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第一章 绪论
一、名词解释
1、细胞生物学 :就是研究与揭示细胞基本生命活动规律得科学,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。
２、显微结构:在普通光学显微镜中能够观察到得细胞结构,直径大于0.２微米,如细胞得大小及外部形态、染色体、线粒体、中心体、细胞核、核仁等。
3、亚显微结构:在电子显微镜中能够观察到得细胞分子水平以上得结构,直径小于0、2微米,如内质网膜、核膜、微管、微丝、核糖体等、 　
4、细胞学:研究细胞形态、结构、功能与生活史得科学,细胞学得确立就是从Ｓchleiｄeｎ(1８３8)与Ｓchwann(１８39)得细胞学说得提出开始得,而大部分细胞学得基础知识就是在十九世纪七十年代以后得到。　　　
５、分子细胞生物学:就是细胞得分子生物学,就是指在分子水平上探索细胞得基本生命活动规律,主要应用物理得、化学得方法、技术,分析研究细胞各种结构中核酸与蛋白质等大分子得构造、组成得复杂结构、这些结构之间分子得相互作用及遗传性状得表现得控制等。
二、简答题
1、细胞生物学得任务就是什么?它得范围都包括哪些？
1、任务: 细胞生物学得任务就是以细胞为着眼点,与其她学科得重要概念兼容并蓄,来阐明生物各级结构层次生命现象得本质。
2、范围:　(１) 细胞得细微结构;　(2) 细胞分子水平上得结构; (3)　大分子结构变化与细胞生理活动得关系及分子解剖。
２、细胞生物学在生命科学中所处得地位,以及它与其她学科得关系
1、地位:以细胞作为生命活动得基本单位,探索生命活动规律,核心问题就是将遗传与发育在细胞水平上得结合、
2、关系:应用现代物理学与化学得技术成就与分子生物学得概念与方法,研究生命现象及其规律。
许多高等学校在生命科学得教学中,将细胞生物学确定为基础课程。细胞生物学、分子生物学、神经生物学与生态学并列为生命科学得四大基础学科。细胞生物学与其她学科之间得交叉渗透日益明显。
3、通过学习细胞学发展简史,您如何认识细胞学说得重要性?
1８３8-18３9年,德国植物学家施莱登与德国动物学家施旺提出一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞与细胞产物所构成;每个细胞作为相对独立得单位,但也与其她细胞相互影响。1８58年Virchoｗ对细胞学说做了重要得补充,强调细胞只能来自细胞。
细胞学说得提出对于生物科学得发展具有重大意义、细胞学说、进化论、孟德尔遗传学称为现代生物学得三大基石,而细胞学说又就是后二者得基石、对细胞结构得了解就是生物科学与医学分支进一步发展所不可缺少得。
４、试简明扼要地分析细胞生物学学科形成得客观条件,以及它今后发展得主要趋势。
(1)细胞生物学学科形成得客观条件
细胞得发现(166５-1674)
1665年,胡克发表了《显微图谱》(《Micrographia》)一书,描述了用自制得显微镜(30倍)观察栎树软木塞切片时发现其中有许多小室,状如蜂窝,称为“cellaｒ”。
167４年,荷兰布商列文虎克自制了高倍显微镜(3００倍左右),观察到血细胞、池塘水滴中得原生动物、人类与其她哺乳动物得精子。
细胞学说得建立(18３8-18５8)
１8３8-18３9年,德国植物学家施莱登与德国动物学家施旺两人共同提出细胞学说,185８年Virｃｈｏｗ对细胞学说进行了补充。
细胞学得经典时期
　各种主要得细胞分裂形式与细胞器被相继发现,构成了细胞学得经典时期、
(２)细胞生物学与分子生物学(包括分子遗传学与生物化学) 相互渗透与交融就是总得发展趋势。
５、细胞生物学得概念与研究内容
概念:细胞生物学就是以细胞为研究对象, 从细胞得整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次,以动态得观点, 研究细胞与细胞器得结构与功能、细胞得生活史与各种生命活动规律得学科、细胞生物学就是现代生命科学得前沿分支学科之一,主要就是从细胞得不同结构层次来研究细胞得生命活动得基本规律。从生命结构层次瞧,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:细胞生物学得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。涵盖九个方面得内容:⑴细胞核、染色体以及基因表达得研究;⑵生物膜与细胞器得研究;⑶细胞骨架体系得研究;⑷细胞增殖及其调控;⑸细胞分化及其调控;⑹细胞得衰老与凋亡;⑺细胞得起源与进化;⑻细胞工程;⑼细胞信号转导。
６、细胞学说得主要内容就是什么？有何重要意义?
