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细胞生物学模拟试题一、填空题1、细胞周期的调控主要依赖两类蛋白，分别为 细胞周期蛋白 和 细胞周期蛋白依赖的蛋白激酶 。 2、染色质 DNA 的三种功能元件 自主复制DNA序列、 着丝粒DNA序列、端粒DNA序列3、核孔复合体是一种特殊的跨膜运输蛋白复合体，对物质的运输具有 双功能性 和双向性 的特性。4、生物体内的化学信号分子一般可以分为两类，一是_亲脂性的信号分子 _，一是_亲水性的信号分子_。5、具有跨膜信号传递功能的受体可以分为_离子通道偶联的受体 、 G蛋白偶联的受体 和 与酶偶联的受体（催化性受体）_。 6、一般将细胞外的信号分子称为_第一信使_，将细胞内最早产生的信号分子称为_第二信使_。7、受体一般至少包括两个结构域_结构结构域（与配体结合的区域） 和 催化结构域（产生效应的区域）_。8、由 G 蛋白介导的信号通路主要包括：_cAMP信号通路 和 磷脂酰肌醇信号通路 。9、线粒体在超微结构上可分为_内膜 、 外膜 、 膜间隙 、 基质_。10、线粒体中，氧化和磷酸化密切偶联在一起，但却由两个不同的系统实现的，氧化过程主要由_电子传递链（呼吸链）_ 实现，磷酸化主要由_ ATP合成酶_完成。11、细胞内膜上的呼吸链主要可以分为两类，_ NADH呼吸链 和 FADH2_呼吸链。12、植物细胞中具有特异的质体细胞器，主要分为叶绿体、有色体、白色体 。 13、叶绿体在显微结构上主要分为_叶绿体膜 、 基质 、 类囊体_。 14、在自然界中含量最丰富，并且在光合作用中起重要作用的酶_核酮糖1 ,5二磷酸羧化酶_。 15、光合作用的过程主要可分为三步：原初反应、电子传递和光合磷 酸化 和碳同化。 16、光合作用根据是否需要光可分为_光反应 和 暗反应_。 17、真核细胞中由双层膜包裹形成的细胞器是 线粒体 和 叶绿体 。 18、含有核外 DNA 的细胞器有 线粒体 和 叶绿体 。 19、引导蛋白到线粒体中去的具有定向信息的特异氨基酸序列被称为_导肽_。 20、叶绿体中每 3 个 H+穿过叶绿体 ATP 合成酶，生成 1 个 ATP 分子，线粒体中每 2 个 H+ 穿过 ATP 合成酶，生成_1_个 ATP 分子。 21、染色质 DNA 的三种功能元件是 自主复制DNA序列、着丝粒DNA序列、端粒DNA序列 。 22、染色质从 DNA 序列的重复性上可分为_单一序列、中度重复序列、高度重复序列 。 23、核仁在超微结构上主要分为_纤维中心、致密纤维组分、颗粒组分_。 24、核糖体的大、小亚单位是在细胞中的_核仁_部位合成的。25、染色质从功能状态的不同上可以分为_活性染色质 和 非活性染色质_。二、选择题1、通过克隆形式从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质或标志的细胞群体称作（ B ） A、细胞系 B、细胞株 C、细胞库 D、其它2、关于细胞周期限制点的表述，错误的是（A ）。A、限制点对正常细胞周期运转并不是必需的 B、它的作用是细胞遇到环境压力或 DNA 受到损伤时使细胞周期停止的刹车作用 C、细胞周期有四个限制点：G1/S、S/G2、G2/M 和 M/ G1 限制点D、最重要的是 G1/S 限制点3、关于微管的组装，哪种说法是错误的（ D ）A、微管可随细胞的生命活动不断的组装与去组装 B、微管的组装分步进行 C、 微管的极性对微管的增长有重要意义 D、微管两端的组装速度是相同的4、用秋水仙素处理细胞后，细胞的哪项活动会发生变化？