2018年细胞生物学试题及答案_2018自学考试《细胞生物学》考点整理

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【膜泡相关】
　　蛋白质分选的类型与机制

　　(1)蛋白质的跨膜转运

　　主要是指在细胞质基质中合成的蛋白质转运到内质网、线粒体、质体和过氧化物酶体等细胞器，但进入内质网与进入线粒体、叶绿体和过氧化物酶体等细胞器的机制又有所不同。

　　(2)膜泡运输

　　蛋白质通过不同类型的转运小泡从糙面内质网合成部位转运至高尔基体，进而分选转运至细胞的不同部位，其中涉及各种不同的运输小泡的定向转运，以及膜泡出芽与融合的过程。

　　(3)选择性的门控转运

　　在细胞质基质中合成的蛋白质通过核孔复合体选择性地完成核输入或从细胞核返回细胞质。

　　(4)细胞质基质中的蛋白质的转运

　　在细胞分泌与胞吞途径中主要的膜泡及运输方式

　　主要膜泡有：COPII、COPI、网格蛋白有被小泡

　　COPII有被小泡介导顺向运输，即从粗面内质网(RER)到高尔基体顺面网状结构

　　COPI有被小泡介导逆向运输，即在高尔基体内膜囊问和从顺面高尔基体膜囊和高尔基体顺面网状结构到RER。

　　网蛋白有被小泡从高尔基体反面管网区出芽和从质膜内化而形成，脱去包膜泡与后期咐内体融合。

【细胞】
　　细胞通讯的方式

　　(1)细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯，这是多细胞生物普遍采用的通讯方式。

　　(2)细胞间接触依赖性的通讯，指细胞间直接接触，通过与质膜结合的信号分子影响其它细胞。

　　(3)动物相邻细胞间形成间隙连接以及植物细胞间通过胞间连丝使细胞间相互沟通，通过交换小分子来实现代谢耦联或电耦联。

　　细胞分泌化学信号可长距离或短距离发挥作用，其作用方式分为：

　　(1)内分泌，由内分泌细胞分泌信号分子到血液中，通过血液循环运送到体内各个部位，作用于靶细胞。

　　(2)旁分泌，细胞通过分泌局部化学介质到细胞外液中，经过局部扩散作用于邻近靶细胞。在多细胞生物中调节发育的许多生长因子往往是通过旁分泌起作用的。此外，旁分泌方式对创伤或感染组织刺激细胞增殖以恢复功能也具有重要意义。

　　(3)自分泌，细胞对自身分泌的物质产生反应。自分泌信号常存在于病理条件下，如肿细胞合成并释放生长因子刺激自身，导致肿瘤细胞的持续增殖。

　　(4)通过化学突触传递神经信号，当神经元接受刺激后，神经信号以动作电位的形式沿轴突快速传递至神经末梢，电压门控的Ca2+通道将电信号转换为化学信号。

　　通过胞外信号介导的细胞通讯步骤

　　(1)产生信号的细胞合成并释放信号分子。

　　(2)运送信号分子至靶细胞。

　　(3)信号分子与靶细胞受体特异性结合并导致受体激活。

　　(4)活化受体启动胞内一种或多种信号转导途径。

　　(5)引发细胞功能、代谢或发育的改变。

　　(6)信号的解除并导致细胞反应终止。

【微管组装】
　　影响微丝组装的特异性药物作用原理

　　(1)细胞松弛素是一组真菌的代谢产物，与微丝结合后可以将微丝切断，并结合在微丝末端阻抑肌动蛋白在该部位的聚合，但对微丝的解聚没有明显影响，因而用细胞松弛素处理细胞可以破坏微丝的网络结构，并阻止细胞的运动。

　　(2)鬼笔环肽是一种由毒葷产生的双环杆肽，与微丝表面有强亲和力，但不与肌动蛋白单体结合，对微丝的解聚有抑制作用，可使肌动蛋白丝保持稳定状态。用荧光标记的鬼笔环肽染色可清晰地显示细胞中微丝的分布。将鬼笔环肽注射到细胞内同样能阻止细胞运动，可见微丝的功能依赖于肌动蛋白的组装和去组装的动态平衡。

　　片状伪足和丝状伪足的形成过程

　　片状伪足和丝状伪足的形成有赖于肌动蛋白的聚合，肌动蛋白聚合产生推动细胞运动的力。(1)细胞受到外来信号的刺激;

　　(2)位于细胞质膜附近的WASP蛋白将Arp2/3复合物激活;

　　(3)使Arp2/3复合物成为微丝组装的成核位点，启动微丝的组装;

