細胞生物學思考題

三.細胞質(zhì)膜與跨膜運輸膜的化學組成，各種組分的分類、特性和功能；化學組成脂類：排列成雙層—骨架-包括三類

A.磷脂（50%↑）：

甘油磷脂：磷脂酰堿基+甘油基團+脂肪酸鏈

鞘磷脂：磷脂酰堿基+鞘氨醇+脂肪酸鏈

B.鞘脂：鞘氨醇+衍生物膽固醇：羥基+甾環(huán)+烴鏈-膜脂的功能

1.形成細胞膜的支架；

2.保障細胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定；

3.膜蛋白的溶劑；

4.膜脂為某些膜蛋白(酶)維持構(gòu)象、表現(xiàn)活性提供環(huán)境。膜蛋白（40-50%）

-蛋白質(zhì)：膜功能的主要體現(xiàn)者整合蛋白：內(nèi)在蛋白，跨膜蛋白。以疏水鍵和共價鍵與膜脂緊密結(jié)合。結(jié)合緊密

2.外周蛋白：周邊蛋白，附著蛋白。在膜內(nèi)、外表面，結(jié)合疏松，水溶性。

3.脂錨定蛋白：脂連接蛋白。位于脂雙層的外側(cè)，通過共價鍵的方式同脂分子結(jié)合。-膜蛋白的功能

◆運輸?shù)鞍祝耗さ鞍字杏行┦沁\輸?shù)鞍?轉(zhuǎn)運特殊的分子和離子進出細胞;

◆酶：有些是酶，催化相關(guān)的代謝反應(yīng);

◆連接蛋白：有些是連接蛋白，起連接作用；

◆受體蛋白：起信號接收和傳遞作用。糖類：非胞質(zhì)面-低聚糖、膜糖位于膜的非胞質(zhì)面-膜糖的種類

◆自然界存在的單糖及其衍生物有200多種,但存在于膜的糖類只有其中的9種,而在動物細胞膜上的主要是7種：

D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖、L-巖藻糖、N-乙酰半乳糖胺、N-乙?；咸烟前?、唾液酸-膜糖的功能：

?保護細胞表面免受機械損傷和化學損傷；

?參與細胞識別和粘附；

?接觸抑制；

?ABO血型決定2.膜的結(jié)構(gòu)模型，膜的特性，各種特性的表現(xiàn)形式、影響因素及意義；-膜的結(jié)構(gòu)模型：流動鑲嵌模型強調(diào)了膜的流動性和不對稱性。

不對稱性的表現(xiàn)。蛋白質(zhì)：絕對不對稱

?脂類：相對不對稱

外層：卵磷脂，鞘磷脂、膽固醇多

內(nèi)層：磷脂酰乙醇胺，磷脂酰絲氨酸多

糖類：只存在于膜的非胞質(zhì)面

膽固醇：絕對不對稱，含量比例上差異；糖脂：絕對不對稱，非胞質(zhì)面。（外層：卵磷脂，鞘磷脂、膽固醇多。內(nèi)層：磷脂酰乙醇胺，磷脂酰絲氨酸多）糖類：只存在于膜的非胞質(zhì)面不對稱性的意義

1.膜脂、膜蛋白及膜糖分布的不對稱性導致了膜功能的不對稱性和方向性,保證了生命活動的高度有序性。

2.膜不僅內(nèi)外兩側(cè)的功能不同,不同區(qū)域的功能也不相同。造成這種功能上的差異,主要是膜蛋白、膜脂和膜糖分布不對稱引起的。

3.細胞間的識別、運動、物質(zhì)運輸、信號傳遞等都具有方向性。這些方向性的維持就靠分布不對稱的膜蛋白、膜脂和膜糖來提供。流動性的表現(xiàn)

１、膜脂為液晶態(tài)，可隨溫度發(fā)生相變。

膜脂的運動形式（1）側(cè)向擴散（2）旋轉(zhuǎn)（3）彎曲（4）翻轉(zhuǎn)2、膜蛋白主要運動方式：側(cè)向擴散和旋轉(zhuǎn)運動。

限制膜蛋白運動性的物理因素：溫度、pH值、離子強度、脂雙層中蛋白質(zhì)含量（負相關(guān)）等。溫度（一定范圍內(nèi)，正比）脂肪酸鏈的長度（反比）和不飽和度（正比）

（3）膽固醇含量：相變溫度以上，反比；相變溫度以下，正比在生理條件下,膜脂多呈擬液態(tài)。溫度下降至某點,則變?yōu)榫B(tài)。一定溫度下,晶態(tài)又可熔解再變成液晶態(tài)，這種臨界溫度稱為相變溫度。

相變：在不同溫度下發(fā)生的膜脂狀態(tài)的改變稱為相變。不同的膜脂由于成分不同而各有其相變溫度。

（4）卵磷脂與鞘磷脂比值（正比）卵磷脂/鞘磷脂比值的影響

1.哺乳動物膜中,卵磷脂和鞘磷脂的含量約占整個膜脂的50%;

2.卵磷脂所含的脂肪酸鏈的不飽和程度高,鏈較短,相變溫度低,因此卵磷脂含量高,流動性大;

3.而鞘磷脂的脂肪酸鏈的飽和程度高,相變溫度也高,因此,鞘磷脂的含量高,流動性低。膜蛋白對膜流動性的影響（反比）膜流動性的生理意義

酶活性、物質(zhì)運輸、信號轉(zhuǎn)導、細胞周期

在M期,膜的流動性最大,而在G1期和S期,膜流動性最低；

3.被動運輸?shù)姆N類及各自的特點;簡單擴散：

2、易化擴散：親水性物質(zhì)在膜蛋白協(xié)助下，順濃度梯度或電化學梯度擴散，不耗能。轉(zhuǎn)運蛋白包括通道蛋白和載體蛋白通道蛋白介導的易化擴散概念：通道蛋白形成貫穿膜層的親水性通道，允許適當大小的離子順電化學梯度擴散，不耗能。

特征：轉(zhuǎn)運速度非常迅速，107個/秒

2、具有高度的選擇性

3、屬被動運輸，不耗能。

4、多數(shù)不是持續(xù)開放的：配體閘門通道、電位閘門通道、動力敏感閘門通道配體閘門通道：受化學物質(zhì)（配體）控制的通道——乙酰膽堿受體離子通道電壓閘門通道:受跨膜電壓變化調(diào)節(jié)的通道載體蛋白介導的易化擴散

通過載體蛋白發(fā)生可逆性構(gòu)象變化協(xié)助物質(zhì)進行順化學梯度的運輸方式

4.參與主動運輸?shù)腁TPase的類型和特點，P型泵作用的機制；F型與V型離子泵

◆F型與V型離子泵的結(jié)構(gòu)相似，但是彼此不同，比P型泵復雜。

◆F型與V型泵都包含有多個跨膜亞單位和胞質(zhì)亞單位。

◆已知的所有F型與V型泵都只轉(zhuǎn)運離子，過程都不需要蛋白的磷酸化V型泵◆特性：運輸時需要ATP供能，但不需要磷酸化?！艄δ埽耗骐娀瘜W梯度從細胞質(zhì)中將質(zhì)子泵至膜的非胞質(zhì)側(cè)，維持植物細胞液泡、動物細胞溶酶體以及其他酸性囊泡結(jié)構(gòu)中的低pH值。F型泵

