一、名词解释
1、内膜系统internal membrane system
细胞的内膜系统是在结构、功能和发生上相关的、由膜系统围绕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、微体和分泌泡等。 2、管家基因house keeping gene
指所有细胞中均要表达的一类基因,其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。 3、半自主细胞器semiautonomous organelle 指线粒体和叶绿体这两种细胞器,它们既有自己的遗传物质及其表达体系,还有一定的自主性,又依赖于核基因组编码的基因的表达产物,也就是说它们的自主性是有限的,所以称它们为半自主性细胞器。 4、受体receptor
是指能够识别和选择性结合某种配体(信号分子)的大分子,当与配体结合后,通过信号转导作用将胞外信号转换为胞内物理或化学信号,以启动一系列过程,最终表现为生物学效应 5、细胞培养cell culture 将动物、植物或微生物细胞分离,在培养基上或培养基中在一定的外界条件下进行培养的方法技术。细胞培养是当前细胞生物学和整个生物科学研究与生物技术中最重要的实验技术。 6、检验点checkpoints:在细胞周期的各个时期都存在一定的监控机制,这些特异的监控机制可以鉴别细胞周期进程中的错误,并诱导产生特异的抑制因子,阻止细胞周期的进一步运行,如G1期检验点、S期检验点。
7、细胞质基质Cytoplasmic matrix or Cytomatrix:在真核细胞细胞质中, 除可分辨的细胞器以外的胶状物质称为细胞质基质,其体积约占细胞质的一半,很多重要的反应都在此完成。 8、转化细胞transformed cell
指在体外培养条件下利用一定的化学、物理和生物方法可以将正常的动物细胞转变为失去接触抑制的恶性转化细胞,当转化细胞注射到动物体内极易发生癌症。
9、类囊体thylakoid:在叶绿体基质中有许多单位膜封闭形成的扁平小囊称为类囊体。 10、G0期细胞:是一种静止状态,细胞保持代谢活性但不分裂繁殖。 二、问答题
1、简述线粒体的超微结构。 答:(1)在电镜下线粒体是由两层单位膜套叠而成的封闭的囊状结构,主要由外膜、膜间隙、内膜及基质四部分组成。
(2)外膜:包围在线粒体最外面的一层单位膜,光滑而有弹性,厚约6nm,膜上有排列整齐的筒状圆柱体,圆柱体上有直径为2-3nm的小孔。
(3)膜间隙:是内外膜之间封闭的腔隙,宽约6-8nm,其中充满无定形液体,内含有许多可溶解酶、底物和辅助因子,与脊内间隙相通。
(4)内膜:位于外膜内侧,把膜间隙与基质分开,厚约6-8nm,对物质通透性很低,内膜向线粒体内室折叠形成嵴。
(5)基质(内室):为内膜所包围的嵴外空间,腔内充满可溶性蛋白质性质的胶状物质,呈均质状,具有一定的pH和渗透压。 2、概述核小体结构要点。 答:P266-267 6点答全
3、无性繁殖可以保持有机体原有性状,而有性繁殖则能促进变异。说明为什么有丝分裂使前者成为可能,而减数分裂则使后者成为可能? 答:(1)有丝分裂的定义,特点:有丝分裂可以确保遗传物质完全均等分配到两个子细胞中去,从而保持遗传性状的稳定性。
(2)减数分裂的定义,特点:前期Ⅰ的联会产生同源染色体的交叉互换,后期Ⅰ的同源染色体的分离,造成来自不同亲本的遗传物质随机分配到不同的生殖细胞中去,造成的变异是非常大的。
4、内膜系统中各细胞器在结构与功能上是如何联系的?
答:(1)内膜系统是细胞内由单层膜围绕的细胞器的总称,包括内质网、高尔基体、溶酶体、微体、圆球体、液泡及分泌泡等 (2)内膜系统在结构上是结构、 功能和在发生上是相互关联的,各种膜是相互连通的整体,膜的成分基本上一致,都是由膜脂和膜蛋白构成的
(3)膜脂是由光面内质网合成,增加内质网膜的面枳,并脱落为小泡进入高尔基体,进而构成溶酶体膜和细胞质膜;蛋白质是由糙面内质网合成,经过高尔基体的分选后以囊泡形式分泌出细胞膜外或形成溶酶体、圆球体等其他细胞器。
(4)在功能上内质网主要是合成中心,高尔基体是交通枢纽,溶酶体是回收中心,各个细胞器彼此分工,并且协作得很好,共同完成细胞内物质的循环。
一、名词解释
1、微体microbody:过氧化物酶体又称微体,是由单层膜围绕的,内含一种或几种氧化酶类的细胞器
2、X染色体:一种性染色体,在XY型性别决定的生物中都具有该条染色体,两条X染色体纯合的个体为雌性。 3、细胞连接intercellular junctions:是多细胞有机体中相邻细胞之间通过细胞质膜相互联系,协同作用的重要阻止方式。
4、基粒类囊体granum thylakold:组成基粒的类囊体称为基粒体
5、转座子:是一些DNA序列,能在同一细胞的不同染色体之间,或者同一染色体的不同位点之间转移。
6、细胞工程:是在细胞水平上的生物工程,所使用的技术主要是细胞培养、细胞分化的定向诱导、细胞融合和显微注射等。
7、单克隆抗体:将受到过外界抗原刺激的T淋巴细胞和B淋巴细胞融合,融合后的细胞具有双亲的遗传性状,既可以分泌该抗原的抗体,又可以无限增殖。
8、核型分析Karyotype Analysis:是在对染色体进行测量计算的基础上,进行分组、排队和配对并进行形态分析的过程。
9、基团嵌合体:由两个或多个不同基因型的胚胎细胞合并发育而成的一个完整个体,称之为嵌合体。
10、细胞识别:是指细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子配体选择性地相互作用,从而导致细胞内一系列生殖生化变化,最终表现为细胞整体地生物学效应的过程。 二、问答题
1、试述蛋白质的合成过程?
答:蛋白质合成的过程以核糖体为基础的,被其催化完成的,以原核细胞为例
(1)由mRNA、核糖体亚单位中的16srRNA、30srRNA、甲酰甲硫氨酸rRNA的反密码子及GTP和3种蛋白起始因子参与形成起始复合物。
(2)核糖体50S大亚基单位与起始复合物中的30S亚单位结合,70S的核糖体与mRNA形成起始复合物,确定读码框架
(3)肽链延伸:①氨酰tRNA分子结合到核糖体A位点;②肽酰转移酶催化形成新肽链;③核糖体小亚单位沿mRNA由5’― 3’准确移动3个核苷酸的距离,E位点的tRNA核糖体释放,另一氨基酰tRNA结合到A位点;④蛋白质合成的终止。
2、为什么说线粒体与叶绿体是半自它性细胞器? 答:(1)线粒体和叶绿体中DNA、RNA、核糖体、氨基酸活化酶等,说明这两种细胞器均有自我繁殖所必须的基本成分,具有独立进行转录和翻译的功能
(2)线粒体和叶绿体的绝大多数蛋白质是有核基因组编码,在细胞质核糖体中合成,然后转移至线粒体或叶绿体内。这些蛋白质与线粒体和叶绿体之内由其自身编码的蛋白质协同作用,在此关系中细胞核的功能更重要,也就是说它们的自主程度是有限的,它们对核遗传系统有很大的依赖性。
(3)因此,线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及自身的基因组两套遗传系统的控制,所以称为半自主性细胞器 3、概述染色质的类型及化学组成 答:(1)间期染色质可分为常染色质和异染色质
①常染色质是指间期核内染色质纤维折叠压缩程度低,处于伸展状态,用碱性染料染色时着色浅的染色质。
②异染色质是指间期核内染色质纤维折叠压缩程度高,处于聚缩状态,用碱性染料染色时着色深的染色质。
(2)染色质的化学组成是由DNA、组蛋白、非组蛋白以及少量的RNA组成。 4、简述细胞同步化的方法 答:(1)细胞同步化分为自然同步化和人工同步化,人工同步化包括人工选择和人工诱导 (2)入工选择:人为地将处于不同时期的细胞分离开来,从而获将不同时期的细胞群种 具体方法:①根据对数生长期的细胞附着力减弱,振荡分离后,继续培养就可获得同步分裂的细胞;②根据密度不同而采取梯度离心法
(3)人工诱导:通过药物诱导,在细胞周期中某个特定时期使细胞同步化 主要方法:①DNA合成阻断法:采用低毒或无毒的DNA合成抑制剂特异地抑制DNA合成,不影响其他时期的细胞,从而将被抑制的细胞抑制在DNA合成期;②分裂中期阻断法:通过某些药物抑制微管聚合,因而能有效地抑制细胞分裂期的形成,将细胞阻断在细胞分裂中期;③将条件依赖性突变株移到限定条件下培养,所有细胞便被同步化在细胞周期中某一特定时期。
一、名词解释
1、中心法则central dogma:遗传信息由DNA传向DNA,或由DNA传向RNA,然后决定蛋白质的特异性,但遗传信息不能由蛋白质传向蛋白质,或由蛋白质传向DNA或RNA。 2、扫描隧道显微镜scanning tunneling microscope:是一种探测微观世界表面形貌的仪器,主要原理是利用了量子力学中的隧道效应 3、核纤层nuclear lamina:是位于细胞核内层核膜下的纤维蛋白质片层的成纤维网络,由1-3种核纤维蛋白多肽组成 4、受体介导内吞receptor-mediated endocytosis:是大多数动物细胞通过网格蛋白有被小泡从胞外液摄取特定大分子的有效途径
5、信号对答cross-talking:信号网络系统中各种通路之间的相互关系。
6、细胞编程性死亡(或凋亡)programmed cell death or apoptosis:是一个主动由基因决定的自动结束生命的过程
7、检查点:真核生物细胞在G1期的晚期阶段有一个特定时期,如细胞连续走向分裂,则可以通过这个特定时期进入S期,开始合成DNA,并继续前进,直至完成细胞分裂
8、差别基因表达differenrial gene expression:在特定的时间真核细胞通过差别基因表达选择性合成蛋白质。
9、原位杂交hybridization in situ:用标记的核酸探针通过分子杂交来确定特殊核苷酸序列在染色体上或细胞中位置的方法。
10、细胞质基质cytoplasmic matrix or cytomatrix:真核细胞的细胞质中,降去可分辨的细胞器以外的胶状物质。 二、问答题
1、试述溶酶体的发生过程
答:溶酶体是在糙面内质网合成的,经糖基化修饰,然后转至高尔基体,在高尔基体的顺面膜囊中寡糖链上的甘露糖残基发生磷梭化形成M6P,在高尔基体的反面膜囊和TGN膜上存在M6P的受体,这样溶酶体的酶与其他蛋白区分开来,并得以浓缩,最后以出芽方式转运到前溶酶体中,在进一步形成溶酶体。
2、图解说明减数分裂的过程及其和有丝分裂的区别
答:①减数分裂:前期I→中期I→后期I→末期I→前期II→中期II→后期II→末期II ↓ 减数分裂期I ↓ 间期 ↓ 减数分裂期II ↓
②减数分裂与有丝分裂的区别:减数分裂连续进行两次核分裂,而染色体只复制一次,结果形成4个核,毎个核只含有单倍数的染色体,即染色体数减少一半。 3、举例说明真核生物细胞的单一拷贝基因、重复基因和基因倍增现象
答:(1)在真核生物基因组中只有很少比例是负责指导蛋白质中氨基酸组成的单一拷贝基因, 另一类是中度重复序列,如Alu家族;以及高度重复的DNA序列,如卫星DNA等。 (2)基因倍增的原理是滚环复制,例如非洲爪蟾的卯母细胞的前体细胞内有500个rRNA基因单元,通过大约72小时的扩增,变为2×106个基因单元 4、何谓细胞周期?并说明各个时期的生物合成活动 答:(1)细胞周期:指细胞质积累和细胞分裂的循环过程
(2) G1期:合成细胞生长所需的各种蛋白质、糖类、脂类等,但不合成DNA (3)S期:是DNA的合成期,新的蛋白质同时合成 (4)G2期:合成一定数量的蛋白质和RNA分子 (5)M期:细胞分裂期
一、名词解释
1、促成熟因子maturation promoting factor,MPF:是一种蛋白激酶,可以使多种蛋白质底物磷酸化,诱导卵母细胞成熟的物质。
2、转化细胞transformed cell:培养条件下细胞失去接触抑制现象,成为团块状恶性癌细胞。 3、光合磷酸化photophosphorylation:由光照所引起的电子传递与磷酸化作用相偶联而生成ATP的过程,主要发生在高等动物的叶绿体中。
4、核孔复合体nuclear porecomplex:核质之间进行频繁的物质交换与信息交流的结构。 5、端粒telomere:染色体的两个端部特化结构,功能是维持染色体的完整性和个体性,与染色体在核内的空间排布及减数分裂时同源染色体配对有关
6、醉母人工染色体yeast artificial chromosome,YAC:由质粒PBR322、酵母菌的染色体着丝粒、四膜虫rRNA的端粒、酵母菌的自主复制序列以及一些选择标记基因构成的酵母人工染色体构建成的质粒切成丝状结构即称为YAC
7、微管组织中心:微管在生理状态及实验处理后解聚重新装配的发生处
8、G0期细胞:有些细胞会暂时离开细胞周期,停止细胞分裂,去执行一定的生物学功能,这些细胞称为G0期细胞。 9、隐蔽mRNA masked mRNA:贮存在卵母细胞中没有翻译活性的mRNA称为隐蔽mRNA。 二、问答题
1、试述叶绿体的形态结构
答:叶绿体由以下5个部分组成:
(1)叶绿体膜:是双层单位膜,具有控制代谢物进出口叶绿体的功能。主要成分是蛋白质和脂质。
(2)类囊体:存在于叶绿体基质中,增加了膜片层的总面积,更有效地捕获光能,加速光反应,类囊体中光合作用能量转换功能的全部组分。类囊体的主要成分是蛋白质和脂质。 (3)基质:存在于叶绿体内膜与类囊体之间
2、说明线粒体的主要功能和进行这些功能活动的结构基础 答:(1)线粒体的主要功能是进行氧化磷酸化,合成ATP,为细胞生命活动提供直接能量 (2)分子基础:①电子传递链:存在于线粒体的内膜上,呼吸链是典型的多酶氧化还原体系;②ATP合成酶的分子结构与组成:ATP合成酶存在于线粒体中,是生物体能量转换的核心酶。该酶位于线粒体内膜上,参与氧化磷酸化,在跨膜质子动力势的推动下催化合成ATP。
其分子结构由突出于膜外的F头部和嵌于膜内的F0基部两部分组成。 ③氧化磷酸化作用与电子传递的偶联。
2、举例说明细胞分化中细胞核、质间的相互关系。 答:(1)用婴儿的头犮将一种蝾螅的受精卵缢缩成有核和无核的两半,中间只有很细的细胞质颈相连。结果有核的一半能分裂,无核的一半停止分裂。当有核的一半分裂到16-32细胞时,如果有一个分裂球的核被挤到无核的一半,则后者也立刻开始卵裂,最后两半都能发育成正常胚胎,说明细胞核在细胞分化中的决定作用。
(2)当缢缩垂直平分灰新月区时,所产生的两半都有可能正常发育形成正常的胚胎。但是当缢缩使全部新月区都处于半个卵时,则结果就大不一样了。
(3)没有灰新月区的一半,虽然有细胞核就能立刻卵裂.不过它最多只能发育到一团没有组织分化的细胞闭块;而含有灰新月区的另一半虽要等到上述的分裂的半个卵进行笫四次分裂时才获得一个细胞核,却可以继续发育形成一个正常的胚胎。
(4)这是因为灰新月区是细胞质主要的聚集区,没有细胞质,尽管细胞核的基因组成相同,也不能正常发育下去,说明了细胞质对细胞分化有一定的限制作用。细胞核的决定作用和细胞质的限制作用是相辅相成的,缺一不可。
3、简述一种用于细胞生物学研究的实验技术原理,并说明其可以探讨哪些问题。 答:(1)细胞融合与细胞杂交技术
①原理:将两个或多个细胞通过灭活的病毒或化学物质介导融合在一起 ②探讨:亲本细胞的亲缘关系 (2)单克隆抗体技术
①原理:将瘤细胞与免疫过的淋巴细胞融合。这种杂交瘤细胞具有两种亲本细胞的特性:即分泌抗体和无限增殖
②探讨:用不纯的抗原分子制备纯的单克隆抗体 (3)细胞拆合与显微操作技术
①原理:将不同来源的细胞质和细胞核相互配合,形成核质杂交细胞。
②探讨:核质关系、细胞内某种mRNA或蛋白质功能、转基因动物和高等动物克隆。
一、名词解释
1、通道形成蛋白Porin:膜转运蛋白的一种,形成跨膜通道
2、兼性染色质Facultative heterochromatin:是指在某些细胞类型或一定的发育阶段,原来的常染色质聚缩,并丧失基因转录活性,变为异染色质。
3、全能性Totipotency:是指细胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能或特性 二、问答题
1、简述肌醇酯信号通路 答:(1)激素→G蛋白偶联的受体→PLC→PKC→活化蛋白激酶的级联反应和磷酸化抑制蛋白→活化基因调节蛋白→入核→活化基因转录。正常情况下,PKC以非活化形式存在于细胞质中,受激活后,转移至细胞质内侧。
(2)失活过程:IP3依次去磷酸化形成自由的肌醇,DG一方面经DG激酶磷酸化成为磷脂酸PA,另一方面DG经脂酶水解成为单脂酰甘油。
2、高尔基体在形态结构上至少由互相联系的三个部分组成,请简述各部分的功能 答:(1)高尔基膜面膜囊
①接受来自内质网新合成的物质并将其分类后大部分转入高尔基体中间膜囊,小部分蛋白与脂质返回内质网;②蛋白丝氨酸残基发生0—连接的糖基化,跨膜蛋白在细胞质一侧结构域的酰基化,日冕病毒的装配。
(2)高尔基中间膜囊:多数糖基化修饰,糖脂的形成,与高尔基体有关,多糖的合成。 (3)高尔基反面膜囊及反面高尔基体网状结构:蛋白质的分类与包装,及最后从高尔基体中输出,以及某些晚期的蛋白修饰。 3、试述胞质分裂过程中细胞骨架的作用 答:(1)首先胞质分裂时在分裂沟的下方有微管聚集,构成环形致密层,称中间体。
(2)其次大量肌动蛋白和肌球蛋白在中间体处装配成微丝并相互组成微丝束、环绕细胞,称收缩环。
(3)最后收缩坏收缩,分裂沟加深,细胞膜融合,胞质分裂。
4、现有45%酒精溶液76ml,想用95%酒精将它调为70%酒精,试问需要加多少ml的95%的酒精才能达到要求的浓度?最后70%酒精的总体枳是多少? 答: 76×45%+v×95%=(76+v)×70% v=76ml
最后总体积为76+76=152ml
一、名词解释
1、核纤层nuclear lamina
是指位于细胞核内层核膜下的纤维蛋白皮层或纤维网络,由1至3种核纤层蛋白多肽组成 2、微粒体microsome
在细胞匀浆和超速离心过程中,由破碎的内质网形成的近似球形的囊泡结构 3、管家基因house keeping gene
所有细胞中均要表达的一类基因,其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的 4、纤维冠fibrous corona
当着丝粒没有动粒微管结合时,覆盖在外板上的第4个区称为纤维冠 5、端粒和端粒酶telomere and telomerase
端粒是染色体两个端部特化结构;端粒酶是一种核粒核蛋白复合物,具有逆转录酶的性质,以物种专一的内在RNA作为模版,把合成的端粒重复序列再加到染色体的3’端。
6、半自主细胞器semiautonomous organelle:线粒体和叶绿体具有自己的遗传物质和进行蛋白质合成的全套机构,但组成线粒体和叶绿体的各种蛋白质成分则是由核DNA和线粒体DNA或叶绿体DNA共同编码的,称为半自主细胞器。
7、受体receptor:是一种能够识别和选择性结合某种配体的大分子
8、细胞培养cell culture:将从机体取出的细胞在体外培养、扩增的技术
9、信号传导signal transduction
将胞外位号转换为胞内化学或物理的信号,以启动一系列过程,最终表现为生物学效应 10、细胞全能性:是指细胞经分裂和分化后仍具有产生有机体的潜能或特性。 二、问答题
1、从线粒体基因组结构的特点,说明其在真核细胞进化起源上的意义 答:(1)线粒体的基因组在大小、形态和结构方面与细菌相似,都是由单个裸露的环状双链分子构成,不含有5-甲基胞嘧啶,而且不与组蛋白结合,能进行独立的复制和转录
(2)线粒体的DNA与细胞核内的DNA在相对分子质量、碱基比例和核苷酸序列等方面均不一样,而与原核生物的极为相似。有证据表明,线粒体具有自身DNA聚合酶及RNA聚合酶,能独立复制和转录自己特有的RNA、mRNA和rRNA的沉降系数均与细菌类似,因此可以证明线粒体可能就起源于原始真核细胞内共生的细菌。
2、现需要100ml左右的1NHCL,但手头上只有10ml的5NHCL和100ml的0.7NHCL,试问应向0.7NHCL中加入多少ml的5NHCL才能做成? 答:设加入ml的0.7NHCL 0.7×100+5×V=100×1 V=6 需要6ml的5NHCL
3、细胞膜Na+K+-泵(即Na+、K+-ATPase)输送Na+和K+的分子机制是什么?
