細(xì)胞生物學(xué) 考試復(fù)習(xí)資料

1、細(xì)胞生物學(xué)第一章：緒論細(xì)胞生物學(xué)：是研究細(xì)胞基本生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。細(xì)胞生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容：主要研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能，細(xì)胞增殖、分化、衰老與凋亡，細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，細(xì)胞基因表達(dá)與調(diào)控，細(xì)胞起源與進(jìn)化等?；罴?xì)胞是誰(shuí)先看到的：1667年荷蘭學(xué)者列文虎克（Leeuwenhoek）觀察到真正的活細(xì)胞第二章：細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性原核細(xì)胞的特征：原核細(xì)胞沒有核膜，DNA為裸露的環(huán)狀分子，通常沒有結(jié)合蛋白。沒有恒定的內(nèi)膜系統(tǒng)，核糖體為70S型，通常稱為細(xì)菌（bacterium）。病毒的特征：個(gè)體微小，2030nm之間，可通過(guò)濾菌器，大多數(shù)病毒必須用電鏡才能看見；含DNA或RNA，沒有含兩種核酸的病毒；專營(yíng)細(xì)胞內(nèi)寄生

2、生活；具有受體連結(jié)蛋白第三章：細(xì)胞生物學(xué)研究方法掃描隧道顯微鏡所看到的結(jié)構(gòu)：是一種在納米水平上探測(cè)微觀物質(zhì)世界表面形貌的儀器。熒光（藍(lán)光、紫光）直接用投射原因：因?yàn)樽瞎庀鄬?duì)來(lái)說(shuō)波長(zhǎng)比較短，很難透過(guò)物質(zhì)。第四章：細(xì)胞質(zhì)膜細(xì)胞質(zhì)膜：又稱細(xì)胞膜，是指圍繞在細(xì)胞最外層，由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成的生物膜。影響膜脂流動(dòng)性的因素：1、膽固醇：膽固醇的含量增加會(huì)降低膜的流動(dòng)性。2、脂肪酸鏈的飽和度：脂肪酸鏈所含雙鍵越多越不飽和，使膜流動(dòng)性增加。3、脂肪酸鏈的長(zhǎng)度：長(zhǎng)鏈脂肪酸相變溫度高，膜流動(dòng)性降低。4、卵磷脂/鞘磷脂：該比例高則膜流動(dòng)性增加，是因?yàn)榍柿字扯雀哂诼蚜字?、其他因素：溫度、酸堿度、離子強(qiáng)度等。生物膜

3、基本特征：1、膜的流動(dòng)性。2、膜的不對(duì)稱性。生物膜的功能：1、為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境。2、選擇性的物質(zhì)運(yùn)輸，包括代謝底物的輸入與代謝產(chǎn)物的排出，其中伴隨著能量的傳遞。3、提供細(xì)胞識(shí)別位點(diǎn)，并完成細(xì)胞內(nèi)外信號(hào)跨膜傳遞。4、為多種酶提供結(jié)合位點(diǎn)，使酶促反應(yīng)高效而有序地進(jìn)行。5、介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與基質(zhì)之間的連接；6、參與形成具有不同功能的細(xì)胞表面特化結(jié)構(gòu)。7、膜蛋白的異常與某些疾病相關(guān)，很多膜蛋白可作為疾病治療的藥物靶標(biāo)。第五章：物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞剑褐鲃?dòng)運(yùn)輸、被動(dòng)運(yùn)輸。（進(jìn)一步細(xì)分請(qǐng)看書P104）水孔蛋白：是水分子快速跨膜運(yùn)動(dòng)的通道。由4個(gè)亞基組成的四聚體；只允許水而不允

4、許其它離子或小分子溶質(zhì)通過(guò)。離子通道：離子通道是橫跨質(zhì)膜的親水性通道，允許適當(dāng)大小的分子和帶電荷的離子順梯度通過(guò)，又稱為通道蛋。水分子通道：（P106）第六章：線粒體與葉綠體什么證據(jù)證明線粒體與細(xì)菌的行為相似：線粒體的祖先-原線粒體是一種革蘭氏陰性細(xì)菌。內(nèi)共生學(xué)說(shuō)：1、基因組在大小、形態(tài)和結(jié)構(gòu)方面與細(xì)菌相似。2、有自己完整的蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)，能獨(dú)立合成蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)合成機(jī)制有很多類似細(xì)菌而不同于真核生物。3、兩層被膜有不同的進(jìn)化來(lái)源，外膜與細(xì)胞的內(nèi)膜系統(tǒng)相似，內(nèi)膜與細(xì)菌質(zhì)膜相似。4、以分裂的方式進(jìn)行繁殖，與細(xì)菌的繁殖方式相同。5、能在異源細(xì)胞內(nèi)長(zhǎng)期生存，說(shuō)明線粒體和葉綠體具有的自主性與共生性的特

