1.生物膜主要是由哪些分子組成?它們在膜結構中各起什麼作用?
答: 細胞膜的化學組成基本相同，主要由脂類50%、蛋白質42%和醣類2%~8%組成。
細胞膜中還含有少量水分、無機鹽與金屬離子等。
細胞膜上含蛋白質的有醣蛋白和載體蛋白，醣蛋白對細胞外物質有識別作用，是多醣-蛋白質複合物。載體蛋白與被傳遞的分子特異結合使其越過質膜。
細胞膜是的基本結構是磷脂雙分子層，蛋白質鑲嵌在其中，具有流動性，但是其中蛋白質是大分子，流動性不如脂質強。
細胞膜醣類主要是一些寡糖鏈和多醣鏈，以共價鍵的形式和膜脂質或蛋白質結合，形成醣脂和醣蛋白。
細胞膜上的金屬離子可能改變細胞膜對一些物質的通透性（影響某些離子通道）。
2．為什麼說膜脂質分子是兩親性分子?兩親性分子有何特點?它對構成細胞膜結構有何意義?
答: 因為它含有極性的頭部和非極性的尾部，可以起到連線的作用，同時又有一定的流動性。
特點：既有極性端又有非極性端的分子，也就是同時具有疏水性與親水性區的分子。例如磷脂，其烷基端是疏水端，磷酸端是親水端。
意義：它們在水溶液中能自動聚攏形成脂雙分子層，其游離端往往有自動閉合的趨勢，形成一種自我封閉而穩定的中空結構，從而有利於細胞內部的穩定
3．在細胞膜中膜蛋白有何重要功能?膜蛋白以什麼方式與脂雙層相結合?
答:膜蛋白功能：①轉運分子進出細胞②接受周圍環境中激素或其他化學物質訊號，遞到細胞內③支撐連線細胞骨架成分與細胞間質成分④與細胞分化和細胞間連線有關⑤結合於膜上的各種酶能催化細胞各種化學反應。
膜蛋白分成三類：膜內在蛋白、膜外在蛋白、脂錨定蛋白
結合方式：膜內在蛋白全部或部分插入細胞膜內，直接與脂雙分子層的疏水區域相互作用。
膜外在蛋白：不直接與脂雙層疏水部分相互連線，一般以非共價鍵附著在脂類分子頭部極性區或跨膜蛋白親水區的一側，間接與膜結合。
脂錨定蛋白：一般通過共價鍵與脂雙層內的脂類分子結合。
4．舉例說明細胞膜的不對稱性。
答: 膜的不對稱性包括: 膜脂的分布不均 ;膜蛋白的分布不均;膜脂在磷脂雙分子層中呈不均均分布.
其中醣脂呈完全不對稱分布, 全部分布在外層, 作為細胞識別的抗原 ,是細胞識別和訊號轉導等生理功能的物質基礎 , 其他種類的膜脂也呈現不對稱分布, 但生理功能不明.
膜蛋白的不對稱分布是生物膜完成複雜的在時間與空間上有序的各種生理功能的重要結構基礎。如細胞表面的受體和載體蛋白，都是按照一定的方向傳遞訊號和轉運物質，與細胞膜相關的酶促反應也都發生在膜的某一側面，特別是質膜上的醣蛋白，其糖殘基全部分布在外表面。
5．離子通道有何特徵?
答: 離子通道有以下三個特徵：
(1)極高的運轉速率.
(2)沒有飽和值.
(3)並非連續而是門控的.
6．什麼是胞飲作用，與吞噬作用有什麼主要不同?
