细胞生物学重点

第一章 绪论

一、名词解释

细胞生物学：是研究和揭示细胞基础生命活动规律的科学，它从显微、亚显微和分子水平上研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡，以及细胞信号转导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。

二、简述题

1. 简述当前细胞生物学的主要研究内容是什么？

答：主要分为细胞结构与功能、细胞重要生命活动：生物膜与细胞器；细胞信号转导；细胞骨架体系；细胞核、染色体及基因表达；细胞增殖及其调控；细胞分化及干细胞生物学；细胞死亡；细胞衰老；细胞工程；细胞的起源与进化。

2. 简述当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么？

答：（1）基因组如何在时间和空间上有序表达的（2）基因表达的产物是如何逐级组装成能行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器的（3）基因及其表达的产物，特别是各种信号分子与活性因子，是如何调节诸如细胞的增殖、分化、衰老与凋亡等细胞最重要的生命活动过程的。

3. 细胞分裂的类型有哪些？

答：直接分裂、有丝分裂、减数分裂。

4. 恩格斯把什么称为19世纪自然科学的“三大发现”？

答：细胞学说，能量守恒与转化定律、达尔文进化论。

第二章 细胞的统一性与多样性

一、简述题

1.简述为什么说细胞是生命活动的基本单位？

答：细胞是构成有机体的基本单位；细胞是代谢与功能的基本单位；细胞是有机体生长与发育的基础；细胞是繁殖的基本单位、是遗传的桥梁；细胞是生命起源的归宿，是生物进化的起点。

关于细胞概念的一些新思考：细胞是多层次非线性的复杂结构体系

（1）细胞是物质(结构)、能量与信息过程精巧结合的综合体

细胞需要和利用能量；细胞对刺激作出反应

（2）细胞是高度有序的，具有自组装能力的自组织体系

2.简述细胞的基本共性。

答：相似的化学组成：基本构成元素C、H、O、N、P、S等，其形成的氨基酸、核苷酸、脂质和糖类是构成细胞的基本构件；（2）脂—蛋白体系的生物膜：细胞表面均有主要有磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的细胞质膜；（3）相同的遗传装置：DNA---RNA---蛋白质；（4）一分为二的分裂方式。

3.简述为什么说支原体是最小最简单的细胞？

答：一个细胞生存与增殖必须具备的结构装置与机能是：细胞膜、DNA、RNA、一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需要的酶。从保证一个细胞生命活动运转所必需的条件看，维持细胞基本生存的基因应该在200-300个，这些基因产物进行酶促反应所必须占有的空间直径约为50nm，加上核糖体，细胞膜与核酸等，可以推算一个细胞体积的最小极限直径为140-200nm，而最小支原体细胞的直径已接近这个极限。

4.说说原核细胞与真核细胞的根本区别

答：根本区别：（1）细胞膜系统的分化与演变

（2）遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂化

5.简述植物细胞与动物细胞的比较。

答：植物细胞特有结构：（1）细胞壁：细胞板、胞间连丝（2）液泡 功能：代谢库、类似溶酶体、膨压（3）叶绿体：光合作用的器官。

动物细胞无细胞壁，有中心粒。

6.简述病毒在细胞中的增殖过程。

答：首先病毒表面的蛋白质与细胞表面特异受体的相互作用，病毒与细胞发生特异性吸附。

然后病毒通过各种方式侵入宿主细胞（如细胞的饱饮作用、囊膜与细胞质膜融合），病毒进入细胞后，衣壳裂解，释放核酸。

接着利用宿主细胞的全套代谢机构，以病毒核酸为模板，进行病毒核酸的复制与转录，并翻译病毒蛋白质，进而装配成新一代的病毒颗粒。

最后从细胞中释放，再感染其他细胞，进行下一轮的增值周期。

7. 真核细胞的基本结构体系是什么？

答：（1）以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统（2）以核酸和蛋白质为主要成分的遗传信息传递与表达系统（3）以特异蛋白质装配构成的细胞骨架系统

第三章 细胞生物学研究方法

一、名词解释

1.分辨率：指能区分开两个质点间的最小距离。D=0.61λ/（N*sin（α/2))

2.细胞融合：两个或多个细胞融合成一个双核或多核细胞的现象。

3.细胞克隆：用单细胞克隆培养或通过药物筛选的方法从某一细胞系中分离出单个细胞，并由此增殖形成的，具有基本相同的遗传性状的细胞群体成为细胞克隆。

4.原位杂交：用标记的核酸探针通过分子杂交确定特异核苷酸序列在染色体上或在细胞中的位置的方法。

二、填空题

1. 光学显微镜的组成主要分为光学放大系统，照明系统和镜架及调节系统三大部分。

2.目前，植物细胞培养主要有单倍体培养和原生质体培养两种类型。

3. 电子显微镜使用的是电磁透镜，而光学显微镜使用的是玻璃透镜。

4.体外培养的细胞，不论是原代细胞还是传代细胞，一般不保持体内原有的细胞形态，而呈现出两种基本形态即 和 。

5.免疫荧光技术可用于检测某一细胞中两个蛋白质分子是否存在直接的作用。 判断题

1. 荧光显微镜技术是在光镜水平，对特异性蛋白质等大分子定性定位的最有力的工具。广泛用于测定细胞和细胞器中的核酸、氨基酸、蛋白质等。（错）

2.扫描电子显微镜不能用于观察活细胞，而相差或微分干涉显微镜可以用于观察活细胞。（错)

