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新课标人教高中生物必修&选修知识点归纳
必修一 《分子与细胞》
第一章 走近细胞
第一节 从生物圈到细胞
一、相关概念
细胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统
生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统（植物没有系统）→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
光学显微镜的操作步骤：对光→低倍物镜观察→移动视野中央（偏哪移哪）→高倍物镜观察：
（①只能调节细准焦螺旋；②调节大光圈、凹面镜）
二、病毒的相关知识：
1、病毒：一类没有细胞结构的生物体。病毒既不是真核也不是原核生物。个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见；
2、病毒的主要特征：①仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；②专营细胞内寄生生活；③结构简单，一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳所构成。
3、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。
4、常见的病毒有：甲型H1N1型流感病毒、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、禽流感病毒、乙肝病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。
第二节 细胞的多样性和统一性
一、细胞种类：根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为原核细胞和真核细胞
二、原核细胞和真核细胞的比较：
1、原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体；DNA 不与蛋白质结合；细胞器只有核糖体；有细胞壁（主要成分是肽聚糖），成分与真核细胞不同。
2、真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。
3、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻(如蓝球藻、念珠藻、颤藻、发菜等)，细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体、衣原体等都属于原核生物。
4、真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、霉菌、蘑菇）等。
5、蓝藻是原核生物，自养生物
6、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质
三、细胞学说的建立：
1、最先发现细胞的科学家:1665 英国人虎克，也是细胞的命名者；2、荷兰人列文虎克，首次观察到活细胞。3、19世纪30年代后期德国人施莱登和施旺创立细胞学说。
4、细胞学说的内容是： 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构成的整体的生命起作用。
③新细胞可以从老细胞中产生。
5、意义：“细胞学说”的建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满耐人寻味的曲折。
第二章 组成细胞的分子
第一节 细胞中的元素和化合物
一、1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到，没有一种是生物所特有的。
2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同
即：组成细胞（生物界）和无机自然界的化学元素种类大体相同，含量不同
二、组成生物体的化学元素有20多种：
①大量无素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg； ②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu
③主要元素：C、H、O、N、P、S； ④最基本元素：C
⑤细胞干重中含量最多元素为C，鲜重中含最多元素为O；⑥细胞含量最多4种元素：C、 O、H、N；
⑦组成细胞的化合物：无机物：水、无机盐
有机物：蛋白质、脂质、糖类、核酸
三、在活细胞中含量最多的化合物是水（85％-90％）；含量最多的有机物是蛋白质（7％-10％）；占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。
第二节 生命活动的主要承担者------蛋白质
一、相关概念：
氨 基 酸：蛋白质的基本组成单位 ，组成蛋白质的氨基酸约有20种。
必需氨基酸：人体内有 8 种（婴儿有 9 种，多组氨酸），必须从外界获取。玉米、大米缺赖氨酸。
非必需氨基酸：可以通过其他化合物转化而来。
脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基（—NH2）与另一个氨基酸分子的羧基（—COOH）相连接，同时失去一分子水。
肽 键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）。
二 肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。
多 肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。
肽 链：多肽通常呈链状结构，叫肽链。
二、氨基酸分子通式：
　 NH2
︱
　　　　　　　　R — C H —COOH
三、 氨基酸结构的特点：
每种氨基酸分子至少含有一个氨基（—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（如：有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸）；R基的不同导致氨基酸的种类不同。
四、蛋白质 由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S
蛋白质多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同，多肽链空间结构千变万化。
五、蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者）：
① 构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白；
② 催化作用：如酶；
③ 调节作用(信息传递)：如胰岛素、生长激素；
④ 免疫作用：如抗体
⑤ 运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
六、有关计算：
① 肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 — 肽链数
② 至少含有的羧基（—COOH）或氨基数（—NH2） = 肽链数
③蛋白质的相对分子质量＝蛋白质所含氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量－（蛋白质所含氨基酸数一肽链数）× 18 。
④氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系
例1.一个含2条肽链的蛋白质分子由100个氨基酸分子通过脱水缩合而形成，这个蛋白质分子含有肽键( )个
A. 50 B. 98 C. 99 D. 1
例2.人体免疫球蛋白由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离氨基和羧基数分别是（ ）。 A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4
例3.已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子质量最接近于（ ）。A.12800 B.12544 C.11036 D.12288
例4. 某基因中含有1200个碱基，则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是 ( 　 )
A．198个 B．199个 C．200个 D．201个
第三节 遗传信息的携带者------核酸
一、核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）
二、核 酸：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
三、组成核酸的基本单位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）和一分子含氮碱基组成 ；组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸，组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）
RNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿 嘧 啶（U）
五、核酸的分布：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。
六、DNA与RNA的区别
类别 DNA RNA
基本单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸
碱基 腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T） 腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）
五碳糖 脱氧核糖 核糖
分布 主要存在于细胞核中 主要存在于细胞质中
七、核酸的功能：核酸能够携带遗传信息，控制蛋白质的合成。
绝大多数生物的遗传物质是DNA，而只有少数病毒的遗传物质是RNA。
第四节 细胞中的糖类和脂质
一、相关概念：
★1、（1）还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀；脂肪可与苏丹III染成橘黄色（或被苏丹IV染成红色）；淀粉（多糖）遇碘变蓝色；蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应。
（2）还原糖鉴定材料不能选用甘蔗
（3）斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A液，再加B液）
2、糖类的功能：糖类是生命体内的主要能源物质；
3、糖类的分类：主要分为单糖、二糖和多糖等
单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖、果糖、半乳糖、脱氧核糖、核糖。
二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。如麦芽糖、蔗糖、乳糖
多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。如淀粉、纤维素、糖原。
4、可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖等
非还原性糖：核糖、脱氧核糖、蔗糖、淀粉、糖原、纤维素等.
二、脂质的比较：
分类 元素 常见种类 功能
脂质 脂肪 C、H、O ∕ 主要储能物质
磷脂 C、H、O（N、P） ∕ 生物膜的主要成分
固醇 胆固醇 细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输
性激素 维持生物第二性征，促进生殖器官发育
维生素D 有利于Ca、P吸收
三、糖类的比较：
分类 元素 常见种类 分布 主要功能
单糖 CHO 核糖 动植物 组成核酸
脱氧核糖
葡萄糖、果糖、半乳糖 重要能源物质
