中學(xué)生物奧賽重點(diǎn)專題輔導(dǎo)細(xì)胞生物學(xué)及分子生物學(xué)

1、中學(xué)生物奧賽重點(diǎn)專題輔導(dǎo)細(xì)胞生物學(xué)及分子生物學(xué) 一、細(xì)胞生物學(xué)部分的復(fù)習(xí)要點(diǎn) 細(xì)胞生物學(xué)是一門研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能、生活史以及生命活動本質(zhì)和規(guī)律的科學(xué)。是承接個體生物學(xué)與分子生物學(xué)的樞紐學(xué)科；將遺傳與發(fā)育在細(xì)胞水平上結(jié)合起來；是生命科學(xué)中的基礎(chǔ)學(xué)科和前沿學(xué)科。 總體內(nèi)容 本章內(nèi)容主要包括原核生物和真核生物細(xì)胞的比較、細(xì)胞膜和跨膜運(yùn)輸、細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)、細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換、細(xì)胞骨架、細(xì)胞核與染色體、細(xì)胞的增殖、細(xì)胞死亡與凋亡、細(xì)胞社會的聯(lián)系等。根據(jù)IBO考綱細(xì)目和近年來試題的要求，以下從知識條目和能力要求（三個層級：識記、理解、應(yīng)用）兩方面定出具體目標(biāo)。要點(diǎn)解析 （一）原核和真核細(xì)胞的比較 細(xì)胞的基本概

2、念 理解 細(xì)胞是生命活動的基本單位 細(xì)胞的基本共性原核細(xì)胞 理解真核細(xì)胞 理解非細(xì)胞形態(tài)的生命體-病毒 理解 具細(xì)胞質(zhì)膜（多功能）和細(xì)胞壁（肽聚糖）。 具有兩個遺傳信息載體：擬核和質(zhì)粒 細(xì)菌 bacteria 質(zhì)膜外具莢膜和鞭毛，質(zhì)膜內(nèi)具中膜體 具有類似線粒體的作用。 細(xì)菌一類結(jié)構(gòu)簡單的原核細(xì)胞， 缺乏細(xì)胞核、膜狀胞器等。 藍(lán)藻 Cyanobacteria 具光合作用的片層結(jié)構(gòu)，是 最簡單的自養(yǎng)植物類型之一。 DNA呈環(huán)狀，含量高。 細(xì)胞壁纖維素和肽聚糖一類大型原核生物，能進(jìn)行產(chǎn)氧性光合作用巢湖-藍(lán)藻 2012年全國聯(lián)賽：5原核細(xì)胞的特征包括(單選l分)A無核糖體 B無轉(zhuǎn)錄后修飾 C無有氧呼吸

3、 D無染色體 ？(14安徽) 7.（單選）真核細(xì)胞和原核細(xì)胞最主要的區(qū)別是（ ）A、真核細(xì)胞具有完整的細(xì)胞核 B、原核細(xì)胞無核糖體C、質(zhì)膜結(jié)構(gòu)不同 D、細(xì)胞性狀不同真核細(xì)胞的3大基本結(jié)構(gòu)體系 生物膜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)： 含脂質(zhì)及蛋白質(zhì)成分。遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)：又稱為顆粒纖維結(jié)構(gòu)系統(tǒng)， 包括細(xì)胞核和核糖體。 細(xì)胞骨架系統(tǒng)： 包括細(xì)胞質(zhì)骨架和細(xì)胞核骨 架，呈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。生物膜系統(tǒng)遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)纖維結(jié)構(gòu)部分細(xì)胞骨架系統(tǒng)顆粒結(jié)構(gòu)部分真核細(xì)胞光學(xué)顯微鏡術(shù)電子顯微鏡術(shù)生化及分子技術(shù)等研究方法結(jié)構(gòu)功能重要生命活動增殖、分化、衰老、凋亡、信號傳導(dǎo)、進(jìn)化骨架系統(tǒng)微絲、微管、中間絲組裝、去組裝膜系統(tǒng)Biomembranes遺

