内质网的结构域功能
细胞生物学(第三版)复习课后题答案总结
第一章大题（细胞基本知识）1、试论述当前细胞生物学研究最集中的领域。
答：当前细胞生物学研究主要集中在以下四个领域：⑴细胞信号转导；⑵细胞增殖调控；⑶细胞衰老、凋亡及其调控；⑷基因组与后基因组学研究。
人类亟待通过以上四个方面的研究，阐明当今主要威胁人类的四大疾病：癌症、心血管疾病、艾滋病和肝炎等传染病的发病机制，并采取有效措施达到治疗的目的。
2、细胞生物学的概念和研究内容答：概念：细胞生物学是以细胞为研究对象, 从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次，以动态的观点, 研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。
细胞生物学是现代生命科学的前沿分支学科之一，主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。
从生命结构层次看，细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间，同它们相互衔接，互相渗透。
研究内容：细胞生物学的主要研究内容主要包括两个大方面：细胞结构与功能、细胞重要生命活动。
涵盖九个方面的内容：⑴细胞核、染色体以及基因表达的研究；⑵生物膜与细胞器的研究；⑶细胞骨架体系的研究；⑷细胞增殖及其调控；⑸细胞分化及其调控；⑹细胞的衰老与凋亡；⑺细胞的起源与进化；⑻细胞工程；⑼细胞信号转导。
3、细胞的基本共性答：所有的细胞都有相似的化学组成；脂-蛋白体系的生物膜；DNA-RNA的遗传装置；蛋白质合成的机器—核糖体；一分为二的分裂方式。
4、细胞生存所需的最基本的细胞结构和功能。
答：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。
功能：①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。
②细胞核是遗传信息储存和表达的重要场所和指挥部，细胞的分裂、生长、分化、增值等一切生命活动均受细胞核遗传信息的指导调控。
细胞内蛋白质的定位信号序列[精品]
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细胞内蛋白质的定位信号序列1.内质网信号序列(ER signal sequence)2.驻留信号( retention signal):①ER驻留信号(包括KDEL即Lys-Asp-Glu-Leu和HDEI即His-Asp-Glu-Ile两个4肽信号序列)；②ER回收信号(ER retrieval signal，可溶蛋白的KDEL和ER膜蛋白上的KKXX)3.核输入信号(nuclear import signal):也称NLS，常含Pro-Lys-Lys-Lys-Lys-Arg-Val4.核输出信号(nuclear export signal)：核糖体蛋白上相间排列的疏水性氨基酸5.过氧化物酶体引导信号(peroxisomal targeting signal, PTS):C端的SKL即Ser-Lys-Leu6.转运肽(transit peptide):即导肽，进入线粒体蛋白的N端的带正电的氨基酸(Arg)和不带电的氨基酸(Ser)构成的信号序列一、内质网信号肽内质网蛋白定位信号总体可以分为返回信号和保持信号。
内质网逃逸的蛋白主要通过COPⅠ有被小泡将其返回内质网，因此区分保持信号与返回信号一个很重要的手段是研究信号片段与运输小泡COPⅠ各亚基的相互作用情况。
例如在研究甲硫蛋白（TPN）定位信号过程中，Paulsson 等通过Co－IP 发现具有“KKXX＞”序列的TPN 能与COPI 相互作用，而C 端突变后的GFP－TPN－aa 不与COPI 发生相互作用，提示“KKXX＞”为TPN 定位信号，且该信号通过COPI返回于内质网。
蛋白转运到高尔基体后会被修饰，人们可以利用不同的糖基程度区分保持信号与返回信号。
