分子细胞生物学作业
分子细胞生物学
1．简述表达调控的基本概念和真核基因表达调控的特点（10分）。
2．简述转录后水平的基因沉默现象、基因表达调控的新途径及其应用现状（10分）。3．请你简述细胞分化，干细胞发展现状，如何理解认识现状与应用关系（10分）？
4．请叙述细胞周期内容与细胞周期调控实验的基本原理，请你设计一种有关细胞周期调控的实验（10分）。
5．细胞信号理论与实践的应用现状，从你所理解的几种细胞信号通路，谈谈验证实验设计及其依据原理（10分）。
6．由基因选择性表达结果与细胞分化关系，生物的表观遗传的关系（10分）。
7．细胞凋亡及其信号转导关系说明细胞凋亡须具备必要的基本元件，请举一列叙述说明（10分）。
8．如何理解真核细胞基因表达调控的复杂性（10分）？
9．根据你所从事的研究方向，探讨与分子细胞生物学的关系及应用（20分）
1.简述表达调控的基本概念和真核基因表达调控的特点（10分）。
答：基因表达调控：指位于基因组内的基因如何被表达成为有功能的蛋白质(或RNA)，在什么组织中表达，什么时候表达，表达多少等等。在内、外环境因子作用下，基因表达在多层次受多种因子调控。基因表达调控的异常是造成突变和疾患的重要原因。
真核基因表达调控的特点：
（1）转录水平的调控。Britten和Davidson于1969年提出的真核生物单拷贝基因转录调控的模型——Britten—Davidson模型。该模型认为在整合基因的5’端连接着一段具有高度专一性的DNA序列，称之为传感基因。在传感基因上有该基因编码的传感蛋白。外来信号分子和传感蛋白结合相互作用形成复合物。该复合物作用于和它相邻的综合基因组，亦称受体基因，而转录产生mRNA，后者翻译成激活蛋白。真核生物基因组中等重复DNA序列和单
拷贝DNA序列的排布形式，说明该模型有其合理型。
（2）染色质结构对转录调控的影响。真核基因的活跃转录是在常染色质进行的。转录发生之前，常染色质往往在特定区域被解旋或松弛，形成自由DNA，这种变化可能包括核小体结构的消除或改变，DNA本身局部结构的变化，如双螺旋的局部去超螺旋或松弛、DNA从右旋变为左旋，这些变化可导致结构基因暴露，RNA聚合酶能够发生作用，促进了这些转录因子与启动区DNA的结合，导致基因转录，实验证明，这些活跃的DNA首先释放出两种非组蛋白，（这两种非组蛋白与染色质结合较松弛），非组蛋白是造成活跃表达基因对核酸酶高度敏感的因素之一。
（3）转录后水平的调控。真核生物基因转录在细胞核内进行，而翻译则在细胞质中进行。在转录过程中真核基因有插入序列，结构基因被分割成不同的片段，因此转录后的基因调控是真核生物基因表达调控的一个重要方面，首要的是RNA的加工、成熟。各种基因转录产物RNA，无论rRNA、tRNA还是mRNA，必须经过转录后的加工才能成为有活性的分子。
（4）翻译水平上的调控。蛋白质合成翻译阶段的基因调控有三个方面：①蛋白质合成起始速率的调控；② MRNA的识别；③激素等外界因素的影响。蛋白质合成起始反应中要涉及到核糖体、mRNA蛋白质合成起始因子可溶性蛋白及tRNA，这些结构和谐统一才能完成蛋白质的生物合成。
2.简述转录后水平的基因沉默现象、基因表达调控的新途径及其应用现状（10分）。
答：转录后水平的基因沉默(Posttranscriptional Gene Silencing，PTGS)是指转基因在细胞核里能稳定转录，细胞质里却无相应的稳定态mRNA存在的现象。不同研究组给了这一神秘机制不同的名称：植物学家称之为共抑制(co-suppression)、菌类学家称之为静息作用(quelling)、昆虫学家称之为RNA干预(RNA interference，RNAi)等。PTGS是1条在mRNA 水平上使特定基因沉默的新的细胞途径。该途径可帮助生物体抵御病毒感染和基因损伤。
PTGS被认为是一种古老的自我防御的进化机制。大量工作揭示了它是通过降解mRNA来阻止基因表达的。当细胞受到某种危险,如病毒侵袭或转座子的活化。这一机制就被宿主细胞内双链RNA或某些其它不正常核苷酸所启动。细胞指导RNA裂解酶(核糖核酸酶)特异地降解与诱因相关的RNA，而不影响其它基因。
基因表达调控的新途径及其应用现状：基因沉默是一种非常有用的研究工具。PTGS比在基因编码区加入选择标记的基因敲除技术更优越。它可以用于生物不同的发育阶段加以选
择。而通常敲除1个基因可能在还未知道该基因功能时会杀死该胚胎。即使该胚胎能够成活，在发育早期阶段，不正常的导入会掩饰该基因在较晚时期的次级效应。利用PTGS，生物学家能关闭某种特定的生物基因，以此来推断该基因的功能。利用PTGS让生物胚胎发育的不同阶段的某些基因沉默，可揭示胚胎发育复杂性。
在线虫中，利用RNAi调查细胞分裂宿主基因的功能。RNAi的触发较为简单，它可通过向成虫中注入双链RNA，把线虫浸泡在核苷酸中或用产生合适双链RNA的大肠杆菌工程菌来喂养线虫实现。Pittsburgh等用RNAi沉默了至少20个果蝇基因，包括frizzled2和wingless。Hannon等期望在果蝇细胞培养中用RNAi来研究癌生物学。
共抑制技术在植物中已经得到广泛应用。PTGS可作为一种植物抵御病毒感染的方式。原来,当病毒侵袭植物细胞时，细胞就会使病毒复制和传播所需的基因沉默。这种沉默可以由植物病毒在生命周期的某些阶段产生的双链RNA引发。Guy等利用共抑制技术试图揭示模式作物拟南芥单个基因的功能。采用烟草花叶病毒导入数以千计的不同遗传序列,研究者们有目的地让基因沉默来寻找期望的特性,如抗病或耐旱。除了作为实验室工具外，共抑制也被用于商业生产上。
脊椎动物对RNA病毒和转座子的袭击有很强的防御能力。特别是它们拥有蛋白酶R在双链RNA出现时,能关闭细胞蛋白质合成的途径，有时驱使细胞自杀。Wianny等指出可通过向老鼠早期胚胎或在8细胞或16细胞时期注入双链RNA而诱导RNAi阻止相应基因的表达。3.请你简述细胞分化，干细胞发展现状，如何理解认识现状与应用关系（10分）？
答：细胞分化：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态结构和生理功能上发生稳定性的差异的过程称为细胞分化（cellular differentiation）。细胞分化是一种持久性的变化，细胞分化不仅发生在胚胎发育中，而是生物的一生都在进行着，以补充衰老和死亡、凋亡、损伤的细胞．如：多能造血干细胞能分化为不同类型的血细胞过程。一般来说，已分化的细胞如果没有外界的影响将一直保持分化后的状态，直到死亡为止。
干细胞发展现状：干细胞是一类具有自我复制和分化能力的细胞，其发育受多种内在机制和微环境因素的影响，它包括胚胎干细胞和成体干细胞。自20世纪60年代发现造血干细胞至今为止，造血干细胞是研究最多并最先用于治疗的干细胞，它使人们对于干细胞的特点有了进一步的了解。近年来随着生物细胞实验技术的发展，该领域取得了突破性进展，已广泛深入地开展了用来治疗多种疾病的“干细胞生物工程”。
现状与应用关系：在组织修复中的应用，如果用健康的细胞替代变性后的细胞则可治愈由特异性细胞缺失或特异性细胞的功能缺失所引起的疾病。胚胎干细胞源性的神经元移植后可改善帕金森小鼠的功能状态。在新药的发现和筛选中的应用，干细胞提供了新药的药理、药效、毒理及药代等细胞水平的研究手段和生物学模型，利用干细胞技术，无疑会加快新药发现、筛选和开发，大大减少了药物实验所需动物的数量。同时，干细胞还可以用来研究疾病的发生机制和发展过程，帮助寻找有效和持久的治疗方法和药物。在癌症治疗中的应用，成体干细胞与癌细胞有一定的相似性。两者均可自我增殖：成体干细胞以高度有序性进行增殖，而癌细胞以一种难以控制的速度在增殖。两者均可分化：成体干细胞可分化成正常、成熟的体细胞，而癌细胞则经常是异常性的分化。因此，我们可能应用干细胞生物学原则来治疗癌症。在临床移植学中的应用，不依赖人工器官或他人提供的器官，凭籍本人拥有的自然治愈能力让已经丧失机能的器官再生，这是最理想的。成体干细胞在体外可诱导分化为多种类型的细胞、组织，而且又完全是自身的遗传背景，不受细胞来源和移植免疫排斥的限制，更易用于临床。