答:Na+—K+泵由α、β二个亚基组成,在细胞内侧α亚基与Na+结合促进ATP水解,α亚基上的一个天门冬氨酸残基磷酸化引起α亚基构象变化,将Na+泵出细胞,同时细胞外的K+与α亚基另一位点结合,使其去磷酸化,α亚基构象再度发生变化将K+泵出细胞,完成整个循环。
4、真核生物的基因调控比原核生物复杂得多,试从这两类生物的遗传物质、细胞和个体水平分析这一问题。 答:(1)首先,从遗传物质来说,真核细胞的DNA量要比原核生物多而且基因表达调控复杂化、多层次化,转录反应有严格的阶段性与区域性,因此比起原核细胞操纵子调控基因表达以及转录翻译同时同地进行的方式要复杂得多
(2)其次,在细胞特征上,原核细胞核膜、核仁、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体和细胞骨架都没有,而这些在真核细胞中全有,也可以看出真核细胞的各细胞器所对应的基因调控比原核细胞要复杂
(3)最后,真核细胞增殖经过有丝分裂和减数分裂,而原核细胞只有有丝分裂,其调控方式也比较简单
5、简述一种用于细胞生物学研究的实验技术原理,并说明其可以探讨哪些问题。 答:(1)真核细胞是由细胞核和细胞质两大部分组成,为方便研究,创建了细胞拆合技术,即把核与质分离,再把不同来源的细胞和细胞核相互配合,其中物理方法就是用机械方法或短波光把细胞核去掉或使之失活,再用微管吸取其它细胞的核,注入到去核的细胞质中,组成新的杂交细胞。
(2)这项技术不仅成为核质关系,而且也是细胞内某种mRNA或蛋白质功能等基础研究的重要手段,并在转基因动物、高等动物克隆方面的理论与实践研究中取得重大的突破。
一、名同解释 1、细胞学说cell theory: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。 2、ES细胞:即胚胎干细胞,胚胎发育的囊胚期的原始内层细胞。
3、嵌合体chimera:在胚胎发育过程中,通过显微操作抽取一部分细胞,加入从其它胚胎里抽取的细胞,并发育形成的个体称为嵌合体
4、交叉chiasma:在减数分裂双线期,同源染色体仍然联系的部位称为交叉
5、Hayflick界限 Hayflick limitation:细胞,至少是培养的细胞,不是不死的,而是有一定的寿命,它们的增殖能力不是无限的,而是有一定的界限。 6、中膜体
又称间体或质膜体,是原核细胞所特有的结构,由细菌细胞膜内陷形成,其形状差异较大。中膜体与DNA有联系,推测中膜体可能起DNA复制的支点作用。 7、拟核:原核生物细胞只具有原始形态的核,没有核膜和核仁
8、导肽:蛋白质在细胞质基质中合成以后,在某种信号序列的引导下,转移到线粒体、叶绿体和过氧化物酶体中去,这个引导序列称为导肽。 9、同源染色体
减数分裂前期I,两组染色体沿着长轴紧密结合在一起,彼此配对;在每对中,其中一条来自父本,一条来自母本,称为同源染色体。 10、细胞分化
由一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性的差异, 产生不同类型细胞的过程,称为细胞分化。细胞分化是多细胞有机体发育的基础和核心。 二、问答题
1、列举1-2个实验依据说明细胞分裂过程中微管在细胞分裂后期的作用。
答:Mad2可以与后期促进因子复合体APC及其他相关物质结合,抑制APC活性,阻止细胞周期向下一个阶段发展,若微管与动粒结合,CENO-E分子结构和位置发生变化,从而影响到Mad2的稳定性和结合能力,最终导致Mad2对APC抑制的解除。在后期,动粒微管变短,极性微管加长,使两极之间距离逐渐变长。
2、蛋白质是细胞进行生命活动所依据的主要物质基础,试从几个方面如说明蛋白质在这方面的作用。 答:(1)是构成细胞的重要物质 ;(2)细胞骨架起支撑作用 ;(3)酶起催化作用 (4)核糖体主要由蛋白质和RNA构成,在蛋白质合成过程中起重要作用。
3、现有80ml的0.7NHCL和足够量的5NHCL,若用80ml的0.7NHCL配制成100ml的1NHCL,问需要多少5NHCL和H2O? 答:设需HCL Vml
80x0.7+5V=100 V=8.8ml 需要加水:100-80-8.8=11.2ml
4、试述细胞周期G2相向M相过度过程中p34cdc2活化的基质。
答:CDK1激酶由p34cdc2和周期蛋向B结合而成,p34cdc2在细胞周期中含量相对稳定,而B蛋白呈周期性变化,p34cdc2与B蛋白结合后才表现出激酶活性。周期蛋白B在G1期晚期开始合成,到达G2期含量达到最大,而CDK1激酶活性也表现出来,到G2晚期CDK1活性达到最大并维持到M期中期。
一、名词解释
1、X染色体:大多数动物雌性细胞中以2个拷贝存在的性染色体
2、同步分裂:让所有细胞都同时分裂,在同一时间都处于相同的生活状态
3、基质类囊体:叶绿体基质中,有许多由单位膜封闭形成的扁平小囊称内囊体。某些部位由许多圆饼状的类囊体叠置成垛称为基粒。贯穿在两个或两个以上基粒之间没有发生垛叠的类囊体称为基质类囊体。
4、转座子:是染色体(或面粒)上的一段DNA序列,它作为可以分离但不交换的单元,能从一个位点转移到另一个位点。
5、三联密码:核酸链上每3个核苷酸决定一个氨基酸的密码。 二、问答题
1、细胞衰老有哪些特征,并简述引起细胞衰老的可能原因。 答:(1)特征:①细胞核增大,核膜内折,染色质固缩;②糙面内质网减少;③线粒体变大且数量减少;④致密体的生成;⑥膜常处于凝胶相或固相;⑤细胞间的间隙连接减少,组成间隙连接的膜内颗粒聚集体变小。
(2)原因:①代谢过程中产生的活性氧基团或分子引发的氧化性损伤的积累;②端粒长度的下降;③染色体外rDNA(ERC)的积累。
2、真核生物的基因表达调控可以在哪些水平上发生?何谓转录前调控,它有哪几种主要方式,各发生在什么发育时期?试举例说明之。 答:(1)可在转录前水平的调节、转录水平的调节、转录后水平的调节、翻译水平的调节和翻译后水平的调节等这些水平上发生
(2)转录前调节:是通过改变DNA序列和染色质结构从而影响基因表达的过程的调节 (3)主要方式有:①染色质的丢失,某些低等真核生物,如蛔虫和甲壳类的剑水蚤,在其发育早期卵裂阶段,所有分裂细胞除一个之外,均将异染色质部分删除掉,从而使染色质减少一半;②基因扩増,某些脊椎动物和昆虫的卵母细胞为贮备大量核糖体供卵细胞受精后发育的需要,通常都要专一性地增加核糖体RNA的基因rDNA;③染色体DNA序列的重排,例如高等动物和人类淋巴细胞在其成熟过程中的抗体基因的重排;④染色体DNA的修饰和异染色质化。例如,雌性哺乳动物有两个X染色体,其中一个高度异染色质化而永久性失去活性,通常染色质活性转录区无或很少甲基化,非活性区则甲基化程度高 3、试述受体介导的内吞作用中进入内体的受体蛋白的去向 答:(1)大部分受体返回它们原来的质膜结构域,重复使用。
(1)有些受体被运至质膜的不同结构域,该过程称作跨细胞转运。有些受体不能再循环而是最后进入溶酶体,在那里被消化。
一、名词解释
1、离子泵:Na+-K+是一种典型的主动运输方式,由ATP直接提供能量,是一种亲膜蛋白,实为一种ATP酶,它可进行一系列构象变化,及由这些变化带来离子的转位。
2、促成熟因子maturation promoting factor,MPF:一种蛋白激酶,可使多种蛋白底物磷酸化;可诱导卵母细胞成熟;在细胞周期调控中具有重要作用 3、光合磷酸化photophosphorylation
由光照所引起的电子传递,磷酸化作用相偶联而成ATP的过程 二、问答题
1、转录前水平调控的主要方式有哪些,有何生物学意义? 答:(1)染色体丢失,某些生物在发育过程中,删除某些序列前基因并不表现转录活性,删除之后即成为表达型的基因,推测可能这些被删除序列的存在抑制了基因正常功能的表达。 (2)基因扩增,某些脊椎动物和昆虫的卵母细胞为贮备大量核糖体以供卵细胞受精后发育的需要,通常都要专一性地增加编码核糖体的基因rRNA
(3)染色体DNA序列的重排,高等动物和人体淋巴细胞在其成熟过程中抗体基因要经重排才能表达。
(4)染色体DNA序列的修饰和异染色质化,真核生物可通过异染色质化而关闭某些基因的表达,通常染色质的活性转录区无或很少甲基化,非活性区则甲基化程度高 2、试述受体介导胞吞作用的过程及其意义。 答:(1)过程:①被转运的大分子物质与细胞表面互补性的受体结合,形成受体—大分子复
合物;②该处质膜部位在网格蛋白参与下形成有被小窝 ③深陷的有被小窝脱离质膜形成有被小泡;④网格蛋白有被小泡脱去包被与胞内体融合,胞内体以出芽方式形成运载受体的小囊泡返回细胞膜受体重复使用 ⑤同时摄入的物质由胞内体转运至溶酶体;⑥摄入的物质被水解
(2)意义:①是主动运输形式之一;②选择性的摄入大分了物质;③大部分受体返回它们原来的质膜结构域,有些受体不能再循环而是最后进入溶酶体在那被消化,有些受体被运至质膜不同的结构域,完成跨细胞转运。
3、比较粗面内质网和光面内质网的形态结构与功能 粗面内质网 光面内质网 形成较为复杂立形态 多虽扁囊状,排列较整齐,膜表面分布着大量常呈分支管状,核糖体 体结构,表面没有核糖体结合 结构 细胞中几乎不含纯的光面内质网, 它们只是作为内质网这一连续结构的一部分 运输蛋白质与功能 合成分泌性蛋白和多种膜蛋白,并把它们从这合成脂质和固醇、个细胞输出或在细胞之内转运到其它部位去 高尔基体相连 4、为什么在生理状态下,细胞膜内外的离子及电荷是不均等分布的?这不均等分布为什么是必须的? 答:(1)细胞膜内外的离子及电荷之所以呈不均等分布,是因为细泡膜上各种离子载体及钠泵等蛋白质对各种离子的选择性的运转,使细胞膜外正离子浓度高,而膜内负离子浓度高。 (2)由于细胞膜内外的离子及电荷的不均等分布,从而出现了细胞的静息电位。当细胞膜的离子载体受电或各种化学能作用时,引起膜的去极化和反极化,产生动作电位。
(3)细胞膜的电位有很重要的生理意义,特别是在动物组织,如神经和肌肉,如用电或化学刺激,使得神经细胞能够传导冲动,或者使肌肉细胞能够收缩。
一、名问解释
1、内膜系统internal membrane system
指那些在功能上为连续统一体的细胞内膜,其中包括细胞组分中的核被膜、内质网、高尔基器和小泡、液泡,以及其它细胞器如线粒体、叶绿体、微体、溶酶体等。
2、核纤层nuclear lamina:紧贴内层核膜,是一层由纤维蛋白构成的网络结构,它与胞质中间纤维核核骨架有密切联系。 二、问答题
1、简述染色质的化学组成 答:(1)DNA;(2)组蛋白5种:H1、H2A、H2B、H3、H4 (3)非组蛋白;(4)少量RNA
2、内膜系统中主要细胞器在结构和功能上是如何联系的? 答:(1)形态结构上:内质网的光面膜在形成面形成了高尔基的扁平膜囊,这样一层层新形成的扁平膜囊逐级推进到到反面;这种成熟的扁平膜囊边缘管子上分离许多分泌小泡,经过细胞质到达质膜,小泡膜与质膜合并并将内含物放出。
(2)在功能上:粗面内质网上的许多核糖体结合了mRNA,合成了形成新膜与分泌产物所需要的蛋白质。再加入脂质、固醇和多糖形成脂蛋白与糖蛋白颗粒,这些颗粒可从它形成的位置上逐渐移动到高尔基的分泌小泡中。
(3)膜流的方向和分泌产物的转运都是由内质网经高尔基小泡移到质膜上的。无论在结构上或功能上,靠近顺面的像内质网,靠近反面的像质膜。 3、从细胞增殖角度看,细胞可分为哪几类?
答:从细胞增殖角度看,细胞可分为三类:G0期细胞、周期细胞和终端分化细胞 (1)G0期细胞也称休眠细胞,指暂时脱离细胞周期不进行增殖的细胞,但在适当的刺激下,它可以重新进入细胞周期,如肝、肾细胞等;
(2)周期细胞是指在细胞周期中连续运转不断进行分裂的细胞,如高等动物表皮基底层细胞、部分骨髓细胞、植物的顶端分生组织细胞等
(3)终端分化细胞是指那些不可逆地脱离了细胞周期,丧失分裂能力,通过分化保持一定的生理机能的细胞,如神经细胞、肌肉细胞、红细胞等。 4、细胞同步化在生物学研究中有何意义? 答:(1)细胞同步化可使培养中的细胞群体被阻滞在细胞周期的某一时相上用来进行各种生化分析,从而了解各个不同时期细胞内的生化变化状况。
(2)用于细胞生物学其它方面的研究,如用秋水仙素使M期细胞停止在中期,就可用来进行染色体条带的分析。
一、汉译英或英译汉
1、recombination nodule 重组小结 2、microtrobeculae lattice 微梁网架 3、telomere 端粒 4、Ig 免疫球蛋白 5、pachytene 粗线期 6、线粒体 mitochondrion 7、微体 microbody 8、核小体 nucleosome 9、抗原 antigen
10、有丝分裂 mitosis 二、名词解释
1、整合蛋白:即膜内在蛋白,与膜结合非常紧密,只有用去垢剂使膜崩解后才可分离出来 2、膜泡运输:蛋白质通过不同类型的转运小泡从其粗糙内质网合成部位转运至高尔基体,进而分选运至细胞的不同部位,其中涉及各种不同运输小泡的定向转运,以及膜泡出芽与融合的过程
3、非循环光合磷酸化:PSⅡ接受红光后,激发态P680从水中光解得到电子,经两个光系统把电子传递给NADP+,在传递过程中产生的H+梯度驱动ATP形成,此过程中电子传递是个开放通道
4、核骨架:是存在于真核细胞核内的以蛋白质为主的纤维网架体系,狭义的核骨架仅指核内基质,广义的核骨架包括核基质、核纤层和核孔复合体
5、乙醛酸循环体:植物细胞中进行乙醛酸循环的场所,为含某些乙醛酸循环所需酶的单层膜包被的球状细胞器,是微体的一种功能形式。 三、简答题
1、简述癌细胞发生的分子机制
答:癌细胞发生的外界条件;物理、化学和生物的致癌因子
①病毒致癌学说:由于逆转录病毒的感染,侵害而导致细胞的癌变 ②癌基因学说:癌基因是细胞核基因组中本身就存在的,由于外界环境侵害造成原癌基因的表达。
一、名词解释
1、Ribosome与Ribozyme
①Ribosome:核糖核蛋白体,简称核糖体,存在于细胞质中或内质网上,由rRNA及蛋白质分子组成的结构,直径约20nm,是蛋白质的合成部位
②Ribozyme:核酶,具有催化作用的RNA,可催化RNA和DNA水解连接,mRNA的剪接 2、膜流与膜的流动性
①膜流是指细胞膜通过分泌小泡的融合进行膜的更新 ②膜的流动性是指膜的主要成分蛋白和脂类的运动 3、配体与受体
①配体指能和某一结构互补位置相结合的分子
②受体指一种能识别和选择性结合某种配体(信号分子)的大分子 4、细胞分裂与细胞分化
①细胞分裂指由原来的一个亲代细胞变为两个子代细胞,是细胞的增殖方式
②细胞分化:指在个体发育中,有一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异,产生不同的细胞类群的过程 5、MTOC与NOR
①MTOC为微管组织中心;②NOR为核仁组织区 二、简答题
1、简述细胞膜的结构和功能 答:(1)结构:磷脂双分子层是组成生物膜的基本结构组分,蛋白质以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中或结合在其表面,生物膜可以看作蛋白质在双层脂分子中的二维溶液
(2)功能:①为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境;②选择性的物质运输,包括代谢底物的输入和排除,其中伴随着能量代谢;③提供细胞识别位点,并完成细胞内外信号跨膜传递;④为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效而有序的进行;⑤介导细胞与细胞,细胞与基质之间的联接;⑥质膜参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构 2、什么是核基质?其结构和功能如何? 答:(1)核基质是细胞核经DNA,RNA,组蛋白抽提后核内仍残留的纤维蛋白的网架结构 (2)形态结构:核骨架→核纤层→中间纤维结构体系
(3)功能:①DNA复制;②基因表达;③病毒复制;④染色体构建 3、简述蛋白质运输的信号假说 答:(1)分泌性蛋白N端序列作为信号肽,指导分泌性蛋白到内质网膜上合成,在蛋白合成结束前信号肽被切除;(2)基本过程:分泌蛋白的mRNA在基质核糖体上起始翻译,SRP识别N端信号肽,并中止肽链延伸,此复合物与ER膜上DP特异结合,SRP释放,肽链继续延伸,并转运到内质网腔,在结束前,信号肽酶切除信号肽 4、什么是染色体的袢环模型?
