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知识点精讲精析之四
生命活动的调节，人体生命活动的调节及营养和免疫
内容提要：
第四章生命活动的调节
第一节植物的激素调节
第二节人和高等动物生命活动的调节
一、体液调节
二、神经调节
三、动物行为产生的生理基础
第一章人体生命活动的调节及营养和免疫
第一节植物的激素调节·重点难点提示
（1）生长素的发现
（2）生长素的主要生理作用促进植物生长。生长素的作用具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。同一植物的不同部位需要的浓度不同，根需要的适宜浓度最低，对生长素的敏感性最高。顶端优势现象是生长素两重性的具体表现。
（3）生长素在农业生产中的应用生长素已由最初发现的吲哚乙酸发展到现在有类似结构和作用的物质达几十种，人工合成的激素类似物在生产上应用十分广泛。其主要作用有：①促进扦插枝条生根，提高插枝的成活率；②促进果实发育，提高结果率，获得无籽果实；③防止落花落果，提高结果率；④大田除草，利用单子叶植物和双子叶植物需要生长素浓度的差异，用高浓度的生长素除去其中的一类杂草。
植物生命活动的调节·知识点拨

1．对燕麦胚芽鞘的向光性实验应从以下几方面加以理解。
①植物具有向光性。
②感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端。
③产生生长素的部位是胚芽鞘尖端。
④向光弯曲的部位是胚芽鞘尖端以下部位。
⑤胚芽鞘尖端产生的生长素能向下运输（形态学上端到下端）。
⑥适宜浓度的生长素对植物生长有促进作用。
⑦单侧光照射下，生长素分布不均匀，背光侧多于向光侧。
2．植物激素的生理作用
①激素
②植物激素
③生长素生理作用
④生理作用的二重性（低浓度促进生长，高浓度抑制生长），如图4－1。
⑤同植株的不同器官对生长素浓度反应的灵敏度不同，如图4－2。
⑥对植物向光性的解释
单侧光引起茎尖生长素分布不均，背光一侧分布较多，向光侧分布较少。所以，背光一侧生长较快，向光侧生长较慢，因而表现出向光性（另外，向光性除了与生长素有关以外，还与植物向光一侧的抑制激素、脱落酸的含量有关）
⑦植物生长素的产生、分布和运输
产生：主要在叶原基、嫩叶、发育的种子、根尖生长点等分生能力较强的部位。
分布：大都集中在生长旺盛的部位，衰老的组织中较少。
运输：横向运输（如向光侧分布较多）和纵向运输（只能从形态学上端向下端运输）。
⑧几类植物激素促进生长的原理
植物生命活动的调节·典型例题
例1 有人设计了下列实验，试图证明“生长素（IAA）在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能回转过来运输”。
（2001年江苏省高考题）
一、材料、用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等。
二、方法、步骤与结果
（一）制备琼脂块
（二）取一段胚芽鞘中间部分，上面放含IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块。
（三）取步骤（二）下面琼脂块的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧。
三、结论：以上实验证明了“生长素（IAA）在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能倒转过来运输”。
我们认为，仅用该实验步骤（一）、（二）、（三）还不足以严密论证以上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。
解析 上述结论只是从形态学上端在上的这个实验得出的，缺少形态学上端在下，下端在上的对照实验，故我们只要设计一个对照实验即可。
植物的激素调节·能力测试题
一、选择题（每小题只有一个答案符合题意要求）
1．下列植物的运动中，与植物激素调节有关的是[ ]
A．含羞草受到触动后叶片闭合
B．合欢在夜幕降临时小叶闭合
C．衣藻游向光强度适宜的地方
D．水平放置的幼苗的根向下生长
2．首先从植物体内分离出植物生长素的科学家是[ ]
A．达尔文
B．温特
C．郭葛
D．施莱登
3．根尖合成生长素的主要部位是[ ]
A．根冠
B．分生区
C．伸长区
D．成熟区
4．子房发育成果实不可缺少的条件是[ ]
A．经过传粉作用
B．经过双受精作用
C．有生长素供给
D．有种子的发育
5．在根冠和衰老叶片中含量较多的植物激素是[ ]
A．脱落酸
B．乙烯
C．细胞分裂素
D．赤霉素
6．顶端优势现象说明了
①生长素在低浓度时促进生长
②生长素在高浓度时抑制生长
③顶芽比侧芽的生命活动旺盛
④顶芽容易得到光照促其生长[ ]
A．①②
B．②④
C．①③
D．②③
7．欲获得番茄无子果实，可用[ ]
A．低浓度的2，4－D
B．高浓度的2，4－D
C．高浓度的萘乙酸
D．低浓度的脱落酸
8．农业生产上使用的赤霉素是[ ]
A．从植物芽内提取出来的
B．从赤霉菌体内提取出来的
C．用人工合成的方法合成的
D．从植物幼叶内提取出来的
二、判断题（正确的在题后的括号内打“√”，错误的打“×”）
1．飞虫落在叶子上，捕虫草的叶子就向当中合拢，把飞虫包在里面，这种向性运动有利于捕虫草补充体内氮素的不足。（ ）
2．切去胚芽鞘的顶端，胚芽鞘停止生长，失去了顶端优势。（ ）
3．植物激素是植物体不可缺少的营养物质和能源物质。　（ ）
4．植物不同的器官对同一浓度的生长素反应不同。（ ）
5．生长素能促进细胞分裂，所以才能促进植物生长。（ ）
6．乙烯是一种气体激素。在成熟的果实中含量较高。（ ）
7．植物生长发育受多种激素共同调节。（ ）
8．一般认为，细胞分裂素是在茎尖合成的并向形态学下端运输。（ ）
三、问答题
1．植物生命活动调节的基本方式是________；人和动物生命活动调节的基本方式包括________和________。
2．植物体受到单一方向的外界刺激而引起的局部定向运动，称为________。
3．摘除顶芽，侧芽不久就发育成枝条，这是因为____________________________________________。
4．在高等植物体内，普遍存在的五大类植物激素是________、________、________、________和________。
5．在市场上可见到发育不均匀的西瓜，若切开后，可发现凹陷处的种子数量________，导致该处缺少________。
6．带芽多的枝条比带芽少的枝条在扦插时容易生根，其原因是__________________________________________。
7．用2，4－D作为双子叶植物杂草的除草剂时，应使用高浓度，这是因为___________________________。
8．生长素能促进植物生长。最有说服力的现象是植物的________。
9．人们根据顶端优势原理，对棉花进行整枝，从而提高了棉花的产量和质量，其原因是_____________________。

参考答案及简析
一、选择题
1．水平放置的幼苗的根向下生长是一种向性运动。在重力作用下，靠近地面一侧的生长素分布得多，另一侧生长素分布得少，由于根对生长素敏感，所以上侧比下侧生长得快，幼苗的根则向下生长。A和B项均为感性运动，与激素调节无关。故此题答案为D
2．C
3．因为生长素主要在分生组织处合成，故此题的答案为B。
4．生长素是子房发育成果实所必须的条件。用生长素处理未经传粉受精的番茄花蕾便可获得无子番茄便是一例证。故此题答案为C。
5．A
6．顶芽合成的生长素在侧芽处积累，顶芽处生长素浓度低，促其生长；侧芽处生长素浓度高，抑制其生长，则出现顶端优势现象。故此题答案为A。
7．2，4－D为生长素类似物，低浓度使用时可获得无子果实。故此题答案为A。C项因为是高浓度故不能选。
8．B
二、判断题
1．食虫植物生存的土壤中缺氮素，通过捕食昆虫补充体内氮素不足。故此题的叙述是正确的。
2．顶端优势是指茎的顶芽优先生长，侧芽受抑制的现象。故此题的叙述是错误的。
3．激素既不是生物体的营养物质，也不为生命活动提供能量。它是生命活动的调节物质。故此题的叙述是错误的。
4．此题的叙述是正确的。
5．生长素能促进细胞伸长，所以此题的叙述是错误的。
6．此题的叙述是正确的。
7．此题的叙述是正确的。
8．一般认为，细胞分裂素是在根尖合成的，所以此题的叙述是错误的。
三、问答题
1．激素调节；神经调节和体液调节。
2．向性运动。
3．侧芽处的生长素浓度低，其抑制被解除。
4．生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。
5．少，生长素。
6．芽的顶端分生组织能合成生长素，芽多生长素多，促进了生根。
7．高浓度的2，4－D能抑制乃至杀死双子叶植物杂草。
8．向光性。
9．可减少茎叶陡长，使果枝得到足够养分，减少花蕾和棉铃的脱落。
第二节人和高等动物生命活动的调节
单元知识总结归纳
生物体是一个统一的协调的整体，其各个结构和各项功能的协调主要依赖于体液调节和神经调节的共同作用。
植物生命活动的调节主要依靠激素调节，课本中着重介绍生长素的发现过程及生理作用，应从生长素的发现过程中学会科学家们发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的科学方法和思维过程，理解生长素的生理作用及其特点和应用。
动物生命活动的调节有两种方式：神经调节和体液调节，其中神经调节处于主导地位，《体液调节》一节应联系激素分泌异常的病症识记几种重要激素的主要生理作用。结合具体激素的分泌调节过程，理解激素分泌调节方式——反馈调节，通过激素间的相互作用理解生物体各部分是相互联系、相互影响的。
《神经调节》一节通过对神经调节方式、兴奋传导、高级中枢的调节等内容的介绍，揭示了神经活动的生理基础，《动物行为的生理基础》包括激素调节与行为、神经调节与行为两方面内容，通过对这些学习建立“生命的物质观”，也就是说任何生物的任何生命活动都有其特定的结构基础和物质基础。
人和高等动物生命活动的调节·体液调节·典型例题
高考巡礼
例1 下列关于酶与激素的叙述中正确的是[ ]
A．激素的作用与神经系统的作用密切相关
B．能产生激素的细胞不一定产生酶
C．激素产生后一般作用于其他细胞
D．能产生酶的细胞不一定能产生激素
（1998年上海市高考题）
解析 这是一道学科内综合题，既考查了人和高等动物生命活动两种调节方式及彼此间的相互关系（相互影响、相互制约），也考查了细胞生物学的一些知识，激素是在细胞内，通过一系列的生理生化反应合成的，其过程要酶的参与，激素是通过血液运到靶细胞或靶器官而发生作用的。
答案 A、C、D
例2 当一个人突然遇见很危险的情境时，血中肾上腺素的含量立即上升，产生多种生理反应，这一生理调节过程属于[ ]
A．神经调节
B．体液调节
C．神经一体液调节
D．激素调节
（2001年广东省高考题）
解析：高等动物的生命活动的调节方式有神经调节和体液调节，其中以神经调节为主，其间关系表现以下两个方面：一、体内大多数内分泌腺都受到中枢神经的控制；二、内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的功能。当人遇到危险时，“危险”情况是一种刺激，使中枢神经兴奋，以后使交感神经生理效应加强，进而引起肾上腺分泌活动加强，产生肾上腺素，使呼吸频率加强，心率加快，心缩力加强，以利于在应急时主要器官得到更多的血液供应，生物氧化条件好，物质代谢也相应发生变化，肝糖元分解加强，血糖浓度升高，这些变化有助于机体获得充足能量，以满足骨骼肌与心脏活动时所需能量。
答案 C
人和高等动物生命活动的调节·神经调节·典型例题

能力素质
例1 人体的神经系统功能是[ ]
A．感受声音，形成听觉
B．感受刺激，产生兴奋，传导兴奋
C．接受外部信息，进行综合思维
D．使人体成为一个统一整体，并与外界环境相适应
解析 此题考查的是神经系统功能，A只是一种反射，B是神经系统的结构和功能单位神经元的功能，C是高级中枢的功能，只有D项才全面概括了神经系统的功能。
此题表面上看是考查记忆神经系统的功能，实则要求同学正确区分整体功能与局部功能间的关系，A、C选项只是神经系统整体功能的一个具体反应。
答案 D
人和高等动物生命活动的调节·动物行为的生理基础·典型例题
能力素质
例1 下列关于动物趋性行为的叙述，哪一句是不正确的是[ ]
A．趋性是动物对环境刺激的最简单的定向反应
B．趋性行为一定是由大脑皮层以下（如脊髓）的神经中枢控制完成的
C．趋性是应激性的一种方式
D．低等动物也具有趋性行为
解析 动物的趋性是对环境刺激的最简单的定向反应，当然也就属于应激性的一种方式。高等动物的趋性是由低级神经中枢控制完成的，没有形成中枢神经的低等动物如草履虫、水螅也可以完成趋性行为。
答案 B
例2 猫在饥饿时对纸片都感兴趣；饱食后，老鼠的叫声也常常不能引起猫的反应，这说明[ ]
A．猫的行为刺激来于身体内部
B．鼠叫不是猫行为刺激因素
C．饱食后的猫，其神经系统变得迟钝
D．猫的行为是内外刺激共同作用的结果
解析 动物行为的生理基础是反射。引起动物反射活动的刺激可来自机体的外部或内部，或二者共同作用。饥饿状态下；猫对各种刺激物的敏感性增强，说明了内部刺激强化了外部刺激，猫的行为是两种刺激共同作用的结果，不是A，也不是B。胃的充盈（饱食）就是对猫的一种刺激，猫对这种刺激的反应是不再进食（是一种行为）。因此，C是不对的。
答案 D
点击思维
例3 人类和动物都可以通过“学习”获得判断和推理能力，但人类和动物的学习具有本质的区别。下列哪一项是人类学习和动物的学习的最主要区别[ ]
A．以生活体验为基础 　　　B．以概念为基础
C．以模仿为基础 　　　　　D．有高级神经参与
解析 人和动物的区别表现在人具有语言、思维、能劳动和社会性等方面。在学习方面，人和动物也具有本质的区别。人通过学习获得判断、推理能力是以概念为基础的，而动物通过学习获得的判断和推理能力是简单而有局限的，动物的学习不是以概念为基础，而是以印随、模仿、生活体验为基础的。当然，人和动物的学习都有高级神经即大脑皮层的活动，但人的大脑皮层上具有对语言文字发生反应的第二信号系统，而第二信号系统是动物所不具有的。
答案 B
例4 有人做了如下实验：把小鸟从它们占据的领域取走，一般8～10小时后，该领域会被其他鸟占有；如果取走小鸟后，播放它鸣叫的录音，则20～30小时甚至更长时间无其他鸟占据该领域。这个实验证明了什么？________。
解析 这个实验中以两种处理方法和结果进行对比，同样是取走小鸟，出现了两个结果，一个是领域很快被占领，一个是较长时间领域不被占领。两种结果产生的原因是处理方法不同，主要是鸣叫声起到了非常重要的作用。
答案 动物在繁殖季节，其鸣叫声有保卫领域的功能。
学科渗透
例5 有人做实验，把一条鱼置于一个没有水流和温差变化的水池中，鱼多在南北方向上游动。这一事实说明，这条鱼能感受________作用。
解析 动物的行为受多种因素的影响。地球本身是一个在宇宙中旋转的巨大磁体，生活在地球上的一切生物都处在磁场的作用之下。鱼在水池中运动，当除去水流、温差变化的影响后，地磁场的作用会显示出来，该鱼多在南北方向上游动，正说明这条鱼能感受到地磁场的作用。
答案 地球磁场
高三生物 人体生命活动的调节及营养和免疫
【知识框架】
【重点与难点】
本章的重点内容是：水和无机盐的平衡和调节，血糖平衡的调节，人体体温的意义和调节，抗原和抗体的知识及体液免疫和细胞免疫的过程、相互关系。“人体的营养与健康”一节为选学内容。
【拓展与延伸】
　　稳态是人体进行生命活动的必要条件，稳态是通过人体自身的调节来实现的其中水和无机盐的副部长和调节、血糖的调节、体温的调节等，是稳态的重要方面。人体内的水和无机盐及血糖的来路和去路，体内的产热与散热，以及在神经与体液是怎样对各器官与组织进行调节的，这些是必须掌握的知识。在学习这些内容的过程中，要密切联系人体自身的实际，联系社会热点问题，分析产生这些现象的原因。
　　免疫分为非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫握手细胞免疫秘体液免疫，这两者的免疫原理是的最重要内容，特异性免疫反应包括三个阶段：感应阶段是抗原处理、呈递、识别阶段；反应阶段是B细胞、T细胞增殖与分化，以及记忆细胞形成的；效应阶段是效应T细胞、抗体、淋巴因子发挥免疫效应阶段。关于免疫推敲引起的过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病以及免疫学应用方面的知识也要注意理解。
一、 关于水和无机盐的平衡及调节
二、 关于水和无机盐的调节流程：
三、 关于血糖平衡的调节流程
四、 关于体温调节流程
五、 关于淋巴细胞的起源
六、 关于体液免疫和细胞免疫
【例题精讲】
将小白鼠和蟾蜍从25℃的室温移到5℃的环境里，两种动物的耗氧量变化是（　　　）
A．都减少　　　　　　　　　　　　　　B．都增加
C．小白鼠增加，蟾蜍减少　　　　　　　D．小白鼠减少，蟾蜍增加
解析：本题主要考查体温调节与代谢活动知识的综合应用能力。首选要知道小白鼠是恒温动物，它的体温是恒定的，蟾蜍是变温动物，它的体温与环境温度一致，这样从25℃环境中移到5℃环境中，小白鼠的体温与环境的温差增大，小白氧散热增加，这是只有靠增加体内产热来维持体温恒定，而产热的途径主要靠有氧呼吸，所以耗氧量增加。蟾蜍在25℃环境中，体温就是25℃，此时酶的活性高，代谢旺盛，呼吸作用强，耗氧量大，而它在5℃环境中，体温就是5℃，此时酶的活性低，有氧呼吸作用弱，所以耗氧量低，解答此题的关键是要知道蟾蜍是变温动物，小白鼠是恒温动物，并且要知道动物体内的热量来源作用主要是有氧呼吸，需要消耗氧气。
本题的答案是 C。
【同步练习】
一、选择题： (每题4分×15=60分)
1．当血糖浓度出现暂时性降低时，血糖的快速补充主要来源于（）
A．肝糖元水解　　　　　　　　　　　　　B．淀粉的消化后吸收
C．肌糖元水解　　　　　　　　　　　　　D．非糖类物质的转变
　2．下列物质中，口服后将失去原有作用的是（）
A．胰岛素　　　　　　　　　　　　　　　B．葡萄糖
C．维生素　　　　　　　　　　　　　　　D．胃蛋白酶
　3．人体在剧烈无能无力时，产热和散热的主要部位是（）
A．骨骼肌和皮肤　　　　　　　　　　　　B．心脏和肺
C．骨骼肌和肺　　　　　　　　　　　　　D．心脏和皮肤
4．人体的体温调节中枢位于（）
A．大脑皮层　　　　　　　　　　　　　　B．下丘脑
C．垂体　　　　　　　　　　　　　　　　D．脊髓
5．在临床上常使用氨茶碱、利尿素等药物来利尿，其主要原理是（）
　A．加快血流　　　　　　　　　　　　　　B．抑制肾小球的滤过作用
C．减少肾小管与收集管对水的重吸收　　　D．增加排尿反射功能　
6．细胞膜上与细胞的识别、免疫反应及信息传递等密切相关的化学物质是（）
A．糖蛋白　　　　　　　　　　　　　　　B．脂蛋白
C．磷脂　　　　　　　　　　　　　　　　D．核酸
7．下列各项中，属于特异性免疫的是（）
　A．皮肤表皮细胞排列紧密　　　　　　　　B．呼吸道粘膜分泌粘液
C．吞噬细胞的吞噬作用　　　　　　　　　D．感冒病毒刺激人体产生抗体
8．由造血干细胞在骨髓中直接发育成的淋巴细胞是（）
　A．T细胞　　　　　　　　　　　　　　　B．B细胞
C．效应T细胞　　　　　　　　　　　　　D．效应B细胞
9．免疫细胞之所以能识别抗原，是因为（）
　A．抗原都外来的　　　　　　　　　　　　B．抗原都大分子
C．抗原都是致病的细菌或病毒　　　　　　D．抗原表面都有决定簇
10．T淋巴细胞和B淋巴细胞的共同点是（）
　A．产生抗体　　　　　　　　　　　　　　B．产生记忆细胞
C．杀伤靶细胞　　　　　　　　　　　　　D．分泌淋巴因子
11．艾滋病病毒主要能侵入人体的（）
　A．B细胞　　　　　　　　　　　　　　　B．T细胞
C．吞噬细胞　　　　　　　　　　　　　　D．红细胞
12．下列各种药物中，属于抗原类的是（）
　A．疫苗　　　　　　　　　　　　　　　　B．胸腺素
C．干扰素　　　　　　　　　　　　　　　D．白细胞介素
13．下列疾病中，不属于自身免疫病的是（）
　A．系统性红斑狼疮　　　　　　　　　　　B．湿疹
C．类风湿关节炎　　　　　　　　　　　　D．风湿性心脏病
14．现有一幼鼠，先天无胸腺，此的免疫情况是（）
　A．有全部的细胞免疫能力　　　　　　　　B．有全部的体液免疫能力
C．丧失一切免疫能力　　　　　　　　　　D．保留部分体液免疫能力
15．下列各项中，只属于细胞免疫功能的是（）
　A．抑制病菌的繁殖　　　　　　　　　　　B．使病毒失去感染人体细胞的能力
C．效应T细胞与靶细胞直接接触，导致靶细胞死亡
D．使细菌外毒素失去毒性
二、非选择题： （共40分）
16．用未感染过病原体的健康小鼠A和B做实验 （20分）

（1）注射毒性强的病原体后，由于，所以B鼠能正常生活。A鼠则患S引起的传染病死亡，其原因是。
（2）假如在给B注射S疫苗后的第二天就给小鼠注射S病原体，由于，B会。
　17．下图为体液免疫的三个阶段，据图回答：（20分）

