細(xì)胞生物學(xué)第九至作業(yè)答案

第九章細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、什么是細(xì)胞通訊？細(xì)胞通訊有哪些方式？〔又稱配體傳遞到另一個(gè)靶細(xì)胞并與其相對(duì)應(yīng)的受體相互作用，然后通過細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)產(chǎn)生靶細(xì)胞內(nèi)一系列生理生化變化，最終表現(xiàn)為靶細(xì)胞整體的生物學(xué)效應(yīng)的過程。3種方式：①細(xì)胞通過分泌化學(xué)信號(hào)進(jìn)展細(xì)胞通訊，這是多細(xì)胞生物普遍承受的通訊方式；〔配體與相鄰靶細(xì)胞外表受體相互作用；分子來實(shí)現(xiàn)代謝偶聯(lián)或電偶聯(lián)。、簡(jiǎn)述細(xì)胞的信號(hào)分子和受體的類型，信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的主要特性有什么？答：<1>信號(hào)分子是細(xì)胞信息的載體，種類繁多，包括化學(xué)信號(hào)和物理信號(hào)。各種化學(xué)信號(hào)3類：①氣體性信號(hào)，包括NO、CO；②疏水性信號(hào)分子，主要是<2>依據(jù)靶細(xì)胞上受體存在的部位，可將受體區(qū)分為細(xì)胞內(nèi)受體和細(xì)胞外表受體。細(xì)胞內(nèi)受大家族：離子通道偶聯(lián)受體、G蛋白偶聯(lián)受體和酶聯(lián)受體。<3>信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的主要特性：飽和性可逆性特征；細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)既有專一性又有作用機(jī)制的相像性。放大作用是通過蛋白質(zhì)磷酸化實(shí)現(xiàn)的；的速率和強(qiáng)度是最根本的調(diào)控機(jī)制；④整合作用：細(xì)胞必需整合不同的信息，對(duì)細(xì)胞外信號(hào)分子的特異性組合作出程序性反響；機(jī)制。當(dāng)細(xì)胞長(zhǎng)期暴露在某種形式的刺激下，細(xì)胞對(duì)刺激的反響將會(huì)降低。3、G-蛋白偶聯(lián)受體的構(gòu)造，其介導(dǎo)的信號(hào)通路有何特點(diǎn)？答：G-蛋白偶聯(lián)受體的構(gòu)造都含有7個(gè)疏水肽段形成的跨膜α螺旋區(qū)和相像的三維構(gòu)造，N端在細(xì)胞外側(cè)，C端在細(xì)胞胞質(zhì)側(cè)，每個(gè)跨膜α22~24個(gè)氨基酸殘基組成。G-蛋白偶聯(lián)受體其介導(dǎo)的信號(hào)通路有何特點(diǎn)是：〔1〕G-蛋白偶聯(lián)受體所介導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)通路可分為三類：①激活離子通道的G-蛋白偶聯(lián)受P為其次信使的，IP3DAGG-蛋白偶聯(lián)受體?！?〕該通路具有多個(gè)其次信使：IP3、DAG、cAMPCa+。4、何謂信號(hào)傳遞中的分子開關(guān)蛋白？舉例說明其作用機(jī)制。GTPGTPGDP而失活。5、G-cAMP為其次信使的信號(hào)通路和磷脂酰肌醇雙信使信號(hào)通路分別是如何實(shí)現(xiàn)的？答：cAMPcAMP水平的變化，將細(xì)胞外信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞內(nèi)信號(hào)。