第一章
1为何蛋白质的含氮量能表示蛋白质相对量？实验中又是如何依此原理计算蛋白质含量的？
答：因为蛋白质中氮的含量一般比较恒定，平均为16%。这是蛋白质元素组成的一个特点，也是凯氏定氮测定蛋白质含量的计算基础。蛋白质的含量计算为：每克样品中含氮克数×6.25×100即为100克样品中蛋白质含量（g%）。（P1）
2.蛋白质有哪些重要的生物学功能？蛋白质元素组成有何特点？
答：蛋白质是生命活动的物质基础，是细胞和生物体的重要组成部分。构成新陈代谢的所有化学反应，几乎都在蛋白质酶的催化下进行的，生命的运动以及生命活动所需物质的运输等都需要蛋白质来完成。蛋白质一般含有碳、氢、氧、氮、硫等元素，有些蛋白质还含有微量的磷、铁、铜、碘、锌和钼等元素。氮的含量一般比较恒定，平均为16%。这是蛋白质元素组成的一个特点。（P1）
3.组成蛋白质的氨基酸有多少种？如何分类？
答：组成蛋白质的氨基酸有20种。根据R的结构不同，氨基酸可分为四类，即脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸、杂环族氨基酸、杂环亚氨基酸。根据侧链R的极性不同分为非极性和极性氨基酸，极性氨基酸又可分为极性不带电荷氨基酸、极性带负电荷氨基酸、极性带正电荷氨基酸。（P5）
4.举例说明蛋白质的四级结构。
答：蛋白质的四级结构含有两条或更多的肽链，这些肽链都成折叠的α-螺旋。它们相互挤在一起，并以弱键互相连接，形成一定的构象。四级结构的蛋白质中每个球状蛋白质称为亚基。亚基通常由一条多肽链组成，有时含有两条以上的多肽链，单独存在时一般没有生物活性。以血红蛋白为例：P11-12。
5、举例说明蛋白质的变构效应。
蛋白质的变构效应：当某种小分子物质特异地与某种蛋白质结合后，能够引起该蛋白质的构象发生微妙而有规律的变化，从而使其活性发生变化，P13。
血红蛋白（Hb）就是一种最早发现的具有别构效应的蛋白质，它的功能是运输氧和二氧化碳，运输氧的作用是通过它对O2的结合与脱结合来实现。Hb有两种能够互变的天然构象，一种为紧密型T，一种为松弛型R。T型对氧气亲和力低，不易于O2结合；R型则相反，它与O2的亲和力高，易于结合O2。
T型Hb分子的第一个亚基与O2结合后，即引起其构象开始变化，将构象变化的“信息”传递至第二个亚基，使第二、第三和第四个亚基与O2的亲和力依次增高，Hb分子的构象由T型转变成R型…这就微妙的完成了运送O2的功能。书P13最后两段，P14第一段
6.常用的蛋白质分离纯化方法有哪几种？各自的原理是什么？
１、沉淀：向蛋白质水溶液中加入浓的无机盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低，而从溶液中析出。
２、电泳：蛋白质在高于或低于其等电点的溶液中是带电的，在电场中能向电场的正极或负极移动。根据支撑物不同，有薄膜电泳、凝胶电泳等。
３、透析：利用透析袋把大分子蛋白质与小分子化合物分开的方法。
４、层析：a.离子交换层析，利用蛋白质的两性游离性质，在某一特定pＨ时，各蛋白质的电荷量及性质不同，故可以通过离子交换层析得以分离。如阴离子交换层析，含负电量小的蛋白质首先被洗脱下来。 b.分子筛，又称凝胶过滤。小分子蛋白质进入孔内，滞留时间长，大分子蛋白质不能进入孔内而径直流出。5、超速离心：既可以用来分离纯化蛋白质，也可以用作测定蛋白质的分子量。不同蛋白质因其密度与形态各不相同而分开。
7.什么是核酸？怎样分类？各类中包括哪些类型？
核酸是生物体内极其重要的生物大分子，是生命的最基本的物质之一。（P15第一段）
核酸分为脱氧核糖核酸DNA和核糖核酸RNA。（P15第一段）
DNA包括鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸。
RNA包括鸟嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸。
8..DNA双螺旋结构模型的主要特点是什么？该模型的建立有什么生物学意义？
答：两条反向平行的脱氧核糖核苷酸的长链围绕同一中心轴相互缠绕。嘌呤碱基与嘧啶碱基位于双螺旋的内侧，磷酸与脱氧核糖在外侧，彼此通过3’，5’-磷酸二酯键相连接，形成DNA分子骨架。碱基平面与纵轴垂直，糖环的平面则与纵轴平行。两条链均为右手螺旋。
生物学意义：DNA分子中的核苷酸排列序列蕴藏着无穷的遗传信息，DNA通过自我复制，能将储存的遗传信息准确地传给子代。P19
9.维持DNA分子双螺旋结构的力是什么？
答：维持DNA双螺旋稳定性的主要因素是碱基堆积力，其次，大量存在于DNA分子中的其他弱键也起了一定作用。这些弱键包括：互补碱基对之间的氢键；磷酸基团上的负电荷与介质中的阳离子之间形成的离子键；范德华引力。P20
10.什么是DNA的三级结构？理化性质上有什么特点？
答：DNA的三级结构主要指双螺旋进一步扭曲形成的超螺旋。这种折叠具有高度有序性，适合它们所处的细小空间，允许DNA能被接近以进行复制和转录。DNA的超螺旋状态具有结构张力，P21
11.什么是超二级结构和结构域？
答：超二级结构是介于蛋白质二级结构和三级结构之间的空间结构。它是指在多肽链内顺序上相互邻近的二级结构常常在空间折叠中靠近，彼此相互作用，形成的二级结构聚集体。
结构域是蛋白质构象中二级结构与三级结构之间的一个层次。在较大的蛋白质分支中，由于多肽链上相邻的超二级结构紧密联系，形成两个或多个在空间上可以明显区别于其他蛋白质亚基的结构。P10
第二章
1.生物膜的基本结构特征是什么？这些特征与它的生理功能有什么联系？
膜的流动性和不对称性。生物膜的流动镶嵌模型：膜的共同结构特点是以液态的脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不同分子结构因而具有不同生理功能的蛋白质。流动镶嵌模型主要强调（1）膜的流动性，膜蛋白和膜脂均可侧向运动；（2）膜蛋白镶嵌在脂类中表现出分布的不对称性，有的镶嵌在膜的内外表面，有的嵌入或横跨脂双分子层。
膜的流动性是表现生物膜正常功能的必要条件，如通过膜的物质运输、细胞识别、细胞免疫、细胞分化及激素的作用等都与膜的流动性密切相关。
膜的不对称性决定了生物膜内外表面功能的特异性。
2.内在膜蛋白是何含义？内在膜蛋白以什么方式与膜脂相结合？
内在膜蛋白是指那一类嵌入脂质双分子层中，与膜结合紧密的一类膜蛋白。主要靠疏水力与膜脂紧密结合。
3.从生物膜结构模型的演化说明人们对生物膜结构的认识过程？
对生物膜的分子结构的认识经历了四个发展阶段：
（1）脂质双分子层模型
研究人员通过实验发现易溶于脂类的物质易通过膜，所以推测膜由脂质构成，又通过计算总面积，得出膜的模型是脂质双分子层，极性的亲水基团朝向外侧的水性环境。
（2）Davson-Danielli模型
即“蛋白质-脂质-蛋白质”三明治式的细胞膜分子结构模型，这个模型的提出是建立在人们对于蛋白质在细
胞膜中的作用有了初步认识的基础上。
（3）单位膜模型
即生物膜由蛋白质-脂质-蛋白质的单位膜构成，该模型继用了前两种模型的合理成分，但未正确解释蛋白质的位置，对于逐渐发现的大多数膜蛋白都需要用比较剧烈的方法，如去垢剂、有机溶剂、超声波等才能从膜上分离下来的现象，单位膜模型是难以解释的。
（4）流动镶嵌模型
该模型强调膜的流动性，膜蛋白和膜脂均可侧向运动，膜蛋白镶嵌在脂类中并表现出分布不对称性，而且是通过疏水和亲水相互作用维持膜的结构。该模型强调膜的流动性。
生物膜的模型还在不断的完善中，从这一演化过程中可以看出，人们是通过不断的研究，不断地从实验中发现新现象，在前人的研究基础上不断地完善对于生物膜结构的认识。
4.细胞的跨膜物质运输有哪些方式？
（1）被动运输：指物质从高浓度一侧向低浓度方向的跨膜转运，这是一个不需要外界供给能量的自发过程。
分为简单扩散和协助扩散。
1）简单扩散：小分子物质沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散，不需要提供能量，也没有膜蛋白的协助。
2）协助扩散：指各种极性分子和无机离子顺浓度梯度或电化学梯度减小方向的跨膜转运。不需要细胞提供能量，但在特异的膜蛋白的协助下，可使转运效率增加，转运的特异性增强。
特征见57页。
（2）主动运输：由载体蛋白所介导的物质逆着浓度梯度或电化学梯度由浓度低的一侧向浓度高的一侧进行跨膜转运的方式。在此过程中需要能量供给。
1）钠钾泵 P58
2）钙泵 P59
3）质子泵 P60
4）ABC转换器 P61
（3）协同运输:协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式。物质跨膜运动所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵或质子泵。
1）同向运输: 指物质运输方向与离子转移方向相同。
2）对向运输: 物质跨膜运动的方向与离子转移的方向相反。
（4）内吞与外排作用——需要能量
1）内吞作用：当细胞摄取大分子或颗粒时，首先被摄入附着于细胞表面，被一小部分质膜逐渐地包围，质膜凹陷然后分离形成细胞内的小囊，其中包含有被摄入的物质。内吞物质如为固体物，形成的囊泡较大，称为吞噬作用，内吞物质为液体或溶质，形成的囊泡较小，称为胞饮。
2）外排作用：大分子物质通过形成小囊泡从细胞内部逐步移至细胞表面，小囊泡的膜与质膜融合，将物质排出于细胞之外。
5.比较主动运输与被动运输的特点及生物学意义。
主动运输是由载体蛋白所介导的物质逆着浓度梯度或电化学梯度由浓度低的一侧向浓度高的一侧进行跨膜转运的方式，其特点：
1.逆浓度梯度（逆化学梯度）运输；
2. 需要能量（由ATP直接供能）或与释放能量的过程偶联（协同运输），并对代谢毒性敏感；
3.都有载体蛋白，依赖于膜运输蛋白；
4.具有选择性和特异性。
被动运输是指物质从高浓度一侧向低浓度一侧方向的跨膜转运，它分为简单扩散和协助扩散，它的特点是：
1.沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；
2.不需要提供能量；
3.在简单扩散方式下不需要膜蛋白协助，在协助扩散方式下，存在特异的膜蛋白协助，但不需要细胞提
供能量。
生物学意义：主动运输这种物质出入细胞的方式，能够保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择呼吸所需要的营养物质，排除新陈代谢产生的废物和对细胞有害的物质。被动运输的方式，虽然转运速度慢，但是不消耗能量，在细胞活动中节约大量能量。这两种方式分工合作，对于维持细胞内正常的生命活动,对神经冲动的传递以及对维持细胞的渗透平衡，恒定细胞的体积都是非常重要的. 对于活细胞完成各项生命活动有重要作用。
6.说明钠钾泵的工作原理及其生物学意义。
