細(xì)胞生物學(xué)-(翟中和-第三版)課后練習(xí)題及答案

1、第一章：緒論1 細(xì)胞生物學(xué)的任務(wù)是什么？它的范圍都包括哪些？ 1) 任務(wù)： 細(xì)胞生物學(xué)的任務(wù)是以細(xì)胞為著眼點，與其他學(xué)科的重要概念兼容并蓄，來闡明生物各級結(jié)構(gòu)層次生命現(xiàn)象的本質(zhì)。 2) 范圍： (1) 細(xì)胞的細(xì)微結(jié)構(gòu)； (2) 細(xì)胞分子水平上的結(jié)構(gòu)； (3) 大分子結(jié)構(gòu)變化與細(xì)胞生理活動的關(guān)系及分子解剖。 2. 細(xì)胞生物學(xué)在生命科學(xué)中所處的地位，以及它與其他學(xué)科的關(guān)系1）地位：以細(xì)胞作為生命活動的基本單位，探索生命活動規(guī)律，核心問題是將遺傳與發(fā)育在細(xì)胞水平上的結(jié)合。2）關(guān)系：應(yīng)用現(xiàn)代物理學(xué)與化學(xué)的技術(shù)成就和分子生物學(xué)的概念與方法，研究生命現(xiàn)象及其規(guī)律。3. 如何理解E.B.Wilson所說的“

2、一切生物學(xué)問題的答案最終要到細(xì)胞中去尋找”。 1) 細(xì)胞是一切生物體的最基本的結(jié)構(gòu)和功能單位。 2) 所謂生命實質(zhì)上即是細(xì)胞屬性的體現(xiàn)。生物體的一切生命現(xiàn)象，如生長、發(fā)育、繁殖、遺傳、分化、代謝和激應(yīng)等都是細(xì)胞這個基本單位的活動體現(xiàn)。 3) 生物科學(xué)，如生理學(xué)、解剖學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)、胚胎學(xué)、組織學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、分子生物學(xué)等，其研究的最終目的都是要從細(xì)胞水平上來闡明各自研究領(lǐng)域中生命現(xiàn)象的機理。 4) 現(xiàn)代生物學(xué)各個分支學(xué)科的交叉匯合是21世紀(jì)生命科學(xué)的發(fā)展趨勢，也要求各個學(xué)科都要到細(xì)胞中去探索生命現(xiàn)象的奧秘。 5) 鑒于細(xì)胞在生命界中所具有的獨特屬性，生物科學(xué)各分支學(xué)科若要研究各種生命現(xiàn)象的

3、機理，都必須以細(xì)胞這個生物體的基本結(jié)構(gòu)和功能單位為研究目標(biāo)，從細(xì)胞中研究各自研究領(lǐng)域中生命現(xiàn)象的機理。 4. 細(xì)胞生物學(xué)主要研究內(nèi)容是什么？1）細(xì)胞核、染色體以及基因表達2）生物膜與細(xì)胞器3）細(xì)胞骨架體系4）細(xì)胞增殖及其調(diào)控5）細(xì)胞分化及其調(diào)控6）細(xì)胞的衰老與凋亡7）細(xì)胞起源與進化8）細(xì)胞工程5.當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究中的基本問題以及細(xì)胞基本生命活動研究的重大課題是什么？研究的三個根本性問題：1）細(xì)胞內(nèi)的基因是如何在時間與空間上有序表達的問題2）基因表達的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)蛋白與核酸、脂質(zhì)、多糖及其復(fù)合物，如何逐級裝配行使生命活動的基本結(jié)構(gòu)體系及各種細(xì)胞器的問題3）基因表達的產(chǎn)物大量活性因子與信號分子，如何

4、調(diào)節(jié)細(xì)胞最重要的生命活動的問題生命活動研究的重大課題：1）染色體DNA與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系非組蛋白對基因組的作用2）細(xì)胞增殖、分化、凋亡（程序性死亡）的相互關(guān)系及其調(diào)控3）細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞間信號傳遞；受體與信號跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)；細(xì)胞內(nèi)信號傳遞4）細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的裝配6 你認(rèn)為是誰首先發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞？ 1) 荷蘭學(xué)者A.van Leeuwenhoek，而不是R.Hooke。 2) 1665年，R.Hooke利用自制的顯微鏡發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞是由許多微小的空洞組成的，Hooke觀察到的并不是真正的細(xì)胞，而是死去的植物的細(xì)胞壁圍成的空腔，不過他的發(fā)現(xiàn)顯示出生物體中存在有更微細(xì)的結(jié)構(gòu)，為后來認(rèn)識細(xì)胞具有開創(chuàng)性的意義。 4

5、細(xì)胞學(xué)說建立的前提條件是什么？ 1) 1665年，R.Hooke利用自制的顯微鏡發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞是由許多微小的空洞組成的，顯示出生物體中存在有更微細(xì)的結(jié)構(gòu)，為后來認(rèn)識細(xì)胞具有開創(chuàng)性的意義。 2) Hooke同時代的發(fā)現(xiàn)了許多種活細(xì)胞。 3) 19世紀(jì)上半葉，隨著顯微鏡質(zhì)量的提高和切片機的發(fā)明，對細(xì)胞的認(rèn)識日趨深入。學(xué)者們開始認(rèn)識到生物體是由細(xì)胞構(gòu)成的，于是在18381839年，M.Schleidon和T.Schwann在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上提出了細(xì)胞學(xué)說。 5 細(xì)胞生物學(xué)各發(fā)展階段的主要特征是什么？ 它大體上經(jīng)歷了細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)；細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立和細(xì)胞學(xué)的形成；細(xì)胞生物學(xué)的出現(xiàn)；分子細(xì)胞生物學(xué)的興起等各主

6、要的發(fā)展階段。 1) 細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)階段： (1) 1604年，荷蘭眼睛商Z.Jansen創(chuàng)制了世界上第一架顯微鏡。 (2) 英國物理學(xué)家Robert hooke(1635-1703)創(chuàng)造了第一架對科學(xué)研究有價值的顯微鏡。 (3) 荷蘭科學(xué)家Antonie van Leeuwenhoek1674年用自制的顯微鏡發(fā)現(xiàn)了原生動物。 2) 細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立和細(xì)胞學(xué)的形成階段： (1) 顯微鏡制作技術(shù)有了明顯的進步，分辨率提高到1m以內(nèi)； (2) 細(xì)胞學(xué)說創(chuàng)立、原生質(zhì)理論提出； (3) 研究方向轉(zhuǎn)移到細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)上來。 3) 細(xì)胞生物學(xué)的出現(xiàn)： (1) 電子顯微鏡的發(fā)明； (2) 研究方向轉(zhuǎn)移到細(xì)胞的超微結(jié)

7、構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)水平； (3) 細(xì)胞生物學(xué)誕生 4) 分子細(xì)胞生物學(xué)的興起 (1) 電鏡標(biāo)本固定技術(shù)的改進； (2) 人們認(rèn)識到細(xì)胞的各種活動與大分子的結(jié)構(gòu)變化和分子間的相互作用的關(guān)系。第二章：細(xì)胞的基本知識概要1、如何理解“細(xì)胞是生命活動的基本單位”這一概念？1）一切有機體都有細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞是構(gòu)成有機體的基本單位2）細(xì)胞具有獨立的、有序的自控代謝體系，細(xì)胞是代謝與功能的基本單位3）細(xì)胞是有機體生長與發(fā)育的基礎(chǔ)4）細(xì)胞是遺傳的基本單位，細(xì)胞具有遺傳的全能性5）沒有細(xì)胞就沒有完整的生命6）細(xì)胞是多層次非線性的復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系7）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8）細(xì)胞是高度有序的，具有