（1）图解中过程为阶段，过程为反应阶段，过程为效应阶段。
　　（2）效应B细胞产生了抗体，其成分为。
（3）多数情况下效应阶段的机制是。
一．选择题：
1、A 2、A　 3、A　 4、B　 5、C　 6、A　 7、D　8、B 　9、D　 10、B　 11、B　 12、A　 13、B　14、D　15、C
二．非选择题：
16．（1）注射S疫苗产生了能杀死S病原体的抗体　　体内没有能杀死S病原体的抗体
　 （2）体内尚未产生足够能杀死S病原体的抗体　　死亡
17．（1）A、B、D　　　C、E、F、H　　　G
　 （2）免疫球蛋白
　 （3）抗体与相应抗原特异性结合后，形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化等。知识点精讲精析之七（1）
生物与环境及保护
一、知识结构
二、练习题：
（一）判断题（对的划√，错的划×，每题1分，共10分）
1.种内斗争可以使失败的个体死亡，因此种内斗争对种的生存是有害的。 [ ]
2.夏眠是动物对水和温度的适应。 [ ]
3.蝌蚪能分泌毒物使弱小蝌蚪死亡率增加，它们之间的关系属竞争。[ ]
4.地衣不是一种单纯的植物，而是真菌和藻类的共生体。 [ ]
5.环境与生物之间相互作用，因此环境与生物构成了统一整体。[ ]
6.种群所具有的特征，在单独的个体是不具备的。[ ]
7.食物链上的一个环节就是一个营养级。[ ]
8.草食性动物不如肉食性动物凶猛，总是有相当一部分草食性动物被肉食性动物吃掉，所以生态系统中，必定是肉食性动物要多于草食性动物。[ ]
9.一般地说生态平衡的维持，取决于生态系统的自动调节能力，调节能力的大小取决于营养结构的复杂程度。 [ ]
10.生态系统的营养结构越复杂，食物链中各营养级的生物种类越繁多，就越难进行自我调节，生态平衡越易遭破坏。 [ ]
（二）单选题（每题1分，共30分）
1.对下列生物现象起主导作用的生态因素分别是：
(1)绿色植物在地球上的分布 [ ]
(2)有些动物夏天蛰伏在洞穴里休眠，如蜗牛等 [ ]
(3)非洲肺鱼在干旱季节夏眠 [ ]
(4)冬天很多变温动物都要进入冬眠，如蛇、蜥蜴等 [ ]
A.阳光 B.温度 C.水 D.土壤的理化特性
2.下列不同种的生物之间的关系是
A.竞争 B.捕食 C.寄生 D.共生
(1)狼和兔的关系是 [ ]
(2)噬菌体与细菌的关系是 [ ]
(3)血吸虫与钉螺的关系是 [ ]
(4)稻田中的水稻与杂草之间的关系是 [ ]
(5)如下图所示物种A和物种B的关系是 [ ]
(6)下图中所表明的物种C和物种D的关系是 [ ]
3.有一种牧草能够产生某种化学物质，这种物质能够阻止取食这种牧草的鳞翅目昆虫分泌保幼激素，其结果是嗜食的幼虫迅速变态为成虫，从而减少了对牧草的危害，这种现象在生物学上称为 [ ]
A.种内互助 B.种间斗争 C.种间互助 D.种内斗争
4.下列实例中属于种内斗争的是 [ ]
A.培养液中生活着两种草履虫
B.人工密植的乔木树林长得细高，利于夺光
C.噬菌体侵入细菌体内
D.鲈鱼的成鱼以鲤鱼的幼鱼为食
5.制做泡菜的发酵过程中，乳酸菌产生乳酸可以抑制异种微生物的生长。当乳酸积累达到一定浓度时又会抑制同种个体的增殖。对上述现象的合理解释是 [ ]
A.种内互助 B.种内斗争
C.种间斗争 D.整个发酵过程包括以上三种现象
6.黄毛夜蛾在遭受袭击时，则展翅而飞，颜色极其鲜艳，并带有闪光；快停飞时，它就突然跌倒地面，鲜艳颜色很快掩藏起来，然后移动一段距离就不动了，好似失踪了。黄毛夜蛾翅的这种颜色，在生物学上叫做 [ ]
A.保护色 B.警戒色 C.拟态 D.警戒色和保护色
7.南美天蛾静止时用后足将身体吊挂起来，像着生地衣的树枝。受惊扰时，身体直立并弯曲，同时胸部有力地向两侧膨胀，胸足紧贴胸部，还呈现两个黑色的眼斑和像鳞片的花斑，极像幼蛇的头颈。这种现象在生态上叫做 [ ]
A.保护色 B.警戒色 C.拟态 D.适应的相对性
8.下列动物中具有警戒色的是 [ ]
A.白熊 B.毒蛇 C.雷鸟 D.竹节虫
9.在降雪晚而少的冬季，雷鸟因羽毛换成白色反而易被捕食者发现，这种现象在生物学上称为 [ ]
A.适应 B.变异 C.适应的普遍性 D.适应的相对性
10.下列关于种群的叙述中，不正确的是 [ ]
A.种群是物种进化的单位
B.种群是物种存在的具体形式
C.种群是群落的构成单位
D.种群内各种生物斗争激烈
11.下列生物属于种群的是 [ ]
A.一个池塘里的鱼 B.一座山上的树
C.一块稻田里的水稻 D.一片草原上的小草
12.下面实例中属于生物群落的是 [ ]
A.一棵枯树和其上的苔藓、真菌、昆虫、蜗牛等
B.一个池塘里的藻类、鱼类、细菌、蚌、水生昆虫等
C.一片草地的跳蝻和蝗虫
D.一个湖里的全部鱼
13.下面关于生物群落结构的叙述不正确的是 [ ]
A.在垂直方向上，群落具有明显的分层现象
B.动物在群落中垂直分布依赖于植物
C.在动物群落中没有水平结构
D.在水平方向上，不同地段的生物种类分布也有差异
14.生物圈的功能单元是 [ ]
A.种群 B.群落 C.生态系统 D.食物链
15.森林生态系统的特点是： [ ]
①动植物种类繁多，群落的结构复杂
②动植物种类少，群落结构简单
③种群的密度和群落的结构较长时期处于稳定状态
④种群的密度和群落的结构常常发生剧烈变化
A.①③ C.②④ B.②③ D.①④
16.分布有大量穴兔的生态系统是 [ ]
A.热带雨林 B.沙漠生态系统
C.草原生态系统 D.农田生态系统
17.海洋生态系统中数量最多的生物是 [ ]
A.鱼类 B.硅藻 C.甲壳类 D.哺乳类
18.湖泊中最重要的生产者是 [ ]
A.湖边森林 B.岸边大型植物
C.湖边苔藓植物 D.湖中浮游植物
19.一个食物网中的最高消费者是四级，该食物网最多有几个营养级？[ ]
A.三个 B.四个 C.五个 D.六个
20.下列除哪项外，均为对生态系统内能量流动特征的描述 [ ]
A.食物链和食物网是能量流动渠道
B.食物链中初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少
C.单向流动和逐级递减
D.食物链越短，可供消费者的能量越多
21.生态系统中C、N等元素流动的特点是 [ ]
①单向的 ②循环的 ③逐级递减
④反复出现，由一种形式转化成另一种形式
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
22.生态系统能够保持动态平衡的主要原因是 [ ]
A.食物链中具有大量的生产者和消费者
B.生态系统中具有相对稳定的物质循环
C.生态系统具有自动调节能力
D.有大量的分解者能将动植物遗体分解成无机物。
23.人类活动对生态平衡的破坏主要包括： [ ]
①植被的破坏 ②食物链的破坏
③洪涝灾害 ④环境的污染 ⑤流行病
A.①②③ B.③④⑤ C.①②④ D.②③④
24.具有净化空气能力较强的一组乔木是 [ ]
A.洋槐、银杏 B.菊花、美人焦
C.圆柏、橙 D.柳、山毛榉
25.我国特有的植物，俗称鸽子树的是 [ ]
A.银杉 B.银杏 C.珙桐 D.金钱松
26.我国特有的、栖息于淡水中的，濒临灭绝的哺乳动物是 [ ]
A.熊猫 B.金丝猴 C.扬子鳄 D.白鳍豚
27.下列哪一项不是保护自然的科学方法 [ ]
A.建立环境保护法 B.建立自然保护区
C.禁止砍伐或捕猎 D.科学的保护和利用草原
28.如果一个国家或地区的生态系统比较优越，农牧业生产比较稳定时，森林覆盖率大约是 [ ]
A.20％ B.12.5％ C.30％以上 D.10％以下
29.我国长白山和武夷山自然保护区主要保护 [ ]
A.珍贵的野生生物资源
B.不同地带的自然生态系统
C.冰川遗迹和褶皱断层
D.自然风景和特殊建筑
30.闹市区空气里细菌较多，绿化时可考虑栽种 [ ]
A.银杏 B.柳杉 C.山毛榉 D.法国梧桐
（三）填空题（每空1分，共14分）
1.研究 之间相互关系的科学叫做生态学。生态学与解决 等有关人类和生物生存发展的重大问题有密切关系。
2.生物与环境的关系密切，因为生物要从环境中 ；生物的生命活动又能 。
3.环境中直接影响生物的 等的因素叫做生态因素。生态因素可以分为两类： 。
4.生物在种内关系上既有 也有 。种内斗争对种的生存是 的。
5.某些生物在进化过程中形成的 或色泽斑，与其它生物或非生物异常相似的状态，叫做 。
6.具有保护色的昆虫也常常被视力敏锐的食虫鸟类所捕食，这种现象在生物学称为 。
7.种群是指在一定的 的总和。种群具有 ，出生率和死亡率等特征。
（四）简答题（每空1分，共16分）
1.生物群落的结构是指群落中，各种生物在 状况，包括 等方面。
2.生态系统是自然界的基本功能单位。它包括四种成分：
3. 是生态系统的营养结构，也是生态系统中 流动的渠道。
4.组成生物体的 等基本元素在生态系统的 之间的返复循环运动称为生物地化循环。
5.下图为南极海域的食物网（该题4分）
(1)该食物网中最长的食物链有 个营养级。
(2)属于第三营养级的动物是 。
(3)占有不同营养级的动物是 。
(4)小鱼与磷虾的关系是 。
(5)企鹅增长1公斤体重，至少需 公斤大鱼，所消耗的浮游植物至少_ 公斤。
(6)流入该生态系统的总能量是 。
6.一个食物链的营养级一般不超过五个，但某生态系统中，有的食物链中有的动物可处在第六营养级是何原因？
7.构成温带森林狐的食物网中有下列各种因素。（此题3分）
A.鼠 B.松鼠 C.兔 D.狐
E.树皮 F.果实 G.树枝
(1)请用英文字母和箭头标出温带森林中狐的食物网。
(2)说明在林区为什么禁止捕杀狐？
8.在一个经常发生虫灾的林业管理粗放地带，人们提出了营造混合林和单纯林两个方案，并产生了争论。请你判断：哪一个方案比较合理？道理是什么？（1分）
附：单元练习答案
（一）判断题
1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.×
6.√ 7.√ 8.× 9.√ 10.×
（二）选择题
1.(1)A (2)B (3)C (4)B
2.(1)B (2)C (3)C (4)A (5)B (6)A
3.B 4.B 5.D 6.A 7.C 8.B 9.D 10.D
11.C 12.B 13.C 14.C 15.A 16.C 17.B 18.D
19.C 20.B 21.D 22.C 23.C 24.A 25.C 26.C
27.C 28.C 29.B 30.D
（三）填空
1.生物与环境 环境污染、资源破坏、能源短缺、人口膨胀、粮食不足
2.不断地摄取物质和能量 不断地改变环境
3.形态、生理和分布 非生物因素和生物因素
4.斗争 互助 有利
5.外表形状 拟态
6.适应的相对性
7.空间和时间内的同种生物 种群密度、年龄组成、性别比例
四、简答题
1.空间上的配置 垂直和水平结构
2.非生物的物质和能量；生产者；消费者；分解者
3.食物链和食物网 物质循环和能量
4.C、H、O、N 生物群落和无机环境
5.(1)五
(2)大鱼、海豹、须鲸
(3)海豹、须鲸
(4)种间竞争
(5)5 125
(6)浮游植物固定的全部太阳能
6.一个生态系统，生物种类越多，个体数量越大，食物链就越多，这样便形成了复杂的食物网。有些肉食性动物，在某个食物链上处于第六营养级，而在另外的食物链上处于别的营养级，即它又可以其他的动物为食，而获得一些能量，因此能够维持生命。
7.(1)
(2)若在森林中大量捕杀狐，则鼠、松鼠、兔等初级消费者大量繁殖，势必危及森林树木的生长和发育，使生态平衡遭到破坏。
8.营造混合林比较合适。因为混合林物种数目比单纯林多，生态结构较为复杂，如昆虫既有植食性的，又有肉食性的，生物间相互制约比较大，自动调节能力强，不易发生虫害。
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6知识点精讲精析
生物的新陈代谢、光合作用和生物固氮
内容提要：
一、生物的新陈代谢
第一节新陈代谢与酶 ( " \l "第一 )
第二节新陈代谢与ATP ( " \l "第二 )
第三节光合作用 ( " \l "第三 )
第四节植物对水分的吸收和利用 ( " \l "第四 )
第五节植物的矿质营养 ( " \l "第五 )
第六节人和动物体内三大营养物质的代谢 ( " \l "第六 )
第七节细胞呼吸 ( " \l "第七 )
第八节新陈代谢的基本类型 ( " \l "第八 )
二、光合作用和生物固氮
第一节光合作用 ( " \l "第一2 )
第二节生物固氮 ( " \l "第二2 )
第一节新陈代谢与酶
新陈代谢与酶·重点、难点提示
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（1）酶的概念和种类
酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
具有酶活性的蛋白质分为简单蛋白质类和结合蛋白质类：
①简单蛋白质类的酶只由氨基酸组成，不含任何其他物质，如胃蛋白酶。
②结合蛋白质类的酶（又称全酶）是由蛋白质与辅因子组成，其中蛋白质部分称为酶蛋白，辅因子部分称为辅酶或辅基。与酶蛋白结合牢固的辅因子叫做辅基，与酶蛋白结合比较松的辅因子叫做辅酶，B族维生素以及Zn2+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、K+、Na+等金属离子是许多全酶的辅基和辅酶。酶蛋白和辅因子单独存在时都没有催化作用。如转氨酶就属于全酶。
（2）酶的催化特性
①高效性 酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍。这可用中间产物学说解释。
②专一性 一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。这可以用诱导契合学说解释。
③脆弱性 由于酶主要是蛋白质组成的，能够使蛋白质变性的因素也能使酶遭到破坏而完全失去活性。主要的因素有高温、高压、紫外线照射等物理因素，有机溶剂、强酸、强碱等化学因素。
（3）影响酶催化作用的因素
①温度 低温能降低酶的活性，高温使酶变性遭到破坏。通常在10～40℃范围内，酶的催化作用随着温度的升高而增强，超过最适宜的温度后，温度越高，酶的活性越小，甚至失去活性。
②酸碱度 每种酶作用的酸碱度范围是很小的，但最适宜的酸碱度可能差异较大。
③激活剂和抑制剂 许多小分子物质、离子对酶的催化作用有促进或抑制作用，许多药物就是根据激活剂和抑制剂的机理而研制的。
新陈代谢与酶·典型例题

学科渗透
例1 过氧化氢（H2O2）是反应活性很高的化学物质，常用于漂白，也用于清洗小的伤口。细胞在代谢过程中，也会产生H2O2，它对细胞有毒害作用，但体内有酶的存在可以使其分解为无毒物质。请分析下列一组实验，并回答有关问题。
1．在上述（1）～（5）号试管中，最先产生气泡的是几号试管？产生气泡最多的是几号试管？请写出该试管内所发生化学反应的反应式。
2．用点燃但无火焰的卫生香放到（1）～（5）号试管管口，能观察到什么现象？
3．如果在（2）号试中收集到的有关气体为500mL（S．T．P），那么需要3％H2O2溶液多少克？
4．比较（1）和（2）号试管，以及（2）与（3）、（4）、（5）号试管所看到的不同现象，说明了什么？
解析 此题考查了酶的特性以及影响酶活性的因素。已知酶与化学催化剂相比，都具有催化能力，但酶具有高效性；同时酶的活性受温度、酸碱度等影响，即酶催化需要适宜的温度、酸碱度等条件。（1）中MnO2为化学催化剂，肝细胞中含过氧化氢酶，都能催化H2O2分解，故（1）、（2）中H2O2都能分解产生O2，但（2）中产气快而多，所以（1）和（2）试管口卫生香能复燃，且（2）试管更明显。
答案
1．（2）号试管，（2）号试管，2H2O2 2H2O＋O2↑
2．在（1）号、（2）号试管的卫生香再燃烧起来，其中（2）试管更明显。
3．50.6g
4．（1）与（2）都能发生反应，但（2）号试管反应速度快，效果显著，这说明酶是生物催化剂，具有高效性。（2）与（3）、（4）、（5）号试管不同，说明酶的催化作用需要有适宜的温度和酸碱度。
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第二节新陈代谢与ATP
新陈代谢与ATP·重点、难点提示
返回 ( " \l "第一章 )
（1）ATP与ADP的相互转化过程及其意义，
（2）ATP的形成途径。
上述两个问题可表示为：
该反应式从左向右进行是合成ATP的过程，将能量储存在KTP中。能量的来源主要是绿色植物进行光合作用固定的光能，动植物细胞进行呼吸作用分解有机物释放的化学能。该反应式从右向左进行是ATP水解的过程，将储存在ATP中的能量释放出来，能量的去向是生命活动消耗。
生物体内的糖类、脂类、蛋白质等有机物中含有大量的化学能，但这些化学能都不能直接被生物体利用，必须转变成ATP中的化学能才能被细胞利用消耗，ATP是能量的直接供应者。但是，ATP在细胞内的含量极少，ATP和ADP的总量是基本固定的，所以，ATP和ADP的转化速度非常快，转化量很大。
新陈代谢与ATP·典型例题

能力素质
例1 下列关于ATP的叙述，错误的是
[ ]
A．是生物的直接能源物质
B．含有三个磷酸基
C．含三个高能磷酸键
D．水解时释放能量并生成ADP和磷酸
解析 这是一个考查ATP的结构和功能及ATP和ADP相互转化的小型综合题。解答该题需要掌握ATP的结构简式（A—P～P～P）和ATP与ADP相互转化的关系式（ATP ADP＋Pi＋能量），根据ATP水解成ADP和Pi时伴随着能量的释放，释放的能量直接用于生物体的各项生命活动，可以分析出A和D是正确的；根据ATP的简式，可以判断B是正确的，而C是错误的。
答案 C
点击思维
例2 下列哪些生理活动会导致细胞内ADP的含量增加
[ ]
①小肠绒毛上皮细胞吸收K+和Na+
②肾小管对葡萄糖的重吸收
③血液中的葡萄糖进入红细胞
④甘油进入小肠绒毛上皮细胞
A．①②③④
B．①②
C．③④
D．①②③
解析 根据ATP和ADP相互转化的反应式：ATP ADP＋Pi＋能量，我们知道，当细胞内的ATP消耗时，就会产生ADP增多的现象，在上述的4个反应中的①和②这两个过程都是消耗能量的，故可以导致细胞中的ADP含量增加。
答案 B
学科渗透
例3 下列关于“ ATP ADP＋Pi＋能量”的反应式的叙述，正确的是
[ ]
A．反应式物质可逆，能量不可逆
B．反应式能量可逆，物质不可逆
C．两者均可逆
D．两者均不可逆
解析 ATP与ADP转化反应式与化学上的可逆反应不同，其中能量的来源不同，合成ATP能量来自光能或化学能；而分解ATP释放的能量为ATP中高能磷酸键中储存的化学能，故能量不可逆，由此知B、C错；又由于细胞中ATP含量并不高，但可以源源不断生成，这正是ATP与ADP和Pi循环利用的结果，故物质是可逆的。
答案 A
例4 以下是三磷酸腺苷的分子结构：
请回答下列问题。
（1）ATP的结构简式为________，化学式为________，图中虚线部分的名称是________。
（2）在绿色植物体内的ATP合成所需能量的来源有________，产生ATP的细胞结构有________。
解析 ATP即三磷酸腺苷，结构式简写为：A—P～P～P。从图中可以看出ATP的化学式为C10H16O13N5P3，图中虚线以外的部分是三个磷酸基，那么图中虚线部分就是腺苷。ATP作为一种高能化合物，对于绿色植物来说，ADP转变成ATP时所需能量的来源途径有两个，主要是呼吸作用释放的化学能，其次是光合作用利用的光能，因此产生ATP的细胞结构有细胞质基质、线粒体和叶绿体。
答案 （1） A—P～P～P，C10H16O13N5P3，腺苷
（2）呼吸作用释放的化学能和光合作用利用的光能，细胞质基质、线粒体和叶绿体
高考巡礼
例5 ①ATP的分子结构简式为________。
②ATP与ADP转化关系式为________。
（2000年江苏省理科综合试题）．
解析 考查了生命活动直接能源物质ATP的有关知识，据抽样统计分析，此题得分率不是太高，原因主要是书写不规范，在转化关系式上，丢三漏二，错误百出。
答案 ①A—P～P～P ②ATP ADP＋Pi＋能量
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第三节光合作用
光合作用·重、难点提示
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（1）叶绿体中的色素种类及作用
高等植物叶绿体中色素有两大类：叶绿素和类胡萝卜素，含量比例约为3∶1。
叶绿体色素是易溶于酒精、丙酮、石油醚等有机溶剂而不溶于水的，在提取和分离叶绿体色素过程中，通常用丙酮做提取液，用几种有机溶剂混合配制成的层析液做分离液。溶解度高的随层析液扩散的速度快，溶解度低的随层析液扩散的速度慢，从而达到分离色素的效果。
（2）光合作用的过程和重要意义
①光合作用的过程是重难点问题，其核心问题是光合作用过程中的物质转变和能量变化，即光合作用的实质。在光反应过程中，叶绿素吸收光能将水光解，产生O2和[H]；光合磷酸化产生ATP。在暗反应过程中，CO2被固定到有机物中后，经过[H]的还原、ATP供能，在酶的催化作用下，CO2转变成葡萄糖等有机物，光能转变成有机物中的化学能。
②对光合作用的重要意义的分析，我们要结合绿色植物在生态系统中的重要地位去认识。绿色植物通过光合作用将光能变成化学能，将无机物合成了有机物，吸收二氧化碳释放氧气，改变了地球大气状况，为地球生物的繁衍生息创造了适宜的环境。光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。
光合作用·典型例题

能力素质
例1 有人在恩吉尔曼实验的基础上做了下列实验，他把水绵放到暗处，然后用白光束对水绵细胞的不同部位做点状投射，发现水中的好氧性细菌明显聚集在投射到叶绿体的光点处，这说明（1）________。
他把白光通过棱镜投射到水绵上，发现水中的好氧性细菌在橙、黄、绿、青光的投射区域明显稀少，这是因为（2）________。
解析 此题考查对光合作用过程中光反应阶段的反应条件、产物，特别是叶绿体色素与不同光质作用关系的基础知识以及对具体实验结果进行分析判断的能力。水绵细胞中的叶绿体色素有叶绿素和类胡萝卜素，它们在有光照的条件下进行光合作用并放出氧气，丰富的氧气能满足好氧性细菌呼吸的需要，因此，细菌聚集在产氧较多的叶绿体照光点处。白光经色散处理后，大量好氧性细菌又聚集在红光和蓝紫光照射处，这说明水绵叶绿体在红光和蓝紫光的照射区段光合作用旺盛，产氧更多，分析结果不难得出结论：
答案 （1）投射光点处有光合作用释放的氧气
（2）叶绿体色素主要吸收红光和蓝紫光
点击思维
例2 图3－10的左图表示绿色植物光合作用的速率与环境因素有关。从图示可知：
（1）影响光合作用速率的环境因素，主要是________和________。
（2）在一定范围内，随着温度的提高，光合作用速率________。温度是通过________来影响光合作用速度的。
（3）光合作用速率还随着________的加强而加快。决定光合作用具有这一特点的原因是________。
解析 本题考查环境条件对光合作用的影响。光合作用是由色素吸收光能引起的，所以光质、光照强度和光照时间都能影响光合作用。此外，光合作用过程中有许多酶起作用，酶易受温度影响，所以光合作用也易受温度影响。
答案 （1）温度，光照强度 （2）加快，影响酶的活性 （3）光照强度，光是光合作用的能源
例3 图3－10的右图是一个研究光合作用过程的实验。实验前溶液中加入ATP、磷酸盐、叶绿体等。实验时按图示控制条件进行，并不断测定有机物合成率，用此数据绘成曲线。请你用已学的光合作用知识，解释曲线形成的原因。
（1）AB段________________________________________
（2）BC段________________________________________
（3）CD段________________________________________
解析 考查光合作用中光反应与暗反应的条件及关系。由图中所给条件可知AB段因无CO2，只进行光反应，无有机物的积累。BC段因光反应为暗反应提供了充足的条件（ATP和[H]等），加上CO2供给使暗反应得以进行，有机物合成率迅速上升，随着光反应产物的不断消耗，暗反应逐渐减弱，有机物的合成率下降，故CD段曲线下降。
答案 （1）因为没有CO2，只进行光反应，所以没有有机物积累；（2）因为AB段为暗反应提供了充足的[H]和ATP，加之CO2的供给，暗反应能够进行，有机物合成率迅速上升；（3）因无光不能进行光反应，随着产物的消耗，暗反应逐渐减弱，有机物合成率逐渐下降。
学科渗透
例4 20世纪30年代，美国科学家鲁宾和卡门利用氧的同位素18O，分别标记水和二氧化碳，使它们分别成为H218O和C18O2，然后进行如图3－11所示的两组光合作用实验（容器中为一种低等绿色植物——小球藻悬液，将容器置于阳光下）。
（1）该研究方法是________，18O具有________性，在该实验中所起的作用是________。
（2）该实验说明光合作用过程中释放的氧气中的氧原子来自________，根据该实验写出乙图中进行的光合作用总反应式：________
（3）图中O2和18O2的相对分子质量比是________。
解析 光合作用是高中生物教学内容的重中之重，是高考生物学考查的重点。其次，近几年高考科目中出现了“综合能力测试”和“理科综合”这样的考试科目，这样的科目既强调学科内综合，又强调跨学科综合，例如“理科综合”试卷中，就有理化生跨学科综合的试题。本例题就是一道较好的以光合作用为切入点，以生物知识为主干的理化生跨学科综合试题。
在物质代谢的研究过程中，常采用具有放射性同位素标记的方法，来跟踪研究物质代谢过程，其中放射性元素起示踪原子的作用。该实验说明，光合作用过程中释放的氧气中的氧原子完全来自水。通过化学计算可知，O2和18O2的相对分子质量比为8∶9。
答案
（1）同位素标记法，放射，示踪原子
（2）水 CO2＋H218O （CH2O）＋18O2
（3）8∶9
高考巡礼
例5 图3－12表示将重量相同的小麦幼苗置于三支试管中（试管内装满含有全部矿质元素的培养液），然后将它们分别放在三种条件下培养若干天。请分析实验结果。
（1）c试管中的小麦幼苗重量与a试管相比，增加较多，这是因为提高温度能够提高________反应中的________，从而促进了光合作用。
（2）b试管中的小麦幼苗重量与a试管相比，增加很少，这是因为其光合作用的________产物很少，限制了________的还原。
（3）如果培养液中缺乏镁元素，小麦的叶片将逐渐显现出________色素的颜色。
解析 温度和光照都可以影响光合作用。温度是通过影响与光合作用有关的酶来实现的，光照强度则是影响光反应，从而影响ATP和[H]的数量，影响光合作用。镁是叶绿素的组成成分，缺乏时叶绿素不能合成，使植物叶片呈现出类胡萝卜素的颜色。
答案 （1）暗，酶的催化效率
（2）光反应，CO2
（3）类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）
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第四节植物对水分的吸收和利用
植物对水分的吸收和利用·重点难点提示
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（1）渗透作用的原理
在水分代谢方面，渗透吸水的原理是本节的重点难点内容。如果半透膜两侧的溶液有浓度差时，水分子（或溶剂分子）就会通过半透膜进行扩散，直至半透膜两侧溶液的浓度达到动态平衡为止。水分子（或溶剂分子）进行扩散，是指单位体积内水分子多的一侧向水分子少的一侧运动。从溶液浓度的角度说，水是从溶液浓度低的一侧向溶液浓度高的一侧运动，即水往浓度“高”处流。
（2）植物细胞吸水和失水的原理
在细胞分化过程中，成熟的植物细胞具有大的液泡。由于植物细胞的细胞壁是全透性的，细胞膜和液泡膜有选择透过性，所以植物细胞的原生质层（细胞膜和液泡膜以及夹在这两种膜之间的细胞质的总称）相当于半透膜。这样，当成熟的植物细胞的细胞液与外界溶液有浓度差的时候，就可以发生渗透作用，这是植物主要的吸水方式。当外界溶液浓度高于植物细胞的细胞液浓度时，细胞就失水，反之，则吸水。
对于分生区细胞来说，刚分裂产生的子细胞小，还没有分化出液泡，细胞只能通过吸胀作用吸水。蛋白质、淀粉粒、纤维素等呈凝胶状态。水分子进入这些凝胶的内部，通过氢键与亲水的凝胶结合起来，使其膨胀。亲水胶体吸水膨胀的现象就叫做吸胀作用。蛋白质的亲水性大，吸水能力强。除分生区的细胞外，风干的种子在吸水萌发过程中，也是通过吸胀作用吸水的。
植物对水分的吸收和利用·典型例题
学科渗透
例1 把体积相同的质量分数为10％的葡萄糖溶液和质量分数为10％的蔗糖溶液用半透膜隔开，其水分子运动的特点是
[ ]
A．因浓度相同，水分子移动处于平衡状态
B．水分子由葡萄糖溶液向蔗糖溶液中移动比由蔗糖溶液向葡萄糖溶液中移动得多
C．水分子总的移动趋势是由蔗糖溶液向葡萄糖溶液中移动
D．水分子不移动
例2 自马铃薯中用打孔器打出两圆柱体块P和R，P在蒸馏水水中放1h，R在马铃薯细胞液等渗的盐溶液中放1h，测定处理的圆柱是否与原来的孔刚好合适
[ ]
A．P不适合，但R刚好合适
B．P不合适，R也不合适
C．P精确地合适，R也精确地合适
D．P精确地合适，但R不精确地合适
解析 例3为生物、化学的综合题，由于蔗糖的相对分子质量比葡萄糖大，在质量分数相同的葡萄糖与蔗糖溶液中，单位体积内水分子较多的是蔗糖溶液，故半透膜两侧水分子压力是蔗糖侧大于葡萄糖侧，水分子向葡萄糖侧扩散（总趋势），直到平衡为止，故选C。例4为生物、物理综合题，P在蒸馏水中，吸水膨胀，体积变大，故不合适，R在等渗的盐液中，水分子出入平衡，R的体积基本不变化，故选A。
答案 3、C，4、A
高考巡礼
例3 用物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液和物质的量浓度为2mol/L的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体积变化情况如图3－18所示，请根据图回答：
（1）原生质体积在A→B段的变化：在该时间内水分从原生质________，细胞液浓度________。
（2）在1分后，处于物质的量浓度为2mol/L的蔗糖溶液中的细胞，其细胞液浓度将________，此时在细胞壁和原生质层之间充满了________，要使该细胞复原，应将其置于________中。
（3）在1分后，处于物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液中的细胞，其原生质体积的变化是由于________逐渐进入细胞内，引起细胞液浓度________。
（4）并不是该植物的所有生活细胞都可发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞还必须具有________。
解析 此题为1999年上海市高考题（稍有变化），此题考查了学生对图表的分析能力以及基础知识的应用能力。A→B段细胞体积减小是因为细胞失水，1分以后，乙二醇溶液中细胞体积复原是因为乙二醇分子能透过原生质层逐渐进入细胞、细胞又是重新吸水的结果。
答案 （1）渗出，变大
（2）稳定不变，蔗糖溶液，清水
（3）乙二醇，增大
（4）大液泡
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第五节植物的矿质营养
植物的矿质营养·重点提示
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（1）植物必需的矿质元素及其种类
矿质元素是指除了C、H、O外，主要由植物根系从土壤中吸收的元素。C元素是由叶片气孔进入植物体，通过光合作用固定在有机物中，水分主要由根从土壤中吸收。那么，为什么矿质元素不包括植物细胞内含量最多的这三种元素呢？还有一条原因就是，将植物烘干燃烧后，剩余的灰分中没有了C、H、O、N元素，这四种元素以二氧化碳、水、氧气、氧化氮等形式跑掉了。由于N与灰分元素一样，是根从土壤中以无机盐的形式吸收来的，所以，将N列为矿质元素，而将C、H、O排除在外。
（2）植物对矿质元素吸收
根尖是吸收矿质元素的主要部位，根细胞对土壤溶液中的矿质元素离子的吸收是主动运输的。在根细胞表面的离子进入细胞内部按照主动运输的原理，依靠细胞膜上的载体协助，消耗细胞代谢产生的能量，可以逆浓度差将膜外的离子吸收到细胞内。凡影响根呼吸作用的因素也可以影响矿质元素的吸收，如旱涝灾害对农业生产有不利影响。
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第六节人和动物体内三大营养物质的代谢
人和动物体内三大营养物质的代谢·重点难点提示
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（1）三大营养物质代谢
在消化系统内，食物中的淀粉被消化成葡萄糖，脂肪被消化成甘油和脂肪酸，蛋白质被消化成氨基酸。这些小分子经小肠上皮细胞以主动运输或自由扩散方式吸收，葡萄糖和氨基酸直接进入血液，甘油和脂肪酸在小肠上皮细胞中合成为脂肪后最终进入血液，血糖、血脂、氨基酸再经过内环境，进入组织细胞成为细胞内代谢的原料。三大营养物质在细胞内的代谢基本上都有合成、分解和转变三个途径：
①糖类代谢 在肝细胞和肌细胞内，葡萄糖合成为糖元。肝糖元可以分解成葡萄糖，进入血液后成为血糖，所以肝糖元可以维持血糖含量的稳定。而肌糖元可以分解成乳酸，这一过程中释放出的能量供肌肉活动消耗。细胞内的葡萄糖彻底氧化分解生成二氧化碳和水，同时释放出能量，供生命活动消耗。不能消耗的葡萄糖可以转变成脂肪和某些氨基酸。
②脂类代谢 脂肪细胞形成脂肪组织在皮下结缔组织、大网膜、肠系膜等处储存起来。在肝细胞和肌细胞内的脂肪被分解成甘油和脂肪酸，彻底氧化分解生成二氧化碳和水，同时释放出大量能量；或者转变为糖元等。
③蛋白质代谢 细胞内的氨基酸合成为组织蛋白质和酶，供细胞自身生长发育等需要；消化腺细胞合成消化酶，肝细胞合成血浆蛋白，如凝血酶原、纤维蛋白原等，内分泌细胞合成蛋白类激素。通过脱氨基作用，氨基酸分解成含氨基的部分和不含氮部分。氨基部分在肝细胞内合成为尿素；不含氮部分可以彻底氧化分解生成二氧化碳和水，同时释放出能量，也可以合成为糖类和脂肪。通过转氨基酶作用，一种氨基酸的氨基转给另一种有机物，使其成为一种新的氨基酸，而原有的氨基酸变成其他种类的有机物。如图3－17所示，肝细胞内有谷氨酸－丙酮酸转氨酶（GPT），催化两个联立反应，谷氨酸将氨基转给丙酮酸，使其成为丙氨酸，而谷氨酸变成另一种物质。在验血时若发现血液中GPT指标明显增高，可以判断肝脏有病变，这是肝细胞遭破坏，GPT进入血液中的缘故。
（2）三大营养物质代谢的关系
可用图表示三大有机物之间的转变（图3－18）。
三大营养物质在分解代谢中产生的许多中间代谢产物是共同的，或是有密切联系的，如丙酮酸、磷酸甘油等，通过这些中间代谢产物基本上可以实现三大有机物之间的转变。
糖类和脂类的互相转变比较容易。糖类与氨基酸之间的转变在于N元素的差异上，糖类分解形成中间代谢物通过转氨基作用，可以变成非必需氨基酸；氨基酸脱氨基后，很容易变成糖类，几乎所有的组成蛋白质的天然氨基酸都可以转变成糖类。在动物体内脂肪合成蛋白质是极不容易的。
人和动物三大营养物质的代谢·典型例题
能力素质
例1 临床通过检测尿液中一定时间内的含氮量，可粗略地估算下列哪一营养物质在该段时间内的氧化分解量
[ ]
A．蛋白质
B．脂肪
C．糖
D．维生素D
解析 尿液中的含氮量（主要是尿素）是蛋白质代谢产生的废物。题目给出的选项中，从组成元素看，脂肪、糖、维生素D都不含氮元素，只有蛋白质含氮元素。考查几种物质的组成元素。
答案 A
例2 动物在饥饿状况下，组织内首先可能降低含量的物质是
[ ]
A．糖元
B．氨基酸
C．血糖
D．脂肪
解析 动物在饥饿状态下，血糖供应不足，首先是肝糖元分解成葡萄糖释放进入血液，使血糖浓度维持在80～120mg/dL左右不变。接着脂肪的转变，最后才是氨基酸。有机物作能源物质时的利用顺序，依次是：糖、脂肪、蛋白质
答案 A
点击思维
例3 下面是物质在细胞内代谢图解（各种反应都有酶的催化），请据图回答问题。
（1）填出图中方框内的物质（只填一种）和①、②两个过程。
A．________________________________
B．________________________________
C．________________________________
D．________________________________
①________________________________
②________________________________
（2）联系三大营养物质代谢的枢纽物质是________________。
解析 此题考查三大营养代谢的关系。蛋白质和氨基酸可在细胞内相互转化，氨基酸通过脱氨基作用形成不合氮的有机酸和含氮的氨基，这二者通过氨基转换作用又可形成新的氨基酸。C6H12O6与肝糖元可相互转变，C6H12O6又可形成肌糖元，脂肪可分解成甘油和脂肪酸，甘油和脂肪酸又可合成脂肪。从图可知，丙酮酸是三大营养物质代谢的枢纽物质。
答案
（1）A．蛋白质 B．肌糖元C．肝糖元 D．脂肪 ①脱氨基作用②转氨基作用
（2）丙酮酸
例4 下列各项中，与防治脂肪肝无关的是
[ ]
A．吃一些含卵磷脂较多的食物
B．适当的休息和活动
C．合理膳食
D．静脉注射葡萄糖溶液
解析 脂肪肝是肝细胞中脂肪堆积，会影响肝细胞功能，长期发展下去可使肝细胞坏死，最终造成肝硬化。目前临床统计脂肪肝患者有增加的趋势，因而防治脂肪肝的有效措施也成为考点之一。具体方法是：合理膳食，适当的休息和活动，并注意吃一些含卵磷脂较多的食物。D选项是低血糖患者的治疗方法之一。
答案 D
学科渗透
例5 有人给农作物施用15N标记的肥料，结果在食用此农作物的动物尿中查出15N元素，试问：
（1）含15N的化肥从土壤溶液中经________的过程而进入根细胞。
（2）15N的物质在植物体细胞内的________处合成为植物蛋白质。以后动物摄取这种植物的蛋白质，在消化道内，先后经________等酶的作用下，又分解为含15N的氨基酸。
（3）含15N的氨基酸被吸收进入动物细胞内，又经________作用被分解为含15N的物质，进而转变成________随尿排出体外。
解析 氮肥（15N） 植物细胞 植物蛋白 人体细胞 组织蛋白 CO2＋H2O＋尿素 尿液（15N）→体外。此题是学科内综合，考查植物代谢和动物代谢有关知识。
答案 （1）主动运输
（2）核糖体，蛋白酶、肽酶
（3）脱氨基，尿素
高考巡礼
例6 人体血浆中葡萄糖的含量仅能维持正常生理活动几分的需要。那么，在一定时间内，能使血糖基本维持在80～120mg/dL左右的器官是
[ ]
A．大肠
B．胃
C．肝脏
D．骨骼肌
解析 血液中的葡萄糖叫血糖，饭后由于消化和吸收，血糖浓度升高，这时在胰岛素的调节下，一部分血糖流经肝脏和肌肉时分别形成肝糖元和肌糖元；一部分血糖进入组织细胞被氧化分解，释放能量；若还有多余，则一部分血糖在细胞内转变成脂肪。肝糖元的作用是维持血糖浓度的相对稳定，即当糖浓度高时，形成肝糖元，当血糖浓度低时，肝糖元又分解成葡萄糖，进入血液再变为血糖。一般认为，体内贮存的肝糖元不多，仅够人禁食24小时之用。考查肝脏的功能。
答案 C
例7 下列是血糖代谢图解，指出哪项是不正确的
[ ]
A．②
B．①
C．③
D．④
解析 葡萄糖进入人体细胞，主要有三个去向：一是氧化分解释放能量，二是转变成脂肪，三是合成肝糖元和肌糖元。④错的原因是，无氧呼吸除了造成乳酸还释放少量能量。
答案 D
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第七节细胞呼吸
细胞呼吸·重点难点提示
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（1）有氧呼吸的过程及特点
有氧呼吸过程中的物质变化和能量变化是重难点内容。有氧呼吸是有机物彻底氧化分解、释放能量的过程，包括一系列复杂的化学反应，可以分为三个阶段。
①葡萄糖在细胞质基质内被分解成丙酮酸和氢，产生少量能量；
②丙酮酸最终在线粒体内被彻底分解成二氧化碳和氢，产生少量能量；
③脱出的氢与氧（氧是电子传递的最终受体）结合成水，产生大量能量。
这样，储存在葡萄糖中的能量被逐步释放出来，一部分转移到ATP中（约占40％），供生命活动消耗，一部分以热能的形式散失。
（2）无氧呼吸的过程及特点
无氧呼吸是有机物不彻底氧化分解，释放少量能量的过程，反应发生在细胞质基质中。各种生物无氧呼吸产生的物质可能不同：人体的肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸；高等植物、酵母菌以酒精发酵为主，也能产生少量乳酸；乳酸菌进行乳酸发酵。在酒精、乳酸中还含有较多的能量，能量的转化效率低（2％左右）。
（3）呼吸作用的意义
①呼吸作用释放能量，一部分以热能的形式散失，维持体温，保证酶反应所需要的温度条件；一部分转移到ATP中，供生命活动消耗，如细胞分裂、物质合成、吸收分泌、肌肉收缩、神经冲动传导等。
②呼吸作用产生的中间代谢物（如丙酮酸）为有机物的合成转变提供原料。
细胞呼吸·典型例题

