生物知识点

“细胞的观察和测量”实验原理和实现过程

蚕豆叶下表皮细胞形态结构观察

• 低倍镜观察  
• 高倍镜使用
• 绘制保卫细胞和气孔  
  • 保卫细胞大小的测量：在低倍镜下将保卫细胞移至视野中央，换高倍镜，用目镜测微尺测量细胞的长度和宽度

无机盐在生物体内中的存在形式和作用

生物体内无机盐大多数以离子形式存在

• Fe:血红蛋白
• Ca:骨骼、牙齿
• Mg:叶绿素
• HCO3-:血液酸碱度
• K+,Na+:细胞膜维持
• I:甲状腺
• Zn:200多种酶的组成元素

  若不足会造成生长发育不良、认知能力缺陷、精神发育迟缓、行为障碍
  若过多会引发贫血、免疫功能低下

糖类、脂质、核酸、维生素的种类及作用

糖类

符合化学式（CH2O）n的物质

单糖

葡萄糖，果糖
核糖，脱氧核糖

双糖

两个单糖经脱水缩合连在一起
蔗糖：葡萄糖+果糖
半乳糖：葡萄糖

多糖

多个葡萄糖分子经脱水缩合连在一起形成复杂的糖类 淀粉：植物体内糖的储存形式
纤维素：植物细胞壁的主要成分
糖原：动物体内糖类物质的储存形式
糖脂：多糖与脂质结合
糖蛋白：多糖与蛋白质结合

脂质

脂肪

磷脂

胆固醇

细胞膜结构的重要组成成分
合成（雄激素，雌激素，肾上腺皮质激素）及维生素D
调节人体生长发育和代谢

蛋白质

由氨基酸为单体组成的大分子化合物

人体必需氨基酸

绿色植物能合成20种所有不同氨基酸，但人体仅能合成12种，8种必须从现成食物中获取，称为必须氨基酸

蛋白质是细胞膜、细胞质、肌肉、皮肤、毛发等集体的主要成分
是形成酶、抗体、激素、血红蛋白的必须原料
可脱氨基后产生能量

核酸

核糖核酸：AUCG

脱氧核糖核酸：ATCG

维生素

维生素是生物生长和代谢必须的微量有机化合物

夜盲症：维生素A 脚气病：维生素B1
坏血病：维生素C 佝偻病：维生素D

• 脂溶性维生素

  A,D,E,K

• 水溶性维生素

  B1,B2,B6,B12,C,PP,草酸

食物中的营养成分的鉴定

• 蛋白质
  先加NaOH，再加CuSO4（双缩脲），呈紫色
• 淀粉
  加入碘液，变蓝
• 还原性糖
  加入班氏试剂，加热，变成砖红色
• 脂肪
  加入苏丹III,变成橘红色

物质通过细胞膜的方式和特点

• 被动运输

  从高浓度向低浓度，不消耗能量

  • 自由扩散:O2,CO2等小分子
  • 协助扩散:Na+,Cl-,葡萄糖，氨基酸，核苷酸
    必须和载体蛋白结合
• 主动运输

  逆浓度梯度输送特定分子和离子的运输方式
  小号ATP，需要载体蛋白

• 胞吞和胞吐

  利用膜的半流动性
  消耗ATP

细胞的吸水和失水

水分子通过细胞膜的扩散称为渗透

原生质层

• 细胞膜
• 液泡膜
• 两者之间的细胞质

质壁分离

1. 取洋葱鳞叶，取部分表皮，放在载玻片中央清水滴中，展平
2. 观察洋葱表皮细胞正常状态，细胞核位于边缘，细胞液呈浅紫色
3. 一侧低价30%蔗糖溶液，引流，重复多次可发现

