
山东大学细胞生物学期末考试题(3).docx
12页本文格式为Word版,下载可任意编辑山东大学细胞生物学期末考试题(3) 第一章 绪论 研究对象是细胞----Cell 细胞生物学:就是从细胞的不同层次来研究生命活动根本规律的学科. 细胞的不同层次是指:“细胞的整体水平”、“细胞的亚显微水平”和“分子水平”三个层次 绪论分三片面:一、细胞生物学研究内容;二、细胞生物学进展简史;三、细胞生物学进展现状及进展前景 一、细胞生物学研究内容 首先研究细胞的形态布局,然后是细胞的功能 显微布局:在光学显微镜下细胞的布局 细胞的布局包括 亚显微布局:也叫超微布局,指的是电子显微镜下细胞的布局 细胞的功能:物质的吸收、合成与分解、增殖与分化、遗传与变异等等 二、细胞生物学进展简史 生物学进展的三个阶段: 1)19世纪以前是以形态描述为主的生物科学时期; 2)20世纪上半叶,主要为测验生物学时期; 3)从上世纪五、六十年头以来,为精细定性与定量生物学时期,这是与DNA双螺旋的察觉及中心法那么的建立分不开的 细胞生物学进展的几个重要时期 (一)细胞的察觉 最早察觉细胞的是:胡克(Robert Hooke)Cellar (小室)──Cell。
最早的一架显微镜是由Z.Jansen于1604年创造的,称为“跳蚤镜”; 半个多世纪之后,Hooke(胡克)创造了第一架有科研价值的显微镜,放大倍数40~140倍,并从木栓中察觉蜂巢状小室──细胞,Hooke于1665年发表《显微图谱》一书他在这本书中描绘的“微小孔洞”被认为是细胞学史上第一个细胞模式图 第一次查看到活细胞的是:列文虎克(A.V.Leeuwenhoek),1674年 (二)细胞学说的创立和细胞学的形成 1、细胞学说的创立及其意义: 1831年,布朗(R.Brown)察觉了细胞核; 1835年,杜雅丁(E.Dujardin)察觉了动物细胞中的粘液质,并称其为“肉样质”(sarcode); 1839年,蒲肯野(Purkinje)察觉了植物细胞中的物质,称为“原生质”(protoplasm); 1839年,冯.莫尔(Von.Mohl)察觉了动物细胞中的“肉样质”和植物细胞中的“原生质”在性质上是一样的 1838年,德国植物学家施莱登(M.Schleidon)提出:全体的植物体都是由细胞组合而成的;1839年,德国动物学家施旺(Schwann)认为:动物体也是由细胞所组成的,并断定了一切生物体都是由细胞组成的。
二人的观点就是出名的“细胞学说”(cell theory),施莱登和施旺同时成为细胞学说的创始人 1855年,德国病理学家魏尔肖(R.Virchow)提出:“细胞来自细胞” “细胞学说”包括三个内容: (1)细胞是多细胞生物的最小布局单位,对单细胞生物来说,一个细胞就是一个个体; (2)多细胞生物的每一个细胞为一个代谢活动单位,执行特定的功能; (3)细胞只能通过细胞分裂而来 2、细胞学的经典时期 1)原生质理论的提出;2)细胞分裂的研究;3)重要细胞器的察觉 1883年Von Beneden和Boveri察觉了中心体; 1894年Altmann察觉了线粒体; 1898年Golgi察觉了高尔基体,并用他的名字来命名 3、细胞学的形成和细胞学的分支 1 赫特维希(O.Hertwig)于1892年发表了《细胞与组织》的出名著作,这一著作标志着细胞学(Cytology)作为一门独立的生物学科的建立 Wilson, E.B.于1896年发表了名为《发育和遗传中的细胞》一书,(The Cell in Development and Heredity),成为细胞学史上第一部有系统的细胞学。
1925年,这本书的其次版问世,其次版中发表了Wilson绘制的一幅细胞模式图,这幅图是细胞学史上其次个具有代表意义的细胞模式图(光学显微镜下的细胞模式图) (三)电镜下的细胞和细胞生物学的兴起 显微镜的辨识力(resolution)即辨识才能,辨识力取决于入射光的波长,入射光波长越短,显微镜辨识才干越高 1933年,德国科学家Ruska(鲁斯卡)在西门子公司(Siemens)设计制造出世界上第一台电子显微镜, Brachet, J(布拉舍)于1961年绘制了一幅细胞模式图,成为细胞学史上第三幅细胞模式图[Hooke(1665年)第一幅、Wilson(1925年)其次幅、Brachet(1961年)第三幅] 1953年沃森(Wstson)和克里克(Crick, F.H.)察觉了DNA分子双螺旋布局 细胞生物学(Cell biology)提出者De Robertis,于1965年将其原著的《普遍细胞学》更名为《细胞生物学》出版,这标志着细胞生物学新学科的诞生 细胞生物学与细胞学不同之处:A:深刻性;B:综合性 (四)现代细胞生物学与分子细胞生物学的展现 上世纪50年头,对细胞质基质的布局尚不了解,认为各种细胞器是悬浮在溶液状基质中;60年头,电镜标本固定技术提升,人们察觉基质中有微管、微丝的存在;70年头,由于使用了高压电镜,人们看到了细胞的立体布局,又察觉基质中除了有微管微丝外,还有网架状的微梁网架,或称微梁系统。
至此,人们察觉细胞质基质中具有确定秩序的立体空间布局──“细胞骨架”(cytoskeleton) Darnell等人于1986年提出了“分子细胞生物学”的概念(molecular cell biology) 细胞生物学主要体验了四个进展阶段: 1、细胞的察觉(1665年R.Hooke; 1675年Leeuwenhoke) 2、细胞学说的创立和细胞学的形成(1838年Schleidon; 1839年Schwann) 3、细胞生物学的展现(1965年De Robertis) 4、分子细胞生物学的兴起(1986年Darnell) 5、信息细胞生物学的到临 cell──cytology──cell biology──molecular cell biology-----informational cell biology 三、细胞生物学的进展现状和进展前景 生物工程一般包括四类:遗传工程(基因工程),细胞工程,酶工程和发酵工程 细胞工程(cell engineering)是在细胞水平上的生物工程 细胞工程最早最告成的一个例子就是单克隆抗体技术(McAb),简称单抗。
所谓单抗技术是来自一个杂交瘤细胞的细胞株所产生的抗体单抗技术的研发人为英国免疫学家Milstein和当时还是博士后的青年科学家Kohler,他们于1975年完成这项技术,1984年获诺贝尔医学奖 细胞生物学的另一个重要应用就是现在分外时髦的转基因动物或转基因植物研究,这项技术的根本目的在于革新生物品种性状或利用转基因生物体生产对人类有经济价值的蛋白质产品 2 补充片面-细胞生物学研究方法 一、光学显微镜 (一)普遍显微镜 普遍显微镜主要布局为三片面: (1)光学放大系统:包括目镜和物镜; (2)照明系统:包括光源、折光镜和聚光器; (3)支架和机械系统 辨识力(resolution):是指显微镜将物体放大成像后,能将物体相近两点辨识领会的距离极限 D代表辨识力:D= 0.61? / N.A. 其中:?代表光波波长; N. A. 为镜口率,也称数字孔径 N. A. =N ? Sin ? /2 (Numerical Aperture) 从公式中可以看出,镜口率与N 和 Sin ? /2 成正比,通常我们用的介 物镜镜口 质为空气,N=1;油镜用的香柏油N=1.515;一般不能再提高介质折射率, 而镜口角最大也不能超过1800,所以Sin ? /2的最大值小于1;那么根据 ? 这些数值推算,普遍显微镜的最小辨识距离不会小于0.2um,所以通常认 为光镜的辨识力极限为0.2um,放大倍数最高为1000倍。
标本一点 3 其次章 细胞的根本概念 第三章细胞的化学组成 一、细胞的根本概念 1、细胞概念 细胞一词是由罗伯特.胡克(R. Hooke)于1665年提出的 细胞概念:细胞是有膜包围的,能举行独立繁殖的最小原生质团,同时细胞是生命活动的根本单位 支原体是生物界目前察觉的最小细胞,最小直径仅为0.1um 病毒只能称为“半生命” 原生质概念:原生质是具有生命现象的细胞活物质,指构成细胞的全部生活物质 原生质体(protoplast):由脂双层膜包围着原生质的活细胞也有这样说的原生质体是除去全部细胞壁的“细胞”,或是一个为脂膜所包围的袒露“细胞” 细胞的根本构成 纤毛、鞭毛 质膜外布局 细胞 细胞壁 细胞膜 细胞器 原生质(体) 细胞质 细胞核 细胞质基质 细胞质概念:细胞质是指细胞核与细胞膜之间的原生质。
细胞器(organelle):只要在光学和电子显微镜下能够辨识出的,具有确定形态特点,执行特定功能的布局,称为细胞器如线粒体和叶绿体 细胞质中除了细胞器以外的物质称为基质(cytoplasmic matrix) 2. 细胞的根本共性 细胞举行生命活动的最根本要素:(布局共性) (1)一套基因组;(2)一层细胞膜;(3)一套完整的代谢系统 细胞识别于无机界的主要特征: (1)布局上具有自我装配的才能;(2)生理活动中具有自我调理的才能;(3)增殖上具有自我复制的才能 细胞中的四大类有机化合物:(化学成分共性) (1)糖类:单糖:主要作用是供给能源; 多糖:主要作用有二:一是作为食物贮存方式,二是加入布局组成 (2)脂类:细胞中脂类化合物种类较多,如脂肪、脂肪酸、磷脂、糖脂、鞘脂等,磷脂又称双性脂类 (3)蛋白质:氨基酸?多肽链?蛋白质 (4)核酸:分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA) 除了上述这四种有机物以外,细胞中还有大量的无机分子──水和无机盐等 细胞中的水分子有两种存在形式 游离水 结合水 组成细胞的最根本元素为C、H、O;其余的元素还有:N、S、P、Ca、N、K、Fe等;任何生物分子都离不开C、H、O;N、S等元素是组成蛋白质的主要成分;P元素在脂类分子中经常存在。
二、细胞的分类 1、细胞分类: 经典分类学 动物界、植物界 1925年,Chatton把细菌、蓝藻等细胞核没有膜包围的生物称为原核生物; 60年头Hans Ris (H。












