第五章 生物膜法作业及思考题

生物膜系统精选习题解析1．为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲，其相关结构关系如图乙，有关的生物膜面积变化如图丙，则有关说法不正确的是()A．图乙中首先可观察到3H标记的细胞器是③B．能在图乙中④上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白合成C．图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体D．图丙中d曲线表示的细胞结构是内质网【解析】乙中首先可观察到3H标记的细胞器是应该是核糖体即图中的②，A错误；高尔基体与动物细胞的分泌有关，氨基酸是蛋白质合成的原料，因此在图乙中④上观察到3H标记亮氨酸，表明可能有分泌蛋白合成，B正确；甲中a曲线所指的细胞结构是内质网，b曲线所指的细胞结构是高尔基体，c曲线所指的细胞结构是细胞膜，C正确；丙中d曲线的膜面积减少，故表示的细胞结构是内质网，D正确．故选：A．2. 下列关于生物膜的叙述正确的选项是()①叶绿体的基粒增大了膜面积，有利于酶的附着以提高代谢效率(2013山东，1D)②蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离未体现生物膜的信息传递功能(2013天津，1A)③变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同(2012广东，1D)④线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜(2011江苏，2C)⑤溶酶体执行功能时伴随其膜成分的更新(2010山东，5B)A．一项正确B．两项正确C．三项正确D．四项正确【解析】线粒体内膜折叠成嵴，增大了膜面积并与有氧呼吸有关的酶附着提供场所，叶绿体增加膜面积的方式是类囊体堆叠成基粒，分布有大量与光合作用有关的酶①正确；蔗糖溶液渗透压较高，使洋葱表皮细胞渗透失水发生质壁分离，该过程不涉及信息传递②错误；变形虫和草履虫都属于单细胞生物，它们的细胞膜基本组成成分都是脂质、蛋白质和糖类，但细胞功能不同，它取决于膜上的蛋白质③错误；1.内膜上附着有与有氧呼吸有关的酶（蛋白质）.2.线粒体主要是进行有氧呼吸的,且有氧呼吸中许多酶都附着在线粒体内膜上,增加内膜上的蛋白质含量.3.膜的组成一般来说都是比较均匀，所以内外膜蛋白质和脂质的比值差不多，但是膜内有许多呼吸作用所需要的酶，酶本质是蛋白质，（依附在膜上）所以蛋白质含量较高，膜内蛋白质和脂质的比值大。

高中生物细胞的生物膜系统练习与解析旧人教选修一、选择题1.细胞内有三种膜是可以互相转变的，这三种膜是A.细胞核膜，高尔基体膜，线粒体膜B.细胞膜，高尔基体膜，内质网膜C.高尔基体膜，内质网膜，中心体膜D.内质网膜，高尔基体膜，核糖体膜解析：在细胞的结构中，内质网膜、高尔基体膜和细胞膜可相互转变，其转变的过程是：内质网膜通过出芽的形式，形成具有膜的小泡，小泡离开内质网移到高尔基体与高尔基体膜融合，成为高尔基体膜的一部分。

高尔基体膜也可以形成小泡，这些小泡与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。

答案：B2.对生物膜化学组成的表述最全面的是A.蛋白质，糖类，类脂B.糖蛋白，类脂C.蛋白质，糖类，脂类D.糖蛋白，脂类解析：这是一道考查细胞化学组成的题目。

在必修教材第一册的第二章学习过细胞膜的化学组成，但没有学习其他具膜结构的膜的化学组成。

教材中，虽然生物膜的化学组成是小字排版，内容却十分重要，而且必修教材已经给同学们留下了细胞膜是由磷脂、蛋白质、糖类组成的印象。

这里的磷脂属于类脂，说细胞膜由类脂、蛋白质、糖类组成也是可以的。

但是这样却忽略了另外一种成分——胆固醇。

把这些综合起来就是，生物膜的化学组成是：蛋白质、糖类、脂类。

把蛋白质和糖类合起来说成是糖蛋白也是不确切的，因为有些蛋白质并不构成糖蛋白。

答案：C3.下列哪种物质的形成与内质网上的核糖体、高尔基体和线粒体都有关A.血红蛋白B.呼吸氧化酶C.胃蛋白酶原D.性激素解析：血红蛋白和呼吸氧化酶虽说是蛋白质，但不会分泌到细胞外，而性激素是分泌物，但它是脂类不是蛋白质。

