医学细胞生物学 课后思考题

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1、 课后思考题1请描述细胞的发现与“细胞学说的主要容1604年荷兰眼镜商詹森发明了第一台显微镜 1665年英国物理学家虎克最早观察到细胞 1675年荷兰生物学家列文虎克发现活细胞细胞学说：施来登和施旺1、一切生物都是由细胞组成的2、细胞是生物体形态结构和功能活动的根本单位3、“细胞来源：一切细胞只来源于原来的细胞，一切病理现象都基于细胞的损伤2. 如何理解细胞生物学说在医学科学中的作用地位细胞生物学是现代医学的重要根底理论。细胞生物学的研究有助于医学重大课题的解决，治病机理的说明、诊断、治疗、预防都依赖于分子细胞生物学的开展3. 描述真核细胞和原核细胞的异同点原核细胞真核细胞大小1-10m10-

2、100m细胞核无核膜、核仁有核膜、核仁染色体一条，环状，裸露多条，线状，与蛋白质结合核糖体70s80s膜系统简单(只有中间体)复制(有质网、线粒体等)细胞骨架无有细胞增殖无丝分裂有丝分裂转录和翻译在同一时间和地点在不同时间和地点结构特点：1两条脱氧核苷酸组成双链，为右手螺旋。两条单链走向相反，一条由5-3，另一条由3-52亲水的脱氧核糖磷酸位于螺旋的外侧。3双螺旋侧碱基互补配对：A=T；CT；A+G=C+T嘌呤数等于嘧啶数4碱基平面垂直螺旋中心轴，每10对碱基螺旋一周，螺距功能：1携带和传递遗传信息遗传信息的载体；2表达：产生生物的遗传性状作为模版转录RNA，从而控制蛋白质的合成3突变：产生变

3、异，引导进化5.简述编码蛋白质相关的RNA类型、特点和功能类型特点功能mRNA存在密码子，从5-3每三个密码子决定一个氨基酸作为模版，指导蛋白质的合成tRNA三叶草结构，存在反密码臂，其上面的反密码子能识别mRNA上的密码子。也存在氨基酸承受臂：3端的-CAA活化末端可连接特定氨基酸携带特定氨基酸到核糖体，参与蛋白质合成。rRNA占RNA总量80%-90%,由rRNA基因转录而来。与核糖体蛋白质。组成核糖体一样点：1其根本单位都由一分子五碳糖，一分子磷酸和一分子碱基构成2都含有磷酸二酯键 不同点：1两者根本单位的五碳糖不同，DNA的是脱氧核糖，RNA的是核糖2DNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧

4、啶和胸腺嘧啶；RNA的碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶3DNA为双链，RNA为单链1蛋白质的一级结构：组成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序2蛋白质的二级结构：局部或某一段肽链的空间结构，由氢键维持。有以下几种构象单元：1.螺旋：右手螺旋，每一周有3.6个氨基酸，螺距0.54nm 2.-折叠：锯齿状，不同肽链间由氢键维系-转角、无规如此卷曲、螺旋等3蛋白质的三级结构：在二级结构的根底上，整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置，主要依靠R基团侧链间的相互作用维持4蛋白质的四级结构：两条或两条以上的多肽链所组成的蛋白质中各亚基的空间排列和相互接触的布局膜脂：1磷脂：是细胞膜中最重要的脂类，通常

5、大于膜脂总量的50%，磷脂酰碱基+甘油基团鞘氨醇+脂肪酸，前二者为极性头部亲水，后者为非极性尾部疏水A 甘油磷脂：以甘油为骨架的磷脂类，因丙三醇柔性好，故甘油磷脂分子较柔软;B 鞘磷脂：以鞘氨醇为骨架的磷脂类。鞘氨醇分子刚性强，故鞘磷脂分子较硬2.胆固醇，有极性头部羟基、非极性的固醇环和烃链。散布于磷脂分子间，其功能是增加膜的稳定性，调节膜的流动性 3.糖脂：寡糖+鞘氨醇+脂肪酸 由糖基和脂类组成，占膜脂总量的5%以下。在神经细胞膜上糖脂含量较高，约占5-10%，糖脂也是两性分子。其结构与SM相似，只是由一个或多个糖残基代替了磷脂酰胆碱而与鞘氨醇的羟基结合膜蛋白：1.在蛋白整合蛋白：占膜蛋白的