能力素质
例1 随着环境污染的不断加剧，可能引起海洋表层的浮游植物大量死亡，从而进一步加剧温室效应。这是因为浮游植物死亡会
[ ]
A．使大气中二氧化碳增加
B．使大气中臭氧增加
C．使海洋表层无机物增加
D．使海洋表层的含氧量减少
解析 生活在海洋表层的浮游植物能进行光合作用，消耗大气中的二氧化碳，由于生活在海洋表层的浮游植物数量非常大（整个光合作用的90%是由藻类植物完成的），故死亡后会使大气中的二氧化碳增多，加剧温室效应。此题考查温室效应的原因。
答案 A
例2 酵母菌无氧呼吸产生A摩尔的CO2。人在正常情况下消耗同样量的葡萄糖，可形成CO2
[ ]
B．A/12摩尔
C．6A摩尔
D．3A摩尔
量，要产生A摩尔CO2需消耗A/2摩尔葡萄糖，人进行有氧呼吸，消耗A/2摩尔葡萄糖，形成（A/2）·6摩尔CO2。
答案 D
点击思维
例3 在适宜的温度条件下，在下列装置中都放入干酵母（内有活酵母菌），其中适于产生酒精的装置是
[ ]
解析 酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧气存在时进行有氧呼吸，氧化分解葡萄糖，产物是二氧化碳和水（D），在无氧条件下则进行无氧呼吸，产物是酒精和二氧化碳，C无葡萄糖，不能进行无氧呼吸。因为氧气能抑制无氧呼吸，氧气越少，越利于无氧呼吸，故选A。
答案 A
学科渗透
例4 下面是从前家庭酿酒的具体操作过程：先将米煮熟，待冷却至30℃时，加少许水和一定量的酒酿（做实验是用酵母菌菌种），与米饭混匀后置于一瓷坛内（其他容器也可），在中间要挖一个洞，加盖后置于适当的地方保温（28℃），12h即成。现请你从以下几个方面对其发酵过程作一个简单的分析：
（1）在中间挖一个洞的目的是________。
（2）请你在下边的坐标上画出在发酵坛内种群数量增长的曲线，并分析原因。
（3）发酵坛没有密封，那么坛内无氧发酵的环境是由什么造成的？写出发酵反应式________。
（4）请你用文字或坐标曲线的形式来说明在发酵坛内有氧呼吸和无氧呼吸的此消彼长的过程。
（5）在具体操作过程中，要根据米饭的多少加适量的酒酿，如把握不住，宁多而不能少，如果加少了将引起什么后果？为什么？
解析 本题涉及生物、化学和物理的知识，主要考查了酵母菌发酵（无氧呼吸）和有氧呼吸关系、化学反应及能量代谢的有关知识。（1）在坛中挖洞的目的是增加透氧性，保证酵母菌在开始生长时有足够的氧气，进行有氧呼吸，代谢繁殖快。（2）如图3－37，其原因是随着酵母菌种群数量的不断增多，环境的制约因素（如食物、空间等）增大，最终趋向平衡，因此酵母菌种群数量的增长是一个“S”形曲线，或称为逻辑斯蒂曲线。（3）酵母菌有氧呼吸时产生的水逐渐增加，发酵基质液面逐渐升高最后没入水中，水中的氧被耗尽后造成无氧环境，发酵
有氧呼吸，随着氧气逐渐减少，有氧呼吸逐渐减弱，无氧呼吸逐渐增强，当氧气被完全消耗时就转入发酵，产生大量的酒精。如图3－37。
（5）开始加适量的酵母菌是为了酵母菌种群有足够的起始密度，并能在较短时间内繁殖大量的个体占据整个生存空间，如果酵母菌种群起始密度过小，占据整个生存空间所用的时间过长，极有可能导致杂菌侵入而使发酵失败。
高考巡礼
例6 运动员在进行不同项目运动时，机体供能方式不同。对三种运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下：
根据以上资料分析马拉松跑、400米跑、100米跑运动过程中机体的主要供能方式分别是
[ ]
A．有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解
B．无氧呼吸、有氧呼吸、磷酸肌酸分解
C．有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸
D．有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸
解析 有氧呼吸消耗氧气，无氧呼吸产物为乳酸，据测定结果：马拉松跑实际摄入氧589升，为有氧呼吸，400米跑血液中乳酸显著增加，则为无氧呼吸，100米跑实际摄入氧量为0，血液中乳酸未见增加，既非有氧呼吸又非无氧呼吸，则为磷酸肌酸转移。
答案 A
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第八节新陈代谢的基本类型
新陈代谢的基本类型·重点难点提示
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掌握新陈代谢的四个基本类型，会举例分析，其中较难的是自养型和厌氧型。自养型中包括光能自养的绿色植物和化能自养的菌类（硝化细菌、硫细菌、铁细菌），自养生物的共同特点是能将外界环境中的无机物合成为自身的有机物，此过程所需的能量分别是光能和氧化无机物所产生的化学能。
厌氧型生物的特点是在有氧的条件下生命活动被抑制，在实际生活中要利用这一特点去做，比如做泡菜、渍酸菜。
酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧情况下进行有氧呼吸，产生二氧化碳和水，释放出大量的能量；在无氧情况下进行无氧呼吸，产生二氧化碳和酒精，释放出较少的能量。在酿酒方面利用酵母菌的这一特性，可以用来繁殖、保存酵母菌和酿酒。

新陈代谢的基本类型·典型例题

能力素质
例1 利用酵母菌酿酒时，从开始便持续向发酵罐内通入氧气，结果是
[ ]
A．酵母菌大量死亡，酒精减产
B．酵母菌数量不变，酒精产量不变
C．酵母菌数量增多，酒精增产
D．酵母菌数量增多，不产生酒精
解析 酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧的条件下，进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧的条件下，进行发酵，产生酒精和二氧化碳。在酿酒时，一开始向发酵罐内通氧气，使酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖到一定量后，再密封发酵罐，使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。因此，只向发酵罐内通氧气的结果是使酵母菌大量繁殖，不产生酒精。
答案 D
例2 在营养丰富、水分充足、气温适宜、黑暗密闭的环境中，分别培养下列各种生物，过一段时间后，它们中仍然能够生存的是
[ ]
A．乳酸菌 　　　　　　　　　　　　　　　 B．白菜
C．蚯蚓 　　　　　　　　　　　　　　　　　D．蘑菇
解析 题中的关键条件是没有阳光和不透空气，在这种条件下能够代谢正常的生物只有异养厌氧型的生物，在题目给出的4种生物中，只有乳酸菌符合这一条件。白菜是自养需氧型、蚯蚓是异养需氧型、蘑菇是异养需氧型。
答案 A
点击思维
例1 新陈代谢同化作用的异养型和自养型的根本区别在于
[ ]
A．能否进行光合作用
B．能否利用光能
C．能否利用化学能
D．能否将简单的无机物转化为有机物
解析 同化作用的异养型和自养型，其根本区别是能否利用无机物合成有机物。
答案 D
例2 将鲜奶制成酸奶，所含能量是增加了还是减少了？其营养价值是提高了还是降低了？
解析 鲜奶中的葡萄糖每摩含能量2870千焦，在发酵转变成乳酸的过程中，每摩损失能量196.65千焦（这些能量供乳酸菌生命活动所需）。虽然酸奶所含能量减少了，但营养价值却提高了。因为鲜奶中所含的乳糖，对缺乏半乳糖苷酶的人是无法消化吸收的，而乳酸发酵使乳糖分解为葡萄糖，继而转变成乳酸，易被人体吸收利用。这是厌氧型生物——乳酸菌的贡献。
答案 减少了，增加了
学科渗透
例1 把载有新鲜水绵和细菌的临时装片，置于显微镜载物台上观察。光线从反光镜反射上来后，可看到细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动，水绵附近细菌的密度增加。如果在反光镜上放置一个三棱镜，使七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位，这时看到细菌逐渐聚集成明显的两堆，如图3－44所示。
请回答：
（1）根据上述实验可以判断这类细菌的异化作用类型是________。做出这一判断的依据是________。
（2）放置三棱镜后，细菌聚集成两堆的原因是________。
解析 水绵体内含有叶绿素，能够在光下进行光合作用，释放出氧气，当用七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位时，由于叶绿素对七种颜色的光束的吸收多少不同（吸收红光和蓝紫光多，其余的光吸收得少），故水绵的不同部位光合作用的强弱亦不相同，释放的氧气多少亦不相同（红光和蓝紫光区域光合作用强，释放的氧气多），把好氧性（异化作用为需氧型）细菌放在水绵周围，开始时细菌均匀地分布在水绵的周围，当用七种不同颜色的光照射水绵时，细菌就逐渐向产生氧气多的红光和蓝紫光区域聚集，出现如图所示的实验结果。本题考查叶绿素吸收光谱的情况及细胞的异化作用方式。
答案（1）需氧型，水绵光合作用释放氧气
（2）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，水绵被红光和蓝紫光照射的部位光合作用强，释放的氧气多
高考巡礼
例2 利用酵母菌发酵产生酒精时，投放的适宜原料和在产生酒精阶段要控制的必要条件分别是
[ ]
A．玉米和有氧
B．大豆粉和有氧
C．玉米和无氧
D．大豆粉和无氧
（2001年广东省高考综合能力测试题）
解析 酵母菌属兼性厌氧型生物，无氧条件下进行无氧呼吸，产物为CO2和酒精，又发酵原料一般用含糖量较高的物质，既降低成本，又提高出酒率，而且不含N元素，不产生含氮的代谢产物。
答案 C
例3 硝化细菌通过化能合成作用形成有机物需要下列哪种环境条件
[ ]
A．具有NH3及缺氧
B．具有NH3和氧
C．具有硝酸和氧
D．具有硝酸及缺氧
（全国高考题）
解析 硝化细菌属化能自养型生物，化能合成作用指利用氧化体外无机物释放的能量来合成有机物，硝化细菌是把环境中NH3氧化为亚硝酸或把亚硝酸氧化为硝酸，故环境条件为有氧条件，有NH3存在。
答案 B
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习题精选
1．光合作用过程中，叶绿体中完成活跃的化学能转变为稳定化学能的结构（　 ）
　　A.基质 　　B．内膜 　　C.外膜 　　D.类囊体薄膜
2．在光照条件下，某些色素能够吸收并传递光能，将光能传递给少数叶绿素a，这时，叶绿素a分子所处的状态为 （　 ）
　　A.被抑制、得到电子 　B.被激发、得到电子
　　C.被抑制、失去电子 　D.被激发、失去电子
3．光合作用过程中，叶绿体中能量转换的正确顺序为 （　 ）
　　A．光能→电能→稳定的化学能→活跃的化学能
　　B.光能→活跃的化学能→电能→稳定的化学能
　　C．光能→电能→活跃的化学能→稳定的化学能
　　D．光能→稳定的化学能→电能→活跃的化学能
4．辅酶II形成还原型辅酶II的反应方程式为 （　 ）
　　A． NADPH+＋2e－十H-→NADPH+
　　B． NADPH+＋2e－十H+→NADPH
　　C． NADP＋e－+H+→NADPH　　
　　D． NADP十e－＋H→NADPH-
5．在暗反应过程中， NADPH的作用是 （　 ）
　　A.为C3化合物还原提供能量 　　 B.还原C3化合物
　　C．与ATP的作用完全相同 　　　　 D．A和B
6．在光合作用过程中，碳同化伴随的能量变化是 （　 ）
　　A．将ATP和NADPH中活跃的化学能，转换成贮存在有机物中稳定的化学能
　　B．光能转换为电能
　　C．电能转换为活跃的化学能
　　D．光能转换为活跃的化学能
7．高等植物的最终电子供体和受体应是 （ 　）
　　A，光能和CO2 　B．CO2和ATP 　C． ATP和水　D．水和NADP+
8．光合作用过程中，不在叶绿体基粒囊状结构的薄膜上进行的是 （ 　）
　　A． NADP+变为NADPH　　 B.氧气的生成
　　C． ADP转变为ATP 　　　D. CO2的固定和还原
9．光合作用过程中，叶绿素a分子将光能转变的电能，可以被下列哪种物质吸收（ ）
　　A．NADP+和ATP 　　B．NADP+和ADP、Pi
　　C，NADPH和ATP 　　D．NADPH和ADP、Pi
10．在光合作用暗反应阶段，将CO2还原为糖类等有机物的还原剂为 （　 ）
　　A．ADP 　　B．ATP 　　C．NADP+ 　　D．NADPH
11．光合作用中，光能可以转换成电能，并且可以转化为活跃的化学能储存在（　 ）
　　A. NADPH中 　　B. NADP中 　　C. ATP中 　 D． NADPH和ATP中
12．《齐民要术》中，要求栽种农作物要“正其行，通其风”，原理是（　 ）
　　A．确保通风透光，从而有利于提高光合作用的效率
　　B．通风透光，可以增强农作物的呼吸作用
　　C．可以增强农作物的抗性
　　D. 增强农作物的蒸腾作用
13．当绿色植物缺磷时，光合作用明显受到阻碍，这是因为（　 ）
　　A．磷是酶的重要组成成分
　　B．磷是叶绿索的重要组成成分
　　C．磷对维持叶绿体膜的结构和功能起着重要侨用
　　D．糖类运输到块根、块茎和种子中都需要磷
14．在绿色植物的合成及运输糖类过程中，必需供应的矿质元素是（　 ）
　　A.氮 　　B.磷 　　C.钾 　　D．镁
15．C4植物光合作用过程中的重要特点是（　 ）
　　A.既有C4途径又有C3途径 　　B．只有C4途径没有C3途径
　　C.先进行C3途径后进行C4途径 D．只有C3途径没有C4途径
16．C４植物具有较强光合作用的原因是有关的一种酶能催化（　 ）
　　A． PEP固定较低浓度CO2
　　B. C5化合物与CO2结合
　　C． NADPH还原CO2生成有机物
D． 特殊状态的叶绿素a将光能转换成电能
17．光照与光合效率关系正确的是 （ 　）
　　A.光照越强，光合效率越高
　　B．阴生植物在光照条件下，光合效率为零
　　C.适宜的光照可以提高光合效率
　　D．阴生植物的光照强度与光合强度和光合效率成反比
18．下列措施中哪项不利于光合作用效率的提高 （　 ）
　　A.将人参、田七种植在遮阴处 　B．在苹果树周围地面铺反光膜
　　C.用反硝化细菌拌种 　　　　　D．向温室内输入一定浓度的CO2
19．C4植物与C3植物相比，其发生光合作用的场所为（　 ）
　　A. 只发生在叶肉细胞叶绿体中
　　B．只发生在维管束鞘细胞叶绿体中
　　C. 叶肉细胞和维管束鞘细胞的叶绿体中
　　D．叶肉细胞和导管细胞的叶绿体中
20．下列植物中属于C4植物的是 （ 　）
　　A．水稻 　　B．小麦 　　C．高粱 　　D．菜豆
21．C4植物叶肉细胞的叶绿体中， PEP的作用为 （　　 ）
　　A．提供能量 　　B．吸收水分 　C．提供［H］　D．固定CO2
22．C4植物维管束鞘细胞的特点为 （　 ）
　　A．细胞个体较大，叶绿体中含有基粒
　　B．细胞个体较大，叶绿体中不含有基粒
　　C．细胞个体较小，叶绿体中含有基粒
　　D．细胞个体较小，叶绿体中不含有基粒
23．C４植物比C３植物固定CO2的能力强很多倍，其原因为 （　 ）
　　A．有关酶对CO2的亲和力强 B．有关酶含量多
　　C．有关酶对CO2的亲和力弱 D．有关酶含量少
24．C４途径中CO2是从下列哪种结构中释放出来的 （　 ）
　　A．维管束鞘细胞的细胞质中 　　B．叶肉细胞的细胞质中
　　C．叶肉细胞的叶绿体中 　　　　D．维管束鞘细胞的叶绿体中
25．甘蔗在进行光合作用的过程中 （ 　）
　　A．只有C４途径 　　　　　　　B．只有C３途径
　　C.既有C４途径，又有C３途径 　D.只有C５途径
26．从生态系统物质生产的角度来分析，碳同化的意义为 （　 ）
　　A. 将ATP和NADPH中活跃的化学能，转换成储存在有机物中稳定的化学能
　　B．光能转换为活跃的化学能
　　C．植物体内叶绿素的合成，是通过碳同化过程实现的
　　D. 占植物体干重90％以上的有机物，基本上是通过碳同化合成的
27．下列植物中，在弱光条件下生长良好的为 （　 ）
　　A．小麦 B．杨树 C．松 D．人参
28．提高农作物光能利用率，需要采取的措施是 （ 　）
　　A．延长光合作用时间 　　　　B．增加光合作用面积
　　C．提高农作物的光合作用效率 D．ABC全是
29．CO2含量过高时，光合作用强度减弱最可能的原因是 （ 　）
　　A.CO2浓度过高，抑制了植物的光合作用
　　B.CO2浓度过高，抑制了植物的呼吸作用
　　C.CO2浓度过高，抑制了光反应
　　D.CO2浓度过高，抑制了暗反应
30．光照较强的夏季中午，下列哪种植物光合作用效率高一些 （ 　）
　　A.菠菜 B．水稻 C．玉米 D．小麦
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第二节生物固氮
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习题精选
一、以下说法错误的是 （ ）
　　A．土壤中的氨经过硝化细菌的作用，最终转化成硝酸盐
　　B．土壤中的反硝化细菌在氧气充足的条件下，将硝酸盐转化成亚硝酸盐，并最终转化成氨气
　　C．植物只能利用土壤中的硝酸盐和铰盐，而不能直接利用空气中的氮气
　　D．生物固氮在自然界物质循环中具有十分重要的作用
二、下面对氮循环的说法中正确的一项是 （ ）
　　A．生物的固氮过程就是氮被吸收到植物体内利用
　　B．氮素一旦进入生物体内就不会形成、
　　C．生物体内的氮主要来源于闪电固氮
　　D．动物产生的尿素转化成的氮可被植物体吸收利用
三、在生物固氮过程中，最终电子受体是 （ 　）
　　A.N2和乙炔 　　B．NH3 　C．乙烯 　　D． NADP+
四、圆褐固氮茵除了具有固氮能力外还能 （ 　）
　　A．促进植物生根 　　　B．促进植物开花
　　C．促进植物形成种子 　D．促进植物的生长和果实发育
五、下列不能完成固氮过程的是 （　 ）
　　A.氮肥厂 B.生物固氮 C.闪电 D.氮肥
六、根瘤菌的新陈代谢类型属于 （ 　）
　　A．自养需氧型　B．异养需氧型
　C．自养厌氧型 D．异养厌氧型
七、豆科植物提供给根瘤菌的主要物质为 （ 　）
　　A．O2 　B．HNO3　　C．NH3　D．有机物
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生物的生殖和发育，微生物与发酵工程2
第五章：微生物与发酵工程
【重点与难点】
重点：细菌的结构和繁殖；微生物所需要的碳源、氮源和生长因子的来源和功能；培养基配制的原则。
难点：细菌的结构和繁殖，培养基配制的原则。
微生物是指形体微小、结构简单、通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看清楚的生物。
第一节：微生物的类群
微生物所包含的类群很大，约有10万种：
　　微生物比较表：
细　菌 放　线　菌 病　毒
形态 杆状、球状、螺旋状 丝状，分枝，菌丝分 螺旋状、多面体、复合结构
结构 细胞壁：保护、维持形状细胞膜：控制物质交换核区：含有一个大型环状　　　DNA控制细菌的主要性状 结构与细菌相似，因此，放线菌又称为具分枝细胞的细菌。 有些病毒外面有囊膜（由蛋白质、多糖、脂类构成，囊膜有刺
繁殖 二分裂方式，即细胞分裂，发生DNA分子复制 气生菌丝分化成孢子丝，产生孢子（由孢子发育成新个体） 在宿主活细胞中进行增殖（以噬菌体为例）：吸附→注入核酸→合成蛋白质、复制核酸→装配→释放
其它特征 特殊结构：荚膜、鞭毛、芽孢，可形成多种菌落，是鉴定菌种的依据 一种病毒只有一种核酸
第二节：微生物的营养、代谢和生长
　　一、微生物的营养
1．微生物需要的营养物质、来源及功能
营养物质 来　源 功　能
碳　源 主要是葡萄糖，其次有CO2、NaHCO3、脂肪酸、花生饼、石油。 构成细胞质、合成代谢产生，能源物质
氮　源 常用：铵盐、硝酸，其他：氮气、氨、尿素、牛肉膏、蛋白胨 合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物
生长因子 维生素、氨基碱基，酵母膏、蛋白胨、组织提取液 酶和核酸的组成成分
无机盐 K2PO4、MgSO4 为微生物提供除C、N以外的各种元素
2．微生物培养基的配制原则
（1） 目的明确：培养不同的微生物选用不同的材料
（2） 营养要协调：注意各种营养物质的浓度和比例
（3） PH要适宜：不同的微生物适宜生长的PH范围不同
3．培养基的种类
　　培养基是一种人工配制的、适合微生物生长或产生代谢产物用的混合养料。其分类如下：
二、微生物的代谢
　　定义：微生物代谢是指微生物细胞内所发生的全部化学反应。
　　特点：由于微生物的表面积与体积比很大，有利于与外界环境进行物质交换，所以其代谢异常旺盛。
1． 微生物的代谢产物
产物种类 产生时期 作　用 示　例
初级产物 生长全过程 生长繁殖必需 氨基酸、核苷酸不、多糖、脂类
次级产物 生长一定阶段以后 对自身无明显作用 抗生素、毒素、激素、色素
2． 微生物代谢的调节
主要有两种调节方式：酶合成的调节和酶活性的调节。两种方法同时存在，密切配合相互协调。
3． 微生物代谢的人工控制
4． 发酵的概念与分类
概念：发酵是指通过微生物的培养大量产生各种代谢产物的过程
发酵分类：
三、微生物的生长
　1．微生物群体生长的规律
　（1）微生物群体生长的测定方法：
　　A．测定细菌的细胞数目：样品与等量的已知含量的红细胞混合，用显微镜计数，得出细菌与红细胞的比例，推算出单体体积内的细菌数。　
B．测重量：计算细胞总的重量
（2）生长规律：
　通过对生长曲线的研究，可知微生物生长分四个期
生长时期 特　　点 成　因 特　　征 应用与其它
调整期 不，立即繁殖 适应新环境 代谢活跃、体积增大 与菌种各培养条件有关
对数期 繁殖速度最快 条件适宜 个体形态和生理特性稳定 生产用菌种，科研材料
稳定期 活菌数量最大代谢产物大量积累 生存条件恶化 有些种类出现芽孢 改善和控制条件延长稳定期
衰亡期 死亡 生存条件极度恶化 出现畸变 裂解，释放产物
2．影响微生物生长的环境因素
（1） 温度：最适温度是25－370C。
（2） PH值：细菌为6.5－7.5；真菌为5.0－6.0。
（3） 氧气。
【例题精讲】
例1： 培养硝化细菌的碳源、氮源和能源的依次是（　　）
　　A．葡萄糖、氨、葡萄糖　　B．葡萄糖、铵盐、太阳
C．二氧化碳、硝酸盐、氧化氨　D．二氧化碳、氨、太阳能
　　　　　　　　　　
解析：本题主要考查微生物营养的有关知识第一，硝化细菌的同化作用类型是自养型，因而所需碳源不是现成的有机物，而应是无机物即二氧化碳；第二，硝化细菌虽然属于自养型生物，但不能利用光能进行光合作用，而是利用氧化环境中的氨所释放的化学能将二氧化碳最终还原为储存能量的有机物进行化能合成作用。
因此，本题的答案是：C。
例2：在啤酒生产过程中，发酵是重要环节，生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，产生白色泡沫，溶解氧渐渐耗尽，随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。
根据上述过程，回答以下问题：
（1） 该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2） 初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3） 酒精主要是啤酒酵母菌＿＿＿＿＿＿＿期产生的＿＿＿代谢产物。
（4） 经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其他发酵产物，其余1.5%则用于＿＿　＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
　　解析：本题主要考查微生物生长的有关知识。
由题意可知，酵母菌接入的初期，酵母菌进行了旺盛的有氧呼吸，繁殖及代谢旺盛，而随后代谢及繁殖仍在进行，只是繁殖速度下降，由于氧气的消耗，酵母菌开始进行无氧呼吸，在条件适宜时其繁殖方式为出芽生殖。酒精属于次级代谢产物，产生于微生物生长一段时间后的稳定期，而环境中的糖是作为酵母菌繁殖的生命活动的碳源和能源，除了形成酒精和其他代谢产物以外，其余部分则用在了自身的生长繁殖上。
因此，本题的答案是：
（1） 既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸
（2） 出芽生殖
（3） 稳定，次级
（4） 酵母菌自身的生长和繁殖
【同步练习】
1、 选择题：
1．下列生物中不属于原核生物的是（　　）
A．乳酸菌 B．酵母菌　　C．大肠杆菌　　D．放线菌
　　　2．煮沸过的肉汤放置过久会腐败变质，主要原因是（　　）　
A．蛋白质破坏变性　　B．细菌大量繁殖
C．肉汤中水分过多　　D．空气使肉氧化分解
　　　3．蓝藻常利用的碳源、氮源依次为（　　）
A．二氧化碳、氨基酸　　B．氨基酸、葡萄糖
C．二氧化碳、硝酸盐　　D．　葡萄糖、蛋白胨
4．分子态的氮可作为固氮微生物的（　　）
A．生长因子　　 B．无机盐来源
C．氮源　　　　　D．能量来源　
　　　5．将乳酸菌接种到彻底灭菌的固体培养基上，要使其正常生长必须给予的条件是（　　）
A．充足的氧气　　　　　　B．隔绝氧气　
C．供给分子氮　　　　　　D．供给大分子蛋白质
　　　6．糖类是微生物最常用的碳源，因此在配制培养基时（　　）
A．糖类越多越好　　　　　B．糖类越少越好
C．异养型微生物尽可能多供应糖　　D．自养型微生物不用供应糖
　　　7.下列属于微生物次级代谢产品的是（　　）
A．碱基　　B．氨基酸　　C．抗生素　　D．维生素
　　　8.作用黄色短杆菌生产赖氨酸时，必须抑制哪种氨基酸的合成（　　）
A．甲硫氨酸　　　B．苏氨酸　　　C．赖氨酸　　D．谷氨酸
　　　9.在细菌生长中，细胞出现多种形态，甚至畸形的时期是（　　）　
A．调整期　　B．对数期　　C．稳定期　　D．衰亡期
　　　10.当环境温度超过最适生长温度以后，微生物的　生长速率会急剧下降，是由于细胞内哪些物质发生了不可逆的破坏（　　）
A．蛋白质和核酸　　B．蛋白质和磷脂　　C．核酸和核膜　　D．载体和DNA
2、 非选择题
1.微生物类群中有单细胞也有多细胞，生殖方式也各不相同，如细菌一般进行＿＿＿＿＿生殖，放线菌进行＿＿＿＿＿＿生殖，病毒进行＿＿＿＿＿＿生殖，酵母菌进行＿＿＿＿＿＿生殖。
2.放线菌是＿＿＿＿＿＿细胞的＿＿＿＿＿＿核生物，一般由分枝状的＿＿＿＿＿构成，可以分两类：伸入培养基内的称为＿＿＿＿＿＿＿，功能是吸收＿＿＿＿＿＿＿，伸展在空气中的称为＿＿＿＿＿＿＿＿，可形成＿＿＿＿＿＿＿＿进行生殖。
3.固体、半固体基常用的凝固剂是＿＿＿＿＿＿。伊红－美蓝基可以用来鉴别饮用水和乳制品中是否存在＿＿＿＿＿＿＿＿，若存在，则菌落呈＿＿＿＿＿＿＿，并带＿＿＿＿＿＿，该基物理性质为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。　
【练习答案】
一、1.B　　2.B　　3.C　　4.C　　5.B　　6.D　　7.C　　8.B　　9.D　　10.A
二、1.分裂　　孢子　　复制　　出芽
　　2.单　　原　　　菌丝　　基内菌丝　　　营养菌丝　　　气生菌丝　　　　孢子
　　3.琼脂　　大肠杆菌　　深紫色　　金属光泽　　固体培养基知识点精讲精析
第二章生命活动的基本单位——细胞及细胞工程
内容提要
1.生命活动的基本单位——细胞
1）知识点记忆
2）典型例题分析
3）巩固自测
2.细胞和细胞工程
1）知识点记忆
2）典型例题分析
3）巩固自测
知识点记忆：
第一节细胞
1.细胞的结构和功能 ①细胞膜的结构和功能 分子结构、主要功能②细胞质的结构和功能 细胞器和细胞质基质 ③细胞核的结构和功能 核膜、染色质、核仁
2. 细胞的增值 ①有丝分裂②减数分裂③无丝分裂

