高中生生物学史
1、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。
2、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。
3、19世纪30年代,德国植物学家施莱登(M.J.Sehleiden,18o4— 1881)和动物学家施旺(T.Schwann,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。
4、维尔肖(R.L.C.Virchow):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”。
生物膜流动镶嵌模型涉及的科学家
5、欧文顿(E.Overton):1895年他曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行地上万次的试验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样:凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。于是他提出了膜由脂质组成的假说。
6、罗伯特森(J. D. Robertson):1959年他在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构,结合其他科学家的工作,提出了生物膜结构的“单位膜”模型。
7、桑格(S. J. Singer )和尼克森:在“单位膜”模型的基础上提出“流动镶嵌模型”。强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。为多数人所接受
与酶的发现有关的科学家
8、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。
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。
9、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。
10、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。
11、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。
12、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。
光合作用的发现涉及的科学家
13、1771年, 英国科学家普里斯特利,通过实验发现植物可以更新空气。
14、1864年,德国科学家萨克斯,通过实验证明光合作用产生了淀粉。
15、 1880年,美国科学家恩格尔曼,通过实验证明叶绿体是植物进行光合作用的场所。
16、20世纪,30年代,美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)用同位素标记法证明光合作用中释放的氧全部来自水。
17、卡尔文(M.Calvin,1911~):美国人,生物化学家,植物生理学家。在20世纪40年代,他及其合作者开始利用放射性同位素标记法研究光合作用,经9年左右的研究,最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径,这一途径称为卡尔文循环。
必修二 :遗传方面的科学家
18、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。
19、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。
20、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。。
21、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)位于染色体上的学说。
22、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。
23、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。
1)DNA是主要的遗传物质
24、1928年,英国科学家格里菲思(F.Grifith,1877—1941),通过实验推想,已杀死的S型细菌中,含有某种“转化因子”,使R型细菌转化为S型细菌。
25、1944年,美国科学家艾弗里(O.Avery,1877—1955)和他的同事,通过实验证明上述“转化因子”为DNA,也就是说DNA才是遗传物质。
26、1952年,赫尔希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase),通过噬菌体侵染细菌的实验证明,在噬菌体中,亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA,而不是蛋白质。
2)DNA分子的结构和复制
27、1953年,美国科学家沃森和英国科学家克里克共同提出了DNA分子双螺旋结构模型。
1957年克里克提出中心法则
28、尼伦伯格和马太成功破译了第一个遗传密码。
育种:
29、袁隆平他是中国研究杂交水稻的创始人,世界上成功利用水稻杂种优势的第一人,被誉为“杂交水稻之父”。
进化:
30、拉马克(J.B.Lamark,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。
31、达尔文(C.R.Darwin,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。
必修三:
内环境与稳态
32、贝尔纳(C.Bernard,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。
33、坎农(W.B.Cannon,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。
34、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
动物激素的调节
35、沃泰默:法国人,生理学家。他通过实验发现,把通向狗的上段小肠的神经切除,只留下血管,向小肠内注入稀盐酸时,仍能促进胰液分泌。但是他却囿于定论,认为这是由于小肠上微小的神经难以剔去干净的缘故。
36、斯他林:英国人,生理学家。1902年,他和贝利斯从小肠黏膜提出液中发现了促使胰液分泌的物质——促胰液素。1905年,他们提出了“激素”这一名称,并提出激素在血液中起化学信使作用的概念。
