完全依赖于细胞核的遗传装置,如没有细胞核的作用,mtDNA本身不能进行复制。而且,线粒体的半自主性还体现在核糖体的合成方式上,线粒体rRNA是从mtDNA转录而来的,可是有一部分核糖体蛋白质是由细胞核 DNA转录、胞质核糖体上翻译而来的,最后在线粒体内组装成核糖体。另外,线粒体生长时需要的化学成分来自两种不同的来源,mtDNA转录出线粒体mRNA,线粒体mRNA的转录本包括ATP酶、细胞色素cl、b和 a+a3的部分亚单位,约占线粒体蛋白的10%,其他的线粒体蛋白质都是细胞核mRNA翻译的产物。线粒体的生物发生也是一种分别独立受控制的过程,线粒体的内外膜形成是由细胞核控制,而线粒体内膜氧化磷酸化位点的分化,是由细胞核和线粒体两个基因组共同协调控制。
5.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,由于不同细胞的代谢水平不同,所需能量也不同,因而造成线粒体的数量、分布在不同细胞中有较大差异,一般说来,生理活动旺盛的细胞,如脊髓的运动神经细胞和分泌细胞,要比代谢不旺盛细胞的线粒体数目多;动物细胞比植物细胞的线粒体多。在细胞内线粒体主要分布在需能多的区域,如合成区、分泌区和运动区。
3.15 核糖体
3.15.1 选择题
3.15.1.1 A型题 1.细胞中合成蛋白质的场所是
A.溶酶体 B.滑面内质网 C.细胞核 D.核糖体 E.细胞质 2.游离于细胞质中的核糖体,主要合成
A.外输性蛋白质 B.溶酶体内蛋白 C.细胞本身所需的结构蛋白 D.膜骨架蛋白 E.细胞外基质的蛋白质 3.组成核糖体的核糖核酸为
A.mRNA B. tRNA C. rRNA D. sRNA E.以上都不是
4.真核细胞质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.100S B.80S C.70S D.120S E.90S 5.下列哪一结构中不含核糖体
A.细菌 B.线粒体 C.精子 D.癌细胞 E.神经细胞 6.在蛋白质合成的过程中,肽键的形成是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酶活性部位 E.小亚基
7.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.tRNA分子内 E.细胞质中
8.核糖体小亚基结合到 mRNA上时,所需要的起始因子是 A.IFl B. IF2 C. IF3 D. Tu E. Ts
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9.在蛋白质合成的过程中,氨酰tRNA进入核糖体的哪一部位
A.供体部位 B.受体部位 C.肽转移酶中心 D. GTP酶部位 E.以上都不是
10.在蛋白质合成过程中,tRNA的功能是
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.与tRNA的反密码相识别 E.运输氨基酸 11.真核细胞核糖体小亚基中所含rRNA的大小为 A.28S B.23S C.18S D.16S E.5S 12.在蛋白质合成过程中,mRNA的功能是
A.起串连核糖体作用 B.起合成模板的作用 C.起激活因子作用 D.识别反密码 E.起延伸肽链作用 13.肝细胞合成血浆蛋白的结构是
A.线粒体 B.粗面内质网 C.高尔基复合体 D.核糖体 E.扁平囊泡 14.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.细胞中两个以上的核糖体聚集成簇状或菊花状结构 D.rRNA的聚合体 E.附着在内质网上的核糖体 15.在肽键形成时,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.肽转移酶中心 D. GTP酶部位 E.以上都是 16.核糖体的功能可表述为
A.细胞的动力工厂 B.氨基酸缩合成肽链的装配机
B.细胞内物质的加工和包装车间 D.细胞的骨架系统 E.细胞内物质的运输机
17.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.cAMP B. ADP C. ATP D. CTP E. GTP 18.细胞中合成蛋白质的功能单位是
A.核糖体 B.溶酶体 C.滑面内质网 D.细胞核 E.细胞质 19.原核细胞和真核细胞都具有的细胞器是