钠钾泵实质上就是Na+-K+-ATP酶，是膜中的内在蛋白。它将细胞内的Na+泵出细胞外，同时又将细胞外的K+泵入细胞内。Na+-K+-ATP酶通过磷酸化和去磷酸化过程发生构象的变化，导致与Na+、K+的亲和力发生变化。在膜内侧Na+与酶结合，激活ATP酶活性，使ATP分解，酶被磷酸化，构象发生变化，于是与Na+结合的部位转向膜外侧。这种磷酸化的酶对Na+的亲和力低，对K+的亲和力高，因此在膜外侧释放Na+而与K+结合。K+与磷酸化酶结合后促使酶去磷酸化，酶的构象恢复原状，于是与K+结合的部位转向膜内侧，K+与酶的亲和力降低，使K+在膜内被释放，而又与Na+结合。其总的结果是每一循环消耗一个ATP，转运出三个Na+，转进两个K+。
其生物学意义，钠钾泵的一个特性是它对离子的转运循环依赖自磷酸化过程,ATP上的一个磷酸基团转移到钠钾泵的一个天冬氨酸残基上,导致构象的变化.通过自磷酸化来转运离子的离子泵就叫做P-type。它在维持细胞的渗透压，保持细胞的体积和正常生理形态；维持低Na+高K+的细胞内环境，尤其是在神经细胞中维持静息电位等过程中具有重要意义。
第三章
1．细胞的电学模型有哪些？
细胞组织的电学模型具有复合性（膜电阻、膜电容）、多样性（材料不同、电阻多样）、易变性（活性不同）。根据不同生物对象、材料活性和实验测量分析的需要，有几种模式，P69,图3-2
2．叙述生物组织的阻抗特性。P71
在低频电流下，生物组织具有复杂的电阻性质，有的表现为欧姆电阻，即在一定范围内，其电压、电流呈线性关系，有的呈非线性关系，其中还有对称性和非对称性。
生物阻抗与生物机体或组织的体积变化有关。
在一定生理条件下，人体组织，器官的电阻抗是其结构组织或容积的函数，其近似关系表示为
△R/R=-△V/V
人体各组织和器官电阻率各不相同，同一组织器官的机能状态不同，电阻抗也不同。
3．叙述生物水的介电特性P75
水具有很强的偶极性，氧原子电负性很强，使得电子对偏向分布不对称。整个分子具有作为电子供体的能力，能与其他水分子、离子、生物大分子间形成氢键。
当水分子与其他离子或生物大分子以氢键联系形成某种结构时，称为结构水。在离子盐溶液中，离子和水分子的偶极矩之间相互作用，形成某种新的结构（无离子时的水结构被破坏而代之以新的结构），使离子近邻的水分子发生重新取向，即水合作用，水合作用的水分子与远处未受离子影响的水结构之间存在着环境差异。
4．叙述电压钳技术的原理P81
电压钳就是控制跨膜电位在某一固定水平。基本思想是用负反馈的电子线路将膜电位固定在试验所希望的标定值上，同时测量膜电流的变化，再以电压与电流之比求出膜电导的变化，用离子通道电导特性的变化来描述生物膜电导的变化。
根据简化电缆模型，当I c=0时，I m=∑I ion，即只要固定膜电位不变，使膜电容电流为零，则膜总电流等于离子电流（P82）。
6.叙述膜片钳技术及操作模式。P84
原理：在电压钳技术上发展起的新技术，该技术是将一根玻璃吸管电极吸附到仅几个立方微米的细胞膜表面上，以实现记录单通道的离子电流。若微吸管电极末端直径为1微米，则膜单元（膜片）的直径也为1微米。 根据不同的实验目的，钳位操作也不同，p85 图3-15 记录了4种钳位操作。
用玻璃微吸管吸附细胞，“细胞贴附”在吸管顶端形成高阻封接，由于其电性能完全绝缘，微吸管阻抗相对较低，微电极与膜片电极之间的电位与电流基本上反映了膜片的特征。直接在微吸管上施加电压对膜片进行电压钳位，可以高分辨地测量膜电流或通道电流。
1、在完成高阻封接后，将微吸管提起，膜就会被拉出，在吸管末端形成一小泡。在空气中暴露几秒后，小泡破裂，再将吸管放入预先制备好的溶液中，膜片内侧与溶液接触便形成“内面向外”的膜片。
2、用灌注无钙氯化钾溶液的微吸管吸附细胞，形成高阻封接后，直接向微吸管内加电脉冲或短暂的高负压，可使吸附在吸管末端内的细胞膜破裂（膜片破裂但不破坏封口），电极与胞内溶液直接相通，电流或扩散物进入细胞内，形成“全细胞记录”方式，可以研究直径为5-10微米大小的细胞。在“全记录细胞”方式下提起吸管，就形成“外面向外”的膜片。内面向外和外面向外的膜片又称“切割膜片”。
7，什么是Nernst 方程？其符号 P89 3-21式
)(Φ?+?-=RT
zCF C D j j 离子扩散通量 C ? 离子浓度梯度 Φ? 电场强度 z 离子带电量
D 扩散系数 F Faraday 常数 T 绝对温度 R 普适气体常数 C 离子浓度
8，什么是Goldman 方程？其符号代表的意义是什么？P93 3-50式
P ：离子的通透系数
I ：细胞内
O ：细胞外
9.什么是H-H 方程？其符号代表什么意义？（P99）
H-H 方程：I m =a/2R θ??2E/?t2=C m ?E/?t+I Na +I k +I L
见P99方程3-64，公式中R 为轴浆电阻；a 为纤维半径，θ为传导速度。利用这个方程可以计算扩布性动作电位过程中的膜电流I m ，膜电位E ，膜电导g m ，参数m,n 和h 等在动作电位不同时相中的变化。
10.叙述产生静息电位的离子机制（P93）
静息电位的形成是由于：
（1）细胞内外离子的分布不均衡（细胞内外钾离子的不均匀分布，钾离子的平衡电位就是静息膜电位）；
（2）膜上离子通道对离子具有不同的通透性；
（3）生电性钠泵的作用。
11.动作电位的特征有哪些？（P95-96）
动作电位是相对于静息膜电位而言的生物电位，在细胞和组织中发生的相对于空间和时间快速变化的电位，其电位变化有一定的幅度和时程宽度。动作电位是神经细胞兴奋的标志，细胞兴奋时，膜上离子通道开启，离子沿膜通道扩散，表现为扩布性。
可兴奋细胞的动作电位的特点：全或无特性，传导特性。
12.叙述动作电位产生的离子机制。P101
静息时，由于细胞内液和外液中存在有各种离子的浓度差，且膜对这些离子的通透性不同。
[][][]ln [][][]
K i Na i Cl o K o Na o Cl i P K P Na P Cl RT V F P K P Na P Cl ++-++-++=-++
当轴突膜受到电刺激时，膜产生去极化，使得膜对K+、Na+的通透性和电导发生变化。
首先是Na+通道激活，膜产生去极化，Na+离子开始进入膜内，同时膜进一步去极化，大量Na+离子涌入膜内，膜电位骤增，由负变正，逼近Na+的平衡电位，出现了超射，构成了动作电位的上升相。
随后Na+通道在峰值时失活，同时K+通道激活，钾离子外流逐渐超过钠离子内流。膜电位下降使膜复极化，构成了动作电位的下降相。
最后，依靠膜上的钠钾泵来完成排Na+摄K+的任务，维持膜内外离子的浓度差，从而使膜电位恢复到静息水平。
13.什么是Donnan平衡？离子浓度满足什么条件？P91
答：生物膜在静息状态时，膜内所有可通透离子都将有相同的Nernst电位，即公式3-32，这种平衡分布称为Donnan平衡。
14.由Nernst方程着手，假设仅可通过通透K+，试导出钾的平衡电位表达式。P93
P93右下角公式加文字。
15.Nernst-Planck方程推导。
课本P89公式3-18——3-21
16.Goldman方程推导。
课本P91公式3-35以及上面一句话（由于……）——3-50
17.试画出神经动作电位图，指出静息期和动作期、钠电流居主导期和钾离子居主导期。
课本P96图3-21，图中上升段前面的水平段是静息期，上升段和下降段是动作期，上升段为钠电流居主导期，下降段为钾电流居主导期。
18．不考
P90页公式3-28 （注意z为离子价数如氯离子为-1，钠离子为1，钙为2等，要带正负号）
（1）计算结果为V Na=51.8 mV，V K=-83.3 mV，V Cl=-56.3 mV
（2）没有一跨膜电位使所有离子处于平衡状态。
（3）都不处于平衡状态。钠离子外流，钾离子内流，氯离子外流。
19. 不考
P94 页公式3-54 （应该是ln）注意R=8.314，T=300K ，F=96487
结果Vm=25.8*ln0.1115=-55.262 mV
20.不考
推导过程P94-95，公式3-53—3-54—3-55（应该不是lg 是ln）
计算由3-55公式计算，结果=-42.95mV。
21.略。
22.磁场的生物效应有哪些特点？P105
（1）非特异性
（2）温和性
（3）可逆性
（4）双相性
第四章
1.神经元的主要结构是什么？P113
神经元由胞体和突起构成，神经元通过突能结构与下一级神经元相联系。
（1）胞体表面有细胞膜，膜内有细胞质和细胞核。胞体是神经元代谢和营养的中心。
（2）突起有树突和轴突两种。大多数神经元有多个树突，每个树突都较短，分支较多。
2.什么是受体学说？受体有哪些特征？
受体由两部分组成：1）接受部分，其功能是与递质、激素、药物等配体特异性结合；2）效应部分，起能换作用。
配体跟受体结合后，两者的相互作用改变了受体蛋白的空间结构，开始产生一系列的反应过程，其结果使神经元兴奋或抑制、肌肉收缩或腺体分泌激素、酶的激活或失活、蛋白的合成、递质或激素的释放等。
受体学说：一种学说。受体是一种假想的概念，目前认为受体必须符合以下四相：（1）有高度选择性的激动剂；（2）有高度特异性的拮抗剂；（3）有高度敏感性的生物效应；（4）不是酶的作用底物或酶的竞争物。
受体特征P123~125
1．高亲和性：受体能识别周围环境中微量的配体，只要很低浓度的配体就能与受体结合而产生显著的效应。通常配体的浓度小于10-8mmol／L。
2．高特异性：受体对它的配体有高度识别能力，对配体的化学结构与立体结构具有很高的专一性，一种特定的受体只能与其特定的配体结合，产生特定的生理效应。同一化合物的不同光学异构体与受体的亲和力相差很大。
3．饱和性：受体的数目是有限的，其能结合的配体量也是有限的，因此受体具有饱和性，在药物的作用上反映为最大效应。当药物达到一定浓度后，其效应不会随其浓度增加而继续增加。
4．可逆性：与配体的结合多数通过离子键、氢键和范德华力，是可逆的。受体与配体所形成的复合物可以解离，也可被另一种特异性配体所置换。
3.离子通道的功能特征及分子的结构特征是什么？
神经元离子通道的功能特征
1选择性通透性：神经元离子通道最明显的特征是对离子的选择性和通透性。
2电压门控及配基门控离子通道的开放与关闭受到多种机制的调控。
分子结构特征：离子通道是细胞膜结构蛋白中的一类，贯穿胞膜并分散于膜中，根据离子通道一级结构的资料，将编码它们的基因分为三个家族：1）编码电压门控Na+、K+、Ca2+离子通道基因家族；2）编码配基门控离子通道基因家族，此族成员中有由Ach，GABA,甘氨酸或谷氨酸激活的离子通道；3）编码缝隙连接通道的基因家族。
4，早感受器电位和晚感受器电位的性质有哪些？P133-135
早感受器电位和晚感受器电位在视网膜电图的最前面，先为早感受器电位，后为晚感受器电位。
1．早感受器电位性质
（1）强烈而短暂的闪光刺激视网膜时，引起一很快的电反应，即早感受器电位，其持续时间短，几乎无潜伏期。
