细胞生物学11.docx

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细胞生物学11

细胞生物学-11

（总分：

100.00，做题时间：

90分钟）

一、判断题（总题数：

9，分数：

9.00）

1.核糖体存在于一切细胞内。

（分数：

1.00）

 A.正确

 B.错误 √

解析：

2.在真核细胞内，除5SrRNA外，所有的核糖体rRNA都是在核仁区合成的。

（分数：

1.00）

 A.正确 √

 B.错误

解析：

3.直径约为15nm的核糖体的亚基是通过直径为9nm的核孔运输到胞质中的。

（分数：

1.00）

 A.正确 √

 B.错误

解析：

4.有丝分裂前期，核纤层蛋白去磷酸化使核膜破裂。

（分数：

1.00）

 A.正确

 B.错误 √

解析：

5.细胞在有充足营养条件下，从G1期进入M期。

（分数：

1.00）

 A.正确 √

 B.错误

解析：

6.酵母细胞“DNA复制是否完成”控制点位于G2期，若DNA复制未完成，则细胞能进入G2期，但不能完成G2期的事件。

（分数：

1.00）

 A.正确

 B.错误 √

解析：

7.中心粒和基体均不具有自我复制性质。

（分数：

1.00）

 A.正确

 B.错误 √

解析：

8.细胞周期中，仅在G1/S有检验点（checkpoint）。

（分数：

1.00）

 A.正确

 B.错误 √

解析：

9.有丝分裂后期开始，所有姐妹染色单体同时分裂，各单体分别向两极移动。

（分数：

1.00）

 A.正确 √

 B.错误

解析：

二、填空题（总题数：

13，分数：

13.00）

10.分泌性蛋白质首先在1合成，当肽链延长到80个氨基酸左右时，信号肽与2结合，肽链延长暂时停止。

（分数：

1.00）

解析：

游离核糖体；SRP颗粒。

11.核糖体中各组成成分是以1键结合在一起的，其组装方式称为2。

（分数：

1.00）

解析：

非共价；自我装配。

12.在多肽合成过程中，合成一条多肽链所需要的时间主要取决于1，对不同相对分子质量的多肽来说，单位时间内所合成的各种多肽的分子数目2。

（分数：

1.00）

解析：

mRNA；基本相同。

13.细胞周期可以通过某些方式同步化，最重要的是人工细胞周期同步方法包括1和2。

（分数：

1.00）

解析：

人工选择；人工诱导。

14.植物细胞没有1和星体。

其纺锤体称为无星纺锤体，后期分裂时会形成2。

（分数：

1.00）

解析：

中心体；细胞板。

15.细胞松弛素B处理对动物细胞有丝分裂的影响是胞质1，结果形成2细胞。

（分数：

1.00）

解析：

不分裂；双核。

16.测定细胞周期各期的时间，可采用3H-TdR脉冲标记法，利用放射自显影方法，统计1占总细胞的百分数加以测定。

（分数：

1.00）

解析：

带标记的分裂期细胞。

17.几乎所有细胞的染色质在有丝分裂期间都是可见的，它们通过螺旋化形成高度聚缩的结构，称为1；它们在有丝分裂中期的特征，被称为2。

（分数：

1.00）

解析：

染色体；核型。

18.rRNA基因在间期核中位于1，在有丝分裂中期位于2。

（分数：

1.00）

解析：

核仁浅染区；次缢痕核仁组织区。

19.动物细胞有丝分裂器包括1和2。

（分数：

1.00）

解析：

中心体；纺锤体。

20.细胞周期同步化方法大致可分三类1、2、3。

（分数：

1.00）

解析：

DNA合成阻断法；分裂中期阻断法；利用条件依赖性突变株法。

21.中期阻断法是获得细胞同步化培养的一种方法，其原理是通过1。

（分数：

1.00）

解析：

通过某些药物，如秋水仙素等，抑制微管聚合，从而有效抑制细胞分裂器的形成，将细胞阻断在细胞分裂中期。

22.人的细胞在进行有丝分裂时，总共有1个动粒。

（分数：

1.00）

解析：

92。

三、选择题（总题数：

16，分数：

16.00）

23.下列哪种细胞器为非膜相结构______。

（分数：

1.00）

