医学细胞生物学 课后思考题-

1、课后思考题1请描述细胞的发现与“细胞学说”的主要内容1604年荷兰眼镜商詹森发明了第一台显微镜 1665年英国物理学家虎克最早观察到细胞 1675年荷兰生物学家列文虎克发现活细胞细胞学说：施来登和施旺1、一切生物都是由细胞组成的2、细胞是生物体形态结构和功能活动的基本单位3、“细胞来源”：一切细胞只来源于原来的细胞，一切病理现象都基于细胞的损伤2. 如何理解细胞生物学说在医学科学中的作用地位细胞生物学是现代医学的重要基础理论。细胞生物学的研究有助于医学重大课题的解决，治病机理的阐明、诊断、治疗、预防都依赖于（分子）细胞生物学的发展3. 描述真核细胞和原核细胞的异同点原核细胞真核细胞大小1-10

2、m10-100m细胞核无核膜、核仁有核膜、核仁染色体一条，环状，裸露多条，线状，与蛋白质结合核糖体70s80s内膜系统简单(只有中间体)复制(有内质网、线粒体等)细胞骨架无有细胞增殖无丝分裂有丝分裂转录和翻译在同一时间和地点在不同时间和地点4.简述DNA的结构特点和功能结构特点：（1）两条脱氧核苷酸组成双链，为右手螺旋。两条单链走向相反，一条由5-3，另一条由3-5（2）亲水的脱氧核糖磷酸位于螺旋的外侧。（3）双螺旋内侧碱基互补配对：A=T；CT；A+G=C+T（嘌呤数等于嘧啶数）（4）碱基平面垂直螺旋中心轴，每10对碱基螺旋一周，螺距功能：（1）携带和传递遗传信息遗传信息的载体；（2）表达：

3、产生生物的遗传性状作为模版转录RNA，从而控制蛋白质的合成（3）突变：产生变异，引导进化5.简述编码蛋白质相关的RNA类型、特点和功能 类型特点功能mRNA存在密码子，从5-3每三个密码子决定一个氨基酸作为模版，指导蛋白质的合成tRNA三叶草结构，存在反密码臂，其上面的反密码子能识别mRNA上的密码子。也存在氨基酸接受臂：3端的-CAA活化末端可连接特定氨基酸携带特定氨基酸到核糖体，参与蛋白质合成。rRNA占RNA总量80%-90%,由rRNA基因转录而来。与核糖体蛋白质。组成核糖体6.试比较DND和RNA的异同相同点：（1）其基本单位都由一分子五碳糖，一分子磷酸和一分子碱基构成（2）都含有磷

4、酸二酯键 不同点：（1）两者基本单位的五碳糖不同，DNA的是脱氧核糖，RNA的是核糖（2）DNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶；RNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶（3）DNA为双链，RNA为单链7.试描述蛋白质的各级结构特征（1）蛋白质的一级结构：组成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序（2）蛋白质的二级结构：局部或某一段肽链的空间结构，由氢键维持。有以下几种构象单元：1.螺旋：右手螺旋，每一周有3.6个氨基酸，螺距0.54nm 2.-折叠：锯齿状，不同肽链间由氢键维系3.其余有-转角、无规则卷曲、螺旋等（3）蛋白质的三级结构：在二级结构的基础上，整条肽链中全部氨基酸残基的相

5、对空间位置，主要依靠R基团（侧链）间的相互作用维持（4）蛋白质的四级结构：两条或两条以上的多肽链所组成的蛋白质中各亚基的空间排列和相互接触的布局8.简述膜脂和膜蛋白的类型以及各自的特点膜脂：（1）磷脂：是细胞膜中最重要的脂类，通常大于膜脂总量的50%，磷脂酰碱基+甘油基团（鞘氨醇）+脂肪酸，前二者为极性头部（亲水），后者为非极性尾部（疏水）A 甘油磷脂：以甘油为骨架的磷脂类，因丙三醇柔性好，故甘油磷脂分子较柔软;B 鞘磷脂：以鞘氨醇为骨架的磷脂类。鞘氨醇分子刚性强，故鞘磷脂分子较硬（2）.胆固醇，有极性头部（羟基）、非极性的固醇环和烃链。散布于磷脂分子间，其功能是增加膜的稳定性，调节膜的流动性

