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文檔簡介

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊1結(jié)論

1緒論:生物界與生物學(xué)

生物圈(biosphere):生物和它居住的環(huán)境組成生物圈,其范圍包括巖石圈(含

土壤)、水圈和大氣圈。

本章精要:

1.1生命的特征

生物種類繁多,生命現(xiàn)象錯(cuò)綜復(fù)雜,但是它們有共同的生命屬性:

(1)化學(xué)成分同一性。

構(gòu)成生物體的主要元素C、H、0、N、P、S、Ca等在無機(jī)界廣泛存在。

蛋白、核酸、糖等生物大分子在各生物中有著相同的結(jié)構(gòu)和功能。DNA

(RNA)是遺傳物質(zhì),遺傳密碼一般通用,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),ATP

是用于傳遞能量的通用高能化合物。

(2)嚴(yán)整有序的結(jié)構(gòu)。

生物體由各種化學(xué)元素嚴(yán)整有序的構(gòu)成,生物大分子組成細(xì)胞才具有生

命,細(xì)胞是生命的基本單位,足一個(gè)有序的系統(tǒng)。細(xì)胞、組織、微官、系

統(tǒng)、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等有序組成生物界。

(3)新陳代謝。

新陳代謝(metabolism)是生命的基本特征,生物體是一個(gè)有序的耗散

結(jié)構(gòu),需要不斷從外界獲取能量來保持甚至加強(qiáng)其有序狀態(tài),維持較低

的端值,新陳代謝的過程是生物體和外界能量交換和轉(zhuǎn)化的過程,包括

合成代謝和分解代謝,新陳代謝也是一個(gè)嚴(yán)整有序的過程。

(4)應(yīng)激性。

生物接受外界刺激并發(fā)生合目的的反應(yīng),包括對刺激的感受和反應(yīng),是生

物的普遍特性。動物的感覺器官和運(yùn)動器官是應(yīng)激性高度發(fā)展的產(chǎn)物。

(5)穩(wěn)態(tài)。

貝爾納(C.Bemard,1813-1878)發(fā)現(xiàn)哺乳動物某些機(jī)制使其內(nèi)環(huán)境維持不

變,坎農(nóng)(W.B.cannon,1871-1945)將這一概念發(fā)展為穩(wěn)態(tài)(homeostasis)(>

如今穩(wěn)態(tài)的概念已經(jīng)大大發(fā)展,細(xì)胞、群落和生態(tài)系統(tǒng)都有自己特

定的機(jī)制來保持自身動態(tài)的穩(wěn)定。

(6)生長發(fā)育。

生物的生長發(fā)育因物種的不同總是按照一定的尺寸范圍、一定的模式和穩(wěn)定

的程序進(jìn)行的。

(7)遺傳變異和進(jìn)化。

遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)是DNA,遺傳是進(jìn)化的基礎(chǔ),變異是進(jìn)化的動。進(jìn)

化(evolution)是群體或物種在連續(xù)的世代中發(fā)生的遺傳改變和相關(guān)的表

形變化,也包括在漫長歷史時(shí)期中生物和環(huán)境的相互作用和它們之間的協(xié)

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊1緒論

2

同進(jìn)化。

(8)適應(yīng)。

任何生物都有自己特定的生活環(huán)境,生物的結(jié)構(gòu)和功能總是適應(yīng)在這種環(huán)

境條件下的生存和延續(xù)。生物對環(huán)境的適應(yīng)總是相對的,因而自然選擇推

動生物群體超更強(qiáng)適應(yīng)性的方向進(jìn)化。

1.2分類階元和界的劃分

(1)林奈(CarolusLinnaeus,1707-1778)提出用兩個(gè)拉丁名作為物種的學(xué)名,

即:屬名+種名的命名方式,這個(gè)方法就是二名法(雙名法)(binomial

nomenclature)<>

(2)物種除了命名之外還有歸類,分類階元包括:門、綱、目、科、屬、種。

(3)生物的分界。

A、林奈的兩界系統(tǒng):動物界、植物界這個(gè)系統(tǒng)流行了2(M)年。

B、法國生物學(xué)家??藸柕娜缦到y(tǒng)(1886):動物界、植物界、原生生

物界,原生生物界包括單細(xì)胞和簡單多細(xì)胞生物。

C、惠特克(R.H.Whittakcr)的五界系統(tǒng)(1967);原核生物界、原生生

物界、真菌界和動物界。五界系統(tǒng)主要依據(jù)以下兩點(diǎn):1、根據(jù)細(xì)胞分

為原核細(xì)胞和真核細(xì)胞兩個(gè)基本類型,單列出原核生物界。2、根據(jù)營

養(yǎng)方式的不同,把真核細(xì)胞生物分成其他界。

(4)三原界系統(tǒng):真細(xì)菌原界、古細(xì)菌原界、真核生物原界。

1.3生物學(xué)常用研究方法

科學(xué)觀察假說和實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛯?shí)驗(yàn)

1.4生物學(xué)分科

生物學(xué)科分類的標(biāo)準(zhǔn)主要有:1、按生物類群或研究對象劃分2、按結(jié)構(gòu)、

功能以及各種生命過程的不同劃分3、按學(xué)科交叉情況劃分。

參考補(bǔ)充:

I一版普生I、適應(yīng)的涵義:(I)生物的結(jié)構(gòu)都適應(yīng)一定的功能(2)生

物的結(jié)構(gòu)和功能適合于該生物在一定環(huán)境條件下的生存和延續(xù)。

2廈大生概1、生命科學(xué)的研究從宏觀上劃分的三個(gè)層次:(1)核心層次包

括分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科;(2)個(gè)體生物學(xué)層次對多個(gè)物種及類群的結(jié)

構(gòu)、功能以及生命活動規(guī)律的研究:(3)生物圈層次

2、生命科學(xué)的發(fā)展大體經(jīng)歷了(1)前生物學(xué)【人類誕生到公元16世紀(jì)以前,

描述和記載為主】;(2)古典生物學(xué)【17世紀(jì)到19世紀(jì)中期,顯微鏡發(fā)明使用

和進(jìn)化論】;(3)實(shí)驗(yàn)生物學(xué)【19世紀(jì)中期到20世紀(jì)中期,】;(4)分子生物學(xué)

【1953核酸結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在】四個(gè)主要階段。

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊1緒論

3

復(fù)習(xí)建議:本章是起始部分,總攬了生物學(xué)的內(nèi)容,在后續(xù)的章節(jié)中,都可以從

這里找到它們的影子。對于出現(xiàn)的生物學(xué)的最基本的名詞要理解和牢記,充分諳

熟生命的特征,并貫穿于以后章節(jié)的復(fù)習(xí)中。從10年來的考察內(nèi)容來看,本章

出現(xiàn)的試題不多,但出現(xiàn)的都是生物學(xué)中最根本的也是送分的,在原大重新統(tǒng)考

普生之后,這部分有必然涉及的趨勢,值得注意。

歷年真題:

2005三簡答題2、簡述假說和實(shí)驗(yàn)的關(guān)系。(3分)9、一種生物的生物

學(xué)全名有哪幾部分組成,書寫有何要求?(3分)

2004一辨別是非23,自然選擇是推動生物進(jìn)化的主要?jiǎng)恿?;?分)

2(X)0-辨別是非4、()虎的學(xué)名是Pantheratigris<.

