七年制細(xì)胞生物學(xué)題庫(附答案)_第1頁
七年制細(xì)胞生物學(xué)題庫(附答案)_第2頁
七年制細(xì)胞生物學(xué)題庫(附答案)_第3頁
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文檔簡介

本文格式為Word版,下載可任意編輯——七年制細(xì)胞生物學(xué)題庫(附答案)染色質(zhì)的基本概念及折疊包裝成染色體的過程。

染色質(zhì)(chromatin)是間期細(xì)胞核中由DNA和組蛋白構(gòu)成的能被堿性染料著色的物質(zhì),是遺傳信息的載體。

核小體是染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位,為染色質(zhì)的一級結(jié)構(gòu),直徑10nm。

螺線管是染色質(zhì)的二級結(jié)構(gòu),6個核小體纏繞一圈形成的中空性管.外徑30nm;內(nèi)徑10nm,組蛋白H1位于螺旋管內(nèi)側(cè)。

超螺線管為染色質(zhì)的三級結(jié)構(gòu),它是由螺旋管進(jìn)一步盤曲而形成。

超螺線管進(jìn)一步折疊成為四級結(jié)構(gòu)—染色單體。(DNA分子長度壓縮至1/8000~1/10000)。中期染色體的形態(tài)及結(jié)構(gòu)特征。

每一中期染色體都是由兩條一致的染色單體構(gòu)成,兩條單體之間在著絲粒部位相連。彼此互稱為姐妹染色單體。

在中期染色體的兩姐妹染色單體連接處,存在一個向內(nèi)凹陷的區(qū)域,稱為主縊痕或初級縊痕。

每一中期染色體含有兩個動粒,是細(xì)胞分裂時紡錘絲微管附著的部位,與細(xì)胞分裂過程中染色體的運(yùn)動密切相關(guān)。

在有些染色體的長、短臂上可見凹陷縮窄區(qū),稱為次縊痕。在人類近端著絲粒染色體短臂的末端,可見球狀結(jié)構(gòu),稱為隨體。

在染色體兩臂的末端由高度重復(fù)DNA序列構(gòu)成的結(jié)構(gòu),稱為端粒。它是染色體末端必不可少的結(jié)構(gòu),對維持染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和完整性起著重要作用。中心法則的含義。

遺傳信息通過DNA﹑RNA和蛋白質(zhì)的單向滾動,稱為分子生物學(xué)的中心法則(centraldogma)。后來發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶能催化以RNA為模板合成DNA的過程,證明白遺傳信息亦可反向轉(zhuǎn)錄,即從RNA→DNA,這是對中心法則的有益補(bǔ)充。細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的概念、分類、細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)及共同特點(diǎn)。

通過化學(xué)信號分子而實(shí)現(xiàn)對細(xì)胞的生命活動進(jìn)行調(diào)理的現(xiàn)象稱為細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)(signaltransduction)。整個細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程包括了以下幾個方面

①胞外信號分子,即信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的第一信使,包括激素、神經(jīng)遞質(zhì)、藥物、光子等;

②細(xì)胞表面以及細(xì)胞內(nèi)部能接受這些化學(xué)信號分子的受體;

③受體將信號分子所攜帶的信號轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞內(nèi)信號分子,也稱為信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的其次信使;

④信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中的蛋白質(zhì)變化及其所引發(fā)的細(xì)胞行為的改變。

近年來國際上對穿膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究發(fā)展迅速,使穿膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)研究領(lǐng)域的覆蓋面逐漸擴(kuò)大。

真核細(xì)胞分裂的方式及各期主要特征。

真核細(xì)胞的分裂方式可分為;無絲分裂(amitosis)、有絲分裂(mitosis)、減數(shù)分裂(meiosis)。一、無絲分裂

無絲分裂過程中間期的細(xì)胞核拉長成啞鈴狀,中央部分變細(xì)斷開,細(xì)胞隨之分裂成兩個。

無絲分裂不形成紡錘絲,也不形成染色體,因此分裂后遺傳物質(zhì)不一定平均分派給兩個子細(xì)胞。二、有絲分裂

(一)前期(prophase)