　　(4)抑制蛋白可以促进结合AIP的肌动蛋白单体在微丝正极端聚合，使其向细胞质膜一侧延伸。待微丝延伸到一定的程度后，Arp2/3复合物结合到微丝的侧面;

　　(5)在此启动新的微丝的组装，形成分支。在微丝侧支以分支点为负极，其游离的肌动蛋白不断在正极加入而使侧支向细胞质膜延伸，在侧支上面再形成新的分支，并继续延伸。持续延伸的肌动蛋白网络推动细胞质膜向信号源方向伸出，形成伪足。

　　简述秋水仙素和紫杉醇对细胞内微管组装和去组装的影响

　　(1)用低浓度的秋水仙素处理细胞，可立即破坏细胞内的微管或纺锤体结构。秋水仙素可以与微管蛋白亚基结合，而当结合有秋水仙素的微管蛋白亚基组装到微管末端后，其他的微管蛋白亚基就很难再在该处进行组装，但末端带有秋水仙素的微管对其去组装并没有影响，从而导致细胞内微管系统的解体。

　　(2)紫杉醇的作用与秋水仙素相反，当紫杉醇与微管结合后可以阻止微管的去组装，增强微管的稳定性，但不影响新的微管蛋白亚基在微管的末端进行组装。结果是微管不停地组装，而小萤脐汞，兵结果同样便绷胞周别的运行被终止。由此可见，为行使正常的微管功能，微管处于动态的组装和去组装状态是重要的。

　　纤毛或鞭毛的运动机制

　　(1)A管动力蛋白头部与B管的接触促使动力蛋白结合的ATP水解，产物释放，同时造成头部角度的改变。

　　(2)新的ATP结合使动力蛋白头部与B管脱离。

　　(3)ATP水解，其释放的能量使头部的角度复原。

　　(4)带有水解产物的动力蛋白头部与B管上另一位点结A开始又一次循环。

　　由于在任意时刻轴丝一侧的动力蛋白发挥活性，而另一侧的动力蛋白则处于失活状态，相邻的两联体之间的动力蛋白向两侧交替的滑动将导致纤毛或鞭毛向不同的方向弯曲。

【核被膜】
　　核被膜所具有的功能

　　一方面，核被膜构成了核、质之间的天然选择性屏障，将细胞分成核与质两大结构与功能区域，使得DNA复制、RNA转录与加工在核内进行，而蛋白质翻译则局限在细胞质中。这样既避免了核质问彼此相互干扰，使细胞的生命活动秩序更加井然，同时还能保护核内的DNA分子免受损伤。

　　另一方面，核被膜调控细胞核内外的物质交换和信息交流。核被膜并不是完全封闭的，核质之间进行着频繁的物质交换与信息交流。这些物质交换与信息交流主要是通过核被膜上的核孔复合体进行的。

　　核被膜的结构组成及特点

　　(1)核被膜由内外两层平行但不连续的单位膜构成。面向核质的一层膜被称作内(层)核膜，而面向胞质的另一层膜称为外(层)核膜。两层膜厚度相同，约为7.5nm。两层膜之间有20～40nm的透明空隙，称为核周间隙或核周池。核周间隙宽度随细胞种类不同而异，并随细胞的功能状态而改变。

　　(2)核被膜的内外核膜各有特点：

　　①外核膜表面常附有核糖体颗粒，且常常与糙面内质网相连，使核周间隙与内质网腔彼此相通。从这种结构上的联系出发，外核膜可以被看作是糙面内质网的一个特化区域。

　　②内核膜表面光滑，无核糖体颗粒附着，但紧贴其内表面有一层致密的纤维网络结构，即核纤层。内核膜上有一些特有的蛋白成分，如核纤层蛋白B受体。

　　③双层核膜互相平行但并不连续，内、外核膜常常在某些部位相互融合形成环状开口，称为核孔，：在核孔上镶嵌着一种复杂的结构，叫做核孔复合体。核孔周围的核膜特称为孔膜区，它也有一些特有的蛋白成分。

【组蛋白】
　　组蛋白的分类及功能

　　组蛋白是构成真核生物染色体的基本结构蛋白，富含带正电荷的Arg和Lys等碱性氨基酸，等电点一般在pHIO以上，属碱性蛋白质，可以和酸性的DNA紧密结合，而且一般不要求特殊的核苷酸序列。用聚丙烯酰*凝胶电泳可以区分5种不同的组蛋白：H1,H2A,H2B,H3和H4。

　　种组蛋白在功能上分为两组

　　(1)核小体组蛋白，包括H2A，H2B，H3和H4。这4种组蛋白有相互作用形成复合体的趋势，它们通过c端的疏水氨基酸互相结合，而N端带正电荷的氨基酸则向四面伸出以便与DNA分子结厶从而帮助DNA卷曲形成核小体的稳定结构。这4种组蛋白没有种属及组织特异性，在进化上十分保守，特别是H3和H4是所有已知蛋白质中最为保守的。

