细胞工程作业习题

2022-07-19

第一篇：细胞工程作业习题

细胞生物学习题细胞骨架

第九章细胞骨架

一、名词解释

1. 微管组织中心MTOC：在细胞中微管开始组装的地方，如中心体、基粒等部位。

2. 应力纤维(stress fiber)：真核细胞中广泛存在的一种较为稳定的纤维束，由大量平行的

肌动蛋白丝组成。培养的成纤维细胞含有大量的应力纤维，通过粘合斑附着在细胞外基质上。 3. 细胞骨架cytoskeletion：由微管、微丝和中间纤维组成的蛋白网络结构，具有为细胞提供结构支架、维持细胞形态、负责细胞内物质和细胞器转运和细胞运动等功能。

4.网格蛋白clathrin：又称笼形蛋白，是一类包被蛋白，由三条重链和三条轻链组成，组装形成多面笼状结构，介导高尔基体到溶酶体以及胞吞泡形成等过程。

5. 中心体centriole：由一对相互垂直的柱状中心粒以及周围无定形的电子致密的基质组成，是微管组织中心。

6. 基体basal body：是纤毛和鞭毛的微管组织中心，是9+0型的结构，只含有一个中心力

7. 胞质环流cyclosis：植物细胞中胞质绕液泡环形缓慢流动的现象。动力来自肌动蛋白与肌球蛋白(微丝)的相互作用。

8. 轴突运输axonal transport：细胞器或分子沿神经细胞轴突的定向运输方式。

9. 分子发动机molecular motor：细胞内利用ATP供能,产生推动力，进行细胞内的物质运输或细胞运动的蛋白质分子，例如以微管为轨道的驱动蛋白和动力蛋白，以肌动蛋白纤维为轨道的肌球蛋白。

10. 动力蛋白dynein：巨大的蛋白质复合体，由2条重链、4条轻链、3～4条中间链组成，具有ATP酶活性，与微管结合，其功能是分子马达，驱动内体、溶酶体、线粒体等沿着微管向中心体运动，结合真核生物外周的鞭毛和纤毛并驱动其运动，参与细胞分裂过程中染色体的分离。

11. 驱动蛋白kinesins：一类微管动力蛋白，由两条重链(110～135 kDa)和数条轻链(60～70 kDa)组成，其重链的头部具有ATP酶的活性，利用水解ATP得到的能量沿着微管移动，参与细胞器的转运、有丝分裂和减数分裂。(具有ATP酶活性的一类微管动力蛋白。由两条重链和数条轻链组成，可利用水解ATP提供的能量沿微管向微管的正端移动，与小泡、细胞器运输和有丝分裂过程中染色体移向两极有关。)

12. 微管结合蛋白(MAP)：与微管特异地结合在一起, 对微管的功能起辅助作用的蛋白质称为微管结合蛋白，如装配MAPs。

二、选择题：请在以下每题中选出正确答案，每题正确答案为1-6个，多选和少选均不得分 1. 以下哪些药物常被用于特异性的显示微丝 A. 细胞松弛素 B. 肌动蛋白抗体 C. 鬼笔环肽 D. 紫杉酚 2. 微管组织中心

A.是细胞内富含微管的部位 B.是细胞内装配微管的部位 C.具有γ微管球蛋白 D.包括中心体和鞭毛基体 3. 角蛋白分布于 A.肌肉细胞 B.表皮细胞 C.神经细胞 D.神经胶质细胞

4. 以下关于中间纤维的描述哪条不正确? A.是最稳定的细胞骨架成分 B.直径略小于微丝 C.具有组织特异性

D.肿瘤细胞转移后仍保留源细胞的IF 5. 头发由 α角蛋白构成 β角蛋白构成

6. 中间纤维之所以没有极性是因为其

A.单体不具有极性 B.二聚体不具有极性 C.三聚体不具有极性 D.四聚体不具有极性

7. 能趋向微丝正极运动的马达蛋白属于哪个家族? A.Myosin B.Kinesin C.Dynein 8. 鞭毛的轴丝由 A.9+0微管构成 B.9+1微管构成 C.9+2微管构成 D.由微丝构成 9. 鞭毛基体和中心粒 A.均由三联微管构成 B.均由二联微管构成