只有胃蛋白酶原是在胃腺细胞核糖体上合成的，经内质网和高尔基体加工处理分泌到细胞外的蛋白质，整个过程线粒体为其供能。

答案：C4.组成生物膜系统的生物膜是指A.在结构上直接相连的生物膜B.细胞内的所有生物膜C.具有单层膜的细胞器D.具有双层膜的细胞器解析：由生物膜的概念可知，生物膜是细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器膜的统称，这些膜在结构上是紧密联系的统一整体，因此它们所形成的结构体系又叫做细胞生物膜系统。

命题预测纵观近三年高考题，本专题主要考查生物膜的结构和功能、物质跨膜运输方式判断，结合免调节抗体的分泌、神经调节神经递质的分泌、激素调节激素的分泌等进行考查，题型设计有结构图、表格、曲线等多种形式，以选择题为主，每一年几乎全国各地高考均有考查，是一个高频率考点。

预测2017年高考仍将结合细胞生命活动、个体调节等进行考查，仍将有结构图、表格、曲线等多种形式。

知识网络知识讲解一、细胞膜的结构与功能1.细胞膜的制备(1)实验原理：细胞吸水涨破――→离心获得细胞膜。

(2)材料：人或其他哺乳动物的成熟红细胞。

(3)选材原因：①无细胞核和众多细胞器，易制得纯净的细胞膜；②无细胞壁，细胞易吸水涨破。

2.细胞膜的成分细胞膜⎩⎪⎨⎪⎧脂质约⎩⎨⎧磷脂主要胆固醇动物细胞膜具有蛋白质约：与细胞膜功能密切相关糖类～3.细胞膜的功能(1)将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。

(2)控制物质进出细胞。

(3)进行细胞间的信息交流。

二、生物膜的组成结构及功能 1.生物膜的流动镶嵌模型 （1）生物膜结构的探索历程磷脂双分子层构成了膜的基本支架。

亲水的头部排在膜外两侧、疏水的尾部排在中间。

相对于磷脂双分子层，蛋白质分子有3种位置关系：有的镶在膜表面；有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中；有的贯穿于整个磷脂双分子层。

2.生物膜的结构特点：具有一定的流动性⑴原因：膜结构中的蛋白质分子和脂质分子是可以运动的。

⑵表现：变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐及载体对相应物质的转运等。

⑶影响因素：主要受温度影响，适当温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，但温度高出一定范围，则导致膜的破坏。

⑷实例：①质壁分离和复原实验；②变形虫捕食和运动时伪足的形成；③白细胞吞噬细菌；④胞吞与胞吐；⑤受精时细胞的融合过程；⑥动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程；⑦细胞杂交时的细胞融合（如人鼠细胞融合）。

