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细胞生物学实验
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2023年3月3日发(作者：白萝卜怎么吃)1/146
第一章绪论
（一）名词解释
1.细胞学2.细胞生物学3.医学细胞生物学
（二）填空题
1.细胞生物学是从、和三个水平上研究细胞生命活动的科学。
2.细胞是生物体和的基本单位。
3.细胞生物学的发展可分、、和四个阶段。
4.1841年Remak在观察鸡胚的血细胞时，发现了细胞的分裂；其后Flemming
在动物细胞中、Strasburger在植物细胞中发现了分裂。1883年VanBeneden、1886
年Strasburger分别在动、植物细胞中发现了分裂。
5.1944年Avery等在微生物的实验中证明了是遗传物质。
6.1953年和共同提出了DNA分子的结构模型。
7.1958年Meselson等利用放射性同位素与梯度离心法，分析了DNA的
复制过程，证明了DNA的复制是。
n于1924年发明了染色法，用于检测细胞核内的。
（三）选择题
1.最早发现细胞并对其命名的学者是
2.细胞学说的创始人是
ng
dLeeuwenhook
3.在1855年提出“一切细胞只能来自原来的细胞”论点的学者是
w
den
4.最早发现细胞直接分裂（无丝分裂）的学者是
w
n
5.最早在动物细胞中发现间接分裂（有丝分裂）的学者是
n
6.最早在动物细胞中发现减数分裂的学者是
ng
eden和Boveri在1883年发现的细胞器是
A.线粒体B.中心体C.高尔基体
D.细胞核E.纺锤体
在1897年发现的细胞器是
A.中心体B.线粒体C.细胞核
D.高尔基体E.纺锤体
9.最早提出染色体遗传理论的学者是
denandSchwann
andCrick
dLeeuwenhook
andSutton
edenandBoveri
10.细胞遗传学的创始人是
ng
n
11.在1943年应用高速离心机从活细胞中将细胞核和各种细胞器分离出来,
并研究其生理活性的学者是
son
12.在1924年首创核染色反应，测定了细胞核内DNA的学者是
n
13.首次应用紫外分光光度计测定细胞中DNA含量的学者是
t
ng
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14.设计制造出世界上第一台电子显微镜的科学家是
n
15.在1941年提出“一个基因一个酶”理论的学者是
andTatum
andSutton
16.在1958年创立“中心法则”的学者是
t
17.在1961年通过对核糖核酸的研究,确定了每一种氨基酸的密码子的学
者是
andCrick
18.在1961年首先提出操纵子学说的学者是
andTatum
（四）简答题
1.细胞学说的主要论点。
2.细胞生物学各个发展阶段有何特点？
3.细胞生物学研究的内容主要集中在哪些方面?
参考答案
（一）名词解释
1.细胞学（cytology）：研究细胞的形态、结构、功能及生活史的科学。
2.细胞生物学（cellbiology）：应用近代物理学、化学和实验生物学方法，从
显微水平、亚显微水平乃至分子水平上研究细胞生命活动的机理和规律的科学，
是生命科学的基础学科之一，又称为细胞分子生物学（molecularcellbiology）。
3.医学细胞生物学（medicalcellbiology）：以细胞生物学和分子生物学为基
础，探索研究人体细胞发生、发展、成长、衰老、死亡的生命活动规律以及发病
机理和防治的科学。
（二）填空题
1.细胞整体；亚显微结构；分子
2.结构；功能
3.创立时期；细胞学的经典时期；实验细胞学时期；分子细胞生物学时期
4.直接分裂；间接分裂；减数分裂
5.转化；DNA
；Crick；双螺旋
7.半保留复制
n；DNA
（三）选择题
1.A2.B3.C4.B5.B6.A7.B8.B
9.D10.B11.D12.C13.A14.C15.C16.C
17.A18.D
（四）简答题
1.细胞学说的主要论点。
细胞是动植物有机体的基本组成部分，也是有机体生命活动的基本单位，各
种生物的基本构造和生命过程是有共同性的；细胞有它的发生、发展过程，各种
生物的发育规律也是有共同性的。
2.细胞生物学各个发展阶段有何特点？
细胞生物学的发展主要经历了创立时期、细胞学的经典时期、实验细胞学时
期、分子细胞生物学时期四个阶段。
细胞的发现使人们对生物体形态的认识首次进入到细胞的微观世界，揭开了
对细胞研究的新纪元。细胞学说的创立是细胞学发展史上的一个重要里程碑，并
成为细胞生物学发展的起点。在细胞学的经典时期，随着实验技术的进步，主要
应用固定和染色技术，在光学显微镜下观察细胞的形态结构和细胞的分裂活动。
在实验细胞学时期，利用新技术、新方法，并与相邻学科相互渗透，细胞学的研
究从细胞形态结构的观察深入到生理功能、生物化学、遗传发育机制的研究。在
分子细胞生物学时期，分子生物学的新成就、新概念、新技术方法大量涌现，并
渗透到细胞生物学领域，如遗传物质的确定、DNA双螺旋分子结构的提出、中
心法则的创立及基因表达等，研究的层次进入了分子水平。如今，细胞生物学的
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主要发展方向是从分子水平深入探索细胞生命活动规律。
3.细胞生物学研究的内容主要集中在哪些方面?
（1）生物膜的结构与功能。
（2）真核细胞基因组的结构及表达的调控。
（3）染色体的结构和功能。
（4）细胞骨架与核骨架。
（5）细胞增殖、分化与调亡及其调控。
（6）细胞社会学。
（7）细胞免疫。
第二章细胞概述
（一）名词解释
1．原生质2．生物大分子3．核酸
4．磷酸二酯键5．蛋白质6．肽键
7．蛋白质的一级结构8．单纯蛋白9．结合蛋白
10．辅基11．酶12．单纯酶
13．全酶14．辅酶15．原核细胞
16．真核细胞17．膜相结构18．非膜相结构
（二）填空题
1.占细胞中元素总量90%以上的4种化学元素是、、和。
2.原生质中的无机化合物包括和，有机化合物包括、、、和。
3.生物大分子的分子量巨大、、。
4.细胞中的生物大分子主要包括和两大类。
5.生物大分子往往是由一种或多种生物小分子靠连接、聚合成而的链状
分子。
6.核酸因其最初从中分离出来，并具有而得名。
7.核酸分子的基本单位是，它可水解为、
和三种小分子。
8.细胞中的核酸可分为和两大类，前者主要分布
在中；后者主要存在于中。
9.核酸中的嘌呤碱基主要有和；嘧啶碱基主要有、和。
10.组成DNA的4种核苷酸是、、和。
11.组成RNA的4种核苷酸是、、和。
分子特有的胸腺嘧啶脱氧核苷酸是由、
和3种分子组成的。
13.是DNA和RNA共有的碱基，是只存在于DNA中的碱基，则只存在
于RNA中。
14.核酸是由众多通过反复相连形成的。
15.根据DNA分子的双螺旋模型的描述，DNA分子是由两条且的双螺旋核
苷酸链围绕着一个共同的轴心以盘绕而成。
分子双链中的一条链上的总是与另一条链上的配对，
而总是与配对，称为原则。
分子的生物学功能是、
和。
18.根据结构和功能，RNA可分为、和三类。
分子中每个相邻的碱基构成一个，它决定多肽链中氨基酸的排列
顺序。
分子的功能是到上的特定位置缩合成肽链。
21.是构成核糖体的重要成分，核糖体是细胞内的场所。
22.任何一个氨基酸分子上既有碱性的又有酸性的，故又称这类化合物为。
23.蛋白质分子的空间结构又称、或。
24.蛋白质的一级结构涉及多肽链中氨基酸的、和。
25.蛋白质分子的二级结构主要的形式有和。
26.维持蛋白质分子空间结构的化学键有、、
和。
27.酶是由产生的一类具有的特殊蛋白质。
28.酶分子的主要特性有、和。
29.按其组成成分，酶可分为和两大类。
30.全酶是由和两部分组成。
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31.电镜下观察真核细胞的结构可分为和两大类。
32.真核细胞的膜相结构包括、、、、、
和。
33.真核细胞的非膜相结构包括、、、、、、
和。
34.原核细胞和真核细胞的共同特征有、、
和。
35.光镜下可见到的细胞器有、和。
（三）选择题
1.下列哪种生物不是由细胞构成的
A.细菌B.病毒C.酵母D.支原体E.蓝藻
2.关于原生质正确的描述是
A.以C元素为分子结构中心的化合物组成
B.由C、H、O、S四种元素组成
C.是指构成细胞的生命物质中的有机物
D.具有Cu、Zn等含量极微的元素
E.维生素不属于原生质
3.关于原生质错误的描述是
A.是构成细胞的生命物质
B.由C、H、O、N四种元素组成
C.水是原生质中含量最多的成分
D.由有机物和无机物组成
E.生物大分子都属于原生质
4.下列元素中被称为生命物质的分子结构的中心元素，即细胞中最重要的元
素
.P
5.下列哪种元素属细胞中的微量元素
6.下列哪种元素不属于细胞中的微量元素
7.细胞中的下列哪种化合物属于生物大分子
A.氨基酸B.无机盐C.过氧化氢酶D.胆固醇E.葡萄糖
8.细胞中的下列哪种化合物不属于生物大分子
A.核苷酸
9.核酸分子的基本结构单位是
A.脂肪酸B.核苷酸C.碱基D.磷酸E.戊糖
10.核酸的组分中具有的糖分子是
A.葡萄糖B.半乳糖C.核糖D.果糖E.蔗糖
11.关于核苷酸，下列哪项叙述有误
A.是DNA和RNA分子的水解产物
和RNA分子中所含核苷酸种类相同
C.由碱基、戊糖和磷酸等3种小分子结合而成
D.核苷酸分子中的碱基为含氮的杂环化合物
E.核苷酸之间以磷酸二酯键相连
12.在DNA分子中不含下列哪种核苷酸
13.在RNA分子中不含下列哪种核苷酸
14.维持核酸的多核苷酸链的化学键主要是
A.酯键B.二硫键C.磷酸二酯键D.肽键E.离子键
15.将DNA和RNA水解后的产物相比较，它们的
A.碱基相同，戊糖不同B.碱基不同，戊糖相同
C.戊糖不同，部分碱基不同D.碱基不同，戊糖不同
E.戊糖相同，部分碱基不同
16.核苷与磷酸之间，以什么化学键连接成单核苷酸
A.糖苷键B.氢键C.酯键D.肽键E.离子键
17.核糖与脱氧核糖的区别在于其分子上的第几位碳原子所连羟基上脱去了
一个氧原子
A.第一位B.第二位C.第三位D.第四位E.第五位
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18.关于DNA分子，下列哪项叙述有误
A.带有遗传信息
B.具有双螺旋的空间结构
C.由两条方向相反的单核苷酸链互补结合而成
D.双螺旋的旋距为0.34nm
E.所含碱基位于双螺旋结构中央
19.维持DNA分子双螺旋结构的化学键是
A.磷酸二酯键B.酯键C.氢键D.离子键E.糖苷键
20.下列关于DNA分子中4种碱基的含量关系，哪项不正确
A.A＋C＝G＋TB.A－G＝T－CC.A＋G＝C＋T
D.A＋T＝G＋CE.A＝T，G＝C
21.下列RNA分子的空间结构呈三叶草形
22.关于RNA，下列哪项叙述有误
A.主要有mRNA、tRNA和rRNA3种
B.是由DNA指导合成的多核苷酸链
C.均匀分布于细胞质或细胞器中
D.与蛋白质的合成直接相关
E.呈线形
23.关于mRNA，下列哪项叙述有误
A.携带有相应基因的遗传信息B.是DNA转录的产物
C.主要分布在细胞核中D.是指导蛋白质合成的模板
E.不同种类的mRNA分子量悬殊
24.关于tRNA，下列哪项叙述有误
A.能转运活化的氨基酸到核糖体上B.空间结构呈三叶草形
C.每种tRNA往往能运转多种氨基酸D.分布在细胞质中和核糖体上
E.分子上具有与mRNA上密码子对应的反密码子
25.关于rRNA，下列哪项叙述有误
A.仅分布在核糖体中B.是构成核糖体的主要成分之一
C.核苷酸中含有A、U、G、C四种碱基
D.占细胞中全部RNA的80%以上E.基本为线形分子
26.与蛋白质合成直接相关的RNA种类有
A.2种B.3种C.4种D.5种E.20种
和RNA分子中的核苷酸上共有的嘧啶是
A.胞嘧啶B.胸腺嘧啶C.尿嘧啶D.5-溴尿嘧啶E.以上都不是
的分子成分中没有哪种碱基
A.腺嘌呤B.鸟嘌呤C.胞嘧啶D.胸腺嘧啶E.尿嘧啶
29.真核细胞中mRNA是
A.由DNA复制而成B.由DNA转录而成C.由RNA转化而成
D.由DNA翻译而成E.由DNA增殖而成
分子中一条多核苷酸链的碱基顺序是5，-AATGCACCG-3，，它的互
补链的碱基顺序是
A.5，-TTACGTGGC-3，
B.3，-UUACGUGGC-5，
C.3，-AATGCACCG-5，
D.3，-TTACGTGGC5，
E.5，-UUACGUGGC-3，
31.构成蛋白质分子的基本单位是
A.核苷酸B.脂肪酸C.氨基酸D.乳酸E.葡萄糖
32.关于蛋白质的叙述，下列哪项有误
A.占细胞干重的一半以上
B.是由20余种氨基酸缩合而成的生物大分子
C.决定细胞的形态和结构
D.细胞所有的生命活动和代谢反应都离不开蛋白质
E.蛋白质分子不能执行基因表达的调控功能
33.关于氨基酸，下列哪项描述有误
A.一类含有氨基的有机酸
B.为单性电解质
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C.是构成蛋白质的基本单位
D.构成蛋白质的氨基酸有20种
E.在蛋白质分子中以氨基酸残基形式存在
34.如果一个氨基酸的侧链（R基）上又连接有一个氨基，那么它则含有2
个氨基和一个羧基，这种氨基酸称为
A.必需氨基酸B.非必需氨基酸C.中性氨基酸
D.酸性氨基酸E.碱性氨基酸
35.人体自身不能合成的必需氨基酸有
A.5种B.6种C.7种D.8种E.9种
36.蛋白质分子中连接两个氨基酸的化学键是
A.氢键B.离子键C.疏水键D.二硫键E.肽键
37.关于蛋白质的空间结构，下列哪项叙述有误
A.蛋白质的空间结构是非常稳定的
B.空间结构可分为二级、三级和四级
C.蛋白质的空间结构又可称为构象
D.空间结构是由多种化学键维持的
E.空间结构由一级结构决定
38.关于蛋白质的一级结构，下列哪项叙述有误
A.是指一种蛋白质中所含氨基酸的数目、种类和排列顺序
B.是决定蛋白质空间结构的基本结构
C.不同的蛋白质，其一级结构不同
D.主要靠氢键和二硫键维持
E.每种蛋白质都在一级结构基础上形成特定的空间结构
39.维持蛋白质二级结构的主要化学键为
A.肽键B.氢键C.疏水键D.二硫键E.离子键
40.β折叠片层结构属于蛋白质分子的哪级结构
A.一级结构B.二级结构C.三级结构D.四级结构E.基本结构
41.关于蛋白质的三级结构，下列哪项叙述有误
A.是在二级结构基础上形成的一种空间结构
B.有特定的不规则球状构象
C.不是形成蛋白质分子的结构亚基
D.以氢键为主的化学键维持
E.免疫球蛋白就是这种结构
42.关于蛋白质的四级结构，下列哪项叙述有误
A.由几个具有三级结构的亚基聚合而成的聚合体
B.是在三级结构的基础上形成的
C.并非所有蛋白质都有四级结构
D.四级结构一定包含有几条多肽链
E.构成四级结构的亚基之间以共价键相连
43.被称为生物催化剂的酶，其化学本质是
A.核蛋白B.核苷C.糖苷D.蛋白质E.维生素
44.关于酶，下列哪项叙述有误
A.是具有催化功能的蛋白质
B.具高度催化效能
C.对底物具有严格的选择性
D.具高度稳定性
E.一般为球状分子
45.在人体及动物体内呈游离状态的细胞一般是
A.球形B.梭形C.柱状D.扁平形E.可变形
46.下列哪一类细胞一般呈扁平鳞状
A.神经细胞B.肌肉细胞C.血细胞D.上皮细胞E.精细胞
47.目前已知最小的细胞是
A.病毒B.细菌C.支原体D.衣原体E.立克次氏体
48.关于“细胞体积守恒定律”正确的叙述是
A.生物体积越大，细胞越大
B.生物体积越大，细胞越小
C.器官的大小与细胞数量成反比
D.一定类型的细胞其体积是恒定的
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E.一定类型的细胞其体积是不恒定的
49.原核细胞和真核细胞的细胞质中都具有的一种细胞器是
A.线粒体B.染色体C.中心体D.核糖体E.高尔基体
50.对于原核细胞特征的描述，下列叙述有误的是
A.无真正的细胞核B.其DNA分子呈环状C.以有丝分裂方式增殖
D.原生质很少分化E.体积较小（1~10µm）
51.下列哪类不属于原核细胞
A.细菌B.立克次氏体C.支原体D.真菌E.蓝藻
52.下列对细菌的描述有错误的是
A.为典型的原核细胞B.细胞膜可内陷形成中间体C.没有质粒DNA
D.具有70S核糖体E.以鞭毛作为运动器
53.关于真核细胞，下列哪项叙述有误
A.有真正的细胞核
B.只有细胞膜没有细胞壁
C.膜性细胞器发达
D.体积较大（10~100µm）
E.有多条DNA分子并与组蛋白构成染色质
54.下列哪种细胞器为膜相结构
A.中心体B.纺锤体C.染色体D.核糖体E.高尔基复合体
55.下列哪种细胞器为非膜相结构
A.内质网B.染色体C.线粒体D.溶酶体E.高尔基复合体
56.关于膜相结构，下列哪项叙述有误
A.为细胞中以生物膜为基础形成的所有细胞器
B.只有真核细胞才具有发达完善的膜相结构
C.是除细胞膜外，细胞内所有膜性细胞器的总称
D.膜相结构的膜都具有类似的“单位膜”构造
E.线粒体、溶酶体、内质网、核膜都属于典型的膜相结构
57.所谓细胞的膜相结构是指
A.含有一层单位膜的细胞器B.含有二层单位膜的细胞器
C.细胞中所有的细胞器D.不含单位膜细胞器
E.细胞内所有膜结构的总称
58.对原核细胞与真核细胞相同点的描述有误的是
A.都有核糖体B.都有DNAC.都有线粒体
D.都有细胞膜E.都可以进行细胞分裂
（四）简答题
1.说明细胞中两种主要生物大分子的结构和功能特征。
2.试述DNA分子双螺旋结构模型的主要内容。
3.试述DNA分子的生物学功能。
4.试比较DNA和RNA分子的区别。
5.简述蛋白质分子的空间结构特征。
6.何谓酶?它具有哪些特性?
7.电镜下真核细胞的结构可分为几类？各包括哪些结构？
8.试比较真核细胞和原核细胞的主要区别。
参考答案
（一）名词解释
1.原生质（protoplasm）：是构成细胞的所有生命物质，它是由核酸和蛋白
质为主要成分的复杂物质体系。不同细胞的原生质在成分上虽有差别，但所含的
化学元素却基本相同，约有50种以上，其中最主要的是C、H、O、N4种元
素，它们占细胞中元素总量的90%以上。这些元素相互结合以无机化合物和有
机化合物的形式存在细胞中。
2.生物大分子（biologicalmacromolecule）：指细胞中存在的那些分子量巨大、
结构复杂、且具有生物活性的物质分子，以蛋白质和核酸为典型。它们是由多个
氨基酸或核苷酸等小分子聚合而成的，具有广泛的生物活性，既作为细胞的结构
成分，又是细胞各种生命活动的执行者或体现者。
3.核酸（nucleicacid）：是细胞中最重要的生物大分子，作为遗传物质的核酸
控制着细胞或机体的代谢、生长、发育、增殖、遗传、变异等一切生命活动。核
酸是由数十个至数百万个核苷酸聚合成的高分子化合物，故组成核酸的基本单位
是核苷酸。根据组成、结构、分布和功能，核酸分子可分为DNA和RNA两
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大类。对于人体及动物细胞等真核细胞，DNA主要分布在细胞核中，负责遗传
信息的储存、复制和转录；而RNA是DNA的转录产物，在细胞核中被合成后，
进入细胞质负责蛋白质或酶的合成这一遗传信息的转译功能。
4.磷酸二酯键（phosphodiesterbond）：是核酸分子的多核苷酸链中连接各个
单核苷酸的一种共价键。具体说，它是一核苷酸的戊糖环上第5位碳原子以酯
键结合的磷酸基团再以酯键与另一个核苷酸中戊糖环上第3位碳原子相连。这
种键合方式就称为3＇―5＇磷酸二酯键。
5.蛋白质（protein）：是构成细胞及生物体的一大类最重要的生物大分子，是
生命的物质基础。其基本结构单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸有20种，它
们可按不同的数目、种类和排列组合成种类繁多的蛋白质，故蛋白质是由多个氨
基酸聚合而成生物大分子。不同的蛋白质不仅组成成分不同，分子的空间结构、
理化性质和生物功能也各不相同。蛋白质分子既是一切细胞和组织结构的基本材
料，又是细胞或机体各种生命活动的体现者。
6.肽键（peptidebond）：是多肽链中每两个相邻氨基酸分子之间分别以羧基
（—COOH）和氨基（—NH）脱水缩合而成的连接这两个氨基酸的酰胺键。它
是维持蛋白质基本结构的主要化学键，为共价键。
7.蛋白质的一级结构（proteinprimarystructure）：是指一条或多条多肽链中
氨基酸的种类、数目和排列顺序。
8.单纯蛋白（simpleprotein）：是指单纯由氨基酸组成的蛋白质，如组蛋白、
白蛋白、球蛋白等。
9.结合蛋白（bindingprotein）：是指蛋白质分子中除了单纯蛋白外，还有非
蛋白质的物质，两者需结合在一起才能具有生物活性。
10.辅基（prostheticgroup）：是指在一些结合蛋白分子中非蛋白质的成分，
即为辅基，可以是有机化合物，也可以是无机化合物。除去辅基的酶蛋白将失去
生物活性。
11.酶（enzyme）：是由活细胞产生的一类具有高度催化作用的蛋白质。酶在
体内和体外都起着催化作用，故称为生物催化剂。
12.单纯酶（simpleenzyme）：由单纯蛋白质分子组成的酶，催化活性是蛋白
起作用。
13.全酶（holoenzyme）：是由蛋白质部分（酶蛋白）和非蛋白质部分（辅基
或辅酶）组成。即由酶蛋白和辅基组成的有催化活性的复合物。全酶又可称为结
合酶，结合酶（全酶）的酶蛋白与辅基单独存在都没有催化作用，只有全酶才有
催化作用。
14.辅酶（coenzyme）：是细胞结合酶分子中除酶蛋白以外的其他组分，它们
往往是一些小分子的物质，在一些复合酶分子中，作为辅助成分的小分子物质与
酶蛋白结合得较为松散，即为辅酶。
15.原核细胞（prokaryoticcell）：是指结构简单，细胞内原生质很少分化，没
有核膜，遗传物质分散在细胞质中。如各种细菌、支原体、衣原体等单细胞生物
都属于原核细胞，其遗传物质DNA一般不与蛋白质结合而以裸露的状态分散于
细胞质中或较集中地分布于细胞的一定区域形成所谓的拟核或核区。
16.真核细胞（eukaryoticcell）：具有以核膜、核质和核仁等完整结构的所有
细胞，是人体和动物体结构与功能的基本单位，结构复杂、机能完善、种类繁多。
真核细胞是由原核细胞进化而来的，其内部含有膜性的细胞器，形成了结构和机
能完善的内膜系统。真核细胞的遗传系统较为复杂，遗传物质DNA一般与蛋白
质结合形成了具有多级结构的染色质或染色体。
17.膜相结构（membranousstructure）：指真核细胞中以生物膜为基础形成的
所有结构，包括细胞膜和细胞内的所有膜性细胞器。
18.非膜相结构（non-membranousstructure）：指真核细胞中那些与生物膜无
直接关系的所有结构，包括由DNA和蛋白质形成的纤维状结构、RNA与蛋白
质形成的颗粒状结构以及细胞骨架系统的结构等。
（二）填空题
1．C、H、O、N
2．水；无机盐；糖类；脂类；蛋白质（酶）；核酸；维生素；
3．结构复杂；具有生物活性
4．核酸；蛋白质
5．共价键；链
6．细胞核；强酸性
7．核苷酸；碱基；戊糖；磷酸
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8．DNA；RNA；细胞核；细胞质
9．腺嘌呤；鸟嘌呤；胸腺嘧啶；胞嘧啶；尿嘧啶
10．dAMP；dGMP；dCMP；dTMP
11．AMP；GMP；CMP；UMP
12．脱氧核糖；胸腺嘧啶；磷酸
13．胞嘧啶；胸腺嘧啶；尿嘧啶
14．核苷酸；磷酸二酯键
15．相互平行；方向相反；右手方向
16．A；T；G；C
17．储存遗传信息；自我复制；传递遗传信息
18．mRNA；tRNA；rRNA
19．三；密码子
20．运输活化的特异性氨基酸；核糖体
21．rRNA；蛋白质合成
22．氨基；羧基；两性化合物
23．立体结构；三维结构；构象
24．种类；数目；排列顺序
25．α螺旋；β折叠
26．氢键；酯键；离子键；疏水键
27．活细胞；高效催化作用
28．高度专一性；高度催化效能；高度不稳定性
29．单纯酶；结合酶
30．酶蛋白；辅基或辅酶
31．膜相结构；非膜相结构
32．细胞膜；内质网；高尔基复合体；溶酶体；线粒体；过氧化物酶体；核
膜
33．中心体；核糖体；核仁；微丝；微管；染色质；细胞质基质；核基质
34．有细胞膜；DNA和RNA；核糖体；细胞分裂增殖
35．线粒体；高尔基体；中心体
（三）选择题
1．B2．D3．B4．D5．E6．A7．C8．A
9．B10．C11．B12．E13．D15．C16．C14．C
17．B18．D19．C20．D21．C22．C23．C24．D
25．A26．E27．A28．E29．B30．D31．C32．E
33．B34．E35．D36．E37．A38．D39．B40．B
41．C42．E43．D44．D45．A46．D47．C48．D
49．D50．C51．D52．C53．B54．E55．B56．C
57．E58．C
（四）简答题
1.说明细胞中两种主要生物大分子的结构和功能特征。
细胞中两种主要生物大分子是蛋白质和核酸，它们在结构上、功能上各具有
明显的特征。蛋白质是细胞中最重要的成分之一，种类繁多，分子大小悬殊，但
其基本结构都是由20种氨基酸以不同的顺序排列组合而成的多肽链。不同的蛋
白质分子，其一级结构多肽链中的氨基酸数目、种类和排列顺序各不相同。在一
级结构的基础上，各种蛋白质都会形成特有的空间结构，包括二级结构、三级结
构，有的还具有四级结构。蛋白质分子在细胞中具有多种重要功能，是细胞各种
生命活动的体现者，可以说没有蛋白质就没有生命。除了作为细胞内各种结构的
成分外，蛋白质分子还参与细胞的运动、物质运输、代谢调节、催化反应、免疫
保护等重要活动。
核酸是细胞中另一类重要的生物大分子，是由多个单核苷酸聚合而成的高分
子多聚物，其基本结构就是多核苷酸链。不同的核酸分子所含核苷酸的种类、数
目和排列顺序各不相同，在一级结构的基础上，各种核酸分子也都会形成特定的
空间结构。根据组成、结构和功能，将核酸分为DNA和RNA两大类。
DNA是由dAMP、dTMP、dGMP、dCMP等4种核苷酸聚合而成的生物大
分子，其基本结构是两条互补状态的多核苷酸链，这两条反向平行的单链相互缠
绕，在氢键的作用下形成独特的双螺旋结构。DNA分子上分布着细胞或机体的
全部基因，作为遗传物质，DNA分子的基本功能是遗传信息的储存、复制和表
达。
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RNA分子是DNA分子转录的产物，按结构和功能的不同，可分为mRNA、
tRNA和rRNA三类。mRNA为基本呈线形的单链分子，每一基因都会产生一种
带有特定信息的mRNA，故细胞中存在有众多长短不一、带有不同信息的mRNA。
tRNA分子的功能是将细胞质中的氨基酸运到核糖体上供给合成蛋白质之用。整
个分子由于某些节段单链迂回折叠形成双链而呈现出3个环一个柄的所谓的三
叶草结构。rRNA分子基本为线形单链，局部节段可以单链迂回形成短小且不完
善的双螺旋。是构成遗传信息转译的机器—核糖体的重要成分。
2.试述DNA分子双螺旋结构模型的主要内容。
DNA分子是由两条多核苷酸链组成，两条链之间的结合具有以下几个特征
（1）两条脱氧核苷酸长连长链以逆向平行的方式形成的双螺旋。即两条链
方向相反，也就是指一条多核苷酸链的5’端与另一条多核苷酸链的3′端相对应。
（2）双螺旋结构中，所有核苷酸的碱基都位于链的内侧，戊糖和磷酸则位
于外侧。
（3）两条多核苷酸链的碱基之间通过氢键有规律地互补配对，A与T形成
两个氢键（A=T，T=A），C与G之间形成三个氢键（C≡G，G≡C）。
（4）每一碱基对位于同一平面上，并垂直于螺旋主轴，每一相邻碱基对旋
转36°，间距为0.34nm，10个碱基对旋转360°，间距3.4nm，双螺旋的直径为
2nm。
3.试述DNA分子的生物学功能。
DNA在细胞中的作用是作为遗传信息的载体，生物体所有的遗传信息都储
存在DNA碱基的排列顺序之中。它的生物学功能是储存、复制和传递遗传信息。
首先，DNA具有自我复制的能力，通过复制，遗传信息可以从亲代个体传给子
代个体。其次，DNA具有转录合成RNA的能力，通过转录信使核糖核酸
（mRNA），将特定的遗传信息从DNA转移到mRNA，最后，通过mRNA指导
蛋白质的生物合成，实现遗传信息的表达。
4.试比较DNA和RNA分子的区别。
在化学组成上DNA分子中的戊糖为脱氧核糖而RNA则为核糖；DNA分子
碱基中的胸腺嘧啶（T）在RNA中则被尿嘧啶（U）替代；在结构上，DNA为
双链（双螺旋）而RNA为单链；在功能方面，DNA具有储存、复制和传递遗传
信息而RNA功能与遗传信息的表达有关；在细胞中DNA主要分布于细胞核而
RNA主要分布于细胞质。
5.简述蛋白质分子的空间结构特征。
蛋白质分子的空间结构可分为一级、二级、三级和四级结构，也称为构象。
其突出的特征是每种天然蛋白质的结构是独特的，并且是相对稳定的。一级结构
是以肽键为主的共价键维持的，因此是很稳定的，由于不同蛋白质的多肽链中含
有的氨基酸的差异，这些氨基酸在二级结构以上的结构中均以不同的方式彼此以
非共价键（氢键为主）结合，而这种特定的结构形式正是蛋白质执行其功能所需
要的，由此可见蛋白质结构的独特性和相对稳定性。
6.何谓酶?它具有哪些特性?
作为生物催化剂的酶，其化学本质是蛋白质。但它是由活细胞产生的一类具
有高效催化作用的特殊蛋白质。酶具有三个明显的特性：
（1）高度专一性，即一种酶只能催化一种化合物或一类化合物，它对催化
的物质具有严格的选择性。
（2）高度的催化效能，酶对物质的催化能力极高，比一般的催化剂高106~
1010倍。
（3）高度不稳定性，酶的催化作用需要一定的条件。容易受各种因素（如
温度、PH值、金属离子等）的影响。在最适条件下，酶的催化活性最高，在不
适的条件下，可丧失其催化活性。
7.电镜下真核细胞的结构可分为几类？各包括哪些结构？
电镜下真核细胞的结构分为膜相结构和非膜相结构两类。膜相结构包括的结
构有：细胞膜、内质网、高尔基复合体、溶酶体、线粒体、过氧化氢体、核膜；
非膜相结构包括的结构有：核糖体、中心体、微丝、微管、细胞质基质、核仁、
染色质、核基质。
8.试比较真核细胞和原核细胞的主要区别。
（1）原核细胞无真正的细胞核，遗传物质无核膜包裹，而是散在分布或相
对集中分布于细胞的一定区域，形成所谓的拟核；而真核细胞具有完整的细胞核，
遗传物质有核膜包裹，还具有明显的核仁等结构。
（2）原核细胞的遗传物质DNA分子一般仅一条，而且不与蛋白质结合，
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呈裸露状态；而真核细胞的DNA常有多条，且要与蛋白质结合成染色质或染色
体等构造。
（3）原核细胞内无内膜系统，缺乏线粒体、内质网、高尔基复合体、溶酶
体等膜性细胞器；而真核细胞具有发达的内膜系统。
（4）原核细胞中不存在细胞骨架系统，而真核细胞具有由微丝、微管和中
间纤维等构成的细胞骨架系统。
（5）原核细胞基因表达的两个基本过程即转录和转译同时进行；而真核细
胞中遗传信息的转录和转译过程具有明显的阶段性和区域性，其转录在细胞核中
进行，所合成的mRNA要离开细胞核在细胞质中进行蛋白质合成。
（6）原核细胞的增殖无明显周期性，以无丝分裂的方式进行；而真核细胞
的增殖以有丝分裂方式进行。
（7）原核细胞体积较小，而真核细胞体积较大。
第三章细胞膜
（一）名词解释
1．细胞膜2．细胞内膜3．生物膜
4．膜脂5．膜蛋白6．膜外周蛋白
7．膜内在蛋白8．膜糖类9．细胞衣
10．细胞表面11．单位膜12．液态镶嵌模型
13．膜的流动性14．相变15．侧向扩散
16．膜的不对称性17．膜的通透性18．被动运输
19．单纯扩散20．易化扩散21．膜运输蛋白
22．通道蛋白23．门控性离子通道24．非门控性离子通道
25．载体蛋白26．主动运输27．离子泵
28．钠钾泵29．钙泵30．膜泡运输
31．内吞作用32．胞饮作用33．吞噬作用
34．胞吐作用35．受体介导内吞作用36．包被小泡
37．笼蛋白38．兼性分子39．低密度脂蛋白
40．跨膜结构域41．脂质体42．成斑现象
43．荧光漂白恢复44．反向运输
（二）填空题
1．细胞膜的化学成分主要有、、，构成膜主体的化学成分是。
2．细胞膜中包含3种主要的脂类是、、，它们都是。
3．脂类分子在构成膜质双分子层时，其头部在，而位在。
4．膜脂分子运动的形式有、、、。
5．膜蛋白可分为和两类，膜糖类可分为和两类。
6．1972年SingerheNicolson总结了当时有关膜结构模型及各种研究新技术
的成就，提出了，认为球形膜蛋白分子以的形式与脂质双分子层相结合，有的附
着在内表面，有的膜中，有的贯穿膜的全层，这些大多是功能蛋白。模型有两个
主要特点：其一，蛋白质不是伸展的片层，而是以，蛋白质与膜脂的结合程度取
决于膜蛋白种氨基酸的性质。第二个特点就是膜具有一定的性，不再是封闭的片
状结构，以适应细胞各种功能的需要。这一模型强调了膜的性和性，较好地体现
细胞的功能特点，被广泛接受，也得到许多试验的支持。后来又发现糖是以或的
形式存在于膜的侧面。
7．Na+-K+泵每水解一个可将3个排出细胞外，将2个摄入细胞内，其抑制
剂为。
8．细胞胞吐作用的两种途径是和；细胞摄入大分子物质的过程称为，摄入
液体和小溶质分子进行消化的过程称为，摄入固态的大分子进行消化的过程称
为。
9．低密度脂蛋白进入细胞时，先与结合，形成，内陷形成，脱掉网格蛋白
并与其它囊泡融合形成。
10．细胞膜受体生物学特性是、、、、。
11．包围在细胞质外层的一个复合的结构体系和多功能体系称为，其结构以
为主体，在其表面有一层含糖物质称为，在其内侧为。
12．细胞膜含量最多的化学成分是。
13．细胞膜结构的基本骨架主要是由形成的。
14．在细胞膜中对脂质的流动性具有维持和调节作用的分子是。
15．构成膜受体的主要化学成分是。
16．参与构成细胞被的主要化学成分是。
23/146
17．细胞膜上能与胞外的化学信号分子（配体）结合并引起胞内特定反应的
结构称为。
18．仅能执行被动转运功能的结构为。
19．既能主动转运，又能被动转运小分子物质进出细胞的结构是。
20．细胞对大分子物质及颗粒状物质的转运方式为。
21．入胞作用和出胞作用都属于。
22．钠钾泵所进行的物质转运属于。
23．膜上的载体蛋白在ATP供能的条件下逆浓度梯度进行的小分子物质转
运为。
24．氧气和二氧化碳进出细胞的方式为。
25．葡萄糖、氨基酸和核苷酸进出细胞的方式为。
26．胆固醇不仅是动物细胞膜的构成成分，而且还可以调节膜的流动性，在
相变温度以上，，在相变温度以下，。
27．细胞膜的最显著特性是和。
28．糖脂是细胞膜的重要组分，其中是最简单的糖脂，只有一个葡萄糖或半
乳糖残基与相连。
29．载体蛋白相当于结合在细胞膜上的酶，它与酶相似的特点是（1）
（2）、（3）、（4）、（5）；它与酶不同的特点是，而且。
30．协同运输是消耗ATP的主动运输方式，可分为和两种方式。小肠上皮
细胞吸收葡萄糖或氨基酸等有机物的过程属于。
（三）选择题
1．在电镜下观察生物膜结构可见
A．三层深色致密层
B．三层浅色疏松层
C．两层深色致密层和中间一层浅色疏松层
D．两层浅色疏松层和中间一层深色致密层
E．两层深色疏松层和中间一层无色层
2．电镜下观察到的两层深色致密层和中间一层疏松浅色层的细胞模性结构，
称为
A．生物膜B．细胞膜C．细胞内膜D．单位膜E．核膜
3．细胞膜的化学成分主要有
A．糖类和核酸B．核酸和蛋白质C．糖类和蛋白质
D．脂类和蛋白质E．糖类和脂肪
4．细胞膜中含量最丰富的脂质是
A．磷脂B．胆固醇C．糖脂D．神经节苷脂E．脂肪
5．构成细胞膜基本骨架的成分是
A．镶嵌蛋白B．附着蛋白C．多糖D．脂类E．核酸
6．细胞膜受体都是细胞膜上的
A．附着蛋白B．镶嵌蛋白C．脂类D．糖脂E．核酸
7．细胞膜的不对称性表现在
A．膜质分布对称，蛋白质和糖类分布不对称
B．膜质和蛋白质分布对称，糖类分布不对称
C．膜质和镶嵌蛋白分布对称，附着蛋白质和糖类分布不对称
D．膜脂、蛋白质和糖类分布都不对称
E．蛋白质和糖类分布都不对称
8．下列哪项不是细胞膜的功能
A．细胞识别B．物质运输C．酶的合成
D．信息传递E．主动运输
9．膜脂不具有的分子运动是
A．侧向扩散B．摆动C．跳跃运动
D．翻转运动E．旋转运动
10．能防止细胞膜流动性突然降低得脂类是
A．磷脂酰肌醇B．磷脂酰胆碱C．胆固醇
D．磷脂酰丝氨酸E．糖脂
11．首先提出“脂双层中镶嵌着球形蛋白质”的生物膜模型是
A．片层结构模型B．单位膜模型C．液态镶嵌模型
D．晶格镶嵌模型E．脂筏模型
12．关于细胞膜，下列叙述有误的是
25/146
A．高度选择性的半透膜
B．是动态的流体结构
C．载体蛋白专一进行主动运输
D．是接受化学信号的感受器
E．细胞膜具有流动性
13．完成细胞膜特定功能的主要组分是
A．膜脂双层B．膜蛋白C．细胞外被
D．糖脂E．糖蛋白
14．不能通过简单扩散进出细胞膜的物质是
A．O
2
B．N
2
C．乙醇D．Na+、K+E．糖蛋白
15．O
2
或CO
2
通过细胞膜运输方式是
A．协同运输B．易化扩散C．帮助扩散
D．被动运输E．简单扩散
16．以简单扩散形式通过细胞膜的物质是
A．尿素B．葡萄糖C．氨基酸
D．核苷酸E．胆固醇
17．低密度脂蛋白（LDL）进入细胞的方式是
A．协同运输B．易化扩散C．主动运输
D．受体介导的内吞作用E．主动运输
18．受体介导的内吞作用不具有的特点是
A．胞吞速率比液相内吞快
B．形成有被小窝和有被小泡
C．吸入大量的细胞外液
D．在细胞膜的特定区域进行
E．有细胞膜的参与
19．细胞摄入微生物或细胞碎片的过程称为
A．吞噬作用B．异噬作用C．入胞作用
D．吞饮作用E．被动运输
20．包围在细胞质外层的一个复合结构体系和多功能体系称为
A．细胞膜B．细胞表面C．细胞被
D．胞质溶胶E．衣被
21．细胞表面中具有识别功能的部位是
A．细胞膜B．细胞外被C．膜下溶胶层
D．膜脂双层E．质膜
22．不属于细胞膜的主要成分是
A．糖类B．脂类C．核酸D．蛋白质E．糖类
23．微丝和微管大量存在于
A．细胞外基质B．细胞外被C．细胞膜
D．胞质溶胶层E．糖类
24．K+离子进入细胞的方式是
A．简单扩散B．协助扩散C．主动运输
D．协同运输E．吞饮作用
25．下列那种运输方式需要消耗能量
A．单纯扩散B．电压门通道扩散C．协助扩散
D．主动运输E．配体闸门通道扩散
26．巨噬细胞吞噬细菌的过程称为
A．吞饮作用B．吞噬作用C．受体介导的内吞作用
D．胞吞作用E．胞吐作用
27．构成有被小泡衣被的是
A．糖蛋白B．低密度脂蛋白C．笼蛋白
D．组蛋白E．核纤层蛋白
28．降低细胞膜流动性的因素是
A．温度升高B．短链脂肪酸C．膜蛋白
D．不饱和脂肪酸E．神经节苷脂
29．膜脂中，卵磷脂/鞘磷脂的比值高低对膜的流动性有极大的影响，一般
来说
A．比值高，流动性小
B．比值高，流动性大
27/146
C．比值低，流动性大
D．随着细胞的衰老比值变高，流动性增大
E．随着细胞的衰老比值变低，流动性增大
（四）简答题
1．生物膜主要由哪些分子组成？这些分子在膜结构中各有什么作用？
2．试述细胞膜的基本特性及其影响因素。
3．试以Na+-K+泵为例说明细胞膜的主动运输过程。
4．以细胞摄取LDL为例，说明受体介导的内吞过程。
5．试述主要的生物膜结构模型。
6．试述细胞膜结构与功能的相关性。
7．试述蛋白质如何参与生物膜的构成。