3.体外培养的细胞，一般仍保持机体内原有的细胞形态。（错）

选择题

1.由小鼠骨髓瘤细胞与某一B淋巴细胞融合后形成的细胞克隆所产生的抗体称（ A ）。

A、单克隆抗体 B、多克隆抗体 C、单链抗体 D、嵌合抗体

2.提高普通光学显微镜的分辨能力，常用的方法有（ A ）

A、利用高折射率的介质（如香柏油）B、调节聚光镜，加红色滤光片

C、用荧光抗体示踪 D、将标本染色

3.冰冻蚀刻技术主要用于（ A ）

A、电子显微镜 B、光学显微镜 C、微分干涉显微镜 D、扫描隧道显微镜

4.分离细胞内不同细胞器的主要技术是（ A ）

A、超速离心技术 B、电泳技术 C、层析技术 D、光镜技术

5.Feulgen反应是一种经典的细胞化学染色方法，常用于细胞内（ C ）

A、蛋白质的分布与定位 B、脂肪的分布与定位

C、DNA的分布与定位 D、RNA的分布与定位

6.流式细胞术可用于测定（ C ）

A、细胞的大小和特定细胞类群的数量 B、分选出特定的细胞类群

C、细胞中DNA、RNA或某种蛋白的含量 D、以上三种功能都有

7.直接取材于机体组织的细胞培养称为（ B ）。

A、 细胞培养 B、原代培养 C、 传代培养 D、细胞克隆

8. 扫描电子显微镜可用于（ D ）。

A、获得细胞不同切面的图像 B、观察活细胞

C、定量分析细胞中的化学成分 D、观察细胞表面的立体形貌

9. 细胞培养时，要保持细胞原来染色体的二倍体数量，最多可传代培养（ B ）代。

A、10~20 B、40~50 C、20~30 D、90~100

10. 在杂交瘤技术中，筛选融合细胞时常选用的方法是（C）。

A、密度梯度离心法 B、荧光标记的抗体和流式细胞术

C、采用在选择培养剂中不能存活的缺陷型瘤系细胞来制作融合细胞

D、让未融合的细胞在培养过程中自然死亡

简答题

1.简述超薄切片的样品制片过程？

答：取材、固定、脱水、包埋、切片、染色、观察。

2.简述相差显微镜在细胞生物学研究中有什么应用？

答：用于非染色活细胞的观察，甚至细胞核、线粒体等细胞器的动态变化。

3.试述光学显微镜与电子显微镜的区别。

第四章 细胞质膜

一、名词解释

细胞质膜：又称细胞膜，是指围绕在细胞最外层，由脂质和蛋白质和糖类组成的生物膜。

生物膜：细胞内的膜系统与细胞质膜统称为生物膜，是细胞内进行生命活动的物质基础。

脂质体：根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的现象而制备的人工膜。 去垢剂：一端亲水、另一端疏水的两性小分子,是分离与研究膜蛋白的常用试剂。

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。

血影：红细胞经过低渗处理，质膜破裂，内容物释放，留下一个保持原形的空壳，由于红细胞具有较大的变形性、柔韧性和可塑性，当红细胞的内容物渗漏之后它的膜可以重新封闭起来，此时的红细胞称为血影。

二、问答题：

1. 从生物膜结构模型的演化，谈谈人们对生物膜的认识过程。

答：E.Gorter和F.Grendel（1925）和J. Danielli & H. Davson (1935)：“蛋白质-脂质-蛋白质”三明治式的质膜结构模型

J.D.Robertson（1959年）：单位膜模型(unit membrane model) 暗-亮-暗

S.J.Singer和G.Nicolson（1972）：生物膜的流动镶嵌模型(fluid mosaic model) 强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。

目前对生物膜的认识:

(1)N.Unwin和 R.Henderson（1975）古核生物盐细菌质膜蛋白—菌紫红质的三维结构。具有极性头部和非极性尾部的磷脂分子在水相中具有自发形成封闭的膜系统的性质。疏水性非极性尾部相对，极性头部朝向水相形成脂双分子层。

(2)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, 蛋白质的类型、蛋白质分布的不对称性及其与脂分子的协同作用赋予生物膜各自的特性与功能；

(3)生物膜可看成是蛋白质在双层脂分子中的二维溶液。膜蛋白与膜脂之间，膜蛋白与膜蛋白之间及其与膜两侧其他生物大分子的复杂相互作用，在不同程度上限制了膜蛋白和膜脂的流动性。脂筏、纤毛和微绒毛等结构。

(4)生物膜处于不断的动态变化中，保证各种代谢活动的进行。

2. 膜脂和膜蛋白有哪几种类型。

答：膜脂：甘油磷脂、鞘磷脂和固醇。

膜蛋白：外在膜蛋白、内在膜蛋白、脂锚定膜蛋白。

4. 什么是内在膜蛋白，它与脂双层膜结合的方式有哪些？

答：内在膜蛋白又称为整合蛋白，为两性分子，疏水部分位于脂双层内部，亲水部位于脂双层内外部。由于村在疏水结构域，整合蛋白与膜的结合非常紧密，只有去垢剂才能从膜上洗涤下来。

他与膜的结合方式有：

（1）膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心的相互作用（单个α螺旋、多个α螺旋、β折叠）。

（2）跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基与磷脂分子带负电的极性头形成离子键，或带负电的氨基酸残基通过Ca2+、Mg2+等阳离子与带负电的磷脂极性头相互作用。

（3）某些膜蛋白通过在细胞质基质一侧的半胱氨酸残基上共价结合的脂肪酸分

子,插入脂双层之间,进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力。

5. 细胞质膜的基本特征与功能有哪些？

答：基本特征：膜的流动；膜的不对称性

基本功能：

（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与代谢产物的排除,其中伴随着能量的传递。

(3)提供细胞识别位点,并完成细胞内外信号跨膜转导；病毒识别和侵染特异的宿主细胞的受体也存在于质膜上。

(4)为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效而有序地进行。

(5)介导细胞与细胞、细胞与胞外基质之间的连接。

(6)参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。

(7)膜蛋白的异常与某些遗传病、恶性肿瘤，自身免疫病甚至神经退行性疾病相关，很多膜蛋白可作为疾病治疗的药物靶标。

第五章 物质的跨膜运输

一、名词解释

被动运输：溶质顺着电化学梯度或浓度梯度，在膜转运蛋白协助下的跨膜转运方式，又叫协助扩散

主动运输：是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度进行跨膜转运的方式。

ATP驱动泵：是ATP酶直接利用水解ATP提供的能量，实现离子与小分子逆浓度或电化学梯度的跨膜运输。

胞吞作用：细胞通过质膜内陷形成囊泡，将胞外大分子、颗粒性物质或液体等摄入到细胞内，以维持细胞正常的代谢过程。

胞吐作用：将细胞内合成的生物分子和代谢物以分泌泡的形式与质膜融合而将内含物分泌到细胞表面或细胞外的过程。

协同转运蛋白：协同转运蛋白或偶联转运蛋白介导各种离子和分子的跨膜运动。它包括两种类型：同向协同转运蛋白和反向协同转运蛋白。

二、问答题：

1、比较载体蛋白与通道蛋白的异同。

答：

Na+—K+泵是一种典型的主动运输方式，由ATP直接提供能量。Na+-K+泵存在于细胞膜上，是由α和β二个亚基组成的跨膜多次的整合膜蛋白，具有ATP酶活性。 工作原理：在细胞内侧α亚基与Na+相结合促进ATP水解，α亚基上的天门冬氨酸残基磷酸化引起α亚基构象发生变化，将Na+泵出细胞，同时细胞外的K+与α亚基的另一位点结合，使其去磷酸化，α亚基构象再度发生变化将K+泵进细胞，完成整个循环。Na+依赖的磷酸化和K+依赖的去磷酸化引起构象变化有序交替进行。每个循环消耗一个ATP分子，泵出3个Na+和泵进2个K+。

生物学意义：动物细胞借助Na+-K+泵维持细胞渗透平衡，同时利用胞外高浓度的Na+所储存的能量，主动从细胞外摄取营养。

4、比较动物细胞、植物细胞和原生动物细胞应付低渗膨胀的机制有何不同。 答：动物细胞借助Na+-K+泵维持细胞内低浓度溶质；植物细胞依靠坚韧的细胞壁避免膨胀和破裂；原生动物通过收缩胞定时排出进入细胞过量的水而避免膨胀。

