录与加工在核内进行，蛋白质翻译则局限在细胞质中。这样就避免了彼此互相干扰，使细胞的生命活动更加秩序井然；同时还能保护核内的DNA分子免
受由于细胞骨架运动所产生的机械力的损伤。
⑵另一方面，核被膜并不是完全封闭的，核质之间有频繁的物质交换和信息交流，这主要是通过核被膜上的核孔复合体进行的。
2、亲核蛋白入核转运的步骤。
（1）亲核蛋白通过NLS识别importinα，与可溶性NLS受体importinα/importinβ异二聚体结合，形成转运复合物。
（2）在importinβ的介导下，转运复合物与核孔复合体的胞质纤维结合；
（3）转运复合物通过改变构象的核孔复合体从胞质面被转移到核质面；
（4）转运复合物在核质面与RAN-GTP结合，并导致复合物解离，亲核蛋白被释放；（5）受体的亚基与结合的RAN返回胞质，在胞质内RAN-GTP水解形成RAN-GDP并与importinβ解离，RAN -GDP返回核内再转换成RAN-GTP状态。
3、简述非组蛋白的特性。
（1）非组蛋白具有多样性和异质性；
（2）对DNA具有识别特异性；
（3）具有多种功能；
4、核小体的结构要点包括哪几个方面？
⑴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；
⑵组蛋白八聚体构成核小体的盘状核心结构，由4个两聚体组成；
⑶146 bp的DNA分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体1.75圈；
⑷两个相邻核小体之间以连接DNA相连；
⑸组蛋白与DNA之间的相互作用主要是结构性的，基本不依赖核苷酸的特异序列；
⑹核小体沿DNA的定位受不同因素的影响。
5、概述活性染色质的主要特点。
A.活性染色质具有DNase I超敏感位点
B.活性染色质在生化上具有特殊性
a.活性染色质很少有组蛋白H1与其结合
b.活性染色质的4种核心组蛋白虽然以常量存在，但是与非活性染色质相比，活性染色质上的组蛋白乙酰化程度高
c.与非活性染色质相比，活性染色质的核小体组蛋白H2B，很少被磷酸化
d.核小体组蛋白H2A在许多物种的活性染色质中很少有变异的形式存在
e.HMG蛋白是染色体非组蛋白中一组较丰富﹑不均一﹑富含电荷的蛋白质。其中HMG14和HMG17只存在于活性染色至中，与DNA结合。
6、详述端粒DNA序列的特点。
（1）真核细胞染色体端粒的重复序列不是染色体DNA复制时连续合成的，而是由端粒酶合成后添加到染色体末端；
（2）端粒酶是一种核糖核蛋白复合物，具体逆转录酶的性质，以物种专一的内在的RNA 作模板，把合成的端粒重复序列再加到染色体的3端；
（3）迄今为止只发现在生殖系细胞和部分干细胞里有端粒酶活性，而在所有体细胞里则尚未发现端粒酶的活性，因此说端粒起到细胞分裂记时器的作用。
7、概述细胞核的基本结构和及主要功能。
1.细胞核主要有核被膜、染色质、核仁及核骨架组成。
a.核被膜（nuclear envelope）：核被膜（包括核孔复合体）是真核细胞中普遍存在的结构，它们不仅是细胞质和细胞核的界限，而且还控制着核、质之间物质和信息交流。核被膜是双层
膜，膜厚约7～8nm，膜间为宽10～50nm的核周腔(perinuclear space)。
核被膜可分为三个区域：①核外膜：面向胞质，附有核糖体颗粒，与内质网相连。②核内膜：面向核质，表面上无核糖颗粒，膜上有特异蛋白，为核纤层提供结合位点。③核孔(nuclear pores)：在内外膜的融合处形成环状开口，又称核孔复合体，直径为50～100nm，一般有几千个，核孔构造复杂，含100种以上蛋白质，并与核纤层紧密结合成为核孔复合体。是选择性双向通道。功能是选择性的大分子出入（主动运输），酶、组蛋白、mRNA、tRNA；存在电位差，对离子的出入有一定的调节控制作用。
核纤层是紧贴核内膜的一层厚度为20～50nm的纤维蛋白片层或纤维网络，成分为中间纤维蛋白，称为核纤层蛋白(lamin)。核纤层与细胞质骨架、核骨架连成一个整体，一般认为核纤层为核被膜和染色质提供了结构支架。
b、染色质和染色体
染色质和染色体在化学成分上并没有什么不同，而只是分别处于不同的功能阶段的不同的构型。染色质是指间期细胞内由DNA、组蛋白和非组蛋白及少量RNA组成的线形复合结构，是间期细胞遗传物质存在形式。固定染色后，在光镜下能看到细胞核中经许多或粗或细的长丝交织成网的物质，从形态上可以分为常染色质（euchromatin）和异染色质(heterochromatin)。常染色质呈细丝状，是DNA长链分子展开的部分，非常纤细，染色较淡。异染色质呈较大的深染团块，常附在核膜内面，DNA长链分子紧缩盘绕的部分。染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中，由染色质缩聚而成的棒状结构。