◆存在部位：細菌質(zhì)膜、線粒體內(nèi)膜、葉綠體的類囊體膜

◆功能：

在能量轉(zhuǎn)換中起重要作用。逆電化學梯度將質(zhì)子從膜的非胞質(zhì)側(cè)泵至胞質(zhì)側(cè)，同時將ADP轉(zhuǎn)化為ATP。由于在葉綠體和線粒體的ATP合成中的重要作用，通常被稱為ATP合酶。ABC型泵（ABC轉(zhuǎn)運蛋白）

◆存在范圍很廣，包括細菌和人。

◆每種ABC蛋白都是特異性地轉(zhuǎn)運一種或一類物質(zhì)，主要包括離子、糖類、脂類、氨基酸、磷脂、肽、蛋白以及生物體內(nèi)的次生代謝物。

◆ABC轉(zhuǎn)運蛋白包括兩個跨膜結(jié)構(gòu)域（T）和兩個胞質(zhì)中的ATP結(jié)合域（A），其中跨膜結(jié)構(gòu)域與底物結(jié)合，胞質(zhì)中的ATP結(jié)合域具有ATP酶的活性，能夠催化ATP水解并導致底物的轉(zhuǎn)運。P型泵的作用機制Na+/K+泵：Na+/K+泵有兩個跨膜大亞基和兩個小亞基，當細胞處于靜息狀態(tài)下時，Na+結(jié)合位點暴露在胞質(zhì)內(nèi)側(cè)，當胞內(nèi)Na+離子濃度升高時，3個Na+與結(jié)合位點相結(jié)合。Na+的結(jié)合激活了ATP酶的活性，使得ATP被分解，兩個大亞基被磷酸化，促使離子泵構(gòu)型發(fā)生變化，Na結(jié)合位點轉(zhuǎn)向膜外側(cè)，3個Na+被釋放至胞外，同時膜外兩個K+同大亞基結(jié)合，促使離子泵去磷酸化，離子泵恢復原構(gòu)型，兩個K+被釋放至胞內(nèi)。Ca2+泵：與Na+/K+運輸過程相似，消耗一個ATP，將兩個Ca2+從胞內(nèi)泵至胞外。Ca2+-ATP酶激活機制

◆Ca2+/鈣調(diào)蛋白復合物的作用：當細胞內(nèi)Ca2+濃度升高時，Ca2+同鈣調(diào)蛋白結(jié)合，形成活性復合物，該復合物同抑制區(qū)結(jié)合，釋放激活位點，泵開始工作。

◆蛋白激酶C的作用：蛋白激酶C使抑制區(qū)磷酸化，從而解除抑制作用

5.協(xié)同轉(zhuǎn)運的機制與特點；某物質(zhì)逆濃度梯度運輸?shù)哪芰坑膳c之協(xié)同運輸?shù)牧硪环N物質(zhì)的電化學梯度提供如：（1）Na+-葡萄糖同向轉(zhuǎn)運（2）Na+-H+反向轉(zhuǎn)運實質(zhì):載體易化擴散+原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運耦聯(lián)繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運是指驅(qū)動力并不直接來自ATP的分解釋放的能量，而是來自原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運所形成的離子濃度梯度而進行的物質(zhì)逆濃度梯度和（或）電位梯度的跨膜轉(zhuǎn)運方式。事實上，繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運就是經(jīng)載體易化擴散與原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運相耦聯(lián)的主動轉(zhuǎn)運系統(tǒng)。葡萄糖、氨基酸在小腸黏膜上皮的主動吸收就是一個典型的繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運。它是由Na+-葡萄糖同向轉(zhuǎn)運體和鈉泵的耦聯(lián)完成的。特點：協(xié)同運輸并不直接消耗ATP，但要依賴離子泵建立的電化學梯度機制：首先離子泵先為協(xié)同運輸建立電化學梯度，然后離子與被運輸物質(zhì)一起結(jié)合在載體蛋白上，然后載體蛋白再通過離子泵建立的電化學梯度，將兩者一起運輸。根據(jù)兩種物質(zhì)運輸方向的不同，可分為同向協(xié)同運輸和反向協(xié)同運輸。

6.簡述Na+/K+泵及Ca+泵的作用機理；P型泵的作用機制Na+/K+泵：Na+/K+泵有兩個跨膜大亞基和兩個小亞基，當細胞處于靜息狀態(tài)下時，Na+結(jié)合位點暴露在胞質(zhì)內(nèi)側(cè)，當胞內(nèi)Na+離子濃度升高時，3個Na+與結(jié)合位點相結(jié)合。Na+的結(jié)合激活了ATP酶的活性，使得ATP被分解，兩個大亞基被磷酸化，促使離子泵構(gòu)型發(fā)生變化，Na結(jié)合位點轉(zhuǎn)向膜外側(cè)，3個Na+被釋放至胞外，同時膜外兩個K+同大亞基結(jié)合，促使離子泵去磷酸化，離子泵恢復原構(gòu)型，兩個K+被釋放至胞內(nèi)。Ca2+泵：與Na+/K+運輸過程相似，消耗一個ATP，將兩個Ca2+從胞內(nèi)泵至胞外。7.主動運輸與被動運輸、動物細胞與植物細胞主動運輸?shù)谋容^。動物和植物細胞主動運輸?shù)谋容^

◆動物細胞質(zhì)膜上有Na+-K+ATPase，通過對Na+、K+的運輸建立細胞的電化學梯度，并通過Na+濃度梯度驅(qū)動的同向運輸，將糖類等運入細胞內(nèi)部；

◆植物細胞質(zhì)膜中沒有Na+-K+ATPase，代之的是H+-ATP酶，通過對H+的運輸建立細胞的電化學梯度(細菌、真菌也是如此)，并通過質(zhì)子梯度驅(qū)動的通向運輸，將糖類等運入細胞內(nèi)部；

◆在動物細胞溶酶體膜和植物細胞的液泡膜上都有H+-ATP酶，它們作用都一樣，保持這些細胞器的酸性。細胞細胞環(huán)境與互作細胞表面細胞被：細胞膜中的整合蛋白、某些糖脂以及從膜脂伸向外側(cè)的寡糖鏈兩種主要成分：糖蛋白，蛋白聚糖。功能：保護作用，細胞識別細胞質(zhì)膜表層胞質(zhì)溶膠：細胞質(zhì)膜下一層較粘稠、無結(jié)構(gòu)的液態(tài)物質(zhì)，其中含有高濃度的蛋白質(zhì)。功能：對維持細胞極性、形態(tài)和運動具有重要作用植物細胞壁：葡萄糖→纖維素→微纖維→大纖維植物細胞壁間質(zhì)：半纖維素、果膠、糖蛋白、木質(zhì)素細胞壁的生長順序：中間層→初生壁→次生壁細胞外基質(zhì)：蛋白聚糖：由糖胺聚糖以共價的形式與線性多肽連接而成的多糖和蛋白復合物，它們能夠形成水性膠狀物。（透明質(zhì)酸既能參與蛋白聚糖的形成，又能游離存在）結(jié)構(gòu)蛋白：膠原和彈性蛋白，膠原能賦予細胞外基質(zhì)一定的機械強度和韌性，彈性蛋白賦予細胞彈性和抗張能力。膠原裝配的主要步驟：前體肽鏈→前膠原→膠原→膠原原纖維→膠原纖維黏著蛋白：纖連蛋白、層粘連蛋白，促使細胞同基質(zhì)結(jié)合纖連蛋白的功能：介導細胞黏著，參與細胞轉(zhuǎn)移層黏連蛋白功能：構(gòu)成基膜整聯(lián)蛋白：是一個跨膜異質(zhì)二聚體，能使細胞外基質(zhì)與細胞、細胞內(nèi)的骨架相連。細胞識別：細胞對同種或異種細胞、同源或異源細胞以及對自己和異己分子的鑒別和認識。細胞黏著：相鄰細胞或細胞與細胞外基質(zhì)以某種方式粘合在一起，這種粘合的方式比較松散。細胞連接：指連接相鄰細胞表面之間的特化特化結(jié)構(gòu)區(qū)域細胞的各種連接方式及它們主要的區(qū)別信號轉(zhuǎn)導細胞通訊的定義及方式。細胞通訊的方式接觸依賴性的通訊