4.请叙述细胞周期内容与细胞周期调控实验的基本原理，请你设计一种有关细胞周期调控的实验（10分）。
答：细胞周期内容及其原理：生命是从一代向下一代传递的连续过程，因此是一个不断更新、不断从头开始的过程。细胞的生命开始于产生它的母细胞的分裂，结束于它的子细胞的形成，或是细胞的自身死亡。通常将子细胞形成作为一次细胞分裂结束的标志，细胞周期是指从一次细胞分裂形成子细胞开始到下一次细胞分裂形成子细胞为止所经历的过程。在这一过程中，细胞的遗传物质复制并均等地分配给两个子细胞。细胞是有机体的基本结构单位和功能单位，而细胞周期则是保证细胞进行生命活动的基本过程。细胞周期（cell cycle）分为：合成DNA的时期称为DNA合成期（S期），进行DNA拷贝分配和细胞分裂的时期称为有丝分裂期（M期），在M期结束后和S期开始前的一段间隙称为G1期，而在S期结束后和M 期开始前的间隙则称为G2期。真核细胞内有一个调控机构，使细胞周期能有条不紊地依次进行。细胞周期的准确调控对生物的生存、繁殖、发育和遗传均是十分重要的，细胞周期各时相中有各自特异性的细胞周期蛋白控制细胞周期有序地进行。
实验方法一：细胞计数法
体外培养细胞生长、分裂繁殖的能力，可用分裂指数来表示。它与生长曲线有一定的联
系，如随着分裂指数的不断提高，细胞也就进入了指数生长期。分裂指数指细胞群体中分裂细胞所占的百分比，它是测定细胞周期的一个重要指标，也是不同实验研究选择细胞的重要依据。
（1）、消化细胞，将细胞悬液接至内含盖玻片的培养皿中。
（2）、CO2培养箱中培养48小时，使细胞长在盖片上。
（3）、取出盖片，按下列顺序操作：PBS漂洗3分钟→甲醇：冰醋酸=3：1固定液中固定30分钟→Giemsa液染色10分钟→自来水冲洗。
（4）、盖片晾干后反扣在载玻片上，镜检。
（5）、计算：分裂指数=分裂细胞数/总细胞数×100%
实验方法二：BrdU渗入法
细胞周期指细胞一个世代所经历的时间。从一次细胞分裂结束到下一次分裂结束为一个周期。细胞周期反应了细胞增殖速度。单个细胞的周期测定可采用缩时摄影的方法，但它不能代表细胞群体的周期，故现多采用其他方法测群体周期。
BrdU（5-溴脱氧尿嘧啶核苷）加入培养基后，可做为细胞DNA复制的原料，经过两个细胞周期后，细胞中两条单链均含BrdU的DNA将占l/2，反映在染色体上应表现为一条单体浅染。如经历了三个周期，则染色体中约一半为两条单体均浅染，另一半为一深一浅。细胞如果仅经历了一个周期，则两条单体均深染。计分裂相中各期比例，就可算出细胞周期的值。
（1）、试剂配制
BrdU配制：BrdU 10 mg加双蒸水10 ml ，4℃下避光保存。
2×SSC配制：NaCl 1.75 g，柠檬酸三钠0.88 g，加水至100 ml，4℃保存。
（2）、细胞生长至指数期时，向培养液中加入BrdU，使最终浓度为10 μg/ml。
（3）、44小时加秋水仙素，使每ml中含0.1 μg。
（4）、48小时后常规消化细胞至离心管中，注意培养上清漂浮细胞也要收集到离心管中。
（5）、常规染色体制片。
（6）、染色体玻片置56℃水浴锅盖上，铺上2×SSC 液，距紫外灯管6 cm处紫外照射30分钟。
（7）、弃去2×SSC液，流水冲洗。
（8）、Giemsa液染色10分钟，流水冲洗，晾干。
（9）、镜检100个分裂相，计第一、二、三、四细胞期分裂指数。
（10）、计算：细胞周期（Tc）=48/{（M1+2M2+3M3+4M4）/100}（小时）
5.细胞信号理论与实践的应用现状，从你所理解的几种细胞信号通路，谈谈验证实验设计及其依据原理（10分）。
答：细胞信号指细胞间相互传递信息的相关载体与形式，是抗原（信号分子）和细胞膜上的或者细胞膜内的受体结合的反应。
生物细胞所接受的信号既可以使物理信号（光、热、电流），也可以是化学信号，但是在有机体间和细胞间的通讯中最广泛的信号是化学信号。
细胞信号转导是指细胞通过胞膜或胞内受体感受信息分子的刺激，经细胞内信号转导系统转换，从而影响细胞生物学功能的过程。水溶性信息分子及前列腺素类（脂溶性）必须首先与胞膜受体结合，启动细胞内信号转导的级联反应，将细胞外的信号跨膜转导至胞内；脂溶性信息分子可进入胞内，与胞浆或核内受体结合，通过改变靶基因的转录活性，诱发细胞特定的应答反应。
应用现状：细胞信号传导系统的研究给基础和临床研究指明了方向，针对于细胞信号系统中的某一分子靶的药物的研究给痛苦的患者带来福音。给药物开发找到了极佳的药物标靶的数量，从而大大降低了总成本，同时，它还通过减少用于药物开发的时间来延长药物在专利期满前面市的时间，从而创造额外的利润。1986年上海第二医科大学瑞金医院上海血液研究所在国际上首次使用全反式维甲酸(ATRA)治疗急性早幼粒细胞白血病(APL)获得成功，就是一个很好的例证。
通过细胞表面受体介导的信号跨膜传递：包括（1）、离子通道偶联的受体介导的信号跨膜传递；（2）、G-蛋白偶联的受体介导的信号跨膜传递；（3）、细胞表面其它与酶偶联的受体。其中，以cAMP为第二信使的信号通路主要效应是通过活化的cAMP依赖的PKA，使下游靶蛋白磷酸化，从而影响细胞代谢和行为，这是细胞快速应答胞外信号的过程。此外，有细胞缓慢应答信号的过程，这就是cAMP信号通路，对细胞基因表达的影响，该信号涉及的反应链是：激素→G蛋白偶联受体→G蛋白→腺苷酸环化酶→cAMP→cAMP依赖的蛋白激酶A→基因调控蛋白→基因转录。
6.由基因选择性表达结果与细胞分化关系，生物的表观遗传的关系（10分）。
答：细胞分化是基因选择性表达的结果，表现出来的性状就是表观遗传。
由于细胞分化发生于生物体的整个生命进程中，所以基因的选择性表达在生命过程各阶
段都在体现。不仅如此，基因的选择性表达在单细胞原核、真核生物生长发育中，甚至病毒的生命活动中都明显表现，这充分体现了基因的选择性表达的普遍性。
（1）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代在形态结构和生理功能上发生稳定性的差异的过程，其实质是组织特异性基因在时间和空间上的差异表达。
（2）不同类型的细胞在发育过程中表达一套特异的基因，其中持家基因在所有细胞中均能表达，其产物是维持细胞基本生命活动所必需的。而组织特异性基因，在不同类型细胞中是特异性表达的，其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与功能。所以细胞分化是奢侈基因的选择性表达的结果。
表观遗传（epigenetics）是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变。这种改变是细胞内除了遗传信息以外的其他可遗传物质发生的改变，且这种改变在发育和细胞增殖过程中能稳定传递。
表观遗传学特点：1.可遗传的，即这类改变通过有丝分裂或减数分裂，能够在细胞或个体世代间遗传。 2.可逆性的基因表达调节 3.没有DNA序列的改变或不能用DNA序列改变来解释。
表观遗传学变化主要集中在三大方面：1.DNA甲基化修饰 2.组蛋白修饰 3.非编码RNA 的调控作用这三个方面各自影响特有的表观遗传学现象，而且它们还相互作用，共同决定复杂的生物学过程。
所以，生物的表观遗传，本质是基因选择性表达特性的遗传。
7.细胞凋亡及其信号转导关系说明细胞凋亡须具备必要的基本元件，请举一列叙述说明（10分）。
答：细胞凋亡（apoptosis）指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。
细胞凋亡是受细胞内源性基因、酶类和信号转导途径调控的瀑布式激活过程的影响。研究工作基本在以下三个阶段进行：1、各种凋亡刺激信号，如DNA损伤、病毒感染、生长因子缺乏、Fas/Apo_1配体、肿瘤坏死因子、肿瘤坏死因子受体等的作用启动凋亡；2、由p53基因、Caspases蛋白酶、Fas相关死亡蛋白及TNFR_1相关死亡蛋白等介导的死亡信号转导；
3、由Bcl_2蛋白家族、细胞色素C及Caspases蛋白酶三个效应器参与的调控执行阶段，最后导致由内源性核酸酶激活和细胞骨架重新组合所致的细胞结构的解体。
细胞凋亡的过程大致可分为以下几个阶段：
接受凋亡信号→凋亡调控分子间的相互作用→蛋白水解酶的活化（Caspase）→进入连续反应过程
8.如何理解真核细胞基因表达调控的复杂性（10分）？
答：基因表达调控：从DNA到蛋白质的过程叫基因表达(gene expression)，对这个过程的调节即为基因表达调控(regulation of gene expression or gene control)。
真核生物主要的遗传物质与组蛋白等构成染色质，被包裹在核膜内，核外还有遗传成分（如线粒体DNA等），这就增加了基因表达调控的层次和复杂性。原核生物的基因组基本上是单倍体，而真核基因组是二倍体。原核基因组的大部分序列都为基因编码，而核酸杂交等实验表明：哺乳类基因组的中仅约10%的序列是编码蛋白质或rRNA、tRNA等的基因，其余约90%的序列功能至今还不清楚。原核生物的基因为蛋白质编码的序列绝大多数是连续的，而真核生物为蛋白质编码的基因绝大多数是不连续的，即有外显子(exon)和内含子(intron)，在转录后经剪接(splicing)去除内含子，才能翻译获得完整的蛋白质，这就增加了基因表达调控的环节。
基因表达调控主要表现在以下几个方面：①转录水平上的调控；②mRNA加工、成熟水平上的调控；③翻译水平上的调控。
首先是基因的表达，和原核生物不同，真核生物的DNA和组蛋白结合，常态下是被拧成的一种短粗的形态，就是染色质，这个时候RNA聚合酶是无法在DNA上正常工作的。通常，真核生物需要调节因子来调节基因的表达，通过解开组蛋白的封闭形态，使RNA聚合酶可以工作。而在原核生物中，由于没有组蛋白，DNA暴露在细胞质中，所以原核生物采用的是负的调控来调节基因的表达，也就是一些分子会阻止RNA聚合酶的工作，或者遮盖住启动子等方法。而原核生物需要快速复制和生长，其基因的内容也很少，所以一般的原核生物的大多数基因都处于表达状态，这也是很适应原核生物繁殖的手段。
其次转录后水平的调控。真核生物基因转录在细胞核内进行，而翻译则在细胞质中进行。在转录过程中真核基因有插入序列，结构基因被分割成不同的片段，因此转录后的基因调控是真核生物基因表达调控的一个重要方面，首要的是RNA的加工、成熟。各种基因转录产物
RNA，无论rRNA、tRNA还是mRNA，必须经过转录后的加工才能成为有活性的分子。
再次在翻译水平的调节，蛋白质合成翻译阶段的基因调控有三个方面：①蛋白质合成起始速率的调控；② MRNA的识别；③激素等外界因素的影响。蛋白质合成起始反应中要涉及到核糖体、mRNA蛋白质合成起始因子可溶性蛋白及tRNA，这些结构和谐统一才能完成蛋白质的生物合成。mRNA则起着重要的调控功能。
9.根据你所从事的研究方向，探讨与分子细胞生物学的关系及应用（20分）
答：我本人所从事的研究方向是昆虫神经肽受体基因的研究，神经肽受体多数为G蛋白偶联受体，G蛋白耦联受体：是指激活后作用于与之耦联的G蛋白，然后引发一系列以信号蛋白为主的级联反应而完成跨膜信号传导的一类受体。G蛋白耦联受体既无通道结构，又无酶活性，它所触发的信号蛋白之间的相互作用主要是一系列生物化学反应过程，故也称促代谢型受体。
G蛋白耦联受体的下游信号通路有多种。与配体结合的G蛋白耦联受体会发生构象变化，从而表现出鸟苷酸交换因子(GEF)的特性，通过以三磷酸鸟苷(GTP)交换G蛋白上本来结合着的二磷酸鸟苷(GDP)使G蛋白的α亚基与β、γ亚基分离。这一过程使得G蛋白(特别地，指其与GTP结合着的α亚基)变为激活状态，并参与下一步的信号传递过程。具体的传递通路取决于α亚基的种类(Gαs,Gαi/o,Gαq/11,Gα12/13).其中两个主要的通路分别涉及第二信使环腺苷酸(cAMP)和磷脂酰肌醇。
我研究的实验所涉及的内容还包括基因扩增及分子克隆等分子生物学知识。在分子水平上提供一种纯化和扩增特定DNA片段的方法。常含有目的基因，用体外重组方法将它们插入克隆载体，形成重组克隆载体，通过转化与转导的方式，引入适合的寄主体内得到复制与扩增，然后再从筛选的寄主细胞内分离提纯所需的克隆载体，可以得到插入DNA的许多拷贝，从而获得目的基因的扩增。
分子克隆技术是70年代才发展起来的，它的出现和应用开辟了分子遗传学研究的新领域，打开了人类了解、识别、分离和改造基因，创造新物种的大门。它的成就对于工业、农牧业和医学产生深远影响，并将为解决世界面临的能源、食品和环保三大危机开拓一条新的出路。
分子细胞生物学复习题
二、简答题 1、已知有哪些主要的原癌基因与抑癌基因与细胞周期调控有关？并举例说明。 原癌基因：Src、Myc、Fos、Ras、Jun 抑癌基因：P53、Rb、JNNK 2、原核细胞与真核细胞生命活动本质上有何不同？ （1）原核细胞DNA的复制、DNA的转录和蛋白质的合成可以同时在细胞质内连续进行；而真核细胞的DNA的复制发生在细胞核内，而只有蛋白质的合成发生在细胞质中，整个过程具有严格的阶段性和区域性，不是连续的。（2）原核细胞的繁殖具有明显的周期性，并且具有使遗传物质均等分配到子细胞的结构。（3）原核细胞的代谢形式主要是无氧呼吸。产能较少，而真核细胞的代谢形式主要是有氧呼吸辅以无氧呼吸，可产生大量的能量。 3、简述高尔基体对蛋白的分拣作用。 高尔基复合体对经过修饰后形成的溶酶体酶。分泌蛋白质和膜蛋白等具有分拣作用，其反面高尔基网可根据蛋白质所带有的分拣信号，将不同命运的蛋白质分拣开来，并以膜泡形式将其运至靶部位。 存在于粗面内质网中执行功能的蛋白为内质网驻留蛋白，它定位于内质网腔中，其C 短大都有KDEL序列，此序列为分拣信号。但有时此蛋白会混杂在其他蛋白中进入高尔基体。在顺面高尔基网内膜含有内质网驻留蛋白KDEL驻留信号的受体，该受体可识别KDEL 序列并与之结合形成COPI有被运输泡，通过运输泡与内质网膜融合将内质网驻留蛋白重新回收到内质网中。因此，KDEL驻留信号也是一个回收信号。内质网腔中的pH略高于高尔基体扁囊，由于内离子条件的改变在内质网腔中内质网驻留蛋白与受体分离，内质网膜又通过COPII有被小泡溶于顺面高尔基体，从而使受体循环利用。 4、简述单克隆抗体的制作原理及过程。 5、简述甘油二酯（DG）与三磷酸肌醇（IP3）信使途径。 6、试述有丝分裂前期主要特点。 1、染色质通过螺旋化和折叠，变短变粗，形成光学显微镜下可以分辨的染色体，每条 染色体包含2个染色单体。 2、S期两个中心粒已完成复制，在前期移向两极，两对中心粒之间形成纺锤体微管， 当核膜解体时，两对中心粒已到达两极，并在两者之间形成纺锤体。 7、简述亲核蛋白进入细胞核的主要过程。 第一：亲核蛋白与输入蛋白α/β异二聚体，即NLS受体（NBP）结合。 第二：形成的亲核蛋白-受体复合物与核孔复合体的胞质丝结合。 第三：核孔复合体形成亲水通道，蛋白质复合物进入核内。 第四：该复合物与Ran-GTP相互作用，引起复合物解体，释放出亲核蛋白。 第五：核输入蛋白β与Ran-GTP结合在一起被运回细胞质，Ran-GTP在细胞质中被水解为Ran-GDP，Ran-GDP随后被运回核内，而核输入蛋白α也在核输入蛋白的 帮助下从核内运回细胞质。 8、试述有丝分裂与减数分裂的区别。 第一：有丝分裂是体细胞的分裂方式，而减数分裂仅存在于生殖细胞中。 第二：有丝分裂是DNA复制一次细胞分裂一次，染色体数由2n→2n，DNA量由4C变为2C；减数分裂是DNA复制一次，细胞分裂两次，DNA量由4C变为1C，染色体 数由2n→1n。 第三：有丝分裂前，在S期进行DNA合成，然后经过G2期进入有丝分裂期；减数分裂的DNA合成时间较长，特称为减数分裂前DNA合成，，合成后立即进入减数分裂， G2期很短或没有。
山大分子细胞生物学题库
