《细胞生物学》作业
1、请介绍流动镶嵌模型
答：流动镶嵌模型是1972年由Singer和Nicolson提出的，是目前被广泛接受的细胞质膜的结构模型。该模型指出：细胞膜由膜脂双分子层构成，膜脂分子的亲水头部向外，疏水尾部向内，另外球形膜蛋白分子以各种镶嵌形式与脂分子层相结合，有的附在膜内外表面，有的全部或部分嵌入膜中，有的贯穿膜的全层。膜脂分子和膜蛋白具有流动性和不对称性。
2、请介绍载体蛋白和通道蛋白并解释与主动运输和被动运输的关系
答：（1）通道蛋白是一类横跨质膜，能使适宜大小的分子及带电荷的分子通过简单的自由扩散运动，从质膜的一侧转运到另一侧的膜蛋白。通道蛋白可以是单体蛋白，也可以是多亚基组成的蛋白，它们都通过疏水的氨基酸链进行重排，形成水性通道。通道蛋白本身并不直接与小的带电荷的分子相互作用，这些小的带电荷的分子可以自由地扩散，通过由脂双层中膜蛋白带电荷的亲水区形成的水性通道。通道蛋白的运输作用具有选择性，运输速度很快。目前发现的通道蛋白已有50多种，主要是离子通道蛋白，可分为电位闸门通道和配体闸门通道两种主要类型，还有一种不常见的动力闸门通道。
通道蛋白参与的只是被动运输，在运输过程中并不与被运输的分子结合，也不会移动，从高浓度区向低浓度区运输，运输时不消耗ATP。
（2）载体蛋白上有结合位点，需要同被运输的离子和分子结合，然后通过自身的构型变化或移动完成物质运输。载体蛋白具有高度特异性，一个特定的载体只运输一种类型的化学物质，甚至一种分子或离子。
载体蛋白既参与被动运输，也参与主动运输。由载体蛋白进行的被动运输，不需要ATP提供能量，顺浓度梯度进行，载体蛋白本身只通过变构作用运输物质。由载体蛋白进行的主动运输，载体蛋白本身具有酶活性，能水解ATP，利用ATP水解的能量驱使物质进行逆浓度梯度的运输。参与主动运输的载体蛋白常被称为泵，共有P型泵、V型泵、F型泵、ABC型泵4种类型。
3、请举例解释第一信使是如何影响细胞的？
答：
4、请介绍激光共聚焦显微镜的特点
答：与传统光学显微镜相比，激光共聚焦显微镜具有更高的分辨率，实现多重荧光的同时观察并可形成清晰的三维图象等优点，在对生物样品的观察中，激光共聚焦显微镜有如下特点：
（1）对活细胞和组织或细胞切片进行连续扫描，可获得精细的细胞骨架、染色体、细胞器和细胞膜系统的三维图像。
（2）可以得到比普通荧光显微镜更高对比度、高解析度图象、同时具有高灵敏度、杰出样品保护。
（3）可获得多维图象，同时方便进行图像处理。
（4）细胞内离子荧光标记，单标记或多标记，检测细胞内如PH和钠、钙、镁等离子浓度的比率测定及动态变化。
（5）荧光标记探头标记的活细胞或切片标本的活细胞生物物质，可进行膜标记、免疫物质、免疫反应、受体或配体，核酸等观察；可以在同一张样品上进行同时多重物质标记，同时观察；
（6）对细胞检测无损伤、精确、准确、可靠和优良重复性；数据图像可及时输出或长期储存。
5、请介绍核孔的结构和功能
答：核孔是以一组蛋白质颗粒以特定的方式排布形成的，又被称为核孔复合体（NPC）。NPC是一轮形结构，直径为80～120nm，外径120nm，并呈现八面对称。轮毂是一个圆柱形的活塞，称之为中央运输蛋白。从中央运输蛋白向外伸出8个辐条，它们与核孔复合物的细胞核面的核质环和细胞质面的胞质环相连。在胞质环的表面常有8个细胞质颗粒位于其上，而核质环上有细纤丝伸向核质，形成篮。在某些生物中，NPC篮常同一种交织的纤维层相连，称之为核被膜网格。胞质环上有细胞质纤维伸向细胞质。由于这种结构像鱼笼，所以有人称之为鱼笼模型。
NPC的功能是进行细胞质与细胞核之间的物质运输。NPC进行的运输有被动运输，又有主动运输；具有选择性，又具有双向性。
6、为何多数细胞的体积是一定的？大多在微米的水平上。
答：多数细胞的体积一定，并维持在微米的水平上是受到以下因素影响的：
（1）细胞的体积与表面积的关系。细胞增大时，其体积的增加要比表面积的增加大得多，这样，当细胞增大到一定程度时，质膜的表面积就不适应细胞进行内外物质的交换，为了维持最佳的生存条件，细胞必需维持最佳的表面积，从而限制了体积的无限增大。
（2）当细胞体积增大时，一些重要分子的浓度就越来越稀，限制了一些重要的生化反应，所以细胞内关键分子的浓度就成了限制细胞体积无限增大的另一个因素。（3）细胞体积的最小化受制于维持细胞生命活动所需的酶和蛋白质种类的最低量。据研究，一个活细胞要维持正常的独立生活功能，最低限度需要500－1000种不同类型的酶和蛋白质。
