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考查考生的細胞生物學基礎理論知識,以及分析、綜合解決實際問題的能力。
第一章 緒論
第一節(jié) 細胞生物學研究的內容和現(xiàn)狀
(1)細胞核、染色體以及基因表達的研究。
(2)生物膜與細胞器的研究。
(3)細胞骨架體系的研究。
(4)細胞增殖及其調控。
(5)細胞分化及其調控。
(6)細胞的衰老與程序性死亡(凋亡)。
(7)細胞的起源與進化。
(8)細胞工程。
第二節(jié) 細胞學與細胞生物學發(fā)展簡史
(1)細胞的發(fā)現(xiàn)。
(2)細胞學說的建立。
(3)細胞學的經(jīng)典時期。
(4)實驗細胞學時期。
(5)細胞生物學學科的形成與發(fā)展。
第二章 細胞基本知識概要
第一節(jié)細胞的基本知識概念
(1)細胞生命活動的基本含義。
(2)動植物細胞在結構上的差異。
第二節(jié)非細胞形態(tài)的生命體—病毒及其與細胞的關系
(1)真核細胞、原核細胞的結構特征及進化上的關系。
(2)病毒與宿主細胞相互作用的分子機制;
第三節(jié)原核細胞與古核細胞
(1)原核細胞的兩個重要代表:細菌與藍藻。
(2)真核細胞的可能祖先:古細菌的結構和遺傳學特征。
第四節(jié)真核細胞基本知識概要
(1)生物膜體系以及以生物膜為基礎構建的各種獨立的細胞器.
(2)遺傳信息表達的結構體系.
(3)細胞骨架體系。
第三章 細胞生物學研究方法
第一節(jié) 細胞形態(tài)結構的觀察方法
(1)光學顯微鏡技術:普通復式顯微鏡技術,熒光顯微鏡技術與現(xiàn)代圖像處理技術,激光共焦點掃描顯微鏡技術,相差和微分干涉顯微鏡技術,錄像增差顯微鏡技術。
(2)電子顯微鏡技術:原理與基本知識,樣品制備技術,掃描電鏡技術,冷凍蝕刻技術。
(3)掃描隧道顯微鏡技術:特點與優(yōu)越性。
第二節(jié) 細胞組分的分析方法
(1)超速離心技術。
(2)細胞內大分子的顯示方法。
(3)細胞內特異蛋白抗原和核酸序列的定位與定性:免疫熒光技術,免疫電鏡技術和原位雜交技術。
(4)細胞內生物大分子的合成動態(tài):同位素標記技術結合放射自顯影。
(5)定量細胞化學分析技術:顯微分光光度測定技術,流式細胞儀技術。
第三節(jié) 細胞培養(yǎng)、細胞工程與顯微操作技術
(1)細胞培養(yǎng)技術。
(2)細胞融合與細胞雜交技術。
(3)單克隆抗體技術。
(4)細胞拆合與顯微操作技術。
(5)分子生物學技術。
第四章 細胞質膜與細胞表面
第一節(jié) 細胞質膜與細胞表面特化結構
(1)生物膜的結構模型、組成與功能等基本知識,膜蛋白;
(2)細胞質膜的結構模型,組成成分,生理生化基本特性;
(3)膜的主要生物功能,以及膜骨架的結構與功能。
第三節(jié)細胞連接
(1)細胞間連接的基本概念:封閉連接、錨定連接和通訊連接的組織分布、結構特征及其功能機制。
(2)細胞表面粘著分子的類型及其細胞間的相互作用。
第四節(jié)細胞外被與細胞外基質
(1)細胞外被和胞外基質的生化組成及其參與的生命活動。
(2)植物細胞細胞壁的組成與生理功能。
第五章 物質跨膜運輸與信號傳遞
第一節(jié) 物質的跨膜運輸
(1)物質跨膜運輸與信號傳遞的不同方式和生物學意義。
(2)參與運輸活動的蛋白分子之間相互作用的模式 。
(3)被動運輸:包括簡單擴散和載體介導的協(xié)助擴散;負責物質跨膜轉運的兩類蛋白: 載體蛋白和通道蛋白,各自的結構與功能特點。
(4)主動運輸:由ATP直接提供能量(Na+-K+泵,Ca+泵和質子泵),由ATP間接提供能量(協(xié)同運輸)以及光能驅動三種基本類型;細胞膜電位的產(chǎn)生機理及生物學意義。
