重要記憶知識(shí)二

重要記憶知識(shí)原核生物的擬核中無(wú)染色體，因此它們不能進(jìn)行無(wú)絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂，只能進(jìn)行二分裂，遺傳不遵循（遵循/不遵循）孟德?tīng)柖?，變異?lèi)型只有基因突變，無(wú)其他變異。人和哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有（有/沒(méi)有）細(xì)胞核，沒(méi)有（有7沒(méi)有）各種細(xì)胞器，不能（能/不能）合成蛋白質(zhì)，沒(méi)有（有/沒(méi)有）全能性。主要功能是攜帶氧氣。人成熟的紅細(xì)胞在人體內(nèi)的壽命不長(zhǎng)，人的精子的壽命也很短，而鳥(niǎo)類(lèi)和其它動(dòng)物的紅細(xì)胞都有（有/沒(méi)有）細(xì)胞核，能（育&不能）合成蛋白質(zhì)，壽命也相對(duì)較長(zhǎng)。以上事實(shí)說(shuō)明細(xì)胞只有保證結(jié)構(gòu)的完整性，才能正常完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。高中教材中出現(xiàn)過(guò)的微生物歸納：（1） 真核生物酵母菌：?jiǎn)渭?xì)胞真核微生物,具有典型的真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)在成熟的酵母菌細(xì)胞中，有一個(gè)大液泡，其內(nèi)含有一些水解酶等物質(zhì)。酵母菌的細(xì)胞壁成分與植物細(xì)胞壁和細(xì)菌細(xì)胞壁的成分都不相同（相同/不相同），主要為甘露聚糖、葡聚糖和一些蛋白質(zhì)。實(shí)驗(yàn)中可以用蝸牛消化酶水解其細(xì)胞壁制備酵母菌的原生質(zhì)體。新陳代謝類(lèi)型為異養(yǎng)兼性厭氧型，在生態(tài)系統(tǒng)中的成分為分解者。在氧氣充足的條件下有氧呼吸產(chǎn)生水和CO2,缺氧時(shí)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2,工業(yè)上常利用酵母菌的這種特點(diǎn)，把酵母菌作為釀酒的菌種。環(huán)境條件好時(shí)進(jìn)行出芽生殖，環(huán)境不好時(shí)進(jìn)行有性生殖。霉菌：多細(xì)胞真核生物，新陳代謝類(lèi)型一般為異養(yǎng)需氧型，多為腐生，是生態(tài)系統(tǒng)中的分解者，少數(shù)寄生，為消費(fèi)者。有些霉菌能產(chǎn)生抗生素，如青霉菌能產(chǎn)生青霉素。（2） 細(xì)菌：都是原核生物，細(xì)胞壁的主要成分為肽聚糖，能被溶菌酶水解。細(xì)菌的細(xì)胞質(zhì)中都只有核糖體一種細(xì)胞器，但是有很多細(xì)菌的細(xì)胞質(zhì)中和細(xì)胞膜上具備有氧呼吸酶系統(tǒng)，能進(jìn)行正常的有氧呼吸。①大腸桿菌：代謝類(lèi)型為異養(yǎng)兼性厭氧型。大腸桿菌是人和動(dòng)物腸道中的正常棲居菌。在環(huán)境衛(wèi)生不良的情況下，常隨糞便散布在周?chē)h(huán)境中，可取樣用伊紅-美藍(lán)培養(yǎng)基進(jìn)行鑒別，菌落為帶金屬光澤的深紫色菌落。若在水和食品中檢出此菌，可認(rèn)為是被糞便污染的指標(biāo)，從而可能有腸道病原菌的存在。大腸菌群數(shù)（或大腸菌值）常作為飲水和食物（或藥物）的衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。大腸桿菌繁殖迅速，培養(yǎng)容易，變異容易被檢出，因此是生物學(xué)上的重要實(shí)驗(yàn)材料，對(duì)于分子遺傳學(xué)的建立和發(fā)展以及生物工程的興起發(fā)揮了重要作用?；蚬こ讨谐Ｓ萌斯ふT變的營(yíng)養(yǎng)缺陷型大腸桿菌菌株作受體細(xì)胞。大腸桿菌質(zhì)粒是很好的運(yùn)載體，基因工程中用的很多限制性?xún)?nèi)切酶和DNA連接酶也是從大腸桿菌中提取出來(lái)的。通過(guò)基因工程，許多哺乳動(dòng)物的遺傳基因，都可在大腸桿菌上得到表達(dá)。