生命化学基础
- 格式:docx
- 大小:16.46 KB
- 文档页数:3
第1专题生命的物质基础、结构基础考纲盘点一、生命的物质基础1.组成生物体的化学元素2.组成生物体的化合物二、细胞——生命活动的基本单位细胞的结构和功能:细胞膜的分子结构和主要功能;细胞质基质;细胞器的结构和功能(线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体和液泡);细胞核的结构和功能;细胞的生物膜系统(生物膜系统的概念、各种生物膜在结构和功能上的联系、研究生物膜的重要意义);原核细胞的基本结构.知识网络(如图)第1讲生命的物质基础知识细化回顾1.组成生物体的化学元素(1)最基本的化学元素是C.(2)基本元素是C、H、O、N。
(3)主要元素是C、H、O、N、P、S。
(4)占细胞鲜重最多的元素是O。
(5)占人体细胞干重最多的元素是C.2.元素种类和含量在生物界和非生物界中的关系(1)生物界内部:不同种类的生物之间在元素种类上大体相同,但在元素的含量上相差很大。
(2)生物界和非生物界之间:①组成生物体的化学元素在无机自然界中都可找到,说明生物界和非生物界具有统一性;②同种元素在生物体和自然界中含量相差很大,说明生物界和非生物界具有差异性。
3.水的含量及功能(1)水的含量:水是细胞中含量最多的化合物,但在不同种类的生物体中,水的含量差别较大;在同一生物的不同组织、器官中,水的含量也不相同。
(2)水的功能:结合水是细胞结构的重要组成成分,自由水是细胞内的良好溶剂、参与化学反应、运输营养物质和代谢废物等。
4.常见糖类的功能特性(1)参与生物遗传物质组成的糖是脱氧核糖、核糖.(2)能与新配制的斐林试剂共热生成砖红色沉淀的糖是葡萄糖、果糖、麦芽糖等。
(3)组成高等植物细胞分裂末期细胞板的糖是纤维素,存在于动物细胞质中的重要储存能量的糖是糖元。
5.脂质的种类和功能(1)合成脂蛋白的重要原料是磷脂,也是构成生物膜的重要成分。
(2)皮肤生发层细胞中经紫外线照射,由一种物质转化成另一种物质,并能够预防儿童佝偻病发生,此两种物质是胆固醇、维生素D。
生命的化学基础复习笔记一、原子和分子1.生命需要多种元素(1)概念①元素元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称。
②原子原子是化学变化中的最小粒子,半径约为(2~3)×10-8cm,由质子、电子和中子组成。
质子带正电荷,电子带负电荷,质子与电子的电荷大小相等,符号相反;中子则不带电荷,中子的质量与质子的相等。
③同位素同位素是指质子数和电子数都相同,但中子数不同的原子,它们在周期表中的位置相同。
利用放射性同位素显示某种原子在生物体内的来踪去迹的技术称为同位素示踪。
(2)人体必需的25种元素①主要元素(大量元素)C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,共占99.35%,其中C、H、O、N占96.3%.②微量元素含量少于0.01%,见表2-1。
并非所有生物所需要的元素都是相同的,植物所需要的元素只有17种。
表2-1人体必需的元素2.化合物由元素组成(1)化学键原子之间发生反应形成化合物的关键在于电子的共用或得失,即化学键的形成。
化学键基本上有两类:离子键和共价键。
(2)离子键离子键是两个电荷符号相反的离子彼此吸引形成的,所形成的化合物是电中性的。
盐都是由离子键形成的化合物,在自然界中通常以晶体的形式存在。
(2)共价键共价键是由两个原子间共用一对或多对电子而形成的。
这种由共价键连接起来的两个或多个原子是分子,如H2,共价键包括单键、双键等。
3.水是细胞中不可缺少的物质水有许多特性:(1)水是极性分子;(2)水分子之间会形成氢键;(3)液态水中的水分子具有内聚力;(4)水分子之间的氢键使水能缓和温度的变化;(5)冰比水轻;(6)水是极好的溶剂;(7)水能够电离。
4.化学反应使原子重组化学反应并不能创造或破坏原子,它只能将原子重新组合,所以化学反应是破坏已有的化学键,形成新的化学键。