答:200bpDNA和一个组蛋白八聚体H1和一分子组成核小体,核小体串珠结构螺旋盘绕形成30nm的螺线管。30nm螺线管折叠成环,沿着染色体纵轴,由中央向四周伸出,构成一个个袢环,189个袢环呈放射状平面排列,形成微带,微带由纵轴构建成子染色体 5、什么是单克隆抗体技术?有何应用价值? 答:(1)将淋巴细胞和肿瘤细胞融合,并分离培养形成产生单一抗体的无限繁殖的细胞体系。 (2)应用价值:单克隆抗体可作为特殊的探针,确定该蛋白在细胞中的部位,或用于纯化该种蛋白质,以研究其结构和功能
一、名词解释
1、间体:又称中膜体,由细胞膜内陷形成,每个细胞有一个或多个,可能起DNA复制的
支点作用
2、脂质体:是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的人工膜
3、巴氏小体:在雌性哺乳动物细胞的核内,两条X染色体在发育早期随机发生异染色质化而失活,在上皮细胞核内,这个异固缩的X染色体称为巴氏小体
4、成熟促进因子MPF:由Cdc2蛋白和周期蛋白两个亚单位构成,可以诱导卵母细胞成熟的物质
5、Hela细胞株:人宫颈癌细胞培养成的细胞系
6、IL-2:即白细胞介素2,是从刀豆蛋白A处理的人外周血T淋巴细胞释放出来的一种可溶性细胞因子,能够促进IL-2受体阳性的淋巴细胞增殖
7、周期蛋白:随细胞周期进程变化而变化,一般在细胞间期积累,在细胞分裂期消失,在下一个细胞周期中又重复消长的蛋白
8、等位排斥:一个杂合个体的细胞只表达一对等位基因中的一个
9、G0期细胞:暂时离开细胞周期,停在细胞分裂,去执行一定的生物学功能的细胞 10、转基因动物:体内基因中整合有外源基因的动物
11、同源异形染色体:在减数分裂前期Ⅰ时配对但形状差异较大的一对染色体
12、联会复合体:同源染色体之间在减数分裂前期联会时所形成的一种临时性结构
13、G蛋白:是三聚体GTP结合调节蛋白的简称,位于质膜胞浆一侧由αβγ三个亚基组成,βγ二聚体通过共价结合于膜上起稳定α亚基的作用,α亚基有GTPase活性,能活化AC或PLC从而起传递信号的作用
14、胞质板:植物细胞有丝分裂末期,形成在该平面进行细胞壁前体物质的沉积,最终将两个植物细胞分离开来,这种结构称为胞质板
15、信号转化:即细胞信号转导,是由细胞外信号转换为细胞内信号的过程
16、核骨架:狭义的核骨架即核内基质,即细胞内除核膜、核纤层、染色质、核仁和核孔复合体以外的以纤维蛋白成分为主的纤维网架体系。广义的核骨架包括核基质、核纤层和核孔复合体
17、多线染色体:来源于核内有丝分裂,即核内DNA多次复制而细胞不分裂,产生的子染色体并行排列,并且同细胞内同源染色体配对,紧密结合在一起,从而阻止细胞进一步聚缩,形成体积很大的多线染色体
18、染色体组:一个生物体细胞器或病毒的整套基团 29、原癌基因:控制细胞生长和分裂的正常基因
一、名词解释
1、SRP(signal recognition particle):由6种多肽和一个7sRNA组成的复合物,既可与新生肽信号序列和核糖体结合,又可与停泊蛋白结合,其作用是介导新生肽进入内质网
2、PHA:植物血凝素,也称植物凝集素,能刺激血淋巴细胞转化分裂,从而使血培养法观察动物及人的染色体成为可能
3、G-banding:将中期染色体制片经胰酶或碱、热、尿素、去污剂等处理后再用染料染色后所呈现的染色体区带的技术
4、Cycli:在细胞内作为调节亚单位与作为亚单位的CDK蛋白组成CDK激酶,从而调节细胞周期的运行,Cycli命名是因其表达与执行功能随细胞周期而呈周期性变化而来的
5、Ligand:即细胞的信号分子,包括亲水性和亲脂性信号分子,能与特异性受体结合,再通过特定的机制,进行信号转导,最终调节特定基因表达,引起细胞应答反映
6、Molecular chaperone:能识别正在合成部分折叠的多肽并与多肽的某些部分结合,从而帮助这些多肽转运,、折叠和装配,但本身并不参与最终产物形成的蛋白
7、Telomerase:由RNA和蛋白质组成的核糖核蛋白酶,其中RNA是合成端粒DNA的模版,而蛋白质则催化端粒DNA合成
8、C-oncogene:正常细胞中控制细胞生长和分裂的正常基因,其编码蛋白主要有生长因子、生长因子受体、信号通路中的分子、基因转录调节因子和周期蛋白,其突变可导致癌症的发生,为显性基因
9、杂交瘤:把小鼠骨髓细胞与经绵羊红细胞免疫过的小鼠脾细胞在聚乙二醇或病毒的介导下发生融合。融合后的杂交瘤细胞具有两种亲本的特性,一方面可分泌抗绵羊红细胞的抗体, 另一方面像肿瘤细胞一样,可在体外培养条件下或移植到体内无限增殖,从而分泌大量单克隆抗体。 二、问答题
1、试述微管的结构及特性,微管组成哪些细胞器?有哪些方法可以阻断微管的合成? 答:(1)结构:由微管蛋白二聚体(αβ)装配成的长管状细胞器结构,外径24nm,内径15nm,微管壁由13根原纤维组成,原纤维由αβ二聚体装配而成,MT成中空状,可装配成单管、二联管、三联管,存在MT附属结构。
(2)特性:有极性,驱动蛋白由负极向正极运动,动力蛋白由正到负,呈踏车现象 (3)组成的细胞器有:纤毛、鞭毛、中心粒、基体和纺锤体
(4)阻断微管合成的方式:加秋水仙素、秋水酰胺或Nocodazole可阻断微管合成 2、什么是Ras蛋白,有何功能?Ras突变会引起什么样的后果? 答:(1)Ras蛋白是199个氨基酸组成的小GTP结合蛋白,具有GTPase活性,分布于质膜一侧,具有分子开关的作用。
(2)功能:①与GTP结合后,Ras被活化,可激活下游的Ras使其磷酸化,从而传递信号,最终调节特定基因表达,引起细胞应答反映;②Ras也可活化PB-K,经过AKT使caspase9酶原磷酸化,从而抗细胞凋亡
(3)后果:①若Ras基因突变,则不能合成Ras蛋白,从而将阻断PTK-Ras信号途径,影响到细胞的增殖与分化;②阻断通过粘着斑由整联蛋白介导的由细胞表面到细胞核的信号通路,进而影响细胞生长与增殖有关的基因转录;③阻断Ras-PB-Akt抗细胞凋亡途径,从而引起细胞凋亡。
3、酪氨酸蛋白激酶受体的信号通路作用机制是什么?有什么特点?试举例说明 答:酪氨酸蛋白激酶受体的信号通路:
配体→PTK→adaptor→GRF→Ras→Raf→MAPKK→MAPK→细胞核→其他激酶或基因调控蛋白的磷酸化修饰
特点:受体的激活是自磷酸化,即形成二聚体 举例:如胰岛素和多种生长因子为配体的信号通路 4、线粒体和叶绿体的DNA结构如何?有什么特点? 答:(1)结构:均为双链环状,分别与细菌和蓝藻的类似,各种生物的mtDNA大小不一样,大多数动物细胞mtDNA周长约5um,约含16000bp,人的是迄今所知的最小的;ctDNA周长40-60,相对分子量约为3.80×107,都含有内含子
(2)特点:①mtDNA的复制主要在S期和G期,ctDNA的复制在G1期,受核控制,其复制所需的DNA聚合酶有核DNA编码;②两者的DNA都只编码线粒体和叶绿体的少数蛋白质;③两者的DNA都有内含子,mtDNA与ctDNA及mtDNA,ctDNA与核基因组都有DNA的转移;④线粒体和叶绿体中的RNA聚合酶都只有一种,负责细胞器DNA的转录 5、试述细胞融合和细胞杂交技术有哪些主要的方法?有何应用价值? 答:(1)细胞融合的方法:①通过灭火的仙台病毒介导;②通过PEG诱导;③电融合法; ④通过显微操作进行胞质融合
(2)应用价值:①产生单克隆抗体;②通过染色体消减进行基因定位;③产生杂种细胞 5、什么是端粒?端粒有什么作用?它是怎样复制的? 答:(1)端粒是染色体末端的一种特殊结构,其DNA由简单的串联重复序列组成,在细胞分裂过程中不能为DNA聚合酶完全复制,需由端粒酶复制,即以端粒酶中的RNA为模版,以其蛋白质为催化单位,从而延长端粒DNA
(2)作用:“有丝分裂钟学说”认为,端粒的长度与细胞的寿命有关,随着细胞的每次分裂,端粒不断缩短,当达到一个阔值时,细胞进入衰老。 6、什么是MPF?它是由什么组成的?其功能是什么? 答:(1)MPF:卵细胞促成熟因子,包括其催化亚单位CDK蛋白和调节亚单位周期蛋白 (2)功能:在各个checkpoint调控细胞周期的进行
一、中英互译 1、Porin 孔蛋白
2、Cytoplasmic ring 胞质分裂环 3、Gated channal 门通道
4、General transcription factors 通用转录因子 5、Ligand-gated channal 配体门通道 二、名词解释
1、cytosis吞排作用:动物细胞内吞作用和外排作用的统称
2、microtubule organizing center 微管组织中心:又称“微管形成中心”,细胞中微管生成的发源区,如中心体或基体
3、coated vesicle有被小泡:质膜胞质面由特定蛋白质包被成的有被小窝从质膜上缢断后形成的膜泡
4、calciun fingerprint钙指纹:钙峰和振荡对于相同细胞或特定刺激来说,反应往往是相对恒定的,即它们可作为细胞信号的识别特征,因而称为钙指纹
5、symport 同向运输:膜载体蛋白将两种溶质分子以相同方向进行穿膜运输
6、plectin网蛋白:细胞质溶质中含量丰富的一种蛋白质,与各种中间丝共存,与中间丝的交连和锚定有关
7、synemin 联丝蛋白:与结合蛋白和波形蛋白结合在一起的一种中等纤维结合蛋白 8、conjugation 结合:有性生殖的配子结合;两个生物体交换遗传物质的结合
9、transforming virus 转化病毒:可引起宿主细胞发生遗传性改变的病毒,可以是DNA病毒,也可以是RNA病毒 三、简答题
1、真核细胞中核孔复合体的分子结构是什么? 答:(1)胞质环:位于核孔边缘的胞质面一侧,称作外环,环上有八条短纤维对称分布伸向胞质
(2)核质环:位于核孔边缘的核质面一侧,又称内环,环上对称连有八条细长的纤维向核内伸入,在纤维的末端形成一个小环,小环由八个颗粒构成,核质环又称核蓝结构
(3)辐:由核孔边缘伸向中心,成辐射状八重对称。可进一步分为三个结构域:①柱状亚单位(位于核孔边缘,连接内外环,起支撑作用);②腔内亚单位(穿过核膜伸入双层核膜的核间腔);③环带亚单位(靠近核孔复合体中心由八个颗粒状结构环绕形成核孔复合体的核质交换通道;④中央栓(位于核孔中心呈颗粒状或棒状)。 2、举例说明细胞分化中细胞核,质间的相互关系。 答:(1)对细胞核而言,即使是终末分化细胞,其细胞核也具有全能性,多莉即说明这一点
(2)然而高等动物的体细胞至今仍不能形成一个完整的个体,说明卵细胞的细胞质对细胞分化的重要作用
(3)受精卵细胞质的不均一对细胞分化具有影响,通过对角贝和海胆受精卵发育的研究证明,在卵裂过程中不同的细胞质分配到不同的子细胞中,从而决定未来细胞分化的命运,产生分化方向的差异,显然决定细胞向某一方向分化的初始信息存在于卵细胞中。
(4)细胞分化的实质是组织特异性基因在时间和空间上的差异表达,是细胞质与核相互作用的结果。
3、举例说明细胞形态建成运动与微丝的关系
答:微丝系统的主要成分是肌动蛋白纤维,骨骼肌细胞的收缩单位是肌原细胞,由粗肌丝和细肌丝组成,肌肉收缩由肌动蛋白和肌球蛋白的相对滑动所至,动作点位的产生使肌质网去
++
极化而释放Ca2,Ca2使得原肌球蛋白移位,肌动蛋白与肌球蛋白结合后使肌球蛋白细丝弯曲,然后结合ATP并与肌动蛋白分开,肌球蛋白恢复原构象,造成细丝和粗丝间的滑动
一、中英互译
1、House-keeping gene 持家基因 2、Cotransport 协同运输 3、Signal patch 信号斑
4、Mitotic spindle 有丝分裂器 5、Gap junction 间隙连接 二、名词解释
1、sliding filament mechanism 纤丝滑动机制:主张横纹肌节的收缩是由于粗肌丝与细肌丝相互滑动产生的学说
2、nitoribosome 线粒体核糖体:线粒体基质中所含的核糖体,类似于原核生物核糖体 3、trans face 反面:高尔基体具有极性,面向质膜的一面呈凹形,称为反面或成熟面,物质从该面离开高尔基体运送到细胞表面或其它细胞器
4、Golgi body 高尔基体:胞质中由扁囊规则堆叠成的结构,含有多种糖基化酶,负责分泌蛋白的加工和分选
5、hemidesmosome 半桥粒:上皮细胞与其下方形成的特殊连接,在形态上类似半个桥粒,但其蛋白质成分与桥粒不同 6、snRNA(small nuclear RNA)核小RNA:真核生物细胞核中沉降系数等于7和7以下的RNA 7、cytokine 细胞因子:某些细胞受刺激后产生的一类信号传递蛋白或多肽因子,在功能上类似于激素,在细胞增殖、分化、血细胞生成、免疫或炎症反应中起调控作用,细胞因子通常包括干扰素、白细胞介素和肿瘤坏死因子等;控制细胞存活与增殖的细胞因子被称为生长因子。
8、cytokinesis 胞质分裂:细胞分裂过程中,细胞质发生分裂,形成两个完整子细胞的阶段 9、chromonere 染色粒:有丝分裂前期染色体上的珠状结构区 三、问答题
1、请叙述有丝分裂的具体过程
答:将有丝分裂过程人为地划分为前期、前中期、中期、后期、末期和胞质分裂期等6个时期,其中胞质分裂期开始于上述5个时期的一定阶段。
①前期:染色质开始浓缩,形成染色体,在着丝粒处逐渐装配另一种蛋白质复合体结构—动粒。2个中心体的周围微管开始大量装配,形成2个星体,并开始向细胞的两极运动
②前中期:核膜破裂,染色体进一步浓缩,纺锤体开始装配,染色体逐渐在纺锤体的牵引下向赤道方向运动
③中期:所有染色体排列到赤道板上
④后期:两条染色单体相互分离,形成子代染色体,并向两极运动
⑤末期:染色单体到达两极,并开始去浓缩,动粒微管消失,核膜逐渐出现,形成两个子代细胞核,核仁开始重新装配
⑥胞质分裂:赤道板周围细胞表面下陷,形成分裂沟,并逐渐加深至两个子细胞完全分开 2、内吞和外排作用 答:(1)大分子物质很难直接穿过细胞膜,这些物质通过与膜上某些蛋白的特异亲和力而附在膜上,这部分质膜内陷形成小囊,将附着物包在里面,随机分离下来形成小囊泡进入细胞内部,这个过程称为内吞作用,吞噬泡和胞饮泡一般在细胞质中被溶酶体融合而被消化 (2)与内吞作用相反,某些物质通过形成小泡从细胞内部逐步移至细胞表面,小泡的膜与质膜融合,将物质排出细胞,这种过程称为外排作用
(3)内吞与外排作用在实质上属于主动运输,需要能量供应,而且运输的物质必须由小囊泡包围着,不与细胞中的其他大分子或细胞器混合,其生物学意义就在于物质可以有选择性地进出细胞,对完成各种生命过程具有重要意义。
一、中英互译
1、Thick filaments 粗丝
2、Membrane differentiation 膜分化 3、Spliceosome 剪接体
4、Nuclear import signal 核输入信号 5、Heterophagic lysosome 异噬溶酶体 二、名词解释
1、polarity 极性:细胞或结构对应两端在形态结构或生理上有差异的现象
2、basal lanina 基底膜:由细胞外基质特化而成的薄层网络状结构,位于上皮细胞、内皮细胞等结缔组织之间,对细胞的形状、存活、增殖和分化等具有重要作用
3、Rab effector Rab 效应器:能与蛋白特异结合的效应器蛋白,与蛋白一起参与运输小泡到达靶膜的停靠过程
4、Focal adhesion kinase FAK点状黏附激酶:存在于细胞和细胞外基质结合部位的黏着斑处的细胞质酪氨酸激酶,与整联蛋白的细胞质部分相结合
5、molecular chaperone 分子伴侣:协助其他蛋白质分子肽链进行正确折叠或转移的蛋白质,如Hap90、Hsp70和Hsp60
6、column subunit 柱状亚单位:核孔复合体结构的一部分,位于核孔边缘,连接胞质环与核质环,起支撑作用
7、guanylate cyclase 鸟苷酸环化酶:催化GTP转变为cGMP的酶
8、retrieval transport 回收运输:在内质网中起作用的蛋白质,进入了高尔基体后,又被包装成COPⅠ有被小泡送回内质网的运输
9、autosome常染色体:染色体组中除性染色体以外的其它染色体 三、简答题
1、如果你想知道某一基因在肿瘤和正常细胞中的活动情况,你将采用什么手段来了解? 答:(1)将基因导入肿瘤细胞和正常细胞中,直接培养,观察其活动情况
(1)运用PCR技术,扩增该基因,再取出肿瘤细胞和正常细胞的基因进行杂交
一、中英互译
1、Apoptosis 细胞凋亡
2、Peroxisome 过氧化物酶体 3、Luxury genes 奢侈基因
4、Membrane differentiation 膜分化 5、Coated vesicle 有被小泡 二、名词解释
1、dynein 动力蛋白:摩托蛋白家族中的一员,可利用ATP能量沿微管向微管的正端移动。在纤毛中,动力蛋白构成了轴丝的侧臂,使相邻的微管二联体之间产生相对的滑动,在有丝分裂活动中,与染色体移向两极有关
2、PrPc细胞蛋白感染子:cellular prionprotein 的字首缩写词,是神经元质膜上的无感染性的正常膜蛋白。
3、push hypothesis 外推假说:真核细胞分裂中期染色体排列在赤道板上的机制假说之一。主张染色体向赤道板方向移动与星体通过对染色体外推所产生的排斥力有关,当来自两极由于外推所产生的排斥力相等时,染色体被稳定在赤道板上。
4、Multiputent cell多潜能细胞:在适当的环境条件下,能产生各种细胞类型的细胞
5、T lymphocyte T淋巴细胞:在胸腺中发育成熟的淋巴细胞,它执行细胞免疫功能和调节其它免疫细胞的生长和分化(如B淋巴细胞、单核吞噬细胞)。成熟T细胞离开胸腺,在血、淋巴和次级淋巴器官中再循环
6、PrP protein 蛋白感染子蛋白质:由PrP基因编码的产物,为神经元质膜上的一种正常糖蛋白
7、calreticulin 钙网蛋白:内质网中一种需Ca2+凝集素分子伴侣蛋白,作用与钙连蛋白相同 8、phospholipid bilayer 磷脂双层:磷脂形成的片层结构,两层磷脂分子以疏水性的酰基尾部向内相对,极性头部朝向外表面,它是构成细胞各种膜的基本结构
9、preprophase band 前中期带:植物细胞在有丝分裂之前,质膜下方由微管和肌动蛋白丝环绕细胞的带,此带确定了胞质分裂和细胞板形成的位置
10、adaptor protein 衔接器蛋白:在细胞内信号传递途径中,凡是在不同蛋白质间起连接作用的蛋白质的统称 三、简答题
1、何谓受精卵、胚胎干细胞、多能干细胞和单能干细胞?相互之间有何关系? 答:(1)精子与卵子细胞通过受精作用结合后的细胞称为受精卵 (2)胚胎发育囊胚期的原始内层细胞称为胚胎干细胞