5、征。6、線粒體的祖先很可能來(lái)自反硝化副球菌或紫色非硫光合細(xì)菌。導(dǎo)肽：前體蛋白在運(yùn)輸前，以未折疊形式存在，N端的一段信號(hào)序列稱為導(dǎo)肽或引肽，完成轉(zhuǎn)運(yùn)后被酶切除，成為成熟蛋白，這種現(xiàn)象稱后轉(zhuǎn)譯。葉綠體的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)：葉綠體蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)與線粒體的相似。1都發(fā)生后轉(zhuǎn)譯；2每一種膜上有特定的轉(zhuǎn)位因子；3內(nèi)外膜具有接觸點(diǎn)；4需要能量，利用ATP和質(zhì)子動(dòng)力勢(shì)；5前體蛋白N端有信號(hào)序列，使用后被信號(hào)肽酶切除。線粒體的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)：（P159）1、用標(biāo)記氨基酸培養(yǎng)細(xì)胞，用氯霉素和放線菌酮分別抑制線粒體和細(xì)胞質(zhì)的蛋白合成。2、線粒體含1000多種蛋白，絕大多數(shù)由核基因編碼，在細(xì)胞質(zhì)中合成，定向轉(zhuǎn)運(yùn)至線粒體。3、前體蛋白在

6、運(yùn)輸前，以未折疊形式存在，N端的一段信號(hào)序列稱為導(dǎo)肽或引肽，完成轉(zhuǎn)運(yùn)后被酶切除，成為成熟蛋白，這種現(xiàn)象稱后轉(zhuǎn)譯。第七章：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)與細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)：是指細(xì)胞內(nèi)在結(jié)構(gòu)、功能及發(fā)生上相關(guān)的由膜包繞形成的細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)。細(xì)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、分泌泡內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能：（P178）高爾基體的功能：1、高爾基體與細(xì)胞的分泌活動(dòng)。2、蛋白質(zhì)的糖基化及其修飾。3、蛋白酶的水解和其它加工過(guò)程。溶酶體的功能：1、清除無(wú)用的生物大分子、衰老的細(xì)胞器及衰老損傷和死亡的細(xì)胞。2、防御功能（病原體感染刺激單核細(xì)胞分化成巨噬細(xì)胞而吞噬、消化）。3、其它重要的生理功能。4、溶酶體與疾病。

7、第八章：細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)細(xì)胞通訊的定義：是指一個(gè)細(xì)胞發(fā)出的信息通過(guò)介質(zhì)傳遞到另一個(gè)細(xì)胞產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)。細(xì)胞通訊方式：1.通過(guò)分泌化學(xué)信號(hào)的通訊，2.細(xì)胞間接觸性依賴的通訊，3.細(xì)胞間形成間隙連接，使細(xì)胞質(zhì)相互溝通。細(xì)胞表面受體分屬三大家族：離子通道耦聯(lián)受體；G蛋白耦聯(lián)的受體（GPCRs）；酶耦聯(lián)的受體 G蛋白：是三聚體GTP結(jié)合調(diào)節(jié)蛋白的簡(jiǎn)稱。它位于質(zhì)膜內(nèi)胞漿一側(cè)，由、三個(gè)亞基組成，二聚體通過(guò)共價(jià)結(jié)合錨于膜上起穩(wěn)定亞基的作用，而亞基本身具有GTP酶活性。G蛋白偶聯(lián)的受體的結(jié)構(gòu)：是細(xì)胞表面由單條多肽經(jīng)7次跨膜形成的結(jié)構(gòu)。由G蛋白耦聯(lián)受體所介導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)通路主要包括：（一）以cAMP為第二信使的信號(hào)通

