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高考生物必修三的疑难题

【问题1】大肠杆菌能生产糖蛋白吗？

【解答】干扰素有两种类型,一种是天然干扰素；另一种是重

组干扰素,是通过基因工程技术生产的。研究表明，以基因工

程和发酵工程为手段,用大肠杆菌生产出来的干扰素是没有

糖链的,化学本质虽不是糖蛋白,但同样能够抑制病毒在细胞

内的增殖,增强T、B淋巴细胞的功能,加强巨噬细胞的吞噬作

用和对癌细胞的杀伤作用,也是干扰素。

真核细胞给蛋白加上糖链后,能够帮助蛋白折叠成正确的构

像,同时糖链有助于蛋白质的溶解,防止蛋白聚集沉淀,从而

能使糖蛋白分泌到细胞外。而在大肠杆菌表达的非糖基化蛋

白常常会聚集成不溶性的包涵体。一方面,包涵体中的蛋白是

没有生物活性的,需要通过后续的溶解、纯化、复性等使其变

[1]

成有生物活性的蛋白；另一方面,一些糖蛋白在去除糖链后

尽管仍具有一定的生物活性,但是易被蛋白酶降解。因此,真

核细胞表达的干扰素需要糖链来稳定结构、帮助溶解,并通过

转运系统分泌到细胞外,以达到抗病毒、抗肿瘤的功效。

目前科学家发现某细菌里存在生产糖蛋白的基因簇,科学家

用基因工程方法将这套基因簇克隆至大肠杆菌内进行表达,

[2]

使得大肠杆菌也能够生产出相应的糖蛋白。

【问题2】蛋白质的分离纯化有哪些方法？

【解答】蛋白质的分离方法除了教材介绍的凝胶色谱法之外，

还有以下几种方法：

1、粗提取方法有盐析沉淀法、等电点沉淀法、有机溶剂沉淀

[1]

法；

[1]

2、离心法有差速离心法、密度梯度离心法；

3、精提取方法有离子交换层析、疏水相互作用层析、置换层

析、亲和层析、高效液相色谱、聚丙烯酞胺电泳、等电聚焦

[2]

电泳、毛细管电泳；

4、此外，还有双水相萃取技术、浊点萃取法、反胶团萃取等

[1]

方法。

迄今为止，我国还没有研究单一的蛋白质分离方式，不能利

用合理的措施提升其纯度与分离效果。还需要利用物理与化

学方式对其分离处理，在多种方法联合的情况下，确保蛋白

质的分离纯化符合规定。

【问题3】动物细胞培养的代数是细胞分裂次数吗

【解答】原代培养是指从机体组织分离后立即在体外进行首次培

养，使其在合适的条件下增殖到第一次传代阶段的培养阶段。这

样培养的细胞称为原代细胞。原代细胞与机体组织在形态结构和

[1]

功能上很相似，细胞移动活跃，细胞分裂不旺盛。

传代培养是指当培养容器内培养的体外动物细胞增殖达到一定

密度后，因为生存空间和营养有限，细胞会停止分裂增殖，这时

需要分离到多个容器中继续培养，使细胞继续生存增殖，进行一

[2]

次分离再培养称之为传一代，这样培养的细胞称为传代细胞。

综上所述，动物细胞培养的代数是指分瓶的次数，而不是分裂次

数。

【问题4】高压蒸汽灭菌前为什么要将锅内冷空气排尽？

【解答】高压蒸汽灭菌锅内蒸汽的温度不仅与压力有关，而

且与蒸汽的饱和度有关。灭菌锅内冷空气未排尽时，即使蒸

汽压力达到要求，气压针所指的压强不是饱和蒸汽产生的压

强。相同的压强，混有空气的蒸汽其温度低于饱和蒸汽所产

[1]

生的温度，温度上不到相应的高度，而且还影响高压蒸汽穿

透被灭菌物品的能力，因此完全排除锅内空气使锅内全部是

水蒸气，灭菌才能彻底。故首先要打开进气阀门，引导外源

蒸汽进人夹层，冷空气与冷凝水由夹层的阻气器排出，大约

需要10min后，再打开进气阀，蒸汽即进入锅内，如此充分

的时间即可排除冷空气。如何判断冷空气是否排尽，可观察

排气口的气体，若排气口气体呈白色雾状；或在排气口出口

处连接一橡皮管，将另一端插入冷水盆中，若管内排出气体

在冷水中产生气泡，表示锅内空气尚未排尽，需要继续排气。

若不产生气泡，表示锅内空气已基本排尽。当压力表显示锅

内达到所需温度时，应尽