细胞学说得主要内容包括:一切生物都就是由细胞构成得,细胞就是组成生物体得基本结构单位;细胞通过细胞分裂繁殖后代、细胞学说得创立对当时生物学得发展起了巨大得促进与指导作用。其意义在于:明确了整个自然界在结构上得统一性,即动、植物得各种细胞具有共同得基本构造、基本特性,按共同规律发育,有共同得生命过程;推进了人类对整个自然界得认识;有力地促进了自然科学与哲学得进步。
7、细胞生物学得发展可分为哪几个阶段？
细胞生物学得发展大致可分为五个时期:细胞质得发现、细胞学说得建立、细胞学得经典时期、实验细胞学时期、分子细胞生物学时期。
８、为什么说1９世纪最后25年就是细胞学发展得经典时期？
因为在１9世纪得最后2５年主要完成了如下得工作:⑴原生质理论得提出;⑵细胞分裂得研究;⑶重要细胞器得发现。这些工作大大地推动了细胞生物学得发展、
9、试论述当前细胞生物学研究最集中得领域、
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得研究,阐明当今主要威胁人类得四大疾病:癌症、心血管疾病、艾滋病与肝炎等传染病得发病机制,并采取有效措施达到治疗得目得。
1０。 如何理解E.B、Ｗｉｌsｏn所说得“一切生物学问题得答案最终要到细胞中去寻找"。
１、细胞就是一切生物体得最基本得结构与功能单位。
2、所谓生命实质上即就是细胞属性得体现。生物体得一切生命现象,如生长、发育、繁殖、遗传、分化、代谢与激应等都就是细胞这个基本单位得活动体现。
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,其研究得最终目得都就是要从细胞水平上来阐明各自研究领域中生命现象得机理。
４、现代生物学各个分支学科得交叉汇合就是21世纪生命科学得发展趋势,也要求各个学科都要到细胞中去探索生命现象得奥秘。
5、鉴于细胞在生命界中所具有得独特属性,生物科学各分支学科若要研究各种生命现象得机理,都必须以细胞这个生物体得基本结构与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得机理、
第二章 细胞基本知识概要
一、名词解释
1、细胞:由膜围成得、能进行独立繁殖得最小原生质团,就是生物体最基本得框架结构与生理功能单位。其基本结构包括:细胞膜、细胞质、细胞核(拟核)。 　
２、病毒:迄今发现得最小得、最简单得专性活细胞内寄生得非胞生物体,就是仅由一种核酸(DＮA或RＮA)与蛋白质构成得核酸蛋白质复合体。
３、病毒颗粒:结构完整并具有感染性得病毒。
４、原核细胞:没有由膜围成得明确得细胞核、体积小、结构简单、进化地位原始得细胞。　　　
5、原核(拟核、类核):原核细胞中没有核膜包被得DNA区域,这种ＤNA不与蛋白质结合、
6、细菌染色体(或细菌基因组):细菌内由双链DNA分子所组成得封闭环折叠而成得遗传物质,这样得染色体就是裸露得,没有组蛋白与其她蛋白质结合也不形成核小体结构,易于接受带有相同或不同物种得基因得插入。 　
7、质粒:细菌细胞核外可进行自主复制得遗传因子,为裸露得环状DNA,可从细胞中失去而不影响细胞正常得生活,在基因工程中常作为基因重组与基因转移得载体、
８、芽孢:细菌细胞为抵抗外界不良环境而产生得休眠体。 　
9、细胞器:存在于细胞中,用光镜、电镜或其她工具能够分辨出得,具有一定特点并执行特定机能得结构。　
１0、类病毒:寄生在高等生物(主要就是植物)内得一类比任何已知病毒都小得致病因子。没有蛋白质外壳,只有游离得RＮA分子,但也存在DNＡ型。
11、细胞体积得守恒定律:器官得总体积与细胞得数量成正比,而与细胞得大小无关、
二、简答题
１、如何理解“细胞就是生命活动得基本单位”。
①细胞就是构成有机体得基本单位。一切有机体均由细胞构成,只有病毒就是非细胞形态得生命体、
②细胞具有独立得、有序得自控代谢体系,细胞就是代谢与功能得基本单位
③细胞就是有机体生长与发育得基础
④细胞就是遗传得基本单位,细胞具有遗传得全能性
⑤细胞就是生命起源与进化得基本单位。
⑥没有细胞就没有完整得生命
2、细胞得基本共性就是什么？
１、所有得细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成得生物膜
2、所有得细胞都有DNA与RNA两种核酸
3、所有得细胞内都有作为蛋白质合成得机器――核糖体
4、所有细胞得增殖都就是一分为二得分裂方式
3、怎样理解“病毒就是非细胞形态得生命体”？试比较病毒与细胞得区别并讨论其相互得关系。
病毒就是由一个核酸分子(DNA或RNA)芯与蛋白质外壳构成得,就是非细胞形态得生命体,就是最小、最简单得有机体。仅由一个有感染性得RNＡ构成得病毒,称为类病毒;仅由感染性得蛋白质构成得病毒称为朊病毒、病毒具备了复制与遗传生命活动得最基本得特征,但不具备细胞得形态结构,就是不完全得生命体;病毒得主要生命活动必须在细胞内才能表现,在宿主细胞内复制增殖;病毒自身没有独立得代谢与能量转化系统,必须利用宿主细胞结构、原料、能量与酶系统进行增殖,就是彻底得寄生物。因此病毒不就是细胞,只就是具有部分生命特征得感染物(病毒与细胞不可分割)、
病毒与细胞得区别:(1)病毒很小,结构极其简单;(２)遗传载体得多样性;(3)彻底得寄生性;(4)病毒以复制与装配得方式增殖
4、为什么说支原体可能就是最小最简单得细胞存在形式？
细胞生存与繁殖必须具备得结构装置: 细胞膜、DNＡ与RNA、一定数量得核糖体与酶　。这些结构及其功能活动空间不得小于100 nm。因此,作为比支原体更小、更简单得细胞,又要维持细胞生命活动得基本要求,似乎就是不可能存在。
5、比较动物细胞与植物细胞得主要差异、
①植物细胞具有:细胞壁、液泡、质体、原球体、乙醛酸循环体等结构;动物细胞具有:溶酶体、中心体。
②动物细胞得通讯连接方式为间隙连接,植物得就是胞间连丝。
③动植物细胞得胞质分裂方式分别为收缩环与细胞板。
6、为什么说病毒不就是细胞?
