1、哺乳動物紅細胞專題知識總結(jié)生物組 趙鵬高中階段關于紅細胞的知識一再出現(xiàn)，尤其是哺乳動物紅細胞，歷年各省高考題、全國高考題多次以紅細胞為知識背景考查學生的能力水平，由此也凸現(xiàn)了紅細胞知識的重要性。在此做以總結(jié)，望在同仁中起到拋磚引玉的作用。一、 形態(tài)與顏色：雙凹型結(jié)構(gòu)、紅色。如下圖：二、 產(chǎn)生：由骨髓中的造血干細胞分裂、分化形成。其分化的示意圖如下：三、 基因突變鐮刀型細胞貧血癥：1、 病因：造血干細胞分裂分化形成紅細胞的過程中還要不斷地分裂形成新的干細胞，若這個過程發(fā)生基因突變，則可能誘發(fā)鐮刀型細胞貧血癥。其示意圖如下：2、概述：是一種隱性基因遺傳病。患病者的血液紅細胞表現(xiàn)為鐮刀狀，其攜帶氧的

2、功能只有正常紅細胞的一半。3、 診斷：（1） 細胞水平：取血液制裝片，光學顯微鏡觀察紅細胞的形態(tài)；（2） 分子水平：利用珠蛋白基因做成的探針進行檢測。典型考題：例、（07江蘇高考生物試卷38題）單基因遺傳病可以通過核酸雜交技術(shù)進行早期診斷。鐮刀型細胞貧血癥是一種在地中海地區(qū)發(fā)病率較高的單基因遺傳病。已知紅細胞正常個體的基因型為BB、Bb，鐮刀型細胞貧血癥患者的基因型為bb。有一對夫婦被檢測出均為該致病基因的攜帶者，為了能生下健康的孩子，每次妊娠早期都進行產(chǎn)前診斷。下圖為其產(chǎn)前核酸分子雜交診斷和結(jié)果示意圖。（1）從圖中可見，該基因突變是由于_引起的。巧合的是，這個位點的突變使得原來正常基因的限制

3、酶切割位點丟失。正常基因該區(qū)域上有3個酶切點，突變基因上只有2個酶切點，經(jīng)限制酶切割后，凝膠電泳分離酶片段，與探針雜交后可顯示出不同的帶譜，正常基因顯示_條，突變基因顯示_條。（2）DNA或RNA分子探針要用_等標記。利用核酸分子雜交原理，根據(jù)圖中突變基因的核苷酸序列（-ACGTGTT-），寫出作為探針的核糖核苷酸序列_。（3）根據(jù)凝膠電泳帶譜分析可以確定胎兒是否會患有鐮刀型細胞貧血癥。這對夫婦4次妊娠有胎兒-1中基因型BB個體是_，Bb的個體是_，bb的個體是_。評析：展示本題的目的不僅在于讓學生鞏固復習利用探針來診斷疾病的方法，同時讓學生了解整個過程的梗概，因為近些年高考題中，有關電泳的考

4、題并不少見，可藉此機會向?qū)W生簡述。答案：(1)堿基對改變(或A變成T) 2 1 (2)放射性同位素(或熒光分子等) UGCACAA (3)一l和一4 一3 一24、 治療：骨髓移植，即向患者移植正常人的造血干細胞。骨髓庫：骨髓庫并不是把供者的骨髓或造血干細胞存到庫里。骨髓庫里保存的只是志愿捐獻造血干細胞人們的名字、年齡、性別、健康狀況、詳細地址、HLA基因檢查結(jié)果等。如果有一個患者需要做造血干細胞移植，患者的HLA基因與所有志愿者的HLA基因進行配對，配對相合，便通知該志愿者捐獻造血干細胞。因此骨髓庫參加的志愿者越多，庫容量越大，患者找到相合捐獻者的機會就越多。屬于器官移植，會產(chǎn)生排斥反應；為

5、了移植成功，供體與受體的主要HLA要有一半以上相同才可，但此時還有排斥反應，為了提高成功率，還要長期服用抑制免疫的藥物； 移植后，患者的血型可能會發(fā)生改變。四、 細胞膜：1、 組成成分：以磷脂雙分子層為基本支架，蛋白質(zhì)分子以不同的方式與其結(jié)合，同時還含有一些糖類。在各種生物膜中，紅細胞膜中糖類的含量較高。典型考題：例、從表中可見，人紅細胞膜上糖類的含量遠遠高于其他幾種膜，這些糖類與蛋白質(zhì)結(jié)合形成，膜中有些蛋白質(zhì)構(gòu)成與物質(zhì)運輸有關的。答案：糖蛋白 載體2、 結(jié)構(gòu)特點：具有一點的流動性。3、 功能特點：人的紅細胞中K+的濃度比血漿中K+高出30倍，而紅細胞中Na+的濃度卻是血漿Na+中的1/6。這

6、說明細胞膜具有選擇透過性。4、 應用1：用于研究生物膜的材料：1925年, 德國科學家Gorter和Grended用丙酮酸抽提人紅細胞膜的磷脂成分,并在水面的鋪展成單層分子，結(jié)果測定它的面積為紅細胞表面積的兩倍。原因為哺乳動物成熟的紅細胞沒有內(nèi)膜系統(tǒng)。典型考題：例、將下列細胞的磷脂分子抽提出來，在水平上鋪成單分子層，該層分子膜面積為細胞膜面積兩倍的是：（ ）A.根尖細胞 B.神經(jīng)細胞 C.哺乳動物成熟紅細胞 D.支原體細胞答案：C、D在水平上形成的結(jié)構(gòu)：知識延伸：例、磷脂是組成細胞膜的重要成分，這與磷脂分子的頭部親水、尾部疏水的性質(zhì)有關。某研究小組發(fā)現(xiàn)植物種子細胞以小油滴的方式貯存油，每個小油

