细胞生物学总结汇总

1、第一章绪论1细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学，从不同层次（显微水平、亚显微水平 和分子水平等）研究细胞结构、功能及生命活动规律。 1）显微水平，光学显微镜下可见的结构。 2）超微水平，电子显微镜下可见的结构。 3）分子水平，细胞结构的分子组成，及其在生命活动中的作用。2. 细胞生物学主要研究内容大致归纳为 细胞核、染色体及基因表达的研究 生物膜与细胞器的研究 细胞骨架体系的研究 细胞分化、增殖及其调控：细胞分化与增殖是生物生长与发育的基础。 细胞的衰老与凋亡：细胞衰老是细胞生物学一个新的、非常活跃的领域 细胞的起源与进化：细胞起源与进化是一个古老而崭新的问题。 细胞工程： 细胞信号转

2、导与调控3. 当前细胞生物学研究中的 3大基本问题1. 基因组在细胞内是如何在时间与空间上有序表达的？2. 基因表达产物如何逐级组装成能行驶生命活动的基本结构体系及细胞器？这种自 组装过程的调控程序与调控机制是什么？4. 全世界自然科学研究中论文发表最集中的三个领域分别是：细胞信号转导、细胞凋亡、基 因组与后基因组学研究5. 当今科研领域的热门话题1988年底，美国国立卫生研究院的调查结果是 三种疾病：癌症、心血管病、爱滋病和肝炎等传染病五大研究方向：细胞周期调控、细胞凋亡、细胞衰老、信号转导、第二章细胞的统一性与多样性DNA的损伤与修复3. 基因表达的产物（活性因子、信号分子）如何调节细胞的

3、生命活动过程？细胞膜、核膜、染色质、核仁、线粒体、高尔基体、内质 近年在植物细胞内也发现了可能有类似动物细胞的中间丝（从，植物细胞的圆球体（含酸性水解酶等）与糊粉粒（储藏植物细胞与动物细胞的比较共有的细胞结构和细胞器： 网、核糖体、微管和微丝等。核膜到质膜，参与形成细胞骨架） 蛋白质）具有类似溶酶体的功能。植物细胞的特有细胞器： 细胞壁：主要成分为纤维素、半纤维素、果胶质、木质素等组成，另外有蛋白质等。 液泡：细胞的代谢库，起调节细胞内环境的作用。叶绿体：光合作用器官。一个细胞中往往有几到十几个。第三章细胞生物学研究方法细胞融合（cell fusion）与细胞杂交技术：通过培养和介导，两个或多

4、个细胞合并成一个双 核或多核细胞的过程。）、化学方法（聚诱导细胞融合的方法： 生物方法（仙台病毒、副流感病毒和新城鸡瘟病毒 乙二醇PEG）、物理方法（电击和激光）。第四章细胞膜与细胞表面结构流动镶嵌模型的主要内容：生物膜是由流动的脂双层和嵌在其中的蛋白质组成。 磷脂分子是组成生物膜的基本成分，具有极性头部和非极性尾部，在水相中以疏水尾部相对，极性头部朝向水相一侧，组成生物膜骨架，自发形成封闭的膜系统。 蛋白分子以不同的方式镶嵌在磷脂双层分子中或结合在其表面（或嵌在脂双层表面，或嵌在其内部，或横跨整个脂双层），表现出分布的不对称性，且蛋白质分子类型也不同。 .膜脂与膜脂，膜蛋白与膜蛋白以及膜蛋白

5、与膜脂之间的复杂相互作用，在一定程度上限 制了膜蛋白与膜脂的流动性 。细胞膜的流动镶嵌模型（特点）1. 突出了膜的流动性和不对称性。2. 膜的流动性：蛋白质分子和膜脂分子均可侧向运动。3. 膜蛋白分布的不对称性：有的镶在膜表面，有的嵌入或横跨脂双分子层。第五章物质的跨膜运输1. 被动运输定义：是指通过简单扩散或协助扩散将物质从高浓度向低浓度方向的跨膜转运，转运的动力来自物质的浓度梯度，不需要细胞提供代谢能量。类型：简单扩散、协助扩散2. 主动运输：是由运输蛋白介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度进行的运输方式。三种主动运输方式中，ATP驱动泵最常见ATP驱动泵分类： 只能转运离子：V-型质子泵、F

