资源简介

2025人教版 新版教材
八年级下册 生物学 知识点
第一章 生物的生殖
第一节 无性生殖
一、无性生殖的核心概念
1. 定义：
不经过两性生殖细胞（精子和卵细胞）的结合，由母体直接产生新个体的生殖方式。
2. 核心特征：
遗传特性：后代只继承母体的遗传物质，因此与母体在遗传上几乎完全相同。
繁殖速度：通常速度很快，能在短时间内产生大量后代。
二、无性生殖的常见方式与实例
生殖方式 生殖方式 生物实例
分裂生殖 母体直接分裂成两个大小、形状相似的新个体 草履虫、细菌
出芽生殖 母体身上长出“芽体”，芽体逐渐长大，脱离母体后成为新个体。 水螅、酵母菌
营养生殖 植物利用其营养器官（根、茎、叶）来繁殖新个体。 椒草（叶）、竹（地下茎）、马铃薯（块茎）、番薯（根）
观察与思考：
竹通过地下茎（竹鞭）的节上发芽，长成竹笋，进而发育为新竹。
剪下的椒草叶片能在叶柄处长出根和芽，形成新植株。
三、无性生殖的生物学意义
1. 快速扩大种群：在环境适宜时，能迅速繁殖，抢占生存空间和资源。
2. 保持优良性状：由于遗传物质不变，能稳定地将母体的优良性状传递给后代。
3. 物种的延续：是许多生物，特别是在稳定环境中，维持种群数量的重要手段。
四、无性生殖在农业生产中的应用
人类利用无性生殖来迅速扩大优良品种的规模，并保持其优良遗传特性的一致性。
应用方式 操作方法 关键要点 应用实例
扦插 剪取一段植物枝条，将其下部插入湿润的土壤或水中。 需考虑光、水、温度等环境因素和插条自身条件（如健壮、芽饱满）。 月季、葡萄、菊花、薄荷
嫁接 将一植物的枝或芽（接穗）接到另一植物（砧木）上。 必须使接穗与砧木的形成层紧密结合，以确保成活。 柿、苹果、梨、桃（常用黑枣作砧木）
组织培养 在无菌条件下，将植物茎尖、叶片等置于培养基中，诱导发育成完整植株。 可用少量材料在短期内获得大量“试管苗”，实现快速繁殖。 草莓、兰花等
应用优势分析：
嫁接：既能保持接穗的优良品种特性，又能利用砧木的优势（如抗病性强、使植株提早结果）。例如，柿树嫁接苗3-4年即可结果，而播种苗需6-8年。
组织培养：繁殖速度快，不受季节限制，能培育无病毒植株。
五、练习与应用（要点解析）
1. 概念辨析：
草履虫分裂生殖，子代遗传物质与母体相同，并非一半。（判断题示例）
将一丛菊花分成多株，属于利用茎进行的无性生殖（营养生殖）。
2. 关键理解：
嫁接成活的关键是接穗与砧木的形成层紧密结合，因为形成层（分生组织）能分裂产生新细胞，使两部分愈合。
“无心插柳柳成荫”形象地说明了柳树可以通过扦插（无性生殖） 进行繁殖。
六、综合实践项目：植物的扦插或嫁接
探究方向：可以探究不同因素（如插条部位、环境温度、湿度）对扦插成活率的影响。
操作要点：
扦插：选取健壮、芽饱满的枝条，切口通常下方斜切（增加吸水面积），上方平切。
嫁接：如用仙人掌作砧木嫁接蟹爪兰，需将接穗削成楔形，插入砧木切口并固定。
第一章 生物的生殖
第二节 有性生殖
一、有性生殖的核心概念
1. 定义：
由两性生殖细胞（精子和卵细胞）结合形成受精卵，再由受精卵发育成新个体的生殖方式。
2. 核心特征：
必经过程：两性生殖细胞的结合（受精）。
遗传特性：后代继承了双亲的遗传物质，因此具有双亲的遗传特性。
结果：后代具有更丰富的多样性（变异）。
二、植物的有性生殖
1. 典型过程：
开花 → 传粉 → 受精 → 结出果实和种子
2. 关键结构：
种子：是繁殖后代的核心。
胚：存在于种子中，由受精卵发育而来，是新植物的幼体。
例如：桃、梨、向日葵、玉米、水稻等。
三、动物的有性生殖
动物的有性生殖在受精方式和发育方式上具有多样性。
1. 按受精过程发生的位置分类：
受精方式 过程描述 意义 动物实例
体外受精 精子和卵细胞在雌性体外（通常是水中）结合。 对水环境依赖性强。 青蛙、蟾蜍（两栖类）、大多数鱼类、水螅、斗鱼
体内受精 精子和卵细胞在雌性体内结合。 增加了精卵结合的机会，使其免受干燥等因素的威胁，是生物从水生向陆生进化的重要适应。 蝗虫（昆虫）、龟（爬行类）、鸟、哺乳动物
2. 按受精卵发育为幼体的方式分类：
卵生：受精卵在母体体外发育，胚胎发育所需的营养由卵黄提供。
例如：鱼类、两栖类、大多数爬行动物、鸟类。
胎生：受精卵在母体子宫内发育成胚胎，胚胎通过胎盘从母体获得营养，发育成胎儿后由母体娩出。
例如：绝大多数哺乳动物。
优势：大大提高了后代的成活率。
特殊类型：卵胎生（教材未明确提及但常见于考题）：受精卵在母体内发育，但胚胎发育所需的营养仍主要靠自身的卵黄，如某些鲨鱼。
四、典型生物的有性生殖过程分析
青蛙：
体外受精，卵生。
生殖和发育都离不开水。
发育过程为变态发育。
鸟类：
体内受精，卵生。
鸟卵（蛋）结构复杂，适于在陆地上发育。
五、实验探究：鸟卵适于在陆地上发育的结构特征
通过对鸡卵（鸡蛋） 的观察，理解其适应陆生环境的结构。
结构名称 功能
卵壳和卵壳膜 保护作用；卵壳上有气孔，保证胚胎发育时的气体交换。
卵白（蛋清） 含有营养物质和水分，提供营养并起保护和缓冲作用。
卵黄（蛋黄） 卵细胞的主要营养部分，供胚胎发育。
胚盘 位于卵黄表面，含有细胞核。受精后的胚盘是胚胎发育的起点。
气室 储存少量空气，为胚胎发育提供氧气。
结论：鸟卵既有卵壳保护，防止水分丢失和机械损伤，内部又储存了丰富的营养物质和水分，这使得鸟类和爬行动物的生殖能够摆脱对水环境的依赖，真正适应陆地生活。
六、有性生殖的意义
1. 产生可遗传的变异：由于后代继承双亲的遗传物质，会发生基因重组，因此后代具有更丰富的多样性。
