6)形成细胞表面的特化结构。参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构。 6．哺乳动物的红细胞之所以成为研究衰老的重要模型，主要原因是什么？ 首先是红细胞数量大，取材容易(体内的血库)，极少有其它类型的细胞污染; 其次成熟的哺乳动物的红细胞中没有细胞核和线粒体等膜相细胞器，细胞膜是它的惟一膜结构， 所以分离后不存在其它膜污染的问题。 7．为什么带3蛋白又叫阴离子传递蛋白？ 具有阳离子转运功能。

8．将以下化合物按膜通透性递增次序排列：核糖核酸、钙离子、葡萄糖、乙醇、氮分子、水。

N2(小而非极性)>乙醇(小而略有极性)>H2O(小而极性)>G(大而极

性)>Ca2+(小而电荷)>RNA(很大且带电荷)

9．简述水通道蛋白AQP1的结构组成。 AQP是由四个相同的亚基构成，每个亚基的分子质量为28KDa，每个亚基有6个跨膜结构域，在跨膜结构域2与3、5与6之间各有一个环状结构，是水分子通过的通道。

10．动物细胞与植物细胞主动运输的比较。 动物只有Na+/K+-ATPase，通过这两种离子的转运建立电化学梯度。植物质膜中具有H-ATPase，并通过对质子运输建立电化学梯度。 11．Na+/葡萄糖协同运输的主要特点是什么？

无需直接消耗ATP，但需要依赖电化学梯度，载体蛋白有两种结合位点，分别结合Na+和G，载体蛋白借助Na+/K+泵建立的电化学梯度将Na+和G同时转运到胞内，胞内释放的Na+又被Na+/K+泵泵出细胞外，建立Na+梯度。

第五章 物质的跨膜运输与细胞通信

一、名词解释

1．整联蛋白（integrin）---又称整合素，是细胞质膜中能够结合RGD序列的受体之一，是由两种不同的亚基组成的异源二聚体。

2．细胞黏着（cell adhesion）---在细胞识别的基础上，同类细胞发生聚集形成细胞团或组织的过程叫细胞黏着。

3．细胞黏着分子（cell adhesion molecule）---参与细胞黏着的分子称为细胞黏着分子。

4．胞间连丝（plasmodesma）---植物细胞壁内的一种狭窄的管道，通过该管道，使一种细胞的原生质与邻近细胞的原生质保持联系。任何通过细胞壁延伸的和邻近细胞的纤维状胞浆连接物都称之为胞间连丝。胞间连丝可进行细胞间的通信，以及小分子溶质在相邻植物细胞间的交换。

5．细胞连接（cell junction）---机体各种组织的细胞彼此按一定的方式相互接触并形成了将相邻细胞连接起来的特殊细胞结构，这些起连接作用的结构或装置就称为细胞连接。

6．紧密连接（tight junction）---是相邻细胞间的局部紧密结合，在连接处，两细胞膜发生点状融合，形成与外界隔离的封闭带，由相邻细胞的跨膜连接糖蛋白组成对合的封闭链。

7．通讯连接（communication junction）---以细胞之间建立的连接通道为基础的细胞连接方式，这种通道既使细胞之间彼此结合，又介导细胞之间的通讯联系，即依靠

某些亲水分子或离子在通道间的流动沟通信息。

8．细胞外被（cell coat）---也称为细胞被，是由细胞质膜中糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂的寡聚糖链向外伸展，交织而成的一种绒毛状结构。

9．受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinase）---使酪氨酸磷酸化的膜受体类。 10．表面受体（surface receptor）---位于细胞质膜上的受体称为表面受体。

11．细胞内受体（intracellular receptor）---位于胞质溶胶、核基质中的受体称为细胞内受体。

12．表皮生长因子（epidermal growth factor，EGF）---表皮生长因子是一种小肽，由53个氨基酸残基组成，与应答细胞表面的特异受体结合，一旦结合，变促进受体二聚化并使细胞质位点磷酸化。

13．GTP结合蛋白（GTP-binding protein，G-protein）--- 包含两大类G蛋白，一类是与7次跨膜结构域超家族受体结合的异三聚体G蛋白，参与信号转导；另一类是小的胞质G蛋白。 二、简答题

