翟中和第四版《细胞生物学》习题集及答案
第一章绪论
一、名词解释
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、亚显微与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，以及细胞信号传导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。
二、填空题
1、细胞分裂有直接分裂、减数分裂和有丝分裂三种类型。
2、细胞学说、能量转化与守恒和达尔文进化论并列为19世纪自然科学的“三大发现”。
3、细胞学说、进化论和遗传学为现代生物学的三大基石。
4、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
命活动展开研究的科学。
5、第一次观察到活细胞有机体的人是荷兰学者列文虎克。
三、问答题：
1、当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么？
答：①基因组是如何在时间与空间上有序表达的？
②基因表达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程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？
2、细胞生物学的主要研究内容有哪些？
答：①生物膜与细胞器②细胞信号转导③细胞骨架体系④细胞核、染色体及基因表达⑤细胞增殖及其调控⑥细胞分化及干细胞生物学⑦细胞死亡⑧细胞衰老⑨细胞工程⑩细胞的起源与进化
3、细胞学说的基本内容是什么？
答：①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，又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。
③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。
第二章细胞的统一性与多样性
一、名词解释
1、细胞：生命活动的基本单位。
2、病毒（virus）：非细胞形态生命体，最小、最简单的有机体，必须在活细胞体内复制繁殖，彻底寄生性。
3、原核细胞：没有核膜包裹的和结构的细胞，细菌是原核细胞的代表。
4、质粒：细菌的核外DNA。裸露环状DNA分子，可整合到核DNA中，常做基因工程载体。
二、选择题
1、在真核细胞和原核细胞中共同存在的细胞器是（D ）
A. 中心粒
B. 叶绿体
C. 溶酶体
D. 核糖体
2、在病毒与细胞起源的关系上，下面的哪种观点越来越有说服力（ C ）
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
3、原核细胞与真核细胞相比较，原核细胞具有（C ）
A.基因中的内含子
B. DNA复制的明显周期性
C.以操纵子方式进行基因表达的调控
D.转录后与翻译后大分子的加工与修饰
4、下列没有细胞壁的细胞是（ A ）
A、支原体
B、细菌
C、蓝藻
D、植物细胞
5、SARS病毒是（ B ）。
A、DNA病毒
B、RNA病毒
C、类病毒
D、朊病毒
6、原核细胞的呼吸酶定位在（B ）。
A、细胞质中
B、细胞质膜上
C、线粒体内膜上
D、类核区内
7、逆转录病毒是一种（D ）。
A、双链DNA病毒
B、单链DNA病毒
C、双链RNA病毒
D、单链RNA病毒
三、填空题
1. 细菌的细胞质膜的多功能性是区别于其他细胞质膜的一个十分显著的特点。
2．真核细胞的基本结构体系包括以脂质及蛋白质为基础的细胞膜结构系统、以核酸和蛋白质为主要成分的遗传信息传递系统与表达系统和有特异蛋白质装配构成的细胞骨架系统。
3、原核细胞和真核细胞核糖体的沉降系数分别为70S 和80S 。
4、细胞的形态结构与功能的相关性和一致性是很多细胞的共同特点。
5、与动物细胞相比较，植物细胞所特有的结构与细胞器有细胞壁、液泡、叶绿体；而动物细胞特有的结构有中心粒。
6. DNA病毒的核酸的复制与转录一般在细胞核中，而RNA病毒核酸的复制与转录一般在细胞质中。
7.目前在细胞与病毒的起源与进化上，更多的学者认为生物大分子先演化成细胞，再演化成病毒。
8.根据核酸类型的不同，引起人类和动物产生疾病的病毒中，天花病毒、流感病毒属于DNA 病毒；引起艾滋病的HIV属于RNA 病毒。
四、判断题
1、病毒的增殖又称病毒的复制，与细胞的一分二的增殖方式是一样的。×
2、细菌核糖体的沉降系数为70S，由50S大亚基和30S小亚基组成。√
3、细菌的DNA复制、RNA转录与蛋白质的翻译可以同时同地进行，即没有严格的时间上的阶段性及空间上的区域性。√
4. 病毒是仅由一种核酸和蛋白质构成的核酸蛋白质复合体。×
5. 蓝藻的光合作用与某些具有光合作用的细菌不一样，蓝藻在进行光合作用时不能放出氧气，而光合细菌则可以放出氧气。×
6. 古核生物介于原核生物与真核生物之间，从分子进化上来说古核生物更近于真核生物。√
五、翻译
1、virus 病毒
2、viroid 类病毒
3、HIV 艾滋病毒
4、bacteria 细菌
六、问答题：
1、如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念？
答：①细胞是构成有机体的基本单位
②细胞是代谢与功能的基本单位
③细胞是有机体生长与发育的基本单位
④细胞是繁殖的基本单位，是遗传的桥梁
⑤细胞是生命起源的归宿，是生物进化的起点
⑥细胞是物质结构、能量与信息过程精巧结合的综合体
⑦细胞是高度有序的，具有自组装能力的自组织体系。
2、简述原核细胞与真核细胞最根本的区别。
答：①基因组很小，多为一个环状DNA分子
②没有以膜为基础的各类细胞器，也无细胞核膜
③细胞的体积一般很小
④细胞膜的多功能性
⑤DNA复制、RNA转录与蛋白质的合成的结构装置没有空间分隔，可以同时进行，转录与翻译在时间空间上是连续进行的。
3、为什么说支原体是最小最简单的细胞？
答：一个细胞生存与增殖必须具备的结构装置与技能是：细胞膜、DNA与RNA、一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需的酶，可以推算出一个细胞所需的最小体积的最小极限直径为140nm~200nm，而现在发现的最小的支原体的直径已经接近这个极限，因此比支原
体更小更简单的结构似乎不能满足生命活动的需要。
4、简述细胞的基本共性。
答:①相似的化学组成
②脂-蛋白体系的生物膜
③相同的遗传装置
④一分为二的分裂方式
5、简述病毒在细胞内的复制过程。
答：①DNA病毒：侵染细胞后进入细胞核【除痘病毒】，在病毒DNA的指导下利用宿主细胞的代谢系统转录、翻译病毒的“早期蛋白”；早期蛋白主要功能是调节病毒基因的表达以及病毒DNA的复制，在不同程度上影响宿主DNA复制与转录；病毒DNA复制之后表达晚期蛋白，晚期蛋白是病毒包装过程中所需要的蛋白。
②RNA病毒：一般在细胞质内复制，RNA(+)病毒的RNA本身就可以作为模板，利用宿主的代谢系统翻译出病毒的早期蛋白，而RNA(-)病毒必须以本身RNA为模板，利用病毒本身携带的RNA聚合酶合成病毒的mRNA；早期蛋白抑制宿主DNA的复制与转录，催化病毒基因组RNA的合成；病毒mRNA与宿主的核糖体相结合翻译出病毒的结构蛋白的等晚期蛋白；新复制的RNA与病毒蛋白组装。
③反转录病毒：在宿主细胞核中复制，以病毒的RNA为模板在病毒自身携带的逆转录酶作用下合成病毒DNA分子，整合到宿主DNA，以次段整合DNA为模板，合成新的病毒基因组RNA和mRNA，后者与核糖体相结合，翻译出各种病毒蛋白，其中包括病毒的反转录酶，最后装配子代病毒。
第三章细胞生物学研究方法
一、名词解释
分辨率：能区分开两个质点间的最小距离。
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。
放射自显影：放射性同位素的电离射线对乳胶的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位与半定量研究的一种细胞化学技术。
细胞融合：两个或多个细胞融合成一个双核或多核的现象。
