专 题 2 细 胞 工 程(周)
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细胞工程Cell Engineering 培养细胞单个细胞的生长过程细胞工程教研室培养细胞单个细胞的生长过程细胞周期是指一个母细胞分裂结束后形成的细胞至下一次再分裂结束形成两个子细胞的时间,可分为G1期、S期、G期和M期。
培养2细胞单个细胞的生长过程与体内细胞单个细胞的生长过程相似。
1.G1 期发生于上一个增殖周期的分裂期后,DNA 合成期前,故也称为细胞分裂后期,或DNA 合成前期。
G1 期是细胞质复制的主要阶段,细胞进入G1 期标志细胞已进入增殖态。
上一次细胞分裂后所形成的子细胞是否能进入G1 期,取决于外源生长因子(Growth Facter)和其它增殖相关因子的调控。
培养细胞属旺盛增殖细胞群体,一般具有较短的G1 期。
G1期主要活动为细胞内的蛋白质、RNA、多核蛋白体合成增多等;G1期胞体逐渐增大,是镜下唯一可感知的变化。
2.S 期即DNA 合成期,主要机能活动为进行DNA 合成。
各种细胞DNA 合成持续时间差别不大,比较恒定,平均6—8 小时,除用抑制DNA 合成药物如5—氟尿嘧啶等外,细胞一旦进入S 期,DNA 合成过程一经开始,大多能持续进行,独立性较,对环境不利因素有一定耐受能力。
但DNA 在进行合成时,多核苷酸双链发生分离,在此阶段,易受致突变或致癌因素作用。
3.G2 期发生在DNA 合成后和本次细胞分裂期之前,故也称DNA 合成后期或细胞分裂前期。
细胞进入G2 期后,DNA 含量已加倍,具有4 倍量的DNA 。
在G2期主要的变化是与细胞分裂相关的RNA的合成和染色质的螺旋化。
本期持续时间较短,平均2~5小时。
G2 期对外界环境敏感,易受温度、pH 及各种其它因素的影响而受阻不能进入M期,但不利作用消除后却能很快恢复。
4.M 期即细胞有丝分裂期,组织培养细胞分裂仍以有丝分裂方式进行增殖。
M 期结束形成两个子细胞,是细胞增殖周期的终结期。
处于分裂中的细胞叫分裂相,在生活状态下可以直接观察到。
2017苏州市预防接种人员规范化培训考试题库一、单选题1. 我国推荐的新生儿乙肝疫苗免疫程序是“0、1、6”程序,第一剂和第二剂的间隔应(C)天,第二剂和第三剂的间隔应(C)天。
C. ≥28 ≥602. 目前江苏省下发的新生儿乙肝疫苗(酿酒酵母)接种剂量为(B)。
B. 10ug3. 乙型肝炎可以采用下列哪种生物制品人工被动免疫( D )。
D. 特异性高效价免疫球蛋白4. 卡介苗的PPD试验采用的是(A)。
A. 皮内注射5. AEFI中,重度发热的标准为腋窝温度大于或等于多少℃(B) B. 38.66. EPI是指(D)。
D. 扩大免疫规划7. 目前我国可预防脊髓灰质炎的主要有脊髓灰质炎减毒活疫苗(OPV)和脊髓灰质炎灭活疫苗(IPV),其中IPV为(A)注射,OPV为口服。
A. 肌肉8. 江苏省扩大免疫程序规定,无细胞百白破疫苗的免疫程序为(C) C. 3,4,5月龄各一针,18月龄加强一针9. 以下哪项能作为早期诊断麻疹的标志(D)D. 口颊粘膜出现灰白色柯氏斑10. 麻疹的潜伏期为(D) D. 7~21d,平均10d11. 下列人群可以接种麻腮风疫苗的是(C)C. 对鸡蛋轻度过敏12. 下列属于目前免疫程序规定的一类疫苗的是(C)C. 麻腮风、麻风、白破、流脑A群13. 需要肌肉注射的疫苗是(C)C. 无细胞百白破和乙肝疫苗14. A群流脑疫苗基础免疫2剂,应间隔(B) B. 3个月15. 接种哪种疫苗前需特殊检查,查看儿童有无肛周脓肿。
(A)A. 脊髓灰质炎减毒活疫苗16. 乙脑减毒活疫苗免疫程序为2剂,其中第1剂起始月龄为(D)。
D. 8月龄17. 冷藏疫苗的收货、入库通常应在分钟内完成,冷冻疫苗通常应在分钟内完成。
(C)C. 30 1518. 目前纳入国家免疫规划的疫苗有()种,可预防()种疾病。
( D )D. 14 1519. 原则上,接种脊灰减毒活疫苗后多长时间方可接种麻疹疫苗?( C )C. 28天20. 关于预防接种的初种时间,哪些是正确的?(A)A. 2月龄开始接种脊髓灰质炎疫苗21. 目前江苏省免疫程序规定的疫苗中属于多人份的疫苗有以下哪些?( B ) B. 卡介苗,A群流脑疫苗22. 脑膜炎球菌主要传染源是(D) B. 带菌者C. 患者 D. B和C23. 关于脊髓灰质炎减毒活疫苗、脊髓灰质炎灭活疫苗,下列说法错误的是(A)A. 脊髓灰质炎灭活疫苗的优势是粘膜免疫、安全性高。
