细胞生物学课后答案

第二章细胞的统一性和多样性1 .如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念？1 )所有生物都具有细胞构成，细胞是构成生物的基本单位2 )细胞具有独立有序的自控代谢系统，细胞是代谢和功能的基本单位3 )细胞是生物生长和发育的基础4 )细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性5 )没有细胞就没有完整的生命6 )细胞是多阶段非线性的复杂结构体系7 )细胞是物质(结构)、能量和信息过程的精巧结合体8 )细胞是一种高度有序、具有自组装和自组装能力的系统2、为什么支原体可能是最小最简单的细胞存在形式？1 )支原体能够生长在培养基上2 )具有典型细胞膜3 )一个环状双螺旋DNA是遗传信息量的载体4)mRNA与核糖体结合成脂质体，指导合成蛋白5 )分裂繁殖6 )体积仅为细菌的十分之一，可寄生于细胞内繁殖3、如何理解“病毒不是细胞邢台的生命体”？ 比较病毒和细胞的差异，探讨它们之间的关系。病毒由一个核酸分子(DNA或RNA )芯和蛋白质壳组成，是非细胞形态的生命体，是最小最简单的生物。 只由感染性RNA构成的病毒，被称为类病毒，只由感染性蛋白质构成的病毒称为朊病毒。 病毒具有复制和遗传生命活动的最基本特征，但没有细胞形态结构，作为不完整生命体的病毒主要生命活动在细胞内表达，在宿主细胞内必须复制增殖的病毒本身没有独立的代谢和能量转化系统，利用宿主细胞结构、原料、能量和酶系统病毒不是细胞，而是一些具有生命特征的感染物。病毒与细胞的差异：(1)病毒小，结构极简单；(2)遗传载体多样性；(3)彻底寄生性(4)病毒通过复制和组装而增殖4 .从进化的角度来比较原核细胞。 古核细胞与真核细胞的异同。第四章细胞质膜3 .什么是内在膜蛋白？ 内在膜蛋白如何与膜脂结合？内在膜蛋白是膜蛋白中与膜结合的比较密切的蛋白质，只有在膜崩溃后才能分离洗涤剂。疏水作用，螺旋(个别螺旋)静电作用，某氨基酸带正电荷与带负磷脂的极性头相互作用，负氨基酸通过其他阳离子共享作用，半胱氨酸插入膜二分子层4、生物膜的基本结构特征是什么？这些特征与其生理功能有什么关系？膜的流动性：生物膜的基本特征之一，是细胞进行生命活动的必要条件。1 )膜脂的流动性主要取决于脂分子自身的性质，脂肪酸链越短，不饱和度越高，膜脂的流动性越大。 温度对膜脂运动有显着影响。 在细菌和动物细胞中，多通过增加不饱和脂肪酸的含量来调节膜脂的相变温度，维持膜脂的流动性。 在动物细胞中，胆固醇对膜的流动性起着重要的双向调节作用。膜蛋白流动：荧光抗体免疫标记实验斑形成现象(patching )或帽形成现象(capping) )capping eieee2 )膜的流动性受多种因素的影响：细胞骨架不仅影响膜蛋白质的运动，也影响其周围膜脂质的流动。 膜蛋白与膜分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。3 )膜的流动性与生命活动的关系：信息传递根据各种生化反应发育时期的不同，膜的流动性也不同5、细胞表面常见的特化结构有多少种？细胞表面的特殊化结构主要为膜骨架、鞭毛、纤毛、变形足和微绒毛，是细胞膜和膜内细胞骨架纤维的复合结构，分别与细胞形态、细胞运动、维持细胞和环境的物质交换等功能有关。第五章物质的跨膜运输1 .比较载体蛋白和通道蛋白的特征载体蛋白：透过酶多次横断膜蛋白质基因变更的膜贯通输送特异性强，具有饱和性，存在竞争性和非竞争性抑制剂不同部位的生物膜含有与各功能相关的载体蛋白3种：离子通道、拓扑(porin )、AQP离子通道：与离子泵一起调节细胞内离子浓度和膜间电位选择性高：通道直径、形状、通道内带电氨基酸分布3个特征(载体蛋白比)运输速率高：接近自由扩散理论值(正向电化学梯度)没有饱和值。2 .比较p型离子泵、v型质子泵、f型质子泵与ABC超级家族的异同。P-type :植物细胞膜上的h泵、动物胃表皮细胞的H -K泵(胃酸分泌)。