生物学中常见化学元素及作用.doc

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1、一、 生物学中常见化学元素及作用: 1、Ca:人体缺之会患骨软化病,血液中Ca2+含量低会引起抽搐,过高则会引起肌无力。血液中的Ca2+具有促进血液凝固的作用,如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的Ca2+,血液就不会发生凝固。属于植物中不能再得用元素,一旦缺乏,幼嫩的组织会受到伤害。 2、Fe:血红蛋白的组成成分,缺乏会患缺铁性贫血。血红蛋白中的Fe是二价铁,三价铁是不能利用的。属于植物中不能再得用元素,一旦缺乏,幼嫩的组织会受到伤害。 3、Mg:叶绿体的组成元素。很多酶的激活剂。植物缺镁时老叶易出现叶脉失绿。 4、B:促进花粉的萌发和花粉管的伸长,缺乏植物会出现花而不实。 5、I:甲状腺激素的

2、成分,缺乏幼儿会患呆小症,成人会患地方性甲状腺肿。 6、K:血钾含量过低时,会出现心肌的自动节律异常,并导致心律失常。 7、N:N是构成叶绿素、ATP、蛋白质和核酸的必需元素。N在植物体内形成的化合物都是不稳定的或易溶于水的,故N在植物体内可以自由移动,缺N时,幼叶可向老叶吸收N而导致老叶先黄。N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素,在水域生态系统中,过多的N与P配合会造成富营养化,在淡水生态系统中的富营养化称为“水华”,在海洋生态系统中的富营养化称为“赤潮”。动物体内缺N,实际就是缺少氨基酸,就会影响到动物体的生长发育。 8、P:P是构成磷脂、核酸和ATP的必需元素。植物体内缺P

3、,会影响到DNA的复制和RNA的转录,从而影响到植物的生长发育。P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程,因为ATP和ADP中都含有磷酸。P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。植物缺P时老叶易出现茎叶暗绿或呈紫红色,生育期延迟。 9、Zn:是某些酶的组成成分,也是酶的活化中心。如催化吲哚和丝氨酸合成色氨酸的酶中含有Zn,没有Zn就不能合成吲哚乙酸。所以缺Zn引起苹果、桃等植物的小叶症和丛叶症,叶子变小,节间缩短。 二、生物学中常用的试剂: 1、斐林试剂:成分:0.1g/mlNaOH(甲液)和0.05g/mlCuSO4(乙液)。用法:将斐林试剂甲液和乙液等体积混合,再将混合后的斐林

4、试剂倒入待测液,水浴加热或直接加热,如待测液中存在还原糖,则呈砖红色。 2、班氏糖定性试剂:为蓝色溶液。和葡萄糖混合后沸水浴会出现砖红色沉淀。用于尿糖的测定。 3、双缩脲试剂:成分:0.1g/mlNaOH(甲液)和0.01g/mlCuSO4(乙液)。用法:向待测液中先加入2ml甲液,摇匀,再向其中加入34滴乙液,摇匀。如待测中存在蛋白质,则呈现紫色。 4、苏丹:用法:取苏丹颗粒溶于95%的酒精中,摇匀。用于检测脂肪。可将脂肪染成橘黄色(被苏丹染成红色)。 5、二苯胺:用于鉴定DNA。DNA遇二苯胺(沸水浴)会被染成蓝色。 6、甲基绿:用于鉴定DNA。DNA遇甲基绿(常温)会被染成蓝绿色。 7、

5、50%的酒精溶液:在脂肪鉴定中,用苏丹染液染色,再用50%的酒精溶液洗去浮色。 8、75%的酒精溶液:用于杀菌消毒,75%的酒精能渗入细胞内,使蛋白质凝固变性。低于这个浓度,酒精的渗透脱水作用减弱,杀菌力不强;而高于这个浓度,则会使细菌表面蛋白质迅速脱水,凝固成膜,妨碍酒精透入,削弱杀菌能力。75的酒精溶液常用于手术前、打针、换药、针灸前皮肤脱碘消毒以及机械消毒等。 9、95%的酒精溶液:冷却的体积分数为95%的酒精可用于凝集DNA。 10、15%的盐酸:和95%的酒精溶液等体积混合可用于解离根尖。 11、龙胆紫溶液:(浓度为0.01g/ml或0.02g/ml)用于染色体着色,可将染色体染成紫

