兽医细胞生物学章节思考题及答案

1、第一章 细胞概述8.请简述病毒的生活史。答：病毒的生活史分为5个基本过程:吸附(absorption): 病毒对细胞的感染起始于病毒蛋白外壳同宿主细胞表面特殊的受体结合，受体分子是宿主细胞膜或细胞壁的正常成分。因此，病毒的感染具有特异性。侵入(penetration): 病毒吸附到宿主细胞表面之后，将它的核酸注入到宿主细胞内。病毒感染细菌时，用酶将细菌的细胞壁穿孔后注入病毒核酸；对动物细胞的感染，则是通过胞吞作用，病毒完全被吞入。复制(replication): 病毒核酸进入细胞后有两种去向，一是病毒的遗传物质整合到宿主的基因组中，形成溶原性病毒；第二种情况是病毒DNA(或RNA)利用宿主的酶

2、系进行复制和表达。成熟(maturation): 一旦病毒的基因进行表达就可合成病毒装配所需的外壳蛋白，并将病毒的遗传物质包裹起来，形成成熟的病毒颗粒。释放(release): 病毒颗粒装配之后，它们就可从被感染的细胞中释放出来进入细胞外，并感染新的细胞。有些病毒释放时要将被感染的细胞裂解，有些则是通过分泌的方式进入到细胞外。第二章 细胞生物学研究方法1举例（35个）说明研究方法的突破对细胞生物学发展的推动作用。 答：细胞培养技术， 离心分离技术， 流式细胞分离技术， 基因敲除技术， 干细胞培养技术， 7什么是细胞培养?答：在体外模拟体内的生理环境，培养从机体中取出的细胞，并使之生存和生长的技

3、术为细胞培养技术。第三章 细胞质膜与跨膜运输14. 膜的流动性的生理意义何在？答： 细胞质膜适宜的流动性是生物膜正常功能的必要条件。 酶活性与流动性有极大的关系，流动性大活性高。 如果没有膜的流动性，细胞外的营养物质无法进入，细胞内合成的胞外物质及细胞废物也不能运到细胞外，这样细胞就要停止新陈代谢而死亡。 膜流动性与信息传递有着极大的关系。 如果没有流动性，能量转换是不可能的。 膜的流动性与发育和衰老过程都有相当大的关系。1、细胞的跨膜物质运输有哪些方式？答：1）简单扩散特点是： 沿浓度梯度（电化学梯度）方向扩散（由高到低） 不需细胞提供能量 没有膜蛋白协助 2）协助扩散特点是：沿浓度梯度减小

4、方向扩散，不需细胞提供能量，需特异膜蛋白协助转运，以加快运输速率。运膜蛋白有.载体蛋白.通道蛋白3）主动运输特点： 物质由低浓度到高浓度一侧的跨膜运输即逆浓度梯度(逆化学梯度)运输。 需细胞提供能量(由ATP直接供能)或与释放能量的过程偶联(协同运输)。 都有载体蛋白。4）大分子与颗粒物质的跨膜运输真核细胞通过内吞作用和外排作用完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输。第五章 细胞通讯细胞通讯：是细胞间或细胞内通过高度精确和高效地发送与接收信息的通讯机制，对环境作出综合反应的细胞行为。1. 比较信号传导(cell signalling)与信号转导(signal transduction)的差别。 答:

5、 都是关于细胞通讯的基本概念， 但二者的涵义是不同的，前者强调信号的释放与传递，包括细胞通讯的前三个过程:信号分子的合成: 一般的细胞都能合成信号分子，而内分泌细胞是信号分子的主要来源。信号分子从信号传导细胞释放到周围环境中:这是一个相当复杂的过程，特别是蛋白类的信号分子，要经过内膜系统的合成、加工、分选和分泌，最后释放到细胞外。信号分子向靶细胞运输:运输的方式有很多种，但主要是通过血液循环系统运送到靶细胞。信号转导强调信号的接受与放大，包括细胞通讯的后三步:靶细胞对信号分子的识别和检测: 主要通过位于细胞质膜或细胞内受体蛋白的选择性的识别和结合。细胞对细胞外信号进行跨膜转导，产生细胞内的信号

6、。细胞内信号作用于效应分子，进行逐步放大的级联反应，引起细胞代谢、生长、基因表达等方面的一系列变化。另外，细胞完成信号应答之后，要进行信号解除，终止细胞应答，主要是通过对信号分子的修饰、水解或结合等方式降低信号分子的水平和浓度以终止反应。第七章 线粒体和过氧化物酶体7. 线粒体基质蛋白是如何定位的? 答: 定位过程是: 前体蛋白在游离核糖体合成释放之后，在细胞质分子伴侣Hsp70的帮助下解折叠,然后通过N-端的转运肽同线粒体外膜上的受体蛋白识别,并在受体(或附近)的内外膜接触点(contact site)处利用ATP水解产生的能量驱动前体蛋白进入转运蛋白(protein translocato

