细胞生物学

10.以动物细胞摄入LDL为例，概述受体介导胞吞的组成结构、运行过程及生理意义。

组成结构：衔接蛋白、网格蛋白、发动蛋白、受体、膜

过程：低密度脂蛋白LDL，先与细胞表面的互补性受体相结合，形成受体-配体复合物并引起细胞膜的局部内化作用，先是质膜在网格蛋白的参与作用下内陷形成有被小窝，然后是深陷的小窝脱离质膜形成有被小泡。即完成胞吞过程（后又脱包被，胞内体作用等）。生理意义：作为一种选择性浓缩机制，既保证了细胞大量的摄入特定的大分子，同时又避免了吸入胞外大量的液体。

11.比较两种胞吐途径的特点及功能。

类型特点功能

组成型合成就外排补充膜成分；信号介导完成其他生命活动；可形成外周

蛋白、基质等

调节型合成先储存，等信号刺激

短时间内大量释放，维持机体平衡

12. 甾类激素是如何通过胞内受体介导的信号通路去调节基因表达？

甾类激素与受体结合时，导致抑制性蛋白脱离，暴露出受体上DNA结合位点而被激活。受体结合的DNA序列是转录增强子，可增加某些相邻基因的转录水平。甾类激素诱导的基因活化分两个阶段:

1）初级反应阶段：直接活化少数特殊基因，发生迅速

2）延迟的次级反应：由初级反应的基因产物，再活化其他基因，对初级反应起放大作用。NO是自由基性质的气体，具脂溶性，可快速扩散透过细胞膜，对邻近靶细胞起作用。血管内皮细胞和神经细胞中有一氧化氮合酶（NOS），能催化合成NO，当血管神经末释放乙酰胆碱作用于血管内皮，使其合成释放NO，所以才快速缓解心绞痛。

13. 以突触处神经递质作用为例，说明离子通道偶联受体介导的信号通路特点。离子通道偶联受体本身具信号结合点，又是离子通道，其跨膜信号转导无需中间步骤。神经递质（胞外化学信号）与受体结合而引起通道蛋白变构，导致离子通道开启，使突触后细胞膜出现过膜离子流（如Na＋和Ca2＋），从而将胞外化学信号转换成胞内电信号，导致突触出后细胞的兴奋。当胆碱脂酶将神经递质水解后，离子通道关闭，信号传递中断。

14. 概述G蛋白偶联受体介导的信号通路的组成、特点及主要功能。组成：细胞外配体、细胞表面受体、G蛋白（分子开关）、第二信使、靶蛋白

G蛋白偶联受体介导的信号通路整体的传递过程：细胞外配体—→细胞表面受体—→G蛋白（分子开关）—→第二信使—→靶蛋白（酶或离子通道）—→细胞应答根据第二信使的不同，信号通路可以分为两类：

（1）cAMP信号通路信号通路信号通路信号通路cAMP的产生有腺苷酸环化酶催化完成，而该酶的活性由激活性激素（肾上腺素、胰高血糖素）或抑制性激素（前列腺素、腺苷）调控。激素－→G蛋白偶联受体－→G蛋白－→腺苷酸环化酶－（激素作用）→cAMP－→cAMP依赖的蛋白激酶A（PKA）产生PKA后，他可以激活下游的靶酶以及开启基因表达：（前者是快速反应，后者是慢速反应）a. 活化的PKA—>靶酶蛋白磷酸化—>细胞代谢核细胞行为（如肾上腺素刺激骨骼肌细胞导致糖原分解） b. 活化的PKA—>基因调控蛋白—>基因转录

（2）磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌醇信号通路磷脂酰肌

醇信号通路（IP3和DAG作双信使）

15．简述受体酪氨酸激酶介导的信号通路的特点。

特点：通常为单次跨膜蛋白，其胞外配体是胰岛素和多种生长因子；接受配体后发生二聚化而激活，启动其下游信号转导；RTK介导的信号通路是具有调节细胞增殖分化、存活、凋亡等多向性效应，不需G蛋白参与；Ras蛋白起分子开关作用。

配体－→RTK－→adaptor←－GRF－→Ras－→Raf（MAPKKK）－→MAPKK －→MAPK－→进入细胞核内－→磷酸化基因调控蛋白－→细胞效应

16．体外培养的正常细胞须贴壁生长、分裂，而癌细胞却能悬浮培养，为什么？正常细胞和癌细胞相比有接触抑制现象，使其只能贴壁生长；而且癌细胞的质膜结构发生了变化，间隙连接减少或者消失，细胞通讯受阻，发生成摞的生长

细胞质基质与内膜系统

1．rER合成哪几种蛋白质？其去向如何？

答：分泌蛋白（外分泌的酶、抗体、多肽类激素、胞外基质等）；膜蛋白（转运到质膜和其他内膜）；

细胞器中的可溶性驻留蛋白（转运到高尔基体、溶酶体、胞内体和植物液泡等细胞器）。

2．服用巴比妥的癫痫病人的肝细胞内质网和肝炎病毒患者的肝细胞内质网分别有什么特

征？

答：肝脏细胞内的光面内质网含有一些特殊的酶，用以清除一些脂溶性的废物和代谢产生

的有毒物质，即有解毒功能。服用苯巴比妥的患者的肝细胞内，与解毒反应有关的酶大量的合成，光面内质网的面积成倍的增加。而肝炎病毒患者的肝细胞内，应该是由于病毒的作用，粗面内质网上的核糖体脱落。