答: 胞飲作用:細胞吞入的物質為液體或極小的顆粒物質，這種內吞作用稱為胞飲作用。胞飲作用存在於白細胞、腎細胞、小腸上皮細胞、肝巨噬細胞和植物細胞。
吞噬作用:細胞內吞較大的固體顆粒物質，如細菌、細胞碎片等，稱為吞噬作用。吞噬現象是原生動物獲取營養物質的主要方式，在後生動物中亦存在吞噬現象。
如：在哺乳動物中，中性顆粒白細胞和巨噬細胞具有極強的吞噬能力，以保護機體免受異物侵害
7．簡述dna分子雙螺旋結構模型的要點
答: 1）dna分子是由兩條長度相同，方向相反的多聚脫氧核苷酸鏈平行圍繞同一中心軸形成的雙排螺旋結構;兩螺旋都是右手螺旋，雙螺旋表面有深溝和淺溝。
2）各脫氧核苷酸中磷酸和脫氧核醣基借磷酸二酯鍵相連形成的糖-磷酸骨架是螺旋的主鏈部分，幷位於螺旋外側；各鹼基則從骨架突出指向螺旋的內側，鹼基平面都垂直於螺旋的縱軸。
3）兩條多聚脫氧核苷酸鏈通過鹼基間的氫鏈連線，一條鏈中的腺嘌呤必定與另一條鏈中的胸嘧啶配對（a-t)；鳥嘌呤必定與胞嘧啶配對（g-c)，。在雙螺旋結構中鹼基堆砌構成疏水性核心，而親水性帶負電荷的糖-磷酸基團處於外部，使雙螺旋更加穩固；而氫鍵不僅是一種穩定雙螺旋的力量，同時也為選擇正確鹼基配對提供了分辨能力
9．以na+-k+幫浦為例說明細胞膜的主動轉運過程及其生物學意義。
答: （一）單純擴散： 脂溶性的小分子物質或離子從膜的高濃度側移向低濃度一側的現象稱為單純擴散。
影響單純擴散的因素：1.膜兩側的濃度差；2.
膜的通透性。單純擴散的特點是：不需膜蛋白質幫助，不消耗細胞自身代謝能量，順濃度差進行。
單純擴散轉運的物質：脂溶性小分子物質，如co2、o2、n2、no等。
（二）易化擴散： 指水溶性的小分子物質或離子在膜蛋白質的幫助下從膜的高濃度一側移向低濃度一側的轉運方式。易化擴散的型別：
（1）載體轉運：指借助於載體蛋白作用來完成的易化擴散。載體轉運的特點：
1.特異性；2.飽和性；3.
競爭性抑制。載體轉運轉運的物質：主要是水溶性小分子有機物，如葡萄糖、氨基酸。
（2）通道轉運：指借助於通道蛋白作用來完成的易化擴散。通道的分類：
①電壓門控通道；②化學門控通道；③機械門控通道。通道轉運轉運的物質：主要是無機鹽離子物質，如na+、k+。
影響易化擴散的因素：1.膜兩側的濃度差或電位差；2.
載體數量和通道的功能狀態。易化轉運的特點：需要膜蛋白質幫助，不消耗細胞自身代謝能量，順濃度差進行。
（三）主動轉運： 指在細胞膜上生物幫浦的作用下，通過細胞本身的耗能將物質從膜的低濃度一側向高濃度的轉運。主動轉運轉運的物質：
主要是離子物質，如na+、k+、ca2+。主動轉運的特點：需要生物幫浦作用，消化細胞自身代謝能量，逆濃度差進行。
影響主動轉運的因素：1.生物幫浦的功能狀態；2.
細胞的代謝水平
（四）出胞與入胞： 大分子物質從細胞內移向細胞外稱為出胞。大分子物質從細胞外移向細胞內稱為入胞。
出胞與入胞轉運的物質：大分子物質，如遞質、激素、消化酶、細菌、組織壞死碎片、衰老的紅細胞。出胞與入胞的特點：
需要細胞膜的運動，消耗細胞自身代謝能量。
na+-k+幫浦 ——實際上就是na+-k+atp酶,存在於動,植物細胞質膜上,它有大小兩個亞基,大亞基催化atp水解,小亞基是乙個醣蛋白.na+-k+atp酶通過磷酸化和去磷酸化過程發生構象的變化,導致與na+,k+的親和力發生變化.大亞基以親na+態結合na+後,觸發水解atp.
