资源简介 2023届生物选择性必修一轮复习背默资料班级：姓名：2022年10月11日选择性必修一《稳态与调节》第1章 人体的内环境与稳态1、1 细胞生活的环境体液包括 （约占 ）和细胞外液（约占 ），其中 构成的液体环境即内环境，主要包括 、 、 。（P2）血浆，组织液和淋巴液的成分和各成分的含量相近，但又不完全相同，最主要的区别在于血浆中含有较多的 。、 和 是细胞外液理化性质的三个主要方面。【P5】在37℃时，人的血浆渗透压约为 kPa，相当于 的渗透压，其大小主要与 和 的含量有关，细胞外液渗透压的90%以上来源于 。（P5）血浆的PH之所以能保持稳定，与其中含有的 3等物质有关。渗透压是指溶液中 对水的吸引力。溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中的数目：溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大，溶液渗透压越 。（P5）营养不良导致组织水肿的原因是蛋白质摄入不足，血浆蛋白减少，血浆渗透压 ，组织液渗透压相对 ，导致组织水肿。人体细胞外液的温度一般维持在 左右。（P5）下列生理过程发生在内环境中的有：①剧烈运动产生乳酸、丙酮酸分解、蛋白质合成；②H2O2分解；③食物中淀粉消化成葡萄糖、蛋白质分解为氨基酸；④抗原与抗体结合；⑤乳酸与NaHCO3反应内环境的作用：内环境是 的液体环境；细胞通过 。1、2 内环境的稳态1、当外界环境的变化 ，或人体自身的 出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，危及机体健康。（P10）2、正常机体通过 作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的 叫做稳态。【P9】内环境稳态的实质：内环境的 和 保持动态平衡。3、人体内环境中有很多缓冲对。其中最重要的是 3，其次还有 等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的PH仍能维持在一定范围内。4、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。5、血液中Ca2＋含量过低时，会出现 症状；血液中Ca2＋含量过高时，易患肌无力症；当长时间缺钙时，儿童易患佝偻病，老年人易患 。6、 是机体维持稳主要调节机制【P10】。内环境稳态是。【P11】7、不同层次的系统都存在着类似于内环境稳态的特性。在分子水平上，存在 的稳态。激素分泌的稳态、酶活性的稳态等；在细胞水平上，存在细胞的 的稳态等。第2章 神经调节2、1神经调节的结构基础人的神经系统包括 和 神经系统两部分。中枢神经系统包括 （大脑、脑干和小脑等）和 。大脑包括左右两个大脑半球，表面是 ；大脑皮层是调节机体活动的 。小脑位于大脑的后下方，它能够 ， 。下丘脑是脑的重要组成部分，其中有 、 的调节中枢等，还与 等的控制有关。是连接脊髓和脑其他部分的重要通路，有许多维持生命的必要中枢，如调节 、 功能的基本活动中枢。是脑于、内脏之间的联系通路， 它是 反射、膝跳反射、眨眼反射、吮吸反射、 反射、排便反射等的中枢，调节 运动的 中枢。外周神经系统包括与脑相连的 和与脊髓相连的 。它们都含有 。人的脑神经共12对，主要分布在头面部，负责管理 的感觉和运动；脊神经共31对，主要分布在躯干、四肢，负责管理 、 感觉的和运动。此外，脑神经和脊神经中都有支配 器官的神经。（P17）传出神经又可分为支配 的神经（躯体运动神经）和支配 的神经（内脏运动神经）。脑神经与脊神经中有一部分支配 、 和 的 ，它们的活动 意识支配，称为自主神经系统。【P18】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。他们的作用通常是 的。当人体处于兴奋状态时， 活动占据优势，瞳孔扩张、支气管扩张、心跳 、血管 ，胃肠蠕动。而当处于安静状态时， 神经活动占据优势，使瞳孔收缩、支气管收缩、心跳减慢， ，有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用，犹如汽车的油门和刹车可以使，使机体更好的适应环境的变化。组成神经系统的细胞主要包括 和 细胞。 是神经系统结构和功能的基本单位，它是由 、 和 等部分构成。轴突外表都套有一层髓鞘，构成 。许多 集结成束，外面包有一层包膜，构成一条神经。神经胶质细胞数量为神经元数量的 倍，是对神经元起辅助作用的细胞，具有，营养和修复神经元等多种功能。2、2神经调节的基本方式在 的参与下，机体对内外刺激所产生的 反应叫做反射。【P22】 是神经调节的基本方式，完成反射的结构基础是 。不经历 反射弧所引起的反应不能称为反射。刺激传出神经,虽然也能引起效应器作出一定的反应,但 （能或不能）称为反射；从接受刺激到大脑皮层产生疼的感觉 称为反射。反射弧通常是由 组成的。效应器是由 和它所支配的 等组成）。反射弧至少由 神经元构成，如膝跳反射。 如果反射弧中任何环节在 或 上受损，反射就不能完成。反射分为 和非条件反射，前者是在 的基础上，通过学习和训练而建立的。条件反射需要大脑皮层的参与。（P24）在个体的生活过程中非条件反射的数量是 的， 的数量几乎是无限的。条件反射使机体具有更强的 、 和 ，大大提高了 的能力。兴奋是指 。【P23】2、3神经冲动的产生和传导在神经系统中，兴奋是以 （又叫 ）的形式沿着神经纤维传导的。兴奋的传导方向与 电荷的移动方向一致。静息电位表现为 ,主要原因是静息时 (协助扩散)，使膜外阳离子浓度高于膜内。动作电位表现为 ,产生原因是 ，使兴奋部位内侧 浓度高于膜的外侧。在兴奋部位与未兴奋部位之间由于 的存在而发生 ，这样就形成了 。（P28）兴奋在神经元之间的传递是通过 传递的。突触的结构包括 。兴奋剂和毒品等也大多是通过 来起作用的。兴奋在神经元之间的传递是 向的，即只能由上一个神经元的轴突→下一个神经元的 ，单向传递的原因是： 。（P29）神经递质与突触后膜上的 结合后，会引起下一神经元的 。神经递质的释放过程体现的是 ；突触小泡的形成与高尔基体密切相关；突触间隙的液体是 。兴奋在突触小体中传递时信号的转换是 ；突触后膜处的信号转变是 。兴奋在突触处传递的信号转换方式为： 。（P29）兴奋在神经元之间以 传递。神经元释放的神经递质还可以作用于 ，引起 。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 功能。递质与受体结合并发挥完作用后的去向是迅速被 或回 ，以免持续发挥作用。（P29）神经递质由突出前膜释放的方式为 。神经递质经 通过突触间隙与突出后膜上的结合，形成 复合物，从而改变了突出后膜对离子的 ，引起突触后膜 。2、4神经系统的分级调节大脑的表面覆盖着主要由 及其 构成的薄层结构---大脑皮层，其上有着丰富的 。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 的。下肢的代表区在第一运动区的 ，头面部肌肉的代表区在 ，上肢的代表区则在两者之间。（P34）皮层代表区范围的大小与 无关，与躯体运动的 有关，运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积 。对躯体运动的调节支配具有 的特征（头面部多为双侧性支配）。（P34）躯体的运动受 以及 、 等的共同调控，脊髓是机体运动的 中枢， 是最高级中枢， 等连接低级中枢和高级中枢。（P34）排尿不仅受到 的控制，也受到 的调控。脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由 支配的：交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小； 神经兴奋，会使膀胱缩小。（P35）人之所以能有意识的控制排尿，是因为 。躯体与内脏器官的活动通常都受到不同中枢的 。其中 是最高级中枢；下丘脑是调节内脏活动的 。大脑皮层对各级中枢的活动起调整作用，这就使得自主神经系统并不完全自主。2、5人脑的高级功能大脑皮层除了感知外部世界以及控制机体的反射活动，还具有 、 和 等方面的高级功能。 是人脑特有的高级功能。（P37）一般来说，位于脊髄的低级中枢受脑中 的调控。学习和记忆涉及脑内 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 有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像 的脑区有关。长时记忆可能与 以及 的建立有关。（P39“小字内容”）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 。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。（P38）INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\temp\\C98.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C98.tif" \* MERGEFORMATINET人类大脑皮层（左半球侧面）的言语区也是大脑高级功能之一。当消极情绪达到 时，就会产生抑郁。一般抑郁不超过两周，如果持续两周以上，则应咨询心理医生以确定是否患有抑郁症。6、抗抑郁药一般都通过作用于 处来影响神经系统的功能。（P39“相关信息”）第3章 体液调节3、1激素与内分泌系统是人们发现的第一种激素。它是由 分泌的,作用是 。（P45）2、由 分泌的化学物质——激素进行调节的方式，就是激素调节。（P46）3、人体内主要内分泌腺及其分泌的激素分泌部位 激素名称 化学本质 主要功能下丘脑 多肽 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垂体 生长激素 蛋白质 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 的生长发育，调节甲状腺激素合成和分泌促性腺激素促肾上腺皮质激素 多肽 调节肾上腺皮质激素的合成和分泌甲状腺 甲状腺激素 衍生物 调节体内的 、 、 等肾上腺 皮质 醛固酮、皮质醇等 类固醇 调节水盐代谢和有机物代谢髓质 肾上腺素 氨基酸衍生物 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 分解等胰岛 胰岛A细胞 胰高血糖素 多肽 促进 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 ，进入肝、肌肉并 ，进入脂肪组织细胞转变为 ； 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） 类固醇 促进男性生殖器官的发育、 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 的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等4、常用的研究内分泌腺及其分泌激素功能的方法： （减法原理）、 （加法原理）。5、各种内分泌腺间具有复杂的功能关系，共同调节机体活动，包括维持 、调节物质和能量代谢、调控 等。3、2 激素调节的过程血糖的来源和去向。（P50）血糖调节相关激素为唯一降血糖的激素,其能促进组织细胞加速 、 和 葡萄糖,从而使血糖浓度恢复到正常水平。胰高血糖素主要作用于肝，促进 ,并促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。也能升高血糖。调节血糖浓度的激素还有糖皮质激素，甲状腺激素等。胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素等均可升高血糖，在提高血糖浓度上具有 作用；而胰岛素则降低血糖，与上述激素的是升糖效应 。叫做反馈调节。反馈调节是生命系统中非常 的调节机制，它对于机体 具有重要意义。【P52】激素调节的特点：（1） ；（2） ；激素选择靶细胞是通过与靶细胞上的 相互识别，并发生 实现的。（3） ；【P54—55】激素调节(1)激素的产生:由 分泌。下丘脑中的某些 ，也具有内分泌功能。内分泌腺 导管。内分泌腺细胞产生的激素 到体液中。(2)激素不组成 、不提供 、不起 作用,属于 分子,只起 作用。(3)激素运输无特异性，通过 运输到全身各处，作用于 。使靶细胞原有的 发生变化。(4)激素与 结合后才发挥作用，激素一经靶细胞接受并起作用后，就 了。激素的受体有的在细胞膜表面,有的在 (如性激素的受体)。糖尿病是一种严重危害健康的常见病，主要表现为 和 ，可导致多种器官功能损害。人类的糖尿病分为1、2两种类型， 、多尿、 是其共同外在表现。1型糖尿病由胰岛功能减退、分泌 所致，通常在青少年时期发病。（P52“与社会的联系”）研究表明，甲状腺激素分泌的调节，是通过 来进行的。（如下图）。（P53）在甲状腺激素分泌的过程中，既存在 调节，也存在 调节。人和高等动物体内还有“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”“ ”等，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 ，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平，因为。（P54）血糖的平衡还受到神经系统的调节。例如，当血糖含量降低时， 的某个区域兴奋，通过 使 分泌胰岛素，使血糖浓度上升。另外，神经系统还通过控制 和 的分泌活动来调节血糖含量。3、3体液调节与神经调节的关系等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节，称为 调节。 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 、某些气体分子（ 、 等）以及一些代谢产物（如 ），也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。 