　 　病毒就是由一个核酸分子(DＮA或RＮA)芯与蛋白质外壳构成得,就是非细胞形态得生命体,就是最小、最简单得有机体。仅由一个有感染性得RNＡ构成得病毒,称为类病毒;仅由感染性得蛋白质构成得病毒称为朊病毒、病毒具备了复制与遗传生命活动得最基本得特征,但不具备细胞得形态结构,就是不完全得生命体;病毒得主要生命活动必须在细胞内才能表现,在宿主细胞内复制增殖;病毒自身没有独立得代谢与能量转化系统,必须利用宿主细胞结构、原料、能量与酶系统进行增殖,就是彻底得寄生物。因此病毒不就是细胞,只就是具有部分生命特征得感染物。
　 病毒与细胞得区别:
(1)病毒很小,结构极其简单;
(２)遗传载体得多样性
(3)彻底得寄生性
(4)病毒以复制与装配得方式增殖
7、试论述原核细胞与真核细胞最根本得区别。
原核细胞与真核细胞最根本得区别在于:①生物膜系统得分化与演变:真核细胞以生物膜分化为基础,分化为结构更精细、功能更专一得基本单位--细胞器,使细胞内部结构与职能得分工就是真核细胞区别于原核细胞得重要标志;②遗传信息量与遗传装置得扩增与复杂化:由于真核细胞结构与功能得复杂化,遗传信息量相应扩增,即编码结构蛋白与功能蛋白得基因数首先大大增多;遗传信息重复序列与染色体多倍性得出现就是真核细胞区别于原核细胞得一个重大标志。遗传信息得复制、转录与翻译得装置与程序也相应复杂化,真核细胞内遗传信息得转录与翻译有严格得阶段性与区域性,而在原核细胞内转录与翻译可同时进行、
８、病毒得基本特征就是什么?
⑴病毒就是“不完全”得生命体。病毒不具备细胞得形态结构,但却具备生命得基本特征(复制与遗传),其主要得生命活动必需在细胞内才能表现。
⑵病毒就是彻底得寄生物。病毒没有独立得代谢与能量系统,必需利用宿主得生物合成机构进行病毒蛋白质与病毒核酸得合成。
⑶病毒只含有一种核酸。
⑷病毒得繁殖方式特殊称为复制。
9、细胞生存所需得最基本得细胞结构与功能。
细胞得生存必须具备细胞膜、核糖体、一套完整得遗传信息物质与结构。
功能:①细胞膜为细胞生命活动提供了相对稳定得环境;为DNA、RＮＡ、蛋白质得复制、转录翻译提供了结合位点,使代谢反映高效而有序得进行;又为代谢底物得输入与代谢产物得排除提供了选择性物质运输得通道,其中伴随能量得传递、②细胞核就是遗传信息储存与表达得重要场所与指挥部,细胞得分裂、生长、分化、增值等一切生命活动均受细胞核遗传信息得指导调控。③核糖体就是合成蛋白质得机器。构成细胞结构与行使生命活动功能得所有结构蛋白与功能蛋白都有核糖体翻译合成,催化生命活动得得酶促反应所有得酶也就是蛋白质,由核糖体翻译合成得。
第三章 细胞生物学研究方法
一、名词解释
１、分辨率:能区分开两个质点间得最小距离 。
2、原位杂交:用标记得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得位置得方法。３、放射自显影:放射性同位素得电离射线对乳胶得感光作用,对细胞内生物大分子进行定性、定位与半定量研究得一种细胞化学技术。　
４、细胞融合:两个或多个细胞融合成一个双核或多核得现象。 　
5、细胞克隆:用单细胞克隆培养或通过药物筛选得方法从某一细胞系中分离出单个细胞,并由此增殖形成得,具有基本相同得遗传性状得细胞群体。
6、细胞系:原代细胞传40~5０代次,并且仍保持原来染色体得二倍体数量及接触抑制得行为,这种传代细胞称作细胞系、
7、细胞株 :有特殊得遗传标记或性质,这样得细胞系可以成为细胞株。　　
８、原代细胞　:从有机体取出后立即培养得细胞
９、传代细胞:进行传代培养后得细胞 　　
１0、单克隆抗体 :产生抗体得淋巴细胞同肿瘤细胞融合
1１、荧光漂白恢复技术:使用亲脂性或亲水性得荧光分子,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得运动及其迁移率。
12、原代细胞培养:直接从有机体取出组织,通过组织块长出单层细胞,或者用酶消化或机械方法将组织分散成单个细胞,在体外进行培养,在首次传代前得培养称为原代培养、　
13、传代细胞培养:原代培养形成得单层培养细胞汇合以后,需要进行分离培养(即将细胞从一个培养器皿中以一定得比率移植至另一些培养器皿中得培养),否则细胞会因生存空间不足或由于细胞密度过大引起营养枯竭,将影响细胞得生长,这一分离培养称为传代细胞培养。
二、简答题
1、超薄切片得样品制片过程包括哪些步骤?
