(1)对细胞内物质的消化;
A.细胞自身物质的消化 B.细胞吞噬物质的消化 (2)对细胞外物质的消化;
(3)溶酶体的自溶作用与器官发育; (4)溶酶体与激素分泌的调节
8.分泌蛋白质的合成过程?
? 在游离核糖体上起始合成 ? SRP结合信号肽后暂停翻译 ? SRP与rER上的DP结合
? 信号肽与移位子结合,打开孔道 ? SRP脱离,肽链合成重启 ? 信号肽被切除、降解
? 肽链合成终止,核糖体释放,肽链折叠
(1)信号肽引导核糖体结合带内质网膜:
信号肽是蛋白质合成中最先被翻译的氨基酸组成。信号肽可被细胞质溶胶中存在的信号识别颗粒(SRP)所识别。SRP既能识别伸出核糖体的信号肽,又能与核糖体的A位点结合。但当信号肽被翻译时,便增加了与核糖体的A位点结合形成SRP-核糖体复合体。SRP受体为暴露于内质网膜表面的膜整合蛋白。当SRP核糖体复合体与内质网膜上的SRP受体结合后,核糖体则以大亚基与附着于膜上的核糖体结合蛋白I和II结合,核糖体的大亚基与核糖体结合蛋白的相互作用加强了核糖体与内质网结合的稳定性。 (2)新生肽链到内质网腔的跨膜转运:
多肽链通过内质网膜入腔是和翻译同步进行的,这种转运方式称为协同翻译转运。内质网膜表面核糖体利用蛋白质合成的能量, [迫使延伸的多肽链穿过内质网上由转运器形成的通道。最近研究表明,有少数蛋白在它们合成完成之后,也能被转移到内质网腔,这种转运方式称为翻译后转运。 (3)蛋白质在内质网腔内的折叠:
蛋白质折叠需要内质网腔内的可溶性驻留蛋白如蛋白二硫异构酶、Bip和Grp94等分子伴侣的参与。内质网分子伴侣之所以能滞留于内质网腔内,是由于其C端末尾具有驻留信号肽,其氨基酸序列通常为KDEL,KDEL能够与内质网膜上的KDEL受体结合。 (4)蛋白质在内质网腔内的糖基化
在内质网合成的大部分蛋白都需要进行糖基化,形成糖蛋白。糖基化作用是在内质网腔内进行的。在内质网中连接到蛋白质的寡糖由N-乙酰葡萄糖胺、甘露糖和葡萄糖组成,该寡糖总是和蛋白质的天冬酰胺残基侧链上的氨基基团连接,故称之为N-连接的寡糖。其具体过程是寡糖先通过焦磷酸链与内质网膜中的多萜糖连接并被活化,然后在糖基转移酶的催化下,转移到天冬酰胺的残基上。 (5)蛋白质由内质网向高尔基复合体的运输
由核糖体合成的分泌蛋白质进入内质网腔,经过折叠和糖基化作用之后并不能被直接分泌,而是经由高尔基复合体输出到细胞之外。分泌蛋白从内质网运输到高尔基复合体,是通过衣被小泡进行的。运输小泡中的衣被一般来源于细胞质中的可溶性的蛋白质前体。目前认为,经内质网折叠好的蛋白质在向高尔基复合体输送过程中需要两种衣被的参与,即COP I和 COP II。其中COP II的功能是直接包裹经内质网折叠的蛋白质,并
使它们向高尔基复合体输送。具有COP I衣被的小泡则靠近高尔基复合体的顺面,其功能与回收运输小泡中的内质网蛋白有关。
此外,从内质网出芽的运输小泡一旦形成,COP II衣被便消失,运输小泡便沿着微管向高尔基复合体移动,当到达顺面高尔基复合体时,以膜融合的方式将内容物释放到高尔基复合体内。这些运输小泡在由内质网向高尔基复合体移动过程中是能量依赖性的,并受细胞质溶胶内的GTP结合蛋白的调节。
1. 以cAMP信号通路为例,试述G蛋白偶联受体的信号转导过程。
又称PKA系统(PKA),是环核苷酸系统的一种。在这个系统中,细胞外信号与相应受体结合,通过调节细胞内第二信使cAMP的水平而引起反应的信号通路。信号分子通常是激素,对cAMP水平的调节,是靠腺苷酸环化酶进行的。该通路是由质膜上的五种成分组成:激活型受体(RS),抑制型受体(Ri),激活型和抑制型调节G蛋白(Gs和Gi)和腺苷酸环化酶C。 该信号途径涉及的反应链可表示为:
激素 G蛋白耦联受体 G蛋白 腺苷酸环化酶 cAMP cAMP依赖的蛋白激酶A 基因调控蛋白 基因转录
2. 简述细胞周期中不同时期及其主要事件
G1期:①与DNA合成启动相关,开始合成细胞生长所需要的多种蛋白质、RNA、碳水化合物、脂类等,同时染色质去凝聚,但不合成DNA。
②起始点:芽殖酵母中G1期晚期阶段的一个特定时期,通过这个特定时期,细胞可继续分裂,进入S期。在其他真核细胞中称为限制点或检验点。
③起始点为G1晚期的一个基本事件,受细胞内在的一系列监控机制和外在因素影响。 S期:①合成DNA和染色体蛋白。②新合成的DNA立即与组蛋白结合,组成核小体串珠结构。
G2期:①DNA复制已完成,DNA含量倍增。②合成其他结构物质和相关的亚细胞结构,如微管蛋白、染色体凝集因子等。③通过G2期,细胞进入M期,受G2期检验点的控制。 M期:①真核细胞的细胞分裂主要包括两种方式,即有丝分裂和减数分裂。②细胞经过分裂,遗传物质和细胞内其他物质平均分配给子细胞。
26.概述受体酪氨酸激酶(PTK)介导的信号通路的组成、特点及其主要功能。
组成:含有配体结合位点的细胞外结构域、单次跨膜的疏水α螺旋区、含有酪氨酸蛋白激酶(RTK)活性的细胞内结构域。 特点:①通常为单次跨膜蛋白;
②接受配体后发生二聚化而激活,启动其下游信号转导。
主要功能:调节细胞的增殖与分化,促进细胞存活以及细胞代谢过程中的调节和校正作用。
17.何谓信号传递中的分子开关蛋白?举例说明其作用机制。
信号传递中的开关蛋白:指细胞内信号传递时作为分子开关的蛋白质,含有正、负两种相辅相成的反馈机制,可分两类:①开关蛋白的活性,由蛋白激酶使之磷酸化而开启,由蛋白磷酸E使之去磷酸化而关闭,许多开关蛋白即为蛋白激酶本身。②开关蛋白由GTP结合蛋白组成,结合GTP活化,结合GTP而失活。
分子开关是通过固定在DNA上的微小金属珠的摆动来拉动一根DNA链的。双螺旋链的一端被附着在一个微芯片的微小通道上,DNA的另一端安放金属珠。这些金属珠只有1微米
宽,也就是一根人头发丝直径的1/50。
3. 试述细胞骨架的主要功能。
a.作为支架,为维持细胞的形态提供支持结构,并给细胞器定位。 b.为细胞内的物质和细胞器的运输运动提供机械支持。 c.为细胞从一个位置向另一个位置移动提供动力。
d.为信使RNA提供锚定位点,促进mRNA翻译成多肽。 e.参与细胞的信号转导,分泌活动有关。
35。高尔基复合体与溶酶体的形成?
从内质网来源的N-连接的寡糖链在高尔基复合体顺面的囊膜内,其寡糖链上的甘露糖残基可被磷酸化为甘露糖-6-磷酸(M6P),M6P被认为是溶酶体水解酶分选的识别信号。所有离开内质网的糖蛋白均含有N-连接的寡糖链,但只有在溶酶体水解酶上含有能被磷酸转移酶识别位点所识别的特异信号斑,因此溶酶体水解酶上的甘露糖残基才能够被磷酸化为M6P。在反面高尔基复合体内含有识别M6P基团的膜结合蛋白受体,具有M6P标记的溶酶体水解酶与M6P受体结合、包装,从反面高尔基复合体出芽,成为衣被小泡,在衣被小泡与高尔基复合体分开时即脱掉衣被,然后与细胞内的晚内体融合。由于晚内体的PH比高尔基复合体中的低,在酸性环境中M6P-蛋白水解酶与M6P受体分离,经去磷酸化成为溶酶体酶,成为溶酶体。通常将这种状态下的溶酶体称为内体性溶酶体。分离的M6P受体在晚内体经出芽后以膜融合形式返回到高尔基复合体膜
细胞增殖的意义:
1、细胞增殖(cell proliferation)是细胞生命活动的重要特征之一,是生物繁育的基础。 2、单细胞生物细胞增殖导致生物个体数量的增加。
3、多细胞生物由一个单细胞即受精卵分裂发育而来,细胞增殖是多细胞生物繁殖基础。 4、成体生物仍然需要细胞增殖,主要取代衰老死亡的细胞,维持个体细胞数量的相对平衡和机体的正常功能。
5、机体创伤愈合、组织再生、病理组织修复等,都要依赖细胞增殖。