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新陈代谢与酶、ATP
一、酶的发现
科学家 科学成就 问题延伸
斯巴兰让尼 金属笼实验，证明 作用 ①胃的消化作用有 性消化和 性消化两种，其中，化学性消化的发现者是 ②金属笼实验妙在何处？（既能让胃液流入笼内，又能阻止胃壁收缩对肉块的 性消化）③肉块的主要成分是 ，能将此肉块换成猪肥肉块或米饭粒吗？ ，为什么？④肉块在胃内的消化终产物是 ⑤肉丝如留在牙缝中，几天都不会消失，为什么？
施旺 提取出 酶，解开了胃的化学性消化之谜 ①胃蛋白酶只能催化蛋白质的分解，体现了酶的 性②胃蛋白酶在进行化学性消化时的最适条件是 ，
提取出脲酶结晶，证明酶的化学本质是 ①要证明酶是蛋白质，可用 试剂，反应结果呈 色；或用 试剂，反应结果呈 色。②向唾液中加入双缩脲试剂，结果呈紫色，证明唾液中含蛋白质，这些蛋白质可能是 、 、 等
切赫和奥特曼 发现少数RNA也有催化作用，证明酶是 ①酶的化学本质是 ，其基本组成单位是 或 ②大多数酶的化学本质是 ，其基本组成单位是
二、影响酶的催化作用的因素
1、温度：（1）温度： 。在此范围内，温度越接近最适温度，酶的催化效率越高；否则就越低；超出该范围，催化作用很低，甚至于丧失。
（2）最适温度：酶促反应达到最大值时的温度（胰淀粉酶是 ℃、α—淀粉酶是 ℃）
2、pH：（1）适宜pH：酶能发挥催化作用时的pH范围。在此范围内，pH越接近最适pH，酶的催化效率 ；否则就 。
（2）最适pH：酶促反应达到最大值时的pH（一般酶接近中性，如 ；胃蛋白酶是1.5～2.2；小肠中的消化酶需要 性；微生物的最适pH分别是：真菌 、细菌 、放线菌 ）
3、低温、高温、过酸、过碱，都会影响酶的活性，其中，低温虽使酶的活性降低，甚至使酶不能表现出催化能力，但是酶的分子结构（空间结构）没有被破坏，酶的活性在适宜温度下可以恢复；高温、过酸、过碱，都会使酶的 受到破坏，使酶失去活性（失活，即失去催化能力），这种失活是 的。
判断：酶只有在最适温度、最适pH的
条件下才能表现出催化能力（ ）
4、底物浓度对酶促反应的影响
5、酶浓度对酶促反应的影响
三、酶的特性： 性， 性， 性和温和性
四、实验
四、比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率 五、探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用 探索影响淀粉酶活性的条件
实验原理 ①新鲜肝脏中含过氧化氢酶，能催化H2O2分解为H2O和O2②Fe3+是一种无机催化剂，也能催化H2O2分解为H2O和O2③比较 ①淀粉、蔗糖是非还原糖；麦芽糖、葡萄糖、果糖是 糖②酶的催化作用具有专一性③还原糖能与斐林试剂发生氧化还原反应，生成 的Cu2O沉淀 ①酶的催化要有适宜的温度、pH②淀粉酶能催化淀粉水解成 ③淀粉遇碘后，形成紫蓝色复合物，麦芽糖和葡萄糖遇碘不变蓝④麦芽糖能与 试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的 沉淀，而淀粉则不能
实验设计 设计思路：在单一变量（其他条件都相同，只有一个条件不同）的前提下，比较此变量对实验结果的影响（如有多余变量（额外变量）必须设法消除）。以下四个实验的单一变量各是什么？设计原则：单一变量原则、对照原则对照方法：空白对照、条件对照、自身对照、相互对照。
方法步骤 ①加入溶液：1号试管：2ml H2O2溶液+2滴肝脏研磨液2号试管：2ml H2O2溶液+2滴氯化铁溶液②卫生香检验 ①加入溶液：1号试管：2ml 淀粉溶液+2ml 淀粉酶溶液2号试管：2ml 蔗糖溶液+2ml 淀粉酶溶液②温水（60℃）保温5min③加入斐林试剂④沸水加热1 min 温度对酶活性的影响 pH对酶活性的影响
①分别向3支试管中注入2ml 淀粉溶液②用不同温度（60℃、沸水、 ）处理3支试管5min③向3支试管中各注入1ml 淀粉酶溶液④向3支试管中各滴入1滴碘液 ①加入溶液：分别向3支试管中注入1ml 新鲜的 淀粉酶溶液；然后分别注入都为1ml的蒸馏水、NaOH、HCl溶液；之后再各注入2ml 淀粉液②温水（60℃）保温③加入斐林试剂④沸水加热
现象 1号放出的气泡多，能使卫生香猛烈复燃；2号放出的气泡少，卫生香复燃不猛烈 1号试管出现砖红色沉淀2号试管呈 色 60℃温水处理的试管中不变蓝，沸水、冰块处理的试管中 1、 2、
结论 酶的催化效率比无机催化剂要高 酶的催化需要适宜的温度
问题讨论：
（一）在《比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率》的实验中：
（1）肝脏为什么要新鲜并制成研磨液？
（2）滴入肝脏研磨液和氯化铁时，能否共用一个吸管？
（3） 号试管冒气泡的时间要长一些？为什么？
（4）为什么说过氧化氢酶比Fe3+的催化效率更高？（定量说明）
（二）在《探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用》的实验中：
（1）为什么用60℃的水浴 保温而不用37℃？
（2）加入斐林试剂的目的是什么？
（3）在已知淀粉酶能催化淀粉水解的情况下，有无设计1号试管的必要？为什么？
（三）在《探索温度对酶活性的影响》的实验中：
（1）为什么要在加入淀粉酶溶液之前控制好各自的温度？
（2）为什么1号试管用60℃温水处理，而不用37℃水浴？
（3）该实验的三支试管中，PH应控制在 范围内
（四）在《探索PH对酶活性的影响》的实验中：
（1）能按照淀粉酶 淀粉 蒸馏水、NaOH、HCl溶液的顺序加入溶液吗？为什么？
（2）上述四个实验采用的对照方法分别是
（3）所学的实验中，采用空白对照的有 ，条件对照的有 ，自身对照的有 ，相互对照的有 。
例题：1、胃液中的蛋白酶进入小肠后，催化作用大大降低，这是由于：
A、酶发挥催化作用只有一次 B、小肠内的温度高于胃内的温度
C、小肠内的PH高于胃内的PH D、小肠内的PH低于胃内的PH
2、同一个体的不同细胞中所含的酶：
A、种类有差异，数量相同 B、种类有差异，数量不同
C、种类无差异，数量相同 D、种类无差异，数量不同
3、用蛋清制备一定量的混浊液，然后用其进行下列实验，实验处理和结果如下表所示：
实验一（单位ml） 实验二（单位ml）
处理 试管号 1 2 3 4
水 2 0 0 0
蛋清混浊液 0 2 2 2
A酶溶液 1 1 1 0
煮沸后冷却的A酶溶液 0 0 0 1
HCl溶液 1 1 0 1
Na2CO3溶液 0 0 1 0
37℃水浴30min
结果 不变 变清 不变 不变
处理 试管号 5 6 7 8
水 2 0 0 0
蛋清混浊液 0 2 2 2
B酶溶液 1 1 1 0
煮沸后冷却的B酶溶液 0 0 0 1
Na2CO3溶液 1 1 0 1
HCl溶液 0 0 1 0
37℃水浴30min
结果 不变 变清 不变 不变
根据实验结果回答：
（1）A和B酶发挥作用所需要的PH环境分别为 和
（2）第4管和第8管液体不发生变化的原因是 。
（3）如果第2管反映的是胃内的消化过程，那么A酶是 ，蛋清的分解产物主要是 。
（4）如果第6管代表小肠内消化过程，且B酶由多种消化酶组成，其消化产物能否被吸收？为什么？
新陈代谢与ATP
ATP的名称和结构式：
（1）名称 ，元素组成 ；水解产物
（2）结构简式： ；A T P ；— ~
ATP、ADP和AMP的相互转化：
三、ATP的功能：（1）直接能源物质：为生命活动直接提供能量，被称为“能量货币”，其中的活跃化学能转化成其他形式的能量，如机械能（用于肌肉收缩、纺锤丝或星射线收缩以牵引染色体的移动、微细纤维的收缩使细胞缢裂为二）、化学能（DNA的复制、蛋白质的合成、光合作用合成有机物）、渗透能（主动运输）、电能（神经冲动的传导和生物电）、光能（生物发光）等。
（2）合成RNA的原料之一
四、ATP的形成：
1、植物细胞内ATP的形成途径有：（1） （2）
2、动物细胞内ATP的形成途径有：（1） （2）
光能：光合作用
3、合成ATP的能量来源 氨气等氧化分解释放的化学能：化能合成作用
能源物质氧化分解释放的化学能：呼吸作用，磷酸肌酸的分解
五、关于能源物质：
源物质：主要是ATP，其次如暗反应中，NADPH除供氢外，也能直接提供能量
2、能源物质：糖类、脂肪、蛋白质，其中，糖类是主要能源物质，脂肪是主要的储能物质，蛋白质在极度饥饿、严重疾病时可分解供能。
3、储能物质：能储存的能源物质，主要是脂肪，此外，糖元、淀粉也是储能物质
4、根本能量
5、生物界的能量转换过程：
光能 电能 活跃的化学能（ATP、NADPH） 稳定的化学能（有机物） 活跃的化学能（ATP）
例题：1、经测定某人在某种状态中的ADP比ATP的含量显著增高，这时他体内发生的变化是
①磷酸肌酸数量减少②细胞内葡萄糖氧化分解将加快③外呼吸和内呼吸将减弱④细胞内葡萄糖多数将合成糖元
①② B、③④ C、①④ D、②③
2、在剧烈运动时，人本骨骼肌所需要的能量直接来源于（ ）
A、肌糖元 B、磷酸肌酸 C、葡萄糖 D、三磷酸腺苷
3、用小刀将数十只萤火虫发光器割下，干燥后研成粉末状，取两等份分别装入2只小玻璃瓶中，各加入少量的水，使之混合，可见到玻璃瓶中有淡黄色萤光出现，经过15分种萤光消失。这时，再将ATP溶液加入其中一只玻璃瓶中，将葡萄糖溶液加入另一只玻璃瓶中，可观察到加ATP溶液的玻璃瓶中有萤光出现，而加葡萄糖溶液的瓶中没有萤光出现。
（1）干燥后研成粉末的物质含有 。
（2）说明萤火虫发光过程中能量的转化形式 。
（3）两只玻璃瓶最后的实验现象说明了： 。
反应速率
反应速率
底物浓度
酶浓度
化学能
呼吸作用
暗反应
光反应细胞增殖（一）
一、基础扫描
病毒的增殖：不是通过细胞分裂实现的（噬菌体的增殖过程分 、
（一） 增殖 、 、 四个阶段）
细胞的增殖：通过细胞分裂实现
（二）细胞增殖的意义：是生物体 、 、 和 的基础
真核细胞： 分裂、 分裂和 分裂三种，其中， 分裂
（三）细胞分裂 是细胞分裂的主要方式
的方式 原核细胞：只有 分裂一种细胞分裂方式