4、傳表達(dá)系統(tǒng)染色質(zhì)、染色體、核糖體質(zhì)膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、線粒體基因的復(fù)制、表達(dá)物質(zhì)的合成與運(yùn)輸、ATP的生成（二）細(xì)胞膜和跨膜運(yùn)輸膜脂 理解膜蛋白 理解細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模型 應(yīng)用 細(xì)胞質(zhì)膜的流動鑲嵌模型細(xì)胞質(zhì)膜的基本功能 理解2011年全國聯(lián)賽：2生物膜的流動性表現(xiàn)在： (1分) A膜脂和膜蛋白都是流動的 B膜脂是流動的，膜蛋白不流動 C膜脂不流動，膜蛋白是流動的 D膜脂和膜蛋白都是不流動的，流動性由其它成分決定 膜脂 甘油磷脂、鞘脂、 膽固醇等3類 膜蛋白 外在膜蛋白、 內(nèi)在膜蛋白、 脂錨定膜蛋白等3類 按成分劃分按分布劃分 脂質(zhì)體（liposome） 脂質(zhì)體：是根據(jù)磷脂分子可在水相中

5、形成穩(wěn)定的脂雙層膜的趨勢而制備的人工膜。在水中攪動后形成雙層或單層脂分子球體，直徑251000nm脂質(zhì)體的類型 (a)水溶液中的磷脂分子團(tuán)； (b)球形脂質(zhì)體； (c)平面脂質(zhì)體膜；(d）用于疾病治療的脂質(zhì)體的示意圖細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模型與基本成分 a、具有極性頭部和非極性尾部的磷脂分子在水相中具有自發(fā)形成封閉的膜系統(tǒng)。 b、蛋白分子以不同的方式鑲嵌在脂雙層分子中或結(jié)合在其表面。 c、生物膜可看成是蛋白質(zhì)在雙層脂分子中的二維溶液。 d、生物膜在三維空間上可出現(xiàn)彎曲、折疊、延伸等動態(tài)變化，從而保證細(xì)胞成各項(xiàng)生命活動。目前對生物膜的認(rèn)識如下： 脂溶性越高通透性越大； 反之。 非極性分子和極性不帶電荷

6、小分子比極性，容易透過 小分子比大分子容易透過； 分子量略大一點(diǎn)的葡萄糖、 蔗糖則很難透過； 人工膜對帶電荷的物質(zhì)， 如各類離子是高度不通透的。脂雙層具有選擇性通透性人工膜對各類物質(zhì)的通透率比較2011年全國聯(lián)賽：3下列哪些物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式屬于主動運(yùn)輸： (2分) A鈉鉀跨膜運(yùn)輸 B胞吞作用 C協(xié)同運(yùn)輸 D乙醇跨膜運(yùn)輸 （三）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)，彼此之間通過生物合成、蛋白質(zhì)修飾和分選、膜泡運(yùn)輸和各種質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制維系其系統(tǒng)的動態(tài)平衡。內(nèi)膜系統(tǒng)的出現(xiàn)是為了增加細(xì)胞內(nèi)膜面積，使功能區(qū)隔化；體系有序化。細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)及功能 細(xì)胞

7、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)，彼此之間通過生物合成、蛋白質(zhì)修飾和分選、膜泡運(yùn)輸和各種質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制維系其系統(tǒng)的動態(tài)平衡。內(nèi)膜系統(tǒng)的出現(xiàn)是為了增加細(xì)胞內(nèi)膜面積，使功能區(qū)隔化；體系有序化。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能 應(yīng)用高爾基體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能 應(yīng)用 溶酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能 理解過氧化酶體 理解2013年全國聯(lián)賽3.內(nèi)膜系統(tǒng)處于高度動態(tài)中，在細(xì)胞生命活動中膜融合是必須的過程。下列關(guān)于膜融合的描述，正確的是： (單選1分) A.膜融合是由熱力學(xué)推動的自發(fā)過程 B.膜融合沒有選擇性 C.膜融合需要特定的蛋白參與 D.膜融合需要特定的脂分子參與 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的分布 內(nèi)

8、連核膜，外接質(zhì)膜；與線粒體緊密相依，與微管 走向一致；并且還可通過胞間連絲與鄰近細(xì)胞的內(nèi) 質(zhì)網(wǎng)相通。 rER:旺盛合成膜或分泌蛋白的細(xì)胞分布多 如：漿細(xì)胞、胰腺細(xì)胞、肝細(xì)胞、視桿細(xì)胞 未成熟或未分化的細(xì)胞分布少， 如干細(xì)胞 sER：多數(shù)細(xì)胞不發(fā)達(dá)，在一些特化細(xì)胞中豐富 如 肝細(xì)胞、腎上腺皮質(zhì)細(xì)胞、 骨骼肌。 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在真核細(xì)胞內(nèi)的分布示意圖蛋白質(zhì)合成是rER的主要功能 蛋白質(zhì)合成始于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，但很快轉(zhuǎn)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上。 在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的蛋白質(zhì)包括： 分泌蛋白 膜整合蛋白 可溶性駐留蛋白 需要進(jìn)行特殊加工、修飾的蛋白質(zhì) 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能蛋白質(zhì)的修飾與加工包括糖基化、羥基化、?；?、二硫鍵形成等，幾乎所有

