谁有河南大学细胞生物学的问题？

细胞生物学研究有哪些方面和水平？

细胞生物学是研究细胞的结构、功能和生活史的科学。它可以分为三个层次，即微观层次、超微层次和分子层次。

1.简述细胞理论的主要内容

1.生物体是由细胞组成的；

②.细胞是生物体的基本单位；

③新细胞来源于已有细胞的分裂。

2.原核生物的主要特征是什么？

(1)没有核膜，遗传物质集中在一个低电子密度区域，边界不清，称为伪核。

②.DNA是单个裸露的环状分子，通常没有结合蛋白；

③没有恒定的内膜系统；

④核糖体为70S型。

3.病毒的基本特征是什么？

(1)个体较小，可去掉滤片，大部分病毒只有电镜才能看到；

②只有一种类型的核酸、DNA或RNA；

③专攻细胞内寄生生活。

4.什么是蛋白质感染因子(朊病毒)？

它是一种突变蛋白，能引起相似蛋白的构象变化，从而增加突变蛋白的数量，在细胞内积累，引起细胞病变，所以又叫朊病毒。绵羊瘙痒病和疯牛病都是由蛋白质感染因素引起的。

5.质子泵有哪三种？

①.p型:载体蛋白通过ATP磷酸化自身，并改变其构象以转移质子或其他离子，如植物细胞膜上的H+泵、动物细胞中的Na+-K+泵、Ca2+离子泵、H+-K+ATP酶(位于胃表皮细胞，分泌胃酸)；

②.v型:位于液泡膜上，由许多亚基组成，水解ATP产生能量而不发生自身磷酸化，位于溶酶体膜、动物细胞的内吞作用、高尔基体的囊泡膜和植物的液泡膜上；

③.f型:是由许多亚单位组成的管状结构。h+沿浓度梯度移动，释放的能量与ATP合成偶联，故又称为ATP合酶。它位于叶绿体的细菌质膜、线粒体内膜和类囊体膜上。

6.蛋白质中的两种分选信号是什么？

①信号序列:是存在于蛋白质一级结构中的线性序列，通常为15-60个氨基酸残基，部分信号序列在蛋白质定向转移后被信号肽酶切除。

②.信号片:存在于折叠的蛋白质中，组成信号片的信号序列可以不相邻，它们折叠在一起形成蛋白质分选的信号。

7.细胞内蛋白质的分选和运输方式主要有哪些？

1.门控转运:如核孔可以选择性转运大分子物质和RNP复合物，允许小分子物质自由进出细胞核。

②.跨膜运输:蛋白质通过跨膜通道进入目的地。例如，在信号序列的指导下，细胞质中合成的蛋白质通过线粒体上的转座因子以未折叠的线性分子的形式进入线粒体。

③囊泡运输:蛋白质被选择性地包装到运输囊泡中，运输到靶细胞器。比如内质网向高尔基体的运输，高尔基体分泌形成溶酶体，细胞对某些营养物质或激素的摄取，都属于这种运输方式。

8.细胞外排的两种主要方式是什么？

①组成型胞吐途径:所有真核细胞都有从高尔基体TGN区分泌小泡向质膜转运的过程，用于更新膜蛋白和膜脂，形成质膜外周蛋白和细胞外基质，或作为营养成分和信号分子。组成外排途径通过默认路径完成蛋白质的转运过程。粗面内质网中合成的蛋白质沿着粗面内质网→高尔基体→分泌小泡→细胞表面运输，除了一些具有特殊标记的蛋白质驻留在ER或高尔基体中或选择性进入溶酶体和调节性分泌小泡。

②调节性胞吐途径:分泌细胞产生的分泌物(如激素、粘液或消化酶)储存在分泌小泡中。当细胞受到细胞外信号刺激时，分泌小泡与质膜融合并释放内容物。调节性外排途径存在于特化分泌细胞中。它的蛋白质分选信号存在于蛋白质本身，被高尔基体TGN上的特殊受体选择性包装为转运小泡。