2. 增强适应能力：这种多样性使生物在复杂多变的环境中更容易产生适应环境的类型，有利于物种的生存和进化。
3. 为人工选择提供材料：丰富的变异为人类培育动植物新品种提供了丰富的原材料（如金鱼品种的培育）。
七、练习与应用（要点解析）
1. 概念检测：
与无性生殖相比，有性生殖的特点是有两性生殖细胞的结合。
有性生殖的意义在于有利于生物在复杂多变的环境中生存和繁衍。
与两栖动物相比，爬行动物更适于陆地生活，从生殖角度看，个体产卵数量多并不是主要原因（其产卵通常不多，但卵有更好的保护）。
2. 拓展应用：
“不打春日三月鸟”：因为春季是鸟类繁殖的主要季节，此时捕杀成鸟会导致巢中雏鸟死亡，对种群破坏巨大。
“爱鸟周”定在4-5月初，正是因为这是鸟类繁殖的关键期，便于开展保护活动（如放置人工巢箱，为其提供安全的繁殖场所）。
无性生殖 vs. 有性生殖 对比总结
特征 无性生殖 有性生殖
生殖细胞 无两性生殖细胞结合 需要两性生殖细胞结合
后代遗传 只具备母体遗传特性 具备双亲遗传特性
后代变异 变异少，性状一致 变异多，多样性丰富
繁殖速度 快 慢
进化意义 利于快速占领稳定环境 利于适应复杂多变环境
实例 竹、细菌分裂、月季扦插 桃树结果、青蛙、鸟、人
第二章 生物的遗传与变异
第一节 基因与生物性状的关系
一、核心概念：遗传与变异
1. 遗传
定义：指亲子代之间的相似性。
例子：“种瓜得瓜，种豆得豆”；孩子与父母长得像。
2. 变异
定义：指亲子代之间以及子代个体之间的差异性。
例子：“一母生九子，连母十个样”。
3. 遗传学
研究生物遗传和变异规律的科学。
二、认识生物的性状
1. 性状的定义
生物体形态结构、生理和行为等特征的统称。
注意：性状并不仅仅是肉眼可见的形态特征。
2. 性状的分类
类型 描述 实例
形态结构特征 生物体的外部形态和内部结构。 番茄果实的颜色、家兔毛的颜色、人的眼皮单双、耳垂有无。
生理特性 生物体的生理功能表现。 人的ABO血型、黄瓜果实的苦味。
行为方式 生物体的行为习惯。 人惯用左手或右手。
3. 相对性状
定义：同种生物 同一性状 的不同表现类型。
判断要点：“同种生物” + “同一性状” + “不同表现”。
实例：
番茄果实的红色与黄色。
家兔毛的黑色与白色。
人的有耳垂与无耳垂。
人的身高和体重（不是同一性状）。
绵羊的卷毛和山羊的直毛（不是同种生物）。
三、基因控制生物的性状
1. 基因的概念
基因是控制生物性状的基本遗传单位。
2. 转基因技术实验的启示
实例：将美洲拟蝶的抗冻蛋白基因转入普通番茄，培育出抗寒的转基因番茄。
过程：获取目的基因 → 转入受体细胞 → 培育 → 表现出相应性状。
结论：
基因控制着生物的性状。
被转入的基因所控制的性状得以在受体生物中表现。
3. 核心结论
性状是由基因控制的。
转基因生物的培育成功，有力地证明了基因与性状之间的关系，即特定的基因控制着特定的性状。
四、性状、基因与环境的关系
1. 性状是基因与环境共同作用的结果
虽然性状由基因控制，但也受环境因素的影响。
公式：性状表现 = 基因组成 + 环境作用
2. 实例分析
实例 说明
萝卜 地下部分（根）不见光为白色，地上部分（叶）见光为绿色。（同一基因，不同环境）
人的身高 由基因决定基础，但受后天营养、锻炼等环境影响。
同一品种甘蓝 在北京叶球重1-3千克，在西藏叶球最大可达6.5千克。（同一基因，不同环境）
农作物产量 通过改良土壤、合理施肥、加强管理（环境优化）可以提高收成。
五、练习与应用（要点解析）
1. 概念检测：
棉花纤维的长度属于一种性状。
棉花的高产和抗虫不是一对相对性状（它们是不同性状）。
抗虫棉能抗虫是因为具有抗虫蛋白基因。
生物的性状并非都是肉眼可以观察到的（如血型）。
2. 拓展应用（甘蓝实验设计思路）：
问题：同一甘蓝品种，在西藏比在北京叶球大得多，为什么？
假设：可能是西藏地区的光照、温差等环境条件有利于叶球生长。
实验方案：
将同一品种的甘蓝种子分为两组。
一组种在北京，一组种在西藏。
控制其他条件相同，观察并测量叶球质量。
如果西藏组的叶球仍然显著更大，则支持环境（如高原气候）对性状有影响的假设。
本节核心逻辑链条：
基因 → (控制) → 性状 → (受) → 环境影响
转基因技术是证明“基因控制性状”的关键证据。
理解性状由基因和环境共同决定，是学习遗传与变异的基础。
第二章 生物的遗传与变异
第二节 基因在亲子代间的传递
一、核心问题：基因通过什么传递？
“桥梁”：在有性生殖过程中，精子和卵细胞是基因在亲子代间传递的“桥梁”。
二、基因、DNA和染色体的关系
1. 染色体
位置：位于细胞核中。
成分：主要由DNA分子和蛋白质构成。
存在形式：在生物的体细胞中，染色体是成对存在的。
例如：人的体细胞中有23对染色体。
2. DNA（脱氧核糖核酸）
地位：是主要的遗传物质。
结构：长长的、链状的双螺旋结构。
功能：DNA分子上储存着遗传信息。
3. 基因
定义：是有遗传效应的DNA片段。
功能：控制生物的性状。
存在形式：在体细胞中也是成对存在的，分别位于成对的染色体上。
举例：DNA分子上有的片段决定血型（血型基因），有的决定眼皮单双（眼皮基因）。
三者关系总结（必考）：
染色体 由 DNA 和 蛋白质 组成；
DNA 是主要的遗传物质；
基因 是 有遗传效应的DNA片段。
形象比喻：
染色体 = 一本书
DNA = 书写这本书的纸张和装订线
基因 = 书中的一个一个的具体故事（承载特定信息）
三、基因是如何传递的？
这是解决“为什么后代染色体数目不会翻倍”的关键。
