细胞生物学名词解释简答论述题.doc

细胞生物学
名词解释
1. 主动运输：一种需要消耗能量的物质跨膜运输过程。被运输底物与跨膜载体蛋白结合，通过载体蛋白构象改变，从而将底物逆着电化学梯度转运到膜的另一侧。
　　根据主动运输过程所需能量来源的不同，可将主动运输归纳为：ATP直接提供能量(ATP驱动泵）、间接提供能量（耦联转运蛋白）以及光能驱动。
2. 被动运输：指通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度到低浓度方向的跨膜运转。运转的动力来自物质的浓度梯度，不需要细胞提供代谢能量。
3. 钠钾泵（Na+－K+）:又称Na+－K+ATPａｓｅ，能水解ATP，使α亚基带上磷酸基团或去磷酸化，将Na+泵出细胞，而将K+泵入细胞的膜转运载体蛋白。
4. 钙泵（Ca+）:又称Ca+－ATPａｓｅ，在肌细胞的肌质网膜上含量丰富的跨膜运转蛋白，属于P型泵，利用ATP水解释放的能量将钙离子从细胞质基质泵到肌质网内。
5. 协同运转：两种溶质协同跨膜运输的过程。两种溶质运输方向相同称为同向协同运输，相反则称为反向协同运输，是一种间接消耗ATP的主动运输过程。
6. 溶酶体：溶酶体几乎存在于所有的动物细胞中，是由单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类、形态不一、执行不同生理功能的囊泡状细胞器，主要功能是进行细胞内的消化作用，在维持细胞正常代谢活动及防御方面起重要作用。
7. 信号肽：引导蛋白质定向转移的线性序列，通常１５－６０个氨基酸残基，对所引导的蛋白质没有特异性要求。
8. 信号转导：指外界信号（如光、电、化学分子）与细胞表面受体作用，通过影响细胞内信使的水平变化，进而引起细胞应答反应的一系列过程。
9. 细胞识别：细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子（或配体）选择相互作用，从而导致胞内一系列生理变化，最终表现为细胞整体的生物学效应的过程，它是细胞通讯的一个重要环节。
10. 常染色质：细胞间期核中处于分裂状态、压缩程度相对较低、着色较浅的染色质。
11. 异染色质：在细胞间期保持高度凝聚状态、颜色较深、不具有转录活性的染色质。
12. 核小体：由DNA和组蛋白形成的染色质基本结构单位。每个核小体由１４７ｂｐ的DNA缠绕组蛋白八聚体近两圈形成。核小体核心颗粒之间通过６０ｂｐ左右的连接DNA相连。
13. 细胞周期：从一次细胞分裂结束开始，经过物质的积累过程，直到下一次细胞分裂结束为止，称为一个细胞周期。
14. 细胞凋亡：细胞凋亡是多细胞有机体为调控机体发育，维护内环境稳定，由基因控制的细胞主动死亡的过程，是机体的一种基本生理机制，并贯穿于机体整个生命活动过程。
15. 原癌基因：可促进细胞增殖的正常基因，其功能的获得性突变形式为癌基因，具有促使细胞发生癌变的能力。

16. 持家基因：又称“管家”基因，是指所有细胞中均表达的一类基因，其产物是维持细胞基本生命活动所必须的。如围观蛋白基因、糖酵解酶系基因与核糖体蛋白基因等。
17. 组织特异性基因：又称“奢侈”基因，指不同类型细胞中特异性表达的基因，其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与功能。如卵清蛋白基因、胰岛素基因和上皮细胞表达的角蛋白基因等。
简答题论述题
1、细胞周期人工同步化有哪些方法？比较其优缺点。
答：⑴、选择同步化包括：
①有丝分裂选择法：优点：同步化程度高，细胞不受药物侵害。缺点：得到的细胞数量少。
②密度梯度离心法：优点：简单省时，效率高、成本低。缺点：对大多数种类的细胞并不适用。
⑵、诱导同步化包括：
⑴DNA合成阻断法：优点：同步化效率高，几乎适合于所有体外培养的细胞体系。缺点：诱导过程可造成细胞非均衡生长.
⑵中期阻断法：优点：操作简便，效率高；缺点：药物毒性作用较大。
2、比较主动运输与被动运输的异同。
答：①运输方向不同：主动运输逆浓度梯度或电化学梯度，被动运输：顺浓度梯度或电化学梯度；②是否需要载体的参与：主动运输需要载体参与，被动运输方式中，简单扩散不需要载体参与，而协助扩散需要载体的参与；③是否需要细胞直接提供能量：主动运输需要消耗能量，而被动运输不需要消耗能量；④被动运输是减少细胞与周围环境的差别,而主动运输则是努力创造差别,维持生命的活力。
3、简要说明由G蛋白偶联的受体介导的信号的特点。
答：G蛋白偶联的受体是细胞质膜上最多，也是最重要的倍转导系统，具有两个重要特点：
⑴信号转导系统由三部分构成：①G蛋白偶联的受体，是细胞表面由单条多肽链经7次跨膜形成的受体；②G蛋白能与GTP结合被活化，可进一步激活其效应底物；③效应物：通常是腺苷酸环化酶，被激活后可提高细胞内环腺苷酸（cAMP）的浓度，可激活cAMP依赖的蛋白激酶，引发一系列生物学效应。
⑵产生第二信使。配体—受体复合物结合后，通过与G蛋白的偶联，在细胞内产生第二信使，从而将胞外信号跨膜传递到胞内，影响细胞的行为。根据产生的第二信使的不同，又可分为cAMP信号通路和磷酯酰肌醇信号通路。
cAMP信号通路的主要效应是激活靶酶和开启基因表达，这是通过蛋白激酶完成的。该信号途径涉及的反应链可表示为：激素→G蛋白偶联受体→G蛋白→腺苷酸环化化酶→cAMP →cAMP依赖的蛋白激酶A→基因调控蛋白→基因转录。
磷酯酰肌醇信号通路的最大特点是胞外信号被膜受体接受后，同时产生两个胞内信使，分别启动两个信号传递途径即IP3—Ca2+和DG—PKC途径，实现细胞对外界信号的应答，因此，把这一信号系统又称为“双信使系统”。
4、磷酯酰肌醇信号通路的传导途径。