细胞生物学考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 细胞膜的主要组成成分是什么?A. 蛋白质和核酸B. 蛋白质和多糖C. 蛋白质和脂质D. 脂质和核酸答案:C2. 细胞骨架的主要功能是什么?A. 维持细胞形态B. 细胞内物质的运输C. 细胞核的保护D. 细胞分裂的调控答案:A3. 细胞周期中,DNA复制发生在哪个阶段?A. G1期B. S期C. G2期D. M期答案:B4. 细胞凋亡是由什么引起的?A. 外部环境因素B. 细胞内部程序C. 病毒侵袭D. 细胞损伤5. 线粒体的主要功能是什么?A. 蛋白质合成B. 脂质合成C. 能量转换D. DNA复制答案:C6. 细胞膜上的受体主要功能是什么?A. 物质转运B. 信号传导C. 细胞间黏附D. 细胞分裂答案:B7. 细胞核的主要功能是什么?A. 储存遗传信息B. 蛋白质合成C. 能量转换D. 细胞骨架的组成答案:A8. 细胞分裂过程中,染色体的分离发生在哪个阶段?A. 前期B. 中期C. 后期D. 末期答案:C9. 细胞内蛋白质合成的主要场所是哪里?B. 线粒体C. 内质网D. 核糖体答案:D10. 细胞膜上的糖蛋白主要功能是什么?A. 细胞识别B. 物质转运C. 细胞间黏附D. 信号传导答案:A二、填空题(每空1分,共20分)1. 细胞膜的流动性是由于其组成成分中的_________分子的流动性。
答案:脂质2. 细胞内负责合成蛋白质的细胞器是_________。
答案:核糖体3. 细胞周期中,G1期的主要活动是_________的合成。
答案:RNA和蛋白质4. 细胞凋亡是一种_________的细胞死亡方式。
答案:程序性5. 线粒体是细胞内的能量工厂,其内部的_________空间是能量转换的主要场所。
答案:基质6. 细胞膜上的受体蛋白通常与_________结合,从而引发细胞内的信号传导。
答案:配体7. 细胞核是细胞的控制中心,其中含有_________。
第四单元细胞的生命历程(测试)测试卷时间:90分钟分值:100分一、单选题(共50分,120题每题1分,2135题每题2分)1.(2023春·湖南衡阳·高二校考期末)某同学在观察植物细胞有丝分裂时发现,绝大多数细胞处于间期。
下列关于细胞周期的叙述,正确的是()A.抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期B.细胞周期分为前期、中期、后期、末期C.分裂期存在核膜、核仁消失与重建过程D.分裂前的间期DNA含量和染色体数目都加倍2.(2023春·四川凉山·高二校联考期末)显微镜观察为有丝分裂的研究提供了可靠的证据,结合以下某高等植物细胞有丝分裂不同时期图像分析,相关叙述不正确的是()A.在有丝分裂过程中,正确的图像顺序是badcB.图a是观察染色体的最佳时期,但该时期无法看到赤道板C.图b时期最明显的变化是细胞内出现了染色体D.该细胞分裂成两个新细胞的标志是细胞板的形成3.(2023·湖北·高一学业考试)在植物细胞分裂周期中,下列哪个时期经历的时间最长?()A.间期B.前期C.中期D.后期4.(2023春·河北衡水·高一河北阜城中学校考阶段练习)下列有关细胞大小和分裂的叙述,正确的是()A.细胞体积越小,表面积也越小,物质运输效率越低B.人的红细胞可进行有丝分裂,蛙的红细胞可进行无丝分裂C.有丝分裂过程包括物质准备和细胞分裂两个连续的阶段D.无丝分裂过程中没有纺锤体和染色体的变化5.(2023春·辽宁丹东·高一校考期中)科学家通过模拟实验探究细胞大小与物质运输的关系,结果如图所示。
阴影部分表示NaOH在琼脂块上扩散的区域,空白部分表示未扩散的区域。
下列叙述错误的是()A.边长3cm琼脂块扩散面积最大,说明其扩散速率最快B.NaOH在边长1cm的琼脂块内扩散的比例最高C.NaOH扩散体积与琼脂块总体积之比可以反映细胞的物质运输效率D.本实验可说明,细胞体积越小,其相对表面积越大,物质运输的效率就越高6.(江苏省苏州市2022—2023学年高一下学期学业质量阳光指标调研生物试题)通过观察某动物睾丸细胞分裂装片,绘制了如图所示的同源染色体对数变化曲线。
生物专业考研试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 细胞膜的基本骨架是:A. 脂质双层B. 蛋白质层C. 糖蛋白层D. 糖脂层答案:A2. 以下哪个不是真核细胞的细胞器?A. 线粒体B. 核糖体C. 内质网D. 质粒答案:D3. 基因突变是指:A. 基因序列中一个或多个碱基的增添、缺失或替换B. 染色体结构的变异C. 基因表达的调控D. 基因的复制答案:A4. 下列哪项不是细胞周期的阶段?A. G1期B. S期C. G2期D. 分裂期答案:D5. 以下哪种酶在DNA复制中起作用?A. 限制性内切酶B. DNA聚合酶C. 逆转录酶D. 核糖体酶答案:B...(此处省略其他选择题)二、填空题(每空1分,共10分)1. 细胞周期中,DNA复制发生在________期。
答案:S期2. 植物细胞特有的细胞器是________。
答案:叶绿体3. 真核细胞的基因表达调控主要发生在________水平。