染色質(zhì)凝集、分裂極確定、核仁縮小并解體。(二)前中期(prometaphase)

核膜的崩裂,紡錘體的形成,染色體向赤道面運(yùn)動。(三)中期(metaphase)

染色體達(dá)到最大的凝集,排列在赤道板上,小的在內(nèi)側(cè),大的在外側(cè)。(四)后期(anaphase)

由于兩條染色單體在主縊痕處分開,打斷了中期紡錘絲力量的平衡,染色單體開始向兩極移動。(五)末期(telophase)

隨著后期末染色體移動到兩極,染色體被平均分派,此時染色體上的組蛋白H1發(fā)生去磷酸化,高度凝聚的染色體解旋,染色質(zhì)纖維重新出現(xiàn),RNA合成恢復(fù),核仁重新形成。

分散在胞質(zhì)中的核膜小泡與染色體表面相連,并相互融合,形成雙層核膜,并重新與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。

核孔復(fù)合體在核膜上重新組裝,去磷酸化的核纖層蛋白又結(jié)合形成核纖層,并連接于核膜上,至此兩個子細(xì)胞核形成,核分裂完成。(六)胞質(zhì)分裂(cytokinesis)

當(dāng)細(xì)胞分裂末期,在中部質(zhì)膜的下方,出現(xiàn)大量由肌動蛋白、肌球蛋白Ⅱ等形成的收縮環(huán)。

收縮環(huán)中的肌動蛋白、肌球蛋白纖維相互滑動使收縮環(huán)不斷縊縮,直徑減小,與其相連的細(xì)胞膜逐漸內(nèi)陷,形成分裂溝。

隨著分裂溝不斷加深,細(xì)胞形狀隨之變?yōu)闄E圓形、啞鈴形,當(dāng)分裂溝加深至一定程度時,細(xì)胞在此發(fā)生斷裂。第一次減數(shù)分裂1.前期I

細(xì)線期(lepotenestage)染色質(zhì)開始凝集,核及核仁體積增大。偶線期(zygotenestage)同源染色體配對,形成聯(lián)會復(fù)合體。粗線期(pachytenestage)

同源染色體片斷的交換和重組。其發(fā)生可能與重組節(jié)的作用有關(guān)。

在粗線期,細(xì)胞中也存在DNA的合成,叫做P-DNA,它與交換中DNA鏈的修復(fù)、連接有關(guān)。

雙線期(diplotenestage)

同源染色體相互分開,但在非姊妹染色單體之間的某些部位上,可見其相互間有接觸點(diǎn),稱為交織,交織是交換的結(jié)果,隨著雙線期的進(jìn)行,交織向染色體的端部移動,交織的數(shù)目也因此減少,此現(xiàn)象稱為交織端化。

女性在其胚胎發(fā)育時期,其卵母細(xì)胞就已經(jīng)發(fā)育至雙線期,此期持續(xù)時間可長達(dá)50年之久。

終變期(diakinesisstage)

同源染色體在其端部靠交織結(jié)合在一起,并進(jìn)一步凝集,核仁消失,核膜破碎,紡錘體形成,染色體開始移向赤道面上。2.中期I

同源染色體排列到赤道面上,形成赤道板,與有絲分裂不同是,雖然此時每一染色體有兩個動粒,但與它們相連的動粒微管均位于紡錘體的同一側(cè)面。3.后期I

同源染色體分開并向兩極移動,在移動的過程中,非同源染色體之間可發(fā)生自由組合。4.末期I

染色體去凝集,核仁、核膜重現(xiàn),胞質(zhì)分裂,形成兩個子細(xì)胞,每個子細(xì)胞中,含有母細(xì)胞一半的染色體數(shù)目。其次次減數(shù)分裂(meosis)