6、色,通常染色35分钟。(也可以用醋酸洋红染色) 12、20%的肝脏、3%的过氧化氢、3.5%的氯化铁:用于比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率。(新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶) 13、3%的可溶性淀粉溶液、3%的蔗糖溶液、2%的新鲜淀粉酶溶液:用于探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验。14、碘液:用于鉴定淀粉的存在。遇淀粉变蓝。 15、丙酮:用于提取叶绿体中的色素。 16、层析液:(成分:20份石油醚、2份丙酮、和1份苯混合而成,也可用93号汽油)可用于色素的层析,即将色素在滤纸上分离开。 17、二氧化硅:在色素的提取的分离实验中研磨绿色叶片时加入,可使研磨充分。 18、碳酸钙:研磨绿色叶片时加入,可

7、中和有机酸,防止在研磨时叶绿体中的色素受破坏。 19、0.3g/mL的蔗糖溶液:相当于30%的蔗糖溶液,比植物细胞液的浓度大,可用于质壁分离实验。 20、0.1g/mL的柠檬酸钠溶液:与鸡血混合,防凝血。 21、氯化钠溶液:可用于溶解DNA。当氯化钠浓度为2mol/L、0.015mol/L时DNA的溶解度最高,在氯化钠浓度为0.14mol/L时,DNA溶解度最高。浓度为0.9%时可作为生理盐水。 22、胰蛋白酶:可用来分解蛋白质;可用于动物细胞培养时分解组织使组织细胞分散。 23、秋水仙素:人工诱导多倍体试剂。用于萌发的种子或幼苗,可使染色体组加倍,原理是可抑制正在分裂的细胞纺锤体的形成。 2

8、4、氯化钙:增加细菌细胞壁的通透性(用于基因工程的转化,使细胞处于感受态) 三、生物学中常见的物理、化学、生物方法及用途: 1、致癌因子:物理因子:电离辐射、X射线、紫外线等。 化学因子:砷、苯、煤焦油 病毒因子:肿瘤病毒或致癌病毒,已发现150多种病毒致癌。 2、基因诱变:物理因素:射线、射线、紫外线、激光 化学因素:亚硝酸、硫酸二乙酯 3、细胞融合:物理方法:离心、振动、电刺激 化学方法:PEG(聚乙二醇) 生物方法:灭活病毒(可用于动物细胞融合) 四、生物学中常见英文缩写名称及作用 1ATP:三磷酸腺苷,新陈代谢所需能量的直接来源。ATP的结构简式:APPP,其中:A代表腺苷,P代表磷酸

9、基,代表高能磷酸键,代表普通化学键 2ADP:二磷酸腺苷 3AMP:一磷酸腺苷 4AIDS:获得性免疫缺陷综合症(艾滋病) 5DNA:脱氧核糖核酸,是主要的遗传物质。 6RNA:核糖核酸,分为mRNA、tRNA和rRNA。 7cDNA:互补DNA 8Clon:克隆 9ES(EK):胚胎干细胞 10GPT:谷丙转氨酶,能把谷氨酸上的氨基转移给丙酮酸,它在人的肝脏中含量最多,作为诊断是否患肝炎的一项指标。 11HIV:人类免疫缺陷病毒。艾滋病是英语“AIDS”中文名称。 12HLA:人类白细胞抗原,器官移植的成败,主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。 13HGP:人类基因组计划 14IAA

10、:吲哚乙酸(生长素) 15CTK:细胞分裂素 16NADP+:辅酶 17NADPH(H):还原型辅酶 18NAD+:辅酶 19NADH(H):还原型辅酶 20PCR:聚合酶链式反应,是生物学家在实验室以少量样品制备大量DNA的生物技术,反应系统中包括微量样品基因、DNA聚合酶、引物、4种脱氧核苷酸等。 21PEG:聚乙二醇,诱导细胞融合的诱导剂。 22PEP:磷酸烯醇式丙酮酸,参与C4途径。 23SARS病毒:(SARS是“非典”学名的英文缩写) 五、人体正常生理指标: 1、血液pH:7.357.45 2、血糖含量:80120mg/dl。高血糖:130mg/dl,肾糖阈:160180mg/dl

