细胞生物学第12章细胞分化与基因表达调控(精)
第十二章细胞分化与基因表达调控
一、基本概念
1、基本专业词汇 cell differentiation , cell determination , totipotency, pluripotency 、 unipotentce 、 luxury gene, house-keeping gene、 dedifferentiation 、trasdifferentiation
2、基本概念分化、去分化、细胞决定、管家基因、奢侈基因、细胞的全能性
二、重点和难点 :
(一有关概念
l 细胞分化受精卵产生的同源细胞,在形态、功能和蛋白质合成方面发生稳定性差异的过程。是选择性转录的结果。
2 细胞决定 (determination 胚胎三胚层期,在细胞之间出现可识别的形态和功能的差异之前, 细胞受到约束而向着特定的方向分化, 最终形成一定表型的细胞的能力; 是细胞潜能逐渐受限的过程, 是有关分化的基因选择性表达前的过渡阶段, 具有高度的遗传稳定性。
3 细胞全能性 (totipotency 是指单个细胞在一定条件下分化发育成为完整个体的能力。
4 全能性细胞应该具有完整的基因组,可以表达基因库中任何基因,分化形成该个体任何种类细胞,如受精卵表现出最高的全能性。
5 多能细胞 (pluripotency 受精卵发育到原肠胚细胞排列成三胚层后,分化潜能上开始出现一定的局限性, 倾向干只发育为本胚层的组织器官, 但仍具有发育成多种表型的能力的细胞。
6 单能细胞 (unipotentce 多能细胞经器官发生, 各种组织细胞在形态上特化、功能上专一化,这时的细胞从多能转为稳定的单能细胞。
7 细胞分化的实质细胞分化是基因选择性表达,产生特异性蛋白的过程
8 持家基因 (housekeepin gene 维持细胞最低限度的功能所不可缺少的基因,对细胞分化一般只起协助作用, 这类基因在各类细胞的任何时间中持续表达, 其表达不受时空的限制, 如编码细胞分裂等蛋白的基因,由这些基因编码的蛋白称为持家蛋白
9 奢侈基因 (luxury gene
与各种分化细胞的特殊性状有直接关系的基因, 丧失这种基因对细胞的生存并无直接影响.只在特定的分化细胞中表达,常受时间和空间的限制,如编码血虹蛋白的基因,由这些基因编码的蛋白称为奢侈蛋白。
l0 去分化 (dedifferentiation 已高度分化的细胞可以重新分裂而回复到未分化的状态, 丧失细胞分化的特点。
l1 转分化 (trasdifferentiation 即细胞从一种分化状态变为另一种分化状态。
l2 基因差异性表达 (differential gene express 在个体发育分化时过程中,这些基因并不全部表达,而是按一定的时空顺序转录生成不同的 mRNA ,翻译出不同的蛋白质,即决定细胞特殊性状的基因 (奢侈基因按一定顺序相继活化表达的现象。
l3 分化诱导 (differentiation induction 在胚胎发育过程中,一部分细胞对邻近细胞的形态发生影响,并决定其分化方向的作用。
l4 分化抑制 (differentiation inhibition 在胚胎发育过程中,分化的细胞受到邻近的细胞产生的抑制物质的影响,其作用与诱导相对。
第一节细胞分化
一、细胞分化的基本概念
⒈细胞分化是基因选择性表达的结果
⒉组织特异性基因与当家基因
1 当家基因 (house-keeping genes:是指所有细胞中均要表达的一类基因,其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的;
2 组织特异性基因 (tissue-specific genes,或称奢侈基因 (luxury genes:是指不同的细胞类型进行特异性表达的基因,其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与特异的功能;
3 调节基因产物用于调节组织特异性基因的表达,起激活或者起阻遏作用; ⒊组合调控引发组织特异性基因的表达
1 组合调控(combinational control概念:有限的少量调控蛋白启动为数众多的特异细胞类型的分化的调控机制。即每种类型的细胞分化是由多种调控蛋白共同调节完成的。
2 生物学作用:于组合调控, 一旦某种关键性基因调控蛋白与其它调控蛋白形成适当的调控蛋白组合,不仅可以将一种类型的细胞转化成另一种类型的细胞, 而且遵循类似的机制,甚至可以诱发整个器官的形成(如眼的发育。
3 分化启动机制:靠一种关键性调节蛋白通过对其他调节蛋白的级联启动⒋单细胞有机体的细胞分化与多细胞有机体细胞分化的不同之处:
前者多为适应不同的生活环境,而后者则通过细胞分化构建执行不同功能的组织与器官。
多细胞有机体在其分化程序与调节机制方面显得更为复杂。
⒌转分化与再生
1 一种类型分化的细胞转变成另一种类型的分化细胞现象称转
分化 (transdifferentiation 。
2 转分化经历去分化(dedifferentiation 和再分化的过程。
3 生物界普遍存在再生现象(regeneration ,再生是指生物体缺失部分后重建过程, 广义的再生可包括分子水平、细胞水平、组织与器官水平及整体水平的再生。
4 不同的细胞有机体,其再生能力有明显的差异。
二、影响细胞分化的因素
⒈细胞的全能性 (totipotency
1 概念:细胞全能性是指细胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能或
特性。
2 植物细胞具有全能性,在适宜的条件下可培育成正常的植株
3 动物细胞核移植 (Nuclear transfer实验证明细胞核具有发育全能性
如蛙红细胞核移植后发育成蝌蚪
Dolly 羊的诞生说明高度分化的哺乳动物体细胞核也具有发育全能性
2. 干细胞 (Stem cell与细胞发育潜能
干细胞分化模式
胚胎干细胞 (embryo stem cell:具有分化成多种细胞类型及构建组织的潜能
造血干细胞
单能干细胞(monopotential cell
3. 影响细胞分化的因素
1 胞外信号分子对细胞分化的影响 , 如眼的发生
2 细胞记忆与决定
3 受精卵细胞质的不均一性对细胞分化的影响
4 细胞间的相互作用与位置效应
5 环境对性别决定的影响
6 染色质变化与基因重排对细胞分化的影响
1. 细胞核和细胞质的相互作用对分化的影响核和质的相互作用是细胞生存和细胞分化正常进行的必需条件:①细胞核在细胞分化过程中提供生成特异性 mRNA 及其他 RNA(rRNA和 tRNA 的转录模板,调控胞质中各种成分的种类和数量,影响整个细胞的代
谢活动, 产生不同的生物性状; ②细胞核的遗传潜力受细胞质环境调节:在细胞分裂时胞质呈不均等分配, 即子细胞中获得的胞质成分可能是不相同的, 可以调节核中基因表达影响细胞分化; ③基因表达的细胞内环境一直处于不断变化之中, 核内基因的表达状态也不断被调整,这种核/质的相互作用持续整个细胞的分化过程。
2.诱导和抑制对分化的影响①诱导一部分细胞对邻近细胞的形态发生影响.井决定其分化方向的作用。如外胚层进行神经分化需要脊索中胚层的诱导, 产生诱导物质, 诱导物质包括大分子的 Pr 、核蛋白,也可以是苯丙氨酸、胞嘧啶核苷酸等小分子;细胞间的相互诱导作用是有层次的, 一般发生在内胚层和中胚层或外胚层和
