细胞生物学名词解释和问答题(重点)及答案

1、2.prokaryotic cell(原核细胞:无核膜,DNA游离在细胞质中;染色体为环状,仅有一条;缺少发达的内膜系统;细胞小,多在0.210 m之间;至今未发现细胞骨架。3.eukaryotic cell(真核细胞:有膜结构围成的细胞核,DNA与蛋白质结合,形成染色质(体,基因组至少有两条染色体;有内膜系统,包括内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体、叶绿体等;具有细胞骨架系统。4.archaeobacteria(古细菌:又称原细菌、古核生物,是一些生长在极端特殊环境中的细菌;最早发现的古核生物为产甲烷细菌类,后来又陆续发现盐细菌、硫氧化菌等。plasmid(质粒:细菌内除了核区的DNA外,存在

2、的可自主复制的遗传因子。1.resolution(分辨率:是指区分开两个质点间的最小距离。2.fluorescence microscopy(荧光显微镜技术:分子由激发态回到基态时,由于电子跃迁而由被激发分子发射的光称为荧光。荧光显微技术包括免疫荧光技术和荧光素直接标记技术。荧光显微镜用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。3.autoradiography(放射自显影:是利用放射性同位素的电离辐射对乳胶(含AgBr或AgCl的感光作用,对细胞内生物大分子进行定性、定位与定量的一种细胞化学技术。6.immunofluorescence(免疫荧光技术:将免疫学方法(抗原一抗体特异

3、结合与荧光标记技术结合起来研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法。由于荧光素所发的荧光可在荧光显微镜下检出,从而可对抗原进行细胞定位。12.differential centrifugation(差速离心:差速离心主要是采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速率较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速率离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。13.isodensity centrifugation(等密度离心:等密度离心分离样品主要是根据被分离样品的密度差异来分离的。在这种离心分离方法中,要用介质产生一种密

4、度梯度,这种密度梯度覆盖了待分离物质的密度,这样,通过离心使不同密度的颗粒悬浮到相应的介质密度区。在这种梯度离心中,颗粒的密度是影响最终位置的唯一因素,只要被分离颗粒间的密度差异大于1%,就可用此法分离。15.cell-free system(非细胞体系:由来源于细胞,而不具备完整的细胞结构,但包含了进行正常生物学反应所需要的物质组成的体系称为非细胞体系。1.liposome(脂质体:脂质体是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的人工膜,脂质体中可以裹入不同的药物或酶等具有特殊功能的生物大分子。2.membrane cytoskeleton(膜骨架:膜骨架是细胞质膜下与膜蛋白相

5、连的由纤维蛋白组成的网架结构,它参与维持细胞膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。3.blood ghost(血影:当红细胞经过低渗处理后质膜破裂,同时释放出血红蛋白和胞内其他可溶性蛋白,而红细胞依然保持原来的形状和大小,这种结构称为血影。5.patching(成斑现象:当荧光抗体标记细胞的时间达到一定长度时,已经均匀分布在细胞表面的标记荧光会重新分布,聚集在细胞表面的某些部位,即成斑现象1.(协助扩散:各种极性分子和无机离子,如糖、氨基酸、核苷酸以及细胞代谢物等顺其浓度梯度或电化学梯度的跨膜转运,该过程不需要细胞提供能量,但特异的膜蛋白“协助”物质转运使其转运速率增加,转运特异性增强。2.ca

6、rrier protein(载体蛋白:载体蛋白有特异的结合位点,能同特异性底物结合,通过一系列构象改变介导溶质分子的跨膜转运。3.(通道蛋白:通道蛋白所介导的被动运输不需要与溶质分子结合,横跨膜形成亲水通道,允许适宜大小的分子和带电荷的离子通过。4.Ca2+pump(钙泵:钙泵主要存在于细胞膜和内质网膜上,它将Ca 2+输出细胞或泵入内质网腔中储存起来,以维持细胞内低浓度的游离Ca2+,每消耗1个A TP分子转运出2个Ca2+。5.(受体介导的胞吞作用:根据胞吞物质是否有专一性,可将胞吞作用分为受体介导的胞吞作用和非特异性的胞吞作用,受体介导的胞吞作用是大多数动物细胞通过网格蛋白有被小泡从胞外

7、摄取特定大分子的有效途径,是一种选择性的浓缩机制。6.exocytosis(胞吐作用:胞吐作用是将细胞内的分泌泡或其他某些膜泡中的物质通过细胞质膜运出细胞的过程。7.clathrin coated pit(网格蛋白有被小泡:网格蛋白是由相对分子质量分别为180103重链和3510340103的轻链组成的二聚体,3个二聚体形成包被的结构单位三脚蛋白复合体。一种小分子GTP结合蛋白在深陷有被小窝的颈部组装成环, dynamin蛋白水解与其结合的GTP引起颈部缢缩,最终脱离质膜形成网格蛋白有被小泡。1.thylakoid(类囊体:类囊体是叶绿体内部由单位膜封闭形成的扁平小囊,由内膜发展而来,膜上含有