   液泡逐渐变小，紫色加深
   原生质层与细胞壁分离

当细胞液浓度小于外界时，水分就渗出，细胞内的原生质层因液泡失水二不断地随之收缩。反之，当细胞液浓度大于外界，水分就由外界渗入细胞，细胞吸水使液泡逐渐变大

颤藻和水绵细胞的比较观察

碘液染色：细胞核，淀粉

• 原核细胞：无成型细胞核
• 真核细胞：有成型细胞核  

叶绿体中色素的种类，颜色，分布以及吸收光谱的关系

• 叶绿素：吸收红橙光，蓝紫光
  • 叶绿素a:蓝绿
  • 叶绿素b:黄绿
• 类胡萝卜素：吸收蓝紫光
  • 叶黄素：黄
  • 胡萝卜素：橙黄

叶绿体中色素的提取和分离

1. 剪碎
2. 加入石英砂，碳酸钙，无水乙醇，研磨
3. 过滤
4. 划线
5. 层析

“探究影响光合作用的因素”实验

1. 真空渗水法
2. 溶解氧传感器测量法

细胞呼吸

溴代麝香草芬兰（BTB）:酸黄碱蓝
酵母菌：兼性厌氧菌

• 有氧呼吸：产生大量CO2,H2O
• 无氧呼吸：产生乙醇和少量的CO2

糖的有氧分解

C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能量

• 糖酵解（细胞质基质）
  • C6H12O6酶→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(2ATP)
• 三羧酸循环（线粒体基质）
  • 2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶→20[H]+6CO2+少量能量(2ATP)
• 线粒体内膜
  • 24[H]+6O2酶→12H2O+大量能量(34ATP)

糖的无氧分解

酒精发酵：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量
乳酸发酵：C6H12O6→2C3H6O3+能量

反射和反射弧的概念

• 反射：动物体通过神经系统对外界和体内的各种刺激发生反应
• 反射弧：执行反射活动的特定神经结构
  • 感受器
  • 传入神经
    • 有α型神经节
  • 神经中枢
  • 传出神经
  • 效应器

脊髓的反射功能和脑的高级调节功能

脊髓的反射活动

脊髓的反射活动总是在脑的控制下进行

脊髓的外周是白质，由许多集合成束的神经纤维组成 脑的中央是灰质，许多低级神经中枢在灰质里

脊髓可以调节基本反射活动以调节审理活动

• 排便反射
• 排尿反射

脊髓调节的反射活动反应速度快，有助于集体避开危险

脑的高级调节功能——条件反射

出生后在生活过程中一定条件下形成的后天性反射

• 非条件反射
• 条件反射
  • 强化：无关刺激和非条件刺激在时间上的结合

自主神经对内脏活动的调节

自主神经（植物性神经）

• 交感神经
  • 瞳孔放大
  • 抑制分泌唾液
  • 支气管扩张
  • 心跳加速
  • 肾上腺刺激分泌
  • 抑制肝的分泌和肠胃蠕动
  • 抑制膀胱收缩
• 副交感神经
  • 瞳孔收缩
  • 促进分泌唾液
  • 支气管收缩
  • 心跳减慢
  • 促进肝的分泌和肠胃蠕动
  • 促进膀胱收缩

人体主要激素以及调节功能

• 下丘脑
  • 促甲状腺素释放激素
  • 促性腺激素释放激素
  • 促肾上腺皮质激素释放激素
  • 生长激素释放激素
  • 抗利尿激素
• 垂体
  • 生长激素
  • 催乳激素
  • 促性腺激素
  • 促甲状腺激素
  • 促肾上腺皮质激素

