《细胞生物学》复习题第七章 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/1 20:42:56星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第七章 细胞骨架与细胞的运动

1.名词解释:细胞骨架、微管组织中心(MTOC)、 γ-微管蛋白环形复合体(γ-TuRC)、中心体、踏车运动、驱动蛋白、动力蛋白。 ※细胞骨架:真核细胞质中的蛋白质纤维网架体系,由3种不同的蛋白纤维结构组成——微管、微丝、中间丝。

※微管组织中心:微管的聚合从特异性核心形成位点开始,主要是中心体、纤毛的基体。帮助微管装配的成核。

※γ-微管蛋白环形复合体:可形成10~13个γ-微管蛋白分子的环形结构(螺旋花排列),组成一个开放的环状模板,与围观具有相同直径。可刺激微管核心形成,包裹微管负端,阻止微管蛋白渗入。还能影响微管从中心粒上释放。

※中心体:是动物细胞中决定微管形成的一种细胞器,包括中心粒和中心粒旁物质。两个桶状、垂直排列的中心粒,包埋在中心粒旁物质中。在细胞间期,中心体位于细胞核附近,在有丝分裂期,位于纺锤体的两极。

※踏车运动:微管的聚合与解聚持续进行,经常是一端聚合,为正端;另一端解聚,是负端,这种微管装配方式,称“踏车运动”。 ※细胞内各细胞器和所有的物质转运都与微管密切相关;微管的物质运输由微管动力蛋白(或马达蛋白)完成,共有几十种,可分为三大家族:驱动蛋白kinesin,动力蛋白dynein和肌球蛋白myosin家族(肌球蛋白以肌动蛋白纤维为运行轨道)

驱动蛋白与动力蛋白的两个球状头部是与微管专一结合,具有

ATP酶活性,水解ATP供能完成与微管结合、解离、再结合的动作。

驱动蛋白:由两条重链和两条轻链组成。一对与微管结合的球状头部——ATP水解酶,水解ATP产生能量进行运动;将货物由负端运输向正端。

动力蛋白:目前已知的最大的、最快的分子运输蛋白。由两条重链和几种中等链、轻链组成,头部具有ATP水解酶活性。沿着微管的正端向负端移动。为物质运输,也为纤毛运动提供动力。在分裂间期,参与细胞器的定位和转运。 2.三种骨架蛋白的分布如何? 微丝:主要分布在细胞质膜的内侧。

微管:主要分布在核周围,并呈放射状向胞质四周扩散。 中间纤维:分布在整个细胞中。

3.微管由哪三种微管蛋白组成?各有什么结构功能特点? α管蛋白,β管蛋白,γ管蛋白。

α-微管蛋白和β-微管蛋白各有一个GTP结合位点。

α-微管蛋白的GTP不进行水解也不进行交换;β-微管蛋白的GTP可水解呈GDP,而此GDP也可换成GTP,这一变换对微管的动态性有重要作用。

γ管蛋白定位于微管组织中心,对微管的形成、数量、位置、极性、细胞分裂有重要作用。

4.哪一种微管蛋白有GTP酶活性? β-微管蛋白。

5.微管结合蛋白有几种?分布和功能如何? 微管结合蛋白(MAP):MAP1、MAP2、MAP4和tau。

分布:MAP1-2和tau只存在于脑组织;MAP4在哺乳动物非神经元、神经元细胞中,在进化上具有保守性。Tau只存在于轴突;MAP2分布于神经元胞体和树突中。

功能:(1)使微管相互交联成束,使微管同其他细胞结构交联,如质膜、微丝和中间丝等;(2)与微管成核点的作用,促进微管的聚合;(3)与微管壁的结合,提高微管的稳定性。 6.为什么说微管具有动态不稳定性?

增长的微管末端有微管蛋白-GTP帽,在微管组装期间或组装后GTP被水解成GDP,从而使GDP-微管蛋白成为微管的主要部分。微管蛋白-GTP帽及短小的微管原纤维从微管末端脱落则使微管解聚。 7.微管的装配分为哪三个时期?

(1)成核期:α-β异二聚体,首尾相接和侧面相连,当片状带加宽到13根原纤维,合拢成一段微管;是微管聚合的开始,速度较慢——限速过程。

(2)聚合期:高浓度游离的微管蛋白聚合速度大于解聚速度,新的二聚体不断加到微管正端,微管延长,直至游离微管蛋白浓度降低。 (3)稳定期:胞质中游离微管蛋白达到临界浓度,微管的聚合与解聚速度相等。

8.微管的体外装配需要哪些条件?

微管蛋白异二聚体达到一定的临界浓度(约为1mg/ml),加入Mg2+、