2023年研究生類研究生入學(xué)考試專業(yè)課細(xì)胞生物學(xué)歷年高頻考題帶答案難題附詳解

2023年研究生類研究生入學(xué)考試專業(yè)課細(xì)胞生物學(xué)歷年高頻考題帶答案難題附詳解（圖片大小可自由調(diào)整）第1卷一.歷年考點(diǎn)試題黑鉆版(共50題)1.試簡(jiǎn)明扼要地分析細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科形成的客觀條件以及它今后發(fā)展的主要趨勢(shì)。2.為何缺少功能性p53基因的腫瘤(如黑色素瘤，結(jié)腸癌等)患者，放療和化療的治療效果不明顯?3.說明癌癥的發(fā)生與癌基因和抑癌基因的關(guān)系。為什么抑癌基因突變?cè)诩?xì)胞水平上是隱性的，卻表現(xiàn)為典型的顯性孟德爾遺傳?4.踏車5.你對(duì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成及其在細(xì)胞生命活動(dòng)中作用作何理解?6.用二色熒光分別標(biāo)記人和鼠細(xì)胞膜蛋白，將二細(xì)胞融合，進(jìn)行熒光抗體免疫實(shí)驗(yàn)，首先出現(xiàn)熒光擴(kuò)散現(xiàn)象，當(dāng)時(shí)間延長(zhǎng)后，均勻分布在細(xì)胞表面的標(biāo)記熒光會(huì)重新排布，出現(xiàn)成斑現(xiàn)象。請(qǐng)解釋為什么會(huì)出現(xiàn)上述兩種似乎矛盾的現(xiàn)象。7.關(guān)于細(xì)胞大小、形態(tài)的說法正確的是______。A.牛的肝細(xì)胞比小鼠的肝細(xì)胞大得多B.鳥類卵細(xì)胞是最大的細(xì)胞C.細(xì)胞的大小與細(xì)胞的功能有關(guān)D.細(xì)胞大小變異很大E.真核細(xì)胞比原核細(xì)胞大8.氧化磷酸化偶聯(lián)機(jī)制的化學(xué)滲透假說的主要論點(diǎn)是什么?9.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中滯留的蛋白質(zhì)之所以不能外運(yùn)，是因?yàn)樗鼈儾荒苷_折疊。10.所有次縊痕都有NOR。11.當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究的熱點(diǎn)課題中你最感興趣的是哪些?為什么?12.細(xì)胞決定13.紡錘體(spindle)14.有哪些實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明肽酰轉(zhuǎn)移酶是rRNA，而不是蛋白質(zhì)?rRNA的催化功能發(fā)現(xiàn)有什么意義?15.網(wǎng)格蛋白(clathrin)16.新合成的、沒有分選信號(hào)的蛋白質(zhì)將被保留在______中。17.亮氨酸拉鏈?zhǔn)墙M蛋白的一種結(jié)構(gòu)模式。18.何謂細(xì)胞分化?為什么說細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果?19.從一種類型的分化細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌愋偷姆只?xì)胞通常經(jīng)歷______的過程。20.肌球蛋白Ⅱ在細(xì)胞中的功能有兩個(gè)方面：參與______和______。21.NO作為信號(hào)分子，它能使細(xì)胞內(nèi)的cAMP水平升高。22.什么是基因的差別表達(dá)?在細(xì)胞分化中有什么作用?23.什么是干細(xì)胞，圍繞干細(xì)胞有哪些研究熱點(diǎn)及其應(yīng)用前景?24.膜脂有哪幾種基本類型?它們各自的結(jié)構(gòu)特征與功能是什么?25.在核質(zhì)相互關(guān)系中，細(xì)胞質(zhì)決定著細(xì)胞的類型，細(xì)胞核中的基因組決定著細(xì)胞的基因型。26.以植物管狀細(xì)胞(如導(dǎo)管)的分化為例，說明植物細(xì)胞PCD(programmedcelldeath)的過程和特點(diǎn)，它與動(dòng)物細(xì)胞凋亡有何不同。27.Wright和Hayflick所做的一系列實(shí)驗(yàn)證明細(xì)胞衰老的表達(dá)是由______決定的。28.直徑約為15nm的核糖體的亞基是通過直徑為9nm的核孔運(yùn)輸?shù)桨|(zhì)中的。29.以葡萄糖運(yùn)輸為例，簡(jiǎn)述胰島素降低血糖的機(jī)制。30.舉例說明干細(xì)胞分化過程中基因表達(dá)的調(diào)節(jié)。31.原代細(xì)胞培養(yǎng)中，通常將動(dòng)物組織進(jìn)行______或______，進(jìn)行最初的______培養(yǎng)。32.列舉五種細(xì)胞生物學(xué)研究中常用的檢測(cè)細(xì)胞凋亡的方法，并簡(jiǎn)要闡述其原理。33.細(xì)胞生物學(xué)研究成功的關(guān)鍵在于運(yùn)用模式生物。試舉出三種生物學(xué)上常用的模式生物。并逐一說明該模式生物在生物學(xué)研究中的用途和優(yōu)勢(shì)。34.用3H-U作為rRNA合成的前體物對(duì)細(xì)胞進(jìn)行脈沖標(biāo)記，其放射物首先出現(xiàn)在核仁的致密纖維組分，說明這一結(jié)構(gòu)組分是______。A.rDNA進(jìn)行活躍轉(zhuǎn)錄合成rRNA的區(qū)域B.是核糖體亞基進(jìn)行組裝的區(qū)域C.是RNA聚合酶I所在的區(qū)域D.A+CE.A+B35.細(xì)胞凋亡36.核小體中的組蛋白與DNA的相互作用依賴于DNA中核苷酸的特異序列。37.luxurygene38.細(xì)胞在代謝過程中會(huì)產(chǎn)生一定數(shù)量的自由基，簡(jiǎn)要說明自由基是如何引起細(xì)胞衰老的。39.ABCsuperfamily、ABC超家族40.遺傳密碼有哪些特點(diǎn)?41.何謂分泌性蛋白合成的信號(hào)肽學(xué)說，涉及的主要組分如何協(xié)同作用?42.異染色質(zhì)43.所有膜蛋白都具有方向性，其方向性在什么部位中確定______A.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B.高爾基體C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)D.質(zhì)膜44.PCC的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)M期的細(xì)胞和S期的細(xì)胞融合后，S期的PCC染色體在光學(xué)顯微鏡下呈什么形狀，為什么?45.什么是“Hayflick界限”?46.舉一例說明綠色熒光蛋白在細(xì)胞生物學(xué)研究中的應(yīng)用。47.減數(shù)分裂的第一次分裂的前期包括哪幾個(gè)時(shí)期?各期又有何主要特點(diǎn)?48.呼吸鏈49.能抑制CDK活性的酶是______A.WeeIB.CAKC.CDC25D.p2150.各種水解酶之所以能夠選擇性地運(yùn)入溶酶體是因?yàn)樗鼈兙哂衉_____A.M6P標(biāo)志B.導(dǎo)肽C.信號(hào)肽D.特殊氨基酸序列第1卷參考答案一.歷年考點(diǎn)試題黑鉆版1.參考答案：細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科是經(jīng)過科學(xué)家長(zhǎng)時(shí)期的研究與探索，在理論研究與實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的基礎(chǔ)上逐漸形成的。