9、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的蛋白最終都被糖基化。脂質(zhì)合成合成幾乎全部膜脂（包括磷脂和膽固醇）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的其他功能合成脂蛋白（外輸性）解毒功能如：細(xì)胞色素P450家族酶系（又稱加單氧酶系、羥化酶系） 高爾基體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與極性結(jié)構(gòu)形態(tài)：高爾基體呈弓形或半球形，由扁平囊泡（4-8個)、小泡和大泡組成的三維網(wǎng)狀膜系統(tǒng),凸面為生成面（未成熟面），凹面為分泌面（成熟面）。膜化學(xué)組成：蛋白大約60%，脂40%，與ER相似。標(biāo)志酶：糖基轉(zhuǎn)移酶（glycosyl transferase）有極性：形態(tài)的不對稱性，分布位置和方向性，功能的定向性高爾基體的功能主要功能：A、將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、與包裝，然后分門別類地送到

10、細(xì)胞特定的部位或分泌到細(xì)胞外。B、是糖類合成場所和膜脂運(yùn)輸。C、參與細(xì)胞的分泌活動。D、蛋白質(zhì)的糖基化及其修飾。胞外基質(zhì)蛋白聚糖的組裝木糖N-乙酰半乳糖胺 參與植物細(xì)胞初生壁的形成蛋白聚糖2015年全國聯(lián)賽：7如果一種質(zhì)膜糖蛋自是通過膜泡分泌途徑來自于高爾基復(fù)合體，該蛋白寡糖鏈和N端都面向高爾基體腔內(nèi)，那么在質(zhì)膜上，該糖蛋白的寡糖鏈和N端面向：(單選) A胞外面 B胞質(zhì)面C寡糖鏈在胞外面，N端在胞質(zhì)面 D寡糖鏈在胞質(zhì)面，N端在胞外面 溶酶體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能 幾乎存在于所有的動物細(xì)胞中。形態(tài)：一種單層膜圍繞、內(nèi)含多種酸性水解酶類的 異質(zhì)性囊泡狀細(xì)胞器。標(biāo)志酶：酸性磷酸酶（acid phospha

11、tase）主要功能： 細(xì)胞內(nèi)消化和防御異質(zhì)性細(xì)胞器 初級溶酶體（primary lysosome）：含多種酸性水解酶 次級溶酶體（secondary lysosome）：正在進(jìn)行或完成 消化作用 殘余小體（residual body）：自噬溶酶體（autophagolysosome）異噬溶酶體（phagolysosome） 又稱后溶酶體，已失去酶活性，僅留未消化的殘?jiān)?，故名。可排出?xì)胞，也可能留在細(xì)胞內(nèi)逐年增多，如表皮細(xì)胞的老年斑，肝細(xì)胞的脂褐質(zhì)。溶酶體的功能 清除無用生物大分子，衰老的細(xì)胞器、衰老損傷和死亡的細(xì)胞（如每天清除暴露出半乳糖殘基的紅細(xì)胞1011個）防御作用：如吞噬細(xì)胞清除抗原抗體

12、復(fù)合物、病原菌等。 細(xì)胞毒T細(xì)胞和天然殺傷細(xì)胞分泌穿孔蛋白和粒酶其他重要的生理功能 提供營養(yǎng)：如從LDL釋放膽固醇，單細(xì)胞真核生物籍其消化食物。 在分泌細(xì)胞中參與分泌過程的調(diào)節(jié)： 如將甲狀腺球蛋白降解成有活性的甲狀腺素。 個體發(fā)育中多余的細(xì)胞退行性變化。 頂體（acrosome）反應(yīng)2015全國聯(lián)賽：3下列哪種細(xì)胞最適合用來研究溶酶體：(單選) A肌肉細(xì)胞B神經(jīng)細(xì)胞C具有吞噬作用的自細(xì)胞D細(xì)菌細(xì)胞過氧化酶體形態(tài)：由單層膜圍繞而成的內(nèi)含一種或幾種氧化酶類的細(xì)胞器；尿酸氧化酶等呈晶格狀(電鏡標(biāo)志).分布：普遍存在動物細(xì)胞和很多植物細(xì)胞中，在不同生物及不同發(fā)育階段等，其形態(tài)及內(nèi)含物不一致；具有異質(zhì)性

