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第四单元 物种的延续
一、有性生殖：由两性生殖结合成受精卵发育成新个体的生殖方式。如：试管婴儿、种子繁殖。（植物开花后只有经过传粉和受精两个生理过程才能结出果实，由果实中的种子来繁殖后代，而种子中最主要的结构是胚。胚珠中的卵细胞与花粉中的精子结合成受精卵，受精卵发育成种子中的胚。胚珠发育成种子，子房发育成果实.
1.有性生殖的特点：有性生殖的后代具有双亲的遗传特性，具有更强的生存力和更大的变异性。
2.有性生殖优点：产生种子和果实等，可经受不良环境条件易传播，扩大植物的分布范围，后代性状差异较大
二、无性生殖：不经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体，例如细菌草履虫的分裂生殖、环境良好时，酵母菌和水螅的出芽生殖、动物克隆、组织培养、营养繁殖，（用根茎叶繁殖 扦插、嫁接、压条、分根、组织培养）等
1.无性生殖的特点：无性生殖的后代，只有其母性的遗传特性，能够提高生物的繁殖速度
2.无性生殖的优点：繁殖快、保持了母体的优良性状。
绿色开花植物的一生：花的主要结构是花蕊，包括雄蕊和雌蕊，当其完成传粉受精后，子房发育成果实、子房壁发育成果皮（果肉为中果皮）胚珠发育成种子、 受精卵发育成胚。
第一节 花的结构和类型
花柄 ：支持、输导、连接作用
花托：着生花的各部分，支持作用。
花被 萼片 ： 保护花的内部结构，
花瓣 ： 吸引昆虫传粉
7雄蕊： 5花药：内有花粉，花粉内含精子
6花丝：支持花药
4 雌蕊： 1 柱头：接受花粉
2花柱：连接子房和柱头
3子房：外有子房壁 ，内有胚珠产生卵细胞
1雄蕊和雌蕊与果实和种子的形成有直接关系，它们是花的主要结构。
2.花的类型：1、根据雌蕊和雄蕊的有无，花可以分为两性花（桃花、百合花）和单性花（黄瓜花、南瓜花、杨花、柳花）
3.根据花的着生位置可以分为单生花和花序
传粉与受精
传粉：成熟的花药自动裂开，花粉从花药里散发出来，通过一定的方式，落到雌蕊的柱头上，这个过程叫做传粉。
传粉的实现：①虫媒花②风媒花
植物传粉的方式：①自花传粉（小麦、番茄、水稻豌豆拟南芥）②异花传粉（鼠尾草和玉米等）
人工授粉：用人工的方法，从雄蕊上采集花粉，再将花粉传授到雌蕊的柱头上的技术。
人工授粉的应用：A在农业生产上，因风力不足或昆虫缺乏，作物得不到足够数量的花粉而导致减产的现象时有发生。通过人工辅助授粉，就可以解决这一问题而达到增产的目的10%。B在植物杂交试验和育种中，可以控制花粉的种类和数量，以达到杂交试验和育种的目的。
受精：花粉落到柱头上后，受柱头上黏液的刺激开始萌发，长出花粉管。花粉管通过花柱伸入子房，一直到达胚珠。花粉管中具有精子，胚珠内具有卵细胞。花粉管进入胚珠后，释放出精子，精子与卵细胞融合，形成受精卵，这个过程叫做受精。P11图（另一个精子与中央细胞结合形成受精中央细胞）
两个精子分别与卵细胞、中央细胞融合的现象，叫做双受精，是绿色开花植物特有的现象。
第三节果实和种子的形成
果实发育过程中：子房壁发育成果皮（果肉为中果皮），胚珠发育成种子，受精卵发育成胚，最终雌蕊的子房发育成果实。受精的中央细胞发育成胚乳。
种子是绿色开花植物的生殖器官。玉米小麦是果实
种皮③：保护作用
胚根②⑨：发育成根
胚 胚轴①⑧：发育成连接根和茎的部分
胚芽④⑦：发育成茎和叶
