完整最新细胞生物学第四版课后习题答案
最新细胞生物学翟中和第四版课后习题答案
第四章:细胞膜与细胞表面1、生物膜的基本结构特征是什么?这些特征与它的生理功能有什么联系?以极性尾部相对,极性头部朝向水相的磷脂双分子层是组成生物膜的基本结构成分,蛋白分子以不同的方式镶嵌在脂双分子层中或结合在其表而。
生物膜具有两个显著的特征,即膜的不对称性和膜的流动性:D、生物膜结构的不对称性保证了膜功能的方向性,使膜两侧具有不同的功能,有的功能只发生在膜外侧,有的则在膜内侧,这是生物膜发生作用所必不可少的。
如调节.细胞内外Na+、K+的Na+-K+ATP酶,其运转时所需的ATP是细胞内产生的,该酶的ATP结合点正是处于膜的内侧面:许多激素受体等接受细胞外信号的则处于细胞外侧。
2)、膜的流动性与物质运输、能量转换、细胞识别、药物对细胞的作用密切相关。
可以说,一切膜的基本活动均在生物膜的流动状态下进行。
2、何为内在膜蛋白?它以什么方式与膜脂相结合?内在膜蛋白又称整合膜蛋白,这类蛋白部分或全部插入脂双层中,多数为横跨整个膜的跨膜蛋白。
它与膜结合的主要方式有: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。
2)、跨膜结构域两端携带正电荷的纨基酸残基,如精敏酸、赖缎酸等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Ca+、Mg+等阳离子与带负电的磷脂极性头相互作用。
3)、某些膜蛋白通过自身在细胞质基质一侧的半胱织酸残基上共价结合的脂肪酸分子,插到膜双层之间,进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力,还有少数蛋白与糖脂共价结合。
3、从生物膜结构模型的演化,谈谈人们对生物膜的认识过程。
生物膜结构模型的演化是人类认识细胞膜的一个循序渐进的过程,是随着实验技术和方法的改进而不断完善的:D、1925年:质膜是由双层脂分子构成的;2)、1935年:提出“蛋白质一脂质一蛋白质”的三明治式的质膜结构模型,这一模型影响达20年之久:3)、1959 年提出单位膜模型,并大胆推测所有的生物膜都是由“蛋白质一脂质一蛋白质”的单位膜构成:4)、1972年桑格和尼克森提出了生物膜的流动镶嵌模型,强调:①膜的流动性,膜蛋白和膜脂均可侧向运动:②膜蛋白分布的不对称性,有的镶嵌在膜表面,有的嵌入或横跨脂双层分子。
细胞生物学课后习题解答
作业一:1.根据细胞生物学研究的内容与你所掌握的生命科学知识,客观地、恰当地估价细胞生物学在生命科学中所处的地位,以及它与其他学科的关系。
答:细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学。
它在显微水平、亚显微水平和分子水平三个层次上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,细胞起源与进化等内容。
由于细胞生物学运用了近代物理、化学和分子生物学方法,它主要研究细胞各种组成部分的结构、功能及其相互作用;研究细胞总体的和动态的功能活动,包括细胞生长分裂、发育分化、遗传变异和演化,以及研究这些相互关系和功能活动的分子基础。
因此,现代细胞生物学实际上是分子生物学与细胞生物学的结合,即细胞分子生物学。
可见,细胞生物学的兴起是与分子生物学的发展不可分割的。
从生命结构层次来看,细胞生物学介于分子生物学与个体生物学之间,同它们相互衔接、相互渗透。
因此,细胞生物学是一门承上启下的学科,和分子生物学一起同是现代生命科学的基础。
在我国基础科学发展规划中,细胞生物学与分子生物学、神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科。
它广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等的研究中,并同农业、医学和生物高技术发展有极其密切的关系。
以医学为例。
医学作为一门维持人类健康、防治人体疾病的应用性学科同细胞生物学有着密切的关系。
细胞生物学的新理论、新发现、新技术在医学方面的应用,极大地促进了医学的进步。
如单克隆抗体的应用,使很多疾病的诊断简单而精确,使癌症等复杂疾病的治疗效果大大提高。
2.通过学习细胞学发展简史,你如何认识细胞学说的重要意义?答:从细胞的发现到细胞生物学的建立,大约经历了300多年的时间。
这段历程一般分为以下五个阶段:①细胞的发现;②细胞学说的建立;③细胞学说的经典时期;④实验细胞学时期;⑤细胞生物学学科的形成与发展。
细胞学说是1838—1839年间由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺所提出,直到1858年才完善。
翟中和第四版细胞生物学 章习题及答案(doc)
翟中和第四版《细胞生物学》习题集及答案第一章绪论一、名词解释细胞生物学:是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学,它从显微、亚显微与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,以及细胞信号传导,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等重大生命过程。
二、填空题1、细胞分裂有直接分裂、减数分裂和有丝分裂三种类型。