6、-型质子泵、P-型离子泵（种类：Na+-K+ pump、Ca2+ pump、H+ pump、H+-K+ pump ） 转运小分子泵：ABC超家族Na+-K+ pump2个a亚基与2个B亚基组成的四聚体； a亚基在膜内外各有与 Na+结合位点和与K+结合的位点。Na+-K+泵工作原理：Na+、K+的亲和力发生变化完成离分解 ATP,泵被磷酸化，构象发生 Na+的亲和力低，对 K+的亲和力通过磷酸化和去磷酸化发生构象的变化，导致与 子的转运。磷酸化:膜内侧Na+与酶结合，激活 ATP酶活性， 变化，于是结合的 Na+转移至膜外侧；这种磷酸化的泵对 高，因而在膜外侧释放 Na+、结合K+。去磷酸化：

7、膜与外侧的 内侧，K+与酶的亲和力降低，Na+-K+泵工作步骤?1.从细胞内摄取K+结合后促使泵去磷酸化，泵的构象恢复原状，K+则转向膜3个Na+，并激活ATP酶的活性;a亚基；3个Na+向外释放；使K+在膜内被释放，并又可以与Na+结合，开始下一次循环。?2.促使ATP水解，磷酸化泵的?3.磷酸化后泵改变构象，导致?4.从胞外摄取2个K+，促使去磷酸化；? 5.去磷酸化后的泵改变构象，在胞内侧释放2个K+ ;? 6.泵恢复原始状态，Na+结合位点恢复功能，开始下一次循环。作用特点1. 每个循环构象变化两次，磷酸化和去磷酸化；2. 每一个循环消耗一个 ATP;3. 一个循环运出3个Na+，输入

8、2个K+ ；4. 由ATP水解直接提供能量。5. 构象变化有序而迅速，每秒可发生1000次左右。Na+-K+泵的生理作用：维持细胞的渗透性，保持细胞的体积；维持高K+低Na+的细胞内环境，维持细胞的静息电位。吸收营养（乌本苷抑制其活性；氰化物可抑制ATP供应中断，阻止泵的运转。Mg 2+和少量膜脂有助提高于其活性。）比较胞饮作用和吞噬作用的异同。胞饮和吞噬是细胞胞吞作用的两种类型。胞饮作用是一个连续发生的过程，所有真核细胞都能通过胞饮作用连续摄入溶质和分子；吞噬作用首先需要被吞噬物与细胞表面结合并激活细胞表面受体，是一个信号触发过程。 胞饮泡的形成需要网格蛋白、结合素蛋白和结合蛋白等的帮助；吞

9、噬泡的形成则需要微丝及其结合蛋白的帮助，在多细胞动物体内，只有某些特化细胞具有吞噬功能。第六章线粒体与叶绿体线粒体各部分功能及主要酶的分布部位功能酶的名称部位功能酶的名称外膜膜脂的合成单胺氧化酶膜间 隙核苷的磷酸化腺苷酸激酶脂肪酸链去饱和NADH-细胞色素还原酶核苷酸激酶脂肪酸链延长核苷二磷酸激酶二磷酸激酶磷酸甘油酰基转移酶单磷酸激酶内膜电子传递NADH脱氢酶基质三羧酸循环三羧酸循环酶系（苹果酸脱氢酶）氧化磷酸化琥珀酸脱氢酶脂肪酸3氧化脂肪酸3氧化酶代谢物质运输细胞色素c丙酮酸氧化谷氨酸脱氢酶细胞色素氧化酶蛋白质合成天冬氨酸转氨 酶ATP合酶DNA复制蛋白质和核酸 合成酶系丙酮酸氧化酶RNA合

10、成丙酮酸脱氢酶 复合物光合磷酸化由光照所引起的电子传递与磷酸化作用相耦联而生成ATP的过程。光合作用通过光合磷酸化由光能形成 ATP,用于CO2同化，将能量储存于有机物中。CF0-CF1 ATP 合酶光合磷酸化类型：分为非循环式光合磷酸化和循环式光合磷酸化两条通路。电子传递与光合磷酸化需说明以下几点： 最初电子供体是 H20，最终电子受体是 NADP+。 电子传递链中唯一的 H+泵是细胞色素b6f复合物。类囊体腔的质子浓度比叶绿体基质高，该浓度梯度产生的原因归于：H20光解、细胞色素b6f、NAD PH的形成。ATP、NAD PH在叶绿体基质中形成。 循环式传递的高能电子在PSI被光能激发后经