3.功能特点：选择透过性⑴表现：植物根对矿质元素的选择性吸收，神经细胞对K＋的吸收和对Na＋的排出，肾小管的重吸收和分泌，小肠的吸收等。

污水处理工（生物膜法）试题分析一、判断题1、生物膜法的剩余污泥产量低，一般比活性污泥处理系统少1/4左右。

（√）2、在温度高的夏季，生物膜的活性受到抑制，处理效果受到影响；而在冬季水温低，生物处理效果最好。

（×）3、经生物滤池处理后的污水不需再设二次沉淀池进一步处理，可直接排放。

（×）4、当采用生物转盘脱氮时，宜于采用较小的盘片间距。

（×）5、生物膜法的挂膜阶段初期，反应器内充氧量不需提高；对于生物转盘，盘片的转速可稍慢。

（√）6、生物滤池的布水器转速较慢时生物膜不受水间隔时间亦较长，致使膜量下降；相反，高额加水会使滤池上层受纳营养过多，膜增长过快、过厚。

（√）7、生物膜法挂膜工作宣告结束的标志是，出水中亚硝酸下降，并出现大量硝酸盐。

（√）8、生物滤池处理难降解的有机废水，不需增加滤池的级数或采取出水回流等措施。

（×）9、生物转盘工艺的转盘分级越多，分级效果越好。

（×）10、污水的生物膜处理法与活性污泥法一样是一种污水好氧生物处理技术。

（√）11、生物膜法不适用于处理高浓度难降解的工业废水。

（×）12、生物滤池处理出水回流的目的是为了接种生物膜。

（×）13、生物膜法与活性污泥法相比，参与净化反应的微生物种类少。

（×）14、生物膜法中的食物链一般比活性污泥短。

（×）15、接触氧化法无需设置污泥回流系统，也不会出现污泥膨胀现象。

（√）16、生物接触氧化是一种介于活性污泥与生物滤池两者之间的生物处理技术，兼具两者的优点。

（√）17、污水的生物膜处理法是一种污水厌氧生物处理技术。

（×）18、生物膜法处理污废水时，生物膜厚度介于1-3mm较为理想。

（×）19、生物膜法刚开始时需要有一个挂膜阶段。

（√）20、生物膜处理系统中，由于微生物数量较多，食物链较长，因此与普通活性污泥法相比，该方法剩余污泥产量较多。

习题与思考题习题与思考题第⼀章污⽔⽔质与污染指标1.列表归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。

2.⼀般情况下，⾼锰酸钾的氧化能⼒⼤于重铬酸钾（前者的标准氧还原电位为1.51V，后者为1.33V），为什么由前者测得的⾼锰酸盐指数值远⼩于由后者测得的COD值？3.通常COD>BOD20>BOD5>⾼锰酸盐指数，试分析原因。

4.含氮有机物的好氧分解分两个过程：氨化和硝化。

⽣活污⽔的BOD5与哪个阶段相配？氨化与硝化能否同时进⾏？第⼆章⽔体污染与⾃净1.怎样辨别河流的受污状况与⾃净能⼒？2.河流⽔体的主要⾃净机理是什么？氧垂曲线主要描述什么作⽤与过程？3.河流⾃净氧垂曲线⽅程式的⼯程意义是什么?应⽤时需注意什么问题?4.试验表明，T（℃）时的第⼀阶段⽣化需氧量L T与20℃时的第⼀阶段⽣化需氧量L20有如下关系：L T=（0.027+0.6）L20。

试问L为什么依温度的不同⽽异？5.某城镇废⽔量为500m3/h，服务的当量⼈⼝为19.2万，若每当量⼈⼝每天排出的BOD5为25g，试根据上题公式计算10℃（冬季）及24℃（夏季）时废⽔中BOD5的总量（kg/d），并略述其对处理负荷的影响。

6.在⽔体⾃净计算过程中，已确定出排污点处河⽔与污⽔完全混合后允许的有机物总量为11.20mg/L，已知混合后20℃时的耗氧速度常数为0.18，试求定排污点处允许的BOD5值。

7.⼀条⼤河的⾃净常数f=2.4，k1=0.23d-1，河⽔和废⽔混合在受污点的起始亏氧量为D a=3.2mg/L，起始L a=20.0mg/L。

试求：（1）距受污点1d流程处的亏氧量；（2）亏氧临界点的时间t c与亏氧量D c；（3）最⼤复氧速率点的时间t i与亏氧量D i。

第三章污⽔的物理处理1.城市污⽔常⽤的物理处理设备有哪些？各部分作⽤是什么？2.查阅资料和⼿册归纳总结格栅和筛⽹各⾃作⽤是什么？它们各适⽤于什么场合？3.试述格栅、沉砂池、初次沉淀池和⼆次沉淀池在污⽔处理中的功能。

第五章生物膜法作业及思考题
一、填空题：
1、生物滤池有多种工艺形式，如、、。

（举出三种即可）
2、生物膜法有多种处理系统，如法、法、法。

（举出四种即可）
二、名词解释：
1、生物膜法
2、生物转盘
3、生物转盘容积面积比(G)
三、问答题：
1、什么是生物膜法？生物膜法具有哪些特点？
2、试述生物膜法处理废水的基本原理。