判断：细胞的增殖方式有无丝分裂、有丝分裂、减数分裂和二分裂四种方式（ ）
（四）有丝分裂
1、存在：有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的 方式，普遍存在于人、动物、植物、真菌等一切真核生物中。
2、细胞周期：有丝分裂具有 性，即连续分裂的细胞，从一次分裂 时开始，到下一次分裂 时为止，叫做一个细胞周期。有丝分裂的细胞周期分为
和 二个阶段。
3、分裂间期：
①从一次分裂 时开始，到下一次分裂 之前的一段时间叫分裂间期。
②间期时间远远大于 （有何生物学意义？）
③间期的最大特点（主要变化）是完成 的复制（包括 的复制和有关 的合成）
第一阶段（G1期）：合成 ，为DNA的合成（复制）做准备
④分期 第二阶段（S期）：复制DNA
第三阶段（G2期）：合成RNA和蛋白质，为纺锤丝（星射线）的形成做准备
⑤间期为分裂期准备了条件，因此，间期是细胞周期的关键时期
4、分裂期：
最明显的变化是细胞核中 的变化；时间 于分裂间期；
人为地划分为 、 、 、 四个时期
（1）前期：①最明显的变化是出现 ② 逐渐解体， 逐渐消失
③出现纺锤丝，形成 ④染色体散乱地分布于纺锤体中。
（2）中期：染色体的着丝点排列在 上，②观察和 染色体的最佳时期
（3）后期：①着丝点分裂，一对姐妹染色单体变为一对 染色体，染色体数目
②在 下，染色体移向细胞两极，移向两极的染色体的 与母细胞完全一样（要记住间期的染色体数目：果蝇是8条、洋葱是16条、人是46条）
（4）末期：①染色体 成为 ②纺锤体
③重新出现 、 ，形成二个新的
④在植物细胞中，出现 ，形成细胞壁（与 细胞器直接有关）；在动物细胞中，则是细胞膜、细胞质直接从细胞的中部 为二。
⑤一个细胞分裂为二个细胞，大多数子细胞进入下一个细胞周期的分裂间期状态
5、动、植物细胞有丝分裂的不同点
纺锤体的形成方式不同 细胞质的分裂方式不同
植物细胞 高等植物 纺锤丝源于细胞两极的原生质；由 组成纺锤体 ① 高尔基体（末期合成多糖类物质）（赤道板）细胞板 细胞壁②由细胞壁将细胞质一分为二
低等植物 星射线直接源于中心体；由 组成纺锤体
动物细胞 同低等植物（中心体在 复制，在前期，由二个中心体=二组中心粒产生 ，组成纺锤体） 核糖体（间期合成蛋白质）赤道板）微细纤维（肌动蛋白） 缢裂 ②由 缢裂将细胞质一分为二
6、有丝分裂的意义：DNA和染色体的数目不变，保证了 稳定性
（五）无丝分裂
1、真核细胞（如蛙的红细胞）的无丝分裂
（1）过程：细胞核缢裂 细胞质缢裂、细胞膜缢裂
（2）特点： 、 不消失；不出现纺锤丝（星射线）和 （仍有DNA的复制）
2、原核细胞（如细菌）的无丝分裂：DNA复制后，细胞一分为二
二、难点突破
1、生殖、繁殖、增殖、分裂的比较
生殖（又叫繁殖）：个体产生后代，是生物的基本特征之一
增殖：①病毒的生殖过程或生殖方式 ②细胞增加其数量
分裂：细胞增殖的方式 （二分裂=分裂生殖，是 生殖方式之一，不是细胞分裂方式）
2、生长、发育、分裂、分化的比较
生长：体积、体重的增加
发育：形态的改变、 和 的完善
分裂：细胞得以增殖、数量得以增加，但种类不变
分化：不包括分裂过程在内；是指相同细胞的 ，在形态、结构和生理功能上发生 的过程。细胞经过分化，数量不变、种类增加（彼此间在形态、结构和生理功能上有差异，但 仍然相同）
3、为什么说细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础？
同化作用>异化作用 同化作用>异化作用
生长的基础 细胞数量的增加=细胞增殖 发育的基础 细胞增殖
细胞体积的增加 细胞分化（多细胞生物）
单细胞生物 产生新个体[单细胞生物只能进行分裂生殖吗？]
繁殖的基础 无性生殖：进行 分裂或 分裂
有性生殖：进行 分裂 ，经 作用形成合子，产生后代
遗传的基础：细胞中的DNA只有在 时才能进行复制，因此，遗传物质要传给子代细胞或子代个体，离不开细胞增殖
4、什么样的细胞才具有细胞周期？——连续分裂的细胞
动植物的受精卵、胚细胞，植物芽的生长点、茎的形成层、根的分生区，动物的干细胞、肝细胞、皮肤生发层细胞、瘤细胞、癌细胞、杂交瘤细胞，脱分化后产生的细胞，植物组织培养时产生的 中的薄壁细胞
5、细胞周期的表示方法 一个细胞核内的DNA含量
分裂间期 分裂间期 分裂期
末期 分裂期
后期 a b f
中期 a b c d
前期
方法一（参见课本P35） 方法二 方法三 时间
方法三中，①c、d、e段分别代表什么时期？c 、d 、e
②一个完整的细胞周期从a点还是从f点开始？ ，为什么？
6、染色体、染色单体、着丝点、DNA在一个细胞周期中的变化
间期 前期 中期 后期 末期
着丝点 2n 2n 2n 2n
染色体 形态 染色质 染色质 染色体 染色体 染色体 染色体 染色质
行为 复制 平分 解螺旋
数目 2n
位置 散乱分布在核中 着丝点排在赤道板上 散乱分布在子细胞的核中
染色单体 4n 0
核DNA 4n 2n
7、说明：
①一个染色体只含有一个着丝点，即使经过复制后，一个染色体含有 个染色单体，但仍然叫做一个染色体，因为它仍然含有一个 。
②未复制的一个染色体上含有一个DNA分子，复制后的一个染色体上含有 DNA分子
③复制后的一个染色体，一旦着丝点分裂，即形成两个染色体，各自含有一个DNA分子（除基因突变和由于不完全连锁而发生的 外，这二个DNA上的遗传信息完全相同）
8、绘图（设间期含4条染色体）
8
4
要求：在上图中同时绘出DNA、
染色体、染色单体的数量变化曲线 植物细胞 植物细胞 动物细胞 动物细胞
（DNA 染色体 染色单体…） 中期 后期 中期 后期
细胞形态图
9、[实验四] 观察植物细胞的有丝分裂
相关内容 问题讨论
实验原理 ①在植物体中，有丝分裂常见于根尖、茎尖等 细胞中 ②高等植物细胞有丝分裂的过程，分为间期和前、中、后、末期 ③细胞核内的染色体容易被 染料（如龙胆紫）着色④可以根据 或 的变化情况，来识别细胞处于有丝分裂的哪个时期 ①为什么可以用洋葱根尖来观察细胞的有丝分裂？ ②染色体为什么会被碱性染料着色？
方法步骤 洋葱根尖的培养 为什么要经常换水？
临时装片的制作 1、解离：质量分数为15%的盐酸+体积分数为95%的酒精混合液（1：1）3～5min ①解离、漂洗、染色的目的分别是什么？②使细胞分散开来的方法有哪些？③将装片放在载物台上时，要注意什么？
2、漂洗：清水10min
3、染色：龙胆紫或醋酸洋红3～5min
4、制片
观察 低倍镜观察 低倍镜的用法是：
高倍镜观察 ①高倍镜的用法是：②换成高倍镜后，如发现物像模糊不清，应用 来调节；如发现视野变暗，应使用 面镜或 光圈使之变亮
观察结果 ①根尖分生区的特点是： ②你看到的细胞是死细胞还是活细胞？为什么？③判断一个细胞处于什么时期的依据是细胞中的 或 的变化情况④中期的洋葱根尖细胞中，有 条染色体，绘出此期的细胞模式图
例题：1、下列哪一项的叙述，表明动物细胞正在进行有丝分裂（ ）
A、线粒体氧化作用加强 B、高尔基体数目显著增多
C、纺锤体收缩变粗 D、中心粒向两极移动
2、保证两个子细胞中染色体形态和数目与亲代细胞完全相同的机制是（ ）
A、染色体复制 B、着丝点分裂 C、纺锤体牵引 D、ABC均起作用
3、家兔体细胞中有22对染色体，在有丝分裂的后期，细胞中染色体数目和形态特点分别是：①22对②22条③44条④88条⑤染色体都含两条姐妹染色单体⑥染色体都不含姐妹染色单体
A、①⑤ B、③⑥ C、④⑥ D、②⑤
4、右图所示为有丝分裂过程中某一时期的模式图，据图回答：
（1）图为 细胞有丝分裂的中期，细胞内共有 条染色
体， 条染色单体和 个DNA分子
（2）此细胞的下一时期共有 条染色体 个DNA分子
（3）写出图中标号的结构名称1、 2、 3、
5、正常骨髓细胞的细胞周期约为40小时。急性淋巴性白血病白细胞的细胞周期为2天至10天。医院采用化疗的方法最大限度地杀伤肿瘤细胞，保存骨髓细胞。请从理论上推断给药间隔时间并简述理由：
细胞增殖（二）————减数分裂和有性生殖细胞的形成
一、基础扫描
（一）减数分裂的概念
1、减数分裂发生的时间：在生物进行 性生殖形成 生殖细胞时
2、概念：染色体只复制 次，而细胞却连续分裂 次的细胞分裂
3、结果：经减数分裂产生的子细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的染色体数目减少
（二）精子的形成过程（以哺乳动物为例）
1、形成场所：哺乳动物的精子是在 中形成的
减数分裂的第一次分裂 =减数第一次分裂 =减Ⅰ≠第一次减数分裂
2、减数分裂
的过程 减数分裂的第二次分裂 =减数第二次分裂 =减Ⅱ≠第二次减数分裂
3、具体过程： 复制 减一 减二 变形
1个精原细胞 个初级精母细胞 2个 级精母细胞 个精子细胞 4个精子
染色体数：2n 2n n n n
精原细胞的变化：进行染色体的复制，包括
思考：设精原细胞中染色体数目为2n个=n对，则经过复制后的染色体的对数是 对
精原细胞（减Ⅰ间期）：染色体复制，体积略微增大，就变为 细胞了
前期：同源染色体要进行 进而出现四分体，有时，非姐妹染色单体进行 ，导致一对 上的非等位基因重组到一条染色体上
（初级精母细胞）
减Ⅰ 中期：与有丝分裂不同点是①同源染色体的着丝点排列在赤道板的
分裂期 ② 进行自由组合（ 细胞）
后期：①同源染色体进行 （能分离，说明染色体具有一定的独立性），
②细胞中的染色体数目 （ 细胞）
末期：①染色体数目减半②染色体、纺锤体不消失、不重新出现核膜核仁（ 细胞）
减Ⅱ分裂期之前不出现间期或间期极短（即使出现间期，也无染色体的复制）
前期：与减一末期相同 （ 细胞）
中期：染色体的着丝点排列在赤道板上 （ 细胞）
减Ⅱ 后期：是染色体的着丝点一分为二，染色体数目暂时加倍，染色体在纺锤丝的牵分裂期 引下移向二极（ 细胞）
末期：染色体、纺锤体消失，重新出现核膜核仁，细胞缢裂为二（与减一前期大致相反）（ 细胞）
相当于一次有丝分裂，但细胞中没有同源染色体
精（子）细胞的变化：经过变形，形成精子
（三）卵细胞的形成过程（以哺乳动物为例）
1、形成场所：哺乳动物的卵细胞在 中形成 2、过程：与精子的形成过程大致