答：外界信号分子→识别并与膜上的与G蛋白偶联的受体结合→活化G蛋白→激活磷脂酶C→催化存在于细胞膜上的PIP2水解→IP3和DG两个第二信使→IP3可引起胞内Ca2+浓度升高，进而通过钙结合蛋白的作用引起细胞对胞外信号的应答；DG通过激活PKC，使胞内pH值升高，引起对胞外信号的应答。
5、cAMP信号系统的组成及其信号途径？
答：1、组成：主要包括：Rs和Gs；Ri和Gi；腺苷酸不化酶；PKA；环腺苷酸磷酸二酯酶。2、信号途径主要有两种调节模型：Gs调节模型，当激素信号与Rs结合后，导致Rs构象改变，暴露出与Gs结合的位点，使激素-受体复合物与Gs结合，Gs的构象发生改变从而结合GTP而活化，导致腺苷酸环化酶活化，将ATP转化为cAMP，而GTP水解导致G蛋白构象恢复，终止了腺苷酸环化酶的作用。该信号途径为：激素→识别并与G蛋白偶联受体结合→激活G蛋白→活化腺苷酸环化酶→胞内的cAMP浓度升高→激活PKA→基因调控蛋白→基因转录。Gi调节模型，Gi对腺苷酸环化酶的抑制作用通过两个途径：一是通过α亚基与腺苷酸环化酶结合，直接抑制酶的活性；一是通过β和γ亚基复合物与游离的Gs的α亚基结合，阻断Gs的α亚基对腺苷酸酶的活化作用。
6、溶酶体是怎样发生的？它有哪些基本功能？
答：溶酶体几乎存在于所有的动物细胞中，是由单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类、形态不一、执行不同生理功能的囊泡状细胞器，主要功能是进行细胞内的消化作用，在维持细胞正常代谢活动及防御方面起重要作用。
（1）清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞（自体吞噬）。
（2）防御功能（病原体感染刺激单核细胞分化成巨噬细胞而被吞噬、消化）（异体吞噬）
（3）其它重要的生理功能
a作为细胞内的消化器官为细胞提供营养
b分泌腺细胞中，溶酶体摄入分泌颗粒参与分泌过程的调节；
c参与清除赘生组织或退行性变化的细胞；
d受精过程中的精子的顶体作用。
7、简述细胞凋亡的生物学意义。
答：1、清除无用的细胞；2、清除多余的细胞；3、清除发育不正常的细胞；4、清除已完成任务的、衰老的细胞；5、清除有害的、被感染的细胞。
通过以上几方面的作用，保证器官的正常发生与构建、组织及细胞数目的相对平衡。
8、细胞凋亡的形态学和生化特征有哪些？
㈠细胞凋亡的形态学特征
细胞凋亡的发生过程，在形态学上可分为三个阶段。
1、凋亡的起始：细胞明显皱缩，染色质凝集、边缘化。这阶段的形态学变化表现为细胞表面的特化结构如微绒毛的消失，细胞间接触的消失，但细胞膜依然完整，未失去选择透性；细胞质中，线粒体大体完整，但核糖体逐渐从内质网上脱离，内质网囊腔膨胀，并逐渐与质膜融合；染色质固缩，形成新月形帽状结构等形态，沿着核膜分布。2、凋亡小体的形成：首先，核染色质断裂为大小不等的片段，与某些细胞器如线粒体一起聚集，为反折的细胞质膜所包围。从外观上看，细胞表面产生了许多泡状或芽状突起。以后，逐渐分隔，形成单个的凋亡小体。

3、凋亡小体被吞噬。凋亡小体逐渐为邻近的细胞所吞噬并消化，不会影响周围的细胞，不会引起炎症反应。
㈡细胞凋亡的生化特征
细胞凋亡最主要的生化特征是由于内源性的核酸内切酶活化，DNA被随机地在核小体的连接部位打断，DNA发生核小体间的断裂，结果产生含有不同数量核小体单位的片段，在进行琼脂糖凝胶电泳时，形成了特征性的DNA梯状条带，其大小为180-200bp的整数倍。
到目前为止，梯状条带仍然是鉴定细胞凋亡最可靠的方法。
凋亡细胞的另一个重要特征是tTG（组织转谷氨酰胺酶）的积累并达到较高的水平。
9、试论述细胞凋亡的检测方法。
答：细胞凋亡的检测是基于凋亡细胞所形成的形态学和生物化学特征，特别是DNA的断裂。
1、形态学观测：应用各种染色法可观察到凋亡细胞的各种形态学特征。
2、DNA电泳：细胞发生凋亡时，DNA发生特征性的核小体间的断裂，产生大小不同的片段，但都是180-200 bp的整数倍。
3、TUNEL测定法，即DNA断裂的原位末端标记法。
4、彗星电泳法：这是一种快速简便的凋亡检测法。
5、流式细胞分析：最常用来分析细胞凋亡的流式细胞技术。

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