 A.核糖体 √

 B.内质网

 C.线粒体

 D.溶酶体

 E.高尔基体

解析：

24.真核细胞中下列哪种细胞器或细胞结构上不可能有多核糖体存在______。

（分数：

1.00）

 A.内质网

 B.细胞质基质

 C.细胞核膜

 D.细胞质膜 √

解析：

25.mRNA的信息阅读方向是______。

（分数：

1.00）

 A.5/端→3/端 √

 B.3/端→5/端

 C.5/端及3/同时进行

 D.先从5/端阅读，再从3/阅读

解析：

26.下列哪种细胞周期时相组成是准确的______。

（分数：

1.00）

 A.前期-中期-后期-末期

 B.G1-G2-S-M

 C.G1-S-G2-M √

 D.M-G1-C2-S

解析：

27.细胞间期是指______。

（分数：

1.00）

 A.G1+S+G2期 √

 B.S+G2期

 C.G1+S期

 D.G0期

解析：

28.细胞周期的长短主要差别在______。

（分数：

1.00）

 A.G1期 √

 B.G2期

 C.M期

 D.S期

解析：

29.在细胞周期的G2期，细胞核的DNA含量为G1期的______。

（分数：

1.00）

 A.0.5倍

 B.1倍

 C.2倍 √

 D.1.5倍

解析：

30.下列关于纺锤体的叙述正确的是______。

（分数：

1.00）

 A.由微管和微管结合蛋白组成

 B.有动力微管和极性微管两种类型

 C.是细胞分裂中染色体分离相关细胞器

 D.以上全对 √

解析：

31.动物细胞有丝分裂前期不具有的特征是______。

（分数：

1.00）

 A.核仁消失

 B.染色体形成

 C.核膜消失

 D.DNA复制 √

解析：

32.减数分裂中染色体的联会、交换及交叉现象之间的关系是______。

（分数：

1.00）

 A.三者是独立过程，没有联系

 B.三者同时发生

 C.交叉是交换的条件，交叉还是联会的表现

 D.联会是交换的前提，交换的结果表现为交叉 √

解析：

33.在真核细胞中，含量稳定，mRNA寿命短而蛋白质寿命又很长的一类蛋白质是______。

（分数：

1.00）

 A.基因调控蛋白

 B.非组蛋白

 C.组蛋白 √

 D.核糖体蛋白

解析：

34.同步生长于M期的Hela细胞与另一同步生长的细胞融合，除看到中期染色体外还见到凝缩成粉末状的染色体，推测这种同步生长的细胞是处于______。

（分数：

1.00）

 A.G1期

 B.S期 √

 C.G2期

 D.M期

解析：

35.肝细胞具有高度的特化性，当肝被破坏或者手术切除其中的一部分，组织仍能继续生长，请问肝细胞属于哪一类细胞______。

（分数：

1.00）

 A.永久处于G0期的细胞

 B.可以被诱导进入S期的细胞 √

 C.持续再生的细胞

 D.以上三种都不是

解析：

36.同步生长于M期的Hela细胞同另一同步生长的细胞融合，除看到中期染色体外还见到凝缩成粉末状的染色体，推测这种同步生长的细胞处于______。

（分数：

1.00）

 A.G1期

 B.S期 √

 C.G2期

 D.M期

解析：

37.以下可以作为细胞周期同步化的方法有______。

（分数：

1.00）

 A.条件依赖突变株和DNA脉冲标记法

 B.DNA合成阻断法和分裂中期阻断法 √

 C.DNA合成阻断法和DNA脉冲标记法

解析：

38.用“有丝分裂选择法”制备M期同步细胞时，宜采用______。

（分数：

1.00）

 A.生长致密的单层培养细胞

 B.生长旺盛的悬浮培养细胞

 C.单层培养，处于对数生长期的细胞 √

 D.分裂相多的骨髓细胞

解析：

四、论述题（总题数：

20，分数：

62.00）

39.肝细胞中除线粒体合成少量蛋白质外，绝大多数的蛋白质都是在细胞质的游离核糖体和膜结合核糖体上合成的。

请您推测在肝细胞哪种核糖体上合成的蛋白质占多数，是游离核糖体还是膜结合核糖体（假定细胞内所有区室的蛋白质的平均密度和寿命都是相同的）?

