时间：2023-07-28 16:42:47
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一、生物化学考查目标
生物化学是研究生物体的物质组成和生命过程中的化学变化的一门科学。或者说是研究生命现象及其化学本质的科学,它利用化学的理论和方法作为主要手段研究生物(微生物、植物、动物及人体等)的化学组成、生命物质各组分的结构和性质、及它们在生命过程中的变化规律的一门科学。试图用化学的观点来揭示生命现象。农学考研大纲对该学科的考查目标为：
1、了解生物化学研究的基本内容及发展简史，理解和掌握生物化学有关的基本概念、理论以及实验原理和方法。
2、能够运用辩证的观点正确认识生命现象的生物化学本质和规律，具备分析问题和解决问题的能力。
二、生物化学考点解析
新大纲考查知识点同2013年大纲要求，明确考试内容有糖类、蛋白质、核酸、酶、脂类等各种生命物质物质的结构特点、化学组成和性质及代谢过程。
以下是对大纲中各考点进行的解析及复习要点：
1、生物化学概述
了解生物化学研究的基本内容和发展简史。
2、蛋白质化学
掌握蛋白质的概念和生物学意义；掌握氨基酸的两性性质、等电点和光吸收性质，理解氨基酸酸碱性，熟知20种常见氨基酸的分类及三字简写，尤其是20种常见氨基酸的三字符表示，应引起考生高度重视；掌握肽的概念及理化性质、蛋白质层面结构与功能关系、结构特点；掌握蛋白质相对分子量、两性电离及等电点、蛋白质的胶体性质、紫外光吸收特征、变性与复性；理解和掌握蛋白质抽提原理及方法、蛋白质分离与纯化的主要方法：电泳、层析和离心、蛋白质的定量方法。
3、核酸化学
了解核酸的种类和组成单位；理解DNA的一级结构、二级结构、三级结构和RNA的分子结构：tRNA的结构、mRNA的结构、rRNA的结构，并掌握每种结构的特点；掌握核酸的一般性质、紫外光吸收特征、核酸的变性与复性；重点掌握核酸的分离纯化步骤及方法。
4、酶
了解酶的基本概念和作用特点以及酶的国际分类和命名；理解酶的活性中心、酶的专一行和高效性机制；掌握影响酶促反应速度的主要因素；理解别构酶和共价修饰酶、同工酶、维生素和辅酶的概念；重点掌握酶的分离纯化步骤和常用方法。
5、糖类代谢
了解生物体内的糖种类和名称；掌握单糖分解的糖酵解、三羧酸循环、磷酸戊糖途径；掌握糖异生的反应历程。
6、生物氧化
理解并掌握生物氧化的基本概念；掌握电子传递链的组成和电子传递的抑制剂，尤其是电子传递链的各个组成部分和电子传递的抑制剂以及抑制剂发挥作用的阶段；掌握氧化磷酸化的类型和机制、线粒体穿梭系统。
7、脂质代谢
掌握生物体内的脂质、脂肪的分解代谢方式（酶促水解、甘油的降解和转化、脂肪酸的β-氧化分解）；掌握脂肪的生物合成过程：甘油的生物合成、饱和脂肪酸的从头合成、三酰甘油的生物合成；熟悉甘油磷脂代谢历程和固醇的合成历程。
8、氨基酸和核苷酸的代谢
掌握氨基酸的分解代谢和合成代谢过程；掌握核苷酸的分解代谢和核苷酸的合成代谢。
9、核酸的生物合成
掌握中心法则；掌握DNA的生物合成（原核生物DNA的复制、原核与真核生物DNA复制的差异、逆转录、DNA的损伤与修复、DNA一级结构分析与PCR技术）；掌握RNA的转录及加工、RNA的复制、RNA的转录调控。
在今年大纲的DNA的生物合成部分，将2013年的"反转录"替换为了"逆转录"；返观2012年大纲，也是对"逆转录"做出了要求。反转录和逆转录的过程本质上是一样的，但有一点细微的区别。逆转录是指RNA类病毒形成自己的DNA并整合到宿主细胞的DNA上，以RNA为模板形成DNA的过程，强调的是生物自然发生的过程。反转录是指在进行基因工程过程中，人为地提取出所需要的目的基因的信使RNA，并以之为模板人工合成DNA的过程，强调的是人工进行的过程。从2012年至2014年，考查的重点由自然合成转为人工基因的合成，再转为自然合成，这是一个历年波动幅度较大知识点，也与近年来分子生物学的蓬勃发展紧密相关，大家应引起重视。
10、蛋白质的生物合成
掌握遗传密码的特点，掌握多肽链的合成体系；掌握原核生物多肽链生物合成过程；领会并掌握原核与真核生物多肽链合成的差异，以及肽链合成后的折叠、加工与转运。
通过历年考题特点及以上知识点归纳总结出考点知识为：蛋白质、核酸、酶等生物大分子的化学组成、结构及功能；物质代谢及其调控（糖代谢、三羧酸循环、脂类代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢、生物氧化、物质代谢联系与调节）；遗传信息的贮存、传递与表达（DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白质的生物合成、基因表达调控、基因重组与基因工程）。
结合以上各章节知识点详细解析及重难点归纳，对该学科在考试内容及考试要求总结归纳为两个方面：
1：加强基本概念、原理和基础理论的理解和掌握
该学科基础概念理论较多，以对知识点理解记忆的直接考查为主。例如，常考的知识点有：氨基酸、核酸几种物质结构书写、命名、特点；氨基酸两性判断，单糖、二糖、多糖的结构和性质；酶作用机理；糖类代谢、脂类代谢、氨基酸和核苷酸的代谢过程中能量、酶的相关知识点。这就要求考生在复习过程中对基础知识的重视。
2：实验分析论述部分的总结
实验作为必考内容，考生应着重主要实验的复习，同时注意对生理与生化容易结合的实验进行总结复习。
【关键词】生物 分子 有机物 相互作用 分析
核（苷）酸、蛋白质是生命现象的物质基础，与生物的肿瘤发生、遗传变异、病毒感染等密切相关。深入研究生物分子间相互作用机理，建立对生物分子快速、简便分析，对分子水平上研究生命具有重要意义。
一、KI对桑素-核酸体系荧光增强效应的研究
重原子效应一般使荧光碎灭，磷光寿命缩短、重原子效应通常指在磷光测定体系中，当体系中有原子序数较大的原子存在时，因重原子的高核电荷引起或增强了溶质分子自旋轨道作用，增大了其吸收跃迁频次，使磷光的产生和量子产率得到极大增大。荧光分析过程中，由于KI具有独特的重原子效应，因此科研人员常将其作为荧光碎灭剂来研究分子间的作用机理。桑色素是一种相当有效的中药药剂成分，存在于多种食物和中草药中，具有抗菌消毒、抗氧、抗肿瘤等作用，在食品与医学应用重要的作用。在分析化学研究中，由于桑色素能提供配位原子，因此用于金属离子和非金属离子的灵敏测定中常将桑色素作为荧光试剂。近年，桑色素以及相应的配合物逐渐作为抗癌药物进行研究，对研究桑色素的药理作用，疾病的诊断治疗，药物的合成与设计均有重要的研究价值。
核酸和桑色素采用KI研究其相互作用时发现，只要KI在相关浓度范围内，不仅没对morin-fsDNA体系表现出重原子效应，且增强了morin-fsDNA体系的荧光。Ki-morin体系能选择性识别双螺旋核酸中的鲜鱼脱氧核糖核酸和蛙鱼脱氧核糖核酸，且核酸使Ki-morin体系的荧光显著地增强，增强的程度与核酸的浓度在一定的范围内呈良好的线性关系，并建立了灵敏选择性测定核酸的新方法。
二、鸟嘌呤体系中荧光增强效应及其分析应用
脱氧核糖核酸的基本碱基分为胞啼睫、胸腺啼陡、腺嚓吟、鸟膘吟，碱基严格按照配对记录了生命的遗传信息。鸟嘌呤是组成部分的氧化性损伤发生在鸟嘌呤碱基，其中鸟嘌呤因具有最低氧化电位最易被氧化。检测体液中鸟嘌呤及核昔的升高水平可预测损伤程度，预示某些疾病的发生，大量的鸟嘌呤类化合物已开发为有效的化学治疗药物。因此，鸟嘌呤及其核昔的检测在生物分析意义重大。应用于检测或定量测定核酸中嗓吟的含量的方法很多，如液相色谱法、化学发光法、毛细管电泳法、电化学法。荧光技术在核昔酸的研究应用广泛，但用荧光分光光度法测定鸟嘌呤的研究尚少，特别是对鸟嘌呤的选择性测定大多是通过与荧光试剂的衍生化反应来实现。桑色素具有生物活性且广泛生存在植物界，其生物活性和药理作用倍受研究人员关注，如抗氧化、抗突变、抗衰老、抗肿瘤、抗菌等，在分析化学中，常作为荧光试剂用于金属离子和非金属离子的灵敏测定。近年来桑色素及其相应的配合物作为灵敏的荧光探针，应用检测生物分子相对的广泛。
三、蛋白质纳米粒子的发光性质及其分析应用的研究
当被研究的材料在纳米尺寸范围内，表现特异的电学、磁学、光学和化学活性等物理化学性质。利用其特异性质，纳米粒子在催化剂、传感器及医学和工程领域应用价值十分可观。目前常用的纳米粒子主要包括半导体纳米粒子、金属纳米粒子及有机小分子纳米粒子等。近年，研究发现纳米粒子可发射荧光，如果对其进行活化处理，其与分子结合程度更为容易，且不影响分子的活性。学者将纳米粒子应用于生物科学识别领域，例如采用蛋白质识别与纳米粒子聚集，在多维材料的合成领域中广泛应用。利用去溶剂化法制造蛋白质纳米粒子，由于纳米粒子的大小以及表面性能对生物体内的活性和靶向性有重要影响，要求不断对生物体的纳米粒子的生产工艺流程优化，如发现脱水剂在去溶剂化过程中可控制微粒大小，去溶剂化后用热变性法稳定纳米粒子等应用泵控系统加入乙醇，可获得预定大小的粒径，同时为提高蛋白质纳米微粒在生物体内的主动靶向性，要求进行修饰和硫醇化处理。
四、结论
论文主要研究了生物分子与有机化合物之间的相互作用及分析应用，主要包括三个方面的内容：KI对桑素-核酸体系荧光增强效应的研究、鸟嘌呤体系中荧光增强效应及其分析应用以及蛋白质纳米粒子的发光性质及其分析应用的研究，通过对以上三方面的研究，从分子的研究水平上揭开了生物体的生命奥秘，同时也指出了当前生命研究的热点导向，为以后更进一步研究分子理论奠定了坚实的基础。
参考文献：
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知识是青年人的最佳的荣誉，老年人最大的慰藉，穷人最宝贵的财产，富人最珍贵的装饰品。下面小编给大家分享一些生物高中必修一知识，希望能够帮助大家，欢迎阅读!
生物高中必修一知识1第一节 从生物圈到细胞
一、相关概念
细胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统。
生命系统的结构层次：细胞组织器官系统(植物没有系统)个体种群群落生态系统生物圈
二、病毒的相关知识
1、病毒(Virus)是一类没有细胞结构的生物体。
主要特征：
①个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见;
②仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒;