13、。人肝細(xì)胞過氧化物酶體（Ps，沒有尿酸氧化酶結(jié)晶）通常內(nèi)含兩種酶： 依賴于黃素（FAD）的氧化酶 過氧化氫酶主要功能： 氧化底物，使之分解或解毒 氧化脂肪酸等高能分子直接供熱于細(xì)胞 （標(biāo)志酶）（四）細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換1、線粒體線粒體的結(jié)構(gòu) 應(yīng)用線粒體的標(biāo)志酶 理解線粒體的功能 理解線粒體是半自主性細(xì)胞器 應(yīng)用線粒體的起源 理解大小: 直徑，長徑。 胰臟外分泌細(xì)胞中可達(dá)1020m，稱巨線粒體。數(shù)量: 一到數(shù)千個，肝細(xì)胞約1300個，人類紅細(xì)胞無。分布: 一般均勻，但有極性； 如腸上皮細(xì)胞中，線粒體于細(xì)胞，頂部和基部，在分裂細(xì)胞線粒體分布于紡綞體之間?？梢韵蚣?xì)胞功能旺盛的區(qū)域遷移，微管是其導(dǎo)軌、馬達(dá)蛋

14、白提供動力。 內(nèi)膜：高度不通透性，僅允許不帶電荷小分子物質(zhì)通過。向內(nèi) 折疊形成嵴。含有與能量轉(zhuǎn)換相關(guān)的蛋白。 標(biāo)志酶是細(xì)胞色素氧化酶 膜間隙：含可溶性酶、底物及輔助因子。標(biāo)志酶是腺苷酸激酶 基質(zhì) ：含三羧酸循環(huán)酶系、線粒體基因表達(dá)酶系等，具 有特定的PH和滲透壓。標(biāo)志酶是蘋果酸脫氫酶 外膜：通透性較高。含孔蛋白porin，選擇性開閉，允許分子量 5KD以下的分子通過，1KD以下的分子可自由通過。 還含有一些參與底物初步分解的酶類， 標(biāo)志酶是單胺氧化酶 線粒體的超微結(jié)構(gòu)2013年全國聯(lián)賽：9.線粒體ATP合酶的F0亞基位于： (單選1分)A.線粒體膜間隙 B.線粒體外膜 C.線粒體基質(zhì) D.線粒

15、體內(nèi)膜 氧化磷酸化合成ATP 細(xì)胞中的鈣離子穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié) 細(xì)胞的程序性死亡調(diào)節(jié) 線粒體的功能 線粒體的代謝 呼吸鏈(respiratory chain)： 又稱電子傳遞鏈, 是線粒體內(nèi)膜上一組酶的復(fù)合體。其功能是進(jìn)行電子傳遞，H+的傳遞及氧的利用, 最后產(chǎn)生H2O和ATP。 線粒體的功能線粒體的遺傳 線粒體（mitochondria, mt）是真核生物細(xì)胞內(nèi)的重要細(xì)胞器，擁有自己的遺傳系統(tǒng)線粒體基因組（mtDNA），它是動物細(xì)胞核外唯一存在的，呈裸露的環(huán)狀雙鏈DNA分子。線粒體基因的遺傳方式為細(xì)胞質(zhì)遺傳，所以又稱核外遺傳。但它的功能在很大程度上受核內(nèi)基因組的控制，這是因?yàn)榫€粒體基因組的復(fù)制、重組、

16、轉(zhuǎn)錄等過程所需的酶大多都是由核基因編碼的。 多數(shù)物種均含有37個基因：22個轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA），2個rRNA（16s rRNA和12s rRNA）和13個蛋白質(zhì)編碼基因。37個基因中，通常只有ND6和8個tRNA基因（tRNAGIu、tRNAAla、tRNAAsn、tRNACys、tRNATyr、tRNASer、tRNAGln、tRNAPro）以L-鏈為編碼鏈，其余均以H-鏈為編碼鏈。另外，線粒體基因組中還存在2段非編碼區(qū)，一段稱為控制區(qū)（control region，CR），另一段是L-鏈復(fù)制起始區(qū)（OL） 典型脊椎動物的線粒體DNA圖譜（二）質(zhì)體質(zhì)體的三種類型 識記葉綠體的基本結(jié)構(gòu) 應(yīng)