●通過相鄰細胞間表面分子的黏著或連接

●通過細胞與細胞外基質(zhì)的黏著

分泌化學信號進行通訊,即不依賴于細胞接觸的細胞通訊

內(nèi)分泌、旁分泌、自分泌、化學突觸2.比較信號傳導與信號轉(zhuǎn)導的差別信號傳導強調(diào)信號的產(chǎn)生與細胞間傳送，信號轉(zhuǎn)導強調(diào)信號的接收與接收后信號轉(zhuǎn)換的方式（途徑）和結(jié)果。其中信號傳導的主要內(nèi)容包括信號的合成、分泌與傳遞；而信號轉(zhuǎn)導的主要內(nèi)容包括信號的識別、信號轉(zhuǎn)移和信號轉(zhuǎn)換。

3.信號分子的定義及分類。信號分子：是同細胞受體結(jié)合并傳遞信息的生物體內(nèi)的某些化學分子；本身并不直接作為信息，它的基本功能只是提供一個正確的構(gòu)型及與受體結(jié)合的能力。分類：激素、神經(jīng)遞質(zhì)、局部介質(zhì)激素?由內(nèi)分泌細胞合成，經(jīng)血液循環(huán)系統(tǒng)運輸；

?每種激素有與其匹配的一種或幾種受體；

?又稱內(nèi)分泌信號傳導；

類型:

?蛋白與肽類激素、類固醇激素、氨基酸衍生物激素局部介質(zhì)

?由不同類型的細胞合成并分泌導細胞外液中的信號分子；

?只能作用于周圍的細胞，有時也作用于自己；

?行使方式被稱為旁分泌信號傳導及自分泌信號傳導；

?類型:

蛋白與肽類、氨基酸衍生物、脂肪酸衍生物神經(jīng)遞質(zhì)

?從神經(jīng)末梢釋放出來的小分子；

?是神經(jīng)元與靶細胞的化學信使；

?這種細胞傳導稱為神經(jīng)信號傳導

?類型:

膽堿衍生物、氨基酸衍生物膜受體的分類及作用原理。根據(jù)其位置可分為：

?細胞內(nèi)受體：位于細胞內(nèi)部；通常在結(jié)合信號分子后成為轉(zhuǎn)錄促進因子，作用與特意的極影調(diào)控程序，啟動基因的轉(zhuǎn)錄和表達。

?細胞表面受體（或稱膜受體）：位于質(zhì)膜上，朝向細胞外側(cè)。離子通道受體：見于可興奮細胞間的突觸信號傳遞，產(chǎn)生一種電效應(yīng)。

◆受體本身就是形成通道的跨膜蛋白。如乙酰膽堿受體就是離子通道偶聯(lián)受體。

◆它們多為數(shù)個亞基組成的寡聚體蛋白,除有配體結(jié)合部位外,本身就是離子通道的一部分,并籍此將信號傳遞至細胞內(nèi)。G蛋白偶聯(lián)受體

◆最大一類細胞表面受體，激素、局部介質(zhì)和神經(jīng)遞質(zhì)的信號分子均可使用。

◆需要與GTP結(jié)合的調(diào)節(jié)蛋白相偶聯(lián)種類很多，但結(jié)構(gòu)上相似：一條多肽鏈，7次α螺旋跨膜區(qū)

5.什么是G蛋白循環(huán)(Gproteincycle)?與哪些蛋白相關(guān)在G蛋白偶聯(lián)信號轉(zhuǎn)導系統(tǒng)中，G蛋白能夠以兩種不同的狀態(tài)結(jié)合在細胞質(zhì)膜上：

?一種是非活性狀態(tài)，即三體狀態(tài)α亞基結(jié)合GDP，且與β、γ在一起;

?另一種是活性狀態(tài)，α亞基結(jié)合GTP，且與β、γ分離。

?G蛋白由非活性狀態(tài)轉(zhuǎn)變成活性狀態(tài)，而后又恢復到非活性狀態(tài)的過程稱為G蛋白循環(huán)G蛋白的這種活性轉(zhuǎn)變與三種蛋白相關(guān)聯(lián):

?GTPase激活蛋白(GAP)加速GTP水解，縮短G蛋白介導應(yīng)答的時間；

?鳥苷交換因子(GEF)促進GDP從G蛋白上解離，激活G蛋白；

?鳥苷解離抑制蛋白(GDI)抑制結(jié)合的GDP從G蛋白釋放出來，保持G蛋白處于非

活性狀態(tài)

6.PKA系統(tǒng)參與哺乳動物糖原分解的過程。當機體受到某些因素影響（如血糖濃度下降、劇烈運動）時，引起腎上腺素、胰高血糖素分泌增加。兩者與肝臟或肌肉等組織細胞膜上的特異性受體結(jié)合，通過G蛋白介導活化腺苷酸環(huán)化酶，使cAMP生成增加，cAMP又使依賴cAMP的蛋白激酶A活化?；罨牡鞍准っ窤一方面使有活性的糖原合酶a磷酸化為無活性的糖原合酶b，使糖原合成過程減弱；另一方面使無活性的磷酸化酶b激酶磷酸化轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘牧姿峄竍激酶，后者進一步使無活性的糖原磷酸化酶b磷酸化轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘牧姿峄竌，使糖原分解增強。這種調(diào)節(jié)的最終結(jié)果是抑制糖原合成，促進糖原分解，使肝糖原分解為葡萄糖釋放入血，補充血糖濃度。

7.PKC系統(tǒng)中第二信使的產(chǎn)生及相互協(xié)調(diào)。該途徑有有三個第二信使：IP3、DAG、Ca2+.產(chǎn)生過程包括磷脂酶C的激活、IP3/DAG的生成、Ca2+的釋放。

●磷脂酶C-β的激活磷脂酶C-β相當于cAMP系統(tǒng)中的腺苷酸環(huán)化酶，也是膜整合蛋白，它的活性受Gq蛋白調(diào)節(jié)。當信號分子識別并同受體結(jié)合后，激活Gq蛋白的亞基。激活的Gq-α亞基通過擴散與磷脂酶C-β接觸，并將磷脂酶C-β激活。

