中山大学《细胞生物学》-王金发老师-比较题汇总

中山大学王金发老师比较提汇总

1. 原核生物与真核生物（答案）

答：这两个群体共同构成了生命世界。它们共有一种遗传语言，一些相同的代谢途径，以及许多结构特征。原核生物是较为原始的细胞，包括古细菌和真细菌。真核生物构成了所有其它的生命，包括原生生物、真菌、植物和动物。原核生物要小一些。原核生物具有完全由DNA 构成的染色体。它们缺少真正的核和膜包围而成的细胞器，以简单分裂繁殖。真核细胞有真正的，由膜围成的细胞核，核中含有由蛋白质和DNA构成的染色体。真核生物有膜包围而成的细胞器，内质网，和胞质结构与收缩蛋白。真核生物以有丝分裂增殖，进行有性生殖。虽然原核生物和真核生物都有鞭毛，但鞭毛的功能却很不相同。

1. 放大率和分辨率（答案）

答: 这两个概念都用于衡量显微镜的显微功能。

放大率指显微镜所成像的大小与标本实际大小的比率。而分辨率指可视为明显实体的两个点间的最小距离。放大率对分辨率有影响，但分辨率不仅仅取决于放大率。两者都是观察亚细胞结构的必要参数。

2．透射电子显微镜和扫描电子显微镜（答案）

答: 都用于放大与分辨微小结构，这两种技术通过标本对电子束的影响来探测标本结构。TEMs的电子束穿过标本，聚焦成像于屏幕或显像屏上，SEMs的电子束在标本表面进行扫描，反射的电子聚焦成像于屏幕或显像屏。TEMs用于研究超薄切片标本，有极高分辨率，可给出细微的胞内结构。SEMs可以反映未切片标本的表面特征。

3．差速离心和密度梯度离心（答案）

答: 两者都是依靠离心力对细胞匀浆悬浮物中的颗粒进行分离的技术。差速离心通常用于分离细胞器与较大的细胞碎片，分离的对象都比介质密度大。密度梯度离心也可用于分离较大的颗粒和细胞器，但更常用来分离小颗粒和大分子物质。密度梯度离心的介质形成一个密度梯度，所分离的颗粒密度小于介质底部的密度。因此颗粒从梯度的顶层沉降到与之密度相同的介质层停住，

1. 细胞运输、胞内运输有什么不同?（答案）

答: 细胞运输(cellular transport) 主要是细胞与环境间的物质交换,包括细胞对营养物质的吸收、原材料的摄取和代谢废物的排除及产物的分泌。如细胞从血液中吸收葡萄糖以及细胞质膜上的离子泵将Na+泵出、将K+泵入细胞都属于这种运输范畴。

胞内运输(intracellular transport) 是真核生物细胞内膜结合细胞器与细胞内环境进行的物质交换。包括细胞核、线粒体、叶绿体、溶酶体、过氧化物酶体、高尔基体和内质网等与细胞内的物质交换。

2. 扩散和渗透有什么不同?（答案）

答: 扩散(diffusion)是指物质沿着浓度梯度从半透性膜浓度高的一侧向低浓度一侧移动的过程，通常把这种过程称为简单扩散。这种移动方式是单个分子的随机运动，无论开始的浓度有多高，扩散的结果是两边的浓度达到平衡。虽然这种移动不需要消耗能量，主要是依靠扩散物质自身的力量，但从热力学考虑，它利用的是自由能。如果改变膜两侧的条件，如加热或加压，就有可能改变物质的流动方向，其原因就是改变了自由能。所以，严格地说，扩散是物质从自由能高的一侧向自由能低的一侧流动。

渗透(osmosis)是指水分子以及溶剂通过半透性膜的扩散。水的扩散同样是从自由能高的地方向自由能低的地方移动，如果考虑到溶质的话，水是从溶质浓度低的地方向溶质浓度高的地方流动。

3. 什么是V型和F型运输泵?（答案）

答: V型泵(V-type pump),或称V型ATPase,主要位于小泡的膜上( V代表vacuole或vesicle), 如溶酶体膜中的H+泵, 运输时需要ATP供能, 但不需要磷酸化。