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。细胞系：原代细胞传40~50代次，并且仍保持原来染色体的二倍体数量及接触抑制的行为，这种传代细胞称作细胞系。
细胞株：有特殊的遗传标记或性质，这样的细胞系可以成为细胞株。
原代细胞：从有机体取出后立即培养的细胞
传代细胞：进行传代培养后的细胞
单克隆抗体：产生抗体的淋巴细胞同肿瘤细胞融合
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
等与蛋白或脂质偶联，用于检测所标及分子在活体细胞表面
或细胞内部的运动及其迁移率。
二、填空题
1. 光学显微镜的组成主要分为光学放大系统、照明系统和镜架及样品调节系统三大部分。
2.目前，植物细胞培养主要有单倍体细胞培养和原生质体培养两种类型。
3. 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。
4.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。
5. 荧光共振能量转移技术可用于检测某一细胞中两个蛋白质分子是否存在直接的作用。
6.在电镜制样技术中，通常用的技术有超薄切片技术，由此获得的切片厚度一般为40-50nm；冷冻蚀刻技术主要用来观察膜断裂面上的蛋白质颗粒的膜表面形貌特征。
7. 在活细胞内研究蛋白质相互作用常用的技术是酵母双杂交技术。
8.可用于验证细胞膜的流动性的技术是荧光漂白恢复技术。
9.细胞生物学研究常用的模式生物有大肠杆菌、酵母、线虫、
果蝇、斑马鱼、小鼠、拟南芥。
三、判断题
1. 荧光显微镜技术是在光镜水平，对特异性蛋白质等大分子定性定位的最有力的工具。×
2.扫描电子显微镜不能用于观察活细胞，而相差或微分干涉显微镜可以用于观察活细胞。√
3.体外培养的细胞，一般仍保持机体内原有的细胞形态。×
四、选择题
1.由小鼠骨髓瘤细胞与某一B淋巴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.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
3.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
4.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
5.Feulgen反应是一种经典的细胞化学染色方法，常用于细胞内（ C ）
A、蛋白质的分布与定位
B、脂肪的分布与定位
C、DNA的分布与定位
D、RNA的分布与定位
6.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、分选出特定的细胞类群
C、细胞中DNA、RNA或某种蛋白的含量
D、以上三种功能都有
7.直接取材于机体组织的细胞培养称为（B ）。
A、细胞培养
B、原代培养
C、传代培养
D、细胞克隆
8. 扫描电子显微镜可用于（D ）。
A、获得细胞不同切面的图像
B、观察活细胞
C、定量分析细胞中的化学成分
D、观察细胞表面的立体形貌
9. 细胞培养时，要保持细胞原来染色体的二倍体数量，最多可传代培养（B）代。
A、10~20
B、40~50
C、20~30
D、90~100
10. 在杂交瘤技术中，筛选融合细胞时常选用的方法是（C）。
A、密度梯度离心法
B、荧光标记的抗体和流式细胞术
C、采用在选择培养剂中不能存活的缺陷型瘤系细胞来制作融合细胞
D、让未融合的细胞在培养过程中自然死亡
五、问答题：
1.简述超薄切片的样品制片过程包括哪些步骤？
答：固定、包埋、切片、染色
2.试述光学显微镜与电子显微镜的区别。
答：
分辨本领光源透镜真空成像原理
光学显微镜200nm 可见光玻璃不要求样本对光的吸收形成明暗反差和颜色变化
电子显微镜0.2nm 电子束电磁要求样品对电子的散射和透射形成明暗反差
3.细胞组分的分离与分析有哪些基本的实验技术？哪些技术可用于生物大分子在细胞内的定性与定位研究？
答：组分分离：超离心技术
生物大分子定位与定性研究：免疫荧光技术、免疫电镜技术、放射自显影技术、原位杂
交技术
第四章细胞质膜
一、名词解释
细胞质膜：指围绕在细胞最外层，由脂质、蛋白质和糖类组成的生物膜。
生物膜：细胞内的膜系统与细胞质膜。
脂质体：根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的现象而制备的人工膜。红细胞影：哺乳动物成熟的红细胞经低渗处理后，质膜破裂，同时释放出血红蛋白和胞内其他可溶性蛋白，这时红细胞仍然保持原来的基本形状
和大小。
膜骨架：指细胞质膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构。它从力学上参与维持细胞质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。
二、填空
1、胆固醇是动物细胞质膜膜脂的重要组分，它对于调节膜的流动性，增强膜的稳定性以及降低水溶性物质的通透性都有重要作用。
2、质膜的流动镶嵌模型强调了膜的流动性和膜蛋白分布不对称。
3、证明膜的流动性的实验方法有荧光抗体免疫标记和荧光漂白恢复技术。
4、构成膜的基本成分是膜脂，体现膜功能的主要成分是膜蛋白。
5、就溶解性来说，质膜上的外周蛋白是水溶性，而整合蛋白是脂溶性。
6、在生物膜中，饱和脂肪酸含量越多，相变温度愈高，流动性越低
三、选择
1、红细胞膜骨架蛋白的主要成分是（ A ）
A、血影蛋白
B、带3蛋白
C、血型糖蛋白
D、带7蛋白
2、有关膜蛋白不对称性的描述，不正确的是（ C ）
A、膜蛋白的不对称性是指每一种膜蛋白分子在细胞膜上的分布都具有明确
的方向性
B、膜蛋白的不对称性是生物膜完成时空有序的各种生理功能的保障
C、并非所有的膜蛋白都呈不对称分布
D、质膜上的糖蛋白，其糖残基均分布在质膜的ES面。
3、1972年，Singer 和 Nicolson提出了生物膜的（ C ）
A、三明治模型
B、单位膜模型
C、流体镶嵌模型
D、脂筏模型
4、目前被广泛接受的生物膜分子结构模型为（ C ）：
A、片层结构模型
B、单位膜结构模型
C、流动镶嵌模型
D、板块镶嵌模型
5、细胞外小叶断裂面是指（ C ）：
A、ES
B、PS
C、EF
D、PF
6、荧光漂白恢复技术验证了（ B ）
A、膜蛋白的不对称性
B、膜蛋白的流动性
C、脂的不对称性
D、以上都不对
7、最早证明膜是有脂双层组成的实验证据是（ C ）：
A、对红细胞质膜的显微检测
B、测量膜蛋白的移动速度
C、从血细胞中提取脂质，测定表面积，在于与细胞表面积比较
D、以上都是
四、判断
1、相对不溶于水的亲脂性小分子能自由穿过细胞质膜√
2、在生物膜中，不饱和脂肪酸含量越多，相变温度愈低，流动性越大。√
3、细胞膜上的膜蛋白是可以运动的，其运动方式与膜脂相同。×
4、相变温度以下，胆固醇可以增加膜的流动性；相变温度以上，胆固醇可限制膜的流动性。×
5、原核生物和真核生物细胞质膜内都含有胆固醇。×
6、膜的流动性不仅是膜的基本特征之一，同时也是细胞进行生命活动的必要条件。√
7、质膜对所有带电荷的分子都是不通透的。×
8、人鼠细胞的融合实验，不仅直接证明了膜蛋白的流动性，同时也间接证明了膜脂的流动性。√
9、膜蛋白的跨膜区均呈α螺旋结构。×
10、若改变处理血的离子强度，则血影蛋白和肌动蛋白都消失，说明这两种蛋白不是内在蛋白。√
五、问答
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？
答：生物膜的基本特征：流动性、膜蛋白的不对称性
关系：①由于细胞膜中含有一定量的不饱和脂肪酸，所以细胞膜处于动态变化中，与之相适应的功能是，物质的跨膜运输、胞吞、胞吐作用、信号分子的转导
②细胞膜中的各组分的分布是不均匀额蛋白质，有的嵌入磷脂双分子层，有的与
之以非共价键的形式连接都是适应功能的需要。
2、根据其所在的位置，膜蛋白有哪几种？各有何特点？
答：①外在（外周）膜蛋白：水溶性，靠离子键或其它弱健与膜表面的蛋白质分子或膜脂分子结合，易分离，如磷脂酶。
②脂锚定蛋白：通过糖脂或脂肪酸锚定，共价结合
③内在（整合）膜蛋白：水不溶性，形成跨膜螺旋，与膜结合紧密，需用去垢剂使膜崩解后才可分离。
3．何谓膜内在蛋白？膜内在蛋白以什么方式与膜脂相结合？
