1、細胞生物學簡單論述題五、簡答題1. 細胞是生命活動的基本單位，而病毒是非細胞形態的生命體，如何理解二者之間的關系？細胞是生命活動的基本單位?？梢詮囊韵陆嵌热ダ斫猓杭毎菢嫵捎袡C體的基本單位；細胞具有獨立完整的代謝體系，是代謝與功能的基本單位；細胞是有機體生長與發育的基礎；細胞具有遺傳的全能性，即具有一套基因組(基因組是指一種生物的基本染色體套即單個配子內所含有的全部基因，在原核生物中即是一個連鎖群中所含的全部遺傳信息)。沒有細胞就沒有完整的生命。病毒可能是細胞在特定條件下“扔出”的一個基因組，或者是具有復制與轉錄能力的mRNA。這些游離的基因組只有回到它們原來的細胞內環境中才能進行復制與轉錄。

2、2. 原核細胞與真核細胞差別是后者有細胞器，細胞器結構的出現有什么優點？（至少2點）形成生物膜圍繞的細胞器后，生物膜的相對表面積增大，為生命的生化反應提供了表面，使絕大多數酶定位在膜上，能有更多的生化反應同時在膜上進行；各種細胞器進行只能分工，這些結構精密、分工明確、職能專一的細胞器保證了細胞生命活動具有高度程序化與高度自控性特點；具有滲透調節作用的細胞器，在維持細胞內環境的相對穩定中發揮了巨大作用。 sY0PB  O .;i,#Z3. 簡述動物細胞與植物細胞之間的主要區別。植物細胞所特有的結構：液泡、葉綠體、細胞壁。 動物細胞所特有的結構：中心體。植物細胞有細胞壁、葉綠體，有些還有

3、成熟的大液泡，而且在分裂的時候有細胞板；動物細胞卻沒有。動物細胞有中心體，低等動物細胞與植物細胞沒有。 4. 簡述單克隆抗體的主要技術路線。單克隆抗體的制備動物免疫與親本細胞的選擇；細胞融合：淋巴細胞雜交瘤的制備；雜交瘤細胞的篩選：有限稀釋法等單克隆抗體的制備與凍存；單克隆抗體的純化親本細胞的選擇骨髓瘤細胞：一般不分泌抗體，能在體外無限繁殖與連續繼代培養，且為HGPRT（次黃嘌呤鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶）或TK（胸腺嘧啶核苷激酶）缺陷。多用BALB/C 小鼠的骨髓瘤細胞。淋巴細胞：經過免疫處理的淋巴細胞，多用大鼠或小鼠。免疫方法：對細胞或微生物抗原可直接注射如小鼠體內，可溶性蛋白抗原可與等量的福氏

4、完全佐劑混合乳化后，注入到動物體內。 細胞融合：將免疫脾細胞與小鼠骨髓細胞以2：1或10：1的比例混勻于50ml錐形離心管內，1200rpm離心;10分鐘，盡量吸凈上清液，用手指輕擊管壁，使管底沉淀的細胞鋪展成薄層，在室溫條件下邊輕輕振搖離心管邊在60秒鐘內逐滴加入50%的PEG 0.5ml，隨后靜置90秒，再于5分鐘內邊振搖邊逐滴加入510ml不含血清的培液或鹽水緩沖液，以終止PEG的作用，再靜置10分鐘。HAT培養基篩選雜交瘤細胞細胞團塊分散后，加HAT溶液，即可加入有飼養細胞的96孔塑料培養板內每孔0.1ml，用HAT選擇性培養時隔45天換液，8-10天后可以選擇檢測。HAT選

5、擇系統：HAT是含一定濃度次黃嘌呤（H）、氨基喋呤（A）及胸腺嘧啶核苷（T）的一種選擇性培養基，其中三種成分與細胞DNA合成有關。5. 受體的主要類型。根據受體蛋白結構、信息轉導過程、效應性質、受體位置等特點，對目前已確定的受體可分為四類：（1）離子通道受體這一家族是直接連接有離子通道的膜受體，存在快反應細胞膜上，均由數個亞基組成，每個亞基的一部分共同組成離子通道，起著快速的神經傳導作用。當受體激活后，離子通道開放，促進細胞內、外離子跨膜流動，引起細胞膜去極化或超極化，產生興奮或抑制效應。N膽堿受體、興奮性氨基酸受體、-氨基丁酸受體等屬于這類受體。（2）G蛋白偶聯受體這一家族的受體是通過G蛋白

6、連接細胞內效應系統的膜受體。腎上腺素、多巴胺、5-羥色胺、M膽堿、前列腺素及一些多肽類等的受體都屬于這類受體。它們通過與不同膜上G蛋白偶聯，使配體的信號通過第二信使cAMP、磷酸肌醇、二?；视图癈a2+傳至效應器，從而產生效應。這類G蛋白偶聯受體的結構具有共同的跨膜結構，在受體與激動劑結合后，只有經過G蛋白的轉導，才能將信號傳遞至效應器。（3）具有酪氨酸激酶活性的受體這一家族是結合細胞內蛋白激酶，一般為酪氨酸激酶的膜受體。當激動劑與細胞膜外的識別部位結合后；細胞內的激酶被激活，在特定部位發生自身磷酸化，再將磷酸根轉移到其效應器上，使效應器蛋白的酪氨酸殘基磷酸化，激活胞內蛋白激酶，引起胞內信息