激素的调节作用

1. 特异性
2. 高效性

• 负反馈（激素调节的基本方式）

免疫

机体免疫系统生理功能的表现，识别区分“自己”和“异己”的物质，并且对“异己”物质产生排斥

非特异性免疫

• 第一道防线
  • 皮肤
  • 粘膜
• 第二道防线
  • 巨噬细胞：吞噬作用

巨噬细胞、B淋巴细胞和T淋巴细胞的免疫作用

体液免疫

B淋巴细胞受到抗原刺激，一部分B淋巴细胞经过增殖分化形成浆细胞，产生和分泌免疫球蛋白，称为抗体杀死病原体或促使巨噬细胞吞噬病原体。另一部分发展为记忆B细胞。

• 初次免疫：抗原刺激B淋巴细胞增殖分化产生浆细胞和记忆B细胞
• 二次免疫：有相同的抗原入侵，记忆B细胞快速分裂产生新的浆细胞和记忆B细胞

对抗原拥有终生免疫

细胞免疫

T淋巴细胞受抗原刺激经过增殖、分化形成致敏T细胞和记忆T细胞。致敏T细胞能分泌淋巴因子杀死抗原细胞，也可以与抗原细胞密切接触，导致其细胞膜通透性增大裂解死亡

B淋巴细胞的体液免疫常常需要T淋巴细胞和巨噬细胞的协助，B淋巴细胞也可控制或增强T淋巴细胞的功能。

疫苗

疫苗是用细菌、病毒、肿瘤细胞等制成生物制品

• 死疫苗：杀死病原制成，进入人体后不能胜场繁殖，对人体的刺激时间短，每次注射量大。
• 活疫苗：病原毒力低或减活，在人体内有一定的增长繁殖能力。一般只需接种一次，用量小，免疫效果和持久性好。

生长素

成分：吲哚乙酸

主要是在小麦的胚芽鞘顶端和其他植物体生长活跃的部位，如茎尖、嫩叶、根尖和发育中的种子处合成，然后转运到植物体的相关部位调节生长发育

根，芽，茎：适应生长素的浓度自下而上

顶端优势：植物顶芽合成的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，且距顶芽越近生长素浓度越高。生长素超过适合的浓度，就抑制侧芽的生长，于是顶芽优先生长。

植物激素：在植物体内合成，从合成部位运输到作用部位，并对植物的生命活动产生显著影响的微量物质

• 赤霉素，生长素，细胞分裂素：在适合的浓度范围内对植物的生长、细胞的伸长、分裂、分化有促进作用
• 脱落酸、乙烯：抑制细胞的分裂和伸长，促进器官的成熟、衰老

染色体，DNA与基因的关系

基因是携带遗传信息，并具有遗传效应的DNA片段
染色体是细胞核中载有遗传信息（基因）的物质，主要由DNA和蛋白质组成，在细胞发生有丝分裂时期容易被碱性染料（例如龙胆紫和醋酸洋红）着色，因此而得名。

无性生殖和有性生殖的概念和意义

无性生殖

• 分裂生殖
  • 细菌
  • 草履虫
  • 眼虫
• 出芽生殖
  • 酵母菌
  • 水螅
• 孢子生殖
  • 真菌
  • 苔藓
  • 蕨类
• 营养繁殖（繁殖速度快，产量高，常使用扦插，分株和嫁接方式繁殖花卉果树）
  • 马铃薯
  • 甘薯
  • 落地生根的叶
  • 草莓的匍匐茎
  • 香蕉的地下茎
• 单性生殖 卵不经受精就能发育成新个体
  • 蜜蜂（雄）
  • 蚜虫
  • 水蚤

有性生殖

通过亲本产生的生殖细胞，雌雄生殖细胞结合形成受精卵，再由受精卵发育成新个体的生殖方式

分裂

有丝分裂实验

1. 取材
2. 解离
3. 染色
4. 压片
5. 镜检
6. 排序

减数分裂

• 减数第一次分裂
  • 前期：联会（来自父方和母方，形状大小都相同的染色体两两配对）
  • 中期
  • 后期:来自父方和母方的同源染色体互相分离，随机自由组合，产生不同组合效果
  • 末期
• 减数第二次分裂
  • 前期
  • 中期
  • 后期：每个染色体着丝粒分裂为二，两条染色单体完全分开，形成两条染色体
  • 末期

同源染色体：形态、结构、遗传组成基本相同和在减数第一次分裂前期中彼此联会(配对),并且能够形成四分体,然后分裂到不同的生殖细胞的一对染色体，一个来自母方，另一个来自父方。是在联会后才会有同源染色体的概念，所以是减数分裂前中期出现。

