.

/

第二章

如何理解"細胞是生命活動的基本單位"這一概念？

1〕一切有機體都有細胞構(gòu)成,細胞是構(gòu)成有機體的基本單位

2〕細胞具有獨立的、有序的自控代謝體系,細胞是代謝與功能的基本單位

3〕細胞是有機體生長與發(fā)育的基礎(chǔ)

4〕細胞是遺傳的基本單位,細胞具有遺傳的全能性

5〕沒有細胞就沒有完整的生命

6〕細胞是多層次非線性的復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系

7〕細胞是物質(zhì)〔結(jié)構(gòu)〕、能量與信息過程精巧結(jié)合的綜合體

8〕細胞是高度有序的,具有自裝配與自組織能力的體系

2、為什么說支原體可能是最小最簡單的細胞存在形式？

一個細胞生存與增殖必須具備的結(jié)構(gòu)裝置與技能是：細胞膜、DNA與RNA、一定數(shù)量的核糖體以與催化主要酶促反應(yīng)所需的酶,可以推算出一個細胞所需的最小體積的最小極限直徑為140nm~200nm,而現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的最小的支原體的直徑已經(jīng)接近這個極限,因此比支原體更小更簡單的結(jié)構(gòu)似乎不能滿足生命活動的需要。

3、怎樣理解"病毒是非細胞形態(tài)的生命體"？試比較病毒與細胞的區(qū)別并討論其相互的關(guān)系。

病毒是由一個核酸分子〔DNA或RNA〕芯和蛋白質(zhì)外殼構(gòu)成的,是非細胞形態(tài)的生命體,是最小、最簡單的有機體。僅由一個有感染性的RNA構(gòu)成的病毒,稱為類病毒；僅由感染性的蛋白質(zhì)構(gòu)成的病毒稱為朊病毒。病毒具備了復(fù)制與遺傳生命活動的最基本的特征,但不具備細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu),是不完全的生命體；病毒的主要生命活動必須在細胞內(nèi)才能表現(xiàn),在宿主細胞內(nèi)復(fù)制增殖；病毒自身沒有獨立的代謝與能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),必須利用宿主細胞結(jié)構(gòu)、原料、能量與酶系統(tǒng)進行增殖,是徹底的寄生物。因此病毒不是細胞,只是具有部分生命特征的感染物。

病毒與細胞的區(qū)別：〔1〕病毒很小,結(jié)構(gòu)極其簡單；〔2〕遺傳載體的多樣性〔3〕徹底的寄生性〔4〕病毒以復(fù)制和裝配的方式增殖

試從進化的角度比較原核細胞。古核細胞與真核細胞的異同

第四章

1.何謂內(nèi)在膜蛋白?內(nèi)在膜蛋白以什么方式與膜脂相結(jié)合?

內(nèi)在膜蛋白是膜蛋白中與膜結(jié)合比較緊密的一種蛋白,只有用去垢劑是膜崩解后才可分離出來。

結(jié)合方式：膜蛋白的跨膜結(jié)構(gòu)域與脂雙層分子的疏水核心的相互作用〔疏水作用〕；跨膜結(jié)構(gòu)域兩端攜帶正電荷的氨基酸殘基與磷脂分子帶負電的極性頭部形成離子鍵,或帶負電的氨基酸殘基通過鈣鎂等陽離子與帶負電的磷脂極性頭部相互作用〔靜電作用〕：某些膜蛋白通過自身在胞質(zhì)一側(cè)的半胱氨酸殘基共價結(jié)合到脂肪酸分子上,后者插入膜雙分子層中進一步加強膜蛋白與脂雙層的結(jié)合力

2.生物膜的基本結(jié)構(gòu)特征是什么？這些特征與它的生理功能有什么聯(lián)系？

膜的流動性：生物膜的基本特征之一,細胞進行生命活動的必要條件。

1〕膜脂的流動性主要由脂分子本身的性質(zhì)決定的,脂肪酸鏈越短,不飽和程度越高,膜脂的流動性越大。溫度對膜脂的運動有明顯的影響。在細菌和動物細胞中常通過增加不飽和脂肪酸的含量來調(diào)節(jié)膜脂的相變溫度以維持膜脂的流動性。在動物細胞中,膽固醇對膜的流動性起重要的雙向調(diào)節(jié)作用。

膜蛋白的流動：熒光抗體免疫標記實驗；成斑現(xiàn)象<patching>或成帽現(xiàn)象<capping>2〕膜的流動性受多種因素影響：細胞骨架不但影響膜蛋白的運動,也影響其周圍的膜脂的流動。膜蛋白與膜分子的相互作用也是影響膜流動性的重要因素。

3〕膜的流動性與生命活動關(guān)系：信息傳遞；各種生化反應(yīng)；發(fā)育不同時期膜的流動性不同

3.細胞表面有哪幾種常見的特化結(jié)構(gòu)？

細胞表面特化結(jié)構(gòu)主要包括：膜骨架、鞭毛、纖毛、變形足和微絨毛,都是細胞膜與膜內(nèi)的細胞骨架纖維形成的復(fù)合結(jié)構(gòu),分別與維持細胞的形態(tài)、細胞的運動、細胞與環(huán)境的物質(zhì)交換等功能有關(guān)。

第五章

1.比較載體蛋白與通道蛋白的異同

相同點：化學本質(zhì)均為蛋白質(zhì)、分布均在細胞的膜結(jié)構(gòu)中,都有控制特定物質(zhì)跨膜運輸?shù)墓δ堋?/p>

不同點：載體蛋白：與特異的溶質(zhì)結(jié)合后,通過自身構(gòu)象的改變以實現(xiàn)物質(zhì)的跨膜運輸。

通道蛋白：①通過形成親水性通道實現(xiàn)對特異溶質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運

②具有極高的轉(zhuǎn)運效率

③沒有飽和值

④離子通道是門控的〔其活性由通道開或關(guān)兩種構(gòu)象調(diào)節(jié)〕

比較P-型離子泵、V-型質(zhì)子泵、F-型質(zhì)子泵和ABC超家族的異同。

相同點：

①

都是跨膜轉(zhuǎn)運蛋白

②

轉(zhuǎn)運過程伴隨能量流動

③

都介導(dǎo)主動運輸過程

④

對轉(zhuǎn)運底物具有特異性

⑤

都是ATP驅(qū)動泵

不同點：

①

P型泵轉(zhuǎn)運過程形成磷酸化中間體,V型,F型,ABC超家族則無

②

P型,V型泵,ABC超家族都是逆電化學梯度消耗ATP運輸?shù)孜?F型泵則是順電化學梯度合成ATP

③

P型泵主要負責Na+,K+,H+,CA2+跨膜梯度的形成和維持,V型,F型只負責H+的轉(zhuǎn)運,ABC超家族轉(zhuǎn)運多種物質(zhì)

說明鈉鉀泵的工作原理與其生物學意義。

工作原理：在細胞內(nèi)側(cè)α亞基與鈉離子相結(jié)合促進ATP水解,α亞基上的天冬氨酸殘基引起α亞基的構(gòu)象發(fā)生變化,將鈉離子泵出細胞外,同時將細胞外的鉀離子與α亞基的另一個位點結(jié)合,使其去磷酸化,α亞基構(gòu)象再度發(fā)生變化將鉀離子泵進細胞,完成整個循環(huán)。鈉離子依賴的磷酸化和鉀離子依賴的去磷酸化引起構(gòu)象變化有序交替發(fā)生。每一個循環(huán)消耗一個ATP分子泵出三個鈉離子和泵進兩個鉀離子。

生物學意義：①維持細胞膜電位②維持動物細胞滲透平衡③吸收營養(yǎng)

4.試述胞吞作用的類型與功能

類型：

①

吞噬作用

②

胞飲作用：a.網(wǎng)格蛋白依賴的胞吞作用b.胞膜窖依賴的胞吞作用c.大型胞飲作用d.非網(wǎng)格蛋白/胞膜窖依賴的胞吞作用

〔2〕功能：

①

吞噬作用：a.原生動物攝取食物的一種方式b.高等生物體中攝取營養(yǎng)物質(zhì),清楚侵染機體的病原體與衰老或凋亡的細胞

②

胞飲作用：a.大多數(shù)動物細胞攝取特定大分子的有效途徑,是一種選擇性濃縮機制,在保證細胞大量攝入特定大分子的同時,又可避免吸入細胞外大量液體。b.參與胞內(nèi)體分選途徑

第六章

1.試比較線粒體與葉綠體在基本結(jié)構(gòu)方面的異同。

相同點：雙層膜、外膜通透性高、含孔蛋白、內(nèi)膜通透性低、均有膜間隙和基質(zhì)

不同點：線粒體：內(nèi)膜內(nèi)陷成嵴,嵴上有基粒。內(nèi)膜含有ATP合成酶,電子傳遞的復(fù)合體,為氧化磷酸化、ATP合成提供必要的保障。

葉綠體：內(nèi)膜衍生而來的類囊體,外有類囊體膜,膜上有光合電子復(fù)合體,ATP合成酶,為光合磷酸化、ATP的合成提供必需的保障,內(nèi)有類囊體腔

2.試比較光合碳同化三條途徑的主要異同點。

C3：CO2受體為RuBp。最初產(chǎn)物為甘油-3-磷酸。

C4：CO2受體為PEP。最初產(chǎn)物為草酰乙酸,固定在葉肉細胞中,脫羧在維管束鞘細胞中。

CAM：夜間固定CO2產(chǎn)生有機酸,白天有機酸脫羧釋放CO2,參與C3反應(yīng),在葉肉細胞中。

3.試比較線粒體的氧化磷酸化與葉綠體的光合磷酸化的異同點。

答：相同點：①需要完整的膜體系

②ATP的形XX是由H+移動所推動的

③葉綠體的CF1因子與線粒體的F1因子都具有催化ADP和Pi形成ATP的作用

不同點：①氧化磷酸化由物質(zhì)氧化驅(qū)動電子傳遞,光合磷酸化由光能驅(qū)動

②氧化磷酸化耗氧,光合磷酸化放氧

③相關(guān)蛋白質(zhì)復(fù)合物、酶不同

④葉綠體平均3個H質(zhì)子穿過ATP合酶產(chǎn)生1個ATP,線粒體中平均2個H質(zhì)子穿過ATP合酶產(chǎn)生1個ATP

光系統(tǒng)中捕光復(fù)合物和作用中心的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系如何？