第六章 线粒体与叶绿体

一、名词解释

呼吸链：即电子传递链，指电子载体组成的电子传递序列。

氧化磷酸化：电子从NADH或FADH2经呼吸链传递给氧形成水时，同时伴有ADP磷酸化形成ATP，这一过程称为氧化磷酸化。

光合磷酸化：由光照引起的电子传递与磷酸化作用相偶联而生成ATP的过程。

二、问答题

1、试比较线粒体与叶绿体在基本结构方面的异同。

1）相同点：线粒体和叶绿体的形态、大小、数量与分布常因细胞种类、生理功能及生理状况不同而有较大差别。两者均具有封闭的两层单位膜，内膜向内折叠，并演化为极大扩增的内膜特化结构系统。

2）不同点：

线粒体外膜含孔蛋白，通透性较高；内膜高度不通透性，向内折叠形成嵴；含有与能量转换相关的蛋白；膜间隙含许多可溶性酶、底物及辅助因子；基质含三羧酸循环酶系、线粒体基因，表达酶系等以及线粒体DNA, RNA，核糖体。

叶绿体内膜并不向内折叠成嵴；内膜不含电子传递链；除了膜间隙、基质外，还有类囊体；捕光系统、电子传递链和ATP合成酶都位于类囊体膜上。

2、试比较线粒体的氧化磷酸化与叶绿体的光合磷酸化的异同点。

1）相同点：线粒体的氧化磷酸化与叶绿体的光合磷酸化中

⑴都需要完整的膜；

⑵ATP的形成都由H+流所驱动；

⑶叶绿体的CF1因子与线粒体的F1因子都具有催化ADP和Pi形成ATP的作用。

2）不同点：

线粒体的氧化磷酸化是在内膜上进行的一个形成ATP的过程。它是在电子从NADH或FADH2经过电子传递链传递给的过程中发生的。每一个NADH被氧化产生3个ATP分子，而每一FADH2被氧化产生2个ATP分子，电子最终被O2接收而生成H2O。即：1对电子的3次跨膜传递的过程中将5对H+摄入膜间隙，之后每2

＋个H穿过线粒体ATP合酶去驱动1个ATP的合成。

叶绿体的光合磷酸化是在类囊体膜上进行的，是由光引起的光化学反应，其产物是ATP和NADPH；碳同化（暗反应，在叶绿体基质中进行）利用光反应产生的ATP合NADPH的化学能，使CO2还原合成糖。光合作用的电子传递是在光系统Ⅰ和光系统Ⅱ中进行的，这两个光系统互相配合，利用所吸收的光能把1对电子从H2O传递给NADP＋。即：叶绿体中1对电子的2次穿膜传递，导致基质中的3个H+被摄取进入类囊体腔，同时类囊体腔内产生4个H＋，此后平均每3个H＋穿过叶绿体ATP合酶驱动合成1个ATP分子。

3、为什么说线粒体和叶绿体是半自主性细胞器？

1)线粒体和叶绿体都有环状的DNA ，都拥有合成蛋白质的整套装置；

2)两者的DNA都能进行复制，但复制仍受核基因组的控制。mtDNA是由核DNA 编码、在细胞质中合成的。组成叶绿体的各种蛋白质成分是由核DNA和叶绿体DNA分别编码，只有少部分蛋白质是由叶绿体DNA编码的。

3)线粒体、叶绿体的生长和增殖是受核基因组和其本身的基因组两套遗传系统的共同控制，因而，它们被称为是半自主性的细胞器。

线粒体和叶绿体中有DNA和RNA、核糖体、氨基酸活化酶等。这两种细胞器均有自我繁殖所必需的基本组分，具有独立进行转录和转译的功能。迄今为止，已知线粒体基因组仅能编码约20种线粒体膜和基质蛋白并在线粒体核糖体上合成；线粒体和叶绿体的绝大多数蛋白质是由核基因编码，在细胞质核糖体上合成，然后转移至线粒体或叶绿体内。这些蛋白质与线粒体或叶绿体DNA编码的蛋白质协同作用，可以说，细胞核与发育成熟的线粒体和叶绿体之间存在着密切的、精确的、严格调控的生物学机制。在二者协同作用的关系中，细胞核的功能更重要，一方面它提供了绝大部分遗传信息；另一方面它具有关键的控制功能。也就是说，线粒体和叶绿体的自主程度是有限的，而对核遗传系统有很大的依赖性。因此，线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及其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。

第七章 细胞质基质和内膜系统

一、名词解释

1.细胞质基质：在真核细胞的细胞质中，出去可分辨的细胞器以外的胶状物质，占据着细胞膜内，细胞核外的细胞内空间。

2．细胞内膜系统：包括内质网，高尔基体，溶酶体，胞内体和分泌泡等，这些细胞器在结构、功能乃至发生上是彼此相关联的动态整体。

3．内质网：真核细胞中最普遍，最多变，适应性最强的细胞器，由封闭的管状或扁平囊状膜系统及包被的腔形成互相沟通的三维网状结构。

4．溶酶体：单层膜围绕，内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器，主要功能是行使细胞内的消化作用。