11、 cytb6f复合物回到PS I。结果是不裂解H20、产生02,不形成NAD PH，只产生H+跨膜梯度，合成 ATP。导肽：游离核糖体上合成的蛋白质的N-端的信号序列分子伴侣：细胞中的某些蛋白质分子可以识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽并与多肽的某些部位相结合， 从而帮助这些多肽转运、 折叠或装配，这一类分子本身并不参与最终产 物的形成，因此称为分子 伴侣”线粒体的超微结构： 线粒体是由内外两层彼此平行的单位膜套叠而成的封闭的囊状结构， 外膜起界膜作用，内膜向内折叠形成嵴。 外膜和内膜将线粒体分割成两个室：一个是内外莫之间的膜间隙，另一个是内膜包被的空间，称为基质。电子传递链的组成：两条呼吸链

12、«珀» 2e FAD f4-sPiPlEb須连COQ12&2eCytc rv Cyt a, aa(Cu)览亠1/217ATPADP被磷酸化形成ATP的酶促过程。氧化磷酸化：是指呼吸链上与电子传递相耦联的由氧化磷酸化过程及化学渗透假说1978年获诺贝尔化学奖），说明了（H+梯度），这种梯度驱动 ATP1961年，英国学者Peter Mitchell提出化学渗透假说（ 电子传递释出的能量用于形成一种跨线粒体内膜的质子梯度 的合成。这一过程概括如下：被3个H+泵，即NADH脱氢酶、1.NADH的氧化，其电子沿呼吸链的传递，造成H+细胞色素bc1复合体和细胞色素氧化酶从线粒

13、体基质跨过内膜泵入膜间隙。2. H+泵出，在膜间隙产生一高的H+浓度，这不仅使膜外侧的pH较内侧低（形成pH梯度），而且使原有的外正内负的跨膜电位增高，由此形成的电化学质子梯度成为质子动力，是H+的化学梯度和膜电势的总和。3.H+通过ATP合酶流回到线粒体基质，质子动力驱动ATP合酶合成ATP。试比较光合碳同化三条途径的主要异同点。1） C3途径（卡尔文循环）：是靠光反应合成的 ATP及NAD PH作能源，推动 CO2的固定、 还原。每循环一次只能固定一个 CO2分子，循环六次才能把 6个CO2分子同化成一个己糖 分子。2）C4途径：在叶脉周围有一圈含叶绿体的维管束鞘细胞，其外环列的叶肉细胞，

14、在这两种 细胞密切配合下不论 CO2浓度的高低状态，对CO2净固定，这类植物积累干物质的速度快， 为高产型植物。3）CAM途径（景天科酸代谢）：肉质植物的叶片，气孔白天关闭，夜间开放。夜间吸收CO2 , 在PEPC （磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶）催化下与PEP （磷酸烯醇式丙酮酸）结合，生产草酰乙酸，进一步还原为苹果酸；白天 CO2从储存的苹果酸中经氧化脱羧释放出来，参与C3（卡尔文）循环，形成淀粉。CAM途径与C4途径相似，只是 CO2固定与光合作用产物的生成，在时间及空间上与 C4途径不同。第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输1. 比较粗面内质网和光面内质网的形态结构与功能。ER是细胞

15、内蛋白质与脂类合成的基地，几乎全部脂类和多种重要蛋白都是在内质网合成 的。形态结构：rER多呈扁囊状，排列较为整齐，在其膜表面分布大量核糖体。功能：蛋白质合成；蛋白 质的修饰与加工；新生肽的折叠与组装；脂类的合成。sER常为分支管状，形成较为复杂的立体结构，在其膜的表面没有核糖体。功能：类固醇 激素的合成（生殖腺内分泌细胞和肾上腺皮质）；肝的解毒作用；肝细胞葡萄糖的释放（G-6P G）；储存钙离子：肌质网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质基质中 Ca2+泵入肌质网腔中2. 何谓蛋白质的分选？已知膜泡运输有哪几种类型及其特点？1） 蛋白质分选概念：蛋白质在细胞质基质中开始合成，在细胞质基质中或运至