1．比较黏着斑和带连接的结构组成和功能。

粘着斑连接位于上皮细胞紧密连接的下方，依借粘着蛋白与肌动蛋白相互作用，将两个细胞连

起来。根本区别是：1）带是细胞与细胞之间的粘着连接；斑是细胞与细胞外基质进行连接。2)参与带连接的膜整合蛋白是钙粘着蛋白，而参与斑连接的是整联蛋白，带是两细胞膜上的钙粘着蛋白之间连接。斑是整联蛋白与胞外基质中的纤连蛋白连接。因整联蛋白是纤连蛋白的受体，所以是受体与配体的结合所介导的。 2．比较黏着斑和半桥粒。

粘着斑和半桥粒这两种细胞粘着结构在不同的基膜上形成，粘着斑在体外将细胞结合在人工基膜上，而半桥粒在体内将细胞结合在基膜上。结构上的差异是粘着斑与细胞内肌动蛋白纤维相关联，而半桥粒与细胞内的角蛋白纤维相关联。 3．说明间隙连接的结构特点和作用。

间隙连接（gap junction） 存在于大多数动物组织。在连接处相邻细胞间有2～4nm的缝隙，而且连接区域比紧密连接大得多，最大直径可达0.3μm。在间隙与两层质膜中有大量蛋白质颗粒，是构成间隙连接的基本单位，称连接子（connexon），由6个相同或相似的跨膜蛋白亚单位环绕而成，直径8nm，中心形成一个直径约1.5nm的孔道。通过向细胞内注射分子量不同的染料，证明间隙连接的通道可以允许分子量小于1.5KD的分子通过。这表明细胞内的小分子，如无机盐离子、糖、氨基酸、核苷酸和维生素等有可能通过间隙连接的孔隙。

间隙连接的功能包括：

1)．参与细胞分化：胚胎发育的早期，细胞间通过间隙连接相互协调发育和分化。小分子物质即可在一定细胞群范围内，以分泌源为中心，建立起递变的扩散浓度梯度，以不同的分子浓度为处于梯度范围内的细胞提供”位置信息”（positional information），从而诱导细胞按其在胚胎中所处的局部位置向着一定方向分化。

2)．协调代谢：例如，在体外培养条件下，把不能利用外源次黄嘌呤合成核酸的突变型成纤维细胞和野生型成纤维细胞共同培养，则两种细胞都能吸收次

黄嘌呤合成核酸。如果破坏细胞间的间隙连接，则突变型细胞不能吸收次黄嘌呤合成核酸。

3)、构成电紧张突触：平滑肌、心肌、神经末梢间均存在的这种间隙连接，称为电紧张突触（electronic synapses）。电紧张突触无须依赖神经递质或信息物质即可将一些细胞的电兴奋活动传递到相邻的细胞。 4．比较紧密连接和间隙连接。 在结构和功能上都不同。紧密连接形成“带”环绕在细胞外围，限制了组织中细胞溶质的渗漏，在上皮组织中最普遍。间隙连接位于相邻细胞之间，允许细胞间的小分子物质流通。

5．下列物质：谷氨酸、mRNA、环腺苷酸、shh蛋白（sonic hedgehog，shh）、Ca2+、G蛋白、质膜磷脂，哪个（或哪些）信号会通过间隙连接或胞间连丝，从一个细胞扩散到另一个细胞？ 胞质小分子如Asp、Ca2+、cAMP可迅速穿过间隙连接或胞间连丝。而胞质大分子mRNA 和G蛋白则不能。Shh蛋白是分泌蛋白，因此根本不可能穿过间隙连接，因为连接的两个细胞膜在这里是各自分开的。 6．比较纤连蛋白和整联蛋白。 均参与细胞粘着，但一种是细胞外基质蛋白，一种是整合膜蛋白。

纤连蛋白与胞外基质中的其它成分及细胞表面蛋白都有结合位点(包括整联蛋白)。

整联蛋白是跨膜异二聚体，与纤连蛋白、其它RGD序列(Arg-Gly-Asp)的蛋白和ECM蛋白(细胞外基质蛋白)有结合位点。在一些细胞中可相互作为配体。 7．说明细胞外基质的主要组成及它们的主要功能。 可分为三大类：

