第十四章细胞分化与基因表达调控.docx
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第十四章细胞分化与基因表达调控
第十四章细胞分化与基因表达调控
名词解释
1、细胞分化
2、细胞全能性、选择性剪接4、细胞决定5、管家基因
6、组织特异性基因（奢侈基因）
7、癌细胞P442
8、癌基因
9、抑癌基因10、多能造血干细胞11、定向干细胞12、原癌基因13、转分化14、多潜能性15、致癌因子16、再生17、接触抑制
填空题
1、在个体发育过程中,通常是通过来增加细胞的数目,通过来增加细胞的类型。
2、细胞分化的关键在于特异性的合成,实质是在时间和空间上的差异表达。
3、真核细胞基因表达调控的三个水平分别为、和。
4、从一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞,往往要经历和的过程。
5、根据分化阶段的不同,干细胞分为和;按分化潜能的大小,可将干细胞分为、和三种。
6、Dolly羊的诞生,说明高度分化的哺乳动物的也具有发育全能性,它不仅显示高等动物细胞的分化复杂性,而且也说明卵细胞的对细胞分化的重要作用。
7、基因与基因的突变,使细胞增殖失控,形成肿瘤细胞。
8、细胞分化是基因的结果,细胞内与分化有关的基因按其功能分为
和两类。
9、编码免疫球蛋白的基因是基因,编码rRNA的基因是基因。
10、癌症与遗传病不同之处在于,癌症主要是的DNA的突变,不是的DNA的突变。
选择题
1、细胞分化的实质是（）
A、基因选择性表达
B、基因选择性丢失
C、基因突变
D、基因扩增
2、关于肿瘤细胞的增殖特征,下列说法不正确的是（）。
A、肿瘤细胞在增殖过程中,不会失去接触依赖性抑制
B、肿瘤细胞都有恶性增殖和侵袭、转移的能力
C、肿瘤细胞和胚胎细胞某些特征相似,如无限增殖的特性
D、肿瘤细胞来源于正常细胞,但是多表现为去分化
3、抑癌基因的作用是（）。
A、抑制癌基因的表达
B、编码抑制癌基因的产物
C、编码生长因子
D、编码细胞生长调节因子。
4、下列由奢侈基因编码的蛋白是（）。
1
A、肌动蛋白
B、膜蛋白
C、组蛋白
D、血红蛋白
5、关于细胞分化的分子生物学机制,下列说法不正确的是（）
A、细胞表型特化的分子基础是特异性蛋白质的合成
B、已经分化的细胞仍旧具有全能性
C、细胞分化是基因选择性表达的结果
D、细胞分化的选择性表达是在mRNA水平上的调节
6、细胞分化过程中,基因表达的调节主要是（）水平的调节
A、复制
B、转录
C、翻译
D、翻译后
7、癌细胞的最主要和最具危害性的特征是（）。
A、细胞膜上出现新抗原
B、不受控制的恶性增殖
C、核膜、核仁等核结构与正常细胞不同
D、表现为未分化细胞的特征
8、下列关于再生能力的比较,正确的是（）。
A、幼体强于成体
B、动物强于植物
C、高等动物强于低等动物
D、器官强于组织
9、在个体发育中,细胞分化的规律是（）。
A、单能细胞→多能细胞→全能细胞
B、全能细胞→多能细胞→单能细胞
C、多能细胞→单能细胞
D、全能细胞→单能细胞→多能细胞
10、癌细胞由正常细胞转化而来,与原来细胞相比,癌细胞的分化程度通常表现为（）。
A、分化程度相同
B、分化程度低
C、分化程度高
D、成为多能干细胞
11、下列（）的突变是细胞癌变的主要原因。
A、生长因子
B、基因转录调控因子
C、信号转导通路中的因子
D、细胞周期调控蛋白
12、下列（）不属于真核生物基因表达调控的范畴。
A、复制水平的调控
B、转录水平的调控
C、RNA加工水平的调控
D、翻译水平的调控
13、下列（）细胞具有分化能力。
A、心肌细胞
B、肾细胞
C、肝细胞
D、脂肪细胞
14、正常Rb蛋白的功能是（）。
A、抑制RNA转录
B、抑制DNA复制
C、促进RNA转录
D、促进DNA复制
判断题
1、细胞分化是多细胞生物体发育的基础,也是单细胞生物体生活的周期变化的基础。
（）
2、ras基因是一种癌基因。
（）。
3、细胞分化是管家基因选择性表达的结果。
（）
4、生物体发育过程中,细胞的细胞核始终保持其分化的全能性。
（）
5、癌细胞由正常细胞突变而来,细胞的生长和分裂失去了控制。
（）
6、在分化程度上恶性肿瘤细胞高于良性肿瘤细胞。
（）
7、编码组蛋白、非组蛋白、胶原蛋白的基因均属于奢侈基因。
（）
8、多莉羊的培育成功表明动物的体细胞都是全能的。
（）
9、细胞的全能性随着细胞分化程度的提高而逐渐受到限制。
（）
10、Bcl2和p53都是抑癌基因。
（）
11、植物的体细胞具有发育的全能性。
（）
五、简答题
1、简述细胞分化的基本机制。
2、简述癌细胞的基本特征。
3、为什么说细胞分化是基因选择性表达的结果?