●第二信使IP3/DAG的生成被激活的磷脂酶C-β水解質(zhì)膜上的4，5-二磷酸磷脂酰肌醇（PIP2），產(chǎn)生三磷酸肌醇（IP3）和二酰甘油（DAG）

●IP3啟動第二信使Ca2+的釋放由PIP2水解后產(chǎn)生的IP3是水溶性的小分子，它可以離開質(zhì)膜并迅速在胞質(zhì)溶膠中擴散。IP3同內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上專一的IP3受體結(jié)合，使IP3-門控Ca2+通道打開，使Ca2+從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中釋放出來。

■蛋白激酶C的激活

蛋白激酶C的激活涉及一系列復雜的反應(yīng)過程，是三種第二信使共同作用的結(jié)果。

8.細胞中Ca2+濃度通常不到10-7M，這是如何控制的？細胞質(zhì)中的低Ca2+濃度由以下機制控制：

?膜對Ca2+是高度不通透的；

?胞內(nèi)濃度較低，細胞外和某些膜結(jié)合細胞器（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡）中較高；

?質(zhì)膜和ER的膜中含有能夠?qū)a2+從胞質(zhì)溶膠中泵出細胞或泵進ER腔的運輸泵；

9.受體酪氨酸激酶是如何被激活的?受體酪氨酸激酶RTK的激活

分為兩個階段：

●兩個單體形成一個二聚體（二聚化），并在細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域的尾部磷酸化（自磷酸化）或相關(guān)底物酪氨酸磷酸化；

●二聚體的細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域和胞質(zhì)內(nèi)蛋白質(zhì)裝配成一個信號轉(zhuǎn)導復合物，通過胞質(zhì)內(nèi)蛋白質(zhì)上的SH2結(jié)構(gòu)域SH2結(jié)構(gòu)域：一種與磷酸化酪氨酸基序具有高親和性的結(jié)合位點（100氨基酸序列）

10.Ras(大鼠肉瘤)蛋白信號轉(zhuǎn)導途徑。Ras蛋白信息傳遞途徑通過激酶級聯(lián)系統(tǒng)：細胞外信號→受體→Ras→Rafl（MAPKKK）→MAPKK(MEK)→MAPK(促分裂原活化蛋白激酶）→轉(zhuǎn)錄因子→激活靶基因→細胞應(yīng)答和效應(yīng)。

11.信號的趨同、趨異與串話各指什么？趨同：不同的生長因子作用于不同的受體，但能整合激活一個共同的效應(yīng)物，如Ras或MAP激酶；

趨異：相同配體，如EGF或胰島素能夠轉(zhuǎn)換激活許多不同的效應(yīng)物，引起細胞的不同反應(yīng)；

串話：指不同信號轉(zhuǎn)導途徑間的相互作用。

12.NO的細胞信使作用的基本機制。NO的作用機理：

?乙酰膽堿→血管內(nèi)皮→Ca2+濃度升高→一氧化氮合酶→NO→平滑肌細胞→鳥苷酸環(huán)化酶→cGMP→平滑肌舒張→血管擴張、血流通暢。

?硝化甘油治療心絞痛具有百年的歷史，其作用機理是在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為NO，可舒張血管，減輕心臟負荷和心肌的需氧量。核糖體與核酶核糖體的組成。核糖體的化學組成

◆無膜結(jié)構(gòu)，直徑15-25nm；

◆原核細胞的核糖體包括:

rRNAs:rProteins≈2:1.(50S、30S)◆真核細胞的核糖體包括:

rRNAs:rProteins≈1:1(60S、40S)

2.說明人體單倍體染色體組中四種rRNA基因的組成、排列方式和拷貝數(shù)。18S、5.8S和28SrRNA基因串聯(lián)在一起，每個基因被間隔區(qū)隔開，拷貝數(shù)有幾百到幾千個；5S的rRNA基因則位于另一條染色體上，該基因的拷貝有24000個之多。

3.真核細胞核糖體裝配過程。編碼核糖體亞基的蛋白質(zhì)基因轉(zhuǎn)錄后在細胞核中加工成熟，隨即運送到細胞質(zhì)中合成蛋白質(zhì)，再將合成的蛋白質(zhì)送回到細胞核核仁中參與核糖體亞基的裝配。組成核糖體亞基的18SrRNA、5.8SrRNA和28SrRNA基因則是在核仁中邊轉(zhuǎn)錄邊參與核糖體亞基的裝配，5SrRNA卻是在細胞核中轉(zhuǎn)錄后運送到核仁中參與核糖體亞基的裝配。首先要合成與核糖體裝配有關(guān)的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)包括核糖體結(jié)構(gòu)蛋白和與前體rRNA加工有關(guān)的酶。它們都是在細胞質(zhì)的游離核糖體上合成，然后迅速集中到細胞核并在核仁區(qū)參與核糖體亞基的裝配。裝配過程中，45SRNA、5SRNA同蛋白質(zhì)形成80SRNA顆粒，然后80S顆粒被降解成大小兩個顆粒，大顆粒為55S，含有32S和5S兩種RNA，小顆粒含有20S的前體rRNA。然后，小顆粒中的20SRNA前體被快速降解成18S的rRNA，并運送到細胞質(zhì)中，即是成熟的核糖體小亞基。55S大顆粒中的32SRNA被加工形成28S和5.8S兩種rRNA成為成熟的大亞基后，被運送到細胞質(zhì)中，這個過程比較慢。如果這時有mRNA同小亞基結(jié)合的話，大亞基即可結(jié)合上去形成完整的核糖體，并進行蛋白質(zhì)的合成。

4.原核生物蛋白質(zhì)合成起始復合物形成包括哪些過程?需要哪些因子參與?原核細胞翻譯起始復合物形成的過程：

1.核糖體30S小亞基附著于mRNA起始信號部位：

–核糖體小亞基與mRNA的相互識別（真核、原核各自識別機制）3

–起始因子（IF）的參與,原核的是IF1、IF2、和IF3，真核有10多種eIF;

2.30S預(yù)起始復合物的形成:

–GTP-IF

2-tRNAfMet、IF3被釋放

3.70S完整起始復合物的形成

–大亞基的加入

–GTP水解、IF1和IF2的釋放

5.原核細胞核糖體的A,P,E位點及特征。A位點，即氨?；稽c，是與新?lián)饺氲陌滨RNA結(jié)合的位點，又叫受位，主要位于大亞基，是接受氨酰tRNA的部位；P位點，即肽酰tRNA位點，又叫供位，或肽酰基位點，主要位于大亞基，是肽基tRNA移交肽鏈后肽酰tRNA所占據(jù)的位置，即與延伸中的肽酰tRNA結(jié)合位點；E位點是脫氨酰tRNA離開P位點到完全從核糖體釋放出來的一個中間?？奎c，只是作暫時的停留。