6、70-80%，是膜功能的主要承当者运输蛋白、酶、受体等。不同程度地镶嵌在类脂双分子层中，有的为跨膜蛋白。以疏水键和共价键镶嵌在膜，与膜结合严密2.周边蛋白外周蛋白：占膜蛋白总量的20-30%。水溶性，以非共价键结合在膜的外外表外表较多，与膜结合疏松3.脂锚定蛋白脂连接蛋白：通过共价键方式同脂分子结合。两种类型：直接与脂肪酸结合；通过寡糖链间接和磷脂结合液晶态的脂双层构成膜的主体，蛋白质以不同形式与脂双层结合，有的镶嵌其中，有的黏附其表，是一种动态变化的、流动性的和不对称性的结构10什么是膜的流动性？简述影响膜的流动性的因素细胞膜的流动性是指构成细胞膜的磷脂双分子层和蛋白质分子是运动的。影响因素

7、：1.温度一定围成正比2.脂肪酸链的长度反比和不饱和度正比3.胆固醇双重调节4.卵磷脂/鞘磷脂的比值正比5.膜蛋白数量反比11.简述被动运输和主动运输的类型、特点被动运输（1） 简单扩散特点：1. 顺浓度梯度2. 不耗能 3. 不需要膜蛋白协助（2） 易化扩散特点：1.顺浓度梯度或电化学梯度 2.不耗能 3主动运输 （1） 离子泵特点：直接消耗（2） 离子梯度驱动的耦联运输 （3） 特点：间接消耗ATP12.简述Na+-K+泵的作用机理Na+-K+泵实际上就是Na+-K+依赖式ATP酶，简单来说NaK 泵首先在膜侧与细胞的Na结合，ATP 酶活性被激活后，由 ATP 水解释放的能量使“泵本身构

8、象改变，将 Na+输出细胞；与此同时， “泵与细胞膜外侧的K+结合，发生去磷酸化后构象再次改变，将K+输入细胞1.吞噬作用 细胞摄取大分子或颗粒物质形成吞噬体吞噬泡的过程 2.胞饮作用 细胞摄入液态物质、水溶性大分子或小颗粒物质过程 3.受体介导的胞吞作用 通过细胞膜受体与配体结合而引发的吞饮作用，有特异性和高效性14.以LDL为例，简述受体介导的胞吞作用的过程1.LDL与细胞外表受体结合 5.无被小泡与胞体结合，形成体 7.LDL受体小泡循环利用，LDL小泡与溶酶体结合，形成体性溶酶体8.LDL降解为胆固醇、氨基酸和脂肪酸15.什么叫细胞外表？简述细胞外表各局部的结构和功能细胞外表：由细胞膜

9、、细胞外被、胞质溶胶层以与一些其他特化结构所组成的复合结构体系结构：糖链交织成网状，末端富含唾液酸，排斥伸展功能：1.保护作用 2.细胞识别：同种一类型细胞的识别；同种不同类型细胞的识别16.根据信号学说根本要点，简述附着核糖体合成分泌蛋白的主要过程1蛋白质的合成 2.细胞质的SRP识别信号肽，形成SRP-核糖体复合物，翻译暂停 2蛋白质的修饰：蛋白质在RER腔进展N-连接糖基化3新生的肽链在质网腔进展折叠和装配4蛋白质的转运：1.小泡-高尔基复合体-浓缩泡-分泌颗粒排到细胞外多数 2.小泡-浓缩泡-分泌颗粒排出到细胞外少数A部位：氨基酸部位或受位，承受氨酰基tRNA P部位：肽基部位或放位，

10、肽酰基tRNA移交肽链后，tRNA被释放的部位 G因子GTP酶：催化肽酰基tRNA从A位-P位19.糖蛋白中，糖与蛋白质的主要连接方式有哪几种？糖基化作用主要在哪些细胞器进展？1.N-糖基化粗面质网2.O-糖基化高尔基体3.分选蛋白质 5.参与糖类和脂类的合成和修饰 其组成介于质网膜与细胞膜之间。顺面膜近似于粗面质网，反面近似于细胞膜溶酶体嵌有质子泵,向运输质子,以形成和维持酸性环境.溶酶体具有多种载体蛋白,用于水解的产物向外转运.膜蛋白高度糖基化,防止自身被含有的水解酶降解1.酶类在RER上合成入腔 2.在RER腔进展N-糖基化 3.在顺面高尔基体带上甘露糖-6-磷酸标记 4.高尔基体识别M