16、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，这一过程称为蛋白质的分选或定向运转。2）膜泡运输的类型及其特点：向质膜、胞内体或溶酶体和植网格蛋白有被小泡的运输，负责蛋白质从高尔基体TGN物液泡运输。从 TGN区出芽并由网格蛋白包被形成转运泡。由5种蛋白亚基组成的选择性体现在a. COP n小泡 b.跨膜内质网蛋白的一端作为受体与COP n有被小泡的运输，负责从内质网到高尔基体的物质运输。蛋白包被COP n小泡，具有对转运物质的选择性并使之浓缩。能识别并结合跨膜内质网胞质面一端的信号序列；ER腔的可溶性蛋白结合。COP I有被小泡的运输，负责回收、转运内质网逃逸蛋白返回内质网。逃

17、逸的内质网蛋白的回收是通过回收信号介导的特异性受体完成，这类受体能以COP I有被小泡的形式捕获逃逸分子，并将其回收到内质网。第八章细胞信号转导1. 何谓信号传递中的分子开关蛋白？举例说明其作用机制。分子开关蛋白的概念：具有可逆磷酸化控制的蛋白激酶称为分子开关蛋白。分子开关的蛋白有两类：1）通过磷酸化传递信号的开关蛋白：其活性由蛋白激酶使之磷酸 化而开启，由蛋白磷酸酯酶使之去磷酸化而关闭；2）通过结合蛋白传递信号的分子开关蛋白：由GTP结合蛋白组成，结合 GTP而活化，结合GDP而失活。NO导致NO扩散进作用机制：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 靶细胞内的可溶

18、性鸟苷酸活化，血管内皮细胞释放NO,应答神经终末的刺激，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. 简要说明G蛋白偶联受体介导的信号通路有何特点。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7 G-蛋白偶联受体7 G-蛋白7腺苷酸环化酶7 CAMP 7 CAMP依赖的蛋白 激酶A7基因调控蛋白7基因转录。磷

19、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”反应链：胞外信号分子7 G-蛋白偶联受体7 G-蛋白77 IP3 (三磷酸肌醇)7胞内Ca2+浓度升高7 Ca2+结合蛋白(CaM) 7细胞反应磷脂酶C(PLC) 7 DG (二酰基甘油)7激活PKC ( DC激活蛋白激酶 C)蛋白磷酸化或促Na+/H+交换使胞内pH升高3. 说明胞内信号传递级联反应链传递信号的原理。基因表达如何通过信号传递受到调控？1) 原理(1) 靶细胞的受体与配体的专一结合，受体同信号分子结合后被激活，把细胞外信号转变

20、为 胞内信号。(2) 经过一系列信号传递蛋白：可被蛋白质激酶磷酸化的蛋白质：一类是丝氨酸/苏氨酸激酶，可催化蛋白质中的丝氨酸和苏氨酸磷酸化；另一类是酪氨酸激酶，催化蛋白质中的酪氨酸磷酸化。这两类蛋白质受到激活时，获得了 1至多个磷酸基，失活时又去磷酸基。这些蛋白质被激活，则可致使磷酸化级 联反应链(phosphorylation cascade)中的下游蛋白质磷酸化。在信号诱导下同 GTP结合的蛋白质。(3) 信号被传递到核，影响专一基因的表达。2) 调控细胞一般是受多种信号的刺激影响， 细胞必须把一些分散的信号加以整合， 才能产生特有的 反应。细胞外信号可激活细胞中的多种蛋白质磷酸化级联反应

21、链，这些级联反应链之间发生相互作用，最终影响基因的表达，引起了一定的生物效应。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7 RTK7 adaptor GRF7 Ras7Raf ( MAPKKK )7 mAPKK7MAPK 7进入细胞核7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：配体一一生长因子；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

22、胞存活，以及细胞代谢过程中的调节与校正。第九章细胞骨架 (Cytoskeleton)1. 细胞内同时存在微管、微丝和中间丝等几种骨架体系，它们在细胞的生命活动中各承担了什么样的角色？其间又有何关系？支持和维持细胞的形态；维持保持内膜性细胞器的空间定位分布; 细胞内运输；与细胞运动有关； 纺锤体与染色体运动； 纤毛和鞭毛运动； 植物细胞壁形成；1) 微管功能：(1)2) 微丝功能(1) 维持细胞外形；3)(1)胞质环流；变形运动；支持微绒毛；形成微丝束与应力纤维；胞质分裂；中间丝功能：在从细胞核到细胞膜和细胞外基质的贯穿整个细胞的结构系统中起着广泛的骨架 对维持细胞质的结构和赋予细胞机械强度方面

