细胞生物学第四版试题合集

第二章1、如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念？1）一切有机体都有细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位2）细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单位3）细胞是有机体生长与发育的基础4）细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性5）没有细胞就没有完整的生命6）细胞是多层次非线性的复杂结构体系7）细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的综合体8）细胞是高度有序的，具有自装配与自组织能力的体系2、为什么说支原体可能是最小最简单的细胞存在形式？一个细胞生存与增殖必须具备的结构装置与技能是：细胞膜、DNA与RNA、一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需的酶，可以推算出一个细胞所需的最小体积的最小极限直径为140nm~200nm，而现在发现的最小的支原体的直径已经接近这个极限，因此比支原体更小更简单的结构似乎不能满足生命活动的需要。3、怎样理解“病毒是非细胞形态的生命体”？试比较病毒与细胞的区别并讨论其相互的关系。病毒是由一个核酸分子（DNA或RNA）芯和蛋白质外壳构成的，是非细胞形态的生命体，是最小、最简单的有机体。仅由一个有感染性的RNA构成的病毒，称为类病毒；仅由感染性的蛋白质构成的病毒称为朊病毒。病毒具备了复制与遗传生命活动的最基本的特征，但不具备细胞的形态结构，是不完全的生命体；病毒的主要生命活动必须在细胞内才能表现，在宿主细胞内复制增殖；病毒自身没有独立的代谢与能量转化系统，必须利用宿主细胞结构、原料、能量与酶系统进行增殖，是彻底的寄生物。因此病毒不是细胞，只是具有部分生命特征的感染物。病毒与细胞的区别：（1）病毒很小，结构极其简单；（2）遗传载体的多样性（3）彻底的寄生性（4）病毒以复制和装配的方式增殖4、试从进化的角度比较原核细胞。古核细胞及真核细胞的异同第四章1.何谓内在膜蛋白?内在膜蛋白以什么方式与膜脂相结合?内在膜蛋白是膜蛋白中与膜结合比较紧密的一种蛋白，只有用去垢剂是膜崩解后才可分离出来。结合方式：膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心的相互作用（疏水作用）；跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基与磷脂分子带负电的极性头部形成离子键，或带负电的氨基酸残基通过钙镁等阳离子与带负电的磷脂极性头部相互作用（静电作用）：某些膜蛋白通过自身在胞质一侧的半胱氨酸残基共价结合到脂肪酸分子上，后者插入膜双分子层中进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力2.生物膜的基本结构特征是什么？这些特征与它的生理功能有什么联系？膜的流动性：生物膜的基本特征之一，细胞进行生命活动的必要条件。1）膜脂的流动性主要由脂分子本身的性质决定的，脂肪酸链越短，不饱和程度越高,膜脂的流动性越大。温度对膜脂的运动有明显的影响。在细菌和动物细胞中常通过增加不饱和脂肪酸的含量来调节膜脂的相变温度以维持膜脂的流动性。在动物细胞中，胆固醇对膜的流动性起重要的双向调节作用。膜蛋白的流动：荧光抗体免疫标记实验；成斑现象(patching)或成帽现象(capping)2）膜的流动性受多种因素影响：细胞骨架不但影响膜蛋白的运动，也影响其周围的膜脂的流动。膜蛋白与膜分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。3）膜的流动性与生命活动关系：信息传递；各种生化反应；发育不同时期膜的流动性不同3.细胞表面有哪几种常见的特化结构？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，分别与维持细胞的形态、细胞的运动、细胞与环境的物质交换等功能有关。