第二章 细胞生物学研究方法

举例说明细胞生物学的研究方法的种类细胞生物学是研究细胞结构、功能和生理过程的学科，它使用多种方法来进行研究。

下面列举了十种常见的细胞生物学研究方法。

1. 光学显微镜观察：光学显微镜是一种常用的工具，用于观察细胞的形态、结构和功能。

通过调节镜头和使用染色剂，可以更清晰地观察细胞的细节。

2. 电子显微镜观察：电子显微镜是一种高分辨率的显微镜，可以观察到更小的细胞结构，如细胞器、细胞膜等。

它可以提供细胞的高分辨率图像。

3. 细胞培养：细胞培养是将细胞从生物体中分离出来，在含有营养物质的培养基中进行培养的过程。

这种方法可以研究细胞的生长、增殖和功能。

4. 免疫细胞化学：免疫细胞化学是通过使用抗体来标记和检测特定蛋白质的方法。

这种方法可以帮助研究人员了解细胞内不同蛋白质的位置和功能。

5. 细胞分离和纯化：细胞分离和纯化是将特定类型的细胞从混合细胞群中分离出来的方法。

这种方法可以帮助研究人员研究特定细胞类型的功能和特性。

6. 分子生物学技术：分子生物学技术包括PCR、DNA测序、基因克隆等，可以帮助研究人员了解细胞的基因组、基因表达和遗传变异。

7. 蛋白质分析：蛋白质分析是研究细胞内蛋白质的种类、结构和功能的方法。

常用的蛋白质分析方法包括SDS-PAGE、Western blot 等。

8. 细胞生物物理学：细胞生物物理学是研究细胞力学、细胞形态学和细胞力学等方面的学科。

常用的方法包括细胞变形实验、细胞力学模拟等。

9. 高通量筛选：高通量筛选是一种通过自动化实验系统进行大规模筛选的方法。

它可以帮助研究人员快速筛选和鉴定特定分子对细胞的影响。

10. 生物信息学分析：生物信息学分析是利用计算机和统计学方法对细胞数据进行分析的方法。

它可以帮助研究人员从大量数据中提取有用的信息，揭示细胞的复杂性。

第一章医学细胞生物学绪论名词解释：生物学，细胞生物学解答题：细胞对生命活动的意义，细胞的共同属性易考点：首次命名植物细胞的人，发现无丝分裂、减数分裂的事件，提出DNA 双螺旋模型第二章细胞生物学研究方法名词解释：分辨率，电子显微镜，酶细胞化学技术，流式细胞技术，细胞培养，细胞系，细胞株，细胞融合，干细胞解答题：细胞培养的基本条件，光学显微镜技术的原理易考点：分辨率的计算公式及各个字母代表的意思，光镜的分辨极限，暗视野显微镜观察的是细胞轮廓以及观察的范围，透射显微镜观察的是细胞内部的细微结构，扫描电子显微镜观察的是三维立体形貌。

第四章细胞膜名词解释：生物膜，细胞膜解答题：流动镶嵌模型，细胞膜的特性，耦联运输易考点：功能复杂的膜中所占蛋白质的比例大，三种膜蛋白的存在形式，影响膜脂流动性的因素，细胞膜的物质转运功能（选择题形式），糖萼的本质第六章内膜系统名词解释：内膜系统，细胞质解答题：信号假说的主要内容，高尔基复合体的功能，滑面内质网的功能，溶酶体的形成过程，溶酶体的功能易考点：内质网的标志酶，高尔基复合体的形态（形成面，成熟面），溶酶体的标志酶第七章线粒体名词解释：三羧酸循环，氧化磷酸化，底物水平磷酸化，呼吸链，分子伴侣，导肽解答题：描述线粒体的结构易考点：光镜下线粒体的结构，线粒体各部位的标志酶，呼吸链的复合体中每个复合体有哪些物质，线粒体疾病的特点，化学渗透学说主要知道氧化放能第八章细胞骨架名词解释：细胞骨架，中间纤维结合蛋白解答题：微管的体外装配，影响微管装配的因素，微管的功能（简单描述），微丝的组装过程，影响微丝组装的因素，微丝的功能，中间纤维结合蛋白的功能，中间纤维的组装的控制以及影响因素，中间纤维的功能第九章细胞核名词解释：核型，核纤层，细胞骨架，核基质，解答题：简述细胞核的基本结构，核孔复合体的结构，常染色质和异染色质的异同点，核仁的光镜和电镜结构。

