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生科导复习大纲及答案

2009-2010学年第1学期<生命科学导论>复习大纲

第一讲序论及生命的元素

1．进入新世纪后，人类社会面临哪些重大问题？

这些问题的解决与生命科学有何关系？

粮食超级水稻

资源生物能源

环境吃石油的细菌

2．举例说明生命科学本质上是一门实验科学。

孟德尔试验发现了两大遗传定律,格里菲斯试验证明遗传物质是DNA而不是蛋白质。

3．举例：

生命科学与其它学科的交叉边缘领域或学科。

生物物理,生物化学,仿生学,生物工程等等

4．生物学经历了哪三个发展阶段？

各发展阶段有何特征？

有何代表性的人物？

（1）描述生物学阶段（19世纪中叶以前）

主要从外部形态特征观察、描述、记载各种类型生物，寻找他们之间的异同和进化脉络

达尔文

（2）实验生物学阶段（19世纪中到20世纪中）

利用各种仪器工具，通过实验过程，探索生命活动的内在规律

巴斯德

（3）创造生物学阶段（20世纪中叶以后）

DNA双螺旋模型的发现（1953年）开创了生命科学的新时代，分子生物学和基因工程的发展使人们有可能“创造”新的物种

克里克

5．如何确定人体必需微量元素？

1．让实验动物摄入缺少某一种元素的膳食,观察是否出现特有的病症。

2．向膳食中添加该元素后，实验动物的上述特有病症是否消失。

3．进一步阐明该种元素在身体中起作用的代谢机理。

6．举出三种人体大量元素和三种人体必需微量元素。

CHON

FeZnCu

第二讲生物大分子

7．比较多糖、蛋白质、核酸三类生物大分子。

比较项目包括：

单体的名称与结构特征，连接单体的关键化学键和大分子结构的方向性。

多糖

单糖

多羟基醛或多羟基酮

糖苷键

还原性末端,非还原性末端

蛋白质

氨基酸

同时具有α-氨基和α-羧基的小分子

肽键

氨基端（N端），羧基端（C端）

核酸

核苷酸

碱基磷酸五碳糖

磷酸二脂键

5’末端3’末端

8．天然氨基酸有什么共同的结构特征？

画图20个天然氨基酸除甘氨酸以外都带有一个不对称碳原子

9．简述蛋白质的一、二、三、四级结构。

肽链中氨基酸的排列顺序

肽链上邻近几个氨基酸形成一定的空间结构埃尔法\被他螺旋

整条肽链盘绕折叠形成一定的空间结构形状

各条肽链之间的位置和结构

10．举例说明蛋白质高级结构的重要性。

高级结构破坏导致蛋白质变性,大分子性质改变，生物活性丧失

一级结构没有破坏

水解酶，活性丧失

11．简述DNA双螺旋模型。

A、两条反向平行的核苷酸链共同盘绕形成双螺旋，糖－磷酸－糖构成螺旋主链

B、两条链的碱基都位于中间，碱基平面与螺旋轴垂直

C、两条链对应碱基呈配对关系A＝TG≡C

D、螺旋直径20A，螺距34A，每一螺距中含10bp

12．简述tRNA的结构特征和功能。

呈三叶草结构，单链盘绕，局部形成碱基配对

功能：

在蛋白质合成中搬运单个氨基酸

13．RNA主要哪几种?