2、细胞学说、能量转化与守恒和达尔文进化论并列为19世纪自然科学的“三大发现”。
3、细胞学说、进化论和遗传学为现代生物学的三大基石。
4、细胞生物学是从细胞的显微、亚显微和分子三个水平,对细胞的各种生命活动展开研究的科学。
5、第一次观察到活细胞有机体的人是荷兰学者列文虎克。
三、问答题:1、当前细胞生物学研究中的3大基本问题是什么?答:①基因组是如何在时间与空间上有序表达的?②基因表达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?这种自组装过程的调控程序与调控机制是什么?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?2、细胞生物学的主要研究内容有哪些?答:①生物膜与细胞器②细胞信号转导③细胞骨架体系④细胞核、染色体及基因表达⑤细胞增殖及其调控⑥细胞分化及干细胞生物学⑦细胞死亡⑧细胞衰老⑨细胞工程⑩细胞的起源与进化3、细胞学说的基本内容是什么?答:①细胞是有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
②每个细胞作为一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。
③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。
第二章细胞的统一性与多样性一、名词解释1、细胞:生命活动的基本单位。
2、病毒(virus):非细胞形态生命体,最小、最简单的有机体,必须在活细胞体内复制繁殖,彻底寄生性。
3、原核细胞:没有核膜包裹的和结构的细胞,细菌是原核细胞的代表。
4、质粒:细菌的核外DNA。
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《细胞生物学》习题及解答第一章绪论本章要点:本章重点阐述细胞生物学的形成、发展及目前的现状和前景展望。
要求重点掌握细胞生物学研究的主要内容和当前的研究热点或重点研究领域,重点掌握细胞生物学形成与发展过程中的主要重大事件及代表人物,了解细胞生物学发展过程的不同阶段及其特点。
二、填空题1、细胞生物学是研究细胞基本规律的科学,是在、和三个不同层次上,以研究细胞的、、、和等为主要内容的一门科学。
1、生命活动,显微水平,亚显微水平,分子水平,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。
2、年英国学者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。
2、1665,Robert Hooke,Leeuwen Hoek。
3、1838—1839年,和共同提出:一切植物、动物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物的。
3、Schleiden、Schwann,基本单位。
4、19世纪自然科学的三大发现是、和。
4、细胞学说,能量转化与守恒定律,达尔文的进化论。
5、1858年德国病理学家魏尔肖提出的观点,通常被认为是对细胞学说的一个重要补充。
5、细胞来自细胞。
6、人们通常将1838—1839年和确立的;1859年确立的;1866年确立的,称为现代生物学的三大基石。
6、Schleiden、Schwann,细胞学说,达尔文,进化论,孟德尔,遗传学。
7、细胞生物学的发展历史大致可分为、、、和分子细胞生物学几个时期。
7、细胞的发现,细胞学说的建立,细胞学经典时期,实验细胞学时期。
三、选择题1、第一个观察到活细胞有机体的是()。
a、Robert Hookeb、Leeuwen Hoekc、Grewd、Virchow2、细胞学说是由()提出来的。
a、Robert Hooke和Leeuwen Hoekb、Crick和Watsonc、Schleiden和Schwannd、Sichold和Virchow3、细胞学的经典时期是指()。
细胞生物学(第四版)习题大全
第一章绪论一、名词解释1、细胞生物学 :就是研究与揭示细胞基本生命活动规律得科学,它从显微、亚显微与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,以及细胞信号传导,细胞基因表达与调控,细胞起源与进化等重大生命过程。
2、显微结构:在普通光学显微镜中能够观察到得细胞结构,直径大于0.2微米,如细胞得大小及外部形态、染色体、线粒体、中心体、细胞核、核仁等。
3、亚显微结构:在电子显微镜中能够观察到得细胞分子水平以上得结构,直径小于0、2微米,如内质网膜、核膜、微管、微丝、核糖体等、4、细胞学:研究细胞形态、结构、功能与生活史得科学,细胞学得确立就是从Schlei den(1838)与Schwann(1839)得细胞学说得提出开始得,而大部分细胞学得基础知识就是在十九世纪七十年代以后得到。
5、分子细胞生物学:就是细胞得分子生物学,就是指在分子水平上探索细胞得基本生命活动规律,主要应用物理得、化学得方法、技术,分析研究细胞各种结构中核酸与蛋白质等大分子得构造、组成得复杂结构、这些结构之间分子得相互作用及遗传性状得表现得控制等。
二、简答题1、细胞生物学得任务就是什么?它得范围都包括哪些?1、任务: 细胞生物学得任务就是以细胞为着眼点,与其她学科得重要概念兼容并蓄,来阐明生物各级结构层次生命现象得本质。
