资源简介 高中生物教材必备知识归纳提炼一、 细胞的分子组成1.氨基酸分子以脱水缩合的方式形成肽键,由肽键连接氨基酸分子形成肽链,肽链盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子。2.糖类、脂质、蛋白质和核酸共有的元素是C、H、O,除此之外,蛋白质中还含有N等元素,核酸中还含有N、P元素。磷脂分子的组成元素有C、H、O、N、P,叶绿素的组成元素有C、H、O、N、Mg,血红蛋白的组成元素有C、H、O、N、Fe。3.蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,具有催化、运输、免疫、信息传递等多种功能。4.高温使蛋白质发生变性的原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散、易被蛋白酶水解。5.DNA和RNA在分子组成上的差异表现为DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶,而RNA中含有核糖和尿嘧啶。6.真核细胞中DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中。7.DNA多样性的原因主要是碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序不同;蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构不同。8.人和动物细胞的重要储能物质是糖原,植物细胞的重要储能物质是淀粉,细胞中的良好储能物质是脂肪。9.糖原只分布于动物细胞,乳糖在人和动物乳汁中含量丰富;蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素只分布于植物细胞。10.脂质主要包括脂肪、磷脂和固醇,其中,固醇又包括胆固醇、性激素和维生素D等,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。11.自由水的功能:自由水是细胞内的良好溶剂,能运输营养物质和新陈代谢产生的废物、参与生物化学反应,为细胞提供液体环境。12.在正常情况下,自由水/结合水的比值越大,细胞新陈代谢越旺盛,但其抗逆性相对较低。13.无机盐的生理作用是细胞的组成成分,维持细胞和生物体的正常生命活动,维持生物体的酸碱平衡、渗透压平衡等。14.相关实验中的颜色反应(1)蛋白质+双缩脲试剂→紫色;(2)还原糖+斐林试剂(水浴加热)→砖红色;(3)脂肪+苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黄(红)色。二、细胞的结构1.各种生物膜都主要由脂质、蛋白质组成,有的还含有少量糖类,故其组成元素有C、H、O、N、P等,各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,功能越复杂的生物膜,其蛋白质种类和数量越多。2.生物膜的结构特点是具有一定的流动性,功能特性是具有选择透过性。3.生物膜系统包括细胞膜、核膜及细胞器膜等结构。核糖体、中心体无膜结构,故不是生物膜系统的组成成分。4.内质网膜与核膜、细胞膜能直接转化,高尔基体膜与内质网膜、细胞膜通过囊泡发生间接转化。5.内质网除了参与蛋白质的合成和加工,还是脂质的合成“车间”。6.根尖分生区细胞没有叶绿体和大液泡,低等植物细胞有中心体。7.线粒体是有氧呼吸的主要场所,叶绿体是光合作用的场所,没有线粒体和叶绿体的细胞也可以进行有氧呼吸和光合作用,如蓝藻。8.溶酶体内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。9.硅肺:硅尘被吞噬细胞吞噬,但细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶,而硅尘却能破坏溶酶体膜,使细胞死亡。10.核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关,因此破坏核仁会影响蛋白质合成,代谢旺盛的细胞中,核孔数目多,核仁较大。11.原核细胞没有核膜、核仁、染色体,以及除核糖体以外的细胞器。无论是原核细胞还是真核细胞遗传物质均为DNA。12.糖类在细胞膜上以糖脂和糖蛋白的形式存在,且只分布在膜外侧,据此可以判断细胞膜的内外侧。13.细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。三、物质运输与细胞的代谢1.发生渗透作用必须具备两个条件:具有半透膜;膜两侧溶液具有浓度差。2.质壁分离与复原、细胞融合、胞吞和胞吐等都与膜的流动性有关。而植物细胞质壁分离后自动复原的原因:首先植物细胞因外界浓度较高而失水,发生质壁分离,接着因外界溶液的溶质分子被细胞吸收,使细胞内外浓度差逆转,当细胞液浓度高于外界溶液时,细胞吸水而复原。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。4.协助扩散和主动运输都需要载体蛋白,但前者不消耗能量;主动运输和胞吞都消耗能量,但后者不需要载体蛋白。与主动运输有关的细胞器有线粒体、核糖体。5.细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,具有选择透过性是活细胞的一个重要特征。