在葉綠體的類囊體膜中鑲嵌有大小、數(shù)量不同的顆粒,集中了光合作用能量轉(zhuǎn)換功能的全部組分,包括：捕光色素〔天線色素〕、兩個光反應(yīng)中心、各種電子載體、合成ATP的系統(tǒng)和從水中抽取電子的系統(tǒng)等。它們分別裝配在PSI、PSⅡ、細胞色素bf、CF0-CF1ATP酶等主要的膜蛋白復(fù)合物中。PSI和PSⅡ復(fù)合物都是由核心復(fù)合物和捕光復(fù)合物組成,但它們在組分、結(jié)構(gòu)甚至功能上是不同的。PSⅡ的核心復(fù)合物是由20多個不同的多肽組成的葉綠素蛋白復(fù)合體,其反應(yīng)中心多肽是蛋白D1和D2；PSI的核心復(fù)合物的反應(yīng)中心是一個包含多種不同還原中心的多蛋白復(fù)合體；CF0-CF1ATP酶是由跨膜的H＋通道CF0和在類囊體膜基質(zhì)側(cè)起催化作用的CF1兩部分所組成；在亞基組分、結(jié)構(gòu)和功能上均與線粒體的ATP合成酶相似,但葉綠體的CF1地激活需有－SH基化合物,寡霉素對CF1無抑制作用

第七章

1、溶酶體是怎樣發(fā)生的？它有哪些基本功能？

溶酶體幾乎存在于所有的動物細胞中,是由單層膜圍繞、內(nèi)含多種酸性水解酶類、形態(tài)不一、執(zhí)行不同生理功能的囊泡狀細胞器

清除無用的生物大分子、衰老的細胞器與衰老損傷和死亡的細胞〔自體吞噬〕。

防御功能〔病原體感染刺激單核細胞分化成巨噬細胞而被吞噬、消化〕〔異體吞噬〕

其它重要的生理功能

2.簡述高爾基體的結(jié)構(gòu)特征與主要功能

一．結(jié)構(gòu)特征：

〔1〕扁平膜囊堆疊構(gòu)成主體結(jié)構(gòu)和膜囊周圍大小不等的囊泡構(gòu)成〔2〕具有極性：位置和方向、物質(zhì)轉(zhuǎn)運與生化極性〔3〕高爾基體各部膜囊具有4種標志細胞化學反應(yīng)

〔4〕高爾基體4個組成部分：a.高爾基體順面膜囊〔CGN〕b.高爾基體中間膜囊c.高爾基體反面膜囊〔TGN〕d.周圍大小不等的囊泡、

二．主要功能：

〔1〕高爾基體與細胞的分泌活動：分泌性蛋白、膜蛋白、溶酶體酶、細胞外基質(zhì)成分由高爾基體完成定向運輸

〔2〕蛋白質(zhì)的糖基化與修飾〔3〕蛋白酶的水解和加工

3.你對細胞質(zhì)基質(zhì)的結(jié)構(gòu)組分與其在細胞生命活動中作用作何理解。

基質(zhì)的基本概念：用差速離心法分離細胞勻漿物組分,先后除去細胞核、線粒體、溶酶體、高爾基體和細胞質(zhì)膜等細胞器或細胞結(jié)構(gòu)后,存留在上清液中的主要是細胞質(zhì)基質(zhì)的成分。生物化學家多稱之為胞質(zhì)溶膠。

組成成分：中間代謝有關(guān)的數(shù)千種酶類、細胞質(zhì)骨架結(jié)構(gòu)。

作用：1.完成各種中間代謝過程

2.參與信號在胞內(nèi)的傳導(dǎo)

3.某些蛋白質(zhì)合成和脂肪酸合成的場所,蛋白質(zhì)的分選和運輸

4.與細胞質(zhì)骨架相關(guān)的功能

5.與細胞膜相關(guān)的功能

4.為什么說細胞內(nèi)膜系統(tǒng)是一個結(jié)構(gòu)與功能密切聯(lián)系的動態(tài)性整體？

細胞內(nèi)膜系統(tǒng)包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)﹑高爾基體﹑溶酶體﹑胞內(nèi)體和分泌泡等,這些細胞器在結(jié)構(gòu)﹑功能乃至發(fā)生上是彼此相互關(guān)聯(lián)的動態(tài)整體,因此稱之為內(nèi)膜系統(tǒng)。各區(qū)室之間通過生物合成﹑蛋白質(zhì)修飾與分選﹑膜泡運輸和各種質(zhì)量監(jiān)控機制維系其系統(tǒng)的動態(tài)平衡。

試述ER〔內(nèi)質(zhì)網(wǎng)〕的主要功能與其質(zhì)量監(jiān)控作用。

功能：〔1〕蛋白質(zhì)的合成〔糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的主要功能〕〔2〕脂質(zhì)合成〔在光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上〕〔3〕蛋白質(zhì)的修飾與加工〔4〕新生多肽的折疊與組裝〔5〕肝細胞的解毒作用,肌質(zhì)網(wǎng)儲存與調(diào)節(jié)

質(zhì)量監(jiān)控作用包括：〔1〕未折疊蛋白質(zhì)應(yīng)答反應(yīng)〔2〕內(nèi)質(zhì)網(wǎng)超負荷反應(yīng)〔3〕固醇調(diào)節(jié)級聯(lián)反應(yīng)〔4〕如果內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能持續(xù)紊亂,細胞將最終啟動凋亡程序。

6.過氧化物酶體與溶酶體有哪些區(qū)別？怎樣理解過氧化物酶體是異質(zhì)性的細胞器？

1〕區(qū)別：過氧化物酶體和初級溶酶體的形態(tài)與大小類似,但過氧化物酶體中的尿酸氧化酶

等常形成晶格狀結(jié)構(gòu),可作為電鏡下識別的主要特征。

2〕異質(zhì)性：在不同生物細胞中以與單細胞生物的不同個體中的溶酶體,所含酶的種類與其行使的功能都有所不同,因此說過氧化物酶體是異質(zhì)性的細胞器。

第八章

怎樣理解細胞結(jié)構(gòu)組裝的生物學意義？

細胞結(jié)構(gòu)裝配的方式：自我裝配〔self-assembly〕、協(xié)助裝配〔aided-assembly〕、直接裝配〔direct-assembly〕、復(fù)合物與細胞結(jié)構(gòu)體系的組裝。

生物學意義：1〕減少和校正蛋白質(zhì)合成中出現(xiàn)錯誤；2〕可大大減少所需要的遺傳物質(zhì)信息量；3〕通過裝配與去裝配更容易調(diào)節(jié)與控制多種生物學過程

試述細胞內(nèi)膜泡運輸?shù)母艣r、類型與其各自主要功能

膜泡運輸是蛋白質(zhì)分選的一種特有的方式,普遍存在于真核細胞中。在轉(zhuǎn)運過程中不僅涉與蛋白質(zhì)本身的修飾、加工和組裝,還涉與多種不同膜泡靶向運輸與其復(fù)雜的調(diào)控過程

類型與功能：COPⅠ:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)回收錯誤分選的逃逸蛋白的重要途徑

COPⅠⅠ:介導(dǎo)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基體的物質(zhì)運輸

網(wǎng)格蛋白/接頭蛋白包被膜泡：介導(dǎo)高爾基體向胞內(nèi)體或向溶酶體、黑〔色〕素體、血小板囊泡和植物細胞液泡的運輸

第九章

概述受體酪氨酸激酶介導(dǎo)的信號通路的組成、特點與其主要功能。

RTK-Ras信號通路：配體→RTK→adaptor〔接頭蛋白〕←GRF→Ras→Raf〔MAPKKK〕→MAPKK→MAPK→進入細胞核→其它激酶或基因調(diào)控蛋白〔轉(zhuǎn)錄因子〕的磷酸化修鈽。

信號通路的組成：配體――生長因子；RTK—酪氨酸；接頭蛋白〔生長因子受體接頭蛋白-2,GRB-2〕；GRF－－鳥苷酸釋放因子；Ras—GTP結(jié)合蛋白；Raf――是絲氨酸/蘇氨酸〔Ser/Thr〕蛋白激酶〔稱MAPKKK〕。

主要功能：調(diào)節(jié)細胞的增殖與分化,促進細胞存活,以與細胞代謝過程中的調(diào)節(jié)與校正作用

第十章

除支持作用和運動功能外,細胞骨架還有什么功能？怎樣理解骨架的概念？

除支持作用和運動功能外,細胞骨架還具有為物質(zhì)運輸提供軌道、參與肌肉收縮和細胞分化、介導(dǎo)染色體的移動和動物細胞胞質(zhì)分裂、形成細胞的特化結(jié)構(gòu)等功能。骨架是指真核細胞內(nèi)一個復(fù)雜的由特異蛋白組成的纖維網(wǎng)架結(jié)構(gòu),都具有支持的功能,在細胞形態(tài)維持和膜性細胞器定位和移動過程中具有重要的作用。

在理解骨架概念時,要注意以下幾點：①細胞骨架是一種動態(tài)平衡的結(jié)構(gòu)；②具有多種功能；③由蛋白質(zhì)組裝而成,組裝的過程受到信號的調(diào)節(jié)。

2.細胞中同時存在幾種骨架體系有什么意義?是否是物質(zhì)和能量的一種浪費?

細胞內(nèi)同時存在微管、微絲和中間絲等幾種骨架體系,它們在細胞的生命活動各承擔了不一樣的角色,

1.微管功能：<1>維持細胞的形態(tài)；<2>細胞器的定位；<3>細胞內(nèi)運輸；<4>紡錘體與染色體運動；<5>纖毛和鞭毛運動；

2.微絲功能：<1>維持細胞外形；<2>胞質(zhì)環(huán)流；<3>變形運動；<4>支持微絨毛；<5>形成微絲束與應(yīng)力纖維；<6>胞質(zhì)分裂；

3.中間絲功能：<1>增強細胞抗機械壓力的能力；<2>參與橋粒和半橋粒的形成和維持；<3>對于維持肌肉的收縮裝置起重要作用微管、微絲和中間絲共同構(gòu)成了細胞內(nèi)精密的骨架體系,三者在細胞的各種生命活動中既相互配合又各有分工所以不是物質(zhì)和能量的浪費

3.為什么說細胞骨架是細胞結(jié)構(gòu)和功能的組織者？

微管能形成鞭毛、纖毛、基體和中心體等結(jié)構(gòu),微絲參與微絨毛、收縮環(huán)、應(yīng)力纖維、黏合斑和黏合帶的形成,中間絲對維持細胞核的形態(tài)和形成橋粒等具有重要作用。細胞骨架在細胞形態(tài)發(fā)生和維持等方面就具有重要作用。除支持功能外,它還在物質(zhì)運輸、信號傳遞、細胞運動、細胞分裂等活動中具有重要作用。因此說細胞骨架是細胞結(jié)構(gòu)和胞內(nèi)的組織者。

如何理解細胞骨架的動態(tài)不穩(wěn)定性？這一現(xiàn)象與細胞生命活動過程有什么關(guān)系?