易考点：核基质的功能，人体哪几号染色体上有核仁组织区。

细胞生物学的研究方法及其应用细胞生物学是一门研究生物体最基本单位——细胞的科学，它的研究对象是细胞的形态、结构、功能及其相互作用等。

随着科技的发展，细胞生物学的研究手段也在不断更新，使我们对细胞的了解更加深入。

本文将介绍细胞生物学的几种研究方法及其应用。

一、细胞培养技术细胞培养技术是细胞生物学中比较基础的研究手段，它是将组织和细胞移植到含有营养物质和生长因子的培养基中进行培养和繁殖，使其在体外长期存活和生长。

通过细胞培养，研究人员可以从难以获得的生物材料中获得大量的细胞，进行多种实验和研究。

细胞培养技术在药物筛选、细胞变异、细菌感染等方面都有广泛的应用。

例如，在肿瘤治疗中，通过培养患者的肿瘤细胞，可以对其进行敏感性测试，筛选出最佳的治疗方案。

此外，还可以通过细胞培养的方法提取细胞内的 mRNA 或 DNA 进行一系列的分子生物学实验。

二、细胞分离技术细胞分离技术是指将复杂的细胞混合物中的不同类型的细胞分离出来，以便进一步研究。

细胞分离技术有多种方法，比较常用的有洗涤法、筛选法和离心法等。

细胞分离技术的应用十分广泛，如在干细胞移植中，为了避免移植的细胞类型过于复杂，需要先将干细胞分离出来。

此外，在癌症研究中，通过分离出癌细胞和正常细胞，可以更好地研究其生长机理和治疗方法。

三、光学显微镜技术光学显微镜技术是最基础的细胞观察手段，通过光学显微镜可以观察到细胞的形态、结构和运动等。

随着测量技术和计算机视觉的不断发展，现在研究人员可以对细胞及其内部结构进行三维成像和动态观察。

光学显微镜技术可用于对细胞的形态、生理学特征、代谢和运动等状态进行观察。

例如，在生长发育的研究中，光学显微镜可以被用来跟踪细胞分裂和发育过程的中间几个阶段，从而更好地理解细胞生长与分裂的机理。

四、电镜技术电镜技术是对细胞结构和形态的高级观察手段。

通过电镜技术可以观察细胞超微结构，如细胞核、内质网、线粒体和细胞膜等。

电子显微镜技术主要有透射电镜和扫描电镜两种。

第二章细胞的统一性与多样性一、将真核细胞内的结构体系归纳起来可分为三大系统:（1）以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统；（2）以核酸（DNA或RNA）与蛋白质为主要成分的遗传信息表达系统；（3）由特异蛋白分子装配构成的细胞骨架系统。

二、原核细胞与真核细胞的比较原核细胞真核细胞代表生物细菌、蓝藻和支原体原生生物、真菌、植物和动物细胞大小较小(1-10μm) 较大(一般5～100μm)细胞膜有(多功能性) 有核糖体 70S(由50S和30S两个 80S(由60S和40S两个大小大小亚基组成) 亚基组成)细胞器极少有细胞核、线粒体、叶绿体,内质网,溶酶体等细胞核无核膜和核仁有核膜和核仁染色体一个细胞只有一条一个细胞有两条以上的染色双链DNA, DNA不与或 DNA与蛋白质联结在一起很少与组蛋白结合DNA 环状，存在于细胞质很长的线状分子，含有很多非编码区，并被核膜所包裹。

细菌细胞膜的主要功能：是选择性地交换物质：吸收营养物质，排出代谢废物，并且有分泌与运输蛋白质作用。

支原体：◆是最小最简单的原核细胞，直径为0.1～0.3 μm;◆具有细胞质膜，但没有细胞壁;古细菌：古细菌可能是细胞生存的更为原始的类型。

在系统发育上既不属于真核生物，也不属于原核生物。

它们具有原核生物的某些特征（如无细胞核膜及细胞器），也有真核生物的特征（如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成，核糖体对氯霉素不敏感），还具有它们独有的一些特征（如细胞壁的组成，膜脂质的类型），人们称之为古细菌。

真核生物可能是起源于古核生物。

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）细胞壁成分:与真核细胞相似，而非由含壁酸的肽聚糖构成.（2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列的存在。