是调节呼吸运动的重要体液因子。（P57）一些低等动物只有 调节，没有 调节。（P57）体液调节的特点：通过 运输；反应速度较 ； ；作用时间比较 。这是判断体液调节和神经调节的重要依据。无论是酷热还是严寒，无论是静止还是运动，人的体温总能保持 ，而这种恒定是人体和 过程保持动态平衡的结果。（P58）是机体热量的主要来源。在安静状态下，人体主要通过 、 等器官的活动提供热量；运动时， 成为主要的产热器官。而 是人体最主要的散热器官。散热的主要器官是 。皮肤散热主要通过 ， ，对流以及蒸发的方式进行。（P58）体温调节主要过程示意图。（P59）体温调节是 共同实现的。体温的相对恒定取决于 的动态平衡。Na＋的主要来源是 ，几乎全部由小肠吸收，主要经 随 排出，排出量 摄入量。（P60）当人饮水不足或吃的食物过咸时，细胞外液渗透压会 ，下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激。这个刺激一方面传至 ，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；另一方面促使 分泌、释放的 增加，从而促进肾小管和集合管对水分的 ，减少了尿量的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。如右图（P60～61）当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量 时，肾上腺皮质增加分泌 ，促进肾小管和集合管对 ，维持血钠含量的平衡。K+不仅在维持细胞内液的 上起决定性作用，而且还具有维持 ，保持心肌正常 等重要作用。（P60～61）水和无机盐的平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节 和 实现的。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，还广泛分布在黏膜及内脏器官中。渗透压感受器和渗透压调节中枢在 ，渴觉中枢在 。神经调节和体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面。一方面，。另一方面， 。第4章 免疫调节第1节 免疫系统的组成和功能1、免疫系统主要包括 （主要有淋巴组织组构成，并借助于 和 相互联系）、 （淋巴细胞、巨噬细胞、树突状细胞等）和 （由免疫细胞或 产生）： 、 、 等。这是免疫调节的结构和物质基础。（P66）2、免疫细胞来自骨髓的 细胞。 是B细胞分化、发育成熟的场所。 是T细胞分化、发育成熟的场所。3、能引发 的物质称为抗原。机体产生的专门应对抗原的 ，称为抗体。抗体能与相应抗原发生 。抗体由 （填细胞器）产生，化学本质是 。4、 是保卫人体的第一道防； 体液中的 （如溶菌酶）和 （如和树突的细胞）是保卫人体的第二道防线。这两道防线因此叫做非特异性免疫。第三道防线是叫做特异性免疫，包括 ，其分子基础是 、免疫细胞表面的 的特异性结合。、 细胞和巨噬细胞都能 ，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便 给其他免疫细胞，这些细胞通称为 。7、免疫系统的功能：（1） （是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 的功能。免疫反应过强、过弱或缺失，会导致可能 或易被病原体感染等问题）；（是指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，若该功能异常。则容易发生 ）；（是指机体 突变的细胞，防止 的功能）。【P69】4、2 特异性免疫激活B细胞的两个信号：①一些病原体可以和 接触；②辅助性T细胞表面的发生变化并与B细胞结合。B细胞活化需要两个信号的刺激，此外还需要 的作用。抗体的作用：与病原体结合，抑制 或对 的黏附。多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步变化，如形成 等，进而被其他 吞噬消化。当病原体进入细胞内部，就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为 免疫。（P73）、 ，麻风分枝杆菌是寄生在宿主细胞内的，主要以细胞免疫为主。细胞免疫过程中细胞毒性T细胞的功能： 。但不直接杀死抗原。体液免疫主要靠体液中的 来作战，细胞免疫主要靠 直接杀伤靶细胞。当免疫机能受损或异常，机体正常的功能会发生紊乱。如过敏反应、 、免疫缺陷病等。神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开 （神经递质、 和 等）。这些信号分子的作用方式，都是直接与 接触。受体一般是 分子，不同受体的结构各异，因此信号分子与受体的结合具有 。（P74）请完善下列体液免疫示意图INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\temp\\T13.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\T13.TIF" \* MERGEFORMATINET7、请完善下列细胞免疫示意图INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\temp\\T14.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\T14.TIF" \* MERGEFORMATINET4、3 免疫失调的机体，在 接触 的抗原时，有时会发生引发 的免疫反应，这样的免疫反应称为 。引起过敏反应的 物质叫做 。有些人在接触过敏原时，在过敏原的刺激下， 会活化产生抗体。这些抗体 在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞（如 细胞）的表面。当相同的 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 等物质，引起毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多，最终导致过敏者出现皮肤红肿、流涕、哮喘、呼吸困难等症状。（P77）过敏反应有 之分，许多过敏反应还有明显的 和 。 并且尽量避免 ，是预防过敏反应的主要措施。在某些特定的情况下，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了损伤并出现了症状，就称为 。如 ， ，系统性红斑狼疮等。治疗通常使用 。（P78）免疫缺陷病：由机体免疫功能 而引起的疾病 ，包括先天性免疫缺陷病（由于遗传而生来就有的免疫缺陷病，如 ）和 （由疾病或其他因素引起的免疫缺陷病，如艾滋病）。艾滋病毒主要侵染 （与该细胞表面的 有关）。使T细胞的数量持续下降，免疫功能 。最终患者死于由 引起的 。艾滋病的传播途径主要有 、血液传播和 。与HIV感染者的一般接触，如握手、拥抱等 使人感染HIV。4、4 免疫学的应用疫苗通常是用 制成的生物制品。（P82）接种疫苗的目的是。二次免疫的特点： 。每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质—— ，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 。（P84）只要供者与受者的HLA有 相同，就可以进行器官移植。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， 也是世界各国在器官移植方面普遍存在的问题。（P84）免疫学在临床实践上的应用，除了 ，还包括 和 。（P85）从预防传染病的一般措施来看，接种新冠疫苗属于 。第5章 植物生命活动的调节5、1 植物生长素达尔文的实验提出：胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递某种“ ”，造成伸长区 比 生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。鲍森·詹森的实验证明，胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过 传递给下部。（P91）拜尔的实验证明，胚芽鞘的弯曲生长，是由于尖端产生的影响在其下部 造成的。（P91）温特的实验进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由 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 。（P92）1934年，科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质， （IAA）。胚芽鞘实验中的4个结论：①生长素的产生部位： ；②生长素的作用部位：；③感光部位： ；④生长素横向运输的部位： 。向光性原理： 产生生长素（与光照无关）；单侧光刺激时，胚芽鞘尖端感受单侧光刺激，并将产生的生长素在 先 运输，再向下 运输，从而使 生长素分布得多，生长得快， 生长素分布得 ，生长得慢。即向光性外因是 刺激，内因是 。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 的物质分布不均匀造成的。（P92“相关信息”）由 内产生，能从 运送到 ，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称作植物激素。【P92】植物体内 分泌激素的腺体。生长素主要的合成部位有 ，在这些部位， 经过一系列反应可转变成生长素；生长素在植物体各个器官中都有分布，但相对集中分布在 。【P93】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 进行 运输。【P93】生长素在细胞水平上起着促进 、 等作用。在器官水平上则影响器官的生长、发育。【P93】生长素通过首先与 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 ，从而产生效应。（P93“小字内容”）生长素在浓度 时促进生长。在浓度 时则会 生长。【P94】（如 、根的向地性等）。植物的向光性和茎的背地性只体现了生长素对植物生长的 作用。对生长素敏感程度大小比较:幼嫩细胞 > 衰老细胞； > > （选填根、茎、芽）；子叶植物 > 子叶植物（填单、双）。5、2其他植物激素列表比较几种植物激素激素名称 合成部位 主要作用赤霉素 和未成熟的种子 ，从而引起茎秆伸长和植株增高；② ；③促进 、开花和 发育细胞分裂素 主要是 ①促进 ；②促进芽的分化、侧枝发育、 合成脱落酸 等 ① ；②促进气孔关闭；③促进叶和果实的衰老和脱落；④乙烯 ①促进果实 ；②促进开花；③促进叶、花、果实 ；相互关系 生长素促进细胞核分裂，细胞分裂素促进细胞质分裂。在促进细胞分裂方面，二者表现 作用；赤霉素可以 ；脱落酸可促进并维持种子休眠。二者之间作用效果表现为 。2、一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控细胞 、细胞 、细胞 和细胞 等方式实现的。（P97）3、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 和 。（P98）4、在植物的生长发育过程中,不同激素在代谢上还存在着相互作用。如生长素浓度增高到一定值时，会乙烯的合成,乙烯含量的升高,反过来又 生长素的作用。5、决定植物的生长发育的，往往不是某种激素的 ，而是不同激素的 （比例）【P98】。并且在调节过程中，不同激素的调节往往表现出 。【P99】6、在果实的成熟过程中明显升高的激素是 ，它们之间对果实成熟具有 作用。5、3 植物生长调节剂的应用由 的对植物的生长、发育有 作用的 ，称为植物生长调节剂。生长素类似物也是植物生长调节剂。植物生长调节剂具有 等优点。【P100】进行科学研究时，有时需要在正式实验前，先做一个 。这样可以为 ，也可以检验实验设计的 。【P102“科学方法”】用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生 （P101“思考·讨论”）；2，4－D可用作除草剂，除去单子叶农作物田间的 杂草；用 催熟凤梨（菠萝），做到有计划上市。可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期的 （抑制发芽）可能有副作用。（P101“思考·讨论”）植物生长调节剂的施用：① ；②综合考虑 、效果和毒性，调节剂 和施用是否方便等；③施用 、时间、 及施用时植物的生理状态和气候条件等，都会影响使用效果。探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度实验中，自变量是 ，因变量是、 。用生长素类调节剂处理插条的方法： ：要求溶液的浓度 ，把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3 cm，处理几小时至一天，最好在 和空气湿度较高的地方进行； ：把插条基部在浓度 的药液中沾蘸一下（约5 s），深约1.5 cm即可。（P103“探究·实践”）5、4 环境因素参与调节植物的生命活动在自然界中，种子萌发，植株生长、开花、衰老，等等，都会受到 的调控。植物的向光生长，实际上也是植物对 的反应。光作为一种 ，影响、调控植物生长、发育的全过程。【P106】植物具有接受光信号的分子， 是其中的一种。光敏色素是一类 （ 复合体），主要吸收 。在受到关照射时光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响 ，从而表现出 。除了光， 、 等环境因素也会参与调节植物的生长发育。