二糖 蔗糖 植物 ∕
麦芽糖
乳糖 动物
多糖 淀粉 植物 植物贮能物质
纤维素 细胞壁主要成分
糖原（肝糖原、肌糖原） 动物 动物贮能物质
四、多糖的单体：葡萄糖；蛋白质的单体：氨基酸；核酸的单体：核苷酸
五、细胞中的能源物质归纳
① 在细胞中，糖类、脂肪、蛋白质都是能源物质。1g脂肪彻底氧化分解释放能量约为39KJ，1g淀粉(糖原)彻底氧化分解释放能量约为17 KJ。1g蛋白质在体内彻底氧化分解释放能量约为 17 KJ。
②在正常情况下，糖类分解供能约占总能量的 70 ％以上，因此糖类是生命活动的主要能源物质。
③生物体的主要贮能物质：脂肪。蛋白质在细胞内主要参与细胞结构的构成和代谢调节，因此是结构物质和调节物质。 ④ 直接能源物质：ATP 。⑤最终能源物质：太阳光
⑥三大能源物质的供能顺序是：先是糖类氧化供能；当糖类供能不足时，依次由脂肪、蛋白质供能；蛋白质除在正常代谢中提供部分能量外，一般不供能。当需要由蛋白质大量供能时，说明生物体已病重或生命接近终结。
第五节 细胞中的无机物
一、有关水的知识要点
存在形式 功能 联系
水 自由水 1、良好溶剂2、参与多种化学反应3、运送养料和代谢废物 它们可相互转化；代谢旺盛时自由水含量增多，反之，含量减少。
结合水 细胞结构的重要组成成分
二、无机盐（绝大多数以离子形式存在）功能：
①、构成某些重要的化合物，如：叶绿素、血红蛋白、甲状腺激素等
②、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐）
③、维持酸碱平衡，调节渗透压（如Na+、HCO3 - HPO42-）。
第三章 细胞的基本结构
第一节 细胞膜------系统的边界
细胞膜的成分：
①脂质（50%）：以磷脂为主，是细胞膜的骨架，含两层；
②蛋白质（40%）：细胞膜功能的体现者，蛋白质种类和数量越多，细胞膜功能越复杂；
③糖类：和蛋白质结合形成糖蛋白也叫糖被，和细胞识别、免疫反应、信息传递、血型决定等有直接联系；
细胞膜结构：
1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。其基本内容包括：
磷脂双分子层构成膜的基本支架（磷脂双分子层可以运动）；
蛋白质分子镶嵌或横跨在磷脂双分子层上（大多数的蛋白质分子可以运动）；
细胞膜外表有一层由细胞膜上的蛋白质和糖类结合形成的糖蛋白，也做糖被。
结构特点：具有一定的流动性
细胞膜
（生物膜） 功能特点：是一种选择透过性膜
三、细胞膜的功能：
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
四、植物细胞还有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用；其性质是全透性的。
第二节 细胞器----系统内的分工合作
一、相关概念：
细 胞 质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。
细 胞 器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。
二、八大细胞器的比较：
1、线粒体：（具有双层膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA。内膜突起形成嵴，内膜、基质中有许多种与有氧呼吸有关的酶），线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”
2、叶绿体：（具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里），叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，（含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在类囊体薄膜上。在类囊体薄膜上和叶绿体基质中，含有光合作用需要的酶）。
3、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上(合成分泌蛋白)，有些游离在细胞质基质中(合成胞内蛋白)。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所(翻译的场所)。成分:蛋白质和rRNA
4、内质网：由膜结构连接而成的网状物。是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”
5、高尔基体：在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与蛋白质（分泌蛋白）的加工、分类、运输有关。
6、中心体：每个中心体含两个中心粒，呈垂直排列，存在于动物细胞和低等植物细胞，与细胞的有丝分裂有关(发出星射线构成纺锤体)。
7、液泡：主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。注意：植物根尖份生区细胞没有液泡，根尖成熟区（根毛区）细胞有液泡
8、溶酶体：有“消化车间”之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
细胞器知识归纳
1.分布：
植物特有的细胞器: 叶绿体；动物和低等植物特有的细胞器: 中心体；
动、植物都有的细胞器: 线粒体、内质网、高尔基体、核糖体；
分布最广泛的细胞器: 核糖体（真、原核细胞、线粒体、叶绿体）
2.结构
不具膜结构的细胞器：核糖体、中心体；具单层膜的细胞器：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
具双层膜的细胞器：线粒体、叶绿体； 光学显微镜下可见的细胞器：线粒体、叶绿体、液泡
3.成分
含DNA（基因）的细胞器 : 线粒体、叶绿体（都有半自主性)
含RNA的细胞器:线粒体、叶绿体、核糖体； 含色素的细胞器:叶绿体、液泡（有的液泡无色素）
4.功能
能产生水的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体
能产生ATP的细胞器：线粒体、叶绿体（细胞质基质也能产生）
能量转换器：线粒体、叶绿体(细胞质基质也能)
与有丝分裂有关的细胞器：核糖体、线粒体、中心体、高尔基体
与分泌蛋白的合成、运输、分泌有关的细胞器（结构）： 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体（细胞膜）
能发生碱基互补配对的细胞器（结构）：线粒体、叶绿体、核糖体（细胞核、拟核）
三、分泌蛋白的合成和运输：
核糖体（合成肽链）→内质网（加工成具有一定空间结构的蛋白质）→囊泡→高尔基体（进一步修饰加工）→囊泡→细胞膜→细胞外
生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
生物膜系统的作用。
细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。
细胞的许多重要的化学反应都在生物膜上进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利的条件。
③ 细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，如各种细胞器，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序的进行。
第三节 细胞核----系统的控制中心
一、细胞核的功能：是遗传信息库（遗传物质储存和复制的场所），是细胞代谢和遗传的控制中心；
二、细胞核的结构：
1、核 膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开。
2、核 孔：实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。
3、核 仁：与某种RNA (rRNA)的合成以及核糖体的形成有关。
4、染色质：由DNA和蛋白质组成，染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。
第四章 细胞的物质输入和输出
第一节 物质跨膜运输的实例
一、渗透作用：水分子（溶剂分子）通过半透膜的扩散作用。
二、原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
三、发生渗透作用的条件：1、具有半透膜； 2、膜两侧有浓度差
四、细胞的吸水和失水：外界溶液浓度＞细胞内溶液浓度→细胞失水
外界溶液浓度＜细胞内溶液浓度→细胞吸水
第二节 生物膜的流动镶嵌模型
一、细胞膜结构： 磷脂 蛋白质 糖类
↓ ↓ ↓
磷脂双分子层 “镶嵌蛋白” 糖被（与细胞识别有关）
（膜基本支架）
二、细胞膜（生物膜）
结构特点：具有一定的流动性；功能特点：选择透过性
第三节 物质跨膜运输的方式
一、相关概念：
自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。
协助扩散：进出细胞的物质要借助载体蛋白的扩散。
主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
二、物质跨膜运输方式的类型及特点
1、小分子物质跨膜运输的方式：
方式 运输方向（浓度） 是否需要载体 是否需要能量 实例 意义
被动运输 自由扩散 高→低 否 否 O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯、脂肪酸等进出细胞 只能从高到低被动地吸收或排出物质
协助扩散 高→低 是（载体蛋白质协助） 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低→高 是（载体蛋白协助） 是 植物细胞对矿质离子的吸收；动物的小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、K+、Na+离子 一般从低到高主动吸收或排出物质，以满足生命活动的需要。
2、大分子和颗粒性物质跨膜运输的方式：
大分子和颗粒性物质通过内吞作用进入细胞，通过外排作用向外分泌物质。即胞吞（内吞）、胞吐（外排）。如载体蛋白等大分子进出细胞的方式
三、细胞膜（活细胞）和其他生物膜都是选择透过性膜，这种膜可以让水分子自由通过，一些细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他细胞不需要的离子、小分子和大分子则不能通过。
四、离子和小分子物质主要以被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输的方式进出细胞；大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。
第五章 细胞的能量供应和利用
第一节 降低化学反应活化能的酶
一、相关概念：
新陈代谢：活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动基础。
细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。
酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。
活 化 能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
二、酶的本质：活细胞产生的有机物，大多数酶的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），少数是RNA。
三、酶的特性：
①、高效性：催化效率比无机催化剂高许多。
②、专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
③、酶需要较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。温度过高，pH过高和过低酶会失去活性且不能恢复。
酶的功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能。
影响酶活性的因素（影响酶促反应速率的因素）：温度、pH
（1）pH: 在最适pH下，酶的活性最高，pH值偏高或偏低酶的活性都会明显降低。（pH过高或过低，酶活性丧失）