5.高尔基体：由排列较为整齐的扁平囊堆叠而成，囊膜周围有许多囊泡结构，是一种有极性的细胞器。

6．过氧化氢酶体：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。

二、问答题

1.试述细胞质机基质的功能。

（1）许多代谢过程的场所

（2）蛋白质的分选

（3）与细胞骨架有关的功能：维持细胞形态，运动，胞内物质运输及能量传递等

（4）蛋白质的修饰，选择性降解

1））蛋白质的修饰1）））辅酶或辅基与酶的共价结合

2）））磷酸化或去磷酸化，调节蛋白质活性

3）））糖基化作用，哺乳动物的细胞中把N-乙酰葡糖胺分子加

到蛋白质的丝氨酸残基的羟基上

4）））对某些蛋白质的N端进行甲基化修饰，维持较长的寿命

5）））酰基化

2））控制蛋白质的寿命（依赖于泛素途径，在蛋白酶体中降解）

3））降解变性和错误折叠的蛋白质

4））帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠，形成正确的分子构象（需HSP蛋白

的帮助）

2，试述内质网的结构及主要功能

（1） 结构

粗面内质网（REP）：扁囊状，有核糖体，主要功能是合成分泌性的蛋白质和多种膜蛋白。

光面内质网（SER）：分支管状，无核糖体，主要功能是合成脂质

两者在形态结构、功能上不同但两者又是连续的。

（2） 功能：内质网是细胞内蛋白质和脂质合成的基地，几乎全部脂质和多种重

要的蛋白质都是在内质网上合成的。

1））蛋白质合成是粗面内质网的主要功能，多肽链一边延伸，一边穿过内质网腔中

1）））向细胞外分泌的蛋白

2）））膜的整合蛋白

3）））构成内膜系统的细胞器内的可溶性驻留蛋白

4）））需要进行修饰与加工的蛋白质

2））光面内质网是脂质的合成场所

内质网合成是构成细胞所需要的包括磷脂和胆固醇在内的几乎全部的膜脂，其中最主要的磷脂酰胆碱（卵磷脂）

3））蛋白质的修饰和加工：糖基化，羟基化，酰基化，二硫键的形成

4））新生多肽的折叠与组装

蛋白二硫键异构酶（PDI）：切换二硫键，形成自由基能最低的蛋白质构象，以帮助新合成的蛋白质重新形成二硫键并处于正确折叠的状态；

结合蛋白（BIP，HSP70）：识别不正确折叠的蛋白或未装配好的蛋白质亚单位，并促进重新折叠与装配。

5））其他功能：1）））合成脂蛋白（外输性）1）））2）））都是指肝细胞中的SER

2）））解毒功能

3）））合成固醇类激素—睾丸间质细胞SER

4）））储存Ca2+,t调节运输小泡的形成—肌细胞中的SER

5）））为细胞中基质中的蛋白质、酶提供附着点

6）））储存与运输物质、能量与信息传递、细胞的支持和运功等

作用（内质网的扁膜和管道）

3.试述高尔基体的结构和功能怎样理解高尔基体是极性的细胞器？

（1）结构：由排列较为整齐的扁平囊膜堆叠而成（常4-8个），囊堆构成了高尔基体的主体结构，扁平膜囊多成弓形或半球形。囊膜周围又有许多大小不等的囊泡结构。包括顺面、反面囊膜.

（2）功能：1））参与细胞分泌活动：RER上合成蛋白质----高尔基体-----运输排出

2））蛋白质的糖基化及修饰：N-连接糖基化 O-连接的糖基化

3））蛋白酶的水解和其他加工过程

1）））没有活性的蛋白质---高尔基体----切除蛋白质的N端或C端

序列---有活性的成熟多肽（如胰岛素）

2）））有多个相同的氨基酸前体水解成有多种活性的多肽，如神经肽

3）））不同信号序列的蛋白质前体----不同的产物2）））3）））增加

信号分子的多样性

同一种蛋白质前体由不同细胞，不同加工方式形成不同种的多

肽

蛋白质的硫酸化，主要是蛋白聚糖

（3） 有极性：

1）））位置与方向恒定

2）））物质从高尔基体的一侧进入，从另一侧输出

3）））每层膜囊各不相同

形成面：靠近细胞核的一面----凸面（顺面）

成熟面：面向细胞质膜的一面---凹面（方面）

4.溶酶体是怎样发生的？它有哪些基本功能？

（1）发生：溶酶体在RER合成并进行N-连接的糖基化

！ ！

！在高尔基体中被磷酸化形成M6P信号

！ ！

！ 被TGN的M6P受体识别

！ ！

！ 运输小泡------前溶酶体经过去磷酸化-------溶

酶体

部分溶酶体通过运输小泡直接分泌到细胞外

质膜上MP6受体，通过受体介导的内吞作用，将酶运至前溶酶体中，

M6P受体返回质膜

（2）功能（消化）：1））清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---如巨噬细胞

3））其他重要的生理功能：

1）））作为细胞内的消化器官，为细胞提供营养

2）））参与分泌过程的调节

3）））与某些特定的细胞程序性死亡（如器官的退化）过

程有关

4）））精子的顶体（相当于溶酶体）

第八章 蛋白质分选与膜泡运输

一、名词解释

蛋白质分选: 细胞中绝大多数蛋白质均在细胞质基质中的核糖体上开始合成，随

后或在细胞质基质中或转至糙面内质网上继续合成，然后，通过不同途径转运到

细胞的特定部位并组装成结构与功能的复合体，参与细胞的生命活动的过程。 膜泡运输: 大分子和颗粒物质被运输时并不直接穿过细胞膜，都是由膜包围形成

膜泡，通过一系列膜囊泡的形成和融合来完成转运的过程，故称为膜泡运输。

信号肽：是由mRNA上特定的信号顺序首先编码合成的一段短肽，含15-30个氨

基酸残基，他作为与糙面内质网膜结合的“引导者”指引核糖体与糙面内质网膜

结合，并决定新生肽链插入内膜或进入内腔。

分子伴侣：分子伴侣是指一类在序列上没有相关性但有共同功能的蛋白质，它们

在细胞内帮助其他含多肽的结构完成正确的组装，而且在组装完毕后与之分离，不构成这些蛋白质结构执行功能时的组份。

二、问答题：

1. 何谓分泌性蛋白合成的信号肽学说

答: 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，然后再信号肽指导下蛋白质边合成边通过易位子蛋白复合体进入内质网腔，在蛋白合

