細(xì)胞生物學(xué)丁明孝5版考研題

1章習(xí)題

一、選擇題

□以下哪一種描述不屬于細(xì)胞的基本特征？（）［中科院-中科大

2007年研］

A.細(xì)胞具有細(xì)胞核和線粒體

B.細(xì)胞擁有一套遺傳機(jī)制及應(yīng)用規(guī)則

C.細(xì)胞能夠自行增殖

D.細(xì)胞能對刺激產(chǎn)生反應(yīng)

【答案】A

【解析】細(xì)胞的基本共性包括：①有相似的化學(xué)組成；②有脂-蛋白體

系的生物膜；③DNA-RNA的遺傳裝置；④蛋白質(zhì)合成的機(jī)器——核

糖體；⑤一分為二的分裂方式。A項(xiàng)，細(xì)胞具有細(xì)胞核和線粒體，

這是真核生物細(xì)胞的特征，原核細(xì)胞沒有典型的細(xì)胞核和線粒體。

2有關(guān)原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的比較，下列說法錯誤的是（）。

［南開大學(xué)2007年研］

A.現(xiàn)有資料表明真核細(xì)胞由原核細(xì)胞進(jìn)化而來，自然界真核細(xì)胞的

個體數(shù)量比原核細(xì)胞多

B.真核細(xì)胞內(nèi)有一個較復(fù)雜的骨架體系，原核細(xì)胞內(nèi)并沒有明顯的

骨架系統(tǒng)

C.真核細(xì)胞基因表達(dá)有嚴(yán)格的時空關(guān)系，并具有多層次的調(diào)控

D.真核細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)分化，內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的區(qū)域化和專一化，各

自行使不同的功能

【答案】A

【解析】原核細(xì)胞的個體數(shù)量比真核細(xì)胞數(shù)量多。

二、填空題

□恩格斯之所以說細(xì)胞學(xué)說是19世紀(jì)的三大發(fā)明之一，這是因?yàn)榧?xì)

胞學(xué)說o［中山大學(xué)2018年研］

【答案】提出了生物同一性的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

【解析】恩格斯把細(xì)胞學(xué)說、能量守恒定律和達(dá)爾文進(jìn)化論并列為19

世紀(jì)自然科學(xué)的“三大發(fā)現(xiàn)”。進(jìn)化論解釋了生物的多樣性，而細(xì)胞學(xué)

說提出了生物同一性的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，因而大大推進(jìn)了人類對整個自然

界的認(rèn)識，有力地促進(jìn)了自然科學(xué)和哲學(xué)的進(jìn)步。

2在多細(xì)胞生物發(fā)育中，細(xì)胞有四種基本的行為，即：細(xì)胞增殖、

細(xì)胞分化、和。［中山大學(xué)2007年研］

【答案】細(xì)胞衰老；細(xì)胞死亡

【解析】細(xì)胞四種基本行為：細(xì)胞增殖、細(xì)胞分化、細(xì)胞衰老、細(xì)胞

死亡。

三、判斷題

Q由于細(xì)菌細(xì)胞中沒有內(nèi)膜系統(tǒng)，所以細(xì)菌質(zhì)膜兼有內(nèi)膜的許多功

能，如：具有線粒體的呼吸作用，具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的分泌作用，具有核膜

的保護(hù)遺傳物質(zhì)的作用。（）［中山大學(xué)2008年研］

【答案】錯

【解析】細(xì)菌質(zhì)膜與真核細(xì)胞的內(nèi)膜系統(tǒng)在功能上存在相似之處，這

是進(jìn)化的遺跡，但是它們在本質(zhì)上是有區(qū)別的。細(xì)菌為原核生物，不

具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和成型的細(xì)胞核，所以也不存在核膜。

2細(xì)胞內(nèi)的生物大分子是指蛋白質(zhì)、脂類和DNA等。（）［中科

院-中科大2007年研］

【答案】錯

【解析】生物大分子指的是蛋白質(zhì)、糖類和核酸，而脂類分子量相對

來說較小，不是生物大分子。

3器官的大小主要取決于細(xì)胞的數(shù)量，與細(xì)胞數(shù)量呈正比，而與細(xì)

胞大小無關(guān)。（）［中科院-中科大2005年研］

【答案】對

【解析】由細(xì)胞體積守恒定律可知，同類型細(xì)胞的體積一般是相近

的，不依生物個體的大小而增大或縮小。如人、牛、馬、鼠、象的腎

細(xì)胞、肝細(xì)胞的大小基本相同。因此，器官的大小主要決定于細(xì)胞的

數(shù)量，且成正比，而與細(xì)胞的大小無關(guān)。

四、名詞解析

（|細(xì)胞學(xué)說［山東大學(xué)2015年研］;celltheory［揚(yáng)州大學(xué)2019年研］

答：celltheory的中文名稱是細(xì)胞學(xué)說。細(xì)胞學(xué)說是1838?1839年由

德國植物學(xué)家施萊登和德國動物學(xué)家施旺共同提出的，并由德國醫(yī)生

和病理學(xué)家魏爾肖進(jìn)行修正的有關(guān)細(xì)胞生物規(guī)律的學(xué)說，其主要內(nèi)容

包括：細(xì)胞是有機(jī)體，一切動植物都是由細(xì)胞發(fā)育而來，并由細(xì)胞和

細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成；每個細(xì)胞作為一個相對獨(dú)立的單位，既有自己的生

命，又對與其他細(xì)胞共同組成的整體的生命有所助益；新的細(xì)胞可通

過老的細(xì)胞繁殖產(chǎn)生。

2cellbiology［中國科學(xué)院大學(xué)2017年研］;細(xì)胞生物學(xué)［吉林大學(xué)2004

年研］

答：cellbiology的中文名稱是細(xì)胞生物學(xué)。細(xì)胞生物學(xué)是指在細(xì)胞水

平上研究生物體生長、運(yùn)動、遺傳、變異、分化、衰老、死亡等生命

現(xiàn)象的學(xué)科?，F(xiàn)代細(xì)胞生物學(xué)利用顯微水平、超微水平和分子水平等

方法研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能及生命活動，并將細(xì)胞整體、亞細(xì)胞結(jié)

構(gòu)、分子等不同層次的研究有機(jī)地結(jié)合起來，最終揭示生命的本質(zhì)。

細(xì)胞融合（cellfusion）［鄭州大學(xué)2008年研；中國科學(xué)院大學(xué)2017

年研］

答：細(xì)胞融合是指兩個或多個細(xì)胞融合成一個雙核或多核細(xì)胞的過

程，常需對細(xì)胞進(jìn)行預(yù)處理或者借助某些化學(xué)物質(zhì)和滅活病毒介導(dǎo)完

成。如動物細(xì)胞融合一般要用滅活的病毒（如仙臺病毒）或化學(xué)物質(zhì)

（如PEG）介導(dǎo)；植物細(xì)胞融合時，要先用酶去掉細(xì)胞壁。細(xì)胞融合

技術(shù)是單克隆抗體制備的基礎(chǔ)。

4prokaryoticcell［武漢大學(xué)2005、2015年研］

答：prokaryoticcell的中文名稱是原核細(xì)胞。原核細(xì)胞是指沒有典型

的核結(jié)構(gòu)，遺傳物質(zhì)沒有被磷脂膜包裹，具有細(xì)胞體積小、遺傳信息

小、無細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)等特點(diǎn)的一類細(xì)胞結(jié)構(gòu)，主要包括支原體、衣原

體、細(xì)菌、藍(lán)藻等。

五、簡答題

n細(xì)胞學(xué)說是誰提出的？主要內(nèi)容有哪些？有何意義？「山東大學(xué)

2017年研］

答：細(xì)胞學(xué)說是由施旺和施萊登兩人共同提出，并由一系列學(xué)者進(jìn)行

修正的學(xué)說。

(1)細(xì)胞學(xué)說的主要內(nèi)容：

①細(xì)胞是有機(jī)體，一切動植物都是由細(xì)胞發(fā)育而來，并由細(xì)胞和細(xì)

胞產(chǎn)物構(gòu)成。

②每個細(xì)胞是一個相對獨(dú)立的單位，既有“它自己”的生命，又對與其

他細(xì)胞共同組成的整體生命有所助益。

③新的細(xì)胞可以通過已存在的細(xì)胞繁殖產(chǎn)生。

(2)細(xì)胞學(xué)說的生物學(xué)意義：

①細(xì)胞學(xué)說對細(xì)胞及其功能有了一個較為明確的定義。細(xì)胞學(xué)說的建

立掀起了對多種細(xì)胞進(jìn)行廣泛觀察與描述的高潮，各種細(xì)胞器和細(xì)

胞分裂活動相繼被發(fā)現(xiàn)，構(gòu)成了細(xì)胞學(xué)的經(jīng)典時期。

②細(xì)胞學(xué)說提出了生物同一性的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，因而大大推進(jìn)了人類

對整個自然界的認(rèn)識，有力地促進(jìn)了自然科學(xué)和哲學(xué)的進(jìn)步。

③細(xì)胞學(xué)說提出后的十幾年中，迅速推廣到許多領(lǐng)域的研究，對當(dāng)

時生物學(xué)的發(fā)展起了巨大的促進(jìn)和指導(dǎo)作用。

④細(xì)胞學(xué)說的提出對生物科學(xué)的發(fā)展具有重大的意義。細(xì)胞學(xué)說、進(jìn)

化論和孟德爾的遺傳學(xué)被稱為現(xiàn)代生物學(xué)的三大基石，而細(xì)胞學(xué)說又是

后兩者的基石，對細(xì)胞結(jié)構(gòu)的了解是生物科學(xué)和醫(yī)學(xué)分支進(jìn)一步發(fā)展

不可缺少的前提。

什么是蛋白質(zhì)感染因子(prion)?［北京科技大學(xué)2010年研］

答：(1)蛋白質(zhì)感染因子的定義：

蛋白質(zhì)感染因子是一類能侵染動物并在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制的小分子無免

疫性疏水蛋白質(zhì)，它可引起同類蛋白質(zhì)發(fā)生構(gòu)象改變，從而使變異蛋

白數(shù)量增多，在細(xì)胞中積累，引起細(xì)胞病變，又稱骯病毒，即蛋白質(zhì)