7、决定显微镜品质的指标？以及相关的因素有哪一些？
答：决定显微镜品质的指标是分辨率。一般规定：显微镜或人眼在25cm明视距离处，能清楚地分辩被检物体细微结构最小间距的能力，称为分辨率。分辨距离越小，分辨率越高；分辨率越高，显微镜品质越好。
分辨率（r）可用以下公式计算：r＝0.61λ/nsinα（其中n＝聚光镜和物镜之间介质的折射率，空气为1，油为1.5；α＝样品对物镜孔径角的半角，；λ＝照明光源的波长；0.61是一个恒定的参数，表示成像的点虽被重叠但仍能被区别的程度。）其中，nsinα的量称为物镜的数值孔径，缩写为NA。
从上式可知，增大角孔径（表示有多少光离开样品通过透镜），介质的折射率越大，缩短照明光源的波长都能提高分辨率。
9、请列表比较叶绿体与线粒体的异同。
10、线粒体中ATP是如何产生的？与哪些物质和过程相关？
答：
线粒体中ATP的产生与ATP合酶，4种电子载体：黄素蛋白、细胞色素、铁硫蛋白和辅酶Q，还有与呼吸链电子传递过程相关。
11、列表比较动物细胞与植物细胞的异同。
12、用含放射性标记的氨基酸营养液培养动物细胞2小时，然后将这些细胞用蒸馏水洗几次，在生理盐水中培养6小时后，发现生理盐水中出现有放射性的蛋白质，请详细解释产生这种现象和过程的原因和机理。
答：
13、请分别举例说明细胞中蛋白质是如何去到细胞核、线粒体和细胞外的。
答：
14、请列表比较有丝分裂和减数分裂的异同。
15、试比较细胞坏死和细胞凋亡。
一、名词解释 1.分配常数：又称分配系数，是指一种分析物在两种不相混合溶剂中的平衡常数。 2.多肽链的末端分析：确定多肽链的两末端可作为整条多肽链一级结构测定的标志，分为氨基端分析和羧基端分析。 3.连接酶：指能将双链DNA中一条单链上相邻两核苷酸连接成一条完整的分子的酶。 4.预杂交：在分子杂交实验之前对杂交膜上非样品区域进行封闭，用以降低探针在膜上的非特异性结合。 5.反转录PCR：是将反转录RNA与PCR结合起来建立的一种PCR技术。首先进行反转录产生cDNA,然后进行常规的PCR反应。 6.稳定表达：外源基因转染真核细胞并整合入基因组后的表达。 7.基因敲除：是指对一个结构已知但功能未知或未完全知道的基因，从分子水平上设计实验，将该基因从动物的原基因组中去除，或用其它无功能的DNA片断取代，然后从整体观察实验动物表型，推测相应基因的功能。 8.物理图谱：人类基因组的物理图是指以已知核苷酸序列的DNA片段为“路标”，以碱基对(bp，kb，Mb)作为基本测量单位(图距)的基因组图。 9.质谱图：不同质荷比的离子经质量分析器分开后，到检测器被检测并记录下来，经计算机处理后所表示出的图形。 10.侧向散射光：激光束照射细胞时，光以90度角散射的讯号，用于检测细胞内部结构属性。
11.离子交换层析：是以离子交换剂为固定相，液体为流动相的系统中进行的层析。 12.Edman降解：从多肽链游离的N末端测定氨基酸残基的序列的过程。 13.又称为限制性核酸内切酶(restriction endonuclease)：是能够特异识别双链DNA序列并进行切割的一类酶。 14.电转移：用电泳技术将凝胶中的蛋白质，DNA或RNA条带按原位转移到固体支持物，形成印迹。 15.多重PCR：是在一次反应中加入多对引物，同时扩增一份模板样品中不同序列的PCR 过程。 16.融合表达: 在表达载体的多克隆位点上连有一段融合表达标签（Tag），表达产物为融合蛋白（有分N端或者C端融合表达），方便后继的纯化步骤或者检测。 17.同源重组：发生在DNA同源序列之间，有相同或近似碱基序列的DNA分子之间的遗传交换。 18.遗传图谱又称连锁图谱(linkage map)，它是以具有遗传多态性的遗传标记为“路标”，以遗传学距离为图距的基因组图。 19.碎片离子：广义的碎片离子为由分子离子裂解产生的所有离子。 20.前向散射光：激光束照射细胞时，光以相对轴较小角度向前方散射的讯号用于检测细胞等离子的表面属性，信号强弱与细胞体积大小成正比。 21.亲和层析:利用共价连接有特异配体的层析介质分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白或其他分子的一种层析法。(利用分子与其配体间特殊的、可逆性的亲和结合
