1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第五章 物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸1 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸有哪三種途徑？ATP驅(qū)動(dòng)泵可分哪些類(lèi)型？答：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸有簡(jiǎn)單擴(kuò)散、被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸三種途徑。ATP驅(qū)動(dòng)泵可分P型泵、V型質(zhì)子泵和F型質(zhì)子泵以及ABC 超家族，其中P型泵包括Na+K+泵、Ca+泵和P型H+泵。各種ATP驅(qū)動(dòng)泵的比較：類(lèi)型運(yùn)輸物質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能特點(diǎn)存在部位P型H+、Na+、K+、Ca+通常有大小兩個(gè)亞基，大亞基被磷酸化，小亞基調(diào)節(jié)運(yùn)輸H+泵：存在于植物、真菌和細(xì)菌的質(zhì)膜；Na+/K+泵、Ca+泵、H+/ K+泵：存在于哺乳動(dòng)物胃細(xì)胞表層質(zhì)膜F型H+有多個(gè)跨膜亞基，建立H+的電化學(xué)梯度，合成ATP細(xì)菌的質(zhì)膜、線(xiàn)粒體內(nèi)膜

2、、葉綠體的類(lèi)囊體膜V型H+有多個(gè)跨膜亞基，亞基的細(xì)胞質(zhì)部分可將ATP水解，并利用釋放的能量將有H+運(yùn)輸?shù)侥遗葜行纬伤嵝原h(huán)境植物、酵母和其他真菌的液泡膜；動(dòng)物溶酶體和內(nèi)體的膜；破骨細(xì)胞和腎管狀細(xì)胞等分泌酸性物質(zhì)的質(zhì)膜ABC型離子和各種小分子兩個(gè)膜結(jié)構(gòu)域形成水性通道，兩個(gè)細(xì)胞質(zhì)ATP結(jié)合結(jié)構(gòu)域與ATP水解及物質(zhì)運(yùn)輸相偶聯(lián)細(xì)菌質(zhì)膜、哺乳動(dòng)物的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和細(xì)胞質(zhì)膜2.簡(jiǎn)述鈉鉀泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制。答：Na+K+泵位于動(dòng)物細(xì)胞的質(zhì)膜上，由2個(gè)和2個(gè)亞基組成四聚體。Na+K+泵的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制總結(jié)如下：在細(xì)胞內(nèi)側(cè)亞基與Na+相結(jié)合促進(jìn)ATP水解，亞基上的一個(gè)天冬氨酸殘基磷酸化引起亞基構(gòu)象發(fā)生變化，將Na+泵出

3、細(xì)胞，同時(shí)細(xì)胞外的K+與亞基的另一位點(diǎn)結(jié)合，使其失去磷酸化，亞基的構(gòu)象再次發(fā)生變化，將K+泵入細(xì)胞，完成整個(gè)循環(huán)。3、簡(jiǎn)述葡萄糖載體蛋白的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制。答：葡萄糖載體蛋白，簡(jiǎn)稱(chēng)為GLUT，是一個(gè)蛋白質(zhì)家族，包括十多種葡糖糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，他們具有高度同源的氨基酸序列，都含有12次跨膜的螺旋。GLUT中多肽跨膜部分主要由疏水性氨基酸殘基組成，但有些螺旋帶有Ser、Thr、Asp和Glu殘基，他們的側(cè)鏈可以同葡萄糖羥基形成氫鍵。葡萄糖載體蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制為：氨基酸殘基為形成載體蛋白內(nèi)部朝內(nèi)和朝外的葡萄糖結(jié)合位點(diǎn)，從而通過(guò)構(gòu)象改變完成葡萄糖的協(xié)助擴(kuò)散。轉(zhuǎn)運(yùn)方向取決于葡萄糖的濃度梯度，從高濃度向低濃度

4、順梯度轉(zhuǎn)運(yùn)。4、舉例說(shuō)明協(xié)同運(yùn)輸?shù)臋C(jī)制。答：協(xié)同運(yùn)輸是一類(lèi)靠間接提供能量完成的主動(dòng)運(yùn)輸方式。物質(zhì)跨膜運(yùn)動(dòng)所需要的能量來(lái)自膜兩側(cè)離子的電化學(xué)濃度梯度，而維持這種電化學(xué)勢(shì)的是鈉鉀泵或質(zhì)子泵。根據(jù)物質(zhì)運(yùn)輸方向與離子沿濃度梯度的轉(zhuǎn)移方向，協(xié)同運(yùn)輸又可分為：同向協(xié)同與反向協(xié)同。同向協(xié)同指物質(zhì)運(yùn)輸方向與離子轉(zhuǎn)移方向相同。如人體及動(dòng)物體小腸細(xì)胞對(duì)葡萄糖的吸收就是伴隨著Na+的進(jìn)入，細(xì)胞內(nèi)的Na+離子又被鈉鉀泵泵出細(xì)胞外，細(xì)胞內(nèi)始終保持較低的鈉離子濃度，形成電化學(xué)梯度。反向協(xié)同物質(zhì)跨膜運(yùn)動(dòng)的方向與離子轉(zhuǎn)移的方向相反，如動(dòng)物細(xì)胞常通過(guò)Na+/H+反向協(xié)同運(yùn)輸?shù)姆绞絹?lái)轉(zhuǎn)運(yùn)H+以調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的PH值，即Na+的進(jìn)入胞

