生命科学导论复习资料

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1、生命科学导论复习大纲第一讲 序论及生命的元素1进入新世纪后，人类社会面临哪些重大问题？这些问题的解决与生命科学有何关系？人口问题（遗传变异），粮食问题（品种培育），健康问题（病毒），资源问题（生物能源），环境问题（环境对物种的影响；细菌）2举例说明生命科学本质上是一门实验科学。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；巴斯德的曲颈甑实验证明“种质论 ”批驳“腐生论” ；孟德尔豌豆杂交实验。3生命科学与其它学科的交叉日益频繁，请举例说明生命科学如何促进了其它某一学科的发展，或其它某一学科如何促进了生命科学的发展。生物学要有大突破必须寻求物理学科等其他学科的支持。现代仪器设备的武装是

2、生命科学发展的必要条件。如光学显微镜；电子显微镜。4生物学经历了哪三个发展阶段？各发展阶段有何特征？有何代表性的人物？（1）描述生物学阶段 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（2）实验生物学阶段 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 巴斯德（3）创造生物学阶段 DNA 双螺旋模型的发现（1953 年）开创了生命科学的新时代；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 沃森、克里克5如何确定人体必需微量元素？（1）让实验动物摄入缺少某一种元素的膳食,观察是否出现特有的病症。（2）向膳食中添加该元素后，实验动物

3、的上述特有病症是否消失。（3）进一步阐明该种元素在身体中起作用的代谢机理。6举出三种人体大量元素和三种人体必需微量元素。常量元素：C H O N P S Na K Mg Ca Cl；微量元素：Fe F Zn Si Mn I Se B Al第二讲 生物大分子的结构与功能7比较多糖、蛋白质、核酸三类生物大分子。比较项目包括：单体的名称与结构特征，连接单体的关键化学键和大分子结构的方向性。8什么是蛋白质的变性和复性？蛋白质的高级结构为何不稳定？变性：在外界理化因素影响下，蛋白质的空间结构、生物活性、理化性质发生改变；复性：蛋白质的空间结构、生物活性、理化性质得到回复；原因：维系蛋白质的高级结构是非共

4、价键，键强度很小9简述蛋白质的一、二、三、四级结构。一级结构：肽链中氨基酸的排列顺序。二级结构：邻近几个氨基酸形成的一定的结构形状。如：螺旋和 折叠。三级结构：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。四级结构：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。10简述水的生物功能？1）生物体的重要组成部分；2）生命起源于水中；3）水的特性影响生命活动；4）营养价值11简述 DNA 双螺旋模型。A、两条反向平行的核苷酸链共同盘绕形成双螺旋，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 AT GCD

5、、螺旋直径 20A，螺距 34A，每一螺距中含 10 bp 维系作用：氢键、碱基堆积疏水12简述 tRNA 的结构特征和功能。什么是 mRNA，它有何功能？二级结构：三叶草结构；三级结构：倒“L”型；功能：负责在蛋白质合成过程中将合适的氨基酸转移到合适位置；信使 RNA，作为蛋白质合成中的模板，负责吧 DNA 中的遗传信息，转达为蛋白质中氨基酸序列。13RNA 主要有哪几种类型？mRNA（信使 RNA） ；tRNA（转运 RNA） ；rRNA（核糖体 RNA）14说明磷脂的结构、特性和生物功能。结构：一个极性头部(胆碱)，两条非极性尾巴（脂肪酸）；特性：两亲性、水环境中自发形成“脂双层”结构；

6、生物功能：生物膜的主要组成部分；第三讲 新陈代谢15酶的化学本质是什么？核酶的研究有何生物学意义？蛋白质或 RNA16酶作为生物催化剂的特征是什么？酶作为生物催化剂的作用机理（酶是如何降低反应活化能的）？特征：催化效率高、专一性(特异性)、可以调节；机理：降低活化能：酶蛋白结构中有底物结合中心/活性中心、使底物靠拢、使底物子产生应力、使底物分子电荷变化。17什么是酶的竞争性抑制？有的酶在遇到一些化学结构与底物相似的分子时，这些分子与底物竞争结合酶的活性中心，亦会表现出酶活性的降低（抑制）17.5.反馈抑制一条代谢途径的终产物，有时可与该代谢途径的第一步反应的酶相结合，结合的结果使这个酶活性下降

