细胞生物学 课后习题

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1、- 1 -第三章 细胞生物学研究方法1.细胞形态结构的观察方法：光学显微镜技术、电子显微镜技术、扫描隧道显微镜2.细胞组分的分析方法：离心分离技术 细胞内核酸、蛋白质、酶、糖与脂类等的显示方法 1 2特异蛋白抗原的定位与定性 细胞内特异核酸的定位于定性 3 4反射自显影技术 定量细胞化学分析技术 5 6第四章 细胞质膜（重点：1、3 题，2 题可不看）1、膜脂有哪几种基本类型？它们各自的功能？（1）基本类型：甘油磷脂、糖脂、胆固醇（2）功能：甘油磷脂不仅是生物膜的基本成分，其中的某些成分如 PI 等在细胞信号转导中起重要作用鞘脂：其分子结构与甘油磷脂非常相似，可以与甘油磷脂共同组成生物膜。胆固

2、醇：除了作为生物膜的主要结构成分外，还是很多重要的生物活性分子的前体化合物，它还可以与发育调控的重要信号分子 Hedgehog 共价结合。3、 细胞表面有哪几种常见的特化结构？细胞红细胞膜骨架的基本结构与功能是什么？细胞表面特化结构主要包括：膜骨架、鞭毛、纤毛、变形足和微绒毛，都是细胞膜与膜内的细胞骨架纤维形成的复合结构，分别于维持细胞的形态、细胞的运动、细胞与环境的物质交换等功能有关。第 5 章 物质的跨膜运输1、比较载体蛋白与通道蛋白的特点。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；转运过程类似于酶酶与底物作用的饱和

3、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，所以又称离子通道。与载体蛋白相比，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。2、试述胞吞作用的类型和功能。（1） 吞噬作用：是原生生物摄取食物的一种方式，其作用不仅是摄取营养物，主要是清除侵染机体的病原体以及衰老或凋亡的细

4、胞，如人的巨噬细胞每天通过吞噬作用清除 10 的 11 次方个衰老的血红细胞。（2） 胞饮作用：是细胞内吞作用从外界获取物质及液体的的一种类型，是细胞外的微粒通过细胞膜的内陷包裹形成小囊泡（胞饮囊泡） ，并最终和溶酶体相结合并将囊泡内部的物质水解或者分解的过程。3、比较胞饮作用和吞噬作用的异同。1）胞吞泡的大小不同，胞饮泡直径一般小于 150nm，而吞噬泡直径往往大于250nm。2）胞饮作用是一个连续发生的过程，所有真核细胞都能通过胞饮作用连续摄入溶质和分子；吞噬作用首先需要被吞噬物与细胞表面结合并激活细胞表面受体，是一个信号触发过程。3）胞饮泡的形成需要网格蛋白、结合素蛋白和结合蛋白等的帮助

5、；吞噬泡的形成则需- 2 -要微丝及其结合蛋白的帮助，在多细胞动物体内，只有某些特化细胞具有吞噬功能。第 6 章 细胞的能量转换线粒体和叶绿体1、为什么说线粒体和叶绿体是半自主性细胞器？（1) 线粒体和叶绿体都有环状的 DNA ，都拥有合成蛋白质的整套装置； 2)两者的 DNA 都能进行复制，但复制仍受核基因组的控制。mtDNA 是由核 DNA 编码、在细胞质中合成的。组成叶绿体的各种蛋白质成分是由核 DNA 和叶绿体 DNA 分别编码，只有少部分蛋白质是由叶绿体 DNA 编码的。 3)线粒体、叶绿体的生长和增殖是受核基因组和其本身的基因组两套遗传系统的共同控制，因而，它们被称为是半自主性的细

6、胞器。2、线粒体 DNA 有什么特性？线粒体的结构和功能？特性：半自主性、母系遗传、异质性与纯质性、阈值效应、突变率极高结构：双层膜内膜和外膜组成，腔基粒和基质外膜：与周围细胞质基质分开内膜：向内折叠形成脊，扩大内膜面积，分布与有氧呼吸有关酶基质：液态，含有氧呼吸有关酶，少量 DNA功能：线粒体是有氧呼吸的主要场所（1） 分解丙酮酸的细胞器（2） 消耗氧气的细胞器（3） 生成水、二氧化碳的细胞器（4） 产生大量的 ATP 的细胞器（5） DNA 的次要载体第 7 章 细胞基质与内膜系统1、试述内质网的主要功能及其质量监控作用。功能：（1）蛋白质的合成（糙面内质网的主要功能） （2）脂质合成（在