5、內(nèi)伴隨者H+的排出。選做：5、舉例說(shuō)明受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用。答：受體介導(dǎo)內(nèi)吞作用大致分為四個(gè)基本過(guò)程配體與膜受體結(jié)合形成一個(gè)小窩； 小窩逐漸向內(nèi)凹陷，然后同質(zhì)膜脫離形成一個(gè)被膜小泡； 被膜小泡的外被很快解聚，形成無(wú)被小泡，即初級(jí)內(nèi)體； 初級(jí)內(nèi)體與溶酶體融合，吞噬的物質(zhì)被溶酶體的酶水解。具有兩個(gè)特點(diǎn)，即： 配體與受體的結(jié)合是特異的， 具有選擇性； 要形成特殊包被的內(nèi)吞泡。例如LDL受體蛋白是一個(gè)單鏈的糖蛋白，為單次跨膜蛋白。LDL受體蛋白合成后被運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)膜，即使沒(méi)有相應(yīng)配體的存在， LDL受體蛋白也會(huì)在細(xì)胞質(zhì)膜集中濃縮并形成被膜小窩，當(dāng)血液中有LDL顆粒，可立即與LDL的apoB-100結(jié)合形

6、成LDL-受體復(fù)合物。 一旦LDL與受體結(jié)合，就會(huì)形成被膜小泡被細(xì)胞吞入，接著是網(wǎng)格蛋白解聚， 受體回到質(zhì)膜再利用， 而LDL被傳送給溶酶體， 在溶酶體中蛋白質(zhì)被降解， 膽固醇被釋放出來(lái)用于質(zhì)膜的裝配， 或進(jìn)入其他代謝途徑。名詞：載體蛋白：載體蛋白是多回旋折疊的跨膜蛋白質(zhì)，它與被傳遞的分子特異結(jié)合使其越過(guò)質(zhì)膜。其機(jī)制是載體蛋白分子的構(gòu)象可逆地變化，與被轉(zhuǎn)運(yùn)分子的親和力隨之改變而將分子傳遞過(guò)去。載體蛋白具有專(zhuān)一性、飽和性?xún)煞N特性。通道蛋白：是一類(lèi)橫跨細(xì)胞膜,能使適宜大小的分子及帶電荷的分子通過(guò)簡(jiǎn)單的自由擴(kuò)散運(yùn)動(dòng), 從質(zhì)膜的一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)到另一側(cè)的蛋白質(zhì)。有離子通道、孔蛋白和水孔蛋白三種類(lèi)型。胞吞作用：

7、也稱(chēng)入胞作用或內(nèi)吞作用，質(zhì)膜凹陷將所攝取的液體或顆粒物質(zhì)包裹，逐漸成泡，脂雙層融合、箍斷，形成細(xì)胞內(nèi)的獨(dú)立小泡，以攝取物質(zhì)。胞吐作用：胞吐作用是指通過(guò)融合蛋白的幫助，運(yùn)輸小泡通過(guò)與細(xì)胞質(zhì)膜的融合將內(nèi)容物釋放到細(xì)胞外基質(zhì)的過(guò)程。細(xì)胞識(shí)別：細(xì)胞識(shí)別是指細(xì)胞對(duì)同種或異種細(xì)胞、同源或異源細(xì)胞的認(rèn)識(shí)。多細(xì)胞生物有機(jī)體中有三種識(shí)別系統(tǒng)：抗原-抗體的識(shí)別、酶與底物的識(shí)別、細(xì)胞間的識(shí)別。分子開(kāi)關(guān)：分子開(kāi)關(guān)是指通過(guò)激活機(jī)制或失活機(jī)制精確控制細(xì)胞內(nèi)一系列信號(hào)傳遞的級(jí)聯(lián)反應(yīng)的蛋白質(zhì)。第二信使：第二信使是第一信使作用于靶細(xì)胞后在胞漿內(nèi)產(chǎn)生的信息分子，將獲得的信息增強(qiáng)，分化，整合并傳遞給效應(yīng)器，使其發(fā)揮特定的生理功能或

8、藥理效應(yīng)。第二信使包括：環(huán)磷腺苷（cAMP），環(huán)磷鳥(niǎo)苷(cGMP)，肌醇磷脂，鈣離子，廿碳烯酸類(lèi)，一氧化氮等。鈣調(diào)蛋白：鈣調(diào)蛋白是真核生物細(xì)胞中一種能夠與鈣離子結(jié)合的胞質(zhì)溶膠蛋白。第六章 細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)化線(xiàn)粒體和葉綠體1 、簡(jiǎn)述線(xiàn)粒體的超微結(jié)構(gòu)和功能。答：線(xiàn)粒體的基本結(jié)構(gòu)由內(nèi)外兩層單位膜分子包裹而成。存在于外膜與內(nèi)膜之間的空間為膜間隙，內(nèi)膜之內(nèi)的空間為基質(zhì)。外膜：為線(xiàn)粒體最外面一層平滑的單位膜結(jié)構(gòu)，平展，起界膜的作用。外膜的通透性很高，膜上分布有孔蛋白，可根據(jù)細(xì)胞形態(tài)可逆性地開(kāi)閉；還分布有一些特殊的酶類(lèi)，使得其能夠參與膜磷脂的合成，以及對(duì)將在線(xiàn)粒體基質(zhì)中徹底氧化的物質(zhì)進(jìn)行初步分解。外膜的標(biāo)志酶是

