生物医学工程考试重点题集

一、填空题

1．【生物技术】

生物技术是指直接或间接地利用生物体的机能生产物质的技术。

生物技术就是利用生物有机体或者其组成部分发展新产品或新工艺的一种技术体系。

基因工程涉及一切生物类型所共有的遗传物质——核酸的分离、提取、体外剪切、拼接重组以及扩增与表达等技术。细胞工程涉及一切生物类型的基本单位－细胞（有时也包括器官或组织）的离体培养、繁殖、再生、融合以及细胞核、细胞质乃至染色体与细胞器（如线粒体、叶绿体等）的移植与改建等操作技术。酶工程是指利用生物体内酶所具有的特异催化功能，借助固定化技术，生物反应器和生物传感器等技术和装置，高效、优质地生产特定产品的一种技术。

发酵工程，也称为微生物工程，就是给微生物提供最适宜的发酵条件生产特定产品的一种技术。蛋白质组是指基因组在特定细胞中所产生的全部种类的蛋白质。

生物科学是一门研究生命体的组成、组织构建、新陈代谢、进化等内容的科学。分子生物学在分子水平上研究生物大分子的行为与生命存在的关系。

生物界近200万种不同的物种（动物、植物、微生物、病毒）的生命各有特色，都以细胞作为结构基础。生命的基本特征表现为新陈代谢、生长与繁殖、遗传、变异、进化、应激性、活动性。通过生物大分子实现的自我更新或新陈代谢是生命的最根本的特征。

生物接受外来刺激，能通过特殊的感受系统以及内在的兴奋和调节，表现出有规律的应答活动，称为应激性。进化是生物多样性的根本动因。糖类是生物界中含量最大的有机物。

氨基酸在形成蛋白质时，主要是氨基与羧基之间缩合，失去一分子水后形成肽键。单纯蛋白质完全由基本组成单位——氨基酸所组成。

质膜的主体是磷脂双分子层，在不同的结构中，有不同数量的不同功能的蛋白镶嵌或贯穿质膜。

核酸是遗传物质，决定了生物体内蛋白质、糖类、脂类的等的生物合成，并由此决定了生物的代谢及表型。在蛋白质合成过程中，tRNA主要起转运氨基酸的作用。rRNA是合成蛋白质的工厂——核糖体的重要成分。mRNA含有的特定碱基顺序，确定了氨基酸的连接顺序，即指导了特定蛋白质的合成。原核细胞的细胞核没有膜包围，没有细胞器等特定结构。

真核细胞有定型的核、完备细胞器，细胞内由膜系隔成了许多功能区。

基因组DNA文库是某一生物体的染色体全部DNA序列被随机切割成适当大小的片段后，插入到载体内构成的DNA文库。

多聚酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）是一种体外特异性地扩增DNA片段的技术。PCR的特异性取决于两个引物链的特异性。

PCR技术利用两种寡核苷酸引物，分别与双链DNA片段的两端互补，形成DNA聚合酶反应中的模板和引物的关系。聚合酶链式反应技术和核酸杂交筛选法是两种用于功能蛋白质基因的分离技术。用于基因工程的质粒载体可分为扩增性载体和表达性载体。

质粒DNA在细菌中的复制有两种类型：严紧型复制和松弛型复制。酵母双杂交技术是研究体内蛋白质相互作用的方法。

抗细菌抗生素的生产工艺主要有两个部分：发酵工艺和提取、精制工艺。

生物转化的本质是利用微生物产生的特殊的胞外酶或胞内酶作为生物催化剂进行的化学反应。

2．【临床生化检验技术】

自动生化分析仪是一种把生化分析中的取样、加试剂、去干扰、混合、恒温、反应、检测、结果处理以及清洗等过程中的部分或全部工作进行自动化操作的仪器。

比色是通过一定的厚度的比色杯进行的，比色杯的厚度即为光径。

自动生化分析仪的检测系统将化学反应的光学变化转变成电信号，由光学系统（光源、光路、分光器）和信号检测系统组成。

自动生化分析仪的光学系统提供足够强度的光束、单色光及比色的光路

自动生化分析仪的光路系统包括从发出光到信号接收的全部路径，由一组透镜、聚光镜、比色杯和分光元件等组成。

自动生化分析仪的信号检测系统接收由光学系统产生的光信号，将其转换成电信号，放大后传送至数据处理单元。信号接收器一般为光电倍增管或硅（矩阵）二极管。信号传送方式有两种：光电信号传送和光导

自动生化分析仪的加样系统包括放置样品和试剂的场所、识别装置和加液器。加样系统模仿人工操作，识别样品和试剂，并把它们加入到反应器中。自动生化分析仪的加样系统分为样本加样系统和试剂加样系统

自动生化分析仪的反应系统由反应盘和恒温系统两部分组成。反应盘是生化反应的场所，所有反应杯位于反应盘中。通过恒温系统保持温度的恒定，以保证反应的正常进行。

自动生化分析仪的反应杯清洗可通过两种方案实现：机内清洗反应杯和自动更换反应杯。

自动生化分析仪的数据处理系统具备结果计算、数据转换和输出等功能。

免疫是指机体免疫系统对自我和危险信号的识别和应答，其作用是识别和排除抗原及异物，以维持机体的生理平衡和稳定。

免疫功能包括免疫防御、免疫稳定和免疫监视。

细菌、螺旋体和红细胞等颗粒性抗原，在适当电解质参与下可直接与相应抗体反应，当二者比例适当时，出现凝集，称为直接凝集反应。

用人工方法将可溶性抗原（或抗体）先吸附或耦联在一种与免疫无关、大小适当的不溶性颗粒（统称为载体）的表面，使之成为致敏的载体颗粒，然后与相应的抗体（或抗原）反应在有电解质存在的适宜条件下，出现特异性的凝集现象，称为间接凝集反应或被动凝集反应。

酶免疫技术是以酶标记的抗体（或抗原）作为主要试剂，将抗原抗体反应的特异性和酶高效催化反应的专一性相结合的一种免疫检测技术。

酶免疫技术的基本原理是利用酶标记物与待测样品中相应的抗原或抗体结合，成为带有酶的免疫复合物，加入酶的底物，通过酶对底物的显色反应，对抗原（抗体）进行定位、定性或定量分析。

流式细胞术（FCM）能在细胞保持完整的情况下进行单细胞分子水平的分析研究。

基因芯片就是按特定的排列方式固定有大量基因探针/基因片段的硅片、玻片、塑料片。

蛋白质芯片是按特定排列方式，在经过特殊处理的固相材料表面固定了许多蛋白质分子的硅片、玻片、塑料片等材料。

3．【现代医学影像技术】

X射线是肉眼看不见的一种电磁波。波长小（光子能量大）的称为硬射线，穿透力强。波长大（光子能量小）的称为软射线，易被其他物质吸收。

在诊断X射线的范围内（能量低于800keV），射线的衰减主要是由瑞利散射、光电吸收和康普顿散射引起的。

X-CT图像重建问题实际上就是如何从投影数据中解算出成像平面上各像素点的衰减系数。导致SPECT的灵敏度比较低的原因是铅准直器使得大部分光子被拒绝进入检测器，只有少量的光子能被检测到。

医学图像有两大主要模态：主要描述人体的生理解剖结构的解剖图像及主要描述人体在不同状态下组织器官的功能活动状况的功能图像。

计算机辅助手术系统中的数据获取及处理主要是从CT、MR、超声等医学成像设备中获取医学图像，然后