第十章细胞连接与细胞黏附[分布！结构！功能！]
第一节细胞连接
细胞连接cell junction：人和多细胞动物体内除结缔组织和血液外，各种组织的细胞之间按一定的排列方式，在相邻细胞表面形成各种连接结构，以加强细胞间的机械联系和维持组织结构的完整性、协调性，这种细胞表面与其他细胞或细胞外基质结合的特化区称为细胞连接。
一、紧密连接tight junction
封闭连接（occluding junction）的唯一一种。
?分布：广泛分布在各种上皮细胞，如消化道上皮、膀胱上皮、曲细精管生精上皮的支持
细胞基部、腺体的上皮细胞管腔面的顶端区域、脑毛细血管内皮细胞之间等
?特征：“焊接线（嵴线）”两个相邻细胞质膜以断续的点状结构连在一起。非点接触处有
10-15nm的细胞间隙。“封闭索sealing strand”由跨膜蛋白颗粒形成，交错形成网状，环绕在每个上皮细胞的顶部，连接相邻细胞，封闭细胞间隙，防止小分子从细胞一侧经过细胞间隙进入另一侧。
?参与蛋白：40+种，主要是穿膜蛋白和胞质外周蛋白。穿膜蛋白中有两类已确定，闭合蛋白
&密封蛋白。
闭合蛋白Occludin 65kD 4次穿膜蛋白
自己识别自己C端与N端均伸向细胞质
密封蛋白Claudin 20~27kD 肾小管上皮Mg2+
?功能：①封闭上皮细胞的间隙，形成一道与外界隔离的封闭带，防止细胞外物质无选择地
通过细胞间隙进入组织，或组织中的物质回流入腔中，保证组织内环境的稳定。②形成上皮细胞膜蛋白与膜脂分子侧向扩散的屏障，从而维持上皮细胞的极性。
二、锚定连接anchoring junction
?定义：一类由细胞骨架纤维参与、存在于细胞间或细胞与细胞外基质之间的连接结构
?主要作用：形成能够抵抗机械张丽的牢固粘合
?主要功能：参与组织器官形态和功能的维持、细胞的迁移运动&发育、分化等过程
?分布：广泛分布在动物各种组织中，尤其需要承受机械力的组织（eg.上皮、心肌、子宫颈）?蛋白：①细胞内锚定蛋白intracellular anchor protein 在细胞质面与特定的细胞骨架成分（肌动蛋白丝或中间纤维）相连，另一侧与穿膜黏着蛋白连接。②穿膜黏着蛋白transmembrane adhesion protein，是一类细胞黏附分子，其胞内部分与胞内锚定蛋白相连，胞外部分与相连细胞特异
?分类：
（一）黏着连接adhering junction是由肌动蛋白丝参与的锚定连接
1.黏着带adhesion belt
?定义：位于上皮细胞紧密连接的下方，是相邻细胞之间形成的一个连续的带装结构
?蛋白：钙黏着蛋白cadherin。是Ca2+依赖性黏附分子。在质膜中形成同源二聚体。
?胞内侧的锚定蛋白：α、β、γ连环蛋白(catenins)，α-辅肌动蛋白(actinin)、纽蛋白(vinculin)
等，锚定肌动蛋白纤维
?作用：维持细胞形态和组织器官完整性。特别是为上皮细胞和心肌细胞提供了抵抗机械张
力的牢固粘合。动物胚胎发育使上皮内陷形成管状、泡状器官原基，对形态发生起重要作用
2.黏着斑focal adhesion
?定义：位于上皮细胞基底部，是细胞通过局部黏附与细胞外基质之间形成的黏着连接。?蛋白：整联蛋白integrin。其胞外部分与细胞外基质(纤连蛋白、胶原)[受体与配体间的识别与结合相连]，胞内部分通过锚定蛋白与肌动蛋白纤维相连
?锚定蛋白:裸蛋白talin、α-辅肌动蛋白、细丝蛋白filamin、纽蛋白vinculin 等
?分布：在肌细胞、肌腱(主要是胶原) 形成的连接中很常见
?作用：黏着斑的形成、解离对细胞的铺展和迁移有重要意义。（体外培养细胞常通过黏着斑附着于培养皿表面）
（二）桥粒连接desmosome junction是由中间纤维参与的锚定连接
分布：广泛分布于承受强拉力的组织中，如皮肤、心肌、消化道、膀胱、子宫、阴道等处的上皮细胞之间；根据分布位置，分为：桥粒、半桥粒两种
1.桥粒desmosome
?定义：位于上皮细胞黏合带下方，是相邻细胞接触点上的一种类似纽扣状的结构
?桥粒斑：桥粒连接处相邻质膜间的间隙约30nm，质膜的胞质侧各有一个由细胞内锚定蛋白构成的胞质斑，直径0.5μm，称为桥粒斑desmosomal plaque
?蛋白（桥粒斑）：桥粒斑由两种蛋白组成中间纤维附着部位：桥粒珠蛋白plakoglobin、桥粒斑蛋白desmoplakin 。不同组织的细胞中附着于桥粒斑的中间纤维不同，在上皮细胞中是角蛋白丝keratin filaments，心肌细胞中是结蛋白丝desmin filaments
?蛋白（穿膜黏着蛋白）：桥粒黏蛋白（desmoglein）&桥粒胶蛋白（desmocollin）均为钙黏着蛋白家族
?疾病：天疱疮
2.半桥粒hemidesmosome
?定义：上皮细胞基底面与基膜之间的连接结构，因结构只有桥粒的一半而得名。
?蛋白（胞质斑）：网蛋白plectin，可与细胞内中间纤维相连
?蛋白（穿膜蛋白）：整联蛋白α6β4，另一种是穿膜蛋白180
?功能：把上皮细胞与下方的基膜连接在一起，防止机械力造成上皮与其下方的组织剥离?疾病：大疱性类天疱疮
三、通讯连接communicating junction
定义：在多数动物组织相邻细胞膜上存在特殊的连接通道，以进行细胞间的电信号、化学信号的通讯联系，从而完成群体细胞间的合作与协调，这种连接形式称通讯连接
（一）间隙连接是动物组织中普遍存在的一种细胞连接方式
?基本结构单位：连接子connexon，长7.5nm，外径6nm，由6个相同或相似的跨膜蛋白——连接子蛋白connexin 环绕而成，中央是1.5~2nm的亲水性通道。
?结构：相邻质膜上的两个连接子相对接在一起，通过中央孔道相通。一个间隙连接处的连接子数目由几个到几千几万个
?蛋白：连接子蛋白发现了20多种，一个连接子可以由不同连接子蛋白构成——异源连接子；
也可由相同连接子蛋白构成——同源连接子。不同连接子蛋白构成的连接子，在通透性、导电率、可调节性方面是不同的，其分布具有组织细胞特异性。Eg。心肌细胞连接子蛋白是Cx43，心脏电传导系统细胞的连接子蛋白是Cx40，当这两种连接子蛋白形成间隙连接时，两种连接子之间没有通透功能，确保心脏器官不同类型细胞功能的相对独立
?功能：①加强相邻细胞间的机械连接。②介导细胞间通讯。细胞通讯cell communication：指一个细胞的信息通过化学递质或电信号传递给另一个细胞，使靶细胞产生相应效应
?方式：①代谢藕联②电藕联
1.代谢偶联metabolic coupling
