细胞和分子生物学实验重点知识点汇总
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分子与细胞知识点总结一、分子的结构1.分子的基本概念①分子是由原子通过共价键或离子键连接而成的物质单位。
②分子是一般物质的基本单位,包括有机物质和无机物质。
2.分子的组成①分子由原子组成,原子是构成物质的最基本的微观粒子。
②分子的组成可以是单质原子(O2、N2等)、复合物质(H2O、CO2等)或者大分子化合物(蛋白质、核酸等)。
3.分子的性质①分子的性质由构成它的原子种类和结构决定。
②分子的性质包括物理性质(如颜色、溶解度等)和化学性质(如反应活性、稳定性等)。
二、细胞的结构1.细胞的基本概念①细胞是生物体的基本单位,是生命的基本组成部分。
②细胞是通过细胞分裂产生的,包括原核细胞和真核细胞两种类型。
2.细胞的组成①细胞包括细胞质、细胞膜、细胞核和细胞器等组成部分。
②细胞质包括细胞器和细胞器间质,其中细胞器主要包括内质网、高尔基体、核糖体、线粒体和叶绿体等。
3.细胞的功能①细胞的功能包括新陈代谢、生长、分裂、运动和自我调节等。
②细胞的功能是由细胞的结构和组成决定的,其中各个细胞器都有其特定的功能。
三、细胞膜的结构与功能1.细胞膜的结构①细胞膜是由磷脂双分子层和蛋白质组成的薄膜结构。
②细胞膜的磷脂双分子层包括疏水性头部和亲水性尾部,蛋白质可以是固定在磷脂层上方或者穿过整个膜的跨膜蛋白。
2.细胞膜的功能①细胞膜是细胞的保护壁,保持细胞内外环境的稳定。
②细胞膜是细胞的门控,对物质的进出进行选择性通透。
③细胞膜参与细胞间通讯和信号传递,调控细胞的生理和代谢活动。
四、细胞色素的结构与功能1.叶绿体的结构①叶绿体是植物细胞中的细胞器,具有双膜结构。
②叶绿体内包含叶绿体基质、叶绿体内膜系统和类囊体三个部分。
2.叶绿体的功能①叶绿体是光合作用的场所,其中的叶绿体基质包含叶绿体DNA和叶绿体RNA,可以进行光合作用产生ATP和NADPH。
②叶绿体还可以进行暗反应,将产生的ATP和NADPH用于CO2的固定和还原反应。
博士生生物学细胞分子生物学知识点归纳总结细胞是构成生物体的最基本单位,生物学的研究对象之一。
细胞分子生物学则是研究细胞内部分子的结构、功能以及相互作用关系的学科。
作为博士生物学领域的学习者,深入理解和掌握细胞分子生物学的知识点是非常重要的。
本文将对博士生生物学细胞分子生物学的知识进行归纳总结,并提供相关的学习指导。
一、细胞的组成与结构1. 细胞膜:细胞膜是细胞的外层包裹物,由双层磷脂分子构成。
它具有选择性通透性,能够调控物质的进入和排出。
2. 细胞质:细胞质是细胞膜内部的胶状物质,包含有各种细胞器和细胞结构。
3. 细胞核:细胞核是细胞内的控制中心,包含有遗传物质DNA和RNA。
细胞核内还包含有核仁和核膜等结构。
4. 亚细胞结构:细胞内还存在着各种具有特定功能的亚细胞结构,例如线粒体、内质网、高尔基体等。
二、细胞分子生物学的基本概念与技术1. DNA:脱氧核糖核酸(DNA)是生物体内存储遗传信息的分子。
它是由四种碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和鳕嘌呤)组成的双螺旋结构。
2. RNA:核糖核酸(RNA)是DNA的转录产物,承担着蛋白质合成的功能。
RNA包括信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)等。
3. 蛋白质:蛋白质是细胞中最重要的功能分子之一,它不仅构成细胞的结构基础,还参与各种生物化学反应和信号传导过程。
4. PCR:聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)是一种重要的分子生物学技术,用于扩增DNA片段并进行基因分析。
5. 基因克隆:基因克隆是将特定的DNA片段插入到载体中,然后在宿主细胞内复制和表达的技术,广泛应用于基因工程研究和生物医学领域。
三、细胞分子生物学的重要进展与应用1. 基因编辑技术:包括CRISPR-Cas9等基因编辑技术的出现,使得基因组的编辑和调控变得更加精准和高效。
2. 基因表达调控机制:研究人员对基因的转录、翻译和后转录调控机制有了更深入的了解,有助于研究各种疾病的发生机理。
细胞分子生物学知识点细胞分子生物学是生物学中重要的一个分支,研究细胞的结构、功能以及其中的分子机制。
本文将以细胞分子生物学的常见知识点为主题,逐一介绍以下内容:DNA的结构和功能,RNA的种类和作用,蛋白质合成和调控,细胞信号传导,细胞凋亡,以及基因调控网络。
一、DNA的结构和功能DNA是细胞内重要的遗传物质,它以双螺旋结构存在于细胞核中。
DNA的结构由两个互补的链组成,这些链由核苷酸单元以碱基对的方式相互连接而成。
碱基对分为腺嘌呤-胸腺嘧啶(A-T)和鸟嘌呤-胞嘧啶(G-C)。
DNA的主要功能是存储和传递遗传信息。
在细胞分裂过程中,DNA会复制自身,并将遗传信息传递给下一代细胞。
这种复制机制使得遗传信息的传递变得可能,并且为细胞的生长和发育提供了基础。
二、RNA的种类和作用RNA是DNA的辅助分子,它通过转录过程将DNA的信息转录成RNA分子。
在细胞内存在多种类型的RNA,包括信使RNA (mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)等。
mRNA是一种带有遗传信息的RNA分子,它通过转录过程将DNA的信息转录成RNA,然后通过转译过程将这些信息转化为蛋白质。