其次次減數(shù)分裂與有絲分裂類似,可分為前期Ⅱ、中期Ⅱ、后期Ⅱ、末期Ⅱ、胞質(zhì)分裂幾個時期。

真核細(xì)胞的細(xì)胞周期及進(jìn)程。一、細(xì)胞周期(cellcycle)的概念

細(xì)胞周期是指細(xì)胞從一次細(xì)胞分裂終止開始生長到下一次分裂終了所經(jīng)歷的過程。

細(xì)胞周期包括:

G1期:M期與DNA合成開始之間的階段;

S期:從DNA合成開始,到核DNA含量倍增核染色體復(fù)制的完成終止;G2期:S期到有絲分裂開始;M期:由核分裂和胞質(zhì)分裂組成。二、細(xì)胞周期各時相點(diǎn)的動態(tài)變化(一)G1期

G1期是細(xì)胞DNA復(fù)制的準(zhǔn)備期。RNA大量合成,包括mRNA、tRNA、rRNA;一些重要的結(jié)構(gòu)蛋白及酶蛋白大量形成,如RNA聚合酶、DNA合成酶等;脫氧核苷酸濃度增加,為DNA合成做好準(zhǔn)備。

G1期專一的蛋白質(zhì)——觸發(fā)蛋白(triggerprotein)的積累幫助細(xì)胞通過R點(diǎn)(restrictionpoint)進(jìn)入S期。G1期之末是細(xì)胞周期的一個關(guān)鍵時刻,細(xì)胞一旦通過這點(diǎn),就可以進(jìn)入下面幾個時期,G0期細(xì)胞不能通過這一點(diǎn)。G1期之末是細(xì)胞周期的一個關(guān)鍵時刻,細(xì)胞一旦通過就可以進(jìn)入S期。G0期細(xì)胞(暫不增殖細(xì)胞):

在一般狀況下不分裂,受到一定刺激后,可進(jìn)入細(xì)胞周期,開始分裂。(二)S期

S期是DNA及與DNA合成有關(guān)的組蛋白和非組蛋白的合成時期。

DNA聚合酶和RNA聚合酶都很活躍,S期DNA復(fù)制不同步,較早期GC合成較多,晚期AT合成較多。常染色質(zhì)復(fù)制較早,異染色質(zhì)復(fù)制較晚,復(fù)制以多個復(fù)制子進(jìn)行。

中心粒在S期完成復(fù)制。(三)G2期

G2期為細(xì)胞分裂做準(zhǔn)備,新的RNA和蛋白質(zhì)合成,MPF、MF微管蛋白在此期合成,H1組蛋白磷酸化使染色質(zhì)凝集。(四)M期

M期為細(xì)胞分裂期,H1組蛋白進(jìn)一步磷酸化。蛋白質(zhì)合成顯著降低,RNA合成被完全抑制。一些酶,如拓?fù)洚悩?gòu)酶活性增加,參與有絲分裂時細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成和改組。

癌基因與原癌基因的概念及參與細(xì)胞周期的調(diào)控。

癌基因是一類在正常狀況下為細(xì)胞生長、增殖所必需,突變或過度表達(dá)后將導(dǎo)

致細(xì)胞增殖異常,引起癌變的基因。

原癌基因是調(diào)控細(xì)胞生長和增殖的正常細(xì)胞基因。突變后轉(zhuǎn)化成為致癌的癌基因。

癌基因可分為生長因子類蛋白(sis基因的產(chǎn)物)、生長因子受體類蛋白(V-erb-B、c-fms、trk等基因的產(chǎn)物)、與細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)的蛋白(raf、mos等基因的產(chǎn)物)及轉(zhuǎn)錄因子類蛋白(c-jun、c-fos、c-myc等基因的產(chǎn)物)。通過不同的編碼產(chǎn)物,癌基因能以多種方式參與對細(xì)胞周期的調(diào)理。細(xì)胞分化的基因表達(dá)調(diào)控。

