细胞内蛋白质的合成部位和去向
细胞生物学复习资料（终版）
细胞⽣物学复习资料（终版）细胞⽣物学复习资料第⼋章：2.何谓信号转到中的分⼦开关蛋⽩？举例说明其作⽤机制。
答：在细胞内⼀系列信号传递的级联反应中，必须有正、负两种相辅相成的反馈机制进⾏精确调控。
对每⼀个反应既要求有激活机制还要有失活机制，负责这种正、负调控的蛋⽩称为分⼦开关。
⼀类是通过蛋⽩激酶使之磷酸化⽽激活，通过蛋⽩磷酸酯酶使之去磷酸化⽽失活。
另⼀类是GTPase开关蛋⽩，结合GTP活化，结合GDP失活。
Ras蛋⽩就是⼀个典型的分⼦开关蛋⽩，通过其他蛋⽩质的作⽤使得GTP与其结合⽽处于激活状态。
⼀种GTP酶激活蛋⽩可促进将结合的GTP⽔解为GDP，Ras 的作⽤就类似电路开关。
如果Ras分⼦开关失去控制⼀直处于激活状态，下游MAPK⼀直活跃，将会使细胞有丝分裂失去控制，从⽽导致癌变4.简要⽐较G蛋⽩耦连受体介导的信号通路有何异同。
答：G蛋⽩耦联受体是细胞表⾯由单条多肽经7次跨膜形成的受体，胞外结构域识别结合信号分⼦，胞内结构域与G蛋⽩耦联。
该信号通路是指配体-受体复合物与靶蛋⽩的作⽤要通过与G蛋⽩的耦联，在细胞内产⽣第⼆信使，从⽽将胞外信号跨膜传递到细胞内。
G蛋⽩是三联体GTP结合调节蛋⽩，由αβγ三个亚基组成。
由G蛋⽩耦联受体所介导的细胞信号通路，根据产⽣第⼆信使的不同，⼜可分为cAMP信号通路和磷酸酰肌醇信号通路。
cAMP信号通路的主要效应是激活靶细胞和开启基因表达，这是通过蛋⽩激酶A 完成。
该信号途径涉及的反应链可表⽰为激素→G蛋⽩耦联受体→G蛋⽩→腺苷酸环化酶→cAMP→cAMP依赖的蛋⽩激酶A→基因调控蛋⽩→基因转录磷酸酰肌醇信号通路的最⼤特点是胞外信号被膜受体接受后，同时产⽣两个胞内信使，分别启动两条信号传递途经即IP3/Ca2+和DAG/PKC途，实现细胞对外界信号的应答，因此，这⼀信号系统⼜称为“双信使系统”。
5.概述受体酪氨酸激酶接到的信号通路的组成、特点及其主要功能。
答：受体酪氨酸激酶(RTKS)是细胞表⾯⼀⼤类重要受体家族，当配体与受体结合，导致受体⼆聚化，激活受体的酪氨酸蛋⽩激酶活性，随即引起⼀系列磷酸化级联反应，终⾄细胞⽣理和基因表达的改变。
细胞生物学问答题
注：此乃初稿，还是有蛮多错误的..不想电脑上修改了，太麻烦。
仅供简单参考。
细胞生物学简答题整理第一章绪论1.试述细胞生物学的主要研究内容及当前的研究热点。
（1）主要研究内容：①细胞核、染色体以及基因表达②生物膜与细胞器③细胞骨架体系④细胞增殖及其调控⑤细胞分化及其调控⑥细胞衰老与凋亡⑦细胞的起源与进化⑧细胞工程（2）研究热点：细胞信号转导；细胞的增殖、分化和衰老2.细胞学说的基本内容。
1838—1839年由德国植物学家施莱登和施旺提出。
①细胞都是有机体，一切植物体都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成;②所有细胞在结构和组成上基本相似；③新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生④生物的疾病是由细胞的机能丧失造成的第三章细胞生物学研究方法1.例举几种特殊的光学显微镜技术，哪些可以用于观察研究活细胞？#相差和微分干涉显微镜技术（可以）、荧光显微镜技术（可以）、激光扫描共焦显微镜技术（可以）、荧光共振能量转移技术（可以）、暗视野显微镜、倒置显微镜（可以）、紫外光显微镜2.细胞组分的分离与分析有哪些基本的实验技术？#（1）分离方法：差速离心、密度梯度离心、速度沉降、等密度沉降，利用流式细胞仪（2）分析方法：定性：组织化学、细胞化学、免疫荧光、免疫电镜技术定量：分光光度计发、流式细胞仪分析方法第四章细胞质膜1简述细胞膜的流动镶嵌模型。
#①细胞膜由流动的双脂层和嵌在其中的蛋白质组成②磷脂分子以疏水性尾部相对，极性头部朝向水相组成生物膜骨架③蛋白质或嵌在双脂层表面，或嵌在其内部，或横跨整个双脂层，表现出分布的不对称性2.叙述细胞膜的主要功能。
#①为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境；②选择性的物质运输，包括代谢底物的输入与代谢产物的排出；③提供细胞识别位点，并完成细胞内外信息的跨膜传递；④为多种酶提供结合位点，使酶促反应高效而有序地进行；⑤介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接；⑥参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。
蛋白质的合成与运输分解
蛋白原（成熟之 前无活性）
加工
蛋白质（成熟 之后有活性）
前胰岛素原
胰岛素原
胰岛素
小结 分泌蛋白的形成过程
多肽链
脱 氨 水 基 缩 酸 合
较成熟蛋 白质
工初 运步 输加
成熟蛋 白质
工进 包一 装步 加
分泌 蛋白
细分 胞泌 外到
核糖体
内质网
小泡
高尔 基体
小泡
细胞膜
说明：在蛋白质合成、加工 及运输过程中均由线粒体供 能
内膜系统是相对细胞膜而言的，但并 不是指细胞内所有的膜结构，也不包括 细胞膜，它是指在功能上连续统一的细 胞内膜结构，其中包括核膜、内质网、 高尔基体、溶酶体、微体以及一些小泡 等，各种内膜之间可通过出芽和融合的 方式进行交流，这可使细胞进行物质合 成、加工、分选、运输、分泌等过程。 线粒体和叶绿体虽然具有膜结构，但不 参加这种方式的交流，因此不包括在内 膜系统中。
复习提问： 1、氨基酸是怎样形成肽链的？