2、范围: (1) 细胞得细微结构; (2) 细胞分子水平上得结构; (3) 大分子结构变化与细胞生理活动得关系及分子解剖。
2、细胞生物学在生命科学中所处得地位,以及它与其她学科得关系1、地位:以细胞作为生命活动得基本单位,探索生命活动规律,核心问题就是将遗传与发育在细胞水平上得结合、2、关系:应用现代物理学与化学得技术成就与分子生物学得概念与方法,研究生命现象及其规律。
许多高等学校在生命科学得教学中,将细胞生物学确定为基础课程。
细胞生物学、分子生物学、神经生物学与生态学并列为生命科学得四大基础学科。
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完整最新细胞生物学第四版课后习题答案第一章1. 细胞生物学在生命科学中所处的地位,以及它与其他学科的关系1)地位:以细胞作为生命活动的基本单位,探索生命活动规律,核心问题是将遗传与发育在细胞水平上的结合。
2)关系:应用现代物理学与化学的技术成就和分子生物学的概念与方法,研究生命现象及其规律。
1.根据细胞生物学研究的内容与你所掌握的生命科学知识,客观、恰当地评价细胞生物学在生命科学中所处的地位,以及它与其他学科的关系。
答细胞生物学是一门从细胞的显微结构、超微结构和分子结构的各级水平研究细胞的结构与功能的关系,从而探索细胞生长、发育、分化、繁殖、遗传、变异、代谢、衰亡及进化等各种生命现象规律的科学。
生命体是多层次、非线性、多侧面的复杂结构体系,而细胞是生命体的结构与生命活动的基本单位,有了细胞才有完整的生命,一切生命现象的奥秘都要从细胞中寻找答案。
许多高等学校在生命科学的教学中,将细胞生物学确定为基础课程。
细胞生物学、分子生物学、神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科。
细胞生物学与其他学科之间的交叉渗透日益明显。
2.通过学习细胞学发展简史,你如何认识细胞学说的重要性?答1838-1839年,德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺提出一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;每个细胞作为相对独立的单位,但也与其他细胞相互影响。
1858年Virchow对细胞学说做了重要的补充,强调细胞只能来自细胞。
细胞学说的提出对于生物科学的发展具有重大意义。
细胞学说、进化论、孟德尔遗传学称为现代生物学的三大基石,而细胞学说又是后二者的基石。
对细胞结构的了解是生物科学和医学分支进一步发展所不可缺少的。
3.试简明扼要地分析细胞生物学学科形成的客观条件,以及它今后发展的主要趋势。
答(1)细胞生物学学科形成的客观条件细胞的发现(1665-1674)1665年,胡克发表了《显微图谱》(《Micrographia》)一书,描述了用自制的显微镜(30倍)观察栎树软木塞切片时发现其中有许多小室,状如蜂窝,称为“cellar”。
翟中和第四版细胞生物学1-9章习题及答案
二、选择题
1、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
2、在病毒与细胞起源的关系上,下面的哪种观点越来越有说服
力( C )
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
3、 原核细胞与真核细胞相比较,原核细胞具有( C )
程度上影响宿主 DNA 复制与转录;病毒 DNA 复制之后表达晚期蛋白, 晚期蛋白是病毒包装过程中所需要的蛋白。
②RNA 病毒:一般在细胞质内复制,RNA(+)病毒的 RNA 本身就 可以作为模板,利用宿主的代谢系统翻译出病毒的早期蛋白,而 RNA(-)病毒必须以本身 RNA 为模板,利用病毒本身携带的 RNA 聚合 酶合成病毒的 mRNA;早期蛋白抑制宿主 DNA 的复制与转录,催化病 毒基因组 RNA 的合成;病毒 mRNA 与宿主的核糖体相结合翻译出病 毒的结构蛋白的等晚期蛋白;新复制的 RNA 与病毒蛋白组装。
③反转录病毒:在宿主细胞核中复制,以病毒的 RNA 为模板在病 毒自身携带的逆转录酶作用下合成病毒 DNA 分子,整合到宿主 DNA, 以 次 段 整 合 DNA 为 模 板 , 合 成 新 的 病 毒 基 因 组 RNA 和 mRNA,后者与核糖体相结合,翻译出各种病毒蛋白,其中包括病毒 的反转录酶,最后装配子代病毒。
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。 细胞系 :原代细胞传 40~50 代次,并且仍保持原来染色体的二倍 体数量及接触抑制的行为,这种传代细胞称作细胞系。 细胞株 :有特殊的遗传标记或性质,这样的细胞系可以成为细 胞株。 原代细胞 :从有机体取出后立即培养的细胞 传代细胞:进行传代培养后的细胞 单克隆抗体 :产生抗体的淋巴细胞同肿瘤细胞融合
细胞生物学课后练习题及答案
第一章:绪论1.细胞生物学的任务是什么?它的范围都包括哪些?1) 任务:细胞生物学的任务是以细胞为着眼点,与其他学科的重要概念兼容并蓄,来阐明生物各级结构层次生命现象的本质。
2) 范围:(1) 细胞的细微结构;(2) 细胞分子水平上的结构;(3) 大分子结构变化与细胞生理活动的关系及分子解剖。
2. 细胞生物学在生命科学中所处的地位,以及它与其他学科的关系1)地位:以细胞作为生命活动的基本单位,探索生命活动规律,核心问题是将遗传与发育在细胞水平上的结合。