對(duì)細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的觀察不僅對(duì)已知的細(xì)胞組成如線粒體、細(xì)胞膜、高爾基體、核膜、核仁、染色質(zhì)與染色體的結(jié)構(gòu)有了全新了解，而且發(fā)現(xiàn)了一些新的重要的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、溶酶體、核孔復(fù)合體與細(xì)胞骨架體系等，為細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科早期的形成奠定了良好的基礎(chǔ)。20世紀(jì)50～60年代以來，生物化學(xué)與細(xì)胞學(xué)的相互滲透與結(jié)合，細(xì)胞生物化學(xué)這一領(lǐng)域的快速發(fā)展，使人們對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能相結(jié)合的研究水平達(dá)到了前所未有的高度。最重要的是20世紀(jì)70年代以來，科學(xué)家將分子生物學(xué)的概念與技術(shù)引進(jìn)細(xì)胞學(xué)，使人們能從分子水平來研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能，為細(xì)胞生物學(xué)這門學(xué)科的最后形成與建立創(chuàng)造了全新的局面。所以20世紀(jì)60年代提出細(xì)胞生物學(xué)這一概念，它是以細(xì)胞作為一切有機(jī)體進(jìn)行生命活動(dòng)的基本單位這一概念為出發(fā)點(diǎn)，在顯微、亞顯微、分子水平上研究細(xì)胞生命活動(dòng)的基本規(guī)律的學(xué)科。

細(xì)胞生物學(xué)的主要發(fā)展方向是細(xì)胞的分子生物學(xué)。隨著研究手段的進(jìn)步、研究的進(jìn)一步深入，細(xì)胞生物學(xué)與分子生物學(xué)在許多領(lǐng)域相互交匯和融合，如細(xì)胞生命活動(dòng)的調(diào)控、細(xì)胞器三維結(jié)構(gòu)的研究等。因此，細(xì)胞生物學(xué)的概念被延伸為分子細(xì)胞生物學(xué)或細(xì)胞分子生物學(xué)。主要趨勢(shì)可以概括為兩點(diǎn)：一是基因與基因產(chǎn)物如何控制細(xì)胞的重要生命活動(dòng)；二是基因產(chǎn)物，即蛋白質(zhì)分子與其他生物分子如何構(gòu)建與裝配成細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，并行使細(xì)胞的有序的生命活動(dòng)。2.參考答案：p53是目前人類發(fā)現(xiàn)的一種最主要的抑癌基因，超過一半的腫瘤的發(fā)生都與p53的基因突變有關(guān)。p53就相當(dāng)于一名分子警察，在不同的外界刺激下，啟動(dòng)不同的程序。即當(dāng)DNA受到不可修復(fù)的損傷時(shí)，p53通過啟動(dòng)讓細(xì)胞凋亡的程序，使細(xì)胞進(jìn)行死亡；當(dāng)DNA所受到損傷比較弱時(shí)，p53便啟動(dòng)細(xì)胞周期阻滯程序，阻止細(xì)胞分裂，再對(duì)受損DNA進(jìn)行修復(fù)，從而防止有缺陷的遺傳物質(zhì)傳遞到子代細(xì)胞。

所以缺少功能性p53基因的腫瘤(如黑色素瘤，結(jié)腸癌等)患者，放療和化療的治療效果不明顯。3.參考答案：(1)癌癥的發(fā)生與癌基因和抑癌基因的關(guān)系