6.原核細胞多肽鏈合成基本過程。多肽鏈的延伸四個重復步驟，每個步驟增加一個氨基酸，

需要GTP和延長因子；

?包括進位、成肽、轉(zhuǎn)位、脫氨酰tRNA釋放四個步驟：

1.進位：氨酰-tRNA進入A位氨酰-tRNA–Tu-GTP按照反密碼子的編碼進入，一旦匹配，GTP水解，Tu-GDP被釋放；

2.成肽：A位點氨酰tRNA上氨基酸的氨基和P位點氨酰tRNA上氨基酸的羧基，肽酰轉(zhuǎn)移酶（大亞基上）

3.轉(zhuǎn)位

–核糖體沿5’-3’方向移動3個核苷酸；

–tRNA–二肽由A位點進入P位點，tRNA由P位點進入E位點；

–需要和GTP結(jié)合的延伸因子參與（原核EF-G，真核eEF2）

4.脫氨酰tRNA釋放

–脫氨酰tRNA離開核糖體E位點；

–肽酰tRNA轉(zhuǎn)位到P位點；

–A位點空出蛋白質(zhì)合成的終止釋放因子：

?原核RF-1（識別UAA、UAG）；RF2(識別UAA、UGA）

?真核eRF1和eRF3共同作用

7.蛋白質(zhì)合成抑制劑的機制。蛋白質(zhì)合成抑制劑

抗生素：不同抗生素的機制不同

-鏈霉素：影響起始、延伸階段，抑制起始tRNA與核糖體的結(jié)合，引發(fā)錯讀，作用于原核細胞；

-氯霉素：影響延伸階段，抑制肽酰轉(zhuǎn)移酶，作用于原核細胞

嘌呤霉素：蛋白合成抑制劑，具有與tRNA分子末端類似的結(jié)構(gòu)，能和氨基酸結(jié)合，且能代替氨?；膖RNA同核糖體A位點結(jié)合七：線粒體和過氧化物酶體簡述基粒的結(jié)構(gòu)和功能。內(nèi)膜的內(nèi)側(cè)面垂直分布著許多基本顆粒（ATP酶復合體，F(xiàn)0F1ATP酶）頭部（F1）：8~10nm，為α3β3γδε復合體/功能：合成ATP。柄部：γ和ε，對寡霉素敏感的蛋白質(zhì)（OSCP）/功能：調(diào)控質(zhì)子通道膜部（F0）：疏水蛋白，橫跨內(nèi)膜，由a、b、c三種亞基組成的復合體（1a∶2b∶12c）/功能：H+流向F1的穿膜通道

2、簡述線粒體的結(jié)構(gòu)和功能由內(nèi)外二層單位膜所圍成的細胞器（兩膜兩室）1、外膜

◆單位膜，光滑、連續(xù)

◆含孔蛋白，內(nèi)有孔道，2、外室/膜間腔或膜間間隙

◆介于外膜與內(nèi)膜之間的腔隙，與嵴內(nèi)腔相通。

◆含有多種可溶性酶、底物、輔助因子。

◆隨呼吸活躍而變化3、內(nèi)膜

◆內(nèi)膜：單位膜；

◆內(nèi)陷成嵴（增大了膜表面積）

◆內(nèi)膜通透性很低，借助于轉(zhuǎn)運蛋白質(zhì)，具有高度的選擇通透性。4、內(nèi)室和基質(zhì)

◆嵴、嵴之間的腔隙—嵴間腔，充滿基質(zhì)

◆基質(zhì)中含有一些有形成分：mt核糖體、環(huán)狀的線粒體DNA（mtDNA）、mtRNA，基質(zhì)顆粒。

◆基質(zhì)顆粒（致密顆粒）：積聚Ca2+、Mg2+的場所，調(diào)節(jié)線粒體內(nèi)部的離子環(huán)境。

3、如何理解線粒體是細胞的氧化中心和動力站？線粒體功能——氧化磷酸化

◆是細胞有氧呼吸的基地和供能的場所，供應(yīng)細胞生命活動95%的能量。

◆線粒體的主要功能是氧化各種底物把產(chǎn)生的自由能轉(zhuǎn)化為可被細胞直接利用的能量——ATP。乙酰輔酶A在線粒體基質(zhì)中生成三羧酸循環(huán)發(fā)生在線粒體基質(zhì)中

4、為什么說線粒體是一個半自主性的細胞器？對核基因組的依賴（半自主性）

-能自主復制，但DNA復制酶需要核基因編碼；

-有自己的核糖體、tRNA，但核糖體蛋白由核基因組編碼；

-大多數(shù)線粒體膜蛋白由核基因組編碼。

5、簡述化學滲透學說化學滲透假說：電子傳遞與ATP合成是偶聯(lián)的，其存在的先決條件是內(nèi)膜對質(zhì)子和離子通透性較差，可以形成電化學梯度。（質(zhì)子梯度和電位差）◆質(zhì)子回流過程偶聯(lián)的ATP合成反應(yīng)：電子通過呼吸鏈傳遞所釋放的能量貯存于電化學梯度

6、線粒體前導肽轉(zhuǎn)運蛋白質(zhì)的特點。前導肽轉(zhuǎn)運蛋白的特點：

1.需要受體蛋白

2.從接觸點進入

3.蛋白質(zhì)需要解折疊

4.需要能量

5.需要轉(zhuǎn)運肽酶

6.需要分子伴侶的幫助

7、簡述線粒體前體蛋白的轉(zhuǎn)運機制（基質(zhì)和膜間腔）。1.前體蛋白在細胞質(zhì)基質(zhì)中去折疊線粒體前體蛋白與細胞質(zhì)基質(zhì)HSP70結(jié)合--保持去折疊狀態(tài)2.前體蛋白穿越線粒體膜

前導肽與受體結(jié)合

受體蛋白引導前體蛋白到外膜膜蛋白形成的通道

穿過內(nèi)膜膜蛋白形成的通道(電化學梯度的作用)3、前體蛋白在線粒體基質(zhì)內(nèi)重新折疊

線粒體基質(zhì)HSP70與蛋白質(zhì)結(jié)合

線粒體基質(zhì)HSP60與蛋白質(zhì)結(jié)合，

使它折疊成三維結(jié)構(gòu)。

前導肽被酶切掉葉綠體和光合作用葉綠體光合作用光反應(yīng)：通過葉綠素等光合色素分子吸收光能，并將光能轉(zhuǎn)化為化學能，形成ATP和NADPH的過程。反應(yīng)場所為類囊體光吸收：光反應(yīng)第一步，主要是固定光子。電子傳遞：3.4.內(nèi)膜系統(tǒng)與蛋白質(zhì)分選和膜運輸簡述內(nèi)膜系統(tǒng)的概念和生物學意義。內(nèi)膜系統(tǒng)：結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)生密切相關(guān)的內(nèi)膜結(jié)構(gòu)：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細胞核、溶酶體和液泡（內(nèi)體和分泌泡）這5類膜結(jié)合細胞器膜結(jié)合細胞器與內(nèi)膜系統(tǒng)

1.生化合成途徑：分泌蛋白的合成與加工；脂類蛋白的合成與加工；

2.分泌途徑：組成型、調(diào)節(jié)型；

3.內(nèi)吞途徑

2.簡述滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和功能滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(SER)：常為小的管狀和小的泡狀結(jié)構(gòu)

光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能

1.糖原分解與釋放；

2.脂合成與轉(zhuǎn)運；

3.類固醇激素合成；

4.肝細胞解毒；

5.調(diào)節(jié)鈣離子濃度

3.簡述高爾基復合體的結(jié)構(gòu)和功能標志酶是糖基轉(zhuǎn)移酶連續(xù)的整體膜結(jié)構(gòu)