8、自裝配與自組織能力的體系2、細(xì)胞的基本共性是什么？1）所有的細(xì)胞表面均有由磷脂雙分子層與鑲嵌蛋白質(zhì)構(gòu)成的生物膜2）所有的細(xì)胞都有DNA與RNA兩種核酸3) 所有的細(xì)胞內(nèi)都有作為蛋白質(zhì)合成的機器核糖體4）所有細(xì)胞的增殖都是一分為二的分裂方式3、 為什么說病毒不是細(xì)胞？蛋白質(zhì)感染子是病毒嗎？ 1) 病毒是由一個核酸分子（DNA或RNA）芯和蛋白質(zhì)外殼構(gòu)成的，是非細(xì)胞形態(tài)的生命體，是最小、最簡單的有機體。僅由一個有感染性的RNA構(gòu)成的病毒，稱為類病毒；僅由感染性的蛋白質(zhì)構(gòu)成的病毒稱為朊病毒。病毒具備了復(fù)制與遺傳生命活動的最基本的特征，但不具備細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)，是不完全的生命體；病毒的主要生命活動必須在

9、細(xì)胞內(nèi)才能表現(xiàn)，在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制增殖；病毒自身沒有獨立的代謝與能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，必須利用宿主細(xì)胞結(jié)構(gòu)、原料、能量與酶系統(tǒng)進行增殖，是徹底的寄生物。因此病毒不是細(xì)胞，只是具有部分生命特征的感染物。 2) 蛋白質(zhì)感染子是病毒的類似物，雖不含核酸，其增殖是由于正常分子的構(gòu)象發(fā)生轉(zhuǎn)變造成的，這種構(gòu)象異常的蛋白質(zhì)分子成了致病因子，這不同于傳統(tǒng)概念上的病毒的復(fù)制方式和傳染途徑，所以蛋白質(zhì)感染子是病毒的類似物。 4、為什么說支原體可能是最小最簡單的細(xì)胞存在形式？1）支原體能在培養(yǎng)基上生長2）具有典型的細(xì)胞膜3）一個環(huán)狀雙螺旋DNA是遺傳信息量的載體4）mRNA與核糖體結(jié)合為多聚核糖體，指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)5）以一分為

10、二的方式分裂繁殖6）體積僅有細(xì)菌的十分之一，能寄生在細(xì)胞內(nèi)繁殖5、 說明原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的主要差別。 要 點原 核 細(xì) 胞真 核 細(xì) 胞細(xì)胞核無膜包圍，稱為擬核有雙層膜包圍染色體形狀數(shù)目組成DNA序列環(huán)狀DNA分子一個基因連鎖群DNA裸露或結(jié)合少量蛋白質(zhì)無或很少重復(fù)序列核中的為線性DNA分子; 線粒體和葉綠體中的為環(huán)狀DNA分子 兩個或多個基因連鎖群 核DNA同組蛋白結(jié)合，線粒體和葉綠體中的DNA裸露有重復(fù)序列基因表達RNA和蛋白質(zhì)在同一區(qū)間合成RNA在核中合成和加工; 蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)中合成細(xì)胞分裂二分或出芽有絲分裂或減數(shù)分裂內(nèi) 膜無獨立的內(nèi)膜有, 分化成細(xì)胞器細(xì)胞骨架無普遍存在呼吸作用和光

11、合作用酶的分部質(zhì) 膜線粒體和葉綠體（植物）核糖體70S（50S30S）80S（60S40S）第三章：細(xì)胞生物學(xué)研究方法1. 透射電鏡與普通光學(xué)顯微鏡的成像原理有何異同？ 透射電鏡與光學(xué)顯微鏡的成像原理基本一樣，不同的是: 1) 透射電鏡用電子束作光源，用電磁場作透鏡， 2) 光學(xué)顯微鏡用可見光或紫外光作光源，以光學(xué)玻璃為透鏡。 2. 放射自顯影技術(shù)的原理根據(jù)是什么？為何常用H3、C14、P32標(biāo)記物做放射自顯影？ 1) 原理根據(jù)： 放射性同位素發(fā)射出的各種射線具有使照相乳膠中的溴化銀晶體還原（感光）的性能。利用放射性物質(zhì)使照相乳膠膜感光，再經(jīng)顯影以顯示該物質(zhì)自身的存在部位. 2) 用H3、C1

12、4、P32標(biāo)記物做放射自顯影原因： (1) 有機大分子均含有碳、氫原子，DNA和RNA等物質(zhì)中存在磷元素， (2) 且C14和H3均為弱放射性同位素，半衰期長。 4. 何謂免疫熒光技術(shù)？可自發(fā)熒光的細(xì)胞物質(zhì)是否可在普通顯微鏡下看到熒光？ 1) 免疫熒光技術(shù)是將免疫學(xué)方法(抗體同特定抗原專一結(jié)合)與熒光標(biāo)記技術(shù)相結(jié)合用來研究特異蛋白抗原在細(xì)胞內(nèi)分布、對抗原進行定位測定的技術(shù)。它主要包括熒光抗體的制備、標(biāo)本的處理、免疫染色和觀察記錄等過程。 2) 不能。首先，熒光是因一定波長（能量）的光（一般為紫外光）照射到物體后瞬間產(chǎn)生的，作為普通顯微鏡光源的可見光，其能量不足以使物體產(chǎn)生熒光；其次，所產(chǎn)生熒光

13、的波長要比入射光的要長，即使可以激發(fā)出熒光，肉眼也看不到。 5. 超速離心技術(shù)的主要用途有哪些？ 1) 制備和純化亞細(xì)胞成分和大分子，即制備樣品； 2) 分析和測定制劑中的大分子的種類和性質(zhì)如浮力密度和分子量。 6. 細(xì)胞融合有那幾種方法？病毒誘導(dǎo)與PEG的作用機制有何不同？ 1) 細(xì)胞融合的方法有四種：病毒法、聚乙二醇（PEG）法、電激和激光法。 2) 病毒誘導(dǎo)：是先足夠數(shù)量的紫外滅活的病毒顆粒黏附在細(xì)胞膜上起搭橋作用，使細(xì)胞黏著成堆，細(xì)胞緊密靠近，同時細(xì)胞膜發(fā)生了一定的變化，在37溫浴條件下，粘結(jié)部位的細(xì)胞膜破壞，形成通道，細(xì)胞質(zhì)流通并融合，病毒顆粒也隨之進入細(xì)胞。兩個細(xì)胞合并，細(xì)胞發(fā)生融

14、合； 聚乙二醇（PEG）法：PEG使能改變各種細(xì)胞的末結(jié)構(gòu)，使兩細(xì)胞接觸點處質(zhì)膜的脂類分子發(fā)生疏散和重組，利用兩細(xì)胞接口處雙分子層質(zhì)膜的相互親何以彼此的表面張力作用，使細(xì)胞發(fā)生融合。7、為什么說細(xì)胞培養(yǎng)是細(xì)胞生物學(xué)研究的最基本的技術(shù)之一？細(xì)胞培養(yǎng)的理論依據(jù)是細(xì)胞全能性，是生命科學(xué)的研究基礎(chǔ)，是細(xì)胞工程乃至基因工程的應(yīng)用基礎(chǔ)。植物細(xì)胞的培養(yǎng)為植物育種開辟了一條嶄新的途徑；動物細(xì)胞培養(yǎng)為疫苗的生產(chǎn)、藥物的研制與腫瘤防治提供全新的手段；特別是干細(xì)胞的培養(yǎng)與定向分化的技術(shù)的發(fā)展，有可能在體外構(gòu)建組織甚至器官，由此建立組織工程，同時在細(xì)胞治療及其基因治療相結(jié)合的應(yīng)用中顯示出誘人的前景。第四章：細(xì)胞膜與細(xì)