染色单体：“X”形状的叫染色体，这中有两条染色单体，一条染色体，两个DNA分子当“X”分裂成“|”和“|”后，这时没有染色单体了（“|”不能称为一条染色单体，只有在“X”这个形态时才能说其中有两条染色单体）。
姐妹染色体：姐妹染色单体是指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分子。

染色体组：细胞中的一组完整非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但又互相协助，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部信息。

精子和卵子的形成过程

精子

• 1 初级精母细胞（46）（精原细胞复制）
• 2 次级精母细胞（23）
• 4 精细胞（23）
• 4 精子（23）

卵子

• 1 初级卵母细胞（46）（卵原细胞复制）
• 1 次级卵母细胞（23）+ 1 第一极体（23）
• 1 卵（23）+ 3 第二极体（23）

细胞分化和植物细胞的全能性

细胞分化

同一来源的细胞逐渐发生形态结构、生理功能和蛋白质合成上的差异

植物细胞的全能性

单个细胞经细胞分裂和分化后仍然具有形成完整植物体的潜能，就是细胞的全能性

基因工程

限制性核酸内切酶（限制酶）

对特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割

DNA连接酶

催化两个核苷酸链之间形成磷酸二酯键

转基因技术的应用

1. 微生物基因工程
2. 植物基因工程
3. 动物基因工程
4. 基因治疗

克隆

不用雌雄两性的生殖细胞，仅仅使用一个个体的部分组织或一个体细胞，通过细胞分裂和分化而产生新个体

孟德尔遗传规律

• 性状
  • 性状：生物的形态、结构和生理生化等特征
  • 相对性状：每种性状具有的不同表现形式
• 等位基因：位于一队同源染色体上同一位置上的控制着相对性状的基因

基因分离定律：减数分裂时，等位基因会随着同源染色体的分离而分开，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代

基因的自由组合定律：当两对或更多对相对性状的亲本进行杂交后，在F1形成配子时，等位极影会彼此分离

巨大染色体（果蝇，摇蚊）：唾液腺细胞DNA多次复制而细胞不分裂，其上有许多富有特色的横纹，横纹的数目和位置是相对恒定的，为基因在染色体上的定位提供了便于观察的指标。

变异

基因重组

生物体在有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合，结果使后代出现不同于亲本的类型

基因突变

碱基对上：

• 替换
• 缺失
• 增加

染色体畸变

• 染色体结构变异

  • 缺失
  • 重复
  • 倒位
  • 易位

• 染色体数目变异

  • 整倍化变异
    • 外界环境条件
      • 温度骤变
      • 化学药物
    • 生物内部因素干扰

  染色体不能均分成两组分配到子细胞中，结果产生了染色体数目加倍的体细胞或配子

  • 非整倍化变异（通常有害）
    • XXY：睾丸发育不全症

人工诱变

三倍体无籽西瓜 人们常食用的西瓜是二倍体.在二倍体西瓜的幼苗期,用秋水仙素处理,可以得到四倍体植株。然后,用四倍体植株作母本,用二倍体植株作父本,进行杂交,得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这些种子种下去就会长出三倍体植株。由于三倍体植株在减数分裂过程中,染色体联会会发生紊乱,因而不能形成正常的生殖细胞细胞。当三倍体植株开花时,需要授给普通西瓜（二倍体）成熟的花粉,刺激子房发育成果实。因为胚珠不能发育成为种子,所以这种西瓜叫做无籽西瓜。

育种方法

• 杂交育种 基因重组（通过基因分离、自由组合，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）

• 诱变育种 用物理因素（如X射线、r射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变

• 单倍体育种 花药离休培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍

• 多倍体育种 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从而使细胞内染色体数目加倍，染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂，即可发育成多倍体植株

• 基因工程 按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等

遗传病

• 单基因遗传病
  • 常染色体遗传病
    • 白化病
  • X连锁隐形遗传病
    • 佝偻病
    • 红绿色盲
    • 血友病
• 多基因遗传病
• 染色体遗传病：染色体畸变引起
  • 唐氏综合症（21三体综合症）