11、,早期低血糖:5060mg/dl,晚期低血糖:45mg/dl。 3、体温:37左右。直肠(36.937.9,平均37.5);口腔(36.737.7,平均37.2);腋窝(36.037.4,平均36.8) 4、总胆固醇:110230mg/dl血清 5、胆固醇脂:90130mg/dl血清(占总胆固醇量的60%80%) 6、甘油三脂:20110mg/dl血清 六、高中生物常见化学反应方程式: 1、ATP合成反应方程式:ATPADPPi能量 2、光合反应:总反应方程式:6CO212H2OC6H12O66H2O6O2 分步反应:光反应:2H2O4HO2ADPPi能量ATPNADP+2eH+NADPH 暗

12、反应:CO2C5C32C3C6H12O6C52H2SCO2(CH2O)H2O2S 光能异养:以光为能源,以有机物(甲酸、乙酸、丁酸、甲醇、异丙醇、丙酮酸、和乳酸)为碳源与氢供体营光合生长。阳光细菌利用丙酮酸与乳酸用为唯一碳源光合生长。 化能自养:硫细菌、铁细菌、氢细菌、硝化细菌、产甲烷菌(厌氧化能自养细菌) CO24H2CH42H2O 化能异养:寄生、腐生细菌。 好氧细菌:硝化细菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等 厌氧细菌:乳酸菌、破伤风杆菌等 中间类型:红螺菌(光能自养、化能异养、厌氧兼性光能营养型)、氢单胞菌(化能自养、化能异养兼性自养)、酵母菌(需氧、厌氧兼性厌氧型) 固氮细菌:共生固氮微

13、生物(根瘤菌等)、自生固氮微生物(圆褐固氮菌) 十、高中生物学中涉及到的较特殊的细胞: 1、红细胞:无线粒体、无细胞核 2、精子:不具有分裂能力、仅有及少的细胞质在尾总部 3、神经细胞:具突起,不具有分裂能力 十一、内分泌系统: 1、甲状腺:位于咽下方。可分泌甲状腺激素。 2、肾上腺:分皮质和髓质。皮质可分泌激素约50种,都属于固醇类物质,大体可为三类。 糖皮质激素如可的松、皮质酮、氢化可的松等。他们的作用是使蛋白质和氨基酸转化为葡萄糖;使肝脏将氨基酸转化为糖原;并使血糖增加。此外还有抗感染和加强免疫功能的作用。 盐皮质激素如醛固酮、脱氧皮质酮等。此类激素的作用是促进肾小管对钠的重吸收,抑制对

14、钾的重吸收,因而也促进对钠和水的重吸收。 髓质可分泌两种激素即肾上腺素和甲肾上腺素,两者都是氨基酸的衍生物,功能也相似,主要是引起人或动物兴奋、激动,如引起血压上升、心跳加快、代谢率提高,同时抑制消化管蠕动,减少消化管的血流,其作用在于动员全身的潜力应付紧急情况。 3、脑垂体:分前叶(腺性垂体)和后叶(神经性垂体),后叶与下丘脑相连。前叶可分泌生长激素(191氨基酸)、促激素(促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促性腺激素)、催乳素(199氨基酸)。后叶的激素有催产素(OXT)和抗利尿激素(ADH)(升压素)(都为含9个氨基酸的短肽),是由下丘脑分泌后运至垂体后叶的。 4、下丘脑:是机体内分泌系统

15、的总枢纽。可分泌激素如促肾上腺皮质激素释放因子、促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、生长激素释放激素、生长激素释放抑制激素、催乳素释放因子、催乳素释放 制因子等。 5、性腺:主要是精巢和卵巢。可分泌雄性激素、雌性激素、孕酮(黄体酮)。 6、胰岛:a细胞可分泌胰高血糖素(29个氨基酸的短肽),b细胞可分泌胰岛素(51个氨基酸的蛋白质),两者相互拮抗。 7、胸腺:分泌胸腺素,有促进淋巴细胞的生长与成熟的作用,因而和机体的免疫功能有关。 化学性质 激素名称 来源 肽、蛋白质类激素(由脑和消化管等部位所分泌) 促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素 下丘脑、中枢神经系统其它部位 生长激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放因子、催乳素释放因子(抑制因子)、 下丘脑 抗利尿激素、催产素 下丘脑、神经垂体

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