东南大学农学院2021级《细胞生物学》考试试卷

东南大学农学院2021级《细胞生物学》D课程试卷（含答案）D学年第—学期 考试类型：（闭卷）考试。考试时间：90分钟 年级专业 □学号 姓名□1、判断题（35分，每题5分）植物细胞、真菌和细菌的质膜上既有钠钾泵，又有H+泵。（）D答案：错误°解析：Na+K+泵实际上就是Na+K+ATP酶，存在于动植物细胞器膜上，真菌和细菌的质膜上没有钠钾泵。□核孔复合物中的环孔颗粒是由8对组蛋白质组成。（ ）。答案：错误解析：组蛋白是组装染色体的蛋白质，不会存在于核孔。□所谓Hayrick界限就是指细胞分化的极限。（ ）°答案：错误解析：Hayrick界限是指正常的体外培养的细胞寿命不是无限生存期的,而只能展开有限系数的增殖，即生殖细胞的极限。°荚膜是细胞膜的特殊结构，可以理解成是细胞膜的特殊区域。（）D答案：错误°解析：荚膜是下述某些细菌细胞表面的特殊结构，是位于细胞壁支离破碎表面的两层松散的黏液物质。Q在原核细胞中，由DNA转录mRNA和由mRNA翻译蛋白质是同时并几乎在同一部位进行。（ ）□答案：正确□解析：原核与原核细胞的一个显著差是：真核细胞核内转录，细胞质内翻译，有著严格的阶段性与区域性，而原核的转录与翻译同时、同地进行。0哺乳动物受精卵在发生卵裂到16细胞前，所有细胞都是全能细胞。（ ）0答案：错误0解析：哺乳动物幼体在发生卵裂到8细胞前，所有细胞都是陈建力细胞。0G蛋白偶联受体中，霍乱毒素使G蛋白a亚基不能活化，百日咳毒素使G蛋白a亚基持续活化。（ ）o答案：错误0解析：霍乱毒素，使a亚基丧失GTP酶的活性并处于持续活化状态;百日咳毒素抑制Gi的活性。02、名词解释(40分，每题5分)叶绿体(chloroplast)g答案：叶绿体是细胞中进行光合作用的细胞器，由双层膜围成。叶绿体存在于藻类和绿色植物中的色素体之一，光合作用的生化分子生物整个过程在其中进行。因为叶绿体除含黄色的胡萝卜素外，还含有巨量的叶绿素，所以看上去是绿色的。褐藻和红藻的叶绿体除含叶绿素外还含有藻黄素和藻红蛋白，看上去是褐色或红色，那人分别称为褐色体(phacaplost)、红色体(rhodoplast)。g解析：空g线粒体嵴(mitochondriacristae)g答案：线粒体嵴是指线粒体内膜向构造基质折褶形成的结构，嵴的演化成使内膜的使表面积大大增加。嵴有两种排列方式：一是片状，另一种是管状。线粒体嵴的数目、形态和排列在不同种类的细胞中不尽相同差别很大。一般来说，需能多的细胞，不仅线粒体多，而且线粒体刚毛的数目也多。g解析：空g电压门控通道g答案：电压门控通道是在细胞膜电位突然变化产生特定电压的条件下才能开启的离子通道。例如，电压门控Na+通道与K+通道在膜静息电位(膜电荷为内负外正的极化状态)时呈关闭状态，当膜去极化(极化状态减小)而使膜内外的电位差前一天减缓时，通道开放。g解析：空°分辨率（resolution）°答案：分辨率是指区分开两个质点间的最小。两个质点间的距离取决于光源波长、物镜镜口角a和介质折射率。极为重要分辨率是衡量显微镜性能的非常重要参数。°解析：空°卵裂（cleavage）°答案：卵裂是指受精卵进行的快速有丝分裂的速度更快过程。卵裂时细胞不会生长，只是被分割成很多小神经细胞，这些由小细胞组成的中空球形体称之为圆柱形囊胚（blastula）。