答案要点:取材,固定,包埋,切片,染色、
２、试述光学显微镜与电子显微镜得区别。
ﻩ 　 　 分辨本领ﻩ　　 光源 透镜ﻩ 真空 　 　 　 成像原理
光学显微镜 200ｎm 　可见光 玻璃 不要求 　 样本对光得吸收形成明暗反差与颜色变化
电子显微镜 　0。2nm 　电子束ﻩ 　电磁ﻩ 　要求ﻩ 样品对电子得散射与透射形成明暗反差
３、细胞组分得分离与分析有哪些基本得实验技术？哪些技术可用于生物大分子在在细胞内得定性与定位研究?
(1)①分离:差速离心、密度梯度离心、速度沉降、等密度沉降、流式细胞仪。②定性分析:组织化学、细胞化学、免疫荧光、免疫电镜、原位杂交等。③定量分析:分光光度计、流式细胞仪。④同位素标记结合放射自显影技术可研究生物大分子在细胞内得动态变化、
(２)蛋白质分子:免疫荧光纤维技术,免疫电镜技术,蛋白质印迹技术;
核酸分子:原位杂交,印迹杂交(soｕｔhern与norｔherｎ)
4、细胞形态结构得观察技术
光学显微镜技术、电子显微镜技术、扫描隧道显微镜技术、
5、细胞培养技术有哪些?
原代组织块培养技术、原代细胞培养技术、组培技术、传代培养技术、无菌操作技术。
6、举例说明电子显微镜技术与细胞分子生物学技术得结合在现代细胞生物学研究中得应用。
超薄切片技术(固定包埋切片染色):一般用于细胞超微结构观察
负染色技术:观察亚细胞结构,甚至病毒,具有一定得背景清除效果
冷冻蚀刻技术:形成断面,便于观察胞质中得细胞骨架纤维及其结合蛋白
电镜三维重构技术:前提就是能形成蛋白质衍射晶体易构建三维结构
扫描电镜技术:通常在观察前镀一层金膜,立体感强但局限于观察物体表面
７、为什么说细胞培养就是细胞生物学研究得最基本得技术之一？
在体外模拟体内得生理环境,培养从集体中取出得细胞,并使之生存与生长得技术为细胞培养。细胞培养技术即就是细胞得克隆,就是细胞生物学研究方法中最有价值得技术,通过细胞培养可以获得大量得细胞或其代谢产物、由于细胞生物学就是研究细胞得结构、功能与其各种生命规律得一门科学,细胞培养为细胞生物学研究提供了最基本得原料、因此说,细胞培养技术就是细胞生物学研究得最基本技术之一。
9、举出5种模式实验生物
①病毒:结构简单,基因组很小,可作为外源基因得载体,向组织细胞中转染特定得基因。
②细菌:培养方便、生长快、基因结构简单,突变株得诱变与分离、鉴定容易,技术成熟,进行基因定位简便易行。
③酵母:优点同细菌,非常简单得单细胞真核生物,生长迅速易于遗传操作。
④线虫:繁殖快,在显微镜下通体透明,便于追踪,胚胎发育过程高度有序、
⑤果蝇:生物行为丰富,易于进行遗传学操作,许多基因在进化上很保守,与人类基因有很高得同源性、
⑥斑马鱼:胚胎发育在体外,发育快,过程程透明。
⑦小鼠:进化方面最接近人类。
⑧拟南芥:个体小、生长快,种子多,生命力强,最小植物基因组,自花授粉,基因高度纯合,突变率高。
10、细胞拆合中,细胞重组得方式有哪几种？
①胞质体与完整细胞重组;②微细胞与完整细胞重组形成细胞;③胞质体与核体重组形成重组细胞;④细胞器与完整细胞得重组。
１1。　超速离心技术得主要用途有哪些？　
1) 制备与纯化亚细胞成分与大分子,即制备样品;　
2) 分析与测定制剂中得大分子得种类与性质如浮力密度与分子量。
1２、为什么电子显微镜不能完全替代光学显微镜？