8、光合电子传递链和A TP合酶,是光合作用光反应的主要场所。2.photophosphorylation(光合磷酸化:由光照所引起的电子传递和磷酸化作用相耦联而生成A TP的过程称为光合磷酸化。3.cristae(嵴:线粒体内膜向内折叠形成的结构称为嵴。4.oxidative phosphorylation(氧化磷酸化:在呼吸链上与电子传递相耦联的ADP被磷酸化形成ATP的酶促过程称为氧化磷酸化。5.electron carrier(电子载体:在电子传递过程中,与释放的电子结合并将电子传递下去的物质称为电子载体,如黄素蛋白、细胞色素、铁硫蛋白和泛醌等。1.cytoplasmic matrix(细

9、胞质基质:在真核细胞的细胞质中,除去可分辨的细胞器以外的胶状物质称为细胞质基质,主要含有与中间代谢有关的多种酶类和细胞形态和细胞内物质运输有关的细胞质骨架结构。2.cell endomembrane system(细胞内膜系统:细胞内膜系统是指在结构、功能和发生上具有相互关联、由膜包被的细胞器或细胞结构,主要包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体和分泌泡等。3.microsome(微粒体:微粒体是指在细胞匀浆和差速离心过程中获得的由破碎的内质网自我融合形成的近球形的膜囊泡状结构,是研究内质网结构和功能的良好材料。4.sarcoplasmic reticulum(肌质网:肌细胞中含有的发达的特化光

10、面内质网称为肌质网,储存有高浓度的Ca2+,主要功能是调节Ca2+在细胞质基质中的浓度,参与肌肉收缩活动。5.signalrecognition particle,SRP(信号识别颗粒:信号识别颗粒是一种由一个7S RNA(约300个碱基和6种不同的蛋白质紧密结合组成的复合物,具有翻译暂停结构域、信号肽识别结合位点和SRP受体蛋白结合位点三个功能结构域。信号识别颗粒结合游离的信号肽后可保护信号肽和阻断新生肽链的合成,并介导核糖体附着到内质网膜上。12.M6P receptor protein(M6P受体蛋白:M6P受体蛋白为反面高尔基网上的膜整合蛋白,能够识别溶酶体水解酶上的M6P 信号并与之

11、结合,从而将其分选出来,后通过出芽的方式将该酶蛋白装入分泌小泡。13.signal hypothesis for secreted protein(分泌性蛋白信号假说:即分泌性蛋白N端序列作为信号肽,指导分泌性蛋白到内质网膜上合成,蛋白质合成结束之前信号肽被切除。14.cotranslocation(共转移:蛋白质先在游离核糖体上起始合成,当肽链延伸至80个氨基酸左右后,信号识别颗粒结合信号序列,使肽链延伸暂时停止,当核糖体与内质网膜结合后,肽链继续延伸直至完成整个多肽链的合成,这种肽链边合成边转移至内质网腔中的方式称为共转移。15.post translocation(后转移:一些运输到细胞

12、核、线粒体、叶绿体和过氧化物酶体中的蛋白质,它们在游离核糖体上合成后,再在导肽、前导肽或其他信号序的指导下进入这些细胞器中,这种转移方式称为后转移。18.phospholipid exchange protein,PEP(磷脂转换蛋白:磷脂交换蛋白是一种水溶性的载体蛋白,与磷脂分子结合,形成水溶性的复合物进入细胞质基中,通过自由扩散,PEP将磷脂释放出,并插在膜上,实现在不同的膜性细胞器之间进行磷脂转移。20.Golgi complex(高尔基复合体:高尔基复合体是由扁平膜囊、大囊泡和小囊泡以及管网结构等组成的极性细胞器,包含顺面网状结构、顺面膜囊、中间膜囊、反面膜囊、反面网状结构。高尔基复合

13、体和细胞的分泌功能有关,对ER中转运来能的脂类和蛋白分子进行分拣、加工、修饰以及分类和包装,且参与糖蛋白和黏多糖的合成。21.signal patch(信号斑:信号斑是存在于溶酶体酶中的特征性信号,是由几段不相邻的信号序列在形成三级结构时聚集在一起形成的一个斑点,可被高尔基体顺面膜囊中的磷酸转移酶识别。22.endosome(内体:内体是膜包裹的囊泡结构,有初级内体(early endosome和次级内体(1ate endosome之分,初级内体通常位于细胞质的外侧,次级内体常位于细胞质的内侧,靠近细胞核。内体膜上具有ATPase-H+质子泵,使其内部为酸性。初级内体是细胞胞吞作用形成的含有内

