苏州大学细胞生物学常考15大题

1、1、简述钠钾泵的本质和工作原理。答：钠钾泵是膜上的一种能够同时运输na*和k的atp酶，本身就是naj k+-atp酶,具 有载体和酶的双亜活性。它由大、小两个亚基组成，大亚基为贯穿膜全层的脂蛋口，为催化 部分；小亚基为细胞膜外侧半嵌的糖蛋白。在na+和k存在时，na k-atp酶分解1个 分子atp,产生的能量通过na+k+泵的构象变化，运送3个na从细胞内低浓度侧运到细 胞外筒浓度侧，同时把两个k从细胞外低浓度侧运到细胞内高浓度侧。基木过程：1.膜内 侧naj mg+与酶结合；2.晦被激活，atp分解，产牛的高能磷酸根使酶发牛磷酸化；3.酶 构象改变，na+结合位点暴露到外侧,酶与na*亲

2、合力变低;4. na+被释放到细胞外,酶和 k亲合力变高，k+结合到酶上；5.酶发生去磷酸化；6.酶构象复原，q被释放到细胞内侧； 7.恢复至初始状态。如此反复进行。2、蛋白质进入内质网的机制（信号假说）？答：1.核糖体上信号肽合成；2.胞质中信号识别颗粒（srp）识别信号肽，形成srp-核糖体 复合体，蛋白质合成暂停；3.核糖体与er膜结合，形成srp-srp受体核糖体复合体；4.srp 脱离并参加再循环，核糖体蛋白质合成继续进行；5.信号肽被切除；6.合成继续进行；7.核 糖体在分离因子作用下被分离；8成熟的蛋白质合成暂停。3、如何理解高尔基体在蛋白质分选中的枢纽作用？答：在er合成的蛋白

3、质，通过转运小泡运输到gc,这种转运小泡被oopii所包绕；蛋白 质在gc内进行加工和修饰，再被分拣送往细胞的相关部位。反面gc网络（tgn）执行分 拣功能，包装到不同类型的小泡，并运送到n的地，包括内质网、高尔基体、溶酶体、细 胞质膜、细胞外和核膜等。因此gc在蛋口质分选中具有枢纽作用。4、g蛋白的结构特点和作用机制？答：g蛋白是指任何可与鸟昔酸结合的蛋白质的总称，位于细胞膜胞液面的外周蛋白。由q、 （3、丫3个不同的亚单位构成，具有结合gtp或gdp的能力，并具有gtp酶的活性。g蛋口 有两种构彖，一种以a（3y三聚体存在并与gdp结合，为非活化型，另一种构彖是q亚基与 gtp结合并导致卩

4、丫二聚体脱落，为活化型。作川机制：静息状态下，g蛋白以异三聚体的 形式存在于细胞膜上，并与gdp结合，而与受体呈分离状态。当配体与相应受体结合时， 触发了受体蛋口分子发牛空间构彖的改变，a亚单位转ifu-u gtp结合，少0y二聚体分离， 具有了 gtpiw活性，使gtp分解释放磷酸根，牛成gdp,诱导ci亚单位构象改变，使z与 gdp亲合力增强，最后与旳二聚体结合，冋到静息状态。（3亚单位的浓度越高，越趋向于 形成静息状态的g蛋白异三聚体，g蛋白的作用就越小。5、g蛋白耦联受体介导的camp信号途径？答：激索、神经递质等第一信使与相应的膜受体结合后，可以激活g蛋并活化位于细 胞膜上的g蛋白效