答：内在（整合）膜蛋白：水不溶性，形成跨膜螺旋，与膜结合紧密，需用去垢剂使膜崩解后才可分离。
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钙离子、镁离子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？
答：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
离子去垢剂：十二烷基硫酸钠（SDS）非离子去垢剂：TritonX-100
5、细胞质膜各部分的名称及英文缩写。
答：质膜的细胞外表面ES细胞外小叶断裂面EF
质膜的原生质表面PS原生质小叶断裂面PF
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？
答：意义：物质的跨膜运输、胞吞、胞吐作用、信号分子的转导，生长细胞完成生长、增殖所必须的。
影响因素：脂肪酸链的长短；温度；胆固醇
证明实验：荧光抗体免疫标记实验、荧光漂白恢复技术
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？
答：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
六、实验设计与分析
如何用实验证明细胞膜的流动性？
答：荧光漂白恢复技术：利用荧光素标记细胞膜脂或膜蛋白，然后用高强度的激光束照射细胞膜表面某一区域（1~2um）使该区域的荧光淬灭（光漂白），由于膜的流动性，淬灭区域的高度逐渐增加，最后恢复到与周围的荧光强度相等（荧光恢复），根据荧光恢复的速率可推算出膜蛋白或膜脂的扩散速率。
第五章物质的跨膜运输
一、名词解释
载体蛋白：是一类膜内在蛋白，几乎所有类型的生物膜上存在的多次跨膜的蛋白质分子。通过与特定溶质分子的结合，引起一系列构想改变以介导溶质分子的跨膜转运。
通道蛋白：由几个蛋白亚基在膜上形成的孔道，能使适宜大小的分子及带电荷的溶质通过简单的自由扩散运动从膜的一侧到另一侧。
简单扩散：小分子物质以热自由运动的方式顺着电化学梯度或浓度梯度直接通过脂双层进出细胞，不需要细胞提供能量，也无需膜转运蛋白的协助
被动运输：指溶质顺着电化学梯度或浓度梯度，在膜转运蛋白协助下的跨膜转运方式，又叫协助扩散。
主动运输：物质逆浓度梯度或电化学梯度，由低浓度向高浓度一侧进行跨膜转运的方式，需要细胞提供能量，需要载体蛋白的参与。
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、颗粒性物质或液体等摄取到细胞内，以维持细胞正常的代谢活动。
胞吐作用：细胞内合成的生物分子和代谢物以分泌泡的形式与质膜融合而将内含物分泌到细胞表面或细胞外的过程。
ATP驱动泵：是ATP酶直接利用水解ATP提供的能量，实现离子或小分子逆浓度梯度或电化学梯度的跨膜运输。
胞饮作用：细胞对液体物质虎细微颗粒物质的摄入和消化过程，由质膜内陷形成吞饮小泡，将转运的物质包裹起来进入细胞质，被吞物质被细胞降解后利用。大多数的真核细胞都能通过胞饮作用摄入和消化所需的液体物质和溶质。
二、填空
1、Ca2+泵主要存在于细胞质膜和细胞器膜上，其功能是将Ca2+输出细胞或泵入内质网中储存起来，维持细胞质基质内低浓度的Ca2+。
2、小分子物质通过简单扩散、被动运输、主动运输等方式进入细胞内，而大分子物质则通过吞噬或胞饮作用进入细胞内。
3、H+泵存在于细菌、真菌、植物细胞的细胞膜上，将H+泵出细胞外或细胞器内，使周转环境和细胞器呈酸性。
4、协同运输是间接消耗ATP的主动运输方式，根据物质运输方向与离子沿梯度的转移方向，可分为同向协同运输和反向协同运输两种方式。
5、根据激活信号的不同，离子通道可分为___电压门通道___、__配体门通道_和应力激活通道。
6、根据胞吞的物质是否有专一性，将胞吞作用分为受体介导的胞吞作用和非特异性的胞吞作用。
三、选择
1、不属于主动运输的物质跨膜运输是（ C ）
A、质子泵
B、钠钾泵
C、协助扩散
D、膜泡运输
2、真核细胞的胞质中，Na+和K+平时相对胞外，保持（ C ）。
A、浓度相等
B、[Na+]高，[K+]低
C、[Na+]低，[K+]高
D、[Na+] 是[K+]的3倍
3、植物细胞和细菌的协同运输通常利用哪一种浓度梯度来驱动（ B ）
A、Ca2+
B、H+
C、Na+
D、K+
4、细胞内低密度脂蛋白进入细胞的方式为（ D ）
A、协同运输
B、协助扩散
C、穿胞运输
D、受体介导的胞吞作用
5、关于F-质子泵，正确的描述是（ D ）
A、存在于线粒体和内膜系统的膜上
B、工作时，通过磷酸化和去磷酸化实现构象改变
C、运输时，是由低浓度向高浓度转运
D、存在于线粒体内膜和叶绿体的类囊体膜上
6、下列物质中，靠主动运输进入细胞的物质是（ D ）
A、H
20 B、甘油 C、O
2
D、Na+
7、胞吞和胞吐作用是质膜中进行的一种（ C ）
A、自由扩散
B、协助扩散
C、主动运输
D、协同运输
8、关于钙泵的描述不正确的是（ D ）
A、主要存在于线粒体膜、内质网膜和质膜上
B、本质是一种钙ATP酶
C、质膜上钙泵的作用是将钙离子泵出细胞
D、内质网膜上的钙泵的作用是将钙离子泵入细胞
9、小肠上皮吸收葡萄糖是通过（ C ）
A、钠钾泵
B、钠离子通道
C、钠离子协同运输
D、氢离子协同运输
10、下列各组分中，可通过自由扩散通过细胞质膜的一组是（ B ）
A、H
20、CO
2
、Na+ B、甘油、苯、O
2
C、葡萄糖、N
2、CO
2
D、蔗糖、苯、Cl-
11、Na+-K+泵由α、β两个亚基组成，当α亚基上的（ C ）磷酸化才可能引起α亚基构象变化，而将Na+泵出细胞外。
A、苏氨酸
B、酪氨酸
C、天冬氨酸
D、半胱氨酸
12、下列哪种运输不消耗能量（ B ）。
A、胞饮作用
B、协助扩散
C、胞吞作用
D、主动运输
四、判断
1、被动运输不需要ATP及载体蛋白，而主动运输则需要ATP及载体蛋白。×
2、P、V型质子泵在结构上与钙泵相似，在转运质子的过程中，涉及磷酸化和去磷酸化。×
3、通道蛋白介导的物质的运输都属于被动运输。√
4、质膜对所有带电荷的离子是高度不透性的。×
5、通道蛋白必须首先与溶质分子结合，然后才能允许其通过。×
6、动物细胞内低钠高钾的环境主要是通过质膜的离子通道来完成。√
7、载体蛋白允许溶质穿膜的速率比通道蛋白快得多。×
8、载体蛋白之所以由称通透酶，是因为它具有酶的一些特性，如对底物进行修饰。×
9、协助扩散是一种被动运输的方式，它不消耗能量，但要在通道蛋白或载体蛋
白的协助下完成。√
10、钠钾泵是真核细胞中普遍存在的一种主动运输方式。×
11、胞吞作用与胞吐作用是大分子物质与颗粒性物质的跨膜运输方式，也是一种主动运输，需要消耗能量。√
12、主动运输是物质顺化学梯度的跨膜运输，并需要专一的载体参与。×
13、Ca2+是细胞内广泛存在的信使，细胞质中游离的Ca2+浓度比胞外高。×
14、Na+—K+泵既存在于动物细胞质膜上，也存在于植物细胞质膜上。×
15、胞吞作用和胞吞作用都是通过膜泡运输的方式进行的，不需要消耗能量。×
五、问答
1、比较P-型离子泵、V-型质子泵、F-型质子泵和ABC超家族。
答：
类型运输物质结构与功能的特点存在部位
P型钠离子、钾离子、钙
离子、氢离子含两个α亚基：磷酸化与去磷酸化
ATP结合位点
含两个β亚基：调节作用，
产生磷酸化中间体、
维持膜电位；细胞渗透平衡；吸收营
养；
钠钾离子泵：动物胞质膜
钙离子泵：真核细胞质膜、内质网、
叶绿体、液泡膜
氢质子泵：真菌、细菌、植物质膜
V型氢质子，逆电化学梯
度泵入细胞器多个跨膜亚基，亚基部分可将ATP
水解，维持胞基质PH中性和细胞器
内的PH酸性
动物细胞的胞内体膜、溶酶体膜、破
骨细胞、肾小管细胞质膜、植物酵母、
真菌液泡膜
F型氢质子，顺电化学梯
度将氢质子泵出细
胞器多个跨膜亚基，释放能量驱动质子泵
合成ATP（氧化磷酸化、光合磷酸化）
线粒体内膜、叶绿体类囊体膜、细菌
质膜
ABC 型离子和各种小分子2个跨膜结构2个胞质侧ATP结构
域
细菌到人类各种生物体中
2、说明钠钾泵的工作原理及其生物学意义。
