细胞生物学大题

精品文档 1欢迎下载 1 1 何谓内在膜蛋白 它以什么方式与膜脂相结合 何谓内在膜蛋白 它以什么方式与膜脂相结合 答 何为内在膜蛋白 它以以什么方式与膜脂相结合 答 内在膜蛋白 或称整合膜蛋白 全部或部分与磷脂双层的疏水核相互作用 牢固连 接的膜结合蛋白 多数为跨膜蛋白 也有些插入脂双层中 只有用去垢剂处理才能将其从 膜上移去 疏水性相互作用 膜蛋白的跨膜结构域通过范德华力等与脂双层分子的疏水核心相互 作用 跨膜结构域是与膜脂结合的主要部位 这些结构域主要有 螺旋 折叠片结构 螺旋的外侧是非极性链 内测是极性链 形成特异极 性分子的跨膜通道 反向平行的 折叠片相互作用形成非特异性的跨膜通道 可允许小分 子自由通过 离子键作用 磷脂极性头部是带负电荷的 它可以直接与带正电荷的氨基酸残基相互作 用 而通过以 Ca Mg 等阳离子为中介 与带负电荷的氨基酸残基间接作用 共价结合 某些膜蛋白氨基酸残基与脂肪酸分子或糖脂共价结合 2 2 比较载体蛋白与通道蛋白的特点 比较载体蛋白与通道蛋白的特点 答 载体蛋白相当于结合在细胞质膜上的酶 有特异性结合位点 可同特异性底物结合 一种特异性载体只转运一种类型的分子或离子 转运过程具有类似于酶与底物作用的饱和 动力学特征 既可被底物类似物竞争性地抑制 又可被某种抑制剂非竞争性抑制以及对 pH 有依赖性等 因此有人将载体蛋白称为通透酶 与酶不同的是 载体蛋白对转运的溶质分 子不进行任何共价修饰 通道蛋白所介导的被动运输不需与溶质分子结合 允许大小和带电荷适宜的离子通过 绝大多数的通道蛋白形成有离子选择性的 门控的跨膜通道 因为这些通道蛋白几乎都与 离子的转运有关 所以又称为离子通道 与载体蛋白相比 有三个显著特征 具有极高的 转运速率 离子通道没有饱和值 离子通道是门控的 3 3 比较比较 P P 型离子泵 型离子泵 V V 型质子泵 型质子泵 F F 型质子泵和型质子泵和 ABCABC 超家族 超家族 答 P 型离子泵是载体蛋白利用 ATP 使自身磷酸化 发生构象的改变来转移质子或其他 离子 如植物细胞膜上的 H 泵 动物细胞的钠钾泵 钙泵 H K ATP 酶 V 型质子泵位于溶酶体膜 动物细胞胞内体 高尔基体的囊泡膜 植物液泡膜上 由 许多亚基构成 利用 ATP 水解产生能量 但不发生自磷酸化 F 型质子泵是由许多亚基构成的管状结构 H 沿浓度梯度运动 所释放的能量与 ATP 合成耦联起来 所以又叫 ATP 合成酶 F 是氧化磷酸化或光合磷酸化耦联因子的缩写 F 型质子泵位于细胞质膜 线粒体内膜和叶绿体的类囊体膜上 不仅可以利用质子动力势将 ADP 转化成 ATP 也可以利用水解 ATP 释放的能量转移质子 ABC 超家族含有几百种不同的转运蛋白 广泛分布于从细菌到人类的各种生物体中 每种 ABC 超家族对于单一底物或相关底物的基团具有特异性 ABC 超家族共有的核心结构 域 2 个跨膜结构域 形成运输分子的跨膜通道并决定每个 ABC 蛋白底物的特异性 2 个胞 质侧 ATP 结合域 成员之间享有 30 40 的同源序列 4 4 比较胞饮作用与吞噬作用的异同 比较胞饮作用与吞噬作用的异同 答 1 不同点 细胞类型不同 胞饮作用见于几乎所有真核细胞 吞噬作用对于原 精品文档 2欢迎下载 生动物是一种获取营养的方式 仅见于特殊的细胞 