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。

细胞生物学研究方法细胞生物学是生物学的重要分支，它研究细胞的结构、功能和活动特征。

而现代细胞生物学的研究方法却是非常多样化的。

一、细胞培养技术细胞培养技术是现代细胞生物学最重要的实验手段之一。

它可以用来研究细胞的生长、分裂、分化和死亡等基本生物学过程，同时也可以用来筛选和测试新药物。

在细胞培养方面，流行的方法包括传统的水平指向法、悬浮式培养法、三维培养法等。

其中，三维培养法是比较新的技术，它可以用来模拟体内的三维环境，提高细胞培养的成功率。

二、显微镜技术显微镜是细胞生物学研究中必不可少的工具。

根据不同的研究目标，可以使用不同的显微镜。

光学显微镜用于观察细胞表面结构和细胞内分子分布，而电子显微镜用于观察细胞的内部结构和纳米级别的分子组成。

与传统显微镜相比，近年来兴起的超分辨率显微镜则更加革命性。

超分辨率显微镜可以在纳米级别下观察细胞内部的生物活动，这种技术又被称为“光学雷达”。

三、基因编辑技术基因编辑技术是一种能够修改基因的方法，它可以用于研究某些基因在细胞生物学中的作用。

最著名的一种基因编辑技术是CRISPR/Cas9，它可以精确地切割DNA序列，进而实现基因的精准编辑。

基因编辑技术的核心技术是分子生物学，分子生物学技术的快速发展促进了基因编辑技术的加速发展。

同时，这些技术也正在被用于战胜某些遗传疾病。

四、蛋白质组学技术蛋白质组学技术是一种研究细胞内蛋白质分布、结构和功能的技术。

目前，主要的蛋白质组学技术包括蛋白质电泳、蛋白质质谱和蛋白质芯片技术等。

在这些技术中，蛋白质质谱技术是一个较为常用的技术。

蛋白质质谱技术可以快速而准确地识别和定量细胞内蛋白质。

它可以被用作生物医学和生命科学的研究手段，推动蛋白质研究的发展。

总之，在现代细胞生物学研究中，许多方法都得到了迅速发展。

这些方法的应用广泛，它们推动着细胞生物学的不断前进。

未来，我们相信这些工具将继续提高我们对细胞结构、功能及疾病机制的认识。

细胞生物学名词解释练习题参考答案篇一：细胞生物学名词解释与习题第一章绪论名词解释(补充)思考题1.根据细胞生物学研究的内容与你所掌握的生命科学知识，恰当地评价细胞生物学在生命科学中所处的地位以及它与其他生物学科的关系。

(X)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，以及细胞信号转导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。

(PI)细胞生物学、分子生物学、神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科。

细胞生物学与其他学科之间的交叉渗透日益明显。

(辅导P3)2.如何认识细胞学说在细胞学乃至生物学发展简史中的重要意义？(辅导P3)(1)1838-1839年，德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺提出细胞学说，基本内容是：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新的细胞可以通过己存在的细胞繁殖产生。

（P5-6）（2）1858年，魏肖尔对细胞学说做了重要的补充，强调细胞只能来自细胞。

细胞学说的提出对生物科学的发展具有重大的意义。

细胞学说、进化论和孟德尔遗传学称为现代生物学的三大基石，而细胞学说又是后两者的基石。

对细胞结构与功能的了解是生物学、医学及其各个分支进一步发展所不可缺少的。

（P6）3.试简明扼要地分析细胞生物学学科形成的客观条件以及它今后发展的主要趋势。

（辅导P3-4）（1）细胞生物学学科形成的客观条件如下：①细胞的发现②细胞学说的建立（2）细胞生物学今后发展的主要趋势概括起来有两点：一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动；二是基因产物，即蛋口质分子与其他生物分子构建与装配成细胞的结构，并行使细胞的有序的生命活动。

4.当前细胞生物学研究的热点课题中你最感兴趣的是哪些？为什么？（X）一.名词解释1.细胞生物学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，以及细胞信号转导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。

《细胞生物学》教学大纲一、课程基本信息课程名称：（中文）：细胞生物学（英文）：Cell Biology课程代码：09S5118B课程类别：专业核心课程适用专业：生物科学（检验与检测方向）课程学时：48课程学分：3先修课程：动物生物学、植物生物学、生物化学等选用教材：丁明孝、王喜忠、张传茂、陈建国主编，《细胞生物学》（第5版），北京：高等教育出版社，2020，5参考书目：1. 翟中和、王喜忠、丁明孝主编，《细胞生物学》（第4版），北京：高等教育出版社，2011，62. 王金发主编，《细胞生物学》，北京：科学出版社，2018，2二、课程简介《细胞生物学》课程是高等学校生物专业的必修课程，综合运用各种现代科学技术，从细胞水平，亚细胞水平和分子水平上全面系统地研究细胞生命活动规律的科学。

细胞生物学是生命科学中的一门重要前沿学科，作为四大基础学科之一，也是基础医学领域的重要基础学科，在现代生命科学领域中起着不可替代的重要作用。

通过学习该课程后，使学生掌握细胞生物学的基本理论、基本知识和基本技能，了解细胞的形态结构、功能与生命活动的基本规律以及该领域的最新发展动态，建立细胞生物学的知识脉络和体系，培养学生生物学的科学思想，从而使学生能够从细胞的角度去理解生命。

本课程总学分为3，共48学时，授课对象为生物科学（检验与检测方向）专业大三学生。

三、课程目标通过本课程的学习，使学生具备以下知识、技能和素养。

1.知识目标：能初步了解细胞间的相互关系和作用，理解生物有机体的生长、分化、遗传、变异、衰老、死亡等基本生命活动的规律；掌握遗传信息的贮存、复制、表达及其调控；认识细胞生物学与生物化学、遗传学、分子生物学、动物生物学等的联系。

2.能力目标：增强细胞生物学研究兴趣，善于对细胞生物学现象进行观察和思考，提高应用细胞生物学知识进行教育教学研究的能力；学会收集和分析细胞生物学问题，初步了解如何进行细胞生物学科学研究，为进一步的生命科学前沿知识的学习或从事生命科学教学科研相关研究奠定基础。

细胞生物学实验方法与技术1.细胞培养：细胞培养是细胞生物学研究中最基本的实验技术之一、它通过将细胞放入培养基中，在特定的环境条件下进行体外培养。

通过细胞培养，可以获得大量的细胞进行进一步的实验研究。

2.免疫荧光染色：免疫荧光染色是一种常用的细胞实验方法，通过此方法可以检测特定蛋白质或分子在细胞中的分布和定位。

该技术利用特异性的抗体与目标分子结合，并用荧光染料标记抗体，从而利用荧光显微镜观察染色结果。

3. 免疫印迹法（Western Blot）：免疫印迹法是一种用于检测特定蛋白质的定量和分析的方法。

该方法通过将细胞或组织中的蛋白质经过电泳分离，并转移到膜上，然后用特异性的抗体与目标蛋白质结合，最后通过酵素反应或荧光信号检测目标蛋白质的存在和表达水平。

4.转染技术：转染技术是将外源的DNA或RNA导入到目标细胞中的一种常用方法。

常见的转染技术包括植入病毒载体、使用质粒转染剂、电穿孔和化学转染等。

通过转染技术，可以实现基因过表达、基因沉默等实验研究。

5.索引技术：索引技术是一种分析和比较细胞中基因表达的实验方法。

通过索引技术，可以快速筛选出在不同生理状态下表达差异显著的基因，并进一步研究这些基因的功能和调控机制。

常见的索引技术包括差异显著性分析、基因芯片、RNA测序等。

6.荧光显微镜技术：荧光显微镜技术是一种使用荧光染料观察细胞结构和功能的方法。

荧光显微镜可以通过选择不同的染料和光源，实现对细胞核、细胞器等结构的观察。

此外，还可以利用特定的荧光探针，实现对细胞内的信号分子、离子和代谢产物的监测。

7.流式细胞术：流式细胞术是一种通过检测细胞的光学和物理特性，实现对单个细胞的定量分析和分选的方法。

该技术可以实现细胞表面标记物的检测、细胞周期分析、细胞凋亡检测等。

特别是流式细胞术结合细胞分类仪，可以实现高通量的细胞分析。

综上所述，细胞生物学实验方法与技术为研究细胞的结构、功能和特性提供了重要的工具。

随着科技的不断发展，细胞生物学实验方法与技术也在不断更新与创新，为我们更好地理解细胞的生命活动提供了强大的支持。

医学细胞生物学作业题（一，1-4章部分）第一章细胞的概论第二章细胞生物学研究方法和技术第三章细胞膜与物质运输第四章细胞内膜系统一、名词解释1.1 细胞生物学：见填空题1.1。

1.2 细胞学说：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位；而且所有细胞来自于已有细胞。

1.3 细胞器：凡是在光镜和电镜下能够分辨出的具有一定形态特点、被单层或双层膜包绕、执行某些特定功能的结构，均称为细胞器，如线粒体、内质网、高尔基复合体等。

1.4 原生质：是指构成活细胞的全部物质，包括细胞质膜、细胞质和细胞核（或拟核）。

1.5 原核细胞：是指一类无明显细胞核结构的细胞，如细菌细胞和蓝藻细胞。

2.1 相差显微镜：利用光的衍射和干涉现象，将标本不同区域折射率的差别转化为肉眼可观察的明暗亮度差异的光学显微镜。

2.2 荧光显微镜：以各种特定波长的光源激发标本中的荧光燃料后，观察该荧光燃料发出的可见颜色荧光的一种显微镜。

2.3 原位杂交：一种将分子杂交与细胞化学相结合的检测技术，是以标记的核酸分子为探针，检测特异核酸分子在细胞中的位置分布。

2.4 细胞系：一些经过遗传修饰的细胞可以在体外培养过程中无限生长，这种类型的细胞称为细胞系。

2.5 原代培养/传代培养：原代培养指直接从生物体获取、分离后进行首次培养的细胞培养技术；将培养的细胞按照一定比例转移至新鲜的培养基中进行培养，这一过程叫做传代培养。