8、路，（二）磷脂酰肌醇雙信使信號(hào)通路，（三）G蛋白藕聯(lián)受體介導(dǎo)離子通道的調(diào)控 第九章：細(xì)胞骨架細(xì)胞骨架：是指存在于真核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中的蛋白纖維網(wǎng)架體系，包括微絲、微管和中間絲。功能：1、結(jié)構(gòu)與支持作用，2、胞內(nèi)運(yùn)輸作用，3、收縮與運(yùn)動(dòng)，4、空間組織作業(yè)一、名詞解釋 1. 細(xì)胞骨架 2. 微管 3. 微管組織中心 4. 踏車現(xiàn)象 5. 肌動(dòng)蛋白 6. 肌球蛋白二、簡(jiǎn)答題或論述題1. 列表比較細(xì)胞質(zhì)骨架的3種主要成分。2除支持作用和運(yùn)動(dòng)功能外，細(xì)胞骨架還有什么功能？怎樣理解“骨架”的概念?4為什么說(shuō)細(xì)胞骨架是細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的組織者？細(xì)胞內(nèi)一些細(xì)胞器和生物大分子的不對(duì)稱分布有什么意義？5如何理解細(xì)胞骨架

9、的動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性？這一現(xiàn)象與細(xì)胞生命活動(dòng)過(guò)程有什么關(guān)系？第十章：細(xì)胞核與染色體核被膜的含義：是由內(nèi)外兩層平行但不連續(xù)的單位膜構(gòu)成。核孔復(fù)合體：核孔上鑲嵌著一種復(fù)雜結(jié)構(gòu)，其上含有特有的跨膜糖蛋白gp210、Pom121。每個(gè)核小體單位包括200bp左右的DNA超螺旋和一個(gè)組蛋白八聚體及一 個(gè)分子H1。常染色質(zhì)：指間期核內(nèi)，染色質(zhì)纖維折疊壓縮程度低, 處于伸展?fàn)顟B(tài), 用堿性染料染色時(shí)著色淺的那些染色質(zhì)。異染色質(zhì)：間期核內(nèi)，染色質(zhì)纖維折疊壓縮程度高, 處于聚縮狀態(tài)，堿性染料染色時(shí)著色較深的染色質(zhì)組分類型。分類：結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)（或組成型異染色質(zhì)），兼性異染色質(zhì) 核型：是指染色體組在有絲分裂中期的表型，包括

10、染色體數(shù)目、大小、形態(tài)特征的總和。核型分析：是在對(duì)染色體進(jìn)行測(cè)量計(jì)算的基礎(chǔ)上，進(jìn)行分組、排隊(duì)、配對(duì)并進(jìn)行形態(tài)分析的過(guò)程。端粒：由高度重復(fù)的短序列組成。端粒的作用：1維持染色體的穩(wěn)定性，2起細(xì)胞分裂計(jì)時(shí)器的作用。作業(yè)：一、名詞解釋1. 核孔復(fù)合體 2. 染色質(zhì) 3. 染色體 4. 核小體5. 端粒酶 6. 核仁組織區(qū)二、簡(jiǎn)答題或論述題1. 概述細(xì)胞核的基本結(jié)構(gòu)及其主要功能。2.試述核孔復(fù)合體的結(jié)構(gòu)及其功能。3. 染色質(zhì)按功能分為幾類？它們的特點(diǎn)是什么？5試述從DNA到染色體的包裝過(guò)程。DNA為什么要包裝成染色質(zhì)？6. 分析中期染色體的3種功能元件及其作用。第十一章：核糖體多聚核糖體：由多個(gè)甚至幾

11、十個(gè)核糖體串連在一條mRNA分子上高效地進(jìn)行肽鏈的合成，這種具有特殊功能與形態(tài)結(jié)構(gòu)的核糖體與mRNA的聚合體。第十二章：細(xì)胞增殖及其調(diào)控細(xì)胞周期：細(xì)胞從一次有絲分裂結(jié)束到下一次有絲分裂完成所經(jīng)歷的一個(gè)有序過(guò)程。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)胞周期一般包括4個(gè)時(shí)相：DNA合成期（S），細(xì)胞分裂期（M）和介于S、M之間的G1期和G2期。細(xì)胞從G1期開始，到M期結(jié)束。G1/S檢驗(yàn)點(diǎn)：在酵母中稱start點(diǎn)，在哺乳動(dòng)物中稱R點(diǎn)，控制細(xì)胞由靜止?fàn)顟B(tài)的G1進(jìn)入DNA合成期，相關(guān)的事件包括：DNA是否損傷？細(xì)胞外環(huán)境是否適宜？細(xì)胞體積是否足夠大？S期檢驗(yàn)點(diǎn)：DNA復(fù)制是否完成？G2/M檢驗(yàn)點(diǎn)：是決定細(xì)胞一分為二的控制點(diǎn)，相關(guān)

