《普通生物学》复习资料

《普通生物学》复习资料总纲：1微观分子结构2宏观动植物：营养、呼吸、血液（运输）、稳态、免疫、神经、激素3生态动物的行为4生物多样性与进行5基因工程、基因组计划（遗传图谱、物理图谱、序列图谱、基因图谱）绪论1、生命特征：1化学成分的同一性2严整有序的结构3新陈代谢4应激性和运动5稳态6生长发育7繁殖、遗传和变异8适应2、科学方法：就是通过各种手段从客观世界中取得原始第一手的材料，并对这些材料进行整理、加工，从中找出规律的东西。包括：观察、假说和实验、模型一、构造生物体的基本元件——生物分子1、微量元素的确定：1植物培养2对比（全营养液和缺元素营养液）3在生化中验证2、单糖的生物功能：1作为多糖的组成元件2作为燃料3组成寡糖参与细胞信号传递多糖的作用：能量储备、支持骨架3、脂类（生物体内不溶于水而溶于有机溶剂的各种小分子）的作用：最高效供能物质分类：1油脂（甘油三酯）2磷脂和鞘脂3固醇4、蛋白质的作用：1组成细胞2具有生物活性蛋白质的结构：1一级结构（肽链中氨基酸的排列顺序）：稍有变化影响蛋白质的功能2二级结构（邻近几个氨基酸形成的一定的结构形状）3三级结构（有螺旋区、折叠区）：具有生物学活性4四级结构（多个三级结构）：·生物大分子的特性：有独特的立体结构、空间构型和分子整体形状·维持生物大分子高级结构的重要因素——非共价键非共价键的键强度很小因此：需多个非共价键才足以维持高级结构稳定；高级结构不很稳定。生物大分子变性就因为高级结构破坏，大分子性质改变，生物活性丧失，但一级结构尚未破坏5、氨基酸（小分子）的作用：1有生物活性：代谢、信号通路、调节2组成蛋白质·氨基酸通过肽键结合成肽链：1寡肽：含有10左右氨基酸残基（二肽、五肽、八肽）2多肽：含10－20个氨基酸残基3蛋白质：含几十个氨基酸残基·肽链有方向性，氨基端（N端），羧基端（C端）6、核苷酸分子由三个部分组成：1碱基：嘧啶、嘌呤2五碳糖：核糖或脱氧核糖3磷酸7、生物大分子主要有三大类：蛋白质、核酸、多糖8、体内主要营养物质：1糖类：主要供能物，便宜的能源2蛋白质：细胞合成的主要成分3脂肪：最高效的能源4维生素：—凡是生物生长需要、但不能自己合成，必须从外界摄取的极少量的有机物质。一般都是辅酶分子或辅酶分子的一部分。水溶性维生素：维生素C、B、B2等脂溶性维生素：维生素A、D、E、K等5矿物质二、生物的新陈代谢1、酶的催化特点：1高效性2专一性3可调节1共价结合，增减基因2具有竞争性抑制·酶的催化用在于降低活化能·竞争性抑制：与底物分子竞争酶的活性部位·非竞争性抑制：使酶分子的形状发生改变2、生物氧化的特点（与燃烧的区别）：1缓慢2在水中进行3由酶的参与4分步进行（淀粉-葡萄糖-丙酮酸）·与葡萄糖氧化分解产生能量有关的三条代谢途径1糖酵解途径2丙酮酸的去向3三羧酸循环4呼吸链·一个葡萄糖分子完全氧化后生成：36个ATP和2个GTP·葡萄糖：人体最适宜燃烧的原料3、蛋白质的合成，就是基因的表达，核苷酸排列顺序最终表达为氨基酸的排列顺序蛋白质合成中的其他加工步骤：1蛋白质大分子折叠2糖基和其他基团的修饰3蛋白质分子向细胞各部位的运送等三、细胞1、各种生物都是由细胞组成的细胞是植物体和动物体的基本结构单位。2、细胞学说：1细胞是所有动、植物的基本结构单位2每个细胞相对独立，一个生物体内各细胞之间协同配合。3新细胞由老细胞繁殖产生细胞学说使生命世界有机结构多样性的统一4、膜蛋白的功能：1作为载体，转运物质2激素或其他化学物质的受体3酶4表面抗原5、植物细胞与动物细胞相比的不同:1有细胞壁2有叶绿体3有中央液泡6、物质的跨膜运输：1扩散（高浓度到低浓度）：单纯扩散、易化扩散2渗透：水分子的跨膜扩散3主动运输：需载体，需能4胞吞作用与胞吐作用7、细胞分裂是细胞生长过程中保持足够表面积，维持一定的生长速率的重要措施8、细胞周期：细胞从前一次分裂开始到后一次分裂开始的一段时期9、染色质是在细胞分裂间期遗传物质存在的形式10、减数分裂的特点:1子细胞染色体数减半2子细胞基因组合大为丰富减数分裂使得：基因组合表现极大的丰富和多样化，后代具有更强的适应性和进化潜能11、分化后的细胞，形态、功能、基因表达、代谢活动均不同。