cAMP信號(hào)途徑具有兩種調(diào)整模型：<1>Gs調(diào)整模型當(dāng)細(xì)胞沒有受到激素刺激，Gs處于非活化態(tài)，αGDP結(jié)合，此時(shí)腺苷酸環(huán)化酶沒有活性；當(dāng)激素配體與RsRs構(gòu)象轉(zhuǎn)變，暴露出與Gs結(jié)合的位點(diǎn)，使激素-受體Gs結(jié)合，Gs的αGDPGTPGs蛋白解離出α亞基和βγαGTP的α亞基與腺苷酸環(huán)化酶結(jié)合，使之活化，并將ATPcAMP。隨著GTP的水解α亞基α亞基與βγ亞基重結(jié)合，使細(xì)胞回復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)。<2>Gi調(diào)整模型Gi對(duì)腺苷酸環(huán)化酶的抑制作用可通過兩個(gè)途徑：①αAC的活性；②βγGs的αGs的α亞基對(duì)腺苷酸環(huán)化酶的活化；βγACAC活性。磷脂酰肌醇途徑：在磷脂酰肌醇信號(hào)通路中胞外信號(hào)分子與細(xì)胞外表G蛋白偶聯(lián)型受體結(jié)合，激活質(zhì)膜上的磷脂酶CPIP2IP3DG兩個(gè)其次信使，胞外信號(hào)轉(zhuǎn)換為胞內(nèi)信號(hào)，這一信號(hào)系統(tǒng)又稱為“雙信使系統(tǒng)①IP3IP3配體門鈣通道結(jié)合，開啟鈣通道，使胞內(nèi)Ca+濃度上升。②DGC。PKC以非活性形式分布于細(xì)胞溶質(zhì)IP3Ca+濃度上升，PKC便轉(zhuǎn)位到質(zhì)膜內(nèi)外表，被DG活化。③Ca+活化各種Ca+結(jié)合蛋白引起細(xì)胞反響，鈣調(diào)素由單一肽鏈構(gòu)成，具有四個(gè)鈣離子結(jié)合部位。結(jié)合鈣離子發(fā)生構(gòu)象轉(zhuǎn)變，可激活鈣調(diào)素依靠性激酶。④IP3信號(hào)的終止是通過去磷酸化形成IP2，或被磷酸化形成IP4。Ca+由質(zhì)膜上的Ca+泵和Na+-Ca+交換器將抽出細(xì)胞，或由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的鈣泵抽進(jìn)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。⑤DG通過兩種途徑終止其信使作用：一是被DG-激酶磷酸化成為磷脂酸，進(jìn)入磷脂酰肌醇DG酯酶水解成單酯酰甘油。6、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。的轉(zhuǎn)變。RTK-Ras信號(hào)通路是受體酪氨酸激酶所介導(dǎo)的重要信號(hào)通路，其根本模式是：配體→RTK→接頭蛋白→GRF→Ras→Raf〔MAPKKK〕→MAPKKK→MAPK→進(jìn)入細(xì)胞核→其他激酶或基因調(diào)控蛋白〔轉(zhuǎn)錄因子〕的磷酸化修飾，對(duì)基因表達(dá)產(chǎn)生多種效應(yīng)。6RTK-Ras信號(hào)通路中各種因子。②特點(diǎn)：激活機(jī)制為受體之間的二聚化、自磷酸化、活化自身；沒有特定的二級(jí)信使，要求信號(hào)有特定的構(gòu)造域；Ras分子開關(guān)的參與；MAPK的激活③功能：RTKSRTK-Ras信號(hào)通路具有廣泛的功能，包括調(diào)整細(xì)胞的增殖分化，促進(jìn)細(xì)胞存活，以及細(xì)胞代謝的調(diào)整與校正。第十章細(xì)胞骨架細(xì)胞骨架的廣義和狹義定義，簡(jiǎn)述細(xì)胞骨架的主要功能。答：細(xì)胞骨架是指存在于真核細(xì)胞中的蛋白纖維網(wǎng)架體系：狹義概念——指細(xì)胞質(zhì)骨架，包括微絲、微管和中間纖維。廣義概念——指細(xì)胞質(zhì)骨架、細(xì)胞核骨架、細(xì)胞膜骨架和細(xì)胞外基質(zhì)。