（2）产生感受电位要求刺激强度远高于视网膜电图，因此在视网膜电图中看不到早感受器电位。
（3）早感受器电位是一个双相的电反应电位，这两个位相分别称为γ1与γ2 。
（4）一定刺激强度的范围内，早感受器电位的振幅随刺激强度的增大而增大，呈直线，达100倍时，振幅不再增大早感受器电位的振幅最大可达mv级。
（5）在一定的刺激强度范围内，早感受器电位的振幅随刺激强度的增大而增大，呈线性关系。
（6）接近生理温度时，γ1小而γ2大
（7）缺氧（或停止呼吸）时，晚感受器电位消失
（8）等渗KCl溶液浸泡视网膜，晚感受器电位立即消失
（9）直流微电极改变视网膜的膜电位。
2．晚感受器电位性质
1.单向负波，在光照期间一直存在。
2.其潜伏期和视网膜点图的a波潜伏期相同，当引导a波时，其潜伏期随光照刺激强度的增加而逐渐变短。
当短到1.7ms时，增加光刺激强度，潜伏期也不再变短。
3.晚感受器电位振幅毫伏级。在一定范围与刺激光强度的对数成正比。但光强到一定水平后，电位不再增
大。
4.引导晚感受器电位的光刺激小于早感受器，引导相同电极所需光强为10的6次方：1
5.脊椎动物的视感细胞于是锥细胞所产生的晚感受器电位，全是超极化反应，而无脊椎动物的晚感受器电
位呈负极化反应。
视网膜电图是指视网膜受全视野闪光刺激时，从角膜上记录到的视网膜的神经元和非神经元细胞的电反应总和，代表了从光感受器到无长突细胞的视网膜各层细胞的电活动。。
影响ERG的因素主要有视网膜适应状态、刺激参数、记录技术和眼的生理因素等。
5.试说明听觉的信息转换、传递的基本过程。P144~145
声信号振动能量通过镫骨底板-卵窗传经外淋巴再传递到整个耳蜗系统。当镫骨内移时，圆窗膜外突，前庭阶和鼓阶之间形成一压力差，从而引起基底膜振动。振动是以行波方式沿着基底膜从基部向顶部传播。从蜗顶到蜗底各个部位对应的共振声频由低向高变化。因此当某一确定频率的声行波沿基底膜传播时，逐渐移近共振区，基底膜振幅渐增，到达共振部位为最大值；随后再远离共振部位振幅渐减，直到沿基底膜的位移完全停止。行波在基底膜传播过程中，盖膜与螺旋器之间发生剪切运动，使纤毛受剪切应力作用发生弯曲和摆动；或受内淋巴运动的影响同时使纤毛游动。毛细胞就是通过纤毛的变形和运动来接受声信息的。机械能由纤毛通过微杠杆作用传递到毛细胞内部具有兴奋能力的基础小体上，再由基础小体的位移，通过一定的调制机制最终把声信号转变为生物电信号。
第五章
1、什么是电离辐射？它是如何分类的？P151
答：（1）能够通过初级过程或次级过程引起电离事件的带电粒子或不带电粒子总称为电离辐射，简称辐射。（2）一般分为直接电离辐射和间接电离辐射。具有足够动能、碰撞时能引起电离的带电粒子如正电子、负电子、质子、a离子、重离子等，称为直接电离粒子，由直接电离粒子组成的辐射称为直接电离辐射；与物质相互作用，能产生直接电离粒子的中性粒子，如中子、光子等称为间接电离粒子。由间接电离粒子组成的辐射称为间接电离辐射。
2、X射线与γ射线与物质相互作用有何特点？P157
答：X射线辐射是产生于原子核外部的辐射，γ辐射产生于原子核内，波长很短。X射线与物质相互作用时产生光电效应，γ射线与物质作用时产生康普顿效应和电子对生成。当经历过光电效应、康普顿效应和生成电子对后，射线能量逐渐损失，最终被物质吸收。
3、简述电离辐射的生物学机制和生物学效应。
答：机制Ｐ158：靶学说：（1）活细胞内存在着对射线特别敏感的区域，称作“靶”，射线辐射在靶上即引起某种生物效应。（2）射线与靶区的作用是一种随机过程，是彼此无关的独立事件，“击中”几率服从Poisson 分布。（3）射线在靶区内的能量沉积超过一定值便发生效应，不同的靶分子或靶细胞具有不同的“击中”数。
P159：电离辐射穿过生物体时，射线以两种方式作用于生命物质分子，即直接作用和间接作用。直接作用是指射线将能量直接沉积处在射线径迹上的生命物质分子（主要是ＤＮＡ）上，使之电离或者被激发，导致分子结构改变和活性丧失而损伤。间接作用是指生命物质分子并未处在射线的径迹上从而也未直接接受到射线能量，射线的能量被生命物质分子周围的水分子或其他的分子（常称作“环境”分子）所吸收从而被电离或者活化，生成了自由基（即一种活性极高的原子团），然后通过分子间能量传递，或释放、扩散高活性自由基，到达生命物质分子并与之发生化学反应，最终造成生命物质损伤。
效应（Ｐ162）：辐射的生物学效应是多种多样的，常涉及生物体的各种组织或器官，伴有不同程度的伤害或生理、病理反应，放射生物学通常将其分为躯体效应和遗传效应。按照效应发生的随机性，又可分为随机性效应和确定性效应。
４、简述辐射的损伤方式与效应。
答：损伤方式：内照射、外照射、混合照射。Ｐ165
电离辐射引起的生物效应是一个非常复杂的过程，辐射损伤的机理包括两部分，一是辐射损伤的原发作用，是引起放射病的重要原因；二是继发作用，即机体各种代谢紊乱，导致症状出现，机体的损伤效应：（１）从损伤机理不同可分为：直接损伤效应（辐射直接作用于机体中具有生物活性的大分子引起电离和激发所造成的生物分子损伤效应）和间接损伤效应（辐射先作用于体液中的水分子，使其电离激发后生成一些性质活泼的自由基，造成生物大分子的损伤或变性）；
（２）从对被照射者及其后代的危害不同可分为：躯体效应（效应呈现在受照者自身上）和遗传效应（效应呈现在受照者后代身上）；
（３）从辐射防护的角度出发分为：随机性效应（个别细胞受损，突变发生几率与受照剂量大小有关，但无阈值）和非随机性效应（较多细胞受损，效应存在阈值，其发生概率与剂量有关）Ｐ167－171
５、重离子辐射对生物体的作用基础是什么？Ｐ175
答：（1）特殊的深度剂量分布：重离子在接近其射程末端时损失其大部分初始动能，形成一个能量损失的布拉格（Bragg）峰。在布拉格峰后剂量吸收趋于零；同时离子在其入射通道上损失的能量较小，形成一个低剂量的坪区。
（2）相对生物效应高：处在靶区范围内的峰区，其平均LET较大，相对生物效应大于1，其肿瘤细胞存活剂量效应曲线呈指数或近指数型，肩区消失或被减小，亦即修复能力减小或消失。
（3）氧效应小：重离子辐射的LET超过200keV/um时，氧增比约为1，用杀死正常细胞的剂量即可杀死肿瘤细胞。
（4）小的射程岐离与横向射散：歧离效应相对重离子束的绝对射程而言非常小，重离子束在贯穿介质期间多次散射会导致离子横向发散。
；
（5）细胞周期各时相辐射敏感性差别小：重离子辐射对各时相细胞的辐射效果都好，有利于杀死快增生的癌细胞。
（6）修复效应减小：重离子辐射坪区的损伤易修复，峰区的损伤难修复，重离子束这种特有的修复效应有利于杀死肿瘤细胞和保护正常细胞。
第六章
1.牛顿黏滞定律的物理意义是什么?
牛顿黏滞定律：
实际流体都具有黏滞性，黏性大小与流体的黏滞系数有关，并服从牛顿黏滞定律。实际流体发生分层流动时因流速不同，相邻两层之间就有了相对滑动，存在与速度方向相切的相互作用力，我们称之为黏滞力或内摩擦力，实验表明：
dF=ηdS（dv/dy）
此式称为牛顿黏滞定律，F为黏滞力，S为两流层之间的接触面积，dv/dy为流速沿流体薄层法线方向的变化率，η称为流体的内摩擦因数，或黏滞系数，或牛顿黏度，单位为Pa·s或P（1P＝0.1Pa·s）。黏滞系数（coefficient of viscosity）：流体黏滞性大小的量度。
流体具有黏滞性的原因：分子力和分子的无规则热运动。
黏滞系数的决定因素：黏滞系数大小由流体本身的性质、流体的温度决定。
对液体来说：温度越高，粘滞系数越小；温度越低，粘滞系数越大。
对气体来说：温度越高，粘滞系数越大；温度越低，粘滞系数越小。
2.简述血液黏度与切变率的关系。P192
答：一般来说，在一定的切变率(shear rate) 范围内(200S-1以下) ，血液粘度(blood viscosity) 随切变率增高而降低，表现出非牛顿型流体的黏度特性，这主要是因为随着切变率增高、流速加快，聚集的红细胞团块在不断增大的切应力(shear stress) 作用下逐渐分散、变形和向轴集中以及血浆大分子蛋白质的取向(所谓取向，是指分子的长轴与血液流动的方向一致)，这些变化都能减小流动阻力，使血液粘度降低。但是，当切变率超过200s-1时，上述变化已经达到最大限度，不可能再随切变率增高而继续改变，此时，血液粘度不再降低，呈现出牛顿型流体的黏度特征。此外，血浆内虽然含有各种大分子蛋白质，但由于其含量相对较少，尚不足以使血浆黏度对切变率产生依赖关系，因此血浆黏度只具有牛顿型流体的黏度特征。
3. 影响全血黏度的因素有哪些？
答：影响的因素有：
（1）温度：温度越高，全血粘度越低；温度越低，全血粘度越高。
（2）收缩力推动血液前进所产生切应力的影响：血液在血管中流动是处于层流状态。越靠近血管壁，流速越慢；血管中央流速最快。
（3）血浆中一些成分的影响：尤其是纤维蛋白原。纤维蛋白原增高，会使全血粘度增高。
（4）细胞本身的影响：血细胞一般为8微米。毛细血管口径有些只有3个微米，8微米的红血球可以变形挤进去，完成体内的新陈代谢。如果细胞叠聚，细胞的变形能力降低，全血粘度增高。
（5）pH：酸碱中毒将会使全血粘度升高。
4．什么是F-L效应？为什么会产生F-L效应？P195
Fahraeus和Lindqvist测量了血液在不同管径的玻璃圆管内的表观黏度，发现管径大于1mm时，血液的黏度不随管径的变化而改变；管径小于1mm时，血液的表观黏度随管径的减小而降低。其直接原因是当血液从一直径较大的血管流经细小的分支血管时，流入的血浆比例增加，分支血管中的红细胞比积较大血管中的要小，故血液的表观黏度因红细胞比积减小而降低，这种现象称作Fahraeus-Lindqvist效应，简称F-L效应。
5．红细胞变形有什么意义？影响红细胞变形的因素有哪些？P198
答：静止时，红细胞为直径为8um的双凹圆盘形，但受外力作用易变形，除去外力又恢复原状。这种在外力作用下的变形能力称作红细胞的变形性。红细胞变形的意义是：1）①红细胞是氧的携带者，通过微循环将O2送到人体各组织和器官并带走CO2。如果没有红细胞的变形性，组织和器官的代谢就无法实现。如红细胞变形性降低，则通过毛细血管的阻力增加，使血液与组织之间气体和物质的交换受阻。②红细胞变形性是影响血液黏度的重要因素之一。红细胞变形性低下，可引起血液表观黏度升高，血流阻力增大，进而引起组织缺血和缺氧。
影响红细胞变形的因素：
内在因素：①细胞膜的黏弹性；②细胞的内黏度；③细胞的几何形状；
外在因素：①流场中的切变率；②介质黏度；③血细胞浓度；④血管直径；⑤渗透压；⑥pH；⑦温度。
6.简述红细胞的聚集性。P202
答：红细胞在低切变率下形成聚集体的性质称为红细胞的聚集性。
红细胞的聚集性是影响血液流变学性质的重要因素，其一可引起低切变率下血液黏度升高，血液流动阻力增加；其二可引起毛细血管临界半径增大，微循环郁滞，血液流动速度降低。两者共同作用，有利于红细胞再聚集，血液流动阻力进一步增强，红细胞进一步聚集化，从而构成恶性循环。