定义：指小分子质量（小于1kD）代谢物和信号分子，在相邻细胞间通过间隙连接的传递。 作用：①使细胞共享小分子物质。连接子形成的1.5nm的亲水性通道，允许分子量1000-1500 Da 以下的水溶性小分子，如无机离子、葡萄糖、氨基酸、核苷酸、维生素、cAMP等，从一个细胞迅速进入另一个细胞内，使代谢产物迅速平均分配到相邻细胞中，形成代谢偶联 ②进而控制细胞的分化。在胚胎发育早期，代谢耦联非常重要，在血液循环建立前，平均
分配物质，控制细胞分化。细胞分化时，不同组织的细胞间解耦联，但同组织的细胞间依旧相互耦联，保持发育的一致
可调节性：间隙连接的通透性是可以调节的，降低pH，或升高Ca2+离子浓度，均可降低间隙连接的通透性。细胞受损时，Ca2+大量进入细胞，导致间隙连接关闭，以免周围细胞受到伤害；肿瘤细胞间隙连接明显减少或丧失，失去控制。胰高血糖素作用于肝细胞时的cAMP的扩散。
2.电偶联electric coupling
?定义：又称离子偶联ionic coupling，其连接子是种离子通道，带电的离子能通过间隙连接达到相邻细胞
?分布：在具有电兴奋性的组织细胞间，广泛存在电耦联现象；
?作用方式：带电离子通过连接子，使动作电位从一个细胞扩散到另一个细胞
?作用特点：速度快而准确。Eg心肌细胞同步收缩和舒张，如破坏了电耦联，心脏停跳；小肠平滑肌通过电耦联，使收缩蠕动同步进行；神经细胞传递动作电位；某些上皮细胞通过间隙连接使纤毛协调摆动
（二）突触synapse也是一种细胞通讯连接方式
分类：突触分为化学突触和电突触
化学突触主要存在于神经细胞之间和神经细胞与肌细胞的接触部位。触间隙20nm宽，传递神经递质，引起突触后膜动作电位
电兴奋细胞间可通过电突触、化学突触传递冲动信号
第二节细胞黏附cell adhesion
?细胞黏附分子：cell adhesion molecule, CAM 是广泛存在于细胞膜上的一类跨膜糖蛋白，是介导细胞与细胞之间、或细胞与细胞外基质之间相互结合并起黏附作用的一类细胞表面分子
?分类：钙粘素Cadherin、选择素Selectin、免疫球蛋白超家族Ig-superfamily, Ig-SF、整联蛋白integrin
?特点：多依赖二价阳离子Ca2+或Mg2+才起作用。CAM在细胞骨架参与下，形成桥粒、半桥粒、黏合带、黏着斑等细胞连接结构
?结构：CAM可分为三部分：①较长胞外区，其N-端带有糖链，是与配体识别部位；②跨膜区，多为一次性跨膜蛋白；③胞质区，肽链的C-端，一般较小，可与质膜下的细胞骨架成分或胞内的信号转导分子结合，从而介导黏附
?识别、黏着方式：①同亲型结合homophilic binding，相邻细胞表面的同种黏附分子间的识别与黏着；②异亲型结合hetrophilic binding，不同种黏附分子间的识别与黏着，选择素和
整联蛋白主要靠这种方式介导细胞黏附；③连接分子依赖性结合linker-dependent binding，相邻细胞的黏附分子通过连接分子介导，才能相互识别与黏着
一、钙黏着蛋白家族cadherin（旧称钙粘素）
特征：一类依赖于Ca2+的同亲型CAM
功能：在胚胎发育中的细胞识别、迁移、分化，以及组织器官构筑中起重要作用
分布：钙粘素在不同种类细胞、不同发育阶段，表达的数量和种类均不同。已鉴定出50多种钙黏着蛋白，分布于不同组织，如上皮组织的E-钙黏着蛋白epithelial cadherin、神经组织的N-钙钙黏着蛋白、胎盘(乳腺、表皮)P-钙黏着蛋白、血管内皮细胞VE-钙黏着蛋白等
1.钙黏着蛋白分子结构
多数钙粘素分子是单次跨膜糖蛋白，由700~750个aa（氨基酸残基）组成，在质膜中常以同源二聚体形式存在
钙黏着蛋白分子结构同源性很高，不同钙黏着蛋白之间有50%~60%氨基序列相同
钙黏着蛋白的胞外区约110aa，常折叠成5个重复结构域，Ca2+结合在重复结构之间，将胞外区锁定在一起，形成棒状结构，赋予钙黏着蛋白分子以强度。结合Ca2+越多，钙黏着蛋白刚性越强；去除Ca2+，胞外区便变得松软，易被蛋白酶水解
钙黏着蛋白胞内部分高度保守，通过附着蛋白与细胞骨架相连
2.钙黏着蛋白的功能
①介导细胞与细胞之间的同亲性细胞粘附：胚胎、成人的组织中，同类细胞的相互识别黏着，如E-钙黏着蛋白介导上皮细胞粘着。将编码E-钙黏着蛋白的基因转染到不表达钙黏着蛋白的成
活化后转运至细胞表面
纤维细胞中，可促使成纤维细胞之间的Ca2+依赖性同亲性细胞黏附；抗E-钙黏着蛋白抗体可以抑制这种黏附
②在个体发育中影响细胞分化，参与组织器官的形成：个体发育中通过控制钙黏着蛋白表达的种类与数量，而决定胚胎细胞间的相互作用，从而影响分化、组织器官的形成。
③参与细胞之间稳定的特化连接结构：在黏合带连接中，钙黏着蛋白的胞内区通过α、β联蛋白与肌动蛋白纤维相连；而在桥粒连接中，钙黏着蛋白胞内区通过胞质斑与中间纤维相连。一些钙黏着蛋白在锚定连接形成过程中，起调节信号的传递作用；如VE-钙黏着蛋白不仅介导内皮细胞间的黏附，还传递生长因子信号到细胞内
3.钙黏着蛋白与疾病
钙黏着蛋白功能的丧失，使恶性肿瘤容易扩散；缺失E-钙黏着蛋白可导致上皮肿瘤的发生；E-钙黏着蛋白表达越多，细胞转移越少；升高恶性肿瘤细胞中钙黏着蛋白的表达，有利于抑制肿瘤
二、选择素selectin
特征：依赖于Ca2+的异亲性细胞黏附分子
成员：
L-选择素(L-selectin)：leukocyte 最早在淋巴细胞被发现，在各种白细胞上都表达
P-选择素(P-selectin)：platelet 存在于血小板和内皮细胞
E-选择素(E-selectin)：endothelial存在于内皮细胞中
归巢反应：淋巴器官的上皮细胞表达寡糖，能被淋巴细胞上的L-selectin所识别，使淋巴细胞被淋巴器官捕获而走走停停，这个现象叫淋巴细胞的归巢反应。L-选择素就是这样最早被发现命名的
1.选择素的分子结构
选择素是单次跨膜糖蛋白，其胞外区由三个独立结构域组成：①N-末端的C型凝集素lectin 结构域②表皮生长因子EGF样结构域③补体结合蛋白同源结构域
N-末端C型凝集素结构域：识别特异糖基，参与细胞间选择性黏附的重要活性部位。3种选择素均可识别一类特定的糖基，Ca2+参与该识别黏附过程
表皮生长因子结构域、补体结合蛋白结构域，具有加强分子间黏附以及参与补体系统调节等作用
选择素分子的胞内区可通过锚定蛋白与细胞内微丝结合
2.选择素的功能
主要功能：能特异性识别其他细胞表面寡糖链中的特定糖基，介导白细胞与血管内皮细胞、血小板的识别和暂时性黏附，帮助白细胞、血小板进入炎症部位
作用方式：在炎症部位，血管内皮表达E-选择素，可识别白细胞和血小板上的寡糖链，由于这种识别结合较弱，加上血流的冲刷，白细胞在炎症部位的血管中黏附、分离、再黏附、再分离，呈现滚动方式运动随后激活了自身的整联蛋白，由整联蛋白介导白细胞与血管内皮的紧密结合，使白细胞经内皮细胞间隙迁移至组织
三、免疫球蛋白超家族immunoglobin-superfamily, Ig-SF
