細胞內(nèi)膜系統(tǒng)復習題

1、第六章 細胞內(nèi)膜系統(tǒng)基本概念題解學習要求：掌握細胞質基質和細胞內(nèi)膜系統(tǒng)各部分的結構與功能。掌握細胞內(nèi)膜系統(tǒng)各個部分間的關系和細胞內(nèi)蛋白分懸于細胞結構的裝配及其相關知識。基本概念：1. 細胞質基質（cytoplasmic matrix）：在真核細胞的細胞質中，除可分辨的細胞器以外的膠狀物質，成為細胞質基質。它是一種高度有序且不斷變化的結構體系。在確保與協(xié)調各種代謝反應、胞內(nèi)物質運輸與信息傳遞等方面，起重要作用。2. 內(nèi)膜系統(tǒng)(endomembrane system) :指真核細胞內(nèi)在結構、功能乃至發(fā)生上相關的由膜圍繞的細胞器或細胞結構。或者說是由膜分隔而形成的具有連續(xù)功能的系統(tǒng)，主要指核膜、內(nèi)質

2、網(wǎng)、高爾基體以及細胞質的各種囊泡。而質膜、液泡膜以及溶酶體是這些內(nèi)膜體系活動的最后產(chǎn)物，一般葉綠體、線粒體的膜也可直接或間接與內(nèi)膜系統(tǒng)相聯(lián)系但不包含在內(nèi)膜系統(tǒng)內(nèi)。3. 內(nèi)質網(wǎng)（endoplasmic reticulum,ER）:是分布于細胞質中由膜構成的網(wǎng)狀管道系統(tǒng)，管道以各種形狀延伸和擴展，成為各類管、泡、腔交織的狀態(tài)。內(nèi)質網(wǎng)有兩種：粗面內(nèi)質網(wǎng)和滑面內(nèi)質網(wǎng)。前者指膜上附有核糖體顆粒。后者膜外面不附有核糖體，表面光滑，主要是合成和運輸類脂和多糖，它也可能是細胞之間通訊與傳遞系統(tǒng)。 細胞中內(nèi)質網(wǎng)可以與細胞核的外膜相連，同時也可與細胞表面的質膜相連，而且還可能隨同胞間連絲穿過細胞壁，與相鄰細胞的內(nèi)

3、質網(wǎng)發(fā)生聯(lián)系。因此有人認為內(nèi)質網(wǎng)構成了一個從細胞核到質膜，甚至與相鄰細胞相連而直接貫通的管道系統(tǒng)。4 易位子（translocon）: 指內(nèi)質網(wǎng)膜上的一種蛋白質復合體，8.5nm,2nm的通道，其功能與新合成的多肽進入內(nèi)質網(wǎng)腔有關。5. 高爾基體（Golgi body）: 是由一些堆疊的扁平囊所組成。主要功能是分泌活動、蛋白質加工以及合成多糖參與新細胞壁的形成。6. 溶酶體（lysosome）: 是由單層膜圍繞、內(nèi)含多種酸水解酶類的囊泡狀細胞器，其主要功能是進行細胞內(nèi)的消化作用。根據(jù)其所處的完成生理功能的不同階段，可分為初級溶酶體、次級溶酶體和殘余體。7. 熱休克蛋白（heat shock p

4、rotein）:在熱作用或其他因素作用下而大量合成的一類蛋白質；其功能可能是抵御外界的作用而保證細胞存活；在正常條件下，也有少量的熱休克蛋白表達，已發(fā)現(xiàn)某些熱休克蛋白如Hsp70和線粒體中Hsp60在多肽的折疊中起重要作用。8. 前導肽序列（leader sequence）: 指核編碼的線粒體蛋白質N-端帶有2080個氨基酸序列，富含帶正電荷的堿性氨基酸，分布在不具電荷的氨基酸序列之間，成為前導肽；它含有導向信息，引導前體蛋白跨膜，可被金屬蛋白酶水解。9. 蛋白質分選（protein sorting）：新生肽由其合成部位正確地運轉到其行使功能部位的過程。包括細胞質基質中合成多肽的分選途徑和粗面

5、內(nèi)質網(wǎng)上合成多肽的分選途徑。10. 分子伴侶（chaperone）:指一組細胞中普遍存在的蛋白質，它們在于細胞中靶蛋白短暫結合的過程中改變蛋白質的空間構象從而調節(jié)它們的功能，這一過程通常需要ATP提供能量。經(jīng)過活化的蛋白質隨即與分子伴侶分離，使之能繼續(xù)參與其他靶分子調節(jié)。目前已知的分子伴侶主要是熱休克蛋白家族的成員，其中的HSP70、HSP60參與新合成肽的折疊和亞細胞結構間的轉移，HSP90可能參與絲裂原激活通路中Raf-1活性的調節(jié)和糖皮質激素受體的活化。11. 膜泡運輸（vesicular transport）:細胞通過內(nèi)吞作用和外派作用完成大分子與顆粒性物質的跨膜運輸方式和胞內(nèi)蛋白質通