15、胞表面1、生物膜的基本結(jié)構(gòu)特征是什么？這些特征與它的生理功能有什么聯(lián)系？膜的流動性：生物膜的基本特征之一，細(xì)胞進行生命活動的必要條件。1）膜脂的流動性主要由脂分子本身的性質(zhì)決定的，脂肪酸鏈越短，不飽和程度越高,膜脂的流動性越大。溫度對膜脂的運動有明顯的影響。在細(xì)菌和動物細(xì)胞中常通過增加不飽和脂肪酸的含量來調(diào)節(jié)膜脂的相變溫度以維持膜脂的流動性。在動物細(xì)胞中，膽固醇對膜的流動性起重要的雙向調(diào)節(jié)作用。 ²膜蛋白的流動：熒光抗體免疫標(biāo)記實驗；成斑現(xiàn)象(patching)或成帽現(xiàn)象(capping) 2）膜的流動性受多種因素影響：細(xì)胞骨架不但影響膜蛋白的運動，也影響其周圍的膜脂的流動。膜蛋白與

16、膜分子的相互作用也是影響膜流動性的重要因素。3）膜的流動性與生命活動關(guān)系：信息傳遞；各種生化反應(yīng)；發(fā)育不同時期膜的流動性不同膜的不對稱性：1） 膜脂與糖脂的不對稱性：糖脂僅存在于質(zhì)膜的ES面，是完成其生理功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)2） 膜蛋白與糖蛋白的不對稱性：膜蛋白的不對稱性是指每種膜蛋白分子在細(xì)胞膜上都具有明確的方向性；糖蛋白糖殘基均分布在質(zhì)膜的ES面；膜蛋白的不對稱性是生物膜完成復(fù)雜的在時間與空間上有序的各種生理功能的保證。2、膜的流動鑲嵌模型是怎樣形成的？它在膜生物學(xué)研究中有什么開創(chuàng)意義？ 1) 形成的原因及前提： (1) 單位膜模型無法滿意的解釋許多膜屬性，如膜結(jié)構(gòu)不斷地發(fā)生動態(tài)變化；各種膜沒有

17、一成不變的統(tǒng)一性；各種膜均具有各自的特定厚度，提取膜蛋白的難易程度不同；各種膜的蛋白質(zhì)與脂類的成份比率不同等。 (2) 本世紀(jì)60年代，新技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用，對質(zhì)膜的認(rèn)識越來越深入。 (3) 利用冷凍蝕刻法顯示出膜上有球形顆粒， (4) 用示蹤法表明膜的結(jié)構(gòu)形態(tài)在不斷地發(fā)生變動。 在此基礎(chǔ)上，S.J.Singer和G.L.Nicolson在1972年提出了膜的流動鑲嵌模型(fluid mosaic model)。 2) 意義：流動鑲嵌模型除了強調(diào)脂類分子與蛋白質(zhì)分子的鑲嵌關(guān)系外，還強調(diào)了膜的流動性，主張膜總是處于流動變化之中，脂類分子和蛋白質(zhì)分子均可做側(cè)向流動。 后來有許多實驗結(jié)果支持了流動鑲嵌

18、模型的觀點。 3、 質(zhì)膜在細(xì)胞生命活動中都有哪些重要作用？ 1）為細(xì)胞的生命活動提供相對穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境;2）選擇性的物質(zhì)運輸,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)胞識別位點,并完成細(xì)胞內(nèi)外信息跨膜傳遞;4）為多種酶提供結(jié)合位點,使酶促反應(yīng)高效而有序地進行;5）介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與基質(zhì)之間的連接;6）質(zhì)膜參與形成具有不同功能的細(xì)胞表面特化結(jié)構(gòu)。4、質(zhì)膜的膜蛋白都有哪些類別？各有何功能？膜脂有哪幾種？ 1) 膜蛋白根據(jù)功能的不同，可將分為四類：運輸?shù)鞍?，連接蛋白，受體蛋白和酶。 運輸?shù)鞍祝何镔|(zhì)運輸，與周圍環(huán)境進行物質(zhì)和能量的交換； 連接蛋白：細(xì)胞連接； 受體蛋白：細(xì)

19、胞識別，信號傳遞； 酶：具有催化活性。 2) 膜脂：膜脂主要為磷脂和膽固醇，磷脂主要包括有卵磷脂和腦磷脂(cephalin)，鞘脂（帶有一個氨基）和糖脂（結(jié)合有寡糖鏈）。5、何謂細(xì)胞外被？它有哪些功能？ 1) 細(xì)胞外被是指動物細(xì)胞表面的由構(gòu)成質(zhì)膜的糖蛋白和糖脂伸出的寡糖鏈組成的厚約1020nm的絨絮狀結(jié)構(gòu)。 2) 功能：(1) 細(xì)胞識別；(2) 血型抗原；(3) 酶活性。 6、細(xì)胞表面有哪幾種常見的特化結(jié)構(gòu)？膜骨架的基本結(jié)構(gòu)與功能是什么？1）細(xì)胞表面特化結(jié)構(gòu)主要包括：膜骨架、鞭毛、纖毛、變形足和微絨毛，都是細(xì)胞膜與膜內(nèi)的細(xì)胞骨架纖維形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)，分別與維持細(xì)胞的形態(tài)、細(xì)胞的運動、細(xì)胞與環(huán)境的

20、物質(zhì)交換等功能有關(guān)。2）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)，其功能是維持細(xì)胞質(zhì)膜的形狀并協(xié)助質(zhì)膜完成多種生理功能。7、細(xì)胞連接都有哪些類型？各有何結(jié)構(gòu)特點？ 細(xì)胞連接按其功能分為：緊密連接，錨定連接，通訊連接。1) 緊密連接（封閉連接），細(xì)胞質(zhì)膜上，緊密連接蛋白(門蛋白)形成分支的鏈索條，與相鄰的細(xì)胞質(zhì)膜上的鏈索條對應(yīng)結(jié)合，將細(xì)胞間隙封閉。 2) 錨定連接：通過中間纖維（橋粒、半橋粒）或微絲（粘著帶和粘著斑）將相鄰細(xì)胞或細(xì)胞與基質(zhì)連接在一起，以形成堅挺有序的細(xì)胞群體、組織與器官。3) 通訊連接：包括間隙連接和化學(xué)突觸，是通過在細(xì)胞之間的代謝偶聯(lián)、信號傳導(dǎo)等過程中起重要作

21、用的連接方式。4) 胞間連絲連接：是高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲來進行物質(zhì)交換與互相聯(lián)系的連接方式。8、細(xì)胞外基質(zhì)與細(xì)胞外被有何區(qū)別？它們?nèi)绾蜗嗷プ饔茫?1) 細(xì)胞外被是指動物細(xì)胞表面的由構(gòu)成質(zhì)膜的糖蛋白和糖脂伸出的寡糖鏈組成的厚約1020nm的絨絮狀結(jié)構(gòu)，是細(xì)胞膜的一部分。 2) 細(xì)胞外基質(zhì)是存在細(xì)胞之間的非細(xì)胞性的物質(zhì)，是由一些蛋白質(zhì)和多糖大分子構(gòu)成的精密有序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是細(xì)胞的分泌物在細(xì)胞附近構(gòu)成的精密結(jié)構(gòu)，它不同于細(xì)胞外被之處是，通過與細(xì)胞質(zhì)膜中的細(xì)胞外基質(zhì)受體結(jié)合，同細(xì)胞建立了相互關(guān)系。 9、細(xì)胞外基質(zhì)組成、分子結(jié)構(gòu)及生物學(xué)功能是什么？ 1) 細(xì)胞外基質(zhì)（EM）成分可表示如下： 多糖