中胚层之间, 可分为初级诱导、次级诱导和三级诱导; ②抑制在胚胎发育中,已分
化的细胞可以产生抑素,抑制邻近的细胞往相同的方向分化以使发育的器官间相互区别而避免重复发生。
3. 激素和细胞粘合分子对分化的作用:①激素作用; ②细胞粘合是由于同类细胞可以通过表面同样的粘合分子,进行相互识别、粘着、聚集井相互作用,有利于形
态发生以及正常结构的构建和维持。具有重要作用的帖合分子 (cell adhesion molecule,CAM有:钙依赖性粘合素、免疫璋蛋白超家族 CAM 、多糖 CAM 。
4.位置信息对分化的影响:①细胞核内 DNA 提供的位置信息; ②细胞胞质成分提供的位置信息; ③细胞所在空间提供的位置信息; ④细胞能感知的外部来源的位置信息等。
三、细胞分化与胚胎发育—Hox genes
⒈果蝇体节发育中起关键作用的基因群。
含有高度保守的 180bp 组成的 DNA 序列,称同源框。编码 60个氨基酸,形成α螺旋 -转角 - α螺旋结构,与 DNA 序列大沟相互作用,启动基因表达。
⒉同源异型基因在染色体上的排列与胚胎发育在时、空序列上是一致的。
第二节癌细胞
一、癌细胞的基本特征
癌症是一种严重威胁人类生命安全的疾病。动物体内细胞分裂调节失控而无限增殖的细胞称为肿瘤细胞 (tumor cell。具有转移能力的肿瘤称为恶性肿瘤(malignancy 。上皮组织的恶性肿瘤称癌。
⒈基本生物学特征
1 细胞生长与分裂失去控制,具有无限增殖能力,成为“ 永生” 细胞。
2 具有扩散性
癌细胞的细胞间粘着性下降,具有侵润性和扩散性,这是癌细胞的基本特征。在分化程度上癌细胞低于良性肿瘤细胞,且失去了许多原组织细胞的结构和功能
3 细胞间相互作用改变(识别改变;表达水解酶类;产生新的表面抗原
4 蛋白表达谱系或蛋白活性改变(胚胎细胞蛋白、端粒酶活性升高
5 mRNA 转录谱系的改变(少数基因表达不同;突变位点不同,表型多变
6 染色体非整倍性
⒉体外培养的恶性转化细胞的特征
1 恶性转化细胞同癌细胞一样具有无限增殖的潜能
2 在体外培养时贴壁性下降
3 失去接触抑制
4 培养时对血清依赖性降低
5 当将恶性转化细胞注入易感动物体内,往往会形成肿瘤
二、致癌因素
1 多种理化因子致癌
2 DNA 肿瘤病毒与 RNA 肿瘤病毒致癌
三、癌症产生是基因突变积累和自然选择的结果
癌症主要是体细胞突变产生的遗传病,涉及到两大类与细胞增殖相关的基因的突变。⒈促进细胞增殖相关基因突变:原癌基因 (proto-oncogene突变形成癌基因(oncogene 1 原癌基因存在于细胞基因组中 (c-onc, 是控制细胞生长和分裂的基因。编码多种类型的蛋白质 ---细胞生长和分裂的调控因子。癌基因是控制细胞生长和分裂的原癌基因的一种突变形式。
2 这类基因功能获得性突变 (显性突变 ,其产物量增加或活性升高,促进细胞癌变。
⒉抑制细胞增殖相关基因突变:肿瘤抑制基因 (tumor-suppressor gene
1 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。
2 抑癌基因发生功能丧失性突变 (隐性突变 ,则导致细胞周期失控而过度增殖。
3 Rb 基因突变导致视网膜母细胞瘤形成。 pRb 对细胞周期运转作用
4 P53基因突变将导致细胞癌变或凋亡
⒊细胞癌变是基因突变累积和自然选择的结果,所以患者多为年长者。
⒋原癌基因与肿瘤抑制基因产物协调作用,避免细胞癌变。
第三节真核细胞基因表达的调控真核细胞基因表达的调控是多级调控系统，主要发生在三个彼此相对独立的水平上。一、转录水平的调控⒈真核生物的转录激活 1 2 基因转录水平的控制错综复杂，受多种因素影响 TATA 盒、CAAT 盒和GC 盒，TATA 盒决定转录起始的位点，CAAT 盒和 GC 盒决定 RNA 聚合酶转录基因的效率。这三种普遍的启动子元件的位置见图第 1 行。 3 缺失作图法（deletion mapping）与 DNA 足纹技术（DNA footprinting）鉴定启动子区域特殊位点的功能 4 5 ⒉转录因子结构转录因子与 DNA 序列相互作用最常见的几种结构模式基因表达阻遏 1 2 DNA 甲基化（DNA methylation）与基因表达阻遏有关基因组印记（genomic imprinting）是说明甲基化作用在基因表达中具有重要意义的最好例证，也是哺乳动物所特有的现象二、加工水平的调控选择性拼接是一种广泛存在的 RNA 加工机制，通过这种方式，一个基因能编码两个或多个相关的蛋白质1. 组成型拼接(constitutive splicing,一个基因只产生一种成熟的 mRNA，一般也只产生一种蛋白质产物 2. 可调控的选择性拼接产生不同的成熟 mRNA，翻译产生不同的蛋白质,如纤粘蛋白 (fibronectin）的合成 3. 某一特定的外显子是否被包括在成熟mRNA 内，主要取决于它的3’和5’端拼接位点是否被拼接机器选择为切割位点三、翻译水平的调控⒈ mRNA 的细胞质定位 1 启动一个动物受精卵形成胚胎所需要的信息预存在卵子发生期的卵母细胞里 6
2 微管和微丝对细胞中特定部位的 mRNA 的聚集有一定关系⒉ mRNA 翻译的调控 1 2 “隐蔽”mRNA（masked mRNA）的激活调节编码铁蛋白（ferritin）的RNA 翻译速率的机制⒊ mRNA 稳定性的调控 1 2 mRNA 的寿命与它的多聚(A尾巴长度有关哺乳动物细胞内 mRNA 的降解途径说明一旦多聚(A尾巴减少到一定长度， mRNA 会迅速降解
3 3’UTR 的核苷酸顺序的不同似乎在多聚(A尾巴变短时扮演一个与降解速率有关的角色 7
中科院生物化学、细胞生物学等考博
中科院发育所06年生物化学考博试题 1.试举5例说明绿色荧光蛋白在生物学研究中的作用? 2.真核生物逆转座子的结构功能和生物学意义? 3.一蛋白用SDS聚丙电泳分离后为一条带,请问,这个蛋白是否只有一种成分,如果还有其它成分如何分离,鉴定纯度 4.真核生物表达各水平上的调控机理 5.举两篇05年我国科学家发表的Cell Science Nature的文章,要国内通迅地址,要写出作者或单位,以及文章的主要内容. 6.请在生化角度评价转基因食物的安全性 中科院发育遗传所2002生物化学（博士） 注：请将试卷写在答题纸上；不用抄题，但要写请题号；草稿纸上答题无效。 一、名次解释：（20分） 二、以动物细胞或植物细胞为例说明细胞中的膜结构及其功能。（12分） 三、在研究位置基因的功能时往往采用推定的该基因所编码的氨基酸序列与已知功能的蛋白质的氨基酸序列比较来推断，你认为这种比较应采用什么原则？为什么？（12分） 四、真核基因在原核细胞中表达的蛋白质常常失去生物活性，为什么？举例说明。（12分） 五、简述信号肽的结构特点、功能和从蛋白质产物中切除的机理。（12分） 六、分子筛、离子交换和亲和层析是三种分离、醇化蛋白质的方法，你如何根据所要分离、纯化的蛋白质的性质选择使用。（12分） 七、酶联免疫吸附实验（ELISA）的基本原理是什么？如何用此方法检测样品中的抗原和抗体？（12分） 八、某一个蛋白，SDS凝胶电泳表明其分子量位于16900于37100标准带之间，当用巯基乙醇和碘乙酸处理该蛋白后经SDS凝胶电泳分析仍得到一条带，但分子量接近标准带13370处，请推断此蛋白质的结构？为什么第二次用前要加碘乙酸？（8分） 中科院发育遗传所2000-2001生物化学（博士） 2000年博士研究生入学考试 生物化学试题 1．酶蛋白的构象决定了酶对底物的专一性，请描述并图示酶与底物相互关系的几种学说。（20分） 2．什么是DNA的半保留复制和半不连续复制？如何证明？真核细胞与原核细胞的DNA复制有何不同？（20分） 3．概述可作为纯化依据的蛋白质性质及据此发展的方法。（20分） 4．简述酵解和发酵两个过程并说明两者的异同。（15分）
细胞生物学第七章总结
第七章细胞骨架与细胞的运动 第一节微管 真核细胞中细胞骨架成分之一。是由微管蛋白和微管结合蛋白组成的中空柱状结构。还能装配成纤毛、鞭毛、基体、中心体、纺锤体等结构，参与细胞形态的维持、细胞运动、细胞分裂等。微管蛋白与微观的结构 存在：所有真核细胞，脊椎动物的脑组织中最多。 直径：24-26纳米中空小管 基本构件：微管蛋白α、β异二聚体。13根原纤维合拢成一段微管。 极性：增长快的为正端，另一端为负端。（与细胞器定位分布、物质运输方向灯微管功能密切相关） γ微管蛋白：定位于微管组织中心，对微管的形成、数量、位置、极性的确定、细胞分裂有重要作用。 存在形式：单管（存在于细胞质，不稳定）、二联管（AB两根单管构成，主要分布于纤毛和鞭毛）、三联管（ABC三根单管组成，分布于中心粒、纤毛和鞭毛的基体中） 一、微管结合蛋白 碱性微管结合区域：明显加速微管的成核作用。 酸性突出区域：决定微管在成束时的间距大小 种类：MAP-1，MAP-2，MAP-4，tau 不同的微管结合蛋白在细胞中有不同的分布区域：tau只存在于轴突中，MAP-2则分布于胞体和树突中。 三，微管的装配的动力学 装配特点：动态不稳定性 装配过程：1、成核期（延迟期）α和β微管蛋白聚合成短的寡聚体结构，及核心的形成，接着二聚体再起两端和侧面增加使其扩展成片状带当片状带加宽至13根原纤维时，即合拢成一段微管。是限速过程。 2、聚合期（延长期）细胞内高浓度的游离微管蛋白聚合速度大于解聚速度，新的二聚体不断加到微管正端使其延长。 3、稳定期（平衡期）胞质中游离的微管蛋白达到临界浓度，围观的组装与去组装速度相等（一）微管装配的起始点是微管组织中心 中心体和纤毛的基体称为微管组织中心。 作用：帮助大多数细胞质微管装配过程中的成核。 γTuRC：刺激微管核心形成，包裹微管负端，阻止微管蛋白的渗入。可能影响微管从中心体上释放。 中心体：包括中心粒，中心粒旁物质。间期位于细胞核的附近，分裂期位于纺锤体的两极。星状体：新生微管从中心体发出星型结构
医学细胞生物学
线粒体与细胞的能量转换 名词解释: 1.基粒:线粒体内膜的内表面上突起的圆球形颗粒. 2.细胞呼吸:在细胞内特定的细胞器内,在氧气的参与下,分解各种大分子物质,产生二氧化碳; 与此同时,分解代谢所释放出的能量储存于ATP中. 3.转位接触点:在线粒体的内外膜上存在一些内外膜相互接触的地方,此处膜间隙变狭窄. 4.ATP合酶复合体:这种物质就是基粒,是线粒体内膜内表面上突起的圆球形颗粒. 5.热休克蛋白70:与大多数前体蛋白结合,使前体蛋白打开折叠,防止已松弛的前体蛋白聚集. 6.基质导入序列(MTS):一种N端具有一段富含有精氨酸,赖氨酸,丝氨酸,苏氨酸的氨基酸序列,介导在细胞质中合成的前体蛋白输入到线粒体基质的信号. 问答: 1.线粒体的标志酶? 内膜标志酶为细胞色素氧化酶,外膜标志酶为单胺氧化酶,基质的标志酶为苹果酸脱氢酶, 膜间腔的标志酶为腺苷酸激酶. 2.线粒体基质蛋白的转运条件及过程? (1)需要条件:基质导入序列和分子伴侣NAC和Hsp70 (2)转运过程： a.前体蛋白与受体结合 b.mthsp70可与进入线粒体腔的前导肽链交联，防止了前导肽链退回细胞质. c.定位于线粒体内膜上,切除大多数蛋白的基质导入序列. d.多肽链需在线粒体基质内在分子伴侣的帮助下,重新折叠并成熟形成其天然构象,以行 使其功能,形成有活性的蛋白质. e.跨膜运输是单向的,需水解ATP提供能量. 3.细胞内葡萄糖彻底氧化转变为能量的反应部位和主要过程? a.葡萄糖在细胞质中进行糖酵解产生丙酮酸和NADH,丙酮酸在线粒体基质中氧化脱羧生 成乙酰CoA. b. 乙酰CoA在线粒体基质中进行三羧酸循环产生NADH和FADH2. c.在线粒体内膜进行的氧化磷酸化偶联是能量转换的关键. 4.基粒的结构和功能? 结构有头部,柄部和基片;功能有催化ADP磷酸化生成ATP，控制质子流和基粒是氧化磷酸化作用的关键装置. 5.试述线粒体的超微结构基础? 外膜:外膜是一层包围在线粒体表面的单位膜,厚约6nm，仅含少量酶蛋白. 内膜:约4.5nm,折叠形成嵴,富含各种酶蛋白,内膜上有电子传递链和基粒,有转运蛋白和各种转运系统. 膜间腔:内外膜之间空隙组成的空间,宽约6~8nm,富含可溶性酶,底物和辅助因子. 基质:含有线粒体DNA,RNA,各种酶蛋白和核糖体. 基粒:每个线粒体大约有10000~100000个,在基粒的头部具有酶活性. 6.简述线粒体的化学组成特点? a.蛋白质:线粒体的主要成分,多分布于内膜和基质,又分为可溶性和不溶性,又有很多酶系. b.脂类:占线粒体干重较多,大部分为磷脂. c. DNA和完整的遗传系统. d.多种辅酶. e.含有维生素和各类无机离子.
生物奥赛细胞生物学及生物化学练习题带答案与解析
细胞生物学及生物化学练习题 1.下列细胞器，光学显微镜下能看到的是( )。 A．核糖体 B.内质网 C.叶绿体 D.A、B、C都不是 2.将小麦种子浸在红墨水中10 min，然后取出。将种子洗净纵向剖开，发现胚白色，而胚乳红色。这说明( )。 A.胚成活、胚乳失去活性 B.胚、胚乳都成活 C.胚死亡、胚乳成活 D.不能判断是否成活 3.生物膜的脂类分子是靠什么键聚集在一起形成磷脂双分子层结构的( )。. A.氢键 B.二硫键 C.疏水键 D.离子键 4.下列关于动物细胞膜上Na+-K+泵的描述正确的是( )。 A.具有ATP酶的活性 B.消耗1分子ATP向胞外泵出2钠离子，向胞内泵入2个钾离子 C.消耗1分子ATP向胞外泵出3个钠离子，向胞内泵入2个钾离子 D. Na+-K+泵在动物细胞膜上可形成离子通道，钠离子和钾离子可选择性地透过 5.线粒体内膜上具有什么酶系统( ) 。 A.糖酵解 B.过氧化氢 C.三羧酸循环 D.电子传递链 6.肝细胞的解毒作用主要是通过什么结构中的氧化酶系进行的()。 A.线粒体 B.叶绿体 C.细胞质膜 D.光面内质网 7.下列对溶酶体功能的描述不正确的是( )。 A.分解消化来自细胞外的物质 B.溶解细胞内由于生理或病理原因破损的细胞器 C.自身膜破裂，导致细胞自溶而死亡 D.使毒性物质失活 8.下列哪一类动物细胞中高尔基体最为丰富( )。 A.随意肌细胞 B.腺细胞 C.红细胞 D.白细胞 9.真核细胞细胞质中的核糖体( )。 A.与细菌的核糖体大小、组成相同 B.较细菌的核糖体大，但组成相似 C.较细菌的核糖体小，组成不同 D.与细菌的核糖体大小相同，但组成完全不同 10. (2007年全国联赛题)在真核细胞中具有半自主性的细胞器为( )。 A.高尔基体 B.内质网 C.线粒体 D.质体 E.溶酶体 11.(2007年全国联赛题)巴氏小体是( )。 A.端粒 B.凝集的X染色体 C.随体 D.巨大染色体 12.端粒的作用是()。 A.它们保护染色体使其免于核酸酶的降解 B.它们能防止染色体之间的末端融合 C.它们是细胞分裂“计时器” D.以上都正确 13.下列四对名词中，哪一对的表述是合适的( )。 A.叶绿体—贮藏酶 B.过氧化(酶)体—细胞中的转运作用 C.核仁—核糖体亚基的组装部位 D.溶酶体—细胞 中的发电站 14.（2007年全国联赛题)减数分裂时，等位基因的DNA片段的交换和重组通常发生在( )。 A.偶线期 B.粗线期 C.双线期 D.终变期 15.机体中寿命最长的细胞是( )。 A.红细胞 B.神经细胞 C.表皮细胞 D.上皮细胞 16.动物细胞间信息的传递主要是通过( )。 A.紧密连接 B.间隙连接 C.桥粒 D.胞间连丝 17.以下哪项不属于第二信使( )。 A, cAMP B. cGMP C. Ach D. DG 18.用某种影响细胞骨架的药水处理体外培养的细胞，群体中出现双核细胞，最可能的原因是( )。 A.微丝被破坏 B.微管被破坏 C.染色体畸变 D.细胞发生融合
医学细胞生物学名词解释
《细胞生物学》名词解释 1.拟核：原核细胞仅由细胞膜包绕，在细胞质内含有DNA区域，但 无被膜包围，该区域称为拟核。 2.单位膜：电子显微镜下，生物膜呈“两暗一明”的铁轨样形态，称 为单位膜。 3.脂质体：膜脂都是两亲性分子，具有亲水的极性头部和疏水的非 极性尾部。当这些两亲性分子被水环境包围时，它们就聚集起来，使疏水的尾部埋在里面，亲水的头部露在外面与水接触，形成双分子层。为了避免双分子层两端疏水尾部与水接触，其游离端往往能自动闭合，形成自我封闭的脂质体。 4.主动运输：是载体蛋白介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度，由 低浓度一侧向高浓度一侧进行的跨膜转运方式。 5.自由扩散：不需要跨膜运输蛋白协助，转运是由高浓度向低浓度 方向进行，所需的能量来自高浓度本身所包含的势能，不需要能量的一种跨膜转运方式。 6.易化扩散：一些非脂溶性（或亲水性）的物质不能通过简单扩散 的方式通过细胞膜，但它们在载体蛋白的介导下，不消耗细胞的代谢能量，顺物质浓度梯度或电化学梯度进行转运，称为易化扩散。 7.协同运输：是一类由Na+-K+泵（或H+泵）与载体蛋白协同作用， 间接消耗ATP所完成的主动运输方式。
8.內吞作用：又称胞吞作用或入胞作用，它是质膜内陷，包围细胞 外物质形成胞吞泡，脱离质膜进入细胞内的转运过程。分为，吞噬作用、吞饮作用及受体介导的内吞作用。 9.核孔复合体：核空上镶嵌有复杂的结构，它是由多个蛋白质颗粒 以特殊的方式排列成的蛋白分子复合物，称为核孔复合体。 10.核纤层：是附着于内核膜下的纤维蛋白网。它与中间纤维及核骨 架相互连接，形成贯穿于细胞核与细胞质的骨架体系。 11.核定位信号：亲核蛋白是一类在细胞质中合成，需要或能够进入 细胞核发挥功能的蛋白质，通常它们是4~8个氨基酸组成的特殊序列来保证整个蛋白质能够通过核孔复合体被转运到核内，该序列称为核定位序列或核定位信号。 12.常染色质：是间期核内碱性染料染色时着色较浅，螺旋化程度低， 处于伸展状态的染色质细丝。 13.异染色质：间期核中处于凝缩状态，结构致密，无转录活性，用 碱性染料染色较深。分为，结构异染色质、兼性异染色质。 14.端粒：是染色体末端特化部位，由富含G的端粒DNA和蛋白质 构成。 15.基因组：指细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质，是所有 染色体上全部基因和基因间的DNA的总和，它含有一个生物体进行各种生命活动所需的全部遗传信息。 16.核型：是指一个体细胞的全部染色体在有丝分裂中期的表现，包 括染色体数目、大小的形态特征。
15 生物化学习题与解析--细胞信息转导
细胞信息转导 一、选择题 ( 一 )A 型题 1 ．下列哪种物质不是细胞间信息分子 A ．胰岛素 B ． CO C ．乙酰胆碱 D ．葡萄糖 E ． NO 2 ．通过核内受体发挥作用的激素是 A ．乙酰胆碱 B ．肾上腺素 C ．甲状腺素 D ． NO E ．表皮生长因子 3 ．下列哪种物质不是第二信使 A ． cAMP B ． cGMP C ． IP 3 D ． DAG E ． cUMP 4 ．膜受体的化学性质多为 A ．糖蛋白 B ．胆固醇 C ．磷脂 D ．酶 E ．脂蛋白 5 ．下列哪种转导途径需要单跨膜受体 A ． cAMP - 蛋白激酶通路 B ． cAMP - 蛋白激酶通路 C ．酪氨酸蛋白激酶体系 D ． Ca 2+ - 依赖性蛋白激酶途径 E ．细胞膜上 Ca 2+ 通道开放 6 ．活化 G 蛋白的核苷酸是 A ． GTP B ． CTP C ． UTP D ． ATP E ． TTP 7 ．生成 NO 的底物分子是 A ．甘氨酸 B ．酪氨酸 C ．精氨酸 D ．甲硫氨酸 E ．胍氨酸 8 ．催化 PIP 2 水解为 IP 3 的酶是 A ．磷脂酶 A B ．磷脂酶 A 2 C ．磷脂酶 C D ． PKA E ． PKC 9 ．第二信使 DAG 的来源是由 A ． PIP 2 水解生成 B ．甘油三脂水解而成 C ．卵磷脂水解产生 D ．在体内合成 E ．胆固醇转化而来的 10 ． IP 3 受体位于 A 、细胞膜 B 、核膜 C 、内质网 D 、线粒体内膜 E 、溶酶体 11 ． IP 3 与内质网上受体结合后可使胞浆内 A ． Ca 2+ 浓度升高 B ． Na 2+ 浓度升高 C ． cAMP 浓度升高 D ． cGMP 浓度下降 E ． Ca 2+ 浓度下降 12 ．激活的 G 蛋白直接影响下列哪种酶的活性 A ．磷脂酶 A B ．蛋白激酶 A C ．磷脂酶 C D ．蛋白激酶 C E ．蛋白激酶 G 13 ．关于激素，下列叙述正确的是 A ．都由特殊分化的内分泌腺分泌 B ．激素与受体结合是可逆的 C ．与相应的受体共价结合，所以亲和力高 D ．激素仅作用于细胞膜表面 E ．激素作用的强弱与其浓度成正比 14 ． 1 ， 4 ， 5 - 三磷酸肌醇作用是 A ．细胞膜组成成 B ．可直接激活 PK C C ．是细胞内第二信使 D ．是肌醇的活化形式 E ．在细胞内功能 15 ．酪氨酸蛋白激酶的作用是 A ．分解受体中的酪氨 B ．使蛋白质中大多数酪氨酸磷酸化 C ．使各种含有酪氨酸的蛋白质活化 D ．使蛋白质结合酪氨酸
细胞生物学 翟中和版 总结笔记第七章
Cell biology 细胞生物学 第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输 细胞内被膜区分类：细胞质基质、细胞内膜系统、有膜包被的细胞器 第一节细胞质基质的含义和功能 一、细胞质基质的含义 （1）含义：在真核细胞的细胞质中，除去可分辨的细胞器以外的胶状物质 主要含有： （1）与代谢有关的许多酶 （2）与维持细胞形态和物质运输有关的细胞质骨架结构
细胞质基质是一个高度有序的体系，细胞质骨架纤维贯穿在粘稠的蛋白质胶体中，多数的蛋白质直接或间接地与骨架结合，或与生物膜结合，从而完成特定的功能。细胞质基质主要是由微管、微丝和中间丝等相互联系形成的结构体系，蛋白质和其他分子以凝聚或暂时的凝聚状态存在，与周围溶液的分子处于动态平衡。 差速离心获得的胞质溶胶的组分和细胞质基质溶液成分很大不同。胞质溶胶中的多数蛋白质可能通过弱键结合在基质的骨架纤维上。 二、细胞质基质的功能 （1）蛋白质分选和转运 N端有信号序列的蛋白质合成之后转移到内质网上，通过膜泡运输的方式再转运到高尔基体。其他蛋白质的合成都在细胞质基质完成，并根据自身信号转运到线粒体、叶绿体、细胞核中，也有些蛋白驻留在细胞质基质中。
（2）锚定细胞质骨架 （3）蛋白的修饰、选择性降解 1 蛋白质的修饰 辅基、辅酶与蛋白的结合 磷酸化和去磷酸化 糖基化 N端甲基化（防止水解） 酰基化 2 控制蛋白质寿命 N端第一个氨基酸残基决定寿命 细胞质基质能够识别N端不稳定的氨基酸信号将其降解，依赖于泛素降解途径 3 降解变性和错误折叠的蛋白质 4 修复变性和错误折叠的蛋白
热休克蛋白的作用 第二节细胞内膜系统及其功能 细胞内膜系统是指在结构、功能乃至发生上相互关联、由膜包被的细胞器或细胞结构。 研究方法：电镜技术免疫标记和放射自显影离心技术和遗传突变体分析 一、内质网的形态结构和功能 内质网是由封闭的管状或扁平囊状膜系统及其包被的腔形成的互相沟通的三维网络结构。 （一）内质网的两种基本类型 糙面内质网和光面内质网。 糙面内质网：扁囊状整齐附着有大量核糖体 功能：合成分泌性蛋白和膜蛋白光面内质网：分支管状，小
细胞生物学第六章总结
第六章线粒体与细胞能量转换 一、基本特征 1.詹纳斯绿Janus Green B 一种活体染色剂，专一用于线粒体的染色。它可以和线粒体中的细胞色素C氧化酶结合，从而出现蓝绿色。 2.结构 1)外膜（outer membrane）：线粒体最外层所包绕的一层单位膜，厚约5～7nm，光滑平整。 在组成上，外膜的脂质和蛋白质成分各占1/2。 2)内膜向基质折叠形成特定的内部空间内膜（inner membrane）比外膜稍薄，平均厚 4.5nm，也是一层单位膜。内膜的化学组成中20%是脂类，80%是蛋白质。（基粒分为头 部、柄部和基片三部分，是由多种蛋白质亚基组成的复合体。基粒头部具有酶活性，能催化ADP磷酸化生成ATP，因此，基粒又称ATP合酶复合体） 3)基质为物质氧化代谢提供场所线粒体中催化三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸分 解、蛋白质合成等有关的酶都在基质中。还含有线粒体独特的双链环状DNA、核糖体，这些构成了线粒体相对独立的遗传信息复制、转录和翻译系统。 4)内外膜转位接触点：核编码蛋白质进入线粒体的通道 3.相对独立的遗传体系 1)线粒体基因的转录 i.线粒体mRNA不含内含子，也很少有非翻译区 ii.每个mRNA5ˊ端的起始密码为AUG（或AUA），起始氨基酸为甲酰甲硫氨酸 iii.线粒体的遗传密码也与核基因不完全相同 iv.UAA的终止密码位于mRNA的3ˊ端。某些情况下，一个碱基U就是mtDNA体系中的终止密码子 v.线粒体与核密码子编码氨基酸三联体密码有差异 2)线粒体DNA的复制 mtDNA的复制起始点被分成两半，个是在重链上，称为重链复制起始点（O H），位于环的顶部，顺时针合成；一个是在轻链上，称为轻链复制起始点（O L），位于环L的“8点钟”位置，逆时针合成。D型复制。mtDNA复制不受细胞周期影响。 4.线粒体靶序列引导核编码蛋白质向线粒体转运 1)核编码蛋白在进入线粒体需要分子伴侣蛋白的协助 线粒体含有4个蛋白质输入的亚区域：
(完整word版)细胞生物学题库第12章(含答案)-
《细胞生物学》题库 第—^音第一音 第早、第一二章 一、名词解释 1?荚膜2?细胞学说3?细胞生物学4?细胞周期 二、判断题 1?细胞生物学研究的主要内容包括①细胞核、染色体以及基因表达的研究②生物膜以及细胞 器的研究③细胞骨架的研究④细胞增殖及其调控⑤细胞分化及其调控⑥细胞衰老与调 之⑦细胞起源与进化⑧细胞工程。（） 2?细胞生物学的发展趋势是细胞学与分子生物学等其它学科相互渗透相互交融。（） 3?某些病毒含有DNA，还含有RNA。（） 4?病毒是结构很简单的生物，就起源来看，病毒起源早于单细胞。（） 5?细胞的形态结构与功能相一致。（） 6?细胞遵守“细胞体积守恒”定律，不论其种差异有多大，同一器官和组织的细胞，其大小 倾向于在一个恒定的范围内。（）三、单项选择 1?原核细胞与真核细胞都有的一种细胞器是 ______________ A.细胞骨架 B.线粒体 C.高尔基体 D.中心体 E.核糖体 2?最早发现细胞并对其命名的是___________ A. Hook R B. Leeuwe nhook A C. Brow n R D. Flemmi ng W E. Darve n C 3?细胞学说的创始人是___________ A .Hook B. Leeuwenhook C. Watson 和Crick D. Virchow E. Schleiden 和Schwann 4. 在1894年，Altmann首次发现了下列哪种细胞器 _____________ A.中心体 B.高尔基体 C.线粒体 D.内质网 E.纺锤体 5. Hook于1965年观察到的细胞实际上是___________ A.植物死亡细胞的细胞壁 B.死去的动物细胞 C.活的植物细胞 D.细菌 6.17世纪中叶Leeuwenhook用自制的显微镜观察到了 ______________ A.植物细胞的细胞壁 B.精子、细菌等活细胞 C.细胞核 D.高尔基体等细胞器 7. ________________________________________________________ 前苏联著名科学家G Fank曾说过：生命的奥秘可能蕴涵在____________________________________________ nm的大分子复合物中。
《细胞生物学》复习题第七章
第七章细胞骨架与细胞的运动 1.名词解释：细胞骨架、微管组织中心(MTOC)、γ-微管蛋白环形复合体(γ-TuRC)、中心体、踏车运动、驱动蛋白、动力蛋白。 ※细胞骨架：真核细胞质中的蛋白质纤维网架体系，由3种不同的蛋白纤维结构组成——微管、微丝、中间丝。 ※微管组织中心：微管的聚合从特异性核心形成位点开始，主要是中心体、纤毛的基体。帮助微管装配的成核。 ※γ-微管蛋白环形复合体：可形成10～13个γ-微管蛋白分子的环形结构（螺旋花排列），组成一个开放的环状模板，与围观具有相同直径。可刺激微管核心形成，包裹微管负端，阻止微管蛋白渗入。还能影响微管从中心粒上释放。 ※中心体：是动物细胞中决定微管形成的一种细胞器，包括中心粒和中心粒旁物质。两个桶状、垂直排列的中心粒，包埋在中心粒旁物质中。在细胞间期，中心体位于细胞核附近，在有丝分裂期，位于纺锤体的两极。 ※踏车运动：微管的聚合与解聚持续进行，经常是一端聚合，为正端；另一端解聚，是负端，这种微管装配方式，称“踏车运动”。 ※细胞内各细胞器和所有的物质转运都与微管密切相关；微管的物质运输由微管动力蛋白（或马达蛋白）完成，共有几十种，可分为三大家族：驱动蛋白kinesin，动力蛋白dynein和肌球蛋白myosin家族（肌球蛋白以肌动蛋白纤维为运行轨道） 驱动蛋白与动力蛋白的两个球状头部是与微管专一结合，具有
ATP酶活性，水解ATP供能完成与微管结合、解离、再结合的动作。 驱动蛋白：由两条重链和两条轻链组成。一对与微管结合的球状头部——ATP水解酶，水解ATP产生能量进行运动；将货物由负端运输向正端。 动力蛋白：目前已知的最大的、最快的分子运输蛋白。由两条重链和几种中等链、轻链组成，头部具有ATP水解酶活性。沿着微管的正端向负端移动。为物质运输，也为纤毛运动提供动力。在分裂间期，参与细胞器的定位和转运。 2.三种骨架蛋白的分布如何？ 微丝：主要分布在细胞质膜的内侧。 微管：主要分布在核周围，并呈放射状向胞质四周扩散。 中间纤维：分布在整个细胞中。 3.微管由哪三种微管蛋白组成？各有什么结构功能特点？ α管蛋白，β管蛋白，γ管蛋白。 α-微管蛋白和β-微管蛋白各有一个GTP结合位点。 α-微管蛋白的GTP不进行水解也不进行交换；β-微管蛋白的GTP 可水解呈GDP，而此GDP也可换成GTP，这一变换对微管的动态性有重要作用。 γ管蛋白定位于微管组织中心，对微管的形成、数量、位置、极性、细胞分裂有重要作用。 4.哪一种微管蛋白有GTP酶活性？ β-微管蛋白。
细胞生物学第六章试题
细胞生物学第六章试题 一．填空题 1.原核细胞的呼吸链定位在（）上，而真核细胞则位于（）上。 2.线粒体内膜上参与电子传递的四个复合物分别称之为（），琥珀酸—辅酶Q还原酶，（）。（）。 3.线粒体和叶绿体一样，都是具有（）层膜结构的细胞器，都能传递（）并产生（），不过二者产生能量的动力不同，前者称为（），能源来自（），后者称为（），能源来自（）。从产生能量的部位来看，线粒体是发生在（）上，而叶绿体是发生在（）上。能量的储存，都需要借助偶联因子，但线粒体偶联因子的取向是（），所以H+是顺浓度梯度回流的方向从（），而叶绿体的偶联因子的取向是（），故H+是顺浓度梯度回流的方向从（），从产生ATP所需的质子来说，线粒体只需要（）个H+即可产生一个ATP，而叶绿体则需要（）个H+。4．线粒体中蛋白质的合成类似于（），其实氨基酸为（）。 5.线粒体的增殖，大约有（）（）（）几种方式。 6.光合作用的过程可分为四大步骤：（）（）（）（） 7.有三类原核生物可进行光合作用，它们是（）（）（）。 8.线粒体外膜的标志酶是（），内膜的标志酶是（），膜间隙的标志酶是（），基质的标志酶是（）。 9.叶绿体有三种不同的膜，它们分别是（）（）（）。 10.实验证明组成叶绿体的蛋白质有（）（）（）三种合成方式。 二．名词解释 1．生物氧化 2.暗反应 3．电子传递链 4.光反应 5.氧化磷酸化 6.光合作用 7.质体 8.呼吸链 9.卡尔文循环 10.细胞色素 三．简答题 1.简述F0-F1ATP酶复合体各部分结构及其功能。 2.线粒体的遗传密码与通用遗传密码的基本区别。 3.怎样解释含有氯霉素的培养液中线粒体内的RNA聚合酶活力比对照组高？ 4.列表比较氧化磷酸化与光合磷酸化的异同。 5.什么是进化假说或称经典假说，分化假说？ 6.简述光合系统Ⅱ的结构及其功能. 四.综合题 1.为什么线粒体和叶绿体是半自主性细胞器? 2.比较叶绿体与线粒体结构和功能的异同.
医学细胞生物学
医学细胞生物学 第一章绪论 1. 简述细胞生物学形成与发展经历的阶段（1）细胞的发现与细胞学说的建立：R.Hook最早发现细胞并命名为cell，施莱登和施旺建立细胞学说。(2)细胞学的经典时期：细胞学说的建立掀起了对多种细胞广泛的观察和描述的热潮，主要的细胞器和细胞分裂活动相继被发现。(3)实验细胞学时期：人们广泛的应用实验的手段研究细胞的特性、形态结构和功能。(4)分子生物学的兴起和细胞生物学的诞生：各个学科相互渗透，人们对细胞结构与功能的研究达到了新的高度。 第二章细胞的统一性与多样性 1.比较原核细胞和真核细胞的差别
第三章细胞膜与细胞表面 1.细胞膜的流动性有什么特点，膜脂有哪些运动方式，影响膜脂流动性的因素有哪些？（1）膜脂既具有分子排列的有序性，又有液体的流动性；温度对膜的流动性有明显的影响，温度过低，膜脂转变为晶态，膜脂分子运动受到影响，温度升高，膜恢复到液晶态，此过程称为相变。（2）膜脂的运动方式有：侧向扩散、旋转运动、摆动运动、翻转运动，其中翻转运动很少发生，侧向扩散是主要运动方式。（3）影响流动性的因素：脂肪酸链的长短和饱和程度，胆固醇的双重调节作用，卵磷脂/鞘磷脂比值越大膜脂流动性越大，膜蛋白与周围脂质分子作用也会降低膜流动性。此为环境因素（如温度）也会影响膜的流动性，温度在一定范围内升高，流动性增强。 2.简述膜蛋白的种类及其各自特点，并叙述膜的不对称性有哪些体现 (1)膜蛋白分为膜外在蛋白、膜内在蛋白、脂锚定蛋白。膜外在蛋白属于水溶性蛋白，分布在膜的两侧，与膜的结合松散，一般占20%-30%；膜内在蛋白属于双亲性分子，嵌入、穿膜，是膜功能的主要承担者，与膜结合紧密，占70%-80%。脂锚定蛋白通过共价键与脂分子结合，分布在膜两侧，含量较低。(2)膜的内外两侧结构
细胞生物学试题
细生大礼包第三弹 第六章.线粒体与细胞的能量转换 PART1 教学大纲 1.教学内容 第一节线粒体的基本特征 第二节细胞呼吸与能量转换 第三节线粒体与疾病 2.教学基本要求 掌握：线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜囊结构，线粒体的化学组成（尤其是各区间标志酶），细胞呼吸的概念和特点，细胞能量的转换分子——ATP，丙酮酸在线粒体内生成乙酰辅酶A，三羧酸循环是各种有机物进行最后氧化的过程，也是各类有机物相互转化的枢纽，呼吸链概念，氧化过程中伴随磷酸化的藕联，1分子葡萄糖完全氧化释放的能量，化学渗透假说。 熟悉：线粒体的形态数量与细胞的类型和生理状态有关，线粒体的遗传体系，核编码蛋白质向线粒体的转运，葡萄糖在细胞质中的糖酵解，三羧酸循环，一分子葡萄糖经过三羧酸循环的总反应式，呼吸链和ATP合酶复合体是氧化磷酸化的结构基础，根据结合变构机制A TP的合成。 了解：线粒体的起源与发生，NADH+ H+ 通过线粒体内膜的穿梭机制，F0基片在A TP合成中的作用，与细胞死亡有关的线粒体机制，线粒体控制细胞死亡的假说，疾病过程中的线粒体变化，mtDNA突变与疾病。 3.重点与难点 重点：线粒体的组成结构，细胞呼吸与能量转换。 难点：电子传递链，氧化磷酸化，ATP生成。 Part 2 题库 一．填空题 1.线粒体是细胞的基地，其主要功能是。（七） 2.线粒体的嵴由向内腔突起而成，其上面的带柄结构是， 由、和三部分组成，该结构具有活性。功能是。（七） 3.线粒体各部分结构中有各自特殊的标记酶，它们分别在外膜是________，外腔是___________，内膜 是__________，膜间腔是______________。（七） 4.线粒体基因组共由个碱基组成，含个基因，可分别编码rRNA、tRNA和蛋白质。（七）
医学细胞生物学知识点归纳
线粒体： 1.呼吸链（电子传递链）Respiratory chain一系列能够可逆地接受和释放H+和e-的化学物质所组成的酶体系在线粒体内膜上有序地排列成互相关联的链状。 2.化学渗透假说（氧化磷酸化偶联机制）：线粒体内膜上的呼吸链起质子泵的作用，利用高能电子传递过程中释放的能量将H+泵出内膜外，造成内膜内外的一个H+梯度（严格地讲是离子的电化学梯度），A TP合酶再利用这个电化学梯度来合成A TP。 3.电子载体:在电子传递过程中与释放的电子结合并将电子传递下去的物质称为电子载体。参与传递的电子载体有四种∶黄素蛋白、细胞色素、铁硫蛋白和辅酶Q，在这四类电子载体中，除了辅酶Q以外，接受和提供电子的氧化还原中心都是与蛋白相连的辅基。 4.阈值效应：突变所产生的效应取决于该细胞中野生型和突变型线粒体DNA的比例，只有突变型DNA达到一定数量（阈值）才足以引起细胞的功能障碍，这种现象称为阈值效应。 5.导向序列：将游离核糖体上合成的蛋白质的N-端信号称为导向信号，或导向序列，由于这一段序列是氨基酸组成的肽，所以又称为转运肽。 6.信号序列：将膜结合核糖体上合成的蛋白质的N-端的序列称为信号序列，将组成该序列的肽称为信号肽。 7.共翻译转运：膜结合核糖体上合成的蛋白质通过定位信号，一边翻译，一边进入内质网，由于这种转运定位是在蛋白质翻译的同时进行的，故称为共翻译转运。 8.蛋白质分选：在膜结合核糖体上合成的蛋白质通过信号肽，经过连续的膜系统转运分选才能到达最终的目的地，这一过程又称为蛋白质分选。 核糖体： 1.原核生物mRNA中与核糖体16S rRNA结合的序列称为SD序列(SD sequence) 。 2.核酶：将具有酶功能的RNA称为核酶。 3.N-端规则(N-end rule): 每一种蛋白质都有寿命特征，称为半衰期(half-life)。研究发现多肽链N-端特异的氨基酸与半衰期相关，称为N-端规则。 4.泛素介导途径：蛋白酶体对蛋白质的降解通过泛素(ubiquitin)介导,故称为泛素降解途径。蛋白酶体对蛋白质的降解作用分为两个过程:一是对被降解的蛋白质进行标记,由泛素完成;二是蛋白酶解作用,由蛋白酶体催化。 细胞核： 1.核内膜：有特有的蛋白成份（如核纤层蛋白B受体），膜的内表面有一层网络状纤维蛋白质，即核纤层（nuclear lamina），可支持核膜。 核外膜：靠向细胞质的一层，是内质网的一部分，胞质面附有核糖体 核周隙：内、外膜之间有宽20~40nm的腔隙，与粗面内质网腔相通 核孔复合体：内、外膜融合处，物质运输的通道 核纤层：内核膜内表面的纤维网络，支持核膜，并与染色质、核骨架相连。 2.核孔复合体：是细胞核内外膜融合形成的小孔，直径约为70 nm，是细胞核与细胞质间物质交换的通道。 3.核孔蛋白：参与构成核孔的蛋白质，可能在经核孔的主动运输中发挥作用。 核运输受体：参与物质通过核孔的主动运输。 核周蛋白: 是一类与核孔选择性运输有关的蛋白家族，相当于受体蛋白。 5.输入蛋白：核定位信号的受体蛋白, 存在于胞质溶胶中, 可与核定位信号结合, 帮助核蛋白进入细胞核。 输出蛋白：存在于细胞核中识别并与输出信号结合的蛋白质, 帮助核内物质通过核孔复合
细胞生物学 第十二章 细胞的信号转导
第十二章细胞的信号转导 信号转导：细胞之间联系的信号有许多种，由细胞分泌的、能够调节机体功能的生物活性物质是一类重要的化学信号分子，它们通过与细胞膜上或胞内的受体特异性结合，将信号转换后传给相应的胞内系统，使细胞对外界信号做出适当的反应，这一过程称为信号转导。 第一信使：细胞所接收的信号包括物理信号、化学信号等，其中最重要的是由细胞分泌的、能够调节机体功能的一大类生物活性物质，它们是细胞间通讯的信号，被称为“第一信使”。激素：由内分泌细胞合成，经血液或淋巴循环到达机体各部位靶细胞的化学信号分子，如胰岛素、甲状腺素等，作用特点是距离远、范围大、持续时间长。 神经递质：由神经元的突触前膜终端释放，作用于突触后膜上的特殊受体，如乙酰胆碱、去甲肾上腺素等，特点是作用时间短、作用距离短。 局部化学介质：由某些细胞产生并分泌的一大类生物活性物质，包括生长因子、前列腺素和一氧化氮等，它们通过细胞外液的介导作用于附近的靶细胞。 胞外信号分子可根据与受体结合后细胞所产生的效应不同，分为激动剂和拮抗剂。 激动剂：指与受体结合后能使细胞产生效应的物质。①Ⅰ型激动剂：与受体结合的部位与内源性配体相同，产生的细胞效应与内源性配体相当或更强者②Ⅱ型激动剂：与受体结合的部位不同于内源性配体，本身不能使细胞产生效应，但可增强内源性配体对细胞作用者拮抗剂：指与受体结合后不产生细胞效应，但可阻碍激动剂对细胞作用的物质。①Ⅰ型拮抗剂：结合于受体的部位与内源性配体相同，可阻断或减弱内源性配体对细胞的效应②Ⅱ型拮抗剂：结合于受体的部位与内源性配体不同，能阻断或减弱内源性配体对细胞的作用。 受体：是一类存在于胞膜或胞内的特殊蛋白质，能特异性识别并结合胞外信号分子，进而激活细胞内一系列生物化学反应，使细胞对外界刺激产生相应的效应。配体（ligand）：与受体结合的生物活性物质统称为配体，包括激素、神经递质、生长因子、某些药物和毒物等。膜受体：主要为镶嵌在胞膜上糖蛋白，由与配体相互作用的细胞外域、将受体固定在细胞膜上的穿膜域和起传递信号作用的胞内域三部分构成，其配体是一些亲水的、不能直接穿过细胞膜脂质双分子层的肽类激素、生长因子和递质。 胞内受体：为DNA结合蛋白，可与来自胞外的亲脂性小分子甾类激素等结合，作为转录因子与DNA顺式作用元件结合，调节基因的表达。
(高考生物)生物化学A(B
（生物科技行业）生物化学 A(B
《生物化学A》（BiochemistryA）科目考试大纲 考试科目代码：766 适合专业：生物化学与分子生物学、微生物与生化药学、食品科学 课程性质和任务： 生物化学是研究生物体内化学物质（包括生物大分子）的性质及其代谢调控的一门基础学科，研究的内容涉及糖类、脂类、蛋白质、酶、核酸、激素，以及与生物氧化相关的糖、脂、蛋白质、核酸生物合成与代谢调控有关的基础知识。主要任务是学习糖类、脂类、蛋白质、核酸、酶等各种生物物质的结构、性质以及这些生物物质在生物体内的代谢过程等特性，为进一步深造奠定基础。 主要内容和基本要求： 0.绪论 掌握生物化学的涵义； 熟悉生物化学理论与实践的关系； 了解生物化学的现状和进展。 1.糖类 掌握重要的单糖（葡萄糖、果糖、半乳糖和核糖）的结构和性质； 熟悉几种重要的双糖（蔗糖、麦芽糖和乳糖）的结构和性质； 了解多糖（同多糖和杂多糖）的种类。 2.脂质 掌握必需脂肪酸的概念和种类； 熟悉磷脂、糖脂、胆固醇的结构和功能； 了解脂质的提取、分离与分析。 3.蛋白质
掌握蛋白质的基本结构单位——氨基酸的结构和性质； 掌握蛋白质的化学结构（一、二、三、四级结构）和蛋白质的理化性质；熟悉蛋白质一级结构的测定方法和蛋白质的分离提纯原理； 理解蛋白质结构与功能的关系； 了解蛋白质折叠和结构预测，以及亚基缔合和四级结构的相关知识。4.酶 掌握酶的结构与功能和酶反应动力学机理； 熟悉酶的组成、分类、命名、酶活力测定和酶的提取和纯化过程； 了解调节酶、同工酶、诱导酶、抗体酶和固定化酶及其应用。 5.核酸 掌握核酸和核苷酸的理化性质； 熟悉核酸的化学组成及其化学结构； 了解核酸的发现、研究简史和方法。 6.抗生素 熟悉一些重要的抗生素的化学和医疗特性； 理解抗生素的抗菌作用机理； 了解抗生素的应用。 7.激素 掌握激素的化学本质和作用机理； 熟悉几类重要激素（氨基酸衍生物类、多肽类和固醇类等）的作用； 了解植物激素和昆虫激素的种类和功能。 8.生物膜与物质运输
细胞生物学第七章题目
第七章细胞骨架 一、选择题： 1.下列物质中，抑制微管解聚的是（） A 秋水仙素 B 长春花碱 C 紫杉醇 D 鬼笔环肽 2 . 骨架是存在于真核细胞内的以（）纤丝为主的纤维网架体系。 ＡＤＮＡ蛋白质和ＤＡＣＲＮＡＤ蛋白质和ＲＮＡ 3研究细胞骨架常用的电子显微镜技术是（）。 A 冰冻蚀刻电子显微镜 B 扫描电子显微镜技术 C 暗场电子显微镜技术 D 整装细胞电子显微镜技术 4．下列哪条能够将所给的句子补充完整且无误，“肌收缩中，钙的作用是（）”。 A 是肌球蛋白的头与肌动蛋白脱离 B 将运动潜力从质膜扩大到收缩肌 C 同肌钙蛋白结合，引起原肌球蛋白的移动，结果使肌动蛋白纤维同球蛋白头部接触 D 维持肌球蛋白丝的结构 5 微丝结合蛋白中，使肌动蛋白单体稳定的蛋白是（） A a-辅肌动蛋白 B 细丝蛋白 C 抑制蛋白 D 溶胶蛋白 6. 下列有关核基质叙述正确的是（） A．是细胞核内的液体成分 B．主要成分为蛋白质，并有少量RNA和DNA C．是由核纤层蛋白与RNA形成的立体网络结构 D．是由核纤层、中间纤维相联系的以蛋白质为主的网架结构。 7. 角蛋白分布于 A.肌肉细胞 B.表皮细胞 C.神经细胞 D.神经胶质细胞 8. 以下关于中间纤维的描述哪条不正确？ A.是最稳定的细胞骨架成分 B.直径略小于微丝 C.具有组织特异性 D.肿瘤细胞转移后仍保留源细胞的IF 9. 中间纤维之所以没有极性是因为其 A.单体不具有极性 B.二聚体不具有极性 C.三聚体不具有极性 D.四聚体不具有极性 10. 鞭毛的轴丝由 A.9+0微管构成 B.9+1微管构成 C.9+2微管构成 D.由微丝构成 11. 鞭毛基体和中心粒 A.均由三联微管构成 B.均由二联微管构成 C.前者由二联微管、后者由三联微管构成 D.前者由三联微管、后者由二联微管构成 12. 微管α球蛋白结合的核苷酸可以是 A.GTP B.GDP C.ATP D.ADP 13. 以下关于微管的描述那一条不正确？ A.微管是由13条原纤维构成的中空管状结构 B.紫杉酚(taxol)能抑制微管的装配
细胞生物学各章节重点内容
第一章细胞质膜 1、被动运输 是指通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。转运的动力来自于物质的浓度梯度，不需要细胞代谢提供能量。 2、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由低浓度一侧向高浓度一侧进行跨膜转运的方式。转运的溶质分子其自由能变化为正值，因此需要与某种释放能量的过程相耦连。主动运输普遍存在于动植物细胞和微生物细胞中。 3、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。紧密连接有两个主要功能：一是紧密连接阻止可溶性物质从上皮细胞层一侧通过胞外间隙扩散到另一侧，形成渗透屏障，起重要封闭作用，二是形成上皮细胞质膜蛋白与质膜分子侧向扩散的屏障，从而维持上皮细胞的极性。 4、通讯连接 一种特殊的细胞连接方式，位于特化的具有细胞间通讯作用的细胞。介导相邻细胞间的物质转运、化学或电信号的传递，主要包括间隙连接、神经元间的化学突触和植物细胞间的胞间连丝。动物与植物的通讯连接方式是不同的，动物细胞的通讯连接为间隙连接,而植物细胞的通讯连接则是胞间连丝
5、桥粒 是一种常见的细胞连接结构，位于中间连接的深部。一个细胞质内的中间丝和另一个细胞内的中间丝通过桥粒相互作用，从而将相邻细胞形成一个整体，在桥粒处内侧的细胞质呈板样结构，汇集很多微丝，这种结构和加强桥粒的坚韧性有关。 物质跨膜运输的方式和特点 Ⅰ、被动运输 是指物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运。转运的动力来自于物质的浓度梯度，不需要细胞代谢提供能量。主要分为两种类型： （1）简单扩散②不需要提供能量； 分子物质等。 （2）协助扩散②存在最大转运速率；在一定限度内运输速率同物质浓度成正比。如超过一定限度，浓度不再增加，运输也不再 ④不需要提供能量。属于这种运输方式的物质有某些离子和一些较大的分子如葡萄糖等物质 Ⅱ、主动运输 物质从浓度梯度从低浓度的一侧向高浓度的一侧方向跨膜运输的过程。此过程中需要消耗细胞生产的能量，也需要膜上载体协助。属于这种运输方式的物质有离
中科院生物化学和细胞生物学真题
中科院生物化学和细胞生物学真题（考博） 作者:林自力 中科院动物所2000年细胞生物学（博士） 一、解释题（每题3分，共30分） 1、周期细胞 2、pcr技术 3、mpf 4、通讯连接 5、细胞分化 6、溶酶体 7、信号肽 8、整合素 9、基因组 10、巨大染色体 二、有丝分裂及其调控（有丝分裂的过程、变异及其调控）（18分） 三、以哺乳动物精子和卵子发生为例。简述减数分裂。（17分） 四、线粒体基因组与细胞核基因组两套遗传装置的相互作用关系。（18分） 五、图解某些细胞调节系统对细胞骨架系统的调节，并加以简述（17分） 中科院动物所2002年细胞生物学（博士） 名词解释（每题3分，共36分） 1、细胞周期 2、细胞分化 3、干细胞 4、细胞外基质 5、上皮 6、信号传导 7、转染 8、端粒 9、免疫球蛋白 10、细胞骨架 11、内质网 12、反意义rna 问答题（以下5题任选4题，每题16分，共64分） 1、试述细胞膜的化学组成 2、试述线粒体的遗传学……半自主性 3、以图解叙述细胞的有丝分裂及其调控 4、试述哺乳动物的受精作用和哺乳动物克隆的不同点 5、试述造血干细胞的分化 中科院动物所2003年细胞生物学（博士） 一、名词解释（3ⅹ10） 1、原癌基因 2、信号肽 3、细胞周期
4、高尔基体 5、干扰rna 6、免疫印迹 7、干细胞 8、突触 9、细胞骨架 10、端粒 二：综述题 1、简述生物膜的分子和结构基础，核膜在细胞周期中的变化规律。分析核孔复合体在物质转运的结构基础（15分） 2、简述线粒体内氧自由基产生的分子机制及其线粒体在细胞凋亡调节中的作用（15分） 3、简述免疫细胞发育过程和t细胞检测标准，分析艾滋病毒感染细胞的途径（10分） 4、简述神经细胞突触细胞传递的结构基础和信号传导分子机制（15分） 5、利用真核基因表达调控的原理，阐述利用体细胞进行动物克隆的分子基础核生物学意义。谈谈您对克隆人的看法（15分） 中科院神经科学研究所2002年神经生物学（博士） 中科院神经科学研究所2002年神经生物学（博士）no.1 1、检测受体mrna水平改变的方法有那些，简述其原理？ 2、检测受体蛋白水平改变的方法有那些，简述其原理？ 3、列举常见ca2+通道及其主要特征？ 4、说明判断受体的五个特征？ 5、说明ltp，及其与学习记忆的关联性？ 6、说明中枢神经系统发育的主要特征？ 7、说明谷氨酸受体的分型特征及其效应？ 8、列举常见递质转运体及其特征？ （上述为8选5做） 中科院神经科学研究所2002年神经生物学（博士）no.2 1、简述受体－信号转导通路途径（含胞内、胞外情况）？ 2、有那些方法可证明某蛋白是蛋白激酶底物？ 3、名词解释：ltp、apoptosis、cloning、epsp、rt-pcr、patch-clamp、cdna文库、plasmid 4、简述动作电位产生机理？ 中科院神经科学研究所2001年神经生理学（博士） 1、简述斑片箝的原理、用途。 2、简述膜电位和动作电位的产生机制。 3、简述ca++通道在神经元信息传递中的作用，ca++通道的类型。 4、什么叫ltp、ltd？它们的机制是什么？ 5、何谓脊休克？叙述脊反射类型及通路。 6、简述视网膜组成以及视网膜视觉信息加工机制。 7、简述神经生长因子类型及作用 中科院发育遗传所2002生物化学（博士） 注：请将试卷写在答题纸上；不用抄题，但要写请题号；草稿纸上答题无效。一、名次解释：（20分） 二、以动物细胞或植物细胞为例说明细胞中的膜结构及其功能。（12分） 三、在研究位置基因的功能时往往采用推定的该基因所编码的氨基酸序列与已知功能的蛋白