細(xì)胞骨架的主要功能：①維持細(xì)胞的肯定形態(tài)，使細(xì)胞得以安居樂業(yè)；②細(xì)胞骨架對(duì)于細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸和細(xì)胞器的移動(dòng)起交通動(dòng)脈的作用;③細(xì)胞骨架將細(xì)胞內(nèi)基質(zhì)區(qū)域化；④細(xì)胞骨架具有幫助細(xì)胞移動(dòng)行走的功能。簡(jiǎn)述微管、微絲和中間纖維的構(gòu)造組成？各有何功能？答：<1>微絲的主要構(gòu)造成分是肌動(dòng)蛋白，其功能為：①維持細(xì)胞形態(tài)，賜予質(zhì)膜機(jī)械強(qiáng)度；②參與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和變形運(yùn)動(dòng)；③構(gòu)建微絨毛,增加小腸外表積；④應(yīng)力纖維介導(dǎo)細(xì)胞間或與基質(zhì)外表的粘著；⑤參與胞質(zhì)分裂；⑥參與肌肉收縮；<2>2α-微管蛋白和β-微管蛋白，結(jié)合而成的二聚體。其功能為：①維持細(xì)胞形態(tài)〔微管的根本功能；②細(xì)胞器的定位；③細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸；④鞭毛運(yùn)動(dòng)和纖毛運(yùn)動(dòng)；⑤紡錘體與染色體運(yùn)動(dòng)；<3>中間絲的主要構(gòu)造成分是不同類型的中間絲蛋白，中間絲的核心局部主要由中間絲蛋白310N端〔氨基端〕頭部和C端〔羧基端〕尾部。兩個(gè)中間絲蛋白分子平行排列形成雙股螺旋的二聚體構(gòu)造。中間纖維的功能為：①增加細(xì)胞抗機(jī)械壓力的力量；②角蛋白纖維參與橋粒的形成和維持；③結(jié)蛋白纖維是肌肉Z盤的重要構(gòu)造組分，對(duì)于維持肌肉細(xì)胞的收縮裝置起重要作用；④神經(jīng)元纖維在神經(jīng)細(xì)胞軸突運(yùn)輸中起作用；⑤參與傳遞細(xì)胞內(nèi)機(jī)械的或分子的信息；mRNA的運(yùn)輸有關(guān)；歸納作用于微管、微絲的特異性藥物。答：①作用于微絲組裝的特異性藥物：細(xì)胞松弛素:切斷微絲纖維，并結(jié)合在微絲正極，抑制肌動(dòng)蛋白加到微絲纖維上，阻抑肌動(dòng)蛋白聚合,因而導(dǎo)致微絲解聚。鬼筆環(huán)肽:與微絲側(cè)面結(jié)合,使微絲纖維穩(wěn)定而抑制其功能。熒光標(biāo)記的鬼筆環(huán)肽可特異性的顯示微絲。②作用于微管特異性藥物：秋水仙素:阻斷微管蛋白組裝成微管，可破壞紡錘體構(gòu)造。紫杉醇:能促進(jìn)微管的裝配,并使已形成的微管穩(wěn)定。名詞：〔MTO個(gè)細(xì)胞的宏觀運(yùn)動(dòng)。踏車現(xiàn)象：在肯定條件下,微管一端發(fā)生裝配使微管延長(zhǎng),而另一端則去裝配而使微管縮短,當(dāng)兩端速度相等，微管的長(zhǎng)度保持穩(wěn)定，這種現(xiàn)象稱為踏車行為。第十一章細(xì)胞核和染色體DNA的三種功能元件及其作用是什么？DNA、組蛋白、非組蛋白以及少量的RNA。DNA的三種功能元件及其作用如下：①DNA復(fù)制起點(diǎn)：確保染色體在細(xì)胞周期中能夠自我復(fù)制，維持染色體在細(xì)胞遺傳世代傳遞中的連續(xù)性；②著絲粒：實(shí)習(xí)報(bào)告分裂時(shí)已完成父子的染色體能夠平均安排到子細(xì)胞中；③染色體兩端的端粒：保持染色體的獨(dú)立性和穩(wěn)定性。試述核孔復(fù)合物的構(gòu)造和功能。答：核孔復(fù)合體主要包括一下四種構(gòu)造成分：①胞質(zhì)環(huán)：位于核孔邊緣的胞質(zhì)面一側(cè)；②核質(zhì)環(huán)：位于核孔邊緣的核質(zhì)面一側(cè)，成核籃構(gòu)造；③輻：由核孔邊緣伸向中心，呈輻射狀八重構(gòu)造，可進(jìn)一步分為3個(gè)構(gòu)造域：柱狀亞單位、腔狀亞單位和環(huán)狀亞單位。④栓〔中心栓：位于核孔中心，呈顆粒狀或棒狀。從功能上講，核孔復(fù)合體可以看做是一種特別的跨膜運(yùn)輸?shù)牡鞍讖?fù)合體，并且是一個(gè)輸；雙向性表現(xiàn)在既介導(dǎo)蛋白質(zhì)的入核轉(zhuǎn)運(yùn)，又介導(dǎo)RNA、核糖核蛋白顆?！睷NP〕的出核轉(zhuǎn)運(yùn)。3、比較組蛋白與非組蛋白的特點(diǎn)及其作用。比較工程特點(diǎn)功能