22、：糖胺聚糖，蛋白聚糖 纖維蛋白：膠原，彈性蛋白,纖連蛋白，層粘連蛋白； 2) 作用： 細(xì)胞外基質(zhì)可影響細(xì)胞的發(fā)育、極性和行為活動。 (1) 糖胺聚糖（GAG）鏈構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，形成了水化凝膠，各種蛋白質(zhì)纖維埋藏于凝膠之中。GAG多糖鏈帶負(fù)電荷，同蛋白質(zhì)共價結(jié)合形成蛋白聚糖。 (2) 蛋白聚糖: a. 滲濾作用； b. 細(xì)胞表面的輔受體； c. 調(diào)節(jié)分泌蛋白的活性； d. 細(xì)胞間化學(xué)信號傳遞。 (3) 膠原，彈性蛋白 ：結(jié)構(gòu)作用 (4) 纖連蛋白，層粘連蛋白：黏著作用。 10、膠原纖維的裝配過程都經(jīng)過哪些步驟？ 膠原纖維是經(jīng)多步過程裝配而成，包括膠原分子的合成、分泌和修飾等步驟。 1) 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜結(jié)合

23、的核糖體上合成膠原分子的多肽鏈，最初合成的多肽鏈為前體肽鏈，稱為前鏈(pro-chain)。 2) 合成的前體肽鏈進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔，此前體鏈除在氨基端帶有信號肽序列外，在氨基端和羧基端尚帶有稱為前肽(propeptides)的氨基酸序列。在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中，前肽鏈中的脯氨酸和賴氨酸殘基分別被羥化為羥脯氨酸和羥賴氨酸。每一條前鏈與其它兩條前鏈通過由羥基形成的氫鍵相互結(jié)合，構(gòu)成了3股螺旋的前膠原(procollagen)分子。此分子的裝配起始于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，后經(jīng)高爾基體裝配完成，被包裝到分泌泡中，分泌到細(xì)胞外。 3) 前膠原被分泌到細(xì)胞外之后，前肽序列被專一的蛋白質(zhì)水解酶切除，前膠原轉(zhuǎn)變成了膠原分子。 4) 膠原

24、分子在細(xì)胞外又進一步裝配成了膠原原纖維，最后后者又裝配成了膠原纖維。原纖維一旦形成，膠原分子便通過在賴氨酸間的共價結(jié)合，加固了原纖維的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)合要依賴于原纖維結(jié)合膠原(fibril-associated collagen)（如IX型和II型膠原分子）的參與。 11、纖連蛋白分子有哪些結(jié)構(gòu)特點？如何發(fā)揮作用？ 1) 分子是由兩個亞基組成的二聚體，在靠近羧基端有一對二硫鍵將兩個亞基連在一起，使兩個亞基排成“V”字形。亞基多肽鏈折疊成56個棒狀和球形功能區(qū)，各功能區(qū)分別可同特定的分子或細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)移結(jié)合，功能區(qū)之間的連接部位可折屈，對蛋白酶敏感。 2) 多肽鏈含有三種重復(fù)序列，即I、II、III型

25、組件，功能區(qū)即是由這三種組件重復(fù)組合而成。在III型重復(fù)中含有特異的三肽序列，-Arg-Gly-Asp-(RGD),此RGD序列可被細(xì)胞表面基質(zhì)受體中的整聯(lián)蛋白(integrin)所識別,從而同細(xì)胞結(jié)合，促使細(xì)胞同基質(zhì)結(jié)合。促進細(xì)胞遷移，對細(xì)胞的遷移有導(dǎo)向作用第五章 物質(zhì)的跨膜運輸與信號傳遞1、物質(zhì)跨膜運輸有哪幾種方式？它們的異同點。 跨膜運輸：直接進行跨膜轉(zhuǎn)運的物質(zhì)運輸，又分為簡單擴散、協(xié)助擴散和主動運輸。 1) 簡單擴散：順物質(zhì)電化學(xué)梯度，不需要膜運輸?shù)鞍?，利用自身的電化學(xué)梯度勢能，不耗細(xì)胞代謝能； 2) 協(xié)助擴散：順物質(zhì)電化學(xué)梯度，需要通道蛋白或載體蛋白，利用自身的電化學(xué)梯度勢能，不耗細(xì)

26、胞代謝能； 3) 主動運輸：逆物質(zhì)電化學(xué)梯度，需要載體蛋白，消耗細(xì)胞代謝能。 2、比較主動運輸與被動運輸?shù)奶攸c及其生物學(xué)意義。1）主動運輸?shù)奶攸c及其生物學(xué)意義：特點：由載體蛋白所介導(dǎo)的物質(zhì)逆濃度梯度或電化學(xué)梯度由濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)進行跨膜轉(zhuǎn)運。需要與某種釋放能量的過程相偶聯(lián)。類型：由ATP直接提供能量（Na+-K+泵、Ca2+泵、）、間接提供能量（Na+-K+泵或H+泵、載體蛋白的協(xié)同運輸）、光驅(qū)動的三種類型。生物學(xué)意義：動物細(xì)胞借助Na+-K+泵維持細(xì)胞滲透平衡，同時利用胞外高濃度的Na+所儲存的能量，主動從細(xì)胞外攝取營養(yǎng)；植物細(xì)胞、真菌（包括酵母）和細(xì)菌細(xì)胞借助膜上的H+泵，將H+

27、泵出細(xì)胞，建立跨膜的H+電化學(xué)梯度，利用H+電化學(xué)梯度來驅(qū)動主動轉(zhuǎn)運溶質(zhì)進入細(xì)胞；Ca2+泵主要存在于細(xì)胞膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上，將Ca2+輸出細(xì)胞或泵入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中儲存，以維持細(xì)胞內(nèi)低濃度的游離Ca2+，Ca2+對調(diào)節(jié)肌細(xì)胞的收縮與舒張至關(guān)重要。2）被動運輸?shù)奶攸c及其生物學(xué)意義：特點：物質(zhì)的跨膜運輸?shù)姆较蚴怯筛邼舛认虻蜐舛?，運輸動力來自物質(zhì)的濃度梯度，不需要細(xì)胞提供代謝能量。類型：單擴散和載體介導(dǎo)的協(xié)助擴散。協(xié)助擴散的載體為：載體蛋白和通道蛋白，載體蛋白既可介導(dǎo)被動運輸和主動運輸；通道蛋白只能介導(dǎo)被動運輸。生物學(xué)意義：每種載體蛋白能與特定的溶質(zhì)分子結(jié)合，通過一系列構(gòu)象改變介導(dǎo)溶質(zhì)分子的跨膜轉(zhuǎn)運；通道蛋

28、白是多次跨膜親水、離子通道，充許適宜大小分子和帶電荷的離子通過，其顯著特點為：具有離子選擇性，轉(zhuǎn)運速率高，凈驅(qū)動力是溶質(zhì)跨膜的電化學(xué)梯度；離子通道是門控的，其活性是由通道開或關(guān)兩種構(gòu)象所調(diào)節(jié)，通過通道開關(guān)應(yīng)答于適當(dāng)?shù)匦盘枴?、說明Na+-K+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運輸方式，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，同時細(xì)胞外的K+與亞基的另一位點結(jié)合，使其去磷酸化，亞基