9、單胺氧化酶。內(nèi)膜：位于外膜內(nèi)側(cè)的一層單位膜結(jié)構(gòu)。內(nèi)膜向內(nèi)折疊延伸形成嵴，大大地增加了內(nèi)膜的表面積。內(nèi)膜具有高度不透性，保證了內(nèi)膜環(huán)境的穩(wěn)定。內(nèi)膜是氧化磷酸化的關(guān)鍵場(chǎng)所，也是進(jìn)行電子傳遞的主要部位。內(nèi)膜的標(biāo)志酶是細(xì)胞色素酶。膜間隙：膜間隙內(nèi)的業(yè)態(tài)介質(zhì)內(nèi)含有可溶性酶、底物和輔助因子。膜間隙的標(biāo)志酶是腺苷酸激酶，其功能為催化ATP分子末端磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到AMP，生成ADP。線(xiàn)粒體基質(zhì)：基質(zhì)中含有多種酶類(lèi)，能夠催化多類(lèi)重要生化反應(yīng)?；|(zhì)中還含有DNA、RNA、核糖體以及轉(zhuǎn)錄、翻譯必需的重要分子。從上述結(jié)構(gòu)特征可知，線(xiàn)粒體的主要功能是高效地將有機(jī)物中儲(chǔ)存的能量轉(zhuǎn)換為細(xì)胞生命所需的直接能源ATP。2 、試比

10、較線(xiàn)粒體與葉綠體在基本結(jié)構(gòu)方面的異同。答：比較項(xiàng)目線(xiàn)粒體葉綠體形態(tài)特征一般呈顆粒或短線(xiàn)狀，為高度動(dòng)態(tài)的細(xì)胞器一般呈凹透鏡或鐵餅狀，是一種動(dòng)態(tài)細(xì)胞器外膜結(jié)構(gòu)單位膜結(jié)構(gòu)，通透性大，具孔蛋白單位膜結(jié)構(gòu)，通透性大，具孔蛋白內(nèi)膜結(jié)構(gòu)單位膜結(jié)構(gòu)，具高度不透性單位膜結(jié)構(gòu)，通透性小，增加內(nèi)膜表面積的方式向內(nèi)折疊延伸形成嵴類(lèi)囊體垛疊成基?；|(zhì)膠狀物質(zhì)，含有多種酶類(lèi)，參與重要的生化反應(yīng)膠狀物質(zhì)，含有多種酶類(lèi)，參與重要的生化反應(yīng)能量轉(zhuǎn)換呼吸作用光合作用3 、簡(jiǎn)述葉綠體的結(jié)構(gòu)？光合作用的過(guò)程分哪幾個(gè)步驟？答：葉綠體的結(jié)構(gòu)可以分為3個(gè)部分：葉綠體被膜、類(lèi)囊體和葉綠體基質(zhì)。葉綠體的被膜結(jié)構(gòu)與線(xiàn)粒體的被膜相似，具雙層單位膜

11、結(jié)構(gòu)，分為外膜與內(nèi)膜，中具膜間隙。外膜，通透性大，含孔蛋白；而內(nèi)膜通透性小，起通透屏障的作用。類(lèi)囊體是捕獲光能的主要部位，具有不同于其他膜的膜結(jié)構(gòu)，膜脂質(zhì)雙分子層的流動(dòng)性非常大。葉綠體基質(zhì)中含有多種酶類(lèi)、核糖體、植物鐵蛋白、淀粉粒等物質(zhì)，是光合作用固定CO2的主要場(chǎng)所。光合作用由兩步反應(yīng)協(xié)同完成，分別稱(chēng)為依賴(lài)光的反應(yīng)（也稱(chēng)光反應(yīng)）和碳同化反應(yīng)（也稱(chēng)固碳反應(yīng)）。光反應(yīng)包括原初反應(yīng)和電子傳遞及光合磷酸化兩個(gè)步驟，指葉綠素等光合色素分子吸收、傳遞光能并將其轉(zhuǎn)化為電能，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能，形成ATP和NADPH，同時(shí)產(chǎn)生O2的一系列反應(yīng)。光反應(yīng)在類(lèi)囊體膜上進(jìn)行。碳同化反應(yīng)是指在光反應(yīng)產(chǎn)物，即ATP

12、和NADPH的驅(qū)動(dòng)下，CO2被還原成糖的分子反應(yīng)的過(guò)程，該過(guò)程將活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的化學(xué)能，在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行。選做：4、試比較線(xiàn)粒體的氧化磷酸化與葉綠體的光合磷酸化的異同點(diǎn)。答：比較項(xiàng)目線(xiàn)粒體的氧化磷酸化葉綠體的光合磷酸化主要功能高效地將有機(jī)物中儲(chǔ)存的能量轉(zhuǎn)換為細(xì)胞生命將活動(dòng)的直接能源ATP。由光照引起的電子傳遞與磷酸化作用相偶聯(lián)，為碳同化提供直接能源ATP。催化合成ATP的酶ATP合酶CF0-CF1 ATP合酶合成ATP的驅(qū)動(dòng)作用機(jī)制1對(duì)電子在3次跨膜傳遞過(guò)程中將5對(duì)H+由基質(zhì)攝入膜間隙，之后平均每2個(gè)H+穿過(guò)線(xiàn)粒體ATP合酶驅(qū)動(dòng)生成1個(gè)ATP分子。1對(duì)電子的2次跨膜傳遞，導(dǎo)致基質(zhì)中的