8．简述光脱色恢复技术的基本步骤。
参考答案
（一）名词解释
1．细胞膜（cellmembrane）：又称为质膜（plasmamembrane）。是位于细胞
最外层，围绕整个细胞质的一层薄膜，主要由脂类和蛋白质构成，厚度为7.0～
10.5nm。作为细胞的重要结构，质膜具有多方面的功能。它既维持了细胞的形状，
又构成了胞内物质与环境隔离的保护性界膜，使细胞具有相对稳定的内环境。同
时，细胞膜还在物质转运、能量转换、信息传递等重要生命活动中发挥决定性作
用。
2．细胞内膜（internalmembrane）：除细胞膜外，细胞内所有的膜统称为细
胞内膜。
3．生物膜（biomembrane）：细胞膜和细胞内膜总称为生物膜。生物膜都具
有类似的化学成分和分子结构。
4．膜脂（membranelipid）：生物膜上的脂类统称为膜脂。细胞膜的膜脂约
占细胞膜化学组成的50%。膜脂主要有三种：磷脂、糖脂和胆固醇，其中，磷脂
是生物膜的主要成分。
5．膜蛋白（membraneprotein）：生物膜所含的蛋白质叫膜蛋白。膜蛋白约
占细胞总蛋白含量的25%，是膜中重要的化学成分。膜蛋白是膜功能的主要承担
者和执行者，多数细胞质膜中包含各种酶、受体和载体蛋白。膜蛋白在催化代谢、
物质转运、细胞运动、信息的感受与传递、支持与保护等方面都具有重要作用。
6．外周蛋白（peripheralprotein）：也称为膜外在蛋白（extrinsicprotein）、
周边蛋白或附着蛋白。分布在质膜的内外表面，占膜蛋白总量的20～30%。这类
蛋白常以非共价健与膜上的内在蛋白或脂质分子的极性头部相结合，由于这种结
合力较弱，故利用化学物质较易将外周蛋白从膜中分离下来。
7．膜内在蛋白（integralprotein）：也称整合蛋白、跨膜或镶嵌蛋白。是
细胞膜中镶嵌于脂质双分子层中的蛋白质，占膜蛋白的70-80%，它们以所含的
疏水氨基酸与膜脂的疏水端共价结合，不易从膜上分离下来。它们以不同的深度
嵌入脂质双分子层内部，仅与一层脂质分子发生共价结合，有的部分嵌入膜内；
有的完全嵌埋在脂质双分子层中；还有的则跨越膜脂双层，成为跨膜蛋白
（transmembraneprotein）。跨膜蛋白其疏水区域跨越脂双层的疏水区并与脂肪酸
链共价连接；而亲水的极性区部分则位于质膜的内外两侧，故这类蛋白质属于双
亲性分子。
8．膜糖类（membranecarbohydrate）：也称膜碳水化合物，是膜中含有的少
量的糖类。膜糖类不单独存在，它与膜蛋白或膜脂结合形成糖蛋白或糖脂。这些
糖主要是分枝的寡糖，一般以不超过１５个单糖的低聚形式存在。它们多呈树枝
状突出在质膜的外面。是各种细胞具有自抗原性及血型的分子基础，与细胞识别、
细胞免疫、细胞粘附、细胞癌变以及细胞对药物、激素的反应等方面有密切的关
系。
9．细胞衣（cellcoat）：也称细胞外被、细胞被或糖萼（glycocalyx）。位于
质膜外表面，是由细胞质膜中糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂的寡糖糖链向外伸展，交
织而成的一种绒毛状结构。厚约200nm的外被具有保护细胞、细胞识别、细胞
粘着、信号接收、通讯联络、免疫应答等多种功能。
10．细胞表面（cellsurface）：指由细胞的质膜、质膜外表的细胞外被和质膜
内面的膜下溶胶质所构成的一个复合结构体系，还包括细胞外表的微绒毛、纤毛
和鞭毛等特化结构。其功能复杂，与细胞的支持保护、识别粘着、运动迁移、免
疫应答、物质运输、信息传递、能量转换、分裂分化、衰老病变等多个方面有密
切的关系。
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11．单位膜（unitmembrane）：细胞膜和胞内膜等生物膜在电镜下均可呈现
三夹板式结构，上下两层为电子密度较高的暗层，而中间为电子密度低的明层。
在20世纪50-60年代，人们将具有两暗一明结构的膜称为单位膜。如今，单位
膜仅是能部分反映生物膜结构特点的质膜和胞内膜的代名词。
12．液态镶嵌模型（fluidmosaicmodel）：在单位膜模型的基础上，Singer
和Nicolson在1972年提出的一个反映生物膜特性的分子结构理论。该模型强调
膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性，以及蛋白质与脂双层的镶嵌关系。认为膜
蛋白和膜脂均可产生侧向运动，膜蛋白有的镶在膜表面，有的则嵌入或横跨脂质
双分子层。膜中脂质双层构成了膜的连结主体，它既有固体分子排列的有序性，
又有液体的流动性，球形蛋白分子以各种形式与脂质双分子层相结合。该模型可
解释膜的多种性质，但不能说明具有流动性的细胞膜在变化中如何维持膜的相对
完整和稳定性，也忽视了蛋白质分子对脂质分子的控制作用。
13．膜的流动性（mobility）：流动性是生物膜结构的基本特征之一。是指膜
内部的脂和蛋白质两类分子具有运动性。在不同温度下，呈液晶态的膜脂可发生
相变。
14．相变（phasetransition）：细胞膜脂质双分子层在常温下呈液晶态，当温
度下降到某一点时，液晶态将转变成晶态；如温度升高，晶态又可恢复成液晶态，
细胞膜这种状态的转变称为相变。引起相变的温度称为相变温度。不同细胞的质
膜由于所含脂质分子的组成不同，常具有不同的相变温度。
15．侧向扩散（lateraldiffusion）：是膜中脂质分子流动形式之一，指的是脂
质双层分子的一个单层内的相邻分子互换位置，互换频率可达107次/秒。
16．膜的不对称性（asymmetry）：细胞膜内外两层的组分和功能有明显的差
异，这种差异叫膜的不对称性。膜蛋白分布是不对称的，每种膜蛋白在膜内部都
有特定的排布方向；膜脂不对称表现在膜两侧分布的各类脂的含量比例不同；糖
类只分布在细胞质膜的外表面与膜脂和膜蛋白分别结合成糖脂和糖蛋白，而微管
和微丝存在于细胞膜内侧的细胞质中。
17．膜的通透性（permeability）：细胞膜允许一定物质穿过的性能称为膜的
通透性。细胞膜对物质通透性的最显著的特点是对它们的选择性。细胞膜的选择
性通透对物质进出细胞起着调节和控制作用，维持了膜内外离子浓度差及膜电
位，保持了膜内外渗透压平衡，从而保证了生物体的细胞进行正常的生命活动。
18．被动运输（passivetransport）：又称被动转运，是细胞膜无需消耗代谢
能（ATP）而顺浓度梯度进行的一种物质转运方式，其动力来自于膜内外存在的
被转运物质的浓度差所具有的势能。被动运输的形式主要有两种：单纯扩散和易
化扩散。
19．单纯扩散（simplediffusion）：又称自由扩散（freediffusion），属被动运
输的一种。指脂溶性物质或分子量小且不带电荷的物质在膜内外存在浓度差的条
件下沿着浓度梯度通过细胞膜的现象。分子或离子的这种自由扩散方式的跨膜转
运，不需要细胞提供能量，也无膜蛋白的协助，如O
2
、N
2
、CO
2
、水、乙醇、苯、
尿素、甘油及甾类激素等物质都可以该方式转运。实际上，不同种类的小分子物
质跨膜转运的速率差异极大，即细胞膜对不同分子的通透性具有很大不同，如
O
2
、N
2
、苯和水等物质很容易通过细胞膜，而离子的通透性就较低。
20．易化扩散（facilitateddiffusion）：也称协助扩散或帮助扩散，属被动运
输的一种。指小分子物质在细胞膜的两边存在浓度差以及膜中特定蛋白质的条件
下沿着浓度梯度所进行的跨膜转运。该过程不需消耗细胞的代谢能，但必须有载
体蛋白的协助。以这种方式通过膜的物质主要是非脂溶性的或带有电荷的小分
子，如葡萄糖、氨基酸、核苷酸和一些金属离子。易化扩散具有选择性和饱和性。
选择性指一种膜蛋白载体只转运一种类型的分子或离子，或者说，不同类型的分
子或离子需要不同载体蛋白的协助转运。饱和性是指物质浓度增加到一定限度
时，由于被转运物质与载体的结合处于饱和状态，故扩散的速率不再随浓度的增
加而增加。易化扩散是通过载体蛋白的变构而完成的。
21．膜运输蛋白（membranetransportprotein）：细胞膜中的一类具有转运功
能的跨膜蛋白。能被这类蛋白转运至膜内或膜外的物质有葡萄糖、氨基酸、核苷
酸、各种离子（Na＋、K＋、H＋、Cl-等）及代谢产物等。通常每种转运蛋白只转
运一种特定类型的分子。膜转运蛋白可分为载体蛋白和通道蛋白两类，其转运物
质进出细胞的机理不同。
22．通道蛋白（channelprotein）：细胞膜上的脂质双分子层中存在的一类能
形成孔道供某些分子进出细胞的特殊蛋白质（跨膜蛋白）。这种亲水性的蛋白在
一定条件下可转变成充满水溶液的通道，适宜的溶质分子便以简单扩散的方式顺
31/146
浓度梯度进出细胞，故通道蛋白只进行物质的被动转运。在细胞膜上有些通道蛋
白是持续开放的，而另一些则受闸门控制呈间断开放。影响闸门开启的因素可分
为配体刺激、膜电位变化和离子浓度变化等三类。通道蛋白对特定分子的转运速
率高于载体蛋白。由于通道蛋白的中心具有一个对离子有高度亲和力的亲水性通
道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过，故亦称离子通道（ionicchannel）。
23．门控性离子通道：细胞膜上的一种需要膜电位，特定的化学物质及配体
（如神经递质）的调节才能开启的离子通道，属离子通道的一种。换句话说，这
种通道在多数情况下呈关闭状态，当受到膜电位的变化或受到某种化学信号物质
（配体）的刺激后才开启形成跨膜的离子通道。
24．非门控性离子通道：属离子通道的一种，通常情况下呈持续开放的状态。
25．载体蛋白（carrierprotein）：细胞膜的脂质双分子区中分布的一类镶嵌
蛋白，其肽链穿越脂双层，属跨膜蛋白。载体蛋白转运物质进出细胞是依赖该蛋
白与待转运物质结合后引发空间构象改变而实现的。膜中的载体蛋白依其发挥功
能时是否直接消耗能量又可分为两类，一类需消耗ATP，对物质进行主动转运；
而另一类则无需代谢能进行被动转运，所以载体蛋白既能主动转运，又能被动转
运。
26．主动运输（activetransport）：又称主动转运，是细胞膜中特定的载体蛋
白在消耗能量（由水解ATP获取）的条件下逆浓度梯度（即逆电化梯度）转运
物质的过程。是细胞膜转运物质的基本形式之一。完成这种转运过程的基本条件
有：①细胞膜上具有特定的载体蛋白；②需消耗代谢能。也可以说，主动转运是
细胞膜上某些载体蛋白的基本功能，如Na＋－K＋泵就是一种典型的主动转运装
置。主动转运可分为离子泵驱动的主动转运（直接的主动转运）和离子梯度驱动
的主动转运（间接的主动转运）两种基本类型。
27．离子泵（ionicpump）：细胞膜中存在的能对某些离子进行主动转运的镶
嵌蛋白（载体蛋白）。它们都具有ATP酶的活性，可以通过水解ATP获取能量，
逆浓度梯度转运某种离子进出细胞。例如能主动转运钠离子与钾离子的钠钾泵
（Na＋－K＋泵）；主动转运钙离子的钙泵（Ca2+泵）和主动转运氢离子的氢泵（H
＋泵）等。
28．钠钾泵（Na＋－K＋pump）：也称为钠钾ATP酶，是位于细胞膜脂质双分
子层中的载体蛋白，具有ATP酶的活性，在ATP直接供能的条件下能逆浓度梯
度主动转运钠离子和钾离子。钠钾泵由ɑ和ß两个亚基构成。其分子量分别为
120kD和50kD。工作时，通过ɑ亚基（一种糖蛋白）上一个天冬氨酸残基的磷
酸化和去磷酸化使ɑ亚基的构象改变来实现钠钾的排出和吸入。每消耗一个
ATP，可转运3个Na+出胞、2个K＋入胞，构成一个循环。钠钾泵周而复始地完
成一次次循环，可不断地将钠排出胞外，同时将钾吸入胞内。钠钾泵存在于一切
动物细胞的质膜上。
29．钙泵（Ca2+pump）：细胞膜中或肌细胞的肌质网上存在的能主动转运钙
离子的镶嵌蛋白。可分为两类，一类Ca2+泵也是ATP酶，而另一类Ca2+泵的运
转由钠离子的电化学梯度驱动。肌质网膜上分布的钙离子泵负责将胞质中的Ca2+
泵入肌质网中，当肌细胞膜去极化，Ca2+由肌质网释放到细胞质中，引起肌肉收
缩。钙泵每水解一个ATP分子，可转运2个Ca2+进入肌质网。钙泵也称为Ca2+-ATP
酶。
30．膜泡运输：细胞对大分子及颗粒性物质的跨膜转运方式。包括内吞作用、
胞吐作用两个不同方向的物质转运过程，这个需要ATP供能的运输活动涉及细
胞膜或胞内膜的变形、膜性水泡的形成与膜泡融合等过程，被转运的物质包裹在
脂双层膜围成的囊泡中，故称膜泡运输。受体介导的内吞作用也属于膜泡运输。
31．内吞作用（endocytosis）：也称为入胞作用。是细胞将胞外的大分子或
颗粒状物质转运到胞内的方式。当被转运的大分子或颗粒状物质靠近细胞膜并结
合于细胞表面后，膜逐渐内陷将其包围，形成吞噬小泡进入细胞内。根据入胞物
质的性质及大小，可将内吞作用分成胞饮作用和吞噬作用两种类型。而根据内吞
物质是否有专一性，又可将内吞作用分为受体介导的内吞作用和非特异性的内吞
作用两种情况。
32．胞饮作用（pinocytisis）：细胞对液体物质或细微颗粒物质的摄入和消化
过程。当细胞对这类物质进行转运时，由质膜内陷形成一个直径约0.1µm的吞饮
小泡，将待转运的物质包裹起来进入细胞质。小泡中含有的被吞物质被细胞降解
后利用。大多数真核细胞都能通过胞饮作用摄入和消化所需的液体物质和溶质。
33．吞噬作用（phagocytosis）：细胞对微生物、衰老死亡细胞及细胞碎片等
大颗粒物质的转运入胞作用。其基本过程是被吞噬的物质首先结合于细胞表面，
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再用细胞膜逐渐内陷，并将外来物质包围起来，形成吞噬小泡并进入胞内。被吞
噬的物质在细胞内消化降解，消化不了的残渣被排出胞外或以残质体的形式留在
胞中。吞噬作用只存在于巨噬细胞、单核细胞和多形核白细胞等少数特化细胞中。
34．胞吐作用（exocytosis）：又称外排作用或外吐，是与入胞作用相反的过
程。细胞内合成的肽类激素、抗体、粘蛋白以及细胞消化作用后形成的残质体等
均以此方式排出细胞。其基本过程是要输出的物质先由内膜包被后形成小泡，小
泡再移至质膜下方，最后，小泡膜与质膜发生融合并形成一裂口将内容物排出胞
外，小泡膜并入质膜上成为其中的一部分。
35．受体介导内吞作用（receptor-mediatedendocytosis）：需要膜受体参与的
吞噬或吞饮作用，是某些大分子物质或颗粒性物质进入细胞的特殊方式，具有较
强的特异性。其基本过程是胞外的大分子或颗粒物（配体）先与细胞膜上特殊部
位（膜下附有称为衣被的笼形蛋白）的受体结合，然后质膜内陷形成有被小凹，
进而与质膜分离形成由笼形蛋白包被的有被小泡。例如胆固醇与其载体低密度脂
蛋白（LDL）结合而成的LDL颗粒就是以上述方式进入细胞的。
36．包被小泡（coatedvesicle）：大多数真核细胞都含有一种特殊类型的小
泡，直径50-250nm，电镜下显示其细胞质面有毛状结构覆盖，故称包被小泡或
有衣小泡、有被小泡。包被小泡的一部分在高尔基复合体形成，负责细胞内细胞
器间的物质传送，另一部分则来自细胞膜有被区的内陷，继之与膜分离而持续不
断产生的，这些有被区被称为有被小窝（coatedpit）或有衣小凹。包被小泡形成
后数秒钟将失去本身包被，并与细胞内其它囊泡融合。笼蛋白是包被小泡中的主
要蛋白质之一。一种小分子GTP结合蛋白（dynamin）在深陷有被小泡的颈部装
配成环，并水解与其结合的GTP，引起颈部缢缩而使小泡形成。
37．笼蛋白（clathrin）：又称网格蛋白，在受体介导的入胞作用中参与有被
小泡形成的一种特殊蛋白，其单体由一条重链和一条轻链所组成，3个笼形蛋白
单体常组合成三叉辐射型复合体（三联体）作为组装笼形小泡的基本单位，多个
复合体组装成的笼形结构成为有被小泡的包被或衣被。
38．兼性分子（amphipathicmolecule）：指细胞中存在的那些具有双重性质
的生物小分子或大分子。如构成细胞膜的脂类物质（磷脂、胆固醇、糖脂等）均
为兼性分子，它们都具有一个亲水的极性头部和一个疏水的非极性尾部，这种分
子在水溶液中能自动形成双分子层结构，即疏水的尾部相互靠拢位于中央，亲水
的头部则位于上下两侧与水相接触。
39．低密度脂蛋白（lowdensitylipoprotein,LDL）：血液中胆固醇与蛋白质
结合而成的复合物称为低密度脂蛋白（LDL）。LDL是大的圆形颗粒，直径约
22nm，每个颗粒核心由1500个胆固醇分子与长链脂肪酸合成的酯组成，胆固醇
酯核心之外包绕着一脂质单分子层，有一个大的蛋白质分子围绕这个颗粒，介导
LDL与细胞表面受体结合。
40．跨膜结构域：指膜内在蛋白镶嵌在膜中的肽段部分，以其疏水的氨基酸
侧链与膜脂的疏水核心相互作用，并以结构域两端的极性氨基酸残基与磷脂的极
性头部相互作用而结合在膜中。跨膜结构域往往含有20个左右的氨基酸残基形
成α螺旋或由10~12个氨基酸残基形成β折叠而贯穿于膜中。
41．脂质体（liposome）：是根据磷脂分子在水相中形成稳定的脂双层膜的
趋势而制备的人工膜。脂质体可用不同的膜脂来制备，同时还可以嵌入不同的膜
蛋白，因此脂质体是研究膜脂与膜蛋白及其生物学性质的极好的实验材料。
42．成斑现象（patching）：专一性抗体或外源凝集素可与细胞表面的膜蛋白
抗原或膜表面糖蛋白和糖脂上的特异性糖残基结合，从而诱导膜蛋白分子或膜表
面的糖蛋白和糖脂分子相互交联，使之在细胞表面的分布由均匀逐渐向某一区域
集中，变为成簇分布，然后便聚集成斑，这种现象称为成斑现象。
43．荧光漂白恢复（fluorescencerecoveryafterphotobleaching，FRAP）：是
研究膜蛋白或膜脂流动性的基本技术之一。用荧光素标记膜蛋白或膜脂，然后用
激光束照射细胞表面某一区域，使被照射区的荧光淬灭变暗。由于膜的流动性，
淬灭区的亮度逐渐增加，最后恢复到与周围的荧光强度相等。根据荧光恢复的速
度可推断出膜蛋白或膜脂的扩散速率。
44．反向运输（antiport）：是协同运输的一种方式，指物质跨膜转运的方向
与离子转运的方向相反，如动物细胞常通过Na+驱动的Na+-H+的方式，以调节细
胞内的pH。
（二）填空题
1．脂类；蛋白质；糖类；脂类和蛋白质
2．磷脂；胆固醇；糖脂；兼性
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3．亲水；外面；疏水；中间
4．侧向扩散；旋转运动；摆动；翻转运动
5．内在蛋白；外在蛋白；糖蛋白；糖脂
6．流动镶嵌；镶嵌；全部或部分嵌入；流动镶嵌；折叠的球形镶嵌在脂双
层中；流动；流动；不对称；糖脂；糖蛋白；外
7．ATP分子；Na+；K+；乌本苷
8．结构性分泌途径；调节性分泌途径；胞饮作用；吞噬作用
9．胞吐作用；内吞作用；胞饮作用；吞噬作用
10．特异性；高亲和性；可饱和性；可逆性；强大的生物效应
11．细胞表面；细胞膜；细胞外被；膜下溶胶层
12．磷脂和蛋白质
13．脂质分子
14．胆固醇
15．蛋白质
16．糖类
17．膜受体
18．通道蛋白
19．载体蛋白
20．膜泡运输
21．膜泡运输
22．主动运输
23．主动运输
24．自由扩散
25．易化扩散
26．可有效地防止磷脂分子碳氢链的相互凝聚，提高膜脂的有序性和膜的稳
定性；可抑制温度变化引起的相变，防止在温度降低时细胞膜流动性的突然降低。
27．流动性；不对称性
28．脑苷脂类；鞘氨醇
29．只转运特定类型的分子或离子；具有类似于酶与底物作用的饱和动力学
曲线；可被底物类似物竞争性抑制；可被痕量的抑制剂非竞争性抑制；对pH、
温度等环境因素有依赖性；载体蛋白可以改变过程的平衡点，加快物质沿自由能
降低的方向跨膜运动；对转运的物质不作任何共价修饰
30．间接；同向运输；反向运输；同向运输
（三）选择题
1．C2．D3．D4．A5．D6．B7．D8．C
9．C10．C11．C12．C13．B14．D15．E16．A
17．D18．C19．C20．B21．B22．C23．D24．C
25．D26．B27．C28．C29．B
（四）简答题
1．生物膜主要由哪些分子组成？这些分子在膜结构中各有什么作用？
人体及动物的细胞膜是由多种化学成分构成的特殊结构。组成细胞膜的化学
成分主要有脂类、蛋白质和糖类。脂类以磷脂和胆固醇为主，有些细胞膜还含有
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糖脂。作为既有极性头部（亲水）和非极性尾部（疏水）的兼性分子，磷脂在细
胞膜中可形成作为膜主体结构的脂质双分子层，其亲水的头部朝向细胞膜内外表
面，与水相触，而疏水的尾部则两两相对位于膜的里面。由于膜脂分子可以进行
各种运动，使得整个细胞膜具有流动性。胆固醇是人和动物细胞膜中的重要组分，
对维持膜的流动性具有重要作用。总的来说，脂质分子构成了细胞膜的基本骨架。
蛋白质是构成细胞膜的另一大类物质，它们在膜中的含量、种类和分布决定着膜
的主要功能。在一般细胞膜中蛋白质与脂质的含量各占50％左右。对于膜蛋白，
按其在脂质双层中的位置可分为外周蛋白和镶嵌蛋白两类。外周蛋白分布在膜的
内外表面，是以α螺旋为主的球形蛋白，常以非共价键与膜上其他成分相连，易
于用人工方法从膜上分离下来。镶嵌蛋白以不同的程度镶嵌于脂质双分子层中，
并以共价键与膜脂相结合，故不易人工分离。有些镶嵌蛋白贯穿分布于脂双分子
层成为跨膜蛋白。这些蛋白质在细胞膜中具有极重要的作用，发挥着多方面的功
能。它们有些是转运物质进出细胞的载体；有些是能接受化学信号的受体；还有
些是催化某种反应的酶等。膜脂与膜蛋白在细胞膜中的分布都是不对称的，糖类
是细胞膜中不可缺少的成分，常以低聚糖或多聚糖的形式共价结合于膜蛋白或膜
脂分子上，形成糖蛋白或糖脂，但大部分糖分子都结合于膜蛋白，而且暴露于细
胞表面的膜蛋白分子上大多都连有糖残基。这样，位于细胞外表面与膜蛋白或膜
脂相连的糖残基链便形成了一种特殊的构造——细胞被或糖萼。细胞膜中的糖分