ft大分子细胞生物学题库 一、填空 1、第一个观察到细胞的是英国物理学家，他把它称为cell，并记载在书名为的书里，这被认为是细胞学史上第一个细胞模式图。第一个观察到活细胞的是 --------- 。目前发现的最小的细胞是------ 。 2、次级溶酶体根据内含物的不同分为-----------和 ------ 两种。 3、线粒体各组成部分的标志酶分别为：外膜：-------------；膜间隙：------------；内膜： ------- ；基质中--------------。 4、染色体的三个关键序列为、、。 5、细胞表面受体根据传导机制不同分以下三类：------------、----------------、-------- 。 6、具分拣信号的蛋白有以下3 种不同的基本转运途径--------------、-------------、--------- ，上述三种运输均需消耗能量。 7、不同的细胞有不同的基因表达，表达的基因可分为两类--------------和 -------- 。细胞的分化是由于基因的----------- 。 8 、原癌基因激活的方式有--------------- 、------------ 、--------------- 、---------- 。 9、骨骼肌中细肌丝的组成包括-----------------、-------------、----------- 。 10、根据蛋白质与膜脂的结合方式，质膜蛋白可分为----------------、-------------、----------- 三类。 10、组成糖氨聚糖的重复二糖单位是和。 11、细胞学说的创始人是德国植物学家------------和德国动物学家------ 。 12、动物细胞之间对一些水溶性小分子具有通透作用的连接方式是-------- ，其基本结构单位称为------------。 13、物质穿膜中主动运输有和两种方式，被动运输有和两种。 14、在蛋白质合成过程中，核糖体大亚单位为------------中心，小亚单位为-------------- 中心。 15、核膜上孔膜区的特征性蛋白为一种跨膜糖蛋白----------；核纤层通过 ------ 与核 膜相连，其主要功能是--------------、-------------和------- 。 16、信号分子根据分泌方式可分为--------------、-------------、-------------、--------- 四种。 17、动物细胞表面存在由糖类物质组成的结构称为------- 。 18、内质网驻留蛋白的特点为C 端有由4 个氨基酸组成的驻留信号序列，在动物中为------- 。 19、再生的类型可分---------------和---------- 两种。 20、桥粒、半桥粒与胞内的------------相连，黏合带、黏合斑与胞内的------- 相连。 21、肌球蛋白的两个酶切位点分别是--------------- 和-------- 。 22、在细胞周期调控中，组成MPF 分子的CDC 是---------亚基，Cyclin 是 ----- 亚基。 23、负责联系细胞与细胞外基质（基膜）的细胞连接形式分别为------和 --- 。参与这两种连接方式的跨膜连接蛋白质又称为。 24、细胞中的离子泵主要有、和。 25、膜泡运输中的内吞作用主要包括和两种方式，其中--- 也是原生生物获取食物的重要方式。 26、肌球蛋白的两个“活动关节”分别能够被-----酶和------酶作用，--- 酶可将肌球蛋白从头部和杆部连接处断开。 27、细胞凋亡时细胞膜的主要变化为-----，细胞核的主要变化为-----；此外还会形成--- ，从而被其它细胞吞噬掉。
细胞生物学考研复习笔记
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
分子细胞生物学
第一章绪论 1 [1、构成有机体的基本单位。2、代谢与功能的基本单位。3、遗传的基本单位。] 原核：除Cell质膜外，无其他膜相结构；有核糖体。（细菌，支原体） 2、细胞生物 3、细胞器能的细胞器。包括线粒体、高尔基复合体、内质网、溶酶体等。 非膜相结构：细胞质中没有膜包裹的细胞结构。包括微管、微丝、核糖体、 核仁、中间丝等。 4、细胞细胞学说细胞学细胞生物学分子细胞生物学 19世纪自然科学的三大发现之一（进化论、能量守恒及转换定律） 的科学。 华生和克里克对DNA分子双螺旋结构的阐明和“中心法则”的提出以及三联体遗传密码的证明，为细胞分子水平的研究奠定了基础。 透射式电镜：观察细胞内部结构。 5、电子显微镜 扫描式电镜：细胞或组织表面的观察。 第二章细胞的化学组成 1 质，如核酸、蛋白质。 2、蛋白质的一级结构：是蛋白质的基本单位，表示一种蛋白质中氨基酸的数目、种类和排 列顺序。 3、DNA的种类：A-DNA、B-DNA、Z-DNA。 4、RNA按功能分为三种：tRNA（转运核糖核酸）、rRNA（核糖体核糖核酸）、mRNA（信 使核糖核酸）。还有snRNA、hnRNA。 第四章细胞膜及细胞表面 1 夹板”式形态，称之为单位膜。 2、磷脂分为：卵磷脂（PC）、脑磷脂（PE）、鞘磷脂（SM）、磷脂酰肌醇（PI）、磷脂酰丝 氨酸（PS）。 3、细胞膜的分子结构模型：磷脂双分子层模型、“蛋白质-脂质双分子层-蛋白质”三夹板模 型、单位膜模型、流动镶嵌模型、脂筏模型。 4、细胞表面的结构（P55图4-10）：细胞被、细胞膜、细胞溶胶。 细胞表面蛋白质的作用：载体、受体、G蛋白（是一种酶）、受体介导入胞蛋白。 5、细胞通讯的机制（P61）：环腺苷酸（cAMP）信号通路[P61图4-17及最后一段解释）： 腺苷酸环化酶（AC）]、磷脂酰肌醇信号通路。 6、细胞表面的特化结构：微绒毛和内褶、伪足、纤毛和鞭毛。 第五章核糖体与蛋白质的生物合成 1、核糖体是由rRNA和蛋白质组成的核糖体颗粒。核糖体的大、小亚基来源于核仁。
2015年厦门大学分子细胞生物学考研真题及答案解析
厦门大学2015年招收攻读硕士学位研究生 入学考试试题 科目代码：620 科目名称：分子细胞生物学 招生专业：生命科学学院、医学院、化学系、海洋与地球学院、环境与生态学院、药学院各相关专业 一、选择题（单选，每题2分，共30分） 1.病毒与细胞在起源上的关系，下面（）的观点越来越有说服力 A.生物大分子→病毒→细胞 B.生物大分子→细胞→病毒 C.细胞→生物大分子→病毒 D都不对 2.已克隆人的rDNA，用（）确定rDNA分布在人的哪几条染色体上 A.单克隆抗体技术 B.免疫荧光技术 C.免疫电镜技术 D.原位杂交技术 3.关于弹性蛋白的描述，（）是对的 A.糖基化、高度不溶、很少羟基化、富含脯氨酸和甘氨酸 B.非糖基化、高度不溶、羟基化、富含脯氨酸和甘氨酸 C.非糖基化、可溶、很少羟基化、富含脯氨酸和甘氨酸 D.非糖基化、高度不溶、很少羟基化、富含脯氨酸和甘氨酸 4.乙酰胆碱受体属于（）系统 A.通道耦联受体 B.G蛋白耦联受体 C.酶耦联受体 D.都不对 5.内质网还含有( ),可以识别不正确折叠的蛋白或未装配好的蛋白亚基,并促进它们重新折叠和装配 A.Dp B.Bip C.SRP D.Hsp90 6.染色体骨架的主要成分是（） A.组蛋白 B.非组蛋白 C.DNA D.RNA 7.溶酶体内所含有的酶为( ) A.碱性水解酶 B.中性水解酶 C.酸性水解酶 D.氧化磷酸化酶 8.用特异性药物松弛素B可以阻断( )的形成 A.胞饮泡 B.吞噬泡 C.分泌小泡 D.包被小泡 9.有丝分裂中期最主要的特征是( ) A.染色体排列在赤道面上 B.纺锤体形成 C.核膜破裂 D.姐妹染色单体各移向一极 二、名词解释（每题6分，共30分）
分子细胞生物学思考题(2016))