说明推断的依据。

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

游离核糖体合成的蛋白质的分配去向包括胞质溶胶、线粒体、过氧化物酶体、细胞核等，占细胞体积的80%以上。

而膜结合核糖体上合成的蛋白质的去向包括ER、高尔基体、溶酶体、质膜、细胞外等，只占细胞体积的20%，所以游离核糖体上合成的蛋白质起主导作用。

据此，可以肯定地说，肝细胞中游离核糖体上合成的蛋白质占多数。

40.简述真核细胞核糖体进行蛋白质合成的主要过程。

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

①形成起始复合物。

核糖体小亚单位中的16SrRNA与起始密码子上游的核糖体结合序列配对，使得mRNA与核糖体30S小亚基结合，甲酰甲硫氨酸mRNA的反密码子识别并与起始密码子AUG结合。

②大亚基与起始复合物结合。

50S大亚基与起始复合物中的30S小亚基结合，GTP水解，IF1、IF2和IF3释放，甲酰甲硫氨酸分子占据核糖体P位点，确定读码框架。

③肽链延伸。

氨酰tRNA与延伸因子复合物结合；复合物将tRNA带到A位点，由mRNA上的密码子确定tRNA的种类，到位后，延伸复合物中的GTP水解，复合物离开；由肽酰转移酶催化形成二肽，然后移位酶ET-G发挥作用，肽链由A位点转移到P位点，A位点上空的tRNA离开，A位点空出进行下一个合成。

④蛋白质合成的终止。

当A位点遇到终止密码子时，酰胺基tRNA不能结合，释放因子与之结合，活化肽链转移酶，水解P位点的多肽与tRNA之间的连键，水代替了氨基成为活化肽酰基的受体，多肽脱离核糖体，核糖体随之解离为大小亚单位。

41.概述依赖泛化的蛋白质降解途径及其分子机制。

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

泛素系统（UPS）广泛存在于真核生物中，是精细的特异性的蛋白质降解系统。

它由泛素、26S蛋白酶体、多种酶（如E1、E2、E3、去泛素酶）构成。

在泛素系统中，泛素（Ubiquitin，Ub）是一种序列保守的小分子蛋白，蛋白质与泛素结合后，被蛋白酶体以ATP依赖的方式降解。

E1、E2酶分别称为泛素活化酶和泛素载体酶，使泛素通过Ub-腺苷酸中间产物形成E2-Ub巯基酯。

泛素连接酶E3负责连接泛素和特异性的底物，这样泛素化的底物可以被26S蛋白酶体降解为若干肽段。

泛素系统通过特异性的降解蛋白质，调节细胞分化、免疫反应，参与转录、离子通道、分泌的调控及神经元网络、细胞器的形成等等，泛素系统还与人类某些疾病有关。

蛋白质的泛素化降解途径的主要步骤：

①识别被降解的靶蛋白；②多个泛素分子共价结合到蛋白质底物上，形成多泛素链；③通过26S的蛋白酶体复合物降解靶蛋白，同时释放游离的、可重新利用的泛素分子。

目前发现参与泛素化反应的酶有E1，E2，E3这三类：

E1即泛素活化酶（Ubactivatingenzyme），在ATP的参与下，E1以其活性位点半胱氨酸的巯基与泛素的C末端生成高能硫酯键，使泛素活化；E2即泛素结合酶（Ubs），是多个成员组成的蛋白家族，可接受E1传递来的Ub，在E3的参与下将Ub转移到底物上。

另外，核糖体上还有许多与起始因子、延伸因子、释放因子以及多种酶相结合的部位。

42.细胞中核糖体有几种存在形式?

所合成的蛋白质在功能上有什么不同?

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

根据核糖体所存在的形式，可分为附着核糖体和游离核糖体。

附着核糖体是附着在内质网膜或核膜表面的核糖体，以其大亚基与膜接触。

游离核糖体以游离状态分布在细胞质基质中。

所合成的蛋白质在功能上两者有所不同，附着核糖体主要是合成外输性蛋白质，这些蛋白质合成后大多从细胞中分泌出去，如免疫球蛋白、肽类激素、消化酶等。

游离核糖体主要是合成结构蛋白，如供细胞本身生长代谢所需要的酶、组蛋白、肌球蛋白、核糖体蛋白等。

43.核糖体有哪些活性部位?

它们在多肽合成中各起什么作用?

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

核糖体的活性部位及其作用如表所示：

核糖体的活性部位及作用

活性部位

在多肽合成中的作用

A位点

结合氨酰tRNA

P位点

结合肽酰tRNA

E位点

释放tRNA

mRNA结合位点

结合mRNA

蛋白质合成因子结合位点

结合蛋白质合成因子

肽链出口位点

释放肽链

44.何谓多核糖体?

以多核糖体的形式行使功能的生物学意义是什么?