脱水缩合 2、蛋白质合成的场所是什么？ 核糖体 3核糖体在真核细胞内的分 布有何特点？ 有的附着在内质网上，有的游离在 细胞质基质中
3、肽链是否就是蛋白质的结构？ 什么是蛋白质？ 肽链不是真正意义上的蛋白质。 蛋白质是由一条或几条多肽链经盘曲 折叠而形成，是具有一定空间结构的 有机高分子化合物。
2、蛋白质在分泌之前进行加工有何意 义？
蛋白质初合成后，许多是没有生物活 性的，只有通过加工，如添加糖链、甲基、 羟基或剪切多余片段、折叠，才能成为有 活性的功能蛋白。如细胞膜蛋白上的糖链 能协助细胞膜完成许多功能，如细胞识别、 血型抗原的决定等。
例：细胞膜蛋白上的糖链
细胞膜亚显微结构
一、蛋白质的合成
细胞生物学内膜系统思考题
最佳选择题1．下列哪一种细胞内一般没有内质网。
A．淋巴细胞B肝细胞C．癌细胞D．肾细胞E．红细胞2．下列哪种细胞的内质问均为滑面内质网。
（E）A．癌细胞B．肝细胞C．胚胎细胞D、胰腺泡细胞E．横纹肌细胞3．关于粗面内质网下列叙述错误的是。
A．粗面内质网表面附着大量核糖体B．粗面内质网常与核膜相接C．粗面内质网是扁囊状内质网D．粗面内质网来自于滑面内质网E．核糖体与粗面内质网结合属功能性结合4．关于滑面内质网下列叙述正确的是。
A．滑面内质网是由两层单位膜围成的管状内质网B．滑面内质网是由粗面内质网衍化而来C．滑面内质网的主要功能是合成蛋白质D．以上都不对5．关于信号肽，下列哪项叙述有误。
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而结合C．由18~30个氨基酸组成D．所含氨基酸均为亲水氨基酸E．只有合成信号肽的核糖体才能与内质网膜结合6．滑面内质问(sER)的功能是。
A．作为核糖体的附着支架B．参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用C．参与能量的合成代谢D．形成溶酶体E．合成酶原颗粒和抗体7．粗面内质网(rER)的功能是。
A．作为核糖体的附着支架B．参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用C．参与能量代谢D．形成溶酶体8．1898年，意大利医生高尔基(Golgi)发现高尔基复合体，是通过银染技术研究下列哪种细胞的结果。
A．狗神经细胞B．猫神经细胞C．小鼠成纤维细胞D．大鼠肝细胞E．小鼠肾细胞9．高尔基扁平囊具有极性，关于它的叙述正确的是。
A．顺面厚度为8nm，其形态和化学组成与内质网相似B．顺面厚度为8nm，其形态和化学组成与质膜相似C．倾面厚度为6nm，其形态和化学组成与内质问相似D．顺面厚度为6nm，其形态和化学组成与质照相似10．高尔基复合体的小囊泡来自于。
A．粗面内质网B．滑面内质网C．内质网D．扁平囊E．高尔基复合体11．关于“膜流”下面哪种方向是正确的。
A．质膜→大囊泡→高尔基复合体B．高尔基复合体→粗面内质网→质膜C．粗面内质网→高尔基复合体→滑面内质网D．内质网→高尔基复合体→质膜12．高尔基复合体的功能是。
细胞生物学知识点
一、第二章1.病毒是非细胞形态的生命体，请论证一下它与细胞不可分割的关系。
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。
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。
2.为什么说支原体可能是最小最简单的细胞存在形式?细胞生存与繁殖必须具备的结构装置：细胞膜、DNA与RNA、一定数量的核糖体和酶。
这些结构及其功能活动空间不得小于100nm。
因此，比支原体更小、更简单，又要维持细胞生命活动的基本要求的细胞，似乎是不可能存在。
3.请你在阅读了本章以后对原核细胞与真核细胞的比较提出新的补充。
原核细胞与真核细胞最根本的区别在于：i.生物膜系统的分化与演变：真核细胞以生物膜分化为基础，分化为结构更精细、功能更专一的基本单位——细胞器，使细胞内部结构与职能的分工是真核细胞区别于原核细胞的重要标志。
ii.遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂化：由于真核细胞结构与功能的复杂化，遗传信息量相应扩增，即编码结构蛋白与功能蛋白的基因数首先大大增多；遗传信息重复序列与染色体多倍性的出现是真核细胞区别于原核细胞的一个重大标志。
遗传信息的复制、转录与翻译的装置和程序也相应复杂化，真核细胞内遗传信息的转录与翻译有严格的阶段性与区域性，而在原核细胞内转录与翻译可同时进行。
4.细胞的结构与功能的相关性观点是学习细胞生物学的重要原则之一，你是否能提出一些更有说服力的论据来说明这一问题。
细胞的生存必须具备细胞膜、核糖体、一套完整的遗传信息物质和结构：i.细胞膜为细胞生命活动提供了相对稳定的环境；为DNA、RNA、蛋白质的复制、转录翻译提供了结合位点，使代谢反映高效而有序的进行；又为代谢底物的输入与代谢产物的排除提供了选择性物质运输的通道，其中伴随能量的传递。
细胞内蛋白质的合成部位和去向
糙面内质网
图为内质网,其中的颗粒状物质为核糖体
光面内质网
• 表面没有核糖体结合的内质网称为光面 内质网。光面内质网常为分支管状，形 成较为复杂的立体结构。光面内质网是 脂质合成的重要场所，细胞中几乎不含 有纯的光面内质网，它们只是作为内质 网这一连续结构的一部分。光面内质网 所占的区域通常较小，往往作为出芽的 位点，将内质网上合成的蛋白质或脂质 转移到高尔基体内。
蛋白质合成部位 ---内质网简介