5、应蛋白一腺昔酸环化酶，使atp转化生成第二信使camp, camp可进 一步分別引起相应底物的磷酸化级联反应、离了通道活化等效应，参与调节细胞代谢、增殖、 分化等不同牛理过程。绝人多数细胞屮camp进一步特异地活化camp依赖性蛋白激酶（pka） 来调节细胞的新陈代谢。对于不同的腺昔酸环化酶，影响其活性的因素也不一样。6、g蛋白耦联受体介导的pi p2信号途径?答：膜受体与其相应的信号分子结合后，通过膜上的g蛋白活化磷脂酶c （plc）,催化细 胞膜上的4, 5二磷酸脂酰肌醇（pip?）分解为两个重要的细胞内第二信使：甘油二脂（dag） 和1, 4, 5三磷酸肌醇（ip3） ip3动员细胞内c

6、a2+库中的ca2+到细胞质中。丁-是细胞外 信号就是通过这样一条路线产牛了 ip3、dag和c+等第二信使，进而使细胞产牛对外界信 号（第一信使）的相应反应。7、何谓细胞周期？并说明间期各时相的生物合成活动。答：细胞周期即从亲代细胞分裂结朿到了代细胞分裂结束之间的间隔时期。细胞周期分为分 裂间期和分裂期，其中间期分为g1期、s期和g2期，分裂期分为询期、中期、后期、末 期。g1期：是细胞生长的主要阶段，纽i胞周期屮所占比例最人，主要生化活动是合成人量rna 和蛋口质，级蛋口质磷酸化和细胞膜转运功能增强等变化，为细胞进入s期准备必要的 物质基础。g1期是决定细胞增殖状态的关键阶段。s期：细胞内

7、主要进行dna的复制、组蛋白和卄组蛋白等染色体蛋白的合成。另外，在s 期还啊不断合成与dna复制有关的酶，如dna聚合酶、dna连接酶等。新屮心粒也在s 期开始合成。g2期：染色质进行性地凝聚或螺旋化。其主要任务是为m期的细胞结构变化做准备，故 g2期也成为丝裂前期。细胞内主要合成一些和细胞分裂令关的蛋白质和rna,如微管蛋白 等，这是细胞进入有丝分裂所必需的。m期：即分裂期。rna合成停止、蛋门质合成减少以及染色体高度螺旋化。前期：主要特征是染色质凝集、核膜崩溃、核仁消失和纺锤体形成。中期：指从核膜消失到有丝分裂器形成的全过程。染色体最大限度地被压缩，市动粒微管牵 引排列在纺锤体中部的一个平

8、血上，呈现出典型中期染色体的形态特征。后期：由于某种特殊信号的触发，每条染色体上成对的动粒开始分离，使两条染色单体分别 被缓慢地拉向各自所而对的纺锤体极。末期：是从染色体到达纺锤体的两极开始，直至形成两个子细胞的时期。动粒微管消失，极 微管则继续延长。在每一组染色单体周用开始重新生成核膜，浓集的染色单体乂逐渐伸展松 弛，在前期消失的核仁开始重新出现。8、无性繁殖可以保持有机体原有性状，而有性繁殖则能促进变异。说明为什么有丝分裂使 前者成为可能、而减数分裂则使后者成为可能？答：有丝分裂产生的了细胞所拥有的核遗传物质与亲代细胞儿乎是完全一样的，s期dna 复制，在分裂期屮被均等分配至子细胞中。这使

9、得子代能够保持有机体原右形状，并且细胞 周期中存在“检查点”的调控机制，dna损伤后，激活了相应的检查点机制，使细胞周期进程 延缓或停滞，目的是修复损伤的dna。细胞周期中公有四个检查点，分别为g1s期检杏点、 s期检査点、g2m期检査点、屮/后期检査点。“检査点”机制更人地保证了有丝分裂过程屮 遗传物质复制的准确无谋，为无性生殖保持有机体原有形状提供了可能性。减数分裂是有性生殖生物生殖细胞形成过程屮的i种特殊分裂方式，它为有性生殖过程屮创 造变异提供了遗传的物质基础。通过非同源染色体的随机组合，各对非同源染色体z间以自 rh组合进入配子，形成的配子可产牛多种多样的遗传组合，雌雄配子结合后就对