C.前者由二联微管、后者由三联微管构成 D.前者由三联微管、后者由二联微管构成

10. 秋水仙素可抑制染色体的分离是因为它能破坏哪一种细胞骨架的功能? A.微丝 B.微管 C.中间纤维

11. 动物细胞微绒毛中的骨架结构和马达蛋白分别为 A.微丝 B.微管 C.Myosin D.Kinesin E.Dynein 13. 动物细胞中微管的(+)极在 A.远离中心体的方向 B.向着中心体的方向

14. 微管α球蛋白结合的核苷酸可以是 A.GTP B.GDP C.ATP D.ADP 15. 以下关于微管的描述那一条不正确? A.微管是由13条原纤维构成的中空管状结构 B.紫杉酚(taxol)能抑制微管的装配 C.微管和微丝一样具有踏车行为 D.微管是细胞器运动的导轨

16. 微管具有极性，其(+)极的最外端是 A.α球蛋白 B.β球蛋白 C.γ球蛋白 17. 细胞的变形运动与哪一类骨架成分有关? A.微丝 B.微管 C.中间纤维

18. 以下哪一类药物可以抑制胞质分裂? A.紫杉酚 B.秋水酰胺 C.长春花碱 D.细胞松弛素

19. 应力纤维是由哪一类细胞骨架成分构成的? A.微丝 B.微管

C.中间纤维

20. Myosin是微丝的动力结合蛋白，肌肉中的Myosin属于

A.Ⅰ型 B.Ⅱ型 C.Ⅲ型 D.Ⅳ型

21. 肌动蛋白结合的核苷酸可以是 A.ATP B.ADP C.GTP D.GDP

第二篇：细胞骨架、核仁作业答案

细胞中同时存在几种骨架体系有什么意义?是否上物质和能量的浪费?

细胞骨架是指细胞内以蛋白质纤维为主要成分的网络结构，由微丝、微管、中间丝组成。

微丝的功能主要有：肌细胞中参与肌原纤维收缩;非肌细胞中参与胞质分裂、胞质环流、吞噬作用、细胞变形运动、膜泡运输、细胞黏着与连接(黏着带与黏着斑)、微绒毛的支撑结构等。微管的功能主要包括：支架作用，维持细胞形态、定位细胞器，作为细胞内物质运输通道，作为纤毛、鞭毛的运动元件，构成纺锤体参与细胞分裂。中间丝的功能有：为细胞提供机械强度支持，参与细胞连接(桥粒与半桥粒)，维持核膜稳定等。

三种骨架成分在细胞中同时存在，自成系统，但又互相联系，互不重合。微丝分布在靠近细胞膜的部位，微管、中间丝从细胞核向细胞周缘放射状延伸。它们在功能上相互配合，协调作用，缺乏任何一种骨架成分都会引起细胞生命活动的异常。因此细胞中同时存在几种骨架体系并不是物质和能量的浪费。

如何理解细胞骨架的动态不稳定性?这一现象与细胞生命活动过程有什么关系?

细胞骨架的动态不稳定性是指骨架纤维的持续组装与去组装，通过蛋白亚基的添加和解聚实现骨架长度的延长或缩短。细胞骨架是一种高度动态的结构体系，细胞的运动如阿米巴运动、变皱膜运动、吞噬作用都通过肌动蛋白的聚合与解聚完成。在细胞周期的不同时相，细胞骨架具有完全不同的分布状态，间期微丝、微管分布在细胞质中，中间丝在细胞质和细胞核均有分布，到了分裂期，细胞质中的微管迅速解体，用于纺锤体微管的延长，牵拉染色体运动;微丝解聚，在细胞赤道板分裂沟部位组装成胞质分裂环，实现胞质分离;细胞内的中间丝解体，游离在细胞质中。分裂末期，这一过程逆向转变。

以哺乳动物为例叙述真核细胞核糖体生物发生过程. 真核细胞的核糖体在核仁中形成，包括rRNA合成、加工以及核糖体亚单位的装配。

(1) rRNA合成

rDNA位于染色体的核仁组织区，有多个拷贝。当rRNA转录时，具有NORS的染色质以袢环形式伸入核仁的纤维中心，由RNA聚合酶I负责转录，每个转录单位转录出45SRNA前体(人)，转录产物进入致密纤维中心。 5SrRNA基因不位于NORS，在核仁外的染色质上转录，然后进入核仁。 (2)rRNA加工

45SrRNA前体与来自胞质的核糖体蛋白结合形成80SRNP。RNP主要出现在颗粒组分。RNP颗粒要经过复杂的加工，使45S的rRNA最终剪切成18S、28S、5.8SrRNA，并失去一些蛋白质。最终由18SrRNA和一些蛋白形成小亚基，28S、5.8S、5SrRNA和一些蛋白质形成大亚基。加工过程中去掉的小RNA和蛋白质还可重复利用。 (3)核糖体大小亚基的成熟