生物进化的证据

• 胚胎学证据
  • 鳃裂
• 比较解剖学证据
  • 同源器官：有共同来源而在形态和功能上不完全相同的器官
  • 痕迹器官：生物体内某些功能已基本消失但是任然存在的器官
    • 盲肠
    • 阑尾
    • 蛇的后肢残余
• 生物化学证据
  • 细胞色素c
  • DNA
• 古生物化石证据
  • 生物化石

生物进化的历程和一般规律

生物进化历程

• 陆生植物
  • (蕨类植物)->(裸子植物)->(被子植物)
• 陆生脊椎动物
  • (两栖动物)->(爬行动物)->(鸟)/(哺乳动物)->(人)

生物的进化规律

• 细胞数量：单细胞->多细胞
• 器官结构：简单->复杂
• 生活环境：水生->陆生
  生物界向着多样化和复杂化的方向发展

多样化

生物种类从少到多并向不同方向发展，分化为形形色色的物种

适应辐射：来自共同祖先的后裔，因适应不同的生活环境而分化成不同种类的现象

适应辐射导致生物多样性的大大增加，是生物进化的形式之一

复杂化

生物体的形态结构、生理功能逐渐从简单到复杂，从低级到高级。

达尔文自然选择学说

基本论点：变异和遗传、繁殖过剩、生存斗争和适者生存

• 遗传和变异：生物进化的内在因素，是自然选择发生作用的基础
• 繁殖过剩：自然界各种生物普遍具有很强的繁殖力
• 生存斗争: 地球上的各种生物的生存和传代都受到周围环境条件的制约
  • 生物同无机自然条件的斗争
  • 种内斗争
  • 种间斗争
• 适者生存：有利的变异的保存和有害的变异被淘汰的过程

自然选择的作用

• 适应是自然选择的结果
• 自然选择不但不停地进行着，而且在不同的环境里从不同的方向选择生物的变异，使生物的变异朝着不同的方向积累，性状产生分歧，最后形成多样性的物种

现代进化理论

• 种群是生物进化的基本单位

  • 种群：生活在同一区域内同种生物个体的总和
  • 基因库：一个种群能进行生殖的生物个体所含有的全部基因
  • 基因频率：一基因在它的全部等位基因种所占的比率