答：工作原理：在细胞内侧α亚基与钠离子相结合促进ATP水解，α亚基上的天冬氨酸残基引起α亚基的构象发生变化，将钠离子泵出细胞外，同时将细胞外的钾离子与α亚基的另一个位点结合，使其去磷酸化，α亚基构象再度发生变化将钾离子泵进细胞，完成整个循环。钠离子依赖的磷酸化和钾离子依赖的去磷酸化引起构象变化有序交替发生。每一个循环消耗一个ATP分子泵出三个钠离子和泵进两个钾离子。
生物学意义：①维持细胞膜电位②维持动物细胞渗透平衡③吸收营养
3、比较载体蛋白与通道蛋白的异同
答：相同点：化学本质均为蛋白质、分布均在细胞的膜结构中，都有控制特定物质跨膜运输的功能。
不同点：载体蛋白：与特异的溶质结合后，通过自身构象的改变以实现物质的跨膜运输。
通道蛋白：①通过形成亲水性通道实现对特异溶质的跨膜转运
②具有极高的转运效率
③没有饱和值
④离子通道是门控的（其活性由通道开或关两种构象调节）
4、比较胞饮作用和吞噬作用的异同。
答：相同点：都是主动运输方式，逆浓度梯度或电化学梯度运输物质，都是从胞外运输到胞内
不同点：
类型胞吞物胞吞泡的大小转运方式
胞饮作用溶液小于150nm胞饮泡连续发生的组成型过程
吞噬作用大颗粒大于250nm吞噬泡受体介导的信号触发过程
5、试述大分子的受体介导的内吞途径及消化作用。
答：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→转运至溶酶体→转运物被消化→机体利用→受体有三个去向：一是：返回原来的质膜结构域，重新发挥受体的作用（LDL受体）二是：进入溶酶体中被笑话掉，受体下行调节（与表皮生长因子EGF结合的细胞表面受体）三是：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。
答：组成型胞吐途径：从高尔基体反面管网区TGN分泌的囊泡想质膜流动，并与之融合，成为质膜的组成或释放出去。
调节型胞吐途径：分泌细胞产生的分泌物储存在分泌泡内，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。
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：①动物细胞若是离开机体基本无应付能力，但在弹性范围内可膨胀；若在机体内，依靠钠钾泵维持，整个机体会做出缓冲尽量减少损失
②植物细胞依靠其坚韧的细胞壁防止膨胀和破裂，能耐受较大的跨膜渗透差异，并具有相应的生理功能，如保持植物茎坚挺，调节气孔的气体交换
③原生动物的单细胞可通过伸缩泡调节，收集排除多余的水分。
8、细胞质基质中Ca2+浓度低的原因是什么？
答：①正常情况下，细胞膜对钙离子是高度不通透的；
翟中和第四版细胞生物学1~9章习题及答案 https://www.doczj.com/doc/753378997.html,work Information Technology Company.2020YEAR
翟中和第四版《细胞生物学》习题集及答案 第一章绪论 一、名词解释 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、亚显微与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，以及细胞信号传导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。 二、填空题 1、细胞分裂有直接分裂、减数分裂和有丝分裂三种类型。 2、细胞学说、能量转化与守恒和达尔文进化论并列为19世纪自然科学的“三大发现”。 3、细胞学说、进化论和遗传学为现代生物学的三大基石。 4、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 命活动展开研究的科学。 5、第一次观察到活细胞有机体的人是荷兰学者列文虎克。 三、问答题： 1、当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么？ 答：①基因组是如何在时间与空间上有序表达的？
②基因表达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程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？ 2、细胞生物学的主要研究内容有哪些？ 答：①生物膜与细胞器②细胞信号转导③细胞骨架体系④细胞核、染色体及基因表达⑤细胞增殖及其调控⑥细胞分化及干细胞生物学⑦细胞死亡⑧细胞衰老 ⑨细胞工程⑩细胞的起源与进化 3、细胞学说的基本内容是什么？ 答：①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，又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。 ③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。 第二章细胞的统一性与多样性 一、名词解释 1、细胞：生命活动的基本单位。 2、病毒（virus）：非细胞形态生命体，最小、最简单的有机体，必须在活细胞体内复制繁殖，彻底寄生性。 3、原核细胞：没有核膜包裹的和结构的细胞，细菌是原核细胞的代表。
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. “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。
翟中和细胞生物学(2000版)配套习题 [说明]本习题集我从网上书上收集的,主要有几个来源： 1。翟中和 王喜忠 丁明孝 主编 细胞生物学 高教出版社 2000， 2。韩贻仁 细胞生物学 高教出版社 1987； 以上两书的课后习题或思考题，我根据2003年和2004年北大细胞生物学讲课内容作了挑选和改编。 3。 以前在OKHERE上的生物版主也就是我的前任------------"心象椰子的人"（他在我就任前就已辞辞职，但是他的贴仍然给我和其他人很多帮助，不过，很快我就知道他为何要件决辞职了，因为一年后，我也做了同样的选择首发的北大一个ftp的细胞生物学库，该细胞生物学库是按题型而非章分类的，我把它的内容按翟中和 王喜忠 丁明孝 主编 细胞生物学 高教出版社 2000重新作了分类。 4。英文习题与解答来自的 NCBI一本 网书，我把它的内容按翟中和 王喜忠 丁明孝 主编 细胞生物学 高教出版社 2000重新作了分类，很遗憾，该书的名字作者与出版社，我已记录了，但是一下没找到，我尽快找到，仅快找到将其补上，非常感谢该书作者和出版社！ 5。我在OKHERE当生物斑竹时有关网友提出与讨论的问题，很多我也参加了。6。有关的生物化学，分子生物学，细胞生物学试题。 对以上各种资料的作者和首发者，我均非常感谢！ 而且整理和编辑，我也化了不少时间，而且最后排版时我还化了100元RMB。 因此，本题集不准许用于商业用途！转载应说明出处，谢谢！ ------------------------------------------------------------------------------------------ 第一章：绪论 1、 填空题： 1、 细胞生物学是细胞整体、超微结构和分子水平上研究 及其 规律的科学。、 2、名词解释： 1、细胞学说（cell theory） 3、选择题： 1、现今世界上最有影响的学术期刊是 。 a：Natune b: Cell c: PNAS d: Science 2、自然界最小的细胞是 （a） 病毒 （b） 支原体 （c） 血小板 （d） 细菌 4、是非题： 1、现代细胞生物学的基本特征是把细胞的生命活动和亚细胞的分子结构变化联系起来。…………………………………（ ）