小亚基成熟快，30分钟即可通过核孔复合体出现在细胞质。大亚基成熟慢，约1小时才能进入细胞质。大小亚基在细胞质中进一步被活化，才能与mRNA结合成完整核糖体，进行蛋白质翻译。

第三篇：基因工程和细胞工程

专题八现代生物科技专题

第一讲基因工程和细胞工程

1.(2009·浙江卷，1)用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是(

) A.都需要用CO2培养箱 B.都需要用液体培养基 C.都要在无菌条件下进行 D.都可体现细胞的全能性

2.下列关于运用植物组织培养技术产生新个体的叙述，错误的是

A.属于无性生殖

B.主要理论依据是植物细胞具有全能性

C.培养过程中由于人工培养基含大量营养，不需光照就能发育成完整植株

D.人工培养基中含植物生长发育所需的全部营养物质，包括矿质元素、糖、维生素等 3.(2009·安徽卷，4)2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是

(

) A.追踪目的基因在细胞内的复制过程 B.追踪目的基因插入到染色体上的位置 C.追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布 D.追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构

4.限制酶是一种核酸内切酶，可识别并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下图为四种限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ和BglⅡ的识别序列和切割位点：

(

)

切割出来的DNA黏性末端可以互补配对的是

A.BamHⅠ和EcoRⅠ B.BamHⅠ和HindⅢ C.BamHⅠ和BglⅡ D.EcoRⅠ和HindⅢ

5.对于不同的生物，将重组基因导入受体细胞的方法有差异，下列方法不合适的是

(

) A.以质粒为运载体，利用大肠杆菌生产人的胰岛素时，可用氯化钙处理大肠杆菌 B.以噬菌体为运载体，利用大肠杆菌生产人的凝血因子时，可使其直接侵染大肠杆菌 C.以质粒为运载体，利用转基因羊生产人的乳铁蛋白时，可用显微注射技术将重组基因导入受精卵

(

) D.以质粒为运载体，培育转基因植物时，可借鉴质粒侵染细胞的途径，用重组质粒侵染植物细胞

6.蛋白质工程与基因工程相比，其突出特点是(

) A.基因工程原则上能生产任何蛋白质

B.蛋白质工程能对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质

C.蛋白质工程可以不通过转录和翻译来实现

D.蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程 7.如图所示为农作物新品种的育种方式，相关叙述错误的是(

)

A.②③过程分别称为脱分化和再分化 B.①过程代表植物体细胞杂交 C.⑤过程中常用的基因表达载体是质粒

D.图中育种方式突出优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍 8.下列关于原代培养、传代培养的叙述，错误的是(

) A.都属于动物细胞体外培养，需要一定的培养条件

B.第一次分瓶之前的培养属于原代培养，以后的培养均属于传代培养 C.50代以后的培养，少部分细胞会获得不死性 D.培养至50代以后的细胞称为细胞株

9.(2010·江苏卷，18)下列关于转基因植物的叙述，正确的是(

) A.转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中 B.转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加 C.动物的生长激素基因转入植物后不能表达

D.如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题

10.番木瓜，俗称木瓜，有“百果之王”的美称，在人们所食的38种常见水果中，营养价值居首位，从种植到结果只要9～15个月，所以人们一直希望找到与番木瓜果实质量、产量、抗病性、环境适应性等有关的基因，更难得的是它是第一种进行转基因实验的水果。2004年12月，我国南开大学与美国夏威夷大学共同主持番木瓜的基因组测序工作，30余家单位参与该工作，并于2008年4月在《自然》杂志上以封面文章的形式发表了《转基因热带水果植物——木瓜的基因组草图》的成果论文。请回答下列有关问题：

(1)研究组首先从番木瓜细胞中提取出DNA，使用“鸟枪法”将其打成碎片，需要用的工具酶是______________。经过定位和测序后，再重新连接成整体，用到的工具酶是__________________________。

(2)“抗环斑病毒的番木瓜”细胞中的抗病毒基因的表达过程(图解表示)是： ______________________________________________________。

(3)将已导入抗病毒基因的木瓜细胞培养成植株，需要通过下列过程①――→②――→③―→④，①能被培养成为④的根本原因是________________。这个过程中需要用到