2)关系:应用现代物理学与化学的技术成就和分子生物学的概念与方法,研究生命现象及其规律。
3. 如何理解所说的“一切生物学问题的答案最终要到细胞中去寻找”。
1) 细胞是一切生物体的最基本的结构和功能单位。
2) 所谓生命实质上即是细胞属性的体现。
生物体的一切生命现象,如生长、发育、繁殖、遗传、分化、代谢和激应等都是细胞这个基本单位的活动体现。
3) 生物科学,如生理学、解剖学、遗传学、免疫学、胚胎学、组织学、发育生物学、分子生物学等,其研究的最终目的都是要从细胞水平上来阐明各自研究领域中生命现象的机理。
4) 现代生物学各个分支学科的交叉汇合是21世纪生命科学的发展趋势,也要求各个学科都要到细胞中去探索生命现象的奥秘。
5) 鉴于细胞在生命界中所具有的独特属性,生物科学各分支学科若要研究各种生命现象的机理,都必须以细胞这个生物体的基本结构和功能单位为研究目标,从细胞中研究各自研究领域中生命现象的机理。
4. 细胞生物学主要研究内容是什么?1)细胞核、染色体以及基因表达2)生物膜与细胞器3)细胞骨架体系4)细胞增殖及其调控5)细胞分化及其调控6)细胞的衰老与凋亡7)细胞起源与进化8)细胞工程5. 当前细胞生物学研究中的基本问题以及细胞基本生命活动研究的重大课题是什么?研究的三个根本性问题:1)细胞内的基因是如何在时间与空间上有序表达的问题2)基因表达的产物――结构蛋白与核酸、脂质、多糖及其复合物,如何逐级装配行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器的问题3)基因表达的产物――大量活性因子与信号分子,如何调节细胞最重要的生命活动的问题生命活动研究的重大课题:1)染色体DNA与蛋白质相互作用关系――非组蛋白对基因组的作用2)细胞增殖、分化、凋亡(程序性死亡)的相互关系及其调控3)细胞信号转导――细胞间信号传递;受体与信号跨膜转导;细胞内信号传递4)细胞结构体系的装配6.你认为是谁首先发现了细胞?1) 荷兰学者 Leeuwenhoek,而不是。
细胞生物学第四版课后题答案全
细胞生物学(第四版)课后思考题答案仅供参考目录第一章绪论 (1)1、根据细胞生物学研究的内容与你掌握的生命科学知识,恰当的评价细胞生物学在生命科学中所处的地位,以及它与其他学科的关系。
(1)2、如何认识细胞学说在细胞学乃至生物学发展简史中的重要意义? (1)3、试简明扼要地分析细胞生物学学科形成的客观条件,以及它今后发展的主要趋势。
..14、当前细胞生物学研究的热点课题中你最感兴趣的是哪些?为什么? (1)第二章细胞的统一性和多样性 (1)1、如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念? (1)2、为什么说支原体可能是最小最简单的细胞存在形式? (2)3、怎样理解“病毒是非细胞形态的生命体”?试比较病毒与细胞的区别并讨论其相互的关系。
(2)4、试从进化的角度比较原核细胞。
古核细胞及真核细胞的异同。
(2)第三章细胞生物学研究方法 (3)1、举例说明电子显微镜技术与细胞分子生物学技术的结合在现代细胞生物学研究中的应用。
(3)2、光学显微镜技术有哪些新发展?它们各有哪些突出优点? 为什么电子显微镜不能完全代替光学显微镜? (3)3、为什么说细胞培养是细胞生物学研究的最基本的技术之一? (3)4、研究细胞内大分子之间的相互作用与动态变化涉及哪些实验技术?他们各有哪些优缺点? (3)5、什么是模式生物?举例说明模式生物的使用在细胞生物学研究中的作用。
(3)6、功能基因组学的基本研究思路与基本方法是什么?为什么说它与细胞生物学的发展密切相关? (4)第四章细胞质膜 (4)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。
(4)2、膜脂有哪几种基本类型?他们各自的结构特征和功能是什么? (4)3、何谓内在膜蛋白? 内在膜蛋白以什么方式与膜脂相结合? (4)4、生物膜的基本结构特征是什么?这些特征与它的生理功能有什么联系? (4)膜的流动性:生物膜的基本特征之一,细胞进行生命活动的必要条件。
细胞生物学课后习题答案
细胞生物学课后习题答案细胞生物学课后习题答案细胞生物学是研究细胞结构和功能的学科,对于理解生命的基本单位和生命现象的发生具有重要意义。
在学习细胞生物学的过程中,习题是检验学生对知识掌握程度的重要方式。
下面将针对一些常见的细胞生物学习题给出详细的解答。
1. 什么是细胞?细胞是生物体的基本结构和功能单位,是所有生命现象的基础。
它包括细胞膜、细胞质和细胞核三个主要部分。
2. 细胞的组成成分有哪些?细胞主要由有机物质和无机物质组成。
有机物质包括碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸等,而无机物质则包括水、无机盐等。
3. 细胞膜的功能是什么?细胞膜是细胞的外界界面,它具有选择性通透性,可以控制物质的进出。
此外,细胞膜还参与细胞的识别、传递信号和维持细胞内外环境的稳定等功能。
4. 细胞核的功能是什么?细胞核是细胞的控制中心,包含了遗传物质DNA。
它主要负责DNA的复制和转录,控制细胞内的生物合成和细胞分裂等过程。
5. 线粒体的功能是什么?线粒体是细胞内的能量中心,主要参与细胞呼吸过程,产生ATP分子供细胞使用。
6. 液泡的功能是什么?液泡是细胞内的储存器官,主要负责储存物质,如水分、有机物质和无机盐等。
7. 什么是细胞分裂?细胞分裂是细胞繁殖的一种方式,包括有丝分裂和无丝分裂两种形式。