癌癥主要是由攜帶遺傳信息的DNA的病理變化而引起的疾病，涉及多個(gè)基因位點(diǎn)的突變。最常發(fā)生異常變化的兩類基因是：

①癌基因：編碼的產(chǎn)物與細(xì)胞的腫瘤性轉(zhuǎn)化有關(guān)。它以顯性的方式作用，對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)起陽性作用，并促進(jìn)細(xì)胞轉(zhuǎn)化。

②抑癌基因：抑癌基因又稱腫瘤抑制基因或抗癌基因，正常時(shí)起抑制細(xì)胞增殖和腫瘤發(fā)生的作用。

細(xì)胞的生長(zhǎng)是推動(dòng)細(xì)胞周期進(jìn)行的基因產(chǎn)物與抑制其進(jìn)行的基因產(chǎn)物之間微妙平衡的結(jié)果。任何一種產(chǎn)物的異常，如一種癌基因的過度表達(dá)，或一種抑癌基因的失活，都可能導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)的失控。細(xì)胞的癌變歸根結(jié)底由癌基因和抑癌基因的突變或異常表達(dá)引起，破壞了正常的細(xì)胞增殖的調(diào)控機(jī)制，形成具有無限分裂潛能的腫瘤細(xì)胞。

(2)抑癌基因突變?cè)诩?xì)胞水平上是隱性的，卻表現(xiàn)為典型的顯性孟德爾遺傳的原因

①抑癌基因有兩個(gè)拷貝，其中一個(gè)拷貝正常，可保證正常的調(diào)控作用，一對(duì)等位基因的兩個(gè)拷貝都丟失或失活，才能引起細(xì)胞增殖的失控。

②在細(xì)胞分裂過程中，如果出現(xiàn)紡錘體結(jié)構(gòu)的缺陷，導(dǎo)致染色體的錯(cuò)誤分離，或帶有野生型和突變型的染色體之間發(fā)生重組，就可能形成抑癌基因的兩個(gè)拷貝都發(fā)生突變的細(xì)胞。等位基因都發(fā)生突變很少發(fā)生在單個(gè)細(xì)胞中，在大量的有絲分裂進(jìn)行過程中卻必然會(huì)發(fā)生。一旦產(chǎn)生兩個(gè)拷貝的抑癌基因均失活的細(xì)胞，該細(xì)胞的分裂就會(huì)加速，基因突變也隨之增加，從而產(chǎn)生大量攜帶突變的后代。突變的累積，最終導(dǎo)致細(xì)胞癌變。例如家族性成視網(wǎng)膜細(xì)胞瘤兒童患者從親代獲得一個(gè)有缺陷的Rb基因(一個(gè)拷貝是正常，另一個(gè)是異常的)，只有當(dāng)正常的Rb基因拷貝通過自發(fā)突變才會(huì)形成成視網(wǎng)膜細(xì)胞瘤。4.參考答案：微絲在裝配過程中，溶液中ATP-肌動(dòng)蛋白的濃度處于臨界濃度時(shí)，ATP-肌動(dòng)蛋白在(+)端添加，而從(-)端分離，表現(xiàn)出“踏車”現(xiàn)象。微管的裝配也有踏車現(xiàn)象。5.參考答案：(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是指真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)除細(xì)胞器和內(nèi)含物外的較為均質(zhì)、半透明的液態(tài)物質(zhì)，結(jié)構(gòu)組成包括水、無機(jī)離子、糖類、脂類、核苷酸、氨基酸及其衍生物等中等分子，以及糖原、脂滴、蛋白質(zhì)、多糖和RNA等大分子。

(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)在生命活動(dòng)中的作用

①完成中間代謝，如糖酵解過程、磷酸戊糖途徑、糖醛酸途徑、糖原的合成與分解及蛋白質(zhì)的分選及轉(zhuǎn)運(yùn)；

②維持細(xì)胞形態(tài)和運(yùn)動(dòng)、胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸、能量傳遞及大分子定位；

③對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行修飾，包括磷酸化與去磷酸化、糖基化、對(duì)某些蛋白質(zhì)N端進(jìn)行甲基化和?；揎棧?/p>

④通過蛋白質(zhì)的選擇性降解來控制蛋白質(zhì)的壽命，降解變性和錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)，包括依賴于泛素的蛋白質(zhì)降解。幫助變性或錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)重新折疊，形成正確的分子構(gòu)象，主要靠熱休克蛋白(HSP)來完成。6.參考答案：出現(xiàn)上述兩種似乎矛盾現(xiàn)象的原因如下：