染色质的主要成分：DNA、蛋白质（组蛋白、非组蛋白）、少量RNA。蛋白质有祖蛋白和非祖蛋白，组蛋白（histones）富含lys,Arg,碱性，能和带负电荷的DNA结合，分为H1, H2A, H2B, H3, H4五种；非组蛋白是参与DNA复制和转录的酶。
染色质的结构单体为核小体，直径约10nm，相邻以1.5～2.5nm的细丝相连，核心由4组组蛋白（H2A,H2B,H3,H4 ）构成，DNA缠绕在核心的外周，核小体之间为连接DNA，上有H1，1个核小体上共有200个碱基对，构成染色质丝的一个单位。
c、核仁
细胞核中圆形或椭圆形的颗粒状结构，没有外膜，在蛋白质合成旺盛的细胞，常有较大或多个核仁，核仁富含蛋白质和RNA分子。核仁由颗粒组分，纤维中心和致密纤维组分三大部分组成。核仁组成成分包括rRNA，rDNA和核糖核蛋白。核仁是rRNA基因存储，rRNA 合成加工以及核糖体亚单位的装配场所。核仁组织区(nucleolus organizer region)：即rRNA 序列区，它与细胞间期核仁形成有关。
d、细胞核骨架
核骨架是由纤维蛋白构成的网架结构，其蛋白成分按道理说细胞质骨架有的，核骨架也应该有。但现在在核骨架中只发现有角蛋白和肌蛋白质成分，在某些原生动物核骨架中还发现含有微管。同时在核骨架中还有少量RNA，它对于维持核骨架三维网络结构的完整性是必需的。在进化趋势看，核骨架组分是由多样化走向单一，特化。某一个或几个特定染色体片断。这一片段的DNA转录为rRNA, rRNA所在处。
8、试述核孔复合体的结构及其功能。
细胞核的核膜上呈复杂环状结构的通道，对细胞核与细胞质之间的物质交换有一定调节作用。亦称为核膜孔或核孔。不同生物的核膜孔具有相同结构，并以核孔复合体的形式存在。它的内外口径约为70～80毫微米，通道的直径约为9毫微米。核膜孔内外口的周边均有对称排列的8个球状颗粒，其直径约15毫微米；中央尚有一个中心颗粒，直径约30毫微米。中心颗粒与球状颗粒之间有细丝相连。这些细丝具有核糖核蛋白的性质。核膜孔通道中还有一些无定形物质。核膜孔的数目、分布和密度与细胞代谢活性有关，核质与细胞质之间物质交换旺盛的部位核膜孔数目多。可见，核膜孔在调节核与细胞质的物质交换中有一定的作用。
9、概述染色体的类型及其特征。
根据着丝粒在染色体上的位置将染色体分为：端部着丝粒染色体、亚端部着丝粒染色体、亚中部着丝粒染色体和中部着丝粒染色体四种类型。
10、比较组蛋白与非组蛋白的特点及其作用。
㈠组蛋白
组蛋白是指真核细胞中与DNA结合用来形成染色质的一类特殊蛋白，其主要有5种类型，分子组成含Lys、Arg、His这些碱性氨基酸较多，故显碱性，属于单纯蛋白，溶于水及稀酸。其功能是：作为核小体的基本组分，是真核细胞染色质的结构和功能必需的，一般组蛋白H2A、H2B、H3、H4各2分子组成一个八聚体，作为核小体的核心，上面盘绕1.8圈的DNA，从而形成核小体；核小体之间的DNA称为连接DNA，而组蛋白H1 结合与连接DNA上，使核小体一个挨一个，彼此靠拢。
特点：在进化上极端保守的，各种真核生物中它们的氨基酸顺序，结构和功能都十分相似；在染色质内，组蛋白和DNA的重量比约为1∶1
㈡非组蛋白(nonhistone proteins)
非组蛋白是指细胞核中组蛋白以外的酸性蛋白质。非组蛋白不仅包括以DNA作为底物的酶，也包括作用于组蛋白的一些酶, 如组蛋白甲基化酶。此外还包括DNA结合蛋白、组蛋白结合蛋白和调节蛋白。由于非组蛋白常常与DNA或组蛋白结合, 所以在染色质或染色体中也有非组蛋白的存在, 如染色体骨架蛋白。
非组蛋白的特征：①非组蛋白具多样性和异质性；②对DNA具有识别特异性；③具有多种功能,包伙基因表达的调控和染色质高级结构的形成，如帮助DNA分子折叠，以形成不同能够的结构域,协助启动DNA复制,控制基因转录,协调基因表达。
10、试述核小体的结构要点及其实验证据。
㈠结构要点
①每个和小体单位包括200bp左右的DNA超螺旋和一个组蛋白的八聚体以及一个分子的组蛋白H1。
②组蛋白八聚体构成核小体的盘状核心结构,相对分子质量100000，由4个二聚体组成,包括两个H2AH2B和两个H3H4形成四聚体位于核心颗粒中央，两个H2AH2B二聚体分别位于四聚体两侧。每个二聚体通过离子键和氢键结合约30bpDNA.。
③146bp的DNA分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体1.75圈.组蛋白H1在核心颗粒外结合额外20bpDNA,锁住核小体DNA的进出端,起稳定核小体的作用。
④两个相邻核小体之间以连接DNA相连，典型长度60bp，不同物种变化值为0~80bp不等。