【P106】如：温度变化使树干出现年轮，春化作用，植物分布的地域性，很大程度上就是由 决定的。 是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。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 的作用，称为 。冬小麦、冬大麦、蕙兰等就是这样。（P107“思考·讨论”）“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。（P108“小字内容”）INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\temp\\C56.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C56.tif" \* MERGEFORMATINET根尖中的平衡石细胞示意图植物生长发育的调控，是由 调控、 和 调节共同完成的。激素作为信息分子，会影响细胞的 。从而起到调节作用，同时激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受 的影响。【P108】选择性必修2《生物与环境》第1章 种群及其动态第1节 种群的数量特征种群的数量特征包括： 。种群是指：在一定的空间范围内， 形成的集合 。1．种群在 就是种群密度。种群密度是种群 。在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以 ，如调查某山坡上的珙桐密度。在多数情况下，逐个计数非常困难、需要采取 的方法。例如，对于有趋光性的昆虫，可以用 来估算它们的种群密度。常用的估算方法有 。（P2）2．估算种群密度最常用的方法之一是 ；调查植物、 等，都可以采用样方法。样方法：在被调查种群的分布范围内， 个样方，计数 ，求每个样方的 ，以 作为种群密度估算值。（P2）3．许多动物的活动能力 ，活动范围 ，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是 。例：某范围内田鼠的种群数量= 。标记物脱落、 、被捕捉过个体迁出等都会使所调查物种数量 。（P3）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 ，性别比例影响 ，进而影响种群密度。（P4）年龄结构指一个种群中 （老年期、成年期、幼年期）的个体数目的比例，分为 、、 。我们可根据种群的年龄结构 。年龄结构为稳定型的种群在近期 。性别比例又称性比，是指 。利用 会降低害虫的种群密度，原理是利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体（生物防治），改变了害虫种群 ，使很多雌性个体 ，使种群密度 。5、我国通过法律禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”和启动“关爱女孩行动”来调整 。出生（死亡）率： 占该种群个体总数的比值。迁入（迁出）率： 占该种群个体总数的比值。6、单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株。而 草本植物则容易辨别个体数目。我们常用 调查草地中某种双子叶植物的种群密度。我们通过以下方法提高估算的准确性： 等。常用的取样方法有 。（P5“探究·实践”）7、调查生活在隐蔽、复杂环境中的动物（猛禽、猛兽）种群数量的方法：红外触发相机，在利用计算机分析处理照片和视频（例： 、东北豹）。利用 ，不同粪便具有 ，先区分粪便来自哪种动物，再分析这种动物的粪便来自 （例： ）。利用动物的声音作为一种非损伤、低干扰的 ，进行种群数量的监测（例：鲸、长臂猿、秧鸡等）。8、取样的关键是要做到 ，不能掺入主观因素。 和等距取样法都是常用的取样方法。（P5“探究·实践”）第2节 种群数量的变化1．种群数量的变化包括：增长、 、衰退、消亡等。处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。种群的延续需要有一定的 。对于已经低于种群延续所需要的最小种群数量的物种，需要采取有效的措施（如： 、濒危动植物繁育中心、精子库、种子库等）进行保护。2、数学模型是用来 的数学形式。（P7）数学模型的表达形式常见的有① ，优点是科学、准确；② ，优点是直观。3．种群增长的“J”形曲线形成的原因（模型假设）：，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的 。用数学公式表示 。λ： ；Nt： ；N0： 。曲线的增长率= (定值)。4．“S”形曲线形成的原因： ，由初始的出生率>死亡率种群数量增长，变为 种群数量趋于稳定，增长曲线呈“S”形。（P9）5．在“S”形曲线中持续获得较大的鱼产量的最佳时期是 ，（捕捞后剩余 ），原因是 。有害动物防治在k/2之前，通过各种手段（路面硬化、饲养天敌等） 。草原最大载蓄量不超过 。6． 称为环境容纳量，又称K值。K值不是定值，其大小与 有关。（k值：S形曲线有，J形曲线没有。）（P9）7．野生大熊猫种群数量锐减的重要原因是栖息地遭破坏后，食物减少、活动范围缩小， 。建立 ，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 ，是保护大熊猫的根本措施。（P9）8．对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的，可以采用 的方法：先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，用吸管吸取培养液（吸前震荡几次试管，），滴于盖玻片边缘，让培养液 。多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待酵母菌全部 到计数室底部，再计数（若小方格内酵母菌过多，难以数清，应进行稀释。遵循 的原则）。（P11）第3节 影响种群数量变化的因素1.种群的 ，因此，凡是影响种群重要特征的因素都会影响种群的数量变化。阳光、温度、水、风等是影响种群数量变化的 。如：林下植物种群密度主要取决于 ，即林下植物受到的光照强度。气候干旱是东亚飞蝗爆发式增长的主要原因。非生物因素对种群数量变化的影响往往是 。影响种群数量变化的生物因素有： 、病原体或寄生生物。2.对种群数量变化的作用强度与该种群的密度相关的因素称为 。如：食物、 。对种群数量变化的作用强度与该种群的密度无关的因素称为 。如：气温、干旱、 等。第2章 群落及其演替第1节 群落的结构在相同时间 的集合，叫作生物群落，简称群落。群落的形成是 的结果。（P22）群落水平研究的问题有；群落的物种组成、 、空间结构、群落的演替、和群落的范围、边界等。是区别不同群落的重要特征。也是决定群落性质最重要的因素。优势种的两个条件： 。2．一个群落中的 ，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。（P23）3．种间关系主要有 等。（P24）4．原始合作：指两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后， 。例如，海葵和寄居蟹（P24）5．互利共生：指两种生物长期 。例如，豆科植物与根瘤菌。：指一种生物以另一种生物为食的现象。例如，翠鸟捕鱼。：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危害的现象。例如，马蛔虫与马。种间竞争：指 。例如，同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。（P24）6．群落的空间结构包括 等。在垂直方向上，大多数群落都具有明显的 。（P25）7．植物的分层与对 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 。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 等条件；决定植物地下分层的环境因素则是 等。（P26）8．群落中植物的垂直分层为动物 ，因此，动物也有 。（P26）9．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 和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物 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 分布。（P26）10．由于 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。一个物种在 ，包括等，称为这个物种的生态位。研究某动物的生态位 。研究某植物的生态位，要研究它在该区域内的关系。群落中每种生物都占据着 的生态位，这有利于 ，是群落中 的结果。（P28）土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用（分解者）。许多土壤动物 ，而且身体 ，因此不适于用样方法进行调查。常用 的方法进行釆集、调查。采集小动物用 。（P30“探究·实践”）12．常用的统计物种相对数量的方法有两种：一是 ；二是 。记名计算法是一般用于 物种。目测估计法是按预先确定的 来估计单位面积（体积）中的种群数量。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”，等等。（P30）13．“竹林中的竹子高低错落有致” （填“属于”或“不属于”）群落的垂直结构，14．高山上植物的分布取决于温度，从山顶到山脚下，分布着不同的植物类群 （填“属于”或“不属于”）群落的垂直结构。15．生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系，有利于提高 。如植物的垂直结构能显著提高 的利用率，并为动物创造 。稻—鱼—蛙立体农业的优点：鱼和蛙的粪便为 ；鱼和蛙呼吸；稻田中的害虫、其他浮游动物、田间杂草的数量也因 ；收货的鱼和蛙还带来了 。第2节 群落的主要类型1．根据群落的外貌和 等方面的差异，可以将陆地的群落大致分为等类型。（P33）荒漠生物群落植被稀疏，沙砾裸露。分布在 区。结构特点：降水稀少且分布不均， ， 。荒漠中的生物具有耐旱的特性。植物有仙人掌属植物（肥厚的肉质茎，叶呈针状，气孔 ）、骆驼刺属植物（根长15米）等，它们以独特的生存方式适应 的环境。动物主要是 、鸟类和蝗虫等。这些动物表皮外有角质鳞片，有助 ；蛋壳坚硬，保护胚胎；体温变化；有些以 的形式排泄含氮废物。（P33）3．草原主要分布在 、不同年份或季节雨量不均匀的地区。草原生物群落特点： 。（P34）生物特点：各种 ，有的草原上有少量的灌木丛，乔木非常少见。（P34）草原上的植物往往 。草原上的动物大都具有 的特点。以斑马、长颈鹿和狮子为主。（P34）4．森林生物群落外貌：树木繁茂、树冠遮天蔽日。分布在 的地区。群落结构 。 的动物种类特别多。森林生物群落林下阴生植物的茎细长、 ，细胞壁薄，机械组织不发达，但 适应在弱光下生存。 （P34）5．不同群落在 上都有着不同的特点，不同群落中的生物也 。（P35）第3节 群落的演替1． ，叫作群落演替。（P38）2．裸岩上的演替要经历 （地衣分泌的有机酸 ，）、苔藓阶段（进一步使岩石分解，土层加厚，有机物增多）、草本植物阶段（土壤有机物变丰富，通气性变化）、 、乔木阶段（群落演替到了相对稳定的森林阶段）。乔木比灌木具有 ，因而最终占据了优势，成为茂盛的树林。（P39）初生演替是指在 ，或者是原来存在过植被、但被 了的地方发生的演替。例如：沙丘、 上进行的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但 ，甚至还保留了植物的 或其他 的地方发生的演替，如 、 、弃耕的农田上进行的演替。（P41）群落的演替不一定都到森林阶段。在干旱的 只能发展到草本或灌木阶段。除了演替起点的不同，初生演替与次生演替的区别还有：初生演替速度 ，趋向形成 ，经历的阶段 ；次生演替速度 ，趋向于 群落，经历的阶段 。这两类演替，都是从结构简单的群落发展为 ，群落中的物种数量和群落层次 ，土壤、光能得到更充分的利用。（P41）5．群落演替时，不同种群间是 （填“取而代之”或“优势取代”），在乔木阶段能 （填“能”或“不能”）找到地衣、苔藓等其他植物。6．我国2003年1月20日开始施行的《退耕还林条例》明确提出 和退牧还原等要求。（P43）7.影响群落演替的因素： ，生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系的发展关系， 。适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰。演替最终都会达到一个与 相对稳定的状态。8.人类活动也可以使群落朝着 方向演替。（P42）第3章 生态系统及其稳定性第1节 生态系统的结构1．在一定空间内，由 ，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—— 。（P48）生态系统具有一定的结构，包括： 。生态系统的组成成分有 ，其中生产者为 ，消费者（大部分动物和寄生动物）和分解者为 。（P50）生产者通过光合作用，将 固定在它们所制造的有机物中，从而被生物利用，产者可以说是生态系统的 。消费者能够 。此外，消费者 。分解者能将 分解成 。因此，生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。（P50）4．生态系统中 使生态系统成为一个具有一定 。5.植物不一定是 ，如菟丝子；动物不一定是 ，如蜣螂；细菌、真菌不一定是 ，如硝化细菌。6．食物链 ，就是食物网。（P51）生产者是第一营养级；植食性动物为第二营养级，初级消费者。错综复杂的食物网是使 重要条件。如果一条食物链的某种动物减少或消失了，它 。一般认为， ，生态系统抵抗外界干扰的能力就 。