病毒。

(2)蛋白質(zhì)感染因子的特性：

其特性包括可濾過性、傳染性、致病性和對宿主范圍的特異性。它比

已知的最小的常規(guī)病毒還要小，不呈現(xiàn)免疫效應(yīng)，不誘發(fā)干擾素產(chǎn)

生，也不受干擾作用。

(3)蛋白質(zhì)感染因子的威脅：

可以導(dǎo)致人類和家畜的中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生退化性病變?nèi)缪蝠W病、瘋

牛病，最終不治而亡。

3請簡要回答細(xì)胞結(jié)構(gòu)的共性和影響細(xì)胞結(jié)構(gòu)大小的因素。［揚(yáng)州大

學(xué)2019年研］

答：(1)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的共性：

不同類型的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上具有極大的相似性，主要體現(xiàn)在：

①細(xì)胞都具有選擇透性的膜結(jié)構(gòu)，將細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境與外環(huán)境隔開。

②細(xì)胞都具有遺傳物質(zhì)，大部分細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是DNA,少數(shù)細(xì)胞

的遺傳物質(zhì)為RNA。

③細(xì)胞都具有核糖體，是合成蛋白質(zhì)的重要工具。

(2)影響細(xì)胞結(jié)構(gòu)大小的因素：

原核細(xì)胞的直徑平均大小在1?10|im之間，而真核細(xì)胞的直徑平均為

3?一般為10?20pm,影響細(xì)胞結(jié)構(gòu)大小的因素主要有：

①細(xì)胞體積與表面積的關(guān)系：隨著細(xì)胞體積的增大，表面積與體積之

比就會減小，比值越小，細(xì)胞與外界物質(zhì)交換的效率就越低，細(xì)胞為了

維持一個最佳的生存條件，必須維持最佳的表面積，從而限制了體積

的無限增大。

②細(xì)胞內(nèi)關(guān)鍵物質(zhì)的含量：一些重要的分子在細(xì)胞內(nèi)的拷貝數(shù)是很少

的，當(dāng)細(xì)胞體積增大時，這些分子的濃度就越來越稀，而一些重要的生

化反應(yīng)需要一定的分子濃度才能進(jìn)行。此外，細(xì)胞體積的最小值也受

限于維持細(xì)胞生命活動所需的酶和蛋白質(zhì)種類的最低量。

a.蛋白質(zhì)與核糖體RNA的量：細(xì)胞由各種生物分子和包括水在內(nèi)的

無機(jī)分子組成，細(xì)胞的大小，簡單來說主要是由每個細(xì)胞內(nèi)所含的蛋

白質(zhì)與核糖體RNA的量所決定的，其中蛋白質(zhì)是更為主要的因素。

細(xì)胞的尺寸可以說取決于核糖體的活性，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)的量由核糖體來

決定。

b.細(xì)胞核DNA的含量：植物多倍體細(xì)胞的體積一般顯著大于二倍體

細(xì)胞。DNA含量如何決定細(xì)胞大小還不清楚，可能與核糖體數(shù)量有

關(guān)——DNA控制核糖體的合成，DNA量越大，核糖體越多，因而翻

譯的蛋白質(zhì)越多，細(xì)胞就越大。DNA含量影響細(xì)胞大小的另一個原

因可能是多倍體細(xì)胞的代謝旺盛，所有基因的表達(dá)和蛋白質(zhì)的合成都

加速，因此細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物積累增加，細(xì)胞體積隨之增加。

c.其他因素：例如，植物細(xì)胞在旺盛分裂期的大小，也是取決于蛋

白質(zhì)等生物分子的積累，但在完成分裂后，植物細(xì)胞有一個伸展的過

程，細(xì)胞體積會增加數(shù)倍甚至成千上萬倍，這個過程依賴的不是有機(jī)

物的積累，而主要是中央液泡的膨脹。

4原核細(xì)胞與真核細(xì)胞有何差異？［湖南大學(xué)2007年研］

相關(guān)試題：

(1)原核細(xì)胞與真核細(xì)胞最根本的區(qū)別是什么？［武漢科技大學(xué)2013

年研］

(2)真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的特點(diǎn)。［中國科學(xué)院大學(xué)2017年研］

答：原核細(xì)胞和真核細(xì)胞差異十分明顯，主要表現(xiàn)如表1-2示。

表1-2原核細(xì)胞與真核細(xì)胞基本特征的比較

特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞

細(xì)胞質(zhì)膜有有

核膜無有

由一個（少數(shù)多個）環(huán)狀DNA

2個染色體以上，染色體由線狀

染色體分子構(gòu)成的單個染色體,DNA不

DNA與蛋白質(zhì)組成

與或很少與蛋白質(zhì)結(jié)合

核仁無有

70S80S

核糖體

（包括50s與30S的大小亞單位）（包括60s與40s的大小亞單位）

膜質(zhì)細(xì)胞器無有

核外DNA細(xì)菌具有裸露的質(zhì)粒DNA線粒體DNA,葉綠體DNA

動物細(xì)胞無細(xì)胞壁，植物細(xì)胞的

細(xì)胞壁主要成分是氨基糖與壁酸

細(xì)胞壁主要成分為纖維素與果膠

細(xì)胞骨架無有

細(xì)胞增殖

無絲分裂（直接分裂）以有絲分裂（間接分裂）為主

（分裂）方式

5如何理解“細(xì)胞是生命活動的基本單位”？［武漢大學(xué)2017年研；山

東大學(xué)2019年研］

答：沒有細(xì)胞就沒有完整的生命，“細(xì)胞是生命活動的基本單位”這一

重要概念的含義包括：

（1）細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位。地球上的生命形式（除病毒外）

均由細(xì)胞構(gòu)成，病毒也需要寄生于細(xì)胞，才會體現(xiàn)出生命的特征。

(2)細(xì)胞是代謝與功能的基本單位。有機(jī)體一切代謝活動最終都要靠

各種細(xì)胞來完成，細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的相關(guān)性和一致性是細(xì)胞的

共同特點(diǎn)。

(3)細(xì)胞是有機(jī)體生長發(fā)育的基礎(chǔ)。有機(jī)體生長發(fā)育是依靠細(xì)胞的增

殖、生長、分化與凋亡來實(shí)現(xiàn)的。

(4)細(xì)胞是繁殖的基本單位，是遺傳的橋梁。單細(xì)胞生物的繁殖表現(xiàn)

為細(xì)胞一分為二，多細(xì)胞生物依靠細(xì)胞分裂形成特殊形式的生殖細(xì)胞

抱子或配子，上一代的遺傳信息存在于生殖細(xì)胞的核中。

(5)細(xì)胞是物質(zhì)(結(jié)構(gòu))、能量與信息等結(jié)合的綜合體，也是高度有

序的，具有自組裝能力的自組織體系。

(6)細(xì)胞是生命起源的歸宿，是生物進(jìn)化的起點(diǎn)。

6為什么說支原體是目前發(fā)現(xiàn)的最小、最簡單的能獨(dú)立生活的細(xì)胞

生物？［中山大學(xué)2019年研］

相關(guān)試題：為什么支原體被認(rèn)為是最小最簡單的生物？［中國科學(xué)技

術(shù)大學(xué)2020年研］

答：支原體可能是最小、最簡單的細(xì)胞存在形式的原因如下：

(1)雖然病毒的體積總體上比支原體小，但其不具有細(xì)胞形態(tài)。

(2)支原體具備細(xì)胞的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能，目前沒有發(fā)現(xiàn)比支原體

更小、更簡單的細(xì)胞。

(3)支原體基因組是迄今為止發(fā)現(xiàn)的能獨(dú)立生活的生物中最小的，大

都是生命活動所必需的基因。

(4)支原體mRNA與核糖體結(jié)合為多核糖體，指導(dǎo)合成約700種蛋白

質(zhì)，這可能是細(xì)胞生存和增殖所必需的最低數(shù)量的蛋白質(zhì)。

(5)從理論上推論，細(xì)胞獨(dú)立生存所需空間的最小的直徑為140?

200nm,而支原體的直徑已接近這個極限。比支原體更小、更簡單的

結(jié)構(gòu)，基本不可能滿足生命活動的基本要求。

六、論述題

試述細(xì)胞生物學(xué)的主要研究內(nèi)容以及當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究的總趨勢與

重點(diǎn)領(lǐng)域；并談?wù)勀銓ξ覈?xì)胞生物學(xué)發(fā)展前景的認(rèn)識。［鄭州大學(xué)

2004、2005、2006、2007、2008年研］

答：(1)細(xì)胞生物學(xué)的主要研究內(nèi)容如下：

①細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)；②生物膜與細(xì)胞器；③細(xì)胞骨架體

系；④細(xì)胞增殖及其調(diào)控；⑤細(xì)胞分化及其調(diào)控；⑥細(xì)胞衰老與死亡;

⑦細(xì)胞起源與進(jìn)化；⑧細(xì)胞工程；⑨細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。

(2)當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究的總趨勢：

①從體外到體內(nèi)，從單一到系統(tǒng)，從靜態(tài)到動態(tài)。

②不斷與計(jì)算機(jī)、物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科相互滲透，且對生物學(xué)

科內(nèi)其他學(xué)科也呈現(xiàn)日益交融互補(bǔ)的趨勢。

(3)細(xì)胞生物學(xué)的重點(diǎn)領(lǐng)域：

①染色體DNA與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系。

②細(xì)胞增殖、分化、凋亡的相互關(guān)系及其調(diào)控。

③細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究。

④細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的組裝等。

(4)我國細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展前景：

細(xì)胞生物學(xué)從顯微、超微和分子的水平上研究和認(rèn)識生命活動，近些

年來有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展。在我國，細(xì)胞生物學(xué)不僅涉及種植業(yè)、畜

牧業(yè)、漁業(yè)、醫(yī)療、制藥、衛(wèi)生等方面，還擴(kuò)展到食品、化工、環(huán)境

保護(hù)、能源和冶金工業(yè)等方面。細(xì)胞生物學(xué)在克隆技術(shù)、延長生命研

究和促進(jìn)生物經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮重要作用。

①在醫(yī)藥行業(yè)，動物細(xì)胞生物反應(yīng)器的應(yīng)用為生物制藥創(chuàng)造了新的

領(lǐng)域，干細(xì)胞的相關(guān)研究將會為器官移植提供新的思路。

②在農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)，轉(zhuǎn)基因動植物、動物克隆不僅為人類提供了優(yōu)良的