（四）受精作用
1、概念：精子与卵细胞融合为 的过程，（本质在于精子核与卵细胞核的融合）
2、意义： 、 和有丝分裂对于维持每种生物前后代体细胞中的 数目的恒定，对于生物的 ，都是十分重要的。
二、难点突破
（一）原始生殖细胞和成熟生殖细胞：
原始生殖细胞同时也是特殊的体细胞（相同点是： 数目相同；都能进行 分裂。不同点是原始生殖细胞还能进行 分裂），成熟生殖细胞如精子、卵细胞（精细胞、精子细胞、花粉、成熟花粉都不是成熟生殖细胞）
原始生殖细胞 经减数分裂形成的子细胞 成熟生殖细胞
精原细胞（以哺乳动物为例） 精（子）细胞 精子
卵原细胞（以哺乳动物为例） 卵细胞 卵细胞
花粉母细胞（以被子植物为例） 花粉（粒） 精子
大孢子母细胞（以被子植物为例） 大孢子 卵细胞
判断：减数分裂与有性生殖细胞的形成有关（ ）；
减数分裂与成熟生殖细胞的形成有关（ ）；
经减数分裂形成的子细胞，都能直接用于受精作用（ ）
（二）同源染色体
1、概念：一个来自父方、一个来自母方， 一般相同，减Ⅰ前期能 的二个染色体，叫做一对同源染色体
2、三个条件：来自父母双方、形态和大小一般相同（性染色体XY不同）、能联会
判断：来自父母双方的二个染色体一定是同源染色体（ ）；
形态大小相同的二个染色体一定是同源染色体（ ）；
能联会的二个染色体一定是同源染色体（ ）。
因此，同源染色体的主要条件是能
（三）精子和卵细胞形成的比较
精子的形成 卵细胞的形成
相同点 染色体复制次数 1次 1次
细胞分裂次数 2次 2次
减一是否有联会、四分体、同源染色体分离、非同源染色体自由组合等现象（称为同源染色体行为） 有 有
减二是否有着丝点分裂 有 有
子细胞中染色体的变化 减半 减半
不同点 形成场所（哺乳动物） 睾丸 卵巢
原始生殖细胞（性原细胞） 精原细胞 卵原细胞
细胞名称的变化 精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精（子）细胞、精子 卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞和第一极体、卵细胞和第二极体
细胞质的分裂 均等 不均等
是否变形 变形 不变形
子细胞数目 4个 最多4个
成熟生殖细胞的数目 4个 1个
（四）有丝分裂和减数分裂的比较
有丝分裂 减数分裂
相同点 间期染色体复制次数
是否有丝状物、纺锤体、染色体出现
核仁核膜是否消失
着丝点分裂次数
不同点 细胞分裂次数 1次 2次
子细胞名称 体细胞
子细胞能否再分裂 不能（例外：形成单倍体时）
子细胞中染色体数 不变
有无同源染色体 有
有无联会、四分体、染色单体交叉互换、同源染色体的分离、非同源染色体自由组合现象
一次分裂的最多子细胞数 2个 4个
（五）有丝分裂和减数分裂的判断
第一步：看染色体的数目，如为奇数，是减Ⅱ（再根据染色体特征判断前、中、后期）
第二步：如为偶数，看是否有同源染色体，没有同源染色体，是减Ⅱ（再根据染色体特征判断前、中、后、末期）。如果：没有同源染色体，且染色体的大小各不相同（减Ⅱ前、中、末）；没有同源染色体，且染色体的大小两两相同（同一极的则各不相同），是着丝点分裂形成的（减Ⅱ后期）
第三步：如果有同源染色体，看是否有联会、四分体、同源染色体的着丝点排在赤道板的两侧、同源染色体分离中的任意一项。有，是 ；无，是
第四步：看细胞质分裂是否均等，如均等，是精子形成过程或第一极体的分裂过程的后期；如不均等，则是初（次）级卵母细胞分裂的后期
（六）有丝分裂、减数分裂和受精作用中DNA、染色体的变化
DNA
4n 染色体
2n
n
0
精（卵）原细胞 精（卵）原细胞 受精卵 时间
的有丝分裂 的减数分裂 受精作用 的有丝分裂
（七）绘图：绘出含有二对同源染色体的细胞的减数分裂过程示意图（为简明起见，只绘出细胞外形及染色体的变化情况）
精子形成过程： 卵细胞形成过程：
例题：1、某一生物有四对染色体。假设一个初级精母细胞在产生精细胞的过程中，其中一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一级，则这个初级精母细胞产生正常和异常精细胞的比例为：（ ）
A、1：1 B、1：2 C、1：3 D、0：4
2、某二倍体生物的卵原细胞中的染色体为18个，在减数第二次分裂的中期，细胞中含有染色单体的数目是：（ ）
A、9个 B、18个 C、36个 D、72个
3、下列增加个体数的方式中，不属于有性生殖范畴的有：（ ）
A、蕨类植物孢子生殖 B、蜜蜂的孤雌生殖 C、由受精卵发育成新个体
D、蟾蜍末受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体
4、与无性生殖相比，有性生殖的后代具有较强的生活力和变异性，这是因为：（ ）
①后代继承了来自双亲的遗传物质 ②减数分裂过程DNA的复制更容易发生差错 ③减数分裂过程中由于非同源染色体间的自由组合，产生了基因重组类型的配子 ④受精过程中会丢失父方细胞质中的绝大部分基因 ⑤杂种往往比纯种具有更强的生活力
A、①②③ B、①②⑤ C、①③⑤ D、①②③④⑤
5、一个基因型为AaBb的小鼠在形成卵细胞过程中，基因A与B和a与b之间的染色单体发生了交换，两对等位基因的分离发生于（ ）
A、卵原细胞中 B、减数第一次分裂和减数第二次分裂中
C、减数第二次分裂中 D、减数第一次分裂中
6、青蛙的受精过程可分为下列步骤，其中体现受精实质的是：（ ）
A、精子和卵子接触 B、精子头部进入卵细胞内部
C、卵细胞形成受精膜 D、精核与卵细胞核结合
7、某生物精原细胞的染色体上有2n个基因，DNA含量为6.4C（单位）；则该生物肝细胞的染色体上含有的基因数和DNA含量为：（ ）
A、n和3.2C B、2n和6.4C C、2n和3.2C D、4n和12.8C
8、如图A图是基因型为AaBb的原始生殖细胞示意图，请据图回答：
（1）处于减数第一次分裂时期的细胞图
是 ，该细胞的名称是 。 图P167 1
（2）处于减数第二次分裂时期的细胞图
是 ，该细胞的名称是 ，
其子细胞名称是 。
（3）据图观察，等位基因A和a、B和b的分离发生于减数第 次分裂；非等位基因
A与B、a与b或A与b、a与B的自由组合是在减数第 次分裂时期完成的。
9、下右图为某动物精原细胞在减数分裂过程中染色体数量变化的曲线图（1为精原细胞的分裂间期）
（1）请根据图中的内容回答下列问题：
①图中2~4时期的细胞名称是 ，
这细胞有 条染色体，有 对同源染色体。
②图中8时期，是减数 分裂 期，
细胞的名称是 。
③图中4发展到5时期，染色体数目发生变化是由于 分离，并分别进入到两个子细胞。
④图中7发展到8时期，染色体数目发生变化是由于 分离，并分别进入到两个子细胞，其子细胞9的名称是 。
（2）请在上右图的空白坐标上画出该细胞减数分裂过程DNA分子数目变化曲线图。
常常相伴进行
常常相伴进行
无丝、有丝分裂
多细胞生物
c d e
分裂期
变形
n
n
2n
有丝分裂
三次有丝分裂，形成八核胚囊，其中有1个卵细胞和2个极核组成生物体的化合物
一、基础扫描
6、脂类：（1）脂类可以分为 、 、 三类
（2）比较：
类型 功能 举例
脂肪 ①生物体主要 物质②在动物和人体内，能减少身体内的 散失，维持 的恒定（只有 和 两类动物是恒温的）；减少内部器官之间的 和缓冲外界 。 在体内积累过多，会引起脂肪肝和单纯性肥胖
类脂 糖脂、 磷脂是生物膜的 ，一层生物膜= 层磷脂双分子层一层生物膜= 层磷脂分子层 细胞膜中的磷脂双分子层
固醇 维持正常的新陈代谢（适量的胆固醇是新陈代谢必需的，过量则易引起动脉粥样硬化；醛固酮具有保Na保水排K的作用）和生殖（性激素能促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成） 儿童缺乏 会使对Ca、P的吸收不良，易患佝偻病
7、蛋白质 （1）含量：在干细胞中
（2）组成元素：都有C、H、O、N，也可能有其他元素：固氮酶的组成元素是CNONFeMo，其中，属于大量元素的是 ，属于微量元素的是 ，属于半微量元素的是 。
（3）基本组成单位是 ，组成蛋白质的氨基酸约有 种，其结构通式是
结构特点是
（4）蛋白质的形成：在 上经 反应而生成。二肽是由 个氨基酸形成的，多肽至少由 个氨基酸形成，一个蛋白质中可以含有 条或 条肽链。
（5）蛋白质结构多样性的原因： 、 、
、
（6）蛋白质的功能
①组成细胞和生物体的重要物质：染色体中的蛋白质、经发酵产生的菌体产品叫做
②调节作用：生长激素、生长激素释放抑制因子、胰岛素、胰高血糖素、抗利尿激素各有什么作
用？生长激素 、生长激素释放抑制因子 、
胰岛素 、胰高血糖素 、抗利尿激素
③免疫作用：抗体、 和 等淋巴因子。
④运输作用：血红蛋白运输O2 溶纤维蛋白酶原
⑤物质交换：生物膜上的载体
⑥催化作用：纤维蛋白原（可溶） 纤维蛋白（不溶，造成血栓的形成）
⑦能源物质：严重营养不良或空腹喝牛奶，蛋白质会分解供能
⑧氮源：蛋白质是异养型生物的重要氮素来源
⑨信息传递、细胞识别：生物膜上的糖蛋白
蛋白质具有上述这么多的功能，说明
8、核酸 （1）基本组成单位：核苷酸
一分子
一个核苷酸的组成 一分子
一分子
核苷酸的种类有8种，其全称分别是：
、 、
、 、
（2）核酸的形成：由几百个到几千个核苷酸连接而成
（3）核酸结构多样性的原因：核苷酸的数目成百上千、排列次序变化多端
（4）功能：核酸是 的载体，是一切生物的 ，对于生物体的 、
和 的生物合成具有极其重要的作用。
比较：
核酸 基本单位 存在 功能
脱氧核糖核酸DNA 脱氧核糖核苷酸：含脱氧核糖、磷酸和AGCT 真核生物：①主要在细胞核染色体中 ②少量在细胞质线粒体、叶绿体中③质粒，如酵母菌原核生物：①主要是核区的DNA②少量是质粒，如细菌；DNA病毒中的DNA 只要存在，就是遗传物质
核糖核酸RNA 核糖核苷酸：含核糖、磷酸和AGCU 真核生物：①主要在细胞质的线粒体、叶绿体、核糖体中，②少量在细胞核的染色体中；原核生物：细胞质的核糖体中RNA病毒中的RNA ①作为遗传物质：只在RNA病毒中②不作为遗传物质：在DNA控制蛋白质合成过程中起作用：mRNA是蛋白质合成的直接模板、tRNA能搬运氨基酸、rRNA是核糖体的组成成分③催化作用：酶的一种