10、出现多种多 样的变异个体，使物种得以繁衍和进化。在减数分裂的粗线期，由于非姐妹染色单体上对应 片段可能发生交换，使同源染色体上的遗传物质发生重组，形成不同于亲代的遗传变异。1大i 此，减数分裂为有性繁殖促进变异提供了可能。9、微管和微丝在细胞分裂中如何控制核分裂与胞质分裂？答:核分裂中：分裂前期中心粒起微管组织中心的作用，许多微管的（）端固定在中心粒的 外周物质中，（+）端呈辐射状指向四周。中心粒分别移向细胞两极，微管加速聚合，形成 纺锤体。中期染色体山动粒微管牵引排列在纺蚀体中部的一个平而（赤道板）上。后期染色 体在微筲的作用下被缓慢地拉向各口所在的纺锤体极，动力來口于纺锤体微管两个独立的运

11、 动过程：动力微管（+）不断解聚，动粒微筲缩短；极微管（+ ）加速聚合，极微管不断延 长，使纺锤体的两极z间距离加大。末期动粒微管消失，极微管则继续延长。胞质分裂中：细胞质以断裂的方式进行分裂，在细胞中央两个子代细胞核之间，肌动蛋白和 肌球蛋白在细胞膜下聚集，形成收缩环。收缩环依靠肌动蛋细胞膜发牛连接，通过微丝 滑动，收缩环直径变小，使细胞膜凹陷，产牛与纺锤体轴相垂直的分裂沟，最后断裂成两个 分开的子细胞。10、何为mpf?其本质和作用如何？答：mpf即有丝分裂促进因了，是启动细胞进入m期的蛋白激酶复合物。由催化亚棊（周 期蛋白依赖性激酶）和调节亚基（周期蛋白）所组成。其本质是一种异二聚体蛋白

12、质激酶, 山一个催化亚基和一个调节亚基组成。催化亚基具有激酶活性，调节亚基则决定催化亚基的 底物特异性。mpf具有广泛的生物学功能，能够使间期细胞核提前进入m期，是调节细胞 进出m期所必需的贺白质激酶，通过促进靶蛋白的磷酸化而改变其生理活性。11如何理解发育过程中细胞分化潜能的变化？答：胚胎发育过程中，细胞分化潜能逐渐由全能局限为多能，最后成为稳定型单能的趋向， 是细胞分化的普遍规律。细胞潜能性是随着分化的进程逐渐降低的，因此，细胞分化可以视 为分化潜能逐渐限制的过程。如最初的受粘卵和早期的胚胎细胞具仃最强人的全能性，能够 发育成为完整的个体，而后來形成的干细胞（如：骨髓干细胞）只有儿种分化能

13、力（多能性）， 最终形成的血细胞，骨细胞等仅有一种功能，具有单能性。12、简述干细胞的基本特性和es细胞的形态特征答：干细胞是一类具有口我更新和分化潜能的细胞，可以分化产牛一种以上的“专业”细胞。 干细胞的特点包j5： 1.属非终末分化细胞，终身保持未分化和低分化特征，具有多向分化潜 能；2干细胞具有无线的增殖分裂能力，能够进行自我更新；3干细胞可连续分裂儿代，也 可在较长时间内处于静止状态。干细胞的增殖特性：增殖的缓慢性和自稳定性。增殖速度缓 慢，保证遗传物质的稳定和保持干细胞数h的稳定。es细胞即胚胎干细胞，是从早期囊胚内细胞团经体外培养、分离、克隆得到的具有发育多 能性的细胞。es细胞具

