细胞膜和细胞器的分离提纯方法 细胞中的膜结构是整个细胞及多种细胞器的界膜.对于保持细胞和细胞器的独立性是必不可少的.同时很多重要的功能是在膜结构上完成的.为了研究细胞膜和细胞器的结构与功能.首先要分离出形态与结构完整的.具有生物活性的.纯度高的样品.在研究工作中.分离细胞膜和细胞器可以用以下方法. 首先是制备一定量的细胞.细胞的来源可以是培养细胞.也可以是某种组织.培养细胞的收集相对简单一些.直接用胰酶将细胞从培养瓶上消化下来.制成细胞悬浮液.比较易碎的组织细胞的收集如肝.脾等.可采用匀浆的方法.稍加研磨就可制成细胞悬液.有些结缔组织.直接研磨不易分离出细胞.可先用适量的胶原酶处理. 细胞制备出来后.进行匀浆处理.匀浆的方法有多种.如用高速打碎机破碎.低渗.玻璃珠与细胞共振荡.冻融法.超声波打碎等.可根据实验需要和实验室条件来选择.无论选择哪种方法.都要尽可能保持膜的完整性.整个操作过程要避免过于激烈.pH.离子强度和渗透压等条件要适中.一般常用中性和等渗溶液. 匀浆产生的细胞裂解物.可通过一系列差速离心再加上一个梯度离心来分离细胞膜与细胞器.梯度是根据细胞器的大小.密度和沉降特性来设计的.匀浆分步分离的第一步是差速离心.在一系列的离心过程中离心力逐渐加大.并且将细胞器加入到具有密度梯度的介质中离心.常用的分离介质有蔗糖.甘油.葡聚糖等.由于每种细胞器的大小和沉降特性不同.因此可被分离出来.如果只是分离细胞中的某种细胞器.可直接根据那种细胞器所对应的相对离心力.在细胞匀浆后进行离心分离.哺乳动物红细胞的结构比较简单.其细胞膜可用低渗离心的方法分离出来.如果是独特的细胞膜.可根据表面电荷的密度采用电泳的方法分离.也可根据大小采用凝胶过滤的方法分离. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(20分)请结合细胞与细胞工程的知识回答下列两个小题。
Ⅰ(10分)有性生殖的生物产生后代需进行受精作用,植物体细胞杂交要进行原生质体的融合,单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合,可见细胞的融合技术有着广泛的应用。下列为细胞融合的简略过程,据图回答相关问题:

(1) 若a、b分别是基因型为Hr、hR两个烟草品种的花粉,且这两对基因分别位于两对同源染色体上。由于一对隐性纯合基因(rr或hh)的作用,在光照强度大于800lx时都不能生长。我们应从融合细胞的培养液(只考虑两两融合)中分离出基因型为         的细胞,较为简便的筛选方法是             
(2) 若a、b表示两种植物体细胞,则由d细胞形成杂种植株的原理是               ,这种育种方法的优点是                             
(3) 若a、b分别为骨髓瘤细胞和效应B淋巴细胞,则d细胞特点是                。由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较,具有                           的特点。
(4) 下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解,请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来。顺序是                                      

(5)请你再说出一项动物细胞的融合技术的应用                             
Ⅱ.(10分)右图为叶绿体结构模式图,它是进行光合作用的细胞器。光合作用光反应所需的PSⅠ、PSⅡ、Cytb6/f、ATP酶四类蛋白复合体存在图中③,同化C02的全部酶类则存在图中④,为了证实C02同化场所在哪里,某实验小组设计了下列实验,请你协助完成“验证C02同化场所是在叶绿体的基质而不是在叶绿体的类囊体的膜上”的实验。

1、设计思路:
首先要提取出完整的叶绿体,然后把                      分开,分别检测暗反应活性。
注:暗反应活性是指有无光合产物的生成或有无反应的条件(如酶)。
2、实验步骤:
(1)在适宜的条件下,提取具有生理活性的完整叶绿体。
(2)将提取的完整叶绿体放入          中,然后高速离心,分离得到上清液和沉淀物。
(3)采用以下测定可判别C02同化场所:分别在上清液和沉淀物中加入           ,检测有无含有14C的光合产物的生成。也可将步骤(2)获得的上清液和沉淀物进行电泳,检测两者是否含有                      
3、预期实验结果并得出结论
如果在上清液中检测到暗反应活性,而沉淀物中检测不到暗反应活性,证实            

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(20分)请结合细胞与细胞工程的知识回答下列两个小题。

Ⅰ(10分)有性生殖的生物产生后代需进行受精作用,植物体细胞杂交要进行原生质体的融合,单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合,可见细胞的融合技术有着广泛的应用。下列为细胞融合的简略过程,据图回答相关问题:

(1) 若a、b分别是基因型为Hr、hR两个烟草品种的花粉,且这两对基因分别位于两对同源染色体上。由于一对隐性纯合基因(rr或hh)的作用,在光照强度大于800lx时都不能生长。我们应从融合细胞的培养液(只考虑两两融合)中分离出基因型为          的细胞,较为简便的筛选方法是              

(2) 若a、b表示两种植物体细胞,则由d细胞形成杂种植株的原理是                ,这种育种方法的优点是                             

(3) 若a、b分别为骨髓瘤细胞和效应B淋巴细胞,则d细胞特点是                 。由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较,具有                            的特点。

(4) 下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解,请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来。顺序是                                       

(5)请你再说出一项动物细胞的融合技术的应用                             

Ⅱ.(10分)右图为叶绿体结构模式图,它是进行光合作用的细胞器。光合作用光反应所需的PSⅠ、PSⅡ、Cytb6/f、ATP酶四类蛋白复合体存在图中③,同化C02的全部酶类则存在图中④,为了证实C02同化场所在哪里,某实验小组设计了下列实验,请你协助完成“验证C02同化场所是在叶绿体的基质而不是在叶绿体的类囊体的膜上”的实验。

1、设计思路:

首先要提取出完整的叶绿体,然后把                       分开,分别检测暗反应活性。

注:暗反应活性是指有无光合产物的生成或有无反应的条件(如酶)。

2、实验步骤:

(1)在适宜的条件下,提取具有生理活性的完整叶绿体。

(2)将提取的完整叶绿体放入           中,然后高速离心,分离得到上清液和沉淀物。

(3)采用以下测定可判别C02同化场所:分别在上清液和沉淀物中加入            ,检测有无含有14C的光合产物的生成。也可将步骤(2)获得的上清液和沉淀物进行电泳,检测两者是否含有                      

3、预期实验结果并得出结论

如果在上清液中检测到暗反应活性,而沉淀物中检测不到暗反应活性,证实            

 

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为获得纯净的细胞膜,以研究其结构和功能。请你帮助完成下列实验设计和分析有关问题。

⑴应选取人体哪种细胞做实验?

A.成熟红细胞  B、神经细胞  C、白细胞  D、口腔上皮细胞

你选用该材料的原因是                 

⑵将选取的上述材料放入            中,由于            作用,一段时间后细胞将破裂。

⑶经过⑵的实验步骤后,可用下列哪一方法获得纯净的细胞膜?

A.静置  B、加热  C、离心  D、过滤

⑷将膜成分中的磷脂提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为         

⑸通过有关方法,测得多种膜的化学成分,请分析构成细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的共同点是:                          ;化学物质组成的主要区别有:       

                                                                     

                                                   

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为获得纯净的细胞膜,以研究其结构与功能。请你帮助完成下列实验设计和分析有关问题。

(1)应选取人体哪种细胞做实验   

A、成熟红细胞    B、神经细胞     C、白细胞      D、口腔上皮细胞

你选用该材料的原因是                   

(2)将选取的上述材料放入      中,由于     作用,一段时间后细胞将破裂。

(3)经过(2)的实验步骤后,可用下列哪一方法获得纯净的细胞膜?    

A、静置   B、加热  C、离心  D、过滤

(4)将膜成分中的磷脂提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为      

(5)通过有关方法,测得多种膜的化学成分,如下表:

物质种类

膜的类别

蛋白质(%)

脂类(%)(主要是磷脂)

糖类(%)

变形虫细胞膜

54

42

4

小鼠肝细胞膜

44

52

4

人红细胞膜

49

43

8

线粒体内膜

76

24

0

菠菜叶绿体片层膜

70

30

0

 

 

依据上表数据,请分析构成细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的共同点是:      ;化学物质组成的主要区别有:                        

 

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为获得纯净的细胞膜,以研究其结构与功能,请你帮助完成下列实验设计和分析有关问题。

(1)应选取人体哪种细胞做实验________

A.成熟红细胞 B.神经细胞 C.白细胞 D.口腔上皮细胞

你选用该材料的原因是________。

(2)将选取的上述材料放入________中,由于________作用,一段时间后细胞将破裂。

(3)经过(2)的实验步骤后,可用下列哪一方法获得纯净的细胞膜________

A.静置 B.加热 C.离心 D.过滤

(4)将膜成分中的磷脂提取出来,铺在水面上,测得磷脂占有面积为S,那么该细胞膜的表面积约为________。

(5)通过有关方法,测得多种膜的化学成分,如下表。

依据上表数据,请分析构成细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的共同点是:________;化学物质组成的主要区别有:________。

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