中山大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)資料習(xí)題答案重點總結(jié)細(xì)胞生物學(xué)習(xí)題答案

細(xì)胞生物學(xué)第1講自學(xué)測試題參考答案一.名詞解釋（每題2分,共20分）1.原核細(xì)胞(prokaryoticcell)是組成原核生物的細(xì)胞，沒有明顯可見的細(xì)胞核，同時也沒有核膜和核仁，只有擬核，進(jìn)化地位低。2.自組裝(selfassembly)是指生物大分子借助本身的力量自行裝配成高級結(jié)構(gòu)，不需要模板和酶系的催化。3.原生質(zhì)(protoplasm)被細(xì)胞膜包裹在細(xì)胞內(nèi)的所有生活物質(zhì)。4.結(jié)構(gòu)域(domain)蛋白質(zhì)分子中兩個或兩個以上結(jié)合緊密的區(qū)域構(gòu)成的功能區(qū)域。5.模板組裝(templateassembly)指由模板指導(dǎo)，在一系列酶的催化下，合成新的與模板完全相同的分子。6.原生質(zhì)體(protoplast)脫去細(xì)胞壁的植物、微生物細(xì)胞。7.細(xì)胞生物學(xué)(cellBiology)以細(xì)胞為研究對象，從細(xì)胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平三個層次，以動態(tài)的觀點研究細(xì)胞和細(xì)胞器結(jié)構(gòu)和功能、細(xì)胞生活史和細(xì)胞各種生命活動規(guī)律的學(xué)科。8.類病毒（viroid）僅含RNA成分、但具感染性的病毒。9.朊病毒（prion）僅含蛋白質(zhì)成分、但具感染性的病毒。10.酶效應(yīng)組裝（enzymaticassembly）相同單體分子經(jīng)不同酶系作用生成不同的產(chǎn)物.二.填空題1.答：能量守恒定律、細(xì)胞學(xué)說、達(dá)爾文進(jìn)化論2.答：3.5～5萬3.答：原生質(zhì)體，原生質(zhì)，胞質(zhì)溶膠，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)4.答：原生質(zhì)體5.答：膜，一個核的一團(tuán)原生質(zhì)6.答：定形的核，擬核7.答：細(xì)胞壁8.答：生命活動，質(zhì)膜，一團(tuán)原生質(zhì)，核膜，質(zhì)膜，植物細(xì)胞有細(xì)胞壁(動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁)。9.答：分開，偶聯(lián)10.答：都有遺傳物質(zhì)，都有核糖體，都有細(xì)胞質(zhì)膜,都是分裂法繁殖.11．答：細(xì)胞生物學(xué)分子生物學(xué)神經(jīng)生物學(xué)生態(tài)學(xué)12.答：細(xì)胞是有機(jī)體生長與發(fā)育的基礎(chǔ),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)胞是遺傳的基本單位13.答：原核生物、真核生物、古核生物。14.答：細(xì)胞。15.答：DNA鍵合模式相似、DNA序列差異。三.判斷題（每題1分,共14分）1.答：錯誤。RNA不是。2.答：錯誤。胞質(zhì)溶膠是除各種細(xì)胞器之外的細(xì)胞質(zhì)部分。3.)答：錯誤。原生動物是單細(xì)胞生物，因此沒有各種組織。原生動物有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并且有一些高度特化的成分。4.答：正確。5.答：錯誤。植物由真核細(xì)胞組成，它具有作為真核細(xì)胞器的葉綠體。從進(jìn)化上看，葉綠體是由原核細(xì)胞衍生而來。6.答：錯誤，還有病毒等非細(xì)胞的生命形式。7.答：正確。8.答：錯誤。也包括多糖。9.答：錯誤。原生質(zhì)包括細(xì)胞內(nèi)所有的生活物質(zhì)。10.答：正確。11.答：正確。染色體的個數(shù)隨生物而異，但是在同一個生物的所有細(xì)胞中它是恒定的。12.錯誤。13.錯誤。14.錯誤。四．選擇題（每題1分,共17分）1.D2.B3.D4.A5.Ｂ。6.D7.D8.Ａ9.B10.A11.Ｃ12.D13.D14.A15.C16.C17.答：A五.簡答題（共28分）1.(5分)答：結(jié)構(gòu):都有遺傳物質(zhì)，都有核糖體，都有細(xì)胞質(zhì)膜,都是分裂法繁殖.功能:具有化學(xué)成分同一性,嚴(yán)格的組織層次,進(jìn)行新陳代謝,應(yīng)激性,穩(wěn)態(tài),生長,發(fā)育,生殖,遺傳,突變.2.（3分）答：1．細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)的研究2．生物膜與細(xì)胞器的研究3．細(xì)胞骨架體系的研究4.細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)5．重大生命活動（細(xì)胞增殖、細(xì)胞分化、細(xì)胞衰老與死亡）及其調(diào)控6．細(xì)胞的起源與進(jìn)化7．細(xì)胞工程3.(5分)答：CellTheory１．Allorganismarecomposedofoneormorecells.２．Thecellisthesmallestunithavingthepropertiesoflife.３．Thecontinuityoflifeariseddirectlyfromthegrowthanddivisionofsinglecells.意義1、生命的同一性。2、生命的共同起源。3、指導(dǎo)學(xué)科發(fā)展4.(3分)答：1.細(xì)胞體積和表面積之間的關(guān)系(上限)2.重要分子的有效濃度(上限)3.維持生存必需物質(zhì)的足夠空間(下限)5．(5分)答：植物細(xì)胞動物細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁、液泡、質(zhì)體、原球體、乙醛酸循環(huán)體沒有沒有溶酶體、中心體通訊連接方式胞間連絲間隙連接胞質(zhì)分裂方式細(xì)胞板收縮環(huán)6.(4分)答：1、通過吞入一些物質(zhì)如食物顆粒，真核細(xì)胞可將它們隔離起來而獨自享用。與此相反，細(xì)菌無法捕食大塊食物，而是通過輸出物質(zhì)，在環(huán)境之中分解食物，但是這樣的勞動成果必須與相鄰的其他同類細(xì)胞一起分享。2、局部提高物質(zhì)濃度，加快反應(yīng)速度。7.(4分)答：暴露在逆境中的這個細(xì)胞群體有一個或少數(shù)幾個可能發(fā)生突變，使它們獲得抵抗藥物的能力。這些突變細(xì)菌會繼續(xù)快速分裂，對抗生素有抗性的細(xì)菌不久便會在培養(yǎng)物中成為優(yōu)勢種。六.問答題（共30分）1.(5分)答：原核細(xì)胞：遺傳信息量??；結(jié)構(gòu)簡單,特別是沒有分化為以膜為基礎(chǔ)的具有專門結(jié)構(gòu)與功能的細(xì)胞器和細(xì)胞核膜。真核細(xì)胞：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)以核酸（DNA或RNA）與蛋白質(zhì)為主要成分的遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)由特異蛋白分子裝配構(gòu)成的細(xì)胞骨架系統(tǒng)(4分)2.(5分)答：根本區(qū)別歸納為2條：1，細(xì)胞膜系統(tǒng)的分化演變。真核細(xì)胞以膜系統(tǒng)的分化為基礎(chǔ)，首先分化為兩個獨立的部分——核與質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)又以膜系統(tǒng)為基礎(chǔ)分割為結(jié)構(gòu)更精密，功能更專一的單位——各種重要的細(xì)胞器以及細(xì)胞骨架系統(tǒng)。細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)與職能的分工是真核細(xì)胞區(qū)別于原核細(xì)胞的重要標(biāo)志。2，遺傳信息量與遺傳裝置的擴(kuò)增與復(fù)雜化。這與第一點密切聯(lián)系，由于真核細(xì)胞與功能的復(fù)雜化，遺傳信息量相應(yīng)隨之?dāng)U增。遺傳信息重復(fù)序列與染色體多倍性的出現(xiàn)是真核細(xì)胞區(qū)別于原核細(xì)胞的另一重大標(biāo)志。遺傳信息復(fù)制，轉(zhuǎn)錄與翻譯的裝置和程序也相應(yīng)復(fù)雜化，真核細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄與翻譯有嚴(yán)格的階段性與區(qū)域性，而在原核細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄與翻譯可同時進(jìn)行，這也是兩者區(qū)別的重要特征。相同：原核細(xì)胞與真核細(xì)胞都具有1.選擇透性的膜結(jié)構(gòu)2.遺傳物質(zhì)都是核酸3.核糖體以及主要的能量物質(zhì)ATP4.自我增殖和遺傳,以及其他的生命共同性質(zhì).3.(5分)答：四級裝配∶第一級:小分子有機(jī)物的形成;第二級:小分子有機(jī)物組裝成生物大分子；第三級:由生物大分子進(jìn)一步組裝成細(xì)胞的高級結(jié)構(gòu)；第四級:由生物大分子組裝成具有空間結(jié)構(gòu)和生物功能的細(xì)胞器。裝配類型模板組裝酶效應(yīng)組裝自組裝4．(4分)答：真核細(xì)胞以失去細(xì)胞快速生長為代價而變得精巧復(fù)雜。由于其更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，它們可以通過分化進(jìn)行功能的特化（社會化）。-個生物中不同的細(xì)胞可以承擔(dān)專門的功能且互相合作。隨著這種復(fù)雜性的提高，多細(xì)胞生物能利用單細(xì)胞生物所不能利用的食物來源。例如，一株植物能用它的根從土壤中吸取水分和營養(yǎng)，同時收集光能并從空氣中收集CO2。當(dāng)然，單細(xì)胞也有一定的有。5.(4分)答：由于具有在細(xì)胞之間轉(zhuǎn)移核酸序列的能力，病毒在其所侵染生物的進(jìn)化中起了重要作用。許多病毒會隨機(jī)攜帶宿主染色體的部分片段并轉(zhuǎn)到不同的細(xì)胞或生物體中。因此，病毒通過促進(jìn)基因庫的混和而加快進(jìn)化過程。