扁平膜囊:3-10層扁平膜囊平行排列，每層之間的距離為15-30nm;

小囊泡:較多出現(xiàn)在高爾基體的形成面，由RER出芽形成的運輸泡，不斷和高爾基體扁平膜囊融合;

囊泡：多見于扁平膜囊擴大之末端，又稱分泌泡或濃縮泡；主要去向是和細胞質(zhì)膜融合后，將分泌物排出功能

蛋白質(zhì)和脂的運輸

方向1：ER到高爾基體內(nèi)側(cè)面的運輸，主流運輸；

方向2：高爾基體蛋白質(zhì)向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)回流運輸，ER蛋白的逆向運輸，可能是ER的結(jié)構(gòu)和功能蛋白誤入，或是細胞在不良環(huán)境下的應(yīng)激反應(yīng)；

方向3：高爾基體內(nèi)側(cè)面到高爾基體外側(cè)面運輸，

高爾基中間潴泡高爾基外側(cè)網(wǎng)絡(luò)

出芽、穿梭小泡高爾基體的蛋白質(zhì)糖基化

◆O-連接的糖基化

將糖鏈轉(zhuǎn)移到多肽鏈的絲氨酸、蘇氨酸或羥賴氨酸的羥基上，稱為O-連接的糖基化，最后一步也是加上唾液酸殘基，發(fā)生在高爾基外側(cè)囊膜和TGN中；

◆N-連接的寡聚糖進一步加工

高甘露糖寡糖：去除3分子甘露糖

復合寡糖：去除5分子甘露糖，加上2分子N-乙酰葡萄糖胺，2分子半乳糖，2分子唾液酸39

N-糖基化（高爾基體腔內(nèi)進行）蛋白質(zhì)的分選

分選的概念：從ER分泌出來蛋白質(zhì)經(jīng)過高爾基體的不同區(qū)室進行加工后，由高爾基體外側(cè)網(wǎng)絡(luò)TGN行使分選作用；

分選作用主要是由信號序列和受體之間的相互作用決定的：不同部位的蛋白質(zhì)具有不同的滯留信號，將會分選包裝到不同的小泡，沒有信號的進入非特異分泌小泡。

4.討論共翻譯轉(zhuǎn)運及翻譯后轉(zhuǎn)運的主要區(qū)別。42共翻譯轉(zhuǎn)運過程-1

1.ER轉(zhuǎn)運蛋白合成的起始—起始于胞質(zhì)溶膠中的游離核糖體；

2.新生肽的信號序列與SPR結(jié)合（位點一），SRP上的暫停結(jié)構(gòu)域（位點二）同核糖體A位點結(jié)合，暫停蛋白質(zhì)合成；

3.SPR同第三個結(jié)合位點（?？康鞍祝┙Y(jié)合，將核糖體附著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運通道（易位子）；

4.SPR釋放、轉(zhuǎn)運通道打開SPR上GTP水解，核糖體與通道結(jié)合，肽鏈從通道進入ER腔；

5.蛋白質(zhì)合成重新開始SRP釋放，A位點不再被占用；分泌蛋白：

6.信號肽酶切除信號序列；

7.蛋白質(zhì)合成結(jié)束，蛋白轉(zhuǎn)運通道關(guān)閉，核糖體脫離，進入胞質(zhì)溶膠開始新的蛋白質(zhì)合成

5.何謂信號肽？信號假說的主要內(nèi)容是什么？信號序列（分泌蛋白）的特性

◆序列特征：

15-35個氨基酸殘基，N端含有1個或多個帶正電荷的氨基酸，其后含有6-12個疏水殘基，C端具有切割信號；

◆位置:N-端突出的一段肽，進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)后通常被切除；信號假說,要點是:

◆分泌蛋白合成始于游離核糖體;

◆N端信號序列靠自由碰撞與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜接觸,然后插入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜;

◆蛋白質(zhì)以袢環(huán)形式穿過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜;

◆蛋白的存在方式:

●若信號序列被信號肽酶切除:完全進入腔

●若是停止轉(zhuǎn)移信號:膜蛋白

6.何謂蛋白質(zhì)分選，細胞內(nèi)蛋白質(zhì)分選的途徑是什么？分選的概念：從ER分泌出來蛋白質(zhì)經(jīng)過高爾基體的不同區(qū)室進行加工后，由高爾基體外側(cè)網(wǎng)絡(luò)TGN行使分選作用；

途徑：分選作用主要是由信號序列和受體之間的相互作用決定的：不同部位的蛋白質(zhì)具有不同的滯留信號，將會分選包裝到不同的小泡，沒有信號的進入非特異分泌小泡。

7.簡述溶酶體的生物發(fā)生過程。甘露糖-6-磷酸途徑、非甘露糖-6-磷酸途徑溶酶體酶的合成、加工、分選

1.粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成，進行N-連接糖基化；

2.轉(zhuǎn)運到高爾基體內(nèi)側(cè)中進一步加工甘露糖-6-磷酸化,M6P標記

●N-乙酰葡萄糖胺磷酸轉(zhuǎn)移酶（識別位點：識別信號斑；催化位點：進行磷酸的轉(zhuǎn)移）

●N-乙酰葡萄糖苷酶（將N-乙酰葡萄糖胺切除）

3.在高爾基外側(cè)網(wǎng)絡(luò)，通過和受體結(jié)合，被分選，形成溶酶體分泌小泡（披網(wǎng)格蛋白）；

4.與次級內(nèi)體結(jié)合，低pH導致溶酶體酶和受體分離；

5.脫磷酸，成熟溶酶體

8.何為內(nèi)體，其功能是什么？初級內(nèi)體：中性環(huán)境,沒有溶酶體酶，有時內(nèi)含物為被內(nèi)吞的物質(zhì)，常位于靠近質(zhì)膜區(qū)域；

◆次級內(nèi)體：P385酸性環(huán)境,PH約5.5，受體和配體分開；溶酶體酶在磷酸酶的作用下脫磷酸；受體與配體非偶聯(lián)的區(qū)室

9.簡述溶酶體不同種類。溶酶體的類型

◆初級溶酶體：僅含有水解酶類，沒有作用底物，酶處于非活性狀態(tài)；剛剛從高爾基外側(cè)形成的小囊泡；

◆次級溶酶體：含有水解酶和作用底物，將要或是正在進行消化的溶酶體

▲自噬性溶酶體

▲異噬性溶酶體

◆后溶酶體

10.簡述胞吞作用的類型以及各自的特點。

1.吞噬作用

?巨噬細胞、中性細胞；

?形成的囊泡叫吞噬體；

?直徑一般大于250nm；

?多數(shù)是行使防御機制；

?需要信號觸發(fā)和特化的受體吞飲作用液相內(nèi)吞：非特異性的固有內(nèi)吞作用；

吸附內(nèi)吞：胞外大分子、顆粒物質(zhì)先吸附，后被內(nèi)吞；

胞飲體：直徑小于150nm.3.受體介導的胞吞作用受體；配體

Ⅰ.營養(yǎng)物:如轉(zhuǎn)鐵蛋白、LDL等；Ⅱ.有害物質(zhì)：如病原體；Ⅲ.免疫物質(zhì)：如抗原、抗體、Ⅳ.信號物質(zhì)：如胰島素等多肽類激素；