（2）温度: 在最适温度下酶的活性最高，温度偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。（温度过低，酶活性降低；温度过高，酶活性丧失）
另外：还受酶的浓度、底物浓度、产物浓度的影响。
第二节 细胞的能量“通货”-----ATP
一、ATP的结构简式：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基团，~表示高能磷酸键，－代表普通化学键。
中文名：腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）
构成：腺嘌呤—核糖—磷酸基团～磷酸基团～磷酸基团
简式： A－P～P～P，第二个高能磷酸键相当脆弱，水解时易断裂）
二、功能：ATP是生命活动的直接能源物质
在生命系统中：生命活动的主要的能源物质：糖类（葡萄糖）；
生命活动的主要的贮能物质：脂肪
生命活动的最终的能量来源：太阳能
生命活动的直接给生命活动提供能量的物质是：ATP
注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。
三、ATP与ADP的转化：
ADP中文名称叫二磷酸腺苷，结构简式A—P～P；ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。
ATP ADP＋Pi＋能量
（1）向右：表示ATP水解，所释放的能量用于各种需要能量的生命活动。（放能反应）
向左：表示ATP合成，所需的能量来源于生物化学反应释放的能量。（吸能反应）
（2）ATP能作为直接能源物质的原因是细胞中ATP与ADP循环转变，且十分迅速。
ATP与ADP的转化的意义：能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通，ATP是细胞里的能量流通的能量“通货”
植物体内合成ATP是通过光合作用、细胞呼吸作用，动物体内合成ATP是通过细胞呼吸作用。
第三节ATP的主要来源------细胞呼吸
一、相关概念：
1、细胞呼吸：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。根据是否有氧参与分为：有氧呼吸和无氧呼吸二类。
2、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。
3、无氧呼吸：一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物（酒精、CO2或乳酸），同时释放出少量能量的过程。
4、发酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的无氧呼吸。
二、有氧呼吸的总反应式：
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量
三、有氧呼吸过程：
呼吸阶段 场所 反应 产物
第一阶段 细胞质基质 丙酮酸、[H]、释放少量能量，形成少量ATP
第二阶段 线粒体基质 CO2、[H]、释放少量能量，形成少量ATP
第三阶段 线粒体内膜 生成H2O、释放大量能量，形成大量ATP
注：3个阶段的各个化学反应是由不同的酶来催化的）
有氧呼吸的意义：有氧呼吸是大多数生物特别是人和高等动植物获得能量的主要途径。
三、无氧呼吸的总反应式：
或
四、无氧呼吸的过程：二个阶段
呼吸阶段 场所 反应 产物
第一阶段 细胞质基质 丙酮酸、[H]、释放少量能量，形成少量ATP
第二阶段 细胞质基质 （高等植物、酵母菌等） CO2、乙醇
（动物和人） 生成乳酸
无氧呼吸的意义：
高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。（酒精会毒害根细胞，产生烂根现象）
人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式将葡萄糖分解为乳酸，释放出一定能量，满足人体的需要。
五、影响呼吸速率的外界（环境）因素：
1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。
2、氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。
3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，
根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。
4、CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
六、呼吸作用的意义及在生产上的应用：
意义：①为生命活动提供能量 ②为其他化合物的合成提供原料
应用： 1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。
2、粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。
3、水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。
七、有氧呼吸与无氧呼吸的相同点和差异：
呼吸方式 有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场所 细胞质基质，线粒体 细胞质基质
条件 氧气、多种酶 无氧气参与、多种酶
物质变化(产物) 葡萄糖彻底分解，产生CO2和H2O 葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精和CO2
能量变化 释放大量能量，形成大量ATP（1mol葡萄糖放出2870KJ能量，其中1161kJ被利用合成ATP，其余以热能散失） 释放少量能量，形成少量ATP
总反应式 C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量 C6H12O62C3H6O3+能量C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
过程 第1阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量[H]，释放少量能量，细胞质基质第2阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量能量，线粒体基质第3阶段：[H]和O2结合生成水，大量能量，线粒体内膜 第1阶段：同有氧呼吸第2阶段：丙酮酸在不同酶催化作用下，分解成酒精和CO2或转化成乳酸
相同点 两者的第一阶段完全相同，细胞呼吸是ATP分子高能磷酸键中能量的主要来源
八、细胞呼吸应用：
包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌无氧呼吸
酵母菌酿酒：选通气，后密封。先让酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，再无氧呼吸产生酒精
花盆经常松土：促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等
稻田定期排水：抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡
提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸
破伤风杆菌感染伤口：须及时清洗伤口，以防无氧呼吸
九、自养生物：可将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，如绿色植物，硝化细菌（化能合成作用）
异养生物：不能将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，只能利用环境中现成有机物维持自身生命活动，
如许多动物。
第四节 能量之源－光与光合作用
一、相关概念：
1、光合作用：绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放出氧气过程
二、光合色素（在类囊体的薄膜上）：
叶绿素a (蓝绿色）
叶绿素 主要吸收红光和蓝紫光
叶绿素b (黄绿色）
色素
胡萝卜素 （橙黄色）
类胡萝卜素 主要吸收蓝紫光
叶黄素 （黄色）
三、光合作用的探究历程：
①、1771年，英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。
②、1785年，由于空气组成的发现，人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。1845年，德国科学家梅耶指出，植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。
③、1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。
④、1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。
⑤、20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2 O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自
四、光合作用的过程：
（1）光反应
条件：有光
场所：叶绿体类囊体薄膜
过程：① 水的光解：
② ATP的合成：（光能→ATP中活跃的化学能）
（2）暗反应
条件：有光和无光
场所：叶绿体基质
过程：①CO2的固定：
② C3的还原：
（ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能）
（3）、光合作用的总反应式：
（4）、光反应和暗反应的联系：
光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。
光反应阶段 条件 光、色素、酶
场所 在叶绿体类囊体的薄膜上
物质变化 水的分解：H2O → [H] + O2↑ ATP的生成：ADP + Pi → ATP
能量变化 光能→ATP中的活跃化学能
暗反应阶段 条件 酶、ATP、[H]
场所 叶绿体基质
物质变化 CO2的固定：CO2 + C5 → 2C3 ；C3的还原： C3 + [H] → （CH2O）＋C5ATP的水解：ATP→ADP+Pi
能量变化 ATP中的活跃化学能→（CH2O）中的稳定化学能
总反应式 CO2 + H2O O2 + （CH2O）
光反应和暗反应的联系：光反应为暗反应提供[H]、ATP
五、影响光合作用的外界因素主要有：
1、光照强度：在一定光照强度范围内，光合速率随光强增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降。
2、温度：温度可影响酶的活性。光合作用只能在一定的温度范围内进行，在最适温度时，光合作用速率最快，高于或低于最适温度，光合作用速率下降。
3、CO2浓度：在一定浓度范围内，光合速率随CO2浓度增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。
4.必需矿质元素和水
六、净光合速率和真正光合速率
① 净光合速率：常用一定时间内O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示；
② 真正光合速率：常用一定时间内 O2产生量、CO2固定量或有机物产生量表示。
七、光合作用与呼吸速率的关系
绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率（A点）；
绿色组织在有光条件下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数值为净光合速率；
真正光合速率等于净光合速率与呼吸速率之和
由关系式用O2、CO2或葡萄糖的量表示如下：
A. 光合作用产氧量＝氧气释放量＋细胞呼吸耗氧量；
B. 光合作用固定CO2量＝CO2吸收量＋细胞呼吸释放CO2量
C. 光合作用葡萄糖产生量＝葡萄糖积累量（增重部分）＋细胞呼吸消耗葡萄糖量
八、光合作用的应用：
农业生产以及温室中提高农作物产量的方法：
1、适当提高光照强度。
2、延长光合作用的时间。
3、增加光合作用的面积------合理密植，间作套种。