③专营细胞内寄生生活;
④结构简单，一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳所构成。
2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒(即噬菌体)三大类。
根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。
3、常见的病毒有：人类流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。
第二节 细胞的多样性和统一性
一、细胞种类：
根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为原核细胞和真核细胞。
二、原核细胞和真核细胞的比较：
1、原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核;遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核;没有染色体，DNA不与蛋白质结合;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分与真核细胞不同.
2、真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核;
有一定数目的染色体(DNA与蛋白质结合而成);一般有多种细胞器。
3、原核生物：由原核细胞构成的生物。
如：蓝藻、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。
4、真核生物：由真核细胞构成的生物。
如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌(酵母菌、霉菌、粘菌)等。
三、细胞学说的建立：
1、1665
英国人虎克(RobertHooke)用自己设计与制造的显微镜(放大倍数为40-140倍)观察了软木的薄片，第一次描述了植物细胞的构造，并首次用拉丁文cella(小室)这个词来对细胞命名。
2、1680
荷兰人列文虎克(A.vanLeeuwenhoek)，首次观察到活细胞，观察过原生动物、人类、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。
3、19世纪30年代德国人施莱登(Matthias
Jacob Schleiden)、施旺(TheodarSchwann)提出：一切植物、动物都是由细胞组成的。细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说(CellTheory)”，它揭示了生物体结构的统一性.
生物高中必修一知识2第一节 细胞中的元素和化合物
1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到
2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同
3、组成生物体的化学元素有20多种
4、在活细胞中含量最多的化合物是水(85%-90%);含量最多的有机物是蛋白质(7%-
10%);占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C.
第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质
一、相关概念：
1、氨基酸：蛋白质的基本组成单位，组成蛋白质的氨基酸约有20种。
2、脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基(—NH2)与另一个氨基酸分子的羧基(—COOH)相连接，同时失去一分子水。
3、肽键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—).
4、二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。
5、多肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。
6、肽链：多肽通常呈链状结构,叫肽链。
二、氨基酸分子通式：
NH2—(R — C H —COOH)
三、氨基酸结构的特点：
每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上(如：有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸);R基的不同导致氨基酸的种类不同。
四、蛋白质多样性的原因：
组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同，多肽链空间结构千变万化。
五、蛋白质的主要功能(生命活动的主要承担者)：
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;
5、运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
六、有关计算：
1、肽键数
= 脱去水分子数 = 氨基酸数目-肽链数
2、至少含有的羧基(—COOH)或氨基数(—NH2)
= 肽链数
第三节 遗传信息的携带者——核酸
1、核酸的种类：脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。
2、核酸：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
3、组成核酸的基本单位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和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。
4、DNA所含碱基有：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)
5、RNA所含碱基有：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿
嘧 啶(U)
6、核酸的分布：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中;
线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA;RNA主要分布在细胞质中。
第四节 细胞中的糖类和脂质
一、相关概念：
1、糖类：是主要的能源物质;主要分为单糖、二糖和多糖等;
2、单糖：是不能再水解的糖.如葡萄糖;
3、二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖;
4、多糖：是水解后能生成许多单糖的糖.多糖的基本组成单位都是葡萄糖;
5、可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。
生物高中必修一知识3第一节 细胞膜——系统的边界
一、细胞膜的成分：主要是脂质(约50%)和蛋白质(约40%)还有少量糖类(约2%--10%)。
二、细胞膜的功能：
1、将细胞与外界环境分隔开
2、控制物质进出细胞
3、进行细胞间的信息交流
三、植物细胞还有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用;其性质是全透性的。
第二节 细胞器——系统内的分工合作
一、相关概念：
1、细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。
细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
2、细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质，是细胞进行新陈代谢的主要场所。
3、细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。
二、细胞器的比较
1、线粒体：(呈粒状、棒状，具有双层膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶)，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。
2、叶绿体：(呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里)，叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，(含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上，在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶)。
3、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中，是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
4、内质网：由膜结构连接而成的网状物，是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”。
5、高尔基体：在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关。
6、中心体：每个中心体含两个中心粒，呈垂直排列，存在于动物细胞和低等植物细胞，与细胞的有丝分裂有关。
7、液泡：主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。
化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。
8、溶酶体：有“消化车间”之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
