1. [Fórmula de cálculo de la fuerza electromotriz inducida]
1) e = nδφ/δt (fórmula universal) {Ley de Faraday de la inducción electromotriz, e: electromotriz inducida fuerza (V), n: número de vueltas de la bobina de inducción, δφ/δt: tasa de cambio de flujo magnético}
2) E = BLV vertical (movimiento de la línea de inducción magnética de corte) {L: longitud efectiva (m )}
3) EM = NBS ω (fuerza electromotriz inducida máxima del alternador) {EM: valor pico de la fuerza electromotriz inducida}
4) E = bl2ω/2 (un extremo del conductor está fijo y cortado por ω) {ω: Velocidad angular (rad/s), v: velocidad (m/s)}
2. Wb), B: intensidad de inducción magnética del campo magnético uniforme (T), S: área de frente (m2)}
3. Los polos positivo y negativo de la fuerza electromotriz inducida se pueden determinar mediante la dirección de la corriente inducida (la dirección de la corriente dentro de la fuente de alimentación: del polo negativo al polo positivo).
*4. Fuerza electromotriz de autoinductancia E de = nδ φ/δ T = lδ I/δ T {L: coeficiente de autoinductancia (h) (la bobina L con núcleo de hierro es más grande que la bobina sin núcleo de hierro),
δI: corriente cambiante,? T: tiempo necesario, δ I/δ T: tasa de cambio (velocidad de cambio) de la corriente autoinducida}
Nota: (1) La dirección de la corriente inducida puede determinarse mediante la ley de Lenz o regla de la mano derecha, ley de Lenz El punto de aplicación de la ley;
(2) La corriente autoinducida siempre obstaculiza el cambio de corriente provocando la fuerza electromotriz autoinducida (3) Conversión de unidades: 1h = 103; MH = 106μh
( 4) Otro contenido relacionado: iluminación fluorescente/autodetección.
X.Corriente alterna (corriente alterna sinusoidal)
1. Valor instantáneo de tensión E = valor instantáneo de corriente EMS inωt I = inωt IMS (ω=2πf)
2. Valor pico de fuerza electromotriz EM = NBS ω = 2 Valor pico de corriente BLV (en un circuito de resistencia pura) IM = EM/R total
3. e = em/(2) 1/2; u = Um/(2)1/2; I=Im/(2)1/2
4. Los devanados primario y secundario de un transformador ideal.
u 1/U2 = n 1/N2; I 1/I2 = N2/N2; p entrada = p salida
5. utilizado para transmitir energía eléctrica, puede reducir la pérdida de energía eléctrica en la línea de transmisión' = (p/u)2r;
(p pérdida': la potencia perdida en la línea de transmisión, p: el total potencia de la energía eléctrica transmitida, u: voltaje de transmisión, r: resistencia de la línea de transmisión);
6. Magnitudes físicas y unidades en las fórmulas 1, 2, 3 y 4: ω: frecuencia angular (rad/s). ); t: tiempo (segundos); n: número de vueltas de la bobina; b: intensidad de inducción magnética (t);
s: área de la bobina (metros cuadrados) de salida; : intensidad de corriente (a); p: potencia (w).
Nota: (1) La frecuencia cambiante de la corriente alterna es la misma que la frecuencia de rotación de la bobina en el generador, es decir, ω electricidad = ω línea, F electricidad = F línea
(2) En un generador, el flujo magnético de la bobina es máximo en el plano neutro y la fuerza electromotriz inducida es cero, por lo que la dirección de la corriente que pasa por el plano neutro cambia;
(3) El valor efectivo se define en función del efecto térmico de la corriente, los valores de CA sin instrucciones especiales se refieren a valores efectivos;
(4) Cuando la relación de vueltas de un transformador ideal es constante, el voltaje de salida está determinado por el voltaje de entrada, la corriente de entrada está determinada por la corriente de salida y la potencia de entrada es igual a la potencia de salida.
Cuando la potencia consumida por la carga aumenta, la potencia de entrada también aumenta, es decir, P out determina P in
(5) Otro contenido relacionado: imagen/resistencia de corriente alterna sinusoidal , inductancia, par de capacitancia Efectos de la corriente alterna.
1. Solubilidad de la materia orgánica
(1) Los insolubles en agua incluyen: varios hidrocarburos, hidrocarburos halogenados, compuestos nitro, ésteres, la mayoría de los polímeros, alcoholes superiores (se refiere a más átomos de carbono). en la molécula, lo mismo a continuación), aldehídos, ácidos carboxílicos, etc.
(2) Entre los solubles en agua se incluyen: alcoholes inferiores [generalmente N(C) ≤ 4], (éteres), aldehídos, (cetonas), ácidos carboxílicos y sus sales, aminoácidos y sus sales, Azúcares simples y disacáridos. Todos ellos pueden formar enlaces de hidrógeno con el agua.