3.1 内膜系统：3.2 脂质体：具有双亲性的脂质分子在水环境中排列成双层，将疏水尾部夹在中间。

为了避免双分子层两端疏水尾部与水接触，其游离端往往能自动闭合，形成充满液体的球状小泡，即为脂质体。

3.3 协同运输：一种由钠钾泵或H+泵与载体蛋白协同作用，间接消耗ATP所完成的主动运输方式。

3.4 易化扩散：由载体蛋白介导的被动运输。

4.1 信号肽：蛋白质合成过程中的一段特殊氨基酸序列，能指导正在合成蛋白质的核糖体由细胞质基质附着到内质网上继续合成。

细胞生物学复习思考题第一章绪论1. 细胞生物学的任务是什么? 它的范围都包括哪些?2. 细胞学说建立的前提条件是什么?3.细胞生物学各发展阶段的主要特征是什么?4.细胞生物学与分子生物学是不同水平的学科吗?5.你怎样预测21世纪生物学和细胞生物学的主要发展方向?第二章细胞生物学的研究方法1. 阐明光学显微镜的成像原理。

为什么说光学显微镜的放大倍数不能无限提高？2. 透射电镜与普通光学显微镜的成像原理有何异同？3. 放射自显影技术的原理根据是什么？为何常用3H、14C、32P标记物做放射自显影？用60Co是否可以？4. 核型制作技术的主要步骤有哪些？5. 何谓免疫荧光技术？可自发荧光的细胞物质是否可在普通显微镜下看到荧光？6. 超离心技术的主要用途有哪些？7. 细胞融合有那几种方法？病毒诱导与PEG的作用机制有何不同？8. 请你设计一个显示DNA在细胞中分布的实验。

9. 你怎样理解科学和技术的相互关系，以及它们在人类社会发展中的作用。

第三章细胞的基本概念1. 说明原核细胞与真核细胞的主要差别。

2. 分析生命、生命活动、生物、有机体和细胞几个概念的相互关系。

3. 为什么说病毒不是细胞？蛋白质感染因子是病毒吗？4. 酶是细胞中的主要催化剂，与无机催化剂相比它有哪些优越性？5. 细胞活动自我调控的物质基础什么？6. RNA催化剂的发现有何重大意义？7. 各类生物大分子各有何主要属性？这些属性在分子构成细胞中各起何作用？8. 如何理解E.B.Wilson所说的“一切生物学问题的答案最终要到细胞中去寻找”。

9. 何谓蛋白质组学？你如何评价它的发展前景？第四章细胞质膜与细胞表面1. 膜的流动镶嵌模型是怎样形成的？它在膜生物学研究中有什么开创意义？2. 质膜在细胞生命活动中都有哪些重要作用？3. 质膜的膜蛋白都有哪些类别？各有何功能？膜脂有哪几种？4. 物质穿膜运输有哪几种方式？比较它们的异同点。

5. 细胞通过什么途径吸收低密脂蛋白(LDL)？6. 质膜在细胞吞排作用(cytosis)中起什么作用？7. 以Na+-K+泵为例说明“泵”机制在物质穿膜运输中的作用原理。

第一章细胞概述1举例说明细胞的形态与功能相适应。

细胞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。

2真核细胞的体积一般都是原核细胞的1000倍，真核细胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题？真核细胞为了解决细胞内重要分子的浓度问题，出现了特化的内膜系统，使一些反应局限于特定的膜结合的细胞器，这样，一些重要反应的分子浓度并没有被稀释。

3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？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他分子进行相互作用，这就是蛋白质结构决定功能放入特异性。

正是由于蛋白质具有如此广泛特异性才维持了生命的高度有序性和复杂性。

4为什么解决生命科学的问题不能不仅靠分子生物学而要靠细胞生物学？第二章细胞生物学研究方法第三章细胞质膜和跨膜运输1有人说红细胞是研究膜细胞结构的最好材料，你能说说理由吗？①首先是红细胞数量大，取材容易（体内的血库），极少有其他类型的细胞污染。