4、温室大棚用无色透明玻璃。
5、温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温。
6、温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。
例如：①农业上采用套种、合理密植等措施使农作物充分吸收阳光以达到增产的目的；
②利用大棚适当延长光照时间、提高CO2浓度和温度，提高光合作用的效率
九、化能合成作用
1.概念：生物体利用体外环境中的某些无机物氧化时释放的能量来制造有机物
2.举例：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等
3.土壤中的硝化细菌的化能合成作用
十、新陈代谢的基本类型
第六章 细胞的生命历程
第一节 细胞的增殖
一、细胞不能无限长大（即限制细胞无限长大的原因和因素）：
1)细胞表面积与体积限制了细胞的长大（细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输效率就越低）；
2)细胞核中的DNA不会随细胞体积的扩大而增多，细胞太大，细胞核的负担就会过重
二、细胞的增殖通过分裂而完成
1．为什么说细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础？
单细胞生物体通过细胞增殖而繁衍；
多细胞生物从受精卵开始，要经过细胞增殖和分化逐渐发育成体；
生物体内也不断有细胞衰老死亡，需要通过细胞增殖加以补充。
2．真核细胞分裂的方式：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，其中有丝分裂是真核细胞分裂的主要方式。
有丝分裂：体细胞增殖；减数分裂：生殖细胞（精子，卵细胞）增殖；
无丝分裂：蛙的红细胞。分裂过程中没有出现纺缍丝和染色体变化
3．有丝分裂：
1) 细胞周期：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止。一个细胞周期包括包括分裂间期和分裂期两个阶段
2) 分裂间期：从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前。细胞周期的大部分时间处于分裂间期大约占细胞周期的90%～95%。为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。（染色体数目不增加，DNA加倍）
3) 分裂期：分为前期、中期、后期和末期四个阶段。
前期：核膜核仁逐渐消失出现纺缍体及染色体，染色体散乱排列（膜仁消失显两体）
植物细胞：从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
动物细胞：在间期复制的两组中心粒分别移向两极，并发出星射线形成纺锤体。
中期：染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态较稳定，数目较清晰便于观察（形数清晰赤道齐）
后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍（点裂数增均两极）
末期：核膜，核仁重新出现，纺缍体，染色体逐渐消失。（两消两现重开始）
植物细胞：在赤道板位置上出现细胞板，并由细胞板扩展形成细胞壁。
动物细胞：由细胞膜从细胞中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分
动物和植物细胞的有丝分裂图像
4)动、植物有丝分裂过程中各细胞周期的主要特点
周期 动物细胞 主要特点 植物细胞 主要特点
间期 完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成细胞有适度的生长。（染色体数目不增加，DNA加倍） 细胞内DNA复制(S期)，DNA加倍；有关RNA和蛋白质合成每个染色体都形成两姐妹染色单体，呈染色质形态
前期 核膜核仁逐渐消失出现纺缍体及染色体，在间期复制的两组中心粒分别移向两极，并发出星射线形成纺锤体。 细胞核内出现染色体(染色质-染色体)且每条染色体有2条染色单体并由着丝点相连出现纺锤体；核膜消失、核仁解体
中期 染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态较稳定，数目较清晰便于观察 染色体缩短到最小程度(最便于研究)所有染色体着丝点均排于赤道板上
后期 着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍 着丝点分裂为两个，姐妹染色单体分开成两条染色体－染色体数目加倍分开的子染色体逐渐向两极移动
末期 核膜，核仁重新出现，纺缍体，染色体逐渐消失。细胞膜从细胞中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分，每部分各含有一个细胞核 染色体伸展重新变为染色质核膜、核仁重新出现；纺锤体消失赤道板位置出现细胞板并扩展成为分隔两个子细胞的细胞壁
5)间期植物细胞复制前、后的变化图（图1和图2）
染色质（染色体）是由DNA和蛋白质构成的
6)、动、植物细胞有丝分裂的区别：
植物细胞 动物细胞
相同点 都有间期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末期四个阶段分裂产生的两个细胞的染色体数目和组成相同且与母细胞完全相同。染色体在各期的变化也完全相同有丝分裂过程中染色体、DNA分子数目的变化规律，动物细胞和植物细胞完全相同
差异 前期的纺锤体的形成方式（来源）不同 由细胞的两极直接发出纺锤丝，构成纺锤体 由中心体周围发出星射线，构成纺锤体
末期子细胞的形成方式不同 在赤道板的位置形成细胞板，细胞板向周围扩散形成细胞壁 细胞膜从细胞的中部向内凹陷，直接缢裂成两个子细胞
7)有丝分裂特征及意义：
特征：在有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中。
意义：将亲代细胞的染色体经复制（实质为DNA复制）后，精确地平均分配到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性，对于生物遗传有重要意义。
8) 有丝分裂中，染色体形态、位置及数目的变化（图1）
9）细胞周期中染色体、染色单体和DNA数量变化曲线图（图2）
图2 DNA（红实线）、染色体（黑点线）、染色单体（绿点线）的变化曲线
4．无丝分裂：
细胞的无丝分裂过程比较简单，一般是细胞核先延长，核中部向内凹陷，溢裂成两个细胞核；接着，整个细胞从中部溢裂成两部分，形成两个子细胞（右图）。
因为分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化（但有DNA的复制），因此称之为无丝分裂。
如草履虫、蛙的红细胞的无丝分裂。
第二节 细胞的分化
细胞的生命历程包括：细胞的分化、衰老和凋亡、癌变
细胞的分化：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，产生不同的细胞类群差异的过程。
细胞分化的原因：细胞分化是基因选择性表达的结果。
细胞分化的意义：
细胞分化是生物个体发育的基础。
细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
细胞分化和细胞分裂的区别：
细胞分裂的结果是：细胞数目的增加；
细胞分化的结果是：细胞种类的增加
细胞分化的过程：
细胞的全能性：
指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的能力。
植物细胞具全能性，植物细胞全能性的原因：植物细胞中具有发育成完整个体的全部遗传物质。
动物细胞的细胞核具全能性。已分化的动物体细胞的细胞核也具有全能性
在构成生物体的细胞中，受精卵的全能性最容易表达出来（全能性最高）。
干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。如骨髓中的造血干细胞，能分裂分化产生血细胞(如血小板、红细胞和白细胞)
细胞分化的特点：
①细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡；
②在生物个体发育的过程中，都可能发生细胞分化；
③细胞分化的过程中，细胞内遗传物质一般不会发生改变，但细胞的形态、结构和功能会发生变化。
细胞分化实例：
红细胞与肌细胞具有完全相同遗传信息，（同一受精卵有丝分裂形成）；形态、功能不同 原因是不同细胞中遗传信息执行情况不同。
高度分化的植物细胞具有全能性，如植物组织培养 因为细胞（细胞核）具有该生生长发育所
高度分化的动物细胞核具有全能性，如克隆羊 需的全部遗传信息物
第三节 细胞的衰老和凋亡
细胞衰老的特征：
1)细胞内的水分减少，细胞萎缩，新陈代谢速率减慢。
2)细胞内多种酶的活性降低
3)细胞内的色素会随着衰老而逐渐积累，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递。
4)细胞内呼吸速率减慢，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。
决定细胞衰老的主要原因
细胞的增殖能力是有限的，体细胞的衰老是由细胞自身的因素决定的
细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。也称细胞编程性死亡。
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。
细胞衰老和凋亡与人体健康的关系
研究细胞衰老和凋亡的机制，对于全面认识细胞各种生命活动规律，探究人类健康、寿命长短的奥秘，有目的的治疗有关疾病都有重要意义。
第四节 细胞的癌变
癌细胞：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。
癌细胞的特征：1)能够无限增殖；2)形态结构发生显著变化；3)癌细胞的表面发生了变化，由于细胞膜上糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
细胞癌变的原因：
内因：原癌基因和抑癌基因突变
外因：致癌因子：物理致癌因子：主要指辐射，如紫外线、X射线等；
化学致癌因子：无机化合物-石棉、砷化物、铬化物、镉化物等
有机化合物：苏丹红、二恶英、亚硝胺、黄曲霉素等
病毒致癌因子：
健康的生活方式与防癌：
注意远离致癌因子；
诊断：切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测
癌症的治疗：手术切除、化学治疗（化疗）和放射治疗（放疗）等技术。
必修1的生物实验知识汇编
实验一、检测生物组织还原糖，脂肪和蛋白质
1、原理：还原糖（如：果糖、葡萄糖、麦芽糖）与斐林试剂，在加热后作用生成砖红色沉淀；脂肪可被苏丹III染成橘黄色（或被苏丹IV染成红色），蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。
2、材料：还原糖：苹果或梨、马铃薯，不能用甘蔗；脂肪：花生；蛋白质：蛋白质豆浆、鲜肝脏提取液
3、步骤中注意点：（1）斐林试剂必须现配现用，且须水浴加热
（2）脂肪鉴定中，需要制作切片，利用显微镜观察
（3）双缩脲试剂先加A液，再加B液
实验二、观察植物细胞的质壁分离和复原
1、实验原理：原生质层（细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质）相当于半透膜，
当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞将失水，原生质层和细胞壁都会收缩，但原生质层伸缩性比细胞壁大，所以原生质层就会与细胞壁分开，发生“质壁分离”。
当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞将失水，原生质层和细胞壁都会收缩，但原生质层伸缩性比细胞壁大，所以原生质层就会与细胞壁分开，发生“质壁分离”。
反之，当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时，细胞将吸水，原生质层会慢慢恢复原来状态，使细胞发生“质壁分离复原”。
2、材料：紫色洋葱鳞片叶（含成熟的液泡），0.3g/ml的蔗糖溶液，清水，载玻片，镊子，滴管，显微镜等。