分子细胞生物学思考题（2016年）: 一、肿瘤细胞的十大生物学特性？ 1.自给自足生长信号，可以自行其是的合成生长分化所需的生长信号，无需依赖外源性信号，神经胶母细胞瘤和恶性肉瘤中的癌细胞就分别获得了合成PDGF（血小板源生长因子）和TGFα（肿瘤生长因子α）的能力 2. 抗生长信号的不敏感，通过基因突变使得生长抑制信号失去活性，从而实现对抑制生长信号不敏感的目的。 3. 抵抗细胞死亡，主要方法是通过基因突变使p53蛋白失活 4. 潜力无限的复制能力；细胞的分裂能力与端粒有关，维持端粒的能力，主要是通过过量表达端粒酶实现的。 5. 持续的血管生成；肿瘤细胞中促进血管形成的信号分子如VEGF（血管内皮生长因子)和FGF（成纤维细胞生长因子）的表达水平都远高于相应的正常组织，而一些起抑制作用的信号分子如thrombospondin-1或β-interferon的表达则下降。 6. 组织浸润和转移；7避免免疫摧毁；8促进肿瘤的炎症炎症反应可为肿瘤微环境提供各种生物激活分子，例如包括生长因子（可维持癌细胞的增殖信号）、生存因子（可抑制细胞死亡）、促血管生成因子和细胞外基质修饰酶（可利于血管生长，癌细胞浸润和转移）、以及其它诱导信号（可激活EMT和癌细胞的其它一些特征）。此外，炎性细胞还会分泌一些化学物质，其中ROS可以加快临近癌细胞的基因突变9基因组不稳定和突变；，加速它们的恶化过程。10 细胞能量代谢异常即便在有氧气的条件下，癌细胞也会通过调控，使其能量主要来源于无氧糖酵解的代谢方式，这被称为“有氧糖酵解”。 二、简述DNA损伤检控点信号传导的一般途径，根据周期时相分为哪几类？并利用DNA 损伤检控点原理说明肿瘤发生的分子机制。 转导途径包括感受器（如ATM、A TR等）、转导因子（如Chk1、Chk2等）和效应器（如Cdc25A、Cdc25C、p21等）。感受器负责检测DNA结构的异常并启动检控点信号，转导因子进一步将信号转导给相应的效应器，效应器则引发这个路径上的生物学效应，引起细胞周期阻滞和对损伤DNA的有效修复。分三类：（1）G1期DNA损伤检控点：在进入下一个有丝分裂细胞周期之前将带有损伤的细胞阻滞在限制点；（2）S期DNA损伤检控点：当细胞内出现损伤时能够使DNA合成速度减慢或停止；（3）G2期DNA损伤检控点：功能是阻止带有DNA损伤的细胞进入有丝分裂期，阻滞在M期之前，为损伤修复提供足够的时间。机制：其主要在G1期和G2期发挥作用，G1期DNA损伤检测点关键分子有p53、Rb等，当DNA发生损伤严重时，p53等缺失细胞会停止DNA损伤修复，而细胞周期还进行，或者CdclinD上调加速细胞周期，使细胞逃避检测点，这都导致肿瘤发生；G2期检测途径主要是抑制Cdc2活性使细胞阻滞在G2期，且p53是其阻滞关键，p53及14-3-3δ蛋白缺失引起G2期检测点缺陷使细胞过早进入有丝分裂而导致肿瘤发生。 三、请举例说明信号通路与肿瘤细胞生物学特性的关系？ 当胞外的IL-6和IL-6Rα相互作用,引起gp130/IL-6Rα蛋白复合物形成,继而被激活, gp130通过Janus激酶(Januskinase, JAK)的磷酸化激活STAT转录因子, 特别是STAT3和SHP2。磷酸化的STAT3 形成二聚体,转移至细胞核中,激活调控基因的转录活性,而STAT3的过度激活可表现出促进肿瘤生长的作用,它的转录活性是调节癌病变的先决条件,同时, STAT3是gp130介导的细胞的存活和G1期到S期细胞转录信号的一个重要分子。c-Myc和Pim是STAT3的靶基因,它们可以补偿STAT3在细胞存活和细胞周期转变的作用。SHP2与Ras/MAP(mitogen-activatedprotein,细胞因子的受体有丝分裂原激活蛋白)激酶信号通路密切相关,并且对有丝分裂原激活起着重要的作用。另外,细胞周期蛋白D1(CyclinD1)是STAT3下游信号途径中的一个重要的调控基因,它参与细胞周期的调控,其异常表达可加速细胞周期循环,导致细胞持续异常增殖。如在大肠炎导致的肿瘤中,由STAT3介导的IL-6和IL-11依赖的IEC可以促进G1和G2/M周期转换,促进细胞的增殖,以一个自发的机制同时诱发肿瘤和炎症。此外NF-κB可诱导IL-6和尿激酶纤溶酶原激活物调控其周围的成纤维母细胞基质产生VEGF和细胞外基质降解酶,促进肿瘤细胞的浸润和转移。
(复试) 细胞生物学专业 分子细胞生物学
湖南师范大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲考试科目代码：考试科目名称：分子细胞生物学 一、考试形式与试卷结构一 1)试卷成绩及考试时间 本试卷满分为100分，考试时间为180分钟。 2)答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 3)试卷内容结构 各部分内容所占分值为： 细胞生物学基本概述、细胞基本特性及研究方法约15分 细胞膜, 内膜系统及各细胞器约25分 基因表达及调控约30分 细胞增殖、分化、衰老、凋亡及其社会联系与信号转导约30分 4)题型结构 论述题：4小题，每小题15-30分，共100分 二、考试内容与考试要求 （一）细胞生物学基本概述、细胞基本特性及研究方法 考试内容： 细胞生物学研究的内容与现状；细胞学与细胞生物学发展简史；细胞的基本概念；原核细胞与古核细胞；真核细胞；非细胞形态的生命体－病毒与细胞的关系；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。 考试要求： 1、了解细胞生物学研究的内容、现状及发展。 2、掌握细胞的基本概念、基本共性及理解细胞是生命活动的基本单位；掌握病毒的基 本分类及特征，理解病毒及其与细胞的关系；掌握真核细胞、原核细胞的结构
特征及进化上的关系；细胞生命活动的基本含义。 3、了解和掌握细胞生物学研究领域所使用的实验技术的基本原理和应用；理解细胞组 分的分析方法；掌握细胞培养类型和方法及细胞工程的主要成就。 （二）细胞膜及细胞的内膜系统及各细胞器 考试内容： 细胞质膜的结构模型；生物膜基本特征与功能；细胞骨架；膜转运蛋白与物质的跨膜运输；离子泵和协同转运；胞吞与胞吐作用。细胞质基质的涵义与功能；细胞内膜系统及其功能；细胞内蛋白质的分选与膜泡运输；线粒体与氧化磷酸化；叶绿体与光合作用；线粒体和叶绿体是半自主性细胞器；线粒体和叶绿体的增殖与起源；微丝与细胞运动；微管及其功能；中间丝；核被膜与核孔复合体；染色质；染色质结构与基因活化；染色体；核仁；核糖体的类型与结构；多聚核糖体与蛋白质的合成。 考试要求： 1、了解生物膜的结构模型、组成与功能等基本知识。 2、掌握物质的跨膜运输的方式、特点、作用机理及生物学意义。 3、掌握细胞质基质的涵义、功能及细胞质基质与胞质溶胶概念；掌握内质网的基本类型、 功能及与基因表达的调控的关系；掌握高尔基复合体的形态结构和高尔基体的极性特征、膜泡运输的分子机制高尔基体的功能以及它和内质网在功能上关系、高尔基体与细胞内的膜泡运输及内膜系统在结构、功能上的相互关系；掌握溶酶体与过氧化物酶体的差异以及后者的功能发生；了解细胞内蛋白质的分选与细胞结构的装配。 4、掌握真核细胞内两种重要的产能细胞器——线粒体和叶绿体的基本结构特征与功能机 制。 5、掌握各种细胞骨架的动态结构和功能特征。 6、掌握细胞核的结构组成及其生理功能；掌握染色质、染色体的关系及中期染色体的形态 结构和染色体DNA的三种功能元件；了解核仁的功能与周期；了解染色质的结构和基因转录。 7、掌握核糖体的结构特征和功能，蛋白质的生物合成和多聚核糖体的概念。 （三）基因表达及调控
分子细胞生物学心得
心得 在得知要进行分子细胞生物学的学习之初，我从很多渠道都了解到这是一门难度不低的课程。每次上课，教室基本都坐满了人，足以看出同学们对这门课的重视程度。在老师的讲述下，我逐渐了解到分子细胞生物学是一门研究细胞内细胞器功能以及如何发挥作用的学科。学习的过程中注重记忆和理解。 进行了一段时间的学习后，发现分子细胞生物学的许多基础知识在高中生物和大学里的生物化学里都有涉及。比如细胞组织的基本结构、细胞器的作用等。渐渐，我走入了分子细胞生物学的大门，对细胞活动有了一些基本的概念。明白这门课程的目的是为了让我们掌握正常细胞形态，细胞运行规律等知识，为进一步学习药理学等课程打好基础。 不得不提老师把学习中的重点明确的很好，便于课下去有趋向性地复习。讲到一些难点的时候，老师甚至还亲自板书引领着我们去了解整个细胞生理过程。PPT上的一些动态的图片，也对理解一些复杂的过程有很大的帮助。比如在讲骨骼肌细胞收缩时，通过直观的感受图片上离子的运动，给我留下了十分深刻的印象。 通过一学期的学习,我学到了很多新的知识。分子细胞生物学作为一门新兴学科，有着很大的科研前景。我觉得学习分子细胞生物学培养了我的分子细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科,它联系着生物科学的许多分支学科,尤其是与分子生物学、遗传学、生物化学等学科联系密切。 