三填空題5、一篇科技論文的內(nèi)容除了摘要(含關(guān)鍵詞)和參考文獻(xiàn)

以外,其中按順序還包括以下各部分:、、

、。(2分)

1998三填空題3、1953年,美國人S.Miller等人首先證明,對模擬原始大氣

進(jìn)行放電處理,可以得到。<0.5分)

1997-辨別是非37、()生物圈即是地球上所有生物的總稱。(0.5分)38、

()群眾是同類群落的統(tǒng)稱,是植物群落分類的基本單位。(0.5分)

三填空題13、地球上的資源包括、和

三大類(1.5分)

1996四、名詞解釋,并說明它的生物學(xué)意義。1、新陳代謝(3分)

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊2生命的化學(xué)

4

2生命的化學(xué)基礎(chǔ)

生命體由和無機(jī)界中完全一樣的各種各樣的分子組成,只有在生命體內(nèi)以特有的

方式聚集在一起才產(chǎn)生生命現(xiàn)象。

本章精要:

2.1原子和分子

(1)質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)都相同,但中子數(shù)不同的原子稱為同位素(isotope),同位

素的示蹤作用在生命科學(xué)研究中有著重要用途。

(2)生命必需的25種元素:O氧、C碳、H氫、N氮【占96.3%]Ca鈣、P磷、

K鉀、S硫、Na鈉、CI氯、Mg鎂【以下為微量元素】B硼、Cr格、Co鉆、Cu

銅、F氟、I碘、Fe鐵、Mn缽、Mo知、Se硒、Si硅、Sn錫、V帆、Zn鋅。

(3)水在生命活動中起著不可替代的重要作用,其特性如下:A、水是極性分

子;B、水分子之間會形成氫鍵;C、液態(tài)水分子具有內(nèi)聚力;D、水分子之間的

氫犍使水能緩和溫度分變化;E、冰比水輕;F、水是極好的溶劑;G、水可以電

離。

(4)新陳代謝的過程是化學(xué)反應(yīng)的過程,本質(zhì)上是轉(zhuǎn)化和利用能量的過程。

2.2組成細(xì)胞的大分子

(1)所有有機(jī)化合物都是由碳?xì)浠衔镅苌鷣淼?,常見的功能基團(tuán)是:羥基、

鍛基、粉基、氨基。它們所組成的生物大分子有四大類:蛋白質(zhì)(protein)、核

酸(nucleicacid)、多糖(polysaccharide)和脂質(zhì)(lipid)。

2.3糖類

(1)最常見的單糖是葡萄糖和果糖,最常見的雙糖為蔗糖,最重要的多糖有:

淀粉(starch)、糖原(glycogen)和纖維素(cellulose),其中淀粉多存于植物中,糖

原是動物多糖,存在與人和動物體內(nèi),纖維素是地球上最豐富的多糖化合物,多

存在與植物細(xì)胞壁。

2.4脂質(zhì)

(1)脂質(zhì)是由碳和氫以非極性共價(jià)鍵組成的,是疏水的,脂肪是最常見的脂質(zhì),

是脂質(zhì)中主要的儲能分子,脂質(zhì)中還包含另外重要的三類:磷脂(phospholipid)、

類固醇(steriod)和蠟(wax),磷脂是重要的生物分子,多存在于細(xì)胞膜;蠟是起保

護(hù)作用的酯;類固醇重要的用途是激素作用。

2.5蛋白質(zhì)

(1)蛋白質(zhì)的七大類:結(jié)構(gòu)蛋白[毛發(fā)等]、收縮蛋白[肌肉]、儲存蛋白[卵清蛋

白]、防御蛋白[抗體]、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白[血紅蛋白]、信號蛋白[激素]、酶

(2)氨基酸的分類(在pH=7時(shí))的:

A非極性氨基酸:丙氨酸(Ala).A氨酸(Vai)、亮氨酸(Leu)、異亮氨酸(Ue)、脯

氨酸(Pro)、苯丙氨酸(Phe)、色氨酸(Trp)、甲硫氨酸(Met)。

B極性不帶電荷氨基酸:甘氨酸(Gly)、絲氨酸(Ser)、蘇氨酸(Thr)、半胱氨酸(Cys)、

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊2生命的化學(xué)

5

酪氨酸(Tyr)、天冬氨酸(Asn)、谷氨酰胺(Gin)。

C極性帶正電荷:賴級酸(Lys)、精軟酸(Arg)、組氨酸(His)。

D極性帶負(fù)電荷:天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)。

非極性的氨基酸是疏水的,在蛋白質(zhì)中這部分往往處于蛋白質(zhì)內(nèi)部。

(3)蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)的氨基酸順序,二級結(jié)構(gòu)是指一級結(jié)構(gòu)氨基

酸之間相互作用產(chǎn)生的卷曲和折疊如。一螺旋和折疊,三級結(jié)構(gòu)是一天

多肽鏈的整體三維結(jié)構(gòu)。四級結(jié)構(gòu)是兩條或者多條三級結(jié)構(gòu)的肽鏈(亞基)

組成的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)的變性是指蛋白質(zhì)在物化等因素作用下次級鍵破壞,

失去其專一的三維結(jié)構(gòu)的過程,蛋白質(zhì)變性不涉及一級結(jié)構(gòu)的變化。

2.6核酸

(1)核酸(nucleicacid)分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),核酸的

單體是核甘酸主要由三部分組成:戊糖、磷酸基團(tuán)和含氮堿基。

參考補(bǔ)充:

1一版普生1、細(xì)胞中的無機(jī)鹽一般是以離子狀態(tài)存在,它們對于細(xì)胞的

滲透壓和pH的調(diào)節(jié)有著重要的作用,有些足酶的活化因子和調(diào)節(jié)因子,有些足

生物合成的原料:并且由于?些離子的緩沖作用使得內(nèi)環(huán)境保持穩(wěn)定。

2、糖是生命活動所需要的能源,又是重要的中間代謝物,有些糖是構(gòu)成生物大

分子的成分(如核酸和糖蛋白);幾種重要的單糖中葡曲糖和果糖可以以游離狀

態(tài)或者結(jié)合狀態(tài)存在,如游離的葡萄糖存在于動植物細(xì)胞中,果糖存在于果實(shí)和

蜂蜜中,半乳糖以結(jié)合狀態(tài)存在于乳糖和瓊膠中。天然存在的葡荷糖是D型的。

糖昔是單糖的半縮醛羥基與醇或酚的羥基縮合而成。淀粉的基本結(jié)構(gòu)單位是麥芽

糖[雙糖],淀粉分直鏈和支鏈淀粉,其中直鏈淀粉遇碘變?yōu)樯钏{(lán)色。糖原又稱動

物淀粉,多為支鏈,遇碘變紅褐色。

3、脂類在細(xì)胞中的獨(dú)特生物學(xué)功能:A、生物膜重要組分,B、存能分子,C、

構(gòu)成生物表面保護(hù)層,D、很好的絕緣體,E、有些是重要的生物活性物質(zhì)。脂

質(zhì)中還有一類是菇類,如維生素E和K、胡蘿卜素和視黃醛。

4、蛋白質(zhì)在變性過程中不發(fā)生肽鍵斷裂和二硫鍵的破壞,主要發(fā)生氫鍵、疏水

鍵的破壞,使肽有序的卷曲、折售狀態(tài)變?yōu)樗缮o序。原來包含在分子內(nèi)部的疏

水側(cè)鏈基團(tuán)暴露到分子外部,因而蛋白質(zhì)溶解度降低,失去結(jié)晶能力,并形成沉

淀。

5、三磷酸腺甘(ATP)是具有特殊生物學(xué)功能的核甘酸,是細(xì)胞中的能量貨幣.

2廈大生概1、生物體中也可以發(fā)現(xiàn)一些偶然存在的痕量元素,這些元素

一般不是生物體的天然組分,是經(jīng)過多種途徑進(jìn)入人體的,如當(dāng)代建筑時(shí)興的石

材紅色大理石由放射性元素衰變產(chǎn)生的放射性惰性氣體氯經(jīng)呼吸道進(jìn)入支氣管

和肺,是引發(fā)肺癌的二號殺手。

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊2生命的化學(xué)

6

2、生命的本質(zhì):生命是自然界物質(zhì)運(yùn)動的高級形式,它出于自然而勝于自然,

高度有序化的物質(zhì)構(gòu)成了生物,生物與環(huán)境進(jìn)行密切的物質(zhì)、能量和信息的交流,

表現(xiàn)出種種生命特征。

復(fù)習(xí)建議:作為生物學(xué)化學(xué)和大分子基礎(chǔ)的一章,歷年來在本章也涉及不少的內(nèi)

容,對于生化專業(yè)的考生來說,這一部分基本可以不看了。事實(shí)上生物學(xué)各科的

主教材中都有這一部分的內(nèi)容,內(nèi)容比較瑣碎,但是一定要記牢固。在復(fù)習(xí)的時(shí)