例如在酵母[6]中，高尔基复合体有N－寡糖转移酶（OTase活性，并可将底物蛋白α－1，6－苷露糖基化，被α－1，6－苷露糖基化的蛋白则通过返回信号返回内质网。
而哺乳动物[7]中运出的内质网蛋白被N－已酰氨基半乳糖转移酶（GnT）修饰和十六烷基化，然后被岩藻糖转移酶修饰，因此可被N－乙酰氨基半乳糖（GalNAc）的亲合素识别并着色的蛋白为返回信号介导定位。
细胞生物学名词解释
细胞学说——是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，他们认为：一切植物、动物都是由细胞构成的，细胞是一切动植物的基本单位。
细胞工程——是在细胞水平的生物工程，它是应用细胞培养、细胞分化的定向诱导、细胞融合和显微注射等技术，使细胞获得新的性状以及创造新的生物品种的现代生物技术。
朊病毒——仅由有感染性的蛋白质构成的生命有机体。
支原体——为目前发现的最小、最简单的细胞，也是唯一一种没有细胞壁的原核细胞。
其细胞中唯一可见的细胞器是核糖体。
类病毒——类似病毒的简单生命体，仅由一个有感染性的RNA构成。
基因组——细胞或生物体中，一套单倍染色体中总的遗传信息。
基因组的大小随物种的复杂性而增加。
中膜体——在原核生物中，由细胞膜内陷形成，每个细胞内有一个或数个，其形态差异很大，革兰氏阳性细菌中常见，可能起DNA复制支点作用。
质粒——独立于细胞染色体外的裸露的双链环状DNA分子，可进行单独复制的辅助遗传单位，一般情况下，质粒对宿主的生存不是必需的，但质粒的某些编码产物，可以弥补细菌本身功能的不足，从而有利于细菌的生存。
质粒是基因工程的重要载体。
内生孢子——当细菌处于不利的环境，或营养缺乏时，细胞内的重要物质，特别是DNA，集聚在细胞的一端，形成一种含水量丰富、外被厚壁、具有很强的折光性、不易染色的致密体，保证细菌能在恶劣的条件下依然生存，是对不良环境有强抵抗力的休眠体。
古细菌——是一些生长在极端特殊环境中的“细菌”，其形态结构、遗传装置及其基本生命活动方式虽与原核细胞相似，但16SrRNA序列同源性和其他一些基本的分子生物学特点又与真核细胞接近。
细胞膜——指围绕在细胞最外层，由磷脂双分子层与蛋白质构成的富有弹性的半透膜，又称质膜，它不仅是细胞结构的边界，使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质、能量交换及信息传递过程中也起着决定性的作用。
流动镶嵌模型——是生物膜的一种结构模型，认为脂质双分子层是膜的支架，蛋白质有的附着在脂双层的表面，有的部分或全部嵌入其内，有的横跨整个脂双层。
某理工大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(3293)
某理工大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（20分，每题5分）1. 不带有癌基因的反转录病毒插入宿主基因组中不会引起癌变。
（）答案：错误解析：插入造成突变就有可能癌变。
2. 分泌功能旺盛的细胞，其糙面内质网的数量越多。
（）[浙江师范大学2010研]答案：正确解析：糙面内质网是内质网与核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质和多种膜蛋白，因此在分泌细胞和分泌抗体的浆细胞中所，糙面内质网非常发达。
3. 不同生物及同一生物的不同细胞的细胞周期时间是不同的，其中G1期持续时间的差异最大。
（）[中科院中科大2005研]答案：错误解析：细胞周期时间长短主要就差别在G1期，而S、G2、M总路程是相对恒定的。
4. 细胞外配体与受体酪氨酸激酶结合，并通过单次穿膜的α螺旋的构象变化激活了细胞内催化结构域的活性。
（）[中山大学2009研]答案：错误解析：受体酪氨酸激酶与配体结合后活化的机制不是构象的变化，而是其发生自身磷酸化而获得蛋白激酶的活性。
2、名词解释题（20分，每题5分）1. monoclonal antibody[武汉大学2006研]；单克隆抗体[中国科学院大学2017研]答案：monoclonal antibody的中文译名是单克隆抗体，是指来自单个细胞克隆所分泌的抗体分子。
