細(xì)胞生物學(xué)重點(diǎn)

1、第一章 緒論一、名詞解釋細(xì)胞生物學(xué)：是研究和揭示細(xì)胞基礎(chǔ)生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，它從顯微、亞顯微和分子水平上研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能，細(xì)胞增殖、分化、代謝、運(yùn)動(dòng)、衰老、死亡，以及細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，細(xì)胞基因表達(dá)與調(diào)控，細(xì)胞起源與進(jìn)化等重大生命過程。 二、簡(jiǎn)述題1. 簡(jiǎn)述當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容是什么？ 答：主要分為細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞重要生命活動(dòng)：生物膜與細(xì)胞器；細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)；細(xì)胞骨架體系；細(xì)胞核、染色體及基因表達(dá)；細(xì)胞增殖及其調(diào)控；細(xì)胞分化及干細(xì)胞生物學(xué)；細(xì)胞死亡；細(xì)胞衰老；細(xì)胞工程；細(xì)胞的起源與進(jìn)化。2. 簡(jiǎn)述當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究中的3大基本問題是什么？ 答：（1）基因組如何在時(shí)間和空間上有序表達(dá)的（2

2、）基因表達(dá)的產(chǎn)物是如何逐級(jí)組裝成能行使生命活動(dòng)的基本結(jié)構(gòu)體系及各種細(xì)胞器的（3）基因及其表達(dá)的產(chǎn)物，特別是各種信號(hào)分子與活性因子，是如何調(diào)節(jié)諸如細(xì)胞的增殖、分化、衰老與凋亡等細(xì)胞最重要的生命活動(dòng)過程的。3. 細(xì)胞分裂的類型有哪些？ 答：直接分裂、有絲分裂、減數(shù)分裂。4. 恩格斯把什么稱為19世紀(jì)自然科學(xué)的“三大發(fā)現(xiàn)”？ 答：細(xì)胞學(xué)說，能量守恒與轉(zhuǎn)化定律、達(dá)爾文進(jìn)化論。第二章 細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性一、簡(jiǎn)述題1. 簡(jiǎn)述為什么說細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位？答：細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位；細(xì)胞是代謝與功能的基本單位；細(xì)胞是有機(jī)體生長(zhǎng)與發(fā)育的基礎(chǔ)；細(xì)胞是繁殖的基本單位、是遺傳的橋梁；細(xì)胞是生命起源的歸宿，

3、是生物進(jìn)化的起點(diǎn)。關(guān)于細(xì)胞概念的一些新思考：細(xì)胞是多層次非線性的復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系（1）細(xì)胞是物質(zhì)(結(jié)構(gòu))、能量與信息過程精巧結(jié)合的綜合體 細(xì)胞需要和利用能量；細(xì)胞對(duì)刺激作出反應(yīng)（2）細(xì)胞是高度有序的，具有自組裝能力的自組織體系2. 簡(jiǎn)述細(xì)胞的基本共性。答：相似的化學(xué)組成：基本構(gòu)成元素C、H、O、N、P、S等，其形成的氨基酸、核苷酸、脂質(zhì)和糖類是構(gòu)成細(xì)胞的基本構(gòu)件；（2）脂蛋白體系的生物膜：細(xì)胞表面均有主要有磷脂雙分子層與鑲嵌蛋白質(zhì)構(gòu)成的細(xì)胞質(zhì)膜；（3）相同的遺傳裝置：DNA-RNA-蛋白質(zhì)；（4）一分為二的分裂方式。3. 簡(jiǎn)述為什么說支原體是最小最簡(jiǎn)單的細(xì)胞？答：一個(gè)細(xì)胞生存與增殖必須具備的結(jié)構(gòu)裝

4、置與機(jī)能是：細(xì)胞膜、DNA、RNA、一定數(shù)量的核糖體以及催化主要酶促反應(yīng)所需要的酶。從保證一個(gè)細(xì)胞生命活動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)所必需的條件看，維持細(xì)胞基本生存的基因應(yīng)該在200-300個(gè)，這些基因產(chǎn)物進(jìn)行酶促反應(yīng)所必須占有的空間直徑約為50nm，加上核糖體，細(xì)胞膜與核酸等，可以推算一個(gè)細(xì)胞體積的最小極限直徑為140-200nm，而最小支原體細(xì)胞的直徑已接近這個(gè)極限。4. 說說原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的根本區(qū)別 答：根本區(qū)別：（1）細(xì)胞膜系統(tǒng)的分化與演變 （2）遺傳信息量與遺傳裝置的擴(kuò)增與復(fù)雜化5. 簡(jiǎn)述植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞的比較。 答：植物細(xì)胞特有結(jié)構(gòu)：（1）細(xì)胞壁：細(xì)胞板、胞間連絲（2）液泡 功能：代謝庫(kù)、類似溶酶

5、體、膨壓（3）葉綠體：光合作用的器官。 動(dòng)物細(xì)胞無細(xì)胞壁，有中心粒。6. 簡(jiǎn)述病毒在細(xì)胞中的增殖過程。 答：首先病毒表面的蛋白質(zhì)與細(xì)胞表面特異受體的相互作用，病毒與細(xì)胞發(fā)生特異性吸附。 然后病毒通過各種方式侵入宿主細(xì)胞（如細(xì)胞的飽飲作用、囊膜與細(xì)胞質(zhì)膜融合），病毒進(jìn)入細(xì)胞后，衣殼裂解，釋放核酸。 接著利用宿主細(xì)胞的全套代謝機(jī)構(gòu)，以病毒核酸為模板，進(jìn)行病毒核酸的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄，并翻譯病毒蛋白質(zhì)，進(jìn)而裝配成新一代的病毒顆粒。 最后從細(xì)胞中釋放，再感染其他細(xì)胞，進(jìn)行下一輪的增值周期。7. 真核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)體系是什么？ 答：（1）以脂質(zhì)及蛋白質(zhì)成分為基礎(chǔ)的生物膜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)（2）以核酸和蛋白質(zhì)為主要成分的遺

6、傳信息傳遞與表達(dá)系統(tǒng)（3）以特異蛋白質(zhì)裝配構(gòu)成的細(xì)胞骨架系統(tǒng)第三章 細(xì)胞生物學(xué)研究方法一、名詞解釋1. 分辨率：指能區(qū)分開兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的最小距離。D=0.61/（N*sin（/2)2. 細(xì)胞融合：兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)雙核或多核細(xì)胞的現(xiàn)象。3. 細(xì)胞克?。河脝渭?xì)胞克隆培養(yǎng)或通過藥物篩選的方法從某一細(xì)胞系中分離出單個(gè)細(xì)胞，并由此增殖形成的，具有基本相同的遺傳性狀的細(xì)胞群體成為細(xì)胞克隆。4.原位雜交：用標(biāo)記的核酸探針通過分子雜交確定特異核苷酸序列在染色體上或在細(xì)胞中的位置的方法。二、填空題1. 光學(xué)顯微鏡的組成主要分為光學(xué)放大系統(tǒng)，照明系統(tǒng)和鏡架及調(diào)節(jié)系統(tǒng)三大部分。2.目前，植物細(xì)胞培養(yǎng)主要有單倍

