细胞生物学课后练习参考答案 作业一 一切活细胞都从一个共同的祖先细胞进化而来，证据是什么?想像地球上生命进化的很早时期。可否假设那个原始的祖先细胞是所形成的第一个仅有的细胞? 1、关于一个共同祖先的假说有许多方面的证据。对活细胞的分析显示出其基本组分有着令人惊异的相似程度，例如，各种细胞的许多新陈代谢途径是保守的，在一切活细胞中组成核酸与蛋白质的化合物是一样的。同样，在原核与真核细胞中发现的一些重要蛋白质有很相似的精细结构。最重要的过程仅被“发明”了一次，然后在进化中加以精细调整去配合特化细胞的特定需要。 人脑质量约 1kg 并约含 1011 个细胞。试计算一个脑细胞的平均大小(虽然我们知道它们的大小变化很大)，假定每个细胞完全充满着水(1cm3 的水的质量为 1g)。如果脑细胞是简单的正方体，那么这个平均大小的脑细胞每边长度为多少? 2、一个典型脑细胞重10-8g (1000g/1011)。因为 1g 水体积为 1 cm3，一个细胞的体积为 10-14m3。开立方得每个细胞边长 2.1 × 10-5m 即 21 μm。 假定有一个边长为 100μm，近似立方体的细胞 (1)计算它的表面积/体积比； (2)假设一个细胞的表面积/体积比至少为 3 才能生存。那么将边长为 100μm，总体积为 1 000 000μm3 的细胞能在分割成125 个细胞后生存吗? 3、(1) 如图 1 所示，该细胞的表面积(SA)为每一面的面积(长× 宽)乘以细胞的面数，即 SA=100 μm × 100 μm × 6 = 60 000 μm2。细胞的体积是长× 宽× 高，即(100 μm)3=1 000 000 μm3 因而SA/体积的比率=SA/体积=60 000μm/ 1 000 000μm= 0. 06 μm-1。 (2) 分割后的细胞将不能存活。125 个立方体细胞应有表面积300 000μm2, SA/体积的比率为0.3。如果要使总表面积/体积达到 3，可以假设将立方体边长分割成n 份，每个小方块的表面积为 SAl，总面积为 SAt 则有： 分割后的小方块表面积为 SAl = 6 × (100/n) 2 (1) 总面积为 SAt = 6 × (100/n) 2 × n3 (2) 根据细胞存活要求 SAt/V = 3 (3) 即： 6 × (100/n) 2 × n3 / 1003 = 3 (4) 由(4)可知 n=50，即细胞若要存活必须将其分割成125000 个小方块。 构成细胞最基本的要素是________、 ________ 和完整的代谢系统。 4、基因组，细胞质膜和完整的代谢系统 图1 边长为1 0 0 μm 的立方体与分割成 1 2 5 块后的立方...