17、用葉綠體的功能 理解葉綠體是半自主性細(xì)胞器 應(yīng)用葉綠體的起源 理解（13安徽）1（單選）葉綠體和線粒體都是進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的細(xì)胞器，下列敘述中錯誤的是（ ）。A兩者都能產(chǎn)生水和ATP，但產(chǎn)生ATP的能量來源不同 B需氧型生物的細(xì)胞均有線粒體，植物細(xì)胞都有葉綠體C兩者都含有蛋白質(zhì)、磷脂、DNA和多種酶，葉綠體中還含有色素 D兩者都有內(nèi)膜和外膜12安徽：4、（單選）線粒體和葉綠體都是半自主性細(xì)胞器，它們( )。A.各自在基質(zhì)中有一個雙鏈DNA環(huán)B.各自在基質(zhì)中有多個雙鏈DNA環(huán)C.葉綠體在基質(zhì)中有多個雙鏈DNA環(huán)，而線粒體只有一個D.線粒體在基質(zhì)中有多個雙鏈DNA環(huán)，而葉綠體只有一個2011年全國聯(lián)賽

18、：6下列關(guān)于葉綠體和線粒體的描述，哪些是正確的? (2分)A都含有蛋白質(zhì) B都含有可結(jié)合H的輔酶 C都含有鉀離子D都缺少DNA E都能產(chǎn)生ATP2012年全國聯(lián)賽：3在光合作用中參與電子傳遞的載體是(單選l分)A葉綠素 B磷酸烯醇式丙酮酸 CNADH DNADPH（五）細(xì)胞骨架細(xì)胞骨架 細(xì)胞骨架是指存在于真核細(xì)胞中的高度動態(tài)的蛋白纖維網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系。 包括細(xì)胞質(zhì)骨架、細(xì)胞膜骨架、細(xì)胞核骨架和細(xì)胞外基質(zhì)骨架細(xì)胞質(zhì)骨架微絲與細(xì)胞運(yùn)動 理解微管及其功能 理解中間絲 理解細(xì)胞質(zhì)骨架結(jié)構(gòu)與功能總結(jié) 理解2011年全國聯(lián)賽4細(xì)胞分裂過程中形成的紡錘體其主要成分是：(1分)A微絲 B中間纖維 C微管 D膠原纖

19、維2015年全國聯(lián)賽 ：8以下哪項(xiàng)描述與馬達(dá)蛋白的功能不相關(guān)(單選)A鞭毛和纖毛的運(yùn)動B肌肉收縮C蛋白質(zhì)的折疊D有絲分裂中染色體的移動 （六）細(xì)胞核與染色體核被膜與核孔復(fù)合體(NPC） 理解染色質(zhì) 理解染色體 應(yīng)用核仁 應(yīng)用核基質(zhì)和核纖層 理解2011年全國聯(lián)賽：7核仁的主要功能是：(1分)ADNA的復(fù)制 B核糖體的生物發(fā)生C物質(zhì)的核質(zhì)交換 D染色體的包裝(14安徽)4.（單選）下列有關(guān)核仁的描述，錯誤的是（ ）A、核仁的主要功能之一是參與核糖體的生物合成B、rDNA定位于核仁區(qū)內(nèi) C、細(xì)胞在M期末和S期重新組織核仁D、細(xì)胞在G2期，核仁消失12安徽：6、（多選）常染色質(zhì)和異染色質(zhì)的區(qū)別在于(

20、 )。A在核內(nèi)的分布不同B化學(xué)成分不同C轉(zhuǎn)錄活性不同D折疊和螺旋化程度不同2013安徽：91（單選）2009年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎頒發(fā)給了研究端粒和端粒酶的科學(xué)家，端粒能控制細(xì)胞分裂的次數(shù)，并且能隨細(xì)胞分裂次數(shù)的增加而變短。而癌細(xì)胞中，存在延長染色體端粒的端粒酶。據(jù)此推斷，正常人的體細(xì)胞不能無限分裂的原因可能是（ ）。A缺少合成端粒酶的氨基酸 B缺少控制端粒酶合成的基因C控制端粒酶合成的基因發(fā)生了突變 D控制端粒酶合成的基因沒有表達(dá)（七）細(xì)胞周期及其調(diào)控細(xì)胞周期的概念 應(yīng)用 G0的問題有絲分裂的過程 應(yīng)用減數(shù)分裂的過程 應(yīng)用有絲分裂和減數(shù)分裂的區(qū)別 應(yīng)用細(xì)胞周期的調(diào)控 理解減數(shù)分裂豐富的基因