(5)胞吞作用與胞吐作用。兩類胞吞作用:胞飲作用和吞噬作用的過程及異同;兩類胞吐作用:組成型外排與調節(jié)型外排的過程及異同;膜融合與膜泡運輸?shù)幕具^程模式。
第二節(jié) 細胞通訊與信號傳遞
(1)細胞通訊的基本概念和基本作用方式,細胞識別和細胞信號通路的基本概念,細胞信號分子的分類,第二信使與分子開關的概念與生理功能。
(2)細胞受體的分類:細胞內受體和細胞表面受體。
(3)細胞內受體的成分、結構組成及作用機理;細胞表面受體三大家族:離子通道偶聯(lián)的受體、 G-蛋白偶聯(lián)的受體和與酶連接的受體各自參與的信號通路一般特征。
第六章 細胞質基質與細胞內膜系統(tǒng)
第一節(jié)細胞質基質
(1)細胞質基質的組成、特點與主要功能。
(2)細胞內膜系統(tǒng)的組成、動態(tài)結構特征與功能。
第二節(jié)內質網(wǎng)
內質網(wǎng)的形態(tài)結構與兩種基本類型:粗面內質網(wǎng)和光面內質網(wǎng)的成分與結構特征,分別參與的重大生命活動。
第三節(jié)高爾基復合體
高爾基體的標志反應、結構特征及其主要功能,有關高爾基體發(fā)生的幾個問題。
第四節(jié)溶酶體與過氧化物酶體
溶酶體與過氧化物酶體的異同比較:組成成分、膜結構特征、生理功能及發(fā)生過程。
第五節(jié)細胞內蛋白質的分選與細胞結構的組裝
(1)細胞內蛋白質分選的基本途徑(共轉移與后轉移)與四種基本類型。
(2)細胞結構體系的不同裝配方式及裝配的生物學意義。
(3)細胞結構和生物大分子分布的不對稱性。
(4)參與膜泡運輸?shù)娜N小泡類型:①網(wǎng)格蛋白有被小泡,②COPⅡ有被小泡和③COPⅡ有被小泡,及各自作用機制。
第七章 細胞能量轉換—線粒體和葉綠體
第一節(jié)線粒體與氧化磷酸化
(1)線粒體的基本結構特征與功能機制。
(2)線粒體的形態(tài)結構,生化特征,相關疾病及其主要功能:氧化磷酸化的分子基礎、偶聯(lián)機制(化學滲透假說)和ATP合成酶的作用機制(結合變化機制)。
第二節(jié)葉綠體與光合作用
(1)葉綠體的基本結構特征與功能機制
(2) 葉綠體的形態(tài)結構,化學組成及其主要功能:光合作用的反應過程(光反應和暗反應)。
第三節(jié)線粒體和葉綠體是半自主性細胞器
線粒體和葉綠體遺傳特性
第四節(jié)線粒體和葉綠體的增殖與起源
蛋白質的合成、運送和裝配,增殖方式,線粒體及葉綠體的起源。
第八章 細胞核與染色體
第一節(jié)核被膜與核孔復合體
(1)細胞核的結構組成及其生理功能。
(2)核被膜的組成,周期性解體與重建。
(3)核孔復合體的結構模型(核質面與胞質面的不對稱性分布)與功能(雙向選擇性親水通道)。蛋白通過核孔復合體的主動運輸(NLS與NES)。
第二節(jié)染色質
(1)染色質的概念.
(2)染色質蛋白質——組蛋白與非組蛋白的分類、功能和結構模式.
(3)染色質基本結構單位——核小體的結構特征.
(4)染色質包裝的兩種結構模型:多級螺旋模型和放射環(huán)結構模型.
(5)常染色質與異染色質的定義與劃分。
第三節(jié)染色體
(1)染色體的概念.
(2)中期染色體的形態(tài)分類和各部分主要結構.
(3)染色體DNA的三種功能元件:DNA復制起點、著絲粒和端粒的特征和功能.
(4)核型的涵義與染色體顯帶技術.
(5)特殊發(fā)育階段的兩類巨大染色體:多線染色體和燈刷染色體的超微結構與基因轉錄活性。
第四節(jié)核仁
(1)核仁的超微結構:纖維中心(FC)、致密纖維組分(DFC)和顆粒組分(GC)各自的特征.
(2)核仁的主要功能:核糖體的生物發(fā)生(包括rRNA的合成、加工和核糖體亞單位的裝配).