組蛋白①構(gòu)成真核生物染色體的根本構(gòu)造蛋白；ArgLys等堿性氨基酸，pH10.0以上，屬于堿性蛋白；DNA的核苷酸序列；SDS5種不同的組蛋白：H1、H2A、H2B、H3H4。⑤幾乎全部的真核細(xì)胞都含有豐富的以上五種組蛋白；5中組蛋白在功能上分為兩組：①核小體組H2A、H2B、H3H4，它們能夠幫助AH1組蛋白，它在構(gòu)成核小體時(shí)起連接作用，賜予染色體極性。

非組蛋白的種類和數(shù)量都不同，代謝周轉(zhuǎn)快；DNADNA結(jié)合的螺旋區(qū)并具有蛋白二聚化的力量；③具有功能多樣性，包括基因表達(dá)的調(diào)控和染色質(zhì)高級(jí)構(gòu)造的形成等。非組蛋白具有功能多樣性，包括基因表達(dá)的調(diào)控和染色質(zhì)高級(jí)構(gòu)造的形成，如幫助DNA分子折疊，以形成不同的構(gòu)造域；幫助DNA復(fù)制，掌握基因轉(zhuǎn)錄，調(diào)整基因的表達(dá)。名詞：之間的界膜。13種核纖層蛋白多肽組成。核定位信號(hào)：位于核質(zhì)蛋白C氨基酸序列。常染色質(zhì)：指間期核內(nèi)染色質(zhì)纖維折疊壓縮程度低 ,處于伸展?fàn)顟B(tài),用堿性染料染色時(shí)著淺的染色質(zhì)。異染色質(zhì)：指在整個(gè)間期,仍舊保持折疊壓縮處于聚縮狀態(tài),堿性染料染色時(shí)著色10%，分布于端粒和著絲粒。核仁周期：在細(xì)胞周期中，分裂前期時(shí)核仁變小，并漸漸消逝；末期時(shí)，重開頭核仁形成。核仁這種進(jìn)展分別和重聚合的過程，稱為核仁周期。第十二章核糖體核糖體上有哪些與蛋白質(zhì)合成相關(guān)的結(jié)合位點(diǎn)和催化位點(diǎn)？答：核糖體上有一系列與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的結(jié)合位點(diǎn)與催化位點(diǎn)：①與mRNAmRNA與大小亞基結(jié)合。原核生物中，mRNA16SrRNA3’端，其準(zhǔn)確識(shí)別的根底是細(xì)菌mRNA上一段特別的SDSDmRNA5’端的甲基化帽子構(gòu)造；A位點(diǎn)〔氨?；稽c(diǎn)A結(jié)合的位點(diǎn)；P位點(diǎn)〔肽?；稽c(diǎn)A結(jié)合的位點(diǎn)；④EtRNA離開A位點(diǎn)到完全釋放的一個(gè)位點(diǎn)；⑤與肽酰-tRNAA位點(diǎn)轉(zhuǎn)移到P位點(diǎn)有關(guān)的轉(zhuǎn)移酶的結(jié)合位點(diǎn)；⑥肽酰轉(zhuǎn)移酶的結(jié)合位點(diǎn)；⑦與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的其他起始因子、延長(zhǎng)因子和終止因子的結(jié)合位點(diǎn)。核糖體的根本類型有哪些？簡(jiǎn)述其構(gòu)造。答：核糖體有兩種根本類型：原核生物核糖體和真核生物核糖體；70S2.5MDa50S30S兩個(gè)亞基組成。典型的原核生物大腸桿菌核糖體是由50S30S小亞基組成的。50S大34RNArRNA23S，相對(duì)分rRNA5S。30S2116SrRNA分子。真核細(xì)胞核糖體的沉降系數(shù)為80S，相對(duì)分子質(zhì)量為3.9～4.5MDa，大亞基為60S，小40S49rRNA∶28SrRNA、5SrRNA和5.8SrRNA3