(1)由于細(xì)胞膜的流動(dòng)性，人和鼠的細(xì)胞膜會(huì)融合，使得熒光均勻分布，即熒光擴(kuò)散現(xiàn)象。

(2)當(dāng)時(shí)間延長(zhǎng)后，已均勻分布的熒光會(huì)重新分布，聚集在細(xì)胞表面的某些部位，即成斑現(xiàn)象。成斑現(xiàn)象進(jìn)一步證實(shí)了膜蛋白的流動(dòng)性，其原因是二價(jià)的抗體分子交聯(lián)相鄰的膜蛋白分子使熒光聚集。這一現(xiàn)象也與膜蛋白和膜下骨架系統(tǒng)的相互作用以及質(zhì)膜和細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)之間的膜泡運(yùn)輸有關(guān)。7.參考答案：BCDE[解析]同一器官或組織的細(xì)胞，其大小在不同物種中總維持在同樣的恒定范圍內(nèi)，即大小基本相等。8.參考答案：英國(guó)生物化學(xué)家P．Mitchell于1961年提出解釋氧化磷酸化偶聯(lián)機(jī)制的假說：化學(xué)滲透假說。該假說認(rèn)為：在電子傳遞過程中，伴隨著質(zhì)子從線粒體內(nèi)膜的里層向外層轉(zhuǎn)移，形成跨膜的氫離子梯度，這種勢(shì)能為氧化磷酸化反應(yīng)提供了動(dòng)力，合成了ATP?；瘜W(xué)滲透假說可以很好地說明線粒體內(nèi)膜中電子傳遞、質(zhì)子電化學(xué)梯度建立、ADP磷酸化的關(guān)系。該假說的主要論點(diǎn)如下：

(1)呼吸鏈中的電子傳遞體在線粒體內(nèi)膜中有著特定的不對(duì)稱分布，遞氫體和電子傳遞體是間隔交替排列的，催化反應(yīng)是定向的。

(2)電子傳遞鏈復(fù)合體起質(zhì)子泵的作用，將質(zhì)子從線粒體內(nèi)膜基質(zhì)側(cè)定向泵至內(nèi)膜外側(cè)空間，將電子傳給其后的電子傳遞體。

(3)線粒體內(nèi)膜對(duì)質(zhì)子具有不可自由透過的性質(zhì)，泵到外側(cè)的H+不能自由返回，使膜外側(cè)的H+濃度高于膜內(nèi)側(cè)，形成內(nèi)膜內(nèi)外兩側(cè)的電化學(xué)勢(shì)梯度(由質(zhì)子濃度差產(chǎn)生的電位梯度)，即推動(dòng)ATP合成的原動(dòng)力。

(4)H+通過線粒體ATP合酶上的特殊質(zhì)子通道，返回內(nèi)膜。通過質(zhì)子梯度釋放的自由能偶聯(lián)ADP和Pi合成ATP，質(zhì)子電化學(xué)梯度消失。9.參考答案：B[解析]內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中滯留的蛋白質(zhì)之所以不能外運(yùn)，是因?yàn)榫哂蠯EDL信號(hào)序列。10.參考答案：A11.參考答案：(1)當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究的熱點(diǎn)課題主要有：

①染色體DNA與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系——主要是非組蛋白對(duì)基因組的作用。

②細(xì)胞增殖、分化、凋亡(程序性死亡)的相互關(guān)系及其調(diào)控。

③細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究。

④細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的組裝等。

(2)我最感興趣的是細(xì)胞增殖、分化、凋亡(程序性死亡)的相互關(guān)系及其調(diào)控這一課題。因?yàn)榧?xì)胞增殖、分化、凋亡與衰老是細(xì)胞最重要的生命活動(dòng)現(xiàn)象，一切動(dòng)植物生長(zhǎng)發(fā)育都是通過細(xì)胞增殖、分化與凋亡實(shí)現(xiàn)的，細(xì)胞癌變往往是由于細(xì)胞增殖、分化或凋亡失控所致。對(duì)細(xì)胞凋亡機(jī)理的深入了解將有可能得到有關(guān)細(xì)胞起源、進(jìn)化以及發(fā)育生物學(xué)的新的認(rèn)識(shí)，并可能會(huì)對(duì)一些疾病包括癌癥提供新的治療方法和途徑。12.參考答案：細(xì)胞決定是指細(xì)胞在發(fā)生可識(shí)別的形態(tài)變化之前，就已受到約束而向特定方向分化，這時(shí)細(xì)胞內(nèi)部已發(fā)生變化，確定了未來的發(fā)育命運(yùn)。細(xì)胞在這種決定狀態(tài)下，沿特定類型分化的能力已經(jīng)穩(wěn)定下來，一般不會(huì)中途改變。13.參考答案：紡錘體是細(xì)胞分裂過程中的一種與染色體分離直接相關(guān)的細(xì)胞裝置，主要由微管和微管結(jié)合蛋白組成，其兩端為星體，組成紡錘體的微管可以分為3類，即星狀微管、動(dòng)粒微管和極性微管。紡綞體裝配的完成是前中期標(biāo)志事件之一。14.參考答案：肽酰轉(zhuǎn)移酶是rRNA而不是蛋白質(zhì)的證據(jù)有：①很難確定核糖體中哪一種蛋白具有催化作用；②在E.coli中核糖體蛋白突變甚至缺失對(duì)蛋白質(zhì)合成并沒有表現(xiàn)出“全”或“無”的影響；③多數(shù)抗蛋白質(zhì)合成抑制劑的突變株，并非由于r蛋白的基因突變而往往是rRNA基因突變；④在整個(gè)進(jìn)化過程中，rRNA的結(jié)構(gòu)比核糖體蛋白的結(jié)構(gòu)具有更高的保守性；⑤純化的23SrRNA具有肽酰轉(zhuǎn)移酶的活性。

rRNA催化功能的發(fā)現(xiàn)對(duì)研究生命進(jìn)化具有十分重要的意義。既具有遺傳信息的載體功能又具有催化功能的rRNA在進(jìn)化上可能出現(xiàn)在DNA和蛋白質(zhì)之前。15.參考答案：網(wǎng)格蛋白是指由分子量為180×103的重鏈和35×103～40×103的輕鏈組成的二聚體，三個(gè)二聚體形成三腳蛋白復(fù)合物的包被結(jié)構(gòu)，受膜受體和配體的激活，在膜下形成包被小窩和包被膜泡，參與膜泡運(yùn)輸。16.參考答案：細(xì)胞質(zhì)溶液17.參考答案：A18.參考答案：(1)細(xì)胞分化的概念

