8月19日老師講授的第一輪生物化學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)已經(jīng)結(jié)束了，今天老師將以課程為依托，總結(jié)萌新入坑學(xué)習(xí)生物化學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)的重難點(diǎn)。

　　文章比較長，內(nèi)容非常適合剛剛接觸這兩個模塊的小伙伴收藏細(xì)看~還沒有學(xué)完的小伙伴要加油啦，馬上就要開學(xué)啦~已經(jīng)學(xué)完的小伙伴準(zhǔn)備學(xué)習(xí)第一輪經(jīng)典遺傳學(xué)啦~

　　第一輪生物化學(xué)4講

　　第一輪生物化學(xué)為講解結(jié)構(gòu)生化的內(nèi)容，主要涉及到生物體內(nèi)四大重要生物分子——糖、脂類、蛋白質(zhì)、核酸。在此輪學(xué)習(xí)中同學(xué)們需要清楚了解各個分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)與功能，對于沒有高中化學(xué)基礎(chǔ)的萌新小朋友而言是一塊難啃的硬骨頭。然而對結(jié)構(gòu)生化的理解不僅將應(yīng)用于細(xì)胞生物、分子、遺傳等學(xué)科，還影響到同學(xué)們在第二輪學(xué)習(xí)時(shí)對生化代謝反應(yīng)的理解，所以對此部分內(nèi)容一定不能敷衍而過。

　　在本次生化課程的第一講緒論中，在概要地介紹了生競賽程和簡單地了解細(xì)胞后，在課程后半部分為同學(xué)們鋪墊了原子結(jié)構(gòu)、成鍵規(guī)律，并重點(diǎn)介紹了立體異構(gòu)及其中的旋光異構(gòu)，區(qū)別左旋右旋與D/L構(gòu)型，此基礎(chǔ)為理解糖類結(jié)構(gòu)的重中之重�？臻g立體想象能力比較弱的同學(xué)可以多動手搭分子模型和開腦洞腦補(bǔ)立體結(jié)構(gòu)~

　　第二講糖類即在單糖部分主要圍繞主碳鏈各手性碳原子排列組成的不同構(gòu)型進(jìn)行介紹。

　　其中重點(diǎn)為醛糖與酮糖各自碳數(shù)與異構(gòu)體數(shù)目的關(guān)系，以及在進(jìn)一步發(fā)生成環(huán)反應(yīng)后產(chǎn)生的α、β異頭物的區(qū)分。在成環(huán)反應(yīng)中產(chǎn)生的半縮醛/半縮酮羥基位置，與一般羥基的區(qū)別，連同其在之后發(fā)生成苷反應(yīng)生成二糖、多糖的過程及其糖苷鍵類型、是否具有還原性的區(qū)別也是同學(xué)們在初學(xué)時(shí)容易混淆的部分，也要多下精力將其掌握。

　　此后的糖衍生物、鑒定反應(yīng)和多糖合成與降解只順承此前思路就很容易了。

　　在第三講蛋白質(zhì)中也是從結(jié)構(gòu)單體氨基酸開始了解，除了需要大家記憶的氨基酸名稱縮寫、結(jié)構(gòu)與分類，還要掌握兩性電解質(zhì)氨基酸極為重要的等電點(diǎn)性質(zhì)和算法。等電點(diǎn)推導(dǎo)過程需要涉及高中化學(xué)的化學(xué)平衡內(nèi)容，基礎(chǔ)不好的同學(xué)請抱好自家化學(xué)老師的大腿死纏爛打。

　　在氨基酸的反應(yīng)與鑒定里就需要同學(xué)們分清每一種反應(yīng)需要哪種反應(yīng)對應(yīng)需要哪類基團(tuán)的存在。如對于游離α氨基參與的茚三酮反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)物由α氨基酸換成β氨基酸、α亞氨基酸、以及消耗了所有游離氨基的環(huán)肽后是否能產(chǎn)生特異性藍(lán)紫色產(chǎn)物就需要同學(xué)們仔細(xì)分辨。

