细胞生物学复习题及详细答案

1第一章 绪论一、概念1、细胞生物学 cell biology；是研究细胞基本生命活动规律的科学，是在显微、亚显微和分子水平上，以研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号传递，真核细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等为主要内容的一门学科。二、填空题1、细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学，是在显微水平，亚显微水平和分子水平三个不同层次上，以研究细胞的细胞结构与功能，细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号传递、真核细胞基因表达与调控和细胞起源与进化等为主要内容的一门科学。2、1665 年英国学者胡克（Robert Hooke）第一次观察到细胞并命名为 cell；后来第一次真正观察到活细胞有机体的科学家是列文虎克（Leeuwen Hoek） 。3、18381839 年，施莱登（Schleiden）和施旺（Schwann）共同提出：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。三、选择题1、第一个观察到活细胞有机体的是（ B ） 。a、Robert Hooke b、Leeuwen Hoek c、Grew d、Virchow2、细胞学说是由（ C ）提出来的。a、Robert Hooke 和 Leeuwen Hoek b、Crick 和 Watson c、Schleiden 和 Schwann d、Sichold 和 Virchow六、论述题1、什么叫细胞生物学？试论述细胞生物学研究的主要内容。答:细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学 ,它是在三个水平(显微、亚显微与分子水平)上，以研究细胞的结构与功能、细胞增殖、细胞分化、细胞衰老开发商地亡、细胞信号传递、真核细胞基因表达与调控、细胞起源与进化等为主要内容的一门科学。细胞生物学的主要研究内容主要包括两个大方面：细胞结构与功能、细胞重要生命活动。涵盖九个方面的内容：细胞核、染色体以及基因表达的研究；生物膜与细胞器的研究；细胞骨架体系的研究；细胞增殖及其调控；细胞分化及其调控；细胞的衰老与凋亡；细胞的起源与进化；细胞工程；细胞信号转导。2、试论述当前细胞生物学研究最集中的领域。答：当前细胞生物学研究主要集中在以下四个领域：细胞信号转导；细胞增殖调控；细胞衰老、凋亡及其调控；基因组与后基因组学研究。人类亟待通过以上四个方面的研究，阐明当今主要威胁人类的四大疾病：癌症、心血管疾病、艾滋病和肝炎等传染病的发病机制，并采取有效措施达到治疗的目的。七、翻译题1、cell biology；细胞生物学2第二章 细胞的统一性与多样性一、名词解释1、细胞；由膜转围成的、能进行独立繁殖的最小原生质团，是生物体电基本的开矿结构和生理功能单位。其基本结构包括：细胞膜、细胞质、细胞核（拟核） 。 2、原核细胞；没有由膜围成的明确的细胞核、体积小、结构简单、进化地位原始的细胞。 二、填空题1、所有细胞的表面均有由脂类和蛋白质构成的细胞膜；所有的细胞都含有两种核酸；所有细胞都以二分分裂方式增殖；所有细胞内均存在蛋白质生物合成的机器核糖体。2、病毒是迄今发现的最小的、最简单的专性活细胞内寄生的非细胞生物。3、病毒核酸是病毒的遗传信息唯一的贮存场所，是病毒的感染单位；病毒蛋白质构成病毒的外壳（壳体）具有保护作用。4、病毒的增殖一般可分为病毒侵入细胞，病毒核酸的侵染和病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成；病毒的装配、成熟与释放三个阶段。5、原核细胞的遗传信息量小，遗传信息载体仅由一个环状的 DNA 构成，细胞内没有专门的细胞器 和核膜,其细胞膜具有多功能性性。6、一个细胞生存与增殖必须具备的结构为细胞膜、遗传信息载体 DNA 与 RNA、进行蛋白质生物合成的一定数量的核糖体和催化酶促反应所需要的酶。7、病毒的抗原性是由壳体蛋白来决定的。8、原核细胞和真核细胞核糖体的沉降系数分别为 70S 和 80S 。9、细菌细胞表面主要是指细胞壁和细胞膜及其特化结构间体，荚膜和鞭毛等。10、真核细胞亚显微水平的三大基本结构体系是生物膜结构系统、遗传信息表达系统，和细胞骨架系统。11、目前发现的最小最简单的细胞是形态结构，功能。三、选择题1、大肠杆菌的核糖体的沉降系数为（ B ）A、80S B、70S C、 60S D、50S2、植物细胞特有的细胞器是（ B ）A、线粒体 B、叶绿体 C、高尔基体 D、核糖体3、在病毒与细胞起源的关系上，下面的（ C ）观战越来越有说服力。A、生物大分子病毒细胞 B、生物大分子细胞和病毒C、生物大分子细胞病毒 D、都不对6、动物细胞特有的细胞器是（ C ）3A、细胞核 B、线粒体 C、中心粒 D、质体7、在真核细胞和原核细胞中共同存在的细胞器是（ D ）A、中心粒 B、叶绿体 C、溶酶体 D、核糖体8、原核细胞的呼吸酶定位在（ B ） 。A、细胞质中 B、质膜上 C、线粒体内膜上 D、类核区内11、在英国引起疯牛病的病原体是（ A ） 。A、朊病毒（prion） B、病毒（Virus） C、立克次体 D、支原体 四、判断题1、所有细胞的表面均有由磷酯双分子层和镶嵌蛋白质构成的生物膜即细胞膜。 （ ）2、细菌的 DNA 复制、RNA 转录与蛋白质的翻译可以同时进行，没有严格的时间上的阶段性与空间上的区域性。 （ ）3、细菌的基因组主要是由一个环状 DNA 分子盘绕而成，特称为核区或拟核。 （ ）4、原核细胞 与真核细胞相比，一个重要的特点就是原核细胞内没有细胞器。 （ x ）5、所有的细胞均具有两种核酸，即 DNA 和 RNA。 （ ）6、核糖体仅存在于真核细胞中，而在原核细胞没有。 （ x ）7、细菌核糖体的沉降系数为 70S，由 50S 大亚基和 30S 小亚基组成。 （ ）五、简答题1、为什么说支原体是目前发现的最小、最简单的能独立生活的细胞生物？答：支原体的的结构和机能极为简单：细胞膜、遗传信息载体 DNA 与 RNA、进行蛋白质合成的一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需要的酶。这些结构及其功能活动所需空间不可能小于 100nm。因此作为比支原体更小、更简单的细胞，又要维持细胞生命活动的基本要求，似乎是不可能存在的，所以说支原体是最小、最简单的细胞。六、论述题1、如何理解“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。一切有机体均由细胞构成，只有病毒是非细胞形态的生命体。细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，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遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性细胞是生命起源和进化的基本单位。没有细胞就没有完整的生命2、试论述原核细胞与真核细胞最根本的区别。答：原核细胞与真核细胞最根本的区别在于：生物膜系统的分化与演变：真核细胞以生物膜分化为基础，分化为结构更精细、功能更专一的基本单位细胞器，使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；遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂化：由于真核细胞结构与功能的复杂化，遗传信息量相应扩增，即编码结构蛋白与功能蛋白的基因数首先大大增多；遗传信息重复序列与染色体多倍性的出现是真核细胞区4别于原核细胞的一个重大标志。遗传信息的复制、转录与翻译的装置和程序也相应复杂化，真核细胞内遗传信息的转录与翻译有严格的阶段性与区域性，而在原核细胞内转录与翻译可同时进行。七、翻译1、virus ；病毒 2、bacteria ；、细菌第三章 细胞生物学研究方法一、名词解释1、原代细胞培养；直接从有机体取出组织，通过组织块长出单层细胞，或者用酶消化或机械方法将组织分散成单个细胞，在体外进行培养，在首次传代前的培养称为原代培养。2、传代细胞培养；原代培养形成的单层培养细胞汇合以后，需要进行分离培养，否则细胞会因生存空间不足或由于细胞密度过大引起营养枯竭，将影响细胞的生长，这一分离培养称为传代细胞培养3、细胞融合；两个或多个细胞融合成一个双核细胞或多核细胞的现象。一般通过灭活的病毒或化学物质介导，也可通过电刺激融合。4、单克隆抗体；通过克隆单个分泌抗体的 B 淋巴细胞，获得的只针对某一抗原决定簇的抗体，具有专一性强、能大规模生产的特点。二、填空题1、荧光显微镜是以紫外光为光源，电子显微镜则是以电子束为光源。2、电镜超薄切片技术包括固定，包埋，切片，染色。等四个步骤。3、细胞组分的分级分离方法有超速离心法，层析法和电泳法。4、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。5、杂交瘤是通过（小鼠骨髓）瘤细胞细胞和 B 淋巴细胞种细胞的融合实现的，由此所分泌的抗体称为单克隆抗体。6、观察活细胞的内部结构可选用相差显微镜显微镜，观察观察细胞的形态和运动可选用暗视野显微镜显微镜，观察生物膜的内部结构可采用冰冻蚀刻法。7、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成纤维样细胞和上皮样细胞。三、选择题1、由小鼠骨髓瘤细胞与某一 B 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、适于观察培养瓶中活细胞的显微镜是（ C ）A、荧光显微镜 B、相差显微镜 C、倒置显微镜 D、扫描电镜 3、冰冻蚀刻技术主要用于（ A ）5A、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（ D ）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、真核细胞和原核细胞的最主要区别是（ A ） 。A、真核细胞具有完整的细胞核 B、原核细胞无核糖体C、质膜结构不同 D、细胞形状不同8、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9、 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10、建立分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞是通过下列技术构建立（ A）A、细胞融合 B、核移植 C、病毒转化 D、基因转移11、动物细胞在体外培养条件下生长情况是（ C ） 。A、能无限增殖 B、不能增殖分裂很快死亡 C、经过有限增殖后死亡 D、一般进行有限增殖后死亡，但少数情况下某些细胞发生了遗传突变，获得无限增殖能力12、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、1020 B、4050 C、2030 D、9010013、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四、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。 （ ）2、细胞株是指在体外培养的条件下，细胞发生遗传突变且带有癌细胞特点，有可能无限制地传下去的传代细胞。 （x ）3、扫描电子显微镜不能用于观察活细胞，而相差显微镜可以用于观察活细胞。 （ ）64、酶标抗体法是利用酶与底物的特异性反应来检测底物在组织细胞中的存在部位。 （ x ）5、光镜和电镜的切片均可用载玻片支持。 （ x ）五、简答题1、超薄切片的样品制片过程包括哪些步骤？答案要点：固定，包埋，切片，染色。2、荧光显微镜在细胞生物学研究中有什么应用？答案要点：荧光显微镜是以紫外线为光源，照射被检物体发出荧光，在显微镜下观察形状及所在位置，图像清晰，色彩逼真。