生命科学复习知识点总结

生命科学复习知识点总结第一章名词解释：1新陈代谢(metabolism):物质合成与分解又伴随着能量的释放与分解。2.基因组(genome)： 一个生物所有遗传信息集合即全部遗传物质( DNA) 的总和。3假说(hypothesis):以人们一定的经验材料和已知的事实为依据， 以已有的科学理论和技术方法为指导，对未知的自然事物或现象产生 的原因及其运动规律所作出的推测和推测性解释。4双盲设计(double-blind fashion):是指被拭和研究者都不清楚研究的 某些重要方面。双盲的实验设计有利于预防偏见，消除观察者偏差和 期望偏差，加强了实验的标准化。第二章名词解释：1氧化(oxidation):高能电子可以从一个原子或化合物转移，失去 电子为氧化。2还原(reduction):高能电子可以从一个原子或化合物转移，得到 电子为还原。3碳骨架(carbon backbone):碳碳之间可以单键相结合、也可以双键 或三键相结合，可以形成不同长度的链状、分支链状或环状结构。这 些结构称为有机化合物的碳骨架。4糖类(carbohydrate):是指多羟醛或多羟酮及其缩合物和某些衍生 物的总称。5水解反应(hydrolysis):生物大分子多聚体在水分子的参与下分解 成单体的反应。6脂类(lipid)：它是由醇和高级脂肪酸所形成的酯及其衍生物。 思考与讨论：1. 组成细胞及生物体的主要原子有哪些，它们在细胞中主要有哪些 作用？组成细胞的主要元素可以分为大量元素和微量元素。大量元素主要有C,HQ,NSKCa,MG ；微量元素主要有Fe,Mn,B,Zn,Cu,Coo C,H,0主要组成细胞内的糖类物质或脂质，C,HQ,NS主要形 成细胞内的蛋白质，C,HQ,N,P则形成细胞内的核酸。K主要参与体 内渗透压的调节，Ca参与体内骨骼的形成和细胞内信号的转导，Mg 参与植物叶绿素的形成，Fe参与血红蛋白结合参与氧气的运输，M n,B,Zn,Cu,Co大都是酶的辅助因子或辅酶的成分。2举例说明蛋白质的空间结构对于其功能具有决定性的作用。 答:蛋白质的特定构象(即蛋白质的三维空间结构和形态 )对于蛋白质 的功能起决定性的作用。一个简单的实验可证明蛋白质的功能是由其 特殊结构决定的。通过加热或化学试剂处理使蛋白质构象发生变化， 即对蛋白质做变性处理，多肽链的盘绕和折叠被解开，蛋白质空间 结构发生改变后其特定的功能便立即丧失。可使蛋白质发生变性的因 素很多，包括改变溶液的盐浓度或pH等等。3戊糖、碱基、磷酸、核苷、核苷酸、核酸、DNA和基因之间有什么 样的关系和结构上的顺序?基因是可编码一条肽链的 DNA 片段。其相互关系为:II(核祸或(DNARNA脱報核犍)各TP种域革)第三章名词解释：1细胞器(organelle):是指分布在细胞质中，具有特定形态、结构 和生理功能的亚细胞结构。2染色质(chromatin):是细胞核中由DNA和蛋白质组成并可被苏木 精等染料染色的物质。3内膜系统(endo-membrane system):是指真核细胞细胞质内的一 些由膜包被的细胞器或片段结构，包括内质网、高尔基体、溶酶体和 分泌泡等。4主动运输(active transport)：逆浓度梯度把物质由低浓度一侧跨膜 运到高浓度一侧的过程。该过程消耗细胞的代谢能并需要膜蛋白的参 与。5细胞周期(cell cycle):从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的 一个完整过程称为一个细胞周期。