细胞生物学复习提纲 名词解释 1.微管:在真核细胞质中，由微管蛋白构成的，可形成纺锤体、中心体及细胞特化结构鞭毛和纤毛的结构。 2.微丝:在真核细胞的细胞质中，由肌动蛋白和肌球蛋白构成的，可在细胞形态的支持及细胞肌性收缩啡肌性运动等方面起重要作用的结构。 3.光合磷酸化:由光照引起的电子传递与磷酸化作用相偶联而生成ATP的过程。 4.氧化磷酸化:电子从NADH或FADH2经呼吸链传递给氧形成水时，同时伴有ADP磷酸化形成ATP,这一过程称为氧化磷酸化。 5.ATP合成酶: ATP 合成酶广泛存在于线粒体、叶绿体、异养菌和光合细菌中，是生物体能量转换的核心酶。该酶分别位于线粒体内膜、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。 6.载体蛋白:是一类膜内在蛋白，几乎所有类型的生物膜上存在的多次跨膜的蛋白质分子。通过与特定溶质分子的结合，引起一系列构想改变以介导溶质分子的跨膜转运。 7.通道蛋白:由几个蛋白亚基在膜上形成的孔道，能使适宜大小的分子及带电荷的溶质通过简单的自由扩散运动从膜的一侧到另一侧。 8.被动运输:指溶质顺着电化学梯度或浓度梯度，在膜转运蛋白协助下的跨膜转运方式，又叫协助扩散。 9.主动运输:物质逆浓度梯度或电化学梯度，由低浓度向高浓度-侧进行跨膜转运的方式，需要细胞提供能量，需要载体蛋白的参与。 10.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、颗粒性物质或液体等摄取到细胞内，以维持细胞正常的代谢活动。 11.胞吐作用:细胞内合成的生物分子和代谢物以分泌泡的形式与质膜融合而将内含物分泌到细胞表面或细胞外的过程。 12.P-型离子泵:运输时需要磷酸化，具有两个独立的α催化亚基，.具有ATP结合位点，绝大多数还有β调节亚基 13.V-型离子泵:位于小泡的膜上，运输时需ATP供能，但不需要磷酸化，利用ATP水解供能， 14.COPII包被膜泡:介导细胞内顺向运输，负责从内质网到高尔基体的物质运输 15.COPI包被膜泡:介导细胞内膜泡逆向运输，负责从顺面高尔基体网状区到内质网膜泡转运。 16.脂锚定膜蛋白：位于脂双层表面,通过与之共价相连的脂分子插入膜的脂双分子中，从而锚定在细胞质膜上。与脂肪酸锚定的膜蛋白多分布在质膜内侧，与糖脂结合的多分布在质膜外侧 17.初级溶酶体：游离在细胞中的尚未执行其消化功能的溶酶体，仅含有水解酶类，但无作用底物，外面只有一层单位酶，其中的酶处于非活性状态 18.次级溶酶体：初级溶酶体与细胞内自噬体或异噬体融合形成的进行消化作用的膜包被复合物 19.中间丝：存在于真核细胞质中的，由蛋白质构成的，其直径介于微管和微丝之间，在支持细胞形态、参与物质运输等方面起重要作用的纤维状结构。
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
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面。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：1）、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氨基酸残基，如精氨酸、赖氨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氨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：1）、1925年:质膜是由双层脂分子构成的；2)、1935年：提出“蛋白质—脂质—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—脂质—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骨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面起重要作用。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
第一章绪论一．细胞生物学研究的内容和现状 1．细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 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。细胞生物学的主要研究内容 一般可分为细胞结构功能与细胞重要生命活动两大基本部分：大致归纳为下面几个领域：1）细胞核、染色体以及基因表达的研究2）生物膜与细胞器的研究3）细胞骨架体系的研究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）细胞的起源与进化8）细胞工程当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域 1）细胞生物学与分子生物学(包括分子遗传学与生物化学)相互渗透与交融是总的发展趋势2）当前研究的重点领域： I：染色体DNA与蛋白质相互作用关系——主要是非组蛋白对基因组的作用 II：细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控 III：细胞信号转导的研究 IV：细胞结构体系的组装二．细胞学与细胞生物学发展简史 1．细胞的发现 2．细胞学说的建立其意义 1838～1839年，德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出了“细胞学说”。 3．细胞学的经典时期 4．实验细胞学时期 5．细胞生物学学科的形成与发展 第二章细胞基本知识概要细胞的基本概念 1．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，细胞是代谢与功能的基本单位 3）细胞是有机体生长与发育的基础 4）细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性5）没有细胞就没有完整的生命 2．细胞概念的一些新思考细胞是多层次非线性的复杂结构体系：细胞具有高度复杂性和组织性
中文英文解释 癌基因 oncogene 通常表示原癌基因（proto oncogene）的突变体，这些基因编码的蛋白使细胞的生长失去控制，并转变成癌细胞，故称癌基因。 氨酰-tRNA合成酶 aminoacyl tRNA synthetase 将氨基酸和对应的tRNA的3′端进行共价连接形成氨酰-tRNA的酶。不同的氨基酸被不同的氨酰－tRNA合成酶所识别。 暗反应 light independent reaction 光合作用中的另外一种反应，又称碳同化反应（carbon assimilation reaction)。该反应利用光反应生成的ATP和NADPH中的能量，固定CO2生成糖类。 白介素-1β转换酶 interleukin-1β converting enzyme， ICE Caspase-1，Caspase家族成员之一，线虫Ced3在哺乳动物细胞中的 同源蛋白，催化白介素-1β前体的剪切成熟过程。 半桥粒 hemidesmosome位于上皮细胞基底面的一种特化的黏着结构，将细胞黏附到基膜上。胞间连丝 plasmodesma相邻植物细胞之间的联系通道，直接穿过两相邻细胞的细胞壁。 胞内体 endosome 动物细胞内由膜包围的细胞器，其作用是转运由胞吞作用新摄取的物质到溶酶体被降解。胞内体被认为是胞吞物质的主要分选站。 胞吐作用 exocytosis携带有内容物的膜泡与质膜融合，将内容物释放到胞外的过程。 胞吞作用 endocytosis 通过质膜内陷形成膜泡，将细胞外或细胞质膜表面的物质包裹到膜泡内并转运到细胞内（胞饮和吞噬作用）。 胞外基质 extracellular matrix 分布于细胞外空间、由细胞分泌的蛋白质和多糖所构成的网络结构，如胶原和蛋白聚糖等，在决定细胞形状和活性的过程中起着一种整合作用。 胞质动力蛋白 cytoplasmic dynein 由多条肽链组成的巨型马达蛋白，利用ATP水解释放的能量将膜泡或膜性细胞器等沿微管朝负极转运。 胞质分裂 cytokinesis细胞周期的一部分，在此期间一个细胞分裂为两个子细胞。表观遗传 epigenetics与核苷酸序列无关的调节基因表达的可遗传控制机制。 病毒粒子 virion 单个病毒颗粒，通常由蛋白外壳和包裹在其内的遗传物质共同组成，仅能在宿主细胞内增殖，广泛用于细胞生物学研究。 捕光复合体Ⅱlight harvesting complex Ⅱ，LHCⅡ位于光系统Ⅰ之外的色素蛋白复合物，含有大量天线色素为光系统Ⅱ（PSⅡ）收集光子。 糙面内质网 rough endoplasmic reticulum，RER 附着有核糖体的内质网。糙面内质网由许多扁平膜囊组成，主要功能包括合成分泌性蛋白、溶酶体蛋白、膜整合蛋白以及膜脂分子。 常染色质 euchromatin间期核中处于分散状态、压缩程度相对较低、着色较浅的染色质。 成膜体 phragmoplast 在植物细胞中期赤道板相应位置上致密排列的物质。由成簇交错的微管（与即将形成的细胞板垂直）和一些与其相连的电子致密物组成。 程序性细胞死亡 programmed cell death，PCD 是受到严格的基因调控、程序性的细胞死亡形式。对生物体的正常发育、自稳态平衡及多种病理过程具有重要的意义。 初生壁 primary wall生长中的植物细胞壁，具有可伸展性。 中文英文解释 次生壁 secondary wall在大多数成熟植物细胞中发现的较厚的细胞壁。 粗肌丝 thick filament组成肌节的两种特征性纤维之一，主要由肌球蛋白构成。在横切面上