1.红细胞聚集是细胞间的可逆性黏附，是由大分子在细胞之间桥联作用而引起的。
2.红细胞聚集与细胞表面电荷有关。
3.红细胞聚集受血液流场切应力作用。
红细胞聚集过程是红细胞表面能量平衡的结果。红细胞聚集还受血浆渗透压、pH和温度等因素的影响。红细胞聚集显著改变血液的黏度。血液的流变性与红细胞聚集性相关。聚集性是流变特性之一。
7．简述红细胞变形性与聚集性的关系？P203
答：红细胞在胞外环境力的作用下变形和聚集，同时还受到内、外环境的共同影响，因此，红细胞的变形性
和聚集性具有一定的制约关系。
在一定黏度范围内，血液黏度大，则流场对细胞的切应力大，细胞变形性大，聚集性小。即在较大切应力作用下，细胞变形和体积改变，进而影响细胞聚集。细胞体积缩小，聚集速度降低。
当大分子与红细胞桥联结合增加或红细胞体积减小时，能促进红细胞聚集，进而使红细胞变形性降低。红细胞变形性降低，细胞黏弹性发生变化，进而影响红细胞聚集速度，使聚集性降低。
8．简述红细胞变形的力学行为。P204
当红细胞处在偏离管轴处时，红细胞受到两种作用：一是伯努利力（横向力），即在血流速度梯度场中产生的由管壁指向管轴的力。二是轴向力，即沿管轴血流对红细胞作用而引起轴向动量变化，沿血流方向产生对红细胞的压力。血流对红细胞的压力产生三个效应：①使红细胞沿管轴方向向前运动；②使红细胞产生旋转；
③使红细胞变形，形成“液滴型”。
当红细胞处于管轴处时，此时作用在细胞上的伯努利力是对称的，不会引起细胞的横向运动，而作用在细胞上血流压力也是对称的。轴上血流压力产生两个效应：一是使细胞克服内摩擦力保持原方向向前运动；二是使红细胞变形，结果使红细胞卷曲形成“帽形”。
第七章
1. 流体力学技术中哪些方法是测量分子量的独立方法？P208
答：1）离心法（包含沉降速度法，沉降平衡法）：测定高分子的分子量的主要方法。
2）渗透压法：测定大分子分子量的有效方法之一。
3）黏度法：目前测定高分子化合物分子量最常用的方法之一。
2. 沉降速度法和沉降平衡法的异同点是什么？他们的优点，缺点各是什么？P209-211
答：
方
法
定义相同点不同点优点缺点
沉降速度法用超速离心机进行沉降测定法的
一种。在十分强大的离心力场中
使溶质沉降，对沉降状态进行观
测。从沉降速度测定求得的高分
子沉降系数，除分子量外还受分
子形状等的影响，但沉降系数作
为表示高分子的特征是非常重要
的。
同属于
离心法
测定分
子量的
方法
1.离心场大
于106g
2.形成上清
液和浓度相
等的坪区
当分离带有不同S值
的混合溶液时，沉降
速度较快的分子在
穿过沉降速度较慢
的分子时，会受到污
染而引起误差
沉降平衡法超离心沉降法之一。如果在比沉
降速度法低的转速和不可忽视溶
质布朗运动的情况下继续离心，
则由于离心力所引起的沉降与逆
方向扩散相均衡，而使管内溶质
的浓度分布保持一定。这种状态
就是沉降平衡。通过平衡时的浓
度分布分析可计算出溶质的分子
量。
1.离心场约
为104g
2.形成很大
的浓度梯
度，达到平
衡
不必测定扩散系数，
可以从浓度的分布直
接计算M值，是测定
分子量的独立方法，
也是现有测定大分子
量的最准确的物理方
法。
1．试验时间过长，
这对稳定性不高的
体系（如蛋白质等生
命物质）的测定是很
不利的。2.平衡法不
涉及微粒具体迁移
过程，故不能提供微
粒形状的信息。
3. 沉降系数S的意义是什么？ P209
答：沉降系数（sedimentation coefficient）：表示微粒在单位离心场中的沉降速度；用离心法时，大分子沉降速度的量度等于每单位离心场的速度。
沉降系数以每单位重力的沉降速度表示，并且通常为1～200×10-13秒范围，10-13这个因子叫做沉降单位S，即1S=10-13秒。沉降系数越大，在离心时越先沉降。如血红蛋白的沉降系数约为4×10-13秒或4S。大多数蛋白质和核酸的沉降系数在4-40S之间，核糖体及其亚基在30-80S之间，多核糖体在100S以上。
4. 简述渗透压法中三个方法的要点 P213
答：实验测量渗透压的方法有渗透平衡法、升降中点法和速率终点法，第一种为静态法，后两种为动态法。
1）渗透平衡法
恒温下将渗透压计静置一段时间，任其自然地达到平衡状态，然后记下两边液面的高度差，减去毛细升高校正项就是渗透压值。渗透平衡法操作简单，不足之处在于实验时间过长。
2）升降中点法
先将渗透压计中溶液液面升高，使其高于平衡值?h。在趋向渗透平衡过程中液面将不断下降，记录各个时间的液面高度，并绘制坐标图，得到下降曲线（书P213图7-3 A线）。再将溶液液面高度降至平衡值以下?h处，以同样的步骤得到上升曲线（书P213图7-3 B线）。将两条曲线上对应于同一时间的点连接起来并求其中点，这些中点的连线趋于一水平线，该线所在的高度位置即为渗透平衡时的液柱高，将此值减去毛细校正项即得渗透压值。该方法所需实验时间较渗透平衡法要少得多。
3）速率终点法
即在不同液面高度差或外加压强下测定溶液的透过速率dh/dt。在dh/dt依?h的坐标图，用内插法求出dh/dt=0时的?h值，即可得渗透压。此法无需等待渗透平衡，故测量迅速。由于测量的是dh/dt，所以对实验精确度要求较高。
5. 黏度法测量分子量的特点是什么？ P214
答：黏度法是目前测定高分子化合物分子量最常用的方法之一，原因在于其设备简单，操作便利，耗时较少，精度较高。此外，黏度法与其他方法配合，还可研究高分子在溶液中的大小、形态以及高分子与溶剂分子的相互作用等。
6.试述荧光测量的主要参数、荧光量子产额和荧光强度的意义。 P221-222
答：⑴荧光测量的主要参数即荧光参量有：荧光的量子产额或量子效率、荧光强度、荧光寿命、荧光峰位和谱带宽度、荧光的偏振。
⑵荧光量子产额：定义为物质发射的荧光量子数N E与吸收的光量子数N A之比。意义：它相当于激发到激发态发荧光的那一部分分子，量子产额只有在理想条件下才接近1，一般荧光量子产额总是比1小得多。
⑶荧光强度意义：荧光强度表示荧光的相对强弱，无量纲单位。测定荧光的相对强度与一些因素有关，有仪器条件、量子产额、激发光强度、摩尔吸收系数、样品池的厚度、样品的浓度。量子产额越大，发射的荧光越强；随浓度增大，荧光强度不仅不会增大，反而会降低，产生浓度淬灭效应。
7.影响荧光强度的主要因素有哪些？ P221
答：由公式F=K…(7-11)可知影响荧光强度的主要因素有
1)K：仪器常数，由仪器条件决定；
2)ψ0：量子产额，本身就表示物质发射荧光的本领，量子产额越大，发射的荧光就越强；
3)I0：激发光强度；
4)ε：摩尔吸收系数，为一常量；
5)b：样品池的光径，即样品池的厚度；
6)C：样品浓度。从式中可知当C增大时，F就增大。实际上随浓度增大，F不仅不会增大，反而会降
低，产生浓度猝灭效应，所以荧光强度的测量用的是很稀的溶液。当浓度很稀时该公式可简化为F=K…(7-12) P222
8.Stokes效应与反Stokes的效应是什么？ P229
答：1）Stokes效应：若分子从虚能态回到电子能级基态中的较高振动能级，则散射光能量比入射光能量小，称为Stokes效应；
2）反Stokes效应：如果样品分子与入射光子作用前处于电子能级基态中的某一较高振动能级，而与光子作用后回到电子能级的基态，则散射光能量比入射光能量大，称为反Stokes效应。
9. 产生共振拉曼散射的条件是什么？ P229
答：拉曼散射是由于入射光子改变分子中电子与核的电荷分布，使分子极化率发生改变，产生了诱导偶极矩而引起的光散射。
10. 两种圆偏振光的折射率的差异如何导致旋光性？ P236-237
答：当两束频率相同、旋转方向一致的圆偏振光沿同一方向传播并相遇时，合成光仍为原来旋转方向的圆偏振光，若这两束圆偏振光的旋转方向相反，当二者振幅相等时，合成光为平面偏振光，振动方向是两个旋转矢量相遇的方向，当二者振幅不相等时，合成光为椭圆偏振光。旋光现象的实质是介质对平面偏振光分解的左、右旋圆偏振光具有不同的折射率造成的。
11. 什么是圆二色性？旋光色散谱和圆二色谱有何关系？P237-238
定义：介质对左右旋圆偏振光的吸收εL和εR也是不同的，这种对圆偏振光所表现的光吸收的各向异性称为圆二色性。
关系：ORD谱和CD谱本质上是相同的，只是表现形式不同而已，因而他们之间有密切联系，利用Kronig-Kramere方程可以互相换算。
1）CD谱和吸收光谱相似，它是吸收差，只有在发生吸收的波长处才能观察到。与吸收谱不同之处是CD 谱可正可负；而ORD谱不只局限于吸收带区域，而是在所有波长处都能引起旋光性。
2）在吸收带附近，ORD曲线可正可负，这种ORD在吸收峰附近的复杂关系被称为Cotton效应。
3）由多带组成的CD谱比ORD谱容易分析，CD谱可以清楚地显示弱带，而ORD谱则不易检测出弱带；对样品中同时存在正负Cotton效应的基团，CD谱正、负吸收带一目了然，而ORD谱不易分析；CD谱还可提供比吸收光谱更多的信息。
12．简述磁共振原理，并说明它与电子自旋共振的差异。
答：磁共振（NMR）的基本原理：利用一定频率的电磁波照射处于磁场中的原子核，原子核在电磁波作用下发生磁共振，吸收电磁波的能量，随后又发射电磁波，即发出磁共振信号。由于不同原子核吸收和发散电磁波的频率不同，且此频率还与核环境有关，故可根据磁共振信号来分析物质的结构成分及其密度分布。电子自旋共振ESR，也称顺磁共振（EPR），和NMR都属磁共振谱，主要的区别：
（1）EPR和NMR是分别研究电子磁矩和核磁矩在外磁场中重新取向所需的能量。
（2）EPR的共振频率在微波波段，NMR共振频率在射频波段。
（3）EPR的灵敏度比NMR的灵敏度高，EPR检出所需自由基的绝对浓度约在10-8M的数量级。
（4）EPR和NMR仪器在结构上的差别，前者是恒定频率，采取扫场法，后者是恒定磁场，采取扫频法。
13．什么是化学位移？影响化学位移的因素。
答：化学位移（Chemical shift）是各种有机分子中，同种核由于核外都有电子围绕，在外磁场的作用下产生抗磁屏蔽，使作用在共振核上的磁场降低，导致在核磁共振谱上所产生的吸收峰位置不同的现象。
影响因素：1.诱导效应。核外电子越多，这种影响越大；基团距离越远，受到的影响越小。2.各向异性。(1)芳香环的各向异性。（2）双键化合物的各向异性。（3）三键化合物的各向异性。3.氢键的影响，分子内氢键同样可以影响质子的共振吸收。
14．NMR和EPR对样品进行分析时主要依据哪些特征？P243-245、P252-253
NMR：1）化学位移；2）耦合常数；3）峰的面积；4）弛豫时间。
EPR：1）确定样品中是否有顺磁性分子、原子或缺陷存在。如果样品中有未成对电子，只要实验观测条件选择适当，信号大小可在仪器检测灵敏度之内，就能观测到EPR。
2）确定样品中未成对电子的总数。EPR信号的大小是与未成对电子总数成比例的，通过与已知标准样品比较信号的相对大小，即可求出样品中未成对电子总数。