（ C ）A、变形运动 B、胞质分裂 C、染色体向极移动 D、吞噬作用5、核仁增大的情况一般会发生在哪类细胞中？ （ D ）A、分裂的细胞B、需要能量较多的细胞C、卵原细胞或精原细胞 D、蛋白质合成旺盛6、具有独立遗传系统的细胞是 （A ）A、叶绿体 B、溶酶体 C、核糖体 D、内质网7、进行有丝分裂的细胞中，RNA 的合成主要发生在（ A ）A、 G1 期 B、G2 期 C、S 期 D、M 期8、RNA 含量最高的细胞器是 ( A )A、核糖体 B、线粒体 C、叶绿体 D、高尔基体9、所谓染色中心就是 （C ）A、核仁 B、纺锤体附着点 C、异染色质 D、常染色质10、形成细胞骨架的是（ C ）。 A、微管蛋白、木质素和驱动蛋白 B、微管、肌球蛋白和微丝 C、微丝、中间纤维和微管 D、肌动蛋白、肌球蛋白和中间丝11、线粒体内膜上具有什么酶系统？ （ D ）A、酵解 B、过氧化氢 C、三羧酸循环 D、电子传递链三、判断题1、蛋白聚糖是由氨基聚糖与核心蛋白共价连接形成的巨大分子。（ T ）2、协同运输是一种不需要消耗能量的运输方式。 （ F ）3、协同扩散是一种不需要消耗能量的运输方式。 （ T ）4、G 蛋白偶联受体中，霍乱毒素使G蛋白亚基不能活化，百日咳毒素使 G 蛋白亚基持续活化。 （ F ）5、 微粒体实际上是破碎的内质网形成的近似球形的囊泡结构，又被称为微体。（ F ）6、核糖体属于异质性的细胞器。 （ F）7、微管和微丝对膜蛋白的运动有不同的作用，微管起固定膜蛋白的作用，微丝引起膜蛋白运动。（）8、单独存在的病毒不能繁殖。（T ）9、在 G 蛋白偶联的信息传递通路中， G 蛋白起着分子开关的作用。（ ）10、核被膜的外层实际上是内质网的延续。 （ ）11、核定位信号序列 NLS 位于亲核蛋白的端。（ ） 12、核糖体上的肽基转移酶由蛋白质构成。 （ ）13、癌基因是有害的基因,因为它们的表达会导致肿瘤或癌。 （ ）14、 端粒酶以端粒 DNA 为模板夫指出更多的端粒重复单元，以保证染色体末端的稳定性。 （ ）15、G 蛋白偶联受体被激活后，使相应的 G 蛋白解离成、三个亚基，以进行信号传递。16、核糖体存在于一切细胞内。 （ ）17、在所有动力动物细胞中，中心体是主要的微管组织中心。 （ ）18、中间纤维蛋白合成后，基本上均组装为中间纤维，没有大量游离的单体存在。（ ）19、细胞周期中，在 G1/S 和 G2/M 处都有检验点(chekpoint)。（ ）20、核纤层蛋白被磷酸化后参与核膜重建。（）四、名词解释1.细胞连接：指在细胞质膜的特化区域，通过膜蛋白、细胞支架蛋白或者胞外基质形成的细胞与细胞间、细胞与胞外基质间的连接结构。可分为：封闭连接，锚定连接，通讯连接。2.G蛋白：GTP结合蛋白，具有GTPase活性，以分子开关的形式通过结合或水解GTP调节自身活性。有三种和单体G蛋白两大家族。3.分子伴侣：一种与其他多肽或蛋白质结合的蛋白质，以防止蛋白质错误折叠、变性或聚集沉淀，对蛋白质的正确折叠、组装以及跨膜转运有意义。