7、體培養(yǎng)和原生質(zhì)體培養(yǎng)兩種類型。3. 電子顯微鏡使用的是電磁透鏡，而光學(xué)顯微鏡使用的是玻璃透鏡。4.體外培養(yǎng)的細(xì)胞，不論是原代細(xì)胞還是傳代細(xì)胞，一般不保持體內(nèi)原有的細(xì)胞形態(tài)，而呈現(xiàn)出兩種基本形態(tài)即 和 。5.免疫熒光技術(shù)可用于檢測(cè)某一細(xì)胞中兩個(gè)蛋白質(zhì)分子是否存在直接的作用。判斷題1. 熒光顯微鏡技術(shù)是在光鏡水平，對(duì)特異性蛋白質(zhì)等大分子定性定位的最有力的工具。廣泛用于測(cè)定細(xì)胞和細(xì)胞器中的核酸、氨基酸、蛋白質(zhì)等。（錯(cuò)）2.掃描電子顯微鏡不能用于觀察活細(xì)胞，而相差或微分干涉顯微鏡可以用于觀察活細(xì)胞。（錯(cuò))3.體外培養(yǎng)的細(xì)胞，一般仍保持機(jī)體內(nèi)原有的細(xì)胞形態(tài)。（錯(cuò)）選擇題1.由小鼠骨髓瘤細(xì)胞與某一B淋巴細(xì)

8、胞融合后形成的細(xì)胞克隆所產(chǎn)生的抗體稱（ A ）。A、單克隆抗體    B、多克隆抗體   C、單鏈抗體  D、嵌合抗體  2.提高普通光學(xué)顯微鏡的分辨能力，常用的方法有（ A ）A、利用高折射率的介質(zhì)（如香柏油）B、調(diào)節(jié)聚光鏡，加紅色濾光片C、用熒光抗體示蹤 D、將標(biāo)本染色3.冰凍蝕刻技術(shù)主要用于（ A ）A、電子顯微鏡 B、光學(xué)顯微鏡 C、微分干涉顯微鏡 D、掃描隧道顯微鏡4.分離細(xì)胞內(nèi)不同細(xì)胞器的主要技術(shù)是（ A ）A、超速離心技術(shù) B、電泳技術(shù) C、層析技術(shù) D、光鏡技術(shù)5.Feulgen反應(yīng)是一種經(jīng)典的細(xì)胞

9、化學(xué)染色方法，常用于細(xì)胞內(nèi)（ C ）A、蛋白質(zhì)的分布與定位 B、脂肪的分布與定位 C、DNA的分布與定位 D、RNA的分布與定位6.流式細(xì)胞術(shù)可用于測(cè)定（ C ）A、細(xì)胞的大小和特定細(xì)胞類群的數(shù)量 B、分選出特定的細(xì)胞類群C、細(xì)胞中DNA、RNA或某種蛋白的含量 D、以上三種功能都有7.直接取材于機(jī)體組織的細(xì)胞培養(yǎng)稱為（ B ）。A、 細(xì)胞培養(yǎng)  B、原代培養(yǎng)  C、 傳代培養(yǎng)   D、細(xì)胞克隆 8. 掃描電子顯微鏡可用于（ D ）。A、獲得細(xì)胞不同切面的圖像 B、觀察活細(xì)胞C、定量分析細(xì)胞中的化學(xué)成分 D、觀察細(xì)胞表面的立體形貌9.

10、 細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，要保持細(xì)胞原來染色體的二倍體數(shù)量，最多可傳代培養(yǎng)（ B ）代。A、1020 B、4050 C、2030 D、9010010. 在雜交瘤技術(shù)中，篩選融合細(xì)胞時(shí)常選用的方法是（C）。A、密度梯度離心法 B、熒光標(biāo)記的抗體和流式細(xì)胞術(shù)C、采用在選擇培養(yǎng)劑中不能存活的缺陷型瘤系細(xì)胞來制作融合細(xì)胞D、讓未融合的細(xì)胞在培養(yǎng)過程中自然死亡簡(jiǎn)答題1. 簡(jiǎn)述超薄切片的樣品制片過程？ 答：取材、固定、脫水、包埋、切片、染色、觀察。2. 簡(jiǎn)述相差顯微鏡在細(xì)胞生物學(xué)研究中有什么應(yīng)用？ 答：用于非染色活細(xì)胞的觀察，甚至細(xì)胞核、線粒體等細(xì)胞器的動(dòng)態(tài)變化。3.試述光學(xué)顯微鏡與電子顯微鏡的區(qū)別。第四章 細(xì)胞質(zhì)膜

11、一、名詞解釋細(xì)胞質(zhì)膜：又稱細(xì)胞膜，是指圍繞在細(xì)胞最外層，由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)和糖類組成的生物膜。生物膜：細(xì)胞內(nèi)的膜系統(tǒng)與細(xì)胞質(zhì)膜統(tǒng)稱為生物膜，是細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。脂質(zhì)體：根據(jù)磷脂分子可在水相中形成穩(wěn)定的脂雙層膜的現(xiàn)象而制備的人工膜。去垢劑：一端親水、另一端疏水的兩性小分子,是分離與研究膜蛋白的常用試劑。 膜骨架：指細(xì)胞質(zhì)膜下與膜蛋白相連的由纖維蛋白組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，它參與維持細(xì)胞質(zhì)膜的形狀并協(xié)助質(zhì)膜完成多種生理功能。血影：紅細(xì)胞經(jīng)過低滲處理，質(zhì)膜破裂，內(nèi)容物釋放，留下一個(gè)保持原形的空殼，由于紅細(xì)胞具有較大的變形性、柔韌性和可塑性，當(dāng)紅細(xì)胞的內(nèi)容物滲漏之后它的膜可以重新封閉起來，此時(shí)的紅細(xì)胞

12、稱為血影。二、問答題：1. 從生物膜結(jié)構(gòu)模型的演化，談?wù)勅藗儗?duì)生物膜的認(rèn)識(shí)過程。答：E.Gorter和F.Grendel（1925）和J. Danielli & H. Davson (1935)：“蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)”三明治式的質(zhì)膜結(jié)構(gòu)模型 J.D.Robertson（1959年）：?jiǎn)挝荒つＰ?unit membrane model) 暗-亮-暗 S.J.Singer和G.Nicolson（1972）：生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型(fluid mosaic model) 強(qiáng)調(diào)膜的流動(dòng)性和膜蛋白分布的不對(duì)稱性。目前對(duì)生物膜的認(rèn)識(shí): (1)N.Unwin和 R.Henderson（1975）古核

13、生物鹽細(xì)菌質(zhì)膜蛋白菌紫紅質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)。具有極性頭部和非極性尾部的磷脂分子在水相中具有自發(fā)形成封閉的膜系統(tǒng)的性質(zhì)。疏水性非極性尾部相對(duì)，極性頭部朝向水相形成脂雙分子層。 (2)蛋白分子以不同方式鑲嵌在脂雙層分子中或結(jié)合在其表面, 蛋白質(zhì)的類型、蛋白質(zhì)分布的不對(duì)稱性及其與脂分子的協(xié)同作用賦予生物膜各自的特性與功能；(3)生物膜可看成是蛋白質(zhì)在雙層脂分子中的二維溶液。膜蛋白與膜脂之間，膜蛋白與膜蛋白之間及其與膜兩側(cè)其他生物大分子的復(fù)雜相互作用，在不同程度上限制了膜蛋白和膜脂的流動(dòng)性。脂筏、纖毛和微絨毛等結(jié)構(gòu)。(4)生物膜處于不斷的動(dòng)態(tài)變化中，保證各種代謝活動(dòng)的進(jìn)行。2. 膜脂和膜蛋白有哪幾種類型。答

14、：膜脂：甘油磷脂、鞘磷脂和固醇。膜蛋白：外在膜蛋白、內(nèi)在膜蛋白、脂錨定膜蛋白。4. 什么是內(nèi)在膜蛋白，它與脂雙層膜結(jié)合的方式有哪些？答：內(nèi)在膜蛋白又稱為整合蛋白，為兩性分子，疏水部分位于脂雙層內(nèi)部，親水部位于脂雙層內(nèi)外部。由于村在疏水結(jié)構(gòu)域，整合蛋白與膜的結(jié)合非常緊密，只有去垢劑才能從膜上洗滌下來。他與膜的結(jié)合方式有：（1）膜蛋白的跨膜結(jié)構(gòu)域與脂雙層分子的疏水核心的相互作用（單個(gè)螺旋、多個(gè)螺旋、折疊）。 （2）跨膜結(jié)構(gòu)域兩端攜帶正電荷的氨基酸殘基與磷脂分子帶負(fù)電的極性頭形成離子鍵，或帶負(fù)電的氨基酸殘基通過Ca2+、Mg2+等陽(yáng)離子與帶負(fù)電的磷脂極性頭相互作用。 （3）某些膜蛋白通過在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

