高中生物/临时

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第一章 基本中的基本——生命的分子基础[编辑]

开发阶段:00%(截至2013年12月24日)(2013年12月24日)

  §1.1序言——生物圈及其构成[编辑]

    §1.1.1生物圈[编辑]

  想必你已经对“大千世界,无美不有”一句有了长久的切身体会,在前面的学习中也已经有了大体的概念。但是各类的生命是怎样和谐的相处于世界的呢?下面我们了解一下。
  对于任何一个生命,活动都需要一个载体,类似于人需要乘船才能立于江海之上。载体可以是单一的化学物质,也可以是一个复杂的环境系统。对于地球上全部的生物来说,他们生活在一个共同的环境中——"生物圈"。
  在物理学习的体验中我们已经有所体会,为了准确描述某一个具体的事物,我们通常利用下定义的方法来确定其概念,下面我们就来对我们所生活的环境——生物圈来下一个概念:
  主要由大气圈的下层、水圈的上层,以及和它们相接处的岩石圈表层构成的一个存在有生物的地理圈,称为生物圈【1.1】
  在生物圈中,存在着各式各样的系统,其被称作生态系统
  系统是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律的结合而形成的整体。【1.2】比如你在初中所学过的杠杆,就是一个简单的系统。
  生态系统(ecosystem)是指
对于上述的具体探讨将会在未来的学习中一一向你呈现,不用着急,让我们先来从最简单。

   §1.2基层的劳动者——蛋白质[编辑]

肌动蛋白三维结构的飘带图,其主要由α螺旋所构成。这种蛋白质是第一个通过X射线晶体学解析其结构。

  蛋白质(Protein)是一种生物大分子,其基本单位是氨基酸(Amino acid)。氨基酸由一个氨基、一个羟基、一个R基团、一个氢原子连接在中心碳原子上。氨基酸的种类有二十多种,分为必需氨基酸和非必需氨基酸。

  氨基酸相互结合的方法是,一个氨基酸分子的羟基与另一个氨基酸分子的氨基相连,同时脱去一分子水,生成二肽,其中连接氨基酸的化学键叫肽键,以此类推,含有多个肽键的化合物叫多肽。肽链是蛋白质的前体。肽链再经过盘曲折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。

  在细胞内,每种氨基酸数目成千上万;形成肽链时,不同种类氨基酸排列方式千变万化;形成蛋白质分子时,肽链的盘曲、折叠方式及千差万别。这就是蛋白质种类繁多的原因。

  蛋白质的空间结构能被高温、酸、碱、重金属破坏,失去活性,但是低温不能破坏。如误饮硫酸铜(CuSO4)后铜离子中毒,是因为铜离子破坏蛋白质,使蛋白质失活。可以先喝大量牛奶、豆浆,然后去就近的医院进行治疗,因为牛奶、蛋白质中含有丰富的蛋白质,替体内的蛋白质遭受破坏。

  一些蛋白质具有结构功能,如头发、蛛丝、肌肉、羽毛的主要成分是蛋白质;一些蛋白质具有运输载体的功能,如血红蛋白可以运输氧气;一些蛋白质具有催化功能,大部分酶都是蛋白质;一些蛋白质具有传递信息的功能,调节机体的生命活动,如胰岛素;一些蛋白质具有免疫功能,如人体内的抗体,能抵御病菌和病毒等抗原对人体的侵害。

   §1.3天生的指挥家——核酸分子[编辑]

  核酸(nucleic acid)携带着遗传信息,在生物的遗传、变异、蛋白质合成中起到了重要作用。核酸分为两类:一类是脱氧核糖核酸(英语:deoxyribonucleic acid,缩写:DNA);另一类是核糖核酸(英语:Ribonucleic acid,缩写:RNA)。与蛋白质相同,也是一种生物大分子。

  核酸在所有细胞中均有分布。真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,叶绿体、线粒体中也含有少量DNA;RNA主要分布在细胞质中。

  核酸经水解得大量核苷酸,说明了核苷酸是核酸的基本单位。一个核苷酸分子含一分子五碳糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基。脱氧核糖核苷酸与核糖核苷酸的区别在于五碳糖的二号碳连接的成分,脱氧核苷酸的是氢原子,核糖核苷酸的是羟基。DNA和RNA都包含4种碱基,但是种类有所不同。

  DNA包含腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G);RNA包含腺嘌呤(A)、尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)。

  一般而言,DNA由两条反平行的脱氧核苷酸链构成,RNA由一条核糖核苷酸链构成。部分生物具有环状DNA。

  虽然组成DNA的脱氧核苷酸只有4种,但是因为DNA链足够长,排列顺序极为多样,信息容量自然会极大。  

   §1.4稳定的军需库——糖类和脂质[编辑]

   §1.5鸿毛的外交官——无机物[编辑]

无机物分为水和无机盐。水分为自由水与结合水。

将小麦晒干,小麦失去了自由水,然后焚烧小麦,留下的灰烬是无机物。

   *§1.6生命的起源[编辑]

  §1.7全章复习[编辑]

  §1.X引用与参考·拓展阅读[编辑]

    §1.X.1引用与参考[编辑]

1.1《陈阅增普通生物学(第三版)》-绪论-P1
1.2《普通高中课程标准实验教科书-生物必修一·分子与细胞》-第一章-P4

    §1.X.1拓展阅读[编辑]