3）鉴定顺磁分子的类型。不同的顺磁分子产生不同的EPR谱，通过对谱的位置、形状、谱线条数等分析，可以知道是自由基还是过渡金属离子或其他顺磁缺陷等。
4）获得未成对电子所在环境的信息。如顺磁分子运动的情况、顺磁分子的结构、磁性核的类型、晶体中缺陷的结构、杂质在晶体中的位置、顺磁分子与其他分子结合的类型。
15. 叙述扫描隧道显微镜的原理及其在生命科学领域的应用。P255 P261
基本原理：利用量子理论中的隧道效应。将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极，当样品与针尖的距离非常接近时，在外加电场的作用下，电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。
应用：1）STM能够在较高的分辨水平上观察样品的实三维表面结构。
2）STM可适用于不同的探测环境。
3）STM可用于研究核酸、蛋白质等生物样品的结构。
4）STM不仅能在分子水平上直接观察生物样品，而且能在更大范围观察生物样品的表面形貌。
16. 叙述扫描力显微镜原理及其在生命科学领域中的应用P261 P264
工作原理：扫描力显微镜（SFM）是扫描探针显微镜家族中的一组重要成员，它使用一端固定而另一端装有针尖的弹性微悬臂来检测样品的表面形貌或其他表面性质。当样品或针尖扫描时，同距离有关的针尖-样品间相互作用力就会引起微悬臂发生行变，即微悬臂的形变可作为样品-针尖之间相互作用力的直接度量。
应用：SFM是探测DNA复制、蛋白质合成、药物反应以及其他反应过程中相互作用力的有效工具。利用SFM家族中的AFM测量可分子间和单个配体-受体间的结合力、静电力、膜的表面电荷。SFM也能在生物物质上进行纳米机械性质测量。SFM尤其能够观察从活细胞、膜到硬骨、软骨样品的弹性和黏性，还可以对细胞内甚至蛋白质动力学等课题进行深入研究。
17．叙述光镊原理及其在生命科学领域的应用P265 P267
答：光镊是基于光的力学效应的一种新的涉及微小宏观粒子的物理工具，如同一把无形的机械镊子，可实现对活细胞及细胞器的无损伤的捕获与操作。在强会聚的光场中，粒子将受到一指向光最强点（焦点）的梯度力。计算表明，光锥中所有光线施加在粒子上的合力F都是指向焦点O′的。也就是说粒子是处在一个势阱中，阱底就在焦点处。光对粒子不仅有推力还产生拉力，粒子就被约束在光焦点附近。这种强会聚的单光束形成的梯度力光陷就是所谓的光镊。
在生命科学领域的应用：（1）研究生物大分子的静力学特性；（2）研究生物大分子的动力学特性；（3）对生物大分子进行精细操作；（4）分子水平上的特异性识别和生命过程的调控。
第一讲政治学的基本问题 1.1复习笔记 一、政治的定义 1．中国的解释 （1）古代 孔子指出，“政者，正也。子帅以正，孰敢不正”，即“政治”就是政治领袖“不以自己的私意治人民，不以强制的手段治人民：而要在自己良好的影响之下，鼓励人民‘自为’”。因此，政治是对国家的治理，有教导、指正的含义。 （2）近代 孙中山认为，“政治两字的意思，浅而言之，政就是众人的事，治就是管理，管理众人的事，便是政治”，即“政治是对公共事务的管理”。 2．西方 “政治”源于古希腊，是指有关国家的事务。 3．对政治概念的不同解释 对政治概念的不同解释主要有： （1）价值性解释：政治就是追求和实现“善治”的活动； （2）神学性解释：政治就是实现“天道”或“神意”的努力； （3）权力性解释：政治就是权力的分配和使用，如中国古代的法家、马基雅维利、马克斯·韦伯、拉斯韦尔等； （4）管理性解释：政治就是组织管理的活动或过程。 4．马克思主义政治观
在当代中国政治和政治研究的发展中，马克思主义政治观念一直占有主导地位。其具有如下特点： （1）认为政治是一种特定的社会关系 政治关系是社会关系之一，政治具有公共性和阶级性两重性；在阶级社会中，政治主要是相互对抗的阶级之间的关系。 （2）认为政治是更为基础的经济关系的集中表现 经济基础决定上层建筑。政治属于上层建筑，是各种社会经济利益和要求的集中体现。 （3）认为国家政权是政治的主要和根本的问题 国家政权决定和支配着经济需要的实现方式，所以，阶级社会中，各阶级斗争的核心主要围绕争夺国家政权展开。 （4）认为政治是一种有规律的社会现象 阶级斗争是阶级社会政治生活的主要内容，在社会生产力的推动下，政治也随着阶级斗争的变化呈现不同的阶段性的发展特点。 5．政治的定义 政治是指人类集体生活的一种组织和安排，在这种组织和安排之下，各种组织、团体和个人通过一定的程序，实施对集体决策的影响。 政治的主体多种多样，小到个人和家庭，大到国家和国际社会。 二、研究政治的原因 1．确立基本的政治理念，广泛地形成政治共识 不同的人可能会产生不同的理念，不同的理念可能导致不同的实践。所以，研究政治的目的就是要确立最基本的政治理念，识别各种既有观念的本质，尽可能消除彼此之间的分歧
第七章 电化学 7、1 用铂电极电解CuCl 2溶液。通过的电流为20A,经过15min 后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的Cu?(2)在的27℃,100kPa 下阳极上能析出多少体积的的Cl 2(g)？ 解:电极反应为:阴极:Cu 2+ + 2e - → Cu 阳极: 2Cl - －2e - → Cl 2(g) 则:z= 2 根据:Q = nzF =It ()22015Cu 9.32610mol 296500 It n zF -?= ==?? 因此:m (Cu)=n (Cu)× M (Cu)= 9、326×10-2×63、546 =5、927g 又因为:n (Cu)= n (Cl 2) pV (Cl 2)= n (Cl 2)RT 因此:3223Cl 0.093268.314300Cl 2.326dm 10010 n RT V p ??===?（）（） 7、2 用Pb(s)电极电解PbNO 3溶液。已知溶液浓度为1g 水中含有PbNO 3 1、66×10-2g 。通电一定时间后,测得与电解池串联的银库仑计中有0、1658g 的银沉积。阳极区的溶液质量为62、50g,其中含有PbNO 31、151g,计算Pb 2+的迁移数。 解法1:解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液就是电中性的)。显然阳极区溶液中Pb 2+的总量的改变如下: n 电解后(12Pb 2+)= n 电解前(12Pb 2+)+ n 电解(12Pb 2+)- n 迁移(12 Pb 2+) 则:n 迁移(12Pb 2+)= n 电解前(12Pb 2+)+ n 电解(12Pb 2+)- n 电解后(12 Pb 2+) n 电解(1 2Pb 2+)= n 电解(Ag ) = ()()3Ag 0.1658 1.53710mol Ag 107.9 m M -==? 223162.501.1511.6610(Pb ) 6.15010mol 12331.22 n -+--??==??解前（）电 2311.151(Pb ) 6.95010mol 12331.22 n +-==??解后电 n 迁移(12 Pb 2+)=6、150×10-3+1、537×10-3-6、950×10-3=7、358×10-4mol () 242321Pb 7.358102Pb 0.4791 1.53710(Pb )2n t n +-+-+?==?移解（）=迁电
大学物理上册答案详解 习题解答 习题一 1—１ |r ?｜与r ? 有无不同？ t d d r 和t d d r 有无不同? t d d v 和t d d v 有无不同?其不同在哪里？试举例说明． 解：(1)r ?是位移的模，?r 是位矢的模的增量，即 r ?12r r -=,12r r r -=?； (２) t d d r 是速度的模，即t d d r ==v t s d d . t r d d 只是速度在径向上的分量。 ∵有r r ?r =（式中r ?叫做单位矢），则 t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中 t r d d 就是速度径向上的分量， ∴ t r t d d d d 与r 不同如题1—1图所示. 题1—1图 （３）t d d v 表示加速度的模,即t v a d d =，t v d d 是加速度a 在切向上的分 量. ∵有ττ (v =v 表轨道节线方向单位矢），所以 t v t v t v d d d d d d ττ +=
式中 dt dv 就是加速度的切向分量. （t t r d ?d d ?d τ 与的运算较复杂，超出教材规定，故不予讨论) １－2 设质点的运动方程为x =x （t ），y =y (t )，在计算质点的速度 和加速度时，有人先求出r =2 2 y x +,然后根据v ＝t r d d ，及a =22d d t r 而 求得结果；又有人先计算速度和加速度的分量，再合成求得结果,即 v =2 2 d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种方法哪一种正确？为什么？两者差别何在？ 解：后一种方法正确。因为速度与加速度都是矢量，在平面直角坐标 系中，有j y i x r +=， j t y i t x t r a j t y i t x t r v 22 2222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为 2 22 222 2 22 2 22d d d d d d d d ? ?? ? ??+???? ??=+=? ? ? ??+??? ??=+=t y t x a a a t y t x v v v y x y x 而前一种方法的错误可能有两点，其一是概念上的错误，即误把速度、加速度定义作 22d d d d t r a t r v ==
大学物理上册课后习题答案
习题解答 习题一 1-1 ｜r ?｜与r ? 有无不同?t d d r 和t d d r 有无不同? t d d v 和t d d v 有无不同?其不同在哪里?试举例说明． 解： （1）r ?是位移的模，?r 是位矢的模的增量， 即r ?1 2r r -=，1 2 r r r ? ?-=?； （2）t d d r 是速度的模，即t d d r = =v t s d d . t r d d 只是速度在径向上的分量. ∵有r r ?r =（式中r ?叫做单位矢），则t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中t r d d 就是速度径向上的分量， ∴ t r t d d d d 与r 不同如题1-1图所示. 题 1-1图 (3) t d d v 表示加速度的模，即 t v a d d ? ?= ，t v d d 是加速度a 在切向上的分量.