成结束之前信号肽被切除。随后发现其他类型的蛋白也含有类似的信号序列，指

导蛋白完成定向运输。

2. 试述分泌蛋白的合成、加工及转运途径。

答: 信号肽是蛋白质合成中最先被翻译出来的一段氨基酸序列，通常由18-30

个疏水氨基酸组成，能指引核糖体与内质网结合，并引导合成的多肽链进入内质

网腔。

新生分泌性蛋白质多肽链在胞质中的游离核糖体上起始合成。当新生肽链N

端的信号肽被翻译后，可立即被细胞质基质中的信号识别颗粒（SRP）识别、结

合。

与信号肽识别结合的SRP，识别结合内质网膜上的SRP-R，并介导核糖体锚

泊附着于内质网膜的通道蛋白移位子上。而SRP则从信号肽—核糖体复合体上解

离，返回细胞质基质中重复上述过程。

在信号肽的引导下，合成中的肽链，通过由核糖体大亚基的中央管和移位子

蛋白共同形成的通道，穿膜进入内质网网腔。随之，信号肽序列被内质网膜戗面

的信号肽酶且除，新生肽链继续延伸，直至完成而终止。最后完成肽链合成的核

糖体大、小亚基解聚，并从内质网上解离。

3. 试述真核细胞内蛋白质分选途径和类型。

答: 蛋白质分选的两条途径：

①翻译后转运途径：在细胞质基质游离核糖体上完成多肽链的合成然后转运至膜

围绕的细胞器，如线粒体、叶绿体、过氧化物酶体及细胞核，或者成为细胞质基

质的可溶性驻留蛋白和支架蛋白。

②共翻译转运途径：蛋白质合成在游离核糖体上起始之后又信号肽引导转移至糙

面内质网，然后新生肽边合成边转入糙面内质网中，在经过高尔基体加工包装运

至溶酶体、细胞质膜或分泌到细胞外，内质网与高尔基体本身的蛋白质分选也是

通过这一途径完成的。

蛋白质的转运类型：

①跨膜转运：在细胞质基质中合成的蛋白质转运到内质网、线粒体、质体（包括

叶绿体）和过氧化物酶体等细胞器。蛋白以费折叠态跨膜。

②膜泡运输：蛋白有不同类型转运小泡从其RER合成部位转运至高尔基体，进而

分选运至细胞的不同部位。

③选择性的门控转运：细胞质基质中合成的蛋白质通过核孔复合体到核内或相

反。

④细胞质基质中蛋白质的转运：此过程和细胞骨架有关。

4. 试述细胞内膜泡运输的类型及各自的功能。

答:主要有三种类型：COPII包被膜泡、COPI包被膜泡、网格蛋白/接头蛋白包被

膜泡。

COPII包被膜泡：介导细胞内顺向运输，负责从内质网到高尔基体的物质运输，由五种蛋白亚基组成；COPII蛋白能识别并结合跨膜内质网蛋白，胞质面一端的

信号序列或腔面一端作为受体与ER腔中的可溶性蛋白结合。

COPI包被膜泡：COPI包被膜泡负责回收、转运内质网逃逸蛋白返回内质网腔。

回收通过回收信号介导的特异性受体完成。内质网驻留蛋白具有回收信号，通常

为Lys-Asp-Glu-Leu(KDEL)。内质网膜蛋白在C端有一个不同的回收信号

Lys-Lys-XX(KKXX)。

网格蛋白/接头蛋白包被膜泡：负责蛋白质从高尔基体TGN向质膜、胞内体或溶

酶体运输，另外在细胞内吞途径中负责将物质从质膜运往细胞质以及胞内体到溶

酶体的运输。

第九章 细胞信号转导

一、名词解释：

细胞通讯：一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应的反应。对于多细胞生物体的发生和组织的构建，协调细胞的功能，控制细胞的生长、分裂、分化和凋亡是必须的

受体：一种能够识别和选择性地结合某种配体（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导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。

第二信使：细胞表面受体接受胞外信号后最早在胞内产生的信号分子。细胞内重要的第二信使有：cAMP、cGMP、DAG、IP3等。第二信使在细胞信号转导中起重

要作用，能够激活级联系统中酶的活性以及非酶蛋白的活性，也控制着细胞的增

殖、分化和生存，并参与基因转录的调节。

细胞表面受体：细胞中主要识别和亲水性信号分子，包括分泌型信号分子如（神经递质、多肽类激素、生长因子等）或膜结合型信号分子（细胞表面抗原、细胞表面黏着分子等），它主要分为离子通道偶联受体、G蛋白偶联受体和酶联受体。 细胞内受体：位于细胞质基质或核基质中，主要识别和结合小的脂溶性信号分子 G-蛋白偶联受体：一类在质膜上7次跨膜的受体。配体与特异性受体的结合，导致受体的构象改变，与G蛋白亲和力也随之增加，从而通过G蛋白的偶联向下游

传递信号。

二、问答题：

1. 何谓信号转导中的分子开关机制？举例说明。

在细胞内一系列信号传递的级联反应中，必须有正、负两种相辅相成的反馈机制

精确调控，也即对每一步反应既要求有激活机制，又必然要求有相应的失活机制，使细胞内一系列信号传递的级联反应能在正、负反馈两个方面得到精确控制的蛋

白质分子称为分子开关。

作用机制：如NO（包内第二信使分子）在导致血管平滑肌舒张中的作用机制，

即NO导致靶细胞内的可溶性鸟苷酸活化，血管内皮细胞释放NO，应答神经终末

的刺激，NO扩散进入靶细胞与靶蛋白结合，快速导致血管平滑肌的舒张，从而

引起血管扩张、血流畅通。

2．NO的产生及其细胞信使作用？

答：NO是可溶性的气体，NO的产生与血管内皮细胞和神经细胞相关，血管内皮

细胞接受乙酰胆碱，引起细胞内Ca2+浓度升高，激活一氧化氮合成酶，该酶以

精氨酸为底物，以NADPH为电子供体，生成NO和胍氨酸。细胞释放NO，通过扩

散快速透过细胞膜进入平滑肌细胞内，与胞质鸟苷酸环化酶活性中心的Fe2+结

合，改变酶的构象，导致酶活性的增强和cGMP合成增多。cGMP可降低血管平滑

肌中的Ca2+离子浓度，引起血管平滑肌的舒张，血管扩张、血流通畅。NO没有

专门的储存及释放调节机制，靶细胞上NO的多少直接与NO的合成有关。

3.试比较G蛋白偶联受体介导的信号通路（效应蛋白、第二信使、生物学功能）。 答：

G蛋白偶联受体是一类在质膜上7次跨膜的受体。配体与特异性受体的结合，导致受体的构象改变，与G蛋白亲和力也随之增加，从而通过G蛋白的偶联向下游

传递信号。

G蛋白偶联受体所介导信号通路主要包括cAMP信号通路和磷脂酰肌醇信号通路。 cAMP信号通路：细胞外信号（激素，第一信使）与相应G蛋白偶联的受体结合，导致细胞内第二信使cAMP的水平变化而引起细胞反应的信号通路。腺苷环化酶