　　(2)琍组蛋白。其分子较大。球形中心在进化上保守，而N端和c端两个“臂”的氨基酸变异较大，所以Hl在进化上不如核小体组蛋白那么保守。在构成核小体时Hl起连接作用，它赋予染色质以极性。Hl有一定的种属和组织特异性。

　　非组蛋白的特性

　　(1)非组蛋白具有多样性：

　　非组蛋白占染色质蛋白的60%～70%，不同组织细胞中其种类和数量都不相同，代谢周转快。

　　(2)识别DNA具有特异性：

　　能识别特异的DNA序列，识别信息来源于DNA核苷酸序列本身，识别位点存在于DNA双螺旋的大沟部分，识别与结合靠氢键和离子键。在不同的基因组之间，这些非组蛋白所识别的DNA序列在进化上是保守的。

　　(3)具有功能多样性：

　　包括基因表达的调控和染色质高级结构的形成。如帮助DNA分子折叠，以形成不同的结构域;协助启动DNA复制，控制基因转录，调节基因表达。

【细胞分 裂】
　　早期胚胎细胞的细胞周期的特点

　　卵细胞在成熟过程中已经积累了大量物质基础，基本可以满足早期胚胎发育的物质需要，其细胞体积也显著增加;当受精以后，受精卵便开始迅速卵裂，卵裂球数量增加，但其总体积并不增加，因而，卵裂球体积将越分越小每次卵裂所持续的时间即一个细胞周期所持续的时间，大大短于一个体细胞周期所持续的时间;早期胚胎细胞的G1期和G2期非常短，以至认为早期胚胎细胞周期仅含有S期和M期，即一次卵裂后，新的卵裂球迅速开始DNA合成，然后立即开始下一轮卵裂。

　　减数分 裂的意义

　　减数分 裂的意义在于，既有效地获得父母双方的遗传物质，保持后代的遗传性，又可以增加更多的变异机会，确保生物的多样性，增强生物适应环境变化的能力。相反，假如在有性生殖过程中没有减数分 裂，生殖细胞染色体数不能减半，经过受精，其染色体数必将倍增。细胞体积也会相应增加，生物个体体积也会增长。代代相传，其生命活动将无法适应环境变化，终将受到自然淘汰。因而，减数分 裂是生物有性生殖的基础，是生物遗传、生物进化和生物多样性的重要基础保证。

　　减数分 裂的意义

　　减数分 裂的意义在于，既有效地获得父母双方的遗传物质，保持后代的遗传性，又可以增加更多的变异机会，确保生物的多样性，增强生物适应环境变化的能力。相反，假如在有性生殖过程中没有减数分 裂，生殖细胞染色体数不能减半，经过受精，其染色体数必将倍增。细胞体积也会相应增加，生物个体体积也会增长。代代相传，其生命活动将无法适应环境变化，终将受到自然淘汰。因而，减数分 裂是生物有性生殖的基础，是生物遗传、生物进化和生物多样性的重要基础保证。

【核体】
　　核小体结构要点

　　(1)每个核小体单位包括200bp左右的DNA超螺旋和一个组蛋白八聚体以及一个分子的组蛋白Hl。

　　(2)组蛋白八聚体构成核小体的盘状核心颗粒，相对分子质量100Xl03，由4个异二聚体组成，包括两个H2A、H2B和两个H3、H4。

　　(3)146bp的DNA分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体1.75圈。组蛋白Hl在核心颗粒外结合额外20bpDNA，锁住核小体DNA的进出端，起稳定核小体的作用。

　　(4)两个相邻核小体之间以连接DNA相连，典型长度60bp，不同物种变化值为0～80bp不等。

　　(5)组蛋白与DNA之间的相互作用主要是结构性的，基本不依赖于核苷酸的特异序列。

　　核仁的功能

　　(1)rRNA基因的转录。

　　(2)rRNA前体的加工。

　　(3)核糖体亚单位的组装。

　　(4)核仁除上述主要功能之外，另一个功能涉及mRNA的输出与降解。

　　核糖体中rRNA的主要功能

　　(1)具有肽酰转移酶的活性。

　　(2)为tRNA提供结合位点(A位点、P位点和E位点)。

　　(3)为多种蛋白质合成因子提供结合位点，

　　(4)在蛋白质合成起始时参与同mRNA选择性地结合以及在肽链的延伸中与mRNA结合。此外，核糖体大小亚基的结合、校正阅读(proofieading)、无意义链或框架漂移的校正，以及抗生素的作用等都与.rRNA有关。

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