由于卵细胞的受精作用可以发生在成熟的任何阶段（如初级卵母细胞、中期I、次级卵母细胞、中期H,或减数分裂结束），如果卵细胞还没有完全成熟就进行受精，则受精作用激发完成减数分裂，待减数分裂完成之后再进行卵裂。受精卵的卵裂中的有丝分裂与体细胞有丝分裂比较具有以下三个特点：细胞增殖伴随着一定程度的卵内物质的重新分配，但无细胞生长；由于第一个特点而产生的核质比例越来越大；细胞间期较短，分裂快，迅速形成囊胚。°解析：空°抑癌基因［山东大学2019研］°答案：抑癌基因又称抗癌基因或肿瘤抑制基因，存在于正常细胞中可控制生长细胞并具有潜在抗癌作用的基因。该基因突变会导致细胞癌变。常见的有p53、Rb和ras等基因。D解析：空°程序性细胞死亡(programmedcelldeath)°答案：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逐步形成细胞"自杀”机制，其重要积极作用是清除多余的、受损的、癌变的感染或微生物传染的细胞，维持机体内环境的更稳定。程序性细胞死亡的类型有多种，生物体凋亡只是其中之一。°解析：空°细胞迁移［暨南大学2019研］答案：细胞迁移也视作细胞爬行、细胞移动或细胞女权，是指细胞在梯度到迁移信号或感受到某些物质的接收后而产生的移动。细胞迁移为细胞头部伪足的扩展、新的黏附建立、细胞体上用尾部收缩在时空上的交替过程。细胞迁移是自主运动细胞的基本功能之一，是机体受精正常生长发育的生殖过程，也是活细胞普遍存在的一种运动形式。°解析：空°3、填空题(75分，每题5分)°按电子传递的方式可将光合磷酸化分为和两种类型，前者的产物为和，后者则仅生成。0答案：非循环式|循环式|ATP|NADPH|ATPo解析：0电镜下可用于识别过氧化物酶体的主要特征是由形成的。o答案：尿酸氧化酶|晶格状结构0解析：0一般情况下，抑制动物细胞内的PI3Tor信号通路，可诱导细胞发生。0答案：自噬0解析：0受体修饰是细胞适应的一种方式，机理是：①；或是②。0答案：受体被磷酸化后失去与分子结合的能力|受体被磷酸化易与抑制物结合而失去与信号结合的能力0解析：受体钝化是指受体对信号分子失去敏感性，一般是通过对受体的修饰采取钝化的，适应这也是细胞适应的一种方式，其机理是①受体被磷酸化前前失去与信号分子结合的能力；或是②受体被磷酸化易与抑制物结合而失去与信号核酸结合的能力。0染色体的四级结构分别是、、、。0答案：核小体|螺旋管|超螺旋管|染色单体0解析：°端粒的功能是保持线性染色体的稳定性，即①；②；③。答案：不环化|不黏合|不被降解。解析：端粒是存在于真核细胞线状染色体末端的一小段DNA蛋白质复合体，它与端粒结合蛋白一起构成了特殊的"帽子”结构，作用是能保持线性染色体的稳定性，即①不环化；②不黏合；③不被降解。□组成核小体的组蛋白八聚体的N端都暴露在核小体之外，某些特殊的氨基酸残基会发生、、和等修饰。□答案：乙酰基化|甲基化|磷酸化|ADP核糖基化°解析'线粒体蛋白质自细胞质核糖体合成后，含导肽的前体蛋白在跨膜运输至线粒体时，是从线粒体的部位插入的。°答案：内外膜的接触点°解析：导肽是引导新合成的蛋白质向分泌通路转移的短肽链。蛋白质在细胞质细胞核合成之后，合酶运送至线粒体之后，从线粒体触点的内夕卜膜的接触点插入。°RuBP羧化酶有个小亚单位、个大亚单位。小亚单位由编码、大亚单位由编码。°答案：8|8|核DNA|叶绿体DNA°解析：RuBP羧化酶即核酮糖二磷酸羧化酶，是催化1,5二磷酸核酮糖和CO2生成二分子甘3磷酸甘油酸异构化的酶。RuBP羧化酶有8个小亚单位、8个大亚单位。小亚单位由核DNA编码、大亚单位由叶绿体DNA编码。□目前发现的最小、最简单的细胞是，它所具有的结构装置包括、、以及等，是一个细胞生存与增殖所必备的。□答案：支原体|细胞膜|DNA或RNA|—定生产量的核糖体|酶促反应的酶。解析：感染性是一类没有细胞壁、高度多形性、能通过滤菌器、可用人工培养基培养增殖的最小原核细胞型微生物，它所具有的结构装置包括细胞膜、DNA或RNA、一定数量的核糖体以及酶促反应的酶等，是一个细胞生存与增殖所必备的。□细胞生物学是一门从、、三个层次以及细胞间的相互作用关系研究细胞生命活动基本规律的学科。口答案：显微|亚显微|分子水平。解析'有些高尔基体其凹凸面不明显，可采用来显示：形成面呈明显的反应，中间扁平囊呈反应，靠近反面的膜呈反应，成熟面呈反应。□答案：电镜细胞化学方法|嗜锇|烟酰胺腺嘌吟二核苷磷酸酶|胞嘧啶单核苷酸酶|焦磷酸硫胺素酶。解析'是动物体内含量最丰富的蛋白，约占人体蛋白总量的以上。□答案：胶原|25。解析：胶原蛋白是生命体高分子，动物结缔组织中的主要成分，也是哺乳动物体内含量最多、分布最广的功能性蛋白，约占人体蛋白总量的25以上。□细胞生物学研究总的特点是。口答案：从静态分析到活细胞的动态综合°解析：现代细胞生物学神经元从显微水平、超微水平和分子水平等不同层次深入研究细胞的结构、功能及生命活动。细胞生物学研究总的特点是从静态分析到活细胞的动态综合。□钠钾泵也称为Na泵。Na泵每分解1分子ATP可将个Na+移出胞外，同时将个K+移入胞内。由于Na泵的活动，可以使胞内的浓度约为胞外液中的30倍，胞质内浓度为胞外的110。［中国科学院大学2018研］答案：3|2|K+|Na+°解析：°4、简答题(35分，每题5分)°核糖体上的GTPase相关位点有哪些？°答案： 核糖体上被称为GTPase相关机构位点的有以下部位：(1)依赖延伸因子Tu(EFTu)的氨酰tRNA的结合位点；(2)延伸因子G(EFG)介导的转位作用位点；（3）依赖起始因子2的fMettRNA的结合位点；（4） 依赖于释放因子淋巴细胞的蛋白合成终止作用位点；（5） 应急脂质紧急与核糖体结合产生ppGpp（p）阻断蛋白质纯化等位点上述过程上述情况中的多数因子为G蛋白，具有GTP酶活性，故将核糖体上与之相关位点称为GTPase相关位点。D解析：空°细胞生物学研究的主要内容有哪些？□答案：细胞生物学是在显微、亚显微与分子等不同层次上研究细胞结构、功能及生命活动规律的科学，重要组成部分是现代生命科学的不可或缺基础学科。细胞总体生物学从细胞整体构造，超微结构和分子结构对细胞采取采取相应剖析，并把细胞生命活动同分子水平和超分子水平联系起来，研究的内容深入研究广泛涉及许多学科领域，将同生理学、遗传学、生物化学、发育生物学等融合到一起。其研究内容十分广泛，主要包括：①细胞核、染色体以及基因表达的研究；②生物膜与细胞器的研究；③细胞骨架体系的研究；④细胞增殖及其调控的研究；⑤细胞分化及其调控的研究；⑥细胞的衰老与程序性死亡（凋亡）的研究；⑦细胞的起源与进化的研究；⑧细胞工程的研究。