15、一側(cè)的半胱氨酸殘基上共價(jià)結(jié)合的脂肪酸分子,插入脂雙層之間,進(jìn)一步加強(qiáng)膜蛋白與脂雙層的結(jié)合力。 5. 細(xì)胞質(zhì)膜的基本特征與功能有哪些？答：基本特征：膜的流動(dòng)；膜的不對(duì)稱性 基本功能：（1）為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境。（2）選擇性的物質(zhì)運(yùn)輸,包括代謝底物的輸入與代謝產(chǎn)物的排除,其中伴隨著能量的傳遞。(3)提供細(xì)胞識(shí)別位點(diǎn),并完成細(xì)胞內(nèi)外信號(hào)跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)；病毒識(shí)別和侵染特異的宿主細(xì)胞的受體也存在于質(zhì)膜上。(4)為多種酶提供結(jié)合位點(diǎn),使酶促反應(yīng)高效而有序地進(jìn)行。(5)介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與胞外基質(zhì)之間的連接。(6)參與形成具有不同功能的細(xì)胞表面特化結(jié)構(gòu)。(7)膜蛋白的異常與某些遺傳病、惡性腫瘤，

16、自身免疫病甚至神經(jīng)退行性疾病相關(guān)，很多膜蛋白可作為疾病治療的藥物靶標(biāo)。第五章 物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸一、名詞解釋被動(dòng)運(yùn)輸：溶質(zhì)順著電化學(xué)梯度或濃度梯度，在膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助下的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式，又叫協(xié)助擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸：是由載體蛋白所介導(dǎo)的物質(zhì)逆濃度梯度或電化學(xué)梯度進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的方式。ATP驅(qū)動(dòng)泵：是ATP酶直接利用水解ATP提供的能量，實(shí)現(xiàn)離子與小分子逆濃度或電化學(xué)梯度的跨膜運(yùn)輸。胞吞作用：細(xì)胞通過質(zhì)膜內(nèi)陷形成囊泡，將胞外大分子、顆粒性物質(zhì)或液體等攝入到細(xì)胞內(nèi)，以維持細(xì)胞正常的代謝過程。胞吐作用：將細(xì)胞內(nèi)合成的生物分子和代謝物以分泌泡的形式與質(zhì)膜融合而將內(nèi)含物分泌到細(xì)胞表面或細(xì)胞外的過程。協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)

17、蛋白或偶聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白介導(dǎo)各種離子和分子的跨膜運(yùn)動(dòng)。它包括兩種類型：同向協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和反向協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。二、問答題：1、比較載體蛋白與通道蛋白的異同。答：載體蛋白通道蛋白蛋白組成多回旋折疊的跨膜蛋白質(zhì)多亞基組成的蛋白，通過疏水氨基酸鏈進(jìn)行重排，形成通道運(yùn)輸對(duì)象離子或分子離子或分子特異性有有飽和動(dòng)力曲線有沒有與運(yùn)輸物質(zhì)結(jié)合是否運(yùn)輸形式通過轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白發(fā)生構(gòu)象變化，將膜一側(cè)的離子或分子轉(zhuǎn)運(yùn)到另一側(cè)，可以進(jìn)行主動(dòng)和被動(dòng)運(yùn)輸通道蛋白通過形成特定的離子通道或水性通道運(yùn)輸離子或者分子，不與運(yùn)輸物質(zhì)相互作用，只能進(jìn)行被動(dòng)運(yùn)輸，不需要消耗能量。2、 比較P-型離子泵、V-型質(zhì)子泵、F-型質(zhì)子泵和ABC超家族的異同。類

18、型運(yùn)輸物質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能特點(diǎn)存在的部位P型H+，Na+，K+，Ca+通常有大小兩個(gè)亞基，大亞基被磷酸化，小亞基調(diào)節(jié)運(yùn)輸H+：存在于植物、真菌和細(xì)菌的質(zhì)膜；Na+/K+:動(dòng)物細(xì)胞的質(zhì)膜；Ca+泵：所有真核生物的質(zhì)膜；肌細(xì)胞的肌質(zhì)網(wǎng)膜F型H+有多個(gè)跨膜亞基，建立H+的電化學(xué)梯度，合成ATP細(xì)菌的質(zhì)膜、線粒體內(nèi)膜、葉綠體內(nèi)囊體膜V型H+多個(gè)跨膜亞基，亞基的細(xì)胞質(zhì)部分可將ATP水解，并利用釋放的能量將H+運(yùn)輸?shù)侥遗葜?，使之成為酸性環(huán)境。（1）植物、酵母和其他真菌的液泡膜（2）動(dòng)物細(xì)胞的溶酶體和內(nèi)體的膜（3）某些分泌酸性物質(zhì)的動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜ABC型離子和各種小分子兩個(gè)膜結(jié)構(gòu)域形成水性通道，兩個(gè)細(xì)胞質(zhì)ATP結(jié)合

19、結(jié)構(gòu)域與ATP水解及物質(zhì)運(yùn)輸相偶聯(lián)。不同結(jié)構(gòu)域可以可以位于同一個(gè)亞基，也可以位于不同的亞基。（1）細(xì)菌質(zhì)膜（2）哺乳動(dòng)物的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜（3）哺乳動(dòng)物的細(xì)胞質(zhì)膜3、說明鈉鉀泵的工作原理及其生物學(xué)意義。Na+K+泵是一種典型的主動(dòng)運(yùn)輸方式，由ATP直接提供能量。Na+-K+泵存在于細(xì)胞膜上，是由和二個(gè)亞基組成的跨膜多次的整合膜蛋白，具有ATP酶活性。工作原理：在細(xì)胞內(nèi)側(cè)亞基與Na+相結(jié)合促進(jìn)ATP水解，亞基上的天門冬氨酸殘基磷酸化引起亞基構(gòu)象發(fā)生變化，將Na+泵出細(xì)胞，同時(shí)細(xì)胞外的K+與亞基的另一位點(diǎn)結(jié)合，使其去磷酸化，亞基構(gòu)象再度發(fā)生變化將K+泵進(jìn)細(xì)胞，完成整個(gè)循環(huán)。Na+依賴的磷酸化和K+依賴的去

20、磷酸化引起構(gòu)象變化有序交替進(jìn)行。每個(gè)循環(huán)消耗一個(gè)ATP分子，泵出3個(gè)Na+和泵進(jìn)2個(gè)K+。生物學(xué)意義：動(dòng)物細(xì)胞借助Na+-K+泵維持細(xì)胞滲透平衡，同時(shí)利用胞外高濃度的Na+所儲(chǔ)存的能量，主動(dòng)從細(xì)胞外攝取營(yíng)養(yǎng)。4、比較動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞和原生動(dòng)物細(xì)胞應(yīng)付低滲膨脹的機(jī)制有何不同。答：動(dòng)物細(xì)胞借助Na+-K+泵維持細(xì)胞內(nèi)低濃度溶質(zhì)；植物細(xì)胞依靠堅(jiān)韌的細(xì)胞壁避免膨脹和破裂；原生動(dòng)物通過收縮胞定時(shí)排出進(jìn)入細(xì)胞過量的水而避免膨脹。第六章 線粒體與葉綠體一、名詞解釋呼吸鏈：即電子傳遞鏈，指電子載體組成的電子傳遞序列。氧化磷酸化：電子從NADH或FADH2經(jīng)呼吸鏈傳遞給氧形成水時(shí)，同時(shí)伴有ADP磷酸化形成AT