②其次，成熟的哺乳动物的红细胞中没有细胞核和线粒体等膜相细胞器，细胞质膜是它唯一的膜结构，所以在分离后不存在其他膜污染问题。

2十二烷基磺酸钠（SDS）和TritonX-100都是去垢剂，哪一种可用于分离分离有生物功能的膜蛋白？SDS是离子型的去垢剂，不仅可使细胞膜崩溃，并与膜蛋白的疏水部分结合使其分离，而且还破坏膜蛋白内部的非共价键，使蛋白质变性，故不宜用于分离膜蛋白。

TritonX-100是非离子型的去垢剂，它可以使膜脂溶解，又不会使蛋白质变性。

故用于分离膜蛋白。

3为什么所有带电荷的分子（离子），不管它多少，都不能自由扩散？物质的带电性是限制扩散的一个主要因素。

细胞生物学研究的方法和技术细胞生物学是一个非常重要的领域，它关注的是生命的基本单位——细胞。

在细胞生物学中，有很多不同的方法和技术可以用来研究细胞。

以下是一些关于细胞生物学研究方法和技术的讨论。

1、显微镜显微镜是细胞生物学家最常用的工具。

它们可以使科学家们观察到微小的细胞结构和细胞功能。

有很多种类型的显微镜，如光学显微镜、透射电子显微镜和扫描电子显微镜。

每种显微镜都有其特定的用途，因此细胞生物学家可能会使用数个显微镜来观察细胞。

2、细胞培养为了处理细胞，细胞生物学家需要将它们培养在一种特定的培养基中。

培养基通常由营养物质和生长因子组成，可以促进细胞生存和生长。

细胞培养技术使细胞生物学家能够从细胞的分子水平到细胞的行为和功能水平来研究细胞。

3、流式细胞术流式细胞术是一种分析单个细胞与分离的蛋白质、RNA或DNA的技术。

通过流式细胞术，细胞生物学家可以确定一个细胞群体中不同类型的细胞数量，或者确定单个细胞中不同类型的蛋白质或RNA的相对浓度。

流式细胞术已被广泛用于各种细胞生物学研究中。

4、免疫学技术免疫学技术是一组工具和方法，用于分析和表征一种细胞的蛋白质或其他分子的存在和表达。

这些技术的应用范围包括抗体染色、免疫印迹、酶联免疫吸附试验（ELISA）以及免疫沉淀等。

5、基因编辑技术CRISPR-Cas9技术是一种用于编辑基因的技术。

它允许科学家精确地从细胞或生物体的基因组中删除、添加或更改基因序列。

这项技术为研究细胞生物学提供了一个全新的工具箱，使得细胞及其功能可以被更精确和深入地研究。

6、蛋白质纯化和分析蛋白质是细胞中非常重要的分子，因为它们负责一系列重要的生物过程。

因此，细胞生物学家通常需要纯化和分析蛋白质，以了解细胞的功能。

蛋白质纯化技术包括更分、层析、电泳和质谱分析等方法。

结论最后，细胞生物学家在研究细胞的时候使用很多不同的技术和方法。

以上列举了一些最常见的技术，包括显微镜、细胞培养、流式细胞术、免疫学技术、基因编辑技术和蛋白质纯化和分析等。

细胞生物学研究对象与任务第一节细胞生物学研究对象与任务细胞生物学（Cell Biology）及其研究的要紧内容：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，它是在不一致层次（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要紧内容。

细胞生物学研究的要紧内容有：细胞结构与功能、细胞重要生命活动：细胞核、染色体与基因表达的研究细胞膜与细胞器的研究细胞骨架系统的研究细胞增殖及其调空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第二节细胞生物学进展简史一、细胞的发现与细胞学说的建立二、经典细胞学进展阶段三、实验细胞学进展阶段四、分子生物学进展阶段第三节医学细胞生物学在医学教育中的地位一、医学细胞生物学是医学科学的重要理论基础之一二、细胞生物学与医学的进展相互影响，相互促进。

第四节细胞生物学常用的研究技术与方法一、细胞形态结构观察的技术与方法（一）细胞显微结构研究的技术与方法1.普通复式光学显微镜技术⑴光镜样本制作⑵分辨率是指区分开两个质点间的最小距离2.荧光显微镜技术（Fluorescence Microscopy）◆原理◆应用：⑴直接荧光标记技术⑵间接免疫荧光标记技术⑶在光镜水平用于特异蛋白质等生物大分子的定性定位：如绿色荧光蛋白(GFP)的应用3.激光共焦扫描显微镜技术（Laser Confocal Microscopy）◆原理◆应用：排除焦平面以外光的干扰，增强图像反差与提高分辨率(1.4—1.7)，可重构样品的三维结构。