14、吞物的膜囊结构。在次级内体酸性条件下,受体同结合的配体分裂,重新循环到细胞质膜表面或高尔基体反面网络,前溶酶体是一种次级内体。1.cell communication(细胞通讯:细胞通讯是指一个细胞发出的信息通过介质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系列生理生化变化,最终表现为细胞整体的生物学效应的过程。2.cell recognition(细胞识别:细胞识别是指细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子选择性地相互作用,从而导致细胞内一系列生理生化变化,最终表现为细胞整体的生物学效应的过程。3.receptor(受体:受体是一种能够识别和选择性结合某种配

15、体的大分子,当与配体结合后,通过信号转导作用将胞外信号转换为胞内化学或物理的信号,以启动系列过程,最终表现为生物学效应。4.signal transduction(信号转导:信号转导指细胞外的信号与细胞表面受体结合,在细胞内形成第二信使,由第二信使介导下游细胞反应。5.second transduction(第二信使:第二信使指由细胞外信号分子与受体作后在细胞内产生的最早的信号分子。胞外的物质不能进入细胞,它作用于细胞表的受体,而导致产生胞内第二信使,从而激发一系列的化学反应,最后产生一定的理效应,第二信使的降解使其信号作用终止。6.ion-channel-coupled receptor(离

16、子通道耦联受体:离子通道耦联受体是由多亚基组成的受体一离子通道复合体,本身既有结合位点,又是离子通道,其跨膜信转导无需中间步骤。7.G protein-coupled receptor(G蛋白耦联受体:G蛋白耦联受体是指配体-体复合物与靶蛋白的作用要通过G蛋白的耦联,在细胞内产生第二信使,从而将胞外信号跨膜传递到胞内影响细胞的行为。8.enzyme-linked receptor(酶连受体:酶连受体是指在细胞表面与胞外配体结合时可激活受体胞内酶活性的受体。9.molecular switch(分子开关:细胞内信号传递作为分子开关的蛋白质可分类,一类开关蛋白的活性由蛋白激酶使之磷酸化而开启,由蛋

17、白磷酸酯酶使之去磷化而关闭,许多由可逆磷酸化控制的开关蛋白是蛋白激酶本身,在细胞内构成信号传递的磷酸化级联反应;另一类主要开关蛋白由GTP结合蛋白组成,结合GTP而化,结合GDP而失活。10.receptor dimerization(受体二聚化:配体在胞外与受体结合并引起构象变化,但是单个跨膜螺旋无法传递这种构象变化,因此两个配体结合形成同源或异源二聚体,这一过程就是受体二聚化。1.microtubule organizing center,MTOC(微管组织中心:真核细胞胞质内具起始微管的组装和延伸的细胞结构称为微管组织中心,包括动物细胞的中心体、基体、植物细胞两极特定的区域等。2.tre

18、admilling(踏车行为:微管或微丝的负极发生解聚而缩短,正极发生聚合而延长的现象叫做踏车行为。3.cytoskeleton(细胞骨架:真核细胞内由特异蛋白质分子构成的纤维网架结构通常被称为细胞骨架。4.stress fiber(应力纤维:真核细胞胞质内由微丝平行排列构成的微丝束称为应力纤维。它参与黏合斑的形成和细胞的移动。在细胞的形态发生、细胞分化和组织形成中,应力纤维具有重要的作用。5.molecular motor(分子马达:分子马达指细胞内能利用A TP提供能量产生推动力,进行细胞内物质运输或细胞运动的蛋白质分子。已经发现的分子马达蛋白可以分为三种类型:驱动蛋白、胞质动力蛋白和肌球

19、蛋白。1.nuclear envelope(核被膜:核被膜也叫核膜,包括内核膜、外核膜以及二者之间的核周间隙,上有核孔,是细胞核与细胞质之间的界膜,在核质的物质和信息交流中起重要作用。2. nuclear pore complex(核孔复合体:核孔复合体是核被膜上由多种核孔蛋白构成的联系核质和细胞质的复杂隧道结构,对进出核的物质有控制作用。3. nuclear 1。mina(核纤层:核纤层是由A、B、C 3种核纤层蛋白构成的中间纤维网络片层结构,与内核膜结合并和染色质相连。核纤层蛋白通过磷酸化和去磷酸化使核纤层解体和重装配,在细胞分裂过程中对核被膜的破裂和重建起调节作用。6. telomere