在通常對生物個體有害的同時，整體上可能對一個物種是有益的。6．(7分)答：類型DNA病毒．RNA病毒類病毒（viroid）——僅由感染性的RNA構(gòu)成；朊病毒（prion）——僅由感染性的蛋白質(zhì)亞基構(gòu)成特征體積小(10-100nm)結(jié)構(gòu)簡單（核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合體）病毒是感染性因子僅在活細(xì)胞中增殖增殖周期吸附（adsorption）侵入（penetration）復(fù)制（replication）成熟（maturation）釋放（release）7.答：6×1039(=6×1027g／10-12g)個細(xì)菌會有與地球相同的質(zhì)量。根據(jù)指數(shù)生長方程6×1039=2t／20，解這個方程求出t=2642min(或44h)。這僅代表132個增代時間，但是在過去的35億年中經(jīng)歷了1014個增代時間，顯然在本行星上細(xì)菌的總質(zhì)量遠(yuǎn)不及地球質(zhì)量，這說明指數(shù)生長只能進(jìn)行很少幾代，即與進(jìn)化相比僅是很短暫的一點時間間隔。在任何實際情況下，食物供應(yīng)會很快減少。這一簡單計算告訴我們，當(dāng)食物豐富時快速生長與分裂能力僅是物種生存的一個因素。食物通常是不足的，那些最能適應(yīng)環(huán)境變化的細(xì)胞以及那些已經(jīng)獲得了更加精巧技術(shù)而可以利用各種不同食物來源的細(xì)胞常有一種較大的競爭優(yōu)勢。細(xì)胞生物學(xué)第2講自學(xué)測試題參考答案一.填空題1．答：Ca2+2．答：克隆化3．答：排阻層析，分子篩法，相對分子質(zhì)量4．答：一半，最大值5．答：紫外光波長比可見光的波長短6．答：原生質(zhì)體，相差顯微鏡7．答：體外環(huán)境不能與體內(nèi)的條件完全等同8．答：電磁，玻璃9．答：離體條件下觀察和研究生命活動的規(guī)律10．答：電子光學(xué)系統(tǒng),，真空系統(tǒng)，電子系統(tǒng)11．答：倒置顯微鏡，相差顯微鏡12．答：物鏡和照明系統(tǒng)的位置顛倒13．答：自發(fā)熒光，誘發(fā)熒光，誘發(fā)熒光14．答：抗原15．答：小牛血清16．答：酶反應(yīng)，捕捉反應(yīng)17．答：分辨出相鄰兩個點的，最小分辨距離18．答：病毒的外殼成分與細(xì)胞膜極為相似19．答：單層生長，形態(tài)變成多態(tài)性，具有接觸抑制20．答：重金屬21．答：0.1μm，0.1nm，3nm22．答：冰凍蝕刻23．答：相差顯微鏡，暗視野顯微鏡，倒置顯微鏡24．答：100μm，0.2μm，0.1nm，0.001nm，3nm，0.1μm25．答：3H-胸腺嘧啶核苷26．答：顯微結(jié)構(gòu)，超微結(jié)構(gòu)27．答：可以產(chǎn)生抗體的淋巴細(xì)胞二.選擇題1答：A2．答：A3．答：D4．答：C5．答：B6．答：B7．答：B8．答：B9．答：C10．答：C11．答：D12．答：A13．答：B14．答：C15．答：D16．答：B17．答：B18．答：B三.判斷題1.答：錯誤。主要是切得越薄，越易穿透。2.答：錯誤。盡管較大的細(xì)胞器在流體中移動時來自流體的摩擦力也較大，但是細(xì)胞器越大，它經(jīng)受的離心力也就越大，因此沉降得就越快。3．答：正確。4.答：正確。5.答：正確。6.答：正確。7．答：錯誤。親和層析能分開特定的大分子是因為它們與特定的配體相互作用，而不是因為它們帶有電荷。8．答：錯誤。因密度不同而停留在不同的區(qū)帶。9．答：錯誤。癌細(xì)胞由于失去了接觸抑制，因而可成堆生長。10．答：錯誤。光學(xué)顯微鏡可以，電子顯微鏡則不可。11．答：錯誤。前者稱為顯微結(jié)構(gòu),后者成為亞顯微結(jié)構(gòu)或超微結(jié)構(gòu)。12．答：錯誤。通過染色是不行的。13．答：錯誤。淋巴細(xì)胞呈懸浮生長。四.簡答題1.答：因為電鏡樣品的觀察室要求高度的真空條件。2．答：這兩個概念都用于衡量顯微鏡的顯微本領(lǐng)。放大率指顯微鏡所成像的大小與標(biāo)本實際大小的比率。而分辨率指可視為明顯實體的兩個點間的最小距離。放大率對分辨率有影響，但分辨率不僅僅取決于放大率。兩者都是觀察亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的必要參數(shù)。3．答：B淋巴細(xì)胞能夠產(chǎn)生抗體，但在體外不能無限分裂；而瘤細(xì)胞不能產(chǎn)生抗體，但能在體外無限傳代。將這兩種細(xì)胞融合后得到的雜交瘤細(xì)胞具有兩種親本細(xì)胞的特性，既能產(chǎn)生抗體，又能無限增殖。4．答：這兩種電鏡都用于放大與分辨微小結(jié)構(gòu)，都是通過標(biāo)本對電子束的影響來探測標(biāo)本結(jié)構(gòu)。TEM(透射電鏡)的電子束穿過標(biāo)本，聚焦成像于屏幕或顯像屏上，SEM(掃描電鏡)的電子束在標(biāo)本表面進(jìn)行掃描，反射的電子聚焦成像于屏幕或顯像屏。TEM用于研究超薄切片標(biāo)本，有極高分辨率，可給出細(xì)微的胞內(nèi)結(jié)構(gòu)。SEM可以反映未切片標(biāo)本的表面特征。五.實驗設(shè)計1．答：在通過凝膠層析柱時，小的分子移動較慢是由于小的分子在到達(dá)柱內(nèi)裝填的多孔小球時，在足夠的時間內(nèi)可擴(kuò)散到凝膠孔隙內(nèi)部，比大分子要經(jīng)過更多的空間。如果流速很快，所有的分子都將快速地從小珠間隙中移動，而不進(jìn)入內(nèi)部，因此大分子和小分子傾向于一起從柱中流出。2．答：其基本過程是先將細(xì)胞用研磨、超聲振蕩等物理方法破碎，使細(xì)胞懸浮液變成包含有細(xì)胞核、線粒體、高爾基體、溶酶體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡等不同大小、形態(tài)的細(xì)胞器的勻漿液。再將勻漿液放入超速離心機(jī)中離心，由于在密度均一的介質(zhì)中，不同形態(tài)大小細(xì)胞器的沉降速度不同，顆粒越大的沉降越快而先到達(dá)離心管底。故以不同的離心速度分別離心一定時間，在不同離心力的作用下，細(xì)胞內(nèi)的組分便會按從大到小的順序分別沉降到離心管底而得以分離六.問答題1．答：原代培養(yǎng)是指直接從機(jī)體中取得細(xì)胞或組織后立即進(jìn)行的培養(yǎng)，嚴(yán)格的說是指成功繼代之前的培養(yǎng)，此時細(xì)胞保持原有的基本性質(zhì)，通常把第1代到第10代以內(nèi)的培養(yǎng)細(xì)胞統(tǒng)稱為原代細(xì)胞培養(yǎng)。原代培養(yǎng)物首次傳代成功后即成為細(xì)胞系，由原先存在于培養(yǎng)物中的細(xì)胞世系所組成。如果不能連續(xù)培養(yǎng)或繼代次數(shù)有限，就稱為有限細(xì)胞系，如可連續(xù)培養(yǎng)則稱為連續(xù)細(xì)胞系，培養(yǎng)至50代以上并無限培養(yǎng)下去。細(xì)胞株是指從一個經(jīng)過生物學(xué)鑒定的細(xì)胞系，由單細(xì)胞分離培養(yǎng)或通過篩選的方法由單細(xì)胞增殖形成的細(xì)胞群。所以細(xì)胞株是通過選擇法或克隆形成法從原代培養(yǎng)物或細(xì)胞系中獲得的，具有特殊性質(zhì)或標(biāo)記的培養(yǎng)細(xì)胞?？膳囵B(yǎng)至40~50代。2．答：電子顯微鏡是以電子束為照明源，通過電子流對樣品的透射或反射及電磁透鏡的多級放大后在熒光屏上成像的大型儀器，而光學(xué)顯微鏡則是利用可見光照明，將微小物體形成放大影像的光學(xué)儀器。概括起來，電鏡與光鏡主要有以下幾個方面的不同：⑴照明源不同。電鏡所用的照明源是電子槍發(fā)出的電子流，而光鏡的照明源是可見光，由于電子流的波長遠(yuǎn)短于光波波長，電鏡的放大及分辨率顯著地高于光鏡。⑵透鏡不同。電鏡中起放大作用的物鏡是電磁透鏡，而光鏡的物鏡則是玻璃磨制而成的光學(xué)透鏡。⑶成像原理不同。在電鏡中，樣品不同部位對電子有不同散射度,經(jīng)電磁透鏡放大后反映到熒光屏上成像或作用于感光膠片成像。而光鏡中樣品的物像以亮度差呈現(xiàn)，它是由被檢樣品的不同結(jié)構(gòu)吸收光線多少的不同所造成的。④所用標(biāo)本制備方式不同，電鏡觀察所用組織細(xì)胞標(biāo)本的制備程序較復(fù)雜，技術(shù)難度和費用都較高，還要制備超薄切片（50~100nm）。而光鏡觀察的標(biāo)本則一般置于載玻片上，如普通組織切片標(biāo)本、細(xì)胞涂片標(biāo)本、組織壓片標(biāo)本和細(xì)胞滴片標(biāo)本等。（5）光學(xué)顯微鏡的使用容易得多，并且需要的設(shè)備也簡單得多,可用光學(xué)顯微鏡來觀察活細(xì)胞。電子顯微鏡技術(shù)要復(fù)雜得多，在樣品制備（需要超薄切片，以電子致密的重金屬染色，并且完全脫水）及儀器性能這兩方面都要復(fù)雜許多。不能用于觀察活細(xì)胞。然而電子顯微鏡的分辨率很高，觀察任何超微結(jié)構(gòu)如微管、線粒體與細(xì)菌，需要用電子顯微鏡加以分析。七.名詞解釋1．答：一定波長的紫外線作為激發(fā)光源照射被檢標(biāo)本，標(biāo)本中熒光物質(zhì)受激發(fā)后產(chǎn)生的熒光經(jīng)放大成像系統(tǒng)成像，這種特殊的光鏡就稱為熒光顯微鏡。紫外線經(jīng)過兩組濾光片：第一組濾光片位于光源和標(biāo)本之間，只透過能激發(fā)特殊熒光染料發(fā)出熒光的光線；第二組濾光片位于標(biāo)本和目鏡之間，僅能透過激發(fā)出來的熒光。2.答：標(biāo)本經(jīng)放射性標(biāo)記，感光材料原位暴光，可以確定放射性標(biāo)記物在細(xì)胞內(nèi)的定位。用于凝膠或瓊脂平板時，能鑒定出放射性的條帶或菌落。3．答：指區(qū)分相伶兩點間最小距離的能力，決定了在一定條件下利用顯微鏡所能看到的精細(xì)程度。4.答：通過光學(xué)顯微鏡所觀察到的細(xì)胞的大小、外部形態(tài)以及各種細(xì)胞器如細(xì)胞核、線粒體、高爾基體、中心體等都屬于顯微結(jié)構(gòu)。5.答：也稱為亞顯微結(jié)構(gòu)。指在電子顯微鏡下所觀察到的細(xì)胞器的微細(xì)結(jié)構(gòu)，如細(xì)胞核、線粒體、高爾基體、中心體、核糖體、微管、微絲等細(xì)胞器的微細(xì)結(jié)構(gòu)等。6.答：細(xì)胞作為多細(xì)胞個體的一部分，受到各種復(fù)雜因素的影響。