在分子细胞生物学这门课程的学习方法上，一定要复习，当天讲过的内容如果不及时看一看复习，下次再上课的时候再继续回忆的时候就很痛苦，这一点我是深有体会。我也观察了很多其他的同学。首先老师不要求我们记很多笔记，说他讲的都是书上有的，我们只要上课好好听就可以了。但一些总结之类的笔记，我认为我们同学还是有必要做的，老师有时候PPT上也会有一些总结。做总结，可以把零散的知识系统化，规范化。很多好学的同学还会用各种颜色的记号笔画出书上的重难点，便于复习。当然，有些记忆力特别好的同学，上课听一听后就能基本掌握知识，真是羡慕的很。对大多数同学来说，课后的总结复习都是非常必要的。老师要求自学的部分，也要认真看一看，毕竟也会涉及少量考点，所以更要分配好时间。 对于考试的想法，现在大概知道有名词解释、填空题、问答题等题型。感觉前两者的掌握是相通的。老实说，我自己比较懒，从网上下了每一章的名词解释的总结，复习的时候看一看，按理说，自己总结的话，会对书本的掌握更上一个层次。问答题主要就是理解掌握老师强调的一些重点细胞胜利活动过程机制概念等。这就需要我们在平时的学习中就多多留心。才能在考试中拿到理想的成绩，才能不辜负老师的辛勤付出。
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
医学分子细胞生物学
1．“医学分子细胞生物学”共六次课，你对其中的哪些内容最感兴趣？为什么？ 答：细胞周期及调控。 理由：细胞周期的准确调控对生物的生存、繁殖、发育和遗传均是十分重要的。对简单生物而言，调控细胞周期主要是为了适应自然环境，以便根据环境状况调节繁殖速度，以保证物种的繁衍。复杂生物的细胞则需要面对来自自然环境和其他细胞、组织的信号，并做出正确的应答，以保证组织、器官和个体的形成、省长以及创伤愈合等过程能正常进行，以及创伤愈合等过程能正常进行，因而需要更为精细的细胞周期调控机制。 这些都是与了解生物整个生长过程必不可少的知识，我是一个热爱自然的人，所以，我对这方面的知识最感兴趣。 2．你希望能听到哪些领域或主题的深入介绍？为什么？ 答：转基因食品。 理由：含有转基因生物成份的食品称为转基因食品。目前为止，科学家不能完全预知对生物进行转基因改造，有可能导致何种突变而对环境和人造成危害。虽然实验非常成熟，但其对人类可能造成的影响，或许要在未来几代人后才显现。然而，中国作为多种生物的起源地和生物多样性中心，蕴藏了大量的物种资源。一旦受到转基因生物的基因污染，不仅是对世界的生物多样性的环境，还会影响到科学家运用物种和基因多样性资源解决粮食安全问题的能力。转基因技术将外来基因，植入人类的日常食物，例如大豆、玉米甚至大米中。长期进食转基因食品，对人类健康有何影响仍是未知之数。在国际上对转基因食品安全还有争议的时候，部分转基因食品已经在消费者不知情的情况下被端上了饭桌，严重伤害了消费者对转基因食品的知情权和选择权。显然目前发展生态农业与有机农业、保护农业遗传资源、推动农业走可持续道路是有待我们解决的重大问题。所以，我们应该多学习和研究这方面的课题，避免对人类、对自然界造成不必要的伤害。 3.请给我们一些建议？ 答：1.几乎一次课一个老师，老师换得过于频繁，让人感觉什么都讲了点，可是知识没有了衔接性，又觉得什么都没有学到。所以，建议一个老师来完成所有的课时。 2.内容太深奥了，全校性选修课是每个专业每个年级都可以选，而我们非医学专业的学生（医事法律专业）去听建立在一定理论基础上的专业性很强的课显然难以消化。所以，希望老师讲一些基础理论或者是在教务处网站的选课系统中注明建议医学专业的学生选。 3.多举一些生活实例来帮助我们消化理解知识，并且可以多一些视频或者图片让教学更形象具体。 4.就医学细胞生物学或医学的相互渗透和影响，你预期哪些方面会有长足的发展，怎样的发展，并给我们的生活带来变化？ 答：发酵工程。现代发酵技术给我们带来了一些以前不曾存在的新型产品，比如说一种被称作单细胞蛋白的新型动物饲料，就是利用发酵工程以农作物秸杆、造纸废液等废弃物培养藻类、放线菌、细菌、酵母等单细胞生物而获得的高产产品，这不仅含有高蛋白，而且含有丰富的维生素和脂类等，既是家禽家畜的良好饲料，又可用来生产高营养的人造蛋白食品。在食品、药品、原材料等方面应该可以发展，通过发酵可以生产抗生素以及氨基酸，还可以获得一些药物的中间原料，例如癌症和心血管疾病。所以，我相信，发酵工程以后会在各个领域给我们的生活带来意想不到的利益。
细胞生物学试卷(含问题详解及笔记)
1. 哪一年美国人S. Cohen和H. Boyer将外源基因拼接在质粒中，并在大肠杆菌中表达，从而揭开基因工程的序幕。 A.1970 B.1971 C.1972 D.1973 2. DNA双螺旋模型是J. D. Watson 和英国人F. H. C. Crick哪一年美国人提出的 A.1951 B.1952 C.1953 D.1954 3. 以下哪些是当代细胞生物学研究的热点 A.细胞器结构 B.细胞凋亡 C.细胞周期调控 D.细胞通信 E.肿瘤细胞 F.核型与带型 4. 减数分裂是谁发现的 A.O. Hertwig B.E. van Beneden C.W. Flemming D.E. Strasburger 5. 第一台复式显微镜是谁发明的。 A.詹森父子J.Janssen和Z.Janssen B.虎克R. Hook C.列文虎克A. van Leeuwenhoek D.庇尼西G. Binnig 6. 以下谁没有参与细胞学说的提出 A.斯莱登M. J. Schleiden B.斯旺T. Schwann C.普金叶J. E. Pukinye D.维尔肖R. Virchow 7. 哪一年德国人M. Knoll和E. A. F. Ruska发明电子显微镜 A.1941 B.1838 C.1951 D.1932 8. 细胞生物学 A.是研究细胞的结构、功能和生活史的一门科学 B.包括显微、超微、分子等三个层次的研究 C.一门高度综合的学科，从细胞的角度认识生命的奥秘 D.1838/39年细胞学说提出，标志着细胞生物学的诞生 9. 第一个看到细胞的人是 A.克R. Hook
细胞生物学题库(含答案)
1、胡克所发现的细胞是植物的活细胞。X 2、细胞质是细胞内除细胞核以外的原生质。√ 3、细胞核及线粒体被双层膜包围着。√ 一、选择题 1、原核细胞的遗传物质集中在细胞的一个或几个区域中，密度低，与周围的细胞质无明确的界限，称作（B） A、核质 B拟核 C核液 D核孔 2、原核生物与真核生物最主要的差别是（A） A、原核生物无定形的细胞核，真核生物则有 B、原核生物的DNA是环状，真核生物的DNA是线状 C、原核生物的基因转录和翻译是耦联的，真核生物则是分开的 D、原核生物没有细胞骨架，真核生物则有 3、最小的原核细胞是（C） A、细菌 B、类病毒 C、支原体 D、病毒 4、哪一项不属于细胞学说的内容（B） A、所有生物都是由一个或多个细胞构成 B、细胞是生命的最简单的形式 C、细胞是生命的结构单元 D、细胞从初始细胞分裂而来 5、下列哪一项不是原核生物所具有的特征（C） A、固氮作用 B、光合作用 C、有性繁殖 D、运动 6、下列关于病毒的描述不正确的是（A） A、病毒可完全在体外培养生长 B、所有病毒必须在细胞内寄生 C、所有病毒具有DNA或RNA作为遗传物质 D、病毒可能来源于细胞染色体的一段 7、关于核酸，下列哪项叙述有误（B） A、是DNA和RNA分子的基本结构单位 B、DNA和RNA分子中所含核苷酸种类相同 C、由碱基、戊糖和磷酸等三种分子构成 D、核苷酸分子中的碱基为含氮的杂环化合物 E、核苷酸之间可以磷酸二酯键相连 8、维持核酸的多核苷酸链的化学键主要是（C） A、酯键 B、糖苷键 C、磷酸二酯键 D、肽键 E、离子键 9、下列哪些酸碱对在生命体系中作为天然缓冲液？D A、H2CO3/HCO3－ B、H2PO4－/HPO42－ C、His＋/His D、所有上述各项 10、下列哪些结构在原核细胞和真核细胞中均有存在？BCE A、细胞核 B、质膜 C、核糖体 D、线粒体 E、细胞壁 11、细胞的度量单位是根据观察工具和被观察物体的不同而不同，如在电子显微镜下观察病毒，计量单位是（C） A、毫米 B、微米 C、纳米 D、埃 四、简答题 1、简述细胞学说的主要内容