21、組合 應(yīng)用2012安徽：7、（單選）果蠅體細(xì)胞含有8條染色體，這意味著在其配子中有( )種可能的不同染色體組合。A. 8 B. 16 C. 32 D. 642011年全國聯(lián)賽（2015年安徽卷）8減數(shù)分裂過程中觀察同源染色體的四分體最好的時期是：(1分)A細(xì)線期 B偶線期 C粗線期 D雙線期2013年全國聯(lián)賽：1.在細(xì)胞有絲分裂過程中，不會發(fā)生的現(xiàn)象為： (單選1分)A.染色體凝縮 B.姐妹染色單體分離 C.同源染色體對分離 D.紡錘體的裝配2011年全國聯(lián)賽：107由于某種生物的初級卵母細(xì)胞中有16條染色體，因此： (1分)A.在減數(shù)分裂第一次分裂前期有l(wèi)6個四分體B在減數(shù)分裂第二次的分裂前

22、期有16個二分體C.在減數(shù)分裂第二次的后期，有8個染色單體遷移向一極，8個遷移向另一極D.在減數(shù)分裂第二次的分裂中期，成對的著絲粒排在赤道板上，對稱地與紡錘絲相連EC和D正確細(xì)胞周期運(yùn)轉(zhuǎn)主要調(diào)控事件 調(diào)控G1檢驗(yàn)點(diǎn)調(diào)控 G1 Cyclin-Cdk復(fù)合物對Rb蛋白磷酸化而調(diào)控G1檢驗(yàn)點(diǎn) 復(fù)制起始調(diào)控 復(fù)制起始點(diǎn)上結(jié)合有起始識別復(fù)合體 （ORC：Origin recognition complex,） 復(fù)制數(shù)量調(diào)控： DNA復(fù)制執(zhí)照假說 分裂期起始調(diào)控：MPF 分裂期后期啟動調(diào)控：APC ( Anaphase Promoting Complex ) （八）細(xì)胞凋亡和細(xì)胞衰老細(xì)胞死亡的幾種類型 識記

23、細(xì)胞凋亡 理解細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)特征和過程 應(yīng)用細(xì)胞凋亡的生物學(xué)意義 理解細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的區(qū)別 理解細(xì)胞衰老 理解干細(xì)胞 應(yīng)用 細(xì)胞死亡 細(xì)胞凋亡 一種有序的或程序性的細(xì)胞死亡方式，是細(xì)胞接受某些 特定信號刺激后進(jìn)行的正常生理應(yīng)答反應(yīng)。特征是產(chǎn)生凋 亡小體，最后被鄰近細(xì)胞吞噬消化。 細(xì)胞壞死 細(xì)胞受到意外損傷，如極端的物理、化學(xué)因素或嚴(yán) 重的病理性刺激而發(fā)生的細(xì)胞被動死亡形式，特征 是細(xì)胞內(nèi)含物釋放到胞外，引起周圍區(qū)域的炎癥反應(yīng)。 自噬性細(xì)胞死亡 細(xì)胞器及內(nèi)容物等被來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜雙層包裹后，與自身 溶酶體發(fā)生融合而被降解，從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡的方式。 細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)特征和過程 凋亡的起始：細(xì)胞

24、表面的特化結(jié)構(gòu)如微絨毛消失，細(xì)胞間接 觸的消失，但細(xì)胞膜依然完整；線粒體大體完 整，但核糖體逐漸從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上脫離，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊 腔膨脹，并逐漸與質(zhì)膜融合；染色質(zhì)固縮，形 成新月形帽狀結(jié)構(gòu)等形態(tài)，沿著核膜分布。 凋亡小體的形成：核染色質(zhì)斷裂為大小不等的片段，與某 些 細(xì)胞器如線粒體一起聚集，為反折的細(xì)胞質(zhì)膜 所包圍。細(xì)胞表面產(chǎn)生了許多泡狀或芽狀突 起，逐漸形成單個的凋亡小體。 吞噬：凋亡小體逐漸為鄰近的細(xì)胞吞噬并消化 凋亡主要途徑（1） Caspase依賴性的凋亡途徑 外源啟動：凋亡信號分子(Fas,TNF等) 內(nèi)源啟動：Bcl-2蛋白家族、Cyt C（2） Caspase非依賴性的凋亡途徑 凋亡誘導(dǎo)