新物種，解決食品危機(jī)，某些轉(zhuǎn)基因動植物甚至還在環(huán)保以及疫苗開發(fā)

中發(fā)揮著重要作用。

③在能源行業(yè)，世界上已經(jīng)出現(xiàn)了利用固相化細(xì)胞技術(shù)的工業(yè)化沼

氣厭氧反應(yīng)器，同樣也是我國細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的一種趨勢。

2章習(xí)題

一、選擇題

n正常細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基中常需加入血清，主要是因?yàn)檠逯泻?/p>

()o［南京師范大學(xué)2018年研；浙江師范大學(xué)2011年研］

A.氨基酸

B.核酸

C.生長因子

D.維生素

【答案】C

【解析】血清中含有促細(xì)胞分裂因子，以及有利于貼壁生長的黏附分

子。

2關(guān)于光鏡的使用，下列哪項(xiàng)有誤？()［南京師范大學(xué)2008年

研］

A.觀察標(biāo)本時，應(yīng)雙眼同時睜開、雙手并用

B.按照從低倍鏡到高倍鏡到油鏡的順序進(jìn)行操作

C.使用油鏡時，需在標(biāo)本上滴香柏油，將聚光器降至最低，光圈關(guān)

至最小

D.使用油鏡時，不可一邊在目鏡中觀察，一邊下降鏡筒或上升載物

臺

【答案】c

【解析】在使用油鏡的時候，光線應(yīng)該調(diào)到最強(qiáng)程度，即聚光器提

高，光圈全部開放。

適于觀察培養(yǎng)瓶中活細(xì)胞的顯微鏡是（）。［武漢科技大學(xué)

2019年研］

A.熒光顯微鏡

B.相差顯微鏡

C.倒置顯微鏡

D.掃描電鏡

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，熒光顯微鏡主要用于細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)、核酸、糖類等組

分定性定位的研究中。B項(xiàng)，相差顯微鏡主要用于觀察細(xì)胞的顯微結(jié)

構(gòu)。C項(xiàng)，倒置顯微鏡用于觀察培養(yǎng)的活細(xì)胞。D項(xiàng)，掃描電鏡用于

觀察樣品表面的立體圖像信息。

4（多選）某研究生為了研究一特定膜蛋白的胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域的功能，

需要制備和分離外翻的細(xì)胞膜泡，為了獲得無污染的外翻膜泡，下列

選項(xiàng)中，哪些是他在實(shí)驗(yàn)中有可能使用到的？（）［中山大學(xué)

2008年研］

A.SDS

B.凝集素

C.流式細(xì)胞儀

D.柱層析

【答案】BD

【解析】BD兩項(xiàng)，使用對胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域具有特異性的凝集素富集外翻的

細(xì)胞膜泡，然后通過柱層析的方法獲得無污染的外翻膜泡。A項(xiàng)，

SDS會打破細(xì)胞膜的正常結(jié)構(gòu)并且不易除去。C項(xiàng)，流式細(xì)胞儀只能

在細(xì)胞水平進(jìn)行分離。

二、填空題

U流式細(xì)胞儀可以定量測定細(xì)胞中的、或某種特異蛋

白的含量，以及細(xì)胞群體中上述成分含量不同的細(xì)胞數(shù)量。［南京師

范大學(xué)2008年研］

【答案】DNA；RNA

【解析】流式細(xì)胞術(shù)可定量地測定某一細(xì)胞中的DNA、RNA或某一特

異的標(biāo)記蛋白的含量，以及細(xì)胞群體中上述成分含量不同的細(xì)胞的數(shù)

量，它還可將某一特異染色的細(xì)胞從數(shù)以萬計(jì)的細(xì)胞群體中分離出

來，以及將DNA含量不同的中期染色體分離出來，甚至可用于細(xì)胞

的分選。

2從創(chuàng)新的觀點(diǎn)看，1665年胡克發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的兩個主要創(chuàng)新點(diǎn)是:

創(chuàng)新和創(chuàng)新。［中山大學(xué)2007年研］

【答案】切片技術(shù)；光學(xué)顯微技術(shù)

【解析】1665年胡克發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的兩個主要創(chuàng)新點(diǎn)是切片技術(shù)創(chuàng)新和光

學(xué)顯微技術(shù)創(chuàng)新。

3列舉出小鼠、大鼠之外的兩種模式研究動物，如

o［安徽師范大學(xué)2017年研］

【答案】果蠅；斑馬魚

【解析】常用模式生物有噬菌體、大腸桿菌、酵母、四膜蟲、黏菌、

爪蟾、海膽、擬南芥、線蟲、果蠅、斑馬魚和小鼠等。

三、判斷題

u正常細(xì)胞培養(yǎng)中除了培養(yǎng)基外常加入血清，主要是因?yàn)檠逯泻?/p>

有大量氨基酸。（）［廈門大學(xué)2011年研］

【答案】錯

【解析】正常細(xì)胞培養(yǎng)中除了培養(yǎng)基外常加入血清，主要是因?yàn)檠?/p>

中含有大量生長因子。

2雖然龜?shù)淖罡邏勖?75歲，而小鼠的壽命只有幾年，但它們的細(xì)

胞在體外培養(yǎng)時分裂的極限基本相同。（）［浙江師范大學(xué)2010

年研］

【答案】對

【解析】任何動物細(xì)胞的培養(yǎng)均需從原代細(xì)胞培養(yǎng)做起。原代培養(yǎng)的

細(xì)胞一般傳10代左右就不易傳下去了，大部分細(xì)胞生長停滯、衰老死

亡，有極少數(shù)細(xì)胞可存活，并能順利地傳40?50代次，仍保持原來染

色體的二倍體數(shù)量及接觸抑制的行為，一般情況下，傳至50代以后細(xì)

胞就不能再傳下去了。

3體外培養(yǎng)的細(xì)胞，一般保持體內(nèi)原有的細(xì)胞形態(tài)。（）［南京

師范大學(xué)2008年研］

【答案】錯

【解析】細(xì)胞在體外培養(yǎng)所處的環(huán)境與體內(nèi)的環(huán)境存在著很大的差

別，即使細(xì)胞能在體外大量培養(yǎng)，但其形態(tài)結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生差異。

4經(jīng)冷凍蝕刻技術(shù)處理后的樣品，在電子顯微鏡下所觀察到的圖像

是樣品本身所形成的。）［南開大學(xué)2007年研］

【答案】錯

【解析】經(jīng)冷凍蝕刻技術(shù)處理后的樣品，在電子顯微鏡下所觀察到的

圖像是金屬膜和碳膜成像。

5經(jīng)流式細(xì)胞儀分離出的細(xì)胞可繼續(xù)培養(yǎng)。（）［上海交通大學(xué)

2007年研］

【答案】對

【解析】只要染色過程不影響細(xì)胞活性，則分離出來的細(xì)胞還可以繼

續(xù)培養(yǎng)。

四、名詞解析

Qimmunofluorescencetechnic［東南大學(xué)2019年研］

答：immunofluorescencetechnic的中文名稱是免疫熒光技術(shù)，是指用

免疫熒光方法檢查抗體、抗原或免疫復(fù)合物的試驗(yàn)，是免疫學(xué)和熒光

技術(shù)相結(jié)合的技術(shù)。免疫熒光可用于確定細(xì)胞表面或內(nèi)部抗原抗體的

位置以及識別組織或滲出物中的致病性微生物，故廣泛應(yīng)用于免疫

學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)中。該技術(shù)可分為直接免疫熒光技術(shù)和間

接免疫熒光技術(shù)。

2接觸抑制［浙江師范大學(xué)2011年研］

答：接觸抑制是指在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，當(dāng)貼壁生長的單層細(xì)胞分裂、

生長到表面相互接觸時，就會停止增殖，維持相互接觸的單層細(xì)胞狀

態(tài)直至衰老死亡的現(xiàn)象。接觸抑制現(xiàn)象的形成是由于當(dāng)細(xì)胞增殖到一

定程度，即互相接觸時，細(xì)胞膜上的糖蛋白可以識別該信息，從而使

細(xì)胞停止繼續(xù)繁殖。

RNAi(RNAinterference)［廈門大學(xué)2011年研］

答：RNAi的中文名稱是RNA干擾。RNA干擾是指與靶基因同源的雙

鏈RNA誘導(dǎo)的特異轉(zhuǎn)錄后基因沉默現(xiàn)象。其作用機(jī)制是雙鏈RNA被

特異的核酸酶降解，產(chǎn)生干擾小RNA(siRNA),這些siRNA結(jié)合其

他元件形成“RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合物"(RISC),RISC與同源的靶RNA

互補(bǔ)結(jié)合，特異性酶降解靶RNA,從而抑制、下調(diào)基因表達(dá)。該方

法已經(jīng)發(fā)展成為基因治療、基因結(jié)構(gòu)功能研究的快速而有效的方法。

4原位雜交［湖南大學(xué)2007年研］

答：原位雜交是一種應(yīng)用核酸標(biāo)記探針與組織細(xì)胞中的待測物質(zhì)雜

交，再用與標(biāo)記物相關(guān)的檢測系統(tǒng)，檢測出特異性核昔酸序列在染色

體上或在細(xì)胞中位置的方法。其基本原理是在適宜的條件下，應(yīng)用帶

有標(biāo)記的DNA或RNA片段作為核酸探針，與組織切片或細(xì)胞內(nèi)待測

核酸(RNA或DNA)片段進(jìn)行雜交，然后可用放射自顯影等方法予

以顯示，在光鏡或電鏡下觀察目的mRNA或DNA的存在并定位。

。細(xì)胞株［陜西師范大學(xué)2020年研；山東大學(xué)2017研］

答：細(xì)胞株是指通過選擇法或克隆法從原代培養(yǎng)或細(xì)胞系中獲得的具

有特殊性質(zhì)或標(biāo)記物的細(xì)胞培養(yǎng)物，即細(xì)胞株是通過單細(xì)胞分離培養(yǎng)

和篩選由單細(xì)胞形成的細(xì)胞群。細(xì)胞株的特殊性質(zhì)或標(biāo)記物必須在整

個培養(yǎng)期間一直存在。

6超微結(jié)構(gòu)(ultra-structure)［中科院-中科大2007年研］

答：超微結(jié)構(gòu)即亞顯微結(jié)構(gòu)，是指在電子顯微鏡下所觀察到的細(xì)胞結(jié)