子也具有多方面的功能，与细胞保护、细胞识别、细胞免疫等重要反应有着密切
的关系。
2．试述细胞膜的基本特性及其影响因素。
细胞膜具有特殊的理化性质，它们集中表现在两个方面：膜的不对称性和流
动性。换句话说，不对称性和流动性是细胞膜最基本的特性。细胞膜的不对称性
是由膜脂分布的不对称性和膜蛋白分布的不对称性所决定的。膜脂分布的不对称
性表现在：（1）膜内层和外层所含脂质分子的种类不同；（2）膜内外磷脂层所带
电荷不同；（3）膜内外层磷脂分子中脂肪的饱和度不同；（4）糖脂均分布在外层
脂质中。膜蛋白的不对称性主要表现在：（1）糖蛋白的糖链主要分布在膜的外表
面；（2）膜受体分子均分布在膜外层脂质分子中；（3）腺苷酸环化酶分布在膜的
内表面。所以膜蛋白的分布是绝对不对称的。膜的流动性是由膜内部脂质分子和
蛋白质分子的运动性所决定的。膜脂的流动性和膜蛋白的运动性使得细胞膜成为
一种动态结构。膜脂分子的运动表现在：（1）侧向扩散运动；（2）旋转运动；（3）
摆动运动；（4）翻转运动等。膜蛋白的分子运动则包括侧向扩散运动和旋转扩散
运动等。研究发现，有多种因素可影响膜脂或整个细胞膜的流动性：（1）胆固醇，
这种分子分布质膜的磷脂分子之间，其疏水的甾环区（尾部）与磷脂的脂肪酸链
相互作用，可防止脂肪酸链的相互凝集从而维持细胞膜的流动性，防止温度降低
时膜流动性的突然降低，同时，胆固醇分子还具有增强质膜稳定性的作用；（2）
磷脂分子脂肪酸链的不饱和程度和链长，这两种因素对膜的流动性有显著影响，
脂肪酸的不饱和程度越高说明所含双键愈多，而双键处易发生弯曲使磷脂的尾部
难以靠近，其结果是磷脂分子的尾部排列较松，从而维持了膜的流动性，脂肪酸
链如较长可使脂质分子尾部相互作用加强，膜的流动性下降，而短链则会减弱相
互作用，使膜流动性升高；（3）卵磷脂与鞘磷脂的比例，这两种磷脂在结构上差
别较大，流动性不同，卵磷脂不饱和程度高，链较短，故卵磷脂与鞘磷脂的比值
高时膜流动性大，比值下降时膜的流动性随之下降。（4）膜蛋白与膜脂的结合，
也影响膜的流动性，即当膜脂发生相变时，蛋白质会影响脂分子的协调效应，使
相变温度变宽。此外，膜脂的极性基团、环境温度、离子强度、金属离子等均可
对膜的流动性产生一定影响。总之，流动性是质膜的一种基本特性，必须保持在
适当程度才能保证质膜的正常功能。当细胞对其膜的流动性失去自我调节能力时
将会发生膜的功能障碍或细胞病变。
3．试以Na+-K+泵为例说明细胞膜的主动运输过程。
主动转运是细胞膜的一项基本功能，是利用膜中的载体蛋白在消耗代谢能的
条件下将某种物质逆浓度梯度进行的跨膜转运。Na+-K+泵就是细胞膜中存在的一
种能利用ATP的能量主动转运钠和钾逆浓度梯度进出细胞的载体蛋白。Na+-K+
泵具有ATP酶的活性，能水解ATP，获取其中的能量，故又称为Na+-K+—ATP
酶，所进行的是由ATP直接提供能量的主动运输。Na+-K+泵由α和β2个亚基
组成，均为跨膜蛋白。α亚基较大，分子量为120kD，而β亚基较小，分子量为
50kD。在亚基的外侧（朝细胞外的一面）具有2个钾离子的结合位点，内侧（朝
细胞内的一面）具有3个钠离子的结合位点和一个催化ATP水解的位点。其工
作程序是，细胞内的钠离子与大亚基上的钠离子位点相结合，同时ATP分子被
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催化水解；使大亚基上的一个天冬氨酸残基发生磷酸化（即加上一个磷酸基团）。
磷酸化过程改变钠钾泵的空间构象，使3个钠离子排除胞外；同时，胞外的钾离
子与α亚基外侧面的相应位点结合，大亚基去磷酸化（将磷酸基团水解下来），
使α亚基空间结构再次改变（恢复原状），将2个钾离子输人细胞，到此便完成
了钠钾泵的整个循环。钠钾泵的每次循环消耗一个ATP分子，转运3个Na+和2
个K+。
4．以细胞摄取LDL为例，说明受体介导的内吞过程。
受体介导内吞是大多数动物细胞通过有被小泡从胞外液摄取特定大分子的
有效途径。现已发现25种以上的受体参与各种类型分子的内吞作用，所有这些
分子使用同样的有被小窝途径。许多受体不管它们是否与特异的配体结合，大多
数都进入有被小窝内。进入细胞的包被小泡在失去包被后相互融合成内吞泡，然
后与溶酶体融合。内容物在溶酶体内被消化；降解产物被细胞利用，而大部分囊
泡膜成分并未被破坏。它们直接返回细胞膜，或经高尔基复合体转移囊泡再返回
细胞膜，被细胞重新利用。受体蛋白也将返回到细胞膜，被再次利用。受体介导
的内吞比一般内吞作用速度要快得多，它可以保证细胞在一定时间内摄入大量的
特定分子，而不需要带进过多的细胞外液体，对细胞的生存极其有利。
动物细胞对胆固醇摄取是受体介导内吞作用的一个典型例子。摄入的胆固醇
提供了合成细胞膜所需的大部分胆固醇。如果这个过程被阻断，胆固醇积聚在血
液中，可导致血管壁动脉粥样硬化斑块的形成。
胆固醇主要在肝细胞中合成，随后与磷脂和蛋白质形成相对分子质量较大的
复合物，即低密度脂蛋白（LDL）进入血液，通过与细胞表面的LDL特异性受
体的结合形成受体-LDL复合物，几分钟内便通过有被小泡的内化作用进入细胞，
经脱被作用并与胞内体融合。胞内体是动物细胞内的一类囊泡，其作用是传输由
胞吞作用新摄入的物质到溶酶体被降解。胞内体膜上有ATP驱动的质子泵，将
H+泵进胞内体腔中，使腔中pH降低，引起LDL与受体分离。胞内体以出芽的
方式形成运载受体的小囊泡，返回细胞质膜，受体重复使用。然后含有LDL的
胞内体与溶酶体融合，LDL被水解，释放出胆固醇等小分子物质供细胞利用。
如果细胞内的胆固醇积聚过多，细胞就停止合成胆固醇，并且停止合成LDL
受体蛋白，因而，细胞本身合成的和摄入的胆固醇均减少，这是一种反馈调节作
用。
5．试述主要的生物膜结构模型。
1925年，E．Gorter和F．Grendel用有机溶剂抽提人的红细胞膜的膜脂成分，
并测定膜脂单层分子在水面的铺展面积，发现它为红细胞表面的二倍。提示了质
膜是由双层脂分子构成的。随后，人们发现质膜的表面X力比油-水界面的表面
X力低的多，已知脂滴表面如吸附有蛋白成分则表面X力降低，因此，Davson
和Danielli推测，质膜中含有蛋白质的成分，并提出“蛋白质-脂质-蛋白质”的XX
治的质膜结构模型。这一模型影响达20年之久。
1959年，J．D．Robertson发展了XX治模型，提出了单位膜模型，并大胆
地推测所有的生物膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质的单位膜构成，这一模型得到
X-射线衍射分析与电子显微镜观察结果（超薄切片显示暗-亮-暗三条带）的支持。
随后的一些实验，如免疫荧光标记技术等证明，质膜中的蛋白质是可流动的，
冰冻蚀刻技术显示了双层膜脂中存在膜蛋白颗粒。在此基础上，S．J．Singer和
G．Nicolson于1972年提出了生物膜的流动镶嵌模型，强调：（1）膜的流动性，
膜蛋白和膜脂均可侧向运动；（2）膜蛋白分布的不对称性，有的镶嵌在膜表面，
有的嵌入或横跨脂双层分子。随着实验技术的改进及认识的不断深入，还有学者
提出了强调生物膜的膜脂处于无序（流动性）和有序（晶态）之间动态转变的“液
晶态模型”以及强调生物膜是由流动性程度不同的“板块”镶嵌而成的“板块镶嵌
模型”等。事实上，这些模型都可以看作是对流动镶嵌模型的补充和完善。
最近有人提出了脂筏模型，即在生物膜上胆固醇富集而形成有序脂相，如同
“脂筏”一样载着各种蛋白质，脂筏最初可能在内质网上形成，转运到细胞膜上后，
有些脂筏可在不同程度上与膜下细胞骨架蛋白交联。这一模型可解释生物膜的某
些性质和功能，但仍需更多的实验证据。
6．试述细胞膜结构与功能的相关性。
构成细胞膜的主要成分是脂类和蛋白质。其中脂类包括磷脂、糖脂和胆固醇
等，几乎都是两性分子，在水相中磷脂分子亲水的头部朝向水相，疏水的尾部相
对，自发排列成双分子层，而且双分子脂膜一旦破损也能自我闭合。磷脂双分子
层这种自我装配、自我闭合的特点赋予细胞膜对细胞的保护作用，使每个细胞成
为一个相对独立的整体。脂双层分子具有流动性有利于镶嵌在膜内的功能蛋白的
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旋转和移动，便于其发挥相应的作用。
细胞膜中的蛋白质多种多样：从组成看有单纯蛋白质、糖蛋白和脂蛋白等；
从结合状态看有不同的镶嵌方式；从功能来分，有载体蛋白、受体蛋白和各种酶
等。由此保证有控制细胞内外的物质交换的作用和细胞间相互识别以及传递各种
信息的作用，并参与多种代谢过程（酶的催化作用）。总之，细胞膜的分子组成
及结构特征赋予其具有保护作用、控制细胞内外物质交换的作用、感受和传递各
种刺激的作用等多种功能，还使细胞膜具有多样性，保证了不同组织细胞和不同
发育时期细胞膜功能的差异性。
7．试述蛋白质如何参与生物膜的构成。
内在蛋白与膜结合的主要方式有：
（1）通过跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心相互作用。①跨膜结构域大
多为α螺旋构象。一个内在膜蛋白中有一个或多个跨膜α螺旋。每个α螺旋含有
20个左右的氨基酸，有些均为疏水性氨基酸残基，借疏水力与脂双层的疏水核
心相结合；另有些跨膜α螺旋既具有极性侧链又具有非极性侧链，在螺旋的外侧
是非极性链，内侧是极性链，形成特异极性分子的跨膜通道。②有些多次跨膜的
蛋白质，它们的每个跨膜结构域仅有10~12个氨基酸残基不形成α螺旋，而是形
成β折叠片层，多个β折叠片层排列成封闭的β筒，如线粒体外膜上的孔蛋白，
它是非特异的跨膜通道。
（2）跨膜结构域的两端携带正电荷的氨基酸残基，如精氨酸、赖氨酸等与
磷脂分子带负电荷的极性头部形成离子键，或带负电荷的氨基酸残基通过Ca2+、
Mg2+等与带负电荷的磷脂极性头部相互作用，使内在膜蛋白更好地固定在膜中。
（3）某些膜蛋白在细胞质基质一侧的半胱氨酸残基上共价结合脂肪酸分子，
插入脂双层之间，进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力。还有些膜蛋白在膜的在
膜的内表面完全位于胞液中，仅以一个或多个共价结合的脂肪酸链或其他类型的
脂链（如异戊烯基团）插入并固着于膜上。
（4）膜内在蛋白常相互结合，甚至与膜外在蛋白结合形成大的复合物来发
挥作用，如质膜的泵、线粒体内膜上的电子传递体和ATP合成酶等。膜蛋白间
的结合有共价连接，但多为非共价特异性连接。从而保证了膜蛋白灵活多变的结
构与功能的顺利完成。
8．简述光脱色恢复技术的基本步骤。
用光脱色恢复技术可以证明膜蛋白的流动性。基本步骤如下
（1）荧光素标记膜蛋白。
（2）激光束照射细胞表面特定区域，使其荧光物质破坏（即荧光淬灭）。
（3）检查荧光淬灭区亮度增加的过程及亮度恢复所用的时间；④推算膜蛋
白扩散速度。
第四章核糖体
（一）名词解释
1．核糖体2．多聚核糖体3．密码子
4．起始密码子5．密码子简并性6．同义密码子
7．A位8．P位9．肽基转移酶位
10．GTP酶位11．游离核糖体12．附着核糖体
13．校正tRNA14．遗传密码
（二）填空题
1.核糖体是合成的场所，其上有、、和等4个功能区。
2．密码子编码氨基酸，构成蛋白质的氨基酸只有种，所以一些氨基酸的对
应就不止1种，这就是现象，即同一种氨基酸可以由或以上的所决定。
3．遗传密码子的特征为、、和、。
4．tRNA是合成过程中的，根据mRNA的，携带特定的进入到核糖体，并
转运到特定的位置。
5．真核细胞蛋白质合成过程是在细胞质中进行的，但它所需要的物质如、
和在细胞核中形成并经过加工之后，必须进入才能发挥作用。
6．原核细胞蛋白质合成过程中需要、和等蛋白质因子参加。
7．许多蛋白质分子在形成之后，还需经过一定的或，才能形成有功能的。
8．遗传密码中，除了、和3个为密码子外，其余个分别为编码种氨基酸的
密码子。
9．在遗传密码中有一个密码子是，其碱基序列为。它若位于mRNA的起始
端，则是肽链合成的信号，称为密码子；若出现在mRNA中间，则是编码的密
码子，因此它具有两种作用。
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10．核糖体的主要化学成分是和，在结构上它是由和组成的，根据其在细胞
质中分布的位置可分为两类即和。
11．蛋白质合成开始，先形成--起始复合体，这一过程需要在的帮助下进行。
12．在合成蛋白质的过程中，mRNA是编码蛋白质合成的，tRNA是按密码
子转运氨基酸的，而核糖体则是蛋白质合成的。
13．肽链合成的延长是由进入核糖体的位、形成和等3个步骤组成的一个循
环过程。
14．蛋白质合成终止时，多肽链从上释放出来，而后经过一定的，形成具有
特定的、有的蛋白质分子。
15．mRNA分子中每3个的碱基决定了合成的中的一种，故称其为。
16．tRNA的3′端有结构，是接受的位置，结合后将其携带到进行蛋白质合
成。
17．mRNA分子上的是从端到端方向被翻译的。
18．原核细胞核糖体的沉降系数为，其大小亚基分别为、；真核细胞核糖体
的沉降系数为，其大小亚基分别为、。
19．真核细胞核糖体内有4种rRNA：、、和、。
（三）选择题
1．细胞中合成蛋白质的场所是
A．细胞核B．核糖体C．滑面内质网
D．粗面内质网E．线粒体
2．影响核糖体大小亚基结合的金属离子为
A．Ca2+B．Na+C．K+D．Mg2+E．Fe2+
3．游离于细胞质中的核糖体主要合成
A．分泌蛋白B．细胞外基质的蛋白质C．可溶性蛋白质
D．细胞骨架蛋白E．组成核糖体的蛋白质
4．催化氨基酸与氨基酸间形成肽键的部位是
Ａ．供体部位B．受体部位C．肽基转移酶位
D．GTP酶位E．肽位
5．真核细胞中核糖体的大小亚基分别为60S和40S,其完整的核糖体颗粒为
A．100SB．80SC．70SD．120SE．90S
6．肽基转移酶存在于
A．核糖体的大亚基中B．核糖体的小亚基中C．mRNA分子内
D．细胞质中E．细胞核中
7．遗传密码子是指
A．DNA分子上每三个相邻的碱基
B．rRNA分子上每三个相邻的碱基
C．tRNA分子上每三个相邻的碱基
D．mRNA分子上每三个相邻的碱基
E．hnRNA分子上每三个相邻的碱基
8．一个tRNA分子上的反密码子是UAC，与其相对应的mRNA密码子是
A．CACB．AUGC．TUGD．ATGE．UAC
9．在蛋白质的合成过程中,氨基酰tRNA进入核糖体的哪一部位
Ａ．供体部位B．受体部位C．肽基转移酶位
D．GTP酶位E．肽位
10．在蛋白质合成过程中，tRNA功能是
Ａ．提供合成的场所
B．起合成模板的作用
C．提供能量来源
D．运输氨基酸
E．运输RNA
11．参与蛋白质合成的酶是
A．转氨酶B．羧基肽酶C．谷氨酰氨合成酶
D．肽基转移酶E．脱氨酶
12．细胞的蛋白合成时，氨基酸活化所需的能源是
A．ATPB．ADTC．GTPD．cAMPE．AMP
13．tRNA在细胞的蛋白质合成过程中的作用是
Ａ．传递遗传信息B．构成核糖体C．激活氨基酸
D．与特定氨基酸结合起运载体作用E．运载mRNA
45/146
14．真核细胞核糖体小亚基中所含rRNA的大小为
A．28SB．23SC．18SD．16SE．20S
15．在蛋白质合成过程中，mRNA的功能是
A．串连核糖体作用
B．合成模板的作用
C．激活因子的作用
D．识别反密码
E．激活氨基酸
16．多聚核糖体是指
A．细胞中有两个以上的核糖体集中成一团
B．一条mRNA串连多个核糖体的结构组合
C．细胞中两个的核糖体聚集成簇状或菊花状结构
D．附着在滑面内质网上的核糖体
E．附着在粗面内质网上的核糖体
17．在肽链形成时，肽酰基-tRNA所在核糖体的哪一部位
Ａ．供体部位B．受体部位C．肽基转移酶位
D．GTP酶位E．肽位
18．核糖体的功能可表述为
A．细胞的动力工厂
B．蛋白质合成的装配机
C．细胞内物质的加工车间
D．细胞内物质的运输机
E．细胞内物质的包装车间
19．组成核糖体的rRNA主要来自
A．核仁B．核仁相随染色质C．异染色质
D．核基质E．常染色质
20．细胞内合成蛋白质的场所是
A．粗面内质网B．滑面内质网C．细胞核
D．核糖体E．粗面内质网
21．水解GTP分子的部位是
Ａ．供体部位B．受体部位C．肽基转移酶位
D．GTP酶位E．肽位
22．mRNA分子中,翻译过程的3个终止信号是
A．UAA,UAG,UGAB．UUA,UUG,UGUC．AUG,AGU,AGA
D．GAA,GAG,GGAE．AAG,AGU,AGA
23．某段mRNA的顺序为5′AUGGUGGCGAAUGCCUAA3′，其翻译产物为
A．6肽B．5肽C．4肽D．18肽E．8肽
24．细胞的蛋白质合成过程中,核蛋白体沿mRNA移动时,供能的物质是
A．cAMPB．ADPC．ATPD．GTPE．GDP
25．原核细胞和真核细胞都具有的细胞器是
A．内质网B．核糖体C．线粒体
D．高尔基复合体E．叶绿体
26．对tRNA下列说法正确的是
A．与氨基酸相接成氨酰tRNA时需GTP
B．二级结构为双链
C．从mRNA脱落后不再与氨基酸结合
D．有反密码环
E．无反密码环
27．合成分泌蛋白质的细胞器是
A．附着核糖体、滑面内质网
B．高尔基复合体、粗面内质网
C．附着核糖体、粗面内质网
D．线粒体、粗面内质网
E．高尔基复合体、滑面内质网
28．mRNA分子中含有4种单核苷酸，可编码密码子
A．64种B．32种C．61种D．20种E．4种
29．肽链是以下列哪种方式形成
A．氨基酸分子与侧链集团之间的离子键
B．羟基与羧基之间脱水缩合
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C．羟基与羧基之间连接
D．氨基与羧基之间脱水缩合
E．氨基与羟基之间连接
30．遗传信息决定于DNA分子中
A．碱基对的排列顺序
B．碱基对的数量
C．碱基对互补的种类
D．A和G与T和C的比例
E．A和T与G和C的比例
31．蛋白质合成的三个阶段是
A．复制、转录、翻译B．开始、合成、加工
C．起始、延伸、终止D．戴帽、加尾、剪接
E．开始、合成、剪接
32．肽链合成终止时，mRNA分子的终止密码子出现在核糖体的
Ａ．供体部位B．受体部位C．肽基转移酶位
D．GTP酶位E．肽位
33．在蛋白质合成过程中，延长因子的作用是
A．激活肽基转移酶使肽酰基tRNA间的酯键水解切断
B．使氨基酸活化
C．帮助肽酰基tRNA由核糖体A位移向P位
D．帮助肽酰基-tRNA由核糖体P位移向A位
E．帮助肽酰基-tRNA由核糖体P位移向G因子位
34．真核细胞内蛋白质合成过程中，与起始密码子结合的氨基酰tRNA是
A．甲酰甲硫氨酰tRNAB．谷氨酰tRNAC．甲硫氨酰tRNA
D．色氨酰tRNAE．丙氨酰tRNA
35．氨酰基tRNA移交肽链后，脱落的部位是
Ａ．供体部位B．受体部位C．肽基转移酶位
D．GTP酶位E．肽位
36．参与氨基酸活化的酶有
A．氨基酸激酶B．转氨酶C．磷酸酶
D．ATP酶E．氨酰tRNA合成酶
37．mRNA的信息阅读方向是
A．5′端→3′端
B．先从5′端阅读，再从3′端阅读
C．3′端→5′端
D．5′端及3′端同时进行
E．先从3′端阅读，再从5′端阅读
38．蛋白质合成过程中转运氨基酸的分子是
A．mRNAB．tRNAC．rRNAD．蛋白质E．DNA
39．与mRNA结合的部位位于
A．核糖体大亚基B．核糖体小亚基C．核糖体延伸因子
D．核糖体释放因子E．核糖体起始因子
40．接受氨酰tRNA的部位是
Ａ．供体部位B．受体部位C．肽基转移酶位
D．GTP酶位E．肽位
41．在形成mRNA小亚基、甲酰甲硫氨酰tRNA起始复合物中起作用的是
A．IFB．EFC．RFD．T因子E．G因子
42．mRNA上遗传密码的翻译方向是
A．N末端到C末端
B．C末端到N末端
C．3′端到5′端
D．5′端到3′端
E．3′端到5′端或5′端到3′端
43．tRNA3′端的核苷酸序列是
A．AUGB．UAGC．AACD．CCAE．ACC
44．核糖体小亚基上可结合几条mRNA
A．1条B．2条C．3条D．4条E．5条
45．对tRNA描述错误的是
49/146
A．为三叶草型结构
B．蛋白质合成的运输工具
C．识别mRNA信息的解读工具
D．约含100-200个核苷酸
E．运载活化的氨基酸
46．对mRNA描述错误的是
A．DNA分子遗传信息传给蛋白质的中间酶体
B．在核糖体上与tRNA结合
C．进入细胞质后与核糖体小亚基结合
D．约含100个核苷酸
E．作为蛋白质合成的模板
47．构成核糖体的主要核酸是
A．rRNAB．rDNAC．mRNAD．tRNAE．DNA
48．关于核糖体的结构和功能描述错误的是
A．由rRNA和蛋白质构成的颗粒状结构
B．附着于内质网膜上的核糖体主要合成分泌蛋白
C．进行蛋白质合成往往由mRNA串联几个核糖体形成多聚核糖体
D．蛋白质分子排列在核糖体中央而RNA排列在其表面
E．核糖体是蛋白质合成的场所
49．蛋白质合成的起始信号是
A．启动子B．AUGC．UGAD．UAGE．GAU
50．真核细胞中核糖体的大小亚基分别为60S和40S，其完整的颗粒为
A．100SB．80SC．70SD．120SE．90S
51．核糖体附着于
A．细胞膜表面
B．滑面内质网表面
C．高尔基复合体表面
D．线粒体表面
E．粗面内质网表面
52．迅速生长的细胞中可溶性蛋白质合成旺盛，其中含量最多的细胞器是
A．中心体B．游离的多聚核糖体C．高尔基复合体
D．附着的多聚核糖体E．线粒体
（四）简答题
1．遗传密码、密码子、反密码子之间有何联系和区别？
2．细胞中蛋白质是如何合成的？与哪些超微结构有关？
3．遗传密码具有哪些特征？
4．细胞中核糖体有几种存在的形式？所合成的蛋白质在功能上有何不同？
5．在蛋白质合成时，核糖体是如何结合到内质网膜上而成为附着核糖体的？
6．核糖体的化学成分是rRNA、蛋白质，它们在构建核糖体中起什么作用？
7．核糖体的形态结构是如何适应其功能的？
8．tRNA的反密码子与mRNA的密码子是如何识别的?