V-type :存在于各种小泡膜上，可水解ATP产生能量，但不发生自身磷酸化，位于溶酶体膜、内体、植物泡膜上。F-type :利用质子的动力势合成ATP即ATP合成酶，位于细菌质膜、线粒体内膜、类囊膜。ABC超级家族是一个巨大的蛋白质家族，有两个保守的ATP结合区，ABC转运体只能输送一种或一种基质，不同的成员能输送离子、氨基酸、核苷酸、多糖类、多肽、蛋白质说明Na -K泵的工作原理及其生物学意义。Na -K泵是典型的主动运输方式，由ATP直接供给能量。 Na -K泵存在于细胞膜上，是由和两个亚基组成的跨膜综合膜蛋白，具有ATP酶活性。工作原理：在细胞内侧亚基与Na结合促进ATP水解，亚基上天冬氨酸残基磷酸化改变亚基的序列，从细胞中提取Na的同时，细胞外k与亚基的其他部位结合去除磷酸化，亚基的序列再依赖于Na的磷酸化和依赖于k的脱磷酸化引起的构象变化交替进行。 每个循环消耗一个ATP分子，泵出3个Na和2个k。生物学意义：动物细胞在用Na -K泵维持细胞渗透平衡的同时，利用细胞外高浓度Na积蓄的能量，积极地从细胞外摄取营养。5 .试验细胞吞咽作用的类型和功能类型：吞噬作用和细胞饮用作用(依据：细胞吞咽引起的分子机制和细胞吞咽的大小不同)功能：参与细胞营养物的摄取和质膜构成等的细胞信号的传递。第八章蛋白质筛选与膜泡输送4 .如何理解组装细胞结构的生物学意义？细胞结构组装方式：自组装(self-assembly )、合作组装(aided-assembly )、直接组装(direct-assembly )、复合体和细胞结构体系组装。生物学意义：1 )减少和纠正蛋白质合成中存在的错误；2 )可大幅度减少所需遗传物质的信息量3 )通过组装和组装，便于多种生物过程的调节和控制第九章细胞信号转导1 .什么是信号传递中的分子开关机构？ 举例说明。除非受体本身充当离子通道，否则通过细胞表面受体的信号通路首先完成配体键诱发的信号的跨膜传导，并相应地通过细胞内信号分子(包括第二信令)逐步放大和终止信号由于细胞内一系列信号转导的级联反应必须精确控制正负互补反馈机制，因此分子开关的作用至关重要，即与各阶段反应中激活机制必然相应的失活机制2 .如何理解细胞信号系统及其功能。3 .比较g蛋白偶联受体介导的信号通路(效应蛋白、第二信使、生物学功能)4 .概述受体酪氨酸激酶介导的信号通路构成、特点和主要功能。RTK- Ras信号通路：配体RTKadaptorGRFrasRAF (map kkk )mapkkMAPK进入细胞核其他激酶和基因调控蛋白质(转录因子)的磷酸化修饰。信号通路构成：配体生长因子RTK酪氨酸； 接头蛋白(生长因子受体接头蛋白-2，GRB-2) GRF-鸟苷酸释放因子； RasGTP结合蛋白； Raf为丝氨酸/苏氨酸(Ser/Thr )蛋白激酶(MAPKKK )。主要功能：调节细胞增殖和分化，促进细胞生存，促进细胞代谢过程中的调节和校正。7 .概述细胞信号的综合方式和调控机制。第十章细胞骨架2 .除了支持作用和运动功能外，细胞骨架还有什么功能？ 如何理解骨骼的概念？答：除了支持作用和运动功能外，细胞骨架还能为物质运输提供轨道，参与肌肉的收缩和细胞分化，通过染色体的移动和动物细胞的细胞质分裂，形成细胞的特化结构等功能。 骨架是指真核细胞内复杂的特异蛋白质组成的纤维网结构，具有支持的功能，在细胞形态维持和膜性细胞器的定位和迁移过程中起着重要作用。 在理解骨骼概念的基础上，要注意细胞骨骼是动态平衡的结构具有多种功能蛋白质组装，组装过程是通过信号调节的。3、细胞中同时存在多少个骨架体系有什么意义？ 物质和能量的浪费？答：除了支持作用和运动功能外，细胞骨架还能为物质运输提供轨道，参与肌肉的收缩和细胞分化，通过染色体的移动和动物细胞的细胞质分裂，形成细胞的特化结构等功能。 骨架是指真核细胞内复杂的特异蛋白质组成的纤维网结构，具有支持的功能，在细胞形态维持和膜性细胞器的定位和迁移过程中起着重要作用。 在理解骨架概念的基础上，要注意细胞骨架是一种动态平衡的结构具有多种功能蛋白质组成，组装过程由信号调节4、为什么细胞骨架是细胞结构和功能的组织者？ 