蛋白质组学和代谢组学途径的生物标志物发现思维导图

高中生物知识结构网络图(完整版)

高中生物知识结构网络图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 n m x -=…………………………………①蛋白质的相对分子质量 x ma y 18-=………………………………………②或者 x a ry 183-=………………………………………③1.6蛋白质的组成层次1.7核酸的基本组成单位1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定1.10选择透过性膜的特点1.11水被选择的离子和小分子其它离子、小分子和大分子亲脂小分子高浓度——→低浓度不消耗细胞能量（ATP）离子、不亲脂小分子低浓度——→高浓度需载体蛋白运载消耗细胞能量（ATP）1.12线粒体和叶绿体共同点1、具有双层膜结构2、进行能量转换3、含遗传物质——DNA4、能独立地控制性状5、内含核糖体6、有相对独立的转录翻译系统7、能自我分裂增殖1.13真核生物细胞器的比较1.14细胞有丝分裂中核内DNA、染色体和染色单体变化规律1.15理化因素对细胞周期的影响1.16细胞分裂异常（或特殊形式分裂）的类型及结果1.17细胞分裂与分化的关系1.18已分化细胞的特点 1.19分化后形成的不同种类细胞的特点G 21.20分化与细胞全能性的关系1.211.22癌细胞的特点分化程度越低全能性越高，分化程度越高全能性越低分化程度高，全能性也高分化程度最低（尚未分化），全能性最高永生细胞1.23衰老细胞的特点水分减少，细胞萎缩，体积变小，代谢减慢酶的活性降低色素积累，阻碍细胞内物质交流和信息传递细胞核体积增大，染色体固缩，染色加深细胞膜通透性改变，物质运输功能降低--溶酶体为细胞提供稳定的内环境脱再1.28植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较第二单元生物的新陈代谢Ⅰ植物代谢部分：酶与ATP、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮- - 优质资料-- 优质资料2.1酶的分类2.2酶促反应序列及其意义酶促反应序列生物体内的酶促反应可以顺序连接起来，即第一个反应的产物是第二个反应的底物，第二个反应的产物是第三个反应的底物，以此类推，所形成的反应链叫酶促反应序列。

代谢组学ppt课件

簇类分析(Hierarchical Cluster Analysis ,HCA) 簇类的独立软模式分类法(Soft In- dependent Modeling of Class Analogy， SIMCA)、PLS-DA (PLSDiscriminant Analysis) 、人工神经网络 (Artificial Neural Network，ANN) 等
4
2 代谢组学的概念
在新陈代谢的动态进程中,系统地研究代谢产物的变化规律,揭示机体生命活动代谢本质的科学。
5
Metabonomics ---英 Jeremy K.Nicholson 20世纪
90年代
生命体系对病理生理刺激或遗传改造所产生的动态,多指标代谢响应的定量测定.
Metabolomics ---Oliver Fiehn需要,可将组织行甲醇除蛋白、庚烷除脂肪及冻干等处理),加至质谱仪,经历汽化,离子化、加速分离及检测分析后即可得出相应代谢产物或是代谢组的图谱。图谱中每个峰值对应着相应的分子量,结合进一步的检测分析可以部分鉴定出化学成分以及半定量关系。
34
(3)常用的其他一些分析技术
代谢产物的检测、分析与鉴定是代谢组学技术的核心部分,最常用的方法是有两种
NMR 质谱(MS)
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(1)核磁共振技术
原理
核磁共振技术核磁共振是原子核的磁矩在恒定磁场和高频磁场同时作用，且满足一定条件时所发生的共振吸收现，是一种利用原子核在磁场中的能量变化来获得关于核信息的技术. 生命科学领域中常用的有三种
气相色谱(GC) 高效液相色谱仪(HPLC) 高效毛细管电泳(HPCE)
往往与NMR或MS技术联用,进一步增加其灵敏性。敏感性及分辨率提高,“假阳性”率也就越大

