New User Special Price Expires in

Let's log you in.

Sign in with Facebook


Don't have a StudySoup account? Create one here!


Create a StudySoup account

Be part of our community, it's free to join!

Sign up with Facebook


Create your account
By creating an account you agree to StudySoup's terms and conditions and privacy policy

Already have a StudySoup account? Login here


by: Jessica Logner
Jessica Logner

Preview These Notes for FREE

Get a free preview of these Notes, just enter your email below.

Unlock Preview
Unlock Preview

Preview these materials now for free

Why put in your email? Get access to more of this material and other relevant free materials for your school

View Preview

About this Document

Final exam study guide
Molecular and Cellular Biology
Bradley G Mehrtens
Study Guide
50 ?




Popular in Molecular and Cellular Biology

Popular in Molecular, Cellular And Developmental Biology

This 16 page Study Guide was uploaded by Jessica Logner on Sunday May 8, 2016. The Study Guide belongs to MCB 150 at University of Illinois at Urbana-Champaign taught by Bradley G Mehrtens in Summer 2015. Since its upload, it has received 38 views. For similar materials see Molecular and Cellular Biology in Molecular, Cellular And Developmental Biology at University of Illinois at Urbana-Champaign.

Popular in Molecular, Cellular And Developmental Biology


Reviews for MCB 150 FINAL EXAM


Report this Material


What is Karma?


Karma is the currency of StudySoup.

You can buy or earn more Karma at anytime and redeem it for class notes, study guides, flashcards, and more!

