水平衡的调节
1、人体内水分的动态平衡是靠水分的摄入和排出的动态平衡实现的
2、人体内水的主要来源是饮食、另有少部分来自物质代谢过程中产生的水。水分的排出主要通过泌尿系统,其次皮肤、肺和大肠也能排出部分水。人体的主要排泄器官是肾,其结构和功能的基本单位是肾单位。
3、水分调节(细胞外液渗透压调节):(负反馈)
过程:饮水过少、食物过咸等→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体→抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水增强→细胞外液渗透压下降、尿量减少
总结:水分调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下,通过肾脏完成。起主要作用的激素是抗利尿激素,它是由下丘脑产生,由垂体释放的,作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收,从而使排尿量减少。
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。
1.新陈代谢是生物最基本的特征,是生物与非生物的最本质的区别。
2.酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
3.酶的催化作用具有高效性和专一性;并且需要适宜的温度和pH值等条件。
4.ATP(三磷酸腺苷)是新陈代谢所需能量的直接来源。结构简式:A—P~P~P
5.光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧的过程。光合作用释放的氧全部来自水。
6.渗透作用的产生必须具备两个条件:一是具有一层半透膜,二是这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。当成熟的植物细胞处于30%的蔗糖溶液中,成熟的植物细胞会发生渗透失水,表现出质壁分离的`现象。吸收水分和运输水分的动力是蒸腾作用,植物所吸收的水分95%以上蒸腾作用散失,少量用于生命活动。
7.植物根的成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。吸收矿质元素的方式是主动运输。呼吸作用为矿质元素吸收提供动力,运输矿质元素的动力是蒸腾作用。
8.糖类、脂类和蛋白质之间是可以转化的,并且是有条件的、互相制约着的。
9.细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。反应式:
C6H12O6+6H2O+6O2——→6CO2+12H2O+能量(大多数生物)
C6H12O6——→2C2H5OH+2CO2+能量(多数高等植物无氧呼吸的方式,酵母菌等)
C6H12O6——→2C3H6O3+能量(动物、乳酸菌,马铃薯的块茎、甜菜的块根、玉米的胚等
10.对生物体来说,呼吸作用的生理意义表现在两个方面:一是为生物体的生命活动提供能量,二是为体内其它化合物的合成(如:氨基酸)提供原料。
1、神经调节的基本结构和功能单位是神经元。
神经元的功能:接受刺激产生高兴,并传导兴奋,进而对其他组织产生调控效应。
神经元的结构:由细胞体、突起[树突(短)、轴突(长)]构成。轴突+髓鞘=神经纤维
2、反射:是神经系统的基本活动方式。是指在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
3、反射弧:是反射活动的结构基础和功能单位。
感受器:感觉神经末稍和与之相连的各种特化结构,感受刺激产生兴奋
传入神经
神经中枢:在脑和脊髓的灰质中,功能相同的神经元细胞体汇集在一起构成
传出神经
效应器:运动神经末稍与其所支配的肌肉或腺体
4、兴奋在神经纤维上的传导
(1)兴奋:指动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
(2)兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号也叫神经冲动。
(3)兴奋的传导过程:静息状态时,细胞膜电位外正内负→受到刺激,兴奋状态时,细胞膜电位为外负内正→兴奋部位与未兴奋部位间由于电位差的存在形成局部电流(膜外:未兴奋部位→兴奋部位;膜内:兴奋部位→未兴奋部位)→兴奋向未兴奋部位传导
(4)兴奋的传导的方向:双向
5、兴奋在神经元之间的传递:
(1)神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的
突触:包括突触前膜、突触间隙、突触后膜
(2)兴奋的传递方向:由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,所以兴奋在神经元之间
(即在突触处)的传递是单向的,只能是:突触前膜→突触间隙→突触后膜
(上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突)
6、人脑的高级功能
(1)人脑的组成及功能:大脑:大脑皮层是调节机体活动的级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上有语言、听觉、视觉、运动等高级中枢;小脑:是重要的运动调节中枢,维持身体平衡;脑干:有许多重要的生命活动中枢,如呼吸中枢;下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器、是调节内分泌活动的总枢纽
(2)语言功能是人脑特有的高级功能
语言中枢的位置和功能:书写中枢(W区)→失写症(能听、说、读,不能写)运动性语言中枢(S区)→运动性失语症(能听、读、写,不能说)听性语言中枢(H区)→听觉性失语症(能说、写、读,不能听)阅读中枢(V区)→失读症(能听、说、写,不能读)
(3)其他高级功能:学习与记忆
微生物的培养与应用
1、培养基的种类:按物理性质分为固体培养基和液体培养基,按化学成分分为合成培养基和天然培养基,按用途分为选择培养基和鉴别培养基。
2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P14
3、微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。
4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。
5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。
6、常用灭菌方法有:灼烧灭菌,将接种工具如接种环、接种针灭菌;干热灭菌:如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌:如培养基的灭菌。
7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养,可分为两步:制备培养基和纯化大肠杆菌。
8、固体培养基的制备:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板
9、微生物常用的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
10、平板划线法是通过连续划线,将菌种逐步稀释分散到培养基表面,稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后,微生物将分散成单个细胞,从而在培养基上形成单个菌落。
11、微生物的计数方法:活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。
12、活菌计数法就是当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少个活菌。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察的只是一个菌落。
13、显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法,但它包括了死亡的微生物。
14、设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响。提高实验结果的可信度。①如何证明培养基是否受到污染:实验组的培养基中接种要培养的微生物,对照组中的培养基接种等量的蒸馏水(设置空白对照)。②如何证明某选择培养基是否有选择功能:实验组中的培养基用该选择培养基,对照组中培养基用普通培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)。如果普通培养基的菌落数明显大于选择培养基中的数目,则说明该选择培养基有选择功能。
15、如何分离分解尿素的细菌?培养基中以尿素为氮源,加入酚红指示剂,如果PH升高,指示剂变红,可初步鉴定该菌能分解尿素。
16、如何分离分解纤维素的微生物?以纤维素为碳源的培养基。
17、纤维素酶是一种复合酶,至少包括三组分:C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
18、筛选纤维素分解菌的方法:刚果红染色法,其原理是刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红—纤维素的复合物无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(产生了透明圈,说明纤维素被分解了,说明有纤维素分解菌)
提取DNA的方法
提取生物大分子的基本思路是。对于DNA的粗提取而言,就是要利用、等在物理和化学性质方面的差异,提取DNA,去除其他成分。
1)DNA的溶解性DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的中溶解度不同,利用这一特点,选择适当的盐浓度就能充分溶解,而使杂质沉淀,或者相反,以达到分离目的。
此外,DNA不溶于溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将DNA与蛋白质进一步的分离。
2)DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性蛋白酶能水解,但是对没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80oC的高温,而DNA在以上才会变性。洗涤剂能够瓦解,但对DNA没有影响。
3)DNA的鉴定在条件下,DNA遇会被染成色,因此二苯_可以作为鉴定DNA的试剂。