生物細(xì)胞學(xué)試題

【專家解說(shuō)】：溶酶體(lysosomes)是具有一組水解酶、并起消化作用的細(xì)胞器。Christian de Duve（1955）在大鼠肝臟中，從比線粒體分區(qū)稍輕的地方得到含有水解酶的顆粒分區(qū)，并以可進(jìn)行水解（lyso）的小體（some）這個(gè)意義而命名為溶解體（lysosome）。溶酶體中的酶是酸性磷酸酶、核糖核酸酶、脫氧核糖核酸酶、組織蛋白酶、芳基硫酸醋酶、B-葡糖苷酸酶、乙?；D(zhuǎn)移酶等，是在酸性區(qū)域具有最適pH的水解酶組。據(jù)電子顯微鏡觀察，溶酶體是由6～8毫微米厚的單層膜所圍著的直徑為0.4微米至數(shù)微米的顆?；蛐∨?。由于其形態(tài)極其多樣化，所以把對(duì)酸性磷酸酶活性為陽(yáng)性的物質(zhì)鑒定為溶酶體。溶酶體可分為兩大類，具有均質(zhì)基質(zhì)的顆粒狀溶酶體稱為初級(jí)溶酶體（primary lysoso－me），含有復(fù)雜的髓磷脂樣結(jié)構(gòu)的液泡狀溶酶體稱為次級(jí)溶酶體（secondary lysosome）。屬于初級(jí)溶酶體的溶酶體，具有肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞（肝細(xì)胞）的高電子密度的顆粒等。這種溶酶體雖含有水解酶，但是它是未進(jìn)行消化作用的溶酶體。次級(jí)溶酶體（消化泡）是由初級(jí)溶酶體與細(xì)胞吞噬作用所產(chǎn)生的吞噬體相互融合而成的，并且是已供給水解酶的溶酶體。在次級(jí)溶酶體中含有攝食的物質(zhì)，并對(duì)其進(jìn)行消化。消化后所殘留的未消化物稱為殘余小體。一般認(rèn)為，殘余小體在變形蟲等細(xì)胞中被排出細(xì)胞之外，但在其他細(xì)胞中，則長(zhǎng)期留在細(xì)胞中，而成為細(xì)胞衰老的原因。 常染色質(zhì)是指間期核內(nèi)染色質(zhì)纖維折疊壓縮程度地，處于伸展?fàn)顟B(tài)，用堿性燃料染色時(shí)著色淺的那些染色質(zhì)。在常染色質(zhì)中，DNA包裝比約為1/2000-1/1000，即DNA實(shí)際長(zhǎng)度為染色質(zhì)纖維長(zhǎng)度的1000-2000倍。構(gòu)成常染色質(zhì)的DNA主要是單一序列DNA和中度重復(fù)序列DNA（如組蛋白基因和tRNA基因）。常染色質(zhì)并非所有基因都具有轉(zhuǎn)錄活性，處于常染色質(zhì)狀態(tài)只是基因轉(zhuǎn)錄的必要條件，而不是充分條件。 異染色質(zhì)（heterochromatin）細(xì)胞間期及早前期時(shí)仍處于凝集狀態(tài)的染色質(zhì)。具有強(qiáng)嗜堿性，染色深，染色質(zhì)絲包裝折疊緊密，與常染色質(zhì)相比，異染色質(zhì)是轉(zhuǎn)錄不活躍部分，多在晚S期復(fù)制。異染色質(zhì)分為結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)和兼性異染色質(zhì)兩種類型。結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)是指各類細(xì)胞在整個(gè)細(xì)胞周期內(nèi)處于凝集狀態(tài)的染色質(zhì)，多定位于著絲粒區(qū)、端粒區(qū)，含有大量高度重復(fù)順序的脫氧核糖核酸（DNA），稱為衛(wèi)星DNA（satel-lite DNA）。兼性異染色質(zhì)只在一定細(xì)胞類型或在生物一定發(fā)育階段凝集，如雌性哺乳動(dòng)物含一對(duì)X染色體，其中一條始終是常染色質(zhì)，但另一條在胚胎發(fā)育的第16～18天變?yōu)槟癄顟B(tài)的異染色質(zhì)，該條凝集的X染色體在間期形成染色深的顆粒，稱為巴氏小體（Barr body）。 核基質(zhì)（nuclear matrix） 亦稱核骨架。