6.加热只是为反应提供能量,并不降低活化能,而酶具有催化作用,其原理是降低化学反应的活化能。酶的高效性是无机催化剂的对照,其原理是降低化学反应的活化能更显著。7.ATP的结构简式是A-P~P~P,其中A表示腺苷,P代表磷酸基团。其合成部位有细胞质基质、线粒体、叶绿体。细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的(只是绝大多数,不是所有)。8.叶绿体中色素共有4类,通过纸层析法分离后在滤纸条上从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。缺镁时叶片发黃的原因:镁是叶绿素的组成元素,缺镁后叶绿素合成受阻,而叶片呈现类胡萝卜素的黄色。9.纸层析法分离色素的原理:色素在层析液里的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸条上扩散得快;纸层析后滤纸条上色素带太浅的原因:研磨不充分、无水乙醇加入过多、滤纸条未干燥处理、未重复画滤液细线等。10.光反应的产物是ATP、[H]和O2,其中O2全部来源于H2O。光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供了原料。11.吸收光能的四种色素,分布在类囊体的薄膜上。12.夏季晴朗的白天的中午,有些植物会关闭气孔,这直接限制暗反应阶段;而早晨和黄昏,光照较弱,直接限制的是光反应阶段。13.松土有利于植物根系有氧呼吸,从而更好地吸收矿质元素,但不利于水土保持和减缓温室效应,因为植物和微生物有氧呼吸会产生更多二氧化碳。14.空气中的CO2浓度、土壤中水分的多少、光照的强弱、光的成分以及温度的高低都是影响光合作用强度的外界因素。光合作用强度可以通过测定一定时间内原料消耗量或产物的生成量来表示。四、细胞的增殖及减数分裂与受精作用1.细胞体积越大,其相对表面积越小,其物质运输的效率就越低。2.只有连续分裂的细胞才有细胞周期,高度分化的细胞没有细胞周期。3.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为一个细胞周期,它可划分为分裂间期与分裂期。4.有丝分裂过程中DNA加倍、中心粒加倍均发生于分裂间期,染色体加倍发生于后期。5.有丝分裂过程中染色体的行为变化为:复制→散乱分布→着丝点排列在赤道板上→着丝点分裂→移向两极。6.从结构与功能相统一的角度分析与有丝分裂有关的四种细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体、中心体。7.动物和高等植物细胞有丝分裂的主要区别在于前期纺锤体的形成方式和末期细胞质分裂的方式不同。8.细胞有丝分裂的重要意义在于将亲代细胞的染色体经过复制后,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间保持了遗传性状的稳定性。9.无丝分裂过程中未出现染色体和纺锤丝的变化,但仍需进行DNA分子的复制与平分。10.观察细胞分裂的操作中,装片的制作流程为:解离→漂洗→染色→制片。11.细胞的减数分裂(1)减数分裂的特点:细胞经过两次连续的分裂,但染色体只复制一次,因此成熟生殖细胞中的染色体数目为体细胞的一半。(2)减数第一次分裂的最主要特征是同源染色体分开,减数第二次分裂的最主要特征是着丝点分裂。12.卵细胞形成过程区别于精子形成过程的特点包括初级卵母细胞、次级卵母细胞均发生不均等分裂,且产生的四个子细胞中只有一个为生殖细胞,其余3个为体积较小、最终退化的极体,且卵细胞无须变形。13.动物的受精过程:在受精卵内精子细胞核和卵细胞的细胞核发生融合,因此,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的染色体数目。受精卵中染色体数目一半来自精子,一半来自卵细胞,但细胞质中的DNA分子几乎都来自卵细胞。五、细胞的分化、衰老、凋亡和癌变1.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称为细胞分化,其实质是“基因的选择性表达”。2.细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,细胞具有全能性的原因是细胞内含有形成完整新个体所需的全套基因。3.细胞衰老的特征:细胞内的水分减少,呼吸速率、代谢速率减慢,多种酶活性降低,细胞膜通透性改变,物质运输功能降低,色素积累,细胞核体积变大。4.癌变的机理是原癌基因和抑癌基因发生了突变。原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。5.人和动物细胞的染色体上本来就存在着原癌基因和抑癌基因,在致癌因子作用下,两类基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。6.癌细胞具有无限增殖、形态结构发生显著改变、糖蛋白减少、易于扩散和转移等特征。7.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也称为细胞编程性死亡。8.细胞凋亡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关键性的作用。六、遗传的分子基础1.