37、贝利斯:英国人,生理学家。1902年,他和斯他林从小肠黏膜提出液中发现了促使胰液分泌的物质——促胰液素。1905年,他们提出了“激素”这一名称,并提出激素在血液中起化学信使作用的概念。
38、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。
生长素的发现过程
39、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。
40、詹森(B.Jensen):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。
41、拜尔(Paal):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。
42、温特(F.W.Went,1903~):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。
43、1934年,荷兰科学家郭葛(F.Ko )等人从植物中提取出吲哚乙酸— — 生长素。
种群与生态系统
44、高斯(G.W.Gause):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。
45、林德曼(R.L.Lindeman,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:
46、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”。
47、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。
48、斯图尔得(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。
49、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。
生物科学史在高中生物教学研究中的作用有哪些 一、提高学生的生物科学素养是新课程实施的核心任务。 “科学素质是公民素质的重要组成部分。公民具备基本科学素质一般指了解必要的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神,并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力”。由此可见科学知识、科学方法、科学思想、科学精神、实践能力是科学素养的五个重要组成部分,而科学精神是科学素养的灵魂。 科学素养和生物科学素养是整体和局部的关系。不同的人会以不同方式表现出自己的科学素养,对于生物课程来说,希望学生们能更多、更好地掌握和运用生命科学的概念和过程于生活和发展之中。《普通高中生物课程标准》指出:“生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分。生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观,它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平,以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。提高每个高中学生的生物科学素养是本课程标准实施中的核心任务”。 生物科学素养反映了一个人对生物学领域中核心基础内容掌握的情况,生物学的核心基础内容至少包括以下5个方面:①、学生理解生物学基本现象、事实、规律,以及生物学原理是如何用于生物技术领域;②、学生能够解释发生在身边的生物学现象;③、学生能够形成正确的情感、态度、价值观和科学的世界观,并以此来指导自己的行为;④、学生应掌握一系列的相关技能,包括操作技能,科学探究一般技能、比较、判断、分析和推理等思维技能,以及创造性和批判性的思维方式;⑤、学生应在学习生物课程的过程中,形成终身学习的基本能力和习惯。 二、高中生物教学中培养学会科学素养的策略 一、根据科学经历和科学家传记,培养崇尚科学的态度 生物科学的内容不仅包括大量的科学知识,还包括科学研究的过程和方法。教材中记述了不少科学发现的经过及科学家传记。例如光合作用的发现过程,高中生物新教材中介绍了有关科学家所做的一些实验,阐明了其原理是通过一个个实验被人们所逐步揭露和认识的,由此,同学们对科学的产生过程有了更深刻地了解。又如孟德尔研究豌豆杂交试验得出生物的遗传规律,给了学生生动的启示:平时只要细心观察、认真思索、勇于实验,就有可能发现自然界中的奥秘。这些内容不仅可开阔学生的眼界,还能使学生受到科学方法和科学思维的训练以及科学精神的熏陶。科学过程呈现知识的来源,使学生构建自身的知识体系成为可能。在阐释生物学知识来源时,一些曾经或者正在困惑人类的生物学问题,能充分激发学生的好奇心与求知欲,使学生对科学产生兴趣,对培养学生的创新意识和科学态度意义重大。 二、提高学生生物科学素养,实验教学是重要途径。 生物学实验以其直观形象性、操作性为认识和掌握生物知识提供生物的感性材料,通过从感性到理性的认识过程,学生能更好地掌握相关生物学知识;在生物学实验的过程中,学生要具备和学会观察,实验技能操作、实验测定、实验记录、操作实验条件、对资料和数据分析与处理等方法。经过这样反复多次的运用和训练,学生的动手操作能力,实验设计能力也会得到较好的发展。除此之外,在生物实验活动中,还可以培养学生探索求真的科学精神和科学态度。 探索性实验能激发学生的好奇心和钻研精神,能让学生在实验过程中体验获得成功的喜悦。因此教师可适当地变验证性实验为探索性实验,并尽可能让学生自己亲自设计与分析实验。 自行设计实验需要学生利用所学的专业基础知识和实验技能,根据实验任务,自行剖析实验课题、设计实验方案、选配仪器、分析结果。它不仅能培养学生科学研究的一般方法,还能充分发挥学生学习的积极性和主动性,而且它也是目前高考考查的重要题型之一。 教师对实验报告的不同要求会间接影响整个实验的过程和效果。改实验报告为小论文形式,并对论文提出更科学的要求:实验前要求学生通过预习实验内容写出实验设计;实验结束后,要根据实验过程对实验设计进行补充,并对实验结果进行综合分析。这样不仅可以使学生在实验过程中科学研究方法和能力的训练得到进一步的深化,还可以激发学生在报告中提出具体的改进方法、建议和设想,从而培养学生的科学创新能力。 三、引导学生关注科学技术和社会教育的新进展。 科学技术的社会化和社会的科学技术化已成为当今社会生活的热点之一,了解科学,技术,社会的相互关系,关注和参与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策。是生物科学素养的重要组成部分,也是培养学生对自然和社会的责任感的重要途径。了解科学“科学家的故事”、了解与“社会伦理问题”、了解“与生物学有关的职业”等等。目的是让学生了解生命科学的发展历程和进展。了解科学家的工作和科学家坚韧不拨,实事求是的科学态度,及生物科学技术在社会中各领域的应用及科学技术的应用带来的一些问题。通过对科学、技术社会的了解,促进青少年科学素养的培养和现代人品质的形成有着不可替代的作用。回顾科学研究的思维过程,并学习科学家坚韧不拨,实事求是的科学态度。及生物科学技术在社会中各领域的应用及科学技术的应用带来的一些问题,促进学生的情感,态度和价值观方面的健康发展。 提高生物科学素养,面向全体初中学生,倡导探究性学习,三者是一个有机的整体,它既是课程和教学课改的理念,也是指导教学实施的基本理念,我们可以用它来规范自己的教学行为,启迪我们无尽的教学智慧
