高中生物学发展史知识小结

高中生物学发展史知识小结
高中生物学发展史知识小结

高中生物学发展史知识小结

必修一

(一)细胞学说的建立和发展过程

1.1543年,比利时的维萨里发表《人体构造》,揭示了人体在器官水平的结构。

2.罗伯特虎克:英国人,细胞的发现者和命名者。1665年,他用显微镜观察植物的木栓组织,发现由许多规则的小室组成,并把“小室”称为cell——细胞。

3.列文虎克:荷兰人,他用自制的显微镜进行观察,对红细胞和动物精子进行了精确的描述。

4.19世纪30年代,德国植物学家施莱登(1804— 1881)和动物学家施旺(1810— 1882)提出了细胞学说,指出细胞是一切动植物结构的基本单位。恩格斯曾把细胞学说誉为19世纪自然科学三大发现之一。

5.魏尔肖:德国人,他在前人研究成果的基础上,总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。

(二)生物膜流动镶嵌模型的探索历程

1.1895年,欧文顿发现脂质更容易通过细胞膜。提出假说:膜是由脂质组成的。

2.20世纪初,科学家的化学分析结果,指出膜主要由脂质和蛋白质组成。

3.1925年,两位荷兰科学家用丙酮从细胞膜中提取脂质,铺成单层分子,发现面积是细胞膜的2倍。提出假说:细胞膜中的磷脂是双层的

4.1959年,罗伯特森在电镜下看到细胞膜由“暗—亮—暗”的三层结构构成。提出假说:生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构

5.1970年,科学家用荧光标记人和鼠的细胞膜并让两种细胞融合,放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。提出假说:细胞膜具有流动性

6.1972年,桑格和尼克森提出生物膜流动镶嵌模型,强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性,并为大多数人所接受。

(三)酶的发现史

1.斯帕兰札尼:意大利人,生理学家。1783年他通过实验证实胃液具有化学性消化作用。

2.巴斯德:法国人,微生物学家,化学家,提出酿酒中的发酵是由于酵母菌的存在,没有活细胞的参与,糖类是不可能变成酒精。

3.李比希:德国人,化学家。认为引起发酵时酵母细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。

4.毕希纳:德国人,化学家。他从酵母细胞中获得了含有酶的提取液,并用这种提取液成功地进行了酒精发酵。

5.萨姆纳:美国人,化学家。1926年,他从刀豆种子中提取到脲酶的结晶,并用多种方法证明脲酶是蛋白质。荣获1946年诺贝尔化学奖。

6.20世纪80年代,美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也有生物催化作用。

(四)光合作用的发现史

1.1648一1653年,比利时医生海尔蒙特做了盆栽柳树称重实验,得出植物的重量主要不是来自土壤而是来自水的推论。他没有认识到空气中的物质参与了有机物的形成。

2.1771年,英国的普里斯特利发现植物可以恢复因蜡烛燃烧而变污浊的空气。

3.1773年,荷兰的英格豪斯证明只有植物的绿色部分在光下才能更新污浊的空气。

4.1845年,德国的梅耶发现植物把光能转化成了化学能储存起来。

5.1864年,德国科学家萨克斯证明光合作用产生了淀粉。

6.1880年,美国生物学家恩格尔曼利用好氧细菌证明氧气是光合作用的产物。

7.1939年,美国的鲁宾和卡门利用同位素18O进行示踪实验证明光合作用释放的氧气来自水。

8.1957年,美国生物学家卡尔文利用放射性同位素标记法,用14C标记CO2发现了卡尔文循环。

必修二

(五)遗传定律的发现史

1.孟德尔:奥地利人,遗传学的奠基人。他进行了长达8年的豌豆杂交实验,通过分析实验结果,发现了生物遗传的规律。1866年他发表论文《植物杂交试验》,提出了遗传学的分离定律、自由组合定律和遗传因子学说。

2.约翰逊:丹麦人,植物学家。1909年,他给孟德尔的“遗传因子”重新起名为“基因”,并提出了表现型和基因型的概念。

3.魏斯曼:德国人,动物学家。他预言在精子和卵细胞成熟的过程中存在减数分裂过程,后来被其他科学家的显微镜观察所证实。

4.萨顿:美国人,细胞学家。1903年,他在研究中发现孟德尔假设的遗传因子的分离与减数分裂过程中同源染色体的分离非常相似,并由此提出了遗传因子(基因)位于染色体上的假说。

5.摩尔根:美国人,遗传学家,胚胎学家。他用果蝇做了大量实验,发现了基因的连锁互换定律,人们称之为遗传学的第三定律。他还证明基因在染色体上呈线性排列,为现代遗传学奠定了细胞学基础。

6.18世纪英国著名的化学家和物理学家道尔顿,第1个发现了色盲症,也是第1个被发现的色盲症患者。

(六)遗传物质的发现史

1.1928年,格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行体内转化实验,提出细菌中有转化因子。

2.1944年,美国科学家艾弗里和同事进行肺炎双球菌体外转化实验,确定转化因子是DNA。

肺炎双球菌的转化实验证明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质。

3.1952年,赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌的实验,证明DNA是遗传物质。

4.后来,烟草花叶病毒侵染烟草实验证明RNA也是遗传物质。

5.通过比较:所以说,DNA是主要遗传物质。

(七)DNA分子双螺旋结构的发现史

1.DNA右手双螺旋结构是由美国科学家沃森和克里克在1953年发现的。

2.1951年,英国的威尔金斯展示了一张DNA的X射线衍射图谱。

3.1952年,奥地利生物化学家查哥夫测定了DNA中4种碱基的含量,发现:腺膘呤与胸腺嘧啶的数量相等,鸟膘呤与胞嘧啶的数量相等。

4.1953年,沃森、克里克调整了碱基配对方式,制作出了DNA双螺旋结构分子模型。

5.1962年,沃森、克里克和威尔金斯三人因这一成果而共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。

6.1962年,沃森、克里克发表了一篇论文,阐明了DNA的半保留复制机制。

7.1957年克里克提出中心法则

8.尼伦伯格和马太成功破译了第一个遗传密码。

(八)生物进化史

1.拉马克(1744~1829):法国人,博物学家,生物进化论的先驱。最先提出了生物进化的学说,认为生物是不断进化的,生物进化的原因是用进废退和获得性遗传。

2.达尔文(1809~1882):英国人,博物学家,生物进化论的主要奠基人。1859年,他出版了科学巨著《物种起源》,书中充分论证了生物的进化,并明确提出自然选择学说来说明进化机理。他创立的进化论的影响远远超出了生物学的范围,它给予神创论和物种不变论以致命的打击,为辩证唯物主义世界观提供了有力的武器。

3.后人提出现代生物进化理论

必修三

(九)内环境与稳态

1.贝尔纳(1813~1878):法国人, 1857年,他提出“内环境”的概念,并推测内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。

2.坎农(1871~1945):美国人,生理学家。1926年,他提出了“稳态”的的概念,并提出了稳态维持机制的经典解释:内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。