如巨噬细胞 摄入物 胞饮作用摄入溶液 吞噬作用摄入大的颗粒性物质 胞吞泡的大小不同 胞饮泡直径一般小于 150 nm 而吞噬泡直径往往大于 250 nm 摄入的过程 胞饮作用是一个连续发生的组成型过程 无需信号刺激 吞噬作用是一个 信号触发过程 胞吞泡形成机制 胞饮作用需要网格蛋白形成包被 接合素蛋白连接 吞噬作用需要微 丝及其结合蛋白的参与 如果用降解微丝的药物 细胞松弛素 B 处理细胞 则可阻断吞噬 泡的形成 但胞饮作用仍可继续进行 2 相同点 均是细胞完成大分子物质与颗粒性物质运输的方式 均要通过膜的内部并形 成胞吞泡 胞吞泡的形成均有蛋白质的参与 5 5 比较组成型胞吐途径和调节性胞吐途径的特点及其生物比较组成型胞吐途径和调节性胞吐途径的特点及其生物 学意义 学意义 答 胞吐作用是将细胞内的分泌泡或其他膜泡中的物质通过细胞质膜运出细胞的过程 根 据其过程是否连续将其分为组成型胞吐途径和调节型胞吐途径 组成型胞吐途径是指细胞从高尔基体反面管网状区分泌的囊泡向质膜流动并与之融合 的稳定过程 新合成的囊泡膜的蛋白和膜类脂不断供应质膜更新 确保细胞分裂前质膜的 生化功能 囊泡内可溶性蛋白分泌到细胞外 有的成为质膜外周蛋白 有的形成胞外基质 组分 有的作为营养成分或信号分子扩散到胞外液 调节型胞吐途径是指分泌细胞产生的分泌物 如激素 糖液 消化酶 储存在分泌泡 内 当细胞受到胞外信号刺激时 分泌泡与质膜融合并将其内含物释放出去的过程 调节 型胞吐途径存在于特殊机能的细胞中 如已知脑垂体细胞分泌肾上腺皮质激素 胰岛的 细胞分泌胰岛素 胰腺的腺泡细胞分泌胰蛋白酶原 这三种分泌产物均分布在各自细胞的 可调节性分泌泡中 只有在相应信号刺激下向细胞外分泌 保证特殊生理功能的可调节性 6 6 比较糙面内质网和光面内质网的形态结构与功能 比较糙面内质网和光面内质网的形态结构与功能 答 糙面内质网 多呈扁囊状 排列较为整齐 其膜表面分布着大量的核糖体 它是内 质网与核糖体共同形成的复合机能结构 其主要功能是蛋白质合成 蛋白质修饰加工 蛋 白质的折叠组装和运输 为核糖体提供支架 蛋白质在核糖体上合成以后 进入内质网腔 在内质网腔中进行蛋白质的糖基化 然后以芽生方式从糙面内质网膜上碰触 脱落形成小 囊泡 小囊泡将这些蛋白质定向地转运到高尔基复合体进一步加工修饰 光面内质网 无核糖体附着的内质网 所占区域较小 往往作为出芽的位点 将内质网 上合成的蛋白质或脂质转移到高尔基体内 通常为小的膜管和小的膜囊状 而非扁平膜囊 状 光面内质网的功能是脂质和胆固醇的合成与运输 解毒 糖原代谢 储存和调节 Ca2 浓度进行肌肉收缩 7 7 细胞内蛋白质合成部位及其去向如何 细胞内蛋白质合成部位及其去向如何 答 细胞中由核基因编码的所有蛋白质的合成皆起始于细胞质基质之中的核糖体上 其中 某些蛋白在细胞质基质中完成多肽链合成 然后被转运到细胞质基质的特定部位或细胞核 过氧化物酶体 内质网和线粒体 叶绿体等由膜包围的细胞器中 另一些蛋白 如分泌蛋白 膜整合蛋白和某些细胞器 内质网 溶酶体 液泡 线粒体 叶绿体和高尔基体 的驻留蛋白 它们在起始合成不久后被转移到糙面内质网膜上 继续 精品文档 3欢迎下载 完成蛋白质合成 这些蛋白被分泌到细胞外 整合到膜结构或运输到上述细胞器的腔中 线粒体 