脱分化

再分化____________________(激素);②表示__________，它的特点是______________________。

11.(2011·海南卷，31)回答有关基因工程的问题：

(1)构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生黏性末端，也可能产生________末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生________(相同、不同)黏性末端的限制酶。

(2)利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其中启动子的作用是________________________________________________________。在用表达载体转化大肠杆菌时，常用________处理大肠杆菌，以利于表达载体进入;为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为________________。为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成________，常用抗原—抗体杂交技术。

(3)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的________中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的________上。

12.下图是单克隆抗体制备流程示意图。

(1)______________技术是单克隆抗体技术的基础。

(2)根据培养基的用途分类，图中培养基属于________培养基。

(3)单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是__________________。 (4)动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用诱导剂外，还可以采用____________。

(5)选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞______________________的特点，又具备浆细胞的________________________的特点。

(6)淋巴细胞是由动物体________中的________细胞分化、发育而来的。 (7)杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是__________。答案

1.C 2.C 3.C 4.C 5.D 6.B 7.B 8.D 9.A

10.(1)限制性核酸内切酶(限制酶) DNA连接酶 (2)

(3)细胞具有全能性生长素和细胞分裂素(缺一不可) 愈伤组织细胞排列疏松而无规则，高度液泡化，呈无定形状态的薄壁细胞

11.(1)平相同 (2)提供RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动基因转录 Ca2 DNA

+-RNA分子杂交胰岛素原(蛋白质) (3)T-DNA 染色体

12.(1)动物细胞培养 (2)选择 (3)特异性强，灵敏度高

(4)灭活的病毒 (5)在体外大量增殖分泌特异性抗体 (6)骨髓造血干 (7)主动运输

第四篇：细胞工程论文

细胞工程制药的研究进展

摘要：通过对基因工程，细胞工程，微生物工程的介绍，分别讲叙其中的发展情况与技术问题。最后总结细胞工程制药的进展。关键词:细胞工程，制药

Research Progress in the Production of

Cell-derived Drugs Abstract:Through genetic engineering, cell engineering, microbial engineering introduction, water respectively the development situation and technical problems. Most live summarizes cell engineering pharmaceutical progress. Keywords: cell engineering，pharmacy 1.引言: 细胞工程制药包括植物工程制药，动物工程制药以及微生物工程制药。随着细胞培养、基因工程等生物技术的发展，近年来细胞工程制药有了较快的进展。细胞工程制药解决了许多药物的短缺问题，并且按人们的意愿产生了许多人工难以合成的药物，对于疾病诊断，预防和治疗方面起到重要作用。同时，生物技术目前也已被广泛应用于食品、化学、农业及环保等领域，为这些行业带来了一场新的技术革命。

当前细胞工程所涉及的主要技术领域包括细胞融合技术、细胞器特别是细胞核移植技术、染色体改造技术、转基因动植物技术和细胞大量培养技术等方面。这些技术的发展对细胞工程制药有着巨大的推动作用。 2.基因工程

近十几年来，在利用生物技术制取新药方ICI取得了惊人成就，己有不少药物应用于临床。如人胰岛素、人生长激素、干扰素、乙肝疫苗、人促红细胞生成素. GM一集落刺激因子(GM一CSF、组织溶纤酶原激活素、白细胞介素-2及白介素一11等。正在研究的有降钙素基因相关因子、肿瘤坏死因子、表皮生长因子等140多种[1]。

2.2应用基因工程技术建立新药的筛选模型在新药研究开发中日益广泛使用的各种酶、受体筛选模型所需的靶酶和受体往往来自动物体内，因而数量有限而不利于进行大量筛选。将一些靶酶的活性中心或受体的配体、亚基等在微生物中大量表达可以解决这一难题。 3细胞工程

细胞工程是在细胞水平上的生物工程。人们认识到培养的动、植物细胞可以通过无性繁殖扩大群体数景同时保持木身遗传性状一致。通过细胞融合技术发展起来的单克隆抗体技术取得了重大成就，该技术被誉为免疫学中的“革命”。 3.1单克隆抗体技术单克隆抗体技术是将能在体外无限繁殖的恶性瘤细胞与能产生单一抗体的B淋巴细胞融合，使融合细胞具有两种亲木细胞特性的技术。单克隆抗体最受重视的用途是在肿瘤诊断和治疗方ICI的应用。经抗体与药物结合制成“生物导弹”，能定位杀灭瘤细胞避免或减少对止常细胞的伤害，从而大大减轻了抗癌药物的副作用。目前，以单克隆抗体为基础的诊断和治疗试剂在全球的销售额己超过40亿美元[1]。