細(xì)胞分化的基因表達(dá)調(diào)控主要發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平:組織細(xì)胞特異性轉(zhuǎn)錄因子和活性染色質(zhì)結(jié)構(gòu)區(qū)決定了細(xì)胞特異性蛋白的表達(dá);一個關(guān)鍵基因調(diào)理蛋白的表達(dá)能夠啟動特定譜系細(xì)胞的分化,而一些基因調(diào)理蛋白的組合能產(chǎn)生大量類型細(xì)胞;DNA甲基化將導(dǎo)致基因表達(dá)的默然;組蛋白的乙?;腿ヒ阴;绊戅D(zhuǎn)錄因子與DNA的結(jié)合;Hox基因是同源異型框基因家族的主要成員,在機(jī)體前-后軸結(jié)構(gòu)的形成和分化過程中起重要作用。小RNA通過調(diào)控蛋白質(zhì)基因的表達(dá)譜來決定細(xì)胞分化。細(xì)胞分化與再生。

細(xì)胞分化與再生過程密切相關(guān)。再生現(xiàn)象:

一些發(fā)育成熟的成年動物個體有再生(regeneration)現(xiàn)象,表現(xiàn)為動物的整體或器官受外界因素作用發(fā)生創(chuàng)傷而部分丟失時,在剩余部分的基礎(chǔ)上又生長出與丟失部分在形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能上一致的組織或器官的過程。

機(jī)體在正常生理?xiàng)l件下由組織特異性成體干細(xì)胞完成的組織或細(xì)胞的更新,如血細(xì)胞的更新、上皮細(xì)胞的脫落和置換等,雖然與再生相像,但性質(zhì)上有所不同。

(一)多潛能未分化細(xì)胞的再發(fā)育是再生的一般規(guī)律

再生的本質(zhì):是成體動物為修復(fù)缺失組織器官的發(fā)育再活化,是多潛能未分化細(xì)胞的再發(fā)育。再生的方式:

微變態(tài)再生:是兩棲類動物再生肢體的主要方式變形再生:見于水螅的再生

補(bǔ)償性再生:是哺乳動物肝臟再生的方式

再生的過程:人們在兩棲類有尾動物蠑螈的肢體再生上進(jìn)行了較為深入的研究。(二)從對再活力制的認(rèn)識到再生醫(yī)學(xué)

找出激活曾經(jīng)是人體器官形成的發(fā)育程序的方法:其中一種方法是尋覓相對未分化的多潛能干細(xì)胞。

另外一種方法是尋覓能夠允許這些細(xì)胞開始形成特定組織細(xì)胞的環(huán)境。細(xì)胞衰弱在細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和代謝功能上的改變。(一)衰弱細(xì)胞中水分含量減少內(nèi)水分減少,細(xì)胞萎縮

(二)衰弱細(xì)胞中色素蓄積

電鏡下細(xì)胞質(zhì)中的脂褐素顆粒由單位膜包裹形成較高電子密度不規(guī)則小體,含有淺亮的脂滴

(三)細(xì)胞膜系統(tǒng)的改變1.細(xì)胞膜的變化

磷脂含量下降,膽固醇與磷脂的比值升高;磷脂中不飽和脂肪酸含量及卵磷脂與鞘磷脂的比值隨增齡而下降,細(xì)胞膜的黏滯性增加,膜滾動性降低。2.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的變化

粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)數(shù)量減少,排列無序,膜膨脹、崩解,膜表面核糖體數(shù)量減少,光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)呈空泡狀。3.高爾基復(fù)合體的變化

囊泡種脹,伴有扁平囊的斷裂崩解,分泌功能降低。4.溶酶體的變化

溶酶體功能降低,細(xì)胞內(nèi)剩余體積累。(四)線粒體的變化是細(xì)胞衰弱的重要指標(biāo)數(shù)量減少,體積的增大,氧化產(chǎn)能功能下降。(五)細(xì)胞骨架的改變

G-肌動蛋白含量下降,微絲數(shù)量減少,與微絲相關(guān)的信號傳遞功能下降。(六)核結(jié)構(gòu)的改變

核膜內(nèi)折、崩解、染色質(zhì)固縮化。(七)蛋白質(zhì)合成變化

蛋白質(zhì)合成速率降低,特異蛋白、酶結(jié)構(gòu)和數(shù)量改變,是細(xì)胞衰弱的重要標(biāo)志:β半乳糖苷酶(SAβ-gal)表達(dá)增加超氧化物歧化酶(SOD)表達(dá)減少(八)成體干細(xì)胞的衰弱

干細(xì)胞的自我更新、增殖和分化的能力下降。細(xì)胞衰弱與個體衰弱的關(guān)系如何?