9．抗生素及毒素影响蛋白质合成的机理是什么？
参考答案
（一）名词解释
1．核糖体（ribosome）：是由rRNA和蛋白质组成的复合物，由大小亚基构
成，为蛋白质的生物合成提供场所，并作为装配机参与合成。
2．多聚核糖体（polyribosome）：在蛋白质合成时，核糖体呈单体状态并由
一条mRNA链将多个核糖体串在一起组成合成蛋白质的功能团，称为多聚核糖
体。
3．密码子（codon）：mRNA分子中5’端到3’端每3个相邻的碱基组成一个
三联体,决定了合成的多肽链中的一种氨基酸，故称为三联体密码或密码子。
4．起始密码子（startcodon）：在64种密码子中存在一个碱基序列为AUG
的密码子。它若位于mRNA的起始端，作为肽链合成的起始信号，称为起始密
码子。
5．密码子兼并性（codondegeneracy）：由几种密码子代表同一氨基酸的现
象称为密码子兼并性。
6．同义密码子（synonymouscodon）：决定同一氨基酸的密码子，互称为同
义密码子。
7．A位（aminoacylsiteA）：也称氨基酰位或受位，又是tRNA运载活化氨
51/146
基酸与mRNA给定的密码子识别结合的部位。
8．P位（peptidylsiteP）：也称肽基位或供位，是肽基-tRNA移交肽链后，
tRNA脱落的部位，还是肽链合成时第一个氨基酰tRNA结合所在的位置。
9．肽基转移酶位（peptidyltransferatesite）：又称T因子，其作用是催化氨
基酸与氨基酸之间形成肽键。
10．GTP酶位（GTPasesite）：又称G因子，是移位酶的存在部位，可水解
GTP，为肽酰基tRNA由A位移到P位提供能量。
11．游离核糖体（freeribosome）：游离在细胞质中的核糖体称为游离核糖体，
主要负责合成细胞中的可溶性蛋白质。
12．附着核糖体（attachedribosome）：附着核糖体为附着在内质网膜表面的
核糖体，主要负责合成分泌蛋白、溶酶体蛋白、膜蛋白。
13．校正tRNA（suppressortRNA）：某些蛋白质合成过程中，如果编码蛋白
质的基因发生了点突变，tRNA基因也跟着发生突变以校正上述基因的突变，并
合成一条正常的多肽链，这种tRNA，称为校正tRNA。
14．遗传密码（geneticcode）：DNA分子或其转录的mRNA分子中每3个相邻
核苷酸组成的能代表机体全部遗传信息、决定所有蛋白质的氨基酸的一套三联体
密码，共有64种。
（二）填空题
１．蛋白质；P位；A位；肽基转移酶位；G因子
２．20；密码子；兼并；2种；2种；密码子
３．阅读的方向性；兼并性；通用性；不重叠和无标点
4.蛋白质；氨基酸的运载工具；密码子；氨基酸
；tRNA；rRNA；细胞质
６．起始因子；延长因子；释放因子
７．多肽链；加工；修饰；蛋白质分子
８．UAA；UAG；UGA；终止；61；20
９．兼职；AUG；起始；起始；甲硫氨酸
10.蛋白质；rRNA；大亚基；小亚基；游离核糖体；附着核糖体
11.核糖体；mRNA；氨基酰-tRNA；起始因子
12.模板；运载工具；装配机
13.氨基酰-tRNA；A；肽键的；移位
14.核糖体；修饰；加工；结构；活性
15.相邻；多肽链；氨基酸；密码子
；氨基酸；核糖体
17.遗传密码；5’；3’
18．70S；50S；30S；80S；60S；40S
19.28S；5.8S；5S；18S
（三）选择题
1.B2.D3.C4.C5.B6.A7.D8.B
9.B10.D11.D12.A13.D14.C15.B16.B
17.A18.B19.B20.D21.D22.A23.C24.D
25.B26.D27.C28.A29.D30.A31.C32.A
33.D34.C35.B36.E37.A38.B39.B40.A
41.A42.D
43.Ａ
44.D45.D46.A47.D48.D
49.B50.B51.E52.B
（四）简答题
1．遗传密码、密码子、反密码子之间有何联系和区别？
遗传密码是所有64种密码子的总称，包括和61个编码20种氨基酸的密码
子和3个终止密码子。密码子是指遗传密码中的一个具体的三联体密码。其中
AUG称为起始密码子；UAA、UAG、UGA三个终止密码子。在tRNA的三叶草
状结构中有一个反密码子环，其中三个碱基可以和mRNA上的密码子呈特异性
互补，可识别mRNA的密码子称为反密码子。
在蛋白质的合成过程中，mRNA作为合成模板，即根据mRNA分子中密码
子的指令将合成多肽链中氨基酸按相应的顺序连接起来，密码子决定了多肽链合
成的起始、终止位置和其上的氨基酸顺序。然而mRNA的密码子不能直接识别
氨基酸，所以氨基酸必须先与相应的tRNA结合，形成氨基酰tRNA，才能运到
核糖体上。tRNA以其反密码子识别mRNA密码子，将相应的氨基酸转运到核糖
体上进行蛋白质合成。
2．细胞中蛋白质是如何合成的？与哪些超微结构有关？
53/146
细胞中的蛋白质合成是在mRNA指导下进行的，mRNA上带有蛋白质合成
指令，它所包含的密码子决定了蛋白质中氨基酸的种类、数目和排列顺序。mRNA
是在细胞核中从DNA上转录下来，从细胞核移到细胞质中，与核糖体结合，在
核糖体上进行蛋白质的合成。
mRNA指导蛋白质的合成的过程较为复杂，可分为以下4个步骤
（1）氨基酰-tRNA的合成。
（2）肽链合成的开始。形成起始复合物（核糖体-mRNA-氨酰tRNA）。
（3）肽链的延长。包括氨酰tRNA进入A位，肽键的形成，移位。
（4）肽链合成的终止与释放。当密码子的阅读进入终止密码子，多肽链释
放出来，tRNA离开核糖体，同时与mRNA脱离，核糖体大小亚基解离。
细胞中蛋白质合成与多种超微结构有关，细胞核是细胞内遗传物质贮存、复
制及转录的主要场所；核糖体是蛋白质合成的场所和装配机；内质网膜为核糖体
附着提供了支架结构，一些蛋白质合成后，需进入内质网中进行糖基化，形成糖
蛋白，然后转运至相应的部位；高尔基复合体能对一些蛋白质进行加工和修饰，
使之成为具有特定功能的成熟的蛋白质，还要对合成蛋白质进行分拣运输。因此，
蛋白质合成是细胞中多种超微结构共同参与完成的。
3．遗传密码具有哪些特征？
（1）密码子是对mRNA分子的碱基序列而言的，它的阅读方向是从5’端到
3’端。如阅读方向不同，所编码的氨基酸种类可能不同。
（2）密码子的兼并与兼职。总共有64个密码子，除了3个终止密码子余下
的61个为氨基酸密码子。氨基酸只有20种，所以同一种氨基酸可以由两种或两
种以上的密码子所决定。密码子兼职是指一个密码子有两种作用，如AUG既是
起始密码子，又是甲硫氨酸的密码子。
（3）密码子的通用性。从病毒、原核细胞到真核细胞，使用相同的氨基酸
编码方法。
（4）密码子是不重叠的，无标点的。密码子的阅读每一次3个碱基，一个
接一个，既不重叠，也不间隔。
4．细胞中核糖体有几种存在的形式？所合成的蛋白质在功能上有何不同？
根据核糖体在细胞中所存在的形式，可分为附着核糖体和游离核糖体。附着
核糖体是附着在内质网膜或核膜表面的核糖体，以其大亚基与膜接触。游离核糖
体则以游离状态分布在细胞质基质中。
所合成的蛋白质在功能上两者有所不同，附着核糖体主要是合成分泌蛋白、
膜分泌蛋白、溶酶体蛋白等。游离核糖体主要合成可溶性蛋白，如细胞内代谢所
需要的酶、组蛋白、肌球蛋白及核糖体蛋白等。不过这种划分不是绝对的。附着
核糖体也合成某些可溶性蛋白。
5．在蛋白质合成时，核糖体是如何结合到内质网膜上而成为附着核糖体的？
在mRNA指导下合成所需要的在内质网上的蛋白质分子。为它们编码的
mRNA5’端起始密码之后有一组氨基酸序列编码特殊的密码子，称为信号密码，
由信号密码翻译出的肽链，叫信号肽，它由18-30个疏水氨基酸组成。在细胞质
中存在着信号识别颗粒（SRP），SRP既能识别露出核糖体之外的信号肽，又能
识别粗面内质网膜上的SRP受体。通常SRP颗粒与核糖体的亲水力很低，但当
核糖体出现信号肽时，便增加了两者的亲和力，形成SRP-受体复合体。SRP-受
体复合体与内质网接触后，便与膜上的SRP受体结合，核糖体则以大亚基附着
于内质网膜上。
6．核糖体的化学成分是rRNA、蛋白质，它们在构建核糖体中起什么作用？
核糖体中的rRNA分子在核糖体蛋白之间折叠成一种固定的结构，组成核糖
体的骨架，这种骨架决定了核糖体蛋白的位置。核糖体中的蛋白质有的对蛋白质
的合成有催化活性，有的则与rRNA共同参与建立核糖体的结构，保证不同活性
部位之间具有正确的关系。
7．核糖体的形态结构是如何适应其功能的？
核糖体由大、小两个亚基构成。当大小亚基结合时，两个凹陷部位相互对应，
在结合面上形成一个空隙，可允许1条mRNA分子通过。
核糖体不仅把蛋白质合成所需要的氨基酸安排在恰当的位置上，而且还提
供催化多肽链形成过程所需要的酶。核糖体上有四个活性部位与此功能相关：（1）
A位也称氨酰基位或受位（2）P位也称肽基位或供位（3）肽基转移酶位简称T
因子位（4）GTP酶位，简称G因子位，可水解GTP提供能量。
另外核糖体上还有许多与起始因子、延长因子、释放因子等多种蛋白相结
合的部位。
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8．tRNA的反密码子与mRNA的密码子是如何识别的?
tRNA分子是由单链RNA折叠形成的类似于一种三叶草型的结构在这个结
构上有四个功能区，其中与蛋白质合成关系最密切的两个区域：一个是3’端的
CCA即氨基酸臂区，它可以与氨基酸连接，另一个重要区域是反密码环，其上
有反密码子。某一特定的氨基酰tRNA的进入与否，取决于氨基酰tRNA反密码
子与mRNA的密码子是否互相识别。例如丙氨酸tRNA反密码子为CGC,就可以
和mRNA上的GCG密码子相配，从而把丙氨酸带入蛋白质合成的场所。
9．抗生素及毒素影响蛋白质合成的机理是什么？
不同抗生素影响蛋白质合成的机理不同。链霉素能造成遗传信息的错读，并
将错误蓄积于蛋白质之中，从而杀死细菌。四环素阻止氨基酰tRNA的结合，稀
疏霉素抗肿瘤药物干扰肽基转移酶。利君沙与细菌70S核糖体的50S亚基结合，
阻碍细菌的蛋白质合成，从而起抑菌和杀菌的作用。许多抗生素，如氯霉素、链
霉素和四环素抑制细菌的核糖体，而对真核细胞的核糖体没有作用，放线菌酮则
只作用于真核细胞。白喉毒素作用于80S核糖体催化移位的延长因子，某些植物
毒素作用于80S的核糖体大亚基，减少GTP酶活性。
第五章内膜系统
（一）名词解释
1.内膜2.内膜系统3.肌质网
4.脱粒5.微粒体6.信号肽
8.蛋白质糖基化9.膜流
10.内体性溶酶体11.吞噬性溶酶体12.自噬作用
13.异噬作用14.残质体15.自溶作用
16.类核体
（二）填空题
1.根据内质网膜表面是否有附着，将内质网分为
和两种类型。
2.信号识别颗粒（SRP）存在于细胞的中，而相应的受体存
在于。
3.在粗面内质网膜上合成的蛋白质包括、、
和。
4．肝细胞内的滑面内质网具有作用，在骨骼肌和心肌细胞中滑
面内质网称为，能摄取和释放，以参与肌肉的活动。
5.电镜下，高尔基复合体是由层单位膜围成的结构，包括、
和三部分。
6.高尔基复合体是有极性的细胞，靠近细胞中心而面向细胞核的为
面，靠近细胞膜的为面。
7.O-连接寡聚糖蛋白主要或全部是在内合成的，N-连接寡聚糖蛋白是在内
合成的。
8.高尔基复合体的标志酶为、和
。
9.溶酶体内的酶是在合成的，溶酶体的膜来自于。
10.溶酶体内含有种酸性水解酶，其中是溶酶体的
标志酶。
11.根据溶酶体的形成过程和功能状态，将溶酶体分为和
。
12.溶酶体的功能包括、、和
。
13.根据其作用底物的来源和性质不同，吞噬性溶酶体，分为
和。
14.矽肺是粉尘作业工人的一种职业病，其病因与有关。
15.过氧化物酶体含有多种酶，其中是过氧化物酶体
的标志酶。
16.哺乳动物肝、肾细胞内的过氧化物酶体中含有一个由酶组成的晶体结构，
叫做。
17.内体性溶酶体内只含有，但没有。
18.吞噬性溶酶体除含有已被启动的消化酶外，还有。
19.溶酶体酶在高尔复合体被分选的标志是。
（三）选择题
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1.下列哪一种细胞内一般没有内质网
A.淋巴细胞B.肝细胞C.癌细胞D.红细胞E.肾细胞
2.下列哪种细胞的内质网均为滑面内质网
A.癌细胞B.肝细胞C.胚胎细胞D.肌细胞E.胰腺泡细胞
3.内质网的化学成分主要是
A.脂类、蛋白质、蛋白质、脂类、蛋白质
、脂类、蛋白质、脂类
4.下列与新生肽链的折叠、转运有关的分子是
A.信号肽B.葡萄糖-6磷酸酶C.伴侣蛋白
D.网格蛋白E.信号识别颗粒
5.关于信号肽,下列哪项叙述有误
分子中的信号密码翻译而来
B.可与信号识别颗粒相互作用而结合
C.信号肽可与粗面内质网结合
D.只有合成信号肽的核糖体才能与内质网膜结合
E.由18～30个氨基酸组成
6.滑面内质网的主要功能是
A.作为核糖体的附着支架
B.参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用
C.参与能量的合成代谢
D.合成酶原颗粒和抗体
E.形成溶酶体
7.粗面内质网的主要功能是
A.参与能量代谢
B.形成溶酶体
C.参与脂类代谢、糖原分解及解毒作用
D.合成分泌蛋白、膜蛋白、溶酶体蛋白
E.解毒作用
8.微粒体是细胞中哪一结构的碎片
A.线粒体B.溶酶体C.高尔基体D.吞饮体E.内质网
9.在肌细胞中,与Ca2+的摄取和释放有关的细胞器是
A.微管和微丝B.溶酶体C.粗面内质网
D.吞噬体E.滑面内质网
10.高尔基复合体的小囊泡来自于
A.包被小泡B.滑面内质网C.扁平囊D.内体E.粗面内质
11.关于“膜流”下面哪种方向是正确的
A.质膜→大囊泡→高尔基复合体
B.高尔基复合体→粗面内质网→质膜
C.粗面内质网→高尔基复合体→滑面内质网
D.内质网→高尔基复合体→质膜
E.滑面内质网→高尔基复合体→粗面内质网
12.高尔基复合体的功能主要是
A.参与能量代谢
B.参与脂类代谢、糖原分解
C.合成酶原颗粒及抗体
D.参与细胞的分泌活动及溶酶体的形成
E.解毒作用
13.高尔基复合体的化学成分主要是
、脂类、蛋白质、蛋白质、蛋白质
、脂类、蛋白质E.脂类、蛋白质
14.在细胞的分泌活动中,分泌物质的合成、加工、运输过程的顺序为
A.粗面内质网→高尔基复合体→细胞外
B.细胞核→粗面内质网→高尔基复合体→分泌泡→细胞膜→细胞外
C.粗面内质网→高尔基复合体→分泌泡→细胞膜→细胞外
D.高尔基复合体小囊泡→扁平囊→大囊泡→分泌泡→细胞膜→细胞外
E.高尔基复合体→粗面内质网→细胞外
15.内体性溶酶体的形成是
A.由滑面内质网与高尔基复合体合并而成
59/146
B.由高尔基复合体芽生的运输小泡与内体合并而成
C.由粗面内质网与滑面内质网合并而成
D.由高尔基复合体与内质网合并而成
E.由粗面内质网形成
16.溶酶体内所含有的酶为
A.碱性水解酶B.中性水解酶C.酸性水解酶
D.氧化磷酸化酶E.氧化酶
17.溶酶体的标志酶是
A.氧化酶B.酸性水解酶C.蛋白水解酶
D.酸性磷酸酶E.氧化磷酸酶
18.内体性溶酶体与吞噬性溶酶体的区别在于
A.吞噬性溶酶含有水解酶
B.内体性溶酶体不含有水解酶
C.内体性溶酶体中的水解酶不成熟
D.内体性溶酶体不含有作用产物
E.内体性溶酶体不含有作用底物
19.对自溶作用叙述正确的是
A.溶酶体分解胞内营养颗粒
B.对细胞自身结构的消化分解
C.对细菌颗粒的消化分解
D.使细胞本身被水解酶消化分解
E.将进入细胞内的大分子物质分解
20.关于溶酶体的功能下列叙述错误的是
A.参与细胞内消化B.自溶作用C.参与受精过程
D.具有解毒作用E.参与激素的形成
21.过氧化物酶体内所含有的主要酶是
A.碱性水解酶B.氧化酶C.酸性水解酶
D.蛋白水解酶E.酸性磷酸酶
22.过氧化物酶体的标志酶是
A.酸性磷酸酶B.尿酸氧化酶C.酸性水解酶
D.蛋白水解酶E.过氧化氢酶
23.肝细胞的解毒作用发生于
A.粗面内质网B.滑面内质网C.高尔基复合体
D.溶酶体E.微粒体
24.与细胞内蛋白质的加工、分泌有关的结构是
A.过氧化酶体B.滑面内质网C.高尔基复合体
D.溶酶体E.核糖体
25.作为核糖体支架的细胞器是
A.过氧化物酶体B.内层核膜C.高尔基复合体
D.滑面内质网E.粗面内质网
26.具有双层膜的细胞器是
A.线粒体B.粗面内质网C.高尔基复合体
D.溶酶体E.滑面内质网
27.非膜性细胞器是
A.线粒体B.内质网C.高尔基复合体D.核仁E.溶酶体
28.被称为细胞内消化器官的细胞器是
A.线粒体B.内质网C.高尔基复合体
D.溶酶体E.过氧化物酶体
29.溶酶体的膜来源于哪一结构
A.线粒体B.内质网C.高尔基复合体D.吞噬体E.微粒体
30.矽肺这种职业病与哪种细胞器密切相关
A.线粒体B.内质网C.高尔基复合体D.溶酶体E.类核体
31.分泌性蛋白的合成一般发生在
A.核小体B.游离核糖体C.附着核糖体D.类核体E.微粒体
32.可溶性蛋白是由以下哪一种细胞器合成
A.附着核糖体B.游离核糖体C.滑面内质网
D.高尔基复合体E.粗面内质网
33.脂类的合成发生在
61/146
A.附着核糖体B.游离核糖体C.滑面内质网
D.高尔基复合体E.线粒体
34.由内质网出芽而形成的结构为
A.大囊泡B.粗面内质网C.滑面内质网
D.转运小泡E.分泌泡
35.与糖原的合成和分解相关的细胞器是
A.高尔基复合体B.过氧物酶体C.滑面内质网
D.线粒体E.粗面内质网
36.参与受精过程的结构是
A.异噬体B.自噬体C.内体性溶酶体D.顶体E.吞噬体
37.衰老的细胞器被膜包裹形成的结构是
A.异噬体B.自噬体C.内体性溶酶体
D.吞噬性溶酶体E.异噬性溶酶体
38.高尔基复合体的功能不包括
A.参与糖蛋白的生物合成
B.参与蛋白质的分选
C.参与分泌蛋白的加工、浓缩、贮存和运输过程
D.糖原合成和分解
E.参与蛋白质的分泌活动
（四）简答题
1.粗面内质网的结构特点及功能是什么？
2.粗面内质网是如何对蛋白质进行糖基化的？
3.滑面内质网的功能是什么？
4.高尔基复合体由哪几部分组成？主要功能是什么？
5.高尔基复合体是如何对分泌蛋白进行修饰与加工的？
6.简述分泌蛋白的运输过程。
7.举例说明细胞的膜流活动及意义？
8.溶酶体是如何形成的？
9.溶酶体的功能是什么？
10.过氧化物酶体的功能是什么？
参考答案
（一）名词解释
1.内膜（internalmembrane）：在真核细胞除细胞膜（外膜）之外，所有位于
细胞质中的膜性结构，称之为内膜。
2.内膜系统（cellendomembranesystem）：是指真核细胞细胞质内在结构、
功能乃至发生上具有一定联系的膜性细胞器的统称，包括核膜、内质网、高尔基
复合体、溶酶体、过氧化物酶体等。
3.肌质网（sarcoplasmicreticulum）：滑面内质网在肌肉细胞中形成的一种特
殊结构称为肌质网（也称肌浆网），它能释放和摄入钙离子来调节肌肉的收缩活
动。
4.脱粒（granulardrop）：粗面内质网上的多聚核糖体失去规则的排列，呈
解聚状态，进而从膜上脱落，此现象称为脱粒。
5.微粒体（microsome）：是内质网经离心后断裂而成的许多封闭小泡。
6.信号肽（signalpeptide）：是由mRNA分子上特定的信号顺序首先编码合
成的一段短肽，含18～30个氨基酸残基，它作为与粗面内质网膜结合的“引导者”
指引核糖体与粗面内质网膜结合，并决定新生肽链插入膜内或进入内质网腔。
（signalrecognitionparticle）：即信号识别颗粒。是一种核蛋白质复合
体，它与信号肽、核糖体相结合形成SRP-信号肽-核糖体复合物。SRP能与内质
网膜上的SRP受体结合介导核糖体与粗面内质网膜上的核糖体结合蛋白结合，
从而使核糖体附着在内质网膜上。
8.蛋白质糖基化（proteinglycosylation）：是指在糖基转移酶催化下，寡聚
糖链与蛋白质的氨基酸残基共价连接的过程。
9.膜流（membraneflow）：在细胞内膜系统中，各细胞器的膜性成分可以相
互移位和转移，这种移行的情况称为膜流。
10.内体性溶酶体（endolysosome）：是由高尔基复合体芽生的运输小泡和内
体合并而成，含有酸性水解酶，没有作用底物及消化产物，这样的溶酶体称为内
体性溶酶体。
11.吞噬性溶酶体（phagolysosome）：是由内体性溶酶体和将被水解的各种
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吞噬底物融合而构成，既有作用底物，又有消化产物，这样的溶酶体称为吞噬性
溶酶体。
12.自噬作用（autophagy）：溶酶体消化细胞内衰老的细胞器或细胞器碎片
的过程称为自噬作用。
13.异噬作用（heterophagy）：溶酶体对外源性异物的消化分解过程称为异
噬作用。
14.残质体（residualbody）：吞噬体在溶酶体酶的作用下水解消化，最终不
能被消化的残余部分留在溶酶体内所形成的一种结构称为残质体。
15.自溶作用（autolysis）：在一定条件下，溶酶体膜破裂，水解酶溢出，致
使细胞本身被消化分解，这一过程称为细胞的自溶作用。
16.类核体（nucleoid）：是位于过氧化酶体中央的高密度的核心，类似核，
称为类核体。它实际上是尿酸氧化酶的结晶。
