D.异染色质 E组蛋白 F.核小体
2.苏州大学2007级研究生要成立一个特殊机构，专门研究一些棘手的和保密性很强的工作。最近接到了一个任务，需要培养出正常狗大小的小鼠----“狗鼠”，据说是为了战争需要，哎！我们得采用以下哪一种方案才有可能得到“狗鼠”？并阐明每一种方案可行与否的理由。 A. Block programmed cell death
B. Overproduce growth factors, mitogens or survival factors C. Block p53 function
D.退出该研究组，为建立和谐社会贡献力量！ A.块的程序性细胞死亡
B.过量产生生长因子，有丝分裂原或生存的因素 C.阻止p53的功能
苏州大学2008研究生入学考试试题 细胞生物学
一、 名词解释。（每题3分，共30分）
1）cell-free system; 非细胞体系 略
2)centromere; 着丝粒(centromere)是真核生物细胞在进行有丝分裂(mitosis)和减数分裂(meiosis)时，染色体分离的一种“装置”。着丝粒是染色体分离的一种装置，也是姐妹染色单体在分开前相互联结的位置，在染色体的形态上表现为一个缢痕(constriction)。
3)neural cell adhesion molecule(NCAM); 神经细胞粘附分子（neural cell adhesion molecule，NCAM）是一种糖蛋白,能介导细胞与细胞及细胞与细胞外基质间相互作用,它在细胞的识别及转移、肿瘤的浸润与生长、神经再生、跨膜信号的传导、学习和记忆等方面均起着一定的作用。
4)p53:人体抑癌基因。该基因编码一种分子量为53kDa的蛋白质，命名为P53。p53基因的失活对肿瘤形成起重要作用。但是事物必然有它的两个方面，p53是一个重要的抗癌基因使癌细胞自杀，防止癌变；还具有帮助细胞基因修复缺陷的功能。这种功能对于受化疗药物作用而受伤的癌细胞，则起修复作用，而不是使癌细胞自杀。造成被修复的癌细胞在治疗后成为新的肿瘤。
5)transdifferentiation; 转分化（transdifferentiation）；一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象称转分化（trans-differentiation），如水母横纹肌细胞经转分化可形成神经细胞、平滑肌细胞、上皮细胞，
甚至可形成刺细胞。分化程度低的神经干细胞也可形成骨髓细胞和淋巴样细胞。
6)gap junction; 缝隙连接（gap junction）
用超薄切片术可显示相邻两细胞的连接处的细胞质膜明暗相间七层结构，细胞间的缝隙约2纳米，其内有间隔的均匀排列的颗粒。用冰冻断裂电镜技术显示缝隙连接的颗粒区面积大小不等，且排列规则而密集。用X线衍射技术证明，每个颗粒由6个蛋白质亚单位构成，它们呈环行排列，中间有直径2纳米左右的小孔，被称为连接小体（con-nexon）。每两个连接小体相对合，并分别包埋在相邻细胞的质膜中，构成两个细胞之间的通道。连接小体成簇状排列，以增加通道的数量。通道只允许分子量小于1200的物质自由通过，如无机离子，氨基酸，葡萄糖等。缝隙连接是一种动态结构，有多种因素参与调节通道的开放和关闭，如细胞内pH、Ca2+浓度和细胞膜电位等。缝隙连接有多种功能，它与细胞的代谢和分化，物质的运输和电兴奋的传导等有密切关系。
7)Hayflick limitation; 略
8)extracellular matrix; 细胞外基质(extracellular matrixc,ECM),是由动物细胞合成并分泌到胞外、分布在细胞表面或细胞之间的大分子， 主要是一些多糖和蛋白， 或蛋白聚糖。这些物质构成复杂的网架结构，支持并连接组织结构、调节组织的发生和细胞的生理活动。细胞外基质是动物组织的一部分， 不属于任何细胞。它决定结缔组织的特性，对于一些动物组织的细胞具有重要作用。
9)transformed cell; 变异细胞
10)semi-automomous organelle半自主性细胞器（semiautomous organelle）的概念：自身含有遗传表达系统（自主性）；但编码的遗传信息十分有限，其RNA转录、蛋白质翻译、自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息（自主性有限）。叶绿体和线粒体都属于半自主性细胞器· 二，简答题（每题9分，共90分）