第五章1.比较载体蛋白与通道蛋白的异同相同点：化学本质均为蛋白质、分布均在细胞的膜结构中，都有控制特定物质跨膜运输的功能。不同点：载体蛋白：与特异的溶质结合后，通过自身构象的改变以实现物质的跨膜运输。通道蛋白：①通过形成亲水性通道实现对特异溶质的跨膜转运②具有极高的转运效率③没有饱和值④离子通道是门控的（其活性由通道开或关两种构象调节）2.比较P-型离子泵、V-型质子泵、F-型质子泵和ABC超家族的异同。（1）相同点：①都是跨膜转运蛋白②转运过程伴随能量流动③都介导主动运输过程④对转运底物具有特异性⑤都是ATP驱动泵（2）不同点：①P型泵转运过程形成磷酸化中间体，V型，F型，ABC超家族则无②P型，V型泵，ABC超家族都是逆电化学梯度消耗ATP运输底物，F型泵则是顺电化学梯度合成ATP③P型泵主要负责Na+,K+,H+,CA2+跨膜梯度的形成和维持，V型，F型只负责H+的转运，ABC超家族转运多种物质3.说明钠钾泵的工作原理及其生物学意义。工作原理：在细胞内侧α亚基与钠离子相结合促进ATP水解，α亚基上的天冬氨酸残基引起α亚基的构象发生变化，将钠离子泵出细胞外，同时将细胞外的钾离子与α亚基的另一个位点结合，使其去磷酸化，α亚基构象再度发生变化将钾离子泵进细胞，完成整个循环。钠离子依赖的磷酸化和钾离子依赖的去磷酸化引起构象变化有序交替发生。每一个循环消耗一个ATP分子泵出三个钠离子和泵进两个钾离子。生物学意义：①维持细胞膜电位②维持动物细胞渗透平衡③吸收营养4.试述胞吞作用的类型及功能（1）类型：①吞噬作用②胞饮作用：a.网格蛋白依赖的胞吞作用b.胞膜窖依赖的胞吞作用c.大型胞饮作用d.非网格蛋白/胞膜窖依赖的胞吞作用（2）功能：①吞噬作用：a.原生动物摄取食物的一种方式b.高等生物体中摄取营养物质，清楚侵染机体的病原体及衰老或凋亡的细胞②胞饮作用：a.大多数动物细胞摄取特定大分子的有效途径，是一种选择性浓缩机制，在保证细胞大量摄入特定大分子的同时，又可避免吸入细胞外大量液体。b.参与胞内体分选途径第六章1.试比较线粒体与叶绿体在基本结构方面的异同。相同点：双层膜、外膜通透性高、含孔蛋白、内膜通透性低、均有膜间隙和基质不同点：线粒体：内膜内陷成嵴，嵴上有基粒。内膜含有ATP合成酶，电子传递的复合体，为氧化磷酸化、ATP合成提供必要的保障。叶绿体：内膜衍生而来的类囊体，外有类囊体膜，膜上有光合电子复合体，ATP合成酶，为光合磷酸化、ATP的合成提供必需的保障，内有类囊体腔2.试比较光合碳同化三条途径的主要异同点。C3：CO2受体为RuBp。最初产物为甘油-3-磷酸。C4：CO2受体为PEP。最初产物为草酰乙酸，固定在叶肉细胞中，脱羧在维管束鞘细胞中。CAM：夜间固定CO2产生有机酸，白天有机酸脱羧释放CO2，参与C3反应，在叶肉细胞中。3.试比较线粒体的氧化磷酸化与叶绿体的光合磷酸化的异同点。答：相同点：①需要完整的膜体系②ATP的形成都是由H+移动所推动的③叶绿体的CF1因子与线粒体的F1因子都具有催化ADP和Pi形成ATP的作用不同点：①氧化磷酸化由物质氧化驱动电子传递，光合磷酸化由光能驱动②氧化磷酸化耗氧，光合磷酸化放氧③相关蛋白质复合物、酶不同④叶绿体平均3个H质子穿过ATP合酶产生1个ATP，线粒体中平均2个H质子穿过ATP合酶产生1个ATP7.光系统中捕光复合物和作用中心的结构与功能的关系如何？在叶绿体的类囊体膜中镶嵌有大小、数量不同的颗粒，集中了光合作用能量转换功能的全部组分，包括：捕光色素（天线色素）、两个光反应中心、各种电子载体、合成ATP的系统和从水中抽取电子的系统等。它们分别装配在PSI、PSⅡ、细胞色素bf、CF0-CF1ATP酶等主要的膜蛋白复合物中。PSI和PSⅡ复合物都是由核心复合物和捕光复合物组成，但它们在组分、结构甚至功能上是不同的。PSⅡ的核心复合物是由20多个不同的多肽组成的叶绿素蛋白复合体，其反应中心多肽是蛋白D1和D2；PSI的核心复合物的反应中心是一个包含多种不同还原中心的多蛋白复合体；CF0-CF1ATP酶是由跨膜的H＋通道CF0和在类囊体膜基质侧起催化作用的CF1两部分所组成；在亚基组分、结构和功能上均与线粒体的ATP合成酶相似，但叶绿体的CF1地激活需有－SH基化合物，寡霉素对CF1无抑制作用第七章1、溶酶体是怎样发生的？