構(gòu)，如細(xì)胞核、線粒體、高爾基體、中心體、核糖體、微管、微絲等

細(xì)胞器的微細(xì)結(jié)構(gòu)。這些細(xì)胞內(nèi)的各種微細(xì)結(jié)構(gòu)在普通光學(xué)顯微鏡下

不能分辨清楚，必須用分辨力更高的電子顯微鏡才能清楚顯示。

7monoclonalantibody［武漢大學(xué)2006年研］;單克隆抗體［中科院大學(xué)

2017年研］

答：monoclonalantibody的中文名稱是單克隆抗體。單克隆抗體是指

由一個被特定抗原免疫的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合后形成的雜交

細(xì)胞產(chǎn)生的針對該特異性抗原的抗體。單克隆抗體具有高度特異性，

在生物學(xué)研究和臨床上都有廣泛而重要的用途。

8基因打靶［山東大學(xué)2005、2017年研］

答：基因打靶是指通過同源重組將外源基因定點(diǎn)整合入靶細(xì)胞基因組

上某一確定的位點(diǎn)，達(dá)到定點(diǎn)修飾改造染色體上某一基因的技術(shù)?；?/p>

因打靶技術(shù)是一種定向改變生物活體遺傳信息的實(shí)驗(yàn)手段，通過對生

物活體遺傳信息的定向修飾，并使修飾后的遺傳信息在生物活體內(nèi)遺

傳，表達(dá)突變的性狀，從而可以研究基因功能等生命科學(xué)的重大問

題，以及提供相關(guān)的疾病治療、新藥篩選評價模型等。

9基因敲除［南開大學(xué)2005年研］

答：基因敲除是指通過基因工程的方法使目的基因功能喪失的人工定

向突變技術(shù)。多用于各種遺傳疾病的研究，如研究特定基因的細(xì)胞生

物學(xué)活性、研究調(diào)控發(fā)育的基因作用和確定信號通路分子的上下游關(guān)

系等。

10GFP［上海交通大學(xué)2005年研］

答：GFP的中文名稱是綠色熒光蛋白，是指在水母中發(fā)現(xiàn)的，在藍(lán)色

波長范圍的光線激發(fā)下，會發(fā)出綠色熒光的蛋白質(zhì)。其在氧化狀態(tài)下

產(chǎn)生熒光，強(qiáng)還原劑能使GFP轉(zhuǎn)變?yōu)榉菬晒庑问?。GFP作為一種基因

標(biāo)志，可以進(jìn)行蛋白質(zhì)定位，研究蛋白質(zhì)的分布、合成和降解以及運(yùn)

動等。

五、簡答題

細(xì)胞生物學(xué)研究成功的關(guān)鍵在于運(yùn)用模式生物。試舉出三種生物

學(xué)上常用的模式生物，并逐一說明該模式生物在生物學(xué)研究中的用途

和優(yōu)勢。［中科院-中科大2009年研］

相關(guān)試題：

細(xì)胞生物學(xué)是實(shí)驗(yàn)科學(xué)，在細(xì)胞生物學(xué)的研究中實(shí)驗(yàn)材料(含模式生

物)的選用具有重要作用。舉兩例說明之。［中山大學(xué)2015年研］

答：常用的模式生物及其在生物學(xué)研究中的用途和優(yōu)勢舉例如下：

(1)大腸桿菌：

①用途：常用工程改良的大腸桿菌來大量擴(kuò)增質(zhì)粒和表達(dá)蛋白等。

②優(yōu)勢：大腸桿菌是原核生物的代表，它的基因組信息量少而全，是

研究原核生物的良好模式生物。此外，大腸桿菌還是良好的生物學(xué)研究

工具。

(2)果蠅：

果蠅是昆蟲的代表。

①用途：常用果蠅來進(jìn)行基因和遺傳研究。如遺傳規(guī)律的分析、染色

體特性研究、胚胎發(fā)育的基因調(diào)控和細(xì)胞分化機(jī)制的研究、神經(jīng)退行性

疾病和學(xué)習(xí)、認(rèn)知等領(lǐng)域的研究等。

②優(yōu)勢：果蠅基因組信息全面，而且現(xiàn)有全面的針對果蠅的系統(tǒng)研

究工具，全世界積累了大量果蠅品系，這些都對果蠅研究提供了便

利。

(3)小鼠：

①用途：常作為哺乳動物遺傳學(xué)、組織學(xué)、胚胎學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)等

研究的材料。

②優(yōu)勢：小鼠是哺乳動物的模式生物，與人的親緣關(guān)系在各種模式生

物中最近，因此小鼠的研究成果就有很大的可能性是可以推演到人類。

且小鼠繁殖速度快，易于大規(guī)模飼養(yǎng)。

2(1)請問從事生命科學(xué)的研究，在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)如何著裝？意義何

在？

(2)舉例(至少2例)說明數(shù)學(xué)思維在細(xì)胞生物學(xué)研究中的重要性。

［中山大學(xué)2008年研］

答：(1)從事生命科學(xué)研究的正確著裝及其意義：

①著裝要求：

在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該嚴(yán)格按照要求穿實(shí)驗(yàn)服，戴乳膠手套。因?yàn)樵谏飳?shí)驗(yàn)

室中，很多藥品、試劑都對人體有毒，稍不小心就會對人體造成傷

害。在使用具有揮發(fā)性的藥品試劑或者易漂浮的固體粉末時，還應(yīng)該

佩戴口罩防止吸入呼吸道。

②正確著裝意義：

保護(hù)自身健康，同時也能起到防止污染試劑和藥品的作用。

(2)數(shù)學(xué)思維在細(xì)胞生物學(xué)研究中的重要性：

細(xì)胞生物學(xué)研究不僅需要定性，還需要逐步引入定量的思維。例如：

①在細(xì)胞周期調(diào)控中，研究者做出了周期蛋白含量相對于細(xì)胞周期

(時間)的曲線圖，可以幫助研究細(xì)胞周期各時相中分別是哪些周期

蛋白在發(fā)揮作用。

②遺傳密碼也是利用數(shù)學(xué)中的排列組合和概率學(xué)的知識巧妙設(shè)計(jì)實(shí)

驗(yàn)才發(fā)現(xiàn)的。

3常用的載體有哪些？其特點(diǎn)如何？［南京師范大學(xué)2008年研］

答：(1)常用載體的種類：

載體是指在基因工程重組DNA技術(shù)中將DNA片段(目的基因)轉(zhuǎn)移

至受體細(xì)胞的一種能自我復(fù)制的DNA分子，常用的載體有細(xì)菌質(zhì)

粒、噬菌體和動植物病毒。

(2)常用載體的特點(diǎn)：

①在宿主細(xì)胞中能保存下來并能大量復(fù)制。

②有多個限制酶切點(diǎn)，而且每種酶的切點(diǎn)最好只有一個，如大腸桿

菌PBR322有多種限制酶的單一識別位點(diǎn)，可適于多種限制酶切割的

DNA插入。

③有一定的標(biāo)記基因，便于進(jìn)行篩選。如大腸桿菌的pBR322質(zhì)粒攜帶

的氨年青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因，可以作為篩選的標(biāo)記基因。

4二聚體往往是細(xì)胞中許多蛋白質(zhì)分子發(fā)揮功能的有效形式。試舉

例并簡述細(xì)胞生物學(xué)研究中常用以鑒定蛋白質(zhì)以二聚體形式存在的兩

種方法。［中科院-中科大2008年研］

答：蛋白二聚體又稱雙體、二聚物，其基本含義都為同一種類的蛋白

質(zhì)，以成雙的形態(tài)出現(xiàn)，可能具有單一狀態(tài)時沒有的性質(zhì)或功能。蛋

白質(zhì)單體是否能夠形成二聚體，可以通過以下兩個方法來進(jìn)行鑒定。

(1)非變性PAGE膠電泳:

①提取蛋白，并且蛋白提取后不可煮沸變性。

②將提取的蛋白進(jìn)行非變性PAGE膠電泳。

③將得到的非變性PAGE膠轉(zhuǎn)膜，然后封閉，利用一抗和二抗使蛋白

顯色，因?yàn)榈鞍仔纬啥垠w后會聚合在一起，其在膠圖上的位置是大

概2倍單體位置。

因此，通過非變性電泳的位置，可以判斷蛋白質(zhì)是否為二聚體。

(2)密度梯度離心法：

①提取蛋白，并且蛋白提取后不可煮沸變性。

②將提取的蛋白進(jìn)行蔗糖或者CsCl密度梯度離心。

③將得到的不同密度組分的蛋白利用一抗和二抗使蛋白顯色，因?yàn)榈?/p>

白形成二聚體后會聚合在一起，其經(jīng)過密度梯度離心后的位置是大概2

倍單體位置。

因此，通過密度梯度離心的位置，可以判斷蛋白質(zhì)是否為二聚體。

H細(xì)胞生物學(xué)研究的常用技術(shù)有哪些？［南京師范大學(xué)2008年研］

答：細(xì)胞生物學(xué)研究的常用技術(shù)有：

(1)顯微成像技術(shù)：

①顯微成像技術(shù)包括直接成像和間接成像，是細(xì)胞生物學(xué)最基本的

研究方法，可分為光學(xué)顯微技術(shù)和電子顯微技術(shù)。

②光學(xué)顯微技術(shù)中包括普通雙筒顯微鏡、熒光顯微鏡、相差顯微

鏡、暗視野顯微鏡、倒置顯微鏡等。光學(xué)顯微技術(shù)是研究細(xì)胞顯微結(jié)

構(gòu)的重要工具。

③電子顯微鏡技術(shù)中包括透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、電子

數(shù)碼顯微鏡等。電子顯微鏡技術(shù)是研究亞顯微結(jié)構(gòu)的主要工具。

(2)細(xì)胞化學(xué)技術(shù)：

細(xì)胞化學(xué)技術(shù)包括酶細(xì)胞化學(xué)技術(shù)、免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)、細(xì)胞分選技