20、(端粒:端粒是染色体两端的特化结构,通常由富含鸟嘌呤核苷酸的短DNA序列串联重复组成,可保证染色体在复制时新合成链的5末端缺少的是非功能基因片段,从而保持染色体的独立性和稳定性。其长短可决定细胞的分裂次数。8. nucleosome(核小体:核小体是直径约10 nm的球形小体,由组蛋白和200bp的DNA组成,是染色质的基本结构单位;其核心由2分子的H2A、H2B、H3和H4形成八聚体盘状结构,DNA双螺旋缠绕在外面,其进出口处结合有1个H1组蛋白分子。10.nucleolus(核仁:核仁是真核细胞核内的球形结构,由rDNA、rRNA和核糖体亚单位等成分组成,无膜包被,在电镜下可区分成纤维中心

21、、致密纤维组分和颗粒组分。11. anizing region,NOR(核仁组织区:核仁组织区位于染色体的次缢痕部位,是核糖体RNA基因所在的部位,可组织形成核仁,其上包含5.8SrRNA、18S rRNA和28S rRNA基因,但不包括5S rRNA基因。13. karyophilic protein(亲核蛋白:亲核蛋白指在细胞质内合成后,需要或能够进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质,其肽链中带有核定位信号,以指导它们的入核转运。1.polyribosome (多聚核糖体:串联结合在同一条mRNA分子上的多个核糖体与mRNA形成的聚合体称为多聚核糖体。3.ribozy

22、me(核酶:具有催化功能的RNA称为核酶。1.standard cell cycle(标准的细胞周期:有丝分裂的细胞从上一次有丝分裂结束开始到下一次有丝分裂完成为止所经历的一个有序过程称为标准的细胞周期,包括细胞生长、DNA复制、细胞分裂、最终细胞遗传物质和其他内含物分配给两个子细胞。4.restriction point(限制点:在G1期的晚期阶段有一个特定时期,可以推动细胞进入S期,在除芽殖酵母以外的真核细胞中这个特定时期叫做限制点,又称为R点。7.cell cycle synchronization(细胞周期同步化:在自然条件或实验条件下使一个细胞群体中所有细胞都处于细胞周期的同一时相的

23、过程,称为细胞周期同步化。8.intranuclear mitosis(核内有丝分裂:核内有丝分裂是指在核分裂过程中核膜始终保持完整的一种有丝分裂方式。纺锤丝可以完全局限在核内,如酵母菌;也伸出核膜以外,但仍保持核膜的完整性。9.spindle po1ar body(纺锤体极体:它作为酵母细胞的微管组织中心,在功上等同于动物细胞的中心体,它在细胞周期中的准确复制是两极纺锤体组装和染体正确分离的前提27.synaptonemal complex(联会复合体:在减数分裂I前期的偶线期于联会部位(紧密相贴处形成了一种特殊复合结构,称为联会复合体。30.cyclin(周期蛋白:周期蛋白是细胞周期引擎的

24、正调控因子,与细胞周期蛋白依赖性激酶结合调节其活性。34.mitotic apparatus(有丝分裂器:有丝分裂器是在有丝分裂过程中形成的临时性细胞器,包括星体、纺锤体和染色体。1.cell aging(细胞衰老:一般含义是指复制衰老(replicative senescence,即体外培养的正常细胞经过有限次数的分裂后,停止分裂,细胞形态和生理代谢活动发生显著改变的现象。2.Hayflick limitation(Hayflick界限:高等动物体细胞(转化细胞和癌细胞除外都有最大分裂次数,细胞分裂一旦达到这一次数就要死亡,此规律是由Hayflick发现的,故称Hayflick界限。3.cy

25、toplast(胞质体:胞质体是指除去细胞核后由膜包裹的无核细胞。4.silenc ing information regulator complex(沉默信息调节蛋白复合物:简称Sir复合物,包括Sirl、Sir2、Sir3、Sir4,通常存在于异染色质中。它们一方面与RAPl和组蛋白H3/H4结合,一方面附在核基质上。Sir复合物的功能是阻止它们所在位点的DNA的转录。5.apoptosis(细胞凋亡: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,所以也常常被称为程序性细胞死亡。凋亡细胞具有一系列的特征,形成的凋亡小体将被吞噬细胞吞噬。6.programmed cell death(

26、程序性细胞死亡:程序性细胞死亡是细胞的一种生理性、主动性的“自杀”现象,是主动由基因决定的细胞自动结束生命的过程。这些细胞死得有规律,似乎是按编好了的“程序”进行的,是生物体在漫长进化过程中逐步建立的细胞“自杀”机制,其重要作用是清除多余的、受损的、癌变的或微生物感染的细胞,维持机体内环境的稳定。程序性细胞死亡的类型有多种,细胞凋亡只是其中之一。7.细胞坏死(necrosis:细胞坏死是由剧烈的作用引起的细胞死亡,细胞质膜发生渗漏,细胞内容物(包括膨大和破碎的细胞器以及染色质片段释放到胞外,导致炎症反应。1.cell differentiation(细胞分化:在个体发育中,由一种相同的细胞类型