1機(jī)體的衰弱并不等于體內(nèi)所有細(xì)胞都衰弱不同組織的細(xì)胞壽命不同:

小腸上皮細(xì)胞2~5天、胰腺上皮細(xì)胞約50天皮膚表皮細(xì)胞1~2個月

2機(jī)體的衰弱與體內(nèi)細(xì)胞的衰弱有著密切的聯(lián)系生物體的衰弱可能是組織中干細(xì)胞的衰弱引所致簡述細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)特征及其與壞死的主要區(qū)別。

細(xì)胞凋亡的分子機(jī)制及生物學(xué)意義。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一些細(xì)胞凋亡的相關(guān)基因,其中線蟲的ced-3、ced-4是死亡基因,與人的胱天蛋白酶(Caspase)家族同源,線蟲的ced-9是死亡抑制基因,與人的Bcl-2基因同源。在細(xì)胞凋亡過程中,Caspase家族發(fā)揮了重要作用,Caspase通過裂解特異性底物調(diào)控細(xì)胞凋亡。細(xì)胞凋亡是極其繁雜的生命活動過程,細(xì)胞內(nèi)、外因素主要通過兩條途徑引發(fā)細(xì)胞凋亡:即由細(xì)胞表面死亡受體介導(dǎo)的外源途徑和由線粒體介導(dǎo)的內(nèi)源途徑。細(xì)胞中存在凋亡抑制因子,可以通過抑制細(xì)胞凋亡來維持細(xì)胞存活。細(xì)胞凋亡調(diào)控失常與大量疾病有關(guān)。

細(xì)胞的終末分化與衰弱最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡。程序性細(xì)胞死亡是近年來發(fā)現(xiàn)的一種由基因控制的細(xì)胞死亡方式,它關(guān)系到個體的生長、發(fā)育、畸形、衰弱、疾病和癌癥的發(fā)生。探討控制細(xì)胞死亡的分子機(jī)制對于透露生命的奧秘具有重要的生物學(xué)意義。

什么是細(xì)胞黏附,細(xì)胞黏附分子的分類作用方式和主要功能。

細(xì)胞黏附(celladhesion):細(xì)胞通過黏附分子介導(dǎo)的細(xì)胞與細(xì)胞或細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間的黏著。

根據(jù)分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及作用方式,可分為四大類:

一、鈣黏著蛋白(cadherin):介導(dǎo)細(xì)胞間同親型細(xì)胞黏附

在個體發(fā)育過程中影響細(xì)胞分化,參與組織器官形成參與細(xì)胞之間穩(wěn)定的特化連接結(jié)構(gòu)的形成二、選擇素(selectin):

參與白細(xì)胞或血小板與血管內(nèi)皮的識別,幫助白細(xì)胞進(jìn)入炎癥部位。三、免疫球蛋白超家族(IgSF):(1)神經(jīng)細(xì)胞黏附分子(N-CAM)胞外區(qū)有5個免疫球蛋白樣結(jié)構(gòu)域

通過同親型黏著機(jī)制與相鄰細(xì)胞同類分子結(jié)合黏附在一起神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、軸突的生長及突觸的形成有重要作用。(2)血管細(xì)胞黏附分子(V-CAM)通過異親型細(xì)胞黏著機(jī)制參與細(xì)胞黏附。

與白細(xì)胞表面的整聯(lián)蛋白結(jié)合,使白細(xì)胞沿內(nèi)皮滾動并固著于炎癥部位的血管內(nèi)皮,發(fā)生鋪展,進(jìn)而分泌水解酶而穿過血管壁。(3)細(xì)胞間黏附分子(I-CAM)