3、方法步骤：
（1）制作洋葱表皮临时装片。
（2）低倍镜下观察原生质层位置。
（3）在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸，重复几次，让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。
（4）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（变小），观察细胞是否发生质壁分离。
（5）在盖玻片一侧滴一滴清水，另一侧用吸水纸吸，重复几次，让洋葱表皮浸润在清水中。
（6）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（变大），观察是否质壁分离复原。
4、实验结果：
细胞液浓度＜外界溶液浓度 细胞失水（质壁分离）
细胞液浓度＞外界溶液浓度 细胞吸水（质壁分离复原）
实验三：探究影响酶活性的因素
1、原理：（1）酶的作用条件较温和，高温、过酸、过碱均会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，低温使酶活性明显降低。
（2）在最适宜的温度和pH条件下，酶活性最高。
实验四：探究酵母菌的呼吸方式：
1、原理：酵母菌是一种单细胞真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性
厌氧菌，便于探究细胞呼吸方式。
酵母菌有氧呼吸反应式：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量
酵母菌无氧呼吸反应式：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量
CO2检验：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊
C2H5OH（酒精）检验：橙色重铬酸钾，变成灰绿色
2、结论：酵母能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸。
实验五：绿叶中色素提取和分离
1、原理：
（1）提取原理：叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂（如丙酮、酒精（无水乙醇）等）中。
（2）分离原理：叶绿体中的色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散快，反之慢。
2、材料，新鲜菠菜叶：SiO2、CaCO3
2、过程：（见书P61）
3、步骤中注意点：
（1）SiO2有助于研磨充分；CaCO3可防止研磨中色素被破坏
（2）滤纸条一端必须剪去两角目的：①作标记；②使扩散速度均匀。
（3）不能让滤液细线触及层析线，因为防止色素溶解到层析液中。
4、实验结果：色素在滤纸条上的分布自上而下：
胡萝卜素（橙黄色） 最快（溶解度最大）
叶黄素 （黄 色）
叶绿素a （蓝绿色） 最宽（最多）
叶绿素b （黄绿色） 最慢（溶解度最小）
扩散最快的是橙黄色的胡萝卜素、色素带最宽的是蓝绿色的叶绿素a。
4、注意：
丙酮的用途是提取（溶解）叶绿体中的色素，
层析液的的用途是分离叶绿体中的色素；
石英砂的作用是为了研磨充分，
碳酸钙的作用是防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏；
分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中；
5、色素的位置和功能
叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。
叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光；
胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光及保护叶绿素免受强光伤害的作用。
Mg是构成叶绿素分子必需的元素。
必修二 《遗传与进化》
第一章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
一、相对性状
性状：生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。
相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
二、孟德尔一对相对性状的杂交实验
孟德尔遗传实验运用了现代科学研究中常用的假说－演绎法，其一般过程是观察实验，发现问题、分析问题，提出假说（假设）、设计实验，检验假说（假设）、归纳综合，得出结论。
孟德尔遗传实验获得成功的原因是
正确地选用实验材料。豌豆自花授粉，闭花受粉，自然状态下是纯种；品种多，差异大相对性状明显，易于区分。
由单基因到多基因地研究方法。
应用统计学方法对实验结果进行分析。
科学地设计实验程序。
相关概念
(1)、显性性状与隐性性状
显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。
隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。
附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象）
(2)、显性基因与隐性基因
显性基因：控制显性性状的基因。
隐性基因：控制隐性性状的基因。
附：基因：控制性状的遗传因子（ DNA分子上有遗传效应的片段P67）
等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的相同位置上）。
(3)、纯合子与杂合子
纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳定的遗传，不发生性状分离）：
显性纯合子（如AA的个体）
隐性纯合子（如aa的个体）
杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离）
(4)、表现型与基因型：表现型：指生物个体实际表现出来的性状。
基因型：与表现型有关的基因组成。 （关系：基因型＋环境 → 表现型）
(5)杂交与自交
杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程。
自交：基因型相同的生物体间相互交配的过程。（指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉）
附：测交：让F1与隐性纯合子杂交。（可用来测定F1的基因型，属于杂交）
三、孟德尔遗传实验的科学方法：
正确地选用试验材料；
分析方法科学；（单因子→多因子）
应用统计学方法对实验结果进行分析；
科学地设计了试验的程序。
四、基因分离定律的实质: 在减I分裂后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离。
五、基因分离定律的两种基本题型：
正推类型：（亲代→子代）
亲代基因型 子代基因型及比例 子代表现型及比例
⑴ AA×AA AA 全显
⑵ AA×Aa AA : Aa=1 : 1 全显
⑶ AA×aa Aa 全显
⑷ Aa×Aa AA : Aa : aa=1 : 2 : 1 显:隐=3 : 1
⑸ Aa×aa Aa : aa =1 : 1 显:隐=1 : 1
⑹ aa×aa aa 全隐
逆推类型：（子代→亲代）
亲代基因型 子代表现型及比例
⑴ 至少有一方是AA 全显
⑵ aa×aa 全隐
⑶ Aa×aa 显:隐=1 : 1
⑷ Aa×Aa 显:隐=3 : 1
六、基因分离定律的应用：
1、指导杂交育种：
原理：杂合子(Aa)连续自交n次后各基因型比例
杂合子(Aa )：（1/2）n
纯合子(AA+aa)：1-（1/2）n （注：AA=aa）
例：小麦抗锈病是由显性基因T控制的，如果亲代（P）的基因型是TT×tt，则:
（1）子一代（F1）的基因型是____,表现型是_______。
（2）子二代（F2）的表现型是__________________，这种现象称为__________。
（3）F2代中抗锈病的小麦的基因型是_________。其中基因型为______的个体自交后代会出现性状分离，因此，为了获得稳定的抗锈病类型，应该怎么做？ ______________________________________
答案：（1）Tt；抗锈病（2）抗锈病和不抗锈病；性状分离（3）TT或Tt；Tt；从F2代开始选择抗锈病小麦连续自交，淘汰由于性状分离而出现的非抗锈病类型，直到抗锈病性状不再发生分离。
2、指导医学实践：
例1:人类的一种先天性聋哑是由隐性基因(a)控制的遗传病。如果一个患者的双亲表现型都正常，则这对夫妇的基因型是___________，他们再生小孩发病的概率是______。
例2:人类的多指是由显性基因D控制的一种畸形。如果双亲的一方是多指，其基因型可能为___________，这对夫妇后代患病概率是______________。
例1答案：Aa、Aa；1/4； 例2答案：DD或Dd；100%或1/2
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
一、基因自由组合定律的实质：
在减I分裂后期，非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。
（注意：非等位基因要位于非同源染色体上才满足自由组合定律）
二、自由组合定律两种基本题型：共同思路：“先分开、再组合”
正推类型（亲代→子代）
逆推类型（子代→亲代）
三、基因自由组合定律的应用
1、指导杂交育种：
例：在水稻中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR，应该怎么做？
_____________________________________________________________________________
附：杂交育种
方法：杂交 原理：基因重组
优缺点：方法简便，但要较长年限选择才可获得。
2、导医学实践：
例：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因D控制），母亲表现型正常。他们婚后却生了一个手指正常但患先天性聋哑的孩子（先天性聋哑是由隐性致病基因p控制），问：①该孩子的基因型为______，父亲的基因型为________，母亲的基因型为_______。②如果他们再生一个小孩，则只患多指的占______，只患先天性聋哑的占_______，既患多指又患先天性聋哑的占______，完全正常的占_______。
答案：①ddpp；DdPp；ddPp ②3/8；1/8；1/8；3/8
第二章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
一、减数分裂的概念
减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
（注：体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。）
二、减数分裂的过程
1、精子的形成过程：精巢（哺乳动物称睾丸）
减数第一次分裂
间期：染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。
前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片段的互换。
中期：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。
后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。
末期：细胞质分裂，形成2个子细胞。
减数第二次分裂（无同源染色体）
前期：染色体排列散乱。
中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。
末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。
2、卵细胞的形成过程：卵巢
三、精子与卵细胞的形成过程的比较
精子的形成 卵细胞的形成
不同点 形成部位 精巢（哺乳动物称睾丸） 卵巢
过　　程 有变形期 无变形期