25、因子AIF：位于mit外膜，切割nuDNA (50kb) 限制性內(nèi)切核酸酶G：負(fù)責(zé)mtDNA的修復(fù)和復(fù)制 (正常） （3） 穿孔蛋白-顆粒酶介導(dǎo)的凋亡途徑細(xì)胞凋亡及其生物學(xué)意義 細(xì)胞凋亡是一個主動的由基因決定的自動結(jié)束生命的過程， 凋亡細(xì)胞將被吞噬細(xì)胞吞噬。 生物學(xué)意義： （1） 機(jī)體細(xì)胞的自然更新；如：健康成人的骨髓和腸組織中， 每小時約有10億個細(xì)胞凋亡， （2） 清除有害的細(xì)胞。如被病原體感染的細(xì)胞； （3） 參與個體發(fā)育的形態(tài)建成、變態(tài)過程； 蝌蚪尾的消失，脊椎動物的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育，手和足的成形過程 （4） 調(diào)節(jié)細(xì)胞的數(shù)量和質(zhì)量；細(xì)胞衰老 細(xì)胞衰老：一般含義是復(fù)制衰老，即指正常細(xì)胞經(jīng)過有

26、限次數(shù)的分裂增殖后，停止生長，細(xì)胞形態(tài)和生理代謝活動發(fā)生顯著退化的過程，主要生物學(xué)特征有生長不可逆的停滯，分裂停止，衰老相關(guān)的-半乳糖苷酶活化等。 Hayflick界限：細(xì)胞，至少是培養(yǎng)的正常二倍體細(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限的，而是有一定界限的，并且細(xì)胞壽命往往與細(xì)胞類型和供體的年齡相關(guān)。2012安徽：8、（單選）細(xì)胞凋亡的一個重要特征是( )。A. DNA隨機(jī)斷裂 BDNA發(fā)生核小體間的斷裂C. 70s核糖體RNA發(fā)生斷裂 D80s核糖體RNA發(fā)生斷裂2013全國聯(lián)賽：6.下列有關(guān)細(xì)胞凋亡的描述，錯誤的是： (單選1分) A.細(xì)胞凋亡途徑都是依賴于Caspas

27、es來切割底物蛋白的B.細(xì)胞凋亡的過程中細(xì)胞的內(nèi)容物不會外泄C.細(xì)胞凋亡是主動的細(xì)胞死亡過程 D.細(xì)胞凋亡途徑是細(xì)胞信號網(wǎng)絡(luò)的組成部分2011年全國聯(lián)賽：5下列有關(guān)細(xì)胞凋亡的描述中不正確的是：(1分) A受到基因調(diào)控 B還可稱為細(xì)胞程序性死亡CDNA會發(fā)生斷裂 D細(xì)胞質(zhì)膜快速破裂二、分子生物學(xué)部分的復(fù)習(xí)要點(diǎn) 分子生物學(xué)是一門研究核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的形態(tài)、結(jié)構(gòu)特征及其重要性、規(guī)律性和相互關(guān)系的科學(xué)。是人類從分子水平上真正揭開生物世界的奧秘，由被動的適應(yīng)自然界轉(zhuǎn)向主動的改造和重組自然界的基礎(chǔ)學(xué)科。（一）基因組學(xué)原核和真核生物基因組的特征 識記組學(xué)的概念 識記基因組及基因組學(xué)的概念 理解基因組

28、學(xué)及其主要研究內(nèi)容 理解基因組圖譜研究中的分子標(biāo)記 理解 RFLP、SSR（微衛(wèi)星）、SNP人類基因組的研究 理解 遺傳圖、物理圖、序列圖、轉(zhuǎn)錄圖模式生物 理解基因組和基因組學(xué)基因組的概念 細(xì)胞學(xué)概念：指單倍體細(xì)胞中全部DNA的含量。 遺傳學(xué)概念：指單倍體細(xì)胞中的全部基因。 分子生物學(xué)概念：指單倍體細(xì)胞中DNA的堿基排列順序和所蘊(yùn)涵的全部遺傳信息。 對一個二倍體生物而言，若沒有性染色體的分化，其基因組就是配子中的DNA。有性染色體分化，則不同配子中的基因組DNA是不一樣的。如人類： 22X; 22+Y； 故人類基因組有24條染色體。原核生物和真核生物的基因組（1）DNA是裸露的，不與蛋白質(zhì)結(jié)合