6、過不同的轉運小泡從內(nèi)質網(wǎng)轉運到高爾基體進而分選運至細胞的不同部位的運輸方式，由于在轉運過程中，物質包裹在脂雙層膜圍繞的囊泡中，故稱膜泡運輸。12. 過氧化酶體（peroxisome）:又稱微體（microbody）,是由單層膜圍繞的、內(nèi)含一種或多種氧化酶類的細胞器。是一類異質性的細胞器，其確切的生理功能不清楚。13. ?？康鞍踪|（docking protein）：又叫信號識別顆粒受體，是內(nèi)質網(wǎng)膜上的一種蛋白質，它在指導分泌性蛋白質附著到內(nèi)質網(wǎng)膜上合成的過程中起重要作用。14. 共轉移（cotranslocation）:指有信號肽系列的蛋白質在開始合成后不久即附著到內(nèi)質網(wǎng)膜上，信號肽穿入內(nèi)質網(wǎng)膜

7、并引導肽鏈以袢環(huán)的形式進入內(nèi)質網(wǎng)腔中，與此同時，腔面上的信號肽酶切除信號肽，肽鏈繼續(xù)延伸直至完成整個多肽鏈的合成。這種肽鏈邊合成邊轉移至內(nèi)質網(wǎng)腔中的方式叫共轉移。15. 信號肽（signal sequence 或 signal peptide）：是分泌性蛋白質N-端的一個肽段，可指導其在內(nèi)質網(wǎng)膜上合成，這一肽段在蛋白質合成結束之前被切除。信號肽一般有1626個氨基酸殘基，其中包括疏水核心區(qū)、信號肽的C端和N端等三個部分。16. 停止轉移序列（stop transfer sequence）:在內(nèi)質網(wǎng)上合成的蛋白質通過共轉移的方式進入內(nèi)質網(wǎng)腔中，引導肽鏈穿過內(nèi)質網(wǎng)膜的信號肽可以看作為開始轉移序列。

8、肽鏈中還可能有某些序列與內(nèi)質網(wǎng)膜有很強的親和力而結合在脂雙層中，這段序列不再轉入內(nèi)質網(wǎng)腔中，稱為停止轉移序列。17. 逃逸蛋白（escaped protein）: 指帶有內(nèi)質網(wǎng)居留信號的蛋白質伴隨著其輸出蛋白質的出芽膜泡一同從內(nèi)質網(wǎng)輸出的蛋白質，這些逃逸蛋白隨后要通過回收信號介導的特異性受體來完成回收。18. 內(nèi)體 endosome 來自質膜的細胞內(nèi)小泡，是一種含有游離受體與配體的酸性非溶酶體小泡。由初級內(nèi)體和次級內(nèi)體之分，初級內(nèi)體是由于細胞的內(nèi)吞作用而形成的含有內(nèi)吞物質的膜結合的細胞器，刺激內(nèi)體pH呈酸性，具有分揀作用，能夠分選與配體結合的受體，讓他們再循環(huán)到細胞質膜表面或高爾基體反面網(wǎng)絡。

9、19. 初級溶酶體 primary lysosome 有高爾基體反面膜囊出芽形成的新生溶酶體，體積較小，含有無活性水解酶，沒有作用底物及消化產(chǎn)物。20. 次級溶酶體 secondary lysosome 此類溶酶體中含有水解酶和相應的底物，是一種將要或正在消化作用的溶酶體。根據(jù)所消化物質的來源，分為自噬性溶酶體與異噬性溶酶體。21. 信號識別顆粒 signal recognition partical,SRP 是一種核糖核蛋白體，與信號肽、核糖體相結合形成SRP-信號肽-核糖體復合物，由SRP介導引向內(nèi)質網(wǎng)膜上的SRP受體，并與之結合。22. 蛋白質糖基化 glycosylation 蛋白質的

10、糖基化是指糖基與蛋白質共價結合形成糖蛋白的過程，按糖于蛋白質的連接方式分為兩種：一是N糖基化，是指蛋白質特定三肽序列Asn-X-Ser的Asn側鏈氨基上的N-原子與寡糖鏈共價結合，形成N-連接寡糖鏈。這種塘計劃開始于ER腔，完成于高爾基體，另一是O-糖基化，是指蛋白質絡氨酸、絲氨酸、蘇氨酸殘基側鏈羥基上的O原子與寡糖共價相連。其糖基化過程全部或主要在高爾基體內(nèi)完成。23. 區(qū)室化 compartmentation區(qū)室化由膜相結構圍成的各種細胞器，將細胞分割成許多小室，使細胞的結構和功能區(qū)域化，各種生化活動的相互干擾減少，同時豐富的膜表面在細胞有限的的范圍內(nèi)，擴大了膜結合酶的分布面積，有利于生化