1. 关键过程：形成生殖细胞时染色体数目减半
发现：科学家在研究马蛔虫（体细胞只有2对染色体）及其他生物时发现，在形成精子或卵细胞的细胞分裂过程中，染色体数目会减少一半。
机制：成对的染色体彼此分离，分别进入不同的生殖细胞。
结果：
体细胞：染色体成对存在。
生殖细胞（精子/卵细胞）：染色体成单存在，数目是体细胞的一半。
2. 受精作用恢复染色体数目
精子（含单倍染色体）与卵细胞（含单倍染色体）结合形成受精卵。
受精卵中的染色体又恢复为成对状态，一半来自父方，一半来自母方。
由受精卵发育而成的新个体，其所有体细胞中的染色体数目就与亲代保持一致。
以人为例的完整流程：
亲代体细胞 (23对) → (减数分裂) → 精子 (23条) + 卵细胞 (23条) → (受精) → 受精卵 (23对) → (细胞分裂) → 子代体细胞 (23对)
四、实验探究：模拟基因的传递
目的：理解基因是随染色体由亲代传给子代的，并解释同一双亲后代差异的原因。
模拟材料：
大圆盘：模拟体细胞、受精卵。
小圆盘：模拟精子、卵细胞。
涂色纸条：模拟染色体。
纸条上的标注（如A, b）：模拟基因。
结论：
亲代可以产生基因组成不同的生殖细胞。
这些不同的生殖细胞随机结合，形成了基因组成多样的受精卵。
这解释了为什么同一双亲生出的后代会有不同，也是有性生殖后代发生变异的重要原因。
五、练习与应用（要点解析）
1. 概念检测：
马的体细胞有32对染色体。
小马驹体细胞中的32对染色体，确实一半（32条）来自父方，一半（32条）来自母方。(正确)
小马驹体细胞核中成对的基因，一半来自父方，另一半来自母方。(正确)
小马驹体细胞核中有64个DNA分子（因为32对染色体，每条染色体上通常有1个DNA分子）。(正确)
错误说法：每条染色体上有很多个DNA分子。(应为：每条染色体上有1个DNA分子，该DNA分子上有许多个基因)
2. 拓展应用：
玉米和水稻：
玉米体细胞20条 → 精子/卵细胞 10条。
水稻体细胞24条 → 精子/卵细胞 12条。
生殖细胞中的染色体不成对，是成单存在的。
有性生殖后代差异大的原因：
与染色体和基因的传递密切相关。
原因在于：形成生殖细胞时，染色体（基因）会发生分离和重组，再加上精子和卵细胞的随机结合，导致后代基因组成多种多样，性状差异很大。
第二章 生物的遗传与变异
第三节 基因的显性和隐性
一、孟德尔的豌豆杂交实验
1. 实验材料：豌豆
优点：自花传粉，自然状态下是纯种；相对性状明显。
2. 经典实验：高茎豌豆与矮茎豌豆的杂交
亲代 (P)：纯种高茎 × 纯种矮茎
子一代 (F1)：全部为高茎
子一代自交：F1高茎植株自花传粉
子二代 (F2)：出现高茎和矮茎，比例约为 3 : 1
二、孟德尔对实验现象的解释（核心理论）
1. 相对性状有显隐性之分
显性性状：在子一代中表现出来的性状。 (如：高茎)
隐性性状：在子一代中未表现出来，但在子二代中重新出现的性状。 (如：矮茎)
2. 控制性状的基因有显隐性之分
显性基因：控制显性性状的基因。用大写英文字母表示 (如：D)。
隐性基因：控制隐性性状的基因。用同一英文字母的小写表示 (如：d)。
3. 体细胞中基因成对存在，生殖细胞中基因成单存在
纯种高茎豌豆体细胞基因组成：DD
纯种矮茎豌豆体细胞基因组成：dd
子一代 (F1) 体细胞基因组成：Dd (来自父母双方的基因组合)
生殖细胞：
DD个体产生含 D 的配子
dd个体产生含 d 的配子
Dd个体产生含 D 或 d 的配子
4. 子二代出现3:1比例的原因
子一代 (Dd) 产生两种生殖细胞：D 和 d，比例1:1。
雌雄生殖细胞随机结合，产生三种基因组成的子二代：
DD (高茎)
Dd (高茎)
dd (矮茎)
由于D对d为显性，因此只要有一个D，就表现为高茎。所以高茎(DD + Dd)与矮茎(dd)的比例约为3:1。
重要概念：
纯合子：体细胞中成对基因相同的个体。如 DD, dd。
杂合子：体细胞中成对基因不同的个体。如 Dd。
三、基因显隐性关系的普遍性
基因的显性和隐性现象在生物界是普遍存在的。
实例：大拇指能否向背侧弯曲。
假设能弯曲(AA)与不能弯曲(aa)的父母，后代基因组成为Aa，由于A对a为显性，故表现为能弯曲，但其携带的隐性基因a可以继续传递。
四、禁止近亲结婚
1. 法律依据：《中华人民共和国民法典》规定，直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。
2. 科学原因：
许多人类遗传病是由隐性致病基因控制的。
当个体基因组成是杂合 (Aa) 时，虽然本人不发病，但成为携带者。
在非近亲结婚的情况下，双方携带相同隐性致病基因的概率较低。
近亲结婚的双方，由于来自共同祖先，携带相同隐性致病基因的概率大大增加。导致后代出现隐性纯合 (aa) 而患病的风险显著增高。
3. 近亲结婚的危害：
后代遗传病发病率大大提高（如白化病、红绿色盲、先天性心脏病等）。
后代早期死亡率、畸形率增高。
后代可能出现体质下降、发育不良等问题。
五、练习与应用（要点解析）
1. 概念检测（以肤色正常A与白化a为例）：
(1) A基因和a基因在卵细胞中成对存在。 (错误) -> 生殖细胞中基因成单存在。
(2) a基因来自A基因，因此它们位于一对染色体上。 (正确) -> 等位基因位于一对染色体的相同位置。
(3) 正常肤色与白化都能表现出来，因此它们都是显性性状。 (错误) -> 在杂合子中，隐性性状不表现。
(4) A基因和a基因都存在时肤色正常，因此A基因对a基因是显性。 (正确)