21、P，這一過程稱為氧化磷酸化。光合磷酸化：由光照引起的電子傳遞與磷酸化作用相偶聯(lián)而生成ATP的過程。二、問答題1、試比較線粒體與葉綠體在基本結(jié)構(gòu)方面的異同。1）相同點(diǎn)：線粒體和葉綠體的形態(tài)、大小、數(shù)量與分布常因細(xì)胞種類、生理功能及生理狀況不同而有較大差別。兩者均具有封閉的兩層單位膜，內(nèi)膜向內(nèi)折疊，并演化為極大擴(kuò)增的內(nèi)膜特化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。2）不同點(diǎn)：線粒體外膜含孔蛋白，通透性較高；內(nèi)膜高度不通透性，向內(nèi)折疊形成嵴；含有與能量轉(zhuǎn)換相關(guān)的蛋白；膜間隙含許多可溶性酶、底物及輔助因子；基質(zhì)含三羧酸循環(huán)酶系、線粒體基因，表達(dá)酶系等以及線粒體DNA, RNA，核糖體。葉綠體內(nèi)膜并不向內(nèi)折疊成嵴；內(nèi)膜不含電子傳遞鏈

22、；除了膜間隙、基質(zhì)外，還有類囊體；捕光系統(tǒng)、電子傳遞鏈和ATP合成酶都位于類囊體膜上。2、 試比較線粒體的氧化磷酸化與葉綠體的光合磷酸化的異同點(diǎn)。1） 相同點(diǎn)：線粒體的氧化磷酸化與葉綠體的光合磷酸化中 都需要完整的膜；ATP的形成都由H+流所驅(qū)動(dòng)；葉綠體的CF1因子與線粒體的F1因子都具有催化ADP和Pi形成ATP的作用。2）不同點(diǎn)：線粒體的氧化磷酸化是在內(nèi)膜上進(jìn)行的一個(gè)形成ATP的過程。它是在電子從NADH或FADH2經(jīng)過電子傳遞鏈傳遞給的過程中發(fā)生的。每一個(gè)NADH被氧化產(chǎn)生3個(gè)ATP分子，而每一FADH2被氧化產(chǎn)生2個(gè)ATP分子，電子最終被O2接收而生成H2O。即：1對(duì)電子的3次跨膜傳遞

23、的過程中將5對(duì)H+攝入膜間隙，之后每2個(gè)H穿過線粒體ATP合酶去驅(qū)動(dòng)1個(gè)ATP的合成。 葉綠體的光合磷酸化是在類囊體膜上進(jìn)行的，是由光引起的光化學(xué)反應(yīng)，其產(chǎn)物是ATP和NADPH；碳同化（暗反應(yīng)，在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行）利用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP合NADPH的化學(xué)能，使CO2還原合成糖。光合作用的電子傳遞是在光系統(tǒng)和光系統(tǒng)中進(jìn)行的，這兩個(gè)光系統(tǒng)互相配合，利用所吸收的光能把1對(duì)電子從H2O傳遞給NADP。即：葉綠體中1對(duì)電子的2次穿膜傳遞，導(dǎo)致基質(zhì)中的3個(gè)H+被攝取進(jìn)入類囊體腔，同時(shí)類囊體腔內(nèi)產(chǎn)生4個(gè)H，此后平均每3個(gè)H穿過葉綠體ATP合酶驅(qū)動(dòng)合成1個(gè)ATP分子。3、為什么說線粒體和葉綠體是半自主性細(xì)胞

24、器？1)線粒體和葉綠體都有環(huán)狀的DNA ，都擁有合成蛋白質(zhì)的整套裝置； 2)兩者的DNA都能進(jìn)行復(fù)制，但復(fù)制仍受核基因組的控制。mtDNA是由核DNA 編碼、在細(xì)胞質(zhì)中合成的。組成葉綠體的各種蛋白質(zhì)成分是由核DNA和葉綠體DNA分別編碼，只有少部分蛋白質(zhì)是由葉綠體DNA編碼的。3)線粒體、葉綠體的生長(zhǎng)和增殖是受核基因組和其本身的基因組兩套遺傳系統(tǒng)的共同控制，因而，它們被稱為是半自主性的細(xì)胞器。線粒體和葉綠體中有DNA和RNA、核糖體、氨基酸活化酶等。這兩種細(xì)胞器均有自我繁殖所必需的基本組分，具有獨(dú)立進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯的功能。迄今為止，已知線粒體基因組僅能編碼約20種線粒體膜和基質(zhì)蛋白并在線粒體核糖

25、體上合成；線粒體和葉綠體的絕大多數(shù)蛋白質(zhì)是由核基因編碼，在細(xì)胞質(zhì)核糖體上合成，然后轉(zhuǎn)移至線粒體或葉綠體內(nèi)。這些蛋白質(zhì)與線粒體或葉綠體DNA編碼的蛋白質(zhì)協(xié)同作用，可以說，細(xì)胞核與發(fā)育成熟的線粒體和葉綠體之間存在著密切的、精確的、嚴(yán)格調(diào)控的生物學(xué)機(jī)制。在二者協(xié)同作用的關(guān)系中，細(xì)胞核的功能更重要，一方面它提供了絕大部分遺傳信息；另一方面它具有關(guān)鍵的控制功能。也就是說，線粒體和葉綠體的自主程度是有限的，而對(duì)核遺傳系統(tǒng)有很大的依賴性。因此，線粒體和葉綠體的生長(zhǎng)和增殖是受核基因組及其自身的基因組兩套遺傳系統(tǒng)的控制，所以稱為半自主性細(xì)胞器。第七章 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和內(nèi)膜系統(tǒng)一、名詞解釋1.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)：在真核細(xì)胞的

26、細(xì)胞質(zhì)中，出去可分辨的細(xì)胞器以外的膠狀物質(zhì)，占據(jù)著細(xì)胞膜內(nèi)，細(xì)胞核外的細(xì)胞內(nèi)空間。2細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)：包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，高爾基體，溶酶體，胞內(nèi)體和分泌泡等，這些細(xì)胞器在結(jié)構(gòu)、功能乃至發(fā)生上是彼此相關(guān)聯(lián)的動(dòng)態(tài)整體。3內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：真核細(xì)胞中最普遍，最多變，適應(yīng)性最強(qiáng)的細(xì)胞器，由封閉的管狀或扁平囊狀膜系統(tǒng)及包被的腔形成互相溝通的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。4溶酶體：?jiǎn)螌幽@，內(nèi)含多種酸性水解酶類的囊泡狀細(xì)胞器，主要功能是行使細(xì)胞內(nèi)的消化作用。5.高爾基體：由排列較為整齊的扁平囊堆疊而成，囊膜周圍有許多囊泡結(jié)構(gòu)，是一種有極性的細(xì)胞器。6過氧化氫酶體：又稱微體，是由單層膜圍繞的內(nèi)含一種或幾種氧化酶類的細(xì)胞器。二、問答題1.試述細(xì)

27、胞質(zhì)機(jī)基質(zhì)的功能。（1）許多代謝過程的場(chǎng)所（2）蛋白質(zhì)的分選（3）與細(xì)胞骨架有關(guān)的功能：維持細(xì)胞形態(tài)，運(yùn)動(dòng)，胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸及能量傳遞等（4）蛋白質(zhì)的修飾，選擇性降解1）蛋白質(zhì)的修飾1）輔酶或輔基與酶的共價(jià)結(jié)合 2）磷酸化或去磷酸化，調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)活性 3）糖基化作用，哺乳動(dòng)物的細(xì)胞中把N-乙酰葡糖胺分子加到蛋白質(zhì)的絲氨酸殘基的羥基上 4）對(duì)某些蛋白質(zhì)的N端進(jìn)行甲基化修飾，維持較長(zhǎng)的壽命 5）酰基化2）控制蛋白質(zhì)的壽命（依賴于泛素途徑，在蛋白酶體中降解）3）降解變性和錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)4）幫助變性或錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)重新折疊，形成正確的分子構(gòu)象（需HSP蛋白的幫助）2，試述內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及主要功能（1） 結(jié)