11、反應的高效率進行，細胞代謝活動效率由此大大提高。24. 翻譯同步轉位 粗面內(nèi)質網(wǎng)的核糖體合成蛋白質時，多肽鏈通過ER的膜進入ER腔的過程是和翻譯同步進行，這種轉位方式稱為翻譯同步轉位。25. 翻譯后轉位 細胞質的游離核糖體合成蛋白質之后，在轉移到線粒體、葉綠體和過氧化物酶體等細胞器的過程，這種轉位方式稱為翻譯后轉位。26. 殘體 次級溶媒體消化作用的最后階段，由于酶的活力降低或消失，殘留一些不被消化的物質留在溶酶體內(nèi)所形成的一種結構，成為殘體。27.問答題分析：蛋白質進入內(nèi)質網(wǎng)腔的機制是什么？蛋白質首先在細胞質基質游離核糖體上起始合成，當多肽鏈延伸至80個氨基酸左右時，N端有信號肽序列即與信號

12、識別顆粒結合使肽鏈延伸暫時停止，并防止新生肽N端損傷和成熟前折疊，直至信號識別顆粒與內(nèi)質網(wǎng)膜上的停泊蛋白結合，核糖體與內(nèi)質網(wǎng)膜的易位子結合。此后信號識別顆粒脫離了信號序列和核糖體，返回細胞質基質中重新使用，肽鏈又開始延伸，以環(huán)化構象存在的信號肽與易位子組分結合并使其孔道打開，信號肽穿入內(nèi)質網(wǎng)膜并引導肽鏈以袢環(huán)的形式進入內(nèi)質網(wǎng)腔中，這是一個需要GTP的耗能過程。與此同時，腔面上的信號肽酶切除信號肽，肽鏈繼續(xù)延伸，并邊合成邊轉移進入內(nèi)質網(wǎng)腔，直至完成整個多肽鏈的合成和轉移。什么是分子伴侶？在真核生物中它們有什么功能？分子伴侶是1978年Laskey等在研究核質蛋白時首先提出來的一個名詞。1987年

13、Ellis便把凡是促進其他蛋白質正確折疊和組裝的一類蛋白質分子統(tǒng)稱為分子伴侶，并提出了分子伴侶的概念：是在蛋白質折疊和裝配過程中，能防止多肽鏈內(nèi)和鏈間的錯誤折疊或集聚作用，并能破壞多肽鏈中已形成的錯誤結構，但其自身并不參加最終產(chǎn)物組成的一類蛋白質分子或其復合物。分子伴侶是進化上相當保守的一些蛋白質家族，目前已被確認的有熱激蛋白60、70、90等。它們廣泛分布于原核細胞和真核細胞的細胞質、線粒體和內(nèi)質網(wǎng)中，屬于細胞中恒定型表達的蛋白質，是細胞正常生長和增值所必需的。分子伴侶除了與蛋白質的合成和成熟有關外，還參與一系列其他的細胞過程（如蛋白質的跨膜移位和運輸，如某些分子伴侶在新生多肽鏈與核糖體上合

14、成時就與其結合，協(xié)助該肽鏈從真核生物60S核糖體亞單位的孔道中移出。其他分子伴侶可使正在翻譯的多肽鏈保持一個非折疊的構象，以此協(xié)助他們通過膜而進入內(nèi)質網(wǎng)或線粒體中。一旦跨過相應的膜，該多肽被傳遞給另外一個不同的分子伴侶，并由此分子伴侶協(xié)助其正確的折疊成功能性蛋白質）、調控信息傳遞通路和DNA的副職及轉錄、參與微觀形成和修復、各種應激反應以及蛋白質降解等。概述細胞內(nèi)的膜泡運輸狀況。細胞內(nèi)的膜泡運輸是一個相當復雜的過程，可將分為幾個部分：1. 從內(nèi)質網(wǎng)象高爾基復合體的膜泡運輸。在內(nèi)質網(wǎng)上合成的蛋白質，已有被小泡的方式被運送到高爾基復合體進行加工、分揀和包裝。內(nèi)質網(wǎng)的特定區(qū)域（五核糖體附著區(qū)）將合成