二、组成细胞的生物大分子1.碳是组成细胞中各种大分子的基础(1)碳的重要性①细胞所合成的几乎所有分子都含有碳,活的生物体内含碳化合物的量仅次于水;②除一氧化碳、二氧化碳和碳酸盐等少数简单化合物外,含碳化合物统称为有机化合物。
普通生物学(生命的化学基础)-试卷2(总分:64.00,做题时间:90分钟)一、填空题(总题数:12,分数:24.00)1.填空题请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:2.存在于生物体内而在自然界不存在的元素是________。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:不存在的。
)解析:3.生物离不开水,主要由水的以下特性决定:________、________、________、________。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:极性分子、良好溶剂、水分子间形成氢键、比热高、固态比液态密度低。
)解析:4.单糖是构成多糖的基本单位,单糖的化学通式是________。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:C n (H2 2 O) n。
)解析:5.单糖以两种形式存在:一是____________糖,第____________C原子与0形成双键;二是_____________糖,第____________C原子与0形成双键。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:醛,1;酮,2。
可编辑修改精选全文完整版第二章生命的化学基础一.名词解释蛋白质的二级结构(2分) (厦门大学2005)2、α螺旋(厦门大学2000)二.选择1、属于碱性氨基酸的是()(厦门大学1994)A、ArgB、TyrC、GluD、Ser2、三种常见的多糖是()(四川大学2004)A.糖原、多肽和淀粉 B 糖原、淀粉和纤维素C.淀粉,糖原和糖蛋白D.葡萄糖、蔗糖和乳糖3.RNA组成成分是()A.脱氧核糖,磷酸,碱基 B 核糖,碱基磷酸C 氨基酸葡萄糖碱基D 戊糖碱基磷酸3.将单体聚合成生物大分子的共价键包括()(四川大学2007)A 肽键B 二硫键C 磷酸二脂键D 糖苷键4.下列各组化合物中含氮元素最多的是()(四川大学2003)A 糖和脂肪B 核酸和异构酸C 淀粉和核酸D 多糖和血红蛋白细胞中的下列哪种氨基酸侧链基团带负电?A、LysB、ArgC、GluD、His 中国科学院2007下列哪些分子是单糖()。
A、核酮糖B、蔗糖C、乳糖D、甘露糖E、果糖中国科学院2007三.填空1..三种常见的多糖是淀粉、()和()。
(云南大学2006)2.作为生物细胞构成份,使细胞定型。
磷脂的主要生物学功能包括:(1)________________ ,(2)___________ _____ 。
人血液中磷脂含量降低与________ 有关。
3.生物体内磷脂的生物学功能主要是__________和__________。
人动脉硬化者血液中磷脂的含量往往__________。
(厦门大学1997)4.氨基酸排列顺序,即蛋白质的________结构,是由对应的基因DNA(或某些病毒的RNA)中的________排列顺序所规定的。
(厦门大学1999)5.、RNA有哪三种:_____、______ 、______(云南大学1997)6.在生命现象中起重要作用的大分子可分为__________、__________、__________和__________四大类(西南大学2007)7、蛋白质是_____的聚和物,而核酸则是_____的聚合物。