(3) Tiene una solubilidad especial:
①El etanol es un muy buen disolvente que puede disolver muchas sustancias inorgánicas así como muchas sustancias orgánicas. Por lo tanto, el etanol se usa comúnmente para disolver pigmentos vegetales o sus ingredientes medicinales, y el etanol también se usa comúnmente como solvente de reacción para disolver sustancias orgánicas e inorgánicas que participan en la reacción, aumentar el área de contacto y aumentar la velocidad de reacción. Por ejemplo, en la reacción de saponificación de aceite y grasa, agregar etanol no solo puede disolver el NaOH, sino también disolver el aceite y la grasa, permitiéndoles entrar en contacto total en una fase homogénea (una solución del mismo solvente), acelerando la reacción. velocidad y aumentando el límite de reacción.
②Fenol: la solubilidad en agua a temperatura ambiente es de 9,3 g (soluble) y es fácilmente soluble en disolventes orgánicos como el etanol. Cuando la temperatura es superior a 65 ℃, se puede agregar agua para mezclar y luego colocar capas después de enfriar. La capa superior es una solución acuosa de fenol y la capa inferior es una solución acuosa de fenol. Se formará una emulsión al agitar. El fenol es fácilmente soluble en soluciones alcalinas y de sodio debido a la formación de sales de sodio solubles.
Razonamiento orgánico
1. Los métodos comunes para resolver problemas de inferencia orgánica son:
1. Inferir grupos funcionales basándose en las propiedades de sustancias, como por ejemplo: reaccionar con agua con bromo Las sustancias que se desvanecen contienen dobles enlaces carbono-carbono, triples enlaces "-CHO" y las sustancias fenólicas hidroxilo que pueden producir reacciones de espejo de plata contienen "-CHO"; las sustancias que pueden reaccionar con el sodio contienen "-OH"; sustancias que pueden reaccionar con la solución de bicarbonato de sodio Las sustancias que reaccionan con la solución de carbonato de sodio contienen "-cooh", respectivamente, las sustancias que pueden hidrolizarse para producir alcoholes y ácidos carboxílicos son ésteres;
2. Inferir el número de grupos funcionales en función de las propiedades y datos relacionados, como -CHO→2ag→Cu20; 2-0H→H2;
3. Inferir la posición de los grupos funcionales a partir de los productos de ciertas reacciones, por ejemplo:
(1) Los aldehídos o ácidos carboxílicos se obtienen por oxidación de alcoholes, y -OH debe conectarse a un carbono con dos átomos de hidrógeno. Atómicamente, las cetonas se obtienen mediante la oxidación de alcoholes, y -OH está unido a un átomo de carbono con un solo átomo de hidrógeno.
(2) La posición de "-OH" o "-X" se puede determinar a partir del producto de la reacción de eliminación.
(3) La estructura de la cadena de carbonos puede determinarse por el número de productos de sustitución.
(4) La posición de "C=C" o "C≡C" se puede determinar a partir del esqueleto del carbono hidrogenado.
Capacidad de clic: tome algunos derivados de hidrocarburos típicos (bromoetano, etanol, ácido acético, acetaldehído, acetato de etilo, ácidos grasos, glicéridos, polihidroxialdehídos y cetonas, aminoácidos, etc.) Comprenda el papel de grupos funcionales en la materia orgánica, dominar las propiedades de los principales grupos funcionales y las principales reacciones químicas, y aplicarlas en conjunto con la misma serie de principios.
Nota: Los derivados de hidrocarburos son el contenido central de la química orgánica en las escuelas secundarias. Entre los diversos derivados de hidrocarburos, el foco de atención son los derivados que contienen oxígeno. Al presentar a cada representante, el libro de texto generalmente presenta primero la estructura molecular de la sustancia y luego analiza sus propiedades, usos y métodos de preparación junto con la estructura molecular. Al estudiar este capítulo, primero debe dominar la composición, las características estructurales (grupos funcionales) y las propiedades químicas de derivados similares y, sobre esta base, prestar atención a la relación evolutiva entre varios grupos funcionales y estar familiarizado con la introducción de grupos funcionales. .
2.1. Materia orgánica gaseosa a temperatura y presión normales: 65438+ hidrocarburos que contienen 0 ~ 4 átomos de carbono, cloruro de metilo, neopentano, formaldehído. Propiedades, estructura, usos, métodos de preparación, etc.
2. Los aldehídos, alcoholes y ácidos carboxílicos con menos átomos de carbono (como glicerol, etanol, acetaldehído, ácido acético) son fácilmente solubles en agua, hidrocarburos líquidos (como benceno, gasolina), hidrocarburos halogenados; (bromobenceno), compuestos nitro (nitrobenceno), éteres y ésteres (acetato de etilo) son insolubles en agua. El fenol es ligeramente soluble en agua a temperatura ambiente, pero es miscible en cualquier proporción por encima de 65°C.