細(xì)胞分化是指同一來源的細(xì)胞逐漸產(chǎn)生出形態(tài)結(jié)構(gòu)、功能特征各不相同的細(xì)胞類群的過程，其結(jié)果是在空間上細(xì)胞產(chǎn)生差異，在時(shí)間上同一細(xì)胞與其從前的狀態(tài)有所不同。細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因組在時(shí)間和空間上的選擇性表達(dá)，通過不同基因表達(dá)的開啟或關(guān)閉，最終產(chǎn)生標(biāo)志性蛋白質(zhì)。一般情況下，細(xì)胞分化過程是不可逆的。

(2)細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)結(jié)果的原因

細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)不是細(xì)胞內(nèi)基因組的基因發(fā)生了變化，而是細(xì)胞內(nèi)有些基因進(jìn)行選擇性表達(dá)，合成了特定類型細(xì)胞所特有的蛋白質(zhì)，從而影響細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能。不同類型的細(xì)胞在發(fā)育過程中表達(dá)一套特異的基因，其產(chǎn)物不僅決定細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)，而且執(zhí)行各自的生理功能。例如，雞的輸卵管細(xì)胞、成紅細(xì)胞和胰島細(xì)胞都含有基因組的全套基因，但是輸卵管細(xì)胞中表達(dá)卵清蛋白mRNA、成紅細(xì)胞中表達(dá)珠蛋白mRNA、胰島細(xì)胞中表達(dá)胰島素mRNA。19.參考答案：脫分化或去分化。20.參考答案：胞質(zhì)分裂；肌收縮21.參考答案：[解析]NO釋放后可以激活其受體，從而刺激生成第二信使cGMP，cGMP的作用是通過cGMP依賴的蛋白激酶G的活化抑制肌動(dòng)-肌球蛋白復(fù)合物信號(hào)通路，導(dǎo)致血管平滑肌的舒張。22.參考答案：(1)基因的差別表達(dá)概念

基因的差別表達(dá)是指細(xì)胞分化過程中，分化的細(xì)胞雖然保留了全套的遺傳信息，但只有某些基因得到表達(dá)的現(xiàn)象，即某些組織特異性基因表達(dá)的結(jié)果生成一種類型的分化細(xì)胞，另一組組織特異性基因表達(dá)的結(jié)果導(dǎo)致出現(xiàn)另一類型的分化細(xì)胞。

(2)基因差別表達(dá)在細(xì)胞分化中的作用

細(xì)胞分化是指在個(gè)體發(fā)育中，由一種相同類型的細(xì)胞經(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)生不同的細(xì)胞類群的過程。細(xì)胞分化過程中，細(xì)胞選擇性地表達(dá)各自特有的專一性蛋白質(zhì)而導(dǎo)致細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生差異，即細(xì)胞分化是組織特異性基因中某些特定基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。研究表明，細(xì)胞分化是組織特異性基因按一定順序表達(dá)的結(jié)果，表達(dá)的基因數(shù)占基因總數(shù)的5%～10%。另外，分化細(xì)胞間的差異往往是一群基因表達(dá)的差異，而不僅僅是一個(gè)基因表達(dá)的差異。在基因的差別表達(dá)中，包括結(jié)構(gòu)基因和調(diào)節(jié)基因的差異表達(dá)，差異表達(dá)的結(jié)構(gòu)基因受組織特異性表達(dá)的調(diào)控基因的調(diào)節(jié)。23.參考答案：干細(xì)胞是指一類具有自我更新能力和產(chǎn)生分化后代這兩種基本特征的細(xì)胞，可分為兩類：一類是胚胎干細(xì)胞(ES)和胚胎生殖細(xì)胞(EG)，另一類是成體干細(xì)胞。

1999年12月，Science雜志公布了當(dāng)今世界科學(xué)發(fā)展的評(píng)定結(jié)果，干細(xì)胞的研究成果名列十大科學(xué)進(jìn)展榜首。胚胎干細(xì)胞研究的科學(xué)價(jià)值在于其誘人的應(yīng)用前景。如果最終能夠成功誘導(dǎo)和調(diào)控胚胎干細(xì)胞的分化與增殖，將對(duì)胚胎干細(xì)胞的基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用帶來積極的影響，使之有可能在以下領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。①揭示人及動(dòng)物的發(fā)育機(jī)制及影響因素：生命最大的奧秘便是人是如何從一個(gè)細(xì)胞發(fā)展為復(fù)雜得不可思議的生物體的。②藥學(xué)研究方面：胚胎干細(xì)胞系可分化為多種細(xì)胞類型，又是能在培養(yǎng)基中不斷自我更新的細(xì)胞來源。胚胎干細(xì)胞有望在短期內(nèi)就能體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)在于藥物篩選中。③細(xì)胞替代治療和基因治療的載體：胚胎干細(xì)胞最誘人的前景和用途是生產(chǎn)組織和細(xì)胞，用于“細(xì)胞療法”，為細(xì)胞移植提供無免疫原性的材料。任何涉及喪失正常細(xì)胞的疾病，都可以通過移植由胚胎干細(xì)胞分化而來的特異組織細(xì)胞來治療。干細(xì)胞技術(shù)的最理想階段是希望在體外進(jìn)行“器官克隆”以供病人移植。如果這一設(shè)想能夠?qū)崿F(xiàn)，將是人類醫(yī)學(xué)中一項(xiàng)劃時(shí)代的成就，它將使器官培養(yǎng)工業(yè)化，解決供體器官來源不足的問題；使器官供應(yīng)專一化，提供病人特異性器官。人體中的任何器官和組織一旦出現(xiàn)問題，可像更換損壞的零件一樣隨意更換和修理。24.參考答案：膜脂是膜的基本骨架，是兩親性分子，主要包括甘油磷脂、膽固醇和鞘脂三種類型。

