細胞生物學1-5章問答題

1、一、一、細胞概述細胞概述1.胡克和列文虎克發(fā)現(xiàn)細胞的動機是不同的，胡克和列文虎克發(fā)現(xiàn)細胞的動機是不同的，你對此有何感想你對此有何感想（答案）答：胡克當時的目的只是想弄清楚為什么軟木塞吸水后能夠膨脹，并且能夠堵塞住暖水瓶中的氣體溢出而保溫。列文虎克是為了保證售出的布匹質量，用顯微鏡檢查布匹是否發(fā)霉。正是由于他們的觀察力和對自然現(xiàn)象的好奇心，以及對事業(yè)的責任感才導致細胞的發(fā)現(xiàn)。2.為什么恩格斯對細胞學說給予與此高的評價為什么恩格斯對細胞學說

2、給予與此高的評價（答案）答：因為細胞學說的提出解決了生命的共同起源，即生命的同一性問題。3.如何理解人才、理論和技術在科技發(fā)展中的作用如何理解人才、理論和技術在科技發(fā)展中的作用（答案）答：從細胞的發(fā)展史可看出:人才是關鍵，是原動力，理論是指導，指引方向，技術是突破點。4.證明最早的遺傳物質是證明最早的遺傳物質是RNA而不是而不是DNA的證據(jù)是什么的證據(jù)是什么（答案）答：核酶的發(fā)現(xiàn)。所謂核酶就是具有催化活性的RNA分子。5.舉例說明細胞的

3、形態(tài)與功能相適應。舉例說明細胞的形態(tài)與功能相適應。（答案）答：細胞的形態(tài)結構與功能的相關性與一致性是很多細胞的共同特點。如紅細胞呈扁圓形的結構，有利于O2和CO2的交換高等動物的卵細胞和精細胞不僅在形態(tài)、而且在大小方面都是截然不同的，這種不同與它們各自的功能相適應。卵細胞之所以既大又圓，是因為卵細胞受精之后，要為受精卵提供早期發(fā)育所需的信息和相應的物質，這樣，卵細胞除了帶有一套完整的基因組外，還有很多預先合成的mRNA和蛋白質，所以體積

4、就大而圓形的表面是便于與精細胞結合。精細胞的形態(tài)是既細又長，這也是與它的功能相適應的。精細胞對后代的責任僅是提供一套基因組，所以它顯得很輕裝至于精細胞的細尾巴則是為了運動尋靶，尖尖的頭部，是為了更容易將它攜帶的遺傳物質注入卵細胞。6.真核細胞的體積一般是原核細胞的真核細胞的體積一般是原核細胞的1000倍，真核細胞如何解決細胞內(nèi)重要分子的濃度倍，真核細胞如何解決細胞內(nèi)重要分子的濃度問題問題（答案）答：出現(xiàn)了特化的內(nèi)膜系統(tǒng)，這樣，體積增大了

5、，表面積也大大增加，并使細胞內(nèi)部結構區(qū)室化，一些重要分子的濃度并沒有被稀釋。7.相鄰水分子間的關系是靠氫鍵維系的，相鄰水分子間的關系是靠氫鍵維系的，這種氫鍵賦予水分子哪些獨特的性質，這種氫鍵賦予水分子哪些獨特的性質，對于生對于生活細胞有什么重要性活細胞有什么重要性（答案）答：首先，氫鍵能夠吸收較多的熱能，將氫鍵打斷需要較高的溫度，所以氫鍵可維持細胞溫度的相對穩(wěn)定。第二是相鄰水分子間形成的氫鍵使水分子具有一定的粘性，這樣使水具有較高的表面

6、密度。第三，水分子間的氫鍵可以提高水的沸點，這樣使它不易從細胞中揮發(fā)掉。8.蛋白質的糖基化對蛋白質的理化性質有哪些影響蛋白質的糖基化對蛋白質的理化性質有哪些影響（答案）答：①溶解度。糖基化往往使蛋白質在水中的溶解度增大。但是，若糖鏈增長到一定程度，由于相對分子質量增大和形成高級結構，亦會出現(xiàn)憎水性增加的現(xiàn)象。②電荷。氨基糖解離后，應帶正電荷。但是，天然存在的氨基糖的氨基都被N乙?；〈?，實際上相當于中性糖。許多糖鏈上有唾液酸，或糖醛酸，

7、解離后帶負電荷。所以，糖基化可能使蛋白質增加許多負電荷。9.組成蛋白質的基本構件只是組成蛋白質的基本構件只是20種氨基酸。為什么蛋白質卻具有如此廣泛的功能種氨基酸。為什么蛋白質卻具有如此廣泛的功能（答案）答：根本原因是蛋白質具有幾乎無限的形態(tài)結構，因此蛋白質僅僅是一類分子的總稱。換句話說，蛋白質之所以有如此廣泛的作用，是因為蛋白質具有各種不同的結構，特別是在蛋白質高級結構中具有不同的結構域，而這種不同的空間構型使得蛋白質能夠有選擇地同其

8、它分子進行相互作用，這就是蛋白質結構決定功能的特異性。正是由于蛋白質具有如此100～200kV高壓，電子穿透厚度僅為1μm。通常把樣品制成50～100nm厚的薄片(一個細胞切成100～200片)，稱超薄切片(ultrathinsection)。其次是要求很好地保持樣品的精細結構，特別是在組織固定時要求既要終止細胞生命，又不破壞細胞的結構。第三是要求樣品要具有一定的反差。電子顯微鏡的樣品切片最后被放置在載網(wǎng)上而不是玻片上。5.什么是細胞分

9、選？基本原理是什么？什么是細胞分選？基本原理是什么？（答案）答：用流式細胞計將特定的細胞分選分選出來的技術，分選前，細胞要被戴上特殊的標記。所用的標記細胞的探針是能夠同待分選細胞表面特征性蛋白(抗原)結合的抗體，而這種抗體又能夠同某種熒光染料結合。當結合有熒光染料的探針與細胞群溫育時，探針就會同具有特異表面抗原的細胞緊緊結合，由于抗體的結合，被結合的細胞帶上了熒光標記。細胞被標記之后，除去游離的抗體，并將細胞進行稀釋。當稀釋的細胞進入超

10、聲波振蕩器時，極稀的細胞懸浮液形成很小的液滴，一個液滴中只含有一個細胞。液滴一旦形成并通過激光束時，激光束激發(fā)結合在細胞表面抗體分子成為一種標簽。當液滴逐個通過激光束時，受到兩種檢測器的檢測:如果液滴中含有細胞就會激活干涉檢測器(interferencedetect)，只有帶有熒光標記細胞的液滴才會激活熒光檢測器(fluescencedetect)。當帶有熒光標記的液滴通過激光束時，將兩種檢測器同時激活，引起液滴充電信號使鞘液帶上負電荷

11、。由于液滴帶有負電荷，移動時就會向正極移動，進入到熒光標記細胞收集器中。如果是含有非熒光標記細胞的液滴進入激光束，只會被干涉檢測器檢測到，結果使充電信號將液滴的鞘液帶上正電荷，從而在移動時偏向負極，被非熒光標記細胞收集器所收集。如果是不含有細胞的液滴進入激光束，則不會被任何檢測器所檢測，因而不會產(chǎn)生充電信號，液滴的鞘液不會帶上任何電荷，所以在移動時不受任何影響直接進入非檢測的收集器。6.什么是細胞培養(yǎng)，什么是細胞培養(yǎng)，應注意哪些問題應注

12、意哪些問題（答案）答：在體外模擬體內(nèi)的生理環(huán)境，培養(yǎng)從機體中取出的細胞，并使之生存和生長的技術為細胞培養(yǎng)技術。細胞培養(yǎng)技術是細胞生物學研究方法中最有價值的技術，通過細胞培養(yǎng)可以獲得大量的細胞，也可通過細胞培養(yǎng)研究細胞的運動、細胞的信號傳導、細胞的合成代謝等。細胞培養(yǎng)的突出特點是在離體條件下觀察和研究細胞生命活動的規(guī)律。培養(yǎng)中的細胞不受體內(nèi)復雜環(huán)境的影響，人為改變培養(yǎng)條件(如物理、化學、生物等外界因素的變化)即可進一步觀察細胞在單因素或多

13、因素的影響下的生理功能變化。然而，細胞在體外環(huán)境的局限性，又使細胞的形態(tài)與功能不能與體內(nèi)的同類細胞完全等同。體外培養(yǎng)細胞必需注意三個環(huán)節(jié)∶物質營養(yǎng)、生存環(huán)境和廢物的排除。體外培養(yǎng)細胞所需的營養(yǎng)是由培養(yǎng)基提供的。培養(yǎng)基通常含有細胞生長所需的氨基酸、維生素和微量元素。一般培養(yǎng)細胞所用的培養(yǎng)基是合成培養(yǎng)基，它含有細胞生長必需的營養(yǎng)成分，但是在使用合成培養(yǎng)基時需要添加一些天然成分，其中最重要的是血清，以牛血清為主。這是因為血清中含有多種促細胞生

14、長因子和一些生物活性物質。由于血清中含有一些不明成分，對于特殊目的細胞培養(yǎng)是不利的。為此，研究人員正在探索無血清培養(yǎng)細胞的條件，并已經(jīng)取得一些進展。由于機體內(nèi)的細胞生長通常需要不同的細胞因子進行調節(jié)，所以在無血清培養(yǎng)時仍然需要添加必要的因子，包括：促細胞生長因子(如EGF)、促貼附物(如層粘連蛋白)和其它活性物質(如轉鐵蛋白)。無血清培養(yǎng)排除了有血清培養(yǎng)時血清中不明因素的干擾，使實驗結果更加可靠。體外細胞培養(yǎng)必需模擬體內(nèi)細胞生長的環(huán)境。