简述生物膜从载体上脱落的原因？
3、比较生物膜法与活性污泥法的优缺点。

4、生物膜法有哪几种形式？试比较它们的优缺点。

5、试述各种生物膜法处理构筑物的基本构造及其功能。

6、生物膜处理污水过程中，在填料的选择上应遵循哪些原则？
7、影响生物滤池处理效率的因素有哪些？它们是如何影响处理效果的？
8、分析生物接触氧化法处理效率较高的原因是什么？
9、生物膜法污水处理系统，在微生物相方面和处理工艺方面有哪些特征。

10、试指出生物接触氧化法的特点。

在国内使用情况怎样？
11、生物接触氧化法在工艺、功能及运行方面的主要特征有哪些？
12、生物接触氧化池内曝气的作用有哪些？
13、简述生物流化床工作原理及运行特点
14、生物滤池有几种形式？各适用于什么具体条件？。

求：计算该废水的色度；问该工业废水能否达到国家的污水排放标准？5、已知：某工业废水B O D5为160m g／L，C O D为450m g／L求：该废水的可生化性程度是多少？问该工业废水能否采用生物处理方法？6、已知：某污水中含丙氨酸（C H3C H(N H2)C O O H）200m g／L求：该污水的理论需氧量是多少(O2m g/L)？四、思考题1、简述水质污染指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。

2、分析总固体、溶解性固体、悬浮固体及挥发性固体、固定性固体指标之间关系，画出这些指标的关系图。

3、生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么？分析这些指标之间的联系和区别。

4、试论述排放标准、水体环境质量标准、环境容量之间的关系。

5、我国现行排放标准有哪几种，各种标准的适用范围及相互关系是什么？6、何为植物营养元素，过多的氮、磷排入天然水体有何危害？7、耗氧有机物对水体的危害表现在什么地方？8、什么是水体自净？简述水体自净过程中的物理净化、化学净化与生物学净化作用。

9、氧垂曲线是如何形成的？写出氧垂曲线的公式，并图示说明什么是氧垂点。

10、水域若发生“水华”和“赤潮”现象，试分析该水域水环境发生发生什么问题，如何解决？11、《地表水环境质量标准》（G B3838-2002）中将地表水水质功能分为几类？哪类水质最好，哪类水质最差？做为城市饮用水源地用途是哪类水质？12、分析两阶段生化需氧量曲线，说明为何曲线会出现两个平台？B O D5与B O D u有何关系？（注：设计中的表面负荷、停留时间、堰口负荷按照规范要求取值。

）4、计算辐流式沉淀池尺寸已知：污水设计流量为0.5m3/s，ss=300mg/L，要求ss的去除率为60%试计算辐流式初沉淀池的尺寸（直径、有效水深）（注：设计中的表面负荷和停留时间按照设计规范选取。

）四、思考题1、城市污水处理厂中物理处理法的去处对象是什么？物理处理法包括哪些方法？2、格栅有哪些类型，各适用于哪些场合？3、栅渣有哪些处置方法？4、平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流式沉砂池的工作原理有何同异？它们各适用于何种污水处理工艺？5、初沉池和二沉池处理的对象有何同异？设计时对于初沉池和二沉池的沉淀效率、构造、设计参数等有何不同要求？6、平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池在污水厂中的适用范围有何不同。

各章思考题第一章绪论1. 用具体事例说明人类与微生物的关系，为什么说微生物既是人类的敌人，更是我们的朋友？2. 为什么微生物能成为生命科学研究的“明星”?3. 为什么说巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人?4.微生物有哪些特点？第二章病毒1、解释下列名词：病毒粒子、前噬菌体、溶源性。

病毒粒子:成熟的病毒感染单位，病毒复制的最后阶段，在宿主脂肪体细胞、血细胞和上皮细胞的核内复制，形成多边形和多角形的包含体，裸露或被囊膜包裹前噬菌体:整合在宿主基因组上的温和噬菌体的核酸溶源性:温和噬菌体DNA具有整合入宿主菌染色质DNA中的特性，成为与宿主菌共生的原噬菌体，能随宿主菌的染色质同步复制而传给子代，这种特性称为溶源性。