23、具有突功能，该骨架具有一定的可塑性，出的贡献；(2) 参与桥粒和半桥粒的形成，在相邻细胞之间、细胞与基膜之间的连接的形成和功能 上均具有重要功能；(3) 很可能还参与细胞内机械或分子信息的传递；(4) 与细胞分化可能具有密切的关系。微管、微丝和中间丝共同构成了细胞内精密的骨架体系，三者在细胞的各种生命活动中既相互配合又各有分工，E. Fuchs(1998)根据自己的实验结果认为网蛋白在介导微管、微丝和中间丝之间的连接中具有结构性功能。2. 微管是如何进行胞内细胞器的定位、迁移及胞内物质运输的？马达蛋白与微管相互作用，进行细胞器的定位、迁移及胞内物质运输， 马达蛋白有两种：即胞质动力蛋白和驱动蛋

24、白，具有ATP活性。1) 驱动蛋白与内质网膜的细胞质面结合，延微管向细胞四周施以拉力，从而使内质网在细胞质溶质中展开分布。反之，细胞质溶质动力蛋白与高尔基体膜结合，延微管向近核方向牵拉，从而使高尔基体位于细胞中央；2) 微管是为运输物质提供轨道并对运输方向具有指导作用；运输的动力来自马达蛋白，胞质动力蛋白可沿微管由"+"端向"-"端移动，为膜泡和细胞器的胞内运输和纤毛运动提 供动力。，胞质动力蛋白同被运输膜泡或细胞器膜上的受体蛋白间接相连，从而识别和结合被运输物，达到选择性运输的目的；驱动蛋白可沿微管由"-"端向"+&quo

25、t;端移动，在胞内 物质运输中具有重要作用。第十章：细胞核与染色体1. 试述核孔复合体的结构及其功能。核孔复合体结构包括：胞质环、外环、核质环、内环、辐、 亚单位、中央栓。其功能为：核质交换的双向性亲水通道； 核蛋白与核定位信号；亲核蛋白入核转运；转录产物2. 比较组蛋白与非组蛋白的特点及其作用。组蛋白(histone)柱状亚单位、腔内亚单位、环带 通过核孔复合体的主动运输；亲 RNA的核输出。1)2)3)4)1) 核小体组蛋白：H2B、H2A、H3和H4,帮助DNA卷曲形成核小体的稳定结构2) H1组蛋白：在构成核小体时H1起连接作用，它赋予染色质以极性。3) 特点：真核生物染色体的基本结构

26、蛋白， 富含带正电荷的 Arg和Lys等碱性氨基酸， 属碱性蛋白质，可以和酸性的 DNA紧密结合(非特异性结合)；没有种属及组织特异 性，在进化上十分保守。非组蛋白非组蛋白具多样性和异质性对DNA具有识别特异性，又称序列特异性DNA结合蛋白具有多种功能，包括基因表达的调控和染色质高级结构的形成。非组蛋白的不同结构模式：a螺旋-转角-a螺旋模式(helix-turn-helix motif);锌指模式；亮氨酸拉链模式；螺旋-环-螺旋结构模式；HMG-盒结构模式。3. 试述核小体的结构要点：1） 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及一个分子H1 ；2）组蛋白八聚体构

27、成核小体的盘状核心结构；3）146bp的DNA分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体 1.75圈，组蛋白H1在核心颗粒外结合额外20bp DNA，锁住核小体DNA的进出端，起稳定核小体的作用。包括组蛋白H1和166bpDNA的核小体结构又称染色质小体；4）两个相邻核小体之间以连接 DNA相连，典型长度60bP,不同物种变化值为 080bp；5）组蛋白与DNA之间的相互作用主要是结构性的，基本不依赖于核苷酸的特异序列， 实验表明，核小体具有自组装（self-assemble ）的性质；6）核小体沿DNA的定位受不同因素的影响，进而通过核小体相位改变影响基因表达。4. 试述从DNA到染色体的包装过程。从DNA