細(xì)胞培養(yǎng)將細(xì)胞與這些因素分開，在簡化的條件下進(jìn)行研究。這項技術(shù)被證明是細(xì)胞生物學(xué)最成功最重要的進(jìn)展之一。7．答：-種主要用于觀察培養(yǎng)瓶或培養(yǎng)皿中的活細(xì)胞生長及分裂狀態(tài)的特殊顯微鏡。與普通光鏡相比，其光源、聚光鏡和物鏡的位置是倒置的，即光源在上，物鏡在載物臺的下方。另外，其聚光鏡和物鏡有較長的工作距離，以方便放置有--定厚度的培養(yǎng)瓶。研究用倒置顯微鏡還配有恒溫裝置、顯微照相、電視攝像或電影攝影裝置，以方便記錄培養(yǎng)細(xì)胞生長、分裂及其他活動的動態(tài)過程。細(xì)胞生物學(xué)第3講自學(xué)測試題參考答案一.填空題1．答：四氯化碳，多羥基苯酚，冰凍蝕刻，熒光染料2．答：內(nèi)膜系統(tǒng)3．答：短桿菌肽A具有K+通道蛋白的作用4．答：流動性，穩(wěn)定性，通透性5．答：流動性和不對稱性。6．答：極性的頭和非極性的尾；脂肪酸碳鏈為偶數(shù)，多為16和18C；具有飽和、不飽和脂肪酸根7．答：只對脂起作用，只對蛋白質(zhì)起作用8．答：麥角固醇9．答：Na+-Ca2+交換,Ca2+-ATP酶（鈣泵）,Ca2+通道，滲漏(擴(kuò)散)10．答：越高，越小11．答：人、鼠細(xì)胞融合，抗體誘導(dǎo)的成帽或成斑反應(yīng)，光漂白恢復(fù)技術(shù)12．答：水溶性的，雙親媒性的13．答：骨架，膜蛋白的有機(jī)溶劑，為某些酶提供工作環(huán)境14．答：12，K+，離子載體15．答：Na+，H+16．答：配體閘門通道，電位（電壓）閘門通道17．答：流動鑲嵌，鑲嵌，全部或部分嵌入，流動鑲嵌，折疊的球形鑲嵌在脂雙層中，流動，流動，不對稱，糖脂，糖蛋白，外18．答：分子大小，脂中的溶解度，帶電性19．答：脂，蛋白質(zhì)20．答：從紅細(xì)胞中提取的脂大約是表面積的兩倍.脂展層試驗21．答：可以限制膜的流動性，可以增加膜的流動性22．答：N-乙酰半乳糖胺殘基，半乳糖殘基二.選擇題1.(339,1分)答：C2.(356,1分)答：D3.(366,1分)答：A4.(371,1分)答：B5.(346,1分)答：B，D6.(363,1分)答：B7.(328,1分)答：C8.(358,1分)答：B9.(331,1分)答：C\A10.(334,1分)答：A11.(332,1分)答：B12.(340,1分)答：A13.(352,1分)答：D14.(362,1分)答：A15.(347,1分)答：C16.(357,1分)答：C17.(351,1分)答：A18.(327,1分)答：A19.(360,1分)答：D20.(361,1分)答：AD21.(354,1分)答：B22.(329,1分)答：A23.(349,1分)答：C24.(348,1分)答：A25.(372,1分)答：A26.(342,1分)答：B27.(336,1分)答：A三.判斷題1.(1分)答：錯誤。載體蛋白運轉(zhuǎn)的速率較慢，它們具有類似酶的性質(zhì)，即結(jié)合溶質(zhì)并在功能循環(huán)期間需要發(fā)生構(gòu)像的變化，限制了轉(zhuǎn)運的最大速率（約1,000個溶質(zhì)分子／s），而通道蛋白速率高達(dá)l,000000個溶質(zhì)分子／s。2.(1分)答：正確。3.(1分)答：錯誤。質(zhì)膜含有多種對帶電荷分子具有選擇通透性的蛋白質(zhì)。只有缺少蛋白質(zhì)的純凈脂雙層對所有帶電荷分子是高度不通透的。4.(1分)答：正確。5.(1分)答：錯誤。需要自由能，并且不需要離子泵。四．簡答題1.(390,1分)答：首先是ATP,這是大多數(shù)P型泵所需要的,如Na+/K+泵、H+泵等。第二種直接的能量來源是光能,如細(xì)菌的視紫紅質(zhì)就是吸收光能,誘導(dǎo)構(gòu)像變化,運輸H+質(zhì)子。第三中在細(xì)菌的基團(tuán)轉(zhuǎn)運中,磷酸烯醇式丙酮酸提供能源。2.(378,1分)答：無須直接消耗ATP，但需要依賴電化學(xué)梯度。載體蛋白有兩種結(jié)合位點，分別結(jié)合Na+與葡萄糖；載體蛋白借助Na+/K+泵建立的電位梯度，將Na+與葡萄糖同時轉(zhuǎn)運到胞內(nèi)；胞內(nèi)釋放的Na+又被Na+/K+泵泵出細(xì)胞外建立Na+梯度。3.(388,1分)答：膜蛋白將脂雙層錨定在細(xì)胞骨架上，因此增加了質(zhì)膜強(qiáng)度，當(dāng)紅細(xì)胞被泵過小血管時能耐受得住壓力。并且需要膜蛋白進(jìn)行物質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運。4.(386,1分)答：動物細(xì)胞質(zhì)膜上具有Na+/K+ATPase，并通過對兩種離子的轉(zhuǎn)運建立細(xì)胞的電化學(xué)梯度；植物細(xì)胞質(zhì)膜中具有H+-ATPase，并通過對質(zhì)子的運輸建立細(xì)胞的電化學(xué)梯度。5.(385,1分)答：一些膜內(nèi)側(cè)蛋白質(zhì)與細(xì)胞骨成分肌動蛋白絲相連，形成一個整體，細(xì)胞松弛素可破壞肌動蛋白絲，即破壞細(xì)胞骨架后增加了膜流動性。五．實驗設(shè)計1.(8分)答：這5個-螺旋的親水面聚集在一起形成穿過脂雙層的孔，其上排布著親水的氨基酸側(cè)鏈，離子能通過這個親水性孔道。-螺旋的疏水側(cè)鏈則與脂雙層中脂質(zhì)分子的疏水性尾部相互作用。六．問答題1．(10分)答：疏水的氨基酸側(cè)鏈暴露于水相在能量方面是不利的。有兩種方法能使這些側(cè)鏈避開水而達(dá)到在能量方面更有利的狀況。第一，可以形成穿過脂雙層的跨膜片段。這需要約20個殘基連續(xù)地位于一條多肽鏈中。第二，疏水氨基酸可以隱蔽在折疊的多肽鏈的內(nèi)部。這是將多肽鏈折疊成獨特三維結(jié)構(gòu)的主要作用力之一。在上述兩種情況下，脂雙層內(nèi)或蛋白質(zhì)內(nèi)部的疏水作用都基于相同的原理。2．(10分)答：生物膜是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的總稱，包括細(xì)胞外層的膜和細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的膜。膜是由膜脂與蛋白質(zhì)組成的，質(zhì)膜為雙層脂結(jié)構(gòu)，膜蛋白分為整合蛋白、外周蛋白、脂錨定蛋白。細(xì)胞膜的功能包括：界膜及區(qū)室化，生命活動的基礎(chǔ)；調(diào)節(jié)物質(zhì)運輸；提供了功能區(qū)室化的條件；參與信號的檢測與傳遞；參與細(xì)胞間相互作用；能量轉(zhuǎn)換。3．(10分)答：質(zhì)膜的大多數(shù)生物學(xué)功能都是由膜蛋白來執(zhí)行的。⑴作為運輸?shù)鞍?，轉(zhuǎn)運特定的物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞；⑵作為酶，催化相關(guān)的代謝反應(yīng)；⑶作為連接蛋白，起連接作用；⑷作為受體，起信號接收與傳遞作用等。4．(10分)答：由于被動運輸?shù)慕Y(jié)果使得細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)濃度趨于平衡，所以被動運輸是減少細(xì)胞與周圍環(huán)境的差別。主動運輸涉及物質(zhì)輸入和輸出細(xì)胞和細(xì)胞器，并且能夠逆濃度梯度或電化學(xué)梯度。這種運輸對于維持細(xì)胞和細(xì)胞器的正常功能來說起3個重要作用：①保證了細(xì)胞或細(xì)胞器從周圍環(huán)境中或表面攝取必需的營養(yǎng)物質(zhì)，即使這些營養(yǎng)物質(zhì)在周圍環(huán)境中或表面的濃度很低；②能夠?qū)⒓?xì)胞內(nèi)的各種物質(zhì)，如分泌物、代謝廢物以及一些離子排到細(xì)胞外，即使這些物質(zhì)在細(xì)胞外的濃度比細(xì)胞內(nèi)的濃度高得多；③能夠維持一些無機(jī)離子在細(xì)胞內(nèi)恒定和最適的濃度，特別是K+、Ca2+和H+的濃度。概括地說，主動運輸主要是維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，以及在各種不同生理條件下細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的快速調(diào)整。這對細(xì)胞的生命活動來說是非常重要的。七.名詞解釋1．答：細(xì)胞膜脂質(zhì)雙分子層在常溫下呈液晶態(tài)，當(dāng)溫度下降到某一點時，液晶態(tài)將轉(zhuǎn)變成晶態(tài)；如溫度升高，晶態(tài)又可恢復(fù)成液晶態(tài)，細(xì)胞膜的這種狀態(tài)的轉(zhuǎn)變稱為相變。引起相變的臨界溫度稱為相變溫度。不同細(xì)胞的質(zhì)膜由于所含脂質(zhì)分子的組成不同，常具有不同的相變溫度。2．答：細(xì)胞膜的脂質(zhì)雙分子區(qū)中分布的一類鑲嵌蛋白，其肽鏈穿越脂雙層，屬跨膜蛋白。載體蛋白轉(zhuǎn)運物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞是依賴該蛋白與待轉(zhuǎn)運物質(zhì)結(jié)合后引發(fā)空間構(gòu)象改變而實現(xiàn)的。膜中的載體蛋白依其發(fā)揮功能時是否直接消耗能量又可分為兩類，一類需消耗ATP對物質(zhì)進(jìn)行主動轉(zhuǎn)運；而另一類則無需代謝能進(jìn)行被動轉(zhuǎn)運，所以載體蛋白既能主動轉(zhuǎn)運，又參與被動運輸。3．答：協(xié)同運輸又稱偶聯(lián)主動運輸，它不直接消耗ATP，但要間接利用自由能，并且也是逆濃度梯度的運輸。運輸時需要先建立電化學(xué)梯度，在動物細(xì)胞主要是靠Na+泵，在植物細(xì)胞則是由H+泵建立的H＋質(zhì)子梯度。動物細(xì)胞中，質(zhì)膜上的鈉泵和載體協(xié)作完成葡萄糖、氨基酸等的逆濃度梯度的協(xié)同運輸。運輸?shù)臋C(jī)理是：載體蛋白有兩個結(jié)合位點，可分別與細(xì)胞外的Na+、糖(氨基酸)等結(jié)合。Na+和葡萄糖分別與載體結(jié)合后，載體蛋白借助Na+/K+泵運輸時建立的電位梯度，將Na+與葡萄糖(或氨基酸)同時運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)。在細(xì)胞內(nèi)釋放的Na+又被Na+/K+泵泵出細(xì)胞外維持Na+離子的電位梯度。