(3)成体中具有分化为多种细胞能力的细胞称为多能干细胞 (4)仅具有分化形成某一种类型能力的细胞称为单能干细胞
(5)受精卵经过分裂到达囊胚期,形成胚胎干细胞,胚胎干细胞是全能性细胞,可以转化为多能干细胞和单能干细胞,整个发育过程中,细胞分化总是逐渐受到限制而变窄的。 2、人工染色体DNA的关键序列有哪些?其各自的作用又是什么? 答:关键序列有3个,相对应于三种功能元件:
(1)自主复制DNA序列ARS:在质粒以及染色体上与复制起点共定位,确保全染色体快速复制,维持染色体在细胞世代传递中的连续性
(2)着丝粒DNA序列CEN:是细胞分裂时已完成复制的染色体能平均分配到子细胞中 (3)端粒DNA序列TEL:保持染色体的独立性和稳定性。 3、请叙述减数分裂的具体过程 答:(1)减数分裂是细胞仅进行一次DNA复制,随后进行两次分裂,染色体数目减半的一种特殊的有丝分裂。
(2)两次分裂分别称为减数分裂期I和减数分裂期II
(3)减数分裂期I:前期I持续时间长,分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期 ①细线期:染色质凝集,但两条染色单体的臂并不分离,在染色单体上有一系列颗粒状结构,称为染色粒,即染色体端粒通过接触斑与核膜相连
②偶线期:同源染色体配对,形成联会复合体,合成DNA
③粗线期:同源染色体间遗传物质重组,产生新的基因组合,合成DNA和组蛋白 ④双线期:重组结束,同源染色体相互分裂,有联系的部位称为交叉 ⑤终变期:染色体重新凝集,形成短棒状结构
一、中英互译
1、Phospolipid exchange proteins 磷脂交换蛋白 2、Voltage-gated channel电位门通道 3、Endomitosis核内有丝分裂 4、Ionophores 离子载体 5、Gern plasn 生殖质 二、名词解释
1、polymorphonuelear neutrophisis PMN 多形核嗜中性粒细胞:血液中一类含有颗粒的多形粒细胞,用Wright和Giensa染色有粉色次级颗粒,约占循环粒细胞总数的90%以上,是血液中的吞噬细胞
2、chromonere 染色粒:有丝分裂前期染色体上的珠状结构区
3、nuclear 细胞核:真核细胞由双层膜围绕成的含有染色质、核骨架和核仁的结构 4、karyology 细胞核学:研究细胞核的结构和功能及其变化的学科 5、karyokinesis 核分裂、细胞核分裂:有丝分裂中细胞核的分裂
6、organelle 细胞器:细胞内具有一定形态,执行特定功能的结构,如线粒体、叶绿体、内质网和高尔基体等 7、gated transport 门控运输:细胞质溶质与细胞核之间通过核孔复合体的蛋白质选择性运输,核孔起选择门的作用,使专一性大分子和大分子集合体进行主动运输 8、competence 感受态:胚胎细胞具有对诱导刺激反应能力的状态
9、nuclear-organizing chromosome 组织核仁染色体:含有核糖体RNA基因的染色体,能在rRNA基因部位组织成核仁 三、问答题
1、请详述广义细胞骨架的成分及其各自的分子结构特点 答:(1)细胞骨架包括:微丝、微管和中间纤维
(2)微丝又称肌动蛋白纤维,是指真核细胞中由肌动蛋白组成,直径为7nm的骨架纤维,肌动蛋白是微丝的结构成分,外观呈哑铃状,这种actein又叫G-actein,将G-actein形成的微丝又称为F-actein
2、生物膜的基本特征是什么?这些特征与它的生理功能有什么联系? 答:(1)生物膜主要由脂类和蛋白质组成,还含有少量的糖类,形成糖脂和糖蛋白。几种成分大体上各占有一定的比例,其中脂类约占50%,蛋白质约占40%,糖类约占1-10%。脂类包含磷脂、糖脂和胆固醇,蛋白质又包括内在膜蛋白和外在膜蛋白两类,糖类主要是中性糖,还有氨基糖和氨基糖酸。
(2)生物膜的构型很多,最有影响力的是流动镶嵌模型。它主要特点是:①强调了膜结构的不对称性和不均匀性;②强调了膜结构的流动性;③认识到膜的功能是蛋白之间、脂类之间及蛋白-脂类之间的相互复杂的作用来实现的。 (3)生物膜的最基本特征是不对称性和流动性
①生物膜的不对称性包括膜脂、膜蛋白及糖类的不对称性
⑴膜脂的不对称性指同一种膜分子在膜的脂双层中呈不均匀分布,如红细胞的脂双分子层中外层含磷脂胆碱和糖脂较多,内层则含氨基磷脂较多; ⑵对于膜蛋白来说,不论是外在蛋白还是内在蛋白在质膜上都呈不对称分别,膜蛋白的不对称性不仅表现在蛋白质在膜上的分布不均匀,还表现在每种膜蛋白分子在细胞膜上都有明确的方向性;
⑶细胞表面的受体、膜上载体蛋白等,都是按一定的方向传递信号和转运物质,与细胞膜相关的酶促反应也都发生在膜的某一侧面。
②生物膜的流动性包括膜脂流动性和膜蛋白流动性 ⑴膜脂流动性是指脂分子在膜中以多种方式运动,如侧向运动、旋转运动、伸缩振荡运动等。影响膜脂流动性的重要因素是磷脂分子的脂肪酸链的不饱和性和长度,不饱和脂肪酸链分子弯曲、排列疏松,有利于运动,短链脂肪酸有利于运动。温度对膜脂的运动也有明显的影响,各种膜脂都具有不同的相变温度。此外胆固醇含量的增加,可增加膜脂的有序性,降低流动性,卵磷脂和鞘磷脂的比值越高,膜脂的流动性越大; ⑵膜中蛋白质分子的运动大体分为侧向扩散和旋转运动 侧向扩散是指膜蛋白沿膜的二维表面移动,荧光抗体免疫标记实验能清楚地证明膜蛋白的侧向扩散运动。膜蛋白还能围绕与脂双分子层垂直的轴进行运动,蛋白质在膜上的移动受很多因素的影响,如温度在低温下,膜蛋白的移动减慢或停止。细胞骨架相连的膜蛋白由于和微管、微丝相连,造成移动受阻,膜蛋白和膜脂之间的相互作用也是影响膜流动性的重要因素; ⑶膜的流动性与膜的许多重要功能相关,如物质运输、细胞融合、细胞识别、细胞表面受体功能与调节等。
3、无性繁殖可以保持有机体原有形状,而有性繁殖则能促进变异,说明为什么有丝分裂使前者成为可能,而减数分裂则使后者成为可能? 答:(1)有丝分裂过程包括前期、前中期、中期、后期、末期和胞质分裂6个时期。
(2)有丝分裂的实质:遗传物质DNA分子在间期复制后到达前期时形成2个姐妹染色单体,姐妹染色单体于后期分离并分别进入两个子细胞中。胞质分裂后形成两个子细胞,由于姐妹染色单体所带的遗传物质和有丝分裂相同,并且胞质分裂时使子细胞得到相等的细胞质,所以有丝分裂所形成的子细胞具有相同的遗传物质,且与分裂前的原始细胞的遗传物质相同,因此可以保持机体原有形状。
(3)减数分裂的实质:遗传物质复制一次而进行两次分裂形成四个子细胞,因此细胞所含遗传物质为母细胞的一半,因而使两性细胞结合形成正常二倍体成为可能,而来自父母双方的性细胞是通过成熟分裂形成的,而在减数分裂I前期,同源染色体配对时发生交换,而分离时发生重组,使性细胞内所含遗传物质各不相同,当两性细胞结合形成子一代时,子一代即获得了父母双方的遗传物质,保持了遗传性,又可以增加更多的变异机会,所以减数分裂使后者成为可能。
一、中英互译
1、Polytene charomsome 多线染色体
2、Differential gene expression差别基因表达 3、Nuclera pore complex 核孔复合体 二、名词解释
1、cAMP-dependent protein kinase cAMP依赖蛋白质激酶:又称蛋白质激酶A,动物细胞中的一种激酶,由cAMP激酶催化将磷酸基从ATP转移至蛋白质的丝氨酸和苏氨酸残基上 2、anchorage-independent cell 不依赖贴壁细胞:有些细胞不需要贴附于一定的表面上即可生
长,如骨髓来源的细胞、非小细胞肺癌细胞等
3、GTP-binding protein GTP结合蛋白:一种结合GTP并且有内在GTPase活性的信号传递蛋白。G蛋白主要包括两类:异二体G蛋白,其受体为7次穿膜蛋白,与信号转导有关;细胞质小G蛋白。
4、reverse signaling 反向信号转导:细胞中的穿膜配体通过与特异受体的结合而被活化,从而向所在细胞传递信号信息的过程,是分泌信号的一种方式 5、erythrocyte ghost 红细胞血影(血影):红细胞丢失细胞质后剩余的质膜部分 6、connxin 连接子蛋白:组成间隙连接连接子的4次穿膜蛋白质
7、endo-cytic-exocytic cycle 吞排循环:分别从细胞上去除和添加质膜的内吞和外排作用的交替变化,可使细胞的表面积和体积保持不变
8、cyclosis 胞质环流:植物细胞中胞质绕液泡的环形流动,动力来自肌动蛋白和肌球蛋白的相互作用
9、homelogous chromosome 同源染色体:二倍体细胞中染色体以成对的方式存在,每对中的两条染色体在结构上一致,所含遗传信息相似,一条来自父本,一条来自母本,互称为同源染色体
10、autophary 自噬:细胞的废旧细胞器被次级溶酶体消化和清除的过程 三、简答题
1、试述真核细胞保证遗传稳定性的要素及其作用 答:(1)有丝分裂
(2)作用:在有丝分裂的过程中,遗传物质经复制(碱基互补原则)然后平均分配到两个子细胞中,保证了子代与亲代的遗传物质基础相同。 (3)减数分裂和受精作用
(4)作用:使亲代和子代染色体数目保持相等 2、试述动物细胞与植物细胞的区别? 答:(1)植物细胞在细胞膜外还有一层细胞壁,液泡是植物细胞的代谢库,起调节细胞内环境的作用,叶绿体是植物细胞进行光合作用的细胞器,这二种细胞器是植物细胞所特有的; (2)而动物细胞中的中心粒结构是植物细胞中所没有的,此外植物细胞在有丝分裂后,有一个体积增大与成熟的过程,这一点比动物细胞表现明显。
3、实验目的:测定某基因“A”表达的器官专一性,及其与细胞生长、发育或细胞癌变的关系。已有的样品是“A”基因的mRNA,请提出实验设计方案 答:(1)将表达各器官的基因调出,若“A”基因能和某器官的基因杂交,则说明该基因对该器官具有专一性。
(2)由mRNA→cDNA→基因重组→基因表达
一、中英互译
1、Lysosomal membrane glycoprotein 溶酶体膜糖蛋白 2、Cell determination 细胞决定
3、Synaptonemal complex 联会复合体 4、Nuclear import signal 核输入信号 5、Kinetochore 动粒 二、名词解释
1、monocyte单核细胞:源自髓系干细胞的一种白细胞
2、cell coat 细胞外被:又称糖萼,动物细胞质膜外的一层黏多糖物质,以共价键和膜蛋白或膜脂结合形成糖蛋白或糖脂,它对膜蛋白有保护作用,并在分子识别中起重要作用
3、retrieval transport 回收运输:在内质网中起作用的蛋白质,进入高尔基体后,又被包装成COPⅠ有被小泡送回内质网的运输
4、pyknosis 固缩:细胞核内含物凝缩,呈不规则深染状态,是细胞死亡的象征
5、non-cyclic photophosphorylation 非循环式光合磷酸化:叶绿体光系统吸收的光能用于产生ATP和NADPH的过程
6、self-replicating 自我复制:在一定条件下,某些细胞、细胞结构或生物大分子能够自行复制的现象
7、adherens junction 黏合连接:在质膜的胞质面附着肌动蛋白纤维的细胞连接,包括连接相邻的上皮细胞的黏着带和体外培养的成纤维细胞底面的黏着斑。
8、coated vesicle 有被小泡:质膜胞质面由特定蛋白质包被成的有被小窝从质膜上缢断后形成的膜泡
9、bone narrow stem cell 骨髓干细胞:存在于骨髓中的多能干细胞,包括造血干细胞和骨髓基质细胞两类 三、简答题
1、简述癌细胞的基本特征 答:(1)细胞生长与分裂失去控制,具有无限增殖能力,成为“永生”细胞 (2)具有扩散性:癌细胞的细胞间粘着性下降,具有侵润性和扩散性
(3)在分化程度上癌细胞低于良性肿瘤细胞,且失去了许多原组织细胞的结构和功能 (4)细胞间相互作用改变(识别改变、表达水解酶类和产生新的表面抗原) (5)蛋白表达谱系或蛋白活性改变(胚胎细胞蛋白、端粒酶活性升高)
(6)mRNA转录谱系的改变(少数基因表达不同、突变位点不同、表型多变) (7)染色体非整倍性
一、中英互译
1、Informasomes 信息体
2、Second messengers 第二信使 3、Oncoprotein 癌蛋白 二、名词解释 1、molecular cell biology 分子细胞生物学:将生物化学、遗传学和细胞生物学有机联系起来,从而完整而系统地从分子水平深入了解细胞的结构和功能的学科
2、connexon 连接子:间隙连接的多亚基复合体单元,每一个连接子由6个穿膜的连接蛋白组成,中央有直径1.5nm的通道
3、compartmentalization 区室化:真核细胞内以膜为界的分区,如内质网、高尔基复合体、溶酶体、线粒体、叶绿体和细胞核等,保证细胞内各种代谢过程和复杂功能有条不絮地进行 4、bi-directional signaling 双向信号传递:由含配体的细胞一方向含受体的细胞另一方及其反方向并存的信号传导,反向信号传导需以细胞之间在空间上的接近或接触为条件
5、secondary lysosome 次级溶酶体:初级溶酶体与细胞内的自噬泡或异噬泡、胞饮泡或吞噬泡融合形成的次级溶酶体
6、hemopoietic stem cell 造血干细胞:存在于造血组织中的一群原始多能干细胞,可分化成各种血细胞,亦可转化成神经元、少突细胞、星形细胞、骨骼肌细胞、心肌细胞和肝细胞 7、nucleoprotein 核蛋白:真核细胞中定位于细胞核内的蛋白质的总称 8、zygote 合子:又称受精卵,由精子核和卵细胞核融合形成合子 三、简答题
1、试比较线粒体与叶绿体在基本结构方面的异同
比较 分布 形状 细胞内数量 大小 膜的层数 外膜 内外膜之间 内膜 特化结构 基质 DNA 编码和蛋白质 自主性 功能 线粒体 所有真核细胞 多种多样、以圆柱状或椭球状为主 几百至几千 直径0.5-1um,长1.5-3.0um 双层 光滑,厚6nm 膜间隙宽6-8nm,加嵴内间隙 6-8nm,通透性低,向内凹陷成嵴 嵴由内膜凹陷而成 嵴外空间,均匀 mtDNA(双链环状) 13种多肽 半自主性 氧化磷酸化 叶绿体 仅分布于植物细胞中 透镜状、圆球状 几十至几百 直径3-6um,厚3-3um 双层 光滑,6-8nm 膜间隙10-20nm 6-8nm,通透性低,光滑 基粒类囊体由内膜极度膨大形成 内膜和基粒之间 ctDNA(双链环状) 90多种多肽 半自主性 光能磷酸化 一、中英互译
1、Lampbrush chromosome 灯刷染色体 2、Acrosome 顶体
3、Nuclear lanina 核纤层 4、Trigger protein 触发蛋白 5、Cancer 癌 二、名词解释
1、resolution 分辨率:能区分相邻二点之间最小距离的能力
2、villin 绒毛蛋白:一种肌动蛋白结合蛋白,在微绒毛中,将肌动蛋白丝横连成束
3、vesicular transport 小泡运输:细胞器之间通过运输小泡进行蛋白质运输的方式,从内质网到高尔基体以及从高尔基体到细胞其它部位的运输就属于这一类
4、vesicle 小泡:细胞内由单位膜包围而成的,含有特殊内含物的封闭囊泡。
5、chromosomal microtubule 染色体微管:在有丝分裂早中期捕获染色体动粒并与之连接的纺锤体微管
6、chromatin fiber 染色质纤维:电镜下所见到的染色质的基本结构单位,粗约30nm,是由线性DNA双螺旋和组蛋白、非组蛋白、少量RNA以及同DNA、RNA合成有关的酶构成的复合物
7、polymorphic 多形核:哺乳动物颗粒白细胞中形状不规则的核
8、stress fiber 应力纤维:由肌动蛋白丝和肌球蛋白丝组成的可收缩丝束,具有肌节细胞,一端与穿膜整联蛋白连接,与细胞运动有关 三、简答题
1、简述细胞信号传导通路间的相互作用 答:(1)细胞信号的传递是多通路、多环节、多层次和高度复杂的可控过程;(2)细胞各种不同的信号通路构成一个复杂的信号网络系统,且具有高度非线性特点;(3)通过蛋白激酶的网络整合信息调控复杂的细胞行为是不同通路之间实现cross talking一种重要方式 2、何谓细胞周期?如何测定周期的各时期? 答:(1)从一次细胞分裂结束开始,经过物质积累过程,直到下一次细胞分裂结束为止,称为一个细胞周期
(2)测定方法:①脉冲标记DNA复制和细胞分裂指数观察测定法;②流式细胞仪测定法;③缩时摄像技术,可以得到准确的细胞周期时间及分裂间期和分裂期的准确时间 3、核糖体各活性部位及其在蛋白质合成过程中的作用是什么? 答:核糖体上具有一系列与蛋白质合成有关的结合位点与催化位点 (1)与mRNA的结合位点
(2)与新掺入的氨酰-tRNA的结合位点—氨酰基位点,又称A位点 (3)与延伸中的肽酰-tRNA的结合位点—肽酰基位点,又称P位点 (4)肽酰转移后与即将释放的tRNA的结合位点—E位点
(5)与肽酰tRNA从A位点转移到P位点有关的转移酶(即延伸因子EF-G)的结合位点 (6)肽酰转移酶的催化位点
(7)与蛋白质合成有关的其它起始因子、延伸因子和终止因子的结合位点
(8)作用:①具有肽酰转移酶的活性,为tRNA提供结合位点(A、P和E位点);②为多种蛋白质合成因子提供结合位点;③在蛋白质合成起始时参与同mRNA选择性地结合以及在肽链的延伸中与mRNA结合;④核糖体大小亚单位的结合、校正阅读、无意义链或框架漂移的校正,以及抗菌素的作用等都与rRNA有关
一、中英互译
1、Endomitosis 核内有丝分裂 2、Antioncogenes 抑癌基因 3、Signal peptide 信号肽 二、名词解释
1、Pluorescence-activated cell sorting FACS 荧光激活细胞分拣法:一种用与荧光染料结合的抗体来标记细胞,然后根据荧光和光的散射图形来分离和分析细胞的技术 2、cybrid 胞质杂种:胞质体与完整细胞融合形成的杂交细胞
3、kinectin 驱动连接蛋白:内质网膜和其他膜上的整合蛋白,可与驱动蛋白结合,是驱动蛋白驱动小泡运动的膜结合点
4、early endosome 早期内体:胞吞物质首先到达细胞内区室,膜中有质子泵,使内部维持酸性环境,早期内体具有把某些胞吞物质通过再循环途径回输到细胞膜的功能
5、karycmere 核粒:鱼类和直翅目昆虫卵裂时,在核分裂后期,染色体广泛分散在纺锤体上,分别被薄膜包围形成小核,它也可被化学药物诱发
6、M phase 有丝分裂期:真核生物细胞周期中的一个时期,包含了有丝分裂过程,如核的分裂,复制的染色体被分至两个子核中和相继进行的细胞质分裂,最终被分为两个子细胞 三、简答题