A.中心体 B.核糖体 C.线粒体 D.内质网 E.高尔基复合体 20.合成外输性蛋白质的细胞器是
A.内质网、溶酶体 B.附着核糖体、滑面内质网
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、粗面内质网 21.rRNA由核仁形成区
A.复制出来 B.转录出来 C.分离出来 D.翻译出来 E.分化出来 22.真核细胞中rDNA编码的rRNA包括
A.5S rRNA、5.8S rRNA、18S rRNA B.5S rRNA、5.8S rRNA、28S rRNA C.18S rRNA、5S rRNA、28S rRNA D.18S rRNA、5.8S rRNA、28S rRNA E.以上都不是
23.蛋白质合成过程的3个阶段
A.复制、转录、翻译 B.开始、合成、加工 C.起始、延伸、终止 D.解旋、复制、螺旋化 E.戴帽、加尾、剪接 24.核糖体的组装
A.在细胞核任何位置组装成完整核糖体 B.在核仁中组装成完整的核糖体 C.在核仁中分别组装核糖体的亚单位然后在细胞质中组装成完整的核糖体 D.完全在细胞质中组装 E.有时在细胞核中组装、有时在细胞质中组装 25.原核细胞核糖体的大、小亚基分别为50S和30S,其完整核糖体为 A.70S B.80S C.90S D.100S E.120S 26.在蛋白质合成过程中,释放因子(RF)的作用是
A.RF与A位结合,激活肽基转移酶使肽酰基-tRNA间的肽键水解切断
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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.以上都不是
3.15.1.2 X型题 27.下列哪种结构参与蛋白质合成
A.核仁 B.粗面内质网 C.线粒体 D.核糖体 28.蛋白质合成活跃的细胞中可见
A.核仁体积增大 B.核仁数目增多 C.多聚核糖体增多 D.DNA螺旋化加强 29.核糖体的主要功能是
A.分泌作用 B.合成外输性蛋白 C.糖类的加工组装 D.合成细胞内的蛋白 30.与蛋白质合成有关的是
A. mRNA B. tRNA C.核糖体 D.溶酶体 31.蛋白质合成的起始信号是
A.启动子 B. UAG C. UGA D. AUG 32.蛋白质合成的终止信号是
A. UAA B. UAG C. UGA D.多聚A
33.蛋白质合成过程中的起始复合体中由哪几部分组成 A.氨酰tRNA B. mRNA C.小亚基 D.大亚基 34.遗传密码子的特点为
A.具有方向性 B. 具有兼并性 C.具有通用性 D.具有不重叠性 35.核糖体小亚基的功能
A.与mRNA结合 B.提供阅读部位即 R点
C.提供与tRNA结合的部位(A位)的一部分 D.激活转肽酶 36.核糖体大亚基的功能有
A.提供A位的一部分 B.激活转肽酶 C.提供携带不断延长的肽链的P位 D.大亚基存在的中央管可容纳生长中的肽链 37.核糖体的功能结构域有
A. A位 B.P位 C. T因子位 D.G因子位
38.在蛋白质合成过程中,每增加一个肽键需要经过下列哪些步骤 A.进位 B.转肽 C.移位 D.转录
3.15.2 填空题
1.核糖体是 合成的场所,其上有 、 、 和 等4个功能区。 2.真核细胞蛋白质合成需要 、 和 等 因子参加。
3.许多蛋白质分子在 形成之后,还需经过一定的 和 ,才能形成有功能的 。
4.核糖体的主要化学成分是 和 ,在结构上它是由 和 组成的,根据其在细胞质中的位置可分为 和 两种类型。
5.蛋白质合成开始,先形成 、 和 三元复合物,这一过程需要 在 的帮助下进行。
6.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重复过程。
7.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 、 。
3.15.3 解释名词
1.translation 2.genetic code
3.codon 4.polyribosome 5.suppressor tRNA 6.initiation complex 7.ribosome cycle 8.free ribosome
9.attached ribosome 10.isoacceptor tRNA
3.15.4 问答题
1.简述细胞中蛋白质合成过程及与哪些超微结构有关?
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2.蛋白质合成后的加工和修饰具有什么意义?
3.细胞中的核糖体有几种存在形式?所合成的蛋白质在功能上有什么不同? 参 考 答 案 3.15.1 选择题 1. D 2. C 3. C 4.B 5. C 6.C 7.A 8. C 9.B 10.E 11. C 12. B 13. D 14. B 15. A 16. B 17. E 18. A 19. B 20. C 21. B 22. D 23. C 24. C 25. A 26. A 27. BD 28. ABC 29. BD 30. ABC 31.D 32.ABC 33. ABC 34.ABCD 35. ABC 36.ABCD 37.ABCD 38. ABC
3.15.2 填空题 1.蛋白质;受位(A位);供位(P位);肽基转移酶(T因子)位;GTP酶(G因子)位 2.起始因子;延伸因子;释放因子;蛋白质 3.多肽链;加工;修饰;蛋白质分子 4.rRNA;蛋白质;大亚基;小亚基;游离核糖体;附着核糖体 5.核糖体; mRNA; tRNA;起始因子 6.氨酰-tRNA;A;肽键;移位 7.70S;50S;30S;80S;60S;40S
3.15.3 解释名词 1.翻译,是蛋白质在细胞中的合成过程,即由mRNA分子中的核苷酸顺序转变为多肽链中氨基酸顺序的过程。
2.遗传密码,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编码,共64种。
3.密码子,mRNA分子中每3个相邻的碱基决定了合成的多肽链中的一种氨基酸,故称其为三联体密码或密码子。
★4.多聚核糖体,在进行蛋白质合成时,单核糖体通常被一条 mRNA分子纤丝串连在一起,成为合成蛋白质的功能团,称为多聚核糖体。
5.校正tRNA,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。 6.起始复合物,蛋白质合成的起始过程中所形成的核糖体-mRNA-tRNA三元复合物称为起始复合物。
7.核糖体循环,蛋白质合成过程的起始、延伸和终止3个阶段都在核糖体中重复进行,这种现象称为核糖体循环。
8.游离核糖体,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结构性蛋白质。
9.附着核糖体,附着核糖体又称膜旁核糖体,为附着在内质网膜表面、参与粗面内质网构成的核糖体,主要负责合成外输性蛋白质(分泌蛋白)。
10.同功受体tRNA,能携带同一种氨基酸的不同tRNA称为同功受体tRNA。
3.15.4 问答题 ★1.细胞中的蛋白质合成是是在mRNA指导下在核糖体上进行的,mRNA上带有蛋白质合成的指令,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上转录下来的,转录下来的mRNA要从细胞核转运到细胞质中,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tRNA的合成。即tRNA和相应的氨基酸在氨酰tRNA合成酶的催化下形成氨酰tRNA。②肽链合成的起始。蛋白质的合成首先是起始阶段,即核糖体、mRNA、氨酰tRNA在起始因子及其他因子参与下形成的三元起始复合物:核糖体-mRNA-氨酰tRNA。③肽链的延长。这是一个循环重复过程,包括:氨酰tRNA进入 A位,肽键的形成,移位(此过程需要在延伸因子参与下进行),肽链合成的终止与释放。当mRNA分子上的密码子的阅读进入终止密码子(UAA,UAG, UGA)时,氨酰tRNA不再与核糖体相结合,此时释放因子与终止密码子结合,阻止mRNA的进一步翻译,蛋白质合成终止。接着,合成的多肽链从核糖体上脱落下来,许多蛋白质分子在多肽链形成之后还需要经过一定加工或修饰才能形成有功能的蛋白质分子。
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,需进入内质网腔进行糖基化,形成糖蛋白,然后转运至相应的部位;高
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