细胞生物学03

第三篇细胞质和细胞器
第十二章内膜系统
●内容要点
1．The function of rER and SER
2．蛋白质的糖基化修饰与运输过程
3．细胞内房室化的概念与意义
4．蛋白质的分选、运输
5．内膜系统对细胞的生命活动的重要意义
6．内膜系统各细胞器之间的关系
7．分泌蛋白合成、运输的途径
8．为什么说高尔基复合体是有极性的细胞器？
9．高尔基复合体的结构和功能
10．溶酶体（及过氧化物酶体）的特性、形成、分类、功能。

●客观题
一、单选填空
1．粗面内质网中蛋白质糖基化时糖与蛋白的连接方式是N—连接的寡糖蛋白
2．高尔基复合体————O—连接的寡糖蛋白
3．在细胞的分泌活动中，分泌物质的合成、加工、运输过程顺序为
4．粗面内质网→高尔基复合体→分泌泡→细胞膜→细胞外
5．结构蛋白质主要由光面内质网合成，输出蛋白质主要由粗面内质网合成。

6．内质网的标志酶为葡萄糖—6—磷酸酶；溶酶体的标志酶为酸性水解酶；高尔基体的标志酶为糖基转移酶；过氧化物酶体的标志酶为过氧化氢酶。

7．过氧化物酶体又称微体，是由单层膜围绕的，内含一中或几种氧化酶类的
8．溶酶体是一种异质性的细胞器，根据溶酶体处于完成其生理功能的不同阶段，大致可分为初级溶酶体、次级溶酶体和终末溶酶体。

次级溶酶体分为自噬性溶酶体和异噬性溶酶体。

9．初级溶酶体来源于糙面内质网和高尔基复合体。

10．具有解毒功能的细胞器有光面内质网和过氧化物酶体。

11．驻留在内质网中的蛋白质的分选信号为C端KDEL信号；输送到细胞核中的蛋白质的分选信号为核定位信号（NLS）；输送到溶酶体的蛋白质的分选信号为甘露糖—6—磷酸；驻留在高尔基复合体的蛋白质的分选信号为跨膜α螺旋信号；输送到过氧化物酶体的蛋白质的分选信号为C端三肽信号。

12．关于信号肽，下列哪项叙述有误？（D）
A 由分泌蛋白的mRNA分子中的信号密码翻译而来
B 可与信号识别颗粒相互作用结合
C 只有合成信号肽的核糖体才能与内质网结合
D 所含氨基酸均为亲水氨基酸
13．蛋白质的运输方式有三种门孔运输、跨膜运输和囊泡运输。

二、判断题
1．COP—II主要介导膜性小泡的顺向运输（从内质网到高尔基复合体），COP—I主要介导膜性小泡
的反向运输（从高尔基复合体到内质网）。

2．孔蛋白是线粒体外膜物质转运的通道，并使外膜的通透性较高。

3．核糖体与内质网结合与否，主要由mRNA上的密码子决定的。

4．信号肽在蛋白质合成完成后被内质网的信号肽酶切除（×，在完成前被切除）
5．内质网的高还原状态有利于二硫键的形成（×，高氧化状态）
6．肌质网膜上的Na+—ATP酶把细胞质中的Ca2+泵入网腔储存起来（×,Ca2+—ATP酶)
主观题
一、名词解释
1．Endomembrance system内膜系统：是指位于细胞质内, 在结构、功能乃至发生上有一定联系的膜性结构的总称, 包括内质网、高尔基复合体、溶酶体、微体、核膜等细胞器以及胞质内膜性转移小泡。

2．Microsome 微粒体：是通过人工分离得到的、非生理性的、由破碎的内质网自我融合形成的、近似球形的膜泡性结构. 被分离的微粒体(特别是粗面微粒体)仍具备各种基本功能, 可用于研究胞内各种生理功能。

3．Molecular chaperon 分子伴侣是一类在细胞内调节并协助其他蛋白质进行正确折叠、组装、转运及降解的蛋白质分子，其中大部分属于热激蛋白家族。

此类蛋白多在不利环境因素刺激下应激表达，具有保护细胞的作用。

4．signal peptide信号肽,在新合成的蛋白质N端由15～60个氨基酸残基组成的一段可被信号识别颗粒识别的疏水序列.，指导蛋白质到内质网上合成。

5．SRP 信号识别颗粒是指游离在胞质内、由6个多肽亚单位和1个RNA分子组成, 含翻译暂停结构域、信号肽结合位点及SRP受体结合位点, 能识别并结合信号肽, 暂时终止新生肽合成, 还能与内质网膜上SRP受体结合, 使核糖体到定位到内质网膜上。

6．SRP-receptor SPR受体，又称停泊蛋白，是内质网膜中的整合蛋白，有GTP结合位点，由2个亚基组成，可与SRP-核糖体复合体结合，并把它们引导至内质网膜上的通道蛋白。