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。（P52）6．生态系统具有 、 和 三大基本功能。（P79）第2节 生态系统的能量流动1．一切生命活动都伴随着能量的变化。生态系统中能量的 的过程，称为生态系统的能量流动。（P54）2．地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自 。（P55）3.被生产者固定的太阳能是 。3．摄入量、同化量、粪便量的关系： 。4．每一营养级同化的能量去向（两个去向）＝ 。除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（三个去向）＝。除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（四个去向）＝。（P55）5．能量流动的特点① ，原因： 。② ，原因：。（P56）6．“未利用”是指未被 ，也未被 和 利用的能量。（P56图示）7．能量在相邻营养级间的传递效率＝ ×100% , 大约为 。（P57）8．美国生态学家林德曼对 能量流动进行定量分析，研究食物链的能量变化和能量转移效率。9.在一个生态系统中， 。因此，生态系统中的能量流动一般不超过5个营养级。10. ，以便维持生态系统的正常功能。若一个生态系统在较长时间内 ，这个生态系统就会崩溃。11.生态金字塔包括 、 （有机物总干重）金字塔、 。能量金字塔一定是正金字塔形，生物量金字塔和数量金字塔有可能是倒金字塔形。12.研究生态系统的能量流动的意义：①帮助人们将生物 。如：间种套作、多层育苗、稻—萍—蛙立体农业。② 。例：桑基鱼塘、沼气池。③帮助人们合理地 关系，使能量 。例：合理放牧、锄草、捉虫。（P58）第3节 生态系统的物质循环1．组成生物体的 ，都不断进行着从 ，又从的循环过程，这就是生态系统的物质循环。这里所说的生态系统，指的是地球上最大的生态系统—— ，物质循环具有 ，因此又叫 。（P63）2．碳在无机环境和生物群落间主要以 形式循环的。无机环境中的碳元素进入生物群落依赖 、 。生物群落中的碳进入无机环境主要依赖 （分解者通常称之为 。），还可以通过 。3.碳在生物群落（食物链）中以 的形式存在和传递，在无极环境中主要以 。4.减缓温室效应从两方面入手，一方面减少二氧化碳的排放，如： 、秸秆还田；另一方面 ；如：植树造林。5.物质循环在农业上的启示如种养结合模式的优点：在稻田中养鸭养鱼，动物的取食、消化能 ，它们排出的粪便中 ，它们呼出的二氧化碳还可以 。6.生物体从周围环境 （人工合成的有机物），使其在 的现象，称作 。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用，铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在 。（P64）7.能量流动和物质循环是生态系统的主要功能,他们 。物质作为 ；能量作为 。第4节 生态系统的信息传递1．自然界中的 等，通过物理过程传递的信息，称为 。物理信息的来源可以是 ，也可以是 。（P69）2．生物在生命活动过程中，还产生一些可以传递信息的 ，如植物的 等代谢产物，以及动物的 等，这就是化学信息。（P69）生态系统中的信息传递既存在于 之间，也发生在 之间，还能发生 之间。5.动物的特殊行为主要指 ，这些动作也能够像 传递某种信息。即动物的行为特征也可以体现为行为信息。如 、雄鸟求偶炫耀、孔雀开屏等。6.信息产生的部位—— ；信息传播的媒介—— ；信息接收的生物或其部位—— 。7．信息传递在生态系统的作用主要有：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 ，离不开信息的传递：如花引蝶，动物释放信息素吸引异性；③ ：如狼靠兔的气味捕食。8．信息传递在农业生产中的应用有两个方面：一是提高 ；二是 。（P71）9．目前控制动物危害的技术方法大致有 、 、 等。这些方法各有优点，但是目前人们越来越倾向于利用对人类 、 。如： ；利用昆虫信息素 ，降低害虫种群密度；利用 ， ，减轻对农作物的破坏。（P72）第5节 生态系统的稳定性1．生态系统的 处于相对稳定的一种状态，就是 。（P73）2．处于生态平衡的生态系统具有以下特征：① ：生态系统各组分保持稳定；②功能平衡：生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了 。③ ：植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。生态平衡是一种 。3.负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是 。（P74）4．人们把生态系统 的能力，叫作生态系统的稳定性。也就是说，生态系统的稳定性，强调的是 。（P74～75）5．生态系统的 是有限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的 ，生态平衡就会遭到严重的破坏。（P75）6．生态系统 ，叫作抵抗力稳定性；生态系统在 ，叫作恢复力稳定性。（P75）7．一般来说，生态系统中的 越多， 越复杂，其自我调节能力就越强， 就越高。例：在热带雨林（动植物种类繁多，营养结构非常复杂），某种植食性动物大量减少，它在食物网中动物位置还 。（P75）8．提高生态系统的稳定性，一方面要控制对生态系统的 强度，在不超过生态系统 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 、 的投入，保证生态系统内部 、 的协调。（P76）9．生态缸设计： 生态缸盖。将生态 的地方，但要避免 。10．温室效应的主要原因：① 的大量开采和使用大大增加了CO2的排放。② 遭到大面积破坏，大大降低了植被对大气中CO2的调节能力。第4章 人与环境第1节 人类活动对生态环境的影响，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一 （一个人，一个城市，一个国家或全人类）生存所需的 。生态足迹的值 ，代表人类所需的 ，对生态和环境的影响就 。（P83）2．生活方式不同， 。例如，与步行相比，开车出行会 。增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需要的林地面积等。又如，与食用蔬菜相比，吃牛肉也会 生态足迹。（P83）3．生态承载力：地球 能力。4.全球性生态环境问题主要包括等。（P85）5．我国政府倡导 建设，将“ ”作为基本国策。（P87）第2节 生物多样性及其保护1．生物圈内 等，它们所拥有的 ，以及各种各样的，共同构成了生物多样性。（P90）生物多样性包括 多样性（基因多样性）、 多样性和 多样性（P90）3．生物多样性的价值：一是目前人类尚不清楚的 价值；二是对 间接价值（也叫做 ），如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用；三是对人类有 、 和作为 等实用意义的，以及有 等非实用意义的直接价值。生物多样性的间接价值明显 它的直接价值。（P91～92）4. 生物多样性丧失的原因：人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得 ；包括过度采伐、滥捕乱猎，这是物种生存受到威胁的重要原因；环境污染；农业和林业品种单一化（ ）；外来物种盲目引入等。5.我国生物多样性的保护可以概括为 保护和 保护两大类。就地保护是指在 对被保护的生态系统或物种建立 以及国家公园等，这是对生物多样性 。鼎湖山自然保护区就是我国建立的 自然保护区。（P94）6． 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 、 、等，这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。此外，建立 、 、基因库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护，等等，也是对濒危物种保护的重要措施。（P95）7.保护生物生物多样性关键是 。例如：控制人口增长；合理利用自然资源； ；加强立法执法教育等。8.保护生物多样性只是 大自然，并不意味着 。合理利用就是 。第3节 生态工程1．生态工程是指人类应用 等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程建设的目的就是遵循规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到 同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一类 的工程体系。（P99）2．生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的应用学科。生态工程以 ，遵循着 等生态学基本原理。（P99）3．循环是指在生态工程中促进系统的物质 与 ，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。（如图）（P100）INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\Documents\\temp\\C58.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C58.tif" \* MERGEFORMATINET“无废弃物农业”物质循环再生示意图4．在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题。（P100）处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑 。如果生物的数量超过了环境承载力的限度 ，就会引起 。（P101）5．自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的 而形成的一个不可分割的有机整体。遵循整体原理，首先要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。其次，人类处在一个 复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，不仅要考虑 规律，更要考虑 等系统的影响力。（P101）6．湿地生态恢复工程就是采用 和 措施相结合的方法，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及动植物物种引进等，使受到干扰的湿地得以恢复。在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。（P106）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 原理，西北地区种植灌木和草本植物遵循 原理，林业工程建设遵循了 原理。选择性必修三《生物技术与工程》第1章 发酵工程1、1 传统发酵技术的应用腐乳制作的菌种： 、 、 。主要是 。腐乳制作原理：，脂肪酶将脂肪水解为 。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。直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用 保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进化发酵、制作食品的技术一般称为 。传统发酵以 的 及 发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。（P5）泡菜在腌制过程中会有 产生。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但如果人体摄入过量，会发生中毒，甚至死亡。（P6“探究·实践”）果酒自然发酵时，利用葡萄皮上的 ；工业生产时，人工接种纯化的酵母菌，以提高发酵效率。（P7“探究·实践”）果酒变果醋发酵改变两个条件：一、 ，因为醋酸菌是 细菌；二、 ，因为果酒的发酵温度在18～30 ℃，而果醋的发酵温度在 。（P7“探究·实践”）果酒与果醋发酵流程：挑选葡萄→冲洗（再去梗）→榨汁→ 发酵 发酵。（P7）果酒制作与果醋制作的比较项目 果酒制作 果醋制作发酵菌种 菌种来源 传统的葡萄酒酿造采用自然发酵，菌种主要是 空气中的野生醋酸菌或购买醋酸菌的菌种或从食醋中分离醋酸菌发酵原理 ①在有氧条件下： ②在无氧条件下： ①氧气、糖源都充足时： ②缺少糖源时： 发酵条件 温度 一般控制在 ℃ ℃时间 10～12 d 7～8 d氧气 初期 氧，后期 始终 氧泡菜制作所需菌种及原理常见类型 乳酸链球菌、乳酸杆菌生物学分类 分布 广泛分布于空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内代谢类型 型生产应用 制作泡菜、酸奶等发酵原理 10、用清水和食盐配制质量分数为 的盐水。盐的用量过高，乳酸发酵受抑制，泡菜风味差；用量过低，杂菌易繁殖，导致泡菜变质。盐水要煮沸后冷却。煮沸的目的是 。11、在冷却后的盐水中加入少量“陈菜泡液”，目的是 。若制作的泡菜 “咸而不酸”，最可能的原因是 。第2节 微生物的培养技术及应用1、2、1微生物的基本培养技术培养基是指人们按照微生物对 的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。培养基的营养组成：各种培养基的具体配方不同，但一般都含有 、 、 和 。碳源：能为微生物的代谢提供 的物质。 （异养或自养）微生物只能利用有机碳源；只有 才能利用N2。培养基还需要满足微生物生长对 、 以及 的要求。如培养细菌(如乳酸菌)时需要在培养基中添加 ，培养霉菌(真菌)时需将培养基的pH调至 ，培养细菌时需将pH 调至 ，培养厌氧微生物时则需要提供 的条件。（P10）培养基中含有 KH2PO4 和 Na2HPO4，其作用是： ； 。