Date Created: 05/08/16
MCB 150 FINAL EXAM  Chromosomal Domains/Territories  organization of nuclei into discrete functional domains that play an  important role in regulating gene expression and replication  Interchomosomal Territory  where DNA isnt  Replicon  unit of DNA synthesized from one ori  S­Phase  replication of DNA  M­phase  condenses and separates DNA  G1­phase  grows cell and synthesizes mRNA and proteins  G2­phase  grows cell and synthesizes proteins  Early Replication  high gene density  Late Replication  low gene density  Euchromatin  less wound up chromatin that is more accessible. Early replication  Heterochromatin  more wound up chromatin that is less accessible. Late replication  high gene density  more likely to have all the genes needed, will be unwound sooner  Proofreading  5' to 3' base adding, last base added is checked and if incorrect,  removed 3' to 5'  Hemimethylated  one methylated strand and one non­methylated strand.  mismatch repair  enzymes fix mitake in unmethylated strand  MutS  scans DNA looking for mismatched bases. Finds mismatch and  latches on. If its not in the GATC sequence, it cannot tell parent from  daughter  MutH  looks for hemimethylated DNA by looking for GATC sequence  MutL  links mutH and mutS together to communicate and loops out the  region with mistake  DNA polymerase III  adds bases  ligase  fills in DNA poly III gap  SOS repair  faulty and leads to changes in DNA  Point mutation  point in genome where a change has been made. Includes base  substitutions and framshift  Base substitution Mutations  the substitution of one base pair for another  Transition type substitution  Changes purine to purine or pyrimadine to pyrimadine  Transversion base substitution  purine to pyrimadine or pyrimadine to purine  missense  new codon sequence codes for different amino acid  nonsense  new codon sequence codes for stop  same sense  new codon sequence codes for same amino acid  Insertion  the insertion of hundreds of base pairs  Deletion  the deletion of hundreds of base pairs  Framshift  deletion of 1 or 2 base pairs that change the codon frame  mutagen  any agent that increases the number of mutations above background  levels  Specific repair systems  target a single kind of lesion in DNA and repair only that damage  Nonspecific repair system  use a single mechanism to repair multiple kinds of lesions in DNA  excision repair  nonspecific repair where a damaged region is removed and replaced  by DNA synthesis  UvrABC complex  binds to the damaged DNA then cleaves a single strand on either side  of the damage, removing it  point mutation  a mutation that alters a single base  triplet repeat expansion mutations  a triplet sequence of DNA that is repeated and expanded in the dises  allel  chromosomal mutations  changes in DNA that alter a chromosomes structure  inversions  a segment of chromosome is broken in 2, reversed and put back  together  translocation  a piece of one chromosome is broken off and joined to another  photorepair  repairs thymine dimer caused by UV liht  thymine dimer  two adjacent and covalently linked thymines  truncation  to get a premature stop codon  What three things can microtubules be used for?  1. Movement of materials/Guiding intracellular transport  2. Movement of sister chromatids/segregating chromosomes during  mitosis   3. Propulsion or sweeping of fluids over membranes  During what phase in the cell cycle is intracellular transport  most likely to be seen?  Interphase  T/F Actin can have small vesicles moved along them if myosin  is present  True  Most of the intercellular transport and traffic is handled through  what cytoskeletal element?  Microtubules  T/F Microtubules form a web throughout the cell, including the  plasma membrane  False. They don't usually go all the way to the plasma membrane  because it is covered by an actin network  T/F The interphase microtubule array can be rearranged  because it is not rigid  True  What happens to microtubules when there is a phase change  from the G2 of interphase to M?  Existing microtubules must depolymerize, wiping out the entire  microtubule array. Then, new microtubules must be made from scratch  because there needs to be a more specialized microtubule structure  for mitosis  T/F Microtubules help position organelles during interphase  True  What cytoskeletal element moves sister chromosomes to  opposite sides of the cell during mitosis?  The microtubule spindle fibers in the mitotic spindle  T/F Each daughter cell gets half of the DNA because it is pulled  apart during cytokinesis  True  How does cytokinesis occur?  By the contraction of a belt of actin with the help of myosin  T/F Chromosomes are pulled to opposite poles by actin  filaments  False. Microtubules  What elements of a cell aid in propulsion and sweeping of fluids  over membranes?  Cilia, flagella, and basal bodies  T/F Extensions of cytoplasm could be held in place with actin  True  Extensions to the cell can be created with what?  Microtubules  Cilia and flagella are made up of what?  Microtubules  What is the difference between microvilli and flagella/cilia?  Microvilli are smaller and made out of actin while cilia/flagella are both  made from microtubules  T/F Cilia are stabilized extensions of cytoplasm  True  What purpose do cilia serve?  Used by the epithelial cells lining the trachea to sweep foreign material  out of the lungs. Basically it just moves liquid and mucous out  What purpose do flagella serve?  Swimming around in environments  Flagella are usually ______ than cilia  Longer, though they are structurally similar  Microtubules are rigid/flexible and solid/hollow  Rigid and hollow  What are microtubules made up of?  A protein called tubulin  What molecules make up actin?  G­Actin repeats  T/F Tubulin is a dimeric protein made up of alpha and beta  tubulin subunits  True  What is the largest difference between tubulin and G­actin?  G­Actin: G­actin monomers in tandem repeats   Tubulin: Alpha and beta tubulin subunits  T/F In microtubules, the building block is a dimer of two  polypeptide chains that are significantly larger than actin  True  T/F Alpha and beta tubulin subunits are similar in folding,  interactions, and primary structure  False. They have a slightly different amino acid primary structure  T/F Tubulin dimers are added or removed from the end to grow  or shorten microtubules  True  T/F The microtubules found in the cytoplasm during interphase  or in the cell during M­phase are made exclusively from alpha  and beta subunits  True  Both alpha and beta tubulin have a ________ binding site  Nucleotide  The nucleotide binding site in actin is for what?  ATP  The nucleotide binding side for alpha and beta tubulin is for  what?  GTP  GTP has a high affinity for what?  