有丝分裂是指细胞按照一定的顺序进行染色体复制、分离和细胞质分裂的过程,而无丝分裂则是指细胞直接通过裂变形成两个新的细胞。
8. 细胞分裂的意义是什么?细胞分裂是生物体生长和繁殖的基础,通过细胞分裂,生物体可以增加细胞数量,修复受损组织,以及产生新的个体。
9. 细胞分裂的调控机制是什么?细胞分裂的调控主要通过细胞周期的控制来实现。
细胞周期包括G1期、S期、G2期和M期四个阶段,其中M期是细胞分裂期。
细胞周期的进程受到多种内外因素的调控,如细胞内的激素、生长因子、DNA损伤等。
10. 细胞分化是什么?细胞分化是指细胞在发育过程中逐渐分化为特定类型的细胞,具有特定的形态和功能。
细胞生物学习题答案
《细胞生物学》习题及解答第一章绪论本章要点:本章重点阐述细胞生物学的形成、发展及目前的现状和前景展望。
要求重点掌握细胞生物学研究的主要内容和当前的研究热点或重点研究领域,重点掌握细胞生物学形成与发展过程中的主要重大事件及代表人物,了解细胞生物学发展过程的不同阶段及其特点。
一、名词解释1、细胞生物学cell biology2、显微结构microscopic structure3、亚显微结构submicroscopic structure4、细胞学cytology5、分子细胞生物学molecular cell biology二、填空题1、细胞生物学是研究细胞基本规律的科学,是在、和三个不同层次上,以研究细胞的、、、和等为主要内容的一门科学。
2、年英国学者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。
3、1838—1839年,和共同提出:一切植物、动物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物的。
4、19世纪自然科学的三大发现是、和。
5、1858年德国病理学家魏尔肖提出的观点,通常被认为是对细胞学说的一个重要补充。
6、人们通常将1838—1839年和确立的;1859年确立的;1866年确立的,称为现代生物学的三大基石。
7、细胞生物学的发展历史大致可分为、、、和分子细胞生物学几个时期。
三、选择题1、第一个观察到活细胞有机体的是()。
a、Robert Hookeb、Leeuwen Hoekc、Grewd、Virchow2、细胞学说是由()提出来的。
a、Robert Hooke和Leeuwen Hoekb、Crick和Watsonc、Schleiden和Schwannd、Sichold和Virchow3、细胞学的经典时期是指()。
a、1665年以后的25年b、1838—1858细胞学说的建立c、19世纪的最后25年d、20世纪50年代电子显微镜的发明4、()技术为细胞生物学学科早期的形成奠定了良好的基础。
细胞生物学课后练习题及答案
实验一细胞膜的渗透性一、实验目的了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度。
二、实验原理将红细胞放入数种等渗溶液中,由于红细胞对各种溶质的透性不同,有的溶质可以渗入,有的溶质不能渗入,渗入的溶质能够提高红细胞的渗透压,所以促使水分进入细胞,引起溶血。
由于溶质透入速度互不相同,因此溶血时间也不相同。
三、实验用品一、器材50ml 小烧杯,10ml 移液管,试管(1—10cm),试管架。
二、试剂0.17mol/L 氯化钠、0.17mol/L 氯化铵、0.17mol/L 醋酸胺、0.17mol/L 硝酸钠、0.12mol/L 草酸铵、0.12mol/L 硫酸钠、0.32mol/L 葡萄糖、0.32mol/L 甘油、0.32mol/L 乙醇、0.32mol/L丙酮。
三、材料鸡血四、实验方法一、鸡血细胞悬液取50ml 小烧杯一只,加1 份鸡血和10 份0.17mol/L 氯化钠溶液,形成一种不透明的红色液体,此即稀释的鸡血。
二、低渗溶液取试管一支,加入10ml 蒸馏水,再加入1ml稀释的鸡血,注意观察溶液颜色的变化,由不透明的红色逐渐澄清,说明红细胞发生破裂造成100%红细胞溶血,使光线比较容易透过溶液。
三、羊红细胞的渗透性1、取试管一支,加入0.17mol/L 氯化钠溶液10ml,再加入1ml 稀释的鸡血,轻轻摇动,注意颜色有无变化?有无溶血现象?为什么?2、取试管一支,加入0.17mol/L 氯化钠溶液10ml,再加入1ml 稀释的鸡血,轻轻摇动,注意颜色有无变化?有无溶血现象?若发生溶血,记下时间(自加入稀释鸡血到溶液变成红色透明澄清所需时间)。
3、分别在另外8 种等渗溶液中进行同样实验。
步骤同2。
五、实验结果将观察到现象列入下表,对实验结构进行比较和分析。
六、思考题:1.在进行本实验时,你观察到的是一些细胞的碎片,而不是完整的细胞,请问是什么原因导致的?2.都是等渗溶液,为什么不同溶液的摩尔浓度不一样?实验二烟草愈伤组织的诱导与增殖(培养基配制、外植体的处理与愈伤组织的诱导)(设计、开放性实验)一、实验目的与意义掌握利用叶片作为外植体进行无性繁殖的方法。
《细胞生物学》 习题集参考答案
《细胞生物学》习题集参考答案第一章绪论一.填空题1.胡克,1665,原生动物,红细胞2.细胞的发现,细胞学说的建立,细胞学经典时期,实验细胞学时期3.能量守恒定律,细胞学说,达尔文进化论4.遗传信息的形成,膜的形成5.细胞内基因选择性表达特异功能蛋白质, 生物发育6.碱基互补配对7.全能性8.体细胞9.染色体DNA与蛋白质相互作用关系;细胞增殖、分化、凋亡(程序性死亡)的相互关系及调控;细胞信号转导研究或细胞结构体系的组装二.选择题1.C 2:D 3:C 4:D 5. B三:判断题1.√2。