翟中和第四版《细胞生物学》习题集及答案 第一章绪论 一、名词解释 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、亚显微与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，以及细胞信号传导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。 二、填空题 1、细胞分裂有直接分裂、减数分裂和有丝分裂三种类型。 2、细胞学说、能量转化与守恒和达尔文进化论并列为19世纪自然科学的“三大发现”。 3、细胞学说、进化论和遗传学为现代生物学的三大基石。 4、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 命活动展开研究的科学。 5、第一次观察到活细胞有机体的人是荷兰学者列文虎克。 三、问答题： 1、当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么？ 答：①基因组是如何在时间与空间上有序表达的？ ②基因表达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程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？ 2、细胞生物学的主要研究内容有哪些？ 答：①生物膜与细胞器②细胞信号转导③细胞骨架体系④细胞核、染色体及基因表达⑤细胞增殖及其调控⑥细胞分化及干细胞生物学⑦细胞死亡⑧细胞衰老⑨细胞工程⑩细胞的起源与进化 3、细胞学说的基本内容是什么？ 答：①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，又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。 ③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。 第二章细胞的统一性与多样性 一、名词解释 1、细胞：生命活动的基本单位。 2、病毒（virus）：非细胞形态生命体，最小、最简单的有机体，必须在活细胞体内复制繁殖，彻底寄生性。 3、原核细胞：没有核膜包裹的和结构的细胞，细菌是原核细胞的代表。 4、质粒：细菌的核外DNA。裸露环状DNA分子，可整合到核DNA中，常做基因工程载体。 二、选择题 1、在真核细胞和原核细胞中共同存在的细胞器是（D ） A. 中心粒 B. 叶绿体 C. 溶酶体 D. 核糖体
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）。
《细胞生物学》 翟中与第三版习题及解答 第一章绪论 一、名词解释 １、细胞生物学ｃell bｉｏlogｙ2、显微结构microscopic stｒuctuｒe 3、亚显微结构submicrosｃopｉc ｓtructure 4、细胞学cytoloｇy 5、分子细胞生物学mｏlｅcｕlａr cｅll bioｌogy 二、填空题 １、细胞生物学就是研究细胞基本规律得科学,就是在、与三个不同层次上,以研究细胞得、、、与等为主要内容得一门科学。 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得科学家就是。 3、1８38—１８３9年, 与共同提出:一切植物、动物都就是由细胞组成得,细胞就是一切动植物得。４、1９世纪自然科学得三大发现就是、与。 5、１858年德国病理学家魏尔肖提出得观点,通常被认为就是对细胞学说得一个重要补充、 ６、人们通常将１8３8—１83９年与确立得 ;1859年 确立得 ;1８66年确立得 ,称为现代生物学得三大基石。 7、细胞生物学得发展历史大致可分为、、、与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得就是( )。 a、Roｂｅrt Hooke b、Leeuwen Ｈｏek c、Grew ｄ、Virchｏw 2、细胞学说就是由( )提出来得。 a、Ｒｏbert Hoｏkｅ与Ｌeeuwｅｎ Hoek b、Crｉcｋ与Watson c、Schleiden与Schwanｎ d、Ｓichoｌd与Vｉrchoｗ 3、细胞学得经典时期就是指( )。 ａ、16６５年以后得２5年b、１8３８—18５8细胞学说得建立 ｃ、19世纪得最后25年 d、２0世纪５0年代电子显微镜得发明 4、( )技术为细胞生物学学科早期得形成奠定了良好得基础。 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、细胞生物学就是研究细胞基本结构得科学。( ) 2、细胞得亚显微结构就是指在光学显微镜下观察到得结构。( ) 3、细胞就是生命体得结构与生命活动得基本单位。( ) ４、英国学者Robｅｒt Hooke第一次观察到活细胞有机体。( ) 5、细胞学说、进化论、遗传学得基本定律被列为19世纪自然科学得“三大发现"。( ) 6、细胞学说得建立构成了细胞学得经典时期。( ) 五、简答题 1、细胞学说得主要内容就是什么？有何重要意义? 2、细胞生物学得发展可分为哪几个阶段？ 3、为什么说19世纪最后２５年就是细胞学发展得经典时期？ 六、论述题
; 第八章蛋白质分选与膜泡运输 一、分泌蛋白合成的模型---信号假说 信号假说 信号肽 与共转移 导肽 与后转移 信号假说 信号假说内容 指导因子：蛋白质N-端的信号肽 信号识别颗粒） 信号识别颗粒的受体（又称停泊蛋白）等 在非细胞系统中蛋白质的翻译过程与SRP、DP和微粒体的关系 信号肽与共转移 信号肽与信号斑 起始转移序列和终止转移序列 起始转移序列和终止转移序列的数目决定多肽跨膜次数 跨膜蛋白的取向 导肽与后转移 基本的特征： 蛋白质在细胞质基质中合成以后再转移到这些细胞器中，称后转移 蛋白质跨膜转移过程需要ATP使多肽去折叠，还需要一些蛋白质的帮助（如热休克蛋白Hsp70）使其能 够正确地折叠成有功能的蛋白。 二、蛋白质分选与分选信号 分选途径 门控运输 跨膜运输 膜泡运输 拓扑学等价性的维持 三．膜泡运输 膜泡运输是蛋白运输的一种特有的方式，普遍存在于真核细胞中。在转运过程中不仅涉及蛋白本 身的修饰、加工和组装，还涉及到多种不同膜泡定 向运输及其复杂的调控过程。 三种不同类型的包被小泡具有不同的物质运输作用。 膜泡运输是特异性过程，涉及多种蛋白识别、组装、去组装的复杂调控三种不同类型的包被小泡具有不同的物质运输作用 网格蛋白包被小泡 COPII包被小泡 COPI包被小泡 网格蛋白包被小泡 ?负责蛋白质从高尔基体TGN 质膜、胞 内体或溶酶体和植物液泡运输 ?在受体介导的细胞内吞途径也负责将物 质从质膜 内吞泡(细胞质) 胞内体 溶酶体运输 ?高尔基体TGN是网格蛋白包被小泡形成的发源地 COPII包被小泡 ?负责从内质网 高尔基体的物质运输； ? COPII包被蛋白由5种蛋白亚基组成；包被蛋白的装配是 受控的； ? COPII包被小泡具有对转运物质的选择性并使之浓缩。 COPI包被小泡 COPI包被含有8种蛋白亚基，包被蛋白复合物的装配 与去装配依赖于ARF； 负责回收、转运内质网逃逸蛋白? ER。 细胞器中保留及回收蛋白质的两种机制： ?转运泡将应被保留的驻留蛋白排斥在外，防止出芽转运； ?通过识别驻留蛋白C-端的回收信号(lys-asp-glu-leu,KDEL) 的特异性受体，以COPI-包被小泡的形式捕获逃逸蛋白。 COPI-包被小泡在非选择性的批量运输( bulk flow)中行使功能, 负责rER? Golgi ? SV ? PM。 COPI-包被小泡除行使Golgi→ER逆行转运外，也可行使顺行转运功能, 从ER→ER-Golgi IC→Golgi。 第九章细胞信号转导 一、(细胞通讯) ：指一个信号产生细胞发出的信息通过介质（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生化变化，最终表现为靶细胞整体的生物学效应的过程。 1、可分为3种方式：①细胞通过化学信号进行细胞间通讯，是多细胞生物普遍采用的通讯方式；②细胞间接触依赖性通讯，细胞间直接接触，通过信号细胞跨膜信号分子与相邻靶细胞表面受体相互作用；③动物相邻细胞间形成间隙连接、植物细胞间通过胞间连丝使细胞间相互沟通，通过交换小分子实现代谢偶联或电偶联，从而实现功能调控。 2、细胞分泌化学信号的作用方式：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居靶细胞③通过化学突触传递神经信号④自分泌细胞对自身分泌的信号分子产生反应。 3、通过胞外信号所介导的细胞通讯如下步骤：①信号细胞合成并释放信号分子②转运信号分子至靶细胞③信号分子与靶细胞表面受体特异性结合并导致受体激活④活化受体启动靶细胞内一种或多种信号转导途径⑤引发细胞代谢、功能或基因表达的改变⑥信号的解除并导致细胞反应终止。 、第二信使学说：胞外化学信号（第一信使）不能进入细胞，它作用于细胞表面受体，导致产生胞内信号（第二信使），从而引发靶细胞内一系列生化反应，最后产生一定的生理效应，第二信使的降解使其信号作用终止。 第二信使至少有两个基本特性: ①是第一信使同其膜受体结合后最早在细胞膜内侧或胞浆中出现、仅在细胞内部起作用的信号分子；②能启动或调节细胞内稍晚出现的反应信号应答。 第二信使都是小的分子或离子。细胞内有五种最重要的第二信使:cAMP、cGMP、1,2-二酰甘油、1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)、Ca2+ 等。 第十章细胞骨架 细胞骨架包括微，微管，中间丝 细胞骨架特点：弥散性，整体性，变动性 一、微丝 又称肌动蛋白纤维，是指真核细胞中由肌动蛋白组成、直径为7nm的
翟中和第四版细胞生物学1~9章习题及答 案
翟中和第四版《细胞生物学》习题集及答案 第一章绪论 一、名词解释 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、亚显微与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，以及细胞信号传导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。 二、填空题 1、细胞分裂有直接分裂、减数分裂和有丝分裂三种类型。 2、细胞学说、能量转化与守恒和达尔文进化论并列为19世纪自然科学的“三大发现”。 3、细胞学说、进化论和遗传学为现代生物学的三大基石。 4、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 命活动展开研究的科学。 5、第一次观察到活细胞有机体的人是荷兰学者列文虎克。 三、问答题： 1、当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么？ 答：①基因组是如何在时间与空间上有序表达的？
②基因表达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程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？ 2、细胞生物学的主要研究内容有哪些？ 答：①生物膜与细胞器②细胞信号转导③细胞骨架体系④细胞核、染色体及基因表达⑤细胞增殖及其调控⑥细胞分化及干细胞生物学⑦细胞死亡⑧细胞衰老 ⑨细胞工程⑩细胞的起源与进化 3、细胞学说的基本内容是什么？ 答：①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，又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。 ③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。 第二章细胞的统一性与多样性 一、名词解释 1、细胞：生命活动的基本单位。 2、病毒（virus）：非细胞形态生命体，最小、最简单的有机体，必须在活细胞体内复制繁殖，彻底寄生性。 3、原核细胞：没有核膜包裹的和结构的细胞，细菌是原核细胞的代表。 4、质粒：细菌的核外DNA。裸露环状DNA分子，可整合到核DNA中，常做基因工程载体。
第八章细胞核与染色体 二、填空题 1、细胞核外核膜表面常附有颗粒，且常常与相连 通。 2、核孔复合物是特殊的跨膜运输蛋白复合体，在经过核孔复合体的主动运输中，核孔复合体具有严格的选择性。 3、是蛋白质本身具有的、将自身蛋白质定位到细胞核中去的特异氨 基酸序列。 4、核孔复合体主要由蛋白质构成，迄今已鉴定的脊椎动物的核孔复合物蛋白成分已达到十多种，其中与是最具代表性的两个成分，它 们分别代表着核孔复合体蛋白质的两种类型。 5、细胞核中的区域含有编码rRNA的DNA序列拷贝。 6、染色体DNA的三种功能元件是、、。 7、染色质DNA按序列重复性可分为、、等 三类序列。 8、染色质从功能状态的不同上可以分为和。 9、按照中期染色体着丝粒的位置，染色体的形态可分 为、、、四种类型。 10、着丝粒-动粒复合体可分为、、三 个结构域。 12、核仁超微结构可分为、、三部 分。 13、广义的核骨架包括、、。 14、核孔复合体括的结构组分 为、、、。 15、间期染色质按其形态特征和染色性能区分为两种类型：和， 异染色质又可分为和。 16、DNA的二级结构构型分为三种，即、、。 17、常见的巨大染色体有、。 18、染色质包装的多级螺旋结构模型中，一、二、三、四级结构所对应的染色体结构分别 为、、、。
19、核孔复合物是的双向性亲水通道，通过核孔复合物的被动扩散 方式有、两种形式；组蛋白等亲核蛋 白、RNA分子、RNP颗粒等则通过核孔复合体的 进入核内。 三、选择题 2、真核细胞间期核中最显著的结构是（）。A、染色体 B、染色质 C、核仁 D、 核纤层 6、从氨基酸序列的同源比较上看，核纤层蛋白属于（）。 A、微管 B、微丝 C、中间纤维 D、核蛋白骨架 8、下面有关核仁的描述错误的是（）。 A、核仁的主要功能之一是参与核糖体的生物合成 B、rDNA定位于核仁区 内． C、细胞在M期末和S期重新组织核仁 D、细胞在G期，核仁消 2失 10、构成染色体的基本单位是（）。A、DNA B、核小体 C、螺线管 D、 超螺线管 11、染色体骨架的主要成分是（）。A、组蛋白 B、非组蛋白 C、DNA D、RNA 12、异染色质是（）。 A、高度凝集和转录活跃的 B、高度凝集和转录不活跃的 C、松散和转录活跃的 D、松散和转录不活跃的 一、名词解释： 7、核仁组织区：位于染色体的次缢痕部位，是rRNA基因所在部位，与间期细胞 核仁形成有关。但并非所有的次缢痕都是NOR。 9、核纤层：是位于细胞核内膜与染色质之间的纤维蛋白片层或纤维网络，与核 内膜紧密结合。它普遍存在于高等真核细胞间期细胞核中。 10、亲核蛋白：是指在细胞质基质内合成后，需要或能够进入细胞核内发挥功能 的一类蛋白质。 11、核基质: 广义的概念是由核纤层、核孔复合体和一个不溶的网络状结构（即 核基质）组成；狭义的概念是指细胞核中存在的一个纤维蛋白构成的纤维网架体 系，仅指核基质，即细胞核内除了核被膜、核纤层、染色质与核仁以外的网架结 构体系，它不包含核膜、核纤层、染色质和核仁等成分，但这些网络状结构与核 纤层及核孔复合体、染色质等有结构与功能联系。 12、核型：即细胞分裂中期染色体特征的总和。包括染色体的数目、大小和形态 特征等方面。 14、核定位信号：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（亲核蛋白的特殊氨基酸序列， 具有定向、定位的作用，保证蛋白质能够通过核孔复合体转运到细胞核内）。 二、填空题 1、核糖体，粗面内质网； 2、双向； 3、核定位序列（信号）； 4、gp210，p62； 5、 核仁组织区6、DNA复制起始序列（或自主复制DNA序列）、着丝粒DNA序列、端 粒DNA序列。7、单一序列、中度重复序列、高度重复序列；8、活性染色质，非