格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验证明了加热杀死的S型细菌中含某种“转化因子”;艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验证明该转化因子不是蛋白质,也不是荚膜多糖,而是DNA。2.S型细菌的DNA能使活的R型细菌转化为S型细菌。T2噬菌体由蛋白质和DNA组成,在侵染细菌时只有DNA注入细菌内。3.赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术,通过32P、35S分别标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验,证明了噬菌体中在前后代具连续性的物质为DNA。4.艾弗里和赫尔希等人证明DNA是遗传物质的实验共同的思路:把DNA与蛋白质分开,单独地直接地去观察它们的作用。5.对T2噬菌体进行同位素标记的大致过程:先用含相应同位素的培养基培养大肠杆菌,再用得到的大肠杆菌培养T2噬菌体,就能得到含相应同位素标记的T2噬菌体。6.DNA分子双螺旋结构的特点(1)DNA分子是由两条链组成的,两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。(2)脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在DNA分子的外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧。(3)DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且遵循碱基互补配对原则。7.DNA分子具有多样性、特异性和稳定性等特点。8.DNA复制的特点是边解旋边复制和半保留复制。9.基因的本质是有遗传效应的DNA片段。10.中心法则体现了DNA的两大基本功能(1)通过DNA复制完成了对遗传信息的传递功能。(2)通过转录和翻译完成了对遗传信息的表达功能。11.复制、转录和翻译都需要模板、原料、能量和酶等条件,除此之外,翻译还需要运输工具tRNA。12.一种氨基酸可对应多种密码子,可由多种tRNA来运输,但一种密码子只对应一种氨基酸(终止密码子不编码氨基酸),一种tRNA也只能运输一种氨基酸。13.基因控制性状的间接途径为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。而白化病的直接原因和根本原因分别是酪氨酸酶不能合成和控制酪氨酸酶的基因发生突变(注意:老年人白发只是酪氨酸酶活性降低)。14.生物的表现型是由基因型和环境共同决定的。15.基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,从而作为一个网络精细地调控着生物体的性状。七、遗传的基本规律、伴性遗传和人类遗传病1.豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,自然状态下一般都是纯种,用其做杂交实验,结果既可靠又便于分析。2.孟德尔获得成功的原因(1)选材恰当。(2)研究从一对性状到多对性状。(3)运用统计学方法。(4)科学地设计实验程序,应用假说—演绎法。3.孟德尔在一对相对性状杂交实验中提出的假说内容(1)生物的性状是由遗传因子决定的。(2)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。4.在一对相对性状杂交实验中演绎推理的内容(1)F1杂合子产生两种比例相等的配子,隐性亲本只产生一种配子。(2)当F1与隐性亲本杂交时,其子代应产生显性和隐性两种性状,且比例相等。5.基因分离定律的实质是在进行减数分裂时,等位基因随着同源染色体的分离而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。6.基因自由组合定律所研究的基因位于不同对的同源染色体上。7.基因自由组合定律的实质是在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。8.在孟德尔的两对相对性状杂交实验中,F2出现的四种表现型中各有一种纯合子,分别占F2的1/16,共占1/4;双显性个体占9/16;双隐性个体占1/16;重组类型占3/8。9.一条染色体上有许多基因,基因在染色体上呈线性排列。10.位于性染色体上的基因,在遗传上总是与性别相关联,该现象称伴性遗传。11.三种伴性遗传的特点(1)伴X染色体隐性遗传表现出隔代交叉遗传,男性患者多于女性患者,女性患者的父亲、儿子都是患者的特点。(2)伴X染色体显性遗传表现出连续遗传,女性患者多于男性患者,男性患者的母亲、女儿都是患者的特点。(3)伴Y染色体遗传表现出男性都是患者的特点。12.判断基因的位置:在常染色体还是在X染色体上,主要是看子代男女发病率是否相同,前者所生子代男女发病率相同,后者不同。13.人类遗传病通常是指由于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、多基因遗传病及染色体异常遗传病三大类。14.通过遗传咨询和产前诊断可对遗传病进行监测和预防,产前诊断有羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查及基因诊断等手段。