?特征：分子结构中含有类似免疫球蛋白结构域、不依赖Ca2+的细胞黏附分子
?这类分子的胞外区由一个或多个免疫球蛋白(Ig)样结构域组成；每个Ig结构域都是由90~110个aa形成的紧密折叠结构，其间有二硫键相连
?IgSF成员复杂，包括多个粘附分子家族，有的介导同亲型细胞黏着，有的介导异亲型细胞黏着大多IgSF 介导淋巴细胞和免疫应答细胞之间的特异的相互作用；一些IgSF成员，如N-CAM 介导非免疫细胞的黏着
1.lg-SF黏附分子的功能
·N-CAM（神经细胞黏附分子）
了解最多的是N-CAM，表达于神经细胞，由单一基因编码，mRNA的选择性剪接及糖基化的不同形成了20余种同的N-CAM，其配体也是N-CAM。
所有N-CAM的胞外区都有5个Ig样结构域，通过同亲型黏着机制与相邻细胞同类分子结合黏附载一起，与神经系统的发育、轴突的生长和再生、突触的形成关系密切。N-CAM的基因缺陷可引起智力发育迟缓和其他神经系统病变。
·V-CAM（血管细胞粘附分子）
异亲型细胞黏附，如血管细胞粘附分子V-CAM，表达于血管内皮细胞表面，结合白细胞表面整联蛋白α4β1，使白细胞沿内皮滚动并固着于炎症部位的血管内皮，发生铺展，进而分泌水解酶穿过血管壁
·I-CAM（细胞间粘附分子）
有多种类型，体内分布范围广，可表达于血管内皮细胞表面，结合白细胞表面整联蛋白，在炎症中发挥作用
·PE-CAM（血小板-内皮细胞粘附分子）
主要表达于内皮细胞和血小板，既可进行同亲型黏着，又可进行异亲型黏着，在血管内皮的紧密黏附中起主要作用
2.lg-SF黏附分子与医学
·神经细胞黏附分子L1(N-CAM-L1) 主要在神经细胞表达，与神经元之间的黏附及相互作用有关；孕期过度饮酒，酒精可结合N-CAM-L1，致使胚胎小脑细胞间，丧失相互识别黏附能力，出现精神异常、颜面畸形；N-CAM-L1基因突变个体，具有相似表型FAS
·I-CAM、V-CAM、PE-CAM 在免疫排斥反应中具有重要作用；如I-CAM介导肿瘤细胞与白细胞的黏附，肿瘤细胞I-CAM表达降低可能与肿瘤细胞逃逸免疫监视有关；I-CAM缺失的小鼠出现炎症反应缺陷
四、整联蛋白家族integrin
又称整合素，是一类普遍存在于脊椎动物细胞表面，依赖Ca2+或Mg2+的异亲型细胞粘附分子，介导细胞-细胞或细胞-细胞外基质的相互识别和黏附，具有联系细胞内外的功能
1.整联蛋白是由α和β两个亚基形成的异二聚体跨膜蛋白
目前鉴定出24种不同的α亚基和9种β亚基，相互以非共价键相连
α亚基和β亚基均由胞外区、跨膜区、胞内区三个部分组成；其胞外区的头部区与配体结合，胞内区很短，只含有30~50个aa，可通过与胞内的一些连接蛋白(踝蛋白、α辅肌动蛋白、Filamin、纽蛋白) 与细胞内的肌动蛋白丝等骨架成分相互作用；胞外区可与纤粘连蛋白、层粘连蛋白、胶原等含有Arg-Gly-Asp(RGD)（精-甘-天冬）三肽序列的细胞外基质成分结合，介导细胞与细胞外基质的黏着，如黏着斑、半桥粒
不同细胞表达的整联蛋白在组成上不尽相同；一种整联蛋白可以结合多种配体，一种配体也可结合多种整联蛋白
2.整联蛋白的功能
①介导细胞间相互作用：一些细胞表面有与整联蛋白结合的特异性配体，如Ig-SF，可以介导细胞间的反应
β2亚基组成的整联蛋白使白细胞在感染部位的血管内皮细胞上黏附，白细胞以此迁移出血管，进入炎症部位
β3亚基组成的整联蛋白介导血小板的黏附，参与凝血过程
②介导细胞与细胞外基质间的相互作用，将细胞外基质同细胞内的细胞骨架连成一个整体
β1亚基组成的整联蛋白其胞外区可与纤粘连蛋白、层粘连蛋白、胶原等含有Arg-Gly-Asp (RGD)三肽序列的细胞外基质成分结合，使细胞黏着于细胞外基质上
整联蛋白与配体低亲和力，有利于细胞的运动或迁移
③整联蛋白在信号传递中发挥重要作用：整联蛋白与配体集结成簇，除建立牢固结合，又可启动信号转导
不同整联蛋白与不同配体结合，可产生各种各样的信号：包括Ca2+向胞质的释放、磷酸肌醇第二信使的合成及细胞内蛋白质酪氨酸的磷酸化等
从而调节细胞的运动、生长、增殖、分化、存活等
整联蛋白与其配体的结合受到精确调控；一些情况下，细胞外的信号激活细胞内的级联信号分子，改变整联蛋白的构象，使之胞外区能够与其相应的配体结合，而介导细胞间的黏附，机制不清
上述这种从细胞内部控制整联蛋白与配体合的方式，称：胞内信号外传inside-out signaling，这对血小板和白细胞介导的黏附反应是非常重要的
3.整联蛋白与医学
整联蛋白的胞外区识别结合RGD 三肽序列，人工合成肽的RGD序列能竞争性阻断细胞与纤连蛋白的结合
半数的整联蛋白含有结合RGD的结构域，而RGD序列的发现，开辟了以受体-配体相互作用为基础的新的基本治疗手段
药厂设计出“非肽类抗凝血药物”Aggrastat 等，类似RGD结构，只结合血小板整联蛋白，防止血凝块形成
细胞生物学与细胞工程试题 一：填空题（共40小题，每小题分，共20分） 1：现在生物学“三大基石”是：＿，＿＿。 2：细胞的物质组成中，＿，＿，＿，＿四种。 3：膜脂主要包括：＿，＿，＿三种类型。 4：膜蛋白的分子流动主要有＿扩散和＿扩散两种运动方式。 5：细菌视紫红质蛋白结构的中部有几个能够吸光的＿基因，又称发色基因。6：受体是位于膜上的能够石碑和选择性结合某种配体的＿。 7：信号肽一般位于新合成肽链的＿端，有的可位于中部。 8：次级溶酶体是正在进行或完成消化作用的溶酶体，可分为＿，＿，及＿。 9狭义的细胞骨架（指细胞质骨架）包括＿，＿，＿，＿及＿。 10：高等动物中，根据等电点分为3类：α肌动蛋白分布于＿；β和γ肌动蛋白分布于所有的＿和＿。 11：染色质的化学组成＿，＿，＿，少量＿。 12：随体是指位于染色体末端的球形染色体节段，通过＿与＿相连。 13：弹性蛋白的结构肽链可分为两个区域：富含＿，＿，＿区段。 14：细胞周期可分为G1期，S期，G2期，G2期主要合成＿，＿，＿等。 二：名词解释（每个1分，共20小题） 1：支原体 2：组成型胞吐作用 3：多肽核糖体 4：信号斑 5：溶酶体 6：微管 7：染色单体 8：细胞表面 9：锚定连接 10：信号分子 11：荧光漂白技术
12：离子载体 13：受体 14：细胞凋亡 15：全能性 16：常染色质 17：联会复合体 18组织干细胞 19：分子伴侣 20：E位点 三：选择题（每题一分，共20小题） 1：细胞中含有DNA的细胞器有（） A：线粒体B叶绿体C细胞核D质粒 2：细细胞核主要由（）组成 A：核纤层与核骨架B：核小体C：染色质和核仁 3：在内质网上合成的蛋白质主要有（） A：需要与其他细胞组分严格分开的蛋白B：膜蛋白C：分泌性蛋白 D：需要进行修饰的pro 4:细胞内进行蛋白修饰和分选的细胞器有（） A：线粒体 B：叶绿体 C：内质网 D：高尔基体5微体中含有（） A：氧化酶 B：酸性磷酸酶 C：琥珀酸脱氢酶 D：过氧化氢酶6：各种水解酶之所以能够选择性的进入溶酶体是因为它们具有（）A：M6P标志 B：导肽 C：信号肽 D：特殊氨基序列7：溶酶体的功能有（） A：细胞内消化 B：细胞自溶 C：细胞防御 D：自体吞噬8：线粒体内膜的标志酶是（） A：苹果酸脱氢酶 B：细胞色素 C：氧化酶 D：单胺氧化酶9：染色质由以下成分构成（） A：组蛋白 B：非组蛋白 C：DNA D：少量RNA