∵有ττ??(v =v 表轨道节线方向单位矢），所以 t v t v t v d d d d d d τ τ???+= 式中dt dv 就是加速度的切向分量. ( t t r d ?d d ?d τ??Θ与的运算较复杂，超出教材规定，故不予 讨论) 1-2 设质点的运动方程为x =x (t )，y =y (t )，在计算质点的速度和加速度时，有人先求出r ＝ 2 2 y x +，然后根据v =t r d d ，及a ＝ 2 2d d t r 而求得结果； 又有人先计算速度和加速度的分量，再合成求得结果，即 v =2 2 d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种 方法哪一种正确？为什么？两者差别何在？ 解：后一种方法正确.因为速度与加速度都是矢量，在平面直角坐标系中，有 j y i x r ? ??+=， j t y i t x t r a j t y i t x t r v ??? ???? ?222222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为 2 222 22222 2 2 2d d d d d d d d ? ?? ? ??+???? ??=+=? ? ? ??+??? ??=+=t y t x a a a t y t x v v v y x y x
第一讲政治学的基本问题 1.1 复习笔记 一、政治的定义 1．中国的解释 （1）古代 孔子指出，“政者，正也。子帅以正，孰敢不正”，即“政治”就是政治领袖“不以自己的私意治人民，不以强制的手段治人民：而要在自己良好的影响之下，鼓励人民‘自为’”。因此，政治是对国家的治理，有教导、指正的含义。 （2）近代 孙中山认为，“政治两字的意思，浅而言之，政就是众人的事，治就是管理，管理众人的事，便是政治”，即“政治是对公共事务的管理”。 2．西方 “政治”源于古希腊，是指有关国家的事务。 3．对政治概念的不同解释 对政治概念的不同解释主要有： （1）价值性解释：政治就是追求和实现“善治”的活动； （2）神学性解释：政治就是实现“天道”或“神意”的努力； （3）权力性解释：政治就是权力的分配和使用，如中国古代的法家、马基雅维利、马
克斯·韦伯、拉斯韦尔等； （4）管理性解释：政治就是组织管理的活动或过程。 4．马克思主义政治观 在当代中国政治和政治研究的发展中，马克思主义政治观念一直占有主导地位。其具有如下特点： （1）认为政治是一种特定的社会关系 政治关系是社会关系之一，政治具有公共性和阶级性两重性；在阶级社会中，政治主要是相互对抗的阶级之间的关系。 （2）认为政治是更为基础的经济关系的集中表现 经济基础决定上层建筑。政治属于上层建筑，是各种社会经济利益和要求的集中体现。 （3）认为国家政权是政治的主要和根本的问题 国家政权决定和支配着经济需要的实现方式，所以，阶级社会中，各阶级斗争的核心主要围绕争夺国家政权展开。 （4）认为政治是一种有规律的社会现象 阶级斗争是阶级社会政治生活的主要内容，在社会生产力的推动下，政治也随着阶级斗争的变化呈现不同的阶段性的发展特点。 5．政治的定义 政治是指人类集体生活的一种组织和安排，在这种组织和安排之下，各种组织、团体和个人通过一定的程序，实施对集体决策的影响。 政治的主体多种多样，小到个人和家庭，大到国家和国际社会。 二、研究政治的原因
生物物理学的发展史 从16世纪末开始，人们就开展了生物物理现象的研究，直到20世纪40年代薛定谔（Schr?dinger）在都柏林大学关于“生命是什么”的讲演之前，可以 算是生物物理学发展的早期。19世纪末叶，生理学家开始用物理概念如力学、流体力学、光学、电学及热力学的知识深入到生理学领域，这样就逐渐形成一个新的分支学科，许多人认为这就是最初的生物物理学。实际上物理学与生物学的结合很早以前就已经开始。例如克尔肖（Kircher）在17世纪描述过生物发光的现象；波莱利（Borrelli）在其所著《动物的运动》一书中利用力学原理分析了血液循环和鸟的飞行问题。18世纪伽伐尼（Galvani）通过青蛙神经由于接触两种金属引起肌肉收缩，从而发现了生物电现象。19世纪，梅那（Mayer）通过热、功和生理过程关系的研究建立了能量守恒定律。 20世纪40年代，《医学物理》介绍生物物理内容时,涉及面已相当广泛，包括听觉、色觉、肌肉、神经、皮肤等的结构与功能（电镜、荧光、X射线衍射、电、光电、电位、温度调节等技术），并报道了应用电子回旋加速器研究生物对象。著名的量子物理学家薛定谔专门作了“生命是什么”的报告中提出的几个观点，如负熵与生命现象的有序性、遗传物质的分子基础，生命现象与量子论的协调性等，以后陆续都被证明是极有预见性的观点，而且均得到证实。这有力地说明了近代物理学在推动生命科学发展中的作用。 20世纪50年代，物理学在各方面取得重大成就之后，物理学实验和理论的发展为生物物理学的诞生提供了实验技术和理论方法。例如，用X射线晶体衍射技术对核酸和蛋白质空间结构的研究开创了分子生物学的新纪元，将生命科学的许多分支都推进到分子水平，同时也把这些成就逐步扩大到细胞、组织、器官等，
库仑定律 7-1 把总电荷电量为Q 的同一种电荷分成两部分，一部分均匀分布在地球上，另一部分均匀分布在月球上， 使它们之间的库仑力正好抵消万有引力，已知地球的质量M ＝l024kg ，月球的质量m =l022 kg 。（1）求 Q 的最小值；（2）如果电荷分配与质量成正比，求Q 的值。 解：（1）设Q 分成q 1、q 2两部分，根据题意有 2 221r Mm G r q q k =，其中041πε=k 即 2221q k q GMm q q Q += +=。求极值，令0'=Q ，得 0122=-k q GMm C 1069.5132?== ∴k GMm q ，C 1069.51321?==k q GMm q ，C 1014.11421?=+=q q Q （2）21q m q M =Θ ，k GMm q q =21 k GMm m q mq Mq ==∴2122 解得C 1032.6122 2?==k Gm q ， C 1015.51421?==m Mq q ，C 1021.51421?=+=∴q q Q 7-2 三个电量为 –q 的点电荷各放在边长为 l 的等边三角形的三个顶点上，电荷Q （Q ＞0）放在三角形 的重心上。为使每个负电荷受力为零，Q 值应为多大 解：Q 到顶点的距离为 l r 33= ，Q 与-q 的相互吸引力为 20141r qQ F πε=， 两个-q 间的相互排斥力为 2 2 0241l q F πε= 据题意有 10 230cos 2F F =，即 2 022041300cos 41 2r qQ l q πεπε=?，解得：q Q 33= 电场强度 7-3 如图7-3所示，有一长l 的带电细杆。（1）电荷均匀分布，线密度为+，则杆上距原点x 处的线元 d x 对P 点的点电荷q 0 的电场力为何q 0受的总电场力为何（2）若电荷线密度=kx ，k 为正常数，求P 点的电场强度。 解：（1）线元d x 所带电量为x q d d λ=，它对q 0的电场力为 200200)(d 41 )(d 41 d x a l x q x a l q q F -+=-+= λπεπε q 0受的总电场力 )(4)(d 400020 0a l a l q x a l x q F l +=-+= ?πελπελ 00>q 时，其方向水平向右；00 政治学基础课后习题参考答案 第一篇政治与政治学 第一讲政治 一．名词解释 1.政治： 是人们在特定社会经济关系及其所表现的利益关系基础上，社会成员通过社会公共权力确认和保障其权利并实现其利益的一种社会关系。 2.部落联盟： 若干胞族结合而形成了部落，部落有自己的生活区域和方言。有亲属关系和仅在方言上有差异的共同语言的若干部落，出于共同的需要而形成的社会组织，则构成了部落联盟。 3.管理政治观分析： 政治是公共事务的管理活动，把握了政治的公众性和管理性特征。但并没有说明公众性的含义，忽视了统治性的一面。 4.氏族民主制 为了维护和协调氏族社会中的这些共同利益与利益差异和矛盾，规约氏族成员的社会活动，氏族社会的公共权力及其机关应运而生。 5.国家政权 是指掌握国家主权的政治组织及其所掌握的政治权力，以维护对社会的统治和管理。国家政权是国家的具体化身，通常都是通过国家政权来理解国家的。 二．简答 1.政治的起源和发展是如何进行的？ 政治起源于人类原始社会的氏族公社阶段。在原始氏族社会中，存在着氏族、胞族、部落和部落联盟四级组织。在这四组织内部，存在着利益的差别和共同的利益。为了维护和协调氏族社会活动，氏族社会的公共权力及其机关应运而生。氏族组织内的权力带着道德强制性，在特定情况下也具有暴力强制性。原始社会中的这种政治，被称为氏族民主制。 在奴隶社会、封建社会和资本主义社会，阶级利益的对立和政治统治是这些社会政治关系的基本特征，同时社会公共权力也有协调和管理的另一面。 社会主义社会公有制的建立，消除了阶级利益对立的基础，但社会利益差别仍然存在。社会政治以非阶级性的利益差别的协调和公共利益的维护及实现为主要特征，但社会公共权力仍然有统治的性质。 到共产主义社会，旧式分工和三大差别消灭，人类社会的政治关系不复存在，人类再回到无政治社会。 2.怎样理解政治的涵义及其本质？ 确定政治的内涵应满足三个必要条件：一是政治这一范畴的周延性：二是政治这一范畴的确定性；三是政治这一范畴的本质性。 根据马克思主义对于政治含义的理解。把政治定义为：政治是人们在特定社会经济关系及其所表现的利益关系基础上，社会成员通过社会公共权力确认和保障其权利并实现其利益的一种社会关系。 这一定义有三基本点：其一，强调社会政治关系是围绕着一切特定利益，借助于一切社会公共权力形成的；其二，强调一切借助于社会公共权力来实现和形成的利益要求和社会关系才具有政治性；其三，指出了政治的本质内容是政治关系。一方面它是一定经济基础之上 第七章 电化学 7.1 用铂电极电解CuCl 2溶液。通过的电流为20A ，经过15min 后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的Cu?（2）在的27℃，100kPa 下阳极上能析出多少体积的的Cl 2（g ）？ 解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - → Cu 阳极： 2Cl - －2e - → Cl 2（g ） 则：z= 2 根据：Q = nzF =It ()22015 Cu 9.32610mol 296500 It n zF -?= ==?? 因此：m （Cu ）=n （Cu ）× M （Cu ）= 9.326×10-2×63.546 =5.927g 又因为：n （Cu ）= n （Cl 2） pV （Cl 2）= n （Cl 2）RT 因此：3 223 Cl 0.093268.314300Cl 2.326dm 10010 n RT V p ??===?（）（） 7.2 用Pb （s ）电极电解PbNO 3溶液。已知溶液浓度为1g 水中含有PbNO 3 1.66×10-2g 。通电一定时间后，测得与电解池串联的银库仑计中有0.1658g 的银沉积。阳极区的溶液质量为62.50g ，其中含有PbNO 31.151g ，计算Pb 2+的迁移数。 解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。显然阳极区溶液中Pb 2+的总量的改变如下： n 电解后(12Pb 2+)= n 电解前(12Pb 2+)+ n 电解(12Pb 2+)- n 迁移(1 2Pb 2+) 则：n 迁移(12Pb 2+)= n 电解前(12Pb 2+)+ n 电解(12Pb 2+)- n 电解后(1 2 Pb 2+) n 电解(12 Pb 2+)= n 电解(Ag ) = ()()3Ag 0.1658 1.53710mol Ag 107.9 m M -==? 