三、分泌蛋白的合成和运输：
核糖体(合成肽链)内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)高尔基体(进一步修饰加工)囊泡细胞膜细胞外
四、生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
第三节 细胞核——系统的控制中心
一、细胞核的功能：
是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所)，是细胞代谢和遗传的控制中心;
二、细胞核的结构：
1、染色质：由DNA和蛋白质组成，染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。
2、核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开。
3、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
4、核孔：实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
生物高中必修一知识4第一节 物质跨膜运输的实例
一、渗透作用：水分子(溶剂分子)通过半透膜的扩散作用。
二、原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
三、发生渗透作用的条件：
1、具有半透膜
2、膜两侧有浓度差
四、细胞的吸水和失水：
外界溶液浓度>细胞内溶液浓度细胞失水
外界溶液浓度
第二节 生物膜的流动镶嵌模型
一、细胞膜结构：磷脂 蛋白质 糖类
二、结构特点：具有一定的流动性;功能特点：选择透过性
第三节 物质跨膜运输的方式
一、相关概念：
1、自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。
2、协助扩散：进出细胞的物质要借助载体蛋白的扩散。
3、主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
二、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较
三、离子和小分子物质主要以被动运输(自由扩散、协助扩散)和主动运输的方式进出细胞;大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。
生物高中必修一知识5第一节 降低化学反应活化能的酶
一、相关概念：
1、新陈代谢：是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动的基础。
2、细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。
3、酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。
4、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
二、酶的发现：
1、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用;
2、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶;
3、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质;
4、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
三、酶的本质：
大多数酶的化学本质是蛋白质(合成酶的场所主要是核糖体,水解酶的酶是蛋白酶)，也有少数是RNA。
四、酶的特性：
1、高效性：催化效率比无机催化剂高许多;
2、专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应;
3、酶需要较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。
温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。
第二节 细胞的能量“通货”——ATP
一、ATP的结构简式：
ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：A-P～P～P，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键，-代表普通化学键。
注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。
二、ATP与ADP的转化
第三节ATP的主要来源——细胞呼吸
一、相关概念：
1、呼吸作用(也叫细胞呼吸)：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。
根据是否有氧参与，分为：有氧呼吸和无氧呼吸。
2、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。
3、无氧呼吸：一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物(酒精、CO2或乳酸)，同时释放出少量能量的过程。
4、发酵：微生物(如：酵母菌、乳酸菌)的无氧呼吸。
二、有氧呼吸的总反应式：
C6H12O6 + 6O2——>6CO2 + 6H2O +能量
三、无氧呼吸的总反应式：
C6H12O6——>2C2H5OH(酒精)+ 2CO2+少量能量
或
C6H12O6——>2C3H6O3(乳酸)+少量能量
四、有氧呼吸过程(主要在线粒体中进行)
五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
六、影响呼吸速率的外界因素：
1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱;温度越高，细胞呼吸越强。
2、氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制;
氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。
3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强.但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。
4、CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
七、呼吸作用在生产上的应用：
1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。
关键词：概念；生物教学；考纲；重点难点
中图分类号：G633.91
经历了几届高三的一二三轮复习，在和学生的互动学习中，越来越体会到高中生物教学中概念的重要性。生物学是一门自然科学，是在大量生物现象、实验的基础上总结出来的普遍规律。一个生物学概念的形成，是在感知的基础上，通过比较、综合、归纳等抽象思维，把事物的一般本质属性抽象出来给予定义，然后再推广到同一类事物上去的过程。（词典给出的解释是：人类在认识过程中，从感性认识上升到理性认识，把所感知的事物的共同本质特点抽象出来，加以概括，就成为概念。表达概念的语言形式是词或词组。概念都有内涵和外延，即其涵义和适用范围。概念随着社会历史和人类认识的发展而变化。）
1、概念是考纲要求的折射
考试大纲是我们教学的指挥棒，一切的教学活动都以落实考纲为最终目标。例如：人教版生物必修1《分子与细胞》第二章第3节遗传信息的携带者---核酸，概念：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。考纲要求：1、核酸的结构和功能。2、实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布。概念指导我们“核酸是遗传信息的携带者”，那么什么是遗传信息？遗传信息通过什么体现出来？遗传信息的特点是什么？和其他的细胞内物质有什么不同？要了解这些，就必需透视核酸的结构。学生也只有在逐步了解其结构的化学元素、基本结构单体、单体的种类、核苷酸链的平面结构、核苷酸链的空间结构后，才能够准确把握核酸的结构特点，才可能进一步讨论核酸的功能。概念的后半句“核酸与遗传、变异和蛋白质的合成有关”，那么核酸与遗传、变异之间有什么联系？不同的生物之间这种关系是相同的吗？核酸与蛋白质之间的关系如何？元素组成、基本单位、链接方式、合成场所、结构多样性原因的分析有何联系与区别？我们明白了这些，自然也就掌握了核酸的功能。落实考纲，概念是最好的支撑。
2、概念是教学内容的梗概
教师落实教学内容的工具一是教材，二是有关的教辅资料或资源，教材是教师组织教学活动的主要依据，也是学生落实学习活动的主要基础，是师生完成教与学双边活动必不可少的媒体。作为一名教师要轻松自然地上好每一堂课，首先要做的就是吃透教材，很好地领会教材的内涵，理解教材的编写意图，而吃透教材应该从概念着手。例如：必修一第6章《细胞的生命历程》第2节《细胞的分化》中，教学内容的梗概是这样设计的：细胞分化及其意义（包括概念、特点、意义和实质）――细胞的全能性（包括概念、全能性差异比较和全能性表达的条件）。分化的概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定差异的过程。生物个体发育过程都会发生分化，所以具有普遍性和持久性；最后致其发生稳定性差异，所以具有稳定性和不可逆性。继而学习分化的意义在于1、分化是生物个体发育的基础。2、分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。因为是稳定性差异的过程，所以实质即为基因的选择性表达。教材所呈现的教学内容是静态的，是不能开口说话的，有时只能呈现“结果”。教师不是要简单地将这些静态的结果“教”给学生，而是要将这一“结果”变化为可以使学生参与的教学活动过程，那么就让教学内容的落实从概念的解读开始！