二、难点突破
1、原生质：包括化学元素、化合物、细胞结构三个层次，细胞结构中属于原生质的是细胞膜、细胞质和细胞核（细胞壁不是原生质）。因此，一个动物细胞就是一小团原生质，而一个植物细胞不能称为一小团原生质
原生质体：去掉细胞壁的植物细胞
原生质层：在成熟的植物细胞中，由细胞膜、液泡膜和这二层膜之间的细胞质组成的结构
外植体：用于植物组织培养的离体的植物细胞、组织或器官
单细胞蛋白：发酵后获得的菌体类产品（其细胞壁不是原生质）
2、糖的类型：
单糖 二糖 多糖
定义 不能水解的糖 水解成二个单糖的糖 水解成多个单糖的糖
举例及分子式 五碳糖：核糖C5H10O5脱氧核糖C5H10O4六碳糖：葡萄糖、果糖、半乳糖，都是C6H12O6 蔗糖、麦芽糖、乳糖，分子式都是C12H22O11 淀粉、纤维素、糖元，分子式都是（C6H10O5）n
还原性 都有 麦芽糖、乳糖有还原性蔗糖无还原性 都没有
水解产物 无 麦芽糖=1个葡萄糖+1个葡萄糖乳糖 =1个葡萄糖+1个半乳糖蔗糖 =1个葡萄糖+1个果糖 都产生葡萄糖
存在 核糖：RNA中脱氧核糖：DNA中葡萄糖：光合作用的产物，动植物细胞中都有 麦芽糖：发芽的大麦、啤酒乳糖：乳汁蔗糖：甘蔗、甜菜 淀粉：谷类、薯类纤维素：细胞壁糖元=动物淀粉：肝脏、肌肉
3、氨基酸、多肽、蛋白质
（1）氨基酸的种类远不是20种，只是构成蛋白质的氨基酸的种类大约是20种
（2）在氨基酸的通式中，R基中一般不出现—NH2或—COOH，既使出现，也只能出现其中的一个，且不与另一个—NH2或—COOH连在同一个碳原子上，且也不参与形成肽键
（3）肽键的表示方法：—CO—NH—
（4）多肽：一般无活性（如蛋白质在胃、小肠中经消化产生的多肽），少数有活性（如抗利尿激素就是多肽类激素）
（5）多肽与蛋白质的区别：多肽的分子量较小，没有空间结构，一般无活性；蛋白质的分子量
较大，有空间结构，有活性（变性后活性下降或消失，活性消失叫做失活） 催化
（6） 化学结构：与肽链中氨基酸的 、 、 运输
蛋白质 有关 结构的多样性 功能的多样性 调节
的结构 空间结构：与 有关 免疫
（6）一个蛋白质中可含一条或几条肽链，因此： 细胞识别
蛋白质中肽键数=形成蛋白质时失水数=蛋白质水解时耗水数=蛋白质中氨基酸总数—肽链条数
蛋白质中氨基酸总数=mRNA中的碱基数/3=DNA中的碱基个数/6= DNA中的碱基对数/3
（此为最大值，为什么？ ）
（7）蛋白质的合成场所：核糖体；加工场所：内质网、高尔基体；成熟蛋白质形成场所：高尔基体
（8）引起蛋白质变性（空间结构发生变化 ，原有性质部分或全部消失）的因素：
和有机溶剂（乙醇、丙酮等）
4、特殊的化合物：肽聚糖=多肽+糖类，是原核生物细胞壁的主要成分
脂蛋白=蛋白质+脂肪+磷脂，是脂肪运出肝脏的形式，如果磷脂摄入不足，易患脂肪肝
糖蛋白=蛋白质+多糖，构成细胞膜外表面的糖被，有信息传递、细胞识别、保护、润滑功能
5、[实验一]生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定
实验原理 材料 实验方法 结果 设计思路 对照方法
可溶性还原糖 与斐林试剂作用，生成砖红色沉淀 苹果梨 ①制备生物组织样液（≠组织液、≠细胞液） 无色 利用某些化学试剂与生物组织中的有关有机物产生的特定的颜色反应，根据产生的颜色的不同，来鉴定有关物质的存在 自身对照
②加入生物组织样液③加入斐林试剂（现配现用、先混后加） 蓝色
④沸水浴加热 砖红色
脂肪 可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色或被苏丹Ⅳ染液染成红色 花生 ①制备生物组织薄片②染色：滴加苏丹Ⅲ或Ⅳ③漂洗：50%的酒精溶液④制作临时装片⑤镜检：先低后高（高倍镜用法：移物换器时针反） Ⅲ黄Ⅳ红 相互对照
蛋白质 与双缩脲试剂作用，产生紫色 豆浆牛奶 ①制备生物组织样液②加入生物组织样液③加入双缩脲试剂A 白色 自身对照
④加入双缩脲试剂B（先A后B） 紫色
思考：①可溶性糖，又分为可溶性还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）和可溶性非还原糖（蔗糖）
②如何鉴定大豆中含有蛋白质、脂肪？如何鉴定面粉中含有淀粉、蛋白质？如何鉴定脱脂奶粉的纯度或是否加了淀粉？如何鉴定尿液中有无葡萄糖（写出鉴定尿液中有无葡萄糖的三种方法）？
溶纤维蛋白酶
P
决定微生物的类群
基础再现：
一、细菌
1、结构：①细胞壁：主要成分是： （注意与其它细胞的区别）
（共有）②细胞膜：与其它生物的相同
③细胞质：a、细胞器有： 无 ；
b、质粒：控制着细菌的 、 、 等性状
④拟核：由一个大型的环状 反复折叠缠绕而成，控制着细菌的 。
特殊结构：有的细菌还具有 、 、 等结构
2、细菌的繁殖： 方式
3、菌落：单个或少数细菌在 培养基上大量繁殖时，所形成的肉眼可见的具有一定形态结构的 群体。
二、放线菌
1、形态：①基内菌丝：吸收 ；②气生菌丝：一定时间后分化成 ，产生 。
2、结构：单细胞 生物；与细菌的不同有： 。
三、病毒
1、结构（核衣壳）：①核酸： ；②衣壳由电镜下能见到的最小形态单位— （由多肽分子）构成，它的作用为：保护 ，决定 等功能；
特殊结构（囊膜）由 、 和脂类构成，上有 。
2、增殖的过程：
疑难突破：
1、微生物类群的比较：
分 类 形 态 结 构 生 活 方 式 举 例
病毒 寄生
原核生物界 蓝藻等
真菌界 单细胞或多细胞
原生生物界 真核细胞结构
2、芽孢：有些细菌在细胞内形成的对不良环境具有较强抗性的 ，不属于生殖细胞；
细菌的运动：有 的可运动
第二节 微生物的营养 代谢和生长
一、微生物的营养：
微生物的营养需求和功能
微生物所需要的营养物质包括 、 、 、 和 五大营养物质
概 念 来 源 最常用来源 作 用
碳源 凡能为微生物提供所需碳元素的营养物质 无机碳源：有机碳源： ，特别是 主要用于合成 和 ；作为异养微生物的 。
氮源 无机氮源：有机氮源： 主要用于合成 、 以及 。
生长因子 微生物生长不可缺少的微量有机物 它主要包括 、 和 ，一般作为 和 的组成成分
说明：（1）不同微生物对碳源需求差异很大。
（2）对于异养微生物含C、H、O、N的有机物既是 ，又是 。
2、培养基的配制原则：
（1） 。根据所培养微生物的 、 等，选择原料配制培养基
（2） 。营养物质的 和 要适宜
（3） 。真菌为 ；细菌为 ；放线菌为 。
3、培养基的种类：
（1）按物理性质划分：
种 类 是否含凝固剂 用 途
固体培养基 主要用于 等
半固体培养基 用于观察微生物的 和 等
液体培养基 主要用于
（2）按化学成分划分
种 类 化学成分是否明确 用 途
天然培养基 主要用于
合成培养基 用于观察微生物的 和 等
（3）按培养基的用途划分
种 类 用 途 实 例
选择培养基 从众多微生物中分离所需的微生物 加入青霉素分离得到
鉴别培养基 鉴别不同种类的微生物 伊红和美蓝培养基用于鉴别
二、微生物的代谢
定义：微生物细胞内所发生的 ；特点： ；
原因：微生物的很大，能迅速与外界环境进行 。
微生物的代谢产物
内 容 初 级 代 谢 产 物 次 级 代 谢 产 物
不同点 生物繁殖是否必需
产生阶段
是否有种的特异性 无
分布 有
实例
相同点 均在微生物细胞的 中产生的
2、微生物代谢的调节
（1）酶合成的调节：①组成酶：微生物细胞内一直存在的酶，它们的合成只受 的控制
②诱导酶：在 情况下才能合成的酶
③意义：既保证了 的需要，又避免了细胞内 的浪费，增强了微生物对环境的 能力
（2）酶活性的调节：①定义：微生物能通过 来调节代谢的速率
②实例：谷氨酸棒状杆菌产生的谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的活性有抑制作用
③特点：是一种 的调节方式
3、微生物代谢的人工控制
（1）改变微生物的遗传特性。如：诱变处理黄色短杆菌，获得不能产生 酶的变异类型，提高它的赖氨酸产量（见课本P83图5-10）
（2）控制发酵过程的各种条件。如：改变细胞膜的透性使谷氨酸棒状杆菌产生的谷氨酸迅速排放至细胞外，从而解除 酶的抑制
4、发酵
（1）概念：在生产实际中，通过微生物的培养，大量生产各种 的过程
（注意与代谢中的发酵相区别）
（2）分为： 和 两种；分为： 、 和 三种；
分为： 和 两种。
三、微生物的生长
1、微生物的生长规律（群体）
（1）生长曲线的绘制方法：将少量的某种细菌（纯） c
接种至 的 培养基中； b
在 条件下培养；定期取样测定培养 d
基里 的生长情况。以 作横坐标， a
以 作纵坐标得到生长曲线
（2）微生物的生长曲线
（3）微生物群体生长的各期特点：
a、调整期：不分裂；代谢 ；体积 ；大量合成 及其它细胞成分。是微生物对新环境的适应过程。
缩短方式：选取调整期较短的菌种；取 期的作菌种；加大
b、对数期：菌体数目 ；代谢 ；个体形态和生理特征 ，常作为 和 的材料（开始出现种内斗争）
c、稳定期：细菌数目达到 ，整个培养基中 达到动态平衡；原因是： 的消耗；有害 的积累和 的变化等；
此期细胞内大量积累 ，特别是 ；有的能形成芽孢
（种内斗争最激烈）
d、衰亡期：细菌的死亡数超过繁殖速率，活菌数目 。细胞将出现 ，甚至 ，有些细胞开始 ，释放出代谢产物
连续培养：在发酵过程中，以一定速度不断添加新的培养基，同时以同样的速度放出老的培养基，以保证微生物对 的需求，并排出部分 ，使微生物保持较长时间的高速增长。（延长稳定期；缩短培养周期；提高设备利用率和自动化管理）
2、影响微生物群体生长的环境因素
（1）温度：每种微生物只能在一定温度范围内生长，微生物 时的温度为最适生长温度
（2）PH：超过最适PH范围时，就会影响 和 等
（3）氧：好氧型微生物 ；厌氧型微生物 ；兼氧型微生物 。
第三节 发酵工程简介
一、谷氨酸发酵的分析：
1、菌种：谷氨酸棒状杆菌和 菌，它们都是 型微生物
2、培养基： 天然培养基。由豆饼水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、硫酸镁、生物素
