二、填空题1. 2007年诺贝尔医学奖被______分享,他们的主要贡献是在______方面的研究。
美国科学家马里奥·卡佩奇(Mario Capecchi)和奥利弗·史密西斯(OLiver Smithies)、英国科学家马丁·埃文斯(Martin Evans);胚胎干细胞
2. 分化细胞基因组中所表达的基因大致分为两种基本类型:一类是______;另一类称为______,或称奢侈基因。
3. 线虫中的ced9基因的功能是______。
抑制细胞凋亡
[解析] 线虫中的ced9基因在哺乳动物中的同源基因是bcl-2基因,能抑制细胞凋亡。
4. 根据细胞死亡诱因的不同,将编程性细胞死亡分为:______和______。
5. 肿瘤坏死因子TNF消除肿瘤细胞的机制是通过______。
6. 与中间纤维有关的细胞连接方式有______和______,与微丝有关的细胞连接方式有______和______。
桥粒;半桥粒;黏着带;黏着斑
[解析] 根据直接参与细胞连接的骨架纤维的性质不同,锚定连接分为与中间纤维相连的锚定连接和与肌动蛋白纤维相连的锚定连接。前者包括桥粒和半桥粒;后者主要有黏着带和黏着斑。
7. 半桥粒通过细胞膜上的______将上皮细胞固着在______。
8. 紧密连接是表皮组织细胞的主要连接方式,参与紧密连接的两个重要的蛋白质分别是______和______。
闭合蛋白(occludin);密封蛋白(claudin)
9. 构成锚定连接的蛋白可分为两类:______和______。
10. 在细胞外基质中,透明质酸使组织具有______的能力,而胶原纤维使组织具有______的能力。
抗压;抗张
[解析] 与其他糖胺聚糖一样,透明质酸分子表面含有大量亲水的羧基基团,吸引阳离子,结合大量水分子,形成水合胶体,因此在胞外基质中,透明质酸向外产生膨压,赋予结缔组织抗压能力。胶原在胞外基质中含量最高,刚性及抗张力强度最大,构成细胞外基质的骨架结构。
11. 根据行使功能的不同,细胞连接可分为三大类:______;______;______。
三、判断题1. 细胞分化是管家基因(看家基因)选择性表达的结果。
对 错
B
[解析] 细胞分化的实质是组织特异性基因在时间与空间上的差异表达。管家基因是维持细胞最低限度功能所不可少的基因,这类基因在所有类型的细胞中都进行表达,因为这些基因的产物对于维持细胞的基本结构和代谢功能是必不可少的。组织特异性基因即奢侈基因,只在特定类型细胞中表达,编码执行特定功能蛋白质。
4. 细胞分化是多细胞有机体独有的特征。
对 错
B
[解析] 细胞分化并非多细胞有机体独有的特征。单细胞生物甚至原核生物也存在细胞分化问题。如粘菌在孢子形成过程中,由单细胞变形体形成的蛞蝓形假原生质团,进一步分化为柄和孢子的过程,均涉及一系列特异基因的表达。
5. 动物细胞在体外可传代的次数与物种的寿命无关。
对 错
B
[解析] 物种的寿命越长,则Hayflick界限越高,体外培养细胞的可分裂次数越多。
9. 由于蛋白聚糖能够结合大量的水,进而形成水合胶,从而增加了细胞外基质的弹性,增强了抗压能力,水合胶的形成在于蛋白聚糖的糖基具有丰富的正电荷。
对 错
B
[解析] 蛋白聚糖是由糖胺聚糖与核心蛋白的丝氨酸残基共价连接形成的大分子。糖胺聚糖带有大量负电荷,能够吸引大量的阳离子,如Na+,这些阳离子再结合水分子,形成水合胶体。
10. 细胞与细胞间的粘连是由粘连蛋白介导的。粘连蛋白有的依赖Ca
2+,有的不依赖Ca
2+。
对 错
A
[解析] 细胞识别与粘着的分子基础是细胞表面的黏着分子,主要包括钙黏蛋白、选择素、免疫球蛋白超家族和整联蛋白,其中除免疫球蛋白超家族介导的黏着不依赖Ca2+外,其他三种黏着分子都依赖Ca2+。
五、简答题1. 说明细胞外基质的主要组成及它们的主要功能。
细胞外基质是指分布于细胞外空间,由细胞分泌的蛋白质和多糖所构成的复杂网络结构,主要组成及功能如下:
(1)蛋白聚糖:是由糖胺聚糖以共价形式与核心蛋白连接而成的复合物,能形成水性的胶状物,是细胞外基质中的基础物质,赋予胞外基质抗压的能力。
(2)结构蛋白:包括胶原和弹性蛋白,分别赋予细胞外基质一定的强度和韧性。
(3)粘连糖蛋白:包括纤连蛋白与层粘连蛋白,有助于细胞粘连到胞外基质上。
其中胶原和蛋白聚糖为基本骨架,在细胞表面形成纤维网状复合物,再通过纤连蛋白或层粘连蛋白,以及其他连接分子直接与细胞表面受体连接或附着在受体上。由于多数受体是膜整合蛋白,并与胞内骨架相连,因此胞外基质通过膜整合蛋白与胞外、胞内连成一个整体。
2. 肠上皮细胞的紧密连接、带状连接和桥粒各具有什么功能?
肠上皮细胞的紧密连接、带状连接和桥粒的功能分别如下:
(1)紧密连接:①阻止可溶性物质从上皮细胞层一侧通过胞外间隙扩散到另一侧,形成渗透屏障,起重要的封闭作用;②形成上皮细胞质膜蛋白与磷脂分子侧向扩散的屏障,从而维持上皮细胞的极性。
(2)带状连接:位于紧密连接下方,相邻细胞间形成一个连续的带状连接结构,跨膜蛋白通过微丝束间接将组织连接在一起,提高组织的机械张力。
(3)桥粒:细胞间形成的纽扣式的连接结构,跨膜蛋白(钙黏素)通过附着蛋白(致密斑)与中间丝相联系,相邻细胞通过桥粒连成一体,形成整体网络,起支持和抵抗外界压力与张力的作用。