11、6P信号，并将溶酶体酶蛋白分选出来5.在高尔基体反面形成溶酶体分泌小泡 7.溶酶体酶蛋白和M-6-P受体别离，并去磷酸化成为成熟溶酶体继续代外源性物质异体吞噬体异噬性溶酶体 小分子物质 提供营养物质细胞(初级)体性溶酶体 消化胞吐作用源性物质自体吞噬体自噬性溶酶体 剩余体 留在细胞25.简述膜系统的概念、组成和意义概念：细胞质中存在许多由膜构成的细胞器或结构不包括线粒体、叶绿体，它们彼此相关，甚至连通，组成一个庞大而又精细复杂的系统组成：核膜、质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体、分泌泡等2.区域化作用。起封闭、隔离、互补干扰的作用 结构：线粒体由外两层膜封闭,包括外膜、膜、膜间腔和基质四个功

12、能区隔功能：主要功能是进展三羧酸循环和氧化磷酸化，合成ATP，为细胞生命活动提供能量。此外线粒体还具有储存钙离子，参与细胞信号传递，控制细胞程序性死亡；调节细胞氧化复原电位等作用27.简述基粒根本颗粒的结构和功能1.头部F1：含可溶性ATP酶，为33复合体；功能：合成ATP2.尾部F0：疏水蛋白HP横跨膜，由a、b、c三种亚基组成的复合体1a：2b：12c；功能：H+流向F1的穿膜通道1.遗传表达系统的相对独立性：线粒体存在特有环状DNAmtDNA，其结构不同于细胞核DNA；具有独特的蛋白质合成系统，甚至有不同于核基因组的遗传密码2.遗传表达系统的相对依赖性:mtDNA复制所需的DNA聚合酶必

13、须由核基因编码；虽有独特的核糖体，但核糖体蛋白全部由核基因编码；仅有少数线粒体蛋白质是由mtDNA编码，绝大多数线粒体蛋白质还是由核基因编码。29如何理解线粒体是细胞的氧化中心和动力站细胞呼吸主要在线粒体中进展，为细胞生命活动提供了95%的能量可分为三个时期1.成核期：环状纤维-原纤维-螺旋带-微管2.延长期：两端均可延长，但+极快3.稳定期：微管聚合和解聚的速度达到平衡，+极组装，-极去组装踏车行为1.支持作用：维持细胞形态、固定细胞器2.运输作用：大分子颗粒的胞运输3.参与中心体、鞭毛和纤毛的形成5.参与细胞分裂，形成纺锤体32.什么叫做微管组织中心MTOC？有哪些结构可起MTOC的作用？

14、概念：在活细胞，能够为微管的形成提供始发区域的区域。常见的MTOC包括中心体、纤毛和鞭毛的基体，以与染色体的动粒由9组三联体微管围成的圆筒状小体结构，成对、互相垂直。结构模式：9*3+034核膜在结构上有哪些特点？其功能如何结构：核膜由两层单位膜平行排列构成，其上有核孔。外核膜附有核糖体，与细胞质中的RER相连接，为特化RER。核膜光滑，外表附有核纤层3.作为染色质、染色体定位和酶分子支架染色质一级结构：核小体丝：多个核小体串联重复排列成丝状结构。二级结构：螺线管：6个核小体围成一圈，进而卷曲成螺线管状。三级结构：超螺线管：螺线管再进一步螺旋盘曲成圆筒状超螺线管。四级结构：染色单体放射环模型：

15、三级结构：染色线折叠成环，沿染色体纵轴向四周伸出，构成染色质骨架放射环模型特点功能常染色质在间期处于伸展状态，染色浅具转录活性复制时间早在S早期复制一般位于核的中央局部，有的深入核仁，形成核仁组织者。转录异染色质在间期仍处于凝聚状态，染色深一般无转录活性或转录不活跃、不合成mRNA复制时间较晚在S晚期才复制一般分布于核周边区域或核仁外周结构异染色质：一直处于凝聚状态，没有转录活性兼性异染色质功能异染色质：在发育过程中由常染色质转变而成的异染色质纤维中心：核仁假如干个圆形低电子密度区域，含常染色质、RNA聚合酶I和各种转录因子。其中的常染色质称核仁染色质，含编码rRNA的重复基因，能缔合形成核仁

