Advanced Biological Sciences
一套可以认真复习的生物学课程讲义
基于 ABS 目录下课件和已有笔记整理,覆盖细胞与基因组、细胞化学、蛋白质、DNA、基因表达、实验方法、膜、跨膜转运、蛋白分选、囊泡运输和细胞通讯。
复习路径
先抓“信息流”和“膜系统”两条主线:DNA 到蛋白质解释细胞如何制造功能分子,膜与区室解释这些分子如何被组织、运输和调控。最后用细胞通讯把所有调控逻辑串起来。
使用建议
每讲先读“核心问题”和“考前速记版”,再回到正文细读。遇到机制题时,把参与分子、方向、能量来源和调控开关四件事写出来。
第1讲学习讲义:Cells and Genomes
第1讲学习讲义:Cells and Genomes 对应课件:1 Cells and Genomes.pdf 这份讲义是给零基础同学用的。你不需要一开始就记住所有名词,先抓住一条主线: 所有生命虽然长得很不一样,但底层运行逻辑高度统一;这种统一性来自细胞、基因组和进化。 这讲到底在讲什么 第1讲不是在堆知识点,而是在建立整门课的世界观。 你需要先接受三个核心判断: 所有生物都由细胞构成,细胞是生命活动的基本单位。 所有细胞都要保存、复制...
02第2讲学习讲义:Cell Chemistry
第2讲学习讲义:Cell Chemistry 对应课件:Lecture 2 Cell Chemistry.pdf 这一讲是后面所有内容的化学地基。你如果觉得 DNA、RNA、蛋白质很抽象,通常不是生物学没学懂,而是化学基础没串起来。 这讲最核心的目标只有一句话: 理解生物分子为什么能形成特定结构、彼此识别,并驱动生命反应。 这讲的总框架 课件分成三部分: 共价键与非共价相互作用。 细胞的化学构件。 生物化学能量学。 你可以把它理解成三个...
03第3讲学习讲义:Protein Structure and Function
第3讲学习讲义:Protein Structure and Function 对应课件:Lecture 3 Protein Structure and Function.pdf 如果说 DNA 更像“信息仓库”,那蛋白质就是细胞里真正的大型执行系统。这一讲是整门课里最核心的部分之一,因为后面几乎所有机制最后都会落到“某种蛋白在做什么”。 你需要先抓住一句话: 蛋白质的功能来自结构,结构又主要由氨基酸序列决定。 这讲的核心问题 为什么不同...
04第4讲学习讲义:DNA, Chromosomes and Genome
第4讲学习讲义:DNA, Chromosomes and Genome 对应课件:Lecture 4 DNA Chromosome and Genome.pdf 这一讲的关键词是: 包装、组织、可读性、遗传性。 很多初学者会觉得 DNA 只是一条双螺旋,但真正的细胞里,DNA 从来不是裸露存在的。它必须被压缩、组织、标记,还要在需要时重新打开。这就是染色体和染色质研究的核心。 这讲的核心问题 DNA 双螺旋有哪些最基础的结构特征? 为什...
05第5讲学习讲义:DNA Replication, Repair, and Recombination
第5讲学习讲义:DNA Replication, Repair, and Recombination 对应课件:Lecture 5 DNA Replication Repair and Recombination.pdf 这一讲是分子生物学的硬骨头之一,但它的主线其实很清楚: DNA 既要被准确复制,又会不断受到损伤,所以细胞必须一边复制,一边校对,一边修,一边在必要时重组。 这讲的核心问题 DNA 复制为什么能又快又准? 复制过程中需...
06第6讲学习讲义:From DNA to Protein
第6讲学习讲义:From DNA to Protein 对应课件:Lecture 6 From DNA to Protein.pdf 这一讲是分子生物学最经典的主线: 细胞如何读取基因组。 你可以把它理解成两大步: 从 DNA 到 RNA:转录和 RNA 加工。 从 RNA 到蛋白质:翻译和蛋白质量控制。 这讲的核心问题 RNA 聚合酶和 DNA 聚合酶有什么相同与不同? 原核和真核的转录起始机制有什么差异? 真核 mRNA 为什么必须...