每水解乙個atp釋放的能量輸送3個na+到胞外,同時攝取2個k+入胞,造成跨膜梯度和電位差,這對神經衝動傳導尤其重要,na+-k+幫浦造成的膜電位差約佔整個神經膜電壓的80%.若將純化的na+-k+幫浦裝配在紅細胞膜囊泡(血影)上,人為地增大膜兩邊的na+,k+梯度到一定程度,當梯度所持有的能量大於atp水解的化學能時,na+,k+會反向順濃差流過na+-k+幫浦,同時合成atp. 鈉鉀幫浦的乙個特性是他對離子的轉運迴圈依賴自磷酸化過程,atp上的乙個磷酸基團轉移到鈉鉀幫浦的乙個天冬氨酸殘基上,導致構象的變化.
通過自磷酸化來轉運離子的離子幫浦就叫做p-type,與之相類似的還有鈣幫浦和質子幫浦.它們組成了功能與結構相似的乙個蛋白質家族 .
na-k幫浦作用是:①維持細胞的滲透性,保持細胞的體積;②維持低na+高k+的細胞內環境,維持細胞的靜息電位. 烏本苷(ouabain),地高辛(digoxin)等強心劑能抑制心肌細胞na+-k+幫浦的活性使細胞內na+增高;從而提高鈉鈣交換器效率,使內流鈣離子增多,加強心肌收縮,因而具有強心作用.
10．構成細胞質膜的膜蛋白有哪些生物學功能?
答: 1.物質運輸，主要參與協助擴散、主動運輸、離子通道運輸等等運輸方式；
2.資訊識別，例如血型匹配和受精作用就和膜蛋白的識別作用有關；
3.保護功能，如膜表面的醣蛋白；
4.潤滑作用，如膜表面的醣蛋白。
11．細胞內ca2+濃度公升高引起肌細胞收縮。像心肌這樣快速而有節律交替收縮的肌細胞，除atp驅動的ca2+幫浦外，還有以ca2+交換胞外na+的跨質膜的反向運輸蛋白。收縮期間，已進入胞內的大部分ca2+被反向運輸蛋白迅速地幫浦回到細胞外，因此細胞得以鬆弛。
烏本苷和毛地黃是**心臟病的重要藥物，可使心肌更強烈地收縮。這兩種藥物的作用是部分抑制心肌細胞質膜中na+／k+幫浦。試解釋這些藥物在患者體內的作用。
一旦其中一種藥物用量過大，將會發生什麼後果？
答: 鈉-鉀幫浦簡稱鈉幫浦，也稱na+，k+-atp酶。
鈉幫浦的活動對維持細胞的正常功能具有重要作用。鈉幫浦的主要功能包括以下幾個方面：
①鈉幫浦活動造成的細胞內高k+為胞質內許多代謝反應所必須。
②維持胞內滲透壓和細胞容積。
③建立na+的跨膜濃度梯度，為繼發性主動轉運的物質提供勢能儲備。
④有鈉幫浦活動形成的跨膜離子濃度梯度也是細胞發生電活動的前提條件。
⑤鈉幫浦活動是生電性的，可直接影響膜電位，使膜內電位的負值增大。
一旦其中一種藥物用量過大，將會嘔吐，腹痛，眩暈，失眠，乏力，嗜睡，關節痛，神經痛，牙痛，失語，怕光，色素紊亂，心律失常，心動過速過慢，心室顫動，中最後將是死亡。。發生類似情況，請速送醫院。
12．比較維持膜蛋白在脂雙層內的疏水作用與幫助蛋白質摺疊為獨特三維結構的力作用。
答: 嵌埋在生物膜脂質雙層中的膜蛋白，是生物膜的基本結構成分。許多具重要生理功能的膜蛋白均屬整合蛋白，如膜結合的酶類、載體蛋白、通道蛋白、膜受體等。
