细胞生物学三、问答题1、细胞膜结构的不对称性。答：细胞膜结构的不对称性包括膜脂的不对称性和膜蛋白的不对称性。膜脂的不对称性指同一种膜脂分子在膜的脂双层中呈不均匀分布。糖脂分布表现出完全不对称性，糖侧链都在质膜或其他内膜的ES面上；膜蛋白的不对称性是指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性；糖蛋白的糖残基均分布在质膜的ES面。是生物膜执行复杂的，在时间与空间上有序的各种生理功能的保证。2、膜脂成分。答：膜脂主要包括磷脂，糖脂和胆固醇。磷脂是构成膜脂的基本成分，占50％以上；可分为二类：甘油磷脂卵磷脂、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺和磷脂酰肌醇和鞘磷脂；糖脂普遍存在于原核和真核细胞的质膜上（小于5％），神经元质膜上糖脂含量较高；胆固醇存在于动物细胞和少数植物细胞膜上，含量不超过质膜的1/3，具有调节膜的流动性，增加膜的稳定性以及降低通透性等作用。3、胞吐的类型和特点。（1）答：胞吐作用是将细胞内的分泌泡或其他某些膜泡中的物质通过细胞质膜运出细胞的过程。分为组成型的胞吐途径和调节型胞吐途径；组成型的胞吐途径是指所有真核细胞从高尔基体反面管网区分泌的囊泡向质膜流动并与之结合的稳定过程。用于质膜更新，蛋白质转运途径：粗面内质网—高尔基体—分泌泡—细胞表面。调节型胞吐途径是特化的分泌细胞产生分泌物（如激素、粘液或消化酶）储存在分泌泡内，当细胞受到胞外信号刺激时，分泌泡与质膜融合并将内含物释放出去。4、钠钾泵的工作原理。答：钠钾泵是由2个α和2个β亚基组成的四聚体。α亚基是一个跨膜多次的整合膜蛋白，具有ATP酶活性，β亚基是具有组织特异性的酶蛋白。在细胞内侧α亚基与Na相结合促进ATP水解，α亚基上的天冬氨酸残基磷酸化，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亚基的另一个位点相结合，去磷酸化将K泵进细胞，完成整个循环，每个循环消耗一个ATP分子，泵出3个Na，泵进2个K。5、详述ATP合成酶的分子结构与组成。答：分子结构由突出膜外的F1头部和镶嵌于膜内的F0基部组成；F1：水溶性球蛋白，由3α、3β、1γ、1δ和1ε等9个亚基组成，3个α和3个β亚基交替排列，α和β亚基具有核苷酸结合位点，β亚基的结合位点具有ATP合成或水解的活性；γ和ε亚基有很强的亲和力，结合在一起形成“转子”，位于3α和3β的中央，共同旋转以调节三个β亚基催化位点的开放和关闭，ε亚基有抑制酶水解ATP的活性，堵塞H通道；F0：镶嵌在内膜上的疏水蛋白复合体，跨膜质子通道，多拷贝的c亚基形成环状结构，a和b亚基二聚体和δ亚基共同组成“定子”。在合成或水解ATP的过程中，“转子”在通过F0H的推动下旋转，依次与三个β亚基作用，“定子”将3α3β与F0相连接，F0的作用将跨膜质子动力势转换为扭力矩推动“转子”旋转。6、类囊体的结构与功用。答：类囊体的结构：叶绿体基质中有许多单位膜封闭形成扁平囊膜，在叶绿体的某些部位许多圆饼状的类囊体有序叠置成垛，称为基粒；类囊体膜上有PSI、PSII、Ctyb6f复合物、CF0-CF1ATP酶复合物，有利于光和作用的进行。类囊体跺叠成基粒，其结构大大增加了膜片层的总面积，能更有效把捕捉光能，加速光反应，有利于光合作用进行。类囊体膜上的蛋白质/脂质比很高，与叶绿体行使光合作用7、举例半自主性细胞器。答：线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及自身基因组两套遗传系统的控制，所以称为半自主性细胞器。mtDNA和ctDNA均以半保留方式进行自我复制。线粒体核糖体中有2种RNA，22种tRNA，13种多肽，组成线粒体各部分的蛋白质，绝大多数是由DNA编码并在细胞质核糖体上合成后再运送到线粒体各自功能位点上。参与叶绿体组成的蛋白质中由ctDNA编码的RNA和多肽有叶绿体核糖体中的4种mRNA，30种左右tRNA，100多种多肽。8、导肽的结构特征。答：导肽内不仅含有识别线粒体的信息，并且有牵引蛋白质通过线粒体膜进行运送的功能。导肽的结构特征：①含有丰富的带正电荷的碱性氨基酸，特别是精氨酸，带正电荷的氨基酸残基有助于前导肽进入带负电荷的线粒体或叶绿体的基质中。②羟基氨基酸如丝氨酸含量也较高。③几乎不含带负电荷的酸性氨基酸。④可形成既具亲水性又具疏水性的＠螺旋结构，这种结构特征有利于穿越线粒体的双层膜。9、蛋白质的合成与rER的关系。答：分泌蛋白：以分泌泡的形式通过细胞的胞吐作用输送到细胞外，如腺细胞分泌的酶；膜的整合蛋白：细胞膜、ER、高尔基体和溶酶体膜上的膜蛋白都具有方向性，其方向性在ER合成时已确定；内膜系统各种细胞器内的可溶性驻留蛋白：需要隔离或修饰，如溶酶体和植物液泡中的酸性水解酶。10、溶酶体的类型和功能。答：初级溶酶体：球形，直径0.20.5μm，内容物均一，不含明显的颗粒物质。外有一层脂蛋白膜围绕，含有多种酸性水解酶类。次级