7、傳遞。屬于具有酪氨酸激酶活性的受體有胰島素、胰島素樣生長因子、表皮生長因子、成纖維生長因子、血小板源性生長因子及某些淋巴因子的受體。（4）調節基因表達的受體腎上腺皮質激素、雌激素、孕激素、甲狀腺素都是非極性分子，可以自由透過細胞膜的脂質雙分子層，與胞內的受體發生結合，傳遞信息。所有甾體激素受體都屬于一個有共同結構與功能特點的大家族。它們都有一個約70個氨基酸殘基組成的DNA結合部位。甾體激素受體觸發的細胞效應很慢，需若干小時。各種受體都有特定的分布部位與特殊功能，有些受體具有亞型。6. 簡述胞飲作用與吞噬作用的主要區別。細胞類型不同：胞飲作用見于幾乎所用真核細胞；吞噬作用對于原生動物是一種獲取

8、營養的方式，對于多細胞動物這種方式僅見于特殊的細胞（如巨噬細胞、嗜中性與樹突細胞）。攝入物：胞飲作用攝入溶液，吞噬作用攝入大的顆粒性物質。胞吞泡的大小不同，胞飲泡直徑一般小于150 nm，而吞噬泡直徑往往大于250 nm。攝入的過程：胞飲作用是一個連續發生的組成型過程,無需信號刺激；吞噬作用是一個信號觸發過程。胞吞泡形成機制：胞飲作用需要網格蛋白形成包被、接合素蛋白連接；吞噬作用需要微絲及其結合蛋白的參與,如果用降解微絲的藥物（細胞松弛素B）處理細胞，則可阻斷吞噬泡的形成，但胞飲作用仍繼續進行。7. 細胞通過分泌化學信號進行通訊主要有哪幾種方式？內分泌，由內分泌細胞分泌的信號分子（激素），通過

9、血液循環運送到體內各個部位，作用于靶細胞。旁分泌。局部信號分子通過擴散，作用于鄰近靶細胞。自分泌。信號發放細胞與靶細胞為同類或同一細胞。自分泌信號常見于病理條件下，如腫瘤細胞合成與釋放生長因子刺激自身，導致腫瘤細胞的增殖失控。通過化學突觸傳遞神經信號：神經遞質經突觸作用于特定的靶細胞。8. 簡要說明G蛋白偶聯受體介導的信號通路的主要特點。G蛋白偶聯的受體是細胞質膜上最多，也是最重要的倍轉導系統，具有兩個重要特點：信號轉導系統由三部分構成：G蛋白偶聯的受體，是細胞表面由單條多肽鏈經7次跨膜形成的受體；G蛋白能與GTP結合被活化，可進一步激活其效應底物；效應物：通常是腺苷酸環化酶，被激活后可提高細

10、胞內環腺苷酸（cAMP）的濃度，可激活cAMP依賴的蛋白激酶，引發一系列生物學效應。產生第二信使。配體受體復合物結合后，通過與G蛋白的偶聯，在細胞內產生第二信使，從而將胞外信號跨膜傳遞到胞內，影響細胞的行為。根據產生的第二信使的不同，又可分為cAMP信號通路與磷酯酰肌醇信號通路。cAMP信號通路的主要效應是激活靶酶與開啟基因表達，這是通過蛋白激酶完成的。該信號途徑涉及的反應鏈可表示為：激素G蛋白偶聯受體G蛋白腺苷酸環化化酶cAMP cAMP依賴的蛋白激酶A基因調控蛋白基因轉錄。磷酯酰肌醇信號通路的最大特點是胞外信號被膜受體接受后，同時產生兩個胞內信使，分別啟動兩個信號傳遞途徑即IP3Ca2+與

11、DGPKC途徑，實現細胞對外界信號的應答，因此，把這一信號系統又稱為“雙信使系統”。9. 信號肽假說的主要內容。分泌蛋白在N端含有一信號序列，稱信號肽，由它指導在細胞質基質開始合成的多肽與核糖體轉移到ER膜；多肽邊合成邊通過ER膜上的水通道進入ER腔，在蛋白合成結束前信號肽被切除。指導分泌性蛋白到糙面內質網上合成的決定因素是N端的信號肽，信號識別顆粒（SRP）與內質網膜上的信號識別顆粒受體（又稱停泊蛋白DP）等因子協助完成這一過程。10. 簡述蛋白質糖基化修飾中N連接與O連接之間的主要區別。P188N-連接與O-連接的寡糖比較特 征N-連接O-連接合成部位合成方式與之結合的氨基酸殘基最終長度第

12、一個糖殘基糙面內質網來自同一個寡糖前體天冬酰胺至少5個糖殘基N-乙酰葡萄糖胺糙面內質網或高爾基體一個個單糖加上去絲氨酸、蘇氨酸、羥賴氨酸、羥脯氨酸一般1-4個糖殘基，但ABO血型抗原較長N-乙酰半乳糖胺等11. 溶酶體膜有何特點與其自身相適應？1）嵌有質子泵，形成與維持溶酶體中酸性的內環境；2）具有多種載體蛋白用于水解的產物向外轉運；3）膜蛋白高度糖基化，可能有利于防止自身膜蛋白的降解。12. 簡述ATP合成酶的作用機制。ATP合酶包含兩部分：F1頭部與F0基部。F1頭部含有催化位點，F0基部形成一個通道，質子由此通道從膜間隙轉運到基質中。ATP酶利用質子動力勢，產生構象的改變，改變與底物的親

13、與力，催化ADP與Pi形成。F1具有三個催化位點，但在特定的時間，三個催化位點的構象不同、因而與核苷酸的親與力不同。在L構象，ADP、 Pi與酶疏松結合在一起；在T構象底物（ADP、 Pi）與酶緊密結合在一起，在這種情況下可將兩者加合在一起；在O構象ATP與酶的親與力很低，被釋放出去。質子通過F0時，引起c亞基構成的環旋轉，從而帶動亞基旋轉，由于亞基的端部是高度不對稱的，它的旋轉引起亞基3個催化位點構象的周期性變化（L、T、O），不斷將ADP與Pi加合在一起，形成ATP。13. 線粒體與葉綠體基本結構上的異同點。相同點：都含有遺傳物質DNA與RNA，都能產生ATP，都具有封閉的兩層單位膜，外膜