16、，被称为核仁组织区，在细胞分裂期成为近端着丝粒染色体的次缢痕致密纤维组分：总是包绕在纤维中心周围的环形区域，在核仁中电子密度最高。由致密纤维组成，含正在转录的rRNA分子颗粒成分：由rRNA和蛋白质组成的核糖体大、小亚基的前体物质，占了核仁的大局部核仁周围染色质：主要为异染色质，包绕在核仁周围。与核仁染色质统称为核仁相随染色质核仁基质：位无定形的蛋白质液体物质，主要含组蛋白、酶类，电子密度低，与核基质相连功能：rRNA的合成、剪接和加工，是核糖体大、小亚基的组装的场所38.何谓细胞增殖？细胞增值有哪些方式？细胞增殖：是通过细胞分裂产生与母细胞遗传特性一样的子细胞，使细胞数目增加的过程方式：有丝

17、分裂；无丝分裂1.前期 特点：染色质组装为染色体；核膜裂解为膜泡；核仁解体；确定分裂极2.前中期 特点：纺锤体开始形成；染色体附着在纺锤体微管上3.中期 特点：各条染色体排列在赤道面上；完整的有丝分裂器形成4.后期 特点：姐妹染色单体别离并向细胞两级运动 5.末期 特点：核重建与胞质分裂完成40试述减数分裂前期各时期特点细线期：染色质螺旋成细线状染色体，染色线上分布许多染色粒偶线期：同源染色体联会，形成二价体。联会复合体出现侧生组分，中央组分，横向排列的纤维双线期：同源染色体互相排斥别离，出现交叉的端化终变期：染色体浓缩得更短，核膜，核仁消失1后期A动粒微管缩短：马达蛋白带着动粒沿不断缩短的微

18、管向极端移动2后期B纺锤体两级的别离：位于细胞质膜上的动力蛋白作用与星体微管，使纺锤体两级之间的距离增大比拟项目减数分裂有丝分裂细胞类型初级生殖母细胞体细胞和生殖母细胞DNA复制次数一次一次细胞分裂次数两次一次子细胞的数目四个两个染色体的数目减半不变是否发生联会和交叉是否意义产生遗传变异，保持遗传形状稳定发育、生长和组织修复细胞生长和增殖的全过程称为细胞周期，是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂开始到下一次分裂完毕为止经历的过程阶段：间期；有丝分裂期间期：完成DNA的复制与各种物质的准备 特点：同有丝分裂45.从细胞增殖角度看，细胞可分为几类，各类细胞有何特点？继续增殖细胞群：始终保持活跃的增殖能

19、力细胞群。这类细胞代水平高，对环境信号敏感，周期时间稳定暂不增殖细胞群：保持着增殖能力但处于静止状态的细胞群。在适宜条件下，可恢复增殖状态永不增殖细胞群：这类细胞丧失增殖能力，始终停留在G1期，形态和结构高度分化的细胞群。46. 简述G1早期细胞的三种走向1.走向G1晚期，继续完成细胞增殖过程2.走向G0期，成为暂不增殖细胞47.什么是细胞衰老？简述细胞衰老的特征？概念：在正常环境条件下的形态结构、化学成分和生理功能逐渐衰退并趋向死亡的现象48.什么是细胞凋亡？简述细胞凋亡的形态学特征和生化特征。有何生理学意义？概念：又称程序性死亡，多细胞有机体为调控机体发育，维护环境稳定，由基因控制的细胞主

20、动死亡的过程。特征：1、细胞凋亡的形态学改变：细胞皱缩、染色质凝集和细胞骨架解体、凋亡小体形成1细胞质的变化：发生浓缩2细胞核的变化：染色质浓缩，呈现多种形态；核膜在核孔处断裂，形成核碎片3细胞膜的变化：细胞外表原有的特化结构逐渐消失，但仍保持完整4凋亡小体的形成2、细胞凋亡的生物化学特征1DNA片段化2蛋白酶：caspase家族3胞质Ca2+浓度和PH变化：胞钙库释放和胞外Ca2+流，使胞质Ca2+持续升高。PH先急速升高，之后缓慢降低，胞质逐渐碱化。4线粒体变化生物学意义1、在发育过程中去除多余的细胞2、去除已经完成功能的细胞3、去除发育不正常的细胞4、去除生理活动中有潜在危险的细胞5、去

