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必备知识时时默
第1默 走近细胞
1.细胞学说的内容要点
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由____________发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
(2)细胞是一个____________的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用。
(3)新细胞是由____________分裂产生的。
2.细胞学说揭示了动物和植物的________,从而阐明了生物界的________。
3.单细胞生物能够独立完成生命活动,多细胞生物依赖各种________的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
4.最基本和最大的生命系统分别是________和________。
5.植物没有系统层次;单细胞生物没有________、________、________这三个层次。
6.地球上最早的生命形式是________。
7.生物繁殖和进化的基本单位是________;生态系统是由生物群落及其所处的________________构成的。
8.蓝细菌细胞内含有________和________,是能进行光合作用的自养生物。细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。
第2默 细胞中的元素、无机物
1.(1)大量元素:________________________等。
(2)微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2.一般情况下,细胞内含量最多的化合物是________,含量最多的有机化合物是________。
3.糖类中的还原糖,如葡萄糖,与斐林试剂发生作用,生成________________。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成________。蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生________反应。
4.细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越________;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
5.细胞中大多数无机盐以________的形式存在,仅占细胞鲜重的1%~1.5%。
6.无机盐在维持细胞和生物体的生命活动中的作用
(1)构成复杂化合物。例如,Mg→____________,Fe→____________。
(2)维持生物体正常的生理功能。例如,血钙过低→________,Na+缺乏→肌肉酸痛、无力等。
(3)维持细胞的________________。例如,大量出汗排出过多的无机盐,会导致水盐平衡失调。
(4)维持细胞的________________。例如,缓冲对(如NaHCO3/H2CO3)可维持细胞所处液体环境pH的平衡。
第3默 细胞中的糖类和脂质
1.糖类是重要的________物质。糖类分子一般由____________三种元素构成。
2.葡萄糖不能水解,可直接被细胞吸收。像这样________水解的糖类就是单糖。常见的单糖还有果糖、半乳糖、核糖和____________等。
3.多糖包含淀粉、糖原、纤维素和____________。淀粉是最常见的多糖,为植物体内的储能物质。糖原是动物体内的多糖,主要分布在人和动物的____________中,是人和动物细胞的储能物质。纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。________广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。
4.脂肪是由三分子________与一分子________发生反应而形成的酯,即三酰甘油(又称甘油三酯)。
5.磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成多种________膜的重要成分。
6.固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。胆固醇是构成动物________的重要成分,在人体内还参与血液中________的运输;性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及____________的形成;维生素D能有效地促进人和动物肠道对________的吸收。
第4默 蛋白质是生命活动的主要承担者
1.蛋白质是生命活动的________,组成蛋白质的基本单位是________。
2.在人体中,组成蛋白质的氨基酸有________种。
3.一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子的水,这种结合方式叫作____________。
4.连接两个氨基酸分子的化学键叫作________;由两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫作________。
5.蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的________________被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
6.形成肽链的氨基酸的________、________、____________不同,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别,是蛋白质结构具有多样性的直接原因。
第5默 核酸是遗传信息的携带者
1.一个核苷酸由一分子含氮的碱基、一分子________和一分子磷酸组成。
2.DNA和RNA在化学组成上的区别为五碳糖(脱氧核糖和核糖)和________的不同。
3.真核细胞的DNA主要分布在________中,线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在________中。
4.多糖、蛋白质、核酸________(填“都是”或“不是”)生物大分子,脂肪、磷脂、固醇________(填“都是”或“不是”)生物大分子。
第6默 细胞膜与细胞核的结构和功能
1.细胞膜的三个功能
(1)________________________________________________________________________;
(2)________________________________________________________________________;
(3)________________________________________________________________________。
2.细胞膜进行胞间信息交流的三种方式
(1)通过化学物质(如激素等)进行信息传递。
(2)通过相邻两个细胞之间的____________________进行信息传递。
(3)相邻细胞之间形成________进行信息传递。
3.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外还有少量的________;功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量________。
4.流动镶嵌模型的主要内容
(1)细胞膜主要由____________________构成。
(2)____________是膜的基本支架,其内部是磷脂分子的疏水端,水溶性分子或离子不能自由通过,因此具有屏障作用。
(3)蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中:有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的________于整个磷脂双分子层。
(4)细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质____________运动。
5.细胞核的功能
(1)细胞核是遗传信息库。
(2)细胞核是________________的控制中心。
6.细胞核的结构
(1)核膜:________膜,把核内物质与细胞质分开。
(2)核仁:与某种RNA的合成以及________的形成有关。
(3)染色质:主要由________________组成,DNA是遗传信息的载体。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。
(4)核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
第7默 细胞器之间的分工
细胞器的功能
名称 功能
线粒体 细胞进行____________的主要场所,是细胞的“动力车间”
叶绿体 绿色植物细胞进行____________的场所,被称为植物细胞的“养料制造车间”和“____________”
内质网 蛋白质等大分子物质的________________________
高尔基体 主要是对来自内质网的________进行________________的“车间”及“发送站”
溶酶体 是细胞的“消化车间”,内部含有____________,能分解衰老、损伤的________,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
液泡 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺,主要存在于________细胞中
中心体 分布在动物与低等植物细胞中,与细胞的____________有关
核糖体 是“生产________的机器”
第8默 细胞器之间的协调配合及生物膜系统
1.分泌蛋白的合成与运输离不开________、________、________、线粒体等细胞器的参与,该过程说明各种细胞器在________上互相联系、协调配合。该过程依赖细胞膜的________;需________提供能量。
2.高尔基体的功能主要是__________________________________。高尔基体在动物细胞中与____________的合成有关,在植物细胞中与____________________有关。
3.生物膜系统包括______________和______、________等结构。
4.生物膜系统的功能
(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行________、________和________的过程中起着决定性的作用。
(2)广阔的膜面积为________提供了大量的附着位点,有利于许多化学反应的进行。
(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内能够____________________,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
第9默 细胞的吸水和失水
1.渗透作用:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。水分子从水的相对含量________的一侧向相对含量________的一侧渗透。
2.动物细胞的细胞膜相当于半透膜,植物细胞的________________相当于半透膜。
3.细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。质壁分离是指____________与____________分离。
4.质壁分离的原因
(1)原生质层相当于________。
(2)原生质层比细胞壁的伸缩性________。
(3)外界溶液浓度>细胞液浓度。
第10默 物质进出细胞的方式及影响因素
1.物质以扩散方式进出细胞,________消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种物质跨膜运输方式称为被动运输。
2.自由扩散:物质通过简单的________进出细胞的方式。如氧和二氧化碳等小分子物质以及甘油、乙醇、苯等脂溶性的小分子有机物可通过自由扩散进出细胞。
3.协助扩散:借助膜上的__________进出细胞的物质扩散方式,也叫易化扩散。如葡萄糖进入红细胞、水分子通过____________蛋白进出细胞等。
4.物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要____________的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫作主动运输。
5.一种载体蛋白通常只适合与一种或一类__________结合。
6.胞吞和胞吐依赖于细胞膜的________性,也需要消耗________。
第11默 降低化学反应活化能的酶
1.酶是活细胞产生的具有____________作用的有机物,其中绝大多数酶是____________,少数酶是________。
2.酶的特性:专一性、________、作用条件较温和。
3.活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的________状态所需要的能量。
4.酶的作用原理:_____________________________________________________________ ___________。
5.影响酶活性的主要因素:温度、pH等。在最适的温度和pH条件下,酶的活性________。温度、pH偏高或偏低,酶的活性都会明显________。
6.过酸、过碱或温度过高使酶永久失活的原因:酶的____________遭到破坏。低温抑制酶的活性,但不破坏酶的______________。
第12默 细胞的能量“货币”ATP
1.ATP的结构简式是A—P~P~P,其中“A”代表________,“P”代表磷酸基团,“~”代表________________。
2.一个ATP分子中有1个腺苷、3个磷酸基团,其中含有________个特殊的化学键。
3.ATP中的A不代表腺嘌呤,当脱去两个磷酸后,形成的物质为________的基本单位之一。
4.细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。对于动物、人、真菌和大多数细菌来说,合成ATP的途径是____________。绿色植物合成ATP的途径是光合作用和呼吸作用。
5.细胞内许多吸能反应由________提供能量。
第13默 细胞呼吸的原理及应用
1.有氧呼吸的主要场所是________,但部分原核生物体内无线粒体,也能进行有氧呼吸。
2.葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解,必须在细胞质基质中被分解为________后才能进入线粒体被分解。
3.有氧呼吸过程分解
阶段 场所 原料 产物 能量
第一阶段 ________ ________ ________ ________
第二阶段 ________ ________ ________ ________
第三阶段 ________ ________ ________ ________
4.无线粒体的真核生物(或细胞)只能进行________呼吸,如蛔虫、哺乳动物成熟的红细胞等。
5.有氧呼吸三个阶段都产生________,无氧呼吸只有第一个阶段产生ATP,第二个阶段________。
6.细胞呼吸中有H2O生成的一定是________呼吸,有CO2生成的不一定是有氧呼吸。
7.对动物和人体而言,有CO2生成的一定是有氧呼吸,因为动物及人体无氧呼吸的产物是________。
8.CO2可使澄清石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝溶液________________。
9.在酸性条件下,橙色的重铬酸钾溶液与酒精发生化学反应,变成________。
10.不同生物细胞进行无氧呼吸产物不同的直接原因是所含____________不同。
11.细胞呼吸释放的能量,大部分以热能的形式散失,少部分以化学能的形式储存在________中。
第14默 光合作用与能量转化
1.提取色素的原理是色素能溶解在________等有机溶剂中。
2.不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得__________,反之则________。
3.层析后滤纸条上自上而下的四条色素带依次是__________、__________、__________、__________。
4.叶绿素主要吸收________________,胡萝卜素和叶黄素主要吸收________。
5.色素分布于____________________上,而与光合作用有关的酶分布于类囊体薄膜上和叶绿体基质中。
6.光合作用的反应式:_________________________________________________________ _______________。
7.光反应的场所是类囊体薄膜,产物是____________。
8.暗反应的场所是____________,产物是糖类等有机物。
9.光合作用强度是指植物在________内通过光合作用制造________的数量。
10.总光合作用可用O2的________________或CO2的________________或光合作用________的有机物量表示。
11.净光合作用可用CO2的__________或O2的__________或光合作用的有机物__________量表示。
第15默 细胞的增殖
1.细胞周期是指________的细胞从__________________,到________________________。只有进行________分裂的细胞有细胞周期。
2.染色体复制时期:____________;中心体复制时期:____________;染色体加倍时期:________;DNA复制时期:________;DNA加倍时期:________;染色单体形成时期:________,出现时期:________,消失时期:________;观察染色体最佳时期:________;细胞板出现时较活跃的细胞器:____________。
3.动植物细胞有丝分裂的区别
(1)纺锤体的形成不同,动物细胞靠__________________形成,植物细胞靠____________形成。
(2)子细胞的形成不同,动物细胞________________形成两个子细胞,植物细胞____________________,形成两个子细胞。
4.有丝分裂的意义:将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确地__________到两个子细胞中,保持了细胞的亲代和子代之间______________的稳定性。
5.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂步骤:____________________。解离目的:________________________。
第16默 减数分裂和受精作用
1.减数分裂Ⅰ的主要特征
前期:同源染色体配对——________________,四分体中的________________________可以发生互换;后期:____________分离,分别移向细胞的两极。
2.减数分裂Ⅱ的主要特征:每条染色体的________________分裂,____________________分开,分别移向细胞的两极。
3.在减数分裂前,每个精原细胞的染色体复制________次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂________次,最后形成四个精细胞。
4.同源染色体:在减数分裂中________的两条染色体,形状和大小一般都________,一条来自父方、一条来自母方。
5.联会:指减数分裂过程中(前期),同源染色体____________的现象。四分体:联会后的每对同源染色体含有________________。
6.一个四分体=________对同源染色体=________条染色体=________条染色单体=4个DNA分子(含8条脱氧核苷酸链)。
7.精子和卵细胞形成的不同点有________________________________________________ ________________________________。
8.减数分裂和受精作用的意义:______________________________________________ ______________________________________________________。
第17默 细胞的分化
1.在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在__________________上发生____________差异的过程,叫作细胞分化。
2.细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向____________化,有利于提高生物体各种生理功能的________。
3.同一个体的两个细胞不同的直接原因是________,根本原因是____________________;两个个体不同的直接原因是__________,根本原因是______________________。
第18默 细胞的衰老和死亡
1.衰老的细胞主要具有以下特征
(1)细胞内的水分____________,细胞____________,体积____________。
(2)细胞内多种酶的活性________,呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢。
(3)细胞内的________逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递。
(4)细胞核的体积________,核膜________,染色质____________,染色____________。
(5)____________________改变,使物质运输功能降低。
2.由________所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由________________决定的程序性调控,所以它是一种________________。
3.在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由________________________引起的细胞损伤和死亡属于细胞坏死。
4.在一定条件下,细胞会将________或________的细胞结构等,通过________降解后再利用。
第19默 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
1.用豌豆做杂交实验易于成功的原因
(1)豌豆________、________,所以自然状态下的豌豆一般都是________。
(2)豌豆有多对易于区分的________。
(3)花大,易于操作。
2.孟德尔用豌豆做杂交实验时,人工异花传粉的步骤为去雄→____________→____________→套袋。去雄是指除去未成熟花的全部雄蕊,其目的是________________。去雄应在________________进行。套袋的目的是防止____________________,从而保证杂交得到的种子是人工传粉后所结。
3.性状分离是指在杂种后代中,同时出现________和____________的现象。
4.孟德尔对分离现象提出的假说内容
(1)生物的性状是由________决定的。
(2)在体细胞中,遗传因子是________存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此________,分别进入不同的配子中。
(4)受精时,雌雄配子的结合是________的。
5.分离定律的实质:减数分裂Ⅰ后期,________随________的分开而分离。
第20默 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
1.自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的____________和____________是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子________,决定不同性状的遗传因子________。
2.自由组合定律实质:______________的等位基因彼此分离的同时,______________________自由组合。
3.孟德尔用豌豆做遗传实验取得成功的原因
(1)选用了正确的实验材料:__________。
(2)用________方法对结果进行分析。
(3)科学地设计了实验的程序:试验→分析→假说→验证→结论,即________法。
(4)由__________的研究思路。
(5)用不同的________代表不同的遗传因子,有利于逻辑分析遗传的本质。
第21默 基因在染色体上和伴性遗传
1.萨顿的推论:基因(遗传因子)是由________携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因就在________上,因为基因和染色体的行为存在着明显的________关系。
2.摩尔根通过果蝇杂交实验证明了________________。他还证明基因在染色体上呈________排列,为现代遗传学奠定了细胞学基础。
3.位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是______________________,这种现象称为伴性遗传。
4.位于X染色体上的隐性基因的遗传特点:患者中男性远________女性;男性患者的基因只能从母亲那里传来,以后只能传给________。
5.位于X染色体上的显性基因的遗传特点:患者中女性________男性,但部分女性患者病症较轻;男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性________。
第22默 DNA是主要的遗传物质
1.肺炎链球菌的转化实验
(1)体内转化实验:1928年由英国微生物学家____________等人进行。结论:在S型细菌中存在____________,可以使R型细菌转化为S型细菌。
(2)体外转化实验:20世纪40年代由微生物学家________等人进行。结果表明分别用________________、______________或____________处理后,细胞提取物仍然具有转化活性;用________处理后,细胞提取物就失去了转化活性。结论:__________________________。
2.赫尔希和蔡斯利用了________________________技术,设计并完成了____________________实验。
3.赫尔希和蔡斯用35S或32P标记的噬菌体侵染________________,经过短时间的________后,用搅拌器________、________;检查上清液和沉淀物中的放射性物质。
4.搅拌的目的是________________________________,离心的目的是____________________________。
5.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是________________。
第23默 DNA的结构和复制
1.DNA是由两条单链组成的,这两条链按____________方式盘旋成____________结构。
2.DNA中的____________________________,排列在外侧,构成基本骨架。DNA分子内侧由两条链上的碱基通过________连接成碱基对。