1、线粒体的功能 答:(1)线粒体主要功能是进行氧化磷酸化,合成ATP,为细胞生命活动提供直接能量; (2)与细胞中氧自由基的生成、细胞凋亡、细胞的信号转导,细胞内多种离子的跨膜转运及电解质稳态平衡的调控有关。
一、中英互译
1、Endomitosis 核内有丝分裂
2、Chromosome scaffold 染色体骨架 3、Cell coat 细胞外被
4、Mitotic spindle 有丝分裂器 二、名词解释
1、mitoribosome 线粒体核糖体:线粒体基质中所含的核糖体,类似于原核生物核糖体 2、single strand binding protein 单链结合蛋白:在DNA复制和重组时结合到DNA已解旋的单链上的非催化性蛋白质,其作用是使复制叉处的DNA双螺旋熔解和使打开的单链曲直,便于复制时的碱基配对
3、calnexin 钙连蛋白:存在于内质网中需Ca2+的凝集素样分子伴侣蛋白,可同新合成的尚未折叠完全的蛋白质的寡糖链结合,防止蛋白质彼此聚集和泛素化,避免折叠不完全的蛋白质离开内质网,同时也可促进其他伴侣蛋白与这些蛋白质结合,使其折叠完全
4、clathrin coated pit 成笼蛋白包被小窝:动物细胞内吞时在胞质面被成笼蛋白包被的质膜区域,该区域持续形成并通过内吞作用出芽产生细胞内的成笼蛋白包被的小泡,内含细胞外液及溶于其中的物质
5、phosphocreatine 磷酸肌酸:横纹肌中高浓度存在的能源物质,由肌酸磷酸激酶调节其合成和降解,以缓冲ATP的浓度
6、diplotene 双线期:减数分裂前期I的一个阶段,在这一阶段联会的同源染色体相互分裂,只在交叉部位相连,许多动物在这一阶段,同源染色体发生不同程度的去凝集,RNA转录活跃,在某些动物中出现灯刷染色体
7、endoplasmic reticulum 内质网:真核细胞细胞质内广泛分布的膜囊结构,分为糙面和光面两种
8、separase 分离酶:有丝分裂后期催化黏连蛋白分解,导致姊妹染色单体分离的酶,又称分离蛋白
9、extracellular matrix receptor 细胞外基质受体:特异性识别和结合细胞外基质成分的细胞表面受体,细胞外基质成分通过与其受体相结合,启动细胞内一定的信号传递途径,调节细胞活动
10、viroid 类病毒:仅由240-350个核苷酸构成的极小植物病毒,无蛋白质外壳 三、简答题
1、为何中间丝蛋白是肿瘤分类学上一种非常有用的工具? 答:(1)癌细胞与正常分化细胞不同的一点是,不同类型的分化细胞都具有相同的基因组,而癌细胞的细胞类型与特征相近,但基因组却发生不同形式的突变。
(2)中间纤维的分布具有严格的组织特异性,按其组织来源或突变性可分为五类:
①角蛋白-上皮细胞;②波形纤维-间质细胞和中胚层来源的细胞;③结蛋白纤维-肌细胞;④神经元纤维-神经元;⑤神经胶质纤维-神经胶质细胞
(3)因此中间丝蛋白是肿瘤分类学上一种非常有用的工具 2、试述溶酶体的发生过程
答:溶酶体酶的合成及N-连接的糖基化修饰(REP)→高尔基体cis膜囊寡糖链上的甘露糖残基磷酸化,在N-乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶和磷酸葡萄糖苷酶作用下生成→M6P(磷酸化识别信号:信号斑)→高尔基体trans膜囊和TGN膜(M6P受体)→溶酶体酶分选与局部浓缩→以出芽的方式转运到前溶酶体
一、中英互译
1、Stem cells 干细胞 2、Kinetoohore 动粒 3、Signal patch 信号斑 4、Microfilaments 微丝 5、Glycosylation 糖基化 二、名词解释
1、secondary cell wall 次生细胞壁:细胞初生壁表面增大停止后,成壁物质继续沉积在初生壁上而形成的胞壁层,纤维丝在这里呈现一定的平行排列
2、prometaphase 前中期:介于有丝分裂前期与中间期的一个时期,在该期中核被膜崩解,核纤层解聚,纺锤体微管与染色体结合,染色体向赤道面移动
3、symport 同向运输:膜载体蛋白将两种溶质分子以相同方向进行穿膜运输 4、centrosome cycle 中心体周期:细胞分裂间期中心体的复制和在有丝分裂开始时两个新的中心体之间分离,从而提供了用于形成有丝分裂两极的两个中心体
5、replication unit 复制单位:高等真核细胞中它由多个复制起点组成,DNA复制时复制单位中复制起点呈现成簇活化,受协同调节
6、trypsin 胰蛋白酶:由胰腺分泌的经胰蛋白酶原切割而成的能消化蛋白质的一种酶,常用于分离细胞
7、tetraploid 四倍体:细胞中所含染色体数是该物种染色体基数(单倍体染色体数)的4倍 8、replisome 复制体:复制叉上分布着各种各样与复制相关的酶和辅助因子,它们在DNA链上形成离散的复合物,这一结构称为复制体
9、replicon 复制子:具有一定起点的DNA复制单位,原核生物和病毒DNA只有一个复制起点,故一个基因组只有一个复制子,真核生物基因组则含有多个复制子
一、中英互译
1、Glycocalyx 糖萼 2、Thick filaments 粗丝 3、Ribozyne RNA催化剂 4、Reticulo-plasmin 网质蛋白
5、Voltage-gated channel 电位门通道 二、名词解释
1、constitutive secretory pathway 恒定分泌途径:运输小泡不断地从高尔基体到细胞表面的分泌途径,这一途径不需要特殊信号,是一种非选择性的分泌途径
2、tropomodulin 原肌球蛋白调节蛋白:可同肌动蛋白丝负端(肌动蛋白和原肌球蛋白)相结合的戴帽蛋白,从而可使细肌丝保持稳定
3、phosphatidyl choline 磷脂酰胆碱:亦称卵磷脂,是典型的磷酸甘油酯,其磷脂酸上有胆碱与磷酸基成酯,是动物细胞膜中含量最丰富的磷脂
4、vincristine 长春新碱:与长春花碱相关的一种吲哚生物碱
5、nucleosome 核小体:组成染色体的基本结构单位,由组蛋白和200bp的DNA组成的直径约10nm的球形小体,小体的核心由H2A、H2B、H3和H4四种组蛋白各两分子组成的八聚体,核心外面缠绕了1.8圈的DNA双螺旋,约165bp,其进出口处结合有H1组蛋白分子。 6、B cell hybridoma B细胞杂交瘤:B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合产生的克隆
7、spindle assembly checkpoint 纺锤体组装检验点:真核细胞周期中确保与纺锤体组装及与染色体相连,排列直至染色单体分裂等事件正确完成的调控位点,作用于细胞从M中期进入后期
8、chloroplast 叶绿体基质:叶绿体内膜所围空间内除类囊体之外的所有物质
9、co-transport 共运输:一种分子的穿膜运输依赖于另一种分子的同时或先后穿膜运输,包括同向运输和反向运输
10、nuclear matrix,nuclear skeleton,karyoskeleton 核基质或核骨架:核液中由非组蛋白构成的三维网架结构,与染色质的定位、复制和转录活动有关 三、简答题
1、试述蛋白质的合成过程 答:(1)氨基酸活化:ATP、AA在氨基酰-tRNA合成酶的作用下生成氨基酰-AMP-酶复合物,氨基酰-tRNA合成酶具有识别tRNA的能力,使氨基酰结合到特异性tRNA上。
(2)肽链合成起始:①带有起始密码子AUG的mRNA与核糖体的30S亚基结合形成30S-mRNA-IF3复合物;②GTP及30S亚基-mRNA-IF3复合体结合,形成30S起始复合物并释放IF3因子;③核糖体50S亚基参加组装,GTP供能,释放IF1和IF2,最终形成70S起始复合物 (3)肽链延伸
(4)肽链的终止和释放:识别终止密码,停止肽链延长。切去N-端带有甲酰蛋氨酰基,经过盘旋折叠形成特定构象的蛋白质。
一、中英互译
1、Plasmodesmata 胞间连丝 2、Cell coat 细胞外被 3、ES cells 胚胎干细胞
4、Proto-oncogenes 原癌基因 二、名词解释
1、TIM complex TIM 复合体:线粒体的蛋白质转运子,介导蛋白质穿过线粒体内膜 2、euchromosome 常染色体:细胞核染色体组中除性染色体外的染色体 3、connitnent限定、定型:细胞命运的限定
4、transit peiptides 转运肽:细胞质中合成的叶绿体前体蛋白N末端的一段氨基酸序列,可以指导叶绿体蛋白进入叶绿体
5、chromosome pairing 染色体配对:指减数分裂时,在前期I发生同源染色体配对
6、nucleoplasnin 核质蛋白:真核生物细胞核中的一种酸性蛋白,可同组蛋白H2A和H2B结合,协助核小体的装配 7、lateral element 边侧成分:构成联会复合体的两种成分之一,位于联会复合体的边缘两侧,宽约20-40nm,其外侧为配对的同源染色体 8、guanine nucleotide exchange factor 鸟苷酸转换因子:又称鸟苷酸释放因子,是有助于小G蛋白上的GDP和GTP相互转换,从而活化Ras和Rho等小G蛋白的一类蛋白家族
9、microsome 微粒体:动物细胞匀浆经超离心后,沉淀出由破碎的内质网膜卷曲而成的直径介于20-20nm的膜泡 三、简答题
1、简述一种用于细胞生物学研究的实验技术原理,并说明其可以探讨哪些问题? 答:(1)细胞培养:将原核真核生物的细胞在体内培养
(2)原理:将细胞连接处消化,给予良好的营养液与无菌的培养环境,细胞就会生长分裂 (3)细胞全能性揭示:细胞周期及其调控,癌变基质与细胞衰老、基因的表达与调控 2、线粒体在细胞凋亡中的主要作用是什么?应如何理解? 答:(1)在凋亡诱导因子诱发细胞凋亡后,线粒体释放细胞色素c,也就是凋亡蛋白酶活化因子之一,在加入dATP时能使caspase3活化,使细胞凋亡
(2)同时在线粒体外膜上有Bc12,能执行2种功能:①一方面组织细胞色素c从线粒体中释放;②另一方面可以与同是凋亡蛋白酶活化因子之一的Apaf1结合,抑制细胞凋亡 (3)因此线粒体在细胞凋亡中有很重要的调节作用
3、高等植物细胞的光合作用包括哪几步反应?其各自的主要产物是什么? 答:(1)包括光反应和暗反应
(2)光反应:在类囊体膜上由光引起的光化学反应,通过叶绿素等光合色素分子吸收,传递光能,水光解,并将光能转换为电能,进而通过电子传递与光合磷酸化将电能转换为活跃化学能,形成ATP和NADPH并放出O2的过程,包括原初反应、电子传递和光合磷酸化 (3)暗反应:利用光反应产生的ATP和NADPH,使CO2还原为糖类等有机物,即将活跃的化学能最后转换为稳定的化学能积存于有机物中,这一过程在叶绿体基质中进行,且不直接需要光能
一、中英互译
1、Myeloid body 髓样小体 2、Coated vesicle 有被小泡 二、名词解释
1、chromosome complment 染色体组:细胞中含有的全部染色体
2、microtubule repetitive protein 微管重复蛋白:由锥虫膜骨架分离得到的大分子的热稳定蛋白,由38个氨基酸残基组成的重复序列,每个重复序列具有结合微管蛋白的活性,可稳定微管
3、calcium signal elementary unit 钙信号基本单位:钙的释放常具有量子化特征,当钙动员信使或环境刺激处于低水平时,可使细胞内一组通道开放或一定量Ca2+进入,形成脉冲或夸克等,此称为钙信号的基本单位或基本事件
4、diploid cell line 二倍体细胞系:由一物种的原始培养物得到的细胞群,至少有75%以上的细胞与该物种的正常细胞2n的核型一致
5、telocentric chromosome 端着丝粒染色体:着丝粒位于染色体一端,只有一条臂的染色体 6、cytokinin 细胞分裂素:调节植物细胞生长和发育的植物激素,在促进细胞分裂中起活化作用,也包含细胞生长和分化及其他相关生理活动中,如激动素Kinetin、玉米素Zeatin等 7、retrieval transport 回收运输:将逃逸的内质网驻留蛋白质从高尔基管泡网回收到内质网的运输过程,回收过程通过COPⅠ有被小泡转运
8、macrophage 巨噬细胞:哺乳动物组织中来源于血液单核细胞的长寿命吞噬细胞,分布于不同部位的巨噬细胞具有不同的属性,如肝脏中的枯否氏细胞Kuppfer cell、骨组织中的破骨细胞合成肺组织中的尘土细胞
9、endosome 内体:动物细胞中膜包围的细胞器,含有通过内吞作用新吞入的物质,随之将物质输送到溶酶体中进行降解,分为早期内体和晚期内体
10、thylakoid 类囊体:叶绿体基质中由单位膜封闭形成的扁平囊 三、简答题
1、请叙述细胞内糖蛋白的合成、加工与分拣过程 答:糖蛋白是由核基因编码的在内质网附着核糖体上合成的,先驻留于内质网膜上再通过内质网膜脱落并运送到高尔基体上进行糖基化修饰,然后以膜泡转运的形式运输到膜上 2、比较物质跨膜运输各种方式的特点及生物学意义 载体 能量 膜内外浓度梯度 被动运输运输 自由扩散 协助扩散 主动运输 胞吞与胞吐 胞吞 胞吐 无 不需要 高→低 有 不需要 高→低 有 需要 低→高 有 需要 低→高 有 需要 低→高 运输的物质 疏水的小分子或小的不带电荷的极性分子 极性小分子 无机离子 和无机离子 有机分子 大分子与颗粒性物质 2、细胞衰老有哪些特征,并简述引起细胞衰老的可能原因 答:(1)细胞核的变化:体外培养的二倍体细胞,细胞核随着细胞分裂次数的增加不断增大,细胞核的核膜内折,染色质固缩化;(2)内质网的变化:衰老动物内质网成分弥散性地分布于核周胞质中,粗面内质网的总量似乎是减少的;(3)线粒体的变化:通常细胞中线粒体的数量随年龄减少,而其体积则随年龄增大;(4)致密体的生成;(5)膜系统的变化:衰老的细胞,其膜流动性降低,韧性减少,衰老细胞间间隙连接、细胞膜内颗粒的分布也发生变化 (6)原因:①代谢过程中产生的活性氧基团或分子引发的氧化性损伤的积累,最终导致衰老;②端粒长度与衰老有密切关系,端粒随着细胞分裂的不断进行而逐渐变短;③ERC的积累,导致细胞衰老并伴随着核仁的裂解;④核仁的沉默化与寿命的延长有关(沉默信息调节蛋白复合物);⑤SGS1基因和WRN基因是保证细胞正常生命周期所必须的;⑥随着年龄的增长线粒体DNA的突变相当显著,从而影响线粒体执行正常功能
一、中英互译
1、Autophagic 自噬溶酶体 2、Heterophagic 异噬溶酶体 3、Target cells 靶细胞
4、Differential gene expression 差别基因表达 二、名词解释
1、chromatin diminution 染色质消减:线虫胚胎中分化为体细胞的细胞,染色体减少,而只保留部分染色体的现象
2、G0 phase G0期:细胞暂时脱离细胞周期处于静止状态的时期,在一定条件下细胞可重新进入G1期并进行细胞周期的运转与前进
3、human proteomics project 人类蛋白质组计划
4、giant chromosome 巨大染色体:在某些生物如双翅目昆虫的细胞中,特别是在发育的某些阶段观察到的一些特殊、体积很大的染色体,包括多线染色体和灯刷染色体
5、multipolar mitosis 多极有丝分裂:核分裂时,纺锤体上出现三个以上的极,染色体发生不规律分配的一种异常分裂,多极有丝分裂在多倍体细胞减少其倍性程度方面具有重要性 6、cytokinesis 胞质分裂:细胞分裂过程中,细胞质发生分裂,形成两个完整子细胞的阶段 7、B-chromosome B-染色体:除常规的A染色体外,还具有额外的染色体称B染色体,B染色体比A染色体小,着丝粒在近端部
8、pit field 纹孔场:细胞壁内侧凹陷或呈腔室的地方,此处初生壁不再次生加厚,常为成束胞间连丝贯穿
9、karyopherin 核转运蛋白:即核运输受体蛋白,即可与载体结合,也可被核孔蛋白所识别和结合,协助运载物进或运出细胞。负责输入的为核转运蛋白α,亦称输入蛋白,负责输出的为核转运蛋白β2-Ran,亦称输出蛋白 三、简答题
1、细胞间连接有哪几种类型?
答:根据行驶功能的不同可以分为: (1)封闭连接,主要代表是紧密连接;
(2)锚定连接,有两种形式:①与中间纤维相连的包括桥粒和半桥粒;②与肌动蛋白相连的包括黏着带和黏着斑;
(3)通讯连接:间隙连接、胞间连丝和化学凸触
一、中英互译
1、Annulate lamellae 环状片层 2、Peroxisome 过氧化物酶体 3、Embryonic induction 胚胎诱导 4、Dictyosome 分散高尔基体 二、名词解释
1、leucoplast 白色体:一种无色的质体
2、lamellipodium 片足:细胞表面外被质膜的薄片状突起,内部有肌动蛋白丝网络的支撑,与细胞运动有关
3、connexin 连接子蛋白:组成间隙连接连接子的4次穿膜蛋白质
4、nexin 微管连接蛋白:纤毛轴丝的相邻外周二联丝间组成横桥的蛋白质
5、post-transcriptional modification 转录后修饰:转录的加工修饰,如hnRNA的修饰加工、mRNA前体的选择性拼接等
6、cytoplasmic streaming 胞质流动:细胞质的流动,如变形运动、胞质环境
7、micromanipulator 显微操作器:用显微镜附加细微操纵装置所组成的手术器械
8、micronucleus 小核:原生动物纤毛虫类体内较小的细胞核,有遗传功能,称为生殖核,而大核为营养核
9、zygonena 合线期:又称偶线期,减数分裂的前期I中同源染色体进行联会的阶段,随着染色体的配对,染色体间形成了联会复合体 三、简答题
1、简述细胞生物学研究的主要技术与手段 答:(1)观察细胞显微结构的光学显微镜技术 (2)探索细胞超微结构的电子显微镜技术
(3)研究蛋白质和核酸等生物大分子结构的X射线衍射技术 (4)用于分离细胞内不同大小细胞器的离心技术
(5)用于培养具有新性状细胞的细胞融合和杂交技术 (6)使机体细胞能在体外长期生长繁殖的细胞培养技术
(7)能对不同类型细胞进行分类并测定其体积、DNA含量等数据的流式细胞技术 (8)利用放射性同位素对细胞中的DNA、RNA或蛋白质进行定位的放射自显影技术
(9)用于探测基因组中影响模版基因是否存在、是否表达以及拷贝数多少的核酸分子杂交技术
(10)能将细胞中的特定蛋白质或核酸分子进行分离纯化的层析技术和电泳技术 (11)对细胞化学定性及定量分析的显微分光光度技术、显微荧光光度技术和核磁共振技术 2、在原核细胞和真核细胞中共有的细胞结构有哪些?