29、，而形成類核體。（2）最大經(jīng)濟(jì)地利用DNA序列編碼蛋白質(zhì)。 如X174： 5386 bp, 可編碼11個蛋白質(zhì)。（3）重復(fù)序列少。（4）有重疊基因 真核生物基因組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）基因組的分子量巨大。（2）DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合，形成染色體。且具多個染色體。（3）有核仁和核膜，轉(zhuǎn)錄和翻譯分區(qū)進(jìn)行。（4）有大量的不編碼蛋白質(zhì)的序列和重復(fù)序列。 斷裂基因（interrupted gene）、內(nèi)含子(intron)、 外顯子(exon)（5）基因不形成共轉(zhuǎn)錄單元，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子。（6）真核生物基因組存在大量的順式作用元件，包括啟動子、增強(qiáng)子、沉默子等。（7）真核生物基因組中存在大量的DNA多態(tài)性。（8

30、）染色體具端粒結(jié)構(gòu)。2012全國聯(lián)賽：57關(guān)于引發(fā)表型的突變基因的定位，以下說法正確的是(單選l分)A一般需要定位克隆(positional cloning )B一般需要先作物理圖C一般需要先作遺傳圖D可以通過精確計算重組值來確定突變基因在染色體上的精確位置E隨著測序技術(shù)的發(fā)展，可以很方便地對單個個體直接測序來確定突變位點(diǎn)2012全國聯(lián)賽：53某物種的基因組草圖是指(單選l分)A高密度連鎖圖 B物理圖 C.遺傳圖 D測定4-5倍基因組所得結(jié)果 E測定l0倍基因組所得 結(jié)果54有關(guān)人類的基因組，下列哪些說法是正確的(單選l分)A基因組序列是對整個人群加權(quán)平均得出的B沒有任何兩個人的核基因組完全相

31、同C同一個人體內(nèi)所有有核細(xì)胞的核基因組序列都相同D不同個人間基因組約有1的差異ESNP是基因組差異的主要原因 ？（二）核酸的結(jié)構(gòu)和功能核酸的幾種類型 理解核酸的性質(zhì) 應(yīng)用 DNA的結(jié)構(gòu) 應(yīng)用 DNA一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)、超螺旋結(jié)構(gòu) RNA的結(jié)構(gòu) 應(yīng)用 mRNA、tRNA、rRNA、microRNADNA測序技術(shù) 理解2014安徽：83.（多選）Watson-Crick DNA模型的特點(diǎn)是（ ）A、兩股螺旋結(jié)構(gòu) B、兩條鏈走向相同C、堿基間形成共價鍵 D、磷酸戊糖骨架位于 DNA螺旋外部2011全國聯(lián)賽：93請根據(jù)右圖選擇最合適的選項(xiàng)： (1分)A此圖表明了RNAi現(xiàn)象中小RNA分子在基因中的空間

32、構(gòu)象B此圖中從A到G的字母標(biāo)注的是外顯子部分C這一個圖是某種蛋白的cDNA同其基因的雜交結(jié)果D這一圖是PCR反應(yīng)時探針和模板DNA的普遍退火結(jié)果E這是Northern blot的分子結(jié)合情況（三）DNA的復(fù)制DNA復(fù)制的原點(diǎn)和方向 理解半保留DNA復(fù)制和半不連續(xù)DNA復(fù)制 理解幾種特殊的DNA復(fù)制形式 理解原核生物DNA聚合酶 理解真核生物染色體端粒的復(fù)制 理解原核生物DNA聚合酶 1957年，由Kornberg首先發(fā)現(xiàn)DNA pol I， 后又相繼發(fā)現(xiàn)DNA pol II 和 DNA pol III， 因此，原核生物共有三種DNA聚合酶真核生物的DNA聚合酶 DNA復(fù)制的幾種主要方式 ） 復(fù)

33、制（Replicating structure) 多數(shù)為等速雙向，少數(shù)為不等速單向或雙向復(fù)制如： :等速雙向 枯草桿菌：不等速雙向復(fù)制滾環(huán)復(fù)制（Rolling circles replication)如：X174病毒的復(fù)制 D環(huán)復(fù)制（Displacement loop)如：線粒體DNA的復(fù)制原核生物RNA聚合酶 大腸桿菌 E. coli RNA 的組成： 2 ，a subunit： 識別啟動子b subunit： 結(jié)合NTPb subunit: 結(jié)合模板DNAsigma (s) factor： 特異性識別啟動子序列真核生物的RNA聚合酶（四）RNA轉(zhuǎn)錄中心法則及其擴(kuò)展 應(yīng)用轉(zhuǎn)錄的一些基本概念 應(yīng)用原核生物的RNA聚合酶 理解真核生物的三類RNA聚合酶 理解2014安徽：84.（多選）細(xì)菌DNA復(fù)制的特點(diǎn)是