4.Na+/K+泵：又称Na+-K+ATPase,能水解ATP，使贝塔 亚基带上磷酸基团或去磷酸化，将Na+泵出细胞，而将K+泵入细胞的膜转运载体蛋白。5.受体：任何能与特定信号分子（配体）结合的膜蛋白分子，通常导致细胞摄取反应或细胞信号转导。6.原癌基因：可促进细胞增殖的正常基因，其功能获得性突变形式为癌基因，具有促使细胞发生癌变的能力。7.信号识别颗粒：由6条不同多肽和一个小RNA分子构成的RNP颗粒。识别并结合从核糖体中合成出来的内质网信号序列，指导新生多肽及核糖体和mRNA附着到内质网膜上。8.电子传递链：又称呼吸链，膜上一系列由电子载体组成的电子传递途径。这些电子载体接受高能电子，并在传递过程中逐步降低电子的能量，最终将释放的能量用于合成ATP或以其他能量形式储存。半保留复制：9.联会复合体：减数分裂前期1染色体配对时，同源染色体之间形成的一种复合结构，既有利于同源染色体间的基因重组，也有利于同源染色体的分离。10.细胞周期：一次细胞分裂结束到下一次细胞分裂完全之间的有序过程。11.细胞系：来源于动物或植物细胞，能够在体外培养过程中无限增殖的细胞群体。细胞决定：12.Hayflick界限：正常的体外培养的细胞寿命不是无限的，而只能进行有限次数（约50次）的增殖。13.Caspase蛋白酶：一组结构类似、与细胞凋亡有关的蛋白酶家族，其活性位点包括半胱氨酸，特异地裂解靶蛋白天冬氨酸残基后的肽键，负责选择性地裂解蛋白质，使靶蛋白失活或活化。14.ATP合酶：位于线粒体内膜或叶绿体的类囊膜上，通过氧化磷酸化或光合磷酸化催化ADP和无机磷合成ATP的酶，由F1头部和嵌入膜内的F0基部组成，也常见于细菌膜上。15.细胞分化：细胞在形态、结构和功能上产生稳定性差异的过程。16.PCD: 细胞程序死亡，又名细胞凋亡，是一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程。17.内膜系统：细胞质中在结构、功能和发生上相互联系的膜性细胞器的总称，包括内质网、高尔基体、胞内体、溶酶体和液泡等。18.细胞全能性：细胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能和特性，目前只在植物中获得成功。19.单克隆抗体：来自单个细胞克隆所分泌的抗体分子。20.细胞质膜：指围绕在细胞最外层，由脂质和蛋白质组成的生物膜。生物膜主要由膜脂和膜蛋白构成。21.去垢剂：是一端亲水一端疏水的两性小分子，是分离与研究膜蛋白的常用试剂。分为离子型去垢剂（如SDS）和非离子型去垢剂（如TritonX-100），前者使蛋白质变性，因而常用非离子型去垢剂获得有生物活性的蛋白质。22.载体蛋白：细胞膜的脂质双分子区中分布着一类镶嵌蛋白，其肽链穿越脂双层，属于跨膜蛋白。载体蛋白运转物质进出细胞是依赖该蛋白与待转运物质结合后引发空间构象改变而实现的。载体蛋白既能主动转运又参与被动运输23.通道蛋白：细胞膜上的脂质双分子层中存在着一类能形成孔道，供某些分子进出细胞的特殊蛋白质（跨膜蛋白）。通道蛋白只进行物质的被动转运。离子通道并非连续性开放而是门控的24.锚定连接：通过细胞质膜蛋白及细胞骨架系统将相邻细胞，或细胞与胞外基质间连接起来。25.第二信使学说：胞外化学物质（第一信使）不能进入细胞，它作用于细胞表面受体，而导致产生胞内第二信使，从而激发一系列生化反应，最后产生一定的生理效应，第二信使的降解使其信号作用中止。