答案:转录后...(此处省略其他填空题)三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。
答案:细胞凋亡是一种程序性死亡过程,由细胞内部的程序控制,通常不引起炎症反应,是细胞生命周期的正常部分。
而细胞坏死是一种非程序性死亡过程,通常由外界因素如缺氧、毒素等引起,伴随细胞结构的破坏,可能引发炎症反应。
2. 解释什么是基因克隆,并简述其基本步骤。
答案:基因克隆是指在体外条件下,将特定基因插入到载体DNA中,然后通过转化或转染将这些基因导入宿主细胞,实现基因的大量复制。
基本步骤包括:目标基因的获取、载体的选择与构建、基因与载体的连接、转化或转染、筛选含有目标基因的克隆。
...(此处省略其他简答题)四、论述题(每题15分,共30分)1. 论述基因编辑技术CRISPR-Cas9的原理及其在生物医学领域的应用前景。
答案:CRISPR-Cas9是一种革命性的基因编辑技术,基于细菌的免疫机制。
CRISPR(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)是细菌基因组中的一段重复序列,与间隔序列交替排列。
第一章绪论1生物技术是以生命科学为基础,利用生物体(或生物组织、细胞及其组分)的特性和功能,设计构建有预期性状的新物种或新品系,并与工程相结合,进行加工生产,为社会提供商品和服务的一个综合性的技术体系。
2生物技术的主要内容:P1基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程蛋白质工程:运用基因工程全套技术改变蛋白质结构的技术。
染色体工程:探索基因在染色体上的定位,异源基因导入、染色体结构改变。
生化工程:生物反应器及产品的分离、提纯技术。
3生物技术制药采用现代生物技术人为创造条件,借助微生物、植物或动物来生产所需的医药品过程被称为4生物技术药物采用DNA重组技术或其它生物新技术研制的蛋白质或核酸类药物才能被称为5生物药物生物技术药物与天然生化药物、微生物药物、海洋药物和生物制品一起归类为PPT复习题第二章基因工程制药1、简述基因工程制药的基本程序。
P162、说明基因工程技术用于制药的三个重要意义。
P15第一段第一行3、采用哪两种方法来确定目的cDNA克隆?P18(7目的基因c DN A的分离和鉴定)①核酸探针杂交法用层析法或高分辨率电泳技术(蛋白质双向电泳技术或质谱技术)分离出确定为药物的蛋白质,氨基酸测序,按照密码子对应原则合成出单链寡聚核苷酸,用做探针,与cDNA文库中的每一个克隆杂交。
这个方法的关键是分离目的蛋白,②免疫反应鉴定法(酶联免疫吸附检测)4、说明用大肠杆菌做宿主生产基因工程药物必须克服的6个困难。
①原核基因表达产物多为胞内产物,必须破胞分离,受胞内其它蛋白的干扰,纯化困难;②原核基因表达产物在细胞内多为不溶性(包含体, inclusi on body),必须经过变性、复性处理以恢复药物蛋白的生物学活性,工艺复杂;③没有翻译后的加工机制,如糖基化,应用上受到限制;④产物的第一个氨基酸必然是甲酰甲硫氨酸,因无加工机制,常造成N-Met冗余,做为药物,容易引起免疫反应;⑤细菌的内毒素不容易清除;⑥细菌的蛋白酶常常把外源基因的表达产物消化;5、用蓝藻做宿主生产基因工程药物有什么优越性?蓝藻:很有前途的药物基因的宿主细胞①有内源质粒,美国Wolk实验室已构建1200种人工质粒,可用做基因载体。
专题 2 细胞工程
2.1植物细胞工程
1.理论基础(原理):
细胞全能性--已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
2.全能性表达的难易程度:
受精卵>生殖细胞>体细胞;
植物细胞>动物细胞。
分化程度低的细胞>分化程度高的细胞。
3.植物组织培养技术
(1)细胞全能性表达的条件:
(2)过程:
(3)生物的体细胞不能表达全能性的原因:基因选择性表达。
(4)用途:
*、微型繁殖
概念:快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
特点:保持优良品种的遗传特性。
意义:高效快速地实现种苗的大量繁殖。
*、作物脱毒 *、人工种子*、作物新品种的培育 *、单倍体育种和突变体的利用。
(单倍体育种优点:稳定遗传,缩短育种年限。
)*、细胞产物的工厂化生产:细胞产物有蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。
(5)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。
4.植物体细胞杂交技术
(1)概念:将不同种植物的体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
(2)过程:
