细胞生物学重点

第一章：细胞生物学导论1.什么是细胞，什么是细胞生物学？细胞：在细胞宇宙的有机世界中，这是一个非常重要的层次。一方面，它被质膜包围，质膜是一个相对独立的功能单位，能够自我调节和独立生存；另一方面，它是一个开放的系统，不断与外界交换材料、能量和信息。细胞是生命结构和功能的基本单位。所有生命现象，如生长、发育、增殖、分化、遗传、新陈代谢、压力、运动、衰老和死亡，都体现在细胞的基本属性中。细胞生物学：细胞生物学关注“完整细胞的生命活动”，从分子、亚细胞、细胞和细胞社会的不同层次，从动态和系统的角度探索和阐述这一基本生命单位的特征。2.请解释细胞生物学研究的水平和内容？层次：分子，亚细胞，细胞，细胞社会。内容：细胞的特征，生命的基本单位。3.请阐述细胞生物学和医学之间的关系。细胞生物学是基础医学中的一门重要课程。它与基础医学的其他学科密切相关，尤其是医学分子生物学、发育生物学、遗传学、生理学等学科。细胞生物学也是临床医学的基础学科。目前，细胞生物学研究的主要热点领域及其医学意义如下：细胞分化；细胞信号转导；肿瘤的发生；干细胞。名词翻译：细胞生物学：细胞生物学(以“完整细胞的生命活动”为重点)，从分子、亚细胞、细胞和细胞社会的不同层面，从动态和系统的角度探讨和阐述这一基本生命单位的特征。)第二章：细胞的概念和分子基础1.如何理解细胞是生命活动的基本单位以及整个细胞在生命科学和医学研究中的重要性？细胞是生命活动的基本单位：所有生物都由33，354个细胞组成，这些细胞是生物体的基本单位。细胞具有独立完整的代谢系统，是新陈代谢和功能的基本单位。细胞是生物体生长和发育的基础。细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传全能性。没有细胞就没有完整的生命。整个细胞在生命科学和医学研究中的重要性：所有生物都是由细胞组成的，细胞是生命活动的基本单位：细胞是有机体的基本单位；细胞具有独立完整的代谢系统，是新陈代谢和功能的基本单位。细胞是生物体生长和发育的基础。细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传全能性。没有细胞就没有完整的生命。2.真核细胞和原核细胞的区别？进化状态；结构的复杂性；遗传装置的类型；生活活动的主要方式。具体而言，在进化位置上，由原核生物组成的原核生物处于较低的进化位置，由真核细胞组成的真核生物处于较高的进化位置，真核生物在进化上高于原核生物。就结构复杂性而言，原核细胞是相对简单的生物体，只被细胞膜包围。多种细胞器分布在真核细胞的细胞质中，真核细胞比原核细胞更复杂。在这种类型的遗传装置中，原核细胞的细胞质含有DNA区，但它没有被膜包围。这个区域通常被称为假核仁。假核只包含一条不与蛋白质结合的裸DNA链。真核细胞的细胞核被核膜包裹，细胞核含有与组蛋白结合的染色体(染色质)DNA。在主要的生命活动方式中，原核细胞的各种生命活动和生化反应在细胞质中混合，真核细胞的各种生命活动分别在不同的细胞器中完成。名词翻译：原核细胞：原核细胞(原核细胞是一种相对简单的活体，仅被细胞膜包围。)真核细胞：真核细胞(细胞核被核膜包围，细胞质中分布有多种细胞器的细胞)。)古细菌：古细菌是一种非常特殊的细菌，生活在极端的生态环境中。)病毒：病毒(病毒是一种能在活细胞中生长的核酸-蛋白质复合体。)类病毒：类病毒(仅由核糖核酸组成的病毒)。)朊病毒：朊病毒(一种仅由蛋白质组成的病毒)。)第三章：细胞生物学的研究方法和策略1.人眼的光学分辨率，普通光学显微镜，透射电子显微镜和扫描电子显微镜？眼睛：0.2毫米；普通光学显微镜：0.2微米；透射电子显微镜：0.2纳米；扫描电子显微镜：6-10纳米。2.普通光学显微镜、荧光显微镜、激光共聚焦显微镜和电子显微镜的光源？普通光学显微镜：可见光；荧光显微镜：紫外线；激光共聚焦显微镜：激光；电子束。3.什么是细胞培养和细胞融合？细胞培养：细胞培养又称组织培养，是指从体内组织中取出细胞，在体外模拟体内环境，使其生长、繁殖并维持其结构和功能的一种培养技术。