I-CAM在淋巴系統(tǒng)抗原識別、細(xì)胞毒T細(xì)胞功能發(fā)揮及淋巴細(xì)胞的募集方面起重要作用。

內(nèi)皮細(xì)胞I-CAM可通過與白細(xì)胞表面的整聯(lián)蛋白分子結(jié)合,在炎癥反應(yīng)中發(fā)揮作用。

四、整聯(lián)蛋白(integrin):介導(dǎo)細(xì)胞間的相互作用

介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的相互作用在信號傳遞中發(fā)揮作用

細(xì)胞黏附分子介導(dǎo)細(xì)胞識別與黏著的方式:

同親型結(jié)合:相鄰細(xì)胞表面的同種黏附分子間的相互識別與黏著,如鈣黏著蛋白。

異親型結(jié)合:兩相鄰細(xì)胞表面的不同種黏附分子間的相互識別與黏著,如選擇素和整聯(lián)蛋白。

連接分子依靠性結(jié)合:即相鄰細(xì)胞黏附分子間的通過連接分子中介才能相互識別與黏著。

細(xì)胞外基質(zhì)有哪些主要功能?對細(xì)胞支持、連接、保護(hù)、營養(yǎng)與細(xì)胞各種生命活動有關(guān)

與組織細(xì)胞病理過程有關(guān)(創(chuàng)傷修復(fù)、纖維化、細(xì)胞惡變侵潤轉(zhuǎn)移)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)有何生物學(xué)意義和醫(yī)學(xué)意義?

從生物學(xué)角度來看,細(xì)胞信號的研究將逐步說明細(xì)胞與細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境交流、協(xié)調(diào)的機(jī)制及其生物學(xué)意義,具有重要理論意義;而從醫(yī)學(xué)角度來看,信號的研究則一方面能使醫(yī)學(xué)家有利于說明疾病發(fā)生的原理、尋覓恰當(dāng)?shù)乃幬镏委煱悬c(diǎn)。簡述信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的共同特點(diǎn)。

(一)蛋白質(zhì)的磷酸化和去磷酸化是信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子激活的共同機(jī)制

蛋白質(zhì)的磷酸化和去磷酸化,是絕大多數(shù)信號分子可逆地激活的共同機(jī)制。(二)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中的各個反應(yīng)相關(guān)銜接而形成級聯(lián)式反應(yīng)

細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的磷酸化和去磷酸化可以引起級聯(lián)(cascade)反應(yīng),即催化某一步反應(yīng)的蛋白質(zhì)由上一步反應(yīng)的產(chǎn)物激活或抑制。(三)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑具有通用性與特異性

信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的通用性,是指同一條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑可在細(xì)胞的多種功能效應(yīng)中發(fā)揮作用,如cAMP途徑不僅可介導(dǎo)胞外信號對細(xì)胞的生長、分化產(chǎn)生效應(yīng),也可在物質(zhì)代謝的調(diào)理、神經(jīng)遞質(zhì)的釋放等方面起作用,使得信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑浮現(xiàn)出保守、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn),這是生物進(jìn)化的結(jié)果。(四)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑可以相互交織

由于參與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子大多數(shù)都有繁雜的異構(gòu)體和同工酶,它們對上游激活條件的要求各不一致,而對于其下游底物分子的識別也有區(qū)別,使整個信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑之間可相互交織及影響,形成繁雜的信號網(wǎng)絡(luò)。事實(shí)上,每一種受體被活化后尋常導(dǎo)致多種其次信使的生成;另一方面,不同種類的受體也可以刺激或抑制產(chǎn)生同一種其次信使,包括Ca2+、DAG和IP3等。

干細(xì)胞的基本生物學(xué)特性。

一、干細(xì)胞是具有自我更新與分化潛能的未分化或低分化細(xì)胞

干細(xì)胞具有獨(dú)特的增殖方式,即非對稱分裂(asymmetricdivision)。干細(xì)胞通過非對稱分裂產(chǎn)生與一個與母代細(xì)胞完全一致的子代細(xì)胞,以保持干細(xì)胞穩(wěn)定;同時還產(chǎn)生過渡放大細(xì)胞(TA細(xì)胞),再由過渡放大細(xì)胞經(jīng)過若干次分裂,最終產(chǎn)生分化細(xì)胞。