28、構(gòu)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（REP）：扁囊狀，有核糖體，主要功能是合成分泌性的蛋白質(zhì)和多種膜蛋白。光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（SER）：分支管狀，無核糖體，主要功能是合成脂質(zhì)兩者在形態(tài)結(jié)構(gòu)、功能上不同但兩者又是連續(xù)的。（2） 功能：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)和脂質(zhì)合成的基地，幾乎全部脂質(zhì)和多種重要的蛋白質(zhì)都是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的。1）蛋白質(zhì)合成是粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的主要功能，多肽鏈一邊延伸，一邊穿過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中 1）向細(xì)胞外分泌的蛋白 2）膜的整合蛋白 3）構(gòu)成內(nèi)膜系統(tǒng)的細(xì)胞器內(nèi)的可溶性駐留蛋白 4）需要進(jìn)行修飾與加工的蛋白質(zhì)2）光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是脂質(zhì)的合成場(chǎng)所內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成是構(gòu)成細(xì)胞所需要的包括磷脂和膽固醇在內(nèi)的幾乎全部的膜脂，其中最主要的磷脂酰膽堿

29、（卵磷脂）3）蛋白質(zhì)的修飾和加工：糖基化，羥基化，?；蜴I的形成4）新生多肽的折疊與組裝 蛋白二硫鍵異構(gòu)酶（PDI）：切換二硫鍵，形成自由基能最低的蛋白質(zhì)構(gòu)象，以幫助新合成的蛋白質(zhì)重新形成二硫鍵并處于正確折疊的狀態(tài)； 結(jié)合蛋白（BIP，HSP70）：識(shí)別不正確折疊的蛋白或未裝配好的蛋白質(zhì)亞單位，并促進(jìn)重新折疊與裝配。5）其他功能：1）合成脂蛋白（外輸性）1）2）都是指肝細(xì)胞中的SER 2）解毒功能 3）合成固醇類激素睪丸間質(zhì)細(xì)胞SER 4）儲(chǔ)存Ca2+,t調(diào)節(jié)運(yùn)輸小泡的形成肌細(xì)胞中的SER 5）為細(xì)胞中基質(zhì)中的蛋白質(zhì)、酶提供附著點(diǎn) 6）儲(chǔ)存與運(yùn)輸物質(zhì)、能量與信息傳遞、細(xì)胞的支持和運(yùn)功等作

30、用（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的扁膜和管道）3.試述高爾基體的結(jié)構(gòu)和功能怎樣理解高爾基體是極性的細(xì)胞器？（1）結(jié)構(gòu)：由排列較為整齊的扁平囊膜堆疊而成（常4-8個(gè)），囊堆構(gòu)成了高爾基體的主體結(jié)構(gòu)，扁平膜囊多成弓形或半球形。囊膜周圍又有許多大小不等的囊泡結(jié)構(gòu)。包括順面、反面囊膜.（2）功能：1）參與細(xì)胞分泌活動(dòng)：RER上合成蛋白質(zhì)-高爾基體-運(yùn)輸排出 2）蛋白質(zhì)的糖基化及修飾：N-連接糖基化 O-連接的糖基化 3）蛋白酶的水解和其他加工過程 1）沒有活性的蛋白質(zhì)-高爾基體-切除蛋白質(zhì)的N端或C端序列-有活性的成熟多肽（如胰島素） 2）有多個(gè)相同的氨基酸前體水解成有多種活性的多肽，如神經(jīng)肽 3）不同信號(hào)序列的蛋白質(zhì)前體

31、-不同的產(chǎn)物2）3）增加信號(hào)分子的多樣性 同一種蛋白質(zhì)前體由不同細(xì)胞，不同加工方式形成不同種的多肽 蛋白質(zhì)的硫酸化，主要是蛋白聚糖（3） 有極性： 1）位置與方向恒定 2）物質(zhì)從高爾基體的一側(cè)進(jìn)入，從另一側(cè)輸出 3）每層膜囊各不相同 形成面：靠近細(xì)胞核的一面-凸面（順面） 成熟面：面向細(xì)胞質(zhì)膜的一面-凹面（方面）4.溶酶體是怎樣發(fā)生的？它有哪些基本功能？ （1）發(fā)生：溶酶體在RER合成并進(jìn)行N-連接的糖基化 ！ ！ ！在高爾基體中被磷酸化形成M6P信號(hào) ！ ！ ！ 被TGN的M6P受體識(shí)別 ！ ！ ！ 運(yùn)輸小泡-前溶酶體經(jīng)過去磷酸化-溶酶體 部分溶酶體通過運(yùn)輸小泡直接分泌到細(xì)胞外 質(zhì)膜上MP6

32、受體，通過受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用，將酶運(yùn)至前溶酶體中，M6P受體返回質(zhì)膜（2）功能（消化）：1）清除無用的生物大分子，衰老的細(xì)胞器及衰老損傷和死亡的細(xì)胞 2）防御功能-如巨噬細(xì)胞 3）其他重要的生理功能： 1）作為細(xì)胞內(nèi)的消化器官，為細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng) 2）參與分泌過程的調(diào)節(jié) 3）與某些特定的細(xì)胞程序性死亡（如器官的退化）過程有關(guān) 4）精子的頂體（相當(dāng)于溶酶體）5、過氧化氫酶體和溶酶體有哪些區(qū)別特征 溶酶體 過氧化氫酶體形態(tài)大小 多呈球形，直徑0.2-0.5um,無酶晶體球形，哺乳動(dòng)物細(xì)胞直徑多在0.15-0.25um，內(nèi)常有酶晶體酶種類酸性水解酶 氧化酶類值左右左右是否需要氧氣不需要需要功能細(xì)胞內(nèi)的消

33、化作用多種功能發(fā)生酶在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成經(jīng)高爾基體出芽形成酶在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成，經(jīng)分裂與組裝形成識(shí)別的標(biāo)志酶酸性水解酶過氧化氫酶第八章 蛋白質(zhì)分選與膜泡運(yùn)輸一、名詞解釋 蛋白質(zhì)分選: 細(xì)胞中絕大多數(shù)蛋白質(zhì)均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的核糖體上開始合成，隨后或在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中或轉(zhuǎn)至糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)合成，然后，通過不同途徑轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞的特定部位并組裝成結(jié)構(gòu)與功能的復(fù)合體，參與細(xì)胞的生命活動(dòng)的過程。 膜泡運(yùn)輸: 大分子和顆粒物質(zhì)被運(yùn)輸時(shí)并不直接穿過細(xì)胞膜，都是由膜包圍形成膜泡，通過一系列膜囊泡的形成和融合來完成轉(zhuǎn)運(yùn)的過程，故稱為膜泡運(yùn)輸。信號(hào)肽：是由mRNA上特定的信號(hào)順序首先編碼合成的一段短肽，含15-30個(gè)氨基酸殘

34、基，他作為與糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜結(jié)合的“引導(dǎo)者”指引核糖體與糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜結(jié)合，并決定新生肽鏈插入內(nèi)膜或進(jìn)入內(nèi)腔。分子伴侶：分子伴侶是指一類在序列上沒有相關(guān)性但有共同功能的蛋白質(zhì)，它們?cè)诩?xì)胞內(nèi)幫助其他含多肽的結(jié)構(gòu)完成正確的組裝，而且在組裝完畢后與之分離，不構(gòu)成這些蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)執(zhí)行功能時(shí)的組份。二、問答題： 1. 何謂分泌性蛋白合成的信號(hào)肽學(xué)說答: 分泌性蛋白N端序列作為信號(hào)肽，指導(dǎo)分泌性蛋白到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上合成，然后再信號(hào)肽指導(dǎo)下蛋白質(zhì)邊合成邊通過易位子蛋白復(fù)合體進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔，在蛋白合成結(jié)束之前信號(hào)肽被切除。隨后發(fā)現(xiàn)其他類型的蛋白也含有類似的信號(hào)序列，指導(dǎo)蛋白完成定向運(yùn)輸。2. 試述分泌蛋白的合成、加工及轉(zhuǎn)運(yùn)