候請注意參考生物化學(xué)的相關(guān)內(nèi)容,對胃蛋白酶【同糜蛋白酶,氮要求斷裂鍵的

兩側(cè)都是疏水氨基酸】、膜蛋白酶【專一性強(qiáng),只斷裂Lys或者Arg物基參與形

成的肽鍵】、糜蛋白酶【參與斷裂PheTrpTyr等疏水氨基酸瘦基形成的肽鏈】、

澳化制【斷裂甲硫氨酸酸基參與形成的肽鍵】和羥胺【專一斷裂Asn-Gly之間的

肽鍵】的斷裂位點(diǎn)要熟悉,具體的實(shí)驗(yàn)要求有所了解。對具有重要生物學(xué)功能的

生物大分子要分類且牢記。此外,對于生命本質(zhì)的論述也是值得注意的。

歷年真題:

2(X)5—填空(每題空1分)3、必須氨基酸包括

Val,Ilc,Thr.Lys,Mct,IIis,Phc,,。

二名詞解釋6、中心法則(2分)7、蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)(2分)

三簡答題3、試畫出一個(gè)燒杯的水面滴入數(shù)滴磷脂后的磷脂分子的排列

簡圖。(3分)

四問答題2、現(xiàn)有五肽,在280nm處有吸收峰,中性溶液中朝陰極方

向泳動;用FDNB測得與之反應(yīng)的氨基酸為Pro;carboxy-peptidase進(jìn)行

處理后第一個(gè)游離出來的氨基酸為LEU;用胰凝乳蛋白酥處理得到兩個(gè)

片斷,分別為兩肽和三肽,其中三肽在280nm處有吸收峰;用CNBr

處理液得到兩個(gè)片斷,分別為兩肽和三肽;用胰蛋白酶處理后游離了?

個(gè)氨基酸;組成分析結(jié)果表明,五肽中不含Arg,試定該短肽的氨基酸

序列。(10分)

2(X)4一辨別是非(每題I分)7,直鏈淀粉中葡萄糖分子基本上都以a-1,

4糖昔鍵連接;8,磷脂是兩性分子,一端親水,另一端是非極性的

脂肪酸;9,DNA的三級結(jié)構(gòu)指的是Watson&Crick的DNA雙螺旋

模型;29,血紅蛋白是由2條a多肽鏈和2條0多肽鏈組成的四聚體

2002一辨別是非(每題1分)9.()放射性核素I4C法常用來確定5萬年

一下的化石年齡

2001二選擇題(每題1分)4.對哺乳動物而言,它們合適的生理鹽水是()

A.9%NaCl溶液B.0.9%NaCI溶液C.7%NaCl溶液D.0.7%NaCI

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊2生命的化學(xué)

7

溶液

2000一辨別是非(每題I分)6、()核糖、核酮糖、木糖和阿拉伯糖都是五

碳糖。

二選擇題(每題1分)12、抗原的化學(xué)本質(zhì)一般是:()A、分子量大于

一萬的蛋白質(zhì)B、分子量大于一萬的多糖C、分子量大于一萬的蛋

白質(zhì)和多糖D、分子量小于一萬的蛋白質(zhì)和多糖

四名詞解釋2、a螺旋(3分)

1999一辨別是非(每題I分)17、()核酸的堿基配對規(guī)律為:腺喋吟和胸腺

喀噬鴕,鳥喋吟和胞喀噬,

三填空題8、氨基酸排列順序,即蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),是由對應(yīng)的

基因DNA(或某些病毒的RNA)中的排列順序所規(guī)定的。(1分)

1997一辨別是非1、()蔗糖是由a-葡萄糖和p果糖形成的a-1,2-昔雙糖。

(0.5分)31、()具有二個(gè)羥基的氨基酸其水溶液一般都呈酸性。(0.5

分)3、()支鏈演粉和糖元是生物可利用的葡聚糖,分子中都含a-L4-

普直鏈和a-1.6-苜分枝點(diǎn),都能與碘液發(fā)生紫紅色反應(yīng)。

三填空2、生物體內(nèi)磷脂的生物學(xué)功能主要是和o

人動脈硬化者血液中磷脂的含量往往__________。(1.5分)

1996二找出錯(cuò)誤部分10、()纖維素是由葡萄糖分子以P-1.4-糖花鍵連

接成的大分子,渡分枝,作為生物細(xì)胞構(gòu)成份,使細(xì)胞定型.

(1分)8、()承擔(dān)生命功能的大分子有:蛋白質(zhì)、核糖核酸、

脫氧核糖核酸和磷脂。

三填空10、磷脂的主要生物學(xué)功能包括:(1),(2)。

人血液中磷脂含量降低與有關(guān)。(1.5分)11、可供生物體直

接利用的能量是,它來源于、和

________o(2分)

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊3絹胞的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能

8

3細(xì)胞的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能

本章精要:

3.1細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)與功能

(1)細(xì)胞較小,具有很大的表面比,利于接受外界信息和進(jìn)行物質(zhì)交換;細(xì)胞

的大小和細(xì)胞的功能是相適應(yīng)的;支原體是最小的細(xì)胞;多細(xì)胞生物的細(xì)胞數(shù)目

大小和生物大小成正比。

(2)細(xì)胞膜又稱質(zhì)膜(plasmamembrane),是細(xì)胞表面的被膜,細(xì)胞膜最重要的

特性是選擇性透性;此外,質(zhì)膜上還存在激素的受體、抗原結(jié)合位點(diǎn)以及其他有

關(guān)細(xì)胞識別的位點(diǎn),所以質(zhì)膜在激素作用、免疫反應(yīng)和細(xì)胞通訊等過程中起著重

要作用。

(3)植物細(xì)胞還有細(xì)胞壁,主要功能是支持和保護(hù),還有防止細(xì)胞吸漲和保持

細(xì)胞正常形態(tài)的作用。兩個(gè)初生細(xì)胞壁之間有胞間層,主要成分是果膠;相鄰此

生壁之間通過小孔有細(xì)胞質(zhì)相連,即胞間連絲(plasmodesma)。棉花纖維是中空

管狀的,幾乎是純粹的纖維素,是死亡后的細(xì)胞;木材也是死亡后的細(xì)胞壁組成

的,但細(xì)胞纖維間隙充滿芳香醇化合物一木質(zhì)素,可達(dá)木材的50%以上;老樹

干和樹根“木栓化”的細(xì)胞也是死亡的細(xì)胞壁,除了纖維素之外還有木栓質(zhì)[脂

類物質(zhì)]。細(xì)菌細(xì)胞也有細(xì)胞壁,但不含纖維素,主要是脂多糖等。

(4)細(xì)胞核在細(xì)胞代謝、生長核分化中有著重要作用,一切真核細(xì)胞都有完整

的細(xì)胞核,哺乳動物血紅細(xì)胞、維管植物的篩管細(xì)胞沒有細(xì)胞核,但最初也有;

有多核的細(xì)胞存在,但大多為單核。核被膜是復(fù)雜的雙層膜結(jié)構(gòu),它們和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

構(gòu)成一個(gè)連續(xù)的整體,下面是纖維蛋白組成的核纖層,核膜上有核孔,具有選擇

透過的性質(zhì),物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)是通過定位信號核受體蛋白的主動運(yùn)輸過程。染色質(zhì)中蛋

白質(zhì)分堿性蛋白[組蛋白]和非組蛋白兩大類,組蛋白和DNA含量比為1:1;核

小體是??繩珠模型”中的珠狀物,由8個(gè)(4對)組蛋白分子(H2A、H2B、H3

和H4各兩個(gè))構(gòu)成,DNA分子纏繞在核小體核心的外周。核仁富含蛋白質(zhì)和

RNA分子,核仁是基因轉(zhuǎn)錄的區(qū)域,是生命活動旺盛細(xì)胞的特征。

(5)細(xì)胞質(zhì)中含有各種細(xì)胞器和細(xì)胞骨架,主要有:A、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核糖體,光

面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上沒有核糖體,是脂質(zhì)合成的主要場所;糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上富含顆粒狀的核

糖體,是細(xì)胞合成并轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白質(zhì)[主要是膜蛋白和細(xì)胞外蛋白]的場所;細(xì)胞質(zhì)中

游離的核糖體合成細(xì)胞質(zhì)內(nèi)和核內(nèi)蛋白;“信號假說”認(rèn)為所有蛋白合成起始于

游離核糖體,胞外蛋白是先合成“信號肽”之后再內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成。B、高爾基體,

是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成蛋白的加工和包裝的場所;高爾基體無蛋白合成功能,但可以合