F型泵(F-type pump),或称F型ATPase。这种泵主要存在于细菌质膜、线粒体膜和叶绿体的膜中, 它们在能量转换中起重要作用, 是氧化磷酸化或光合磷酸化偶联因子(F即fector 的缩写)。F型泵工作时不会消耗ATP, 而是将ADP转化成ATP, 但是它们在一定的条件下也会具有ATPase的活性。

1. 纤粘连蛋白(fibronectin)和整联蛋白(integrin)（答案）

答：纤粘连蛋白与整联蛋白这两种蛋白均参与细胞粘着，但一种是ECM的细胞外基质蛋白（纤粘连蛋白），另一种是整合膜蛋白（整联蛋白）。纤粘连蛋白与ECM中的其它成分和细胞表面的蛋白有结合位点。整联蛋白是跨膜杂合二聚体，与纤粘连蛋白、其它含RGD序列的蛋白和其它ECM蛋白有结合位点。在一些细胞中，纤粘连蛋白可作为整联蛋白特异的配体，整合素也可作为纤粘连蛋白的受体。

2. 紧密连接(tight junctions)和间隙连接(gap junctions)（答案）

答：紧密连接与间隙连接这两种细胞到细胞的连接在结构和功能上都不同。紧密连接形成“带”，环绕着细胞外围，限制了组织中细胞之间溶质的渗漏。紧密连接通常位于上皮顶端两

相邻细胞间,紧密连接处的细胞质膜几乎融合并紧紧结合在一起,在融合部位,两细胞间基本没有空隙,所以紧密连接部分完全封闭了连接处的液体流通。间隙连接连接相邻的细胞，允许细胞之间小分子量物质的扩散。间隙连接在必须同步合作的组织中最为普遍，如心肌细胞和平滑肌细胞。

3. 初级细胞壁(primary cell walls)和次级细胞壁(secondary cell walls)（答案）

答：初级细胞壁与次级细胞壁这两种细胞壁表明了细胞的不同成熟阶段。初级细胞壁包围着正在生长的植物细胞，且为容纳进一步生长可以有一定程度的伸张。次级细胞壁发生于更为成熟的植物细胞，也更坚硬。它们较初级细胞壁含有更多的纤维素。次级细胞壁是更强的支撑结构。

1. 异源三聚体G蛋白和单体G蛋白（答案）

答：都做为信号转导分子起作用，从细胞膜表面与配体结合的受体那里获得信息，传递给细胞内的效应分子。它们的活化状态都与GTP结合，都有GTP酶活性。通过水解，GDP结合的G蛋白都处于失活状态。异三聚体G蛋白通过解离α亚基行使功能，α亚基与效应物发生作用。单体G蛋白如ras，通过激活效应物起作用，配体与受体酪氨酸激酶结合导致自身磷酸化，SH2蛋白被还原，通过Sos介导，G蛋白释放GDP并结合GTP。

2. 磷酸脂酶C和蛋白激酶C（答案）

答：两种酶都在信号转导途径中起作用，但它们的底物与作用方式有很大差别。磷脂酶C被异三聚体G蛋白的α亚基激活，接着，从膜内的磷脂酰肌醇移去肌醇半磷酸产生IP3和DAG，

IP3和DAG都是第二信使。蛋白激酶C被DAG或者钙离子激活后，将一个磷酸基团转运给靶蛋白的丝氨酸/ 苏氨酸残基。

3. 酪氨酸蛋白激酶和丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶（答案）

答：两种激酶都是将磷酸基团转移给靶蛋白，但是转移给靶蛋白上的不同的氨基酸残基。酪氨酸蛋白激酶是使靶蛋白的酪氨酸残基磷酸化,丝氨酸/ 苏氨酸特蛋白激酶是使丝氨酸和苏氨酸残基磷酸化。

1. 比较Ⅰ型内含子与Ⅱ型内含子在结构与剪接上有什么不同（答案）

答：I型内含子转录后可以形成9个由碱基配对形成的特定二级结构,分别命名为P1至P9,P1和P7是保守的。I型内含子具有自我剪接的功能,在剪接反应中,要有一种鸟嘌呤核苷(含有游离的3＇-OH)G-OH。G首先结合到内含子的5＇端,当线性的内含子成为环状时,其3＇端可以距离5＇端15个核苷酸以外,从而将原来的5＇端和15个碱基(或以上)的节段(包括G)切除出去。这种自我剪接,是由RNA的特定序列的核酸内切酶的活性所催化。