3.目前普遍认为:神经——体液——免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制

(十)促胰液素的发现

1.在19世纪,学术界普遍认为:胃酸刺激小肠的神经,神经将兴奋传给胰腺,使胰腺分泌胰液。胰腺分泌胰液为神经调节。

2.法国学者沃泰默的论文,声称在小肠和胰腺之间存在着一个顽固的局部反射。实验是这样的:①直接将稀盐酸溶液注入狗的上段小肠时,会引起胰液分泌。②直接把稀盐酸溶液注入狗的血液循环,则不能引起胰液分泌。③他把实验狗通向该段小肠的神经全部切除,只保留血管。当把稀盐酸溶液输入这段小肠后,仍能引起胰液分泌。但他仍然坚信这个反应是一个顽固的神经反射,因为他认为,小肠的神经是难以切除得干净、彻底的。

3.1902年1月。当英国科学家贝利斯和斯他林看到沃泰默的论文,并大胆地跳出"神经反射"这个传统概念的框框,设想:这可能是一个新现象--"化学调节"。也就是说,在盐酸的作用下,小肠粘膜可能产生了一个化学物质,当其被吸收入血液后,随着血流被运送到胰腺,引起胰液分泌。

4.为了证实上述3中的设想,斯他林立即把同一条狗的另一段空肠剪下来,刮下粘膜,加砂子和稀盐酸研碎,再把浸液中和、过滤,做成粗提取液,注射到同一条狗的静脉中去,结果,引起了比前面切除神经的实验更明显的胰液分泌。这样,完全证实了他们的设想。他们把这个物质被命名为促胰液素(secretin)。促胰液素便是历史上第一个被发现的激素。

5. 巴甫洛夫:俄国人,生理学家,现代消化生理学的奠基人。1891年开始研究消化生理,在“海登海因小胃”基础上,他制成了保留神经支配的“巴甫洛夫小胃”,并创造了一系列研究消化生理的慢性实验方法,揭示了消化系统活动的一些基本规律。为此,他荣获1904年诺贝尔生理学或医学奖。20世纪初,他的研究重点转到高级神经活动方面,建立了条件反射学说。

(十一)植物生长素的发现史

1.1880年,达尔文通过实验推想,胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质,这种物质在单侧光的照射下,对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响。

2.詹森:丹麦人,植物生理学家。1910年,他通过实验证明,胚芽鞘顶尖产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。

3.拜尔:匈牙利人,植物生理学家。1914年,他通过实验证明,胚芽鞘的弯曲生长,是因为顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。

4.温特:美籍荷兰人,植物生理学家。1928年,他用实验证明造成胚芽鞘弯曲的刺激是一种化学物质,他认为这可能是和动物激素类似的物质,并把这种物质命名为生长素。

5.1934年,荷兰科学家郭葛等人从植物中提取出吲哚乙酸——生长素。简称IAA

(十二)种群与生态系统研究史

1.高斯:生态学家。他通过实验发现草履虫种群数量增长的S型曲线。

2.林德曼(1915~1942):美国人,生态学家。他通过对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行的定量分析,发现生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减两个特点,能量在相邻两个营养级间的传递效率大约是10%~20%。

选修三

1.张明觉(1908~1991):美籍华人,生于山西岚县,生理学家。他一生倾心于生殖生理学科研究,是世界上最早从事试管婴儿和避孕药品研究的科学家之一,被科学界誉为“试管婴儿之父”和“避孕药之父”。

2.动物细胞工程 1976年,阿根廷科学家米尔斯坦(Cesar Milstein,l926

一)和德国科学家柯勒(GeorgesKohler,l946一),通过细胞融合制备出单克隆抗体。由于他们的杰出工作,在1984年,获得了诺贝尔生理学或医学奖。

3.斯图尔德(F.C.Steward)用胡萝卜韧皮部的细胞培养成了胡萝卜植株,证明了高度分化的植物细胞具有全能性。

4.韦尔穆特(I.Wilmut)等在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体,证明了哺乳动物体细胞核具有全能性。

增强背诵记忆的方法

? 勤动手指

锻炼手指功能可健脑益智,促进思维。学做针线活,或手拿两个核桃,不停地在手中转动或练习绘画,长期坚持都会有健脑作用。

? 适当慢跑

下肢活动可刺激对侧大脑皮层的活动,起到健脑作用。慢跑可以持续刺激大脑创造新的神经细胞生成以及脑内血管的健東运转。

? 多听音乐

听音乐能改善脑力,缓和心境,平稳情绪。音乐可以影响听觉,进而刺激大脑皮层兴奋,保持大脑活力。

? 放开嗓子大声朗读

朗读的过程是把视觉的刺激反馈给听觉,并加以确认,还会用到唇、舌、喉等身体的各个部位。这样一来,朗读就能充分调动身体,带给大脑的刺激比默读多得多,记忆也更加深刻。

? 多回想细节

读书或听人说话的时候,要不时停下来回想刚才读到或者听到的内容,想得越详细越好。大脑储存这些信息时,细节越多,记忆效果越好。

? 锻炼观察力

这是防止健忘最好的方式之一。每次去一个新地方时,在心中记下房间内10件东西摆放的位置,等你离开的时候,再仔细回想那10件东西的位置。

? 对自己说“肯定能行”

脑不会马上发生变化,不要一下子设定过高的目标。通过把目标说出来、写下来等方法,能够强化意识,这是你激活脑的第一步。

细胞生物学知识点总结

细胞生物学知识点总结 导读:细胞生物学知识点总结 细胞通讯的方式 (1)细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯,这是多细胞生物 普遍采用的通讯方式。 (2)细胞间接触依赖性的通讯,指细胞间直接接触,通过与质 膜结合的信号分子影响其它细胞。 (3)动物相邻细胞间形成间隙连接以及植物细胞间通过胞间连 丝使细胞间相互沟通,通过交换小分子来实现代谢耦联或电耦联。 细胞分泌化学信号可长距离或短距离发挥作用,其作用方式分为:(1)内分泌,由内分泌细胞分泌信号分子到血液中,通过血液 循环运送到体内各个部位,作用于靶细胞。 (2)旁分泌,细胞通过分泌局部化学介质到细胞外液中,经过 局部扩散作用于邻近靶细胞。在多细胞生物中调节发育的许多生长因子往往是通过旁分泌起作用的。此外,旁分泌方式对创伤或感染组织刺激细胞增殖以恢复功能也具有重要意义。 (3)自分泌,细胞对自身分泌的物质产生反应。自分泌信号常 存在于病理条件下,如肿细胞合成并释放生长因子刺激自身,导致肿瘤细胞的'持续增殖。 (4)通过化学突触传递神经信号,当神经元接受刺激后,神经 信号以动作电位的形式沿轴突快速传递至神经末梢,电压门控的Ca2+

通道将电信号转换为化学信号。 通过胞外信号介导的细胞通讯步骤 (1)产生信号的细胞合成并释放信号分子。 (2)运送信号分子至靶细胞。 (3)信号分子与靶细胞受体特异性结合并导致受体激活。 (4)活化受体启动胞内一种或多种信号转导途径。 (5)引发细胞功能、代谢或发育的改变。 (6)信号的解除并导致细胞反应终止。 核被膜所具有的功能 一方面,核被膜构成了核、质之间的天然选择性屏障,将细胞分成核与质两大结构与功能区域,使得DNA复制、RNA转录与加工在核内进行,而蛋白质翻译则局限在细胞质中。这样既避免了核质问彼此相互干扰,使细胞的生命活动秩序更加井然,同时还能保护核内的DNA分子免受损伤。 另一方面,核被膜调控细胞核内外的物质交换和信息交流。核被膜并不是完全封闭的,核质之间进行着频繁的物质交换与信息交流。这些物质交换与信息交流主要是通过核被膜上的核孔复合体进行的。 核被膜的结构组成及特点 (1)核被膜由内外两层平行但不连续的单位膜构成。面向核质的一层膜被称作内(层)核膜,而面向胞质的另一层膜称为外(层)核膜。两层膜厚度相同,约为7。5 nm。两层膜之间有20~40nm的