Other tubulins with GTP  After dimer addition, the GTP in beta­tubulin does what?  Is hydrolyzed to GDP  What would happen if alpha tubulin's GTP was hydrolyzed?  Then there would be no dimer formation because of the GTP affinity  GDP has a high/low affinity for other tubulin  Low  Tubulin dimers are brought together and polymerize to form  what?  Microtubules  How many protofilaments make up a microtubule?  13  How are microtubules assembled?  Head to tail  T/F Microtubules are not a continuous band of protein, but  show an arrangements where all the head groups point one way  and the tail groups point the other way  True. This leads to microtubule polarity  T/F Microtubules do not have polarity, rather they have an  overall chemical charge  False. Microtubules are polar and that polarity does not mean they  have an overall chemical charge  In vitro, polymerization and depolymerization occur at what end  of the microtubule?  Both  Polymerization of a microtubule occurs faster at what end?  The + end  In vitro, which end allows faster polymerization?  The + end, the ­ end is a lot slower  The outer diameter of a microtubule  25 nm  The inner diameter of a microtubule  15 nm  Thickness of one protofilament  8 nm  T/F All of the dimers are arranged in the same orientation  True  In vivo, polymerization and depolymerization occur at what end  of the microtubule?  The + end only because the ­ end is usually anchored into something  and is occupied  Why don't microtubules de/polymerize at the ­ end in vivo?  The ­ end is occupied at that end and therefore cannot de/polymerize  T/F In vivo, the beta tubulin ends all face towards the + end  True  GTP­bound tubulin results in a high affinity for what?  Other tubulin dimers  What happens when GTP­bound tubulin runs into another  tubulin while its GTP is still bound?  It will join up  Shortly after tubulin binds to each other, what occurs?  The GTP in the B­tubulin subunit is hydrolyzed while the A­tubulin  subunit GTP remains unaffected  What are the two possibilities of the B­tubulin subunit after it is  added to a MT?  The B­tubulin subunit will either fall off due to the hydrolysis of its GTP  ­­> GDP or its GTP will become trapped by something blocking it  because if another dimer is added before hydrolysis occurs, the first  becomes stuck  T/F Lots of GTP­bound tubulin means more addition and  polymerization will be favored because more can be added  before the GTP ­­> GDP change has occured  True  Does microtubule polymerization/depolymerization use the GTP  for anything?  No. Its just about the conformational change of the tubulin. It enables  rapid changes in the cytoskeleton  If you are constantly adding the next ring to the growing  microtubule, then you are doing what?  Maintaining the GTP cap  GTP Cap  The ring of GTP­bound tubulin that is found on the + ends of  polymerizing microtubules  MAPs  Microtubule Associated Proteins  Will there be a GTP cap if the outer ring of tubulin has dimers  that have hydrolyzed their GTP?  No  Will there be a GTP cap if the outer ring of tubulin has dimers  that have no hydrolyzed their GTP?  Yes. If the end still has GTP on the B­subunit, then that outer ring of  dimers is called the GTP cap  Is the GTP cap a separate structure?  No  If we have a ring of GTP caps, then it is likely what is occurring  to a microtubule?  That more dimers will keep being added, making more and more  layers. It forms a flat later that wraps itself onto the end. The GTP cap  moves forward one layer at a time  No GTP Cap =   GTP Cap =  Depolymerization  Polymerization  What happens when the level of tubulin with GTP on it drops  below the critical concentration?  If no more GTP­bound tubulin is added, then the ones on the end  hydrolyze GTP to GDP. The molecules at the end of the MT can then  unwind because the existing tubulin no longer wants to be there. As  long as GTP­bound tubulin is not supplied, then the end ones will float  off and begin rapid depolymerization  What happens to the GTP cap during MT catastrophe?  The GTP cap will hydrolyze until it is all GDP and causes all the  dimers to fall off  Depolymerization of a MT will continue until what occurs?  The cell either increases the GTP­bound tubulin to let it start growing  again or lowers the amount it needs and causes depolymerization  What rephosphorylates the GDP in MTs?  It actually takes out the GDP and puts in a fresh GTP. There is a swap  Dynamic Instability  The rapid switching between growth and shrinkage shown by  microtubules due to the presence of GTP­bound tubulin  If a cell cannot enter or finish M­phase, what happens?  Then you stop the cell from dividing or duplicating the DNA as seen in  interphase  T/F If you block the MT formation, then a cell will never finish  mitosis  True because MTs are used to separate the sister chromatids during  M­phase, so if the MTs aren't working right, then M­phase is disrupted  Clochicine and Colcemid  Drugs that bind to tubulin dimers, therefore hiding all of the tubulin  available to cells. This lowers the tubulin concentration to 0 and  instantly induces depolymerization. They are not specific for which  cells that they target, which makes them bad at treating cancer, since  they affect all cells, including those that are needed for life and normal  cellular functioning  Vincristine and Vinblastine  Drugs that bind to tubulin dimers, therefore hiding all of the tubulin  available to cells. These drugs are specific to rapidly dividing cells and  selectively inhibit them. They also effect cells that are supposed to be  dividing naturally (causes chemo hair loss)  Taxol  Drug that is used to treat various cancers. Stabilizes MT formation and  is opposite of other MT drugs mentioned before. Taxol binds to the  end of MTs and keeps it there, stabilizing it. It also halts  depolymerization, which causes the cell to remain in interphase  because the microtubules cannot be depolymerized  T/F Depolymerization of MTs causes cell structure to become  more defined  False. It causes loss of cell structure  MTOC  Microtubule Organizing Center  What is the major MTOC in animal cells?  The centrosome  Where is the centrosome located in a cell?  Adjacent to the nucleus, but not IN the nucleus  T/F Microtubules are in the nucleus  False. MTs will never get into the nucleus!  T/F The (­) ends of MTs are anchored into the centrosome  True  Unless the MT is ________ from the anchor in the centrosome,  the (­) end does not change in length  Released  T/F Centrosomes are made from a pair of centrioles  True  T/F The GTP is not hydrolyzed in the alpha­tubulin subunit of a  tubulin dimer because it is inaccessible  True  The centrosome contains two structures called what?  