培养基的种类及用途：（1）按物理性质可分为 培养基、半固体培养基和 培养基。 培养基应用于工业或生活生产，固体培养基应用于微生物的 ，半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。（2）按照培养基的用途，可将培养基分为 培养基和 培养基。获得纯净培养物的关键是 ，要注意以下几个方面：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行 。②将用于微生物培养的器皿、 和 等进行灭菌。③实验操作应在 进行，防止 。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还能有效避免 。无菌技术主要包括消毒和灭菌（1）消毒：用 的物理或化学方法杀死物体 微生物， （填“包括”或“不包括”）芽孢和孢子。常用方法： （一般物品）；牛奶用 ，（使用这一种方法对生鲜牛奶进行消毒的优点： ，并且 ）；化学药物消毒；（如用 擦拭双手、 消毒水源）；接种室、接种箱或超净工作台用 。（2）灭菌：用强烈的理化因素杀死物体内外 的微生物，包括 。常用方法：① ：在火焰的充分燃烧层灼烧，可迅速彻底的灭菌，如 、 、试管口、瓶口。② ：工具为干热灭菌箱，如 、 、吸管等玻璃器皿和金属用具等耐高温、需保持干燥的物品。③ ：工具为高压蒸汽灭菌锅，如 、 、移液管。此法能留住培养基的水分。微生物的纯培养包括配制培养基、 、 、 等步骤。（P11）制备培养基的步骤：计算→称量→ →( )→灭菌→ 。（1）在 调节pH，若先灭菌后调pH 易污染培养基。（2）培养基 ，培养皿 。（3）平板冷却凝固后需 ，目的是。使用后的培养基在丢弃前 需要经过 处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物，防止 。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 。采用 和 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 。（P12“探究·实践”）微生物接种方法(分离纯化细菌方法)（1） ：通过 (工具)在琼脂固体培养基表面 的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。在数次划线后，可以分离到由 繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，即 。①灼烧接种环目的：第一次灼烧： ；以后每次划线前灼烧： ；划线结束灼烧： ，避免细菌污染环境和感染操作者。灼烧次数＝ 。②在灼烧接种环之后，要等其 后再进行划线，以免 。③每次从上一次划线的末端开始，目的 。划线过程应注意避免划破培养基表面，以免不能形成正常菌落。稀释涂布平板法：用移液管(工具)和 将菌液进行一系列的 ，然后用 (工具)将不同稀释度的菌液分别均匀地涂布到 培养基的表面进行培养。 梯度稀释原因：；目的： 。注：①以上操作均在 旁进行，防止 。②若要分离并统计活菌数，应选用。 ③平板划线法不能用于活菌计数的原因是； 。无菌技术的主要方法及适用对象（连线）INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\temp\\T18A.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\T18A.TIF" \* MERGEFORMATINET在第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处 ，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的 ，最终能得到由 繁殖而来的菌落。1、2、2微生物的选择培养和计数在微生物学中，将允许 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。（P16）在 的菌液里，聚集在一起的微生物被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的 。 为了保证结果准确，一般选择菌落数为 的平板进行计数。（P18）菌落是指在 上由 繁殖而来的肉眼可见的 ， 可以作为鉴定目的菌的依据是 。样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目。在实际操作中，通常选用 的样品液进行培养，以保证获得菌落数为 适于计数的平板。统计某一稀释度下平板上的菌落数的要求是：至少统计 个菌落数在 之间的平板，计算菌落数的平均值。（P18）计算公式：每克样品中的菌株数＝ 个/mL)。其中，C 代表某一稀释度下平板上生长的 ， V 代表涂布平板时所用的 (mL)(一般为 0.1mL)，M 代表 。统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为。因此，统计结果一般用 而不是用活菌数来表示。（P18）显微镜直接计数法①主要用具： 或 和 。②血细胞计数板使用方法：“ ”，即先盖盖玻片，后滴培养液， 再用吸水纸吸。③计算公式：1mL 培养液中细胞个数＝ (个/mL)④结果：估算值比实际值偏 ，因为 。细菌计数板和血细胞计数板的计数原理相同。血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于 、霉菌孢子等的计数。用细菌计数板可对 等 的细胞进行观察和计数。（P18“相关信息”）绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成 的微生物才能分解尿素。利用以 作为唯一 的 培养基，可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。（P18“探究·实践”）1、3发酵工程及其应用发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、 ，接种，发酵，等方面。（P22）2．性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过 育种或 育种获得。（P22）3．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、 、 、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。（P23）4．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 。（P23）5．如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用 、 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、 和 措施来获得产品。（P23）6．发酵罐发酵罐示意图7．在我们的日常生活中，利用发酵工程生产的食品以及与食品有关的产品比比皆是，主要包括以下三个方面。第一，生产传统的发酵产品。第二，生产各种各样的 。第三，生产 。（P24～26）第2章 细胞工程 细胞工程的发展历程1．1960年，科金用真菌的 分解番茄根的 ，成功获得了 。1971年，卡尔森诱导烟草种间 ，获得了第一株体细胞种间杂种植株。1974年，土壤农杆菌的 被发现。之后，该质粒应用于植物分子生物学领域，促进了植物细胞工程与分子生物学技术紧密结合。1951年，张明觉等发现了哺乳动物 。1958年，格登用非洲爪蟾进行 实验，成功培育出性成熟个体。同一时期，我国科学家童第周等开展了鱼类细胞核移植工作。1975年，米尔斯坦和科勒等创立了 技术。2017年，我国科学家首次培育了 。（P33）细胞工程是指应用细胞生物学、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。（P31）第1节 植物细胞工程一、植物细胞工程的基本技术1．细胞经 后，仍然具有 ，即细胞具有 。但是，在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现出全能性，比如，芽原基的细胞只能 ，叶原基的细胞只能 。这是因为 下，细胞中的 。（P34）2．植物组织培养是指将 等，培养在 上，给予 ，诱导其形成 的技术（如图）。（P35）INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\temp\\C66.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C66.tif" \* MERGEFORMATINET植物组织培养流程图植物细胞一般具有 。在一定的 的诱导下，已经分化的细胞可以经过 ，即 ，进而形成 ，这称为愈伤组织。愈伤组织能 ，该过程称为 。植物激素中 和 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。（P35“探究·实践”）4．诱导愈伤组织期间一般 ，在后续的培养过程中，每日需要给予 。（P36）5．在进行植物体细胞杂交之前，必须先利用 去除 ，获得 。（P37）6．人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类—— 。物理法包括 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 再经过诱导可形成 ，并可进一步发育成完整的杂种植株（如图）。（P37～38）INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\temp\\C67.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C67.tif" \* MERGEFORMATINET植物体细胞杂交技术流程图植物体细胞杂交是指 ，在一定条件下 ，并把杂种细胞 的技术。 称为外植体。（P38）植物体细胞杂交技术在 等方面展示出独特的优势。（P38）二、植物细胞工程的应用1．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 技术，也叫作 。它不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持 的遗传特性。（P39）2．植物 极少，甚至无病毒。因此，切去 进行 ，再生的植株就有可能 ，从而获得 。3.单倍体育种可以先通过 ，然后经过诱导 ，当年就能培育出遗传性状 ， ， 。（P40）4.次生代谢物 的产物，含量很低，难以提取，可利用 进行增殖，即利用植物细胞培养技术在从细胞中植物细胞中提取。如：紫草宁、紫杉醇。这就是细胞产物的 。第2节 动物细胞工程一、动物细胞培养动物细胞工程常用技术包括：。1．动物细胞培养是指从 ，将它 细胞（用机械法或用 不用胃蛋白酶），然后在 ，让这些细胞 的技术。（P43）2．一般来说，动物细胞培养需要满足以下条件。（P43）INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\temp\\C68.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C68.tif" \* MERGEFORMATINET3．在体外培养细胞时，必须保证环境是 的，即需要对 用具进行 处理以及在 下进行操作。培养液还需要 ，以便清除 ，防止 。用合成培养基培养细胞时需在其中加入 等一些天然成分。培养动物细胞一般使用 ，也称 。（P44）4．动物细胞培养所需气体主要有 。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是 。在进行细胞培养时，通常采用 ，并将它们置于含有 的CO2培养箱中进行培养。（P44）5．动物细胞培养时细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为 。悬浮培养的细胞会因 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 现象，即当贴壁细胞分裂生长到 时，细胞通常会停止 。（P44）6．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 ，将分瓶后的细胞培养称为 。在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用 收集；贴壁细胞需要重新用 等处理，使之分散成 ，然后再用 。之后，将收集的细胞 （如图）。（P45）INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\11040\\Documents\\temp\\C69.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C69.tif" \* MERGEFORMATINET动物细胞培养过程示意图7．幼龄动物的细胞与老龄动物的细胞比较，幼龄动物 ， 。8. 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 等多种组织和器官中，包括 和 等。（P46）9.胚胎干细胞存在于 中，具有分化为成年动物体内的 ，并 的潜能。10．成体干细胞是 的干细胞，包括 、神经干细胞、 。成体干细胞具有 ，只能分化成特定的细胞或组织，不具有 。11.科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为 （简称iPS细胞），并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。iPS细胞来源于病人自身，治疗可避免发生 反应，但有可能导致 发生。（P46）制备iPS细胞方法：包括借助载体将 导入细胞中，直接将 导入细胞中或者用 等来诱导形成iPS细胞。iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的，后来发现 等也能被诱导为iPS细胞。（P46“相关信息”）二、动物细胞融合技术与单抗隆抗体1．动物细胞融合技术（cell fusion technique）就是使 结合形成的技术。融合后形成的 具有原来 细胞的 。（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等。（P48）3．动物细胞融合技术突破了 。（P48）4．制备单克隆抗体需要的技术手段： 。制备单克隆抗体的原理： 选择性必修三《生物技术与工程》第1章 发酵工程第1节 传统发酵技术的应用腐乳制作的菌种：酵母、曲霉、毛霉。主要是毛霉。腐乳制作原理：腐乳制作原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将腐乳中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。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。直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进化发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。（P5）泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但如果人体摄入过量，会发生中毒，甚至死亡。（P6“探究·实践”）果酒自然发酵时，利用葡萄皮上的野生酵母菌；工业生产时，人工接种纯化的酵母菌，以提高发酵效率。（P7“探究·实践”）果酒变果醋发酵改变两个条件：①、通氧，因为醋酸菌是好氧细菌；②、升高温度，因为果酒的发酵温度在18～30 ℃，而果醋的发酵温度在30～35 ℃。（P7“探究·实践”）果酒与果醋发酵流程：挑选葡萄→冲洗（再去梗）→榨汁→酒精发酵乙酸发酵。（P7）果酒制作与果醋制作的比较项目 果酒制作 果醋制作发酵菌种 酵母菌 醋酸菌 菌种来源 传统的葡萄酒酿造采用自然发酵，菌种主要是 附着在葡萄皮上的野生酵母菌 空气中的野生醋酸菌或购买醋酸菌的菌种或从食醋中分离醋酸菌发酵原理 ①在有氧条件下：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋能量②在无氧条件下：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量 ①氧气、糖源都充足时：C6H12O6＋2O22CH3COOH＋2CO2＋2H2O＋能量②缺少糖源时：C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量发酵条件 温度 一般控制在 18～30 ℃ 30～35℃时间 10～12 d 7～8 d氧气 初期需氧，后期不需氧 始终需要氧泡菜制作所需菌种及原理常见类型 乳酸链球菌、乳酸杆菌生物学分类 原核生物 分布 广泛分布于空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内代谢类型 异养厌氧型生产应用 制作泡菜、酸奶等发酵原理 C6H12O62C3H6O3＋能量 用于制作泡菜的蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的亚硝酸盐含量相对较高。11、用清水和食盐配制质量分数为 5.5%～20%的盐水。盐的用量过高，乳酸发酵受抑制，泡菜风味差；用量过低，杂菌易繁殖，导致泡菜变质。盐水要煮沸后冷却。煮沸的目的是灭菌除氧。12、在冷却后的盐水中加入少量“陈菜泡液”，目的是增加乳酸菌数量，缩短泡菜制作时间。若制作的泡菜 “咸而不酸”，最可能的原因是盐过多抑制了乳酸菌发酵。第2节 微生物的培养技术及应用2、1微生物的基本培养技术培养基是指人们按照微生物对营养物质 的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。培养基的营养组成：各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐 。碳源：能为微生物的代谢提供碳元素的物质。异养（异养或自养）微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。只有固氮微生物才能利用N2。培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时，一般需将培养基的pH调至酸性；培养细菌时，一般需要将pH调至中性或弱碱性；培养厌氧微生物时，则需要提供无氧的条件。（P10）培养基中含有 KH2PO4 和 Na2HPO4，其作用是：为菌种生长提供无机营养；维持培养基pH 的相对稳定。培养基的种类及用途：（1）按物理性质可分为液体培养基、半固体培养基和固体培养基。液体培养基应用于工业或生活生产，固体培养基应用于微生物的分离和鉴定，半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。（2）按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴别培养基。获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，要注意以下几个方面：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还能有效避免操作者自身被微生物感染。无菌技术主要包括消毒和灭菌（1）消毒：用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物，不包括芽孢和孢子。常用方法：煮沸消毒法（一般物品）；牛奶用巴氏消毒法，（使用这一种方法对生鲜牛奶进行消毒的优点：既能杀死牛奶中的绝大多数微生物，并且基本不会破坏牛奶中的营养成分）；化学药物消毒；（如用酒精擦拭双手、氯气消毒水源）；接种室、接种箱或超净工作台用紫外线消毒法。（2）灭菌：是指用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。常用方法：①灼烧灭菌：在火焰的充分燃烧层灼烧，可迅速彻底的灭菌，如接种环、接种针、试管口、瓶口。②干热灭菌：工具为干热灭菌箱，如培养皿、试管、吸管等耐高温、需保持干燥的物品。③高压蒸汽灭菌：工具为高压蒸汽灭菌锅，如培养基、无菌水、移液管。此法能留住培养基的水分。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。（P11）制备培养基的步骤：计算→称量→溶化→(调节 pH)→灭菌→倒平板。（1）在溶化后灭菌前调节pH，若先灭菌后调pH 易污染培养基。（2）培养基高压蒸汽灭菌，培养皿干热灭菌。（3）平板冷却凝固后需倒置，目的是防止平板的水分蒸发和防止皿盖上的冷凝水落入培养基中造成污染。使用后的培养基在丢弃前 需要经过灭菌处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物，防止污染环境。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。（P12“探究·实践”）微生物接种方法(分离纯化细菌方法)（1）平板划线法：通过接种环(工具)在琼脂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表面。在数次划线后，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，即菌落。①灼烧接种环目的：第一次灼烧：避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；以后每次划线前灼烧：杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使每次划线的菌种来自上次划线末端；划线结束灼烧： 杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。灼烧次数＝划线次数＋1。②在灼烧接种环之后，要等其冷却后再进行划线，以免接种环温度太高杀死菌种。③每次从上一次划线的末端开始，目的是将聚集的菌体逐步稀释分散到培养基表面，以便得到单个菌落。划线过程应注意避免划破培养基表面，以免不能形成正常菌落。（2）稀释涂布平板法：用移液管(工具)和无菌水将菌液进行一系列的梯度稀释，然后用涂布器(工具)将不同稀释度的菌液分别均匀地涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养。 梯度稀释原因：培养液中菌体浓度高，直接培养很难分离得到单菌落；目的：将聚集的菌体分散开，以便获得单菌落。注：①以上操作均在酒精灯火焰旁进行，防止杂菌污染。②若要分离并统计活菌数，应选用稀释涂布平板法。 ③平板划线法不能用于活菌计数的原因是；菌落连成片，无法计数。无菌技术的主要方法及适用对象（连线）在第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。2、2微生物的选择培养和计数在微生物学中，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。（P16）在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。 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。（P18）菌落是指在固体培养基上由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，菌落可以作为鉴定目的菌的依据，原因是在一定的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征。样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目。在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数为30～300、适于计数的平板。在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值。（P18）计算公式：每克样品中的菌株数＝(C÷V)×M(个/mL)。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体积(mL)(一般为 0.1mL)，M 代表稀释倍数。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。（P18）显微镜直接计数法①主要用具：血细胞计数板或细菌计数板和显微镜。②血细胞计数板使用方法：“先盖后滴再吸”，即先盖盖玻片，后滴培养液， 再用吸水纸吸。③计算公式：1mL 培养液中细胞个数＝小方格中细胞平均数×400×104×稀释倍数(个/mL)④结果：估算值比实际值偏大，因为该方法不能区分细胞的死活，计数到的细胞数包括了死亡的细胞数。细菌计数板和血细胞计数板的计数原理相同。血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数。用细菌计数板可对细菌等较小的细胞进行观察和计数。（P18“相关信息”）8．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。（P18“探究·实践”）第3节 发酵工程及其应用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，产品的分离、提纯等方面。（P22）2．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获得。（P22）3．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。（P23）4．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。（P23）5．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。（P23）6．发酵罐INCLUDEPICTURE "../高三/一轮复习资料/一轮背膜资料/C65.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C65.tif" \* MERGEFORMATINET发酵罐示意图在我们的日常生活中，利用发酵工程生产的食品以及与食品有关的产品比比皆是，主要包括以下三个方面。第一，生产传统的发酵产品。第二，生产各种各样的食品添加剂。第三，生产酶制剂。（P24～26）第2章 细胞工程 细胞工程的发展历程1．1960年，科金用真菌的 纤维素酶 分解番茄根的 细胞壁 ，成功获得了 原生质体 。1971年，卡尔森诱导烟草种间 原生质体融合 ，获得了第一株体细胞种间杂种植株。1974年，土壤农杆菌的 Ti质粒 被发现。之后，该质粒应用于植物分子生物学领域，促进了植物细胞工程与分子生物学技术紧密结合。1951年，张明觉等发现了哺乳动物 精子获能的现象 。1958年，格登用非洲爪蟾进行 实验，成功培育出性成熟个体。同一时期，我国科学家童第周等开展了鱼类细胞核移植工作。1975年，米尔斯坦和科勒等创立了 单克隆抗体 技术。2017年，我国科学家首次培育了 体细胞克隆猴 。（P33）2.细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过 细胞器、细胞或组织 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。（P31）第1节 植物细胞工程1、1植物细胞工程的基本技术细胞经 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 。