文档介绍：第九章 内膜系统和蛋白质分选和膜运输
 
1. 怎样了解膜结合细胞器在细胞内是按功效、 分层次分布?
答: 从功效上看, 细胞内膜结合细胞器分布是功效越关键越靠近中央; 从层次看, 上游靠内, 下游靠外。 如细胞核在细胞中央,它是细胞中最关键细胞器,有两层膜结构。 细胞核外膜和内质网膜是联络在一起, 细胞核外膜是粗面内质网一部分。 粗面内质网功效是参与蛋白质合成, 其作用仅次于细胞核, 所以内质网在细胞核外侧。 高尔基体在内质网外侧,接收来自内质网蛋白质和脂肪,然后对它们进行修饰和分选,它所完成是内质网下游工作。 溶酶体是含有水解酶囊泡,它是由高尔基体分泌而来。 内体是由内吞作用产生含有分选作用细胞器,它能向溶酶体传输从细胞外摄取物质, 这种细胞器通常在细胞质外侧。 另外还有线粒体、 过氧化物酶体等分布在细胞不一样部位。 假如是植物细胞还有叶绿体和中央大液泡, 它们是按功效定位。
2. 内膜系统动态特征是怎样形成?
答: 造成内膜系统动态特征关键是由细胞中三种不一样生化活动引发: ①蛋白质和脂合成活动: 在动物细胞中关键包含分泌性蛋白合成和脂合成和加工。 脂合成在光面内质网,而分泌蛋白合成起始于粗面内质网,完成于高尔基体。 ②分泌活动: ③内吞活动(endocytosis pathway),是分泌相反过程, 细胞将细胞外物质吞进内体和溶酶体。
3. 请说明内膜系统形成对于细胞生命活动含有哪些关键意义?
答: 最少有六方面意义: ① 首先是内膜系统中各细胞器膜结构合成和装配是统一进行, 这不仅提升了合成效率, 更关键是确保了膜结构一致性, 尤其是确保了膜蛋白在这些膜结构中方向一致性。 ② 内膜系统在细胞内形成了部分特定功效区域和微环境, 如酶系统隔离和衔接, 细胞内不一样区域形成pH值差异, 离子浓度维持, 扩散屏障和膜电位建立等等, 方便在蛋白质、 脂类、 糖类合成代谢、 加工修饰、 浓缩过程中完成其特定功效。 ③ 内膜系统经过小泡分泌方法完成膜流动和特定功效蛋白定向运输, 这不仅确保了内膜系统中各细胞器膜结构更新, 更关键是确保了部分含有杀伤性酶类在运输过程中安全, 并能正确快速抵达作用部位。 ④ 细胞内很多酶反应是在膜上进行,内膜系统形成,使这些酶反应互不干扰。 ⑤ 扩大了表面积,提升了表面积和体积比值。 ⑥ 区室形成,相对提升了关键分子浓度,提升了反应效率。
4. 为何说蛋白质合成和分选运输是细胞中最关键生命活动之一?
答: 这是因为在细胞生命周期各个阶段全部需要不停补充和更新蛋白质(或酶); 细胞中线粒体、 叶绿体和过氧化物酶体等细胞器全部是经过已存在细胞器分裂增殖, 新形成细胞器生长需要大量蛋白质。 细胞本身也是经过分裂增殖,新形成细胞为了增大致积, 需要不停地补充蛋白。 即使是不进行分裂细胞, 因为细胞内蛋白质寿命限制和降解, 也需要不停地补充蛋白质, 替换细胞器中丧失功效蛋白,所以蛋白质合成和分选运输是细胞中最关键生命活动之一。
5. 在蛋白质合成和分泌研究中分别使用了同位素示踪技术、 分离技术和突变体研究技术, 说明这些技术研究结果各说明了什么问题?
答: 同位素示踪技术确定了分泌路线, 从内质网开始经高尔基体运向细胞外;分离技术确定了参与合成和分泌关键细胞器作用:内质网是参与蛋白质合成和转运, 高尔基体不仅是中转站, 而且含有加工作用。 突变体研究揭示了分泌活动相关基因及分泌机理。
6. 光面内质网是怎样参与肝细胞维持血液中葡萄糖水平恒定?
答: 肝细胞一个关键功效是维持血液中葡萄糖水平恒定, 这一功效和葡萄糖-6-磷酸酶作用亲密相关。 肝细胞是以糖原颗粒形式储存葡萄糖, 肝细胞光面内质网胞质溶胶面附着有糖原颗粒,当肌体需要葡萄糖时, 糖原即被降解。 肝细胞中糖原降解是受激素控制, 激素作为信号分子激发cAMP浓度升高, 然后由cAMP激活蛋白激酶A, 蛋白激酶A能够激活将糖原水解生成1-磷酸葡萄糖酶。 因为1-磷酸葡萄糖不能够经过扩散穿过细胞质膜进入血液, 需要先转变成葡萄糖-6-磷酸, 然后由光面内质网中葡萄糖-6-磷酸酶将葡萄糖-6-磷酸水解生成葡萄糖和无机磷, 释放游离葡萄糖进入血液, 维持血液中葡萄糖水平恒定。
7. 什么是肝细胞解毒? 肝细胞解毒机理是什么?
答: 肝细胞中光面内质网能够对外来有毒物质,如农药、 毒素和污染物经过氧化、 还原和水解,使有毒物质由脂溶性转变成水溶性而被排出体外, 此过程称为肝细胞解毒作用。 解毒作用需要氧和NADH, 而且每氧化一分子底物,要消耗一分子氧,进而将NADPH转变成NADP+。 因为这种反应一个氧原子出现在产物中,其它则存在于水分子中,将催化这种类型氧化作用酶称为混合功效氧化酶。 混