1）比较活性染色质和非活性染色质。活性染色质(active chromatin)：
是具有转录活性的染色质。活性染色质的核小体发生构象改变，具有疏松的染色质结构，从而便于转录调控因子与顺式调控元件结合和RNA 聚合酶在转录模板上滑动。
活性染色质主要特征活性：染色质具有DNase I超敏感位点（DNase I hypersensitive site）；活性染色质很少有组蛋白H1与其结合；活性染色质的组蛋白乙酰化程度高；活性染色质的核小体组蛋白H2B很少被磷酸化；活性染色质中核小体组蛋白H2A在许多物种很少有变异形式；HMG14和HMG17只存在于活性染色质。
非活性染色质(inactive chromatin):不进行转录的染色质,包括异染色质和部分常染色
2）简述癌细胞的基本特征。癌细胞是一种变异的细胞，是产生癌症的病源，癌细胞与正常细胞不同，有无限生长、转化和转移三大特点，能够无限增殖并破坏正常的细胞组织。也因此难以消灭。
3）影响细胞质膜流动性的因素有哪些？影响细胞膜流动的因素主要来自膜本身的组分，遗传因子及环境因子等。包括：
1. 胆固醇：胆固醇的含量增加会降低膜的流动性。
2. 脂肪酸链的饱和度：脂肪酸链所含双键越多越不饱和，使膜流动性增加。
[1]
3. 脂肪酸链的链长：长链脂肪酸相变温度高，膜流动性降低。 4. 卵磷脂/鞘磷脂：该比例高则膜流动性增加，是因为鞘磷脂粘度高于卵磷脂。 5. 其他因素：膜蛋白和膜脂的结合方式、温度、酸碱度、离子强度等。
4）简述蛋白质分选的信号假说。蛋白质分选(protein sorting) 主要是指膜结合核糖体上合成的蛋白质, 通过信号肽,在翻译的同时进入内质网, 然后经过各种加工和修饰,使不同去向的蛋白质带上不同的标记, 最后经过高尔基体反面网络进行分选,包装到不同类型的小泡,并运送到目的地, 包括内质网、高尔基体、溶酶体、细胞质膜、细胞外和核膜等。 广义的蛋白质分选也包括在游离核糖体上合成的蛋白质的定位。 5）什麽是细胞同步化？举例说明细胞同步化在细胞生物学研究中的应用。
细胞同步化(synchronization) 是指在自然过程中发生或经人为处理造成的细胞周期同步化，前者称自然同步化，后者称为人工同步化。 6）Why do you suppose cells have evolved a special G0 state to exit the cell cycle,rather than just stopping at a G1 checkpoint?
为什么你认为细胞形成了一个特殊的G0状态退出细胞周期，而不是仅仅停留在G1期检查点？ 7）如何理解细胞的全能型？在多细胞生物中每个个体细胞的细胞核具有个体发育的全部基因，只要条件许可，都可发育成完整的个体。指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。①高度分化的植物体细胞具有全能性，植物细胞在离体的情况下，在一定营养的物质，激素和其他适宜的外界条件下，才能表现其全能性。 ②动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性。 8）一些抗肿瘤药物，如阿糖胞苷（Ara-C）通过促进细胞调亡而达到其治疗作用。如何证明Ara-C具有促进HL-60细胞调亡的作用。 可以使用Annexin V-FITC/PI双染细胞,进行流式细胞仪检测.现在市场上有买Annexin V-FITC/PI双染细胞凋亡检测试剂盒的.检测结果如果是Annexin V-FITC阳性证明是具有促进HL-60细胞凋亡的作用.实验中肯定要有对照,哈哈! 9）举例说明蛋白质的磷酸化和去磷酸化在细胞周期调控中的作用。磷酸化(由激酶催化)和去磷酸化(由磷酸酶催化)是控制细胞周期的关键。它们都被用来控制调控途径自身活性和执行调控途径决定的底物活性。细胞周期调控途径由一系列激酶和磷酸酶组成，它们通过将途径的下一个底物磷酸化和去磷酸化而对外来信号和检验点做出反应。途径最终显示的是通过控制M 期激酶(或S 期激酶)的磷酸化状态决定其活性。 M 期激酶的激活引发M 期的开始，它的失活是离开M 期必须的。这表明M 期激酶调控的活动是可转换的：细胞重新组织形成有丝分裂纺锤体要求底物磷酸化，返回到细胞间期状态要求同一底物去磷酸化。 