高中生物学考知识点总结完整版

必修(1)分子及细胞 第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞 一、相关概念、 细胞:是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。 细胞是地球上最基本的生命系统 生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群 落→生态系统→生物圈 二、病毒的相关知识:1、病毒是一类没有细胞结构的生物体。 主要特征:①、仅具有一种类型的核酸,DNA或RNA,没有含两种核 酸的病毒; ②、结构简单,一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳所构成。 ③、专营细胞内寄生生活; 2、根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒(常见的 RNA病毒有:SARS病毒、(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、 烟草花叶病毒等。 第二节细胞的多样性和统一性 一、细胞种类:根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为 原核细胞和真核细胞 二、原核细胞和真核细胞的比较:(P8) 1、原核细胞:细胞较小,没有成形的细胞核;遗传物质(一个环状 DNA分子)集中的区域称为拟核;没有染色体,DNA 不及 蛋白质结合,;细胞器只有核糖体;有细胞壁(支原体除外),

成分及真核细胞不同。 2、真核细胞:细胞较大,有核膜、有核仁、有成形的细胞核;有一 定数目的染色体(DNA及蛋白质结合而成); 一般有多种细胞器(如线粒体、叶绿体,内质网等)。 3、原核生物:由原核细胞构成的生物。如:蓝藻(包括蓝球藻、颤藻和、念珠藻及发菜)、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。 4、真核生物:由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌(酵母菌、霉菌、磨菇等)等。 蓝藻是细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物,但也有硝化细菌等少数种类的细菌是自养型生物。(P9) 三、细胞学说的建立: 1、细胞学说的主要建立者:德国科学家施莱登和施旺 2、细胞学说的要点:(1)细胞是一个有机体,一切植物、动物都是 由细胞发育而来(2)细胞是一个相对独立的单位(3)新细胞 可以从老细胞中产生。 3、这一学说揭示了生物体结构的统一性,生物界的统一性; 第二章组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物一、1、生物界及非生物界具有统一性:组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到 2、生物界及非生物界存在差异性:组成生物体的化学元素在细

高中生物知识点总结全

高三第二轮复习生物知识结构网络 第一单元生命的物质基础和结构基础 (细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程) 1.1化学元素与生物体的关系 1.2生物体中化学元素的组成特点 1.3生物界与非生物界的统一性和差异性 1.4细胞中的化合物一览表 化合物分类元素组成主要生理功能 水①组成细胞 ②维持细胞形态 ③运输物质 ④提供反应场所 ⑤参与化学反应 ⑥维持生物大分子功能 ⑦调节渗透压 无机盐①构成化合物(Fe、Mg) ②组成细胞(如骨细胞) ③参与化学反应 ④维持细胞和内环境的渗透压) 糖类单糖

多糖C、H、O ①供能(淀粉、糖元、葡萄糖等) ②组成核酸(核糖、脱氧核糖) ③细胞识别(糖蛋白) ④组成细胞壁(纤维素) 脂质脂肪 磷脂(类脂) 固醇C、H、O C、H、O、N、P C、H、O ①供能(贮备能源) ②组成生物膜 ③调节生殖和代谢(性激素、Vit.D) ④保护和保温 蛋白质单纯蛋白(如胰岛素) 结合蛋白(如糖蛋白)C、H、O、N、S (Fe、Cu、P、Mo……)①组成细胞和生物体 ②调节代谢(激素) ③催化化学反应(酶) ④运输、免疫、识别等 核酸DNA RNA C、H、O、N、P ①贮存和传递遗传信息 ②控制生物性状 ③催化化学反应(RNA类酶) 1.5蛋白质的相关计算 设构成蛋白质的氨基酸个数m, 构成蛋白质的肽链条数为n, 构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a, 蛋白质中的肽键个数为x, 蛋白质的相对分子质量为y, 控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r, 则肽键数=脱去的水分子数,为……………………………………①蛋白质的相对分子质量…………………………………………② 或者…………………………………………③ 1.6蛋白质的组成层次 1.7核酸的基本组成单位 名称基本组成单位

七年级上册生物学知识点总结

精心整理七年级上册生物学知识点总结 第一单元生物和生物圈 1、生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。 2、生物具有区别于非生物的特征。 (1)生物的生活需要营养绿色植物从外界吸收水、无机盐、和二氧化碳,通过光合作用自造自身 3、用显微镜进行观察的材料一定要薄而透明。因此常用的玻片标本有以下三种:切片、涂片、装片。 4、临时装片制作过程:“擦”、“滴”、“取”、“展”、“盖”、“染”、“吸” 5、动物细胞与植物细胞的区别 植物细胞的结构动物细胞的结构 都有细胞膜、细胞质和细胞核,都有线粒体。 植物细胞比动物细胞多了细胞壁、液泡、叶绿体。

叶绿体:进行光合作用,把光能转换为化学能贮存在有机物中。将二氧化碳和水生成有机物,并释放氧气。 线粒体:进行呼吸作用,是细胞内的“动力工厂”“发动机”。把贮存在有机物中的化学能释放出来供动、植物生活所需。 动物和人的基本组织可以分为四种:上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织。 八大系统:运动系统、消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统,神经系统、内分泌系统、生殖系统。 动物和人的基本结构层次(小到大):细胞→组织→器官→系统→动物体和人体 植物结构层次(小到大):细胞—→组织—→器官—→植物体 可以作为水污染的指示植物。 2.苔藓植物有茎、叶,但茎中无导管、叶中无叶脉(没有输导组织);假根固定植物(不能吸收水分和无机盐,)所以苔藓植物不能脱离开水的环境。把苔藓植物当作监测空气污染程度的指示植物。 3.蕨类植物出现根、茎、叶等器官的分化,而且还具有输导组织。植株高大。孢子是一种生殖细胞。古代的蕨类植物成为煤炭。 种子植物 4、菜豆种子结构:种皮、胚(胚芽,胚轴,胚根,两片子叶) 5玉米种子(果实):果皮和种皮、胚(胚芽,胚轴,胚根,一片子叶)、胚乳 6裸子植物:种子裸露无果皮包被,(例子:银杏、兰等) 7、被子植物:种子外面有果皮包被的植物。根据子叶、叶脉、有无胚乳可以分为单子叶植物(竹