[课件]基因组学、蛋白质组学、代谢组学PPT

研究分支
3.比较基因组学
比较研究不同生物、不同物种之间在基因组结构和功能方面的亲源关系及内在联系的学科。
3.1勾画出详尽的系统进化树，将显示进化过程中最主要的变化所发生的时间及特点。据此可以追踪物种的起源和分支路径。 3.2分析了解同源基因的功能。 3.3通过对序列差异性的研究有助于认识大自然生物多样性的产生基础。
结出生命活动的规律。
图双向凝胶电泳鉴定代谢状态下杂交瘤细胞蛋白的差异表达
研究方法及相关技术
1.双向凝胶电泳
其原理是第一向基于蛋白质的等电点不同用等电聚焦分离,第二向则按分子量的不同用SDS-PAGE分离,把复杂蛋白混合物中的蛋白质在二维平面上分开。
研究方法及相关技术---双向凝胶电泳
双向凝胶电泳技术当前面临的挑战?
社会经济、生物进化、伦理、法律等众多领域。尤其在人类疾病基因的研究方面，显现和发挥着十分重要的作用。疾病的遗传学基础。致病基因及相关基因的克隆在基因组学研究占据着核心位置。对疾病的预防、诊断、治疗等有重要意义。人类基因组计划的直接动因是解决包括肿瘤在内的人类疾病的遗传学基础问题。
研究分支
1.结构基因组学
通过基因组作图、核苷酸序列分析、研究基因组结构，确定基因组成、基因定位的科学。
1.1基因组测序 DNA测序每次反应仅能读取不到1000bp的长度。整个基因组的DNA 分解为一些小片段逐个测序将测序的小片段按序列组装。
1.2基因组作图
在长链DNA分子的不同位置寻找特征性的分子标记，绘制基因组图。根据分子标记可以准确无误地将已测序的DNA小片段锚定到染色体的位
(1)低拷贝蛋白的检定。人体的微量蛋白往往还是重要的调节蛋。但当前的技术还不足以检出拷贝数低于1000的蛋白质。

七年级生物知识点思维导图

七年级生物知识点思维导图--------------------------------------------------------------------------作者: _____________--------------------------------------------------------------------------日期: _____________第四单元生物圈中的人第8章人体的营养思维图导航人体的营养考点全解读考点一人体需要的营养物质蛋白质：构成人体细胞的基本物质参与损伤细胞的修复和更新；为人体生理活动提供能量；能源物质脂肪：一般情况下，作为备用能源物质贮存在体内；保温；单位质量释放能量最多；糖类：人体最重要的供能物质，也是构成细胞的成分；水：约占体重的60%~70%，细胞的主要组成成分，人体的各种生理活动都离不开水。

非能源物质无机盐：构成人体细胞的重要成分，如：钙、磷（构成骨骼和牙齿）、铁（构成血红蛋白）维生素：不构成细胞，不提供能量，含量少，对人体生命活动起调节作用。

考点二营养物质的消化和吸收1．“探究唾液对淀粉的消化作用”实验中的变量是唾液，设计了有唾液和没有唾液（等量清水）这一对对照实验，通过实验可以发现淀粉在口腔中的消化与唾液的分泌、牙齿的咀嚼、舌的搅拌都有关系。

牙齿的切碎和磨碎以及舌的充分搅拌，能使唾液更加充分地与食物碎屑混合，更好地促进淀粉的变化。

2．消化系统的组成口腔：牙齿咀嚼食物；舌搅拌食物；唾液腺分泌唾液，帮助消化淀粉初步消化蛋白质消化道小肠：（1）起始部分叫十二指肠，肝脏分泌的胆汁与胰腺分泌的胰液由此流入小肠（2）肠腺分泌肠液（含有消化糖类、蛋白质和脂肪的酶）（3）通过蠕动，使食物与消化液充分混合，消化、吸收的主要场所大肠：通过蠕动，把食物残渣推向肛门肛门：粪便由此排出唾液腺：分泌唾液（含有唾液淀粉酶），能初步消化淀粉肝脏：位于消化道外，分泌胆汁（不含消化酶），将脂肪乳化为脂肪微粒消化腺胰腺：位于消化道外，分泌胰液（含有消化糖类、蛋白质和脂肪的酶）胃腺：分泌胃液（含有盐酸和胃蛋白酶），初步消化蛋白质肠腺：分泌肠液（含有消化糖类、蛋白质和脂肪的酶）3．营养物质的消化和吸收（1）营养物质的消化（小肠的结构与小肠吸收相适应的特点：小肠长（5-6米）、小肠内表面有许多皱襞和小肠绒毛，可增大表面积、小肠绒毛中有毛细血管和毛细淋巴管、绒毛壁和毛细血管、毛细淋巴管的管壁都很薄，由一层上皮细胞构成。