術(shù)，其中流式細(xì)胞分選技術(shù)是細(xì)胞生物學(xué)和現(xiàn)代生物技術(shù)中的重要研

究方法。

(3)細(xì)胞工程技術(shù)：

細(xì)胞工程技術(shù)是細(xì)胞生物學(xué)與遺傳學(xué)的交叉領(lǐng)域，主要利用細(xì)胞生物

學(xué)的原理和方法，結(jié)合工程學(xué)的技術(shù)手段，按照人們預(yù)先的設(shè)計(jì)，有

計(jì)劃地改變或創(chuàng)造細(xì)胞遺傳性。主要內(nèi)容包括：細(xì)胞融合、細(xì)胞生物

反應(yīng)器、染色體轉(zhuǎn)移、細(xì)胞器移植、基因轉(zhuǎn)移、細(xì)胞及組織培養(yǎng)。

(4)分離技術(shù)：

分離技術(shù)包括細(xì)胞組分的分離和生物大分子的分離，為揭示生物大分

子在細(xì)胞內(nèi)的空間定位、相互關(guān)系及其功能的研究提供了有力的工

具。

6簡述細(xì)胞器分離的方法及原理。［首都師范大學(xué)2019年研］

答：細(xì)胞器分離的方法有差速離心和密度梯度離心。

(1)差速離心：

①方法：先用低滲勻漿、超聲破碎或研磨等方法使細(xì)胞質(zhì)膜破損，形

成細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體等細(xì)胞器

和細(xì)胞組分組成的混合勻漿；起始的離心速度較低，讓較大的顆粒沉

降到管底，小的顆粒仍懸浮在上清液中。收集沉淀，再用較高的離心

速度離心懸浮液，將較小的顆粒沉降，以此類推，達(dá)到分離不同大小

顆粒組分的目的。

②原理：利用不同的離心速度所產(chǎn)生的不同離心力，將各種質(zhì)量和

密度不同的亞細(xì)胞組分和各種顆粒分開。

（2）密度梯度離心：

①方法：用一定的介質(zhì)在離心管內(nèi)形成一連續(xù)或不連續(xù)的密度梯

度，將細(xì)胞混懸液或勻漿置于介質(zhì)的最上層，通過重力或離心力場的

作用使細(xì)胞中不同組分以不同的沉降率沉降，從而得以分層、分離。

②原理：各組分的沉降率與它們的形狀和大小有關(guān)，通常以沉降系數(shù)

（S值）表示。在超速離心機(jī)巨大離心力的作用下，相當(dāng)小的tRNA和

單一的酶都可根據(jù)其沉降系數(shù)相互分離。

③分類：密度梯度離心又可分為速度沉降和等密度沉降兩種。常用

的介質(zhì)有蔗糖和氯化鈉等。

a.速度沉降：主要是用于分離密度相近而大小不一的細(xì)胞組分。離

心前，將要分離的細(xì)胞勻漿物放置在蔗糖濃度梯度（通常為5?

40g/100ml）溶液的上層，各種細(xì)胞組分根據(jù)它們的大小以不同的速

度沉降，形成不同的沉降帶，然后分別收集不同的沉降帶中的組分，

用于分析。

b.等密度沉降：用于分離不同密度的細(xì)胞組分。細(xì)胞組分在連續(xù)梯

度的高密度介質(zhì)中經(jīng)離心力場長時間的作用沉降或漂浮到與自身密度

相等的位置，形成不同的密度區(qū)帶。這種方法非常靈敏，甚至可以將

摻入重同位素（如14c或15N）的生物大分子和未標(biāo)記分子分開。

7簡述哺乳類細(xì)胞培養(yǎng)所需的培養(yǎng)條件（如環(huán)境、儀器等）。［暨南

大學(xué)2019年研］

答：細(xì)胞培養(yǎng)是細(xì)胞生物學(xué)研究的最基本的實(shí)驗(yàn)技術(shù)之一，細(xì)胞培養(yǎng)

所需要的培養(yǎng)條件如下：

（1）無菌、無毒的環(huán)境：動物細(xì)胞培養(yǎng)所需要的培養(yǎng)用具和培養(yǎng)液都

需進(jìn)行無菌處理。此外，培養(yǎng)液中還需要加入一定量的抗生素，防止

細(xì)胞污染。

（2）營養(yǎng)物質(zhì)：無機(jī)物（無機(jī)鹽、微量元素等），有機(jī)物（糖、氨基

酸、促生長因子等）。

（3）血清：血清中含有一些天然物質(zhì)，可以補(bǔ)充人造培養(yǎng)基的不足。

（4）培養(yǎng)環(huán)境：細(xì)胞通常放在細(xì)胞培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，溫度為

36.5±0.5℃,pH為7.2?7.4,氣體環(huán)境為95%的空氣+5%CC>2。

8說明細(xì)胞培養(yǎng)的基本原理和方法。如何進(jìn)行小白鼠脾細(xì)胞原代培

養(yǎng)？如何判斷死活細(xì)胞的比率？［山東大學(xué)2005年研］

相關(guān)試題：請描述動物原代細(xì)胞培養(yǎng)的主要方法和基本原理，并說明

細(xì)胞傳代過程中活細(xì)胞率的鑒定方法。［山東大學(xué)2015年研］

答：（1）細(xì)胞培養(yǎng)的基本原理和方法:

①原理：

細(xì)胞培養(yǎng)是指將從機(jī)體中取出的細(xì)胞，置于一定的生長基質(zhì)之中，并

給予恒定的培養(yǎng)環(huán)境，使這些細(xì)胞在體外繼續(xù)生長和分裂的技術(shù)。

②方法:

a.群體培養(yǎng)：將含有一定數(shù)量細(xì)胞的懸液置于培養(yǎng)瓶中，讓細(xì)胞貼

壁生長，匯合后形成均勻的單細(xì)胞層。

b.克隆培養(yǎng)：將高度稀釋的游離細(xì)胞懸液加入培養(yǎng)瓶中，各個細(xì)胞

貼壁后，彼此距離較遠(yuǎn)，經(jīng)過生長增殖，每一個細(xì)胞形成一個細(xì)胞集

落，一個集落稱為一個克隆。

(2)小白鼠脾細(xì)胞的原代培養(yǎng)：

首先從健康小白鼠體內(nèi)取出脾細(xì)胞，剪碎，用濃度和活性適中的胰酶

或膠原酶與EDTA等將細(xì)胞連接處消化分散，給予良好的營養(yǎng)液與無

菌的培養(yǎng)環(huán)境(接近體溫與體內(nèi)pH),在培養(yǎng)瓶中進(jìn)行靜止或慢速

轉(zhuǎn)動培養(yǎng)。培養(yǎng)液中加一定量的小?；蛱ヅＱ澹欣诩?xì)胞的貼壁

生長和分裂。

(3)死活細(xì)胞比率的判斷方法：

①染色法：

染色法分為化學(xué)染色法和熒光染色法，根據(jù)死活細(xì)胞的細(xì)胞膜通透性

和代謝性差異，染料或使死細(xì)胞著色，或使活細(xì)胞著色?？赏ㄟ^染色

鑒別細(xì)胞的死活，從而確定細(xì)胞培養(yǎng)的死亡率或存活率。

②儀器分析法：

可采用微電極技術(shù)(利用死活細(xì)胞膜兩側(cè)電位的差異)、全自動細(xì)胞

計(jì)數(shù)分析儀和流式細(xì)胞儀等，對細(xì)胞的死活進(jìn)行精確的批量檢測。

六、論述題

試述實(shí)驗(yàn)鑒定細(xì)胞壁、細(xì)胞核、淀粉粒、油脂和蛋白質(zhì)等細(xì)胞結(jié)構(gòu)與

組分的方法。［廈門大學(xué)2011年研］

答：(1)細(xì)胞壁的鑒定方法：

利用細(xì)胞壁質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)觀察并鑒定細(xì)胞壁，實(shí)驗(yàn)原理為：當(dāng)外界溶

液濃度大于細(xì)胞液濃度時，根據(jù)擴(kuò)散作用原理，水分會由細(xì)胞液中滲

出到外界溶液中，通過滲透作用失水；由于細(xì)胞壁和原生質(zhì)層的伸縮

性不同，細(xì)胞壁伸縮性較小，而原生質(zhì)層較大，從而使二者分開。

(2)細(xì)胞核的鑒定方法：

由于細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)的比重和大小都不相同，可用差速離心法分離細(xì)

胞器：用低滲勻漿、超聲破碎或者研磨等方法使細(xì)胞質(zhì)膜破碎，形成

細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體等細(xì)胞器和細(xì)

胞組分的混合勻漿。在密度均一的介質(zhì)中由低速到高速逐級離心，用

于分離不同大小的細(xì)胞和細(xì)胞器。在差速離心中細(xì)胞器沉降順序依次

為：細(xì)胞核、線粒體、溶酶體與過氧化物酶體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體、

核蛋白。利用甲基綠-派洛寧染色液對細(xì)胞核染色后可以發(fā)現(xiàn)其被染

成藍(lán)綠色，核仁和細(xì)胞碎片被染成淡紅色。

(3)細(xì)胞內(nèi)淀粉粒、油脂和蛋白質(zhì)的鑒定方法：

①多糖可用PAS反應(yīng)鑒定。其原理是過碘酸氧化多糖的1,2-乙二醇基

形成醛基后，再利用希夫試劑與醛基反應(yīng)。因?yàn)槎嗵穷愇镔|(zhì)都能產(chǎn)生

PAS反應(yīng)，所以可用不同方式改進(jìn)其反應(yīng)特異性。

②四氧化鍬與不飽和脂肪酸反應(yīng)呈黑色，用以證明油脂的存在。

③蛋白質(zhì)成分有多種鑒定方法。在米倫(Millon)反應(yīng)中，氮汞試劑

與組織中蛋白質(zhì)側(cè)鏈上的酪氨酸殘基反應(yīng)，形成紅色沉淀；在重氮反

應(yīng)中，氫氧化重氮與酪氨酸、色氨酸和組氨酸反應(yīng)形成有色的復(fù)合

物；蛋白質(zhì)中的一SH基可用形成硫醇鹽共價鍵的試劑進(jìn)行檢測等。

3章習(xí)題

一、選擇題

□用去污劑TritonX-100處理血影，帶3蛋白及血型糖蛋白消失，但

血影維持原來形狀，下列推導(dǎo)錯誤的是（）。［南開大學(xué)2007年

研］

A.用去污劑TritonX-100處理后，血影脂質(zhì)結(jié)構(gòu)完整，因而血影維持

原來形狀

B.對維持細(xì)胞形態(tài)并不起決定作用

C.帶3蛋白及血型糖蛋白是膜內(nèi)在蛋白

D.帶3蛋白及血型糖蛋白肯定存在跨膜結(jié)構(gòu)域

【答案】A

【解析】用TritonX-100處理后可使細(xì)胞膜崩解，但對蛋白的作用比較

溫和，即血影脂質(zhì)結(jié)構(gòu)被破壞。

2不能用于研究膜蛋白流動性的方法是（）。［南京師范大學(xué)