15、的蛋白質等包入到以出芽方式形成的膜泡腫。從內(nèi)質網(wǎng)中進入膜泡的蛋白質必需是已正確折疊和正確組裝的，而那些還未完全包裝好或錯誤折疊的蛋白質則不能進入運輸膜泡，還需要留在內(nèi)質網(wǎng)腔中繼續(xù)裝配，而一旦完成組裝，便可被包裝入膜泡中。那些折疊錯誤的蛋白質需要進行糾正修飾，這種糾正工作是由內(nèi)質網(wǎng)中一種稱為結合蛋白的分子伴侶來完成。如果再結合蛋白的幫助下仍不能折疊成正確構象，則會在內(nèi)質網(wǎng)腔中被降解掉。分子伴侶在蛋白質正確折疊變化中進起輔助作用，起決定作用的還是肽鏈的一級結構。由此可見，內(nèi)質網(wǎng)的特定區(qū)域在將合成的蛋白質包裝成膜泡時，對合成物具有嚴格的檢驗和篩選功能，以確保運往高爾基復合體的蛋白質質量。 最近的研究

16、發(fā)現(xiàn)，在內(nèi)質網(wǎng)和高爾基復合體之間，除自內(nèi)質網(wǎng)到高爾基復合體方向的膜泡運輸外，還存在有由高爾基復合體向內(nèi)質網(wǎng)方向運輸?shù)哪づ葸\輸，這種反向運輸是沿著微管進行的。實驗證明：從內(nèi)質網(wǎng)到高爾基復合體方向的膜泡運輸，可謂布雷菲爾德菌素A所抑制；而高爾基復合體向內(nèi)質網(wǎng)方向的反向運輸，則可被nocodazole阻斷。2. 分泌小泡的外排運輸。高爾基復合體在胞內(nèi)運輸、分泌小泡的外排和內(nèi)吞小泡的運輸過程中均具有重要作用。目前，對高爾基復合體膜泡運輸?shù)臋C制還了解不多，但一些實驗結果表明，高爾基復合體中有G蛋白的存在，此G蛋白對高爾基復合體膜泡運輸具有調控作用。在高爾基復合體上加工過的各種蛋白質，經(jīng)分揀包裝成小泡后，

17、要分別運送至各自的目的地。高爾基復合體反面管網(wǎng)小泡的運輸主要有三種途徑：（1）溶酶體酶經(jīng)高爾基復合體的單獨分揀和包裝，已有被小泡的形式運往溶酶體；（2）分泌蛋白被包裝進分泌泡，以有被小泡的形式運往細胞質膜并分泌到細胞外；（3）其余的部分蛋白質被包裝成分泌小泡后，暫時春存在細胞質中，一旦需要，在被釋放到細胞外，如儲存胰蛋白酶和肽類激素的分泌小泡。3. 內(nèi)吞小泡的運輸。受體介導的內(nèi)吞運輸中，以有被小泡的形式將外源物質吞入細胞后，內(nèi)吞體便把所吞入的外源物質與受體分開，將外源物質送交溶酶體進行消化處理，同時也將部分受體運回細胞質膜，參與有被小泡的再運輸。也有一部分有被小泡轉運到高爾基體，參與溶酶體酶的

18、有被小泡運輸。 在細胞內(nèi)的膜泡運輸中，粗面內(nèi)質網(wǎng)相當于重要的物質供應站，而高爾基體是重要的集散中心。各種膜泡循序運動。用以完成多種物質的運輸，對細胞生活動的完成起著非常重要的作用。溶酶體蛋白的合成、加工與分選的途徑。 溶酶體蛋白的合成開始于細胞質基質中的核糖體上，由于有信號肽而被搬運到內(nèi)質網(wǎng)膜上合成，并結合在內(nèi)質網(wǎng)膜上或送入腔中，經(jīng)N-連接糖基化修飾后轉運至高爾基體。在高爾基體順面膜囊中，溶酶體蛋白被特異性識別，而由N-乙酰葡萄糖胺磷酸轉移酶將單糖核苷酸UDP-GlcNAc上的Glc-Nac-P轉移到高甘露糖寡糖鏈上的a-1,6-甘露糖殘基上，再將第二個GlcNAc-P加到a-1,3-甘露糖殘

19、基上，接著在高爾基中間膜囊中的磷酸葡萄糖苷酶的作用下，除去末端的GlcNAc，暴露出磷酸集團，形成M6P標志。 在高爾基體的TGN中，含有多個M6P的溶酶體酶與M6P受體結合。受體分子集中的分布在TGN末的某些部位，使溶酶體酶與其它蛋白質分離并得到局部濃縮，從而保證了他們以出芽的方式向溶酶體中轉移。載有溶酶體酶的轉運小泡從TGN出芽的過程需要網(wǎng)格蛋白的幫助。運輸小泡形成后，網(wǎng)格蛋白脫離，隨后M6P受體也從運輸小泡上出芽并返回TGN而循環(huán)使用。剩下含有大量酸性水解酶的囊泡即為初級溶酶體。微體是如何發(fā)生的？ 已有證據(jù)表明，微體的發(fā)生過程與線粒體和葉綠體類似，即由已有的微體經(jīng)過分裂形成新的子代微體，