29、構(gòu)象再度發(fā)生變化將K+泵進細(xì)胞，完成整個循環(huán)。Na+依賴的磷酸化和K+依賴的去磷酸化引起構(gòu)象變化有序交替進行。每個循環(huán)消耗一個ATP分子，泵出3個Na+和泵進2個K+。生物學(xué)意義：動物細(xì)胞借助Na+-K+泵維持細(xì)胞滲透平衡，同時利用胞外高濃度的Na+所儲存的能量，主動從細(xì)胞外攝取營養(yǎng)。4、動物細(xì)胞、植物細(xì)胞和原生動物細(xì)胞應(yīng)付低滲膨脹的機制有何不同？動物細(xì)胞借助Na+-K+泵維持細(xì)胞內(nèi)低濃度溶質(zhì)；植物細(xì)胞依靠堅韌的細(xì)胞壁避免膨脹和破裂；原生動物通過收縮胞定時排出進入細(xì)胞過量的水而避免膨脹。5、比較胞飲作用和吞噬作用的異同。胞飲和吞噬是細(xì)胞胞吞作用的兩種類型。胞飲作用是一個連續(xù)發(fā)生的過程，所有真核

30、細(xì)胞都能通過胞飲作用連續(xù)攝入溶質(zhì)和分子；吞噬作用首先需要被吞噬物與細(xì)胞表面結(jié)合并激活細(xì)胞表面受體，是一個信號觸發(fā)過程。胞飲泡的形成需要網(wǎng)格蛋白、結(jié)合素蛋白和結(jié)合蛋白等的幫助；吞噬泡的形成則需要微絲及其結(jié)合蛋白的幫助，在多細(xì)胞動物體內(nèi)，只有某些特化細(xì)胞具有吞噬功能。6、比較組成型胞吐途徑和調(diào)節(jié)型胞吐途徑的特點及其生物學(xué)意義。細(xì)胞的胞吐作用是將細(xì)胞內(nèi)的分泌泡或其他某些膜泡中的物質(zhì)通過細(xì)胞質(zhì)膜運出細(xì)胞的過程。特點：1）真核細(xì)胞從高爾基體反面管網(wǎng)區(qū)分泌的囊泡向質(zhì)膜流動并與之融合的穩(wěn)定過程即組成型的胞吐途徑。通過連續(xù)性的組成型胞吐途徑：細(xì)胞新合成的囊泡膜的蛋白和脂類不斷地供應(yīng)質(zhì)膜更新，以確保細(xì)胞分裂前質(zhì)

31、膜的生長；囊泡內(nèi)可溶性蛋白分泌到細(xì)胞外，成為質(zhì)膜外圍蛋白、胞外基質(zhì)組分、營養(yǎng)成分或信號分子等。2）特化的分泌細(xì)胞調(diào)節(jié)型胞吐途徑存在于特殊機能的細(xì)胞中，分泌細(xì)胞產(chǎn)生的分泌物（激素、粘液或消化酶）儲存在分泌泡內(nèi)，當(dāng)細(xì)胞在受到胞外信號刺激時，分泌泡與質(zhì)膜融合并將內(nèi)含物釋放出去。生物學(xué)意義：細(xì)胞的質(zhì)膜更新，維持細(xì)胞的生存與生長。7、質(zhì)膜在細(xì)胞吞吐作用(cytosis)中起什么作用？ 1) 識別被內(nèi)吞物質(zhì)； 2) 形成陷穴小泡； 3) 包圍細(xì)胞外物質(zhì)，形成小泡；脫離質(zhì)膜，進入細(xì)胞內(nèi)部； 4) 同細(xì)胞質(zhì)中的小泡融合，把其所含的物質(zhì)吐到細(xì)胞外。8、試述細(xì)胞以哪些方式進行通訊？各種方式之間有何不同？細(xì)胞通訊是

32、指一個細(xì)胞發(fā)出的信息通過介質(zhì)傳遞到另一個細(xì)胞產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)。1）細(xì)胞的通訊方式細(xì)胞以三種方式進行通訊：細(xì)胞通過分泌化學(xué)信號進行細(xì)胞間相互通訊，這是多細(xì)胞生物包括動植物最普遍采用的通訊方式；細(xì)胞間接觸性依賴的通訊，細(xì)胞間直接接觸，通過與質(zhì)膜結(jié)合的信號分子影響其他細(xì)胞；細(xì)胞間形成間隙連接使細(xì)胞質(zhì)相互溝通，通過交換小分子來實現(xiàn)代謝偶聯(lián)或電偶聯(lián)。2）細(xì)胞通訊方式之間不同點通過細(xì)胞分泌化學(xué)信號的通訊方式：細(xì)胞間的通訊需要細(xì)胞分泌化學(xué)信號；細(xì)胞接觸性依賴的通訊方式：細(xì)胞間直接接觸，不需要分泌的化學(xué)信號分子的釋放，是通過與質(zhì)膜結(jié)合的信號分子與其相接觸的靶細(xì)胞質(zhì)膜上的受體分子相結(jié)合，影響其他細(xì)胞。細(xì)胞間隙連接

33、的通訊方式：細(xì)胞間通過孔隙交換小分子實現(xiàn)代謝偶聯(lián)或電偶聯(lián)。9、細(xì)胞有哪幾種方式通過分泌化學(xué)信號進行細(xì)胞間相互通訊？Ì 內(nèi)分泌：由內(nèi)分泌細(xì)胞分泌信號分子（激素）到血液中，通過血液循環(huán)運送到體內(nèi)各個部位，作用于靶細(xì)胞；Í 旁分泌：細(xì)胞通過分泌局部化學(xué)介質(zhì)到細(xì)胞外液中，經(jīng)過局部擴散作用于鄰近靶細(xì)胞，對創(chuàng)傷或感染組織刺激細(xì)胞增殖以恢復(fù)功能具有重要意義；Î 自分泌：細(xì)胞對自身分泌的物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)，常見于病理如腫瘤細(xì)胞的合成和釋放生長因子刺激自身，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的增殖失控；Ï 通過化學(xué)突觸傳遞神經(jīng)信號：當(dāng)神經(jīng)元細(xì)胞在接受環(huán)境或其他神經(jīng)細(xì)胞的刺激后，神經(jīng)信號通過動作電位的

34、形式沿軸突以高達100m/s的速度傳至末梢，刺激突觸前突起終末分泌化學(xué)信號（神經(jīng)遞質(zhì)或神經(jīng)肽），快速擴散，實現(xiàn)電信號化學(xué)信號電信號轉(zhuǎn)換和傳導(dǎo)。10、何謂信號傳遞中的分子開關(guān)蛋白？舉例說明其作用機制。分子開關(guān)蛋白的概念：具有可逆磷酸化控制的蛋白激酶稱為分子開關(guān)蛋白。分子開關(guān)的蛋白有兩類：1）通過磷酸化傳遞信號的開關(guān)蛋白：其活性由蛋白激酶使之磷酸化而開啟，由蛋白磷酸酯酶使之去磷酸化而關(guān)閉；2）通過結(jié)合蛋白傳遞信號的分子開關(guān)蛋白：由GTP結(jié)合蛋白組成，結(jié)合GTP而活化，結(jié)合GDP而失活。作用機制：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)