如将骨髓瘤体细胞和B淋巴细胞融合后，经过选择性培养，可以获得单个的骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的融合细胞株，此融合细胞扩大培养并分泌细胞核的抗体，来自同一个B淋巴细胞。
单克隆抗体具有非常更为高的特异性，在生物学研究和临床上都有广泛而重要的用途。
解析：空2. 缬氨霉素（valinomycin）答案：霉素缬氨霉素是指由极暗黄链霉菌产生的一种钾离子核心理念抗生素。
某工业大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(702)
某工业大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（50分，每题5分）1. 载体蛋白与溶质分子结合后，通过一系列构象改变介导溶质分子的跨膜转运，而通道蛋白不需要与溶质分子结合，所以跨膜转运时不发生构象的改变。
（）答案：错误解析：离子通道是门控的，当接受接收器一定的信号刺激以后，通道蛋白构象发生发生改变，使通道处于开或关的状态，即离子通道的活性由通道开或关两种构象。
2. 信号分子有水溶性和脂溶性之分，但它们的作用机理是相同的。
（）答案：错误解析：水溶性和脂溶性的信号分子作用机理不同。
亲水性信号分子不能穿过靶细胞壁，只能通过与细胞表面受体结合，再经信号转换机制，在细胞内产生“第二信使”（如cAMP）或激活膜受体的激酶活性（如蛋白激酶），跨膜传递信息，以启动一系列反应而造成产生特定的微生物学效应，受体通常是基因转录的调控因子；亲脂性信号分子要穿过细胞质膜作用于或细胞质细胞质中的受体，与胞内受体融为一体结合形成激素受体复合物，成为转录促进胺基酸，作用于特异的基因调控序列，启动基因的转录和表达。
3. ribozyme（核酶）的化学本质是RNA，但具有酶的活性，专门负责切割RNA。
（）答案：错误解析：核酶具有多种酶活性，不仅能够切割RNA，有些还具有丝氨酸、磷酸酶的活性。
4. 秋水仙碱可同微丝的（＋）端结合，并阻止新的单体加入。
（）答案：错误解析：秋水仙碱只能作用于微管。
5. 淋巴细胞在体外培养时是以贴壁的方式进行生长。
（） [中山大学2009研]答案：错误解析：淋巴细胞体外培养时悬浮生长。
6. 胆固醇使得脂质在双层中堆积更紧密，但它并没有降低膜的流动性。
（）[复旦大学2019研]答案：正确解析：胆固醇使得脂质在双层中血糖堆积更为紧密，但它凝胶并不是降低膜脂的流动性，在大部分细胞膜中高浓度的胆固醇还可以防止碳氢链聚合以及结晶态的形成。
内膜系统与膜运输相关词汇解释
内膜系统与膜运输相关词汇解释内膜系统是指内质网、高尔基体、溶酶体和液泡(包括内体和分泌泡)等四类膜结合细胞器, 因为它们的膜是相互流动的, 处于动态平衡, 在功能上也是相互协同的。
接下来小编为大家整理了内膜系统与膜运输相关词汇解释，希望对你有帮助哦!1. 膜结合细胞器(membrane-bound organelles)或膜结合区室(membrane-bound compartments)指细胞质中所有具有膜结构的细胞器，包括细胞核、内质网、高尔基体、溶酶体、分泌泡、线粒体、叶绿体和过氧化物酶体等。
由于它们都是封闭的膜结构，内部都有一定的空间，所以又称为膜结合区室。
2. 细胞质膜系统(cytoplasmic membrane system)细胞质膜系统是指细胞内那些在生物发生上与质膜相关的细胞器，显然不包括线粒体、叶绿体和过氧化物酶体，因为这几种细胞器的膜是逐步长大的，而不直接利用质膜。
3. 内膜系统(endomembrane systems)内膜系统是指内质网、高尔基体、溶酶体和液泡(包括内体和分泌泡)等四类膜结合细胞器，因为它们的膜是相互流动的，处于动态平衡，在功能上也是相互协同的。
广义上的内膜系统概念也包括线粒体、叶绿体、过氧化物酶体、细胞核等细胞内所有膜结合的细胞器。
4. 核孔运输(transport through nuclear pore)胞质溶胶中合成的蛋白质穿过细胞核内外膜形成的核孔进入细胞核。