07第7讲学习讲义:Control of Gene Expression
第7讲学习讲义:Control of Gene Expression 对应课件:Lecture 7 Control of Gene Expression.pdf 这一讲是整门课里最像“总控室”的一讲。前面你学过 DNA、RNA、蛋白质,现在要回答更难的问题: 为什么同一个基因组,在不同细胞里会表现成完全不同的状态? 这讲的核心问题 为什么同一个个体的不同细胞长得和功能差别这么大? 基因转录是怎么被精确控制的? DNA 结合蛋白如何识别特...
08第8讲学习讲义:Manipulating Proteins, DNA and RNA
第8讲学习讲义:Manipulating Proteins, DNA and RNA 对应课件:Lecture 8 Manipulating Proteins DNA RNA.pdf 这一讲和前面几讲不同,它不再只讲“生命怎么运行”,而是讲: 科学家怎么把这些过程拆开来观察、分离、测量和操控。 如果前 7 讲是在学原理,那么第 8 讲是在学工具箱。很多考题和科研思维都建立在这里。 这讲的核心问题 如何把特定细胞从组织里分离出来? 如何纯...
09第9讲学习讲义:细胞膜结构与功能
第9讲学习讲义:细胞膜结构与功能 对应课件:lecture09 Membrane Structure Functions.pdf 这一讲的主线是: 细胞膜不是一层被动的包裹膜,而是由脂质、蛋白质和糖链共同构成的动态功能平台。 它既定义细胞和细胞器的边界,也负责选择性通透、信号感知、能量转化、细胞识别和细胞骨架连接。 这讲的核心问题 为什么脂质能自发形成双分子层? 真核细胞膜主要由哪些脂质组成? 质膜两侧为什么脂质分布不对称? 膜蛋白如何...
10第10讲学习讲义:跨膜转运与膜电学性质
第10讲学习讲义:跨膜转运与膜电学性质 对应课件:lecture10 Cross Membrane Transport.pdf 这一讲的主线是: 膜本身是选择性屏障,细胞必须用通道、转运体和泵来精确控制物质流动;离子流动进一步形成膜电位和神经电信号。 这讲的核心问题 哪些分子能直接穿过脂双层,哪些不能? 通道和转运体有什么根本差别? 被动转运和主动转运如何区分? ATP 驱动泵、偶联转运体和光驱动泵分别如何供能? 离子通道如何实现选择性...
11Lecture 11: 细胞内区室与蛋白质分选(详细版)
Lecture 11: 细胞内区室与蛋白质分选(详细版) 课程:高等生物科学 南方科技大学 邓怿教授 预备知识:理解本讲需要的基础 0.1 蛋白质的基本结构回顾 蛋白质由氨基酸通过肽键(peptide bond)连接而成。每个氨基酸有一个氨基( NH₂)和一个羧基( COOH),连接后形成多肽链。多肽链有方向性: N 端 (游离氨基端)是合成起始端, C 端 (游离羧基端)是合成终止端。核糖体翻译 mRNA 时,总是从 N 端开始,向 ...
12Lecture 12: 细胞内囊泡运输 (Intracellular Vesicular Traffic)
Lecture 12: 细胞内囊泡运输 (Intracellular Vesicular Traffic) 学习笔记 — 基于邓怿教授 (SUSTech) 课件整理 写在前面:为什么要学囊泡运输? 真核细胞内部有许多膜包裹的"房间"(细胞器),每个房间里住着不同的蛋白质和酶,各司其职。问题来了: 一个在内质网(ER)上合成的蛋白质,怎么准确地被送到高尔基体、溶酶体、或者细胞表面? 答案就是—— 囊泡运输(vesicular traffi...
13第13讲学习讲义:细胞通讯
第13讲学习讲义:细胞通讯 对应课件:Lecture13 Cell Communication.pdf 这一讲的主线是: 细胞通过信号分子和受体交换信息,再把外界信息转化为胞内分子活动,最终改变蛋白功能、基因表达、细胞行为和命运。 如果前面几讲讲的是“细胞内部机器如何运转”,这一讲讲的就是这些机器如何被外界调度。 这讲的核心问题 细胞间信号有哪些传播方式? 一条信号通路通常由哪些步骤组成? 受体如何把胞外信号转化为胞内信号? 第二信使、...