27、经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异,产生各不相同的细胞群的过程叫做细胞分化。2.dedifferentiation(去分化:已经分化的细胞失去特有的结构与功能,恢复分化前的状态的过程称为去分化。3.housekeeping genes(管家基因:管家基因是指所有细胞中均要表达的一类基因,其产物是维持细胞基本生命活动所必需的。4.1uxury genes(奢侈基因:奢侈基因是指不同的细胞类型进行特异性表达的基因,其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与特异的功能。binational control(组合调控:每种类型的细胞分化是由多种调控蛋白共同调节完成的。其中一种关键性调节

28、蛋白(调节分子通过对其他调节蛋白进行级联启动。11.totipotency(细胞全能性:细胞全能性是指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。12.stem cell(干细胞:干细胞是一类成熟较慢但能自我维持增殖的未分化的细胞,这种细胞存在于各种组织的特定位置上,一旦需要,这些细胞便可按发育途径,先进行细胞分裂,然后经过分化产生出另外一群有限而分裂迅速的细胞群。21.cancer cell(癌细胞:分裂不受控制、恶性生长的细胞称为癌细胞。22.contact inhibition(接触抑制:接触抑制指在培养基质上,动物细胞在生长形成单层之后便停止生长和运动的现象。癌在体外培养时没有

29、接触抑制现象。23.v-oncogene(病毒癌基因:病毒癌基因指反转录病毒的基因组里带有可使受病毒感染的宿主细胞发生癌变的基因。24.c-oncogene(细胞癌基因:细胞癌基因是细胞内与细胞增殖有关的病毒癌基因同源的正常基因,其突变导致细胞癌变。25.tumor-suppressor gene(抑癌基因:抑癌基因也称为抗癌基因。抑癌基因的产物可抑制细胞增殖,促进细胞分化和抑制细胞迁移,因此起负调控作用,抑癌基因的突变是隐性的。1.cell coat(细胞外被:细胞外被又称糖萼,指细胞质膜外表面覆盖的一层黏多糖基质,实际上细胞外被中的糖与细胞膜的蛋白分子或脂质分子是共价结合的,糖蛋白和糖脂,

30、所以,细胞外被应是细胞膜的正常结构组分,它不仅对膜蛋白起保护作用,而且在细胞识别中起重要作用。2.extracellular matrix(细胞外基质:细胞外基质是指分布于细胞外空间,由细胞分泌的蛋白和多糖所构成的网络结构。细胞外基质将细胞粘连在一起构成组织,同时,提供一个细胞外网架,在组织中或组织之间起支持作用。4.anchoring junction(锚定连接:锚定连接是通过细胞骨架系统将细胞与相邻细胞或细胞与基质之间连接起来。根据参与连接的骨架性质不同,锚定连接可以分为与中间丝相关的锚定连接和与肌动蛋白丝相关的锚定连接。5.cell adhesion(细胞黏着:在细胞识别的基础上,同类细

31、胞发生聚集形成细胞团或组织的过程叫做细胞黏着。它对胚胎发育及成体的正常结构和功能都有重要的作用。8.basement membrane(基膜:基膜是一种特异的胞外基质结构,通常位于上皮层的基底面,厚40120 nm,将上皮细胞与结缔组织分开。也有的位于肌细胞和脂肪细胞表面,血管内皮细胞下面和施万细胞的表面。9.plasmodesma(胞问连丝:两相邻植物细胞的质膜相连形成管状(2040nm结构,内质网从中穿过,通过该管道,使一种细胞的原生质与邻近细胞的原生质保持联系。胞间连丝可进行细胞间的通信,以及小分子溶质在相邻植物细胞间的交换。10.integrin(整联蛋白:整联蛋白又称整合素,是细胞质

32、膜中能够结合RGD序列的一组受体之一,是由两种不同的亚基组成的异源二聚体,通过与胞内支架蛋白的相互作用介导细胞与胞外基质之间的黏着。整联蛋白介导的典型结构有黏合斑和半桥粒。3.比较原核细胞与真核细胞在结构上的异同。 7.真核生物内膜结构体系的形成有什么意义?答:细胞内部区域化,形成了一些特定的功能区域和微环境(细胞内功能分化,分别执行独立的功能而又彼此协作。保证了反应物的浓度,增加了表面积,使一些有害的酶得以保护,提供了特殊的运输通道等。保证了膜的动态性质,维持膜结构的一致性以及通过膜流保证细胞膜的更新。2.用表格的形式比较电子显微镜与光学显微镜的原理。答:电子显微镜与光学显微镜的基本区别如下