3概念是教学重难点的提示
教学重点应是基本概念、规律及由内容所反映的物理思想方法，也可以称之为学科教学的核心知识。也是学科课程标准规定的内容，应理解、掌握的内容。《染色体变异》教学重点：染色体数目的变异；教学难点：①染色体组的概念。②二倍体，多倍体和单倍体的概念及其联系。③低温诱导染色体数目变化的实验。教师如何依据考纲的重难点，结合自己学生的实际情况确立自己教学的重难点，这是实现有效教学的根本。高三的复习，教师要尽快找到新旧知识的连接点，让学生在原有知识的基础上，同化所学的东西，构建生物学知识框架，形成基本的解题能力。其实我们都有这样的感受：教学不宜空讲知识，高三复习尤其不宜照本宣科，枯燥分析，机械的从课本到课本，从理论到理论，这样的复习是弱效的。
染色体变异的概念：染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异。染色体数目的变异可以分为二类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。对比重难点和概念，不难发现二者是一致的，从基本的概念分析到具体内容的延展，这样的课堂是紧密相连的，也是有效的。
4、概念是课堂教学的总结
好的课堂小结能够起到画龙点睛的作用，指导学生把新旧知识联系起来，引领学生透过现象看本质，找到知识的精华所在。那么该如何做生物教学的课堂总结呢？以3中的《染色体变异》为例：在学习染色体结构的变异（4种）、染色体数目的变异（1、染色体组2、判断单倍体、二倍体和多倍体3、特点4、人工诱导法），对比概念，来个总结也是很不错的。
5、概念是教学反思的基础
关键词：研究型教学；生物化学；典型案例
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）50-0277-02
研究性教学作为一种有效引导学生主动探究、培养学生实践能力和创新精神的教学方式，已成为21世纪中国高等教育改革的热点。所谓研究性教学，就是将课内讲授与课外实践、教师引导与学生自学、教材与阅读有机结合并达到完整、和谐、统一的教学。研究性教学的本质在于“教”和“学”的全过程都贯穿着研究性的特征，包括教师研究型的“教”和学生研究型的“学”[1]。
生物化学是一门理论性和实验性完美结合的科学。在其发展过程中，科学家们通过对未知领域内的问题的不断探索，对生命现象化学本质的揭示，逐步积累形成系统的学科知识体系，这个过程是发现问题与解决问题的高度统一的过程。生物化学课程的教学也就是科学问题探索实践过程的再现。结合我们十余年教学与科研工作中积累的经验，就生物化学中的几个案例谈一些研究性教学的体会。
一、“科学实验再现”型研究型课堂设计
作为一门探究性、实践性强的学科，在设计研究性教学时，可以循着“提出问题、科学实验再现、解决问题和自主探究”的模式。如教学案例“DNA是主要的遗传物质”：
1.提出问题：“如何证明DNA是遗传物质？”
2.科学实验再现。重点讲述经典的三个实验。
①1928年，Frederick Griffith利用肺炎双球菌和老鼠进行的体内转化实验，结果证明细菌的遗传讯息会因为转化作用而发生改变。②1944年，Avery等人肺炎双球菌转化实验，首次证明DNA是细菌遗传性状的转化因子。③1952年，Hershey和Chase用35S和32P标记的噬菌体T2感染大肠杆菌实验，证明噬菌体DNA携带了噬菌体的全部遗传信息。
3.解决问题和自主探究。在这一阶段，一方面可以让学生思考和讨论，并引导学生了解，自20世纪上半叶三个经典实验的证明，继而1953年Wtson和Crick提出了DNA双螺旋结构，解析了DNA作为遗传物质的分子机制，自然转接到后续DNA结构的相关内容的讲述。另一方面让学生自主探究，如：Avery转化实验的不足之处是什么；自主设计实验证明DNA是遗传物质；DNA是主要的遗传物质的证明对现代科学技术革命有哪些深远的影响。
类似的案例如：三联体遗传密码的证明；脂肪酸β氧化途径的发现等。
二、“物质结构与功能的关系”研究型教学设计
这一类型的典型案例是“蛋白质结构与功能的关系”。在学习了蛋白质的基本结构单位氨基酸、蛋白质的共价结构以及蛋白质的空间结构后，教师通过有效的研究性教学指导，促使学生探索蛋白质的结构与功能的紧密联系，自主地提出、解释、解决一些相关的问题。“蛋白质结构与功能的关系”研究性主题承上启下、知识容量大、开放性强，每个学生都可以通过自主学习有所研究和收获。
1.教师布置任务，启动研究。蛋白质多肽链上氨基酸的排列方式，即蛋白质的一级结构与功能的关系：包括同源蛋白质的特种差异与生物进化的关系（以细胞色素c为例）、分子病（以镰刀状贫血病为例）；蛋白质的一级结构改变引起空间构象的变化进而导致功能改变：包括血液凝固的机制、酶原激活的实质以及核糖核酸酶变性与复性实验；蛋白质空间构象改变引起功能改变：变构现象（以血红蛋白与氧结合的关系为例）[2]。以上提出的问题不仅仅局限于书本上该章节的内容，它们涵盖了蛋白质、酶、核酸的相关知识。通过这些问题的探究，不仅可以让学生深入掌握蛋白质的结构与功能，还可以使学生认识生物体内大分子物质的相互联系，为后续的物质代谢相互联系的知识作铺垫。
2.组织协调，跟踪指导。教师深入班级，巡回检查或召开分组会议，听取汇报，掌握学生的研究过程，督促学生的研究正常开展，及时发现并研究解决存在的问题，答疑解惑，保证研究进度和质量。
3.研究成果展示与交流。学生汇报研究成果，“蛋白质结构与功能的关系”这一章节内容是生物化学教学内容中的重点和难点。蛋白质种类繁多，功能多样，结构复杂。这部分内容所涉及的知识背景丰富，在课堂上教师要尽可能鼓励每位同学从不同的视角提出问题，组织同学们进行讨论，深化对教材知识的理解，并应用知识解释身边的生命现象，学会探索性学习，探索性工作。类似的案例如：DNA的结构与功能的关系；糖链的结构与糖生物学等。
三、“例证型”研究型教学案例设计
生物化学是解释生命现象的化学本质的科学，因而其理论内容与实际紧密联系，在理论教学时教师常常列举日常生活中的生命现象以解释抽象的理论知识，增强学生的理解，同时激发学生浓厚的研究兴趣。如：禽流感病毒，其案例应用主要有以下章节[3]。
1.蛋白质的分类。禽流感病毒表面有两种蛋白质都属于糖蛋白，一种称为红血球凝集素（Hemagglutinin），另一种称为神经氨酸酶（neuraminidase）。高致病性禽流感病毒H7N9中的“H”指代前者，“N”指代后者。而就目前而言，红血球凝聚素有18（H1-H18）种形态，神经氨酸酶则有11（N1-N11）种形态。
2.酶的竞争性抑制作用。在酶的竞争性抑制剂中典型的例子是琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制剂丙二酸。禽流感防治药物的开发是酶竞争性抑制机理的完美应用。目前市场上有效的抗流感药物是罗氏公司独家生产的达菲，通用名称为磷酸奥司他韦（Oseltamivirphosphate），化学名称为（3R，4R，5S）-4-乙酰胺-5-氨基-3（1-乙基丙氧基）-1-环己烯-1-羧酸乙酯。奥司他韦口服后经肝脏和肠道酯酶迅速催化转化为其活性代谢物奥司他韦羧酸，奥司他韦羧酸的构型与神经氨酸的过渡态相似，能够竞争性地与流感病毒神经氨酸酶的活位点结合，因而是一种强效的高选择性的流感病毒NA抑制剂，它主要通过干扰病毒从被感染的宿主细胞中释放，从而减少流感病毒的传播。
3.酶的作用机制。“流感酶（Fludase）”是美国NexBio生物制药公司研发的最新抗流感药物。与达菲等神经氨酸酶抑制剂类药物不同，“流感酶”的主要成分是唾液酸酶融合蛋白。它作用的对象是细胞本身，使宿主细胞表面的唾液酸受体失去活性，流感病毒就无法与受体结合，也就无法附着细胞。而达菲等药物的原理是抑制流感病毒表面的神经氨酸酶，使其无法感染细胞，因此病毒容易发生变异产生耐药性。流感酶的作用机理可以用来说明酶的诱导契合学说，该学说认为当酶与底物分子结合时，底物分子诱导酶分子构象发生改变，酶的催化基因与底物的反应基因正确结合，形成酶与底物复合物，以利于催化。流感酶能切断唾液酸的糖链，使神经氨酸酶与无法与底物结合发挥催化，则流感病毒无法脱离宿主细胞去感染新的细胞，从而达到预防流感的目的。
4.基因重组。核酸作为遗传物质有三个功能：一是通过复制将遗传信息由亲代传递给子代；二是通过转录使遗传信息在子代得以表达；三是通过变异在自然选择过程中获得新的遗传信息。变异是核酸的核苷酸序列改变的结果，它包括由于核酸损伤和错配得不到修复而引起的突变，以及由于不同核酸分子之间的交换而引起的遗传重组。流感病毒的抗原性变异包括抗原漂移和抗原转变。基因点突变正是造成病毒抗原漂移的主要因素。抗原转变的主要原因则是基因重组。如果两种不同病毒同时感染同一细胞，则可发生基因重组形成新亚型。中国杭州疾控中心和WHO中国流感中心共采集，分析了4个新H7N9甲型禽流感的基因组，并在GISAID数据库上公布。2013年，南方科技大学生物系贺建奎副教授用这4个基因组以及1193个已知的流感各亚型的基因组，做了一个全面的系统生成树和进化分析。结果表明，在新H7N9甲型禽流感的8个基因中，表面血凝素蛋白基因来自于H7亚型病毒，神经氨酸酶基因来自H11N9，其余6个内核基因都来自H9N2。也就是说新H7N9甲型禽流感是由这三个病毒的基因重组产生的一个全新的基因。禽流感在近几年几乎成为家喻户晓的名词，禽流感病毒中也蕴含着丰富的生物化学知识，在教学中充分引导学生发掘，一方面可以取得良好的课堂教学收获，另一方面让学生从不同侧面了解禽流感，消除对流感病毒的神秘感，建立科学防控流感的信心。类似的案例如反式脂肪酸、各种激素等。
生物化学是生命科学专业学生必须学习的一门重要的学科基础课。它涉及的内容多、范围广、难度大。许多同学在学习时缺乏自信，怯而止步[4]。我们通过以上典型案例的教学实践证明：生物化学研究型课堂教学改革有效促进了学生探究性学习能力和创新意识。针对不同的内容采取不同的研究型教学模式，不但可以帮助学生更好地理解和掌握生物化学知识，还有助于培养学生的综合素质，取得教学相长的良好效果。
参考文献：
[1]刘立军.关于研究性教学在大学教育中的若干思考[J].天津工业大学学报，2013，32（增刊）：187-188.
[2]王镜岩，朱圣庚，徐长法.生物化学（第3版）[M].北京：高等教育出版社，2002.