肤色正常基因型：AA 或 Aa；白化病基因型：aa。
近亲结婚后代患病概率增大的原因是：后代出现aa的概率更大。
2. 拓展应用：
宝玉和黛玉结婚：从科学角度看不合适。因为他们是表兄妹，属于三代以内旁系血亲，携带相同隐性致病基因的概率高，婚后生育后代患遗传病的风险会显著增加。
第二章 生物的遗传与变异
第四节 人的性别决定
一、核心问题：生男生女是由什么决定的？
结论：人的性别是由性染色体的组成决定的。
二、男女染色体的差别
1. 染色体分类：
常染色体：与性别决定无关的染色体。男女共有，共22对。
性染色体：与性别决定有关的染色体。男女不同，共1对。
2. 男女染色体组成比较：
性别 体细胞染色体组成 性染色体组成
男性 22对+XY X染色体和Y染色体各一条
女性 22对+XX 两条X染色体
3. 性染色体特点：
X染色体：相对较大，携带的基因较多。
Y染色体：相对较小，携带的基因较少，但其上有决定雄性性别的关键基因（如睾丸决定基因）。
三、性别决定的奥秘
1. 生殖细胞中的性染色体：
男性：产生两种类型的精子。
含 X染色体 的精子
含 Y染色体 的精子
两种精子的数量相等，比例约为1:1。
女性：只产生一种类型的卵细胞。
含 X染色体 的卵细胞
2. 受精作用与性别决定：
生男生女，取决于含哪种性染色体的精子与卵细胞结合。
受精过程与结果：
如果卵细胞与含 X 的精子结合 → 受精卵为 XX → 发育为女孩。
如果卵细胞与含 Y 的精子结合 → 受精卵为 XY → 发育为男孩。
3. 生男生女机会均等：
由于男性产生两种精子的比例相等，且它们与卵细胞结合的机会均等，因此在自然状态下，生男生女的比例接近1:1，机会是均等的。
四、实验探究：模拟人的性别决定
目的：理解生男生女的机会是均等的。
模拟材料：
白围棋子：代表含 X染色体 的精子和卵细胞。
黑围棋子：代表含 Y染色体 的精子。
方法：
从代表“精子”的盒子（内含黑白棋子各10枚）中随机抽取一枚，与代表“卵细胞”的盒子（内含白棋子10枚）中抽取的一枚组合。
记录组合（XX或XY），重复多次，统计比例。
结论：模拟结果会显示，XX和XY的组合比例接近1:1，证明生男生女的机会是均等的。
五、思维训练：分析和解释数据
背景：我国第七次人口普查（2020年）数据。
总人口性别比：105.07 (以女性为100)
出生人口性别比：111.3
问题分析：
1. 这些数据与理论矛盾吗？
不矛盾。理论（1:1）是一个自然概率。实际数据会受到社会观念、生育政策等多种因素影响，导致比例失衡。但基本原理（两种精子与卵细胞随机结合）不变。
2. 如何说明性别结构改善？
通过与历史数据对比：出生人口性别比较2010年下降了6.8，说明人为选择性别的情况有所缓解，性别结构正在向自然状态回归，因此称为“改善”。
六、练习与应用（要点解析）
1. 概念检测：
(1) 男女性别也属于人的性状，与遗传有关。 (正确)
(2) 生男生女是由卵细胞含有的性染色体决定的。 (错误) -> 是由与卵细胞结合的精子类型决定的。
某夫妇已生一女孩，再生一个男孩的概率是 50%。因为每一次生育都是独立事件，概率不变。
2. 拓展应用：
“生女责任在女方”的说法正确吗？
不正确。因为女性的卵细胞只提供X染色体，而孩子的性别取决于父亲提供的精子是带X还是Y染色体。这种旧观念是缺乏科学依据的。
国家人口比例接近1:1 vs 多子女家庭比例差异大
1:1是统计规律，在大规模人群中才显著。
对于一个小样本（如一个家庭），由于随机性，男女比例与1:1差距很大是正常且常见的。
进行胚胎性别鉴定的做法对吗？
不对。如果法律不禁止，会导致人口性别比例严重失衡，引发一系列社会问题（如婚配困难、社会不稳定等）。
核心记忆口诀：
男产两种精子，女产一种卵子。
X精碰卵则为女，Y精碰卵则为男。
两种精子数相等，生男生女机会均。
第二章 生物的遗传与变异
第五节 生物的变异
一、核心概念：变异是普遍存在的
1. 变异的定义：
指亲子代之间及子代个体之间的差异。
2. 变异的普遍性：
“世界上没有两片完全相同的树叶”。
不同种类的生物千差万别，同种生物之间也各不相同。
实例：不同品种的猫、鸡、菊花等。
二、探究一种变异现象：花生果实大小的变异
这是一个非常重要的探究实验，它帮助我们理解变异的类型和原因。
1. 提出问题：花生果实大小存在变异吗？这种变异是由什么引起的？
2. 作出假设：花生果实大小的变异可能由品种（遗传物质）决定，也可能受环境条件影响。
3. 制订计划：
随机取样：避免人为选择偏差。
样本数量足够大（≥30枚）：避免偶然性，使结果更准确。
测量果实长轴长度：选择可测量的性状。
用曲线图或柱状图处理数据：直观反映数据分布。
4. 得出结论：
大花生的果实长度平均值更大，小花生的平均值更小。
大花生中有较小的个体，小花生中也有较大的个体，说明品种内也存在变异。
花生果实大小的变异，首先取决于遗传物质（品种） 的不同，其次也与栽培环境有关。
三、变异的类型和原因
根据变异是否遗传，可分为两类：
类型 定义 原因 实例
可遗传的变异 遗传物质发生变化引起的变异，能够遗传给后代。 主要是由于基因重组、基因突变或染色体变异。 杂交水稻、太空椒、转基因抗虫棉、人患白化病。
不遗传的变异 仅由环境条件引起，遗传物质没有改变，一般不会遗传给后代。 水、肥、光、温度等外界环境因素的影响。 同一品种的小麦，肥沃地比贫瘠地长势好；双胞胎因营养不同而身高有差异。
核心理解：
生物性状的变异是遗传物质和环境共同作用的结果。
可遗传的变异为生物进化提供了原材料。