3．细胞的分化、癌变和衰老

一、细胞的结构和功能

（一） 细胞膜的结构和功能

1.分子结构：磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分子贯穿、镶嵌、覆盖在磷脂双分子层中。
2.结构特点：细胞膜具有一定的流动性构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的，而不是静止的。

3.物质进出细胞膜的方式：

物质进出细胞膜的方式： 细胞膜内外物质浓度的高低 是否需要载体蛋白质 是否消耗细胞内的能量 举例
自由扩散 由高浓度一边到低浓度一边 不需要 不消耗 O2 、CO2、甘油、乙醇、苯等
主动运输 由低浓度一边到高浓度一边 需要 消耗 K＋ 进入红细胞等
4.细胞膜的功能：与细胞的物质交换、细胞识别、排泄、分泌、免疫等有关。

细胞膜的功能特点：具有选择透过性

(二)细胞质的结构和功能

1.细胞质的结构：细胞器和细胞质基质

2.动植物细胞亚显微结构图来看、会标注名称，比较区别

3.动植物细胞亚显微结构比较：

项目 名称 动物细胞 植物细胞
不同点 没有细胞壁、没有质体、有中心体、某些低等动物细胞有液泡 有细胞壁、有质体、中心体见于低等植物中有液泡
相同点 都有细胞膜、细胞质、细胞核。细胞质中共有的细胞器是线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等

4.线粒体和叶绿体结构填图注名称

5.细胞质基质：无色透明胶状物，含有水、无机盐粒子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸、酶的等。新陈代谢的主要场所，为新陈代谢提供物质和一定的环境条件。

6.细胞器的比较：每种细胞器有特定的形态结构，完成各自专有的功能。

名称 项目 分布 形态 结构 成分 功能
线粒体 普遍存在于动植物细胞 多呈椭球形 内外膜(双层)嵴、基质、基粒 蛋白质、磷脂、有氧呼吸的酶、少量DNA、RNA 有氧呼吸、动力工厂
叶绿体 主要存在渔叶肉细胞和幼茎皮层内 球形椭球形 内外膜(双层)嵴、基质、基粒 蛋白质、磷脂、光合作用的酶、色素、少量DNA、RNA 光合作用的场所—养料制造工厂、能量转换器
内质网 绝大多数动植物细胞 网状 单层膜 蛋白质、磷脂、 增大了膜面积，有机物合成车间，运输通道
核糖体 普遍存在于动植物细胞 椭球形粒状小体 游离于基质附在内质网核膜上 蛋白质、RNA、 蛋白质的装配机器
高尔基体 普遍存在于动植物细胞 囊状 单层膜 蛋白质、磷脂的等 与动物细胞分泌物的形成有关，浓缩加工蛋白质，与植物细胞壁形成有关
中心体 动物细胞低等植物细胞 T形 两个互相垂直的中心粒及其周围物质构成 微管蛋白、鸟苷酸等、 动物细胞里的中心体与有丝分裂有关
液泡 植物细胞，动物细胞不明显 泡状 叶泡膜、细胞液 蛋白质、磷脂、有机酸、生物碱、糖类、无机盐、色素等 调节细胞的内环境，使细胞保持一定的渗透压，保持膨压状态

7.染色质与染色体的相互转化:同种物质,主要成分是蛋白质和DNA ,功能是遗传物质的载体，易被碱性染料染成深色.

染色质(间期\末期)高度螺旋化变短变粗成为-染色体(前期中期后期)

染色体(前期中期后期) 解螺旋成为细丝状--染色质(间期\末期)

8.原核细胞与真核细胞的比较

原核细胞 真核细胞
大小 较小 较大
细胞核 没有核膜没有成型的细胞核,遗传物质集中在核区 有成形的真正的细胞核,有核膜核仁
细胞器 有分散的核糖体,无其它细胞器 有复杂细胞器
细胞壁 不含纤维素主要成分是肽聚糖 主要成分是纤维素和果胶
细胞分裂 无有丝分裂 能进行有丝分裂
转录和翻译 出现在同一时间与地点 转录在核内,翻译在细胞质内,转录在前翻译在后
举例 细菌蓝藻等 真菌绝大多数动植物的细胞


9.细胞包括原核细胞与真核细胞,原核细胞构成--原核生物
真核细胞构成--真核生物
第二节细胞的增殖

一、 细胞增殖的意义
（一）单细胞生物：以分裂方式产生新个体。分裂生殖
(二)多细胞生物：细胞分裂产生新细胞补充衰老的死亡的细胞。

二、有丝分裂

（一）细胞周期：一次分裂完成---〉下一次分裂开始---〉下分裂结束
（二）有丝分裂过程：分裂间期和分裂期
分裂间期：组成染色体的DNA 分子复制和有关蛋白质的合成。

分裂期： 前期 两现：出现染色体形成纺锤体
两消失 核膜解体、核仁消失
中期 染色体的着丝点排列在赤道板上，形态固定数目清晰
后期 着丝点分裂，染色单体分开为染色体，平分后在纺锤丝牵引下移向两极，数目加倍
末期 两“消”：染色体变为染色质，纺锤体消失
两现：出现核仁和核膜，在赤道板位置出现细胞板形成细胞壁。

有丝分裂特征：亲代细胞的染色体复制后，平均分配到两个子细胞中去。

有丝分裂意义：保持了生物的亲代与子代之间遗传性状的稳定性，对遗传有重要意义。细胞细胞分裂的原因 ： 活细胞不停的进行着代谢，在一定范围内就可以不断的生长，但不能无限地生长。1 受细胞表面积与体积之比的限制。细胞要通过它的表面积不断的和周围环境或临近细胞进行物质交换，它必须有足够的表面积，否则它的代谢作用就很难进行。2要维持细胞核与细胞质体积之间的平衡状态。细胞质中的生理生化过程都受到细胞核中遗传信息的指引和控制。

（三）动植物细胞有丝分裂比较

名称 项目 不同点 相同点
前期纺锤体形成 末期子细胞的分开 1 间期、中期后期的变化情况相同，2染色体都要经过自我复制，然后平均的分配到两个子细胞的核中，使每个子细胞具有一套数目和形状完全相同的染色体。
植物细胞 细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体。 在赤道板部分出现细胞板并由中央向四周扩展形成细胞壁。
动物细胞 由已经复制的，移向两极的两组中心粒发出星射线，形成纺锤体。 分隔成两个细胞不形成细胞板，而是细胞中部的细胞膜内陷缢裂成两个细胞

（四）动植物细胞有丝分裂图，注意染色体的行为变化

（五）假设某种生物体细胞染色体数目为2N，在有丝分裂过程中，各时期细胞中染色体、染色单体和DNA分子数目的变化规律

时期 间期 前期 中期 后期 末期
染色体数 2N 2N 2N 4N 2N
染色单体数 0——〉4N 4N 4N 0 0
DNA分子数 2N---〉4N 4N 4N 4N 2N

（六）绘出细胞周期中每个细胞核中DNA含量、染色体数目的变化曲线

（七）有丝分裂中的几种变化规律

A染色体形态变化规律
染色质(间期\末期)高度螺旋化变短变粗成为-染色体(前期中期后期)
染色体(前期中期后期) 解螺旋成为细丝状--染色质(间期\末期)

B染色体数量变化规律：2n—〉4n（后期）—〉2n

C染色体行为变化规律：
复制—〉散乱分布于纺锤体中央—〉着丝点排列在赤道板上—〉着丝点分裂----〉移向两极

D DNA含量变化规律：2n—〉4n（复制后到末期前）—〉2n

E纺锤体的变化规律：形成（前期）---〉解体消失（末期）

F核膜、核仁的变化规律：解体消失（前期）----〉重建（末期）

第三节细胞的分化癌变和衰老

一、 细胞全能性
（一）植物细胞的全能性：高度分化的植物细胞仍能具有全能性。例组织培养
（二）动物细胞的全能性：高度特化的动物细胞，从整隔细胞来说，全能性受到限制。但是细胞核具有全能性，例克隆羊多莉。
二、细胞的癌变
（1） 细胞的形成
（1） 细胞
（1） 细胞的特征：无限增殖、改变形态结构、以分散和转移、对不良的环境一般具有较强的抵抗力。
（1） 细胞的衰老
细胞的衰老、死亡是正常的生命现象，衰老细胞的特征和原因。

三．减数分裂

（一）概念 范围：进行有性生殖的生物。
时间：发生在原始的生殖细胞（精原细胞卵原细胞）发展为成熟的生殖细胞
（精子卵细胞）的过程中。
复制次数：一次。
细胞分裂次数：两次。
结果：生殖细胞的染色体数目，比原始生殖细胞的染色体数目减少一半。

1． 同源染色体：形态、大小一般相同（性染色体的不同），一条来自父方，一条来自母方，在减数分裂的前期要配对。

1． 减数分裂过程图解染色体DNA数量变化

1． 减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较

项目 名称 减数一 减数二
着丝点 不分裂 分裂
染色体 2n---n，减半 n---〉2n----〉n，减半
DNA 4n---〉2n，减半 2n---〉n，减半
染色体主要行为 同源染色体分开 染色单体分开

4.减数分裂与有丝分裂的比较

项目 名称 有丝分裂 减数分裂
区别 范围 全部真核细胞 进行有性生殖的生物
部位 各组织器官均进行 精卵巢、化药、胚囊内进行
时期 从受精卵就开始 性成熟才开始
染色体复制次数 一次 一次
细胞分裂次数 一次 两次
染色体数 子细胞染色体不变 子细胞染色体减半
染色体主要行为 同源染色体无联会，四分体、分离等行为。 同源染色体有联会，四分体、分离等行为。
子细胞性质 体细胞 有性生殖细胞
子细胞数 1母细胞----〉2子细胞 1精原细胞---〉4个精子，1卵原细胞----〉1个卵子+3个极体
联系 减数分列是特殊方式的有丝分裂

5． 减数分裂中染色体和DNA的数量变化规律：

A 染色体数量变化规律：2n—〉n—〉2n—〉n。
B DNA数量变化规律：2n—〉4n—〉2n—〉n。
C 染色体、染色单体、姐妹染色单体的关系
① I------〉②X 都为染色体，且都是一条染色体。②有姐妹染色单体。
①比② 染色体之比为1：1 ，DNA之比1：2
①的染色体与DNA之比1：1 ②的染色体与DNA之比1：2
D 着丝点数与染色体数的关系：着丝点数==染色体数
E 四分体数与同源染色体数的关系：四分体数==同源染色体对数
F 四分体与联会的关系：①I I -------〉②X X
联会 同步 四分体