√3。
√4:×(原生质包括细胞内所有的生活物质)5.×四.名词解释1.细胞生物学是应用现代物理学与化学的技术成就和分子生物学的概念与方法,以细胞作为生命活动的基本单位的思维为出发点,探索生命活动规律的学科,其核心问题将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
2.生物大分子是指细胞中存在的那些分子质量巨大、结构复杂、具有生物活性的有机化合物,如以蛋白质、核酸、多糖及脂类等四大类为典型的生物大分子,它们是由多个氨基酸或核苷酸等小分子聚合而成的,具有广泛的生物活性,既是细胞的结构成分,又是细胞和种生命活动的执行者或体现者。
五.简答题1.Science Nature /Nature Cell Biology /Cell /Molecular Cell/ Developmental Cell /Cancer Cell/ Neuron/Journal of Cell Biology /Gene and Biology /Journal of Cell Science(参看课本P14)国内的相关学术刊物《中国科学》.《科学通报》.《分子细胞生物学报》.《细胞生物学杂志》.《遗传学报》.《动物学报》.《微生物学报》等(参看课本P14-15)2.(1)细胞结构功能→细胞生命活动。
细胞生命活动的研究,将进一步加深对细胞结构与功能的了解;(2)细胞中单一基因与蛋白→基因组与蛋白质组及在细胞生命活动中的协同作用,特别是复合体的相互作用;(3)细胞信号转导途径→信号调控网络;(4)体外(in vitro)研究→体内(in vivo)研究;(5)静态研究→活细胞的动态研究;(6)实验室研究为主→计算生物学更多地介入并与之结合;(7)细胞生物学与生物学其他学科的渗透→与数、理、化及纳米科学等多学科的交叉。
细胞生物学课后练习及参考答案
细胞生物学课后练习参考答案作业一●一切活细胞都从一个共同的祖先细胞进化而来,证据是什么?想像地球上生命进化的很早时期。
可否假设那个原始的祖先细胞是所形成的第一个仅有的细胞?1、关于一个共同祖先的假说有许多方面的证据。
对活细胞的分析显示出其基本组分有着令人惊异的相似程度,例如,各种细胞的许多新陈代谢途径是保守的,在一切活细胞中组成核酸与蛋白质的化合物是一样的。
同样,在原核与真核细胞中发现的一些重要蛋白质有很相似的精细结构。
最重要的过程仅被“发明”了一次,然后在进化中加以精细调整去配合特化细胞的特定需要。
●人脑质量约1kg并约含1011个细胞。
试计算一个脑细胞的平均大小(虽然我们知道它们的大小变化很大),假定每个细胞完全充满着水(1cm3的水的质量为1g)。
如果脑细胞是简单的正方体,那么这个平均大小的脑细胞每边长度为多少?2、一个典型脑细胞重10-8g (1000g/1011)。
因为1g水体积为1 cm3,一个细胞的体积为10-14m3。
开立方得每个细胞边长2.1 × 10-5m即21 μm。
●假定有一个边长为100μm,近似立方体的细胞(1)计算它的表面积/体积比;(2)假设一个细胞的表面积/体积比至少为3才能生存。
那么将边长为100μm,总体积为1 000 000μm3的细胞能在分割成125个细胞后生存吗?3、(1) 如图1所示,该细胞的表面积(SA)为每一面的面积(长×宽)乘以细胞的面数,即SA=100 μm ×100 μm ×6 = 60 000 μm2。
细胞的体积是长×宽×高,即(100 μm)3=1 000 000 μm3因而SA/体积的比率=SA/体积=60 000μm/ 1 000 000μm= 0. 06 μm-1。
(2) 分割后的细胞将不能存活。
125个立方体细胞应有表面积300 000μm2, SA/体积的比率为0.3。
细胞生物学课后练习参考答案
细胞生物学课后练习参考答案作业一1、关于一个共同祖先的假说有许多方面的证据。
对活细胞的分析显示出其基本组分有着令人惊异的相似程度,例如,各种细胞的许多新陈代谢途径是保守的,在一切活细胞中组成核酸与蛋白质的化合物是一样的。
同样,在原核与真核细胞中发现的一些重要蛋白质有很相似的精细结构。
最重要的过程仅被“发明”了一次,然后在进化中加以精细调整去配合特化细胞的特定需要。
2、一个典型脑细胞重10-8g (1000g/1011)。
因为1g水体积为1 cm3,一个细胞的体积为10-14m3。
开立方得每个细胞边长2.1 × 10-5m即21 μm。
3、(1) 如图1所示,该细胞的表面积(SA)为每一面的面积(长×宽)乘以细胞的面数,即SA=100 μm ×100 μm ×6 = 60 000 μm2。
细胞的体积是长×宽×高,即(100 μm)3=1 000 000 μm3因而SA/体积的比率=SA/体积=60 000μm/ 1 000 000μm= 0. 06 μm-1。
(2) 分割后的细胞将不能存活。
125个立方体细胞应有表面积300 000μm2, SA/体积的比率为0.3。
如果要使总表面积/体积达到3,可以假设将立方体边长分割成n份,每个小方块的表面积为SA l,总面积为SA t则有:分割后的小方块表面积为SA l = 6 × (100/n) 2(1)总面积为SA t = 6 × (100/n) 2 × n3(2)根据细胞存活要求SA t/V = 3 (3)即: 6 × (100/n) 2 × n3 / 1003 = 3 (4)由(4)可知n=50,即细胞若要存活必须将其分割成125000个小方块。