1. 什么是细胞培养？ 细胞生物学实验 指从动物活体体内取出组织，并将其分散为单个细胞（机械或酶消化），在体外模拟体内的生理环境，使其在人工培养条件下保持生长、分裂繁殖、细胞的接触性抑制以及细胞衰老过程等生命现象。 最常见的细胞一般有两种，一种是原代细胞，另一种是传代细胞。 原代细胞是指动物组织经过胰酶或胶原酶等酶类的消化，使其分散，从而获得单个细胞，再使这些单个细胞生长于培养容器中的过程。大多数组织可以制备原代细胞，但制备的方法略有不同，制备的细胞生长快慢及难易程度也不相同。 不同的原代细胞，其形态也不尽相同。一般将10代以内的细胞称之为原代细胞。 传代细胞一般指无限繁殖的细胞系，理论上这类细胞可以无限次的传代。做实验的时候也会经常使用这类细胞，如Hela、293、Vero 等细胞。 2. 细胞的生长周期 游离期：细胞刚接种到新的培养容器中到贴壁前的一段时期，这个时期的长短由细胞类型决定，从几分钟到几个小时不等。 贴壁期：细胞从游离状态变为贴附到培养器皿表面并展现出一定细胞形态的时期。 潜伏期：细胞在完成贴壁后，并不会马上进行增殖，会进行增殖所必须的物质和能量的储备，这个时候称之为潜伏期。
对数生长期：细胞在完成物质和能量储备后，开始大量的增殖的时期。这个时期的细胞活力旺盛，且状态稳定，我们所做的绝大多数实验都是在这个时期开展的。 停止期：随着细胞的生长，细胞密度越来越大，由于营养物质的消耗、细胞间的接触抑制等因素，细胞生长缓慢，甚至停止生长。这个时候，我们就要给细胞进行传代了，使细胞可以继续进行增殖，保持旺盛的活力。 3. 细胞生长所需要营养条件 细胞的培养所需要的营养成份一般来自于基础培养基（比如DMEM培养基）和血清。 基础培养基：主要是提供细胞生长所需要的氨基酸（组成蛋白质的基本单位）、维生素（细胞代谢中辅酶的组成成分）、无机离子（K+，Na+等）、碳水化合物（碳源和能量来源）和一些激素等营养物质。 血清：主要是提供一些基础培养基不能提供的生长因子和低分子的营养物质，此外它还有促进细胞的贴壁、中和有害重金属离子等作用。如果只提供基础培养基而不提供血清，绝大多数细胞是无法生长的。血清对于我们实验的重要性就不言而喻了，那么什么样的血清才算是合格的血清呢？ 合格的血清需要通过各种检测，包括无细菌，无真菌，无支原体检测，无病毒污染。血清一般呈现为淡黄色，透明状液体，由于含有大量的蛋白质等成分，会略有黏稠。以全式金公司的TransSerum EQ Fetal Bovine Serum (FS201-02)为例，它通过了牛腹泻病毒、牛副
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
细胞生物学作业（专升本） 1.如何理解细胞生物学与医学的关系？ 是医学学科的基础课程。 研究细胞生物学是医学研究的必修课，在细胞免疫，识别，和分泌各种物质以及胞间运输等各方面都与人类个体息息相关，细胞是人体最基本的生命系统，是人体代谢免疫等各种生命活动的承担者，细胞构成组织，细胞所需要的各种营养物质也是人体所必须的，细胞普遍衰老也是人体衰老的象征，从一个细胞就具有人类所以的遗传物质，我们加以利用，人为培养出一些器官组织，或者从大肠杆菌从植入人的激素基因，制造胰岛素，进行基因工程，细胞对人体稳态的调整也具有重要作用，如效应T细胞可以杀死人体的癌细胞 和多种病变细胞，癌细胞有不死性，讲癌细胞与人体效应B细胞融合可以获得杂交的无限 分泌抗体的瘤性B细胞，对人体有利无害。 2.原核细胞和真核细胞有哪些异同？ 相同点：有细胞膜细胞质，均有核糖体，均以DNA为遗传物质。 不同点： 1、细胞壁成分：原核细胞为肽聚糖、真核细胞为纤维素和果胶； 2、细胞器种类：原核细胞只有核糖体；真核细胞有核糖体、线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、溶酶体等细胞器； 3、原核细胞无染色体，真核细胞有染色体； 4、细胞大小：原核细胞小、真核细胞大。 3.试述细胞膜液态镶嵌模型的主要内容。 1脂双分子层构成膜的主体，它既有固体（晶体）的有序性又有液体的流动性。2膜蛋白分子以各种形式与脂双分子层结合，有的贯穿其中，有的镶嵌在其表面。