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

核糖体在细胞内并不是单个独立地执行功能，而是由多个甚至几十个核糖体串联在一条mRNA分子上高效地进行肽链的合成，这种具有特殊功能与形态结构的核糖体与mRNA的聚合体称为多聚核糖体。

多聚核糖体的形成：

在mRNA的起始密码子部位，核糖体亚基装配完整的起始复合物，然后向mRNA的3"端移动，直到到达终止密码子处。

当第一个核糖体离开起始密码子后，突出的起始密码子的位置足够与另一个核糖体结合时，第二核糖体的小亚基就会结合上来，并装配成完整的起始复合物，开始蛋白质的合成。

同样，第三个核糖体、第四个核糖体……依次结合到mRNA上。

根据电子显微照片推算，多聚核糖体中，每个核糖体间相隔约80个核苷酸。

多聚核糖体的生物学意义是：

同一条mRNA被多个核糖体同时翻译成蛋白质，大大提高了蛋白质合成的速率，也减轻了细胞核进行基因转录和加工的压力。

以多聚核糖体的形式进行多肽合成，对mRNA的利用及对其浓度的调控更为经济和有效。

45.试比较原核细胞与真核细胞的核糖体在结构组分及蛋白质合成上的异同点。

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

原核细胞与真核细胞的核糖体在结构组分及蛋白合成上的异同点

特征

原核细胞核糖体

真核细胞核糖体

共

同

点

①都由大小两个亚基构成

②组成成分都是蛋白质和RNA

③两者的唯一功能都是按照mRNA的指令高效而精确的合成蛋白质

④多肽链的合成都是以多聚核糖体的形式进行的

⑤多肽合成过程基本相同

特征

原核细胞核糖体

真核细胞核糖体

不

同

点

沉降系数

70S（大小亚基50S，30S）

80（大小亚基60S，40S）

大亚基rRNA组成

23S，5S

28S，5.8S、5S

小亚基rRNA组成

16S

18S

R蛋白组成

大亚基31种，小亚基21种

大亚基49种，小亚基33种

附着核糖体的定位

细胞质膜上

糙面内质网膜上

转录与翻译的时空特点

转录与翻译同时同地进行

核内转录，细胞质内翻译，具

有严格的阶段性与区域性

小亚基与mRNA的识

别和结合位点

mRNA5"端的起始密码AUG上

游的核糖体结合序列

先识别与结合mRNA5"端cap，

再沿mRNA移动到AUG

46.有哪些实验证据表明肽酰转移酶是rRNA，而不是蛋白质?

rRNA的催化功能发现有什么意义?

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

肽酰转移酶是rRNA而不是蛋白质的证据有：

①很难确定核糖体中哪一种蛋白具有催化作用；②在E.coli中核糖体蛋白突变甚至缺失对蛋白质合成并没有表现出“全”或“无”的影响；③多数抗蛋白质合成抑制剂的突变株，并非由于r蛋白的基因突变而往往是rRNA基因突变；④在整个进化过程中，rRNA的结构比核糖体蛋白的结构具有更高的保守性；⑤纯化的23SrRNA具有肽酰转移酶的活性。

rRNA催化功能的发现对研究生命进化具有十分重要的意义。

既具有遗传信息的载体功能又具有催化功能的rRNA在进化上可能出现在DNA和蛋白质之前。

47.试述从DNA到染色体的包装过程，并说明细胞通过什么机制使染色体排列到赤道板上。

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

染色体的基本结构是核小体，由DNA和组蛋白Ⅲ、H2A、H2B、H3、H4相互缠绕构成。

其中H2A、H2B、H3、H4组蛋白是核小体核心组蛋白。

在一个核小体中，核心组蛋白分别都有两个，它们形成核小体的核心。

在连接核小体之间的DNA上，结合有H1组蛋白。

对染色体高级结构的形成具有重要作用。

由DNA与组蛋白包装成核小体，在组蛋白H1的介导了核小体彼此连接形成直径约10nm的核小体串珠结构，这是染色体包装的一级结构。

在组蛋白H1存在的情况下，由直径10nm的核小体串珠结构螺旋盘绕，每圈6个核小体，形成外径30nm，内径10nm，螺距11nm的螺线管，组蛋白H1对螺线管的稳定起着重要作用。

多级螺旋模型认为：

螺线管是染色体包装的二级结构，螺线管通过进一步螺旋化形成直径0.4nm的圆筒状结构，称为超螺线管，是染色体包装的三级结构，这些螺线管进一步螺旋折叠，形成长2～10μm的染色单体。