答:它们都具有细胞膜、染色体和核糖体,原核细胞和植物细胞都有细胞壁
一、中英互译
1、Cell differentiation 细胞分化
2、N-linked oligosaccharides N-连接寡糖 3、Tyrosine kinase 酪氨酸激酶 4、Embryonic induction 胚胎诱导 5、Cotransport 协同运输 二、名词解释
2、cell morphology 细胞形态学:研究细胞形态和结构及其在生命过程中变化的学科
3、messenger 信使:在细胞外及细胞内可传导信息的信号分子,分为胞间信使(又叫第一信使)及胞内信使(又叫第二信使)
5、nuclear receptor 核受体:存在于细胞核内的受体蛋白 7、signal sequence 信号序列:即信号肽
8、C-banding C分带:染色体经Giemsa染色分带后,常显示出异染色质部位着色深,常染色质部位着色浅的分带方法
9、motor protein 摩托蛋白:利用ATP水解产生的能量驱动自身携带运载物沿着蛋白纤维或其他的多聚物运动的蛋白质 三、简答题
1、癌细胞可以被认为是分化程序异常的细胞,你是怎样理解这句话的? 答:(1)细胞分化过程中往往伴随着细胞分裂,基因突变的结果可能导致某些分化细胞生长与分裂失控,脱离衰老与死亡的正常途径而成为癌细胞;
(2)癌细胞可以看作是正常细胞分化机制失控的细胞,因丧失分化细胞正常的生理功能,形态上趋于一致,表现出某些分化细胞的特征
一、中英互译 1、Porin 孔蛋白
2、Reticulo-plasmin 网质蛋白 3、Coated vesicle 有被小泡 4、Integrin 整联蛋白 二、名词解释
1、securio 分离酶抑制蛋白:一种抑制分离酶的蛋白质,与分离酶结合后,使分离酶失活 2、natural killer cell 天热杀伤细胞:由细胞因子激活的淋巴细胞样细胞,可杀伤病毒感染细胞和一些肿瘤细胞
3、docking protein 停泊蛋白:内质网膜上的信号识别颗粒受体
4、hyperploidy 超倍体:比生物的正常染色体数多一个以上染色体的个数
5、sarcoplasmic reticulun 肌质网:横纹肌纤维中的特化内质网膜囊网络,囊腔中隐藏高浓度的Ca2+,Ca2+的释放引起肌肉收缩
6、karyolysis 核溶解:间期核裂解消失,病理性核裂解
7、isochromosome 等臂染色体:着丝粒在染色体中央,两臂等长的染色体
8、phosphatidyl athanolamine 磷脂酰乙醇胺:亦称脑磷脂,高等动物和动物细胞中一种主要磷脂甘油酯,在其磷脂酸上有乙醇胺与磷酸基成酯
一、中英互译
1、ES cellls 胚胎干细胞 2、Porin孔蛋白
3、Molecular chaperone 分子伴侣 4、Thick filanents 粗丝
5、Reticulo-plasnin网质蛋白 二、名词解释
1、驱动连接蛋白kinectin:内质网膜和其他膜上的整个蛋白,可与驱动蛋白结合,是驱动蛋白驱动小泡运动的膜结合位点
2、核定位信号nuclear localization signal,NLS:又称核输入信号nuclear import signal,存在
定位于细曲核的蛋白质中的特殊氨基酸序列,富含带阳电荷的赖氨酸、精氨酸,指导蛋白质从细胞质经核孔复合体输入到细胞核内,起分选信号功能。
3、染色体配对chromosome pairing:指减数分裂时,在前期I发生同源染色体配对
4、融核体synkaryon:一个核中含有来自两个不同亲本染色体的杂交体细胞。基因组相同的细胞形成融合细胞称为同核融合细胞homakaryon,基因型不同的则称为异核融合细胞heterokaryon
5、基粒grana:叶绿体基质中由许多圆盘状类囊体堆叠程垛的结构
6、核输出信号Nuclear export signal:细胞核内形成的大分了复合物上的氨基酸序列,起分选信号作用,可被核孔复合体上的运输受体所识別,引导大分子从细胞核经核孔复合体输出到细胞质。
7、核被膜nuclera envelope:真核细胞内包围细胞核的双层膜,分为内(层)核膜与外(层)核膜,是细胞核与细胞质之间的界膜,原来称为核膜nuclear menbrane
8、受调分泌途径regulater secretory pathway:在一些特殊的分泌细胞中,分泌物贮存在分泌颗粒中,只当细胞受到胞外信号作用时才分泌到细胞外。
9、初生细胞壁primary cell wall:细胞有丝分裂产生子细胞后,细胞生长时期形成的壁,较幼嫩,含果胶质较多,无木质素,允许细胞生长和扩张,壁上细微的纤维丝呈现各种不同排列方向。
10、小泡vesicle:细胞内由单位膜包围而成的,含有特殊内含物的封闭囊泡 三、问答题
1、分泌蛋白的运输过程 答:(1)核糖体阶段:包括分泌型蛋白质的合成和蛋白跨膜转运
(1)内质网运输阶段:包括分泌蛋白腔内运输、蛋白糖基化等粗加工和贮存
(1)细胞质基质运输阶段:分泌蛋白以小泡形式脱离粗面内质网移向高尔基体,与期顺面内质网融合
(1)高尔基复合体加工修饰阶段:分泌蛋白在Goli complex的扁平膜内进行加工,然后以大囊泡的形式进入细胞质基质
(1)细胞内腔阶段:大囊泡发育过程中分泌泡向质膜移动,等待释放 (1)胞吐阶段:分泌泡与质膜融合,将分泌蛋白释放出胞外 2、简述内质网的功能? 答:(1)ER指细胞内蛋白质与脂类合成的基地,几乎全部脂类和多种重要蛋白都是在内质网合成的
(2)rER的功能:蛋白质合成,蛋白质的修饰与加工,新生肽的折叠与组装,脂类的合成 (3)sER的功能:类固醇激素的合成,肝的解毒作用,肝细胞葡萄糖释放(G-6P)储存钙离子,肌质网膜上的酶将细胞质基质中Ca+的泵入肌质网腔中 3、试述激素通过不同的第二信使调控细胞应答反应的过程 答:(1)亲脂性激素分子通过简单扩散跨越质膜进入细胞内,与胞内受体结合,并进入细胞核内,激活的受体通过结合特异性的序列调节基因表达。
(1)多种蛋白或肽类激素与G蛋白偶联相结合,通过G蛋白活化酰苷酸环化酶,使cAMP剧增,激活cAMP的蛋白激酶A,从而活化基因调控蛋白,调控基因转录。 (1)可溶性或膜结合的多肽或蛋白类激素
→RTK→adaptor→GRF→Ras→Raf(MAPKKK)→MAPKK→MAPK→进入细胞质→其它激酶或基因调控蛋白的磷酸化修饰
4、细胞分裂的方式有哪几类?你认为哪一种分裂方式对生物的进化最重要?请说明理由 答:细胞分裂包括
(1)有丝分裂:包括前期、前中期、中期、后期和末期;
(2)减数分裂是细胞仅进行一次DNA复制,随后进行两次分裂,染色体数目减半的一种特殊的有丝分裂。
(3)减数分裂对生物的进化最重要:确保世代间遗传的稳定性;增加变异机会;确保生物的多样性,增强生物适应环境变化的能力。
(4)减数分裂是生物有性生殖的基础,是生物遗传、生物进化和生物多样性重要基础保证。
一、中英互译
1、Glycocalyx 糖萼
2、Autophagic lysosome 自噬溶酶体 3、Myeloid body 髓样小体
4、Riboxyne:RNA催化剂(核酶) 5、G-protein G-蛋白 二、名词解释
1、chromosome cycle 染色体周期:细胞分裂过程中,染色体由染色质经至染色体等的周期变化过程
2、focal adhesion 斑状黏附或黏附斑:通过整联蛋白锚定到细胞外基质上的一种动态的锚定型细胞连接,整联蛋白的细胞质端通过其它蛋白质与肌动蛋白丝相连 3、virion 病毒粒子:结构完整的单个病毒
4、regulatory secretion 受调分泌:合成的分泌物最初贮存在分泌泡中,当细胞受到细胞外一定信号刺激时才将分泌物释放到细胞外的分泌方式
5、mannose-6phosphate(M6P))甘露糖-6-磷酸:在高尔基体中,溶酶体酶的甘露糖磷酸化的衍生物,是溶酶体酶的分选信号
6、endoduplication 核内倍增:在核膜不解体条件下,核内染色体倍增
7、karyopherin 核转运蛋白:即核运输受体蛋白,既可与运载物结合,也可被核孔蛋白所识别和结合,协助运输物运进或运出细胞,负责输入的为核转运蛋白α,亦称输入蛋白importin,复制输出的为核转运蛋白β2-Ran,亦称输出蛋白exportin
8、tyrosine kinase 酪氨酸激酶:使蛋白酪氨酸残基发生磷酸化的激酶,有受体型酪氨酸激酶与非受体型酪氨酸激酶两大类
9、astral microtubule 星体微管:纺锤体中从中心体向四方发出的正端游离的微管
10、plasmogany 胞质融合:两个或多个细胞的细胞质融合,在受精过程中发生于核融合karyogany之前 三、简答题
1、细胞表面特化的细胞有哪些? 答:(1)细胞表面为了某些特殊功能的需要,形成一些特化的结构,它们包括膜骨架、鞭毛和纤毛、微绒毛及细胞的变形足等。这些特化结构分别与细胞形态的维持、细胞运动、细胞的物质交换等功能有关。
(1)膜骨架:指细胞质膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构,它参与维持细胞质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。在光镜下可以看到细胞质膜下有一层约0.2um厚的溶胶层,其中含有丰富的细胞骨架纤维,如微丝和微管等,这些骨架纤维通过膜骨架与质膜相连。
(2)鞭毛和纤毛:是细胞表面特化的能够运动的结构,不仅是单细胞生物的运动器官,也存在于某些高等动物细胞中,如人的呼吸道上皮细胞的表面。鞭毛或纤毛的摆动可以使细胞运动,或使细胞表面流体运动,以摄取食物或清除细胞表面异物。鞭毛和纤毛都是从位于质
膜下的基体上形成的。鞭毛约150-200um,纤毛长约5-10um,直径约为200um。鞭毛和纤毛的结构基本相同。鞭毛的中心有两根单微管,称中央微管。周围有两根微管亚丝形成的二联体,简称9+2结构。
(3)微绒毛:广泛存在于动物细胞的游离面,它是细胞表面向外伸出的突起,有的垂直于细胞表面,呈指状,如上皮细胞的微绒毛,有的不太规则,如淋巴细胞。 微绒毛的主要作用是扩大细胞的表面积,有利于细胞同外界进行物质交换。微绒毛的核心结构是由20-30条微丝组成的微丝束。微丝主要是同向平行排布,即正极位于微绒毛的游离端,微丝属下端终于细胞膜下的端网结构,在这一区域,许多较小的肌球蛋白纤维把相邻微丝束的微丝连接起来,并把它们连接到更深部的中等纤维结构上,同时有一种纤维蛋白在微丝和细胞膜之间形成侧向连接。
(4)细胞的变形足:包括片足和丝足。细胞迁移和白细胞运动等都与细胞的片足有关;体外培养的细胞的丝足有助于将细胞固定在基质上,丝足由20根左右松散的肌动蛋白纤维构成,正端朝向胞外。丝足直径约0.1um,长度可达5-10um,丝足能迅速地伸出或缩回,片足厚约0.1-0.4um,片足中肌动蛋白纤维的组织比其它部位更为有序,微丝的正端与细胞运动的方向一致。细胞变形足的运动本质是肌动蛋白纤维的装卸,在靠近质膜的正极,肌动蛋白单体不断地装配成肌动蛋白纤维,而在负极(靠近细胞内侧),肌动蛋白纤维不断去组装,形成踏车运动。
2、说明线粒体的主要功能和进行这些功能活动的结构基础 答:(1)线粒体的主要功能是进行氧化磷酸化,合成ATP为细胞生命活动提供直接能量。 (2)氧化和磷酸化是同时进行并密切偶联在一起的,但却是由两个不同的结构系统实现的 ①电子传递链:在线粒体内膜上存在有关氧化磷酸化的脂蛋白复合物,它们是传递电子的体系,由一系列能可逆的接受和释放电子或H+的化学物质所组成,在内膜上相互关联的有序排列,成为电子传递链或呼吸链,分为NADH呼吸链和FADH2呼吸链;
②ATP合成酶的分子结构与组成:ATP合成酶由突出膜外的F1头部和嵌于膜内的F0基部两部分组成,F0和F1通过转子和“定子”将两部分连接起来,在合成或水解ATP过程中,转子在通过F0的H+流推动下旋转,依次与3个β亚基作用,调节β亚基催化位点的构象变化,定子在一侧将α3、β3与F0连接起来;
③氧化磷酸化作用与电子传递的偶联:氧化还原及H+的转移本质都是电子转移,当电子从NADH和FADH2经呼吸链传递结合氧形成水时,同时伴有ADP磷酸化形成ATP,这一过程称为氧化磷酸化。
3、某实验室从酵母中克隆了一基因,并发现它的蛋白产物与细胞周期的调控有关,为了研究其在人细胞中同源的作用,请设计一套研究方案。 答:(1)将该基因与人的基因进行杂交,看其同源性,或直接接入引物,用PCR技术可直接调出与之同源的基因。
(2)将该蛋白质进行荧光染色,制成荧光抗体,导入人体,如果人体有该基因,那么就会发生抗原抗体反应。
一、名词解释
1、phagosome 吞噬体:细胞吞噬大的颗粒状物质后形成的由膜包围的结构 2、GTP-binding protein GTP结合蛋白(简称G蛋白):一种结合GTP并且有内在GTP活性的信号传递蛋白。G蛋白主要包括两类:异二体G蛋白,其受体为7次穿膜蛋白,与信号转导有关;细胞质小G蛋白
3、bone marrow sten cell(BMSC)骨髓干细胞:存在于骨髓中的多能干细胞,包括造血干细胞和骨髓基质细胞两类
4、nave cells稚细胞或处女细胞:分化成熟但尚未受抗原刺激的T/B细胞
5、metaphase arrest 中期停顿或中期阻抑:应用“抗有丝分裂”剂,导致有丝分裂或减数分裂停止在中期的现象,这种阻抑常与细胞的有丝分裂器的异常或明显的解体有关。在一些有机体中卵核常停止在减数分裂的第一次或第二次分裂的中期(或后期)直至受精发生
6、recombination nodule 重组小结,减数分裂前期I的偶线期阶段:两条同源染色体间的联会复合体上的圆盘状蛋白质结构,直径约90nm,是同源染色体非姊妹染色单体发生交叉的部位
7、microtubule associated protein(MAP)微管结合蛋白:参与微管装配,提高微管的稳定性的蛋白质
8、plectin 网蛋白:细胞质溶质中含量丰富的一种蛋白质,与各种中间丝共存,与中间丝的交连和错定有关
9、Sarcoplasmic reticulum 肌质网:横纹肌肌纤维中的特化内质网膜囊网络,囊腔中隐藏有高浓度的Ca2+,Ca2+的释放引起肌肉收缩
10、Nucleoplasmin 核质蛋白:真核生物细胞核中的一种酸性蛋白,可同组蛋白H2A和H2B结合,协助核小体的装配 二、问答题
1、泛素依赖性蛋白质降解的分子机制是什么? 答:(1)细胞周期运转到分裂中期后,M期周期蛋白A和B迅速降解,它们的降解是通过泛素化实现的。
(2)首先,在ATP供能的情况下,泛素的C端与非特异性泛素激活酶E1的半胱氨酸残基共价结合,形成E1泛素复合体。E1泛素复合体再将泛素转移给另一个泛素结合酶E2,E2可以直接将泛素转移到靶蛋白赖氨酸残基上,靶蛋白泛素化需要一个特异的泛素蛋白连接酶E3,当第一个泛素分子在E3的催化下连接到靶蛋白上以后,另外一些泛素分子相继与前一个泛素分子的赖氨酸残基相连,逐渐形成一条多聚泛素链。
(3)然后泛素化的靶蛋白被一个称为蛋白酶体的蛋白质复合物逐步降解。 3、信号学说的主要内容(要点)有哪些?
答案:分泌性蛋白N端序列作为信号肽,指导分泌性蛋白到内质网上合成,在蛋白合成结束之前信号肽被切除
2、如何制备涂片Snears、压片Squashes、解离标本Mecerations和悬滴标本Hanging drop preparations?并例举其在细胞生物学中的应用 答:(1)涂片:取某组织上皮细胞均匀涂抹在载玻片上,经染色,盖上盖玻片,在显微镜下观察,比如观察口腔上皮细胞
(2)压片:取某组织块于载玻片上解离,盖上盖玻片,然后用适度的力压,使组织块能解散开来成为单层细胞以便于观察
(3)解离标本:通过各种酶或酸溶液将组织细胞分离开来,置于载玻片上,进行显微观察 (4)悬滴标本:将某些具有鞭毛或其它结构的细胞及其培养液直接滴到载玻片上进行观察,例如眼虫、草履虫的观察
3、请详述细胞质膜的分子结构及其基本特性 答:(1)分子结构:磷脂双分子层是组成生物膜的基本结构成分,蛋白分子以不同方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面,脂蛋白是赋予生物膜功能的主要决定者,生物膜是磷脂双分子层嵌有蛋白质的二维流体 (2)基本特性
①膜质的流动性:膜质的流动性主要由脂分子本身的性质决定的,脂肪酸链越短,不饱和程度越高,膜质的流动性越大。温度对膜质的运动有明显的影响,在动物细胞中,胆固醇对膜
的流动性起着重要的双向调节作用。
②膜蛋白的流动:荧光抗体免疫标记实验、成斑现象或成帽现象。膜的流动性受多种因素影响,细胞骨架不但影响脂蛋白运动,也影响其周围的膜质流动。脂蛋白和膜质分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。
③膜质与糖脂的不对称性:糖脂仅存在于质膜的ES面,是完成其生理功能的结构基础 ④膜蛋白与糖蛋白的不对称性:是指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性,糖蛋白糖残基均分布在质膜的ES面;膜蛋白的不对称性是生物膜完成复杂的在时间与空间上有序的各种生理功能的保证
一、中英互译
1、Active transport 主动运输 2、Cell determination 细胞决定 3、Glycosylation 糖基化
4、Mechanically gated channel 机械门通道 5、Membrane differentiation 膜分化 二、名词解释
1、restriction point 限制点:符号“R”,存在于哺乳动物细胞周期G1期的重要检验点。通过该点后,细胞周期才能进入下一步运转,进行DNA合成和细胞分裂,在酵母细胞周期中此点称为起始点
2、autophagosome 自噬体:细胞中的一种液泡,故又称自噬液泡,由内质网包围细胞质成分而成,其后自噬体与初级溶酶体融合,形成自噬溶酶体,使内含物得以消化
3、myofibroblast 肌成纤维细胞:细胞中含有肌动蛋白丝、肌球蛋白和其他肌肉蛋白质的成纤维细胞、收缩蛋白排列成可产生收缩的形式
4、Blympbocyte B淋巴细胞:体内唯一能产生抗体的细胞,首先证明是在鸟类淋巴样器官法式囊内发育成熟的,故称为B细胞
5、Feulgen reaction 福尔根反应:专一显示DNA的一种染色体,标本经水解去掉RNA后,DNA的嘌呤-脱氧核苷键中的嘌呤被酸水解,暴露出了脱氧核糖的醛基,游离的醛基同Schiff's试剂反应,呈紫红色
6、nuclear import receptor 核输入受体:与核定位信号相应的受体,它是可溶性细胞质基质蛋白,可同时与核定位细胞以及核孔蛋白结合,引导蛋白质通过核孔通道进入细胞核 7、grana lamella 基粒片层:叶绿体中组成基粒类囊体的膜片层
8、non-cyclic photophosphorylation 非循环式光合磷酸化:叶绿体光系统吸收的光能用于产生ATP和NADPH的过程
9、heat shock protein 热激蛋白:生物体固热应激而合成的蛋白质,包括在低温时完全不合成的蛋白质和在高温下合成速率提高的蛋白质,如分子伴侣蛋白Hsp70家族即为热激蛋白 10、 :黏着斑和膜下骨架的肌动蛋白结合的组分,具有SH2功能域,能使酪氨酸磷酸化,使信号传递系统与细胞骨架联系起来 三、问答题
1、细胞周期中各个时期的主要理化特征有哪些? 答:(1)G1:与DNA合成启动相关,开始合成细胞生长所需要的多种蛋白质、RNA、碳水化合物和脂质等,同时染色质去凝集
(2)G2:DNA复制完成,在G2期合成一定数量的蛋白质和RNA分子
(3)S:DNA复制与组蛋白合成同步,组成核小体串珠结构,S期DNA合成不同步
(4)M:即细胞分裂期,真核细胞的细胞分裂主要包括两种方式,即有丝分裂和减数分裂,
把遗传物质和细胞内其它物质分子配给子细胞
2、假设细胞存在着应知AB两种蛋白质分子,试设计一个实验,如何将它们在细胞内定位 答案:用C14标记A蛋白中的氨基酸,用H3标记B蛋白的氨基酸,然后用常规方法切片,在暗室中的样品表面均匀敷一层厚约1-3nm的乳胶,然后自显影数天,再经显影定形后在显微镜下观察,就可以将它们在细胞内定位。
3、试述为高等生物中广泛存在的基因家族现象的生物学意义提供解释 答:(1)中度重复系列Alu家族:大量分散存在于人与灵长类动物基因中,人基因组中约有50万-70万份Alu拷贝,它属于分散在重复元件,长度小于500bp;L1家族存在于人基因组中且有10万个拷贝,它属于分散在重复序列,长度多于1000bp。以上这两种缺少编码功能的中度重复序列DNA是物种进化过程中,在基因组中可移动的遗传元件,并影响基因的表达,是关于基因选择性表达的信息,这种选择表达在不同物种、个体发育的不同阶段和不同的组织以及不同的细胞类型中,各种基因的关闭还是表达,表达的强度如何,都是各不相同。 (1)高度重复序列:由一些短的DNA序列呈串珠链重复排列而成