(1)甘油磷脂

甘油磷脂是膜脂的基本成分，占膜脂的50%以上。

①結(jié)構(gòu)特征：

a．具有一個(gè)極性頭和兩個(gè)非極性的尾(脂肪酸鏈)，但存在于線粒體內(nèi)膜和某些細(xì)菌質(zhì)膜上的心磷脂具有4個(gè)非極性尾部；

b．脂肪酸碳鏈為偶數(shù)，多數(shù)碳鏈由16、18或20個(gè)碳原子組成；

c．除飽和脂肪酸外，還常含有不飽和脂肪酸(如油酸)，不飽和脂肪酸多為順式，順式雙鍵在烴鏈中產(chǎn)生約30°彎曲。

②功能：甘油磷脂不僅是生物膜的基本成分，而且其中的某些成分如PI等在細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起重要作用。

(2)膽固醇

膽固醇含量一般不超過膜脂的1/3。

①結(jié)構(gòu)特征：

a．膽固醇是含有4個(gè)閉環(huán)的碳?xì)浠衔?，其親水的頭部為一個(gè)羥基，是一種分子剛性很強(qiáng)的兩性化合物。

b．膽固醇自身不能形成脂雙層，只能插入磷脂分子之間，參與生物膜的形成。

②功能：膽固醇在調(diào)節(jié)膜的流動(dòng)性，增加膜的穩(wěn)定性以及降低水溶性物質(zhì)的通透性等方面都起著重要作用，此外膽固醇還是很多重要的生物活性分子的前體化合物，如固醇類激素、維生素D和膽酸等。

(3)鞘脂

鞘脂均為鞘氨醇的衍生物，主要在高爾基體合成，分為鞘磷脂和糖脂。

①結(jié)構(gòu)特征：

a．鞘磷脂的極性頭部，如磷酸膽堿，與鞘氨醇分子末端的羥基共價(jià)結(jié)合；鞘磷脂形成的脂雙層的厚度較甘油磷脂的厚度更大；

b．糖脂的極性頭部是直接共價(jià)結(jié)合到鞘氨醇上的一個(gè)糖分子或寡糖鏈。

②功能：鞘脂分布于膜的非胞質(zhì)面。所有動(dòng)物的細(xì)胞膜都含有糖脂，是膜的重要組成成分，也能構(gòu)成受體結(jié)構(gòu)，在細(xì)胞識(shí)別和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起重要作用。25.參考答案：B[解析]真核細(xì)胞的基因主要存在于細(xì)胞核中，它包含著細(xì)胞正常生長(zhǎng)發(fā)育的遺傳信息，決定細(xì)胞的各種特性，也決定著生物個(gè)體的表現(xiàn)型。細(xì)胞核對(duì)于細(xì)胞特性以及正常生長(zhǎng)發(fā)育起到了決定作用。同時(shí)細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞核正常功能的發(fā)揮具有不可缺少的作用，甚至有著相當(dāng)大的影響。因此細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育是細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)共同作用的結(jié)果。26.參考答案：①植物管狀細(xì)胞(如導(dǎo)管)的分化過程為典型的PCD過程。

②植物細(xì)胞PCD(programmedcelldeath)過程和特點(diǎn)：

細(xì)胞壁增厚→液泡膜破裂→DNA降解→細(xì)胞器和內(nèi)含物分解→自我吸收→細(xì)胞壁→無生命的導(dǎo)管。

③程序性細(xì)胞死亡是指由基因控制的細(xì)胞自主的有序性死亡。它涉及一系列基因的激活、表達(dá)以及調(diào)控等作用。程序性細(xì)胞死亡是保證個(gè)體發(fā)育成熟所必需的，是一個(gè)細(xì)胞生理功能性概念。動(dòng)物和植物都發(fā)生PCD