4、癌基因编码的蛋白质主要有哪些?
六、论述题
1、为什么肿瘤患者多为老年人?
七、翻译
1、cancercell
2、stemcell
3、celldifferentiation
参考答案
名词解释
1、细胞分化:
在个体发育中,为执行特定的生理功能,由一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异,产生各不相同的细胞类群的过程。
其本质是基因选择性表达的结果,即基因表达调控的结果。
2、细胞全能性:
指细胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能或特性。
3、选择性剪接:
是一种广泛存在的RNA加工机制,通过这种方式,可调控地选择性拼接产生不同的成熟mRNA,翻译产生不同的蛋白质,即一个基因可编码两个或多个相关的蛋白质。
4、细胞决定:
细胞分化具有严格的方向性,细胞在未出现分化细胞的特征之前,分化的方向就已由细胞内部的变化及受周围环境的影响而决定。
5、管家基因:
所有细胞中均要表达的一类基因,其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。
6、组织特异性基因（奢侈基因）:
指不同的细胞类型进行特异性表达的基因,其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与特异的功能。
7、癌细胞:
动物体内上皮组织中因为细胞分裂调节失控而无限增殖且具有转移能力的细胞。
8、癌基因:
是控制细胞生长和分裂的原癌基因的一种突变形式,存在于细胞基因组中,编码多种类型的蛋白质,能引起正常细胞癌变。
9、抑癌基因:
是正常细胞增殖过程中的负调控因子。
抑癌基因编码的蛋白抑制细胞增殖,使细胞停留于检验点上阻止周期进程。
10、多能造血干细胞:
可以产生两种以上不同类型的分化细胞。
11、定向干细胞:
仅具有分化形成某一类型能力的细胞,也叫单能干细胞。
12、原癌基因:
又称细胞癌基因,是指存在于正常细胞基因组中的与病毒癌基因相对应的同源序列。
它是一些在DNA序列上极为保守的正常的细胞基因,但在肿瘤细胞中的转录活性比正常细胞高得多。
13、转分化:
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。
14、多潜能性能:
细胞具有发育成为多种分化类型细胞的潜能。
15、致癌因子:
引起细胞癌变的因素,包括物理的,化学的,生物的因子。
16、再生:
是指生物体缺失一部分后发生重建的过程。
17、接触抑制:
正常细胞在体外培养时表现为贴壁生长和汇合成单层后停止生长的特点,即接触抑制现象。
填空题
1、细胞分裂,细胞分化;
2、蛋白质,组织特异性基因或奢侈基因;
3、转录水平、加工水平、翻译水平;
4、去分化,再分化;
5、胚胎干细胞,成体干细胞;全能干细胞、专能干细胞、多能干细胞;
6、体细胞核,细胞质;
7、原癌基因,抑癌基因;
8、选择性表达,管家基因,组织特异性基因;
9、奢侈,管家;10、体细胞,生殖细胞;
选择题
1、A,
2、A,
3、D,
4、D,
5、D,
6、B,
7、B,
8、A,
9、B,10、B,11、C,12、A,13、C,14、B。
判断题
1、×;
2、×;