3. La densidad de todos los hidrocarburos, ésteres y monocloroalcanos es menor que la del agua; la densidad de los monobromoalcanos, hidrocarburos polihalogenados y compuestos nitro es mayor que la del agua.
4. Las sustancias orgánicas que pueden hacer que el agua con bromo reaccione y cambie de color incluyen alquenos, alquinos, fenoles, aldehídos y sustancias orgánicas que contienen enlaces carbono-carbono insaturados (dobles enlaces carbono-carbono y triples carbono-carbono). cautiverio). El benceno, las series de benceno (tolueno), CCl4, cloroformo, alcanos líquidos, etc. pueden hacer que la extracción de agua con bromo se desvanezca.
5. Sustancias orgánicas que pueden cambiar el color de una solución ácida de permanganato de potasio: alquenos, alquinos, homólogos de benceno, alcoholes, aldehídos, sustancias orgánicas con enlaces carbono-carbono insaturados y fenoles.
6. Diferentes sustancias que son isómeros cuando tienen el mismo número de átomos de carbono: alquenos y cicloalcanos, alquinos y dienos, monoalcoholes y éteres saturados, monoaldehídos y cetonas saturados, ácidos monocarboxílicos y ésteres saturados, alcoholes aromáticos. y fenoles, compuestos nitro y aminoácidos.
7. Los compuestos orgánicos sin isómeros incluyen: alcanos: CH4, C2H6, C3H8; alquenos: C2H4; hidrocarburos clorados: CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3, CCl4, C2 H5 cl; Aldehídos: CH2O, C2 H4 O; Ácido: CH2O2.
8. Las reacciones de sustitución incluyen halogenación, nitración, sulfonación, esterificación, hidrólisis y deshidratación intermolecular (como la deshidratación intermolecular del etanol).
9. Sustancias que pueden sufrir reacciones de adición con hidrógeno: alquenos, alquinos, benceno y sus homólogos, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos insaturados (CH2=CHCOOH) y sus ésteres (CH3CH=CHCOOCH3), éster de glicerilo. de ácido oleico, etc.
3. Resumen de puntos de conocimiento de química orgánica
1. Las reacciones que requieren calentamiento en baño maría son:
(1), reacción de espejo de plata (2), ácido acético Hidrólisis de éster etílico (3) Nitración de benceno (4) Hidrólisis de azúcar.
(5) Preparación de resina fenólica (6) Determinación de la solubilidad del sólido
Cualquier reacción con una temperatura no superior a 100 °C se puede calentar en un baño de agua. La temperatura cambia. Sin problemas y sin grandes altibajos favorecen la reacción.
2. Los experimentos que requieren un termómetro incluyen:
(1), etileno de laboratorio (170 °C) (2), destilación (3) y determinación de la solubilidad sólida.
(4) Hidrólisis de acetato de etilo (70-80°C) (5) Determinación del calor de neutralización.
(6) Genera nitrobenceno (50-60 ℃)
[Descripción]: (1) Cualquier persona que necesite controlar con precisión la temperatura debe usar un termómetro. (2) Preste atención a la posición del bulbo de mercurio del termómetro.
3. Las sustancias orgánicas que pueden reaccionar con el Na incluyen: alcohol, fenol, ácido carboxílico, etc. -Todos los compuestos que contengan grupos hidroxilo.
4. Las sustancias que pueden reaccionar con los espejos de plata son:
Aldehídos, ácido fórmico, formiato, glucosa, maltosa: todas las sustancias que contienen grupos aldehído.
5. Las sustancias que pueden decolorar la solución ácida de permanganato de potasio son:
(1) Hidrocarburos que contienen dobles enlaces carbono-carbono y triples enlaces carbono-carbono, derivados de hidrocarburos Homólogos de sustancias y benceno.
(2) Compuestos que contienen grupos hidroxilo, como alcoholes y fenoles
(3) Compuestos que contienen grupos aldehído
(4) Reducción de sustancias inorgánicas (como como SO2, FeSO4, KI, HCl, H2O2, etc.)
6 Las sustancias que pueden decolorar el agua con bromo son:
(1) Tienen dobles enlaces carbono-carbono y carbono-. Hidrocarburos y derivados de hidrocarburos con triples enlaces de carbono (adición)
(2) Sustancias fenólicas, como el fenol (sustitutos)
(3) Sustancias que contienen aldehídos (oxidación)
(4) Sustancias alcalinas (como NaOH y Na2CO3) (reacción de desproporción redox)
(5) Agentes reductores inorgánicos fuertes (como SO2, KI, FeSO4, etc.) (Oxidación )
(6) Los disolventes orgánicos (como el benceno y sus homólogos, el tetracloruro de carbono, la gasolina, el hexano, etc.) pertenecen a la extracción, lo que hace que la capa de agua se desvanezca y la capa orgánica aparezca de color rojo anaranjado. . )
7. Las sustancias orgánicas líquidas con una densidad superior a la del agua incluyen: bromoetano, bromobenceno, nitrobenceno, tetracloruro de carbono, etc.
8. Los compuestos orgánicos líquidos con menor densidad que el agua son los hidrocarburos, la mayoría de los ésteres y los monocloroalcanos.
9. Las sustancias que pueden sufrir reacciones de hidrólisis incluyen:
hidrocarburos halogenados, ésteres (lípidos), disacáridos, polisacáridos, proteínas (péptidos) y sales.
10. Las sustancias orgánicas insolubles en agua son:
Hidrocarburos, hidrocarburos halogenados, ésteres, almidón, celulosa.
11 Gaseosas a temperatura ambiente Las sustancias orgánicas incluyen. :
Hidrocarburos que contengan menos de 4 átomos de carbono en la molécula (excepto neopentano), cloruro de metilo y formaldehído.
12. Las reacciones bajo ácido sulfúrico concentrado y condiciones de calentamiento son las siguientes:
Nitrificación, sulfonación, deshidratación de alcohol, esterificación de celulosa e hidrólisis del benceno y sus homólogos.
13. Las sustancias que pueden oxidarse incluyen:
Compuestos insaturados que contienen dobles enlaces carbono-carbono o triples enlaces carbono-carbono (KMnO4), homólogos de benceno, alcoholes, aldehídos y fenoles. cosas.
La mayor parte de la materia orgánica puede quemarse y oxidarse con el oxígeno.
14. Son compuestos orgánicos ácidos: compuestos que contienen grupos hidroxilo y carboxilo fenólicos.
15. Las sustancias que pueden desnaturalizar las proteínas incluyen: ácidos fuertes, bases fuertes, sales de metales pesados, formaldehído, fenol, oxidantes fuertes, alcohol concentrado, peróxido de hidrógeno, yodo, ácido tricloroacético, etc.
16. Sustancias orgánicas que pueden reaccionar con ácidos y bases: sustancias orgánicas con grupos bifuncionales ácido-base (aminoácidos, proteínas, etc.).
17. reaccionar con soluciones de NaOH:
(1) Fenol: (2) Ácido carboxílico: (3) Hidrocarburo halogenado (solución acuosa: hidrólisis; solución de alcohol: eliminación)
(4) Éster : (hidrólisis, sin calentamiento La reacción es lenta, la reacción de calentamiento es rápida) (5) Proteína (hidrólisis).
18. Reacciones orgánicas con cambios de color evidentes:
1. La reacción entre el fenol y la solución de cloruro férrico se vuelve violeta; Solución de ácido de permanganato de potasio;
3. El agua con bromo se desvanece;
4. El almidón se vuelve azul cuando se expone al yodo.
5. La proteína se volverá amarilla cuando se exponga al ácido nítrico concentrado (reacción de color).
La base material de la vida
Las actividades vitales de los organismos vivos tienen la misma base material.
Elementos químicos El contenido de varios elementos químicos varía mucho en diferentes organismos.
Clasificación: elementos mayores y oligoelementos
Los compuestos son la base material para las actividades vitales de los organismos.
Los elementos químicos pueden afectar las actividades vitales de los organismos.
El mundo biológico y el mundo no vivo están unificados y son a la vez diferentes.
Agua compleja, sales inorgánicas, azúcares, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
Agua anhidra y ligada.
Los iones de sales inorgánicas juegan un papel importante en el mantenimiento de las actividades vitales de los organismos.
Azúcares-monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.
Lípidos: grasas, lípidos, esteroles
El agua libre es un buen disolvente en las células y puede transportar nutrientes a varias células.
Mantiene la presión osmótica celular y el equilibrio ácido-base, la morfología y función celular.
El azúcar es un componente importante de los organismos vivos y la principal sustancia energética de las células.
La grasa es una sustancia que almacena energía en el cuerpo; reduce la pérdida de calor corporal, mantiene una temperatura corporal constante, reduce la fricción visceral y amortigua la presión externa.
Los fosfolípidos son un componente importante de las membranas celulares.
Esteroles: colesterol, vitamina D, hormonas sexuales; mantienen el metabolismo y los procesos reproductivos normales.
Proteínas y ácidos nucleicos Las proteínas y los ácidos nucleicos son todas sustancias poliméricas.
La proteína es un compuesto orgánico importante en las células, y todas las actividades vitales son inseparables de la proteína.
El ácido nucleico es el portador de la información genética.
Estructura proteica: el tipo, número y disposición de los aminoácidos y la estructura espacial de la cadena peptídica.
Funciones de las proteínas: catálisis, transporte, regulación, inmunidad y reconocimiento.
Los cromosomas son los principales portadores del material genético.
La unidad básica de la vida: la célula
La célula es la unidad básica de estructura y función de los organismos vivos.
Estructura y función celular Clasificación celular: eucariotas, procariotas
Las células tienen estructuras muy finas y funciones de autocontrol complejas. Sólo manteniendo la integridad de las células se pueden completar con normalidad diversas actividades vitales.
Estructura de la membrana celular: modelo de mosaico fluido-fosfolípidos, proteínas.
Esqueleto básico: bicapa de fosfolípidos
Estructura de la cubierta de azúcar: proteína + polisacárido.
Pared celular: celulosa, pectina Función: fluidez, permeabilidad selectiva
Permeabilidad selectiva: difusión libre (benceno) y transporte activo.
Transporte activo: Puede garantizar que las células vivas seleccionen y absorban los nutrientes necesarios según las necesidades de las actividades vitales, y eliminen los desechos y sustancias nocivas producidas por el metabolismo.
Función del glicocálix: protección, lubricación, reconocimiento
Matriz citoplásmica-nutrientes
La matriz citoplasmática es el principal sitio de metabolismo de las células vivas.
Diversos orgánulos son la base estructural y las unidades para cumplir sus funciones.
Las mitocondrias son los principales sitios de respiración aeróbica en las células vivas.
Los cloroplastos son el lugar de la fotosíntesis celular.
Retículo endoplasmático-superficie lisa: síntesis y transporte de lípidos e hidratos de carbono
Superficie rugosa: procesamiento y síntesis de glicoproteínas
ribosomas
p>
Aparato de Golgi
Las vacuolas regulan el ambiente intracelular y permiten a las células mantener una determinada presión osmótica y un estado de expansión.
Estructura nuclear: membrana nuclear, nucléolo y cromatina.
Membrana nuclear: membrana selectivamente permeable, pero no semipermeable.
Cromatina-ADN+proteína
La cromatina y los cromosomas son dos formas y funciones de una misma sustancia en las células en diferentes momentos:
Poro nuclear-entre el núcleo y agujeros del citoplasma para el intercambio de material.
El núcleo es donde se almacena y replica el material genético, y es el centro de control de las características genéticas celulares y de las actividades metabólicas celulares.
El núcleo celular juega un papel decisivo en las actividades de la vida.
La principal característica de las células procarióticas es el típico núcleo sin membrana nuclear.
Su pared celular no contiene celulosa, sino que es principalmente azúcar y proteínas.
No existen orgánulos complejos, pero sí ribosomas dispersos.
ADN desnudo nucleoide
Las células son relativamente pequeñas.
Modos de proliferación celular: mitosis, amitosis y meiosis. La proliferación celular es la base para el crecimiento, desarrollo, reproducción y herencia de los organismos.
Mitosis
Ciclo celular La mitosis es la principal forma de división celular en los eucariotas.
Las células somáticas sufren mitosis periódicamente, por lo que se produce un ciclo celular.
La diferencia entre mitosis animal y vegetal: Diferentes tipos de células tienen diferentes tiempos de profase y anafase.
La característica más importante de la interfase es la finalización de la replicación de la molécula de ADN y la síntesis de proteínas.
Significado: Se mantiene la estabilidad de los rasgos genéticos.
La diferenciación celular es simplemente la proliferación de células. Sin diferenciación celular, los organismos no pueden crecer y desarrollarse normalmente.
La diferenciación celular es un cambio permanente que se produce a lo largo de la vida de un organismo y alcanza su máximo durante la etapa embrionaria.
Los cambios en la estabilidad celular son irreversibles.
Totipotencia celular: Las células vegetales altamente diferenciadas todavía tienen el potencial de desarrollarse hasta convertirse en plantas completas. Las células con mayor totipotencia son las células madre que han comenzado a dividirse;
El óvulo fecundado tiene la mayor totipotencia.
Cancelación celular y diferenciación celular anormal.
Carcinógenos: físicos, químicos y virales.
Las células cancerosas se generan mediante la conversión de protooncogenes desde la inhibición hasta la activación. Características: proliferación ilimitada; cambios en morfología y estructura; cambios en las membranas celulares.
La senescencia celular es un proceso complejo de cambios fisiológicos y bioquímicos celulares, que en última instancia se refleja en cambios en la morfología, estructura y función celular. Características: el contenido de agua disminuye, el metabolismo se debilita; la actividad enzimática disminuye;
La acumulación de pigmentos dificulta el intercambio de material intracelular y la transmisión de información
La frecuencia respiratoria se ralentiza, el volumen aumenta, la cromatina se reduce y se tiñe. se profundiza, la función de transporte de material disminuye.
Capítulo 3 Metabolismo Biológico
Sobre la base del metabolismo, los organismos pueden mostrar las características básicas de la vida (variación genética en el crecimiento y desarrollo). El metabolismo es la característica más básica de los seres vivos y la diferencia más esencial entre los seres vivos y los no vivos.
Las enzimas son sustancias orgánicas (proteínas, ácidos nucleicos) que tienen efectos biocatalíticos en las células vivas y son altamente eficientes y específicas.
Condiciones adecuadas: temperatura y valor de pH adecuados.
ATP El ATP es la fuente directa de energía necesaria para el metabolismo.
Vía de formación: respiración animal
Plantas - fotosíntesis, respiración
Método de formación: ADP+Pi El ATP es muy pequeño en la célula, pero se convierte rápidamente, siempre en equilibrio dinámico.
La importancia de la fotosíntesis: además de convertir la energía solar en energía química y almacenarla en materia orgánica como los azúcares producidos por la fotosíntesis, y mantener la relativa estabilidad del contenido de oxígeno y dióxido de carbono en la atmósfera, La fotosíntesis también juega un papel importante en la evolución de los seres vivos. Después de la aparición de las cianobacterias en la Tierra, la atmósfera terrestre se oxigenó gradualmente.
Condiciones necesarias para el metabolismo y penetración del agua:
Tener una membrana semipermeable existiendo diferencia de concentración entre las soluciones en ambos lados;
Protoplasto: membrana celular, tonoplasto y citoplasma entre estas dos membranas. La transpiración es la fuerza impulsora detrás de la absorción de agua y el transporte de elementos minerales.
Metabolismo Mineral Los elementos minerales se absorben en la punta de la raíz en forma de iones.
La absorción de agua y elementos minerales por las plantas es un proceso relativamente independiente. Formas utilizadas de elementos minerales: nitrógeno, fósforo, magnesio.
Calcio y hierro
Las fuentes básicas de los tres nutrientes principales en el metabolismo nutricional son los alimentos.
Azúcar: La mayor parte del azúcar de los alimentos es almidón.
Lípidos: La mayoría de los lípidos de los alimentos son grasas.
Proteínas: síntesis; conversión de aminoácidos; desaminación
Centrarse en: regulación del azúcar en sangre, obesidad, dieta.
Solo seleccionando y combinando racionalmente los alimentos y desarrollando buenos hábitos alimentarios podemos mantener la salud y garantizar actividades normales de la vida como el metabolismo, el crecimiento y el desarrollo humano.
El glicerol y la mayoría de los ácidos grasos se sintetizan nuevamente en grasa.
Los alimentos de origen animal contienen una variedad más amplia de aminoácidos que los alimentos vegetales.
Los tres nutrientes están interconectados y se restringen entre sí. Se puede transformar, pero existen condiciones y el grado de transformación es obviamente diferente.
Ambiente interno y sistemas homeostáticos relacionados con el ambiente interno: circulatorio, respiratorio, digestivo y urinario.
Incluido el líquido extracelular (líquido tisular, plasma, linfa)
El entorno interno es el entorno directo para que las células sobrevivan en el cuerpo.
Las propiedades físicas y químicas del medio interno incluyen temperatura, pH, presión osmótica, etc.
Homeostasis: Bajo la regulación del sistema nervioso y los fluidos corporales, el cuerpo mantiene un ambiente interno relativamente estable a través de las actividades coordinadas de diversos órganos y sistemas. Sólo a través del ambiente interno las células del cuerpo pueden intercambiar materiales con el ambiente externo.
Importancia del estado estacionario: el metabolismo del cuerpo se compone de muchas reacciones enzimáticas complejas dentro de las células. Las reacciones enzimáticas requieren condiciones externas suaves y deben mantenerse dentro de un rango apropiado para que las reacciones enzimáticas se desarrollen normalmente.
Clasificación de la respiración: respiración aeróbica y respiración anaeróbica.
Las primeras etapas de la respiración aeróbica y anaeróbica tienen lugar en la matriz citoplasmática.
El lugar de la respiración anaeróbica es la matriz citoplasmática.
Todas las actividades vitales de los organismos vivos requieren de la respiración para proporcionar energía. Significado: La respiración puede proporcionar energía para las actividades vitales de los organismos; el proceso respiratorio puede proporcionar materias primas para la síntesis de otros compuestos en el cuerpo.
Asimilación metabólica
Autotrofia disimilatoria: fotoautotrofia y quimioautotrofia.
Tipo heterótrofo
Tipo aeróbico
Tipo anaeróbico
Capítulo 4 Regulación de las actividades de la vida
La forma básica de la regulación de la actividad vital de las plantas es la regulación hormonal
La forma básica de regulación de la actividad vital de los animales es la regulación neuronal y la regulación humoral. Predomina la neuromodulación.
El tropismo vegetal es el movimiento direccional de las plantas en una única dirección provocado por estímulos externos.
El movimiento sexual de las plantas es una adaptación al medio externo.
Otras hormonas: giberelina, citoquinina; ácido abscísico, etileno.
El proceso de crecimiento y desarrollo de las plantas no está regulado por una única hormona, sino por múltiples hormonas. La auxina es la primera hormona vegetal descubierta.
La función fisiológica de las auxinas es dual y está relacionada con la concentración de auxinas y el tipo de órgano de la planta.
El transporte de las auxinas se realiza desde el extremo superior al extremo inferior de la forma.
Usos: Favorecer el enraizamiento de esquejes; favorecer el desarrollo del fruto; prevenir la caída del fruto.
Regulación de fluidos corporales animales: regulación de las actividades fisiológicas de humanos y animales mediante determinadas sustancias químicas transmitidas a través de fluidos corporales.
La regulación hormonal es el contenido principal de la regulación de los fluidos corporales.
Regulación de la retroalimentación: colaboración y confrontación.
Mediante la regulación por retroalimentación, las hormonas en la sangre suelen mantenerse en niveles normales y relativamente estables. El hipotálamo es el centro que regula la actividad endocrina.
La regulación hormonal actúa alterando el metabolismo celular.
Hormona del crecimiento y hormona tiroidea; regulación del azúcar en sangre.
Animales: la regulación de las actividades vitales nerviosas se logra principalmente a través de la neurorregulación.
El método básico de regulación neuronal-reflejo.
Arco reflectante: la base estructural de las actividades reflexivas
Forma de conducción excitatoria: impulso nervioso.
Conducción excitatoria: conducción sobre fibras nerviosas; transmisión de célula a célula.
La regulación neuronal se logra mediante la regulación humoral es el transporte de hormonas a todo el cuerpo junto con la circulación sanguínea. para la regulación. La mayoría de las glándulas endocrinas del cuerpo están controladas por el sistema nervioso central y las hormonas que secretan pueden afectar la función del sistema nervioso. Actividad refleja: reflejo incondicionado, reflejo condicionado.
Los reflejos condicionados mejoran enormemente la capacidad de los animales para adaptarse a cambios ambientales complejos.
Función del centro nervioso - análisis y síntesis
Conducción sobre fibras nerviosas - cambios de potencial, bidireccional
Transmisión intercelular - sinapsis, unidireccional
Comportamiento animal El comportamiento de los animales se forma bajo la regulación simultánea del sistema nervioso, el sistema endocrino y los órganos motores.
El comportamiento está controlado por una regulación hormonal y neuronal.
Comportamiento innato: temperamento, instinto y reflejos incondicionados.
Comportamiento adquirido: impresión, imitación, reflejo condicionado
La principal forma que tienen los animales de establecer un comportamiento adquirido: reflejo condicionado.
La forma más elevada de comportamiento aprendido de los animales: juicio y razonamiento
Los comportamientos complejos de los animales superiores se forman principalmente a través del aprendizaje. Predomina el papel regulador del sistema nervioso.
Existe un vínculo directo entre las hormonas sexuales y el comportamiento sexual.
La gonadotropina secretada por la glándula pituitaria puede promover el desarrollo gonadal y la secreción de hormonas sexuales, afectando así al comportamiento sexual de los animales.
La mayoría de las conductas instintivas son más complejas que las conductas reflejas. (Migración, creación de redes, lactancia materna)
La experiencia de vida y el aprendizaje juegan un papel decisivo en la formación del comportamiento.
El juicio y el razonamiento se adquieren mediante el aprendizaje.
El aprendizaje está relacionado principalmente con la corteza cerebral.
Reproducción biológica y desarrollo
Reproducción asexual, reproducción sexual
La reproducción sexual permite que la descendencia tenga las características genéticas de sus padres y tenga una mayor capacidad de supervivencia y confiabilidad. es de gran importancia para la supervivencia y evolución de los organismos. Plantas monocotiledóneas: maíz, trigo, arroz.
Plantas dicotiledóneas: judías (cacahuete, soja), pepinos, bolsa de pastor.
La meiosis y la fecundación mantienen el mismo número de cromosomas en las células somáticas de cada descendencia biológica, y tienen las funciones de herencia y mutación.
El proceso ontogenético desde el óvulo fecundado hasta el individuo sexualmente maduro.
La formación de botones florales durante la ontogenia de la planta marca el inicio del crecimiento reproductivo. El óvulo fertilizado pasa por un breve período de latencia; el núcleo polar fertilizado no sufre latencia.
El suspensor embrionario produce hormonas para favorecer el desarrollo embrionario.
Ontogenia animal, desarrollo embrionario y desarrollo post-embrionario
Los animales pigmentados están siempre mirando hacia arriba para asegurar las condiciones de temperatura necesarias para el desarrollo embrionario.
La ontogenia de un organismo es la breve y rápida repetición de la filogenia. El desarrollo embrionario temprano de reptiles, aves y mamíferos tiene una estructura de membrana amniótica, que asegura el ambiente acuático necesario para el desarrollo embrionario, tiene funciones de protección contra terremotos y mejora la capacidad de adaptación al ambiente terrestre.
Herencia y variación
Explora el ADN básico del material genético
Descubre los factores de transformación → Los factores de transformación son el ADN → El ADN es el material genético → El ADN es el principal material genético.
La replicación del ADN es un proceso de desenrollado y replicación.
Método de copia - copia semiconservante.
La esencia de los genes son fragmentos de ADN con efectos genéticos.
Los genes son las unidades básicas que determinan los rasgos biológicos.
Control genético de rasgos;
1 Controla los procesos metabólicos controlando la síntesis de enzimas
La estructura molecular de las proteínas se ve afectada directamente por los desoxinucleótidos y desoxirribonucleicos; Los nucleótidos ácidos son las unidades básicas del ADN.
Los cromosomas son los principales portadores de material genético.
Estructura molecular del ADN: estructura de doble hélice del ADN
Principio de emparejamiento de bases complementarias
Las diferentes disposiciones de las bases constituyen la diversidad del ADN, lo que también explica la diversidad y especificidad de los seres vivos.
La estructura de doble hélice del ADN y el principio de emparejamiento de bases complementarias garantizan que la replicación se pueda llevar a cabo con precisión y se mantenga la continuidad genética.
Todos los seres vivos tienen el mismo código genético.
La redacción del dogma central.
Un rasgo puede ser controlado por múltiples genes.
La variación biológica no es hereditaria: no provoca cambios en el material genético del organismo.
Heredable: mutación genética, recombinación genética, variación cromosómica.
La causa de la poliploidía es que durante la mitosis de las células somáticas, los cromosomas se replican, pero la formación del huso se ve alterada por influencias externas, lo que da como resultado la duplicación de los cromosomas. La mutación genética es la fuente fundamental de variación biológica y proporciona la materia prima inicial para la evolución biológica.
La recombinación de genes a través de la reproducción sexual proporciona una fuente extremadamente rica de variación biológica y es una de las razones importantes para la formación de la diversidad biológica.
La cría poliploide ha aumentado el contenido nutricional, pero ha retrasado el desarrollo y ha producido menos frutos.
El mejoramiento haploide puede obtener variedades estables de línea pura en poco tiempo, acortando significativamente el ciclo de mejoramiento.
Las medidas eugenésicas prohíben el matrimonio por incesto; el asesoramiento genético; el parto en edad escolar y el diagnóstico prenatal;
Evolución en el mundo orgánico
¿La unidad básica de la evolución? -Población
La esencia de la evolución: cambios en la frecuencia de los genes de la población
La mutación y la recombinación genética son solo la materia prima de la evolución biológica y no pueden determinar la dirección de la evolución biológica.
La dirección de la evolución biológica está determinada por la selección natural.
Una vez que se produce el aislamiento reproductivo entre diferentes poblaciones, no habrá intercambio genético. La mutación y la recombinación genética son las materias primas de la evolución biológica;
La selección natural determina la dirección de la evolución biológica;
El aislamiento es una condición necesaria para la formación de nuevas especies.
Biología y medio ambiente
Factores ecológicos y factores abióticos
Luz: La luz juega un papel decisivo en la fisiología y distribución de las plantas.
El efecto de la luz sobre los animales es evidente. (Actividades reproductivas)
Temperatura: El efecto de la temperatura en la distribución, crecimiento y desarrollo de los organismos.
Agua: factor importante para determinar la distribución de los organismos terrestres. Factores biológicos
Relaciones intraespecíficas: ayuda mutua intraespecífica y lucha intraespecífica.
Relaciones interespecíficas: mutualismo, parasitismo, competencia y depredación.
Características demográficas: densidad de población, tasas de natalidad y mortalidad, composición por edades y proporción de sexos.
Cambios cuantitativos: curva "J", curva "S".
La importancia de los cambios cuantitativos: uso racional y protección de los recursos animales silvestres, prevención y control de plagas y enfermedades. Factores que afectan los cambios poblacionales: clima, alimentación, presas, enfermedades infecciosas.
Las actividades humanas tienen un impacto cada vez mayor en los cambios en las cifras de población natural.
Estructuras verticales y horizontales de las comunidades biológicas
Estructura del ecosistema
Composición: productores de materia y energía no biológicas;
Componentes: cadena alimentaria, red alimentaria
La cantidad total de energía solar fijada por el productor es la energía total que fluye a través del sistema.
Características del flujo de energía: flujo unidireccional, decreciente paulatinamente.
La circulación de materiales y el flujo de energía se producen a lo largo de las cadenas y redes alimentarias.
Sobre esta base, se logra la utilización multipolar de la energía, mejorando así en gran medida la eficiencia en la utilización de la energía.
El flujo de energía y la circulación de materiales son las principales funciones de los ecosistemas.
La estabilidad del ecosistema tiene un límite determinado.
En un ecosistema, a menudo existe una relación inversa entre la estabilidad de la resistencia y la estabilidad de la resiliencia. Cuanto más simple es la composición del ecosistema, más simple es la estructura nutricional, menor es la capacidad de autorregulación y menor es la estabilidad de la resistencia.