【正文】 和核酶等，可以推算出，一個(gè)細(xì)胞體積的最少極限直徑不可能小于100nm，而現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的最小支原體細(xì)胞的直徑已接近這個(gè)極限，因此作為比支原體更小，更簡(jiǎn)單的細(xì)胞，又要維持細(xì)胞生命活動(dòng)的基本要素，似乎是不可能存在的。這些在支原體細(xì)胞內(nèi)已基本具備。目前沒(méi)有發(fā)現(xiàn)比支原體更小更簡(jiǎn)單的細(xì)胞了。有些病毒釋放時(shí)要將被感染的細(xì)胞裂解，有些則是通過(guò)分泌的方式進(jìn)入到細(xì)胞外。從其生活史可知它與細(xì)胞存在不可分割的關(guān)系。病毒是19世紀(jì)末通過(guò)對(duì)疾病的研究發(fā)現(xiàn)的，無(wú)法用光學(xué)顯微鏡觀察。2．病毒是非細(xì)胞形態(tài)的生命體，又是最簡(jiǎn)單的生命體。3．細(xì)胞生物學(xué)研究的主要內(nèi)容有哪些?答：細(xì)胞生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容十分廣泛，主要包括：①細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)的研究；②生物膜與細(xì)胞器的研究；③細(xì)胞骨架體系的研究；④細(xì)胞增殖及其調(diào)控；⑤細(xì)胞分化及其調(diào)控；⑥細(xì)胞的衰老與編程性死亡(凋亡)；⑦細(xì)胞的起源與進(jìn)化；⑧細(xì)胞工程。它是關(guān)于生物有機(jī)體組成的學(xué)說(shuō)。如單克隆抗體的應(yīng)用，使很多疾病的診斷簡(jiǎn)單而精確，使癌癥等復(fù)雜疾病的治療效果大大提高。它廣泛滲透到遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、生殖生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)和免疫生物學(xué)等的研究中，并同農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)和生物高技術(shù)發(fā)展有極其密切的關(guān)系?？梢?jiàn)，細(xì)胞生物學(xué)的興起是與分子生物學(xué)的發(fā)展不可分割的。答：細(xì)胞生物學(xué)是研究細(xì)胞基本生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。它在顯微水平、亞顯微水平和分子水平三個(gè)層次上研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能，細(xì)胞增殖、分化、衰老與凋亡，細(xì)胞信號(hào)傳遞，真核細(xì)胞基因表達(dá)與調(diào)控，細(xì)胞起源與進(jìn)化等內(nèi)容。 從生命結(jié)構(gòu)層次來(lái)看，細(xì)胞生物學(xué)介于分子生物學(xué)與個(gè)體生物學(xué)之間，同它們相互銜接、相互滲透。以醫(yī)學(xué)為例。2．通過(guò)學(xué)習(xí)細(xì)胞學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史，你如何認(rèn)識(shí)細(xì)胞學(xué)說(shuō)的重要意義?答：從細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)到細(xì)胞生物學(xué)的建立，大約經(jīng)歷了300多年的時(shí)間。主要內(nèi)容是：①細(xì)胞是有機(jī)體，一切動(dòng)植物都是由細(xì)胞發(fā)育而來(lái)，即生物是由細(xì)胞和細(xì)胞的產(chǎn)物所組成；②所有細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和組成上基本相似；③生物體是通過(guò)其細(xì)胞的活動(dòng)反映其功能；④新細(xì)胞是由已存在的細(xì)胞分裂而來(lái)；⑤生物的疾病是因?yàn)槠浼?xì)胞機(jī)能失常。作業(yè)二：1．根據(jù)你所掌握的知識(shí)，如何理解“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”這一概念?答：關(guān)于細(xì)胞的定義有多種提法，近年比較普遍的提法是：細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位。請(qǐng)論證一下它與細(xì)胞不可分割的關(guān)系?答：細(xì)胞雖然是地球上主要的生命形式，但并非是唯一的生命形式。病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能在體外獨(dú)立生活。病毒的生活史可分為5個(gè)過(guò)程：①吸附：病毒對(duì)細(xì)胞的感染起始于病毒蛋白外殼病毒結(jié)合蛋白(YAP)同宿主細(xì)胞表面特殊的受體結(jié)合，分為可逆吸附和不可逆吸附兩個(gè)階段，受體分子是宿主細(xì)胞膜或細(xì)胞壁的正常成分。3．為什么說(shuō)支原體可能是最小最簡(jiǎn)單的細(xì)胞存在形式?答：支原體是目前發(fā)現(xiàn)的最小、最簡(jiǎn)單的細(xì)胞。支原體除了具有作為細(xì)胞必需的結(jié)構(gòu)外，幾乎沒(méi)有稱(chēng)得上結(jié)構(gòu)復(fù)雜的裝置了。支原體能在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，具有典型的細(xì)胞膜，一個(gè)環(huán)狀的雙螺旋DNA作為遺傳信息量不大的載體，mRNA與核糖體結(jié)合為多聚核糖體，指導(dǎo)合成約700多種蛋白質(zhì)。所以說(shuō)支原體可能是最小，最簡(jiǎn)單的細(xì)胞存在形式。膜內(nèi)在蛋白多數(shù)為跨膜蛋白，也有些插入脂雙分子層中，它與膜脂結(jié)合的主要方式有：（1）膜蛋白的跨膜結(jié)構(gòu)域與脂雙分子層的疏水核心的相互作用，（2）跨膜結(jié)構(gòu)域兩端攜帶正電荷的氨基酸如精氨酸、賴(lài)氨酸等于磷分子帶負(fù)電的極性頭形成離子鍵，或帶負(fù)電的氨基酸殘基通過(guò)Ca2+,Mg2+等陽(yáng)離子與帶負(fù)電的磷脂極性頭相互作用。血影蛋白和肌動(dòng)蛋白在維持膜形狀及固定其他膜蛋白的位置方面起重要作用，膜骨架網(wǎng)絡(luò)與細(xì)胞質(zhì)膜之間的連接主要通過(guò)錨蛋白，紅細(xì)胞質(zhì)膜的剛性與韌性主要由質(zhì)膜蛋白與膜骨架復(fù)合體的相互作用來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此膜骨架它參與與維護(hù)細(xì)胞質(zhì)膜的形狀并協(xié)助質(zhì)膜完成多種生理功能。說(shuō)明Na+－K+泵的工作原理及其生物學(xué)意義。α亞基是跨膜蛋白，在膜的內(nèi)側(cè)有ATP結(jié)合位點(diǎn)，膜外側(cè)有烏本苷結(jié)合位點(diǎn)；在α亞基上有Na+和K+結(jié)合位點(diǎn)。Na+一K+泵工作的結(jié)果，使細(xì)胞內(nèi)的Na+濃度比細(xì)胞外低10—30倍，而細(xì)胞內(nèi)的K+濃度比細(xì)胞外高10—30倍。答：胞飲作用是將溶液狀的胞吞物通過(guò)細(xì)胞膜內(nèi)部形成較小的囊泡，將外界液體狀物質(zhì)裹進(jìn)并輸入細(xì)胞的過(guò)程。比較組成型胞吐途徑和調(diào)節(jié)型胞吐途徑的特點(diǎn)及其生物學(xué)意義。新合成的囊泡膜的蛋白和膜類(lèi)脂不斷地供應(yīng)質(zhì)膜更新，確保細(xì)胞分裂前質(zhì)膜的生化功能，囊泡內(nèi)可溶性蛋白分泌到細(xì)胞外，有的成為質(zhì)膜外周蛋白，有的形成胞外基質(zhì)組分，有的作為營(yíng)養(yǎng)成分或信號(hào)分子擴(kuò)散到胞外液。簡(jiǎn)要說(shuō)明G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)通路有何特點(diǎn)？答：G蛋白偶聯(lián)受體為膜受體，與酶或離子通道的作用，要通過(guò)與GTP結(jié)合的調(diào)節(jié)蛋白的偶聯(lián)，在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生第二信使，從而將外界信號(hào)跨膜傳遞到細(xì)胞內(nèi)。IP3動(dòng)員細(xì)胞內(nèi)鈣庫(kù)釋放Ca2+到細(xì)胞質(zhì)中，同鈣調(diào)蛋白結(jié)合，參與一系列的反應(yīng)，而DG通過(guò)激活蛋白激酶C，并可活化Na+/H+交換，引起細(xì)胞內(nèi)pH升高，進(jìn)而引起對(duì)外界信號(hào)的應(yīng)答。根據(jù)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上是否附有核糖體，將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分為兩類(lèi)：粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)具有很多重要的功能，如類(lèi)固醇激素的合成、肝細(xì)胞的脫毒作用、糖原分解釋放葡萄糖、肌肉收縮的調(diào)節(jié)等。