tRNA是一种转运RNA,它通过与氨基酸结合,将氨基酸运送到正在合成蛋白质的位置。
rRNA是一种核糖体RNA,它与蛋白质一起组成核糖体,参与蛋白质的合成过程。
三、蛋白质合成和调控蛋白质是细胞中最丰富的分子,是细胞的工作马。
蛋白质的合成是一个复杂的过程,包括转录和翻译两个步骤。
转录是将DNA上的信息转录成RNA的过程。
在此过程中,DNA 的双链解开,形成 RNA的单链模板,然后RNA的核苷酸与DNA的碱基互补配对,最终形成RNA分子。
翻译是将mRNA上的信息转化为蛋白质的过程。
在细胞质内,mRNA根据遗传密码子的规则,通过三联密码子依次与带有氨基酸的tRNA配对,合成蛋白质链。
蛋白质的合成过程受到多种调控机制的影响,包括转录水平调控、转录后调控以及蛋白质降解等。
高中生物必修1晨读版一、走进细胞1、生命系统的结构层次依次为:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统细胞是生物体结构和功能的基本单位;地球上最基本的生命系统是细胞2、光学显微镜的操作步骤:对光→低倍物镜观察→移动视野中央(偏哪移哪)→高倍物镜观察高倍镜观察:①只能调节细准焦螺旋;②调节大光圈、凹面镜③看到的是倒像★3、原核细胞与真核细胞根本区别为:有无核膜为界限的细胞核①原核细胞:无核膜,无染色体,如大肠杆菌等细菌、蓝藻②真核细胞:有核膜,有染色体,如酵母菌,各种动物注:病毒无细胞结构,无核膜,无染色体,但有DNA或RNA4、蓝藻是原核生物,自养生物,可以进行光合作用,但是没有叶绿体。
5、细胞学说建立者是施莱登和施旺,细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。
二、组成细胞的元素和化合物1.组成细胞的元素①大量无素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg②微量无素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu(铁锰碰新木桶)③主要元素:C、H、O、N、P、S④最基本元素:C⑤细胞干重中,含量最多元素为C,鲜重中含最最多元素为O2.组成细胞的化合物无机化合物包括水和无机盐,其中水是含量最高的化合物;有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。
①糖类是主要能源物质,化学元素组成:C、H、O。
糖类的分类:①单糖:葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖②二糖:麦芽糖、蔗糖、乳糖★③多糖:淀粉和纤维素(植物细胞)、糖原(动物细胞)脂肪(元素组成C、H、O,比糖含H高):储能;保温;缓冲;减压②脂质:磷脂:生物膜重要成分(膜的基本支架,双层排列)胆固醇固醇:性激素:促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞形成维生素D:促进人和动物肠道对Ca和P的吸收③蛋白质:干重中含量最高的化合物,化学元素:C、H、O、N。
④核酸:细胞中含量最稳定,是遗传信息的携带者,元素组成:C、H、O、N、P。
3.实验一:检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质(1)“还原糖的检测和观察”之注意事项:①还原糖有葡萄糖,果糖,麦芽糖;选择材料:苹果或梨,不能用甘蔗或甜菜。
分子生物学知识点整理1.基本分子生物学概念:基因、DNA、RNA和蛋白质是分子生物学的基本概念。
基因是一段DNA序列,负责编码产生RNA和蛋白质。
DNA是脱氧核糖核酸,由含有遗传信息的碱基序列组成。
RNA是核糖核酸,负责将DNA的信息转录成具体蛋白质的制作指令。
蛋白质是由氨基酸组成的大分子,负责细胞的结构和功能。
2.DNA的结构:DNA是双螺旋结构,由两条互相缠绕的链组成,这两条链通过碱基之间的氢键相互连接。
DNA的碱基包括腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。
3.DNA复制:DNA复制是细胞分裂的过程中,DNA双链被复制为两条相同的DNA双链。
这是生命的一个基本过程,确保每个新细胞都有完整的遗传信息。
DNA复制是由DNA聚合酶酶进行的,它们能够将新的碱基加到原有的DNA链上。
4.转录:转录是将DNA的信息复制成RNA的过程。
这个过程包括三个步骤:启动、延伸和终止。
在转录开始时,RNA聚合酶酶会识别DNA链上一个特定的启动位点,然后沿着DNA模板链向前延伸合成RNA链。
转录的终止是由特定的序列标志着的,一旦被识别,RNA聚合酶酶就会停止合成RNA。
5.翻译:翻译是将RNA的信息转化成蛋白质的过程。
这个过程涉及到tRNA和核糖体的作用。
tRNA具有与特定氨基酸结合的能力,并根据mRNA 模板上的密码子序列,将氨基酸逐个带入核糖体中合成蛋白质。
6.基因调控:基因调控是细胞内基因表达的调控机制,使细胞能够根据需要调整哪些基因的表达,以适应不同的环境条件。
这包括启动子、转录因子和RNA干扰等机制。
7.基因突变和遗传变异:基因突变是指在DNA链上发生的改变,可能导致蛋白质的结构和功能的改变。
遗传变异包括基因重组、基因扩增和基因缺失等,能够产生新的基因组和生物特征。
8.PCR:聚合酶链式反应(PCR)是一种用于扩增DNA片段的技术。