現(xiàn)在用大腸桿菌生產(chǎn)的基因工程藥品有：生長(zhǎng)激素釋放抑制因子、胰島素、干擾素、白細(xì)胞介素-2、乙肝疫苗、人生長(zhǎng)激素等。細(xì)菌名稱(chēng)代謝類(lèi)型生態(tài)系統(tǒng)中成分其它說(shuō)明硝化細(xì)菌自養(yǎng)需氧型生產(chǎn)者能把nh3氧化成hno3，能源和氮源都是nh3，碳源是CO2。乳酸菌異養(yǎng)厭氧型分解者酸奶中含有大量的活性乳酸菌，根瘤菌異養(yǎng)需氧型消費(fèi)者根瘤菌只能共生固氮，獨(dú)立時(shí)能夠生活，但不能固氮，根瘤菌只能侵染豆科植物，但有專(zhuān)一性。圓褐固氮菌異養(yǎng)需氧型分解者自生固氮，并且能分泌植物生長(zhǎng)素反硝化細(xì)菌異養(yǎng)厭氧型分解者能把硝酸鹽轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽并最終轉(zhuǎn)化成氮?dú)夤劝彼岚魻顥U菌、黃色短桿菌異養(yǎng)需氧型分解者工業(yè)生產(chǎn)谷氨酸的重要菌種，微生物代謝調(diào)節(jié)的研究材料破傷風(fēng)桿菌異養(yǎng)厭氧型一旦進(jìn)入人的深層缺氧組織則大量繁殖分泌外毒素引起人患破傷風(fēng)。產(chǎn)甲烷桿菌異養(yǎng)嚴(yán)格厭氧型產(chǎn)甲烷細(xì)菌在厭氧環(huán)境中能夠利用的甲酸、乙酸、氫和二氧化碳等小分子化合物生成甲烷，對(duì)提高沼氣池的甲烷產(chǎn)量具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。甲烷氧化菌只能利用甲烷和甲醇作碳源和能源，在全球大氣甲烷平衡中起著重要的作用。由產(chǎn)甲烷細(xì)菌形成的甲烷，經(jīng)土壤和水層，逸散入大氣，在途經(jīng)土壤和水層時(shí)可被棲息于其間的甲烷氧化菌所氧化。甲烷氧化菌異養(yǎng)需氧型炭疽芽孢桿菌異養(yǎng)厭氧型亦稱(chēng)炭疽菌。是草食哺乳類(lèi)，特別是牛羊等的致死性傳染病炭疽病的病原菌。芽孢的生命力極頑強(qiáng)，“911”后恐怖組織曾利用信封郵寄其孢子粉進(jìn)行恐怖襲擊。結(jié)核桿菌異養(yǎng)需氧型，是引起結(jié)核病的主要病原土壤農(nóng)桿菌容易感染植物細(xì)胞，其質(zhì)粒（Ti質(zhì)粒）常用于培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí)的運(yùn)載體蘇云金芽孢桿菌其中的抗蟲(chóng)基因被成功轉(zhuǎn)入普通棉花體內(nèi)，培育出了抗蟲(chóng)棉假單孢桿菌只能分解一種烴類(lèi)，被作為構(gòu)建超級(jí)細(xì)菌的受體細(xì)胞第6頁(yè)共48頁(yè)超級(jí)細(xì)菌是轉(zhuǎn)基因的假單孢細(xì)菌，能分解四種烴類(lèi)，被用于分解石油洋蔥假單孢菌能利用90多種含碳化合物金黃色葡萄球菌能耐高濃度食鹽，在含高濃度食鹽的培養(yǎng)基中可以選擇出來(lái)肺炎雙球菌證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)材料，R型的沒(méi)有毒性，S型有毒性釀膿鏈球菌其表面有一種抗原決定簇與人心臟瓣膜上一種物質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)十分相似，人體感染該菌后，患一種叫風(fēng)濕性心臟病的自身免疫病。（3）藍(lán)藻藍(lán)藻也叫藍(lán)細(xì)菌，是一類(lèi)能夠進(jìn)行光合作用的單細(xì)胞原核生物，細(xì)胞壁成分與細(xì)菌相似。藍(lán)藻有很多類(lèi)型，如色球藻、微囊藻、顫藻、魚(yú)腥藻等。藍(lán)藻的代謝類(lèi)型都是自養(yǎng)需氧型，有的能夠固氮。藍(lán)藻細(xì)胞內(nèi)雖然沒(méi)有葉綠體，但是細(xì)胞內(nèi)有光合作用片層，其上有光合作用的色素，能進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生氧氣，在生物進(jìn)化過(guò)程中為需氧型代謝生物的產(chǎn)生和陸生生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了重要條件。