此外，溶酶體也是由高爾基復(fù)合體形成的。溶酶體膜比質(zhì)膜薄，約6nm，正常生理狀況下，溶酶體的膜相當(dāng)穩(wěn)定，但在病理情況下，溶酶體膜通透性大大增加，使水解酶外漏，導(dǎo)致機(jī)體組織自溶。其消化底物的來(lái)源有三種途徑：①自體吞噬(autophagy)，細(xì)胞內(nèi)原有的物質(zhì)；②通過(guò)吞噬形成的吞噬體(phagosome)提供的有害物質(zhì)；③通過(guò)內(nèi)吞作用(endocytosis)提供的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。運(yùn)輸小泡有：網(wǎng)格蛋白有被小泡；COPⅠ有被小泡；COPⅡ有被小泡。它普遍地存在于所有動(dòng)物細(xì)胞和很多植物細(xì)胞中。此外，這兩種細(xì)胞器在成分、功能及發(fā)生方式等方面都有很大的差異，詳見(jiàn)表：特 征 溶酶體 微 體形態(tài)大小多呈球形，—．無(wú)酶晶體～，內(nèi)常有酶、晶體酶種類(lèi)酸性水解酶含有氧化酶類(lèi)pH5左右7左右是否需02不需要需要功能細(xì)胞內(nèi)的消化作用多種功能發(fā)生酶在糙囪內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成經(jīng)，高爾基體出芽形成酶在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成，繹分裂與磐配形成識(shí)別的標(biāo)志酶酸性水解酶等過(guò)氧化氫酶作業(yè)六試述細(xì)胞以哪種方式進(jìn)行通訊，各種方式之間有何不同？答：細(xì)胞通訊是指一個(gè)細(xì)胞發(fā)出的信息通過(guò)介質(zhì)（又稱(chēng)配體）傳遞到另一個(gè)細(xì)胞并與靶細(xì)胞相應(yīng)的受體相互作用，然后通過(guò)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)產(chǎn)生胞內(nèi)一系列生理生化變化。簡(jiǎn)要說(shuō)明G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)通路有何特點(diǎn)？答：G蛋白偶聯(lián)受體為膜受體，與酶或離子通道的作用，要通過(guò)與GTP結(jié)合的調(diào)節(jié)蛋白的偶聯(lián)，在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生第二信使，從而將外界信號(hào)跨膜傳遞到細(xì)胞內(nèi)。IP3動(dòng)員細(xì)胞內(nèi)鈣庫(kù)釋放Ca2+到細(xì)胞質(zhì)中，同鈣調(diào)蛋白結(jié)合，參與一系列的反應(yīng)，而DG通過(guò)激活蛋白激酶C，并可活化Na+/H+交換，引起細(xì)胞內(nèi)pH升高，進(jìn)而引起對(duì)外界信號(hào)的應(yīng)答。RTKRas信號(hào)通路的基本模式是：配體RTKadaptorGRTRasRaf(MAPKKK)MAPKMAPK進(jìn)入細(xì)胞核其他激酶或基因調(diào)控蛋白（轉(zhuǎn)錄因子）的磷酸化修飾。 在細(xì)胞內(nèi)形成一個(gè)框架結(jié)構(gòu)，將細(xì)胞內(nèi)的各種細(xì)胞器分隔在各種不同的位置，使它們具有不同的作用環(huán)境。為細(xì)胞從一個(gè)位置向另一位置移動(dòng)提供動(dòng)力。 除了上述的機(jī)構(gòu)功能之外，細(xì)胞骨架還參與細(xì)胞的信號(hào)傳導(dǎo)。首先微管蛋白，a管蛋白和B微管蛋白形成長(zhǎng)度為8nm的aB二聚體先沿縱向聚合形成一個(gè)短的原纖維，這種原纖維可能不夠穩(wěn)定，第二個(gè)過(guò)程是以原纖維為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)側(cè)面增加二聚體而擴(kuò)展為彎曲的片狀結(jié)構(gòu)，這種片狀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性大大提高，第三個(gè)過(guò)程是，aB二聚體平行于長(zhǎng)軸重復(fù)排列形成原纖維，當(dāng)螺旋帶加寬至13根纖維時(shí)，既合攏成微管的壁。每種骨架及骨架的各種組成成分各有不同的功能。例如，細(xì)胞骨架的蛋白亞基能夠同小分子的熒光染料共價(jià)結(jié)合，使細(xì)胞骨架帶上熒光標(biāo)記，并發(fā)現(xiàn)熒光。熒光抗體既可以直接注射活細(xì)胞進(jìn)行定位，也可以加到固定的細(xì)胞或組織切片中進(jìn)行反應(yīng)和分析。當(dāng)用這湊去垢劑處理細(xì)胞時(shí)，可溶性的物質(zhì)、膜成分被抽提出來(lái)，留下細(xì)胞骨架，并且同活細(xì)胞中的結(jié)構(gòu)完全一樣。細(xì)胞骨架的功能包括：①構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)支架并給細(xì)胞器定位；②與細(xì)胞器運(yùn)動(dòng)有關(guān)參與細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂；③參與物質(zhì)運(yùn)輸；④與信息傳遞、分泌活動(dòng)有關(guān)。微管蛋白是微管的主要蛋白質(zhì)，微管蛋白可分為α、β兩型，分子量都在55000左右。 答：核孔復(fù)合體是指包括核孔及其相關(guān)聯(lián)的環(huán)狀結(jié)構(gòu)體系。每個(gè)孔環(huán)顆粒的直徑約1025nm，由微細(xì)粒子和纖絲盤(pán)繞而成。因此，核孔復(fù)合體的功能在于調(diào)節(jié)核孔大小，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間物質(zhì)交換的調(diào)控。 答：核基質(zhì)是核膜內(nèi)除核纖層、染色質(zhì)與核仁以外的一個(gè)精密的網(wǎng)架體系。答：核仁是存在于核內(nèi)無(wú)包膜的、由纖維絲構(gòu)成的海綿狀顆粒結(jié)構(gòu)。核仁DNA中有許多個(gè)rRNA基因。 答：在細(xì)胞世代傳遞中要確保染色體的復(fù)制和穩(wěn)定遺傳，染色體起碼應(yīng)具備三種功能元件：一個(gè)DNA復(fù)制起點(diǎn)，確保染色體在細(xì)胞周期中能夠自我復(fù)制，維持染色體在細(xì)胞世代傳遞中的連續(xù)性；一個(gè)著絲粒，使細(xì)胞分裂時(shí)已完成復(fù)制的染色體能平均分配到子細(xì)胞中；最后，在染色體的兩個(gè)末端必須有端粒，保持染色體的獨(dú)立性和穩(wěn)定性。答：結(jié)構(gòu)為：纖維中心、致密纖維組分、顆粒組分、核仁相隨染色質(zhì)與核仁基質(zhì)。概述活性染色質(zhì)的主要特點(diǎn)。這些特異性位點(diǎn)叫做DNaseI超敏感位點(diǎn)。平均每10個(gè)核小體中有1個(gè)核小體是與HMGl4和HMGl7結(jié)合的，其氨基酸序列在進(jìn)化中高度保守，表明它們有重要功能。在光鏡下常呈顆粒狀、塊狀、細(xì)絲狀交織成網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)。異染色質(zhì)是DNA一蛋白質(zhì)纖維沒(méi)有充分伸展開(kāi)的部分。DNA是染色質(zhì)中的主要成分，是遺傳物質(zhì)。所以核糖體是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成的分子機(jī)器。你認(rèn)為最早出現(xiàn)的簡(jiǎn)單生命體中的大分子是什么?為什么？答：細(xì)胞中最主要的三種RNA即mRNA、rRNA和tRNA通過(guò)核糖體結(jié)合在一起，共同完成遺傳信息表達(dá)中的最后一步—蛋翻譯。當(dāng)今細(xì)胞遺傳信息傳遞裝置中有DNA、RNA和蛋白質(zhì)三種生物大分子。許多病毒如艾滋病病毒和流感病毒等基因載體就是RNA，故稱(chēng)RNA病毒。rRNA可能具有肽酰轉(zhuǎn)移酶的活性，在蛋白質(zhì)合成中起著關(guān)鍵作用。RNA的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蛋白質(zhì)，因此整個(gè)體系復(fù)制效率很低。此期主要合成RNA及核糖體。G2期為DNA合成的后期，是有絲分裂的準(zhǔn)備期。 細(xì)胞周期同步化有哪些方法?答：細(xì)胞同步化指自然的或經(jīng)人工誘導(dǎo)形成的細(xì)胞周期一致性，前者稱(chēng)自然同步化，后者是人工同步化。所以，人工同步化比較普遍使用的是體外培養(yǎng)細(xì)胞，大致可分為選擇同步化、誘導(dǎo)同步化或者兩者的結(jié)合。增 殖分 裂重 組有絲分裂體細(xì)胞增殖 DNA復(fù)制一次，分裂一次，子細(xì)胞與母細(xì)胞相同無(wú)配對(duì)，無(wú)重組，各