15.调查某种遗传病发病率时,要在群体中随机抽样调查,而调查某种遗传病发病方式时则要在患者家系中调查。16.人类基因组计划的目的是测定人类基因组的全部DNA序列,并解读其中包含的遗传信息。17.人类基因组是由22对常染色体中的各一条和两条性染色体组成的,即22条常染色体+X+Y。八、生物的变异1.DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变称基因突变。基因突变若发生在配子中,可遵循遗传规律传递给后代,若发生于体细胞中,一般不传给后代,但可通过无性生殖传给后代。2.基因突变既可经诱发产生,又可自发产生,它在生物界普遍存在;基因突变是随机发生的、不定向的;在自然状态下,基因突变的频率是很低的。3.自然状态下,基因重组发生于减数分裂过程中,包括非同源染色体上非等位基因间的自由组合型及同源染色体非姐妹染色单体交叉互换型两种类型。4.基因突变是染色体的某一位点上基因的改变,不能用光学显微镜直接观察,染色体变异则可用显微镜直接观察到。5.染色体结构变异包括缺失、重复、易位、倒位等,这些变异可导致排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变。6.单倍体、二倍体和多倍体(1)单倍体:体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。由配子直接发育而来的个体,无论体细胞中含有多少个染色体组,都是单倍体。(2)二倍体和多倍体:由受精卵发育而来的个体,体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体;体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。由受精卵发育而来的个体,体细胞中含有几个染色体组,就称为几倍体。7.细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体叫一个染色体组。染色体组不同于基因组。8.秋水仙素诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体形成。9.生物育种的原理(1)诱变育种——基因突变。(2)单倍体育种——染色体数目变异。(3)多倍体育种——染色体数目变异。(4)杂交育种——基因重组。(5)基因工程育种——基因重组。10.单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。诱变育种的两个特点提高突变率,加速育种进程;盲目性大,优良变异少。11.通常选择植物萌发的种子进行人工诱变的原因是萌发的种子细胞分裂旺盛、DNA复制时稳定性降低,更易发生基因突变。12.现代生物进化理论的主要内容(1)种群是生物进化的基本单位。(2)突变和基因重组产生进化的原材料。(3)自然选择导致种群基因频率发生定向改变,决定生物进化的方向。(4)隔离导致物种的形成。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。13.自然选择直接作用的是生物的个体,而且是其表现型,但研究进化不能只研究个体表现型,还必须研究群体的基因组成的变化。14.生物进化的实质是种群基因频率的改变。15.共同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,其是生物多样性形成的原因。16.捕食者往往优先捕食数量多的物种,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。17.同一物种的某基因在不同地区的种群中基因频率不同的原因是:不同环境中基因突变率不同和不同环境中自然选择作用不同。18.同一种群不同个体间的差异是由变异引起的,尤其是可遗传的变异,变异发生在自然选择之前,为进化提供更多的原材料,而自然选择发生在之后,不是同一种群不同个体间差异化的原因。九、动物生命活动的调节1.体液包括细胞内液和细胞外液,后者包括组织液、血浆和淋巴,被称为内环境。2.血浆渗透压的大小主要与无机盐、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-。3.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。4.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,内环境稳态一旦遭到破坏,必将引起代谢紊乱。5.健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。内环境的稳态需要神经—体液—免疫调节,需要各个器官、系统协调一致地运行。6.反射活动的进行既需要完整的反射弧,还需要适宜的刺激。7.静息电位的形成主要与K+外流(协助扩散)有关,动作电位的形成主要与Na+内流(协助扩散)有关。8.兴奋在突触处借助神经递质实现电信号—化学信号—电信号的转换,需经历递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程,因此比在神经纤维上的传导速度要慢。9.兴奋在神经纤维上可双向传导,在突触处只能单向传递,在人或动物体内的反射弧中兴奋传导只能是单向的。10.一般来说,位于脊髓的低级中枢要受到脑中相应的高级中枢的调控。