它涉及到短的引物,用于界定所需扩增的DNA片段,然后通过多次的加热和冷却循环,DNA被不断复制,产生大量的DNA片段。
高一必修一生物实验知识点总结一、细胞实验1. 细胞的观察:使用显微镜观察植物细胞和动物细胞的结构,包括细胞膜、细胞质、细胞核等。
2. 细胞的染色体:观察植物细胞和动物细胞的有丝分裂和无丝分裂过程,了解染色体在细胞分裂中的作用。
3. 细胞分裂的控制:通过观察洋葱根尖的有丝分裂过程,了解细胞分裂的控制机制。
二、生物分子实验1. 蛋白质的检测:利用双苯胺法检测食品中的蛋白质含量。
2. 糖的检测:使用贝氏试剂检测食品中的糖含量。
3. 淀粉的检测:利用碘液检测食品中的淀粉含量。
4. 脂肪的检测:利用酚酞试剂检测食品中的脂肪含量。
三、生物基因实验1. 基因的提取:通过提取植物细胞中的DNA,观察DNA的提取过程。
2. 基因的转化:利用农杆菌介导的转化方法将外源基因导入植物细胞中,实现基因转化。
3. 基因的扩增:利用聚合酶链反应(PCR)技术对DNA进行扩增,以获得足够的DNA量进行进一步研究。
四、生物生态实验1. 光合作用的观察:通过观察水生植物在不同光照条件下的氧气释放量,了解光合作用的过程和影响因素。
2. 呼吸作用的观察:通过观察动物在静息和运动状态下的呼吸频率,了解呼吸作用对能量消耗的影响。
3. 影响种子萌发的因素:通过观察不同温度、光照和湿度条件下种子的发芽率和发芽速度,了解各种因素对种子萌发的影响。
五、遗传实验1. 食物中的遗传物质:通过提取食物中的DNA,观察不同食物中的DNA含量和特征。
2. 基因型的推测:通过观察果蝇的眼色和翅膀形态,推测果蝇的基因型,并了解基因的遗传规律。
3. 基因突变的观察:通过观察果蝇突变体的表型变化,研究基因突变对个体特征的影响。
六、生物进化实验1. 演化的证据:通过观察不同物种的化石和现存物种的形态特征,研究演化的证据和演化的过程。
2. 自然选择的模拟:通过模拟环境中的资源竞争和适应性选择,观察种群的变化和进化过程。
以上是高一必修一生物实验的一些知识点总结,通过这些实验可以更好地理解生物学的基本原理和概念,培养实验操作和观察分析的能力,为进一步学习生物提供基础。
分子与细胞知识点总结
分子与细胞知识点总结
细胞是生物体结构和功能的基本单位
主要包括以下内容:
(1)组成细胞的分子:此部分需掌握的内容主要为六大化合物的分布、结构、主要功能、及鉴定方法。
(2)细胞结构:细胞膜、细胞质(各种细胞器的结构及功能)、细胞核此部分需掌握各部分的结构和功能。
(3)细胞代谢(细胞中的各种生物化学反应统称细胞代谢)
①物质的跨膜运输:细胞代谢伴随着物质的输入与输出该部分需掌握三种跨膜运输方式的特点及实例。
②ATP:细胞代谢伴随着能量的'释放或吸收,而细胞生命活动直接利用的能量形式是ATP。
③酶:细胞代谢需要酶的催化该部分包含的考点主要有酶的化学本质、酶的作用特点、影响酶促反应速率的因素。
④两种重要的细胞代谢:光合作用与细胞呼吸
(4)细胞的生命历程:细胞的增殖、分化、衰老、凋亡、癌变。
生物必修一分子与细胞笔记考点汇总生物必修一《分子与细胞》的笔记考点汇总如下:第一章细胞的分子组成1.蛋白质的功能生命活动的主要承担者:构成细胞和生物体的重要物质调节生命活动的物质●生物催化剂2.核酸的功能携带遗传物质:分为DNA和RNA两种DNA是细胞生物的造传物质RNA病毒只含有RNA-种核酸,如流感病毒3.细胞中的糖类和脂质:糖类分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质脂质包括脂肪、磷脂和固醇,对维持生命活动有重要作用4.细胞中无机盐的主要存在形式是离子:作用:与蛋白质结合,维持细胞的生命活动若缺乏,可导致身体出现-系列不适反应5.细胞中的非蛋白质有机小分子:如核苷酸、维生素、激索等,对维持细胞的生命活动有重要作用第二章细胞的结构1.细胞膜的成分:主要是脂质和蛋白质,另有少虽的糖类2.细胞膜的功能:●将细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞●进行细胞间的信息交流3.细胞器的功能:●线粒体:进行呼吸作用的主要场所,释放能量供生命活动使用叶绿体:进行光合作用的主要场所,将太阳能转化为化学能储存起来核糖体:合成蛋白质的场所●内质网:对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间"及发送站”(蛋白质从这里运送)4.细胞核的结构:主要由核膜、核仁和染色质组成5.细胞核的功能:细胞代谢和遗传的控制中心第三章细胞的代谢1.酶的特点:高效性、专- -性和作用条件温和的特性。
主要由蛋白质构成,少数为RNA。
2.光合作用的过程:光反应和暗反应。
光反应需要光,暗反应有光无光均可进行。
植物通过光合作用制造有机物,储存能量。
3.呼吸作用的过程:包括有氧呼吸和无氧呼吸两种。
有氧呼吸需要氧气参与,释放能星供生命活动使用;无氧呼吸不需要氧气参与,释放少虽能星。
4.光台作用与呼吸作用的异同:光台作用储存能星,呼吸作用释放能量:光台作用在白天进行,呼吸作用在白天和晚上均进行;光合作用制造有机物,呼吸作用消耗有机物。
5.物质进出细胞的方式:主动运输和被动运输。
山东省考研生物学复习资料分子与细胞生物学重要概念与实验技巧总结山东省考研生物学复习资料:分子与细胞生物学重要概念与实验技巧总结生物学作为一门关于生命的科学,研究的对象涵盖了从分子到细胞的层次。