M 期激酶作用的靶位是什么？细胞主要的重新组织发生在有丝分裂中，MPF 诱导有丝分裂的能力说明，M 期激酶直接或间接地引发这些活动。我们在后面讨论结构的重新组织，现在要探讨M 期激酶对多种蛋白质底物的作用是直接的还是间接的。对其作用有两种假设的模型: 它可能是磷酸化靶蛋白质的“主调控因子”，靶蛋白轮流作用调控其它必须的功能，一个典型的级联反应。 它可能是一个“工作室”，直接磷酸化执行调控功能或是周期中细胞重新组织所必须的决定性底物。 被M 期激酶磷酸化的底物唯一共有的性质是都存在一对Ser-Pro 序列，位于碱性残基的侧面(最常见的是Ser-Pro-X-Lys 形式)。潜在的底物依赖于体内M 期激酶准备磷酸化底物的能力，这些底物包括H1 组蛋白(可能是染色体凝集的需要)、核纤层蛋白质(可能是核膜溶解的需要)、核仁素(Nucleolin，阻断核糖体合成)和其它结构性酶活性。这些证据的力度不同，取决于在体内某种循环方式中哪个底物被磷酸化，以及M 期激酶是否是实际激活酶。然而，从多种底物中，M 期激酶似乎直接作用于那些有丝分裂中细胞结构改变
涉及的多种蛋白质。
确定一个潜在底物在细胞周期中是Cdc2 的有效靶点的标准是什么呢？在体内相同的位点应被Cdc2 磷酸化，当Cdc2 被激活时，它就被磷酸化。体内Cdc2 被周期性磷酸化。理想情况下，体内Cdc2 激酶活性的突变可能阻止磷酸化，但目前仅在酵母中是这样。要做出这样的结论，磷酸化在细胞周期中是一个明显的活动，蛋白质的一些功能必须被磷酸基团的存在改变。这可以通过标记的磷酸化氨基酸的突变鉴定没有磷酸化是否阻止有丝分裂的功能。
Cdc2 激酶研究较多的底物是H1 组蛋白(组成染色质主要蛋白质的五种组蛋白质之一，见第19 章)。早就知道H1 在细胞周期中被磷酸化，在S 期加上两个磷酸基团，有丝分裂时再加上4 个磷酸基团。细胞主要的H1 激酶活性由M 期激酶提供。
细胞周期中磷酸化H1 的目的是一个值得思索的问题，因为没有直接表明它对染色质结构有影响。可能与M 期染色体凝集相关，可能为复制(可能需要解旋)或复制后的结果(为有丝分裂的开始做准备)做准备，这些假设是合理的，但在S 期这些修饰发生的时间尚缺乏了解。然而，H1 组蛋白的确是Cdc2 发动的激酶的很好底物，因此H1 激酶活性已成为检测体内激酶活性的常用方法。例如，这种检测对酿酒酵母很适用，通过检测H1 激酶活性评估M 期激酶的周期活性，尽管实际上这种酵母通常不含H1 组蛋白。
10） 简述膜电位（静息电位和动作电位）的形成机理。细胞的生物电现象：细胞水平的生物电现象主要有两种表现形式，一种是在安静时所具有的静息电位，另一种是受到刺激时产生的动作电位。
（1）静息电位：指细胞在安静时存在于细胞膜两侧的电位差。静息电位都表现为膜内较膜外为负，如规定膜外电位为0，则膜内电位大都在-10～-l00mV之间。
细胞在安静（未受刺激）时，膜两侧所保持的内负外正的状态称为膜的极化；静息电位的数值向膜内负值增大，即膜内电位更低的方向变化，称为超极化；相反，使静息电位的数值向膜内负值减小，即膜内电位升高的方向变化，称为去极化或除极化；细胞受刺激后，细胞膜先发生去极化，然后再向正常安静时膜内所处的负值恢复，称为复极化。
静息电位的产生机制：细胞的静息电位相当于K+平衡电位，系因K+跨膜扩散达电化学平衡所引起。正常时细胞内的K+浓度高于细胞外，而细胞外Na+浓度高于细胞内。在安静状态下，虽然细胞膜对各种离子的通透性都很小，但相比之下，对K+有较高的通透性，于是细胞内的K+在浓度差的驱使下，由细胞内向细胞外扩散。由于膜内带负电荷的蛋白质大分子不能随之移出细胞，所以随着带正电荷的K+外流将使膜内电位变负而膜外变正。但是，K+的外流并不能无限制地进行下去。因为最先流出膜外的K+所产生的外正内负的电场力，将阻碍K+的继续外流，随着K+外流的增加，这种阻止K+外流的力量（膜两侧的电位差）也不断加大。当促使K+外流的浓度差和阻止K+外移的电位差这两种力量达到平衡时，膜对K+的净通量为零，于是不再有K+的跨膜净移动，而此时膜两侧的电位差也就稳定于某一数值不变，此电位差称为K+平衡电位。除K+平衡电位外，静息时细胞膜对Na+也有极小的通透性，由于Na+顺浓度差内流，因而可部分抵消由K+外流所形成的膜内负电位。这就是为什么静息电位的实测值略小于由Nernst公式计算所得的K+平衡电位的道理。此外，钠泵活动所形成的Na+、K+不对等转运也可加大膜内负电位。