11.人脑除对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。12.胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。13.反馈调节是生命系统中普遍存在的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。14.激素分泌的调节存在下丘脑—垂体—内分泌腺的分级调节和反馈调节。但要注意,下丘脑—胰岛,下丘脑—肾上腺髓质,它们没有分级调节,但有反馈调节,维持激素含量相对稳定。15.激素调节的三大特点是:微量和高效;通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞。16.与神经调节相比,体液调节反应速度较缓慢,作用范围较广泛,作用时间较长。17.人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能(尤以骨骼肌和肝脏产热为多),主要去路是汗液蒸发和皮肤内毛细血管散热。18.抗利尿激素的产生部位是下丘脑的神经分泌细胞,释放部位是垂体后叶,作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收,从而使排尿量减少。19.由人体第一道防线(皮肤、黏膜)、第二道防线(吞噬细胞、体液中的杀菌物质)参与的免疫,不针对特定病原体,且生来就有,为非特异性免疫;由第三道防线参与的免疫针对特定病原体,且为后天获得的,属于特异性免疫。20.由浆细胞产生抗体对抗胞外抗原属于体液免疫,由效应T细胞攻击被病原体入侵的靶细胞属于细胞免疫。21.记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对该类抗原的记忆,当再接触到该类抗原时,能迅速增殖分化,快速产生大量抗体。22.自身免疫病、过敏反应均属于免疫功能过强所致,免疫缺陷病则属于免疫功能过弱所致。23.免疫抑制剂,如类固醇和环孢霉素A等,可以使T细胞的增殖受阻,从而使免疫系统暂时处于无应答或弱应答状态,大大提高了异体器官移植的成活率。十、植物生命活动的调节1.胚芽鞘感光部位、生长素产生部位均位于尖端,生长弯曲部位在尖端下段。2.胚芽鞘能否生长取决于该部位能否得到生长素,而此部位生长素分布是否均匀又是生长是否均匀(即是否弯曲生长)的原因。3.生长素主要合成部位是幼嫩的芽、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。4.生长素在幼嫩部位(胚芽鞘、芽、幼叶和幼根)中只能进行极性运输,在成熟组织中,可通过韧皮部进行非极性运输。5.生长素的作用原理是促进细胞伸长生长,但其作用具有“两重性”特点。6.生长素促进生长的效果不仅与浓度有关,还与植物种类、器官种类及细胞成熟程度有关。7.与生长素具有协同作用的是赤霉素;可促进细胞分裂的是细胞分裂素;可抑制细胞分裂的是脱落酸;可促进果实发育的是生长素和赤霉素;促进果实成熟的是乙烯。8.植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。十一、种群和群落1.种群在单位面积或单位体积中的个体数即种群密度,它是种群最基本的数量特征。2.调查种群密度的方法分为逐个计数(适合分布范围较小、个体较大的种群)和估算的方法。估算种群密度最常用的方法有样方法(适合植物和活动能力弱、活动范围小的动物)和标志重捕法(适合活动能力强、活动范围大的动物)。对于有趋光性的昆虫,还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查它们的种群密度。3.样方法中强调随机取样的目的是为了确保所选择的样方具有代表性,不受主观因素的影响,使通过样方统计的结果(估算值)能更接近真实的情况。4.种群密度的直接决定因素是出生率与死亡率、迁入率与迁出率,性别比例可通过影响出生率而影响种群密度,年龄组成则可通过影响出生率、死亡率影响种群密度。5.年龄组成为稳定型的种群,种群数量也不一定总是保持稳定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄组成,还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外,种群数量还受迁入率和迁出率的影响。6.数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。建立数学模型一般包括以下步骤:观察研究对象,提出问题→提出合理的假设→根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达→通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正。7.理想状态下无环境阻力,种群增长可呈“J”型曲线模式,无K值;现实状态下,种群可呈“S”型曲线增长,有K值,且在K/2处,增长速率最快。8.K值是在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量;同一种群的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。9.