Centrioles  Pericentriolar Material (PCM)  Surrounds the centrioles and contains hundreds of ring­shaped  complexes composed of tubulin. The complexes are the organizing  centers for the growth of the mitotic spindle  How are centrioles orientated?  90 degrees from each other, perpendicular  What is the structure of centrioles?  They have a nine triplet arrangement and resemble a circle  Nine Triplet Arrangement  9 triplets of microtubule. 27 microtubules in total. All are intact  microtubules  T/F The PCM has a very defined shape, just as the centrioles do  False. The PCM does not have a defined shape. The PCM is an  amorphous collection of proteins around the centrioles  T/F The PCM is part of the centrosome  True  Where do microtubules emanate from?  The PCM  What is in centrosome?  A pair of centrioles and the pericentriolar material  Where do MTs actually come from?  The PCM acts as the origin point for MTs. They do NOT come from  the centrioles!  If the centrioles are removed and only the PCM remains, what  happens?  The cell continues to make MTs w/o the centrioles, however, the  efficiency of MT manufacture drops. This is either because centrioles  may provide regulatory control or the cell has been damaged in the  process of removing the centrioles  Do centrioles have a defined role in the cell?  No. Their exact role is unknown  In a centrosome, which structures sere as nucleation sites for  the formation of microtubules?  Y­Tubulin (Gamma). Also the reason why the (­) end of MT are not as  likely to polymerize and acts as a platform at which MT grows from  because dimers can easily attach  T/F Microtubules originate in the centrosome, but not all  microtubules stay anchored there  True  T/F The microtubules in nerve cells are all orientated the same  way  False. They are not. All MTs in nerve cells have the + end facing the  synapse and the (­) end facing towards the cell body. They are not all  orientated the same way due to the constant rearrangement and  rewiring of nerve cell dynamics  T/F The cell is capable of releasing the MTs and moving them  after capping  True. The cell makes MTs in the centrosome, chops them off at the  trunk, caps both ends to prevent depolymerization/polymerization, then  sends them elsewhere  How are MTs released from the centrosome?  By severing proteins, a type of MAP  ABPs  Actin binding proteins. Modulate the dynamics of the actin  cytoskeleton, catalyze actin filament assembly or promote actin  filament disassembly. Proteins that bind to actin filaments direct the  location, rate, and timing of actin filament assembly and disassembly  If you don't want a microtubule to be subject to polymerization  or depolymerization, what can you do?  Occupy both its + and ­ end with capping proteins  Neurons  A nerve cell; the basic building block of the nervous system  How many motor proteins work along microtubules?  2  T/F Myosins can recognize the dimers of tubulin in a  microtubule and can walk along a microtubule if necessary  False. They cannot recognize the dimers of tubulin in a MT and will not  walk along it  Kinesis and Dyneins move in the same manner as what other  motor protein?  Myosin  Kinesin  Move to the + end of a microtubule  Dynein  Move to the ­ end of a microtubule  Which of a microtubule motor protein contacts the cytoskeleton  and which end is anchored into the object being moved?  The head end contacts the cytoskeleton and does the moving while  the tail end is anchored into the object being moved  The binding of ATP to the dynein head group causes what?  It to detach from the microtubule  T/F Microtubule motor proteins are dimeric molecules, meaning  that two proteins are intertwined to create it  True  What functions do microtubules and their associated motor  proteins carry out? (5)  Intracellular vesicle transport  Organelle movement and positioning  Color changes  Bending of cilia and flagella  Separation of sister chromatids and centrosomes during M­phase  Why is it important to have dimers of proteins in the motor  proteins of kinesin and dynein?  Two head groups help keep it attached. The only thing keeping the  motor protein on the MT is the head group. One of the "feet" is  grounded while the other steps ahead  T/F Vesicles that need to get towards the nucleus or  centrosome would need to engage a dynein to move it towards  the (­) end  True  T/F Vesicles that need to get away from the center of the cell  engage kinesin  True  Why do vesicles not need to be particular about which MT they  attach to when trying to transport throughout the cell?  All the MTs look the same, it only matters where they go. The only  thing that matters is the selection of the right MT to move the vesicle to  the correct direction  What happens if the vesicles get close to one another and are  moving in opposite directions? will they collide?  They will not collide, they will move to the side and allow the other to  pass. They somehow shift their positions. The MT is big enough to let  the motor protein and vesicle to shift positions to avoid collisions  When speaking of MT motor proteins, in = what and out = what  In = dynein (­)  Out = kinesin (+)  Cilia and flagella are identical/different in structure compared  with eachother  Identical  Anoneme  The functional unit of cilia and flagella in a 9+2 arrangement of  microtubules. 9 pairs of MTs around a central pair in the middle  unattached to each other  T/F Cilia and Flagella are made up of 20 total intact  protofilaments  True  Structure of an axoneme  Surrounded by the plasma membrane. Contains MTs of defined  length, capped to maintain length (no depolymerization or  polymerization). 9 doublets consisting of an A tubule and a B tubule,  where A contains 13 protofilaments and B is incomplete with 10­11  protofilaments. Doublets are connected to eachother by stabilizing  proteins called nexins. Doublets are connected to center channel with  stabilizing proteins called radial spokes. The central pair are stabilized  with more proteins that make up the inner channel. Dyneins then  linked in to control movement. Inner pair are not attached directly to  eachother.  Basal Body  A structure resembling a centriole that produces a cilium or flagellum  and anchors this structure within the plasma membrane  T/F Basal bodies and centrioles are identical under a  microscope  True  What is the origin point for cilia and flagella?  Basal bodies  Structure of a basal body  Made up of 9 triplets of microtubules, just like a centriole. In cross  section, a basal body has 27 complete microtubules  All of the ­ ends of the MTs in a cilia or flagella are anchored  into what?  Basal body  All of the + ends of the MTs in a cilia or flagella do what?  Face out  How do MT doublets move cilia/flagella?  Dynein walking  T/F Cilia move in a slow, regular pattern while flagella move in a  whip­like pattern  True   