7、光面内质网上）（3）蛋白质的修饰与加工（4）新生多肽的折叠与组装（5）肝细胞的解毒作用，肌质网储存与调节 试试高尔基体的结构特征及其生理功能。结构特征： 顺面膜囊/网状结构：中间多孔而连续的分支网状 高尔基体中间膜囊：由扁平囊和管道组成形成不间隔，功能连续、完整的体系 高尔基体反面膜囊及反面高尔基网络：蛋白分选的枢纽，蛋白包装形成网格蛋白/AP 包被膜泡，蛋白“晚期”修饰 功能：参与形成溶酶体；参与细胞分泌活动： 调节型分泌 组成型分泌 蛋白质的糖基化及- 3 -其修饰：进行膜的转化功能； 将蛋白水解为活性物质3、蛋白质糖基化的基本类型、蛋白质的糖基化在糖基转移酶（glycosyltransf

8、erase）作用下发生在 ER 腔面。1）基本类型： N连接糖基化（Asn） ；O氧连接糖基化（Ser/Thr）4、溶酶体是怎样发生的？它有哪些基本功能？1）初级溶酶体由高尔基体分泌形成，含多种酸性水解酶。 次级溶酶体是正在进行消化作用的溶酶体，分为自噬溶酶体和异噬溶酶体。 残体又称后溶酶体，已失去酶活性，仅留未消化的残渣。2）基本功能清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞，防御功能（病原体感染刺激单核细胞分化成巨噬细胞而吞噬、消化）作为细胞内的消化“器官”为细胞提供营养；分泌腺细胞中，溶酶体摄入分泌颗粒参与分泌过程的调节；参与清除赘生组织或退行性变化的细胞；受精过程中的精子

9、的顶体（acrosome）反应。 5、过氧化物酶体与溶酶体有哪些区别？怎样理解过氧化物酶体是异质性的细胞器。相同点：由一层单位膜膜包围；为一类异质性细胞器。 不同点： 第 8 章 蛋白质分选与膜泡运输2、已知的膜泡运输有哪几种类型？各自主要功能如何？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

10、. 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。特 征 溶 酶 体 微 体（过氧化物酶体）形态大小 直径 0.20.5m, 无酶晶体 直径 0.150.25m, 有酶晶体酶的种类 酸性水解酶 氧化酶类pH 值 5 7需氧与否 不需要 需要功 能 细胞内消化 主要与糖异生有关发 生 酶在 RER 上合成，经高尔基复合体出芽形成酶在细胞质基质中合成，经分裂和组装形成识别的标 志 酶酸性水解酶 过氧化氢

11、酶- 4 -第九章 细胞信号转导（重点：3、4 题）2、简要比较 G 蛋白偶联受体介导的信号通路有何异同。（1）激活离子通道的 G 蛋白偶联受体当受体与配体结合被激活后，通过偶联 G 蛋白的分子开关做用，调控跨膜离子通道的开启与关闭，进而调节靶细胞的活性，如心肌细胞的 M 乙酰胆碱受体和视杆细胞的光敏感受体，都属于这类调节离子通道的 G 蛋白偶联受体。 （P167 ）（2）激活或抑制腺苷酸环化酶的 G 蛋白偶联受体在绝大多数的哺乳动物细胞中，G 蛋白偶联受体介导的信号通路中，G 亚基的首要效应酶是腺苷酸环化酶，通过腺苷酸环化酶活性的变化调节靶细胞内第二信使 cAMP 的水平，进而影响信号通路的