12、激素系统和神经系统的衰老对全身的影响最大13、自由基：带有不成对电子的基团14、多细胞生物体有两种细胞死亡：细胞坏死、细胞凋亡15、癌细胞的主要特征：1脱分化2无限增殖3失去接触抑制现象4对生长因子需求降低5细胞骨架紊乱6细胞表面和黏附性质改变四、动植物结构和生长发育1、组织：形态结构相似、生理功能相同的细胞群动物组织：上皮、结缔（软骨）、肌肉、神经植物组织：1分生（可以转变成为永久组织）：2永久：1保护2薄壁-（同化、储存、储水、通气、传递）-叶肉3机械：厚角（胞壁角隅不规则加厚的活细胞）、厚壁（胞壁均匀加厚的死细胞）4输导：导管、筛管被子食物：【导管（死细胞）、管胞（死细胞、有纹孔）】木质部、【筛管、筛胞】韧皮部裸子植物：管胞、筛胞5分泌2、器官：由不同的组织按一定的方式组成的结构和功能单位3、基膜将上皮与结缔组织分隔开的膜4、高等植物具有维管组织木质部：有次生壁，单向运输水，运输能力强韧皮部：双向运输有机物5、茎的初生结构：1表层2皮层3维管柱（髓射线、维管束、髓）（双子叶）维管组织同心环排列（单子叶）维管组织不规则散布单子叶植物茎的特点：1表皮（厚壁）：均匀加厚2内皮：由凯氏带马蹄形加厚3形成层：一般没有6、根有中柱鞘，茎的中柱鞘不发达或不存在7、单子叶植物茎与双子叶植物的最显著特点：绝大多数单子叶植物没有形成层，为外韧有限维管束。一般有两轮式和散生式两种排列方式。由于维管束的不规则排列，髓和皮层没有明显的界限，统称为基本组织8、次生生长的原因：两种分生组织（维管形成层、）中的细胞分裂1次生韧皮部、维管形成层、次生木质部2木栓层+木栓形成层+栓内层=周皮·茎的次生生长：1维管束的束中和束间形成层的产生2向外形成次生韧皮部+韧皮射线，向内形成次生木质部+木射线（以上为维管形成层，以下为木栓形成层）3表皮内的第一层细胞恢复分裂能力4向内形成栓内层，向外形成木栓层5木栓形成层内移，形成年轮第一年生茎的次生结构：1周皮2皮层3初生韧皮部4次生韧皮部5维管形成层6次生木质部7年轮8髓第三年的茎的结构：1周皮2皮层3初生韧皮部4次生韧皮部5维管形成层6次生木质部7出生木质部8髓9、年轮：维管形成层的活动在一年中有周期性，形成一圈一圈的花纹10、双子叶植物核裸子植物都有次生结构·裸子植物中的木质部只有管胞，韧皮部只有筛胞·双子叶植物木质部有导管和管胞，韧皮部有筛胞或筛管·大多数单子叶植物都没有次生结构11、茎和根的初生结构有如下不同：1茎（双子叶植物）的中心是髓，根一般无髓2茎的维管组织是同心环排列（双子叶），或成不规则散布的维管束（单子叶），外韧内木；根的韧皮部和木质部相间排列3根有中柱鞘，茎的中柱鞘不发达或不存在4根有内皮层，而大多数植物的茎的内皮层不显著或根本不存在五、物质在植物体内的运输1、筛管装和卸的机制是一样的，都是利用主动运输1ATP放能，使筛管分子内的H＋逆浓度梯度透过膜而到筛管外2膜内外pH梯度的形成以及膜电位的提高，使得膜中载体蛋白与筛管外的H＋结合3载体蛋白一经与H＋结合，就与筛管外的糖分子结合，并从筛管膜的外侧移入膜的内侧，而将H＋和糖分子一同释放筛管中去2、植物体内有机物质的运输：1叶制造糖，糖经过筛管“装载”端的主动运输而进入筛管2生长尖以及根等贮藏器官需要糖，糖从筛管的“释放”端通过运输而流出3叶不断供应蔗糖，根等器官随时收存糖，筛管又可随时从周围组织获得所需的水，形成了一个浓度梯度，筛管中的这一运输流就将不断流动。六、营养－生物对物质的获取1、植物根的作用：固定、储能、吸收、合成2、凯氏带：内皮层细胞的径向壁（相邻细胞之间的壁）和横向壁（上下面）上有一部分加厚，木质化和木栓化，形成围绕细胞一周的环带。凯氏带作用：保证根内水分和溶质的原生质体途径。3、气孔开关的机制和调节：1气孔是2个保卫细胞之间的缝隙。