內(nèi)吞過程：

配體和受體結(jié)合，形成有被小窩→小窩逐漸向內(nèi)凹陷，然后同質(zhì)膜脫離形成被膜小泡→脫去外被，稱為初級內(nèi)體，無被小泡→初級內(nèi)體與溶酶體融合，吞噬的物質(zhì)被水解。

4.受體介導的LDL內(nèi)吞過程5.轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合鐵離子的內(nèi)吞運輸?受體和配體不分離，而是一起回到原來的質(zhì)膜再利用。

?只是轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合的鐵離子被釋放出來6.轉(zhuǎn)胞吞作用：受體和配體沒有作任何處理，只是經(jīng)細胞內(nèi)轉(zhuǎn)運到相反的方向；

跨細胞運輸

11.以LDL為例，簡述受體介異的胞吞作用的過程。配體和受體結(jié)合，形成有被小窩→小窩逐漸向內(nèi)凹陷，然后同質(zhì)膜脫離形成被膜小泡→脫去外被，稱為初級內(nèi)體，無被小泡→初級內(nèi)體與溶酶體融合，吞噬的物質(zhì)被水解。

12.簡述運輸小泡的類型以及運輸路線。被膜小泡

1.披網(wǎng)格蛋白小泡

?Clathrin：網(wǎng)格蛋白；

?運輸方向：TGN向胞內(nèi)體或溶酶體、受體介導的內(nèi)吞

作用（質(zhì)膜向胞質(zhì)）

2.COPII被膜小泡

?外被是外被蛋白II,外被體;介導非選擇性運輸；

?運輸方向：從ER到CGN、從CGN到中間膜囊、從中間

膜囊到TGN

3.COPI被膜小泡

運輸方向：從高爾基體運回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)P399，表9-101

13.簡述披網(wǎng)格蛋白小泡的形成機制。披網(wǎng)格蛋白小泡形成的機制

–二聚體:一條重鏈和一條輕鏈

–三腳蛋白復合體:三個二聚體

–包被亞基:五邊形或六邊形的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

披網(wǎng)格蛋白小泡（直徑50-100nm）分3個過程：

1、披網(wǎng)格蛋白小窩的形成：配體和受體結(jié)合，網(wǎng)格蛋白裝配亞基結(jié)合，使膜凹陷成小窩；

2、披網(wǎng)格蛋白小泡的形成：在發(fā)動蛋白作用下與質(zhì)膜隔離，形成有被小泡；

3、無被小泡的形成

14.簡述SNARE假說的內(nèi)容。SNARE假說（運輸小泡尋靶機制）◆N-乙基馬來酰亞胺敏感因子，細胞質(zhì)蛋白；

◆可溶性NSF附著蛋白，細胞質(zhì)蛋白；

◆SNAP受體蛋白SNARE

◆V-SNARE，膜蛋白；

◆T-SNARE，膜蛋白。

15.簡述膜的生物發(fā)生。脂質(zhì)的來源及不對稱分布，大多數(shù)磷脂在ER中合成；轉(zhuǎn)運方式:1.出芽和膜融合；2.通過磷脂轉(zhuǎn)運蛋白運輸膜整合蛋白和外周蛋白的形成

外周蛋白胞質(zhì)側(cè)：游離核糖體合成→釋放到胞質(zhì)溶膠→與質(zhì)膜的胞質(zhì)溶膠面結(jié)合；

胞外側(cè)：RER合成并插入到RER膜→運輸小泡→高爾基復合體→大泡→質(zhì)膜；

膜整合蛋白

RER合成并插入到RER膜→運輸小泡→高爾基復合體→大泡→質(zhì)膜脂錨定蛋白的形成

糖脂錨定蛋白（質(zhì)膜外側(cè)）ＧＰＩ錨定粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成→運輸小泡→高爾基復合體→大泡→與質(zhì)膜融合,含糖的一面在細胞外側(cè)

脂肪酸錨定蛋白（質(zhì)膜的細胞質(zhì)面）：游離核糖體合成后釋放到胞質(zhì)溶膠→與質(zhì)膜中的脂肪酸共價結(jié)合細胞骨架和細胞運動簡述微管體外組裝的過程成核期：環(huán)狀核心→原纖維→螺旋帶→微管（較慢，是微管組裝的限速步驟）延長期：α、β微管蛋白二聚體以較快的速度從兩端加到已形成的微管上，使其不斷延長，但+極更快穩(wěn)定期：+極組裝，-極去組裝（踏車）簡述微管的功能支持：維持細胞形態(tài)運輸：運輸小泡核細胞器參與細胞運動：鞭毛、纖毛參與細胞分裂：染色體的移動信號傳遞：神經(jīng)細胞介導的信號分子傳遞什么叫微管組織中心（MTOC）？有哪些結(jié)構(gòu)可以起MTOC的作用？存在于細胞質(zhì)中決定微管的生理狀態(tài)或?qū)嶒炋幚斫饩酆笾匦卵b配的結(jié)構(gòu)叫做微管組織中心中心體：含有兩個中心粒，相互垂直成L型，與細胞有絲分裂有關(guān)基體：只含有一個中心粒，是鞭毛和纖毛的微管組織中心成膜體：位于植物細胞細胞核外表面簡述中心粒的亞顯微結(jié)構(gòu)在一個中心體中，含有兩個中心粒，呈L形，是中空的圓筒狀結(jié)構(gòu)；9個間距均勻的三聯(lián)管圍繞成圓柱的壁，三聯(lián)管由三個微管組成，稱為A、B、C纖維，A纖維伸出兩個短臂，一個伸向中心粒中央，另一個反向延伸連接到下一個三聯(lián)管C纖維，9個三聯(lián)管串聯(lián)在一起形成一個齒輪環(huán)狀結(jié)構(gòu)。十一．細胞核與染色體

1、間期細胞核的結(jié)構(gòu)與功能。

2、核膜在結(jié)構(gòu)上有哪些特點？其功能如何？核被膜為雙層膜，其上有許多孔，由內(nèi)外膜局部融合形成，稱為核孔。外核膜某些區(qū)域與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。核被膜的功能

◆基因表達的時空隔離

◆核膜成為保護性屏障,使核處于一微環(huán)境

◆染色體的定位和酶分子的支架

◆物質(zhì)運輸

3、核孔運輸?shù)奶攸c（核蛋白、核定位信號、輸入蛋白、輸出蛋白）。通過NPC進行的雙向運輸核孔復合體是一種特殊的跨膜運輸?shù)鞍讖秃象w，并且是一個雙功能、雙向性的親水性核質(zhì)交換通道，雙功能表現(xiàn)在它有兩種運輸方式：被動擴散與主動運輸；雙向性表現(xiàn)在既介導蛋白質(zhì)的入核轉(zhuǎn)運，又介導RNA、核糖核蛋白顆粒（RNP）的出核轉(zhuǎn)運。被動擴散：孔有效直徑10nm左右，擴散速度與分子量成反比。小于5×103的可自由進入，大于60×103的球蛋白不能進入。核孔復合體對主動運輸?shù)倪x擇性