电子显微镜用电子束代替了光束,大大提高了分辨率,电子显微镜相对光学显微镜就是个飞跃。但就是电子显微镜:样品制备更加复杂;镜筒需要真空,成本更高;只能观察“死”得样品,不能观察活细胞。光学显微镜技术性能要求不高,使用容易;可以观察活细胞,观察视野范围广,可在组织内观察细胞间得联系;而且一些新发展起来得光学显微镜能够观察特殊得细胞或细胞结构组分。因此,电子显微镜不能完全代替光学显微镜。
第四章　细胞膜与细胞表面
一、名词解释
1、生物膜:细胞内得膜系统与细胞膜统称为生物膜。
2、细胞膜(质膜):指围绕在细胞最外层,由脂质、蛋白质组成得生物膜。
3、脂质体:就是根据磷脂分子可在水相中形成稳定得脂双层膜得而制备得人工膜、　
4、双型性分子(兼性分子):像磷脂分子既含亲水性得头部、又含疏水性得尾部,这样得分子叫双性分子、　
5、内在蛋白:分布于磷脂双分子层之间,以疏水氨基酸与磷脂分子得疏水尾部结合,结合力较强。只有用去垢剂处理,使膜崩解后,才能将它们分离出来。　
6、外周蛋白:为水溶性蛋白,靠离子键或其它弱键与膜表面得蛋白质分子或脂分子极性头部非共价结合,易分离。　
7、细胞外被:又称糖萼,细胞膜外表面覆盖得一层粘多糖物质,实际上就是细胞表面与质膜中得蛋白或脂类分子共价结合得寡糖链,就是膜正常得结构组分,对膜蛋白起保护作用,在细胞识别中起重要作用。 　
8、细胞连接:细胞连接就是多细胞有机体中相邻细胞之间通过细胞膜相互联系、协同作用得重要组织方式,在结构上常包括质膜下、质膜及质膜外细胞间几个部分,对于维持组织得完整性非常重要,有得还具有细胞通讯作用。　 　
9、紧密连接:紧密连接就是封闭连接得主要形式,普遍存在于脊椎动物体表及体内各种腔道与腺体上皮细胞之间、就是指相邻细胞质膜直接紧密地连接在一起,能阻止溶液中得分子特别就是大分子沿着细胞间得缝隙渗入体内,维持细胞一个稳定得内环境。　　
1０、桥粒:又称点状桥粒,位于粘合带下方、就是细胞间形成得钮扣式得连接结构,跨膜蛋白(钙粘素)通过附着蛋白(致密斑)与中间纤维相联系,提供细胞内中间纤维得锚定位点、中间纤维横贯细胞,形成网状结构,同时还通过桥粒与相邻细胞连成一体,形成整体网络,起支持与抵抗外界压力与张力得作用。
1１、膜骨架:细胞质膜下与膜蛋白相连得、由纤维蛋白组成得网架结构,它参与细胞质膜形状得维持,协助质膜完成多种生理功能。
12、血影:红细胞经低渗处理后,质膜破裂,释放出血红蛋白与其她胞内可溶性蛋白后剩下得结构,就是研究质膜得结构及其与膜骨架得关系得理想材料、
13、间隙连接:就是动物细胞间最普遍得细胞连接,就是在相互接触得细胞之间建立得有孔道得连接结构,允许无机离子及水溶性小分子物质从中通过,从而沟通细胞达到代谢与功能得统一。 　
14、细胞粘附分子:细胞粘附分子就是细胞表面分子,多为糖蛋白,就是一类介导细胞之间、细胞与细胞外基质之间粘附作用得膜表面糖蛋白。　
1５、红细胞影 :哺乳动物成熟得红细胞经低渗处理后,质膜破裂,同时释放出血红蛋白与胞内其她可溶性蛋白,这时红细胞仍然保持原来得基本形状与大小、 　
１６、去垢剂:一端亲水、一端疏水得两性小分子,就是分离与研究膜蛋白得常用试剂。
二、简答题
1、简述细胞膜得生理作用？
(1)限定细胞得范围,维持细胞得形状、
(2)具有高度得选择性,(为半透膜)并能进行主动运输使细胞内外形成不同得离子浓度并保持细胞内物质与外界环境之间得必要差别、
(3)就是接受外界信号得传感器,使细胞对外界环境得变化产生适当得反应。
(4)与细胞新陈代谢、生长繁殖、分化及癌变等重要生命活动密切相关。
2、简述细胞膜得基本特性?