13、3個(gè)H+被攝取進(jìn)入類(lèi)囊體腔，同時(shí)類(lèi)囊體腔內(nèi)產(chǎn)生4個(gè)H+，此后平均每3個(gè)H+穿過(guò)葉綠體ATP合酶驅(qū)動(dòng)生成1個(gè)ATP分子。氧化磷酸化和光合磷酸化的相同之處在于：ATP的形成都由H+流所驅(qū)動(dòng)；葉綠體的CF1因子與線(xiàn)粒體F1因子都具有催化ADP和Pi形成ATP的作用；兩者都需要完整的膜結(jié)構(gòu)；等等。5、由核基因編碼、在細(xì)胞質(zhì)核糖體上合成的蛋白質(zhì)是如何運(yùn)送至線(xiàn)粒體和葉綠體的功能部位上的？ 答： 由核基因編碼、在細(xì)胞質(zhì)核糖體上合成的蛋白質(zhì)是運(yùn)送至線(xiàn)粒體的功能部位過(guò)程如下：蛋白質(zhì)從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到線(xiàn)粒體基質(zhì)：合成的蛋白質(zhì)前體與胞質(zhì)蛋白分子伴侶Hsp70結(jié)合，并使其保持未折疊或部分折疊狀態(tài)；其N(xiāo)端具有基質(zhì)靶向序

14、列，前體蛋白與內(nèi)外膜接觸點(diǎn)附近的輸入受體結(jié)合，被轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入輸入孔，輸入的蛋白進(jìn)而通過(guò)內(nèi)外膜接觸點(diǎn)的輸入通道，線(xiàn)粒體的基質(zhì)分子伴侶Hsp70與輸入蛋白結(jié)合并水解ATP以驅(qū)動(dòng)基質(zhì)蛋白的輸入。蛋白質(zhì)以3種途徑從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到線(xiàn)粒體內(nèi)膜：途徑A：具有N端基質(zhì)靶向序列的蛋白，在線(xiàn)粒體外膜上利用Tom40作為輸入孔道，外膜上Tom22/20作為識(shí)別N端基質(zhì)靶向序列的輸入受體，內(nèi)膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是Tim23/17。途徑B：具有N端基質(zhì)靶向序列和內(nèi)在疏水結(jié)構(gòu)域的蛋白，其前體先進(jìn)入基質(zhì)，基質(zhì)靶向序列被切割后在裝配到內(nèi)膜上。途徑C：缺少N端基質(zhì)靶向序列但含有被Tom70/Tom22輸入受體識(shí)別的多個(gè)內(nèi)在靶向序列的蛋白，

15、通過(guò)兩種膜間隙蛋白的協(xié)助在外膜和內(nèi)膜通道之間轉(zhuǎn)運(yùn)。線(xiàn)粒體蛋白通過(guò)兩條途徑從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入到線(xiàn)粒體膜間隙途徑A：通過(guò)蛋白質(zhì)內(nèi)在的靶向序列預(yù)定其定位在膜間隙，并且在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中被內(nèi)膜上蛋白酶于膜間隙一側(cè)切割，然后釋放的蛋白質(zhì)折疊并與血紅素結(jié)合。途徑B：此途徑轉(zhuǎn)運(yùn)的蛋白通過(guò)外膜Tom40輸入孔，直接進(jìn)入膜間隙。而由核基因編碼、在細(xì)胞質(zhì)核糖體上合成的蛋白質(zhì)是運(yùn)送至葉綠體的功能部位過(guò)程如下：定位于葉綠體基質(zhì)中的蛋白，其前體蛋白（在細(xì)胞質(zhì)中合成的）N端的轉(zhuǎn)運(yùn)肽僅具有導(dǎo)向基質(zhì)的序列，引導(dǎo)其穿過(guò)葉綠體膜進(jìn)入基質(zhì)，由基質(zhì)中特異的蛋白水解酶切去轉(zhuǎn)運(yùn)肽成為成熟蛋白。定位于葉綠體類(lèi)囊體中的蛋白，其前體蛋白N端的轉(zhuǎn)余臺(tái)有

16、兩個(gè)區(qū)域，分別引導(dǎo)兩步轉(zhuǎn)運(yùn)，其N(xiāo)端含有導(dǎo)向基質(zhì)的序列， 引導(dǎo)其穿過(guò)葉綠體膜上由孔蛋白形成通道進(jìn)入基質(zhì)；而C端含有導(dǎo)向類(lèi)囊體的序列又引導(dǎo)其穿過(guò)類(lèi)囊體膜，進(jìn)入類(lèi)囊體腔，因此，它的轉(zhuǎn)運(yùn)肽經(jīng)歷兩次水解，一次在基質(zhì)內(nèi)，另一次在類(lèi)囊體腔中；不是由轉(zhuǎn)運(yùn)肽決定的，是成熟的捕光色素蛋白在其C端的跨膜區(qū)域類(lèi)囊體導(dǎo)向序列（信導(dǎo)）引導(dǎo)多肽進(jìn)入類(lèi)囊體腔中形成成熟蛋白。6、氧化磷酸化偶聯(lián)機(jī)制的化學(xué)滲透假說(shuō)的主要論點(diǎn)是什么？答：氧化磷酸化偶聯(lián)機(jī)制的化學(xué)滲透學(xué)說(shuō)的基本觀點(diǎn)是：線(xiàn)粒體的內(nèi)膜中電子傳遞與線(xiàn)粒體釋放H+是偶聯(lián)的，即呼吸鏈在傳遞電子過(guò)程中釋放出來(lái)的能量不斷地將線(xiàn)粒體基質(zhì)內(nèi)的H+逆濃度梯度泵出線(xiàn)粒體內(nèi)膜。H+不能自由透