7．Lysosome 溶酶体：由一层单位膜围成的囊状小体，呈圆形或卵圆形，大小不一，直径0.2~0.8um，包含多种水解酶。

8．Autolysis自溶作用是指在一定条件下，溶酶体膜破裂，水解酶释放出来，致使细胞自身被降解，这一过程称为细胞的自溶作用。

9．Residual body 残余体次级溶酶体达到末期阶段，水解酶活性下降，致使一些底物不能被完全分解而残留在溶酶体内，这种含有残留底物的溶酶体称为终末溶酶体，又称为残余体。

10．Peroxisome过氧化物酶体，又称微体（microbody）是由单层膜围绕的，内含一种或几种氧化酶的
11．Membrane flow 膜流指细胞的膜成分在质膜与内膜系统之间，以及内膜系统各结构之间流动的现象
12．Protein sorting 蛋白质分选绝大多数蛋白质是由细胞质中的核糖体合成的，合成后被运送到细胞的各个部位。

细胞通过识别蛋白质的分选信号进行运送。

二、简答论述
1．细胞基质的功能是什么？
（1）对胞内外物质交换有一定控制作用。

（2）为维持各种细胞器的结构与功能提供必需的离子环境和反应底物。

（3）在胚胎发育过程中，对细胞分化发挥重要作用。

（4）为胞内某些生化反应提供场所(糖糖酵解、戊糖磷酸化、脂肪酸的合成等过程的催化酶是游离在胞质中的)。

2．试比较光面内质网和粗面内质网的形态结构和基本功能
RER，又称颗粒内质网，是核糖体与内质网共同构成的复合结构, 多为大的扁平膜囊状, 少数为管状和泡状. SER，又称无颗粒内质网，膜胞质面无核糖体附着,多为彼此连通的分枝的小管或小泡
糙面内质网的功能：（1）最重要的功能是合成外输性蛋白质，包括分泌性蛋白、膜整合蛋白以及定位于内膜系统的细胞器驻留蛋白。

（2）蛋白质的折叠：内质网腔中含有谷胱甘肽（GSSG）、蛋白二硫异构酶（PDI）有利于二硫键的形成，分子伴侣协助蛋白质多肽链进行正确折叠、组装、转运及降解。

（3）蛋白质的糖基化修饰：在糙面内质网腔内发生的主要是N—连接糖基化。

（4）蛋白质的运输：内质网膜以出芽的方式将其合成的蛋白质包裹形成膜性转运小泡，以囊泡的形式运输。

光面内质网的功能：脂类的合成与转运、肝细胞的解毒作用、糖原代谢、储存和调节Ca+浓度。

3．综合叙述蛋白质的糖基化修饰与运输过程P94
4．试述高尔基体的结构与功能P96
5．为什么说高尔基复合体是有极性的细胞器P97
6．简述溶酶体的功能
（1）消化、营养保护作用
（2）参与机体组织器官的变态和退化
（3）参与受精作用
（4）参与激素的合成与浓度的调节
7．细胞内房室化的概念与意义P104
8．试述蛋白质分选的基本途径与类型P104
第十三章~第十五章
●内容要点
1．线粒体的超微结构
2．线粒体蛋白质的运送特点
3．线粒体的半自主性，mtDNA的特点
4．ATP酶复合体的结构与各部分的功能
5．电子传递偶联氧化磷酸化的作用机制
6．核糖体的存在形式、活性部位和基本功能
7．蛋白质合成的过程
8．细胞骨架各结构的组成、组装特点、各自功能和影响各结构组装的药物和条件
9．鞭毛、纤毛、中心体的结构和功能
●客观题
一、单选填空
1．关于线粒体，下面哪种说法是错误的（B）
A 光镜下线粒体的形态可表现为线状和杆状
B 形态易受环境的影响，在低渗环境中呈线状，在高渗溶液中呈囊状
C 生命活动旺盛时数量多，疾病、营养不良代谢水平下降时少
D 在细胞中的位置可随细胞生理活动的变化而发生移动
2．线粒体外膜的标志酶为单胺氧化酶，内膜的标志酶是细胞色素氧化酶，线粒体膜间隙（外室）的标志酶为腺苷酸激酶线粒体基质的标志酶为三羧酸循环酶系
3．糖酵解发生在细胞质基质中，乙酰辅酶A的生成发生在线粒体内膜中，三羧酸循环发生在线粒体基质中，氧化磷酸化发生在线粒体内膜中。

4．线粒体内膜脂质的显著特点是含有较多的心磷脂和较少的胆固醇
5．关于核糖体，下面哪种说法是错误的（D）
A 多聚核糖体是一种功能性结构
B 多核糖体中的核糖体个数取决于mRNA的长度
C 核糖体RNA与核糖体蛋白质整合的过程是自组装的过程
D 哺乳动物核糖体由40S小亚基和50S大亚基组成
6．真核细胞的核糖体（除线粒体和叶绿体核糖体外）均为80S ，两种核糖体均有大小不等的2个亚单位构成，核糖体大小亚单位在细胞内常游离于细胞质基质，只有当小亚单位与mRNA 结合后，大亚单位才与之结合形成完整的核糖体。