2 23162.501.1511.6610(Pb ) 6.15010mol 1 2331.22 n -+--??==??解前（）电 2311.151(Pb ) 6.95010mol 1 2331.22 n +-==??解后电 n 迁移(1 2 Pb 2+)=6.150×10-3+1.537×10-3-6.950×10-3=7.358×10-4mol () 242321Pb 7.358102Pb 0.4791 1.53710 (Pb )2 n t n + -+ -+?==?移解（）=迁电 物理部分课后习题答案（标有红色记号的为老师让看的题） 27页 1-2 1-4 1-12 1-2 质点的运动方程为22,(1)x t y t ==-，,x y 都以米为单位，t 以秒为单位， 求： （1） 质点的运动轨迹； （2） 从1t s =到2t s =质点的位移的大小； （3） 2t s =时，质点的速度和加速度。 解：（1）由运动方程消去时间t 可得轨迹方程，将t = 21)y = 或 1= （2）将1t s =和2t s =代入，有 11r i =u r r ， 241r i j =+u r r r 213r r r i j =-=-r u r u r r r V 位移的大小 r ==r V （3） 2x dx v t dt = = 2(1)y dy v t dt ==- 22(1)v ti t j =+-r r r 2x x dv a dt ==， 2y y dv a dt == 22a i j =+r r r 当2t s =时，速度和加速度分别为 42/v i j m s =+r r r 22a i j =+r r r m/s 2 1-4 设质点的运动方程为cos sin ()r R ti R t j SI ωω=+r r r ，式中的R 、ω均为 常量。求（1）质点的速度；（2）速率的变化率。 解 （1）质点的速度为 sin cos d r v R ti R t j dt ωωωω==-+r r r r （2）质点的速率为 v R ω== 速率的变化率为 0dv dt = 1-12 质点沿半径为R 的圆周运动，其运动规律为232()t SI θ=+。求质点在 t 时刻的法向加速度n a 的大小和角加速度β的大小。 解 由于 4d t dt θ ω= = 质点在t 时刻的法向加速度n a 的大小为 2216n a R Rt ω== 角加速度β的大小为 24/d rad s dt ω β== 77 页2-15, 2-30， 2-34， 2-15 设作用于质量1m kg =的物体上的力63()F t SI =+，如果物体在这一力作用 下，由静止开始沿直线运动，求在0到2.0s 的时间内力F 对物体的冲量。 解 由冲量的定义，有 2.0 2.0 2.020 (63)(33) 18I Fdt t dt t t N s ==+=+=? ?g 2-21 飞机着陆后在跑道上滑行，若撤除牵引力后，飞机受到与速度成正比的阻力 （空气阻力和摩擦力）f kv =-（k 为常数）作用。设撤除牵引力时为0t =，初速度为0v ， 一、单项选择题 1.片面强调理性认识的作用，在实际工作中会导致( ) A.经验论 B.教条主义 C.诡辩论 D.二元论 2.绝对真理和相对真理的关系是( ) A.两种性质不同的真理 B.两种各自独立的真理 C.真理的两个不同阶段 D.客观真理的两种不同属性 3.认识之所以能够不断地得到发展，其根本原因就在于( ) A.科学家们不断地发明创造 B.自然科学和社会科学的不断发展与结合 C.社会实践的需要 D.人们追求知识的愿望 4.感性认识和理性认识的区别在于( ) A.感性认识是可靠的，理性认识是不可靠的 B.感性认识是对对象的认识，理性认识是对本质的认识 C.感性认识来源于实践，理性认识来源于书本 D.感性认识来源于直接经验，理性认识来源于间接经验 5.在下列成对的理论中，属于唯物主义与唯心主义对立的是( ) A.能动反映论与机械反映论的对立 B.反映论与先验论的对立 C.可知论与不可知论的对立 D.唯理论与经验论的对立 6.感性认识有待于上升到理性认识，这体现了( ) A.认识论中的唯物论 B.认识论中的辩证法 C.认识论中的唯理论 D.认识论中的经验论 7.“从群众中来，到群众中去”的工作方式和领导方法同辩证唯物主义认识论 中的哪一个原理一致( ) A.从认识到实践，从实践到认识 B.从实践到认识，从认识到实践 C.从理性回到实践 D.从实践回到理性 8.有些同志工作中单纯凭自己的经验办事，轻视理论的指导作用。他们在认识论上犯了( ) A.类似唯心主义的先验论 B.类似唯理论的错误 C.类似客观主义的错误 D.类似经验主义的错误 9.“社会一旦有技术上的需要,则这种需要会比十所大学更能把科学推向前进”这表明( ) A.实践是沟通主客体的桥梁 B.实践是检验认识真理性的标准 C.实践为认识提供物质手段 D.实践的需要是推动认识发展的动力 10.在真理标准问题上坚持辩证法，就是要坚持( ) A.实践标准是确定性和不确定性统一的观点 B.实践标准是主观性和客观性统一的观点 C.实践是检验真理唯一标准的观点 D.具体的实践能对一切认识做出确定检验的观点 11.辩证唯物主义认识论认为，一个完整的认识过程是( ) A.感觉－知觉－表象 B.意识－物质－意识 C.实践－认识－实践 D.感性认识－理性认识－感性认识 12.对马克思主义既要坚持，又要发展。这种正确的态度的理论基础是( ) A.认识是主体对客体的能动反映的原理 B.实践是认识的来源和目的原理 C.真理的绝对性和真理的相对性统一的原理 D.能动的反映是摹写和创造相统一的原理 13.下列属于唯心主义经验论性质的观点是( ) A.感觉经验是认识的起点 B.必须事事直接经验 C.只有经验事实而无客观事实 D.亲身经验比抽象理论可靠 14.相对真理是指( ) A.不含有绝对性质的真理 B.包含有错误因素的真理 C.人们在一定条件下对客观事物及其规律的正确认识总是有限的 D.暂时正确的真理 15.绝对真理和相对真理的关系是( ) A.两种性质不同的真理 B.两种各自独立的真理 第一章 1为何蛋白质的含氮量能表示蛋白质相对量？实验中又是如何依此原理计算蛋白质含量的？ 答：因为蛋白质中氮的含量一般比较恒定，平均为16%。这是蛋白质元素组成的一个特点，也是凯氏定氮测定蛋白质含量的计算基础。蛋白质的含量计算为：每克样品中含氮克数×6.25×100即为100克样品中蛋白质含量（g%）。（P1） 2.蛋白质有哪些重要的生物学功能？蛋白质元素组成有何特点？ 答：蛋白质是生命活动的物质基础，是细胞和生物体的重要组成部分。构成新陈代谢的所有化学反应，几乎都在蛋白质酶的催化下进行的，生命的运动以及生命活动所需物质的运输等都需要蛋白质来完成。蛋白质一般含有碳、氢、氧、氮、硫等元素，有些蛋白质还含有微量的磷、铁、铜、碘、锌和钼等元素。氮的含量一般比较恒定，平均为16%。这是蛋白质元素组成的一个特点。（P1） 3.组成蛋白质的氨基酸有多少种？如何分类？ 答：组成蛋白质的氨基酸有20种。根据R的结构不同，氨基酸可分为四类，即脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸、杂环族氨基酸、杂环亚氨基酸。根据侧链R的极性不同分为非极性和极性氨基酸，极性氨基酸又可分为极性不带电荷氨基酸、极性带负电荷氨基酸、极性带正电荷氨基酸。（P5） 4.举例说明蛋白质的四级结构。 答：蛋白质的四级结构含有两条或更多的肽链，这些肽链都成折叠的α-螺旋。它们相互挤在一起，并以弱键互相连接，形成一定的构象。四级结构的蛋白质中每个球状蛋白质称为亚基。亚基通常由一条多肽链组成，有时含有两条以上的多肽链，单独存在时一般没有生物活性。以血红蛋白为例：P11-12。 5、举例说明蛋白质的变构效应。 蛋白质的变构效应：当某种小分子物质特异地与某种蛋白质结合后，能够引起该蛋白质的构象发生微妙而有规律的变化，从而使其活性发生变化，P13。 血红蛋白（Hb）就是一种最早发现的具有别构效应的蛋白质，它的功能是运输氧和二氧化碳，运输氧的作用是通过它对O2的结合与脱结合来实现。Hb有两种能够互变的天然构象，一种为紧密型T，一种为松弛型R。T型对氧气亲和力低，不易于O2结合；R型则相反，它与O2的亲和力高，易于结合O2。 T型Hb分子的第一个亚基与O2结合后，即引起其构象开始变化，将构象变化的“信息”传递至第二个亚基，使第二、第三和第四个亚基与O2的亲和力依次增高，Hb分子的构象由T型转变成R型…这就微妙的完成了运送O2的功能。书P13最后两段，P14第一段 6.常用的蛋白质分离纯化方法有哪几种？各自的原理是什么？ １、沉淀：向蛋白质水溶液中加入浓的无机盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低，而从溶液中析出。 ２、电泳：蛋白质在高于或低于其等电点的溶液中是带电的，在电场中能向电场的正极或负极移动。根据支撑物不同，有薄膜电泳、凝胶电泳等。 ３、透析：利用透析袋把大分子蛋白质与小分子化合物分开的方法。 ４、层析：a.离子交换层析，利用蛋白质的两性游离性质，在某一特定pＨ时，各蛋白质的电荷量及性质不同，故可以通过离子交换层析得以分离。如阴离子交换层析，含负电量小的蛋白质首先被洗脱下来。 b.分子筛，又称凝胶过滤。小分子蛋白质进入孔内，滞留时间长，大分子蛋白质不能进入孔内而径直流出。5、超速离心：既可以用来分离纯化蛋白质，也可以用作测定蛋白质的分子量。不同蛋白质因其密度与形态各不相同而分开。 7.什么是核酸？怎样分类？各类中包括哪些类型？ 核酸是生物体内极其重要的生物大分子，是生命的最基本的物质之一。（P15第一段） 核酸分为脱氧核糖核酸DNA和核糖核酸RNA。（P15第一段） 1 习题解答 习题一 1-1 ｜r ?｜与r ? 有无不同? t d d r 和 t d d r 有无不同? t d d v 和 t d d v 有无不同?其不同在哪里?试举例说明． 解：（1） r ?是位移的模，? r 是位矢的模的增量，即r ?1 2r r -=，1 2r r r -=?； （2） t d d r 是速度的模，即 t d d r = =v t s d d .t r d d 只是速度在径向上的分量. ∵有r r ?r =（式中r ?叫做单位矢），则t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中t r d d 就是速度径向上的分量， ∴ t r t d d d d 与 r 不同如题1-1图所示 . 题1-1图 (3) t d d v 表示加速度的模，即t v a d d = ， t v d d 是加速度a 在切向上的分量. ∵有ττ (v =v 表轨道节线方向单位矢） ，所以 t v t v t v d d d d d d ττ += 式中dt dv 就是加速度的切向分量. (t t r d ?d d ?d τ 与的运算较复杂，超出教材规定，故不予讨论) 1-2 设质点的运动方程为x =x (t )，y = y (t )，在计算质点的速度和加速度时，有人先求出r ＝2 2y x +，然后根据v = t r d d ，及a ＝ 2 2d d t r 而求得结果；又有人先计算速度和加速度的分量，再合成求得结果，即 v = 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种方法哪一种正确？为什么？两者差别何在？ 解：后一种方法正确.因为速度与加速度都是矢量，在平面直角坐标系中，有j y i x r +=， j t y i t x t r a j t y i t x t r v 222222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为 马克思主义基本原理习题集 ?第一章马克思主义哲学是 ?科学的世界观和方法论 （一）单项选择题 ?1 哲学的基本问题是（） ? A 物质和运动的关系问题 ? B 主体与客体的关系问题 ? C 思维和存在的关系问题 ? D 社会和自然的关系问题 ?2世界上唯一不变的是变。