①卫星DNA重复单位长5-100bp,主要分布在染色体着丝粒部位,如人类染色体着丝粒区的卫星DNA家族;②小卫星DNA重复单位长12-100bp,每个小卫星区重复系列的拷贝数是高度可变的,因此可用于DNA指纹技术作个体鉴定。此外,小卫星序列的改变,可影响临近基因的表达从而导致一系列不良反应;③微卫星DNA,重复单位长1-5bp,人类基因中至少有30000个不同的微卫星位点,具有高度微卫星多态性,不同个体间有明显差异,但在遗传上高度保守,所以为重要的遗传标志,用于构建遗传图谱。
一、中英互译
1、General transeription factors 通用转录因子 2、Sarcoplasmic reticulum 肌质网 3、Gern plasm 生殖质
4、Phospholipid exchange protein 磷脂交换蛋白 5、Nuclear import signal 核输入信号 二、名词解释
1、myofibroblast 肌成纤维细胞:细胞中含有肌动蛋白丝、肌球蛋白和其它肌肉蛋白质的成纤维样细胞、收缩蛋白排列成可产生收缩的形式
2、transforming virus 转化病毒:可引起宿主细胞发生遗传性改变的病毒,可以是DNA病毒,也可以是RNA病毒
3、plasmodesma 胞间连丝:贯穿细胞壁沟通相邻细胞的原生质通道,由质膜包围,为细胞间物质运输与信息传递的重要通道,通道中有一连接两细胞内质网的连丝小管
4、Golgi body高尔基体:胞质中由扁囊规则堆叠而成的结构,含有多种糖基化酶,负责分泌蛋白的加工和分选
5、colony-stimulating factors 集落刺激因子:是一种可弥散蛋白质,可刺激造血干细胞增殖 6、microtubule repetitive protein MARP 微管重复蛋白:由锥虫膜骨架分离得到的大分子的热稳定性蛋白,由38个氨基酸残基组成的重复序列,每个重复序列具有结合微管蛋白的活性,可稳定微管
7、PrPSc(绵羊)癌痒病蛋白感染子:scrapie PrP(绵羊癌痒病)的缩写代称,是正常PrP的变构体,抗蛋白酶水解,但具有感染性,可迫使PrP变构为PrPSc,引起羊癌痒病、疯牛病、人类亚急性海绵状脑症等
8、Differentiation 分化:细胞在结构和功能上发生变异的过程,各种分化细胞能合成特定的蛋白质
9、telocentric端着丝粒:着丝粒位于染色体一端
10、endomitosis核内有丝分裂:染色体复制多次,核不分裂,导致多倍性。如双翅目昆虫幼虫唾液腺细胞染色体经多次循环复制产生巨大的多线染色体。 三、问答题
1、请叙述细胞内分泌蛋白的合成,加工与分拣过程
答:蛋白质先在游离核糖体上合成,当多肽延伸至80个氨基酸后,N端的信号序列与信号识别颗粒结合使肽链延伸停止,并防止新生肽N端损伤,核成熟前折叠直至信号识别颗粒与内质网上的停靠蛋白(SRP受体)结合,核糖体与内质网膜上的易位子结合。此后,信号识别颗粒脱离了信号序列和核糖体,返回细胞质中重复使用,信号肽酶切除信号肽,肽链又开始延伸。
2、比较物质跨膜运输各种方式的特点及生物学意义 答:(1)细胞质膜是细胞内细胞所处环境之间进行物质交换的通道性屏障,物质进出细胞必须通过质膜,物质的跨膜运输包括有几种不同的途径:
(2)被动运输:物质通过简单扩散和协助扩散,即顺浓度梯度,由高浓度向低浓度运动,运动的动力来自浓度梯度,不需要细胞提供代谢能量,这种物质运输的过程称为被动运输。 (3)简单扩散:分子或离子以自由扩散的方式跨膜转运,不需要细胞提供能量,也没有膜蛋白协助,这种运输方式称为简单扩散。物质穿越膜的难度取决于分子的大小和极性,小分子、非极性易于穿膜,而带电离子的跨膜运输则需要更高的自由能。水分子非常小,可以穿过膜运动产生的间隙
(4)协助扩散:要借助于载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度进行物质运输,不需要细胞提供能量,物质转运速率加快,特异性强
(5)主动运输:是物质由浓度低的一侧向浓度高的一侧的跨膜运输方式,需要载体蛋白的参与和消化细胞的代谢能量。主动运输过程中根据能量来源不同,分为两种基本类型: ①ATP直接提供能量,如Na-K泵、Ca+泵和质子泵
②协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输分子,物质的跨膜运输不是由ATP提供能量,而是借助其它物质的浓度梯度为动力来进行的,如植物细胞中H+离子浓度梯度,动物细胞Na+离子浓度梯度
3、迄今为止没有发现中等纤维有与之相应的运动蛋白,你能为之作出一个解释吗? 答:中等纤维蛋白是有高度同源性,根据中间蛋白的氨基酸顺序同源性又可分为酸性角蛋白、中性和碱性角蛋白、波形纤维蛋白、活蛋白、胶质纤维、酸性蛋白、神经中间纤维蛋白、神经元中间纤维蛋白和纤层蛋白 4、概述染色质的类型及化学组成 答:(1)主要成分是DNA和组蛋白,非组蛋白及少量RNA比例是1:1:0.6:1。每条未复制的染色体包裹一条DNA分子,有一级结构(核苷酸序列),二级双螺旋结构(又分A、B和Z类型),及正负超螺旋的高级结构。蛋白负责DNA分子遗传信息的组织和复制,阅读为组蛋白与DNA非特异性结合;另一类为非组蛋白与DNA特异性结合,组蛋白富含正电荷的Arg和Lys等碱性氨基酸,分为5种组分:H1、H2A、H2B、H3和H4
(2)非组蛋白对DNA有识别特异性、多样性及异质性,还可帮助DNA分子折叠,以形成不同的结构域,协助启动DNA复制,控制基因转录,调节基因表达。
一、中英互译
1、Trigger protein 触发蛋白
2、Semi-autonomous organelle 半自主性细胞器 3、Actin filaments 肌动蛋白丝
4、Plasmodesmats 胞间连丝 5、Cell cycle 细胞周期 二、名词解释
1、cytochenistry 细胞化学:以化学方法来研究细胞各种化学组分的性质和分布的学科 2、anaphase 后期:有丝分裂(或减数分裂)过程中的一个阶段,在此阶段中姊妹染色单体分离,并向细胞两级移动,纺锤体延伸和纺锤体两极间距离增加
3、securin分离酶抑制蛋白:一种抑制分离酶的蛋白质,与分离酶结合后,使分离酶失活 4、retention signal 驻留信号:内质网中的蛋白二硫键异构酶和等蛋白都具有KDEL(赖氨酸-天冬氨酸-谷氨酸-亮氨酸)或HDEL(组氨酸-天冬氨酸-谷氨酸-亮氨酸)四肽信号,以保证它们驻留在内质网中
5、reverse transcriptase 反转录酶:以RNA为模版合成的DNA互补的酶
6、heterokaryon 异核体:也称混核体,指遗传上有差异的单元核共存在一个细胞内进行增殖,这样的细胞、孢子或菌丝体等均称异核体
7、phagosome 吞噬体:细胞吞噬大的颗粒状物质后形成的由膜包围的结构
8、kinesin 驱动蛋白:摩托蛋白的一种,驱动蛋白具有ATP活性,可利用水解ATP提供的能量沿微管向微管的负端移动
9、ribosomal RNA 核糖体RNA:核糖体的RNA成分
10、membrane protein 膜蛋白:与细胞膜紧密结合蛋白质,包括外在蛋白和内在蛋白两类 三、简答题
1、试述染色体结构与基因活性的关系?在个体发育过程中染色体结构发生哪些变化,影响了基因活动。
答:活性染色质由于核小体构型发生构象变化,往往具有疏松的染色质结构,从而使与转录调控因子与顺式调控元件结合和RNA聚合酶在转录模版上滑动 2、中间纤维生物学功能 答:(1)在细胞质内形成一个完整的网架系统可能有固定细胞核作用;(2)参与物质运输;(3)在有丝分裂中对纺锤体和染色体起空间定向支架作用;(4)根据种属和组织特异性,用于肿瘤诊断;(5)可能与DNA复制和转录有关;(6)参与细胞连接 3、简述基因启动及终止区的特殊序列和结构及其在转录中的功能 答:(1)启动区:TATA区转录的起始位点;(2)CAAT区,GC区决定RNA聚合酶转录基因的效率;(3)增强了影响启动子而促进转录;(4)LCR(基因控制区):稳定染色质疏松结构的功能,保证DNA复制时与启动子结合的因子仍然保持在原位上;(5)隔离子:可阻断增强子的转录激活作用;(6)终止区:UAA、UGA和UAG
一、中英互译
1、Telomerase 端粒酶
2、Semi-autonomous 半自主性细胞器 3、Apoptosis 细胞凋亡 4、Target cells 靶细胞
5、F0-F1 coupling factor 偶联因子 二、名词解释
1、integral protein 整合蛋白:嵌插在质脂双层中的膜蛋白,又称内在蛋白intrinsic protein 2、regulated secretory pathway 受调分泌途径:在一些特殊的分泌细胞中,分泌物贮存在分泌颗粒中,只当细胞受到胞外信号作用时才分泌到细胞外
3、autotetraploid同源四倍体:每个细胞中有四套形态和内容物相似的,核苷酸序列相同的
染色体
4、nexin微管连接蛋白:纤毛轴丝的相邻外周二联丝间组成横桥的蛋白质
5、dynein动力蛋白:摩托蛋白家族中的一员,具有ATP酶活性,可利用ATP能量沿微管向微管的正端移动。在纤毛中,动力蛋白构成了轴丝的侧臂,使相邻的微管二联体之间产生相对的滑动。在有丝分裂活动中,与染色体移向两极有关 6、常染色质:间期核中不凝缩的处于松展状态的染色质
7、phalloidin鬼笔环肽:由鬼笔鹅膏真菌Amanita phalloidines产生的一种环肽,可与F-肌动蛋白结合,使其保持稳定
8、plasmogany胞质融合:两个或多个细胞的细胞质融合,在受精过程中发生于核融合karyogany之前
9、cytolysis细胞溶解:质膜破裂的细胞裂解
10、desmosome桥粒:相邻动物细胞间的一种连接结构,使细胞相黏贴,结构处质膜下有10nm粗的张力丝 三、简答题
1、在原核细胞和真核细胞中共有的细胞结构有哪些? 答:(1)它们都具有细胞膜、染色体、核糖体、原核细胞和植物细胞都有细胞壁 (2)中间纤维生物学的功能
①在细胞质内形成一个完整的网架系统可能有固定细胞核的作用;②参与物质运输; ③在有丝分裂期对纺锤体和染色体起空间定向支架作用;④根据种属和组织特异性,用于肿瘤诊断;⑤可能与DNA复制和转录有关;⑥参与细胞连接 2、细胞外基质的组成成分有哪些?其各自的分子性质又如何?
答:细胞外基质指分布于细胞外空间,由细胞分泌的蛋白和多糖所构成的网格结构,组成包括胶原、氨基聚糖、蛋白聚糖、层粘连蛋白和纤粘连蛋白
(1)胶原:是细胞外基质中最主要的水不溶性纤维蛋白;I-III型含量最丰富,形成类似的纤维结构;胶原纤维的基本结构单位是原胶原,它由三条肽链盘绕成的三股螺旋结构;原胶原肽链具有Gly-x-y重复序列,对胶原纤维的高级结构的形成是重要的;在胶原纤维内部,原胶原蛋白分子呈1/4交替平行排列,形成周期性横纹。
(2)氨基聚糖:是由重复的二糖单位构成的长链多糖,二糖单位之一是氨基己糖
(3)透明质酸:是增殖细胞和迁移细胞胞外基质主要成分,也是蛋白聚糖的主要结构组分 (4)蛋白聚糖:见于所有结缔组织和细胞外基质及许多细胞表面,蛋白聚糖由氨基聚糖与核心蛋白的丝氨酸残基共价连接形成的巨分子,若干蛋白聚糖单体借连接蛋白以非共价键与透明质酸结合形成多聚体
(5)层粘连蛋白:是高分子糖蛋白,动物胚胎及成体组织的基膜的主要结构组分之一,层粘连蛋白的结构由一条重链和两条轻链构成 (6)纤粘连蛋白:是高分子量糖蛋白 3、试述微丝结构与主要功能 答:(1)微丝又称肌动蛋白丝,是指真核细胞中由肌动蛋白构成的直径为7nm的骨架蛋白。肌动蛋白是微丝的结构成分,肌动蛋白单体外观呈哑铃状。
(1)微丝也称为纤维形肌动蛋白,是由球形肌动蛋白单体形成的多聚体,肌动蛋白单体具有极性,装配时呈头尾相接,因而微丝也具有极性。一般认为微丝由一条肌动蛋白单体链形成的螺旋,每个肌动蛋白单体周围都有四个亚单位,呈上下两侧排列。
(1)功能:肌肉收缩;维持微茸毛的作用,应力纤维与细胞质或细胞与基质表面的粘着有密切关系,可能在细胞形态发生、细胞分化和组织形成等方面具有重要作用;溶胶层(细胞膜下的一层富含肌动蛋白纤维的区域)和阿米巴运动;胞质环分裂;细胞运动,维持细胞生
态结构。
―、Translation
1、Luxury genes 奢侈基因
2、Electron transporter 电子传递体 3、Gap junction 间隙连接 4、Telomerase 端粒酶
5、Semi-autonomous organelle 半自主性细胞器 6、Target cells 靶细胞
7、F0-F1 coupling factor F0-F1偶眹因子 8、Primary lysosome 整联蛋白 9、Microtubule 微管 10、Integrin 整联蛋白 二、Explanation
1、neural stem cell(NSC):存在于成体脑组织中的一种干细胞,它可生成神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞。亦可转分化成血细胞和骨骼肌细胞。
2、X inactivation :雌性成体细胞中两条X染色体中的一条处于正常失活状态。
3、细胞系cell line:在培养中由原代培养物产生的可无限增殖的细胞群。一般为肿瘤细胞或转化细胞形成。
4、polymorphic nucleus 多形核:哺乳动物颗粒白细胞中形状不规则的核。
5、voltage-gated ion channel电压门控通道:兴奋细胞质膜上的一种离子通道,对跨膜电位差的变化极为敏感,因膜电位到达一定阀值而开放。
6、contractile protein收缩蛋白:细胞中参与收缩过程的蛋白质,如肌动蛋白和肌球蛋白 7、cell coat:又称糖萼glycocalyx,动物细胞质膜外的一层粘多糖物质,以共价键和膜蛋白或膜质结合形成糖蛋白或糖脂,它对膜蛋白有保护作用,并在分子识别中起重要作用 8、λ-phage vector λ-噬菌体载体:由λ噬菌体DNA发展而来的DNA克隆载体
9、adaptor protein 衔接器蛋白:在细胞内信号传递途径中,凡是在不同蛋白质间起连接作用的蛋白质的通称。
10、cell adhesion 细胞黏附:动物细胞通过细胞表面的黏附分子介导细胞之间或细胞与细胞外基质之间的黏附。
11、lamin核纤层蛋白:核纤层结构的组成成分,属于中间纤维蛋白家族;核纤层蛋白随着细胞分裂发生周期性的磷酸化与去磷酸化变化,某些核纤层蛋白在体外能够自我组装成10nm的纤维。
三、Answer qusetions
1、Why we say that the organelles of endoplamic membrane is a united whole? 答:(1)从功能上看,细胞内膜结合细胞器的分布是功能越重要越靠近中央;
(2)从层次看,上游的靠内,下游的靠外。如细胞核位于细胞的中央,它是细胞中最重要的细胞器,有两层膜结构。细胞核的外膜与内质网的膜是联系在一起的,细胞核的外膜是粗面内质网的一部分。
①粗面内质网的功能是参与蛋白质合成,其作用仅次于细胞核,所以内质网位于细胞核外侧; ②高尔基体在内质网的外侧,接受来自内质网的蛋白质和脂肪,然后对它们进行修饰和分选, 它所完成的是内质网的下游工作;③溶酶体是含有水解酶的囊泡,它是由高尔基体分泌而来。 ④内体是由内吞作用产生的具有分选作用的细胞器,它能向溶酶体传递并从细胞外摄取物质,这种细胞器一般位于细胞质的外侧;⑤另外还有线粒体、过氧化物酶体等分布在细胞的
不同部位。如果是植物细胞还有叶绿体和中央大液泡,它们是按功能定位的。 (3)造成内膜系统的动态特性主要是由细胞中三种不同的生化活动引起的:
①蛋白质和脂类的合成活动:在动物细胞中主要涉及分泌性蛋白的合成和脂类合成和加工。脂类合成在光面内质网,而分泌蛋白的合成起始于粗面内质网,完成于高尔基体; ②分泌活动;③内吞活动是分泌的相反过程,细胞将细胞外的物质吞进内体和溶酶体。 2、What is cell differentiation?Please introduce the mechanism. 答:(1)细胞分裂的不对称性:在细胞分裂时一些重要分子被不均等地分配到两个子细胞中 (1)细胞间的相互作用:①胚胎诱导:胚胎发育过程中,一部分细胞影响相邻细胞向一定方向分化的作用。进一步更复杂的模式由细胞间相互作用产生诱导的相互作用可以在原本等同的细胞中建立起有序的差异;②分化抑制:分化成熟的细胞可以产生抑制素,抑制相邻细胞发生同样的分化;③细胞数量效应;④细胞外基质的影响;⑤激素的作用
(3)染色体与细胞分化:①染色体结构的变化;②基因删除:原生动物,昆虫,甲壳动物;③基因扩增:果绳多线染色体;④基因重排:免疫球蛋白基因有106-108种抗体;⑤DNA的甲基化与异染色质化:胞嘧啶的甲基化使基因失活。
(3)基因与细胞分化:无论是母体mRNA的作用还是细胞间的相互作用,其结果是启动特定基因的表达。母体基因→间隙基因→成对基因→体节极性基因→同源异形基因
(4)奢侈基因与管家基因:生物体细胞中含有决定生长分裂和分化的全部基因信息,按其与细胞分化的关系,可将这些基因分为两大类:奢侈基因和管家基因。
①奢侈基因:编码细胞特异性蛋白,与各种分化细胞的特定性状直接相关,这类基因对细胞自身生存无直接影响。 ②管家基因:这类基因的表达产物为细胞生命活动持续需要和必不可少,但与细胞分化的关系不大,在细胞分化中只起协助作用。
(5)从分子层次看,细胞分化主要是奢侈基因中某种或某些特定基因选择性表达的结果。某些基因的选择性表达合成了执行特定功能的蛋白质,从而产生特定的分化细胞类型。 3、Please narrate the relationship of oncogene and tumer-suppressor gene. 答:(1)癌基因是控制细胞生长和分裂的正常基因的一种突变形式,能引起正常细胞癌变。 (2)抑癌基因实际上是正常细胞增殖过程中的负调控因子,它编码的蛋白往往在细胞周期的检验点上起阻止周期进程的作用。
(3)如果抑癌基因突变,丧失其对细胞增殖负调控作用,则导致细胞周期失控而过度增殖。 (4)由抑癌基因编码的蛋白能够结合到原癌基因的启动子或增强子等位点,使转录复合物不能结合到这些位点,从而不能完成转录和翻译,失去了对细胞周期的促进作用。 (5)通过癌基因和抑癌基因的协同作用共同调控细胞正常的增殖过程。
一、名词解释
1、laser scanning confocal microscope:利用细激光束通过物镜扫描标本成像,将不同光切面的影像经计算机图象处理,获得三维影像。
2、脂质体liposome:用悬浮在水中的磷脂分子人工制备成的脂双层小膜泡。
3、转分化transdifferentiction:己分化细胞经去分化后再分化成另一种细胞的现象,如色素细胞分化成晶状体;或一种组织的干细胞能眵分化成它种组织细胞的现象。 4、类囊体thylakoid:叶绿体基质中由单位膜封闭形成的扁平囊。
5、核孔复合体nuclear pore complex:核被膜上沟通核质和细胞质的复杂隧道结构,由多种核孔蛋白构成。隧道的内、外口和中央有由核糖核蛋白组成的颗粒。核孔对进出核的物质有控制作用
6、性别决定sex determination:由于性染色体上的牲别决定基因地活动,胚胎发生了雄性和
雌性的性别差异。在哺乳动物中,基因型若为XY,则为雄性型,XX为雌性型 二、问答题
1、Please narrate characteristics of the aging cell 答:(1)水份减少,代谢速率减慢;(2)呼吸速率降低;(3)酶溶性下降 (4)色素、钙以及一些惰性物积累,不溶性废物增加 (5)胶原弹性降低,张力增强,分子链间
2、Please introduce the main checkpoints during the cell cycle 答:(1)细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制,主要是确保周期每一时相事件的有序、全部完成并与外界环境因素相联系,它保证前一个事件完成之后,才启动下一个事件。 (2)主要检验点包括:
①G1/S检验点:在酵母中称start点,在哺乳动物中称R点。控制细胞由静止状态G1进入DNA合成期
相关事件包括:DNA是否损伤?细胞外环境是否适宜?细胞体枳是否足够大? ②S期检验点:DNA复制是否完成?
③G2/M检验点:是决定细胞一分为二的控制点
相关的事件包括:DNA是否损伤?细胞体积是否足够大?