4、 减数分裂与有丝分裂图形辨析

（一）减数分裂与有丝分裂图形比较
（二） 根据细胞内染色体数目辨析
（三）根据细胞内染色体行为辨析
（四）根据细胞内染色体形态辨析
（五）若发现细胞分裂时，细胞质不均等分裂，则可断定是产生卵细胞的减数分裂过程。
总之，减数第一次分裂与有丝分裂的主要区别在于染色体行为，减数第二次分裂与有丝分裂的主要区别在于染色体的形态和数目。
典型例题分析
　　例1　下列物质中以相同方式通过细胞膜的是（ ）
　　A.甘油和二氧化碳 B. 和水 C.氨基酸和水 D.葡萄糖和糖元
　　答案：A
　　解析：细胞膜具有选择透过性。糖元属于大分子物质是不能通过膜的（消化成葡萄糖后才可以通过细胞膜）。细胞要选择吸收的离子、小分子等物质可以通过细胞膜。钾离子、氨基酸等小分子有机物是通过主动运输的方式进入细胞的；甘油等脂类小分子是自由扩散的方式通过细胞膜的；水分子是溶剂分子，因此水分子是通过渗透作用扩散进细胞的。
　　例2 用同位素标记法跟踪氨基酸，了解胰岛素的合成和分泌过程。可以看到标记物先后一次出现在下列细胞结构上（ ）
　　A. 核糖体、线粒体、叶绿体 B.核糖体、内质网、高尔基体
　　C.细胞膜、内质网、细胞核 D.内质网、核糖体、细胞膜
　　答案：B
　　解析：考察细胞器之间的合作关系。胰岛素的化学成分是蛋白质。蛋白质分子属于大分子有机物，不能通过细胞膜。因此必须经过高尔基体完成分泌过程。核糖体是氨基酸组装成蛋白质的场所。需要分泌的蛋白质是在内质网上附着的核糖体上完成合成过程的。合成的胰岛素需要经过内质网的运输，再经过高尔基体的最后加工后分泌出细胞。
　　例3 　一个二氧化碳分子从大气进入植物叶肉细胞，通过光合作用、呼吸作用后，再以二氧化碳的形式释放出这个细胞。整个过程中C元素所在的化合物至少经过了多少层膜结构 （ ）
　　A.10 　　B.12 　　C.20 　　D.6
　　答案：A
　　解析：此题考察的是叶绿体和线粒体的功能与结构特点。细胞膜、叶绿体、线粒体都具有膜结构。其中叶绿体和线粒体是双层膜结构的细胞器，分别是光合作用的场所和呼吸作用的主要场所。
　　例4 不是通过有丝分裂形成的细胞是 （ ）
　　A.神经细胞　　B.体细胞　　C.卵细胞　　D.孢子
　　答案：C
　　解析：考察有丝分裂的适用范围。有丝分裂产生的细胞可以用于体细胞数目的增加，这些细胞经过分化过程就可以形成组织完成相应的生理功能了。因此神经细胞与其他体细胞一样都是通过有丝分裂产生的。有丝分裂产生的细胞如果用于形成新一代个体，则子代与亲代个体在遗传性上会保持高度一致。因此通过有丝分裂完成的生殖过程会一般情况下不会发生变异现象。所以通过有丝分裂形成的生殖细胞——孢子可以直接发育成子代新个体。但是卵细胞和精子细胞等进行有性生殖的生殖细胞是通过减数分裂产生的，因此需要进行细胞的结合——受精过程才能保证子代与亲代个体之间遗传物质数量上的恒定性。
　　例5 有丝分裂前期的变化是 （ ）
　　A.细胞核消失出现染色质　　B.开始形成染色单体
　　C.每条染色体由两个DNA分子构成　　D. 每条染色体含有两个DNA分子
　　答案：D
　　解析：考察有丝分裂前期的特点以及经过复制后的染色体的结构特点。遗传物质的复制是在细胞分裂之前完成的，细胞在分裂过程中不再进行复制。分裂期的任务就是将复制好的遗传物质进行平均分配。因此染色单体的形成过程发生于分裂间期，在分裂间期它以染色质的形式存在。当细胞进入分裂期后才通过逐步的螺旋化变成染色体的形式被观察到。有丝分裂前期的每条染色体都含有两条姐妹染色单体，每条染色单体都是由一个DNA分子与相应的蛋白质共同构成的——染色单体这一细胞结构包含有DNA和蛋白质两种物质成分。
　　例6　染色体增加的原因是 （ ）
　　A.DNA的复制　　　　　B. 染色单体的分离
　　C. 染色单体的分裂　　D. 染色单体的增加
　　答案：B
　　解析：细胞分裂期以前通过复制产生的两个DNA分子通过一个着丝点连在一起，因此染色体数目不会因为DNA的复制而增加。在有丝分裂后期，染色体的着丝点在纺锤丝的牵引下一分为二，导致原来的姐妹染色单体分离。两条染色单体各自形成新的染色体在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极。这时细胞内的染色体数目比开始时增加了一倍。在染色体加倍的过程中没有出现DNA的断裂过程，因此染色单体的分开过程用“分离”比用“分裂” 描述更加准确
　　
　　例7 表中记录的是有丝分裂过程中几个不同时期中DNA、染色体和染色单体的数量变化过程根据这些数据完成填空。
答案：
　　解析：考察的是有丝分裂过程中遗传物质DNA以及染色体和染色单体的数量变化。判断的依据是将细胞分裂开始与结束时相对比。（可以参考曲线变化图和表格）细胞分裂结束时染色体和DNA是不可能消失的，只有染色单体会在分裂后期由于着丝点的分裂而转变成染色体。由此可以判定第二行是染色单体的变化。
　　由于在分裂前期染色体已经完成了复制过程，每条染色体包括两条染色单体、含有两个DNA分子。因此根据细胞分裂前期数据的差异，可以判定第一行与第三行分别是染色体和DNA。
　　在细胞分裂过程中只有分裂后期有遗传物质及相应结构的数量改变，在细胞分裂结束时随着子细胞的形成，细胞内的遗传物质以及相应结构将会得到均分。
巩固自测
1、在进行新陈代谢过程中会产生水的细胞器是（ ）
　　A.叶绿体　　B.核糖体　　C.中心体　　D.溶酶体
2、绿色植物体细胞都具有的结构是（ ）
　　A.叶绿体　　B. 大液泡　　C.细胞核 　　D.细胞壁
3、所有活细胞都具有的结构是（ ）
　　A.细胞核　　B. 线粒体　　C.核糖体　　D.内质网
4、不具有细胞结构的生物是（ ）
　　A.噬菌体　　B.细菌　　C.烟草　　D.变形虫
5、细胞融合技术利用的原理是细胞膜的________.细胞移核技术产生的新个体的性别以及绝大多数的遗传特征都与细胞核提供者____。这说明细胞核是生物体______。
6、染色质和染色体是化学成分____的细胞____ 名称。二者的只是____不同，______不同。
7、细胞膜的化学成分主要是______ 。排布特点是______ 形成基本骨架，_______分子_______。
参考答案
答案：
1、B 2、D 3、C 4、A
5、流动性 相同 遗传物质储存和复制的场所。
6、相同 结构 所处时期 空间形态
7、磷脂分子和蛋白质分子 两层磷脂分子 蛋白质 覆盖、贯穿或不同程度地镶嵌在上面
习题精选
1、如果用化学药剂抑制肿瘤细胞DNA的复制过程，细胞将停留在（ ）
　　A.分裂间期　　B.分裂前期　　C.分裂后期　　D.当时所处的时期
2、解离的主要目的是 （ ）
　　A.去除细胞壁　　B.溶解细胞壁之间的物质　　
　　C.使细胞解体　　D.杀死细胞
3、一个细胞周期是指连续分裂的细胞 （ ）
　　A.从第一次分裂开始，到下一次分裂开始时为止
　　B.从一次分裂完成开始，到下一次分裂开始时为止
　　C.从一次分裂完成开始，到下一次分裂完成时为止
　　D.从一次分裂完成开始，到下一次分裂开始时为止
4、在细胞分裂过程中具有染色单体的时期是 （ ）
　　A.中和后期 　　B.前期、中期和末期　　C.中期和后期　　D.前期和中期
5、细胞周期中DNA和染色体增加的时期分别是（ ）
　　A.间期和中期　　B.间期和后期　　C.前期和后期　　D.前期和中期
6、动物细胞和植物细胞有丝分裂过程的叙述中错误的是 （ ）
　　A.遗传物质的变化过程完全相同　　B.末期细胞的分离方式不同
　　C. 细胞的核的规律性变化完全相同 　　D.只是细胞结构不同
7、制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，正确的顺序是：_____。解离用的药剂是________和_______以_________比例混合。漂洗的目的是要去除______以防止其与染色剂发生_______。
8、观察细胞有丝分裂过程时，在低倍物镜下看到的细胞比高倍物镜下看到的数目要________体积要_____。
9、细胞有丝分裂的重要特征是：亲代细胞的染色体经过___期的_____后，再_______分配到两个子细胞中去。
10、绘制一个处于有丝分裂后期的细胞模式图（假设该植物的体细胞含有4条染色体）
参考答案
1、A 2、B 3、C 4、D 5、B 6、D
7、解离→漂洗→染色→制成临时装片, 质量分数为15﹪的盐酸, 体积分数为95﹪的酒精溶液, 1 ︰ 1,细胞间残存的解离液 化学反应从而保证染色效果。
8、多 小
9、间 复制 平均
10、解析：考察的是有丝分裂过程中遗传物质DNA以及染色体和染色单体的数量变化。判断的依据是将细胞分裂开始与结束时相对比。（可以参考曲线变化图和表格）细胞分裂结束时染色体和DNA是不可能消失的，只有染色单体会在分裂后期由于着丝点的分裂而转变成染色体。由此可以判定第二行是染色单体的变化。
　　由于在分裂前期染色体已经完成了复制过程，每条染色体包括两条染色单体、含有两个DNA分子。因此根据细胞分裂前期数据的差异，可以判定第一行与第三行分别是染色体和DNA。
　　在细胞分裂过程中只有分裂后期有遗传物质及相应结构的数量改变，在细胞分裂结束时随着子细胞的形成，细胞内的遗传物质以及相应结构将会得到均分。
注意图形要符合有丝分裂后期的特点。
　　（1）每条染色体的着丝点都有纺锤丝牵引。
　　（2）纺锤丝尽量绷直，纺锤丝在靠近细胞两极处向一点聚拢。
　　（3）移向细胞两极的染色体上着丝点是受力点，染色体臂应该是顺向细胞中央的赤道板。
　　（4）由同一条染色体上的姐妹染色单体分离形成的两条染色体，由于是复制品，因此形态、大小等特征应该完全相同。
　　（5）植物细胞要画细胞壁，细胞形状尽量呈矩形或方形。
细胞和细胞工程
知识点记忆：
第一节细胞的生物膜系统
一、膜在结构上的联系
二、膜在功能上的联系（以合成和分泌蛋白为例）
三、生物膜系统的概念与功能
(一)生物膜系统的概念
细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构联系，叫做细胞的生物膜系统。
(二)生物膜系统的功能
1.物质运输、能量交换、信息传递。
2.酶的附着位点，为生化反应创造条件。
3.使每部分具有一定的独立性，有利于高效、有序地行使功能。
第二节 细胞工程简介
细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。根据细胞类型的不同，可以把细胞工程分为植物
细胞工程和动物细胞工程两大类。
一、细胞的全能性
1．概念
植物细胞工程
生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能，细胞的这种特性叫做细胞的全能性。生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞应该具有全能性。
2，细胞的全能性体现的条件
生物体内的生活细胞尽管具有全能性，但受基因选择性表达的调控，一般要进行定向的，不可逆转的分化，已发生分化的细胞只有处于离体状态时，且环境条件适合(营养物质、激素、温度)，才可进行脱分化而表现出全能性，发育成完整的植株。
二、植物组织培养
离体的植物器官、组织或细胞-------愈伤组织------根或芽---------植物体
三、植物体细胞杂交
植物体细胞融合的过程大致包括：细胞分离，原生质体制备，原生质体融合，杂种细胞筛选及其培养，然后再通过愈伤组织诱导分化出根、茎、叶，最后生成完整的体细胞杂种植株。
典型例题分析
例1 科学工作者用绿色和红色荧光染料，分别标记人和鼠的细胞膜上的蛋白质，然后将两个细胞融合成一个细胞。起初，一半膜发绿色荧光，另一半膜发红色荧光。一段时间后，两种颜色的荧光点均匀分布，如下图所示。
(1)该实验结果说明细胞膜___。这是因为______。
(2)若两个细胞融合成一个细胞后，将融合细胞置于o℃条件下保持40分钟，则融合细胞仍是一半膜发绿色荧光，另一半膜发红色荧光，这说明_____。
解析：(1)用荧光染料标记的是人和鼠的细胞膜上的蛋白质，37℃40分钟后融合细胞中两种颜色的荧光点均匀分布，这说明构成细胞膜的蛋白质分子在这种条件下发生了运动，细胞膜的化学组成主要为磷脂分子和蛋白质分子，其中磷脂分子构成基本骨架，蛋白质分子不可能独立于磷脂分子之外单独运动，由此推出，磷脂分子可以运动。所以，细胞膜具有一定的流动性。 (2)流动性是细胞膜结构的基本特点，它受很多因素的影响。除膜脂和膜蛋白本身的组分外，还有温度、pH、金属离子以及离予强度等。本题第二问是将融合细胞置于0~C条件下保持40分钟，融合细胞上的标记荧光点无融合现象，说明蛋白质分子在这种条件下运动活性受到抑制。
答案：(1)具有一定的流动性 细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的 (2)细胞膜的流动性受温度的影响，在低温条件下，磷脂分子和蛋白质分子的运动受到抑制。
例2 右图为某动物细胞结构示意图，如果在一定时间内，让该细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸，请回答下列问题：
(1)放射性同位素将依次出现在图中的哪些部位(用图中号码表示)
　(2)[⑤]部位的物质(图上方的黑圆点)，首先是附着在［　　］____上的[ ]_____合成的_____类物质。
(3)它是由[ ]___加工后形成的。
(4)此细胞对该物质还具有——的功能。
解析：解答此题首先要识图。从图的各部分特征上看，可知①是核糖体，②是内质网，③是高尔基体，④是细胞膜，⑤是细胞外部的物质。其次是理解各部分结构与功能。氨基酸是合成蛋白质的原料，该动物细胞吸收被标记的氨基酸，在细胞内核糖体上合成蛋白质，然后再经内质网运输，高尔基体加工分泌到细胞外，显然⑤部位的物质是分泌蛋白。因而该细胞除了在细胞内利用氨基酸合成分泌蛋白外，还具有分泌功能。
答案：(1)①②③④⑤ (2)②内质网 ①核糖体；蛋白质 (3)③高尔基体 (4)分泌
例3 研究表明，O2能通过红细胞膜，水和CO2也能自由通过，但带电荷的离子和分子均不能过穿过细胞膜的脂质双分子层无镶嵌蛋白的区域，蔗糖等大的不带电荷的分子也不能穿过脂质双分子层。请回答：
(1)上述事实表明细胞膜具有____特性.
(2)O2容易通过红细胞的重要原因是_____;水不溶于脂质里，它能自由通过膜的原因是____.
解析：物质的通透性与膜的结构有关。膜的骨架是磷脂双分子层，每个磷脂分子具有亲水和疏水两部分，疏水的非极性部分向内方排列，亲水的极性部分向外。蛋白质分予有的镶嵌在磷脂双分子层内部或穿过整个双分子层；有的附着在双分子层的表面。磷脂分子、蛋白质分子是可以运动的。所以物质通过膜的扩散和它的脂溶性程度有直接关系。大量事实表明，许多物质通过膜的扩散都与它们在脂质中的溶解度成正比。氧容易通过红细胞是它溶于脂质的原因。但是，水几乎是不溶于脂的，但它也能自由通过膜，其原因是质膜上有许多8～10埃左右的小孔，膜蛋白的亲水基团镶嵌在小孔表面，因此水可通过质膜自由进出细胞。有的物质如无机离子、氨基酸、蔗糖大分予等均不能自由扩散进出细胞，这表明了细胞膜具有选择透过性。
答案：(1)选择透过性 (2)它溶于脂质；质膜上有许多小孔，膜蛋白的亲水基团分布在小孔表面。
巩固自测
1.内质网内连核膜，外连细胞膜的结构特点适于 （ ）
A.参与细胞内某些代谢反应 B.提供核糖体附着的支架
C.提供细胞内物质运输的通道 D.扩展细胞内膜面积，有利于酶的附着
2.胰岛素的合成是靠 （ ）
A.滑面型内质网与高尔基体 B.高尔基体与溶酶体
C.粗面型内质网与高尔基体 D.游离核糖体与高尔基体
3．不具有膜结构的细胞器是 （ 　）
　　A．染色体与核糖体　　B．中心体与核糖体
　　C.中心体与线粒体　　　D．高尔基体与线粒体
4．细胞内关于各种生物膜的叙述中，不正确的是 （ ）
　　A.结构上有联系　B．功能上有分工 C.功能上无联系 D.功能上有联系
5．生物膜在结构上没有直接相连的是 （　 ）
　　A．内质网膜与外层核膜　　　B．内质网膜与细胞膜
　　C．高尔基体膜与内质网膜　　D．内质网膜与线粒体外膜
6．与分泌蛋白的合成、加工、运输无关的细胞器是 （　 ）
　　A．粗面型内质网 B．高尔基体 C．线粒体 D．叶绿体
7．分泌蛋白在附着于内质网上的核糖体中合成之后，其运输的方向是 （　 ）
　　A．内质网→细胞膜→高尔基体 B.高尔基体→内质网→细胞膜
　　C．内质网→高尔基体→细胞膜 D.细胞膜→内质网→高尔基体
8．用植物组织培养技术，可以培养或生产出（　 ）
　　A．食品添加剂 B．无病毒植物 C.人工种子 D．前三项都是
9．不能人工诱导原生质体融合的方法是（　 ）
　　A.振动 　B.电刺激 　C.PEG试剂 D．重压
10．动物细胞工程常用的技术手段中，最基础的是 （　 ）
　　A.动物细胞培养　B．动物细胞融合 C．单克隆杭体 D．胚胎、核移植
11．关于单克隆抗体的不正确叙述是（　 ）
　　A.化学性质单一　　B．用有性繁殖获得
　　C．特异性强 　　　D．可用于治病、防病
12．细胞株的特点是 （ 　）
　　A．遗传物质没有改变，可以无限传代
　　B．遗传物质发生改变，不可无限传代
　　C．遗传物质没有改变，不可无限传代
　　D．遗传物质发生改变，且有癌变特点，可以无限传代
13．关于杂交瘤细胞的不正确叙述是（ 　）
　　A．有双亲细胞的遗传物质　　B．不能无限增殖
　　C.可分泌特异性抗体　　　　 D．体外培养条件下可大量增殖
14.动物细胞融合技术最重要的用途是（　 ）
　　A.克服远源杂交不亲和　　B.制各单克隆抗体
　　C.培育新品种　　　　　　D.生产杂种细胞
15．植物组织培养是指 （　）
　　A．离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织
　　B．愈伤组织培育成植株
　　C．离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体
　　D．愈伤组织形成高度液泡化组织
16．植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是（　 ）
　　A.植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁
　　B.细胞壁使原生质体失去活力
　　C.细胞壁阻碍了原生质体的融合
　　D.细胞壁不是原生质的组成部分
17．植物体细胞杂交的结果是（　 ）
　　A.产生杂种植株　B．产生杂种细胞
C．原生质体融合 D．形成愈伤组织
参考答案：
１－５CCBCC ６---10DCDDA 11——17 BCBBCCA知识点精讲精析之五
生物的生殖和发育，微生物与发酵工程1
第五章 生物的生殖和发育
第1节 生物的生殖
一、生殖的类型
（一）生殖的概念：
每种生物产生自己后代的现象叫生殖。
(二)生殖的种类
生物的生殖分无性生殖和有性生殖两类。
1．无性生殖
①概念：无性生殖是不经过生殖细胞的结合，由母体直接产生出新个体的生殖方式。
②生殖方式
③组织培养
理论基础：植物细胞的全能性。
过程：在无菌的条件下，将植物体器官或组织嫩芽、茎尖、根尖或花药的一部分切下来，放在适当的人工培养基上进行培养，这些器官或组织就会进行细胞分裂，形成新的组织。不过，这种组织没有发生分化，只是一团薄壁细胞，叫做愈伤组织。在适合的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下，愈伤组织便开始分化，产生出植物的各种组织和器官，进而发育成一棵完整的植株。
组织培养的过程可以概括如下：
外植体（离体组织或器官）→消毒→接种→愈伤组织→组织器官→完整植株
2．有性生殖：
①概念：是指经过两性生殖细胞的结合，产生合子。由合子发育成新个体的生殖方式。
②特点：生物界普遍存在的生殖方式。
后代具有双亲的遗传性，具有更大的变异性和生活力，对生物的进化是很有意义。
3．无性生殖和有性生殖的异同点：
【例题解析】
【例1】 玉米受精后产生种子，由种子萌发长成新个体，这种生殖方式属于（ ）
A．出芽生殖 B．孢子生殖 C．单性生殖 　 D．卵式生殖
解析：玉米是种子植物，凡是种子植物用种子进行繁殖时，都属予卵式生殖，因为要产生种子，必须经过双受精作用，即一个精子与卵细胞结合，另一个精子与两个极核结合。所以必然是卵式生殖。
答案：D
【例２】下列增加个体数的方式中，属于有性生殖的范畴有（ ）
A．蕨类植物的孢子生殖
B．蜜蜂的孤雌生殖
C．蟾蜍未受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体
D．由受精卵发育成新个体
解析：蕨类植物的孢子生殖是无性生殖的一种类型，蟾蜍未受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体，属于孤雌生殖。它与蜜蜂的孤雌生殖一起均属于有性生殖中的一种特殊形式――单性生殖；由受精卵发育成新个体，它属于有性生殖的一种类型。
答案：ＢＣＤ
【例３】人们认为自从出现了有性生殖后，生物进化速度加快了这是因为
①有性生殖产生的后代具有更人的生活力和变异性
②有性生殖比无性生殖进行的更快
③可以让两个不同物种的个体杂交，产生新物种
④最适者能找到更多的有性生殖的机会，因而使有利的变异得到积累和加强（ ）
　　　A．①② B．①③ C．③④ D．①④
解析：生物进化的基础是变异，在有性生殖过程中发生了基因重组，受精后发育成的后
代中，又含有父母双方的遗传物质，从而增加了生物的变异性，变异为生物进化提供了材料，在不断变化的环境选择下，最适者就会有更多的生殖机会，从而使有利的变异不断的得到积累和加强，增强了后代的活力相适应性，加快了生物进化的速度。但有性生殖过程比无性生殖过程复杂，所以进行的速度并不快。在自然状态下两个不同的物种杂交一般不会产生后代，即使产生了后代，其后代也没有繁殖能力。
答案：D
【例４】玉米和青霉的主要生殖方式分别是（ ）
A．单性生殖和无性生殖 B．卵式生殖和出芽生殖
C．卵式生殖和孢子生殖 D．营养生殖和孢子生殖
解析：玉米植株是由种子的胚发育形成的，而种子的胚则来自双受精后的受精卵，所以玉米的生殖方式属于有性生殖中的卵式生殖，青霉属于无性生殖中的孢子生殖。
答案：C
【例5】无性生殖与有性生殖的本质区别是（ ）
A．能否由母体直接产生新个体
B．能否进行减数分裂
C．能否形成生殖细胞
D．有无两性生殖细胞的形成与结合
解析：无性生殖是指不经过生殖细胞的结合。由母体直接产生出新个体的生殖方式。它可以有生殖细胞的产生，但生殖细胞无性别之分。有性生殖是指经过两性生殖细胞的结合，产生合子，由合子发育成新个体的方式。生殖细胞有性别之分，一般须经过雌雄配干的结合形成合子，由合子发育成新个体。
答案：D
【同步练习】
一、选择题
1． 目前，植物组织培养已应用于下列哪些方面？（ ）
A． 快速繁殖花卉和果树 B．培育无病毒植株
C．培育植物新品种 D．用小麦种子大量繁殖小麦
2．下列哪一种生物在自然条件下不会进行无性繁殖（ ）
A．细菌 B．酵母菌 C．水螅 D．家兔
3．杂交优势在农业生产上广泛应用。但杂种作物往往只能利用一代，可是杂种马铃薯以块茎繁殖，却可连续种植多年，这因为（ ）
A．杂交马铃薯的自交后代一般不发生性状分离
B．马铃薯只能进行无性繁殖
C．营养生殖，使后代能保持亲代性状
D．马铃薯进行的是出芽生殖
４．下列关于无性生殖的叙述，不正确的一项是 （ ）
A．无性生殖不会产生生殖细胞
B．无性生殖没有生殖细胞的结合过程
C．无性生殖能保持亲体性状
D．无性生殖不经过胚胎发育，繁殖速度快
5．将植物的茎尖组织片段放在适当的人工培养基上进行离体培养，所形成的新的组织称为（ ）
A．营养组织 B．愈伤组织 C．分生组织 D．保护组织
６．欲使同一株月季上开多种不同颜色的花，应采取的方法是（ ）
A．扦插 B．分根 C．嫁接 D．杂交
７．推广一种优良苹果树种，最常用的生殖方式是（ ）
Ａ．营养生殖 　 B．卵式生殖
C．有性生殖 　 D．出芽生殖
８．在农业生产中，马铃薯通常是采用分割带芽的块茎来进行繁殖的，这种繁殖方式属于（ ）
Ａ．营养生殖 B．分裂生殖
C．断裂生殖 D．出芽生殖
９．下列植物中，能用叶进行繁殖的是（ ）
A．莲 B．草莓 C．秋海棠 　　　D．蓟
10．在单细胞生物中，比较普遍的生殖方式是（ ）
A．出芽生殖 Ｂ．分裂生殖
C．孢子生殖 D．营养生殖
11．生物具有生殖作用的意义是（ ）
A．促进个体发育 B．促进生物进化 C．保持遗传性状的稳定 D．延续种族
12．下列属于生殖的是（ ）
A．红骨髓不断产生新的细胞 B．蝌蚪发育成青蛙
C．一个细菌分裂成两个细菌 D．鸡蛋孵化成雏鸡
二、简答题
13．一枝原来开红花的碧桃，嫁接在一株开白花的碧桃植株上，这新枝上将开____________颜色的花，其原因是_______________。
14．繁殖速度最快的一种营养生殖的方法是___________。若将茎尖放在适当的人工培养基上进行离体培养，首先得到一团薄壁细胞，这群未分化的薄壁细胞叫做___________。
15．用栽种蒜瓣的方法繁殖后代，这种生殖方式属于 _____________。
答案：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A、B、C D C A B C A A C B D C
13．红花，这种生殖方式为营养生殖，保持亲本性状。
14．组织培养
15．营养生殖
第二节生物的个体发育
生物的个体发育是从受精卵开始的，经过细胞的分裂、分化、和组织、器官的形成，发育成一个性成熟的新个体。动物和植物的个体发育分为胚胎发育和胚后发育两个阶段。两个阶段的分界是：动物一般以幼体孵化或出生为界，植物以种子萌发为界。
1.被子植物胚和胚乳的发育
(1)有关细胞的染色体数
被子植物精子和卵细胞的染色体数目为体细胞的一半，每一个极核的染色体数与卵细胞相同，子房壁细胞及珠被细胞的染色体数均与母体的体细胞相同。受精卵中的染色体一半来自父方(精子)，一半来自母方(卵细胞)；受极核的染色体2/3来自母方(两个极核)，1/3来自父方(一个精子)。(双受精)
(2)被子植物胚的发育
(3)被子植物胚乳的发育
(4)被子植物果实及种子的构造及来源
2.高等动物的个体发育
(1)胚胎发育
【例题精讲】
例1.某生物体的卵细胞中有18个染色体，在减数第二次分裂中期，细胞内含有染色单体数目是( )
A．9个 B．18个 C．36个 D．72个
【解析】根据题目所给的条件，该生物卵细胞中含有18个染色体，因此该生物正常体细胞的染色体中含有的染色体数应为36，卵原细胞中的染色体数目与体细胞的相同，也为36个。卵原细胞经染色体复制形成的初级卵母细胞内，每个染色体所含有的物质加倍了，但着丝点并没有分裂，因此染色体数没有加倍，即染色体仍为36个，但每个染色体由2个染色单体组成。经过减数第一次分裂，同源染色体分离后分别进入两个子细胞中，因此产生的次级卵母细胞中含有18个染色体，每个染色体仍由2个染色单体组成。因此，在减数第二次分裂中期，细胞中含有36个染色单体。因此，答案应为(C)。
例2．下图中甲、乙、丙分别表示某种生物的三个正在进行分裂的细胞，据图回答：
甲图表示_________分裂期，称___________细胞，其分裂直接产生的子细胞是__________有_________种。
乙图表示__________分裂_____期，其分裂产生的子细胞是_________。
丙图表示_________分裂________期，其分裂产生的子细胞是_________。
（4）甲、乙、丙中，染色体数，同源染色体对数，染色单体数分别是：甲_________乙_________丙__________
【解析】此题主要考查细胞有丝分裂和减数分裂的有关知识。判断细胞分裂图是何种分裂可按以下方法进行：
甲图有同源染色体，处于联会后同源染色体分开时期，且为均等分裂，因此为减数第一次分裂后期，且为初级精母细胞(如为不均等分裂则为初级卵母细胞)。
乙图中也有同源染色体，但无联会现象，且着丝点已分裂，因此为有丝分裂的后期。
丙图没有同源染色体，且着丝点已分裂，因此为减数第二次分裂后期，由于是均等分裂，因此，有两种可能：次级精母细胞或极体。
根据以上分析，不难得出此题的答案为：
(1)减数第一次，初级精母，次级精母细胞，2种
(2)有丝分裂，后，体
(3)减数第二次，精子细胞或极体
(4)4、2、8； 8、4、0； 4、0、0
例3.蛙的原肠腔的形成是通过( )。
A．动物极细胞的外包和植物极细胞的内陷
B．动物极细胞和植物极细胞的外包
C．动物极细胞的内陷和植物极细胞的外包
D．动物极细胞和植物极细胞的内陷
【解析】此题考查原肠腔形成过程的基础知识。在蛙胚发育过程中，受精卵经过卵裂形成囊胚后，动物极细胞由于细胞小，含卵黄少，分裂得比植物细胞快而向下移动，包在植物极细胞的外面，同时，一部分植物极细胞开始内向囊胚腔内陷入。随着陷入的细胞不断向内伸展，囊胚腔逐渐缩小，这些陷入的细胞不仅构成了胚胎的内胚层，而且围成了一个新的腔，叫做原肠腔。所以原肠腔的形成是动物极细胞的外包和植物极细胞的内陷的结果。因此，本题的正确答案是(D)。
【同步练习】
一、选择题：
1.在兔的一个精子细胞核中DNA重量为4×10-12g,那么其骨髓细胞在有丝分裂前期时，一个细胞中染色体上的DNA重量( )
A．4×10-12g 　　　B．8×10-12g 　　　C．1.6×10-12g 　　　D．3.2×10-12g
2.某雄性动物的一个体细胞中含有3对同源染色体，该动物可能产生的精子种类是( )
A．8种　　　　B．6种　　　　C．2种　　　　D．1种
3.某动物精原细胞有三对同源染色体，分别是A和a、B和b、C和c，下列四个精子来自于同一个精原细胞的是( )
A．aBc、AbC、aBc、AbC 　　　　B．AbC、aBC、abc、abc
C．AbC、Abc、abc、ABC　　　　D．abC、abc、aBc、ABC
4.一只豇豆角中有15粒种子，发育成它所需要的子房数和精子数分别是( )
A．1和15　　　　B．1和30　　　　C．15和15　　　　D．2和30
5.下列动物的胚胎发育过程受外界环境影响较大的是( )
（1）海豚（2）鸵鸟（3）蛇（4）猫（5）蝾螈
A．（2）（3）（5） 　B、（1）（2）（3） C．（1）（3）（5）　　　D、（2）（3）（4）
6.高等动物胚胎发育过程中，在形成原肠胚后细胞进一步分裂分化，分化的结果是( )
A．细胞数量增加　　　　　　　　　B．细胞体积增大
C．细胞的形态、结构和功能的改变　D．细胞的衰老
7.某动物精原细胞中有3对同源染色体，经减数分裂产生的配子，同时含有三个母方染色体的配子占( )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16
8.下列属于出芽生殖的是( )
A.马铃薯块上长出新芽 B.酵母菌上长出芽体
C.甘薯块上长出的新芽 D.草莓枝上长出的新芽
9.果蝇的体细胞有8个DNA分子，它的初级精母细胞，次级精母细胞和精子细胞DNA分子数分别是( )
A.16、8、4 B.8、8、4 C.16、8、8 D.8、4、2
10.人的卵细胞和精子结合成为受精卵发生在( )
A.阴道 B.子宫 C.输卵管 D.卵巢
11.具有双受精现象的生物是( )
A.团藻 B.玉米 C.青蛙 D.草履虫
12.减数分裂发生在下列哪种生殖过程中( )
A.营养生殖 B.有性生殖 C.分裂生殖 D.孢子生殖
13.被子植物个体发育的起点是( )
A.种子 B.受精卵 C.极核 D.卵细胞
14.大豆种子里贮存养料的结构是由个体发育中的什么分化成的( )
A.珠被 B.子房壁 C.受精卵 D.受精极核
15.下列哪一种结构的染色体异于其它结构( )
A.胚 B.胚乳 C.胚柄 D.子房壁
二、非选择题
下图为某动物精巢内的精原细胞在减数分裂过程中，一个细胞核内DNA相对量的变化曲线图(②--⑤),请根据图回答(设该动物细胞核中有20个DNA分子)。
(1)图中②时期细胞的名称是( )。这时细胞内有( )条染色体，有( )对同源染色体。
(2)图中③时期细胞的名称是( )。这时细胞内有( )条染色体，有( )个姐妹染色单体。
(3)图中③发展④时期，DNA分子数的变化是( )，发生这种变化是由于( )分离，并进入两个子细胞。
(4)图中④时期的细胞名称是( )，这时细胞内有( )对同源染色体，从④发展到⑤时期，细胞内DNA分子数量变化是( )，发生这种变化是由于( ) 。
(5)图中⑤时期细胞的名称是( )。一个精原细胞经过减数分裂可以形成( )个精子细胞。
【练习答案】
一、选择题
1.C 2.A 3.A 4.B 5.A 6.C 7.C 8.B 9.A 10.C 11.B 12.B 13.B 14.C 15.B
二、非选择题
(1)精原细胞 20 10
(2)初级精母细胞 20 40
(3)40→20 同源染色体
(4)次级精母细胞 0 20→10 姐妹染色单体分开，分别进入两个子细胞
(5)精子细胞 4 。
12
1知识点精讲精析：绪论和第一章生命的物质基础
内容提要：
一、绪论
（一）知识点拨
（二) 典型例题解析
（三）自测题
二、生命的物质基础
（一）组成生物的化学元素
1.知识点拨
2.完全知识点复习
3.进阶习题
（1）能力素质
（2）点击思维
（3）高考巡礼
（二）组成生物体的化合物
1.知识点拨
2.完全知识点复习
3.进阶习题
（1）能力素质
（2）点击思维
（3）学科渗透
（4）高考巡礼
绪论：
（一）知识点拨

1．生物的基本特征主要是从生物体的结构、生理和与环境的关系几个方面来划分的。结构方面：除病毒以外，均由细胞构成。它们都有共同的物质基础，即蛋白质和核酸等。生理功能方面：所有的生物都有新陈代谢特点，这是生物区别于非生物的最根本的特征。而生长、发育和生殖，应激性，遗传和变异等生命现象是建立在新陈代谢基础上的，因此新陈代谢是一切生命活动的基础。在此要注意区别应激性和反射，反射是多细胞动物具有的，它依赖于神经系统，是应激性的一种，应激性的适用范围更广。
2．生物与环境的关系：表现在生物适应环境的同时，也影响着环境。它们是一个相互影响与作用的关系。
3．生物科学的发展：主要是清楚在其发展史上有标志意义的几个事件，即：
描述性生物学阶段：指20世纪以前生物学以描述为主。
实验生物学阶段：以孟德尔遗传规律被重新提出来为标志。
分子生物学阶段：指20世纪30年代以来，生物科学研究的主要目标逐渐集中在与生命本质密切相关的大分子蛋白质和核酸分子结构的研究上。
4．当代生物科学的新进展：主要了解现代生命科学所取得的一些成就，例如最新的“人类基因组计划”、“克隆技术”等。这方面的知识要注意留心大众传媒的一些相关报道。
5．学习生物学的方法与要求，最重要的就是理论联系实际，在掌握理论的基础上与实际生活相联系，只有这样才能真正掌握所学知识。当然还包括一些科学方法和科学态度的形成和建立。
（1）病毒（如噬菌体、烟草花叶病毒）等极少数没有细胞结构的生物和大多数有细胞结构的生物（原核生物和真核生物）都具有严整的结构。
（2）新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础，是生物与非生物的根本区别，是生物的最基本特征。理解好新陈代谢中物质变化和能量变化的趋势。
（3）应激性、反射和适应性的区别和联系。应激性是一切生物对外界刺激所发生的反应。反射是多细胞动物通过神经系统对各种刺激发生的反应。适应性是指生物与环境相适合的现象。由上述概念可以分析出，反射是应激性的一种表现形式，应激性包含反射；应激性是一种动态反应，在短时间内完成；适应性强调的是结果，适应性是生物长时间才能形成的一些特征，应激性是适应性的一种表现形式。
(二）典型例题解析
　
例1　 一种雄性极乐鸟在生殖季节里，长出蓬松而分披的长饰羽。决定这种性状的出现是由于[　　　 ]
A．应激性 B．多样性
C．变异性 D．遗传性
解析　 各种生物都具有上述四种特征。雄性极乐鸟的这一性状是该物种所特有的性状，性状是由遗传物质决定的，是经过自然选择并逐代积累保留下来的遗传现象，由该物种的遗传性所决定，它在每代中都表现出来，与生殖季节中其他因素并无直接关系。
答案　 D
例2　 生物的各个物种既能基本上保持稳定，又能向前发展，这是由于生物体都具有[　　　 ]
A．遗传性 B．变异性
C．适应性 D．遗传性和变异性
解析　 解答这类问题必须仔细辨明题干的要求，寻找到最佳的答案。关键是要注意题干中有两层意思：第一是物种保持稳定，这是遗传的特性；第二是物种向前发展、进化，这必须依赖变异。所以，选择D是最佳的。再比如原鸡是家鸡的祖先，二者很相似，说明生物具有遗传性，而二者产蛋量却有差别，这也说明了物种变异和进化的特性。
答案　 D
例3　 水稻的茎里具有通气组织；北极熊具有白色的体毛，这些现象说明生物具有[　　　 ]
A．遗传性 B．多样性
C．适应性 D．应激性
解析　 这类题往往在同学中争议比较大。估计争论焦点主要集中在A或C这两个答案上。作为最佳选择，应该C更为恰当。因为，题干中是生物适应环境的比较典型的实例，反映了动植物在形态结构方面与生活环境是相适合的。因此，应当认为考查的主要目的是适应性。至于部分同学选择了A，可能是认为各种生命现象都是由生物的遗传特性决定的，因此都离不开遗传性。所以，一定要注意审好题，弄清楚题目考查的主要目的是什么。
答案　 C
（三）自测题：
一、选择题（每小题只有一个答案符合题意要求）
1．生物体的基本组成物质中作为生命活动主要承担者的是[ ]
A．无机盐 B．水
C．蛋白质 D．核酸
2．下列叙述中正确的是[ ]
A．细胞中全部化学反应称为新陈代谢
B．铁生锈，被氧化成Fe3O4属于物质代谢
C．食物被消化，并贮存能量是能量代谢
D．动物把粪便排出体外属于新陈代谢
3．成群的蝗虫在飞翔过程中突遇乌云遮日，立刻停飞，落在地面不动，这种现象在生物学叫做[ ]
A．遗传性 B．适应性
C．趋光性 D．应激性
4．生物体具有生殖作用，其主要的意义是[ ]
A．增加生物的变异性 B．保证种族的延续
C．增加物种的数目 D．促进个体的生长
5．千百年来，稻种下去还是稻，麦种下去还是麦，然而现今的稻和麦的单株产量，比昔日的单株产量高了许多，这说明生物体具有[ ]
A．适应性和应激性 B．生长和发育的特性
C．遗传性和变异性 D．可变性和恒定性
6．地衣（一种植物）能在岩石的表面上生长，又能使岩石不断风化，这说明生物体[ ]
A．适应环境和影响环境
B．生物的生存与发展与环境无关
C．生物与环境之间没有直接关系
D．生物的生存对环境有一定的影响
7．生物区别于非生物的最本质特征是[ ]
A．能通过生殖发育传递遗传物质给后代
B．通过新陈代谢进行自我更新
C．通过应激性对外界刺激发生反应
D．都具有共同的物质和结构基础
8．达尔文的生物进化理论其中心内容是[ ]
A．人工选择学说 B．物种可变论
C．物种不变论 D．自然选择学说
9．实验生物学阶段研究的目标和手段主要是[ ]
A．描述生物的形态与结构
B．观察生物的形态并进行分类
C．用理化手段研究生物大分子的结构和功能
D．用实验手段和理化技术考察生命过程
10．分子生物学阶段的最重要标志是[ ]
A．创立微观的细胞学说 B．达尔文生物进化论
C．提出了DNA分子双螺旋结构 D．孟德尔遗传规律的发现
11．21世纪生物学的发展方向是[ ]
A．向群体方向发展 B．向细胞学、遗传学方向发展
C．向宏观和微观两方面发展 D．向“克隆”生物方向发展
12．下列属于生物工程方面取得的重大成果是[ ]
A．营造华北、东北、西北防护林工程
B．建设小张庄农业生态工程
C．在南方建立桑基鱼塘生态工程
D．将某细菌抗虫基因导入棉花，培育出抗棉铃虫新植株
13．下列认识中，你认为正确的是[ ]
A．人是自然的主人，应向自然索取
B．学习生物课，要了解生物科学的研究过程
C．为扩大生产要围海造田
D．学习生物课只要重视课堂学习便可以达到目的
二、问答题
1．生物学是研究________和_______的科学。它自19世纪以后，经历了________、_______和_______三个发展阶段。
2．19世纪自然科学有三大发现，其中生物学占了两项，它们分别是_______和_______。
3．生物新陈代谢的所有化学变化，都是在________催化下进行的；遗传信息的携带者是________。
4．1998年长江洪水泛滥原因为二，一是上游水土流失，使蓄水保水能力降低；二是中下游湖泊淤积，使湖泊调节能力下降。这两方面原因都是与________活动有直接关系，说明了只有遵循生态学原理，才能谋求________与________和谐相处，实现________和________可持续发展。
5．生物工程是指_______与________有机结合而兴起的一门综合性科学技术。
6．20世纪60年代以来，人类社会面临的重大问题有________、________、________、________和________，它们的解决都离不开生态学理论。