（4）放線菌是分枝狀的單細(xì)胞原核生物，細(xì)胞結(jié)構(gòu)與細(xì)菌類(lèi)似，是主要的抗生素產(chǎn)生菌，代謝類(lèi)型一般為異養(yǎng)需氧型。它們產(chǎn)生鏈霉素、慶大霉素、紅霉素、四環(huán)素、氯霉素和磷霉素等種類(lèi)繁多的抗生素（85%）。放線菌的菌絲分為營(yíng)養(yǎng)菌絲和氣生菌絲兩類(lèi)，氣生菌絲為繁殖菌絲，繁殖方式為分生孢子繁殖。（5） 支原體：支原體是體積最小，結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的獨(dú)立生活的單細(xì)胞原核生物，沒(méi)有細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)。（6） 病毒：無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)，主要由蛋白質(zhì)和核酸組成，基本單位為核衣殼。一種病毒只含有一種核酸。核酸是病毒的遺傳物質(zhì)，決定病毒的遺傳性狀。蛋白質(zhì)構(gòu)成外殼，其上有決定其抗原特異性的抗原決定簇。病毒是專(zhuān)一寄生的生物，獨(dú)立生活時(shí)以晶體形式存在，不能表現(xiàn)生物特性，只有進(jìn)入宿主細(xì)胞后才能增殖，所以培養(yǎng)病毒的培養(yǎng)基只能是相應(yīng)的活細(xì)胞。動(dòng)物病毒：RNA類(lèi)（狂犬病毒、流感病毒、艾滋病病毒、SARS病毒、煙臺(tái)病毒）DNA類(lèi)（腺病毒、皰疹病毒、乙肝病毒）植物病毒：RNA類(lèi)（煙草花葉病毒、黃瓜花葉病毒等）微生物病毒：噬菌體（DNA病毒）§2-2細(xì)胞增殖1.細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開(kāi)始，到下一次分裂完成時(shí)為止。不是是/不是）所有的細(xì)胞都有細(xì)胞周期，一般來(lái)說(shuō)，連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，如植物根尖分生區(qū)細(xì)胞和芽尖分生區(qū)細(xì)胞，木本植物形成層細(xì)胞，植物愈傷組織細(xì)胞，動(dòng)物胚胎干細(xì)胞，骨髓造血干細(xì)胞，人的毛囊細(xì)胞，表皮基底層細(xì)胞、小腸絨毛上皮腺窩細(xì)胞、再次免疫中的記憶細(xì)胞、癌細(xì)胞，雜交瘤細(xì)胞、細(xì)胞系等（至少舉出5例）。生物體內(nèi)有些成熟的體細(xì)胞不再繼續(xù)分裂，它們沒(méi)有（有/沒(méi)有）細(xì)胞周期，如人的成熟紅細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、心肌細(xì)胞，肌纖維細(xì)胞，口腔上皮細(xì)胞，植物的葉肉細(xì)胞，篩管細(xì)胞，導(dǎo)管細(xì)胞，維管束鞘細(xì)胞等（至少舉出5例）。從以上的分析可以看出，進(jìn)入對(duì)數(shù)期的細(xì)菌有（有/沒(méi)有）細(xì)胞周期，蛙的紅細(xì)胞有（有/沒(méi)有）細(xì)胞周期，精原細(xì)胞有（有/沒(méi)有）細(xì)胞周期，人的成熟紅細(xì)胞沒(méi)有（有/沒(méi)有）細(xì)胞周期。一般來(lái)說(shuō)，旺盛分裂的細(xì)胞，細(xì)胞內(nèi)核糖體、線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器較多。植物細(xì)胞有絲分裂分裂間期的最大特點(diǎn)是：完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。前期最明顯的變化是：核仁逐漸解體，核膜逐漸消失，染色體逐漸出現(xiàn)并含有姐妹染色單體，細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體（兩核消兩體現(xiàn)）。中期最主要的特點(diǎn)是：染色體的著絲點(diǎn)都位于細(xì)胞中央的赤道板上（中）。后期最主要的變化是：在紡錘絲的牽引下，染色體的著絲點(diǎn)一分為二，姐妹染色單體分開(kāi)變成子染色體（分）。