高 中 生 物 学 史必修一:分子与细胞
1、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。
2、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。
3、19世纪30年代,德国植物学家施莱登(M.J.Sehleiden,18o4— 1881)和动物学家施旺(T.Schwann,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。
4、维尔肖(R.L.C.Virchow):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”。
生物膜流动镶嵌模型涉及的科学家
5、欧文顿(E.Overton):1895年他曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行地上万次的试验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样:凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。于是他提出了膜由脂质组成的假说。
6、罗伯特森(J. D. Robertson):1959年他在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构,结合其他科学家的工作,提出了生物膜结构的“单位膜”模型。
7、桑格(S. J. Singer )和尼克森:在“单位膜”模型的基础上提出“流动镶嵌模型”。强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。为多数人所接受
与酶的发现有关的科学家
8、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。
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。
9、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。
10、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。
11、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。
12、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。
光合作用的发现涉及的科学家
13、1771年, 英国科学家普里斯特利,通过实验发现植物可以更新空气。
14、1864年,德国科学家萨克斯,通过实验证明光合作用产生了淀粉。
15、 1880年,美国科学家恩格尔曼,通过实验证明叶绿体是植物进行光合作用的场所。
16、20世纪,30年代,美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)用同位素标记法证明光合作用中释放的氧全部来自水。
17、卡尔文(M.Calvin,1911~):美国人,生物化学家,植物生理学家。在20世纪40年代,他及其合作者开始利用放射性同位素标记法研究光合作用,经9年左右的研究,最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径,这一途径称为卡尔文循环。
必修二:遗传与进化
18、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。(假说演绎)
19、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。
20、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。。
21、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)位于染色体上的学说。(归纳推理)
22、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。(假说演绎)
23、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。
1)DNA是主要的遗传物质
24、1928年,英国科学家格里菲思(F.Grifith,1877—1941),通过实验推想,已杀死的S型细菌中,含有某种“转化因子”,使R型细菌转化为S型细菌。
25、1944年,美国科学家艾弗里(O.Avery,1877—1955)和他的同事,通过实验证明上述“转化因子”为DNA,也就是说DNA才是遗传物质。
26、1952年,赫尔希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase),通过噬菌体侵染细菌的实验证明,在噬菌体中,亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA,而不是蛋白质。
2)DNA分子的结构和复制
27、1953年,美国科学家沃森和英国科学家克里克共同提出了DNA分子双螺旋结构模型。
1957年克里克提出中心法则
28、尼伦伯格和马太成功破译了第一个遗传密码。
育种:
29、袁隆平他是中国研究杂交水稻的创始人,世界上成功利用水稻杂种优势的第一人,被誉为“杂交水稻之父”。
进化:
30、拉马克(J.B.Lamark,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。
31、达尔文(C.R.Darwin,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。
必修三:稳态与环境