細胞骨架的動態(tài)不穩(wěn)定性是指細胞骨架結(jié)構(gòu)在一定條件下可以動態(tài)去組裝或者重新組裝,這一特性在生命活動過程中具有非常重要的生物學意義：<1>在細胞周期中,細胞內(nèi)的微管經(jīng)歷著動態(tài)組裝和去組裝,在間期和分裂期,其分布或組織形式存在很大的差異?！?〕胞質(zhì)環(huán)流和細胞的運動或遷移需要凝膠與溶膠的互變?！?〕細胞的分裂需要紡錘體的組裝于解聚?！?〕細胞核的消失與重新形成也涉與核纖層結(jié)構(gòu)的動態(tài)不穩(wěn)定性。〔5〕踏車行為不是沒有意義的,它改變了微管或微絲在細胞中分布的部位,可能與細胞的移動有關(guān)。因此,細胞骨架的動態(tài)不穩(wěn)定性在生命過程中具有重要的作用。

第十一章

概述細胞核的基本結(jié)構(gòu)與其主要功能？

細胞核主要由核被膜、核纖層、染色質(zhì)、核仁與核體組成。細胞核是遺傳信息的儲存場所,與細胞遺傳與代謝活動密切相關(guān)的基因復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄出產(chǎn)物的加工過程均在此進行

染色質(zhì)按功能分為幾類？他們的特點是什么？

按功能分為活性染色質(zhì)和非活性染色質(zhì)?；钚匀旧|(zhì)是有轉(zhuǎn)錄活性的染色質(zhì),而非活性染色質(zhì)是指沒有轉(zhuǎn)錄活性的染色質(zhì)。活性染色質(zhì)呈疏松結(jié)構(gòu),利于轉(zhuǎn)錄因子和DNA結(jié)合,發(fā)生活躍的基因轉(zhuǎn)錄。活性染色質(zhì)的主要特點如下①很少與組蛋白H1結(jié)合。②核小體組蛋白H2B很少被磷酸化。③其H2A少有變異形式。④核心組蛋白以常量存在。⑤H3的變種只在活性染色質(zhì)存在。⑥HMG14和HMG17只存在于活性染色質(zhì)中。

非活性染色質(zhì)則常高度凝縮,其中DNA和組蛋白結(jié)合緊密,其特點和活性染色質(zhì)相反。

分析中期染色體的3種功能原件與其作用。

①自主復(fù)制DNA序列：確保染色體在細胞周期中能夠自我復(fù)制。②著絲粒DNA序列：保證染色體平均分配到子細胞中。③端粒DNA序列：DNA末端的高度重復(fù)序列,保持染色體的獨立性和穩(wěn)定性。這些功能元件確保了染色體的正常復(fù)制和穩(wěn)定遺傳。

概述核仁的結(jié)構(gòu)與其功能。

核仁主要包括纖維中心、致密纖維組分與顆粒組分。

核仁的主要功能1.與核糖體的生物發(fā)生相關(guān),其中纖維中心是rRNA基因的儲存位點；2.rRNA前體的加工；3.參與核糖體亞單位裝配

如何保證眾多的細胞生命活動在巨小的細胞核內(nèi)有序進行？

形成相對獨立的結(jié)構(gòu)區(qū)域核被膜、染色質(zhì)、核仁和核基質(zhì),由它們分別行使不同的功能,這是保證細胞核內(nèi)各項生命活動有序進行的重要保證。由核被膜上的核孔復(fù)合體完成親核蛋白和其他小分子物質(zhì)的入核轉(zhuǎn)運；進入的調(diào)控因子和染色質(zhì)上的特異DNA序列結(jié)合,調(diào)控染色質(zhì)上DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄；轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物在核基質(zhì)中完成加工修飾后與核中的轉(zhuǎn)運蛋白結(jié)合,通過核孔出核轉(zhuǎn)運。同時,核仁上完成rRNA的轉(zhuǎn)錄加工、RNP顆粒的組裝和加工,加工修飾后核糖體亞單位也通過核孔出核轉(zhuǎn)運到細胞核,與細胞質(zhì)基質(zhì)中的mRNA結(jié)合表達蛋白。不同的生命活動分別在不同的結(jié)構(gòu)區(qū)域中完成,而且各生命活動之間存在相互作用,這共同促使在巨小的核中生命活動的有序進行。

第十二章

1.有哪些實驗證據(jù)表明肽酰轉(zhuǎn)移酶是rRNA,而不是蛋白質(zhì)？rRNA催化功能的發(fā)現(xiàn)有什么意義？

肽酰轉(zhuǎn)移酶是rRNA而不是蛋白質(zhì)的主要依據(jù)如下①很難確定核糖體中哪一種蛋白質(zhì)具有催化功能。②在E.coli中核糖體蛋白質(zhì)突變甚至缺失對蛋白質(zhì)合成并沒有表現(xiàn)出"全"或"無"的影響。③多數(shù)抗蛋白質(zhì)合成抑制劑的突變株,并非由于r蛋白的基因突變而往往是rRNA基因突變。④在整個進化過程中,rRNA的結(jié)構(gòu)比核糖體蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有更高的保守性。⑤純化的23SrRNA〔含少于5%的蛋白質(zhì)〕具有肽酰轉(zhuǎn)移酶的活性。

rRNA催化功能的發(fā)現(xiàn)對于研究生命的進化具有重要的意義,既具有遺傳信息的載體功能又具有催化功能的rRNA在進化上可能出現(xiàn)在DNA和蛋白質(zhì)之前

第十三章

1.什么叫細胞周期？各階段的主要變化是什么？

細胞周期是指分裂細胞從一次分裂結(jié)束到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的時期和順序變化；

G1期：主要特征是合成一定數(shù)量的RNA和某些專一性的蛋白質(zhì)<觸發(fā)蛋白>；

S期：DNA復(fù)制是S期的主要特征。此外,也合成組蛋白和非組蛋白；

G2期:1個細胞核的DNA含量由2C變?yōu)?C；細胞在此期中要合成某些蛋白質(zhì)；

M期：核分裂和胞質(zhì)分裂。

第十五章

1.什么是干細胞？它有哪幾種基本類型和各自的基本特征

是一類具有自我復(fù)制能力的多潛能細胞,在一定條件下,它可以分化成多種功能細胞。

根據(jù)干細胞所處的發(fā)育階段分為：胚胎細胞和成體干細胞。根據(jù)發(fā)育潛能分為：全能干細胞、多能干細胞和單能干細胞。胚胎干細胞的發(fā)育等級較高,是全細胞,而成體干細胞的發(fā)育等級較低,是多能或單能干細胞

第十七章

細胞通過哪些方式產(chǎn)生社會聯(lián)系？

細胞識別、細胞黏著、細胞連接、細胞通訊

細胞連接都有哪些類型？各有什么功能？

細胞連接按其功能分為：封閉連接,錨定連接,通訊連接。

封閉連接：1.形成滲透屏障2.形成上皮細胞膜蛋白與膜脂分子側(cè)向擴散的屏障3.支持作用

錨定連接：通過中間纖維〔橋粒、半橋?！郴蛭⒔z〔粘著帶和粘著斑〕將相鄰細胞或細胞與基質(zhì)連接在一起,以形成堅挺有序的細胞群體、組織與器官。

通訊連接：1.與代謝偶聯(lián)有關(guān)2.與神經(jīng)沖動信息傳遞有關(guān)3.與胚胎早期發(fā)育有關(guān)

胞間連絲連接：是高等植物細胞之間通過胞間連絲來進行物質(zhì)交換與互相聯(lián)系的連接方式。

細胞黏著分子有哪些？

這些粘連分子分為兩類：一類需要鈣離子的參與,另一類不需要。

翟中和第四版《細胞生物學》習題集與答案

第一章緒論

一、名詞解釋

細胞生物學：是研究和揭示細胞基本生命活動規(guī)律的科學,它從顯微、亞顯微與分子水平上研究細胞結(jié)構(gòu)與功能、細胞增殖、分化、代謝、運動、衰老、死亡,以與細胞信號傳導(dǎo),細胞基因表達與調(diào)控,細胞起源與進化等重大生命過程。

二、填空題

1、細胞分裂有直接分裂、減數(shù)分裂和有絲分裂三種類型。

2、細胞學說、能量轉(zhuǎn)化與守恒和達爾文進化論并列為19世紀自然科學的"三大發(fā)現(xiàn)"。

3、細胞學說、進化論和遺傳學為現(xiàn)代生物學的三大基石。

4、細胞生物學是從細胞的顯微、亞顯微和分子三個水平,對細胞的各種生命活動展開研究的科學。

5、第一次觀察到活細胞有機體的人是荷蘭學者列文虎克。

三、問答題：

1、當前細胞生物學研究中的3大基本問題是什么？

答：①基因組是如何在時間與空間上有序表達的？

②基因表達產(chǎn)物是如何逐級組裝成能行使生命活動的基本結(jié)構(gòu)體系與各種細胞器的？這種自組裝過程的調(diào)控程序與調(diào)控機制是什么？

③基因與其表達的產(chǎn)物,特別是各種信號分子與活性因子是如何調(diào)節(jié)諸如細胞的增殖、分化、衰老與凋亡等細胞最重要的生命活動過程？

2、細胞生物學的主要研究內(nèi)容有哪些？

答：①生物膜與細胞器②細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)③細胞骨架體系④細胞核、染色體與基因表達⑤細胞增殖與其調(diào)控⑥細胞分化與干細胞生物學⑦細胞死亡⑧細胞衰老⑨細胞工程⑩細胞的起源與進化

3、細胞學說的基本內(nèi)容是什么？

答：①細胞是有機體,一切動植物都是由細胞發(fā)育而來,并由細胞和細胞產(chǎn)物所構(gòu)成。

②每個細胞作為一個相對獨立的單位,既有它自己的生命,又對與其他細胞共同組成的整體的生命有所助益。

③新的細胞可以通過已存在的細胞繁殖產(chǎn)生。

第二章細胞的統(tǒng)一性與多樣性

一、名詞解釋

1、細胞：生命活動的基本單位。

2、病毒〔virus〕：非細胞形態(tài)生命體,最小、最簡單的有機體,必須在活細胞體內(nèi)復(fù)制繁殖,徹底寄生性。

3、原核細胞：沒有核膜包裹的和結(jié)構(gòu)的細胞,細菌是原核細胞的代表。

4、質(zhì)粒：細菌的核外DNA。裸露環(huán)狀DNA分子,可整合到核DNA中,常做基因工程載體。

二、選擇題

1、在真核細胞和原核細胞中共同存在的細胞器是〔D〕

A.中心粒B.葉綠體C.溶酶體D.核糖體

2、在病毒與細胞起源的關(guān)系上,下面的哪種觀點越來越有說服力〔C〕

A.生物大分子→病毒→細胞B.生物大分子→細胞和病毒

C.生物大分子→細胞→病毒D.都不對

3、原核細胞與真核細胞相比較,原核細胞具有〔C〕

A.基因中的內(nèi)含子B.DNA復(fù)制的明顯周期性

C.以操縱子方式進行基因表達的調(diào)控D.轉(zhuǎn)錄后與翻譯后大分子的加工與修飾

4、下列沒有細胞壁的細胞是〔A〕

A、支原體B、細菌C、藍藻D、植物細胞

5、SARS病毒是〔B〕。

A、DNA病毒B、RNA病毒C、類病毒D、朊病毒

6、原核細胞的呼吸酶定位在〔B〕。

A、細胞質(zhì)中B、細胞質(zhì)膜上C、線粒體內(nèi)膜上D、類核區(qū)內(nèi)

7、逆轉(zhuǎn)錄病毒是一種〔D〕。

A、雙鏈DNA病毒B、單鏈DNA病毒C、雙鏈RNA病毒D、單鏈RNA病毒

三、填空題

1.細菌的細胞質(zhì)膜的多功能性是區(qū)別于其他細胞質(zhì)膜的一個十分顯著的特點。

2．真核細胞的基本結(jié)構(gòu)體系包括以脂質(zhì)與蛋白質(zhì)為基礎(chǔ)的細胞膜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、以核酸和蛋白質(zhì)為主要成分的遺傳信息傳遞系統(tǒng)與表達系統(tǒng)和有特異蛋白質(zhì)裝配構(gòu)成的細胞骨架系統(tǒng)。

3、原核細胞和真核細胞核糖體的沉降系數(shù)分別為70S和80S。

4、細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的相關(guān)性和一致性是很多細胞的共同特點。

5、與動物細胞相比較,植物細胞所特有的結(jié)構(gòu)與細胞器有細胞壁、液泡、葉綠體；而動物細胞特有的結(jié)構(gòu)有中心粒。

6.DNA病毒的核酸的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄一般在細胞核中,而RNA病毒核酸的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄一般在細胞質(zhì)中。

7.目前在細胞與病毒的起源與進化上,更多的學者認為生物大分子先演化成細胞,再演化成病毒。

8.根據(jù)核酸類型的不同,引起人類和動物產(chǎn)生疾病的病毒中,天花病毒、流感病毒屬于DNA病毒；引起艾滋病的HIV屬于RNA病毒。

四、判斷題

1、病毒的增殖又稱病毒的復(fù)制,與細胞的一分二的增殖方式是一樣的?！?/p>

2、細菌核糖體的沉降系數(shù)為70S,由50S大亞基和30S小亞基組成?！?/p>

3、細菌的DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)的翻譯可以同時同地進行,即沒有嚴格的時間上的階段性與空間上的區(qū)域性?！?/p>

4.病毒是僅由一種核酸和蛋白質(zhì)構(gòu)成的核酸蛋白質(zhì)復(fù)合體。×

5.藍藻的光合作用與某些具有光合作用的細菌不一樣,藍藻在進行光合作用時不能放出氧氣,而光合細菌則可以放出氧氣?！?/p>

6.古核生物介于原核生物與真核生物之間,從分子進化上來說古核生物更近于真核生物?！?/p>

五、翻譯

1、virus病毒2、viroid類病毒3、HIV艾滋病毒4、bacteria細菌

六、問答題：

1、如何理解"細胞是生命活動的基本單位"這一概念？

答：①細胞是構(gòu)成有機體的基本單位

②細胞是代謝與功能的基本單位

③細胞是有機體生長與發(fā)育的基本單位

④細胞是繁殖的基本單位,是遺傳的橋梁

⑤細胞是生命起源的歸宿,是生物進化的起點

⑥細胞是物質(zhì)結(jié)構(gòu)、能量與信息過程精巧結(jié)合的綜合體

⑦細胞是高度有序的,具有自組裝能力的自組織體系。

2、簡述原核細胞與真核細胞最根本的區(qū)別。

答：①基因組很小,多為一個環(huán)狀DNA分子

②沒有以膜為基礎(chǔ)的各類細胞器,也無細胞核膜

③細胞的體積一般很小

④細胞膜的多功能性

⑤DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)的合成的結(jié)構(gòu)裝置沒有空間分隔,可以同時進行,轉(zhuǎn)錄與翻譯在時間空間上是連續(xù)進行的。

3、為什么說支原體是最小最簡單的細胞？

答：一個細胞生存與增殖必須具備的結(jié)構(gòu)裝置與技能是：細胞膜、DNA與RNA、一定數(shù)量的核糖體以與催化主要酶促反應(yīng)所需的酶,可以推算出一個細胞所需的最小體積的最小極限直徑為140nm~200nm,而現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的最小的支原體的直徑已經(jīng)接近這個極限,因此比支原體更小更簡單的結(jié)構(gòu)似乎不能滿足生命活動的需要。

4、簡述細胞的基本共性。

答:①相似的化學組成

②脂-蛋白體系的生物膜

③相同的遺傳裝置

④一分為二的分裂方式

5、簡述病毒在細胞內(nèi)的復(fù)制過程。

答：①DNA病毒：侵染細胞后進入細胞核[除痘病毒],在病毒DNA的指導(dǎo)下利用宿主細胞的代謝系統(tǒng)轉(zhuǎn)錄、翻譯病毒的"早期蛋白"；早期蛋白主要功能是調(diào)節(jié)病毒基因的表達以與病毒DNA的復(fù)制,在不同程度上影響宿主DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄；病毒DNA復(fù)制之后表達晚期蛋白,晚期蛋白是病毒包裝過程中所需要的蛋白。

②RNA病毒：一般在細胞質(zhì)內(nèi)復(fù)制,RNA<+>病毒的RNA本身就可以作為模板,利用宿主的代謝系統(tǒng)翻譯出病毒的早期蛋白,而RNA<->病毒必須以本身RNA為模板,利用病毒本身攜帶的RNA聚合酶合成病毒的mRNA；早期蛋白抑制宿主DNA的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄,催化病毒基因組RNA的合成；病毒mRNA與宿主的核糖體相結(jié)合翻譯出病毒的結(jié)構(gòu)蛋白的等晚期蛋白；新復(fù)制的RNA與病毒蛋白組裝。

③反轉(zhuǎn)錄病毒：在宿主細胞核中復(fù)制,以病毒的RNA為模板在病毒自身攜帶的逆轉(zhuǎn)錄酶作用下合成病毒DNA分子,整合到宿主DNA,以次段整合DNA為模板,合成新的病毒基因組RNA和mRNA,后者與核糖體相結(jié)合,翻譯出各種病毒蛋白,其中包括病毒的反轉(zhuǎn)錄酶,最后裝配子代病毒。

第三章細胞生物學研究方法

一、名詞解釋

分辨率：能區(qū)分開兩個質(zhì)點間的最小距離。

原位雜交：用標記的核酸探針通過分子雜交確定特異核苷酸序列在染色體上或在細胞中的位置的方法。

放射自顯影：放射性同位素的電離射線對乳膠的感光作用,對細胞內(nèi)生物大分子進行定性、定位與半定量研究的一種細胞化學技術(shù)。

細胞融合：兩個或多個細胞融合成一個雙核或多核的現(xiàn)象。

細胞克?。河脝渭毎寺∨囵B(yǎng)或通過藥物篩選的方法從某一細胞系中分離出單個細胞,并由此增殖形成的,具有基本相同的遺傳性狀的細胞群體。

細胞系：原代細胞傳40~50代次,并且仍保持原來染色體的二倍體數(shù)量與接觸抑制的行為,這種傳代細胞稱作細胞系。

細胞株：有特殊的遺傳標記或性質(zhì),這樣的細胞系可以成為細胞株。

原代細胞：從有機體取出后立即培養(yǎng)的細胞

傳代細胞：進行傳代培養(yǎng)后的細胞

單克隆抗體：產(chǎn)生抗體的淋巴細胞同腫瘤細胞融合

熒光漂白恢復(fù)技術(shù)：使用親脂性或親水性的熒光分子,如熒光素、綠色熒光蛋白等與蛋白或脂質(zhì)偶聯(lián),用于檢測所標與分子在活體細胞表面或細胞內(nèi)部的運動與其遷移率。

二、填空題

1.光學顯微鏡的組成主要分為光學放大系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和鏡架與樣品調(diào)節(jié)系統(tǒng)三大部分。

2.目前,植物細胞培養(yǎng)主要有單倍體細胞培養(yǎng)和原生質(zhì)體培養(yǎng)兩種類型。

3.電子顯微鏡使用的是電磁透鏡,而光學顯微鏡使用的是玻璃透鏡。

4.體外培養(yǎng)的細胞,不論是原代細胞還是傳代細胞,一般不保持體內(nèi)原有的細胞形態(tài),而呈現(xiàn)出兩種基本形態(tài)即成纖維樣細胞和上皮樣細胞。

5.熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)可用于檢測某一細胞中兩個蛋白質(zhì)分子是否存在直接的作用。

6.在電鏡制樣技術(shù)中,通常用的技術(shù)有超薄切片技術(shù),由此獲得的切片厚度一般為40-50nm；冷凍蝕刻技術(shù)主要用來觀察膜斷裂面上的蛋白質(zhì)顆粒的膜表面形貌特征。

7.在活細胞內(nèi)研究蛋白質(zhì)相互作用常用的技術(shù)是酵母雙雜交技術(shù)。

8.可用于驗證細胞膜的流動性的技術(shù)是熒光漂白恢復(fù)技術(shù)。

9.細胞生物學研究常用的模式生物有大腸桿菌、酵母、線蟲、

果蠅、斑馬魚、小鼠、擬南芥。

三、判斷題

1.熒光顯微鏡技術(shù)是在光鏡水平,對特異性蛋白質(zhì)等大分子定性定位的最有力的工具。×

2.掃描電子顯微鏡不能用于觀察活細胞,而相差或微分干涉顯微鏡可以用于觀察活細胞。√

3.體外培養(yǎng)的細胞,一般仍保持機體內(nèi)原有的細胞形態(tài)。×

四、選擇題

1.由小鼠骨髓瘤細胞與某一B淋巴細胞融合后形成的細胞克隆所產(chǎn)生的抗體稱〔A〕。

A、單克隆抗體B、多克隆抗體C、單鏈抗體D、嵌合抗體

2.提高普通光學顯微鏡的分辨能力,常用的方法有〔A〕

A、利用高折射率的介質(zhì)〔如香柏油〕B、調(diào)節(jié)聚光鏡,加紅色濾光片

C、用熒光抗體示蹤D、將標本染色

3.冰凍蝕刻技術(shù)主要用于〔A〕

A、電子顯微鏡B、光學顯微鏡C、微分干涉顯微鏡D、掃描隧道顯微鏡

4.分離細胞內(nèi)不同細胞器的主要技術(shù)是〔A〕

A、超速離心技術(shù)B、電泳技術(shù)C、層析技術(shù)D、光鏡技術(shù)