分子生物学发展史之我感

分子生物学发展史之我感 19世纪后期到20世纪50年代,分子生物学完成了两大重点突破:确定了蛋白质是生命的主要基础物质;确定了生物遗传的物质是DNA。 1953年Watson和Crick提出了DNA双螺旋结构模型,这一发现犹如黎明中亮起的第一道曙光,照亮了隐藏在黑暗中的条条大路,为之后的一系列发现照明了方向,由此步入了分子生物学的建立和发展阶段。而后DNA半保留复制模型的确立,DNA作为模板转录RNA,RNA作为模板利用氨基酸合成蛋白质,RNA作为模板转录DNA。这些成果的发现共同建立了以中心法则为基础的分子生物学基本理论体系。 中心法则建立的这一过程大约花了近20年,是几代科学家辛苦专研的共同成果,个人觉得这个发展过程还是很飞速的。看分子生物学发展史,我觉得也是在看诺贝尔化学、生理和医学奖收获史。就以中心法则建立的这一过程来说,每走一小步都是一个突破,都极其重要,往往也标志着下一个突破的到来。没有DNA半保留复制方式的发现,没有RNA聚合酶的发现,就不会有转录的发现,再就不会有翻译等等的发现。这每一小步成果也都建立在科学家大胆创新的思维,合理的实验设计,共同合作和坚持不懈的反复实验基础之上。同时,在获得这一系列成果的过程中,科学家们也创造了更多的实验方法与新技术。这些新方法新技术往往推动一个学科的快速发展,甚至带来一个新的交叉学科。随着分子生物学的进一步发展,已经渗透到各个领域,分子结构生物学,分子细胞生物学,分子遗传学,分子发育生物学…… 20世纪70年代后,以基因工程技术的出现作为新的里程碑,标志人类从认识生命本质到迈出改造生命的步伐。在D.Baltimore、R.Dulbecco和H.M.Temin 发现肿瘤病毒与细胞遗传物质之间的相互作用,以及W.Arber、D.Nathans、H.O.mith发现限制性内切酶并荣获1978年诺贝尔生理或医学奖后,基因工程技术得到迅速发展。这得益于许多分子生物学新技术的不断涌现。M.R.Capecchi、O.Smithies和M.J.Evans凭借“基因打靶技术”共同分享了2007年度诺贝尔生理学或医学奖,“基因打靶”技术利用细胞脱氧核糖核酸(DNA)可与外源性DNA 同源序列发生同源重组的性质,可以定向改造生物某一基因。借助这一从上世纪80年代发展起来的技术,人们得以按照预先设计的方式对生物遗传信息进行精细改造。可以瞄准某一特定基因,使其失去活性,进而研究该特定基因的功能。尽管“基因打靶”技术刚刚诞生20余年,全世界的科学家已经利用该技术先后对小鼠的上万个基因进行了精确研究。根据导致人类疾病的各种基因缺陷,科学家培育了超过500种存在不同基因变异的小鼠,这些变异小鼠对应的人类疾病包括心血管疾病、神经病变,糖尿病和癌症等。评委会认为,是因为其“开创了全新的研究领域”,为人类攻克某些疾病提供了药物试验的动物模型。我对这一技术印象深刻,不仅惊叹于它的革新,更惊叹于其实际应用功能。它在医学领域的应用或将攻克很多人类疾病,给医学进步带来很大利益。所以说,一个学科的发展往往能推动另一学科的发展,学科之间是有界限的,往往也是无界限的。除了基因打靶,更多的技术已经被发现或将要被发现。每一次的技术革新都在影响着人类生活,给人带来更多福祉。这也教诲我们在科研工作中要有发现的眼睛,创新的思维。 学习了分子生物学的发展历史,发现分子生物学是生命科学范围发展最迅速

高通量测序基础知识

高通量测序基础知识简介 陆桂 什么是高通量测序? 高通量测序技术(High-throughput sequencing,HTS)是对传统Sanger测序(称为一代测序技术)革命性的改变,一次对几十万到几百万条核酸分子进行序列测定, 因此在有些文献中称其为下一代测序技术(next generation sequencing,NGS )足见其划时代的改变, 同时高通量测序使得对一个物种的转录组和基因组进行细致全貌的分析成为可能, 所以又被称为深度测序(Deep sequencing)。 什么是Sanger法测序(一代测序) Sanger法测序利用一种DNA聚合酶来延伸结合在待定序列模板上的引物。直到掺入一种链终止核苷酸为止。每一次序列测定由一套四个单独的反应构成,每个反应含有所有四种脱氧核苷酸三磷酸(dNTP),并混入限量的一种不同的双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)。由于ddNTP缺乏延伸所需要的3-OH基团,使延长的寡聚核苷酸选择性地在G、A、T或C处终止。终止点由反应中相应的双脱氧而定。每一种dNTPs和ddNTPs的相对浓度可以调整,使反应得到一组长几百至几千碱基的链终止产物。它们具有共同的起始点,但终止在不同的的核苷酸上,可通过高分辨率变性凝胶电泳分离大小不同的片段,凝胶处理后可用X-光胶片放射自显影或非同位素标记进行检测。 什么是基因组重测序(Genome Re-sequencing) 全基因组重测序是对基因组序列已知的个体进行基因组测序,并在个体或群体水平上进行差异性分析的方法。随着基因组测序成本的不断降低,人类疾病的致病突变研究由外显子区域扩大到全基因组范围。通过构建不同长度的插入片段文库和短序列、双末端测序相结合的策略进行高通量测序,实现在全基因组水平上检测疾病关联的常见、低频、甚至是罕见的突变位点,以及结构变异等,具有重大的科研和产业价值。 什么是de novo测序 de novo测序也称为从头测序:其不需要任何现有的序列资料就可以对某个物种进行测序,利用生物信息学分析手段对序列进行拼接,组装,从而获得该物种的基因组图谱。获得一个物种的全基因组序列是加快对此物种了解的重要捷径。随着新一代测序技术的飞速发展,基因组测序所需的成本和时间较传统技术都大大降低,大规模基因组测序渐入佳境,基因组学研究也迎来新的发展契机和革命性突破。利用新一代高通量、高效率测序技术以及强大的生物信息分析能力,可以高效、低成本地测定并分析所有生物的基因组序列。 什么是外显子测序(whole exon sequencing) 外显子组测序是指利用序列捕获技术将全基因组外显子区域DNA捕捉并富集后进行高通量测序的基因组分析方法。外显子测序相对于基因组重测序成本较低,对研究已知基因的SNP、Indel等具有较大的优势,但无法研究基因组结构变异如染色体断裂重组等。

高中生物知识点总结

高中生物知识点总结 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:①只能调节细准焦螺旋;②调节大光圈、凹面镜 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,但有DNA或RNA 4、蓝藻是原核生物,自养生物 5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质 6、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。细胞学说建立过程,是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程,充满 耐人寻味的曲折 7、组成细胞(生物界)和无机自然界的化学元素种类大体相同,含量不同 8、组成细胞的元素 ①大量无素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ②微量无素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu ③主要元素:C、H、O、N、P、S ④基本元素:C ⑤细胞干重中,含量最多元素为C,鲜重中含最最多元素为O 9、生物(如沙漠中仙人掌)鲜重中,含量最多化合物为水,干重中含量最多的 化合物为蛋白质。 10、(1)还原糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖)可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀;脂肪可苏丹III染成橘黄色(或被苏丹IV染成红色);淀粉(多糖)遇碘变蓝色;蛋白质与双 缩脲试剂产生紫色反应。 (2)还原糖鉴定材料不能选用甘蔗 (3)斐林试剂必须现配现用(与双缩脲试剂不同,双缩脲试剂先加A液,再加B液) 11、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸结构通式为NH2—C—COOH,各种氨基 酸的区别在于R基的不同。 12、两个氨基酸脱水缩合形成二肽,连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)叫 肽键。 13、脱水缩合中,脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链条数 14、蛋白质多样性原因:构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化,多肽 链盘曲折叠方式千差万别。 15、每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基 因。 16、遗传信息的携带者是核酸,它在生物体的遗传变异和蛋白质合成中具有极其重要作用,核酸包括两大类:一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;一类是核糖核酸,简称RNA,

