生命科学导论(知识点归纳)

精选文件生命是由核酸和蛋白质组成，具有自我更新能力的多分子体系的存在形式，是一种过程和现象。生命科学是研究自然界各种生命现象及其规律的学科。 在研究生物生命现象及其本质的同时，还研究生物与环境的相互关系。生命物质的基础是蛋白质和核酸生命运动的本质特征是不断自我更新，是不断与外界进行物质和能源交换的开放系统生命是物质运动，是物质运动的高级特殊现实形式。生命特征：细胞、原生质体、新陈代谢、调节、生长、繁殖、压力生物学经历了三个发展阶段：生物学阶段(19世纪中叶以前)；实验生物学阶段(19世纪中至20世纪中)；创造生物学阶段(20世纪中叶以后)17世纪中叶牛顿的古典力学18世纪中叶 (蒸汽机构)工业革命19世纪中后电气革命20世纪初量子论，相对论，核物理学(20世纪前半叶，现代物理学黄金半个世纪)人类文明发展的三次技术革命： 19世纪工业革命解放手脚20世纪信息革命解放大脑21世纪生物技术革命创造生命维纳控制论贝塔兰菲系统论申农信息论生物技术：应用自然科学和工程原理，以微生物、动物、植物体为反应器加工材料，为社会服务提供产品的技术。水稻育种专家袁隆平小麦育种专家李振声沼气燃料：天然甲烷发酵甲烷沼气发酵的优点：处理除去提高白色能量肥料效果的病害的污泥甲烷是各种有机物质，是隔绝空气(还原条件)，在适当的温度、湿度下通过微生物的发酵作用产生的可燃气体。细胞学说的三点内容：1.所有生物由一个或多个细胞组成2 .细胞是生命的基本单位3 .新细胞来自原始细胞(分裂)。原核生物特征：1.遗传物质仅为一个环状DNA 2.无核膜3 .无细胞器，无细胞骨架4 .无丝分裂或出芽繁殖实例：支原体、细菌、蓝藻、螺旋藻真核生物三大系统：膜系统、核系统、骨骼系统内质网：蛋白质合成、脂质合成、蛋白质修饰、新生多肽折叠与组装高尔基体：蛋白质的加工和修饰(糖基化等)、蛋白质的分解、蛋白质和脂质的输送、蛋白质的分泌等溶酶体：去除(酸性水解酶)不必要的生物高分子、老化细胞器、老化损伤和死亡细胞，为新细胞的生产创造条件。 防御机能线粒体：(外膜、内膜、丘、基质、膜间隙)进行氧化磷酸化，产生ATP，是细胞的“动力工厂”。线粒体和叶绿体半自主性：1.腔内形成环状DNA，70S核糖体2 .可自行分化。 3 .然而，部分蛋白质必须在细胞质内合成植物细胞特有的细胞结构：细胞壁、叶绿体、大气泡、细胞间连丝叶绿体：能量转换器，光合细胞骨架系统细胞质骨架：微丝，微管，中间纤维核骨架：核纤维层、核基质细胞连接植物细胞由细胞壁和细胞之间的丝连接在一起。多细胞动物通过：封闭连接、锚固连接和通信连接细胞外基质是多种蛋白质和多糖的混合成分蛋白质：胶原蛋白、弹性蛋白、粘附蛋白多糖类：由氨基己糖和糖醛酸组成的糖胺聚糖，蛋白质组学生理功能：支持、保护细胞，接触细胞表面，与细胞骨架相连生物小分子：水、氨基酸、核苷酸、单糖和二糖、脂质、维生素生物高分子：蛋白质、核酸、多糖、脂质、纤维素蛋白质的主要功能：调节1人体细胞组织和修复组织成分，2酶和激素的重要组成部分3促进智能发育4增加机体免疫力的5渗透压蛋白质功能：结构、防御、信息、调节、运输、运动和其他碳水化合物的主要功能：1.生物热，2保肝解毒功能3抗生酮作用4供神经和细胞的组成成分核酸遗传信息的积累和传递者(DNA双螺旋结构)脂肪的主要功能： 1保护生物体内储存供给热量的2生物体组织，提供促进发育的3必需脂肪酸，维持4脂溶和促进吸收的5体温平衡的6饱腹感酶是生物细胞产生，以蛋白质为主要成分，具有催化功能的生物催化剂。 (机制：降低反应活化能)受高效、特异性、温和、多因素的影响减数分裂只是由体细胞产生生殖细胞(精子细胞或卵子细胞)进行有性生殖的生物，其体细胞的染色体为2成对。 