20、經(jīng)進一步裝配后形成成熟微體。但微體不同與線粒體和葉綠體的是不含有DNA。 細胞生物學和生化的研究表明，微體的質膜來源于內(nèi)質網(wǎng)。微體所含有的酶類均是由核基因編碼、在細胞質基質中合成的，且不進行糖基化。 在所含酶類中，研究較清楚的是過氧化物酶，它是一個含血紅素的四聚體蛋白，其單體是在細胞質基質中合成的，在特定的信號序列指導下進入過氧化物酶體，此信號序列在完成使命后不會被切除。最近發(fā)現(xiàn)，至少有部分信號序列與過氧化氫酶彈體分子C端的三個氨基酸（Ser-Lys-Leu）序列有關。此序列稱為（微體）輸入信號，試驗表明，如果將此序列連接到某一種非微體蛋白上，此種蛋白也能進入到過氧化物酶體中。據(jù)推測，在過氧化

21、物酶體膜的胞質面上存在有信號識別序列的受體，在過氧化物酶腔中，單體與血紅素結合并形成四聚體。 目前認為，形成過氧化物酶體的所有膜蛋白及膜脂也都是通過細胞質基質轉運而來的，膜脂可能是在內(nèi)質網(wǎng)上合成后通過磷脂轉換蛋白來完成其轉運的。 眾所周知，線粒體使細胞內(nèi)進行氧化作用的一種重要細胞器，那么為什么細胞內(nèi)還要存在具有氧化作用的過氧化物酶體呢？有人推測，在進化過程中，當真核細胞進入需氧生活階段時，便產(chǎn)生了過氧化物酶體這種細胞器。后來，隨著線粒體的出現(xiàn)，線粒體便開始了占據(jù)進行氧化作用的主導地位，過氧化物酶體也就開始逐漸退化，其所含有酶的種類和數(shù)量減少，甚至在某些細胞類型中完全消失。但由于其仍有一定功能，

22、故而在許多細胞類型中被保留下來?；鎯?nèi)質網(wǎng)的主要功能是什么？不同類型細胞中滑面內(nèi)質網(wǎng)的功能各有不同，主要有：（1）參與脂質和膽固醇的合成與運輸。脂質和膽固醇的合成是滑面內(nèi)質網(wǎng)最明顯的功能，合成的脂質分子可以通過運輸小泡運送到高爾基復合體，也可以通過特殊的磷脂交換蛋白送往各膜結合細胞器。（2）與糖原的合成和分解有關。肝細胞中常見滑面內(nèi)質網(wǎng)與糖原相伴存在，肝糖原豐富時，滑面內(nèi)質網(wǎng)增多；肝糖原減少時，滑面內(nèi)質網(wǎng)減少。滑面內(nèi)質網(wǎng)膜含有葡萄糖6-磷酸酶，是糖原降解為葡萄糖的關鍵酶，由此說明糖原的合成與分解與滑面內(nèi)質網(wǎng)有關。（3）解毒作用?；鎯?nèi)質網(wǎng)能合成分解一些脂溶性毒素的酶類。生化研究表明，滑面內(nèi)質網(wǎng)

23、上集中著重要的氧化酶系，將藥物與毒物進行解毒或轉化，消除毒性。（4）與肌肉收縮有關。肌肉中的肌質網(wǎng)是鈣離子的儲存部位，鈣離子釋放可觸發(fā)肌肉收縮。試述溶酶體的發(fā)生過程溶酶體來自高爾基復合體。溶酶體酶有一個基本特征，即寡糖鏈含有磷酸化甘露糖殘基，可被反面高爾基體的M6P受體識別與結合，從而被分揀出來。溶酶體的酶類在內(nèi)質網(wǎng)上合成，跨膜進入內(nèi)質網(wǎng)的腔，再順面高爾基體帶上干露糖-6-磷酸標記后在反面高爾基體網(wǎng)絡形成溶酶體分泌小泡，最后經(jīng)過脫磷酸成為成熟的溶酶體。溶酶體具有異質性，根據(jù)不同階段，可分為以下幾種：初級溶酶體：剛從反面高爾基體形成的小囊泡，僅含非活性水解酶類；次級溶酶體：是將要或正在進行消化作