4.相差显微镜（phase-contrast microscope ）将光程差或者相位差转换成振幅差，可用于观察活细胞 5.微分干涉显微镜（differential interference contrast microscope, DIC ）明暗区别，增加了样品反差且具有立体感。

细胞生物学（第三版）复习课后题答案总结第一章大题（细胞基本知识）1、试论述当前细胞生物学研究最集中的领域。

答：当前细胞生物学研究主要集中在以下四个领域：⑴细胞信号转导；⑵细胞增殖调控；⑶细胞衰老、凋亡及其调控；⑷基因组与后基因组学研究。

人类亟待通过以上四个方面的研究，阐明当今主要威胁人类的四大疾病：癌症、心血管疾病、艾滋病和肝炎等传染病的发病机制，并采取有效措施达到治疗的目的。

2、细胞生物学的概念和研究内容答：概念：细胞生物学是以细胞为研究对象, 从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次，以动态的观点, 研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。

细胞生物学是现代生命科学的前沿分支学科之一，主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。

从生命结构层次看，细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间，同它们相互衔接，互相渗透。

研究内容：细胞生物学的主要研究内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。

涵盖九个方面的内容：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。

3、细胞的基本共性答：所有的细胞都有相似的化学组成；脂-蛋白体系的生物膜；DNA-RNA的遗传装置；蛋白质合成的机器―核糖体；一分为二的分裂方式。

4、细胞生存所需的最基本的细胞结构和功能。

答：细胞的生存必须具备细胞膜、核糖体、一套完整的遗传信息物质和结构。

功能：①细胞膜为细胞生命活动提供了相对稳定的环境；为DNA、RNA、蛋白质的复制、转录翻译提供了结合位点，使代谢反映高效而有序的进行；又为代谢底物的输入与代谢产物的排除提供了选择性物质运输的通道，其中伴随能量的传递。

②细胞核是遗传信息储存和表达的重要场所和指挥部，细胞的分裂、生长、分化、增值等一切生命活动均受细胞核遗传信息的指导调控。

细胞生物学第一章绪论一.细胞生物学研究的对象及目前研究的重要方面和进展1．什么是细胞生物学（研究对象）？细胞是生物形态结构和生命活动的基本单位。

那么我们探索生物体的生命必然要深入细胞中去进行研究。

细胞学就是研究细胞的结构、功能及其生活史的科学。

早期的细胞学是以研究细胞的形态和结构为核心的。

细胞生物学与细胞学的区别是什么呢？细胞生物学是由细胞学发展而来的，但它又不同细胞学。

无论从对细胞研究的范围和深度都远远超出了早期细胞学的研究水平。

现代的细胞学，即细胞生物学是生物各门学科——特别是细胞学、生物化学和遣传学发展到分子水平而汇流到一起的产物。

它是一门综合性学科，也是一门基础学科。

在形态描述方面已远远超出光镜下可见的结构水平；在功能方面也超越了生理变化的描述时期。

随着分子生物学的发展、新方法、新技术的不断涌现，对细胞的研究已从细胞全体和超微结构深入到分子结构三个不同层次中去了，因为生物体本身就是一个多层次的实体，这也是必然的发展规律。

目前已将细胞的整体活动水平、亚细胞结构和分子水平三个方面的研究有机的结合起来，以动态的观点来观察细胞和细胞器的结构和功能以探索细胞的基本活动。

它不仅是孤立地研究一个个细胞器和生物大分子，一个个生命现象，而是研究它们之间变化过程，它们之间的相互关系，以及与环境的相互关系。

概括起来说，细胞生物学是在显微水平、亚显微水平和分子水平三个层次上探讨细胞生命活动及其机制与规律的学科。

在研究范围上已大大超出了过去细胞学内容，改称“细胞生物学”（cell biology）。

2．当前细胞生物学研究的几个重要方面和发展概念。

生物结构的不同层次水平：范畴①分辨力 0.1mm (100μm)以上解剖学、结构器官② 100μm → 10 μm 组织学组织(各种光镜)③ 10 μm → 0.2μm 细胞学细胞、细菌④ 200nm → 1nm 亚显微形态学、超微结构、分子生物学⑤小于1nm 分子和原子结构、原子的排列<1> 细胞超微结构及功能60—70年代中基本搞清超微结构分辨力0.4nm → 0.2μm 光镜/人眼分辨力增加500倍，电镜/光镜增加500倍。