35、途徑。答: 信號(hào)肽是蛋白質(zhì)合成中最先被翻譯出來的一段氨基酸序列，通常由18-30個(gè)疏水氨基酸組成，能指引核糖體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合，并引導(dǎo)合成的多肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔。新生分泌性蛋白質(zhì)多肽鏈在胞質(zhì)中的游離核糖體上起始合成。當(dāng)新生肽鏈N端的信號(hào)肽被翻譯后，可立即被細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的信號(hào)識(shí)別顆粒（SRP）識(shí)別、結(jié)合。與信號(hào)肽識(shí)別結(jié)合的SRP，識(shí)別結(jié)合內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的SRP-R，并介導(dǎo)核糖體錨泊附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的通道蛋白移位子上。而SRP則從信號(hào)肽核糖體復(fù)合體上解離，返回細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中重復(fù)上述過程。在信號(hào)肽的引導(dǎo)下，合成中的肽鏈，通過由核糖體大亞基的中央管和移位子蛋白共同形成的通道，穿膜進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)網(wǎng)腔。隨之，信號(hào)肽序列被內(nèi)

36、質(zhì)網(wǎng)膜戧面的信號(hào)肽酶且除，新生肽鏈繼續(xù)延伸，直至完成而終止。最后完成肽鏈合成的核糖體大、小亞基解聚，并從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上解離。3. 試述真核細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)分選途徑和類型。 答: 蛋白質(zhì)分選的兩條途徑：翻譯后轉(zhuǎn)運(yùn)途徑：在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)游離核糖體上完成多肽鏈的合成然后轉(zhuǎn)運(yùn)至膜圍繞的細(xì)胞器，如線粒體、葉綠體、過氧化物酶體及細(xì)胞核，或者成為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的可溶性駐留蛋白和支架蛋白。共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)途徑：蛋白質(zhì)合成在游離核糖體上起始之后又信號(hào)肽引導(dǎo)轉(zhuǎn)移至糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，然后新生肽邊合成邊轉(zhuǎn)入糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，在經(jīng)過高爾基體加工包裝運(yùn)至溶酶體、細(xì)胞質(zhì)膜或分泌到細(xì)胞外，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體本身的蛋白質(zhì)分選也是通過這一途徑完成的。蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)類

37、型：跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)：在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、質(zhì)體（包括葉綠體）和過氧化物酶體等細(xì)胞器。蛋白以費(fèi)折疊態(tài)跨膜。膜泡運(yùn)輸：蛋白有不同類型轉(zhuǎn)運(yùn)小泡從其RER合成部位轉(zhuǎn)運(yùn)至高爾基體，進(jìn)而分選運(yùn)至細(xì)胞的不同部位。選擇性的門控轉(zhuǎn)運(yùn)：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)通過核孔復(fù)合體到核內(nèi)或相反。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)：此過程和細(xì)胞骨架有關(guān)。4. 試述細(xì)胞內(nèi)膜泡運(yùn)輸?shù)念愋图案髯缘墓δ堋?答:主要有三種類型：COPII包被膜泡、COPI包被膜泡、網(wǎng)格蛋白/接頭蛋白包被膜泡。 COPII包被膜泡：介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)順向運(yùn)輸，負(fù)責(zé)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基體的物質(zhì)運(yùn)輸，由五種蛋白亞基組成；COPII蛋白能識(shí)別并結(jié)合跨膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

38、蛋白，胞質(zhì)面一端的信號(hào)序列或腔面一端作為受體與ER腔中的可溶性蛋白結(jié)合。COPI包被膜泡：COPI包被膜泡負(fù)責(zé)回收、轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)逃逸蛋白返回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔?；厥胀ㄟ^回收信號(hào)介導(dǎo)的特異性受體完成。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留蛋白具有回收信號(hào)，通常為L(zhǎng)ys-Asp-Glu-Leu(KDEL)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜蛋白在C端有一個(gè)不同的回收信號(hào)Lys-Lys-XX(KKXX)。網(wǎng)格蛋白/接頭蛋白包被膜泡：負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)從高爾基體TGN向質(zhì)膜、胞內(nèi)體或溶酶體運(yùn)輸，另外在細(xì)胞內(nèi)吞途徑中負(fù)責(zé)將物質(zhì)從質(zhì)膜運(yùn)往細(xì)胞質(zhì)以及胞內(nèi)體到溶酶體的運(yùn)輸。第九章 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)一、名詞解釋：細(xì)胞通訊：一個(gè)細(xì)胞發(fā)出的信息通過介質(zhì)傳遞到另一個(gè)細(xì)胞產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)。對(duì)于多細(xì)

39、胞生物體的發(fā)生和組織的構(gòu)建，協(xié)調(diào)細(xì)胞的功能，控制細(xì)胞的生長(zhǎng)、分裂、分化和凋亡是必須的受體：一種能夠識(shí)別和選擇性地結(jié)合某種配體（信號(hào)分子）的大分子，當(dāng)與配體結(jié)合后，通過信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)作用將胞外信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)為胞內(nèi)化學(xué)或物理的信號(hào)，以啟動(dòng)一系列過程，最終表現(xiàn)為生物學(xué)效應(yīng)。第二信使：細(xì)胞表面受體接受胞外信號(hào)后最早在胞內(nèi)產(chǎn)生的信號(hào)分子。細(xì)胞內(nèi)重要的第二信使有：cAMP、cGMP、DAG、IP3等。第二信使在細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起重要作用，能夠激活級(jí)聯(lián)系統(tǒng)中酶的活性以及非酶蛋白的活性，也控制著細(xì)胞的增殖、分化和生存，并參與基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)。細(xì)胞表面受體：細(xì)胞中主要識(shí)別和親水性信號(hào)分子，包括分泌型信號(hào)分子如（神經(jīng)遞質(zhì)、多肽類

40、激素、生長(zhǎng)因子等）或膜結(jié)合型信號(hào)分子（細(xì)胞表面抗原、細(xì)胞表面黏著分子等），它主要分為離子通道偶聯(lián)受體、G蛋白偶聯(lián)受體和酶聯(lián)受體。細(xì)胞內(nèi)受體：位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)或核基質(zhì)中，主要識(shí)別和結(jié)合小的脂溶性信號(hào)分子G-蛋白偶聯(lián)受體：一類在質(zhì)膜上7次跨膜的受體。配體與特異性受體的結(jié)合，導(dǎo)致受體的構(gòu)象改變，與G蛋白親和力也隨之增加，從而通過G蛋白的偶聯(lián)向下游傳遞信號(hào)。二、問答題：1. 何謂信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中的分子開關(guān)機(jī)制？舉例說明。在細(xì)胞內(nèi)一系列信號(hào)傳遞的級(jí)聯(lián)反應(yīng)中，必須有正、負(fù)兩種相輔相成的反饋機(jī)制精確調(diào)控，也即對(duì)每一步反應(yīng)既要求有激活機(jī)制，又必然要求有相應(yīng)的失活機(jī)制，使細(xì)胞內(nèi)一系列信號(hào)傳遞的級(jí)聯(lián)反應(yīng)能在正、負(fù)反饋兩個(gè)