关键词：动物转基因；锌指核酸酶；应用；进展
前言
转基因在当前的科学研究领域虽然并非新的课题，但是其受瞩目的程度有增无减，主要是从特定生物体的基因组内提取所需的目的基因，或者人工合成指定序列的DN段，将其转入到生物体中，与生物体的基因组重组后，结合人工选育，获得具有稳定表现特定的遗传性状的个体，在新品种的培育方面意义重大。不过，常规意义上的转基因一般是指植物，如水稻、玉米等，对于动物转基因的研究尚属于一个比较新颖的领域。
1锌指核酸酶概述
锌指核酸酶（ZincFingerNuclease）属于一种人工合成酶，其化学本质为蛋白质。锌指核酸酶是一个由DNA识别结构域以及非特异性核酸内切酶的剪切结构域融合而成的物质，其N末端为锌指蛋白DNA结构域，包括了一系列的锌指蛋白，每一个锌指蛋白都能够对一个特意的三联体碱基进行识别和结合；C末端为非特异性核酸酶剪切结构域。相比较同源重组的DNA序列，锌指核酸酶具有更强的稳定性，而且其内部锌指结构和DNA强亲和性的特点，使得锌指核酸酶有着非常突出的特异性作用。锌指核酸酶技术凭借自身能够特异性识别并切割DNA序列的特点，以及良好的可设计性，被用于基因的定点突变和外源基因的定点整合，是最近几年发展起来的一种基因修饰技术。锌指核酸酶技术能够将一个非特异性的核算内切酶与含有锌指的结构域结合在一起，实现对于特定序列的切割。理论上，可以利用这种技术对染色体特定片段的删除，完成突变体的构造或者疾病的治疗[1]。在不断的研究过程中，锌指核酸酶已经被成功应用于动植物的转基因研究中，就实际效果而言，具有极高的基因整合效率。而在相关研究实验中，对特异性的锌指蛋白（ZFP）进行设计，是最为核心的内容。在针对ZFP识别结构域进行设计时，存在两种不同的思路，一是寡聚体库工程法，其所构建的锌指核酸酶与靶DNA具有较高的亲和性及特异性；二是模块组装法，即将能够识别三个连续碱基的锌指看作模块，参照目标序列，将不同的模块拼接在一起。
2锌指核酸酶在动物转基因研究中的应用及进展
经过了大量的研究和试验，锌指核酸酶技术在动物转基因的研究中得到了成功应用，取得了相当显著的进展，其主要体现在以下两个方面：
2.1基因定点敲除
在传统转基因研究中，采用的基因打靶技术虽然比较可靠，但是效率非常低下，在很大程度上阻碍了研究的进展，而锌指核酸酶技术（下文统称ZFN）的出现，为动物转基因的研究提供了一种相当可靠的技术手段。早在2001年，Bibikova等人就利用ZFN的特异识别性能，构建了一个靶基因质粒载体，这种载体与表达ZFN的质粒共同注入到卵母细胞中，发现ZFN能够切开靶基因，并利用同源重组对切口进行修复。在这个研究的基础上，他们又利用ZFN技术，敲除了X染色体上存在的yellow基因，同时发现这种变异可以非常稳定的遗传给后代。上述研究结果使得ZFN技术在动物转基因的研究中的应用成为了可能。Meng等人在相关研究中，针对斑马鱼血管内皮细胞的生长因子受体基因，设计出了一种ZFNmRAN，将其注入到细胞期的斑马鱼胚胎中，能够带来极大的突变效率，虽然同样存在有脱靶现象，但是相关的研究实验也从正面表明了可以通过注入mRNA的方式，实现基因打靶[2]。利用专业打靶GGTA1基因，对半乳糖苷酶转移酶的催化区域中的ZFN进行编码，可以得到相应的突变个体，产生GGTA1基因敲除的母体，而通过将ZFN电转染入雄体胚胎成纤维细胞的方式，同样能够实现基因打靶，打靶效率在5.7%，产生GGTA1基因敲除的雄体，表明ZFN在雌雄细胞中都能够起到相应的基因敲除作用，从而为人类基因相关疾病的治疗提供了一个良好的模型。
2.2基因定点重组
上述研究均表明，ZFN技术的应用，能够非常显著的提升基因靶向敲除的效率，而事实上，其在动物转基因中取得的进展不止于此。最近的一些研究项目表明，ZFN技术在提高同源重组效率，实现基因定点重组方面同样有着巨大的作用。Porteus等人将预先构建好的ZFN特异识别序列插入到GFP基因中，然后将其整合到了HEK293细胞中，形成了具备突变型GFP的HEK293稳定细胞系，并利用连接在CMV启动子上的ZFN表达质粒以及表达野生型GFP同源供体质粒，对稳定细胞系进行转染。结果显示，部分细胞中存在的突变GFP得到了修复，这也表明了ZFN技术可以在哺乳动物体细胞中实现基因打靶。另外，2010年，Melanie等针对小鼠Rosa26基因，设计构筑了一对ZFN，将潮霉素基因同源打靶载体、Venus同源打靶载体以及β-半乳糖苷酶分别与ZFN一起注射到了小鼠原核胚胎中，产生了转基因小鼠，经分析鉴定，同源打靶效率在1.7%-4.5%左右[3]。
3结语
总而言之，大量的研究实验表明，锌指核酸酶技术在动物转基因研究中得到了成功应用，取得了相当的成果，能够在细胞水平或个体水平上，进行相应的基因敲除和基因重组操作，从而为没有获得ES细胞的转基因动物提供了一种基因操作的可能性。虽然从目前来看，锌指核酸酶技术在实际应用层面尚存在一些不足，但是相信经过不断的研究和探索，相关技术必然会愈发完善。
参考文献：
[1]刘晓,方永志,刘文浩,等.锌指核酸酶技术在动物转基因研究中的应用[J].山东农业科学,2013,45(2):135-138.
任何事物的知识都有五个层次或者要素：事物的名称、定义、形象，有关事物的智识或者知识，以及事物本身——这才是知识的真正目标。下面小编给大家分享一些人教版生物必修一知识，希望能够帮助大家，欢迎阅读!
人教版生物必修一知识1第一章 走近细胞
第一节 从生物圈到细胞
一、相关概念
细胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统。
生命系统的结构层次：细胞组织器官系统(植物没有系统)个体种群群落生态系统生物圈
二、病毒的相关知识
1、病毒(Virus)是一类没有细胞结构的生物体。
主要特征：
①个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见;
②仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒;
③专营细胞内寄生生活;
④结构简单，一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳所构成。
2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒(即噬菌体)三大类。
根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。
3、常见的病毒有：人类流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。
第二节 细胞的多样性和统一性
一、细胞种类：
根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为原核细胞和真核细胞。
二、原核细胞和真核细胞的比较：
1、原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核;遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核;没有染色体，DNA不与蛋白质结合;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分与真核细胞不同.
2、真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核;
有一定数目的染色体(DNA与蛋白质结合而成);一般有多种细胞器。
3、原核生物：由原核细胞构成的生物。
如：蓝藻、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。
4、真核生物：由真核细胞构成的生物。
如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌(酵母菌、霉菌、粘菌)等。
三、细胞学说的建立：
1、1665
英国人虎克(RobertHooke)用自己设计与制造的显微镜(放大倍数为40-140倍)观察了软木的薄片，第一次描述了植物细胞的构造，并首次用拉丁文cella(小室)这个词来对细胞命名。
2、1680
荷兰人列文虎克(A.vanLeeuwenhoek)，首次观察到活细胞，观察过原生动物、人类、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。
3、19世纪30年代德国人施莱登(Matthias
Jacob Schleiden)、施旺(TheodarSchwann)提出：一切植物、动物都是由细胞组成的。细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说(CellTheory)”，它揭示了生物体结构的统一性.
人教版生物必修一知识2第二章 组成细胞的分子
第一节 细胞中的元素和化合物
1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到
2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同
3、组成生物体的化学元素有20多种
4、在活细胞中含量最多的化合物是水(85%-90%);含量最多的有机物是蛋白质(7%-10%);占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C.
第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质
一、相关概念：
1、氨基酸：蛋白质的基本组成单位，组成蛋白质的氨基酸约有20种。
2、脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基(—NH2)与另一个氨基酸分子的羧基(—COOH)相连接，同时失去一分子水。
3、肽键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—).