种群数量达到K值时,由于出生率和死亡率的变动和气候、食物、天敌、传染病等环境条件的改变,大多数种群的数量总是在波动中;在不利的条件下,种群数量还会急剧下降甚至消亡。10.在“培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验中因酵母菌种群数量的变化在时间上形成自身对照,因此无须设置对照组,但要获得准确的实验数据则必须重复实验求平均值。11.群落中物种数目的多少称为丰富度,物种间可存在捕食、竞争、寄生、互利共生等关系。12.任何一个群落在垂直方向上均有分层现象(垂直结构),在水平方向上均存在水平结构。13.随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程叫做演替,可分为初生演替与次生演替,两类演替的最主要区别在于初始植被状况不同——在无植被或植被被彻底消灭的地方进行的演替应属初生演替。14.光裸的岩地上首先定居的生物不是苔藓和草本植物,而是地衣的原因是苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分,而地衣可以通过分泌有机酸加速岩石风化形成土壤的过程。十二、生态系统与生态环境的保护1.生态系统的结构包括生态系统的组成成分及食物链、食物网。2.生态系统的能量流动内容包括生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。3.生态系统能量流动是单向的、逐级递减的,能量传递效率只有10%~20%。4.生态系统的物质循环是指组成生物体的化学元素在生物群落与无机环境间的反复的循环流动过程。5.生态系统的信息传递在个体生命活动正常进行、种群繁衍、生物种间关系调节、生态系统稳定性维持等方面均是不可缺少的。6.流入某一营养级的能量主要有以下去向:一部分通过该营养级的自身呼吸消耗了;一部分用于自身生长、发育、繁殖等生命活动,储存在有机物中,该部分有机物中的能量,部分被分解者分解,部分流入下一营养级。所以,流入某一营养级的能量不可能百分之百地流到下一营养级。7.生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力即生态系统的稳定性,它包括抵抗外界干扰、保持原状的抵抗力稳定性与遭受破坏后,恢复原状的恢复力稳定性。8.自我调节能力是生态系统稳定性的原因,负反馈调节则是自我调节能力的基础。9.在农田、果园等人工生态系统中,人们可以通过增加或延长食物链来提高生态系统的稳定性,同时获得更多的产品。10.大力植树造林后,这些植物能大量吸收已有的二氧化碳,因而对温室效应能起一定的缓解作用。但更应该控制源头——温室气体的排放。11.生物圈内所有的动物、植物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性,它具有直接价值、间接价值及潜在价值等。12.生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。十三、生物技术实践1.20 ℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵时一般将温度控制在18~25 ℃。2.在发酵过程中随着酒精度的提高,红葡萄皮中的色素进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。3.醋酸菌是一种好氧细菌,只有当O2充足时才能进行正常的生理活动,其最适生长温度为30~35 ℃。4.当O2、糖源充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。5.腐乳制作过程中盐、酒、香辛料均具有防腐杀菌功能,其中酒含量宜控制在12%左右。6.在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。7.进行微生物培养时,虽然各种培养基的配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐,倘若将尿素作唯一氮源,可筛选出尿素分解菌,倘若将纤维素作唯一碳源,则可筛选出纤维素分解菌。8.纯化菌种的接种方法可包括平板划线法(工具为接种环)和稀释涂布平板法(工具为涂布器),后者可用于活菌计数。9.在筛选纤维素分解菌的过程中,采用刚果红染色法,在培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。10.常用的刚果红染色法有两种:一是先培养微生物再加入刚果红进行颜色反应,另一种是在倒平板时就加入刚果红。11.运用稀释涂布平板法进行计数,每克样品中的菌株数=(C÷V)×M。其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍数。12.当菌落数目稳定时,选取菌落数在30~300的平板进行计数,在同一稀释度下,至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值,并根据平板所对应的稀释度计算出样品中细菌的数目。13.果胶酶在果汁生产中的作用(1)果胶酶的组分:果胶酶是催化果胶分解的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。(2)酶活性及酶促反应速率的影响因素:①影响酶活性的因素:温度、pH和酶的抑制剂等。