5.Feulgen反應(yīng)是一種經(jīng)典的細胞化學染色方法,常用于細胞內(nèi)〔C〕

A、蛋白質(zhì)的分布與定位B、脂肪的分布與定位

C、DNA的分布與定位D、RNA的分布與定位

6.流式細胞術(shù)可用于測定〔D〕

A、細胞的大小和特定細胞類群的數(shù)量B、分選出特定的細胞類群

C、細胞中DNA、RNA或某種蛋白的含量D、以上三種功能都有

7.直接取材于機體組織的細胞培養(yǎng)稱為〔B〕。

A、細胞培養(yǎng)B、原代培養(yǎng)C、傳代培養(yǎng)D、細胞克隆

8.掃描電子顯微鏡可用于〔D〕。

A、獲得細胞不同切面的圖像B、觀察活細胞

C、定量分析細胞中的化學成分D、觀察細胞表面的立體形貌

9.細胞培養(yǎng)時,要保持細胞原來染色體的二倍體數(shù)量,最多可傳代培養(yǎng)〔B〕代。

A、10~20B、40~50C、20~30D、90~100

10.在雜交瘤技術(shù)中,篩選融合細胞時常選用的方法是〔C〕。

A、密度梯度離心法B、熒光標記的抗體和流式細胞術(shù)

C、采用在選擇培養(yǎng)劑中不能存活的缺陷型瘤系細胞來制作融合細胞

D、讓未融合的細胞在培養(yǎng)過程中自然死亡

五、問答題：

1.簡述超薄切片的樣品制片過程包括哪些步驟？

答：固定、包埋、切片、染色

2.試述光學顯微鏡與電子顯微鏡的區(qū)別。

答：

分辨本領(lǐng)

光源

透鏡

真空

成像原理

光學顯微鏡

200nm

可見光

玻璃

不要求

樣本對光的吸收形成明暗反差和顏色變化

電子顯微鏡

0.2nm

電子束

電磁

要求

樣品對電子的散射和透射形成明暗反差

3.細胞組分的分離與分析有哪些基本的實驗技術(shù)？哪些技術(shù)可用于生物大分子在細胞內(nèi)的定性與定位研究？

答：組分分離：超離心技術(shù)

生物大分子定位與定性研究：免疫熒光技術(shù)、免疫電鏡技術(shù)、放射自顯影技術(shù)、原位雜交技術(shù)

第四章細胞質(zhì)膜

一、名詞解釋

細胞質(zhì)膜：指圍繞在細胞最外層,由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類組成的生物膜。

生物膜：細胞內(nèi)的膜系統(tǒng)與細胞質(zhì)膜。

脂質(zhì)體：根據(jù)磷脂分子可在水相中形成穩(wěn)定的脂雙層膜的現(xiàn)象而制備的人工膜。

紅細胞影：哺乳動物成熟的紅細胞經(jīng)低滲處理后,質(zhì)膜破裂,同時釋放出血紅蛋白和胞內(nèi)其他可溶性蛋白,這時紅細胞仍然保持原來的基本形狀和大小。

膜骨架：指細胞質(zhì)膜下與膜蛋白相連的由纖維蛋白組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。它從力學上參與維持細胞質(zhì)膜的形狀并協(xié)助質(zhì)膜完成多種生理功能。

二、填空

1、膽固醇是動物細胞質(zhì)膜膜脂的重要組分,它對于調(diào)節(jié)膜的流動性,增強膜的穩(wěn)定性以與降低水溶性物質(zhì)的通透性都有重要作用。

2、質(zhì)膜的流動鑲嵌模型強調(diào)了膜的流動性和膜蛋白分布不對稱。

3、證明膜的流動性的實驗方法有熒光抗體免疫標記和熒光漂白恢復(fù)技術(shù)。

4、構(gòu)成膜的基本成分是膜脂,體現(xiàn)膜功能的主要成分是膜蛋白。

5、就溶解性來說,質(zhì)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,飽和脂肪酸含量越多,相變溫度愈高,流動性越低

三、選擇

1、紅細胞膜骨架蛋白的主要成分是〔A〕

A、血影蛋白B、帶3蛋白C、血型糖蛋白D、帶7蛋白

2、有關(guān)膜蛋白不對稱性的描述,不正確的是〔C〕

A、膜蛋白的不對稱性是指每一種膜蛋白分子在細胞膜上的分布都具有明確的方向性

B、膜蛋白的不對稱性是生物膜完成時空有序的各種生理功能的保障

C、并非所有的膜蛋白都呈不對稱分布

D、質(zhì)膜上的糖蛋白,其糖殘基均分布在質(zhì)膜的ES面。

3、1972年,Singer和Nicolson提出了生物膜的〔C〕

A、XX治模型B、單位膜模型C、流體鑲嵌模型D、脂筏模型

4、目前被廣泛接受的生物膜分子結(jié)構(gòu)模型為〔C〕：

A、片層結(jié)構(gòu)模型B、單位膜結(jié)構(gòu)模型C、流動鑲嵌模型D、板塊鑲嵌模型

5、細胞外小葉斷裂面是指〔C〕：

A、ESB、PSC、EFD、PF

6、熒光漂白恢復(fù)技術(shù)驗證了〔B〕

A、膜蛋白的不對稱性B、膜蛋白的流動性C、脂的不對稱性D、以上都不對

7、最早證明膜是有脂雙層組成的實驗證據(jù)是〔C〕：

A、對紅細胞質(zhì)膜的顯微檢測B、測量膜蛋白的移動速度

C、從血細胞中提取脂質(zhì),測定表面積,在于與細胞表面積比較

D、以上都是

四、判斷

1、相對不溶于水的親脂性小分子能自由穿過細胞質(zhì)膜√

2、在生物膜中,不飽和脂肪酸含量越多,相變溫度愈低,流動性越大?！?/p>

3、細胞膜上的膜蛋白是可以運動的,其運動方式與膜脂相同。×

4、相變溫度以下,膽固醇可以增加膜的流動性；相變溫度以上,膽固醇可限制膜的流動性。×

5、原核生物和真核生物細胞質(zhì)膜內(nèi)都含有膽固醇。×

6、膜的流動性不僅是膜的基本特征之一,同時也是細胞進行生命活動的必要條件?！?/p>

7、質(zhì)膜對所有帶電荷的分子都是不通透的。×

8、人鼠細胞的融合實驗,不僅直接證明了膜蛋白的流動性,同時也間接證明了膜脂的流動性?！?/p>

9、膜蛋白的跨膜區(qū)均呈α螺旋結(jié)構(gòu)?！?/p>

10、若改變處理血的離子強度,則血影蛋白和肌動蛋白都消失,說明這兩種蛋白不是內(nèi)在蛋白?！?/p>

五、問答

1、生物膜的基本特征是什么？這些特征與它的生理功能有什么關(guān)系？

答：生物膜的基本特征：流動性、膜蛋白的不對稱性

關(guān)系：①由于細胞膜中含有一定量的不飽和脂肪酸,所以細胞膜處于動態(tài)變化中,與之相適應(yīng)的功能是,物質(zhì)的跨膜運輸、胞吞、胞吐作用、信號分子的轉(zhuǎn)導(dǎo)

②細胞膜中的各組分的分布是不均勻額蛋白質(zhì),有的嵌入磷脂雙分子層,有的與之以非共價鍵的形式連接都是適應(yīng)功能的需要。

2、根據(jù)其所在的位置,膜蛋白有哪幾種？各有何特點？

答：①外在〔外周〕膜蛋白：水溶性,靠離子鍵或其它弱健與膜表面的蛋白質(zhì)分子或膜脂分子結(jié)合,易分離,如磷脂酶。

②脂錨定蛋白：通過糖脂或脂肪酸錨定,共價結(jié)合

③內(nèi)在〔整合〕膜蛋白：水不溶性,形成跨膜螺旋,與膜結(jié)合緊密,需用去垢劑使膜崩解后才可分離。

3．何謂膜內(nèi)在蛋白？膜內(nèi)在蛋白以什么方式與膜脂相結(jié)合？

答：內(nèi)在〔整合〕膜蛋白：水不溶性,形成跨膜螺旋,與膜結(jié)合緊密,需用去垢劑使膜崩解后才可分離。

①膜蛋白的跨膜結(jié)構(gòu)域與脂雙層分子的疏水核心的相互作用

②跨膜結(jié)構(gòu)域兩端攜帶正電荷的氨基酸殘基與磷脂分子帶負電的極性頭形成離子鍵,或帶負電的氨基酸殘基通過鈣離子、鎂離子等陽離子與帶負電的磷脂極性頭相互作用

③某些膜蛋白通過在細胞質(zhì)基質(zhì)一側(cè)的半胱氨酸殘基上共價結(jié)合的脂肪酸分子,插入脂雙層之間,進一步加強膜蛋白與脂雙層的結(jié)合力。

4、什么是去垢劑？常用的種類是什么？

答：去垢劑：是一端親水,一端疏水的兩性小分子,是分離與研究膜蛋白的常用試劑

離子去垢劑：十二烷基硫酸鈉〔SDS〕非離子去垢劑：TritonX-100

5、細胞質(zhì)膜各部分的名稱與英文縮寫。

答：質(zhì)膜的細胞外表面ES細胞外小葉斷裂面EF

質(zhì)膜的原生質(zhì)表面PS原生質(zhì)小葉斷裂面PF

6、膜的流動性有何生理意義？有哪些影響因素？如何用實驗去證明膜的流動性？

答：意義：物質(zhì)的跨膜運輸、胞吞、胞吐作用、信號分子的轉(zhuǎn)導(dǎo),生長細胞完成生長、增殖所必須的。

影響因素：脂肪酸鏈的長短；溫度；膽固醇

證明實驗：熒光抗體免疫標記實驗、熒光漂白恢復(fù)技術(shù)

7、哺乳動物成熟的紅細胞之所以成為研究質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與其與膜骨架的關(guān)系,主要原因是什么？

答：①沒有細胞核和內(nèi)膜系統(tǒng)

②細胞膜既有良好的彈性又有較高的強度

③細胞膜和膜骨架的蛋白比較容易純化分析

六、實驗設(shè)計與分析

如何用實驗證明細胞膜的流動性？

答：熒光漂白恢復(fù)技術(shù)：利用熒光素標記細胞膜脂或膜蛋白,然后用高強度的激光束照射細胞膜表面某一區(qū)域〔1~2um〕使該區(qū)域的熒光淬滅〔光漂白〕,由于膜的流動性,淬滅區(qū)域的高度逐漸增加,最后恢復(fù)到與周圍的熒光強度相等〔熒光恢復(fù)〕,根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜蛋白或膜脂的擴散速率。