21、除病理活动中潜在危险的细胞细胞凋亡细胞坏死原因生理或病理性病理性变化或剧烈损伤围单个散在细胞大片组织或成群细胞细胞膜保持完整，一直形成凋亡小体破损细胞核固缩，DNA片段化弥漫性降解细胞质凝聚在核膜下呈半月状呈絮状细胞体积固缩变小肿胀变大线粒体自身吞噬肿胀凋亡小体有，被临近细胞或吞噬细胞吞噬无，细胞自溶，剩余碎片被巨噬细胞吞噬基因组DNA有控降解，电泳图谱呈梯状随机降解，电泳图谱呈弥散状基因活动有基因调控无基因调控自吞噬常见缺少蛋白质合成有无名词解释DNA复制后，DNA量增加一倍，形成两条DNA产物，新生的DNA双链是原来的一条母链和新合成的一条子链组成，这种复制结果称为半保存复制。包围在细胞外

22、周的一层薄膜，由脂双层构成根本结构，又称质膜细胞膜和细胞膜统称生物膜功能：生物膜是细胞进展生命活动的重要物质根底，细胞的能量转换、蛋白质合成、物质运输、信息传递、细胞运动等活动都与膜的作用有密切关系生物膜共同结构特征，指在投射电镜下表现为“两暗夹一明的三层结构5.在蛋白整合蛋白以疏水键和共价键镶嵌在膜与磷脂的非亲水局部结合，与膜结合严密的蛋白以非共价键结合在膜的外外表外表较多的蛋白7.脂锚定蛋白脂连接蛋白通过共价键方式同脂分子结合。两种类型：1.直接与脂肪酸结合；2.通过寡糖链间接与磷脂结合。大分子与颗粒物质通过一系列膜囊泡形成和融合来完成的转运过程局部细胞膜包围环境中的大分子或颗粒物质形成小

23、泡，脱离细胞膜进入细胞的物质转运过程细胞摄取大分子或颗粒物质形成吞噬体吞噬泡的过程细胞摄入液态物质、水溶性大分子或小颗粒物质的过程通过细胞膜受体和配体所要摄入的特异性大分子结合而引发的吞饮作用13.结构性组成型分泌途径形成分泌泡后立即排出体外的分泌过程分泌泡承受信号刺激后，才把胞物质排出细胞外的分泌过程由细胞膜、细胞外被、胞质溶胶层以与一些其他的特化结构所组成的复合结构体系质膜胞质面下的一层透明的粘滞的溶胶状物质蛋白质、微管、微丝等，与膜蛋白直接或间接相连，对维持细胞形态、极性与运动等具有重要作用细胞膜和细胞具有膜包裹的细胞器。如膜系统、线粒体等。细胞没有膜包裹的细胞器。如核糖体、细胞骨架等细

24、胞质中存在着许多由膜构成的细胞器或结构不包括线粒体、叶绿体，它们彼此相关，甚至连通，组成一个庞大而又精细复杂的系统是胞质匀浆在差速离心时所别离出的膜泡成分，具有质网的根本特征也称为细胞氧化，指在氧的参与下，细胞各种供能物质被彻底氧化分解为CO2和H2O，并释放能量合成ATP。在真核细胞中，这一过程主要在线粒体中进展，为细胞生命活动提供了95%能量真核细胞由蛋白质组成的纤维网架系统介导胞物质沿细胞骨架运输的蛋白质，分为三大家族动力蛋白：沿微管向-极运动驱动蛋白：沿微管向+极运动肌球蛋白：以微丝为运动轨道由两个互相垂直的中心粒和中心体周围物质组成。是细胞最重要的微管组织中心。在间期控制胞质微管形成

25、，在有丝分裂形成纺锤体的两极鞭毛：少而长纤毛：多而短结构：本体轴丝：9*2+2基体：9*3+0功能：运动作用主要结构： 1.胞质环：与外核膜相连2.核质环：与核膜相连3.中央环：在核孔中央4.轮辐：辐射式对称，连接中央环、胞质环、和中央环H1、H2A、H2B、H3、H41.结构异染色质：一直处于凝聚状态，没有转录活性2.兼行异染色质：在发育过程中由常染色质转变而成的异染色质细胞生长和增殖的全过程称为细胞周期始终保持活跃增殖能力的细胞群保持着增殖能力但处于静止状态的细胞群这类细胞丧失增殖能力，始终停留在G1期，形态和结构高度分化的细胞群不经过有丝分裂时期而直接分裂为两个相似的子细胞的过程有丝分裂是指通过核分裂和胞质分裂，产生两个与亲代一样的子细胞的过程在生殖形成过程中，使子细胞染色体数目减半的细胞分裂细胞坏死是细胞的一种死亡方式，是细胞对外来伤害的一种被动的、无规如此反响，是细胞的突发性病理性死亡21 / 21