细胞融合：细胞融合，也称为细胞杂交，是指通过自然或人工方法将两种或多种不同的细胞融合成一个细胞的过程。4.请解释流式细胞术的原理及其应用特点？原理：基于免疫细胞化学原理，荧光特异性抗体与相应的抗原结合以校准待分离的细胞(或细胞器)，然后通过自动激光/光电检测系统高速检测移动细胞悬浮液的荧光，以从混合细胞群中选择特定的靶细胞。应用特点：细胞分选、细胞含量测定、细胞凋亡检测、细胞基因检测、细胞免疫表型分析等。5.列举三种常见的显微镜技术，并解释相关的原理和应用特点？普通光学显微镜：原理：倒置实像通过物镜形成，再通过目镜放大；应用特点：光源为可见光，分辨率不高，只能观察生物组织和细胞的一般结构。(2)荧光显微镜：原理：激发光激发样品中的各种荧光物质产生不同的特定发射光并进入目镜；应用特点：观察能激发荧光的结构，并将其用于免疫荧光观察、基因定位、疾病诊断等。相差显微镜：原理：利用光的衍射和干涉特性，在吸收部分直射光的同时，将通过生物标本的可见光的相差转化为振幅差，以增加对比度；应用特点：能提高样品中各种结构的明暗对比，放大样品密度的差异。它在强光下工作。如果对活细胞的观察持续很长时间，可能会对细胞造成损伤。(4)差分干涉差显微镜：原理：偏振光在不同时间通过样品的相邻部分时产生光程差；应用特点：可以观察到“浮雕样品”的立体图像。(5)激光共焦扫描显微术：原理：利用激光作为光源，逐点、逐线、逐面快速扫描；应用特点：能显示细胞样品的三维结构，分辨率是普通光学显微镜的3倍。暗场显微镜：原理：聚光器中心有一块挡光板。照明光不直接进入物镜，只有被样品反射和衍射的光才能进入物镜，因此视场的背景是黑色的，物体的边缘是明亮的。应用特点：分辨率比普通显微镜高50倍。倒置显微镜：原理：物镜与照明系统倒置，前者在载物台下方，后者在载物台上方，用于观察培养的活细胞；应用特点：可直接观察培养瓶中的细胞。名词翻译：细胞培养：细胞培养(Cell culture，又称组织培养，是指从体内组织中取出细胞，并在体外模拟体内环境，使其生长、繁殖并维持其结构和功能的一种培养技术。)细胞系：细胞系(在体外第一次传代培养后从原代培养的动物和人组织细胞获得的细胞群)差速离心：差速离心(通常用于分离体积差异大的颗粒)。悬浮液中的各种颗粒通过一系列离心操作步骤分离，离心速度逐渐增加。)第四章：细胞膜和物质通过膜的运输1.质膜在真核细胞的生命活动中有什么重要作用？细胞膜不是机械屏障。它不仅为细胞的生命活动提供了稳定的内部环境，而且还执行多种复杂的功能，如物质运输、信号传输、细胞识别等。它与生命科学中的许多基本问题密切相关，如细胞增殖、分化、细胞识别、粘附、代谢、能量转换等。它是细胞之间以及细胞与细胞外环境之间交流的重要通道。细胞膜的变化与各种遗传性疾病、神经退行性疾病、恶性肿瘤等的发生有关。2.细胞膜的化学成分与膜功能的关系？膜脂形成细胞膜的结构框架。膜蛋白以多种方式与脂质双层结合。细胞膜的不同特性和功能由与细胞膜结合的膜蛋白决定。膜糖覆盖细胞膜表面，其基本功能是保护细胞免受各种物理和化学损伤，同时参与细胞识别、粘附、迁移等功能活动。3.细胞膜的特性？不对称和流动性。膜不对称是指细胞膜中各种成分的分布不均匀，包括种类和数量的巨大差异，这与细胞膜的功能密切相关。膜流动性是细胞膜的基本特性之一，也是细胞进行生命活动的必要条件。膜是一种动态结构。其流动性主要指膜脂的流动性和膜蛋白的流动性。4.离子通道和载体蛋白介导的物质转运之间有什么异同？同样的道理：化学本质是蛋白质，它分布在细胞的膜结构中，可以控制特定物质在膜上的运输。不同点：分布：离子通道位于可兴奋细胞中，载体蛋白位于全身组织细胞中；转运物质：离子通道是高极性的水合离子，载体蛋白容易扩散到非脂溶性物质中，并主动转运到特定离子中；运输方式：离子通道是被动运输，载体蛋白既主动又被动；能量消耗：离子通道不消耗能量，载体蛋白主动传输能量。类型：离子通道包括配体门、电压门和应力激活通道。载体蛋白的被动运输易于扩散。