但是，在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现出全能性，比如，芽原基的细胞只能 发育为芽 ，叶原基的细胞只能 发育为叶 。这是因为 在特定的时间和空间条件 下，细胞中的 基因选择性表达 。（P34）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 人工配置的培养基 上，给予 适宜的培养条件 ，诱导其形成完整植株 的技术（如图）。（P35）INCLUDEPICTURE "../高三/Documents/temp/C66.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C66.tif" \* MERGEFORMATINET植物组织培养流程图植物细胞一般具有 全能性 。在一定激素和营养等条件 的诱导下，已经分化的细胞可以经过 脱分化 ，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 重新分化成牙根等器官 ，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。（P35“探究·实践”）4．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 。（P36“探究·实践”）5．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 。（P37）6．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）。（P37～38）INCLUDEPICTURE "../高三/Documents/temp/C67.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C67.tif" \* MERGEFORMATINET植物体细胞杂交技术流程图植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞 ，在一定条件下 绒合成杂种细胞 ，并把杂种细胞 培育成新植物体 的技术。离体培养的植物器官组织或细 称为外植体。（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。（P38）1、2 植物细胞工程的应用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。（P39）2．植物 顶端分生区附近的病毒 极少，甚至无病毒。因此，切取一定大小的茎尖 进行 组织培养 ，再生的植株就有可能 不带病毒 ，从而获得 脱毒苗 。3.单倍体育种可以先通过 花药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 ， 极大缩短育种年限 ，节约大量的人力和物力。（P40）4.次生代谢物 不是植物基本的生命活动所必须 的产物，含量很低，难以提取，可利用 植物细胞培养 进行增殖，即利用植物细胞培养技术在从细胞中植物细胞中提取。如：紫草宁、紫杉醇。这就是细胞产物的 工厂化生产 。第2节 动物细胞工程2、1、动物细胞培养动物细胞工程常用技术包括：动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植，动物细胞培养是动物细胞工程的基础。1．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（用机械法（剪碎）或用胰蛋白酶不用胃蛋白酶），然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。（P43）2．一般来说，动物细胞培养需要满足以下条件。（P43）3．在体外培养细胞时，必须保证环境是无菌、无毒的，即需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换，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。用合成培养基培养细胞时需在其中加入血清等一些天然成分。培养动物细胞一般使用液体培养基，也称培养液。（P44）4．动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养。（P44）5．动物细胞培养时细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。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。（P44）6．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。在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集。之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养（如图）。（P45）幼龄动物的细胞与老龄动物的细胞比较，幼龄动物分化程度低，更易于培养。动物细胞培养过程示意图2、2 动物细胞融合技术与单抗隆抗体1．动物细胞融合技术（cell fusion technique）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。（P48）2．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。（P48）3．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。（P48）4．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。（P49）5.第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞，方法是用特定的选择性培养基培养。经过筛选后未融合的细胞或者融合后具有同种核型的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。（P49）6．第二次筛选的目的是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞，方法是专一抗体检验。（P49）7．单克隆抗体制备过程示意图。（P49）米尔斯坦和科勒制备单克隆抗体过程的示意图10．单克隆抗体的优点：能准确识别抗原的细微差别，与特定抗原发生特异性结合，并可大量制备。12．杂交瘤细胞的特点是_既能迅速大量大量增殖，又能产生大量与特定抗原特异性结合的抗体。2、3 动物体细胞核移植技术和克隆动物1．动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，并使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。（P52）2．减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。文中所说的“去核”是去除该复合物。（P52“相关信息”）3．下面以克隆高产奶牛为例，来说明体细胞核移植的大致过程（如图）。（P53）4.目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法。也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法是在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。（P54“相关信息”）5.体细胞核移植技术选MII期的卵细胞作为受体的原因：因为MII期的卵母细胞体积大，易操作，细胞质中含有促使细胞核全能性表达的物质和营养条件。6.核移植技术中必须先去掉受体卵母细胞的细胞核的原因是为使核移植后的动物的遗传物质尽可能多地来自供体动物细胞提供的细胞核_。第3节 胚胎工程3、1 胚胎工程的理论基础1．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。（P56）2．受精是精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段。准备阶段包括：精子获能和卵子准备。在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内完成的。（P56）3.精子获能指的是获得受精作用的能力，不是获得能量。其方法有：直接利用雌性动物生殖道使精子获能；培养在人工配置的获能液中获能（成分因动物种类不同而不同，常见有效成分有肝素、Ca2+载体）。4.卵子一般在排出2-3h后才能被精子穿入。动物排出的卵子成熟程度不同，有些是初级卵母细胞、有些是次级卵母细胞。但都要在输卵管内进一步成熟，到MII期时才具备与精子受精的能力。3．掌握哺乳动物受精的过程（下图）（P57）INCLUDEPICTURE "../高三/一轮复习资料/Documents/temp/C73.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C73.tif" \* MERGEFORMATINET4．在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。然后，精子入卵。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。（P57）5．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。（P57）6．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。（P58“相关信息”）受精完成的标志是雌、雄原核融合。受精卵是人的第一个体细胞。7.胚胎发育的各个时期；原肠胚胚胎发育早期，有一段时间在透明带内进行分裂（有丝），细胞数量不断增加，但胚胎总体积不变称为卵裂。卵裂期细胞数量、DNA总数和有机物种类增多，而每个细胞体积和有机物总量减少。囊胚期胚胎进一步发育，细胞逐渐分化。聚集在胚胎一端的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；沿透明带内壁扩展和排列的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。囊胚期在细胞内部出现内含液体的囊胚腔。囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从中伸展出来，这个过程称为孵化。孵化很重要，如果不能正常孵化，胚胎就无法继续发育。囊胚孵化后，将发育形成原肠胚。原肠胚分为外胚层、中胚层和内胚层。这三个胚层将逐渐分化形成各种组织和器官。3、2胚胎工程技术及其应用胚胎工程技术包含的内容主要有：体外受精、胚胎移植、胚胎分割等。1．哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、精子的获能和受精等步骤。（P60）2．采集到的卵母细胞和精子，要分别对它们进行成熟培养（培养至MII）和获能处理，然后才能用于体外受精。（P60）一般情况下，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精。3.体外受精技术是提高动物繁殖能力的有效措施，还可以为胚胎移植提供可用的胚胎。3．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”（包括提供卵母细胞和提供精子的供体），接受胚胎的个体叫“受体”（指代孕）。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。（P61）4．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。（P62“思考·讨论”）5．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。（62）6．超数排卵是指应用外源促性腺激素，诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子。（P62“相关信息”）7，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（下图）。（P61）INCLUDEPICTURE "../高三/一轮复习资料/Documents/temp/C74.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C74.tif" \* MERGEFORMATINET8．胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。9．牛胚胎性别鉴定和分割示意图。（P63）INCLUDEPICTURE "../高三/一轮复习资料/Documents/temp/C75.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C75.tif" \* MERGEFORMATINET胚胎分割所需要的主要仪器设备为体视显微镜和显微操作仪。在进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，将它移入盛有操作液的培养皿中，然后在显微镜下用分割针或分割刀分割。对于不同发育阶段的胚胎，分割的具体操作不完全相同。在分割囊胚阶段的胚胎时，要注意将内细胞团均等分割。分割后的胚胎可以直接移植给受体，或经 体外培养后，再移植给受体。③还可用分割针取出滋养层，做DNA分析鉴定性别。（P62）第3章 基因工程科技探索之路1．基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看，由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作重组DNA技术。