33、表所示: 2.叙述细胞膜的主要功能。答:细胞膜作为细胞的内外边界,其主要功能如下。为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境。选择性的物质运输,包括代谢底物的输入与代谢产物的排除,其中伴随着能量的传递。提供细胞识别位点,并完成细胞内外信息跨膜传递。为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效而有序地进行。介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接。参与形成具有不同功能的细胞表面的特化结构。1.试述协助扩散与简单扩散的区别。答:简单扩散(自由扩散和协助扩散是被动运输的两种形式。二者转运的动力都来自物质的浓度梯度,不需要细胞提供代谢能量。只有小分子量的不带电或疏水分子以简单扩散的方式跨膜。简单扩散才不依赖膜蛋白,所以

34、不具有特异性。扩散的速率正比于膜两侧该离子的浓度梯度。与简单扩散不同,在协助扩散中,物质的跨膜转运要特异性的膜转运蛋白“协助”,从而使其转运速率增加,转运特异性增强。转运蛋白对于某特定分子或一组结构相似的分子具有专一性。2.叙述网格蛋白有被胞饮小泡形成的机理。答:胞饮小泡的形成需要网格蛋白(clathrin或这一类蛋白的帮助。网格蛋白是由相对分子质量分别为180 103的重链和3510340103的轻链组成的二聚体,3个二聚体形成组成包被的结构单位三脚蛋白复合体(triskelion。当配体与膜上受体结合后,网格蛋白聚集在膜下的一侧,逐渐形成直径为50100 nm的质膜凹陷,称网格蛋白有被小窝

35、(clathrin coated pit,一种小分子GTP结合蛋白(dynamin在深陷有被小窝的颈部组装成环,dynamin蛋白水解与其结合的GTP引起颈部缢缩,最终脱离质膜形成网格蛋白有被小泡(clathrin coated vesicle,脱包被的囊泡与早胞内体(early endosome融合,将转运分子与部分胞外液体摄入细胞。在大分子跨膜转运中,网格蛋白本身并不起捕获特异转运分子的作用,其有特异性选择作用的是包被中另一类接合素蛋白(adaptin,它既能结合网格蛋白,又能识别跨膜受体胞质面的尾部肽信号(peptide signal,从而通过网格蛋白有被小泡介导跨膜受体及其结合配体的选

36、择性运输。3.为什么说协同转运是间接消耗ATP?两种协同转运有什么不同?答:因为物质跨膜运动所需要的直接动力来自膜两侧离子的电化学梯度,而维持这种离子电化学梯度则是通过钠钾泵(或质子泵消耗A TP所实现的,因此,协同转运是间接消耗A TP。根据物质运输方向与离子顺电化学梯度的转移方向的关系,协同转运又可分为同向转运和反向转运。同向转运是指物质运输方向与离子转移方向相同,反向转运是指物质跨膜转运的方向与离子转移的方向相反。6.简述ATP合酶的结构类型、组成和主要特点。答:ATP合酶又称F0F1复合物,该酶在分离状态下具有ATP水解酶的活性,在结合状态下具有ATP合酶的活性,属F 型ATPase。

37、除了线粒体中有ATP合酶外,植物叶绿体的类囊体和好氧细菌都有ATP合酶的同源物,ATP合酶的分子组成和主要特点如下。头部:头部即F1,细菌和线粒体ATP合酶的F1都是水溶性的蛋白,结构相似,由5种多肽(和组成的九聚体(3,亚基和亚基构成一种球形的排列,每个亚基含有一个催化ATP合成的位点。3柄部:由F1的亚基和亚基构成柄部,将头部与基部连接起来。亚基穿过头部作为头部旋转的轴,构成基部的亚基b向外延伸成为柄部的构成部分。基部:基部称为F0,由镶嵌在线粒体内膜的疏水性蛋白质所组成,是由3种不同的亚基组成的十五聚体(1a2b12c。其中C亚基在膜中形成物质运动的环,b亚基穿过柄部将F1固定,a亚基是

38、质子运输通道,允许质子跨膜运输。3.内质网中具有哪些保证蛋白形成正确折叠的机制?答:ER膜腔面含蛋白二硫键异构酶,可切断错误的二硫键,帮助新蛋白重新形成正确二硫键并正确折叠。结合蛋白可识别未装配好的蛋白亚单位或错误折叠蛋白,促进其重新折叠装配。畸形肽链被识别后可通过易位子进入胞质,被蛋白酶体降解。6.简述分泌蛋白的运输过程。答:核糖体阶段。分泌型蛋白质起始合成并发生蛋白的跨内质网膜转运。内质网阶段。蛋白糖基化加工和形成运输小泡。细胞质基质运输阶段。运输小泡脱离糙面内质网并移向高尔基体,与其顺面膜囊融合。高尔基复合体加工修饰阶段。分泌蛋白进行加工修饰,并在反面膜囊中分选和包装,形成较大囊泡进入细