1)蛋白聚糖 由糖胺聚糖以共价键的形式与线性多肽连接而成的复合物。能形成水溶性的胶状物，是ECMA的基础物质。

2)结构蛋白 如胶原和弹性蛋白赋予细胞外基质一定强度和柔性。 3)粘着蛋白 如纤连蛋白和粘连蛋白。促使细胞基质结合。其中胶原和蛋白聚糖为基本骨架。在细胞表面形成纤维网状复合物，再经纤连蛋白或层粘连蛋白及其它连接蛋白直接与细胞表面受体连接或附着在受体上。由于多数受体是膜整合蛋白并与胞内骨架相连，因此胞外基质通过膜整合蛋白将胞外、胞内连成一个整体。 8．胶原蛋白是水不溶性蛋白，它的合成和装配过程怎样？ 目前发现20个左右的基因分别在不同的组织中编码不同类型的胶原，是在膜结合核糖体上起始合成的，然后进入内质网，通过内质网和高尔基体的加工修饰和装配最后分泌到细胞外基质中。

9．为什么青霉素对革兰氏阳性菌具有抑制作用？ 能抑制参与肽聚糖装配后形成肽侧链的酶活性。因为G-的细胞壁中肽聚糖含量很少，所以对G-不太敏感。

10．蛋白聚糖的糖基富含负电荷。如果不富含负电荷，其特性将有何变化？

蛋白聚糖强烈的吸胀能力以及因此而占据较大体积能力依赖于它的负电荷可吸引阳离子云(主要为Na+)，而Na+又通过渗透作用引入大量的水，从而使聚糖有独特性质。不带电荷的多糖如纤维、淀粉、糖原，易于紧密结合形成纤维或颗粒状结构。

11．蛋白聚糖在细胞外基质中的作用是什么？

是多糖蛋白质复合物，介导细胞与细胞的相互作用，为细胞提供机械保

护，且对于接近质膜的粒子构成屏障。

12．何谓RGD序列？ RGD序列：是许多整合蛋白的配体。此序列在许多重要的细胞外基质蛋白中存在，包括纤连蛋白、层粘连蛋白及其它细胞外蛋白。是Arg、Gly、Asp (D)的单字符的缩写。

13．植物的初生壁和次生壁是如何形成的？ 细胞壁的分泌合成是逐步、分层次进行的，合成越早，最后离质膜越远。首先形成的是中间层，主要成分是果胶，是两细胞共有的，起到将两细胞连接的作用。分泌合成的第二个区带是初生壁，与动物细胞的质膜相当，次生壁是细胞停止生长后分泌形成的，增加细胞壁厚度和硬度。

14．如何证明革兰氏阳性菌细胞壁中胞壁质具有骨架作用决定细胞的形态？

用溶菌酶溶解水解壁中的胞壁质，可以证明。溶解后，杆状细菌全部变成了球形。

15．信号分子与受体结合的主要特点有哪些？

1)特异性；2)高亲和力；3)饱和性；4)可逆性；5)引起生理反应

16．为什么说蛋白激酶C是脂和钙依赖性的激酶？ 因为PKC激活时需要二酰甘油(DAG)和钙离子的协同作用。 17．G蛋白偶联受体与酶联受体的主要不同点是什么？ G蛋白偶联受体都属于7次跨膜的蛋白质，在信号传导中全部与G蛋白偶联，酶联受体都属于单次跨膜受体。

第六章 细胞内功能区隔与蛋白质分选

一、名词解释

1．内膜系统（endomembrane system）---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。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。

2．受体介导的内吞作用（receptor-mediated endocytosis）---是胞吞作用的一种类型，主要用于摄取特殊的生物大分子。

3．内体（endosome）-是来自质膜的细胞内小泡，是一种含有游离的受体与配体的酸性非溶酶体小泡。

4．信号识别颗粒（signal recognition partical，SRP）---是一种核糖核蛋白复合体，与信号肽、核糖体相结合形成SRP-信号肽-核糖体复合物，由SRP介导引向内质网膜上的SRP受体，并与之结合。

5．信号序列（signal sequence）---指将蛋白质定位于细胞中特定位置的短氨基酸序列，位于新合成的分泌蛋白的N端。 二、简答题

1．糖原贮积病的病因是什么？

II型糖原累积病（Pompe病）：溶酶体缺乏α-1,4-葡萄糖苷酶，糖原在溶酶体中积累，导致心、肝、舌肿大和骨骼肌无力。属常染色体缺陷性遗传病，患者多为小孩，常在两周岁以前死亡。

2．临床上医务人员在抢救休克患者时，通常要给患者注射大量的糖皮质类固醇药物，其目的是什么？ 休克患者缺氧，会造成细胞质pH下降，溶酶体不稳定易破裂，目的是稳定溶