17、過(guò)線(xiàn)粒體內(nèi)膜，結(jié)果使得線(xiàn)粒體內(nèi)膜外側(cè)H+濃度增高，基質(zhì)內(nèi)H+濃度降低，在線(xiàn)粒體內(nèi)膜兩側(cè)形成一個(gè)質(zhì)子跨膜梯度，線(xiàn)粒體內(nèi)膜外側(cè)帶正電荷，內(nèi)膜內(nèi)側(cè)帶負(fù)電荷。線(xiàn)粒體外的H+可以通過(guò)線(xiàn)粒體內(nèi)膜上的三分子體順著H+濃度梯度進(jìn)入線(xiàn)粒體基質(zhì)中，這相當(dāng)于一個(gè)特異的質(zhì)子通道，H+順濃度梯度方向運(yùn)動(dòng)所釋放的自由能用于ATP的合成，寡霉素能與OSCP結(jié)合，特異阻斷這個(gè)H+通道，從而抑制ATP合成。解偶聯(lián)劑的作用是促進(jìn)H+被動(dòng)擴(kuò)散通過(guò)線(xiàn)粒體內(nèi)膜，即增強(qiáng)線(xiàn)粒體內(nèi)膜對(duì)H+的通透性，解偶聯(lián)劑能消除線(xiàn)粒體內(nèi)膜兩側(cè)的質(zhì)子梯度，所以不能再合成ATP?？傊瘜W(xué)滲透學(xué)說(shuō)認(rèn)為在氧化與磷酸化之間起偶聯(lián)作用的因素是H+的跨膜梯度。名詞：半

18、自主性細(xì)胞器：自身含有遺傳表達(dá)系統(tǒng) （自主性）；但編碼的遺傳信息十分有限，其RNA轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)翻譯、自身構(gòu)建和功能發(fā)揮等必須依賴(lài)核基因組編碼的遺傳信息（自主性有限）。葉綠體和線(xiàn)粒體都屬于半自主性細(xì)胞器。呼吸鏈：又稱(chēng)電子傳遞鏈，是由一系列電子載體構(gòu)成的，從NADH或FADH2向氧傳遞電子的系統(tǒng)。ATP合酶：一種參與氧化磷酸化和光合磷酸化的酶，在跨膜質(zhì)子動(dòng)力勢(shì)的推動(dòng)下合成ATP.分子結(jié)構(gòu)由突出于膜外的F1親水頭部和嵌入膜內(nèi)的F0疏水尾部組成。導(dǎo)肽：又稱(chēng)導(dǎo)向序列，它是游離核糖體上合成的蛋白質(zhì)的N-端信號(hào)。第七章 真核細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)、蛋白質(zhì)分選與膜泡運(yùn)輸1 簡(jiǎn)述細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成及其在細(xì)胞生命活動(dòng)中的

19、作用。答：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)：是指在真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中，除去可分辨的細(xì)胞器以外的膠狀物質(zhì)，占據(jù)著細(xì)胞膜內(nèi)、細(xì)胞核外的細(xì)胞內(nèi)空間的高度有序的體系。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的主要組成成分概括如下：大分子物質(zhì)：蛋白質(zhì)（包括多種酶）、非蛋白類(lèi)酶、脂蛋白、多糖、RNA中等分子：氨基酸、核苷酸、脂類(lèi)小分子物質(zhì)：水、無(wú)機(jī)離子（Na+、K+ 等）細(xì)胞骨架是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的主要結(jié)構(gòu)成分。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)在細(xì)胞生命活動(dòng)中具有重要的作用，其主要功能如下：為某些蛋白質(zhì)的合成和脂肪的合成提供場(chǎng)所；與細(xì)胞骨架相關(guān)：細(xì)胞骨架作為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的主要結(jié)構(gòu)成分，不僅與維持細(xì)胞的形態(tài)、細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸及能量傳遞有關(guān)，而且也是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)結(jié)構(gòu)體系的組織者，

20、為細(xì)胞基質(zhì)其他成分和細(xì)胞器提供錨定位點(diǎn)；與細(xì)胞膜相關(guān)：各種膜相細(xì)胞器是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生區(qū)室化，促進(jìn)反應(yīng)高效有序地進(jìn)行；依靠細(xì)胞膜或是細(xì)胞膜上的泵蛋白和離子通道維持細(xì)胞內(nèi)外跨膜離子梯度和依靠細(xì)胞膜某些協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的pH穩(wěn)態(tài)。與蛋白質(zhì)的修飾和選擇性降解方面有關(guān)：A、蛋白質(zhì)的修飾：包括輔酶或輔基與酶的共價(jià)結(jié)合、磷酸化和去磷酸化、蛋白質(zhì)糖基化作用、甲基化修飾和?；?；B、控制蛋白質(zhì)的生命；C、降解變性和錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)；D、幫助變性或錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)重新折疊，形成正確的分子構(gòu)象。2 比較粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能。答：類(lèi)型形態(tài)結(jié)構(gòu)主要合成物質(zhì)功能粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)多呈扁囊狀，排列較為整