④纺锤体组装检验点:任何一个着丝点没有正确连接到纺锤体上,引起细胞周期中断。 3、What is the basic characteristics of cancer cells? 答:(1)细胞生长与分裂失去控制:癌细胞的生长与分裂失去控制,成为不死的永生细胞核质比例增大,分裂速度加快,结果破坏了正常组织的结构与功能。
(2)具有侵润性和扩散性:癌细胞粘着性下降,具有侵润性和扩散性,易于浸润周围的健康组织,或通过血液循环或通过淋巴途径转移并在其他部位粘着和增殖。
(3)细胞间相互作用改变:正常细胞通过细胞表面特异性蛋白的相互作用识别,进而形成特定的组织与器官。癌细胞冲破了细胞识别作用的束缚,异常表达某些膜受体蛋白,以便与别处细胞粘着生长。
(4)蛋白表达谱系或蛋白活性改变:出现一些错位表达的蛋白,具有较高的端粒酶活性,异常表达与恶性增殖、扩散等过程相关的蛋白。
(5)mRNA转录谱系的改变:基因表达和调控方向的改变
(6)体外培养的恶性转化细胞的特征:人工诱导培养的恶性转化细胞同样具有无限增殖的能力,贴壁性下降,失去运动和分裂的接触抑制。
一、中英互译
1、Gated channel 门通道
2、Discontinuous secretion 不连续分泌 3、Target cells 靶细胞 4、Trigger protein 触发蛋白
5、general transcription factors 通用转录因子 6、Determinants 决定子
7、Cell differentiation 细胞分化 8、N-连接寡糖 N-linked 9、Germ plasm 生殖质
10、Peroxisome 过氧化物酶体 11、ES cells 胚胎干细胞 12、Myeloid body 髓样小体
13、Coated vesicle有被小泡 14、Channel protein 通道蛋白 15、actin filaments 肌动蛋白丝 16、calmodulin 钙调蛋白(钙调素) 17、Informasmes信息体 18、Spliceosome 剪接体
19、Dedifferentiation 脱(去)分化 20、Proto-oncogenes 原癌基因 21、Dictyosome 分散高尔基体 22、Stem cells 干细胞
23、Molecular chaperone 分子伴侣 24、G-protein G-蛋白
25、Carrier protein 载体蛋白(透性酶) 26、Membrane differentiation 膜分化 27、Oncogene 癌基因
28、Ribozyme RNA催化剂(核酶) 29、Alternative splicing 交替剪接
30、Lysosomal membrane glycoprotein 溶酶体膜糖蛋白 二、名词解释
1、粗肌丝thick filament:横纹肌中的肌球蛋白Ⅱ丝,直径约12-14nm
2、破骨细胞osteoclast:在生长中的骨的骨髓中形成的一种巨大的多核细胞,具有破骨功能 3、超微结构ultrastructure:细胞从亚显微水平到分子水平的结构的统称,亦称亚显微结构 4、引信蛋白fusin:在各种CD4细胞中广泛表达的一种7次穿膜的G蛋白,与趋化因子受体相连,当HIV病毒感染T细胞时起辅因子的作用。
5、胶质细胞gliai cells:神经系统中的支持细胞,包括脊椎动物中枢神经系统中的少突胶质细胞和呈星形胶质细胞以及周围神经系统中的雪旺细胞。
6、停泊蛋白docking protein:内质网膜上的信号识别颗粒受体 7、片足lamllipodium
指细胞表面的外被质膜的薄片状突起,内部有肌动蛋白丝网络的支撑,与细胞运动有关 8、肌原纤维myofibril:由粗肌丝和细肌丝规则排列构成的肌纤维亚单位。
9、胞脂体cytosome,cytoplast:利用物理或化学方法,将细胞核去除后所得到的细胞部分,可以用来研究细胞核与细胞质的关系。 10、轴突运输aonal transport:
11、收缩蛋白contractile protein:细胞中参与收缩过程的蛋白质,如肌动蛋白和肌球蛋白。 12、活体染色Vital staining,intravital staining:使用毒性小的染料对活体细胞或组织的染色。 13、巴(尔)氏小体Barr body:雌性哺乳动物体细胞在有丝分裂间期的细胞核中染色很深,由一条失活的X染色体凝缩而成的染色质小体,又称性染色质小体
14、单克隆抗体monoclonal antibody:从某一杂交瘤克隆中分泌的抗体。因为每一个克隆都来自于一个B细胞,因比制备的抗体具有高度专一性。
二、名词解释
1、中膜体:又称间体或质膜体,是原核细胞所特有的结构,由细菌细胞膜内陷形成,其形状差异较大。中膜体与DNA有朕系,推测中膜体可能起DNA复制的支点作用。
2、导肽:蛋白质在细胞质基质中合成以后,在某种信号序列的引导下,转移到线粒体、叶
绿体和过氧化物酶体中去,这个引导序列称为导肽。
3、细胞周期:从一次细胞分裂结束开始,经过物质积累过程,直到下一次细胞分裂结束为止,称为一个细胞周期,可以将一个细胞周期划分为分裂期和分裂间期。
4、细胞分化:由一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性的差异,产生不同类型细胞的过程,称为细胞分化。细胞分化是多细胞有机体发育的基础和核心。 三、简答题
1、在原核细胞和真核细胞中共有的细胞结构有哪些? 答:也就是细胞的基本共性,它包括4个方面:
(1)所有的细胞表面都有由磷脂双分子层与镶嵌在其中或覆盖在磷脂双分子层两侧的蛋白质组成的生物膜。
(2)所有的细胞都有两种核酸:即DNA和RNA作为遗传信息复制与转录的载体。 (3)作为蛋白质合成的机器—核糖体,豪无例外地存在于一切细胞中。 (4)所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。 2、物质的跨膜运动有哪几种类型?
答:细胞膜是一种选择性透过膜,物质通过细胞膜主要有以下三种途径:
(1)被动运输,指通过简单扩散和协助扩散实现物质从高浓度向低浓度方向的跨膜转运。转运的动力来自物质的浓度梯度,不需要细胞膜提供代谢能量。疏水的小分子或不带电荷的极性分子以自由扩散的形式跨膜转运;各种极性分子和无机离子,如糖、氨基酸、核苷酸以及细胞代谢物等顺着浓度梯度或电化学梯度转运,需要细胞膜上的特异性的蛋白质载体协助 (2)主动运输,是由载体蛋白所介导的物质逆着浓度梯度或电化学梯度由浓度低的一侧向浓度高的一侧转运,转运的过程必须有能量的供应。
(3)胞吞与胞吐作用,大分子和颗粒物质,如蛋白质、多聚核苷酸、多糖等通过细胞膜的运输过程中,物质包裹在由脂双层围绕的囊泡中,涉及细胞膜的融合与断裂,需要耗费能量。 3、细胞质基质的主要功能有哪些?
答:细胞质基质担负着一系列非常重要的功能,主要包括: (1)许多中间代谢过程都发生在细胞质基质中;
(2)与细胞质骨架相关,提供各种细胞器的锚定位点; (3)蛋白质的修饰;(4)控制蛋白质的寿命 (5)降解变性和错误折叠的蛋白质;(6)帮助变形和错误折叠的蛋白质 四、问答题
1、试述染色体的四级结构模型。 答:(1)人的每个体细胞所含的DNA约6109bp分布在46条染色体中,总长度达2m,平均每条DNA分子长约5cm,而细胞核的直径只有5-8um,这就意味从染色质包装成染色体要压缩近万倍。
(2)染色质包装的多级螺旋模型包括:
①一级结构:核小体,DNA与组蛋白包装成核小体,在组蛋白H1的介导下核小体串连成直径约10nm的核小体串珠结构
②二级结构:螺线管,核小体串珠结构螺旋盘绕,每圈6个核小体,形成形成外径30nm,内径10nm,螺距11nm的螺线管
③三级结构:超螺线管,螺线管进一步螺旋化形成直径0.4nm的圆筒状结构
④四级结构:染色单体,超螺线管进一步螺旋折叠,形成形成长2-10um的染色单体 ⑤DNA压缩7倍→核小体压缩6倍→螺线管压缩40倍→超螺线管压缩5倍→染色单体 (3)关于染色体包装还有“染色体骨架-放射环结构模型”。这个模型在染色体的一级和二级
结构上是共同的。三级结构是由螺线管形成DNA复制环,每18个复制环呈放射状平面排列,结合在微带。微带是染色体高级结构的单位,大约106个微带沿纵轴构建子染色体。 2、详述原核与真核细胞的差异
答:原核与真核细胞最根本的区别可以归纳为2条:
(1)细胞膜系统的分化与演变:真核首先分化为2个独立的部分—核与质。细胞内部结构与职能的分工是真核细胞区别于原核细胞的重要标志
(2)遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂化:遗传信息重复系列与染色体多倍性的出现是真核细胞区别于原核细胞的另一重大标志
特征 细胞膜 核膜 染色体 原核细胞 有(多功能性) 无 由一个环状DNA分子构成的单个染色体,DNA不与或很少与蛋白质结合 无 无 无 无 无 70S(包括50S与30S大小亚单位) 蓝藻含有叶绿索a的膜层结构,细菌具有菌色素 细菌具有裸露的质粒DNA 主要成分是氨基酸和壁酸 无 无丝分裂(直接分裂) 少 环状 1n 几千 不与或少量的组蛋白结合 真核细胞 有 有 2个染色体以上,染色体由线状DNA与蛋白质结合组成 有 有 有 有 有 80S(包括60S与40S大小亚单位) 植物叶绿体具有叶绿素a与b 线粒体DNA,A叶绿体DNA 动物细胞无细胞壁,植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶 有 以有丝分裂(间接分裂)为主 多 线状 2n ,多n 几万,十万 与5种组蛋白结合 核仁 线粒体 内质网 高尔基体 溶酶体 核糖体 光合作用结构 核外DNA 细胞壁 细胞骨架 细胞增殖(分裂)方式 DNA量 DNA分子结构 基因组数 基因数 DNA与组蛋白结合 基因表达的空控性 转录与翻译同时同地进行 核内转录,细胞质内翻译,具有严格的阶段性与区域性 一、名词解释
1、拟核:原核生物细胞只具有原始形态的核,没有核膜和核仁。
2、转化细胞transformed cell:长期培养条件下的细胞发生了形态、功能上的改变,特别是染色体的非整倍性,转化的细胞可以永生。
3、血影Ghost:红细胞经低渗处理后,质膜破裂,释放出血红蛋白和其他胞内可溶性蛋白,
这时红细胞仍然保持原来的形状和大小,这种结构称为血影 二、简答题
1、举例说明细胞质在细胞分化中的作用。
答:Hans Spemann(1938)用婴儿的头发将一种蝾螅的受精卵缢缩成两半,当缢缩垂直平分灰新月区时,所产生的两半都有可能正常发育形成正常的胚胎。但是当缢缩使全部新月区都处于半个卵时,则结果就大不样了。没有灰新月区的一半,虽然有细胞核就能立刻卵裂,不过它最多只能发育到一团没有组织分化的细胞团块;而含有灰新月区的另一半虽要等到上述的分裂的半个卵进行第四次分裂时才获得一个细胞核,却可以继续发育成一个正常的胚眙。这是因为灰新月区是细胞主要的聚集区,没有细胞质,尽管细胞核的基因组成相同,也不能正常发育下去,说明了细胞质对细胞分化有一定的限制作用。 2、简述Golgi复合体的膜转化功能及其证据。 答案:(1)功能:高尔基体将内质网合成的多种蛋白质进行加工分类与包装,然后分别运送到细胞特定部位或分泌到细胞外。高尔基体周围常常有大小不等的囊泡,顺面一侧的囊泡可能是内质网与高尔基体之间的物质运输,反面一侧可见到体积较大的分泌泡分泌颗粒,将高尔基体分类与包装的物质运送到细胞特定的部位。
(2)三个膜囊:顺面膜囊、中间膜囊和反面膜囊之间均有膜结构连接在一起,高尔基体周围另有一些囊泡,推测是膜囊大部分出芽时形成的,它们可能负责膜囊之间的物质运输。 3、简述引起细胞衰老的可能原因。 答:(1)氧化性损伤学说:氧自由基引发的氧化性损伤的积累引起衰老。
(2)端粒学说:每次细胞分裂,断粒的长度都有一定减少,当端粒长度缩短到一定的阀值以后细胞就衰老。
4、试述溶酶体和过氧化物酶的主要区别(四种以上)。
特征 形态大小 酶种类 pH 是否需氧 功能 发生 溶酶体 无酶晶体 酸性水解酶 5 不需要 细胞内消化 RER合成,经高尔基体出芽 酸性水解酶 微体 常有酶晶体 氧化酶类 7 需要 多种功能 细胞质基质合成,经分裂与装配形成 识别的酶类 过氧化氢酶 三、问答题
1、举例说明真核生物细胞的单一拷贝基因、重复基因和基因倍増现象。
答:生物基因组中的遗传信息分为2类:①一类负责蛋白质、氨基酸组成的信息,以三联体密码的的形式进行编码,其DNA序列在基因组中只占很小的比例,高等哺乳类只占5%左右,这类序列主要是非重复的单一拷贝基因;②另一类主要是重复序列,占绝大多数的比例,有中度重复和高度重复。
2、说明溶酶体的来源、结构与功能 答:(1)来源:溶酶体酶在糙面内质网上合成并经N-连接的糖基化修饰然后转运至高尔基
体,在高尔基体的顺面膜囊中寡糖链上的甘露糖残基发生磷酸化形成甘露糖六磷酸,在高尔基体的反面膜囊和TGN膜上存在M6P的受体,这样溶酶体酶与其它蛋白质酶区分开来并得以浓缩,最后以出芽的方式转运到溶酶体中。
(2)结构:溶酶体是以含有大量酸性水解酶为共同特征,不同形态大小,执行不同生理功能的一类异质性细胞器。可分为:初级溶酶体,次级溶酶体(包括:自噬溶酶体,异噬溶酶体,残余小体,又称后溶酶体)。
(3)溶酶体的主要功能:是对生物大分子强烈的消化作用,这对于维持细胞的正常代谢活动及防御微生物的侵染都有重要作用
①消除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞 ②防御功能:识别并吞噬入侵的病毒或细胞,杀死并进一步降解。
③主要生理功能:作为细胞内的消化器官,为细胞提供营养;在分泌腺细胞中,常含有摄入的分泌颗粒,可参与分泌过程的调节;参与消除赘生组织或退行性变化的细胞,受精过程中的顶体反应。
一、名词解释
1、吞噬作用phagocytosis:指在胞吞过程中,胞吞物为大的颗粒性物质,形成的囊泡较大 2、透明质酸hyaluronic acid 一种重要的糖胺聚糖,是增殖细胞和迁移细胞胞外基质的主要成分,同时也是蛋白聚糖的主要结构组分,在结缔组织中起强化、弹性和润滑作用。
3、微体microbody:即过氧化物酶体,是由单层膜围绕的含一种或几种氧化酶类的细胞器。 4、原癌基因protooncogene
正常细胞内与病毒癌基因有高度同源性,但不具有致癌能力的基因 5、极质Polar plasm
在胚胎发育过程,含有某种物质的细胞发育成生殖细胞,不含该物质的细胞发育成体细胞,该物质称为极质。 6、Flagellum 鞭毛
指细胞表面的特化结构,具有运动功能,其轴心结构为一束“9+2”排列的平行微管 二、问答题
1、早在1883年,Ringer注意到钙在生物学上的重要性,此后100年间,大量研究证实许多细胞功能与Ca2+密不可分;近20年来,Ca2+作为重要的细胞内信使,日益受到研究者的嘱目。与cAMP等不同,Ca2+样简单的离子不能轻易地产生或分解,细胞的钙信号来源于自由Ca2+的分布与浓度调节。请结合介具体实例,分析细胞内分布特点和钙转移系统的主要成分,阐述在胞外信号分子的作用下细胞内Ca2+信号产生、传递与终止的过程及其生物学效应 答:肌肉收缩过程中,正常情况下,胞液内Ca2+浓度较低,细胞外Ca2+浓度较高。这是由细胞膜上的Ca2+泵及肌质网(钙库)膜上的Ca2+泵转移细胞内Ca2+出细胞或入Ca2+库维持的。当肌肉细胞受神经冲动刺激后,引起Ca2+库释放出Ca2+,细胞内Ca2+浓度增高,并与肌钙蛋白复合物相互作用,经原肌球蛋白改变激动蛋白构型,使激动蛋白与肌球蛋白结合,引起ATP水解和肌肉收缩,Ca2+浓度下降,是因为被泵回肌质网储存起来。
2、细胞骨架是真核细胞中由一系列特异蛋白质构成的纤维网架,广义的细胞骨架包括了细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。请根据你所了解的相关内容,详细论述广义细胞骨架系统的组成和结构,并在此基础上着重分析不同骨架成分之间如何相互连接,从而形成贯穿细胞内外的统一体系 答:(1)核骨架包括核基质、核纤层、核孔复合体。细胞质骨架包括微丝、微管、中间纤维。 (2)细胞膜骨架指细胞膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构。
(3)细胞外基质由细胞分泌的蛋白和多糖所构成的网格结构。
3、建立模型是进行研究的重要手段。继染色体端粒结构的传统模型之后,Griffith等最近提出的G-loop-loop模型,对20年来关于端粒结构和功能的认识提出了质疑和挑战(下图,引自cell,97:419-422,1999),成为1999年细胞生物学领域研究的新热点。请结合图中所示的模型,回答以下问题:
①对这两个模型加以分析,包括端粒DNA的结构、稳定性以及端粒结合蛋白等,比较它们的异同。
一、名词解释
1、人工染色体:采用分子克隆技术把真核细胞染色体的复制起始点、着丝粒和端粒这三种DNA关键序列分别克隆,并把它们互相搭配或改造而构成染色体。
2、随体:位于染色体末端的球形染色体片断,通过次缢痕区与染色体主体部分相连,它是识别染色体的重要形态特征之一。 3、干细胞:具有多潜能性的细胞。
4、奢侈基因:即组织特异性基因,指不同的细胞类型进行特异性表达的基因,其产物赋予各种类型细胞特异的形态特征与特异的生理功能
5、血影:红细胞在低渗溶液中,细胞膜涨破,内容物逸出后剩下的细胞膜空壳 二、问答题
1、简述哀老细胞的特征
答:细胞在衰老过程中,其结构会发生深刻的变化,包括:
(1)细胞核的变化:哀老的细胞核最明显的变化是核膜的内折,染色质的固缩化和核仁裂解为小体的现象;(2)内质网的变化:衰老的细胞中粗面内质网总量减少,弥散性地分布于核周胞质中,核糖体脱落;
(3)线粒体的变化:随着细胞的衰老,线粒体的数量减少,体积增大;膨大的线粒体中有时可以看到淸晰的嵴,内容物呈现网状化并形成多囊体,以及外膜破坏,多囊体释放出来的情况,衰老的线粒体还会有固缩紧密的类型;(4)致密体的生成;
(5)膜系统的变化:衰老的细胞膜常处在凝胶或固相,膜内磷脂的脂肪酸尾巴不能自由移动,膜变为刚性的了,埋在膜内的蛋白质也就不能移动,在受力以后容易破裂,细胞之间的间隙连接变少。
一、名词解释 1、核纤层nuclear
是指位于细胞核内层核膜下的纤维蛋白片层或纤维网络,常有1-3种核纤层蛋白多肽组成,核纤层与中间纤维、核骨架相互连接形成贯穿于细胞核与细胞质的骨架结构体系。
2、胞质杂种cybrid:利用细胞折合技术将不同种的细胞核与细胞质分离开来并且重新组装成核杂质细胞,这种细胞称为胞质杂种
3、MPF:又称为成熟促进因子,在成熟的卵细胞的细胞质中存在一种蛋白激酶,可以诱卵母细胞成熟,其作用是使多种蛋白酶底物磷酸化。
4、端粒telomere:染色体两端的特化结构,常由富含G(鸟嘌呤核苷酸)的短的串联重复DNA组成,序列长度2kb到20kb不等,其作用在于维持染色体的完整性和个体性。 二、问答题
1、试述细胞衰老的主要特征 答:(1)细胞核的变化,核不断增大,核膜内折,染色质固缩化,核仁裂解成为小体 (2)内质网的变化,内质网的有序性丧失,弥散分布于核周胞质中,rER的总量减少