3膜糖类（糖脂和糖蛋白）分布在非细胞质侧，形成糖萼。 4该模型强调了膜的流动性和不对称性。 4.细胞膜的生物学意义有哪些？ 意义：细胞的流动性在细胞信号传导和物质跨膜运输等病原微生物侵染过程中有重要作用；不对称性（主要是指膜蛋白）是生物膜执行复杂的、在时间与空间上有序的各种生理功能的保证。 5.试述Na+-K+泵的工作原理及其生理学意义。 工作原理 钠钾泵位于动物细胞的质膜上，由2个α和2个β亚基组成四聚体，β亚基是糖基化的多肽，并不直接参与离子跨膜转运，但帮助在内质网新合成的α亚基进行折叠。1.细胞内侧α亚基与Na+结合促进ATP水解，α亚基上的一个天冬氨酸残基磷酸化引起α亚基构象发生变化，将Na+泵出细胞。 2.同时细胞外的K+与α亚基的另外一点结合，使其磷酸化，α亚基构象再度发生变化，将K+泵入细胞。 3.完成整个循环。从整个转运过程中α亚基的磷酸化发生在Na+结合后，去磷酸化发生在与K+结合后。每个循环消耗一个ATP，可以逆电化学梯度泵出3个Na+和泵入2个K+。 生理功能 1.维持细胞膜电位 膜电位是膜两侧的离子浓度不同形成的，细胞在静息状态时膜电位质膜内侧为负，外侧为正。每一个工作循环下来。钠钾泵从细胞泵出3个Na+并且泵入2个K+。结果对膜电位的形成了一定作用。 2.维持动物细胞渗透平衡 动物细胞内含有多种溶质，包括多种阴离子和阳离子。没有钠钾泵的工作将Na+
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
题目： 一、光学显微镜、电子显微镜分别有哪些？说明其工作原理、观察对象和主要构造。请查阅文献资料截图举出每种显微镜拍摄的细胞生物学照片3张以上的图片。 二、试述单克隆抗体技术、FRET、荧光漂白恢复技术的原理与应用。 解答： 一、 （一）、光学显微镜 观察对象： 光学显微镜适用于比较大的物质，最小能看到十几微米尺寸的物体。且需要该物体对光的散射比较良好，景深不大。可用于观察细胞，细菌，以及大结构的金属组织。 1．普通光学显微镜 尼康E-600显微镜 （1）原理：
普通的光学显微镜是根据凸透镜的成像原理，要经过凸透镜的两次成像。第一次先经过物镜（凸透镜①）成像，这时候的物体应该在物镜(凸透镜①）的一倍焦距和两倍焦距之间，根据物理学的原理，成的应该是放大的倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”，经过目镜的第二次成像。由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧，根据光学原理，第二次成的像应该是一个虚像，这样像和物才在同一侧。因此第一次成的像应该在目镜（凸透镜②）的一倍焦距以内，这样经过第二次成像，第二次成的像是一个放大的正立的虚像。如果相对实物说的话，应该是倒立的放大的虚像。 （2）主要构造： 普通生物显微镜由3部分构成，即：①照明系统，包括光源和聚光器；②光学放大系统，由物镜和目镜组成，是显微镜的主体，为了消除球差和色差，目镜和物镜都由复杂的透镜组构成；③机械装置，用于固定材料和观察方便。 （3）图片： 蛔虫
钩虫 2．荧光显微镜 尼康E800荧光DIC显微镜 （1）原理： 细胞中有些物质，如叶绿素等，受紫外线照射后可发荧光；另有一些物质本身虽不能发荧光，但如果用荧光染料或荧光抗体染色后，经紫外线照射亦可发荧光，荧光显微镜就是对这类物质进行定性和定量研究的工具之一。 荧光显微镜依据光路可分为透射式和落射式两种，目前新型荧光显微镜多为落射式荧光显微镜，某些大型荧光显微镜中兼有透射利落射两种方式的激发光路。 ①透射式荧光显微镜，激发光源是从标本下方经过聚光镜穿过标本材料来激发荧光，适于观察对光可透的标本。其优点是低倍镜时荧光强，而缺点是随放大
实验室规则和要求 一般规定 1.上课第一天请先熟悉环境，牢记“安全”是进行任何实验最重要的事项。 2.在实验室内请穿著实验衣（最好长及膝盖下），避免穿著凉鞋、拖鞋（脚 趾不要裸露）。留有长发者，需以橡皮圈束于后，以防止引火危险或污染实验。 3.在实验室内禁止吸烟、吃东西、饮食、化妆、嚼口香糖、嬉戏奔跑，食 物饮料勿存放于实验室的冰箱中，实验桌上勿堆放书包、书籍、衣服外 套及杂物等。 4.所有实验仪器、耗材、药品等均属实验室所有，不得携出实验室外。每 组分配之仪器、耗材请在课程开始前确定清点与保管，课程结束后如数 清点缴回。公用仪器请善加爱惜使用。实验前后，请把工作区域清理擦 拭，并随时保持环境清洁。 5.实验前详阅实验内容，了解实验细节的原理及操作，注意上课所告知的 注意事项。实验进行中有任何状况或疑问，随时发问，切勿私自变更实 验程序。打翻任何药品试剂及器皿时，请随即清理。实验后，适切记下 自己的结果，严禁抄袭，确实关闭不用之电源、水、酒精灯及瓦斯等。 6.身体不适、睡眠不足、精神不济或注意力无法集中，请立即停止实验。 实验时间若延长，请注意时间的管制及自身的安全，不可自行逗留实验 室。 7.实验完毕，请清理实验室、倒垃圾、灭菌、关闭灯光及冷气，离开实验 室前记得洗手。 8.任何意外事件应立即报告教师或实验室管理人员，并应熟知相关之应变 措施。