14、含有孔蛋白，通透性高；內膜通透性低通常向內折疊形成線粒體的嵴與葉綠體的類囊體，構成多酶系統行使功能的結構框架。不同點：（1）線粒體是由外膜、內膜、外室、內室構成的。葉綠體由葉綠體膜，類囊體與基質構成。（2）線粒體內膜向內室褶疊形成嵴，內膜與嵴的基質面上有許多帶柄的球狀小體，即基粒。葉綠體內膜并不向內折疊成嵴，不含電子傳遞鏈，內外膜之間形成膜間隙。（3）線粒體內膜以內的空隙為基質腔，充滿著基質。葉綠體內膜與類囊體之間是流動性的基質，其中懸浮著片層系統。（4）葉綠體內膜中除基質外，還有由單位膜封閉形成的扁平類囊體，類囊體膜中鑲嵌有大小、數量不同的顆粒，捕光系統、電子傳遞鏈與ATP合成酶都位于類囊體

15、膜上，集中了光合作用能量轉換功能的全部組分。14. 細胞周期中核被膜的崩解與裝配過程。在分裂前期末, 核纖層蛋白被磷酸化，核纖層解體，核被膜解體；在分裂末期，核纖層蛋白去磷酸化，重新組裝成核纖層，核被膜重建。15. 細胞內以多聚核糖體的形式合成蛋白質，其生物學意義是什么？細胞內各種多肽的合成，不論其分子量的大小或是mRNA的長短如何，單位時間內所合成的多肽分子數目都大體相等。以多聚核糖體的形式進行多肽合成，對mRNA的利用及對其濃度的調控更為經濟與有效。 16. 簡述CDK1（MPF）激酶的活化過程。CDK1激酶的激活首先是CDK要與周期蛋白結合形成復合體，wee1、mik1激酶與CDK激酶催

16、化CDK的第14位的蘇氨酸（Thr14）、第十五位的酪氨酸（Tyr15）與第161位的蘇氨酸（Thr161）磷酸化。但此時的CDK仍不表現激酶活性（成為前體MPF）。然后，CDK在磷酸酶Cdc25c的催化下，其Thr14與Tyr15去磷酸化，才能表現出激酶活性。17. 簡述核被膜的主要功能一方面，核被膜構成了核質天然屏障，它將細胞的核與質兩大結構與功能區域：DNA復制RNA轉錄與加工在核內進行，蛋白質翻譯則在局限在細胞質中。這就避免了相互干擾，使生命活動更加秩序井然，同時核被膜還能保護核內DNA避免受到損傷破壞。另一方面，核被膜又不是完全封閉的，核質之間有頻繁的物質交換與信息交流，這主要是通過

17、核被膜上的核孔復合體進行的。18. 簡述核小體的結構模型核小體的結構要點每個核小體單位包括約200bp的DNA、一個組蛋白核心與一個H1。由H2A、H2B、H3、H4各兩分子形成八聚體，構成盤狀核心顆粒； H3、H4形成4聚體，位于顆粒中央； H2A、H2B二聚體分別位于兩側。DNA分子以左手螺旋纏繞在核心顆粒表面，每圈80bp，共1.75圈，約146bp，兩端被H1鎖合，H1 結合20bp DNA.相鄰核心顆粒之間為一段60bp的連接線DNA(linker DNA),典型長度60bp。組蛋白與DNA是非特異性結合，核小體具有自主裝性質。19. 內共生起源學說內共生起源學說：認為線粒體與葉綠體

18、分別起源于原始真核cell內共生的細菌與藍藻。線粒體來源于細菌，即細菌被真核生物吞噬后，在長期共生過程中，通過演變，形成了線粒體。葉綠體來源于藍藻，被原始真核cell攝入胞內，在共生關系中，形成了葉綠體。主要論據：線粒體與葉綠體的基因組在大小、形態與結構方面與細菌的相似。線粒體核葉綠體有自己完整的蛋白質合成系統，能獨立合成蛋白質。線粒體與葉綠體的兩層被膜有不同的進化來源，外膜與內膜的結構與成分差異很大。線粒體與葉綠體能以分裂的方式進行繁殖，這與細菌的繁殖方式類似。線粒體與葉綠體能在異源細胞內長期生存。線粒體的祖先很可能來自反硝化副球菌或紫色非硫光合細菌。發現介于包內共生藍藻與葉綠體之間的結構-

19、藍小體，其特征在很多方面可作為原始藍藻向葉綠體演化的佐證。不足之處：a.從進化角度：如此解釋在代謝上明顯占優勢的共生體反而將大量的遺傳信息，轉移到宿主cell中，不能解釋細胞核是如何進化來的，即原核cell如何演化為真核cell。b.線粒體與葉綠體的基因組中存在內含子，而真細菌原核生物基因組中不含有內含子，不能解釋其內含子從何而來。20. 核孔復合體的功能與其運輸特性功能：通過核孔復合體的主動運輸 親核蛋白與核定位信號 親核蛋白入核轉運的步驟 轉錄產物RNA的核輸出運輸特性：核孔復合體是一種特殊的跨膜運輸蛋白復合體，并且是一個雙功能、雙向性的親水性核質交換通道，雙功能表現在它有兩種運輸方式：被

20、動擴散與主動運輸；雙向性表現在既介導蛋白質的入核轉運，又介導RNA、核糖核蛋白顆粒（RNP）的出核轉運。被動擴散：孔有效直徑10nm左右，擴散速度與分子量成反比。小于5×103的可自由進入，大于60×103的球蛋白不能進入。核孔復合體對主動運輸的選擇性A.對顆粒大小的限制，一般可達10-20nm，表明核孔復合體的有效直徑是可以調節的。B.主動運輸是信號識別與載體介導的過程，需要ATP。C.具有雙向性。21. 怎樣證明核孔復合體運輸是需能過程。22. 簡述DNA構型的生物學意義溝（特別是大溝）的特征在遺傳信息表達過程中起關鍵作用。溝的寬窄及深淺影響調控蛋白對DNA信息的識別。