12、的事件包括：DNA是否損傷？細(xì)胞體積是否足夠大？中-后期檢驗(yàn)點(diǎn)：紡錘體組裝檢驗(yàn)點(diǎn)）：任何一個(gè)著絲點(diǎn)沒有正確連接到紡錘體上，都會(huì)抑制APC的活性，引起細(xì)胞周期中斷。細(xì)胞周期中各個(gè)不同時(shí)相及其主要事件：G1期：開始合成細(xì)胞生長(zhǎng)所需要的多種蛋白質(zhì)、 RNA、碳水化合物、脂等S期：DNA復(fù)制與組蛋白合成同步，組成核小體串珠結(jié)構(gòu)G2期：在G2期合成一定數(shù)量的蛋白質(zhì)和RNA分子M期：M期即細(xì)胞分裂期，真核細(xì)胞的細(xì)胞分裂主要包括兩種方式，即有絲分裂(mitosis)和減數(shù)分裂(meiosis)。細(xì)胞同步化：是指在自然過(guò)程中發(fā)生或經(jīng)人為處理造成的細(xì)胞周期同步化。方法：1自然同步化，2人工同步化人工同步化：1、

13、選擇同步化2、誘導(dǎo)同步化方法有絲分裂選擇法：M期細(xì)胞與培養(yǎng)皿的附著性低，振蕩脫離器壁收集。優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，同步化程度高，細(xì)胞不受藥物傷害。缺點(diǎn)：獲得的細(xì)胞數(shù)量較少細(xì)胞沉降分離法：M期細(xì)胞體積大，可用離心分離。優(yōu)點(diǎn)：可用于任何懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞。缺點(diǎn)：同步化程度較低。DNA合成阻斷法：選用DNA合成的抑制劑，可逆地抑制DNA合成。常用TdR雙阻斷法優(yōu)點(diǎn)：同步化程度高缺點(diǎn)：產(chǎn)生非均衡生長(zhǎng)，個(gè)別細(xì)胞體積增大。分裂中期阻斷法:用秋水仙素等細(xì)胞分裂抑制劑將細(xì)胞阻斷在中期。優(yōu)點(diǎn):無(wú)非均衡生長(zhǎng)現(xiàn)象，缺點(diǎn)：可逆性較差。作業(yè)：1、簡(jiǎn)述減數(shù)分裂I前期各個(gè)階段特點(diǎn)2、MPF在細(xì)胞周期中如何執(zhí)行調(diào)節(jié)功能的機(jī)制第十三章：程

14、序性細(xì)胞死亡與細(xì)胞衰老衰老細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化：細(xì)胞核的變化：細(xì)胞核隨著細(xì)胞分裂次數(shù)的增加不斷增大；細(xì)胞核的核膜內(nèi)折;染色質(zhì)固縮化 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的變化：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)成分彌散性地分散于核周胞質(zhì)中，粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的總量似乎是減少了線粒體的變化：通常細(xì)胞中線粒體的數(shù)量隨年齡的增大而減少，而其體積則隨年齡的增大而增大致密體的生成：細(xì)胞中致密體包括色素等的生成與積累，亦是增多膜系統(tǒng)的變化：其膜流動(dòng)性降低、韌性減小；細(xì)胞間間隙連接和細(xì)胞膜內(nèi)顆粒的分布也發(fā)生變化衰老：又稱老化，通常指生物發(fā)育成熟后，在正常情況下隨著年齡的增加，機(jī)能減退，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性下降，結(jié)構(gòu)中心組分退行性變化，趨向死亡的不可逆的現(xiàn)象。細(xì)胞壞死：是細(xì)胞受到化學(xué)因素