四、人类应用遗传变异原理培育新品种
千百年来，人类利用可遗传的变异来培育动植物新品种。
育种方法 原理 过程/特点 实例
选择育种 利用生物产生的可遗传变异，逐代选择、积累优良性状。 从变异群体中挑选符合要求的个体进行繁殖。 高产奶牛：从产奶量不同的奶牛中多代选择、繁育出高产奶牛。
杂交育种 基因重组 将不同品种的优良性状通过杂交组合在一起。 高产抗倒伏小麦：通过低产抗倒伏与高产易倒伏小麦杂交选育而成。
诱变育种 基因突变 利用物理或化学方法诱导基因发生突变，从中选育新品种。 太空椒：普通甜椒种子经太空失重、辐射等诱导基因突变后选育。
转基因育种 基因工程 将一种生物的特定基因转入另一种生物，使其获得新性状。 转基因抗虫棉：将苏云金杆菌的抗虫蛋白基因转入普通棉花。
讨论：以上育种方法的相同之处
其本质都是利用可遗传的变异。
都需要进行人工选择，保留符合人类需求的性状。
最终都是为了获得人类需要的新品种。
五、练习与应用（要点解析）
1. 概念理解：
判断一种变异是否可遗传，关键看遗传物质是否发生改变。
生物进化的内在因素是可遗传的变异。
2. 古话今议：
《齐民要术》中“凡谷…”的“谷”指的是粟（小米）。
这段话描述了谷在成熟早晚、苗秆高下、产量多少、质地强弱、味道美恶、出米率等性状上的变异，说明古人早已观察到生物普遍存在变异现象。
3. 综合分析：
从大花生中选择一粒饱满的种子种下去，所收获的种子一定都是大的吗？
不一定。因为大花生品种本身存在变异，其后代性状会发生分离。而且如果环境条件差，也可能结出较小的果实。
总结
本节的核心在于理解：
1. 变异是绝对的、普遍的。
2. 区分可遗传变异与不遗传变异的关键在于遗传物质是否改变。
3. 可遗传的变异是生物进化和人类育种的基石。
4. 了解人类利用变异原理进行育种的几种主要方法及其科学道理。
第三章《生物的进化》
第一节《地球上生命的起源》
一、研究生命起源的科学方法：推测
要点 详细说明
定义 根据已知的事物，通过思维活动，对未知事物的真相提出一定的看法。
科学推测的条件 1.以证据为基础：不能凭空想象。 2.严密的逻辑：推理过程必须合理。 3.丰富的联想和想象：在证据和逻辑的基础上进行创造性思考。
实例 巴斯德的“鹅颈瓶实验”：推测肉汤中的细菌来自空气中已有的细菌，而非自然发生。他的推测因为有实验证据的支持而被广泛接受。
二、原始地球的环境
方面 详细描述
形成时间 大约在46亿年前。
地表环境 温度极高，环境极端恶劣：赤日炎炎或电闪雷鸣；火山喷发，熔岩横流
原始大气成分 来自火山喷发出的气体，主要包括：水蒸气 (H O)、氢气(H )、氨(NH )、甲烷 (CH )、二氧化碳 (CO )、硫化氢 (H S)等。 关键点：原始大气中没有氧气 (O )。
后续变化 地球温度逐渐降低，水蒸气凝结成雨，降落到地面，形成原始的河流、湖泊和海洋。
三、生命起源的实验与证据
证据类型 详细说明与意义
1.米勒模拟实验(1950年代) 过程：将甲烷、氨、氢气、水蒸气等混合气体注入密闭装置，通过火花放电模拟闪电。 结果：合成了多种氨基酸（构成蛋白质的基本单位）。 意义：证明了在原始地球条件下，无机物可以转变为有机物，为生命起源的“化学进化”第一阶段提供了实验支持。
2.陨石证据 事实：1969年，在坠落在澳大利亚的陨石中发现了多种氨基酸。 意义：表明构成生命所需的有机物可能来自地球之外，宇宙环境中普遍存在形成生命的物质基础。
3.其他科学实验 其他科学家也模拟原始大气成分，在实验室中制成了核苷酸（构成核酸的基本单位）等其它有机物。
四、关于生命起源的学说：“海洋化学起源说”
这是目前大多数科学家认同的假说，其推测的进程如下：
1. 从无机物到简单有机物：
原始大气中的成分在高温、紫外线、雷电等自然条件的长期作用下，合成了氨基酸、核苷酸等简单有机物。
2. 从简单有机物到复杂有机物：
这些有机物随着雨水流入原始海洋。原始海洋就像一盆“热汤”，其中所含的有机物不断地相互作用，逐渐形成蛋白质、核酸等复杂的有机物。
3. 从复杂有机物到原始生命：
在原始海洋中，这些物质经过极其漫长的岁月（约10亿年），最终聚集、演化，形成了能够生长、生殖、遗传的原始生命。
核心结论：生命最有可能是在原始海洋中形成的。
五、其他观点与未解之谜
类别 详细说明
不同看法 宇生说：部分科学家根据对陨石等的研究，认为原始生命可能来自其他星球。
未解之谜 关键缺环：从复杂的有机物（如蛋白质、核酸）如何演变为具有生命特征的原始细胞，这一过程还缺乏实验证据，目前主要是一些推测。 最早的生命形式：科学家推测最早出现在地球上的生物很可能是厌氧生物（因为当时大气中没有氧气）。
新的探索 深海热泉生态系统的发现为生命起源提供了新的可能场景。这些生物生活在高温、高压、无光、富含硫化物的环境中，说明生命可能起源于类似极端环境。
本节核心问题回顾
原始大气与现在大气的主要区别？
原始大气主要含甲烷、氨、氢气、水蒸气等，没有氧气；现在大气主要含氮气和氧气。
原始地球是否存在生命？
根据科学推测，原始地球最初不存在生命，但具备产生构成生命有机物的条件。
根据米勒实验，可以对生命起源作出什么推测？
在原始地球条件下，无机物可以转化为有机物，生命起源可能经历了从无机物到有机物的“化学进化”阶段。
陨石中发现有机物说明了什么？
说明宇宙中也可能存在合成有机物的过程，地球生命的“原材料”可能部分来自地外天体。
第三章《生物的进化》
第二节《生物进化的历程》
一、研究生物进化的直接证据——化石
要点 详细说明
定义 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。