4、二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。
5、多肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。
6、肽链：多肽通常呈链状结构,叫肽链。
二、氨基酸分子通式：
NH2—(R — C H —COOH)
三、氨基酸结构的特点：
每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上(如：有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸);R基的不同导致氨基酸的种类不同。
四、蛋白质多样性的原因：
组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同，多肽链空间结构千变万化。
五、蛋白质的主要功能(生命活动的主要承担者)：
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;
5、运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
六、有关计算：
1、肽键数
= 脱去水分子数 = 氨基酸数目-肽链数
2、至少含有的羧基(—COOH)或氨基数(—NH2)
= 肽链数
第三节 遗传信息的携带者——核酸
1、核酸的种类：脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。
2、核酸：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
3、组成核酸的基本单位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和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。
4、DNA所含碱基有：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)
5、RNA所含碱基有：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿
嘧 啶(U)
6、核酸的分布：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中;
线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA;RNA主要分布在细胞质中。
第四节 细胞中的糖类和脂质
一、相关概念：
1、糖类：是主要的能源物质;主要分为单糖、二糖和多糖等;
2、单糖：是不能再水解的糖.如葡萄糖;
3、二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖;
4、多糖：是水解后能生成许多单糖的糖.多糖的基本组成单位都是葡萄糖;
5、可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。
二、糖类的比较
三、脂质的比较
第五节 细胞中的无机物
一、有关水的知识要点
二、无机盐(绝大多数以离子形式存在)功能：
1、构成某些重要的化合物,如：叶绿素、血红蛋白等
2、维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)
3、维持酸碱平衡,调节渗透压.
人教版生物必修一知识3第三章 细胞的基本结构
第一节 细胞膜——系统的边界
一、细胞膜的成分：主要是脂质(约50%)和蛋白质(约40%)还有少量糖类(约2%--10%)。
二、细胞膜的功能：
1、将细胞与外界环境分隔开
2、控制物质进出细胞
3、进行细胞间的信息交流
三、植物细胞还有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用;其性质是全透性的。
第二节 细胞器——系统内的分工合作
一、相关概念：
1、细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。
细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
2、细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质，是细胞进行新陈代谢的主要场所。
3、细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。
二、细胞器的比较
1、线粒体：(呈粒状、棒状，具有双层膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶)，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。
2、叶绿体：(呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里)，叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，(含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上，在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶)。
3、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中，是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
4、内质网：由膜结构连接而成的网状物，是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”。
5、高尔基体：在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关。
6、中心体：每个中心体含两个中心粒，呈垂直排列，存在于动物细胞和低等植物细胞，与细胞的有丝分裂有关。
7、液泡：主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。
化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。
8、溶酶体：有“消化车间”之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
三、分泌蛋白的合成和运输：
核糖体(合成肽链)内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)高尔基体(进一步修饰加工)囊泡细胞膜细胞外
四、生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
第三节 细胞核——系统的控制中心
一、细胞核的功能：
是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所)，是细胞代谢和遗传的控制中心;
二、细胞核的结构：
1、染色质：由DNA和蛋白质组成，染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。
2、核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开。
3、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
4、核孔：实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
人教版生物必修一知识4第四章 细胞的物质输入和输出
第一节 物质跨膜运输的实例
一、渗透作用：水分子(溶剂分子)通过半透膜的扩散作用。
二、原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
三、发生渗透作用的条件：
1、具有半透膜
2、膜两侧有浓度差
四、细胞的吸水和失水：
外界溶液浓度>细胞内溶液浓度细胞失水
外界溶液浓度
第二节 生物膜的流动镶嵌模型
一、细胞膜结构：磷脂 蛋白质 糖类
二、结构特点：具有一定的流动性;功能特点：选择透过性
第三节 物质跨膜运输的方式
一、相关概念：
1、自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。
2、协助扩散：进出细胞的物质要借助载体蛋白的扩散。
3、主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
二、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较
三、离子和小分子物质主要以被动运输(自由扩散、协助扩散)和主动运输的方式进出细胞;大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。
人教版生物必修一知识5第五章 细胞的能量供应和利用
第一节 降低化学反应活化能的酶
一、相关概念：
1、新陈代谢：是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动的基础。
2、细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。
3、酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。
4、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
二、酶的发现：
1、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用;
2、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶;
3、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质;
4、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
三、酶的本质：
大多数酶的化学本质是蛋白质(合成酶的场所主要是核糖体,水解酶的酶是蛋白酶)，也有少数是RNA。
四、酶的特性：
1、高效性：催化效率比无机催化剂高许多;
2、专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应;
3、酶需要较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。
温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。
第二节 细胞的能量“通货”——ATP
一、ATP的结构简式：
ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：A-P～P～P，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键，-代表普通化学键。
注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。
二、ATP与ADP的转化
第三节ATP的主要来源——细胞呼吸
一、相关概念：
1、呼吸作用(也叫细胞呼吸)：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。
根据是否有氧参与，分为：有氧呼吸和无氧呼吸。
2、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。
3、无氧呼吸：一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物(酒精、CO2或乳酸)，同时释放出少量能量的过程。
4、发酵：微生物(如：酵母菌、乳酸菌)的无氧呼吸。
二、有氧呼吸的总反应式：
C6H12O6 + 6O2——>6CO2 + 6H2O +能量
三、无氧呼吸的总反应式：
C6H12O6——>2C2H5OH(酒精)+ 2CO2+少量能量
或
C6H12O6——>2C3H6O3(乳酸)+少量能量
四、有氧呼吸过程(主要在线粒体中进行)
五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
六、影响呼吸速率的外界因素：
1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱;温度越高，细胞呼吸越强。
2、氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制;
氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。
3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强.但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。
4、CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
七、呼吸作用在生产上的应用：
1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。
2、粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。
3、水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。
第四节 能量之源——光与光合作用
一、相关概念：