核孔运输又称为门运输，核孔是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。
5. 跨膜运输(across membrane transport)胞质溶胶中合成的蛋白质进入到内质网、线粒体、叶绿体和过氧化物酶体则是通过一种跨膜机制进行定位的，需要膜上运输蛋白(protein translocators)的帮助。
被运输的蛋白通常是未折叠的状态，细菌的质膜上也有类似的运输蛋白。
某大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(81)
某大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（45分，每题5分）1. 染色质的主要成分是DNA和组蛋白，还有非组蛋白但不包括RNA。
（）答案：错误解析：染色质成分中含有少量的RNA。
RNADNA比率约为0.1:1。
2. 高尔基体和内质网上所有与糖基化有关的蛋白都是可溶性蛋白。
（）答案：错误解析：都是整合蛋白。
3. 膜蛋白的跨膜区均呈α螺旋结构。
（）答案：错误解析：膜蛋白的跨膜区不仅有α螺旋结构域，还有β折叠片层等。
4. SDS是离子型去垢剂，可以用于膜蛋白的纯化。
（）答案：错误解析：SDS对蛋白质的作用较为剧烈，会引起蛋白质变性，因此在纯化膜蛋白时，常采用非离子型去垢剂。
5. 真核细胞染色体只要具备复制原点和着丝粒，就能确保复制和稳定遗传。
（）答案：错误解析：还必须有端粒结构，才能保证遗传的稳定性。
6. 细胞内新合成的多肽链如果带有信号序列，它就被运送到细胞外成为分泌蛋白；如果不带有信号肽，就留在细胞内。
（）答案：错误解析：蛋白分选的信号分选序列多种多样，所决定的蛋白质的最终去向不一，如含N端信号肽的多肽将分泌至细胞外，而含有核定位信号的蛋白将进入细胞核。
7. 一片枯萎的植物叶子可以比作放了气的自行车轮胎。
（）答案：正确解析：植物萎蔫时，细胞内的膨压减小，结果其细胞壁有张力但没有抗压强度，如橡胶轮胎一样，不再提供刚性。
8. 胡克发现的细胞是动物的活细胞。
（）答案：错误解析：胡克发现的细胞是植物的死细胞。
9. 在减数分裂交换期间，两条染色体上编码同样基因的区域必须彼此配对。
（）答案：正确解析：如果染色体的非对应区域也能发生重组，将产生大范围的基因重排，这对于生物而言几乎是灾难性的。
然而，少数罕见的“不等交换”对生物体可能有利，基因组中已发现这些罕见的例子。
海南大学生物工程学院2021年《细胞生物学》考试试卷(1033)
海南大学生物工程学院2021年《细胞生物学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（35分，每题5分）1. 磷酸化的CDK2cyclinE不一定表现出激酶活力。
（）答案：正确解析：正如CDK1在Thr14和Tyr15磷酸化时无活性，只有Thr14和Tyr15去磷酸化。
才能被激活。
2. 紫杉酚能促进微管的装配，因此对细胞是有利的。
（）答案：错误解析：紫杉酚能促进微管的加装，但这种稳定性的增加对细胞是有害的，使细胞周期期后停止于有丝分裂期。
3. 细胞内新合成的多肽链如果带有信号序列，它就被运送到细胞外成为分泌蛋白；如果不带有信号肽，就留在细胞内。
（）答案：错误解析：蛋白分选的信号分选序列多种多样，所决定的蛋白质的最终去向不一，如含N端信号肽的多肽将分泌至细胞外，而含有核定位信号的蛋白将进入细胞核。
4. 放线菌酮可特异性地抑制核糖体的蛋白质合成。
（）答案：错误解析：放线菌酮只能特异性抑制80S核糖体的蛋白质合成。
5. 含有遗传信息的线粒体和叶绿体，可以在体外培养持续生存。
（）答案：错误解析：从细胞分离出的任何结构，都不能在体外培养持续生存，不能作为生命活动的常规没法单位而存在。
6. 核糖体成熟的大小亚基常游离于细胞质中，当大亚基与mRNA结合后，小亚基才结合形成成熟的核糖体。
（）答案：错误解析：核糖体成熟的大小亚基常游离于细胞质中，当小亚基与mRNA 结合后，大亚基才结合形成成熟的核糖体。