9.哪种蛋白质需要在内质网上合成？

(1)分泌到细胞外的蛋白质，如抗体和激素；

(2)膜蛋白，并确定膜蛋白在膜中的排列；

③需要与其他细胞组合严格分离的酶，如溶酶体的各种水解酶；

④需要修饰的蛋白质，如糖蛋白；

10.高尔基体的三个功能分区是什么？

①顺式高尔基网(CGN)是高尔基体的入口区，接受内质网合成的物质并进行分类后转运到内侧囊。

②高尔基体的内侧Gdgi，与高尔基体有关的大部分糖基修饰、糖脂形成和糖合成都发生在这里。

③高尔基体反面的跨高尔基网(TGN)由反面的囊泡和网管组成，是高尔基体的输出区，其功能是参与蛋白质的分类和包装并最终输出。

11.简述溶酶体的功能。

1.细胞内消化:在高等动物细胞中，一些大分子通过内吞作用进入细胞，如内吞低密度脂蛋白获得胆固醇；在单细胞真核生物中，溶酶体的消化更为重要。

②凋亡:溶酶体可被清除，凋亡细胞形成凋亡小体。

③自噬:清除细胞内无用的生物大分子和衰老的细胞器。

(4)防御:巨噬细胞如果能吞噬病原体，就会杀死并降解溶酶体中的病原体。

⑤参与分泌过程的调节，如将甲状腺球蛋白降解为活性甲状腺素。

⑥.形成精子顶体。

12.简述溶酶体的形成过程

内质网上的核糖体合成溶酶体蛋白质→进入内质网腔进行N-联糖基化修饰→进入高尔基体顺式膜囊→磷酸转移酶识别溶酶体水解酶的信号点→将N-乙酰氨基葡萄糖磷酸转移到1~2个甘露糖残基→切断中间膜囊内的N-乙酰氨基葡萄糖形成M6P配体→与跨膜囊上的受体结合→选择性包装入初级溶酶体。

13.为什么线粒体的行为像细菌？

(1)有自己的DNA和转录翻译系统。

②.DNA分子是环状的。

③核糖体为70S型。

④蛋白质合成的起始氨基酸是N-甲酰甲硫氨酸。

⑤.RNA聚合酶对溴化乙锭敏感，但对放线菌素不敏感。

6.氯霉素可抑制蛋白质合成。

14.简述线粒体的结构

①.外膜:它具有由孔蛋白组成亲水通道，具有高渗透性。标记酶是单胺氧化酶。

②.内膜:心磷脂含量高，胆固醇缺乏，通透性低，以细胞色素氧化酶为标志酶。线粒体氧化磷酸化的电子传递链位于内膜，折叠到线粒体基质中形成嵴，可显著扩大内膜的表面积。

③.膜间隙:是内膜和外膜之间的空腔，标志酶是腺苷酸激酶。

④基质:由内膜和嵴包围的空间。催化三羧酸循环和脂肪酸、丙酮酸氧化的酶都位于基质中，它们的标志酶是苹果酸脱氢酶。此外，矩阵有一个完整的转录和翻译系统。

什么是解耦器？

解偶联剂将氧化和磷酸化解耦，氧化仍能进行，磷酸化不能。解偶联剂是一种离子载体或通道，能增加线粒体内膜对H+的通透性，消除H+梯度，所以不产生ATP，氧化释放的能量全部以热的形式放出。如质子载体2，4-二硝基苯酚(DNP)。

16.什么是集光复合体？

它由大约200个叶绿素分子和一些肽链组成。大部分色素分子捕捉光能，通过诱导振动传递给反应中心的色素。所以这些色素被称为触角色素。叶绿体中的所有叶绿素b和大部分叶绿素a都是触角色素。此外，类胡萝卜素和叶黄素分子也能捕捉光能，称为副色素。

17.什么是细胞的化学通讯，有哪些类型？

它是间接的细胞通讯，是指细胞向细胞外分泌一些化学物质(如激素)，作为信号分子作用于靶细胞，调节其功能。根据化学信号分子能够作用的距离范围，可以分为以下四类:

1.内分泌:内分泌细胞分泌的激素随血液循环输送到全身，作用于靶细胞。其特点是:①浓度低，仅10-8-10-12m；②全身性，随血液流遍全身，但只能与特定受体结合发挥作用；(3)长期衰老，激素产生后需要一个漫长的运输过程，血流中少量的激素就足以维持长期的作用。

②旁分泌:细胞分泌的信号分子通过扩散作用于邻近细胞。包括:①各种细胞因子(如表皮生长因子)；②气体信号分子(如NO)

③突触信号:突触前膜释放出神经递质(如乙酰胆碱)，通过突触间隙扩散到突触后膜，作用于特定的靶细胞。

④自分泌:与上述三种类型不同，信号发送细胞与靶细胞是同种或同一个细胞，常见于癌细胞。如大肠癌细胞可通过自分泌产生胃泌素，介导c-myc、c-fos、ras p21等癌基因的表达，从而促进癌细胞的增殖。