末期最主要的變化是：紡錘體和染色體逐漸消失，核仁和核膜逐漸出現(xiàn)，在赤道板的位置出現(xiàn)細(xì)胞板，細(xì)胞一分為二，一次分裂結(jié)束（兩消三現(xiàn)）。植物細(xì)胞板的形成與細(xì)胞的高爾基體有關(guān)。有絲分裂的分裂期染色體的主要變化為：前期出現(xiàn)；中期清晰排列；后期分裂；末期消失。染色體消失的實(shí)質(zhì)是：染色體逐漸街螺旋，變成絲狀的染色質(zhì)。觀察和辨認(rèn)染色體數(shù)目與形態(tài)的最佳時(shí)期是分裂中期。染色體螺旋程度最高，長(zhǎng)度最短，形態(tài)最粗的時(shí)期是分裂中期。在一個(gè)細(xì)胞核內(nèi)，DNA分子數(shù)目加倍和減半的時(shí)期分別是間期和分裂末期，染色體數(shù)目加倍和減半的時(shí)期分別是分裂后期和分裂末期。變化基本相反的兩個(gè)時(shí)期是分裂前期和分裂末期。核仁消失時(shí)細(xì)胞中同時(shí)發(fā)生的變化是：核膜消失，染色體和紡錘體出現(xiàn)。染色體消失時(shí)細(xì)胞中同時(shí)發(fā)生的變化是：紡錘體消失，重新出現(xiàn)核仁、核膜，出現(xiàn)細(xì)胞板。染色單體數(shù)目與DNA分子數(shù)目相同的時(shí)期是間期、分裂前期和中期。DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同的時(shí)期是分裂后期和末期。一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞在整個(gè)細(xì)胞周期時(shí)都有同源染色體。但也有例外，如某些只含一個(gè)染色體組的單倍體生物的細(xì)胞，在進(jìn)行有絲分裂時(shí)，細(xì)胞內(nèi)就沒(méi)有(有/沒(méi)有)同源染色體，例如蜂群中的雄蜂。動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程與植物細(xì)胞的基本相同，不同點(diǎn)是：第一，在細(xì)胞分裂的間期，動(dòng)物細(xì)胞的中心體發(fā)出的星射線參與紡錘體的形成。第二，動(dòng)物細(xì)胞分裂的末期，細(xì)胞中部并不形成細(xì)胞板，而是細(xì)胞膜從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷，最后把細(xì)胞縊裂成兩部分。單細(xì)胞生物細(xì)胞分裂的結(jié)果是產(chǎn)生新的個(gè)體。多細(xì)胞生物細(xì)胞分裂的結(jié)果是產(chǎn)生新的體細(xì)胞。細(xì)胞有絲分裂的重要意義是：將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制以后，精確的平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中，使親代和子代保持了遺傳的穩(wěn)定性和連續(xù)性。第7頁(yè)共48頁(yè)下面是某細(xì)胞分裂期中的一個(gè)時(shí)期，請(qǐng)補(bǔ)全圖形。注意不同時(shí)期細(xì)胞的形態(tài)和染色體的數(shù)目、顏色、形態(tài)、大小和位置等。(1) (2) (3) (4)細(xì)胞減數(shù)分裂和有絲分裂的最主要區(qū)別表現(xiàn)在：①同源染色體聯(lián)會(huì)形成四分體，一對(duì)同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換；②細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，形成四個(gè)子細(xì)胞，最終的生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目只有體細(xì)胞的一半。分析下面兩個(gè)坐標(biāo)圖：圖1是一個(gè)有絲分裂周期中細(xì)胞核中DNA和染色體的變化曲線，a、b、c、d、e分表代表有絲分裂的間期，分裂前期、中期、后期和末期。圖2是一個(gè)減數(shù)分裂周期中細(xì)胞核中DNA和染色體的變化曲線，a、b分別代表減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂。其中①代表DNA的變化曲線，②代表染色體的變化曲線。請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出染色單體的變化曲線。制作洋蔥根尖裝片的過(guò)程：解離、漂洗、染色、制片。實(shí)驗(yàn)中染色體染色所用的染料是龍膽紫溶液或醋酸洋紅染液，解離所用的試劑是15%的鹽酸和95%的酒精1：1的混合液，目的是使組織中的細(xì)胞相互分散開(kāi)。一般在上午10時(shí)到下午2時(shí)之間剪取洋蔥根尖，原因是：該段時(shí)期溫度最高，細(xì)胞有絲分裂最旺盛，說(shuō)明細(xì)胞的分裂與溫度緊密相關(guān)，這是因?yàn)榧?xì)胞分裂過(guò)程中需要許多酶的催化，而酶需要適宜的溫度才能保持較高的活性。一般剪取根尖2?3mm，原因是，根尖分生區(qū)位于這一段區(qū)域。觀察過(guò)程中，看到最多的細(xì)胞是間期細(xì)胞，原因是：間期在整個(gè)細(xì)胞周期中所占的時(shí)間最長(zhǎng)。觀察到的根尖分生區(qū)細(xì)胞的特點(diǎn)是：細(xì)胞呈正方形，排列緊密，有的細(xì)胞處于分裂狀態(tài)。§2-3細(xì)胞的分化、癌變和衰老細(xì)胞分化是指在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。細(xì)胞分化是一種持久性的變化，它發(fā)生在生物體的整個(gè)生命過(guò)程中，但是在胚胎發(fā)育時(shí)期達(dá)到最大限度。一般來(lái)說(shuō)，細(xì)胞的分化是不可逆(可逆/不可逆)的。細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是細(xì)胞中基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果。細(xì)胞分化的結(jié)果是形成了各種不同的細(xì)胞、組織。細(xì)胞分化的意義是分裂和分化是生物正常生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)。細(xì)胞全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。一般來(lái)說(shuō)，只要細(xì)胞中含有該物種的全部遺傳物質(zhì)，該細(xì)胞在理論上就具有全能性。而實(shí)際上，很多體細(xì)胞的全能性已經(jīng)很低了。受精卵是全能型最高的細(xì)胞，生殖細(xì)胞和胚胎肝細(xì)胞也具有較高的全能性，成熟的體細(xì)胞一般全能性都比較低，如人的肌細(xì)胞，神經(jīng)細(xì)胞等。一般來(lái)說(shuō)，植物的體細(xì)胞全能性比動(dòng)物體細(xì)胞全能性高，這是因?yàn)橹参锛?xì)胞的分化程度比動(dòng)物細(xì)胞低。植物細(xì)胞要體現(xiàn)全能性，一般要經(jīng)歷脫分化和再分化兩個(gè)過(guò)程，條件是細(xì)胞離體，一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素和其它外界條件。有些生物技術(shù)利用細(xì)胞的全能性得到了新的個(gè)體，如植物組織培養(yǎng)，動(dòng)物的體細(xì)胞克隆（動(dòng)植物各舉一例）。第8頁(yè)共48頁(yè)癌細(xì)胞是一類(lèi)不能正常地完成細(xì)胞分化，不受有機(jī)體控制的、連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞。癌細(xì)胞的特征：第一，能夠無(wú)限增殖；跟一般細(xì)胞相比，癌細(xì)胞內(nèi)自由水的含量高，細(xì)胞內(nèi)核糖體和線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器多。第二，癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化；第三，癌細(xì)胞的表面發(fā)生了變化。由于細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，使細(xì)胞間黏著性降低，導(dǎo)致癌細(xì)胞容易在有機(jī)體內(nèi)擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移等。