7、r)的运输通道,然后由电化学梯度驱动穿过内膜,进入线粒体基质。在基质中, 由线粒体分子伴侣Hsp70(mHsp70)继续维持前体蛋白的解折叠状态。接着在Hsp60的帮助下,前体蛋白进行正确折叠,最后由转运肽酶切除导向序列,成为成熟的线粒体基质蛋白。第八章 叶绿体和光合作用7. 光合作用的电子传递链与氧化磷酸化作用的电子传递链有什么异同? 答: 光合作用电子传递链(photosynthetic electron transfer chain)也是由一系列的电子载体构成的，同线粒体呼吸链中电子载体的作用基本相似。但二者不同的是，线粒体呼吸链中的载体位于内膜，将NADH和FADH2的电子传递给氧，释

8、放出的能量用于ATP的合成；而光合作用的电子载体位于类囊体膜上，将来自于水的电子传递给NADP+，并且这是一个吸热的过程而不是放热的过程。象线粒体的呼吸链一样，光合作用的电子传递链中的电子载体也是细胞色素、铁氧还蛋白、黄素蛋白和醌等构成。11. 什么是非循环式电子传递?可分为几个阶段?答: 在这种方式中,电子从水开始,经PS、质体Q、PC、复合物b6/f、PS、Fd,最后传递给NADP+, 这种方式又称为线性电子流, 或Z型路线。可以将线性电子流分为四个阶段:电子从PS的P680传递给PQ,生成PQH2；水光解释放的电子经Mn传递给PS的P680+；电子从PQH2经复合物b6/f传递给质体蓝素

9、(PC),即电子从PS传递给PS；电子经P700+传递给铁氧还蛋白(Fd),最后在铁氧还蛋白-NADP+还原酶的作用下,电子被NADP+接收。12. 什么是循环式电子传递? 对光合作用有什么意义? 答: 在循环式电子传递途径中,被传递的电子经PS传递给Fd之后,不是进一步传递给NADP+,而是重新传递给细胞色素b6/f复合物,再经PC又回到PS,形成了闭路循环。造成循环式电子流的主要原因是NADP+的浓度不足,或者说NADPH的浓度过高,所以Fd只能将电子传回给Cyt b6/f。这种电子流对光合作用具有重要的调节作用,主要是调节光反应中合成的ATP与还原的NADPH的比值,因为在暗反应中,固定

10、CO2时既需要ATP也需要NADPH,二者间应有一个合适的比例,保持平衡。第九章 内膜系统与蛋白质分选和运输1. 如何理解膜结合细胞器在细胞内是按功能、分层次分布的? 答: 从功能上看, 细胞内膜结合细胞器的分布是功能越重要越靠近中央; 从层次看, 上游的靠内, 下游的靠外。如细胞核位于细胞的中央,它是细胞中最重要的细胞器,有两层膜结构。细胞核的外膜与内质网的膜是联系在一起的, 细胞核的外膜是粗面内质网的一部分。粗面内质网的功能是参与蛋白质合成, 其作用仅次于细胞核, 所以内质网位于细胞核的外侧。高尔基体在内质网的外侧,接受来自内质网的蛋白质和脂肪,然后对它们进行修饰和分选,它所完成的是内质网

11、的下游工作。溶酶体是含有水解酶的囊泡,它是由高尔基体分泌而来。内体是由内吞作用产生的具有分选作用的细胞器,它能向溶酶体传递从细胞外摄取的物质, 这种细胞器一般位于细胞质的外侧。另外还有线粒体、过氧化物酶体等分布在细胞的不同部位。如果是植物细胞还有叶绿体和中央大液泡, 它们是按功能定位。2. 内膜系统的动态特性是如何形成的? 答: 造成内膜系统的动态特性主要是由细胞中三种不同的生化活动引起的: 蛋白质和脂的合成活动: 在动物细胞中主要涉及分泌性蛋白的合成和脂的合成和加工。脂的合成在光面内质网,而分泌蛋白的合成起始于粗面内质网,完成于高尔基体。分泌活动: 内吞活动(endocytosis path

12、way),是分泌的相反过程, 细胞将细胞外的物质吞进内体和溶酶体。第十章 细胞骨架与细胞运动4. 什么是细胞骨架?在细胞内的主要功能是什么?答: 细胞骨架是细胞内以蛋白质纤维为主要成分的网络结构,由主要的三类蛋白纤丝(filamemt)构成，包括微管、肌动蛋白纤维和中间纤维。细胞骨架对于维持细胞的形态结构及内部结构的有序性，以及在细胞运动、物质运输、能量转换、信息传递、细胞分化等一系列方面起重要作用。 作为支架(scaffold),为维持细胞的形态提供支持结构，例如红细胞质膜的内部主要是靠以肌动蛋白纤维为主要成分的膜骨架结构维持着红细胞的结构。 在细胞内形成一个框架(framework)结构,