把细胞中染色体数减半，把基因组数从2n变为n的机制叫做减数分裂。 (特征： 1，染色体数目减半： 2n n 2，同源染色体对3，基因重组)减数分裂的意义：使生殖细胞遗传多样性大幅度增加的有性生殖物种的染色体数保持一定细胞分化：一个或一个细胞分裂增殖的后代细胞，形态、结构、功能互不相同，与亲细胞也不同，这一过程称为细胞分化。1、细胞核中保存着足以分化发育为完整个体的基因组2 .决定能否发挥发育潜能的因素是细胞质中决定细胞分化发育的因素是RNA。细胞工程学：在细胞水平上运用各种各样的生物技术，可以达到细胞产物、细胞和组织本身的规模生产的研究和应用叫做细胞工程学。单克隆抗体可用于疾病的诊断、治疗和科学研究。DNA的分子结构和功能：1.由两条反平行的多核苷酸组成的双螺旋2 .链本体为糖基和磷酸基，由磷酸二酯键连接的3 .由糖基和糖苷键连接的嘌呤基位于螺旋中间，碱基平面垂直于螺旋轴。 两条链对应碱基，呈A- T、G-C配对。 4 .螺旋直径为2.0nm，螺距为3.4nm，各含有10个碱基对。细胞内的DNA起着遗传信息载体的作用。四象是两组阴阳体的循环，恰好体现了宇宙中最基本的三种作用：相生、相克、相合。DNA RNA 蛋白质(中心定律)基因：是对DNA(RNA )分子具有遗传学效果的核苷酸的顺序2基因是遗传信息传递、表达、性状分化发育的依据3 .基因是不可分割的，可移动的，不是固定在染色体上的静止结构。遗传变异包括转基因和遗传物质的变化(突变)。诱变的应用：育种遗传病的诊断1、临床2级、细胞3级、蛋白质4级、基因水平(核酸分子杂交、PCR法、RNA诊断)。遗传病的治疗方法： 1传统的治疗方法：表型水平的治疗，治疗标记a食疗法b药物疗法c手术疗法(包括骨髓和器官移植)2基因疗法：核酸分子水平治疗，治本(1) .体外原位治疗(2) .体内基因治疗(3) .反义疗法(4) .核酶基因治疗优生学措施：开展婚前检查，避免近亲结婚，倡导适龄生育，开展遗传咨询，开展产前诊断，避免早孕接触畸形剂基因工程的基本内容： (1)目的基因获得(2)基因工程载体(3)转基因(4)基因转移(5)基因表达基因工程应用： (一)，基因工程药物(二)，疫苗生产(三)，基因治疗(四)，转基因动物(五)、转基因植物举例说明人类如何适应整体变化的外部环境，维持环境的稳定1、通过激素调节维持血糖平衡(肾上腺：肾上腺素胰岛：胰岛素胰腺：胰高血糖素)。2 .通过神经调节和激素调节维持水盐平衡(下丘脑渗透压感受器，垂体：抗利尿激素)。3 .钙的吸收和沉积受多种因素控制。 甲状旁腺(甲状旁腺素)甲状腺(降钙素)食物中(维生素d )生物系统分类依据： (1) .外部形态结构：植物的生殖器官花和种子特征动物的内部结构和生理功能哺乳动物前肢的进化。 (2)遗传学、免疫学、生化和分子生物学：灵长类几种血清反应和亲缘关系几种生物细胞色素c的氨基酸组成和人细胞色素c的差异林奈双名法(种名属名)的首字母是大写字母，名字的后形，学名是拉丁语，斜体根据细胞结构和营养类型分为两个总边界原核生物界：原核生物界真核生物总界：原生生物界、植物界、真菌界和动物界。分类等级：界、门、纲、眼、科、属和种七级生物多样性：指各种生物来源，包括植物、动物、微生物各种所有基因、各种生物与环境相互作用形成的生态系统及其生态过程。遗传多样性、物种多样性、生态多样性、景观多样性四个层次。生物多样性的价值： (1)直接价值：提供食物、药品、工业原料(2)间接价值：调节能源固定气候，贮藏保护水文稳定土壤的必要营养素，维持促进元素循环进化过程的污染物吸收和分解。保持生物多样性的对策：保存遗传资源，发挥生物技术在拯救、研究、明智利用、生物多样性保护中