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细胞生物学试题
细生大礼包第三弹
第6章.线粒体与细胞的能量转换
PART1教学大纲
1.教学内容
第一节线粒体的基本特征
第二节细胞呼吸与能量转换
第三节线粒体与疾病
2.教学基本要求
掌握:
线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜囊结构,线粒体的化学组成(尤其是各区间标志酶),细胞呼吸的概念和特点,细胞能量的转换分子——ATP,丙酮酸在线粒体内生成乙酰辅酶A,三羧酸循环是各种有机物进行最后氧化的过程,也是各类有机物相互转化的枢纽,呼吸链概念,氧化过程中伴随磷酸化的藕联,1分子葡萄糖完全氧化释放的能量,化学渗透假说。
熟悉:
线粒体的形态数量与细胞的类型和生理状态有关,线粒体的遗传体系,核编码蛋白质向线粒体的转运,葡萄糖在细胞质中的糖酵解,三羧酸循环,一分子葡萄糖经过三羧酸循环的总反应式,呼吸链和ATP合酶复合体是氧化磷酸化的结构基础,根据结合变构机制ATP的合成。
了解:
线粒体的起源与发生,NADH+H+通过线粒体内膜的穿梭机制,F0基片在ATP合成中的作用,与细胞死亡有关的线粒体机制,线粒体控制细胞死亡的假说,疾病过程中的线粒体变化,mtDNA突变与疾病。
3.重点与难点
重点:
线粒体的组成结构,细胞呼吸与能量转换。
难点:
电子传递链,氧化磷酸化,ATP生成。
Part2题库
一.填空题
1.线粒体是细胞的基地,其主要功能是。
(七)
2.线粒体的嵴由向内腔突起而成,其上面的带柄结构是,
由、和三部分组成,该结构具有活性。
功能是。
(七)
3.线粒体各部分结构中有各自特殊的标记酶,它们分别在外膜是________,外腔是___________,内膜是__________,膜间腔是______________。
(七)
4.线粒体基因组共由个碱基组成,含个基因,可分别编码rRNA、tRNA和蛋白质。
(七)
5.细胞氧化的过程包括三个步骤:
①;②;③。
(七)
答案:
1.生物氧化和能量转换营养物质在线粒体内氧化并与磷酸化藕联生成ATP
2.内膜基粒头部炳部基片酶催化ADP磷酸化生成ATP
3.单胺氧化酶细胞色素氧化酶腺苷酸激酶
4.1656937
5.糖酵解三羧酸循环氧化磷酸化
2.单项选择
1,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.受体
2由两层单位膜围成的细胞器是
A.高尔基复合体B.溶酶体C。
线粒体D.微体E.内质网
3线粒体的主要功能是
A.贮存Ca2+B.DNA复制C.合成蛋白质D.合成糖原E.以上都不是
4糖的有氧氧化过程中丙酮酸、CO2+H2O发生在
A.核蛋白体B.内质网C.溶酶体D.细胞质基质E.线粒体
5细胞内线粒体在氧化磷酸化过程中生成
A.GTPB.cAMPC.AMPD.ATPE.cGMP
6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.膜间腔
7线粒体中ADP—ATP发生在
A.基质B.内膜C.膜间腔D.基粒E.嵴膜
8在光镜下可见线粒体的形状为
A.分技状B.棒状、线状或颗粒状C.星状D.卵圆形E.以上形状都有
9在电镜下观察线粒体的形状呈
A短杆状B.环形C.哑吟形D.星形E.以上形状都有可能
10线粒体嵴的形状是
A.板层状峪B.纵行嵴C.管状嵴D.锯齿状嵴E.以上形状都有可能
11真核细胞的核膜外DNA存在于
A.核膜B.线粒体C.内质网D.核糖体E.高尔基复合体
12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
13下列哪一种说法描述线粒体DNA较为确切