医学信息学基本概念与定义-医学信息学基本概念(精)

医学信息学基本概念 J C Wyatt, J L Y Liu. 文研究生周琴译导师许培扬审 摘要:本文是关于医学信息学,这门年轻的学科的术语的定义汇编。希望它对行业内的初学者与职业工作者能有所益处。 关键词:医学信息学词汇表 医学信息学主要研究与应用方法去改善对病人信息、临床知识、人口信息和其它与病人康复与公共卫生有关的信息的管理。它是一门伴随19世纪40年代数字计算机的出现而产生的年轻学科。用于医学的机械性计算起源于更早的年代,在19世纪,赫尔曼霍列瑞斯的“打卡数字处理系统”即开始用于美国人口普查,随后又被用于公共卫生与流行病学调查1。此例反应了医学信息学的多学科性,它与各个不同的领域都有相关性,包含临床医学、公共卫生学(如流行病学与卫生服务研究)、认知科学、计算和信息学。 由于医学信息学工作者的领域多样,新来者很容易混淆行业的专业术语。因此,对想更多了解医学信息学的人做一个医学信息学的基本概念的介绍是有用的。近几年,关于此学科的各种不同分支开始出现,包括公共卫生信息学、用户卫生信息学与临床信息学。对于医学信息学与它的分支学科是否是不同的学科的讨论,Shortliffe 和Ozbolt认为:“信息学的基础是一系列可重复利用与广泛应用的方法,它对所有的卫生学学科都适用,并且‘医学信息学’对于一个综合性核心学科是一个有用的概念,所有的学生都应该学习,不管这些学生的医学专业方向。”2 3以下对医学信息学的分支学科的定义反应了这一理念。 挑选医学信息学术语的标准,在挑选某术语时采用了以下一条或者多条原则: ●对流行病学家和公共卫生专家而言是新出现的词语。 ●一个有众所周知含义的术语,被用于医学信息学领域的具体方面。 ●与流行病学或公共卫生相关的概念。 ●对理解医学信息学必不可少的概念。 ●一个存在时间较长,而不是过渡性的专业术语。 ●在对此术语的意义与使用上有普遍的共识。

教师资格证考试高中生物学理论知识知识点汇总

第二部分教学知识16% 第一章高中生物学课程理论 第一节高中生物学课程的概念: 一、提高生物科学素养 二、面向全体学生 三、倡导探究性学习 四、注重与现实生活的联系 第二节高中生物学课程目标 总目标: 获得生物科学和技术的基础知识,了解并关注这些知识在生活生产和社会发展中的应用; 提高对科学和探索未知的兴趣; 养成科学态度的相互关系以及人与自然的相互关系,逐步形成科学的世界观和价值观; 初步学会生物科学探究的一般方法,具有较强的生物学实验的基本操作技能、搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决实际问题的能力、交流合作的能力;初步了解与生物科学相关的应用领域,为继续学习和走向社会做好心理准备。 具体目标: 一、知识 二、情感态度与价值观 三、能力 第三节高中生物学课程资源 ①利利用校内实物材料和设备作为课程资源 ②利用杂志、报纸、电视、广播等媒体资源作为课程资源 ③利用社区活动场所、科研院所等作为课程资源 ④用信息技术资源作为课程资源 ⑤利用生物实践活动素材或成果作为课程资源 ⑥发挥教师和学生资源作为课程资源 ⑦利用其他学科的研究成果或知识作为课程资源 第二章高中生物学新课程内容 第一节高中生物课程内容框架 必修+选修 第二节高中生物学课程必修模块的内容标准引导学生主动构建知识,实现学习方式的多样化。 (4)文字表达准确、生动,图文并茂,印制精良。 (5)难易程度与我国的教育发展现状相适应,有利于学生实际, 达成教学目标。 教科书内容的选择 以学生的发展作为选取内容的岀发点 应当符合学生的知识基础 要反映社会经济和科技发展的需要,体现“科学技术社会” 的思 想。 应将探究活动作为教科书内容的重要组成部分 应具有一定的弹性和灵活性 习题:简述生物课程标准与生物教学大纲的不同点。 答案要点:(1)生物学大纲注重对具体教学内容的要求;标准中探究调查等教学活动只对教师和教材编写者和实现标准中的要求提供了活动建议,没有做统一规定。 (2)标准是国家制定的初中、高中阶段共同的、统一的基本要求不是最高要求;而大纲是统一的要求。 (3)标准中的要求包括了认知、情感和能力3个领域;而大纲则主要侧重在知识方面的要求。 (4)标准对于学习结果的描述都是可见的行为,隐约的指出了 教师的任务是要落实课程标准,而不仅仅是教好一本教科书。 第三章基本教学技能 导入技能教学语言技能提问技能讲解技能变化技能 强化技能演示技能板书技能结束技能课堂组织技能 第一节导入技能 掌握目的作用: 1激发学习兴趣,引起学习动机; 2引起对所学内容的关注,弓I导进入学习情境; 3为学习新知识新概念新原理新技能作鼓动引子和铺垫; 4为明确学习目的和要求使每个学生都了解他们要做生么他们应 达到什么程度。 类型:直接、经验、原有知识、实验、直观、设疑、事例、悬念…。 应用原则: 导入的目的性和针对性要强; 导入要有关联性; 导入要有趣味性,有一定艺术魅力。 第二节教学语言技能 掌握目的: 保证准确清晰的传递教学信息,以完成教育教学任务; 有助于学生的智力发育,能力培养,这就要求教学语言形象生动、具有启发性; 不断提高教学语言水平,可以促进教师个思维的发展和能力的提 高。 要素:语音和吐字音量和语速语调和节奏词汇语法 原则:学科性和科学性原则; 教育性和针对性原则; 简明性和启发性原则。 第三节提问技能 类型:回忆理解运用分析综合评价要点:清晰连贯;停顿与语速;指派与分配;提示第四节讲解技能 类型:解释式描述式原理中心式问题中心式 目的作用: 一、讲解的首要目的是传授知识,是学生了解理解和掌握所学知识; 二、是学生产生学习兴趣进而形成志趣以及影响学生的情感和价值观; 三、讲解启发学生思维并传授思维的方法,表达和处理问题的方法,从而为提高学生的能力创造条件。 应用原则:目标具体; 念记忆推理和判断能力; 帮助学生领悟新知识和新概念; 能开阔新视野,展现真实自我。