调节胞内cAMP的水平，cAMP被磷酸二酯酶限制型降解清除。其反应链为：激素

→G-蛋白偶联受体→G-蛋白→腺苷酸环化酶→cAMP→cAMP依赖的蛋白激酶A→

基因调控蛋白→基因转录。

磷脂酰肌醇信号通路：通过G蛋白偶联受体介导的磷脂酰肌醇信号通路的信号转导是通过效应酶磷酸酯酶C（PLC）完成的，是双信使系统”反应链。“双信使系

统”：IP3/Ca2+ 和DAG/PKG途径，实现细胞对外界信号的应答。

4.概述受体酪氨酸激酶介导的信号通路的组成、特点及其主要功能。

RTK- Ras信号通路：配体→RTK→ adaptor ←GRF→Ras→Raf（MAPKKK）→MAPKK

→MAPK→进入细胞核→其它激酶或基因调控蛋白（转录因子）的磷酸化修钸。

信号通路的组成：配体――生长因子；RTK—酪氨酸；接头蛋白（生长因子受体

接头蛋白-2，GRB-2）；GRF－－鸟苷酸释放因子；Ras—GTP结合蛋白；Raf――

是丝氨酸/苏氨酸（Ser/Thr）蛋白激酶（称MAPKKK）。

主要功能：调节细胞的增殖与分化，促进细胞存活，以及细胞代谢过程中的调节

与校正。

第十章 细胞骨架

一、名词解释：

细胞骨架：由微管、微丝和中间丝组成的蛋白网络结构，具有为细胞提供结构支

架、维持细胞形态、负责细胞内物质和细胞器转运和细胞运动等功能。

微丝：由肌动蛋白单体组装而成的细胞骨架纤维。它们在细胞内与几乎所有形式

的运动相关。

中间纤维：直径约10nm的致密索状的细胞骨架纤维，组成中间丝的蛋白亚基的

种类具有组织特异性。中间丝为细胞和组织提供了机械稳定性。

存在于真核细胞质中的，由蛋白质构成的，其直径介于微管和微丝之间，在支持

细胞形态、参与物质运输等方面起重要作用的纤维状结构。

微管组织中心：在活细胞内，能够起微管的成核作用，并使之延伸的细胞结构称

为~。

驱动蛋白：能利用ATP水解所释放的能量驱动自身及所携带的货物分子沿微管运

动的一类马达蛋白，与细胞内物质运输有关。

胞质动力蛋白

踏车行为：在一定条件下，细胞骨架在装配过程中，一端发生装配使微管或微丝

延长，而另一端发生去装配而使微管或微丝缩短，实际上是正极的装配速度快于

负极的装配速度，这种现象称为踏车现象。

肌球蛋白

MAP

二、问答题：

1、试述微丝的组成、结构和功能

组成：主要成分是肌动蛋白

结构：微丝是由肌动蛋白单体组装而成的直径为7nm的扭链，具有极性。

功能：①细胞内大部分微丝集中分布于质膜下（细胞皮层），和其结合蛋白形成

网络结构，

维持细胞形状和赋予质膜强度和韧性，有助于维持细胞形状；

②在细胞形态发生、细胞分化和组织建成等方面有重要作用；

③微丝参与细胞迁移、变形运动、胞质环流、细胞吞噬等非肌细胞的活动，通过微丝

装配和解聚以及与其他细胞结构组分相互作用实现；

④形成微丝束维持微绒毛的形状；

⑤收缩环由大量反向平行排列的微丝组成，收缩环收缩使细胞一分为二； ⑥顶体反应

⑦参与肌肉收缩（肌肉细胞的运动）

2、试述微管的组成、结构和功能

组成：由微管蛋白亚基组装而成

结构：微管蛋白二聚体——微管（外径24nm，内径15nm，由13根原纤维组成

功能：①细胞器的分布、细胞形态的发生与维持有关

②细胞内物质（膜性细胞器）的运输依赖于微管

③ 鞭毛和纤毛的结构与功能

④在细胞分裂中参与形成纺锤体，参与染色体运动

3、试述中间丝的组成、结构和功能

组成：由中间丝蛋白组成

结构：中间丝蛋白分子的中部具有高度保守的α-螺旋杆状区，其两侧是高度可

变的头部和尾部，为非螺旋区。

功能：①为细胞提供机械强度支持

②参与细胞连接

③参与细胞内信息传递及物质运输

④维持细胞核膜稳定

⑤参与细胞分化

4、细胞中同时存在几种细胞骨架体系有什么意义？是否是物质和能量的一种浪费？

答：在细胞中有细胞质骨架、细胞核骨架、细胞膜骨架、染色体骨架等多个体系，它们成分和功能各不相同，分工协助，对细胞完成正常的生理活动具有重要意义，不能看成是一种浪费。

第十二章 核糖体

思考题：

1、 比较原核生物与真核生物核糖体的成分的异同。

2、何谓多聚核糖体？以多聚核糖体的形式合成蛋白质的生物学意义是什么？

答:核糖体在细胞内并不是单个独立的执行功能,而是由多个甚至几十个核糖体

串联在一条mRNA分子上高效地进行肽链的合成,这种具有特殊功能和形态结构

的核糖体与mRNA的聚合体称为多聚核糖体。

多聚核糖体的生物学意义：同一条mRNA被多个核糖体同时翻译成蛋白质，大大

提高了蛋白质合成的速率，也减轻了细胞核进行基因转录和加工的压力。以多聚

核糖体的形式进行多肽合成，对mRNA的利用及对其浓度的调控更为经济有效。

第11章、细胞核与染色质

一、 名词解释

1、核孔复合体：核孔上镶嵌着的一种复杂结构，由胞质环、核质环、辐，中央

栓四部分组成主要有1000多个蛋白质分子构成，是一个双功能，亲水性核质交换通道。

2、染色质：间期细胞核内有ＤＮＡ、组蛋白、非组蛋白及少量的ＲＮＡ组成的

线性复合结构，是间期细胞遗传物质存在的形式。

3、常染色质：间期细胞核内染色质纤维折叠压缩程度低，相对处于伸展状态，

用碱性染料染色时着色浅的染色质。

4、活性染色质：具有转录活性的染色质，其核小体发生构象改变，具有疏松的

染色质结构。

5、核小体：经盐溶液处理后解聚的染色质呈现的彼此相连的直径为１１ｎｍ的

串珠状结构，是染色质组装的基本结构单位，每个核小体单位包括２００ｂｐ左右的DNA超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白H1

6、着丝粒：一种高度有序的整合结构，在结构和组成上都是非均一的，包括动

粒结构域，中央结构域，配对结构域3种不同的结构域，三者共同作用，确保细胞在有丝分裂中染色体与纺锤体整合，发生有序的染色体分离。

7、灯刷染色体：卵母细胞进行减数第一次分裂是停留在双线期的染色体，有四

条染色单体组成，从染色体向两侧伸出两个侧环，含ＤＮＡ序列，转录活跃，主要前体为ＭＲＮＡ

8、端粒：染色体两个端部特化结构，由富含鸟嘌呤核苷酸的短的串联重复序列

ＤＮＡ组成，伸展到染色体的３＇端，维持染色体的完整性和独立性，可能还与染色体在核内的空间排布有关。

9、核仁组织区：位于次缢痕部位，是ｒRNA基因所在部位（5S rRNA除外），与

间期核仁形成有关。

10、 多线染色体：存在于双翅目昆虫的幼虫组织细胞核某些植物细胞中源于

核内有丝分裂且同源染色体配对，处于永久间期的染色体，带和间带都含有基因，胀泡是基因活跃转录的形态学标志。

11、 核定位信号：存在于亲核蛋白内的一些富含碱性氨基酸残基的短片段，

是一段连续的序列分成两段，可存在于亲核蛋白的不同部位，在指导完成核输入并不被切除，与细胞分裂有关。

12、 核纤层：紧贴内核膜内表面的一层致密的纤维网络结构，内核膜上有核

纤层蛋白B受体，与结构支撑、调节基因表达、ＤＮＡ修复及细胞周期有关。

13、 核基质：在细胞核内，除了核被膜、核纤层，染色质核仁以外的网架结

构体系，可能与DNA复制，基因表达及染色体的组装及构建有关。

二、 问答题

1、概述细胞核的基本结构及其主要功能

（1） 结构：由核被膜、核纤层、染色质、核仁及核体组成

（2） 功能：遗传信息的储存场所，与细胞遗传及代谢活动密切相关的基因复制、

转录和转录初产物的加工过程均在此进行。

2、试述核孔复合体的结构和功能

（1） 结构：胞质环：位于核孔边缘的胞质面一侧 ，环上有8条短纤维 核质环：位于核孔边缘的核质面一侧，环上有8条细长纤维

辐：由柱状亚单位，腔内亚单位，环带亚单位3个结构域组成 栓：位于核孔中心，呈颗粒状或棒状

（2）功能：是一个双功能，双向性的亲水性核质交换通道

3、试述染色质从DNA到染色体的包装过程

（1）染色质组装的前期过程

DNA双螺旋+H3.H4四聚体（两个异二聚体）

两个H2A.H2B异二聚体加入核心颗粒

H4去乙酰化,Ｈ１加入形成核小体

由核小体螺旋形成螺线管

（２）进一步组装成更高级结构

１））染色质组装的多级螺旋模型

螺线管进一步螺旋化形成超螺线管，这是染色质组装的三级结构，超螺旋管进一步螺旋折叠，形成长２－１０ｕｍ的染色单体，即染色体的四级结构。 ２））染色质组装的放射环结构模型