医用细胞生物学知识点 细胞生物学 (cell biology )：细胞生物学是以细胞为研究对象，经历了从显微水平到亚显微和分子水平 的发展过程，成为今天在分子层次上研究细胞精细结构和生命活动规律的学科。 医学细胞生物学 (medical cell biology)：医学细胞生物学以揭示人体各种细胞在生理和病理过程中 的生 命活动规律为目的，期望能对人体各种疾病的发病机制予以深入阐明，为疾病的诊断、治疗和预防提 供理论依据和策略。 对细胞概念理解的五个角度： ①细胞是构成有机体的基本单位； ②细胞是代谢与功能的基本单位； ③ 细胞是有机体生长与发育的基础； ④细胞是遗传的基本单位； ⑤没有细胞就没有完整的生命。 生物界划分的三个类型：原核细胞、古核细胞和真核细胞。 原核细胞与真核细胞的比较： p13 表 2-1 生物大分子：是由有机小分子构成的，大约有 3000种，分子量从 10000到 1000000。 核酸 (nucleic acid ) 的基本单位 :核苷酸。 核苷酸：核苷的戊糖羟基与磷酸形成酯键，即成为核苷酸。 DNA 分子的双螺旋结构模型( p18图 2-8)：DNA 分子由两条相互平行而方向相反的多核苷酸链组成， 即一条链中磷酸二酯键连接的核苷酸方向是 5'→3'，另一条是 3'→ 5'，两条链围绕着同一个中心轴 以右手方向盘绕成双螺旋结构。 基因组：细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质称为基因组。 动物细胞内含有的主要 RNA 种类及功能： p20 表 2-3 核酶 (ribozyme ) :核酶是具有酶活性的 RNA 分子。 蛋白质 ( protein )的基本单 位：氨基酸。 肽键：肽键是一个氨基酸分子上的 羧基 与另一个氨基酸分子上的 氨基经脱水缩合 而成的化学键。 肽 (peptide) ：氨基通过肽键而连接成的化合物称为肽。 蛋白质分子的二级结构： α -螺旋， β-片层。 酶 (enzyme)：酶是由生物体细胞产生的具有催化剂作用的蛋白质。 酶的特性：高催化效率，高度专一性，高度不稳定性。 光学显微镜的种类：普通光学显微镜，荧光显微镜，相差显微镜，暗视野显微镜，共聚焦激光扫描显 微镜。 细胞培养：细胞培养是指细胞在体外的培养技术，即无菌条件下，从机体中取出组织或细胞，模拟机 体内正常生理状态下生存的基本条件，让它在培养器皿中继续生存、生长和繁殖的方法。 细胞膜 (cell membrane ):细胞膜是包围在细胞质表面的一层薄膜，又称质膜 ( plasma membrane ) 生物膜 ( biomembrane ):目前把 质膜 和细胞内膜系统 总称为生物膜。 细胞膜的组成：主要由脂类、蛋白质和糖类组成 磷脂 (phospholipid)可分为两类：甘油磷脂 由于磷脂分子具有亲水头和疏水 尾，故称为 膜蛋白可分为三种基本类型：膜内在蛋白 蛋白 (lipid anchored protein) 。 细胞外被 ( cell coat )：在大多数真核细胞表面有富含糖类的周缘区，称为细胞外被或糖萼。 细胞外被的基本功能： 保护细胞抵御各种物理、化学性损伤 ，如消化道、呼吸道等上皮细胞的细胞外 被有助于润滑、防止机械损伤，保护黏膜上皮不受消化酶的作用。 1． 2． 3． 4． 5． 6． 7． 8． 9． 10． 11 ． 12 ． 13 ． 14 ． 15 ． 16 ． 17 ． 18 ． 19． 20． 21 ． 22 ． 23 ． 24 ． 25 ． 26． 27． 28． (phosphoglycerides )和鞘磷脂 (sphingomyelin,SM) 。 两亲性分子 或兼性分子 。 intrinsic protein )、膜外在蛋白 (extrinsic
第三章细胞生物学研究方法 如何学习细胞生物学？ ?抽象思维与动态观点 ?结构与功能统一的观点 ?同一性(unity)和多样性(diversity)的问题 ?细胞生物学的主要内容： 结构与功能（动态特征）； 细胞的生命活动； ?实验科学与实验技术——细胞真知源于实验室 ——What we know//How we know. 第三章细胞生物学研究方法 细胞形态结构的观察方法 细胞组分的分析方法 细胞培养、细胞工程与显微操作技术 第一节细胞形态结构的观察方法 光学显微镜技术（light microscopy）
电子显微镜技术(Electro microscopy) 扫描探针显微镜（Scanning Probe Microscope） 扫描遂道显微镜(scanning tunneling microscope ) 第二节细胞组分的分析方法 离心分离技术 细胞内核酸、蛋白质、酶、糖与脂类等的显示方法 特异蛋白抗原的定位与定性 细胞内特异核酸的定位与定性 放射自显影技术 定量细胞化学分析技术 第三节细胞培养、细胞工程与显微操作技术 细胞的培养 细胞工程 一、光学显微镜技术（light microscopy) 普通复式光学显微镜技术 荧光显微镜技术（Fluorescence Microscopy）
激光共焦扫描显微镜技术（Laser Confocal Microscopy） 相差显微镜（phase-contrast microscope） 微分干涉显微镜 （differential interference contrast microscope, DIC） 录像增差显微镜技术（video-enhance microscopy） 二、电子显微镜技术 电子显微镜的基本知识 电镜与光镜的比较 电镜与光镜光路图比较 电子显微镜的基本构造 主要电镜制样技术 负染色技术 冰冻蚀刻技术 超薄切片技术 电镜三维重构技术 扫描电镜（Scanning electron microscope，SEM） SPM(Scanning probe microscope) 三、扫描遂道显微镜 Scanning Probe Microscope,SPM (80年代发展起来的检测样品微观结构的仪器) 包括：STM、AFM、磁力显微镜、摩擦力显微镜等 原理：扫描探针与样品接触或达到很近距离时，即产生彼此间相互作用力，如 量子力学中的隧道效应（隧道电流）、原子间作用力、磁力、摩擦力等， 并在计算机显示出来，从而反映出样品表面形貌信息、电
细胞生物学试题题库第五部分 简答题 1. 根据光镜与电镜的特点，观察下列结构采用那种显微镜最好？如果用光镜（暗视野、相差、免疫荧显微镜） 那种最有效？为什么？ 2. 细胞是生命活动的基本单位，而病毒是非细胞形态的生命体，如何理解二者之间的关系？ 3. 为什么说支原体是最小、最简单的细胞？ 4. 原核细胞与真核细胞差别是后者有细胞器，细胞器结构的出现有什么优点？（至少2点） 5. 简述动物细胞与植物细胞之间的主要区别。 6. 简述动物细胞、植物细胞、原生动物应付低渗膨胀的主要方式？ 7. 简述单克隆抗体的主要技术路线。 8. 简述钠钾泵的工作原理及其生物学意义。 9. 受体的主要类型。 10. 细胞的信号传递是高度复杂的可调控过程，请简述其基本特征。 11. 简述胞饮作用和吞噬作用的主要区别。 12. 细胞通过分泌化学信号进行通讯主要有哪几种方式？ 13. 简要说明G蛋白偶联受体介导的信号通路的主要特点。 14. 信号肽假说的主要内容。 15. 简述含信号肽的蛋白在细胞质合成后到内质网的主要过程。 16. 简述蛋白质糖基化修饰中N－连接与O－连接之间的主要区别。 17. 溶酶体膜有何特点与其自身相适应？ 18. 简述A.TP合成酶的作用机制。 19. 化学渗透假说的主要内容。 20. 内共生学说的主要内容。 21. 线粒体与叶绿体基本结构上的异同点。 22. 细胞周期中核被膜的崩解和装配过程。 23. 核孔复合体的结构模型。 24. 染色质的多级螺线管模型。 25. 染色体的放射环模型。 26. 细胞内以多聚核糖体的形式合成蛋白质，其生物学意义是什么？ 27. 肌肉收缩的机制。 28. 纤毛的运动机制。 29. 中心体周期。 30. 简述C.D.K1（MPF）激酶的活化过程。 31. 泛素化途径对周期蛋白的降解过程。 32. 人基因组大约能编码5万个基因，而淋巴细胞却能产生约107－109个不同抗体分子，为什么？ 33. 细胞学说的主要内容。 34. 溶酶体膜有何与其自身功能相适应的特点？ 35. 何为信号肽假说的？ 36. 核孔复合体的结构模型。 37. 胞饮作用和吞噬作用的区别。 38. 为什么说线粒体和叶绿体是半自主性细胞器？ 39. 简述核被膜的主要功能 40. 简述减数分裂的意义
细胞生物学复习题集及答案 细胞生物学复习题集 一绪论 一、名词解释 1、细胞生物学二、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 Hooke b、Leeuwen Hoek c、Grew d、Virchow 2、细胞学说是由（）提出来的。 a、Robert Hooke和Leeuwen Hoek b、Crick和Watson c、Schleiden 和Schwann d、Sichold和Virchow 3、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。a、组织培养b、
高速离心c、光学显微镜d、电子显微镜四、判断题 1、细胞生物学是研究细胞基本结构的科学。（） 2、细胞的亚显微结构是指在光学显微镜下观察到的结构。（） 3、细胞是生命体的结构和生命活动的基本单位。（） 4、英国学者Robert Hooke第一次观察到活细胞有机体。（） 5、细胞学说、进化论、遗传学的基本定律被列为19世纪自然科学的“三大发现”。（） 6、细胞学说的建立构成了细胞学的经典时期。（） 参考答案 一、名词解释 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、 1 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、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、1665，Robert Hooke，Leeuwen Hoek。 3、Schleiden、Schwann，基本单位。 4、细胞学说，能量转化与守恒定律，达尔文的进化论。 5、细胞来自细胞。 6、Schleiden、Schwann，细胞学说，达尔文，进化论，孟德尔，遗传学。 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、B、2、C、3、C、4、D。 四、判断题1、× 2、× 3、√ 4、× 5、× 6、×。 二细胞基本知识 一、名词解释 1、细胞 2、病毒（virus） 3、病毒颗粒4细胞体积的守恒定律
细胞衰老与死亡 1．衰老细胞的特征之一是常常出现下列哪种结构的固缩 A．核仁B．细胞核 C．染色体 D．脂褐质 E．线粒体 2．小鼠成纤维细胞体外培养平均分裂次数为 A．25 次B．50 次 C．100 次 D．140 次 E．12 次 3．细胞凋亡与细胞坏死最主要的区别是后者出现 A．细胞核肿胀 B．内质网扩张 C．细胞变形D．炎症反应 E．细胞质变形 4．细胞凋亡指的是 A．细胞因增龄而导致的正常死亡 B．细胞因损伤而导致的死亡 C．机体细胞程序性的自杀死亡 D．机体细胞非程序性的自杀死亡 E．细胞因衰老而导致死亡 5．下列哪项不属细胞衰老的特征 A．原生质减少，细胞形状改变 B．细胞膜磷脂含量下降，胆固醇含量上升C．线粒体数目减少，核膜皱襞D．脂褐素减少，细胞代谢能力下降 E．核明显变化为核固缩，常染色体减少 6．迅速判断细胞是否死亡的方法是 A．形态学改变 B．功能状态检测 C．繁殖能力测定D．活性染色法 E．内部结构观察 7．机体中寿命最长的细胞是 A．红细胞 B．表皮细胞 C．白细胞 D．上皮细胞E．神经细胞
细胞的统一性与多样性 1. 肠上皮细胞由肠腔吸收葡萄糖，是属于 A.单纯扩散 B.易化扩散 C.主动转运 D.入胞作用 E.吞噬 2. 在一般生理情况下，每分解一分子ATP，钠泵转运可使 A. 2个Na＋移出膜外 B. 2个K＋移入膜内 C. 2个Na＋移出膜外，同时有2个K＋移入膜内 D. 3个Na＋移出膜外，同时有2个K＋移入膜内 E. 2个Na＋移出膜外，同时有3个K＋移入膜内 小分子的跨膜运输 1.肠上皮细胞由肠腔吸收葡萄糖，是属于 A. 单纯扩散 B. 易化扩散 C. 主动转运 D. 入胞作用 E. 吞噬核糖体 1.多聚核糖体是指 A．细胞中有两个以上的核糖体集中成一团 B．一条mRNA 串连多个核糖体的结构组合 C．细胞中两个以上的核糖体聚集成簇状或菊花状结构D．rRNA 的聚合体 E．附着在内质网上的核糖体
第十章细胞连接与细胞黏附[分布！结构！功能！] 第一节细胞连接 细胞连接cell junction：人和多细胞动物体内除结缔组织和血液外，各种组织的细胞之间按一定的排列方式，在相邻细胞表面形成各种连接结构，以加强细胞间的机械联系和维持组织结构的完整性、协调性，这种细胞表面与其他细胞或细胞外基质结合的特化区称为细胞连接。 一、紧密连接tight junction 封闭连接（occluding junction）的唯一一种。 ?分布：广泛分布在各种上皮细胞，如消化道上皮、膀胱上皮、曲细精管生精上皮的支持 细胞基部、腺体的上皮细胞管腔面的顶端区域、脑毛细血管内皮细胞之间等 ?特征：“焊接线（嵴线）”两个相邻细胞质膜以断续的点状结构连在一起。非点接触处有 10-15nm的细胞间隙。“封闭索sealing strand”由跨膜蛋白颗粒形成，交错形成网状，环绕在每个上皮细胞的顶部，连接相邻细胞，封闭细胞间隙，防止小分子从细胞一侧经过细胞间隙进入另一侧。 ?参与蛋白：40+种，主要是穿膜蛋白和胞质外周蛋白。穿膜蛋白中有两类已确定，闭合蛋白 &密封蛋白。 闭合蛋白Occludin 65kD 4次穿膜蛋白 自己识别自己C端与N端均伸向细胞质 密封蛋白Claudin 20~27kD 肾小管上皮Mg2+ ?功能：①封闭上皮细胞的间隙，形成一道与外界隔离的封闭带，防止细胞外物质无选择地 通过细胞间隙进入组织，或组织中的物质回流入腔中，保证组织内环境的稳定。②形成上皮细胞膜蛋白与膜脂分子侧向扩散的屏障，从而维持上皮细胞的极性。 二、锚定连接anchoring junction ?定义：一类由细胞骨架纤维参与、存在于细胞间或细胞与细胞外基质之间的连接结构 ?主要作用：形成能够抵抗机械张丽的牢固粘合 ?主要功能：参与组织器官形态和功能的维持、细胞的迁移运动&发育、分化等过程 ?分布：广泛分布在动物各种组织中，尤其需要承受机械力的组织（eg.上皮、心肌、子宫颈）?蛋白：①细胞内锚定蛋白intracellular anchor protein 在细胞质面与特定的细胞骨架成分（肌动蛋白丝或中间纤维）相连，另一侧与穿膜黏着蛋白连接。②穿膜黏着蛋白transmembrane adhesion protein，是一类细胞黏附分子，其胞内部分与胞内锚定蛋白相连，胞外部分与相连细胞特异 ?分类： （一）黏着连接adhering junction是由肌动蛋白丝参与的锚定连接 1.黏着带adhesion belt ?定义：位于上皮细胞紧密连接的下方，是相邻细胞之间形成的一个连续的带装结构 ?蛋白：钙黏着蛋白cadherin。是Ca2+依赖性黏附分子。在质膜中形成同源二聚体。 ?胞内侧的锚定蛋白：α、β、γ连环蛋白(catenins)，α-辅肌动蛋白(actinin)、纽蛋白(vinculin) 等，锚定肌动蛋白纤维 ?作用：维持细胞形态和组织器官完整性。特别是为上皮细胞和心肌细胞提供了抵抗机械张 力的牢固粘合。动物胚胎发育使上皮内陷形成管状、泡状器官原基，对形态发生起重要作用
细胞生物学考试题A卷答案 一．名词解释：(每小题2分，共20分) １．导肽：线粒体和叶绿体蛋白前体Ｎ端的一段特殊序列，功能是引导蛋白进入目的细胞器。２．Cyclin：细胞周期蛋白，是细胞周期引擎的正调控因子。 ３．细胞内膜系统细胞内膜系统：由细胞内膜构成的各种细胞器的总称，包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、微体等等。 ４．多聚核糖体：在一个mRNA通常结合多个核糖体进行蛋白质的合成。 ５．次级溶酶体：在进行消化作用的溶酶体。 ６．受体：是一种能够识别和选择性结合某种配基的大分子，与配基结合后，产生化学的或物理的信号，以启动一系列过程，最终表现为生物学效应。 ７．原癌基因：是细胞内与细胞增殖有关的正常基因，其突变导致癌症。 ８．细胞全能性：指由一个细胞发育为一个完整成体的发育潜能。 ９．Chromosome：染色体，是染色质在细胞周期分裂期的形态。 １０．细胞周期：指细胞由前一次分裂结束到下一次分裂结束的全过程。 二．填空（每空1分，共30分） 1.光学显微镜的最大分辨力是0.2微米，因此对人目来说其有效放大倍率是1000X 。 2.cAMP途径激活的是蛋白激酶A 。 3.秋水仙素是微管的特异性药物，而细胞松弛素是微丝的特异性药物 4.氯霉素能阻断细菌、线粒体和叶绿体的蛋白质合成。放线菌酮能阻断细胞 质中的蛋白质合成中。 5.胶原肽链的一级结构是由—X－Y重复序列构成的。 6.内质网可分为粗面型和光滑型两类。 7.Ｏ－连接的糖基化主要发生在高尔基体，Ｎ－连接的糖基化发生在粗面型内质网。 8.线粒体的功能区隔主要有：外膜、内膜、膜间隙和基质。 9.Ｇ１期的PCC呈单线状，S期呈粉末状，Ｇ２期的呈双线状。 10.癌细胞的三个主要特征是：不死性、转移性和失去细胞间的接触抑制 11.电子显微镜主要由电子照明系统、电子成像系统、真空系统、记录系统 和电源系统等五部分构成。 12.微体可根据功能分为过氧化物酶体和乙醛酸循环体两类。 三．判断正误（不必改正，你认为正确的在□中打√，错误的打Ｘ） 1.核糖体上的肽基转移酶由蛋白质和RNA共同构成。□√ 2.多细胞生物体内并非所有的细胞都是二倍体的。□√ 3.核定位信号序列NLS位于亲核蛋白的Ｎ端。□Ｘ 4.人类的巴氏小体实际上是一条异染色质化的性染色体。□√ 5.从进化角度来看组蛋白是多变的而非组蛋白是保守的。□Ｘ
一、是非题：（20 题，每题 1.5 分，共30分。答“是”写“ +”，答“非”写“ -”。） 1. 成熟的哺乳动物红细胞没有细胞核，但有转录活性。 2. 细胞质膜一侧面向细胞外环境而另一侧朝向细胞内环境，所以内外两侧的磷脂是不同的。而细胞器的膜处于细胞内，因此两侧的磷脂时相同的。 3. 酶偶连受体的下游是腺苷酸环化酶。 4. 直径约为15nm的核糖体的亚基是通过直径约为9nm的核孔运输到胞质中的。 5. B 细胞分化成熟过程中，抗体分子的重链基因重排早于轻链基因重排。 6. 病毒基因组可以是单链或双链DNA也可以是单链或双链RNA. 7. 原位杂交技术可以将特异核酸序列和蛋白质在细胞内定位。 8. 胚胎干细胞是在体内一直维持不分化的细胞群体。 9. 负责纤毛运动和内膜细胞器运输的动力蛋白（dynein ）是不同的。 10. 脂双层内的脂质能围绕其长轴旋转。 11. 细胞膜上载体协同运输系统可对分子进行同向转移和异向转移。同向转移的是相同的分子而异向转移的是不同的分子。 12. 直接来自有机体组织的细胞培养称为原代培养。 13. 与微管和微丝相似，中等纤维蛋白也在各种组织中广泛表达，与细胞的分化状态无关。 14. 接头蛋白中的SH2（Src homolog region 2 ）结构域可选择性地识别磷酸化的酪氨 酸残基，并与之结合。 15. 超速离心机可用来分离细胞器和生物大分子。 16. 线粒体的分裂有以下几种形式：间壁分离，收缩后分离和出芽。 17. 多数类型的动物细胞在离体培养时都能产生迁移运动。 18. 姐妹染色单体存在于整个细胞周期中。 19. Bcl-2 蛋白对细胞调亡有抑制作用。 20. 激光扫描共焦显微术利用激光切割细胞产生光切片（optical section ），从而得到该层的清晰图像。 二、选择题：（30题，每题 1.5 分，共45分。） 1 .导致非整倍体的不正常染色体分离发生在细胞分裂的_____________ . A. 前期 B. 中期 C. 后期 D. 末期 2. 光学显微镜最容易观察到的细胞器或细胞内结构是 A. 线粒体 B. 内质网 C. 细胞核 D. 微管 3. 细胞核不是哪一生命活动的场所： A. DNA合成 B. 蛋白质合成 C. RNA 合成 D. 核糖体亚基的装配 4. 桥粒与胞内的 _________ 相连。 A. 应力纤维 B. 微管 C. 中等纤维 D.胶原 5. 关于蛋白质核定位信号的论述哪一个是不恰当的： A. 含有碱性氨基酸 B. 核蛋白入核需要核定位信号 C）有核定位信号的蛋白质总时进入细胞核 D. 核蛋白入核后核定位信号不被切去
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
细胞生物学考研复习笔记 ------------翟中和第一章绪论 第二章细胞基本知识概要 第三章细胞生物学研究方法 第四章细胞质膜与细胞表面 第五章物质的跨膜运输与信号传递 第六章细胞质基质与细胞内膜系统 第七章细胞的能量转换──线粒体和叶绿体 第八章细胞核(nucleus)与染色体(chromosome) 第九章核糖体(ribosome) 第十章细胞骨架(Cytoskeleton) 第十一章细胞增殖及其调控 第十二章细胞分化与基因表达调控 第十三章细胞衰老与凋亡
第一章绪论 细胞生物学研究的内容和现状 细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 细胞生物学的主要研究内容 当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域 细胞重大生命活动的相互关系 细胞学与细胞生物学发展简史 细胞的发现 细胞学说的建立其意义 细胞学的经典时期 实验细胞学与细胞学的分支及其发展 细胞生物学学科的形成与发展 细胞生物学的主要学术组织、学术刊物与教科书 细胞生物学 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活动。 细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学，它是在不同层次（显微、亚显微与分子水平）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。核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。 主要内容 细胞结构与功能、细胞重要生命活动： 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
------------------------------------------------------------精品文档-------------------------------------------------------- 山西大学硕士研究生入学考试试题 科目：细胞生物学 1996年试题： 一．填空（30分） 1．微管的管壁是由___条原纤维（亚单位）螺旋盘绕而成，组成原纤维的基本成分是_______，这种蛋白质分为___和____两种，它们之间靠______连在一起，每条原纤维在一定距离处又伸出两条臂，分别叫_____和_______，组成臂的蛋白叫微管_____蛋白。 2．蛋白聚糖是通过在一条________中心链上连接数百个蛋白聚糖单体。每个蛋白聚糖单体是由一条_______的丝氨酸残基与很多个_________共价结合形成的，每个蛋白聚糖单体又通过 ________与中心链连接在一起。 3．真核细胞间期的S期DNA复制的特点是由多个复制子组成的______单位，每个复制子的开始复制起点叫_____，两复制子间膨大叫_______，多个复制子间复制叫________。 4．核小体是组成染色体的基本单位，它是由5种组蛋白和一段含有____个BP的DNA共同组成的，其中由___种各___分子的____、____、_____和_____共同组成一个小圆盘状的核心，然后由____BP的DNA缠绕圆盘___圈，而另一种组蛋白_____连接在核小体之间。 5．受体是细胞结合的部位，当_____被激活时，细胞内_____增高,______糖原转化为血糖，当______被激活时，细胞内_______增高，______血糖转化为糖原。 二．选择（20分） 1．提高光学显微镜分辨力的条件是（） A．缩短照明光源波长 B 增加介质折射率 C．增大镜口率和缩短波长2．导肽所引导的蛋白是一种（） A．不成熟无特异性的蛋白前体 B 成熟有特异性的蛋白 C．成熟无特异性的蛋白3．线粒体内膜形成质子动力势（质子梯度）的原因是（） A．氢离子浓度差 B 电位差 C．氢离子浓度差和电位差4．线粒体基质内的rRNA和tRNA是由（）DNA编码的。 A．nDNA B.mtDNA C.nDNA和mtDNA 5.叶绿体基质中核酮糖二磷酸羧化酶（Rubp）由（）编码。 A．核基因组 B 叶绿体基因组 C．核基因组和叶绿体基因组 6．内质网中低聚糖与（）氨基酸N-末端连接叫N-末端糖基化。 A．Ser B Asp C Hyl 7. 乙醇酸循环发生在哪三个细胞器（）之间。 A．圆球体-微体-线粒体 B 微体-叶绿体-线粒体 C．线粒体-微体-叶绿体 1 8．组成包被小泡的包被亚单位是（）。 A．笼形蛋白 B 小分子多肽 C．由笼形蛋白组成的三联体 9．组成胶原的亚单位原胶原的氨基酸顺序是（）。 A．Gly-X-Pro B.Gly-X-Hyp C.Pro-X-Pro X=Pro Y=Hyp/Hyl 10．细胞分化转录水平上的调控是（）磷酸化的结果。
医用细胞生物学知识点 By 小羊，小生（修整）友情提示：知识点很多，重点加粗，书中的表格均有，有些重点需掌握绘图（请查阅书本）。主要考点：名词解释，细胞的结构与功能。建议系统总结一下内质网，高尔基复合体，溶酶体的标志酶和各自的功能。1．细胞生物学（cell biology）：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开展研究的学科。 2．对细胞概念理解的五个角度： ①细胞是构成有机体的基本单位； ②细胞是代谢与功能的基本单位； ③细胞是有机体生长与发育的基础； ④细胞是遗传的基本单位； ⑤没有细胞就没有完整的生命。 ⑥细胞具有全能性。 3．生物界划分的三个类型：原核细胞、古核细胞和真核细胞。 4．原核细胞与真核细胞的比较：p13表2-1 5．真核细胞特点的理解： ①以脂质及蛋白质成分为基础的膜相结构体系-生物膜系统 ②以核酸，蛋白质为主要成分的遗传信息表达体系-遗传信息表达系统 ③由特异蛋白质分子构成的细胞骨架体系-细胞骨架系统 ④细胞质溶胶 6．生物大分子：细胞内主要的大分子有核酸，蛋白质，多糖。 7．核酸（nucleic acid）的基本单位:核苷酸。 8．核苷酸：核苷酸由戊糖，碱基和磷酸三部分组成。 9．DNA分子的双螺旋结构模型（p18图2-8）：DNA分子由两条相互平行而方向相反的多核苷酸链组成，
即一条链中磷酸二酯键连接的核苷酸方向是5’→3’，另一条是3’→5’，两条链围绕着同一个中心轴以右手方向盘绕成双螺旋结构。简而言之：DNA分子是由两条反向平行的核苷酸链组成。 10．基因组：细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质称为基因组。 11．动物细胞内含有的主要RNA种类及功能：p20表2-3 12．核酶（ribozyme）:核酶是具有酶活性的RNA分子。 13．蛋白质（protein）的基本单位：氨基酸。 14．肽键：肽键是一个氨基酸分子上的羧基与另一个氨基酸分子上的氨基经脱水缩合而成的化学键。15．肽(peptide)：氨基酸通过肽键而连接成的化合物称为肽。 16．蛋白质分子的二级结构：α-螺旋，β-片层。 17．酶(enzyme)：酶是由生物体细胞产生的具有催化剂作用的蛋白质。 18．酶的特性：高催化效率，高度专一性，高度不稳定性。 19．光学显微镜的种类：普通光学显微镜，荧光显微镜，相差显微镜，暗视野显微镜，共聚焦激光扫描显微镜。 20．细胞培养：细胞培养是指细胞在体外的培养技术，即无菌条件下，从机体中取出组织或细胞，模拟机体内正常生理状态下生存的基本条件，让它在培养器皿中继续生存、生长和繁殖的方法。
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题库（70%） 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。裸露环状DNA分子，可整合到核DNA中，常做基因工程载体。 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 ） A.基因中的内含子 B. DNA复制的明显周期性 C.以操纵子方式进行基因表达的调控 D.转录后与翻译后大分子的加工与修饰 4、下列没有细胞壁的细胞是（ A ） A、支原体 B、细菌 C、蓝藻 D、植物细胞 5、SARS病毒是（ B ）。 A、DNA病毒 B、RNA病毒 C、类病毒 D、朊病毒 6、原核细胞的呼吸酶定位在（ B ）。 A、细胞质中 B、细胞质膜上 C、线粒体内膜上 D、类核区内 7、逆转录病毒是一种（D ）。 A、双链DNA病毒 B、单链DNA病毒 C、双链RNA病毒 D、单链RNA病毒 三、填空题 1. 细菌的细胞质膜的多功能性是区别于其他细胞质膜的一个十分显著的特点。 2．真核细胞的基本结构体系包括以脂质及蛋白质为基础的细胞膜结构系统、以核酸和蛋白质为主要成分的遗传信息传递系统与表达系统和有特异蛋白质装配构成的细胞骨架系统。 3、原核细胞和真核细胞核糖体的沉降系数分别为 70S 和80S 。 4、细胞的形态结构与功能的相关性和一致性是很多细胞的共同特点。 5、与动物细胞相比较，植物细胞所特有的结构与细胞器有细胞壁、液泡、叶绿体；而动物细胞特有的结构有中心粒。 6. DNA病毒的核酸的复制与转录一般在细胞核中，而RNA病毒核酸的复制与转录一般在细胞质中。 7.目前在细胞与病毒的起源与进化上，更多的学者认为生物大分子先演化成细胞，再演化成病毒。 8.根据核酸类型的不同，引起人类和动物产生疾病的病毒中，天花病毒、流感病毒属于 DNA 病毒；引起艾滋病的HIV属于 RNA 病毒。 四、判断题 1、病毒的增殖又称病毒的复制，与细胞的一分二的增殖方式是一样的。× 2、细菌核糖体的沉降系数为70S，由50S大亚基和30S小亚基组成。√ 3、细菌的DNA复制、RNA转录与蛋白质的翻译可以同时同地进行，即没有严格的时间上的阶段性及空间上的区域性。√ 4. 病毒是仅由一种核酸和蛋白质构成的核酸蛋白质复合体。× 5. 蓝藻的光合作用与某些具有光合作用的细菌不一样，蓝藻在进行光合作用时不能放出氧气，而光合细菌则可以放出氧气。× 6. 古核生物介于原核生物与真核生物之间，从分子进化上来说古核生物更近于真核生物。√
细胞生物总复习提纲 特别提醒：每道题都有答题限制时间，若时间到了没有主动点提交，系统都会自动提交更新为下一道（系统会默认提交测试者点选得答案，若无点选则无答案），不能回瞧，所以要在注意时间得前提下认真思考作答。 一．主要题型 1.英译汉5道，合计5分（一些重点章节得重点单词，不 考汉译英）； 2.问答题2个（以细胞膜、内膜系统、细胞核、细胞周期、 细胞凋亡等章节内容为主，2题分别为12分与8分， 合计20分）； 3.实验图片题10道，合计15分。（电镜图片及光镜图片。 电镜图片以实验手册后面得图片为主；光镜图片以实验 课做过瞧过得重点结构为主）； 4.选择题：单选60道，合计54分，多选6道，合计6分。 以上四项卷面满分合计100分，折算率90％后为90分； 5.平时3次实验到勤及实验报告平均分折算率10％后为 10分。 二．重点章节 第4、5、8、13章。就是出问答题最有可能得章节。 三．主要内容
第一章 1、细胞生物学发展史中得里程碑式事件（每个阶段1－2件事）； 2、基本概念：医学细胞生物学（英文）。 第二章 1、细胞得形状要结合有关实例来记忆 影响细胞形态得几个方面因素，请瞧教材 2、最小得细胞 3、真核细胞得结构 4、真核细胞与原核细胞得区别 5、分子基础记忆氨基酸，核苷酸（基团及分类，化学键） 6、蛋白质掌握1,2级结构；DNA,RNA得基本结构特点与类型 7、英文：原核细胞、真核细胞、膜相结构、非膜相结构、氨基 酸、蛋白质、核酸、核苷酸 第三章 1、光学显微镜与电学显微镜得主要特点及其主要差别 2．分辨率，分辨力得概念理解 3、最高分辨率，最大放大倍数 4、老师PPT上有光镜及电镜标本制作厚薄及特殊要求。 5、荧光显微镜得光源，相差显微镜及暗视野显微镜得主要得适 用标本、优点。 6、细胞培养技术关注细胞融合得概念，诱导融合方法手段，成 功得例子