细胞生物学第十章.docx
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细胞生物学第十章
第十章
知识点自测
（1）选择题
1、能够稳定微丝（MF）的特异性药物是（）
A.秋水仙素B.细胞松弛素C.笔环肽D.紫杉醇
2、较稳定、分布具组织特异性的细胞质骨架成分是（）
A.MTB.IFC.MFD.以上都不是
3、细胞骨架分子装配中没有极性的是（）
A.微丝B.微管C.中间纤维D.以上全是
4、用细胞松弛素处理细胞可阻断下列（）的形成
A.胞饮泡B.吞噬泡C.分泌小泡D.包被小泡
5、下列属于微管永久结构的是（）
A.收缩环B.纤毛C.微绒毛D.伪足
6、肌动踏车行为需要消耗能量，由下列哪项水解提供（）
A.ATPB.GTPC.CTPD.TTP
7、下列细胞骨架中，只有9+0结构的是（）
A.鞭毛B.中心粒C.中间丝D.纤毛
8、用适当浓度的秋水仙素处理分裂细胞，可导致（）
A.姐妹染色单体不分离，细胞停滞在有丝分裂中期
B.姐妹染色单体分开，但不向两极运动
C.微管破坏，纺锤体消失
D.微管和微丝都破坏，使细胞不能分裂
9、下列蛋白质没有核苷酸结合位点的是（）
A.α—微管蛋白B.β—微管蛋白C.肌动蛋白D.中间丝蛋白
10、下列分子没有马达蛋白功能的是（）
A.胞质动力蛋白B.驱动蛋白C.肌球蛋白D.MAP2
11、下列药物能抑制胞质环流的是（）
A、细胞松弛素B、紫杉醇C、秋水仙素D、长春花碱
12、下列物质中，（）抑制微管的解聚。
A、秋水仙碱B、紫杉醇C、鬼笔环肽D、细胞松弛素B
13、微管全是以三联管的形式存在的结构（）
A.纤毛B.中心粒C.鞭毛D.动粒微管
14、在下列微管中对秋水仙素最敏感的是（）
A.细胞质微管B.纤维微管C.中心粒微管D.鞭毛微管
15、微管蛋白的异二聚体上有哪种核苷三磷酸的结合位点（）。
A.UTPB.CTPC.GTPD.ATP
16、下列药物中仅与已聚合微丝结合的药物是（）。
A.秋水仙碱B.长春花碱C.鬼笔环肽D.紫杉醇
17、当肌肉收缩时，会发生下面哪一种变化（）。
A.I带加宽B.肌动蛋白纤维发生收缩
C.肌球蛋白纤维收缩D.机节变短
18.若在显微镜下比较收缩的肌节和松弛的肌节,下列明哪些区域宽度是不变的（）.
A.A带B.I带C.H带D.整个肌节
19.当用秋水仙素处理细胞以后,下面哪种说法不正确（）。
A.有丝分裂与减数分裂将不能正常进行
B.肌动蛋白纤维装配受到抑制
C.细胞器在胞内的位置将改变
D.细胞形状将改变
20.下列哪个不是微管组织中心（）。
A.中心体B.基体.
C.微管蛋白二聚体D.高尔基体的反面膜囊区域
21.下列美于微丝描述错误的是（）。
A.存在于小肠上皮细胞微绒毛内B.由微管蛋白组装而成
C.特定情况下,能快速组装和去组装D.存在于胞质分裂收缩环
22.依赖于微丝的分子马达是（）。
A.驱动蛋白B.马达蛋白C.肌球蛋白D.A和B都是
（2）判断题
l.细胞中的所有微丝均为动态结构。
（）
2.胞质骨架的3种结构都具有极性和踏车行为。
（）
3.微管的极性是指其正、负两端分别带有不同的电荷。
（）
4.胞质分裂时,收缩环是由微管形成的。
（）
5.驱动蛋白家族中,既有介导转运膜泡向微管（+）端运动的成员,也有介导转运膜泡向微管（-）端运动的成员。
（）
6.微管蛋白单体和肌动蛋白单体都有一个GTP结合位点。
（）
7.中间丝是一个杆状结构,其头尾是不可变的,中间杆部是可变的。
（）
8.微管蛋白由α、β微管蛋白两个亚基组成。
在这两个亚基上各有一个GTP结合位点,但α亚基上的GTP不可交换,β亚基上的GTP是可以交换的。
（）
9.动物皮肤和鳞片中含有色素细胞,它改变皮肤颜色的原理是:
细胞内的色素颗
粒沿微管在细胞内转运,由于色素颗粒分布不同导致颜色的变化。
（）
10.应力纤维由大量平行的微丝组成,主要在胞质分裂方面起作用。
（）11.细胞伪足的形成依赖于肌动蛋白的聚合,并由此产生推动细胞运动的力。