由于内质网的存在，大大增加了细胞内膜 的表面积，为多种酶特别是多酶体系提 供了大面积的结合位点。同时内质网形 成的完整封闭体系，将内质网上合成的 物质与细胞质基质中合成的物质分隔开 来，更有利于它们的加工和运输。
内质网的功能
• ER主要功能是合成蛋白质和脂类，分泌性蛋白和跨 膜蛋白都是在ER中合成的。ER合成的脂类除满足自身 需要外，还提供给高尔基体、溶酶体、内体、质膜、 线粒体、叶绿体等膜性细胞结构。 • ER膜中含大约60%的蛋白和40%的脂类，脂类主 要成分为磷脂，磷脂酰胆碱含量较高，鞘磷脂含量较 少，没有或很少含胆固醇。ER约有30多种膜结合蛋白， 另有30多种位于内质网腔，这些蛋白的分布具有异质 性，如：葡糖-6-磷酸酶，普遍存在于内质网，被认为 是标志酶，核糖体结合糖蛋白（ribophorin）只分布在 RER，P450酶系只分布在SER。
一些信号肽序列
• 蛋白质信号序列 • • Preproalbumin: • Met-Lys-Trp-Val-Thr-Phe-Leu-Leu-Leu-Leu-Phe-Ile-Ser- Gly-SerAla-Phe-Ser↓Arg Ala-Phe-Ser↓Arg．．． • • Pre-IgG light chain: • Met-Asp-Met-Arg-Ala-Pro-Ala-Gln-Ile-Phe-Gly-Phe-Leu- Leu-LeuLeu-Phe-Pro-Gly- Thr-Arg-Cys↓Asp．．． • • Prelysozyme: • Met-Arg-Ser-Leu-Leu-Ile-Leu-Val-Leu-Cys-Phe-Leu- Pro-Leu-AlaAla-Leu-Gly↓Lys．．．
蛋白质的合成与运输
)
【解析】 内质网是脂质合成的场所，所以合成固醇类激素的分泌细胞内质网 应该比较发达。分泌蛋白的修饰和加工是由内质网和高尔基体共同完成。生物膜之 间可通过具膜小泡的转移进行相互转化。
【答案】 B
5.如图表示用含 3H 标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌 示意图，则该细胞中出现 3H 的部位依次为( )
【答案】 B
2.为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成， 研究人员在其培养基中添加 3H 标记的 亮氨酸后，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如 下图中甲，有关的生物膜面积变化如图乙，其相关结构关系如图丙，则下列有关说 法不正确的是( )
A.图丙中首先可观察到 3H 标记的细胞器是③ B.能在图丙中④上观察到 3H 标记表明可能有分泌蛋白合成 C.图甲中 c 曲线所指的细胞结构是高尔基体 D.图乙中 d 曲线表示的细胞结构是内质网
提示：原核细胞除细胞膜外无其他膜结构，因此没有内膜系统。
[思维升华] 生物膜的种类、结构和功能联系
细胞膜：单层膜，细胞的外界膜 核膜：双层膜，具核孔，细胞核的外界膜 生物膜 双层膜结构：叶绿体、线粒体 (1) 的种类 细胞器膜单层膜结构：内质网、高尔基 体、液泡等
1.关于蛋白质的分选和运输，下列说法不正确的是( A.蛋白质合成后，一般在其氨基酸序列中含有分选信号 B.游离的核糖体合成的蛋白质中无分选信号
)
C.核糖体在细胞中的存在部位不同，也影响蛋白质的去向 D.蛋白质只有被准确地运输到相应的部位才能执行特定的功能
【解析】 无论是在内质网的核糖体上还是游离的核糖体上合成的蛋白质，一 般其氨基酸序列中均含分选信号，决定着蛋白质的去向和最终定位，而核糖体在细 胞中的存在部位不同，也影响蛋白质的去向。
蛋白质的合成与定位
蛋白质的合成与定位摘要:生物体的一切生命活动几乎都离不开蛋白质,生物体内的蛋白质从开始合成到最终形成大概可以分为三个阶段:起动阶段,肽链的延长,肽链合成的终止.合成以后的蛋白质根据自己不同的作用,通过不同的途径被输送到细胞的各个位置.关键词:合成起动延长终止转运定向蛋白质是细胞的工作分子,它们催化大量的化学反应，提供各种结构的支架，参与细胞运动，控制膜的通透性，调节代谢物质的浓度，识别其他生物分子及控制基因的工作等等.可以说细胞所进行的一切功能活动，都离不开蛋白质的参与，同时蛋白质也遍布细胞的每一个角落,每一个细胞器.这里我就简单得介绍一下蛋白质在细胞内的合成与如何到达它应到的位置,即蛋白质的定位.一、蛋白质的生物合成过程蛋白质的合成过程可以人为的分为三个阶段:起动阶段,肽链的延长,肽链合成的终止.下面我就简单的介绍一下这三个阶段.(一)起动阶段----起始复合物的生成翻译起始点即把带有甲硫氨酸的起始tRNA连同mRNA结合到核糖体上，生成翻译起始复合物（translational initiation complex）.此过程需要各种起始因子参加,原核生物与真核生物所需要的起始因子不相同,但却需要包括核糖体与mRNA及起动tRNA的结合，都需要三磷酸核苷酸供给能量，大致上是一样的.1.起始复合物的合成(以原核生物为例)(1)核糖体亚基的拆离:翻译过程是在核糖体上连续进行的.翻译进行中,核糖体的大小亚基是连结成整体的.翻译终止的最后一步,实际上也是下一轮起始的第一步,核糖体大小亚基必须先分开,以利于mRNA和fmet-tRNA先结合到小亚基上.(2)mRNA在核糖体小亚基上就位：研究发现多种原核生物mRNA的碱基序列，在翻译起始密码子AUG的上游，相距约8～13个核苷酸组成的富含嘌呤的序列以……AGGA……为核心，称为S-D序列.