39、胞质基质。细胞质基质运输阶段。大囊泡接近质膜。胞吐阶段。j分泌泡与质膜融合,将分泌蛋白释放出胞外。7.简述在高尔基体反面膜囊中发生的蛋白水解加工的类型及其生物学意义。答:(1加工类型切除蛋白前体(proprotein的N端或C、N两端的序列,使无生物活性蛋白原成为成为成熟多肽(胰岛素、胰高血糖素及血清蛋白等。将含多个相同氨基酸序列的蛋白前体水解成多个同种有活性的多肽(如神经肽等。将含有不同信号序列的蛋白分子前体加工成不同产物。(2生物学意义防止活性蛋白在合成细胞中发挥作用。使得在核糖体上难以合成的小肽分子(如神经肽可以生成。水解后可使蛋白产生包装并转运到分泌泡中的必要信号。8.溶酶体膜有何特点

40、与其自身功能相适应?答:溶酶体嵌有质子泵,向内运输质子,以形成和维持酸性内环境。溶酶体具有多种载体蛋白,用于水解的产物向外转运。膜蛋白高度糖基化,防止自身膜蛋白被含有的水解酶降解。3.Gi 对腺苷酸环化酶的抑制机制如何? 有哪些典型的抑制信号和激活信号?答:当Gi与GTP结合时,Gi的亚基与另外两个亚基解离后,一是通过亚基与腺苷酸环化酶结合,直接抑制酶的活性,二是通过两个亚基复合物与游离的Gs 亚基结合,阻断Gs的亚基对腺苷酸环化酶的活化。例如,肾上腺素受体、胰高血糖素为抑制信号,肾上腺素受体为激活信号。4.简述霍乱毒素导致腹泻的信号转导机制。答:霍乱毒素是一种作用于G蛋白的毒素。它具有ADP

41、一核糖转移酶活性,进入细胞催化胞内NAD+的ADP核糖基共价结合到Gs的亚基上,导致亚基丧失GTP酶活性,与亚基结合的GTP不能水解为GDP,GTP永久结合在Gs的亚基上,亚基处于持续活化状态,腺苷酸环化酶持续活化。霍乱病患者的症状是严重腹泻,主要因为腺苷酸环化酶持续活化导致小肠上皮细胞中的cAMP浓度增加100倍以上,导致膜蛋白让大量的Na+与水持续外流,产生严重腹泻而脱水。5.简述百日咳产生的细胞学原因。答:百日咳毒素催化Gi的亚基ADP一核糖基化,降低了GTP与Gi的亚基的结合水平,使Gi的亚基不能活化,从而阻断了Ri受体对腺苷酸环化酶的抑制作用。6.cAMP作为一个重要的第二信使,它有

42、哪些重要特点保证信号转导快速有效进行?答:在正常情况下,细胞内cAMP浓度非常低,当腺苷酸环化酶被外界信号激活后,cAMP急剧增加,产生快速应答。细胞内还有另外一种酶环腺苷磷酸二酯酶(PDE可降解cAMP生成5-AMP,导致cAMP快速下降。信号的放大和终止同等重要,从而保证信号转导快速有效进行。7.cAMP的效应为何随靶细胞不同而变化?答:cAMP的主要效应是通过激活PKA激活靶酶和开启基因表达。cAMP与PKA的调节亚基结合,改变调节亚基构象,调节亚基与催化亚基解离,释放出催化亚基。活化的PKA催化亚基可导致细胞内某些蛋白磷酸化,改变这些蛋白的活性,在不同类型的细胞中不同的靶蛋白被磷酸化,

43、从而影响不同靶细胞的具体代谢行为。开启基因表达因为要涉及细胞核机制,所以过程较缓慢。10.为何硝酸甘油能够用于治疗心绞痛?答:硝酸甘油在体内能够转化为NO,NO扩散进入靶细胞与靶蛋白结合,与鸟苷酸环化酶活性中心的铁离子结合,改变酶的构象,导致酶活性增强和cGMP合成增多,舒张血管,从而减轻心脏负担和心肌的需氧量。11.简述NO的作用机制。答:NO是一种自由基性质的气体,具脂溶性,可快速扩散通过细胞膜,到达邻近靶细胞发挥作用。血管内皮细胞和神经细胞是NO的生成细胞。以L-精氨酸为底物,在一氧化合酶(NOS的作用下,以还原型辅酶II(NADPH为电子供体,等量生成NO和L-瓜氨酸。可溶性鸟苷酸环化

44、酶(GC的激活是NO发挥作用的主要机制。NO扩散进入靶细胞与靶蛋白结合,与鸟苷酸环化酶活性中心的铁离子结合,改变酶的构象,导致酶活性增强和cGMP合成增多,cGMP作为新的信使分子介导蛋白质的磷酸化等过程,发挥多种生物学作用。12.NO对脑缺血损伤发生后的保护机理如何?答:研究表明,一旦脑缺血损伤发生后,即有短暂的通过NOS的激活而导致NO增加,促进脑血管扩张,增加脑血流,抗血小板凝集,从而对脑缺血损伤发挥保作用。如果脑缺血损伤发展到中晚期,炎症细胞、吞噬细胞会诱导产生大量NOS,由此也会造成NO过度释放而引起神经毒作用。7论述黏合斑的结构功能、装配机制及其信号传递机理。答:黏合斑是肌动蛋白纤