荧光显微镜可以观察细胞内天然物质经紫外线照射后发荧光的物质（如叶绿体中的叶绿素能发出血红色荧光） ；也可观察诱发荧光物质（如用丫啶橙染色后，细胞中 RNA 发红色荧光，DNA 发绿色荧光） ，根据发光部位，可以定位研究某些物质在细胞内的变化情况3、比较差速离心与密度梯度离心的异同。答案要点：二者都是依靠离心力对细胞匀浆悬浮扔中的颗粒进行分离的技术。差速离心是一种较为简便的分离法，常用于细胞核和细胞器的分离。因为在密度均一的介质中，颗粒越大沉降越快，反之则沉降较慢。这种离心方法只能将那些大小有显著差异的组分分开，而且所获得的分离组分往往不很纯；而密度梯度离心则是较为精细的分离手段，这种方法的关键是先在离心管中制备出蔗糖或氯化铯等介质的浓度梯度并将细胞匀浆装在最上层，密度梯度的介质可以稳定沉淀成分，防止对流混合，在此条件下离心，细胞不同组分将以不同速率沉降并形成不同沉降带。4、为什么电子显微镜不能完全替代光学显微镜？答案要点：电子显微镜用电子束代替了光束，大大提高了分辨率，电子显微镜相对光学显微镜是个飞跃。但是电子显微镜：样品制备更加复杂；镜筒需要真空，成本更高；只能观察“死”的样品，不能观察活细胞。光学显微镜技术性能要求不高，使用容易；可以观察活细胞，观察视野范围广，可在组织内观察细胞间的联系；而且一些新发展起来的光学显微镜能够观察特殊的细胞或细胞结构组分。因此，电子显微镜不能完全代替光学显微镜。5、相差显微镜在细胞生物学研究中有什么应用？答案要点：相差显微镜通过安装特殊装置（如相差板等）将光波通过样品的光程差或相差位转换为振幅差，由于相差板上部分区域有吸光物质，使两组光线之间增添了新的光程差，从而对样品不同同造成的相位差起“夸大作用”，样品表现出肉眼可见的明暗区别。相差显微镜的样品不需染色，可以观察活细胞，甚至研究细胞核、线粒体等到细胞器的形态。六、论述题1、试比较电子显微镜与光学显微镜的区别。答案要点：光学显微镜是以可见光为照明源，将微小的物体形成放大影像的光学仪器；而7电子显微镜则是以电子束为照明源，通过电子流对样品的透射或反射及电磁透镜的多级放大后在荧光屏上成像的大型仪器。它们的不同在于：照明源不同：光镜的照明源是可见光，电镜的照明源是电子束；由于电子束的波长远短于光波波长，因而电镜的放大率及分辨率显著高于光镜。透镜不同：光镜为玻璃透镜；电镜为电磁透镜。分辨率及有效放大本领不同：光镜的分辨率为 0.2m 左右，放大倍数为 1000 倍；电镜的分辨率可达 0.2nm，放大倍数 106 倍。真空要求不同：光镜不要求真空；电镜要求真空。成像原理不同：光镜是利用样品对光的吸收形成明暗反差和颜色变化成像；而电镜则是利用样品对电子的散射和透射形成明暗反差成像。生物样品制备技术不同：光镜样品制片技术较简单，通常有组织切片、细胞涂片、组强压片和细胞滴片等；而电镜样品的制备较复杂，技术难度和费用都较高，在取材、固定、脱水和包埋等环节上需要特殊的试剂和操作，还需要制备超薄切片七、翻译1、cell line ；细胞系 2、cell strain；细胞株 3、cell culture ；细胞培养4、cell engineering；细胞工程 5、cell fusion；细胞融合 6、primary culture cell ；代细胞 7、monoclonal antibody、 ；单克隆抗体第四章 细胞膜与细胞表面一、名词解释1、生物膜；把细胞所有膜相结构称为生物膜。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而制备的人工膜。3、内在蛋白；分布于磷脂双分子层之间，以疏水氨基酸与磷脂分子的疏水尾部结合，结合力较强。只有用去垢剂处理，使膜崩解后，才能将它们分离出来。4、外周蛋白 ；为水溶性蛋白,靠离子键或其它弱键与膜表面的蛋白质分子或脂分子极性头部非共价结合，易分离。二、填空题1、细胞膜的最显著特性是流动性和不对称性。82、细胞膜的膜脂主要包括不对称性，糖脂，和胆固醇中以磷脂为主。 三、判断题1、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。 （ 对 ）2、外在(外周)膜蛋白为水不溶性蛋白，形成跨膜螺旋，与膜结合紧密，需用去垢剂使膜崩解后才可分离。 （ x ）四、简答题1、简述细胞膜的基本功能。答案要点：（1）限定细胞的范围，维持细胞的形状。 （2）具有高度的选择性， （为半透膜）并能进行主动运输使细胞内外形成不同的离子浓度并保持细胞内物质和外界环境之间的必要差别。 （3）是接受外界信号的传感器，使细胞对外界环境的变化产生适当的反应。 （4）与细胞新陈代谢、生长繁殖、分化及癌变等重要生命活动密切相关。第五章 物质的跨膜运输第八章 细胞信号转导一、名词解释1、载体蛋白 ：是一类膜内在蛋白，几乎所有类型的生物膜上存在的多次跨膜的蛋白质分子。通过与特定溶质分子的结合，引起一系列构象改变以介导溶质分子的跨膜转运。 2、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。 3、通道蛋白 由几个蛋白亚基在膜上形成的孔道，能使适宜大小的分子及带电荷的溶质通过简单的自由扩散运动从膜的一侧到另一侧。 4、分子开关 细胞信号转导过程中，通过结合 GTP 与水解 GTP，或者通过蛋白质磷酸化与去磷酸化而开启或关闭蛋白质的活性。 5、钠钾泵（Na+K+ pump）又称 Na+ - K+ ATPase，能水解 ATP，使 a 亚基带上磷酸集团或去磷酸化，将 Na+泵出细胞，而将 K+泵入细胞的膜装运载体蛋白。 6 质子泵 质子泵是位于细胞膜或细胞内膜上的一种能主动转运质子(H+)的特殊蛋白质.7、胞吞作用 细胞摄取大分子和颗粒性物质时，细胞膜向内凹陷形成囊泡，将物质裹进并输入细胞的过程。 8、胞吐作用 携带有内容物的膜泡与质膜融合，将内容物释放到胞外的过程。 9、胞饮作用 细胞对液体物质或细微颗粒物质的摄入和消化过程。10、信号分子 生物体内的某些化学分子，如激素、神经递质、生长因子等，在细胞间和细胞内传递信息，特称为信号分子。911、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。12、第一信使 ：一般将胞外信号分子称为第一信使。 13、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。15、G蛋白 由 GTP 控制活性的蛋白，当与 GTP 结合时具有活性，当与 GDP 结合时没有活性。既有单体形式（ras 蛋白） ，也有三聚体形式（Gs 蛋白） 。在信号转导过程中起着分子开关的作用。16、G 蛋白耦联受体 是指配体 受体复合物与靶蛋白的作用要通过与 G 蛋白的偶联，在细胞内产生第二信使，从而将胞外信号跨膜传递到胞内影响细胞的行为。 17、组成型胞吐作用 所有真核细胞都有的、从高尔基体反面管网区分泌的囊泡向质膜流动并与质膜融合、将分泌小泡的内含物释放到细胞外的过程。此过程不需要任何信号的触发，除了给细胞外提供酶、生长因子和细胞外基质成分外，还为细胞膜提供膜整合蛋白和膜脂。18、调节型胞吐作用 某些特化的细胞（如分泌细胞）产生的分泌物（如激素、粘液或消化酶）储存在分泌泡内，当细胞受到胞外信号刺激时，分泌泡与质膜融合并将内含物释放出去的过程。19、蛋白激酶 A ：称为依赖于 cAMP 的蛋白激酶 A，是由四个亚基组成的复合物，其中两个是调节亚基，两个是催化亚基；PKA 的功能是将 ATP 上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上，使蛋白质被磷酸化，被磷酸化的蛋白质可以调节下游靶蛋白的活性。20、双信使系统 胞外信号分子与细胞表面 G 蛋白偶联的受体结合后，激活质膜上的磷脂酶 C（PLC） ，使质膜上的二磷酸磷脂酰肌醇分解成三磷酸肌醇（IP3）和二酰基甘油（DG）两个第二信使，将胞外信号转导为胞内信号，两个第二信使分别激动两个信号传递途径即IP3Ca+和 DGPKC 途径，实现对胞外信号的应答，因此将这一信号系统称为“双信使系统” 。 21、Ras 蛋白 是 ras 基因的产物，由 191 个氨基酸残基组成，分布于质膜胞质侧，结合GTP 时为活化状态，结合 GDP 时失活状态，因此 Ras 蛋白属于 GTP 结合蛋白，具有 GTP 酶活性，具有分子开关的作用。22、STATs 23、受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinase,