普通生物學(xué)課后習(xí)題答案---第一章細(xì)胞
第一章細(xì)胞
一、名詞解釋
1.原核細(xì)胞⒉.真核細(xì)胞3.古細(xì)菌4.生物膜5.核小體6.染色質(zhì)7.端粒、8.細(xì)胞骨架9.細(xì)胞通訊10.信號(hào)分子11.受體12.主動(dòng)運(yùn)輸13.被動(dòng)運(yùn)輸、14.細(xì)胞凋亡15.細(xì)胞壞死16.細(xì)胞分化17.看家基因18.奢侈基因19.干細(xì)胞20.Hela 細(xì)胞
二、問答題
1.細(xì)胞學(xué)說的主要內(nèi)容是什么?有何重要意義?2.細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展可分為哪幾個(gè)階段?
3.如何理解“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”。4.簡(jiǎn)述細(xì)胞膜的生理作用。
5.生物膜的基本結(jié)構(gòu)特征是什么?與它的生理功能有什么聯(lián)系?6.動(dòng)物細(xì)胞連接主要有哪幾種類型,各有何功能?
7.比較主動(dòng)運(yùn)輸與被動(dòng)運(yùn)輸?shù)漠愅?/p>
8.溶酶體是怎樣發(fā)生的?它有哪些基本功能?9.植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞有何區(qū)別?
10.古細(xì)菌具有哪些特征?
11.簡(jiǎn)述染色體的包裝過程。12.簡(jiǎn)述細(xì)胞外被的結(jié)構(gòu)和功能
13.為什么說線粒體和葉綠體是半自主性細(xì)胞器?
14.什么是細(xì)胞周期?細(xì)胞周期各時(shí)期主要變化是什么?15.常見的細(xì)胞連接方式有幾種?
16.敘述細(xì)胞通訊方式及特點(diǎn)。
17.原核細(xì)胞與真核細(xì)胞最根本的區(qū)別是什么?18.簡(jiǎn)述核被膜的主要生理功能。
19.簡(jiǎn)述染色質(zhì)的類型及其特征。
20.微絲的化學(xué)組成及在細(xì)胞中的功能。21.試比較有絲分裂和減數(shù)分裂的異同點(diǎn)。22.減數(shù)分裂的生物學(xué)意義
23.簡(jiǎn)述細(xì)胞衰老的基本特征。
24.細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死有什么不同?25.簡(jiǎn)述細(xì)胞凋亡的生物學(xué)意義。26.簡(jiǎn)述細(xì)胞分化的基本機(jī)制。
27.為什么說細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果?28.簡(jiǎn)述癌細(xì)胞的基本特征。
[參考答案]
一、名詞解釋
1.原核細(xì)胞:沒有由膜圍成的明確的細(xì)胞核、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、進(jìn)化地位原始的細(xì)胞。2.真核細(xì)胞:指含有真核〔被核膜包圍的核)的細(xì)胞。其染色體數(shù)在一個(gè)以上,能進(jìn)行有絲分裂。還能進(jìn)行原生質(zhì)流動(dòng)和變形運(yùn)動(dòng)。
3.古細(xì)菌:又稱古核生物,通常生活在溫水、缺氧湖底、鹽水湖等極端環(huán)境中,具有原核生物的某些特征,如無核膜及內(nèi)膜系統(tǒng),在能量產(chǎn)生與新陳代謝方面與真細(xì)菌有許多相同之處,與原核生物〈即真細(xì)菌)、真核生物并列為一類。4.生物膜:細(xì)胞所有的膜相結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為生物膜。
5.核小體:染色體的基本結(jié)構(gòu)單位,是由組蛋白和200個(gè)堿基對(duì)的DNA雙螺旋組成的球形小體,其核心由4種組蛋白(H2A、H2B、H3、H4)各兩分子共8分子組成的八聚體,核心的外面纏繞了1.75圈的DNA雙蝶旋,其進(jìn)出端結(jié)合有組蛋白H分子。
6.染色質(zhì):是細(xì)胞在有絲分裂或減數(shù)分裂過程中,由染色質(zhì)聚縮而成的棒狀結(jié)構(gòu),是細(xì)胞分裂期遺傳物質(zhì)存在的特定形式。
7.端粒:位于每條染色體端部,為染色體端部的異染色質(zhì)結(jié)構(gòu),由高度重復(fù)的DNA序列構(gòu)成,高度保守。主要功能是維持染色體穩(wěn)定,防止末端粘連和重組,并能錯(cuò)定染色體于細(xì)胞核內(nèi),輔助線性: DNA復(fù)制等,與染色體在核內(nèi)的空間排布及減數(shù)分裂時(shí)同源染色體配對(duì)有關(guān):起著細(xì)胞計(jì)時(shí)器的作用。
8.細(xì)胞骨架:是指存在于真核細(xì)胞質(zhì)中的蛋白纖維網(wǎng)架體系。包括狹義和廣義的細(xì)胞骨架兩種概念。廣義的細(xì)胞骨架包括:細(xì)胞核骨架、細(xì)胞質(zhì)骨架、細(xì)胞膜骨架和細(xì)胞外基質(zhì)。狹義的細(xì)胞骨架指細(xì)胞質(zhì)骨架,包括微絲、微管和中間纖維。
9.細(xì)胞周期:連續(xù)分裂的細(xì)胞,從上一次有絲分裂結(jié)束開始到下一次有絲分裂結(jié)束所經(jīng)歷的整個(gè)過程。在這個(gè)過程中,細(xì)胞遺傳物質(zhì)復(fù)制,各組分加倍,平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。10.信號(hào)分子:生物體內(nèi)的某些化學(xué)分子,如激素、神經(jīng)遞質(zhì)、生長(zhǎng)因子等,在細(xì)胞間和細(xì)胞內(nèi)傳遞信息,特稱為信號(hào)分子。
11.受體:一種能夠識(shí)別和選擇性地結(jié)合某種配體(信號(hào)分子)的大分子,當(dāng)與配體結(jié)合后,通過信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)作用將胞外信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)為胞內(nèi)化學(xué)或物理的信號(hào),以啟動(dòng)一系列過程,最終表現(xiàn)為生物學(xué)效應(yīng)。
12.主動(dòng)運(yùn)輸:物質(zhì)逆濃度梯度或電化學(xué)梯度,由低濃度向高濃度一側(cè)進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的方式,需要細(xì)胞提供能量,需要載體蛋白的參與。
13.被動(dòng)運(yùn)輸:物質(zhì)通過自由擴(kuò)散或促進(jìn)擴(kuò)散,順濃度梯度從高濃度向低濃度運(yùn)輸,運(yùn)輸動(dòng)力來自運(yùn)輸物質(zhì)的濃度梯度,不需要細(xì)胞提供能量。
14.細(xì)胞凋亡:是多細(xì)胞有機(jī)體為調(diào)控機(jī)體發(fā)育、維護(hù)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,由基因控制的細(xì)胞主動(dòng)死亡的過程,是機(jī)體的一種基本生理機(jī)制,并貫穿于機(jī)體整個(gè)生命活動(dòng)過程。
15.細(xì)胞壞死:是細(xì)胞死亡的一種方式,通常指各種致病因子物理(輻射)、化學(xué)(有毒物的侵襲)因素和生物因素(微生物感染)干擾和中斷了細(xì)胞正常代謝活動(dòng)而造成的細(xì)胞意外(非正?!邓劳?。在細(xì)胞壞死時(shí),細(xì)胞膨脹,外形不規(guī)則;溶酶體膜破壞,水解酶外溢:細(xì)胞膜破壞,胞漿外溢,侵襲周圍組織,引起炎癥反應(yīng)。
16.細(xì)胞分化:在個(gè)體發(fā)育中,為執(zhí)行特定的生理功能,由一種相同的細(xì)胞類型經(jīng)細(xì)胞分裂后逐漸在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上形成穩(wěn)定性差異,產(chǎn)生各不相同的細(xì)胞類群的過程。其本質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,即基因表達(dá)調(diào)控的結(jié)果。
17.看家基因:所有細(xì)胞中均要表達(dá)的一類基因,其產(chǎn)物是對(duì)維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的。
18.組織特異性基因(奢侈基因):指不同的細(xì)胞類型進(jìn)行特異性表達(dá)的基因,其產(chǎn)物賦予各種類型細(xì)胞特異的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征與特異的功能。
19.干細(xì)胞:是一類具有自我更新能力的多潛能細(xì)胞,在一定條件下,它可以分化成多種功能細(xì)胞。
20.Hela細(xì)胞:Hela細(xì)胞是生物學(xué)與醫(yī)學(xué)研究中使用的一種細(xì)胞,源自一位名叫 HenriettaLacks 的美國(guó)黑人婦女子宮頸癌細(xì)胞的細(xì)胞系。具有可以連續(xù)傳代、細(xì)胞株不會(huì)衰老致死,并可以無限分裂下去、細(xì)胞增殖異常迅速、感染性極強(qiáng)等特點(diǎn)。
二、問答題
1.細(xì)胞學(xué)說的主要內(nèi)容是什么?有何重要意義?
答:細(xì)胞學(xué)說的主要內(nèi)容包括:一切生物都是由細(xì)胞構(gòu)成的,細(xì)胞是組成生物體的基本結(jié)構(gòu)單位;細(xì)胞通過細(xì)胞分裂繁殖后代。細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立對(duì)當(dāng)時(shí)生物學(xué)的發(fā)展起了巨大的促進(jìn)和指導(dǎo)作用。其意義在于:明確了整個(gè)自然界在結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一性,即動(dòng)、植物的各種細(xì)胞具有共同的基本構(gòu)造、基本特性,按共同規(guī)律發(fā)育,有共同的生命過程;推進(jìn)了人類對(duì)整個(gè)自然界的認(rèn)識(shí):有力地促進(jìn)了自然科學(xué)與哲學(xué)的進(jìn)步。
2.細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展可分為哪幾個(gè)階段?
答:細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展大致可分為五個(gè)時(shí)期:細(xì)胞質(zhì)的發(fā)現(xiàn)、細(xì)胞學(xué)說的建立、細(xì)胞學(xué)的經(jīng)典時(shí)期、實(shí)驗(yàn)細(xì)胞學(xué)時(shí)期、細(xì)胞生物學(xué)時(shí)期
3.如何理解“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”。
答:①細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位。一切有機(jī)體均由細(xì)胞構(gòu)成,只有病毒是非細(xì)胞形態(tài)的生命體。
②細(xì)胞具有獨(dú)立的、有序的自控代謝體系,細(xì)胞是代謝與功能的基本單位③細(xì)胞是有機(jī)體生長(zhǎng)與發(fā)育的基礎(chǔ)
④細(xì)胞是遺傳的基本單位,細(xì)胞具有遺傳的全能性⒂細(xì)胞是生命起源和進(jìn)化的基本單位。
R沒有細(xì)胞就沒有完整的生命
4.簡(jiǎn)述細(xì)胞膜的生理作用。
答:(1)限定細(xì)胞的范圍,維持細(xì)胞的形狀。(2〉具有高度的選擇性,(為半透膜)并能進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸使細(xì)胞內(nèi)外形成不同的離子濃度并保持細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和外界環(huán)境之間的必要差別。(3)是接受外界信號(hào)的傳感器,使細(xì)胞對(duì)外界環(huán)境的變化產(chǎn)生適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。(4)與細(xì)胞新陳代謝、生長(zhǎng)繁殖、分化及癌變等重要生命活動(dòng)密切相關(guān)。
5.生物膜的基本結(jié)構(gòu)特征是什么?與它的生理功能有什么聯(lián)系?
答:生物膜的基本結(jié)構(gòu)特征:①磷脂雙分子層組成生物膜的基本骨架,具有極性的頭部和非極性的尾部的脂分子在水相中具有自發(fā)形成封閉膜系統(tǒng)的性質(zhì),以非極性尾部相對(duì),以極性頭部朝向水相。這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為細(xì)胞和細(xì)胞器的生理活動(dòng)提供了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境,使細(xì)胞與外界、細(xì)胞器與細(xì)胞器之間有了一個(gè)界面:②蛋白質(zhì)分子以不同的方式鑲嵌其中或結(jié)合于表面,蛋白質(zhì)的類型、數(shù)量的多少、蛋白質(zhì)分布的不對(duì)稱性及其與脂分子的協(xié)同作用賦予生物膜不同的特性與功能:這些結(jié)構(gòu)特征有利于物質(zhì)的選擇運(yùn)輸,提供細(xì)胞識(shí)別位點(diǎn),為多種酶提供了結(jié)合位點(diǎn),同時(shí)參與形成不同功能的細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)特征。
6.動(dòng)物細(xì)胞連接主要有哪幾種類型,各有何功能?