分子与细胞生物学是生物学的基础,其重要概念与实验技巧对于理解生命现象和开展科学研究具有重要意义。
本文将对山东省考研生物学复习资料中的分子与细胞生物学重要概念与实验技巧进行总结。
一、基本概念1. 细胞膜:细胞膜是细胞的外层边界,起到控制物质进出的作用。
细胞膜主要由磷脂双分子层和蛋白质组成,其磷脂双分子层具有选择性通透性。
2. 核糖体:核糖体是细胞质中参与蛋白质合成的细胞器。
核糖体由rRNA和蛋白质组成,有大、小和核仁三种类型。
核糖体的功能是将mRNA上的密码子翻译成具体的氨基酸序列。
3. DNA复制:DNA复制是指在细胞分裂前,DNA的两条链分离并以每条链为模板合成新的互补链的过程。
DNA复制保证了遗传物质的稳定性和相同性。
4. 转录与翻译:转录是指DNA基因序列被复制成mRNA的过程,而翻译则是指mRNA上的密码子被核糖体翻译成蛋白质的过程。
转录与翻译是生物体内基因表达的关键步骤。
二、实验技巧1. DNA提取:DNA提取是生物学实验中常用的方法,用于从细胞中提取DNA。
常见的DNA提取方法有胶体法、盐法和硅胶法等。
DNA提取的关键是保证DNA的纯度和完整性。
2. 凝胶电泳:凝胶电泳是一种用于分离和检测DNA、RNA和蛋白质的方法。
通过在凝胶中施加电场,根据分子的大小和电荷进行分离和检测。
凝胶电泳可用于检测基因突变、分子量测定等。
3. PCR:PCR(聚合酶链式反应)是一种体外快速扩增DNA的方法,它能在短时间内扩增特定的DNA序列。
PCR技术广泛应用于基因克隆、基因定量、DNA指纹鉴定等领域。
4. 免疫染色:免疫染色是一种用于检测特定分子在细胞或组织中的分布和定位的方法。
免疫染色常用于研究蛋白质的表达和细胞信号传导等。
博士后生生物学分子生物学知识点归纳总结生物学是研究生命的起源、发展和活动规律的科学领域,而分子生物学是生物学中的一个重要分支,致力于研究生物体内分子的结构、功能以及相互作用。
作为一位博士后研究学者,在分子生物学领域的研究中,要掌握一定的知识点才能更好地开展研究工作。
本文将对博士后生在分子生物学方面需要了解的知识点进行归纳总结。
1.细胞结构与功能细胞是生物体的基本单位,了解细胞的结构与功能对于研究分子生物学具有重要意义。
细胞由细胞膜、细胞质、核糖体、核膜和细胞器等组成。
细胞膜是细胞的保护屏障,同时也是物质进出细胞的渠道。
细胞质中有多种细胞器,如线粒体、内质网、高尔基体等,这些细胞器各自具有特定的功能,如能量供应、蛋白质合成和分泌等。
2.DNA结构与复制DNA是生物体内存储遗传信息的分子,了解DNA的结构与复制过程对于研究分子生物学至关重要。
DNA由核苷酸组成,包括脱氧核糖、磷酸基团和碱基。
DNA的复制是生物体进行细胞分裂和遗传信息传递的基础,它包括两个DNA链的分离、碱基配对和链合三个步骤。
3.基因与遗传基因是决定生物性状的遗传单位,了解基因的结构和功能有助于理解生物体的遗传过程。
基因由DNA编码,通过转录和翻译过程转化为蛋白质。
基因突变是遗传变异的重要原因,它可能导致生物个体的遗传性状发生改变。
4.蛋白质的合成与功能蛋白质是生物体中功能最为重要的分子,了解蛋白质的合成过程及其功能对于研究分子生物学具有关键作用。
蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程,转录是将DNA转录为RNA,而翻译是将RNA翻译为氨基酸序列,最终形成蛋白质。
5.基因调控基因调控是分子生物学研究的热点领域,它涉及到细胞内部的多个信号传导通路以及特定转录因子的调控机制。
通常通过转录调控、转录后调控和表观遗传调控等多个层面来控制基因的表达。
6.细胞信号传导细胞内的信号传导网络负责调控细胞发育、生长和应激反应等生物过程。
了解细胞信号传导的机制对于理解细胞的正常功能和疾病发生有着重要意义。
博士生物学细胞分子生物学知识点归纳总结生物学的研究领域非常广泛,其中细胞分子生物学是现代生物学的核心领域之一。
作为生物学研究的基础,细胞分子生物学涉及到许多重要的知识点。
本文将对博士生物学细胞分子生物学的知识点进行归纳总结,旨在帮助读者更好地理解和掌握这一领域的知识。
一、细胞和细胞膜1. 细胞的结构与功能:细胞是生物体的基本组成单位,包括细胞质、细胞膜、细胞核等结构,具有代谢、生长、分裂等功能。
2. 细胞膜的结构和功能:细胞膜是细胞的保护屏障,具有选择性通透性和信号传递功能,由磷脂双层和蛋白质组成。
二、DNA和RNA1. DNA的结构和功能:DNA是遗传物质的载体,由磷酸、脱氧核糖和嘌呤、嘧啶等碱基组成,具有遗传信息的传递功能。
2. RNA的结构和功能:RNA参与蛋白质的合成和调控,包括信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)等。
三、基因与遗传1. 基因的定义和功能:基因是DNA上的特定序列,携带着遗传信息,指导蛋白质的合成和生物功能的表达。
2. 遗传的基本规律:包括孟德尔遗传定律、染色体遗传学、基因突变和基因重组等基本遗传规律。
四、蛋白质的合成和调控1. 转录的过程和调控:DNA转录为mRNA是蛋白质合成的第一步,包括启动子、转录因子等调控元件的作用。
2. 翻译的过程和调控:通过核糖体将mRNA翻译成蛋白质,涉及到氨基酸激活、起始子、密码子等调控机制。
五、基因表达和调控1. 基因表达的调控方式:包括转录水平和转录后水平的调控,如DNA甲基化、染色质重塑、RNA剪接等。
2. 转录因子和调控因子:转录因子和调控因子是基因表达调控的重要参与者,通过结合DNA序列和相互作用实现对基因的调控。