重要性 是研究生物进化最直接、最重要的证据。
作用 1.确定地球上曾经生活过的生物的种类、形态、结构、行为等。2.比较不同时期生物的异同，推断亲缘关系。 3.了解生物进化的历程。
分布规律 1.垂直分布：在古老地层中，化石生物结构简单、低等；在晚近地层中，化石生物结构复杂、高等。 2.顺序出现：各类生物化石在地层中按一定顺序出现，证明生物是逐渐进化而来的。
实例分析 三叶虫化石在多地发现→ 说明其当时分布广泛。 辽宁古果化石（原始被子植物）→ 为研究植物进化，特别是被子植物的起源提供了关键证据。 胡氏耀龙（像鸟的恐龙）→ 为研究鸟类起源于恐龙提供了重要证据。
二、研究生物进化的其他方法
方法 详细说明
比较解剖学 比较不同生物的同源器官（如马的前肢、鹰的翼、蝙蝠的前肢骨骼），发现它们结构相似，说明这些生物可能由共同祖先进化而来。
细胞和分子生物学 1. 比较不同生物的DNA和蛋白质：相似度越高，亲缘关系越近。
2. 这是确定生物间进化关系的有力手段。
三、生物进化的总体趋势（不可逆）：
1. 由简单到复杂
2. 由低等到高等
3. 由水生到陆生
在漫长的进化过程中，新的生物种类产生，同时也有一些生物种类灭绝。
四、思维训练：评价证据与假说（恐龙灭绝之谜）
这是一个关于如何运用证据支持或反驳科学假说的经典案例。
假说 支持证据 不支持证据
假说A：
小行星撞击，迅速灭绝 ① 墨西哥发现大陨石坑，撞击会导致全球生态灾难。
② 恐龙化石常常集中出现，可能表明是同时大批死亡。 ③ 撞击事件后，恐龙还生存了几十万年。（说明并非立即全部灭绝）
假说B：
逐渐消亡，因不适应环境 ④ 恐龙蛋受精率低。
⑤ 灭绝前恐龙骨骼变形、蛋壳变薄。（表明其健康状况恶化，适应能力下降） ② 化石集中出现，更支持突然死亡，而非逐渐消亡。
结论：科学家需要综合所有证据，权衡其支持假说的力度，来不断修正和完善对生物进化事件的解释。目前，小行星撞击说是主流假说，但它也融合了环境恶化导致恐龙衰落的观点。
本节核心问题回顾
为什么说化石是研究生物进化的直接证据？
因为化石是古代生物留下的真实记录，可以直接反映不同地质年代生物的形态、结构，通过比较可以推断其进化顺序和亲缘关系。
生物进化的大致历程是怎样的？
地球上最早出现的是原核生物，后来发展到真核生物。动植物都遵循从简单到复杂、从水生到陆生的趋势进化。具体历程参见上方的流程图。
生物进化的总体趋势是什么？
由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。好的，以下是第三章《生物的进化》第三节《生物进化的原因》的详细知识点总结。
第三章《生物的进化》
第三节《生物进化的原因》
一、分析生物进化的实例
实例1：曼彻斯特桦尺蛾的体色变化
时间 环境特点 桦尺蛾体色比例 原因分析
1850年（工业化前） 林木葱茏，空气清新，树干长满浅色地衣。 浅色蛾多，深色蛾少 浅色蛾的保护色使其与环境一致，不易被鸟类发现。深色蛾目标明显，容易被捕食。
1950年（工业化后） 工厂林立，烟雾弥漫，煤烟杀死地衣，树干变为黑褐色。 深色蛾多，浅色蛾少 深色蛾的体色与环境一致，起到保护作用。浅色蛾目标明显，容易被捕食。
实验验证 将等量的浅、深色蛾放到不同颜色的树干上，由鸟类捕食。 在浅色树干上，浅色蛾幸存多；在深色树干上，深色蛾幸存多。 证明：体色与环境差异小的个体更容易生存下来。
结论：环境的改变对桦尺蛾的体色起到了定向选择的作用。
实例2：模拟保护色的形成过程（探究实验）
环节 详细说明
保护色定义 动物体色与周围环境色彩相似，利于躲避敌害或捕食猎物。
实验假设 动物的保护色是长期被环境中天敌（捕食者）选择的结果。
实验结论 1. 与背景颜色相近的“猎物”幸存者最多。
2. 经过多代选择，幸存者的体色会越来越接近环境色彩。
3. 不是所有变异类型都能存活，不适应环境的变异被淘汰。
启示 保护色是环境对变异进行选择的结果，生物的适应性是相对的。如果环境变化（如雪季推迟），原有的保护色可能失效。
二、自然选择学说
达尔文是自然选择学说的创立者，其核心内容可以概括为
核心环节 详细说明
1. 过度繁殖 生物普遍具有很强的繁殖能力，能产生大量后代。→ 导致生存资源（食物、空间）相对有限。
2. 生存斗争 生物要为获取足够的生存资源而进行斗争。包括种内斗争、种间斗争以及生物与无机环境的斗争。
3. 遗传和变异 生物个体间普遍存在变异（有利变异和不利变异），且这些变异是可遗传的。
4. 适者生存 在生存斗争中，具有有利变异的个体容易生存下来，并繁殖后代；具有不利变异的个体则容易被淘汰。
最终结果 经过多代漫长的自然选择，微小的有利变异得以积累，导致生物群体性状发生定向改变，即生物进化。
实例：长颈鹿长颈的形成
古代长颈鹿：存在颈长和颈短的变异。
环境变化：缺乏青草，只能取食高处的树叶。
生存斗争：颈长的个体能获得食物，生存并繁殖；颈短的个体因得不到食物而死亡，后代少。
适者生存：经过多代选择，颈长的有利变异在群体中积累并加强，最终形成现代长颈鹿。
三、对自然选择学说的深入理解与发展
要点 详细说明
科学地位 合理地解释了生物进化的原因，是生物进化理论的核心。
历史局限性 受当时科学水平限制，达尔文未能解释遗传和变异的本质。
现代发展 现代生物进化理论综合了遗传学、分子生物学等成果，使自然选择学说更加完善。
合理质疑 对长颈鹿长颈的形成，有科学家提出 “性选择” 等不同解释（长颈利于求偶竞争）。
注意：这些争论是对具体实例解释的补充，并没有从根本上否定自然选择学说。