第一章绪论 细胞生物学研究的内容和现状 细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 细胞生物学的主要研究内容 当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域 细胞重大生命活动的相互关系 细胞学与细胞生物学发展简史 细胞的发现 细胞学说的建立其意义 细胞学的经典时期 实验细胞学与细胞学的分支及其发展 细胞生物学学科的形成与发展 细胞生物学的主要学术组织、学术刊物与教科书 细胞生物学 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。 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。 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 总趋势 细胞生物学与分子生物学(包括分子遗传学与生物化学) 相互渗透与交融是总的发展趋势。 重点领域
?染色体DNA与蛋白质相互作用关系 —主要是非组蛋白对基因组的作用 ?细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控 ?细胞信号转导的研究 ?细胞结构体系的组装 美国科学情报研究所（ISI）1997年SCI（Science Citation Index）收录及引用论文检索，全世界自然科学研究中论文发表最集中的三个领域分别是： 细胞信号转导（signal transduction）； 细胞凋亡（cell apoptosis）； 基因组与后基因组学研究（genome and post-genomic analysis）。 美国国立卫生研究院（NIH）在1988年底发表的一份题为《什麽是当今科研领域的热门话题？》（―What is popular in research today？‖）的调查报告中指出，目前全球研究最热门的是 三种疾病： ?癌症（cancer） ?心血管病（cardiovascular diseases） ?爱滋病和肝炎等传染病 （infectious diseases：AIDS，hepatitis） 五大研究方向： ?细胞周期调控（cell cycle control）； ?细胞凋亡（cell apoptosis）； ?细胞衰老（cellular senescence）； ?信号转导（signal transduction）； ?DNA的损伤与修复（DNA damage and repair） “细胞学说”的基本内容 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； 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； 新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。
第一章绪论 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。 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。 细胞生物学与分子生物学(包括分子遗传学与生物化学)相互渗透与交融是总的发展趋势。 “细胞学说”的基本内容 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； 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； 新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。 学习细胞生物学的注意点 ?抽象思维与动态观点 ?结构与功能统一的观点 ?同一性(unity)和多样性(diversity)的问题 ?细胞生物学的主要内容：基本概念与实验证据；细胞器的动态特征；化学能的产生与利用；细胞的活动及其调控等?实验科学与实验技术——细胞真知源于实验室——Whatweknow//Howweknow. 细胞是生命活动的基本单位 一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单位 细胞是有机体生长与发育的基础 细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性 没有细胞就没有完整的生命细胞概念的一些新思考 细胞是多层次非线性的复杂结构体系 细胞具有高度复杂性和组织性 细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的综合体细胞完成各种化学反应； 细胞需要和利用能量； 细胞参与大量机械活动； 细胞对刺激作出反应； 细胞是高度有序的，具有自组装能力与自组织体系。 细胞能进行自我调控； 繁殖和传留后代；细胞的基本共性 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。 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。 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内。 所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。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内实现。病毒与细胞在起源上的关系，目前存在3种观 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 原核细胞 基本特点： 遗传的信息量小，遗传信息载体仅由一个环状DNA构成；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。 主要代表： 支原体（mycoplast）——目前发现的最小最简单的细胞；细菌 蓝藻又称蓝细菌（Cyanobacteria） 真核细胞 原核细胞与真核细胞的比较 真核细胞的基本结构体系 以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统； 以核酸（DNA或RNA）与蛋白质为主要成分的遗传信息表达系统 由特异蛋白分子装配构成的细胞骨架系统。 原核细胞与真核细胞的比较 原核细胞与真核细胞基本特征的比较 原核细胞与真核细胞的遗传结构装置和基因表达的比较 植物细胞与动物细胞的比较 植物细胞与动物细胞的比较 细胞壁 液泡 叶绿体 古细菌 古细菌（archaebacteria）与真核细胞曾在进化上有过共同历程 主要证据 （1）细胞壁的成分与真核细胞一样，而非由含壁酸的肽聚糖构成，因此抑制壁酸合成的链霉素，抑制肽聚糖前体合成的环丝氨酸，抑制肽聚糖合成的青霉素与万古霉素等对真细菌类有强的抑制生长作用，而对古细菌与真核细胞却无作用。 （2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列的存在。此外，多数古核细胞的基因组中存在内含子。 （3）有类核小体结构：古细菌具有组蛋白，而且能与DNA构建成类似核小体结构。 （4）有类似真核细胞的核糖体：多数古细菌类的核糖体较真细菌有增大趋势，含有60种以上蛋白，介于真核细胞（70～84）与真细菌（55）之间。抗生素同样不能抑制古核细胞类的核糖体的蛋白质合成。 （5）5S rRNA：根据对5S rRNA的分子进化分析，认为古细菌与真核生物同属一类，而真细菌却与之差距甚远。5S rRNA二级结构的研究也说明很多古细菌与真核生物相似。 除上述各点外，根据DNA聚合酶分析，氨基酰tRNA合成酶的作用，起始氨基酰tRNA与肽链延长因子等分析，也提供了以上类