目前認(rèn)為，引起細(xì)胞癌變的致癌因子有：一類(lèi)是物理致癌因子，主要是輻射致癌；另一類(lèi)是化學(xué)致癌因子，例如神、苯、煤焦油等；還有一類(lèi)是病毒致癌因子。致癌因子一般是（是/不是）基因突變的誘導(dǎo)因子，說(shuō)明癌變的實(shí)質(zhì)是基因突變，癌細(xì)胞是由于原癌基因激活，細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化而引起的。癌細(xì)胞在人體內(nèi)變成一種抗原，會(huì)被人特異性免疫中的細(xì)胞免疫所排斥。生物體內(nèi)的絕大多數(shù)細(xì)胞，都要經(jīng)過(guò)未分化、分化、衰老、死亡這幾個(gè)階段。細(xì)胞的分化、衰老和死亡是（是/不是）人體一種正常的生理現(xiàn)象，一般來(lái)說(shuō)，對(duì)人體的生長(zhǎng)發(fā)育是有（有/沒(méi)有）積極意義的。衰老細(xì)胞的主要特征有：①水分減少、體積變小、代謝減慢；②酶活性降低；③色素積累；④染色體固縮，染色加深，核體積增大；⑤膜通透性功能改變，物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。§2-1酶酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類(lèi)具有生物催化作用的有機(jī)物。其中，常見(jiàn)的酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，如：胃蛋白酶、唾液淀粉酶等。少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA。例如，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，四膜蟲(chóng)核糖體RNA（rRNA）的前體能在完全沒(méi)有蛋白質(zhì)的情況下進(jìn)行自我剪切加工，催化本身成為成熟rRNA。這說(shuō)明在這個(gè)只有在酶催化下才能完成的核酸大分子的剪切處理過(guò)程中，RNA起到了酶的催化作用?？茖W(xué)家在新近又發(fā)現(xiàn)了特異切割RNA的DNA分子，同樣具有酶的催化作用，稱(chēng)之為脫氧核酶（DNAzyme）。與無(wú)機(jī)催化劑一樣，酶雖然不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)，但能在一定的條件下，使生物體內(nèi)復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)迅速地進(jìn)行，而酶的數(shù)量和結(jié)構(gòu)在化學(xué)反應(yīng)的前后不發(fā)生變化。另外，酶還具有的不同于無(wú)機(jī)催化劑的一些特點(diǎn)：高效性，專(zhuān)一性，并且需要適宜的溫度和pH值。在《比較過(guò)氧化氫酶和Fe3+的催化效率》的試驗(yàn)中，研磨肝臟的目的是使肝細(xì)胞破裂，釋放出細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶，必須使用新鮮的肝臟，原因是新鮮的肝臟中酶的結(jié)構(gòu)完好。試驗(yàn)的現(xiàn)象是加肝臟研磨液的試管中更快地產(chǎn)生更多的氣泡，插入帶火星的木條后能復(fù)燃并猛烈燃燒，加氯化鐵溶液的試管中產(chǎn)生氣泡少且慢，帶火星的木條不能復(fù)燃或燃燒不猛烈。實(shí)驗(yàn)結(jié)論是酶具有高效性。在《探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用》的試驗(yàn)中，試驗(yàn)組加蔗糖溶液和新鮮淀粉酶溶液，對(duì)照組加可溶性淀粉和新鮮淀粉酶溶液。最后用斐林試劑鑒定的物質(zhì)是還原糖（麥芽糖）。試驗(yàn)過(guò)程中要將試管的下半部浸到60°C左右的熱水中，原因是該溫度屬于淀粉酶的最適溫度范圍，在已知淀粉酶能催化淀粉水解的情況下，還要設(shè)置試管1，目的是作對(duì)照，以確認(rèn)實(shí)驗(yàn)中所用的新鮮淀粉酶具有催化功能。