3、培养方式： 培养
4、培养条件控制：温度（ ℃）、PH（ ）、通气量和搅拌速度
5、提取：用 中和后，经过过滤、浓缩、离心分离而成
二、发酵工程的内容：
1、菌种选育：从自然界中分离的菌种，用 、 和 的方法培育出生产用菌种
2、培养基的配制：根据 原则，选择原料制备培养基
3、灭菌： 和 都必须经过严格的灭菌（防止混入杂菌，造成减产）
4、扩大培养和接种：将选育的优良菌种，经过多次 ，让它们达到一定数量后再进行接种
5、发酵过程：是发酵的中心阶段，要随时取样检测 、产物浓度等，以了解发酵过程，还要及时添加 。同时，要严格控制 等发酵条件
6、分离提纯：产品是菌体：用 和 方法提取；
产品为代谢产物用 、 、 等方法进行提取
三、发酵工程的应用
1、在医药工业上：生产 类药物和 药品
2、在食品工业上：a、生产 和 ；
B、为人类开辟了新的食物来源（ 蛋白）
细菌数目对数
时间生物生命活动调节（一）——植物生命活动的调节
植物生命活动调节的基本形式是 调节
调节：处于主导地位
人和动物生命活动调节的基本形式
调节 调节
微生物代谢调节的基本形式： 的调节和 的调节
一、植物的向性运动
1、概念：植物体受到 刺激而引起的定向运动。
2、种类：胚芽鞘、幼苗的 性，根的 性，茎的背 性，向水、向肥性。
3、意义：向性运动是植物对于外界环境 的具体表现。
难点突破：
①向性、反射、应激性、适应性的比较
概念 刺激类型 适用生物 举例 相互关系
向性 植物受到 方向的外界刺激而引起的 运动 单一方向；来自外界 植物 向性 反射应激性适应性
反射 动物通过 系统对内、外刺激作出的反应 无 性；来自内、外 有 的动物 昆虫的趋光性（非条件）
应激性 生物体对 、 刺激作出的反应 无方向性；来自内、外 草履虫的避盐运动；含羞草、合欢遇刺激合拢小叶
适应性 生物与 表现相 的现象 不一定有刺激 所有生物
②几种向性的比较
图示 刺激 原因 意义
向光性 单测光 单测光：单向 单侧光使 在背光侧分布 （多得正好）、 侧分布少（少得不足），于是背光侧 、向光侧长得慢 使植物的 、 处于最适于利用光能的位置，有利于吸收 进行光合作用
向地性 茎 根 重力 重力：单向 重力使 侧 分布多，生长被 ；远地侧生长素分布少，促进生长 有利于植株的 和从土壤中吸收 和
背地性 芽 茎重力 重力：单向 重力使近地侧生长素分布多、促进了生长；远地侧生长素分布少，促进作用弱（不叫抑制） 有利于植株占有 和吸收
二、生长素的发现
1、生长素是最早发现的一种植物激素
科学家 实验方法 观察结果 结论
达尔文（不用琼脂） ①用单侧光照射胚芽鞘 胚芽鞘尖端可能产生了 ；这种物质在 的照射下，对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响（都是推想）
②用单侧光照射 的胚芽鞘 胚芽鞘既不生长、也不弯曲
③用单侧光照射用 的胚芽鞘 胚芽鞘 生长
④用单侧光照射用 ， 的胚芽鞘 胚芽鞘弯向光源生长
温特（用琼脂） ①实验组：把切下的胚芽鞘 放在琼脂块上，几小时后，移去尖端，并将这块琼脂切成小块，放在 胚芽鞘切面的一侧 胚芽鞘向 生长 胚芽鞘尖端确实产生了 ；这种物质从 运输到 ，并且能够促使 某些部分的生长（达尔文的推想被证实）
②（空白）对照组：把 ，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧 胚芽鞘既不生长、也不弯曲
郭葛 ①你认为应该从胚芽鞘尖端还是从放置过胚芽鞘尖端的琼脂块中分离生长素？ ②借鉴叶绿体中色素的提取实验，提出你分离生长素的方法（提示：生长素能溶于水）③如何验证提取液中确实含有生长素？ 生长素的化学本质是 （由CHON四种元素组成；不是氨基酸）
2、生长素的产生、分布和运输
（1）产生：主要： 、叶原基、嫩叶、 中的种子 少量：成熟叶片、根尖
大多集中在生长 的部位：胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、受精后的子房、
（2）分布 幼嫩的种子
少数在趋向衰老的组织和器官中
①极性运输：从植物体的形态学上端运输到形态学下端，而不能倒过来运输，如在胚芽鞘实验中、在顶端优势中。
（3）运输 ②横向运输：如在向光性实验中，从向光侧运输到背光侧；在向地性、背地性现象中，从远地侧运输到近地侧
③方式： （低浓度到高浓度、消耗ATP）
3、植物激素：在植物体内合成的，从 部位运输到 部位，并且对植物体的生命活动产生显著的 作用的 ，叫做植物激素。（与动物激素有何不同？）
三、生长素的生理作用——促进生长（促进细胞的纵向伸长生长）
难点突破：
1、两重性：过低浓度促进生长的能力弱、低浓度（指适宜浓度）促进生长、高浓度抑制生长、过高浓度引起死亡，即，既能促进生长，又能抑制生长；既能促进发芽，又能抑制发芽；既能防止落花落果，又能疏花疏果。因此，生长素究竟发挥哪一种作用，取决于植物的不同种类、同一种植物的不同器官、同一种器官的最适生长素浓度和生长素的具体浓度。
2、最适浓度和敏感性比较（根据书本P81图）
最适浓度：根<芽<茎； 敏感性 ：根>芽>茎
解释：根为什么具有向地性？茎为什么具有背地性？
3、顶端优势：生长素两重性的体现
（1）概念：植物的 、而 的现象。
（2）原因：顶芽产生的生长素 运输，大量积累在 ，使 过多，生长受到
（3）解除：摘掉顶芽，使 ，侧芽受到的抑制作用就会 ，不久，侧芽就可以发育成枝条了。
（4）应用：解除顶端优势的如：棉花摘心、果树整枝、绿篱修剪；
保留顶端优势的如：树木成材、向日葵的高产
四、生长素的应用
1、生长素的应用：如保留或解除顶端优势
2、生长素类似物的应用 （1）促进扦插的枝条生根 （2）促进果实发育
自然条件下，雌蕊受粉，在胚珠发育成种子的过程中，发育着的种子能合
成 ，刺激 发育成果皮，产生有籽果实
子房 果实 人工条件下，雌蕊没有受粉，在其 溶液也能刺激 ，产生无籽果实（该无籽性状 （能否）遗传，为什么？ ）
（3）防止落花落果 （4）除草： 可杀死麦田中的 子叶植物的杂草
五、其他植物激素
1、五大植物激素的比较
生长素 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯
作用 促进细胞的纵向伸长生长 促进茎的 ；解除 促进细胞 和组织
作用特点 生长促进剂 生长抑制剂
同时存在于同一株植物体内；植物的生长发育过程，不是受单一激素的调节，而是由多种激素 、 的
2、当细胞分裂素与生长素共同使用时，能强烈地刺激 组织的形成
3、当细胞分裂素/生长素的浓度比高时，有利于 的形成；
当细胞分裂素/生长素的浓度比低时，有利于 的形成
六、[实验十] 植物向性运动的实验设计和观察
[实验原理]1、向性运动是植物受到 刺激而引起的定向运动；
2、向性运动的运动方向随刺激的方向而定；
3、在单侧光的刺激下，植物表现出向光性运动；在重力的影响下，植物的根表现出向重力性运动。
[方法步骤]向光性方法步骤：
（1）用剪刀在 的纸盒一侧挖一个直径为1cm的孔，待模拟 照射时使用。
（2）将几株 但真叶尚未出胚芽鞘的小麦幼苗依次排开，分别栽种在两个花盆中。在幼苗的旁边插一根火柴杆，作为对比的参照物。
（3）将制作好的遮光罩扣住花盆（一组用 的纸盒，另一组用 的纸盒）。白天将装置置于阳光充足的地方，夜间以台灯代替光源，并使 。（为什么要夜以继日地照？ ）
（4）每天打开纸盒，观察幼苗的生长情况，记录下高度、倾斜角及当日温度、天气等情况，并间断地拍照，保留图片记录。但要注意，打开纸盒观察实验现象的时间应该尽可能地短，并保持透光孔的方向与前次一致。为什么？
向重力性的方法步骤：
（1）取四粒同样大小、已萌发并长出 的玉米粒，平放在一个培养皿内，使其胚根尖端部分朝向培养皿中央。各萌发的玉米粒分别位于罗盘的东、西、南、北位置。
（2）将滤纸剪成培养皿大小，盖在玉米粒上，然后再盖上 棉花，直到填满整个培养皿。注意不要将棉花塞紧，以免影响根的生长。
（3）盖上培养皿盖，边缘用胶布封口；竖起培养皿，用橡皮泥固定住。将竖立的培养皿放入恒温箱中培养，注意培养皿中的玉米粒的位置必须保持不变，使最上面的玉米粒的胚根垂直向下，最下面的玉米粒的胚根垂直向上，左右两个玉米粒的胚根处于水平位置。
例题：
1、同一株植物的不同部位的呼吸强度可以不同，下列叙述中错误的是：（ ）
A、幼叶的比老叶的高 B、萌发种子胚的比胚乳的高
C、枝条尖端的比基部的高 D、老根部分的比根尖的高
2、将酵母菌放含有培养液的的密闭的锥形瓶中，测得CO 2的释放量比O2的吸收量大一倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为：
A、1/6 B、1/3 C、1/2 D、1
3、用刚从蟾蜍后肢取下的两块腓肠肌（A和B）进行实验，A在有氧条件下（置于空气中），B在无氧条件下（置于氮气中），在其它条件相同时，同时给予连续电刺激，引起肌肉收缩。请回答下列问题：
（1）先发生疲劳的肌肉是 。
（2）当A和B都疲劳后，休息一段时间后，再给予电刺激，哪块肌肉能恢复收缩能力？
（3）上述现象说明了什么？
4、下图表示野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收CO2和释放O2量的状况。请分析回答：
（1）当光照强度为b时，光合作用强度
（2）当光照强度为a时，光合作用吸收CO2的量
等于呼吸作用放出CO2的量。如果白天光照较长时
期为a，植物能不能正常生长？为什么？
（3）如将该曲线改绘为人参光合作用强度与光照强度的关系曲线，b点位置应如何移动？为什么？
基本方式是
主要又是
发育
0 a b
CO2吸收
CO2释放
光照强度第一轮复习材料1——绪论、生命的物质基础
一、基础扫描
（一）生物体具有 个基本特征
1、生物体具有共同的 和 ，前者主要是蛋白质和核酸，其中蛋白质是 的主要承担者，核酸是 的携带者；后者在除病毒以外的生物中的基本单位是 。
2、生物体都有 作用，它是生物体进行一切生命活动的基础，是生物的最基本特征，是生物与非生物的最根本区别;它是指细胞内 .