五、论述题1、何为蛋白质分选？细胞内蛋白质分选的基本途径、分选类型是怎样的？ 答：1）蛋白质分选概念：蛋白质在细胞质基质中开始合成，在细胞质基质中或运至糙面内质网上继续合成，然后通过不同途径转运到细胞的特定部位，这一过程称为蛋白质的分选或定向运转。2）膜泡运输的类型及其特点：网格蛋白有被小泡的运输，负责蛋白质从高尔基体TGN向质膜、胞内体或溶酶体和植物液泡运输。从TGN区出芽并由网格蛋白包被形成转运泡。COP有被小泡的运输，负责从内质网到高尔基体的物质运输。由5种蛋白亚基组成的蛋白包被COP小泡，具有对转运物质的选择性并使之浓缩。选择性体现在a. COP小泡能识别并结合跨膜内质网胞质面一端的信号序列；b. 跨膜内质网蛋白的一端作为受体与ER腔的可溶性蛋白结合。COP有被小泡的运输，负责回收、转运内质网逃逸蛋白返回内质网。逃逸的内质网蛋白的回收是通过回收信号介导的特异性受体完成，这类受体能以COP有被小泡的形式捕获逃逸分子，并将其回收到内质网。2、简述 G 蛋白偶联受体介导的 cAMP 信号通路和磷酯酰肌醇信号通路信号通路。 答：cAMP信号通路：细胞外信号（激素，第一信使）与相应G蛋白偶联的受体结合，导致细胞内第二信使cAMP的水平变化而引起细胞反应的信号通路。腺苷环化酶调节胞内cAMP的水平，cAMP被磷酸二酯酶限制型降解清除。其反应链为：激素G-蛋白偶联受体G-蛋白腺苷酸环化酶cAMPcAMP依赖的蛋白激酶A基因调控蛋白基因转录。磷脂酰肌醇信号通路：通过G蛋白偶联受体介导的磷脂酰肌醇信号通路的信号转导是通过效应酶磷酸酯酶C（PLC）完成的，是双信使系统”反应链。“双信使系统”反应链：胞外信号分子G-蛋白偶联受体G-蛋白 IP3（三磷酸肌醇）胞内Ca2+浓度升高Ca2+结合蛋白(CaM)细胞反应磷脂酶C(PLC) DG（二酰基甘油）激活PKC（DC激活蛋白激酶C）蛋白磷酸化或促Na+/H+交换使胞内pH升高3、比较微管、微丝和中间纤维的异同。微丝微管中间丝单体球蛋白球蛋白杆状蛋白结合核苷酸ATPGTP无纤维直径7nm25nm10nm结构双链螺旋13根纤丝组成空心管状纤维8个4聚体或4个8聚体组成的空心管状纤维极性有有无组织特异性无无有蛋白库有有无踏车行为有有无动力结合蛋白肌球蛋白动力蛋白、驱动蛋白无特异性药物细胞松弛素、鬼笔环肽秋水仙素、长春花碱、紫杉酚分布膜内侧均匀核膜外侧4、比较主动运输与被动运输的特点及其生物学意义。 1）主动运输的特点及其生物学意义：特点：由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度由浓度低的一侧向浓度高的一侧进行跨膜转运。需要与某种释放能量的过程相偶联。类型：由ATP直接提供能量（Na+-K+泵、Ca2+泵、）、间接提供能量（Na+-K+泵或H+泵、载体蛋白的协同运输）、光驱动的三种类型。生物学意义：动物细胞借助Na+-K+泵维持细胞渗透平衡，同时利用胞外高浓度的Na+所储存的能量，主动从细胞外摄取营养；植物细胞、真菌（包括酵母）和细菌细胞借助膜上的H+泵，将H+泵出细胞，建立跨膜的H+电化学梯度，利用H+电化学梯度来驱动主动转运溶质进入细胞；Ca2+泵主要存在于细胞膜和内质网膜上，将Ca2+输出细胞或泵入内质网腔中储存，以维持细胞内低浓度的游离Ca2+，Ca2+对调节肌细胞的收缩与舒张至关重要。