A.對顆粒大小的限制，一般可達10-20nm，表明核孔復合體的有效直徑是可以調(diào)節(jié)的。

B.主動運輸是信號識別和載體介導的過程，需要ATP。

C.具有雙向性。

4、何謂分子伴侶，其特點是什么？分子伴侶的概念及其特點：由不相關(guān)類的蛋白質(zhì)組成的一個家系，它們介導其它蛋白質(zhì)的正確裝配，但自己不成為最后功能結(jié)構(gòu)中的組分。

5、DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定遺傳的功能序列是什么？1.自主復制序列：又叫復制起點序列，是染色體正常起始復制所必需的。

2.著絲粒序列：真核生物在有絲分裂和減數(shù)分裂時，兩個姐妹染色單體附著的區(qū)域。

3.端粒序列：線性染色體兩端的特殊序列，富含G。功能是保持線性染色體的穩(wěn)定，不環(huán)化、不黏合、不被降解。什么是組蛋白和非組蛋白？其功能如何?組蛋白：是一類小分子堿性蛋白質(zhì)，富含帶正電荷的堿

性氨基酸（精氨酸和賴氨酸），能夠同DNA中帶負電荷的磷酸基團相互作用。有5種類型--H1,H2A,H2B,H3和H4。氨基酸序列高度保守。染色質(zhì)中的組蛋白與DNA的含量之比為：1∶1。組蛋白的作用

◆核小體核心顆粒的組蛋白:H2A、H2B、H3和H4,作用是與DNA組裝成核小體核心顆粒

◆非核小體核心顆粒的組蛋白:H1,在核小體裝配時起連接作用,并賦予染色質(zhì)以極性,具有一定的組織和種屬特異性非組蛋白是指細胞核中組蛋白以外的蛋白質(zhì)功能∶參與染色體的構(gòu)建、參與（協(xié)助啟動）DNA復制、控制基因轉(zhuǎn)錄，調(diào)節(jié)基因表達

7、常染色質(zhì)與異染色質(zhì)的異同。常染色質(zhì)

(1)分裂期結(jié)束進入間期后，大多數(shù)高度壓縮的染色體轉(zhuǎn)變成松散狀態(tài)的染色質(zhì)

(2)具有轉(zhuǎn)錄活性

(3)S期早期合成

(4)位于異染色質(zhì)之間淺色的區(qū)域，核仁中也有分布異染色質(zhì)

(1)間期仍然保持高度壓縮狀態(tài)的染色質(zhì)

(2)染色質(zhì)中深染的區(qū)域

(3)幾乎沒有轉(zhuǎn)錄活性

(4)S期晚期合成

(5)分布于核的邊緣，或圍繞核仁分布

8、核小體的結(jié)構(gòu)特點。核小體結(jié)構(gòu)要點：(1)每個核小體單位包括200bp左右的DNA和一個組蛋白八聚體以及一個分子的組蛋白H1。(2)組蛋白八聚體構(gòu)成核小體的核心結(jié)構(gòu)，100kD，由H2A、H2B、H3和H4各兩個分子所組成。(3)DNA分子以左手方向盤繞八聚體兩圈。用微球菌核酸酶水解，可得到不含組蛋白H1的146bp的DNA片段(1．75圈)。

(4)一個分子的組蛋白H1與DNA結(jié)合，鎖住核小體DNA的進出口，從而穩(wěn)定了核小體的結(jié)構(gòu)。

9、試述染色體的四級結(jié)構(gòu)和放射環(huán)模型。染色體包裝

DNAto核小體絲

核小體絲to螺線管

螺線管to超螺線管

超螺線管to染色體

從核小體開始到染色體,DNA總共壓縮:

壓縮7倍6倍40倍5倍

DNA-→核小體絲→螺線管-→超螺線管-→染色單體

8400倍染色體多級螺旋化模型

10、試述核仁的細胞亞微結(jié)構(gòu)及功能。（纖維中心：構(gòu)成核仁的rDNA基因

?致密纖維組分含有正在轉(zhuǎn)錄的RNA分子.

?顆粒區(qū)含有已經(jīng)合成的核糖體前體顆粒。）核仁是細胞合成核糖體的工廠，涉及rRNA的轉(zhuǎn)錄加工和核糖體大小亞基的裝配。十二．細胞周期和細胞分裂?1、簡述G1早期細胞的三種走向。①當RNA與蛋白質(zhì)濃度達到一定的閾值G1早期細胞即開始進入分裂周期，經(jīng)歷S、G2、M期不斷分裂成子細胞，這種細胞又稱持續(xù)分裂細胞

②當RNA與蛋白質(zhì)濃度未達到一定的閾值暫時脫離細胞周期，不進行DNA復制和分裂，這種細胞也稱休眠細胞，它們在一定的條件的誘導下又可重新開始DNA合成，進入細胞分裂

③細胞合成了特殊的RNA與蛋白質(zhì)，導致細胞進入分化路徑細胞永久喪失了分裂能力，脫離了細胞周期

?2、簡述細胞周期各時相的合成活動。1.G1期：G1期是從有絲分裂完成到DNA復制前的一段時期，又叫合成前期。主要合成rRNA、蛋白質(zhì)、脂類和糖類。在G1期的后期，DNA合成酶的活性大大增加。2.S期：即DNA合成期，此外，同時還會合成組蛋白，DNA復制所需的酶都在這一時期合成。3.G2期：DNA合成的后期。主要大量合成ATP、RNA、蛋白質(zhì)，包括微管蛋白和促成熟因子等，為有絲分裂做準備。4.分裂期：包括核分裂和胞質(zhì)分裂，并形成兩個子細胞的過程。這一時期的主要特點是染色體凝集，并在紡錘體的作用下，兩個姐妹染色單體被均等地分配到兩個子細胞。

?3、簡述細胞融合實驗及其結(jié)論。（1）G1期的HeLa細胞與小鼠的S期細胞融合→G1期細胞質(zhì)受到S期細胞質(zhì)激活，開始了DNA復制→S期細胞質(zhì)中含有能促進G1期細胞進性DNA復制的起始因子。（2）S期細胞與G2期細胞融合→G2期細胞核不能再啟動DNA復制→S期細胞質(zhì)的DNA復制起始因子對已經(jīng)進行了DNA復制的G2期細胞核沒有作用

?4、簡述細胞周期的主要關(guān)卡及各關(guān)卡主要監(jiān)測的事件。1、G1關(guān)卡(靠近G1末期)；2、G2關(guān)卡(在G2期結(jié)束點)；3、中期關(guān)卡(在中期末)在每一個關(guān)卡,由細胞所處的狀態(tài)和環(huán)境決定細胞能否通過此關(guān)卡,進入下一階段。G1關(guān)卡(START或限制點):在G1關(guān)卡(在酵母中稱START,而在哺乳動物中稱限制點或commitmentpoint)，主要是監(jiān)測細胞的大小和營養(yǎng)狀態(tài)；G1關(guān)卡是細胞周期的主要控制點,它決定著細胞能否分裂；G2關(guān)卡：是裂殖酵母的主要關(guān)卡,控制系統(tǒng)檢測細胞的大小、細胞所處的狀態(tài)以及細胞內(nèi)DNA是否復制完畢，如果這些條件合適，就