成多糖。C、溶防體,源于高爾基體,含有多種酸性水解防,消化從外界吞入的

顆粒和細(xì)胞本身產(chǎn)生的廢棄成分。D、線粒體,細(xì)胞的“動力工廠”,將糖類或

者脂類中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成ATP,線粒體含有細(xì)胞呼吸所需要的各種酶和電子傳遞

體;此外,線粒體基質(zhì)中還含有環(huán)狀DNA分子和核糖體,所以線粒體能按照自

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊3細(xì)胞的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能

9

己的DNA信息合成一些蛋白質(zhì)。E、質(zhì)體,是植物細(xì)胞細(xì)胞器,分白色體[儲存

物質(zhì)如淀粉蛋白等]和有色體[含有色素]兩種,最重要的有色體是葉綠體,是光合

作用的場所。F、微體,主要有兩種,一種是過氧化物附體,含氧化酹,20%的

脂肪在這里氯化,以及25%左右的酒精。另一種是乙醛酸循環(huán)體,只存在于植

物中,可將細(xì)胞中存在的脂肪轉(zhuǎn)化為糖。G、液泡,存在于植物細(xì)胞,含無機(jī)鹽、

氨基酸、糖和色素,決定植物的顏色,其中的細(xì)胞液是高滲的,從而保證植物細(xì)

胞的吸漲狀態(tài),它還是代謝廢物的儲存場所。H、細(xì)胞骨架,由微管、肌動蛋白

絲[微絲]和中間纖維這3類蛋白質(zhì)纖維組成;微管由a、P兩亞基組成,有支持

和運(yùn)輸功能,秋水仙素能和a、0雙體結(jié)合,從而阻止它們形成微管,可使得分

裂的細(xì)胞不能形成紡錘體而形成多倍體。長春藤堿抗癌功能在于它破壞紡錘體,

組織癌細(xì)胞增殖。紫杉醇可阻止微管解聚、促使微管單體分子聚合,從而使細(xì)胞

停留在分裂期而不繼續(xù)增殖,也用作抗癌藥物。不同生物中的微管和微絲都沒有

特異性,細(xì)胞松弛素B能使得肌動蛋白絲[微絲]解聚,鬼筆環(huán)肽能防止解聚,兩

者都能引起細(xì)胞變形,細(xì)抱骨架發(fā)上變化。中間纖維有支持運(yùn)動的功能。I、鞭

毛、纖毛和中心粒,前兩者足細(xì)胞表明附屬物,具有運(yùn)動功能;中心粒由微管構(gòu)

成的細(xì)胞器,存在于大部分真核細(xì)胞中,種子植物和某些原生動物細(xì)胞中沒有,

它埋藏在中心體中,中心體是微管組織中心。J、細(xì)胞溶膠,細(xì)胞質(zhì)中除細(xì)胞器

的部分,在細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換與信息傳遞中起著十分重要的作用。

3.2生物膜一流動鑲嵌模型

(1)生物膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)分子以非共價(jià)鍵組合而成,骨架是磷脂類的雙

分子層。構(gòu)成脂雙層的包括磷脂[主

要部分]、膽固醉和糖脂;膽固醇只

存在于動物細(xì)胞,用以調(diào)節(jié)膜的流

動性。

(2)膜蛋白分整合蛋白[內(nèi)在蛋白)

和外在蛋白。內(nèi)在蛋白成兩端極性;

外在蛋白不與磷脂分子疏水部分直

接結(jié)合,以非共價(jià)鍵結(jié)合在內(nèi)在蛋

白外斷或者磷脂分子的親水頭上。

細(xì)胞膜的多種功能靠膜蛋白完成。

【注意】人、鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)證明

膜蛋白的流動性。

(3)細(xì)胞表面的糖以共價(jià)鍵與膜蛋白結(jié)合成糖蛋白,少部分與脂質(zhì)結(jié)合成糖脂,

寡糖鏈和蛋白質(zhì)共同構(gòu)成細(xì)胞表面的帶負(fù)電的糖萼,與細(xì)胞的識別有關(guān)。

3.3物質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊3細(xì)胞的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能

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(1)物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的方式:單純擴(kuò)散、易化擴(kuò)散、主動運(yùn)輸、胞吞作用和胞吐

作用。其中,擴(kuò)散的動力是濃度梯度,是小分子、疏水性分子跨膜的主要方式;

易化擴(kuò)散需要有載體;主動運(yùn)輸是物質(zhì)逆濃度梯度的轉(zhuǎn)運(yùn),需要載體和能量。胞

吞(吐)作用是單細(xì)胞動物和人體白細(xì)胞的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)方式。

3.4細(xì)胞連接

(1)動物的細(xì)胞連接主要有3中類型:橋粒、緊密連接和間隙連接:植物細(xì)胞

還有胞間連絲的連接方式。橋粒是上皮細(xì)胞(皮膚、子宮頸等)一種非常牢固的

連接,在電鏡下呈紐扣狀斑點(diǎn),是細(xì)胞溶膠中的中間纖維相連,使相鄰細(xì)胞的細(xì)

胞骨架間接地連成骨架網(wǎng),緊密連接的兩個(gè)細(xì)胞膜緊密靠攏,之間不留空隙,使

物質(zhì)不能通過,如血腦屏障。間隙連接是普遍的方式,細(xì)胞間的間隙可使兩細(xì)胞

的細(xì)胞質(zhì)相通,容許分子量不大于1000的小分子通過,是一種通訊連接。胞間

連絲使得植物雖有細(xì)胞壁,但形成共質(zhì)體。

參考補(bǔ)充:

1一版普生1、同一生物體的各種細(xì)胞中,雖然各種細(xì)胞的形態(tài)和機(jī)能各

有不同,但DNA的含量是一樣的,它們的遺傳潛能是一樣的,這就是細(xì)胞的全

能性。

2廈大生概H1665年英國人R.Hooke首次通過顯微境發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞,1831

年布朗(R.Brown)發(fā)現(xiàn):細(xì)胞核,1835年杜雅爾定(E.Dujardin)指出細(xì)胞內(nèi)

有‘'肉樣質(zhì)”內(nèi)含物(細(xì)胞質(zhì)),幾年后德國植物學(xué)家施萊登(Schleiden,1838)

和動物學(xué)家施旺(SchwannJ839)創(chuàng)建了細(xì)胞學(xué)說,明確提出一切動物和植物皆

由細(xì)胞組成的理論,被恩格斯列為19世紀(jì)自然科學(xué)三大發(fā)現(xiàn)之一。

2、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞相同的地方是都有染色體DNA、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和核糖

體,它們在染色體DNA、細(xì)胞核、細(xì)胞器、細(xì)胞外被、細(xì)胞分裂、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯

及細(xì)胞大小上育不同。

3、在真核細(xì)胞中,1841年雷馬克首先觀察到雞胚血球中出現(xiàn)分裂,以后生物學(xué)

家又陸續(xù)在纖毛動物、肌肉組織、受創(chuàng)傷或有炎癥的肝臟以及種子植物的胚乳細(xì)

胞中發(fā)現(xiàn)了無絲分裂現(xiàn)象。

4、細(xì)胞分化后產(chǎn)生多種組織,植物有表皮組織、薄壁組織、輸導(dǎo)組織和機(jī)械組

織;動物產(chǎn)生上皮組織、神經(jīng)組織、肌肉組織和結(jié)締組織。

復(fù)習(xí)建議:這一章是本書的重要一章。細(xì)胞是生物學(xué)的基礎(chǔ),從陳閱增先生的

教材編寫思想來說也是這本普通生物學(xué)的基礎(chǔ),同時(shí)也是大家都知道但不一定能

答題的一章。02-04年度大沒有把普生作為公共專業(yè)基礎(chǔ)課,所考內(nèi)容偏重動

物以及環(huán)科的部分,但是細(xì)胞相關(guān)的還是占有一定的比例。從往年的試題上,也

可以看山來這一章的分量,尤其是如今普生已經(jīng)成為公共專業(yè)基礎(chǔ)課的情況下。

說這些是希望考生能真正重視這一章。復(fù)習(xí)的時(shí)候僅僅這一部分的內(nèi)容是不夠

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊3細(xì)胞的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能