第五章物質(zhì)的跨膜運輸

一、名詞解釋

載體蛋白：是一類膜內(nèi)在蛋白,幾乎所有類型的生物膜上存在的多次跨膜的蛋白質(zhì)分子。通過與特定溶質(zhì)分子的結(jié)合,引起一系列構(gòu)想改變以介導(dǎo)溶質(zhì)分子的跨膜轉(zhuǎn)運。

通道蛋白：由幾個蛋白亞基在膜上形成的孔道,能使適宜大小的分子與帶電荷的溶質(zhì)通過簡單的自由擴散運動從膜的一側(cè)到另一側(cè)。

簡單擴散：小分子物質(zhì)以熱自由運動的方式順著電化學梯度或濃度梯度直接通過脂雙層進出細胞,不需要細胞提供能量,也無需膜轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助

被動運輸：指溶質(zhì)順著電化學梯度或濃度梯度,在膜轉(zhuǎn)運蛋白協(xié)助下的跨膜轉(zhuǎn)運方式,又叫協(xié)助擴散。

主動運輸：物質(zhì)逆濃度梯度或電化學梯度,由低濃度向高濃度一側(cè)進行跨膜轉(zhuǎn)運的方式,需要細胞提供能量,需要載體蛋白的參與。

胞吞作用：細胞通過質(zhì)膜內(nèi)陷形成囊泡,將胞外的生物大分子、顆粒性物質(zhì)或液體等攝取到細胞內(nèi),以維持細胞正常的代謝活動。

胞吐作用：細胞內(nèi)合成的生物分子和代謝物以分泌泡的形式與質(zhì)膜融合而將內(nèi)含物分泌到細胞表面或細胞外的過程。

ATP驅(qū)動泵：是ATP酶直接利用水解ATP提供的能量,實現(xiàn)離子或小分子逆濃度梯度或電化學梯度的跨膜運輸。

胞飲作用：細胞對液體物質(zhì)虎細微顆粒物質(zhì)的攝入和消化過程,由質(zhì)膜內(nèi)陷形成吞飲小泡,將轉(zhuǎn)運的物質(zhì)包裹起來進入細胞質(zhì),被吞物質(zhì)被細胞降解后利用。大多數(shù)的真核細胞都能通過胞飲作用攝入和消化所需的液體物質(zhì)和溶質(zhì)。

二、填空

1、Ca2+泵主要存在于細胞質(zhì)膜和細胞器膜上,其功能是將Ca2+輸出細胞或泵入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中儲存起來,維持細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)低濃度的Ca2+。

2、小分子物質(zhì)通過簡單擴散、被動運輸、主動運輸?shù)确绞竭M入細胞內(nèi),而大分子物質(zhì)則通過吞噬或胞飲作用進入細胞內(nèi)。

3、H+泵存在于細菌、真菌、植物細胞的細胞膜上,將H+泵出細胞外或細胞器內(nèi),使周轉(zhuǎn)環(huán)境和細胞器呈酸性。

4、協(xié)同運輸是間接消耗ATP的主動運輸方式,根據(jù)物質(zhì)運輸方向與離子沿梯度的轉(zhuǎn)移方向,可分為同向協(xié)同運輸和反向協(xié)同運輸兩種方式。

5、根據(jù)激活信號的不同,離子通道可分為___電壓門通道___、__配體門通道_和應(yīng)力激活通道。

6、根據(jù)胞吞的物質(zhì)是否有專一性,將胞吞作用分為受體介導(dǎo)的胞吞作用和非特異性的胞吞作用。

三、選擇

1、不屬于主動運輸?shù)奈镔|(zhì)跨膜運輸是〔C〕

A、質(zhì)子泵B、鈉鉀泵C、協(xié)助擴散D、膜泡運輸

2、真核細胞的胞質(zhì)中,Na+和K+平時相對胞外,保持〔C〕。

A、濃度相等B、[Na+]高,[K+]低

C、[Na+]低,[K+]高D、[Na+]是[K+]的3倍

3、植物細胞和細菌的協(xié)同運輸通常利用哪一種濃度梯度來驅(qū)動〔B〕

A、Ca2+B、H+C、Na+D、K+

4、細胞內(nèi)低密度脂蛋白進入細胞的方式為〔D〕

A、協(xié)同運輸B、協(xié)助擴散C、穿胞運輸D、受體介導(dǎo)的胞吞作用

5、關(guān)于F-質(zhì)子泵,正確的描述是〔D〕

A、存在于線粒體和內(nèi)膜系統(tǒng)的膜上B、工作時,通過磷酸化和去磷酸化實現(xiàn)構(gòu)象改變

C、運輸時,是由低濃度向高濃度轉(zhuǎn)運D、存在于線粒體內(nèi)膜和葉綠體的類囊體膜上

6、下列物質(zhì)中,靠主動運輸進入細胞的物質(zhì)是〔D〕

A、H20B、甘油C、O2D、Na+

7、胞吞和胞吐作用是質(zhì)膜中進行的一種〔C〕

A、自由擴散B、協(xié)助擴散

C、主動運輸D、協(xié)同運輸

8、關(guān)于鈣泵的描述不正確的是〔D〕

A、主要存在于線粒體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和質(zhì)膜上B、本質(zhì)是一種鈣ATP酶

C、質(zhì)膜上鈣泵的作用是將鈣離子泵出細胞

D、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的鈣泵的作用是將鈣離子泵入細胞

9、小腸上皮吸收葡萄糖是通過〔C〕

A、鈉鉀泵B、鈉離子通道C、鈉離子協(xié)同運輸D、氫離子協(xié)同運輸

10、下列各組分中,可通過自由擴散通過細胞質(zhì)膜的一組是〔B〕

A、H20、CO2、Na+B、甘油、苯、O2

C、葡萄糖、N2、CO2D、蔗糖、苯、Cl-

11、Na+-K+泵由α、β兩個亞基組成,當α亞基上的〔C〕磷酸化才可能引起α亞基構(gòu)象變化,而將Na+泵出細胞外。

A、蘇氨酸B、酪氨酸C、天冬氨酸D、半胱氨酸

12、下列哪種運輸不消耗能量〔B〕。

A、胞飲作用B、協(xié)助擴散C、胞吞作用D、主動運輸

四、判斷

1、被動運輸不需要ATP與載體蛋白,而主動運輸則需要ATP與載體蛋白?！?/p>

2、P、V型質(zhì)子泵在結(jié)構(gòu)上與鈣泵相似,在轉(zhuǎn)運質(zhì)子的過程中,涉與磷酸化和去磷酸化?！?/p>

3、通道蛋白介導(dǎo)的物質(zhì)的運輸都屬于被動運輸。√

4、質(zhì)膜對所有帶電荷的離子是高度不透性的?！?/p>

5、通道蛋白必須首先與溶質(zhì)分子結(jié)合,然后才能允許其通過。×

6、動物細胞內(nèi)低鈉高鉀的環(huán)境主要是通過質(zhì)膜的離子通道來完成?！?/p>

7、載體蛋白允許溶質(zhì)穿膜的速率比通道蛋白快得多。×

8、載體蛋白之所以由稱通透酶,是因為它具有酶的一些特性,如對底物進行修飾?！?/p>

9、協(xié)助擴散是一種被動運輸?shù)姆绞?它不消耗能量,但要在通道蛋白或載體蛋白的協(xié)助下完成。√

10、鈉鉀泵是真核細胞中普遍存在的一種主動運輸方式?！?/p>

11、胞吞作用與胞吐作用是大分子物質(zhì)與顆粒性物質(zhì)的跨膜運輸方式,也是一種主動運輸,需要消耗能量。√

12、主動運輸是物質(zhì)順化學梯度的跨膜運輸,并需要專一的載體參與。×

13、Ca2+是細胞內(nèi)廣泛存在的信使,細胞質(zhì)中游離的Ca2+濃度比胞外高。×

14、Na+—K+泵既存在于動物細胞質(zhì)膜上,也存在于植物細胞質(zhì)膜上。×

15、胞吞作用和胞吞作用都是通過膜泡運輸?shù)姆绞竭M行的,不需要消耗能量?！?/p>

五、問答

類型

運輸物質(zhì)

結(jié)構(gòu)與功能的特點

存在部位

P型

鈉離子、鉀離子、鈣離子、氫離子

含兩個α亞基：磷酸化與去磷酸化

ATP結(jié)合位點

含兩個β亞基：調(diào)節(jié)作用,

產(chǎn)生磷酸化中間體、

維持膜電位；細胞滲透平衡；吸收營養(yǎng)；

鈉鉀離子泵：動物胞質(zhì)膜

鈣離子泵：真核細胞質(zhì)膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、葉綠體、液泡膜

氫質(zhì)子泵：真菌、細菌、植物質(zhì)膜

V型

氫質(zhì)子,逆電化學梯度泵入細胞器

多個跨膜亞基,亞基部分可將ATP水解,

維持胞基質(zhì)PH中性和細胞器內(nèi)的PH酸性

動物細胞的胞內(nèi)體膜、溶酶體膜、破骨細胞、

腎小管細胞質(zhì)膜、植物酵母、真菌液泡膜

F型

氫質(zhì)子,順電化學梯度將氫質(zhì)子

泵出細胞器

多個跨膜亞基,釋放能量驅(qū)動質(zhì)子泵合成ATP〔氧化磷酸化、光合磷酸化〕

線粒體內(nèi)膜、葉綠體類囊體膜、細菌質(zhì)膜

ABC型

離子和各種小分子

2個跨膜結(jié)構(gòu)2個胞質(zhì)側(cè)ATP結(jié)構(gòu)域

細菌到人類各種生物體中

1、比較P-型離子泵、V-型質(zhì)子泵、F-型質(zhì)子泵和ABC超家族。

答：

2、說明鈉鉀泵的工作原理與其生物學意義。

答：工作原理：在細胞內(nèi)側(cè)α亞基與鈉離子相結(jié)合促進ATP水解,α亞基上的天冬氨酸殘基引起α亞基的構(gòu)象發(fā)生變化,將鈉離子泵出細胞外,同時將細胞外的鉀離子與α亞基的另一個位點結(jié)合,使其去磷酸化,α亞基構(gòu)象再度發(fā)生變化將鉀離子泵進細胞,完成整個循環(huán)。鈉離子依賴的磷酸化和鉀離子依賴的去磷酸化引起構(gòu)象變化有序交替發(fā)生。每一個循環(huán)消耗一個ATP分子泵出三個鈉離子和泵進兩個鉀離子。

生物學意義：①維持細胞膜電位②維持動物細胞滲透平衡③吸收營養(yǎng)

3、比較載體蛋白與通道蛋白的異同

答：相同點：化學本質(zhì)均為蛋白質(zhì)、分布均在細胞的膜結(jié)構(gòu)中,都有控制特定物質(zhì)跨膜運輸?shù)墓δ堋?/p>

不同點：載體蛋白：與特異的溶質(zhì)結(jié)合后,通過自身構(gòu)象的改變以實現(xiàn)物質(zhì)的跨膜運輸。

通道蛋白：①通過形成親水性通道實現(xiàn)對特異溶質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運

②具有極高的轉(zhuǎn)運效率

③沒有飽和值

④離子通道是門控的〔其活性由通道開或關(guān)兩種構(gòu)象調(diào)節(jié)〕

4、比較胞飲作用和吞噬作用的異同。

答：相同點：都是主動運輸方式,逆濃度梯度或電化學梯度運輸物質(zhì),都是從胞外運輸?shù)桨麅?nèi)

不同點：

類型

胞吞物

胞吞泡的大小

轉(zhuǎn)運方式

胞飲作用

溶液

小于150nm胞飲泡

連續(xù)發(fā)生的組成型過程

吞噬作用

大顆粒

大于250nm吞噬泡

受體介導(dǎo)的信號觸發(fā)過程

5、試述大分子的受體介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑與消化作用。

答：轉(zhuǎn)運物與受體結(jié)合→胞吞泡〔網(wǎng)格蛋白包被膜泡〕→脫包被→脫包被轉(zhuǎn)運泡→與胞內(nèi)體融合→轉(zhuǎn)運物與受體分離→轉(zhuǎn)運至溶酶體→轉(zhuǎn)運物被消化→機體利用→受體有三個去向：一是：返回原來的質(zhì)膜結(jié)構(gòu)域,重新發(fā)揮受體的作用〔LDL受體〕二是：進入溶酶體中被笑話掉,受體下行調(diào)節(jié)〔與表皮生長因子EGF結(jié)合的細胞表面受體〕三是：被運至細胞另一側(cè)的質(zhì)膜,跨細胞轉(zhuǎn)運〔母鼠的抗體從血液通過上皮細胞進入母乳中,乳鼠腸上皮細胞將抗體攝入體內(nèi)〕

6、比較組成型胞吐途徑和調(diào)節(jié)型胞吐途徑的特點與其生物學意義。

答：組成型胞吐途徑：從高爾基體反面管網(wǎng)區(qū)TGN分泌的囊泡想質(zhì)膜流動,并與之融合,成為質(zhì)膜的組成或釋放出去。

調(diào)節(jié)型胞吐途徑：分泌細胞產(chǎn)生的分泌物儲存在分泌泡內(nèi),當細胞在受到胞外信號刺激時,分泌泡與質(zhì)膜融合并將內(nèi)含物釋放出去。

7、動物細胞、植物細胞和原生動物細胞應(yīng)付低滲膨脹的機制有何不同？

答：①動物細胞若是離開機體基本無應(yīng)付能力,但在彈性X圍內(nèi)可膨脹；若在機體內(nèi),依靠鈉鉀泵維持,整個機體會做出緩沖盡量減少損失

②植物細胞依靠其堅韌的細胞壁防止膨脹和破裂,能耐受較大的跨膜滲透差異,并具有相應(yīng)的生理功能,如保持植物莖堅挺,調(diào)節(jié)氣孔的氣體交換

③原生動物的單細胞可通過伸縮泡調(diào)節(jié),收集排除多余的水分。

8、細胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+濃度低的原因是什么？

答：①正常情況下,細胞膜對鈣離子是高度不通透的；

②在質(zhì)膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上有鈣離子泵,能將鈣離子從基質(zhì)中泵出細胞外或泵進內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中

③某些細胞的質(zhì)膜有鈉鈣交換泵,能將鈉離子通入到細胞內(nèi),而將鈣離子從基質(zhì)中泵出

④某些細胞的線粒體膜也能將鈣離子從基質(zhì)中轉(zhuǎn)運到線粒體基質(zhì)中。

第六章線粒體和葉綠體

一、名詞解釋

1、氧化磷酸化：電子從NADH或FADH2經(jīng)呼吸鏈傳遞給氧形成水時,同時伴有ADP磷酸化形成ATP。

2、電子傳遞鏈〔呼吸鏈〕：在線粒體內(nèi)膜上存在有關(guān)氧化磷酸化的脂蛋白復(fù)合物,它們是傳遞電子的酶體系,由一系列可逆地接受和釋放電子或氫質(zhì)子的化學物質(zhì)所組成在內(nèi)膜上相互關(guān)聯(lián)地有序排列。

3、ATP合成酶：ATP合成酶廣泛存在于線粒體、葉綠體、異養(yǎng)菌和光合細菌中,是生物能量轉(zhuǎn)換的核心酶。該酶分別位于線粒體內(nèi)膜、類囊體膜或質(zhì)膜上。參與氧化磷酸化和光合磷酸化,在跨膜質(zhì)子動力勢的推動下催化合成ATP。

4、光合磷酸化：由光照引起的電子傳遞與磷酸化作用相偶聯(lián)而生成ATP的過程。

二、填空題

1、原核細胞的呼吸酶定位在_細胞質(zhì)膜_上,而真核細胞則位于_線粒體膜__上。

2、線粒體的質(zhì)子動力勢是由__質(zhì)子濃度梯度__和__H+跨膜電差_共同構(gòu)成的。

3、線粒體的內(nèi)膜通過內(nèi)陷形成嵴,從而擴大了_內(nèi)膜的表面積,增加了內(nèi)膜的代謝效率__。

4、葉綠體的超微結(jié)構(gòu)可以被分為_葉綠體膜_、__類囊體___和__葉綠體基質(zhì)三個部分。

5、植物細胞中的葉綠體是由__原質(zhì)體___分化而來。在葉綠體的分裂過程中,分裂環(huán)的縊縮是葉綠體分裂的細胞動和學基礎(chǔ)。

6、光合作用單位是由__反應(yīng)中心色素__和___捕光色素__組成的功能單位。

7、光合作用根據(jù)是否需要光可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)。

8、線粒體在超微結(jié)構(gòu)上可分內(nèi)膜、外膜、基質(zhì)和膜間隙。

9、線粒體各部位都有其特異的標志酶,內(nèi)膜是細胞色素氧化酶、外膜是單胺氧化酶、膜間隙是腺苷酸激酶。

10、葉綠體中每3個H+穿過葉綠體ATP合成酶,生成1個ATP分子,線粒體中每2個H+穿過ATP合成酶,生成1個ATP分子。

11、由線粒體異常病變而產(chǎn)生的疾病稱為線粒體病,其中典型的是一種心肌線粒體病克山病。

12、光合作用的過程主要可分為三步：原初反應(yīng)、電子傳遞和光合磷酸化和光碳同化。

13、在自然界中含量最豐富,并且在光合作用中起重要作用的酶是Rubisco,它的大亞基由葉綠體基因組編碼,而小亞基由細胞核基因組編碼。

14.當植物在缺乏NADP+時,會發(fā)生循環(huán)光合磷酸化。

15.線粒體和葉綠體一樣,都是一種動態(tài)的細胞器,表現(xiàn)為分布和位置變化等。

三、選擇題

1.葉綠體質(zhì)子動力勢的產(chǎn)生是因為〔C〕

A.膜間隙的pH值低于葉綠體基質(zhì)的pH值；

B.膜間隙的pH值高于葉綠體基質(zhì)的pH值；

C.類囊體腔的pH值低于葉綠體基質(zhì)的pH值；

D.類囊體腔的pH值高于葉綠體基質(zhì)的pH值。

2.下列那些組分與線粒體與葉綠體的半自主性相關(guān)〔D〕。

A、環(huán)狀DNAB、自身轉(zhuǎn)錄RNAC、翻譯蛋白質(zhì)的體系D、以上全是。

3.內(nèi)共生假說認為葉綠體的祖先為一種〔C〕。

A、革蘭氏陰性菌B、革蘭氏陽性菌C、藍藻D、內(nèi)吞小泡

4.類囊體膜上電子傳遞的方向為〔D〕。

A.PSI→PSII→NADP+B.PSI→NADP+→PSIIC.PSI→PSII→H2OD.PSII→PSI→NADP+

5.葉綠素是含有哪一類原子的卟啉衍生物〔B〕。

A.Mn2+B.Mg2+C.Ca2+D.Fe2+

6.以下哪一種復(fù)合物不向線粒體膜間隙轉(zhuǎn)移質(zhì)子〔B〕。

A.復(fù)合物ⅠB.復(fù)合物ⅡC.復(fù)合物ⅢD.復(fù)合物Ⅳ

7.細胞色素c氧化酶是〔D〕。

A.復(fù)合物ⅠB.復(fù)合物ⅡC.復(fù)合物ⅢD.復(fù)合物Ⅳ

四、判斷題

1、在真核細胞中ATP的形成是在線粒體和葉綠體細胞器中。×

2、線粒體和葉綠體都具有環(huán)狀DNA與自身轉(zhuǎn)錄RNA與轉(zhuǎn)譯蛋白質(zhì)的體系?！?/p>

3、ATP合成酶只存在于線粒體和葉綠體中?！?/p>

4線粒體和葉綠體的DNA均以半保留的方式進行自我復(fù)制。√

五、問答題

1、為什么說線粒體和葉綠體是半自主性細胞器？

答：線粒體和葉綠體中有DNA、RNA、核糖體、氨基酸活化酶等,這兩種細胞器均有自我繁殖所必須的基本組分,具有獨立進行轉(zhuǎn)錄和翻譯的功能。線粒體和葉綠體的絕大多數(shù)蛋白質(zhì)是由核基因編碼,在細胞質(zhì)核糖體上合成,然后轉(zhuǎn)移至線粒體或葉綠體內(nèi)。這些蛋白質(zhì)與線粒體或葉綠體的DNA編碼的蛋白質(zhì)協(xié)同作用。細胞核一方面提供了絕大部分的遺傳信息,另一方面它具有關(guān)鍵的控制功能。即線粒體和葉綠體的自主程度是有限的,對核遺傳系統(tǒng)有很大的依賴性,受核基因租與其自身基因組兩套遺傳系統(tǒng)的控制。

2.

試比較線粒體與葉綠體在基本結(jié)構(gòu)方面的異同。

答：相同點：雙層膜、外膜通透性高、含孔蛋白、內(nèi)膜通透性低、均有膜間隙和基質(zhì)

不同點：線粒體：內(nèi)膜內(nèi)陷成嵴,嵴上有基粒。內(nèi)膜含有ATP合成酶,電子傳遞的復(fù)合體,為氧化磷酸化、ATP合成提供必要的保障。

葉綠體：內(nèi)膜衍生而來的類囊體,外有類囊體膜,膜上有光合電子復(fù)合體,ATP合成酶,為光合磷酸化、ATP的合成提供必需的保障,內(nèi)有類囊體腔

3.