答:細(xì)胞連接的類型:(-)封閉連接或閉鎖連接:緊密連接;口錨定連接:1)與中間纖維相關(guān)的錯(cuò)定連接:橋粒和半橋粒;2)與肌動(dòng)蛋白纖維相關(guān)的錨定連接:粘合帶和粘合斑;白通訊連接;間隙連接。
封閉連接功能:緊密連接是封閉連接的主要形式,一般存在于上皮細(xì)胞之間,緊密連接可阻止可溶性物質(zhì)從上皮細(xì)胞層一側(cè)擴(kuò)散到另一側(cè),因此起到重要的封閉作用。此外緊密連接還具有隔離和支持作用。錨定連接的功能是黏著,為分散的細(xì)胞間或者細(xì)胞與胞外基質(zhì)間提供作用力。通訊連接的功能是通訊,進(jìn)行細(xì)胞之間的信號(hào)傳導(dǎo)。
7.比較主動(dòng)運(yùn)輸與被動(dòng)運(yùn)輸?shù)漠愅?/p>
答:①運(yùn)輸方向不同:主動(dòng)運(yùn)輸逆濃度梯度或電化學(xué)梯度,被動(dòng)運(yùn)輸:順濃度梯度或電化學(xué)梯度;②是否需要載體的參與;主動(dòng)運(yùn)輸需要載體參與,被動(dòng)運(yùn)輸方式中,簡(jiǎn)單擴(kuò)散不需要載體參與,而協(xié)助擴(kuò)散需要載體的參與;③是否需要細(xì)胞直接提供能量:主動(dòng)運(yùn)輸需要消耗能量,而被動(dòng)運(yùn)輸不需要消耗能量:④被動(dòng)運(yùn)輸是減少細(xì)胞與周圍環(huán)境的差別,而主動(dòng)運(yùn)輸則是努力創(chuàng)造差別,維持生命的活力。
8.溶酶體是怎樣發(fā)生的?它有哪些基本功能?
答:溶酶體的酶類在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上起始合成,跨膜進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的腔,在順面高爾基體帶上甘露糖6-磷酸標(biāo)記后在高爾基體反面網(wǎng)絡(luò)形成溶酶體分泌小泡,最后通過脫磷酸才成為成熟的溶酶體。
溶酶體幾乎存在于所有的動(dòng)物細(xì)胞中,是由單層膜圍繞、內(nèi)含多種酸性水解酶類、形態(tài)不一、執(zhí)行不同生理功能的囊泡狀細(xì)胞器,主要功能是進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)的消化作用,在維持細(xì)胞正常代謝活動(dòng)及防御方面起重要作用。
(1)清除無用的生物大分子、衰老的細(xì)胞器及衰老損傷和死亡的細(xì)胞(自體吞噬)。(2)防御功能〈病原體感染刺激單核細(xì)胞分化成巨噬細(xì)胞而被吞噬、消化)(異體吞噬)(3》其它重要的生理功能
a作為細(xì)胞內(nèi)的消化器官為細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)
b分泌腺細(xì)胞中,溶酶體攝入分泌顆粒參與分泌過程的調(diào)節(jié):c參與清除贅生組織或退行性變化的細(xì)胞;
d受精過程中的精子的頂體作用。
9.植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞有何區(qū)別?
答:植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的主要差別①植物細(xì)胞的質(zhì)膜外包被有由纖維素組成的細(xì)胞壁,細(xì)胞壁的作用是保持細(xì)胞形狀和位置,動(dòng)物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁。②植物細(xì)胞中含有葉綠體(chloroplast),是植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用和有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)的場(chǎng)所。動(dòng)物細(xì)胞不含葉綠體。③大多數(shù)植物細(xì)胞含有一個(gè)或幾個(gè)液泡(vacuole),液泡的主要作用是轉(zhuǎn)運(yùn)和貯存養(yǎng)分、水分和代謝副產(chǎn)物,具有倉庫和中轉(zhuǎn)站的作用。動(dòng)物細(xì)胞一般沒有大的中央液泡。④植物細(xì)胞中含有乙醛酸循環(huán)體(gloxysome)、胞間連絲(plasmodesmus)、細(xì)胞分裂時(shí)形成細(xì)胞板(cell plate)等,動(dòng)物細(xì)胞則沒有這些結(jié)構(gòu);動(dòng)物細(xì)胞含有溶酶體(lysosome)、中心體(centrioles)、細(xì)胞分裂時(shí)形成收縮環(huán)等,而植物細(xì)胞則沒有。但近年在在植物細(xì)胞內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了可能類似動(dòng)物細(xì)胞的中等纖維(intermediate filaments)與溶酶體的結(jié)構(gòu),植物細(xì)胞的圓球體與糊粉粒具有類似溶酶體的功能。
10.古細(xì)菌具有哪些特征?