21、齊，膜表面附有大量的核糖體分泌性蛋白和多種膜蛋白1、協(xié)助蛋白質(zhì)的合成和轉(zhuǎn)運(yùn)2、蛋白質(zhì)的修飾與加工3、新生肽的折疊與組裝光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)常為分管狀，形成復(fù)雜的立體結(jié)構(gòu)，膜表面沒(méi)有附著核糖體磷脂和膽固醇在內(nèi)的幾乎全部膜脂1、脂質(zhì)合成的重要場(chǎng)所2、類(lèi)固醇激素的合成3、肝細(xì)胞的脫毒作用4、糖原分解釋放葡萄糖5、肌肉收縮的調(diào)節(jié)3 簡(jiǎn)述高爾基體的形態(tài)結(jié)構(gòu)，有何功能？答：高爾基體由排列較為整齊的扁平膜囊堆疊而成，囊堆構(gòu)成了高爾基體的主要結(jié)構(gòu)，扁平膜囊多成弓形或半球形。膜囊周?chē)钟性S多大小不等的大囊泡和小囊泡結(jié)構(gòu)。高爾基體至少由相互聯(lián)系的3個(gè)部分組成：順面膜囊以及順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、中間膜囊、反面膜囊以及反面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。高

22、爾基體的主要功能是將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的多種蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類(lèi)與包裝，然后分門(mén)別類(lèi)地將運(yùn)送到細(xì)胞特定的部位或分泌到細(xì)胞外。高爾基體在細(xì)胞生命活動(dòng)中起多種重要的作用：參與細(xì)胞分泌活動(dòng)(蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的運(yùn)輸和分選)；蛋白質(zhì)的糖基化及其修飾；蛋白質(zhì)的水解和其它加工；參與膜脂的轉(zhuǎn)化，參與形成溶酶體和微體。4 簡(jiǎn)述信號(hào)肽假說(shuō)的主要內(nèi)容。答：信號(hào)肽假說(shuō)的主要內(nèi)容是：編碼分泌蛋白的mRNA在翻譯時(shí)首先合成的是N 末端帶有疏水氨基酸殘基的信號(hào)肽，它被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的受體識(shí)別并與之相結(jié)合。信號(hào)肽經(jīng)由膜中蛋白質(zhì)形成的孔道到達(dá)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)腔，隨即被位于腔表面的信號(hào)肽酶水解，由于它的引導(dǎo)，新生的多肽就能夠通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進(jìn)入腔內(nèi)，最終被

23、分泌到胞外。翻譯結(jié)束后，核糖體亞基解聚、孔道消失，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜又恢復(fù)原先的脂雙層結(jié)構(gòu)。5、簡(jiǎn)述網(wǎng)格蛋白有被小泡、COP被膜小泡和 COP被膜小泡形成的分子機(jī)制。答：類(lèi)型形成的分子機(jī)制網(wǎng)格蛋白有被小泡網(wǎng)格蛋白包被膜泡形成的首要步驟是供體出牙和包被的裝配。在供體膜上網(wǎng)格蛋白包被膜泡出芽形成后，發(fā)動(dòng)蛋白圍繞頸部聚合，然后催化GTP水解，所釋放的能量驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)蛋白構(gòu)象的改變，導(dǎo)致網(wǎng)格蛋白包被膜泡從供體膜斷裂并釋放。此后，網(wǎng)格蛋白包被膜泡去聚合。COP被膜小泡COP運(yùn)輸小泡形成的出芽過(guò)程如下： 一種胞質(zhì)溶膠中的小分子GTP結(jié)合蛋白，即ARF，釋放所結(jié)合的GDP，然后同GTP結(jié)合，形成ARF-GTP復(fù)合物，并整

24、合在高爾基體膜中。GDP與GTP的交換是由高爾基體膜中的一種酶催化的； COP同ARF以及高爾基體膜蛋白的細(xì)胞質(zhì)部分結(jié)合；在脂酰CoA（fatty-acyl CoA）的幫助下形成COP被膜小泡。一旦COP小泡形成就立即從供體膜釋放出來(lái)，COP包被去聚合， 并與膜脫離。COP被膜小泡COP小泡的裝配需要一種稱(chēng)為Sar1的G蛋白的參與。當(dāng)Sar1中GDP與GTP進(jìn)行了交換， 誘導(dǎo)Sec23和Sec24蛋白的結(jié)合，接著是Sec13和Sec31蛋白的結(jié)合，最后由一種結(jié)合在ER表面的大蛋白質(zhì)，Sec16與Sec23/Sec24復(fù)合物、Sec13/Sec31復(fù)合物相互作用，裝配成一個(gè)完整的小泡。6、COP

25、有被小泡和COPII有被小泡的形成及其定向運(yùn)輸和融合的分子機(jī)制。答：類(lèi)型形成的過(guò)程定向運(yùn)輸和融合的分子機(jī)制COP被膜小泡COP運(yùn)輸小泡形成的出芽過(guò)程如下： 一種胞質(zhì)溶膠中的小分子GTP結(jié)合蛋白，即ARF，釋放所結(jié)合的GDP，然后同GTP結(jié)合，形成ARF-GTP復(fù)合物，并整合在高爾基體膜中。GDP與GTP的交換是由高爾基體膜中的一種酶催化的； COP同ARF以及高爾基體膜蛋白的細(xì)胞質(zhì)部分結(jié)合；在脂酰CoA（fatty-acyl CoA）的幫助下形成COP被膜小泡。一旦COP小泡形成就立即從供體膜釋放出來(lái)，COP包被去聚合， 并與膜脫離。介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)膜泡逆向運(yùn)輸，即負(fù)責(zé)從高爾基體反面膜囊到高爾基體順