• 基因突变和基因重组为生物进化提供原材料

  • 突变引起基因频率的改变是普遍存在的

• 自然选择主导进化的方向

  • 自然选择不断地淘汰不适应环境的类型，从而定向地改变种群中的基因频率向适应环境的方向演化

• 隔离是新物种形成的必要条件

  • 地理隔离
  • 生殖隔离
    • 受精前的生殖隔离
    • 受精后的生殖隔离

  生殖隔离一旦形成，原来一个物种的种群就变成两个物种的种群

生物多样性

生物多样性是源于各种生态系统的形形色色的活的生物体，包含遗传多样性，物种多样性和生态系统多样性

遗传多样性

定义：物种内基因和基因型的多样性称为遗传多样性

检测方式：

• 聚合酶链反应（PCR）
• 测定基因组全序列

意义：

1. 有效地增大种群基因库，有利于物种适应环境变化而长期生存 2. 为物种提供进化的材料

物种多样性

定义：地球上的动物、植物和微生物等生物物种的多样化，包括某一特定区域内物种的丰富度以及物种分布均匀度

测量：样方法

工具：卷尺、竹桩、绳子、纸、笔

物种多样性指数计算：辛普森指数

• D：多样性指数
• N：所有物种的个体总数
• Pi：第i个物种的个体数
• S：物种的数目

富集

生物个体或处于同一营养级的许多生物种群，从周围环境中吸收并积累某种元素或难分解的化合物，导致生物体内该物质的平衡浓度超过环境中浓度的现象

生态系统多样性

定义：生态系统多样性指生物圈内生境、生物群落和生态系统结构和功能的多样性

生境：每个生态系统具备的无机环境

保护生物多样性的公约

• 《生物多样性公约》
• 《濒危野生动植物种国际贸易公约》（CITES）

保护生物多样性的有效措施

1. 就低保护：建立自然保护区
2. 迁地保护：将并未动植物迁移到人工环境中或易地实施保护
3. 离体保护：将生物个体的某一部分保存在特殊的环境种（种子库）

濒危物种和渐危物种的概念

• 濒危物种：在不久的将来可能会灭绝，而且致危因素仍然存在的物种
• 渐危物种：不久的将来可能成为濒危物种

巴氏消毒法

加热到62℃，保持30分钟

病原微生物引起的疾病

• 炭疽芽孢杆菌：炭疽病
• 霍乱弧菌：霍乱
• 结核分枝杆菌：肺结核

微生物的分类

• 细胞生物
  • 原核生物
    • 真细菌
      • 乳酸菌
      • 放线菌
      • 蓝细菌
      • 螺旋体
      • 立克次氏体
      • 支原体
      • 衣原体（无细胞壁）
    • 古细菌
  • 真核生物
    • 真菌
      • 酵母菌
      • 霉菌
        • 根霉
        • 曲霉
      • 蕈
        • 菌盖
        • 菌褶
          • 孢子
        • 菌柄
        • 菌丝
    • 原生生物
      • 单细胞藻类
        • 衣藻
        • 小球藻
        • 甲藻
        • 硅藻
      • 原生动物（含有一个或多个细胞核，几乎都能运动）
        • 草履虫
        • 变形虫
      • 黏菌
• 非细胞生物
  • 病毒

微生物自养与异养

• 自养：以大气中的二氧化碳或碳酸盐为碳源
• 异养：不能将无机物合成为有机物，通过以有机物为碳源

微生物培养基配制原则

1. 称量
2. 溶解
3. 定容
4. 调pH
5. 灭菌
6. 倒平板

高压蒸汽灭菌法：1.05kg/cm2、121℃，灭菌15~30min

接种方法

• 划线接种法
• 涂布法

微生物传播的四种主要途径

1. 空气传播：病原微生物通过病人咳嗽等由呼吸道静入空气，形成飞沫核或飞沫。
2. 接触传播：病原微生物的传染源或储存处与宿主之间的接触或相遇
   • 接触
   • 亲吻
   • 性接触（艾滋病）
   • 口腔分泌物（SARS）
   • 伤口
   • 胎盘
   • 接触动物或动物制品
3. 媒介物传播：病原体可以通过被污染的无生命的媒介物传播
   • 水
   • 食物
   • 医疗器械
   • 卧具
   • 食物器皿
4. 病媒传播：通过带有病原微生物的无脊椎动物和脊椎动物传播

体液

人体中全部的液体

• 细胞内液 40%
• 细胞外液 20% (人的大多数细胞生活区域)
  • 血浆
    • 水
    • 溶质
      • 血浆蛋白
      • 葡萄糖
      • 脂肪酸
      • 离子
        • Na+
        • Ca2+
        • Mg2+
        • Cl-
        • CO32-
        • HCO3-
        • HPO42-
      • 氧
      • 二氧化碳
  • 组织液（细胞间隙液）
  • 淋巴液：位于毛细淋巴管，组成毛细淋巴管盲端管壁的细胞之间由空隙

由细胞外液构成的液体环境称为内环境

渗透压

阻止水分子通过半透膜进入水溶液的压力

• 单位：渗量（Osmol/L，Osm/L）
• 定义：1mol溶质溶解在1L水中所产生的渗透压。

细胞外液渗透压大小与溶质的关系

• 无机盐
• 蛋白质
• Na+
• Cl-
• HCO3-

细胞外液保持pH稳定的原因

• NaHCO3
• H2CO3
• Na2HPO4
• NaH2PO4

CH3CHOHCOOH(乳酸)+NaHCO3->CH3CHOHCOONA(乳酸钠)+H2CO3

Na2CO3+H2CO3->2NaHCO3

内环境自稳态

人体通过自生调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定的状态

细胞外液和细胞内液中主要的电解质

• 细胞外液
  • 阳离子
    • Na+(>90%)
  • 阴离子
    • Cl-
    • HCO3-
• 细胞内液
  • 阳离子
    • K+(>90%)
    • Na+(少量)
    • Mg2+(少量)
  • 阴离子
    • HPO42-
    • H2PO40
    • 蛋白质