⑤组蛋白与DNA之间的相互作用主要是结构性的,基本不依赖于核苷酸的特异序列。正常情况下不与组蛋白结合的DNA，当与从动植物中分离纯化的组蛋白共同孵育时，可以体外装配成核小体亚单位。
⑥核小体沿DNA的定位受不同因素的影响。
㈡实验论证
①用温和的方法裂解细胞核可以得到核小体彼此连接的串珠状结构；②用非特异性微球菌核酸酶消化染色质,经过蔗糖梯度离心及琼脂糖凝胶电泳分析，发现绝大多数DNA被降解成大200bp的片段；③应用X射线衍射，中子散射和电镜三维重组技术发现核小体颗粒是直径11nm，高6nm的扁圆柱体，具有二分对称性，核心组蛋白的构成是先形成四聚体，然后再与两个异二聚体结合形成八聚体；④SV40微小染色体分析。
12、试述从DNA到染色体的包装过程。
DNA→压缩7倍→核小体→压缩6倍→螺线管→压缩40倍→超螺线管→压缩5倍→染色单体.经过四级螺旋包装形成的染色体结构，共压缩了8400倍。
13、分析中期染色体的三种功能元件及其作用。
㈠DNA复制起点：确保染色体在细胞周期中能够自我复制,维持染色体在细胞世代传递中的连续性。
㈡着丝粒：使细胞分裂时已完成复制的染色体能平均分配到子细胞中。
㈢端粒：保持染色体的独立性和稳定性。
14、概述核仁的结构及其功能。
㈠核仁的化学组成是不恒定的，是依细胞的类型和生理状态而异的。但一般来讲，核仁都含有三种主要成分：DNA、RNA和蛋白质。
㈡核仁的显微结构是匀质的球体，其中含有液泡和各种内含物。它的亚显微结构主要分两个区城，即颗粒区和纤丝区。颗粒区位于核仁边缘，其中含有直径为15～20纳米的颗粒，它是细胞质核糖体的前体，纤丝区中含有直径为10纳米的纤丝，由核糖核蛋白组成，为颗粒区的前体，这些纤丝包埋在无定形的蛋白质中。在颗粒区和纤丝区中可找到染色质。核仁周围没有膜的包围。
㈢核仁的形状、大小、数量因生物种类、细胞类型和生理状态而异，但核仁的功能却是相同的。核仁的主要功能是进行核糖体RNA(rRNA)的合成。我们知道，细胞内RNA有信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)三种，它们主要存在于细胞质中。细胞核内含有少量的RNA，但核内RNA(nRNA)同样也有这三类且核内RNA大部分存在于核仁中。不论是细胞质中的RNA，还是细胞核中的RNA，都是在细胞核内以DNA的一条链为模板转录而成的。现在已经知道核糖体RNA的基因位于核仁组成中心的副缢痕上，而该部位则是形成核仁的地方，它转录形成核糖体RNA的部位就是核仁区。核糖体RNA合成后，通过核孔进入细胞质中，然后与在细胞质中合成的核糖体蛋白质联结形成核糖体。
15、试述染色质结构与基因转录的关系。
A.形成活性染色质中的超敏感位点以便RNA聚合酶能起始转录
a.疏松染色质结构的形成
b.组蛋白的修饰
c.组蛋白H1的磷酸化
B.具有转录活性的染色质结构域与周围的非活性区域隔离
a.基因座控制区
b.隔离子
C.RNA聚合酶通过与组蛋白的DNA模板进行转录
真核细胞中基因转录的模板是染色质而不是裸露的DNA
六、论述题
说明组蛋白对基因转录调节的机制。
组成核小体的组蛋白八聚体的N端都是暴露在核小体之外，某些特殊的氨基酸残基会发生乙酰基化，甲基化，磷酸化或者ADP核酸基化等修饰。这些基团修饰的意义，一是改变染色质的结构，直接影响转录活性；二是核小体表面发生改变，使其他调控蛋白易于和染色质相互接触，间接影响转录活性。
[1]核心组蛋白的赖氨酸残基乙酰基化
组蛋白的赖氨酸残基乙酰基化是核小体重建的一种重要方式。乙酰基化后的组蛋白赖氨酸侧链不再带有正电荷，这样就失去了与DNA几你结合的能力，使相邻核小体的聚合受阻，同时影响泛素与组蛋白H2A的结合，导致蛋白质的选择性降解。组蛋白H3和H4是蛋白酶修饰的主要位点，它们的乙酰基化可能有类似促旋酶的活性，使核小体间的DNA因产生过多的负超螺旋易于从核小体上脱离，致使对核酸酶敏感性增高，并有利于转录调控因子的结合。染色质的乙酰基化状态是一种动态过程，既有使组蛋白乙酰基化的酶，也有使组蛋白去乙酰基化的酶。
[2]组蛋白H1的磷酸化
组蛋白H1丝氨酸残基的磷酸化主要发生在有丝分裂期。分裂后，其磷酸化下降到峰值的20%。由于H1对核小体起装配作用，确定核小体的方向，并对30NM的螺线管起维持稳定的作用，因此，H1磷酸化必然导致对DNA亲和力下降，造成染色质疏松，直接影响染色质的活性。
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
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
细胞生物学试题（选择题） 1、对细胞的概念，近年来比较普遍的提法是：有机体的（ D ） A、形态结构的基本单位 B、形态与生理的基本单位 C、结构与功能的基本单位 D、生命活动的基本单位 2、支持线粒体来源于细胞内共生细菌的下列论据中哪一条是不正确的（ C ） A、线粒体具有环状DNA分子 B、能独立进行复制和转录 C、具有80S的核糖体 D、增殖分裂方式与细菌增殖方式相同 3、流式细胞术可用于测定（ D ） A、细胞的大小和特定细胞类群的数量 B、细胞中DNA，RNA或某种蛋白的含量 C、分选出特定的细胞类群 D、以上三种功能都有 4、SARS病毒是（ B ） A、DNA病毒 B、RNA病毒 C、类病毒 D、朊病毒 5、在caspase家族中，起细胞凋亡执行者作用的是（C ） A、caspase 1，4，11 B、caspase 2，8，9 C、caspase 3，6，7 D、caspase 3，5，10 6、不能用于研究膜蛋白流动性的方法是（ B ） A、荧光抗体免疫标记 B、荧光能量共振转移 C、光脱色荧光恢复 D、荧光标记细胞融合 7、不是细胞膜上结构（ D ） A、内吞小泡 B、有被小窝 C、脂质筏 D、微囊 8、受体的跨膜区通常是（A） A、α-螺旋结构 B、β-折叠结构 C、U-形转折结构 D、不规则结构 9、现在（ D ）不被当成第二信使 A、cAMP B、cGMP C、二酰基甘油 D、Ca++ 10、（ B ）的受体通常不是细胞膜受体 A、生长因子 B、糖皮质激素 C、肾上腺素 D、胰岛素 11、酶偶联受体中的酶不包括（ C ） A、丝氨酸/苏氨酸激酶 B、酪氨酸激酶 C、丝氨酸/苏氨酸磷酸酯酶 D、酪氨酸磷酸酯酶 12、在蛋白质分选过程中，如果一种多肽只有N端信号序列而没有停止转移序列，那么它合成后一般进入到（A） A、内质网腔中 B、细胞核中 C、成为跨膜蛋白 D、成为线粒体蛋白 13、线粒体是细胞能量的提供者，它在（ D ） A、同种细胞中数目大致不变 B、同种细胞中数目变化很大 C、不同种细胞中数目大致不变 D、同种细胞中大小基本不变 14、线粒体通过（A）参与细胞凋亡 A、释放细胞色素C B、释放Ach E C、A TP合成酶 D、SOD 15、哺乳动物从受精到成体过程中DNA甲基化水平的变化是（ D ） A、去甲基化 B、去甲基化-重新甲基化 C、去甲基化-重新甲基化-去甲基化 D、去甲基化-重新甲基化-维持甲基化 16、不参与蛋白质最初合成的是（ D ） A、信号识别颗粒（signal recognition particle，SRP） B、停泊蛋白（docking protein） C、易位子（translocon）
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
填空题 1细胞是构成有机体的基本单位，是代谢与功能的基本单位，是生长与发育的基本单位，是遗传的基本单位。 2实验生物学时期，细胞学与其它生物科学结合形成的细胞分支学科主要有细胞遗传学、细胞生理学和细胞化学。 3组成细胞的最基础的生物小分子是核苷酸、氨基酸、脂肪酸核、单糖，它们构成了核酸、蛋白质、脂类和多糖等重要的生物大分子。 4按照所含的核酸类型，病毒可以分为DNA病毒和RNA病毒。 1.目前发现的最小最简单的细胞是支原体，它所具有的细胞膜、遗传物质 （DNA与RNA）、核糖体、酶是一个细胞生存与增殖所必备的结构装置。2.病毒侵入细胞后，在病毒DNA的指导下，利用宿主细胞的代谢系统首先译 制出早期蛋白以关闭宿主细胞的基因装置。 3.与真核细胞相比，原核细胞在DNA复制、转录与翻译上具有时空连续性的 特点。 4.真核细胞的表达与原核细胞相比复杂得多，能在转录前水平、转录水平、 转录后水平、翻译水平、和翻译后水平等多种层次上进行调控。 5.植物细胞的圆球体、糊粉粒、与中央液泡有类似溶酶体的功能。 6.分辨率是指显微镜能够分辩两个质点之间的最小距离。 7.电镜主要分为透射电镜和扫描电镜两类。 8.生物学上常用的电镜技术包括超薄切片技术、负染技术、冰冻蚀刻技术等。 9.生物膜上的磷脂主要包括磷脂酰胆碱（卵磷脂）、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌 醇、磷脂酰乙醇胺和鞘磷脂。 10.膜蛋白可以分为膜内在蛋白（整合膜蛋白）和膜周边蛋白（膜外在蛋白）。 11.生物膜的基本特征是流动性和不对称性。 12.内在蛋白与膜结合的主要方式有疏水作用、离子键作用和共价键结合。 13.真核细胞的鞭毛由微管蛋白组成，而细菌鞭毛主要由细菌鞭毛蛋白组成。 14.细胞连接可分为封闭连接、锚定连接和通讯连接。 15.锚定连接的主要方式有桥粒与半桥粒和粘着带和粘着斑。 16.锚定连接中桥粒连接的是骨架系统中的中间纤维，而粘着带连接的是微丝 （肌动蛋白纤维）。 17.组成氨基聚糖的重复二糖单位是氨基己糖和糖醛酸。 18.细胞外基质的基本成分主要有胶原蛋白、弹性蛋白、氨基聚糖和蛋白聚糖、层 粘连蛋白和纤粘连蛋白等。