由于協(xié)同運輸能夠同時轉(zhuǎn)運兩種物質(zhì)，如果兩種物質(zhì)向同一方向運輸，則稱為同向（synport），例如葡萄糖和Na+的偶聯(lián)運輸，是由Na+離子梯度驅(qū)動的；如果同時轉(zhuǎn)運的兩種物質(zhì)是相反的方向，則稱為反向（antiport），如心肌細(xì)胞中Na+與Ca2+的交換，也是由Na+離子梯度驅(qū)動的。4．答：也稱協(xié)助擴(kuò)散，屬被動轉(zhuǎn)運的-一種。指小分子物質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)膜的兩邊存在濃度差以及膜中特定蛋白質(zhì)的條件下沿著濃度梯度所進(jìn)行的跨膜轉(zhuǎn)運。該過程不需消耗細(xì)胞的代謝能，但必須有載體蛋白的協(xié)助。以這種方式通過膜的物質(zhì)主要是非脂溶性的或帶有電荷的小分子，如葡萄糖、氨基酸、核苷酸和一些金屬離子。易化擴(kuò)散具有選擇性和飽和性。選擇性指--種膜蛋白載體只轉(zhuǎn)運--種類型的分子或離子，或者說，不同類型的分子或離子需要不同載體蛋白的協(xié)助轉(zhuǎn)運。飽和性是指物質(zhì)濃度增加到一定限度時，由于被轉(zhuǎn)物質(zhì)與載體的結(jié)合處于飽和狀態(tài)，故擴(kuò)散的速率不再隨濃度的增加而增加。易化擴(kuò)散是通過載體蛋白的變構(gòu)而完成的。5．答：細(xì)胞膜上的脂質(zhì)雙分子層中存在的一類能形成孔道供某些分子進(jìn)出細(xì)胞的特殊蛋白質(zhì)(跨膜蛋白)。這種親水性的蛋白在一定條件下可轉(zhuǎn)變成充滿水溶液的通道，適宜的溶質(zhì)分子便以簡單擴(kuò)散的方式順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞，故通道蛋白只進(jìn)行物質(zhì)的被動轉(zhuǎn)運。在細(xì)胞膜上有些通道蛋白是持續(xù)開放的，而另一些則受閘門控制呈間斷開放。影響閘門開啟的因素可分為配體刺激、膜電位變化和離子濃度變化等3類。通道蛋白對特定分子的轉(zhuǎn)運速率高于載體蛋白。細(xì)胞生物學(xué)第4講自學(xué)測試題參考答案一.填空題1.(429,3分)答：抗原-抗體的識別，酶-底物識別，細(xì)胞與細(xì)胞(配體-受體)的識別2.(430,2分)答：黏著帶，黏著斑3.(435,2分)答：血漿和各種體液，細(xì)胞外基質(zhì)4.(427,2分)答：纖維素，胞壁酸5.(423,3分)答：緊密連接，斑形成(塊)連接,通訊連接6.(428,2分)答：電偶聯(lián)，代謝偶聯(lián)7.(440,1分)答：原膠原8.(436,2分)答：整聯(lián)蛋白，膠原蛋白9.(431,2分)答：核心蛋白，氨基聚糖10.(426,2分)答：防止細(xì)胞間物質(zhì)的雙向滲漏;限制整合蛋白在膜上的流動，維持細(xì)胞功能的極性11.(3分)答：IP3，DAG,Ca2+12.(3分)答：C-端與信號分子/抑制蛋白結(jié)合部位，中部與DNA結(jié)合部位，N-端激活基因轉(zhuǎn)錄部位13.(546,1分)答：與受體結(jié)合傳遞信息14.(538,3分)答：鳥苷結(jié)合位點，GTP酶活性位點，ADP核糖基化位點15.(562,2分)答：專一性受體結(jié)合，IP3門控的Ca2+通道16.(537,3分)答：分泌化學(xué)信號進(jìn)行通訊，間隙連接，細(xì)胞接觸17.(540,1分)答：418.(544,1分)答：Giα與腺苷環(huán)化酶結(jié)合起抑制作用19.(543,3分)答：離子通道偶聯(lián)受體，G-蛋白偶聯(lián)受體，酶聯(lián)受體20.(545,2分)答：百日咳毒素，霍亂毒素結(jié)合二.選擇題1.(478,1分)答：B2.(459,1分)答：B3.(465,1分)答：B4.(487,1分)答：A5.(460,1分)答：D6.(470,1分)答：C。D7.(481,1分)答：A8.(595,1分)答：A9.(584,1分)答：A10.(617,1分)答：A11.(609,1分)答：A12.(588,1分)答：B13.(586,1分)答：B14.(604,1分)答：D三.判斷題1.(448,1分)答：錯誤，與肌動蛋白絲相關(guān)聯(lián)。2.(451,1分)答：正確。3.(443,1分)答：錯誤，不能進(jìn)行自由交換，連接子具有可調(diào)節(jié)性和選擇性。4.(447,1分)答：錯誤。纖連蛋白以不溶的方式存在于細(xì)胞外基質(zhì)，以可溶的方式存在于血漿。5.(454,1分)答：錯誤。間隙連接不與細(xì)胞骨架相連，它的功能是通過允許小分子在胞間穿行提供細(xì)胞與細(xì)胞間的聯(lián)絡(luò)。6.(449,1分)答：正確。7.(570,1分)答：錯誤。細(xì)胞內(nèi)受體則是胞漿蛋白。8.(582,1分)答：錯誤。神經(jīng)遞質(zhì)僅作用于與之相連的靶細(xì)胞，這是因為神經(jīng)遞質(zhì)擴(kuò)散的距離有限。9.(567,1分)答：正確。10.(579,1分)答：正確。比如，乙酰膽堿通過結(jié)合一種G蛋白偶聯(lián)受體而減弱心肌細(xì)胞的搏動；通過結(jié)合于另一不同的乙酰膽堿受體而刺激骨骼肌細(xì)胞的收縮。這種受體是一種配體門控離子通道。11.(572,1分)答：正確12.(575,1分)答：正確13.(565,1分)答：錯誤。若是脂溶性的信號分子，其受體則在細(xì)胞內(nèi)。14.(576,1分)答：正確15.(568,1分)答：錯誤。不能激活鈣泵，只能激活內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜中的鈣離子通道。16.(573,1分)答：錯誤。ras是一個原癌基因，如果帶有使其始終處于活化狀態(tài)的突變，才會變成癌基因。17.(566,1分)答：錯誤。是可逆的。18.(581,1分)答：錯誤。鈣調(diào)蛋白只能探測細(xì)胞內(nèi)Ca2+水平，而不能調(diào)節(jié)。四.簡答題1．何謂RGD序列？答：RGD序列是許多整合蛋白的配體。此序列在許多重要的細(xì)胞外基質(zhì)蛋白中都存在，包括纖連蛋白和層粘連蛋白，以及其它細(xì)胞外蛋白，是精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸的單字母縮寫。2．比較纖連蛋白和整聯(lián)蛋白。答：纖連蛋白與整聯(lián)蛋白均參與細(xì)胞黏著，但一種是細(xì)胞外基質(zhì)蛋白，另一種是整合膜蛋白（整聯(lián)蛋白）。纖連蛋白與胞外基質(zhì)中的其它成分以及細(xì)胞表面蛋白都有結(jié)合位點（包括整聯(lián)蛋白）。整聯(lián)蛋白是跨膜異二聚體，與纖連蛋白、其它含RGD序列的蛋白和ECM蛋白有結(jié)合位點。在一些細(xì)胞中，纖連蛋白可作為整聯(lián)蛋白特異的配體，整聯(lián)蛋白也可作為纖連蛋白的受體。3．蛋白聚糖在細(xì)胞外基質(zhì)中的作用是什么？答：蛋白聚糖由于高度酸性，因此能夠結(jié)合大量的陽離子，這些陽離子又可結(jié)合大量的水分子，這樣蛋白聚糖形成多孔吸水的膠狀物，填充在細(xì)胞外基質(zhì)中使細(xì)胞表面具有較大的可塑性，從而具有抗擠壓能力；與膠原蛋白形成纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高胞外基質(zhì)的連貫性；蛋白聚糖還可作為細(xì)胞粘著的暫時性或永久性的位點，蛋白聚糖對于細(xì)胞分化也十分重要，同時也與細(xì)胞癌變有關(guān)。4．導(dǎo)致G蛋白激活的反應(yīng)和導(dǎo)致Ras激活的反應(yīng)之間有哪些異同？答：兩種激活過程都依賴于某些蛋白質(zhì)，可催化G蛋白或Ras蛋白上的GDP／GTP交換。所不同的是，G蛋白偶聯(lián)受體可直接對G蛋白行使這種功能，而那些酶聯(lián)受體被磷酸化激活后則先將多個銜接蛋白裝配為一個信號復(fù)合物，再對Ras進(jìn)行激活。5.G蛋白偶聯(lián)受體與酶聯(lián)受體的主要不同點是什么？答：G蛋白偶聯(lián)受體都是7次跨膜的蛋白質(zhì)，在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中全部與G蛋白偶聯(lián)。配體與受體結(jié)合后激活相鄰的G蛋白，被激活的G蛋白又可激活或抑制一種產(chǎn)生特異第二信使的酶或離子通道；酶聯(lián)受體都屬于單次跨膜受體，既是受體又是酶，一旦被配體激活即具有酶活性并將信號放大。6．霍亂毒素與百日咳毒素的作用機(jī)理有何不同？答：霍亂毒素具有催化作用，可將NAD+上的ADP－核糖基團(tuán)轉(zhuǎn)移到Gs蛋白α亞基上，使G蛋白核糖化，這樣抑制了α亞基的GTP酶活性，從而抑制了GTP的水解，使Gs一直處于激活狀態(tài)；其結(jié)果使腺苷酸環(huán)化酶處于永久活性狀態(tài)，CAMP的形成失去控制；百日咳毒素使Gi蛋白α亞基進(jìn)行ADP核糖化，阻止了Gi蛋白α亞基上的GDP被GTP取代，使其失去對腺苷酸環(huán)化酶的抑制作用，其結(jié)果也是使cAMP濃度增加。7．PKA和PKC系統(tǒng)在信號放大中的根本區(qū)別是什么？答：二者都是G蛋白偶聯(lián)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)，但是第二信使不同，分別由不同的效應(yīng)物生成：cAMP由腺苷酸環(huán)化酶（AC）水解細(xì)胞中的ATP生成，cAMP再與蛋白激酶A（PKA）結(jié)合，引發(fā)一系列細(xì)胞質(zhì)反應(yīng)與細(xì)胞核中的作用。在另一種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)中，效應(yīng)物磷脂酶Cq（PLC）將膜上的磷脂酰肌醇4,5-二磷酸分解為兩個信使：二酰甘油（DAG）與1,4,5-三磷酸肌醇（IP3），IP3動員胞內(nèi)鈣庫釋放Ca2+，與鈣調(diào)蛋白結(jié)合引起系列反應(yīng)，而DAG在Ca2+的協(xié)同下激活蛋白激酶C（PKC），再引起級聯(lián)反應(yīng)。8．為什么說蛋白激酶C是脂和鈣依賴性的激酶？答：PKC激活時需要二酰甘油（DAG）和鈣離子的協(xié)同作用。DAG本身是膜脂成分，PKC水溶性時無活性，激活時成為膜結(jié)合酶，所以蛋白激酶C是脂和鈣依賴性的激酶。五.問答題1．說明細(xì)胞外基質(zhì)的主要組成及它們的主要功能。