2）被动运输的特点及其生物学意义：特点：物质的跨膜运输的方向是由高浓度向低浓度，运输动力来自物质的浓度梯度，不需要细胞提供代谢能量。类型：单扩散和载体介导的协助扩散。协助扩散的载体为：载体蛋白和通道蛋白，载体蛋白既可介导被动运输和主动运输；通道蛋白只能介导被动运输。生物学意义：每种载体蛋白能与特定的溶质分子结合，通过一系列构象改变介导溶质分子的跨膜转运；通道蛋白是多次跨膜亲水、离子通道，充许适宜大小分子和带电荷的离子通过，其显著特点为：具有离子选择性，转运速率高，净驱动力是溶质跨膜的电化学梯度；离子通道是门控的，其活性是由通道开或关两种构象所调节，通过通道开关应答于适当地信号。5、试述染色质结构与基因转录的关系。答：1）疏松染色质结构的形成：DNA局部结构的改变与核小体相位的影响：当调控蛋白与染色质DNA的特定位点结合时，染色质易被引发二级结构的改变，进而引起其它的一些结合位点与调控蛋白的结合；核小体通常定位在DNA特殊位点而利于转录。（a）基因的关键调控元件被留在核心颗粒外面，从而有利于结合转录因子；（b）位于DNA上调控元件被盘绕在核心组蛋白上，因为组蛋白，使DNA上的关键调控元件靠得很近，它们可以通过转录因子而联系。DNA甲基化：A/C甲基化/去甲基化（特别是5-mC）。组蛋白的修饰：组蛋白的修饰改变染色质的结构，直接或间接影响转录活性（磷酸化、甲基化、乙酰化，泛素化（uH2A）/ Arg，His，Lys，Ser，Thr）；组蛋白赖氨酸残基乙酰基化（acetylation），影响转录。 HMG结构域蛋白等染色质变构因子的影响：HMG结构域可识别某些异型的DNA结构，与DNA弯折和DNA-蛋白质复合体高级结构的形成有关。 2）染色质的区间性基因座控制区（locus control region,LCR）：染色体DNA上一种顺式作用元件，具有稳定染色质疏松结构的功能；与多种反式因子的结合序列可保证DNA复制时与启动子结合的因子仍保持在原位。隔离子（insulator）：防止处于阻遏状态与活化状态的染色质结构域之间的结构特点向两侧扩展的染色质DNA序列，称为隔离子；作用：作为异染色质定向形成的起始位点；提供拓扑隔离区染色质模板的转录。3）基因转录的模板不是裸露的DNA，染色质是否处于活化状态是决定转录功能的关键 。4）转录的“核小体犁”（nucleosome plow）假说 。 6、论述 cAMP 途径中的 Gs 调节模型。答：激素与Rs结合，Rs构象改变，与Gs结合，Gs的亚基排斥GDP，结合GTP而活化，Gs解离出。a)亚基活化腺苷酸环化酶，将ATP转化为cAMP。b)亚基复合物也可直接激活某些胞内靶分子。 霍乱毒素能催化ADP核糖基共价结合到Gs的亚基上，使亚基丧失GTP酶的活性，处于持续活化状态。导致霍乱病患者细胞内Na+和水持续外流，产生严重腹泻而脱水。 7、论述 Na+-K+泵的工作原理与生物学意义。答：Na+-K+泵是一种典型的主动运输方式，由ATP直接提供能量。Na+-K+泵存在于细胞膜上，是由和二个亚基组成的跨膜多次的整合膜蛋白，具有ATP酶活性。工作原理：在细胞内侧亚基与Na+相结合促进ATP水解，亚基上的天门冬氨酸残基磷酸化引起亚基构象发生变化，将Na+泵出细胞，同时细胞外的K+与亚基的另一位点结合，使其去磷酸化，亚基构象再度发生变化将K+泵进细胞，完成整个循环。