它有哪些基本功能？溶酶体几乎存在于所有的动物细胞中，是由单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类、形态不一、执行不同生理功能的囊泡状细胞器（1）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（自体吞噬）。（2）防御功能（病原体感染刺激单核细胞分化成巨噬细胞而被吞噬、消化）（异体吞噬）（3）其它重要的生理功能2.简述高尔基体的结构特征及主要功能一．结构特征：（1）扁平膜囊堆叠构成主体结构和膜囊周围大小不等的囊泡构成（2）具有极性：位置和方向、物质转运与生化极性（3）高尔基体各部膜囊具有4种标志细胞化学反应（4）高尔基体4个组成部分：a.高尔基体顺面膜囊（CGN）b.高尔基体中间膜囊c.高尔基体反面膜囊（TGN）d.周围大小不等的囊泡、二．主要功能：（1）高尔基体与细胞的分泌活动：分泌性蛋白、膜蛋白、溶酶体酶、细胞外基质成分由高尔基体完成定向运输（2）蛋白质的糖基化及修饰（3）蛋白酶的水解和加工3.你对细胞质基质的结构组分及其在细胞生命活动中作用作何理解。基质的基本概念：用差速离心法分离细胞匀浆物组分，先后除去细胞核、线粒体、溶酶体、高尔基体和细胞质膜等细胞器或细胞结构后，存留在上清液中的主要是细胞质基质的成分。生物化学家多称之为胞质溶胶。组成成分：中间代谢有关的数千种酶类、细胞质骨架结构。作用：1.完成各种中间代谢过程2.参与信号在胞内的传导3.某些蛋白质合成和脂肪酸合成的场所，蛋白质的分选和运输4.与细胞质骨架相关的功能5.与细胞膜相关的功能4.为什么说细胞内膜系统是一个结构与功能密切联系的动态性整体？细胞内膜系统包括内质网﹑高尔基体﹑溶酶体﹑胞内体和分泌泡等,这些细胞器在结构﹑功能乃至发生上是彼此相互关联的动态整体,因此称之为内膜系统。各区室之间通过生物合成﹑蛋白质修饰与分选﹑膜泡运输和各种质量监控机制维系其系统的动态平衡。5.试述ER（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，肌质网储存与调节质量监控作用包括：（1）未折叠蛋白质应答反应（2）内质网超负荷反应（3）固醇调节级联反应（4）如果内质网功能持续紊乱，细胞将最终启动凋亡程序。6.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？1）区别：过氧化物酶体和初级溶酶体的形态与大小类似，但过氧化物酶体中的尿酸氧化酶等常形成晶格状结构，可作为电镜下识别的主要特征。2）异质性：在不同生物细胞中以及单细胞生物的不同个体中的溶酶体，所含酶的种类及其行使的功能都有所不同，因此说过氧化物酶体是异质性的细胞器。第八章1.怎样理解细胞结构组装的生物学意义？细胞结构装配的方式：自我装配（self-assembly）、协助装配（aided-assembly）、直接装配（direct-assembly）、复合物与细胞结构体系的组装。生物学意义：1）减少和校正蛋白质合成中出现错误；2）可大大减少所需要的遗传物质信息量；3）通过装配与去装配更容易调节与控制多种生物学过程2.试述细胞内膜泡运输的概况、类型及其各自主要功能膜泡运输是蛋白质分选的一种特有的方式，普遍存在于真核细胞中。在转运过程中不仅涉及蛋白质本身的修饰、加工和组装，还涉及多种不同膜泡靶向运输及其复杂的调控过程类型及功能：COPⅠ:内质网回收错误分选的逃逸蛋白的重要途径COPⅠⅠ:介导从内质网到高尔基体的物质运输网格蛋白/接头蛋白包被膜泡：介导高尔基体向胞内体或向溶酶体、黑（色）素体、血小板囊泡和植物细胞液泡的运输第九章1.概述受体酪氨酸激酶介导的信号通路的组成、特点及其主要功能。RTK-Ras信号通路：配体→RTK→adaptor（接头蛋白）←GRF→Ras→Raf（MAPKKK）→MAPKK→MAPK→进入细胞核→其它激酶或基因调控蛋白（转录因子）的磷酸化修钸。信号通路的组成：配体――生长因子；RTK—酪氨酸；接头蛋白（生长因子受体接头蛋白-2，GRB-2）；GRF－－鸟苷酸释放因子；Ras—GTP结合蛋白；Raf――是丝氨酸