21、三種構型的DNA處于動態轉變之中。DNA二級結構的變化與高級結構的變化是相互關聯的，這種變化在DNA復制與轉錄中具有重要的生物學意義。23. 組蛋白進化上的特點及其意義特點：真核生物染色體的基本結構蛋白，富含帶正電荷的Arg與Lys等堿性氨基酸，屬堿性蛋白質，可以與酸性的DNA緊密結合（非特異性結合）；沒有種屬及組織特異性，在進化上十分保守?？煞譃閮深悾阂活愂歉叨缺Ｊ氐暮诵男◇w組蛋白包括H2A、H2B、H3、H4四種；另一類是可變的連接組蛋白即H1組蛋白。意義？：核小體組蛋白的結構是非常保守，特別是H4。核心組蛋白高度保守的原因可能有兩個：其一是核小體組蛋白中絕大多數氨基酸都與DNA或其它組蛋

22、白相互作用，可置換而不引起致命變異的氨基酸殘基很少；其二是在所有的生物中與組蛋白相互作用的DNA磷酸二脂骨架都是一樣的。四種核小體組蛋白通過C端疏水的氨基酸相互結合，N端帶正電荷的氨基酸向外伸出，與DNA分子結合，使DNA分子纏繞在組蛋白核心周圍，形成核小體。尾部含有大量賴氨酸與精氨酸殘基，為組蛋白翻譯后進行修飾的部位，如乙?；?、甲基化、磷酸化等。H1不僅具有屬特異性，而且還有組織特異性，所以H1是多樣性的。24. 簡述三種基本核仁組分及其功能纖維中心(FC)：是被致密纖維包圍的一個或幾個低電子密度的圓形結構，主要成分為RNA聚合酶與rDNA，這些rDNA是裸露的分子，可能是NORs在間期核的

23、副本。致密纖維組分(DFC)：呈環形或半月形包圍FC，由致密的纖維構成，是新合成的RNP（指結合蛋白質的rRNA），轉錄主要發生在FC與DFC的交界處。顆粒組分(GC)：由直徑15-20 nm的顆粒構成，是正在加工、成熟的核糖體亞單位的前體顆粒。25. 核孔復合體的機構模型核孔復合體主要有下列結構組分：胞質環：位于核孔邊緣的胞質面一側，又稱外環，環上有8條短纖維對稱分布伸向胞質。核質環：位于核孔邊緣的核質面（又稱內環），環上8條纖維伸向核內，并且在纖維末端形成一個小環，使核質環形成類似“捕魚籠”的核籃結構。輻：由核孔邊緣伸向核孔中央，呈輻射狀八重對稱，該結構連接內、外環并在發揮支撐及形成核質間

24、物質交換通道等方面起作用?？蛇M一步分為三個結構域：柱狀亞單位、腔內亞單位、環帶亞單位。中央栓：位于核孔的中心，呈顆粒狀或棒狀，又稱為中央顆粒。26. 簡述非組蛋白與DNA相互作用的主要結構模型a螺旋-轉角-a螺旋模式蛋白質形成對稱的同型二聚體，每個單位由20個氨基酸的小肽組成，兩個a螺旋相互連接成轉角。羧基端的a螺旋負責識別DNA大溝的特異堿基信息，另一個螺旋與磷酸戊糖鏈骨架接觸。鋅指模式 每個鋅指單位是一個DNA結合結構域，由30個左右氨基酸殘基組成，其中一對半光氨酸與一對組氨酸與Zn2+形成配位鍵，鋅指的C端形成a螺旋負責與DNA結合。亮氨酸拉鏈式模式 蛋白的肽鏈羧基端約35個氨基酸殘基有

25、形成a螺旋的特點，每兩圈（7個氨基酸殘基）有一個亮氨酸殘基。A螺旋一側的亮氨酸排成一列，兩個蛋白質分子的a螺旋間靠亮氨酸殘基間疏水作用力形成一條拉鏈狀結構。螺旋環螺旋結構模式 40-50個氨基酸組成兩個兩性a螺旋，中間被一個或幾個轉角組成的環分開，每個a螺旋由15-16個氨基酸殘基組成，有幾個保守的氨基酸。 HMG框架結構模式是由a螺旋組成的結構模式，有彎曲DNA 的能力，通過彎曲DNA，促進與鄰近位點相結合的其它轉錄因子的相互作用而激活轉錄。27. 簡述核糖體r蛋白的進化上的特性 同一生物中不同種類的r蛋白的一級結構均不相同，在免疫學上幾乎沒有同源性。不同生物同一種類r蛋白之間具有很高的同源

26、性，并在進化上非常保守。 蛋白質結合到rRNA上具有先后層次性。核糖體的重組裝是自我裝配過程。16SrRNA的一級結構是非常保守的。16SrRNA的二級結構具有更高的保守性：臂環結構。rRNA臂環結構的三級結構模型。蛋白質合成過程中很多重要步驟與50S核糖體大亞單位相關。28. r蛋白質的主要功能對rRNA 折疊成有功能的三維結構是十分重要的；在蛋白質合成中, 某些r蛋白可能對核糖體的構象起“微調”作用；在核糖體的結合位點上甚至可能在催化作用中, 核糖體蛋白與rRNA共同行使功能。 29. 核骨架結合序列的基本特征與功能：核骨架結合序列的基本特征：富含AT；富含DNA 解旋元件；富含反向重復序

27、列含有轉錄因子結合位點。功能：為DNA的復制提供支架。是基因轉錄加工的場所有RNA聚合酶的結合位點，RNA的合成在核骨架上進行。與染色體構建有關。30. 核纖層與中間纖維之間的共同點 兩者均形成10nm纖維；兩者均能抵抗高鹽與非離子去垢劑的抽提； 某些抗中間纖維蛋白的抗體能與核纖層發生交叉反應；LaminA與LaminC的cDNA克隆推導出核纖層蛋白的氨基酸順序與中間纖維蛋白高度保守的-螺旋區有很強的同源性, 說明核纖層蛋白是中間纖維蛋白。31. 細胞凋亡與壞死的主要區別？細胞凋亡細胞壞死單細胞丟失細胞成群丟失細胞膜完整性保持到晚期細胞膜完整性早期即喪失細胞膜內陷將細胞分割成凋亡小體細胞腫脹，

28、溶解不發生炎癥反應發生炎癥反應被鄰近正常細胞或吞噬細胞所吞噬被巨噬細胞所吞噬溶酶體完整溶酶體裂解染色質凝聚呈半月狀稀疏呈網狀細胞凋亡過程中，整個細胞固縮，細胞膜反折，包裹斷裂的染色質片段或者細胞器，然后逐漸分裂，形成眾多的凋亡小體，凋亡小體則為鄰近的細胞所吞噬，整個過程中，細胞膜的整合性保持良好，死亡細胞的內容物不會逸散到細胞外環境中，不引發炎癥。在細胞壞死時，細胞體積膨脹，細胞膜產生滲漏，細胞的內容物釋到胞外，導致炎癥。細胞壞死時病理性變化，丹凋亡通常是生理性變化。32.為什么說線粒體與葉綠體是半自主性細胞器？線粒體與葉綠體中有DNA與RNA、核糖體、氨基酸活化酶等。這兩種細胞器均有自我繁殖

29、所必需的基本組分，具有獨立進行轉錄與轉譯的功能。線粒體與葉綠體的絕大多數蛋白質是由核基因編碼，在細胞質核糖體上合成的。細胞核與發育成熟的線粒體與葉綠體之間存在著密切的、精確的、嚴格調控的生物學機制。在二者協同作用的關系中，細胞核的功能更重要，一方面它提供了絕大部分遺傳信息；另一方面它具有關鍵的控制功能。也就是說，線粒體與葉綠體的自主程度是有限的，而對核遺傳系統有很大的依賴性。因此，線粒體與葉綠體的生長與增殖是受核基因組及其自身的基因組兩套遺傳系統的控制，所以稱為半自主性細胞器。33.非共生起源學說 根據1974年Uzzell等人的觀點，在進化的最初階段，原核細胞的基因組附近的質膜內陷形成雙層膜

30、，分別將基因組包圍在這些雙層膜的結構中，從而形成了原始的線粒體、葉綠體與細胞核等細胞器。在進化過程中進一步發生了分化，如線粒體與葉綠體的基因組丟失一些基因；細胞核的基因組則有了高度發展；質體發展了光合作用功能；線粒體則演變為專具呼吸功能的細胞器，于是逐漸形成了現在的真核細胞。成功之處：解釋了真核細胞核被膜的形成與演化的漸進過程。不足之處：實驗證驗不多；無法解釋為何線粒體，葉綠體與細菌在DNA分子結構與蛋白質合成性能上有那么多相似之處；對線粒體與葉綠體的DNA酶，RND酶與核糖體的來源也很難解釋。真核細胞的細胞核能否起源于細菌的核區。34.染色體的骨架-放射換結構模型非組蛋白構成的染色體骨架與由

31、骨架伸出的無數的DNA側環。30nm的染色線折疊成環，沿染色體縱軸，由中央向四周伸出，構成放射環。由螺線管形成DNA復制環，每18個復制環呈放射狀平面排列，結合在核基質上形成微帶。微帶是染色體高級結構的單位，大約106個微帶沿縱軸構建成子染色體。 35.簡述核糖體亞單位的組裝過程新合成的45SrRNA很快與蛋白質形成RNP復合體（80S的RNP），45SrRNA甲基化以后經RNA酶裂解為2個分子，18SrRNA與32SrRNA，后者再裂解為28SrRNA的5.8SrRNA。成熟的rRNA僅為45SrRNA的一半，丟失的大部分是非甲基化與GC含量較高的區域。5S rRNA合成后被轉運至核仁區參與

32、大亞基的裝配。36.IF裝配與MF、MT裝配相比的特點IF裝配的單體是纖維狀蛋白(MF,MT的單體呈球形)。反向平行的四聚體導致IF不具有極性。IF在體外裝配時不需要核苷酸或結合蛋白的輔助，在體內裝配后，細胞中幾乎不存在IF單體(但IF的存在形式也可以受到細胞調節，如核纖層的裝配與解聚)。37.簡述細胞凋亡的形態學特征？（1）凋亡起始：該時期特征主要為：骨架雜亂，細胞間接觸消失，細胞間粘附力下降；細胞質與核濃縮，顯微鏡下觀察可發現細胞膜發泡，染色質凝集，沿著核膜形成新月形帽狀結構；內質網腔膨脹，核糖體從內質網上脫落，伴隨著這些變化凋亡小體逐漸形成。（2）凋亡小體形成：隨著細胞膜內折，染色質斷裂

33、成片斷，染色質片斷及線粒體等細胞器反折的細胞膜包圍并逐漸分開，形成單個的凋亡小體。（3）凋亡小體消失：凋亡小體被鄰近的細胞或巨噬細胞識別吞食及消化。該過程一般較快，從凋亡開始到凋亡小體形成不過幾分鐘的時間，整個凋亡過程大約持續幾個小時。38.簡述核被膜的主要功能構成核、質之間的天然選擇性屏障。避免生命活動的彼此干擾。保護DNA不受細胞骨架運動所產生的機械力的損傷。核質之間的物質交換，與信息交流。39.簡述鈉鉀泵的工作原理及其生物學意義機制：在細胞內側，亞基與Na+相結合促進ATP水解，亞基上的一個天門冬氨酸殘基磷酸化引起亞基的構象發生變化，將Na+泵出細胞外，同時將細胞外的K+與亞基的另一個位

34、點結合，使其去磷酸化，亞基構象再度發生變化將K+泵進細胞，完成整個循環。Na+依賴的磷酸化與K+依賴的去磷酸化引起構象變化有序交替發生。每個循環消耗一個ATP分子，泵出3個Na+與泵進2個K+。意義：1、維持低Na高K十細胞內環境；2、維持滲透平衡，維持細胞的體態特征。3、維持細胞膜的跨膜靜息電位。六、論述題1. 試述原核細胞與真核細胞之間的主要區別。真核細胞相比原核細胞有兩個基本區別： （1）真核細胞遺傳信息量更大、遺傳裝置得以擴增、基因表達與調控方式更為復雜；基因組出現DNA重復序列、染色體呈多倍性。 （2）以生物膜系統的分化與演變為基礎，首先形成核膜將胞核與胞質分開，其次內膜系統房室化形

35、成各種細胞器，真核細胞內部結構獨立并在職能上分工。原核細胞與真核細胞的區別 區別原核細胞真核細胞大小110m10100m細胞核無核膜有雙層的核膜染色體形狀環狀DNA分子線性DNA分子數目一個基因連鎖群2個以上基因連鎖群組成DNA裸露或結合少量蛋白質DNA同組蛋白與非組蛋白結合DNA序列無或很少有重復序列有重復序列基因表達RNA與蛋白質在同一區間合成RNA在核中合成與加工；蛋白質在細胞質中合成細胞分裂二分或出芽有絲分裂與減數分裂，少數出芽生殖。內膜無獨立的內膜有，分化成各種細胞器鞭毛構成鞭毛蛋白微管蛋白光合與呼吸酶分布質膜線粒體與葉綠體核糖體70S（50S+30S）80S（60S+40S）營養方

36、式吸收，有的行光合作用吸收，光合作用，內吞細胞壁肽聚糖、蛋白質、脂多糖、脂蛋白纖維素（植物細胞）2. 試述細胞以哪些方式進行通訊？各種方式之間有何不同？細胞通訊有三種方式：細胞通過分泌化學信號進行細胞間相互通訊；細胞間接觸性依賴的通訊；細胞間形成間隙連接使細胞質相互溝通1）通過分泌化學信號進行細胞間相互通訊：是多細胞生物最普遍采用的通訊方式。內分泌：由內分泌細胞分泌的信號分子（激素），通過血液循環運送到體內各個部位，作用于靶細胞。旁分泌：局部信號分子通過擴散，作用于鄰近靶細胞。自分泌：信號發放細胞與靶細胞為同類或同一細胞。自分泌信號常見于病理條件下，如腫瘤細胞合成與釋放生長因子刺激自身，導致腫

37、瘤細胞的增殖失控。通過化學突觸傳遞神經信號：神經遞質經突觸作用于特定的靶細胞。2）細胞間接觸性依賴的通訊：細胞間直接接觸,是通過與質膜結合的信號分子與其相接觸的靶細胞質膜上的受體分子相結合，影響靶細胞。3）動物細胞通過間隙連接，植物細胞通過胞間連絲實現的細胞通訊。3. 以cAMP信號通路為例，試述G蛋白偶聯受體的信號轉導過程。又稱PKA系統（PKA)，是環核苷酸系統的一種。在這個系統中，細胞外信號與相應受體結合，通過調節細胞內第二信使cAMP的水平而引起反應的信號通路。信號分子通常是激素，對cAMP水平的調節，是靠腺苷酸環化酶進行的。該通路是由質膜上的五種成分組成：激活型受體(RS)，抑制型受

38、體(Ri)，激活型與抑制型調節G蛋白(Gs與Gi)與腺苷酸環化酶C。該信號途徑涉及的反應鏈可表示為：激素 G蛋白耦聯受體 G蛋白 腺苷酸環化酶 cAMP cAMP依賴的蛋白激酶A 基因調控蛋白 基因轉錄4. 談談你對細胞質基質的結構組成及其在細胞生命活動中的作用。主要成分：細胞內除細胞膜、細胞核以外的部分叫細胞質，包括細胞質基質與細胞器。細胞質基質的成分很復雜，主要是水、無機鹽離子、有機物分子(葡萄糖、氨基酸、核苷酸等等)。在細胞生命活動中的作用：（1）參與各種生化活動（中間代謝過程）：蛋白質合成；脂肪酸合成；糖的酵解；糖原代謝；核苷酸代謝。（2）提供離子環境：以維持各細胞器的實體完整性。（3

39、）提供底物（原料）：以供細胞器行使功能（物質庫）。（4）提供物質運輸的通路：細胞與環境、細胞質與細胞核、細胞器之間的物質運輸、能量交換、信息傳遞等都需通過細胞質基質來完成。（5）影響細胞分化：如卵子細胞質對于分化起重要作用。5. 試述細胞內進行蛋白質合成時合成部位、蛋白質去向及轉運是如何進行的？合成部位：絕大多數在細胞質中，隨后在細胞質基質游離核糖體或轉至糙面內質網膜結合核糖體上繼續合成。分選基本途徑：一條是在細胞質基質中完成多肽鏈的合成，然后轉運至膜圍繞的細胞器，如線粒體、葉綠體、過氧化物酶體、細胞核及細胞質基質的特定部位，有些還可轉運至內質網中；另一條途徑是蛋白質合成起始后轉移至糙面內質網