3.DNA的复制特点:______________________________________,________________________________________________________。
4.DNA精确复制的原因:__________________,为复制提供了精确的模板,通过________________,保证了复制能够准确地进行。
5.遗传信息蕴藏在__________________之中;________的千变万化,构成了DNA的多样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的______________性。
6.DNA上分布着许多个基因,基因通常是有________________。有些病毒的遗传物质是RNA,对这类病毒而言,基因就是有遗传效应的________片段。
第24默 基因指导蛋白质的合成
1.RNA有三种,它们分别是____________、__________和____________。
2.RNA是在细胞核中,通过________酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
3.mRNA上3个________的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个____________。
4.tRNA的种类很多,但是,每种tRNA只能识别并转运________种氨基酸。tRNA比mRNA小得多,其一端是携带氨基酸的部位,另一端有3个相邻的碱基。每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对,叫作____________。
5.核糖体是沿着____________移动的。核糖体与mRNA的结合部位会形成________个tRNA的结合位点。
6.中心法则图解:________________________________________________________。
第25默 基因表达与性状的关系
1.基因控制性状的两条途径:___________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________。
2.在淀粉分支酶基因中插入一段外来DNA序列,属于____________。
3.生物体基因的________________,但__________________________________的现象,叫作表观遗传。
4.生物的性状是____________共同作用的结果,____________________________________________存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,精细地调控着生物体的性状。
第26默 基因突变和基因重组
1.患镰状细胞贫血的直接原因是______________________________________________,根本原因是发生了____________,血红蛋白基因中的碱基对A—T被________________。
2.基因突变是产生________的途径。基因突变是生物变异的____________,为生物的进化提供了丰富的原材料。
3.基因突变若发生在____________中,将遵循遗传规律传递给后代;若发生在____________中,一般不能遗传;但有些植物的体细胞发生了基因突变,可通过________________遗传。
4.原癌基因表达的蛋白质是____________________所必需的,抑癌基因表达的蛋白质能____________,或者促进____________。
5.癌细胞与正常细胞相比,具有以下特征:能够____________,____________发生显著变化,细胞膜上的________等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移。
6.基因重组包括:①发生在减数第一次分裂前期的____________;②发生在减数第一次分裂后期的____________。另外,基因工程、肺炎链球菌的转化也属于____________。
第27默 染色体变异与育种
1.一个染色体组是指细胞中的一套____________。例如野生马铃薯体细胞中有24条染色体、2个染色体组,每个染色体组包括________条________和功能不同的非同源染色体。
2.染色体数目的变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以一套完整的____________为基数成倍地增加或成套地减少。
3.单倍体和二倍体:像蜜蜂的雄蜂这样,体细胞中的染色体数目与________________________的个体叫单倍体;像蜜蜂的雌蜂这样,体细胞中含有____________________的个体叫二倍体。
4.人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理、用秋水仙素诱发等。其中,用____________来处理________________________,是目前最常用且最有效的方法。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够______________________,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
5.染色体结构的改变,使排列在染色体上的________________发生改变,从而导致________的变异。实例:猫叫综合征(5号染色体____________)、果蝇缺刻翅等。
第28默 人类遗传病
1.人类遗传病通常是指由____________改变而引起的人类疾病,主要可以分为____________遗传病、____________遗传病和____________遗传病三大类。
2.单基因遗传病是指受____________基因控制的遗传病。
3.多基因遗传病是指受________________________控制的遗传病。具有家族聚集现象,易受环境影响,在群体中____________。
4.写出遗传咨询的内容和步骤:_______________________________________________ _________________________________________________________________________________________________。
第29默 生物有共同祖先的证据和自然选择与适应的形成
1.达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:____________和____________学说。
2.化石是研究生物进化____________、____________的证据。
3.法国博物学家拉马克彻底否定了物种不变论,提出当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的,各种生物的适应性特征的形成都是由于____________和____________。
4.达尔文提出的____________学说对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释。他认为适应的来源是可遗传的变异,适应是____________的结果。生物进化论揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先,而生物的多样性和适应性是________的结果。
第30默 种群基因组成的变化与物种的形成
1.可遗传的变异来源于________________________,突变包括________________________。
2.在____________的作用下,种群的基因频率会发生____________,导致生物朝着一定的方向不断进化。
3.能够在______________________并且____________的一群生物称为一个物种。
4.生物进化的实质:________________________。新物种形成的标志:____________________________。
5.物种形成的三个环节:__________________________________。
第31默 协同进化与生物多样性的形成
1.捕食者所吃掉的大多是被捕食者中______________的个体,客观上起到了促进种群发展的作用。
2.“收割理论”:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现__________________________________,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加________多样性。
3.____________之间、____________________之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。
4.生物多样性主要包括三个层次的内容:________________________、________________和____________________。
5.地球上最早出现的生物是____________(填新陈代谢类型)的____________生物。真核生物通过________生殖,实现了____________,这就增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快。
6.现代生物进化理论的内容:________是自然选择的结果;________是生物进化的基本单位;______________________提供进化的原材料,自然选择导致________________________;生物进化的过程实际上是________________________________协同进化的过程;生物多样性是____________的结果。
第32默 人体的内环境与稳态
1.组织液、血浆、淋巴液在成分上的最主要差别在于血浆中含有____________,而组织液、淋巴液中________________。
2.生理盐水是0.9%的NaCl溶液,医院里给病人输液时必须使用生理盐水或5%葡萄糖溶液,因为_____________________________________________________________________ ___________。如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水,从而不能维持细胞的正常形态和功能。
3.人在进行一定强度的体力劳动后,手掌或脚掌可能会磨出水疱。水疱中的液体主要是________,一段时间后水疱可自行消失。
4.细胞外液理化性质的三个主要方面:______________________。
5.血浆渗透压的大小主要与________、________的含量有关。细胞外液渗透压的90%以上来源于________。
6.在人体中,内环境的作用主要为①细胞生存的直接环境,②________________________。
7.内环境稳态的概念:正常机体通过调节作用,使各个____________协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。
8.内环境稳态的调节机制:目前普遍认为,__________________调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
9.血液中Ca2+含量过低时,会出现抽搐症状;血液中Ca2+含量过高时,易患__________;当长时间缺钙时,儿童易患________,老年人易患__________。
10.有人到青藏高原后,会出现头痛、乏力、心跳加快,甚至血压升高等症状,这是因为______________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
11.渗透压失衡:当患肠胃炎时,我们常常感到四肢无力,其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
第33默 神经调节的结构基础和基本方式
1.人的神经系统包括________神经系统和________神经系统。
2.外周神经系统包括与脑相连的________(12对,负责管理________的感觉和运动)和与脊髓相连的________(31对,负责管理____________的感觉和运动)。脑神经和脊神经中都有支配内脏器官的神经。
3.请写出下列重要中枢的功能:
(1)大脑皮层:________________________________________等,是调节机体活动的最高级中枢。
(2)下丘脑:__________________________________________,还与________等的控制有关。
(3)脑干:有许多维持生命的必要中枢,如________、________________等。
(4)小脑:它能够协调运动,维持____________。
(5)脊髓:缩手反射、膝跳反射、眨眼反射、吮吸反射、排尿反射、排便反射等的中枢,是调节躯体运动的低级中枢。
4.支配________、________和________的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。
5.自主神经系统由__________和__________两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,__________活动占据优势;而当人处于安静状态时,________________活动则占据优势。
6.神经调节的基本方式是________,完成反射的结构基础是________。反射弧中任何环节受损,反射就不能完成。
7.反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,效应器是指传出神经末梢和它所支配的________________等。
8.一个完整的反射弧至少由________个神经元构成,如膝跳反射;而绝大多数的反射活动都是多突触反射,也就是需要三个或三个以上的神经元参与,如参与缩手反射的反射弧有________个神经元。膝跳反射和缩手反射中都有的神经元是________________________。
9.反射分为____________和____________,前者是在________________的基础上,通过学习和训练而建立的。条件反射需要____________的参与。
第34默 神经冲动的产生和传导
1.静息电位表现为____________,主要是由________形成的;动作电位表现为____________,主要是由____________形成的。
2.神经纤维上兴奋的产生主要是Na+内流的结果,Na+的内流是从高浓度到低浓度,需要膜载体(离子通道);在恢复静息电位时,Na+运出细胞是由低浓度到高浓度。可以推断Na+内流和运出细胞的方式分别是________、________。
3.神经冲动是以____________的形式沿神经纤维传导的,神经冲动传导的方向与膜内局部电流的方向一致,与膜外局部电流的方向________。
4.突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,突触前膜处发生的信号转变是________________;突触后膜处发生的信号转变是________________。兴奋在突触处传递的信号转换方式为________________________。
5.神经递质与突触后膜上的____________结合后,会引起下一个神经元的兴奋或抑制。神经递质的释放过程体现的是________________;突触小泡的形成与____________(填细胞器名称)密切相关;突触间隙的液体是________。
6.兴奋在神经元之间只能单向传递的原因:____________________________________________________________。兴奋经突触的传递过程体现了细胞膜具有________________和__________________两种功能。
7.兴奋在离体神经纤维上的传导是________的,在突触处的传递是________的。在生物体内,神经纤维上的神经冲动只能来自感受器,并且反射弧中存在突触,因此在生物体内,兴奋在神经纤维上是沿反射弧方向单向传导的。
8.神经递质是小分子物质,但仍主要通过胞吐方式释放到突触间隙,其意义在于________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
第35默 神经系统的分级调节和人脑的高级功能
1.躯体各部分的运动机能在皮层的____________内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是________的。皮层代表区范围的大小与____________无关,与____________________有关。
2.成年人可有意识地控制排尿,但婴儿不能,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3.一般来说,位于__________的低级中枢受脑中相应的________中枢的调控。
4.W区障碍____________;V区障碍____________;S区障碍____________;H区障碍____________。
5.短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下的一个形状像________的脑区有关。
6.长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及________的建立有关。
第36默 激素与内分泌系统
人体内主要内分泌腺及其分泌的激素
分泌部位 激素名称 主要功能
下丘脑 促甲状腺激素________激素 促进________合成和分泌促甲状腺激素
抗利尿激素 ______________________________
垂体 ________ ________________________等,主要是促进蛋白质合成和骨的生长
促甲状腺激素 促进________的生长发育,调节____________合成和分泌
甲状腺 ________ ________________________________________等
肾上腺 髓质 肾上腺素 __________________________________________等
胰岛 胰岛A细胞 ________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________
胰岛B细胞 ________ 促进血糖进入组织细胞进行________,进入肝、肌肉并合成________,进入______________转变为甘油三酯;抑制________的分解和________转变成葡萄糖
第37默 激素调节的过程
1.(1)血糖的来源:________________________进入血液,是血糖的主要来源;____________________进入血液,是空腹时血糖的主要来源;________________________进入血液,补充血糖。
(2)血糖的去向:随血液流经各组织时,被__________,氧化分解;在肝和骨骼肌细胞内合成__________储存起来;脂肪组织和肝可将葡萄糖转变为__________。
2.在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫作____________。它是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持________具有重要意义。
3.人们将________________________之间存在的这种分层调控,称为分级调节。分级调节可以________________,形成多级反馈调节,有利于____________,从而维持机体的稳态。
4.激素调节具有________________,__________________,________________,____________等特点。
5.临床上通常通过抽取血样检测内分泌系统中激素的含量来检测疾病是因为________________________________________________________________________。
第38默 体液调节与神经调节的关系
1.体温的相对恒定取决于____________________,人体热量的来源主要是代谢产热(人体在安静状态下,主要通过________、________等器官的活动提供热量;运动时,以____________产热为主),热量的散失主要通过________以辐射、传导、对流和蒸发的方式进行。
2.寒冷条件下的体温调节既增加产热量,又减少散热量;高温条件下的体温调节主要是增加________。参与产热的激素主要是甲状腺激素和肾上腺素,二者在增加产热方面具有________作用。
3.在发高烧时,人体的产热不一定大于散热,除非病人的体温在持续升高,如果体温保持不变,则产热就________散热。
4.体温调节中枢位于____________;体温感觉中枢位于____________;温度感受器不只分布在皮肤,还广泛分布在________________中。
5.渗透压感受器和渗透压调节中枢在________________,渴觉中枢在________________。
6.抗利尿激素的产生、分泌部位是下丘脑的神经分泌细胞,而释放部位是________________。
第39默 免疫系统的组成和功能、特异性免疫
1.免疫系统包括免疫器官、免疫细胞(淋巴细胞、巨噬细胞、树突状细胞等)和__________(抗体、细胞因子、溶菌酶等)。
2.免疫细胞从根本上都起源于骨髄中的________细胞,而且骨髓也是B细胞发育、成熟的场所,而________是T细胞发育、成熟的场所。
3.溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫,唾液、泪液中的溶菌酶为________防线,血浆中的溶菌酶为________防线。
4.吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)既参与非特异性免疫,也参与________免疫。
5.第一道防线由皮肤和黏膜组成;第二道防线由体液中的杀菌物质和________________组成;第三道防线主要由免疫器官和免疫细胞组成。第一、第二道防线属于非特异性免疫;第三道防线属于特异性免疫。
6.特异性免疫包括________免疫和________免疫。免疫系统有三大功能:
(1)____________:机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。
(2)____________:机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。
(3)____________:机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。
7.细胞毒性T细胞活化的条件:________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________。
8.细胞免疫过程中细胞因子的作用:________________________________________ __________________________________________________________。
9.活化的细胞毒性T细胞与靶细胞接触并使其裂解、死亡属于____________。
第40默 免疫失调及免疫学的应用
1.已免疫的机体,在____________________时,有时会发生引起组织损伤或功能紊乱的____________,这样的免疫反应称为过敏反应,引起过敏反应的抗原物质叫作____________。
2.在某些特殊情况下,免疫系统也会对自身成分发生反应,如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状,就称为____________,常见的自身免疫病有______________________________等。
3.人类免疫缺陷病毒(简称HIV)能够攻击人体的免疫系统,主要侵染__________________,逐渐使____________瘫痪、功能瓦解,最终使人无法抵抗其他病毒、病菌的入侵,或发生____________而死亡。
4.疫苗通常是用________的或________的病原体制成的生物制品。
5.每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——____________。
6.疫苗注射一段时间后才能起作用的原因:____________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________。
第41默 植物生长素
1.向光性原理:胚芽鞘________产生生长素;单侧光刺激时,胚芽鞘________感受单侧光刺激,并将产生的生长素先________运输,再________运输,从而使背光侧生长素分布得多,生长得快,向光侧生长素分布得少,生长得慢。即向光性外因是________刺激,内因是____________________。
2.由____________产生,能从____________运送到____________,对植物的生长发育有显著影响的____________有机物,叫作植物激素。
3.生长素主要的合成部位是____________________________________,在这些部位,____________经过一系列反应可转变成生长素,在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素的运输方向是________运输,即从____________运输到____________(属于跨膜运输中的________运输),而在________组织中,生长素可以通过输导组织进行____________运输。
4.生长素多分布在____________的部位,如________________________________________等处。
5.一般情况下,生长素浓度较低时________生长,在浓度过高时则会________生长。
6.植物出现顶端优势的原因:__________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________。
7.将植物横放,根向地生长,而茎背地向上弯曲生长的原理是________(填“相同”或“不同”)的,原因是________________________,使近地侧生长素浓度________远地侧,而根和茎对生长素的____________不同,对于根近地侧浓度高而呈现____________,对于茎近地侧浓度高呈现____________。
第42默 其他植物激素
几种植物激素及其主要作用
植物激素 主要作用
生长素 促进细胞________、诱导细胞分化;促进侧根和不定根的发生,影响花、叶和果实发育等
赤霉素 促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子________、________和____________
细胞分裂素 促进细胞分裂;____________、侧枝发育和叶绿素合成
脱落酸 抑制细胞分裂;促进气孔________;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子________
乙烯 促进果实________;促进开花;促进叶、花、果实脱落
第43默 植物生长调节剂的应用、环境因素参与调节植物的生命活动
1.由____________的,对植物的生长、发育有____________的化学物质,称为植物生长调节剂。
2.植物生长调节剂主要有两大类
(1)分子结构和生理效应与________类似。