18.简述磷脂酰肌醇信号通路中蛋白激酶C的火化过程。

19.简述cAMP信号通路中蛋白激酶A的激活过程？

20.简述细胞通讯的作用。

(1)调节代谢，即通过调节代谢相关酶的活性来控制细胞的物质和能量代谢；

2.实现细胞功能，如肌肉的收缩和舒张，腺体分泌物的释放；

③.调节细胞周期，使DNA复制相关基因表达，细胞进入分裂增殖阶段；

(4)控制细胞分化，使基因选择性表达，细胞不可逆分化为具有特定功能的成熟细胞；

⑤.影响细胞的存活。

21.细胞通过哪些方式使受体失活并适应刺激？

①修饰或改变受体，如磷酸化，使受体与下游蛋白隔离，即受体失活。

②暂时将受体移入细胞内，即受体螯合。

(3)受体通过内吞作用转移到溶酶体进行降解，即受体下调。

22.G蛋白偶联受体的特点和功能是什么？

G蛋白偶联受体是第7种跨膜蛋白。受体的胞外结构域识别并结合胞外信号分子，胞内结构域与G蛋白偶联。通过与G蛋白偶联，调节相关酶的活性，在细胞内产生第二信使，从而将细胞外信号跨膜传递到细胞内。G蛋白偶联受体包括各种神经递质、肽类激素和趋化因子的受体，味觉、视觉和嗅觉中接受外源理化因子的受体也是G蛋白偶联受体。

23.什么是酶偶联受体？

酶联受体可分为两类:一类是具有激酶活性的受体，如肽生长因子(EGF)等。);另一类是没有酶活性，但能连接胞质酪氨酸激酶，如细胞因子受体超家族。

这些受体的相似之处是:①通常是单一的跨膜蛋白；②接受配体后，二聚化并激活，启动其下游信号转导。

24.简述JAK-STAT信号通路(图8-30)。

(1)配体与受体结合，导致受体二聚化；

②二聚受体激活JAK；；

③JAK磷酸化状态；

④STAT形成二聚体，暴露出入核信号；

⑤STAT进入细胞核，调节基因表达。

25.简述RPTK-拉斯信号路径。

配体→ RPTK →衔接子→ GEF → Ras → RAF (MAPKKK) → MAPKK

→MAPK→进入细胞核→转录因子→基因表达。

26.简述NO的机制。

血管内皮细胞接受乙酰胆碱，导致细胞内Ca2+浓度升高，细胞内一氧化氮合酶激活，细胞释放NO，NO扩散进入平滑肌细胞，与细胞质鸟苷酸GTP环化酶(GC)活性中心的Fe2+结合，改变酶的构象，导致酶活性增强，cGMP合成增加。CGMP能降低血管平滑肌中Ca2+离子的浓度。引起血管平滑肌松弛，血管舒张，血流通畅。

27.处于分裂期的动物细胞用细胞松弛素B处理会发生什么？为什么？

动物细胞的胞质分裂是通过胞质收缩环的收缩来实现的，胞质收缩环由大量肌动蛋白及其动态结合蛋白平行排列而成。细胞松弛素B特异性破坏微丝结构，抑制胞质分裂，从而形成双核细胞。

28.细胞骨架的三类成分是什么，它们的主要功能是什么？

细胞骨架由微丝、微管和中间丝组成。微丝决定细胞的表面特征，使细胞能够移动和收缩。微管决定了膜包裹的细胞器的位置，帮助染色体分离，并作为膜泡运输的指南。中间纤维使细胞具有抗拉力和抗剪切力。