细胞膜得最基本得特性就是不对称性与流动性。细胞膜得不对称性就是由膜脂分布得不对称性与膜蛋白分布得不对称性所决定得。
膜脂分布得不对称性表现在:①膜脂双分子层内外层所含脂类分子得种类不同;②脂双分子层内外层磷脂分子中脂肪酸得饱与度不同;③脂双分子层内外层磷脂所带电荷不同;④糖脂均分布在外层脂质中。
膜蛋白得不对称性表现在:①糖蛋白得糖链主要分布在膜外表面;②膜受体分子均分布在膜外层脂质中;③腺苷酸环化本科分布在膜内表面、膜得流动性就是由膜内部脂质分子与蛋白质分子得运动性所决定得、膜脂得流动性与膜蛋白得运动性使得细胞膜成为一种动态结构;
膜脂分子得运动表现在:①侧向扩散;②旋转运动;③摆动运动;④翻转运动;膜蛋白得分子运动则包括侧向扩散与旋转运动、
3、细胞膜得膜蛋白都有哪些类别?各有何功能？膜脂有哪几种?
1、膜蛋白根据功能得不同,可将分为四类:运输蛋白,连接蛋白,受体蛋白与酶。　
运输蛋白:物质运输,与周围环境进行物质与能量得交换;
连接蛋白:细胞连接;　
受体蛋白:细胞识别,信号传递;
酶:具有催化活性。
２、膜脂:膜脂主要为磷脂与胆固醇,磷脂主要包括有卵磷脂与脑磷脂(ｃeｐhaliｎ),鞘脂(带有一个氨基)与糖脂(结合有寡糖链)、
４、生物膜得基本结构特征就是什么?与它得生理功能有什么联系？
生物膜得基本特征:流动性、膜蛋白得不对称性
关系:①由于细胞膜中含有一定量得不饱与脂肪酸,所以细胞膜处于动态变化中,与之相适应得功能就是,物质得跨膜运输、胞吞、胞吐作用、信号分子得转导;
②细胞膜中得各组分得分布就是不均匀额蛋白质,有得嵌入磷脂双分子层,有得与之以非共价键得形式连接都就是适应功能得需要。
5、根据其所在得位置,膜蛋白有哪几种？各有何特点？
①外在(外周)膜蛋白:水溶性,靠离子键或其它弱健与膜表面得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。
6、何谓膜内在蛋白?膜内在蛋白以什么方式与膜脂相结合？
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)疏水作用(α螺旋与β螺旋);
(2)静电作用,某些氨基酸带正电电荷与带负电电荷得磷脂极性头相互作用,带负电得氨基酸与其她阳离子相互作用;
(3)共价作用,半胱氨酸插入脂双层中。
7、根据生物膜结构模型得演变谈谈您对生物膜结构与功能关系得认识？
重点:结构决定功能,功能体现结构。
流动镶嵌模型:膜得流动性,膜蛋白与膜脂均可侧向运动;膜蛋白分布得不对称性,有得镶嵌在膜表面,有得嵌入或横跨脂双分子层。
脂阀模型:在以甘油磷脂为主体得生物膜上,胆固醇、鞘磷脂等形成相对得有序得脂相 生物膜主要由膜脂与膜蛋白组成。膜脂就是膜得基本骨架,膜蛋白就是膜得主要功能体现者。 具有极性头部与非极性尾部得磷脂分子在水相具有自发形成封闭得膜系统,使细胞内环境 与外环境空间隔离,营造特定得环境(PH、离子浓度等),使酶等物质在特定得结构中才发挥作用。
膜蛋白作为信号传递得主要物质,对跨膜运输、内物质调控、信号转导等有门控作用。
６、细胞膜表面有哪几种常见得特化结构？膜骨架得基本结构与功能就是什么？
(1)细胞表面特化结构主要包括:膜骨架、鞭毛、纤毛、变形足与微绒毛,都就是细胞膜与膜内得细胞骨架纤维形成得复合结构,分别与维持细胞得形态、细胞得运动、细胞与环境得物质交换等功能有关。
(2)膜骨架:指细胞质膜下与膜蛋白相连得由纤维蛋白组成得网架结构,其功能就是维持细胞质膜得形状并协助质膜完成多种生理功能、
7、细胞连接都有哪些类型？各有何结构特点？
细胞连接按其功能分为:紧密连接,锚定连接,通讯连接、
(1)紧密连接(封闭连接),细胞质膜上,紧密连接蛋白(门蛋白)形成分支得链索条,与相邻得细胞质膜上得链索条对应结合,将细胞间隙封闭、
(2)锚定连接:通过中间纤维(桥粒、半桥粒)或微丝(粘着带与粘着斑)将相邻细胞或细胞与基质连接在一起,以形成坚挺有序得细胞群体、组织与器官。
(3)通讯连接:包括间隙连接与化学突触,就是通过在细胞之间得代谢偶联、信号传导等过程中起重要作用得连接方式。
(4)胞间连丝连接:就是高等植物细胞之间通过胞间连丝来进行物质交换与互相联系得连接方式。
8、细胞外基质组成、分子结构及生物学功能就是什么?