細(xì)胞凋亡多指動(dòng)物細(xì)胞。它是一個(gè)形態(tài)學(xué)概念，指與細(xì)胞壞死不同的受到基因控制的細(xì)胞死亡形式；其最典型特點(diǎn)是產(chǎn)生凋亡小體，凋亡小體被周圍細(xì)胞吞噬。但植物細(xì)胞PCD不產(chǎn)生凋亡小體，死亡細(xì)胞被液泡中的酸性酶分解，吸收。27.參考答案：rDNA的變化。28.參考答案：A29.參考答案：胰島素是體內(nèi)唯一降低血糖的激素，也是唯一同時(shí)促進(jìn)糖原、脂肪、蛋白質(zhì)合成的激素。血糖升高時(shí)，立即引起胰島素分泌。其降血糖是多方面作用的結(jié)果：①促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞，降低血液中糖含量。②通過共價(jià)修飾使糖原合成酶活性增加，磷酸化酶活性降低，加速糖原合成，抑制糖原分解。③激活丙酮酸脫氫酶，加快糖的有氧氧化。④通過抑制PEP羧激酶的合成以及減少糖異生的原料，抑制糖異生。⑤抑制脂肪組織內(nèi)的脂肪酶，減少脂肪動(dòng)員，使組織利用葡萄糖增加。30.參考答案：干細(xì)胞分化是由于其選擇性地表達(dá)各自特有的專一性蛋白的結(jié)果，從而導(dǎo)致細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能的差異。如雞的輸卵管細(xì)胞合成卵清蛋白，成紅細(xì)胞合成β-珠蛋白，通過Southernblot可在兩種細(xì)胞中均檢測(cè)到卵清蛋白基因和β-珠蛋白基因，但Northernblot發(fā)現(xiàn)僅在輸卵管細(xì)胞中合成卵清蛋白，成紅細(xì)胞中合成β-珠蛋白。組合調(diào)控可啟動(dòng)不同類型細(xì)胞的分化，在各類蛋白中往往存在一種起決定作用的調(diào)節(jié)蛋白，如MyoD是一種在成肌細(xì)胞分化為骨骼肌細(xì)胞過程中的關(guān)鍵性調(diào)控蛋白。31.參考答案：切割組織；碎塊貼壁；細(xì)胞離散(細(xì)胞懸液)32.參考答案：①TUNEL方法——該法能對(duì)DNA分子斷裂缺口中的3'-OH進(jìn)行原位標(biāo)記，借助熒光素或其他可觀測(cè)的標(biāo)記物，對(duì)凋亡細(xì)胞DNA中產(chǎn)生的3'-OH末端進(jìn)行原位標(biāo)記，再用熒光顯微鏡觀察，可發(fā)現(xiàn)染色體斷裂；②彗星電泳法——凋亡細(xì)胞中的DNA降解片段在電場(chǎng)中的泳動(dòng)速度較快，使細(xì)胞核呈現(xiàn)出一種彗星式的圖案，而正常的無DNA斷裂的核在泳動(dòng)時(shí)保持圓球形；③流式細(xì)胞分析——與正常完整的二倍體細(xì)胞相比，凋亡細(xì)胞的DNA發(fā)生斷裂和丟失，呈亞二倍體狀態(tài)，采用碘化丙錠染色使DNA產(chǎn)生激發(fā)熒光，流式細(xì)胞儀即可檢測(cè)到凋亡的亞二倍體細(xì)胞。細(xì)胞發(fā)生凋亡時(shí)，其細(xì)胞膜的通透性也增加，但是其程度介于正常細(xì)胞與壞死細(xì)胞之間。利用這一特點(diǎn)，被檢測(cè)細(xì)胞懸液用熒光素染色，利用流式細(xì)胞儀測(cè)量細(xì)胞懸液中細(xì)胞熒光強(qiáng)度來區(qū)分正常細(xì)胞、壞死細(xì)胞核凋亡細(xì)胞；④DNA凝膠電泳——檢測(cè)原理：細(xì)胞發(fā)生凋亡或壞死，其細(xì)胞DNA均發(fā)生斷裂，細(xì)胞內(nèi)小相對(duì)分子質(zhì)量DNA片斷增加，高分子DNA減少，胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)DNA片斷。但凋亡細(xì)胞DNA斷裂點(diǎn)均有規(guī)律的發(fā)生在核小體之間，出現(xiàn)180～200bpDNA片斷，而壞死細(xì)胞的DNA斷裂點(diǎn)為元特征的雜亂片斷，利用此特征可以確定群體細(xì)胞的死亡，并可與壞死細(xì)胞區(qū)別。⑤形態(tài)學(xué)觀察方法——a．HE染色、光鏡觀察：凋亡細(xì)胞呈圓形，胞核深染，胞質(zhì)濃縮，染色質(zhì)成團(tuán)塊狀，細(xì)胞表面有“出芽”現(xiàn)象。b．丫啶橙(AO)染色，熒光顯微鏡觀察：活細(xì)胞核呈黃綠色熒光，胞質(zhì)呈紅色熒光。凋亡細(xì)胞核染色質(zhì)呈黃綠色濃聚在核膜內(nèi)側(cè)，可見細(xì)胞膜呈泡狀膨出及凋亡小體。c．臺(tái)盼藍(lán)染色：如果細(xì)胞膜不完整、破裂，臺(tái)盼藍(lán)染料進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞變藍(lán)，即為壞死。如果細(xì)胞膜完整，細(xì)胞不為臺(tái)盼藍(lán)染色，則為正常細(xì)胞或凋亡細(xì)胞。此方法對(duì)反映細(xì)胞膜的完整性，區(qū)別壞死細(xì)胞有一定的幫助。d．透射電鏡觀察：可見凋亡細(xì)胞表面微絨毛消失，核染色質(zhì)固縮、邊集，常呈新月形，核膜皺褶，胞質(zhì)緊實(shí)，細(xì)胞器集中，胞膜起泡或出“芽”及凋亡小體和凋亡小體被臨近巨噬細(xì)胞吞噬現(xiàn)象。33.參考答案：常用的模式生物及其在生物學(xué)研究中的用途和優(yōu)勢(shì)舉例如下：

(1)大腸桿菌

①用途：常用工程改良的大腸桿菌來大量擴(kuò)增質(zhì)粒和表達(dá)蛋白等。

②優(yōu)勢(shì)：大腸桿菌是原核生物的代表，它的基因組信息量少而全，是研究原核生物的良好模式生物。此外，大腸桿菌還是良好的生物學(xué)研究工具。

(2)果蠅

果蠅是昆蟲的代表。

①用途：常用果蠅來進(jìn)行基因和遺傳研究。如遺傳規(guī)律的分析、染色體特性研究、胚胎發(fā)育的基因調(diào)控和細(xì)胞分化機(jī)制的研究、神經(jīng)退行性疾病和學(xué)習(xí)、認(rèn)知等領(lǐng)域的研究等。

②優(yōu)勢(shì)：果蠅基因組信息全面，而且現(xiàn)有全面的針對(duì)果蠅的系統(tǒng)研究工具，全世界積累了大量果蠅品系，這些都對(duì)果蠅研究提供了便利。

(3)小鼠

①用途：常作為哺乳動(dòng)物遺傳學(xué)、組織學(xué)、胚胎學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)等的研究材料。

②優(yōu)勢(shì)：小鼠是哺乳動(dòng)物的模式生物，與人的親緣關(guān)系在各種模式生物中最近。在小鼠身上的實(shí)驗(yàn)一般放在最后，在得到初步結(jié)果后再到小鼠身上驗(yàn)證。34.參考答案：A35.參考答案：細(xì)胞凋亡即程序性細(xì)胞死亡(PCD)，是指細(xì)胞在一定的生理或病理?xiàng)l件下，受內(nèi)在遺傳機(jī)制的控制自動(dòng)結(jié)束生命的過程。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)死亡過程。主要形態(tài)特征包括細(xì)胞核濃縮、染色體DNA被以核小體為單位切成梯狀片段、細(xì)胞凋亡小體形成等。36.參考答案：B[解析]組蛋白與所有的DNA均可形成核小體，以200bp左右為一個(gè)單元，不具有序列特異性。37.參考答案：奢侈基因。是指在編碼分化細(xì)胞中各種特異性蛋白的基因，喪失這類基因?qū)?xì)胞的生存并無直接影響，但對(duì)細(xì)胞的分化起著極為重要的作用。38.參考答案：①生物氧化過程是細(xì)胞獲得能量的過程，但同時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些含有自由基的高活性化合物。

②當(dāng)它與其他物質(zhì)反應(yīng)時(shí)，力圖得電子，會(huì)產(chǎn)生有害的生物效應(yīng)。過多的自由基會(huì)對(duì)細(xì)胞組分造成損傷：使質(zhì)膜中的不飽和脂肪酸氧化，蛋白變性；膜脆性增加，結(jié)構(gòu)改變；膜運(yùn)輸功能紊亂和喪失；使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，酶失活；使DNA鏈斷裂，堿基羥基化，堿基切除等，從而對(duì)DNA造成損傷。

因此，有人認(rèn)為衰老過程中99%由自由基造成，根本原因就是過多的自由基對(duì)細(xì)胞組分的損傷。39.參考答案：ABCsuperfamily的中文名稱是ABC超家族。ABC超家族是一類ATP驅(qū)動(dòng)的膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，利用ATP水解釋放的能量將多肽及多種小分子物質(zhì)進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。ABC超家族包含有幾百種不同的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，廣泛分布于從細(xì)菌到人類的各種生物中，所有ABC蛋白一般含有4個(gè)核心結(jié)構(gòu)域：兩個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域(T)，形成運(yùn)輸分子的跨膜通道；兩個(gè)胞質(zhì)側(cè)ATP結(jié)合域(A)，具有ATP酶活性。40.參考答案：遺傳密碼有如下特點(diǎn)：

①密碼的通用性。從病毒、原核細(xì)胞到真核細(xì)胞，它們共用一套遺傳密碼。

②密碼存在簡(jiǎn)并現(xiàn)象。即存在幾種密碼子決定同一種氨基酸的情況。

③密碼子是不重疊的，閱讀無間隔。密碼子的閱讀順序，是從mRNA的5端往3端方向連續(xù)進(jìn)行，每一密碼子3個(gè)堿基，一個(gè)密碼子接一個(gè)密碼子，既不重疊，也沒有間隔。41.參考答案：(1)分泌性蛋白合成的信號(hào)肽學(xué)說

①分泌性蛋白合成的信號(hào)肽學(xué)說是關(guān)于分泌蛋白通過特殊的疏水氨基酸區(qū)域跨膜分泌的學(xué)說。以分泌蛋白N端序列作為信號(hào)肽，指導(dǎo)分泌性蛋白質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上合成，然后在信號(hào)肽引導(dǎo)下蛋白質(zhì)邊合成邊通過移位子蛋白復(fù)合體進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔，在蛋白質(zhì)合成結(jié)束之前切除信號(hào)肽。其他類型的蛋白質(zhì)也含有類似的信號(hào)序列，指導(dǎo)蛋白質(zhì)完成定向運(yùn)輸。

②已發(fā)現(xiàn)的指導(dǎo)蛋白質(zhì)定位運(yùn)轉(zhuǎn)的信號(hào)肽包括指導(dǎo)蛋白質(zhì)向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)的信號(hào)肽，引導(dǎo)蛋白質(zhì)向線粒體