答：細(xì)胞外基質(zhì)的組成可分為3大類：⑴蛋白聚糖，是由糖胺聚糖以共價形式與線性多肽鏈連接而成的復(fù)合物，能形成水性的膠狀物，是細(xì)胞外基質(zhì)中基礎(chǔ)物質(zhì)。⑵結(jié)構(gòu)蛋白，如膠原和彈性蛋白，賦予細(xì)胞外基質(zhì)一定的強(qiáng)度和韌性。⑶黏著蛋白，如纖連蛋白與層粘連蛋白，促使細(xì)胞基質(zhì)結(jié)合。其中膠原和蛋白聚糖為基本骨架在細(xì)胞表面形成纖維網(wǎng)狀復(fù)合物，再通過纖連蛋白或?qū)诱尺B蛋白，以及其他連接分子直接與細(xì)胞表面受體連接或附著在受體上。由于多數(shù)受體是膜整合蛋白，并與胞內(nèi)骨架相連，因此胞外基質(zhì)通過膜整合蛋白將胞外、胞內(nèi)連成一個整體。細(xì)胞外基質(zhì)對于細(xì)胞的活性及形態(tài)起關(guān)鍵作用，一些動物培養(yǎng)細(xì)胞的ECM對于細(xì)胞的合成與分泌活動具有影響。除了決定器官、組織的形態(tài)及保護(hù)作用外，還可參與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，細(xì)胞分化以及形態(tài)建成等。2．說明間隙連接的結(jié)構(gòu)特點和作用。結(jié)構(gòu)特點：構(gòu)成間隙連接的基本單位稱連接子，每個連接子有6個相同或相似的跨膜蛋白亞單位，相鄰細(xì)胞膜上的2個連接子對接便形成一個間隙連接單位，因此間隙連接也稱縫隙連接或縫管連接。作用：1，代謝偶聯(lián)中的作用。間隙連接能夠允許代謝物和信號分子通過，是細(xì)胞間代謝偶聯(lián)的基礎(chǔ)。2，在神經(jīng)沖動信息傳遞過程中的作用。電突觸屬于間隙連接，間隙連接在神經(jīng)元之間的通訊及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的整合過程中起到重要作用，并以此調(diào)節(jié)和修飾相互獨立的神經(jīng)元群的行為。3，在早期胚胎發(fā)育和細(xì)胞分化過程中的作用。間隙連接存在于發(fā)育與分化的特定階段的細(xì)胞之間。4，間隙連接的通透性是可以調(diào)節(jié)的。間隙連接通透性受外界化學(xué)信號的調(diào)節(jié)，有助于細(xì)胞間的代謝偶聯(lián)。3．下列物質(zhì)中：谷氨酸、mRNA、環(huán)腺苷酸、shh蛋白(sonichedgehog，shh)、Ca2+、G蛋白、質(zhì)膜磷脂，哪個(或哪些)信號會通過間隙連接或胞間連絲，從一個細(xì)胞擴(kuò)散到另一個細(xì)胞？答：胞質(zhì)小分子，如谷氨酸、cAMP、Ca2+，可迅速穿過間隙連接或胞間連絲，而胞質(zhì)大分子如mRNA和G蛋白等則不能。shh蛋白是參與組織機(jī)構(gòu)發(fā)生和模式形成的分泌蛋白，因此根本不可能接近通訊連接部位。質(zhì)膜磷脂不可能穿過間隙連接，因為相接的兩細(xì)胞膜在這里是各自分開的。4.ras基因中的一個突變（導(dǎo)致蛋白質(zhì)中第12位甘氨酸被纈氨酸取代）會導(dǎo)致蛋白GTP酶活性的喪失，并且會使正常細(xì)胞發(fā)生癌變。請解釋這一現(xiàn)象。答：Ras蛋白是一種單體小G蛋白，與GTP結(jié)合時活化，將GTP水解為GDP后失活。如果ras基因突變導(dǎo)致GTP酶活性的喪失（由于一個氨基酸的替換），Ras就不能去活化，信號級聯(lián)系統(tǒng)始終處于開放狀態(tài)。因而轉(zhuǎn)錄﹑翻譯﹑復(fù)制以及生長分裂都失去控制，導(dǎo)致癌變的發(fā)生。5．說明G蛋白在跨膜信號傳遞中的作用。答：G蛋白是GTP結(jié)合蛋白，它介導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)膜上最多、也是最重要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)。G蛋白在G蛋白耦聯(lián)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)中所起的作用相當(dāng)于一個分子開關(guān)，和GDP結(jié)合時呈靜息狀態(tài)，和GTP結(jié)合時呈活化狀態(tài)。在活性和非活性狀態(tài)轉(zhuǎn)換時，G蛋白起橋梁作用，使受體和效應(yīng)物耦聯(lián)起來，將細(xì)胞外信號轉(zhuǎn)變成細(xì)胞內(nèi)信號。6．霍亂毒素引起腹泄的機(jī)理什么？答：霍亂毒素是一種具有催化作用毒蛋白，可將NAD+上的ADP－核糖基團(tuán)轉(zhuǎn)移到Gs蛋白α亞基上，使G蛋白核糖化，這樣抑制了α亞基的GTP酶活性，從而抑制了GTP的水解，使Gs一直處于激活狀態(tài)。其結(jié)果使腺苷酸環(huán)化酶處于永久活性狀態(tài)，CAMP的形成失去控制，引起Na+和水分泌到腸腔導(dǎo)致嚴(yán)重腹瀉。7．比較cAMP信號系統(tǒng)與IP3-DAG信號系統(tǒng)在跨膜信號傳遞作用的異同。答：二者都是G蛋白偶聯(lián)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)，但是第二信使不同，分別由不同的效應(yīng)物生成：cAMP由腺苷酸環(huán)化酶（AC）水解細(xì)胞中的ATP生成，cAMP再與蛋白激酶A（PKA）結(jié)合，引發(fā)一系列細(xì)胞質(zhì)反應(yīng)與細(xì)胞核中的作用。在另一種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)中，效應(yīng)物磷脂酶Cq（PLC）將膜上的磷脂酰肌醇4,5-二磷酸分解為兩個信使：二酰甘油（DAG）與1,4,5-三磷酸肌醇（IP3），IP3動員胞內(nèi)鈣庫釋放Ca2+，與鈣調(diào)蛋白結(jié)合引起系列反應(yīng)，而DAG在Ca2+的協(xié)同下激活蛋白激酶C（PKC），再引起級聯(lián)反應(yīng)。8．通過交換小的代謝產(chǎn)物和離子，間隙連接提供細(xì)胞間的代謝和電偶聯(lián)。那為何神經(jīng)元通訊主要是通過突觸而不是間隙連接？答：動作電位可通過間隙連接在細(xì)胞間傳遞，事實上心肌細(xì)胞就是以這種方式相連的，確保細(xì)胞群在受到刺激時同步收縮。但是這種在細(xì)胞與細(xì)胞之間傳遞信號的機(jī)制是相當(dāng)局限的，突觸遠(yuǎn)比它更復(fù)雜精致，可以使信號得到調(diào)節(jié)，并使信號與細(xì)胞接受到的其他信號相整合。因此，間隙連接就像電器元件之間的簡單焊點，而突觸則像復(fù)雜的中轉(zhuǎn)裝置，使神經(jīng)元系統(tǒng)能執(zhí)行運算操作。六.名詞解釋1．(5分)答：植物細(xì)胞壁內(nèi)的一種狹窄的管道，通過該管道，使一種細(xì)胞的原生質(zhì)與鄰近細(xì)胞的原生質(zhì)保持聯(lián)系。任何通過細(xì)胞壁延伸的和鄰近細(xì)胞的纖維狀胞漿連接物都稱之為胞間連絲。胞間連絲可進(jìn)行細(xì)胞間的通信，以及小分子溶質(zhì)在相鄰植物細(xì)胞間的交換。2.(5分)答：是相鄰細(xì)胞間的局部緊密結(jié)合，在連接處，兩細(xì)胞膜發(fā)生點狀融合，形成與外界隔離的封閉帶，由相鄰細(xì)胞的跨膜連接糖蛋白組成對合的封閉鏈。這種連接的主要功能是封閉上皮細(xì)胞的間隙，防止胞外物質(zhì)通過間隙進(jìn)入組織，從而保證組織內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定性。緊密連接分布于各種上皮細(xì)胞管腔面細(xì)胞間隙的頂端。3．(5分)答：又稱整合素，是細(xì)胞質(zhì)膜中能夠結(jié)合RGD序列的一組受體之一，是由兩種不同的亞基組成的異源二聚體。整聯(lián)蛋白使細(xì)胞附著于微環(huán)境的成分上，包括基膜和人造底物（在培養(yǎng)細(xì)胞中），在某些情況下附著于其它細(xì)胞上（通過與相鄰細(xì)胞上的IgSF蛋白結(jié)合）。4．(5分)答：是位于內(nèi)皮細(xì)胞表面的白細(xì)胞黏著分子，屬膜整合糖蛋白的一個家族，因此它也是細(xì)胞表面受體。選擇蛋白有一個小的細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域，一個單次跨膜的結(jié)構(gòu)域，一個大的細(xì)胞外片段，在這個片段上可分為幾個結(jié)構(gòu)域，包括最外端的具有凝集素作用的結(jié)構(gòu)域。已知有3種類型的選擇蛋白：E-選擇蛋白，它在內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)；P-選擇蛋白，在血小板和內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)；L-選擇蛋白，在各種類型的白細(xì)胞中表達(dá)。這3種選擇蛋白都是識別小的出現(xiàn)在某些糖蛋白或糖脂的四糖基團(tuán)，選擇蛋白同糖配體的結(jié)合是Ca2+依賴性的。選擇蛋白主要介導(dǎo)循環(huán)中的白細(xì)胞在有炎癥和血塊的血管壁部位暫時性相互作用，參與炎癥、白細(xì)胞浸潤和癌細(xì)胞穿過血管的轉(zhuǎn)移。與選擇蛋白起作用的靶細(xì)胞上的蛋白通常稱為黏蛋白。5.(673,5分)答：Grb2是生長因子受體結(jié)合蛋白2，又叫Ash蛋白。該蛋白參與細(xì)胞內(nèi)各種受體激活后的下游調(diào)節(jié)。能直接與激活的表皮生長因子受體磷酸化的酪氨酸結(jié)合，參與EGF受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，也能通過與Shc磷酸化的酪氨酸結(jié)合間接參與由胰島素受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。Grb2能夠同時與Shc、Sos結(jié)合形成Shc-Grb2-Sos復(fù)合物，并將Sos激活，激活的Sos與質(zhì)膜上的Ras蛋白結(jié)合，并將其激活，引起信號級聯(lián)反應(yīng)。Grb2蛋白含有一個SH2結(jié)構(gòu)域和兩個SH3結(jié)構(gòu)域，屬SH蛋白。6答：SH結(jié)構(gòu)域是“Src同源結(jié)構(gòu)域”(Srchomologydomain)的縮寫，這種結(jié)構(gòu)域是能夠與受體酪氨酸激酶磷酸化殘基緊緊結(jié)合,形成多蛋白的復(fù)合物進(jìn)行信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。