15、（如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、有毒物質(zhì)）、物理因素（如熱、輻射）和生物因素（如病原體）等環(huán)境因素的傷害，引起細(xì)胞死亡的現(xiàn)象。細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的區(qū)別：區(qū)別點(diǎn)細(xì)胞凋亡細(xì)胞壞死起因生理性病理性變化或劇烈損傷范圍單個(gè)散在細(xì)胞大片組織或成群細(xì)胞細(xì)胞膜保持完整，一直到形成凋亡小體破損染色質(zhì)凝聚在核膜下呈半月狀呈絮狀、網(wǎng)狀細(xì)胞器無(wú)明顯變化腫脹、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)崩解細(xì)胞體積固縮變小腫脹變大凋亡小體有，被鄰近細(xì)胞或巨噬細(xì)胞吞噬無(wú)，細(xì)胞自溶，殘余碎片被巨噬細(xì)胞吞噬基因組DNA有控降解，電泳圖譜呈梯狀隨機(jī)降解，電泳圖譜呈涂抹狀蛋白質(zhì)合成有無(wú)調(diào)節(jié)過(guò)程受基因調(diào)控被動(dòng)進(jìn)行炎癥反應(yīng)無(wú)，不釋放細(xì)胞內(nèi)容物有，釋放內(nèi)容物。細(xì)胞壞死：1、細(xì)胞和細(xì)胞器腫

16、脹、核染色質(zhì)邊集；2、細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜破裂、崩解、自溶細(xì)胞凋亡：1細(xì)胞和細(xì)胞器皺縮，胞質(zhì)致密，核染色質(zhì)邊集；2胞質(zhì)分葉狀突起并形成多個(gè)凋亡小體，并與胞體分離細(xì)胞凋亡的主要生化特征：1、鈣超載2、內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶激活3、tTG（組織轉(zhuǎn)氨酶）積累并達(dá)到較高水平Caspase家族：，即天冬氨酸特異性的半胱氨酸蛋白水解酶，活性位點(diǎn)是半胱氨酸，裂解靶蛋白位點(diǎn)是天冬氨酸殘基后的肽鍵Hayflick界限：關(guān)于細(xì)胞增殖能力和壽命是有限的觀點(diǎn)。細(xì)胞，至少是培養(yǎng)的二倍體細(xì)胞，不是不死的，而是有一定的壽命；它們的增殖能力不是無(wú)限的，而是有一定的界限。作業(yè)：一、名詞解釋：細(xì)胞衰老 細(xì)胞凋亡 Hayflick界限

17、二、簡(jiǎn)答題或論述題：1、細(xì)胞凋亡的概念、形態(tài)特征及其與壞死的區(qū)別是什么?2、對(duì)于多細(xì)胞生物，細(xì)胞凋亡的生理意義何在?3、動(dòng)物細(xì)胞凋亡的基本途徑有哪些?第十四章：細(xì)胞分化與基因表達(dá)調(diào)控細(xì)胞分化：在個(gè)體發(fā)育中，由一種相同的細(xì)胞類型經(jīng)細(xì)胞分裂后逐漸在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上形成穩(wěn)定性差異，產(chǎn)生各不相同的細(xì)胞類群的過(guò)程。影響細(xì)胞分化的因素：1胞外信號(hào)分子對(duì)細(xì)胞分化的影響；2細(xì)胞記憶與決定；3受精卵細(xì)胞質(zhì)的不均一性對(duì)細(xì)胞分化的影響；4細(xì)胞間的相互作用與位置效應(yīng)；5環(huán)境對(duì)性別決定的影響；6染色質(zhì)變化與基因重排對(duì)細(xì)胞分化的影響；細(xì)胞全能性：是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后仍具有產(chǎn)生完整有機(jī)體的潛能或特性。作業(yè)：一、基本概念 細(xì)胞分化 去分化 胚胎誘導(dǎo) 奢侈基因 管家基因 干細(xì)胞 全能性 多能細(xì)胞 單能細(xì)胞二、簡(jiǎn)答題與論述題1、為什么說(shuō)細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果?2、組織特異性基因的表達(dá)是如何調(diào)控的?3、影響細(xì)胞分化的因素有哪些？請(qǐng)予說(shuō)明。4、說(shuō)明癌癥的發(fā)生與癌基因和抑癌基因的關(guān)系。為什么抑癌基因突變?cè)诩?xì)胞水平是隱性的，卻表現(xiàn)為典型的顯性孟德爾遺傳？5、為什么說(shuō)腫瘤的發(fā)生是基因突變逐漸積累的結(jié)果？6、什么是干細(xì)胞？它分哪幾種類型，各型的特征是什么？什么