（二）填空题
1.核糖体；粗面内质网；滑面内质网
2.细胞质基质；粗面内质网膜
3.分泌蛋白；膜蛋白；内质网驻留蛋白；溶酶体蛋白
4.解毒；肌质网；Ca2+；收缩
5.一；小囊泡；扁平囊；大囊泡
6.形成面；成熟面
7.高尔基复合体；粗面内质网
8.焦磷酸硫胺素酶；胞嘧啶单核苷酸酶；烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸酶
9.粗面内质网；高尔基复合体
10.50；酸性磷酸酶
11.内体性溶酶体；吞噬性溶酶体
12.消化作用；自溶作用；在细胞外的作用；参与激素的形成
13.异噬性溶酶体；自噬性溶酶体
14.溶酶体
15.40；过氧化氢酶
16.尿酸氧化酶；类核体
17.水解酶;吞噬底物
18.吞噬底物
19.6-磷酸甘露糖
（三）选择题
1.D2.D3.A4.C5.C6.B7.D8.E
9.E10.E11.D12.D13.E14.C15.B16.C
17.D18.E19.D20.D21.B22.E23.B24.C
25.E26.A27.D28.D29.C30.D31.C32.B
33.C34.D35.C36.D37.B38.D
（四）简答题
1.粗面内质网的结构特点及功能是什么？
（1）结构特点粗面内质网是由一层单位膜围成的扁囊状结构，其特点是
在膜的外表面附着大量的颗粒状核糖体，由于表面粗糙而得名。在粗面内质网的
囊腔中含有均质的低或中等电子密度的蛋白样物质。
（2）粗面内质网的主要功能进行蛋白质（分泌蛋白、膜蛋白、内质网腔
可溶性驻留蛋白和溶酶体蛋白等）的合成、蛋白质的折叠、糖基化、分泌和转运
及膜脂的合成。
1）分泌蛋白的合成分泌蛋白的合成是非常复杂的，包括核糖体被信号肽
引导到内质网膜；核糖体合成的多肽链穿过内质网膜并进入内质网腔；内质网腔
内新合成蛋白质的折叠与糖基化；蛋白质由内质网腔向高尔基复合体的运输；蛋
白质经高尔基复合体加工、分泌并被运输出细胞之外等连续过程。
2）膜整合蛋白的合成膜整合蛋白是指插入到内质网膜中的蛋白质，也称
为膜蛋白。此种蛋白能够插入到内质网膜取决于新生蛋白质的肽链中含有穿膜信
号。
3）蛋白质合成的质量控制从内质网送到高尔基复合体的蛋白质必须是正
确折叠和组装的。那些错误折叠和未完全组装的蛋白质则被保留在内质网内，并
通过内质网膜上的逆转运器输送到细胞质中降解。这种质量控制过程主要是由内
质网内的伴侣蛋白来完成的。
4）粗面内质网与脂类的合成现已证明构成细胞膜和细胞内膜系统的膜质
65/146
如磷脂和胆固醇等，大部分在粗面内质网合成。
2.粗面内质网是如何对蛋白质进行糖基化的？
新合成的蛋白质大部分都需要进行糖基化，形成糖蛋白，糖基化作用大多数
是在内质网腔内进行。在内质网中被转移到蛋白质的寡糖由N-乙酰葡萄糖胺、
甘露糖和葡萄糖组成，该寡糖总是与蛋白质中的天冬酰胺残基侧链上的氨基基团
相连接，形成N-连接的糖蛋白。其具体过程是寡糖先与内质网膜中的多萜醇连
接并活化，再经糖基转移酶的催化，转移到天冬酰胺的残基上。寡糖的活化是通
过焦磷酸链与多萜醇相连而实现的。
3.滑面内质网的功能是什么？
（1）参与脂类的合成和运输磷脂和胆固醇是组建生物膜脂质双层的主要
成分，它们都在滑面内质网上合成。在肾上腺皮质细胞、睾丸间质细胞和卵巢黄
体细胞中，滑面内质网可使胆固醇转化为类固醇激素。
（2）糖原的合成与分解发现在糖原丰富的肝细胞中滑面内质网被遮蔽，
而不易分辨，当动物饥饿1～2天后，糖原减少，则滑面内质网明显可见。因此
认为滑面内质网与糖原的合成有关。另外在滑面内质网膜上含有葡萄糖-6-磷酸
酶，它可以催化细胞质中肝糖原降解生成的葡萄糖-6-磷酸，使之分解成磷酸与
葡萄糖。
（3）解毒作用肝的解毒作用主要是肝细胞内的滑面内质网来完成的。滑
面内质网上集中着重要的氧化酶系。许多对有机体有害的物质，如药物和毒物等
经氧化酶系的作用，可被解毒或转化。
（4）其它作用滑面内质网在骨骼肌和心肌中形成一种特化的结构，称为
肌质网，它能摄取和释放Ca2+以参与肌肉的收缩活动。在胃底腺壁细胞中的滑
面内质网与HCL的产生有关。
4.高尔基复合体是由哪几部分组成？主要功能是什么？
电镜下可见高尔基复合体是由一层单位膜组成，其特征是由重迭的扁平囊堆
积在一起，形成高尔基堆。可分为三个组成部分：扁平囊、小囊泡、大囊泡。近
些年来，通过对高尔基复合体的电镜细胞化学和三维结构重建研究，发现高尔基
复合体是具有极性的细胞器。至少可分成三个区室：顺面高尔基网，靠近细胞中
心，也称形成面;反面高尔基网，远离细胞中心或靠近细胞膜，也称成熟面;位于
两者之间的称为高尔基中间膜囊。在顺面可见许多由内质网芽生的运输小泡，在
反面有数目不等、体积较大的分泌泡。
（1）高尔基复合体参与细胞的分泌活动蛋白质在粗面内质网上核糖体合
成后，逐渐加上糖基形成糖链的前体以出芽方式脱落形成转运小泡与高尔基复合
体的扁平囊合并，经过浓缩、加工、运输和生成膜的作用，在扁平囊分泌面形成
分泌泡。经过泡膜上的酶进一步对分泌物加工，形成成熟的分泌颗粒，脱离扁平
囊而向细胞表面移动，最后与质膜融合，颗粒的内容物排出细胞外，分泌颗粒的
膜成为质膜的补充部分。
（2）高尔基复合体对蛋白质的修饰加工高尔基复合体对来自粗面内质网
的蛋白质进行修加工，主要是对糖蛋白低聚糖链的修剪、糖基化和特异蛋白质水
解等，蛋白质经过各种方式的修饰加工后形成最终的成熟分子。
（3）高尔基复合体对蛋白质的分选运输由粗面内质网合成的蛋白质经修
饰后形成的溶酶体酶、分泌蛋白和膜蛋白，在高尔基复合体中经分选后送往细胞
的不同部位。
（4）参与膜的转化高尔基复合体在转运物质的过程中，同时参与了膜的
转化，在膜转化上起着重要作用。
5.高尔基复合体是如何对分泌蛋白进行修饰与加工的？
高尔基复合体对来自粗面内质网的蛋白质进行修饰加工，主要是对糖蛋白低
聚糖链的修剪、糖基化和特异蛋白质水解等。
（1）蛋白质糖基化及低聚糖链的修剪高尔基复合体是蛋白质糖基化的场
所，使某些蛋白质的酪氨酸、丝氨酸、苏氨酸残基侧链上的羟基（-OH）基团共
价结合形成O-连接糖基化的糖蛋白。大部分糖蛋白是在粗面内质网腔内进行糖
基化（N-连接糖基化）作用的，但仅仅是半成品，在通过高尔基复合体的运行过
程中要经过一系列精确的程序去掉某些糖残基，加入另一些糖残基，进行大幅度
的修饰，于是结合在不同种类成熟糖蛋白质上的低聚糖在结构上有了差异，出现
了低聚糖链结构上的多样性。
（2）特异蛋白水解由内质网运送到高尔基复合体的某些蛋白以酶原的形
式存在，这类蛋白经过加工水解为成熟蛋白，如胰岛素最初以无活性的胰岛素原
形式存在，由86个氨基酸组成，含A、B、C三个肽段，在经过高尔基复合体过
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程中，其中的C肽段被切除，余下的A、B肽段以二硫键连接成有活性的胰岛素。
6.简述分泌蛋白的运输过程。
（1）核糖体阶段包括外分泌性蛋白的合成和蛋白质跨膜转运。
（2）内质网运输阶段包括分泌蛋白内质网腔内的运输、蛋白质糖基化等
粗加工和贮存。
（3）细胞质基质运输阶段分泌蛋白以转运小泡形式脱离粗面内质网移向
高尔基复合体，与其顺面扁平囊融合。
（4）高尔基复合体加工修饰阶段分泌蛋白在高尔基复合体的扁平囊内进
行修饰加工，然后以大囊泡的形式进入细胞质基质。
（5）细胞内贮存阶段大囊泡进一步浓缩、发育成分泌泡，向质膜移动，
等待释放。
（6）胞吐阶段分泌泡与质膜融合，将分泌蛋白释放出胞外。
7.举例说明细胞的膜流活动及意义？
在分泌蛋白的转运和排出过程中，可观察到细胞的膜流活动。由内质网形成
含有分泌蛋白的转运小泡移向顺面高尔基网状结构，与高尔基中间膜囊融合。之
后，再从反面高尔基网状结构脱离，形成分泌泡流到细胞膜。当分泌泡将其内容
物排出细胞后，它们的膜又与细胞膜融汇到一起。细胞的这种由高尔基复合体参
与的膜流活动（或膜的转化）不仅在物质运输上起重要作用，而且使膜性细胞器
的膜成分不断得到补充和更新。
8.溶酶体是如何形成的？
由粗面内质网合成的溶酶体酶被运输到高尔基复合体中。溶酶体酶由高尔基
复合体到溶酶体的运输是由高尔基复合体生成的运输小泡完成的。溶酶体带有分
选信号，即6-磷酸甘露糖，由高尔基复合体生成的运输小泡与内体合并形成溶酶
体，溶酶体酶便包裹于溶酶体中，即内体性溶酶体。
9.溶酶体的功能是什么？
溶酶体的功能是多方面的，但其主要的作用是溶酶体内酸性水解酶的消化功
能，因此溶酶体是细胞内极其重要的消化器官。
（1）消化作用
异噬作用溶酶体对细胞外源性异物的消化过程称为异噬作用
（heterophagy）。例如对作为营养成分的大分子颗粒物质、细菌、病毒等的消化
分解过程通。
自噬作用溶酶体消化细胞自身的衰老的细胞器或细胞器碎片称为自噬作
用（autophagy）。如对细胞内衰老的线粒体、内质网碎片等消化分解。
（2）自溶作用是指在细胞内溶酶体膜破裂，消化酶释放到细胞质，结果
把细胞本身消化，故又称为细胞自溶（autocytolysis）。例如：高等动物死亡后，
消化道黏膜的腐败。个体发育过程中器官、组织的形成等。
（3）溶酶体在细胞外的作用有时溶酶体酶释放到细胞外去发挥作用。受
精时，精子顶体（溶酶体）消化掉卵的外膜滤泡细胞，使精子到达卵细胞的质膜，
协助精子进入卵内。在骨发生和再生过程中，破骨细胞的溶酶体酶能释放到细胞
外，分解和消除陈旧的骨基质。
（4）参与激素的形成甲状腺素是在溶酶体的参与下形成的。在溶酶体内
的蛋白酶将碘化甲状腺球蛋白水解而生成甲状腺素。
10.过氧化物酶体的功能是什么？
过氧化物酶体中的各种氧化酶能氧化多种底物，在氧化底物的过程中，氧化酶能
使氧还原成为过氧化氢（H
2
O
2
），H
2
O
2
对细胞有毒害作用，过氧化物酶体可将其
分解。在人体的肝、肾细胞中的过氧化物酶体可氧化分解血液中的有毒成分，担
负着解除血液中各种毒素的作用。例如，人们饮酒进入体内的酒精，约有一半是
在该细胞器中被氧化分解成乙醛的。
第六章线粒体
（一）名词解释
1.氧化磷酸化2.细胞呼吸
4.呼吸链5.嵴6.线粒体
7.基粒8.三羧酸循环9.半自主性细胞器
（二）填空题
1.在动物细胞中，DNA可分布在和中。
2.线粒体在细胞中常分布于、和等部位。
3.线粒体的基本病理变化包括、和。
4.细胞生命活动中需要的能量绝大多数来自。
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5.细胞中产生ATP的主要部位在，产生CO
2
的主要部位在。
6.呼吸链中细胞色素传递电子的顺序依次是、、、、。
7.线粒体3个主要部位的标志酶分别是外膜的，内膜的和膜间腔的。
8.普通光学显微镜下线粒体的形态可呈、和_______。
9.线粒体分裂增殖的方式有、和。
10.发生在线粒体内的细胞呼吸的3个主要步骤是、和。
11.细胞膜内由双层膜构成的膜相结构有和。
12.细胞呼吸过程中糖酵解发生于，乙酰辅酶Ａ生成发生于，三羧酸循环发
生于，电子传递偶联氧化磷酸化在上进行。
13.线粒体基粒由、、和三部分组成。
14.线粒体的主要功能是。
15.电镜下线粒体的结构组成有膜、膜、腔、腔和腔。
（三）选择题
1.动物细胞生命活动所需能量均来自
A．内质网B．线粒体C．中心体D．核蛋白体E．高尔基复合体
2.关于线粒体的结构哪一种说法是不正确的
A．是由单层膜包裹而成的细胞器
B．是由双层单位膜封闭的细胞器
C．是含DNA的细胞器
D．线粒体嵴上有许多基粒
E．线粒体膜上有标志酶
3.关于线粒体的形态、数量、大小和分布哪种说法是错误的
A．生命活动旺盛时多，疾病、营养不良代谢水平下降时少
B．形态易受环境的影响，在低渗环境中呈囊状，在高渗溶液中呈线状
C．光镜下线粒体的形态可表现为线状和杆状
D．线粒体形态、大小和数量不受环境影响，不同细胞线粒体都相同
E．细胞发育早期较小，成熟时较大。
4.线粒体的寿命为１周，它增殖的方式是
A．分裂、出芽等B．由内质网而来C．有丝分裂
D．减数分裂E．重新合成
5.人和动物体内的代谢终产物CO
2
形成的场所是
A．血浆B．高尔基复合体C．线粒体D．肺泡E．核糖体
6.线粒体的功能是
A．物质贮存与加工B．物质运输与分泌C．细胞的供能中心
D．蛋白质合成场所E．营养和保护作用
7.线粒体内膜上的标志酶是
A．单胺氧化酶B．琥珀酸脱氢酶C．苹果酸脱氢酶
D．腺苷酸激酶E．酸性磷酸酶
8.不属于呼吸链成分的是
A．NADB．RNAC．FMND．FADE．细胞色素c
9.电子传递链位于
A．线粒体基粒B．线粒体基质C．线粒体外膜
D．线粒体内膜E．线粒体膜间腔
10.丙酮酸脱氢发生于
A．线粒体基粒B．线粒体基质C．线粒体内膜
D．线粒体外膜E．线粒体膜间腔
11．增加一个高能磷酸键就被磷酸化为ATP的物质是
A．AMPB．GTPC．cAMPD．ADPE．GMP
12．下列细胞中含线粒体最多的是
A．上皮细胞B．心肌细胞C．成熟红细胞
D．成纤维细胞E．淋巴细胞
13．既可贮存能量，又可直接为大多数细胞提供能量的物质是
A．GTPB．UTPC．ATPD．ADPE．CTP
14．由二层单位膜构成的细胞器是
A．内质网B．微体C．线粒体D．高尔基复合体E．核糖体
15．基粒又称为
A．微粒体B．糖原颗粒C．中心粒
D．ATP酶复合体E．动粒
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16．电镜下见到线粒体的长度约为
A．4～5μｍB．7～8μｍC．10μｍ
D．1～3μｍE．15～20μｍ
17．线粒体产生的主要高能物质是
A．ｃAMPB．GTPC．ATPD．UTPE．CTP
18．对寡霉素敏感的蛋白存在于
A．基粒头部B．基粒柄部C．基粒基部
D．基质腔E．基片
19．线粒体膜间腔的标志酶是
A．单胺氧化酶B．腺苷酸激酶C．琥珀酸脱氢酶
D．苹果酸脱氢酶E．酸性磷酸酶
20．能合成高能物质ATP的细胞器是
A．内质网B．核糖体C．线粒体D．微体E．中心体
21．只含一个高能键的物质是
A．AMPB．GTPC．ATPD．ADPE．CTP
22．以下结构中，可在光学显微镜下见到的结构是
A．微粒体B．基粒C．溶酶体
D．线粒体E．核糖体
23．基粒头部
A．具有ATP合成酶活性B．存在加氧酶C．对寡酶素敏感
D．结合ADP后构象改变E．疏水蛋白
24．下列化合物中哪一个是呼吸链的成员
A．乙酰胆碱B．DNAC．柠檬酸
D．辅酶QE．丙酮酸
25．糖酵解发生于
A．细胞质基质B．线粒体基质C．线粒体基粒
D．线粒体内膜E．线粒体膜间腔
26．线粒体在氧化磷酸化过程中生成
A．GTPB．ｃAMPC．AMPD．ATPE．CTP
27．线粒体中三羧酸循环反应进行的场所是
A．基质B．内膜C．基粒D．嵴膜E．嵴内腔
28．线粒体中ADP→ATP发生在
A．基质B．内膜C．嵴膜D．基粒E．嵴内腔
29．在光镜下可见线粒体的形状为
A．分枝状B．棒状、线状或颗粒状C．卵圆形
D．星状E．以上形状都有
30．线粒体嵴的形状是
A．板层状嵴B．管状嵴C．纵行嵴
D．A和B都可能E．锯齿状嵴
31．细胞呼吸发生于
A．溶酶体B．核糖体C．线粒体
D．过氧化物酶体E．内质网
32．真核细胞的细胞核外DNA存在于
A．线粒体B．rERC．染色体D．中心体E．sER
33．动物细胞内具有半自主性的细胞器是
A．高尔基复合体B．溶酶体C．中心体
D．粗面内质网E．线粒体
34．正常情况下，在人体的大部分组织细胞内，糖氧化的主要方式是
A．糖的有氧氧化B．糖酵解C．糖醛酸途径
D．磷酸戊糖途径E．三羧酸循环
35．能进行生物氧化的细胞器是
A．线粒体B．内质网C．微体D．溶酶体E．高尔基复合体
36．线粒体半自主性的一个重要方面体现于下列哪一事实
A．线粒体含有核糖体
B．线粒体DNA（mtDNA）能独立复制
C．在遗传上由线粒体基因组和细胞核基因组共同控制
D．mtDNA与细胞核DNA的遗传密码有所不同
E．mtDNA在G
2
期合成
73/146
37．一分子葡萄糖彻底氧化后可以产生的ATP的数量为
A．34个B．36个C．38个D．40个E．32个
38．标志酶单胺氧化酶存在于
A．线粒体膜间腔B．线粒体基质C．线粒体外膜
D．线粒体内膜E．线粒体嵴内腔
39．葡萄糖氧化的三个阶段的顺序是
A．糖酵解→酮酸脱氢、三羧酸循环→电子传递和氧化磷酸化
B．糖酵解→电子传递和氧化磷酸化→丙酮酸脱氢、三羧酸循环
C．丙酮酸脱氢、三羧酸循环→糖酵解→电子传递和氧化磷酸化
D．丙酮酸脱氢、三羧酸循环→电子传递和氧化磷酸化→糖酵解
E．电子传递和氧化磷酸化→丙酮酸脱氢、三羧酸循环→糖酵解
40．细胞消耗游离氧的代谢发生在
A．线粒体B．染色体C．溶酶体
D．高尔基复合体E．中心体
41．下列哪一种说法描述线粒体DNA较为确切
A．mtDNA含线粒体全部蛋白的遗传信息
B．环状DNA
C．是与核DNA密码略有不同的环状DNA
D．与核DNA密码略有不同的线状DNA
E．线状DNA
42．动物细胞中含有DNA分子并能产生ATP的细胞器是
A．线粒体B．中心体C．溶酶体
D．高尔基复合体E．内质网
43．细胞氧化过程中，乙酰辅酶Ａ的生成发生在
A．线粒体基质B．线粒体内膜C．线粒体外膜
D．细胞基质E．线粒体嵴内腔
44．线粒体的主要功能为
A．由丙酮酸形成乙酰辅酶Ａ
B．进行三羧酸循环
C．进行电子传递、释放能量并形成ATP
D．B＋C最确切
E．A＋B＋C最确切
45．线粒体内三羧酸循环的特点是
A．脱羧产生CO
2
、放出电子
B．脱羧产生CO
2
、放出氢原子
C．放出氢原子和电子
D．脱羧产生CO
2
、放出ADP
E．脱羧放出ATP
46．在线粒体内膜上进行的代谢过程是
A．三羧酸循环B．糖酵解C．乙酰辅酶Ａ生成
D．氧化磷酸化E．脱羧脱氢反应
47．清除衰老的线粒体是通过
A．溶酶体的自溶作用
B．溶酶体的异噬作用
C．溶酶体的自噬作用
D．细胞膜的胞吐作用
E．细胞膜的内吞作用
48．目前公认的关于氧化磷酸化机制的假说是
A．构象假说B．化学渗透假说C．化学偶联假说
D．Wielana′s假说E．信号肽假说
49．线粒体基质的标志酶是
A．单胺氧化酶B．苹果酸脱氢酶C．腺苷酸激酶
D．琥珀酸脱氢酶E．酸性磷酸酶
50．联系糖酵解和三羧酸循环之间的代谢物是
A．草酰乙酸B．柠檬酸C．乙酰辅酶Ａ
D．丙酮酸E．琥珀酸
（四）简答题
1.线粒体的数量和分布在不同细胞中为什么有差异？
75/146
2.线粒体各部分有哪些化学成分？
3.绘图并说明线粒体的超微结构。
4.简述基粒的结构组成以及各部分的主要功能。
5.试述线粒体的主要功能。
6.何谓呼吸链？呼吸链的主要组成成分的排列顺序如何？呼吸链有何功
能？
7.细胞内葡萄糖彻底氧化并伴随能量转换的反应部位和主要过程是怎样
的？
8.为什么说线粒体是一个半自主性的细胞器？
9.简要说明线粒体的增殖方式。
参考答案
（一）名词解释
1.氧化磷酸化（oxidativephosphorylation）：在糖酵解、乙酰辅酶A生成、
三羧酸循环等反应中，脱下的氢首先与NAD或FAD结合产生还原性的电子载体
NADH和FADH２
，所携带的电子经呼吸链传递并释放能量，该能量转换成跨越
内膜的H+浓度的势能，这种势能驱动ADP磷酸化生成ATP。这种伴随电子传递
链的氧化过程所发生的能量转换和ATP的形成，称为氧化磷酸化。
2.细胞呼吸（cellularrespiration）：指细胞利用O
2
氧化糖类、脂肪、氨基酸
等能源物质，产生CO
2
和H
2
O，同时放出能量形成ATP的过程，又称细胞氧化。
细胞呼吸包括糖酵解、乙酰辅酶Ａ生成、三羧酸循环、电子传递和氧化磷酸化等
4个主要环节。
（mitochondrialDNA）：即线粒体DNA，指存在于线粒体内的
DNA，mtDNA呈高度扭曲的双股环状。mtDNA能通过转录生成自身的mRNA、
rRNA和tRNA，线粒体的蛋白质约有10%是由mtDNA编码的。如果没有ｍtDNA
编码的mRNA、tRNA及核糖体，细胞核DNA也无法指令构建线粒体。
4.呼吸链（respiratorychain）：也称电子传递链，是存在于线粒体内膜上的
有关氧化磷酸化的一组脂蛋白复合物，它们是传递电子的酶体系，由一系列能可
逆地接受和释放电子或H+的化学物质组成，这些化学物质在内膜上按一定顺序
排列。目前普遍认为细胞内有两种典型的呼吸链，即NADH呼吸链和FADH
２
呼
吸链。
5.嵴（cristae）：是指线粒体内膜向内折叠形成的结构，是内膜的一部分。
嵴可增加细胞内线粒体内膜的表面积，有利于线粒体内外的物质交换，提高线粒
体的工作效率。在线粒体嵴膜上，有许多有柄小球体，即基粒，它是偶联磷酸化
的关键装置，即产生ATP的部位。
6.线粒体（mitochondria）：是存在于细胞质内的一种重要的细胞器，由内外
二层单位膜围成的膜相结构，内膜向内折叠形成嵴，内膜和嵴上有基粒。基粒是
氧化磷酸化的关键装置。线粒体是细胞氧化及能量转换的场所，其主要功能是产
生ATP，提供细胞生命活动所需要的能量。
7.基粒（elementaryparticle）：是线粒体内膜和嵴膜上的有柄小球体，也称
ATP酶复合体，是偶联磷酸化的关键装置。它由３部分组成：即头部，为可溶性
ATP酶（F
1
）；柄部，有对寡霉素敏感的蛋白（OSCP）；基部，有疏水蛋白（HP
或F
0
），为质子通道，并将头柄部连结整合到线粒体的内膜和嵴膜上。