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
1. 哪一年美国人S. Cohen和H. Boyer将外源基因拼接在质粒中，并在大肠杆菌中表达，从而揭开基因工程的序幕。D A.1970 B.1971 C.1972 D.1973 2. DNA双螺旋模型是J. D. Watson 和英国人F. H. C. Crick哪一年美国人提出的C A.1951 B.1952 C.1953 D.1954 3. 以下哪些是当代细胞生物学研究的热点BCDE A.细胞器结构 B.细胞凋亡 C.细胞周期调控 D.细胞通信 E.肿瘤细胞 F.核型与带型 4. 减数分裂是谁发现的B A.O. Hertwig B.E. van Beneden C.W. Flemming D.E. Strasburger 5. 第一台复式显微镜是谁发明的。A A.詹森父子J.Janssen和Z.Janssen B.虎克R. Hook C.列文虎克A. van Leeuwenhoek D.庇尼西G. Binnig 6. 以下谁没有参与细胞学说的提出C A.斯莱登M. J. Schleiden B.斯旺T. Schwann C.普金叶J. E. Pukinye D.维尔肖R. Virchow 7. 哪一年德国人M. Knoll和E. A. F. Ruska发明电子显微镜D A.1941 B.1838 C.1951 D.1932 8. 细胞生物学ABC A.是研究细胞的结构、功能和生活史的一门科学 B.包括显微、超微、分子等三个层次的研究 C.一门高度综合的学科，从细胞的角度认识生命的奥秘 D.1838/39年细胞学说提出，标志着细胞生物学的诞生 9. 第一个看到细胞的人是A A.胡克R. Hook B.列文虎克A. van Leeuwenhoek 10. 第一个看到活细胞的人是B A.胡克R. Hook
细胞生物学试题2答案 一、填空题 1、光学显微镜的组成主要分为光学放大系统、照明系统和机械和支架系统三大部分，光学显微镜的分辨率由光源的波长、物镜的镜口角和介质折射率三个因素决定。 2、荧光显微镜是以紫外光为光源，电子显微镜则是以电子束为光源。 3、倒置显微镜与普通光学显微镜的不同在于物镜和照明系统的位置颠倒。 4、电子显微镜按工作原理和用途的不同可分为透射电镜和扫描电镜。 5、电镜超薄切片技术包括固定、包埋、切片、染色等四个步骤。 6、细胞组分的分级分离方法有超速离心法、层析和电泳。 7、利用超速离心机对细胞组分进行分级分离的常用方法有差速离心法和密度梯度离心法。 8、电子显微镜使用的是电磁透镜，而光学显微镜使用的是玻璃透镜。 9、杂交瘤是通过（小鼠骨髓）瘤细胞和 B淋巴细胞两种细胞的融合实现的，由此所分泌的抗体称为单克隆抗体。 10、观察活细胞的内部结构可选用相差显微镜，观察观察细胞的形态和运动可选用暗视野显微镜，观察生物膜的内部结构可采用冰冻蚀刻法。 11、体外培养的细胞，不论是原代细胞还是传代细胞，一般不保持体内原有的细胞形态，而呈现出两种基本形态即成纤维样细胞和上皮样细胞。 三、选择题 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 ）。 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（ B ） 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 ） 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（ C ） 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（ C ） A、滴片 B、切片 C、涂片 D、印片 6、冰冻蚀刻技术主要用于（ A ） A、电子显微镜 B、光学显微镜 C、微分干涉显微镜 D、扫描隧道显微镜 7、分离细胞内不同细胞器的主要技术是（ A ） A、超速离心技术 B、电泳技术 C、层析技术 D、光镜技术 8、利用差速离心法可从动物组织匀浆中分离出下列哪种细胞器（ B ）
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