3. 2植物细胞培养生产次生代谢产物利用特殊设计适于植物细胞培养的发酵罐，培养经过细胞系筛选，条件优化的植物细胞，可获得有经济价值的次生代谢产物，它们常常是药物[3]。次生代谢产物的低产现象是制约细胞培养法生产植物人然产物技术产业化应用的核心问题之一，与初生代谢相比，植物次生代谢产物的合成具有更加复杂的调控机制，并且更易受外界因素的影响[4]。

我们最近的研究结果表明，在桔青霉细胞壁诱泞子处理约2h后，红显杉悬浮细胞中NO开始增加并在6h左右时达到最高，随后出现下降，表明真菌诱,可以诱发红显杉细胞中NO的生物合成[5]。

3. 3动物细胞培养目前，动物细胞培养主要用于通过大量的细胞培养获得细胞产品。同时可用来进行病毒抗原的制作和疫苗的生产，如制作带状疤疹、水痘、传染性肝炎等疫苗。它的应用大大减少了用于疾病预防、治疗和诊断的试验动物，为生产疫苗、细胞囚子、生物产品乃至人造组织等产品提供了强有力的工具[6]。

动物细胞的大规模高效培养技术是生物制药的关键技术.通过动物细胞培养生产生物产品已成为全球生物工业的主要支住.目前动物细胞培养生产较多的生物制剂是蛋白和抗体，通常采用中国仓鼠的卵巢细胞，事先将能产生某种蛋白质药品的基因片段与仓鼠卵巢细胞的DNA融合.再在培养液中大量培养它们、最后得到所需药品。与微生物发酵法比，虽然产量相对较低。但设备费用节省得多，如属于小品种、小产品类生物工程产品.可采用此法[7,8]。 4微生物工程

微生物工程也称发酵工程，它在原有发酵技术的基础上又采用了新技术使工艺水平大大提高。所采用的新技术主要应用于3个方面工艺改进、新药研制和菌种改造。工艺改进主要依赖于计算机理论及技术的发展。新药研制则得益于医学研究中对疾病机理的深入了解。菌种改造主要利用基因工程原理及技术[9,10]。止是由于采用其它学科的理论和新技术成果，使得微生物工程成为一高新技术。现代发酵工程不但生产酒精类饮料、醋酸和ICI包，而且生产胰岛素、干扰素、生长激素、抗生素和疫苗等[11]多种医疗保健药物。 5结束语

细胞工程的快速发展有赖于其他生物技术的发展，它们相互促进相互影响。细胞工程在制药方面已经取得了许多惊人的成果，解决了生物药的短缺问题。同时也产生了很大的经济效益。但目前细胞制药工程人面临这许多的问题，其中大规模细胞制药任然是一些生物药生产的一大瓶颈。未来将实验室小生产转变为工业化大生产，将是细胞工程技术的一大飞跃。【参考文献】

[1]沈子龙，廖建民，徐寒梅.转基因动物技术与转基因动物制药[J].中国药科人学学报，2002,33(2):81一86. [2]赵玉平，杨夏，高峰丽. 植物细胞制药的研究进展[J]. 中国中医药现代远程教育, 2012,10 (12)

[3]成静，郭勇.植物细胞工程药物生产的研究进展[J].江西科学, 2000,18(1) [4]徐茂军.一氧化氮:植物细胞次生代谢信号转导网络可能的关键点的点[J].自然利一学进展，2007,17(12):1622 [5]徐茂军，菊芳，朱睦兀，NO参与真菌诱导子对红豆杉恳浮细胞中PAL 活化和紫杉醇生物合成的促进作用[J]科学通报，2004,8(49):667-672 [6]滑静，杨柳，张淑萍，上虹.生物工程制药研究进展[J].中国畜牧兽医,2006, 33 (10) [7]马瑞丽.动物细胞工程制药的研究进展[J]. 科技资讯,2007(14) [8]米力，陈志南.动物细胞人规模培养生产蛋自的工艺选择.中国生物工程杂志,2003,23(7):1. [9]周亚风，张先恩.分子酶工程学研究进展.生物工程学报，2002,18(4):401-406. [10]李红艳，徐梅.向青等.空间诱变致生长减慢CHO(dhfr一)细胞株的特性，中

2 国康复理论与实践.2004，10(11):647-648. [11]秦惠基.转基因动物制药.医药导报，2001(2) :75一78 .