35、皮細(xì)胞釋放NO，應(yīng)答神經(jīng)終末的刺激，NO擴散進入靶細(xì)胞與靶蛋白結(jié)合，快速導(dǎo)致血管平滑肌的舒張，從而引起血管擴張、血流暢通。11、簡要說明G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號通路有何特點。G蛋白偶聯(lián)受體所介導(dǎo)信號通路主要包括cAMP信號通路和磷脂酰肌醇信號通路。cAMP信號通路：細(xì)胞外信號（激素，第一信使）與相應(yīng)G蛋白偶聯(lián)的受體結(jié)合，導(dǎo)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。磷脂酰肌醇信號通路：通過G蛋白偶聯(lián)受體介

36、導(dǎo)的磷脂酰肌醇信號通路的信號轉(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)”反應(yīng)鏈：胞外信號分子G-蛋白偶聯(lián)受體G-蛋白 IP3（三磷酸肌醇）胞內(nèi)Ca2+濃度升高Ca2+結(jié)合蛋白(CaM)細(xì)胞反應(yīng)磷脂酶C(PLC) DG（二?；视停┘せ頟KC（DC激活蛋白激酶C）蛋白磷酸化或促Na+/H+交換使胞內(nèi)pH升高12、說明胞內(nèi)信號傳遞級聯(lián)反應(yīng)鏈傳遞信號的原理。基因表達如何通過信號傳遞受到調(diào)控？ 1) 原理 (1) 靶細(xì)胞的受體與配體的專一結(jié)合，受體同信號分子結(jié)合后被激活，把細(xì)胞外信號轉(zhuǎn)變?yōu)榘麅?nèi)信號。 (2) 經(jīng)過一系列信號傳遞蛋白: 可被蛋白質(zhì)激酶磷酸化的蛋白質(zhì)：一

37、類是絲氨酸/蘇氨酸激酶，可催化蛋白質(zhì)中的絲氨酸和蘇氨酸磷酸化；另一類是酪氨酸激酶，催化蛋白質(zhì)中的酪氨酸磷酸化。這兩類蛋白質(zhì)受到激活時，獲得了1至多個磷酸基，失活時又去磷酸基。這些蛋白質(zhì)被激活，則可致使磷酸化級聯(lián)反應(yīng)鏈(phosphorylation cascade)中的下游蛋白質(zhì)磷酸化。 在信號誘導(dǎo)下同GTP結(jié)合的蛋白質(zhì)。 (3) 信號被傳遞到核，影響專一基因的表達。 2) 調(diào)控 細(xì)胞一般是受多種信號的刺激影響，細(xì)胞必須把一些分散的信號加以整合，才能產(chǎn)生特有的反應(yīng)。細(xì)胞外信號可激活細(xì)胞中的多種蛋白質(zhì)磷酸化級聯(lián)反應(yīng)鏈，這些級聯(lián)反應(yīng)鏈之間發(fā)生相互作用，最終影響基因的表達，引起了一定的生物效應(yīng)。13

38、、概述受體酪氨酸激酶介導(dǎo)的信號通路的組成、特點及其主要功能。RTK- Ras信號通路：配體RTK adaptor GRFRasRaf（MAPKKK）MAPKKMAPK進入細(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。信號通路的組成：配體生長因子；RTK酪氨酸；接頭蛋白（生長因子受體接頭蛋白-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，促進細(xì)胞存活，以及細(xì)胞代謝過程中的調(diào)節(jié)與校正。第六章：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)與細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)1、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的結(jié)構(gòu)組分及其在細(xì)胞生命活動中作用的理解。 基

39、質(zhì)的基本概念：用差速離心法分離細(xì)胞勻漿物組分，先后除去細(xì)胞核、線粒體、溶酶體、高爾基體和細(xì)胞質(zhì)膜等細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)后，存留在上清液中的主要是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的成分。生物化學(xué)家多稱之為胞質(zhì)溶膠。 主要成分：中間代謝有關(guān)的數(shù)千種酶類、細(xì)胞質(zhì)骨架結(jié)構(gòu)。 主要特點：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是一個高度有序的體系；通過弱鍵而相互作用處于動態(tài)平衡的結(jié)構(gòu)體系，細(xì)胞骨架纖維貫穿其中。多數(shù)中間代謝反應(yīng)及蛋白質(zhì)合成與轉(zhuǎn)運、某些蛋白質(zhì)的修飾和選擇性地降解等過程均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進行。其作用為：1）完成各種中間代謝過程，如糖酵解過程、磷酸戊糖途徑、糖醛酸途徑等2）蛋白質(zhì)的分選與運輸3）與細(xì)胞質(zhì)骨架相關(guān)的功能維持細(xì)胞形態(tài)、細(xì)胞運動、胞內(nèi)物質(zhì)運

40、輸及能量傳遞等 4）蛋白質(zhì)的修飾、蛋白質(zhì)選擇性的降解 蛋白質(zhì)的修飾；控制蛋白質(zhì)的壽命；降解變性和錯誤折疊的蛋白質(zhì)；幫助變性或錯誤折疊的蛋白質(zhì)重新折疊，形成正確的分子構(gòu)象。2、內(nèi)膜系統(tǒng)包括哪幾部分？系統(tǒng)的依據(jù)是什么？ 細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)是指細(xì)胞內(nèi)在結(jié)構(gòu)、功能及發(fā)生上相關(guān)的由膜包繞形成的細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)。1) 它主要包括核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基復(fù)合體三大部分，質(zhì)膜、溶酶體和分泌泡均可看作是它的衍生物。線粒體和葉綠體不屬于內(nèi)膜系統(tǒng)。 2)依據(jù)：核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基復(fù)合體結(jié)構(gòu)和功能上是連續(xù)的，在形成上具有一定的序列相關(guān)性；內(nèi)膜之間通過出芽和融合的方式進行交流。 3、比較粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能。E

41、R是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)與脂類合成的基地，幾乎全部脂類和多種重要蛋白都是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的。形態(tài)結(jié)構(gòu)：rER多呈扁囊狀，排列較為整齊，在其膜表面分布大量核糖體。功能：蛋白質(zhì)合成；蛋白質(zhì)的修飾與加工；新生肽的折疊與組裝；脂類的合成。sER常為分支管狀，形成較為復(fù)雜的立體結(jié)構(gòu)，在其膜的表面沒有核糖體。功能：類固醇激素的合成（生殖腺內(nèi)分泌細(xì)胞和腎上腺皮質(zhì)）；肝的解毒作用；肝細(xì)胞葡萄糖的釋放（G-6P¦G）；儲存鈣離子：肌質(zhì)網(wǎng)膜上的Ca2+-ATP酶將細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+ 泵入肌質(zhì)網(wǎng)腔中4、細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成部位及其去向如何？1）部位：細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)都是在核糖體上合成的，并都是起始于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中“游離”核糖

42、體。2）去向：向細(xì)胞外分泌蛋白；膜的整合膜蛋白；內(nèi)膜系統(tǒng)各種細(xì)胞器內(nèi)的可溶性蛋白（需要隔離或修飾）。其它的多肽是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中“游離”核糖體上合成的：包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的駐留蛋白、質(zhì)膜外周蛋白、核輸入蛋白、轉(zhuǎn)運到線粒體、葉綠體和過氧物酶體的蛋白。5、糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成哪幾類蛋白質(zhì)？它們在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的生物學(xué)意義又是什么？1）糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的蛋白質(zhì)主要是分泌性蛋白、膜蛋白及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和溶酶體中的蛋白。2）生物學(xué)意義在于：多肽的糖基化及其折疊與裝配發(fā)生在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，而肽鍵上的信號序列決定多肽在細(xì)胞質(zhì)中的合成部位，并最終決定成熟蛋白的去向。6、指導(dǎo)分泌性蛋白在糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成需要哪些主要結(jié)構(gòu)或因子