②影响酶促反应速率的因素:酶的活性、底物的浓度和酶的用量等。14.影响加酶洗衣粉的洗涤效果的因素:温度、酸碱度和表面活性剂等。15.酶的固定化(1)酶的固定化技术的优点:主要解决了酶的回收利用问题。(2)常用的方法:物理吸附法、化学结合法和包埋法等。16.DNA的粗提取与鉴定(1)DNA的溶解性:DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中的溶解度最小;DNA不溶于酒精溶液,而细胞中某些蛋白质则溶于酒精溶液,据此也可使DNA和蛋白质分离。(2)DNA的耐受性:DNA对酶、高温和洗涤剂都具有较好的耐受性。(3)DNA的鉴定:DNA在沸水浴的条件下,遇二苯胺试剂会被染成蓝色。17.血红蛋白的提取和分离(1)凝胶色谱法:根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。(2)电泳法:利用待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的分离。18.植物有效成分的提取(1)植物芳香油的提取方法:压榨、蒸馏和萃取等。(2)芳香油的性质:不溶于水,易溶于有机溶剂,因此可用有机溶剂作为提取剂来提取芳香油。(3)胡萝卜素的性质:橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂。(4)胡萝卜素的提取方法:萃取。(5)胡萝卜素的鉴定:纸层析法,在鉴定过程中需要用标准样品对照。十四、现代生物科技专题1.基因工程的工具包括限制性核酸内切酶、DNA连接酶及载体,最常用的载体是质粒。2.获取目的基因可通过如下三种方法:从基因文库中获取目的基因、利用PCR技术扩增目的基因及通过DNA合成仪用化学方法直接合成。3.PCR技术扩增的过程:目的基因DNA受热(90~95 ℃)变性后解聚为单链(即变性),引物与单链相应互补序列结合(冷却55~60 ℃,即复性),然后(加热70~75 ℃)在Taq酶作用下延伸,如此重复循环。4.基因表达载体的构建是基因工程的核心,一个基因表达载体的组成除目的基因外,还需启动子、终止子及标记基因等。5.标记基因的作用是为了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。6.蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。7.植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工控制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。8.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,再用物理法或化学法诱导原生质体融合。9.动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合及生产单克隆抗体等。10.人们常将动物组织经胰蛋白酶处理后的初次培养称原代培养,将贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理,然后分瓶培养称传代培养。11.动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,该胚胎最终发育为动物个体。12.单克隆抗体制备过程中涉及多次筛选,首先是利用特定的选择培养基,排除未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞,只留下杂交瘤细胞;其次是克隆化培养和抗体检测,经多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。13.当在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体时,表明卵子已完成了受精,这是判断卵子是否受精的重要标志。14.透明带反应及卵细胞膜反应分别是阻止多精入卵的第一、二道屏障。15.胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程,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。16.胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。在对囊胚进行分割时,需将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。17.哺乳动物的胚胎干细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显;在功能上具有发育的全能性。18.生态工程(1)目的:经济效益和生态效益的同步发展。(2)特点:少消耗、多效益、可持续。(3)原则:“循环经济”。(4)原理:物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理。(5)实例:农村综合发展型生态工程、小流域综合治理生态工程、大流域生态系统恢复工程、湿地生态恢复工程、矿区废弃地的生态恢复工程。 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