2007年研］

A.熒光抗體免疫標(biāo)記

B.熒光能量共振轉(zhuǎn)移

C.光脫色熒光恢復(fù)

D.熒光標(biāo)記細(xì)胞融合

【答案】B

【解析】熒光能量共振轉(zhuǎn)移（FRET）用于檢測體內(nèi)兩種蛋白質(zhì)之間是

否存在直接的相互作用。

用冰凍斷裂和冰凍蝕刻法檢測一個膜，發(fā)現(xiàn)其表面幾乎沒有孔或

者泵。該膜最可能來源于下列哪一種膜？（）［中科院-中科大

2007年研］

A.線粒體內(nèi)膜

B.髓鞘質(zhì)

C.紅血細(xì)胞

D.以上都有可能

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，線粒體內(nèi)膜上存在質(zhì)子泵參與呼吸鏈的電子傳遞。C

項(xiàng)，紅血細(xì)胞膜上存在鈉鉀泵參與物質(zhì)運(yùn)輸。

4生物膜的主要作用是（）。［武漢科技大學(xué)2019年研］

A.區(qū)域化

B.合成蛋白質(zhì)

C.提供能量

D.運(yùn)輸物質(zhì)

【答案】A

【解析】生物膜最主要的功能是將細(xì)胞區(qū)域化，維持細(xì)胞相對穩(wěn)定的

內(nèi)部環(huán)境。

二、填空題

n生活在不同環(huán)境中的生物，其細(xì)胞質(zhì)膜中不飽和脂肪酸的含量是

不同的。相比之下，生活在環(huán)境中的動物，其細(xì)胞質(zhì)膜中不飽

和脂肪酸的含量高于生活在環(huán)境中動物細(xì)胞質(zhì)膜中不飽和脂肪

酸的含量。［中山大學(xué)2007年研］

【答案】低溫；高溫

【解析】細(xì)胞生物膜中不飽和脂肪酸的含量越高，其抗寒能力越強(qiáng)，

因此低溫環(huán)境中的生物其細(xì)胞膜中不飽和脂肪酸含量更高。

2細(xì)胞膜最基本的特性是：和，膜蛋白可分為：

—、和o［武漢科技大學(xué)2019年研］

【答案】流動性；不對稱性；內(nèi)在膜蛋白（整合膜蛋白）；外在膜蛋

白（外周膜蛋白）；脂錨定膜蛋白

【解析】細(xì)胞膜主要是由磷脂構(gòu)成的富有彈性的半透性膜，最基本的

特性是流動性和不對稱性。構(gòu)成細(xì)胞膜的成分有磷脂、糖脂和蛋白

質(zhì)，其中膜蛋白可分為內(nèi)在膜蛋白（整合膜蛋白）、外在膜蛋白（外

周膜蛋白）和脂錨定膜蛋白。細(xì)胞膜主要功能是選擇性地交換物質(zhì)、

吸收營養(yǎng)物質(zhì)、排出代謝廢物、分泌與運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)。

3細(xì)胞質(zhì)膜主要包括兩類化學(xué)成分，分別為和O［安徽

師范大學(xué)2017年研］

【答案】脂質(zhì)；蛋白質(zhì)

【解析】細(xì)胞質(zhì)膜稱細(xì)胞膜，是指圍繞在細(xì)胞最外層，由脂質(zhì)、蛋白

質(zhì)和糖類組成的生物膜。

4細(xì)胞膜的膜脂主要有三種：、和O［中南大學(xué)

2012年研；中國科學(xué)院大學(xué)2018年研］

【答案】磷脂；鞘脂；固醇

【解析】膜脂是生物膜的基本組成成分，約占膜的50%,主要有3大

類：磷脂、鞘脂、固醇。

三、判斷題

u膽固醇使得脂質(zhì)在雙層中堆積更緊密，但它并沒有降低膜的流動

性。（）［復(fù)旦大學(xué)2019年研］

【答案】對

【解析】膽固醇使得脂質(zhì)在雙層中堆積更為緊密，但它并沒有降低膜

脂的流動性，在大部分動物細(xì)胞膜中高濃度的膽固醇還可以防止碳?xì)?/p>

鏈聚合以及結(jié)晶態(tài)的形成。

2脂質(zhì)分子的形狀和雙親性使得它們在水溶液環(huán)境中能自發(fā)形成雙

分子層。（）［復(fù)旦大學(xué)2019年研］

【答案】對

【解析】脂質(zhì)分子的形狀和雙親性使得它們在水溶液環(huán)境中能自發(fā)地

形成雙分子層。脂質(zhì)分子的疏水性尾部和親水性頭部在水溶液中都趨

向于能量最低的排列方式，這樣它就自發(fā)地聚集在一起使得疏水性的

碳?xì)滏湴裨趦?nèi)部而親水性的頭部暴露于水分子中。

四、名詞解析

U脂筏［中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)2020年研；北京師范大學(xué)2018年研］

答：脂筏是脂雙層內(nèi)含有特殊脂質(zhì)的微結(jié)構(gòu)域，具有低流動性，呈現(xiàn)

有序液相，富含膽固醇和鞘磷脂，形成相對穩(wěn)定的具有一定功能的筏

結(jié)構(gòu)漂浮于二維流動的細(xì)胞質(zhì)膜中。脂筏可能有3種類型：小窩、富

含糖鞘脂膜區(qū)、富含多磷酸肌醇膜區(qū)。脂筏的組分和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有利于

蛋白質(zhì)之間相互作用和構(gòu)象轉(zhuǎn)化，可以參與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞蛋白質(zhì)運(yùn)

轉(zhuǎn)。

2膜骨架［北京科技大學(xué)2010年研］

答：膜骨架是指細(xì)胞質(zhì)膜下與膜蛋白相連的由纖維蛋白組成的網(wǎng)架結(jié)

構(gòu)，它參與維持細(xì)胞質(zhì)膜的形狀并協(xié)助質(zhì)膜完成多種生理功能。多數(shù)

細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)膜下，都存在精細(xì)而復(fù)雜的細(xì)胞骨架網(wǎng)絡(luò)，對膜骨架研

究最多的是哺乳動物的紅細(xì)胞。

liposome&lysosome［華中科技大學(xué)2006、2007年研；武漢大學(xué)2015

年研］

相關(guān)試題：脂質(zhì)體［聊城大學(xué)2018年研；揚(yáng)州大學(xué)2019年研；山東大

學(xué)2019年研；陜西師范大學(xué)2020年研］

答：（1）liposome的中文名稱是脂質(zhì)體，是指根據(jù)磷脂分子可在水

相中形成穩(wěn)定脂雙層膜趨勢而制備的人工膜，主要成分是磷脂。脂質(zhì)

體是研究膜脂與膜蛋白的重要實(shí)驗(yàn)材料，也是外源遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)入受體

細(xì)胞的一種人工載體，其可以裹入DNA用以基因轉(zhuǎn)移。脂質(zhì)體被攝

入細(xì)胞的機(jī)制包括內(nèi)吞作用、融合作用和交換作用。

（2）lysosome的中文名稱是溶酶體，是指動物細(xì)胞中一種單層膜、內(nèi)

含多種酸性水解酶類的囊泡狀細(xì)胞器，其主要功能是進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)的消

化作用。溶酶體消化作用的途徑包括內(nèi)吞作用、吞噬作用、自噬作

用。

4biologicalmembrane［復(fù)旦大學(xué)2004年研］

相關(guān)試題：生物膜［山東大學(xué)2017年研］

答：biologicalmembrane的中文名稱是生物膜，是細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)膜

的統(tǒng)稱，其中細(xì)胞膜是包圍在細(xì)胞質(zhì)外周的一層界膜；而細(xì)胞內(nèi)膜是

在真核細(xì)胞內(nèi)，除了質(zhì)膜以外的其他膜結(jié)構(gòu)。它們構(gòu)成了許多細(xì)胞器

的界膜，將各細(xì)胞器與胞質(zhì)溶膠分隔開，以執(zhí)行各自不同的功能。

五、簡答題

□根據(jù)與細(xì)胞膜的結(jié)合方式，膜蛋白可分為哪三類？如何通過實(shí)驗(yàn)

區(qū)分它們？［中科院-中科大2008年研］

答：（1）膜蛋白分類:

①外在膜蛋白：依靠離子鍵或其他非共價作用與膜表面的蛋白質(zhì)或

脂分子相連。

②內(nèi)在膜蛋白：即跨膜蛋白，與膜結(jié)合比較緊密，占整個膜蛋白的

70%?80%。

③脂錨定膜蛋白：通過與之共價相連的脂分子（脂肪酸或糖脂）插入

膜的脂雙分子中，從而錨定在細(xì)胞質(zhì)膜上，其水溶性的蛋白質(zhì)部分位

于脂雙層外。

（2）實(shí)驗(yàn)區(qū)分方法：

①外在膜蛋白：通過改變?nèi)芤旱碾x子強(qiáng)度或提高溫度即可從膜上分

離。

②內(nèi)在膜蛋白：需要表面活性劑破壞膜結(jié)構(gòu)后才能從膜上分離。

③脂錨定膜蛋白：需要脂酶處理才能去除脂部分，需要表面活性劑

破壞膜結(jié)構(gòu)后才能從膜上分離，蛋白膠上移動的位置不同。

2質(zhì)膜有何基本特性？受哪些因素影響？［南京師范大學(xué)2008年研］

相關(guān)試題：

生物膜的基本結(jié)構(gòu)特征是什么？這些特征與它的生理功能有什么聯(lián)