II型内含子主要存在于线粒体中的一类内含子，它的剪接位点类似于核编码结构基因的内含子,并同样遵从GT--AG规律。剪接机理同核内含子的剪接相似,也要形成一个套索的中间体,通过形成5＇-2＇键将要剪接的位点靠近到一起。但是,II型内含子的剪接又不完全与核内含子的剪接相同,它具有自我剪接的功能,不需要剪接体和snRNA的参与,也不需要ATP供能。从结构上看,II型内含子的6个结构域可形成发夹环, 结构域5与6之间只间隔3个碱基,结构域6参与转酯作用。

2. 上游启动子与内部启动子（答案）

答：DNA上的启动子区是转录起始前RNA聚合酶识别的一段碱基序列。大多数基因的启动子区在编码区的上游，不过，对于由RNA聚合酶III转录的基因，启动子通常在转录起始点的下游，例如5S核糖体RNA的基因，RNA聚合酶结合在转录起始位点的下游即DNA编码区内。

3. 反义RNA与核酶（答案）

答：反义RNA是指与mRNA互补的RNA分子, 也包括与其他RNA互补的RNA分子。由于核糖体不能翻译双链的RNA，所以反义RNA与mRNA特异性的互补结合, 即抑制了该mRNA的翻译。通过反义RNA控制mRNA的翻译是原核生物基因表达调控的一种方式，最早是在E.coli 的产肠杆菌素的Col E1中发现的,许多实验证明在真核生物中也存在反义RNA。近几年来通过人工合成反义RNA的基因, 并将其导入细胞内转录成反义RNA, 即能抑制某特定基因的表达,阻断该基因的功能, 有助于了解该基因对细胞生长和分化的作用。

核酶一词用于描述具有催化活性的RNA, 即化学本质是核糖核酸(RNA), 却具有酶的催化功能。核酶的作用底物可以是不同的分子, 有些作用底物就是同一RNA分子中的某些部位。核酶的功能很多,有的能够切割RNA, 有的能够切割DNA, 有些还具有RNA 连接酶、磷酸酶等活性。与蛋白质酶相比，核酶的催化效率较低，是一种较为原始的催化酶。

反义RNA中具有催化作用的就是核酶。

1. 比较引导序列与信号序列有什么不同?（答案）

答: 无论是在游离核糖体合成的蛋白质还是在膜结合核糖体合成的蛋白质,它们的转运都是由信号引导的,这种信号一般存在于蛋白质的N-端,这就是蛋白质的定位信号。由于游离核糖体合成的蛋白质与膜结合核糖体合成的蛋白质的运输信号不同导致运输机制的不同,为了便于区别它们,将游离核糖体上合成的蛋白质的N-端信号统称为导向信号(targeting signal),或导向序列(targeting sequence),由于这一段序列是氨基酸组成的肽,所以又称为转运肽(transit peptide),或导肽(leading peptide)。将膜结合核糖体上合成的蛋白质的N-端的序列称为信号序列(signal sequence),将组成该序列的肽称为信号肽（signal peptide)。在不需要特别区分时,可将它们统称为信号序列或信号肽。虽然转运到细胞核中的蛋白质也是在游离核糖体上合成的,由于此类蛋白的运输机制特别,所以将这些蛋白中的定位引导序列称为核定位信号(nuclear localization signal, NLS)。

2. 线粒体内膜和线粒体外膜（答案）

答：这两种膜均包围着线粒体，但它们在结构、功能和来源的每一个方面都不同。外膜对一般大相对分子质量的物质都是高度通透的（因为有孔蛋白）；内膜对大多数细胞的分子都不通透。外膜的脂类构成与细胞质膜相似，但内膜脂类的构成具有更多细菌质膜的特征，线粒体被相信是从细菌进化而来的。外膜与脂肪酸、色氨酸和肾上腺素（以及其它物质）的代谢有关，并且识别要运进线粒体的蛋白质。内膜与电子传递和ATP合成有关。

3. 底物水平磷酸化和氧化磷酸化（答案）

答：这两个术语都描述了由ADP+ Pi 合成ATP。在底物水平磷酸化中，磷酸基团与一供体以共价键相连，然后当磷酸基团被转移给ATP时此键断裂。在氧化磷酸化中，没有磷酸基的供体, ATP合酶利用ADP和游离的无机磷合成ATP，使用由质子梯度而来的能量。术语“氧化”是指建立质子梯度的能量来源，例如，在电子转移链中用有机物对氧的还原。

4. 化学梯度和电子梯度（chemical electrical gradient）（答案）

答：化学梯度建立在区间两侧的浓度差上，以及扩散减小浓度差的趋势。电位梯度是由于区间两侧的电荷分布建立的，如同电荷互相排斥一样。质子在线粒体内膜两侧的分布是由于这两种梯度的作用。

1. 非循环式光合磷酸化和循环式光合磷酸化（答案）

答: 在非循环式光合磷酸化中电子从H2O移动到NADP+，产生一质子梯度用于合成ATP。此过程需要两个光系统，PSII和PSI，两次提高光的能量。在循环式光合磷酸化中，从叶绿素流出的电子不是被水中产生的电子所取代，而是由同样从叶绿素中流出的电子循环再回到叶绿素。此过程只需要一个光系统，PSI。在起点处提升叶绿素中来的电子的能量被用于产生一质子梯度（如同在非循环光合磷酸化中一样），然后又被用于产生ATP。

2. 叶肉细胞和维管束鞘细胞（答案）

答：这些细胞类型是C4植物特有的，用于在空间上分开ATP合成与NADP+的还原过程和

糖产生的过程。这两类细胞排列成同心的圆柱面，叶肉细胞在外层的柱面而维管束鞘细胞在内层柱面。ATP和NADPH在叶肉细胞中产生，CO2在叶肉细胞中被固定成为四碳的化合物苹果酸。苹果酸被运输到维管束鞘细胞中去，CO2从苹果酸中被释放出来，然后作为核酮糖1，5-二磷酸羧化酶的底物并最终被固定成为糖。内层细胞是与大气中的O2隔绝的，且光呼吸减少。

3. 叶绿体基质与线粒体基质有什么不同（答案）

答：主要表现在组成和功能上不同:

在电子显微镜下观察可见到叶绿体基质中有一些细微颗粒, 其中最多的是淀粉颗粒。这种颗粒是用于储存光合作用所产生的碳水化合物。另外还有一些含脂的沉积物称为质体小球(plastoglobuli)，这种小球的产生同类囊体的破裂有关，当新类囊体形成时，老的类囊体破裂,可减少类囊体的数量和体积，由此可以推测质体小球可作为类囊体脂的储备库。叶绿体基质中含有大量的可溶性蛋白, 其中RuBP羧化酶占可溶性蛋白总量的60%。此外,基质中还含有CO2固定反应的所有酶类。叶绿体基质中还有核糖体、DNA和RNA等。叶绿体的DNA 大约编码100种多肽,涉及叶绿体DNA的复制、转录、遗传信息的翻译。基质是光合作用固定CO2的场所。

线粒体基质中主要参是参与TCA循环的酶类, ,功能是进行TCA循环。

4. 光合作用的电子传递链与氧化磷酸化作用的电子传递链有什么异同（答案）

答：光合作用电子传递链(photosynthetic electron transfer chain)也是由一系列的电子载体构成的，同线粒体呼吸链中电子载体的作用基本相似。但二者不同的是，线粒体呼吸链中的载体位于内膜，将NADH和FADH2的电子传递给氧，释放出的能量用于ATP的合成；而光合作用的电子载体位于类囊体膜上，将来自于水的电子传递给NADP+，并且这是一个吸热的过程而不是放热的过程。

象线粒体的呼吸链一样，光合作用的电子传递链中的电子载体也是细胞色素、铁氧还蛋白、黄素蛋白和醌等构成。

1. 蛋白质N-连接糖基化和O-连接糖基化（答案）

答：粗面内网上合成的蛋白质上有两种方式进行糖基化：通过天冬氨酸残基的N原子连接糖基或通过丝氨酸和苏氨酸残基的O原子连接糖基。N-连结糖蛋白合成的第一步在粗面内质网上进行，糖链是从磷酸多萜醇转移至新生肽链上。这种糖基化在高尔基体中继续被修饰。O-连结的糖基化是在高尔基体中进行的。

2. 自噬作用和吞噬作用（答案）