6有丝分裂(mitosis)：经过分裂间期的遗传物质复制和分裂前期、中期、后期和末期 4 个时期的一系列复杂的核变化，使细胞中遗传物 质平均分配到两个子细胞中使它们含有与母细胞相同的染色体组的 过程。7减数分裂(meiosis)：是一种特殊的有丝分裂，二倍体细胞通过减 速分裂形成单倍体的生殖细胞。其特点是DNA复制一次，而细胞分 裂两次，产生4个染色体数目为母细胞的一半的子细胞。思考与讨论：2. 构成膜的蛋白质与磷脂双分子层的相互关系怎样？镶嵌在磷脂双 分子中的蛋白质有哪些结构特点和功能？ 细胞膜主要由脂类和蛋内质组成，此外还含有少量糖类。脂类构成了 细胞膜的基本结构脂质双层，蛋白分子以不同的方式镶嵌在脂双 分子层中或结合在其表面，完成膜的主要功能。膜蛋白分布呈不对称 性，有的镶在膜表面，称为外在膜蛋内；有的嵌入或横跨脂双分子层， 称内在膜蛋白；蛋白质分子在膜内外两层分布位置和数量有很大差异 膜内、外侧面伸出的氨基酸残基的种类和数目也有很大差异。另外， 糖脂与糖蛋白上的糖基一般只分布于膜的非细胞质侧，多糖链往往具 有分叉，它们对于接受和识别外来受体或信号起重要作用。膜蛋白的 主要作用有：为运转蛋白，起物质运输作用，输送无机或有机分子 跨膜进入膜的另一侧；作为酶，催化发生在膜表面的重要代谢 反应；作为细胞表面受体或天线蛋白，敏感地接收膜表面的化学信 息；作为细胞表面的标志，被其他细胞所识别；作为细胞表面 的附着连接蛋白.与其他细胞相互结合；作为锚蛋白，起固定细胞 骨架的作用。10.物质的跨膜运输分为被动运输和主动运输，其主要差别是什么? 答:被动运输不需要能量，并且顺化学浓度梯度进行，即物质由高浓度 一侧向低浓度一侧运动，直至两侧的浓度相等。相对分子质量小或脂 溶性强的物质(如氧气、烃类、乙醇、水分子等)一般都以这种简单扩 散的被动运输方式做跨膜运动。主动运输:是逆化学浓度梯度的运输方式,主动运输都需要膜蛋白的参 与。在膜的两侧，物质从低浓度的一侧向高浓度一侧运输需要消托一 定的化学能量，这种化学能量贮存在腺苷三磷酸(ATP)中，也就是说， 主动运输需要消耗能量。第四章名词解释：1细胞呼吸(cell respiration):生物细胞消耗氧气来分解食物分子并 获得能量的过程。2糖酵解(glycolysis):是指葡萄糖或糖原在无氧或缺氧条件下，分 解为乳酸同时产生少量 ATP 的过程。3. Krebs循环(Krebs cycle):即三羧酸循环，是需氧生物体内普遍存 在的代谢途径。4. 氧化磷酸化(oxidative pho-phorylation):是物质在体内氧化时释放的能量通过呼吸链供给ADP与无机磷酸合成ATP的偶联反应。5光合作用(photosynthesis):植物捕获和利用太阳能，将无机物合 成有机物并放出氧气的过程。6光合磷酸化(Photosynthetic phosphorylation):是指由光照引起的电子传递与磷酸化作用相偶联而生成ATP的过程。7.Calvin循环(Calvin cycle):是一种不断消耗ATP和NADPH并固定 分化碳形成葡萄糖的循环反应。思考与讨论:1. 根据酶的特性和催化作用原理，说明蛋白质结构对于功能的重要性 酶的高效性、专一性等特点均与酶的空间结构有关。在一定的构象下， 酶才能形成底物结合部位和催化反应的活性中心，使酶与底物专一性 结合，并在反应活性中心降低反应活化能，使反应更易进行。如果失 去空间结构，酶将失去催化活性，因此一定的空间结构是蛋白质执行 其生理功能所必需的。2. 细胞呼吸各阶段化学反应发生的部位 有氧细胞呼吸的化学过程大致可以分成以下几个阶段:第一阶段为糖 酵解。将一分子葡萄糖分解成两分子丙酮酸。反应发生在线粒体外的 细胞质中。第二阶段为丙酮酸氧化。