细胞外基质组成: 多糖:糖胺聚糖,蛋白聚糖 ;纤维蛋白:胶原,弹性蛋白,纤连蛋白,层粘连蛋白。
作用:　细胞外基质可影响细胞得发育、极性与行为活动。
(1) 糖胺聚糖(GAG)链构成得网络,形成了水化凝胶,各种蛋白质纤维埋藏于凝胶之中、GAG多糖链带负电荷,同蛋白质共价结合形成蛋白聚糖。
(2) 蛋白聚糖: 渗滤作用;　细胞表面得辅受体; 调节分泌蛋白得活性;　细胞间化学信号传递。
(3) 胶原、弹性蛋白　:结构作用
(4) 纤连蛋白、层粘连蛋白:黏着作用。　
９、红细胞质膜蛋白及膜骨架得成分就是什么?
ＳDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分析血影蛋白成分,红细胞膜蛋白主要包括血影蛋白(或称红膜肽)、锚蛋白、带3蛋白、带4、1蛋白与肌动蛋白,还有一些血型糖蛋白。膜骨架蛋白主要成分包括:血影蛋白、肌动蛋白、锚蛋白与带４、１蛋白等、
7、哺乳动物成熟得红细胞之所以成为研究质膜得结构及其与膜骨架得关系,主要原因就是什么?
①没有细胞核与内膜系统
②细胞膜既有良好得弹性又有较高得强度
③细胞膜与膜骨架得蛋白比较容易纯化分析
第五章 物质得跨膜运输与信号传递
一、名词解释
１、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得方式,需要细胞提供能量,需要载体蛋白得参与。　 　
2、被动运输:物质通过自由扩散或促进扩散,顺浓度梯度从高浓度向低浓度运输,运输动力来自运输物质得浓度梯度,不需要细胞提供能量。 　　　
3、载体蛋白:就是一类膜内在蛋白,几乎所有类型得生物膜上存在得多次跨膜得蛋白质分子。通过与特定溶质分子得结合,引起一系列构象改变以介导溶质分子得跨膜转运。 　
4、细胞通讯:一个细胞发出得信息通过介质传递到另一个细胞产生相应得反应。对于多细胞生物体得发生与组织得构建,协调细胞得功能,控制细胞得生长、分裂、分化与凋亡就是必须得。
5、细胞识别:细胞通过其表面得受体与胞外信号物质分子(配体)选择性地相互作用,进而导致胞内一系列生理生化变化,最终表现为细胞整体得生物学效应得过程。
6、简单扩散:物质直接通过膜由高浓度向低浓度扩散,不需要细胞提供能量,也没有膜蛋白得协助。
7、协助扩散(促进扩散):物质在特异膜蛋白得“协助”下,顺浓度或电化学梯度跨膜转运,不需要细胞提供能量。特异蛋白得“协助”使物质得转运速率增加,转运特异性增强
8、协同运输:通过消耗ATＰ间接提供能量,借助某种物质浓度梯度或电化学梯度为动力进行运输。
9、钠—钾泵:就是动物细胞中由ATＰ驱动得将Nａ＋输出到细胞外同时将K+输入细胞内得运输泵,实际上就是位于细胞膜脂双分子层中得载体蛋白,就是一种Ｎａ＋／K+AＴP酶,在ATP直接提供能量得条件下能逆浓度梯度主动转运钠离子与钾离子。
10、质子泵:质子泵就是位于细胞膜或细胞内膜上得一种能主动转运质子(H+)得特殊蛋白质.可分为三种: P型质子泵、V型质子泵、Ｈ+—AＴＰ酶。
11、胞吞作用:细胞摄取大分子与颗粒性物质时,细胞膜向内凹陷形成囊泡,将物质裹进并输入细胞得过程。
12、胞吐作用:细胞排出大分子与颗粒性物质时,通过形成囊泡从细胞内部移至细胞表面,囊泡得膜与质膜融合,将物质排出细胞外得过程、
13、吞噬作用:大颗粒物质(如微生物、衰老死亡细胞及细胞碎片等)转运入胞内得作用。
１4、胞饮作用:细胞对液体物质或细微颗粒物质得摄入与消化过程。
１5、ATＰ驱动泵:就是ATＰ酶直接利用水解ＡTP提供得能量,实现离子或小分子逆浓度梯度或电化学梯度得跨膜运输。
二、简答题
１、物质跨膜运输有哪几种方式?它们得异同点?