29.细胞中运动蛋白的三种主要类型是什么？

①肌球蛋白，可向微丝的(+)极移动；

②驱动蛋白能向微管(+)极移动；

③动力蛋白，可向微管(-)极移动；

30.从组装过程解释中间纤维没有极性的现象。

①两个单体形成两个超螺旋二聚体；

(2)两个二聚体反向平行组装成四聚体，三个四聚体纵向连接成前体；

(3)两种前体形成原纤维；

④四根原纤维形成中间纤维。

因为IF是由反平行的α螺旋组成的，没有极性，不像微丝微卵。

31.为什么用秋水仙碱处理培养的细胞可以增加中期细胞的比例？

秋水仙碱结合的微管蛋白可以添加到微管中，但它阻止了其他微管蛋白单体的进一步添加，从而破坏了纺锤体结构，导致染色体无法分离，因此中期细胞的比例增加。

32.简述细胞外基质的生物学功能。

(1)影响细胞的生存和死亡。

②.确定细胞的形状

③.调节细胞增殖。

④控制细胞的分化。

⑤.参与细胞迁移。

33.什么是紧密连接？

紧密连接又称小带闭锁，存在于脊椎动物的上皮细胞之间，是闭合连接的主要形式。相邻细胞间的质膜紧密结合，没有缝隙，可以阻止溶液中的分子沿细胞间隙渗入体内，从而保证机体内环境的相对稳定。

34.什么样的细胞粘附分子属于桥粒和粘附带，它们与什么样的细胞骨架相连？

桥粒和粘附带的细胞粘附分子属于钙粘蛋白。桥粒与细胞中的中间纤维相连，粘着带与细胞中的肌动蛋白纤维相连。

35.细胞粘附分子之间的三种作用方式是什么？

①相邻两个细胞表面相同的CAM分子之间的相互识别和结合(嗜同性粘附)；

②两个相邻细胞表面不同种类的CAM分子之间的相互识别和结合(各向异性粘附)；

③相邻两个细胞表面相同的CAM分子通过细胞外的多价连接分子相互识别并结合。

36.细胞核的功能是什么，它由哪些部分组成？

细胞核的功能主要有两个:①遗传；②发育。

细胞核的主要结构包括五部分:①核膜、②核仁、③核基质、④染色质和⑤核纤维层。

37.简述核小体结构模型。

①每个核小体单位包括约200bp的DNA、一个组蛋白八聚体和一个组蛋白H1分子。

②组蛋白八聚体是核小体的核心颗粒，由H2A、H2B、H3和H4两种分子组成。

(3)左手将DNA分子螺旋缠绕在核心粒子表面。

④相邻核心颗粒之间有一条DNA的连线，连线上有组蛋白H1和非组蛋白。

38.异染色质的特征是什么？

①在间期核中，浓缩，无转录活性。

②是一个基因惰性区，包含了永远不会表达的基因。

③复制时间晚于其他区域，细胞周期表现为复制晚，浓缩早，即异缩。

39.多线染色体的主要特征是什么？

(1)体积巨大，这是由于核内有丝分裂的结果，即染色体被多次复制而不分离。

②多线性，每条多线染色体由500~4000条未折叠的染色体合并而成。

③体细胞突触，同源染色体紧密配对并合并成一条染色体。

(4)横条，染色后呈现明暗相间的条纹。

⑤有凸起和环状，是基因的活跃转录区。

40.什么是核型？

核型是细胞分裂中期染色体特征的总和，包括染色体的数量、大小和形态特征。

41.细胞周期的四个阶段是什么？

① G1 (gap1):指从有丝分裂到完成应有的DNA复制的间隙时间；

②合成期:指DNA复制的时期，只有在这个时期H3-TDR才能掺入新合成的DNA；

③G2期(gap2):指DNA复制完成至有丝分裂开始的时期；

④ M期，也称有丝分裂或分裂:细胞分裂的开始到结束。

42.解释减数分裂的遗传学意义。

减数分裂的特点是DNA复制一次，而细胞连续分裂两次形成单倍体精子和卵子，再通过受精再次二倍体。在减数分裂过程中，相同的染色体交换重组，使得配子具有遗传多样性，增加了后代的适应性。因此，减数分裂不仅是保证生物物种染色体数目稳定的机制，也是物种适应环境变化并不断进化的机制。

43.让M期细胞与间期细胞融合，诱导间期细胞产生PCC。请描述每个时期PCC的形式和原因。

①g 1期的PCC为单线，因为DNA不复制。

②S期PCC呈粉末状，与DNA从多个位点复制有关。

③G2期的PCC为二倍体染色体，说明DNA复制已经完成。

44.说出两种或两种以上人工细胞同步化的方法，并解释其优缺点。(任意两种方法)

1.有丝分裂选择法:有丝分裂细胞对培养皿的粘附性低，从振荡分离器的壁上收集。优点:操作简单，同步化程度高，细胞不受药物伤害。缺点:获得的细胞数量少。(分裂细胞约占1% ~ 2%)