四、实例分析：抗生素与耐药菌
过程 解释
初期 细菌群体中存在抗药性差异（变异），绝大多数细菌没有抗药性。
使用青霉素 没有抗药性的细菌被杀死，这叫不适者被淘汰
结果 极少数有抗药性变异的个体幸存下来，并繁殖后代，将抗药性遗传下去。
长期滥用 经过青霉素的反复选择，有抗药性的细菌比例越来越高，导致药效下降。
结论：细菌抗药性的产生是自然选择的结果，青霉素等抗生素起到了定向选择的作用。
本节核心问题回顾
生物进化的原因是什么？
推动生物不断进化的主要原因是自然选择。
自然选择学说包括哪些主要内容？
其核心可概括为：过度繁殖 → 生存斗争 → 遗传和变异 → 适者生存。
如何用自然选择解释实例？
抓住“变异存在 + 环境选择 + 适者生存 + 经代累积”这一主线，即可解释桦尺蛾、长颈鹿、耐药菌等进化现象。
第三章《生物的进化》
第四节《人类的起源》
一、现代类人猿和人类的共同祖先是古猿
要点 详细说明
核心观点 人猿同祖：现代类人猿和人类有着共同的祖先——森林古猿。这一观点由达尔文首先提出。
证据：现代类人猿与人类的相似性 外部形态：面部表情、牙齿类型、感官等相似。 身体结构：骨骼、器官的基本结构相似。 生理生化：血型、染色体结构、DNA序列相似度高。 行为：有喜怒哀乐等复杂情绪，会使用简单工具。
证据：现代类人猿与人类的根本区别 运动方式：人类直立行走；类人猿臂行，不能真正直立行走。 制造工具：人类能制造和使用复杂工具；类人猿只能使用简单工具。 脑发育程度：人脑更复杂，有语言、思维、意识能力，智力远超类人猿。
古猿的生活 约1200万年前，古猿广泛分布在非、亚、欧的热带丛林中，过着以树栖为主的生活。
二、从猿到人的进化历程
导致一支古猿走向人类进化之路的关键是环境的变化。下图梳理了从古猿到现代人的进化主线与关键节点：
进化阶段 关键变化与证据 意义
1. 环境巨变
（约2000万年前） 东非大裂谷形成，地形气候剧变。
热带丛林 → 稀树草原。 迫使一部分古猿从树栖下到地面生活，这是人类起源的外因。
2. 直立行走
（关键第一步） 证据：“露西”骨骼化石（约300万年前），髋骨宽阔，下肢骨粗壮。 定义性的一步
解放前肢，为使用和制造工具创造条件。
3. 使用和制造工具 证据：远古时期的石器。
从使用天然工具（树枝、石块）到有意识地制造工具。 相当于四肢的延伸。
增强捕猎和御敌能力，促进脑发育。
4. 学会用火 用火烧烤食物。 改善营养，促进脑的发育。
人类更强壮。
5. 大脑发达与语言产生 大脑越来越发达，出现语言中枢。
在群体生活中产生语言。 促进交流与合作。
语言和劳动又反过来促进了脑的发育，形成良性循环。
最终结果 人类在生存斗争中变得越来越强大，从自然界的弱者变为强者。 形成了现代人类。
恩格斯的名言：“人类的祖先学会了直立行走，就完成了从猿到人的具有决定意义的一步。” 这句话精准地概括了直立行走在人类进化中的奠基性作用。
三、思维训练：区分事实和观点
在科学探究中，严格区分事实和观点至关重要。
陈述 事实 / 观点 解释
① 古人类露西的化石是在非洲发现的。 事实 这是一个可以被证据证实的具体事件。
② 露西生活在约300万年前。 事实 这是通过科学方法（如化石测年）测定的具体时间。
③ 其他地区没有发现300万～200万年前的古人类化石。 事实 这是基于当前考古发现的客观陈述。
④ 其他地区没有300万～200万年前的古人类。 观点 这是基于事实③作出的推断。未来可能有新发现推翻此结论。
⑤ 亚洲的直立人是从非洲迁徙过来的。 观点 这是根据现有化石证据提出的学说或假说（即“非洲起源说”），仍有争议。
四、我国科学家在人类起源研究中的贡献
著名遗址：北京周口店龙骨山遗址。
重要人物与发现：裴文中（1929年发现第一个北京猿人头盖骨）、贾兰坡。
意义：周口店遗址的研究表明，在人类进化史上确实存在过直立人阶段。该遗址于1987年被列为“世界文化遗产”。
本节核心问题回顾
现代类人猿会变成人吗？
不会。现代类人猿和人类是沿着不同的进化路线，在各自不同的环境中发展而来的。它们已经适应了现有的生活环境，不具备当年古猿向人类进化的特定环境条件。
人类起源于哪里？
多数科学家认为人类起源于非洲，特别是东非大裂谷地区。
从猿到人的进化过程是怎样的？
核心过程为：环境变化 → 下地生活 → 直立行走（决定意义） → 解放前肢 → 使用/制造工具 → 学会用火 → 大脑发达/语言产生 → 现代人类。
第四章《生物多样性及其保护》
第一节《进化与生物多样性》
一、生物多样性是长期进化的结果
要点 详细说明
根本来源 地球上现存的生物都源于原始的共同祖先
形成机制 在漫长的进化过程中，通过遗传、变异和自然选择，不断产生新物种，也有一些物种灭绝。
核心结论 多种多样的生物是经过自然选择长期进化的结果。
生物与环境 生物在适应环境的同时，也影响和改变着环境，导致生态系统变化，共同演变成今天的生物多样性。
二、生物多样性的内涵（三个层次）
层次 定义与内涵 实例与重要性
物种多样性 指地球上生物种类的丰富程度。 全球：《全球生物物种名录》收录超200万个物种。
中国：《中国生物物种名录》（2023）收录 135,061 个物种。
重要性：直接体现了生命的丰富多彩。
遗传多样性
（基因多样性） 指同一物种不同个体之间或不同物种之间基因的差异。 实质：物种多样性的实质是基因的多样性。
价值：为动植物遗传育种提供宝贵资源（如杂交小麦）。
实例：水稻品种众多，就是水稻物种内遗传多样性的体现。
生态系统多样性 指地球上的生态系统类型繁多，以及同一生态系统内生物群落和生态过程的多样性。 中国：有森林、草原、荒漠、湿地、海洋等多种生态系统。
重要性：为各种生物提供了生存和繁衍的场所。
关系：保护生态系统多样性是保护生物多样性的根本措施。
三、中国的生物多样性
方面 详细说明与地位
物种多样性 植物：苔藓、蕨类、种子植物物种总数居世界第三。
裸子植物：种类世界第一，被称为 “裸子植物的故乡” （如银杏、水杉、银杉）。
动物：鱼类、鸟类、哺乳类等物种数位居世界前列。
遗传多样性 极其丰富，特别是家养动物、栽培植物和野生亲缘种。
独特性：拥有大量特有物种和独特基因（如水稻的矮秆基因）。
生态系统多样性 我国幅员辽阔，地形气候复杂，形成了森林、草原、荒漠、湿地、海洋等各式各样的生态系统。
四、三个层次之间的紧密联系
1. 物种多样性与遗传多样性：
一个物种就是一个独特的基因库。
物种越多，遗传多样性越丰富。
一个物种灭绝，就意味着一个基因库的永久消失。
2. 物种多样性与生态系统多样性：
各种生物生活在一定的生态系统中。
一般来说，生物种类越丰富，生态系统的结构就越复杂，抵抗外界干扰、保持自身稳定的能力就越强（如热带雨林）。
生态系统被破坏，会加速物种多样性和遗传多样性的丧失（如热带雨林变成单一的桉树林）。
结论：保护生物多样性，需要在基因、物种和生态系统三个层次上采取全面措施，而保护生态系统多样性是根本措施。
本节核心问题回顾
什么是生物多样性？
生物多样性是地球上所有生物（动物、植物、微生物等）、它们所包含的基因以及由它们与环境所构成的生态系统的总称，包括物种、遗传和生态系统三个层次。
为什么说多种多样的生物是经过自然选择长期进化的结果？
因为地球上的生物源于共同祖先，在漫长岁月中，通过遗传、变异和自然选择，不断有新物种产生和旧物种灭绝，最终形成了我们今天看到的生物多样性。
生物多样性的三个层次是什么？
物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性。
我国的生物多样性有哪些特点？
物种丰富、特有属种多、遗传资源丰富、生态系统类型多样。
第四章《生物多样性及其保护》
第二节《人与自然和谐共生》
一、生物多样性面临的威胁
威胁表现 详细说明与实例
物种灭绝加速 事实：世界自然保护联盟（IUCN）的红色名录中有超过4万个物种面临灭绝威胁。
连锁反应：一个关键物种的灭绝可能会导致整个生态系统崩溃。
生态系统多样性降低 人类活动对森林、草原、湿地等生态系统的干扰和破坏，导致其类型减少、功能退化。
遗传多样性丧失 在农业生产中，推广单一的高产品种，导致许多具有独特性状的传统地方品种（种质资源）消失。
二、生物多样性受威胁的原因
原因 详细说明
直接破坏 乱砍滥伐、乱捕滥杀、过度放牧、环境污染等。
外来物种入侵 这是本节重点分析的原因。
重点分析：外来入侵物种的威胁
方面 详细说明
定义 指从外地自然或人为引入，在当地的自然或人工生态系统中建立了种群，并对当地生态系统、物种或景观造成威胁的物种。
危害 1. 竞争排挤：与本地物种竞争空间、阳光、水分和养料（如马缨丹）。
2. 直接捕食：大量取食本地生物。
3. 破坏生态改变生态系统结构，导致本地物种衰退或灭绝。
4. 影响生活：给人类生活和健康带来困扰（如美国白蛾）。
实例 美国白蛾、马缨丹、风眼蓝（水葫芦）、福寿螺、垂序商陆等。
防治措施 1. 加强检疫，防止无意引入。
2. 人工、机械或生物防治（如引入天敌）。
3. 提高公众意识，不随意放生外来物种。
三、保护生物多样性的主要措施
措施类型 定义与做法 实例与意义
1. 就地保护 指在生物原来的生存环境中，对生物及其栖息地进行保护。 形式：建立自然保护地，包括国家公园、自然保护区、自然公园等。
意义：是最有效、最根本的保护措施。保护了生态系统，也就保护了其中的所有生物。
实例：我国设立的三江源、大熊猫、东北虎豹等第一批国家公园。
2. 迁地保护
（易地保护） 将濒危生物迁出原地，进行特殊的保护和管理 场所：动物园、植物园、水族馆、繁育中心、种质资源库（种子库、精子库等）。
意义：为行将灭绝的生物提供最后的生存机会，是就地保护的补充。
实例：将长江江豚迁至湖北天鹅洲故道保护区；建立百山祖冷杉迁地保护基地。
3. 加强法治与全球合作 通过法律法规和国际公约来保障生物多样性的保护工作。 中国法律：《中华人民共和国森林法》、《野生动物保护法》、《生物安全法》等。
国际公约：加入联合国《生物多样性公约》。
国家文件：发布《中国生物多样性保护战略与行动计划》、调整《国家重点保护野生动物名录》等。
注意：在实际工作中，通常采取就地保护与迁地保护相结合 的方式。
四、促进人与自然和谐共生
理念：“万物各得其和以生，各得其养以成。”生物多样性是地球生机的基础，也是人类生存和发展的基础。
中国角色：我国将生物多样性保护上升为国家战略，坚持人与自然和谐共生，坚持保护优先、绿色发展，成为全球生态文明建设的重要参与者、贡献者和引领者。
个人行动：秉持生态文明理念，从点滴小事做起，共同建设美丽中国，构建地球生命共同体。
本节核心问题回顾
生物多样性面临哪些威胁？
主要威胁包括：物种灭绝加速、生态系统多样性降低、遗传多样性丧失。
生物多样性受威胁的主要原因有哪些？
包括直接破坏（如乱砍滥伐、污染）和外来物种入侵等。
保护生物多样性的主要措施有哪些？
1. 就地保护（建立自然保护地，是最根本的措施）；2. 迁地保护（作为补充）；3. 加强法治与全球合作。

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