6、 （3）.糖脂：寡糖+鞘氨醇+脂肪酸 由糖基和脂类组成，占膜脂总量的5%以下。在神经细胞膜上糖脂含量较高，约占5-10%，糖脂也是两性分子。其结构与SM相似，只是由一个或多个糖残基代替了磷脂酰胆碱而与鞘氨醇的羟基结合膜蛋白：1.内在蛋白（整合蛋白）：占膜蛋白的70-80%，是膜功能的主要承担者（运输蛋白、酶、受体等）。不同程度地镶嵌在类脂双分子层中，有的为跨膜蛋白。以疏水键和共价键镶嵌在膜内，与膜结合紧密2.周边蛋白（外周蛋白）：占膜蛋白总量的20-30%。水溶性，以非共价键结合在膜的内外表面（内表面较多），与膜结合疏松3.脂锚定蛋白（脂连接蛋白）：通过共价键方式同脂分子结合。两种类型：直接与

7、脂肪酸结合；通过寡糖链间接和磷脂结合9.简述液态镶嵌模型的内容液晶态的脂双层构成膜的主体，蛋白质以不同形式与脂双层结合，有的镶嵌其中，有的黏附其表，是一种动态变化的、流动性的和不对称性的结构10什么是膜的流动性？简述影响膜的流动性的因素细胞膜的流动性是指构成细胞膜的磷脂双分子层和蛋白质分子是运动的。影响因素：1）.温度（一定范围内成正比）2）.脂肪酸链的长度（反比）和不饱和度（正比）3）.胆固醇（双重调节）4）.卵磷脂/鞘磷脂的比值（正比）5）.膜蛋白数量（反比）11.简述被动运输和主动运输的类型、特点被动运输（1） 简单扩散特点：1. 顺浓度梯度2. 不耗能 3. 不需要膜蛋白协助（2） 易

8、化扩散特点：1.顺浓度梯度或电化学梯度 2.不耗能 3.需要膜蛋白协助（3）主动运输 （1） 离子泵特点：直接消耗（2） 离子梯度驱动的耦联运输 （3） 特点：间接消耗ATP12.简述Na+-K+泵的作用机理Na+-K+泵实际上就是Na+-K+依赖式ATP酶，简单来说NaK 泵首先在膜内侧与细胞内的Na结合，ATP 酶活性被激活后，由 ATP 水解释放的能量使“泵”本身构象改变，将 Na+输出细胞；与此同时， “泵”与细胞膜外侧的K+结合，发生去磷酸化后构象再次改变，将K+输入细胞内13.简述胞吞作用的类型以及各自的特点1.吞噬作用 细胞摄取大分子或颗粒物质形成吞噬体（吞噬泡）的过程 2.胞饮

9、作用 细胞摄入液态物质、水溶性大分子或小颗粒物质过程 3.受体介导的胞吞作用 通过细胞膜受体与配体结合而引发的吞饮作用，有特异性和高效性14.以LDL为例，简述受体介导的胞吞作用的过程1.LDL与细胞表面受体结合 2.形成有被小窝3.形成有被小泡4.有被小泡脱网格蛋白形成无被小泡5.无被小泡与胞内体结合，形成内体 6.内体分裂为含LDL的小泡和含LDL受体的小泡7.LDL受体小泡循环利用，LDL小泡与溶酶体结合，形成内体性溶酶体8.LDL降解为胆固醇、氨基酸和脂肪酸15.什么叫细胞表面？简述细胞表面各部分的结构和功能细胞表面：由细胞膜、细胞外被、胞质溶胶层以及一些其他特化结构所组成的复合结构体