3、×;
4、√;
5、√;
6、×;
7、×;
8、×;
9、√;10、×;11、√。
简答题
1、简述细胞分化的基本机制。
答案要点:
通过组合调控的方式启动组织特异性基因的表达是细胞分化的基本机制。
细胞分化的机制极其复杂,细胞的分化命运取决于两个方面:
一是细胞的内部特性;二是细胞的外部环境。
前者与细胞的不对称分裂以及随机状态有关,尤其是不对称分裂使细胞内部得到不同的基因调控成分,表现出一种不同于其他细胞的核质关系和应答信号的能力;后者表现为细胞应答不同的环境信号,启动特殊的基因表达,产生不同的细胞的行为,如分裂、生长、迁移、粘附、凋亡等,这些行为在形态发生中具有极其重要的作用。
2、简述癌细胞的基本特征。
答案要点:
㈠基本生物学特征
1、细胞生长与分裂失去控制,具有无限增殖能力,成为“永生”的细胞。
2、具有浸润性和扩散性。
3、细胞间相互作用改变。
4、蛋白表达谱系或蛋白活性改变。
5、mRNA转录谱系的改变。
6、染色体的非整倍性变化。
㈡体外培养的恶性转化细胞的特征
1、具有无限增殖的能力;
2、贴壁性下降;
3、失去接触抑制;
4、对生长因子的需求
降低;5、致瘤性。
3、为什么说细胞分化是基因选择性表达的结果?
答案要点:
细胞分化是结构和功能发生差异的过程,而结构和功能是由蛋白质所体现出来的,所以细胞分化的实质是细胞发育过程中特异蛋白质的合成,分化的过程就是产生新的专一的结构蛋白和功能蛋白的过程,如肌细胞和红细胞同是来自中胚层,后来它们在结构和功能上发生分工,红细胞合成血红蛋白,而肌细胞合成肌动蛋白和肌球蛋白;蛋白质又是通过承继DNA遗传信息的mRNA翻译而来,所以细胞分化的实质在于基因选择性的表达。
4、癌基因编码的蛋白质主要有哪些?
答案要点:
癌基因编码的蛋白主要包括生长因子、生长因子受体、信号转导通路中的分子、基因转录调节因子和细胞周期调控蛋白等几大类。
六、论述题
1、为什么肿瘤患者多为老年人?
答案要点:
因为肿瘤的形成是基因突变逐渐积累的结果。
肿瘤的发生需要⑴多基因突变⑵长时间积累。
根据大量的病例分析,癌症的发生一般并不是单基因的突变,而至少在一个细胞中发生5-6个基因突变,才能赋予癌细胞所有的特征:
即癌细胞不仅增殖速度快,而且其子代细胞能够逃脱细胞衰老的命运,取代相邻正常细胞的位置,不断从血液中获取营养,进而穿越基膜与血管壁在新的组织部位安置、存活与生长。
由此可见,细胞基因组中产生与肿瘤发生相关的某一原癌基因的突变,并非马上形成癌,而是继续生长直到细胞群体中新的偶发突变的产生。
某些在自然选择中具有竞争优势的细胞,再经过类似的过程,逐渐形成具有癌细胞一切特征的恶性肿瘤。
如直肠癌发生的病程中开始的突变仅在肠壁形成多个良性的肿瘤（息肉）,进一步突变才发展为恶性肿瘤,全部过程需要10-20年或更长时间。
因此,癌症是一种典型的老年性疾病,它涉及一系列的原癌基因与肿瘤抑制基因的致癌突变的积累。
在某些癌症病例中,其生殖细胞中原癌基因或肿瘤抑制因子发生致癌突变,致使体内所有的体细胞的相应基因都已变异。
在这种情况下,癌变发生所需要的基因突变数的积累时间就会减少,携带这种基因突变的家族成员更易患癌症。
1、癌细胞
2、干细胞
3、细胞分化
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