1、光合作用：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着能量的有机物，并释放出氧气的过程。
二、光合色素(在类囊体的薄膜上)
三、光合作用的探究历程：
1、1648年海尔蒙脱(比利时)，把一棵2.3kg的柳树苗种植在一桶90.8kg的土壤中，然后只用雨水浇灌而不供给任何其他物质，5年后柳树增重到76.7kg，而土壤只减轻了57g。
指出：植物的物质积累来自水
2、1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭。
将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。
3、1785年，由于空气组成的发现，人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。
1845年,德国科学家梅耶指出，植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。
4、1864年，德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。
过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。
5、1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。
证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。
6、20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。
第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2;第二组提供H2O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。
四、叶绿体的功能：
叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。
五、影响光合作用的外界因素主要有：
1、光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降。
2、温度：温度可影响酶的活性。
3、二氧化碳浓度：在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。
4、水：光合作用的原料之一，缺少时光合速率下降。
六、光合作用的应用：
1、适当提高光照强度;
2、延长光合作用的时间;
3、增加光合作用的面积——合理密植,间作套种;
4、温室大棚用无色透明玻璃;
【关键词】共振光散射技术;药物分析
共振光散射(resonancelightscattering，RLS)是利用普通荧光分光光度法对散射光进行测量的一种散射光分析技术[1]。该技术由于其简单、快速、灵敏的分析特点，吸引了生命科学、分析化学、环境科学、材料科学等领域的分析工作者对其理论和应用进行了深入的研究，促进了分析学科内部各个分支之间的联系，尤其是在生化领域已经取得一定的研究成果[2]。
光散射现象广泛存在于光与粒子相互作用的过程中，当介质中粒子的直径(d)与入射光波长(λ0)存在d≤0.05λ0时，产生的是以瑞利(Rayleigh)散射为主的分子散射光[3]。根据RLS理论可以得到散射光强度与散射粒子的浓度c成正比的关系，即IRLS=Kcb。据此可以用于大分子物质溶液的分析测定[1]。
RLS分析法灵敏度高，操作简单方便，可通过普通荧光分光光度计同步扫描得到完整的RLS特征光谱和相应RLS峰。由于RLS法源于Rayleigh散射光吸收光谱，它对分子结构大小和形状(如球形、链形、无规则线团等)、电荷分布、键合性质等研究还能提供新的、更丰富的信息。近年来的研究证明，RLS法还可用于痕量金属、表面活性剂以及纳米材料[4,5]等方面的研究测定。该方法一般不需要对样品进行复杂的化学预处理，避免了一系列烦琐的操作程序，而直接将处理好的样品溶液置于普通的荧光分光光度计中进行测定即可。
1体液中生物大分子的测定
1.1蛋白质
蛋白质的功能很多，与生命的起源和生物的进化、细胞结构、病毒、免疫、酶、激素、物质的遗传等有密切的联系，它是生命现象的物质基础。蛋白质定量测定是生物化学和生命学科中经常涉及的分析内容，在临床医学中也有重要应用。目前，蛋白质测定方法主要有Lowry法[6]，Bradford法[7]，Biuret法[8]，BromoeersolGreen法[9]与Bormophenolblue法[10]等。Pasetmack[1]将RLS技术用于测定微量蛋白质以来，RLS法分析技术以其方法简单、快速、灵敏度高，在生物大分子分析测定研究中的报道日益增多，灵敏度可达纳克级[11]。
黄承志等研究了阴离子表面活性剂罗丹明B(RhodamineB，RhB)与十二烷基硫酸钠(SDS)?驳鞍字侍逑档?RLS光谱特征。实验发现，SDS与HSA(humanserumalbumin，HSA)结合后再与RhB作用，其散射光强度增强。且RLS增强的程度与蛋白的浓度在一定范围内呈线性关系。据此，建立了一种测定人血清中总蛋白质的新方法[12]。胡之德等基于在pH2.11的酸性溶液中，聚乙二醇辛基苯基醚(OP)对亮丽春红5R?驳鞍字侍逑档?RLS信号有强烈的增敏现象，建立了OP?驳鞍字湿擦晾龃汉?5R三元体系测定人血清中蛋白质浓度的新方法。该体系对人血清白蛋白检测的线性范围在0.0～10.0pg?mL-1之间，检测限为5.0ng?mL-1，检测实际样品的回收率在97.80%～109.62%之间，方法令人满意[13]。王锡宁等利用RLS技术测定白蛋白、红蛋白。研究了间苯二酚黄??OP?驳鞍字侍逑?RLS光谱特性，确定了在340.0nm处，pH2.40，间苯二酚黄浓度为2.3×10-5mol?L-1，OP的浓度为3.0×10-5mol?L-1时为最佳反应条件，据此建立了一种灵敏度高的测定蛋白质的新方法[14]。薛蓓等研究了流动注射(FIA)??RLS技术联用在线测定人血清中蛋白质含量。以SDS为荧光探针，利用未曾报道过的RLS与FIA联用检测人血清样品中蛋白质含量。与单纯用RLS法测定比较，分析时间由40min缩短至1min，RLS信号的重现性得到了显著改善，提高了实验的灵敏度和重现性[15]。梁宏等在普通荧光分光光度计上选择合适的激发光和发射光通带宽度，利用RLS技术，研究了生理pH值(7.43±0.02)，25℃下，金(Ⅲ)与血清白蛋白的相互作用。首次观测到金(Ⅲ)对血清白蛋白的RLS强度随着金(Ⅲ)浓度增加而降低。结果表明，金(Ⅲ)与血清白蛋白的结合会破坏血清白蛋白分子聚集，使血清白蛋白中的二硫桥键断裂，导致白蛋白分子趋于松散，散射截面积减小，表现为RLS强度降低[16]。
1.2核酸
核酸是遗传信息的载体和基因表达的物质基础，在生物的生长、发育等活动中具有十分重要的作用。目前核酸分析测定的方法主要有分光光度法、荧光光度法、化学发光法、探针技术法、免疫分析法等，其中分光光度法[17]和荧光光度法[18]使用较多。紫外分光光度法操作简单，但由于灵敏度低，测定的干扰因素多，使其在应用上受到了限制;荧光分析法具有选择性好和灵敏度高，但荧光试剂价格昂贵，而且部分荧光试剂有致癌活性。针对上述情况，RLS法因操作简便快速，灵敏度高，试剂无毒性等优势，在核酸分析中也得到了广泛的应用。
黄承志等利用溴化十六烷基三甲铵(cetyltrime??thylammonsiumbromide,CTMAB)是阳离子表面活性剂，核酸因带有大量的磷酸根而带负电荷的特性，证明了CTMAB和核酸通过静电引力共吸附到液/液界面上形成两性复合物，导致强烈增加的全内反射共振光散射(totalinternalreflectedresonancelightscattering，TIR??RLS)信号，TIR??RLS信号强度与核酸的浓度呈线性[19]。刘绍璞等研究了5种阳离子表面活性剂与核酸反应的RLS光谱[20]。陈展光等首次利用诺氟沙星做为RLS光谱探针，测定了叶绿体脱氧核糖核酸(ctDNA)。在pH5.87的BR(Britton??Robinson)缓冲溶液中，波长405.5nm处出现最大RLS峰，ctDNA的线性响应范围为0.02～2.30μg?mL-1，检测限为1.2ng?mL-1。还合成了希夫碱试剂三??(2??(邻羟基苯基亚甲氨基)乙基)胺，并且研究了其与核酸在盐酸介质中的反应。对希夫碱剂三??(2??(邻羟基苯基亚甲氨基)乙基)胺??DNA体系的研究发现，在393.0nm处增加的RLS强度与核酸的浓度成线性关系(ctDNA，0.01～4.50μg?mL-1;fsDNA，0.01～5.00μg?mL-1)。ctDNA的检测限是1.4ng?mL-1，fsDNA的检测限是2.1ng?mL-1。结果与紫外?部杉?分光光度法测得结果一致[21]。林枫等研究在pH4.0介质中加入DNA和阳离子表面活性剂可使二甲酚橙的RLS增强，据此建立了以二甲酚橙为分子探针测定DNA的分析方法，适用于合成样品中的DNA测定[22]。
2在化学药分析中的应用
黄承志等利用具有双亲性的RhB??CTMAB全内反射共振光散射法测定肝素，肝素通过与RhB和CTMAB相互作用形成三元双亲性的复合物RhB?哺嗡鬲?CTMAB，而被RhB和CTMAB协同吸附在水/四氯化碳(H2O/CCl4)界面上，引起强烈的TIR??RLS增强信号用于肝素的测定[19]。陈展光等在氧氟沙星?曹缢刈?3B体系中发现，pH5.09的BR缓冲溶液中，在439.5nm处，0.10～2.50μg?mL-1范围内的氧氟沙星与增加的RLS强度成线性关系。与此同时，在pH6.90，405.0nm处，0.05～3.00μg?mL-1范围内的氧氟沙星与RLS强度成线性关系，检测限分别为0.013μg?mL-1，0.021μg?mL-1[21]。氧氟沙星?曹缢刈?3B体系可用于人体的氧氟沙星血药浓度测定。还建立了人血清中抗菌类四季铵化合物的RLS技术检测方法[23]。陈展光等，建立的二溴羟基苯基荧光酮(DBHPF)?睬?通(Triton)X??100?差獾墓舱窆馍⑸涔馄仔绿逑担?分析测定了中药、头发以及水中的微量钼[21]。刘云富等研究发现在硫酸介质中，砷钼杂多酸与碱性染料RhB缔合导致RhB体系的RLS强度减弱，在一定浓度范围内，砷(Ⅴ)的含量与体系减弱的RLS强度成线性关系，据此建立了RLS技术测定砷(Ⅴ)的新方法[24]。
3在中药分析中的应用
黄承志等，研究了荧光素(Flu)?残￠藜?(BE)全内反射共振光散射法测定小檗碱。采用TIR??RLS技术通过Flu与BE在水/1,2,二氯乙烷(H2O/DCE)界面反应研究了BE在界面上的特性。Flu与BE形成双亲性的复合物，在H2O/DCE界面富集，并引起强烈增加的TIR??RLS信号，最大吸收波长位于373.0nm，所得信号强度在一定范围内与BE浓度成正比关系，检测限为1.3ng?mL-1。本方法与药典使用的HPLC方法对照灵敏度有所提高[19]。张忆华等，在pH为10.0的Tris缓冲溶液中建立了绿原酸??CTMAB??ctDNA体系，实验表明，440.0nm处增强的RLS光强度(ΔIRLS)稳定，在0.002～0.10μg?mL-1的浓度范围内，体系ΔIRLS与ctDNA的浓度具有良好的线性关系，检测限为0.6ng?mL-1。在厚朴酚??CTMAB??ctDNA体系中，选择pH值为10.0的Tris缓冲溶液来控制反应体系的酸度，356.0nm作为定量分析的波长。在0.02～1.00μg?mL-1的浓度范围内，ΔIRLS与ctDNA的浓度具有良好的线性关系。在最佳反应条件，320.0nm处，pH10.0时，儿茶素??CTMAB??ctDNA体系在0.02～1.00μg?mL-1的浓度范围内，ΔIRLS与ctDNA的浓度成线性关系。类似的实验还有山柰酚??CTMAB??ctDNA体系。此外，张忆华还研究了三价稀土离子与槲皮素、山柰酚所形成的络合物的RLS光谱，研究了ctDNA对它的淬灭作用。建立了Tb3+/Eu3+?查纹に鬲?ctDNA体系以及Tb3+/Eu3+?采借头营?ctDNA体系，结果表明，槲皮素与山柰酚通过配位作用与Tb3+/Eu3+结合，引起体系RLS光强度的增加，而当加入ctDNA后，体系的RLS光强度降低，原因是ctDNA结构中的磷酸骨架可以与Tb3+和Eu3+发生螯合作用，导致溶液中ctDNA和山柰酚与Tb3+/Eu3+的竞争配位。该方法取得了明显的实验成果[25]。新晨
4结语
由于RLS技术是建立在普通光谱法基础上，分析结果虽然是物质的散射光谱信息，但物质形态特征等却不能被获取。基于此问题，一种结合显微成像技术的共振光散射成像技术被建立起来，对生物大分子的聚集形态进行了深入的研究和探讨[26]，仪器的性能和工作条件对所获信号影响大。由于RLS光谱在较大光谱通带下获得，因而不利于光谱精细结构的研究。虽然我们知道散射光强度与散射粒子浓度有关，但出发点是从同步光谱开始的，显然其测定公式推导并未涉及RLS的散射本质。因此，用于分析化学的RLS技术原理与定量基础尚未有定论。虽然RLS技术作为一种新兴的分析测定技术存在一些不足，但随着RLS技术理论和应用上研究的深入，使RLS技术不断朝着痕量、高效、微观和自动化方向发展，极大地提高了RLS技术分析法的灵敏度，选择性和特异性，应用领域不断扩大。已报道的有关药物的RLS分析方法主要涉及如下药物：肝素[27]、地喹氯铵[23]、盐酸小檗碱[28]、多糖[29]、芦丁[30]、氨基糖苷抗生素[31]、青霉素[32]等。除了一些常规的测定药物的RLS方法之外，近几年还发展了以下几种方法[12]：RLS成像技术、FIA??RLS技术、双波长比率RLS技术等。RLS技术以其更灵敏、更方便，不需要荧光物质的特定体系等优势，必将更好地为药物分析测试服务。
【参考文献】
[1]PASTERNACKRF,COLLINGSPJ.Resonancelightscattering:Anewtechniqueforstudyingchromophoreaggregation[J].Science,1995,269:935-939.