丙酮酸氧化为乙酰辅酶A并释放 一分子C02。反应在线粒体中进行。第三阶段为三羧酸(Krebs)循环。 将乙酰辅酶A氧化为CO2并产生NADH、FADH2和GTP。反应发生在 线粒体的基质中。第四阶段是电于链传递的氧化磷酸化。将 NADH、 FADH2的还原型电子传递给氧，并产生ATP。反应在线粒体内膜上进 行。第五章名词解释：1等位基因(alleles):控制遗传性状的一对因子。2半保留复制(semiconservative replication):以亲代的一条 DNA 为 模板，按照碱基互补配对原则，合成另一条具有互补碱基的新链，完 成复制的DNA新链与亲代双链DNA完全相同。3冈崎片段(Okazaki fragment)：是在DNA的后随链的不连续合成期 间生成的相对比较短的DNA链。4信号肽(signal peptide):指导蛋白质寻靶定位的一段连续的氨基 酸序列。5基因突变(mutation):核苷酸序列的变化。6基因组(genome):某一特定物种细胞内全部DNA分子的总和。思考与讨论:1从结构和功能两方面说明DNA和RNA的区别两者组成上的差别：DNA中合有胸腺嘧啶，RNA含有尿嘧啶，个别情 况下有胸腺嘧啶。DNA的核糖体2位无羟基，RNA的核糖上2位有 羟基。核糖的2位羟基对RNA来说，不仅是折叠成固有三维结构的 关键因素，也是RNA具有催化作用的重要组成部分。核糖2位羟基 是DNA和RNA在遗传学上的本质差别。空间结构上与功能的差别： DNA 分子是双螺旋结构，进行半保留复制，保证遗传信息的 稳定遗 传。RNA二级结构为发夹结构或茎环结构，RNA单链局部回折形成2 条反向平行的片 段，2片段中碱基互补的地方就形成右手双股螺旋， 符合 ADNA 模型，不互补的地方就形 成环状结构。 不同种类的 RNA具有各自不同的功能。mRNA是从基因上转录下来去指导蛋白质 合成的RNA； tRNA在蛋白质合成过程中运输氨基酸：rRNA是核糖体 的组成部分。2. 解释下列现象：因为生物学家把人的干细胞中提取出的基因植入一 种细菌的染色体中，该基因通过转录和翻译合成蛋白质。然而这种在 系统体内合成的蛋白质 在氨基酸序列上发生了很大变化，与肝细胞 合成的蛋白质完全不同。真核生物基因中包含有不编码肽链的内含子，转录为 hnRNA 后需要 进一步加工去掉内含 子，拼接外显子，形成mRNA；而原核生物没有 转录后加工的过程，因此转录形成的mRNA里 面包含有内含子的序 列，同时这些序列也被翻译而合成肽链。 简单说就是肝细胞基因中 的内含子也被表达为蛋白质了。3. 在合成蛋白质的过程中，细胞内的什么机制保证一次只增加一个氨 基酸到正在合成的肽链上？又是什么机制保证每个氨基酸都处于正 确的位置上？指导合成蛋白质的信息在mRNA 上,核糖体每次沿5T3方向移动一 个密码子的距离,其上的密码子具有连续性，无间隔和重叠现象，因此同一段mRNA序 列所编码的肤链序列是一定的。蛋白质合成中， tRNA 上面有与 mRNA 密码子相对应的反密码子,只有携带了密码子所编码的氨基酸的 tRNA 才能进入的核搪体的 P 位，进而合成肽链。4. DNA 的两条链的复制步骤有什么不同？为什么不能采用相同的步 骤进行复制？DNA复制合成时，一条链是连续合成，另一条链是不连续合成的。这 是因为合成DNA的DNA聚合酶只有从5T3方向的合成能力，面作 为模板的DNA双链是反向对称的，因此以3T5方向的模板合成的是 连续链，而以5T3方向为模板合成时也必须是等到该链具有一定长 度的单链状态时在其 3端找到一个起始位点合成一段 DNA 链，因 此首先合成的是不连续DNA链，然后再连接起来。