高中生物学考知识点总结完整版

必修( 1 )分子与细胞 第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞 一、相关概念、 细胞:是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。 细胞是地球上最基本的生命系统 生命系统的结构层次:细胞T组织T器官T系统T个体T种群T群落T生态系统T生物圈 二、病毒的相关知识:1、病毒是一类没有细胞结构的生物体。 主要特征:①、仅具有一种类型的核酸,DNA或RNA ,没有含两种核酸的病毒; ②、结构简单,一般由核酸(DNA或RNA和蛋白质外壳所构成。 ③、专营细胞内寄生生活; 2、根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒(常见的RNA病毒有:SARS 病毒、(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、烟草花叶病毒等。 第二节细胞的多样性和统一性 一、细胞种类:根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞 二、原核细胞和真核细胞的比较:(P8) 1、原核细胞:细胞较小,没有成形的细胞核;遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域 称为拟核;没有染色体,DNA不与蛋白质结合,;细胞器只有核糖体;有细胞壁(支原体除 外),成分与真核细胞不同。 2、真核细胞:细胞较大,有核膜、有核仁、有成形的细胞核;有一定数目的染色体(DNA 与蛋白质结合而成); 一般有多种细胞器(如线粒体、叶绿体,内质网等)。 3、原核生物:由原核细胞构成的生物。如: 蓝藻(包括蓝球藻、颤藻和、念珠藻及发菜)、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。 4、真核生物:由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌(酵母菌、 霉菌、磨菇等)等。———— 蓝藻是细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物,但也有硝化细菌等少数种类的细菌是自养型生物。(P9) 三、细胞学说的建立: 1、细胞学说的主要建立者:德国科学家施莱登和施旺 2、细胞学说的要点:(1)细胞是一个有机体,一切植物、动物都是由细胞发育而来(2)细 胞是一个相对独立的单位(3 )新细胞可以从老细胞中产生。 3、这一学说揭示了生物体结构的统一性,生物界的统一性; 第二章组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物 一、1、生物界与非生物界具有统一性:组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到 2 、生物界与非生物界存在差异性:组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物 界中的含量明显不同 大量元素:C 0、H、N S、P、Ca、Mg K 等; 微量元素:Fe、Mn B Zn、Cu Mo 二、V最基本元素:C; 主要元素;C、O、H N S、P;(含量占细胞鲜重97%^上) I细胞含量最多4种元素(也称基本元素):C O、H N; 组成细胞的化合物:无机物(水和无机盐)和有机物(蛋白质、脂质、糖类和核酸) 三、在活细胞中含量最多的化合物是水(85% -90 %);含量最多的有机物是蛋白质(7 %

CADD药物信息学基本知识

药物信息学初步 1药物信息学: a药物信息学是有关药物研究和开发过程中所涉及的大量小分子、大分子及其相互作用信息的学科。 b药物信息学,简单说来就是化学信息学和生物信息学的加和。 c也包括类药性、药物代谢动力学性质和毒性预测、药靶预测、高内涵筛选及代谢模型等综合信息在新药发现和发展中的整合、分析和应用。 2化学信息学与生物信息学 ?化学信息学(Chemoinformatics,Chemical Informatics),简而言之,一切与小分子化合物有关的计算机操作和运算都属于化学信息学的研究范畴,包括小分子的结构、构象、能量、性质等,也包括小分子与大分子的相互作用,还包括小分子的设计。 ?化学信息学的研究已有较长的历史,比如1960年代出现的QSAR,但作为学科名词1998年才首次出现。 ?与之相对的是生物信息学(Bioinformatics或Biological Informatics)。生物信息学是随着人类基因组计划的实施而出现的,最初仅是指对基因组序列的比较分析。但现在已发展到既对生物大分子的序列、也对生物大分子的结构、构象进行研究。针对生物大分子结构、功能等的计算研究,叫做计算生物学(Computational Biology)。 3 化学信息学在药物设计中的主要应用 ●虚拟组合化学库的设计; ●化合物数据库的相似性分析与多样性分析; ●化合物数据库的类药性分析、ADMET性质预测; ●化合物数据库的虚拟筛选; ●。。。 4 为什么要进行ADMET预测 ●ADMET是候选药物临床研究失败的主要原因(占60%)。 ●ADMET评估已成药物研发的关键,需尽早进行。 ●由于ADMET涉及药物体内过程,因此评估非常困难。 ●实验评价ADMET缺点:代价大、周期长,一般在临床前研究阶段才开始进行,且动物数据与人体数据并 不完全一致。 ●计算机预测ADMET优点:代价低、速度快,可以在化合物合成之前进行,也可以与先导物优化一起进行, 这样可将理论上具有不良ADMET性质的分子尽早排除,从而降低失败率。 5 ADMET预测的基本要求 ●要有大量可靠的实验数据供使用; ●要有合适的方式对分子结构进行表达; ●要有合适的建模方法及评价指标。 6 常规ADMET预测方法 ●分子结构采用分子描述符进行表达;分子描述符与性质之间采用统计回归分析方法建立预测模型。 ●存在的问题:分子描述符是间接描述分子,具有计算繁杂、数据可能不准确,数量众多而难以取舍,模型 可解释性差等问题。 7 基于子结构模式识别的ADMET预测方法 ●新方法:分子结构采用分子指纹进行表达;分子指纹与性质之间采用机器学习方法建立预测模型。 ●优点:跳过分子描述符而直接从分子结构出发来预测分子性质,提高了预测精度;采用信息增益技术识别 关键子结构,建立的模型具有可解释性;等等。 8生物信息学在药物设计中的应用 ●药物作用新靶标的发现与确证: ?人体内靶标 ?病原体内靶标 ●蛋白质序列比较、分析;蛋白质结构相似性比较、同源蛋白的识别。 ●蛋白质二级结构与三维结构的预测。 9 序列比对(sequence alignment) ●序列比对指将两个或多个序列排列在一起,标明其相似之处。序列中可以插入间隔(通常用短横线“-”表示)。

(完整版)七年级上册生物学知识点总结

七年级上册生物学知识点总结 第一单元生物和生物圈 1、生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。 2、生物具有区别于非生物的特征。 (1)生物的生活需要营养绿色植物从外界吸收水、无机盐、和二氧化碳,通过光合作用自造自身所需要的葡萄糖、淀粉等有机物(2)生物能进行呼吸鲸鱼喷水(3)生物能排除体内产生的废物人可以通过出汗、呼出气体和排尿将废物排出体外;植物落叶(4)生物能对外界刺激作出反应葵花朵朵向太阳(5)生物能生长和繁殖(6)除病毒以外,生物都是由细胞构成的。 3、生物圈为生物生存提供了基本条件:营养物质、阳光、空气、水、适宜的温度和一定的生存空间。 4、在一定的地域内,生物与环境构成的统一整体就是生态系统。 生态系统组成:生物部分(植物—生产者,动物—消费者,细菌、真菌—分解者)和非生物部分(阳光、空气和水等) 5、食物链:在生态系统中生产者和消费者之间的关系,主要是吃与被吃的关系。 ▲食物链以生产者为起点,终点为消费者,且是不被其他动物捕食的“最高级”动物。 ▲营养级越高,生物数量越少,有毒物质沿食物链积累越多(富集)。 6、生物圈是地球上最大的生态系统.在生物圈中有着多种多样的生态系统。其中森林生态系统有绿色水库、地球之肺之称,湿地生态系统具有净化水源、蓄洪抗旱的作用,被称为地球之肾。农田生态系统是人工的生态系统。 第二单元生物和细胞 1、显微镜的结构: 3、用显微镜进行观察的材料一定要薄而透明。因此常用的玻片标本有以下三种:切片、涂片、装片。 4、临时装片制作过程:“擦”、“滴”、“取”、“展”、“盖”、“染”、“吸”