8.三羧酸循环（tricarboxylicacidcycle）：三羧酸循环发生在线粒体基质中，
是细胞呼吸的一个重要阶段，由一系列的酶促反应构成。由乙酰辅酶Ａ与草酰乙
酸缩合形成含有三个羧基的柠檬酸开始，柠檬酸经过一系列反应，在各种酶的催
化下一再氧化脱羧，经α-酮戊二酸、琥珀酸等阶段，最后转化成草酰乙酸；而草
酰乙酸又可和另一分子的乙酰辅酶A结合重新生成柠檬酸，如此反复循环，故
称为三羧酸循环。
9.半自主性细胞器（semiautonomousorganelle）：线粒体一方面有自己的环
状DNA和蛋白质合成系统，可以合成蛋白质；但另一方面，其自身合成的蛋白
质种类和数量有限，仅占线粒体全部蛋白质的10%，绝大多数蛋白质是由细胞核
DNA编码，在细胞质核糖体上合成的。线粒体的遗传系统受控于细胞核遗传系
统，线粒体的生长和增殖受两套遗传系统共同控制。像线粒体这样既有自主性又
有非自主性的细胞器就称为半自主性细胞器。
（二）填空题
1.细胞核；线粒体
2.细胞需能量部位；粗面内质网四周；核周围
3.数目改变；肿胀；变性
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4.线粒体
5.线粒体；线粒体
6.细胞色素b；细胞色素c
1
；细胞色素c；细胞色素a；细胞色素a
3
7.单胺氧化酶；琥珀酸脱氢酶；腺苷酸激酶
8.线状；棒状；颗粒状
9.间壁分离；收缩分离；出芽分裂
10.乙酰辅酸Ａ生成；三羧酸循环；电子传递偶联氧化磷酸化
11.细胞核；线粒体
12.细胞质；线粒体基质；内膜
13.头部；柄部；基片
14.产生能量
15.外；内；膜间（外）；内；嵴内
（三）选择题
1.B2.A3.D4.A5.C6.C7.B8.B
9.D10.B11.D12.B13.C14.C15.D16.D
17.C18.B19.B20.C21.D22.D23.A24.D
25.A26.D27.A28.D29.B30.D31.C32.A
33.E34.A35.A36.C37.C38.C39.A40.A
41.C42.A
43.Ａ
44.E45.B46.D47.C48.B
49.B50.C
（四）简答题
1.为什么线粒体的数量和分布在不同细胞中会有差异？
线粒体是细胞中能量储存和供给的场所，它提供细胞生命活动所需要的能
量。由于不同类型细胞，其生理功能不同，所需能量也不同，因而造成线粒体的
数量在不同类型细胞中有较大差异。一般说来，新陈代谢旺盛，需要能量较多的
细胞，线粒体的数目较多，如心肌细胞、骨骼肌细胞和分泌细胞等；反之，新陈
代谢水平较低，需要能量较少的细胞，线粒体的数目就较少，如淋巴细胞等；植
物细胞比动物细胞的线粒体少，这是因为植物细胞中的叶绿体代替了线粒体的某
些功能。对于同一类型细胞，线粒体数目是相对稳定的。如果功能发生变化，数
目也会发生改变。如腺细胞在分泌活动旺盛时，线粒体数目增多。线粒体在细胞
中的分布，也因细胞形态和类型的不同而存在差别。在细胞内线粒体主要分布
在需能较多的区域，如蛋白质合成区和分泌区，以及运动功能活跃的区域。
2.线粒体各部分有哪些主要的化学成分？
线粒体外膜含磷脂酰肌醇、胆固醇较多，单胺氧化酶是外膜的标志酶；内膜
含心磷脂较多，还含有细胞色素氧化酶、辅酶Q等呼吸链的主要成分；内膜基
粒头部含ATP合成酶，柄部含对寡霉素敏感蛋白；膜间腔有腺苷酸激酶；基质
中有脂类、DNA，以及含量较高的蛋白，如三羧酸循环所需的各种酶类等。
3.绘图并说明线粒体的超微结构。
（图略）电镜下可见线粒体是由两层单位膜包围的封闭囊状结构，整个结构
由外膜、内膜、膜间腔和基质组成。外膜为一层单位膜，包围着整个线粒体，厚
度为6～7ｎｍ，外膜上排列着整齐的筒状体，筒状体中央有小孔，孔径1～3ｎｍ，
允许分子量在10KD以下的物质通透。内膜比外膜稍薄，厚度为5～6ｎｍ，也是
一层单位膜，内、外膜之间的空隙称膜间腔，宽约7ｎｍ。内膜向内折叠，形成线
粒体嵴。内膜和嵴膜上有许多有柄小球体，称为基粒，它是ATP酶复合体，是
氧化磷酸化的关键装置。内膜以内的空隙为嵴间腔，嵴间腔里充满基质，在线粒
体基质中，除含有脂类、蛋白质、环状DNA分子和核糖体外，还含有一些电子
致密嗜饿酸的基质颗粒。
4.简述基粒的基本结构组成以及各部分的主要功能。
基粒又称ATP酶复合体，是镶嵌在内膜和嵴上的带柄小颗粒。基粒由头部、
柄部和基片三部分组成。头部为球形，与柄部相连凸出在内膜表面，柄部与嵌入
内膜的基片相连。头部含可溶性ATP酶（F
1
），也称偶联因子F
1
。头部的功能是
合成ATP。此外在头部还有一个抑制多肽，可能具有调节ATP酶活性的作用。
柄部有对寡霉素敏感的蛋白（OSCP），它具有调控质子通道的作用。基片为疏水
蛋白（HP），又称偶联因子Ｆ
0
，其功能可能为充当质子通道。
5.试述线粒体的主要功能。
线粒体是细胞有氧呼吸和能量转换的主要场所。在线粒体内，糖、脂肪、氨
基酸等能源物质被彻底氧化并释放能量，该能量进而被转换成细胞可利用的
ATP。细胞生命活动中需要的能量约有95％来自线粒体。此外，线粒体还有独特
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的运输系统，担负线粒体内外的物质交换。线粒体还可起钙库作用，调节细胞质
Ca2+的含量，参与细胞内信息传递的活动。
6.何谓呼吸链？呼吸链的主要成分的排列顺序如何？呼吸链有何功能？
呼吸链是线粒体内膜上多个酶复合体组成的电子传递链。呼吸链有两种：
NADH呼吸链和FADH
2
呼吸链。其中NADH呼吸链是主要的电子传递途径，它
是从NADH开始的，将电子传递给FMN、ＣoQ、铁硫蛋白复合体、细胞色素b、
c
1
、c、a、a
3
，最后将电子传送给氧。呼吸链可逆地接受和释放电子和质子，电
子在逐级传递过程中释放出的能量被ATP酶复合体用来催化ADP磷酸化生成
ATP。因此，呼吸链的功能在于对氧化磷酸化产生能量起重要作用。
7.细胞内葡萄糖彻底氧化并伴随能量转换的反应部位和主要过程是怎样
的？
葡萄糖彻底氧化并伴随能量转换的过程主要包括：（1）在细胞质中糖酵解（葡
萄糖无氧分解）形成丙酮酸。（2）在线粒体基质中由丙酮酸生成乙酰辅酶Ａ。（3）
在线粒体基质中，乙酰辅酶A进入三羧酸循环。（4）在线粒体内膜上的电子传
递链和基粒进行电子传递偶联氧化磷酸化，使ADP磷酸化为ATP。
8.为什么说线粒体是一个半自主性的细胞器？
线粒体有自己的DNA（mtDNA），同时还有蛋白质合成系统，包括mtDNA
编码的mtmRNA、mttRNA、mtrRNA、核糖体及蛋白质合成的相关酶类。但由
于mtDNA所含遗传信息量小，由它编码的蛋白质仅占线粒体中蛋白质的5～
10%，其余的蛋白质大都由核基因编码。所以在很大程度上，线粒体内蛋白质的
合成要依赖于核遗传系统的帮助才能完成。线粒体遗传系统受控于核遗传系统，
离开细胞核，线粒体DNA无法复制，转录和翻译无法进行，线粒体核糖体也无
法组装。线粒体的生命活动是由细胞核和线粒体两套遗传系统共同协调控制，因
此说线粒体是一个半自主性的细胞器。
9.简要说明线粒体的增殖方式。
线粒体的增殖主要有3种方式。
（1）出芽分裂即从母线粒体长出小芽，然后小芽与母线粒体分离，经过
不断长大，形成新的线粒体。
（2）间壁分离即由线粒体内膜向中心内折形成间壁，或者是某一嵴的延
伸，当其延伸至对侧内膜时，线粒体一分为二，形成只有外膜相连的两个独立的
细胞器，然后两部分完全分离。
（3）收缩分离在线粒体的中部收缩，横缢分离成2个线粒体。
第七章细胞核
（一）名词解释
1．细胞核2.核质比3.核孔复合体
4.核纤层5.染色质6.染色体
7.核小体8.常染色质9.异染色质
10.染色单体11.着丝粒12.着丝点
13.次缢痕14.随体15.端粒
16.核基质17.核型18.核仁
19.核仁组织者20.染色体病21.高度重复序列
22.中度重复序列23.单一序列24.组蛋白
25.非组蛋白26.结构异染色质27.兼性异染色质
28.中着丝粒染色体29.亚中着丝粒染色体30.近端着丝粒染色体
31.X-染色质32.核性别33.核骨架
34.多倍体35.剂量补偿36.染色体带
37.Y染色质38.非整倍体39.缺失
40.倒位41.易位42.重复
（二）填空题
1.核被膜由层单位膜构成，其中与内质网相连续的为，内侧有核纤层的是。
2.除膜结构外，核孔复合体的基本组分包括、、和。
3.间期的细胞核组成部分包括、、和。
4.生化分析表明染色质由、、和组成。
5.组蛋白按其性质可分为、、、和。
6.染色质的一级结构为、二级结构为、三级结构为、四级结构为。
7.一条染色体通常包含个着丝粒、2条。
8.核小体是由个左右碱基对的片段和种组蛋白结合而成。
9.人类体细胞的染色体总数有条，单倍体为条，可分为组。
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10.一般认为核仁结构由、、和四部分组成。
11.细胞分裂时核物质形成，纺锤丝微管附着在它的
上。
12.核骨架，又称为，是真核细胞除去、及以外的核内网架结构部分。
13.根据着丝粒在染色体上的位置，可以把染色体分为三种类型：、、和。
14.与常染色质比较，异染色质主要分布在核的，螺旋化程度，功能处于。
15.通常染色体的长臂用表示，短臂用表示，长臂和短臂之比称。
16.染色体末端的特化部位称，某些染色体短臂上连接的球状结构称为。
17.核小体的核心颗粒内部是组蛋白聚体，位于中间的是和各两分子缔合成
四聚体，排在两侧的是和各两分子形成的2个二聚体。
18.核小体的核心颗粒是由片段缠绕组蛋白聚体圈而形成的。
19.间期内染色质可根据其形态的不同分为和。
20.核仁组织者区（NOR）是存在于细胞内特定染色体处，含有主要基因的
一个染色体区段。
21.核仁组织者是合成场所,而核糖体是细胞内合成场所。
22.人类体细胞有个染色体组，每个染色体组上的DNA就构成一个。
23.异固缩是指正常女性46条染色体中染色体在间期细胞核中而形成。
24.染色质的基本结构单位是。染色单体是通过结构相连接的。
25.正常人染色体数目为46条称，而69条整倍增加的细胞称为。
26.在染色体数目异常中,如果染色体数目只要少数几条的增减,就将构成。
27.染色体结构畸变的根本原因是和。
28.核仁出现于细胞分裂期，期消失。其主要化学成分是、等。
29.人类正常男性核型写作，正常女性核型写作。1-22号染色体为男女所共
有，叫，X和Y染色体叫，Y染色体是组染色体。
30.先天性睾丸发育不全患者的X染色质呈性，Y染色质呈性，核型为。
31.染色体结构畸变包括、、、等类型。
32.1831年细胞核由定名，它普遍存在于细胞中。
33.的出现是原核生物进化到真核生物的重要标志。
34.细胞核形状往往与形态相适应。
35.细胞核的大小常用与的体积比，即核质比表示。
36.核被膜是由层单位膜组成，它将和分开。
37.外层核膜面向，其表面可附有。
38.内层核膜面向，无附着，其内侧有一层致密的。39.内外两层核膜间的
空隙称,它与腔相通。
40.核膜孔是由膜和膜融合形成，是沟通与间物质交流的通道。
41.核孔复合体包括及其相关联的组成，对起关键性作用。
42.核纤层向外与上的镶嵌蛋白相连；向内与上的特异部位相连。
43.核质与细胞质间的物质交流主要是通过进行，这种交流具有性，其转运
机制与有密切关系。
44.染色质是期细胞核内易被染料着色的物质，而染色体存在于期。
45.每种生物体不同细胞间其DNA含量，只有生殖细胞DNA含量是体细胞
的。
46.高度重复序列主要存在于染色质中，它不能，而中度重复序列是可以的。
47.组蛋白是染色质中富含和的性蛋白。而非组蛋白是性蛋白。
48.核小体是的基本结构单位，若干个核小体重复排列，便形成直径nm的
串珠状结构。
49.直径10nm的串珠状纤维化，每个核小体为一圈，形成中空管状结构，
即为，而组蛋白位于内部。
50.染色质结构的襻环模型是以为基本结构单位排列成串珠状纤维形成染
色体的基本结构；串珠状纤维螺旋化形成，即30nm纤维，由30nm纤维折叠成
环；若干环与染色体支架结合组成，构成染色质的高级结构单位；最后由多数构
成染色单体。
51.异染色质可分为和两类。
体制将人类细胞的染色体依染色体的和位置，将它们分为组。
53.女性细胞中的两条X染色体只有一条有活性，另一条无活性，在间期细
胞核中呈异固缩状态，形成。
54.核仁的主要功能是合成和组装。
55.核骨架指间期细胞核除、、以外的由构成的核内网架结构。
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56.染色体综合征是由于染色体和发生改变而引起的。
57.电镜下，核被膜包括、、及等结构。
58.染色质依据所含核蛋白的螺旋化程度及功能状态，可分为两大类，
即和。
59.体正常体细胞有条染色体，按国际统一标准可分为组，配成23对，其
中对染色体为男女所共有，称，另一对X和Y为。
（三）选择题
1.关于核被膜，描述错误的是
A.由两层单位膜组成B.是封闭的膜结构C.有核孔复合体
D.外膜附着核蛋白体E.有核孔
2.关于细胞核，描述错误的是
A.是细胞生命活动的控制中心
B.遗传物质DNA主要存在于细胞核中
C.原核细胞与真核细胞主要区别是有无细胞核
D.细胞核的形状不全是圆球形的
E.在细胞的分裂期和分裂间期均可看到细胞核的全貌
3.与核纤层功能无关的是
A.为核被膜提供支架
B.有丝分裂过程中参与核被膜的崩解和重新形成
C.参与RNA的加工、合成与装备
D.参与间期染色质的核周锚定与构造
E.固定核膜孔位置的作用
4.真核细胞的遗传物质DNA分布在
A.细胞核B.细胞质C.细胞核和内质网
D.细胞核和高尔基体E.细胞核和线粒体
的主要合成部位是
A.高尔基体B.细胞质C.粗面内质网
D.核仁组织区E.滑面内质网
6.核质比反映了细胞核和细胞体积之间的关系，当核质比变大时，说明
A.细胞质随细胞核的增加而增加
B.细胞核不变而细胞质增加
C.细胞质不变而核增大
D.细胞核与细胞质均不变
E.细胞质不变而核变小
7.细胞核内最重要的物质是
.组蛋白C.非组蛋白.钠离子
8.一般来说哪一时期染色体最典型、结构最清楚
A.前期B.早中期C.中期D.后期E.末期
9.在细胞核中贮存遗传信息的结构是
A.核仁B.核基质C.核膜D.染色质E.核孔复合体
10.蛋白质合成旺盛的细胞
A.细胞明显增大B.细胞明显减小C.核仁明显增大
D.核仁明显减小E.核仁不变
11.人的基因组大约含有核苷酸对的数量为
A.3×106B.3×107C.3×108D.3×109E.3×1010
12.关于核膜，描述错误的是
A.核膜与内质网相连
B.核膜把核物质集中于细胞特定区域
C.核膜是真核细胞内膜系统的一部分
D.有无核膜是真核细胞与原核细胞最主要的区别
E.核膜是一层包围核物质的单位膜
13.染色质的基本结构单位是
A.染色单体B.核小体C.超螺线管D.螺线管E.子染色体
14.不是构成核小体核心成分的组蛋白是
A.H
1
B.H
2
AC.H
2
BD.H
3
E.H
4
15.不能自由通过核膜的物质是
A.核蛋白B.双糖C.氨基酸D.钾离子E.核苷酸
16.人类一个细胞核中的染色体DNA连接起来全长可达
A.0.74MB.1.74MC.2.74MD.3.74ME.4.74M
85/146
17.核糖体RNA基因位于近端着丝粒染色体
A.着丝粒附近B.核仁组织者区C.异染色质区
D.常染色质区E.端粒区
18.对非组蛋白描述错误的是
A.对基因表达有正调控作用
B.具有种属和组织特异性
C.除组蛋白外，染色质中的蛋白质统称非组蛋白
D.可磷酸化
E.染色体中几乎不含非组蛋白
19.核仁的功能是
A.转录mRNAB.转录rRNAC.转录tRNA
D.复制DNAE.翻译蛋白质
20.结合在核心颗粒之间的DNA分子上的组蛋白是
A.H
1
B.H
2
AC.H
2
BD.H
3
E.H
4
21.在间期遗传物质复制的特点是
A.常染色质先复制
B.异染色质先复制
C.常染色质与异染色质同时复制
D.常染色质大量复制，异染色质少复制
E.异染色质大量复制，常染色质少复制
22.细胞核不具有的功能是
A.贮存遗传信息B.染色质浓缩为染色体C.正在行使功能的核糖体
D.能产生rRNA的核仁自我复制
23.在染色质的成分中DNA与组蛋白的比例是
A.1:0.05B.1:0.5C.1:1D.1:1.5E.1:2
24.在核仁外合成的rRNA是
A.5SrRNAB.5.8SrRNAC.18SrRNA
D.28SrRNAE.45SrRNA
25.不属于核仁结构的是
A.原纤维成分B.颗粒成分C.核仁相随染色质
D.核纤层E.核仁基质
26.染色质二级结构螺线管每圈含核小体数目是
A.3个B.4个C.5个D.6个E.7个
27.染色体支架蛋白是
A.微管蛋白B.肌动蛋白C.组蛋白
D.非组蛋白E.核纤层蛋白
28.间期或分裂前期核内染色很深的块状结构是
A.常染色体B.性染色体C.染色单体D.常染色质E.异染色质
29.真核细胞中能够转录的细胞器是
A.细胞核B.高尔基体C.细胞质D.粗面内质网E.滑面内质网
30.连接在人类染色体短臂上的球形小体称
A.核小体B.随体C.着丝粒D.着丝点E.端粒
31.染色质的一级结构是
A.染色单体B.染色体C.螺线管D.超螺线管E.核小体
32.细胞中的DNA主要存在于
A.核膜B.染色质C.核仁D.核基质E.核纤层
33.以脂类为主要成分形成的结构是
A.核膜B.核孔复合体C.核仁D.核基质E.染色质
34.可能与核仁形成有关的部位是
A.主缢痕B.次缢痕C.随体D.端粒E.着丝点
35.关于核纤层，描述错误的是
A.在高等真核细胞中，核纤层紧贴于核膜内层
B.一种由纤维蛋白组成的纤维状网架结构
C.一种以非组蛋白为主要组成成分的纤维状网架结构
D.构成核纤层的蛋白称核纤层蛋白或lamina多肽
E.核纤层参与核膜结构的调节
36.核仁的主要成分是
+蛋白质+RNA+蛋白质+蛋白质
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+蛋白质+脂类+蛋白质+脂类
37.在核内与组蛋白紧密结合的物质是
.微管蛋白D.核纤层蛋白E.微管结合蛋白
38.关于细胞核的功能，描述错误的是
A.贮存遗传信息B.复制遗传信息C.转录遗传信息
D.调控细胞代谢E.蛋白质的合成
39.主要成分不是DNA和组蛋白的结构是
A.常染色质B.异染色质C.核基质D.染色单体E.染色体
40.对常染色质，描述错误的是
A.为伸展状态的染色质B.染色较淡C.分布于核周围为主
D.所含基因指导蛋白质合成E.在细胞分裂期位于染色体臂
41.常染色质与异染色质的共同特点是
A.在核内的分布B.化学成分C.转录活性
D.折叠和螺旋化程度E.染色深浅
42.非组蛋白的特点是
A.富含碱性氨基酸B.调控基因表达C.带正电荷
D.与核中DNA含量大致相等E.在人体各组织细胞中含量相对恒定
43.关于异染色质，描述错误的是
A.螺旋化程度高B.无活性或少活性C.染色很深
D.其中的DNA复制较早E.其中的DNA与组蛋白紧密结合
44.与细胞核大小无关的因素是
A.细胞类型B.细胞的生理状态C.细胞的大小
D.生物种类E.细胞核的位置
45.核型是指
A.一个物种所具有的染色体数目
B.每一条染色体所具有的形态特征
C.一个体细胞中的全套染色体按照形态特征进行的分组排列
D.对染色体进行一定的处理后所呈现出的特殊带型
E.一个物种所具有的染色体类型
46.核性别是指细胞核中
A.染色质的性别差异B.染色体的性别差异C.X染色质的数目
D.Y染色质的数目E.X染色质和Y染色质的数目
47.不能在光镜下见到的结构是
A.核小体B.染色体C.细胞核D.核仁E.中心体
48.不能作为识别染色体的标志是
A.着丝粒B.随体C.主缢痕D.次缢痕E.着丝点
不能分布于
A.细胞核B.溶酶体C.线粒体D.核小体E.染色体
50.分裂期细胞核中可见
A.常染色质B.异染色质C.核仁D.染色体E.核膜
51.由二层单位膜构成的结构是
A.细胞膜B.核膜C.溶酶体D.内质网E.高尔基复合体
52.核仁的主要功能是
A.合成脂类B.合成mRNAC.合成蛋白质
D.合成tRNAE.合成rRNA
53.在人类染色体中，随体的位置在
A.第13、14、15、16、21号染色体上
B.第13、14、15、21、22号染色体上
C.第14、15、16、21、22号染色体上
D.第14、15、16、20、21号染色体上
E.第13、14、15、20、21号染色体上
54.关于染色体，描述错误的是
A.在有丝分裂过程中呈现的结构
B.主要的化学成分是核蛋白
C.由核小体进行一系列组装过程而形成
D.正常生物体内不同器官的体细胞染色体数目不同
E．与染色质是同一物质，但形态不同
55.口腔上皮细胞核膜内缘的X小体是
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A.致密的（深染），螺旋化程度高的，有活性的染色质
B.疏松的（浅染），螺旋化程度低的，无活性的染色质
C.致密的，螺旋化程度高的，无活性的染色质
D.疏松的，螺旋化程度高的，有活性的染色质
E.疏松的，螺旋化程度低的，有活性的染色质
（四）简答题
1.细胞核的出现在生物进化史上有何意义?