11

的,精要部分列出的內(nèi)容作為二次復(fù)習(xí)加強(qiáng)記憶的時(shí)候是比較有效的。在本章完

全掌握的基礎(chǔ)1二,在后面的復(fù)習(xí)中有涉及細(xì)胞內(nèi)容的一定要及時(shí)的回憶和延伸、

比較。我們簡單的舉例:就細(xì)胞來說,動物、植物、微生物在細(xì)胞結(jié)構(gòu)、亞細(xì)胞

結(jié)構(gòu)、生物大分子上以及分子水平上都是有區(qū)別的;就核染色體來說,涉及常態(tài)

和異態(tài)情況下以及不同形態(tài)學(xué)的區(qū)別和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)、在不同細(xì)胞時(shí)期的特點(diǎn)

等:就線粒體來說,涉及其起源、能量系統(tǒng)中的作用和機(jī)理等……。最后建議

這一部分只要有不明了的一定要查到確切的解釋,可以參考程中和最新版的《細(xì)

胞生物學(xué)》。

歷年真題:

2(X)5一填空I、生物膜除了物理屏障作用外,其主要功能有、、

。(3分)

三簡答題4、將碘液滴到新鮮洋蔥鱗莖表皮細(xì)胞上,在光鏡下可看到什

么?(3分)5、簡述信號肽假說的要點(diǎn)。(6分)6、有一種與溶每體

有關(guān)的疾病,患病嬰兒一般只能維持一年的生命。其原因是什么?(3

分)7、將人與鼠細(xì)胞融合,混合體系在不同時(shí)問內(nèi)取出,用固定劑

殺死,然后將鼠細(xì)胞表面熒光抗體加入,在熒光顯微鏡下可見哪些現(xiàn)

象?(3分)

2004一辨別是非(每題1分)10,溶酶體中含有多種酸性和堿性的水解酶;

II,有些的蛋白剛合成時(shí)并沒有活性,需經(jīng)一定的剪切加工才能成為具

活性的酶;32,光滑型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)主要功能是合成各種脂類:

2003三解釋以下現(xiàn)象1、我國著名的實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)家童第周院士曾把斑蛙細(xì)胞的

核移植到去核黑斑蛙的卵中,獲得部分發(fā)育正常的蝌蚪。(6分)

2002一辨別是非(每題1分)3.()細(xì)胞的核膜是完整而密閉的膜系。

6.()染色體被吉姆薩染料染色后顯示的G帶是富含G-C核甘酸

的區(qū)段。13.()在減數(shù)分裂I,姐妹染色單體的著絲粒沒有發(fā)生

分裂。

六解釋以下現(xiàn)象2.市場上常??梢再I到無籽西瓜,無籽西紅柿等果蔬。(4

分)

2001一辨別是非(每題1分)3.()正常線粒體的基質(zhì)中含有相對獨(dú)立、

可自我復(fù)制DNAo

二填空2.核被膜與構(gòu)成連續(xù)的整體。核被膜內(nèi)面有一纖維狀的

電子致密層,即,它由構(gòu)成,屬于纖維。(2

分)

四名詞解釋5.細(xì)胞骨架(cytoskeleton)(3分)

2000—是非題(每題1分)7、()植物的厚角細(xì)胞由于細(xì)胞壁不規(guī)則增厚,

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊3細(xì)胞的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能

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己成為死細(xì)胞。8、()篩管細(xì)胞沒有細(xì)胞膜,它們主要承擔(dān)向下輸

送有機(jī)物的功能。

六問答題3、有人提出線粒體可能是遠(yuǎn)古時(shí)期的原核細(xì)胞與真核細(xì)胞共生

的產(chǎn)物。你是否同意這個(gè)觀點(diǎn)?為什么?(本小題7分)

1999一是非題(每題1分)7、()紡錘體是由微管組成的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)14、

()直核生物的細(xì)胞核由核膜、染色質(zhì)(染色體)和核仁組成。

二找出錯(cuò)誤(每題1分)4、()性細(xì)胞減數(shù)分裂1中期,每條染色體含

A(2條)染色本單體,著絲點(diǎn)B(分裂),染色體排在C(赤道板兩側(cè)),此

時(shí)染色體緊縮至D(最短)。6、()用秋水仙素處理植株分產(chǎn)生組織,

雖然A(不影響染色體復(fù)制),染色體仍向B(赤道板集中),但C(能抑制)

紡錘絲形成,細(xì)胞因此變成D(多倍體)。10、()細(xì)胞膜的主要成分是

A(脂肪酸分子),其內(nèi)外有B(蛋白質(zhì))結(jié)合。動物細(xì)胞的細(xì)胞膜外常有

C(糖蛋白),植物細(xì)胞外則是以D(纖維素)為主的細(xì)胞壁。

三填空2、用體細(xì)胞克隆哺乳動物,首先要取出體細(xì)胞的,除去

同種成熟卵子中的,然后用物理或化學(xué)的方法促使

融合。一般要讓它們在體外發(fā)育到階段后再送到完成胚胎

發(fā)育。(2分)

1998二找出錯(cuò)誤(每題1分)3、()細(xì)胞減數(shù)分裂I中期,每條染色體都含

2條染色單體,染色體縮至最短,排列于赤道極兩側(cè),著絲點(diǎn)分裂。

三填空8、神經(jīng)細(xì)胞的軸突架梢與下個(gè)神經(jīng)元的接合形成,

這個(gè)部位受生物電刺激主要產(chǎn)生出_________使生物電繼續(xù)往下傳(1.5

分)11、植物細(xì)胞分化形成不同的組織,包括、、、

、o(2.5分)

1997一辨別是非23、()高爾基體已被證明含有DNA,也能半自主復(fù)制(0.5

分)40、()分生細(xì)胞有絲分裂后期,著絲粒一分為二,在紡錘絲牽引

下各染色體逐漸向細(xì)胞的兩極移動。(0.5分)36、()核仁包括纖絲區(qū)

和顆粒區(qū)二部分,它們都是核糖核蛋白體,外固無質(zhì)膜包圍。

三填空12、細(xì)胞核染色常用染色法,核酸定位常以

染色法,多糖衍生物的顯示一般采用法。(1.5分)

1996一辨別是非1、()原核細(xì)胞無核膜,也缺乏各種細(xì)胞器(0.5分)

二找出錯(cuò)誤2、()枝原體是能獨(dú)立生活的最小真核細(xì)胞,

它們無細(xì)胞壁,能通過細(xì)菌過濾器。(1分)

三填空2、細(xì)胞的微梁系統(tǒng)由________、和組成。

(1.5分)

四名詞解釋2、葉綠體(3分)6、幾丁質(zhì)(3分)

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊4細(xì)胞代謝

13

4細(xì)胞代謝

本章精要:

4.1能與細(xì)胞

(1)細(xì)胞呼吸是指在有氧條件下細(xì)胞中通過酶的作用氧化食物獲取的有機(jī)物質(zhì)

產(chǎn)生能易的過程?;罴?xì)胞中發(fā)生的吸能和放能反應(yīng)總稱為細(xì)胞代謝。ATP(腺昔

三磷酸)是細(xì)胞中的能量貨幣,主:要能量儲存高能磷酸鍵中。

4.2酶

(1)酶的活性受溫度、pH、鹽度、輔因子和抑制劑等的影響,在接近生物體的

條件下活性最高,如溫度35—40C、pH6-8;抑制劑分競爭性抑制劑和非競爭

性抑制劑區(qū)別在于是否占據(jù)活性部位;細(xì)胞代謝中可逆的抑制劑是非常重要的,

是負(fù)反饋(negativefeedback)這一細(xì)胞代謝調(diào)節(jié)最主要機(jī)制的基礎(chǔ)。

(2)酶的抑制劑有重要應(yīng)用價(jià)值,馬拉硫磷(malathion)是乙酰膽堿酯酶這一

神經(jīng)系統(tǒng)活動中重要酶的抑制劑,可以一直神經(jīng)細(xì)胞對信號的傳遞,可用作殺蟲

劑,但對人也有毒害:青霉素作用于細(xì)菌細(xì)胞壁合成的晦,因而雖殺菌但對人體

無害。

4.3細(xì)胞呼吸

(1)細(xì)胞利用葡萄糖的能效大約35%,細(xì)胞呼吸過程經(jīng)過三個(gè)階段:糖酵解

(glycolysis)%檸檬酸循環(huán)[krebs循環(huán)、三竣酸循環(huán)](citricacidcycle)和電子傳

遞鏈(electrontransportchain).