系？［武漢科技大學(xué)2015年研］

答：（1）質(zhì)膜的基本特性：

①流動性：

a.膜脂的流動性：主要指脂分子的側(cè)向運(yùn)動。

b.膜蛋白的流動性：膜蛋白在脂雙層二維溶液中的運(yùn)動是自發(fā)的熱

運(yùn)動，不需要細(xì)胞代謝產(chǎn)物的參加，也不需要能量輸出。

②不對稱性：

膜中各組分的排列是不對稱的。

a.膜脂的不對稱性：同一種膜脂在脂雙層中的分布不同。

b.膜蛋白的不對稱性：同一種膜蛋白在脂雙層中的分布都有特定的

方向或拓?fù)鋵W(xué)特征。

c.糖脂的不對稱性：蛋白和糖脂的糖基部分均位于細(xì)胞質(zhì)膜的外

側(cè)。

(2)質(zhì)膜特性的影響因素：

①質(zhì)膜流動性的影響因素：

a.溫度：

溫度是影響膜流動性最主要的因素。不同的膜脂具有不同的相變溫

度。

b.脂肪酸鏈的長度：

脂肪酸鏈越短，流動性就越大。

c.脂肪酸不飽和度：

脂肪酸不飽和程度越高，膜的流動性越大。

d.卵磷脂鞘磷脂的比例:

卵磷脂含量高，則膜的流動性大；鞘磷脂的含量高，則膜的流動性

低。

e.膽固醇的含量：

在相變溫度以上，膽固醇含量增加會降低膜的流動性；在相變溫度以

下，增加膽固醇可提高膜的流動性。

￡膜蛋白：

膜蛋白以某種方式同細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外、細(xì)胞與細(xì)胞間發(fā)生聯(lián)系，組成

特殊的膜區(qū)，從而限制膜蛋白的運(yùn)動，影響膜的流動性。

g.其他因素：

pH、離子強(qiáng)度、金屬離子等。

②質(zhì)膜不對稱性的影響因素：

包括膜蛋白、膜脂、膜糖分布的不對稱性。

(3)生物膜的基本特征與生理功能的關(guān)系：

流動性和不對稱性是生物膜的基本特征，也是完成其生理功能的重要

保證。

①膜脂的流動性與不對稱性是生長細(xì)胞完成包括生長、增殖在內(nèi)的

多種生理功能所必需的。

②膜蛋白的流動性和不對稱性與物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、信號傳遞、酶促反應(yīng)等多

種復(fù)雜的功能有關(guān)；膜蛋白的不對稱性是生物膜在時間和空間上有序完

成各種復(fù)雜生理功能的保障。

③糖脂的不對稱性與細(xì)胞通訊、識別、黏著等相關(guān)，是完成生物膜

生理功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

總之，各種不同的膜蛋白與膜脂分子的協(xié)同作用不僅為細(xì)胞的生命活

動提供了穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境，而且在各種細(xì)胞活動中也起到重要作用。

如何理解“沒有細(xì)胞質(zhì)膜就沒有細(xì)胞及細(xì)胞的生命活動”；細(xì)胞質(zhì)

膜的功能有哪些？［中山大學(xué)2007年研；安徽師范大學(xué)2019年研］

答：細(xì)胞質(zhì)膜具有多樣的生理功能，對于細(xì)胞正常的生命活動具有重

要的意義?？梢哉f，沒有細(xì)胞質(zhì)膜就沒有細(xì)胞及細(xì)胞的生命活動。細(xì)

胞質(zhì)膜的功能有：

(1)它是細(xì)胞與細(xì)胞外環(huán)境的分界，為細(xì)胞的生命活動提供相對穩(wěn)定

的內(nèi)環(huán)境；

(2)選擇性的物質(zhì)運(yùn)輸，包括代謝底物的輸入與代謝產(chǎn)物的排出，其

中伴隨著能量的傳遞；

(3)提供細(xì)胞識別位點(diǎn)，并完成細(xì)胞內(nèi)外信號的跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)；

(4)為多種酶提供結(jié)合位點(diǎn)，使酶促反應(yīng)高效而有序的進(jìn)行；

(5)介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間的連接；

(6)參與形成具有不同功能的細(xì)胞表面特化結(jié)構(gòu)；

(7)膜蛋白的異常與某些遺傳病、惡性腫瘤和神經(jīng)退行性疾病等相

關(guān)，很多膜蛋白可作為疾病治療相關(guān)的藥物靶標(biāo)。

總之，細(xì)胞質(zhì)膜的功能多樣而且重要，沒有細(xì)胞質(zhì)膜就沒有細(xì)胞及細(xì)

胞的生命活動。

4脂雙層的結(jié)構(gòu)由其脂質(zhì)分子的特殊性質(zhì)所決定，假如出現(xiàn)下列情

況之一，將會怎樣?

(1)假定磷脂只有一條煌鏈而非兩條；

(2)假定煌鏈比正常的短，例如只有10個碳原子長；

(3)假定所有的燒鏈都是飽和的；

(4)假定所有的燒鏈都是不飽和的；

(5)假定雙層含有混合的兩種脂質(zhì)分子，一種具有兩條飽和的燒尾，

另一種具有兩條不飽和的燒尾；

(6)假定每個脂質(zhì)分子通過其中一條蜂鏈的末端碳原子與相對單層的

一個脂質(zhì)分子共價連接。［中科院-中科大2007年研］

答：(1)若磷脂只有一條燒鏈而非兩條，會與去垢劑結(jié)構(gòu)相同。脂

質(zhì)頭的直徑比煌尾直徑大得多，因而該分子的形狀是圓錐形而不是圓

柱形，分子聚集一起形成微團(tuán)而不是雙層。

(2)若煌鏈比正常的短，形成的脂雙層更具有流動性。脂雙層也更不

穩(wěn)定，這是由于較短的煌尾疏水性較弱，因此驅(qū)使形成脂雙層的力量

減弱。

(3)若所有的燃鏈都是飽和的，則形成的脂雙層具有很弱的流動性，

這是因?yàn)轱柡突褪怪p層的流動性減弱。

(4)若所有的燒鏈都是不飽和的，形成的脂雙層更具有流動性。由于

這些脂質(zhì)分子在一起聚集得不太緊密，有較多的間隙，因此該脂雙層

對水溶性小分子的通透性有所增加。

(5)若雙層含有混合的兩種脂質(zhì)分子，一條具有兩條飽和的燒尾，另

一條具有兩條不飽和的燒尾，脂雙層中飽和的脂質(zhì)分子會趨向于相互

聚集，非常緊密地聚集在一起并形成流動性大大降低的與周圍不同的

小區(qū)域，這樣脂雙層在其表面不再有均一的性質(zhì)。

（6）若每個脂質(zhì)分子通過其中一條煌鏈的末端碳原子與相對單層的一

個脂質(zhì)分子共價連接，形成的脂雙層會具有更穩(wěn)定的性質(zhì)。所有的脂

質(zhì)分子均跨越整個膜，脂質(zhì)分子的兩個頭部基團(tuán)各暴露于一個表面。

在嗜熱菌的膜內(nèi)即存在這樣的脂質(zhì)分子，嗜熱菌之所以能生存在接近

沸騰的水溫中，是因?yàn)樗鼈兊闹p層中的兩個單層被共價連接成一個

單層的膜，在高溫中不像通常的脂質(zhì)的脂雙層一樣裂開。

5用二色熒光分別標(biāo)記人和鼠細(xì)胞膜蛋白，將二細(xì)胞融合，進(jìn)行熒

光抗體免疫實(shí)驗(yàn)，首先出現(xiàn)熒光擴(kuò)散現(xiàn)象，當(dāng)時間延長后，均勻分布

在細(xì)胞表面的標(biāo)記熒光會重新排布，出現(xiàn)成斑現(xiàn)象。請解釋為什么會

出現(xiàn)上述兩種似乎矛盾的現(xiàn)象。［南京師范大學(xué)2006年研］

答：出現(xiàn)上述兩種似乎矛盾現(xiàn)象的原因如下:

（1）由于細(xì)胞膜的流動性，人和鼠的細(xì)胞膜會融合，使得熒光均勻分

布，即熒光擴(kuò)散現(xiàn)象。

（2）當(dāng)時間延長后，已均勻分布的熒光會重新分布，聚集在細(xì)胞表面

的某些部位，即成斑現(xiàn)象。成斑現(xiàn)象進(jìn)一步證實(shí)了膜蛋白的流動性，

其原因是:價的抗體分了?交聯(lián)相鄰的膜蛋白分子使熒光聚集。這一現(xiàn)

象也與膜蛋白和膜下骨架系統(tǒng)的相互作用以及質(zhì)膜和細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)之

間的膜泡運(yùn)輸有關(guān)。

4章習(xí)題

一、選擇題

□下面的四種細(xì)胞的生命活動中，哪一種不需要消耗自由能？

()［中山大學(xué)2017年研］

A.DNA復(fù)制

B.從環(huán)境中攝取營養(yǎng)

C.細(xì)胞內(nèi)的小分子擴(kuò)散

D.蛋白質(zhì)合成

【答案】C

【解析】細(xì)胞內(nèi)的小分子擴(kuò)散為簡單擴(kuò)散，不需要消耗能量。

2綴氨霉素使K+通過膜的作用，屬于以下哪種類型？()［中

山大學(xué)2019年研］

A.載體蛋白主動運(yùn)輸

B.形成親水通道主動運(yùn)輸

C.形成載體蛋白被動運(yùn)輸

D.形成親水通道被動運(yùn)輸

【答案】C

【解析】繳氨霉素是一種脂溶性的抗生素，當(dāng)綴氨霉素插入脂質(zhì)體

后，通過環(huán)的疏水面與脂雙層相連，形成類似于載體蛋白的結(jié)構(gòu)，其

極性的內(nèi)部能精確地固定K+,然后通過脂雙層，在另一側(cè)將K+釋放

到細(xì)胞外，將K+由高濃度的胞內(nèi)運(yùn)輸至胞外，屬于被動運(yùn)輸，因此

答案選C。

3（多選）以下哪些可作為細(xì)胞主動運(yùn)輸?shù)闹苯幽芰縼碓矗?/p>

）［廈門大學(xué)2011年研］

A.離子梯度

B.NADH

C.ATP

D.光

【答案】ACD

【解析】偶聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白介導(dǎo)的主動運(yùn)輸以電化學(xué)梯度作為直接能量來

源；以ATP驅(qū)動泵介導(dǎo)的主動運(yùn)輸以ATP為直接能量來源；光驅(qū)動泵

介導(dǎo)的主動運(yùn)輸主要在細(xì)菌細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)，其主動運(yùn)輸與光輸入偶聯(lián)。

二、填空題

U鈉鉀泵也稱為鈉泵。鈉泵每分解1分子ATP可將個Na+移出

胞外，同時將個K+移入胞內(nèi)。由于鈉泵的活動，可以使胞內(nèi)