(完整版)医学细胞生物学笔记
第四章、细胞生物学的研究技术 （简单了解，考试题目较简单） 一显微镜 1普通显微镜（light microscope）: 主要用于染色标本的观察 2相差显微镜（phase contrast microscope）: 用于观察培养的活细胞(无色的细胞)倒置相差显微镜适用于观察体外培养的活细胞的结构和活动 3微分干涉差显微镜(DIC显微镜)：适用于活细胞之类的无色透明标本的观察，广泛应用于各 种细胞工程中的显微操作 4暗视野显微镜：适用于无色透明标本的观察（活细胞），但不可以观察到细胞的内部结构5激光扫描共聚焦显微镜：荧光检测、细胞结构的三维重建；、微操作、定点破坏培养物中的 某些细胞，实现对某些特定细胞的保留 6荧光显微镜：检测细胞表面或内部特定的抗原 二．亚显微结构的观察 1电子显微镜（electron microscope）：透射电镜TEM用于观察和研究细胞内部细微结构；扫描电镜SEM用于观察标本表面精细的三维形态结构；高压电镜2扫描探针显微镜：扫描隧道显微镜;原子力显微镜 三.细胞的分离与培养 （1）细胞的分离：利用物理性质不同（沉降和离心）；利用不同类型细胞与玻璃或塑料的黏附能力不同；利用抗体特异性结合的特性；采用带有荧光染料的特异性抗体来标记悬液中的某些特定细胞，然后采用流式细胞仪将被标记的细胞分离出来（悬液：用蛋白质水解酶处理组织块，并加入一定量的乙二胺四乙酸EDTA以结合溶液中的Ca2+，再通过轻微振荡使组织解散） （2）细胞的培养（cell culture）:从组织分离出来特定的细胞在一定条件进行培养，使之能够继续生存生长以至增殖的一种方法，分为原代培养和传代培养 细胞在体外生长的条件：培养基；支持物；其他（CO2浓度、适宜的温度、PH） A原代培养：由起始实验材料所进行的细胞培养 B对已有的细胞（原代培养所得的培养物或已有的培养物）进行继续培养 C细胞系：通过原代培养所得的细胞培养物（可以含有原代培养所用的起始实验材料的所含细胞） D细胞株（cell strain）：由单一类型的细胞所组成的细胞系 四．细胞融合（cell fusion）:是指两个或两个以上的细胞相互接触并且合并而形成一个细胞（基因型相同的细胞形成融合称为同核融合，基因型不同的细胞形成的融合称为并核融合）;细胞融合的方法：生物诱导法，化学诱导法，物理诱导法 五．细胞连接（cell junction）: A封闭连接occluding junction（又称紧密连接tight junction） B锚定连接anchoring junction:与肌动蛋白相连的锚定连接（隔状连接、黏合带、黏合斑）；中 间丝相连的锚定连接（桥粒、半桥粒） C通讯连接：间隙连接、化学突触、胞间连丝 ★第五章、细胞膜及其表面 （重点内容）、
分子细胞生物学作业
分子细胞生物学 1．简述表达调控的基本概念和真核基因表达调控的特点（10分）。 2．简述转录后水平的基因沉默现象、基因表达调控的新途径及其应用现状（10分）。3．请你简述细胞分化，干细胞发展现状，如何理解认识现状与应用关系（10分）？ 4．请叙述细胞周期内容与细胞周期调控实验的基本原理，请你设计一种有关细胞周期调控的实验（10分）。 5．细胞信号理论与实践的应用现状，从你所理解的几种细胞信号通路，谈谈验证实验设计及其依据原理（10分）。 6．由基因选择性表达结果与细胞分化关系，生物的表观遗传的关系（10分）。 7．细胞凋亡及其信号转导关系说明细胞凋亡须具备必要的基本元件，请举一列叙述说明（10分）。 8．如何理解真核细胞基因表达调控的复杂性（10分）？ 9．根据你所从事的研究方向，探讨与分子细胞生物学的关系及应用（20分） 1.简述表达调控的基本概念和真核基因表达调控的特点（10分）。 答：基因表达调控：指位于基因组内的基因如何被表达成为有功能的蛋白质(或RNA)，在什么组织中表达，什么时候表达，表达多少等等。在内、外环境因子作用下，基因表达在多层次受多种因子调控。基因表达调控的异常是造成突变和疾患的重要原因。 真核基因表达调控的特点： （1）转录水平的调控。Britten和Davidson于1969年提出的真核生物单拷贝基因转录调控的模型——Britten—Davidson模型。该模型认为在整合基因的5’端连接着一段具有高度专一性的DNA序列，称之为传感基因。在传感基因上有该基因编码的传感蛋白。外来信号分子和传感蛋白结合相互作用形成复合物。该复合物作用于和它相邻的综合基因组，亦称受体基因，而转录产生mRNA，后者翻译成激活蛋白。真核生物基因组中等重复DNA序列和单
细胞生物学试题附答案精选范文
细胞生物学试题 一、填空题（20分） 1 、细胞是___的基本单位，是____的基本单位，是____的基本单位，是____的基本单 位。 2、目前发现的最小最简单的细胞是____。 3、分辨率是指显微镜能够分辩____。 4、生物膜的基本特征是____。 5、膜蛋白可以分为____和____ 6、物质跨膜运输的主要途径是____。 7、按照所含的核酸类型，病毒可以分为____。 8、信号假说中，要完成含信号肽的蛋白质从细胞质中向内质网的转移需要细胞质中的____和内质网膜上的____的参与协助。 9、被称为细胞内的消化器官的细胞器是。 10、在内质网上继续合成的蛋白中如果存在____序列，则该蛋白将被定位到细胞膜上。 11、细胞内膜上的呼吸链主要可以分为两类，既____和____。 12、体外实验表明，MF正极与负极都能生长，生长快的一端为____，慢的一端为。 13、微丝在体内的排列方式主要有____、____和____。 14、真核细胞中，大分子的跨膜运输是通过____和____来完成的。 15、蛋白质的糖基化修饰主要分为____，和____。 16、具有将蛋白进行修饰、分选并分泌到细胞外的细胞器是____。 17、蛋白质的糖基化修饰主要分为____，指的是蛋白质上的____与____直接连接，和____，指的是蛋白质上的____与____直接连接。 18、真核细胞中，_____是合成脂类分子的细胞器。 19、内质网的标志酶是____。 20、70S核糖体可以分为____，80S核糖体可以分为____。 二、名词解释（20分) 1、细胞生物学cell biology 2、分子细胞生物学molecular cell biology 3、质粒 4、类病毒 5、糙面内质网 6、半自主性细胞器 7、核小体 8、端粒 9、细胞骨架 10、踏车现象 三、选择题(20分） 1、对细胞的概念，近年来比较普遍的提法是：有机体的（）
细胞生物学(翟中和完美版)笔记
细胞生物学教案 . 第一章绪论 教学目的 1 掌握本学科的研究对象及内容； 2 了解本学科的来龙去脉（发展史及发展前景）； 3 掌握与本学科有关的重大事件和名词。 教学重点本学科的研究对象及内容 第一节细胞生物学研究内容与现状 一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 1.细胞学（Cytology）：是研究细胞的结构、功能和生活史的科学 2.细胞生物学（Cell Biology）：运用近代物理学和化学的技术成就以及分子生物学的概念与方法，从显微水平、亚显微水平和分子水平三个层次上，研究细胞的结构、功能及各种生命活动规律。 二、细胞生物学的主要研究内容 1. 细胞核、染色体及基因表达基因表达与调控是目前细胞生物学、遗传学和发育生物学在细胞和分子水平相结合的最活跃领域。 2.生物膜与细胞器的研究膜及细胞器的结构与功能问题（“膜学”）。 3. 细胞骨架体系的研究胞质骨架、核骨架的装配调节问题和对细胞行使多种功能的重要.性。 4. 细胞增殖及调控控制生物生长和发育的机理是研究癌变发生和逆转的重要途径（“再教育细胞”）。 5. 细胞分化及调控一个受精卵如何发育为完整个体的问题。（细胞全能性） 6 .细胞衰老、凋亡及寿命问题。 7. 细胞的起源与进化。 8. 细胞工程改造利用细胞的技术。生物技术是信息社会的四大技术之一，而细胞工程又是生物技术的一大领域。目前已利用该技术取得了重大成就（培育新品种，单克隆抗体等），所谓21世纪是生物学时代，将主要体现在细胞工程方面。 三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域 1. 染色体DNA与蛋白质相互作用关系； 2. 细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控； 3 .细胞信号转导的研究； 4 .细胞结构体系的装配。 第二节细胞生物学发展简史 一细胞生物学研究简史1.细胞学创立时期 19世纪以及更前的时期（1665—1875），是以形态描述为主的生物科学时期； 2. 细胞学经典时期20世纪前半世纪（1875—1900），主要是实验细胞学时期； 3. 实验细胞学时期（1900—1953）； 4. 分子细胞学时期（1953至今）。
