細(xì)胞生物學(xué)課后練習(xí)及參考答案

1、細(xì)胞生物學(xué)課后練習(xí)參考答案作業(yè)一作業(yè)一?一切活細(xì)胞都從一個(gè)共同的祖先細(xì)胞進(jìn)化而來(lái)，證據(jù)是什么想像地球上生命進(jìn)化的很早時(shí)期。可否假設(shè)那個(gè)原始的祖先細(xì)胞是所形成的第一個(gè)僅有的細(xì)胞1、關(guān)于一個(gè)共同祖先的假說有許多方面的證據(jù)。對(duì)活細(xì)胞的分析顯示出其基本組分有著令人驚異的相似程度，例如，各種細(xì)胞的許多新陳代謝途徑是保守的，在一切活細(xì)胞中組成核酸與蛋白質(zhì)的化合物是一樣的。同樣，在原核與真核細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的一些重要蛋白質(zhì)有很相似的精細(xì)結(jié)構(gòu)。最重要的過程僅

2、被“發(fā)明”了一次，然后在進(jìn)化中加以精細(xì)調(diào)整去配合特化細(xì)胞的特定需要。?人腦質(zhì)量約1kg并約含1011個(gè)細(xì)胞。試計(jì)算一個(gè)腦細(xì)胞的平均大小(雖然我們知道它們的大小變化很大)，假定每個(gè)細(xì)胞完全充滿著水(1cm3的水的質(zhì)量為1g)。如果腦細(xì)胞是簡(jiǎn)單的正方體，那么這個(gè)平均大小的腦細(xì)胞每邊長(zhǎng)度為多少2、一個(gè)典型腦細(xì)胞重108g(1000g1011)。因?yàn)?g水體積為1cm3，一個(gè)細(xì)胞的體積為1014m3。開立方得每個(gè)細(xì)胞邊長(zhǎng)2.1105m即21μm

3、。?假定有一個(gè)邊長(zhǎng)為100μm，近似立方體的細(xì)胞(1)計(jì)算它的表面積體積比；(2)假設(shè)一個(gè)細(xì)胞的表面積體積比至少為3才能生存。那么將邊長(zhǎng)為100μm，總體積為1000000μm3的細(xì)胞能在分割成125個(gè)細(xì)胞后生存嗎3、(1)如圖1所示，該細(xì)胞的表面積(SA)為每一面的面積(長(zhǎng)寬)乘以細(xì)胞的面數(shù)，即SA=100μm100μm6=60000μm2。細(xì)胞的體積是長(zhǎng)寬高，即(100μm)3=1000000μm3因而SA體積的比率=SA體積=60

4、000μm1000000μm=0.06μm1。(2)分割后的細(xì)胞將不能存活。125個(gè)立方體細(xì)胞應(yīng)有表面積300000μm2SA體積的比率為0.3。如果要使總表面積體積達(dá)到3，可以假設(shè)將立方體邊長(zhǎng)分割成n份，每個(gè)小方塊的表面積為SAl，總面積為SAt則有：分割后的小方塊表面積為SAl=6(100n)2(1)總面積為SAt=6(100n)2n3(2)根據(jù)細(xì)胞存活要求SAtV=3(3)即：6(100n)2n31003=3(4)由(4)可知n=

5、50，即細(xì)胞若要存活必須將其分割成125000個(gè)小方塊。?構(gòu)成細(xì)胞最基本的要素是________、________和完整的代謝系統(tǒng)。4、基因組，細(xì)胞質(zhì)膜和完整的代謝系統(tǒng)作業(yè)二作業(yè)二1.真核細(xì)胞的體積是原核細(xì)胞的1000倍，勢(shì)必導(dǎo)致重要分子的濃度大大下降，導(dǎo)致細(xì)胞的代謝受到嚴(yán)重影響。那么真核細(xì)胞如何解決細(xì)胞內(nèi)重要分子的濃度問題？?與原核細(xì)胞相比真核細(xì)胞出現(xiàn)了特化的內(nèi)膜系統(tǒng)，盡管真核細(xì)胞體積增大了，表面積也大大增加，但由于真核細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)

6、生區(qū)室化，因而在這些被膜包圍出來(lái)的特定空間內(nèi)一些重要分子的濃度并沒有降低。2.古核細(xì)胞與原核細(xì)胞的不同點(diǎn)表現(xiàn)在_____、_____、_____、_____和_____。?細(xì)胞膜、細(xì)胞壁、DNA與基因結(jié)構(gòu)、核糖體、5SrRNA3._____在病毒中的比例較小，是病毒的感染單位。_____在病毒中的比例較大，主要構(gòu)成病毒的_____。病毒的主要抗原性也是由_____決定的。?核酸、蛋白質(zhì)、外殼、蛋白質(zhì)4.某些病毒含有DNA，還含有RNA。

7、（）F5.細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整性的些許破壞，不會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞代謝有序性和自控性的失調(diào)。（）F6.引起細(xì)胞轉(zhuǎn)型的RNA腫瘤病毒的復(fù)制過程與DNA病毒及RNA病毒的基本一致，沒有根本的區(qū)別。（）F7.凡是有包膜的病毒對(duì)有機(jī)溶劑很敏感，在有機(jī)溶劑的作用下容易滅活。（）T8.任何細(xì)胞都具備遺傳的全能性，每種細(xì)胞都具備發(fā)育為個(gè)體的潛在能力。（）F9.基因組越大，個(gè)體細(xì)胞數(shù)量越多，物種在進(jìn)化上的復(fù)雜程度越高。（）F10.細(xì)菌的細(xì)胞核主要由一個(gè)環(huán)狀的DNA分子構(gòu)

8、成。（）F11.病毒的增殖是以一分為二的方式進(jìn)行的。（）F12.不含核酸的病毒不具有感染性。（）F13.各種正常細(xì)胞的體積有大小不同，但它們細(xì)胞核的大小通常差距不大。（）T14.細(xì)菌質(zhì)量約1012g，每20min能分裂一次。若一個(gè)細(xì)菌以此速率進(jìn)行分裂，試問人欲使細(xì)菌質(zhì)量等于地球質(zhì)量(6x1024kg)需要多長(zhǎng)時(shí)間而細(xì)菌大約起源于3.5x109年前且一直在分裂，試將此事實(shí)與你的結(jié)果作一比較。試解釋這個(gè)表面上似乎矛盾的說法。(一個(gè)培養(yǎng)物在時(shí)

9、間t時(shí)的細(xì)胞個(gè)數(shù)N以N=N0x2tG表示，其中N0是當(dāng)時(shí)間為0時(shí)的細(xì)胞個(gè)數(shù)，G是增代時(shí)間。)?61039(=6l0271012g)個(gè)細(xì)菌會(huì)有與地球相同的質(zhì)量。根據(jù)指數(shù)生長(zhǎng)方程61039=2t20，解這個(gè)方程求出t=2642min(或44h)。這僅代表132個(gè)增代時(shí)間，但是在過去的35億年中經(jīng)歷了l014個(gè)增代時(shí)間，顯然在本行星上細(xì)菌的總質(zhì)量遠(yuǎn)不及地球質(zhì)量，這說明指數(shù)生長(zhǎng)只能進(jìn)行很少幾代，即與進(jìn)化相比僅是很短暫的一點(diǎn)時(shí)間間隔。在任何實(shí)際情