含有SH2結(jié)構(gòu)域的蛋白也常常含有SH3結(jié)構(gòu)域。SH3能夠識別富含脯氨酸和疏水殘基的特異序列的蛋白質(zhì)并與之結(jié)合,從而介導(dǎo)蛋白與蛋白相互作用。7答：通過內(nèi)吞作用減少質(zhì)膜中受體量來調(diào)節(jié)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，稱為受體減量調(diào)節(jié)。內(nèi)吞是使細(xì)胞膜上受體減少的有效方法，細(xì)胞也因此降低了對信號分子的敏感性。8.(674,5分)答：Sos蛋白是編碼鳥苷釋放蛋白的基因sos的產(chǎn)物（sos是sonofsevenless的縮寫）。Sos蛋白在Ras信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的作用是促進(jìn)Ras釋放GDP，結(jié)合GTP，使Ras蛋白由非活性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚誀顟B(tài)，所以，Sos蛋白是Ras激活蛋白。Sos蛋白不含SH結(jié)構(gòu)域，不屬于SH蛋白。第五講測試題目答案一.填空題(每空格1分)1.答：23SRNA2.答：18S，5.8S,28S3.答：模板，運載工具，裝配場所4.答：18S、5.8S、28S，轉(zhuǎn)錄單位，一個45S的rRNA。5.答：指導(dǎo)RNA，mRNA，遺傳信息6.答：細(xì)胞質(zhì)中的游離核糖體，核定位信號7.答：GU-AG8.答：BiP9.答：內(nèi)吞的囊膜，受體蛋白，小泡10.答：分開，偶聯(lián)二.選擇題(每題1分)1.答：D2.答：C3.答：B4.答：A5.答：A6.答：A7.答：D8.答：D9.答：A10.答：B11.答：A12.答：C13.答：A三.判斷題(每題1分)1.答：錯誤。核酶有多種酶活性，不僅能夠切割RNA,有些還具有連接酶、磷酸酶的活性。2.答：錯誤。RNA含有尿嘧啶但不含胸腺嘧啶。3.答：錯誤。不一定都是如此。4.答：錯誤。蛋白質(zhì)的含量取決于合成和降解的比率，而不是它的催化活力。5.答：錯誤。核糖體是細(xì)胞質(zhì)里的細(xì)胞器，但它們并不是被包在膜里。6.答：正確。7.答：錯誤。真核生物的核糖體是在核仁中裝配的。8.答：錯誤。應(yīng)該是5.8S而不是5SRNA。9.答：正確10.答：錯誤四.簡答題(每題4分)答：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白在C末端有一段KDEL序列，該序列由分泌系統(tǒng)中特異的受體/轉(zhuǎn)運蛋白識別。一旦結(jié)合，受體/蛋白質(zhì)復(fù)合物可被運回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。2、答：并非所有的細(xì)胞都是如此。有的細(xì)胞中只有RER，如胰腺外分泌細(xì)胞；有的細(xì)胞只有SER，如平滑肌、橫紋肌細(xì)胞；有的細(xì)胞中既含有RER，又含有SER。3、答：通過在高爾基體反面網(wǎng)絡(luò)和細(xì)胞質(zhì)膜上安裝M6P受體蛋白的辦法保證溶酶體的酶類不泄漏。高爾基體反面網(wǎng)絡(luò)上的M6P受體蛋白將溶酶體的酶類集中形成溶酶體酶的分泌小泡，而質(zhì)膜上的M6P受體蛋白則是將從TGN上逃脫出來的溶酶體的酶類，從新形成溶酶體小泡。五.實驗設(shè)計(每題5分)1.答：細(xì)菌被巨噬細(xì)胞吞噬后，放射性標(biāo)記首先出現(xiàn)于一個大的內(nèi)吞泡之中，內(nèi)吞泡與靠近細(xì)胞外周的早期內(nèi)體融合，當(dāng)內(nèi)體逐漸移向細(xì)胞內(nèi)部時，細(xì)胞中部的放射性強(qiáng)度更高。溶酶體與次級內(nèi)體融合后，細(xì)菌蛋白被消化。帶放射性標(biāo)記的氨基酸從內(nèi)體中釋放出來并最終進(jìn)入細(xì)胞的各種蛋白質(zhì)中。2．答：以前一直把催化氨基酸間肽鍵形成的反應(yīng)看成是由核糖核體蛋白完成的。但是1992年，HarryNoller及其同事用蛋白酶K、SDS及苯酚等處理大腸桿菌50S亞基，使蛋白質(zhì)完全去除，而亞基仍具有肽酰轉(zhuǎn)移酶活性。相反，用核酸酶處理50S亞基，將rRNA降解后，活性隨即消失。六.問答題(每題10分)1.答：在與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合的核糖體上合成的蛋白質(zhì)帶有一特定的信號序列，與一信號識別顆粒（SRP）結(jié)合，由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的SRP受體識別。這些蛋白質(zhì)屬于分泌出細(xì)胞的蛋白，或與特定細(xì)胞器結(jié)合的蛋白質(zhì)，以及整合膜蛋白。無這些信號序列的蛋白質(zhì)在游離核糖體上合成，構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、線粒體或葉綠體的蛋白質(zhì)。2.答：流感病毒通過胞吞進(jìn)入細(xì)胞，轉(zhuǎn)入內(nèi)體，在那里遇到酸性pH環(huán)境，激活其融合蛋白，病毒膜于是與內(nèi)體膜溶合，將病毒基因組釋入胞質(zhì)溶膠內(nèi)（圖A9-1）。NH3是易于穿過膜的小分子，能通過簡單擴(kuò)散進(jìn)入包括內(nèi)體在內(nèi)的所有細(xì)胞區(qū)室。在內(nèi)部環(huán)境為酸性的區(qū)室內(nèi)，NH3結(jié)合H+形成帶電離子NH4+，不能靠擴(kuò)散作用穿過膜，于是積累在酸性區(qū)室內(nèi)提高了pH。當(dāng)內(nèi)體的pH升高后，雖然病毒繼續(xù)被胞吞，但由于病毒融合蛋白無法被激活，因此病毒不能進(jìn)入胞質(zhì)溶膠。圖A9-1流感病毒致病的原理(引自Albertsetal.,1998)3．答：⑴胰島素原水解生成胰島素的反應(yīng)發(fā)生在分泌囊泡離開外側(cè)高爾基網(wǎng)絡(luò)后逐漸成熟的過程中。⑵如果用抗網(wǎng)格蛋白的抗體處理3個樣品，只有外側(cè)高爾基體網(wǎng)絡(luò)小泡會對網(wǎng)格蛋白出現(xiàn)陽性結(jié)果(表A9-1)。表A9-1用抗網(wǎng)格蛋白的抗體處理3個樣品的結(jié)果anti-Panti-Ianti-網(wǎng)格蛋白成熟的分泌小泡-+-外側(cè)高爾基網(wǎng)絡(luò)+-+內(nèi)側(cè)及中間高爾基網(wǎng)絡(luò)+--4．答：實驗結(jié)果列于表A9-2。表A9-2利用無細(xì)胞體系研究蛋白質(zhì)合成的結(jié)果實驗條件完全合成？信號序列？跨胞膜轉(zhuǎn)運？⑴1種胞質(zhì)蛋白的mRNA；無SRP；無SRP受體；無微體是無無⑵編碼分泌蛋白的mRNA；無SRP；無SRP受體；無微體是有無⑶編碼分泌蛋白的mRNA；加入外源的SRP；無SRP受體；無微體不是無無⑷編碼分泌蛋白的mRNA；加入外源SRP；加入游離的SRP受體（不結(jié)合在膜上）；無微體是有無⑸編碼分泌蛋白的mRNA；加入外源SRP；加入外源的SRP受體；加入微體是無有5．答：細(xì)胞的內(nèi)吞有兩種類型，一種是吞噬細(xì)胞完成的對有害物質(zhì)的吞噬；一種是通過質(zhì)膜受體介導(dǎo)的對細(xì)胞外營養(yǎng)物質(zhì)(包括有害物質(zhì))的內(nèi)吞。吞噬作用又叫胞吃作用，吞入物通常是較大的顆粒，形成的囊泡叫吞噬體，直徑一般大于250nm，在大多數(shù)高等動物細(xì)胞中，這是一種保護(hù)措施而非攝食手段，而且高等動物有一些特化的吞噬細(xì)胞。被吞噬顆粒與細(xì)胞表面結(jié)合后，激活受體，向細(xì)胞傳遞吞噬信號。受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用主要用于攝取生物大分子，約有50種以上的不同蛋白質(zhì)，包括激素、生長因子等通過這種方式進(jìn)入細(xì)胞。吞入物質(zhì)首先與質(zhì)膜中的受體結(jié)合，配體/受體復(fù)合物在質(zhì)膜上形成被膜小窩，再形成被膜小泡，隨后網(wǎng)格蛋白解聚形成無被小泡，即初級內(nèi)體。七.名詞解釋(每題4分)1.答：RNA編輯是指在mRNA水平上改變遺傳信息的過程，在mRNA中插入、缺失或核苷酸的替換而改變DNA模板來源的遺傳信息，翻譯出多種氨基酸序列不同的蛋白質(zhì)，RNA編輯的結(jié)果不僅擴(kuò)大了遺傳信息，而且使生物更好地適應(yīng)生存環(huán)境。2.答：具有自我催化能力，將自身的某些部位切除的現(xiàn)象稱為自我剪接。3.答：將蛋白質(zhì)定位于細(xì)胞中特定位置的短氨基酸序列，位于新合成的分泌蛋白的N端，與信號識別顆粒發(fā)生相互作用，可促使核糖體附著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上并激發(fā)新生肽向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)的運動。信號肽高度疏水性，并含有大量正電荷。4.答：人工分離內(nèi)質(zhì)網(wǎng)時產(chǎn)生的碎片所形成的封閉小泡，稱為微粒體，可用于研究內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的有關(guān)特性。5.答:此類溶酶體中含有水解酶和相應(yīng)的底物，是一種將要或正在進(jìn)行消化作用的溶酶體。根據(jù)所消化物質(zhì)的來源，分為自噬性溶酶體與異噬性溶酶體。第6講試題答案一.填空題(每空格1分)1答：H+2答：質(zhì)膜，線粒體內(nèi)膜3答：40，過氧化氫4答：膜電位梯度，質(zhì)子梯度5答：蛋白質(zhì)，脂6答：細(xì)胞色素c7答：線粒體，葉綠體8答：酸性磷酸酶，糖基轉(zhuǎn)移酶,葡萄糖-6-磷酸酶9答：G2，G110答：翻譯后11答：膜，電子，ATP，氧化磷酸化，光合磷酸化，內(nèi)膜，類囊體膜，線粒體外室流向基質(zhì)，類囊體腔流向葉綠體基質(zhì)。