后来又发现,原核细胞核糖体小亚基上的16S-rRNA，在其近3`末端处，有一段短序列是与S-D序列互补区.mRNA上的S-D序列又称为核糖体结合位点（ribosomal binding site, RBS）.紧接AGGA的小段核苷酸，又可以被核糖体小亚基蛋白（rps-1）辨认结合.原核细胞就是靠这种核酸-核酸、核酸-蛋白质之间的辨认结和,而把mRNA连结到核糖体小亚基上的.(3)fmet-tRNA的结合：此过程与mRNA在核糖体小亚基就位的同时发生，fmet-tRNA只能辨认和结合于mRNA的起始密码子AUG上，推动了mRNA的前移，保证了mRNA就位的准确性.(4)核糖体大亚基的结合:最后,在已有的mRNA和fmet-tRNA的小亚基上,加入核糖体的大亚基,成为一个已经准备好的翻译系统整体,即翻译起始复合物.此时,核糖体的p位已被fmet-tRNA上的AUG所占据,但A位是空的,而且mRNA上仅次于AUG的第二个三联体已相应于A位上,所对应的氨酰-tRNA即可加入A位而进入延长阶段.二、肽链的延长每次核糖体循环又可分为三个步骤,进位(entrance)又称注册(registration)、成肽(peptide board formation)和转位(translocation).循环一次,肽链延长一个氨基酸,如此不断重复,直至肽链合成终止.1.进位与起始合成复合物受位上的mRNA密码相对应的氨酰-tRNA进入受位,形成复.合物,此步骤需要GTP、Mg2+和EFT12.成肽大亚基的给位上有转肽酶(transpeptidase)存在,可催化肽键的形成.在转肽酶的催化下,”给位"上的他RNA所携带的甲硫氨酰基或肽链转移给”给位”上新进入的氨酰-tRNA,形成肽链,此步骤需Mg2+及K+的存在.原在给位上的、脱去甲硫氨酰基的tRNA,从复合物中迅速脱落,使P位留空.3.转位在A位的二肽连同mRNA从A位进入P位,实际上是整个核糖体的相对位置移动.催化转位作用的是转氨酶(translocase).现在证明:转位酶的活性存在于延长因子G(EFG),由于肽-tRNA-mRNA与核糖体位置的相对变更,此时肽-tRNA占据了P 位,A位是留空的,并对应着mRNA链上第三号三联体密码,于是,第三氨基酸就按密码的指引进入A位注册,从而开始下一循环.肽链上每增加一个氨基酸残基,就按进位、成肽、和转位这三个步骤一遍一遍地重复,直至肽链增加到应有的长度.肽链合成到一定长度的同时,在甲硫氨基肽酶的作用下,氨基端的甲硫氨酸残基从肽链上被水解脱落.(三)肽链合成的终止肽链合成的终止包括:终止密码子的辨认.肽链从肽酰-tRNA水解出来,mRNA 从核糖体中分离及大小基的拆开.终止过程需要蛋白质因子,被称为释放因子(RF,RR).RF的作用是辨认终止密码子和促进肽链C端与tRNA 3、-OH脂键的水解,事肽链从翻译中的核糖体上释放下来.RR的作用是把mRNA从核糖体释放,RF现至少发现有三种:RF-1和RF-2都能辨认BAA终止密码子,而RF-1也能辨认UGA,RF-2也辨认UGA.RF-3是酯酶的激活物,酯酶水解肽-tRNA之间的脂键.(1)当翻译至A位出现mRNA的终止密码子时,因无AAcyl-tRNA与之对应,即A位不能接纳AAcyl-tRNA.RF-1或RF-2能识别终止密码子,进入A位.(2)RF-3激活核糖体上的转肽酶.转肽酶受RF-3作用后发生变构,表现出酯酶的水解活性,从而使P位上的肽与tRNA分离.(3)在RF的作用下,tRNA、mRNA及RF均从核糖体上脱落,然后在IF的作用下,核糖体的大小亚基分离,大小亚基可再进入翻译过程,循环利用.二、蛋白质合成后的定向运输我们知道蛋白质的合成是在核糖体上进行的,但是合成后的蛋白质是需要送到细胞的各个地方发挥自己的作用,合成后的蛋白质主要三个去向:保留细胞质;进入细胞核、线粒体或其他细胞器;分泌到体液中,然后输送至该蛋白质应起作用的靶细胞或靶器官.下面具体介绍几种输送方式.(一)分泌蛋白和膜蛋白的转运进入RER中的蛋白质往往进行修饰与加工，如糖基化、羟基化、酰基化以及二硫键的形成，在RER腔中新合成的多肽还要进行正确的折叠与组装.然后RER以出芽形成小泡的形式，将蛋白质转入高尔基体，在高尔基体中进行一系列的修饰与加工(修饰糖链，加脂肪酸或磷酸化).并经浓缩，分类包装，以分泌泡的形式运走.其中质膜蛋白嵌插在转运小泡的膜上，当小泡与质膜融合后，该膜蛋白嵌插在转运小泡的膜上，当小泡与质膜融合后，该小泡膜及其上的质膜蛋白就成了质膜的一部分.携带有分泌蛋白的小泡经胞吐作用，可将分泌蛋白排出细胞.(二) 溶酶体蛋白的转运过程有关溶酶体蛋白的分拣与转运，现在已经知道的比较清楚.溶酶体中含有几十种酸性水解酶类，它们在RER上合成后进八高尔基体，在RER上合成时发生了N 一连接的糖基化修饰，即把一个寡糖基共价结合到溶酶体酶的天冬酰胺残基上.在高尔基体的顺面的膜囊中存在N一乙酰萄葡糖胺磷酸转移酶和N一乙酰萄葡胺磷酸糖苷酶，在这两种酶的催化作用下，寡糖链中的甘露糖残基磷酸化产生6一P 甘露糖(M一6P).这种特异的反应，只发生在溶酶体的酶上，而不发生在其它的糖蛋白上，估计溶酶体酶本身的构象含有某种磷酸化的信号，如改变其构象则不能被识别，也就不能形成M一6P.在高尔基体反面的膜囊上结合着M一6P的受体，由于溶酶体酶的许多位点上都可形成M一6P，从而大大增加了与受体的亲和力，这种特异的亲和力使溶酶体酶与其它蛋白质分离并起到局部浓缩的作用.在高尔基体反面，M6P-M6P受体复合体包八转运小泡，这一过程有衣被蛋白的参与.转运小泡与胞质中的内体融合，内体是一种膜包小泡，其膜上含有质子泵(H 一ATP酶)，该泵可往泡内转运H ，致使pH降低.溶酶体酶进入内体后，在低pH条件下，磷酸化的溶酶体酶与它结合的M6P受体分离，受体通过“出芽”成小泡再被转运回高尔基体膜.其中的溶酶体酶脱去甘露糖上的磷酸根，溶酶体形成.(三) 细胞质基质中合成的蛋白质及其转运1.过氧物酶体蛋白的转运过氧物酶体中所有的酶，以及所有的膜蛋白。