3、生物体都有 ，它对外界刺激都能产生一定的反应。
4、生物体都有 的现象
5、生物体都有 和 的特性
6、生物体都能 一定的环境，也能 环境
（二）生物学的发展史：共分 个阶段
生物学阶段 生物学阶段 生物学阶段
阶段 时间 代表成果
描述性生物学阶段 1900年以前 ①德国的植物学家施莱登和动物学家施旺的 ，指出细胞是一切动植物结构的基本单位；②英国生物学家达尔文的《 》，科学地阐明了以自然选择学说为中心的生物进化理论
实验性生物学阶段 1900年—1953年 孟德尔 的重新发现
分子生物学阶段 1953年—现在 ①（1944年，美国的艾弗里）用细菌作实验材料，第一次证明 是遗传物质；②（1953年，美国的沃森和英国的克里克）提出了DNA分子的 结构模型，是20世纪生物科学最伟大的成就，是分子生物学诞生的标志；③人类基因组计划（HGP）
（三）生物工程：又叫 ，是生物科学与 有机结合而兴起的一门综合性的科学技术。分为 、 、 、 四个方面，其中主要的是 ； 和 被称为上游处理技术，
和 被称为下游处理技术。
（四）生物学的发展方向：微观方向发展到 水平（如生物工程中的基因工程和酶工程）、宏观方向发展到 水平（如生态农业）。
二、难点突破
1、生物的基本特征之间的关系
①物质基础和结构基础分别为生命活动提供物质和结构方面的保证。
②新陈代谢是应激性、生长、发育、生殖、遗传、变异、适应环境、影响环境的基础。
③同化作用>异化作用：表现出生长、发育；同化作用≈异化作用：身体状况保持稳定
同化作用<异化作用：表现出衰老或重病
在细菌的生长曲线中，同化作用>异化作用的时期是 ；同化作用≈异化作用的时期是 ；同化作用<异化作用的时期是 。
④应激性是适应性的基础；生长、发育是生殖的前提；通过生殖实现了遗传和变异。
2、概念区分
应激性：对刺激作出的反应，判断时一定要找到刺激（包括微生物、植物的应激性、动物的反射）
适应性：形态、结构、生理功能与环境相适合的现象，判断时常常找不到刺激
遗传性：上、下代的相似性，对生物性状有决定作用
变异性：上、下代的差异性,下一代不同个体之间有差异。
稳定性：通过遗传，物种能保持稳定性
连续性：通过生殖，产生后代，保证种族延续
多样性：强调种类很多
差异性：强调二者的彼此不同
特异性：强调某物与他物的不同
高效性：酶的催化效率很高
专一性：酶有特定的催化底物和所催化的反应（此外，载体对物质的运输、激素对靶器官的作用等，也有专一性）
向性运动：植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。如植物的向光性、向重力性、背重力性、向水向肥性。是应激性的一种。
三、例题精选：
1、（2002年上海高考题）：苍蝇、蚊子的后翅退化成平衡棒，可在飞行中保证身体稳定。决定这种特征出现的根本原因是 （ ）
A、适应环境 B、新陈代谢 C、应激性 D、遗传变异
2、病毒属于生物的主要理由是 （ ）
A、由有机物组成 B、具有细胞结构 C、能使其他生物致病 D、能产生后代
3、能维持和延续生命的生物基本特征是 （ ）
A、新陈代谢和细胞结构 B、应激性和适应性 C、遗传变异和生殖 D、新陈代谢和生殖
4、生活在青草丛中的蝗虫体色呈绿色，生活在枯草丛中的蝗虫体色呈黄褐色，这种现象不能说明的是生物的 （ ）
A、应激性 B、适应性 C、变异性 D、多样性
5、（1994年上海高考题）夏日，取池塘中的一滴水制成装片，在显微镜下观察，你会发现一些生物的存在。你确认它们是生物的根据是： ； ；
； 。
第一章 生命的物质基础 第一节 组成生物体的化学元素
一、基础扫描 大量元素：含量大于 ：包括
1、生命活动的 微量元素：含量小于 ：包括
物质基础 ：主要是 和
2、组成生物体的化学元素的重要作用
（1）组成化合物：如水中的H、O元素
（2）影响生命活动：缺 ，会使植物“花而不实”
3、生物界和非生物界的统一性和差异性
（1）生物和非生物的区别：生物具有6个
（2）生物和非生物的最根本区别：生物具有 作用
（3）生物界和非生物界的统一性：组成的元素，种类相同，没有一种生命特有的元素
（4）生物界和非生物界的差异性：组成的元素，含量相差很大
（5）不同种生物之间的统一性：组成的元素，种类大致相同
（6）不同种生物之间的差异性：组成的元素，含量相差很大
二、难点突破
1、必需元素、大量元素、微量元素、矿质元素的关系：大量元素、微量元素、矿质元素首先要求是
必需元素，生命活动的非必需元素，不论其含量多少（大于或小于万分之一） 、也不论其来自哪里（空气、水、土壤），都不能列入其中（生物体内的元素 ，可能是非必需元素：重金属、放射性元素）；其次，它们之间有交叉：如大量矿质元素 ；微量矿质元素 。
2、上述概念是针对整个生物界来说的，对于某种特定的生物或生活环境，还可能有其他元素：海带 、植物组织培养的培养基中还要加入 。
3、不同化合物的元素组成：糖类 、脂肪 、一般蛋白质 、胰岛素 、
肽聚糖 、血红蛋白 、核酸 、磷脂 、
叶绿素 、青霉素 、味精（不是组成生物体的化合物）
酶 或 。
4、C是最基本的元素，C、H、O、N、P、S是组成原生质的主要元素
三、例题精选
1、组成生物体的微量元素是指 （ ）
A、大量元素之外的所有元素 B、生物体内可有可无的元素
C、生物体内含量极少、但必不可少的元素 D、含量占生物体总重量小于万分之一的元素
2、分子式为C63H140O85N12S2的物质，最可能是 （ ）
A、脂肪 B、核糖核酸 C、纤维素 D、生物催化剂
3、为确定某种元素是否为植物所必需，用缺少该元素的“完全培养液”进行培养，应该（ ）
A、以土壤为基质盆栽，加上述营养液 B、大田种植，浇上述营养液
C、以沙土为基质，加上述营养液 D、只用上述营养液，不用基质
4、（2000年上海高考题）植物从土壤中吸收并运输到叶肉细胞的氮和磷，主要用于合成（ ）
①淀粉 ②葡萄糖 ③脂肪 ④磷脂 ⑤蛋白质 ⑥核酸
A、①④⑥ B、③④⑤ C、④⑤⑥ D、②④⑤
5、（2000年广东省高考题）临床上通过检测尿液中一定时间内的含氮量，可粗略估算某一物质在该段时间内的氧化分解量，那么，被分解的这一物质是 （ ）
A、蛋白质 B、脂肪 C、糖 D、尿素
第二节 组成生物体的化合物
一、基础扫描
1、原生质： ，
2、构成细胞 无机物： 和
的化合物 有机物： 、 、 、
3、水
（1）含量：在鲜细胞中，水的含量
（2）存在形式： 和
（3）功能：自由水 ；结合水
（4）自由水和结合水的划分是相对的，不是绝对的，它们是可以相互转化的；如果细胞中的自由水较多，结合水较少，则细胞的代谢强度和生长状况较 、抗寒性较 ；如果细胞中的自由水较少，结合水较多，则细胞的代谢强度和生长状况较 、抗寒性较 。
4、无机盐
（1）存在形式：多数为 ，少数为
（2）功能：①是某些复杂的 的组成成分：缺Mg（叶绿素）则叶片发 ；缺Fe（血
红蛋白）会患缺铁性 ；缺Ca（CaCO3）则老年人骨质疏松易 、小孩会患 。
②维持生物体的生命活动：如哺乳动物的血钙过低，会出现 现象
③维持细胞的渗透压和酸碱平衡，这是生物体进行正常生命活动的 。如人的生理盐水为0.9%的NaCl水溶液
5、糖类
（1）组成元素： （2）分类： 、 、
（3）作用：①构成生物体的 （如细胞壁中的纤维素或肽聚糖、糖被、荚膜、染色体中的脱氧核糖、核糖体中的核糖） ②细胞的 （蔗糖、淀粉是植物的储能物质、糖元是动物的储能物质）第一轮复习材料15——遗传的物质基础
二、基因控制蛋白质的合成
1、转录
概念： 。
（1）RNA的合成
（2）DNA与RNA比较
　
（3）转录的特点：
　在核中进行；以DNA特定的一条单链为模板转录；特定的碱基配对方式：
注意：DNA分子两条链中只有一条具有转录功能，这条具有转录功能的链叫做模板链或反义链，另一条无转录功能的链叫做编码链或有义链。
DNA双链中的一条链对某些基因来说是有义链，而对另一些基因来说，则是反义链。
（4）转录的意义：
2．翻译
概念： 。
（1）密码子：
概念： 上决定 的 的碱基叫做一个“密码子”
起始密码子：
终止密码子：
（2）转运RNA：简写为
　 作用：识别密码子；运载特定的氨基酸，是蛋白质合成过程中的“翻译者”。
(3)蛋白质的合成
场所：
过程：起始———→肽链增长———→终止
合成的肽链一般说来要经过一定的 ，最终成为一个有一定功能的 。
由基因控制蛋白质合成的全过程看：基因中的遗传信息的流动方向是：
补充和发展了的“中心法则”图解：
三．基因对性状的控制
1、一部分基因控制酶的合成来控制性状——属于 控制方式。
基因控制酶的合成为什么可以控制性状？
实例：
2、另一部分基因通过控制蛋白质分子的结构来 影响性状。
实例；
基因对生物性状遗传的控制作用，可分为直接控制作用和间接控制作用。这是因为基因可分为两大类；一类是蕴含选择性表达信息的调节基因，一类是蕴含编码蛋白质中氨基酸顺序的结构基因。结构基因直接控制性状，调节基因则间接控制性状。所以说，基因是遗传物质的结构单位和功能单位。
四．基因结构
1．基因是有遗传效应的DNA片段（此中遗传效应是指能转录为mRNA，继而翻译为蛋白质，或转录为核糖体RNA、转运RNA的功能）。
2．原核生物的基因结构包括编码区与非编码区（即调控序列）。
3．编码区上游的非编码区中有重要的RNA聚合酶结合位点。
请画出原核细胞基因结构示意图：（请标出：编码区与非编码区、RNA聚合酶结合位点）
4．真核生物的基因结构与原核生物的基因结构基本相似，最本质的区别：真核细胞的编码区是由外显子和内含子两部分构成的。编码区是间隔的、不连续的，可编码蛋白质的序列（即 子）被 序列（即内含子）隔开。而且外显子序列在整个基因中所占的比例较 。
请画出真核细胞基因结构示意图：（请标出：编码区与非编码区、RNA聚合酶结合位点）
5、原核细胞和真核细胞的基因结构部分，是按照 来区分的。任何一种基因的结构都是与其 相统一的。
人血红蛋白β—珠蛋白基因有1700个碱基对，有3个外显子和2个内含子，编码146个氨基酸。人的一种凝血因子的基因有186000个碱基对，有26个外显子和25个内含子，编码2552个氨基酸，人血红蛋白β—珠蛋白基因和人的一种凝血因子的基因中外显子的碱基对在整个基因中所占的比例分别是 、 。