细胞内一些细胞器和愤怒的大分子的不对称分布有什么意义？答：微管可形成鞭毛、纤毛、基质和中心体等结构，微丝参与微绒毛、收缩环、应力纤维、黏着斑和黏着带的形成，中间丝在维持核形态、形成桥粒等方面具有重要作用。 细胞骨架在细胞形态的发生和维持等方面有着重要的作用。 不仅支持功能，在物质输送、信号转导、细胞运动、细胞分裂等活动中也起着重要作用。 所以细胞骨架是细胞结构和细胞内的组织者。 细胞内一些细胞器和生物高分子的不对称分布与细胞的结构和部分具有特定的功能。 这种非对称分布与细胞骨架的组织方式有关。 例如，细胞皮层具有丰富的纤维结构，这与皮层中的微丝参与膜骨架的形成、细胞的吞噬活动和细胞的运动有关的神经细胞中的轴突和树突具有大量的细胞质骨架，这与轴突和树突形态的维持和物质的取向运动有关的桥粒、半桥粒、粘着斑和粘着带有细胞质因此，细胞内部分细胞和生物高分子的不对称分布与细胞特定结构的功能一致。五、如何理解细胞骨架的动态不稳定性？ 这种现象与细胞的生命活动过程有什么关系？答：细胞骨架的动态不稳定性是指细胞骨架结构在一定条件下能够动态重组的特性，在生命活动过程中具有非常重要的生物学意义： (1)细胞周期，细胞内微管动态重组或重组，其间和分裂期，其分布和组织形式有很大差异。 (2)细胞质环流和细胞运动和移动需要凝胶和溶胶的相互变化。 (3)细胞分裂需要纺锤体的组装。 (4)核的消失和再形成也与核纤维层结构的动态不稳定性有关。 (5)踩踏自行车的行为并非毫无意义，微管或微丝可能会改变细胞中分布的部位，与细胞的运动有关。 因此，细胞骨架的动态不稳定性在生命过程中起着重要作用。第十一章核与染色质1、概述核的基本结构及其主要功能答：细胞骨架的动态不稳定性是指细胞骨架结构在一定条件下能够动态重组的特性，在生命活动过程中具有非常重要的生物学意义： (1)细胞周期，细胞内微管动态重组或重组，其间和分裂期，其分布和组织形式有很大差异。 (2)细胞质环流和细胞运动和移动需要凝胶和溶胶的相互变化。 (3)细胞分裂需要纺锤体的组装。 (4)核的消失和再形成也与核纤维层结构的动态不稳定性有关。 (5)踩踏自行车的行为并非毫无意义，微管或微丝可能会改变细胞中分布的部位，与细胞的运动有关。 因此，细胞骨架的动态不稳定性在生命过程中起着重要作用。染色质根据功能分为多少类，他们的特征是什么a :染色质分为活性染色质和非活性染色质。 活性染色质是具有转录活性的染色质，非活性染色质是不具有转录活性的染色质。活性染色质呈疏松结构，有利于转录因子与DNA的结合，发生活跃的基因转录。 活性染色质的主要特点如下。具有DNase超敏感部位。 与组蛋白H1的结合较少。 组蛋白乙酰化程度较高。核小体组蛋白H2B不易被磷酸化。 其H2A变异形态较少。H3的变种仅存在于活性染色质中。HMG14和HMG17只存在于活性染色质中。 组蛋白存在泛素化修饰。非活性染色质总是高度凝结，其中DNA和组蛋白结合，其特征与活性染色质相反。6 .分析中期染色体的3种功能原型及其作用。答：自主复制DNA序列：使染色体能够以细胞周期自我复制。着丝粒DNA序列：保证染色体平均分配给亚细胞。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切除，能正常传递给后代。这些功能元件确保了染色体的正常复制和稳定的遗传。7 .概述核仁的结构及其功能。答核仁主要由rDNA、rRNA、RNP和相关酶和蛋白组成。 超微结构包括纤维中心、致密纤维成分及粒子相成分。核仁的主要功能与核糖体的生物发生有关，其中纤维中心是rRNA基因的贮藏部位，纤维中心与致密纤维成分的边界发生rRNA初始转录和加工的颗粒成分是核糖体亚基的组装、成熟、贮藏部位。 此外，核仁还参与了mRNA的输出和分解。8、如何保证许多细胞的生命活动在巨大的核内有序进行？形成相对独立结构区域的核复膜、染色质、核仁和核基质，分别使用不同的功能，是保证核内各生命活动秩序的重要保证。核膜上核孔复合体中亲核蛋白和其他小分子物质进行核转移的调控因子与染色质上特异的DNA序列相结合，调控染色质上DNA复制、转移的转移产物经核基质加