41、方面得到精確控制的蛋白質(zhì)分子稱為分子開關(guān)。作用機(jī)制：如NO（包內(nèi)第二信使分子）在導(dǎo)致血管平滑肌舒張中的作用機(jī)制，即NO導(dǎo)致靶細(xì)胞內(nèi)的可溶性鳥苷酸活化，血管內(nèi)皮細(xì)胞釋放NO，應(yīng)答神經(jīng)終末的刺激，NO擴(kuò)散進(jìn)入靶細(xì)胞與靶蛋白結(jié)合，快速導(dǎo)致血管平滑肌的舒張，從而引起血管擴(kuò)張、血流暢通。2 NO的產(chǎn)生及其細(xì)胞信使作用？ 答：NO是可溶性的氣體，NO的產(chǎn)生與血管內(nèi)皮細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞相關(guān)，血管內(nèi)皮細(xì)胞接受乙酰膽堿，引起細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度升高，激活一氧化氮合成酶，該酶以精氨酸為底物，以NADPH為電子供體，生成NO和胍氨酸。細(xì)胞釋放NO，通過擴(kuò)散快速透過細(xì)胞膜進(jìn)入平滑肌細(xì)胞內(nèi)，與胞質(zhì)鳥苷酸環(huán)化酶活性中心的Fe2

42、+結(jié)合，改變酶的構(gòu)象，導(dǎo)致酶活性的增強(qiáng)和cGMP合成增多。cGMP可降低血管平滑肌中的Ca2+離子濃度，引起血管平滑肌的舒張，血管擴(kuò)張、血流通暢。NO沒有專門的儲(chǔ)存及釋放調(diào)節(jié)機(jī)制，靶細(xì)胞上NO的多少直接與NO的合成有關(guān)。3. 試比較G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)通路（效應(yīng)蛋白、第二信使、生物學(xué)功能）。答：G蛋白偶聯(lián)受體是一類在質(zhì)膜上7次跨膜的受體。配體與特異性受體的結(jié)合，導(dǎo)致受體的構(gòu)象改變，與G蛋白親和力也隨之增加，從而通過G蛋白的偶聯(lián)向下游傳遞信號(hào)。G蛋白偶聯(lián)受體所介導(dǎo)信號(hào)通路主要包括cAMP信號(hào)通路和磷脂酰肌醇信號(hào)通路。cAMP信號(hào)通路：細(xì)胞外信號(hào)（激素，第一信使）與相應(yīng)G蛋白偶聯(lián)的受體結(jié)合，導(dǎo)

43、致細(xì)胞內(nèi)第二信使cAMP的水平變化而引起細(xì)胞反應(yīng)的信號(hào)通路。腺苷環(huán)化酶調(diào)節(jié)胞內(nèi)cAMP的水平，cAMP被磷酸二酯酶限制型降解清除。其反應(yīng)鏈為：激素G-蛋白偶聯(lián)受體G-蛋白腺苷酸環(huán)化酶cAMPcAMP依賴的蛋白激酶A基因調(diào)控蛋白基因轉(zhuǎn)錄。磷脂酰肌醇信號(hào)通路：通過G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的磷脂酰肌醇信號(hào)通路的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)是通過效應(yīng)酶磷酸酯酶C（PLC）完成的，是雙信使系統(tǒng)”反應(yīng)鏈?！半p信使系統(tǒng)”：IP3/Ca2+ 和DAG/PKG途徑，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞對(duì)外界信號(hào)的應(yīng)答。4.概述受體酪氨酸激酶介導(dǎo)的信號(hào)通路的組成、特點(diǎn)及其主要功能。RTK- Ras信號(hào)通路：配體RTK adaptor GRFRasRaf（MAPKKK

44、）MAPKKMAPK進(jìn)入細(xì)胞核其它激酶或基因調(diào)控蛋白（轉(zhuǎn)錄因子）的磷酸化修鈽。信號(hào)通路的組成：配體生長(zhǎng)因子；RTK酪氨酸；接頭蛋白（生長(zhǎng)因子受體接頭蛋白-2，GRB-2）；GRF鳥苷酸釋放因子；RasGTP結(jié)合蛋白；Raf是絲氨酸/蘇氨酸（Ser/Thr）蛋白激酶（稱MAPKKK）。主要功能：調(diào)節(jié)細(xì)胞的增殖與分化，促進(jìn)細(xì)胞存活，以及細(xì)胞代謝過程中的調(diào)節(jié)與校正。第十章 細(xì)胞骨架一、名詞解釋：細(xì)胞骨架：由微管、微絲和中間絲組成的蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有為細(xì)胞提供結(jié)構(gòu)支架、維持細(xì)胞形態(tài)、負(fù)責(zé)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和細(xì)胞器轉(zhuǎn)運(yùn)和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)等功能。微絲：由肌動(dòng)蛋白單體組裝而成的細(xì)胞骨架纖維。它們?cè)诩?xì)胞內(nèi)與幾乎所有形式的運(yùn)動(dòng)

45、相關(guān)。中間纖維：直徑約10nm的致密索狀的細(xì)胞骨架纖維，組成中間絲的蛋白亞基的種類具有組織特異性。中間絲為細(xì)胞和組織提供了機(jī)械穩(wěn)定性。存在于真核細(xì)胞質(zhì)中的，由蛋白質(zhì)構(gòu)成的，其直徑介于微管和微絲之間，在支持細(xì)胞形態(tài)、參與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)确矫嫫鹬匾饔玫睦w維狀結(jié)構(gòu)。 微管組織中心：在活細(xì)胞內(nèi)，能夠起微管的成核作用，并使之延伸的細(xì)胞結(jié)構(gòu)稱為。驅(qū)動(dòng)蛋白：能利用ATP水解所釋放的能量驅(qū)動(dòng)自身及所攜帶的貨物分子沿微管運(yùn)動(dòng)的一類馬達(dá)蛋白，與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸有關(guān)。 胞質(zhì)動(dòng)力蛋白 踏車行為：在一定條件下，細(xì)胞骨架在裝配過程中，一端發(fā)生裝配使微管或微絲延長(zhǎng)，而另一端發(fā)生去裝配而使微管或微絲縮短，實(shí)際上是正極的裝配速度快于

46、負(fù)極的裝配速度，這種現(xiàn)象稱為踏車現(xiàn)象。肌球蛋白 MAP二、問答題：1、試述微絲的組成、結(jié)構(gòu)和功能組成：主要成分是肌動(dòng)蛋白結(jié)構(gòu)：微絲是由肌動(dòng)蛋白單體組裝而成的直徑為7nm的扭鏈，具有極性。功能：細(xì)胞內(nèi)大部分微絲集中分布于質(zhì)膜下（細(xì)胞皮層），和其結(jié)合蛋白形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)， 維持細(xì)胞形狀和賦予質(zhì)膜強(qiáng)度和韌性，有助于維持細(xì)胞形狀； 在細(xì)胞形態(tài)發(fā)生、細(xì)胞分化和組織建成等方面有重要作用； 微絲參與細(xì)胞遷移、變形運(yùn)動(dòng)、胞質(zhì)環(huán)流、細(xì)胞吞噬等非肌細(xì)胞的活動(dòng)，通過微絲 裝配和解聚以及與其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)組分相互作用實(shí)現(xiàn)； 形成微絲束維持微絨毛的形狀； 收縮環(huán)由大量反向平行排列的微絲組成，收縮環(huán)收縮使細(xì)胞一分為二； 頂體反應(yīng)