該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是酶具有專(zhuān)一性。我們高中教材中出現(xiàn)了很多種酶，它們都有專(zhuān)一性。三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在人和動(dòng)物體內(nèi)消化時(shí)所需的酶主要有：口腔中的唾液淀粉酶，胃中的胃蛋白酶，小腸中的腸淀粉酶、腸脂肪酶、腸麥芽糖酶、腸肽酶及來(lái)自胰腺的胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶、胰麥芽糖酶。其中，淀粉酶能催化淀粉水解為麥芽糖；麥芽糖酶能催化麥芽糖水解成葡萄糖。半乳糖苷酶能催化乳糖水解成葡萄糖和半乳糖，對(duì)于大腸桿菌來(lái)說(shuō)，這種酶屬于誘導(dǎo)酶，這種調(diào)節(jié)方式屬于酶合成的調(diào)節(jié)。微生物細(xì)胞內(nèi)還有一些酶是一直存在的，這些酶叫組成酶，它們的合成只受遺傳物質(zhì)控制。蛋白酶能催化蛋白質(zhì)水解成多肽，肽酶能催化多肽水解成氨基酸，其中二肽酶能催化所有二肽水解成氨基酸，這種現(xiàn)象說(shuō)明一種酶能催化一種或一類(lèi)化合物的化學(xué)反應(yīng)。在人體的氨基轉(zhuǎn)換作用中，催化谷氨酸和丙酮酸相互轉(zhuǎn)化的酶是谷丙轉(zhuǎn)氨酶，這種酶在人的肝臟中含量最多，如果該酶大量釋放到血液中，就說(shuō)明人的肝臟發(fā)生了病變。植物體催化光合作用的反應(yīng)的酶位于葉綠體基粒囊狀結(jié)構(gòu)薄膜和基質(zhì)中，催化有氧呼吸各種反應(yīng)的酶位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上。人體衰老細(xì)胞中，因?yàn)榇呋野彼徂D(zhuǎn)變?yōu)楹谏氐睦野彼崦傅幕钚越档停?xì)胞內(nèi)黑色素減少，老人頭發(fā)變白。與此相似的是，白化病患者細(xì)胞中，因?yàn)闆Q定酪氨酸酶的基因不正常，細(xì)胞內(nèi)缺乏酪氨酸酶，不能合成黑色素，整個(gè)人體出現(xiàn)白化現(xiàn)象。固氮微生物催化固氮過(guò)程的酶叫固氮酶。C4植物中催化CO2和。3結(jié)合形成。4的酶叫PEP羧化酶。在基因工程中，目的基因擴(kuò)增時(shí)需要用到的酶是DNA聚合酶，由基因轉(zhuǎn)錄得到RNA的酶叫RNA聚合酶，反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因過(guò)程中需要的酶叫逆轉(zhuǎn)錄酶。直接分離目的基因時(shí)常用到的酶是限制性?xún)?nèi)切酶（簡(jiǎn)稱(chēng)限制酶），這種酶主要存在于微生物中，一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并且能在特定的切點(diǎn)上切割DNA分子，其作用位點(diǎn)是磷酸二酯鍵。目的基因與運(yùn)載體連接時(shí)需要用到的酶是限制酶和DNA連接酶，其中切割運(yùn)載體的酶與切割目的基因的酶是同一種限制酶，DNA連接酶主要是連接DNA片段之間的磷酸二酯鍵。細(xì)胞工程中，制備植物原生質(zhì)體需要的酶是纖維素酶和果膠酶，這種方法叫酶解法。把動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞所需要的酶是胰蛋白酶。酶的活性受反應(yīng)物濃度、溫度和pH的影響。在底物足夠，其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)的速度與酶的濃度成正比。當(dāng)酶的濃度一定時(shí)，在一定的反應(yīng)物濃度范圍內(nèi)，酶的催化速度隨著反應(yīng)物濃度的增加而加快，達(dá)到一定濃度后因?yàn)槊傅臄?shù)量有限（所有酶都參加了反應(yīng)），催化速度不再變化。過(guò)酸、過(guò)堿、高溫都使酶分子結(jié)構(gòu)不可逆地破壞而失活；低溫只是抑制酶活性，隨溫度上升到最適溫度，酶活性可恢復(fù)。酶的活性最強(qiáng)，催化效率最高的溫度和pH分別稱(chēng)為酶的最適溫度和酶的最適pH值。