5、动物细胞与植物细胞的区别 植物细胞的结构动物细胞的结构 都有细胞膜、细胞质和细胞核,都有线粒体。 植物细胞比动物细胞多了细胞壁、液泡、叶绿体。 叶绿体:进行光合作用,把光能转换为化学能贮存在有机物中。将二氧化碳和水生成有机物,并释放氧气。 线粒体:进行呼吸作用,是细胞内的“动力工厂”“发动机”。把贮存在有机物中的化学能释放出来供动、植物生活所需。

分子生物学地研究及发展

分子生物学的应用及发展 摘要:本文在文献检索的基础上,对分子生物学的发展简史,基本原理,研究领域等作了简单介绍,阐述了分子生物学在人们日常生活中的应用并结合药学专业着重讨论了其在药学及中药开发发面的应用,并进一步对分子生物学未来的研究技术、方向和前景做了展望。 一前言 生物以能够复制自己而区别于非生物。生命现象最基本的特征是进行“自我更新”。进行“自我更新”体现了一种最高级和最复杂的运动状态。这种运动就是生物机体从环境中摄取物质和能量,以更新本身的物质组成,而山现生长、繁殖,在这样的过程中保证了将自身的特征传给历代;同时也不断地向环境输送一些物质和释放能量。在生物机体的组成物质中,防水分外,有各种无机盐类和各种有机化合物。其中生物大分子——核酸和蛋白质在进行自我更新运动中,以其功能的重要性占第一位。为探索生命现象的本质问题,产生了分子生物学这一学科[1]。 分子生物学(molecular biology)是从分子水平研究生命本质为目的的一门新兴边缘学科,它是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学,是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域[2]。 分子生物学的最终目标是远大的,从产生基本细胞行为类型的各种分子的角度,来理解这五类行为类型:生长、分裂、分化、运动和相互作用。即分子生物学力图完整地描述细胞大分子的结构、功能和相互联系,从而理解细胞为什么要采取这种方式[3]。 分子生物学作为一门新兴的边缘学科。它的迅速发展及其在整个生命科学领域的广泛渗透和应用,促使人们对生物学等生命科学的认识从细胞水平进入分子水平。在农业、畜牧、林业、微生物学等领域发展十分迅速,如转基因动植物等。在医学领域,为医学诊断、治疗及新的疫苗、新药物研制等开辟了新的途径,使医学科学中原有的学科发生分化组合,医学分子生物学等新的学科分支不断产生,使医学科学发生了深刻的变革,不认识到这一点就很难跟上科学发展的步伐。 分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会,也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。 二分子生物学发展简史 分子生物学的发展大致可分为三个阶段[4-7]:

高中生物知识点总结(高二)

高中生物知识点总结——97条 绪论 1.生物体具有共同的物质基础和结构基础。 2. 从结构上说,除病毒以外,生物体都是由细胞构成的。细胞是生物体的结构和功能的基本单位。 3.新陈代谢是活细胞中全部的序的化学变化总称,是生物体进行一切生命活动的基础。 4.生物体具应激性,因而能适应周围环境。 5.生物体都有生长、发育和生殖的现象。 6.生物遗传和变异的特征,使各物种既能基本上保持稳定,又能不断地进化。 7.生物体都能适应一定的环境,也能影响环境。 第一章生命的物质基础 8.组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种化学元素是生物界所特有的,这个事实说明生物界和非生物界具统一性。 9.组成生物体的化学元素,在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大,这个事实说明生物界与非生物界还具有差异性。 10.各种生物体的一切生命活动,绝对不能离开水。 11.糖类是构成生物体的重要成分,是细胞的主要能源物质,是生物体进行生命活动的主要能源物质。 12.脂类包括脂肪、类脂和固醇等,这些物质普遍存在于生物体内。 13.蛋白质是细胞中重要的有机化合物,一切生命活动都离不开蛋白质。 14.核酸是一切生物的遗传物质,对于生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极重要作用。 15.组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动,而只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。 第二章生命的基本单位——细胞 16.活细胞中的各种代谢活动,都与细胞膜的结构和功能有密切关系。细胞膜具一定的流动性这一结构特点,具选择透过性这一功能特性。 17.细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。 18.细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所,为新陈代谢的进行,提供所需要的物质和一定的环境条件。 19.线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。 20.叶绿体是绿色植物叶肉细胞中进行光合作用的细胞器。 21.内质网与蛋白质、脂类和糖类的合成有关,也是蛋白质等的运输通道。 22.核糖体是细胞内合成为蛋白质的场所。 23.细胞中的高尔基体与细胞分泌物的形成有关,主要是对蛋白质进行加工和转运;植物细胞分裂时,高尔基体与细胞壁的形成有关。 24.染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。

细胞生物学知识点总结

细胞生物学知识点总结 细胞生物学知识点总结 导语:细胞学说是施莱登和施旺所提出:一切植物、动物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物体的基本单位。以下是小编为大家整理分享的细胞生物学知识点总结,欢迎阅读参考。 细胞生物学知识点总结 细胞通讯的方式 (1)细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯,这是多细胞生物普遍采用的通讯方式。 (2)细胞间接触依赖性的通讯,指细胞间直接接触,通过与质膜结合的信号分子影响其它细胞。 (3)动物相邻细胞间形成间隙连接以及植物细胞间通过胞间连丝使细胞间相互沟通,通过交换小分子来实现代谢耦联或电耦联。 细胞分泌化学信号可长距离或短距离发挥作用,其作用方式分为: (1)内分泌,由内分泌细胞分泌信号分子到血液中,通过血液循环运送到体内各个部位,作用于靶细胞。

(2)旁分泌,细胞通过分泌局部化学介质到细胞外液中,经过局部扩散作用于邻近靶细胞。在多细胞生物中调节发育的许多生长因子往往是通过旁分泌起作用的。此外,旁分泌方式对创伤或感染组织刺激细胞增殖以恢复功能也具有重要意义。 (3)自分泌,细胞对自身分泌的物质产生反应。自分泌信号常存在于病理条件下,如肿细胞合成并释放生长因子刺激自身,导致肿瘤细胞的持续增殖。 (4)通过化学突触传递神经信号,当神经元接受刺激后,神经信号以动作电位的形式沿轴突快速传递至神经末梢,电压门控的Ca2+通道将电信号转换为化学信号。 通过胞外信号介导的细胞通讯步骤 (1)产生信号的细胞合成并释放信号分子。 (2)运送信号分子至靶细胞。 (3)信号分子与靶细胞受体特异性结合并导致受体激活。 (4)活化受体启动胞内一种或多种信号转导途径。 (5)引发细胞功能、代谢或发育的改变。 (6)信号的解除并导致细胞反应终止。 核被膜所具有的功能

最新生物信息学名词解释(个人整理)