(2)糖酵解是在細(xì)胞質(zhì)中發(fā)生的,把葡萄糖最終降解為丙酮酸,產(chǎn)生2分子ATP

和2分子NADH[煙酰胺腺喋吟二核甘酸],產(chǎn)生的ATP是底物磷酸化產(chǎn)生的,反

應(yīng)的限速步驟是6磷酸果糖由磷酸果糖激酶催化產(chǎn)生1,6二磷酸果糖。

(3)檸檬酸循環(huán)在線粒體中進(jìn)行,丙酮酸擴(kuò)散進(jìn)入,每一輪產(chǎn)生1個(gè)ATP、3

個(gè)NADH和一個(gè)FADH2,I分子葡萄糖產(chǎn)生兩個(gè)乙命輔酶A,所以每個(gè)葡萄糖

經(jīng)檸檬酸循環(huán)后產(chǎn)生2個(gè)ATP、6個(gè)NADH和一個(gè)2FADH2。

(4)電子傳遞鏈的載體是特殊的蛋白質(zhì),傳遞電子由嚴(yán)格的順序,在傳遞的過

程中產(chǎn)生ATP,是由氧化磷酸化產(chǎn)生的,催化的酶是ATP合成酶。【ATP合成酶

催化ATP合成的化學(xué)滲透假說:發(fā)生電子傳遞時(shí)釋放出的能最使傳遞鏈中的蛋

白質(zhì)復(fù)合體將質(zhì)子由內(nèi)膜的內(nèi)側(cè)通過主動運(yùn)輸達(dá)到外側(cè),造成膜兩側(cè)的質(zhì)子濃度

梯度,外側(cè)的質(zhì)子濃度高于內(nèi)側(cè),這樣產(chǎn)生的跨膜質(zhì)子濃度梯度成為驅(qū)動ATP

合成的能量】

(5)-一分子前萄糖完全氧化產(chǎn)生的ATP分子:細(xì)胞基質(zhì)和線粒體基質(zhì)中底物磷

酸化產(chǎn)生4個(gè)ATP,糖酵解、乙酰輔命A形成和檸檬酸循環(huán)產(chǎn)生10個(gè)NADH

和2個(gè)FAH2,這些電子載體通過電子傳遞鏈最多可以產(chǎn)生28個(gè)ATP,所以完全

氧化I分子葡萄糖可以產(chǎn)生32個(gè)ATP:但由糖酵解產(chǎn)生的NADH進(jìn)入線粒體時(shí)

有的細(xì)胞需要利用2個(gè)ATP把其運(yùn)入線粒體,這樣總數(shù)是30個(gè)。所以最終完全

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊4細(xì)胞代謝

14

氧化I分子葡萄糖在理論上可以產(chǎn)生30或者32個(gè)ATP?!咀ⅰ孔钚碌挠?jì)算方法

是一分子NADH產(chǎn)生2.5個(gè)ATP,所以和以前的計(jì)算有出入。

(6)厭氧生物或者兼性厭氧生物在無氧條件下能發(fā)酵產(chǎn)能,主要有乙醇發(fā)酵[酵

母在無氧條件下進(jìn)行糖酵解產(chǎn)生的NADH由酵母利用丙酮酸氧化產(chǎn)生CO2和乙

醇]和乳酸發(fā)酵。

(7)細(xì)胞呼吸的主要底物是葡萄糖,但是獲取的食物中還有蛋白質(zhì)和脂肪,它

們都通過一定的途徑最終進(jìn)入檸檬酸循環(huán);脂肪是含有能量最高的物質(zhì);細(xì)胞的

代謝除了分解代謝還有合成代謝,三大類物質(zhì)之間存在著復(fù)雜有序的轉(zhuǎn)化關(guān)系。

4.4光合作用

(1)光合作用是地球上最重要的化學(xué)過程,為包括能進(jìn)行光合作用的生物在內(nèi)

的絕大多數(shù)提供食物;光合作用和細(xì)胞呼吸是相反的過程,利用光能把CO2和

H2O轉(zhuǎn)化為葡萄糖和氧勺,其中氧氣的氧原子來源于水;光合作用分光反應(yīng)和暗

(碳)反應(yīng)兩個(gè)階段,暗反應(yīng)不直接需要光卻需要NADPH和ATP的提供,因

此只有在白天有光反應(yīng)發(fā)生時(shí)才能進(jìn)行。

(2)直接參與光合作用的色素只有葉綠素a,葉綠素b吸收的光傳遞給前者才

能利用,因此是一種輔助色素;類胡蘿卜素(葉黃素)也是輔助色素,主要作用

是吸收并耗散多余光能以保護(hù)葉綠素。光系統(tǒng)由作用中心、天線色素和幾種電子

載體組成,其中有特殊的蛋白質(zhì),可以捕捉葉綠素激發(fā)態(tài)的電子,從而還原原初

電子受體;光系統(tǒng)由光系統(tǒng)I和光系統(tǒng)H組成。

(3)光合電子傳遞鏈順序如下:光系統(tǒng)II產(chǎn)生高能電子給原初電子受體[自身氧

化水產(chǎn)生氧氣],原初電子受體通過電子鏈傳遞給光合系統(tǒng)[[能量降低產(chǎn)生

ATP,光合磷酸化],光合系統(tǒng)I又產(chǎn)生更高能的電子給原初電子受體,通過電子

傳遞鏈還原NADP+而產(chǎn)生NADPHo

(4)碳(暗)反應(yīng)即Calvin循環(huán),利用ATP和NADPH把CO2固定為磷酸丙糖,

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊4細(xì)胞代謝

15

主要過程如下:A、3分子核酮糖二磷酸在核陽糖二磷酸段化能作用下固定3分

子C02

產(chǎn)生6分子3磷酸甘油酸;B、3磷酸甘油酸被還原為3磷酸甘油醛,光合

作用基本完成;C、二磷酸在核酮糖通過復(fù)雜途徑再生。

(5)光呼吸(photorespiration):在植物氣孔關(guān)閉的情況下,葉內(nèi)CO2很少,

02積累,核酮糖二磷酸竣化酶可以固定02產(chǎn)生一種二碳化合物,然后細(xì)胞將其分

解為CO2和水,這種作用就是光呼吸。C4植物氣孔關(guān)閉時(shí),由于其固定CO2的能

不是核酮糖二磷酸撥化酶而不固定02,而是將C02固定在一種C4化合物中,并且

在C02

很少的情況下也可以固定;固定的C4化合物轉(zhuǎn)移到相鄰細(xì)胞中釋放CO2,

從而參與Calvin循環(huán),使得光合作用可以繼續(xù)進(jìn)行,屬于高光效植物,如玉米、

高梁、甘蔗。仙人掌之類的植物進(jìn)行光合作用是夜間氣孔張開吸收CO2,白天由

C4化合物釋放后進(jìn)行光合作用,稱為CAM植物[景天酸代謝途徑]。

(6)影響光合作用的條件包括光強(qiáng)、溫度和C02濃度,三者綜合作用,相互有

一定牽制。

參考補(bǔ)充:

I一版普生I、陋促反應(yīng)的特點(diǎn):A、降低反應(yīng)活化能,加速化學(xué)反應(yīng)速

率;B、高度特異性。酶促反應(yīng)的機(jī)制:“誘導(dǎo)一鍥合模型”:酶與底物結(jié)合時(shí),

底物能誘導(dǎo)隨分子的構(gòu)象發(fā)生變化,使命分子可以和底物很好的結(jié)合,從而發(fā)生

催化作用。

2、細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2和消耗的02的分子比稱為呼吸商(respiratory

quotient),不同底物有不同的呼吸商。高能有機(jī)物的呼吸商比較小。

3、C4植物結(jié)構(gòu)獨(dú)特,含2種不同類型的光合細(xì)胞,具有不同的葉綠體;其葉片

中圍繞著微管束周圍的是排列整齊致密的葉肉細(xì)胞,葉肉細(xì)胞和微管束鞘細(xì)胞都

含有葉綠體[C3植物微管束周圍是不含葉綠體的薄壁細(xì)胞]一層不含葉綠體。固

定CO2

的受體是磷酸烯醇式丙酮酸。

2廈大生概1、生物代謝類型:A光能自養(yǎng)型,B光能異養(yǎng)型,C化能自

養(yǎng)型,D化能異養(yǎng)型。裸藻、燈籠草和捕蠅草在不同條件下既可光能自養(yǎng),也

可以異養(yǎng)生存。

2、酶促反應(yīng)特點(diǎn):A反應(yīng)條件溫和,B催化底物專一,C催化作用高效;影響

酶促反應(yīng)的因素:A酶原的激活[新合成的酶沒有活性,切去部分肽鍵或鏈?zhǔn)姑?/p>

的構(gòu)象發(fā)生某種改變之后才出現(xiàn)活性],B能的活化[在某種離子存在的情況下活

性才明顯提高],C酶的抑制劑,D酶的濃度,E,底物的濃度,F(xiàn)pH值,G溫

度,H離子及濃度。

3、生物體中的四大類生物大分子——糖類、脂肪、蛋白質(zhì)和核酸可以通過三孩

酸循環(huán)進(jìn)行轉(zhuǎn)化和利用,為此是各類生物多種重要化學(xué)發(fā)應(yīng)相互溝通的重要樞

紐。

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊4細(xì)胞代謝

16

復(fù)習(xí)建議:本章多細(xì)節(jié)內(nèi)容,對于重要的生物化學(xué)過程要了解,關(guān)鍵的步驟要牢

記。尤其是氧化磷酸化部分和光合作用部分。需要說明的一點(diǎn)是光合作用部分最

好牢記,廈大植物、生態(tài)學(xué)科是很大的一部分,加之去年廈大畢業(yè)生發(fā)表第一篇

國內(nèi)學(xué)者主導(dǎo)作出的關(guān)于光合作用捕光體的SCIENCE文章,出題人也許對這部分

更感興趣。

歷年真題:

2005一、填空題(每題1分)2、每一分子脂肪酸被活化為脂酰CoA需消耗

個(gè)高能磷酸鍵。4、糖酵解過程中催化一摩爾六碳糖裂解為兩

摩爾三碳糖的反應(yīng)的酶是。5、光合作用光反應(yīng)的產(chǎn)物有

,一和°

2004一、辨別是非(每題1分)34,細(xì)胞色素C是光合作用電子傳遞鏈上的

重要成分

三、解釋原因4,動物誤食了含有有機(jī)磷殺蟲劑的食物后出現(xiàn)痙攣并死亡。

(7分)

2003—、辨別是非(每題1分)16、植物光合作用時(shí)通過光合系統(tǒng)I產(chǎn)生氧氣。

2002一、辨別是非(每題1分)5.()C4植物在光合作用中固定CO2的

第一產(chǎn)物是磷酸烯醇式丙胴酸(PEP)

三、填空5.在卡爾文本森循環(huán)中,每經(jīng)過一次的循環(huán)才能產(chǎn)生6分子的

3一磷酸甘油酸。其中分子3一磷酸甘油酸用于再循環(huán),

分子3一磷酸甘油酸用于合成葡荷糖。(1分)

2001—、辨別是非(每題1分)1().()C4植物的葉脈維管束較發(fā)達(dá),且

維管束細(xì)胞中含葉綠體,能進(jìn)行光合作用。

1999二、找出錯(cuò)誤(每題1分)3、()植物光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體A(基質(zhì))中,

B(PSH)光解水放出C(電子),經(jīng)一系列電子傳遞體電子傳到D(PSI)。

11、()植物的光補(bǔ)償點(diǎn)也是A(碳代謝)的補(bǔ)償點(diǎn),此時(shí),光合作用

的二氧化碳B(結(jié)合率)與呼吸作用的二氧化碳C(釋出率)基本D(平

衡)。

1998—、辨別是非(每題1分)9、()一分子葡萄糖在有氧情況下糖解能產(chǎn)

生10分子ATP,為充氧糖解的4倍。

二、找出錯(cuò)誤(每題1分)7、()植物光合作用吸收CO2呼吸作用釋放

CO2二者在數(shù)量上相等時(shí)的光強(qiáng)稱為光補(bǔ)償點(diǎn),此時(shí)的CO2濃度即為CO2

補(bǔ)償點(diǎn)。只有當(dāng)光強(qiáng)高于光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)植物才積累干物質(zhì)。喜陰植物的光

補(bǔ)償點(diǎn)高于喜陽植物。

三、填空10、生物體生成ATP的方式有、和________三種。

(1.5分)

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊4細(xì)胞代謝

17

1997一、辨別是非(每題1分)29、()一分子丙酮酸在脊氧條件下充分氧化,

在生物體內(nèi)可侃聯(lián)產(chǎn)生15分子ATPo30、()一種酶的活性高低是由

其階性中心與底物是否高度鍥合決定與酹的其余部分無關(guān)。32、()

清晨,陽光初照,強(qiáng)度為6000Lax,此時(shí)某種植物放出和固定C02的量

基本相等。60(X)Lax即為該植物的光補(bǔ)償點(diǎn)

四、簡答6、何為高光效植物,它們有哪些特點(diǎn)?(4分)

1996一、辨別是非(每題1分)2、()植物光反應(yīng)的產(chǎn)物是NADpH和ATPo6、

()大氣中的CO2進(jìn)入碳循環(huán)只有通過光合作用這條途徑。二、找

出錯(cuò)誤11、()細(xì)胞氧化還原反應(yīng)的電子傳遞體有:NAD+、

CoA、CoQ及FAD等三、填空1、葡萄糖的酵解發(fā)生在

細(xì)胞的一,三撥酸循環(huán)在—中進(jìn)行,由電子傳遞鏈偶聯(lián)的高能化

合物產(chǎn)生出現(xiàn)在一。(1.5分)

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊5細(xì)胞的分裂和分化

18

5細(xì)胞的分裂和分化

本章精要:

細(xì)胞的生命活動是一切動值物生殖、發(fā)育、衰老與死亡的基礎(chǔ)。

5.1細(xì)胞分裂和細(xì)胞周期

(1)細(xì)胞從一次分裂開始到第二次分裂開始所經(jīng)歷的全過程稱為一個(gè)細(xì)胞周期(cellcycle);

不同物種、組織的細(xì)胞周期時(shí)間不同,但在特定條件下各種細(xì)胞周期時(shí)間一定:細(xì)胞周期分

為有絲分裂期(mitosis)和分裂間期(interphase)[包括DNA合成期(S期)以及兩個(gè)間隙

(Gl、G2)];離開細(xì)胞周期不再分裂的細(xì)胞稱為GO期細(xì)胞。

(2)有絲分裂期為了敘述的方便分為前期、前中期、中期、后期、末期幾個(gè)階段;前期最

明顯的變化是染色質(zhì)絲螺旋纏繞成顯微鏡下可見的、有特定結(jié)構(gòu)的、并有一定數(shù)目的染色體,

每個(gè)染色體由兩個(gè)染色單體組成,通過一段特殊DNA序列構(gòu)成的著絲粒相連,每一著絲

外側(cè)還有一蛋白質(zhì)復(fù)合體,稱為動粒(kinetochore),在前期出現(xiàn)紡錘體;前中期核膜開始

破碎成零散的核膜小泡,動粒與動粒微管相連;中期動粒微管延伸到達(dá)中心體,染色體排列

到紡錘體中央,著絲粒位于細(xì)胞中央赤道面上并分為兩個(gè);后期動粒微管牽引下,染色體成

為兩個(gè)單體并移向兩極;末期兩組染色體到達(dá)兩極,動粒微管消失,兩組染色體外圍核膜里

新形成,染色體成為染色質(zhì),核仁開始出現(xiàn),有絲分裂結(jié)束。

(3)有絲分裂過程中的某些重要事件細(xì)節(jié):A核被膜的裂解與再生;核纖層蛋白分子稱為

核纖層蛋白屬于中間纖維蛋白類作用是使核被膜保持穩(wěn)

定并能與染色質(zhì)的某些部分結(jié)合,使染色質(zhì)有所依附:

B紡錘體的形成;微管的裝配中心可能是存在于紡錘體

兩極的、染色較淺的物質(zhì),即包圍在中心粒外面的中心

體;C染色體的行為;后期染色體的運(yùn)動是由于紡錘體

中發(fā)生了兩個(gè)獨(dú)立的事件:[1]動粒纖維的向極運(yùn)動推動

了與此相連的染色體越來越靠近兩極,[2]稍后紡錘體之

間的極纖維的延伸和滑動,使兩極距離越來越遠(yuǎn);D細(xì)

胞器的分配;各種細(xì)胞器的增生都是在細(xì)胞分裂之前的

間期發(fā)生的。線粒體是發(fā)生分裂的,高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

則是在細(xì)胞分裂時(shí)破成碎片和小泡,從而進(jìn)入子細(xì)胞中。

(4)分裂期間與細(xì)胞周期的控制機(jī)制;S期是DNA合成的時(shí)期,同時(shí)合成組蛋白;在G1

期,與DNA復(fù)制有關(guān)的酶明顯增加,線粒體、葉綠體、核糖體增加,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)更新擴(kuò)大,

爾基體、溶酶體數(shù)FI增加,動物細(xì)胞的2個(gè)中心粒也彼此分離并開始復(fù)制;在G2期,中

粒完成復(fù)制而成2對中心粒,微管蛋白以及一些與細(xì)胞分裂有關(guān)的物質(zhì)也在此期大量合成;

細(xì)胞周期的調(diào)控是通過?系列的檢驗(yàn)點(diǎn)形成的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的,調(diào)控從G2進(jìn)入S期的是

種稱為成熟促進(jìn)因子(MPF)的蛋白質(zhì)復(fù):合體所觸發(fā)的,組成MPF的是兩類蛋白:稱為

CDK

的依賴于細(xì)胞周期蛋白的蛋白激酶和細(xì)胞周期蛋白,這兩類蛋白的不同組合也可形成S期

促進(jìn)因子(SPF);酵母細(xì)抱中只有一種CDK,而多數(shù)的哺乳動物細(xì)胞中有多種CDK,如:

細(xì)胞周期蛋白E/A-CDK2調(diào)控細(xì)胞由G1期進(jìn)入S期,細(xì)胞周期蛋白A/B-CDK1調(diào)

控細(xì)胞

由G2期進(jìn)入M期。

(5)染色體;真核細(xì)胞的染色體都是線形的,其末端有一特定結(jié)構(gòu)稱為端粒,染色體末端

的端粒序列對DNA的正常復(fù)制是至關(guān)重要的;用熒光染料阿的平染分裂中期的染色體,

熒光顯微鏡下可看到染色體上出現(xiàn)發(fā)熒光的橫帶,稱為Q帶;分裂中期染色體加熱或用蛋

白水解酶稍加處理,用吉姆薩染料染色,染色體上出現(xiàn)橫帶,稱為G帶:將染色體用熱堿

溶液處理,再做吉姆薩染色,染色體上出現(xiàn)的另一套橫帶稱為R帶;吉姆薩染色中顯示的

G

帶是富含A-T核甘酸的片斷,熱堿溶液處理后,則顯示的是富含G-C序列的R帶。

普通生物學(xué)復(fù)習(xí)手冊5絹胞的分裂和分化

19

5.2細(xì)胞分化

(1)多細(xì)胞有機(jī)體在個(gè)體發(fā)育過程中,由同一種相同的細(xì)胞類型經(jīng)細(xì)胞分裂后逐漸在形態(tài)

上、結(jié)構(gòu)上和功能上形成穩(wěn)定性差異,產(chǎn)生不同的細(xì)胞類群的過程稱為細(xì)胞分化。不同類型

細(xì)胞各自表達(dá)一套特異的基因,其產(chǎn)物決定細(xì)胞特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)并執(zhí)行各自不同的生理機(jī)

能,分化細(xì)胞所表達(dá)的基因分為管家基因(house-keepinggenes)和組織特異基因[奢侈基

因](tissue-specificgenes)兩類,管家基因是指在所有細(xì)胞中均需表達(dá)的一類基因,其產(chǎn)物對

維持細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和代謝活動所必須:組織特異性基因是指不同的細(xì)胞類型中特異表達(dá)的

基因,其產(chǎn)物賦予各種類型細(xì)胞不同的形態(tài)和特異的生理機(jī)能;細(xì)胞分化是組織特異性基因

在時(shí)間和空間上的有序的差異表達(dá),涉及基因轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后水平的精確調(diào)控,還涉及染色體

和DNA水平、蛋白質(zhì)翻譯和翻譯后加工與修飾水平上的復(fù)雜而嚴(yán)格的調(diào)控過程。

(2)組合調(diào)控的方式是后動組織特異性基因表達(dá),導(dǎo)致細(xì)胞分化的基本機(jī)制,這一過程主

要受細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的調(diào)控,信號分子大體可分為兩大類:A激素類信號分子;如蝌蚪

變態(tài)過程中起重要作用的甲狀腺激素和昆蟲變態(tài)過程中的2-羥蛻皮素和保幼素,B旁泌素

(細(xì)胞生長分化因子),特點(diǎn)是細(xì)胞分泌的信號分子只作用于周圍的細(xì)胞,包括成纖維細(xì)胞

生長因子和轉(zhuǎn)化生長因子等5大家族。

(3)在高等動物中,胚胎生長發(fā)育后,有少數(shù)細(xì)胞依然具有分化成其它細(xì)胞類型和構(gòu)建組

織與器官的能力,這類細(xì)胞稱之為干細(xì)胞(siemcell)。成體組織中也存在具有分化成某些

細(xì)胞類型能力的細(xì)胞,總稱之為組織干細(xì)胞(tissuestemcelDo

5.3細(xì)胞衰老與細(xì)胞凋亡

(1)細(xì)胞衰老一般是指復(fù)制性的細(xì)胞衰老(replicativesenescence),即細(xì)胞經(jīng)過有限次數(shù)的

分裂后,進(jìn)入不可逆轉(zhuǎn)的增殖抑制狀態(tài),其結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生衰老性的改變;衰老細(xì)胞在結(jié)構(gòu)

與功能上會發(fā)生一系列的變化,如核膜內(nèi)折、染色質(zhì)固縮、線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)均有減少的趨勢,

膜流動性降低,致密體增多:衰老的解釋主要有A端粒與細(xì)胞衰老,端粒是線性染色體末

端的一種特殊結(jié)構(gòu),由特定的DNA序列和蛋白質(zhì)組成:B氧化性損傷與細(xì)胞衰老。

(2)細(xì)胞凋亡是指由細(xì)胞自身基因編程的一-種主動死亡過程,即細(xì)胞編程性死亡

(programmedcelldeath,PCD)o

(3)細(xì)胞增殖、細(xì)胞分化、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞衰老是細(xì)胞生命活動的基本內(nèi)容。細(xì)胞生命活

動是建立在細(xì)胞的物質(zhì)代謝和能后轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上。這一切均受控于生物體的信息系統(tǒng),對細(xì)

胞而言,則直接受細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)控,它不僅將物質(zhì)和能力代謝與細(xì)胞生命活動緊密

關(guān)聯(lián),而且也將細(xì)胞增殖、分化、凋亡與衰老等整個(gè)生命過程從時(shí)間與空間上整合成為一個(gè)

有序的、嚴(yán)格調(diào)控的有機(jī)整體。

參考補(bǔ)充:

I一版普生I、甲藻是真核單細(xì)胞生物,其有絲分裂的時(shí)候有幾個(gè)特點(diǎn):A核膜不消

失,微管一直位于核外,無中心體;B染色體主要不是靠微管的牽引,是附著在核膜上,

隨核膜的延伸而分開,這些特點(diǎn)類似于原核細(xì)胞,所以有學(xué)者認(rèn)為甲藻介于原核生物和真核

生物之間。硅藻核分裂也是在核內(nèi)進(jìn)行,核膜不消失,但在核內(nèi)產(chǎn)生微管束。

2、正常細(xì)胞在分裂時(shí),只要和相鄰細(xì)胞接觸,就停止活動,不再分裂,這?現(xiàn)象稱為接觸

性抑制(contactinhibition).,

2廈大生概1、真核細(xì)胞也存在?些無絲分裂,無絲分裂的特點(diǎn)是細(xì)胞形態(tài)變化簡單、

耗能少、分裂速度快,無絲分裂是否是真核細(xì)胞正常的分裂方式尚未有定論。

2、減數(shù)分裂是成熟的精母細(xì)胞或者卵母細(xì)胞經(jīng)

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