(2)分子结构与________的差别较大,但具有与植物激素类似的____________。
3.用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生________。
4.植物生长调节剂具有__________、____________、效果稳定、作用时间不受限制等优点。
5.光敏色素是一类____________(色素—蛋白复合体),分布在植物的各个部位,其中在____________的细胞内比较丰富。
6.生长素类调节剂可以作为双子叶植物的除草剂的原因:________________________________________________________________。
7.淀粉—平衡石假说认为,植物对________的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞,即________细胞来实现的。
第44默 种群的数量特征
1.种群的数量特征包括________________________________________________________ __________________________________________。
2.种群在____________________________________就是种群密度。____________是种群最基本的数量特征。
3.许多动物的______________________,不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是________________。
4.种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素,其中________________、________________直接决定种群密度,年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响____________,进而影响种群密度。
5.利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体会降低害虫的种群密度,原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
第45默 种群数量变化及其影响因素
1.种群数量变化增长曲线中“J”形曲线的形成条件是________________、气候适宜、__________________________等。用数学公式表示为____________,其中N0为该种群的起始数量,t为时间,Nt表示t年后该种群的数量,λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。
2.“S”形曲线形成的原因是___________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________。
3.环境容纳量(K值)是指____________________________________,同一种群的K值并不是固定不变的。
4.一般来说,____________等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,称为密度制约因素;____________等气候因素以及____________等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,称为非密度制约因素。
第46默 群落的结构
1.群落是指在________聚集在一定地域中________种群的集合。
2.物种丰富度是指________________________。
3.原始合作是指两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,________________________。
4.互利共生是指两种生物长期________在一起,相互依存,彼此有利。
5.捕食是指________________________________。
6.寄生是指一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生________的现象。
7.种间竞争是指________________共同利用同样的有限资源和空间而产生的____________的现象。
8.在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象,决定植物地上分层的环境因素为__________、__________等,决定植物地下分层的环境因素则为__________、________等;动物的分层现象则与______________和____________有关。
9.由于__________________等随季节而变化,群落的____________也会随之发生有规律的变化。
10.生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的____________,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等。
第47默 群落的主要类型及演替
1.根据____________和____________等方面的差异,可以将陆地的群落大致分为________、________、________等类型。
2.荒漠中的生物具有________的特性。某些爬行动物以__________________的形式排泄含氮废物。
3.不同群落在________、群落____________上都有着不同的特点,不同群落中的生物也都有__________的特征。
4.初生演替是指在一个____________________的地面,或者是原来存在过植被、但被____________的地方发生的演替。
5.次生演替是指______________________________________________________________ __________________________________________________________________________________,如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
6.初生演替和次生演替的不同点:____________不同;初生演替速度____________,趋向形成新群落,经历的阶段相对________;次生演替速度________,趋向于恢复原来的群落,经历的阶段相对________。
7.人类的许多活动正在影响着群落的演替,往往会使群落演替______________________________________。
第48默 生态系统的结构与能量流动
1.生态系统的结构包括________________和________。
2.生态系统的组成成分有____________________、________、________和________,其中生产者为________,消费者和分解者为________。
3.生产者可以说是生态系统的__________。消费者能够加快生态系统的______________。此外,消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成____________。
4.食物链和食物网是生态系统的____________,生态系统的____________和____________就是沿着这种渠道进行的。
5.生态系统中能量的________、________、________和________的过程,称为生态系统的能量流动。
6.除最高营养级外,其余每一营养级同化的能量=_________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________。
7.能量流动的特点:____________________。
8.能量在相邻营养级间的传递效率=________________________________×100%,为____________。
9.任何生态系统都需要不断得到来自________________,以便维持生态系统的正常功能。
10.能量流动一般不超过5个营养级的原因:______________________________________________________。
第49默 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性
1.组成生物体的____________等元素,都在不断进行着从________________,又从____________________的循环过程,这就是生态系统的物质循环。
2.生物富集的特点:食物链中营养级越高,生物富集的某种物质浓度就____________;生物富集也具有____________。
3.物质作为能量的________,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为________,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返。
4.温室效应的缓解措施:_______________________________________________________ _________________________________________________________________________________________。
5.农田中要不断施氮肥的原因:_______________________________________________ _________________________________________________________________________________________________。
6.信息传递在生态系统中的作用
(1)________________________,离不开信息的作用。如海豚的回声定位、莴苣种子的萌发。
(2)________________________,也离不开信息的传递。如花引蝶、动物释放信息素吸引异性。
(3)__________________________________________________。如狼与兔依赖信息追踪或躲避猎捕。
7.生物防治的措施有__________________________。该种防治措施的优点是__________________________________。
8.生态平衡是指生态系统的________________处于相对稳定的一种状态。
9.生态系统稳定性的原因是生态系统具有自我调节能力,自我调节能力的基础是________________。
10.生态系统的稳定性是指生态系统____________自身__________处于相对平衡状态的能力。
11.一般来说,生态系统中的生物种类越多,食物网越复杂,其自我调节能力就________,抵抗力稳定性就________。
第50默 人与环境
1.生态足迹,又叫________,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的________和________的土地及水域的面积。
2.全球性生态环境问题包括全球气候变化、水资源短缺、________破坏、土地荒漠化、生物多样性________、环境污染等。
3.生物圈内所有的植物、动物和________等,它们所拥有的全部基因以及各种各样的____________,共同构成了生物多样性。
4.生物多样性的价值有________价值、间接价值和________价值三个方面。
5.生物多样性的间接价值主要体现在________________等方面。生物多样性的间接价值明显________它的直接价值。
6.人类活动对野生物种生存环境的破坏,主要表现为________________________________。掠夺式利用包括过度采伐、滥捕乱猎。
7.在湿地修复过程中,应该选择污染物净化能力较强的多种水生植物,遵循__________原理。无废弃物农业遵循了循环原理。西北地区种植灌木和草本植物遵循了________原理。林业工程建设遵循了________原理。
8.处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑____________。
9.进行生态工程建设时,不仅要考虑自然生态系统的规律,更要考虑________和________等系统的影响力。
第51默 传统发酵技术的应用、发酵工程及其应用
1.发酵:是指人们利用__________,在适宜的条件下,将原料通过微生物的__________转化为人类所需要的产物的过程。
2.腐乳制作过程中,经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成____________________。参与这一发酵过程的微生物有酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是________。
3.泡菜制作使用____________,是____________,常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。泡菜在腌制过程中会有____________产生,含量____________。
4.果酒制作使用____________,其是____________微生物,酿酒酵母的最适生长温度约为________。
5.果醋发酵液面出现一层白色菌膜,这是______________;泡菜制作出现的菌膜是____________。
6.发酵罐内发酵——中心环节
(1)随时____________________________________等,了解发酵进程。
(2)及时添加__________________,严格控制________________等发酵条件。
7.分离、提纯产物
(1)发酵产品是微生物细胞本身时,可在发酵结束之后,采用____________等方法将菌体分离和干燥。
(2)发酵产品是代谢物时,可根据产物性质采取____________________措施来获得产品。
8.啤酒的工业化生产流程包括主发酵(________________________________________)和后发酵(______________________________________________)两个阶段。
9.发酵过程中搅拌的目的:____________________________________________________。
第52默 微生物的培养技术及应用
1.培养基是指人们按照微生物对________的不同需求,配制出供其__________的营养基质。培养基的营养组成:一般都含有______________和无机盐。此外,还需要满足微生物生长对________、____________以及O2的需求。
2.消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死________________一部分微生物。
3.灭菌是指使用强烈的________杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
4.菌落:分散的微生物在适宜的________培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。
5.在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时________________其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。
6.当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,统计的菌落数往往比活菌的实际数________。
7.土壤中的细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成________。利用以尿素为唯一________的选择培养基,可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。
8.统计某一稀释度下平板上的菌落数的要求是________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________。
9.在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌的原因是___________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________。
第53默 植物细胞工程
1.细胞工程:指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过__________________水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。
2.植物组织培养是指将________的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。
3.全能性:细胞经分裂和分化后,仍然具有产生__________或分化成其他________________的潜能。
4.脱分化:在一定的________和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞失去其特有的结构和功能,转变成________的细胞的过程。
5.人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类——物理法和化学法。物理法包括____________等;化学法包括__________________等。融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织,并可进一步发育成完整的杂种植株。
6.植物体细胞杂交技术在______________________________________________________ __________________________________________________________________________________________
等方面展示出独特的优势。
7.科学家发现植物顶端分生区附近的____________________,所以采用茎尖组织培养技术可培育脱毒苗。
8.在生物体内细胞全能性不能表达的原因:_________________________________ _______________________________________________________。
第54默 动物细胞工程
1.培养条件
(1)____________的环境,培养液和培养用具灭菌,在无菌环境下操作;定期更换培养液的目的:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)营养:糖类、氨基酸、无机盐、维生素等,此外通常需加入血清等天然成分。
(3)适宜的温度、pH和渗透压。
(4)气体环境:95%空气和5%CO2的混合气体,其中CO2的主要作用是________________。
2.动物组织经处理后的初次培养称为________培养,将分瓶后的细胞培养称为________培养。
3.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的常用方法有__________法、电融合法和________________法等。
4.细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使________杂交成为可能。
5.制备单克隆抗体需要的技术手段:动物细胞融合和动物细胞培养。制备单克隆抗体的原理:________________和细胞增殖。
6.一种B淋巴细胞只能分泌一种抗体,B淋巴细胞在体外________(填“能”或“不能”)无限增殖;骨髓瘤细胞能____________;B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的________细胞,既能迅速大量增殖,又能产生专一的抗体。
7.单克隆抗体的优点:_________________________________________________________ _________________________________________________。
8.说明动物细胞核移植中供体细胞选用的种类及原因:________________________________________________________,选用MⅡ期的卵母细胞作为受体细胞的原因:__________________________________________________。
9.单克隆抗体制备过程中将骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,选择所得的杂交瘤细胞进行克隆化培养和____________,经多次筛选,就可获得足够数量的能______________________的细胞。
第55默 胚胎工程
1.胚胎工程是指对____________________________进行多种显微操作和处理,然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括______________________________。
2.精子的细胞膜与卵细胞膜融合,卵细胞膜外的________迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带。精子入卵后,____________也会立即发生生理反应,拒绝其他精子再进入卵内。
3.聚集在胚胎一端的细胞形成____________,将来发育成胎儿的各种组织;而沿透明带内壁扩展和排列的细胞,称为滋养层细胞,它们将来发育成____________。
4.胚胎移植实质上是_________________________________________________________ ___________________________________。
5.进行胚胎移植的优势是______________________________________________________ ________________________________。
6.胚胎分割时将内细胞团均等分割的原因:________________________________________。
第56默 基因工程的基本工具和基本操作程序
1.切割DNA分子的工具是________________,这类酶主要是从____________中分离纯化出来的。它们能够识别____________________________,并且使每一条链中____________________断开,产生__________________两种形式的末端。
2.DNA连接酶分为两类,一类是____________,另一类是________________。
3.在基因工程中使用的载体除质粒外,还有__________、__________等。载体必须具备的条件:
(1)能在受体细胞中保存下来并能____________。
(2)具有一个或多个________________,以便与外源基因连接。
(3)具有____________。
4.DNA粗提取的原理:________________________________________________________ ________________。
5.基因工程主要步骤:_________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________。
6.PCR是__________________的缩写。它的原理是__________________。PCR技术可以分为__________________三步。在PCR扩增仪(PCR仪)中完成反应后,常采用________________来鉴定PCR的产物。
7.基因表达载体包括以下基本结构:____________、____________、____________、____________、____________。
8.标记基因的作用:___________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________。
9.农杆菌细胞内含有________,当它侵染植物细胞后,能将________________________转移到被侵染的细胞________________上。
10.将目的基因导入动物受精卵最常用的一种方法是____________。原核生物大肠杆菌作为受体细胞,一般先用________处理大肠杆菌,使细胞处于一种____________________________的生理状态,然后再将重组的基因表达载体导入其中。
11.构建基因表达载体的目的:__________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________。
第57默 基因工程的应用、蛋白质工程及生物技术的
安全性与伦理问题
1.植物方面:将具有______________导入植物细胞中,获得转基因抗虫植物;将来源于________________________导入植物中,培育出转基因抗病植物;将____________________________导入植物中,培育出抗除草剂的作物品种;将某种________________________________导入植物中,可以提高这种氨基酸的含量;将与植物花青素代谢相关的基因导入矮牵牛中,使它呈现出自然界没有的颜色变异。
2.乳腺生物反应器或乳房生物反应器:将________________________________________________________重组在一起,通过________的方法导入哺乳动物的________中,由这个受精卵发育成的转基因动物在进入泌乳期后,可以通过分泌乳汁来生产所需要的药物。
3.为解决器官移植短缺问题,目前科学家正尝试利用基因工程技术改造猪的器官,采用的方法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
4.蛋白质工程又叫______________,是指以____________________________作为基础,通过________________,来改造现有蛋白质,或制造一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需求。
5.蛋白质工程与基因工程的区别:基因工程原则上只能生产________________________,蛋白质工程可以生产自然界中不存在的蛋白质。
6.蛋白质工程基本思路:_______________________________________________________ _________________________________________。
7.对________________________是基因工程中研究最早、最广泛和取得实际应用成果最多的领域,这是因为微生物具有____________________________________________________________等优点。
8.生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的____________。治疗性克隆是指利用克隆技术产生______________________,用它们来修复或替代________的细胞、组织和器官,从而达到治疗疾病的目的。两者有着本质的区别。
9.在转基因研究工作中,科学家会采取很多方法防止________________。例如,我国科学家____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________,