（）12.真核细胞与原核细胞都具有鞭毛这一特化结构,真核细胞的鞭毛结构复杂，而核细胞的鞭毛相对简单。
（）
13.秋水仙素可同微丝的（+）端结合,并阻止新的单体加入。
（）,
l4.微管的负极指向MTOC，正极背向MTOC。
（）
15.有丝分裂的药物秋水仙碱与微管蛋白单体结合后,可以阻止二聚体的形成。
（）
16.纤毛的运动是微管收缩的结果。
（）
17.细胞松弛素B是从真菌中分离的一种生物碱，它可以与微丝的末端结合，并阻止新的单体聚合。
（）
18.微管在体外组装时，受离子的影响很大，所以要尽量除去Mg离子和Ca离子（）
19.紫衫醇只结合到聚合的微管上，不与未聚合的微管蛋白二聚体反应。
接触紫杉醇后细胞内会积累大量微管，可使细胞分裂停止于有丝分裂期。
（）
20.与微丝及微管一样，细胞质中间丝存在于所有的真核细胞。
（） 21.微丝末端肌动蛋白亚基ATP水解和微管末端β-微管蛋白上GTP水解导致自由能和聚合物构象变化，更容易发生解聚。
（）
22.在有丝分裂过程中，核膜的解体主要涉及核纤层蛋白的去磷酸化，核膜重建涉及核纤层蛋白的磷酸化。
（）
23.向微管正极端行走的马达蛋白将货物往细胞内部运输。
（）
（三）名词比对
1.中心体（centrosome）与基体（basalbody）
2.微管组织中心（microtubuleorganizingcenter）与核仁组织区（nucleolarorganizingregion）
3.肌球蛋白（myosin）与驱动蛋白（kinesin）
4.微管蛋白（microtubule）与微管结合蛋白（microtubuleassociatedprotein，MAP）
5.应力纤维（stressfiber）与中间丝（intermediatefilament）
（四）分析与思考
1.用细胞松弛素B处理培养的动物细胞，能观察到什么现象？
如何解释？
2.单细胞绿藻的运动缺陷型或突变株，其鞭毛精细结构中可能因缺失哪些部分导致运动缺
陷或异常？
原因何在？
3.微管装配过程中的动态不稳定性造成微管快速伸长或缩短。
请设想一条正处于缩短状态
的微管:
（1）如果要停止缩短并进入伸长状态，其末端必须发生什么变化？
（2）发生这一转换后微管蛋白的浓度有什么变化？
（3）如果溶液中只有GDP而没有GTP，将会发生什么情况？
（4）如果溶液中存在不能被水解的GTP类似物，将会发生什么情况？
发生这些变化的理论依据是什么？
4.小鼠驱动蛋白KIF1B基因缺陷的纯合子在出生时就会死亡。
这种基因缺陷的杂合子小鼠虽然能够存活下来，但却表现出进行性肌无力。
人类2A型Charcot-Marietooth疾病患者也有一个KIF1B基因拷贝缺失。
存活下来的基因缺陷小鼠和人类的疾病患者具有相似的进行性神经性疾病。
请你推测驱动蛋白一个基因拷贝的缺失为什么能对神经系统功能产生如此重大的影响？
5.在细胞骨架蛋白研究过程中，
（1）分别有哪些脊椎动物组织适于分离微管蛋白.肌动蛋白和角蛋白？
（2）你推测哪种蛋白溶解度低较难分离？
（3）在分离微管蛋白和肌动蛋白的过程中，分别容易混入细胞内的那些蛋白？
6.基因组序列分析表明，某些植物细胞缺乏胞质动力蛋白（如拟南芥），然而在另一些植物细胞中又是存在的（如水稻）
（1）可以设计哪些实验来证实这一分析？
（2）你推测没有胞质动力蛋白的植物细胞如何实现向微管负极的膜泡运输？
答案：
（1）选择题
1.C2.B3.C4.B5.B6.A7.B8.C9.D10.D11.A12.B13.B14.A15.C16.C17.D18.A19.B20.C21.B22.C
（2）判断题
1.x大多数非肌细胞中，微丝是一种动态结构。
2.X中间丝没有。
3.X微管蛋白二聚体在两端聚合速度不同，组装较快的一端称为正极，而另一端称为负极。
4.X胞质收缩环由肌动蛋白/肌球蛋白Ⅱ组装而成。
5.√
6.X肌动蛋白单体有一个ATP结合位点。
7.X细胞质中间丝蛋白分子中部杆状区氨基酸残基组成高度保守，两侧头部和尾部高度不变。
8.√
9.√
10.X应力纤维通过黏着斑与细胞外基质相连。