六、细胞周期与细胞分裂1. 细胞周期的各个阶段:包括有丝分裂和减数分裂两种细胞分裂方式,其中包括G1、S、G2和M四个阶段。
2. 控制细胞周期的调控系统:包括细胞周期检查点、细胞周期蛋白激酶等调控系统,保证细胞分裂的有序进行。
分子生物学的知识点总结:探究生命的基本单位分子生物学的知识点总结:探究生命的基本单位生命是宇宙漫长漫长历史中的一个重要产物,其本质是由细胞构成的。
细胞是生命的基本单位,而细胞内部的分子则是细胞功能执行和保持其生命活动的基本部件。
分子生物学的研究,正是为了理解生命活动的基本单位——分子的组成、性质、运动和功能,以期探究生命真正的奥秘。
一、DNA是细胞的遗传信息非常重要的一部分在分子生物学的研究中,DNA显得异常重要。
很多科研工作正是基于DNA的化学特征和追踪方式来探究不同生物之间的分类、进化和基因表达等现象。
首先我们要明确,DNA是一种巨大的分子,由多个核苷酸单元组成,具有负电荷、双螺旋等特征。
其遗传信息存储和传递的方式是经过复制、转录和翻译而实现的。
除此之外,DNA还参与了诸多细胞功能和表现,包括光合作用、DNA损伤修复和细胞分裂等。
目前,基于DNA的突变和多样性的分子杂交、测序以及RNA干扰和基因工程等技术已经被广泛地应用于生物学相关研究中。
二、RNA也是非常关键的生物分子RNA虽然没有DNA那么特殊,但其在细胞内的存在和作用却同样非常重要。
RNA的分子结构比DNA简单,其单链结构同样由核苷酸单元组成。
与DNA不同的是,RNA是可以通过序列间的氢键和配对来形成二级结构,如逆转录病毒的TAR-Tat互作和RNA酶P和核糖体等。
RNA的重要作用之一就是与蛋白质协同作用,参与基因表达。
其中,mRNA是由DNA模板转录而来的,作为编码特定蛋白质的菜单;rRNA则是构成核糖体的一部分,其中包括5S、18S和28S等,其协同参与到转录和翻译的各个环节;而tRNA则是编译mRNA信息中的载体,将氨基酸与其对应的密码子对应起来。
此外,CRISPR-Cas系统也利用RNA介导基因敲除技术的发展。
三、蛋白质是细胞内功能的主要实现者除了上述两种核酸分子,身为蛋白质这一抽象概念同样具有极大的生物学研究价值。
事实上,蛋白质同样是生命活动中扮演着重要角色的分子。
《分子与细胞》重要会考条目知识归纳1.生物的基本特征有:细胞是构成生物体结构和功能的基本单位,都具有相同的化学成分,都具有新陈代谢,都具有稳态,都具有应激性,都具有生殖与遗传,都具有进化。
2.组成细胞的主要元素有C、H、O、N等,其中C是所有生命系统中的核心元素。
3.水是细胞内含量最多的化合物。
水是细胞内良好的溶剂,是生物体内物质运输的主要介质;水分子之间有氢键,使得水具有调节体温的作用;因此没有水就没有生命。
4. 大多数无机盐以离子形式存在。
其中哺乳动物血液中Ca2+含量过低会发生抽搐,Fe2+是血红蛋白的主要成分,Mg2+是叶绿素的必需成分。
5.根据糖类是否能够水解及水解后的产物,糖类可分为单糖、二糖和多糖。
单糖是不能水解的糖,是糖类的结构单元,分子式是C6H12O6的单糖有葡萄糖和果糖,其中葡萄糖是最重要的能源物质; 蔗糖和麦芽糖属于二糖, 分子式是C12H22O11 ,其中一分子蔗糖的水解后的终产物是一分子葡萄糖和一分子果糖,一分子麦芽糖的水解后的终产物是两分子葡萄糖;多糖有淀粉、纤维素和糖元,其中淀粉、纤维素水解后的终产物是许多个葡萄糖分子,淀粉和糖元是生物体内的重要贮能物质,糖元贮藏在动物的肝脏和肌肉中。
6. 脂质主要包括油脂、磷脂、植物蜡和胆固醇。
磷脂是构成细胞内各种膜结构的重要成分, 油脂由甘油和脂肪酸组成,是生物体内主要储存能量的物质。
7. (1).蛋白质的基本组成单位是氨基酸,约有20种,其结构通式是即一个碳原子上同时连接着一个氨基(-NH2), 一个羧基(-COOH), 一个R 基,一个H,不同的氨基酸有不同的R基。
(2).一个氨基酸分子的氨基(-NH2)与另一个氨基酸分子的羧基(-COOH)相连接,同时失去一分子水的过程称为脱水缩合,连接两个氨基酸分子的键(-NH-CO-)称为肽键,两个氨基酸分子缩合而成的化合物称为二肽。
由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构称为多肽,多肽通常呈链状结构,叫肽链。
生物所有实验知识点总结
1. 实验基本方法
生物实验的基本方法包括观察、测量、记录、提出假设、设计实验、进行实验、分析结果和得出结论等步骤。
在实验过程中,有时需要使用显微镜、色谱仪、光度计等仪器设备进行实验操作。
2. 细胞结构实验
细胞是生命的基本单位,了解细胞结构对于理解生物学知识非常重要。
生物学实验中常用的方法有显微镜观察细胞形态,利用离心等手段分离细胞器进行观察,使用电镜对细胞结构进行更细致的观察等。
3. 遗传实验
遗传是生物学的重要内容之一,实验中常用的方法包括对遗传学原理进行模拟实验、构建基因工程模型进行实验操作、观察不同基因型的表现差异等。
4. 分子生物学实验
分子生物学实验主要涉及DNA、RNA、蛋白质等分子的实验操作,包括DNA提取、PCR 扩增、电泳分析、蛋白质纯化等实验操作。
5. 生态学实验
生态学实验主要包括生态系统的研究,常见的实验包括样地调查、物种多样性调查、光合作用、呼吸作用等实验。
6. 生理学实验
生理学实验主要涉及生物的生理功能,包括植物的生长发育过程、动物的呼吸、循环、营养等生理功能的实验研究。
7. 微生物学实验