答:古細(xì)菌又稱古核生物,通常生活在溫水、缺氧湖底、鹽水湖等極端環(huán)境中,具有一些獨(dú)特的生化性質(zhì),如膜脂由醚鍵而不是配鍵連接。古細(xì)菌具有原核生物的某些特征,如無核膜及內(nèi)膜系統(tǒng);也有真核生物的特征,如以甲硫氨酸起始蛋白質(zhì)的合成。在能量產(chǎn)生與新陳代謝方面與真細(xì)菌有許多相同之處,而復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯則更接近真核生物。主要有極端嗜熱菌、極端嗜鹽菌、極端嗜酸菌、極端嗜堿菌和產(chǎn)甲烷菌。由于古細(xì)菌所棲息的環(huán)境和地球發(fā)生的早期有相似之處,如:高溫、缺氧,加之古細(xì)菌在結(jié)構(gòu)和代謝上的特殊性,它們可能代表最古老的細(xì)菌。它們保持了古老的形態(tài),很早就和其它細(xì)菌分開了。所以人們提出將古細(xì)菌從原核生物中分出,成為與原核生物〔即真細(xì)菌)、真核生物并列的一類。
11.簡(jiǎn)述染色體的包裝過程。
答:核小體是染色質(zhì)基本結(jié)構(gòu)單位。每個(gè)核小體由200個(gè)左右堿基對(duì)的DNA和5種組蛋白結(jié)合而成,其中4種組蛋白《(H2A,H2B,H3和H4)各2分子組成八聚體的核心部分,146bp DNA包繞在核心結(jié)構(gòu)外面1.75圈。每分子的Hl與DNA結(jié)合,鎖住DNA的進(jìn)出口,起穩(wěn)定核小體結(jié)構(gòu)的作用。兩個(gè)相鄰核小體之間以連接DNA (linker DNA)相連,長(zhǎng)度0~80bp不等:核小體是以多級(jí)螺線管模型構(gòu)成染色質(zhì),首先DNA 與組蛋白組裝成核小體,然后以核小體為基本結(jié)構(gòu)進(jìn)一步壓縮成中空管狀纖維一螺線管,螺線管每一圈由6個(gè)核小體組成,這是染色體的二級(jí)結(jié)構(gòu),螺線管進(jìn)一步螺旋化,形成染色單體纖維一超螺線管,這是染色體的三級(jí)結(jié)構(gòu)。最后,超螺線管進(jìn)一步螺旋化,形成中期染色體,這是染色體的四級(jí)結(jié)構(gòu)。從核小體到染色體,DNA總共壓縮了約8400倍。
12.簡(jiǎn)述細(xì)胞外被的結(jié)構(gòu)和功能
答:細(xì)胞外被又稱為糖莓,是指細(xì)胞質(zhì)膜外面覆蓋的一層黏多糖物質(zhì),厚約 5nm,其中的糖與質(zhì)膜的蛋白質(zhì)分子、脂類分子共價(jià)結(jié)合形成糖蛋白或糖脂分子。糖粵一般含有兩種主要成分:糖蛋白和蛋白聚糖,它們均在細(xì)胞內(nèi)合成,然后分泌出來并附著在細(xì)胞質(zhì)膜上。
細(xì)胞外被的功能:細(xì)胞外被的基本功能是起保護(hù)作用。如消化道、生殖腺等上皮組織細(xì)胞的外被有潤(rùn)滑作用,防止機(jī)械損傷,同時(shí)保護(hù)上皮組織不被消化酶和細(xì)菌侵蝕。此外,細(xì)胞外被還參與細(xì)胞與環(huán)境的相互作用,參與細(xì)胞與環(huán)境的物質(zhì)交換,細(xì)胞增殖的接觸抑制、細(xì)胞識(shí)別等等。
13.為什么說線粒體和葉綠體是半自主性細(xì)胞器?
答:線粒體和葉綠體中有 DNA和 RNA、核糖體、氨基酸活化酶等。這兩種細(xì)胞器均有自我繁殖所必需的基本組分,具有獨(dú)立進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯的功能。迄今為止,已知線粒體基因組僅能編碼約20種線粒體膜和基質(zhì)蛋白并在線粒體核糖體上合成:線粒體和葉綠體的絕大多數(shù)蛋白質(zhì)是由核基因編碼,在細(xì)胞質(zhì)核糖體上合成,然后轉(zhuǎn)移至線粒體或葉綠體內(nèi)。這些蛋白質(zhì)與線粒體或葉綠體DNA編碼的蛋白質(zhì)協(xié)同作用,可以說,細(xì)胞核與發(fā)育成熟的線粒體和葉綠體之間存在著密切的、精確的、嚴(yán)格調(diào)控的生物學(xué)關(guān)系。在二者協(xié)同作用的關(guān)系中,細(xì)胞核的功能更重要,一方面它提供了絕大部分遺傳信息;另一方面它具有關(guān)鍵的控制功能。也就是說,線粒體和葉綠體的自主程度是有限的,而對(duì)核遺傳系統(tǒng)有很大的依賴性。因此,線粒體和葉綠體的生長(zhǎng)和增殖是受核基因組及其自身的基因組兩套遺傳系統(tǒng)的控制,所以稱為半自主性細(xì)胞器。
14.什么是細(xì)胞周期?細(xì)胞周期各時(shí)期主要變化是什么?
答;連續(xù)分裂的細(xì)胞,從上一次有絲分裂結(jié)束開始到下一次有絲分裂結(jié)束所經(jīng)歷的整個(gè)過程。在這個(gè)過程中,細(xì)胞遺傳物質(zhì)復(fù)制,各組分加倍,平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。
細(xì)胞周期被劃分為四個(gè)時(shí)期:G期(復(fù)制前期,M期結(jié)束至S期間的間隙)、S期(復(fù)制期,DNA合成期)、Gz期〈復(fù)制后期,S期結(jié)束至M期間的間隙)、M期(有絲分裂期)。在正常情況下,細(xì)胞沿著G→S一G一M運(yùn)轉(zhuǎn),細(xì)胞通過M期被分裂為兩個(gè)子細(xì)胞,完成增殖過程。G期:主要合成細(xì)胞生長(zhǎng)所需要的各種蛋白質(zhì)、RNA、糖類、脂質(zhì)等。S期:主要進(jìn)行 DNA 的復(fù)制和組蛋白的合成。Gz期:此時(shí) DNA 的含量已增加一倍。此時(shí)主要進(jìn)行其他蛋白質(zhì)的合成。M期:主要進(jìn)行染色體的分離、胞質(zhì)分裂,一個(gè)細(xì)胞分裂為兩個(gè)子細(xì)胞。
15.常見的細(xì)胞連接方式有幾種?
答:細(xì)胞連接是指細(xì)胞與細(xì)胞之間、細(xì)胞與胞外基質(zhì)間的連接結(jié)構(gòu)。通過細(xì)胞連接使多細(xì)胞生物體相鄰細(xì)胞之間協(xié)同作用,將同類細(xì)胞連接成組織,并同相鄰組織的細(xì)胞保持相對(duì)穩(wěn)定。根據(jù)其行使功能的不同,細(xì)胞連接主要有3種類型:封閉連接、錨定連接和通訊連接。16.敘述細(xì)胞通訊方式及特點(diǎn)。
答:細(xì)胞通訊有三種方式:①間接通訊;細(xì)胞通過發(fā)出信號(hào)分子來執(zhí)行遠(yuǎn)距離的通訊聯(lián)系:直接的接觸通訊:通過相鄰細(xì)胞表面的黏著接觸進(jìn)行的一種通訊方式:③通過細(xì)胞間隙連接,交換代謝物分子進(jìn)行的一種通訊方式。
細(xì)胞通訊中涉及到兩個(gè)基本反應(yīng)過程:信號(hào)傳導(dǎo)和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。17.原核細(xì)胞與真核細(xì)胞最根本的區(qū)別是什么?
答:原核細(xì)胞與真核細(xì)胞最根本的區(qū)別在于:①生物膜系統(tǒng)的分化與演變:真核細(xì)胞以生物膜分化為基礎(chǔ),分化為結(jié)構(gòu)更精細(xì)、功能更專一的基本單位——細(xì)胞器,使細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)與職能的分工是真核細(xì)胞區(qū)別于原核細(xì)胞的重要標(biāo)志;②遺傳信息量與遺傳裝置的擴(kuò)增與復(fù)雜化:由于真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的復(fù)雜化,遺傳信息量相應(yīng)擴(kuò)增,即編碼結(jié)構(gòu)蛋白與功能蛋白的基因數(shù)首先大大增多;遺傳信息重復(fù)序列與染色體多倍性的出現(xiàn)是真核細(xì)胞區(qū)別于原核細(xì)胞的一個(gè)重大標(biāo)志。遺傳信息的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯的裝置和程序也相應(yīng)復(fù)雜化,真核細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄與翻譯有嚴(yán)格的階段性與區(qū)域性,而在原核細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄與翻譯可同時(shí)進(jìn)行。18.簡(jiǎn)述核被膜的主要生理功能。
答:A.構(gòu)成核、質(zhì)之間的天然屏障,避兔生命活動(dòng)的彼此干擾:B.保護(hù)核DNA分子不受細(xì)胞骨架運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械力的損傷;C.核質(zhì)之間物質(zhì)與信息的交流:
D.為染色體定位提供支架。
19.簡(jiǎn)述染色質(zhì)的類型及其特征。
答:間期染色質(zhì)按其形態(tài)特征和染色性能區(qū)分為兩種類型:常染色質(zhì)和異染色質(zhì)。常染色質(zhì)纖維折疊壓縮程度低,處于伸展?fàn)顟B(tài),用堿性染料染色時(shí)著色淺,構(gòu)成常染色質(zhì)的DNA主要是單一序列DNA和中度重復(fù)序列DNA。異染色質(zhì)纖維折疊壓縮程度高,處于聚縮狀態(tài),用堿性染料染色時(shí)著色較深,又分結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)或組成型異染色質(zhì)和兼性異染色質(zhì)。