子细胞数 一个精原细胞形成4个精子 一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体
相同点 精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半
四、注意：
（1）同源染色体①形态、大小基本相同；②一条来自父方，一条来自母方。
（2）精原细胞和卵原细胞
的染色体数目与体细胞相同。因此，它们属于体细胞，通过有丝分裂的方式增殖，但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。
（3）减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。
（4）减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律
（5）减数分裂形成子细胞种类：
假设某生物的体细胞中含n对同源染色体，则：它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成2n种精子（卵细胞）；它的1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成1种卵细胞。
五、受精作用的特点和意义
特点： 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。
意义：减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异具有重要的作用。
六、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤：
一看染色体数目：奇数为减Ⅱ（姐妹分家只看一极）
二看有无同源染色体：没有为减Ⅱ（姐妹分家只看一极）
三看同源染色体行为：确定有丝或减Ⅰ
注意：若细胞质为不均等分裂，则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期。同源染色体分家—减Ⅰ后期；
姐妹分家—减Ⅱ后期
例：判断下列细胞正在进行什么分裂，处在什么时期？
答案：1.减Ⅱ前期 2.减Ⅰ前期 3.减Ⅱ前期 4.减Ⅱ末期
5.有丝后期 6.减Ⅱ后期 7.减Ⅱ后期 8.减Ⅰ后期
答案：9.有丝前期 10.减Ⅱ中期 11.减Ⅰ后期 12.减Ⅱ中期
11.减Ⅰ前期 12.减Ⅱ后期 13.减Ⅰ中期 14.有丝中期
七、有性生殖
1．有性生殖是由亲代产生有性生殖细胞或配子，经过两性生殖细胞（如精子和卵细胞）的结合，成为合子（如受精卵）。再由合子发育成新个体的生殖方式。
2．脊椎动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个阶段。
3．在有性生殖中，由于两性生殖细胞分别来自不同的亲本，因此，由合子发育成的后代就具备了双亲的遗传特性，具有更强的生活能力和变异性，这对于生物的生存和进化具有重要意义
第2节 基因在染色体上
1、一个染色体上有多个基因，基因在染色体上呈 线性 排列。基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
2、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于 一 对同源染色体上的 等位 基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中， 等位 基因 会随 的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子传给后代。
3、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源 染色体上的 非等位 基因的分离或组合互不干扰的，在减数分裂过程中，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。
第3节 伴性遗传
1、XY型性别决定方式：
染色体组成（n对）：雄性：n－1对常染色体 + XY 雌性：n－1对常染色体 + XX
性比：一般 1 : 1
常见生物：全部哺乳动物、大多雌雄异体的植物，多数昆虫、一些鱼类和两栖类。
生物体细胞中的染色体可以分为两类：性染色体和常染色体，生物的性别通常就是由 性 染色体决定的。生物的种类不同，性别决定的方式也不相同。生物的性别决定方式主要有两种：
①XY型：雌性的性染色体是 XX ，雄性的性染色体是 XY 。生物界中绝大多数生物的性别决定属于XY型。雄性（男性）个体的精原细胞在经过减数分裂形成精子时，可以同时产生含有 X 染色体和 Y 染色体的精子，并且这两种精子的数目是相 同 的，而雌性（女性）个体的卵原细胞在经过减数分裂形成卵细胞时，只能够产生1 种含有 X 染色体的卵细胞。受精时，由于两种精子和卵细胞结合的机会 相等，因此，在XY型性别决定的生物所产生的后代中，雌性（女性）个体和雄性（男性）个体的数量比为 1：1 。
②ZW型：该性别决定的生物，雌性的性染色体是ZW，雄性的是ZZ。蛾类、鸟类的性别决定属于ZW型。
2、三种伴性遗传的特点：
性染色体上基因的遗传方式与性别相联系，这种遗传方式叫 伴性 遗传。以人的红绿色盲为例：人类红绿色盲的致病基因是位于 X 染色体上 隐性 基因，遗传特点是：（1）隔代交叉遗传：男性红绿色盲基因只能从 母亲 那里传来，以后只能传给他的 女儿 。（2）男性患者 多 于女性患者；抗维生素D佝偻病的致病基因是位于 X 染色体上的 显性 基因，这种病的遗传特点是：女性患者 多 于男性患者。
3、总结：
（1）伴X隐性遗传的特点：① 男 ＞ 女 ② 隔代遗传（交叉遗传） ③ 母病子必病，女病父必病
（2）伴X显性遗传的特点：① 女＞男 ② 连续发病 ③ 父病女必病，子病母必病
（3）伴Y遗传的特点： ①男病女不病 ②父→子→孙
附：常见遗传病类型（要记住）：
伴X隐：色盲、血友病 常隐：先天性聋哑、白化病
伴X显：抗维生素D佝偻病 常显：多(并)指
第三章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验：
1、肺炎双球菌有两种类型类型：
S型细菌：菌落光滑，菌体有夹膜，有毒性
R型细菌：菌落粗糙，菌体无夹膜，无毒性
2、实验过程（看书）
3、实验证明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌。这种性状的转化是可以遗传的。
推论（格里菲思）：在第四组实验中，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质—“转化因子”。
二、1944年艾弗里的实验：
1、实验过程：
2、实验证明：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。（即：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）
三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验
1、T2噬菌体机构和元素组成：
2、实验过程（看书）
3、实验结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。（即：DNA是遗传物质）
四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。
五、小结：
细胞生物（真核、原核） 非细胞生物（病毒）
核酸 DNA和RNA DNA RNA
遗传物质 DNA DNA RNA
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。
第2节 DNA的结构
1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸（4种）
3、DNA的结构：
①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧：由氢键相连的碱基对组成。
③碱基配对有一定规律： A ＝ T；G ≡ C。（碱基互补配对原则）
4、DNA的特性：
①多样性：碱基对的排列顺序是千变万化的。（排列种数：4n(n为碱基对对数)
②特异性：每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。
5、DNA的功能：携带遗传信息（DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息）。
6、与DNA有关的计算：
在双链DNA分子中：
① A=T、G=C
②任意两个非互补的碱基之和相等；且等于全部碱基和的一半
例：A+G = A+C = T+G = T+C = 1/2全部碱基
第3节 DNA的复制
1、概念：以亲代DNA分子两条链为模板，合成子代DNA的过程
2、时间：有丝分裂间期和减Ⅰ前的间期
3、场所：主要在细胞核
4、过程：（看书）①解旋 ②合成子链 ③子、母链盘绕形成子代DNA分子
5、特点： 半保留复制
6、原则：碱基互补配对原则
7、条件:
①模板：亲代DNA分子的两条链
②原料：4种游离的脱氧核糖核苷酸
③能量：ATP
④ 酶：解旋酶、DNA聚合酶等
8、DNA能精确复制的原因：
①独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;
②碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。
9、意义：DNA分子复制，使遗传信息从亲代传递给子代，从而确保了遗传信息的连续性。
10、与DNA复制有关的计算：
复制出DNA数 =2n（n为复制次数）
含亲代链的DNA数 =2
第4节 基因是有遗传效应的DNA片段
1．基因：
基因是有 遗传效应 的DNA片段，是控制 生物性状 的结构和功能的基本单位。每个DNA分子上有 许多 个基因。基因的 脱氧核苷酸排列的顺序 包含着遗传信息。
2．DNA分子具有稳定性、多样性和特异性。多样性产生的原因主要是 碱基对的排列顺序千变万化 ，DNA分子特异性是 脱氧核苷酸排列的特定顺序 ，每个DNA分子能够贮存大量的遗传信息。遗传信息是 脱氧核苷酸排列顺序
第四章 基因的表达
第1节 基因指导蛋白质的合成
一、RNA的结构：
1、组成元素：C、H、O、N、P
2、基本单位：核糖核苷酸（4种）
3、结构：一般为单链
二、基因：是具有遗传效应的DNA片段。主要在染色体上
三、基因控制蛋白质合成：
1、转录：
（1）概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。（注：叶绿体、线粒体也有转录）
（2）过程（看书）
（3）条件：模板：DNA的一条链（模板链）
原料：4种核糖核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、RNA聚合酶等
（4）原则：碱基互补配对原则（A—U、T—A、G—C、C—G）
（5）产物：信使RNA（mRNA）、核糖体RNA（rRNA）、转运RNA（tRNA）
2、翻译：
（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。（注：叶绿体、线粒体也有翻译）
（2）过程：（看书）
（3）条件：模板：mRNA
原料：氨基酸（20种）
能量：ATP
酶：多种酶
搬运工具：tRNA
装配机器：核糖体
（4）原则：碱基互补配对原则
（5）产物：多肽链
3、与基因表达有关的计算
基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 = 6：3：1
四、基因对性状的控制
1、中心法则
第2节 基因对性状的控制
一、基因控制性状的方式：
（1）通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；
（2）通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。
二、人类基因组计划及其意义
计划：完成人体24条染色体上的全部基因的遗传作图、物理作图、和全部碱基的序列测定。
意义：可清楚认识人类基因的组成、结构、功能极其相互关系，对于人类疾病的诊治和预防具有重要的意义
第五章 基因突变及其他变异
第1节 基因突变和基因重组
一、生物变异的类型
不可遗传的变异（仅由环境变化引起）
可遗传的变异（由遗传物质的变化引起）
基因突变
基因重组
染色体变异
二、可遗传的变异
（一）基因突变
1、概念：是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或改变等变化。
2、原因：物理因素：X射线、激光等； 化学因素：亚硝酸盐，碱基类似物等；生物因素：病毒、细菌等。
3、特点：①发生频率低：
② 方向不确定
③随机发生：
基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；
基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上。
④普遍存在
4、结果：使一个基因变成它的等位基因。
5、时间：细胞分裂间期（DNA复制时期）
6、应用——诱变育种
①方法：用射线、激光、化学药品等处理生物。
②原理：基因突变
③实例：高产青霉菌株的获得
④优缺点：加速育种进程，大幅度地改良某些性状，但有利变异个体少。
7、意义：①是生物变异的根本来源；②为生物进化提供了原始材料；③是形成生物多样性的重要原因之一。
（二）基因重组
1、概念：是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合的过程。
2、种类：
①减数分裂（减Ⅰ后期）形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，位于这些染色体上的非等位基因也自由组合。组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。
②减Ⅰ四分体时期，同源染色体上（非姐妹染色单体）之间等位基因的交换。结果是导致染色单体上基因的重组，组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。
③重组DNA技术：（注：转基因生物和转基因食品的安全性：用一分为二的观点看问题，用其利，避其害。我国规定对于转基因产品必须标明。）
3、结果：产生新的基因型
4、应用(育种)：杂交育种（见前面笔记）
5、意义：①为生物变异提供了丰富的来源；②为生物进化提供材料；③形成生物体多样性的重要原因之一
（三）染色体变异（见第五章 第二节）
第2节 染色体变异
一、染色体结构变异：
实例：猫叫综合征（5号染色体部分缺失）
类型：缺失、重复、倒位、易位（看书并理解）
二、染色体数目的变异
1、类型
个别染色体增加或减少：实例：21三体综合征（多1条21号染色体）
以染色体组的形式成倍增加或减少： 实例：三倍体无子西瓜
2、染色体组：
（1）概念：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。
（2）特点：①一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同；
②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。
（3）染色体组数的判断：
① 染色体组数= 细胞中任意一种染色体条数
例1：以下各图中，各有几个染色体组？
答案：3 2 5 1 4
② 染色体组数= 基因型中控制同一性状的基因个数
例2：以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少 （1）Aa ______ （2）AaBb _______
（3）AAa _______ （4）AaaBbb _______（5）AAAaBBbb _______ （6）ABCD ______
答案：2 2 3 3 4 1
3、单倍体、二倍体和多倍体
由配子发育成的个体叫单倍体。
有受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
三、染色体变异在育种上的应用
1、多倍体育种：
方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。（原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍）
原理：染色体变异
实例：三倍体无子西瓜的培育；
优缺点：培育出的植物器官大，产量高，营养丰富，但结实率低，成熟迟。
2、单倍体育种：
方法：花粉(药)离体培养；
原理：染色体变异
实例：矮杆抗病水稻的培育
例：在水稻中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR ，应该怎么做？（右图）
优缺点：后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。
附：育种方法小结
诱变育种 杂交育种 多倍体育种 单倍体育种
方法 用射线、激光、化学药品等处理生物 杂交 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 花药(粉)离体培养
原理 基因突变 基因重组 染色体变异 染色体变异
优缺点 加速育种进程，大幅度地改良某些性状，但有利变异个体少。 方法简便，但要较长年限选择才可获得纯合子。 器官较大，营养物质含量高，但结实率低，成熟迟。 后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。
第3节 人类遗传病
一、人类遗传病与先天性疾病区别：
遗传病：由遗传物质改变引起的疾病。（可以生来就有，也可以后天发生）
先天性疾病：生来就有的疾病。（不一定是遗传病）
二、人类遗传病产生的原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病
三、人类遗传病类型
（一）单基因遗传病
1、概念：由一对等位基因控制的遗传病。
2、原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病
3、特点：呈家族遗传、发病率高（我国约有20%--25%）
4、类型：
显性遗传病 伴Ｘ显：抗维生素Ｄ佝偻病
常显：多指、并指、软骨发育不全
隐性遗传病 伴Ｘ隐：色盲、血友病
常隐：先天性聋哑、白化病、镰刀型细胞贫血症、黑尿症、苯丙酮尿症
（二）多基因遗传病
1、概念：由多对等位基因控制的人类遗传病。
2、常见类型：腭裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等。
（三）染色体异常遗传病（简称染色体病）
1、概念：染色体异常引起的遗传病。(包括数目异常和结构异常）
2、类型：
常染色体遗传病 结构异常：猫叫综合征
数目异常：21三体综合征（先天智力障碍）
性染色体遗传病：性腺发育不全综合征（XO型，患者缺少一条 X染色体）
四、遗传病的监测和预防
1、产前诊断：
胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率
2、遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展
五、实验：调查人群中的遗传病
注意事项：
1、可以以小组为单位进行研究。
2、调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病等。
3、调查时要详细询问，如实记录。
4、对某个家庭进行调查时，被调查成员之间的血缘关系必须写清楚，并注明性别。
5、 必须统计被调查的某种遗传病在人群中的发病率。
结果分析：
　　被调查人数为2 747人，其中色盲患者为38人(男性37人，女性1人)，红绿色盲的发病率为1.38%。男性红绿色盲的发病率为1.35%，女性红绿色盲的发病率为0.03%。二者均低于我国社会人群男女红绿色盲的发病率。
实验结论：我国社会人群中，红绿色盲患者男性明显多于女性。
第六章 从杂交育种到基因工程 ( http: / / www..cn / xjc / 2008 / 19053.html" \t "_blank )
一．杂交育种：
（1）原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）
（2）方法：连续自交，不断选种。
（3）举例： 如上(杂交育种—图解法)
（4）特点：育种年限长，需连续自交不断择优汰劣才能选育出需要的类型。
（5）说明：
①该方法常用于：
a．同一物种不同品种的个体间，如上例；
b．亲缘关系较近的不同物种个体间（为了使后代可育，应做染色体加倍处理，得到的个体即是异源多倍体），如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。
②若该生物靠有性生殖繁殖后代，则必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状分离；若该生物靠无性生殖产生后代，那么只要得到该优良性状就可以了，纯种、杂种并不影响后代性状的表达。
二．诱变育种
（1）原理：基因突变
（2）方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变。
（3）举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得
（4）特点：提高了突变率，创造人类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种，但由于突变的不定向性，因此该种育种方法具有盲目性。
（5）说明：该种方法常用于微生物育种、农作物诱变育种等
三．基因工程
1．原理：DNA重组技术（属于基因重组范畴）
2．方法：按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
3．基因工程的基本工具：
1）、基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶
2）、基因的“针线”：DNA连接酶
3）、基因的运载体：质粒、病毒等
4．操作步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等。
5．举例：能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得，抗虫棉，转基因动物等
6．特点：目的性强，育种周期短。
7．说明：对于微生物来说，该项技术须与发酵工程密切配合，才能获得人类所需要的产物。
8．优点：解决粮食短缺问题，减少农药使用，增加食物营养、种类，提升食物品质；
9．缺点：可能产生新毒素、新过敏原、抗除草剂的杂草，可能影响生物的多样性、干扰生态系统的稳定性。
附：
诱变育种 杂交育种 多倍体育种 单倍体育种
方法 用射线、激光、化学药品等处理生物 杂交 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 花药(粉)离体培养
原理 基因突变 基因重组 染色体变异 染色体变异
优缺点 加速育种进程，大幅度地改良某些性状，但有利变异个体少。 方法简便，但要较长年限选择才可获得纯合子。 器官较大，营养物质含量高，但结实率低，成熟迟。 后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。
第七章 现代生物的进化理论
第1节 现代生物进化理论的由来
一、拉马克的进化学说
1、理论要点：用进废退；获得性遗传
2、进步性：认为生物是进化的。
二、达尔文的自然选择学说
1、理论要点：自然选择（过度繁殖→生存斗争→遗传和变异→适者生存）
2、进步性：能够科学地解释生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。
3、局限性：
①不能科学地解释遗传和变异的本质；
②自然选择对可遗传的变异如何起作用不能作出科学的解释。
（对生物进化的解释仅局限于个体水平）
第2节 现代生物进化理论的主要内容
三、现代达尔文主义
（一）种群是生物进化的基本单位（生物进化的实质：种群基因频率的改变）
1、种群：
概念：在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。
特点：不仅是生物繁殖的基本单位；而且是生物进化的基本单位。
2、种群基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因构成了该种群的基因库
3、基因（型）频率的计算：
①按定义计算：