细胞生物学考试题A卷答案 一．名词解释：(每小题2分，共20分) １．导肽：线粒体和叶绿体蛋白前体Ｎ端的一段特殊序列，功能是引导蛋白进入目的细胞器。２．Cyclin：细胞周期蛋白，是细胞周期引擎的正调控因子。 ３．细胞内膜系统细胞内膜系统：由细胞内膜构成的各种细胞器的总称，包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、微体等等。 ４．多聚核糖体：在一个mRNA通常结合多个核糖体进行蛋白质的合成。 ５．次级溶酶体：在进行消化作用的溶酶体。 ６．受体：是一种能够识别和选择性结合某种配基的大分子，与配基结合后，产生化学的或物理的信号，以启动一系列过程，最终表现为生物学效应。 ７．原癌基因：是细胞内与细胞增殖有关的正常基因，其突变导致癌症。 ８．细胞全能性：指由一个细胞发育为一个完整成体的发育潜能。 ９．Chromosome：染色体，是染色质在细胞周期分裂期的形态。 １０．细胞周期：指细胞由前一次分裂结束到下一次分裂结束的全过程。 二．填空（每空1分，共30分） 1.光学显微镜的最大分辨力是0.2微米，因此对人目来说其有效放大倍率是1000X 。 2.cAMP途径激活的是蛋白激酶A 。 3.秋水仙素是微管的特异性药物，而细胞松弛素是微丝的特异性药物 4.氯霉素能阻断细菌、线粒体和叶绿体的蛋白质合成。放线菌酮能阻断细胞 质中的蛋白质合成中。 5.胶原肽链的一级结构是由—X－Y重复序列构成的。 6.内质网可分为粗面型和光滑型两类。 7.Ｏ－连接的糖基化主要发生在高尔基体，Ｎ－连接的糖基化发生在粗面型内质网。 8.线粒体的功能区隔主要有：外膜、内膜、膜间隙和基质。 9.Ｇ１期的PCC呈单线状，S期呈粉末状，Ｇ２期的呈双线状。 10.癌细胞的三个主要特征是：不死性、转移性和失去细胞间的接触抑制 11.电子显微镜主要由电子照明系统、电子成像系统、真空系统、记录系统 和电源系统等五部分构成。 12.微体可根据功能分为过氧化物酶体和乙醛酸循环体两类。 三．判断正误（不必改正，你认为正确的在□中打√，错误的打Ｘ） 1.核糖体上的肽基转移酶由蛋白质和RNA共同构成。□√ 2.多细胞生物体内并非所有的细胞都是二倍体的。□√ 3.核定位信号序列NLS位于亲核蛋白的Ｎ端。□Ｘ 4.人类的巴氏小体实际上是一条异染色质化的性染色体。□√ 5.从进化角度来看组蛋白是多变的而非组蛋白是保守的。□Ｘ
细胞生物学 试、习题库（附解答）苏大《细胞生物学》课程组编 第一批
细胞生物学试题题库第一部分 填空题 1 细胞是构成有机体的基本单位，是代谢与功能的基本单位，是生长与发育的基本单位，是遗传的基本单位。 2 实验生物学时期，细胞学与其它生物科学结合形成的细胞分支学科主要有细胞遗传学、细胞生理学和细胞 化学。 3 组成细胞的最基础的生物小分子是核苷酸、氨基酸、脂肪酸核、单糖，它们构成了核酸、蛋白质、脂类和 多糖等重要的生物大分子。 4 按照所含的核酸类型，病毒可以分为D.NA.病毒和RNA.病毒。 1. 目前发现的最小最简单的细胞是支原体，它所具有的细胞膜、遗传物质（D.NA.与RNA.）、核糖体、酶是 一个细胞生存与增殖所必备的结构装置。 2. 病毒侵入细胞后，在病毒D.NA.的指导下，利用宿主细胞的代谢系统首先译制出早期蛋白以关闭宿主细胞 的基因装置。 3. 与真核细胞相比，原核细胞在D.NA.复制、转录与翻译上具有时空连续性的特点。 4. 真核细胞的表达与原核细胞相比复杂得多，能在转录前水平、转录水平、转录后水平、翻译水平、和翻译 后水平等多种层次上进行调控。 5. 植物细胞的圆球体、糊粉粒、与中央液泡有类似溶酶体的功能。 6. 分辨率是指显微镜能够分辩两个质点之间的最小距离。 7. 电镜主要分为透射电镜和扫描电镜两类。 8. 生物学上常用的电镜技术包括超薄切片技术、负染技术、冰冻蚀刻技术等。 9. 生物膜上的磷脂主要包括磷脂酰胆碱（卵磷脂）、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酰乙醇胺和鞘磷脂。 10. 膜蛋白可以分为膜内在蛋白（整合膜蛋白）和膜周边蛋白（膜外在蛋白）。 11. 生物膜的基本特征是流动性和不对称性。 12. 内在蛋白与膜结合的主要方式有疏水作用、离子键作用和共价键结合。 13. 真核细胞的鞭毛由微管蛋白组成，而细菌鞭毛主要由细菌鞭毛蛋白组成。 14. 细胞连接可分为封闭连接、锚定连接和通讯连接。 15. 锚定连接的主要方式有桥粒与半桥粒和粘着带和粘着斑。 16. 锚定连接中桥粒连接的是骨架系统中的中间纤维，而粘着带连接的是微丝（肌动蛋白纤维）。 17. 组成氨基聚糖的重复二糖单位是氨基己糖和糖醛酸。 18. 细胞外基质的基本成分主要有胶原蛋白、弹性蛋白、氨基聚糖和蛋白聚糖、层粘连蛋白和纤粘连蛋白等。 19. 植物细胞壁的主要成分是纤维素、半纤维素、果胶质、伸展蛋白和蛋白聚糖等。 20. 植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，完成细胞间的通讯联络。 21. 通讯连接的主要方式有间隙连接、胞间连丝和化学突触。 22. 细胞表面形成的特化结构有膜骨架、微绒毛、鞭毛、纤毛、变形足等。 23. 物质跨膜运输的主要途径是被动运输、主动运输和胞吞与胞吐作用。 24. 被动运输可以分为简单扩散和协助扩散两种方式。 25. 协助扩散中需要特异的膜转运蛋白完成物质的跨膜转运，根据其转运特性，该蛋白又可以分为载体蛋白 和通道蛋白两类。 26. 主动运输按照能量来源可以分为A.TP直接供能运输、A.TP间接供能运输和光驱动的主动运输。 27. 协同运输在物质跨膜运输中属于主动运输类型。 28. 协同运输根据物质运输方向于离子顺电化学梯度的转移方向的关系，可以分为共运输（同向运输）和反 向运输。