叶绿体基因编码且利用它们自身核糖体合成的蛋白则在这两种细胞器的腔内完成 然后到达膜上或保留在基质液中 8 8 指导分泌性蛋白在糙面内质网上合成需要哪些主要结构 指导分泌性蛋白在糙面内质网上合成需要哪些主要结构 或因子 它们如何协同作用完成肽链在内质网上的合成 或因子 它们如何协同作用完成肽链在内质网上的合成 答 指导分泌性蛋白在糙面内质网上合成需要位于蛋白质 N 端的信号肽 信号肽识别颗粒 SRP 停泊蛋白 DP ER 膜上的核糖体受体和易位子以及信号肽酶 信号肽是位于蛋白质 N 端的一段肽链 其在游离核糖体上即由信号密码翻译合成 存在 于细胞质基质中的 SRP 识别并结合信号肽 以保护新生肽 N 端不受损伤 同时 SRP 占据核 糖体的 A 位点 使蛋白合成暂停 SRP 识别并结合 ER 膜上的 SRP 受体 核糖体 新生肽与 内质网膜上的易位子结合 SRP 解离 肽链继续合成 信号肽开启 ER 膜上的易位子 引导 新生肽链进入 ER 腔 肽链合成完成后 内质网中的信号肽酶将信号肽切除 9 9 蛋白质糖基化的基本类型 特征及生物学意义是什么 蛋白质糖基化的基本类型 特征及生物学意义是什么 答 1 糖基化由两种形式 即 N 连接糖基化和 O 连接糖基化 N 连接糖基化中寡糖连接到蛋白质天冬酰胺的酰胺氮原子上 这发生在糙面内质网和高 尔基体中 成熟的 N 连接的寡糖链都含有 2 个 N 乙酰葡萄糖胺和 3 个甘露糖残基 O 连 接糖基化中寡糖与蛋白质丝氨酸 苏氨酸或在胶原纤维中羟赖氨酸或羟脯氨酸的羟基上 这在高尔基体中进行 由不同的糖基转移酶催化 每次加上 1 个单糖 最后一步是在高尔 基体反面膜囊和 TGN 中加上唾液酸残基 2 意义 给蛋白加上标志 利于高尔基体的分类与包装 保证糖蛋白从 RER 至高尔基体 膜囊单方向转移 影响多肽构象 促使其正确折叠 侧链上的多羟基糖还可以影响蛋白的 水溶性及所带电荷的性质 增强蛋白稳定性 低于水解酶降解 在细胞表面形成糖萼 起 细胞识别和保护质膜作用 10 10 何谓蛋白质的分选 何谓蛋白质的分选 答 绝大多数蛋白均在细胞质基质中的核糖体上开始合成 然后转运至细胞的特定部位 并装配成结构与功能的复合体 参与细胞生命活动 11 11 已知的膜泡运输有哪几种类型 各自的功能是什么 已知的膜泡运输有哪几种类型 各自的功能是什么 答 膜泡运输包括 COP II 有被小泡运输 COP I 有被小泡运输 网格蛋白有被小泡运输 网格蛋白有被小泡负责蛋白质由高尔基体 TGN 到质膜 胞内体或溶酶体和植物液泡的运输 在受体介导的细胞内吞途径中负责将物质从质膜运到细胞质 以及从胞内体到溶酶体的运 输 COP I 有被小泡 负责回收 转运内质网逃逸蛋白质返回内质网 COP II 有被小泡介 导从内质网到高尔基体的物质运输 12 12 试述细胞以那些方式进行通讯 各种方式之间有何不同 试述细胞以那些方式进行通讯 各种方式之间有何不同 答 细胞通讯 指一个细胞发出的信息通过介质 配体 传递到另一个细胞并与靶细胞相 应的受体相互作用 然后通过细胞信号转导产生胞内一列生理生化变化 最终表现为细胞 整体的生物学效应的过程 细胞通讯对于多细胞生物体的发生和组织的构建 协调细胞的 功能 控制细胞的生长 分裂 分化和凋亡是必需的 细胞通讯有三种方式 1 细胞 通过分泌化学信号进行细胞间相互通讯 这是多细胞生物最普遍采用的通讯方式 精品文档 4欢迎下载 2 细胞间接触依赖性的通讯 指细胞间直接接触 通过与质膜结合的信号分子影响其他 细胞 细胞间直接接触而无需信号分子的释放 通过质膜上的信号分子与靶细胞质膜上的 受体分子相互作用来介导细胞通讯 3 动物相邻细胞间形成间隙连接以及植物细胞间通过胞间连丝使细胞间相互沟通 通过 交换小分子来实现代谢耦联或电耦联 该方式没有信号的分泌及细胞间直接的接触 1313 微丝与微管的组成结构及其功能 微丝与微管的组成结构及其功能 答 微丝的化学组成 主要成分为肌动蛋白和肌球蛋白 肌球蛋白起控制微丝的形成 连 接 盖帽 切断的作用 也可影响微丝的功能 其他成分为调节蛋白 连接蛋白 交联蛋 白 微丝的功能 1 与微管共同组成细胞的骨架 维持细胞的形状 2 具有非肌性运动功能 与细胞质运动 细胞的变形运动 胞吐作用 细胞器与分子运 动 细胞分裂时的膜缢缩有关 3 具有肌性收缩作用 4 与其他细胞器相连 关系密切 5 参与细胞内信号传递和物质运输 微管的结构 中空圆柱状 直径 15nm 一般长几微米 微管蛋白是与肌动蛋白相似的一种 酸性蛋白质 常以二聚体存在 微管蛋白 1 微管功能 1 支持和维持细胞的形态 2 维持保持内膜性细胞器的空间定位分布 3 细胞内运输 4 与细胞运动有关 5 纺锤体与染色体运动 6 纤毛和鞭毛运动 7 植物细胞壁形成 14 14 概述细胞核的基本结构与功能 概述细胞核的基本结构与功能 答 细胞核包括核被膜 染色质 核仁和核骨架 核被膜是细胞核与细胞质之间的界膜 由内膜 外膜以及二者之间的核间隙组成 其上还 有的核孔是核质交换和信息交流的重要通道 染色质由 DNA 组蛋白 非组蛋白及少量 RNA 组成 是遗传信息储存的主要场所 核仁含 r DNA RNA 聚合酶 转录因子 r RNA 和 RNP 颗粒 主要完成 r RNA 转录加工和核糖体亚单位的组装 功能 是遗传信息的储存场所 在这里进行基因复制 转录和转录初产物的加工过程 从而参与细胞的遗传与代谢活动 15 15 试述核孔复合体的结构及其功能 试述核孔复合体的结构及其功能 答 1 结构 核孔复合体由胞质环 核质环 辐和中央栓四部分组成 2 功能 是核质交换的双功能 双向性亲水通道 主要进行核质间的物质交换和信息交 流 双向性表现在既介导蛋白质的入核转运 又介导 RNA 核糖核蛋白颗粒的出核转运 双功能表现在它有两种运输方式 被动扩散与主动运输 在物质交换的过程中 通过信息 物质的出核和入核转运并同细胞核内或细胞质内相关受体结合 实现核质间的信息交流 16 16 分析中期染色体分析中期染色体 DNADNA 的的 3 3 种功能元件及其作用 种功能元件及其作用 答 自主复制 DNA 序列 确保染色体在细胞周期中能够自我复制 着丝粒 DNA 序列 保证 染色体平均分配到子细胞中 端粒 DNA 序列 DNA 末端的高度重复序列 保持染色体的独 立性和稳定性 包装功能基因在复制过程中不被切除 从而能够正常向下代传递 精品文档 5欢迎下载 17 17 概述核仁的结构及其功能 概述核仁的结构及其功能 答 核仁是真核细胞间期核中最明显的结构 它通常是单一的或者多个匀质的球形小体 没有被膜包裹 包括 纤维中心 致密纤维阻止和颗粒组分 核仁的主要功能涉及核糖体 的生物发生 包括 r RNA 合成 加工和核糖体亚单位的装配 18 18 何谓多聚核糖体 以多聚核糖体的形式行使功能的生物学意义是何谓多聚核糖体 以多聚核糖体的形式行使功能的生物学意义是 什么 什么 答 1 多聚核糖体 多个甚至几千个核糖体串联在一条 m RNA 分子上高效进行肽链合 成的聚合体 2 意义 细胞内多种多肽的合成 不论其相对分子质量的大小或是 m RNA 的长短 单位 时间内所合成的多肽分子数目大体相等 以多聚核糖体的形式进行多肽合成 对 m RNA 的 利用及对其浓度的调控更为经济有效 19 19 细胞周期同步化由那些方法 比较其优点细胞周期同步化由那些方法 比较其优点 答 细胞周期同步化的方法 自然同步化和人工同步化 自然同步化包括黏菌变形体进行 多次核分裂后 再进行同步细胞分裂等 20 20 比较有丝分裂和减数分裂的异同点 比较有丝分裂和减数分裂的异同点 答 共同点 都是通过纺锤体同染色体的相互作用进行细胞分裂 不同 有丝分裂是体细胞的分裂方式 减数分裂主要产生配子 有丝分裂是一次细胞周期 DNA 复制一次 分裂一次 染色体数目由 2n 2n 减数分裂是两次细胞周期 DNA 复制一 次 细胞分裂两次 染色体由 2n n 有丝分裂中 每个染色体都是独立活动的 减数分 裂中 染色体要配对 联会 交换和交叉 有丝分裂之前 经 DNA 合成 进入 G2 期才进行 有丝分裂 减数分裂浅 DNA 合成时间很长 一旦合成 即进入分裂 G2 期很短或没有 有丝分裂耗时短 减数分裂耗时长 21 21 细胞周期中有哪些主要检验点 各起何作用 细胞周期中有哪些主要检验点 各起何作用 答 有以下 4 个 1 G1 S 检验点 在酵母中称 start 点 在哺乳动物中称 R 点 检验 DNA 是否损伤 细 胞外环境是否适宜 细胞体积是否足够大 2 S 期检验点 检验 DNA 复制是否完成 3 G2 M 检验点 检验 DNA 是否损伤 细胞体积是否足够大 4 中 后期检验点 纺锤体组装检验点 22 22 细胞凋亡的概念 形态特征及其与坏死的区别是什么 细胞凋亡的概念 形态特征及其与坏死的区别是什么 答 1 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 也称为细胞程序性 死亡 凋亡细胞将被吞噬细胞吞噬 细胞凋亡时在细胞 亚细胞和分子水平上发生了特征 精品文档 6欢迎下载 性改变 这种改变包括细胞核的改变 细胞器的改变 细胞膜成分的改变和细胞形态的改 变等 其中细胞核改变最明显 2 首先出现的是细胞体积缩小 连接消失 与周围的细胞脱离 然后是细胞质密度增加 核质浓缩 核膜核仁破碎 胞膜由小泡状形成 胞膜结构仍然完整 最终可将凋亡细胞遗 骸分割包裹为几个凋亡小体 无内容物外溢 凋亡小体可迅速被周围专职或非专职吞噬细 胞吞噬 3 细胞凋亡由基因决定 由强烈的刺激产生 胞膜及细胞器相对完整 细胞皱缩 核固 缩 有凋亡小体形成 溶酶体相对完整 局部无炎症反应 存在病理变化 细胞坏死 不由基因决定 较弱的刺激引发 细胞结构全面溶解 破坏 细胞肿胀 溶 酶体破裂 局部有炎症 存在生理或病理变化 23 23 对于多细胞生物 细胞凋亡的生理意义何在 对于多细胞生物 细胞凋亡的生理意义何在 答 细胞凋亡对于多细胞生物个体发育的正常进行 自稳平衡的保持以及地域外界各种因 素的干扰方面都起着非常