什么是mRNA，它有何功能？

mtr

mRNA线索RNA携带遗传信息，指导蛋白质合成

负责把DNA分子中遗传信息转达为蛋白质分子中氨基酸序列

14．说明磷脂的结构、特性和生物功能。

一个极性的头，两个非极性的尾巴

构成生物膜的主要成分

第三讲新陈代谢

15．酶的化学本质是什么？

蛋白质（有的还有一些金属离子或小分子参与，称为辅酶/辅基或辅助因子）

16．酶作为生物催化剂的特征是什么？

酶作为生物催化剂的作用机理？

高效性，专一性，活性可以调节

降低反应活化能

17．什么是酶的竞争性抑制

有的酶在遇到一些化学结构与底物相似的分子时，这些分子与底物竞争结合酶的活性中心，亦会表现出酶活性的降低（抑制）。

这种情况称为酶的竞争性抑制。

反馈抑制也看

18．太阳能在生命世界的能量利用中起什么作用？

生命世界能量的总源泉

19．ATP在生物体能量代谢中起什么作用？

能量货币（一个代谢反应释放的能量存入ATP，ATP所提供的能量供给另外的反应消耗使用）

20．叶绿体中进行的光合作用可分为哪两个步骤？

各有何特征？

光反应：

在叶绿素参与下，把光能用来劈开水分子，放出O2，同时造成两种高能化合物ATP和NADPH。

暗反应：

把ATP和NADPH中的能量，用于固定CO2，生成糖类化合物。

这个过程不需要光

21．简述糖酵解途径的要点。

六个碳的葡萄糖分解为两个三碳的丙酮酸，净得两个ATP，同时还产生NADH。

糖酵解途径可以在无氧情况下进行，在细胞质里进行

22．哪种细胞器与生物氧化取得能量的关系最大？

线粒体

23．什么是密码子和反密码子？

密码子：

mRNA分子中每三个核苷酸序列决定一个氨基酸

反密码子：

tRNA分子中三个与密码子互补的核苷酸通过反密码子把氨基酸安置到合适的位置上去

24． 介绍蛋白质生物合成的主要步骤。

1、转录—由DNA指导MRNA的合成，DNA中的遗传信息通过转录体现在mRNA分子中的核苷酸排列顺序中

2、翻译---由mRNA指导蛋白质的合成。

mRNA中携带的遗传信息通过转译转而体现为蛋白质大分子中氨基酸的排列顺序。

（1）氨基酸活化：

连接到tRNA上，消耗能量

（2）肽链合成开始：

核糖体到起始密码子位置，密码子与反密码子配对，决定位置

（3）肽链延长：

配对到下一个氨基酸，结合脱水形成肽链后不断前移反复

 （4）肽链合成终了：

右移时遇上终止密码子，肽链脱落下来，核糖体也与mRNA脱离，合成结束

第四讲细胞

25． 简述细胞学说的要点。

（1）细胞是所有动、植物的基本构单位。

（2）每个细胞相对独立，一个生物体内各细胞之间协同配合。

（3）新细胞由老细胞繁殖产生。

26． 比较真核生物与原核生物。

由真核细胞（原核细胞）组成的生物成为真核细胞（原核细胞）；

原核细胞和真核细胞比：

1、没有细胞核只有拟核而且没有细胞器（除核糖体）

2、细胞中有核膜包裹着的细胞膜和有细胞器。

其他的能答多少答多少

27．什么是细胞膜的流动镶嵌理论。

1、脂双层形成框架（疏水基在内，亲水基朝外）

2、蛋白质镶嵌其中

3、生物膜的动态特点（脂和蛋白质都可以运动）

28．细胞分裂对细胞生长有何重要意义？

1、是生长繁殖的主要方式

2、增加表面积有利于新陈代谢，维持一定生长速率

29．什么是细胞周期？

细胞周期分哪几个阶段？

细胞从前一次分裂开始到后一次分裂开始。

通常,细胞周期可以区分为四个阶段：

M期——分裂期，在这个阶段可以在显微镜下看到细胞分裂过程。

G1期——第一间期

S期——DNA合成期

G2期——第二间期

G1期，S期和G2期又总称为:

分裂间期。

30．什么叫减数分裂？

减数分裂有哪些特点？

细胞连续分裂两次，染色体只分裂一次，从体细胞产生精子细胞或卵细胞（生殖细胞），基因组数从2n变为n的过程

特点：

（1）DNA复制一次，细胞连续分裂两次，子细胞染色体数减半

（2）同源染色体配对，基因重组，子细胞基因组合大为丰富

31．比较染色质与染色体。

染色质是细胞分裂间期遗传物质的存在形式

M期染色质经过浓缩，折叠，包装形成光镜下可见的染色体

32．什么叫细胞调亡？

细胞调亡与细胞坏死有何不同？

因个体正常生命活动的需要，一部分细胞在一定的阶段死去

细胞凋亡和细胞坏死有明显区别:

细胞凋亡细胞坏死

细胞变圆,与周围细胞脱开细胞外形不规则变化

核染色质凝聚溶酶体破坏

细胞膜内陷细胞膜破裂

细胞分为一个个小体胞浆外溢

被周围细胞吞噬引起周围炎症反应

第五讲遗传

33．简述孟德尔的两个定律。

1、分离律：

生物体在形成配子时等位基因随同源染色体的分离而分离，彼此分离进入不同的配子中

2、自由组合定律：

非同源染色体上的非等位基因在减数分裂形成配子的过程中自由组合。

当两对以上控制不同性状的遗传因子,在传代中各自独立,互不干扰,出现自由组合现象。

34．简述基因的连锁与互换定律。

两条位于同一染色体上的基因只能一同遗传

互换：

在减数分裂形成配子时同源染色体发生染色体片段的交换

35．什么是基因？

基因的化学本质是什么？

基因是具有一定功能的DNA片段

DNA

36．显性性状和隐性性状在遗传中各有何规律？

当一株植株中控制某一对性状的一对遗传因子均为隐性因子时，该植株才表现出隐性性状（如白花或绿色豆粒）。

其他情况下，包括一对遗传因子均为显性，或一个显性一个隐性，均表现出显性性状

37．说出一个证明DNA是遗传物质基础的重要实验。

格里菲斯肺炎双球菌转化试验、同位素标记噬菌体感染实验

38．简述基因工程的操作流程。

1、获得目的基因

2、构造重组DNA分子，组合到载体上

3、转入或传染

4、增殖和表达

5、蛋白质产物的分离纯化

39．简述中心法则的内容。

40．基因工程载体主要有哪几种？

1、质粒2、病毒（噬菌体）

41．在构建重组DNA分子时，限制性核酸内切酶有何作用？

限制性内切酶能够识别一定的碱基序列，有的还可以切出“粘性”末端，使得目的基因和载体的连接非常容易

42．举例说明基因工程的实践应用。

（1）在医学上的应用胰岛素干扰素

（2）用于提高奶酪产量

（3）转基因动物和植物

（4）工程菌在环境工程中应用工程菌清除石油污染。

第六讲遗传病与人类基因组计划

43．什么是遗传病？

由遗传物质发生变化引起的疾病：

单基因、多基因和染色体病

44．遗传病的诊断可分为哪几个层次？

（1）检查特征的异常代谢成份

（2）调查家族病史，以查明遗传病的遗传特征

（3）检查异常基因是遗传病确证的关键步骤。

A．临床水平：

临床表现

B．细胞水平：

组织、细胞学检查

C．蛋白质水平：

检测基因产物（蛋白质、酶）的量和活性，检测酶促反应底物或产物的变化。

D．基因水平：

核酸分子杂交、PCR法、RNA

45．位于常染色体上的隐性单基因遗传病有何特征？

基因在常染色体（隐性）

只有在父母均携带缺陷基因情况下，子女才可能表现病症。

46．位于常染色体上的显性单基因遗传病有何特征？

基因在常染色体（显性）

父母一方有病症，子女出现病症的概率为50％，

47．位于X染色体上的单基因遗传病有何特征？

基因在X－染色体

母/女常常是缺陷基因携带者。

病症更多出现在儿子身上。

48．遗传病的治疗可分为哪几个层次？

（1）生理水平的治疗——对症治疗

（2）蛋白质水平治疗

（3）基因治疗

49．举例说明基因治疗的主要步骤。

1、找到致病基因

2、克隆得到大量与致病基因相应的正常基因

3、采取适当方法把正常基因放回到病人身体内去

4、进入体内的正常基因应正常表达

50．什么是人类基因组计划？

人类基因组计划有何意义？

中国参与了其中哪些工作？

 1990美国政府决定用15年时间，投入30亿美元，测出人类全部30亿对碱基对中国参与了其中1%第三号染色体断臂上大约3千万对碱基对

第七讲生物体内的信息传递

51．人体协调内部的生物信息过程主要涉及哪两大系统？

神经系统内分泌系统

52．神经元细胞有何结构特征？

（1）细胞体：

含有细胞核的膨大部分，还含有高尔基体、线粒体、尼氏体等。

细胞体的表面膜有接受刺激功能。

（2）树突：

短分支的突起。

树突的功能是接受刺激，传入刺激。

（3）轴突：

每个神经元，一般只有一条轴突轴突外面常包着充满磷脂的髓鞘。

轴突的主要功能是传出神经冲动。

。

53．什么是突触？

对电突触和化学突触进行比较。

突触是神经细胞和接受神经信号的细胞之间的连接处

电突触

化学突触

间隙

2nm

20nm

传导

电位

神经递质

逆向

可以

不可以

54．什么是神经递质？

神经元在突触处释放化学物质，称为神经递质（乙酰胆碱）

55．什么叫动作电位和静息电位？

静息电位:

神经元在静息状态时，即未接受刺激，未发生神经冲动时，细胞膜内积聚负电荷，细胞膜外积聚着正电荷，膜内外存在着－70mV电位差。

动作电位:

当神经细胞受到刺激时，细胞膜的透性急剧变化，大量正离子（主要是Na+）由膜外流向膜内，使膜两侧电位从－70mV,一下子跳到+35mV，这就是动作电位。

动作电位的产生，意味神经冲动的产生。

56．动作电位产生和传播的特点是什么？

“全或无”：

刺激强度不够，不产生动作电位，刺激达到或超过有效强度（阈值），动作电位恒定为+35mV。

快速产生与传播：

动作电位的产生很快，大约仅需1ms时间。

动作电位一经产生，很快从刺激点向两侧传播，传播速度可达100m/s

57．细胞如何接受固醇类激素的信号？

固醇类激素的受体在细胞质中/细胞核内。

固醇类激素直接进入细胞，和受体结合，受体活化后，能结合到DNA的特定位置，调节基因表达。

固醇类激素的受体又被称为转录调节因子。

58．细胞如何接受水溶类激素的信号？

与细胞膜上的受体相结合。

活化后的受体推动腺苷酸环化酶的活化，在该酶的催化下，产生出cAMP。

cAMP再继续推动后面许多反应，使细胞出现总效应

59．什么是第二信使？

例举两种第二信使。

在细胞内,能接替细胞外激素（第一信使）所携带信息,推动后续反应的物质

第二信使的基本特征：

（1）在激素作用下，胞内最早反映出浓度变化。

（2）能够推动后续反应。

（3）浓度一度升高后，能很快恢复，准备应付后一个刺激。

60． cAMP的中文名及其生理功能。

环腺苷酸第二信使

61．什么是转录因子？

转录时能调节基因的蛋白质

第八讲免疫

62．试比较非特异性免疫和特异性免疫。

非特异性免疫

特异性免疫

机械阻挡（皮肤、粘膜）

吞噬细胞

发热反应（炎症，全身发烧）

干扰素

免疫活性细胞

反应较快，不具特异性

反应较慢，具特异性

63．举例说明非特异性免疫。

机械阻挡（皮肤、粘膜）吞噬细胞发热反应（炎症，全身发烧）干扰素

64．免疫器官有哪些？

骨髓胸腺脾脏淋巴结和淋巴管

65． 免疫、细胞免疫与体液免疫的含义。

免疫:

机体对自己和非己识别应答过程中所产生的生物效应

细胞免疫:

细胞直接参与杀伤

体液免疫:

免疫细胞产生抗体分泌到体液中去进行免疫B

66．比较B细胞与T细胞的异同点。

B－细胞T－细胞

来源骨髓骨髓

成熟骨髓胸腺

寿命几天至十几天几年

占白细胞

总数20％80％

功能体液免疫（抗体）细胞免疫

67．抗体的基本结构。

抗体与抗原的特异结合有哪几种方式？

由四条肽链组成，两条重链两条轻链，每条链都有可定区，盘定区组成，重链在盘定区上还有一个母体结合区

中和

聚集

沉淀

68． T细胞分为哪几类？

Tcthts

69． 抗体如何在免疫系统中发挥作用？

中和反应：

抗体结合抗原以便吞噬细

胞吞噬。

聚集反应：

抗体是双价的，可以使抗

原聚集，以便吞噬。

沉淀反应：

抗体结合后，使可溶性抗

原大分子沉淀，以便吞噬。

这三种反应通过吞噬细胞完成

活化补体：

抗体结合在细菌细胞表面，

Fc结合并活化一系列补体，

活化了的补体分子在细菌

细胞膜上打个洞，使后者

裂解死去。

70． 巨噬细胞在免疫系统中起那些作用？

免疫作用

抗原呈递作用

71．什么是克隆选择学说？

身体内储有千千万万种

各带不同受体的免疫细胞，每种抗

原刺激从中选择活化一种——克隆

选择说

72．特异性免疫的两个特点。

记忆性

·专一性（特异性）

73．人工自动免疫与人工被动免疫有何不同？

通过注射、口服等方法

摄入抗原，使人体“主动地”产生特

异抗体

人工免疫。

注射含抗体成份的抗血清，使人

体“被动地”获得特异的或非特异的抵

抗能力

74．简述单克隆抗体的制备。

从脾脏中分离出淋巴细胞

与淋巴细胞活细胞融合

检出并检验融合细胞

75． 举例说明免疫方法如何被用作实验方法。

 基因合成鸡、

抗原抗体多异性结合原理

蛋白质检测

第九讲朊病毒

76．简述确定病源物的柯赫法则。

77．病毒有哪些主要的特征。

78．简述噬菌体侵染细菌的过程。

？

？

侵染

复制

组装

裂解

79．什么叫“朊病毒”？

有感染性的蛋白质颗粒

80．“朊病毒”的发现有何理论意义和实践意义？

蛋白质也可以引起传染病

为这类疾病的治疗提供了理论依据

81．“朊病毒”概念受到质疑的关键在哪里？

 有没有核酸

第十讲克隆羊

82．什么是细胞分化，细胞的发育潜能有哪几种情况？

细胞在个体发育过程中发生的细胞后代在形态功能上发生差异

三种

一个细胞可能分化发育成多种细胞

全能性

多能性

但能性

83．什么是分化决定子？

它的化学本质是什么？

细胞质有决定细胞分化的物质rna

84．什么是卵子中的信息体？

在卵子中，母体信息以核糖核酸

蛋白（RNP）颗粒形式存在，其沉降

系数比核糖体还大，称为信息体

85．简述克隆“多莉”羊的实验过程。

细胞核受体

ScottishBlackfaceewe

细胞核供体

细胞融合

培养在羊输卵管上6天，分裂成长至桑椹期或囊胚期

细胞融合

移入假母（苏格兰黑脸母羊）子宫,1‾3胚/头假母

50‾60天，超声检查，21头胎羊，以后

每14天查一次。

‹最后产出八头小羊分属三个核供体来源

86．克隆羊成功有何理论意义？

有何应用前景？

 证实分化成熟的动物细胞的细胞核仍

保持完整基因组，具有潜在的全能性。

★证实细胞质对胚胎发育分化有决定性

作用。

蛋白质－多肽类药物

器官移植

人类疾病的动物模型

珍稀濒危动物繁殖

动物育种

第十一讲生态学基础

87．种群、群落、生态系统和生物圈的含义。

88．什么叫生态位？

89．将食物链按生物与生物之间的关系进行分类。

90．能量金字塔告诉我们什么？

91．列出七种主要的生境。

92．什么叫生物多样性？

93．保护生物多样性有何重要意义？