10、系结构：糖链交织成网状，末端富含唾液酸，排斥伸展功能：1.保护作用 2.细胞识别：同种一类型细胞的识别；同种不同类型细胞的识别16.根据信号学说基本要点，简述附着核糖体合成分泌蛋白的主要过程（1）蛋白质的合成 1.游离核糖体上合成信号肽2.细胞质内的SRP识别信号肽，形成SRP-核糖体复合物，翻译暂停 3.核糖体与内质网结合4.多肽链进入内质网腔（2）蛋白质的修饰：蛋白质在RER腔内进行N-连接糖基化（3）新生的肽链在内质网腔内进行折叠和装配（4）蛋白质的转运：1.小泡-高尔基复合体-浓缩泡-分泌颗粒排到细胞外（多数） 2.小泡-浓缩泡-分泌颗粒排出到细胞外（少数）17.试述单次跨膜蛋白形成的

11、两种机制1.蛋白质含有一个起始转移信号和一个终止转移信号2.蛋白质含有一个内部信号序列18.简述核糖体四个部位的作用A部位：氨基酸部位或受位，接受氨酰基tRNA P部位：肽基部位或放位，肽酰基tRNA移交肽链后，tRNA被释放的部位 T因子（肽基转移酶）：1.在肽链延长是，催化氨基酸形成肽键 2.催化已合成的肽链P部位的tRNA断开G因子（GTP酶）：催化肽酰基tRNA从A位-P位19.糖蛋白中，糖与蛋白质的主要连接方式有哪几种？糖基化作用主要在哪些细胞器进行？1.N-糖基化（粗面内质网）2.O-糖基化（高尔基体）20.高尔基体的主要功能1.对内质网合成的分泌蛋白起重要的运输作用 2.对蛋白质

12、的修饰加工3.分选蛋白质 4.参与膜的转化5.参与糖类和脂类的合成和修饰 6.参与溶酶体的形成21.为什么说高尔基复合体是膜分化的中间阶段其组成介于内质网膜与细胞膜之间。顺面膜近似于粗面内质网，反面近似于细胞膜22.溶酶体膜的特性溶酶体嵌有质子泵,向内运输质子,以形成和维持酸性内环境.溶酶体具有多种载体蛋白,用于水解的产物向外转运.膜蛋白高度糖基化,防止自身被含有的水解酶降解23.溶酶体形成与成熟1.酶类在RER上合成入腔 2.在RER腔内进行N-糖基化 3.在顺面高尔基体带上甘露糖-6-磷酸标记 4.高尔基体识别M6P信号，并将溶酶体酶蛋白分选出来5.在高尔基体反面形成溶酶体分泌小泡 6.脱

13、去网格蛋白的运输小泡与次级内体结合7.溶酶体酶蛋白和M-6-P受体分离，并去磷酸化成为成熟溶酶体24.简述内源性物质和外源性物质在溶酶体的消化过程 继续代谢外源性物质异体吞噬体异噬性溶酶体 小分子物质 提供营养物质 细胞内(初级)内体性溶酶体 消化 胞吐作用内源性物质自体吞噬体自噬性溶酶体 残余体 留在细胞25.简述内膜系统的概念、组成和意义概念：细胞质中存在许多由膜构成的细胞器或结构（不包括线粒体、叶绿体），它们彼此相关，甚至连通，组成一个庞大而又精密复杂的系统组成：核膜、内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体、分泌泡等功能：1.为各种重要生命活动提供足够的膜表面2.区域化作用。起封闭、隔离

14、、互补干扰的作用 3.增加反应效率4.集团化管理26.简述线粒体结构与功能结构：线粒体由内外两层膜封闭,包括外膜、内膜、膜间腔和基质四个功能区隔功能：主要功能是进行三羧酸循环和氧化磷酸化，合成ATP，为细胞生命活动提供能量。此外线粒体还具有储存钙离子，参与细胞内信号传递，控制细胞程序性死亡；调节细胞内氧化还原电位等作用27.简述基粒（基本颗粒）的结构和功能1.头部（F1）：含可溶性ATP酶，为33复合体；功能：合成ATP2.尾部（F0）：疏水蛋白（HP）横跨内膜，由a、b、c三种亚基组成的复合体（1a：2b：12c）；功能：H+流向F1的穿膜通道28.为什么说线粒体是半自主性细胞器1.遗传表达

15、系统的相对独立性：线粒体内存在特有环状DNA（mtDNA），其结构不同于细胞核DNA；具有独特的蛋白质合成系统，甚至有不同于核基因组的遗传密码2.遗传表达系统的相对依赖性:mtDNA复制所需的DNA聚合酶必须由核基因编码；虽有独特的核糖体，但核糖体蛋白全部由核基因编码；仅有少数线粒体蛋白质是由mtDNA编码，绝大多数线粒体蛋白质还是由核基因编码。29如何理解线粒体是细胞的氧化中心和动力站细胞呼吸主要在线粒体中进行，为细胞生命活动提供了95%的能量30.简述微管的体外组装过程可分为三个时期1.成核期：环状纤维-原纤维-螺旋带-微管2.延长期：两端均可延长，但（+）极快3.稳定期：微管聚合和解聚的

16、速度达到平衡，（+）极组装，（-）极去组装（踏车行为）31.简述微管的功能1.支持作用：维持细胞形态、固定细胞器2.运输作用：大分子颗粒的胞内运输3.参与中心体、鞭毛和纤毛的形成4.维持细胞器的分布和定位5.参与细胞分裂，形成纺锤体6.参与细胞内信息传递32.什么叫做微管组织中心（MTOC）？有哪些结构可起MTOC的作用？概念：在活细胞内，能够为微管的形成提供始发区域的区域。常见的MTOC包括中心体、纤毛和鞭毛的基体，以及染色体的动粒33.简述中心粒的亚显微结构由9组三联体微管围成的圆筒状小体结构，成对、互相垂直。结构模式：9*3+034核膜在结构上有哪些特点？其功能如何结构：核膜由两层单位膜

17、平行排列构成，其上有核孔。外核膜附有核糖体，与细胞质中的RER相连接，为特化RER。内核膜光滑，表面附有核纤层功能：1.保护性屏障2.造成基因表达的时空隔离3.作为染色质、染色体定位和酶分子支架4.与生物大分子合成有关5.控制核内外的物质交换35.试述染色体的四级结构和放射环模型染色质一级结构：核小体丝：多个核小体串联重复排列成丝状结构。二级结构：螺线管：6个核小体围成一圈，进而卷曲成螺线管状。三级结构：超螺线管：螺线管再进一步螺旋盘曲成圆筒状超螺线管。四级结构：染色单体放射环模型：三级结构：染色线折叠成环，沿染色体纵轴向四周伸出，构成染色质骨架放射环模型36.试述常染色质和异染色质的异同特点

18、功能常染色质在间期处于伸展状态，染色浅具转录活性复制时间早（在S早期复制）一般位于核的中央部分，有的深入核仁内，形成核仁组织者。转录异染色质在间期仍处于凝聚状态，染色深一般无转录活性或转录不活跃、不合成mRNA复制时间较晚（在S晚期才复制）一般分布于核周边区域或核仁外周结构异染色质：一直处于凝聚状态，没有转录活性兼性异染色质（功能异染色质）：在发育过程中由常染色质转变而成的异染色质37.试述核仁的亚显微结构纤维中心：核仁内若干个圆形低电子密度区域，内含常染色质、RNA聚合酶I和各种转录因子。其中的常染色质称核仁内染色质，内含编码rRNA的重复基因，能缔合形成核仁，被称为核仁组织区，在细胞分裂期

19、成为近端着丝粒染色体的次缢痕致密纤维组分：总是包绕在纤维中心周围的环形区域，在核仁中电子密度最高。由致密纤维组成，含正在转录的rRNA分子颗粒成分：由rRNA和蛋白质组成的核糖体大、小亚基的前体物质，占了核仁的大部分核仁周围染色质：主要为异染色质，包绕在核仁周围。与核仁内染色质统称为核仁相随染色质核仁基质：位无定形的蛋白质液体物质，主要含组蛋白、酶类，电子密度低，与核基质相连功能：rRNA的合成、剪接和加工，是核糖体大、小亚基的组装的场所38.何谓细胞增殖？细胞增值有哪些方式？细胞增殖：是通过细胞分裂产生与母细胞遗传特性相同的子细胞，使细胞数目增加的过程方式：有丝分裂；无丝分裂39.试述有丝分

20、裂个时期特点1.前期 特点：染色质组装为染色体；核膜裂解为膜泡；核仁解体；确定分裂极2.前中期 特点：纺锤体开始形成；染色体附着在纺锤体微管上3.中期 特点：各条染色体排列在赤道面上；完整的有丝分裂器形成4.后期 特点：姐妹染色单体分离并向细胞两级运动 5.末期 特点：核重建与胞质分裂完成40试述减数分裂前期各时期特点细线期：染色质螺旋成细线状染色体，染色线上分布许多染色粒偶线期：同源染色体联会，形成二价体。联会复合体出现（侧生组分，中央组分，横向排列的纤维）双线期：同源染色体互相排斥分离，出现交叉的端化终变期：染色体浓缩得更短，核膜，核仁消失41.简述有丝分裂和减数分裂后期姐妹染色单体分离机

21、制（1）后期A（动粒微管缩短）：马达蛋白带着动粒沿不断缩短的微管向极端移动（2）后期B（纺锤体两级的分离）：位于细胞质膜上的动力蛋白作用与星体微管，使纺锤体两级之间的距离增大42.比较减数分裂和有丝分裂异同比较项目减数分裂有丝分裂细胞类型初级生殖母细胞体细胞和生殖母细胞DNA复制次数一次一次细胞分裂次数两次一次子细胞的数目四个两个染色体的数目减半不变是否发生联会和交叉是否意义产生遗传变异，保持遗传形状稳定发育、生长和组织修复43.简述细胞周期的概念和阶段细胞生长和增殖的全过程称为细胞周期，是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂开始到下一次分裂结束为止经历的过程阶段：间期；有丝分裂期44.试述细胞周期

22、各阶段的主要变化和特点间期：完成DNA的复制及各种物质的准备 特点：同有丝分裂45.从细胞增殖角度看，细胞可分为几类，各类细胞有何特点？继续增殖细胞群：始终保持活跃的增殖能力细胞群。这类细胞代谢水平高，对环境信号敏感，周期时间稳定暂不增殖细胞群：保持着增殖能力但处于静止状态的细胞群。在适宜条件下，可恢复增殖状态永不增殖细胞群：这类细胞丧失增殖能力，始终停留在G1期，形态和结构高度分化的细胞群。46. 简述G1早期细胞的三种走向1.走向G1晚期，继续完成细胞增殖过程2.走向G0期，成为暂不增殖细胞3.进行细胞分化47.什么是细胞衰老？简述细胞衰老的特征？概念：在正常环境条件下的形态结构、化学成分