细胞生物学技术
第二章第三章第四章电镜 1.电镜、分辨率、透射电子、二次电子、电子束、超薄切片、免疫电镜技术 电镜：以电电子束为光源，电磁场为透镜，利用电子散射产生的信号进行显微成像的具有高分辨率和放大倍率的显微镜。电镜用于研究组织和细胞的超微结构 分辨率：用于表示人眼和光学仪器能够辨别的两点之间最小距离的标志。人0.2mm，光镜0.2um。分辨率是衡量电镜性能的重要指标。 透射电子：当样品厚度小于100nm时，部分电子可穿透样品，将穿透样品的电子叫做透射电子。（利用透射电子信息成像的称为透射电镜） 二次电子：在入射电子的轰击下,样品表面5-50 nm 深度激发出来的电子称为二次电子。（利用二次电子信息成像的称为扫描电镜） 电子束：又称电子射线，电子束带负电荷，具有光的波动性、可折射性。电镜利用电子束作为“光源”成像。 超薄切片：将环氧树脂包埋的组织块切成100nm以下的薄切片称为超薄切片，超薄切片经电子染色后在TEM下观察组织细胞内部的超微结构。 immune electron microscopy：免疫电镜技术是将免疫学方法与电子显微镜技术相结合，利用抗原与抗体特异结合的特性，在超微结构水平定位特异大分子的技术。 2.电镜在医学领域的应用 观察细胞器和组织器官的超微结构；观察病毒和细菌等；观察组织细胞超微病理结构；用于临床疾病的诊断；观察生物材料复合体及模式生物等 3. 从分辨率、放大倍率、成像信号、样品制备、图像特点和应用几方面对透射电镜和扫描电镜进行比较 TEM分辨率为0.1nm，放大倍率是100万倍，成像信号为透射电子信号成像，样品制备过程复杂，要制成50～100nm的超薄切片，图像特点为二维结构，平面图像，TEM用于观察组织细胞内部的超微结构。 SEM分辨率为0.6nm，放大倍率是80万倍，成像信号为二次电子信号成像，样品制备方法较简单，标本可大而厚，图像特点为三维结构图像，立体感较强，SEM 用于观察样品表面及其断面立体形貌。
厦大分子细胞生物学思考题答案整理版
1、请简述1条与恶性肿瘤发生发展相关的信号通路，这些通路是如何影响恶性肿瘤的发生发展的。 P13k/Akt信号通路属于酪氨酸激酶受体介导的信号传导系统。P13K／Akt通路信号传导：P13K／Akt通路信号的传导始于各种激活因子与p13K偶联的受体结合，活化受体。激活因子主要为胰岛素、胰岛素样生长因子一l（ICF-L）、脑源性神经营养因子（NGF）、表皮生长因子（EGF）等。P13K／Akt信号通路的负性调控：P13K／Akt信号通路活性随着PIP3降解而减弱。P13K／Akt信号传导通路与肿瘤 肿瘤往往由于细胞增殖和凋亡调控失衡而得以快速生长，活性异常的P13K／Akt信号通路通过调节细胞存活和凋亡，促进肿瘤生长。一方面，活化的Akt阻断了葡萄糖合成酶３β（GSK-3β）抑制CyclinDl表达和myc基因扩增的作用，导致细胞快速增殖；同时，激活的Akt又可抑制FOXO家族蛋白活性，使细胞周期抑制剂如p27kipl、p130Rb2等表达下调，CyclinDl表达增加，加速细胞周期。另一方面，磷酸化Akt 作用于foxo家族蛋白导致前凋亡蛋白Bim和FasL表达量下降而减少凋亡发生；同时磷酸化其下游蛋白Bad 及YAP，抑制p53相关转录因子P73活性并使前凋亡蛋白Ｂａｘ表达量减少而抑制凋亡；还通过磷酸化激活IKK和Mdm2癌蛋白，调节NF-KB与p53活性而影响细胞存活。此外，激活的p13k，akt信号通路通过促进肿瘤血管形成、增强细胞粘附能力、改变细胞骨架等作用参与乳腺癌、甲状腺癌、卵巢癌等肿瘤的侵袭和转移Wnt/β-catenin 信号通路在胰腺癌发生和发展中的作用机制 （1）Wnt/β-catenin 信号通路对胰腺癌细胞增殖的作用机制 β-catenin是Wnt通路的调解中心，胞质中的β-catenin与TCF / LEF结合后进入细胞核成为转录激活剂，最终激活Wnt靶基因，如C-Myc、细胞周期蛋白D1（CyclinD1）、环氧合酶-2（COX-2）、c-Jun及纤连蛋白（FN）等。C-Myc是一种常见的原癌基因，可使细胞无限增殖获永生化功能，是调控细胞周期的主要基因，与多种肿瘤发生发展有关。C-Myc表达的变化与细胞的增殖及分化状态有关，其表达产物在调节细胞生长、分化或恶性转化中发挥作用。Cyc1inDl基因又称PARDI，是Gl期细胞增殖信号的关键蛋白，是细胞周期素之一。CyclinD1能与细胞周期蛋白激酶(CDK4)结合激活成CDK4一CyclinD1复合物，与多种蛋白协同作用促进细胞由G1期向s期的过渡。Schuuring等研究表明Cyclin-D1扩增和蛋白表达在多种组织的癌变早期就已出现，且与肿瘤的浸润生长、淋巴转移及预后差有关。COX-2能激活环磷酸腺苷（cAMP）途径诱导肿瘤血管生成，并通过抑制机体免疫系统和改变肿瘤周围微环境而利于肿瘤的浸润转移，其代谢产物前列腺素E2（PGE2）能够刺激细胞增殖抑制凋亡。另外，COX-2高表达促使慢性炎症部位形成癌前微环境(PCM)，其具有类似肿瘤微环境(CM)的生物特性可以促使慢性炎症向肿瘤转变。 （2）Wnt/β-catenin 信号通路对胰腺癌细胞浸润迁移的作用机制 Wnt2是循环肿瘤细胞（CTC）的候选基因，能够促进胰腺癌细胞的迁移，在人体中胰腺癌非贴壁肿瘤干细胞的形成与多种Wnt基因的上调有关。对galectin-3进行转染使β-catenin下调后，胰腺癌细胞的迁移和侵袭能力都受到抑制。胰腺癌细胞与周围基质环境之间的相互作用中也出现Wnt信号通路的激活。有研究表明位于上皮组织的E-cad与β-catenin结合减少的胰腺癌患者往预后较差。Krebs yon den Lundgen-6/Mucin 1敲除后，E-cad 和E-cad/β-catenin 复合体的表达都增加, 但核中的β-catenin, cyclin D1和c-myc的表达都减少，导致胰腺癌细胞的增殖减缓、凋亡增多和侵袭能力下降。定位在细胞膜上的β-catenin受到E-cad的控制以维持细胞与细胞的粘附。在正常成体细胞中，胞质内的β-catenin大部分与E-cad 及α-连环蛋白（α-catenin）结合形成复合体参与细胞骨架的调节，维持同型细胞的黏附，保证上皮的完整性，防止细胞转移，少部分游离的β-catenin在胞质内被降解复合体磷酸化后由泛素蛋白酶体识别并降解，保持胞内β-catenin血低水平状态。Wnt通路激活后β-catenin即与E-cad分离，使β-catenin由细胞膜解离而进入胞质和胞核，导致E-cad介导的细胞黏附连接作用丧失，使肿瘤细胞脱落、分散和移动，从而形成转移和浸润。 2、简述DNA损伤检控点信号传导的一般途径，根据周期时相分为哪几类？并利用DNA损伤检控点原理说明肿瘤发生的分子机制。 答:转导途径包括感受器（如ATM、ATR等）、转导因子（如Chk1、Chk2等）和效应器（如Cdc25A、Cdc25C、p21等）。感受器负责检测DNA结构的异常并启动检控点信号，转导因子进一步将信号转导给相应的效应器，效应器则引发这个路径上的生物学效应，引起细胞周期阻滞。分三类：（1）G1期DNA损伤检控点：在进