图1 边长为100μm的立方体与分割成125块后的立方体4、基因组,细胞质膜作业二1、与原核细胞相比真核细胞出现了特化的内膜系统,尽管真核细胞体积增大了,表面积也大大增加,但由于真核细胞内部结构发生区室化,因而在这些被膜包围出来的特定空间内一些重要分子的浓度并没有降低。
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答1838-1839年,德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺提出一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;每个细胞作为相对独立的单位,但也与其他细胞相互影响。1858年Virchow对细胞学说做了重要的补充,强调细胞只能来自细胞。
病毒与细胞的区别:
(1)病毒很小,结构极其简单;
(2)遗传载体的多样性
(3)彻底的寄生性
(4)病毒以复制和装配的方式增殖
4.试从进化的角度比较原核细胞﹑古核细胞及真核细胞的异同。
要 点 原 核 细 胞 真 核 细 胞 细胞核 无膜包围,称为拟核 有双层膜包围 染色体形状
数目
组成
1.根据细胞生物学研究的内容与你所掌握的生命科学知识,客观、恰当地评价细胞生物学在生命科学中所处的地位,以及它与其他学科的关系。
答细胞生物学是一门从细胞的显微结构、超微结构和分子结构的各级水平研究细胞的结构与功能的关系,从而探索细胞生长、发育、分化、繁殖、遗传、变异、代谢、衰亡及进化等各种生命现象规律的科学。
2.载体蛋白参与的有主动运输和协助扩散,在运输过程中与相应的分子结合,并且会移动。在主动运输过程中由低浓度侧向高浓度运动,且消耗代谢能量;在协助扩散过程中,由高浓度侧向低浓度侧运动,不消耗代谢能。(注;协助扩散也属于被动运输)
载体蛋白:通透酶
多次跨膜蛋白
通过构象改变进行跨膜转运
高度特异性,可饱和性,存在竞争性及非
功能:实现红细胞质膜的刚性与韧性,维持红细胞的形态
第五章
1.比较载体蛋白与通道蛋白的特点。
相同点:化学本质均为蛋白质、分布均在细胞的膜结构中、都有控制特定物质跨膜运输的功能
不同点:
1.通道蛋白参与的只是被动运输,在运输过程中并不与被运输的分子结合,也不会移动,并且是从高浓度向低浓度运输,所以运输时不消耗能量。
DNA序列 环状DNA分子
一个基因连锁群
DNA裸露或结合少量蛋白质
无或很少重复序列 核中的为线性DNA分子; 线粒体和叶绿体中的为环状DNA分子
两个或多个基因连锁群
核DNA同组蛋白结合,线粒体和叶绿体中的DNA裸露
有重复序列 基因表达 RNA和蛋白质在同一区间合成 RNA在核中合成和加工; 蛋白质在细胞质中合成 细胞分裂 二分或出芽 有丝分裂或减数分裂 内 膜 无独立的内膜 有, 分化成细胞器 细胞骨架 无 普遍存在 呼吸作用和光
激光扫描共焦显微镜技术:改变纵向分辨率,不同切面构成的图像,经叠加形成三维结构
荧光共振能量转移技术:主要用于观测两种蛋白是否直接作用及作用的强弱
不可取代的原因:观察非超微结构的需要,观察活细胞及其正常生理反应的需要,对一般实验的定性很适用
3、为什么说细胞培养是细胞生物学研究的最基本的技术之一?
膜的不对称性:
1) 膜脂与糖脂的不对称性:糖脂仅存在于质膜的ES面,是完成其生理功能的结构基础
2) 膜蛋白与糖蛋白的不对称性:膜蛋白的不对称性是指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性;糖蛋白糖残基均分布在质膜的ES面;膜蛋白的不对称性是生物膜完成复杂的在时间与空间上有序的各种生理功能的保证。
第四章
3. 何谓内在膜蛋白? 内在膜蛋白以什么方式与膜脂相结合?
内在膜蛋白是膜蛋白中与膜结合比较紧密的一种蛋白,只有用去垢剂是膜崩解后才可分离出来。
?疏水作用,alpha-螺旋(个别beta-螺旋)
?静电作用,某些氨基酸带正电荷与带负电磷脂极性头相互作用,带负电氨基酸则通过其他阳?离子共价作用:半胱氨酸插入膜双分子层中
细胞学说的建立(1838-1858)
1838-1839年,德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺两人共同提出细胞学说,1858年Virchow对细胞学说进行了补充。
细胞学的经典时期
各种主要的细胞分裂形式和细胞器被相继发现,
?膜蛋白的流动:荧光抗体免疫标记实验;成斑现象(patching)或成帽现象(capping)
2)膜的流动性受多种因素影响:细胞骨架不但影响膜蛋白的运动,也影响其周围的膜脂的流动。膜蛋白与膜分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。
3)膜的流动性与生命活动关系:信息传递;各种生化反应;发育不同时期膜的流动性不同
构成了细胞学的经典时期。
(2)细胞生物学与分子生物学(包括分子遗传学与生物化学) 相互渗透与交融是总的发展趋势。
4.当前细胞生物学研究的热点课题中你最感兴趣的是哪些?为什么?
? 染色体DNA与非组蛋白的相互作用关系
? 细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控
4、生物膜的基本结构特征是什么?这些特征与它
的生理功能有什么联系?