23、和生理功能逐渐衰退并趋向死亡的现象48.什么是细胞凋亡？简述细胞凋亡的形态学特征和生化特征。有何生理学意义？概念：又称程序性死亡，多细胞有机体为调控机体发育，维护内环境稳定，由基因控制的细胞主动死亡的过程。特征：1、细胞凋亡的形态学改变：细胞皱缩、染色质凝集和细胞骨架解体、凋亡小体形成（1）细胞质的变化：发生浓缩（2）细胞核的变化：染色质浓缩，呈现多种形态；核膜在核孔处断裂，形成核碎片（3）细胞膜的变化：细胞表面原有的特化结构逐渐消失，但仍保持完整（4）凋亡小体的形成2、细胞凋亡的生物化学特征（1）DNA片段化（2）蛋白酶：caspase家族（3）胞质Ca2+浓度和PH变化：胞内钙库释放和胞外

24、Ca2+内流，使胞质内Ca2+持续升高。PH先急速升高，之后缓慢降低，胞质逐渐碱化。（4）线粒体变化生物学意义1、在发育过程中清除多余的细胞2、清除已经完成功能的细胞3、清除发育不正常的细胞4、清除生理活动中有潜在危险的细胞5、清除病理活动中潜在危险的细胞49.比较细胞凋亡和细胞坏死的异同细胞凋亡细胞坏死原因生理或病理性病理性变化或剧烈损伤范围单个散在细胞大片组织或成群细胞细胞膜保持完整，一直形成凋亡小体破损细胞核固缩，DNA片段化弥漫性降解细胞质凝聚在核膜下呈半月状呈絮状细胞体积固缩变小肿胀变大线粒体自身吞噬肿胀凋亡小体有，被临近细胞或吞噬细胞吞噬无，细胞自溶，残余碎片被巨噬细胞吞噬基因组D

25、NA有控降解，电泳图谱呈梯状随机降解，电泳图谱呈弥散状基因活动有基因调控无基因调控自吞噬常见缺少蛋白质合成有无名词解释1.DNA半保留复制DNA复制后，DNA量增加一倍，形成两条DNA产物，新生的DNA双链是原来的一条母链和新合成的一条子链组成，这种复制结果称为半保留复制。2.细胞膜包围在细胞外周的一层薄膜，由脂双层构成基本结构，又称质膜3.生物膜细胞膜和细胞内膜统称生物膜功能：生物膜是细胞进行生命活动的重要物质基础，细胞的能量转换、蛋白质合成、物质运输、信息传递、细胞运动等活动都与膜的作用有密切关系4.单位膜生物膜共同结构特征，指在投射电镜下表现为“两暗夹一明”的三层结构5.内在蛋白（整合蛋

26、白）以疏水键和共价键镶嵌在膜内（与磷脂的非亲水部分结合），与膜结合紧密的蛋白6.周边蛋白以非共价键结合在膜的内外表面（内表面较多）的蛋白7.脂锚定蛋白（脂连接蛋白）通过共价键方式同脂分子结合。两种类型：1.直接与脂肪酸结合；2.通过寡糖链间接与磷脂结合。8.膜泡运输大分子及颗粒物质通过一系列膜囊泡形成和融合来完成的转运过程9.胞吞作用部分细胞膜包围环境中的大分子或颗粒物质形成小泡，脱离细胞膜进入细胞内的物质转运过程10.吞噬作用细胞摄取大分子或颗粒物质形成吞噬体（吞噬泡）的过程11.胞饮作用细胞摄入液态物质、水溶性大分子或小颗粒物质的过程12.受体介导的胞吞作用通过细胞膜受体和配体（所要摄入的特异性大分子）结合而引发的吞饮作用13.结构性（组成型）分泌途径形成分泌泡后立即排出体外的分泌过程14.调节型分泌途径分泌泡接受信号刺激后，才把胞内物质排出细胞外的分泌过程15.细胞表面由细胞膜、细胞外被、胞质溶胶层以及一些其他的特化结构所组成的复合结构体系16.胞质溶胶层质膜胞质面下的一层透明的粘滞的溶胶状物质（蛋白质、微管、微丝等），与膜蛋白直接或间接相连，对维持细胞形态、极性及运动等具有重要作用17.膜性结构细胞膜和细胞内具有膜包裹的细胞器。如内膜系统、线粒体等。