药品 1.使用任何药品，请先看清楚标示说明、注意事项，翻阅物质安全资料， 查明是否对人体造成伤害，使用完毕请放回原位。 2.新配制的试剂请清楚注明内容物、浓度、注意事项及配制日期，为避免 污染，勿将未用完的药剂倒回容器内。 3.挥发性、腐蚀性、有毒溶剂（如甲醇、丙酮、醋酸、氯仿、盐酸、硫酸、 -巯基乙醇、甲醛、酚等）要在排烟柜中戴手套量取配制，取用完应随即盖好盖子，若不小心打翻试剂，马上处理。 4.有毒、致癌药剂例如丙稀酰胺（神经毒）、溴化乙啶（突变剂）、SDS（粉 尘）请戴手套及口罩取用，并勿到处污染，脱下手套后，养成洗手的好 习惯。 5.使用后的实验试剂和材料，应放在专用的收集桶内。固体培养基、琼脂 糖或有毒物品不得倒入水槽或下水道中。 6.使用刻度吸管取物时，切勿用嘴吸取，请用自动吸管或吸耳球。 仪器 1.使用仪器前先了解其性能、配备及正确操作方法，零件及附件严禁拆卸， 勿私自调整，并注意插座电压（110V或220V）之类别。 2.使用离心机时，离心管要两两对称、重量平衡，离心机未停下不得打开 盖子。冷冻离心机于开机状态时，务必盖紧盖子，以保持离心槽之低温并避免结霜。 3.电源供应器有高电压，切勿触摸电极或电泳槽内溶液，手湿切勿开启电 源。
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
细胞生物学与细胞工程试题 一：填空题（共40小题，每小题0.5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
第五章物质的跨膜运输 1 物质跨膜运输有哪三种途径？ATP驱动泵可分哪些类型？ 答：物质跨膜运输有简单扩散、被动运输和主动运输三种途径。ATP驱动泵可分P型泵、V型质子泵和F型质子泵以及ABC 超家族，其中P型泵包括Na+—K+泵、Ca+泵和P型H+泵。 各种ATP驱动泵的比较： 2.简述钠钾泵的结构特点及其转运机制。 答：Na+—K+泵位于动物细胞的质膜上，由2个α和2个β亚基组成四聚体。Na+—K+泵的转运机制总结如下：在细胞内侧α亚基与Na+相结合促进ATP水解，α亚基上的一个天冬氨酸残基磷酸化引起α亚基构象发生变化，将Na+泵出细胞，同时细胞外的K+与α亚基的另一位点结合，使其失去磷酸化，α亚基的构象再次发生变化，将K+泵入细
胞，完成整个循环。 3、简述葡萄糖载体蛋白的结构特点及其转运机制。 答：葡萄糖载体蛋白，简称为GLUT，是一个蛋白质家族，包括十多种葡糖糖转运蛋白，他们具有高度同源的氨基酸序列，都含有12次跨膜的α螺旋。GLUT中多肽跨膜部分主要由疏水性氨基酸残基组成，但有些α螺旋带有Ser、Thr、Asp和Glu残基，他们的侧链可以同葡萄糖羟基形成氢键。葡萄糖载体蛋白的转运机制为：氨基酸残基为形成载体蛋白内部朝内和朝外的葡萄糖结合位点，从而通过构象改变完成葡萄糖的协助扩散。转运方向取决于葡萄糖的浓度梯度，从高浓度向低浓度顺梯度转运。 4、举例说明协同运输的机制。 答：协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式。物质跨膜运动所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵或质子泵。根据物质运输方向与离子沿浓度梯度的转移方向，协同运输又可分为：同向协同与反向协同。 ①同向协同指物质运输方向与离子转移方向相同。如人体及动物体小肠细胞对葡萄糖的吸收就是伴随着Na+的进入，细胞内的Na+离子又被钠钾泵泵出细胞外，细胞内始终保持较低的钠离子浓度，形成电化学梯度。 ②反向协同物质跨膜运动的方向与离子转移的方向相反，如动物细胞常通过Na+/H+反向协同运输的方式来转运H+以调节细胞内的PH值，即Na+的进入胞内伴随者H+的排出。选做：5、举例说明受体介导的内吞作用。 答：受体介导内吞作用大致分为四个基本过程∶①配体与膜受体结合形成一个小窝；②小窝逐渐向内凹陷，然后同质膜脱离形成一个被膜小泡；③被膜小泡的外被很快解聚，形成无被小泡，即初级内体；④初级内体与溶酶体融合，吞噬的物质被溶酶体的酶水解。具有两个特点，即：①配体与受体的结合是特异的，具有选择性；②要形成特殊包被的内吞泡。 例如LDL受体蛋白是一个单链的糖蛋白，为单次跨膜蛋白。LDL受体蛋白合成后被运输到细胞质膜，即使没有相应配体的存在，LDL受体蛋白也会在细胞质膜集中浓缩并形成被膜小窝，当血液中有LDL颗粒，可立即与LDL的apoB-100结合形成LDL-受体复合物。一旦LDL与受体结合，就会形成被膜小泡被细胞吞入，接着是网格蛋白解聚，受体回到质膜再利用，而LDL被传送给溶酶体，在溶酶体中蛋白质被降解，胆固醇被释放出来用于质膜的装配，或进入其他代谢途径。 名词：