参考答案及简析
一、选择题
1．核酸是遗传信息的载体，水和无机盐属无机物，蛋白质是生命活动主要体现者，故此题答案应选C。
2．铁钉生锈已变成另一物质，与生物的新陈代谢有本质区别。此题答案是A。
3．蝗虫飞翔遇乌云遮日（即从光亮变暗这是一种刺激）停飞（这是作出的反应），故本题答案应选D。
4．生殖虽能增加个体数目，但使种族延续更为重要，故本题答案应选B。
5．千百年种稻麦依然是稻麦，而产量又有变化，正说明其具遗传和变异特性，故本题答案应选C。
6．地衣能在岩石上生长正说明它能适应环境，它分泌地衣酸使岩石风化，又说明它影响环境，故本题答案应选A。
7．生物体通过新陈代谢实现自我更新是生物区别于非生物最基本的特征，故本题答案应选B。
8．自然选择学说是达尔文进化论中心内容，故本题答案应选D。
9．物理、化学的实验方法和研究成果引入生命科学研究领域是实验生物学阶段的主要研究手段，其目标是考察生命过程，故本题答案应选D。
10．1953年DNA双螺旋结构模型的确立是分子生物学的重要标志，故本题答案应选C。
11．近代生物学已从细胞水平进入分子水平去探索生命的本质，而生态学的发展为解决全球重大社会问题发挥作用。故本题答案应选C。
12．将生物科学与工程技术有机地结合是生物工程学，基因的导入培育新品种正是运用生物技术的结果，故本题答案应选D。
13．围海造田，任意向自然索取，这是违背生态规律的。学习生物课，要了解生物学研究方法，所以本题答案应选B。
二、问答题
1．生命现象和生命活动。描述生物学；实验生物学和分子生物学。
2．细胞学说和达尔文的进化学说。
3．酶；核酸。
4．人类；人类与大自然；社会和经济。
5．生物科学；工程技术。
6．人口、环境、自然资源、能源和粮食。
第一章生命的物质基础
(一）组成生物的化学元素
1.组成生物体的化学元素——知识点拨

（1）组成生物体的化学元素分为大量元素与微量元素。大量元素指含量占生物体总质量的万分之一以上的元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；微量元素是指生物生命活动必需的，但需要量极少的一些元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等；组成生物体的最基本的元素是C；不同生物的组成元素有差异，元素的含量也不同；各种化学元素只有在生物体内特定的结构基础上才能发挥其生理作用。学习组成生物体的化学元素的主要作用的相关内容时，着重记住一些常见元素的作用，如B元素可促进花粉的萌发和花粉管的伸长等。
（2）．生物界和非生物界的统一性和差异性是本节的难点，统一性表现在没有一种元素是生物界所特有的，都是非生物界可以找到的。差异性体现在生物体内的元素组成和无机界的元素含量的差异上。
2.组成生物体的化学元素——完全知识点
（1）细胞的发现
1665年 罗伯特 虎克 显微镜的发明，使生物学研究进入到细胞这个微观领域。
（2）细胞学说
19世纪30年代，德国的植物学家施莱登和动物学家施旺提出了细胞学说。
内容:一切动物和植物都是由细胞构成的，细胞是生命的单位。
细胞学说使生物界通过具有细胞结构这个共同的特征而统一起来
,证明生物彼此之间存在着亲缘
关系。
(3)原生质
概念:细胞内的原生命物质(分化：细胞膜，细胞质，细胞核)
组成：蛋白质，核酸，脂类
（4）细胞内的生命物质原生质
化学元素 大量元素： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素: Fe、I、Cu、Co、Mo、Zn
各种化合物 无机化合物 水、无机盐
有机化合物 糖类、脂类、蛋白质、核酸
原生质结构 细胞膜、细胞核、细胞质(基质、细胞器)
（5）组成生物体的化学元素的重要作用

1） 组成原生质的主要元素：C、H、O、N、P、S，约占原生质总量的97%。
2） 调节机体活动的元素：如离子态的K+、Na+、Ca2+、OH-、HPO42-、HCO3-等。
3） 与蛋白质结合的元素：如Fe2+是血红蛋白成分，Cu2+是血蓝素成分，Mo2+是固氮酶的成分等。
（6）生物界与非生物界的统一性和差异性
（1） 构成细胞的化学元素在自然界中都能找到， 没有一种是生物所特有的。生物界与非生物界的统一性
（2） 组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界的含量两者相差很大。生物界和非生物界具有差异性
（3）经过长期的研究证实：生活细胞的原生质中所有的化学元素都可以在无机自然界中找到，没有一种是其本身所特有的。
①这样的事实充分说明了说明了生命物质与非生命物质具有统一性
②由这样的元素及这样的元素构成的化合物组成的原生质能分化为细胞膜、细胞质和细胞核等，进行生命活动，这说明了生命的说明了生命的物质性
③生命物质中的某些化合物如蛋白质、核酸
等在非生物界是没有的，这样的事实可以说明生命的生命物质的特殊性.
3.组成生物体的化学元素·进阶习题

能力素质
例1 生物体生命活动的物质基础是[ ]
A．各种化学元素
B．各种化合物
C．大量元素和微量元素
D．组成生物体的各种元素和化合物
解析 本题涉及到化学知识的应用，易错为A和B。要清楚，元素虽然是组成生物体的最基本物质，但就生物体生命活动的物质基础而言，绝大部分仍以化合物的形式发挥作用，少量以离子状态起作用。
答案 D
例2 下表是人体内和玉米植株含量较多的化学元素，请回答：
（1）从表中可知，组成人体和玉米的基本元素是________，此外还有________。
（2）从表中看出，人和玉米组成元素种类________，但化学元素的________相差很大。
解析 这是一道图表分析题，从表中可以看出组成生物的基本元素是C，此外还有O、N、H，还可以看出不同生物体组成的元素种类大体相同，但元素含量却相差很大。
答案 见解析。
点击思维
例3 组成家兔身体的主要元素是[ ]
A．C、H、O、N、Ca、P
B．C、P、O、S、H、N
C．B、H、O、N、S、Zn
D．H、O、K、S、P、Mg
解析 解题时要思考哪些元素是基本元素，哪些元素是大量元素，哪些元素是主要元素，哪些元素是微量元素。了解了这些知识，做这个题目就不难了。A选项中的Ca是大量元素而不是主要元素，C选项中的Zn是微量元素，D项中的Mg是大量元素而不是主要元素，在生物体的大量元素中，C、H、O、N、P、S 6种元素是组成原生质的主要元素，大约占原生质总量的97％。
答案 B
高考巡礼
例4 图1－1为原生质的组成成分。如果该图表示的是组成原生质的各种化学元素，则A应该是：________，如果该图为组成原生质的化合物，则A应该是________，如果该图是已经完全脱水后的原生质，则A是________。（高考模拟题）
解析 原生质是细胞内的生命物质，组成原生质的化学元素中O元素含量最多，达到65％；组成原生质的化合物中，水分含量最多，达到60％～95％；而组成原生质的化合物中，蛋白质占干重的50％以上。
（二）组成生物体的化合物
1.组成生物体的化合物·知识点拨

（1）组成生物体的无机物主要指水和无机盐。
水是生物体内含量最多的化合物，其重要性在于它是生物体的组成部分（主要指结合水）；其次它还是细胞的良好溶剂，有利于物质的运输和生化反应的进行（这是指自由水）。无机盐虽然在生物体内含量不高，但它有着重要作用，是生物体的组成成分，对维持酸碱平衡、调节渗透压等各项生命活动以及维持细胞的正常形态和功能均具重要作用。
（2）组成生物体的有机物主要是指糖类、脂类、蛋白质和核酸。
糖类和脂类有共性，要掌握它们的元素组成、含量、分类和功能。糖类分单糖、二糖和多糖，特别要清楚动物、植物体内糖的区别。例如，糖元是动物特有的；糖类的功能除了是主要的能源物质外，它还参与了遗传物质的组成，是细胞的重要组成成分。
脂类分为脂肪、类脂和固醇，其功能各不相同。要记住固醇的常见类型：胆固醇、性激素和维生素D等。在类脂中，磷脂占有重要的地位，它是组成细胞各种膜的主要成分。
蛋白质和核酸是生命的特征性物质，要重点牢记。蛋白质是生命活动的体现者，它的基本组成单位是氨基酸，氨基酸相互之间通过脱水缩合的方式形成肽，再通过空间构型的变化最终形成具有特定结构和功能的蛋白质。蛋白质的功能是多样的，最主要表现在是细胞的主要组成物质，在干重的情况下，含量最高。可通过调节来影响生命活动，如酶和某些激素。
核酸是生物性状的控制者，可分为脱氧核糖核酸和核糖核酸两类，它们的基本组成单位是核苷酸，而脱氧核糖核酸的功能更为重要，主要存在于细胞核中，由核苷酸形成核酸是通过聚合方式进行的。
2. 第二节组成生物体的化合物——完全知识点
主要包括无机化合物的水和无机盐，有机化合物的糖类、脂类、蛋白质和核酸。
（1）水(80%-90%)
存在形式:结合水，自由水
种类和作用：
结合水：是细胞结构的组成部分
自中水：细胞的良好溶剂、运输营养物质、代谢废物参与生化反应、
多细胞生物的绝大多数细胞必须浸润在液体环境中
自由水增加，代谢活跃，生长迅速
自由水减少，结合水增加，提高抗逆能力
不同生物体含水量不同,同一生物体不同器官含水量不同
（2）无机盐：1-1.5%
存在形式: 离子形式
功 能： 重要的组成成分
某些复杂化合物的重要组成部分
对维持生物体的生命活动，维持细胞的形态和功能有重要作用
Fe 血红蛋白 ;Mg 叶绿素;I甲状腺激素;Pi 核酸ATP
缺碘——地方性甲状腺肿（大脖子病）、呆小症
缺钙——抽搐、软骨病
缺铁——缺铁性贫血
（3）糖类
1） 组成元素：C、H、O
分类 举 例 说 明
单糖 核糖、脱氧核糖 五碳糖
葡萄糖、,半乳糖 六碳糖
二糖 蔗糖(果糖+葡萄糖)、 麦芽糖(2葡萄糖) 植物细胞
乳糖(半乳糖+葡萄糖) 动物乳腺细胞
多糖 纤维素 细胞壁的主要成分
淀粉(基本结构单位是麦芽糖) 植物的果实、块根、块茎等,植物细胞中储存能量的物质
糖元 肝糖元：肝脏中肌糖元：骨骼肌中
3) 功能
生物体进行生命活动的主要能源物质
一般情况下，人体所需能量的70%由糖类供给
扩展:糖蛋白：糖与蛋白质共价结合
许多酶、大分子蛋白质激素、血浆蛋白、全部抗体、补体因子、血型物质、粘液组分、许多膜蛋白
(4)脂类
元素组成：主要C、H、0。
种类和作用:
脂肪：贮能、维持体温，减少内部器官摩擦和缓冲外界压力等。
类脂：构成细胞中膜结构成分。
固醇：维持正常代谢和生殖过移等。性激素,维生素A、D,胆固醇
扩展:
糖脂：一个或多个单糖残基与脂类部分等相连接形成的化合物
脑苷脂类：占脑干重11%，少量存在于肝、胸腺、肾、肾上腺、肺、卵黄
神经节苷脂：红细胞、白细胞、血清、肾上腺和其它脏器
胆固醇：脊椎动物细胞的重要成分，在神经组织和肾上腺中含量特别丰富，它约占脑的固体物质的17%。人体内发现的胆石，几乎全都是由胆固醇构成的。
磷脂,生物膜系统的主耍成分.一端为极性的头,亲水性.另一端是非极性的尾,疏水性.
（5）蛋白质
组成元素：C、H、O、N，少数含有Fe、Mg、S等元素
相对分子质量：高分子化合物。
基本组成单位——氨基酸
种类：约20种
结构特点：R基不同导致种类不同至少含有一个氨基和羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个C原子上。
2)多肽
形成：在核糖体中进行缩合反应(脱水缩合)
连接方式：肽键 — CO — NH —氨基酸---------肽链----------盘曲折叠--------蛋白质。
3)结构的
多样性
组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序多种多样。组成蛋白质的肽链的空间结构多种多样。自然界中的生物是形形色色、多姿多彩的。
4）功能：
A构成细胞和生物体的主要成分
B蛋白质是一切生命活动的体现者
有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质有些蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢作用的重要物质激素（胰岛素）、酶、载体、抗体
扩展:蛋白质的变性和变性作用。
（6）核酸
C、H、0、N是组成生物体的基本化学元素，种类主要有20多种。
核酸的基本组成单位是核苷酸。一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸所组成的。每个核酸分子是由几百个到几千个核苷酸互相连接而成的长链。
核酸可以分为两大类：
脱氧核糖核酸，简称DNA；DNA主要存在于细胞核内，在线粒体和叶绿体中，也含有少量的DNA。它是细胞核中的遗传物质。
核糖核酸，简称RNA。RNA主要存在于细胞质中。不同的生物所具有的DNA和RNA是不同的。
它是一切生物的遗传物质，对于生物体的遗传性、变异性和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。
3.组成生物体的化合物·进阶习题