□解析：空°简述真核与原核细胞中翻译起始的主要区别。°答案二原核细胞与真核细胞翻译起始的主要差别来自mRNA本质的差异，以及小亚基与mRNA起始密码子上游区结合的能力。（1）原核细胞mRNA较不稳定，而且是多顺反子，在IF3介导下，通过16SrRNA的3末端在核糖体结合位点与小亚基直接结合后，原核细胞翻译起始复合物（IF3，30S，mRNA，IF2，GTP，fMettRNA）就组装起来。（2）在真核细胞中，真核亚基起始酵素（SIC，40S亚基，elF2，GTP，MettRNA）能够结合到mRNA帽子（由eIF4和eIF3因子负责）之前，mRNA（elF4，4A，4B）制备过程需要一系列起始因子。一旦结合，SIC开始向mRNA下游搜索，直至找到第一个AUG密码子。D解析：空°简单说明单位膜模型的优点和不足。□答案：单位膜模型是在双分子片层结构模型的基础上发展起来的一个重要模型。它与片层结构模型有许多相同之处，但最重要的区别是膜脂双分子层内外两侧蛋白质存在的方式不同。单位膜模型强调实心的是脂质为单层伸展的B折叠片状，而不是球形蛋白。另外，单位膜模型就糖蛋白认为膜的外侧表面的膜蛋白是糖蛋白，而且膜蛋白在两侧的分布是不凸的。（1）单位纤维模型的不足之处这一模型能够解释细胞质膜的一些基本特性，例如核纤层有很高的电阻，这是由于膜脂的非极性端的碳氢化合物是不良导体缘故。再如由于膜脂的存在，使它对脂溶性强的非分子有较高的通透性，而脂溶性要强利用的小分子则不易透过膜。(2)单位纤维模型的不足该建模把膜看成是静止的，无法说明膜是如何适应细胞生命变化趋势活动变化的；不同的膜其厚度不必都是7.5nm，一般在5~10nm之间；如果蛋白质是翘起的，则不能解释酶的活性蛋白质同构型的亲密关系；该模型也推论不能解释为什么有的膜蛋白很容易被分离，有些则很难等问题。□解析：空°请简要回答细胞结构的共性和影响细胞结构大小的因素。［扬州大学2019研］答案： (1)细胞结构的共性不同类型的细胞具有极大的相似性，主要体现在：细胞都具有选择透性杆形的膜结构，将细胞内的环境与外环境两片。细胞都带有遗传物质，绝大部分细胞的遗传物质是DNA，少数细胞的遗传物质为RNA。细胞都具有核糖体，是合成酵素的重要工具。(2)影响细胞结构大小的因素叶绿体的直径平均平均大小在1~10Rm之间，而真核细胞的直径平均为3~30pm,一般为10~20|im,影响细胞结构多半大小的因素主要有：细胞体积与表面积的隔阂：随着蛋白体积的增大，表面积与体积之比就大小要减小，比值越小，细胞与外界物质交换的效率就越低，细胞为了维持一个最佳的生存条件，必须维持最佳的表面积，从而限制了体积的无限升高。细胞内关键生物体的含量：一些重要的分子在细胞内的拷贝数是很少的，当细胞体积增大此时，这些分子的浓度就组分越来越稀，而一些重要的生化反应需要通过一定的分子浓度才能进行。此外，活动体积的最小值也受限于维持细胞生命细胞所需的酶和蛋白质种类的最低量。细胞的大小主要是由每个细胞内所含的蛋白质与核糖体RNA的量所决定的，其中蛋白质尤为重要。细胞的尺寸取决于核糖体的活性。此外，神经元的大小也与细胞核DNA的含量有关。□解析：空°从转录水平简述基因差次表达的调控机制。