試比較循環(huán)式和非循環(huán)式光合磷酸化的不同點。

答：非循環(huán)式：電子傳遞是一個開放的通道,產(chǎn)物出ATP外,還有NADPH〔綠色植物〕或NADH〔光合細菌〕

循環(huán)式：電子傳遞是一個閉合式回路,產(chǎn)物只有ATP。

4、試比較光合碳同化三條途徑的主要異同點。

答：C3：CO2受體為RuBp。最初產(chǎn)物為甘油-3-磷酸。

C4：CO2受體為PEP。最初產(chǎn)物為草酰乙酸,固定在葉肉細胞中,脫羧在維管束鞘細胞中。

CAM：夜間固定CO2產(chǎn)生有機酸,白天有機酸脫羧釋放CO2,參與C3反應(yīng),在葉肉細胞中。

5.

試比較線粒體的氧化磷酸化與葉綠體的光合磷酸化的異同點。

答：相同點：①需要完整的膜體系

②ATP的形XX是由H+移動所推動的

③葉綠體的CF1因子與線粒體的F1因子都具有催化ADP和Pi形成ATP的作用

不同點：①氧化磷酸化由物質(zhì)氧化驅(qū)動電子傳遞,光合磷酸化由光能驅(qū)動

②氧化磷酸化耗氧,光合磷酸化放氧

③相關(guān)蛋白質(zhì)復(fù)合物、酶不同

④葉綠體平均3個H質(zhì)子穿過ATP合酶產(chǎn)生1個ATP,線粒體中平均2個H質(zhì)子穿過ATP合酶產(chǎn)生1個ATP

6.簡述線粒體與葉綠體的內(nèi)共生起源學說和非共生起源學說的主要論點與其實驗論據(jù)。

答：①內(nèi)共生起源學說論：葉綠體起源于細胞內(nèi)共生的藍藻,其祖先是元和生物的藍細菌即藍藻；線粒體的祖先——原線粒體是一種革蘭氏陰性菌

論據(jù)：①基因組和細菌基因組具有明顯的相似性

②具備獨立完整的蛋白合成系統(tǒng)

③分裂方式縊裂與細菌相似

④膜的性質(zhì)與細菌相似

⑤其他佐證

②非共生起源學說論：真核細胞的前身是一個進化上比較高等的好氧細菌,解釋了真核細胞核被膜的形成與演化的漸進過程,

沒什么實驗論據(jù)

《細胞生物學》習題與解答

第一章緒論

本章要點：本章重點闡述細胞生物學的形成、發(fā)展與目前的現(xiàn)狀和前景展望。要求重點掌握細胞生物學研究的主要內(nèi)容和當前的研究熱點或重點研究領(lǐng)域,重點掌握細胞生物學形成與發(fā)展過程中的主要重大事件與代表人物,了解細胞生物學發(fā)展過程的不同階段與其特點。

一、名詞解釋

1、細胞生物學cellbiology：是研究細胞基本生命活動規(guī)律的科學,是在顯微、亞顯微和分子水平上,以研究細胞結(jié)構(gòu)與功能,細胞增殖、分化、衰老與凋亡,細胞信號傳遞,真核細胞基因表達與調(diào)控,細胞起源與進化等為主要內(nèi)容的一門學科。

2、顯微結(jié)構(gòu)microscopicstructure：在普通光學顯微鏡中能夠觀察到的細胞結(jié)構(gòu),直徑大于0.2微米,如細胞的大小與外部形態(tài)、染色體、線粒體、中心體、細胞核、核仁等,目前用于研究細胞顯微結(jié)構(gòu)的工具有普通光學顯微鏡、暗視野顯微鏡、相差顯微鏡、熒光顯微鏡等。

3、亞顯微結(jié)構(gòu)submicroscopicstructure：在電子顯微鏡中能夠觀察到的細胞分子水平以上的結(jié)構(gòu),直徑小于0.2微米,如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、核膜、微管、微絲、核糖體等,目前用于亞顯微結(jié)構(gòu)研究的工具主要有電子顯微鏡、偏光顯微鏡和X線衍射儀等。

4、細胞學cytology：研究細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能和生活史的科學,細胞學的確立是從Schleiden〔1838〕和Schwann〔1839〕的細胞學說的提出開始的,而大部分細胞學的基礎(chǔ)知識是在十九世紀七十年代以后得到的。在這一時期,顯微鏡的觀察技術(shù)有了顯著的進步,詳細地觀察到核和其他細胞結(jié)構(gòu)、有絲分裂、染色體的行為、受精時的核融合等,細胞內(nèi)的滲透壓和細胞膜的透性等生理學方面的知識也有了發(fā)展。對于生殖過程中的細胞以與核的行為的研究,對于發(fā)展遺傳和進化的理論起了很大作用。

5、分子細胞生物學molecularcellbiology：是細胞的分子生物學,是指在分子水平上探索細胞的基本生命活動規(guī)律,主要應(yīng)用物理的、化學的方法、技術(shù),分析研究細胞各種結(jié)構(gòu)中核酸和蛋白質(zhì)等大分子的構(gòu)造、組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、這些結(jié)構(gòu)之間分子的相互作用與遺傳性狀的表現(xiàn)的控制等。

二、填空題

1、細胞生物學是研究細胞基本生命活動規(guī)律的科學,是在顯微、和亞顯微分子水平三個不同層次上,以研究細胞的結(jié)構(gòu)與功能、細胞的增殖.分化衰老與凋亡、細胞信號傳遞真核基因表達與調(diào)控和細胞起源與進化等為主要內(nèi)容的一門科學。

2、1665年英國學者胡克第一次觀察到細胞并命名為cell；后來第一次真正觀察到活細胞有機體的科學家是列文虎克。

3、1838—1839年,施來登和施旺共同提出：一切植物、動物都是由細胞組成的,細胞是一切動植物的基本單位。

4、19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)是細胞學說、能量轉(zhuǎn)化與守恒和達爾文進化論。

5、1858年德國病理學家魏爾肖提出細胞來自細胞的觀點,通常被認為是對細胞學說的一個重要補充。

6、人們通常將1838—1839年施來登和施旺確立的細胞學說；1859年達爾文確立的進化論；1866年孟德爾確立的遺傳學說,稱為現(xiàn)代生物學的三大基石。

7、細胞生物學的發(fā)展歷史大致可分為細胞的發(fā)現(xiàn)、細胞學說的建立、細胞學說經(jīng)典時期、實驗細胞學時期和分子細胞生物學幾個時期。

三、選擇題

1、第一個觀察到活細胞有機體的是〔〕。

a、RobertHookeb、LeeuwenHoekc、Grewd、Virchow

2、細胞學說是由〔〕提出來的。

a、RobertHooke和LeeuwenHoekb、Crick和Watson

c、Schleiden和Schwannd、Sichold和Virchow

3、細胞學的經(jīng)典時期是指〔〕。

a、1665年以后的25年b、1838—1858細胞學說的建立

c、19世紀的最后25年d、20世紀50年代電子顯微鏡的發(fā)明

4、〔〕技術(shù)為細胞生物學學科早期的形成奠定了良好的基礎(chǔ)。

a、組織培養(yǎng)b、高速離心c、光學顯微鏡d、電子顯微鏡

四、判斷題

1、細胞生物學是研究細胞基本結(jié)構(gòu)的科學?！病痢?/p>

2、細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)是指在光學顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu)。〔×〕

3、細胞是生命體的結(jié)構(gòu)和生命活動的基本單位。〔√〕

4、英國學者RobertHooke第一次觀察到活細胞有機體?！病痢?/p>

5、細胞學說、進化論、遺傳學的基本定律被列為19世紀自然科學的"三大發(fā)現(xiàn)"。〔×〕6、細胞學說的建立構(gòu)成了細胞學的經(jīng)典時期?！病痢?/p>

五、簡答題

1、細胞學說的主要內(nèi)容是什么？有何重要意義？

答：細胞學說的主要內(nèi)容包括：一切生物都是由細胞構(gòu)成的,細胞是組成生物體的基本結(jié)構(gòu)單位；細胞通過細胞分裂繁殖后代。細胞學說的創(chuàng)立對當時生物學的發(fā)展起了巨大的促進和指導(dǎo)作用。其意義在于：明確了整個自然界在結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一性,即動、植物的各種細胞具有共同的基本構(gòu)造、基本特性,按共同規(guī)律發(fā)育,有共同的生命過程；推進了人類對整個自然界的認識；有力地促進了自然科學與哲學的進步。

2、細胞生物學的發(fā)展可分為哪幾個階段？

答：細胞生物學的發(fā)展大致可分為五個時期：細胞質(zhì)的發(fā)現(xiàn)、細胞學說的建立、細胞學的經(jīng)典時期、實驗細胞學時期、分子細胞生物學時期。

3、為什么說19世紀最后25年是細胞學發(fā)展的經(jīng)典時期？

答：因為在19世紀的最后25年主要完成了如下的工作：⑴原生質(zhì)理論的提出；⑵細胞分裂的研究；⑶重要細胞器的發(fā)現(xiàn)。這些工作大大地推動了細胞生物學的發(fā)展。

六、論述題

1、什么叫細胞生物學？試論述細胞生物學研究的主要內(nèi)容。

答:細胞生物學是研究細胞基本生命活動規(guī)律的科學,它是在三個水平<顯微、亞顯微與分子水平>上,以研究細胞的結(jié)構(gòu)與功能、細胞增殖、細胞分化、細胞衰老與死亡、細胞信號傳遞、真核細胞基因表達與調(diào)控、細胞起源與進化等為主要內(nèi)容的一門科學。

細胞生物學的主要研究內(nèi)容主要包括兩個大方面：細胞結(jié)構(gòu)與功能、細胞重要生命活動。涵蓋九個方面的內(nèi)容：⑴細胞核、染色體以與基因表達的研究；⑵生物膜與細胞器的研究；⑶細胞骨架體系的研究；⑷細胞增殖與其調(diào)控；⑸細胞分化與其調(diào)控；⑹細胞的衰老與凋亡；⑺細胞的起源與進化；⑻細胞工程；⑼細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。

2、試論述當前細胞生物學研究最集中的領(lǐng)域。

答：當前細胞生物學研究主要集中在以下四個領(lǐng)域：⑴細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)；⑵細胞增殖調(diào)控；⑶細胞衰老、凋亡與其調(diào)控；⑷基因組與后基因組學研究。人類亟待通過以上四個方面的研究,闡明當今主要威脅人類的四大疾病：癌癥、心血管疾病、艾滋病和肝炎等傳染病的發(fā)病機制,并采取有效措施達到治療的目的。

七、翻譯題

1、cellbiology細胞生物學2、celltheory細胞學說