（P67）2、1944年，艾弗里等人通过肺炎链球菌的转化实验，不仅证明了遗传物质是DNA，还证明了DNA可以在同种生物的不同个体之间转移。（P68）3．1958年，梅塞尔森和斯塔尔用实验证明了DNA的半保留复制。随后不久，克里克提出中心法则。（P68）4．1967年，科学家发现，在细菌拟核DNA之外的质粒有自我复制能力，并可以在细菌细胞间转移。（P68）5．1973年，科学家证明质粒可以作为基因工程的载体，构建重组DNA，导入受体细胞，使外源基因在原核细胞中成功表达，并实现物种间的基因交流。至此，基因工程正式问世。（P69）6．1983年，科学家采用农杆菌转化法培育出世界上第一例转基因烟草。此后，基因工程进入了迅速发展的阶段。（P69）7．1985年，穆里斯等人发明PCR，为获取目的基因提供了有效手段。（P69）3、1 重组DNA技术的基本工具实现基因工程的操作过程至少需要三种“分子工具”，即准确切割DNA分子的“分子手术刀”——— 限制性内切核酸酶、将DNA片段再连接起来的“分子缝合针”—— DNA连接酶和将体外重组好的DNA分子导入受体细胞的“分子运输车”—— 载体 （如 质粒 、噬菌体和动植物病毒等）。【P70】切割DNA分子的工具是限制性内切核酸酶，简称限制酶，大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成。这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。它们能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，产生黏性末端或平末端两种形式的末端。（P71）DNA连接酶分为两类，一类是E.coli DNA连接酶，另一类是T4DNA连接酶。前者只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来。不能连接具有平末端的DNA片段。（P72）后者既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的平末端，但连接平末端的效率相对较低。（P72）质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。（P72）在基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。这些质粒上常有特殊的标记基因，如四环素抗性基因、氨芐青霉素抗性基因等，便于重组DNA分子的筛选。（P72）载体必须具备的条件：①能在受体细胞中保存下来并能自我复制；②具有1个或多个限制酶切割位点，以便与外源基因连接。③具有标记基因。（P72）DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理，可以初步分离DNA与蛋白质。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2 mol/L的NaCl溶液。在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。（P74“探究·实践”）在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。DNA的粗提取与鉴定的方法步骤:(1) 研磨 :取 30g 洋葱切碎, 倒入10 mL 研磨液 研磨。(2) 除杂 : 漏斗中垫上纱布过滤后, 在4 ℃冰箱静置后取 上清液 , 1500 r/min 的转速下离心后取 上清液。(3) 提取: 加入体积相等的、预冷的酒精溶液（体积分数 95%）, 溶液出现白色的丝状物是 粗提取的DNA 。方法一: 用玻璃杯按一个方向搅拌, 卷起丝状物, 用滤纸吸去上面的水分。方法二: 10000 r/min 的转速下 离心 5 min, 弃上清液，取沉淀物晾干。10、原核生物中的限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。3、2 基因工程的基本操作程序1．培育转基因抗虫棉主要需要四个步骤：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。（P76）2、目的基因的筛选与获取：一、筛选合适的目的基因；二、利用PCR获取和扩增目的基因。【P77】3．PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。（P77）4、PCR反应需要在一定的 缓冲溶液中才能进行。需提供 DNA模板 ，分别与两条模板链结合2种引物 ，四种脱氧核苷酸和 耐高温的DNA聚合酶。同时通过控制 温度 使DNA在体外反复进行。5、扩增过程是：目的基因DNA 受热变性后解旋为单链， 引物与单链 相应互补序列结合。然后以单链DNA 为模板，在耐高温的DNA聚合酶作用下进行延伸。即将四种脱氧核苷酸 加到引物的 3'端。如此重复，循环多次。由于延伸后得到的 产物 又可以作为下一个循环的模板 。因此每一次循环后目的基因的量可以 增加一倍 ，即成 指数形式扩增（约为 2n ，其中n为扩张循环的次数）。6、PCR技术可以分为变性、复性和延伸三步。（如下图）（P78）PCR反应过程可以在PCR扩增仪（PCR仪）中自动完成，完成以后，常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物。（P79）基因表达载体要包括以下四个基本的结构：目的基因、启动子、终止子、标记基因。（P80）构建基因表达载体的目的：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。（P80）启动子位于目的基因的上游，它是RNA聚合酶识别和结合的部位。（P80）标记基因的作用：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）。引物的作用：使DNA聚合酶能够从引物的 3'端开始连接脱氧核苷酸 。花粉管通道法有多种操作方式。例如，可以用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房中；可以在植物受粉后的一定时间内，剪去柱头，将DNA溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道进入胚囊。除此之外，将目的基因导入植物细胞常用的方法还有农杆菌转化法。（P81）将目的基因导入动物细胞常用显微注射技术。将目的基因导入微生物常用感受态细胞法(Ca2＋处理法)。转化是指目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。（P81“资料卡”）农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力。农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T－DNA（可转移的DNA）转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果将目的基因插入Ti质粒的T－DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞。（如下图）（P81“资料卡”）INCLUDEPICTURE "../高三/一轮复习资料/一轮背膜资料/C79.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C79.tif" \* MERGEFORMATINET14、检查转基因抗虫棉是否培育成功，首先是分子水平的检测，包括通过PCR等技术检测棉花的染色体DNA上是否插入了Bt基因或检测Bt基因是否转录出了mRNA；从转基因棉花中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，检测Bt基因是否翻译成Bt抗虫蛋白等。15、其次，还需要进行个体生物学水平的鉴定。例如，通过采摘抗虫棉的叶片饲喂棉铃虫来确定Bt基因是否赋予了棉花抗虫特性以及抗性的程度。（P82）16、培育转基因抗虫棉的四个步骤，其实就反映了基因工程的基本操作程序。（P82）INCLUDEPICTURE "../高三/一轮复习资料/一轮背膜资料/C80.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C80.tif" \* MERGEFORMATINET基因工程的基本操作流程图17、在获得转基因产品的过程中，还可以通过构建基因文库来获取目的基因。（P82）18．在基因工程操作中，常用原核生物作为受体细胞，其中以大肠杆菌应用最为广泛。研究人员一般先用Ca2＋处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体导入其中。（P82）3、3 基因工程的应用1．科学家将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重组在一起，通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中，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，这称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。（P90）2．用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类一般称为基因工程菌。（P91“相关信息”）3．目前，科学家正尝试利用基因工程技术对猪的器官进行改造，采用的方法是在器官供体的基因组中导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，然后再结合克隆技术，培育出不会引起免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。（P91）3、4 蛋白质工程的原理和应用1．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，通过改造或合成基因，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。（P93）2．基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质，这些天然蛋白质是生物在长期进化过程中形成的，它们的结构和功能符合特定物种生存的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。（P93）3．蛋白质工程的基本思路是：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（如下图）。（P94）INCLUDEPICTURE "../高三/一轮复习资料/一轮背膜资料/C81.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C81.tif" \* MERGEFORMATINET蛋白质工程的基本思路第4章 生物技术的安全性与伦理问题4、1 转基因产品的安全性1．对微生物的基因改造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等优点。（P101）2．在转基因研究工作中，科学家会采取很多方法防止基因污染。例如，我国科学家将来自玉米的α 淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，由于α 淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，因而可以防止转基因花粉的传播。（P102“相关信息”）4、2 关注生殖性克隆人1．生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、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。（P106）2．有的伦理学家认为，生殖性克隆人是在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人，严重地违反了人类伦理道德，是克隆技术的滥用。（P107）3．我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。（P108）4．试管婴儿与设计试管婴儿INCLUDEPICTURE "../高三/一轮复习资料/一轮背膜资料/C82.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\共享文件\\转Word\\2023版 创新设计 晨背晚默 生物学（人教版新教材）浙江专用\\C82.tif" \* MERGEFORMATINET试管婴儿与设计试管婴儿都是有性生殖，都要通过①体外受精，并进行②体外早期胚胎培养和③胚胎移植，不同的是设计试管婴儿胚胎移植前需进行遗传学诊断。（P109“思考·讨论”）4、3 禁止生物武器生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等，例如，天花病毒、波特淋菌、霍乱弧菌和炭疽杆菌都可以用来制造生物武器。生物武器的致病能力强、攻击范围广。它可以直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布，经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内，造成大规模伤亡，也能大量损害植物。（P111） 展开更多...... 收起↑ 资源列表 选择性必修三背默（教师版）.doc 选择性必修三（学生版）(1).doc
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