海南大学生物工程学院2021年《细胞生物学》考试试卷(1091).pdf

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层与镶嵌蛋白质构成的富有的半透性膜,又称细胞膜,厚约5~10nm。细胞质膜不仅是细胞结构的边界,使细胞具有牢固一个相对稳定的内环境,同时在细胞与环境之间进行基质物质、能量的交换,在信息传递过程中也起着决定性的。其主要功能有:(1)形成相对稳定的内则环境;(2)需要进行物质运输和能量的传递;(3)提供服务细胞识别位点,完成信号跨膜传递;(4)为酶促反应提供充足的空间;(5)介导细胞与细胞、细胞与基质之间的相互连接;(6)形成细胞表面特化结构。解析:“门控”特性?调节离子通道的因素有哪些?答案:(1)离子通道门控的概念离子通道不是连续地开放,而是瞬时开放。多数情况下离子通道呈关闭状态,只有在一定信号刺激下,才开启形成***基的离子通道。通道开关的转换是由于通道蛋白构象的波动。(2)调节离子通道的因素①膜电位电压门通道,是由膜电位变化控制门开关的一类走廊,它在神经细胞传送电信号中起极为重要作用。电压门通道对膜电位的变化更为:..敏感,当细胞内外特异离子浓度发生变化或由其他刺激引起膜电位变化时,离子通道开关状态改变。②调节性配体配体门通道,需与特定的配体结合,才使门开放。如乙酰胆碱等与相应的夹层蛋白结合,发生反应,引起该门通道蛋白的一种成分发生构象变化,Na+、Ca2+离子通过膜。③细胞所有应力应力激活通道,受力量机械力量的作用而使门对外开放。如内耳听觉的感应与听迷走神经质膜上的应力激活听觉通道与生物对声音的感受有关。解析:,动物细胞与植物细胞和细菌细胞物质跨膜运输的直接驱动力是什么?分别是如何建立的?答案:(1)动物细胞:物质跨膜中转的直接动力来自膜两侧Na+电化学浓度梯度,而保有这种离子电化学梯度则是电化学通过Na+K+泵消耗ATP实现的。(2)植物细胞和细菌细胞:物质跨膜中转的直接动力来自膜两侧H+电化学浓度梯度,在其质膜上没有Na+K+泵,主要由消耗ATP的H+泵活性建立,在一些光合细菌中,H+电化学浓度梯度由光驱动H+泵的活性建立。解析:空5、论述题(15分,每题5分):..?如何证明导序列(导肽)没有特异性?答案:主要是通过离体实验证实了穿物理膜中间体的存在,并证明导向序列对所引导的蛋白质特异性。具体过程如下:(1)首先利用DNA重组技术构建一个嵌合蛋白,其N端含有一个长为31个氨基酸的线粒体基质导向序列,其后接上一段间隔序列,长度为51个氨基酸,紧接着是187个氨基酸组成的小鼠转移酶还原酶(DHFR),该酶在正常情况下存在于胞质溶胶中,并且它的C末端可在分子伴侣的作用下翻转处于非折叠状态。(2)用无细胞系统合成的DHFR嵌合蛋白能够被转运到线粒体动物细胞,然后切除导向序列。(3)氨甲蝶呤(methotrexate)是DHFR抑制剂,它能够与嵌合的DHFR的活性位点牢牢地结合,使嵌合DHFR锁定在折叠状态而不能进入线粒体踏进基质。但是N端的导向序列能够进入线粒体基质,并被水解,此时的DHFR尽管被结合在膜上形成稳定的转运中间体。这一实验中,间隔碱基的设计非常重要,如果延迟时间序列较短,譬如说35个氨基酸运粮就得不到稳定的转运中间体。当除去氨甲蝶呤,嵌合DHFR就能完全进入线粒体脂质。而此实验同时证明了导肽没有特异性。解析:+泵(Ca2+pump,Ca2+ATPase)的结构和作用原理如何?:..答案:Ca2+泵分布在动、植物细胞质膜、线粒体内膜、内质网样囊膜、动物肌肉细胞肌质网膜上所,是由1000个氨基酸跨的多肽链逐步形成的跨膜蛋白,它是Ca2+激活的ATP酶,每水解一个ATP转运两个Ca2+到细胞外,形成钙离子梯度。(1)Ca2+ATPase的结构Ca2+ATPase有10个跨膜结构域,在细胞膜内侧有两个大的细胞质环状结构,第一个环位于跨膜结构域2和3之间,第二个环位于合酶结构域4和5之间。在第一个环上有Ca2+离子结合位点;在第二个环上有激活基因座,包括ATP的结合位点。Ca2+ATPase的氨基端和羧基端都在细胞膜的内侧,羧基端含有遏止区域。