放射环模型认为：

螺线管形成DNA复制下，每18个复制环呈放射状平面排列，结合在核基质上形成微带，微带是染色体高级机构的单位，大约106个微带沿纵轴构成子染色体。

染色体列队是有丝分裂过程中的重要事件之一，是启动染色体分裂并向两个子细胞中平均分配的先决条件。

染色体列队中有很多种蛋白参与，最主要的要数Mad和Bub，这两者可以使动粒敏化，促进动粒与微管接触，只有等染色体被微管捕捉并排列到赤道板上，Mad2和Bub1从动力上消失，后期才能开始启动。

牵拉假说认为：

染色体向赤道板上运动，是由于动粒微管牵拉的结果。

动粒微管越长，拉力越大，当来自两极的动粒微管的拉力相等时，染色体即被稳定在赤道板上。

外推假说认为：

染色体距中心体越近，星体对染色体的外推越强，当来自两极的推力达到平衡时，染色体即被稳定在赤道板上。

这两种假说并不排斥，有时可能同时作用，或有其他机制共同参与，最终染色体排列在赤道板上。

在染色体排列在赤道板上之前，Mad2可以与后期促进因子复合体（APC）结合，抑制APC活性，阻止细胞周期向下一个阶段发展。

当动粒与微管连接后，CENP-E分子的结构和位置发生变化，这些变化影响到Bub1的活性，进而影响到Mad2的稳定性和与其他有关物质的结合，最终导致Mad2对APC抑制作用的解除。

从DNA到染色体要经过四级组装：

压缩7倍压缩6倍压缩40倍压缩5倍

DNA→核小体→螺线管→超螺线管→染色体

经过四级组装成为染色体，DNA共压缩了8400倍。

染色体列队与细胞骨架有关，两个假说：

牵拉假说和外推假说。

48.PCC的实验中，当M期的细胞和S期的细胞融合后，S期的PCC染色体在光学显微镜下呈什么形状，为什么?

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

S期细胞PCC呈粉末状，因S期细胞正处于活跃的复制阶段，染色质十分松散，PCC后即呈现出粉末状。

49.试述核仁周期以及核糖体在核仁中的具体装配过程。

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

在细胞周期中，核仁进行分离和重新聚合的过程。

当细胞进入有丝分裂时，核仁首先变形和变小；其后染色质凝集和停止核糖核酸（RNA）合成，包含有核糖体RNA（rRNA）基因的DNA袢环逐渐收缩回到相应染色体的核仁组织区；核膜破裂进入中期，这时核仁消失；在有丝分裂末期时，核仁组织区DNA解凝集，rRNA合成重新开始，极小的核仁重新出现在染色体核仁组织区附近。

核仁形成后常发生融合现象。

装配过程：

编码rRNA的DNA片段称rRNA基因，它是重复的多拷贝基因。

转录时，RNA聚合酶沿DNA分子排列，此酶由基因头端向末端移动，转录好的rRNA分子从聚合酶处伸出，越近末端越长，并且从左右两侧均可伸出，呈“圣诞树”状。

rRNA首先出现在纤维部，而后转向颗粒部。

纤维部的纤维状物质是新合成的45SrRNA，它与蛋白质形成RNP复合体，45SrRNA甲基化以后经RNA酶裂解为2个分子，18SrRNA和32SrRNA，后者再裂解为28SrRNA和5.8SrRNA。

成熟的rRNA仅为45SrRNA的一半，丢失的大部分是非甲基化和GC含量较高的区域。

5SrRNA的基因并不定位在核仁上，通常定位在常染色体，5SrRNA合成后被转运至核仁区参与大亚基的装配。

50.敲除了某基因的动物细胞内可观察到纺锤体能将染色体拉向两极，但并不出现胞质分裂。

请分析其可能的原因。

（分数：

3.00）

__________________________________________________________________________________________

正确答案：

（）

解析：

可能原因是收缩环收缩和细胞质融合过程中起作用的基因被敲除了。

胞质分裂开始时，在赤道板周围细胞表面下陷，形成分裂沟，肌动蛋白和肌球蛋白参与了分裂沟的形成和整个胞质分裂，胞质分裂时大量的肌动蛋白和肌球蛋白组装成微丝，形成收缩环。

Larochelle等人在Dictyostelium中发现ras基因家族中的racE基因在收缩环和细胞质融合过程中起重要作用。

51.什么是细胞周期?

细胞周期各时期主要变化是什么?

（分数：

3.