微生物学实验主要涉及微生物的培养、鉴定、菌落计数、抗生素敏感性试验等实验方法。
8. 植物学实验
植物学实验包括植物的形态、解剖、生长发育等实验操作。
以上是生物学实验的一些知识点总结,生物学实验丰富多样,涉及的内容广泛,通过生物学实验可以更好地理解生物学知识,培养学生的实验技能和科学素养。
细胞及其分子知识点总结一、细胞的结构和功能1.细胞的结构细胞主要由细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器构成。
细胞膜包裹着整个细胞,细胞质是细胞内除了细胞核的其他部分,细胞核内含有遗传物质DNA,细胞器包括内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等。
2.细胞的功能细胞具有营养摄取、新陈代谢、分裂增殖、运动和感应等多种功能。
其中,氧化磷酸酯是细胞的主要能量来源,细胞呼吸是细胞产生ATP的过程,也是细胞的主要能量代谢途径。
二、细胞膜的组成和功能1.细胞膜的组成细胞膜又称生物膜,主要由脂质、蛋白质和糖类等组成。
其中,磷脂是细胞膜的主要成分,其双分子层结构决定了细胞膜的特性。
2.细胞膜的功能细胞膜具有选择性透过性、细胞识别、细胞吸附、物质转运和受体介导等功能。
细胞膜能够通过脂质双分子层的构架对物质的通透性进行选择性调控,同时通过蛋白质在细胞外和细胞内的不同结构和功能发挥其识别和传输功能。
三、细胞核的结构和功能1.细胞核的结构细胞核主要由核膜、核仁、染色质和核糖体等结构组成。
其中,核膜是由两层脂质结构组成,核仁是由RNA和蛋白质组成,染色质是DNA和蛋白质的复合体。
2.细胞核的功能细胞核是细胞的“控制中心”,它通过核仁合成RNA和核糖体组装蛋白质,并通过染色质传递和保存遗传信息,控制细胞的生长、分裂和分化等过程。
四、细胞器的结构和功能1.内质网的结构和功能内质网是一种管状或扁平的膜系统,它参与蛋白质合成、修饰和包装等过程,是细胞的重要物质代谢和分泌机构。
2.高尔基体的结构和功能高尔基体是一种细胞器,它参与蛋白质的合成和转运,是细胞的重要内质网结构。
3.线粒体的结构和功能线粒体是细胞内的能量中心,它通过细胞呼吸产生ATP,是细胞的主要能量来源。
4.叶绿体的结构和功能叶绿体是植物细胞的特有结构,它参与光合作用,是植物细胞的主要能量合成器。
5.溶酶体的结构和功能溶酶体是细胞内遗传信息分解和降解的基本环节,它主要负责蛋白质降解和细胞器的更新和修复。
分子生物实验知识点总结分子生物学是生物学的一个重要分支,研究生命的基本单位——细胞内的遗传物质DNA和RNA,在分子水平上进行生物学的研究。
分子生物学实验是分子生物学研究的重要手段,通过实验可以研究生物体的分子结构、功能和相互作用,为了更深入地认识生命的本质提供了重要的研究工具。
本文将对分子生物学实验的基本知识进行总结,包括常用的实验技术、实验步骤和实验技巧等内容。
一、核酸提取和纯化实验核酸提取是分子生物学实验的基础步骤,该步骤能够从细胞和组织中提取出DNA和RNA等核酸分子,并为后续的实验提供基础材料。
核酸提取实验主要包括细胞破碎、核酸溶解和纯化等步骤。
1. 细胞破碎细胞破碎是指将细胞膜和细胞壁破坏,使细胞内的核酸暴露在溶液中,方便后续提取。
常见的细胞破碎方法包括物理方法和化学方法。
物理方法主要包括高频超声波破碎和磨砂法破碎等;化学方法主要包括使用表面活性剂或酶来溶解细胞膜。
2. 核酸溶解核酸溶解是指将细胞破碎后的混合溶液中的核酸分子从其他细胞成分中分离出来,通常采用酚-氯仿提取法、离心纯化法等。
3. 核酸纯化核酸纯化是指对核酸分子进行纯化,即去除混杂物质和降解产物,得到较纯净的DNA和RNA。
核酸纯化的方法有氯仿提取法、硅胶柱层析法、离心纯化法等。
二、聚合酶链反应(PCR)实验PCR是一种用于扩增DNA片段的重要技术,广泛应用于基因克隆、DNA序列分析等领域。
PCR实验可以分为反应体系的准备、PCR反应和PCR产物的检测等步骤。
1. 反应体系的准备PCR反应的反应体系包括DNA模板、引物、核酸酶、引物缓冲液和dNTPs等。
其中DNA 模板是待扩增的DNA片段,引物是DNA链的起始序列,核酸酶是在扩增过程中产生的反应酶,引物缓冲液是引物的作用环境,dNTPs是DNA合成的原料。
准备PCR反应的关键是确定好反应体系的比例,以保证PCR反应的高效进行。
2. PCR反应PCR反应是将反应体系加热至不同的温度,依次进行DNA变性、引物结合和DNA合成等步骤,最终得到大量的目标DNA。
【分子生物学重点归纳】生物化学与分子生物学重点知识归纳分子生物学重点归纳1. 奠定了分子生物学的几大重大发现1)细胞学说证明了动植物都是有细胞组成的2)孟德尔的遗传学规律最先使人们对形状产生认识3)摩尔根的基因学说进一步将性状与基因相偶联,成为现代遗传学的4)Watson和Crick提出了脱氧核糖核苷酸的双螺旋模型,为充分揭示遗传信息的传递规律铺平了道路5)在蛋白质方面,Sumner证实了酶是蛋白质,Sanger利用纸电泳及色谱技术开创了蛋白质序列分析的先河 2. 染色体和染色质之间的区别?什么是染色体?什么是染色质?染色质与染色体有共同的组成成分,是同一物质在细胞周期不同功能阶段中所呈现的不同构象。
染色质是指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构,是间期细胞遗传物质存在的形式。