47、 參與肌肉收縮（肌肉細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)）2、 試述微管的組成、結(jié)構(gòu)和功能組成：由微管蛋白亞基組裝而成結(jié)構(gòu)：微管蛋白二聚體微管（外徑24nm，內(nèi)徑15nm，由13根原纖維組成功能：細(xì)胞器的分布、細(xì)胞形態(tài)的發(fā)生與維持有關(guān) 細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)（膜性細(xì)胞器）的運(yùn)輸依賴于微管 鞭毛和纖毛的結(jié)構(gòu)與功能 在細(xì)胞分裂中參與形成紡錘體，參與染色體運(yùn)動(dòng)3、 試述中間絲的組成、結(jié)構(gòu)和功能組成：由中間絲蛋白組成結(jié)構(gòu)：中間絲蛋白分子的中部具有高度保守的-螺旋桿狀區(qū)，其兩側(cè)是高度可變的頭部和尾部，為非螺旋區(qū)。功能：為細(xì)胞提供機(jī)械強(qiáng)度支持 參與細(xì)胞連接 參與細(xì)胞內(nèi)信息傳遞及物質(zhì)運(yùn)輸 維持細(xì)胞核膜穩(wěn)定 參與細(xì)胞分化4、 細(xì)胞中同時(shí)存在幾種細(xì)

48、胞骨架體系有什么意義？是否是物質(zhì)和能量的一種浪費(fèi)？答：在細(xì)胞中有細(xì)胞質(zhì)骨架、細(xì)胞核骨架、細(xì)胞膜骨架、染色體骨架等多個(gè)體系，它們成分和功能各不相同，分工協(xié)助，對(duì)細(xì)胞完成正常的生理活動(dòng)具有重要意義，不能看成是一種浪費(fèi)。第十二章 核糖體思考題：1、 比較原核生物與真核生物核糖體的成分的異同。答:具體異同見表格:類型核糖體大小亞基亞基大小亞基蛋白數(shù)亞基RNAS值相對(duì)分子質(zhì)量S值相對(duì)分子質(zhì)量S值堿基數(shù)原核細(xì)胞核糖體70S2.5x106大亞基50S1.6x1063423S29045S120小亞基30S0.9x1062116S1542真核細(xì)胞核糖體80S4.2x106大亞基60S2.8x1064925-28

49、S<47005.8S1605S120小亞基40S1.4x1063318S19002、何謂多聚核糖體？以多聚核糖體的形式合成蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義是什么？ 答:核糖體在細(xì)胞內(nèi)并不是單個(gè)獨(dú)立的執(zhí)行功能,而是由多個(gè)甚至幾十個(gè)核糖體串聯(lián)在一條mRNA分子上高效地進(jìn)行肽鏈的合成,這種具有特殊功能和形態(tài)結(jié)構(gòu)的核糖體與mRNA的聚合體稱為多聚核糖體。多聚核糖體的生物學(xué)意義：同一條mRNA被多個(gè)核糖體同時(shí)翻譯成蛋白質(zhì)，大大提高了蛋白質(zhì)合成的速率，也減輕了細(xì)胞核進(jìn)行基因轉(zhuǎn)錄和加工的壓力。以多聚核糖體的形式進(jìn)行多肽合成，對(duì)mRNA的利用及對(duì)其濃度的調(diào)控更為經(jīng)濟(jì)有效。第11章、細(xì)胞核與染色質(zhì)一、 名詞解釋1、 核

50、孔復(fù)合體：核孔上鑲嵌著的一種復(fù)雜結(jié)構(gòu)，由胞質(zhì)環(huán)、核質(zhì)環(huán)、輻，中央栓四部分組成主要有1000多個(gè)蛋白質(zhì)分子構(gòu)成，是一個(gè)雙功能，親水性核質(zhì)交換通道。2、 染色質(zhì)：間期細(xì)胞核內(nèi)有、組蛋白、非組蛋白及少量的組成的線性復(fù)合結(jié)構(gòu)，是間期細(xì)胞遺傳物質(zhì)存在的形式。3、 常染色質(zhì)：間期細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)纖維折疊壓縮程度低，相對(duì)處于伸展?fàn)顟B(tài)，用堿性染料染色時(shí)著色淺的染色質(zhì)。4、 活性染色質(zhì)：具有轉(zhuǎn)錄活性的染色質(zhì)，其核小體發(fā)生構(gòu)象改變，具有疏松的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)。5、 核小體：經(jīng)鹽溶液處理后解聚的染色質(zhì)呈現(xiàn)的彼此相連的直徑為的串珠狀結(jié)構(gòu)，是染色質(zhì)組裝的基本結(jié)構(gòu)單位，每個(gè)核小體單位包括左右的DNA超螺旋和一個(gè)組蛋白八聚體以及一

51、個(gè)分子的組蛋白H16、 著絲粒：一種高度有序的整合結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)和組成上都是非均一的，包括動(dòng)粒結(jié)構(gòu)域，中央結(jié)構(gòu)域，配對(duì)結(jié)構(gòu)域3種不同的結(jié)構(gòu)域，三者共同作用，確保細(xì)胞在有絲分裂中染色體與紡錘體整合，發(fā)生有序的染色體分離。7、 燈刷染色體：卵母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂是停留在雙線期的染色體，有四條染色單體組成，從染色體向兩側(cè)伸出兩個(gè)側(cè)環(huán)，含序列，轉(zhuǎn)錄活躍，主要前體為8、 端粒：染色體兩個(gè)端部特化結(jié)構(gòu)，由富含鳥嘌呤核苷酸的短的串聯(lián)重復(fù)序列組成，伸展到染色體的端，維持染色體的完整性和獨(dú)立性，可能還與染色體在核內(nèi)的空間排布有關(guān)。9、 核仁組織區(qū)：位于次縊痕部位，是RNA基因所在部位（5S rRNA除外），與

52、間期核仁形成有關(guān)。10、 多線染色體：存在于雙翅目昆蟲的幼蟲組織細(xì)胞核某些植物細(xì)胞中源于核內(nèi)有絲分裂且同源染色體配對(duì)，處于永久間期的染色體，帶和間帶都含有基因，脹泡是基因活躍轉(zhuǎn)錄的形態(tài)學(xué)標(biāo)志。11、 核定位信號(hào)：存在于親核蛋白內(nèi)的一些富含堿性氨基酸殘基的短片段，是一段連續(xù)的序列分成兩段，可存在于親核蛋白的不同部位，在指導(dǎo)完成核輸入并不被切除，與細(xì)胞分裂有關(guān)。12、 核纖層：緊貼內(nèi)核膜內(nèi)表面的一層致密的纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，內(nèi)核膜上有核纖層蛋白B受體，與結(jié)構(gòu)支撐、調(diào)節(jié)基因表達(dá)、修復(fù)及細(xì)胞周期有關(guān)。13、 核基質(zhì)：在細(xì)胞核內(nèi)，除了核被膜、核纖層，染色質(zhì)核仁以外的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系，可能與DNA復(fù)制，基因表達(dá)及染

53、色體的組裝及構(gòu)建有關(guān)。二、 問答題1、 概述細(xì)胞核的基本結(jié)構(gòu)及其主要功能（1） 結(jié)構(gòu)：由核被膜、核纖層、染色質(zhì)、核仁及核體組成（2） 功能：遺傳信息的儲(chǔ)存場(chǎng)所，與細(xì)胞遺傳及代謝活動(dòng)密切相關(guān)的基因復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄初產(chǎn)物的加工過程均在此進(jìn)行。2、 試述核孔復(fù)合體的結(jié)構(gòu)和功能（1） 結(jié)構(gòu)：胞質(zhì)環(huán)：位于核孔邊緣的胞質(zhì)面一側(cè) ，環(huán)上有8條短纖維 核質(zhì)環(huán)：位于核孔邊緣的核質(zhì)面一側(cè)，環(huán)上有8條細(xì)長(zhǎng)纖維 輻：由柱狀亞單位，腔內(nèi)亞單位，環(huán)帶亞單位3個(gè)結(jié)構(gòu)域組成 栓：位于核孔中心，呈顆粒狀或棒狀（2）功能：是一個(gè)雙功能，雙向性的親水性核質(zhì)交換通道3、試述染色質(zhì)從DNA到染色體的包裝過程（1）染色質(zhì)組裝的前期過程 DNA雙螺旋+H3.H4四聚