因而可以防止转基因花粉的传播。
10.试管婴儿与设计试管婴儿都是______________,都要通过__________________________________,不同的是设计试管婴儿胚胎移植前需进行__________________。生命观念天天背
第1背 走近细胞
1.(必修1 P2~P3)细胞学说的主要内容
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用;
(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。
2.(必修1 P4)细胞学说的意义:揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
3.(必修1 P5)生命活动离不开细胞
(1)单细胞生物依赖单个细胞就能完成各项生命活动。
(2)多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
①生物各种生理活动的基础:细胞代谢。
②生物生长发育的基础:细胞增殖、分化。
③生物遗传与变异的基础:细胞内基因的传递和变化。
4.(必修1 P6)植物(如冷箭竹)没有系统层次,单细胞生物既可看作细胞层次,又可看作个体层次。心肌属于组织层次,心脏属于器官层次。
5.(必修1 P8)病毒没有细胞结构,一般由核酸和蛋白质组成。但是,病毒的生活离不开细胞。
6.(必修1 P10)原核细胞与真核细胞的主要区别是细胞内有无以核膜为界限的细胞核。
7.(必修1 P11)蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质,都没有由核膜包被的细胞核,也没有染色体,但有环状的DNA分子,位于细胞内特定的区域,这个区域叫作拟核。
8.(必修1 P11)大肠杆菌(左)和蓝细菌(右)细胞模式图
9.(必修1 P12)支原体可能是最小、最简单的单细胞无细胞壁原核生物。
第2背 细胞中的元素、无机物
1.(必修1 P17)细胞中的化学元素
(1)大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
(2)微量元素:Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo等。
2.(必修1 P17)组成细胞的主要化合物
(1)细胞内含量最多的化合物是水,它同时也是含量最多的无机物。
(2)含量最多的有机化合物是蛋白质。
3.(必修1 P18~P19)用化学试剂检测生物组织中的化合物
项目 试剂 现象
还原糖 斐林试剂 砖红色沉淀
脂肪 苏丹Ⅲ染液 橘黄色
蛋白质 双缩脲试剂 紫色
(1)需要加热的是还原糖的检测。常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖。
(2)需要借助显微镜的是脂肪的检测。
(3)检测脂肪时用体积分数为50%的酒精洗去浮色。
(4)蛋白质的检测和观察实验中加入组织样液2 mL后,先注入双缩脲试剂A液1 mL,摇匀,再注入双缩脲试剂B液4滴,摇匀。
4.(必修1 P20~P21)水的作用
(1)自由水
①水是细胞内良好的溶剂,许多种物质能够在水中溶解。
②细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。
③多细胞生物体的绝大多数细胞,必须浸润在以水为基础的液体环境中。
④水在生物体内的流动,可以把营养物质运送到各个细胞,同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物运送到排泄器官或者直接排出体外。
(2)结合水:主要与蛋白质、多糖等物质结合,这样水就失去流动性和溶解性,成为生物体的构成成分。
5.(必修1 P21)在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
6.(必修1 P21)细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。
7.(必修1 P22)无机盐的作用
(1)某些重要化合物的组成部分,如Mg是构成叶绿素的元素,Fe是构成血红素的元素。
(2)对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用,如缺钙时,哺乳动物会出现抽搐的症状。
(3)对维持细胞的酸碱平衡非常重要。
(4)维持正常渗透压,即水盐平衡。
第3背 细胞中的糖类和脂质
1.(必修1 P23)糖类是重要的能源物质。糖类大致可以分为单糖、二糖、多糖。
2.(必修1 P24)常见的植物二糖有蔗糖和麦芽糖,动物二糖为乳糖。
3.(必修1 P24)生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。
(1)植物体内的多糖有淀粉和纤维素。
(2)动物体内的多糖为糖原,其主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中,是人和动物细胞的储能物质。
(3)淀粉、纤维素、糖原的基本单位是葡萄糖。
4.(必修1 P25)几丁质也是一种多糖,又称为壳多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。
5.(必修1 P25)组成脂质的化学元素主要是C、H、O,有些脂质(磷脂)还含有N、P。脂质分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高,所以氧化分解时,需氧量更高,释放的能量更多。
6.(必修1 P25~P27)常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。
(1)脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯,即三酰甘油(又称甘油三酯)。
①植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态,如日常炒菜用的食用油(花生油、豆油和菜籽油等)。
②大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态。
(2)磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成多种细胞器膜的重要成分。
(3)固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。
①胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输。
②性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。
③维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙、磷的吸收。
第4背 蛋白质是生命活动的主要承担者
1.(必修1 P28~P29)蛋白质是生命活动的主要承担者。其功能包括:
(1)结构蛋白,如肌肉、羽毛、头发。
(2)催化作用,如大多数酶。
(3)运输功能,如血红蛋白。
(4)调节作用,如胰岛素。
(5)免疫功能,如抗体。
2.(必修1 P29)氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
3.(必修1 P29)氨基酸分子在结构上具有的特点:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。
4.(必修1 P29)氨基酸分子的结构通式
5.(必修1 P30)由多个氨基酸缩合而成的,含有多个肽键的化合物,叫作多肽。多肽通常呈链状结构,叫作肽链。肽链能盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
6.(必修1 P31)蛋白质种类繁多的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
7.(必修1 P32)蛋白质经高温后变性失活,这是因为高温破坏了蛋白质的空间构象,但未破坏肽键。高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。
第5背 核酸是遗传信息的携带者
1.(必修1 P34)核酸包括两大类:一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;另一类是核糖核酸,简称RNA。
2.(必修1 P34)真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。
3.(必修1 P34)一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸。
4.(必修1 P35)DNA和RNA都含有的碱基是A、C和G,DNA特有的碱基是T,RNA特有的碱基是U。
5.(必修1 P35)脱氧核苷酸和核糖核苷酸
6.(必修1 P35)核酸的功能:核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要的作用。
第6背 细胞膜与细胞核的结构和功能
1.(必修1 P40~P41)细胞膜的功能:将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。
2.(必修1 P41)细胞间信息交流的方式
(1)通过信息分子传递交流,常见的信息分子有激素、递质。
(2)通过细胞接触交流,如精子和卵细胞之间的识别和结合。
(3)通过细胞通道交流,如高等植物细胞间的胞间连丝。
3.(必修1 P43)细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,此外,还有少量的糖类。功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多。
4.(必修1 P44~P45)辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型的主要内容
(1)细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。
(2)磷脂双分子层是膜的基本支架,其内部是磷脂分子的疏水端,水溶性分子或离子不能自由通过,因此具有屏障作用。
(3)蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中:有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。
(4)细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动。
(5)糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。
5.(必修1 P54)除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。
6.(必修1 P56)细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
7.(必修1 P56)细胞核的结构包括核膜、核仁、染色质和核孔等。
(1)核膜是双层膜,作用是把核内物质与细胞质分开。
(2)染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体。染色体和染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。
(3)核仁的作用是与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
(4)核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
第7背 细胞器之间的分工
1.(必修1 P48~P49)植物细胞亚显微结构模式图
(1)“动力车间”是线粒体;“养料制造车间”和“能量转换站”是叶绿体;“消化车间”是溶酶体;“生产蛋白质的机器”是核糖体;高尔基体是动植物细胞中都有,但执行功能有区别的细胞器。
(2)双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体。
(3)非膜性的细胞器有核糖体、中心体。
(4)含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体。
(5)含有色素的细胞器有叶绿体、液泡。
(6)能产生ATP的细胞器有线粒体、叶绿体。
(7)植物特有的细胞器是叶绿体、液泡,动物和低等植物特有的细胞器是中心体。最能体现动植物细胞区别的是有无细胞壁。
(8)溶酶体:溶酶体主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,功能是①能分解衰老、损伤的细胞器;②吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
2.(必修1 P50)细胞质中有维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
第8背 细胞器之间的协调配合及生物膜系统
1.(必修1 P51~P52)分泌蛋白的合成和运输离不开核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等细胞器的参与,该过程说明各种细胞器在结构和功能上互相联系、协调配合。该过程依赖细胞膜的流动性;需细胞呼吸提供能量。
2.(必修1 P52)高尔基体的功能是主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。在动物细胞中与分泌蛋白的合成有关,在植物细胞中与细胞壁的形成有关。
3.与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体;与低等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体、中心体。
4.(必修1 P52)生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。
5.(必修1 P52)生物膜系统的功能
(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起着决定性的作用。
(2)广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点,有利于许多化学反应的进行。
(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
第9背 细胞的吸水和失水
1.(必修1 P62)水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。如果半透膜两侧存在浓度差,渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。
2.(必修1 P63)对于水分子来说,细胞壁是全透性的,即水分子可以自由地通过细胞壁,细胞壁的作用主要是保护和支持细胞,伸缩性比较小。
3.(必修1 P63)原生质层包括细胞膜和液胞膜以及两层膜之间的细胞质,可把它看作一层半透膜。
4.(必修1 P64)观察质壁分离实验采用成熟的植物细胞为材料,如紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞。
5.(必修1 P65)质壁分离的原因
(1)原生质层相当于半透膜。
(2)原生质层比细胞壁的伸缩性大。
(3)外界溶液浓度>细胞液浓度。
第10背 物质进出细胞的方式及影响因素
1.(必修1 P66)物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式,叫作自由扩散,也叫简单扩散。
2.(必修1 P66)借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式,叫作协助扩散,也叫易化扩散。
3.(必修1 P66~P67)转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。
(1)载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变。
(2)通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。
4.(必修1 P67)自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输,都不需要耗能,因此属于被动运输。
5.(必修1 P69)主动运输的条件:需要载体蛋白、消耗能量。方向:逆浓度梯度。
6.(必修1 P70)主动运输的意义:通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。
7.(必修1 P70)囊性纤维化发生的一种主要原因是患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常,导致患者支气管中黏液增多,造成细菌感染。
8.(必修1 P71)胞吞形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体降解。
9.(必修1 P71)大分子物质和细菌、病毒等通过胞吞和胞吐方式出入细胞,需要消耗线粒体提供的能量。
10.不同细胞对同种离子的吸收量不同,同一种细胞对不同离子的吸收量不同,这说明细胞对离子的吸收具有选择性,其原因是细胞膜上转运蛋白的种类和数目不同。
第11背 降低化学反应活化能的酶
1.(必修1 P78)酶在细胞代谢中的作用是降低活化能。
(1)酶没有为反应提供能量,反应前后酶的性质没有改变。
(2)无机催化剂也能降低活化能,但没有酶的作用显著。
(3)加热的作用不是降低活化能,是使反应分子得到能量,从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态。(如图)
2.(必修1 P80)20世纪80年代,美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有生物催化功能。
3.(必修1 P81)酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,酶的化学本质是蛋白质或RNA,其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。
4.(必修1 P81~P84)酶的特性:高效性、专一性和酶的作用条件较温和。
5.(必修1 P81)无机催化剂催化的化学反应范围比较广。例如,酸既能催化蛋白质水解,也能催化脂肪水解,还能催化淀粉水解。
6.(必修1 P83)建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响。
7.(必修1 P84)过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。
8.(必修1 P84)在0 ℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性会升高。因此,酶制剂适宜在低温下保存。
9.(必修1 P85)果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶,提高果汁产量,使果汁变得清亮。
第12背 细胞的能量“货币”ATP
1.(必修1 P86)生物生命活动的能量最终来源是太阳能,重要能源物质是糖类,ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
2.(必修1 P86)ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P,其中A代表腺苷,由一分子的腺嘌呤和一分子核糖组成,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键,A—P可代表腺嘌呤核糖核苷酸。
3.(必修1 P87)对于动物、人、真菌和大多数细菌来说,产生ATP的生理过程是呼吸作用,场所是细胞质基质和线粒体;对于绿色植物来说,产生ATP的生理过程是呼吸作用和光合作用,场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体。
4.(必修1 P87)ATP在细胞中含量少,转化迅速,含量处于动态平衡。
5.(必修1 P89)吸能反应一般与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量;放能反应一般与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中。
第13背 细胞呼吸的原理及应用
1.(必修1 P90)呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量,因此也叫细胞呼吸。
2.(必修1 P91)CO2可使澄清的石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。
3.(必修1 P91)检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。
4.(必修1 P92)有氧呼吸分解葡萄糖的反应式:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。
5.(必修1 P93)有氧呼吸概念:细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
6.有氧呼吸过程
(1)第一阶段:C6H12O62C3H4O3+4[H]+少量能量,场所:细胞质基质。
(2)第二阶段:2C3H4O3+6H2O6CO2+20[H]+少量能量,场所:线粒体基质。
(3)第三阶段:24[H]+6O212H2O+大量能量,场所:线粒体内膜。
7.(必修1 P94)无氧呼吸的全过程都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是,丙酮酸在酶的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。
8.(必修1 P94)无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。
9.(必修1 P94)无氧呼吸的反应式
C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量
C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
10.(必修1 P95)破伤风由破伤风芽孢杆菌引起,这种病菌只能进行无氧呼吸。
第14背 光合作用与能量转化
1.(必修1 P98)“绿叶中色素的提取和分离”实验
(1)提取色素的原理是绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。
(2)分离色素的原理是色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散的速度越快。
(3)绿叶中色素的提取和分离实验中几种物质的作用:无水乙醇:提取色素;SiO2:使研磨更充分;CaCO3:防止色素被破坏。
2.(必修1 P99)滤纸上出现了四条色素带,从上到下分别是
(1)第一条是胡萝卜素,呈橙黄色。
(2)第二条是叶黄素,呈黄色。
(3)第三条是叶绿素a,呈蓝绿色。
(4)第四条是叶绿素b,呈黄绿色。
其中最宽色素带是叶绿素a,说明叶绿素a含量最多,最窄的是含量最少的胡萝卜素。
3.(必修1 P99)叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
4.(必修1 P101)叶绿体的结构适于进行光合作用
(1)在类囊体薄膜上分布着许多吸收光能的色素分子。
(2)在类囊体薄膜上和叶绿体基质中,还有许多进行光合作用所必需的酶。
5.(必修1 P102)光合作用的化学反应式:
CO2+H2O(CH2O)+O2。
6.(必修1 P103~P104)光合作用过程
(1)光反应的场所是类囊体薄膜,包括水的光解和ATP的合成,为暗反应提供ATP、NADPH。
(2)暗反应的场所是叶绿体基质,包括CO2的固定和C3的还原,为光反应提供ADP、NADP+、Pi。
7.(必修1 P105)光合作用强度是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
8.(必修1 P105)“探究环境因素对光合作用强度的影响”实验中,圆形小叶片浮起是由叶片进行光合作用产生的氧气导致的。依据一定时间内叶片上浮的数量来比较光合作用强度。
9.(必修1 P105)影响光合作用的外界因素包括光照强度、CO2浓度、温度、水分、矿质元素。
第15背 细胞的增殖
1.(必修1 P111)细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。只有部分进行有丝分裂的细胞有细胞周期。
2.(必修1 P112~P113)有丝分裂过程
(1)间期:DNA分子的复制和有关蛋白质的合成(染色体复制)。
(2)前期:核仁逐渐解体,核膜逐渐消失,出现纺锤体和染色体。
(3)中期:染色体的着丝粒排列在赤道板上。
(4)后期:每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动。
(5)末期:出现了新的核膜、核仁,纺锤丝消失,染色体成为染色质,植物细胞出现细胞板。
3.(必修1 P114)动、植物细胞有丝分裂的区别
(1)纺锤体的形成方式不同,动物细胞靠两组中心粒的周围发出星射线形成,植物细胞靠两极发出纺锤丝形成。
(2)子细胞的形成方式不同,动物细胞细胞膜中部内陷缢裂形成两个子细胞,植物细胞形成细胞板,延伸出新的细胞壁,形成两个子细胞。
4.(必修1 P114)有丝分裂的意义:将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中;由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
5.(必修1 P116)观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
(1)有丝分裂临时装片的制作步骤:解离→漂洗→染色→制片。
(2)解离的目的是使组织中的细胞相互分离。
(3)压片的目的是使细胞分散开来,有利于观察。
第16背 减数分裂和受精作用
1.(必修2 P19)在减数分裂前,每个精原细胞的染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次,最后形成四个精细胞。
2.(必修2 P18)减数分裂Ⅰ的主要特征
(1)同源染色体配对——联会。
(2)四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换。
(3)同源染色体分离,分别移向细胞的两极。
3.(必修2 P19)减数分裂Ⅱ的主要特征:每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极。
4.(必修2 P20)同源染色体是指形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方,在减数分裂中能够配对的两条染色体。
5.(必修2 P20)在减数分裂过程中,同源染色体两两配对的现象叫作联会。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫作四分体。
6.(必修2 P27)受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起;受精过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。
7.(必修2 P27)减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性;对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