Na+依赖的磷酸化和K+依赖的去磷酸化引起构象变化有序交替进行。每个循环消耗一个ATP分子，泵出3个Na+和泵进2个K+。生物学意义：动物细胞借助Na+-K+泵维持细胞渗透平衡，同时利用胞外高浓度的Na+所储存的能量，主动从细胞外摄取营养。8、动物细胞连接主要有哪几种类型，各有何功能？细胞连接的类型：封闭连接或闭锁连接：紧密连接；锚定连接：1、与中间纤维相关的锚定连接：桥粒和半桥粒；2、与肌动蛋白纤维相关的锚定连接：粘合带和粘合斑；通讯连接：间隙连接。紧密连接具有：1、形成渗漏屏障，起重要的封闭作用；2、隔离作用，使游离端与基底面质膜上的膜蛋白行使各自不同的膜功能；3、支持功能。桥粒：又称点状桥粒，位于粘合带下方。是细胞间形成的钮扣式的连接结构，跨膜蛋白（钙粘素）通过附着蛋白（致密斑）与中间纤维相联系，提供细胞内中间纤维的锚定位点。间隙连接：是动物细胞间最普遍的细胞连接，是在相互接触的细胞之间建立的有孔道的连接结构，允许无机离子及水溶性小分子物质从中通过，从而沟通细胞达到代谢与功能的统一。9、什么是 MPF？简述其组成及功能调节。答：MPF是一种使多种底物蛋白磷酸化的蛋白激酶，即CDK1激酶（p34cdc2激酶），由p34cdc2蛋白和周期蛋白B结合而成，p34cdc2蛋白只有和周期蛋白B结合才有可能表现出激酶活性。CDK1激酶活性首先依赖于周期蛋白B含量的积累。周期蛋白B一般在G1期的晚期开始合成，通过S期，其含量不断增加，到达G2期，其含量达到最大值，CDK1激酶的活性随周期蛋白B浓度变化而变化。CDK2激酶的活性还受到激酶与磷酸酶的调节。活性的CDK1激酶可使更多的CDK1激酶活化。随周期蛋白B含量达到一定程度，CDK1激酶活性开始出现，到G2晚期阶段，CDK1激酶活性达到最大值并一直维持到M期的中期阶段。10、论述 G 蛋白耦联受体所介导的细胞信号通路答：cAMP信号通路；磷脂酰肌醇信号通路；G蛋白偶联离子通道的信号通路。（一）cAMP信号途径在cAMP信号途径中，细胞外信号与相应受体结合，调节腺苷酸环化酶活性，通过第二信使cAMP水平的变化，将细胞外信号转变为细胞内信号。主要组分：激活型受体（Rs）或抑制型受体（Ri）；活化型调节蛋白（Gs）或抑制型调节蛋白（Gi）； 腺苷酸环化酶：跨膜12次。在Mg2+或Mn2+的存在下，催化ATP生成cAMP。蛋白激酶A（Protein Kinase A，PKA）。环腺苷酸磷酸二酯酶cAMP信号途径可表示为：激素 G蛋白耦联受体G蛋白腺苷酸环化酶cAMP依赖cAMP的蛋白激酶A基因调控蛋白磷酸化基因转录（二）磷脂酰肌醇途径：在磷脂酰肌醇信号通路中胞外信号分子与细胞表面G 蛋白耦联型受体结合，激活质膜上的磷脂酶C（PLC-），使质膜上4，5-二磷酸磷脂酰肌醇（PIP2）水解成1，4，5-三磷酸肌醇（IP3）和二酰基甘油（DAG）两个第二信使，胞外信号转换为胞内信号，这一信号系统又称为“双信使系统”。 11、试述细胞粘着分子的类型及其功能？ 答：钙黏蛋白：是一种同亲型结合的黏着因子、Ca2+依赖的细胞黏着糖蛋白，对胚胎发育中的细胞识别、迁移和组织分化以及成体组织器官构成具有重要作用；整联蛋白：异亲型细胞结合，Ca2+或Mg2+依赖性的细胞黏着分子，由和两个亚基形成的异二聚体糖蛋白，可介导细胞与细胞