普通生物学笔记绪论1-4 - 图文

绪论生物圈生物圈(biosphere)(biosphere)：：指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所；包括：岩石圈的上层全部水圈大气圈的下层一一、、什么是生命？什么是生命？生命的重要属性(生物的共性)：同一性严整有序的结构——有序性新陈代谢生长、发育和繁殖遗传、变异与进化适应(adaptation)应激性和运动(irritability & movement)稳态(homeostasis)目录一、什么是生命？二、关于生命本质的一些理论三、科学方法四、生物学的分科五、生命的结构层次1. 同一性元素成分：C、H、O、N、P、S、Ca etc.——并不存在生命所特有的元素。分子成分：蛋白质、核酸、脂、糖、维生素等多种有机分子。——氨基酸、核苷酸、ATP、葡萄糖各类生物完全一致。各种生物的基本代谢过程一般也是同一类型的（如糖酵解、三羧酸循环）2. 严整有序的结构——有序性细胞(cell)——生命的基本单位生物学上什么是各种生物在自然界存在的单位？3. 新陈代谢合成作用(anabolism)(同化作用assimilation)：从外界摄取物质和能，将它们转变为生命本身的物质和贮藏在化学键中的化学能分解作用(catabolism)(异化作用dissimilation)：分解生命物质，将能释放出来，供生命活动之用生物必须从外界摄取自由能来保证甚至加强它的有序状态耗散结构(dissipative structure)意意义：义：遗传性：保证种的相对稳定性和生物类型间的区别变异性：产生新的性状导致物种的变化发展生物界就无进化的原材料假如仅有遗传而无变异：遗传只是简单的重复v 生物就不能进化变异就不能延续假如仅有变异而无遗传：无法形成稳定的新类型生物也不能进化4．生长、发育和繁殖(growth, development & reproduction)5．遗传、变异与进化，(heredity, variation & evolution)遗传：生物有机体在繁殖时，通常都产生与其自身相似的代的现象。变异：后代与亲代以及后代各个体之间总有些差异的这种现象特点：遗传是相对的和保守的，而变异则是绝对的和前进的遗传和变异这一对矛盾相反相成，互相转变，成为生物变化发展的内在依据。遗传、变异和自然选择导致了整个生物界的向上发展，即由低等到高等、由简单到复杂逐渐演变，这就是生物的进化。在进化过程中，形成了生物的适应性和多样性遗传、变异和进化构成了生物的种族发展史。6．适应(adaptation)?生物的结构都适合于一定的功能?生物的结构和功能适合于该生物在一定环境条件下的生存和延续7. 应激性和运动(irritability & movement)?接受外界刺激——合目的的反应——趋吉避凶?趋性(taxis)——单细胞生物?向性(tropism)——植物的不平衡的生长运动8．稳态(homeostasis)细胞个体种群群落生态系统三、科学方法三、科学方法通过各种手段从客观世界中取得第一手材料，并对这些材料进行整理、加工，从中找出规律性的东西（一）观察（二）假说和实验1. 仪器、科学知识疟疾、蚊子、疟原虫2. 人类染色体46。E. Hansen-Melander（三）模型实验动物模型代替人机械和电子模型对动物功能进行模拟实验----仿生学用模型研究时间上极为遥远的事件。抽象模型。计算机模拟。二、关于生命本质的一些理论二、关于生命本质的一些理论活力论：非物质或超物质的力特创论：上帝的意志机械论：与机器来比还原论：生命运动的规律可以还原为物理的和化学的规律整体论：各组成部分规律的相加，不等于整体的规律四、生物学的分科四、生物学的分科个生体物1. 系统分类:、大种分植物学、动物学、藻类学、微生物学、昆虫学、鸟类群子学、鱼类学等、、群细落胞2.结构、机能以及各种生命过程:和器生、解剖学、组织学、细胞学、生理学、遗传学、胚胎态细学、生态学系胞统、组3.从微观到宏观的不同层次:织、分子生物学、细胞生物学、种群生物学器官、4.与其他学科交叉:系统生物化学、生物物理学、生物数学、仿生学等、五五、、生生命命的的结结构构层层次次一、元素组成一、元素组成必须元素：C（18.0）K（0.35）Mn痕量H（10.0）Na （0.15）Co 痕量N（3.0）Cl（0.15）Cu 痕量O（65.0）Mg （0.05）Zn 痕量P （1.1）Fe（0.004）Se 痕量S （0.25）I （0.0004 ）Ni 痕量Ca（2.0）2. 无机盐在细胞中一般以离子状态存在，对细胞的渗透压和pH起着重要的调节作用。有些离子是酶的活化因子，如Mg+、Ca2+；有些离子是合成有机物的原料:PO4+可用于合成磷酸、核苷酸等;Fe2+可用于合成血红蛋白等。生物生存环境的PH范围为3~8.5。细胞中的各种离子有一定的缓冲能力，使细胞内的PH保持相对恒定，以利细胞维持正常的生命活动。二、分子组成二、分子组成（一）水和无机盐1. 水水是生命的介质，没有水就没有生命。水是极性分子，分子之间形成氢键，因而水有较强的内聚力和表面张力。水的比热较大（为1）。冰比水密度低。水是良好的溶剂。生命系统中各种化学反应的理想介质。（二）糖类?糖类是细胞中重要的有机物。糖分子含C、H、O三种元素。?糖提供生命活动所需的能源，而且是重要的中间代谢物，用来合成重要的生物大分子。?糖类包括小分子的单糖、双糖、三糖等，以及由单糖构成的大分子的多糖。1. 单糖有两种形式存在：即醛糖和酮糖。重要的单糖有：丙糖如甘油醛和二羟丙酮。戊糖核糖、脱氧核糖、核酮糖、木糖和阿拉伯糖。己糖葡萄糖、果糖、半乳糖、甘乳糖等。2. 寡糖有少数几个单糖缩合而成的糖。（1）双糖如麦芽糖、蔗糖、纤维二糖、乳糖等。（2）其他寡糖三糖、四糖等。如棉子糖。（三）脂类脂类在细胞中具有独特的生物学功能：?是生物膜的重要成分?是储能的分子?构成生物表面的保护层?是很好的绝缘体?有些脂类是重要的生物学活性物质脂类包括中性脂肪、磷脂、类固醇等。3. 多糖自然界中最多的糖类。有单糖分子缩合脱水而成。淀粉植物细胞中的储藏营养物。糖原动物细胞中储藏的多糖。纤维素植物细胞壁的主要成分。几丁质、果胶等。中性脂肪和油甘油和脂肪酸结合而成的酯。腊脂肪酸和醇化合而成的酯。磷脂类又称磷酸甘油酯。甘油的一个?-基和磷酸结合而成的酯。类固醇胆固醇萜类类葫萝卜素