染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂的特定阶段,染色质细丝高度螺旋化形成较粗的柱状和杆状等不同的形状,即染色体 3.在生物的进化过程中,我们所谈到的所谓的C值矛盾?是怎么形成的?为什么会有C值矛盾?以及C 值矛盾我们可以怎么解答?C值:一种生物单倍体基因组DNA的总量称为C值。
C值矛盾:指C值往往与种系进化的复杂程度不一样,某些低等生物却具有较大的C值。
C值矛盾的形成:真核生物基因组最大的特点就是它含有大量重复的序列,许多DNA序列可能不编码蛋白质,没有生理功能,而且功能DNA序列大多被不编码蛋白质的非功能DNA所隔开,这样就容易造成C值矛盾。
4.DNA和RNA的全名?DNA的组成单位是什么?核苷酸又是什么呢?再往下分,一层一层的了解。
DNA,又称脱氧核糖核酸,英文全称:deoxyribonucleic acid。
RNA,又称核糖核酸,英文全称:Ribonucleic Acid DNA的组成单位:一种高分子化合物,基本单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸又由磷酸基团,脱氧核糖,含氮碱基组成,其中含氮碱基包括腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。
细胞和分子生物学实验重点知识点汇总Experiment1细胞有丝分裂间期:有明显的细胞核,染色质分布较均均,由于染色质易与碱性染料结合,故细胞核的染色比细胞质深。
核中可见1~3个染色较浅的呈球状的核仁前期:细胞核膨大,染色质逐渐螺旋化为丝状的染色丝,其后染色丝进一步缩短变粗,形成一定形态和书目的染色体(这时候的每条染色体由两条染色单体组成,但在光镜下一般不易看清),核膜、核仁逐渐消失中期:每条染色体中的成对染色单体逐渐分开(但着丝粒仍未分离)全部染色体(2n=16)移向细胞中央的赤道面上,形成赤道板。
在赤道板到两面有许多纺锤丝连接细胞两极和染色体的着丝点,成为纺锤体,但不易观察到,此时染色体形态最典型后期:着丝粒纵裂为二。
这是,每条染色体的两条染色单体已完全分开,由于纺锤丝的牵引,分别向细胞的两极移动,形成了数目相等的两组染色体(这是所观察到的染色体数目比原来增加1倍,是由于S期内DNA含量倍增的结果)末期:染色体移到两极并解旋为染色质,细胞中部出现细胞板,并逐渐向边缘发展。
当染色质构成核网时,核膜、核仁重新出现。
细胞板达到两边,分裂结束,形成两个子细胞,细胞又进入间期状态。
Experiment2动物染色体的制备原理:染色体只有在分裂期的细胞,特别是中期细胞中表现出典型形态便于观察和计数,所以必须采取特殊的技术方法,从发生有丝分裂的组织和细胞悬液中得到。
最常用的途径是从骨髓细胞、血淋巴细胞和组织培养的细胞中制备。
骨髓细胞数量多、分裂旺盛,不需体外培养和无菌操作,便于取材。
秋水仙素的作用:抑制纺锤体的形成,使细胞停留在分裂中期KCl低渗溶液:使细胞膨胀,促使中期染色体散开固定液:有固定作用,对染色体还有一定的分散作用Giemsa染色液:染色结果:低倍镜下,可见到许多大笑不等被染成紫红色呈圆形的间期细胞核以及分散在它们之间的中期分裂象。
小鼠染色体一般呈“U”形,染色体2n=40Experiment3蟾蜍血细胞的体外融合原理:细胞融合又称体细胞杂交,通过培养和诱导,两个或多个细胞合并成一个双核或多核细胞的过程。
是指用人工方法使两个或两个以上的体细胞融合成异核体细胞,随后异核体同步进入有丝分裂,核膜崩溃,来自两个亲本细胞的基因组合在一起形成只含有一个细胞核的杂种细胞,此杂交细胞具有很强的生命力,增殖旺盛。
细胞融合技术是研究细胞遗传、基因定位、细胞免疫、病毒和肿瘤的重要手段,也是制备单克隆细胞株的重要技术。
肝素:血液抗凝PEG溶液:促进细胞凝集Hanks溶液:终止PEG作用,平衡缓冲溶液使PEG的浓度降低至诱导融合的要求。
詹纳斯绿:染液Experiment4 AKP Km测定原理:在温度pH和酶浓度一定时,酶促反应初速度与底物浓度的关系满足米-曼氏方程式(公式自己补充)Km是酶的特征常数,反映了酶与特定底物的亲和力大笑。
测定Km值通常用双倒数法,推导上述米-曼氏方程式可得一直线方程:(公式自己补充),在横坐标上的截距即可算出Km 值。
AKP最适pH为10,而酶蛋白最稳定pH为8,测定其Km值时反应体系选择其最适pH。
本实验取pH为10。
Experiment5葡萄糖定量方法─标准管法测定葡萄糖含量原理:在葡萄糖氧化酶的催化作用下β-D葡萄糖样化成过氧化氢和葡萄糖酸,在过氧化酶的存在下,过氧化氢与苯酚、4-氨基安替比林与偶联酚缩合成可被分光光度计测定的红色醌类化合物。
其红色在510nm波长处有最大吸收峰,颜色的深浅在一定范围内与血葡萄糖浓度成正比。
结果:人体正常血糖:3.9~5.8 m mol/ LExperiment6蛋白质定量测定方法─标准曲线法测定蛋白质含量原理:双缩脲是由两分子尿素缩合而成的化合物,在碱性溶液中与硫酸铜反应生成紫红色络合物,此反应即为双缩脲反应。
含有两个或两个以上肽键的化合物都具有双缩脲反应。
蛋白质含有多个肽键,在碱性溶液中能与铜离子络合成紫红色化合物。
其颜色深浅与蛋白质的浓度成正比,可以用比色法进行鉴定。
Experiment7酶联免疫吸附试验(ELISA)─双抗体夹心法原理:酶联免疫吸附试验是一种固相酶免疫测定的方法,目前广泛应用于各种抗原和抗体的检测。
其基本原理是将抗原或抗体固定在固相载体表面,并保持其免疫活性,再与酶标记抗体或抗原联结,并保留酶的活性,然后加入酶反应的底物,后者被酶催化变为有色产物,反应颜色的深浅可与相应抗原或抗体的量相关。