45、维与细胞外基质的联系方式,在黏合斑处,跨膜连接糖蛋白(如整联蛋白行使纤连蛋白受体的功能,并通过纤连蛋白与细胞外基质相结合。黏合斑主要有两方面的功能:机械结构功能与信号传递功能。黏合斑的装配机制:Rho-GTP激活PI(5KPI(4磷酸化形成PI(4,5P2结合许多靶蛋白如微丝结合蛋白肌动蛋白单体的释放导致它们聚合到新暴露的微丝的末端。Rho-GTP与Rho激酶结合并使之活化活化的Rho磷酸化肌球蛋白轻链磷酸酶失活肌球蛋白活化有利于肌动蛋白纤维的装配。通过黏合斑由整合蛋白介导的信号传递通路由细胞表面到细胞核的信号通路。细胞表面整联蛋白与胞外配体相互作用,导致整联蛋白簇集和黏合斑质膜下酪氨酸蛋白激

46、酶Src活化,活化的Src使黏合斑蛋白激酶FAK的酪氨酸残基磷酸化,可结合具有SH2结构域的接头蛋白,活化下游的分子开关Ras,Ras-GTP通过MAPK级联反应途径传递细胞生长促进信号到细胞核,激活涉及细胞生长与增殖相关的基因转录。由细胞表面到细胞质核糖体的信号通路。细胞核并非由整联蛋白介导的源于胞外基质信号的唯一的靶细胞,也可将源于胞外基质的信号传递给蛋白质合成机器核糖体。黏合斑蛋白激酶FAK的酪氨酸残基磷酸化,结合下游信号,磷酸化核糖体小亚基结合蛋白,该核糖体则被优先利用,合成细胞从G1期到S期所需要的某些蛋白。5.简述核被膜的结构组成及其功能。答:核被膜包括外核膜、核周间隙、内核膜和核

47、纤层。核被膜的功能如下。核被膜构成核、质之间的天然选择性屏障,DNA的复制转录和加工在核内,翻译在细胞质,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。核被膜调控细胞核内外的物质交换与信息交流。8.试述核小体的结构要点及其实验证据。答:(1 核小体的结构要点每个核小体单位包括200 bp左右的DNA链、一个组蛋白八聚体及一分子H1。组蛋白八聚体构成核小体的盘状核心结构。146 bp的DNA分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体1.75圈,组蛋白H1在核心颗粒外结合额外20 bpDNA,锁住核小体DNA的进出端,起稳定核小体的作用。相邻核小体之间以连接DNA相连(典型长度60 bp

48、,不同物种变化值为080 bp。组蛋白与DNA的相互作用是结构性的,基本不依赖于核苷酸的特异序列,核小体具有自组装的性质。核小体在DNA分子中的形成部位受诸多因素影响,核小体位置改变可影响基因表达。(2 主要实验证据染色质铺展后用电镜观察,未经处理的染色质自然结构为30 nm的纤丝,经盐溶处理后解聚的染色质呈现10 nm串珠状结构。用非特异性微球菌核酸酶消化染色质,部分酶解片段分析结果显示DNA多被降解成200 bp或其整数倍的片段,分离的单体、二体和三体上结合的DNA片别是200 bp、400 bp和600 bp。用电镜观察SV40病毒微小染色体,约5 000 bp的碱基序列上分布有25个串

49、珠结构。应用X射线衍射、中子散射和电镜三维重建技术发现核小体颗粒是直径为11 nm、高6 nm的扁圆柱体。其中核心组蛋白构成时先形成(H32(H42四骤体,然后再与2个H2AH2B异二聚体结合形成八聚体。1.简述细胞有丝分裂的过程答:有丝分裂过程分为前期、前中期、中期、后期、末期和胞质分裂。前期:染色体凝集,核膜解体及核仁消失。前中期:核膜破裂,纺锤体开始组装。中期:染色体排列到赤道面上。后期:中期染色体的两条染色单体相互分离,形成子代染色体,并分别向两极运动。末期:子核形成。胞质分裂:开始于细胞分裂后期,完成于细胞分裂末期。2.简述减数分裂前期I染色体的变化。答:减数分裂I前期分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期5个亚期。细线期:染色体呈细线状,凝集于核的一侧。偶线期:同源染色体开始配对,联会复合体开始形成,并且合成剩余0.3%的DNA。粗线期:染色体联会