②细胞沉降分离法:不同时期细胞体积不同，可用离心法分离。优点:可用于悬浮培养的任何细胞。缺点:同步程度低。

③.DNA合成阻断法:选择DNA合成的抑制剂，可逆地抑制DNA合成。TDR双阻断法是常用的。对数生长期的培养基中加入过量的TDR时，S期细胞受到抑制，停在G1/s的交界处，去除TDR，当释放时间长于TS时，再次加入过量的TDR。优点:同步程度高，几乎所有细胞同步。缺点:生长不平衡，单个细胞体积增大。

④中期阻滞法:用破坏微管的药物(如秋水仙碱、秋水仙酰胺)阻滞细胞于中期。优点是没有不平衡增长现象，缺点是可逆性差。

45.简述细胞有丝分裂的过程。

①早期主要事件有:染色体凝集，有丝分裂极的确定，核膜解体，核仁消失。

②前中期:指核膜解体至赤道面染色体排列的时期。

③中期:染色体排列在赤道面上的时期。

(4)后期:染色体开始分离并到达两极的时期。

⑤晚期:细胞核形成，胞质分裂。

46.简述减数分裂前期I核的变化。

前期I分为五个亚期:细线期、向斜期、粗线期、双线期和终变期。

①细线期:染色体呈细线状，凝集在细胞核的一侧。

②突触期:同源染色体开始配对，SC开始形成，剩余的0.3% DNA合成。在光学显微镜下，我们可以看到两条染色体结合在一起，称为二价体。每对同源染色体都是重复的，包含四个染色单体，所以也叫四分体。

③粗线期:染色体缩短并紧密结合，其间同源染色体的非姐妹染色单体互换。

④二倍体阶段:成对同源染色体相互排斥，开始分离，交叉结束，部分基因座仍保持连接。一些动物的卵母细胞停留在这个时期，形成刷状染色体。

⑤最后阶段:交叉几乎完全终止，核膜破裂，核仁解体。这是染色体计数的最佳时期。

47.细胞周期的主要检查点是什么？

① G1检查点:DNA是否受损，细胞外环境是否适宜，细胞体积是否足够大。

②.s期检查点:DNA复制是否完成。

③.G2关卡:DNA是否受损，细胞体积是否足够大。

④.m期检查点:纺锤体是否与染色体相连。

48.什么是细胞周期引擎？

MPF等细胞周期蛋白依赖性激酶能促进细胞周期的持续运行，被称为细胞周期引擎。

49.原癌基因激活的机制有哪些？

①点突变:原癌基因的产物一般能促进细胞的生长和分裂。点突变的结果是基因产物的活性显著提高，对细胞增殖的刺激也增强，从而导致癌症。

②DNA重排:正常情况下，原癌基因的表达水平较低，但发生染色体易位时，位于活性转录基因强启动子的下游，导致过度表达。如伯基特淋巴瘤和浆细胞瘤，c-myc基因被转移到免疫球蛋白基因后被积极转录。

③插入启动子或增强子:有些病毒基因不含v-onc，但含有启动子、增强子等调控元件，插入c-onc上游，导致基因过量表达。

④基因扩增:在一些造血系统的恶性肿瘤中，肿瘤基因扩增是非常普遍的特征。例如，在早幼粒细胞白血病细胞系和这类患者的白血病细胞中，c-myc扩增8-32锝。癌基因扩增的染色体结构如下:

⑤原癌基因甲基化不足:在致癌物的作用下，原癌基因甲基化程度降低，导致癌变。这是因为致癌物降低了甲基化酶的活性。

50.简述细胞凋亡的特征。

又称程序性细胞死亡PCD，是一种基因指导的细胞自我消亡方式，具有以下特点。

①细胞通过出芽形成许多凋亡小体。凋亡小体中有完整的细胞器和浓缩的染色体，可以被邻近细胞吞噬消化，因为始终有一层膜封闭，没有内容物释放出来，不会引起炎症。

②线粒体没有变化，溶酶体活性没有增加。

③内切酶激活，DNA控制降解，凝胶电泳图谱呈梯形。

51.什么是海弗利克极限？理论依据是什么？

“海弗利克”极限，即细胞分裂的最大次数。

细胞增殖的数量与端粒DNA的长度有关。一旦DNA被复制，端粒DNA就会缩短一个片段。当它缩短到海弗利克点时，细胞停止复制，走向衰退。端粒的长度与端粒的活性有关，端粒是一种逆转录酶，是正常体细胞所缺乏的。