（2）动作电位：指细胞受到刺激而兴奋时，细胞膜在原来静息电位的基础上发生的一次迅速而短暂的，可扩布的电位波动。在神经纤维上，它一般在0.5～2.0毫秒的时间内完成，这使它在描记的图形上表现为一次短促而尖锐的脉冲样变化，称为锋电位。
动作电位的产生过程：神经纤维和肌细胞在安静状态时，其膜的静息电位约为-70～-90mV.当它们受到一次阈刺激（或阈上刺激）时，膜内原来存在的负电位将迅速消失，并进而变成正电位，即膜内电位由原来的-70～-90mV变为+20～+40mV的水平，由原来的内负外正变为内正外负。这样整个膜内外电位变化的幅度为90～130mV，构成了动作电位的上升支。膜电位在零位线以上的部分，称为超射。但是，由刺激引
起的这种膜内外电位的倒转只是暂时的，很快就出现了膜内电位的下降，由正值的减小发展到膜内出现刺激前原有的负电位状态，这就构成了动作电位的下降支。
动作电位的产生机制：在静息状态时，细胞膜外Na+浓度大于膜内，Na+有向膜内扩散的趋势，而且静息时膜内存在着相当数值的负电位，这种电场力也吸引Na+向膜内移动；但是，由于静息时膜上的Na+通道多数处于关闭状态，膜对Na+相对不通透，因此，Na+不可能大量内流。当细胞受到一个阈刺激（或阈上刺激）时，电压门控Na+通道开放，膜对Na+的通透性突然增大，并且超过了膜对K+的通透性，Na+迅速大量内流，以致膜内负电位因正电荷的增加而迅速消失；由于膜外高Na+所形成的浓度势能，使得Na+在膜内负电位减小到零电位时仍可继续内移，进而出现正电位，直至膜内正电位增大到足以阻止由浓度差所引起的Na+内流时，膜对Na+的净通量为零，从而形成了动作电位的上升支。这时膜两侧的电位差称为Na+平衡电位。Na+平衡电位的数值也可根据Nernst公式算出，计算所得的数值与实际测得的动作电位的超射值相接近。
但是，膜内电位并不停留在正电位状态，而是很快出现动作电位的复极相，这是因为Na+通道开放的时间很短。它很快就进入失活状态，从而使膜对Na+的通透性变小。与此同时。电压门控K+通道开放加大，于是膜内K+在浓度差和电位差的推动下又向膜外扩散。使膜内电位由正值又向负值发展，直至恢复到静息电位水平。膜电位在恢复到静息电位水平后，钠泵活动加强，将动作电位期间进入细胞的Na+转运到细胞外，同时将外流的K+转运入细胞内。从而使膜内外离子分布也恢复到原初静息水平。
动作电位的特点：①\全或无\现象。单一神经或肌细胞动作电位的一个重要特点就是刺激若达不到阈值，将不会产生动作电位。刺激一旦达到阈值，就会暴发动作电位。动作电位一旦产生。其大小和形状不再随刺激的强弱和传导距离的远近而改变。②具有不应期。即使连续刺激。动作电位亦不发生融合。
动作电位的产生是细胞兴奋的标志。 三、论述题（30分）
参考下列20种研究方法（A-T），分别设计一种最佳方案(包括工作思路及原理)来探究下面的10个问题。 方法：A、RNAi技术RNAi技术是指利用体外合成的短双链RNA（21-23个核苷酸）抑制细胞内特定基因表达的技术，是转录后基因沉默的一种研究基因功能的有力工具。 B、Southern杂交Southern印迹杂交（Southern blot）是1975年由英国人southern创建，是研究DNA图谱的基本技术，在遗传病诊断、DNA图谱分析及PCR产物分析等方面有重要价值。 ;
C、扫描电镜技术扫描电镜技术 扫描电镜是用极细的电子束在样品表面扫描，将产生的二次电子用特制的探测器收集，形成电信号运送到显像管，在荧光屏上显示物体。（细胞、组织）表面的立体构像，可摄制成照片。
透射电镜是以电子束透过样品经过聚焦与放大后所产生的物像，投射到荧光屏上或照相底片上进行观察。透射电镜的分辨率为0.1～0.2nm，放大倍数为几万～几十万倍。
D、细胞显微分光光度计将显微镜技术与分光光度计结合起来的技术。它以物质分子的光吸收、荧光发射和光反射特性作为测定基础， 可用来分析生物样品细微结构中的化学成分，同时进行定位、定性和定量。
E、免疫荧光技术(immunofluorescence)
将免疫学方法(抗原抗体特异结合)与荧光标记技术结合起来研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法。由于荧光素所发的荧光可在荧光显微镜下检出，从而可对抗原进行细胞定位。