子叶⑤：为种子的萌发提供营养
果皮和种皮⑥：保护作用
子叶⑾：为种子的萌发运输营养
胚乳⑩：贮藏营养
相同点 不同点
菜豆种子 种皮和胚 子叶2片，营养物质贮存在子叶里，无胚乳
玉米种子 种皮和胚 子叶1片，营养物质贮存在胚乳里
大豆、花生等植物和种子含有丰富的蛋白质和脂肪；小麦、水稻、玉米等植物种子含有丰富的淀粉；葡萄、柑橘和辣椒等蔬菜果实都含有丰富的维生素；枸杞、苍耳、桂元等植物的果实有药用价值。
第四节 种子的萌发
1、种子萌发条件：适宜的环境条件（外部）：适量的水分、充足的空气和适宜的温度。
完善的自身条件（内部）：完整的有活力的胚以及供胚发育的营养物质，种子未处于休眠期。
空气 萌发 水分 温度
2、萌发的过程：种子萌发时，首先要吸收水分，(子叶)和(胚乳)中的营养物质转化为可以被细胞吸收利用的物质，输送到（胚的胚轴、胚根和胚芽）。
胚根先发育，突破种皮发育成根，胚轴伸长，胚芽发育成茎和叶。
3.选种：子粒饱满 完好无损的种子。发芽率90%以上。
根的结构和功能
1.小树可长成参天大树，其中
长高是靠枝芽的生长点细胞分裂和生长；
茎的加粗是形成层细胞分裂和生长；（注意草本木本的区别）
根的长长是分生区细胞分裂和伸长区细胞生长的结果。
2根的生长主要靠分生区增加细胞数量和伸长区细胞的迅速伸长。
植物的根包括主根、侧根和不定根，其中主根是由胚根发育来的。
根系分为直根系（主根侧根明显）和须根系（没有明显的主根，主要为不定根）
无土栽培：产量高、节省土地、节约水肥、不受季节限制、清洁无污染。
三大无机盐： 叶氮 花磷 茎钾
第六节 芽的类型和结构
1、芽的类型：按芽的着生位置的不同分为： 顶芽和侧芽
按芽将来发育结果的不同分： 枝芽、花芽和混合芽
枝芽的结构P35 枝芽发育成枝条
3.某些种类的蔬菜或花卉，在生长期间，常常要进行打顶（摘除顶芽）。 原因： 打破“顶端优势”，促使蔬菜或花卉多长侧枝，多开花结果。
4.韧皮部有筛管能运输有机物。木质部有导管能运输水和无机盐。
第七节植物的无性生殖
营养繁殖：植物用根、茎、叶等营养器官进行繁殖的方式叫做营养繁殖。
扦插是剪取一段带有芽的枝条，将其下部插入湿润的土壤中。（茎段上端水平下端斜向）在适宜的温度下，枝条下部长出不定根，上部发芽，从而发育成新个体。如：杨、柳、葡萄、月季、蔷薇等常用此法。
嫁接是直接把一种植物的枝条或芽（接穗），接在另一个植物体上（砧木），使接在一起的两部分长成完整的植物体。嫁接分为芽接和枝接两种。嫁接成活的关键是让接穗和砧木的形成层紧密结合在一起。嫁接后结出的果实主要呈现接穗的性状。如苹果、梨、桃
压条则是把枝条中部的树皮剥去半圈，埋进土壤并固定，让枝条的顶端露出地面。等埋入土壤中的枝条长出不定根和新芽后，再与母体分离。如桂花、石榴、藏报春等。
组织培养：利用无性生殖原理，在无菌条件下，将植物的茎尖、茎段或叶片等到切成小块，培养在特制的培养基上，通过细胞的增殖和分化，使它逐渐发育成完整的植物体，这种技术叫做组织培养。
组织培养优点：A繁殖速度快，受季节影响小B防止植物病毒的危害C诱导变异容易
动物的生殖和发育
变态发育 ：动物发育过程中，成体和幼体在形态结构和生活习性等方面有显著的不同的发育方式。 变态发育的主要种类有 昆虫（完全变态发育和不完全变态发育）和 两栖类动物。
受精方式 ①体内受精：精子和卵细胞在体内结合，形成受精卵。如鸟类。
②体外受精：精子和卵细胞在体外（一般在水环境）结合。主要有鱼类和两栖类。
第一节 昆虫的生殖和发育
1、生殖特点：有性生殖、体内受精、雌雄异体；
发育特点：变态发育，幼体有蜕皮现象。
A 完全变态发育① 经历阶段：受精卵→ 幼虫→ 蛹 → 成虫
② 幼虫和成虫形态结构和生活习性上差别明显。（一般危害最大的是幼虫期，捕杀最佳在幼虫期）
③ 常见昆虫：家蚕，蜂、蝶、蛾、蚊、蝇、蚂蚁瓢虫、棉铃虫类等
B 不完全变态发育：① 经历阶段：受精卵 → 幼虫→ 成虫
② 幼虫和成虫形态结构和生活习性相似，只是大小不同、生殖器官未成熟、只有翅芽。（
③ 常见昆虫：蝗虫（危害最大时期是成虫，捕杀最佳是幼虫期）、蟋蟀、蟑螂、蝼蛄、蚂蚱、蝉、椿象、蜻蜓等。
C蜕皮现象：外骨骼不能随昆虫的生长而生长。 家蚕有4次蜕皮，蝗虫有5次
2.昆虫通过分泌挥发性物质或鸣叫等不同方式来吸引异性
练习：1“金蝉脱壳”是指昆虫的蜕皮 现象。脱去的“壳”实际上是昆虫的 外骨骼 　
2. 与家蚕相比，蝗虫不经过的发育时期是 蛹 。灭蝗的最佳时期是 前三龄
3. 要想得到更多的蚕丝，应延长家蚕的 幼虫 时期，原因是 积累更多的有机物 ，家蚕在 幼虫时期吐丝
两栖动物的生殖和发育
生殖特点：有性生殖、体外受精、雌雄异体，
发育特点：变态发育、水中发育。
青蛙生殖过程：春末夏初，雄蛙发出悦耳的鸣声，吸引雌蛙→雄蛙和雌蛙经过抱对，把精子和卵细胞排放到水中→精子和卵细胞在水中结合，形成受精卵→受精卵常常附着在水草上，上面颜色深，下面颜色浅，这样能够吸收较多的热量，有利于受精卵的发育。
3. 蛙的生殖行为：雄蛙鸣叫（口角有一对鸣囊）：吸引雌蛙，求偶行为。
雌雄抱对： 提高精子和卵细胞在体外结合的受精率。
【注意】受精卵上面颜色深，有利于受精卵的发育。
4. 青蛙的发育过程：受精卵 → 蝌蚪→ 幼蛙→ 成蛙
①四肢与尾的变化：长出后肢→长出前肢→ 尾变短、消失
②呼吸器官的变化：外鳃 → 内 鳃 → 肺呼吸，兼用皮肤呼吸
③运动方式的变化：蝌蚪——游泳（尾)；青蛙——跳跃、游泳(四肢）。
两栖动物的概念：幼体生活在水中，用鳃呼吸；成体既能生活在水中 ，也能生活在潮湿的陆地上，主要用 肺 呼吸，皮肤辅助呼吸。常见两栖动物有蝾螈、大鲵、青蛙、蟾蜍等。
两栖动物减少的原因：水环境的减少与污染，人类的捕杀。
【注意】①两栖动物的生殖和幼体发育必须在水中进行，从而要保护它们生存的水域环境，因此两栖动物还不是真正的陆生脊椎动物。 ②不能将两栖动物简单理解为既能水生又能陆生的动物，如（乌龟、鳄鱼为爬行动物）（鸭子、鹅为鸟类）等都不是两栖动物。
第三节 鸟的生殖和发育
1、鸟类的生殖：有性生殖，体内受精、卵生。 生殖具有季节性，一般在春季或夏季进行。
2、生殖的一般过程：筑巢、求偶、交配、产卵、孵卵和育雏。 （画线部分是所有鸟类生殖过程中必不可少的阶段）注意：杜鹃鸟无孵卵和育雏行为。
3、鸟的发育： 受精卵在雌鸟体内就已经开始发育，产出后，由于外界温度低于亲鸟的体温，胚胎停止发育，需由亲鸟孵化才能继续发育。 未受精的卵不能发育成鸟
4、根据雏鸟发育的完善程度分为早成雏（如鸡、大雁、鹤、鸭）和晚成雏（如燕子、雀、鸽、鹰）
早成鸟特点：雏鸟刚孵化时，眼已睁开，绒羽稠密，腿足有力，能自行觅食。
晚成鸟孵出时尚未充分发育、需由亲鸟喂养一段时间的。
鸟卵的结构和功能
[1]卵 壳：保护内部结构，表面还有许多气孔
[7]卵壳膜：保护
[3]卵 白：为胚胎发育提供所需要的水分和营养
[4]卵黄膜：保护，控制物质进出
[8]卵 黄：胚胎发育的主要营养来源
[5]胚 盘：含细胞核，胚胎发育的部位，内有控制鸟类性状的基因。
[2]系带（又称卵带）：悬挂卵黄，固定和减震，利于孵化。
[6]气 室 ：储存气体，提供氧气
A卵细胞包括：胚盘、卵黄和卵黄膜。 （胚盘中有细胞核将来发育为雏鸟；发育时卵黄提供主要营养部分，卵白提供营养物质和水分，气室储存气体）
未受精的卵：胚盘小颜色浅，；已受精的卵：胚盘大颜色深
B影响鸟卵发育的主要因素是温度。孵化时间的长短与鸟的体型大小有关。
C鸟卵产出后会暂停发育，原因是外界温度低于雌鸟的体温。
D新鲜鸡蛋的判断：蛋壳表面粗糙；气室较小；打开后蛋黄不粘壳且圆而不散。
第三章人类的生殖和发育
第一节婴儿的诞生
一 生殖系统
1 男 ①睾丸是主要的性器官，也是性腺，能产生精子和分泌雄性激素。②附睾 贮存精子和输送精子 ③精囊腺和前列腺能分泌有利于精子活动的黏液④输精管和阴茎是输送精液的管道
2 女①卵巢是主要的性器官，也是性腺，能产生卵细胞和分泌雌性激素。②输卵管是输送卵细胞的管道，也是受精的场所。③子宫是孕育胎儿和定期发生月经的地方。④阴道是排出月经和娩出胎儿的通道。
二 受精作用
1 受精作用：卵细胞成熟后，由卵巢排出，进入输卵管，如果此时恰好与精子相遇，卵细胞就与众多精子中的一个结合，形成受精卵。（在输卵管完成受精）
2 同卵双生：同一个受精卵，性别一样，长相几乎完全一样。异卵双生：两个受精卵，性别不一定相同，长相差别大。
3. 精 子：雄性生殖细胞，小，似蝌蚪，有长尾，能游动
卵细胞：雌性生殖细胞，球形，人体内最大的细胞，细胞质中的卵黄含丰富营养。为早期胚胎发育提供营养物质
三 胚胎发育
1受精卵是新生命的第一个细胞（新生命的开始）
2 受精卵的分裂标志个体发育的开始。
3 受精卵沿着输卵管向子宫移动，同时进行细胞分裂，形成胚胎，并植入子宫内膜，这一过程叫着床，也叫怀孕。
4 胚胎发育到第8周开始像人。
5 胎儿通过胎盘、脐带从母体的血液里获得氧气和营养物质，同时把产生的二氧化碳等废物排到母体的血液里，再由母体排出体外。
6 胎儿在母体内发育、到怀孕40周胎儿成熟。
7 母乳中含有婴儿所需的各种营养成分和抵抗传染病的多种抗体。
8 人体的生长发育先后经历胎儿、婴儿、幼儿、童年、青春、成年、老年时期。
节育措施：结扎输精管或输卵管。目的：阻碍精卵结合为受精卵。结扎后，不会影响睾丸和卵巢的功能，只是不能生殖后代。
第二节 青春期发育
1. 一生中最关键的时期（“黄金时期”）是青春期，最长的时期是成年期。
一般来说，女孩进入青春期的时间比男孩早两年。
2.．青春期身体发育特点：①形态发育： 主要体现为 身高和体重的突增
由于性器官发育成熟，男孩会出现遗精、女性会出现月经等生理现象。
第二性征主要受性激素的调节，如男性的胡须、喉结；女性声音变细变高等。
【注意】①青春期 形态发育的显著特点是身高和体重迅速增长；突出特征是性发育和性成熟。
②男女之间在第一性征上的主要区别是生殖器官的不同。这是区别人类性别的主要依据。
第二性征不包括生殖器官。
③月经形成原因 与卵巢和子宫内膜的周期性变化有关
走向成熟
1.强身健体：青少年必须做到：合理膳食、不偏食、不挑食、保证满足每天对蛋白质和钙等营养物质的需求量。
第四章 生物的遗传和变异
第一节遗传的物质基础
1生物学上把后代与亲代相似的现象叫遗传
2 细胞核是遗传的控制中心
3 DNA是主要的遗传物质
4 染色体：正在进行分裂的细胞内存在着一些能被碱性染料染成深色的物质，叫染色体。
5 同种生物的体细胞内都含有数目相同且形态相似的染色体，不同种生物体细胞内的染色体数目和形态则有所不同。 都是成对存在的。
6 染色体的化学成分：蛋白质和DNA，DNA脱氧核糖核酸是生物的主要遗传物质。是遗传物质的主要载体。
7 DNA分子是由两条长链盘旋而成的规则的双螺旋结构。
8基因：DNA上有许多与遗传相关的片段叫基因。是位于染色体上具有遗传效应的DNA片段。基因是遗传物质的基本单位。
9细胞核内有多条染色体，每条染色体上通常含有一个DNA分子，每个DNA分子包含许多基因。
由于同种生物所含有的染色体形态和数目是相同的，因此细胞内所包含的基因也是相对稳定的，从而保证了生物的后代与亲代之间具有相对稳定的遗传信息。
注意：并不是所有的生物细胞内都含有一定数量的结构不相同的染色体，如细菌无成型的细胞核，所以没有染色体；血小板和成熟的红细胞无细胞核也没有染色体。
在生物的体细胞中染色体是成对存在的，基因也是成对存在的分别位于成对的的染色体上，人的体细胞中染色体为23对（46条）也就包含了46个DNA，但基因的数目很多。
在人体生殖细胞中，染色体是成单存在的，基因也是成单存在，精子或者卵细胞中都是23条染色体.
伞藻嫁接实验说明：伞帽的形状是由细胞核内遗传物质控制的。
第二节性状的遗传
1 性状：生物体的形态、结构、生理特征和行为方式统称为性状。
2 相对性状：在遗传学上，把同种生物 同一性状的不同表现类型称为相对性状。如家兔的黑毛和白毛。
3 生物的性状一般是由DNA上的基因控制的。基因是成对存在的。基因控制性状。生物在遗传过程中，传递的是基因，外在表现是性状。性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给子代，在有性生殖过程中，基因经精子或者卵细胞传递，因此生殖细胞（精子和卵细胞）就是基因在亲子间传递的“桥梁”
4 显性性状：在遗传时，亲代的性状有的能够在后代中表现出来 ，称为显性性状。控制显性性状的基因叫做显性基因，用大写字母表示。
5 .隐性性状：在遗传时，亲代的性状不能在后代中表现出来，称为隐性性状。控制隐性性状的基因叫做隐性基因。用小写字母控制。
6. 如果细胞内的基因是AA或Aa，该生物个体就表现为显性性状，如果是aa表现为隐性性状。
注意如果一对基因都是显性的，性状也是显性的。如果一对基因有显性的也有隐性的，表现出来的性状也是显性的，如果一对基因都是隐性的，性状就是隐性的（遗传的是基因，表现的是性状）
7.判断性状：隐性性状可根据“无中生有，有为隐”来判断，两个具有相同性状的亲本进行杂交，子代出现了性状的分离，则分离出来的新的性状为隐性性状，如亲代灰色（Dd）X灰色（Dd），子代为灰色（DD或Dd)、白色（dd），则白色为隐性性状，灰色为显性性状。
8.判断性状：隐性性状可根据“凭空消失，失为隐”来判断，两个具有不同性状的亲本（必须是纯种的）进行杂交，子代只有一种性状表现，则消失的性状为隐性性状，如亲代双眼皮（BB）X单眼皮（bb），子代都是双眼皮（Bb），则单眼皮为隐性性状，双眼皮为显性性状。注意：这个判断需要大标本的支持。
9.基因组成是Dd的，虽然d控制的性状不表现，但d（隐性基因）并没有受D（显性基因）的影响，还是会遗传下去的。
第三节人类染色体与性别决定
一人类染色体的传递
1 体细胞：23对，包括22对是常染色体，1对是性染色体。男性： 22对常染色体+XY（或44+XY）
女性： 22对常染色体+XX（或44+XX）
2 生殖细胞：精子23条，卵细胞23条，（特殊分裂导致，减数分裂）
3 人类的遗传是亲代通过生殖细胞（精子和卵细胞）上的染色体在亲代与后代之间的传递实现的。
4 卵细胞（一种）：22条常染色体+ X
5 精子（两种）：①22条常染色体+X②22条常染色体+Y 两种精子的数量是相等的。
6 受精时，含有X染色体的精子和含有Y染色体的精子与卵细胞结合的机会是均等的。各占50% 生男生女是随机的，而且机会均等。
7.在形成精子或者卵细胞的细胞分裂中，染色体都要减少一半，而且不是任意的一半，是每对染色体中的一条进入精子或者卵细胞中，而精子和卵细胞结合成受精卵是，染色体又恢复到亲代细胞中染色体的水平，其汇总一半（数目）染色体来自父方，一半（数目）来自母方，因此，在生殖细胞中，染色体是成单存在的，基因也是成单存在的，生殖细胞中染色体数目只是体细胞的一半
8. 人的性别也是由染色体上的基因决定的。是从受精卵形成开始的。人的性别决定不只与性染色体有关，还与性染色体上的基因有关，而生男女主要决定于男性那种类型的精子与卵细胞结合，然后看受精卵的性染色体组成是XX则发育成女孩，受精卵中性染色体组成是XY，则发育为男孩。
第四节 生物的变异
1.生物具有相对性状是变异的结果。遗传和变异是自然界普遍存在的现象，变异首先决定于遗传物质的基础不同，其次与环境也有关系。
2. 生物学上把后代与亲代之间及后代不同个体之间存在差异的现象叫做变异。
3.根据遗传物质是否改变：
不遗传变异：有些变异仅是由环境因素导致的，没有遗传物质的改变，因而不能遗传给后代。
可遗传变异： 有些变异是由于遗传物质的改变引起的，因而能够给后代。
4根据对生物个体的意义
有利变异：有利于生物生存的变异，(不一定对人类有益）
如小麦抗倒状
不利变异：不利于生物生存的变异，如小麦白化苗
5 变异对进化的影响：生物的变异有利于物种的发展和进化，因为各种有利的变异会通过遗传不断地积累和加强，更加适应环境。（可遗传的有利变异是生物进化的基础。）不利的变异会被淘汰，使得生物群体更加适应周围的生存环境。
6 应用：培育优良品种。杂交、诱变（航天技术）。人们通常利用人工方法对生物进行适当处理，促使生物体内的染色体或基因发生改变，从而产生新的变异个体，从中选择人们需要变异类型进行培育，获得新品种。
第五节 人类优生与基因组计划
1、遗传病是由于基因或染色体改变而引起的疾病。
1）染色体数目或形态发生改变。 如先天性愚型是由于染色体数多了一条。红绿色盲：X染色体上有两对基因
2）致病基因控制。致病基因大多为隐性。如白化病、血友病、色盲等。
注意：不要把遗传病和传染病混为一谈。传染病是由病原体引起的，具有传染性和流行性。 如，母亲患乙肝，儿子也患乙肝。这就不是遗传现象，乙肝是由病毒引起的传染病。
2、禁止近亲结婚的目的：为了减少遗传病发病几率。
近亲的双方来自与同一个祖先，所以含有相同的隐性致病基因的可能性较大。所以生下来的子女中患有遗传病的几率高于正常夫妇生下来的子女
人类基因组计划： 破解人类的遗传密码，解决人类健康问题 研究对象： 24条染色体（22条常染色体+X染色体+Y染色体）上的基因序列.

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