7、，从而使整条代谢途径的反应速度慢起来。这种情况称为“反馈抑制 ”。18简述磺胺类药物的作用机理。对氨基苯甲酸是许多细菌用来制造叶酸的原料。而磺胺类药物与对氨基苯甲酸化学结构相似，因此可竞争性抑制细菌体内制备叶酸的酶，致病原菌与死地。19 ATP 在生物体能量代谢中起什么作用？ATP 是生物体能量流通的货币。一个代谢反应释出的能量贮入 ATP，ATP 所贮能量供另一个代谢反应消耗能量时使用。20叶绿体中进行的光合作用可分为哪两个步骤？各有何特征？光反应：在叶绿素参与下，把光能用来劈开水分子，放出 O2，同时造成两种高能化合物 ATP 和 NADPH。发生在类囊体。暗反应：把 ATP 和 NADP

8、H 中的能量，用于固定 CO2，生成糖类化合物。这个过程不需要光。发生在基质。21简述糖酵解途径的要点。六个碳的葡萄糖分解为两个三碳的丙酮酸，净得两个 ATP，同时还产生 2 个 NADH。可以在无氧条件下进行。23什么是密码子和反密码子？密码子：mRNA 上 3 个相邻核苷酸组成的基本编码单位；反密码子：tRNA 上可与密码子配对的 3 个相邻的核苷酸；24 蛋白质生物合成的主要步骤。（蛋白质合成=基因表达：将 DNA 序列中的遗传信息经过转录和翻译,转变成具有生物活性的蛋白质分子（氨基酸顺序）蛋白质合成的第一步，由 DNA 指导 mRNA（信使 RNA）的合成。DNA 中的遗传信息通过转录

9、体现在 mRNA 分子中核苷酸排列顺序中。蛋白质合成的第二步，由 mRNA 指导蛋白质合成。mRNA 中携带的遗传信息通过翻译转而体现为蛋白质大分子中氨基酸的排列顺序。 其他步骤：A、蛋白质大分子折叠； B、糖基和其他基团的修饰； C、蛋白质分子向细胞各部位的运送等等。第四讲 细胞25 简述细胞学说的要点。（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。26 比较真核生物与原核生物。原核细胞 真核细胞细胞大小 很小（1-10 微米） 较大（10-100 微米）细胞核 无成型的细胞核（称“类核”） 有成型的细胞核遗

10、传系统 DNA 不与蛋白质结合 DNA 与蛋白质结合只有一条 DNA 染色质 有二条以上染色体细胞器 无 有细胞壁 主要由胞壁质组成 主要由纤维素组成核糖体 70S 80S27 细胞膜的流动镶嵌学说。细胞膜的框架，就 是 脂 双 层 ， 还有蛋白质“镶嵌”其中。1 970s 提出的流动镶嵌学说,强调了生物膜中脂分子和蛋白质分子的运动。28 细胞分裂对细胞生长有何重要意义？1）维持一定的表面积/体积；2）维持一定的生长代谢；3）细胞繁衍的方式；29 什么是细胞周期？细胞周期分哪几个阶段？细胞从前一次分裂结束到后一次分裂完成，称为一个细胞周期；G1 、S 、G3 、M 期30什么叫减数分裂？减数分

11、裂有哪些特点？生殖细胞分裂方式，遗传物质总量发生减半，DNA 复制一次，细胞分裂两次；特点：一是子细胞染色体数减半；二是同源染色体配对，子细胞基因组合大为丰富；三是染色体交叉基因重组.31比较染色质与染色体。它们分别出现在细胞周期的什么阶段？染色质：处于分裂间期的细胞，细胞核内的 DNA 分子，在一些蛋白质的帮助下，有一定程度的盘绕，形成核小体。多个核小体串在一起形成染色质。所以，染色质是在细胞分裂间期遗传物质存在的形式；染色体：当细胞进入 M 期时，染色质折叠包装，大约压缩 8400 倍，形成光镜下可以看到的染色体。31.5.细胞分化定义：发育过程中细胞后代在形态、结构和功能上发生差异的过程