Buy Material

Are you sure you want to buy this material for

50 Karma

Buy Material

BOOM! Enjoy Your Free Notes!

We've added these Notes to your profile, click here to view them now.


You're already Subscribed!

Looks like you've already subscribed to StudySoup, you won't need to purchase another subscription to get this material. To access this material simply click 'View Full Document'

Why people love StudySoup

Bentley McCaw University of Florida

"I was shooting for a perfect 4.0 GPA this semester. Having StudySoup as a study aid was critical to helping me achieve my goal...and I nailed it!"

Allison Fischer University of Alabama

"I signed up to be an Elite Notetaker with 2 of my sorority sisters this semester. We just posted our notes weekly and were each making over $600 per month. I LOVE StudySoup!"

Steve Martinelli UC Los Angeles

"There's no way I would have passed my Organic Chemistry class this semester without the notes and study guides I got from StudySoup."

Parker Thompson 500 Startups

"It's a great way for students to improve their educational experience and it seemed like a product that everybody wants, so all the people participating are winning."

Become an Elite Notetaker and start selling your notes online!

Refund Policy


All subscriptions to StudySoup are paid in full at the time of subscribing. To change your credit card information or to cancel your subscription, go to "Edit Settings". All credit card information will be available there. If you should decide to cancel your subscription, it will continue to be valid until the next payment period, as all payments for the current period were made in advance. For special circumstances, please email


StudySoup has more than 1 million course-specific study resources to help students study smarter. If you’re having trouble finding what you’re looking for, our customer support team can help you find what you need! Feel free to contact them here:

Recurring Subscriptions: If you have canceled your recurring subscription on the day of renewal and have not downloaded any documents, you may request a refund by submitting an email to

Satisfaction Guarantee: If you’re not satisfied with your subscription, you can contact us for further help. Contact must be made within 3 business days of your subscription purchase and your refund request will be subject for review.

Please Note: Refunds can never be provided more than 30 days after the initial purchase date regardless of your activity on the site.