返回内质网的蛋白质具有KDEL 或HDEL或KKXX序列 马达蛋白类型：动力蛋白，驱动蛋白，肌球蛋白 细胞连接：封闭连接，锚定连接，通讯连接 细胞膜成分：磷脂，蛋白质 细胞表面受体：离子通道耦联受体，G蛋白耦联受体，酶连受体 高尔基体的结构：高尔基体由两种膜结构即扁平膜囊和大小不等的液泡组成。扁平膜囊是高尔基体最富特征性的结构组分。在一般的动、植物细胞中，3～7个扁平膜囊重叠在一起，略呈弓形。弓形囊泡的凸面称为形成面，或未成熟面；凹面称为分泌面，或成熟面。小液泡散在于扁平膜囊周围，多集中在形成面附近。 微管特异药物：秋水仙素（解聚），紫杉醇（维持稳定） 微丝特异药物：细胞松弛素（切断），鬼笔环肽（抑制解聚） 有丝分裂中期的三种微管类型：星体微管，动粒微管，极微管 多线染色体：种缆状的巨大染色体，见于有些生物生命周期的某些阶段里的某些细胞中。由核内有丝分裂产生的多股染色单体平行排列而成。 灯刷染色体：是一类处于伸展状态具有正在转录的环状突起的巨大染色体。常见于进行减数分裂的细胞中。因此它常是同源染色体配对形成的含有4条染色单体的二价体。卵母细胞发育中所需的全部mRNA和其他物质都是从灯刷染色体转录下来合成的。 细胞分泌化学信号作用方式： MPF（CDK）结构组成：p34cdc2 细胞周期蛋白B cAMP/磷脂酰肌醇信号通路效应酶：腺苷酸环化酶/磷脂酶C 最小最简单的细胞：支原体 真核细胞三大结构体系：生物膜，细胞骨架，遗传信息表达 EGF通过受体酪氨酸激酶进行信号传导过程： 表皮生长因子与其受体－表皮生长因子受体结合后可引发一系列细胞内变化，最终使细胞发生分化或增殖。表皮生长因子受体是一种受体酪氨酸蛋白激酶，而受体酪氨酸蛋白激酶→Ras →MAPK级联途径是表皮生长因子刺激信号传递到细胞核内的最主要途径。它由以下成员组成：表皮生长因子受体→含有SH2结构域的接头蛋白(如Grb2)→鸟嘌呤核苷酸释放因子(如SOS)→Ras蛋白→MAPKKK(如Raf1)→MAPKK→MAPK→转录因子等 EGF受体介导的信号转导过程
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 6、冰冻蚀刻技术主要用于（） A、电子显微镜 B、光学显微镜 C、微分干涉显微镜 D、扫描隧道显微镜 7、分离细胞内不同细胞器的主要技术是（）
1.细胞内膜系统(Endomembrane System)：指在结构、功能乃至发生上相互关联、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。 2、细胞质基质（Cytoplasmic Matrix）: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 3、线粒体（mitochondrion）:真核细胞内一种高效地将有机物中储存的能量转换为细胞生命活动直接能源ATP的细胞 器，普遍存在于各类真核细胞中，主要是封闭的双层单位膜结构，且内膜经过折叠演化为表面极大扩增的内膜特化系统。 4、内质网(Endoplasmic Reticulum ER)：是真核细胞中内膜系统的组成之一，由封闭的管状或扁平囊状膜系统及其包 被的腔形成的互相沟通的三维网状结构。有糙面内质网和光面内质网两种基本类型。合成细胞内除核酸以外一系列重要的生物大分子 5、高尔基体（Golgi Body）：亦称高尔基复合体、高尔基器。是真核细胞中内膜系统的组成之一。是由光面膜组成的 囊泡系统，它由扁平膜囊（saccules)、大囊泡（vacuoles)、小囊泡（vesicles）三个基本成分组成 6、溶酶体（Lysosome）：真核细胞中的一种细胞器；为单层膜包被的囊状结构；内含多种水解酶，专为分解各种外源 和内源的大分子物质 7、过氧化物酶体(peroxisome):是一种具有异质性的细胞器，在不同生物及不同发育阶段有所不同。特点是内含一至多 种依赖黄素（flavin）的氧化酶和过氧化氢酶（标志酶） 8、蛋白质分选（Protein sorting）:由于蛋白质发挥结构与功能的部位几乎遍布细胞的各种膜区与组分，因此，必然存 在不同的机制确保蛋白质分选，转运在细胞的特定部位，组装成结构域功能复合体，参与细胞的各种生命活动。