第17背 细胞的分化
1.(必修1 P119)在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫作细胞分化。
2.(必修1 P119)细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率。
3.(必修1 P119)细胞分化的本质是基因的选择性表达,即在个体发育过程中,不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同,遗传物质并未改变。
4.(必修1 P121)高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。原因是细胞中有全套的遗传物质。
5.(必修1 P121)动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫作干细胞。
第18背 细胞的衰老和死亡
1.(必修1 P123)衰老的细胞主要具有以下特征
(1)细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小。
(2)细胞内多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢。
(3)细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递。
(4)细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深。
(5)细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低。
2.(必修1 P124)细胞衰老的原因
(1)自由基学说——各种生化反应产生的自由基会损伤细胞膜,攻击DNA、蛋白质和磷脂等致使细胞衰老。
(2)端粒学说——染色体两端的DNA—蛋白质复合体(端粒)会随细胞分裂次数增加而被“截”短,进而损伤正常基因的DNA序列,使细胞活动渐趋异常。
3.(必修1 P126)由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,称为细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。
4.(必修1 P126)细胞凋亡的类型
(1)个体发育中细胞的程序性死亡。
(2)成熟的生物体中,细胞的自然更新。
(3)某些被病原体感染的细胞的清除。
5.(必修1 P126)细胞凋亡的意义:对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
6.(必修1 P126)在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡属于细胞坏死。
7.(必修1 P126)在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬。
第19背 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
1.(必修2 P2)用豌豆做杂交实验易于成功的原因
(1)豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,所以在自然状态下豌豆一般都是纯种。
(2)豌豆有多对易于区分的相对性状。
(3)花大,易于操作。
(4)子代数目多,便于进行统计分析。
2.(必修2 P3)孟德尔做豌豆杂交实验的流程:去雄→套袋→人工传粉→套袋。
去雄是指除去未成熟花的全部雄蕊,其目的是防止自花传粉。去雄应在花未成熟时进行。套袋的目的是防止外来花粉干扰,从而保证杂交得到的种子是人工传粉后所结。
3.(必修2 P4)人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,叫作性状分离。
4.(必修2 P5)孟德尔对分离现象提出的假说内容
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)在体细胞中,遗传因子是成对存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
5.(必修2 P7)分离定律的实质:减数分裂Ⅰ后期,等位基因随同源染色体的分开而分离。
第20背 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
1.(必修2 P10)孟德尔对自由组合现象的解释
(1)控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。
(2)在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
2.(必修2 P12)自由组合定律的实质:同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。一对同源染色体上有很多个基因,一对同源染色体的相同位点的基因可能是等位基因或者相同基因。
3.(必修2 P12)孟德尔获得成功的原因
(1)选用了正确的实验材料:豌豆。
(2)用统计学方法对结果进行分析。
(3)科学地设计了实验的程序:实验→分析→假说→验证→结论,即假说—演绎法。
(4)由一对相对性状到多对相对性状的研究思路。
(5)用不同的字母代表不同的遗传因子,有利于逻辑分析遗传的本质。
4.(必修2 P13)约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为“基因”,并且提出了基因型和表型的概念。基因型是性状表现的内在因素,表型是基因型的表现形式。
第21背 基因在染色体上和伴性遗传
1.(必修2 P29)萨顿的假说:基因就在染色体上,依据是基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
2.(必修2 P30~P32)摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上。他还证明基因在染色体上呈线性排列,为现代遗传学奠定了细胞学基础。
3.(必修2 P34)位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象称为伴性遗传。
4.(必修2 P37)位于X染色体上的隐性基因的遗传特点是患者中男性远多于女性;男性患者的基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿。
5.(必修2 P37)位于X染色体上的显性基因的遗传特点是患者中女性多于男性,但部分女性患者病症较轻;男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。
第22背 DNA是主要的遗传物质
1.(必修2 P43~P44)肺炎链球菌的转化实验
(1)肺炎链球菌有两类:R型细菌无荚膜、菌落粗糙、无毒。S型细菌有荚膜、菌落光滑、有毒,可使人和小鼠患肺炎,小鼠并发败血症死亡。
(2)体内转化实验:1928年由英国微生物学家格里菲思等人进行。
结论:在S型细菌中存在转化因子,可以使R型细菌转化为S型细菌。
(3)体外转化实验:20世纪40年代由美国微生物学家艾弗里等人进行。
结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
2.(必修2 P44~P45)噬菌体侵染细菌的实验
(1)在T2噬菌体的化学组成中,60%是蛋白质,40%是DNA。对这两种物质的分析表明:仅蛋白质分子中含有硫,磷几乎都存在于DNA分子中。
(2)赫尔希和蔡斯利用了放射性同位素标记技术,设计并完成了噬菌体侵染细菌的实验,因噬菌体只有头部的DNA进入大肠杆菌中,而蛋白质外壳留在外面,因而更具说服力。
(3)赫尔希和蔡斯的实验过程
①在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌;
②再用上述得到的大肠杆菌培养噬菌体,得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体;
③然后,用35S或32P标记的噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心;
④离心后,检查上清液和沉淀物中的放射性物质。
(4)实验误差分析:
①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中含放射性的原因是保温时间过短或过长。
②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有放射性的原因是搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中。
(5)搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
3.(必修2 P46)因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质;原核生物(如细菌)的遗传物质是DNA,真核生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。
第23背 DNA的结构与复制
1.(必修2 P50)DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
2.(必修2 P50)DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架。
3.(必修2 P50)DNA分子内侧由两条链上的碱基通过氢键形成碱基对,即A和T配对(氢键有2个),G和C配对(氢键有3个)。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。双链DNA中A(腺嘌呤)的量总是和T(胸腺嘧啶)的量相等,C(胞嘧啶)的量总是和G(鸟嘌呤)的量相等。
4.(必修2 P53)1958年,美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,运用同位素标记技术,设计了一个巧妙的实验,证明了DNA的半保留复制。
5.(必修2 P55~P56)真核生物DNA的复制
(1)概念:以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
(2)复制方式:半保留复制。
(3)复制条件:①模板;②原料;③能量;④酶。
(4)复制特点:①边解旋边复制;②半保留复制。
(5)复制意义:保持了遗传信息的连续性。
(6)精确复制的原因:DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
6.(必修2 P58)一个DNA分子上有许多个基因,每一个基因都是特定的DNA片段,有着特定的遗传效应。
7.(必修2 P58)人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色体+X+Y)上DNA的碱基序列。
8.(必修2 P59)DNA上分布着许多个基因,基因通常是有遗传效应的DNA片段。
9.(必修2 P59)遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性。
10.(必修2 P59)有些病毒的遗传物质是RNA,如人类免疫缺陷病毒(艾滋病病毒)、流感病毒等。对这类病毒而言,基因就是有遗传效应的RNA片段。
第24背 基因指导蛋白质的合成
1.(必修2 P65)RNA有三种,它们分别是mRNA、tRNA和rRNA;核仁受损会影响rRNA的合成,进而影响核糖体的形成。
2.基因的表达包括转录和翻译过程;细胞分化是基因选择性表达的结果。
3.(必修2 P65)RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
4.(必修2 P66)mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个密码子。
5.(必修2 P67)tRNA的种类很多,但是,每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。tRNA比mRNA小得多,其一端是携带氨基酸的部位,另一端有3个相邻的碱基。每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对,叫作反密码子。
6.(必修2 P67)在正常情况下,UGA是终止密码子,但在特殊情况下,UGA可以编码硒代半胱氨酸。在原核生物中,GUG也可以作起始密码子,此时它编码甲硫氨酸。
7.(必修2 P68)核糖体是沿着mRNA移动的。核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点。
8.(必修2 P69)通常,一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,因此,少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。下面图示中核糖体沿mRNA移动的方向是从左向右。
9.(必修2 P69)科学家克里克于1957年提出了中心法则:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深入,科学家对中心法则作出了补充:少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA。
第25背 基因表达与性状的关系
1.(必修2 P71)基因控制性状的两条途径
(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状。
(2)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
2.(必修2 P72)细胞内表达的两类基因
(1)在所有细胞中都表达的基因,比如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因。
(2)只在某类细胞中特异性表达的基因,比如卵清蛋白基因、胰岛素基因。
3.(必修2 P74)生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。
4.(必修2 P74)除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。
5.(必修2 P74)生物的性状是基因和环境共同作用的结果,基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,精细地调控着生物体的性状。
第26背 基因突变和基因重组
1.(必修2 P80~P81)镰状细胞贫血形成的直接原因是血红蛋白分子结构的改变;根本原因是控制血红蛋白分子合成的基因结构的改变。
2.(必修2 P81)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。
3.基因突变一定会导致遗传信息、mRNA(含密码子)的改变;但生物性状不一定改变,原因是密码子的简并,当密码子改变时,对应氨基酸不一定改变。
4.(必修2 P82)人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。
5.(必修2 P82)原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡。细胞发生癌变的原因:原癌基因发生突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强;抑癌基因发生突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性。
6.(必修2 P82)癌细胞与正常细胞相比,具有以下特征:能够无限增殖,形态结构发生显著变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,等等。
7.(必修2 P83)诱发基因突变的因素包括物理因素、化学因素和生物因素。
8.(必修2 P83)基因突变的特点
(1)普遍性:发生于一切生物中(原核生物、真核生物、病毒)。
(2)随机性:可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内不同的DNA分子上,以及同一个DNA分子的不同部位。
(3)不定向性:一个基因可以发生不同的突变,产生一个以上的等位基因。
(4)低频性。
(5)多害少利性。
9.(必修2 P84)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
10.基因重组的类型
(1)发生在减数第一次分裂前期的互换。
(2)发生在减数第一次分裂后期的自由组合。
(3)基因工程、肺炎链球菌的转化也属于基因重组。
第27背 染色体变异与育种
1.(必修2 P87)染色体数目的变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。
2.(必修2 P87)染色体组:是指细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。
3.(必修2 P88)三倍体因为原始生殖细胞中有三套非同源染色体,减数分裂时出现联会紊乱,因此不能形成可育的配子。
4.(必修2 P88)与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
5.(必修2 P88)人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理、用秋水仙素诱发等。其中,用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,是目前最常用且最有效的方法。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
6.(必修2 P89)与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,而且高度不育。但是,利用单倍体植株培育新品种,能明显缩短育种年限,而且每对染色体上成对的基因是纯合的,自交的后代不会发生性状分离。
7.(必修2 P90)染色体结构的变异
(1)结果:染色体结构的改变,使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
(2)实例:猫叫综合征、果蝇缺刻翅等。
第28背 人类遗传病
1.(必修2 P92)人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。
2.(必修2 P92)单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病。
3.(必修2 P92)多基因遗传病是指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病。多基因遗传病在群体中的发病率比较高。
4.(必修2 P93)染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病。
5.(必修2 P94)遗传病的检测和预防
(1)禁止近亲结婚(最简单、有效的方法)的原因:近亲结婚后代患隐性遗传病的机会大增。
(2)遗传咨询(主要手段):对是否患有某种遗传病作出诊断→分析遗传病的传递方式→推算出后代的再发风险率→提出对策和建议。
(3)提倡适龄生育。
(4)产前诊断:如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查、基因检测等。
第29背 生物有共同祖先的证据和自然选择与适应的形成
1.(必修2 P100)达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:共同由来学说和自然选择学说。前者指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的;后者揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。
2.(必修2 P100)化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。
3.(必修2 P100)化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
4.(必修2 P101)已经发现的大量化石证据,证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,而且还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
5.(必修2 P103)胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程,也可以看到进化的蛛丝马迹。
6.(必修2 P106)枯叶蝶在停息时,它的翅很像一片枯叶,这是枯叶蝶对环境的一种适应。同枯叶蝶一样,所有的生物都具有适应环境的特征。
7.(必修2 P107)法国博物学家拉马克彻底否定了物种不变论,提出当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的,生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
8.(必修2 P107~P108)达尔文提出的自然选择学说对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释。他认为适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果。生物进化论揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先,而生物的多样性和适应性是进化的结果。
第30背 种群基因组成的变化与物种的形成
1.(必修2 P110)种群是生物进化和繁殖的基本单位。
2.(必修2 P112)突变和基因重组产生进化的原材料,可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。突变包括基因突变和染色体变异。突变的有害和有利不是绝对的,这往往取决于生物的生存环境。突变和重组是随机的、不定向的,只为进化提供了原材料,不能决定生物进化的方向。
3.(必修2 P114)自然选择决定生物进化的方向。
4.(必修2 P114)生物进化的实质是种群的基因频率的改变。
5.(必修2 P116)能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。
第31背 协同进化与生物多样性的形成
1.(必修2 P119)捕食者的存在是否对被捕食者有害无益?实际上,捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到了促进种群发展的作用。
2.(必修2 P119)关于捕食者在进化中的作用,美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加物种多样性。
3.(必修2 P121)不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。
4.(必修2 P121)生物多样性主要包括三个层次的内容:遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
5.(必修2 P122)地球上最早出现的生物是异养厌氧的单细胞原核生物。真核生物通过有性生殖,实现了基因重组,这就增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快。
第32背 人体的内环境与稳态
1.(选择性必修1 P2)体液包括细胞内液(约占2/3)和细胞外液(约占1/3),其中细胞外液构成的液体环境即内环境,主要包括血浆、组织液、淋巴液。
2.(选择性必修1 P5)组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近,但又不完全相同,最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质。
3.(选择性必修1 P5)渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。
4.(选择性必修1 P5)在37 ℃时,人的血浆渗透压约为770__kPa,相当于细胞内液的渗透压,其大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。
5.(选择性必修1 P5)人体细胞外液的温度一般维持在37__℃左右。
6.(选择性必修1 P5)内环境的作用是细胞通过内环境与外界环境进行物质交换。
7.(选择性必修1 P9)内环境稳态的实质:内环境的各种成分和理化性质保持动态平衡。
8.(选择性必修1 P10)当外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏,危及机体健康。
9.(选择性必修1 P10)目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
10.(选择性必修1 P11)内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
11.(选择性必修1 P11)在分子水平上,存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。
第33背 神经调节的结构基础和基本方式
1.(选择性必修1 P16~P18)人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。中枢神经系统包括脑(大脑、小脑、脑干和下丘脑)和脊髓。外周神经系统包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经。它们都含有传入神经和传出神经。传出神经可分为躯体运动神经和内脏运动神经。
2.(选择性必修1 P18)支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。
3.(选择性必修1 P19)自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。交感神经和副交感神经可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
状态 兴奋 安静
交感神经活动占优势 副交感神经活动占优势
瞳孔 扩张 收缩
心跳 加快 减慢
支气管 扩张 收缩
胃肠蠕动 抑制 促进
消化腺分泌 减弱 增强
4.(选择性必修1 P20)组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞。神经元是神经系统结构和功能的基本单位,它由胞体、树突和轴突等部分构成。
5.(选择性必修1 P22)在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应,叫作反射。
6.(选择性必修1 P22~P23)神经调节的基本方式是反射;完成反射的结构基础是反射弧。反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)组成。
7.(选择性必修1 P23)兴奋是指动物体或人体内的某些细胞或组织感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
8.(选择性必修1 P24)反射分为条件反射和非条件反射,前者是在非条件反射的基础上,通过学习和训练而建立的。条件反射需要大脑皮层的参与。
9.(选择性必修1 P25)条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。
第34背 神经冲动的产生和传导
1.(选择性必修1 P27)在神经系统中,兴奋是以电信号(又叫神经冲动)的形式沿着神经纤维传导的。
