(含)上海交通大学《生命科学》学习大纲精选.docxVIP

2015《生命科学导论》学习大纲注：本大纲仅是向同学提供一个学习的纲要性内容，以便同学了解本课程的主要知识点。请同学们结合课件和授课视频进行学习。第一讲序论及生命的元素1．21世纪，人类社会面对哪些重大挑战？生命科学对解决这些挑战中有怎样的作用？答：主要挑战:人口爆炸、粮食短缺、健康、资源枯竭、环境污染的可持续发展。. 通过基因工程技术，改良作物品质，提高作物的产量，缓解全世界粮食短缺的问题。 通过转基因作物，使植物生产药物，例如利用橡胶作为生物反应器，生产胰岛素、疫苗。 通过对基因的研究，生物学家对人类的疾病有了更深入的理解，例如肥胖症等。2．可否就当前某一生命科学热点问题谈谈你的看法。答：可以写对转基因的看法，因人而异。3．试说明通过与生命科学的交叉、融合，对自己专业的发展有什么促进作用？答：因人而异。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？答：1.描述生物学阶段 (19世纪中叶以前)特征：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。代表人物：达尔文 《物种起源》2.实验生物学阶段 (19世纪到20世纪中)特征：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。代表人物：巴斯德 用曲颈瓶实验证明“种质论”批驳“腐生论”。3.创造生物学阶段 （20世纪中叶以后）特征：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。代表人物：华生和克里克 建立DNA双螺旋模型5.生命的基本特征有哪些？生命科学的3次革命是指什么？答：1生物体具有共同的物质基础和结构基础2生物体都有新陈代谢作用3生物体都有应激性4生物体都有生长、发育和生殖的现象5生物体都有遗传和变异的特性6生物体都能适应一定的环境,也能影响环境三次革命同上。6.在生命科学发展过程中，生命科学对科学研究方法论方面有什么贡献？答：1.一般系统论例：细胞：细胞膜——系统的边界；细胞器——系统内的分工合作；细胞核——系统的控制中心。这组成了最基本的基本的生命系统2.信息论例：遗传密码的破译正是科学家们在莫尔斯发电报的信息转换中得到灵感，通过信息的转换把DNA中特有的遗传信息以蛋白质的形式表达出来。3.控制论例：生命活动的调节中，稳态的控制；免疫调节；体液中的反馈调节；细胞核——系统的控制中心，都体现了控制论的思想。第二讲生物大分子的结构与功能7．如何确定人体必需微量元素？举出三种人体大量元素和三种人体必需微量元素。答：用实验动物的饲养实验来研究各种元素成分在营养学上的必要性。 用饲喂法分三步来证明某种元素是否是人体必需微量元素:(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.只有上述三条都弄清楚,才能确定某种元素是否为必需元素. 大量元素：C、H、O、N 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo8．试总结多糖、蛋白质、核酸三类生物大分子的单体名称、结构特征，单体连接的化学键以及大分子方向性等特点。答：多糖单体名称:单糖单体结构特征:多羟基醛或多羟基酮连接单体的关键化学键:糖苷键结构的方向性:一端的糖基有游离的半缩醛羟基,称还原端;另一端的糖基没有游离的半缩醛羟基,称非还原端.9.淀粉与纤维素生物学功能上的差异与它们各自的结构上有什么关系？蛋白质单体名称:氨基酸单体结构特征:同时含有α-氨基和α-羧基的小分子连接单体的关键化学键:肽键结构的方向性:一端的氨基酸残基带有游离氨基,称为氨基端;另一端的氨基酸残基带有游离羧基,称为羧基端.核酸单体名称:核苷酸单体结构特征:由碱基(嘧啶C、T和嘌呤A、G)、五碳糖(核糖或脱氧核糖)和磷酸三个部分组成连接单体的关键化学键:磷酸二脂键结构的方向性:一端的核苷酸,其5-C没有进入磷酸二脂键,称5末端;另一端的核苷酸,其3-C没有进入磷酸二脂键,称3末端.10．天然氨基酸有什么共同的结构特征？熟悉氨基酸的单字母和三字母缩写，区分各种氨基酸的性质。答： 20种天然氨基酸除甘氨酸外,都带一个不对称碳原子(α碳原子),都有光学异构体(镜映体).已知19种天然氨基酸均为L型氨基酸(甘氨酸除外).11．简述蛋白质的一、二、三、四级结构，能够分析简单多肽的性质。什么是蛋白质的变性和复性？蛋白质的高级结构为何不稳定？答： 蛋白质的一级结构是指肽链中氨基酸的排列顺序.蛋白质的二级结构是指邻近几个氨基酸形成一定的结构形状.如:α-螺旋或β-折叠.蛋白质的三级结构是指整条肽链盘绕折叠形成一定的空间结构形状.如纤维蛋白和球状蛋白.蛋白质的四级结构是指各条肽链之间的位置和结构.所以,四级结构只存在于两条以上肽链组成的蛋白质中。一端氨基酸残基带有游离氨基，称氨基端；另一端氨