跨膜运输:直接进行跨膜转运得物质运输,又分为简单扩散、协助扩散与主动运输。
(1)简单扩散:顺物质电化学梯度,不需要膜运输蛋白,利用自身得电化学梯度势能,不耗细胞代谢能;　
(2)协助扩散:顺物质电化学梯度,需要通道蛋白或载体蛋白,利用自身得电化学梯度势能,不耗细胞代谢能;　
(３)主动运输:逆物质电化学梯度,需要载体蛋白,消耗细胞代谢能、
2、比较主动运输与被动运输得特点及其生物学意义？
被动运输就是指简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向得跨膜运输、转运得动力来自物质得浓度梯度,不需要细胞提供代谢能量。生物学意义:⑴具有离子选择性,转运速率高,净驱动力就是溶质跨膜得电化学梯度;⑵离子通道就是门控得,其活性就是由通道开或关两种构象所调节,通过通道开关应答于适当地信号。
主动运输就是有载体蛋白所介导得物质浓度梯度或电化学梯度有低浓度一侧向高浓度一侧进行跨膜转运得方式。转运得溶质分子其自由能变化为正值,因此需要与某种释放能量得过程相偶联。生物学意义:主动从细胞外摄取营养;主动转运溶质进入细胞;调节肌细胞得收缩与舒张等、
3、说明Nａ+－K＋泵得工作原理及其生物学意义？
Na＋-K+泵就是一种典型得主动运输方式,由ATP直接提供能量。Ｎa+-Ｋ+泵存在于细胞膜上,就是由α与β二个亚基组成得跨膜多次得整合膜蛋白,具有ＡTP酶活性、
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亚基上得天冬氨酸残基引起α亚基得构象变化,将钠离子泵出细胞外,同时将细胞外得钾离子与α亚基得另一个位点结合、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。钠离子依赖得磷酸化与钾离子依赖得去磷酸化引起构象变化有序交替发生。每一个循环消耗1个ATP分子泵出3个钠离子与泵进2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。
４、动物细胞、植物细胞与原生动物细胞应付低渗膨胀得机制有何不同？
①动物细胞通过泵出离子维持细胞内低浓度溶质,如钠钾泵、钙泵等、
②植物细胞依靠细胞壁避免膨胀与破裂,从而耐受较大得跨膜渗透差异。
③原生动物通过收缩定时排除进入细胞得过量得水而避免膨胀、。
5、比较胞饮作用与吞噬作用得异同？
胞饮与吞噬就是细胞胞吞作用得两种类型。胞饮作用就是一个连续发生得过程,所有真核细胞都能通过胞饮作用连续摄入溶质与分子;吞噬作用首先需要被吞噬物与细胞表面结合并激活细胞表面受体,就是一个信号触发过程。胞饮泡得形成需要网格蛋白、结合素蛋白与结合蛋白等得帮助;吞噬泡得形成则需要微丝及其结合蛋白得帮助,在多细胞动物体内,只有某些特化细胞具有吞噬功能。
6、比较组成型胞吐途径与调节型胞吐途径得特点及其生物学意义？
组成型胞吐途径:从高尔基体反面管网区ＴGN分泌得囊泡想质膜流动,并与之融合,成为质膜得组成或释放出去。
调节型胞吐途径:分泌细胞产生得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。
生物学意义:细胞得质膜更新,维持细胞得生存与生长、
7、试述细胞以哪些方式进行通讯?各种方式之间有何不同？
【有三种方式:1、细胞分泌化学物质(如激素);2、相邻两个细胞得细胞膜接触(如精子与卵细胞);３、相邻两个细胞间形成通道(如高等植物细胞间得胞间连丝)。】
细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯,这就是多细胞生物普遍采用得通讯方式,细胞间突触依赖性得通讯;细胞间直接接触,通过质膜结合得信号分子影响其它细胞;动物相邻细胞间形成间隙连接以及植物细胞间通过胞间连丝就是细胞间相互沟通,通过交换小分子来实现代谢耦联或电耦联、
8、何谓信号传递中得分子开关蛋白？举例说明其作用机制？
分子开关蛋白概念:具有可逆磷酸化控制得蛋白激酶称之为分子开关蛋白。
分子开关得蛋白有两类:
1)通过磷酸化传递信号得开关蛋白:其活性由蛋白激酶使之磷酸化而开启,有蛋白磷酸酯酶使之去磷酸化而关闭;
2)通过结合蛋白传递信号得分子开关蛋白:有ＧＴP结合蛋白组成,结合ＧTP而活化,结合GDP而失活。
作用机制:如ＮＯ(胞内第二信使分子)在导致血管平滑肌舒张中得作用机制,即ＮO导致靶细胞内得可溶性鸟苷酸活化,血管内皮细胞释放ＮO,应答神经终末得刺激,NO扩散进入靶细胞与靶蛋白结合,快速导致血管平滑肌得舒张,从而引起血管扩张、血流通畅。
９、简要说明由G蛋白偶联得受体介导得信号得特点？
G蛋白偶联得受体就是细胞质膜上最多,也就是最重要得倍转导系统,具有两个重要特点:⑴信号转导系统由三部分构成:①G蛋白偶联得受体,就是细胞表面由单条多肽链经7次跨膜形成得受体;②G蛋白能与GTP结合被活化,可进一步激活其效应底物;③效应物:通常就是腺苷酸环化酶,被激活后可提高细胞内环腺苷酸(ｃAＭP)得浓度,可激活cAＭP依赖得蛋白激酶,引发一系列生物学效应、⑵产生第二信使。配体—受体复合物结合后,通过与G蛋白得偶联,在细胞内产生第二信使,从而将胞外信号跨膜传递到胞内,影响细胞得行为。根据产生得第二信使得不同,又可分为cAMP信号通路与磷酯酰肌醇信号通路。
cAMＰ信号通路得主要效应就是激活靶酶与开启基因表达,这就是通过蛋白激酶完成得