在静息状态,羧基端的抑制区域同环2的激活位点结合,使泵失功能,这就是自我抑制。(2)Ca2+ATPase的作用原理①Ca2+ATPase泵有两种激活监督机制,一种是受激活的Ca2+钙调蛋白(CaM)复合物的激活,另一种是被蛋白激酶C激活。当细胞内Ca2+浓度升高时,Ca2+同钙调蛋白结合,形成激活的Ca2+钙蛋白复合物,该复合物同抑制区结合,释放激活位点,泵开始工作。当细胞内Ca2+浓度下降时,CaM同抑制区脱离,抑制区又同激活核糖体结合,使泵处于静息状态。在另一种情况下,蛋白激酶C使抑制区磷酸化,从而失去抑制作用;当磷酸酶而使抑制区脱磷酸,抑制区又同激活核糖体结合,起抑制作用。②Ca2+泵的工作理论类似于Na+K+ATPase。在细胞质膜的一端有同Ca2+结合的位点,一次以结合两个Ca2+,Ca2+。结合:..后使酶激活,并结合上一分子ATP,伴随ATP的水解和蛋白酶被磷酸Ca2+泵构型发生改变,结合Ca2+的一面转到细胞外侧,由于结合亲和力低ca2+离子被释放,此时发生去***化,构型分子结构恢复到原始的静息状态。Ca2+ATPase每水解一个ATP将两个Ca2+离子胞质溶胶输出到细胞外。解析:。并讨论两种机制的优点。答案:(1)相同点①两类细胞产生的信号都能够长距离传导,神经元能够沿着长轴突传递神经元,而激素则通过循环系统到达机体各处。②两者都需要引起能够细胞的各种生理反应。(2)不同点①由于在神经元一个突触出口处神经元分泌大量的神经递质,因此浓度非常高,从而神经递质受体只需以低亲和力与神经递质结合;相反,激素在血液中被莫大地稀释,它们以很低的浓度进入循环。因此,激素受体一般以极高的亲和力与相应激素结合。②神经信号转导速度迅速;激素凋亡速度较慢。③神经信号动作电位波形的方式的电信号;激素信号传导的这种方式是化学物质。④神经第二信使范围小、传导目标准确;激素信号传导范围较大,但不精确。:..(3)靶细胞通过感受血液中激素的水平做出应答;而一个神经元通过一般来说的突触联系与选定的一般说来靶细胞通讯。神经信号传递速度不久,仅受动作电位的传播速度与突触的工作情况所限制;而激素回波则比较慢,其限制因素是循环速度和慢速的扩散。解析:空6、选择题(9分,每题1分)1.(多选)高等植物细胞和动物细胞之间,在细胞分裂的机制上的不同点是()。:A|B解析:植物细胞的细胞质分裂是在细胞赤道板位置形成细胞板,并向周围扩展形成细胞壁,将细胞质分成两部分——两个子细胞。动物细胞的细胞质分裂不形成崩解细胞板,细胞膜从蛋白中部向内凹陷,最后将细胞质缢裂成两部分,其结果形成两个子细胞。植物细胞没有动物细胞。,那么下列说法最确切的是()。:..:A解析:开始转移序列是引导肽链穿过内质网膜的信号肽,停止转移序列与内质网膜具有脂的亲和力而建构在较强双层中,因此选项是最严格来说法。,下列选项错误的是()。,体细胞每分裂一次,,、干细胞和体细胞内都发现有端粒酶活性答案:D解析:在生殖系细胞和部分干细胞里发现有端粒酶活性,而在体细胞里则尚未现有端粒酶的活性。肿瘤细胞具有表达淋巴细胞端粒酶特异性的能力,使癌细胞得以无限的增殖。,叙述错误的是()。:..:D解析:通道蛋白不具备构象可调控性。()。:B解析:真核细胞中混有高度重复的N序列,可以分为卫星N、小卫星N、微卫星N三种,其中卫星N主要散布在着丝粒部位,小卫星N常用于N指纹技术做个体鉴定,微卫星N具有高度多态性,可以用于构建遗传图谱。?():D:..解析:P53是著名的肿瘤抑制因子,通过诱导细胞凋亡或生长停滞,避免细胞因为N的损伤而发生癌变。P53能识别失去工具的端粒,继而诱导P21的表达,控制K的活化,使得Rb不能被磷酸化,E2F持续基本处于失活状态,最终引发衰老。P53在N修复中也有重要抑制作用。,不正确的是()。,“永生”,,被称为有丝分裂计时器答案:A解析:在正常体细胞中,新合成N链的端粒会变短,随着一代一代的需要进行,导致寿命的缩短。?():C:..解析:p32同p34为同源物。MPF中的p32可以被p34cdc2特异抗体所识别,并且p34cdc2多肽片段可以进一步增强MPF活性,阐明二者为同源物。()。:A解析:原核细胞核糖体叶绿体沉降系数为70S,真核细胞核糖体沉降系数为80S。