7. 癌细胞生长旺盛，因而糙面内质网特别发达。
（）答案：错误解析：糙面内质网的主要功能是合成分泌性和蛋白质的多种膜蛋白，在分泌细胞摄食和分泌抗体的浆细胞中，糙面内质网极其发达，而在一些未分化的细胞与肿瘤细胞中则较为稀少。
2、名词解释（40分，每题5分）1. 光系统（photosystem）答案：进行光吸收的功能单位称为光系统，是由叶绿素、类胡萝卜素、脂和蛋白质组成的复合物。
03-细胞膜的功能(3)
3、信号分子类型 ◆根据溶解度 ①亲脂性：甾醇类激素、甲状腺素
②亲水性：神经递质、生长因子、 局部化学递质、大多数 肽类激素 。
◆根据产生的时间顺序：
第一信使（primary messenger）：细胞外信号分
子，与细胞受体结合并传递信息。
第二信使（Second messenger）：第一信使与受
Байду номын сангаас
衣被形成的关键蛋白：
◎三腿蛋白复合体：牵引细胞膜向内凹陷。 ◎衔接蛋白（结合素蛋白）：决定特异性（识别受体胞质侧
结构域，连接膜与网格蛋白）
轻链
重链
三腿蛋白复合体
衣被的结构单位
篮网状小泡衣被
（36个三腿复合蛋白 形成五边形或六边形）
衣被的电镜照片
受体介导的胞吞作用作用特点：
[特点]（1）有受体参与，特异性很强 （2）选择浓缩机制，速度快 （3）过程：配体受体识别→质膜凹陷 →“有被小窝”→有被小泡→进入 细 胞内→无被小泡→与膜内体结合→ 多种形式完成生理过程。 [举例] 铁的吸收，胆固醇的吸收等
被激活的催化亚基
肌肉细胞中糖原的降解
无活性的蛋白激酶A
被激活的蛋白激酶A
无活性的磷酸 化酶激酶
被激活的磷酸 化酶激酶
无活性糖 原磷酸化 酶
被激活的糖 原磷酸化酶
糖原
1-磷酸葡萄糖 糖酵解
蛋白激酶调节糖原的降解
对基因表达的调节作用
受cAMP调控的基因中，在其转录调控区有一共
同的DNA序列(TGACGTCA)，称为cAMP应答元件
（4）途径4——受体与配体保持结合，一起
转移到细胞的另一侧
又称为穿胞吞吐作用。 如：新生小鼠可通过此方式从母乳中获得抗体。
某理工大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(2528)
某理工大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（15分，每题5分）1. 细胞分化是选择性基因表达的结果，所以受精卵中不同的区域表达不同组织的专一性基因。
（）答案：正确解析：受精卵细胞中会的细胞质中会，物质分布是不会均匀的，正是这种不均一分布决定了细胞的早期分化。
2. 分开的染色体分别向细胞两极运动主要是通过着丝点微管的负端的不断解聚而实现的。
（）答案：错误解析：染色体分离机制：①后期A：动粒微管逐渐变短，将染色体移向两极。
动粒微管的缩短，是由于动粒端微管蛋白解聚造成的，蛋白解聚又是由于dynein蛋白拖着动粒盘向着社会活动极部运动引起的。
②后期B：极性微管不断复苏，使两极间距离逐渐拉长。
在后期B，Kinesin蛋白与来自一端的极性线粒体结合，同时与来自另一端的极性微管搭桥，当Kinesin蛋白带着连接的微管钴沿着另一根微管向着正极运动时，可使下端微管之间产生相互滑动，由此使两极间的距离逐渐变长。
3. N连接的糖基化通常比O连接的糖基化修饰所产生的糖链的最终长度要长。
（）答案：正确解析：N相接的糖基化产生的糖至少链至少有5个糖残基，而O连接的糖基化产生的黄豆链一般为1～4个残基（AB0血型抗原的糖基侧链除外）。
2、名词解释（20分，每题5分）1. Sar蛋白（protein Sar）答案：Sar蛋白（protein Sar）是COPⅡ包被蛋白中会一种小的GTP接合蛋白，它作为分子开关而起调节作用，主要是调节膜泡包被的装配与去装配。
当Sar蛋白结合GTP后被激活并与内质网膜结合，同时核糖体引发其他包被线粒体组分在ER膜上装配、出芽，随即形成COPⅡ又被小泡。
解析：空2. 分辨率（resolution）答案：分辨率是指区分开四个两个质点间的最小距离。