有机化学基础知识专题三、生命的基础有机化学物质一、知识框架二、糖类1、糖类的分类根据所含碳原子数目分类单糖醛糖或酮糖糖低聚糖——不到二十个单糖缩合而成的糖类,常见的为二糖多糖——含有几百个甚至更多葡萄糖单元的天然高分子物质2、各类糖中常见糖的结构及性质(1)、单糖① 葡萄糖分子式:C 6H 12O 6结构简式:CH 2CH OH4CHO所属类型:己糖、醛糖物理性质:白色固体,有甜味,易溶于水 化学性质:A 能发生银镜反应B 能与菲林试剂反应 ②果糖分子式:C 6H 12O 6 与葡萄糖互为同分异构体结构简式:CH 2CH OH3C OCH 2OH所属类型:己糖、酮糖 果糖也能发生银镜反应(2)低聚糖——不到二十个单糖缩合而成的糖类,常见的为二糖 常见的二糖:蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖 分子式:都是C 12H 22O 11,它们互为同分异构体化学性质:二糖在稀硫酸催化下都能发生水解反应(3)多糖多糖在自然界中分布广泛,是生物体的重要组成部分。
常见的多糖有:淀粉和纤维素 ① 淀粉物理性质:淀粉是一种白色常温下难溶于水的粉末,没有甜味。
分子式:(C 6H 10O 5)n化学性质:本身不能发生银镜反应,能在无机酸或酶的催化下,发生水解反应(C 6H 10O 5)n + nH 2O n C 6H 12O 6 淀粉 葡萄糖② 纤维素自然界中的存在:构成植物细胞壁的基础物质 分子式:(C 6H 10O 5)n 化学性质及用途:稀H 2SO 4 △A 本身不能发生银镜反应,能在无机酸或酶的催化下,发生水解反应(C 6H 10O 5)n + nH 2O n C 6H 12O 6纤维素 葡萄糖B 制备硝化纤维硝化纤维的制备:硝化纤维是纤维素与浓硝酸在一定条件下发生酯化反应的产物+ 3nHNO 3 + 3nH 2O硝化纤维俗称火棉,是一种烈性炸药。
C 制备醋酸纤维纤维素还能与乙酸酐作用生成纤维素乙酸酯(俗称醋酸纤维),醋酸纤维常用于生产电影胶片片基。
3目前反义寡核苷酸在应用中的主要技术难关是什么? 举例说明解
决这些难题的现有手段和方法。
虽然反义技术近年来飞速发展,但是仍然存在着一些不足之处: ①对与疾病直接相关的靶
基因了解不够,特别是绝大多数多基因疾病的致病基因还有待阐明,这将取决于人类基
因组计划功能基因组学的发展和完善; ②基因导入效率、基因表达的时间与程度的可调控
性都是需要进一步解决的重要问题; ③局部用药时间与剂量有待在临床实践中不断摸索与
总结。
-------------------------------------------
反义寡核苷酸(asON)临床应用中的问题
2.1 asON的作用有双重性 asON与mRNA结合形成的mRNAⅡ级结构可抑制其翻译,但也可促进基因的表达,如何克服这种双重性是临床应用中的一道门槛。
2.2VasON具有专一性众所周知,不同病毒的基因序列不同,每一种 asON 的碱基序列必须与特定的靶标 RNA 序列互补,因此不可能有一种 asON 能针对多种病毒发挥抗病毒的
功效 asON的这种专一性决定了它只能针对一种病毒设计,不可能具有广谱性这无疑限制了生产应用中的实用性.
2.3 asON必须修饰极化裸露的asON必须进入靶细胞与同源基因结合才能发挥作用,这
种进入细胞的过程是一种内化过程,效率很低要使之成为高效主动吸收过程则要将 asON 极化若缺乏此修饰过程, asON的功效将大打折扣.
2.4 asON 具有明显的剂量依赖性即或有成熟的asON产品,随着连续应用其剂量必须逐
渐增加,否则达不到预期效果这种连续应用中成本的递增也使得临床应用前景令人担忧. 2.5目前还有两点未突破:一是 asON 会被酶分解,在体内难以达到有效剂量;二是对非
靶细胞有副作用
5、试举例说明化学致癌物致癌的成因和作用机制
(1)常见的致癌化合物如多环芳烃化合物(3-4苯并芘和苯并蒽、甲基胆蒽即奶油黄、苯等),偶氮染料(β-萘胺),无机物如砷、石棉、铬、镍等等。
1775年,首先有人报告打扫烟囱的童工,因为烟灰长期刺激阴囊而引起阴囊癌。
1919年有人用煤焦油涂抹兔子耳朵,经过相当时期诱发出上皮癌。
1930年有人从煤焦油中成功地提炼出特殊致癌成分3-4苯并芘,可引起皮肤癌、肉瘤等。