说明：①真核细胞中 ，在各自的基因中所占的比例是不同的。
②真核细胞中编码序列在基因中所占的比例只是很少的一部分，基因的大部分是由具有调控作用的非编码序列组成的。上体现了 性。
五、人类基因组计划的有关资料：
1、人类基因组计划是美国科学家于1985年率先提出的，旨在阐明人类基因组30亿个碱基对的序列，发现所有人类基因并搞清其在染色体上的位置，破译人类全部遗传信息，使人类第一次在分子水平上全面地认识自我。计划于1990年正式启动，这一价值30亿美元的计划的目标是，为30亿个碱基对构成的人类基因组精确测序，从而最终弄清楚每种基因制造的蛋白质及其作用。
1990年，被誉为生命“登月计划”的国际人类基因组计划启动，主要由美、日、德、法、英等国的科学家共同参与。 1999年9月，中国积极加入这一研究计划，负责测定人类基因组全部序列的1％，也就是三号染色体上的3000万个碱基对，中国因此成为参与这一研究计划的唯一发展中国家。
2、人类基因组的的概念：
3、人的单倍体形基因组由 条双链DNA分子组成，包括：
。有 碱基对，约 个基因。
4、HGP的主要内容包括绘制人类基因组的四张图，即 、
、 。
5、HGP的意义在于 ；
；
；
6、延伸研究成果：
例题：
1、真核细胞的一个基因只能编码一种蛋白质，以下说法正确的是
A、它的编码区只含一个外显子和一个内含子 B、它的编码区只含一个外显子和多个内含子
C、它的编码区只含多个外显子和一个内含子 D、它的编码区可含若干个外显子和内含子
2、下列关于一个典型的真核细胞基因和原核细胞基因结构特点的叙述中，不正确的是
A、都有不能转录为信使RNA的区段 B、都有与RNA聚合酶结合的位点
C、都有起调控作用的脱氧核苷酸序列 D、都有外显子
3、以下关于基因结构中“与RNA聚合酶结合位点”的说法中，错误的是
A、是起始密码 B、是转录RNA时与RNA聚合酶的一个结合点
C、调控mRNA的合成过程 D、准确识别转录的起始点并开始转录
4、大肠杆菌和酵母菌细胞内各有一种多肽，都是由10个氨基酸组成，那么，控制其合成的基因中，
脱氧核苷酸数是
A、大肠杆菌的多 B、酵母菌的多 C、两者一样多 D、无法确定
5、生物的每个细胞都含有一整套该物种的基因，对这些基因的正确说法是
A、整套基因同时表达 B、每种基因同时开启着
C、可随特定情况开启或关闭某些基因 D、一旦开启便不能关闭
6、以下说法不正确的是*
A、原核细胞基因结构中没有外显子，只有内含子 B、原核细胞中非编码区是不能编码蛋白质的C、基因结构中的非编码序列通常具有调控作用
D、基因结构中的非编码序列都是位于编码区上游和下游的核苷酸序列
7、以下说法不正确的是*
A、核基因和质基因都能够储存、传递和表达遗传信息，也都可能发生突变
B、只有核基因才能储存、传递和表达遗传信息
C、细胞质基因的编码区都是连续不间断的 D、细胞质基因是有遗传效应的环状DNA片段
8、对DNA的描述，正确的是*
A、人的正常T淋巴细胞中含有人体全部的遗传信息 B、同种生物个体间的DNA完全相同
C、DNA的基本功能是遗传信息的传递和表达 D、一个DNA分子可以控制多个性状
9、下列关于基因的叙述中，不正确的是*
A、每一个DNA片段都是一个基因 B、每一个基因都控制着一定的性状
C、有多少基因就控制多少遗传性状 D、基因控制的性状都能在后代表现出来
10、人的一种凝血因子的基因中含有186000个碱基对，其中有26个外显子，25个内含子，能编码2552个氨基酸。这些说明真核细胞*
A、基因中编码序列所占的比例很小 B、基因中调控序列所占的比例很大
C、基因的结构和功能比较复杂 D、编码蛋白质的基因通常是连续的第三节 生物膜及细胞工程（选修）、细胞的分化、癌变和衰老
一、基础扫描
（一）、生物膜
1、概念：细胞内所有的 。
直接联系：膜与膜之间直接相连
结构上
2、各种生物 间接联系：膜之间通过 互相转化
膜的联系：
细胞膜 膜 核膜
膜 线粒体膜
.0
功能上：既 又 （以分泌蛋白的合成为例）
氨基酸 核糖体（形成蛋白质）
（供能）
3、生物膜：概念：细胞内的 在结构和功能上紧密联系而形成的
系统
作用：
1、细胞膜对细胞的 、 、
起决定作用。
2、生物膜上有丰富的 为各种化学反应创造有利条件
3、生物膜将细胞隔成许多小区宅，保证生命活动地 进行。
研究意义：理论上——阐明细胞 的规律
实践上——利用其原理加以应用（如：
（二）胞的分化
细胞分化的概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在成分、形态、结构和生理功能上
发生 的过程。
2、细胞分化的过程
有丝分裂 分化 继续分化
受精卵 各方面都 首先出现化学成分上 继而出现形态、结构和生理功能上的
相同的细胞 的不同，如酶的不同 不同（染色体数、核DNA彼此相同，且都与受精卵相同）
3、细胞分化的特点
①持久性：发生于生物体的整个生命过程中，但在 期，细胞分化达到最大程度
②细胞分化是稳定的， 。（脱分化只是使已经分化的、失去了分裂能力的细胞重新获得 ，而不能使其变回到分化前的那种细胞。因此，脱分化不是细胞分化具有可逆性的体现）
③全能性：
（1）概念：已经分化的细胞，仍然保持该物种遗传性所需的全套 ，仍然具有发育成完整个体的潜能，叫做细胞的全能性。
（2）表达： 最高
分化的细胞——一定条件下 培养
植物细胞的全能性：用于植物组织培养（包括离体花药培养成 ）
（3）应用
动物细胞的细胞核的全能性：用于克隆高等动物
4、细胞分化的意义：通过细胞分化，能产生 细胞，进而产生 组织、器官、系统，从而促进生物个体的发育
5、细胞分化是基因 的结果。
（三）细胞的癌变
1、概念：由于细胞的畸形分化而形成的不受有机体控制、连续进行细胞分裂的 性增殖细胞，叫做癌细胞，这个过程叫做细胞的癌变。
2、特征：①无限 ② 发生了改变
③细胞表面发生了变化： 减少，细胞之间的粘着性减少，导致癌细胞容易在有机体内分散和转移。④ 型核糖体增多
3、成因
物理致癌因子：主要是辐射致癌（电离辐射、X射线、紫外线）
外因：致癌因子的存在 化学致癌因子：砷、苯、煤焦油、亚硝酸盐、黄曲霉素
成因 病毒致癌因子：
内因：原癌基因（ 状态）
变成
癌基因（ 状态）
癌变
正常细胞 癌细胞
要用药物彻底治疗癌症，药物的作用在于 。
（四）细胞的衰老
1、过程：是细胞的 发生复杂变化的过程，最终反应在细胞
发生了变化。
1、衰老细胞的主要特征：①水分减少，体积变小，代谢减慢
②有些酶的活性 ：如酪氨酸酶的活性降低，产生的黑色素减少，使头发变白
③色素积累：如脂褐素增多
④呼吸减慢，细胞核的体积增大， 固缩，染色加深
⑤ 的通透性功能改变，使物质运输功能降低
2、细胞衰老的原因：多种内外因素共同作用的结果（体细胞突变和DNA损伤论、自由基理论、细胞程序死亡理论）
（五）细胞工程
1、植物细胞工程
（1）细胞全能性（已讲述）
（2）植物组织培养：
过程：
（3）应用：a、快速繁殖；b、培养 ；c、培育 ；
d、制成 ；e、生产其它生物制品
（4）植物体细胞杂交：a、脱壁（ 法）b、融合（物理法、化学法）c、组织培养
2、动物细胞工程
（1）动物细胞培养
过程：a、分离细胞（用 等处理）b、 培养c、 培养
应用：a、生产生物制品b、皮肤移植c、检测有毒物质
（2）动物细胞融合：原理、方法同植物。常用 作诱导剂。
（3）单克隆抗体：
制备—a获得产生抗体的 b、细胞融合获得
c、培养并筛选杂交瘤细胞d、体外或 培养增殖e、提取单克隆抗体
单克隆抗体的特点： 。
意义：（理论和实践）
（4）哺乳动物的胚胎移植（略）
二、难点突破
1、生物个体发育的起点是受精卵；
细胞分化的本质（内因）是基因的选择性表达，外因是细胞所受的各种因素的影响；
细胞分化的起点是化学成分上的区别
2、分化后的不同细胞之间的相同点：遗传物质（信息）
分化后的不同细胞之间的不同点：成分、形态、结构和生理功能
3、癌细胞和瘤细胞的相同点：无限增殖
癌细胞和瘤细胞的不同点：癌细胞容易分散和转移，瘤细胞则不容易分散和转移
4、细胞死亡的意义
有积极意义：正常死亡（指发育过程中的死亡、程序性死亡）
细胞死亡
有消极意义：不正常死亡，如机械损伤、高温烫伤、感染后的组织坏死）
5、细胞的癌变常发生在细胞周期的间期
6、细胞分裂产生的子细胞的可能去向：停止分裂，分化为其他细胞；继续进行正常的细胞分裂；
经癌变后，转变成癌细胞，进行无限增殖。
7、动物细胞传代培养到第 代，就可能变为癌细胞，称为细胞 。
8、细胞衰老是正常的生命现象，与生物体的寿命有关
9植物组织培养和动物细胞培养的区别：
比较项目 原理 培养基 结果 培养目的
植物组织培养 细胞的 固体培养基、营养物质、 培养成植物体 快速繁殖，培育 植株等
动物细胞培养 细胞 培养基、营养物质、 培养成细胞株或 获得细胞的产物或细胞等
10、植物体细胞杂交和动物细胞融合的区别
比较项目 原理 细胞融合的方法 诱导手段 用途
植物细胞杂交 细胞的全能性； 除去 诱导 融合 物理法：化学法： 克服远源杂交 障，获得杂种植物
动物细胞融合 细胞膜的流动性 使细胞分散后诱导细胞融合 同上，再加上 的病毒诱导 制备单克隆抗体的技术之一
直接
直接
间接
直接
间接
内质网（加工、 、 、 等
经 （再加工）
细胞膜（ 与细胞膜融合）
分泌蛋白
小泡（内有蛋白质）
小泡（内有 ）
植物细胞易表达
动物细胞受限制（但
仍具全能性）
脱分化 再分化
离体的 根芽等器官 植物体第四节 植物对水分的吸收和利用
基础扫描
一、水分代谢的概念：水分的 、 、 、 四个方面
二、植物吸水的主要器官是 、吸水的最活跃部位是
三、植物吸水的方式：分为 吸水和 吸水两种，以 吸水为主。比较：
细胞特点 原理 举例
吸胀吸水 无中央大液泡（未成熟细胞） 吸胀作用：利用 性物质吸水亲水性：蛋白质＞淀粉＞纤维素 干种子、形成层、分生区（生长点）
渗透吸水 有中央大液泡（成熟细胞） 渗透作用：水分子或其他溶剂分子通过 的扩散（二个条件：半透膜、浓度差） 成熟区表皮细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、萝卜根细胞、马铃薯块茎细胞
四、水分的运输、利用和散失