在不高于最適溫度第9頁(yè)共48頁(yè)范圍內(nèi)，酶的催化效率隨著溫度的上升而加快。超過(guò)最適溫度，酶的催化效率隨著溫度的上升而減慢，并且不可逆轉(zhuǎn)。從最適pH值開(kāi)始，隨著pH值逐漸上升或下降，酶的催化效率都逐漸下降，并且不可逆轉(zhuǎn)。全一冊(cè)教材，《溫度對(duì)酶活性的影響》實(shí)驗(yàn)中，需要將淀粉溶液和酶溶液分別在相應(yīng)溫度的環(huán)境中保溫5min再混合，而不是混合后再保溫的原因是：避免達(dá)到設(shè)置溫度之前催化反應(yīng)就已經(jīng)開(kāi)始，減小實(shí)驗(yàn)誤差。溶液混合后還需要在相應(yīng)溫度下保溫5min的原因是：使最適溫度下的酶促反應(yīng)充分。實(shí)驗(yàn)最后加碘液是為了鑒定淀粉是否被水解完全，該實(shí)驗(yàn)不用斐林試劑鑒定的原因是只要有淀粉水解就能出現(xiàn)磚紅色沉淀，不能區(qū)別哪種溫度條件下催化反應(yīng)更充分?！?-2ATP生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)是糖類(lèi)，細(xì)胞內(nèi)常用的能源物質(zhì)是葡萄糖，生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)是ATP，生命活動(dòng)的最終能量來(lái)源是太陽(yáng)能，生物體內(nèi)的主要儲(chǔ)能物質(zhì)是脂肪，植物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)是脂肪和淀粉，動(dòng)物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)是脂肪和糖兀。ATP的中文全稱(chēng)是三磷酸腺苷，ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是A—P?P?P，其中A代表腺苷，由一分子腺嘌吟和一分子核糖組成，P代表磷酸，T是三的意思，~代表高能磷酸鍵。每摩爾ATP水解釋放能量高達(dá)30.54kJ/mol。細(xì)胞內(nèi)的ATP含量是很少的，但細(xì)胞內(nèi)ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化十分迅速，細(xì)胞代謝越旺盛，耗能越多，這種轉(zhuǎn)化的速率越大，但細(xì)胞內(nèi)的ATP的含量不會(huì)明顯增加。ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)。首先，形成ATP的生理作用主要有光合作用的光反應(yīng)階段和呼吸作用，能量來(lái)源分別是光能和有機(jī)物氧化分解的化學(xué)能，場(chǎng)所分別為葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜和藍(lán)藻的光合作用片層，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。ATP水解形成ADP是遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵水解，釋放其中的鍵能直接用于各種生命活動(dòng)，如：細(xì)胞分裂、根細(xì)胞吸收礦質(zhì)素、肌肉收縮、神經(jīng)興奮的傳導(dǎo)，蛋白質(zhì)的合成和分泌等（至少列舉5例）?！?-3細(xì)胞呼吸默寫(xiě)細(xì)胞有氧呼吸的總反應(yīng)式，三個(gè)階段的分步反應(yīng)式，無(wú)氧呼吸的乳酸發(fā)酵和酒精發(fā)酵的反應(yīng)式：真核細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸第一階段反應(yīng)的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，進(jìn)行第二、三階段反應(yīng)的場(chǎng)所是線粒體。好氧和兼性厭氧的細(xì)菌也能夠進(jìn)行有氧呼吸，反應(yīng)的場(chǎng)所分別是細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜。