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2015年中国科学院大学生物物理学考研大纲

来源:2exam.com 2014-11-20 10:09:53

据中国科学院大学研究生院消息,2015年中国科学院大学生物物理学考研大纲已发布,详情如下:

  中国科学院大学硕士研究生入学考试《普通物理(乙)》考试大纲
  一考试科目基本要求及适用范围概述
  本《普通物理(乙)》考试大纲适用于中国科学院大学工科类的硕士研究生入学考试。普通物理是大部分专业设定的一门重要基础理论课,要求考生对其中的基本概念有深入的理解,系统掌握物理学的基本定理和分析方法,具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
  二考试形式
  考试采用闭卷笔试形式,考试时间为180分钟,试卷满分150分。
  试卷结构:单项选择题、简答题、计算题,其分值约为1:1:3
  三考试内容:
  大学工科类专业的《大学物理》或《普通物理》课程的基本内容,包含力学、电学、光学、原子物理、热学等。
  四考试要求:
  (一)力学
  1.质点运动学:
  熟练掌握和灵活运用:矢径;参考系;运动方程;瞬时速度;瞬时加速度;切向加速度;法向加速度;圆周运动;运动的相对性。
  2.质点动力学:
  熟练掌握和灵活运用:惯性参照系;牛顿运动定律;功;功率;质点的动能;弹性势能;重力势能;保守力;功能原理;机械能守恒与转化定律;动量、冲量、动量定理;动量守恒定律。
  3.刚体的转动:
  熟练掌握和灵活运用:角速度矢量;质心;转动惯量;转动动能;转动定律;力矩;力矩的功;定轴转动中的转动动能定律;角动量和冲量矩;角动量定理;角动量守恒定律。
  4.简谐振动和波:
  熟练掌握和灵活运用:运动学特征(位移、速度、加速度,简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相、相位差、同相和反相);动力学分析;振动 方程;旋转矢量表示法;谐振动的能量;谐振动的合成;波的产生与传播;波的能量、能流密度;波的叠加与干涉;驻波;多普勒效应。
  5.狭义相对论基础:
  理解并掌握:伽利略变换;经典力学的时空观;狭义相对论的相对性原理;光速不变原理;洛仑兹变换;同时性的相对性;狭义相对论的时空观;狭义相对论的动力学基础。
  (二)电磁学
  1.静电场:
  熟练掌握和灵活运用:库仑定律,静电场的电场强度及电势,场强与电势的叠加原理。理解并掌握:高斯定理,环路定理,静电场中导体及电介质问题,电容、静电场能量。
  2.稳恒电流的磁场:
  熟练掌握和灵活运用:磁感应强度矢量,磁场的叠加原理,毕奥—萨伐尔定律及应用,磁场的高斯定理、安培环路定理及应用。理解并掌握:磁场对载流导体的作用,安培定律,运动电荷的磁场、洛仑兹力。了解:磁介质,介质的磁化问题,基本实验。
  3.电磁感应:
  熟练掌握和灵活运用:法拉第电磁感应定律,楞次定律,动生电动势。理解并掌握:自感、互感、自感磁能,互感磁能,磁场能量。
  4.直流与交流电路:
  熟练掌握和灵活运用:基本概念和定义。理解并掌握:复杂交直流电路的解法。
  5.电磁场理论与电磁波:
  熟练掌握和灵活运用:位移电流,麦克斯韦方程组。理解并掌握:电磁波的产生与传播,电磁波的基本性质,电磁波的能流密度。
  6.电磁学单位制:
  理解:电磁学国际单位制。
  (三)光学
  1.光波场的描述:
  能写出各种光波的波函数;能正确表述光波的各种偏振状态。
  2.光的干涉:
  正确理解波的叠加原理和相干光的含义;理解各种典型干涉装置(杨氏实验、尖劈、牛顿环、迈克尔孙干涉仪、法布里-珀罗干涉仪、干涉滤光片)的工作原理;能解释各种典型干涉装置产生的干涉图样的特点;了解上述装置干涉场中的光强分布。
  3.光的衍射:
  正确理解产生光的衍射现象的机理;掌握处理衍射问题的基本原理;能灵活运用半波带法解释几种典型装置(夫琅禾费单缝、圆孔衍射,夫琅禾费多缝衍射,菲涅耳圆孔和圆屏衍射)的衍射现象;了解上述装置衍射场中的光强分布问题。
  4.光的偏振:
  掌握线偏振光的获得与检验;理解各种偏振光器件(偏振片、波片)的工作原理;能熟练运用各种偏振光器件产生和检验偏振光;能熟练运用马吕公式求解问题;了解反射和折射光的偏振;了解光在各向异性介质中的传播:能正确描述和解释双折射现象。
  (四)原子物理
  1.原子的量子态与精细结构:
  理解并掌握:α粒子散射实验和卢瑟福原子模型。熟练掌握和灵活运用:氢原子和类氢离子的光谱,玻尔的氢原子理论,夫兰克-赫兹实验与原子能级,原子中 电子轨道运动的磁矩,史特恩-盖拉赫实验,电子自旋的假设,碱金属原子的光谱,原子实的极化和轨道贯穿,碱金属原子光谱的精细结构,电子自旋同轨道运动的 相互作用,单电子辐射跃迁的选择定则,氢原子光谱的精细结构。
  2.多电子原子:
  熟练掌握和灵活运用:氦的光谱和能级,具有两个价电子的原子态,泡利原理与同科电子,辐射跃迁的普用选择定则;元素性质的周期性变化,原子的电子壳层结构,原子基态的电子组态。
  3.在磁场中原子:
  熟练掌握和灵活运用:原子的磁矩,外磁场对原子的作用,塞曼效应。
  (五)热学
  1.气体分子运动论:
  理解并掌握:理想气体状态方程,理想气体的压强公式,麦克斯韦速率分布律,玻耳兹曼分布律,能量按自由度均分定理,气体的输运过程。
  2.热力学:
  理解:热力学第一定律,热力学第一定律的应用,循环过程、卡诺循环,热力学第二定律;了解:低温物理现象。
  五主要参考教材:
  全国重点大学工科类普通物理教材

中国科学院大学硕士研究生入学考试
  《生理学》考试大纲
  大纲目的:
  本大纲用于指定研究生入学生理学考试主要范围。
  大纲的内容:
  一细胞膜生理学
  l掌握细胞膜的概念和功能。
  l了解细胞膜的化学组成,膜蛋白,膜脂质,膜脂质与膜蛋白的相互作用。
  l了解细胞膜的分子结构,生物膜结构模型,生物膜双分子层的动态特征。
  l掌握通过细胞膜的物质转运,被动转运,主动转运(原发性主动转运,继发性主动转运)。
  l掌握细胞间的信息传递,突触与间隙连接,受体与G蛋白介导的跨膜信息转导系统。信息物质的作用方式,甾体激素和不易通过细胞膜的蛋白质、多肽类、生物胺。
  l了解膜受体及跨膜信号传导,受体门控离子通道与跨膜信号转导。通过G蛋白调节效应体系的受体:G蛋白的结构及调节机制、G蛋白对腺苷酸环化酶的活性 调节,G蛋白α、β、γ亚单位的结构和功能。受体酪氨酸激酶信号转导系统:受体酪氨酸的结构,受体酪氨酸激酶的活性调节。细胞外间质分子及其受体。
  l掌握细胞的生物电现象与兴奋收缩耦联,膜电位产生机理(包括静息电位,动作电位,突触电位,阈电位)。
  l了解电压钳与膜片钳技术。
  l掌握离子通道的概念,离子通道的基本结构和离子通道的门控机制。
  l掌握兴奋收缩-耦联:骨骼肌、心肌及平滑肌兴奋-收缩耦联的特点。
  二心血管系统
  l掌握心肌细胞的结构特点及生物电现象及机理。
  l掌握心肌细胞结构特点:工作心肌结构特征,心脏起搏和传导系统。
  l掌握心肌细胞的电活动:工作肌细胞的跨膜电位及其形成机制。自律细胞(窦房结细胞和浦肯野细胞)的跨膜电位及其形其成机制。快反应细胞与慢反应细胞的电生理特点。
  l理解心肌细胞的离子通道:快钠通道。L-Ca2+通道。T-Ca2+通道。K+通道的分类及特点,离子通道的激动剂与阻断剂。
  l理解心肌细胞跨膜离子流的类型:心肌细胞的主要内向电流(INa+、Ica2+、If),外向电流(Ito、IK+IK1、IKACh、IKATP)及非离子通道介导的电流。
  l理解心肌力学分析:心肌功能成分的力学模型,心肌功能成分的力学变化,肌肉收缩的长度─张力关系,肌肉收缩的长度─速度关系。
  l了解心肌收缩性能:心肌收缩性能概念,评价心肌收缩性能的方法和指标。
  从左心室内压测取心脏功能指标的实验方法及指标的意义(±dp/dtmax,Vpm,p-dp/dt环等)。
  l理解心脏内分泌功能:心钠素:生物学效应和病理生理意义。其他心源性利钠多肽:脑钠肽、C-型利钠利尿肽、N-心钠素、醛固酮分泌抑制因子、尿钠
  素。抗心率失常肽生物学效应。内源性洋地黄素生物学效应。
  l掌握血压在不同血管段中产生的机理,影响动脉血压和静脉压的因素,微循环及其调控。
  l理解血管的内分泌功能:内皮源性舒张因子:释放与生物学效应,病理生理意义。一氧化碳:生物学效应和病理生理意义。内皮素:生物学效应和病理生理意义。
  l理解血管系统的神经递质:降钙素基因相关肽:生物学效应和病理生理意义。
  肾上腺髓质素:理化特性与分子生物学,生物学效应,病理生理意义。神经肽酪氨酸:生物学效应和病理生理意义。速激肽,血管活性肠肽,神经降压素,阿片肽。
  l掌握神经和内分泌系统对心脏功能(心率和心肌收缩力)、血压、微循环的调解过程及其机理。
  l掌握心脏功能(心率和心肌收缩力)、血压、微循环在不同生理状态下(运动、睡眠和进食)和应激时的反应特征(包括血流重新分布)及其调节原理。
  l理解失血(创伤性)和失水(剧烈运动)过程中调节心脏和血管活动维持血压的原理。
  l理解心、脑和肺的循环特征及其生理意义。
  三呼吸系统
  l掌握通气气道和换气屏障的组成、结构及其功能意义。
  l了解气道上皮的防卫功能,气道上皮的对其他细胞活性的调节。
  l掌握通气动力产生的原理,气道阻力及其调节(气道阻力的形成,气道平滑肌与气道阻力,气道阻力与临床,气道阻力的检测与评价)。
  l掌握肺通气量,肺泡通气量,残余气量,无效腔和肺泡无效腔等概念;肺泡微循环的特征;通气/血流比值及其生理与病理生理学意义。
  l掌握肺泡表面活性物质及其生理和病理学意义。
  l理解肺泡换气的基本原理,氧气和二氧化碳气体弥散差异的生理病理学意义。
  l掌握氧气和二氧化碳在血液中的运输;氧离曲线左右位移的调节及其生理和病理学意义。
  l了解细胞换气及其呼吸。
  l掌握中枢和外周氧、二氧化碳和氢离子感受器的工作特征及其原理。
  l掌握在不同生理状态(运动和睡眠)和应激时肺通气和换气的改变特征及其调节原理。
  四消化系统
  l了解口腔消化的基本过程。
  l掌握消化道壁中神经细胞和神经丛的结构与功能(局部反射与分泌调节)。
  l掌握胃肠道激素(胃泌素、促胰液素、胆囊收缩素和促胰岛素分泌肽)的分泌部位、生理功能和分泌的调节。
  l了解粘膜的结构与特性,粘液碳酸氢盐屏障,影响粘液分泌的因素。
  l掌握胃粘膜的结构和机能:壁细胞的机能结构,基础分泌与最大分泌,胃酸分泌的细胞内机制,胃酸分泌的刺激分泌耦联,以及神经内分泌调节。
  l了解胃蛋白酶原和内因子的分泌来源及功能。
  l掌握胃壁平滑肌的结构分层及其功能意义;胃壁平滑肌的运动形式。
  l掌握食物在消化道不同部位时胃酸分泌的时相分类、分泌特征及其调节原理。
  l理解小肠分泌的成分与运动形式。
  l掌握胰腺主要外分泌的酶和胰液成分,及其在进食时分泌的调控。
  l掌握胰岛素和胰高血糖的分泌来源,以及在进食和饥饿状态下的分泌调控。
  l理解肝脏的功能以及胆汁的肠肝循环。
  五泌尿系统
  l掌握肾单位的概念,组成结构及其基本功能。
  l掌握肾小球和滤过膜的结构和功能;肾小球的滤过及其调节,系膜细胞及其功能,肾功能评价的生理学基础。
  l掌握肾近曲和远曲小管的结构和功能的异同;电解质和水的重吸收与分泌的过程及其神经内分泌调节。
  l掌握肾髓质内“U”形管产生逆流倍增和髓质渗透压梯度的原理,直小血管与髓质渗透压梯度的维持。髓质渗透压梯度和ADH与尿液的浓缩与稀释的关系。
  l掌握肾集合管、ADH受体在水的重吸收的作用与尿液的浓缩与稀释的关系。
  l掌握肾素─血管紧张素─醛固酮系统(RAA系统):肾素、肾素释放的调节;
  血管紧张素转化酶,血管紧张素,血管紧张素受体,血管紧张素生理功能;
  醛固酮分泌的调节及其生理功能。
  l了解局部肾素─血管紧张素系统(RAS):血管内RAS,心脏内RAS、局部RAS的功能及对心血管功能的调节作用。
  l理解全身性水和电解质平衡的神经内分泌调节机理,参与的反射弧结构、功能特征与调节。
  l理解失血(创伤性)和失水(剧烈运动)过程中调节全身性水和电解质平衡的神经内分泌原理。
  六感觉器官
  1.感受器及其一般生理特性
  l掌握感觉、感受器、感觉器官的概念
  l了解感受器的分类和适宜刺激
  l掌握感受器的换能作用和编码功能
  l了解感受器的适应现象
  2.视觉功能
  l掌握视觉形成的基本过程
  l了解眼的结构、折光系统和眼的调节功能
  l掌握视网膜的结构、感光换能机制和信息处理特点
  l了解常见的视觉生理现象和视觉功能异常
  3.听觉功能
  l掌握听觉形成的基本过程
  l了解耳的结构、外耳和中耳的功能
  l掌握耳蜗的结构要点和感音换能作用
  l了解耳蜗的生物电现象和听神经动作电位
  4.平衡感觉功能
  l了解前庭器官的结构、感受细胞和适宜刺激
  l掌握前庭器官的生理功能
  l了解前庭反应
  5.其他感受器的功能
  l了解嗅觉感受器和嗅觉的一般性质
  l了解味觉感受器和味觉的一般性质
  l了解皮肤感觉感受器的功能
  七神经系统
  1.神经元与神经胶质细胞
  l掌握神经元的一般结构与功能
  l掌握神经纤维的功能与分类、轴浆运输
  l了解神经的营养性作用和神经营养因子
  l掌握神经胶质细胞的特征和功能
  2.神经元的信息传递
  l掌握神经活动的基本形式及其结构基础
  l掌握突触的结构和分类、突触后电位、突触传递的过程和可塑性
  l了解非定向突触传递和电突触传递
  l掌握神经递质和受体的概念、分类和作用
  l了解主要的递质和受体系统
  l掌握反射活动的中枢控制规律
  l了解中枢神经元的联系方式
  l掌握中枢兴奋传播的特征、中枢抑制和中枢易化
  3.神经系统的感觉分析功能
  l掌握躯体感觉的传入通路和大脑皮层代表区
  l掌握内脏感觉的传入通路与皮层代表区
  l了解主要躯体感觉和内脏感觉的特点
  l掌握视觉、听觉的传入通路、皮层代表区及中枢分析的特点
  l了解平衡感觉、嗅觉和味觉中枢分析的特点
  4.神经系统对姿势和运动的调节
  l掌握运动控制的基本方式和结构基础
  l了解中枢神经系统对姿势的调节功能
  l掌握脑的运动调节功能
  l了解基底神经节和小脑的结构和神经回路
  5.神经系统对内脏活动、本能行为和情绪的调节
  l掌握自主神经系统的结构和功能特征
  l掌握内脏活动的中枢调节
  l了解本能行为和情绪的神经调节
  6.觉醒、睡眠与脑电活动
  l掌握脑电活动的主要形式
  l了解觉醒与睡眠的活动特点和调节机制
  7.脑的高级功能
  l掌握学习与记忆的形式、过程和机制
  l了解语言和其他认知功能及与两侧大脑皮层的关系
  8.神经、内分泌和免疫系统的相互关系:了解
  八内分泌系统
  考试内容
  1.激素、分类及作用特性
  2.激素的作用机制及分泌的调节
  3.下丘脑-垂体功能单位
  4.下丘脑和垂体分泌的主要激素
  5.甲状腺分泌的主要激素
  6.肾上腺分泌的激素
  7.胰腺的内分泌和外分泌功能
  8.前列腺素、褪黑素和瘦素
  考试要求
  1.掌握激素的定义、分类及激素的作用特性
  2.掌握激素的作用机制和分泌的调节
  3.掌握下丘脑-垂体功能单位的主要激素的合成与代谢、生物学作用、作用机制及调节
  4.理解甲状腺、肾上腺和胰腺分泌激素的合成与代谢、生物学作用及分泌的调节
  5.理解前列腺素、褪黑素和瘦素的生物学效应、作用机制和分泌调节
  九生殖系统
  考试内容
  1.睾丸的生精作用
  2.卵巢的生卵作用和卵巢周期
  3.睾丸和卵巢的内分泌功能
  4.睾丸和卵巢功能的调节
  5.受精
  6.胚胎着床
  7.妊娠的维持与激素调节
  8.分娩过程
  9.性成熟的调节
  考试要求
  1.掌握精子发生与成熟的过程
  2.掌握卵子发生和卵泡闭锁机理
  3.掌握睾丸和卵巢的内分泌功能
  4.掌握睾丸和卵巢功能的调节
  5.掌握受精及其分子机制
  6.掌握胚胎着床及相关分子机制
  7.理解妊娠的维持与激素调节
  8.了解分娩过程和性成熟的调节
  主要参考书目:
  姚泰主编《生理学》第六版,人民卫生出版社出版

中国科学院大学硕士研究生入学考试
  《物理化学(甲》大纲
  本《物理化学》(甲)考试大纲适用于报考中国科学院大学化学类专业的硕士研究生入学考试。《物理化学》是大学本科化学专业的一门重要基础理论课。它是 从物质的物理现象和化学现象的联系入手探求化学变化基本规律的一门科学。物理化学课程的主要内容包括化学热力学(统计热力学)、化学动力学、电化学、界面 化学与胶体化学等。要求考生熟练掌握物理化学的基本概念、基本原理及计算方法,并具有综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
  一考试内容
  (一)气体
  1、气体分子动理论
  2、摩尔气体常数
  3、理想气体状态图
  4、分子运动的速率分布
  5、分子平动能的分布
  6、气体分子在重力场中的分布
  7、分子的碰撞频率与平均自由程
  8、实际气体
  9、气液间的转变—实际气体的等温线和液化过程
  10、压缩因子图—实际气体的有关计算
  (二)热力学第一定律
  1、热力学概论
  2、热平衡和热力学第零定律-温度的概念
  3、热力学的一些基本概念
  4、热力学第一定律
  5、准静态过程与可逆过程
  6、焓
  7、热容
  8、热力学第一定律对理想气体的应用
  9、Carnot循环
  10、Joule-Thomson效应-实际气体的?U和?H
  11、热化学
  12、赫斯定律
  13、几种热效应
  14、反应焓变和温度的关系—Kirchhoff定律
  15、绝热反应—非等温反应
  (三)热力学第二定律
  1、自发过程的共同特征—不可逆性
  2、热力学第二定律
  3、Carnot定理
  4、熵的概念
  5、Clausius不等式与熵增加原理
  6、热力学基本方程与T-S图
  7、熵变的计算
  8、熵和能量退降
  9、热力学第二定律的本质和熵统计意义
  10、Helmholtz自由能和Gibbs自由能
  11、变化的方向和平衡条件
  12、?G的计算示例
  13、几个热力学函数间的关系
  14、热力学第三定律与规定熵
  (四)多组分体系热力学及其在溶液中的应用
  1、多组分系统的组成表示法
  2、偏摩尔量
  3、化学势
  4、气体混合物中各组分的化学势
  5、稀溶液中的两个经验定律
  6、理想液态混合物
  7、理想稀溶液中任一组分的化学势
  8、稀溶液的依数性
  9、活度与活度因子
  10、分配定律—溶质在两互不相溶液相中的分配
  (五)相平衡
  1、多相体系平衡的一般条件
  2、相律
  3、单组分体系的相平衡
  4、二组分体系的相图及其应用
  5、三组分体系的相图及其应用
  (六)化学平衡
  1、化学反应的平衡条件和化学反应的亲和势
  2、化学反应的平衡常数与等温方程式
  3、平衡常数的表示式
  4、复相化学平衡
  5、标准摩尔生成吉布斯自由能
  6、温度、压力及惰性气体对化学平衡的影响
  7、同时化学平衡
  8、反应的耦合
  9、近似计算
  (七)统计热力学基础
  1、概论
  2、玻兹曼统计
  3、配分函数
  4、各配分函数的求法及其对热力学函数的贡献
  5、分子的全配分函数
  6、用配分函数计算θmr
  G?和反应的平衡常数
  (八)电解质溶液
  1、电化学的基本概念与电解定律
  2、离子的电迁移和迁移数
  3、电解质溶液的电导
  4、电解质的平均活度和平均活度因子
  5、强电解质溶液理论简介
  (九)可逆电池的电动势及其应用
  1、可逆电池和可逆电极
  2、电动势的测定
  3、可逆电池的书写方法及电动势的取号
  4、可逆电池的热力学
  5、电动势产生的机理
  6、电极电势和电池的电动势
  7、电动势测定的应用
  (十)电解与极化作用
  1、分解电压
  2、极化作用
  3、电解时电极上的竞争反应
  4、金属的电化学腐蚀、防腐与金属的钝化
  5、化学电源
  (十一)化学反应动力学基础
  1、化学反应速率表示法和速率方程
  2、具有简单级数的反应
  3、几种典型的复杂反应
  4、温度对反应速率的影响
  5、链反应
  6、碰撞理论
  7、过渡态理论
  8、单分子反应理论
  9、在溶液中进行的反应
  10、光化学反应
  11、催化反应动力学
  (十二)表面物理化学
  1、表面吉布斯自由能和表面张力
  2、弯曲表面下的附加压力和蒸气压
  3、溶液的表面吸附
  4、液-液界面的性质
  5、L-B膜及生物膜
  6、液-固界面现象
  7、表面活性剂及其作用
  8、固体表面的吸附
  9、气-固相表面催化反应
  (十三)胶体分散和大分子溶液
  1、胶体和胶体的基本特性
  2、溶胶的制备和净化
  3、溶胶的动力性质
  4、溶胶的光学性质
  5、溶胶的电学性质
  6、双电层理论和ξ电位
  7、溶胶的稳定性和聚沉作用
  8、乳状液
  9、凝胶
  10、大分子溶液
  11、Donnan平衡和聚电解质溶液的渗透压
  二考试要求
  (一)气体
  了解气体分子运动公式的推导过程,建立微观的运动模型。了解前人对问题的处理方法和过程。了解理想气体的微观模型,熟练使用理想气体状态方程。了解分子速度和能量分布公式的推导及物理意义。了解实际气体状态方程及对实际气体的计算。了解对比状态;会使用压缩因子图。
  (二)热力学第一定律及其应用
  明确热力学的一些基本概念,如体系、环境、功、热、状态函数、变化过程和途径等。掌握热力学第一定律和内能的概念。熟知功和热正负号的取号惯例及各种 过程中功与热的计算。明确准静态过程与可逆过程的意义。掌握U及H都是状态函数以及状态函数的特性。熟练应用热力学第一定律计算理想气体在等温、等压、绝 热等过程中的?U、?H、Q和W。熟练应用生成焓、燃烧焓来计算焓变。会应用赫斯定律和基尔霍夫定律。了解卡诺循环的意义。了解摩尔定压、定容热容的概 念;了解节流过程的特点及焦耳-汤姆逊系数的定义与实际应用。从微观角度了解能量均分原理和热力学第一定律的本质。
  (三)热力学第二定律
  了解自发变化的共同特征,明确热力学第二定律的意义。掌握热力学第二定律与卡诺定理的联系。理解克劳修斯不等式的重要性。注意在熟记热力学函数U、 H、S、F、G的定义,并了解其物理意义。明确?G在特殊条件下的物理意义,会用它来判别变化的方向和平衡条件。熟练计算一些简单过程的?S、?H、?A 和?G,学会设计可逆过程,能利用范霍夫等温式判别变化的方向。较熟练地运用吉布斯-亥姆霍兹公式、克拉贝龙方程式和克老修斯-克拉贝龙方程式。明确偏摩 尔量和化学势的意义。了解热力学第三定律的内容,明确规定熵值的意义、计算及其应用。掌握熵增加原理和各种平衡判据。初步了解不可逆过程热力学关于熵流和 熵产生等基本内容。了解熵的统计意义。
  (四)多组分体系热力学及其在溶液中的应用
  熟悉多组分系统的组成表示法及其相互关系。掌握偏摩尔量和化学势的定义,了解它们之间的区别和在多组分系统中引入偏摩尔量和化学势的意义。掌握理想气 体化学势的表示式及其标准态的含义,了解理想和非理想气体化学势的表示式以及两者的共同之处,了解逸度的概念。了解理想液态混合物的通性及化学势的表示方 法。了解理想稀溶液中各组分化学势的表示法。熟悉稀溶液的依数性,会用依数性计算未知物的摩尔质量。了解相对活度的概念,描述溶剂的非理想程度。了解分配 定律公式的推导,了解热力学处理溶液的一般方法。
  (五)相平衡
  明确相、组分数和自由度等相平衡中的基本概念。了解相律的推导过程,熟练掌握相律在相图中的应用。能看懂各种类型的相图,并进行简单分析,理解相图中 各相区、线和特殊点所代表的意义,了解其自由度的变化情况。在双液系相图中,了解完全互溶、部分互溶和完全不互溶相图的特点,掌握如何利用相图进行有机物 的分离提纯。学会用步冷曲线绘制二组分低共熔点相图,会对相图进行分析,并了解二组分低共熔相图和水盐相图在冶金、分离、提纯等方面的应用。了解三组分系 统相图中点、线、面的含义,学会将三组分系统相图用于盐类的分离提纯和有机物的萃取方面。
  (六)化学平衡
  了解从平衡常数导出化学反应等温式,并掌握这个公式的使用。了解从化学势导出标准平衡常数。掌握均相和多相反应的平衡常数表示式。理解θmG?的意义 以及标准平衡常数的关系,掌握θmG?的求算和应用。理解θmG?的意义并掌握其用途。熟悉温度,压力和惰性气体对平衡的影响。
  (七)统计热力学基础
  了解统计系统的分类和统计热力学的基本假定。了解最概然分布和撷取最大项原理。了解配分函数的定义及其物理意义,知道配分函数与热力学函数的关系。了 解各种配分函数的计算方法,学会用配分函数计算简单分子的热力学函数,掌握理想气体简单分子平动熵的计算。了解分子配分函数的分离和全配分函数的组成。了 解自由能函数和热函函数,用自由能函数和配分函数计算平衡常数。
  (八)电解质溶液
  掌握电化学的基本概念和电解定律,了解迁移数的意义及常用的测定迁移数的方法。掌握电导率、摩尔电导率的意义及它们与溶液浓度的关系。熟悉离子独立移 动定律及电导测定的一些应用。掌握迁移数与摩尔电导率、离子电迁移率之间的关系,能熟练地进行计算。理解电解质的离子平均活度、平均活度因子的意义及其计 算方法。了解强电解质溶液理论的基本内容及适用范围,并会计算离子强度及使用德拜-休克尔极限公式。
  (九)可逆电池的电动势及其应用
  掌握形成可逆电池的必要条件、可逆电极的类型和电池的书面表示方法,能熟练、正确地写出电极反应和电池反应。了解对消法测电动势的基本原理和标准电池 的作用。在正确写出电极和电池反应的基础上,熟悉地用Nernst方程计算电极电势和电池的电动势。了解电动势产生的机理和氢标准电极的作用。掌握热力学 与电化学之间的联系,会利用电化学测定的数据计算热力学函数的变化值。熟悉电动势测定的主要应用,会从可逆电池测定数据计算平均活度因子、解离平衡常数和 溶液的pH值。
  (十)电解与极化作用
  了解分压的意义,要使电解池不断地进行工作必须克服的阻力的种类。了解极化现象、超电势、极化作用的种类、降低极化作用的方法。了解极化曲线、电解池 与原电池的极化曲线的异同点。掌握H2(g)的超电势的计算。在电解过程中,能用计算的方法判断在两个电极上首先发生反应的物质。了解电解的一般过程及其 应用。了解金属腐蚀的类型,了解常用的防止金属腐蚀的方法。了解常用化学电源的基本原理、类型及目前的发展概况,特别是燃料电池的应用前景。
  (十一)化学反应动力学基础
  掌握宏观动力学中反应速率的表示法,基元反应,非基元反应,反应级数,反应分子数,速率常数等的基本概念。掌握简单级数的反应如零级、一级、二级的特 点,从实验数据利用各种方法判断反应级数,熟练地利用速率方程计算速率常数,半衰期等。掌握三种典型的复杂反应(对峙反应、平行反应和连续反应)的特点, 学会使用合理的近似的方法作一些简单的计算。掌握温度对反应速率的影响,特别是在平行反应中如何进行温度调控,以提高所需产物的产量。掌握 Arrhenius经验式的各种表示形式,掌握活化能的含义,它对反应速率的影响,以及活化能的求算方法。掌握链反应的特点,用稳态近似、平衡假设和速控 步等近似方法从复杂反应的机理推导出速率方程。
  了解较常用的反应速率理论,碰撞理论和过渡态理论采用的模型,推导过程中引进的假定、计算速率常数的公式及理论的优缺点。用这两个理论计算简单反应的 速率常数,掌握活化能、阈能和活化焓等能量之间的关系。了解微观反应动力学的发展概况、常用的实验方法和该研究在理论上的意义。了解溶液反应的特点和溶剂 对反应的影响(原盐效应),会判断离子强度对不同反应速率的影响。了解扩散对反应的影响。了解较常用的测试快速反应的方法,学会用弛豫法来计算简单快速对 峙反应的两个速率常数。了解光化学反应的基本定律、光化学平衡与热化学平衡的区别以及这类反应的发展趋势和应用前景。了解催化反应特别是酶催化反应的特 点、催化剂改变反应速率的本质和常用催化剂的类型。了解自催化反应的特点和产生化学振荡的原因。
  (十二)表面物理化学
  明确表面吉布斯自由能、表面张力、接触角的概念,了解表面张力与温度的关系。
  明确弯曲表面的附加压力产生的原因及与曲率半径的关系。会使用杨-拉普拉斯公式。
  了解弯曲表面上的蒸气压与平面相比有何不同,熟练掌握定量应用开尔文公式,会用这个基本原理解释常见的表面现象。理解吉布斯吸附等温式的表示形式,各 项的物理意义,并能应用及作简单计算。了解表面活性剂的特点、作用及大致分类,它在表面上作定向排列及降低表面自由能的情况。了解液-液、液-固界面的铺 展与润湿情况。理解气-固表面的吸附本质及吸附等温线的主要类型,能解释简单的表面反应动力学。了解化学吸附与物理吸附的区别,了解影响固体吸附的主要因 素。了解化学吸附和多相催化反应的关系,了解气-固相表面催化反应速率的特点及反应机理。
  (十三)胶体分散体系和大分子溶液
  了解胶体分散体系的基本特性,憎液溶胶的胶粒结构、制备和净化常用的方法。掌握胶体分散体系在动力性质、光学性质及电学性质等方面的特点以及如何利用 这些特点对胶体进行粒度大小、带电情况等方面的研究并应用于实践。了解溶胶在稳定性方面的特点,掌握动电电位及电解质对溶胶稳定性的影响,会判断电解质聚 沉能力的大小。了解乳状液的种类、乳化剂的作用以及在工业和日常生活中的应用。了解凝胶的分类、形成及主要性质。了解大分子溶液与溶胶的异同点及大分子物 质平均摩尔质量的种类和测定方法。了解什么是唐南平衡,如何较准确地用渗透压法测定聚电解质的数均摩尔质量。了解牛顿流体和非牛顿流体的区别,了解粘弹性 流体的特点。了解纳米材料的制备和特性。
  三主要参考书
  《物理化学》(第五版),上、下册,傅献彩、沈文霞、姚天扬、侯文华编,高等教育出版社,2005年。书中以“*”号作记的,不作要求。
  四说明
  主要题型可能有:是非题、选择题、填空题、简答题、计算题、综合题等。

中国科学院大学硕士研究生入学考试
  《分子生物学》考试大纲
  一考试大纲的性质
  分子生物学虽然是新生学科,但却是其他学科如细胞学、遗传学、生理学、解剖学的基础。因此在重点考察分子生物学的基础知识同时,与其他学科的交叉、联系也需要掌握。特编写此考试大纲作为参考,使考生更能把握考试的范围和要求。
  二考试内容
  1.DNA,RNA和遗传密码
  考试内容
  ●DNA复制的一些基本概念
  ●参与DNA复制的酶与蛋白质(重点是原核生物的DNA聚合酶)
  ●DNA复制的一般过程及其调控
  ●真核生物与原核生物DNA复制的特点
  ●RNA转录的基本过程
  ●转录的一般规律和机制
  ●RNA的结构、分类和功能
  ●参与转录的酶和蛋白质(重点是RNA聚合酶)
  ●真核生物与原核生物转录的基本特征
  ●RNA的编辑、再编码和化学修饰
  ●RNA的转录后加工及其意义
  ●mRNA、tRNA、rRNA的后加工
  ●逆转录的过程
  ●逆转录病毒的生活史
  ●RNA的复制:单链RNA病毒的RNA复制,双链RNA病毒的RNA复制
  ●RNA传递加工遗传信息
  ●染色体与DNA
  染色体概述
  真核生物基因组的组成及其特征
  原核生物基因组及其特征
  ●DNA的转座
  转座子的分类和结构特征
  转座作用的机制
  转座作用的遗传学效应
  真核生物中的转座子
  转座子Tn10的调控机制
  考试要求考试要求考试要求考试要求
  ●理解DNA的复制和DNA的损伤修复基本过程和分子机制
  ●掌握参与DNA复制的酶与蛋白质因子的性质和种类
  ●掌握DNA复制的特点及其调控机制
  ●掌握真核生物与原核生物DNA复制的异同点
  ●全面了解RNA转录与复制的机制
  ●掌握转录的一般规律
  ●掌握RNA聚合酶的作用机理
  ●理解原核生物的转录过程
  ●掌握启动子和增强子的作用机理
  ●了解真核生物的转录过程
  ●理解RNA转录后加工过程及其意义
  ●掌握逆转录的过程
  ●了解染色体和基因组的概念
  ●掌握RNA传递加工遗传信息
  ●掌握DNA的修复、转座及多态性的基本原理及其应用
  2.蛋白质的合成蛋白质的合成蛋白质的合成蛋白质的合成
  考试内容考试内容考试内容考试内容
  ●蛋白质合成的一般特征
  ●模板、极性、遗传密码的特点
  ●参与蛋白质合成的主要分子的种类和功能
  ●蛋白质合成的生物学机制及其调控机制
  ●肽链的后加工过程
  ●真核生物与原核生物蛋白质合成的特点及异同
  ●蛋白质合成的抑制因子及其应用
  考试要求考试要求考试要求考试要求
  ●全面了解蛋白质合成的过程
  ●熟练掌握蛋白质合成中模板和遗传密码的特点
  ●掌握蛋白质合成的一般特征
  ●掌握参与蛋白质合成的主要分子的种类和功能
  ●掌握蛋白质合成的过程和肽链的后加工过程
  ●理解真核生物与原核生物蛋白质合成的特点及异同
  ●理解蛋白质合成的抑制因子及其应用
  3.基因表达调控基因表达调控基因表达调控基因表达调控
  考试内容考试内容考试内容考试内容
  ●原核基因表达调控原核基因表达调控原核基因表达调控原核基因表达调控
  原核基因表达调控总论
  转录调节的类型及其特征
  启动子与转录起始(要求熟练掌握,灵活运用)
  RNA聚合酶与启动子的相互作用
  环腺苷酸受体蛋白对转录的调控
  乳糖操纵子与负控诱导系统
  酶的诱导——lac体系受调控的证据
  操纵子模型(要求熟练掌握,灵活运用)
  lac操纵子DNA的调控区域
  lac操纵子中的其他问题
  色氨酸操纵子与负控阻遏系统
  trp操纵子的阻遏系统
  弱化子与前导肽
  trp操纵子弱化机制的实验依据
  阻遏作用与弱化作用的协调
  其他操纵子
  半乳糖操纵子
  阿拉伯糖操纵子
  组氨酸操纵子
  recA操纵子
  多启动子调控的操纵子
  λ噬菌体基因表达调控
  λ噬菌体
  λ噬菌体基因组
  溶原化循环和溶菌途径的建立
  0区
  λ噬菌体的调控区及λ阻遏物的发现
  CI蛋白和Cro蛋白
  转录后调控
  稀有密码子对翻译的影响
  重叠基因对翻译的影响
  Poly(A)对翻译的影响
  翻译的阻遏
  mRNA自身结构原件对翻译的调控
  mRNA稳定性对转录水平的影响
  调节蛋白的调控作用
  反义RNA的调节作用
  RNA-RNA相互作用对翻译的影响
  魔斑核苷酸水平对翻译的影响
  转录水平的其他调控方式
  S因子的调节作用
  组蛋白类似蛋白的调节作用
  转录调控因子的作用
  抗终止因子的调节作用
  ●真核基因表达调控相关概念和一般规律
  真核细胞的基因结构
  基因家族(genefamily)
  真核基因的断裂结构
  真核基因表达的方式及特点
  真核基因表达的一般规律
  真核基因表达的转录水平调控
  顺式作用元件与基因调控
  Britten-Davidson模型
  染色质结构对转录的影响
  启动子及其对转录的影响
  增强子及其对转录的影响
  反式作用因子对转录的调控
  CAAT区结合蛋白CTF/NF1
  TATA和GC区结合蛋白
  RNA聚合酶III及其下游启动区结合蛋白
  其他转录因子及分子机制
  染色质结构与基因转录调控
  表观遗传调控的基本概念
  DNA水平上的调控
  染色质结构与DNA的可接近性对转录的调控
  DNA甲基化与基因转录调控
  基因扩增
  基因重排与交换
  RNA干扰的一般过程
  miRNA的生物学过程
  染色质水平的调控
  组蛋白的化学修饰与基因转录调控
  组蛋白乙酰化修饰与基因转录调控
  组蛋白甲基化修饰与基因转录调控
  基因沉默对真核基因表达的调控
  蛋白质翻译后修饰如蛋白质磷酸化、乙酰化与基因转录调控
  激素对基因转录的调控
  其他水平上的基因调控
  RNA的加工成熟
  翻译水平的调控
  蛋白质的加工成熟
  考试要求
  ●理解转录水平上的基因表达调控和翻译水平上的基因表达调控
  ●熟练掌握,灵活运用启动子与转录起始
  ●理解RNA聚合酶与启动子的相互作用
  ●熟练掌握,灵活运用乳糖操作子模型
  ●熟练掌握真核生物DNA水平的调控
  ●熟练掌握顺式作用元件与基因调控
  ●熟练掌握反式作用因子对转录的调控
  ●了解蛋白质的加工成熟
  ●了解真核基因转录的表观遗传调控
  4.基因工程和蛋白质工程
  考试内容
  ●基因工程的简介
  ●DNA克隆的基本原理
  ●典型的遗传工程技术
  ●载体改造原理
  ●基因来源、人类基因工程计划及核算顺序分析
  ●RNA和DNA的测序方法及其过程
  ●基因的分离、合成和测序
  ●蛋白质工程
  考试要求考试要求考试要求考试要求
  ●掌握基因工程操作的一般步骤
  ●理解DNA克隆的基本原理
  ●掌握各种水平上的基因表达调控
  ●了解人来基因组计划及核算序列分析
  ●掌握RNA和DNA的测序方法及其过程
  ●了解蛋白质工程的进展
  5.高等动物的基因表达调控与人类健康高等动物的基因表达调控与人类健康高等动物的基因表达调控与人类健康高等动物的基因表达调控与人类健康
  ●肿瘤与癌症
  ●癌基因与反转录病毒
  ●原癌基因及其调控
  ●癌基因的表达调控
  ●一些重要病毒的结构特征及其致病机理(HIV、乙肝病毒、SARS)
  ●基因治疗的主要途径及基本原理
  ●了解分子伴侣的功能
  6.病毒的分子生物学病毒的分子生物学病毒的分子生物学病毒的分子生物学
  ●人免疫缺损病毒——HIV
  HIV病毒粒子的形态结构和传染
  ●乙型肝炎病毒——HBV
  肝炎病毒的分类地位及病毒粒子结构
  ●SV40病毒
  SV40基因的转录调控
  考试要求考试要求考试要求考试要求
  ●掌握SV40基因的转录调控
  三考试要求
  考生应系统掌握该课程的基本概念,注意各部分内容关系。对一些关键技术要求掌握其原理和主要步骤。在对课程融会贯通基础上,能够对一些综合性的问题进行分析并提出解决方案。
  四试卷结构
  基础知识占40%,综合、分析题占40%,创造性思维题占20%。试卷主要由名词解释、填空题、简答题、综合分析题等组成。
  五考试方式和时间限制
  考试方式为闭卷笔试,时间三小时。
  参考书目:
  《现代分子生物学》(第四版),朱玉贤李毅著,高等教育出版社,2012
  《MolecularBiology》(第五版),RobertWeaver著,McGraw-Hill出版社,2011(爱问网上有电子版可下载)
  《MolecularBiologyofthecell》(第六版),Bruce,Alberts等著,GarlandScience出版社,2009(爱问网上有电子版可下载)


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