A.线状DNAB.环状DNAC.是与核DNA密码略有不同的环状DNAD.与核DNA密码略有不同的线状DNAE.mtDNA含线粒体全部蛋白的遗传信息
14动物细胞中含有DNA分子并能产生ATP的细胞器是
A.中心体B.溶酶体C.核糖体D.线粒体E.高尔基复合体
15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.核基质
16关于线粒体的主要功能叙述
A.由丙酮酸形成乙酰辅酶AB.进行三羧酸循环C.进行电子传递、释放能量并形成ATPD.B+C最确切E.A+B+C最确切
17线粒体内三羧酸循环的特点是
A.脱羧产生CO。
、放出电子B.脱羧产生CO。
、放出氢原子C.放出氢原子和电子D.脱羧产生CO。
、放出ADPE.脱羧放出ATP
18葡萄糖分解的三个阶段的顺序是
A.糖酵解一丙酮酸脱氢、三羧酸循环一电子传递和氧化磷酸化B.糖酵解一电子传递和氧化磷酸化一丙酮酸脱氢、三羧酸循环C.丙酮酸脱氢、三羧酸循环一糖酵解一电子传递和氧化磷酸化D.丙酮酸脱氢、三羧酸循环一电子传递和氧化磷酸化一糖酵解E.电子传递和氧化磷酸化一丙酮酸脱氢、三羧酸循环一糖酵解
19一分子葡萄糖彻底氧化后可以产生的能量有
A.34个ATPB.36个ATPC、38个ATPD.40个ATPE.42个ATP
20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DNA(mtDNA)能独立复制B.线粒体含有核糖体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。
期合成
答案:
1-5DCEED6-10ADBEE11-15BACDA16-20EEACC
3.多项选择
1关于线粒体的结构和功能哪些说法不正确
A.不同生物的线粒体的峪形态相同B.细胞内形成ATP的中心C.可完成细胞氧化的全过程D.是双层膜结构的细胞器
2细胞内物质氧化的特点是
A.氧化产生的能量主要以热能形式传给细胞B.在常温常压下进行,既不冒烟也不燃烧C.不同代谢过程需要不同的酶催化D.氧化放能是分步、小量和逐渐进行的
3线粒体的特征有
A.细胞内分解各种物质的场所B.细胞内供能中心C.具双层膜结构D.光镜下呈线状或颗粒状
4线粒体的超微结构有
A.外膜B.内膜C.膜间腔D.基质腔
5发生在线粒体内的生物化学反应有
A.三羧酸循环B.丙酮酸一乙酰辅酶AC.ADP—ATPD.糖酵解
6线粒体常分布于细胞中的部位有
A.细胞需能区域B.高尔基体四周C.粗面内质网附近D.核周围
7线粒体是细胞的动力工厂在于
A.含有DNAB.含有产能有关的酶C.是产生能量的场所D.是蛋白质合成的场所
8在线粒体膜上进行的代谢过程有
A.三羧酸循环B.糖酵解C.丙酮酸一乙酰辅酶AD.氧化磷酸化
9光镜下线粒体的形状可能是
A.颗粒状B.分枝状C.棒状D.线状
10清除衰老的线粒体是通过
A.溶酶体的粒溶作用B.溶酶体的异溶作用C.溶酶体的自溶作用D.细胞膜的外吐
11线粒体的基粒结构可分为
A.头部B.囊腔C.柄部D.基部
12含核酸成分的细胞器有
A.染色体B.核糖体C.高尔基复合体D.线粒体
13识别线粒体有关部位的标志酶是
A.单胺氧化酶B.腺苷酸激酶C.细胞色素氧化酶D.mtDNA复制的酶
14属膜相结构的细胞器是
A.细胞核B.溶酶体C.线粒体D.中心体
答案ACBCDBCDABCDABCABCDBCDACDCACDABDABCDABC
4.名词解释
1线粒体
2线粒体嵴
3基本微粒
4半自主性细胞器
5F1偶联因子
6呼吸链
7mtDNA
8细胞呼吸
9三羧酸循环
10氧化磷酸化
答案1线粒体(mitochondria)——是存在于细胞质内的一个重要的细胞器,由内外二层单位膜围成的膜相结构,内膜向内凸起形成峪,峪上的颗粒为基本微粒,它是氧化磷酸化的关键装置。
线粒体内室是进行三羧酸循环的场所,线粒体是细胞内能量转换的系统,其主要功能是产生ATP,提供细胞生命活动所需要的能量。