26、面膜囊以及高爾基體順面網(wǎng)狀到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜泡轉(zhuǎn)運(yùn)，包括再循環(huán)的膜脂雙層、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留的可溶性蛋白和膜蛋白，是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)回收錯(cuò)誤分選的逃逸蛋白的重要途徑。COP被膜小泡COP小泡的裝配需要一種稱(chēng)為Sar1的G蛋白的參與。當(dāng)Sar1中GDP與GTP進(jìn)行了交換， 誘導(dǎo)Sec23和Sec24蛋白的結(jié)合，接著是Sec13和Sec31蛋白的結(jié)合，最后由一種結(jié)合在ER表面的大蛋白質(zhì)，Sec16與Sec23/Sec24復(fù)合物、Sec13/Sec31復(fù)合物相互作用，裝配成一個(gè)完整的小泡。介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)順向運(yùn)輸，即負(fù)責(zé)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基體的物質(zhì)運(yùn)輸。名詞：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)：是指在真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中，除去可分辨的細(xì)胞器以外的膠狀物質(zhì)，占

27、據(jù)著細(xì)胞膜內(nèi)、細(xì)胞核外的細(xì)胞內(nèi)空間的高度有序的體系。內(nèi)膜系統(tǒng)：是真核細(xì)胞特有的結(jié)構(gòu)，主要包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體、溶酶體、各種轉(zhuǎn)運(yùn)小泡以及過(guò)氧化物酶體等功能結(jié)構(gòu)，它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)、功能乃至發(fā)生上是彼此相互關(guān)聯(lián)的動(dòng)態(tài)整體。微粒體：是細(xì)胞被勻漿破碎時(shí)， 內(nèi)膜系統(tǒng)的膜結(jié)構(gòu)破裂后自己重新封閉起來(lái)的小囊泡(主要是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體)。易位子：位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的與新合成的多肽進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有關(guān)的蛋白復(fù)合體，由3-4個(gè)Sec61蛋白復(fù)合體構(gòu)成的一個(gè)類(lèi)似于炸面圈的結(jié)構(gòu)，每個(gè)Sec61蛋白由三條肽鏈組成。信號(hào)肽：指新合成多肽鏈中用于指導(dǎo)蛋白質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)移、定位的N-末端的氨基酸序列。分子伴侶：細(xì)胞中可以識(shí)別正在合成的多肽或部分

28、折疊的多肽并與多肽的某些部位相結(jié)合，從而幫助這些多肽轉(zhuǎn)運(yùn)、折疊或裝配的，但其分子本身并不參與最終產(chǎn)物的形成的一類(lèi)蛋白質(zhì)分子。膜泡運(yùn)輸：大分子和顆粒物質(zhì)被運(yùn)輸時(shí)并不直接穿過(guò)細(xì)胞膜，都是由膜包圍形成膜泡，通過(guò)一系列膜囊泡的形成和融合來(lái)完成轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程。蛋白質(zhì)分選：細(xì)胞通過(guò)對(duì)蛋白質(zhì)地址簽（即分選信號(hào)）的識(shí)別進(jìn)行蛋白質(zhì)的運(yùn)送，或蛋白質(zhì)通過(guò)自身的分選信號(hào)從胞質(zhì)溶膠移動(dòng)至目標(biāo)細(xì)胞器的過(guò)程。溶酶體：是單層膜圍繞、內(nèi)含多種酸性水解酶類(lèi)的囊狀異質(zhì)性細(xì)胞器。殘余小體：次級(jí)溶酶體到達(dá)其功能末期時(shí)，由于水解酶活性下降或消失，一些未消化和分解的物質(zhì)被保留在溶酶體內(nèi)，形成電子密度較高、染色較深的殘余物。第八章 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

29、 1 什么是細(xì)胞通訊？細(xì)胞通訊有哪些方式？答：細(xì)胞通訊是指一個(gè)信號(hào)產(chǎn)生細(xì)胞發(fā)出的信息通過(guò)介質(zhì)（又稱(chēng)配體）傳遞到另一個(gè)靶細(xì)胞并與其相對(duì)應(yīng)的受體相互作用，然后通過(guò)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)產(chǎn)生靶細(xì)胞內(nèi)一系列生理生化變化，最終表現(xiàn)為靶細(xì)胞整體的生物學(xué)效應(yīng)的過(guò)程。細(xì)胞通訊有3種方式：細(xì)胞通過(guò)分泌化學(xué)信號(hào)進(jìn)行細(xì)胞通訊，這是多細(xì)胞生物普遍采用的通訊方式；細(xì)胞間接觸依賴(lài)性通訊，細(xì)胞間直接接觸，通過(guò)信號(hào)細(xì)胞跨膜信號(hào)分子（配體）與相鄰靶細(xì)胞表面受體相互作用；動(dòng)物相鄰細(xì)胞間形成間隙連接、植物細(xì)胞間通過(guò)胞間連絲使細(xì)胞間相互溝通，通過(guò)交換小分子來(lái)實(shí)現(xiàn)代謝偶聯(lián)或電偶聯(lián)。2 簡(jiǎn)述細(xì)胞的信號(hào)分子和受體的類(lèi)型，信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的主要特性有什么

30、？答：<1>信號(hào)分子是細(xì)胞信息的載體，種類(lèi)繁多，包括化學(xué)信號(hào)和物理信號(hào)。各種化學(xué)信號(hào)根據(jù)其化學(xué)性質(zhì)通常分為3類(lèi)：氣體性信號(hào)，包括NO、CO；疏水性信號(hào)分子，主要是甾類(lèi)激素和甲狀腺激素；親水性信號(hào)分子，包括神經(jīng)遞質(zhì)、局部介導(dǎo)和大多數(shù)蛋白類(lèi)激素。<2>根據(jù)靶細(xì)胞上受體存在的部位，可將受體區(qū)分為細(xì)胞內(nèi)受體和細(xì)胞表面受體。細(xì)胞內(nèi)受體位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)或核基質(zhì)中，主要識(shí)別和結(jié)合小的脂溶性分子；細(xì)胞表面受體又可分屬三大家族：離子通道偶聯(lián)受體、G蛋白偶聯(lián)受體和酶聯(lián)受體。<3>信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的主要特性：特異性：細(xì)胞受體與胞外配體的識(shí)別、結(jié)合、效應(yīng)具有特異性，且受體與配體的結(jié)合具有