香烟的烟雾中的烟焦油含有多种化学性致癌物质,如苯并芘、亚硝
胺等,可引起肺癌、喉癌等癌症。
约20年前,因云南省宣威县肺癌发病很多,经研究人员和当地卫生人员合作研究,发现
当地肺癌高发的主要原因是由于室内烧煤,煤烟严重污染室内空气,空气中含有大量苯并
芘等致癌物质。
经改造炉灶、建造烟囱将燃煤时产生的煤烟排出室外。
改造炉灶后10年
以上的居民,肺癌的发病明显地降下来。
某些城市、重工业区,交通频繁的地方,空气中
苯并芘的含量常常超过环境卫生的标准。
因为燃烧煤、石油、煤焦油、沥青、垃圾等,各
种蒸汽机车、内燃机、机动车工作时都产生苯并芘等有害物质。
在厨房里,由于炉灶烟火
和烹调时煎炸油烟,空气中苯并芘含量比普通房间空气中的含量高好几倍,所以要注意厨
房内空气流通,把污染的空气排出室外。
国内外研究证明食物的熏、烤、油炸都可使食品
产生苯并芘,说来惊人,焦糊的食物中苯并比的含量要比普通食物增加10倍到20倍。
脂肪、蛋白质和糖经高温烧烤、油炸的热解过程会生成这些化学致癌物质。
熏制食品不仅食品表面有部分变焦,还被附着许多烟雾微粒,所以,苯并芘之含量很高。
偶氮染料中的萘胺可引起人的膀胱癌。
(2)亚硝胺类及其前体物质亚硝胺类化合物是很强的致癌物,它在低等和高等动物如鱼、青蛙、小鼠、大鼠、兔、狗、猪、猴等身上都能诱发肿瘤。
亚硝胺类化合物主要用作工业上的溶剂、润滑剂和机动汽油的添加物,农业上用作杀虫剂等。
它存在于烟草的烟中、保存不好的谷类和质量差的酒中,其浓度很小。
它也存在于用亚硝基化合物腌制过的肉、鱼、禽等食品中。
-般说来,亚硝胺在自然界中存在的量很小,但合成亚硝胺的前体物质(原料)二级胺和亚硝酸盐在自然界比较广泛存在,在适宜条件下,在试管内或身体内可以合成致癌亚硝胺。
研究人员在肿瘤高发区的部分陈粮食、酸菜、发霉的食物、粗制鱼露、薯干、干萝卜条、干咸鱼等样品中测出亚硝胺来。
在肿瘤高发区的部分居民的胃液中,也测到几种不同的亚硝胺。
国外报道在某欧洲国家市场上的香肠、奶酪和啤酒300份样品中,有30%的样品含有亚硝胺。
我国腌制肉类时常加入亚硝酸盐作为防腐剂,此物与肉类中的胺相结合便可产生极强的致癌物亚硝胺。
已知蔬菜、水果中含有的维生素C具有阻断胃内合成亚硝胺能力,从而减少亚硝胺对人的危害。
所以,我们提倡吃新鲜的各种食物。
6、简述绿色化学(或生物催化)的意义,并举例说明
7、简述熵增原理(或耗散结构)的概念,举例说明其在生命科学(或社会科学)中的应用。
熵增原理(或耗散结构)的概念是什么
答:墒增加原理是指热量总是自发地从高温物体传递到低温物体而不会自发地从低温物体传递到高温物体.
在热传递中墒总是增加的.组成物体的分子混乱度总是增加.
经济和商业的变化也十分生动地反映了社会的熵增。
传统的商业模式是以区域的方式进行的。
每个商业单位,不仅规模很小而且无论从市场和管理都各自相互独立。
所以在每个商业单位之间有鲜明的特色和十分清楚的界线。
而当今的世界,盈利的压力要求所有的商业体系尽可能地扩大和连锁,否则就很难生存。
比如许多世界著名的大公司早已经是跨国性的,很难说某个大公司仅仅属于某个国家。
这种商业模式的特点是消除区域的特色而建立一种统一的经营理念和全球性的生产规模。
或者说,就是把彼此不同的商业体“均匀地”混合起来,从而实现由“有序”到“无序”的转变。
对于社会熵增最有说服力的例子恐怕是人类的混居和移民。
50年代前的世界,人类大致是分居为主。
每个国家都是自己清一色的臣民。
即便是美国,黑人和白人也相互严格分开。
如果把世界想象成一个硕大的围棋盘,那么我们可以看到国家之间清楚
的边界和在各边界内黑白有序的排列。
如果我们能认识到熵增的道理,便在那个时代就可以预示:世界的各族人群一定会逐步混合起来而导致无序的状态。
近20年来的移民潮使各个国家吸收了大量的外族人。
尤其当代社会通讯和交通的发达,世界比50年代前变得“小”多了。
各个文化的人们更加容易交流和理解,并不感到文化界线的障碍和阻隔。
旅游业的兴盛更使我们在世界任何一个角落找到同胞和朋友。