32、贝尔纳(C.Bernard,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。
33、坎农(W.B.Cannon,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。
34、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
动物激素的调节
35、沃泰默:法国人,生理学家。他通过实验发现,把通向狗的上段小肠的神经切除,只留下血管,向小肠内注入稀盐酸时,仍能促进胰液分泌。但是他却囿于定论,认为这是由于小肠上微小的神经难以剔去干净的缘故。
36、斯他林:英国人,生理学家。1902年,他和贝利斯从小肠黏膜提出液中发现了促使胰液分泌的物质——促胰液素。1905年,他们提出了“激素”这一名称,并提出激素在血液中起化学信使作用的概念。
37、贝利斯:英国人,生理学家。1902年,他和斯他林从小肠黏膜提出液中发现了促使胰液分泌的物质——促胰液素。1905年,他们提出了“激素”这一名称,并提出激素在血液中起化学信使作用的概念。
38、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。
生长素的发现过程
39、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。
40、詹森(B.Jensen):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。
41、拜尔(Paal):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。
42、温特(F.W.Went,1903~):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。
43、1934年,荷兰科学家郭葛(F.Ko )等人从植物中提取出吲哚乙酸— — 生长素。
种群与生态系统
44、高斯(G.W.Gause):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。
45、林德曼(R.L.Lindeman,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:
46、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”。
47、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。
48、斯图尔得(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。
49、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。赞同32| 评论
1、微量元素:生物体必需的,含量很少的元素。如:Fe(铁)、Mn(门)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(铜)、Mo(母) ,巧记:铁门碰醒铜母(驴)。
2、大量元素:生物体必需的,含量占生物体总重量万分之一以上的元素。如:C (探)、 0(洋)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(盖)、Mg(美)K(家) 巧记:洋人探亲,丹留人盖美家。
3、统一性:组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到,这说明了生物界与非生物界具有统一性。
4、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,说明了生物界与非生物界存在着差异性。
语句:
1、地球上的生物现在大约有200万种,组成生物体的化学元素有20多种。
2、生物体生命活动的物质基础是指组成生物体的各种元素和化合物。
3、组成生物体的化学元素的重要作用:① C、H、O、N、P、S 6种元素是组成原生质的主要元素,大约占原生质的97%。②.有的参与生物体的组成。③有的微量元素能影响生物体的生命活动(如:
第二节、组成生物体的化合物
名词:
1、原生质:指细胞内有生命的物质,包括细胞质、细胞核和细胞膜三部分。不包括细胞壁,其主要成分为核酸和蛋白质。如:一个植物细胞就不是一团原生质。
2、结合水:与细胞内其它物质相结合,是细胞结构的组成成分。
3、自由水:可以自由流动,是细胞内的良好溶剂,参与生化反应,运送营养物质和新陈代谢的废物。
4、无机盐:多数以离子状态存在,细胞中某些复杂化合物的重要组成成分(如铁是血红蛋白的主要成分),维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐),维持酸碱平衡,调节渗透压。
5、糖类:有单糖、二糖和多糖之分。a、单糖:是不能水解的糖。动、植物细胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。b、二糖:是水解后能生成两分子单糖的糖。植物细胞中有蔗糖、麦芽糖,动物细胞中有乳糖。c、多糖:是水解后能生成许多单糖的糖。植物细胞中有淀粉和纤维素(纤维素是植物细胞壁的主要成分)和动物细胞中有糖元(包括肝糖元和肌糖元)。
6、可溶性还原性糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖等。
7、脂类包括:a、脂肪(由甘油和脂肪酸组成,生物体内主要储存能量的物质,维持体温恒定。)b、类脂(构成细胞膜、线立体膜、叶绿体膜等膜结构的重要成分)c、固醇(包括胆固醇、性激素、维生素D等,具有维持正常新陈代谢和生殖过程的作用。)
8、脱水缩合: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。
9、肽键:肽链中连接两个氨基酸分子的键(-NH-CO-)。
10、二肽:由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,只含有一个肽键。
11、多肽:由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。有几个氨基酸叫几肽。
12、肽链:多肽通常呈链状结构,叫肽链。
13、氨基酸:蛋白质的基本组成单位 ,组成蛋白质的氨基酸约有20种,决定20种氨基酸的密码子有61种。氨基酸在结构上的特点:每种氨基酸分子至少含有一个氨基(-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(如:有-NH2和-COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸)。R基的不同氨基酸的种类不同。