3．概述由内质网到高尔基体进行蛋白质糖基化的类型、修饰和加工过程，并说说蛋白质

糖基化的生理功能。

答：主要的糖基化有两种：N-连接和O-连接

N-连接的糖基化：始于rER，在糖基转移酶的作用下，将膜内侧的磷酸多萜醇上的寡糖链转移到多肽链的天冬氨酸残基上。（N－连接糖基化始于rER，直至TGN，要经过9个步骤，11种以上酶的催化、部分切除和添加等加工修饰，才能最终形成成熟的糖蛋白。那些参与加工的酶都是固定整合在ER和Golgi腔内侧，组成修饰加工流水线。）O-连接的糖基化：发生在高尔基体内，是将寡糖链转移到丝氨酸、苏氨酸、羟赖氨酸和羟脯氨酸上。

糖基化的功能有：（1）使蛋白质正确折叠（2）增加构象的稳定性（3）作为蛋白分选标志，如：溶酶体酶的分选（4）改变蛋白质的水溶、电荷性质等。4．溶酶体和过氧化物酶体是如何形成的？特征上有何异同点？分别说说它们有哪些功

能？

答：概况如下表：形成机制特征功能

溶酶体比较清楚的是MP6途径：溶酶体酶在内质网上起始合成，跨膜进入内质网腔，经MP6分选途径在高尔基体TGN面形成溶酶体分泌小泡，小泡与胞内体结合形成前溶酶体，再与胞内的自噬泡或异噬泡结合形成次级溶酶体。由单层膜包围形成的泡状细胞器，内含60多种酸性水解酶，最适pH 5.0左右。其中酸性磷酸酶是溶酶体的标志酶。溶酶体膜的特点：1．嵌有质子泵，能维持泡中酸性内环境2．具有多种载体蛋白，能将水解产物向外转运3．膜蛋白高度糖基化，可能对防止自身膜物质降解有利。1．细胞内消化：降解胞吞进入的大分子异物，为细胞代谢提供营养，2．防御功能：颗粒白细胞和巨噬细胞可吞噬细菌、病毒，在溶酶体中将其杀死，消化降解后的产物

供细胞营养。

3．自噬消除细胞内衰老损伤的生物大分子和细胞器，有用物质被转化更新。4．对机体中衰老病变的细胞的清除：5．对发育过程中凋亡细胞的清除：蝌蚪尾巴的退化。6．受精时精子顶体效应，细胞毒T细胞释放分泌溶酶体酶，穿孔素和粒酶。

7．参与分泌过程的调节

过氧化物酶体它不是来自内质网和高尔基体，不属于内膜系统的膜结合细胞器，二裂方式增殖。其内的所有酶类和蛋白质都是由核基因编码并在胞质游离核糖体上合成的；而构成它的脂类都由内质网合成。单层膜围绕而成的泡状细胞器，其主要特征是：内含氧化酶类，pH7左右，常见晶体结构，其识别的标志酶是过氧化氢酶。过氧化物酶体中常含2种酶：依赖黄素的氧化酶和过氧化氢酶，前者能将底物氧化成H2O2；后者能将H2O2分解成水和O2，所以这两种酶催化的反应，相互偶联，能保护细胞免受H2O2的毒害 1.使毒性物质失活：如将乙醇转化成乙醛； 2.对氧浓度的调节作用：高浓度氧时，溶酶体作用占主导地位，使

细胞免受高浓度氧的毒性。 3.脂肪酸的氧化； 4.含氮物质的代谢。

5．溶酶体酶内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不被消化？

答：这是因为溶酶体的膜是高度糖基化的。就好型有一层厚厚的糖被，这层糖被不能被

其中的水解酶水解掉。

6．简介1999年诺贝尔奖——信号肽假说的研究成果及其意义。

答：这是对蛋白质跨膜进入ER内的方式的假说。此假说认为，信号肽存在于新合成蛋白

质的N端，长度一般为16-26个氨基酸，先是与核糖体结合，随后结合上srp 使肽链的合成停止，然后srp于内质网膜表面的DP结合，使得核糖体停泊在内质网膜的易位子上（Translocon）结合，SRP则脱离返回细胞质基质去重复使用。信号肽由易位子孔道过膜引导肽链袢环进入内质网腔，当腔面酶切除信号肽后，其后多肽链的合成延伸继续直至合成完毕。

7．细胞内蛋白质分选和定向有哪些途径？答：简要的说有4种途径：（1），蛋白质在导肽及分子伴侣的帮助下的跨膜途径；（2）膜泡运输途径；（3）选择性的门控转运：核孔复合体的转运方式；

（4）细胞质基质当中的蛋白质转运：依靠在细胞骨架上定向运输。

8．概述膜泡运输中的三种有被小泡的特征，发生部位及功能。答：如下表：形成机制特征功能