許多整合蛋白分子中具有乙個或多個富含疏水性氨基酸的疏水區，多呈α螺旋。其在膜上的存在方式為(1)單次穿膜，疏水區貫穿脂雙層，兩末端分布於膜內外兩側；(2)多次穿膜，多肽鏈數次反折，數個疏水區返折數次穿越脂雙層；(3)多個單次穿膜的亞基組成乙個跨膜通道；(4)脂化或醣脂化膜蛋白借其共價結合的脂肪酸鏈插入膜內；(5)膜蛋白多肽鏈一端穿膜，另一端借醣脂化的脂肪酸插入膜內，兩端均固定膜上。分離整合蛋白必須用去垢劑、有機溶劑等破壞脂雙層後才能提取出來。
蛋白質的基本單位為氨基酸，而蛋白質的一級結構指的就是其氨基酸序列，蛋白質會由所含氨基酸殘基的親水性、疏水性、帶正電、帶負電……等等特性通過殘基間的相互作用而摺疊成一立體的**結構。雖然蛋白質可在短時間中從一級結構摺疊至立體結構，研究者卻無法在短時間中從氨基酸序列計算出蛋白質結構，甚至無法得到準確的三維結構。因此，研究蛋白質摺疊的過程，可以說是破譯「第二遺傳密碼」——摺疊密碼的過程。
13．神經遞質乙醯膽鹼在胞質溶膠內形成，然後被轉運到突觸小泡內。突觸小泡內乙醯膽鹼的濃度比胞質溶膠內的高l00倍以上。當突觸小泡與神經元分離，且有atp存在時，小泡能攝取外界溶液中的乙醯膽鹼。
該攝取過程不需要na+，而且隨著小泡外溶液ph的增加，攝取乙醯膽鹼的速率會提高。當加入藥物使膜對h+通透時，這一轉運即被抑制。請解釋可能的機制。
答: 協同運輸
14. 簡述水通道蛋白aqpl的結構組成。
答: aqp1是2023年發現的,開始將這種蛋白稱為通道形成整合蛋白(chip),是人的紅細胞膜的一種主要蛋白。它可以使紅細胞快速膨脹和收縮以適應細胞間滲透性的變化。
aqp1蛋白也存在於其他組織的細胞中。aqp1及它的同系物能夠讓水自由通過(不必結合),但是不允許離子或是其他的小分子(包括蛋白質)通過。
細胞生物學作業
可以假設那個原始的祖先細胞是所形成的第乙個僅有的細胞。5 相同點 1 有細胞膜細胞質，均有核醣體，均能進行轉錄與翻譯過程合成蛋白質。2 均有dna和rna，且均以dna為遺傳物質。區別 1 大小區別 原核細胞小 真核細胞大。2 種類區別 細菌 藍藻 放線菌 衣原體 支原體 動物 植物 真菌 衣藻 綠...
細胞生物學章節提要第二章細胞生物學研究方法
細胞生物學研究方法 生物技術的發展進步對於理論的研究具有很大的推動作用。顯微成像技術 顯微成像技術包括光學顯微成像技術和電子顯微成像技術 間接成像技術。光學顯微鏡包括了簡單的雙筒顯微鏡 螢光顯微鏡 相差顯微鏡 暗視野顯微鏡。其中雙筒顯微鏡做一般的光學觀察，油鏡放大倍數較大。螢光顯微鏡用於對物質吸收 ...
細胞生物學實驗報告
實驗一 細胞的形態觀察及其大小測量 一 實驗目的 1 通過對原核和真核各種形態細胞的光學顯微鏡觀察，了解細胞的形態及其顯微結構 2 學習顯微測量的方法，對細胞的大小有一直觀認識。二 實驗材料和儀器 小白鼠肝細胞切片 雞血紅細胞 蠶豆葉片橫切片 普通光學顯微鏡 目鏡測微尺 鏡台測微尺 載玻片 蓋玻片。...