研究生考试-膜泡运输与蛋白分选
一、选择题1、下列哪组蛋白质的合成开始于胞液中，在糙面内质网上合成（）。
A、膜蛋白、核定位蛋白B、分泌蛋白、细胞骨架C、膜蛋白、分泌蛋白D、核定位蛋白、细胞骨架2、细胞核内的蛋白质主要通过（）完成。
（）A、跨膜运输B、门控运输C、膜泡运输D、由核膜上的核糖体合成3、质子膜存在于（）。
A、内质网膜上B、高尔基体膜上C、溶酶体膜上D、过氧化物酶体膜上4、植物细胞中功能与溶酶体相类似的是（）。
A、液泡B、过氧化物酶体C、消化小泡D、白色体5、不属于主动运输的物质跨膜运输是（）A、质子泵B、钠钾泵C、协助扩散D、膜泡运输6.下面哪组蛋白可能缺少信号假说中所涉及到的信号肽序列：( )A.在巨噬细胞中合成的酸性水解酶B.在肝细胞中合成的糖酵解酶C.在内分泌细胞中合成的多肽激素D.在浆细胞中合成的抗体7、细胞内钙的储备库是（）。
A、细胞质B、内质网C、高尔基体D、溶酶体8、矽肺是一种职业病，与溶酶体有关，其发病机制是（）。
A、溶酶体的酶没有活性B、溶酶体的数量不够C、矽粉使溶酶体破坏D、都不对9、下列蛋白质中，合成前期具有信号肽的是（）。
A、微管蛋白B、肌动蛋白C、停泊蛋白D、都不对10、属于溶酶体病的是（）。
A、台－萨氏病B、克山病C、白血病D、贫血病11、真核细胞中，酸性水解酶多存在于（）。
A、内质网B、高尔基体C、中心体D、溶酶体12、真核细胞中合成脂类分子的场所主要是（）。
A、内质网B、高尔基体C、核糖体D、溶酶体13、植物细胞中没有真正的溶酶体，（）可起溶酶体的作用。
（）A、内质网B、高尔基体C、圆球体D、乙醛酸循环体14.线粒体的膜结构是怎样的？( )A.双层膜结构B.单层膜结构C.单层膜结构D.细胞壁结构15.粗面型内质网上附着的颗粒是（）A.tRNAB.mRNAC.核糖体D.COPⅡ衣被蛋白16.粗面内质网和滑面内质网的区别是（）A.粗面内质网形态主要为管状，膜的外表面有核糖体B.粗面内质网形态主要为扁囊状，膜的外表面有核糖体C.滑面内质网形态主要为扁囊状，膜上无核糖体D.粗面内质网形态主要为扁囊状，膜的内表面有核糖体17.下列哪一种结构成分不是高尔基复合体的组成部分：（）A.扁平囊B.小囊泡C.大囊泡D.微粒体18.高尔基复合体的小泡主要来自于（）A.LyB.SERC.RERD.Nu19.具有物质运输、分泌、加工和分选作用的细胞器是（）A.内质网B.线粒体C.核糖体D.高尔基复合体20.根据信号假说，引导核糖体附着到内质网膜上去的信号肽是（）A.核糖体上开始合成的一段多肽B.SRP颗粒C.tRNA分子上的一段顺序D.核糖体小亚基上的一段多肽二、判断题1、核孔运输又称门运输，核孔如同一扇可开启的大门，而且是具有选择性的门，能够主动运输特殊的生物大分子。
细胞生物学复习答案
细胞生物学复习题一、名词解释（每小题3分，共15分）半自主性细胞器：线粒体和叶绿体的生长和增值是受核基因组及其自身的基因组两套遗传系统控制的，所以称为半自主性细胞器。
细胞质基质：或称胞质溶胶，在真核细胞细胞质中，除去可分辨的细胞器外的胶状物质。
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。
信号肽：常指新合成多肽链中用于指导蛋白质的跨膜转移（定位）的N-末端的氨基酸序列（有时不一定在N端）。
次级溶酶体：次级溶酶体是初级溶酶体与细胞内的自噬泡或异噬泡、胞饮泡或吞噬泡融合形成的复合体，分别称之为自噬溶酶体（autophagolysosome）和异噬溶酶体（phagolysosome），二者都是进行消化作用的溶酶体。
信号分子(sillga]molecule)：信号分子是细胞的信息载体，种类繁多，包括化学信号诸如各类激素、局部介质和神经递质等，以及物理信号诸如声、光、电、温度变化等。
各种化学信号根据其溶解性通常可分为亲脂性、亲水性及气体信号分子。
细胞识别：是指细胞通过其表面的受体与胞外信号分子选择性地相互作用，从而导致细胞内一系列生理生化变化的过程。
膜骨架：是质膜下纤维蛋白组成的网架结构；位于细胞质膜下约0.2μm厚的溶胶层。
具有维持质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能的作用。
主动运输：是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度的跨模转运方式，需要消耗能量。
根据主动转运过程所需能量来源的不同可归纳为由ATP直接提供能量（ATP驱动泵）、间接提供能量（耦联转运蛋白）以及光能驱动的主动运输三种基本类型。
被动运输：是指通过简单扩散或协助扩散实现物质由高浓度向低浓度方向的跨模转运。
转运的动力来自物质的浓度梯度，不需要细胞提供谢数能量。
细胞骨架：是指存在于真核细胞细胞质中的蛋白纤维网架体系，包括微丝、微管和中间丝。
细胞生物学总结(复习重点)——7.内膜系统、蛋白质分选、膜泡运输
1、细胞质基质：真核细胞的细胞质中除去细胞器和内含物以外的、较为均质半透明的液态胶状物称为细胞质基质或胞质溶胶。
4、内膜系统：细胞内在结构、功能乃至发生上相关的、由膜围绕的细胞器或细胞结构的统称，主要包括内质网、高尔基体、溶酶体、胞内体、分泌泡等。
2、微粒体：为了研究ER的功能，常需要分离ER膜，用离心分离的方法将组织或细胞匀浆，经低速离心去除核及线粒体后，再经超速离心，破碎ER的片段又封合为许多小囊泡（直径约为100nm），这就是微粒体。
3、糙面内质网：细胞质内有一些形状大小略不相同的小管、小囊连接成网状，集中在胞质中，故称为内质网。
内质网膜的外表面附有核糖体颗粒，则为糙面内质网，为蛋白质合成的部位。
核糖体附着的膜系多为扁囊单位成分，普遍存在于分泌蛋白质的细胞中，其数量随细胞而异，越是分泌旺盛的细胞中越多。
5、分子伴侣：细胞中，这类蛋白能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并与多肽的一定部位相结合，帮助这些多肽的转移、折叠或组装，但其本身并不参与最终产物的形成。
6、溶酶体：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，主要功能是进行细胞内的消化作用，在维持细胞正常代谢活动及防御方面起重要作用。
7、残余小体：在正常情况下，被吞噬的物质在次级溶酶体内进行消化作用，消化完成，形成的小分子物质可通过膜上的载体蛋白转运至细胞质中，供细胞代谢用，不能消化的残渣仍留在溶酶体内，此时的溶酶体称为残余小体或三级溶酶体或后溶酶体。
残余小体有些可通过外排作用排出细胞，有些则积累在细胞内不被排出，如表皮细胞的老年斑、肝细胞的脂褐质。
8、蛋白质分选：细胞中绝大多数蛋白质均在细胞质基质中的核糖体上开始合成，随后或在细胞质基质中或转至糙面内质网上继续合成，然后，通过不同途径转运到细胞的特定部位并装配成结构与功能的复合体，参与细胞的生命活动的过程。
又称定向转运。
细胞生物学大题
1.何谓内在膜蛋白？它以什么方式与膜脂相结合？答：何为内在膜蛋白？它以以什么方式与膜脂相结合？答：⑴内在膜蛋白：或称整合膜蛋白，全部或部分与磷脂双层的疏水核相互作用、牢固连接的膜结合蛋白，多数为跨膜蛋白，也有些插入脂双层中，只有用去垢剂处理才能将其从膜上移去。
⑵①疏水性相互作用：膜蛋白的跨膜结构域通过范德华力等与脂双层分子的疏水核心相互作用，跨膜结构域是与膜脂结合的主要部位。
这些结构域主要有α螺旋，β折叠片结构。
α螺旋的外侧是非极性链，内测是极性链，形成特异极性分子的跨膜通道。
反向平行的β折叠片相互作用形成非特异性的跨膜通道，可允许小分子自由通过；②离子键作用：磷脂极性头部是带负电荷的，它可以直接与带正电荷的氨基酸残基相互作用，而通过以Ca、Mg等阳离子为中介，与带负电荷的氨基酸残基间接作用；③共价结合：某些膜蛋白氨基酸残基与脂肪酸分子或糖脂共价结合。
2．比较载体蛋白与通道蛋白的特点。
答：载体蛋白相当于结合在细胞质膜上的酶，有特异性结合位点，可同特异性底物结合，一种特异性载体只转运一种类型的分子或离子；转运过程具有类似于酶与底物作用的饱和动力学特征；既可被底物类似物竞争性地抑制，又可被某种抑制剂非竞争性抑制以及对pH有依赖性等，因此有人将载体蛋白称为通透酶。
与酶不同的是，载体蛋白对转运的溶质分子不进行任何共价修饰。
通道蛋白所介导的被动运输不需与溶质分子结合，允许大小和带电荷适宜的离子通过。
绝大多数的通道蛋白形成有离子选择性的、门控的跨膜通道。
因为这些通道蛋白几乎都与离子的转运有关，所以又称为离子通道。
与载体蛋白相比，有三个显著特征：具有极高的转运速率，离子通道没有饱和值，离子通道是门控的。
3.比较P-型离子泵、V-型质子泵、F-型质子泵和ABC超家族。
答：①P-型离子泵是载体蛋白利用ATP使自身磷酸化，发生构象的改变来转移质子或其他离子，如植物细胞膜上的H+泵、动物细胞的钠钾泵、钙泵、H+-K+ATP酶。
细胞生物学课后练习题及答案
第一章：绪论4．细胞学说建立的前提条件是什么？1) 1665年，R.Hooke利用自制的显微镜发现了细胞是由许多微小的空洞组成的，显示出生物体中存在有更微细的结构，为后来认识细胞具有开创性的意义。
2) Hooke同时代的发现了许多种活细胞。
3) 19世纪上半叶，随着显微镜质量的提高和切片机的发明，对细胞的认识日趋深入。
学者们开始认识到生物体是由细胞构成的，于是在1838－1839年，M.Schleidon和T.Schwann在总结前人工作的基础上提出了细胞学说。
第二章：细胞的基本知识概要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、细胞的基本共性是什么？1）所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜2）所有的细胞都有DNA与RNA两种核酸3) 所有的细胞内都有作为蛋白质合成的机器――核糖体4）所有细胞的增殖都是一分为二的分裂方式5、第三章：细胞生物学研究方法7、为什么说细胞培养是细胞生物学研究的最基本的技术之一？细胞培养的理论依据是细胞全能性，是生命科学的研究基础，是细胞工程乃至基因工程的应用基础。
植物细胞的培养为植物育种开辟了一条崭新的途径；动物细胞培养为疫苗的生产、药物的研制与肿瘤防治提供全新的手段；特别是干细胞的培养与定向分化的技术的发展，有可能在体外构建组织甚至器官，由此建立组织工程，同时在细胞治疗及其基因治疗相结合的应用中显示出诱人的前景。
第四章：细胞膜与细胞表面1、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。
细胞生物学细胞基因表达和蛋白质的生物合成
（四）进入内质腔内的蛋白质的命运
1、内质网驻留蛋白（ER resident protein） （1）特点：C端有由4个氨基酸组成的驻留信号序列，
动 物 KDEL（Lys-Asp-Glu-Leu)， 酵 母 HDEL， 植 物 不确定。 （2）驻留蛋白的功能：催化剂的作用和分子伴侣的作 用。协助进入ER腔的蛋白质正确折叠和组装。 2、途径ER腔，经修饰加工后被运到其它部位的蛋白质
• 使两膜靠近的物质：ATP，GTP，乙酰CoA和 几种蛋白质，其中两种主要的蛋白—NSF和 SNAP，Rab蛋白。NSF是可溶性的ATP酶， SNAP与v-SNARE和t-SNARE均能结合， Rab蛋白是GTP结合蛋白，水解GTP后将CO 泡锁定在靶膜上。
（三）细胞骨架与摩托蛋白在膜泡运 输中的作用（前已述）
Hsp90 等(heat shock protein)，为主要的分子伴侣 类的蛋白；热休克蛋白的功能。p474 2、钙连接蛋白：即钙结合蛋白。
（二）分子伴侣的基本结构和作用机制
1．Hsp70分子伴侣系统： 功能结构域:2个 N端：ATPase功能域
C端：底物结合域、可变动功能域 Hsp70的两种状态：ATP结合态，能与底物结合
二、蛋白质运输的信号理论
（一）信号学说
• 1971年Blobel等提出有关分泌蛋白合成机制的信号假 说
• 1975年破译了第一个信号肽序列 • 20世纪80年代初发现了信号识别颗粒及其受体
• 信号学说的主要内容：
（1）信号序列、信号肽(signal peptide)，10-30个疏水 氨基酸（mRNA带信号序列）；
3. 分子伴侣在蛋白质跨膜运转中的作用
例子，Hsp70在蛋白质向线粒体中输入的作用。图14-75
细胞生物学-6_真题-无答案
细胞生物学-6(总分100,考试时间90分钟)一、判断题1. 放线菌酮抑制线粒体蛋白质的合成，氯霉素抑制细胞质蛋白质的合成。
A. 正确B. 错误2. 肽如何正确折叠，以及是否进一步加工或组装成寡聚体的信号都存在于蛋白质的一级结构中，或者说这些信息仅存在于编码该蛋白质的基因本身。
A. 正确B. 错误3. M6P是溶酶体酶的分选标志，该标志是在内质网中合成的。
A. 正确B. 错误二、填空题1. 逃离的内质网驻留蛋白通过______进行回收，驻留信号序列的受体位于______上。
2. 分泌性蛋白首先在细胞质基质______核糖体上起始合成，当多肽链延伸至80个氨基酸左右后，N端的信号序列与______结合使多肽链延伸暂时停止。
直至______与内质网膜上的停泊蛋白结合，核糖体与内质网膜的结合，此后，肽链又开始延伸。
3. Caspase的活化需在两个亚基的连接处的天冬氨酸位点进行切割，结果产生了______，此即具有活性的酶。
4. 某些特殊的氨基酸序列可以作为分选标记影响蛋白质的定位，C端具有序列的蛋白质通常驻留在内质网腔，而带有______序列的蛋白质则会被输送到______。
5. 在高尔基体修饰蛋白质的过程中，糖基化修饰发生在其______面，分泌泡在______面。
6. Caspase的活化需要在两个亚基的连接区的______位点进行切割，结果产生由两个亚基组成的异二聚体。
7. CpG岛常位于转录调控区，其中的______常常被甲基化，DNA甲基化与基因表达的______有关。
8. 进来研究发现依据膜蛋白的不同，膜泡运输可分为3种不同类型的有被小泡，它们有不同的运输途径。
______泡，运输的方向是______到______；______泡，运输的方向是______到______；______泡，运输的方向既可以是______到______，又可以是______到______。
9. 母鼠抗体从血液通过上皮细胞进入母乳，再经乳鼠的肠上皮细胞被摄入体内，这种将内吞作用和外排作用相结合的跨膜转运方式称为______运输。
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Ala-Leu-Gly↓Lys．．．
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蛋白质的修饰与加工
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蛋白质转入内质网合成的过程
• 信号肽与SRP结合→肽链延伸终止→SRP 与受体结合→SRP脱离信号肽→肽链在内 质网上继续合成，同时信号肽引导新生 肽链进入内质网腔→信号肽切除→肽链 延伸至终止→翻译体系解散。这种肽链 边合成边向内质网腔转移的方式，称为 co-translation。
少，没有或很少含胆固醇。ER约有30多种膜结合蛋白，
另有30多种位于内质网腔，这些蛋白的分布具有异质
性，如：葡糖-6-磷酸酶，普遍存在于内质网，被认为
是标志酶，核糖体结合糖蛋白（ribophorin）只分布在
RER，P450酶系只分布在SER。
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内质网的分类
• 根据结构和功能，内质网可分为两种基 本类型：
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蛋白质转移到内质网上合成的过程
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一些信号肽序列
• 蛋白质信号序列 • • Preproalbumin: • Met-Lys-Trp-Val-Thr-Phe-Leu-Leu-Leu-Leu-Phe-Ile-Ser- Gly-Ser-
Ala-Phe-Ser↓Arg．．． • • Pre-IgG light chain: • Met-Asp-Met-Arg-Ala-Pro-Ala-Gln-Ile-Phe-Gly-Phe-Leu- Leu-Leu-
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蛋白质转入内质网合成涉及的成 分
• ①信号肽（signal peptide），是引导新合成肽 链转移到内质网上的一段多肽，位于新合成肽
链的N端，一般16~30个氨基酸残基，含有6-15 个带正电荷的非极性氨基酸，由于信号肽又是
引导肽链进入内质网腔的一段序列，又称开始
转移序列（start transfer sequence）。
• 一.糙面内质网 • （rough endoplasmic reticulum, rER） • 二.光面内质网 • （smooth endoplasmic reticulum, sER）
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5
糙面内质网
• 糙面内质网多呈扁囊状，
排列较为整齐，因在其膜
表面分布着大量的核糖体
而命名。它是内质网与核
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9
信号肽指导蛋白质转移到内质网合成
• C. Milstein（1972）发现从骨髓瘤细胞提 取的免疫球蛋白分子N端要比分泌到细胞 外的N端多出一段。G. Blobel和D. Sabatini等根据进一步的实验，提出了信 号假说（Signal hypothesis），认为蛋白 质上的信号肽，指导蛋白质转至内质网 上合成。Blobel因此项发现获1999年诺贝 尔生理医学奖。
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3
内质网的功能
• ER主要功能是合成蛋白质和脂类，分泌性蛋白和跨 膜蛋白都是在ER中合成的。ER合成的脂类除满足自身 需要外，还提供给高尔基体、溶酶体、内体、质膜、
线粒体、叶绿体等膜性细胞结构。
•
ER膜中含大约60%的蛋白和40%的脂类，脂类主
要成分为磷脂，磷脂酰胆碱含量较高，鞘磷脂含量较
• ②信号识别颗粒（signal recognition particle，
SRP），由6种结构不同的多肽组成，结合一个
7S RNA，分子量325KD，属于一种核糖核蛋白
(ribonucleoprotein)。SRP与信号序列结合，导
致蛋白质合成暂停。
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蛋白质转入内质网合成涉及的成 分
网的数量，类型与形态差异很大。同一细胞在
不同发育阶段和不同的生理状态下，内质网的
结构和功能也发生明显变化。在细胞周期的各
个阶段，内质网的变化是极其复杂的。细胞分
裂时，内质网要经历解体和重建的过程。
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2
蛋白质合成部位 ---内质网简介
由于内质网的存在，大大增加了细胞内膜 的表面积，为多种酶特别是多酶体系提 供了大面积的结合位点。同时内质网形 成的完整封闭体系，将内质网上合成的 物质与细胞质基质中合成的物质分隔开 来，更有利于它们的加工和运输。
包括糖基化、羟基化、酰基化、二硫键形成等，其 中最主要的是糖基化，几乎所有内质网上合成的蛋白质 最终被糖基化。糖基化的作用是： ①使蛋白质能够抵抗 消化酶的作用；②赋予蛋白质传导信号的功能；③某些 蛋白只有在糖基化之后才能正确折叠
内质网。光面内质网常为分支管状，形
成较为复杂的立体结构。光面内质网是
脂质合成的重要场所，细胞中几乎不含
有纯的光面内质网，它们只是作为内质
网这一连续结构的一部分。光面内质网
所占的区域通常较小，往往作为出芽的
位点，将内质网上合成的蛋白质或脂质
转移到高尔基体内。
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8
rER的形态（右 图）
sER的形态（左图）
细胞分子生物学
细胞内蛋白质的合成部位和去向
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1
蛋白质合成部位 ---内质网简介
内质网（endoplasmic reticulum, ER）是真
核细胞重要的细胞器。它由封闭的膜系统及其
围成的腔形成相互沟通的网状结构。内质网通
常占细胞膜系统的一半左右，体积约占细胞总
体积的10%以上。在不同类型的细胞中，内质
糖体共同形成的复合机能
结构，其主要功能是合成
分泌性的蛋白和多种膜蛋
白。因此在分泌细胞（如
胰腺腺泡细胞）和分泌抗
体的浆细胞中，糙面内质
网比较发达，而在一些未
分化的细胞与肿瘤细胞中
则较为稀少。
糙面内质网 编辑ppt
6
图为内质网,其中的颗粒状物质为核糖体
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7
光面内质网
• 表面没有核糖体结合的内质网称为光面
• ③ SRP受体（SPR receptor），是膜的整合蛋白， 为异二聚体蛋白，存在于内质网上，可与SRP 特异结合。
• ④停止转移序列（stop transfer sequence），肽 链上的一段特殊序列，与内质网膜的亲合力很 高，能阻止肽链继续进入内质网腔，使其成为 跨膜蛋白质。
• ⑤转位因子（translocator），由3-4个Sec61蛋 白复合体构成的一个类似炸面圈的结构，每个 Sec61蛋白由三条肽链组成。