例1：从某个群体中随机抽取100个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别是30、60和10个，则：
基因型AA的频率为______；基因型Aa的频率为 ______；基因型 aa的频率为 ______。基因A的频率为______；基因a的频率为 ______。
答案：30% 60% 10% 60% 40%
②某个等位基因的频率 = 它的纯合子的频率 + 杂合子频率
例：某个群体中，基因型为AA的个体占30%、基因型为Aa的个体占60% 、基因型为aa的个体占10% ，则：基因A的频率为______，基因a的频率为 ______
答案： 60% 40%
（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料
（三）自然选择决定进化方向：
在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
（四）突变和基因重组、选择和隔离是物种形成机制
1、物种：
指分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且自然状态下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体。
2、隔离：
地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。
生殖隔离：指不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代。
3、物种的形成：
⑴物种形成的常见方式：地理隔离（长期）→生殖隔离
⑵物种形成的标志：生殖隔离
⑶物种形成的3个环节：
突变和基因重组：为生物进化提供原材料
选择：使种群的基因频率定向改变
隔离：是新物种形成的必要条件
四、生物进化的基本历程
1、地球上的生物是从单细胞到多细胞，从简单到复杂，从水生到陆生，从低级到高级逐渐进化而来的。
2、真核细胞出现后，出现了有丝分裂和减数分裂，从而出现了有性生殖，使由于基因重组产生的变异量大大增加，所以生物进化的速度大大加快。
五、生物进化与生物多样性的形成
1、生物多样性与生物进化的关系是：生物多样性产生的原因是生物不断进化的结果；而生物多样性的产生又加速了生物的进化。
2、生物多样性包括：遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
必修三《稳态与环境》
第一章 人体的内环境与稳态
知识点总结
　细胞内液（细胞质基质 细胞液）
（存在于细胞内，约占2/3）、
1.体液 　　　　　 　　　　　 　血　浆
　细胞外液 ＝内环境（细胞直接生活的环境） 　 组织液
（存在于细胞外，约占1/3）　 　　　　 淋巴等
2.内环境的组成及相互关系
细胞内液 　　　　组织液　 　　　　血浆
　　　　　　　　　　　　　　 　淋巴 （淋巴循环）
考点：
呼吸道，肺泡腔，消化道内的液体不属于人体内环境，则汗液，尿液，消化液，泪液等不属于体液，也不属于细胞外液．
细胞外液的成分： 水， 无机盐（ Na+, Cl-），蛋白质（血浆蛋白）
血液运送的物质　　营养物质： 葡萄糖　甘油　脂肪酸　胆固醇　氨基酸等
　　　　　　　　　废物： 尿素　尿酸　乳酸等
　　　　　　　　　气体： O2,CO2　等　　　　　　　
激素， 抗体， 神经递质　维生素
组织液，淋巴，血浆成分相近，最主要的差别在于血浆中含有很多的蛋白质，细胞外液是盐溶液，反映了生命起源于海洋，
血浆各化学成分的种类及含量保持动态的稳定，所以分析血浆化学成分可在一定程度上反映体内物质代谢情况，可以分析也一个人的身体健康状况．
考点：
血红蛋白，消化酶不在内环境中存在．
蛋白质主要机能是维持血浆渗透压，在调节血浆与组织液之间的水平衡中起重要作用．
无机盐在维持血浆渗透压，酸碱平衡以及神经肌肉的正常兴奋性等方面起重要作用．
理化性质（渗透压，酸碱度，温度）
渗透压 一般来说，溶质微粒越多，溶液浓度越高，对水的吸引力越大，渗透压越高，血浆渗透压的大小主要与无机盐，蛋白质的含量有关。人的血浆渗透压约为770kpa，相当于细胞内液的渗透压。
功能：是维持细胞结构和功能的重要因素。
典型事例：（高温工作的人要补充盐水；严重腹泻的人要注入生理盐水；海里的鱼在河里不能生存；吃多了咸瓜子，唇口会起皱；水中毒；生理盐水浓度一定要是0.9%；红细胞放在清水中会胀破；吃冰棋淋会口渴；白开水是最好的饮料；）
酸碱度　　　正常人血浆近中性，7.35--7.45
　缓冲对：一种弱酸和一种强碱盐 H2CO3／NaHCO3 NaH2PO4/Na2HPO4
　　　　　　　CO2+H2O　 　 H2CO3　 　 H+ + HCO3-
温度：有三种测量方法（直肠，腋下，口腔），恒温动物（不随外界温度变化而变化）与变温动物（随外界温度变化而变化）不同．温度主要影响酶。
　　内环境的理化性质处于动态平衡中．
　　内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
　　直接参与物质交换的系统：消化，呼吸，循环，泌尿系统
　　间接参与的系统（调节机制）：神经－体液（内分沁系统）－免疫
人体稳态调节能力是有一定限度的．同时调节也是相对的。
组织水肿形成原因：
1代谢废物运输困难：如淋巴管堵塞
2渗透问题；血浆中蛋白质含量低
（1、过敏,毛细血管通透性增强，蛋白质进入组织液；2、营养不良；3、肾炎，蛋白尿，使血浆中的蛋白质含量低。）
尿液的形成过程
血液流经肾小球时，血液中的尿酸、尿素、水、无机盐和葡萄糖等物质通过肾小球的过滤作用，过滤到肾小囊中，形成原尿。 当尿液流经肾小管时，原尿中对人体有用的全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐，被肾小管重新吸收，回到肾小管周围毛细血管的血液里。原尿经过肾小管的重吸收作用，剩下的水和无机盐、尿素和尿酸等就形成了尿液。
实验一 生物体维持pH值稳定的机制
本实验采用对对比实验的方法，通过，自来水，缓冲液，生物材料中加入酸和碱溶液引起的pH不同变化，定性说明人体内液体环境与缓冲液相似而不同于自来水，从而说明生物体pH相对稳定的机制
pH
7 7 7
总结：
以上三条曲线变化规律可知，生物材料的性质类似于缓冲物质而不同于自来水，说明生物材料内含有酸碱缓冲物质，从而能维持pH的相对稳定
第1节 细胞生活的环境
一、应该牢记的知识点
水生单细胞生物直接与水进行物质交换。从水中获得氧和养料，向水中排放代谢废物。如草履虫。
体液：指多细胞生物体内以水为基础的液体。也是人体内液体的总称。包括细胞内液和细胞外液。
细胞内液：指细胞内的液体。包括细胞质基质、细胞核基质、细胞器基质。约占2/3，
细胞外液：指存体内在于细胞外的液体。包括血浆、组织液、淋巴。为细胞直接生活的环境，称之为内环境，约占1/3。
血浆：指血液中的液体部分。是血细胞生活的内环境。主要含有水、无机盐、血浆蛋白、血糖、抗体、各种代谢废物。
组织液：指体内存在于组织细胞间隙的液体。成分与血浆相近。是组织细胞生活的内环境。
淋巴：指存在于淋巴管内的液体。是淋巴细胞的生活的内环境。
内环境：是指人体的细胞外液所构成的体内细胞生活的液体环境。内环境就是细胞外液，内环境作用：是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
非蛋白氮：是非蛋白质类含氮化合物的总称，是蛋白质的代谢产物，包括尿素、尿酸、肌酸肌苷、氨基酸、多肽、胆红素和氨等。
细胞外液理化性质的三个主要方面：渗透压、酸碱度和温度。
渗透压：
⑴、指溶液中溶质微粒对水的吸引力。
⑵、溶液渗透压的大小与单位体积溶液中溶质微粒的数目成正比。
⑶、血浆渗透压主要与血浆中无机盐、蛋白质的含量有关。
⑷、细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl—。
⑸、内环境渗透压的稳定程度取决于肌体对水盐平衡的调节水平。
⑹、人的血浆渗透压约770Kpa，相当于细胞内液渗透压。
正常人体内环境的酸碱度：
⑴、血浆接近中性，pH在7.35～7.45之间
⑵、内环境pH能维持相对稳定是因为缓冲物质的存在。
人体细胞外液温度一般维持在37°C左右。
组织液、淋巴的成分和含量与血浆的相近，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，而组织液和淋巴中蛋白质含量较少
稳态：正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动、共同维持内0环境的相对稳定的状态。
内环境稳态指的是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中
稳态的调节：神经、体液、免疫共同调节
内环境稳态的意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
二、应会知识点
1、细胞液：特指植物细胞液泡内液体。
2、内环境pH值维持稳定的调节：
⑴、缓冲物质：指血液中含有的成对的具有缓冲作用的物质。 缓冲物质由弱酸和强碱盐组成。
中和碱性物质 中和酸性物质
H2CO3 NaHCO3
NaH2PO4 Na2HPO4
KH2PO4 K2HPO4
⑵、作用原理：
①、若内环境酸性增强（中和酸性物质）时，如：
C3H6O3 + NaHCO3 → H2CO3 + NaC3H5O3
└→ CO2 + H2O
└→血液CO2 →呼吸中枢兴奋增强→呼吸运动增强 （呼出CO2）
②、若内环境碱性增强（中和碱性物质）时，如：Na2CO3 + H2CO3 → NaHCO3
如果过多，则由肾脏排出多余的部分。
⑶、pH值稳定的意义：保证酶能正常发挥其活性，维持新陈代谢的正常顺利进行。
第2节 内环境稳态的重要性
一、应该牢记的知识点
1、内环境理化性质的变化：
⑴、体温的变化（正常情况下）：
①、不同人的体温不同 ②、不同年龄的人体温不同 ③、不同性别的人体温不同
④、同一人24小时内体温不同。2-4时较低，14-20时最高（差幅不超过 1°C）
⑵、变化原因：新陈代谢
2、稳态：指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。
3、人体各个器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。
4、机体维持稳态的主要调节机制：神经——体液——免疫
5、功能上与内环境稳态相联系的系统：消化系统、呼吸系统、循环系统、排泄系统。
6、内环境稳态的意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
7、内环境需要维持稳态的根本原因：
⑴、细胞代谢离不开酶的催化作用，酶的活性受温度、PH等影响。
⑵、细胞代谢正常进行要求细胞形态结构正常，渗透压的变化影响细胞的形态和功能。
二、应会知识点
1、体温：指人体内部的温度。
⑴、口腔：36.7—37.7°C（平均：37.2°C） ⑵、腋窝：36.0—37.4°C（平均：36.8°C）
⑶、直肠：36.9—37.9°C（平均：37.5°C），
最接近人的真实体温；临床上多测定腋下或口腔温度。
体温随年龄增长而缓慢降低；女性体温平均高于男性0.3°C；
2、体温恒定的意义：
恒定的体温能够保证酶的活性适合于新陈代谢的需要，从而确保新陈代谢的正常进行。
3、内环境稳态的具体内容：pH、温度、渗透压、理化性质和各种化学物质的含量等。
如：血钙、磷含量降低会影响骨自主的钙化，导致儿童患佝偻病、成人患软骨病。血钙含量过高会引起肌无力等疾病。
第二章；动物和人体生命活动的调节
第1节 通过神经系统的调节
神经调节是动物和人体生命活动的主要调节方式。
低等动物（草履虫，变形虫，），植物
应激性　
　　　　 反射：高等动物（昆虫，鱼类，哺乳动物，爬行动物）及人
1、神经调节的结构基础和反射
神经调节的基本方式：反射
反射：指在中枢神经系统的参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
神经调节的结构基础：反射弧
反射弧的组成：感受器→传入神经（有神经节）→神经中枢→传出神经→效应器（包括传出神经末梢、肌肉和腺体）
反射的条件：有神经系统；有完整的反射弧（不能是离体的）
　　　　　非条件反射：先天的，低级的，大脑皮层以下中枢控制，（膝跳反射

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