2、什么是病毒？病毒有哪些不同于其他微生物之处？（作业1）3、简述病毒的主要化学组成及其结构。

4、试用图示说明下列名词之间的关系：病毒粒子、核芯、衣壳、被膜。

（作业2）5、病毒有哪几种对称类型？每种对称类型病毒的形态是什么？试各举一例。

6、试以T系噬菌体为例说明病毒的增殖过程。

7、病毒是一种致病因子，也是一种具有遗传成分特点的因子，病毒的这种特性有什么生物学意义？（作业3）第三章原核微生物1、试根据细菌细胞结构的特点，分析并举例说明为什么它们能在自然界中分布广泛。

2、细菌、粘细菌、放线菌、霉菌、酵母在繁殖方式上各有什么特点？3、根据革兰氏阳性菌和阴性菌的细胞壁结构和化学组成，解释为什么革兰氏染色后G+呈紫色，G-呈红色？4、比较细菌和放线细群体培养特征的异同。

5、以产甲烷菌为例，总古细菌的特点及其与细菌的不同之处。

第四章真核微生物1、微生物由于个体微小一般都是以其群体形式进行研究或利用，这必然就要涉及到对微生物的培养。

能否找到一种培养基，使所有的微生物都能良好地生长？为什么？2、试结合微生物学实验课的内容，谈谈在选择、配制和使用培养基时应注意哪些方面的内容。

你们在实验中是如何做的？有何体会？3、试比较营养物质进入微生物细胞的几种方式的基本特点。

第一章：1. 根据细胞生物学研究的内容与你所掌握的生命科学知识,客观地、恰当地估价细胞生物学在生命科学中所处的地位以及它与其它生物科学的关系。

2. 从细胞学发展简史，你如何认识细胞学说的重要意义?3. 试简明扼要地分析细胞生物学学科形成的客观条件以及它今后发展的主要趋势。

4. 当前细胞生物学研究的热点课题中你最感兴趣的是哪些？为什么？第二章：1. 简述各种实验方法的基本原理。

2. 简述各种实验方法在研究工作中的应用。

第三章：生物膜的基本组成和结构特征是什么? 这些特征与膜的功能有哪些相?从生物膜结构模型的演化谈谈人们对生物膜结构的认识过程?细胞表面有哪几种常见的特化结构?跨膜运输的主要方式有哪些？比较主动运输与被动运输的特点及其生物学意义。

动物细胞间有哪些连接方式?胞间连丝的基本结构与作用是什么？胞外基质的组成、分子结构及主要生物学功能是什么？第四章：1.比较粗面内质网和光面内质网的形态结构与功能。

2. 细胞内蛋白质合成部位及其去向如何?3. 粗面内质网上合成哪几类蛋白质，它们在内质网上合成的生物学意义是什么?4. 指导分泌性蛋白在粗面内质网上合成需要哪些主要结构或因子?它们如何协同作用完成肽链在内质网上的合成。

5. 结合高尔基体的结构特征，谈谈它是怎样行使其生理功能的。

6.溶酶体是怎样发生的? 它有哪些基本功能?7.过氧化物酶体与溶酶体有哪些区别? 怎样理解过氧化物酶体是异质性的细胞器?8.图解说明细胞内膜系统的各种细胞器在结构与功能上的联系。

9.何谓蛋白质的分选？已知膜泡运输有哪几种类型？第五章：1．准确描述线粒体的结构2．线粒体中电子传递链的主要成员有哪些？3．解释ATP合成的化学渗透学说4．何谓线粒体的半自主性5．准确描述叶绿体的结构6．光系统Ⅰ和光系统Ⅱ在光合作用中的作用7．叶绿体的半自主性第六章：1. 通过细胞骨架一章的学习，你对生命体的自组装原则有何认识?2. 除支持和运动外，细胞骨架还有什么功能? 怎样理解“骨架”的概念?3. 试述微管在体外组装的条件以及微管的主要功能。