20.微絲的化學(xué)組成及在細(xì)胞中的功能。
答:微絲的化學(xué)組成:主要成分為肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白,肌球蛋白起控制微絲的形成、連接、蓋帽、切斷的作用,也可影響微絲的功能。其他成分為調(diào)節(jié)蛋白、連接蛋白、交聯(lián)蛋白。微絲的功能:(1)與微管共同組成細(xì)胞的骨架,維持細(xì)胞的形狀。(2)具有非肌性運(yùn)動(dòng)功能,與細(xì)胞質(zhì)運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞的變形運(yùn)動(dòng)、胞吐作用、細(xì)胞器與分子運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞分裂時(shí)的膜縊縮有關(guān)。(3〉具有肌性收縮作用(4)與其他細(xì)胞器相連,關(guān)系密切。(5)參與細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳遞和物質(zhì)運(yùn)輸。
21.試比較有絲分裂和減數(shù)分裂的異同點(diǎn)。
答:相同點(diǎn):都為二分分裂方式:分裂過程中均有有絲分裂器的出現(xiàn):都有明顯的細(xì)胞核特別是染色體的變化。不同點(diǎn)在于:

22.減數(shù)分裂的生物學(xué)意義
答:減數(shù)分裂不僅將二倍體細(xì)胞生成4個(gè)單倍體細(xì)胞,而且在此過程中產(chǎn)生了重要的遺傳重組事件。在減數(shù)分裂的第一次分裂過程中,有兩種方式產(chǎn)生遺傳變異,一是通過親代染色體在單倍體細(xì)胞中的自由組合,配子所含的染色體在組成上有些來自雄性親本,有些則來自雌性親本。二是通過同源染色體配對(duì)時(shí)發(fā)生的DNA交換,這種遺傳重組過程產(chǎn)生的單個(gè)染色體中,同時(shí)含有父本和母本的基因。經(jīng)有性生殖單倍體雌、雄配子的融合,染色體數(shù)目恢復(fù)正常穩(wěn)定了遺傳性,同時(shí)把不同遺傳背景的父母雙方的遺傳物質(zhì)混合在一起,增加了新的遺傳變異,確保生物的多樣性,增強(qiáng)了生物適應(yīng)變化環(huán)境的能力。因此,減數(shù)分裂既保證了生物的繁衍,又成為生物進(jìn)化的動(dòng)力。
23.簡(jiǎn)述細(xì)胞衰老的基本特征。
答:⑴細(xì)胞膜的變化:衰老細(xì)胞的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,使膜的流動(dòng)性減弱。細(xì)胞膜選擇透過性能力降低,細(xì)胞膜上的受體分子減少,細(xì)胞質(zhì)膜受損傷后不易修復(fù)。
2線粒體的變化:線粒體的變化在細(xì)胞衰老過程中是很重要的,細(xì)胞衰老時(shí),一方面線粒體數(shù)目減少,另一方面線粒體的結(jié)構(gòu)也發(fā)生變化,其內(nèi)膜形成的峭呈萎縮狀。在低氧或缺氧的條件下,衰老細(xì)胞的線粒體更早地出現(xiàn)腫脹,接著出現(xiàn)空泡,最終線粒體破裂崩解。
(3內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的變化t細(xì)胞衰老過程中,糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的量減少,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜電子密度增高,膜結(jié)構(gòu)變厚:此外內(nèi)質(zhì)網(wǎng)排列不規(guī)則,或出現(xiàn)腫脹和空泡。
(4細(xì)胞核的變化: a.核增大:b.核膜內(nèi)折:c.染色質(zhì)固縮化。
細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的衰老變化中最明顯的是核膜的內(nèi)折凹陷,而且細(xì)胞衰老程度越高內(nèi)折越明顯,核的整個(gè)體積變大,核中染色質(zhì)凝聚、破碎,甚至出現(xiàn)異常多倍體。
(5)致密體的生成:致密體是衰老細(xì)胞中常見的一種結(jié)構(gòu),絕大多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞在衰老時(shí)都會(huì)有致密體的積累。此外,細(xì)胞衰老時(shí),細(xì)胞間間隙連接及膜內(nèi)顆粒的分布也發(fā)生變化。間隙連接在細(xì)胞間離子和小分子代謝物的交換上起著重要的作用。衰老時(shí)間隙連接的減少,使細(xì)胞間代謝協(xié)作減少了。
24.細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死有什么不同?