主动运输包括三磷酸腺苷驱动泵(P型、V型、F型离子泵和ABC转运器)和协同运输(共运和逆向运输)；影响因素有：离子通道是膜电位，载体蛋白容易扩散到载体蛋白饱和状态，主动转运是细胞代谢状态；特点：离子通道是双向传输的，不连续且开放。载体蛋白易于沿浓度梯度扩散，并主动转运上反浓度梯度或电化学梯度。5.细胞膜囊泡运输的类型和特点？类型：内吞作用：吞噬作用、胞饮作用和受体介导的内吞作用。胞吐：持续分泌和调节分泌。特点：内吞作用是物质进入细胞的方式：吞噬作用是吞噬细胞摄取颗粒物质的过程；胞饮作用是细胞吞噬液体和可溶性物质的过程。受体介导的内吞作用提高了特定物质的摄取效率。胞吐是物质胞吐的方式：连续分泌是不受调节的和连续的细胞分泌；调节分泌是由细胞外信号调节的选择性分泌。名词翻译：质膜(细胞膜是围绕细胞质表面的一层膜，也称为质膜。)生物膜：生物膜(目前，质膜和细胞内膜统称为生物膜。)脂筏：脂筏(质膜双层包含由特殊脂类和蛋白质组成的微区。微区富含胆固醇和鞘脂易扩散：易扩散(一些非脂溶性(或亲水性)物质不能以简单的扩散方式通过细胞膜，但它们可以沿着物质浓度梯度或电化学梯度运输，而不会在载体蛋白的介导下消耗细胞的代谢能量，称为易扩散。)内吞作用：内吞作用(内吞作用，也称为内吞作用)，是一种转运过程，在此过程中，质膜内陷并包围细胞外物质，形成内吞囊泡，这些囊泡脱离质膜并进入细胞。)胞吐作用：胞吐作用(胞吐作用也称为胞吐作用或胞吐作用，指细胞中合成的物质通过膜泡转运到细胞膜，并在与质膜融合后排出细胞的过程，与胞吞作用相反。)第五章：细胞子宫内膜系统和囊泡运输1.微粒体和类型？微粒体：利用超快速分离细胞成分的方法，可以从细胞匀浆中分离出直径约100纳米的气球状封闭囊泡，称为微粒体。类型：粒状和光滑。2.粗面内质网的功能？粗面内质网与外源蛋白的分泌合成、加工修饰和转运过程密切相关：作为核糖体附着的支架；新生多肽链的折叠和组装：蛋白质的糖基化；蛋白质的细胞内运输。3.高尔基体的结构和功能？组成：扁平囊泡；囊泡。大囊泡。功能：高尔基复合体具有细胞内物质合成和蛋白质加工运输的功能：高尔基复合体是细胞内蛋白质运输和分泌的转运点；高尔基复合体是细胞内物质加工和合成的重要场所。高尔基复合体在细胞内蛋白质的分类和囊泡的定向运输中起着重要的关键作用。4.溶酶体的特征？溶酶体是富含各种酸性水解酶的膜状结构细胞器：高特异性是溶酶体的重要物理化学性质之一；丰富的酸性磷酸酶是溶酶体的共同特征。溶酶体膜糖蛋白家族具有高度同源性。5.简述溶酶体的形成过程？内溶酶体由运输小泡和晚期内体形成：酶蛋白的N-糖基化和内质网运输；高尔基体中N-连接甘露糖残基的磷酸化和酶蛋白的加工和转移；高尔基复合体中酶蛋白的分类和运输：内溶酶体的形成和成熟。吞噬溶酶体是由内溶酶体和来自细胞内外的底物融合形成的。6.内膜系统中各种细胞器的标志酶？内质网：葡萄糖-6-磷酸酶。高尔基复合体：糖基转移酶。溶酶体：酸性磷酸酶。过氧化物酶：过氧化物酶，过氧化氢酶。名词翻译：内膜系统：内膜系统(细胞的内部结构和功能以及所有其他相互密切相关的膜结构细胞器统称为内膜系统，主要包括：内质网、高尔基复合体、溶酶体、过氧化物酶、各种运输小泡、核膜和其他功能结构。)伴侣蛋白：分子伴侣蛋白(一种通过识别和结合各自的作用靶点来帮助它们折叠、组装和运输的蛋白质，但不参与最终产物本身的形成，也不会改变其基本的分子生物学特征。)信号识别颗粒：信号识别颗粒是由6个多肽亚单位和一个沉降值为7S的小核糖核酸组成的复合物。)自噬溶酶体：自噬溶酶体(也称为“自噬体”)是初级溶酶体与自噬体融合后形成的次级溶酶体，其底物主要是细胞器或其他细胞内物质，如细胞内老化、变性或受损的糖原颗粒。)囊泡运输：囊泡运输(指囊泡通过出芽从一个细胞器膜产生，然后在分离后以定向方式与另一个细胞器膜融合的过程。)第六章：细胞骨架和细胞运动1.细胞骨架包括哪些类别？各种化学成分和结构特征简介？类别：微管、微丝和中间丝。微管：化学成分：微管蛋白；结构特征：微管蛋白和微管蛋白受体上有一个GTP结合位点微丝：化学成分