在本实验中(1)用一直抗体包被固相载体;(2)加入受检的标本(含待测抗原),使抗原与固相上的抗体结合;(3)加入以辣根过氧化物酶标记的已知抗体,使之与抗原结合。
标记的酶可催化底物(四甲基联苯胺)起显色反应,从而指示特异性抗原抗体反应的存在。
Experiment8血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳原理:血清蛋白的pI都在7.5一下,在pH8.6的巴比妥缓冲液中以负离子的形式存在,分子大小,形状也各有差异,所以在电场作用下,可在醋酸纤维薄膜上分离成A、α1、α2、β、γ五条区带。
电泳结束后,讲醋酸纤维薄膜置于染色液,使蛋白质固定并染色,再脱色结果:A、α1、α2、β、γExperiment9免疫电泳与对流免疫电泳原理:免疫电泳是将电泳与双向琼脂扩散相结合的一种抗原分析方法。
首先根据抗原中各种蛋白质组分的电荷和分子量大小的不同,在电场作用下有不同的迁移率,从而可将抗原混合物中的各种不同组分愤慨,然后使其与特异性抗体进行双向扩散,发生免疫学沉淀反应。
对流免疫电泳是电泳技术与双向琼脂扩散技术相融合而形成的一种定向加速的凝胶内免疫沉淀反应。
与双向琼脂扩散技术中抗原与抗体分别向四周自由扩散不同,对流免疫电泳在凝胶中加一直流电场,抗原和抗体受到电泳和电渗两种力量的综合作用而向某一方向定向加速移动,因此可以提高灵敏度,明显缩短反应时间。
Experiment10小鼠脾单个核细胞的分离─密度梯度离心法:原理:本次实验根据颗粒沉降原理,将不同密度的小鼠脾脏细胞置于淋巴细胞分离液上进行水平式离心,使单个核细胞在其沉降运动中位于分离液洁面上;达到分离小鼠脾单个核细胞的目的。
已知小鼠淋巴细胞和单核细胞的密度约为1.088,而红细胞与粒细胞的密度均大于1.088。
因此,用密度为1.088±0.001的淋巴细胞分离液通过密度梯度离心方法,可从小鼠脾脏细胞分离得到单个核细胞。
而分离人单个核细胞的淋巴细胞分离液密度为1.077±0.001.Experiment11凝胶柱层析分离鉴定蛋白质原理:利用交联葡聚糖凝胶G-50的凝胶过滤作用,将脲酶和胰岛素分开,以Folin-Denis反应检查流出液中的蛋白质。
此反应主要靠蛋白质中的酪氨酸和色氨酸与含磷鉬钨酸的酚试剂生成蓝色鉬蓝,蓝色深浅与蛋白质含量成正比关系。
以纳氏试剂检查脲酶活性,此反应是先将脲酶流出液分解尿素产生胺,而氨可与纳氏试剂作用生成黄色的碘代双汞胺。
脲酶试剂:分子筛层析结果:先分离出脲酶,再分离出胰岛素,出现两个峰值Experiment12DNS-氨基酸的双向聚酰胺薄膜层析原理:聚酰胺薄膜层析是一类较特殊的吸附分配层析。
混合物随流动相通过聚酰胺薄膜时,由于被分离的物质与聚酰胺薄膜上的酰胺基团形成氢键,各种物质形成氢键能力强弱不同,决定了吸附力的差异,吸附力强展层速度较慢,吸附力弱展层速度较快,同时展层溶剂与被分离物质在聚酰胺粒子表面竞争形成氢键,选择适当的展层溶剂,使被分离物质在溶剂与聚酰胺薄膜表面之间分配系数产生最大差异。
一般讲,易溶于展层剂的所受到的动力作用大,展层速度块,反之速度就慢。
通过各物质的吸附力和分配系数不同,使得被分离的物质在聚酰胺薄膜层析中得到分离。
结果:聚酰胺薄膜上出现9~10个点。
Experiment13鼠肝DNA的提取和纯化原理:DNA是染色体的主要组成成分,是遗传的物质基础。
DNA在生物组织中往往以核蛋白的形式主要存在于细胞核中,分子量甚大,人的染色体DNA(单倍体23条染色体)平均分子量约为6×10(10)道尔顿,约相当于1.3×10(5)kb。
提取DNA最基本的要求是保持DNA大分子的完整性及纯度,避免机械张力(剪切)引起DNA分子的降解,注意对杂质及蛋白质的去除,防止细胞内存在的DNA酶对DNA的酶解。
苯酚-氯仿混合液:使蛋白质变性,混合液分层冰无水乙醇及70%乙醇:乙醇吸收DNA分子周围的水分,DNA失水形成白色絮状沉淀RNase:降解RNA蛋白酶K:裂解细胞,消化蛋白质,使核蛋白解聚并使细胞内存在的DNA酶失活。
结果:A260/A280接近1.80说明样品纯度越高。
Experiment14PCR技术检测β-actin基因原理:PCR的原理类似于天然DNA的复制,主要利用DNA聚合酶依赖于DNA模板的特性,模仿体内的复制过程,在附加的一对引物(人工合成的寡核苷酸片段,它与待扩增片段两条链的两段DNA序列分别互补)之间引发聚合酶反应。
DNA样品:提供DNA合成的模板引物:提供3’-OH末端,特异性扩增,界定扩增范围4种dNTP:双链合成的原料TaqDNA聚合酶:5’→3’聚合,3’→5’内切其他试剂:Mg2+:Taq酶活性中心需要Tris-HCl:提供最适pH:6.8~7.8KCl:促进引物退火(使引物加到DNA链上)明胶:稳定酶的作用Experiment15琼脂糖凝胶电泳分离DNA片段原理:在pH8.0-8.3的缓冲液中,核酸分子带负电荷,向正极移动。
由于不同大小和构象的核酸分子电荷密度大致相同(忽略碱基上的部分电荷,每个核苷酸残基都带二个负电荷),因此在自由泳动时,各种核酸分子的迁移率相似,无法分开。
然而,在浓度适当的琼脂糖凝胶中,由于分子筛效应,使大小和构象不同的核酸迁移率出现差异,从而把它们分开。
溴乙锭:染色剂(吖啶橙)结果:在紫外灯下可以看见220bp的荧光带出现在溴酚蓝的后面。
DNA片段的荧光强弱由DNA含量决定,而DNA的迁移率反映了DNA片段的大小。