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细胞生物学简答论述



1、说明原核细胞与真核细胞的主要差别。

要点

原核细胞

真核细胞

细胞核

无膜包围,称为拟核

有双层膜包围

染色体形状

数目

组成

DNA序列

环状DNA分子

一个基因连锁群

DNA裸露或结合少量蛋白质

无或很少重复序列

核中的为线性DNA分子;线粒体和叶绿体中的为环状DNA分子两个或多个基因连锁群核DNA同组蛋白结合,线粒体和叶绿体中的DNA裸露

有重复序列

基因表达

RNA和蛋白质在同一区间合成

RNA在核中合成和加工;蛋白质在细胞质中合成

细胞分裂

二分或出芽

有丝分裂或减数分裂

内膜

无独立的内膜

有,分化成细胞器

细胞骨架

普遍存在

呼吸作用和光合作用酶的分部

质膜

线粒体和叶绿体(植物)

核糖体

70S(50S+30S)

80S(60S+40S)

2、细胞连接都有哪些类型?各有何结构特点?细胞连接按其功能分为:紧密连接,锚定连接,通讯连接。1)紧密连接(封闭连接),细胞质膜上,紧密连接蛋白(门蛋白)形成分支的链索条,与相邻的细胞质膜上的链索条对应结合,将细胞间隙封闭。2)锚定连接:通过中间纤维(桥粒、半桥粒)或微丝(粘着带和粘着斑)将相邻细胞或细胞与基质连接在一起,以形成坚挺有序的细胞群体、组织与器官。

3)通讯连接:包括间隙连接和化学突触,是通过在细胞之间的代谢偶联、信号传导等过程中起重要作用的连接方式。4)胞间连丝连接:是高等植物细胞之间通过胞间连丝来进行物质交换与互相联系的连接方式。

3、物质跨膜运输有哪几种方式?它们的异同点。跨膜运输:直接进行跨膜转运的物质运输,又分为简单扩散、协助扩散和主动运输。1)简单扩散:顺物质电化学梯度,不需要膜运输蛋白,利用自身的电化学梯度势能,不耗细胞代谢能;2)协助扩散:顺物质电化学梯度,需要通道蛋白或载体蛋白,利用自身的电化学梯度势能,不耗细胞代谢能;3)主动运输:逆物质电化学梯度,需要载体蛋白,消耗细胞代谢能。

4、说明Na+-K+泵的工作原理及其生物学意义。

Na+-K+泵是一种典型的主动运输方式,由ATP直接提供能量。Na+-K+泵存在于细胞膜上,是由α和β二个亚基组成的跨膜多次的整合膜蛋白,具有ATP酶活性。

工作原理:在细胞内侧α亚基与Na+相结合促进ATP水解,α亚基上的天门冬氨酸残基磷酸化引起α亚基构象发生变化,将Na+泵出细胞,同时细胞外的K+与α亚基的另一位点结合,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进行。每个循环消耗一个ATP分子,泵出3个Na+和泵进2个K+。

生物学意义:动物细胞借助Na+-K+泵维持细胞渗透平衡,同时利用胞外高浓度的Na+所储存的能量,主动从细胞外摄取营养。

5、为什么说线粒体和叶绿体是半自主性细胞器?1)线粒体和叶绿体都有环状的DNA,都拥有合成蛋白质的整套装置;2)两者的DNA都能进行复制,但复制仍受核基因组的控制。mtDNA是由核DNA编码、在细胞质中合成的。组成叶绿体的各种蛋白质成分是由核DNA和叶绿体DNA分别编码,只有少部分蛋白质是由叶绿体DNA编码的。3)线粒体、叶绿体的生长和增殖是受核基因组和其本身的基因组两套遗传系统的共同控制,因而,它们被称为是半自主性的细胞器。

6、概述细胞核的基本结构及其主要功能。

1)核被膜(包括核孔复合体):外核膜,附有核糖体颗粒;内核膜,有特有的蛋白成份(如核纤层蛋白B受体);核纤层;核周间隙、核孔(nuclearpore)。其功能为:构成核、质之间的天然选择性屏障;避免生命活动的彼此干扰;保护DNA不受细胞骨架运动所产生的机械力的损伤;核质之间的物质交换与信息交流。

2)染色质:指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构,是间期细胞遗传物质存在的形式;染色体(chromosome),指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中,由染色质聚缩而成的棒状结构。

⑴染色质与染色体是在细胞周期不同的功能阶段可以相互转变的的形态结构

⑵染色质与染色体具有基本相同的化学组成,但包装程度不同,构象不同。

3)核仁:纤维中心(fibrillarcenters,FC)、致密纤维组分(densefibrillar







































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