　　等到氨基酸縮合為蛋白質(zhì)時(shí)，多肽鏈的各級結(jié)構(gòu)和維持結(jié)構(gòu)的作用力都需要重點(diǎn)掌握，是課上搞懂so easy課下就容易記混的內(nèi)容。課上前一嘴講完維持三級結(jié)構(gòu)最主要靠疏水作用力，后腳就有小胖友提著題來問“為什么對維持三級結(jié)構(gòu)貢獻(xiàn)ZD的氨基酸不是Cys”

　　在最后的核酸與脂類部分，關(guān)于脂類主要要了解脂肪其他類脂的結(jié)構(gòu)與功能;核酸則同樣類似蛋白質(zhì)掌握單體(核苷酸)結(jié)構(gòu)及聚合形式(核酸)的各級結(jié)構(gòu)與維持結(jié)構(gòu)所需作用力，最后在補(bǔ)充核酸物化性質(zhì)時(shí)需要注意將核酸變性和蛋白變性各自是否造成活性變化加以區(qū)分。

　　文章列出了一部分的生物化學(xué)的重難點(diǎn)，更具體的知識點(diǎn)見課程中，老師的詳細(xì)講解~我們的講義綜合多本教材，配有課后習(xí)題和考試，方便大家自測掌握程度~

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　　第一輪細(xì)胞生物學(xué)6講

　　在第一輪細(xì)胞生物學(xué)部分為大家總體上介紹了真核細(xì)胞的四大基本結(jié)構(gòu)體系：細(xì)胞膜、細(xì)胞器、細(xì)胞核與細(xì)胞骨架，并著重掌握線粒體與葉綠體內(nèi)發(fā)生的呼吸作用和光合作用的具體代謝途徑，最后為多細(xì)胞生物體中細(xì)胞社會的組織，包括細(xì)胞分裂分化與衰老死亡。

　　在真核細(xì)胞四大基本結(jié)構(gòu)體系中，生物膜系統(tǒng)為細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境和胞內(nèi)反應(yīng)分隔區(qū)室，活躍參與生化反應(yīng)、物質(zhì)運(yùn)輸?shù)�。除了對�?xì)胞膜模型和成分特點(diǎn)的了解外，還要重點(diǎn)區(qū)分各類跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、ATP驅(qū)動泵、協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、光驅(qū)動泵等各自是否耗能、耗能方式及跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的動力學(xué)曲線，以及不要忘記不體現(xiàn)選擇透過性而體現(xiàn)膜流動性的胞吞、胞吐運(yùn)輸方式。

　　除了物質(zhì)運(yùn)輸外，細(xì)胞膜還參與細(xì)胞間識別、黏著、連接與信號傳導(dǎo)。其中參與黏著的黏著分子，和參與細(xì)胞連接的分子如：跨膜蛋白、胞內(nèi)蛋白及與之相連的細(xì)胞骨架也需一并掌握，此后聯(lián)系其結(jié)構(gòu)和分子基礎(chǔ)即可牢記各種細(xì)胞連接發(fā)揮的生理作用。

　　在細(xì)胞器部分，真核細(xì)胞器種類繁多各司其職，童鞋們除了對每一種細(xì)胞器的形態(tài)結(jié)構(gòu)及行使功能了解清楚以外，還需從整體上聯(lián)系胞內(nèi)從發(fā)生到功能密切相關(guān)的內(nèi)膜系統(tǒng)及各類來源同源的細(xì)胞器。其中在蛋白質(zhì)分選轉(zhuǎn)運(yùn)中尤其要掌握信號肽假說的提出與作用機(jī)制。

　　在細(xì)胞結(jié)構(gòu)最后的細(xì)胞骨架部分，重點(diǎn)則為三種不同細(xì)胞骨架分子單體與聚合體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、組裝過程(尤其是微絲、微管的踏車行為動力學(xué)理解)與在細(xì)胞內(nèi)各自參與組成的多種多樣的結(jié)構(gòu)和完成的生理功能。