的濃度約為胞外的30倍，胞內(nèi)的濃度為胞外的1/10。

［中國科學(xué)院大學(xué)2018年研］

【答案】3；2；K+；Na+

【解析】Na+依賴性的磷酸化和K+依賴性的去磷酸化引起Na+-K+泵

構(gòu)象發(fā)生有序變化，每秒鐘可發(fā)生1000次左右。止匕外，每個循環(huán)消耗

一個ATP分子，可以逆著電化學(xué)梯度泵出3個Na+和泵入2個K+。

2質(zhì)膜中參與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)腜型泵在物質(zhì)運(yùn)輸機(jī)制上有兩個特點(diǎn)：其一

是，其二是。［中山大學(xué)2008年研］

【答案】水解ATP功能；磷酸化與去磷酸化作用

【解析】P型泵的a亞基與ATP結(jié)合水解ATP,發(fā)生磷酸化和去磷酸

化。

3在大分子與顆粒性物質(zhì)跨膜運(yùn)輸中，胞飲泡的形成需要,

而吞噬泡需要。［南京師范大學(xué)2005年研］

【答案】網(wǎng)格蛋白；微絲及其結(jié)合蛋白

【解析】在大分子與顆粒性物質(zhì)跨膜運(yùn)輸中，胞飲泡的形成需要網(wǎng)格

蛋白，而吞噬泡需要微絲及其結(jié)合蛋白。

三、判斷題

□Na+-K+泵對于維持動植物質(zhì)膜的膜電位具有重要作用。（）

［中山大學(xué)2018年研］

【答案】錯

【解析】Na+-K+泵只存在于動物細(xì)胞的質(zhì)膜上，植物細(xì)胞質(zhì)膜上無

Na+-K+泵。

2載體蛋白既能進(jìn)行主動運(yùn)輸，又能進(jìn)行被動運(yùn)輸，而通道蛋白只

能進(jìn)行被動運(yùn)輸。（）［中山大學(xué)2008年研］

【答案】對

【解析】與載體蛋白相比，通道蛋白的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)動力來自于溶質(zhì)的濃

度梯度和跨膜電位差，即跨膜的電化學(xué)梯度，運(yùn)輸?shù)姆较蚴琼樦娀?/p>

學(xué)梯度的。

3血紅素不能被分子態(tài)氧所氧化。（）［南京師范大學(xué)2008年研］

【答案】對

【解析】血紅素是血紅蛋白中主要的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，用以結(jié)合分子氧并運(yùn)

輸?shù)浇M織各處。

四、名詞解析

U協(xié)同運(yùn)輸（symporter）［山東大學(xué)2005年研；南開大學(xué)2011年研］

答：協(xié)同運(yùn)輸又稱協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)，是指一種物質(zhì)的逆濃度梯度跨膜運(yùn)輸依

賴于另一種物質(zhì)的順濃度梯度的跨膜運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)運(yùn)輸方式，不直接消

耗能量但是需要間接地消耗能量。協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)又可分為同向轉(zhuǎn)運(yùn)和反向

轉(zhuǎn)運(yùn)。同向轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)運(yùn)輸方向和離子轉(zhuǎn)移方向相同。

2ABCsuperfamily［南開大學(xué)2009年研］;ABC超家族［華中農(nóng)業(yè)大學(xué)

2015年研；中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)2020年研］

答：ABCsuperfamily的中文名稱是ABC超家族。ABC超家族是一類

ATP驅(qū)動的膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，利用ATP水解釋放的能量將多肽及多種小分

子物質(zhì)進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。ABC超家族包含有幾百種不同的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，

廣泛分布于從細(xì)菌到人類的各種生物中，ABC蛋白一般含有4個核心

結(jié)構(gòu)域：兩個跨膜結(jié)構(gòu)域（T）,形成運(yùn)輸分子的跨膜通道；兩個胞

質(zhì)側(cè)ATP結(jié)合域（A）,具有ATP酶活性。

3主動運(yùn)輸［中山大學(xué)2017年研；杭州師范大學(xué)2020年研］

答：主動運(yùn)輸是由載體蛋白所介導(dǎo)的物質(zhì)逆濃度梯度或電化學(xué)梯度，

由濃度低的一側(cè)向濃度高的一側(cè)進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的方式，需要消耗能

量。根據(jù)能量來源不同，主動運(yùn)輸分為：①ATP直接供能（ATP驅(qū)動

泵）；②間接提供能量（協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)或偶聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白）；③光驅(qū)動

泵。

4facilitateddiffusion［武漢科技大學(xué)2019年研］

答：facilitateddiffusion的中文名稱是協(xié)助擴(kuò)散。協(xié)助擴(kuò)散是指各種極

性小分子和無機(jī)離子如糖、氨基酸、核甘酸以及細(xì)胞代謝產(chǎn)物等順濃

度梯度或電化學(xué)梯度的跨膜運(yùn)輸方式，該過程不需要細(xì)胞提供能量，

但需要特異性的膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助，從而加快轉(zhuǎn)運(yùn)速度和提高特異性。

五、簡答題

□簡述胞飲作用與吞噬作用的主要區(qū)別。［鄭州大學(xué)2006年研；北京

交通大學(xué)2010年研］

答：胞飲作用與吞噬作用的主要區(qū)別如下：

（1）胞吞泡的大小不同：胞飲泡直徑一般小于150nm,吞噬泡直徑大

于250nm。

(2)胞吞泡產(chǎn)生的時間不同：胞飲作用是一個連續(xù)發(fā)生的作用，吞噬

作用是一個信號觸發(fā)過程。

(3)胞吞泡形成機(jī)制不同：胞飲泡的形成需要網(wǎng)格蛋白或這一類蛋白

的幫助，吞噬泡的形成需要有微絲及其結(jié)合蛋白幫助。

(4)發(fā)生的細(xì)胞類型不同：所有真核細(xì)胞都能通過胞飲作用連續(xù)攝入

溶液及可溶性分子。吞噬作用常發(fā)生于一些特化的吞噬細(xì)胞如巨噬細(xì)

胞中。

2小腸上皮細(xì)胞膜上載體蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖時，為何有時呈協(xié)助擴(kuò)

散，有時又是協(xié)同運(yùn)輸？［南開大學(xué)2008年研］

答：(1)協(xié)助擴(kuò)散：

協(xié)助擴(kuò)散是各種極性小分子和無機(jī)離子，如糖、氨基酸、核甘酸以及

細(xì)胞代謝物等，順其濃度梯度或電化學(xué)梯度的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，該過程不需

要細(xì)胞提供能量，但需要特異性膜蛋白協(xié)助物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式，使轉(zhuǎn)運(yùn)的

速率和特異性提高。

(2)協(xié)同運(yùn)輸：

協(xié)同運(yùn)輸是一類由Na+-K+泵(或H+泵)與載體蛋白協(xié)同作用，靠

間接消耗能量所完成的主動運(yùn)輸方式。這種運(yùn)輸方式的直接動力是來

自膜兩側(cè)離子電化學(xué)濃度梯度，而維持這種離子電化學(xué)梯度則是通過

Na+-K+泵(或H+泵)消耗ATP實(shí)現(xiàn)的。

(3)葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)：

小腸上皮細(xì)胞采取何種方式運(yùn)輸葡萄糖，主要還是根據(jù)小腸中葡萄糖

的濃度來決定的。當(dāng)小腸中葡萄糖濃度較高，且高于小腸上皮細(xì)胞內(nèi)

的葡萄糖濃度時，細(xì)胞一般采用協(xié)助擴(kuò)散方式高效地將葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)入

細(xì)胞內(nèi)；當(dāng)細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖濃度高于小腸中的時，細(xì)胞的協(xié)助擴(kuò)散已

經(jīng)不能再轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)葡萄糖，這時，小腸就要用協(xié)同運(yùn)輸方式來繼續(xù)葡萄

糖的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)。

3根據(jù)圖4-1,寫一段關(guān)于擴(kuò)散與滲透的描述。［中山大學(xué)2008年研］

DIFFUSION

OSMOSIS

圖4-1

答：擴(kuò)散和滲透都是物質(zhì)從滲透壓高的一方向滲透壓低的一方擴(kuò)散，

直到達(dá)到平衡。它們的區(qū)別為：

(1)在擴(kuò)散中，主要是溶質(zhì)的運(yùn)動，即溶質(zhì)從濃度高的一方向濃度低

的一方運(yùn)動。擴(kuò)散是由分子的熱運(yùn)動引起的遷移現(xiàn)象。

(2)在滲透中，溶質(zhì)一般不運(yùn)動，而是溶劑從濃度低的一方向濃度高

的一方運(yùn)動，旨在使二者的滲透壓最終達(dá)到平衡。

(3)物質(zhì)在通過兩種滲透壓不同的溶液的交界面時(通常為一層

膜)，有不同的運(yùn)動特性，這取決于膜孔徑的大小和選擇性，以及溶

質(zhì)分子的尺寸等。這也是造成擴(kuò)散和滲透的本質(zhì)原因。

4鈉鉀泵的作用過程及功能。［首都師范大學(xué)2019年研］

答：鈉鉀泵位于動物細(xì)胞的質(zhì)膜上，由2個a和2個0亞基組成四聚體，

B亞基是糖基化的多肽，并不直接參與離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，但幫助在內(nèi)質(zhì)

網(wǎng)新合成的a亞基進(jìn)行折疊。

(1)鈉鉀泵的作用過程：

在細(xì)胞內(nèi)側(cè)，a亞基與Na+相結(jié)合促進(jìn)ATP水解，a亞基上的一個天冬

氨酸殘基磷酸化引起a亞基構(gòu)象發(fā)生變化，將Na+泵出細(xì)胞，同時細(xì)

胞外的K+與a亞基的另一位點(diǎn)結(jié)合，使其去磷酸化，a亞基構(gòu)象再度

發(fā)生變化將K+泵入細(xì)胞，完成整個循環(huán)。Na+依賴性的磷酸化和K+

依賴性的去磷酸化引起Na+-K+泵構(gòu)象發(fā)生有序變化，每個循環(huán)消耗

一個ATP分子，可以逆著電化學(xué)梯度泵出3個Na+和泵入2個K+。

(2)鈉鉀泵的功能：

①維持細(xì)胞膜電位。細(xì)胞質(zhì)膜兩側(cè)均具有一定的電位差，稱為膜電位。

膜電位是膜兩側(cè)的