细胞生物学的基础理论与研究方法细胞是所有生物体中最基本的组成单位，细胞生物学研究细胞的结构、功能、分裂、生长和死亡等过程。

这是一个重要且广泛的领域，许多生物学、医学和农业领域都依赖于该领域的研究，而该领域的理论和方法也在不断发展和改善。

一、细胞生物学的基础理论1.细胞的发现细胞学的研究始于1590年左右，当时荷兰人Zacharias Janssen和Hans Lippershey发明了显微镜，并观察到了一些简单的生物体。

段宝愚在20世纪20年代依靠显微技术，把细胞内结构摆放到显微镜下，掀起了细胞学的热潮，此后，各种显微技术不断创新，细胞学的研究日渐深入。

2.细胞的组成和结构细胞主要由质膜、细胞质和细胞核三部分组成。

细胞质由液体和固体两部分组成，液体部分称为胞浆，固态部分由细胞器构成，如线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等。

细胞核则含有遗传信息的核糖核酸，其中DNA是遗传物质。

细胞中的分子和结构是很多的，其中许多都具有高度复杂性。

除了上述之外，还有一些细胞骨架（如微管、中间纤维和微丝等），它们是支持细胞结构和形态的重要组成部分。

3.细胞的功能细胞是生命的基本单位，细胞的相关功能非常多：（1）营养摄取：细胞和环境之间的交换是通过细胞膜完成的，它是一种半透性膜，在外部环境和细胞内部之间选择性地过滤物质，需要时向内部运输并排除废弃物。

（2）代谢活动：细胞内有许多化学反应，如变换原料、能量转换等。

其中最重要的化学反应是细胞呼吸，是提供细胞所需能量的主要途径。

（3）受体功能：细胞膜上含有多种受体，能够接收内外环境刺激，并启动细胞的生理反应，如神经递质作用于神经元。

4.细胞增殖细胞增殖和分裂是细胞生物学的关键问题之一，意义重大。

细胞增殖与细胞分裂相关，细胞分裂需要细胞增殖的先决条件，细胞增殖数量和速度是直接影响生长和繁殖的。

二、细胞生物学的研究方法1.显微技术显微技术是细胞生物学研究不可或缺的工具。

过去的显微镜分为光学显微镜和电子显微镜，但如今，各种先进的显微技术层出不穷，如荧光显微镜、激光扫描共聚焦显微镜（简称LCSM）、电子能量损失光谱仪（EELS）等最新显微技术，它们能够让细胞内部的结构更为清晰，为细胞研究提供更强有力的支持。

细胞生物学习题第一章绪论1．根据细胞生物学研究的内容与你所掌握的生命科学知识，客观地、恰当地估价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。

2．试简明扼要地分析细胞生物学学科形成的客观条件，以及它今后发展的主要趋势。

3．你认为当前细胞生物学发展的总的趋势是什么，有哪些热点领域?4．细胞学与细胞生物学发展的历史大致可以划分为哪几个阶段?5．细胞学说的内容包括哪些？有何意义？6．当前细胞生物学研究的三大基本问题是什么？第二章细胞生物学的研究方法1．光学显微镜技术有哪些新发展？它们各有哪些突出优点？为什么电子显微镜不能完全代替光学显微镜？2．与光镜相比，用于电子显微镜观察的生物样品有什么特殊的要求?3．比较电子显微镜和光学显微镜的区别。

4．简述放射自显影技术的基本原理和步骤。

5．比较透射电子显微镜和扫描电子显微镜。

6．试从R＝0.61λ／N．A，分析说明电子显微镜的设计原理。

7．试述超薄切片的制备过程。

第三章细胞的基本知识1．对于“细胞”的概念，比较普遍的提法是“细胞是生命活动的基本单位”，如何理解? 2．为什么说支原体是最小、最简单的细胞?3．试述真核细胞与原核细胞在细胞结构基本特征上的主要区别。

6．目前，尚有哪些证据表明真核生物可能起源于古核生物?8．举例说明细胞的形态结构与功能的相关性和一致性。

9．试述真核细胞的基本结构体系。

第四章细胞质膜1．简述生物膜结构模型的演化过程。

目前人们对生物膜的认识有哪些?2．什么是脂质体(1iposome)?在研究和临床治疗中有哪些应用价值?3．荧光抗体免疫试验中，首先出现荧光扩散现象，当时间延长后，均匀分布在细胞表面的标记荧光会重新排布，出现成斑现象。

请解释为什么会出现上述两种看似矛盾的现象。

4．如何用实验方法证明膜蛋白的流动性?5．影响膜的流动性的因素?6．膜内在蛋白以哪些主要方式与膜脂结合?7．简述钠钾泵的结构特点、工作原理及其生物学意义?8．简述胞饮作用和吞噬作用的主要区别。