膜的流动性:生物膜的基本特征之一,细胞进行生命活动的必要条件。
1)膜脂的流动性主要由脂分子本身的性质决定的,脂肪酸链越短,不饱和程度越高,膜脂的流动性越大。温度对膜脂的运动有明显的影响。在细菌和动物细胞中常通过增加不饱和脂肪酸的含量来调节膜脂的相变温度以维持膜脂的流动性。在动物细胞中,胆固醇对膜的流动性起重要的双向调节作用。
> 细胞是遗传的基本单位,细胞具有遗传的全能性
> 没有细胞就没有完整的生命。
2.为什么说支原体可能是最小最简单的细胞存在形式?
> 细胞生存与繁殖必须具备的结构装置:(>=0.1nm)
(1) 细胞膜
(2) DNA与RNA
(3) 核糖体 10-20nm/每核糖体
竞争性抑制剂
不同部位生物膜含有与各自功能相关的载体蛋白
3种类型:离子通道、孔蛋白(porin)、水孔蛋白(AQP)
离子通道: 与离子泵共同调节细胞内离子浓度及跨膜电位
选择性高:通道直径、形状、通道内荷电氨基酸分布
第三章
1.举例说明电子显微镜技术与细胞分子生物学技术的结合在现代细胞生物学研究中的应用。
超薄切片技术(固定包埋切片染色):一般用于细胞超微结构观察
负染色技术:观察亚细胞结构,甚至病毒,具有一定的背景清除效果
冷冻蚀刻技术:形成断面,便于观察胞质中的细胞骨架纤维及其结合蛋白
电镜三维重构技术:前提是能形成蛋白质衍射晶体易构建三维结构
F-type:利用质子动力势合成ATP,即ATP合酶,位于细菌质膜、线粒体内膜、类囊体膜上。
ABC超家族是一庞大的蛋白家族,都有两个高度保守的ATP结合区,一种ABC转运器只转运一种或一类底物,不同成员可转运离子、氨基酸、核苷酸、多糖、多肽、蛋白质;可催化脂双层的脂类在两层之间翻转。
3.说明Na+-K+泵的工作原理及生物学意义。
生命体是多层次、非线性、多侧面的复杂结构体系,而细胞是生命体的结构与生命活动的基本单位,有了细胞才有完整的生命,一切生命现象的奥秘都要从细胞中寻找答案。
许多高等学校在生命科学的教学中,将细胞生物学确定为基础课程。细胞生物学、分子生物学、神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科。细胞生物学与其他学科之间的交叉渗透日益明显。
合作用酶的分部 质 膜 线粒体和叶绿体(植物) 核糖体 70S(50S+30S) 80S(60S+40S)5.细胞的结构与功能相关是细胞生物学的一个基本原则,你能否提出更多的论据来说明之?
答:成熟红细胞丧失了细胞核,却含有很多血红蛋白,细胞呈双面凹的圆饼状,它不需分裂﹑分化,所以可以无细胞核;血红蛋白多及其圆饼状形状(相对表面积大,有助于物质交换)能更好地执行气体交换功能。
? 细胞信号转导研究
? 细胞结构体系的装配
第二章
1.根据你所掌握的知识,如何理解”细胞是生命活动的基本单位”这一概念?
> 一切有机体都由细胞构成,细胞是构成有机体的基本单位
> 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
细胞的发现(1665-1674)
1665年,胡克发表了《显微图谱》(《Micrographia》)一书,描述了用自制的显微镜(30倍)观察栎树软木塞切片时发现其中有许多小室,状如蜂窝,称为“cellar”。
1674年,荷兰布商列文虎克自制了高倍显微镜(300倍左右),观察到血细胞、池塘水滴中的原生动物、人类和其他哺乳动物的精子。
扫描电镜技术:通常在观察前镀一层金膜,立体感强但局限于观察物体表面
应用举例:见基因的分子生物学
2.光学显微镜技术有哪些新发展?它们各有哪些突出优点?
为什么电子显微镜不能完全代替光学显微镜?
相差微分干涉显微镜技术:
观察活细胞成为可能,增加的光程差使图像立体感更强
荧光显微技术:其特异性检测所需的观察物质,能排除其他环境干扰,精确定位
第一章
1. 细胞生物学在生命科学中所处的地位,以及它与其他学科的关系
1)地位:以细胞作为生命活动的基本单位,探索生命活动规律,核心问题是将遗传与发育在细胞水平上的结合。
2)关系:应用现代物理学与化学的技术成就和分子生物学的概念与方法,研究生命现象及其规律。
5、细胞表面有哪几种常见的特化结构?红细胞膜骨架的基本结构与功能是什么?
1)细胞表面特化结构主要包括:膜骨架、鞭毛、纤毛、变形足和微绒毛,都是细胞膜与膜内的细胞骨架纤维形成的复合结构,分别与维持细胞的形态、细胞的运动、细胞与环境的物质交换等功能有关。
2)红细胞膜骨架的构成:
血影蛋白四聚体游离端与短肌动蛋白纤维(约13~15单体)相连,形成血影蛋白网络。通过两个锚定点固定在质膜下方:①通过带4.1蛋白与血型蛋白连结;②通过锚蛋白与带3蛋白相连。
细胞培养的理论依据是细胞全能性,是生命科学的研究基础,是细胞工程乃至基因工程的应用基础。植物细胞的培养为植物育种开辟了一条崭新的途径;动物细胞培养为疫苗的生产、药物的研制与肿瘤防治提供全新的手段;特别是干细胞的培养与定向分化的技术的发展,有可能在体外构建组织甚至器官,由此建立组织工程,同时在细胞治疗及其基因治疗相结合的应用中显示出诱人的前景。