43、？它們?nèi)绾螀f(xié)同作用完成肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成？1）需要的結(jié)構(gòu)或因子：胰腺細(xì)胞分泌的酶、漿細(xì)胞分泌的抗體、小腸杯狀細(xì)胞分泌的粘蛋白、內(nèi)分泌腺分泌的多肽類激素、胞外基質(zhì)成分等。2）協(xié)同作用：分泌性蛋白N端序列作為信號肽，指導(dǎo)分泌性蛋白到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上合成，在蛋白質(zhì)合成結(jié)束之前信號肽被切除。只有N端信號序列而沒有停止序列的多肽，合成后進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中；停止轉(zhuǎn)移序列位于多肽分子的中部，合成后最終成為跨膜蛋白；含多個起始轉(zhuǎn)移序列和多個停止轉(zhuǎn)移序列的多肽會成為多次跨膜的膜蛋白。7、結(jié)合高爾基體的結(jié)構(gòu)特征，談?wù)勊窃鯓有惺蛊渖砉δ艿模?) 結(jié)構(gòu)特征: 高爾基復(fù)合體由成摞的囊泡疊置而成。囊泡的邊緣部分連接有許多大小不

44、等的表面光滑的小管網(wǎng)，其周圍還存在有衣被小泡和無被小泡。一個成摞存在的囊泡又稱為分散高爾基體，由58層囊泡組成, 構(gòu)成了高爾基復(fù)合體的主體結(jié)構(gòu)。 分散高爾基體在結(jié)構(gòu)和生化成分上具有極性，和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)臨近的近核一側(cè)，囊泡彎曲呈凸面, 稱為形成面或順面；在遠(yuǎn)核的一側(cè)， 囊泡呈凹面，稱為成熟面或反面。從順面到反面，囊泡膜的厚度逐漸增大。 2) 功能： (1) 形成和包裝分泌物； (2) 蛋白質(zhì)和脂類的糖基化； (3) 蛋白質(zhì)的加工改造； (4) 細(xì)胞內(nèi)的膜泡運輸； (5) 膜的轉(zhuǎn)化。 高爾基復(fù)合體在內(nèi)膜系統(tǒng)中處于中介地位, 它在對細(xì)胞內(nèi)合成物質(zhì)的修飾和改造中具有重作用。許多重要大分子的運輸和分泌都要通過

45、高爾基復(fù)合體。 8、蛋白質(zhì)的糖基化的基本類型、特征及生物學(xué)意義是什么？蛋白質(zhì)的糖基化在糖基轉(zhuǎn)移酶（glycosyltransferase）作用下發(fā)生在ER腔面1）基本類型： N連接糖基化（Asn）；O氧連接糖基化（Ser/Thr）2）特征： N連接與O連接的寡糖比較 類 型特 征 N-連接O-連接1合成部位2合成方式3與之結(jié)合的4最終長度5第一個糖殘基粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)來自同一個寡糖前體天冬酰胺至少5個糖殘基N乙酰葡萄粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體一個個單糖加上去絲氨酸、蘇氨酸、羥賴氨酸、羥脯氨酸一般14個糖殘基，但ABO血型抗原較長N乙酰半乳糖胺等3)蛋白質(zhì)糖基化的特點及其生物學(xué)意義糖蛋白寡糖鏈的合成與加工都

46、沒有模板，靠不同的酶在細(xì)胞不同間隔中經(jīng)歷復(fù)雜的加工過程才能完成。糖基化的主要作用是蛋白質(zhì)在成熟過程中折疊成正確構(gòu)象和增加蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性；多羥基糖側(cè)鏈影響蛋白質(zhì)的水溶性及蛋白質(zhì)所帶電荷的性質(zhì)。對多數(shù)分選的蛋白質(zhì)來說，糖基化并非作為蛋白質(zhì)的分選信號。進化上的意義：寡糖鏈具有一定的剛性，從而限制了其它大分子接近細(xì)胞表面的膜蛋白，這就可能使真核細(xì)胞的祖先具有一個保護性的外被，同時又不象細(xì)胞壁那樣限制細(xì)胞的形狀與運動。 9. 糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在細(xì)胞的生命活動中各自承擔(dān)了什么樣的角色？ 1) 糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)： (1) 蛋白質(zhì)的合成； (2) 合成蛋白質(zhì)的修飾與加工； (3) 膜的生成； (4) 物質(zhì)的運

47、輸； (5) 貯積鈣離子。 2) 光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)： (1) 脂類的合成； (2) 解毒作用； (3) 糖原代謝。 10. 糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上所進行的糖基化的機制如何？其添加的寡糖鏈又有什么特點？ 1) 糖基化的機制 (1) Asn；N-連接； (2) 寡糖鏈已預(yù)先合成； (3) 以焦磷酸鍵連在跨膜的磷酸多萜醇上； (4) 新生肽鏈一旦出現(xiàn)Asn殘基，糖基轉(zhuǎn)移酶以焦磷酸鍵的能量將寡糖鏈從磷酸多萜醇上轉(zhuǎn)移至多肽鏈的Asn殘基上； 2) 添加的寡糖鏈特點：寡糖鏈可分為兩部分，一部分稱為核心區(qū)，該區(qū)在各種寡糖鏈中均是相同的, 且與天冬酰胺殘基直接相連的第一個糖總是N-乙酰葡萄糖胺；另一部分稱為末端區(qū)，該區(qū)在各種

48、寡糖鏈中是不同的；11. 在高爾基復(fù)合體上所進行的糖基化與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有何不同？ 1) 不同：在糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上進行的糖基化修飾大多為N-連接的糖基化，寡糖鏈與天冬酰胺的氨基基團相連，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上添加上的寡糖鏈可分為兩部分，一部分稱為核心區(qū)，該區(qū)在各種寡糖鏈中均是相同的, 且與天冬酰胺殘基直接相連的第一個糖總是N-乙酰葡萄糖胺；另一部分稱為末端區(qū)，該區(qū)在各種寡糖鏈中是不同的。在高爾基復(fù)合體上進行的糖基化主要是O-連接的糖基化，寡糖鏈與絲氨酸、蘇氨酸和羥賴氨酸的羥基基團相連，加工修飾只發(fā)生在寡糖鏈的末端區(qū)，核心區(qū)保持不變。 12. 高爾基復(fù)合體在蛋白質(zhì)的加工、分揀、膜泡運輸和膜轉(zhuǎn)化中各承擔(dān)了什么樣的角色？其

49、間的關(guān)系又如何？ 1) 高爾基復(fù)合體是蛋白質(zhì)的加工、分揀的細(xì)胞器之一，與內(nèi)膜系統(tǒng)的其它成分共同參與了膜泡運輸和膜轉(zhuǎn)化。 2)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的特定區(qū)域形成的有被小泡，將所合成的正確折疊和正確組裝的蛋白質(zhì)運往高爾基復(fù)合體進行加工、修飾，根據(jù)蛋白質(zhì)所帶有的分揀信號，反面高爾基網(wǎng)絡(luò)對蛋白質(zhì)分揀，將不同命運的蛋白質(zhì)分揀開來，并經(jīng)膜泡運輸將其運輸至其靶部位。在膜泡運輸過程中完成了膜的轉(zhuǎn)化。 13. 高爾基復(fù)合體各部囊泡在組化反應(yīng)上的差異，說明了一個什么問題？與其生物學(xué)功能之間又有什么關(guān)系？ 1) 利用專一性標(biāo)記酶和組織化學(xué)方法的研究結(jié)果表明，高爾基池中含有許多加工寡糖鏈的酶, 包括甘露糖轉(zhuǎn)移酶、N-乙酰半乳糖轉(zhuǎn)移