7．微管的存在形式是单管、二联管、三联管
8．中间纤维解聚的最小亚单位是四聚体
9．微管的组装过程可分为成核期、聚合期、稳定期三个阶段
10．微丝的组装过程可分为成核期、生长期、平衡期三个阶段
11．真核细胞鞭毛的主要结构成分是微管蛋白
12．细胞内具有MTOC作用的结构有中心体纤毛基体和着丝点。

二、判断题
1．在药物、毒物和激素等因素的刺激下，线粒体形态发生膨胀或收缩，癌变细胞则显示线粒体数量增多（×，减少）
2．酸性环境时线粒体膨胀，碱性环境时线粒体凝聚和收缩
3．线粒体内膜主要含心磷脂，这与内膜较低的物质通透性无关（×，有关）
4．线粒体内膜上两个呼吸链复合物之间有稳定的连接结构，由辅酶Q和细胞色素C分子连接。

（×，没有稳定的连接）
5．核DNA编码合成的线粒体蛋白质是通过后转移形式实现单向跨线粒体膜转运的。

6．体外实验表明rRNA与核糖体蛋白质整合的过程是一种自组装的过程。

7．组成微管的组成成分只有α—微管蛋白和β—微管蛋白（×）
8．MTOC可促进微管组装的成核作用，稳定微管的负端结构。

9．秋水仙素和长春花碱可抑制微管的组装，甚至促使微管解体。

10．鬼笔环肽可通过与F肌动蛋白结合，抑制微丝解聚而促进组装。

11．中间纤维与mRNA的运输有关，并对mRNA的细胞内定位和翻译有决定性作用。

主观题
一、名词解释
1．respiratory chain呼吸链又称电子传递链（electron transport chain），是线粒体内膜上一组可逆地接受及释放电子或质子，并偶联氧化磷酸化反应的脂蛋白复合体形成的功能结构体系。

2．Leader peptide前导序列是线粒体蛋白质前体N端的一段特殊的氨基酸序列，一般20~80个
氨基酸碱基长，在细胞质游离核糖体上合成后牵引线粒体
3．Porin孔蛋白是线粒体外膜上的蛋白质，它构成线粒体外膜的亲水通道，是线粒体外膜物质转运的通道。

可允许1KDa一下的分子可自由通过，分子质量为5KDa以下的分子选择性通过。

因此外膜通透性较高。

4．mt DNA线粒体DNA为双链环状分子，不含内含子，外环为重链，内环为轻链，裸露不与组蛋白结合,分散在线粒体基质中，长约5um、分子量小,。

5．Ployribosome 多核糖体指在蛋白质合成过程中，由多个核糖体与mRNA串联而成的复合结构，是合成蛋白质的基本结构
6．Microtubule微管一种无分支的中空管状蛋白质纤维结构，以α，β两种肌动蛋白结合而成的异二聚体为基本结构单位
二、简答论述
1．以线粒体为例，阐明细胞中结构和功能的统一性
2．简述线粒体的超微结构P108
3．简述ATP合成酶的结构组成和各部分功能P113
4．简述线粒体蛋白质跨膜转运的特点
（1）运送之前，蛋白质大多以前体形式存在。

（2）线粒体前体蛋白N-末端带有前导序列(leader sequence) ，不同的前导序列将不同的前体蛋白定点运至线粒体基质、内膜或膜间隙。

定位于外膜的蛋白质一般不含前导序列。

（3）.跨膜时解折叠为松散结构，进入线粒体，导肽被水解并重新卷曲折叠为成熟的蛋白质分子。

此过程有“分子伴侣”参与。

5．为什么说线粒体是半自主性的细胞器
线粒体有独立的遗传系统,具有一定的自主性。

mtDNA分子量小、基因数量少、编码的蛋白质有限，只占线粒体蛋白质的10%，而大多数线粒体蛋白质（90%）由核基因编码的，并在细胞质中合成后转运到线粒体中去。

同时线粒体遗传系统受控于细胞核遗传系统。

6．何谓细胞骨架（cytoskeleton）？简述其主要类型及结构特征P127
7．微丝的主要功能有哪些
与微管共同形成细胞的支架，以维持细胞形状
具运动功能，与细胞质的运动紧密相关
构成细胞间的连接装置
细胞内信号传递、蛋白质合成支架
8．什么是微管组织中心（MTOC）P128
微管组织中心是细胞内微管组装的发源点。

中心体是主要的微管组织中心。

纤毛基体、着丝点等细胞某些部位均能起MTOC的作用，纺锤丝、纤毛和鞭毛等微管是依靠MTOC组装起来的，在有丝分裂、细胞运动等活动中起重要作用。

9．细胞骨架主要成分的比较
微管微丝中间纤维
成份微管蛋白肌动蛋白6类中间纤维蛋白
分子量50kD 43kD 40～200kD
纤维直径25nm 6nm 10nm
纤维结构13根原丝组成双股螺旋多股螺旋
的空心管状纤维
极性有有无
单体蛋白库有有无
特异性药物秋水仙素、
长春花碱紫杉醇细胞松弛素B鬼笔环肽无
结合蛋白有有有。