保卫细胞的内侧胞壁较厚，外侧胞壁薄而有弹性。水分缺乏时，保卫细胞膨压降低，有萎蔫之势，内侧厚壁变直，互相挤靠，气孔关闭。当水分增加，膨压升高，细胞外侧壁薄，凸出，气孔张开2气孔昼开夜关可能是光的直接作用，也可能是CO2浓度变化所致（夜间光合作用停止，CO2浓度升高）。海绵组织细胞间隙中CO2的浓度升高时，气孔关闭3保卫细胞中淀粉水解的机制与气孔的开关有关。保卫细胞与其它细胞相反，在白天将淀粉水解为葡萄糖，因此，一方面光合作用产生了葡萄糖，另一方面淀粉水解为葡萄糖，于是保卫细胞中葡萄糖含量增多，水势降低，细胞吸水膨胀，气孔张开。4保卫细胞中K＋浓度也影响气孔的开关。K＋多时，细胞吸水膨胀，气孔张开，K＋少时则气孔关闭。白天，保卫细胞中CO2因光合作用而减少，H+泵出，K＋逆浓度梯度而在细胞中积累，夜间相反。5解剖学观察表明，气孔的开关不只是保卫细胞单独作用，而是受整体调节的。保卫细胞可能是通过胞间连丝从相邻细胞得到信息，从而实现调节活动。4、双子叶植物初生根的结构：竖直方向：根管、分生、伸长、成熟（根毛）横截面方向：表皮、皮层、内皮层、中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部、髓5、双子叶植物根的次生结构：维管形成层、木栓形成层6、单子叶植物根的结构：1表皮下方几层皮层细胞常为厚壁细胞（双子叶是薄壁）2内皮层细胞常马蹄形加厚，以通道细胞控制中柱内外的物质交换3常为多原型的根，即初生木质部辐射角多在五个以上4中柱鞘、初生韧皮部和初生木质部之间的薄壁细胞和中柱中央的薄壁细胞在发育后期都转变为厚壁组织7、真菌对于植物的营养的作用：1帮助植物吸收更多的水2保护根防治滋生细菌3提供营养物质（硝酸根）8、消化：1单细胞动物的细胞内消化（内吞）2腔肠动物的细胞内/外消化：水螅3消化管道的出现：扁形、环节动物4脊椎动物的消化系统：消化管消化腺9、肝脏的作用：1胆汁乳化，小肠消化2调节体液3合成多种蛋白质和其他物质4储存多种营养物质5有解毒作用6吞噬功能10、酶的消化作用：1唾液消化：淀粉酶2胃中消化：胃蛋白酶、凝乳酶3小肠中消化：胰脏和胰酶、小肠腺与酶、小肠上皮与酶11、为何小肠是主要的消化器官：1肌肉发达2长度长3有皱襞、绒毛、微绒毛，面积大12、大肠的作用：1从食糜中吸收水和各种电解质2回收钙盐、铁盐3形成粪便七、气体交换1、高等动物的气体交换包括：外呼吸、内呼吸、气体的运输2、高等动物的肺的特点：1有与外界相同的管道2接触面积足够大3有湿润的气体交换面4有丰富的毛细血管3、动物呼吸系统的演化：1环节、腔肠、扁形动物（无脊椎动物）：无专门呼吸器官2水生动物表面积大有丰富的血液供应且与外界间隔近有逆流交换机制3陆生生物书肺、气管、肺4、肺的进化：1两栖动物：1肺仅是一层薄壁的囊2须用皮肤进行辅助呼吸3吞咽式呼吸2爬行类：1表皮角质化，无辅助呼吸的机能2肺产生蜂窝状3有了胸廓，增强了呼吸作用3哺乳类：1肺泡的出现，增加了呼吸交换的面积2呼吸运动有了膈的参加，更加复杂与完美（呼吸运动的加强，是哺乳动物维持体温恒定的先决条件）5、鸟类的双呼吸作用：1满足鸟类代谢2调节体温3减轻体重6、呼吸运动分为3/4胸式呼吸（肋间外肌、肋间肌）和1/4腹式呼吸（膈肌）八、动物的运输系统1、动物的运输系统：由心脏和血管组成，循环系统（心血管、淋巴循环）2、动物循环系统的演化：海绵水管系统的特征：无循环流向，呼吸蛋白存在于血浆中1环节动物蚯蚓具有闭管式循环系统2软体动物和节肢动物，尤其是昆虫为开管式循环系统3脊椎动物循环系统均属闭管式系统3、脊椎动物循环系统的演化：1鱼类：1一心房，一心室，有静脉窦和和动脉圆锥2循环系统一周只经过心脏一次，单循环2两栖类：1二心房，一心室，有肺2不完全双循环，心室部分血液相混，输氧效率低下3爬行类：1二心房，二心室2动脉锥有纵隔，分流动脉血3静脉窦缩小4鸟类&哺乳类：1完全二心房，二心室，房室完全分隔2大动脉与肺动脉分隔3静脉窦完全萎缩，余下部分成