14、核酸:最初是从细胞核中提取出来的,呈酸性,因此叫做核酸。核酸最遗传信息的载体,核酸是一切生物体(包括病毒)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其重要的作用。
15、脱氧核糖核酸(DNA):它是核酸一类,主要存在于细胞核内,是细胞核内的遗传物质,此外,在细胞质中的线粒体和叶绿体也有少量DNA。
16、核糖核酸:另一类是含有核糖的,叫做核糖核酸,简称RNA。
公式:
1、肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数。
2、基因(或DNA)的碱基:信使RNA的碱基:氨基酸个数=6:3:1
语句:
1、自由水和结合水是可以相互转化的,如血液凝固时,部分自由水转化为结合水。自由水/结合水的值越大,新陈代谢越活跃。自由水是细胞内的良好溶剂。
2、能源物质系列:生物体的能源物质是糖类、脂类和蛋白质;糖类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;生物体内的主要贮藏能量的物质是脂肪;动物细胞内的主要贮藏能量的物质是糖元;植物细胞内的主要贮藏能量的物质是淀粉;生物体内的直接能源物质是ATP;生物体内的最终能量来源是太阳能。
3、糖类、脂类、蛋白质、核酸四种有机物共同的元素是C、H、O三种元素,蛋白质必须有N,核酸必须有N、P;蛋白质的基本组成单位是氨基酸,核酸的基本组成单位是核苷酸。(例: DNA、叶绿素、纤维素、胰岛素、肾上腺皮质激素在化学成分中共有的元素是C、H、O)。
4、蛋白质的四大特点:①相对分子质量大;②分子结构复杂;③种类极其多样;④功能极为重要。
5、蛋白质结构多样性:①氨基酸种数不同,②氨基酸数目不同,③氨基酸排列次序不同,④肽链空间结构不同。
6、蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质分子功能多样性,概括有:①构成细胞和生物体的重要物质如肌动蛋白;②催化作用:如酶;③调节作用:如胰岛素、生长激素;④免疫作用:如抗体,抗原(不是蛋白质);⑤运输作用:如红细胞中的血红蛋白。 注意:蛋白质分子的多样性是由核酸控制的。
7、一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的承担者。核酸是一切生物的遗传物质,是遗传信息的载体,存在于一切细胞中(不是存在于一切生物中),对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
8、组成核酸的基本单位是核苷酸,是由一分子磷酸、一分子核糖、一分子含氮碱基组成。组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
第二章、生命的基本单位——细胞第一节、细胞的结构和功能
名词:
1、显微结构:在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构。
2、亚显微结构:在普通光学显微镜下观察不能分辨清楚的细胞内各种微细结构。
3、原核细胞:细胞较小,没有成形的细胞核。组成核的物质集中在核区,没有染色体,DNA 不与蛋白质结合,无核膜、无核仁;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分与真核细胞不同。
4、真核细胞:细胞较大,有真正的细胞核,有一定数目的染色体,有核膜、有核仁,一般有多种细胞器。
5、原核生物:由原核细胞构成的生物。如:蓝藻、绿藻、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。
6、真核生物:由真核细胞构成的生物。如:酵母菌、霉菌、食用菌、衣藻、变形虫、草里履虫、疟原虫等。
7、细胞膜的选择透过性:这种膜可以让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子(如:氨基酸、葡萄糖)也可以通过,而其它的离子、小分子和大分子(如:信使RNA、蛋白质、核酸、蔗糖)则不能通过。
8、膜蛋白:指细胞内各种膜结构中蛋白质成分。
9、载体蛋白:膜结构中与物质运输有关的一种跨膜蛋白质,细胞膜中的载体蛋白在协助扩散和主动运输中都有特异性。10、细胞质:在细胞膜以内、细胞核以外的原生质,叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
11、细胞质基质:细胞质内呈液态的部分是基质,是细胞进行新陈代谢主要场所。
12、细胞器:细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。
13、细胞壁:植物细胞的外面有细胞壁,主要化学成分是纤维素和果胶,其作用是支持和保护。其性质是全透的。
语句:
1、地球上的生物,除了病毒以外,所有的生物体都是由细胞构成的。(生物分类也就有了细胞生物和非细胞生物之分)。
2、细胞膜由双层磷脂分子镶嵌了蛋白质。蛋白质可以以覆盖、贯穿、镶嵌三种方式与双层磷脂分子相结合。磷脂双分子层是细胞膜的基本支架,除保护作用外,还与细胞内外物质交换有关。
3、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性;功能特性是选择透过性。如:变形虫的任何部位都能伸出伪足,人体某些白细胞能吞噬病菌,这些生理的完成依赖细胞膜的流动性。
4、物质进出细胞膜的方式:a、自由扩散:从高浓度一侧运输到低浓度一侧;不消耗能量。例如:H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。b、主动运输:从低浓度一侧运输到高浓度一侧;需要载体;需要消耗能量。例如:葡萄糖、氨基酸、无机盐的离子(如K+ )。c、协助扩散:有载体的协助,能够从高浓度的一边运输到低浓度的一边,这种物质出入细胞的方式叫做协助扩散。如:葡萄糖进入红细胞。
5、线粒体:呈粒状、棒状,普遍存在于动、植物细胞中,内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体。
6、叶绿体:呈扁平的椭球形或球形,主要存在植物叶肉细胞里,叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,含有叶绿素和类胡萝卜素,还有少量DNA和RNA,叶绿素分布在基粒片层的膜上。在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中,含有光合作用需要的酶。
7、内质网:由膜结构连接而成的网状物。功能:增大细胞内的膜面积,使膜上的各种酶为生命活动的各种化学反应的正常进行,创造了有利条件。
8、核糖体:椭球形粒状小体,有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
9、高尔基体:由扁平囊泡、小囊泡和大囊泡组成,为单层膜结构,一般位于细胞核附近的细胞质中。在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与分泌物的形成有关,并有运输作用。
10、中心体:每个中心体含两个中心粒,呈垂直排列,存在动物细胞和低等植物细胞,位于细胞核附近的细胞质中,与细胞的有丝分裂有关。
11、液泡:是细胞质中的泡状结构,表面有液泡膜,液泡内有细胞液。化学成分:有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。
12、与胰岛素合成、运输、分泌有关的细胞器是:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。在胰岛素的合成过程中,合成的场所是核糖体,胰岛素的运输要通过内质网来进行,胰岛素在分泌之前还要经高尔基体的加工,在合成和分泌过程中线粒体提供能量。
13、在真核细胞中,具有双层膜结构的细胞器是:叶绿体、线粒体;具有单层膜结构的细胞器是:内质网、高尔基体、液泡;不具膜结构的是:中心体、核糖体。另外,要知道细胞核的核膜是双层膜,细胞膜是单层膜,但它们都不是细胞器。植物细胞有细胞壁和是叶绿体,而动物细胞没有,成熟的植物细胞有明显的液泡,而动物细胞中没有液泡;在低等植物和动物细胞中有中心体,而高等植物细胞则没有;此外,高尔基体在动植物细胞中的作用不同。
14、细胞核的简介:(1)存在绝大多数真核生物细胞中;原核细胞中没有真正的细胞核;有的真核细胞中也没有细胞核,如人体内的成熟的红细胞。(2)细胞核结构:a、核膜:控制物质的进出细胞核。说明:核膜是和内质网膜相连的,便于物质的运输;在核膜上有许多酶的存在,有利于各种化学反应的进行。b、核孔:在核膜上的不连贯部分;作用:是大分子物质进出细胞核的通道。c、核仁:在细胞周期中呈现有规律的消失(分裂前期)和出现(分裂末期),经常作为判断细胞分裂时期的典型标志。d、染色质:细胞核中易被碱性染料染成深色的物质。提出者:德国生物学家瓦尔德尔提出来的。组成主要由DNA和蛋白质构成。染色质和染色体是同一种物质在不同时期的细胞中的两种不同形态!(3)细胞核的功能:是遗传物质储存和复制的场所;是细胞遗传特性和代谢中心活动的控制中心。
15、原核细胞与真核细胞的主要区别是有无成形的细胞核,也可以说是有无核膜,因为有核膜就有成形的细胞核,无核膜就没有成形的细胞核。这里有几个问题应引起注意:(1)病毒既不是原核生物也不是真核生物,因为病毒没有细胞结构。(2)原生动物(如草履虫、变形虫等)是真核生物。(3)不是所有的菌类都是原核生物,细菌(如硝化细菌、乳酸菌等)是原核生物,而真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇等)是真核生物。
16、在线粒体中,氧是在有氧呼吸第三个阶段两个阶段产生的氢结合生成水,并放出大量的能量;光合作用的暗反应中,光反应产生的氢参与暗反应中二氧化碳的还原生成水和葡萄糖;蛋白质是由氨基酸在核糖体上经过脱水缩合而成,有水的生成。
第二节、细胞增殖
名词:
1、染色质:在细胞核中分布着一些容易被碱性染料染成深色的物质,这些物质是由DNA和蛋白质组成的。在细胞分裂间期,这些物质成为细长的丝,交织成网状,这些丝状物质就是染色质。
2、染色体:在细胞分裂期,细胞核内长丝状的染色质高度螺旋化,缩短变粗,就形成了光学显微镜下可以看见的染色体。3、姐妹染色单体:染色体在细胞有丝分裂(包括减数分裂)的间期进行自我复制,形成由一个着丝点连接着的两条完全相同的染色单体。(若着丝点分裂,则就各自成为一条染色体了)。每条姐妹染色单体含1个DNA,每个DNA一般含有2条脱氧核苷酸链。
4、有丝分裂:大多数植物和动物的体细胞,以有丝分裂的方式增加数目。有丝分裂是细胞分裂的主要方式。亲代细胞的染色体复制一次,细胞分裂两次。
5、细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,这是一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期。分裂间期:从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前,叫分裂间期。分裂期:在分裂间期结束之后,就进入分裂期。分裂间期的时间比分裂期长。
6、纺锤体:是在有丝分裂中期细胞质中出现的结构,它和染色体的运动有密切关系。
7、赤道板:细胞有丝分裂中期,染色体的着丝粒准确地排列在纺锤体的赤道平面上,因此叫做赤道板。
8、无丝分裂:分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化。例如,蛙的红细胞。
公式:
1)染色体的数目=着丝点的数目。
2)DNA数目的计算分两种情况:①当染色体不含姐妹染色单体时,一个染色体上只含有一个DNA分子;②当染色体含有姐妹染色单体时,一个染色体上含有两个DNA分子。
语句:
1、染色质、染色体和染色单体的关系:第一,染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期细胞中的两种不同形态。第二,染色单体是染色体经过复制(染色体数量并没有增加)后仍连接在同一个着点的两个子染色体(姐妹染色单体);当着丝点分裂后,两染色单体就成为独立的染色体(姐妹染色体)。
2、染色体数、染色单体数和DNA分子数的关系和变化规律:细胞中染色体的数目是以染色体着丝点的数目来确定的,无论一个着丝点上是否含有染色单体。在一般情况下,一个染色体上含有一个 DNA分子,但当染色体(染色质)复制后且两染色单体仍连在同一着丝点上时,每个染色体上则含有两个DNA分子。
3、植物细胞有丝分裂过程:(1)分裂间期:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。结果:每个染色体都形成两个姐妹染色单体,呈染色质形态。(2)细胞分裂期:A、分裂前期:①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失;记忆口诀:膜仁消失两体现(说明是染色体出现和纺锤体形成 )B、分裂中期:①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上②在分裂中期染色体的形态和数目最清晰,观察染色体形态数目最好的时期;记忆口诀:着丝点在赤道板。C、分裂后期:①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并分别向两极移动②染色单体消失,染色体数目加倍;记忆口诀:着丝点裂体平分。D、分裂末期:①染色体变成染色质,纺锤体消失②核膜、核仁重现③在赤道板位置出现细胞板。记忆口诀:膜仁重现新壁成。