12、称为细胞分化。32什么叫细胞调亡？细胞调亡与细胞坏死有何不同？因个体正常生命活动的需要，一部分细胞必定在一定阶段死去，称细胞凋亡；因环境因素突变或病原物入侵而死亡，称为病理死亡，或细胞坏死。细胞凋亡 细胞坏死细胞变圆,与周围细胞脱开 细胞外形不规则变化核染色质凝聚 溶酶体破坏细胞膜内陷 细胞膜破裂细胞分为一个个小体 胞浆外溢被周围细胞吞噬 引起周围炎症反应第五讲 基因与基因工程33 简述孟德尔的两个定律。简述基因的连锁与互换定律。分离定律：一对性状杂交，子一代全为显性性状，子一代之间自交，子二代为：显性性状：隐性性状3：1；自由组合定律：两对性状杂交，子一代全为显性性状，子一代之间自交，子二代

13、出现四种性状，其数量比例为 9:3：3：1。连锁：不同基因位于同一染色体。 互换：在配子形成的减数分裂过程中，同源染色体配对后发生部分片段的交叉与交换。34 DNA 的半保留复制。DNA 在进行复制的时候链间氢键断裂，双链解旋分开，每条链作为模板在其上合成互补链，经过一系列酶（DNA 聚合酶、解旋酶、链接酶等）的作用生成两个新的 DNA 分子。子代DNA 分子其中的一条链来自亲代 DNA ，另一条链是新合成的，这种方式称半保留复制。35什么是基因？基因的化学本质是什么？基因（遗传因子）是遗传的物质基础，是 DNA（脱氧核糖核酸）分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的 DNA

14、 分子片段。化学本质：DNA，而非蛋白质。36 显性性状和隐性性状在遗传中各有何规律？当控制某一对性状的一对遗传因子均为隐性时，才表现出隐性性状；其他情况下，包括一对遗传因子均为显性，或一个显性一个隐性，均表现出显性性状。37说出一个证明 DNA 是遗传物质基础的重要实验。肺炎双球菌的转化实验。38简述基因工程的操作流程。 获得目的基因 构造重组 DNA 分子（载体+目的基因）（常用载体：质粒和某些病毒） 转化或转染 表达 蛋白质产物的分离纯化39中心法则。遗传信息储存在核酸中；遗传信息由核酸流向蛋白质40什么是基因文库？从组织细胞中可以分离得到人/小鼠的全套基因，称为基因文库。41在构建重组

15、 DNA 分子时，限制性核酸内切酶有何作用？获得相同可配对的碱基 DNA 末端。42多聚酶链式反应（PCR）的功能是什么？简述它的工作原理。（PCR 法，又称多聚酶链式反应，是近年来开发出来的基因工程新技术）（20h，10 倍）功能：把寻找目的基因和扩增目的基因两步操作并成一步；原理：第一步：90高温下，使混合物的 DNA 片断因变性而成单链；第二步：50温度下，引物 DNA 结合在适于配对的 DNA 片断上；第三步：70温度下，由合成酶（DNA 高温聚合酶）催化，从引物开始合成目的基因 DNA。第六讲 遗传病与人类基因组计划43什么是遗传病？遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。44遗传病的诊断可分为哪几个层次？遗传病的治疗可分为哪几个层次？诊断：（1）检查特征的异常代谢成份；（2）调查家族病史，以查明遗传病的遗传特征；（3）检查异常基因是遗传病确诊的关键步骤；治疗：（1）生理水平的治疗对症治疗；（2）蛋白质水平治疗；（3）基因治疗45位于常染色体上的隐性单基因遗传病有何特征？只有在父母均携带缺陷基因情况下，子女才