有廣義和狹義兩種概念。廣義概念認(rèn)為核基質(zhì)包括核基質(zhì)-核纖層-核孔復(fù)合體結(jié)構(gòu)體系；狹義概念是指真核細(xì)胞核內(nèi)除去核膜、核纖層、染色質(zhì)、核仁以外存在的一個(gè)由纖維蛋白構(gòu)成的網(wǎng)架體系。目前較多使用狹義概念。呈網(wǎng)絡(luò)狀的核基質(zhì)纖維充滿核空間，與核纖層和核孔復(fù)合體相連，核仁被網(wǎng)絡(luò)在核基質(zhì)纖維的網(wǎng)架中。核基質(zhì)、核纖層和中等纖維形成一個(gè)貫穿于核質(zhì)間的統(tǒng)一網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系。核基質(zhì)纖維的直徑為3～30毫微米。核基質(zhì)的主要成分是纖維蛋白，其中相當(dāng)部分是含硫蛋白，并含有少量核糖核酸（RNA），是以蛋白質(zhì)為主并含有少量RNA的復(fù)合物。是否含有少量脫氧核糖核酸（DNA），尚屬爭(zhēng)論問(wèn)題。核基質(zhì)具有廣泛生物學(xué)效應(yīng)，它可能參與染色體DNA有序包裝和構(gòu)建；對(duì)于間期核內(nèi)DNA有規(guī)律的空間構(gòu)型起著維系和支架作用；可能是DNA復(fù)制的基本位點(diǎn)；與基因表達(dá)密切有關(guān)，可能是細(xì)胞核中RNA轉(zhuǎn)錄位點(diǎn)和核不均一RNA（hnRNA）加工場(chǎng)所。 核基質(zhì)結(jié)合蛋白 核基質(zhì)的功能不僅僅依靠核基質(zhì)本身的蛋白質(zhì)完成，更重要的是要通過(guò)多種核基質(zhì)結(jié)合蛋白的共同參與，完成核基質(zhì)復(fù)雜多樣的生物學(xué)功能。長(zhǎng)期以來(lái)人們對(duì)此進(jìn)行了大量的研究并證實(shí)一些與DNA、RNA代謝合成密切相關(guān)的酶類，細(xì)胞信號(hào)識(shí)別和細(xì)胞周期的調(diào)控因子以及病毒特異的調(diào)控蛋白等能夠緊密結(jié)合在核骨架結(jié)構(gòu)上。 答案補(bǔ)充 信號(hào)肽假說(shuō)認(rèn)為，編碼分泌蛋白的mRNA在翻譯時(shí)首先合成的是N 末端帶有疏水氨基酸殘基的信號(hào)肽，它被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的受體識(shí)別并與之相結(jié)合。信號(hào)肽經(jīng)由膜中蛋白質(zhì)形成的孔道到達(dá)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)腔，隨即被位于腔表面的信號(hào)肽酶水解，由于它的引導(dǎo)，新生的多肽就能夠通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進(jìn)入腔內(nèi)，最終被分泌到胞外。翻譯結(jié)束后，核糖體亞基解聚、孔道消失，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜又恢復(fù)原先的脂雙層結(jié)構(gòu)。 答案補(bǔ)充 一般來(lái)說(shuō)，脂肪酸鏈越短，不飽和程度越高，膜脂的流動(dòng)性越大。溫度對(duì)膜脂的運(yùn)動(dòng)有明顯的影響，各種膜脂都具有不同的相變溫度，在生物膜中膜脂的相變溫度是由組成生物膜的各種脂分子的相變溫度決定的。 膽固醇對(duì)膜的流動(dòng)性也起著重要的調(diào)節(jié)作用。膽固醇分子既有與磷脂分子相結(jié)合限制其運(yùn)動(dòng)的作用，也有將磷脂分子隔開使其更易流動(dòng)的作用。 pH當(dāng)然算一個(gè)因素,還有鹽離子濃度也算一個(gè) 還有特殊化學(xué)物質(zhì),如表面活性劑都是……