答:(1)細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡多發(fā)生于生理情況下,為維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,由基因控制的細(xì)胞自主的有序性死亡。凋亡的細(xì)胞很快被巨噬細(xì)胞或臨近細(xì)胞清除,無炎癥反應(yīng),不影響其他細(xì)胞的功能。
(2〉細(xì)胞壞死﹑是由多種致病因子如局部缺血、物理、化學(xué)和生物因子作用而產(chǎn)生的急性損傷所致,故稱病理性死亡。壞死的細(xì)胞質(zhì)膜通透性增高,常裂解并釋放內(nèi)含物,并引起炎癥反應(yīng)。
細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死有3個(gè)根本區(qū)別: ①引起死亡的原因不同:如物理性或化學(xué)性的損害因子及缺氧與營(yíng)養(yǎng)不良等均能導(dǎo)致細(xì)胞壞死,而細(xì)胞凋亡則是由基因控制的。②死亡的過程不同:壞死細(xì)胞質(zhì)膜通透性增高,致使細(xì)胞腫脹,細(xì)胞變形或腫大,最后細(xì)胞破裂:而細(xì)胞凋亡的細(xì)胞不會(huì)膨脹﹑破裂,而是收縮并分割成膜性小泡后被吞噬。③壞死細(xì)胞裂解,釋放內(nèi)容物,引起炎癥反應(yīng),愈合過程中常形成疤痕;細(xì)胞凋亡細(xì)胞不被完全裂解,不會(huì)引起炎癥反應(yīng)。
25.簡(jiǎn)述細(xì)胞調(diào)亡的生物學(xué)意義。
答:(1)清除無用的細(xì)胞:(2〉清除多余的細(xì)胞:(3)清除發(fā)育不正常的細(xì)胞t(4)清除己完成任務(wù)的、衰老的細(xì)胞:(5)清除有害的、被感染的細(xì)胞。
通過以上幾方面的作用,保證器官的正常發(fā)生與構(gòu)建、組織及細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)平衡。26.簡(jiǎn)述細(xì)胞分化的基本機(jī)制。
答:通過組合謂控的方式啟動(dòng)組織特異性基因的表達(dá)是細(xì)胞分化的基木機(jī)制。細(xì)胞分化的機(jī)制極其復(fù)雜,細(xì)胞的分化命運(yùn)取決于兩個(gè)方面:一是細(xì)胞的內(nèi)部特性;二是細(xì)胞的外部環(huán)境。前者與細(xì)胞的不對(duì)稱分裂以及隨機(jī)狀態(tài)有關(guān),尤其是不對(duì)稱分裂使細(xì)胞內(nèi)部得到不同的基因調(diào)控成分,表現(xiàn)出一種不同于其他細(xì)胞的核質(zhì)關(guān)系和應(yīng)答信號(hào)的能力;后者表現(xiàn)為細(xì)胞應(yīng)答不同的環(huán)境信號(hào),啟動(dòng)特殊的基因表達(dá),產(chǎn)生不同的細(xì)胞的行為,如分裂、生長(zhǎng)、遷移、粘附、凋亡等,這些行為在形態(tài)發(fā)生中具有極其重要的作用。
27.為什么說細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果?
答:細(xì)胞分化是細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生差異的過程,而結(jié)構(gòu)和功能是由蛋白質(zhì)所體現(xiàn)出來的,所以細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是細(xì)胞發(fā)育過程中特異蛋白質(zhì)的合成,分化的過程就是產(chǎn)生新的專一的結(jié)構(gòu)蛋白和功能蛋白的過程,如肌細(xì)胞和紅細(xì)胞同是來自中胚層,后來它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生分工,紅細(xì)胞合成血紅蛋白,而肌細(xì)胞合成肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白;蛋白質(zhì)又是通過承繼DNA遺傳信息的mRNA翻譯而來,所以細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)在于基因選擇性的表達(dá)。
28.簡(jiǎn)述癌細(xì)胞的基本特征。
答:(一基本生物學(xué)特征
(1)細(xì)胞生長(zhǎng)與分裂失去控制,具有無限增殖能力,成為“永生”的細(xì)胞。(2)具有浸潤(rùn)性和擴(kuò)散性。(3)失去接觸抑制。(4)細(xì)胞間相互作用改變。(5)蛋白表達(dá)譜系或蛋白活性改變。(6) mRNA轉(zhuǎn)錄譜系的改變。(7)染色體的非整倍性變化。