24、用的溶酶體。何謂細胞內(nèi)的蛋白質分選，細胞內(nèi)蛋白質分選的途徑與生物學意義是什么？由于細胞各個部位所需蛋白質在結構和功能上各不相同，為了能準確運送蛋白質，在進化中每種蛋白質形成了一個明確的地址簽，細胞通過對地址簽的識別進行運送，這就是蛋白質分選。蛋白質分選有兩種主要方式：翻譯后運輸和功翻譯運輸。內(nèi)膜系統(tǒng)參與共翻譯運輸，是蛋白質分選的主要系統(tǒng)。 分選是由內(nèi)膜系統(tǒng)特定部位的受體蛋白促成的，這些受體蛋白結合具有特定地址簽的蛋白質，將其裝入正確的運輸小泡，而沒有地址簽的蛋白質裝入非特異性運輸小泡。細胞生命周期的各個階段要不斷補充及更新蛋白質，以滿足細胞器的增殖，細胞的分裂生長，蛋白質的消耗等。所以蛋白質分

25、選是細胞最重要的生命活動之一。比較蛋白聚糖合成中的N-連接與O-連接。在糙面內(nèi)質網(wǎng)上合成的蛋白質的糖即可由兩種途徑添加：通過天冬氨酸殘基的N-原子或通過絲氨酸蘇氨酸的O-原子。N-連接糖蛋白合成的第一步在糙面內(nèi)質網(wǎng)上進行，一個糖鏈的核心部分從一脂受體磷酸多萜醇上轉移至新生肽鏈上，糖鏈的核心部分在高爾基體中被修飾。O-連接的糖基完全在高爾基體中被添加在蛋白質上。共翻譯轉運與翻譯后轉運的主要區(qū)別。共轉運轉運是指新生肽鏈在進行翻譯的同時就開始了定向轉移，這是糙面內(nèi)質網(wǎng)上核糖體合成蛋白質轉運的方式，翻譯后轉運是指多肽合成后，再進行折疊或者在分子伴侶的協(xié)助下維持解折疊狀態(tài)并進行轉運，因此，這種蛋白質的定

26、向轉運是在翻譯完成之后進行的，獨立于翻譯過程。細胞內(nèi)蛋白質合成及去向如何？分泌蛋白：包括肽類激素、生長因子、消化酶類、血清蛋白及細胞外基質蛋白；釋放到內(nèi)質網(wǎng)腔的蛋白：包括RER中的酶類、高爾基復合體的酶、溶酶體酶；整合膜蛋白：如ER膜蛋白、高爾基體膜糖蛋白、溶酶體膜糖蛋白、質膜合膜糖蛋白、脂錨定質膜蛋白、質膜外側面的外周蛋白。游離核糖體合成可溶性胞質溶膠蛋白、脂錨定蛋白、質膜報紙面的外周蛋白、核基因編碼的線粒體/葉綠體蛋白、過氧化物酶體蛋白、核蛋白。說明信號序列的結構和功能。 信號序列具有一些共同特征：長度一般為1535個氨基酸殘基，N端含有一個或多個帶正電荷的氨基酸，其后是6-12個連續(xù)的疏

27、水殘基。 起始轉移信號：N端信號序列可被SRP識別，還具有起始穿膜轉移作用，其附近有信號肽酶作用位點，可被切除，一般與分泌蛋白有關。 內(nèi)含信號序列：并不位于蛋白質N端，也可被SRP識別并具有起始穿膜轉移作用，但不可切除，因此是跨膜蛋白的組成成分。 停止轉移肽：停止轉運信號可以a螺旋的形式錨定在脂雙層。 單次跨膜蛋白、二次跨膜蛋白或多次跨膜蛋白的形成與否取決于分子內(nèi)所含各種信號序列的種類及數(shù)量。何謂信號序列假說？是怎樣提出的？核糖體與內(nèi)質網(wǎng)的結合受制于mRNA中特定的密碼子序列（可翻譯為信號肽）。信號序列與SRP結合，引導核糖體與內(nèi)質網(wǎng)結合；并通過信號序列的疏水性引導新生肽鏈跨膜轉運。主要內(nèi)容包

28、括：（1）內(nèi)質網(wǎng)轉運蛋白的合成仍然起始于游離核糖體；（2）信號序列與信號識別顆粒（SRP）結合；（3）核糖體附著到內(nèi)質網(wǎng)上，結合有信號序列的SRP通過第三個位點與內(nèi)質網(wǎng)中的受體（?？康鞍祝珼P）結合；（4）SRP的釋放與轉運通道的打開，使核糖體與通道結合，新生肽可進入通道；（5）信號序列與通道中的受體（信號序列結合蛋白）結合，蛋白質合成重新開始，并向內(nèi)質網(wǎng)腔轉運；（6）信號肽酶切除信號序列；（7）蛋白質合成結束，核糖體脫離內(nèi)質網(wǎng)進入胞質溶膠。1972年Bloble提出信號序列的建議，1975年正式提出信號肽假說。1981年研究人員對早期信號假說作了一些補充，增加了SRP以及DP的概念。粗面內(nèi)質

29、網(wǎng)合成那幾類蛋白質？在合成過程中需要哪些主要結構參與？他們是如何協(xié)同作用完成肽連在內(nèi)質網(wǎng)上合成的？粗面內(nèi)質網(wǎng)合成的蛋白質種類主要有：分泌蛋白（消化酶、抗體、肽類激素和細胞外基質）；膜整合蛋白（細胞膜、ER、高爾基體和溶酶體膜上的膜蛋白）；膜限制區(qū)室化駐留蛋白（溶酶體酶等）。RER合成蛋白質的機制信號肽家說：信號肽假說是1975年Blober等人提出來的。信號肽假說認為，在mRNA的5端起是密碼子之后，存在一段信號序列，由信號序列翻譯出得肽段，稱為信號肽，帶有信號肽的核糖體最終附著于ER膜上，成為附著核糖體，而不帶有信號肽的核糖體則留在細胞質中，成為游離核糖體。信號肽的主要功能是指到核糖體與ER

30、膜結合，并起始多肽跨RER膜進行轉移。各種蛋白質信號肽結構相似，約1830個氨基酸殘基組成，含有6-12個疏水氨基酸序列，易形成a螺旋，有利于與磷脂雙分子層相互作用。信號肽在肽鏈成熟的過程中常被信號肽酶剪切。信號肽指導核糖體附著于ER膜上還需要與其他結構和因子的相互協(xié)調作用。（1） 信號是別顆粒：（singnal recognition particle,SRP)存在于細胞質中，它是一種細長形的含RNA蛋白，由6條多肽鏈和一個7SRNA（約300bp）組成，SRP具有信號肽識別結構域和與核糖體A位點結合的結構域。SRP既能識別露出核糖體之外的信號肽并與之結合，又能識別ER膜上的SRP受體。通常

31、SRP與核糖體的親和力很低，但當游離核糖體合成信號肽后，他便增加了與核糖體的親和力，并與之結合形成SRP-核糖體復合體，由于SRP占據(jù)了核糖體的A位點，使蛋白質的合成暫時終止。（2） SRP受體：為ER膜上的跨膜蛋白，又稱為停泊蛋白，可與SRP結核并促進SRP-核糖體與ER膜結合。當SRP-核糖體復合體與ER膜上的SRP受體識別后，核糖體則以大亞基與ER膜上的核糖體受體蛋白結合。（3） 易位子（translocon）: 使新生的肽鏈通過ER膜進入到ER腔中。在哺乳動物細胞中，其主要成分是Sec 61p等組成的復合物。呈五角形桶狀體，高5-6nm，直徑8.5nm.（4） GTP功能：信號肽穿入E

32、R膜并引導肽鏈進入ER腔中是一個需要GTP的耗能過程。SRP和SRP受體都有結合GTP及GTP酶的活性，當SRP與受體結合后，可水解GTP起動新生肽鏈跨ER膜轉移。GTP水解后，SRP與SRP受體分離，先前暫時終止的蛋白質合成又重新開始。當SRP從SRP受體脫離后，可回到細胞質進入下一個循環(huán)在被利用。溶酶體是怎樣發(fā)生的？高爾基體參與初級溶酶體的形成。其形成過程與分泌顆粒相似，也是從高爾基體扁平囊出芽形成的。但與分泌顆粒的主要區(qū)別是其內(nèi)容為各種酸性水解酶，且水解酶的分子上帶有獨特的識別標記M6p.M6P是溶酶體水解酶分選的重要識別信號。（1） 溶酶體的酶是在RER的核糖體上合成的，然后進入ER腔

33、被糖基化，形成N-連接糖蛋白。由于每個水解酶上有特異的信號斑，他被高爾基體順面的N-乙酰氨基葡萄糖磷酸轉移酶識別，將GlcNAc-磷酸二酯酶的作用下切去GlcNAc殘基，形成M6P標記的水解酶。（2） 帶有磷酸基團的甘露醇，不被高爾基體的甘露糖苷酶I和II剪切，亦不能加上半乳糖或唾液酸。在反面TGN初，因含有M6P的受體，通過M6P與M6P受體（MRP）相互識別并結合，包裝出芽形成特異運輸小泡。運輸小泡與晚期胞內(nèi)體融合，使水解酶從MPR上分離，MPR在返回到TGN在被利用。1. 預測下列蛋白質在膜上的方向：A.帶有內(nèi)信號肽而不帶有體制轉移肽的蛋白質在膜上跨膜的方向。B.帶有氨基末端可被剪切的信

34、號序列和之后的停止轉移肽以及起始轉移序列的蛋白質在膜上的方向。2. 信號序列如何排列使跨膜片段多次插入膜上。1由于沒有停止轉移序列，內(nèi)信號肽起著錨定膜的作用，形成一次跨膜片段（a-helix結構）其蛋白質跨膜的方向性，有的N-端結構域位于胞質側，C-端位于ER腔側，有的則方向相反。插入方向取決于跨膜片段兩側氨基酸殘基所帶有正電荷的分布。如果內(nèi)信號肽之前的N-端帶有正電荷，C-端帶有負電荷，則N-端位于胞質側，C 端位于ER腔側；反之，則方向正好相反，即N-端位于ER腔側，C端位于胞質側。 2氨基末端的信號序列是開始轉移信號，最終被信號肽酶剪切，停止轉移序列是停止轉移信號，當他進入ER膜時，肽鏈

35、停止轉移，形成單一的跨膜a-螺旋片斷。當有一個起始轉移序列-內(nèi)信號肽出現(xiàn)時，蛋白質的羧基末端結構進入ER腔中，所以產(chǎn)生的蛋白質跨膜兩次，氨基末端和羧基末端均在內(nèi)質網(wǎng)腔中。需要一個被剪切的氨基末端的信號序列，接著是停止轉移序列，再次是起始轉移序列和停止轉移序列交替出現(xiàn)，這樣就可以形成多次跨膜蛋白。是非題：1.過氧化物酶體和溶酶體均為抑制性細胞器；而高爾基體則不是。（ v ）2M6P是高爾基體TGN的特有蛋白質,參與溶酶體蛋白的分選.( x )3過氧化物酶體和乙醛循環(huán)體中的蛋白質在粗面內(nèi)質網(wǎng)上合成.( x )4膜脂是在內(nèi)質網(wǎng)上合成的,他運送也是靠小泡運輸?shù)姆绞酵瓿傻?( x )5導肽是游離核糖體上

36、合成的新生肽鏈N端一段氨基酸序列,其組成特點是含有較多的堿性氨基酸,基本不含酸性氨基酸,具有形成兩性a螺旋的傾向.( v )6目前認為,清除細胞質基質中變性或錯誤折疊蛋白的機制與清除其不穩(wěn)定的蛋白的基質類似.( v )7高爾基體中與糖基化有關的酶類都是膜蛋白,其活性部位均位于腔面而不是胞質面.( v )8.SRP是由6個亞基組成信號序列識別蛋白,在他生面有三個功能部位.()內(nèi)質網(wǎng)中滯留的蛋白質之所以不能外運，是因為他們不能正確折疊（x）10.組成型分泌活動存在于所有細胞中，有兩個特點：不需要分選信號，不需要觸發(fā)11.氨基酸序列Leu-Arg-Leu-Asp-Ala-Gln-Ser-Lys-Le

37、u-Ser-Ser是一個信號序列，引導蛋白質定位到ER.( x )12.微體和微粒體都是細胞質內(nèi)具有膜相結構的細胞器（）選擇題： 參與蛋白質合成與運輸?shù)囊唤M細胞器是（）核糖體內(nèi)質網(wǎng)高爾基復合體線粒體內(nèi)質網(wǎng)溶酶體細胞核微管內(nèi)質網(wǎng)細胞核內(nèi)質網(wǎng)溶酶體 下列關于內(nèi)含信號序列，最正確的一項是（）是端的一段氨基酸序列是N端的一段氨基酸序列具有信號作用，但不被切除跨膜運輸后要被切除 對于定位到內(nèi)質網(wǎng)腔內(nèi)的蛋白質，序列就相當于定位到溶酶體的蛋白質的（）KKXX B. 銜接蛋白T-SNARE D磷酸化的甘露糖殘基 在下列信號中，（）是運輸?shù)竭^氧化物酶體的信號Lys-Asp-Glu-Leu-COO- B-Ser-Lys-Leu- C. Pro-Pro-Lys-Lys-Arg-Lys-Val- D.+H3N-Gly-Ser-Ser-Lys-Ser-Lys-Pro-Lys- 下列細胞器中，（）具有分揀作用溶酶體內(nèi)質網(wǎng)微體內(nèi)體 矽肺病是一種職業(yè)病，與溶酶體有關，其發(fā)病機理是（）溶酶體的酶沒有活性矽粒使溶酶體破裂溶酶體的數(shù)量不夠初級溶酶體不能與含有矽粒的吞噬體形成刺激溶酶體7內(nèi)質網(wǎng)的標志酶是：（ B ） A. 半乳糖基轉移酶 B. 葡萄糖-6磷酸酶C. 蘋果酸脫氫酶 D. 酸性磷酸酶8初級溶酶體酶蛋白來自于（ A） A. 粗面內(nèi)質網(wǎng) B.滑面內(nèi)質