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论述题参考答案(要点)
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1. “克隆羊” 的基本原理和基本操作步骤。
1) 基本原理: 动物高度分化的细胞核具有全套的个体遗传信息,保持着全能性,有发育为完整个体的潜在能力。
2) 基本步骤:
(1) 取出一只成年母羊的乳腺上皮细胞,在低血清浓度下进行体外培养;
(2) 取出卵细胞供体母羊的卵母细胞进行去核处理;
(3) 利用电融合技术使乳腺上皮细胞与去核卵母细胞进行电融合;
(4) 将融合细胞在体外培养至囊胚期;
(5) 将囊胚移植到养母羊的子宫内,使其着床和发育,直至生出小羊。
2. 请从分子水平上叙述氧化磷酸化的反应过程。
1) 最初电子供体:NADH;最终电子受体:O2
2) 四种复合物:I、II、III、IV
3) 载氢体与电子传递体相间排列
4) 电子传递途径
5) 当载氢体向电子传递体时,抽提质子至膜间隙中
6) 三个释放H+的部位: I、III、IV
7) 1对电子三次穿膜,将3对H+抽提至膜间隙中
8) 内膜完整,且对质子具不可通透性,质子只能通过ATP合成酶返回基质
9) ATP合成酶利用质子的浓度梯度势能,每2个质子合成1分子ATP
10) 1对电子三次穿膜,可合成3分子ATP。
3. 请利用流动镶嵌模型叙述细胞质膜的分子结构及其基本特性。
1) 分子结构:
脂类双分子层构成了膜的网架,脂类分子在膜中的位置并非固定不变,具有动态流动性;
蛋白质分子不同程度地镶嵌在脂双层网架中,根据镶嵌程度不同可将膜蛋白分为膜整合蛋白和边周蛋白。整合蛋白靠α-螺旋或#61538;-折叠构象插入到脂双层中,而边周蛋白靠化学键或吸附结合到膜的内表面或外表面。膜蛋白在膜中的位置并非固定不变,也具有动态流动性。
2) 基本特性:
镶嵌性:膜蛋白质分子与脂类分子之间的镶嵌性;
流动性:膜蛋白质分子的流动性,脂类分子的流动性;
不对称性:膜蛋白质分子不对称性,脂类分子不对称性;
蛋白质极性:膜蛋白质多肽链的极性区,非极性区。
4. 请结合信号学说叙述细胞内溶酶体酶的合成、加工与分拣过程。
(1) 多肽链合成的起始:细胞质基质中,在起始因子协助下,mRNA、核糖体小亚单位与Met-tRNA形成翻译起始复合物;
(2) 多肽链合成的延伸:在延伸因子协助下,新肽键形成,肽链延长;
(3) 肽链延长至一定长度(~ 50-70个氨基酸),暴露出由15~30个疏水性氨基酸组成的N-端信号肽;
(4) 细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP),靠特异性结合位点分别与信号肽和核糖体A位结合,肽链合成暂停,并牵引核糖体移向RER;
(5) RER膜上的SRP受体特异性结合SRP ,将核糖体定位至RER膜上;
(6) RER膜上的核糖体受体特异性结合核糖体 ,将核糖体固定在RER膜上 ;
(7) 信号识别颗粒从信号肽、核糖体A位和SRP受体释放出来,参与再循环利用,核糖体重新开始肽链合成;
(8) 信号肽引发RER膜上的蛋白质通道开放,插入至一通道中,使新生肽链边合成边经另一通道穿膜进入内质网腔;
(9) 糖基化修饰:预先合成好的寡糖链经焦磷酸键连在跨膜的磷酸多萜醇上;一旦出现Asn时,便可利用焦磷酸键的能量将寡糖链一次性转移至Asn的-NH2上,形成N-连接寡糖链(核心区与末端区;
(10) 遇到终止密码子后,在释放因子的协助下,肽链合成结束,核糖体解离成大、小亚单位,从RER膜脱离至细胞质基质中;
(11) 信号肽被RER腔的信号肽酶切除,新生肽链游离于RER腔中;
(12) 新生蛋白以膜泡(有被小泡)形式被运往Golgi 复合体;
(13) 在Golgi 复合体上继续进行糖基化修饰,切去末端区 ,由顺面至反面依次在核心区寡糖链上逐个添加新的糖基,最末一个一般是唾液酸 ;某些溶酶体酶还会发生乙酰化或羟基化等加工修饰;
(14) Golgi复合体的顺面潴泡中GlcNAc磷酸转移酶可特异性识别溶酶体酶的信号斑,并催化其寡糖链上的甘露糖残基发生磷酸化形成了甘露糖-6-磷酸(M6P);
(15) Golgi复合体反面潴泡和网膜上的M6P受体与M6P特异性结合,便可把溶酶体酶从其它蛋白中分拣出来,局部浓缩后以出芽方式被包装成有被小泡;
(16) 有被小泡与内体融合,在酸性环境下, M6P受体与M6P分离,重新返回到高尔基复合体反面,再去参与其它溶酶体酶的分拣及溶酶体的形成;
(17) 载有溶酶体酶的膜泡与溶酶体融合,溶酶体酶进入溶酶体中,M6P去磷酸化。
5. 请详述广义细胞骨架的类型及其各自的分
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