13、为细胞内的各种细胞器提供附着位点。细胞骨架是胞质溶胶的组织者，将细胞内的各种细胞器组成各种不同的体系和区域网络。 为细胞内的物质和细胞器的运输/运动提供机械支持。例如从内质网产生的膜泡向高尔基体的运输、由胞吞作用形成的吞噬泡向溶酶体的运输通常都是以细胞骨架作为轨道的；在有丝分裂和减数分裂过程中染色体向两极的移动，以及含有神经细胞产生的神经递质的小泡向神经细胞末端的运输都要依靠细胞骨架的机械支持。 为细胞从一个位置向另一位置移动提供支撑。一些细胞的运动, 如伪足的形成也是由细胞骨架提供机械支持。典型的单细胞靠纤毛和鞭毛进行运动, 而细胞的这种运动器官主要是由细胞骨架构成的。为信使RNA提供锚定位

14、点，促进mRNA翻译成多肽。用非离子去垢剂提取细胞成分可发现细胞骨架相当完整，许多与蛋白质合成有关的成分同不被去垢剂溶解的细胞骨架结合在一起。 参与细胞的信号传导。有些细胞骨架成分常同细胞质膜的内表面接触，这对于细胞外环境中的信号在细胞内的传导起重要作用。 是细胞分裂的机器。有丝分裂的两个主要事件, 核分裂和胞质分裂都与细胞骨架有关, 细胞骨架的微管通过形成纺锤体将染色体分开, 而肌动蛋白丝则将细胞一分为二。20. 中间纤维在细胞中有哪些功能?答: 对中间纤维的功能了解较少,主要原因是迄今没有找到一种能够同中间纤维结合的药物。目前已了解的功能有以下几个方面:为细胞提供机械强度支持:从细胞水平看

15、, IFs在细胞质内形成一个完整的支撑网架系统。它在外面与细胞膜和细胞外基质相连, 在内部与细胞核表面和核基质直接结合,；中间纤维可直接与MT、MF及其它细胞器相连，赋予细胞一定的强度和机械支持力。如结缔组织中的波形蛋白纤维从细胞核到细胞质膜形成一个精致的网络，这种网络或同质膜或与微管锚定在一起。参与细胞连接: 一些器官和皮肤的表皮细胞是通过桥粒和半桥粒连接在一起的。桥粒介导细胞-细胞的粘着,半桥粒介导细胞与细胞外基质的粘着。中间纤维参与粘着连接中的桥粒连接和半桥粒连接，在这些连接中，中间纤维在细胞中形成一个网络，既能维持细胞形态，又能提供支持力。中间纤维维持细胞核膜稳定:在细胞核内膜的下面有

16、一层由核纤层蛋白组成的网络，对于细胞核形态的维持具有重要作用，而核纤层蛋白是中间纤维的一种。组成这种网络结构的核纤层蛋白A和C, 它们交联在一起, 然后通过核纤层蛋白B附着到内核膜上, 在内核膜上有核纤层蛋白B的受体。此外, 中间纤维在胞质溶胶中也组成网络结构, 分布在整个细胞中, 维持细胞的形态。第十一章2. 核被膜的形成对细胞的生命活动具有什么意义? 答: 主要有以下三方面的意义：基因表达的时空隔离在原核生物中, 基因表达是连续进行的, 即mRNA的转录和蛋白质的合成相偶联。这主要是因为原核细胞结构简单, 原核生物的基因转录物无须经过剪接。真核生物的结构复杂, 而且大多数基因都有内含子,

17、转录后需要经过复杂的加工, 所以核膜的出现, 为基因的表达提供了时空隔离的屏障, 便于DNA在核内活动的多样性。核膜作为保护性屏障, 使核处于一微环境中细胞核是在进化过程中形成的。在细胞的遗传信息储存量越来越丰富以及由遗传信息所指导的代谢规模越来越大的情况下，有必要将携带遗传信息的染色质与细胞的其它部分隔离开来。核膜的出现，为细胞遗传信息的保存、复制、传递及发挥其对细胞代谢和发育的指导作用创造了特定的微环境，提高了上述各项活动的效率；避免直接受细胞内其它各种生命活动的干扰，并防止细胞中这个调度中枢的功能轻易地随环境条件的变化而变化，以保持其相对的稳定性，这些都是核膜出现的进化意义。染色体的定位

18、和酶分子的支架染色质通过核纤层同核膜相连, 使之多而不乱, 保证了有序性。另外, 核内的一些酶是以膜蛋白的形式存在的, 这就有利于核内生化反应的区域化, 从而发挥高度的催化活性。所以核膜是染色体和酶分子的支架和固着部位。 十三章7. 什么是细胞决定？答: 细胞决定(cell determination)是指细胞在发生可识别的形态变化之前, 就已受到约束而向特定方向分化, 这时细胞内部已发生变化, 确定了未来的发育命运, 这就是决定。十四章8. 如何判断细胞的死亡？答: 可通过活体染色来判断细胞是否死亡，常用的方法是以中性红或台酚蓝染色。中性红染色时活细胞染成红色，死细胞不着色；台酚蓝则相反，染成蓝色的是死细胞，不着色而透明的是活细胞。除了形态学特征外，更重要的是根据细胞是否具有生活力，主要是细胞的繁殖能力来判断。单细胞生物的细胞死亡，即是个体的死亡，而多细胞生物个体死亡时，并非机体的所有细胞都立即停止生命活动。所以对多细胞个体死亡的