14、有以下特点：1 .体外培养可以无线增殖；2可以长期保持原始未分 化的状态；3.可以分化成为衍生于3个胚层的各类组织细胞，包括生殖细胞。es细胞都具 有相似的形态特点，与早起胚胎细胞相似，细胞较小，核质比高，细胞明显，有一个或多个 核仁，染色质较分散，细胞质内除游离核糖体外，其他细胞器很少；体外培养细胞呈多层聚 落状牛长，紧密堆积在一起，无明显细胞界限。具有稳定的二倍体核型。13、简述引起细胞衰老的可能原因。答：一、遗传决定学说：衰老本身就是一个遗传过程，即在正常情况下控制生长发育的基因 在各个发育时期有序地开丿1和关闭。体细胞突变学说认为在牛物体的一牛中，随机的和自发 的突变能损伤某些分裂后细

15、胞的棊因和染色体，并逐渐增加它的突变负荷。这种突变的增加 和功能基因的丧失减少了功能性蛋门质的产生。当细胞内的突变负荷超过临界值时，细胞发 生衰老死亡。差误学说认为，随着年龄增长，机体细胞内不但dna复制效率瞎讲，而口常 会发生核酸、蛋白质、酶等大分子的合成差错，而ii这种差错与h俱增，导致细胞功能降低， 并因此逐渐衰老、死亡。密码子限制学说认为，随着年龄增长，由t trna和合成酶发牛变 化，翻译作用可能丧失了精确性，从而引起衰老。基因调节学说认为，达到牛殖成熟期z后， 基因表达作用发生变化。山于不断生殖，某些因子被消耗，同时又不能及时获得补充，生殖 受到阻遏，从而导致衰老。细胞有限分裂学说

16、认为，细胞分裂次数是有限的，细胞内的端粒 每复制一次就缩短一截，最后缩短到一定程度吋，细胞停止复制，走向衰亡。二、白由基学 说：由于电离辐射或在细胞发生的氧化还原反应中，细胞能产生诸如白由基之内的物质，可 能引起一些极重耍的牛物分子失活。活性氧代谢产牛的氧化性分子积累到一定程度而引起的 损伤称为氧化性损伤，这些损伤逐渐积累，使细胞进入衰老过程。三、神经内分泌免疫调 节学说：神经细胞及激索期丄耍调节作川，随年龄增长卜丘脑及垂体功能变化，影响各内分 泌器官的靶细胞功能。此外，随着下丘脑的“衰老”，机体免疫功能也下降。14、简述衰老细胞的特征。答：细胞衰老主要表现为対环境变化适应能力的降低和维持细胞

17、内环境恒定能力的降低。在 结构上表现为退行性变化：细胞数目减少、细胞体积缩小，细胞内水分减少，从而使得原生 质硬度增加，造成细胞收缩，失去正常形态。同时，细胞核发牛固缩，结构不清，染色质加 深，细胞核与细胞质比率减小或核消失。细胞内出现色素或蜡样物质。溶酶体功能降低，从 而不能将摄入细胞的大分子物质分解成对溶性分子排出，继而堆积在胞质内。细胞内各种大 分子的组成也发牛改变。如蛋口质合成下降，细胞内蛋白质发牛糖基化、氨甲酰化、脱氨基 等修饰反应，导致蛋白质稳定性、抗原性、可消化性下降，总的效应是酶失活。dna的复 制和转录在细胞衰老时均受抑制，但也仃个别基因会异常激活，端粒dna丢失，线粒体dna 特异性缺失，dna氧化、断裂、缺失和交联，甲基化稈度降低。mrna和trna含暈降低。 之类的不饱和脂肪酸被氧化，引起膜脂之间或与脂蛋白之间交联，脱的流动性降低。此外， 衰老时细胞集落形成率下降，何单位时间进入s期的细胞数减少，衰老细胞增殖速度下降 可能不是山于分裂周期时间的普遍延长，而是山于极为缓慢地通过g1期的细胞数目增多或 是完全停止，细胞周期循环的go期细胞增多，而其他细胞仍以正常的速度进行循环。15、什么是程序性细胞死亡(pcd)?它与细胞坏死有什么不同？答：程序性细胞死亡，乂称为凋亡。它是指在生物发育过程中，一种生理性的、预先设定好 的死亡方式。它是一个功能性