12答：雖然有自身的DNA，但又受制于核基因的控制13答：N14答：熱的方式消耗掉，ATP的方式貯存起來15答：分子伴侶16答：化學(xué)能，光能17答：光合作用，光反應(yīng)18答：質(zhì)體藍(lán)素，H2O19答：葉綠體膜（外被），類囊體，基質(zhì)20答：光反應(yīng)，光能的吸收、電子的傳遞、光合磷酸化，CO2的固定，暗反應(yīng)，循環(huán)環(huán)式，非循環(huán)式，類囊體膜，21答：前質(zhì)體22答：葉綠素23答：葉綠體基因編碼并在葉綠體核糖體上合成；核基因編碼，在細(xì)胞質(zhì)核糖體上合成；核基因編碼，在葉綠體核糖體上合成24答：原初反應(yīng)、電子傳遞，光合磷酸化25答：氧化磷酸化，內(nèi)膜；光合磷酸化，類囊體膜二.選擇題(每題1分)1答：A2答：A3答：C4答：AC5答：B6答：A7答：B8答：B9答：A10答：AD11答：C12答：A13答：D14答：A15答：B16答：D17答：A18答：A19答：B20答：C21答：A22答：A23答：A三.判斷題(每題1分)1.答：正確。2答：錯誤。線粒體自身基因編碼的部分蛋白不需要轉(zhuǎn)運。3答：正確。4答：錯誤。定位于內(nèi)膜。5答：錯誤。前導(dǎo)肽運送的蛋白質(zhì)不是分泌蛋白。6答：錯誤。也可氧化脂肪酸。7答：錯誤。不是來自高爾基體，也不參與膜流動。8答：錯誤。半自主性，因基因數(shù)量有限,且受控于核基因。9答：錯誤。樹的大部分干重主要為光合作用合成的有機(jī)化合物。10答：錯誤。位于基粒類囊體上。11答：錯誤。只有葉綠體能夠進(jìn)行光合作用。12答：正確13答：錯誤。葉綠體的ATP合酶定位于類囊體膜。14答：錯誤。不僅沒有葉綠體的植物細(xì)胞需要由線粒體來制造ATP，諸如根細(xì)胞，而且在所有的植物細(xì)胞中都需要線粒體制造大部分的胞質(zhì)ATP。四．簡答題(每題4分)1．答：復(fù)合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ為主呼吸鏈，傳遞3對NADH+的3對H+；復(fù)合物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為次呼吸鏈，只負(fù)責(zé)傳遞FADH2的一對H+。2．答：線粒體有自己的遺傳物質(zhì)--線粒體DNA，還有蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)（mRNA、rRNA、tRNA、線粒體核糖體等）。但是，其自身遺傳信息量不足，仍然受控于核的遺傳信息，即線粒體蛋白質(zhì)只有少數(shù)幾種是線粒體基因編碼的，大多還是由核基因編碼，所以線粒體的生物合成涉及兩個彼此分開的遺系統(tǒng)。3．答：有氧時酵母細(xì)胞生長好得多。在無氧條件下細(xì)胞不能進(jìn)行氧化磷酸化作用，因此只由糖酵解生產(chǎn)其全部ATP，效率較低，因為糖酵解中1個葡萄糖分子凈得2個ATP分子，而檸檬酸循和氧化磷酸化作用可提高能量產(chǎn)量達(dá)到約30個ATP分子。4．答：氧化是指NADH和FADH2由還原型變成氧化型，磷酸化是指ADP→ATP；生理意義：為細(xì)胞提供了能量，同時保證了TCA循環(huán)的正常進(jìn)行。5．答：類囊體膜對質(zhì)子的不通透性使得由光合作用建立起來的質(zhì)子梯度不會因為質(zhì)子擴(kuò)散回類囊體腔內(nèi)而消失。6．答：葉綠體的結(jié)構(gòu)特征是含有3種不同的膜（外膜、內(nèi)膜、類囊體膜），以及3種彼此分隔的區(qū)室（膜間隙、葉綠體基質(zhì)和類囊體腔）。7．答：在葉綠素進(jìn)行光合作用的光反應(yīng)中，要進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生電子和氧分子。五.問答題(每題8分)1．答：（1）大小，某些線粒體的大小和細(xì)菌的大小相近；（2）膜脂的構(gòu)成，線粒體內(nèi)膜富含心磷脂且缺少膽固醇，這也是很多細(xì)菌質(zhì)膜的特征；（3）基因組特征以及轉(zhuǎn)錄和翻譯機(jī)制。這些特征暗示線粒體一度是獨立生存的原始細(xì)菌。2．答：一般將游離核糖體上合成的蛋白質(zhì)N-端信號序列稱為導(dǎo)向序列、導(dǎo)向信號或前導(dǎo)肽。線粒體轉(zhuǎn)運肽轉(zhuǎn)運基質(zhì)蛋白時，具有以下特點：⑴需要受體:由于被轉(zhuǎn)運的蛋白質(zhì)需要穿過（或插入）線粒體膜，前導(dǎo)肽首先需要與線粒體膜上的受體識別，然后才能進(jìn)行轉(zhuǎn)運。⑵從接觸點進(jìn)入:線粒體的內(nèi)外膜要局部融合形成被運輸?shù)鞍走M(jìn)入的接觸點（contactsite）。⑶蛋白質(zhì)要解折疊:蛋白質(zhì)在合成時為了防止降解，需要立即折疊形成空間結(jié)構(gòu)，但是在轉(zhuǎn)運時，必須解折疊，運入線粒體之后再重新折疊。⑷需要能量:前導(dǎo)肽引導(dǎo)的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運是一個耗能過程，既要消耗ATP，又要膜電位的驅(qū)動。⑸需要導(dǎo)肽酶:由于前導(dǎo)肽只是起蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運的引導(dǎo)作用，而非蛋白質(zhì)的永久結(jié)構(gòu)，所以，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)到達(dá)目的地后，前導(dǎo)肽要被切除，是由導(dǎo)肽酶催化的。⑹需要分子伴侶的幫助:在線粒體蛋白的轉(zhuǎn)運過程中，至少需要兩種類型的分子伴侶的參與，一種是幫助轉(zhuǎn)運的蛋白質(zhì)解折疊，另一種是將轉(zhuǎn)運的蛋白質(zhì)重新折疊。3．答：呼吸鏈又稱電子傳遞鏈，定位于線粒體內(nèi)膜。是一組酶的復(fù)合體，功能是進(jìn)行電子傳遞、質(zhì)子的傳遞及氧的利用，產(chǎn)生H2O和ATP。復(fù)合物Ⅰ：又稱NADH脫氫酶或NADH-CoQ還原酶復(fù)合物；復(fù)合物Ⅱ：又稱琥珀酸脫氫酶或琥珀酸-CoQ還原酶復(fù)合物；復(fù)合物Ⅲ：又稱CoQH2-細(xì)胞色素c還原酶復(fù)合物；復(fù)合物Ⅳ：又稱細(xì)胞色素c氧化酶。主呼吸鏈由復(fù)合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ組成，從NADH來的電子依次經(jīng)過這3個復(fù)合物，進(jìn)行傳遞；次呼吸鏈依次由復(fù)合物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組成，來自FADH2的電子不經(jīng)過復(fù)合物Ⅰ。此外細(xì)胞色素c和輔酶Q這兩種呼吸鏈成分獨立存在于線粒體膜中。六.名詞解釋(每題4分)1．答：細(xì)胞呼吸是指細(xì)胞利用氧氣氧化糖類或脂肪產(chǎn)生CO2和H2O，同時放出能量形成ATP的生物氧化過程。細(xì)胞呼吸的主要步驟可簡單歸納為:①糖酵解；②由丙酮酸形成乙酰輔酶A；③進(jìn)行三羧酸循環(huán)；④電子傳遞和化學(xué)滲透偶聯(lián)磷酸化。2．答：真核細(xì)胞內(nèi)的小型細(xì)胞器（單位膜包裹的囊泡，直徑0.5~1.0μm），含過氧化物酶與過氧化氫酶，功能為分解脂肪酸及氨基酸，而反應(yīng)生成的毒性物質(zhì)H2O2在過氧化氫酶的作用下分解為水和氧。與溶酶體不同，過氧化物酶體不是來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，因此不屬于內(nèi)膜系統(tǒng)的膜結(jié)合細(xì)胞器。3．答；在活細(xì)胞中伴隨著呼吸鏈的氧化過程所發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換和ATP的生成反應(yīng)。真核生物線粒體和細(xì)菌中，ADP被磷酸化形成ATP，此過程由傳遞到氧的電子傳遞作用所驅(qū)動。4．答：有一些植物對CO2的固定反應(yīng)是在葉肉細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中進(jìn)行的，在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的催化下將CO2連接到磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）上，形成四碳酸--草酰乙酸，這種固定CO2的方式稱為C4途徑。草酰乙酸被轉(zhuǎn)變成其他的四碳酸（蘋果酸和天冬氨酸）后運輸?shù)骄S管束鞘細(xì)胞，在維管束鞘細(xì)胞中被降解成CO2和丙酮酸，CO2在維管束鞘細(xì)胞中進(jìn)入卡爾文循環(huán)。由于PEP羧化酶的活性很高，所以轉(zhuǎn)運到葉肉細(xì)胞中的CO2的濃度就高，大約是空氣中的十倍。這樣即使在惡劣的環(huán)境中，也可保證高CO2濃度，降低光呼吸作用對光合作用的影響。5．答：光反應(yīng)是通過葉綠素等光合色素分子吸收光能，并將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，形成ATP和NADPH的過程。光反應(yīng)包括光能吸收、電子傳遞、光合磷酸化等三個主要步驟。6．答：在光合作用的光反應(yīng)中，除了將一部分光能轉(zhuǎn)移到NADPH中暫時儲存外，還要利用另外一部分光能合成ATP，將光合作用與ADP的磷酸化偶聯(lián)起來，這一過程稱為光合磷酸化。7．答：暗反應(yīng)是CO2固定反應(yīng)，簡稱碳固定反應(yīng)。在這一反應(yīng)中，葉綠體利用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH這兩個高能化合物分別作為能源和還原的動力將CO2固定，使之轉(zhuǎn)變成葡萄糖，由于這一過程不需要光所以稱為暗反應(yīng)。碳固定反應(yīng)開始于葉綠體基質(zhì)，結(jié)束于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。第7講答案一.填空題1.答：DNA，組蛋白2.答：TEL、ARS、CEN3.答：正，堿性4.答：Q，吉姆薩，R，末端，結(jié)構(gòu)性異染色質(zhì)5.答：核小體、螺線管、超螺線管、染色單體6.答：間期細(xì)胞核，串珠，DNA，組蛋白，非組蛋白，RNA，核小體，常染色質(zhì)，異染色質(zhì)，相同，不同。7.答：永久間期，雙線期8.答：組蛋白基因9.答：8400（1萬）10.答：蛋白質(zhì)，DNA11.答：由1000~4000條染色質(zhì)絲組成，有帶及間帶，有脹泡12.答：DNA片段，組蛋白，染色質(zhì)，八，H3和H4，H2A和H2B，146，1.75（1又3/4），H113.