能力素质
例1 下列哪项，不属于对细胞内自由水的描述[ ]
A．吸附或结合在蛋白质等物质上
B．能够流动和易蒸发
C．是生物体代谢活动的介质
D．是良好的溶剂
解析 水在细胞内的存在状态有2种，一种是能自由流动的自由水，它不被其他物质吸附或结合。由于它易于流动，是良好的溶剂，营养物质的吸收、代谢废物的排出都需要水。再就是许多生化反应，如水解、光合作用也离不开水。自由水是代谢活动的介质。
答案 A
例2 体液中Ca2+含量太低时，神经肌肉的兴奋性升高而出现抽搐，这一事实说明Ca2+的生理功能之一是[ ]
A．构成细胞结构的成分之一
B．维护细胞的正常形态
C．维持细胞的正常生理功能
D．调节渗透压和酸碱平衡
解析 神经肌肉的兴奋性，需要体液中各种无机离子维持一定的比例。当Na+、K+浓度升高时，神经肌肉细胞兴奋性增高，而当Ca2+、Mg2+、H+浓度增高时，兴奋性降低，当血液Ca2+浓度过低时，兴奋性增高，手足抽搐。这一事实说明离子对维持细胞的正常生理功能有重要作用。当然Ca2+还有其他功能，但此例并不说明其他方面的功能。
答案 C
例3 某氨基酸分子中含有2个氨基（—NH2），其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位应是[ ]
A．和羧基连在同一个碳原子上
B．一定连在羧基上
C．在R基上
D．与氨基一端相连
解析 根据氨基酸分子的通式可知，每个氨基酸分子至少有一个氨基和一个羧基，而且有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。如果氨基酸分子中还有多余的氨基或羧基，则一定在R基上。
答案 C
例4 已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量最接近于[ ]
A．12800 　B．12544
C．11036 　D．12288
解析 氨基酸分子相互结合的方式叫缩合。缩合的过程脱水，相邻氨基酸分子通过肽键连接。多个氨基酸分子缩合成1条多肽链，形成的肽键数等于脱去的水分子数，等于氨基酸数减一。根据题目给予的条件（蛋白质分子有2条多肽链，肽键98个），则此蛋白质分子由100个氨基酸缩合而成，脱掉的水分子数目为98个，故此蛋白质的分子量应是由100×128－98×18＝11036。
答案 C
点击思维
例5 当生物体新陈代谢旺盛，生长迅速时，生物体内[ ]
A．结合水/自由水的比值与此无关
B．结合水/自由水的比值会升高
C．结合水/自由水的比值会降低
D．结合水/自由水的比值会不变
解析 本题要解决的是结合水与自由水的作用，在正确了解它们的功能后，即可选出正确的答案。本题将常见的水的功能作了一种数学处理，这也是能力考查的一种方式。自由水占细胞鲜重绝大部分，是细胞的良好溶剂，有利于运输，有利于生物化学反应，所以生命活动旺盛的细胞，自由水的含量就高，自由水/结合水比值就大，而像干种子的细胞内所含的主要是结合水，干种子只有吸足水分，获得大量的自由水，才能进行旺盛的生命活动——萌发。抗旱性强的植物，细胞内的结合水含量就高。
答案 C
例6 在下列物质中，有的属于构成蛋白质的氨基酸，有的不是。若将其中的构成蛋白质的氨基酸缩合成肽，则其中含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是
（1）NH2—CH2—COOH
（2）NH2—CH2—CH2OH
（3）NH2—CH2—CH2—COOH
[ ]
A．3，3，2 　　B．4，3，3
C．2，2，2 　　D．3，4，2
解析 解此题时，第一步要将五种物质中属于构成蛋白质的氨基酸挑出来。挑选依据氨基酸分子的通式。鉴别结果是：（2）不是氨基酸，（3）不是构成蛋白质的氨基酸。第二步，将挑出的氨基酸（1）（4）（5）脱水缩合成三肽，并写出化合物的简式：
第三步，数出此三肽中氨基、羧基和肽键的数目：氨基2个；羧基2个；肽键数为2个。
答案 C
学科渗透
例7 图1－2为人体在某项生理过程中所发生的化学反应的示意图。
（1）图中标有字母的物质中，________代表酶，其化学本质是________；基本组成单位是________。
（2）如果B代表麦芽糖，则C和D代表________。
（3）有关葡萄糖与蔗糖的说法，错误的是
[ ]
A．它们的分子式不同，但元素组成相同
B．蔗糖能水解，葡萄糖却不能
C．它们是同分异构体
D．葡萄糖是单糖，蔗糖是二糖
解析 本例属于生物、化学综合题。考查的知识点包括酶生理、蛋白质结构以及糖所提问题的不同角度，灵活运用生物、化学知识进行解答。
（1）由图可知：A在反应前后分子结构并未发生改变，但有促进B转化成C和D的作用。故A代表酶，酶的化学本质是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸。
（2）麦芽糖是二糖，它是由两分子葡萄糖结合而成，故C和D均代表葡萄糖。
（3）据生物、化学知识综合判别，说法错误的是C。
例8 某多肽415g，在小肠液作用下完全水解得到氨基酸505g。经分析知道组成此多肽的氨基酸的平均相对分子质量为100，此多肽由甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸三种氨基酸组成，每摩尔此多肽含有S元素51mol。
（1）一分子的此多肽由多少个氨基酸组成？
（2）此多肽分子中三种氨基酸的数量比是多少？
解析 运用物理、化学知识解决生命科学的问题，是3＋X新高考的难点。综合运用理科的基本知识，是解答这类题的常用思维方法，需要仔细揣摩，寻找多学科知识的交叉点。
（1）由题意知：415g此多肽完全水解需要水505－415＝90g，即形成415g此多肽要脱去水90g。即415 g此多肽形成时，需要氨基酸 505/100＝5.05 mol，脱水90/18＝5mol，在形成每条多肽链时，脱去水的数目比参加缩合的氨基酸的数目少1，分析知每101个氨基酸可以脱去100个水分子，即此多肽为101肽。（2）由题意知每一分子此多肽含半胱氨酸51个，设一分子此多肽中的甘氨酸X个，则一分子此多肽含丙氨酸（50－X）个。依据多肽形成的过程知：
101×100＝51×121＋75X＋79×（50－X），X＝5，三种氨基酸的数量为5∶45∶51。
答案 （1）肠肽酶 （2）101 （3）5∶45∶51
高考巡礼
例9 某一多肽链内共有肽键109个，则此分子中含有的—NH2和—COOH的数目至少为[ ]
A．110、110 　　B．109、109
C．9、9 　　D．1、1
（1995年上海市高考题）
解析 本题是一道多肽链形成的试题，涉及到相关的化学知识，必须掌握它们脱水缩合的方式，这是解题的关键。就一条多肽链而言，由于在脱水缩合过程中，相邻的—NH2和—COOH因脱水缩合而破坏，所以该多肽链至少有1个—NH2和1个—COOH。
答案 D
例10 缺乏有氧氧化酶系统的成熟红细胞，其直接依赖的能源物质为[ ]
A．蛋白质 B．葡萄糖
C．乳酸 　　D．脂肪
（2002广东省高考题）
解析 本题也是给你一个易产生混淆的情景，使答题者产生错觉，若认识不清，则容易答错。关键在于正确理解这些物质在供能方面的差别，即按糖类、脂肪、蛋白质的顺序供能。正常情况下，能源的提供者为葡萄糖，此题中有一前提条件，容易使人误认为是乳酸，其实在此仍为葡萄糖，它可通过无氧呼吸供能。
答案 B
例11 由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化学物质是[ ]
A．氨基酸、葡萄糖、碱基
B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C．核糖、碱基、磷酸
D．脱氧核糖、碱基、磷酸
（1996年上海市高考题）
解析 本题将选项和核酸进行综合，有一定的迷惑性，真正的问题在于RNA的基本组单位是核糖核苷酸，它是由核糖、碱基、磷酸三部分组成。
答案 C
例12 一个由n条肽链组成的蛋白质共有m个氨基酸，该蛋白质完全分解后，共需水分子[ ]
A．n 　　B．m
C．（m＋n） 　　D．（m－n）
（1998年上海市高考题）
解析 氨基酸分子相互结合的方式叫缩合，缩合的过程脱水，每形成一个肽键要生成一个水分子，同样蛋白质水解每分解了一个肽键要吸收一个水分子，本题中蛋白质共有肽键数m－n个。
答案 D第九章生态环境的保护
一、考试说明
环境保护
二、考试趋势
本章是高中生物教材改版后，将原来的第七章第四节《环境保护》分离出来并进行扩充、整合形成的，增添了《生物多样性及其保护》等新内容，因此有的章节在以前的高考中没有考题，但是凡是新添内容，必定有其强大的生命力，必将是未来的重要考点。在1990年—2002年共20套高考试题中出自本章的题目有14道，约占试题总量的1．8％。保持生态平衡、防止环境污染以及环境保护等都是当今世界各国政府非常关注的重大问题，有关这方面的题目在历年高考试题中有逐渐增多的趋势，要求学生能够运用所学生态学原理来分析和解释类似的实际问题而这些恰恰又是学生回答感觉比较棘手，出错率较高的题目，这种现象一方面说明了学生对有关生态系统的基本知识和生态学原理掌握不牢固，一方面又说明学生运用各种综合知识分析实际问题的能力普遍较差，这就要求师生在教学学习中要注意理论联系实际，共同关注人类和各种生物赖以生存的地球环境，把书本知识学活用活，学以致用，通过适当练习，不断提高学生运用生态学原理分析和解决实际问题的能力。
三、历年考题
考题1“绿色食品”是指( )
A．绿颜色的营养食品 B．有叶绿素的食品
C.营养价值高的食品 D．安全、无公害的食品
命题目标 考查“绿色食品”的概念。
解题思路 绿色食品是指按照特定的生产方式，经过专门机构认定和许可后，使用绿色食品标志的无污染、安全、优质的营养食品。
答案：D
考题2 造成野生动、植物濒危和灭绝的主要原因是（ ）
A．自然选择
B．物种退化
C.人类对骑生动、植物资源的开发和利用
D．人类对野生动物、植物的过度狩猎或采伐，对栖息地环境的污染和改变
命题目标 考查学生运用生态学原理解释某些物种濒危和灭绝的原因。
解题思路 森林生态系统和草原生态系统是许多野生动植物赖以生存和发展的重要栖息地。每一种生物的生存都需要一定的生存空间和食物。当人为因素改变了生物生存环境时，如森林被毁、草原缩小、环境污染等，许多生物就很难生存下来，从而造成了许多野生动、植物的灭绝，更何况是对野生动、植物的过度狩猎或采伐呢 故正确答案是D。我们强调对野生动植物资源要加强保护，并不意味着禁止开发和利用，而是反对无计划地开发和利用。例如，保护森林资源并不是完全禁止采伐树木，相反地，有计划地进行合理的砍伐还有利于森林生态系统的更新。故C选项不正确。
答案：D
考题3 大气污染是指（ ）
A．大气中含有有害物质时
B．大气中含废气和烟尘时
C．大气中有害物质的含量达到一定程度时
D．大气中有害物质浓度达到造成生物死亡时
命题目标 考查大气污染的概念。
解题思路 大气污染主要是城市化过程中产生的环境污染问题中的一个方面。工矿企业、家庭炉灶和汽车的排放物中，含有大量的煤烟、粉尘、氧化合物、碳氢化合物、氮氧化合物等有害物质，使城市空气污浊，烟雾弥漫。当大气中有害物质的含量达到一定程度时，常使人、畜、农作物中毒受害。工业生产发生故障，许多有害气体由于“事故排放”也会引起大气污染事件的发生。大气污染严重时，会出现酸雨、光化学烟雾等现象，严重危害人们的健康。
答案：C
考题4 日本水俣湾的鱼体内甲基汞含量比周围的海水中甲基汞含量大3 000倍左右，甲基汞进入鱼体的主要途径是( )
A．饮水 B．食物链 C．锶呼吸 n皮肤主动吸收
命题目标 考查学生对能量流动过程中生物富集作用规律的理解。
解题思路 20世纪50年代，日本熊本县水俣市有一个新日本氮肥公司乙醛车间，每生产一吨乙醛就要用汞一公斤，因此在生产过程中排出大量含汞废水，从该厂投产以来已有约2 000吨汞污水排人水俣湾中，使水俣湾中鱼体内含汞量高达20—60ppm。当地人民长期食用这种鱼，并饮用当地受汞污染的河水，引起慢性汞中毒。其症状表现为皮肤麻木，听觉失灵，视野缩小，语言不清，表情痴呆，继之神经失常，运动失调，全身痉挛，瘫痪昏迷，直至死亡。患者体内含汞量高达60—1 000 ppm。此病因首先在水俣市发生故名水俣病。了解此背景知识后，我们再来分析鱼体内汞含量为何比海水中的汞含量大3 000倍左右。根据生物富集作用的规律，在能量流动渠道中，营养级越高，生物体内甲基汞含量越大。在水俣湾主要的食物链中，浮游植物(硅藻等)一浮游动物一小虾一小鱼一大鱼，甲基汞沿着食物链逐级移动过程中，在各个营养级的生物体内逐渐积累和浓缩起来，使鱼体内甲基汞的含量不断增大。
答案：B
考题5用放置太久的洗碗水做水质污染实验时，不能使0．01％亚甲基蓝的溶液褪色，其合理解释是( )
A．溶解氧太低，好氧细菌已死亡B．亚甲基蓝浓度太低
C．好氧细菌大量繁殖 D．溶解氧太多
命题目标 考查水污染的危害及水质检查。
解题思路’洗碗水内含有大量有机物，能够为需氧型细菌提供营养物质，从而使之大量繁殖，而需氧细菌能够将亚甲基蓝分解，使其褪色。放置太久的洗碗水。溶解氧被细菌分解消耗，使需氧细菌缺乏氧气而大量死亡，也就不能分解亚甲基蓝使其褪色。
答案：A
考题6今年我国东海多次发生赤潮，给海水养殖业带来重大损失。从生态学角度分析，产生赤潮的原因是( )
A．大气中的C02增多 B．工业和生活废水大量排人海洋
巴树木的大量砍伐 D．海洋石油的开采
命题目标 考查富营养化的产生及危害
解题思路 工业和生活废水中含有大量的有机物，从而使细菌大量繁殖，细菌将有机物分解，产生含N、P的大量无机盐，使藻类植物和其它浮游生物大量繁殖，导致海水变色，水质恶化，并使鱼、虾和贝类大量死亡，产生“赤潮”。给海水养殖业带来重大损失。因此答案B是造成“赤潮”的原因。
答案：B
考题7 我国黄河流域的黄土高原，在13世纪时曾是肥沃的森林草原带，而现在不少地区已成荒山秃岭、土地沙化，其主要原因是( )
A．北方寒流长期侵袭 B．地震引起地壳运动
C．人类过度开发，破坏了生态平衡 D．长期干旱，造成沙漠化
命题目标 考查学生对破坏生态因素的分析了解情况。
解题思路 生态系统发展到一定阶段，它的生产者、消费者和分解者之间能够较长时间地保持着一种动态的平衡。也就是说，它的能量流动和物质循环能够较长时间地保持着一种动态的平衡，这种平衡状态就叫生态平衡。
生态系统之所以能够保持生态平衡，关键在于生态系统具有自动调节的能力，这种自动调节的能力是有一定限度的，如果外来干扰超过了这个限度，生态平衡就会遭到破坏。其主要表现是：生物的种类以及数量急剧减少，生态系统的结构遭到严重破坏，能量流动和物质循环不能正常进行，环境条件急剧恶化。
破坏生态平衡的因素，包括自然因素和人为因素两类。自然因素主要是指各种各样的自然灾害。人为因素主要是指人类对自然资源的不合理利用和工农业发展带来的环境污染。其中破坏植被是人类活动导致生态平衡被破坏的重要原因。
我国黄河流域的黄土高原，在13世纪时曾经是森林茂密，草原肥美，山清水秀，气候宜人。但是经过几百年的掠夺式开发，包括对森林过量采伐，在草原上过度放牧，毁林开荒等，人为的干扰超过了生态系统自动调节能力的极限，因而破坏了原有的生态平衡，使得森林被毁，草原缩小，气候反常，不少地区已成为荒山秃岭、土地沙化。由于植被遭到了破坏，这里水土流失非常严重，大量泥沙被冲进黄河，造成下游河床逐年增高，形成了世界罕见的“悬河”。由此可见，C答案是正确的。
答案：C
考题8 下列关于自然保护和可持续发展的说法不正确的是( )
A．禁止对自然资源的开发是可持续发展的必然要求
B．野生生物的保护不仅要保护所有的野生动物，还要保护所有的野生植物
C.自然保护要立法执法和宣传教育并举
D．建立自然保护区是自然保护的好方法
命题目标 考查生物多样性的保护
解题思路 生物多样性的保护包括就地保护、迁地保护以及加强教育限制管理等，其中就地保护主要是建立自然保护区。我们强调保护生物多样性，并不意味着禁止开发和利用，只是反对盲目地、掠夺式地开发和利用。例如，保护森林生态系统并不是完全禁止采伐树木，相反，适时地、有计划地进行合理的采伐，不仅能获得林木产品，而且有利于森林系统的更新。野生动物及生态系统的保护也是这样。
答案：AB
考题9下列因素中与光化学烟雾形成有关的是（ ）
A．红外线 B．紫外线 C. SO2 D．CO2
命题目标 考查大气污染的危害
解题思路 我国的大气污染属煤碳型污染，主要污染物是SO2和粉尘，以及CO和氮氧化物，其中的肋：和氮氧化物共同作用，使大气形成不同色彩，在大气中形成光化学烟雾。
答案：BC第八章生物与环境
一、考试说明
生物与环境
　　(1)生态因素
　　非生物因素、生物因素
　　(2)种群与群落
　　(3)生态系统
　　生态系统的类型、生态系统的成分、食物链和食物网、生态系统的能量流动和物质循环、生态平衡
二、考试趋势
生物与环境之间的关系非常密切。随着人类社会的发展，人类活动对环境的影响越来越大。现在，生物与环境之间的关系已成为一个涉及人类和所有生物生存和发展的重大问题。人们对于生物与环境关系的研究，是按照“生物个体→种群→群落→生态系统”这四个层次来进行的，其中对于生态系统的研究是十分重要的。研究生态系统的目的，就是要保护好人类和其他生物赖以生存的地球环境。有关这些问题的基本知识，都是学生学习本章时应掌握的，也是高考题中年年考查的内容。在1990—2003年共24套高考试题中，出自本章的题目有73道，约占试题总量的9．3％。
在本章《生物与环境的相互关系》、《种群和生物群落》这两节内容中，主要介绍了有关生态学的一系列概念等基础知识，它是学习《生态系统》一节的重要基础，在历年高考试题中，有许多题目都是考查学生对这些基本概念的理解和应用。这就提醒我们在学习这部分内容时，一定要结合实例弄清弄懂每一个基本概念的内涵和外延。
本章第三节《生态系统》是全章的重点，出自这一节的考题有42道之多，约占本章总量的57．5％。掌握了有关生态系统的结构和知识就为学习生态系统的功能打下了必要的基础；就为全面理解生态系统平衡的概念和原理铺平了道路。因此要高度重视《生态系统，一节的学习。另外，保持生态平衡、防止环境污染以及环境保护等都是当今世界各国政府和人民都非常关注的重大问题，都与《生态系统》一节有着密切的关系。有关这方面的题目在历年高考试题中有逐渐增多的趋势，要求学生能够运用所学的生态学原理来分析和解释似类的实际问题。而这些恰恰又是学生回答感觉比较棘手、出错率较高的题目。这种现象一方面说明了学生对有关生态系统的基础知识和生态学原理掌握不牢固，一方面又说明了学生综合运用各种知识分析实际问题的能力普遍较差。这就要求师生在教学中要注意理论联系实际，特别是密切联系当今社会人们普遍关心的一些问题展开分析讨论，共同关注人类和各种生物赖以生存的地球环境，把书本知识学活用活，学以致用，通过适当练习，不断提高学生运用生态学原理分析和解决实际问题的能力。
三、历年考题
考题1 （2000年广东高考题） 图8—1为四种植物(I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)在不同光照强度下光合作用速率的曲线，其中最适于荫蔽条件下生长的植物是( )
A．I B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ
命题目标 考查学生对光照强度影响植物生理和分布等知识的理解和应用。
解题思路 读懂题图中四条坐标曲线的含义是准确解答此题的关键。不同的植物对光照强度的要求不同；有些植物只有在强光下才能生长得好，如松、杉、柳、槐、小麦、玉米等，这些植物只有当光强度达到一个较高水平时，其光合作用效率才能达到维持在一个较高的水平，图中I、Ⅱ两条曲线代表的两种植物就属于此类，比较I、Ⅱ两条曲线还能看出，I所要求的光照强度更高。相反的情况，有些植物却只有在荫蔽条件下，像密林下层的阴暗处才能生长得好，如药用植物人参、三七等。也就是说，这些植物在比较弱的光照条件下，光合作用效率就能达到最大值，图中Ⅲ、Ⅳ两条曲线所代表的植物就属此类。比较Ⅲ、Ⅳ两条曲线的峰值可以看出，Ⅳ所需求的光照强度更低，故Ⅳ最适于在荫蔽条件下生长。
答案：D
考题2 （1999 年上海高考题） 对海洋岩礁上的藻类植物调查时发现，一般在浅水处生长着绿藻，稍深处是褐藻，再深一些的水域中则以红藻为主，直接影响海洋中藻类植物分布的主要因素是( )
A．阳光 B．温度 C．海水含盐量 D．海水含氧量
命题目标 考查非生物因素中影响海洋植物分布的主要因素。
解题思路 影响海洋生物的非生物因素主要是阳光、温度和盐度等，这一点与陆地生物是有区别的。其中阳光对海洋植物的分布起着决定性的作用。在海洋里，随着海水深度的增加，光线逐渐减弱，所分布的植物种类也有差别。绿藻需要较强的光照才能生长得好，所以在浅水区生长了很多绿藻；褐藻和红藻对光照强度的要求依次降低，因此在稍深处有很多褐藻分布，再深一些的水中则生长了很多红藻。阳光能够到达的极限为水面以下200m，因此，在200m以的水域里，植物就难以生存了。
答案：A
考题3 (1996上海高考试题) 下列因素中，对提高家禽产卵量影响最大的是( )
A．光照强度 B．每日光照时间 C．食物 D．温度
命题目标 考查非生物因素中影响鸟类产卵繁殖的主要因素是什么。
解题思路 日照时间的长短对动物的繁殖活动起着重要的调控作用。对于家禽等鸟类，日照时间的延长对其产卵的影响是通过神经一激素调节来实现的。家禽等鸟类通过神经系统感知日照时间的延长后，脑下垂体分泌的卵泡雌激素等促性腺激素增多，通过血液运输到靶器官一生殖腺，促使卵巢的卵细胞发育并分泌性激素，性激素再作用于卵巢，促进卵巢的发育和卵细胞的成熟，产卵量提高。这就是鸟类在春天日照时间不断延长季节里产卵量上升的原因。
答案：B
考题4 （1997上海高考试题） 图8—2是5种鱼对水温和含盐量的忍受程度。这些鱼种能分布在北极海域、热带湖泊或全球分布的分别是( )
北极海域 热带湖泊 全球分布
A．1 2 3
B．5 3 4
C．3 4 2
D．2 1 5
命题目标 考查学生对生物只能适应一定生活环境的理解。
解题思路 认真读图分析，准确读懂图中每种鱼对水温和含盐量的适应范围，是正确并快速解答此题的关键。北极海域温度低、盐度大；热带湖泊温度高、盐度小；全球分布的生物对温度和盐度都有很强的适应能力和很大的适应范围。解答此题时若用排除法，其解题思路为：第1种鱼对水温要求较高，盐度要求很小，不可能在北极海域生存，故排除A；第2种鱼和第4种鱼对水温和含盐量的忍受范围都较小，不可能分布在全球，又排除B、C。若用直接判断法，其解题思路为；北极海域低温高盐，第2种鱼最适应；热带湖泊高温低盐，第1种鱼最适应：全球分布对水温和含盐量都有很大的适应范围，第5种鱼最适应合。
答案：D
考题5 （1995年上海高考题） 在培养蘑菇的培养基上长出了曲霉，则蘑菇和曲霉的关系是( )
A．共生 B．共栖 C．竞争 n寄生
命题目标 考查蘑菇和曲霉之间的种间关系类型。
解题思路 种间关系是指不同种生物之间的关系，主要包括共生、寄生、竞争、捕食等几种类型。结合题意分析，在培养蘑菇的培养基上长出了曲霉，两者都是营腐生生活的真菌，在同一培养基生活时，会由于争夺培养基中的水分、无机盐和养料以及生活空间等而发生斗争，这种种间关系属于竞争。
答案：C
考题6 （1999年广东高考题） 将A、B两种单细胞生物分别放在两个容器内培养，得到图8—3所示结果。将这两种生物放在一个容器中混合培养，得到图b所示 结果。从实验结果可知，这两种生物的种间关系是( )
A．竞争 B．捕食 C共生 D．寄生
命题目标 通过分析曲线图，考查学生对竞争关系中两种生物个体数量的变化规律的理解，着重考查学生的判断推理能力和识图能力。
解题思路 种间关系是指不同种生物之间的关系，包括共生、寄生、竞争、捕食等。解答此题所涉及的基础知识就是这四种种间关系的含义。将两种生物混合培养，其各自的数量变化情况，在很大程度上取决于种间关系。
关于此题的解题思路，首先要在头脑中比较一下共生、寄生、竞争、捕食这四种种间关系的不同点，再仔细分析图a和图b。先看图a，图a说明将这两种生物单独培养时，个体数都有明显增长。如果这两种生物之间是共生或寄生关系，单独培养时至少有一种生物的个体数会急剧下降，甚至消亡。可见，从图a就可以判断选项C和D都是不正确答案。不论这两种生物之间是竞争关系还是捕食关系，都有可能出现图a所示的结果，因此要判断正确答案是选A还是选B，还必须分析图b。图b显示，将这两种生物放在一个容器内培养时，A种生物的个体数明显持续增加，B种生物的个体数经过短暂的增长后逐渐下降，最终全部死亡，并且在B种生物全部消亡时，A种生物个体数仍处在持续增加状态。所以说两者之间肯定不是捕食关系，而是像课本上讲的大、小草履虫的例子一样，一种生物生长正常，另一种生物逐渐消亡，因此选项A是正确答案。
答案：A
考题7 （1999上海高考题） 8—4的三图分别表示两种生物种群随时间推移而发生的数量变化。那么甲、乙、丙三图表示的关系依次是( )
A．竞争、捕食 B. 共生、捕食、竞争
C．竞争、共生、捕食 D．捕食、竞争、共生
命题目标 通过比较分析三个坐标曲线图，考查学生对几种种间关系的不同点的辨析能力。
解题思路 种间关系是指不同生物之间的关系，包括共生、寄生、竞争、捕食等。
共生是指两种生物共同生活在一起相互依鞍，彼此有利；如果彼此分开，则双方或者一方不能独立生存。根据对这一概念的理解可知，共生关系中两种生物的个体数出现彼此同步消长平行发展的变化规律，所以甲图表示的关系是共生。
寄生是指一种生物(寄主)寄居在另一种生物(宿主)的体内或体表，从那里吸取营养物质来维持生活。根据对寄生概念的理解和寄生实例的分析可知，在不同的寄生类型中，由于寄主与宿主之间个体大小的差异、同一宿主体内或体表寄主数量的多少不同，对于宿主的危害程度大小不等，两者之间在数量上没有一定的变化规律，很难用一个坐标曲线准确表示出所有寄生类型中寄主和宿主的个体数量关系。另外，此题所有供选答案中也没有涉及寄生，即三个曲线图都不表示寄生关系。
竞争是指两种生物生活在一起，由于争夺资源、空间，发生斗争的现象。竞争的结果往往对一方不利，甚至于被消灭。根据对这一概念的理解及教材中大、小两种草履虫竞争实例的分析可知，丙图表示的关系是竞争。捕食是指一种生物以另一种生物为食的现象。根据对这一概念的理解，捕食关系中两种生物个体数量的变化是，一种生物个体数量增多(或减少)，另一种生物的个体数亦随着增多(或减少)。两者个体数的具体变化规律可参考题5中的分析。故乙图的关系是捕食。
答案：B
考题8 （1999上海高考题） 长期生活在干旱环境中的植物，其形态等方面会出现一系列的适应性特征。下列叙述与干旱环境中的植物特征不符的是( )
A．具有发达的根系 B．具有肥厚的肉质茎
C．具有厚的角质层 D．叶面积增大
命题目标 考查生物对环境的适应性特征。
解题思路 生物都生活在非常复杂的环境中，时刻受到环境中各种生态因素的影响。生物只有适应环境才能生存，也就是说，自然界中的每种生物对环境都有一定的适应性，否则早就被环境淘汰了。生物在长期进化过程中，通过自然选择形成各自适应环境的方式和特征。
长期生活在于旱地区的植物，其形态特征和生理特征都表现出一系列对缺水环境的适应：具有发达的根系以利于更好地吸收土壤深处的水分；肥厚的肉质茎便于贮存水分；厚的角质层减少水分的散失；叶片很小或退化成刺减少水分蒸腾等等。由此可见，叶面积增大是与干旱环境不符的形态特征。
答案：D
考题9 （2003上海理综高考） 要使秋末开花的菊花推迟开花，可采取的关键措施是( )
A．降低温度 B．延长光照时间 C．缩短光照时间 D．减少施肥
命题目标 考查光照对植物的影响。
解题思路 菊花开花受光照周期的影响，且是短日照植物。
答案：B
考题10 （2003江苏高考题） 在温室中混合播种不同比例的大麦和燕麦，结果如下表
如果在温室中，混合播种50％的大麦和50％的燕麦，其他条件不变任其发展，若干年后温室的植株数( )
A．大麦和燕麦各占一半 B．大麦远远多于燕麦
C．燕麦远远多于大麦 D．大麦和燕麦均减少
命题目标 考查生态因素对生物的影响。
解题思路 据表可知，在竞争中，大麦更占优势。
答案：B
考题11 （2003上海高考题） 下列非生物因素中对动物分布影响最小的是( )
A．土壤 B．温度 C．水分 D．光照
命题目标 考查非生物因素和动物的关系。
解题思路 非生物因素中的温度、水分和光照都直接影响着动物的分布，影响着某一地区动物的种类。而土壤对植物的影响比较明显。
答案：A。
考题12 （1995上海高考题） 下列环境中的生物，属于种群的是( )
A．一个公园中的花卉 B．一个牧场里的家畜
C．一条河里的鱼 D．一个蜂巢里的蜂
命题目标 此题要求学生应用种群的基本概念，对某些生物具体现象做出判断，以考查学生的应用能力。
解题思路 种群是指在一定的地城内同种生物个体的总和，其要点有三个：①一定地域内(某一空间和时间内)；②同一个物种；③全部个体的总和。如果缺少或不符合其中一点，概念的叙述就不完整或不准确，就不能属于种群。在A、B、C、D四个选项中，A、B、C都不符合②，其中包括多个物种，只有D三个要点全都符合。
答案：D
考题13 （1996上海高考题） 图8—5表示种群年龄组成的三种类型，其中属于增长型的是( )
A．甲和 B．乙和丙 C．甲 D. 丙
命题目标 考查学生对种群年龄组成的概念和类型的理解。
解题思路 种群的年龄组成是指一个种群中各年龄个体数目的比例。大致可以分为三种类型。(1)增长型：种群中年轻的个体非常多，年老的个体很少。这样的种群正处于发展时期，种群个体数量正在不断增长。(2)稳定型：种群中各年龄个体数目比例在一段时间内会保持相对稳定。(3)衰退型：种群中年轻个体较少，而成年和老年个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群个体数量会越来越少。由此可见，甲、乙、丙三图分别表示种群年龄组成的三种类型，即增长型、稳定型、衰退型。故正确答案是C。
答案：C
考题14 （1999上海高考题） 预测某地人口未来发展趋势的主要依据( )
九人口数量 B．人口密度 C．性别比例 D．年龄结构
命题目标 考查种群的特征及种群特征对种群发展趋势的影响。
解题思路 种群并不是许多同种个体的简单相加，而是一个有机单元，它具有一些单个生物个体所没有的特征，如种群密度，年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等。种群的各个特征对种群的未来发展趋势都有一定的影响。预测某地人口未来发展趋势，就可以从该地人口种群的特征中加以分析。
看一个人口种群的发展趋势，主要看幼年个体所占的比例，也就是分析它的年龄组成类型，如果幼年个体所占的比例大，该人口种群的年龄组成属于增长型，那么其未来发展趋势必定是人口大量增加，反之，则减少。而某地现有的人口数量、人口密度、性别比例对未来发展趋势也有一定作用，但都是次要的。
答案：D
考题15 （1999年广东高考题） 图8—6为A、B两个地区的人口年龄组成示意图。
设A地区的人口增长率为a，B地区的人口增长率为b，那么a和b的数量关系是( )
A．a>b B．a命题目标 在知识方面，此题主要考查种群年龄组成与种群增长率的关系。在能力方面，主要考查学生处理信息并进行判断和推理的能力。
解题思路 种群的年龄组成是指一个种群中各年龄段个体数目的比例。种群的年龄组成大致可以分为增长型、稳定型和衰退型三种类型。在年龄组成为增长型的种群中，年轻的个体非常多，年老的个体很少，种群密度会越来越大。在年龄组成为稳定型的种群中，各年龄期的个体数目比例适中，种群密度在一段时间内会保持稳定。在年龄组成衰退型的种群中，年轻的个体较少，而成年和年老的个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。种群密度的变化意味着种群增长率的变化。种群密度越来越小，则意味着种群增长率为正值。一个国家或一个地区的人口可以看作是一个种群，将两个地区的人口年龄组成示意图进行比较，分析各年龄段人口所占比例，就可以对这两个地区的人口增长率的高低进行判断。
关于此题的解题思路，首先应当清楚种群的年龄组成与种群增长率之间的关系。其次应当知道，图A和图B中人口大致都分为年幼者、青壮年和中老年3部分。图A所示人口中，各年龄段人口比例适中，人口增长处于稳定时期；图B所示人口中，年幼者和青壮年人数都大大超过中老年人数，其年龄组成属于增长型，人口密度会越来越大，人口增长率会高于图A所示的人口增长率。因此，只有选项B是正确答案。
答案：B
考题16 （2003年上海高考题） 有些动物的性别分化受温度影响。图8—7是4种爬行动物的卵在不同温度下发育成雌雄个体的比例，其中能表示雄性仅出现在某个很狭窄的温度范围内，而高于或低于此温度范围则出现雌性的是( )
命题目标 考查温度对生物的影响。
解题思路 此题的重点在于雄性仅在很狭窄的温度范围内出现。 答案：C
考题17 （1998年上海高考题） 在图8—8所示的图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是( )
命题目标 考查环境条件对种群增长率的影响。
解题思路 种群中个体数量增长的快慢，受多种因素的影响和限制，既有非生物因素，又有生物因素。非生物因素如阳光、温度、水等对动植物的繁殖和发展起很重要的促进或限制作用；生物因素如种内互助、种间互助、种内斗争、种间斗争等也对各种生物的繁殖和发展起着重要的促进或抑制作用。对一个种群来说，如果其生活的环境中，不论非生物因素还是生物因素，对它的繁殖和发展都不会产生阻力，那么该种群的增长就不会出现缓慢或停滞现象。相反的情况下，种群某一阶段的增长由于环境阻力而变缓或不增长。分析题图可见，A、C、D三个种群的增长曲线都有变缓或停滞的现象，说明这三个种群在增长中都有环境阻力，而B种群的增长曲线中没有缓慢和停滞现象，说明B种群是在无环境阻力的状况下增长的。
答案：B
考题18 （1999年上海高考题） 植物群落随着海拔高度的上升而发生变化的主要原因是( )
A．当海拔高度上升时温度下降 B．空气逐渐稀薄
C．阳光照射稀薄 D．云雾量增加
命题目标 考查温度对植物群落的影响。
解题思路 植物群落是指共同生活在某一特定环境中的所有植物种群的总和。同一群落内的各个种群之间以及它们与环境之间一般都存在相互依存的关系。具体表现为具有该群落自己的植物种类组成、外貌结构、季节动态和生理分布特征。阳光、温度和水是影响植物群落发生变化的重要因素。例如，在海洋里，随着深度的增加，光线逐渐减弱，在不同的水层中分布着不同的植物群落，自上而下依次是绿藻、褐藻群落和红藻群落。又比如在珠穆朗玛峰南坡，从山脚到山顶，随着海拔高度的上升，温度逐渐下降，植物群落也发生着连续的变化，自下而上依次为常绿阔叶林、针叶阔叶混交林、针叶林、高山灌丛、高山草甸等。由此可见，植物群落随着海拔的上升而发生变化的主要原因是温度下降。故正确答案是A。
答案：A
考题19 （1994年高考题） 以下可称作生态系统的是( )
A．一个湖泊中的浮游生物和所有分解者
B．烧杯中取自池塘的水，泥土和浮游生物
C．一个池塘中的所有水蚤和分解者
D．一个鱼缸中的所有金鱼和水草
命题目标 考查生态系统的概念及成分。
解题思路 生态系统是指生物群落及其无机环境相互作用的自然系统。生态系统的成分是按照它们的营养功能来区分的，一般包括四种成分：非生物的物质和能量相当于生态系统概念中的无机环境，生产者、消费者和分解者的总和是生态系统的生物成分，这就是概念中的生物群落。
只要具备生态系统四种成分，就可以当作一个生态系统来研究对待。由此可见，A、C、D三个选项中所描述的内容，与生物群落的概念都不相符，更谈不上是生态系统了。只有B选项所描述的内容具备生态系统的四种成分，所以正确答案是B。
答案：B
考题20 （2003年春季高考题） 以单位面积计，热带雨林中残枝落叶较温带森林的多，土壤中有机物的积累量一般是( )
A．热带雨林小于温带森林 B．热带雨林大于温带森林
C．热带雨林等于温带森林 D．热带雨林与温带森林无法比较
命题目标 考查生态系统类型的特点。
解题思路 生态系统中的分解者能将残枝落叶中所含的有机物逐渐分解成无机物。热带雨林中的温度、水分等条件比温带森林适合于细菌、真菌等分解者生长繁殖。
答案：A。
考题21 （1993年广东高考题） 在生态系统中，下列各题属于生产者的是( )
A．光合细菌、酵母菌 B．光合细菌、硝化细菌
C．乳酸菌、酵母菌 D．硝化细菌、乳酸菌
命题目标 在知识方面，本题主要考查生产者和分解者的概念。此外，涉及到的概念还有光合作用、化能合成作用、自养生物和异养生物。在能力方面，本题主要考查学生运用知识进行判断和推理的能力。
解题思路 光合细菌是原始的能进行光合作用的生物，硝化细菌是能够进行化能合成作用的生物，二者能够利用外界环境中的无机物合成自身所需要的有机物，并储存能量，它们都是自养型生物。酵母菌和乳酸菌都不能直接利用无机物合成有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物变成为自身的组成物质，并储存能量，它们都是异养型生物。
关于本题的第一种解题思路，首先要明确生产者的概念。生产者是指能够利用环境的无机物制造有机物，从而为消费者提供食物来源的生物，在生态系统中，生产者主要是指绿色植物，还包括光合细菌，硝化细菌等自养型生物。概括地说，生产者就是自养生物，反过来，自养生物都是生产者。光合细菌是通过光合作用合成有机物，硝化细菌是通过化能合成作用合成有机物。酵母菌和乳酸菌都是靠分解环境中现成的有机物来获得生命活动所需要的能量。因而异养型生物，不属于生产者。由此可见，只有选项B是正确的。
另一解题思路是排除法。如果知道光合细菌和硝化细菌都是自养型生物，就可以排除A、C、D，直接选B；如果知道酵母菌和乳酸菌是异养型生物，也可以排除A、C、D，直接选B。如果一开始就只能确定硝化细菌是生产者，那么可以先排除A、C，然后在B、D之间推敲。重点比较光合细菌和乳酸菌的营养方式，再排除D而选B。
答案：B
考题22 （1994年高考题） 在生态系统中是生产者，在其细胞结构中无成形细胞核的核生物是( )
九蓝藻 E细菌 C烟草花叶病毒 D。地衣
命题目标 考查生产者的概念及生物的结构知识。
解题思路 生产者是指能够利用环境中的无机物制造有机物，从而为消费者提供食物来源的生物。在生态系统中，生产者主要指绿色植物。也包括硝化细菌、光合细菌、蓝藻、地衣等的自养型生物。也就是说，自养生物都是生产者，生产者就是自养生物。由此可见，A选项蓝藻属于原核生物，在其细胞结构中无成形的细胞核，所有蓝藻都是生产者，故正确答案是A。B选项细菌，多数种类营腐生或寄生生活(如乳酸菌、结核杆菌)，少数种类能通过光合作用或化能合成作用制造有机物(如光合细菌、硝化细菌)，属于生产者，它们也都是原核生物，在其细胞结构中无成形细胞核，但它们不全是生产者，故B选项不符合题意。C选项中的烟草花叶病毒不具有细胞结构，全部营寄生生活，也不符合题意。D选项中的地衣是生产者，是真菌和藻类(绿藻或蓝藻)的共生体，也不符合题意。
答案：A
考题23 （1999年上海高考题） 下列各组生物中，全部属于生产者的一组是( )
A．海带、梨树、酵母菌 B．蘑菇、水绵、洋葱
C．马铃薯、菠菜、乳酸菌 a硝化细菌、紫菜、苹果树
命题目标 考查学生对生产者概念的理解，着重考查运用知识进行判断和推理能力。
解题思路 生产者是指能够利用环境中的无机物制造有机物，从而为消费者提供食物来源的生物，这些生物制造有机物的方式主要是通过光合作用，有些生物则通过化能合成。从新陈代谢类型上看，生产者便是自养型生物，反过来说，自养型生物都属于生产者。
在本题所有供选答案中，共涉及到十二种生物，只有酵母菌、蘑菇和乳酸菌的生活方式为营腐生生活，不是自养型生物，不是生产者；海带、梨树、水绵、洋葱、马铃薯、菠菜、紫菜、苹果树这八种生物都能够通过光合作用将无机物制造成有机物，都属于光能自养生物，都是生产者；硝化细菌则是一种化能自养生物，能够利用将氨氧化成亚硝酸和硝酸过程中所释放的能量，将无机物合成有机物，所以说，硝化细菌也是生产者。
答案：D
考题24 （1999年上海高考题） 连接生命世界和无机自然界的两个重要环节是( )
A．生产者和非生物成分 B．消费者和非生物部分
C．生产者和消费者 D．生产者和分解者
命题目标 考查生态系统各种成分所起的作用。
解题思路 生态系统的成分是按照它们的营养功能来区分的，一般都包括以下四种成分：非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者。非生物的物质和能量：包括阳光、热能、空气、水分和矿物质等，它为生态系统中各种生物成分提供了必需的无机环境条件。生产者主要是指绿色植物，把光能转变成储存于有机物中的化学能，从而将无机自然界中的物质和能量引进人生物界。因此，生产者是生态系统的主要成分。消费者包括各种动物，它们的生存都直接或间接地依赣于生产者制造出来的有机物。分解者主要是指细菌、真菌等营腐生生活的微生物，通过它们将动植物的尸体、排泄物和残落物等所含有的复杂的有机物，分解成简单的无机物，归还到无机环境中，再提供给生产者利用来制造有机物。通过以上分析可知，生产者和分解者对于一个生态系统的维持来说都是非常重要的，是连接生命世界和无机自然界的两个重要环节。
答案：D
考题25 （1999年广东高考题） 在下列食物链中，假设初级消费者从生产者获得的能量数值相同，哪一条食物链提供给猫头鹰的能量最多( )
A．绿色植物→蚱蜢→蜘蛛→蜥蜗→蛇→猫头鹰
B．绿色植物→蚱蜢→青蛙→蛇→猫头鹰
C．绿色植物→鼠→蛇→猫头鹰
D．绿色植物→鼠→猫头鹰
命题目标 在知识方面，此题主要考查有关生态系统能量流动的内容。此外，作为解答此题必不可少的背景可知，还必须了解生产者、初级消费者等概念。在能量方面，本题主要考查学生运用能量流动原理分析问题的能力。
解题思路 在生态系统中，生产者(主要是绿色植物)所固定的太阳总能量便是流经这个生态系统的总能量，其中一部分能量随着生产者自身的呼吸作用而以热能的形式散失，另一部分能量随着植物遗体和残枝败叶等被分解者分解而释放出来，还有一部分则被初级消费者——植食性动物摄人体内。植物被初级消费者摄人体内后，一部分作为粪便排出物被动物排出体外，其余大部分则被动物所同化。这样，能量就由植物体流人了动物体。初级消费者所同化的能量，一部分通过呼吸作用被消耗掉了，另一部分则用于生长、发育、繁殖等生命活动。次级消费者、三级消费者等体内的能量变化，与初级消费者的情况大致相同。消费者的尸体、粪便也被微生物利用，并通过微生物的呼吸作用，将其中的能量释放到环境中去。由于生产者、各级消费者等各个营养级的生物都会因呼吸而消耗相当大的一部分能量，并且各个营养级的生物总有一部分未被下一个营养级的生物所利用，所以能量在逐级流动中就会越来越少，由此可见，在不同的食物链中，假如初级消费者从生产者那里获得的能量值相同，食物链的营养级越多，能量流动过程中消耗的能量就越多，位于食物链顶端的生物所能获得的能量就越少。反之，食物链的营养级越少，能量流动过程中消耗的能量就越少，位于食物链顶端的生物能获得的能量就越多。故正确答案是D。
答案：D
考题26 （2003年上海高考题） 图8—9表示A、B、C三地区森林土壤有机物分解状况，则分解者的作用强弱依次是( )
A．A>B>C B。C>B>A
C．C=B>A D．A>C=B
命题目标 考查生态系统的成分。
解题思路 落叶供给量大，从生态系统中流出的物质和能量多，土壤中有机物含量少，对生态系统的物质供给量少，要想维持生态系统稳定，分解者的作用显著。
答案：A
考题27 （1996年上海高考题） 生态系统的能量流动是指( )
A．太阳能被绿色植物固定的过程
B．系统内生物体能量代谢的过程
C．系统内伴随着物质循环的能量转移过程
D．能量从生物体进入环境的过程
命题目标 考查对生态系统的能量流动过程的理解。
解题思路 生态系统的能量流动是生态系统两大功能之一。生态系统的能量流动是从生产者(主要是绿色植物)固定太阳能开始的。生产者固定的太阳能的总量便是流经这个生态系统的总能量，其中一部分能量用于生产者自身的新陈代谢等生命活动，也就是通过呼吸作用被消耗掉了，另一部分能量随着植物遗体和残枝败叶等被分解者分解而释放出来，还有一部分能量被初级消费者一一草食动物摄人体内植物被草食动物吃了以后，一部分作为粪便等排泄物被动物排出体外，其余大部分则被动物体所同化。这样，能量就由植物体流人了动物体，或者说，能量从第一营养级流人第二营养级。草食动物所同化的能量，一部分通过呼吸作用被消耗掉丁；另一部分用于生长、发育、繁殖等生命活动。次级消费者、三级消费者等体内的能量变化，与初级消费者的情况大致相同。消费者的尸体、粪便也被分解者利用，并通过分解者的呼吸作用，将其中的能量释放到环境中去。由于生产者、各级消费者等各个营养级的生物都会因呼吸而消耗相当大的一部分能量，并且各个营养级的生物中总有一部分未被下一个营养级的生物所利用，所以能量在逐级流动过程中就会越来越少。由此可见，太阳能被绿色植物固定的过程，能量从生物体进入环境的过程，只是能量流动的开端和结局，不能代表生态系统内整个能量流动的全过程；系统内生物体能量代谢的过程，也只是系统内能量流动中的一个环节，同样不能代表能量流动的全部，只有C选项，系统内伴随物质循环和能量转移过程才是生态系统的能量流动的全部含义。
答案：C
考题28 （1994年高考题） 人们常用金字塔来说明生态系统中哪两者之间的关系( )
A．能量和营养级 B．个体大小与营养级
C．个体大小与个体数量 D．个体数量与生物类型
命题目标 考查学生对生态系统中能量流动特点的理解。
解题思路 生态系统的能量流动过程中，由于生产者、各级消费者等各个营养级的生物都会因呼吸而消耗相当大的一部分能量，并且各个营养级的生物中总有一部分生物未被下一个营养级的生物所利用，所以能量在逐级流动中就会越来越少，体现出逐级递减的特点。人们经过广泛深人地研究和大量统计分析发现，在输入一个营养级的能量中，大约只有10％一20％的能量能够流动到下一个营养级。为了形象地说明这个问题，人们又绘制成一个能量金字塔来体现生态系统中各个营养级的能量数值关系。从这个金字塔中可以清楚地发现，金字塔的底层代表第一营养级，其能量数值最大，再往上，营养级别依次是第二和第三营养级，其能量数值越来越小。所以说，金字塔形象地说明了生态系统中能量和营养级的关系。
答案：A
考题29 （1994年高考题） 根据生态学的原理，要使能量流经食物链的总消耗最少，人们应采取以下哪一种食物结构( )
A．以禽类、蛋类为主 B．以淡水养殖的鱼虾为主
C．以谷物和植物蛋白为主 D．以猪肉等家畜的肉类为主
命题目标 考查学生对生态系统能量流动特点的理解和应用，重点考查学生运用生态学原理分析问题解决问题的能力。
解题思路 生态系统的能量在流经生态系统各个营养级的时候，是逐级递减的，其传递效率大约为10％一20％。食物链的营养级越多，能量在流动中消耗的越多，流人最后一个营养级的能量就越少。根据这一生态学原理，要使能量流经食物链的总消耗最少，就应该直接以生产者(第一营养级)制造的有机物作为人的食物来源，即以谷物和植物蛋白为主。
但是，同学们应该明白，这种说法是纯理论性的分析。因为在实际生产活动中，人们喂的很多粗饲料(如作物秸杆、野生牧草等)中我们人所不能直接作为食物的，通过再辅喂一些精饲料，就能够为我们提供许多肉、蛋、奶等动物性食品，即改善了人们的饮食质量又充分利用了粗饲料中的能量。如果用大量的粮食作为精饲料喂养家禽、家畜和鱼虾等，是与我国人多地少、粮食相对不足的国情不符的。因此，对待这个问题，大家一定要用“一分为二”的观点来分析和理解。
答案：C
考题30 （1996年上海高考题） 根据生态学原理，要使能量流经食物链的总消耗量降到最低，人们应采取下列哪一种食物结构( )
A．以淡水养殖的鱼类为主 B．以家畜的肉类为主
C．以谷类和植物蛋白为主 D．以禽类的肉和蛋白为主
命题目标 与题30相同。
命题思路 请参考题30。
答案：C知识点精讲精析之七（2）
人与生物圈
【知识框架】
　　
【重点与难点】
　　生物圈的概念，酸雨等全球性环境问题；森林生态系统的作用；草场退化的主要原因，草原生态系统的合理利用。海洋生物资源的开发、利用和保护；生态农业的概念和原理；城市生态系统的特点和城市生态环境的保护。
【拓展与延伸】
　　　本章内容是高中生物必修课本中《生物与环境》和《生态环境的保护》的延伸和提高。所以学习复习本章知识必须联系高二已学的知识，这样才能形成一个完整的知识体系。
一、 生物圈的概念
　　生物圈是指地球上全部生物及其无机环境的总和（内容），包括大气圈的底部、水圈和岩石圈的上部（范围）。它是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果。是地球上最大的生态系统。
二、生物圈稳态的自我维持
　　生物圈的结构和功能能够长期维持相对稳定的状态，这种现象叫生物圈的稳态。
稳态的原因有三：
（1）源源不断的太阳能是生物圈维持正常运转的动力，也是生物圈赖以生存的能量基础。太阳能是生物体生命活动所需能量的最终来源。
　　　　　　　　（2）生物圈包括了无机环境、生产者、消费者、分解者，由它们组成了完整的物质循环回路，形成了一个在物质上自给自足的生态系统。这是生物圈赖以存在的物质基础。
　　　　　　　　（3）生物圈具有多层次、多方面的自我调节能力。但稳态是相对的，当人类的活动对生物圈造成的影响超过生物圈自我调节而维持稳态的能力时，就会对生物圈的稳态造成严重的威胁，造成稳态的破坏。
三、酸雨等全球性环境问题
　　大气中的SO2与水结合形成酸性物质或一氧化氮转化成的酸性物质随降水落下形成酸雨。酸雨素有“空中死神”之称，可以使水体酸化、鱼类生殖发育受影响、伤害植物、腐蚀建筑物和金属材料。污染源是化石燃料燃烧产生的烟尘和汽车尾气。
　　二氧化硫进入生物群落的途径有二：一是二氧化硫通过降水形成硫酸，在土壤或水体中形成硫酸盐；二是二氧化硫被生产者吸收，再通过食物链进入消费者体内。
　　生物群落产生的二氧化硫到大气中的途径有四，一是生物的遗体、排出物通过分解者的分解；二是古代生物形成的化石燃料通过燃烧产生二氧化硫，三是动植物遗体直接燃烧。
四、保护生物圈的措施
　　1． 能源方面：节约能源、清洁能源、开发新能源。
　　2． 物质生产：建立无废料生产体系，实现物质循环利用。即实行“原料――产品――原料――产品”的生产模式。
　　3． 野生生物资源：合理利用，加强保护。
五、森林生态系统
　　1． 森林生态系统的分布：分布于湿润和较湿润地区。
　　2． 主要特点：动植物种类多，群落的结构复杂，种群密度和群落的结构能够长期处于较稳定的状态。
　　3． 主要生物构成：植物以乔木为主，也有少量的灌木和草本植物；动物以树栖和攀援生活的多。
　　4． 森林生态系统的重要性：是陆地上最大的生态系统，是生物圈中最重要的生态系统，地球上生产力最高的生态系统，是生物圈的能量基地。
　　5． 林生态系统的作用：（1）人类的资源宝库。（2）生物圈中能量流动和物质循环的主体。（3）改善生态环境：涵养水源、保持水土；防风固沙、调节气候；净化空气、消除污染；景色宜人，保健游憩。
六、草原生态系统
　　1． 草原生态系统的分布：分布于干旱地区。
　　2． 主要特点：动植物种类少，群落的结构简单，种群密度和群落的结构常常发生剧烈的变化。
　　3． 主要生物的构成：植物以草本植物为主，也有少量的灌木和乔木；动物以穴居或快速奔跑的为多。
　　4． 草原生态系统的作用：（1）将太阳能转化为化学能的绿色能源库。（2）有丰富的生物资源。（3）改善生态环境。（4）畜牧业基地。
　　5． 草场沙漠化的原因：过度放牧、盲目开垦（主要原因）；乱捕滥猎草原有益动物，导致鼠害猖獗；破坏与草原接壤地带的森林。
　　6． 草原生态系统的合理利用和保护
　　（1）确定合理的载畜量。（2）季节性放牧和划区轮牧。（3）合理灌溉、合理施肥，灭鼠防虫。（4）清理杂草和毒草，培养优良畜牧品种，栽种防护林。（5）加强立法，建立自然保护区。
七、海洋生态系统
　　1． 生物构成：主要由浮游植物和浮游动物构成。
　　2．海洋生态系统的作用：（1）维持生物圈的碳――氧平衡和水循环。（2）调节气候。（3）是人类赖以生存的宝贵的生物资源。（4）丰富的矿藏。（5）提供能量（如潮汐发电）。
　　3．我国海洋生物资源衰退的原因：（1）长期过度捕捞。（2）环境污染。（3）滩涂围垦。
　　4．海洋生物资源和开发、利用和保护：保护近海生物资源；逐步发展远洋捕捞。颁布法律和法规；制定禁渔区和禁渔期；限制捕捞工具。
八、农业生态系统
　　1．农业生态系统的特点：（1）人的作用非常突出。（2）抵抗力稳定性差，需要不断的加强人为的管理和调节。（3）产品大量输出，必须经常输入大量的物质，如施肥，甚至还要消耗大量的石油、电力。（4）现代农业投入越来越多，产量不断提高，但对土壤结构和环境的破坏也大。
　　2． 生态农业：
　　概念：生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系。
　　理论基础：生态学的基本原理。（1）能量多级利用和物质循环再生的原理。（2各种生物之间存在着相互依存、相互制约的关系的原理
九、城市生态系统
　　1．城市生态系统的组成：自然系统、经济系统、社会系统。三大系统之间通过高度密集的物质流、能量流和信息流相互联系，其中人类的管理和决策起决定性的调控作用。
　　2．生态系统的特点（1）人类起主导作用。（2）能量和物质流动量大运转快、高度开放。（3）自动调节能力弱，容易出现环境污染等问题。
　　3．城市生态环境的保护：强化城市和区域生态规划；改进城市工业的生产工艺和管理体制；大力城市的绿化和美化；提高居民的环境意识。
【例题精讲】
　　例一：阅读下面材料，回答相关问题：
　　为了做人类离开地球能否生存的实验，美国化费2亿美元建造了完全密闭的“生物圈2号”实验基地，这是一个占地1.3万平方米的钢架玻璃建筑，远远望去仿佛是一个巨大的温室。透过玻璃往里看去，温室内有麦田、草地、鱼塘和微型“海洋”等，室内还放养着猪、牛、羊和其它家禽。
　　从1993年1月，8名科学家和家人入住以后，科学家们一边进行科学研究，一边养鸡、养鸭，耕种收获，过着完全自给自足的生活。近两年中只为他们提供包括种子在内的物品，其余的一切都需要全心全意自己解决。能源，取自太阳能；氧气，由自己种植的植物制造，粮食，全靠自己在里面种植收获，肉类和蛋白质，取自自己养的鸡、鸭、羊，甚至包括里面气温和气候，也由自己控制，并尽可能地模拟地球气候。总之，他们必须设法保证这个小小的生态系统的平衡。
　　一年多后，土壤中的碳与氧气反应生成二氧化碳，部分二氧化碳与建筑“生物圈2号”所用的水泥中的钙发生反应，生成碳酸钙，导致“生物圈2号”氧气含量从21%下降到14%，加之没有调节好内部的气候，致使粮食欠收，科学家们不得不靠吃种子勉强度日。最后，科学家们提前撤出实验室。更令人意外的是“生物圈2号”运行3年后，其中的一氧化碳含量大幅度增加，足以使人体合成维生素的能力减弱，从而危害人体健康。
　　（1）“生物圈1号”应该是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
　　（2）试比较美国的“生物圈2号”内的生态系统与地球上的农田生态系统的不同。
　　（3）试设想上述的科学家们应如何维持“生物圈2号”的生态平衡。
　　（4）导致这场实验失败的原因是什么？
　　（5）试述美国“生物圈2号”实验的意义。
　　　解析：本题主要考查生态系统方面知识的综合应用能力。
　　　扩大人类生存的空间，创造一个人类可以生存的新的地球，这是多少年来人类的共同梦想。但设计一个相对稳定的生态系统，必须严格遵循生态系统维持自身平衡的规律，实现生态系统中良性的物质循环和能量流动。“生物圈2号”实验失败的主要原因是：在目前的技术条件下，很难设计出一个结构和功能真正与生物圈那么样长期保持相对稳定的生态系统。
　　　本题的答案是：
　　（1）地球　
　　（2）模拟的生态系统毕竟不是自然的生态系统，其中的生态系统各个组成部分简单，生物种类少，食物链和食物网的复杂程度比农田生态系统差，因此“生物圈2号”的稳定性比农田生态系统要差。　　　
　　（3）绿色植物（生产者）和饲养的动物（消费者）数量和种类要保持协调，保证其中的食物链和食物网的复杂程度。别外，科学家要维持气候、大气成分、生物种类和数量的平衡，创造适合生命生存的环境。
　　（4）大气成分发生变化，内部气候没有调节好，粮食欠收等导致实验失败。
　　（5）说明在现有技术条件下，人类还无法模拟出一个类似地球的可供人类生存的生态环境。迄今为止，地球仍是人类唯一的家园，人类应当努力保护它，而不是破坏它。
【同步练习】
一、选择题：(每题5分×14=70分)
1．我国森林法规定，国家对森林资源实行 ( )
　　A．边采伐，边育林　　　　　　　　　　　　　　　B．封山育林　　　　　
　　C．南部地区多采伐，北部地区少采伐　　　　　　　D．采伐限额管理
2．关于对环境大气平流层中的臭氧的叙述错误的是()
　　A．能吸收太阳能紫外线辐射　　　　　　　　　　　B．保护地球生命免受紫外线的危害
　　C．一种主要的光化学气体污染物　　　　　　　　　D．有利于家农作物生长发育
3．在我国西部大开发的战略中，“保护天然林”和“退耕还林”是两项重要内容，采取这两项措施的首要目标是()
　　A．开展生态旅游　　　　　　　　　　　　　　　　B．发展畜牧业
　　C．增加木材产量　　　　　　　　　　　　　　　　D．改善生态环境
4．有关农业生态系统的说法正确是( )
　　A．食物链和营养级越多越好　　　　　　　　　　　B．抵抗力稳定性比自然生态系统高
　　C．需经常输入大量的物质，如肥料、种子　　　　　D．食物链可以任意改变
5．石油导致海洋生物种群数量减少的重要原因是( )
　　A．导致富营养化　　　　　　　　　　　　　　　　B．生物富集作用
　　C．形成油膜，改变海水的理化性质　　　　　　　　D．引起海洋生物中毒
6．陆地上最大的生态系统是( )
　　A．生物圈　　　　　　　　　　　　　　　　　　　B．草原生态系统
　　C．农田生态系统　　　　　　　　　　　　　　　　D．森林生态系统
7．自从20世纪开始，几乎每年至少有一种鸟和哺乳动物从地球上消失。造成野生动物濒危和绝灭的主要原因是( )
　　A．自然灾害　　　　　　　　　　　　　　　　　　B．动物传染病的传播
　　C．人为破坏了生态环境　　　　　　　　　　　　　D．动物的天敌在增加
8．平常所说的“绿色食品”主要是指( )
　　A．富含叶绿素的食品　　　　　　　　　　　　　　B．安全无公害的食品
　　C．绿颜色营养食品　　　　　　　　　　　　　　　D．不使用化肥的食品
9．引发海水赤潮的主要因素是( )
　　A．海水中的溶解的氧减少　　　　　　　　　　　　B．海水中溶解的氧增多
　　C．海水中的N、P等元素增多　　　　　　　　　　　D．海水中的N、P等元素减少
10．生态农业的突出特点是( )
　　A．能量可以多级利用　　　　　　　　　　　　　　B．可以不受太阳光的限制
　　C．物质可以循环再生　　　　　　　　　　　　　　D．可以人为控制生物种群
11．“赤潮”造成鱼虾大量死亡的原因是( )
　　A．缺少氧气　　　　　　　　　　　　　　　　　　B．食物短缺
　　C．海水温度升高　　　　　　　　　　　　　　　　D．“赤潮”微生物产生毒素
12．农业生态系统大量使用农药，其后果是( )
　　A．农产品被污染　　　　　　　　　　　　　　　　B．农产品产量提高
　　C．害虫抗药性提高　　　　　　　　　　　　　　　D．害虫抗药性能力受到控制
13．地球上生产力最高的生态系统是 ( )
　　A．农业生态系统　　　　　　　　　　　　　　　　B．海洋生态系统
　　C．森林生态系统　　　　　　　　　　　　　　　　D．草原生态系统
14．下列生态系统中自动调节能力最低的生态系统是( )
　　 A．城市生态系统　　　　　　　　　　　　　　　　B．草原生态系统
　　C．湖泊生态系统　　　　　　　　　　　　　　　　D．海洋生态系统．
二、非选择题(共30分)
1．未能再循环的工业社会废物严重侵蚀着环境和人类健康。现在环境中产生的二氧化碳、生活污水和其它“无毒”废物的速度超过了自然循环能够吸收它们的速度，人类还正在越来越大量地排放着有毒的（常常是不能降解的）废物，它们正积聚在土壤、空气和水中。我们正破坏着我们赖以生存的自然环境（例如，森林被酸雨和烟雾毁坏）、农业生态系统（例如，土壤结构破坏、作物产量降低）和人类的健康（例如，食物中残留的农药、人工合成的聚合物造成的室内空气污染）。因此，我们应该知道主要污染物的种类、来源、造成的后果以及为清除它们所选出的代价。
（1）文中关于污染与环境自净能力的关系可以表述为（ ） （4分）
　　　 A．环境污染速度超过环境自净能力　　　　　　B．环境污染速度低于环境自净能力
　　　C．环境污染速度与环境自净能力大体相当　　　D．环境污染速度与环境自净能力没有关系
（2）二氧化碳浓度增大会导致效应，对沿海地区的影响是，对气候的主要影响是。 （6分）
（3）文中提到环境污染的后果主要是在、、三方面。 （6分）
（4）下列四图中能正确表示主要发达国家经济发展与环境质量关系的是（曲线a表示经济发展，曲线b表示环境质量）（6分）