(2)诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。
化学法一般是用聚乙二醇(PEG )作为诱导剂。
(3)、融合成功的标志:杂种细胞再生出细胞壁。
(4)、意义:在克服不同种生物远缘杂交的障碍上,取得了巨大的突破,从而扩大了可用于杂交的亲本组合。
(5)、未能解决的问题:未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状。
(6)、植物组织培养与植物体细胞杂交的比较
2.2
1. 动物细胞培养(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。
(2)动物细胞培养的流程:
取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。
细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。
(4)动物细胞培养需要满足以下条件
①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。
通常还要在培养液中添加一定量的抗
生素,以防培养过程中的污染。
此外,应定期更换培养液,防止代谢
产物积累对细胞自身造成危害。
②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。
通常需
加入血清、血浆等天然成分。
③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。
④气体环境:95%空气+5%CO2。
O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的
pH。
(5)动物细胞培养技术的应用:
制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。
2.动物体细胞核移植技术和克隆动物
1)、原理动物细胞核的全能性。
2)、动物细胞核移植是将动物的一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体。
用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
2)、供核细胞一般选优良动物的传代培养10代以内的细胞。
3)、受体细胞去核的MⅡ期卵母细胞。
4)、哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。
5)、选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。
(3)体细胞核移植的大致过程是:(右图)
(4)体细胞核移植技术的应用:
①加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育; ②保护濒危物种,增大存活数量; ③生产珍贵的医用蛋白; ④作为异种移植的供体; ⑤用于组织器官的移植等。
(5)体细胞核移植技术存在的问题:成功率非常低;克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷;克隆动物食品的安全性问题等。
3.动物细胞融合
(1)动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞。
(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物
原生质体融合的方法类似
常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。
(3)动物细胞融合的意义:
克服了远缘杂交的不亲和性,成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。
(1)抗体:一个B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。
从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。
(2)单克隆抗体的制备过程:
(3)杂交瘤细胞的特点:既能大量繁殖,又能产生专一的抗体。
(4)单克隆抗体的优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备。
(5)单克隆抗体的作用:
① 作为诊断试剂:准确识别各种抗原物质的细微差异,并跟一定抗原发生特异性结合,具有准确、高效、简易、快速的优点。
② 用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症治疗,可制成“生物导弹”,也有少量用于治疗其它疾病。