12、下游事件。 （P169） （3）激活磷脂酶 C，以 IP3 和 DAG 作为双信使的 G 蛋白偶联受体通过 G 蛋白偶联受体介导的另一条信号通路是磷脂酰肌醇信号通路，其信号转导是通过效应酶磷脂酶 C 完成的。IP3 刺激细胞内质网释放 Ca+进入细胞质基质，使胞内 Ca+浓度升高；DAG 激活蛋白激酶 C（PKC） ，活化的 PKC 进一步使底物蛋白磷酸化，并可激活Na+/H+交换，引起细胞内 pH 升高。以磷脂酰肌醇代谢为基础的信号通路的最大特点是胞外信号被膜受体接受后，同时产生两个胞内信使，分别激活两种不同的信号通路，即 IP3-Ca+和 DAG-PKC 途径，实现细胞对外界信号的应答，因

13、此把这种信号系统又称之为 “双信使系统” 。4、概述受体酪氨酸激酶介质的信号通路的组成、特点及其主要功能。受体酪氨酸激酶（RTK）又称酪氨酸蛋白激酶受体，是细胞表面一大类重要受体家族，迄今已鉴定有 50 余种，包括 7 个亚族。所有 RTK 的 N 端位于细胞外，是配体结合域， C端位于胞内，具有酪氨酸激酶结构域，并具有自磷酸化位点。它的胞外配体是可溶性或膜结合的多肽类或蛋白类激素，包括多种生长因子、胰岛素和胰岛素样生长因子等。RTK 主要功能是控制细胞生长、分化而不是调控细胞中间代谢。 （P176）特点：（1）激活机制为受体之间的二聚体化自磷酸化活化自身（2）没有特定的二级信使，要求信号有特

14、定的结构域（3）有 Ras 分子开关蛋白的参与（4）介导下游 MAPK 的激活（辅：P171）由 RTK 介导的信号通路具有广泛的功能，包括：（1）调节细胞的增值和分化（2）促进细胞存活（3）细胞代谢的调节与校正作用（P178）第十章 细胞骨架踏车行为又称轮回,是微管组装后处于动态平衡的一种现象。思考题：1、除支持作用和运动功能外，细胞骨架还有什么功能？怎样理解“骨架”的概念?（辅导P198）除支持作用和运动功能外，细胞骨架还具有为物质运输提供轨道、参与肌肉收缩和细- 5 -胞分化、介导染色体的移动和动物细胞胞质分裂、形成细胞的特化结构等功能。总结：细胞骨架的成分、类型、功能。细胞骨架是细胞内

15、以蛋白质纤维为主要成分的网络结构,由主要的三类蛋白纤维(filamemt)构成，包括微管、肌动蛋白纤维和中间纤维。各种纤丝都是由上千个亚基组装成不分支的线性结构，有时交叉贯穿在整个细胞之中。成分：微丝、微管、中间纤维。微丝确定细胞表面特征、使细胞能够运动和收缩。微管确定膜性细胞器的位置、帮助染色体分离和作为膜泡运输的导轨。中间纤维使细胞具有张力和抗剪切力。类型：细胞骨架是细胞内以蛋白质纤维为主要成分的网络结构，由主要的三类蛋白纤丝构成：包括微管、微丝(肌动蛋白纤维 )和中间纤维。功能：细胞骨架对于维持细胞的形态结构及内部结构的有序性，以及在细胞运动，物质运输，能量转换，信息传递和细胞分化等一系

16、列方面起重要作用。第十一章 细胞核与染色体（重点：1、3）1、概述细胞核的基本结构及其主要功能？1）核被膜（包括核孔复合体）：外核膜，附有核糖体颗粒；内核膜，有特有的蛋白成份（如核纤层蛋白 B 受体） ；核纤层；核周间隙、核孔（nuclear pore） 。 其功能为：构成核、质之间的天然选择性屏障；避免生命活动的彼此干扰；保护 DNA不受细胞骨架运动所产生的机械力的损伤；核质之间的物质交换与信息交流。2）染色质：指间期细胞核内由 DNA、组蛋白、非组蛋白及少量 RNA 组成的线性复合结构, 是间期细胞遗传物质存在的形式；染色体(chromosome)，指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中, 由染色质聚缩而成的棒状结构。染色质与染色体是在细胞周期不同的功能阶段可以相互转变的的形态结构染色质与染色体具有基本相同的化学组成，但包装程度不同，构象不同。3）核仁：纤维中心(fibri