(3)核仁的周期(包括rDNA轉錄以及細胞周期依賴性)。
第五節(jié)染色體結構與基因活化
活性染色質與非活性染色質的結構與基因轉錄特征。
第六節(jié)核基質
(1)核基質與核體的基本概念。
(2)核基質與DNA復制、基因表達和染色體包裝與構建相關;而在細胞的各種事件中,核體可能代表不同核組分的分子貨倉。
第九章 核糖體
1、核糖體的結構特征和功能。蛋白質的生物合成和多聚核糖體的概念。
2、兩種基本類型的核糖體:70S的核糖體,主要存在于原核細胞中;80S核糖體,存在于所有真核細胞中(線粒體和葉綠體除外)。
3、核糖體的組裝是一個自我裝配的過程。研究表明,不同細胞中的核糖體可能來源于一個共同的祖先,在進化上是非常保守的。
4、生命是自我復制的體系,在生命起源的早期演化階段,早期的生命分子應是既具有信息載體功能又具有酶的催化功能,因此, RNA可能是生命起源中最早的生物大分子。
第十章 細胞骨架
各種細胞骨架的動態(tài)結構和功能特征。
細胞骨架的廣義涵義(包括細胞質骨架、細胞核骨架、細胞膜骨架和細胞外基質)和狹義涵義(僅指細胞質骨架)。
細胞質骨架三大成分:微絲,微管與中間纖維。
第一節(jié)微絲
微絲的結構成分(G-actin),裝配(極性),結合蛋白(myosin,Tm,Tn等),微絲性細胞骨架的功能(參與肌肉收縮、變形運動、胞質分裂等活動)。
第二節(jié)微管
微管的結構成分(α和微管蛋白),裝配(微管組織中心)。微管相關蛋白(MAP,tau等)與細胞內微管網(wǎng)絡結構。kinesin和dynein與細胞內膜泡運輸,蛋白質分選。微管功能(參與細胞形態(tài)的維持、細胞運輸、運動和細胞分裂)。
第三節(jié)中間絲
中間纖維的成分(組織特異性分布),裝配特性,中間纖維結合蛋白(IFAP),中間纖維的推測功能。
第十一章 細胞增殖及其調控
第一節(jié)細胞周期與細胞分裂
(1)細胞周期的動態(tài)過程及其調控的分子機制。細胞分裂與細胞分化、細胞衰老的關系。
(2)細胞周期的定義,四個時期(G1期、S期、G2期和M期)的特點及其主要事件。了解細胞周期長短的測定方法和細胞周期同步化的方法。
(3) 有絲分裂的過程,6個時期(人為地劃分為前期、前中期、中期、后期、末期和胞質分裂等幾個時期)中一系列有序的變化,與有絲分裂直接相關的亞細胞結構(中心體、端粒與著絲粒、紡錘體),以及染色體運動的動力機制。
(4)減數(shù)分裂的主要特點,過程,以及減數(shù)分裂相關的特殊結構變化情況。
第二節(jié)細胞周期的調控
(1)細胞周期調控系統(tǒng)及其主要作用。細胞周期蛋白(cyclin)、周期蛋白依賴性激酶(CDK)的結構特點、相互作用及功能,細胞周期檢驗點的定義。
(2)細胞周期的調控(運轉與阻遏)機理與過程。細胞周期運行過程中蛋白質與蛋白質之間的相互作用,蛋白質網(wǎng)絡調控。
第十二章 細胞分化與基因表達調控
基因差異表達與細胞分化,腫瘤的發(fā)生機制,以及真核細胞基因表達的調控過程。
第一節(jié)細胞分化
細胞分化的基本概念(管家基因,組織特異性基因)和實質,影響和調節(jié)因素,及與發(fā)育過程的關系。
第二節(jié)癌細胞
癌細胞的基本特征,癌基因與抑癌基因,腫瘤發(fā)生的起因與過程。
第三節(jié)真核細胞基因表達的調控
真核細胞基因表達的三個彼此相對獨立的調控水平:轉錄水平的調控;加工水平的調控;翻譯水平的調控。各調控系統(tǒng)的特征及生物學作用。
第十三章 細胞衰老與凋亡
細胞衰老和凋亡過程的基本概念,生物學特征和可能分子機制。
第一節(jié)細胞衰老
細胞衰老的認識(Hayflick界限),細胞衰老的表征和細胞結構變化,以及細胞衰老分子機制的多種理論。
第二節(jié)細胞凋亡
(1)細胞凋亡的生物學意義,凋亡過程中細胞形態(tài)結構的變化和檢測細胞凋亡的方法。
(2)誘導細胞凋亡的因子(物理性因子,化學及生物因子),細胞凋亡分子機制的初步研究,以及細胞衰老與凋亡的相互關系研究進展。
Ⅳ參考書目:
《細胞生物學》 翟中和 王喜忠 丁明孝 主編 高等教育出版社 第三版 2007年
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