40、，新生肽邊合成邊轉入糙面內質網腔中，隨后經高爾基體轉運至溶酶體、細胞膜或分泌到細胞外，內質網與高爾基體本身的蛋白成分的分選也是通過這一途徑完成的。蛋白質的轉運方式：蛋白質的跨膜轉運：主要指在細胞質基質合成的蛋白質轉運至內質網、線粒體、葉綠體與過氧化物酶體等細胞器。膜泡運輸：蛋白質通過不同類型的轉運小泡從其糙面內質網合成部位轉運至高爾基體進而分選運至細胞不同的部位。選擇性的門控轉運：指在細胞質基質中合成的蛋白質通過核孔復合體選擇性地完成核輸入或從細胞核返回細胞質。細胞質基質中的蛋白質的轉運。6. 溶酶體是怎樣發生的？它有哪些基本功能？溶酶體的發生：內質網上核糖體合成溶酶體蛋白進入內質網腔進行N-

41、連接的糖基化修飾進入高爾基體順面膜囊N-乙酰葡糖胺磷酸轉移酶識別溶酶體水解酶的信號斑將N-乙酰葡糖胺磷酸轉移在12個甘露糖殘基上在中間膜囊切去N-乙酰葡糖胺形成M6P配體與高爾基體反面膜囊上的受體結合選擇性地包裝成初級溶酶體?；竟δ埽海?）清除無用的生物大分子、衰老的細胞器及衰老損傷與死亡的細胞（自體吞噬）。（2）防御功能（病原體感染刺激單核細胞分化成巨噬細胞而被吞噬、消化）（異體吞噬）（3）其它重要的生理功能：a作為細胞內的消化器官為細胞提供營養b分泌腺細胞中，溶酶體攝入分泌顆粒參與分泌過程的調節；c參與清除贅生組織或退行性變化的細胞；d受精過程中的精子的頂體作用。7. 試述（圖解）細胞內

42、膜系統的各種細胞器在結構與功能上的聯系。（一）細胞的生物膜系統。細胞膜、細胞核膜以及內質網、高爾基體、線粒體等由膜圍繞而成的細胞器，在結構、功能上都是緊密聯系的統一整體，它們形成的結構體系叫做細胞的生物膜系統，根據其在細胞中的位置可分為兩類質膜與內膜系統。（1）質膜：指包圍在細胞外面的細胞膜。（2）內膜系統：指真核細胞中，在結構、功能或發生上相關的，由膜圍繞而成的細胞器或細胞結構，如核膜、內質網、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等。 （二）各種生物膜在結構上的聯系。真核細胞中，內質網外連細胞膜，內連核膜，中間還與許多細胞器膜相連，其內質網腔還與內外兩層核膜之間的腔相通，從而使細胞結構之間相互聯

43、系，成為一個統一整體；此外，高爾基體膜，內質網膜，細胞膜，還是可以相互轉化的。由此可見，細胞內的生物膜在結構上具有一定的連續性。 （三）各種生物膜在功能上的聯系。膜融合是細胞融合（如植物體細胞雜交，高等生物的受精過程）的關鍵，也與大分子物質進出細胞的內吞作用與外排作用密切相關，通過膜之間的聯系，使細胞內各種細胞器在獨立完成各自生理功能的同時，又能有效的協調工作，保證細胞生命活動的正常進行。例如分泌蛋白的形成。 8. 在細胞內蛋白質合成后通過那些途徑進行分選？分選途徑：門控運輸：如核孔可以選擇性的主動運輸大分子物質與RNP復合體，并且允許小分子物質自由進出細胞核?？缒み\輸：蛋白質通過跨膜通道進入

44、目的地。如細胞質中合成的蛋白質在信號序列的引導下，通過線粒體上的轉位因子，以解折疊的線性分子進入線粒體。 膜泡運輸：蛋白質被選擇性地包裝成運輸小泡，定向轉運到靶細胞器。如內質網向高爾基體的物質運輸、高爾基體分泌形成溶酶體、細胞攝入某些營養物質或激素，都屬于這種運輸方式。細胞質基質中的蛋白質的轉運。9. 由核基因編碼的蛋白是如何運送到線粒體中去的？需要轉運的蛋白起始有信號序列，轉運蛋白會識別這些序列并結合到這些蛋白上，轉運蛋白可以帶著這些蛋白到線粒體的表面，通過跨膜蛋白的作用到到達線粒體的內部，并切割掉信號序列，重新組裝與折疊成需要的蛋白。10. 試述細胞骨架的主要功能。a.作為支架，為維持細胞

45、的形態提供支持結構，并給細胞器定位。b.為細胞內的物質與細胞器的運輸運動提供機械支持。c.為細胞從一個位置向另一個位置移動提供動力。d.為信使RNA提供錨定位點，促進mRNA翻譯成多肽。e.參與細胞的信號轉導，分泌活動有關。11. 試述組成染色體DNA的三種功能元件分別是什么并論述其主要功能a.自主復制DNA序列：DNA復制的起點確保chr在細胞膜周期中能夠自我復制，為順式作用元件的一種，從而保護chr在世代傳遞中具有穩定性與連續性。b.著絲粒DNA序列：與染色體的分離有關，是兩個相鄰的核心區，80-90bpAT區與11bp保守區，確保chr在cell分裂時能被平均分配到兩個cell中去。c.