一、名词解释: 1.生物信息学:研究大量生物数据复杂关系的学科,其特征是多学科交叉,以互联网为媒介,数据库为载体。利用数学知识建立各种数学模型; 利用计算机为工具对实验所得大量生物学数据进行储存、检索、处理及分析,并以生物学知识对结果进行解释。 2.二级数据库:在一级数据库、实验数据和理论分析的基础上针对特定目标衍生而来,是对生物学知识和信息的进一步的整理。 3.FASTA序列格式:是将DNA或者蛋白质序列表示为一个带有一些标记的核苷酸或者氨基酸字符串,大于号(>)表示一个新文件的开始,其他无特殊要求。 4.genbank序列格式:是GenBank 数据库的基本信息单位,是最为广泛的生物信息学序列格式之一。该文件格式按域划分为4个部分:第一部分包含整个记录的信息(描述符);第二部分包含注释;第三部分是引文区,提供了这个记录的科学依据;第四部分是核苷酸序列本身,以“//”结尾。 5.Entrez检索系统:是NCBI开发的核心检索系统,集成了NCBI的各种数据库,具有链接的数据库多,使用方便,能够进行交叉索引等特点。 6.BLAST:基本局部比对搜索工具,用于相似性搜索的工具,对需要进行检索的序列与数据库中的每个序列做相似性比较。P94 7.查询序列(query sequence):也称被检索序列,用来在数据库中检索并进行相似性比较的序列。P98 8.打分矩阵(scoring matrix):在相似性检索中对序列两两比对的质量评估方法。包括基于理论(如考虑核酸和氨基酸之间的类似性)和实际进化距离(如PAM)两类方法。P29 9.空位(gap):在序列比对时,由于序列长度不同,需要插入一个或几个位点以取得最佳比对结果,这样在其中一序列上产生中断现象,这些中断的位点称为空位。P29 10.空位罚分:空位罚分是为了补偿插入和缺失对序列相似性的影响,序列中的空位的引入不代表真正的进化事件,所以要对其进行罚分,空位罚分的多少直接影响对比的结果。P37 11.E值:衡量序列之间相似性是否显著的期望值。E值大小说明了可以找到与查询序列(query)相匹配的随机或无关序列的概率,E值越接近零,越不可能找到其他匹配序列,E 值越小意味着序列的相似性偶然发生的机会越小,也即相似性越能反映真实的生物学意义。P95 12.低复杂度区域:BLAST搜索的过滤选项。指序列中包含的重复度高的区域,如poly(A)。 13.点矩阵(dot matrix):构建一个二维矩阵,其X轴是一条序列,Y轴是另一个序列,然后在2个序列相同碱基的对应位置(x,y)加点,如果两条序列完全相同则会形成一条主对角线,如果两条序列相似则会出现一条或者几条直线;如果完全没有相似性则不能连成直线。 14.多序列比对:通过序列的相似性检索得到许多相似性序列,将这些序列做一个总体的比对,以观察它们在结构上的异同,来回答大量的生物学问题。 15.分子钟:认为分子进化速率是恒定的或者几乎恒定的假说,从而可以通过分子进化推断出物种起源的时间。 16.系统发育分析:通过一组相关的基因或者蛋白质的多序列比对或其他性状,可以研究推断不同物种或基因之间的进化关系。 17.进化树的二歧分叉结构:指在进化树上任何一个分支节点,一个父分支都只能被分成两个子分支。 系统发育图:用枝长表示进化时间的系统树称为系统发育图,是引入时间概念的支序图。 18.直系同源:指由于物种形成事件来自一个共同祖先的不同物种中的同源序列,具有相似或不同的功能。(书:在缺乏任何基因复制证据的情况下,具有共同祖先和相同功能的同源基因。)

分子生物学知识点归纳

分子生物学 1.DNA的一级结构:指DNA分子中核苷酸的排列顺序。 2.DNA的二级结构:指两条DNA单链形成的双螺旋结构、三股螺旋结构以及四股螺旋结构。3.DNA的三级结构:双链DNA进一步扭曲盘旋形成的超螺旋结构。 4.DNA的甲基化:DNA的一级结构中,有一些碱基可以通过加上一个甲基而被修饰,称为DNA的甲基化。甲基化修饰在原核生物DNA中多为对一些酶切位点的修饰,其作用是对自身DNA产生保护作用。真核生物中的DNA甲基化则在基因表达调控中有重要作用。真核生物DNA中,几乎所有的甲基化都发生于二核苷酸序列5’-CG-3’的C上,即5’-mCG-3’. 5.CG岛:基因组DNA中大部分CG二核苷酸是高度甲基化的,但有些成簇的、稳定的非甲基化的CG小片段,称为CG岛,存在于整个基因组中。“CG”岛特点是G+C含量高以及大部分CG二核苷酸缺乏甲基化。 6.DNA双螺旋结构模型要点: (1)DNA是反向平行的互补双链结构。 (2)DNA双链是右手螺旋结构。螺旋每旋转一周包含了10对碱基,螺距为3.4nm. DNA 双链说形成的螺旋直径为2 nm。每个碱基旋转角度为36度。DNA双螺旋分子表面 存在一个大沟和一个小沟,目前认为这些沟状结构与蛋白质和DNA间的识别有关。(3)疏水力和氢键维系DNA双螺旋结构的稳定。DNA双链结构的稳定横向依靠两条链互补碱基间的氢键维系,纵向则靠碱基平面间的疏水性堆积力维持。 7.核小体的组成: 染色质的基本组成单位被称为核小体,由DNA和5种组蛋白H1,H2A,H2B,H3和H4共同构成。各两分子的H2A,H2B,H3和H4共同构成八聚体的核心组蛋白,DNA双螺旋缠绕在这一核心上形成核小体的核心颗粒。核小体的核心颗粒之间再由DNA和组蛋白H1构成的连接区连接起来形成串珠样结构。 8.顺反子(Cistron):由结构基因转录生成的RNA序列亦称为顺反子。 9.单顺反子(monocistron):真核生物的一个结构基因与相应的调控区组成一个完整的基因,即一个表达单位,转录物为一个单顺反子。从一条mRNA只能翻译出一条多肽链。10.多顺反子(polycistron): 原核生物具有操纵子结构,几个结构基因转录在一条mRNA 链上,因而转录物为多顺反子。每个顺反子分别翻译出各自的蛋白质。 11.原核生物mRNA结构的特点: (1) 原核生物mRNA往往是多顺反子的,即每分子mRNA带有几种蛋白质的遗传信息。 (2)mRNA 5‘端无帽子结构,3‘端无多聚A尾。 (3)mRNA一般没有修饰碱基。 12.真核生物mRNA结构的特点: (1)5‘端有帽子结构。即7-甲基鸟嘌呤-三磷酸鸟苷m7GpppN。 (2)3‘端大多数带有多聚腺苷酸尾巴。 (3)分子中可能有修饰碱基,主要有甲基化。 (4)分子中有编码区和非编码区。 14.tRNA的结构特点 (1)tRNA是单链小分子。 (2)tRNA含有很多稀有碱基。 (3)tRNA的5‘端总是磷酸化,5’末端核苷酸往往是pG. (4)tRNA的3‘端是CCA-OH序列。是氨基酸的结合部位。 (5)tRNA的二级结构形状类似于三叶草,含二氢尿嘧啶环(D环)、T环和反密码子环。

相关文档
最新文档