由螺线管形成ＤＮＡ复制环，每１８个复制环呈放射状平面排列，结合在核基质上形成微带。微带是染色体高级结构的单位，大约１０^6个微带沿纵轴构建子染色体。

以上（1）（2）二者都有一些证据，也许在不同的组装阶段这些机制共同起作用。

4、试述核仁的超微结构和功能

（1）结构：纤维中心（FC）：染色质不形成核小体，是rRNA基因的储存位点。 致密纤维组分（DFC）：转录主要发生在ＦＣ与DFC的交界处，并加工初始转录

本。

颗粒组分（ＧＣ）：负责装配核糖体亚单位，是核糖体亚单位成熟和储存的位点。

（２）功能：主要功能：与核糖体的生物发生相关，包括ｒＲＮＡ的合成、加工和核糖体亚单位的组装，另一功能：涉及MRNA的输出与降解。

5、试述着丝粒的结构与功能

（1）结构：动粒结构域：内板：与着丝粒中央结构域相联系

中间间隙：电子密度低，呈半透明区

外板

纤维冠：在没有动粒微观结合时覆盖在外板上的第4个区

中央结构域：高度重复的卫星DNA组成

配对结构域：姐妹染色单体相互作用的位点

（3） 功能：三种结构域共同作用，确保细胞在有丝分裂中染色体与纺锤体整合，

发生有序的染色体分离。

6、分析中期染色体的三种功能元件及作用

（1）至少一个DNA复制起点（自主复制ＤＮＡ序列：ＡＲＳ）：确保DNA的复制 一段11-14bp的同源性很高的富含AT的共有序列及其上下游各200bp左右的区域是维持ARS功能所必需的。

（2） 一个着丝粒（着丝粒ＤＮＡ序列：ＣＥＮ）：与分裂是姐妹染色单体分开

有关

两个相邻的核心区：８０－９０ｂｐ的AT区；11bp的保守区

（3） 端粒（端粒ＤＮＡ序列：TEL）:保持染色体的独立和完整

端粒的重复序列由端粒酶合成后添加到染色体末端，只发现在生殖系细胞和部分干细胞里有端粒酶活性。

第十三章细胞周期与细胞分裂

一、名词解释：

联会复合体：减数分裂前期Ⅰ染色体配对时，同源染色体之间形成的一种复合结构，既有利于同源染色体间的基因重组，也有利于同源染色体的分离。

四分体：配对以后，两条同源染色体紧密结合在一起所形成的符合结构，共含有4条染色单体，所以称为四分体。

检验点：细胞中存在多种监控机制，即在细胞周期的某些关键时刻，存在一套监控机制，以调节各时相有序而适时的更迭，并使周期序列过程中后一个事件的开始依赖于前一个实践的完成，这个特定时期称为检验点。

zygDNA：减数分裂时期，S期未合成的约0.3%的DNA，将在偶线期合成，这0.3%的DNA，称为zyg-DNA

P-DNA：在减数分裂的粗线期，会合成一小部分的尚未合成的DNA，成为P-DNA。P-DNA大小为100-1000bp,编码一些与DNA剪切和修复相关的酶类。

细胞周期：

二、问答题：

1、细胞周期分为几个时期？各有哪些主要的事件？

答：细胞周期：一次细胞分裂结束到下一次分裂完成之间的有序过程，分为G1、S、G2和M期。

G1期：与DNA启动相关，开始合成细胞生长所需要的多重蛋白质、RNA、碳水化合物、脂等，同时染色体去凝集；

S期：DNA复制与组蛋白合成同步，组成核小体串珠结构；

G2期：DNA复制完成，在G2期合成一定数量的蛋白质和RNA分子。

M期：细胞分裂期，真核细胞的细胞分裂主要包括两种方式，有丝分裂和减数分裂。遗传物质和细胞内其他物质分配给子细胞。

3 试述有丝分裂的分期及各期的主要特点。

答：有丝分裂是一个核改组的联系过程，主要分为前期、前中期、中期、后期、末期。

前期：染色质凝集成为早期的染色体，在光镜下早起染色体的两条单体已经可以分辨。在每条染色体上，都有一段特殊的NDA序列，成为着丝粒NDA。其所在部位成为

4、试述第一次减数分裂前期的分期及各期的主要特征

5、比较有丝分裂和减数分裂的异同。

第十四章 细胞增殖调控与癌细胞

一、名词解释：

MPF：又称促成熟因子或M期促进因子，是指存在于成熟卵细胞的细胞质中，可以诱导卵细胞成熟的一种活性物质。

CDK：与周期蛋白结合并活化，使靶蛋白磷酸化、调控细胞周期进程的激酶。 PCC：

细胞周期蛋白：

原癌基因： 又称细胞癌基因，是指存在于正常细胞基因组中的与病毒癌基因相对应的同源序列。它是一些在DNA序列上极为保守的正常的细胞基因，但在肿瘤细胞中的转录活性比正常细胞高得多。

抑癌基因：是正常细胞增殖过程中的负调控因子。抑癌基因编码的蛋白抑制细胞增殖，使细胞停留于检验点上阻止周期进程。

二、问答题：

1、M－CdK（ CDK1）在细胞周期中具有什么调节功能？其活性受到哪些因素的调节？这些因素具体的作用是什么？

调节功能：①CDK1可以使多种底物蛋白磷酸化，改变其下游某些靶蛋白的结构或功能，启动细胞从G2期进入M期的相关事件。②与有丝分裂的一些早期事件有直接或间接的关系。

③不同的CDK对细胞的存活、生物个体和器官发育起重要调节作用。

调节及作用：*CDK1和CyclinB形成复合物→激活的条件之一；

* Wee1/Mik1激酶将CDK1(14、15aa)磷酸化 →抑制其活性；

*CDK1活化激酶（CAK）将CDK1(161aa)磷酸化→ CdK1活化必需； *磷酸酶Cdc25使CDK1(14、15aa)去磷酸化→解除Wee1/Mik1对CDK1活性的抑制；

*APC降解CyclinB使其失活。

2、细胞周期有哪些主要的检验点？各有何作用？

细胞周期检验点主要有：R点，G1/S，G2/M，中期/后期，即：G1期中的R点或限制点，S期的DNA损伤检验点、DNA复制检验点，G2/M检验点，M中期至M后期又称纺锤体组装检验点等。

