第一章 绪论名词解释（补充）思考题1 根据细胞生物学研究的内容与你所掌握的生命科学知识，恰当地评价细胞生物学在生命科学中所处的地位以及它与其他生物学科的关系。（X）细胞生物学是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学，它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡，以及细胞信号转导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。（P1）细胞生物学、分子生物学、神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科。细胞生物学与其他学科之间的交叉渗透日益明显。（辅导P3）2. 如何认识细胞学说在细胞学乃至生物学发展简史中的重要意义?（辅导P3）（1）1838-1839年，德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺提出细胞学说，基本内容是：细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。（P5-6）（2）1858年，魏肖尔对细胞学说做了重要的补充，强调细胞只能来自细胞。 细胞学说的提出对生物科学的发展具有重大的意义。细胞学说、进化论和孟德尔遗传学称为现代生物学的三大基石，而细胞学说又是后两者的基石。对细胞结构与功能的了解是生物学、医学及其各个分支进一步发展所不可缺少的。（P6）3. 试简明扼要地分析细胞生物学学科形成的客观条件以及它今后发展的主要趋势。（辅导P3-4）（1） 细胞生物学学科形成的客观条件如下：细胞的发现细胞学说的建立（2） 细胞生物学今后发展的主要趋势概括起来有两点：一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动；二是基因产物，即蛋白质分子与其他生物分子构建与装配成细胞的结构，并行使细胞的有序的生命活动。4. 当前细胞生物学研究的热点课题中你最感兴趣的是哪些？为什么？（X）一 名词解释1. 细胞生物学细胞生物学是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学，它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡，以及细胞信号转导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。（P1）2. 细胞学说施莱登和施旺提出一切动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物所构成；每个细胞作为相对独立的单位，也与其他细胞相互影响；魏肖尔后来对细胞学说作了重要的补充，强调细胞只能来自细胞。（辅导P5-6）3. 原生质体除细胞壁之外的细胞内所有的具有生命活性的物质。（辅导P6）4. 细胞遗传学 主要从细胞学角度，特别是从染色体的结构和功能，以及染色体与其他细胞器的关系来研究细胞的遗传与变异机制。（辅导P7）5. 细胞学说 主要研究细胞对周围环境及信号的反应、细胞生长与繁殖的机制等重要问题。(辅导P7)6. 细胞化学 主要对细胞内的各种化学成分进行定性、定位、定量及动态变化的研究。(辅导P7)五 简答题1. 细胞生物学的主要研究内容有哪些？（P2-4）当前细胞生物学的研究内容大致可归纳为以下10个方面：（一） 生物膜与细胞器（二） 细胞信号转导（三） 细胞骨架系统（四） 细胞核、染色体及基因表达（五） 细胞增殖及其调控（六） 细胞分化及干细胞生物学（七） 细胞死亡（八） 细胞衰老（九） 细胞工程（十） 细胞的起源与进化2. 列出基本国内外有关细胞生物学的期刊。（辅导P9）国内期刊有中国科学、科学通报、植物学报、植物生理与分子生物学学报、细胞生物学杂志、实验生物学报、动物学报。国外期刊有：Science、Nature、Cell、Plant Cell、Journal of Cell Biology、Trends in Cell Biology。3. 简述细胞学说的建立过程及主要内容，并说明为什么细学说的真正完善是1858年。（辅导P9-10）（1）细胞学说的建立过程：1838-1839年，德国植物学家施莱登发表植物发生论，指出细胞是构成植物的基本单位。1839年，德国动物学家施旺发表关于动植物的结构和生长一致性的显微研究，指出动植物都是细胞的集合物。施莱登与施旺共同提出细胞学说：一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成。（2）细胞学说的主要内容：细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。（P5）（3）细胞学说的补充1858年，魏尔肖指出，细胞只能来自细胞，进一步指明细胞作为一个相对独立的生命活动基本单位的性质。这一观点被认为是对细胞学说的一个重要补充。至此，细胞学说才真正完善。第二章 细胞的统一性与多样性名词解释（补充）1.真病毒绝大多数病毒是由核酸与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体，称之为真病毒。（P23）2. 亚病毒一类为数极少的更简单的生命体，称为亚病毒。（P23）3. 朊病毒一类具有感染性的蛋白质，称为朊病毒（P24）4.增殖周期（复制周期）从病毒侵入细胞到子代病毒的成熟释放称为一个增殖周期（或复制周期）。（P28）5.细胞病变绝大多数细胞在体外培养的细胞内复制时，可以在显微镜下见到宿主细胞发生了明显的形态上的变化，称为细胞病变。（P28）思考题1.如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一重要概念？（P10-11）细胞是生命活动的基本单位包括以下几个方面的含义：（一）细胞是构成有机体的基本单位（二）细胞是代谢与功能的基本单位（三）细胞是有机体生长与发育的基础（四）细胞是繁殖的基本单位，是遗传的桥梁（五）细胞是生命起源的归宿，是生物进化的起点总之，没有细胞就没有完整的生命。已有许多实验证明，若细胞结构完整性被破坏，就不能实现完整的生命活动。2.为什么说支原体可能是最小、最简单的细胞存在形式？（P13）一个细胞生存与增殖必须具备的结构装置与机能是：细胞膜、DNA与RNA、一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需要的酶。从保证一个细胞生命活动运转所必需的条件看，维持细胞基本生存的基因应该在200-300个，这些基因产物进行酶促反应所必须占有的空间直径约为50nm，加上核糖体（每个核糖体直径10-20nm），细胞膜与核酸等，我们可以推算出来，一个细胞体积的最小极限直径为140-200nm，而现在发现的最小支原体细胞的直径已接近这个极限。因此，比支原体更小更简单的结构，似乎不可能满足生命活动的基本要求，也就是说支原体应该是最小最简单的细胞。3.怎样理解“病毒是非细胞形态的生命体”？请比较病毒与细胞的区别并讨论其相互的关系。（辅导P17）与细胞相比较，病毒没有质膜；仅有一种核酸；没有核糖体蛋白质合成体系；不分裂，靠宿主细胞复制增殖。所以，病毒是肺细胞形态的生命。病毒的增殖必须在细胞内完成，在宿主细胞内分别复制病毒核酸与翻译病毒蛋白质，然后组装成新的病毒。病毒与细胞的区别主要表现在以下几个方面：（P23）（1）病毒很小，结构极其简单（2）遗传载体的多样性（3）彻底的寄生性（4）病毒是以复制和装配的方式进行增值病毒与细胞的相互关系如下：（1）病毒是专性寄生，离开细胞无法生存（2）病毒的复制必须在细胞内进行（3）在进化上，病毒应该是细胞的演化物（4）病毒可能是细胞在特定条件下“扔出”的基因组，游离的基因组只有回到原来的细胞环境方面发挥作用4.试从进化的角度比较原核细胞、古核细胞及真核细胞的异同。（P21）（辅导P13/P18）成分种类原核细胞（真细菌）古核细胞真核细胞细胞壁成分含有肽聚糖，对抗生素敏感不含有肽聚糖，对抗生素不敏感不含有肽聚糖，对抗生素不敏感DNA与基因结构不含重复序列存在重复序列存在大量重复序列核小体结构无组蛋白，无核小体结构有组蛋白，有核小体结构，与真核生物的核小体有差异有组蛋白，有核小体结构核糖体70S，55种蛋白质，对抗生素敏感70S，60种以上蛋白质，对抗生素不敏感80S，70-84种蛋白质，对抗生素不敏感5S rRNA细菌5S rRNA与真核5S rRNA类似，与细菌5S rRNA差别很大真核5S rRNA5.细胞的结构与功能相关是细胞生物学的一个基本原则，你是否能提出更多的论据来说明之。（X）一名词解释1.细胞是由膜包围的能独立进行繁殖的原生质团，是生物体最基本的结构和功能单位，具有进行生命活动的最基本的要素。（辅导P22-23）2.原核细胞与真核细胞相比，原核细胞的基因组很小，仅为106-107bp，大部分原核细胞的主要遗传物质仅为一个环状DNA；它们细胞内没有以膜为基础饿各种细胞器，也没有细胞核膜；细胞体积一般很小，直径由0.2至10m不等。（P12）3.真核细胞有膜结构围成的细胞核，DNA与蛋白质结合形成染色质（体），基因组至少有两条染色体；有内膜系统，包括内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体和叶绿体等；具有细胞骨架系统。（辅导P23）4.古细菌又称为原细菌、古核生物，是一些生长在极端特殊环境中的细菌；最早发现的古核生物为产甲烷细菌类，后来又陆续发现盐细菌、硫氧细菌等。（辅导P23）5.质粒细菌内除核区DNA外，存在的可自主复制的遗传因子。（P23）五简答题1.为什么说古核细胞比细菌更可能是真核细胞的祖先？（1）古细菌又称为古核生物。其形态结构和遗传装置与原核生物的相似，但一些分子进化特征更接近于真核生物。（2）古细菌细胞壁成分与原核生物一样不含有真细菌所特有的肽聚糖。真细菌的细胞DNA不含有重复序列，而古核细胞与真核生物一样含有重复序列。（3）大部分真细菌核糖体为70S，而古核生物核糖体有增大趋势，含有60种以上蛋白质，结余真核细胞与原核细胞之间。核糖体对抗生素的反应更类似于真核细胞。（4）5S rRNA与真核细胞更接近。（辅导P24）2.简述细胞体积守恒定律的主要观点。（1）不论物种间的差异有多大，同一器官与组织的细胞，其大小更倾向在一个恒定的范围之内。（2）细胞体积与其相对表面积成反比。（3）细胞体积在不同物种间均相差悬殊，而细胞核体积相差不大。（4）器官的大小主要取决于细胞的数量，与细胞的数量呈正比，而与细胞的大小无关。（5）细胞内物质交流的速率与其细胞体积成反比。（辅导P24-25）3.比较原核细胞与真核细胞在结构上的异同。（P21）原核细胞与真核细胞基本特征的比较特征（结构）原核细胞真核细胞细胞质膜有(多功能性)有核膜无有染色体由一个（少数几个）环状DNA分子构成的单个染色体，DNA不与或很少与蛋白质结合2个染色体以上，染色体由线状DNA与蛋白质组成核仁无有核糖体70S（包括50S与30S的大小亚单位）80S（包括60S与40S的大小亚单位）膜质细胞器无有核外DNA细菌具有裸露的质粒DNA线粒体DNA，叶绿体DNA细胞壁主要成分是氨基糖与壁酸动物细胞无细胞壁，植物细胞细胞壁的主要成分为纤维素与果胶细胞骨架无有细胞增殖（分裂）方式无丝分裂（直接分裂）以有丝分裂（间接分裂）为主4.试举两例说明真核细胞形态结构与功能的关系。（