2.简述核被膜的超微结构和功能。
3.试述核孔复合体的结构和功能。
4.试述核小体的结构。
5.染色质的组蛋白和非组蛋白各有何作用？
6.试述染色质的四级结构模型。
7.比较常染色质和异染色质的异同。
8.试述核基质的结构和功能。
9.详述核仁的细微结构和功能。
10.细胞核的主要功能有哪些？
11.核纤层的主要作用有哪些？
12.真核细胞中RNA合成与蛋白质合成在时间和空间上分开的重要意义是
什么？
13.试述染色质与染色体的区别和联系。
14.简述基因、染色体和DNA三者之间的关系。
15.试述染色质结构的襻环模型。
16.比较结构异染色质和兼性异染色质的异同。
17.人类正常核型分几组？是怎样划分的？
假说的主要内容是什么？
19.根据核性别如何鉴定一个人的性别？
20.试述核仁组织者区与核仁的重新装配之间的关系。
21.有何实验证据说明核小体的结构？
参考答案
（一）名词解释
1．细胞核（nucleus）：是细胞内最大的细胞器，它由核被膜将遗传物质DNA
包裹起来呈圆球形或椭圆形结构；核膜上核孔及其环状结构形成核孔复合体，它
与大分子物质的运输有关。细胞核的大小、位置和数量常因细胞类型不同而有差
异，大多数细胞核的直径为5~30μm，位于细胞的中央。一个真核细胞通常只有
一个细胞核，但有些细胞有双核或多核。细胞核载有细胞的绝大部分基因，是细
胞内DNA复制和RNA转录的中心，也是代谢、生长、分化和繁殖的控制枢纽。
2．核质比（nucleo-cytoplasmicratio）：是指细胞核和细胞质的体积比，核质
比大表示核大，核质比小表示核小。核质比与生物种类、细胞类型、发育时期、
生理状态及染色体倍数等有关。
3．核孔复合体（nuclearporeplex）：是指包括核孔及其相关联的环状结构体
系。除了膜结构外，核孔复合体的基本组分包括孔环颗粒、周边颗粒、中央颗粒
和细纤丝。核孔复合体中央的核孔是含水的通道，它允许小分子物质自由通过核
被膜，分子量较大的物质则要通过核孔复合体进行运输。核孔复合体对选择性物
质交流起关键性作用。
4．核纤层（nuclearlamina）：是内层核膜靠核质一侧有一层由纤维蛋白组成
的单层纤维状网络结构。一般认为核纤层为核被膜提供一个支架，稳定核的外形，
并为染色质提供了附着位点。
5．染色质（chromatin）：是指间期细胞核内伸展、弥散呈丝网状分布，光镜
下不能分辨易被碱性染料染色的物质。其成分由DNA、组蛋白、非组蛋白及少
量RNA组成。基本单位是核小体。
6．染色体（chromosome）：是由染色质组装而成的一条条能在光镜下看到
的棒状或点状结构，由细长的染色质纤维盘旋折叠而成，与染色质的组成成分相
同。各种生物的染色体大小、形状和数目不同，而且固定不变。
7．核小体（nucleosome）：由约200个碱基对的DNA片段和5种组蛋白相
结合而成，是染色质的基本结构单位。核小体的核心是组蛋白八聚体，DNA片
段（约140个核苷酸对）缠绕组蛋白八聚体1.75圈左右,形成核小体的核心颗粒。
2个核心颗粒之间有60个左右碱基对组成的DNA片段，H1位于DNA进出核
心颗粒的结合处，其功能与染色质的浓缩有关。
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8．常染色质（euchromatin）：是转录活跃的DNA部分，在间期细胞核中
为解旋的细纤维丝，折叠盘曲度小，分散度大。在细胞分裂期，常染色质位于染
色体臂。常染色质含有单一和中度重复序列的DNA，在一定条件下可进行复制
和转录，是正常情况下经常处于功能活跃状态的染色质。
9．异染色质（heterechromatin）：是指间期或分裂前期核内染色很深的块状
结构。异染色质的DNA分子与组蛋白等紧密结合，螺旋缠绕紧密，很少转录，
功能上处于静止状态，是低活性的染色质。在分裂期，异染色质位于着丝粒、端
粒或在染色体臂的常染色质之间。
10.染色单体（chromatid）：是染色质的四级结构，又称子染色体。在细胞分
裂中期，染色质转变为染色体，每条染色体都是通过着丝粒连接两条染色单体而
形成的。这两条染色单体互称为姐妹染色单体。
11.着丝粒（centromere）：是两条染色单体相连处的中心部位，又名主缢痕，
染色体常在此部位折曲。着丝粒的位置是鉴别染色体类型的一个重要标志。
12．着丝点（kinetochore）:是主缢痕两侧的一对由蛋白质构成的附加结构，
与染色体移动有关。
13．次缢痕（secondaryconstriction）：是染色体臂上的一个相对不着色或缢
缩的部位，次缢痕部位不折曲。次缢痕也是染色体的一种固定的形态特征，所以
也可作为鉴别染色体的标志。
14．随体（satellite）：在某些染色体的短臂上连接着一个或多个球形小体，
这个球形结构称为随体。染色体上随体的形状、大小和位置是固定，它也是识别
染色体的标志之一。
15．端粒（telomere）：由端粒DNA和端粒结构蛋白构成，是染色体末端特
化部位，为一特殊的核苷酸序列。它可以防止染色体末端彼此粘连，使染色体独
立存在。
16．核基质（nuclearmatrix）：是间期细胞核内，除去核膜、染色质和核仁
之外的网架体系，也称核骨架。核基质由3~30nm的蛋白纤维和一些颗粒结构组
成，主要成分是非组蛋白性的纤维蛋白，还有少量的RNA和DNA。核基质可能
参与染色体DNA的包装和构建、DNA复制、基因表达以及核内的一系列生命活
动。
17．核型（karyotype）：是指体细胞中期染色体形态结构的总称。根据染色
体的相对大小、着丝粒的位置、臂的长短、有无随体等特征，可把生物体细胞中
全套染色体按一定顺序分组排列。染色体组数，每组染色体的数目多少，均随生
物种类而异。正常人的46条染色体可分为A-G等7个组，因此，正常人的核型
可表示为46,XX（XY）。
18.核仁（nucleolus）：是细胞核内无包膜、折光率较强的球状小体。核仁的
形状、大小、数目和位置随生物种类、细胞类型和生理状态而异。核仁由原纤维、
颗粒成分、核仁相随染色质和核基质组成。核仁在细胞分裂前期消失，后期在染
色体的核仁组织区重新形成。核仁是合成核糖体核糖核酸的场所。
19．核仁组织区（nucleolusorganizingregion,NOR）：是存在于细胞内特定染
色体区段，常位于染色体端部的次缢痕处，含有主要rRNA基因，是产生核仁的
部位。人类的rRNA基因家族位于5对染色体（13，14，15，21和22号染色体）
的随体内侧。它们产生的核仁可融合形成1个大的核仁。
20．染色体病（chromosomedisease）：染色体的数目或结构发生改变而产生
的疾病称为染色体病。数目的增减包括染色体组数的改变及个别数目的改变，结
构的畸变包括缺失、倒位、重复和易位等。这些改变有自发产生的，也有由各种
理化因素引起的。染色体数目异常或结构畸变会导致遗传性疾病和肿瘤的发生。
21．高度重复序列（highlyrepetitivesequence）：具有高度重复的核苷酸序列，
其序列短，在基因中出现的次数在105以上。这类序列不能转录，主要存在于染
色质的异染色质中，如着丝粒附近、端粒等部位。
22．中度重复序列（middlerepetitivesequence）：此类核苷酸序列较高度重
复序列要长，重复次数在102-105次，是可以转录的。如组蛋白基因、rRNA基
因、tRNA基因等。
23．单一序列（singlesequence）：在基因组中，这类序列只出现一次或几次，
细胞中绝大多数蛋白质都是由单一序列编码的。
24．组蛋白（histone）：是染色质中富含精氨酸和赖氨酸的碱性蛋白，其含
量与DNA接近。组蛋白带正电荷，可与DNA紧密结合，对维持染色质结构和
功能的完整性起关键性作用。
25．非组蛋白（non-histone）：是真核细胞特有的一类酸性蛋白质，含有天
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门冬氨酸、谷氨酸等酸性氨基酸，带负电荷。非组蛋白有种属和组织特异性，对
于DNA的基因表达有调控作用。
26．结构异染色质（constitutiveheterochromatin）：结构异染色质在所有各种
细胞中都处于凝缩状态，没有转录活性，常见于染色体的端粒区和着丝粒区，含
有大量的高度重复序列的DNA顺序。
27．兼性异染色质（facultativeheterochromatin）：兼性异染色质是在特定细
胞中或在一定发育阶段，由常染色质转变而来的异染色质，如人类女性的XX染
色体在胚胎发育的一定阶段，约在第16天时，其中任何一个X染色体变为凝缩
的异染色质，失去了活性，这种异染色质有时又能转变为常染色质，故称兼性异
染色质。
28．中央着丝粒染色体（metacentricchromosome）：着丝粒位于染色体纵轴
的1/2-5/8处，就称为中央着丝粒染色体。
29．亚中着丝粒染色体（submetacentricchromosome）：着丝粒位于染色体纵
轴的5/8-7/8处，就称为亚中着丝粒染色体。
30．近端着丝粒染色体（acrocentricchromosome）：着丝粒位于染色体纵轴
的7/8-末端处，就称为近端着丝粒染色体。
31．X染色质（Xchromatin）：女性细胞中的两条X染色体只有一条有转录
活性，另一条无转录活性，在间期细胞中螺旋化呈异固缩状态，结果形成X染
色质。
32．核性别（nuclearsex）：X染色质和Y染色质在鉴定一个人的性别上是
有作用的，这种细胞核中染色质的性别差异称为核性别。
33．核骨架（nuclearskeleton）：指间期核中除核膜、核孔复合体、核纤层、
染色质及核仁以外的由纤维蛋白构成的核内网架结构。
34．多倍体（polyploid）：染色体数目变化中，染色体数目整组增加，就将
形成多倍体。
35．剂量补偿（dosagepensation）：女性细胞中的两条X染色体只有一条有
转录活性，另一条无转录活性，这样，男女细胞中的X连锁基因产物在数量上
就基本相等了，这称为剂量补偿。
36．染色体带（chromosomebanding）：染色体的特定部位用一定的显带技
术处理后，各条染色体沿其长轴显示出宽窄和亮度不同的带纹，称为染色体带。
如Q带、G带、C带、R带、N带等。
37．Y染色质（Ychromatin）：在间期细胞核中，用盐酸喹吖因（QH）染色
后，可以看到一个直径约0.3μm的强荧光小体，这代表Y染色体长臂的一部分
（Yq12），称为Y染色质。
38．非整倍体：染色体数目变化中，染色体数目只有少数几条的增减，就将
构成非整倍体。
39．缺失（deletion）：一条染色体断裂所形成的断片未与断端相接，结果
就将造成染色体的缺失。其中，末端缺失只包括一次断裂；如果染色体发生了两
次断裂，中间的断片缺失，就将造成中间缺失。
40．倒位（（inversion）：一条染色体发生了两次断裂，中间的断片转动1800
后重接，就将形成倒位。
41．易位（translocation）：两条非同源染色体同时发生断裂，断片相互交换
位置后重接，就将形成易位。
42．重复（duplication）：两条同源染色体在不同点断裂，交换后重接，就使
某一条染色体因不等交换而引起部分染色体重复，结果导致部分三体；并将导致
另一条同源染色体部分单体。
（二）填空题
1.两；外层核膜；内层核膜
2.孔环颗粒；周边颗粒；中央颗粒；细纤丝
3.核膜；染色质；核仁；核基质
；组蛋白；非组蛋白；少量RNA
5.H
1
；H
2
A；H
2
B；H
3
；H
4
；
6.核小体；螺线管；超螺线管；染色单体
7.1；染色单体
8.200；DNA；五
9.46；23；七
10.原纤维成分；颗粒成分；核仁相随染色质；核仁基质
11.染色体；着丝点
95/146
12.核基质；染色质；核膜；核仁
13.中央着丝粒染色体；亚中着丝粒染色体；近端着丝粒染色体
14.周围；高；相对静止状态
15.p；q；臂比
16.端粒；随体
17.8；H
3
；H
4
；H
2
A；H
2
B
；8；1.75
19.常染色质；异染色质
20.次缢痕；rRNA
；蛋白质合成
22.二；基因组
23.X；高度螺旋化
24.核小体；着丝粒
25.二倍体；三倍体
26.非整倍体
27.断裂；异常重接
28.末；前；蛋白质；DNA；RNA
29.46，XY；46，XX；常染色体；性染色体；G
30.阳；阳；47，XXY
31.缺失；重复；倒位；易位
；真核
33.细胞核
34.细胞
35.细胞核；细胞质
36.双；核质；细胞质
37.细胞质；核糖体
38.核质；核糖体；核纤层
39.核间隙；内质网
40.内层核膜；外层核膜；细胞核；细胞质
41.核膜孔；环状结构；选择性物质交流
42.内层核膜；染色质
43.核膜；选择；核孔复合体
44.间；碱性；细胞分裂
45.恒定；一半
46.异；转录；转录
47.赖氨酸；精氨酸；碱；酸
48.染色质；10
49.螺旋化；6；螺线管；H1；
50.核小体；螺线管；襻；襻；微带；微带
51.结构异染色质；兼性异染色质
52.大小；着丝粒；七
53.转录；转录；螺旋化；X染色质
；核糖核蛋白体亚单位
55.核膜；染色质；核仁；纤维蛋白
56.数目；结构
57.外层核膜；内层核膜；核周间隙；核孔复合体
58.常染色质；异染色质
59.46；7；1-22；常染色体；性染色体
（三）选择题
1.B2.E3.C4.E5.D6.C7.A8.C
9.D10.C11.D12.E13.B14.A15.A16.B
17.B18.E19.B20.A21.A22.C23.C24.A
25.D26.D27.D28.E29.A30.B31.E32.B
33.A34.B35.C36.B37.B38.E39.C40.C
41.B42.B43.D44.E45.C46.A47.A48.E
49.B50.D51.B52.E53.B54.D55.C
（四）简答题
1.细胞核的出现在生物进化史上有何意义?
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原核生物与真核生物最主要的差别就在于有无完整的细胞核。原核细胞的遗
传物质分散在胞质中，没有核膜围绕，其DNA复制、RNA转录、蛋白质翻译都
在同一区室内进行。而真核细胞的遗传物质被核膜包围于核内，使胞质与核质分
开，其DNA复制、RNA转录在核内进行，转录出的RNA被运到胞质中合成蛋
白质，在时间和空间上分开RNA转录和蛋白质合成，互不干扰，这是细胞进化
过程中的一大进步，因此，细胞核的出现是生物进化史上的一个重要发展阶段。
2.简述核被膜的超微结构和功能。
核被膜是由两层单位膜组成的双层膜，内、外核膜基本上平行排列，但不对
称，外层核膜厚约4-10nm，面向细胞质，其表面附有核糖体，且外层核膜与内
质网相连接，使内质网腔与内外核被膜之间的空腔相通。内层核膜面向核质，无
核糖体附着，其内侧有一致密的纤维状网络称为核纤层。内外两层核膜间的空隙
称核间隙，宽约20-40nm。核间隙内充满液态不定形物质，含有多种蛋白和酶。
核被膜上由内外核膜局部融合形成核孔，核孔直径一般在50-70nm，核孔周围有
一些环状结构，形成核孔复合体，可调节核孔的大小。因此，核被膜包围核物质
形成特定的代谢环境，将RNA合成和蛋白质合成分开，同时又沟通了细胞核与
细胞质间的物质交流。
3.试述核孔复合体的结构和功能。
核孔复合体是指包括核孔及其相关联的环状结构体系。除内外核膜融合的核
孔外，核孔复合体的基本组分包括孔环颗粒、周边颗粒、中央颗粒和细纤丝。孔
环颗粒共有8对，呈放射状排列在核孔周围。每个孔环颗粒的直径约10-25nm。
由微细粒子和纤丝盘绕而成。周边颗粒位于内、外核膜交界处，核孔的周缘以细
纤丝与相对应的内、外孔环颗粒相连。中央颗粒位于核孔中央，呈粒状或棒状，
直径为5-30nm，也是由细纤丝连接孔环颗粒和周边颗粒。因此，核孔复合体的
功能在于调节核孔大小，实现细胞核与细胞质之间物质交换的调控，对选择性物
质交流起关键作用。
4.试述核小体的结构。
核小体是由约200个碱基对的DNA片段和5种组蛋白相结合而成的。核小
体的核心是由4种组蛋白组成的八聚体构成，组蛋白八聚体的中间是H
3
和H
4
各二分子缔合成的四聚体，两侧是H
2
A和H
2
B各二分子的二聚体。DNA片段（140
个核苷酸对）缠绕组蛋白八聚体1.75圈左右，形成核心颗粒，在两个核心颗粒
之间是一段约60个碱基对的DNA片段，H1组蛋白位于进出核心颗粒的结合处。
以上结构便形成了核小体，它是染色质的基本单位。
5.染色质的组蛋白和非组蛋白各有何作用？
结合在染色质上的组蛋白和非组蛋白的生理作用各不相同，。组蛋白带正电
荷，可与DNA紧密结合，对维持染色质结构和功能的完整性起关键性作用。组
蛋白与DNA结合可抑制DNA的复制和转录，组蛋白可阻止DNA聚合酶进入染
色质的复制起始部位，DNA与组蛋白结合时的构型不适合RNA聚合酶转录，但
当组蛋白被磷酸化、乙酰化和甲基化时，则可改变组蛋白的电荷性质，导致组蛋
白与DNA结合力减弱，使核小体开放，DNA解旋，从而可以进行复制和转录。
非组蛋白对DNA的包装也起组织作用，在染色质结构的袢环模型中，非组蛋白
起支架作用，DNA袢环就附着其上，构建成染色质的高级结构。非组蛋白对DNA
的基因表达有调控作用。
6.试述染色质的四级结构模型。
染色质的四级结构模型认为，从DNA包装成染色单体经历了4个主要阶段，
即四级结构。由DNA双股螺旋分子缠绕组蛋白八聚体形成的核小体是染色质的
一级结构，DNA的长度压缩了7倍。核小体紧密连接成直径为10nm的串珠链，
再由串珠链螺旋缠绕成外径30nm、内径10nm的螺线管，螺线管是染色质的二
级结构。螺线管每圈含6个核小体，因此，DNA的长度又被压缩了6倍。30nm
的螺线管再行盘绕成直径为300nm的超螺线管，即染色质的三级结构，此时DNA
的长度又压缩了40倍左右。超螺线管再经过一次折叠，就可形成染色单体，即
染色质四级结构，DNA长度又压缩了5倍。这样从DNA到染色单体，DNA的
长度共压缩了大约8400倍。
7.比较常染色质和异染色质的异同。
相同点：常染色质和异染色质的化学成分相同，都是由核酸和蛋白质结合形
成的染色质纤维丝，是DNA分子在间期核中的贮存形式，可进行复制和转录，
在结构上常染色质和异染色质是连续的，且在一定条件下常染色质可以转变为异
染色质。
不同点：常染色质是解旋的疏松的染色质纤维，纤维直径约10nm。折叠盘
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曲度小，分散度大，代表在间期核中处于伸展状态的DNA分子部分，以核中央
分布为主，含有单一和中度重复序列的DNA，可复制和转录，经常处于功能活
跃状态。而异染色质是结构紧密的染色质纤维，卷曲成粗大颗粒，直径25nm左
右。异染色质是低活性的、与组蛋白紧密结合的DNA部分，主要分布在核的周
围，含高度重复序列的DNA。由于螺旋缠绕紧密，很少转录，功能上处于静止
状态。在分裂期，异染色质位于着丝粒、端粒或在染色体臂的常染色质之间。
8.试述核基质的结构和功能。
核基质是核膜内除核纤层、染色质与核仁以外的一个精细的网架体系，该网
架由3-30nm的蛋白纤维和一些颗粒结构组成，主要成分是非组蛋白性的纤维蛋
白。核基质可以维持细胞核的形态；参与DNA的包装和染色体构建；与DNA
复制有关；参与DNA转录。
9.详述核仁的细微结构和功能。
核仁是存在于核内无包膜的由纤维丝构成的海绵状结构，研究表明核仁结构
由原纤维成分、颗粒成分、核仁相随染色质和核仁基质4部分组成：（1）原纤维
直径为5-8nm，长20-40nm，排列紧密，构成核仁的海绵状网架，主要成分是
RNA和蛋白质；（2）在电镜下，颗粒成分的电子密度大，直径15-20nm，密布
于原纤维网架之间，颗粒成分主要也是由RNA和蛋白质组成，可能是核糖体的
前身；（3）核仁相随染色质由10nm直径纤维组成，分为2种，一种在核仁周围，
叫核仁周围染色质，主要是异染色质，另一种是深入到核仁内部，称核仁内染色
质，主要是常染色质；（4）核仁基质为无定形的蛋白质性液体溶液，电子密度低，
与核基质沟通，悬浮着原纤维和颗粒成分。
核仁的功能是合成核糖体核糖核酸和装配核糖体亚基。核仁DNA中有许多
个rRNA基因，它们在RNA聚合酶Ⅰ催化下转录出45SRNA，再经裂解加工成
5.8S、18S和28SrRNA，这些成熟的rRNA与蛋白质结合，在核仁内装配成核糖
体的大、小亚基，通过核膜孔运送到胞质中去。
10.细胞核的主要功能有哪些？
细胞核是细胞内一个重要的细胞器，它的功能主要有两方面：一方面它是遗
传信息的主要贮存库，载有全部基因组，细胞分裂时，通过复制将遗传信息传给
下一代细胞；另一方面，细胞核是DNA复制和RNA转录场所，进行遗传信息
的表达时，合成蛋白质所需的mRNA、rRNA和tRNA都是来自细胞核，新合成
的mRNA、tRNA和核糖体亚单位从核内运输到细胞质，以及蛋白质和能源物质
等成分从细胞质运入核内，需要依靠核被膜的运输，核被膜调节着核-质间的物
质交换。总之，细胞核是细胞内DNA贮存、复制和RNA转录中心，也是细胞
代谢、生长、分化和繁殖的控制枢纽。
11.核纤层的主要作用有哪些？
核纤层向外与内层核膜上的镶嵌蛋白相连，从而与内膜紧密结合，因而核纤
层为核膜提供了一个构筑支架，具有保持核膜外形和固定核膜孔位置的作用。核
纤层向内则与染色质上的特异部位相结合，为染色质提供附着位点，从而将染色
质组织起来。核纤层还参与核膜结构的调节，与细胞有丝分裂时核膜的解体和重
组密切相关。有丝分裂前期结束时，由于核纤层蛋白磷酸化，导致核膜解体；到
有丝分裂末期，核纤层去磷酸化又重新组装核膜，并与之结合在一起。
12.真核细胞中RNA合成与蛋白质合成在时间和空间上分开的重要意义是
什么？
当RNA合成后在转运到细胞质之前，需要在核内进行必要的加工，这种
加工也是转运的必要条件，然后才能通过核膜孔转运到细胞质中去，这样就能确
保加工完善的RNA去作为合成蛋白质的模板。
13.试述染色质与染色体的区别和联系。
染色质与染色体都是由DNA、组蛋白、非组蛋白及RNA等组成的复合物，
是遗传信息的载体。染色质存在于间期细胞核中，而染色体存在于细胞分裂期。
所以染色质与染色体是同一物质周期性相互转化的不同形态。
14.简述基因、染色体和DNA三者之间的关系。
基因是具有遗传效应的基本单位，存在于染色体上，一个基因是DNA分子
的一个片段；染色体是基因的载体，其主要化学成分是DNA、蛋白质等；DNA
是染色质中贮存遗传信息的生物大分子，DNA分子中不同的核苷酸序列贮存大
量的遗传信息。
15.试述染色质结构的襻环模型。
染色质结构的襻环模型是以核小体为基本结构单位重复排列成直径10nm的
串珠状纤维，形成染色质的基本结构；串珠状纤维螺旋化形成螺线管，即30nm