7、滴都由磷脂膜包被著，該膜最可能的結(jié)構(gòu)是 （ ）A由單層磷脂分子構(gòu)成，磷脂的尾部向著油滴內(nèi)B由單層磷脂分子構(gòu)成，磷脂的頭部向著油滴內(nèi)C由兩層磷脂分子構(gòu)成，結(jié)構(gòu)與細胞膜完全相同D由兩層磷脂分子構(gòu)成，兩層磷脂的頭部相對答案：A思維拓展：磷脂分子在水相中還能形成哪些結(jié)構(gòu)？答案：圖示如下5、應用2：制成細胞陷阱，為治療AIDS帶來新曙光：典型考題：例、2007年2月17日出版的生態(tài)學通訊報道，美國耶魯大學的生物學家稱，他們正在從事將病毒引誘到能導致其死亡的棲息地或生活環(huán)境方面的試驗研究。他們期望將病毒群引誘到人體陷阱細胞中，以防止病毒發(fā)生繁殖，該方法將給人們戰(zhàn)勝很多疾病（如AIDS）帶來希望。HIV通過

8、細胞表面的CD4識別T細胞（如圖甲），如果給AIDS患者注射大量用CD4修飾過的紅細胞（如圖乙），也會被HIV所識別入侵。HIV在紅細胞內(nèi)無法完成復制增殖，最后隨紅細胞的死亡而被清除，該方法目前已經(jīng)在小鼠體內(nèi)獲得階段性成果。（1）病毒入侵人體后，主要由免疫系統(tǒng)將其清除，人體的免疫系統(tǒng)是由免疫器官、免疫細胞和_、_等免疫活性物質(zhì)組成。（2）免疫細胞T細胞在特異性免疫中的作用是_，T細胞與紅細胞共同來源于_細胞。 （3）人類成熟的紅細胞之所以能成為“細胞陷阱”，從結(jié)構(gòu)角度看原因是其不具備_，無法提供HIV增殖的條件。（4）CD4是HIV識別T細胞的重要特征物質(zhì)，該物質(zhì)最可能的成分是_。（5）衰老的

9、紅細胞成為_，由人類的免疫系統(tǒng)清除。答案：（1）抗體 淋巴因子（溶菌酶）（2）識別和呈遞抗原 骨髓造血干細胞 （3）核糖體（細胞核）等結(jié)構(gòu)（4）糖蛋白（5）抗原五、 細胞質(zhì)：不成熟的紅細胞有細胞核，細胞質(zhì)中有各種細胞器，可以轉(zhuǎn)錄、翻譯，從而形成血紅蛋白與呼吸作用相關的酶等。成熟后細胞核、細胞器退化，細胞質(zhì)中絕大部分成分為血紅蛋白。血紅蛋白（Hb）可與O2結(jié)合，從而使紅細胞具有運輸O2的能力。Hb含蛋白質(zhì)與Fe元素。營養(yǎng)不良或缺Fe會導致貧血。典型考題：例1、“樸雪”乳酸亞鐵口服液可以有效地治療人類缺鐵性貧血癥，這是因為其中的Fe2+進入人體后能（   ）A、調(diào)節(jié)血液的酸堿平

10、衡         B、調(diào)節(jié)血液的滲透壓   C、構(gòu)成中的血紅蛋白           D、促使更多紅細胞的產(chǎn)生答案：C例2、嚴重缺鐵的病人可能會出現(xiàn)（ ）A.丙酮酸中毒 B.乳酸中毒 C.尿素中毒 D.CO2中毒答案：B六、 細胞核：剛形成的紅細胞有細胞核、各種細胞器，可以轉(zhuǎn)錄、翻譯，從而形成血紅蛋白與呼吸作用相關的酶等基因表達的產(chǎn)物。但成熟以后細胞核退化，各種細胞器消失，從而不能再進行轉(zhuǎn)錄和翻

11、譯。七、 呼吸方式：高度特化前可以進行有氧呼吸，成熟后因線粒體退化，只能時行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。例、有人從某種哺乳動物體內(nèi)提取出一種成熟細胞，經(jīng)化學分析，細胞中不含有DNA而有紅色含鐵的蛋白質(zhì)，請分析最可能發(fā)生在該細胞中的生理活動是（ ）A.DNAmRNA蛋白質(zhì) B.葡萄糖2C3H6O3+能量 C.丙酮酸+H2OCO2+H+ATP  D.氨基酸甲+氨基酸乙+氨基酸丙+蛋白質(zhì)+H20答案：B八、 功能：血紅蛋白（Hb）可與氧氣結(jié)合，故其主要功能為運輸氧氣。典型考題：紅細胞中的氧氣被肝細胞中線粒體利用要穿過幾層生物膜A.3層B.4層C.5層D.6層答案：D九、 衰老：典型考題：例、細胞的衰老和死亡是一種正常的生命現(xiàn)象。下列屬于衰老紅細胞特征的是 ( )水分減少，細胞萎縮 新陳代謝的速度減慢 某些酶的活性降低 呼吸速率上升 色素積累增多 細胞的呼吸速率減慢 細胞核體積增大 細胞膜的通透性改變A. B C D答案：C十、 死亡：紅