题库（70%） 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。√
细胞生物学作业 姓名：学号：班级：学院：一、名词解释 细胞生物学的概念: 细胞外被（糖萼）： 易化扩散： ATP驱动泵： 协同运输： 配体门控通道： 电压门孔通道：
连续分泌： 受调分泌： 小泡运输： 受体介导的胞吞：分子伴侣： 信号肽： 蛋白分选： 膜流：
细胞呼吸： 呼吸链： 氧化磷酸化偶联： 细胞骨架： 核型： 核型分析： 染色体显带技术：踏车运动： 端粒：
二、填空 1、生物界的细胞分为三大类型：（如支原体、、、、 及蓝藻等），古核细胞和（包括、、和人类）。 是最小最简单的细胞；是原核细胞的典型代表；多生活在极端的环境。 2、在生物界中，是唯一的非细胞形态的生命体，它是不“完全”的生命体，是彻底的寄生物。 3、生物小分子主要包括，和；而、、 和是细胞中4种主要的有机小分子，它们是组成生物大分子的；生物大分子主要包括，和三大类。 4、膜脂包括，和三类；其中糖脂位于细胞膜的 面。 5、细胞膜蛋白根据与脂双层结合的方式不同，分为，和 三种基本类型；在膜蛋白中有些是，转运特定的分子或离子进出细胞；有些膜蛋白是结合于质膜上的，催化相关的生化反应进行；有些膜蛋白起，连接相邻细胞或细胞外基质成分；有些膜蛋白作为，接受细胞周期环境中的各种化学信号，并转导至细胞内引起相应的反应。 6、膜的生物学特性包括和，其中决定膜功能的方向性，而 是膜功能活动的保证；膜的不对称性包括， 和。 7、脂双分子层中不饱和脂肪酸的含量越，膜的流动性越；脂肪酸链越短，膜脂的流动性越；胆固醇对膜的流动性具有；卵磷脂与鞘脂的比值越大，膜的流动性越，脂双层中嵌入的蛋白质越多，膜的流动性越。 8、模型较好地解释了生物膜的功能特点，为普遍接受的膜结构模型。 9、小分子物质和离子的穿膜运输包括，， 和；膜运输蛋白包括和两类； 介导水的快速转运。 10、小分子物质和离子的主动运输，根据利用能量的方式不同，可分为（ATP 直接供能）和（ATP间接供能）。
1.肌醇磷酸信号途径产生的两个信使？ 产生：1、4、5-肌醇三磷酸（IP3）和二酰甘油（DGA）两个第二信使.IP3刺激细胞 内质网释放Ca2+进入细胞质基质，是细胞内Ca2+浓度升高，DGA 激活蛋白激酶C（PKC），活化的PKC进一步使底物蛋白磷酸化，以磷酸肌醇代谢为基础的信号通路的最大特点是胞外信号被摸受体接收后，同事产生两个胞内信使，分别激活两个不同的信号通路，即IP3/Ca2+和DGA/PKC途径实现细胞对外界的应答，因此这一信号系统有称为“双信使系统” 2.根据其溶解性，化学信号分为哪几种？（P220） 根据其溶解性，化学信号分为亲脂性和亲水性两类 A.亲脂性信号分子，主要代表甾类激素和甲状腺素，这类亲脂性分 子小，疏水性强，可穿过细胞质膜进入细胞，与细胞内受体结合形成激素受体复合物，近而调节基因表达， B.亲水性信号分子，包括神经递质、局部介质和大多数肽类激素， 他们不能透过靶细胞质膜，只能通过与靶细胞表面受体结合，经信号转换机制，在细胞内产生第二信使或激活蛋白酶活蛋白磷酸酶的活性，引起细胞的应答反应 C.NO是迄今在体内发现的一种气体信号分子，他能进入细胞直接激 活效应酶，参与体内众多的生理或病理过程 3.广义和狭义的细胞膜骨架 A.广义的细胞膜骨架：细胞质骨架、细胞膜骨架、细胞核骨架和
细胞外基质 B.狭义的细胞膜骨架：微丝、微管、中间丝三部分 4.溶酶体酶的特异性标志 溶酶体酶是在糙面内质网上合成并经过N-链接的糖基化修饰，然后转至高尔基体的顺面膜囊中寡糖链上的甘露糖残基被磷酸化形成M6p；在高尔基体的反面膜囊和TGN膜上存在M6P的受体，溶酶体的酶与其他蛋白质区分开来，最后以出牙的方式转运到溶酶体 5.含有（不含）DNA细胞器 含有DNA的细胞器：线粒体、叶绿体、细胞核、质粒 不含DNA的细胞器：高尔基体、内质网、溶酶体、中心体、核糖体 6.细胞内膜系统的构成（P175） 细胞内膜系统是指在结构、功能上相互关联、由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 7.生物膜流动的镶嵌模型的要点 （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，有的襄在膜表面，有的嵌入或横跨脂双分子层 8.染色体DNA的三种功能原件 在细胞时代中确保染色体的复制和稳定遗传，染色体应具有三种3
[0590]《细胞生物学》第二次作业 [论述题] 以cAMP信号通路为例详细说明G蛋白偶联受体所介导的细胞信号通路？ 参考答案： 在cAMP信号途径中，细胞外信号与相应受体结合，调节AC活性，通过第二信使cAMP 水平的变化，将胞外信号转变为胞内信号。 （1）cAMP信号通路的组分： ①、激活型激素受体（Rs）或抑制型激素受体（Ri）； ②、活化型调节蛋白（Gs）或抑制型调节蛋白（Gi）； ③、腺苷酸环化酶（AC）：是相对分子量为150KD的糖蛋白，跨膜12次。在Mg2+或Mn2+的存在下，腺苷酸环化酶催化ATP生成cAMP。 ④、蛋白激酶A（PKA）：由两个催化亚基和两个调节亚基组成，在没有cAMP时，以钝化复合体形式存在。 ⑤、环腺苷酸磷酸二酯酶（cAMP phosphodiesterase）：可降解cAMP生成5'-AMP，起终止信号的作用 （2）、Gs调节模型： 该信号途径涉及的反应链可表示为：激素→G蛋白耦联受体→G蛋白→腺苷酸环化酶→cAMP→依赖cAMP的蛋白激酶A→基因调控蛋白→基因转录 （3）、Gi调节模型： Gi对腺苷酸环化酶的抑制作用可通过两个途径：①通过α亚基与腺苷酸环化酶结合，直接抑制酶的活性；②通过βγ亚基复合物与游离Gs的α亚基结合，阻断Gs的α亚基对腺苷酸环化酶的活化。 [论述题] 受体介导的内吞中, 内吞泡中的配体、受体和膜成分的去向如何? 参考答案： 答：在受体介导的内吞作用中,随内吞泡进入细胞内的物质可分为三大类∶配体(猎物)、受体和膜组分, 它们有着不同的去向:
在受体介导的内吞中,配体基本被降解, 少数可被利用。大多数受体能够再利用, 少数受体被降解。通常受体有四种可能的去向: ① 受体内吞之后,大多数受体可形成载体小泡重新运回到原来的质膜上再利用，这些受体主要是通过次级内体的分拣作用重新回到细胞质膜上(如M6P受体、LDL受体)；②受体和配体一起由载体小泡运回到原来的质膜上再利用,如转铁蛋白及转铁蛋白受体就是通过这种方式再循环；③受体和配体一起进入溶酶体被降解, 如在某些信号传导中,信号分子与受体一起被溶酶体降解；④受体和配体一起通过载体小泡被转运到相对的细胞质膜面, 这就是转胞吞作用。 被内吞进来的膜成分有三种可能的去向: 第一种是随着细胞质膜受体分选产生的小泡一起重新回到质膜上再循环利用；第二种可能是同高尔基体融合，成为高尔基体膜的一个部分，这些膜有可能通过小泡的回流同内质网融合；第三种可能是随着溶酶残体的消失而消失。 [论述题] 请说明内膜系统的形成对于细胞的生命活动具有哪些重要的意义? 参考答案：至少有六方面的意义: ① 首先是内膜系统中各细胞器膜结构的合成和装配是统一进行的，这不仅提高了合成的效率，更重要的是 保证了膜结构的一致性，特别是保证了膜蛋白在这些膜结构中方向的一致性。 ② 内膜系统在细胞内形成了一些特定的功能区域和微环境，如酶系统的隔离与衔接, 细胞内不同区域形成 pH值差异, 离子浓度的维持, 扩散屏障和膜电位的建立等等，以便在蛋白质、脂类、糖类的合成代谢、加工修饰、浓缩过程中完成其特定的功能。 ③ 内膜系统通过小泡分泌的方式完成膜的流动和特定功能蛋白的定向运输，这不仅保证了内膜系统中各细 胞器的膜结构的更新，更重要的是保证了一些具有杀伤性的酶类在运输过程中的安全，并能准确迅速到达作用部位。 ④ 细胞内的许多酶反应是在膜上进行的,内膜系统的形成,使这些酶反应互不干扰。 ⑤ 扩大了表面积,提高了表面积与体积的比值。 ⑥ 区室的形成,相对提高了重要分子的浓度,提高了反应效率。 [论述题] 如何理解"被动运输是减少细胞与周围环境的差别,而主动运输则是努力创造差别,维持生命的活力”? 参考答案： 主要是从创造差异对细胞生命活动的意义方面来理解这一说法。主动运输涉及物质输入和输出细胞和细胞器,并且能够逆浓度梯度或电化学梯度。
细胞培养基本理论 一细胞培养概述 细胞培养（cell culture）模拟机体内生理条件，将细胞从机体中取出，在人工条件下使其生存、生长、繁殖和传代，进行细胞生命过程、细胞癌变、细胞工程等问题的研究。 群体培养（mass culture）将大量细胞置于培养瓶中，让其贴壁或悬浮生长，形成均匀的单层细胞或单细胞悬液。 克隆培养（clone culture）即将少数的细胞加入培养瓶中，贴壁后彼此间隔距离较远，经过繁殖每一个细胞形成一个集落，称为克隆。 组织培养（tissue culture）指把活体的组织取出，分成小块，直接置于培养瓶底或通过胶原纤维血浆支持物的培养瓶底来进行培养。 特点：1.，组织不失散，细胞保持原有的组织关系。2，形成生长(cut growth)或形成由扁薄细胞构成的单层细胞培养物。3，在体外生长时，细胞间呈相互依存、互相影响的关系。 器官培养（organ culture）将活体中器官或器官一部分取出，在体外生长、生存，并使其保持器官原有的结构和功能特征的培养。 特点：1，培养的器官在合适的条件下能生长和分化，存活数周或1 年。2，观察受限，只能用组织切片的方法观察或用透射电镜、扫描电镜观察。 细胞培养优点：.1．活细胞：同时、大量、均一性、重复性；2．可控制：各种物理、化学、生物等因素可调控；3．研究方法多样：倒置、荧光、电子、激光共焦显微镜、流式细胞术、免疫组织化学、原位杂交、同位素标记；4．应用广：不同物种、年龄、组织，正常或异常缺点：人工所模拟的条件与体内实际情况仍不完全相同；当细胞被置于体外培养后， 生活在缺乏动态平衡的环境中，时间久了，必然发生变化。 三细胞的形态和类型由不同生长方式造成的差异 呈悬浮生长时，因生长在液体环境中，胞内渗透压高于周围液体环境，因此胞体基本呈圆形。呈贴附于支持物上生长的细胞，开始为圆形，很快过渡成扁平形，并逐渐恢复至原先的细胞形态. 细胞来源：成纤维型细胞；上皮型细胞；其它，不定型 细胞按生长方式：贴壁型细胞（Monolayer cells）；悬浮型细胞（Suspension cells）绝大多数有机体细胞属贴壁型细胞，只有少数细胞类型如某些肿瘤细胞和白细胞可在悬浮状态下生长。 按细胞形态(贴壁细胞）：成纤维型细胞；上皮型细胞；其它，不定型 贴壁型生长细胞或锚着依存性细胞 处于体外培养状态下的贴附生长型细胞在形态上表现单一而失去了在体内原有的某些特征。形态各异反映其胚层起源。如来源于内外胚层的细胞多呈上皮型；来自中胚层的则易呈成纤维细胞型。分为成纤维型细胞；皮型细胞；游走型细胞；多形型细胞 贴壁型细胞形态比较 成纤维型细胞：梭形或不规则三角形；中央有卵圆形核；胞质向外伸出长短不同的突起；中胚层间质起源 上皮型细胞：扁平不规则多角形；细胞中央有圆形核；紧密相连单层膜样生长；内、外胚层细胞如皮肤、表皮衍生物、消化管上皮等 游走型细胞：散在生长，一般不连成片；细胞质经常伸出伪足或突起；活跃的游走或变形运动；羊水细胞培养的早期 多形细胞型：难以确定规律和稳定的形态；如神经组织的细胞等
一、名词解释（每题2分，共20分） 1、细胞骨架 2、模式生物 3、激光共聚焦显微镜 4、反向协同转运 5、Ras蛋白 6、信号识别颗粒 7、动力蛋白 8、细胞学说 9、朊病毒 10、蛋白激酶 二、判断题（判断并写出理由。对用T表示，错用F表示。每题2分，共20分） 1、水是细胞的主要成分，并且多以结合水的形式存在于细胞中。（） 2、Na+／K+泵是真核细胞质膜中普遍存在的一种主动运输方式。（） 3、在有丝分裂的不同时期，膜的流动性是不同的：M期流动性最大，S期流动性最小。（） 4、胞内受体一般处于受抑制状态，细胞内信号的作用是解除抑制。（） 5、IP3是直接由PIP2产生的，PIP2是从肌醇磷脂衍生而来的，肌醇磷脂没有掺入另外的磷酸基团。（） 6、钙调蛋白调节细胞内钙的浓度。（） 7、M6P受体蛋白是高尔基体反面网络上特有的受体蛋白，主要起到分拣溶酶体的酶的作用。（） 8、所有在细胞内的运输小泡，其膜上必定有v-SNARE蛋白。（） 9、鞭毛微管蛋白水解GTP，引起鞭毛的弯曲。（） 10、组成型分泌活动存在于所有的细胞中，有两个特点：不需要分选信号，并且不需要触发。（） 三、简答题（每题5分，共30分） 1、细胞如何防止内质网蛋白通过运输小泡从ER逃逸进入高尔基体中? 2、如何证实细胞膜蛋白具有流动性？ 3、ras基因中的一个突变(导致蛋白质中第12位甘氨酸被缬氨酸取代)会导致蛋白GTP酶活性的丧失，并且会使正常细胞发生癌变。请解释这一现象。 4、举例说明单体G蛋白的活性如何受到其他蛋白的调控。 5、紫杉醇与秋水仙碱对于分裂细胞是致命的，两者都用作抗癌药物。为什么这两种药物作用机理不同，对分裂细胞却都是有害的?