2.(选择性必修1 P28)静息电位细胞膜两侧的电位表现为外正内负;主要原因是静息时K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。
3.(选择性必修1 P28)动作电位细胞膜两侧的电位表现为外负内正,主要原因是Na+内流,表现为兴奋状态。
4.(选择性必修1 P28)在兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流。兴奋传递方向与膜内局部电流方向相同。
5.(选择性必修1 P28)突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分。
6.(选择性必修1 P29)神经递质的作用:引起下一个神经元兴奋或抑制。
7.(选择性必修1 P29)兴奋在神经元之间的传递是单向的,即只能由上一个神经元的轴突→下一个神经元的树突或胞体,单向传递的原因是神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上。
8.(选择性必修1 P29)兴奋在突触小体中传递时信号的转换是电信号→化学信号,在突触中信号的转换是电信号→化学信号→电信号。
9.(选择性必修1 P29)神经递质与突触后膜上的特异性受体结合,体现了细胞膜的进行细胞间信息交流的功能。神经递质与受体结合并发挥完作用后的去向是迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
第35背 神经系统的分级调节和人脑的高级功能
1.(选择性必修1 P34)躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。下肢的代表区在第一运动区的顶部,头面部肌肉的代表区在下部,上肢的代表区则在两者之间。
2.(选择性必修1 P34)大脑皮层代表区范围的大小与躯体中相应部分的大小无关,与躯体运动的精细程度有关,运动越精细且复杂的器官,其皮层代表区的面积越大。大脑皮层代表区对躯体运动的调节支配具有交叉支配(头面部多为双侧性支配)的特征。
3.(选择性必修1 P35)排尿不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控。脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的:交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋,会使膀胱缩小。
4.(选择性必修1 P37)人的大脑除了感知外部世界以及控制机体的反射活动,还具有语言、学习、记忆等方面的高级功能。
5.(选择性必修1 P38)人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的,这些特定区域叫言语区。大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍。
6.(选择性必修1 P39)学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。
7.(选择性必修1 P39)情绪也是大脑的高级功能之一。
8.(选择性必修1 P39)抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能。
第36背 激素与内分泌系统
1.(选择性必修1 P46)由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式,就是激素调节。
2.(选择性必修1 P48)人体主要内分泌腺及其分泌的激素
分泌部位 激素名称 主要功能
下丘脑 促甲状腺激素释放激素 促进垂体合成和分泌促甲状腺激素
促性腺激素释放激素 促进垂体合成和分泌促性腺激素
促肾上腺皮质激素释放激素 促进垂体合成和分泌促肾上腺皮质激素
抗利尿激素 促进肾小管和集合管对水的重吸收
垂体 生长激素 调节生长发育等,主要是促进蛋白质合成和骨的生长
促甲状腺激素 促进甲状腺的生长发育,调节甲状腺激素的合成和分泌
促性腺激素 促进性腺的生长发育,调节性激素的合成和分泌
促肾上腺皮质激素 调节肾上腺皮质激素的合成和分泌
甲状腺 甲状腺激素 调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等
肾上腺 皮质 醛固酮、皮质醇等 调节水盐代谢和有机物代谢
髓质 肾上腺素 提高机体的应激能力,使血压升高、心率加快、毛细血管收缩;促进肝糖原分解等
胰岛 胰岛A细胞 胰高血糖素 促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖
胰岛B细胞 胰岛素 促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖
睾丸 雄激素(主要是睾酮) 促进男性生殖器官的发育、精子细胞的生成和男性第二性征的出现等
卵巢 雌激素、孕激素等 促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等
第37背 激素调节的过程
1.(选择性必修1 P50)血糖的来源和去向
2.(选择性必修1 P52)在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫作反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。
3.(选择性必修1 P53)研究表明,甲状腺激素分泌的调节,是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来进行的。(如图)
在甲状腺激素分泌的过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。
4.(选择性必修1 P54~P55)激素调节具有通过体液进行运输、作用于靶器官、靶细胞、作为信使传递信息、微量和高效等特点。
第38背 体液调节与神经调节的关系
1.(选择性必修1 P57)激素等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行调节,称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。除激素外,其他一些化学物质,如组胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2),也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。
2.(选择性必修1 P57)一些低等动物只有体液调节,没有神经调节。
3.(选择性必修1 P58)代谢产热是机体热量的主要来源。在安静状态下,人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量;运动时,骨骼肌成为主要的产热器官。而皮肤是人体最主要的散热器官。
4.(选择性必修1 P58)人的体温总能保持相对恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果,在寒冷情况下,散热大于炎热情况下,所以寒冷情况下的产热大于炎热情况下的产热。
5.(选择性必修1 P59)体温调节主要过程示意图
6.(选择性必修1 P60)Na+的主要来源是食盐,几乎全部由小肠吸收,主要经肾随尿排出,排出量几乎等于摄入量。
7.(选择性必修1 P61)水盐平衡的调节示意图
8.(选择性必修1 P60)当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的稳定。
9.(选择性必修1 P62)在人和高等动物体内,神经调节和体液调节之间的联系
(1)不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节。
(2)内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。
第39背 免疫系统的组成和功能、特异性免疫
1.(选择性必修1 P66)免疫系统主要包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。
2.(选择性必修1 P68)抗体在核糖体合成,化学本质是蛋白质。
3.(选择性必修1 P69)人体的三道防线
(1)皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线。
(2)体液中的杀菌物质和吞噬细胞是保卫人体的第二道防线,这两道防线叫作非特异性免疫,特点是人人生来就有,不针对某一类特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用。
(3)第三道防线叫作特异性免疫,特点是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的,主要针对特定的抗原起作用。
4.(选择性必修1 P69)免疫系统的三大功能是免疫防御、免疫自稳和免疫监视,其中免疫防御是免疫系统最基本的功能。
5.(选择性必修1 P72~P73)体液免疫的基本过程
(1)B细胞活化需要两个信号的刺激,此外,还需要细胞因子的作用。
(2)记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
6.(选择性必修1 P73)细胞免疫基本过程示意图
第40背 免疫失调及免疫学的应用
1.(选择性必修1 P77)已免疫的机体,在再次接触相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应,这样的免疫反应称为过敏反应。引起过敏反应的抗原物质叫作过敏原。
2.(选择性必修1 P77)有些人在接触过敏原时,在过敏原的刺激下,B细胞会活化产生抗体。这些抗体吸附在某些细胞(如肥大细胞)的表面,这些细胞常分布在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中。当相同的过敏原再次进入机体时,就会与吸附在细胞表面的相应抗体结合,使这些细胞释放出组胺等物质,引起过敏反应。
3.(选择性必修1 P78)如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状,就称为自身免疫病。常见的自身免疫病有风湿性心脏病、类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。
4.(选择性必修1 P79)人类免疫缺陷病毒(简称HIV)能够攻击人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞。
5.(选择性必修1 P80)艾滋病的传播途径主要有性接触传播、血液传播和母婴传播。
6.(选择性必修1 P82)疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
7.(选择性必修1 P84)每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原,也叫人类白细胞抗原,简称HLA。器官移植的成败,主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。
8.(选择性必修1 P84)免疫抑制剂的应用,大大提高了器官移植的成活率,给需要进行器官移植的患者带来了希望。然而,除了存在免疫排斥的问题,供体器官短缺也是世界各国在器官移植方面普遍存在的问题。
9.(选择性必修1 P85)免疫学在临床实践上的应用,除了免疫预防,还包括免疫诊断和免疫治疗。
第41背 植物生长素
1.(选择性必修1 P90~P91)达尔文根据实验提出,胚芽鞘的尖端受到单侧光刺激后,向下面的伸长区传递了某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
2.(选择性必修1 P91)鲍森·詹森的实验证明,胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
3.(选择性必修1 P91)拜尔的实验证明,胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀。
4.(选择性必修1 P92)温特的实验进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的。温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质,并把这种物质命名为生长素。
5.(选择性必修1 P92)有学者根据一些实验结果提出,植物向光性生长,是由单侧光照射引起某些抑制生长的物质分布不均匀造成的。
6.(选择性必修1 P93)生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子,在这些部位,色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。
7.(选择性必修1 P93)在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中,生长素的运输方向是极性运输,即从形态学上端运输到形态学下端(属于跨膜运输中的主动运输),而在成熟组织中,生长素可以通过输导组织进行非极性运输。
8.(选择性必修1 P93)生长素相对集中分布在生长旺盛的部分,如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。
9.(选择性必修1 P93)在植物体内,生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用;在器官水平上则影响器官的生长、发育,如促进侧根和不定根发生,影响花、叶和果实发育等。
10.(选择性必修1 P93)生长素首先与生长素受体特异性结合,引发细胞内发生一系列信号转导过程,进而诱导特定基因的表达,从而产生效应。
第42背 其他植物激素
1.(选择性必修1 P97)几种植物激素及其生理作用
植物激素 主要作用
生长素 促进细胞伸长;促进子房壁发育;促进侧根和不定根的发生;产生顶端优势;抑制花、叶和果实的脱落
赤霉素 促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育
细胞分裂素 促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育和叶绿素合成;延缓叶片衰老
脱落酸 抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠
乙烯 促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落
2.(选择性必修1 P98)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
3.(选择性必修1 P98)不同激素在代谢上还存在着相互作用,例如,当生长素浓度升高到一定值时,就会促进乙烯的合成;乙烯含量的升高,反过来会抑制生长素的作用。
4.(选择性必修1 P98~P99)在植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量,而且,不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。
第43背 植物生长调节剂的应用、环境因素参与调节植物的生命活动
1.(选择性必修1 P100)由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,称为植物生长调节剂。植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。
2.(选择性必修1 P101)用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就能产生α 淀粉酶。
3.(选择性必修1 P106)光敏色素是一种接收光信号的分子,其化学本质是蛋白质(色素—蛋白复合体),分布在植物的各个部位,其中在分生组织的细胞内比较丰富。
4.(选择性必修1 P106)除了光,温度、重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育。
5.(选择性必修1 P107)有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花。这种经历低温诱导促使植物开花的作用,称为春化作用。
6.(选择性必修1 P108)“淀粉—平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。这种假说认为,植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞,即平衡石细胞来实现的。
第44背 种群的数量特征
1.(选择性必修2 P2)种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。
2.(选择性必修2 P2)估算种群密度常用的方法之一是样方法;调查草地上蒲公英的密度,农田中某种昆虫卵的密度,作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等,都可以采用样方法。
3.(选择性必修2 P3)许多动物的活动能力强,活动范围大,不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标记重捕法。
4.(选择性必修2 P3~P4)种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。
5.(选择性必修2 P4)种群密度是种群最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度;年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响出生率,进而影响种群密度。
第45背 种群数量变化及其影响因素
1.(选择性必修2 P8~P9)种群增长的“J”形曲线形成的原因(模型假设):食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等,用数学公式表示t年后种群数量为Nt=N0×λt。
各字母的含义:λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数;t为时间;Nt表示t年后该种群的数量;N0为该种群的起始数量。
2.(选择性必修2 P9)“S”形曲线形成的原因:资源和空间有限,当种群密度增大时种内竞争加剧、捕食者数量增加。
3.(选择性必修2 P9)一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。其大小与环境条件有关。
4.(选择性必修2 P9)建立自然保护区,给大熊猫更宽广的生存空间,改善它们的栖息环境,从而提高环境容纳量,是保护大熊猫的根本措施。
5.(选择性必修2 P16)一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,称为密度制约因素;气温和干旱等气候因素及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,称为非密度制约因素。
第46背 群落的结构
1.(选择性必修2 P22)在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,叫作生物群落,简称群落。
2.(选择性必修2 P23)一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。越靠近热带地区,单位面积内的物种越丰富。
3.(选择性必修2 P24)种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
(1)原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
(2)互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。
(3)捕食:一种生物以另一种生物为食的现象。
(4)寄生:一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。
(5)种间竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
4.(选择性必修2 P25~P26)群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。
(1)植物的分层与对光的利用有关:不同植物适于在不同的光照强度下生长。这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。除了光照,在陆生群落中,决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件;决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等。
(2)群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此,动物也有分层现象。
(3)群落的结构特征不仅表现在垂直方向上,也表现在水平方向上。例如,某草地在水平方向上,由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差别,它们常呈镶嵌分布。
5.(选择性必修2 P27)由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。
6.(选择性必修2 P27)一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
第47背 群落的主要类型及演替
1.(选择性必修2 P33)荒漠中的生物具有耐旱的特性。植物有仙人掌属植物、骆驼刺属植物等,动物主要是爬行类、啮齿目、鸟类和蝗虫等。它们以独特的生存方式适应缺乏水分的环境。
2.(选择性必修2 P34)草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区。草原上动植物的种类较少,群落结构相对简单。
3.(选择性必修2 P34)草原上的植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,能抵抗干旱。草原上的动物大都有挖洞或快速奔跑的特点。
4.(选择性必修2 P34)森林为动物提供了丰富的食物和栖息场所。
5.(选择性必修2 P35)不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不同的特点,不同群落中的生物也都有适应其环境的特征。
6.(选择性必修2 P38)随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫作群落演替。
7.(选择性必修2 P39)裸岩上的演替要经历裸岩阶段、地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段、灌木阶段、乔木阶段。乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力,因而最终占据了优势,成为茂盛的树林。
8.(选择性必修2 P41)初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替,如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
9.(选择性必修2 P41)次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替,如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
10.(选择性必修2 P42)人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
11.(选择性必修2 P43)我国2003年1月20日开始施行的《退耕还林条例》明确提出退耕还林、还草、还湖和退牧还草等要求。
第48背 生态系统的结构与能量流动
1.(选择性必修2 P48)在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体,叫作生态系统。地球上的全部生物及其非生物环境的总和,构成地球上最大的生态系统——生物圈。
2.(选择性必修2 P50)生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,其中生产者为自养生物,消费者和分解者为异养生物。
3.(选择性必修2 P50)生产者可以说是生态系统的基石。消费者能够加快生态系统的物质循环。此外,消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。因此,生产者、消费者和分解者是紧密联系,缺一不可的。
4.(选择性必修2 P52)食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。
5.(选择性必修2 P54)生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。
6.(选择性必修2 P55)每一营养级同化的能量去向
(1)两个去向=在呼吸作用中以热能形式散失+用于生长、发育和繁殖等生命活动。
(2)除最高营养级外,三个去向=呼吸作用+流入下一营养级+流向分解者。
(3)除最高营养级外,四个去向=呼吸作用+流入下一营养级+流向分解者+未利用。
7.(选择性必修2 P56)能量流动的特点
(1)单向流动,原因:捕食关系不可逆转、散失的热能无法被利用。
(2)逐级递减,原因:每一营养级的同化量都有一部分在呼吸作用中以热能的形式散失,一部分被分解者分解利用和一部分未利用。
8.(选择性必修2 P57)能量在相邻营养级间的传递效率=某一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%,为10%~20%。
9.(选择性必修2 P58)研究生态系统的能量流动的实践意义
(1)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。
(2)帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。
(3)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
第49背 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性
1.(选择性必修2 P62)碳在非生物环境与生物群落间主要是以CO2的形式循环的。非生物环境中的碳元素进入生物群落依赖光合作用、化能合成作用。生物群落中的碳进入非生物环境主要依赖呼吸作用(分解者的呼吸作用通常称为分解作用),还可以通过化石燃料的燃烧。
2.(选择性必修2 P63)减缓温室效应的措施
(1)植树造林。
(2)减少化石燃料燃烧。
3.(选择性必修2 P63)组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环。
4.(选择性必修2 P64)生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集。
5.(选择性必修2 P69)自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息。物理信息的来源可以是非生物环境,也可以是生物个体或群体。
6.(选择性必修2 P69)在生命活动中,生物还产生一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,这就是化学信息。
7.(选择性必修2 P71)信息传递在生态系统中的作用
(1)生命活动的正常进行,离不开信息的作用:如海豚的回声定位、莴苣种子的萌发。
(2)生物种群的繁衍,离不开信息的传递:如花香引蝶、动物释放信息素吸引异性。
(3)调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定:如狼与兔依赖信息追踪或躲避猎捕。
8.(选择性必修2 P71)信息传递在农业生产中的应用
(1)提高农畜产品的产量。
(2)对有害动物进行控制。
9.(选择性必修2 P73)生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态,就是生态平衡。
10.(选择性必修2 P74)负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础。
11.(选择性必修2 P74)人们把生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,叫作生态系统的稳定性。
12.(选择性必修2 P75)生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力,叫作抵抗力稳定性。
13.(选择性必修2 P75)生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,叫作恢复力稳定性。
14.(选择性必修2 P75)一般来说,生态系统中的生物种类越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
15.(选择性必修2 P76)提高生态系统的稳定性,一方面要控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统;另一方面,对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量的投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
第50背 人与环境
1.(选择性必修2 P82)生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
2.(选择性必修2 P83)生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大,生态足迹的大小还与人类的生活方式有关,如与步行相比,开车出行会增大生态足迹。
3.(选择性必修2 P86)全球性生态环境问题主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失以及环境污染等。
4.(选择性必修2 P90)生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
5.(选择性必修2 P91~P93)生物多样性的价值
(1)对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的直接价值。
(2)对生态系统起到重要调节功能的间接价值。生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。
(3)目前人们尚不太清楚的潜在价值。
6.(选择性必修2 P93)生物多样性丧失的原因
(1)对野生物种生存环境的破坏:使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。
(2)掠夺式利用:过度采伐、滥捕乱猎等。
(3)环境污染会造成生物多样性丧失。
(4)外来物种的盲目引入也会导致物种的灭绝,使生物多样性丧失。
7.(选择性必修2 P94~P95)保护生物多样性的措施
(1)就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护。
(2)易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。例如,建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等,这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。
(3)建立精子库、种子库、基因库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护,等等,也是保护濒危物种的重要措施。
8.(选择性必修2 P99)生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
9.(选择性必修2 P99)自生
(1)遵循自生原理,需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。一般而言,应尽量提高生物多样性程度,利用种群之间互利共存关系,构建复合的群落,从而有助于生态系统维持自生能力。
(2)要维持系统的自生,就需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖,以及它们形成互利共存关系的条件。
10.(选择性必修2 P100)循环:在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。
11.(选择性必修2 P101)协调:理论基础是处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,还需要考虑环境容纳量。
12.(选择性必修2 P101)整体:进行生态工程建设时,不仅要考虑自然生态系统的规律,更要考虑经济和社会等系统的影响力。
第51背 传统发酵技术的应用、发酵工程及其应用
1.(选择性必修3 P5)发酵是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。
2.(选择性必修3 P5)千百年来,腐乳一直受到人们的喜爱,这是因为经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸,味道鲜美,易于消化吸收,而腐乳本身又便于保存。多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。
3.(选择性必修3 P5)制作酸奶和泡菜使用的乳酸菌是厌氧细菌。泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生,含量先升高后降低。
4.(选择性必修3 P6)制作果酒使用的酵母菌是兼性厌氧微生物,酿酒酵母的最适生长温度约为28__℃。
5.(选择性必修3 P7)制作果醋使用的醋酸菌是好氧细菌,当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸;当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。多数醋酸菌的最适生长温度为30~35__℃。
6.(选择性必修3 P22)发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵,产物的分离、提纯等方面。
7.(选择性必修3 P22)性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来,也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。
8.(选择性必修3 P23)现代发酵工程使用的大型发酵罐均有计算机控制系统,能对发酵过程中的温度、pH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养等进行监测和控制;还可以进行反馈控制,使发酵全过程处于最佳状态。
9.(选择性必修3 P23)环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖,而且会影响微生物代谢物的形成。如谷氨酸的发酵生产:在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸;在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N 乙酰谷氨酰胺。
10.(选择性必修3 P23)如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品。如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
第52背 微生物的培养技术及应用
1.(选择性必修3 P10)培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源等。另外,培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。例如,在培养乳酸杆菌时,需要在培养基中添加维生素;在培养霉菌时,一般需要将培养基调至酸性;在培养细菌时,一般需要将培养基调至中性或弱碱性;在培养厌氧微生物时,则需要提供无氧的条件。
2.(选择性必修3 P10)获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染。
3.(选择性必修3 P10~P11)消毒
(1)消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物(不包括芽孢和孢子)。
(2)消毒方法常用到煮沸消毒法、巴氏消毒法(对于一些不耐高温的液体),还有化学药剂消毒(如酒精、氯气、石炭酸等)、紫外线消毒。
4.(选择性必修3 P10~11)灭菌
(1)灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
(2)灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌。
①接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法;
②玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法,所用器械是干热灭菌箱;
③培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法,所用器械是高压蒸汽灭菌锅。
5.(选择性必修3 P11)微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。
6.(选择性必修3 P12)分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体,这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上,之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
7.(选择性必修3 P13)通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经数次划线后培养,可以分离得到单菌落。平板划线的具体操作见下面的流程图。
8.(选择性必修3 P16)在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。
9.(选择性必修3 P18)稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个单菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确,一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。
10.(选择性必修3 P18)统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,这是因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。因此,统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。
11.(选择性必修3 P18)除上述的活菌计数外,利用显微镜进行直接计数,也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方法利用特定的细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下观察、计数,然后再计算一定体积的样品中微生物的数量,统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。
12.(选择性必修3 P18)绝大多数微生物都能利用葡萄糖,但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。利用以尿素作为唯一氮源的选择培养基,可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。
第53背 植物细胞工程
1.(选择性必修3 P34)细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能,即细胞具有全能性。
2.(选择性必修3 P35)植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术(如图)。
3.(选择性必修3 P35)植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过脱分化,即失去其特有的结构和功能,转变成未分化的细胞,进而形成不定形的薄壁组织团块,这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官,该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。
4.(选择性必修3 P36)诱导愈伤组织期间一般不需要光照,在后续的培养过程中,每日需要给予适当时间和强度的光照。
5.(选择性必修3 P37)在进行植物体细胞杂交之前,必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得原生质体。
6.(选择性必修3 P37~P38)人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类——物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等;化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等。融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织,并可进一步发育成完整的杂种植株(如图)。
7.(选择性必修3 P38)植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势。
8.(选择性必修3 P39)用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,被人们形象地称为植物的快速繁殖技术,也叫作微型繁殖技术。它不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖,还可以保持优良品种的遗传特性。
9.(选择性必修3 P40)单倍体育种可以先通过花药(或花粉)培养获得单倍体植株,然后经过诱导染色体加倍,当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株,这极大地缩短了育种的年限,节约了大量的人力和物力。
10.(选择性必修3 P41)植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。
第54背 动物细胞工程
1.(选择性必修3 P43)动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。
2.(选择性必修3 P43~P44)动物细胞培养的条件
(1)无菌、无毒的环境:对培养液和所有培养用具进行灭菌,在无菌环境下操作;定期更换培养液以便清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
(2)营养
①合成培养基:将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养基(培养动物细胞一般使用液体培养基)。
②营养物质:无机盐、微量元素、糖类、氨基酸、促生长因子、维生素、血清等。
(3)适宜的温度(36.5±0.5__℃)、pH(7.2~7.4)和渗透压。
(4)气体环境:95%空气和5%CO2(维持培养液的pH)的混合气体。
3.(选择性必修3 P44)将动物组织分散成单个细胞用胰蛋白酶或胶原蛋白酶,能否用胃蛋白酶来代替?不能,胃蛋白酶最适pH为1.5,动物细胞培养的pH是7.2~7.4,在此条件下胃蛋白酶基本没有活性,不能发挥作用。
4.(选择性必修3 P44)动物细胞培养时,有一类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上,这种现象称为细胞贴壁。
5.(选择性必修3 P44~P45)悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻。贴壁细胞在生长增殖时,除受上述因素的影响外,还会发生接触抑制现象,即当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞通常会停止分裂增殖。
6.(选择性必修3 P45)人们通常将分瓶之前的细胞培养,即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养,将分瓶后的细胞培养称为传代培养。
7.(选择性必修3 P45)选择动物胚胎或幼龄动物的组织、器官进行细胞培养的原因:分化程度低、分裂能力强。
8.(选择性必修3 P46)在一定条件下,干细胞可以分化成其他类型的细胞。干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中,包括胚胎干细胞和成体干细胞等。
9.(选择性必修3 P48)动物细胞融合技术就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。
10.(选择性必修3 P48)动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
11.(选择性必修3 P48)细胞融合技术突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为可能。
12.(选择性必修3 P49)制备单克隆抗体需要的技术手段:动物细胞融合和动物细胞培养。制备单克隆抗体的原理:细胞膜的流动性和细胞增殖。
13.(选择性必修3 P50)单克隆抗体的优点:能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备。
14.(选择性必修3 P52~P53)动物细胞核移植中供体细胞:一般选优良动物传代10代以内的细胞(原因:保持正常的二倍体核型);受体细胞:MⅡ期的卵母细胞(原因:卵母细胞体积大、易操作;营养物质丰富;含有促进细胞核全能性表达的物质)。
15.(选择性必修3 P53)重构胚的激活方法:物理或化学方法(如电刺激、Ca2+载体、乙醇和蛋白酶合成抑制剂等)。
第55背 胚胎工程
1.(选择性必修3 P56)胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理,然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。
2.(选择性必修3 P56)在自然条件下,哺乳动物的受精在输卵管内完成。
3.(选择性必修3 P57)精子的细胞膜与卵细胞膜融合,卵细胞膜外的透明带迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带。精子入卵后,卵细胞膜也会立即发生生理反应,拒绝其他精子再进入卵内。
4.(选择性必修3 P57)精子入卵后,尾部脱离,原有的核膜破裂并形成一个新的核膜,最后形成一个比原来精子的核还大的核,叫作雄原核。与此同时,精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体后,形成雌原核。
5.(选择性必修3 P58)多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ,因而不会形成两个第二极体。在实际胚胎工程操作中,常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志。
6.(选择性必修3 P58)聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织;而沿透明带内壁扩展和排列的细胞,称为滋养层细胞,它们将来发育成胎膜和胎盘。
7.(选择性必修3 P60)哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等步骤。
8.(选择性必修3 P60)采集到的卵母细胞和精子,要分别在体外进行成熟培养和获能处理,然后才能用于体外受精。
9.(选择性必修3 P61)胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体叫“受体”。通过任何一项技术(如转基因、核移植和体外受精等)获得的胚胎,都必须移植给受体才能获得后代。
10.(选择性必修3 P61)以牛的胚胎移植为例,胚胎移植主要包括供体、受体的选择和处理,配种或人工授精,胚胎的收集、检查、培养或保存,胚胎的移植,以及移植后的检查等步骤。
11.(选择性必修3 P62)胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。
12.(选择性必修3 P62)进行胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
13.(选择性参考答案
必备知识时时默
第1默 走近细胞
1.(1)细胞 (2)相对独立 (3)老细胞
2.统一性 统一性 3.分化 4.细胞 生物圈 5.组织 器官 系统 6.单细胞生物 7.种群 无机环境 8.叶绿素 藻蓝素
第2默 细胞中的元素、无机物
1.(1)C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 2.水 蛋白质 3.砖红色沉淀 橘黄色 紫色 4.旺盛
5.离子 6.(1)叶绿素 血红素 (2)抽搐 (3)渗透压 (4)酸碱平衡
第3默 细胞中的糖类和脂质
1.能源 C、H、O 2.不能 脱氧核糖
3.几丁质 肝脏和肌肉 几丁质 4.脂肪酸
甘油  5.细胞器 6.细胞膜 脂质 生殖细胞 钙和磷
第4默 蛋白质是生命活动的
主要承担者
1.主要承担者 氨基酸 2.21 3.脱水缩合
4.肽键 二肽 5.空间构象 6.种类 数目
排列顺序
第5默 核酸是遗传信息的携带者
1.五碳糖 2.含氮碱基 3.细胞核 细胞质
4.都是 不是
第6默 细胞膜与细胞核的结构和功能
1.(1)将细胞与外界环境分隔开 (2)控制物质进出细胞 (3)进行细胞间的信息交流
2.(2)细胞膜接触 (3)通道 3.糖类 越多
4.(1)磷脂分子和蛋白质分子 (2)磷脂双分子层 (3)贯穿 (4)大多也能 5.(2)细胞代谢和遗传 6.(1)双层 (2)核糖体 (3)DNA和蛋白质
第7默 细胞器之间的分工
有氧呼吸 光合作用 能量转换站 合成、加工场所和运输通道 蛋白质 加工、分类和包装 多种水解酶 细胞器 植物 有丝分裂 蛋白质
第8默 细胞器之间的协调配合及生物膜系统
1.核糖体 内质网 高尔基体 结构和功能 流动性 线粒体 2.对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装 分泌蛋白 细胞壁的形成 3.细胞器膜 细胞膜 核膜 4.(1)物质运输 能量转化 信息传递 (2)多种酶 (3)同时进行多种化学反应
第9默 细胞的吸水和失水
1.高 低 2.原生质层 3.原生质层 细胞壁 4.(1)半透膜 (2)大
第10默 物质进出细胞的方式及影响因素
1.不需要 2.扩散作用 3.转运蛋白 水通道 4.载体蛋白 5.离子或分子 6.流动
能量
第11默 降低化学反应活化能的酶
1.催化 蛋白质 RNA 2.高效性 3.活跃
4.降低化学反应的活化能 5.最高 降低 6.空间结构 空间结构
第12默 细胞的能量“货币”ATP
1.腺苷 特殊的化学键 2.2 3.RNA
4.呼吸作用 5.ATP水解
第13默 细胞呼吸的原理及应用
1.线粒体 2.丙酮酸 3.细胞质基质 葡萄糖 丙酮酸、[H] 少量能量 线粒体基质
丙酮酸、水 CO2、[H] 少量能量 线粒体内膜 [H]、O2 水 大量能量 4.无氧 5.ATP 不产生ATP 6.有氧 7.乳酸 8.由蓝变绿再变黄 9.灰绿色 10.酶的种类 11.ATP
第14默  光合作用与能量转化
1.无水乙醇 2.快 慢 3.胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 4.红光和蓝紫光
蓝紫光 5.叶绿体类囊体薄膜 6.CO2+H2O(CH2O)+O2 7.O2、NADPH和ATP 8.叶绿体基质 9.单位时间 糖类 10.产生量 消耗量 制造 11.吸收量
释放量 积累
第15默 细胞的增殖
1.连续分裂 一次分裂完成时开始 下一次分裂完成时为止 有丝 2.间期 间期 后期 间期(S期) 间期 间期 前期 后期 中期 高尔基体 3.(1)两组中心粒周围发出星射线 两极发出纺锤丝 (2)细胞膜中部内陷缢裂 形成细胞板,延伸出新的细胞壁 4.平均分配 遗传 5.解离→漂洗→染色→制片 使组织中的细胞相互分离开来
第16默 减数分裂和受精作用
1.联会 非姐妹染色单体 同源染色体
2.着丝粒 姐妹染色单体 3.一 两 4.配对 相同 5.两两配对 四条染色单体 
6.1 2 4 7.细胞质是否均等分裂、是否变形、成熟的生殖细胞数目不同、各种细胞名称不同、形成场所不同 8.保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性;对于生物的遗传和变异,都是十分重要的
第17默 细胞的分化
1.形态、结构和生理功能 稳定性 2.专门
效率 3.蛋白质不同 基因的选择性表达 蛋白质不同 DNA不同
第18默 细胞的衰老和死亡
1.(1)减少 萎缩 变小 (2)降低 (3)色素 (4)增大 内折 收缩 加深 (5)细胞膜通透性 2.基因 遗传机制 程序性死亡 3.细胞正常代谢活动受损或中断 4.受损 功能退化 溶酶体
第19默 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
1.(1)自花传粉 闭花受粉 纯种 (2)相对性状 2.套袋 人工传粉 防止自花传粉 花未成熟时(花蕾期) 外来花粉干扰 3.显性性状 隐性性状 4.(1)遗传因子 (2)成对 (3)分离 (4)随机 5.等位基因 同源染色体
第20默 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
1.(1)分离 组合 彼此分离 自由组合 2.同源染色体上 非同源染色体上的非等位基因 3.(1)豌豆 (2)统计学 (3)假说—演绎 (4)一对到多对 (5)字母
第21默 基因在染色体上和伴性遗传
1.染色体 染色体 平行 2.基因位于染色体上 线性 3.和性别相关联 4.多于 女儿 5.多于 正常
第22默 DNA是主要的遗传物质
1.(1)格里菲思 转化因子 (2)艾弗里 蛋白酶 RNA酶 酯酶 DNA酶 DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
2.放射性同位素标记 噬菌体侵染细菌
3.未被标记的大肠杆菌 保温 搅拌 离心
4.使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌
5.主要的遗传物质
第23默 DNA的结构和复制
1.反向平行 双螺旋 2.脱氧核糖和磷酸交替连接 氢键 3.边解旋边复制 半保留复制 4.DNA独特的双螺旋结构 碱基互补配对 5.4种碱基的排列顺序 碱基排列顺序 特异 6.遗传效应的DNA片段 RNA
第24默 基因指导蛋白质的合成
1.mRNA tRNA rRNA 2.RNA聚合 3.相邻 密码子 4.一 反密码子
5.mRNA 2
6.
第25默 基因表达与性状的关系
1.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 2.基因突变 3.碱基序列保持不变 基因表达和表型发生可遗传变化 4.基因和环境 基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间
第26默 基因突变和基因重组
1.血红蛋白异常,血红蛋白中谷氨酸被缬氨酸替换 基因突变 T—A替换 2.新基因 根本来源 3.配子 体细胞 无性繁殖 4.细胞正常的生长和增殖 抑制细胞的生长和增殖 细胞凋亡 5.无限增殖 形态结构 糖蛋白 6.互换 自由组合 基因重组
第27默 染色体变异与育种
1.非同源染色体 12 形态 2.非同源染色体 3.本物种配子染色体数目相同 两个染色体组 4.秋水仙素 萌发的种子或幼苗 抑制纺锤体的形成 5.基因数目或排列顺序 性状 部分缺失
第28默 人类遗传病
1.遗传物质 单基因 多基因 染色体异常
2.一对等位 3.两对或两对以上等位基因 发病率比较高 4.医生对咨询对象进行身体检查,了解家族病史,对是否患有某种遗传病作出诊断→分析遗传病的传递方式→推算出后代的再发风险率→向咨询对象提出防治对策和建议,如进行产前诊断、终止妊娠等
第29默 生物有共同祖先的证据和自然选择与适应的形成
1.共同由来学说 自然选择 2.最直接 最重要 3.用进废退 获得性遗传 4.自然选择 自然选择 进化
第30默 种群基因组成的变化与物种的形成
1.突变和基因重组 基因突变和染色体变异
2.自然选择 定向改变 3.自然状态下相互交配 产生可育后代 4.种群的基因频率发生改变 生殖隔离的形成 5.突变和基因重组、自然选择、隔离
第31默 协同进化与生物多样性的形成
1.年老、病弱或年幼 2.一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面 物种 3.不同物种 生物与无机环境 4.遗传多样性(基因多样性) 物种多样性 生态系统多样性 5.异养厌氧 单细胞原核 有性 基因重组 6.适应 种群 突变和基因重组 种群基因频率的定向改变 生物与生物、生物与无机环境 协同进化
第32默 人体的内环境与稳态
1.较多的蛋白质 蛋白质含量很少 2.生理盐水和5%葡萄糖溶液的渗透压与血浆的渗透压相等,都是血浆的等渗溶液 3.组织液
4.渗透压、酸碱度和温度 5.无机盐 蛋白质 Na+和Cl- 6.细胞与外界环境进行物质交换的媒介 7.器官、系统 8.神经—体液—免疫 9.肌无力症 佝偻病 骨质疏松症 10.高原空气稀薄,大气压和氧分压低,造成体内缺氧 11.体内丢失了大量的水分和无机盐,使渗透压平衡遭到破坏
第33默 神经调节的结构基础和基本方式
1.中枢 外周 2.脑神经 头面部 脊神经 躯干、四肢 3.(1)躯体运动中枢、躯体感觉中枢、视觉中枢、听觉中枢、语言中枢、嗅觉中枢 (2)体温调节中枢、血糖调节中枢、水平衡调节中枢 生物节律 (3)呼吸中枢 心血管运动中枢 (4)身体的平衡 4.内脏 血管 腺体 5.交感神经 副交感神经 交感神经 副交感神经 6.反射 反射弧 7.肌肉或腺体 8.两 三 传入神经元和传出神经元 9.条件反射 非条件反射 非条件反射 大脑皮层
第34默 神经冲动的产生和传导
1.内负外正 K+外流 内正外负 Na+内流 2.协助扩散 主动运输 3.局部电流 相反 4.电信号→化学信号 化学信号→电信号 电信号→化学信号→电信号 5.特异性受体 生物膜的流动性 高尔基体 组织液 6.神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流 7.双向 单向 8.短时间内使神经递质大量释放,从而有效实现神经冲动的快速传递
第35默 神经系统的分级调节和人脑的高级功能
1.第一运动区 倒置 躯体的大小 躯体运动的精细程度 2.成人和婴儿控制排尿的初级中枢都在脊髓,但成年人的脊髓受大脑控制,婴儿大脑的发育尚未完善,对排尿的控制能力较弱 3.脊髓 高级 4.不能写字 不能看懂文字 不能讲话 不能听懂话 5.海马 6.新突触
第36默 激素与内分泌系统
释放 垂体 促进肾小管和集合管对水的重吸收 生长激素 调节生长发育 甲状腺 甲状腺激素 甲状腺激素 调节体内的有机物代谢,促进生长和发育 提高机体的应激能力,使血压升高,心率加快,毛细血管收缩;促进肝糖原分解 胰高血糖素 促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖 胰岛素 氧化分解 糖原 脂肪细胞和肝细胞 肝糖原 非糖物质
第37默 激素调节的过程
1.(1)食物中的糖类经消化、吸收 肝糖原分解成葡萄糖 非糖物质可以转化为葡萄糖 (2)组织细胞摄取 肝糖原和肌糖原 非糖物质 2.反馈调节 稳态 3.下丘脑、垂体和靶腺体 放大激素的调节效应 精细调控
4.通过体液进行运输 作用于靶器官、靶细胞 作为信使传递信息 微量和高效 5.激素分泌后通过体液运输;一旦体内激素含量偏离了生理范围,就会严重影响机体功能
第38默 体液调节与神经调节的关系
1.产热和散热过程保持动态平衡 肝 脑 骨骼肌 皮肤 2.散热量 协同 3.等于 4.下丘脑 大脑皮层 黏膜和内脏器官
5.下丘脑 大脑皮层 6.垂体
第39默 免疫系统的组成和功能、特异性免疫
1.免疫活性物质 2.造血干 胸腺 3.第一道 第二道 4.特异性 5.吞噬细胞 6.体液 细胞 (1)免疫防御 (2)免疫自稳 (3)免疫监视 7.靶细胞表面分子(信号)的刺激;细胞因子(主要由辅助性T细胞分泌)的刺激 8.加速细胞毒性T细胞的分裂和分化 9.细胞凋亡
第40默 免疫失调及免疫学的应用
1.再次接触相同的抗原 免疫反应 过敏原 2.自身免疫病 风湿性心脏病、类风湿关节炎、系统性红斑狼疮 3.辅助性T细胞 免疫系统 恶性肿瘤 4.灭活 减毒 5.组织相容性抗原 6.疫苗作为抗原进入人体后,要经过处理、呈递、识别以及淋巴细胞的增殖、分化后,才能产生记忆细胞和抗体
第41默 植物生长素
1.尖端 尖端 横向 极性 单侧光 生长素分布不均匀 2.植物体内 产生部位 作用部位 微量 3.芽、幼嫩的叶和发育中的种子 色氨酸 极性 形态学上端 形态学下端 主动 成熟 非极性 4.生长旺盛 胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实 5.促进 抑制 6.顶芽产生的生长素向下极性运输,枝条上部的侧芽处生长素浓度较高,侧芽的发育受到抑制 7.不同 在重力作用下,生长素由远地侧移向近地侧 高于 敏感度 抑制生长 促进生长
第42默 其他植物激素
伸长生长 萌发 开花 果实发育 促进芽的分化 关闭 休眠 成熟
第43默 植物生长调节剂的应用、环境因素参与调节植物的生命活动
1.人工合成 调节作用 2.(1)植物激素 (2)植物激素 生理效应 3.α-淀粉酶
4.原料广泛 容易合成 5.蛋白质 分生组织 6.双子叶植物对生长素类调节剂比单子叶植物更敏感。在一定浓度下,生长素类调节剂能促进单子叶植物生长,同时抑制双子叶植物生长 7.重力 平衡石
第44默 种群的数量特征
1.种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例 2.单位面积或单位体积中的个体数 种群密度 3.活动能力强,活动范围大 标记重捕法 4.出生率和死亡率 迁入率和迁出率 出生率 5.性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,会导致害虫的性别比例失调,从而降低出生率,降低种群密度
第45默 种群数量变化及其影响因素
1.食物和空间条件充裕 没有天敌和其他竞争物种 Nt=N0×λt 2.资源和空间有限,当种群密度增大时,种内竞争加剧,捕食者数量增加 3.一定的环境条件所能维持的种群最大数量 4.食物和天敌 气温和干旱 地震、火灾
第46默 群落的结构
1.相同时间 各种生物 2.一个群落中的物种数目 3.各自也能独立生活 4.共同生活
5.一种生物以另一种生物为食的现象 6.危害 7.两种或更多种生物 相互排斥 8.光照 温度 水分 无机盐 栖息空间 食物条件 9.阳光、温度和水分 外貌和结构 10.空间位置
第47默 群落的主要类型及演替
1.群落的外貌 物种组成 荒漠 草原 森林 2.耐旱 固态尿酸盐 3.物种组成 外貌和结构 适应其环境 4.从来没有被植物覆盖 彻底消灭了 5.在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替
6.起始条件 慢 较多 快 较少 7.按照不同于自然演替的方向和速度进行
第48默 生态系统的结构与能量流动
1.生态系统的组成成分 营养结构 2.非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 自养生物 异养生物 3.基石 物质循环 无机物 4.营养结构 物质循环 能量流动 5.输入 传递 转化 散失 6.呼吸作用散失的能量+流入下一营养级的能量+流向分解者的能量+未利用的能量 7.单向流动,逐级递减 8.某一营养级同化量/上一营养级同化量 10%~20% 9.系统外的能量补充 10.在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多
第49默 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性
1.碳、氢、氧、氮、磷、硫 非生物环境到生物群落 生物群落到非生物环境 2.越大 全球性 3.载体 动力 4.减少二氧化碳的排放;大力植树造林,提高森林覆盖率;提倡秸秆还田,增加土壤储碳量 5.农田土壤中的氮往往不足以使农作物高产,加之农产品源源不断地自农田生态系统输出,其中氮元素并不都归还土壤,所以要施加氮肥 6.(1)生命活动的正常进行 (2)生物种群的繁衍 (3)调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定 7.引入天敌、寄生虫或使用信息素 对人类生存环境无污染、效果好且持久 8.结构和功能 9.负反馈调节 10.维持或恢复 结构与功能 11.越强 越高
第50默 人与环境
1.生态占用 生产资源 吸纳废物 2.臭氧层 丧失 3.微生物 生态系统 4.直接 潜在 5.调节生态系统的功能 大于
6.使得某些物种的栖息地丧失和碎片化
7.自生 协调 整体 8.环境容纳量 9.经济 社会
第51默 传统发酵技术的应用、发酵工程及其应用
1.微生物 代谢 2.小分子的肽和氨基酸 毛霉 3.乳酸菌 厌氧细菌 亚硝酸盐 先升高后降低 4.酵母菌 兼性厌氧 28 ℃
5.醋酸菌 酵母菌 6.(1)检测培养液中的微生物数量、产物浓度 (2)必需的营养成分 温度、pH和溶解氧 7.(1)过滤、沉淀 (2)适当的提取、分离和纯化 8.酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成 低温、密闭环境下储存一段时间形成澄清、成熟的啤酒 9.增加溶解氧含量;使菌种与培养液充分接触,提高原料利用率
第52默 微生物的培养技术及应用
1.营养物质 生长繁殖 水、碳源、氮源 pH 特殊营养物质 2.物体表面或内部 3.理化方法 4.固体 5.抑制和阻止 6.少
7.脲酶 氮源 8.至少统计3个菌落数在30~300的平板,计算菌落数的平均值 9.生物与环境之间是相互依存关系,在富含纤维素的环境中,纤维素分解菌的含量相对较高,从这种土样中获得目的微生物的概率要高于普通环境
第53默 植物细胞工程
1.细胞器、细胞或组织 2.离体 3.完整生物体 各种细胞 4.激素 未分化 5.电融合法、离心法 聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法 6.打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种 7.病毒极少,甚至无病毒 8.生物体内细胞中的基因会选择性表达
第54默 动物细胞工程
1.(1)无菌、无毒的 清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 (4)维持培养液的pH 2.原代 传代 3.PEG融合 灭活病毒诱导 4.远缘 5.细胞膜的流动性 6.不能 无限增殖 杂交瘤 7.能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,且可以大量制备 8.一般选用优良动物传代10代以内的细胞,原因:能保持正常的二倍体核型 卵母细胞体积大、易操作;营养物质丰富;含有促进细胞核全能性表达的物质 9.抗体检测 分泌所需抗体
第55默 胚胎工程
1.生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞 体外受精、胚胎移植和胚胎分割等 2.透明带 卵细胞膜 3.内细胞团 胎膜和胎盘 4.早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 5.可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 6.防止影响分割后胚胎的恢复和进一步发育
第56默 基因工程的基本工具和基本操作程序
1.限制性内切核酸酶 原核生物 双链DNA分子的特定核苷酸序列 特定部位的磷酸二酯键 黏性末端或平末端 2.E.coli DNA连接酶 T4 DNA连接酶 3.噬菌体 动植物病毒 (1)自我复制 (2)限制酶切割位点 (3)标记基因 4.DNA不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精 5.目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定 6.聚合酶链式反应 DNA半保留复制 变性、复性和延伸 琼脂糖凝胶电泳 7.目的基因 启动子 终止子 标记基因 复制原点 8.鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来(或供重组DNA的鉴定和选择) 9.Ti质粒 Ti质粒上的T-DNA 染色体DNA 10.显微注射法 Ca2+ 能吸收周围环境中DNA分子 11.使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且遗传给下一代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用
第57默 基因工程的应用、蛋白质工程及生物技术的安全性与伦理问题
1.抗虫功能的基因 某些病毒、真菌等的抗病基因 降解或抵抗某种除草剂的基因 必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因 2.药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件 显微注射 受精卵 3.在器官供体的基因组中导入调控基因表达的DNA序列,以抑制抗原决定基因的表达,或设法除去抗原决定基因,再结合克隆技术,培育出不会引起免疫排斥反应的转基因克隆猪器官 4.第二代基因工程 蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系 改造或合成基因 5.自然界中已存在的蛋白质 6.从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质 7.微生物的基因改造 生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作 8.新个体 特定的细胞、组织和器官 受损  9.基因污染 将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中,α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏,使花粉失去活性 10.有性生殖 体外受精,并进行体外早期胚胎培养和胚胎移植 遗传学诊断

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