4、动、植物细胞有丝分裂的异同:①相同点是染色体的行为特征相同,染色体复制后平均分配到两个子细胞中去。②区别:前期(纺锤体的形成方式不同):植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体;动物细胞由细胞的两组中心粒发出星射线形成纺锤体。末期(细胞质的分裂方式不同):植物细胞在赤道板位置出现细胞板形成细胞壁将细胞质分裂为二;动物细胞:细胞膜从中部向内凹陷将细胞质缢裂为二。
5、DNA分子数目的加倍在间期,数目的恢复在末期;染色体数目的加倍在后期,数目的恢复在末期;染色单体的产生在间期,出现在前期,消失在后期。
6、有丝分裂中染色体、DNA分子数各期的变化:①染色体(后期暂时加倍):间期2N,前期2N,中期2N,后期4N,末期2N;②染色单体(染色体复制后,着丝点分裂前才有):间期0-4N,前期4N,中期4N,后期0,末期0。③DNA数目(染色体复制后加倍,分裂后恢复):间期2a -4a,前期4a,中期 4a,后期 4a,末期 2a;④同源染色体(对)(后期暂时加倍):间期N前期N中期 N后期2N末期N。
7、细胞以分裂方式进行增殖,细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。细胞有丝分裂的重要意义(特征),是将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去,因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性,对生物的遗传具重要意义。
第三节、细胞的分化
名词:
1、细胞的分化:在个体发育过程中,相同细胞(细胞分化的起点)的后代,在细胞的形态、结构和生理功能上发生的稳定性差异的过程。
2、细胞全能性:一个细胞能够生长发育成整个生物的特性。
3、细胞的癌变:在生物体的发育中,有些细胞受到各种致癌因子的作用,不能正常的完成细胞分化,变成了不受机体控制的、能够连续不断的分裂的恶性增殖细胞。
4、细胞的衰老是细胞生理和生化发生复杂变化的过程,最终反应在细胞的形态、结构和生理功能上。
语句:
1、细胞的分化注意点:a、发生时期:是一种持久性变化,它发生在生物体的整个生命活动进程中,胚胎时期达到最大限度。b、细胞分化的特性:稳定性、持久性、不可逆性、全能性。c、意义:经过细胞分化,在多细胞生物体内就会形成各种不同的细胞和组织;多细胞生物体是由一个受精卵通过细胞增殖和分化发育而成,如果仅有细胞增殖,没有细胞分化,生物体是不能正常生长发育的。
2、细胞的癌变特点:a、癌细胞的特征:能够无限增殖;形态结构发生了变化;癌细胞表面发生了变化。b、致癌因子:物理致癌因子:主要是辐射致癌;化学致癌因子:如苯、坤、煤焦油等;病毒致癌因子:能使细胞癌变的病毒叫肿瘤病毒或致癌病毒。c、机理是癌细胞是由于原癌基因激活,细胞发生转化引起的。d、预防:避免接触致癌因子;增强体质,保持心态健康,养成良好习惯,从多方面积极采取预防措施。
3、细胞衰老的主要特征:a.水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢减慢;b、有些酶活性降低(细胞中酪氨酸酶活性降低会导致头发变白);c.色素积累(如:老年斑);d.呼吸减慢,细胞核增大,染色质固缩,染色加深;e.细胞膜通透功能改变,物质运输能力降低。
4、从理论上讲,生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。在生物体内,细胞并没有表现出全能性,而是分化成为不同的细胞、器官,这是基因在特定的时间、空间条件下选择性表达的结果,当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时,在一定的营养物质、激素和其他外界的作用条件下,就可能表现出全能性,发育成完整的植株。
第三章、新陈代谢第一节 新陈代谢与酶
名词:
1、酶:是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能)的一类有机物。大多数酶的化学本质是蛋白质(合成酶的场所主要是核糖体,水解酶的酶是蛋白酶),也有的是RNA。
2、酶促反应:酶所催化的反应。
语句:
1、酶的发现:①、1783年,意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明:胃具有化学性消化的作用;②、1836年,德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶;③、1926年,美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质;④20世纪80年代,美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
2、酶的特点:在一定条件下,能使生物体内复杂的化学反应迅速地进行,而反应前后酶的性质和质量并不发生变化。
3、酶的特性:①高效性:催化效率比无机催化剂高许多。②专一性:每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。③酶需要适宜的温度和pH值等条件:在最适宜的温度和pH下,酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低,酶的活性都会明显降低。原因是过酸、过碱和高温,都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。
4、酶是活细胞产生的,在细胞内外都起作用,如消化酶就是在细胞外消化道内起作用的;酶对生物体内的化学反应起催化作用与调节人体新陈代谢的激素不同;虽然酶的催化效率很高,但它并不被消耗;酶大多数是蛋白质,它的合成受到遗传物质的控制,所以酶的决定因素是核酸。
5、既要除去细胞壁的同时不损伤细胞内部结构,正确的思路是:细胞壁的主要成分是纤维素、酶具有专一性,去除细胞壁选用纤维素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反应过程,温度、酸碱度都能影响酶的催化效率,对于动物体内酶催化的最适温度是动物的体温,动物的体温大 都在35℃左右。
6、通常酶的化学本质是蛋白质,主要在适宜条件下才有活性。胃蛋白酶是在胃中对蛋白质的水解起催化作用的。胃蛋白酶只有在酸性环境(最适PH=2左右)才有催化作用,随pH升高,其活性下降。当溶液中pH上升到6以上时,胃蛋白酶会失活,这种活性的破坏是不可逆转的。
第二节 新陈代谢与ATP
语句:
1、ATP的结构简式:ATP是三磷酸腺苷的英文缩写,结构简式:A-P~P~P,其中:A代表腺苷,P代表磷酸基,~代表高能磷酸键,-代表普通化学键。注意:ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量,所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物在水解时,由于高能磷酸键的断裂,必然释放出大量的能量。这种高能化合物形成时,即高能磷酸键形成时,必然吸收大量的能量。
2、ATP与ADP的相互转化:在酶的作用下,ATP中远离A的高能磷酸键水解,释放出其中的能量,同时生成ADP和Pi;在另一种酶的作用下,ADP接受能量与一个Pi结合转化成ATP。ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的,反应式中物质可逆,能量不可逆。ADP和Pi可以循环利用,所以物质可逆;但是形成ATP时所需能量绝不是ATP水解所释放的能量,所以能量不可逆。
(具体因为:(1)从反应条件看,ATP的分解是水解反应,催化反应的是水解酶;而ATP是合成反应,催化该反应的是合成酶。酶具有专一性,因此,反应条件不同。(2)从能量看,ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能;而合成ATP的能量主要有太阳能和化学能。因此,能量的来源是不同的。(3)从合成与分解场所的场所来看:ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体(呼吸作用)和叶绿体(光合作用);而ATP分解的场所较多。因此,合成与分解的场所不尽相同。)
3、ATP的形成途径 : 对于动物和人来说,ADP转化成ATP时所需要的能量,来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出的能量。对于绿色植物来说,ADP转化成ATP时所需要的能量,除了来自呼吸作用中分解有机物释放出的能量外,还来自光合作用。
4、ATP分解时的能量利用:细胞分裂、根吸收矿质元素、肌肉收缩等生命活动。5、ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
第三节、光合作用
名词:
1、光合作用:发生范围(绿色植物)、场所(叶绿体)、能量来源(光能)、原料(二氧化碳和水)、产物(储存能量的有机物和氧气)。
语句:
1、光合作用的发现:①1771年英国科学家普里斯特利发现,将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内,蜡烛不容易熄灭;将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内,小鼠不容易窒息而死,证明:植物可以更新空气。②1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光,另一半遮光。过一段时间后,用碘蒸气处理叶片,发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化,曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明:绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。③1880年,德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明:叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,氧是叶绿体释放出来的。④20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2,释放的是18O2;第二组提供H2 O和C18O,释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。
2、叶绿体的色素:①分布:基粒片层结构的薄膜上。②色素的种类:高等植物叶绿体含有以下四种色素。A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色);B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,包括胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)
3、叶绿体的酶:分布在叶绿体基粒片层膜上(光反应阶段的酶)和叶绿体的基质中(暗反应阶段的酶)。
4、光合作用的过程:①光反应阶段a、水的光解:2H2O→4[H]+O2(为暗反应提供氢)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能—→ATP(为暗反应提供能量)②暗反应阶段: a、CO2的固定:CO2+C5→2C3 b、C3化合物的还原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5
答:高中学业水平考试统称为高中会考,也叫小高考,是鉴定普通高中生学科学习质量的考试,由各省市制定相关的政策,要求不一样,其中有九科省级统一组织考试,其他的科目要求是全省统一,为了淡化分数,成绩分为ABCD,考试科目有语文、数学、政治、历史、外语、地理、物理、化学、生物、技术十门学科,其中技术中...
答:高中学考的科目包括:1. 高考统考科目:语文、数学、外语。2. 各省份选择的学业水平考试选考科目。一般包括物理、化学、生物学、思想政治、历史、地理等科目。3. 艺术类专业含美术、音乐类学校,还要考音乐术科和美术术科考试。体育专业要进行身体素质等方面的考试。有的重点大学在招生录取时除普通高考...
答:都很不错,我就不多说了,想要学好高中文综的同学们,为了高考努力吧,祝大家都能在高考中有个好成绩!猜你喜欢:1. 如何学好7年级地理 2. 初一新生如何才能学好地理 3. 高中地理零基础应该怎么学 4. 中国文化地理学习心得 5. 高中生学习地理应该怎么学才好 ...
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答:如果你是学历史呢,可以选择大学的历史系。生物学的比较好,可以考虑生物工程专业,环境科学专业,生命科学专业都是适合的。物理比较好的大学有专门的物理学专业。
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