脱水和细胞水肿的原理

• 脱水
  • 饮水不足/大量出汗
  • 呕吐、腹泻、大汗后只补水，细胞渗透压下降
• 细胞水肿
  • 水的排出量小于水的摄入量
  • 影响
    • 嗜睡
    • 烦躁
    • 失语
    • 定向功能失常
    • 昏迷

肾脏排水功能障碍会引起水潴留

体温的概念

人体内部的温度
37℃

人体产热的主要器官

• 骨骼肌
• 内脏活动

散热方式

• 传导散热
• 对流散热
• 辐射散热
• 蒸发散热

寒冷调节中枢

下丘脑体温调节中枢

血糖的主要来源和去路

• 来源
  • 食物摄入
  • 肝糖原分解
  • 其他物质（脂肪，氨基酸）转变
• 去路
  • 呼吸作用
  • 合成肝糖原
  • 转变为脂肪、氨基酸
  • 尿糖

糖尿病

• I型糖尿病：胰岛素分泌量绝对不足
• II型糖尿病：胰岛素抵抗

血脂成分

• 胆固醇
• 甘油三酯
• 磷脂
• 游离脂肪酸

脂蛋白

• 乳糜微粒(CM):携带甘油三酯从小肠运往脂肪
• 极低密度脂蛋白(VLDL):携带甘油三酯从肝脏细胞运往血液
• 低密度脂蛋白(LDL):携带胆固醇并运往全身组织
• 高密度脂蛋白(HDL):携带胆固醇运往肝脏

高脂血症

概念：单纯性高胆固醇脂血症、单纯性高甘油三酯脂血症或两者兼有的血脂代谢紊乱性疾病

肥胖和超重

BMI指数

• 肥胖：>=25kg/m2
• 超重：>=39kg/m2
• 正常：18.5~23.9kg/m2

血压

• 血压；血液在血管里流动对血管壁产生的侧压力
• 收缩压：心室收缩时，主动脉壁上的侧压急剧升高，大约在收缩期的中期达到最高值，此时血压
• 舒张压：心室舒张，主动脉壁上侧压下降在心舒末期动脉血压所达到的最低值就是舒张压
• 脉压：收缩压与舒张压间的差值

血压正常值及高低血压判断标准

• 正常值
  • 收缩压：100~130mmHg
  • 舒张压：60~90mmHg
  • 脉 压 ：30~40mmHg
• 高血压
  • 收缩压：>140mmHg
  • 舒张压：>90mmHg
• 低血压
  • 收缩压：<90mmHg
  • 舒张压：<60mmHg

血压的神经调节

• 降压反射：血压高->压力感受器->心血管中枢->副交感神经->心率下降/心排血量减少/血管壁平滑肌舒张/外周阻力降低->动脉血压降低
• 升压反射：血压低->压力感受器->心血管中枢->交感神经->心率上升/心排血量增加/血管收缩/外周阻力增大->动脉血压回升

基因连锁和交换定律

• 基因连锁：一条染色体上不同的基因连在一起遗传
  • 基因完全连锁：基因不能分开也不能自由组合
  • 基因不完全连锁：基因在连锁基因之间发生部分交换的现象
    • 交换值：测交后代重组型个体数/测交后代个体总数
  • 实质：生物在进行减数分裂形成配子时，位于同一条染色体上的不同基因通常连锁在一起进入配子；同时，具有连锁关系的基因有时又会随着同源染色体上非姐妹染色单体之间的交换而产生基因的新组合类型

减数分裂中基因重组发生的时间

1. 减数第一次分裂前期
2. 减数第一次分裂后期

血型原理

凝集原：位于人的红细胞膜表面的特异糖蛋白

凝集素：存在于血清
A型血含有凝集原A和凝集素抗B，B型血含有凝集原B和凝集原抗A，O型血无凝集原，但学期中含有凝集原抗A抗B，AB型血既有凝集原A又有凝集原B，血清无凝集素。