46、端粒DNA序列：真核cell染色體端粒DNA序列是由端粒酶合成后添加到染色體末端，保證染色體的獨立性與遺傳穩定性。12. 試述由DNA到染色體的多級包裝模型a、由DNA與組蛋白包裝成核小體，在組蛋白H1的介導下核小體彼此連接形成直徑約10nm的核小體串珠結構，這是染色質包裝的一級結構；b、在有組蛋白H1存在的情況下，由直徑10nm的核小體串珠結構螺旋盤繞，每圈6個核小體，形成外徑30nm，內徑10nm，螺距11nm的螺線管。螺線管是染色質包裝的二級結構。C、螺線管進一步螺旋化形成直徑為0.4um的圓筒狀結構，稱為超螺線管，這是染色質包裝的三級結構。d、超螺線管進一步折疊、壓縮，形成長2-10u

47、m的染色單體，即四級結構。 壓縮7倍 b 壓縮6倍 壓縮40倍 壓縮5倍DNA 核小體 螺線管 超螺線管 染色單體（200bp長約70nm） （直徑約10nm） （直徑30nm，螺距11nm） （直徑400nm長1160um）（長210um）13. 細胞衰老過程中，其結構發生了哪些主要變化？細胞核的變化：核膜內折，染色質固縮，核仁不規。內質網的變化：排列無序、趨于解體、總量減少。線粒體的變化：數量隨齡減少，體積隨齡增大，多囊體出現。致密體（脂褐質）的生成：是由溶酶體或線粒體轉化而來的。它是自由基誘發的脂質過氧化作用的產物。膜系統的變化：膜系統呈凝膠相或固相。高爾基體與溶酶體的變化：數量隨衰老明

48、顯增多。蛋白質合成的變化：合成速率降低。14. RNA在生命起源中的地位及其演化過程？（1）生命是自我復制的體系三種生物大分子，只有RNA既具有信息載體功能又具有酶的催化功能。因此，推測RNA可能是生命起源中最早的生物大分子。核酶是具有催化作用的RNA。由RNA催化產生了蛋白質。（2）DNA代替了RNA的遺傳信息功能DNA雙鏈比RNA單鏈穩定；DNA鏈中胸腺嘧啶代替了RNA鏈中的尿嘧啶，使之易于修復。 （3）蛋白質取代了絕大部分RNA酶的功能蛋白質化學結構的多樣性與構象的多變性；與RNA相比，蛋白質能更為有效地催化多種生化反應，并提供更為復雜的細胞結構成分，逐漸演化成今天的細胞。 15. 簡述

49、細胞周期中不同時期及其主要事件G1期：與DNA合成啟動相關，開始合成細胞生長所需要的多種蛋白質、RNA、碳水化合物、脂類等，同時染色質去凝聚，但不合成DNA。起始點：芽殖酵母中G1期晚期階段的一個特定時期，通過這個特定時期，細胞可繼續分裂，進入S期。在其他真核細胞中稱為限制點或檢驗點。起始點為G1晚期的一個基本事件，受細胞內在的一系列監控機制與外在因素影響。S期：合成DNA與染色體蛋白。新合成的DNA立即與組蛋白結合，組成核小體串珠結構。G2期：DNA復制已完成，DNA含量倍增。合成其他結構物質與相關的亞細胞結構，如微管蛋白、染色體凝集因子等。通過G2期，細胞進入M期，受G2期檢驗點的控制。M

50、期：真核細胞的細胞分裂主要包括兩種方式，即有絲分裂與減數分裂。細胞經過分裂，遺傳物質與細胞內其他物質平均分配給子細胞。16. 何為癌細胞？癌細胞的基本生物學特征包括那些？癌細胞：具有惡性增殖并具有侵襲性與廣泛轉移能力的腫瘤?；旧飳W特征：細胞生長與分裂失去控制，具有無限增殖能力，成為“永生”細胞。具有擴散性：癌細胞的細胞間粘著性下降，具有侵潤性與擴散性。在分化程度上癌細胞低于良性腫瘤細胞，且失去了許多原組織細胞的結構與功能。細胞間相互作用改變（識別改變；表達水解酶類；產生新的表面抗原）蛋白表達譜系或蛋白活性改變（胚胎細胞蛋白、端粒酶活性升高）mRNA轉錄譜系的改變（少數基因表達不同；突變位點

51、不同，表型多變） 染色體非整倍性17.何謂信號傳遞中的分子開關蛋白？舉例說明其作用機制。信號傳遞中的開關蛋白：指細胞內信號傳遞時作為分子開關的蛋白質，含有正、負兩種相輔相成的反饋機制，可分兩類：開關蛋白的活性，由蛋白激酶使之磷酸化而開啟，由蛋白磷酸E使之去磷酸化而關閉，許多開關蛋白即為蛋白激酶本身。開關蛋白由GTP結合蛋白組成，結合GTP活化，結合GTP而失活。分子開關是通過固定在DNA上的微小金屬珠的擺動來拉動一根DNA鏈的。雙螺旋鏈的一端被附著在一個微芯片的微小通道上，DNA的另一端安放金屬珠。這些金屬珠只有1微米寬，也就是一根人頭發絲直徑的1/50。18.線粒體與葉綠體的內共生學說的主要

52、內容及證據主要內容：線粒體與葉綠體分別起源于原始真核細胞內共生的細菌與藍藻。主要論據：線粒體與葉綠體的基因組在大小、形態與結構方面與細菌相似；線粒體與葉綠體有自己完整的蛋白質合成系統，能獨立合成蛋白質，蛋白質合成機制有很多類似細菌而不同于真核生物；兩層被膜有不同的進化來源，外膜與細胞的內膜系統相似，內膜與細菌質膜相似；以分裂的方式進行繁殖，與細菌的繁殖方式相同；能在異源細胞內長期生存，說明線粒體與葉綠體具有的自主性與共生性的特征；線粒體的祖先很可能來自反硝化副球菌或紫色非硫光合細菌。19.細胞周期中，核被膜與核纖層的動態變化過程（1）核纖層在細胞周期中的變化A型核纖層蛋白在組裝核纖層時通過蛋白水解失去C端(異戊二烯化)。核膜崩解，核纖層解聚時，A型核纖層蛋白以可溶性單體形式彌散到胞質中。B型核纖層蛋白則永久法尼基化，與核膜小泡保持結合狀態，當核膜重現時，在染色體周