　　在接著的兩講內(nèi)容里擴(kuò)展了兩種重要細(xì)胞器——線粒體與葉綠體中完成的生物體內(nèi)能量轉(zhuǎn)化的過程，由線粒體參與的有氧呼吸氧化分解供能分子，為其他生化反應(yīng)提供化學(xué)能，和由葉綠體利用光能合成糖類等分子為其它生物供給物質(zhì)能量，故呼吸作用與光合作用形成一完美閉環(huán)。對于呼吸作用而言，需要與葡萄糖體外氧化(燃燒)相區(qū)分，在體內(nèi)葡萄糖通過多步反應(yīng)逐級放能最終能使部分化學(xué)能儲存于ATP分子中，而在有氧呼吸四部分過程：糖酵解、丙酮酸氧化脫羧、檸檬酸循環(huán)、電子傳遞鏈與氧化磷酸化，能量在前三部分反應(yīng)少量轉(zhuǎn)化為ATP，其余能量以還原氫形式攜帶，最終通過電子傳遞鏈與氧化磷酸化產(chǎn)生大量ATP。在整條代謝通路中各步反應(yīng)類型、生成物與產(chǎn)物、參與催化的酶等等無分巨細(xì)都需掌握，大家以后就算學(xué)動態(tài)生化也很難遇到第二個如此重要的代謝通路了，emmm且行且珍惜……

　　光合作用利用類似的電子傳遞鏈偶聯(lián)光合磷酸化的方式產(chǎn)生ATP和還原氫供CO2固定使用。區(qū)別在于此處高能電子的產(chǎn)生涉及光化學(xué)反應(yīng)并有光系統(tǒng)參與，順著愛默生閃光實(shí)驗(yàn)、紅降現(xiàn)象與雙光增益現(xiàn)象就很好理解光系統(tǒng)的作用機(jī)制和光電子的激發(fā)與傳遞了。啊，愛默生真膩害……此后的PSI、PSII分布區(qū)域和沒有基粒的特別葉綠體的記憶，根據(jù)光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與排布特點(diǎn)就可以輕松秒~再加上碳固定就可以和呼吸作用完成一個能量循環(huán)，只是對于C3植物而言在低CO2環(huán)境中容易發(fā)生光呼吸消耗能量，大家也要理解其中的分子機(jī)制和適應(yīng)意義，順便理解C4等低光呼吸植物為什么受農(nóng)民伯伯的喜愛。

　　在最后的細(xì)胞生命歷程部分，首先是細(xì)胞通過分裂的方式增殖，其中尤其需要掌握有絲分裂和減數(shù)分裂中，處于細(xì)胞周期各時(shí)期內(nèi)細(xì)胞核、染色體、紡錘體等各結(jié)構(gòu)形態(tài)與行為的變化，更要區(qū)分有絲和減數(shù)分裂中姐妹染色單體、同源染色體不同的分離行為。此外比分裂本身更重要的是細(xì)胞周期調(diào)控，若細(xì)胞脫離有序可控的分裂進(jìn)程則可能變成惡性增殖的腫瘤細(xì)胞。故細(xì)胞周期中檢驗(yàn)點(diǎn)的作用必不可少，以及要掌握促進(jìn)分裂進(jìn)程的CDK的發(fā)現(xiàn)、作用機(jī)制和對其活性的調(diào)控方式。

　　細(xì)胞除了分裂增殖之外還將通過分化產(chǎn)生種類繁多，功能各異的細(xì)胞，分化的細(xì)胞機(jī)制來自于細(xì)胞分裂的不對稱性和細(xì)胞間的相互作用，而具體到分子機(jī)制則最終為導(dǎo)致基因的選擇性表達(dá)(也有的奇葩真的在DNA、染色體層面就發(fā)生了變化)，故一般的細(xì)胞在分化后依舊具有全能性(動物體細(xì)胞為細(xì)胞核全能性)，進(jìn)而還需要大家了解干細(xì)胞、iPS細(xì)胞等定義、分裂潛能與應(yīng)用。

　　在細(xì)胞衰老死亡部分主要掌握在衰老、壞死、凋亡、癌變時(shí)的細(xì)胞形態(tài)變化、分子水平變化和分子機(jī)理。以及不要忘了特別的程序性壞死~ 

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