第十一章细胞的信号转导习题集及参考答案

第十一章细胞的信号转导一、名词解释1、细胞通讯2、受体3、第一信使4、第二信使5、G 蛋白6、蛋白激酶A二、填空题1、细胞膜表面受体主要有三类即、、和。

2、在细胞的信号转导中，第二信使主要有、、、和。

3、硝酸甘油之所以能治疗心绞痛是因为它在体内能转化为，引起血管，从而减轻的负荷和的需氧量。

三、选择题1、能与胞外信号特异识别和结合，介导胞内信使生成，引起细胞产生效应的是( )。

A、载体蛋白B、通道蛋白C、受体D、配体2、下列不属于第二信使的是（）。

A、cAMPB、cGMPC、DGD、CO3、下列关于信号分子的描述中，不正确的一项是（）。

A、本身不参与催化反应B、本身不具有酶的活性C、能够传递信息D、可作为酶作用的底物4、生长因子是细胞内的（）。

A、结构物质B、能源物质C、信息分子D、酶5、肾上腺素可诱导一些酶将储藏在肝细胞和肌细胞中的糖原水解，第一个被激活的酶是（）。

A、蛋白激酶AB、糖原合成酶C、糖原磷酸化酶D、腺苷酸环化酶6、（）不是细胞表面受体。

A、离子通道B、酶连受体C、G蛋白偶联受体D、核受体7、动物细胞中cAMP的主要生物学功能是活化（）。

A、蛋白激酶CB、蛋白激酶AC、蛋白激酶KD、Ca2+激酶8、在G蛋白中，α亚基的活性状态是（）。

A、与GTP结合，与βγ分离B、与GTP结合，与βγ聚合C、与GDP结合，与βγ分离D、与GDP结合，与βγ聚合9、下面关于受体酪氨酸激酶的说法哪一个是错误的A、是一种生长因子类受体B、受体蛋白只有一次跨膜C、与配体结合后两个受体相互靠近，相互激活D、具有SH2结构域10、在与配体结合后直接行使酶功能的受体是A、生长因子受体B、配体闸门离子通道C、G蛋白偶联受体D、细胞核受体11、硝酸甘油治疗心脏病的原理在于A、激活腺苷酸环化酶，生成cAMPB、激活细胞膜上的GC，生成cGMPC、分解生成NO，生成cGMPD、激活PLC，生成DAG12、霍乱杆菌引起急性腹泻是由于A、G蛋白持续激活B、G蛋白不能被激活C、受体封闭D、蛋白激酶PKC功能异常13下面由cAMP激活的酶是A、PTKB、PKAC、PKCD、PKG14下列物质是第二信使的是A、G蛋白B、NOC、GTPD、PKC15下面关于钙调蛋白（CaM）的说法错误的是A、是Ca2+信号系统中起重要作用B、必须与Ca2+结合才能发挥作用C、能使蛋白磷酸化D、CaM激酶是它的靶酶之一16间接激活或抑制细胞膜表面结合的酶或离子通道的受体是A、生长因子受体B、配体闸门离子通道C、G蛋白偶联受体D、细胞核受体17重症肌无力是由于A、G蛋白功能下降B、蛋白激酶功能异常C、受体数目减少D、受体数目增加18、PIP2分解后生成的何种物质能促使钙离子的释放A、IP3B、DAGC、CaMD、PKC19下面关于PKA的说法错误的是A、它是G蛋白的效应蛋白B、它由4个亚单位组成C、它由cAMP激活D、它可导致蛋白磷酸化四、判断题1、NO作为局部介质可激活靶细胞内可溶性鸟甘酸环化酶。

（）2、亲脂性信号分子可穿过质膜，通过与胞内受体结合传递信息。

（）3、细胞外信号分子都是通过细胞表面受体又进行跨膜信号传递的。

（）4、G蛋白偶联受体都是7次跨膜的。

（）5、G蛋白偶联受体被激活后，使相应的G蛋白解离成三个亚基，以进行信号传递。

（）6、胞外信号通过跨膜受体才能转换成胞内信号。

（）7、Ca2+是细胞内广泛存在的信使，细胞质中游离的Ca2+浓度比胞外高。

（）8、DG结合于质膜上，可活化与质膜结合的蛋白激酶C。

（）9、IP3与内质内上的IP3配体门钙通道结合，关闭钙通道，使胞内Ca2+浓度升高。

（）10、硝酸甘油治疗心绞痛的作用原理是：硝酸甘油在体内转化成NO，从而可舒张血管，减轻心脏负荷和心肌的需氧量。

（）五、简答题1、NO的产生及其细胞信使作用？2、G蛋白的类型有哪些？3、简要说明由G蛋白偶联的受体介导的信号的特点。

六、论述题1、cAMP信号系统的组成及其信号途径？第十二章细胞的信号转导参考答案一、名词解释1、细胞通讯：一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应的反应。

对于多细胞生物体的发生和组织的构建，协调细胞的功能，控制细胞的生长、分裂、分化和凋亡是必须的。

2、受体：一种能够识别和选择性地结合某种配体（信号分子）的大分子，当与配体结合后，通过信号转导作用将胞外信号转导为胞内化学或物理的信号，以启动一系列过程，最终表现为生物学效应。

3、第一信使：一般将胞外信号分子称为第一信使。

4、第二信使：细胞表面受体接受胞外信号后最早在胞内产生的信号分子。

细胞内重要的第二信使有：cAMP、cGMP、DAG、IP3等。

第二信使在细胞信号转导中起重要作用，能够激活级联系统中酶的活性以及非酶蛋白的活性，也控制着细胞的增殖、分化和生存，并参与基因转录的调节。

5、G 蛋白：由GTP控制活性的蛋白，当与GTP结合时具有活性，当与GDP结合时没有活性。

既有单体形式（ras蛋白），也有三聚体形式（Gs蛋白）。

在信号转导过程中起着分子开关的作用。

6、蛋白激酶A：称为依赖于cAMP的蛋白激酶A，是由四个亚基组成的复合物，其中两个是调节亚基，两个是催化亚基；PKA的功能是将ATP上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上，使蛋白质被磷酸化，被磷酸化的蛋白质可以调节下游靶蛋白的活性。

二、填空题1、离子通道型受体，G蛋白偶联型受体，酶偶联的受体。

2、cAMP，cGMP，IP3，DG。

3、NO，舒张，心脏，心肌。

三、选择题1、C；2、D；3、D；4、C；5、D；6、D；7、A；8、A；9、D；10、A；11、C；12、A；18、B ；19、C；16、C；17、D；18、A；19、A。

四、判断题1、√；2、√；3、√；4、√；5、√；6、√；7、×；8、√；9、×；10、√。

五、简答题1、NO的产生及其细胞信使作用？答案要点：NO是可溶性的气体，NO的产生与血管内皮细胞和神经细胞相关，血管内皮细胞接受乙酰胆碱，引起细胞内Ca2+浓度升高，激活一氧化氮合成酶，该酶以精氨酸为底物，以NADPH为电子供体，生成NO和胍氨酸。

细胞释放NO，通过扩散快速透过细胞膜进入平滑肌细胞内，与胞质鸟苷酸环化酶活性中心的Fe2+结合，改变酶的构象，导致酶活性的增强和cGMP合成增多。

cGMP可降低血管平滑肌中的Ca2+离子浓度，引起血管平滑肌的舒张，血管扩张、血流通畅。

NO没有专门的储存及释放调节机制，靶细胞上NO的多少直接与NO的合成有关。

2、G蛋白的类型有哪些？答案要点：G蛋白有两种类型一种是刺激型调节蛋白（Gs），另一种是抑制型调节蛋白（Gi）。

二者结构和功能很相似，均由α、β和γ三个亚基组成，分子质量均为80~100000D，它们的β和γ亚基大小很相似，其α亚基也都有两个结合位点：一是结合GTP或基其类似物的位点，具有GTP酶活性，能够水解GTP；另一个是含有负价键的修饰位点，可被细胞毒素ADP核糖基化。

二者的不同之处在于Gs的αS亚基能被霍乱毒素ADP核糖基化，而Gi的αi亚基能被百日咳毒素ADP核糖基化。

Gs和Gi都调节其余相应受体的亲合性以及作用于腺苷酸环化酶，产生cAMP。

3、简要说明由G蛋白偶联的受体介导的信号的特点。

答案要点：G蛋白偶联的受体是细胞质膜上最多，也是最重要的倍转导系统，具有两个重要特点：⑴信号转导系统由三部分构成：①G蛋白偶联的受体，是细胞表面由单条多肽链经7次跨膜形成的受体；②G蛋白能与GTP结合被活化，可进一步激活其效应底物；③效应物：通常是腺苷酸环化酶，被激活后可提高细胞内环腺苷酸（cAMP）的浓度，可激活cAMP 依赖的蛋白激酶，引发一系列生物学效应。

⑵产生第二信使。

配体—受体复合物结合后，通过与G蛋白的偶联，在细胞内产生第二信使，从而将胞外信号跨膜传递到胞内，影响细胞的行为。

根据产生的第二信使的不同，又可分为cAMP信号通路和磷酯酰肌醇信号通路。

cAMP信号通路的主要效应是激活靶酶和开启基因表达，这是通过蛋白激酶完成的。

该信号途径涉及的反应链可表示为：激素→G蛋白偶联受体→G蛋白→腺苷酸环化化酶→cAMP →cAMP依赖的蛋白激酶A→基因调控蛋白→基因转录。

磷酯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，分别启动两个信号传递途径即IP3—Ca2+和DG—PKC途径，实现细胞对外界信号的应答，因此，把这一信号系统又称为“双信使系统”。

六、论述题2、cAMP信号系统的组成及其信号途径？答案要点：1、组成：主要包括：Rs和Gs；Ri和Gi；腺苷酸不化酶；PKA；环腺苷酸磷酸二酯酶。

2、信号途径主要有两种调节模型：Gs调节模型，当激素信号与Rs结合后，导致Rs构象改变，暴露出与Gs结合的位点，使激素-受体复合物与Gs结合，Gs的构象发生改变从而结合GTP而活化，导致腺苷酸环化酶活化，将ATP转化为cAMP，而GTP水解导致G蛋白构象恢复，终止了腺苷酸环化酶的作用。

该信号途径为：激素→识别并与G蛋白偶联受体结合→激活G蛋白→活化腺苷酸环化酶→胞内的cAMP浓度升高→激活PKA→基因调控蛋白→基因转录。

Gi调节模型，Gi对腺苷酸环化酶的抑制作用通过两个途径：一是通过α亚基与腺苷酸环化酶结合，直接抑制酶的活性；一是通过β和γ亚基复合物与游离的Gs的α亚基结合，阻断Gs的α亚基对腺苷酸酶的活化作用。