二、干細(xì)胞具有區(qū)別于其他類型細(xì)胞的重要生物學(xué)特征(一)干細(xì)胞具有“無限〞的自我更新能力

(二)多向分化潛能是干細(xì)胞的另外一個主要特征(三)干細(xì)胞具有未分化或低分化特性

干細(xì)胞的來源和組織類型不同決定其獨(dú)特的生物學(xué)特征(一)胚胎干細(xì)胞表達(dá)特征性的基因產(chǎn)物和表面標(biāo)記分子(二)組織干細(xì)胞具有組織定向分化能力和特定組織定居能力組織干細(xì)胞具有分化的可塑性組織干細(xì)胞分化的可塑性及其意義。

組織干細(xì)胞跨系譜甚至跨胚層分化的潛能,稱為組織干細(xì)胞的可塑性(plasticity)。可能機(jī)制主要包括:1.組織干細(xì)胞的來源2.組織干細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化和去分化3.組織干細(xì)胞的多樣性4.細(xì)胞融合

目前對組織干細(xì)胞可塑性的認(rèn)識還不夠深入,尚需建立組織干細(xì)胞的分開、純化和功能鑒定的成熟技術(shù)和體外維持組織干細(xì)胞未分化狀態(tài)的模型。因此,上述發(fā)活力制主要處于理論探討和假說階段,存在一定的爭議,組織干細(xì)胞可塑性的機(jī)制和生物學(xué)意義還有待進(jìn)一步的研究。細(xì)胞工程在細(xì)胞生物學(xué)研究中的作用。

在未來的發(fā)展中,細(xì)胞工程在整個生命科學(xué)中的地位和作用將會日趨明顯。由于生命科學(xué)有一個強(qiáng)調(diào)“多層面整合和時空特性〞的發(fā)展趨勢,其研究體系和技術(shù)平臺的發(fā)展需要細(xì)胞工程技術(shù)的參與。而且,細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展十分迅速,必然會在若干領(lǐng)域(如與臨床疾病防治方面)中產(chǎn)生大量的新知識和新理論,因此也需要通過細(xì)胞工程使這些新信息轉(zhuǎn)化為具有實(shí)用價值的細(xì)胞或細(xì)胞相關(guān)產(chǎn)品。當(dāng)然,隨著細(xì)胞生物學(xué)和生命科學(xué)中其他相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,細(xì)胞工程的各種技術(shù)體系也會得到快速的發(fā)展。

通過《細(xì)胞生物學(xué)》課程學(xué)習(xí),你在醫(yī)學(xué)科學(xué)研究方面有何感想?

細(xì)胞生物學(xué)廣泛地利用相鄰學(xué)科的成就,在技術(shù)方法上是博采眾長,凡是能夠解決問題的都會被使用。例如用分子生物學(xué)的方法研究基因的結(jié)構(gòu),用生物化學(xué)、分子生物學(xué)的方法研究染色體上的各種非組蛋白和它們對基因活動的調(diào)理和控制或者利用免疫學(xué)的方法研究細(xì)胞骨架的各種蛋白(微管蛋白、微絲蛋白、各種中等纖維蛋白)在細(xì)胞中的分布以及在生命活動中的變化。起源于分子遺傳學(xué)的重組DNA技術(shù)和起源于免疫學(xué)的產(chǎn)生單克隆抗體的雜交瘤技術(shù),也成了細(xì)胞生物學(xué)的有力工具。顯然,一種方法所解決的問題不一定屬于原來建立這一方法的學(xué)科。例如用分子生物學(xué)的方法解決了核小體的結(jié)構(gòu),嚴(yán)格地說這應(yīng)是形態(tài)學(xué)的范疇。這樣的例子并不少見,在這里學(xué)科的界限也被抹掉了。可能可以說細(xì)胞核移植、

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