3、癌细胞有哪些基本特征？

◆细胞生长与分裂失去控制，具有无限增殖能力。

◆具有侵润性扩散性；分化程度低。

◆细胞间相互作用改变（识别改变；产生水解酶类；特异性表达某些蛋白） ◆表达谱系或蛋白活性改变

出现胚胎细胞中所表达的蛋白

端粒酶活性升高

异常表达与恶性增殖、扩散相关的蛋白

同一种癌细胞可具有不同表型且不稳定

◆ 体外培养的恶性转化细胞的特征

无限增殖；贴壁性下降；无接触性抑制；注入易感动物体内会形成肿瘤。

4、什么是肿瘤干细胞？与正常干细胞相比有何特点？

第十六章 细胞死亡与细胞衰老

一、名词解释

Hayflick界限：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。

细胞凋亡：受到细胞内某种由遗传机制决定的“死亡程序”控制的细胞死亡，也 常常被称为细胞程序死亡。

细胞衰老：一般是指体外培养的正常细胞经过有限次数分裂后，停止分裂，细胞 形态和生理代谢活动发生显著改变的现象

二、问答题：

1、试述细胞凋亡的形态特征。

答：①凋亡的起始：微绒毛消失，细胞间接触消失；细胞膜皱缩但保存完整；线粒体大体保存完整；内质网囊腔膨胀，并逐渐和质膜融合；染色体固缩形成新月形结构，沿核膜分布；

②凋亡小体的形成：细胞核裂解为碎块后和某些细胞器一起聚集，为反折的细胞膜所包围形成表面光滑的单个的凋亡小体；

③凋亡小体被临近的细胞或体内吞噬细胞所吞噬，在溶酶体内被消化分解。

2、试述细胞凋亡的生理意义。

答：个体发育过程中及成体组织中正常的细胞凋亡有助于保证细胞只在需要它们 的时候和需要它们的地方存活。

个体发育过程中的细胞凋亡：幼体器官的退化；手与足的形成；免疫耐受的

形成；脊椎动物神经系统的发育。

成熟动物个体中的细胞凋亡：细胞的自然更新；调节细胞凋亡与增殖速率。 清除多余、受损或危险的细胞。

人体细胞凋亡的失调，会引发多种疾病。

3、动物细胞凋亡的基本途径有哪些？请举例说明。

答：1）死亡受体途经：当细胞接受凋亡信号分子（Fas，TNF等）后，凋亡细胞表面信号分子受体相互聚集并与细胞内的接头蛋白结合，这些接头蛋白又募集Procaspase聚集在受体部位Procaspase相互活化并产生Dnase结合蛋白，使Dnase释放，降解DNA形成DNA Ladder；降解参与细胞连接或附着的骨架和其他蛋白，使凋亡的细胞皱缩、脱落，便于细胞吞噬；导致膜脂PS重排，便于吞噬细胞识别并吞噬。

2）线粒体途经：当Caspase-8活化后，它一方面作用于Caspase-3，另一方面使Bid（BH3 domain-only death agonist）裂解成2个片段，其中含BH3结构域结构的C端片段被运送到线粒体，与Bcl-2/Bax的活化的Apaf-1再活化Caspase-9，最后引起细胞死亡。

第十七 章细胞社会的联系

一、名词解释

细胞外基质：分布于细胞外空间，由细胞分泌的蛋白质和多糖所构成的网络结构。 细胞外被：指细胞质膜外表面覆盖的一层粘多糖物质，实际指细胞表面与质膜中的蛋白或脂类分子共价结合的寡糖链。

基膜：特化的胞外基质，通常位于上皮层的基底面。

二、问答题：

1、通常将细胞连接分为几种类型？各有何结构特点和功能？ 247

答：类型：封闭连接、锚定连接、通讯连接

结构特点和功能:

1)封闭连接：紧密连接是封闭连接的主要形式，一般存在于上皮细胞之间，也存在于血管内皮细胞之间。

结构：相邻细胞成串排列的跨膜蛋白形成嵴线

功能：形成渗漏屏障，起重要的封闭作用；

形成上皮细胞膜蛋白与膜脂分子侧向扩散的屏障，维持上皮细胞的极性。

2)锚定连接：

①与中间丝相连的锚定连接：桥粒与半桥粒

桥粒：铆接相邻细胞

作用：增强细胞抵抗外界压力与张力的机械强度

半桥粒：细胞与细胞外基质间的连接

作用：将上皮细胞黏着在基底膜

②与微丝相连的锚定连接：黏着带与黏着斑

黏着带：位于上皮细胞紧密连接的下方，相邻细胞间形成一个连续的带状结构。 作用：增强细胞承受机械力的能力

黏合斑：细胞通过微丝与细胞外基质之间的连接方式。

作用：维持细胞在运动过程中的张力；

影响细胞生长的信号传递

作用：将相邻细胞的骨架系统或将细胞与基质相连形成一个坚挺、有序的细胞群体

3)通讯连接：

①间隙连接：动物细胞之间（骨骼肌细胞、血细胞除外）

结构：基本结构单位是连接子，每个连接子由6个相同或相似的跨膜亚单位组成，

中心形成一个直径约1.5nm的孔道；允许分子量小于1×103的分子通过 作用：代谢偶联：协调细胞群体的生物学功能

神经冲动信息传递：有利于细胞间快速通讯

协调心肌细胞的收缩

协调小肠平滑肌的收缩

参与胚胎早期发育，为影响细胞分化的信号物质的传递提供通道

②胞间连丝：植物细胞间

结构：两相邻植物细胞的质膜相连形成管状（20~40nm）结构，内质网从中穿过 功能：实现细胞间物质有选择性的转运；实现细胞间的信号传递

③化学突触：

结构：兴奋细胞间的一种连接方式

功能：电信号——>化学信号——>电信号

2、构成动物细胞的细胞外基质的有哪些？试述各自的分子结构特点和主要功能 答： 252

1）胶原

结构：基本结构单位为原胶原；原胶原分子共价交联，呈1/4交替平行排列,形

成周期性横纹。

功能：构成细胞外基质的骨架结构；参与形成结缔组织；参与细胞外基质信号传

递。在ＥＣＭ中含量最高，刚性及抗张力强度最大——是ＥＣＭ的骨架结构

2）弹性蛋白

结构：高度疏水,由两种短肽交替排列组成，构象呈无规则卷曲状态，通过残基

相互交联呈网状结构。

功能：弹性纤维赋予组织以弹性。

3）糖胺聚糖

结构：由重复二糖单位（氨基己糖和糖醛酸）构成的直链多糖。

功能：赋予胞外基质抗压的能力，提供机械支持作用。

4）蛋白聚糖

结构：糖胺聚糖与核心蛋白的共价结合物。

功能：赋予胞外基质抗变形的能力；与多种生长因子结合，有效完成信号转导。

5）纤连蛋白

结构：高分子量糖蛋白（220-250KD），由二个亚单位组成，每个亚单位有数个结

构域(如胶原、整合素等)。

功能：介导细胞与细胞外基质的黏着，有助于维持细胞形态；

促进细胞迁移；

有助于血液凝固和创伤修复。

6）层粘连蛋白(laminin)

结构：高分子糖蛋白（820KD）；由α、β、γ三条不同的多肽链组成的异构三聚

体。有与多种物质(如胶原、氨基聚糖等）和细胞结合的结构域。

功能：基膜的重要组分，对基膜的构建起关键作用；使细胞粘附于基膜。