这一过程称为蛋白质的定向转运或蛋白质分选 9、信号肽（signal sequence或signal peptide）:引导蛋白质定向转移的线性序列，通常15-60个氨基酸残基，对所引导 的蛋白质没有特异性要求 10、导肽(Leader Peptide)：前体蛋白N端的一段信号序列称为导肽或引肽，完成转运后被酶切除，成为成熟蛋白，这 种现象称后转译 11、脂筏：脂筏是一种相对稳定的、分子排列有序的、较为紧密的、流动性较低的质膜微区结构，富含鞘脂和胆固醇， 在细胞的信息传递和物质运输等很多生命活动中起重要作用。 12、红细胞血影：红细胞经低渗处理破裂释放出内容物，留下一个保持原形的空壳 13、流动镶嵌模型:是1972年提出的一种生物膜的结构模型，主要强调以下两点：1）膜的流动性，膜蛋白和膜脂均可以 侧向运动2）膜蛋白分布的不对称性。有的镶在膜表面，有的嵌入或者横跨脂双分子层。 14、MTOC（课件，细胞外基质细胞骨架的运动，72页）:即微管组织中心，在体内，微管的成核和组织过程与一些 特异结构相关，这些结构被称为微管组织中心 15、核孔复合体：由内、外核膜在一定距离处融合而成的环状孔，主要由胞质环、核质环、辐、栓构成。是一种特殊的 跨膜运输蛋白复合体，并且是双功能双向性的亲水性核质交换通道。（书p230） 16、核定位信号：亲核蛋白含有特殊的具有定位作用的氨基酸序列，这些特殊的短肽保证了整个蛋白质通过核孔复合体 被转运到细胞核内。 17、成体干细胞：指存在于一种已经分化组织中的未分化细胞，这种细胞能够自我更新并且能够特化形成组成该类型组 织的细胞。 18：细胞周期检查点：是细胞周期（cell cycle）中的一套保证DNA复制和染色体（chromosome）分配质量的检查机制。 是一类负反馈调节机制。当细胞周期进程中出现异常事件，如DNA损伤或DNA复制受阻时，这类调节机制就被激活，及时地中断细胞周期的运行。待细胞修复或排除故障后，细胞周期才能恢复运转 19细胞同步化（细胞增殖课件24页）:在自然过程中发生或经人工处理造成的细胞周期呈现同步化生长的情况，包括自然同步化和人为同步化 20、CDK激酶：是与周期蛋白结合并活化，使靶蛋白磷酸化、调控细胞周期进程的激酶。与cdc2一样，含有一端类似的 氨基酸序列，可以与周期蛋白结合，并将周期蛋白作为其调节亚单位，进而表现出蛋白激酶活性。CDK激酶是细胞周期调控中的重要因素，是细胞周期运行的引擎分子。目前发现，哺乳动物细胞内至少存在12种CDK激酶，即CDK1至DK12。一般情况下，CDK激酶至少含有2个亚基，即周期蛋白和CDK蛋白。细胞内部的CDK激酶并不是一旦结合到周期蛋白上就具有激酶的活性，还需要一系列的酶促反应才能具有激酶的活性，使得细胞由分裂间期向分裂期转化，或者分裂间期内部转化。 21、成熟促进因子:即MPF,是一种使多种底物蛋白磷酸化的一种蛋白激酶,在细胞从G2期进入到M期时起着重要作用
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
细胞生物学期末考试试题 1. 一氧化氮 (NO)是不是第二信使,请简述你的观点和证据。一氧化氮是第二信使 资料表明，细胞中存在一种NO合成酶，NO合成酶分解L-精氨酸，生成NO和 L-瓜氨酸。 NO的作用决定其释放部位，生成细胞是血管内皮。如乙酞胆碱，缓激肤或动脉流等刺激内皮细胞,使之释放NO，它激活邻近平滑肌的鸟核昔酸环化酶, 引起血管舒张。在血小板，则抑制聚集和粘附; 在大鼠小脑，由于激活了兴奋性NMDA(N-甲基-D-天冬氨酸)受体，神经元释放 畜NO,使邻近的突触前神经末梢及星形细胞的可溶性鸟核昔酸释化酶激活。FMLP或LTB刺激大鼠腹腔中4性粒细胞和刺激巨噬细胞产生NO,NO可以激活血管平滑肌及血小板的鸟核昔酸环化酶: 由此看啦NO确实是一种第二信使。 参考文献:NO-神经系统和免疫系统的第二信使，Coller j&Vallance P 国外医学分子生物学分册第13卷第1期，1991 2. 简述你对干细胞的理解和干细胞的应用前景。 干细胞(stem cells, SC)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能 细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES细胞)和成体干细胞(somatic stem cell)。根据干细胞的发育潜能分为三类:全能干细胞(totipotent stem cell,TSC)、多能干细胞(pluripotent stem cell)和单能干细胞(unipotent stem cell)。干细胞(Stem Cell)是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。