细胞生物学问答题.pdf

word 第五章 物质跨膜运输 + + ●1、试论述Na-K泵的结构与作用机理。 答案要点： 1、结构：由两个亚单位构成：一个大的屡次跨膜的催化亚单位〔α亚基〕和一个 小的单次跨膜具组织特异性的糖蛋白〔β亚基〕。前者对Na+和ATP 的结合位点在细胞 质面，对K+的结合位点在膜的外外表。 2、机制：在细胞内侧，α亚基与Na+相结合促进ATP水解，α亚基上的一个天门 冬氨酸残基磷酸化引起 α亚基的构象发生变化，将Na+泵出细胞外，同时将细胞外的 K+与 α亚基的另一个位点结合，使其去磷酸化，α亚基构象再度发生变化将K+泵进细 胞，完成整个循环。Na+依赖的磷酸化和K+依赖的去磷酸化引起构象变化有序交替发生。 每个循环消耗一个ATP分子，泵出3个Na+和泵进2个K+。 2+ 1、细胞质基质中Ca 浓度低的原因是什么？ 2+ -7 答案要点：细胞质基质中Ca 浓度通常不到10 mol/L，原因主要有以下几点：①在 2+ 2+ 2+ 正常情况下，细胞膜对Ca 是高度不通透的；②在质膜和内质网膜上有Ca 泵，能将Ca + 2+ 从基质中泵出细胞外或泵进内质网腔中；③某些细胞的质膜有 Na—Ca 交换泵，能将 2+ Na+输入到细胞内，而将 Ca 从基质中泵出；④某些细胞的线粒体膜也能将钙离子从基 质中转运到线粒体基质。 3、比拟主动运输与被动运输的异同。 答案要点：①运输方向不同：主动运输逆浓度梯度或电化学梯度，被动运输：顺浓 度梯度或电化学梯度；②是否需要载体的参与：主动运输需要载体参与，被动运输方式 中，简单扩散不需要载体参与，而协助扩散需要载体的参与；③是否需要细胞直接提供 能量：主动运输需要消耗能量，而被动运输不需要消耗能量；④被动运输是减少细胞与 周围环境的差异,而主动运输如此是努力创造差异,维持生命的活力。 第六章 32.为什么说线粒体和叶绿体是半自主性细胞器？ 线粒体和叶绿体中有DNA和RNA、核糖体、氨基酸活化酶等。这两种细胞器均有自 我繁殖所必需的根本组分，具有独立进展转录和转译的功能。 线粒体和叶绿体的绝大多数蛋白质是由核基因编码，在细胞质核糖体上合成的。细 1 / 9 word 胞核与发育成熟的线粒体和叶绿体之间存在着密切的、准确的、严风格控的生物学机制。 在二者协同作用的关系中，细胞核的功能更重要，一方面它提供了绝大局部遗传信息； 另一方面它具有关键的控制功能。也就是说，线粒体和叶绿体的自主程度是有限的，而 对核遗传系统有很大的依赖性。因此，线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组与其 自身的基因组两套遗传系统的控制，所以称为半自主性细胞器。 1. 内共生起源学说 内共生起源学说：认为线粒体和叶绿体分别起源于原始真核 cell 内共生的细菌和蓝 藻。线粒体来源于细菌，即细菌被真核生物吞噬后，在长期共生过程中，通过演变，形 成了线粒体。叶绿体来源于蓝藻，被原始真核cell摄入胞内，在共生关系中，形成了叶 绿体。主要论据： ①线粒体和叶绿体的基因组在大小、形态和结构方面与细菌的相似。 ②线粒体核叶绿体有自己完整的蛋白质合成系统，能独立合成蛋白质。 ③线粒体和叶绿体的两层被膜有不同的进化来源，外膜与内膜的结构和成分差异很 大。 ④线粒体和叶绿体能以分裂的方式进展繁殖，这与细菌的繁殖方式类似。 ⑤线粒体和叶绿体能在异源细胞内长期生存。 ⑥线粒体的祖先很可能来自反硝化副球菌或紫色非硫光合细菌。 ⑦发现介于包内共生蓝藻与叶绿体之间的结构蓝小体，其特征在很多方面可作为 原始蓝藻向叶绿体演化的佐证。 不足之处：a.从进化角度：如此解释在代谢上