2.线粒体嵴(mitochondriacristae)——是指线粒体内膜向内凹陷结构,峪可增加细胞内线粒体内膜面积,有利于线粒体内外的物质交换。
在线粒体嵴膜上,有许多有柄小球体,称为基本微粒(基粒),它是偶联磷酸化的关键装置,即ATP的产生部位。
3.基本微粒(elementaryparticle)——简称为基粒,是线粒体峪膜上的有柄小球体,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(F1);柄部,有对寡霉素敏感的蛋白(OSCP);基部,有疏水蛋白(HP或F。
),为质子通道,并将头柄部连结整合到线粒体的内膜上。
4.半自主性细胞器(semiautonomousorganelle)——线粒体能自我增殖,有mtDNA以及转录蛋白质的mtRNA、mt核糖体等。
似乎线粒体是细胞内一个独立、自主的细胞器,但实际上它自身的遗传系统贮存信息很少,不能为自己编码全部蛋白质,构建线粒体的信息大部分来自细胞核DNA。
因此,线粒体只能是一个半自主的细胞器,其遗传上由线粒体基因组和细胞核基因组共同控制。
5.F1偶联因子(F1factor)——线粒体的基粒头、柄部为F1偶联因子,尤其是头部的主要蛋白组成了DNA合成酶结构,它使ADP磷酸化为ATP。
头部还有抑制ATP水解的酶蛋白,保护产生的ATP不被水解,因此F1因子是实现线粒体的氧化磷酸化功能的结构基础。
6.呼吸链(respiratorychain)---线粒体内膜上由多个酶复合体组成的电子传递链叫呼吸链。
呼吸链的成分有辅酶1(NAD)→黄酶(FAD)→辅酶Q→细胞色素b→c1→c→a等,它们按一定顺序排列,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能量,这些能量帮助质子泵出内膜外面,在膜间腔形成质子浓度差透入基部,并通到柄、头部,质子的流动动力可以使ADP磷酸化为ATP。
7.mtDNA(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能转录自身的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。
8.细胞呼吸(ellularrespiration)——细胞呼吸是指细胞利用氧气氧化糖类或脂肪产生二氧化碳和水,同时放出能量形成ATP的生物氧化过程。
细胞呼吸的主要步骤可简单归纳为①糖酵解;②由丙酮酸形成乙酰辅酶A;③进行三羧酸循环;④电子传递和化学渗透偶联磷酸化。
9.三羧酸循环(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。
循环是从乙酰辅酶A与草酰乙酸结合成柠檬酸开始,经过多次脱氢、脱羧作用,最后转化成草酸乙酸,草酰乙酸又和乙酰辅酶A结合生成柠檬酸再进入循环。
脱下的氢经呼吸链递氢递电子体系偶联氧化过程生成ATP。
10.氧化磷酸化(oxidativephosphorylation)——在有氧代谢的三羧酸循环等反应中,脱下的氢首先与NAD或FAD结合成NADH和FADH2,经呼吸链中其他成分的传递,NAD+和FAD从氧化底物中取得的电子与O2分子结合,提供的能量用以驱动ADP+Pi转变成为ATP的反应,这就是氧化磷酸化作用,把NADH的氧化能转换成ATP高能磷酸键的能。
Part3拓展阅读
三羧酸循环的故事
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(1),因为重男轻女,母亲又生了个弟弟叫苹果,十岁时父母就把她遗弃,带着弟弟远赴美国,留给她一笔抚养费,她是在福利院度过了八年的孤苦日子。
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