11.√
12.√
13.x秋水仙素与微管蛋白亚基结合，具有抑制微管组装的作用。
14.√
15.X结合秋水仙素的微管蛋白亚基组装到微管末端后，阻止其他微管蛋白亚基的组装，但并不影响微管的去组装，从而导致细胞内微管网络的解体。
16.X纤毛运动本质是由轴丝动力蛋白所介导的相邻二联体微管之间的相互滑动。
17.√
18.X要尽量除去Ca2+。
19.√
20.X中间丝本不是所有真核细胞必需的结构组分。
21.√
22.X解体涉及核纤层蛋白磷酸化，重建涉及去磷酸化。
23.X负极端。
（三）名词对比
1.二者都是动物细胞中的微管组织中心，同源，在某些时候可以相互转变，且都具有自我复制能力。
中心体细胞间期位于细胞核附近，有丝分裂期位于纺锤体的两极。
含有一对彼此垂直分布的中心粒，外面被中心粒外围物质所包围。
基体位于鞭毛和纤毛根部，在结构上与中心粒基本一致。
2.微管组织中心是细胞中微管起始组装的地方，如中心体、基体等部位。
MTOC决定了微管的极性，负极指向微管组织中心，正极背向微管组织中心。
核仁组织区位于染色体的次缢痕部位，是rRNG基因所在部位（5SrRNG基因除外），与间期细胞核仁形成有关。
3.肌球蛋白是沿微丝运动的马达蛋白。
通常含有3个功能结构域：
马达结构域、调控结构域与尾部结构域，其中马达结构域位于头部，包含一个肌动蛋白亚基结合位点和一个具有ATP酶活性的ATP结合位点。
驱动蛋白是沿微管运动的马达蛋白。
由2条具有马达结构域的重链和2条与具有“货物”结合功能的轻链组成，其中马达结构域具有ATP结合位点和微管结合位点。
4.微管蛋白都是由α/β-微管蛋白两亚基结合而成的异二聚体。
是微管组装的基本结构单位。
微管结合蛋白是结合在微管表面的一类蛋白质，具有稳定微管，对微管网络的结构和功能进行调节的作用。
5.应力纤维由肌动蛋白丝组成，还含有肌球蛋白Ⅱ、原肌球蛋白、细丝蛋白和
α-辅肌动蛋白等结构成分。
中间丝是直径约10nm的致密索状的细胞骨架纤维。
（4）综合分析
1.出现双核细胞，抑制微丝聚合，不能形成正常收缩环，细胞质分裂受阻或不能分裂。
2.
（1）缺失轴丝中的中央鞘或中央微管，缺失放射辐，缺失动力蛋白臂，缺失外周微管。
（2）原因是中央微管与周围微管间的相互滑动受阻。
3.
（1）由于失去了GTP帽，即末端的微管蛋白亚基都以结合GDP的形式存在，微管因而缩短。
溶液中带有GTP的微管蛋白亚基仍会添加到末端，但是寿命很短，因为GTP可能被水解，或者围绕着的微管蛋白亚基解体使其脱落下来。
但是如果足够的带有GTP的亚基以足够快的速度添加上去覆盖了微管末端带有GDP的微管蛋白亚基，这时可产生一个新的GTP帽，微管就可重新开始生长。
（2）当微管蛋白浓度较高时，GTP亚基的添加速率会比较高，因而缩短微管转变为增长为微管的频率也会随着微管蛋白浓度的升高而增加。
这种调节机制使该系统达到自主平衡：
较多微管的缩短可造成高浓度的游离微管蛋白，转为增长的微管也就增多；反之，增长的微管多了，游离微管蛋白浓度下降从而GTP亚基的添加速率下降，在某些部位GTP水解的速率会超过添加速率，造成GTP破坏，微管开始进入缩短状态。
（3）如果只有GTP的存在，微管会持续短缩，并最终消失，因为结合有GDP的微观蛋白二聚体之间的亲和力十分低，不能被稳定的添加到微管上。
（4）如果有GTP类似物存在但不能被水解，那么微管将持续增长，直到所有游离的微管蛋白亚基被装配完为止。
4.KIFF1B除了运输突触小泡前体以外，很可能还运输一些和神经元生存和神经传递有关的物质，如离子通道蛋白，神经生长因子，或神经生长因子受体等。
5.
（1）大脑、肌肉、皮肤。
（2）角蛋白。
（3）微管结合蛋白，原肌球蛋白、肌球蛋白或其他肌动蛋白结合蛋白。
6.
（1）设计阴性和阳性对照，分别检测细胞内是否有胞质动力蛋白mRNA转录或蛋白表达。
（2）可能由向负端运动的驱动蛋白来实现相关膜泡的的运输。
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