（5）将下列污染原因与结果用直线连接起来（6分）
　　　　　氟里昂等排放　　　　　　　　　　　　　　　酸雨
　　　　　砍伐森林　　　　　　　　　　　　　　　　　土壤和水污染
　　　　　核污染　　　　　　　　　　　　　　　　　　放射病和癌症发病率增加
　　　　　汽车、燃煤等排放二氧化硫　　　　　　　　　臭氧层破坏
　　　　　大量使用农药　　　　　　　　　　　　　　　土地沙漠化
　　　（6）除工业污染外，消费污染越来越严重，请列出四种主要的消费污染。 （2分）　　
一．选择题：
1、D；2、C；3、D；4、C；5、C；6、D；7、C；8、B；9、C；10、A　C　D；11、A　D；12、A　C　D；13、C；14、A。
二．非选择题：
1、
（1）A　　　
（2）温室　　　两极冰雪融化，引起海平面升高，沿海一些低地和城市将被淹没　　　全球气温上升，蒸发加强，气候带范围发生变化（如现在的农耕区将变成草原，亚热带森林区将变成农耕区）　
（3）破坏自然平衡　　　破坏农业系统　　　影响人类健康。　　（4）D
（5）
（6）排放汗水、使用塑料制品、家庭汽车、使用含氟冰箱、乱扔废弃物等等知识点精讲精析之六
遗传、变异和进化专题3
第三节性别决定与伴性遗传
知识精华
染色体组型：概念、染色体分类 性别决定：概念、类型、过程
伴性遗传：
题例领悟
例题：一位遗传学家在研究甲、乙、丙三只果蝇的两对相性状的遗传现象时，发现三只果蝇的基因型分别是：EFf(甲)、EeFf(乙)、eFf(丙)。(1)这两对基因分别在哪类染色体上？_______。(2)三只果蝇中，属于雄性的是________。(3)甲果蝇形成的配子及比例可表示为______，乙果蝇形成的配子及比例可表示为_______。
解析：性染色体上的基因在雌性个体(XX)上成对存在，在雄性个体(XY)上成单存在。从题意可知，甲中的E基因成单存在，说明E、e基因均位于X染色体上，且可推甲、丙只含有一条X染色体，故两者均为雄性果蝇，乙含有两条X染色体，为雌性果蝇。F、f基因在两性果蝇中均成对存在，说明它们位于常染色体上。
答案：(1)E与e基因存在于X染色体上，F和f基因位于常染色体上
(2)甲、丙 (3)1FXE：1fXE：1FY：1fY 1FXE：1FXe：1fXe：1fXe
自我评价
一、 选择题
1、人体与性别决定有关的X、Y性染色体同时存在于（ ）
A、卵细胞 B、精子 C、极体 D、体细胞
2、一对表现正常的夫妇，生下一个既是白化病又是色盲的男孩，那么这对夫妇的基因型分别是（ ）
A、AaXBY和AaXBXb B、AAXBY和AaXBX
C、AAXBY和AAXBXb D、AAXBY和AAXBXB
3、将基因型AaXBXb的个体与基因型为AaXBY的个体杂交，其子代的基因型有（ ）
A、4种 B、8种 C、9种 D、12种
4、某种牛基因型AA的个体是红褐色，aa的个体是红色，基因型Aa的公牛是红褐色，母牛则是红色。现有一头红褐色母牛生了2头红色小牛，这2头小牛的性别是（ ）
A、全为公牛 B、全为母牛
C、一公一母 D、无法确定
5、人类白化病和血友病都是隐性遗传病，一个患白化病的女性(其父患血友病)与一个不患血友病的男性(其母是白化病)婚配，预期在他们的儿女中两病兼发患者的几率是（ ）
A、1/2 B、1/3 C、1/4 D、1/8
6、雄蛙和雌蛙的性染色体组成分别为XY和XX，假定一只正常的XX蝌蚪在外界环境的影响下，变成了一只能生育的雄蛙，用此雄蛙和正常雌蛙交配(抱对)，其子代中的雌蛙和雄蛙的比例是 （ ）
A、1：1 B、2：1 C、3：1 D、1：0
二、简答题
7、某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，狭叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上。基因b使雄配子致死。请回答：
(1) 若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型为______________。
(2) 若后代全为宽叶，雌、雄株各半时，则其亲本基因型为_____________。
(3) 若后代全为雄株，宽叶和狭叶个体各半时，则其亲本基因型为________。
(4) 若后代性比为1：1，宽叶个体占3/4，则其亲本基因型为___________。
自我评价答案：
1、D 2、A 3、D 4、B 5、D 6、D
7、(1)XBXB、XbY (2)XBXB、XBY (3)XBXb、XbY (4)XBXb、XbY

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