生命科学导论复习

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1、生命科学导论复习第一讲绪论生物学经历了三个发展阶段：（1）描述生物学阶段（19世纪中叶以前）主要从外部形态特征观察、描述、记载各种类型生物，寻找他们之间的异同和进化脉络。达尔文《物种起源》（1859）（2）实验生物学阶段（19世纪中到20世纪中）利用各种仪器工具，通过实验过程，探索生命活动的内在规律。（3）创造生物学阶段（20世纪中叶以后）分子生物学和基因工程的发展使人们有可能“创造”新的物种。第二讲构造生物体的基本元件—从生物小分子到生物大分子一、生物小分子与生物大分子的关系二、生物小分子简介1、

2、水水占生物体的60％以上的重量。地球上生命起源于水中，陆生生物体内细胞也生活在水环境中。水的性质影响生命活动，如：溶解性质，酸碱度，pH。水影响生命活动的例子：△肺泡在水环境中保证O2和CO2的交换。△水分子间氢键造成水的表面张力，可使肺泡瘪塌。△肺泡中存在一种表面活性蛋白破坏水的表面张力，使肺泡胀开。2、氨基酸氨基酸是同时具有α－氨基和α－羧基的小分子。参与蛋白合成的共有20种天然氨基酸。根据侧链结构和性质，可把20种氨基酸分成不同的组：疏水氨基酸：亮氨酸。亲水氨基酸：丝氨酸。酸性氨基酸：天冬氨酸

3、。碱性氨基酸：精氨酸。氨基酸的功能：（1）作为组建蛋白质的元件（2）有的氨基酸或其衍生物具有生物活性（代谢调节、信号传递等）3、单糖——多羟基醛或多羟基酮称为糖。以葡萄糖为例，葡萄糖是六碳糖。单糖的生物功能：A、作为多糖的组成元件。B、作为燃料。C、组成寡糖参与细胞信号传递4、核苷酸核苷酸分子由三个部分组成：碱基：嘧啶、嘌呤、五碳糖（核糖或脱氧核糖）、磷酸。参加大分子核酸组成的共有8种核苷酸DNA水解液中：腺脱氧核苷酸（dAMP）、鸟脱氧核苷酸（dGMP）、胞脱氧核苷酸（dCMP）、胸腺脱氧核苷酸（

4、dTMP）；RNA水解液中：腺苷酸（AMP）、鸟苷酸（GMP）、胞苷酸（CMP）、尿苷酸（UMP）。5、脂类脂类是指生物体内不溶于水而溶于有机溶剂的各种小分子。葡萄糖－－水溶性的、油脂－－脂溶性的。三、生物大分子的形成生物大分子主要有三大类：蛋白质、核酸、多糖。它们都是由生物小分子单体通过特有的共价键联结而成。1、氨基酸通过肽键联成肽链寡肽：含有10左右氨基酸残基（如二肽、五肽、八肽）。多肽：含10－20个氨基酸残基。蛋白质：含几十个氨基酸残基。注意：肽链有方向性，氨基端（N端），羧基端（C端）。一

5、条肽链的两端有不同结构和性质：一端的氨基酸残基带有游离氨基，称氨基端；另一端的氨基酸残基带有游离羧基，称羧基端。2、单糖通过糖苷键联成多糖链（1）贰糖对贰糖结构的了解包括弄清楚：单糖基成份，α－还是β－糖苷键取代位置。（2）淀粉和纤维素都由葡萄糖组成，它们之间主要区别在于α－糖苷键和β－糖苷键的区别（3）注意：多糖链也有方向性，有还原端和非还原端。3、核苷酸通过磷酸二酯键联成核酸（1）核酸链也有方向性。（2）DNA和RNA在组成成份上有差别。四、生物大分子的高级结构1、蛋白质的高级结构蛋白质的一级结

6、构是指肽链中氨基酸的排列顺序；蛋白质的二级结构是指邻近几个氨基酸形成的一定的结构形状。由生物小分子到生物大分子，分子增大，出现新的性质。其中最主要的特点是：生物大分子有独特的立体结构、空间构型和分子整体形状。蛋白质的三级结构是指整条肽链盘绕折叠形成一定的空间结构形状。如纤维蛋白和球状蛋白。蛋白质的四级结构是指各条肽链之间的位置和结构。所以，四级结构只存在于由两条肽链以上组成的蛋白质。1、维持生物大分子高级结构的重要因素－－非共价键2、核酸的高级结构（1）DNA双螺旋A、两条反向平行的核苷酸链共同盘绕

7、形成双螺旋，糖－磷酸－糖构成螺旋主链。B、两条链的碱基都位于中间，碱基平面与螺旋轴垂直。C、两条链对应碱基呈配对关系A＝T、G≡C。DNA双螺旋可以看作是DNA的二级结构，DNA的三级结构的形成需要蛋白质帮助。（2）RNA为单链盘绕，局部形成碱基配对。例如：转运RNA（tRNA）的三叶草结构。5、多糖链的高级结构不同高级结构带来不同的生物学性能淀粉形成螺旋状（能源贮存）、纤维素呈长纤维状（结构支架）。第三讲细胞--生物体的基本单位一、细胞学说的建立人们用显微镜观察各种生物，包括微生物和动、植物的细微

8、构造，到处都看到细胞结构。逐渐形成一个观念：各种生物都是由细胞组成的。19世纪初，两位德国生物学家施莱登和施旺正式明确提出：1、细胞是植物体和动物体的基本结构单位。这个观点，经过后来的丰富和发展，形成公认的细胞学说：（1）细胞是所有动、植物的基本结构单位。（2）细胞是所有动、植物的基本功能单位。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。2、细胞学说的科学意义细胞学说的提出先于进化论约20年，它与进化论一起，奠定了生物科学的基础。细