关键词：分子生物学；农学学科；分子育种
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）16-0201-02
分子生物学是21世纪最具创新性和活力的学科，它主要讲授生物学领域的基础知识和最新研究进展，如：核酸、RNA和蛋白质的结构和功能、遗传信息的表达与调控、转基因等[1]。通过本课程的学习，可以促使农科学生从分子水平上认知生命现象的本质，增强同学们探索生命现象本质的兴趣。更为重要的是，本课程能让同学们掌握现代分子生物学的基本理论和技术，为其他专业课的学习和今后的发展奠定基础。生物技术是推动现代农业向前发展的重要引擎，掌握基本的生物学理论和技术能促进农科学生的就业，并为他们将来从事生命科学的相关研究打下坚实的基础。同时，我们也应该看到，分子生物学在实际的教学过程中存在众多的问题，如基础知识点量大、新知识涌现快、课时严重不足等，以上种种问题直接导致分子生物学的教学工作困难重重。仅凭借传统的教学手段和方法已经很难适应市场对新时代毕业生的要求，教学改革势在必行[2]。本文将结合本人学习和教授分子生物学中的经历和经验，对如何提高和改进分子生物学的教学工作提出以下四方面的观点。
一、优化章节教学内容、突出基础性
传统的分子生物学课本通常会包括：核酸结构与功能、DNA到RNA、mRNA到蛋白质、分子生物学研究技术和方法、原核基因的表达调控、真核基因的表达调控、疾病与人类健康、基因与发育、基因组与比较基因组学等章节。要想在32个课堂教学的学时内完成这些内容的教学，几乎是不可能的，即使能够讲完这些章节，上课效果也会大打折扣，因此需要对全部讲授内容进行有目的精简和优化。
《生物化学》和《遗传学》也是农科本科生的必修课程，且这两门课程与《分子生物学》课程的教学内容有交叉，例如核酸和蛋白质的结构等。因此在有限的学时内讲授《分子生物学》课时，就需要根据农学专业的前修课程，进行相关调整和整合。根据内容的基础性和重要性，将全部内容整合成如下章节：核酸的结构与功能、DNA的表达与调控、RNA的翻g与调控、基因组与比较基因组学。其中“核酸的结构与功能”在《生物化学》课程中有大量讲解，因此，此章节可以降低为6个学时；“DNA的表达与调控”章节的内容涉及mRNA水平上的调控、真核生物的表达调控、原核生物的表达调控等内容，内容较多，涉及基础知识点较多，对后续专业课和学生继续深造有较大影响，应分配12个学时；“RNA的翻译与调控”涉及mRNA的翻译过程、翻译过程调控机理、原核生物和真核生物的翻译调控，本章节也是本课程的重要章节，对后续专业课和继续深造有较大影响，涉及较多前沿知识点，应分配10个学时；“基因组与比较基因组学”涉及测序等现代技术，是大多数同学们从未涉及到的知识，起到承前启后的作用，所以应选取此章节进行讲解，并分配4个学时。
二、合理化实验教学、突出实用性
实验设计的原则是：突出基础性、与课堂知识的关联性、不同实验间的连续性，最重要的是要有实用性，且是目前农学专业研究生所用的主流实验技术。只有实用的实验技术才能满足农学本科毕业生将来的工作和进一步深造的需求，只有基础性的实验才能加深同学们对于基础理论的理解，并为他们自主设计实验提供技术支撑。基于以上原则，我们设计了以下分子生物学实验内容及学时分配：重组质粒的构建（2学时）、质粒转化（3学时）、大肠杆菌培养（2学时）、质粒提取（2学时）、质粒酶切（2学时）、目的基因的琼脂糖分离（3学时）、分离目的基因的处理及测序（2学时）。这个系列的实验包括了生物工程的质粒重组、转化、菌培养、质粒提取、酶切、电泳、测序，基本涵盖了分子生物学知识获取的全部重要实验和分析技术，有助于加深同学们对相关知识点的理解，并为同学们的自主实验设计提供技术支撑。
三、应用微信、QQ等社交软件传授知识、突出趣味性
同学们都是新世纪成长起来的年轻人，对待新鲜事物容易接受，因此能否借助现代社交软件（如微信、QQ等）传授知识，是能否真正将知识灌输给同学们的关键。“微信”和“QQ”软件是目前中国最流行的社交软件，而智能手机的普及推动了利用这些软件进行信息交流的全天候化。教授一门课程时要求全体同学们加为“微信”和“QQ”好友，然后就可以利用“微信”里的“朋友圈”和“QQ”里的“好友动态”全天候的给同学们灌输知识。
当然利用社交软件灌输知识不能采取和课堂授课同样的内容，只有的信息有“趣味性”，才能引起同学们的兴趣，才最终起到辅助课堂教学并推动本门课程学习的目的。例如转发以下话题：“一个细胞引发的惨剧（2016-07-26，丁香园）”；“红杏出墙――肥胖易感基因FTO的家丑（2014-03-14，丁香园）”；“清华大学一实验室发生爆炸，博士后不幸死亡（2015-12-18，澎湃新闻）”警醒同学们的安全意识。
四、结合就业市场需求、突出前瞻性
农学专业学生未来的工作去向主要有以下几种：（1）考研；（2）本专业企事业单位；（3）本专业私人企业；（4）非本专业工作。对于从事本专业工作的同学，《分子生物学》的学习可能帮助他们考研和更快的开展相关工作；对于从事非本专业工作的同学，本课程的学习能拓宽他们的视野和眼界。因此，农学本科专业的《分子生物学》教学应立足于本专业未来的就业市场，而必须区别于其他专业的课程内容，并且突出前瞻性。
总之，《分子生物学》是高等学校农学专业重要的基础性课程，是很多后续课程的基石，授课效果的好坏对农学专业学生后续的发展至关重要。因此，我们在该课程的教授过程中，要不断探索和总结，以授课内容能否适应现代社会的发展和需求为评价标准。通过对教学内容的不断优化、实用性建设、新传授方法应用及接近市场需求，能培养出基础扎实、适应性强、能快速适应社会需求的新世纪人才。我将始终以“生以求知为乐，师以从教为荣”[3]作为自己的座右铭，时刻“自省吾身”并不断学习和求索，在高等教育的舞台上散发出自身的光芒。
参考文献：
[1]朱玉贤.现代分子生物学[M].第4版.北京：高等教育出版社，2012.