31、飽和性可逆性特征；細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)既有專(zhuān)一性又有作用機(jī)制的相似性。放大效應(yīng)：信號(hào)傳遞至胞內(nèi)效應(yīng)器蛋白，引發(fā)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)放大的級(jí)聯(lián)反應(yīng)。最常見(jiàn)的級(jí)聯(lián)放大作用是通過(guò)蛋白質(zhì)磷酸化實(shí)現(xiàn)的；網(wǎng)絡(luò)化和反饋調(diào)節(jié)機(jī)制：由一系列正反饋和負(fù)反饋環(huán)路組成網(wǎng)絡(luò)特性，對(duì)于及時(shí)校正反應(yīng)的速率和強(qiáng)度是最基本的調(diào)控機(jī)制；整合作用：細(xì)胞必須整合不同的信息，對(duì)細(xì)胞外信號(hào)分子的特異性組合作出程序性反應(yīng)；信號(hào)的終止和下調(diào)：信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程具有信號(hào)放大作用，但這種放大作用又必須受到適度控制，這表現(xiàn)為信號(hào)的放大作用和信號(hào)所啟動(dòng)的作用的終止并存。細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)具有適應(yīng)的機(jī)制。當(dāng)細(xì)胞長(zhǎng)期暴露在某種形式的刺激下，細(xì)胞對(duì)刺激的反應(yīng)將會(huì)降低。3 、G-蛋白

32、偶聯(lián)受體的結(jié)構(gòu)，其介導(dǎo)的信號(hào)通路有何特點(diǎn)？答：G-蛋白偶聯(lián)受體的結(jié)構(gòu)都含有7個(gè)疏水肽段形成的跨膜螺旋區(qū)和相似的三維結(jié)構(gòu)，N端在細(xì)胞外側(cè)，C端在細(xì)胞胞質(zhì)側(cè)，每個(gè)跨膜螺旋由2224個(gè)氨基酸殘基組成。由G-蛋白偶聯(lián)受體其介導(dǎo)的信號(hào)通路有何特點(diǎn)是：（1）G-蛋白偶聯(lián)受體所介導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)通路可分為三類(lèi)：激活離子通道的G-蛋白偶聯(lián)受體；激活或抑制腺苷酸環(huán)化酶，以cAMP為第二信使的G-蛋白偶聯(lián)受體；激活磷脂酶C，以IP3和DAG作為雙信使的G-蛋白偶聯(lián)受體。（2）該通路具有多個(gè)第二信使：IP3、DAG、cAMP和Ca+。4、何謂信號(hào)傳遞中的分子開(kāi)關(guān)蛋白？舉例說(shuō)明其作用機(jī)制。答：分子開(kāi)關(guān)蛋白是指早信號(hào)傳遞過(guò)

33、程中，通過(guò)激活機(jī)制或失活機(jī)制精確控制細(xì)胞內(nèi)一系列信號(hào)傳遞的級(jí)聯(lián)反應(yīng)的蛋白質(zhì)。細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳遞作為分子開(kāi)關(guān)的蛋白質(zhì)可分兩類(lèi)：一類(lèi)開(kāi)關(guān)蛋白的活性由蛋白激酶使之磷酸化而開(kāi)啟，由蛋白磷酸酯酶使之去磷酸化而關(guān)閉，許多由可逆磷酸化控制的開(kāi)關(guān)蛋白是蛋白激酶本身，在細(xì)胞內(nèi)構(gòu)成信號(hào)傳遞的磷酸化級(jí)聯(lián)反應(yīng)；另一類(lèi)主要開(kāi)關(guān)蛋白由GTP結(jié)合蛋白組成，結(jié)合GTP而活化，結(jié)合GDP而失活。5、G-蛋白耦聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)通路中，以cAMP為第二信使的信號(hào)通路和磷脂酰肌醇雙信使信號(hào)通路分別是如何實(shí)現(xiàn)的？答： cAMP信號(hào)途徑：在此途徑中，細(xì)胞外信號(hào)與相應(yīng)受體結(jié)合，調(diào)節(jié)腺苷酸環(huán)化酶活性，通過(guò)第二信使cAMP水平的變化，將細(xì)胞外信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞內(nèi)信號(hào)。 cAMP信號(hào)途徑具有兩種調(diào)節(jié)模型：<1>Gs調(diào)節(jié)模型當(dāng)細(xì)胞沒(méi)有受到激素刺激，Gs處于非活化態(tài)，亞基與GDP結(jié)合，此時(shí)腺苷酸環(huán)化酶沒(méi)有活性；當(dāng)激素配體與Rs結(jié)合后，導(dǎo)致Rs構(gòu)象改變，暴露出與Gs結(jié)合的位點(diǎn)，使激素-受體復(fù)合物與Gs結(jié)合，Gs的亞基構(gòu)象改變，從而排斥GDP，結(jié)合GTP而活化，使三聚體Gs蛋白解離出亞基和基復(fù)合物，并暴露出亞基與腺苷