□答案： 从转录水平说明基因差次表达的调控机制是：首先染色质螺旋化程度与DNA转录活性有关。疏松的常结核染色质可进行转录，异固缩的染色质阻碍RNA聚合酶沿DNA前进，从而抑制转录。不同的分化细胞由于常染色质区段不同，所以转录的mRNA不同，合成的结构蛋白、酶也不同。组蛋白和但非组蛋白对DNA的转录调节也有不同，染色质是DNA和组蛋白组成的，组蛋白对基因表达有抑制作用，非组蛋白与丝氨酸组蛋白结合可使DNA裸露，裸露的DNA可进行转录。由于但非组蛋白能识别DNA特异位点，不同类型细胞有不同的非组蛋白，导致不同的基因转录，是调控基因转录的重要因素之一。RNA聚合酶的种类和数量对转录也有重要，其主要功能是对转录启动和转录过程进行。另外，还有一些转录因子——广泛分布的共有转录因子和对细胞分化起作用的特异性转录因子（大部分是DNA结合蛋白）、如肝细胞至少有4种转录因子使特异性基因表达，最终形成肝细胞。这些转录因子参与了基因的选择性表达，使细胞逐步成熟。□解析：空°用什么方法追踪活细胞中蛋白质合成与分泌过程？包括哪几个步骤？Q答案： （1）追踪活细胞中某种蛋白质合成与分泌外在的过程一般采用同位素示踪技术。（2）同位素示踪技术基本步骤是：将放射性同位素标记脂质的蛋白质（如常用的3H亮氨酸）加到细胞培养基中所，在很短时间内使这些与未标记的相应氨基酸化学性质相同的标记分子进入细胞（称为脉冲标记）。除去培养液并洗涤肝细胞，再换以含未标记氨基酸的培养基培养细胞，已进入细胞的标记氨基酸将被蛋白质合成系统作为原料加以利用，掺入到某种新合成的蛋白质中。每隔一定三十天取出一定数量的细胞（取样），利用电镜探查自显影技术放射被标记的特定蛋白质在不同时间所处的位置。具体说，将每次从早到晚取样所得的细胞经固定、便成包埋后制备成细胞的超薄切片，放到有支持纤维的载网上，涂上核乳胶，放到暗处曝光一段时间，即让细胞内带有放射性同位素的蛋白质发射出的射线使核乳胶感光。然后将核乳胶显影、定影便获得电镜显微放射自显影的标本。在电位下观察该标本中银粒中其的分布、相关蛋白质在细胞中的位置以及数量的多少。通过比较不同时间细胞取样的电镜照片就可了解细胞中蛋白质及分泌的动态过程。0解析：空°5、论述题（15分，每题5分）蛋白质激酶和磷酸酯酶在信号转导中起什么作用？0答案： 蛋白质可逆性磷酸化是最主要的细胞信号转导方式，它在代谢调节、基因表达、细胞生长、分裂和增殖等方面起极其重要的作用，几乎所有的胞内信号转导途径都是利用蛋白质将产生接收端并磷酸化此后续传递下去的。（1）蛋白质激酶在信号转导中的作用蛋白质激酶可以被分为归为三肋果：催化SerThr磷酸化的脂质激酶、催化Tyr磷酸化的脂质激酶、催化His磷酸化的脂质激酶。其中催化SerThr磷酸化的脂质激酶，功能最多，其主要类型及功能是：环核苷酸依赖性抵抗能力蛋白质激酶、二酰甘油依赖性蛋白质肌动蛋白、Ca2+CaM依赖性蛋白质肌动蛋白：这些蛋白质激酶被胞内第二信使内则所调控，磷酸化下游蛋白改变上游其活性，从而改变细胞功能；丝裂原激活蛋白质内源（MAPK）、MAPK激酶（MAPKK）、MAPKK激酶（MAPKKK）、周期蛋白依赖的蛋白质激酶（CDK）：这些蛋白激酶在细胞周期调控中所发挥重要作用。(2)蛋白质磷酸酯酶在信号转导中的作用蛋白质磷酸酯酶，催化蛋白质去磷酸化作用，逆转蛋白激酶在信号通路中的作用，对细胞信号调控是必不可少的，例如有些信号因子通过活化磷酸酯酶部分逆转磷酸化，进而改变细胞信号谢利谢。□解析：空°试述披网格蛋白小泡形成和运输的基本过程及参与的因子。□答案： 披网格蛋白小泡是由网格蛋白形成的被膜小泡。从反面高尔基体网络出芽形成的选择性的分泌小泡，包括神经细胞酶运输小泡，以及细胞质膜中由受体介导的内吞作用泡的内吞形成都是由网格蛋白参与形成的，这些小泡的表面都包裹一层聚合的网格蛋白。(1)披网格蛋白小泡形成和运输包括三个基本过程：被膜小窝(clathrincoatedpit)的形成：网格蛋白被膜小窝吡啶是披网格蛋白小泡形成过程中的一个中间体。在胞吞过程中，吞入物(配体)先同膜表面特异受体结合，然后，网格蛋白装配的融合亚基结合上边，使膜凹陷成小窝状。由于这种小窝膜下端结合有许多网格蛋白，故称为网格蛋白被膜小窝。它大约在一分钟之内就会转变成被膜小泡。披网格蛋白小泡的形成：在形成了网格蛋白被膜小窝之后很快通过出芽的方式形成小，即披网格蛋白小泡，小泡须在发动蛋白的作用下与质膜割离。由于此时的小泡外面眼下有网格蛋白包被，故称为被膜小泡。无被小泡的形成：披网格蛋白小泡形成之后，很快脱去网格蛋白的外被，成为无被小泡。在真核细胞中有一种分子伴侣Hsc70催化披网格蛋白小泡的外被去聚合形成三腿复合物，并重新用于偏齿网格蛋白小泡的装配。（2）除网格蛋白外，涉及的因子有：配体、受体、衔接蛋白、发动蛋白和分子男同性恋Hsc70。另外Ca2+也参与了披网格蛋白小泡包被的形成和去被的过程。在形成包被时，钙泵将Ca2+泵出细胞外，使胞质中的Ca2+保持低浓度，有利于有被小窝的形成。一旦形成被膜小泡，Ca2+同网格蛋白的轻链结合，使包被不稳定而脱去。□解析：空°为什么说高尔基体是一种极性细胞器？□答案： 高尔基体的极性有两层含义：一是结构上的极性；二是功能上的极性。（1）结构上的极性高尔基体可分为几个不同的功能区室：靠近内质网的一面是由一些管状囊泡形成的须虫网络结构，通常将这一面称为顺式面，由于顺面是网络结构，所以又称顺面列宁网络（CGN）。CGN负责对从ER转运来的蛋白质进行鉴别，决定哪些需要退回，I哪些可以进入下一站。高尔基体中间膜囊由扁平囊和管道组成，形成不同的区室，但功能上用是连续的、完整的膜体系。多数糖基修饰、糖脂的形成，以及与高尔基体有关的多糖的合成都发生在中间膜囊中；反面高尔基网络（TGN），是高尔基最复合体外面一侧的管状和小泡状物质组成的网络结构，它是高尔基复合体的主干，并且是最后的区室。它的主要功能是参与蛋白质的分类与包装，并输出高尔基体l*r*o（2）功能上的极性从上面的论述中所可以看出，高尔基体虽然是由膜囊构成的复合体，但是不同的膜囊有不同的功能，执行功能时又是"流水式"操作，上一道工序完成了，才能进行下一道工序，这就是高尔基体的功能极性。o解析：空°6、选择题（8分，每题1分）如果将双线期灯刷染色体在放射性标记的尿嘧啶中培养，然后通过放射自显影进行检测，大部分的放射性将出现在（ ）。o沿着灯刷骨架o与染色体无关o在灯刷环上与灯刷骨架上均有o灯刷环上o答案：Do解析：在很多动物尤其是鱼类、两栖类、爬行类和鸟类的雌性动物，染色体出去凝集成一种特殊的巨大的染色体结构，形似灯刷，称为灯刷染色体，在灯刷上有很多侧环结构，是进行活跃转录RN的部位。o下列不具有分子开关作