凝集原A与凝集素A相遇会发生凝集反应，导致死亡。

现代生物工程核心技术和工程特点

生物工程：应用生命科学理论和工程科学技术手段，按照预先设计的蓝图，大规模地生产人类所需要的物质和产品的技术

• 发酵工程：通过工程系数手段，由微生物生产出人类所需产品的技术
• 基因工程：通过体外DNA重组创造生物新类型，并获得多肽或蛋白质等基因产品的技术基因工程是现代生物工程核心技术
• 细胞工程：在细胞水平上研究、开发和利用细胞的技术
• 酶工程：借助生物反应装置和工艺过程来生产酶产品的技术

细胞工程

• 植物组织培养技术：将无菌的外植体接种在含有营养物质和植物激素等的培养基中进行无菌培养，使其形成芽、根，并发育成完整植株的技术
  • 预备阶段
    1. 外植体
    2. 自来水多次冲洗
    3. 消毒剂处理
    4. 无菌水反复冲洗
    5. 无菌滤纸吸干
    6. 用于接种
  • 诱导去分化阶段
    1. 诱导形成未分化状态的细胞
    2. 诱导形成愈伤组织
  • 再分化阶段
    • 细胞分裂素/生长素的比值大->芽
    • 细胞分裂素/生长素的比值小->根
    • 细胞分裂素/生长素的比值=1->愈伤组织
  • 移栽阶段
• 植物细胞大规模培养技术
• 动物组织细胞培养技术：从动物体内分离处组织或细胞，在无菌、事宜的温度和营养条件下，使组织或细胞生长和繁殖的一门技术
  • 条件
    • 温度
    • pH
    • 氧气供应（溶解氧）
    • 渗透压
• 干细胞技术
  • 干细胞：具有自我更新和增殖、分化能力的细胞
  • 类型
    • 胚胎干细胞
      • 位于受精卵分裂形成早期胚胎中
    • 成体干细胞
      • 造血干细胞
      • 皮肤基底层干细胞
      • 神经干细胞
• 细胞融合技术
  • 植物细胞融合技术
    • 土豆+番茄->“番薯”
  • 动物细胞融合技术：用人工方法，使不同来源的细胞相互融合，形成一个新细胞，即重组细胞的过程
    • 经过刺激的B淋巴细胞+骨髓瘤细胞->杂交瘤细胞
    • 由单个杂交瘤细胞增殖产生的杂交瘤细胞群持续分泌的成分单一的特异性抗体称为单克隆抗体
• 细胞核移植技术：将一种细胞的细胞核移植到另一种去核的细胞中的技术
  • 显微注射法
    • 持卵管
    • 去核卵
    • 注射管
    • 显微镜
    • 注射器

酶工程

酶的生产和提纯

• 酶的工业化生产
  • 发酵：在发酵罐中加入培养基供给微生物生长所需的阴阳物质
    • 固体发酵
    • 液体深层发酵
  • 微生物培养
• 酶的分离提纯
  1. 破碎细胞
     • 物理、化学方法
     • 酶法
  2. 获取过滤液
  3. 使酶蛋白沉淀
     • 改变pH
     • 加入硫酸铵
  4. 提纯酶蛋白
     • 层析
  5. 结晶酶蛋白
     • 冷冻干燥
  6. 酶制剂

酶的固定化

• 物理方法
  • 包埋法：将酶包埋于聚合物的孔隙中的固定化方法
• 化学方法
  • 载体结合法：通过载体表面的活性功能基团和酶分子上的非必需基团形成化学共价键，从而实现不可逆结合的酶固定方法。但该方法反应比较激烈，容易造成酶的失活。
  • 交联法：利用一些多功能交联试剂在酶分子间或酶分子和载体分子间形成共价键，再加上一些不同的交联条件，从而产生固定化酶

THE END

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