28、到染色体经过四级包装过程：核小体一级结构，二级结构，超螺线管染色单体»核小体一压缩6倍螺线管一压缩40倍 超螺线管一压三级结构，四级结构，即: DNA 压缩7倍缩5倍一-染色单体8400 倍。经过四级螺旋包装形成的染色体结构，共压缩了5. 分析中期染色体的三种功能元件及其作用。1） 自主复制 DNA序列（ARS）:具有一段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） 着丝粒DNA序列：两个相邻的核心区，80-90bp的AT区，11bp的保守区。3）端粒DNA序列仃EL）:端粒序列的复制，端粒酶，在生殖细胞和部分干细

29、胞中有 端粒端粒垃复序列的长度与ffi陀分裂次数和细肮衰老右关.6、概述核仁的结构及其功能。1） 结构：纤维中心（FC），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；核仁相随染色质与核仁基质。,再rRNA 基2）功能：是核糖体的生物发生场所，是一个向量过程，即：从核仁纤维组分开始 向颗粒组分延续。这一过程包括 rRNA的合成、加工和核糖体亚单位的装配； 因转录的形态及其组织；rRNA前体的加工；核糖体亚单位的组装。7、概述活性染色质主要特点。1）概念：活性染

30、色质是具有转录活性的染色质。活性染色质的核小体发生构象改变，形成疏松的染色质结构，从而便于转录调控因子与顺式调控元件结合和RNA聚合酶在转录模板上滑动。2）主要特征：活性染色质具有 DNase I超敏感位点（DHS），无核小体的DNA片段，敏感位点通常 位于5 -'启动子区，长度几百 bp；活性染色质在生化上具有特殊性，很少有组蛋白H1与其结合，组蛋白乙酰化程度高，核小体组蛋白 H2B很少被磷酸化，核小体组蛋白H2A在许多物种很少有变异形式，HMG14和HMG17只存在于活性染色质中。第九章：核糖体1以80S核糖体为例，说明核糖体的结构成分及其功能。核糖体是一种没有被膜包裹的颗粒状结构

31、，其主要成分：核糖体表面r蛋白质40%，核糖体内部rRNA60%。80S的核糖体普遍存在于真核细胞内，由60S大亚单位与40S小亚单位组成，60S大亚单位相对分子质量为 3200X 103, 40S小亚单位的相对分子质量为1600X 103。小亚单位中含有18S的rRNA分子，相对分子质量为 900 X 103，含有33种r蛋白；大亚单位中含有一 个28S的rRNA分子，相对分子质量为 1600X 103,还含有一个 5S的rRNA分子和一个5.8S 的rRNA分子，含有49种r蛋白。核糖体大小亚单位常游离于胞质中，只有当小亚单位与mRNA结合后大亚单位才与小亚单位结合形成完整核糖体。肽链合成

32、终止后，大小亚单位解离，重又游离于胞质中。 核糖体是合成蛋白质的细胞器，其唯一的功能是按照mRNA的指令由氨基酸高效且精确地合成多肽链。的结合位点一一氨酰基位点，又称 A位点 的结合位点一一肽酰基位点，又称 P位点tRNA的结合位点E位点（exit site）2、已知核糖体上有哪些活性部位？它们在多肽合成中各起什么作用？ 活性部位及其作用： 与mRNA的结合位点 与新掺入的氨酰-tRNA 与延伸中的肽酰-tRNA 肽酰转移后与即将释放的 与肽酰tRNA从A位点转移到P位点有关的转移酶（即延伸因子EF-G）的结合位点 肽酰转移酶的催化位点与蛋白质合成有关的其它起始因子、延伸因子和终止因子的结合位

33、点3、何谓多聚核糖体？以多聚核糖体的形式行使功能的生物学意义是什么？1）概念：核糖体在细胞内并不是单个独立地执行功能，而是由多个甚至几十个核糖体串连 在一条mRNA分子上高效地进行肽链的合成，这种具有特殊功能与形态结构的核糖体与 mRNA的聚合体称为多聚核糖体。mRNA的长短如何，单位时间内所合2）多聚核糖体的生物学意义： 细胞内各种多肽的合成，不论其分子量的大小或是 成的多肽分子数目都大体相等。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和有效。4、试比较原核细胞与真核细胞的核糖体在结构与组分及蛋白质合成上的异同点。可大大提高多肽合成的结构与组分的比较：核糖体亚基

34、rRNAr蛋白细菌：70S相对分子质量2.5 X 10666%RNA50S23S=2904 碱基5S=120碱基3130S16S=1542 碱基21哺乳动物：80S相对分子质量 4.2 X 10660% RNA60S28S=4718 碱基 5.8S=160 碱基 5S=120碱基4940S18S=1874 碱基33在蛋白质合成上的相同点：原核细胞与真核细胞的蛋白质合成均是以多聚核糖体的形式进行的,速度。在蛋白质合成上的不同点：原核细胞由DNA转录mRNA和由mRNA翻译成蛋白质是同时并几乎在同一部位进行； 真核细胞的DNA转录在核内，蛋白质合成在胞质中。3.1)2)3)1、核型制作技术的主要步

35、骤有哪些？首先用秋水仙素破坏纺锤丝的形成，使中期染色体停留在赤道面处； 然后用低渗法将细胞胀破，使细胞的染色体铺展到载片上； 最后将染色体的显微图象剪裁排列即成。1)2)细胞核是由哪几部分组成？说明核孔复合体的结构和功能。 间期细胞核的组成：核被膜、染色质、核仁、核液和核基质 核孔复合体的结构：(1) 由100余种蛋白构成的八重辐射对称的复合体结构；(2) 穿越内、外层核膜；8个颗粒组成的胞质环；向胞质侧伸出短而弯曲的细丝；(4) 核孔中央有一中央栓-运输体；(5) 核孔四壁向中央伸出放射幅；核孔的功能直径为 920nm,为可调孔径；(7) 8个颗粒组成的核质环；核质环向核质侧伸出长而直的细丝

36、；终止于一端环；(8) 核质环、核质丝和端环共同形成核篮结构；3) 核孔复合体的功能：核孔复合体是核质与胞质之间进行物质交换的通道。(1) 核蛋白的运进；(2) RNA和核糖体亚单位的运出；综上所述，核孔复合体对亲核蛋白的运进和各种RNA和核糖体亚单位的运出均具有高度选择性，运输过程既涉及主动运输又存在有被动运输。2.核纤层与细胞分裂过程中核被膜的解体及重建有什么关系？有丝分裂过程中，核纤层与核被膜的解体和重建有关。1)2)3.1)在分裂前期末，核纤层蛋白被磷酸化，核纤层解体，核被膜解体； 在分裂末期，核纤层蛋白去磷酸化，重新组装成核纤层，核被膜重建。 组蛋白和非组蛋白在染色质中的作用是什么？

37、有何实验根据？ 作用(1) 组蛋白和DNA结合构成染色质纤维，组蛋白有抑制基因表达的作用，而且结合量愈增 加，DNA的模板性抑制愈深。(2) 非组蛋白对基因的表达有调控作用。4. 什么叫核基质？广义的核基质包括哪些成分？各有何生物学功能？1) 核基质指在核液中广泛存在着由蛋白质构成的网架结构。2) 广义上，核基质包括核纤层、核孔复合体系统、染色体骨架和核骨架。3) 功能：(1) 核纤层：维持核孔的位置和核被膜的形状；为间期染色质提供附着位点；在有丝分裂过 程中，核纤层还与核被膜的解体和重建有关。(2) 核孔复合体系统：核孔复合体是核质与胞质之间进行物质交换的通道(3) 染色体骨架：染色体骨架不

38、仅是染色体高级结构的结构骨架，而且还与DNA复制、RNA转录与加工、染色体构建等密切相关。核骨架：在真核细胞的 DNA复制、RNA的转录与加工、染色体 DNA的有序包装与染 色体构建等生命活动中具有重要的作用。5. 染色体应具有的关键序列有哪些？它们在染色体的结构和功能中担当着什么样的角色？1) 关键序列：自主复制DNA序列ARS)着丝粒DNA序列CEN)端粒DNA序列(TEL)2) 功能：(1) 自主复制DNA序列自主复制DNA序列具有一复制起点，能确保染色体在细胞周期中能够自我复制，从而保证染色体在世代传递中具有稳定性和连续性。着丝粒DNA序列着丝粒DNA序列与染色体的分离有关。端粒DNA

39、序列端粒DNA功能是保证DNA链的完整复制，从而保证染色体的独立性和遗传稳定性。第十二章：细胞增殖及其调控1、说明真核细胞分裂过程中核膜破裂和重新装配的调节机制。在有丝分裂过程中，核纤层还与核被膜的解体和重建有关。在分裂前期末，核纤层蛋白被磷酸化，核纤层解体，进而使核被膜发生解体；而在分裂末期，核纤层蛋白去磷酸化，重新组 装成核纤层，从而又导致核被膜的重建。2、什么叫细胞周期？各阶段的主要变化是什么？细胞周期是指分裂细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的时期和顺序变化；1) G1期：主要特征是合成一定数量的RNA和某些专一性的蛋白质(触发蛋白)；2) S期：DNA复制是S期的主要特征。此外

40、，也合成组蛋白和非组蛋白；3) G2期：1个细胞核的DNA含量由2C变为4C;细胞在此期中要合成某些蛋白质；4) M期：核分裂和胞质分裂。3、细胞周期同步化的方法有哪些？1) 化学同步化(1) 将培养液中减少某种细胞必需的营养成分，过一段时间后再把该成分加进去，(2) 使用某种化学物质将细胞暂时阻滞到有丝分裂的一定时期。消除抑制后，即可发生高度 同步化的细胞分裂。2) 物理同步化(1) 温度温度是使细胞同步化的有效手段。分裂前细胞的一些酶对温度非常敏感，高温可 使分裂停止，而生物合成继续进行，因此有些细胞发生分裂的时间推迟，其它后进的细胞便 趁此赶上来，达到同步化状态。(2) 辐射 辐射也是引

41、起细胞同步分裂的方法之一。分裂前的细胞对射线很敏感，辐射可使细胞在分裂前积累，随后去除辐射，细胞便在同一时间开始分裂。(3) 有丝分裂抖落法在哺乳动物培养物中还可利用有丝分裂抖落法进行分选。第十三章：细胞的衰老与死亡1、怎样理解动物体内细胞的增值、存活和死亡的相互关系，对动物体的生存有何意义？动物体内细胞是在相互作用的情况下，进行增殖、存活和死亡。细胞增殖需要有其他细胞分泌的生长因子的刺激，激活细胞内的信号传递途径，解除细胞周期的制动机制。但是，所有体细胞存在着一种机制不清的最大分裂次数。另外，细胞内尚存在着一种自杀程序，此程序一旦激活，细胞就要自杀身亡， 这一程序称为程序性细胞死亡或细胞凋亡

42、。程序性细胞死亡有细胞外死亡信号的诱发，激活了细胞内的自杀程序。 程序性细胞死亡依赖于一个蛋白质水解酶家族，这些蛋白酶通过蛋白质水解级联反应自我激活或切割激活。其中切冬酶(caspases)家族发挥了重要作用。在细胞凋亡过程中，线粒体起着关键性的作用，线粒体释放出AIF和细胞色素C,导致死亡程序的下游变化，引起核凋亡。细胞程序性死亡是动物体生长发育 和存活所必须的反应体系，这一体系一旦遭受破坏，动物体的生存就要受到威胁。2、程序性细胞死亡是怎样发生的？它都涉及到那些变化？1) 体内健康细胞在特定的细胞外信号的诱导下，其死亡途径被激活，于是在有关基因的调控下发生死亡，细胞的这种死亡方式称为程序化

43、细胞死亡(Programmed cell death)。2) 细胞发出的，死亡信号激活了细胞表面的死亡受体之后，即激活了细胞内与程序性死亡有关的蛋白酶级联反应系统，从而将细胞外信号转变成了细胞内信号传递。细胞内信号传递涉及到一个蛋白酶家族，这些酶以酶原的形式存在，受到信号作用后，通过自我切割而被激活。激活的自杀性蛋白酶又可激活家族中的其它成员，引起蛋白质级联反应，导致反应得以放大(图17-87)。最后，被激活的蛋白酶切割了细胞中的具有关键性作用的蛋白质，从而 快速利落地引起细胞死亡。3) 细胞凋亡的主要特征：(1) 细胞质凝缩，细胞萎缩，细胞骨架解体，核纤层分解，核被膜破裂；(2) 核DNA分解成片段，出现梯形电泳图；(3) 通过出芽的方式分解成一些小泡，即凋亡小体第十四章：细胞分化和癌细胞1. 细胞分化的本质是什么？怎样理解细胞的核质关系？1)