答：定向（定位）作用，永久性14.答：精蛋白15.答：（-）端→（+）端16.答：細(xì)肌絲，粗肌絲`17.答：解聚，抑制微絲的解體18.答：阻止微管的解聚，阻止微管的形成19.答：肌原纖維，肌球蛋白，ATP酶，原肌球蛋白，TnC，調(diào)節(jié)20.答：細(xì)胞松弛素B，微絲21.答：中心體，基粒22.答：驅(qū)動蛋白，動力蛋白23.答：單體，二聯(lián)體，三聯(lián)體24.答：13，α、β25.答：1/2明，暗26.答：形成紡錘體，將染色單體拉向兩極；協(xié)助胞質(zhì)分裂二.選擇題1.答：D2.答：D3.答：B、C4.答：D5.答：B6.答：A7.答：A8.答：C9.答：B10.答：B11.答：B12.答：B13.答：B14.答：C15.答：C16.答：C17.答：C18.答：C19.答：C20.答：C21.答：A22.答：D23.答：D24.答：D25.答：C26.答：B27.答：D28.答：A29.答：B30.答：A三.判斷題1.答：錯誤。如組蛋白的基因就是中度重復(fù)序列。2.答：正確。3.答：正確。4.答：正確。5.答：錯誤。H1不是核小體的核心蛋白，應(yīng)該是H4。6.答：錯誤。不是每條染色體獨都有，如人只有5條染色體上具有核仁組織區(qū)。7.答：錯誤。非組蛋白是酸性蛋白質(zhì)。8.答：錯誤。大腸桿菌染色體就沒有端粒序列。9.答：正確。10.答：錯誤。只能在間期觀察到。11.答：正確。12.答：正確。13.答：錯誤。驅(qū)動蛋白是正端走向的發(fā)動蛋白，而動力蛋白是負(fù)端走向。14.答：錯誤。肌動蛋白不與GTP結(jié)合，而只與ATP結(jié)合。15.答：正確。16.答：錯誤。秋水仙堿只能作用于微管。17.答：錯誤。有些是不變的，如鞭毛微管。18.答：正確。將染色體分到兩個子細(xì)胞中去的紡錘體是由微管組成的，而細(xì)胞質(zhì)分裂時將兩個子細(xì)胞分開需要收縮環(huán)的存在,而這是由肌動蛋白完成的。19.答：正確。20.答：錯誤。頭尾是可變的，中間是保守的。21.答：正確。22.答：正確。四.簡答題1.答：動粒和著絲粒都指染色體上與有絲分裂紡綞體相連的點。動粒在顯微鏡下是染色體上一個與微管相連的密集區(qū)域,化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。著絲粒是染色體進(jìn)行正確分離所必需的區(qū)域，化學(xué)本質(zhì)是一段DNA序列。2．答：核定位信號與導(dǎo)肽的區(qū)別在于：核定位信號可以反復(fù)利用，即永久性,前導(dǎo)肽一般只能使用一次就被切除;②核定位信號通過由核孔引導(dǎo)蛋白質(zhì),而前導(dǎo)肽則通過跨膜運輸。3．答：高度保守的氨基酸序列表明這種蛋白具有基礎(chǔ)性的關(guān)鍵作用，因此大部分的突變不能被保存下來。4．答：非組蛋白是細(xì)胞核中組蛋白以外的蛋白質(zhì)。非組蛋白是一類不均一的蛋白（異質(zhì)性）,一般呈酸性，帶負(fù)電荷,參與基因表達(dá)調(diào)控的非組蛋白具有序列特異性識別。5．答：染色質(zhì)是細(xì)胞間期細(xì)胞核內(nèi)能被堿性染料染色的物質(zhì)，主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的復(fù)合物。染色體是細(xì)胞分裂期間形成的，由染色質(zhì)凝縮而成的棒狀結(jié)構(gòu)。二者在化學(xué)本質(zhì)上沒有差異，只是在構(gòu)型上不同，是遺傳物質(zhì)在細(xì)胞周期不同階段的不同表現(xiàn)形式而已。6．答：核內(nèi)DNA多次復(fù)制產(chǎn)生的子染色體平行排列，且體細(xì)胞內(nèi)同源染色體配對，緊密結(jié)合在一起，從而阻止了纖維進(jìn)一步聚縮，形成巨大的由多條染色體組成的結(jié)構(gòu)叫多線染色體。7．答：某基因定位于第8號染色體長臂3區(qū)2帶2亞帶。8．答：正常人的核型可表示為46，XX(XY)。9．答：因為中間纖維沒有極性，其兩端在化學(xué)組成上是沒有區(qū)別的。假如一個發(fā)動機(jī)蛋白結(jié)合在中間纖維上，將無法感知一個確定的方向，無法進(jìn)行定向的運動。10．答：肌節(jié)的縮短不是由于纖絲的縮短，而是纖絲間互相滑動所致。細(xì)肌絲向肌節(jié)中央滑動，導(dǎo)致重疊部分增加，縮短了肌節(jié)。粗肌絲與細(xì)肌絲之間的滑動必然涉及肌球蛋白Ⅱ頭部與肌動蛋白細(xì)肌絲的接觸，產(chǎn)生粗、細(xì)肌絲間的交聯(lián)橋才能產(chǎn)生滑動。五.實驗設(shè)計1．答：用影響微絲的藥物細(xì)胞松弛素B處理細(xì)胞，可使胞質(zhì)環(huán)流停止。2．答：這些色素顆?？梢匝杆俚竭_(dá)細(xì)胞各處，或者回到細(xì)胞中心，以適應(yīng)體色的調(diào)節(jié)。實際上色素顆粒是沿著微管轉(zhuǎn)運的，用破壞微管運輸?shù)乃幬锾幚砭涂梢垣@得證據(jù)。六.問答題1．答：核型是染色體組在有絲分裂中期的表型，是染色體數(shù)目、大小、形態(tài)特征的總和。在對染色體進(jìn)行測量計算的基礎(chǔ)上，進(jìn)行分組、排列、配對，并進(jìn)行形態(tài)分析的過程叫核型分析。可用于細(xì)胞染色體畸變鑒定，物種分類鑒定以及進(jìn)化關(guān)系的分析等。2．答：染色體是遺傳物質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)只是在細(xì)胞分裂時才會出現(xiàn)，便于均等分配。為了均等分配遺傳物質(zhì)，不僅遺傳物質(zhì)要凝集成染色體，同時核膜要解體。反之，新細(xì)胞生長時需要基因活動，需要蛋白質(zhì)合成，為此染色體必需去凝集。但是，此時為了穩(wěn)定遺傳物質(zhì)，保證基因轉(zhuǎn)錄的微環(huán)境，必需形成完整的核。所以不可能在同一個細(xì)胞中既見到細(xì)胞核又能見到染色體。3．答：利用天然染色體的功能序列元件，構(gòu)建重組染色體，并能在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定的復(fù)制和遺傳，稱為人工染色體。如果以酵母染色體的ARS、CEN、TEL序列構(gòu)建載體即酵母人工染色體（YAC）；以YAC為載體，克隆基因組DNA,建立的文庫就是YAC文庫。4．答：間期細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)有主要5個組成部分：雙層膜組成的核被膜，液態(tài)的核質(zhì)，一個或多個核仁，核基質(zhì)為細(xì)胞核提供骨架網(wǎng)絡(luò)，DNA纖維（染色質(zhì)或染色體）。細(xì)胞核主要有2個功能：一是通過遺傳物質(zhì)的復(fù)制和細(xì)胞分裂維持細(xì)胞世代間的連續(xù)性（遺傳）；二是通過基因的選擇性表達(dá)，控制細(xì)胞的活動。5．答：基本概念：是由不相關(guān)的蛋白質(zhì)組成的一個家系，介導(dǎo)其他蛋白質(zhì)的正確裝配，但自身不是最后功能結(jié)構(gòu)的成分。主要功能包括：幫助蛋白質(zhì)正確折疊和裝配；幫助蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運和定位；參與細(xì)胞期和細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的發(fā)生；應(yīng)激反應(yīng)；參與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等。6．答：細(xì)胞分裂既依賴于微管的裝配，也依賴于它的解聚。為了形成紡錘體，必須先發(fā)生細(xì)胞內(nèi)微管的解體，游離的蛋白亞基用于紡錘體的組裝，這一過程在紫杉醇處理的細(xì)胞中是無法實現(xiàn)的。而在秋水仙素處理的細(xì)胞中，由于無法組裝形成紡錘體因而細(xì)胞分裂也是被阻斷的。這兩種藥物通過不同的機(jī)制干擾了微管的動態(tài)不穩(wěn)定性，并因此破壞有絲分裂紡錘體的工作。7．答：內(nèi)容微管微絲中間纖維蛋白質(zhì)組成微管蛋白異二聚體球形肌動蛋白6類中間纖維蛋白纖維直徑/nm24710纖維結(jié)構(gòu)特點13根原纖維組成空心管狀兩條原纖維組成雙股螺旋32條原纖維組成非空心的多級螺旋極性有有無單體蛋白庫有有無踏車現(xiàn)象有有無特異性藥物秋水仙素；紫杉醇；細(xì)胞松弛素B；鬼筆環(huán)肽無組織特異性無無有七.名詞解釋1．答：是指在主縊痕處兩條染色單體的外側(cè)表層部位的特殊結(jié)構(gòu)。是紡錘絲微管的連接處，化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。2．答：是在主縊痕處兩條染色單體相連處的中心部位，即主縊痕的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，化學(xué)本質(zhì)是一段DNA序列。著絲粒的位置是鑒別染色體類型的一個重要標(biāo)志。3．答：是指體細(xì)胞中在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和遺傳功能彼此不同而互相協(xié)調(diào)的全套染色體數(shù)，也稱染色體組型。根據(jù)染色體的相對大小、著絲粒的位置、臂的長短、有無隨體等特征，可把生物體細(xì)胞中全套染色體按一定順序分組排列。染色體組數(shù)，每組染色體的數(shù)目多少，均隨生物種而異。正常人的46條染色體可分為A～G等7個組，因此，正常人的核型可表示為46，XX(XY)。4．答：雙翅目昆蟲的幼蟲組織內(nèi)（如唾液腺、氣管等）細(xì)胞的永久間期。上千條同源染色體配對，成帶，這種染色體擴(kuò)增方式可產(chǎn)生合成大量蛋白質(zhì)所需的眾多基因拷貝。脹泡（puff）活躍轉(zhuǎn)錄。第8講測試題一.填空題1.答：細(xì)胞周期蛋白2.答：為了均等分配遺傳物質(zhì)3.答：前期Ⅰ，后期Ⅰ4.答：G1期,S期,G2期,M;G1期、S期、G2期5.答：抑制紡錘體的形成6.答：S，M7.答：細(xì)線狀，雙線狀，粉末狀8.答：P34cdc2蛋白激酶，細(xì)胞周期蛋白9.答：偶線期，粗線期，雙線期10.答：同步，1∶1二.選擇題1.答：B2.答：C3.答：B4.答：C5.答：C6.答：C7.答：A8.答：A9.答：A10.答：B11.答：C12.答：B13.答：B三.判斷題1.答：錯誤。減