50、酶、N-乙酰葡萄糖胺轉(zhuǎn)移酶、巖藻糖轉(zhuǎn)移酶、半乳糖轉(zhuǎn)移酶以及唾液酸轉(zhuǎn)移酶；處于不同部位的高爾基池所含有的糖基轉(zhuǎn)移酶的種類不同： (1) 形成面的池含有使甘露糖和N-乙酰半乳糖糖基化酶， (2) 中部區(qū)域的池含有向寡糖鏈上轉(zhuǎn)接N-乙酰葡萄糖胺的酶, (3) 成熟面的池則含有向寡糖鏈上移接唾液酸、半乳糖和巖藻糖的酶。 2) 這些糖基轉(zhuǎn)移酶的作用是把寡糖轉(zhuǎn)移到蛋白質(zhì)上，形成糖蛋白,從而可以看出，高爾基復(fù)合體的各部囊泡在功能上高度分區(qū)化, 處于不同部位的高爾基囊泡所含有的加工寡糖鏈的糖基轉(zhuǎn)移酶的種類不同，因此，從形成面到成熟面的囊泡是按照一定順序?qū)烟擎溸M行加工的。先參與對寡糖鏈加工的酶位置偏向于順面，

51、而后參與加工的酶偏向于反面。這種順序性加工可能有利于糖蛋白的分揀，從而使高爾基復(fù)合體能對不同的糖蛋白進行分別包裝，使其具有不同的命運。14、溶酶體是怎樣發(fā)生的？它有哪些基本功能？1）發(fā)生途徑：溶酶體的合成及N-連接的糖基化修飾（在rER） 高爾基體cis膜囊寡糖鏈上的甘露糖殘基磷酸化 N-乙酰葡萄糖胺磷酸轉(zhuǎn)移酶 磷酸葡萄糖苷酶 M6P 磷酸化識別信號：信號斑 高爾基體trans-膜囊和TGN膜（M6P受體）溶酶體酶分選與局部濃縮以出芽的方式轉(zhuǎn)運到前溶酶體2）基本功能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，防御功能（病原體感染刺激單核細(xì)胞分化成巨噬細(xì)胞而吞噬、消化）作為細(xì)胞內(nèi)的

52、消化“器官”為細(xì)胞提供營養(yǎng)；分泌腺細(xì)胞中，溶酶體攝入分泌顆粒參與分泌過程的調(diào)節(jié)參與清除贅生組織或退行性變化的細(xì)胞；受精過程中的精子的頂體（acrosome）反應(yīng)。 15、溶酶體一旦發(fā)生異常，會引起什么樣的疾病？各對機體又有什么影響呢？ 1) 貯積?。?溶酶體酶缺失和異常時，某些物質(zhì)不能被消化降解, 而遺留在溶酶體內(nèi), 便會影響細(xì)胞的代謝功能, 引發(fā)疾病(貯積病)，甚至導(dǎo)致機體的死亡 2) 類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis)： 該種病人的溶酶體膜的脆性增加，溶酶體酶被釋放到關(guān)節(jié)處的細(xì)胞間質(zhì)中，使骨組織受到侵蝕，引起炎癥。16、過氧化物酶體與溶酶體有哪些區(qū)別？怎樣理解過氧化物

53、酶體是異質(zhì)性的細(xì)胞器？1）區(qū)別：過氧化物酶體和初級溶酶體的形態(tài)與大小類似，但過氧化物酶體中的尿酸氧化酶等常形成晶格狀結(jié)構(gòu)，可作為電鏡下識別的主要特征。2）異質(zhì)性：在不同生物細(xì)胞中以及單細(xì)胞生物的不同個體中的溶酶體，所含酶的種類及其行使的功能都有所不同，因此說過氧化物酶體是異質(zhì)性的細(xì)胞器。16、過氧化物酶體的功能是什么？ 細(xì)胞中過氧化物酶體的功能： 1) 是細(xì)胞內(nèi)糖、脂和氮的重要代謝部位。 2) 參與了長鏈脂肪酸的降解，乙醚磷脂和膽汁酸的生物合成，膽固醇、多胺、草酸鹽、植烷酸、二羧酸以及幾種藥物等的代謝轉(zhuǎn)換。 3) 在植物細(xì)胞中，過氧化物酶體是乙醇酸氧化的場所。17、微體（過氧化物酶體）與溶酶體

54、有何異同點？ 異同點: (1) 相同點：由一層單位膜膜包圍；為一類異質(zhì)性細(xì)胞器。 (2) 不同點： 特 征溶 酶 體微 體（過氧化物酶體）形態(tài)大小直徑0.20.5m, 無酶晶體直徑0.150.25m, 有酶晶體酶的種類酸性水解酶氧化酶類pH 值57需氧與否不需要需要功 能細(xì)胞內(nèi)消化主要與糖異生有關(guān)發(fā) 生酶在RER上合成，經(jīng)高爾基復(fù)合體出芽形成酶在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成，經(jīng)分裂和組裝形成識別的標(biāo) 志 酶酸性水解酶過氧化氫酶18、何謂蛋白質(zhì)的分選？已知膜泡運輸有哪幾種類型及其特點？1）蛋白質(zhì)分選概念：蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中開始合成，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中或運至糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)合成，然后通過不同途徑轉(zhuǎn)運到細(xì)胞的特定

55、部位，這一過程稱為蛋白質(zhì)的分選或定向運轉(zhuǎn)。2）膜泡運輸?shù)念愋图捌涮攸c：網(wǎng)格蛋白有被小泡的運輸，負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)從高爾基體TGN向質(zhì)膜、胞內(nèi)體或溶酶體和植物液泡運輸。從TGN區(qū)出芽并由網(wǎng)格蛋白包被形成轉(zhuǎn)運泡。COP有被小泡的運輸，負(fù)責(zé)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基體的物質(zhì)運輸。由5種蛋白亞基組成的蛋白包被COP小泡，具有對轉(zhuǎn)運物質(zhì)的選擇性并使之濃縮。選擇性體現(xiàn)在a. COP小泡能識別并結(jié)合跨膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)胞質(zhì)面一端的信號序列；b. 跨膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白的一端作為受體與ER腔的可溶性蛋白結(jié)合。COP有被小泡的運輸，負(fù)責(zé)回收、轉(zhuǎn)運內(nèi)質(zhì)網(wǎng)逃逸蛋白返回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。逃逸的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白的回收是通過回收信號介導(dǎo)的特異性受體完成，這類受體能以COP

56、有被小泡的形式捕獲逃逸分子，并將其回收到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。19、怎樣理解細(xì)胞結(jié)構(gòu)裝配的生物學(xué)意義？細(xì)胞結(jié)構(gòu)裝配的方式：自我裝配（self-assembly）、協(xié)助裝配（aided-assembly）、直接裝配（direct-assembly）、復(fù)合物與細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的組裝。生物學(xué)意義：1）減少和校正蛋白質(zhì)合成中出現(xiàn)錯誤；2）可大大減少所需要的遺傳物質(zhì)信息量；3）通過裝配與去裝配更容易調(diào)節(jié)與控制多種生物學(xué)過程。分子“伴侶”（molecular chaperones）概念： 細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)分子可以識別正在合成的多肽或部分折疊的多肽并與多肽的某些部位相結(jié)合，從而幫助這些多肽轉(zhuǎn)運、折疊或裝配，這一類分子本身并不參與最終產(chǎn)物的形成，因此稱為分子“伴侶”。 第七章：細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換線粒體和葉綠體1、為什么說線粒體和葉綠體