这一论断的含义是( ) ?A 变是世界的本源 ?B 世界上只有变，没有不变 ?C 变是绝对的，不变是相对的 ?D 变与不变是绝对对立的 ?3 唯物主义和唯心主义的根本区别在于（） ?A 前者是劳动人民和先进阶级的哲学,后者是统治阶级的哲学 ?B 前者重视实践，后者不重视实践 ?C 前者认为存在决定思维，后者认为思维决定存在 ?D 前者主张从自然界出发，后者主张从人出发 ?4 哲学史就是一部唯物主义和唯心主义斗争的历史，这是一种（）?A 简单化的形而上学的观点 ?B 符合历史实际的观点 ?C 历史唯物主义的观点 ?D 不符和历史实际的观点 ?5 马克思主义哲学与旧唯物主义的根本区别在于（） ?A 前者是理论化的世界观，后者不是理论化的世界观 ?B 前者吸取了具体科学的成果，后者没有吸取具体科学的成果 ?C 前者是科学，后者是非科学 ?D 前者以实践为出发点和归宿，后者不懂得实践的意义?6 马克思主义哲学的首要的基本的观点是（）?A 联系和发展的观点 ?B 革命的批判的观点 ?C 实践的观点 ?D 人民群众的观点 ?7 马克思主义哲学的创立（） ?A 表明人类发现了绝对真理 ?B 表明哲学由此成为科学的哲学 ?C 为人类揭示了永恒的真理 ?D 为人类认识真理开辟了广阔的道路 ?8 马克思在哲学上的伟大贡献是（） ?A 创立了唯物史观 ?B 建立了革命的人道主义 ?C 使哲学成为实证的科学 ?D 创立了辩证思维方法 ?9 马克思主义哲学的显著特点是（） ?A 批判性和实践性 ?B 革命性和否定性 ?C 系统性和完备性 ?D 实践性和阶级性 ?10 马克思主义哲学创立之后，开始出现了（）?A 唯物论与唯心论的对立 ?B 可知论与不可知论的对立 ?C 辩证法与形而上学的对立 ?D 唯物史观与唯心史观的对立 ?11 马克思主义哲学的根本使命是（） 1、一级结构（Primary Structure):多聚体中组成单位的顺序排列。含义主要包括 1、链的数目； 2、每条链的起始和末端组分； 3、每条链中组分的数目、种类及其顺序； 4、链内或链间相互作用的性质、位置和数目。测定方法：1、生化方法：肽链的拆开、末段分析、氨基酸组成分析、多肽链降解、肽顺序分析 2、质谱技术（Mass Spectrometer)和色谱层析分析技术。 2、二级结构（Secondary Structure）是指多聚体分子主链（骨架）空间排布的规律性。测定方法：1、圆二色技术（Circular dichroism CD）、红外光谱（Infrared spectrum）和拉曼光谱（Raman spectrum ）技术。 3、水化作用 (Hydration)：离子或其他分子在水中将在其周围形成一个水层。 笼形结构(cage structure)：疏水物质进入水后水分子将其包围同时外围水分子之间较容易互相以氢键结合而形成笼形结构。 4、能量共振转移（energy resonance transfer): 将分子视为一个正负电荷分离的偶极子，受激发后将以一定的频率振动，如果其附近有一个振动频率相同的另一分子存在，则通过这两个分子间的偶极－偶极相互作用，能量以非辐射的方式从前者转移给后者，这一现象称为～。 5、脂多形性（lipid polymorphism):不同的磷脂分子可形成不同的聚集态或不同的结构，称为“相”，同一磷脂分子在不同的条件下也可以形成不同的聚集态，这一性质称为脂多形性。 6、相分离（phase separation）：由两种磷脂组成的脂质体，当温度在两种磷脂的相变温度之间时，一种磷脂已经发生相变处于液晶态，另一种磷脂仍处于凝胶态，这种两相共存的现象称为相分离。 7、相变：（phase transition）:是指加热到一定稳定时脂双层结构突然发生变化，而脂双层仍然保留的现象。这一温度成为相变温度，温度以上成为液晶相，相变温度以下称为凝胶相。 8、协同运输（cotransport）：细胞利用离子顺其跨膜浓度梯度运输时释放的能：量同时使另一分子逆其跨膜浓度梯度运输。 9、被动运输（passive transport）：是指溶质从高浓度区域移动到一低浓度区域，最后消除两区域的浓度差，是以熵增加驱动的放能过程。这种转运方式称为被动运输。 10、主动运输（active transport）：主动运输是指物质逆浓度梯度，在载体的协助下，在能量的作用下运进或运出细胞膜的过程。Na+、K+和Ca2+等离子，都不能自由地通过磷脂双分子层，它们从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。 11、易化扩散（facilitated diffusion）：在双层脂分子上存在一些特殊蛋白质能够大大增加融资的通透性，溶质也是从高浓度侧向低浓度侧运输，这种运输方式被称为易化扩散。这些蛋白质被称为运输蛋白。 12、离子通道（ion channel）：是细胞膜的脂双层中的一些特殊大分子蛋白质，其中央形成能通过离子的亲水性孔道，允许适当大小和适当电荷的离子通过。 13、长孔效应（longpore effect）：当一个离子从膜外进入孔道，要与孔道内的几个离子发生碰撞后才能通过孔道，这种现象称为长孔效应。 14、双电层（electrical double layer ）：细胞表面的固定电荷与吸附层电荷的净电荷总量与扩散层电荷的性质相反，数值相等，形成一个双电层。 15、自由基（ free radical FR ）：能独立存在的、具有不配对电子的原子、原子团、离子或分子。 16、基团频率（ group frequency ）：一些化学基团（官能团）的吸收总在一个较狭窄的特定频率范围内，是红外光谱的特征性。在红外光谱中该频率表现基团频率位移，即特征吸收峰。 17、infrared spectroscopy(红外光谱):以波长或波数为横坐标,以强度或其他随波长变化的性质为纵坐标所得到的反映红外射线与物质相互作用的谱图。 18、圆二色谱（circular dichroism spectrum, CD）：记录的是物质对紫外光与可见光波段左圆偏振光和右圆偏振光的吸收存在的差别与波长的关系，是分子中的吸收基团吸收电磁波能量引起物质电子能级跃迁，其波长范围包括近紫外区、远紫外区和真空紫外区。 19、圆二色性（activity of circular dichroism）：手性物质对左右圆偏振光的吸收度不同，导致出射时左右圆偏振光电场矢量的振幅不同，通过样品后的左右圆偏振光再次合成的光是椭圆偏振光，而不再是线性偏振光，这种现象称为~。 20、旋光性（activity of optical ratation）：左右圆偏振光在手性物中行进（旋转）速度不同，导致出射时的左右圆偏振光相对于入射光的偏振面旋转的角度不同，通过样品后的左右圆偏振光再次合成的光相对于入射光的偏振面旋转了一定的角度，称为~。 21、荧光(fluorescence)：受光激发的分子从第一激发单重态的最低振动能级回到基态所发出的辐射。寿命为10-8~ 10 -11s。由于是相同多重态之间的跃迁，几率较大，速度大，速率常数kf为106~109s-1。分子产生荧光必须具备的条件（1）具有合适的结构（2）具有一定的荧光量子产率。 第十一章化学动力学 1. 反应为一级气相反应，320 oC时。问在320 oC加热90 min的分解分数为若干？ 解：根据一级反应速率方程的积分式 答：的分解分数为11.2% 2. 某一级反应的半衰期为10 min。求1h后剩余A的分数。 解：同上题， 答：还剩余A 1.56%。 3．某一级反应，反应进行10 min后，反应物反应掉30%。问反应掉50%需多少时间？ 解：根据一级反应速率方程的积分式 答：反应掉50%需时19.4 min。 4． 25 oC时，酸催化蔗糖转化反应 的动力学数据如下（蔗糖的初始浓度c0为1.0023 mol·dm-3,时刻t的浓度为c） 0 30 60 90 130 180 0 0.1001 0.1946 0.2770 0.3726 0.4676 解：数据标为 0 30 60 90 130 180 1.0023 0.9022 0.8077 0.7253 0.6297 0.5347 0 -0.1052 -0.2159 -0.3235 -0.4648 -0.6283 拟合公式 蔗糖转化95%需时 5. N -氯代乙酰苯胺异构化为乙酰对氯苯胺 为一级反应。反应进程由加KI溶液，并用标准硫代硫酸钠溶液滴定游离碘来测定。KI只与 A反应。数据如下： 0 1 2 3 4 6 8 49.3 35.6 25.75 18.5 14.0 7.3 4.6 解：反应方程如下 根据反应式，N -氯代乙酰苯胺的物质的量应为所消耗硫代硫酸钠的物质的量的二分之一， 0 1 2 3 4 6 8 4.930 3.560 2.575 1.850 1.400 0.730 0.460 0 -0.3256 -0.6495 -0.9802 -1.2589 -1.9100 -2.3719 。 6．对于一级反应，使证明转化率达到87.5%所需时间为转化率达到50%所需时间的3倍。对 于二级反应又应为多少？ 解：转化率定义为，对于一级反应， 对于二级反应， 7．偶氮甲烷分解反应 为一级反应。287 oC时，一密闭容器中初始压力为21.332 kPa，1000 s后总压为 22.732 kPa，求。 解：设在t时刻的分压为p， 1000 s后，对密闭容器中的 气相反应，可以用分压表示组成： 第一章质点运动学 1、(习题1.1)：一质点在xOy 平面内运动，运动函数为2 x =2t,y =4t 8-。（1）求质点的轨道方程；（2）求t =1 s t =2 s 和时质点的位置、速度和加速度。 解：（1）由x=2t 得， y=4t 2-8 可得： y=x 2 -8 即轨道曲线 （2）质点的位置 ： 2 2(48)r ti t j =+- 由d /d v r t =则速度： 28v i tj =+ 由d /d a v t =则加速度： 8a j = 则当t=1s 时，有 24,28,8r i j v i j a j =-=+= 当t=2s 时，有 48,216,8r i j v i j a j =+=+= 2、（习题1.2）： 质点沿x 在轴正向运动，加速度kv a -=，k 为常数．设从原点出发时速 度为0v ，求运动方程)(t x x =. 解： kv dt dv -= ??-=t v v kdt dv v 001 t k e v v -=0 t k e v dt dx -=0 dt e v dx t k t x -?? =0 00 )1(0 t k e k v x --= 3、一质点沿x 轴运动，其加速度为a = 4t (SI)，已知t = 0时，质点位于x 0=10 m 处，初速度v 0 = 0．试求其位置和时间的关系式． 解： =a d v /d t 4=t d v 4=t d t ? ?=v v 0 d 4d t t t v 2=t 2 v d =x /d t 2=t 2 t t x t x x d 2d 0 20 ?? = x 2= t 3 /3+10 (SI) 4、一质量为m 的小球在高度h 处以初速度0v 水平抛出，求： （1）小球的运动方程； （2）小球在落地之前的轨迹方程； （3）落地前瞬时小球的 d d r t ，d d v t ，t v d d . 解：（1） t v x 0= 式（1） 2gt 21h y -= 式（2） 201 ()(h -)2 r t v t i gt j =+ （2）联立式（1）、式（2）得 2 2 v 2gx h y -= （3） 0d -gt d r v i j t = 而落地所用时间 g h 2t = 所以 0d -2g h d r v i j t = d d v g j t =- 2 202y 2x )gt (v v v v -+=+= 21 20 212202)2(2])([gh v gh g gt v t g dt dv +=+=政治学基础课后习题参考答案
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