2024版生物化学思维导图

糖类结构与功能
糖类的基本组成单位
单糖，如葡萄糖、果糖等。
糖类的分类
单糖、二糖、多糖等，其中多糖又可分为淀粉、糖原、纤维素等。
糖类的结构
由碳、氢、氧三种元素组成，可通过糖苷键连接形成多糖。
糖类的功能
提供能量；作为细胞结构的组成成分；参与细胞识别和信号传导等。
03 生物小分子代谢途径及调控机制
蛋白质结构与功能
蛋白质的一级结构
指多肽链中氨基酸的排列顺序，决定了蛋白质的特异性。
蛋白质的二级结构
指多肽链中局部空间结构，如α螺旋、β-折叠等，影响蛋白质的功能。
蛋白质的三级结构
指整条多肽链的三维空间结构，包括疏水键、氢键、离子键等作用力。
蛋白质的基本组成单位
氨基酸，通过肽键连接形成多肽链。
未来发展趋势和挑战
发展趋势
生物化学技术将不断向更高通量、更高灵敏度、更精准化方向发展，与其他学科交叉融合，推动生命科学领域快速发展。
挑战
随着生物化学技术的广泛应用，生物伦理、生物安全等问题日益凸显，需要加强监管和规范。同时，技术创新和成果转化也面临诸多挑战，需要加强产学研合作和人才培养。
THANKS
翻译后水平调控包括蛋白质修饰、折叠、转运和降解等过程，影响蛋白质的结构和功能。
基因表达异常与疾病发生关系
基因突变
基因序列的改变可能导致蛋白质结构或功能的异常，进而引发疾病。
基因沉默
某些基因在正常情况下应该表达，但由于种种原因被沉默，导致相关功能缺失和疾病发生。
ABCD
基因扩增
某些基因的过度扩增可能导致细胞增殖失控和肿瘤的发生。
谢
化
氮代谢途径及调控机制

高清版新课标高中生物思维导图

过程
光反应暗反应
场所，条件物质变化能量变化
实质、意义
影响光合作用的因素及应用
内部因素外界因素
叶面积指数叶龄光照强度温度二氧化碳浓度必需矿质元素
水
ATP的主要来源
概念
有氧呼吸
方式
比较
无氧呼吸
实质
意义
影响呼吸作用的因素及应用
内部因素环境因素
遗传因素温度氧气浓度 CO2浓度
含水量
DNA
分类 RNA
功能
糖类
元素种类及作用
脂质
元素种类及作用
有氧呼吸主要场所光合作用的场所
线粒体叶绿体
双层膜细胞器
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装
高尔基体
增大膜面积，与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，蛋白质的运输通道
维持渗透压，使细胞膨胀
内质网液泡
单层膜细胞器
含有多种水解酶，可分解细胞器和病毒
染色质
结构功能
遗传物质的载体
是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
细胞膜细胞壁
细胞的基本结构
2/20
细胞骨架
组成蛋白质纤维组成的网状结构
作用
在真核中维持细胞形态；保持细胞内部结构的有序性
细胞质基质
成分
水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶
状态呈不断流动的胶质状
作用活细胞代谢的主要场所
保护、物质交换、能量转换、信息传递等；提供酶的附着位点；使细胞内区域化
功能
生物膜系统
研究意义实验：体验制备细胞膜的方法
纤维素和果胶成分
保护和支持作用功能

人教版高中生物必修一思维导图(高清大图可以放大)(2021年-

人教版高中生物必修一思维导图一、绪论1. 生物学的定义与研究对象2. 生物学的分支学科3. 生物学的科学方法二、细胞的分子组成1. 细胞的结构与功能2. 细胞膜的组成与功能3. 细胞质基质与细胞器4. 细胞核的结构与功能三、细胞的代谢1. 细胞呼吸2. 糖酵解3. 三羧酸循环4. 电子传递链与氧化磷酸化5. 光合作用6. 碳循环与能量流动四、细胞的生命周期1. 细胞分裂2. 细胞周期3. 细胞分化与发育4. 细胞衰老与死亡五、遗传信息的传递1. DNA的结构与功能2. 基因的表达与调控3. 基因突变与进化4. 中心法则与遗传信息的复制六、生物的多样性1. 生物的分类与命名2. 生物的进化历程3. 物种的形成与灭绝4. 生物多样性的保护与利用七、生态学1. 生态系统的组成与功能2. 能量流动与物质循环3. 生物群落与生态位4. 生态平衡与人类活动八、人类健康与生物技术1. 生物技术在医学中的应用2. 生物技术在农业中的应用3. 生物技术在环境保护中的应用4. 生物技术在能源开发中的应用九、生物伦理与可持续发展1. 生物技术的伦理问题2. 生物多样性与可持续发展3. 人类活动对生物多样性的影响4. 生物伦理与人类福祉5. 生物技术的未来发展趋势人教版高中生物必修一思维导图一、绪论1. 生物学的定义与研究对象生物学是研究生命现象及其规律的自然科学，研究对象包括所有生物及其相互关系。

2. 生物学的分支学科生物学包括多个分支学科，如细胞学、遗传学、生态学、生物化学等。

3. 生物学的科学方法生物学研究采用实验、观察、比较等方法，以揭示生命现象的本质和规律。

二、细胞的分子组成1. 细胞的结构与功能细胞是生物体的基本单位，具有自我复制、代谢、遗传等功能。

2. 细胞膜的组成与功能细胞膜由磷脂双分子层和蛋白质组成，具有选择性通透性、物质运输、细胞识别等功能。

3. 细胞质基质与细胞器细胞质基质是细胞内的液态环境，细胞器包括线粒体、内质网、高尔基体等，各具特定功能。