水分的运输途径是
水分的利用：1%～5%参与 作用和 作用等
水分的散失：95%～99%
吐水：经水孔进行，是水稻秧苗长出新根的标志
散失方式 ①促进水分 的主要动力
蒸腾作用：经气孔进行 ②促进矿质离子 的主要动力
（主要方式） ③防止灼伤叶片
五、合理灌溉
1、植物的需水规律：不同植物的需水量不同，同一种植物在不同的生长时期，需水量也不同
2、合理灌溉：根据植物的需水规律，适时地、适量地灌溉，以便使植物茁壮地生长，并且用最少的水获得最大的效益
传统：漫灌，特点是用水量 ，水的利用效率很
3、灌溉方式
现代：喷灌、滴灌，特点是用水量 ，水的利用效率很
难点突破
一、渗透作用 蔗糖分子 细胞壁
细胞膜 细胞液
浓度差 半透膜 原生质层 细胞质 浓度差
液泡膜 外界溶液
水分子
细胞核
人工渗透装置示意图 成熟的植物细胞示意图（质壁分离状态）
讨论：
（1）[外界溶液]＞[细胞液]时，细胞 水，可用 实验验证
（2）[外界溶液]＜[细胞液]时，细胞 水，可用 实验验证
（3）[外界溶液]＝[细胞液]时，内外达到平衡
（4）通常情况下，[土壤溶液]＜[细胞液]，细胞 水
即： 表皮细胞 表皮内层层细胞 导管
土壤溶液中的水 （细胞液浓度依次升高）
细胞壁 细胞间隙 导管
特殊情况下（施肥过多或盐碱地），[土壤溶液]＞[细胞液]，细胞 水或吸水困难，植物难以生存
内因：具大液泡而能形成原生质层；原生质层的伸缩性大，细胞壁的伸缩性小
（5）质壁分离
的原因 外因：[外界溶液]＞[细胞液]
（6）质壁分离和质壁分离的复原实验可验证：
①证明细胞的死活（此实验中，细胞始终是活的，死细胞是不能发生质壁分离和复原的）
②测定细胞液的浓度：梯度浓度法（撕取数片紫色洋葱磷片叶表皮，分别放入不同浓度的蔗糖溶液中，则细胞液浓度介于细胞尚未发生质壁分离和最初发生质壁分离的两种相邻的溶液之间）
③验证：原生质层是一层选择透过性膜 ④协助观察细胞膜
二、概念区分
1、扩散：溶质或溶剂，通过或不通过半透膜
渗透：溶剂，通过半透膜（渗透是扩散的特殊形式）
2、全透膜=透性膜，如细胞壁、死亡细胞的细胞膜
选透膜=选择透过性膜，如活细胞中所有生物膜（包括核膜），是生物活性材料，上有载体蛋白，
不易于人工操作
半透膜：一些物质可以通过，另一些物质不可以通过的多孔性薄膜，物质能否通过，完全取决于分子的大小，如玻璃纸、肠衣、鱼鳔等，不一定是生物活性材料，可指人工材料，上无载体蛋白，易于人工操作
原生质层：相当于一层半透膜
选透和半透的相同点：都是有的物质能过，有的物质不能过
3、渗透作用是双向的；水分的净移动方向：水往低处流
人工渗透装置：单位体积内水分子多的一侧 单位体积内水分子少的一侧
成熟的植物细胞：低浓度一侧 高浓度一侧（指溶质的浓度）
细胞膜的物质交换：高浓度一侧 低浓度一侧（指水本身的浓度）
渗透压（与溶质浓度成反比）：低渗溶液一侧 高渗溶液一侧
水势：高水势一侧 低水势一侧
4、渗透和吸胀吸水，一般同时存在，只是以谁为主
三、影响根吸收水分的因素
1、蒸腾作用：这是根吸水的动力
2、土壤溶液的浓度 3、温度
四、[实验九]观察植物细胞的质壁分离与复原
实验原理 ①细胞壁和原生质层都能发生一定程度的收缩；但原生质层的收缩性比细胞壁大②当[细胞液]＜[外界溶液]时，细胞失水，发生质壁分离③当[细胞液]＞[外界溶液]时，细胞吸水，发生质壁分离的复原
方法步骤 1、制作紫色洋葱鳞片叶表皮的临时装片2、高倍镜观察：能看到紫色的中央液泡、原生质层紧贴细胞壁3、滴入蔗糖溶液4、高倍镜观察：能看到紫色的中央液泡逐渐变小、颜色逐渐加深、原生质层逐渐与细胞壁分离开来（最初从四角分离）5、滴入清水6、高倍镜观察：能看到紫色的中央液泡逐渐胀大、颜色逐渐变浅、原生质层又逐渐贴向细胞壁
设计方法 自身对照：正常表皮细胞 质壁分离表皮细胞 质壁分离复原表皮细胞
注意事项 1、实验材料的选择：常用紫色洋葱，因其细胞液中有紫色花青素，便于观察。如无紫色洋葱，可用藓类叶片，其叶绿体可随原生质层的收缩而聚拢，观察也很方便2、试剂种类的选择：不伤害细胞即可。如食盐、蔗糖、甘油、硝酸钾（后二种能发生自动复原）3、试剂浓度的选择：蔗糖溶液浓度从5%到30%递增，质壁分离时间逐渐缩短，但浓度超过60%后，一般不能发生复原。
问题讨论 当红细胞细胞膜两侧的溶液具有浓度差时，红细胞会不会发生质壁分离现象？ ，为什么？因为红细胞没有
例题：
1、．在根吸收无机盐离子的过程中，一般情况下，下列因素中最重要的是
　 A．蒸腾速率　 B．根尖表皮细胞内外无机盐离子的浓度差
　 C．离子进入根尖表皮细胞的扩散速率　 D．根可利用的氧
2、从整个细胞来看，具有生命活力的原生质层指的是
①细胞壁 ②细胞膜 ③细胞质 ④液泡膜 ⑤液泡
A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．①④⑤
3、与根尖生长点细胞吸水无关的物质是
A．纤维素 B．淀粉 C．脂肪 D．蛋白质
4、人和哺乳动物的红细胞在0.9％的生理盐水中，能基本保持常态的原因是
A．水分不进不出 B．膜具有全透性 C．水分进出平衡 D．膜具有流动性
5、放在30％蔗糖溶液中会发生质壁分离的细胞是
A．人的口腔上皮细胞 B．洋葱根尖生长点细胞
C．洋葱表皮细胞 D．干种子细胞
6、观察植物细胞的质壁分离和复原实验回答下列问题：
（1）当把成熟细胞放入30％蔗糖液时， 的体积会缩小， 的伸缩性小，而 的伸缩性大，所以发生质壁分离现象。
（2）质壁分离是指植物细胞的 与 分离。
（3）将洋葱表皮细胞分别放入5％、30％、50％的蔗糖溶液中，在5％的蔗糖溶液中不发生质壁分离，原因是 ；放入50％蔗糖溶液的洋葱表皮细胞发生质壁分离，而且不能复原，原因是 。
第五节 植物的矿质营养
基础扫描
一、植物的矿质营养：植物对矿质元素的 、 和 。
思考：植物吸收的矿质元素，是通过 作用或 回到无机环境中的。
二、植物必需的矿质元素
1、矿质元素：除 以外，主要由植物的根系从土壤中吸收的元素。
判断：矿质元素都是由根系从土壤中吸收的（ ）
根系从土壤中吸收的元素都是矿质元素（ ）
2、植物必需的矿质 大量元素（共6种）：
元素：共14种
微量元素（共8种）： Ni（镍）
3、溶液培养法：用含有全部或部分矿质元素的营养液培养植物的方法。
可验证某一矿质元素是否为植物生活所必需的矿质元素。方法如下：
植物生长发育正常：所缺元素不是植物必需的矿质元素
缺素培养 植物生长发育不正常 补充所缺元素后，植物生长发育又恢复正常：所补元素是植物必需的矿质元素
实验方案：
思考：①溶液培养法所用的培养液，是天然培养基还是合成培养基？ 培养基
②溶液培养法为什么不用基质？
③溶液培养法能同时缺乏两种元素吗？ ，每次培养只缺乏一种元素，这是按照实验设计的
原则来设计的。
三、根对矿质元素的吸收
1、吸收形式： ；吸收器官：主要是 ，次要是
主要部位：
2、吸收部位 次要部位： （根外施肥。优点是： ）和根尖伸长区的表皮细胞
3、吸收过程：主动运输（如何用实验证实其吸收方式为主动运输）
4、吸收特点： 性（不同植物吸收的矿质元素的种类和数量是不同的，这是由细胞膜上的 决定的）
5、根吸收矿质元素和呼吸作用有密切关系：呼吸作用为主动运输提供
（呼吸抑制剂能抑制矿质元素的吸收，不能抑制水分的吸收。说明①
② ）
6、根吸收矿质元素和渗透吸水是二个相对独立的过程。比较：
水分吸收 矿质元素的吸收
区别 原理 中央液泡形成之前，通过 作用吸水中央液泡形成之后，主要通过 作用吸水（理解主要的含义）
方向 水分从溶液浓度低的一侧向高的一侧渗透 矿质离子从 溶液吸收进入 内
动力 作用 作用
特点 受 二侧溶液浓度的影响 具有 性
联系 ①吸收的主要器官和部位一致，都是 和 细胞②矿质离子 运输③根吸收矿质离子，提高了 的浓度，从而提高了吸水能力
7、影响根吸收矿质元素的因素
内因：载体的 、 不同
外因：土壤 和氧气量；土壤溶液的酸碱度和
问题讨论：中耕松土为什么能提高氮肥的利用率？
四、矿质元素的运输和利用
1、运输途径是 ，运输动力是
（比较：水分的运输途径是 ，运输动力是 ）
判断：矿质元素的运输是随水分的运输而运输的（ ）
矿质元素的吸收是随水分的吸收而吸收的（ ）
2、矿质元素的利用
矿质元素 吸收形式：全是离子 存在形式 利用形式 能否转移 缺乏危害 鉴别方法 叶中含量
K K+ 可以重复再利用（反复利用） 能转移老叶 嫩叶 老叶先受损害 溶液培养法： 嫩叶中含量高，可用来沤制绿肥
N、P、Mg NO3—、NH4+PO43—、Mg2+
Ca、Fe Ca2+、Fe2+等 稳定化合物 不能转移： 老叶中含量高
五、矿质元素的作用
①组成植物体的成分 ②调节植物体的生命活动
其中，植物营养的三要素是N、P、K
N：促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂。（光合作用中还有何作用？）
P：促进幼苗的发育和花的开放，使果实和种子提早成熟（光合作用中还有何作用？）
K：使茎杆健壮，抗倒伏；促进淀粉的形成和运输
另外，缺硼（B）会使油菜花而不实
六、合理施肥
1、植物的需肥规律：不同植物的需肥量不同，同一植物在不同生长期，需肥量也不同。
2、合理施肥：根据植物的 规律，适时地、适量地施肥，以便使植物茁壮地生长，并且获得
的效果。
3、施肥方式：①深土施肥好于表土施肥，不仅肥料损失少，而且有利于利用根的向肥性（应激性一），促进根系向土壤深处生长；②根外施肥：特点是 ；③农家肥好于化肥：有利于疏松土壤（为什么？）
④光照充足时，大棚中可施气肥 （为什么？）
七、无土栽培
1、概念：利用溶液培养法的原理，把植物体生长发育过程中所需要的各种 ，按照一定的比例配制成 ，来栽培植物的技术。
2、特点：人工环境取代土壤环境，能直接调节和控制这种人工环境，使植物更好地生长发育。
3、优点：①全年栽培，产量很高
②节水节肥，产品清洁卫生，有利于实现农作物栽培的工厂化和自动化
③扩大了农作物栽培的范围和面积
注意：培养时，应注意向培养液中通空气，为什么？
八、元素小结
C： 元素
：含量最多的元素
CH：有机物共有元素； 中相对最多，使单位质量的脂肪氧化分解时，耗氧最多，放能最多
HO：细胞中含量最多的两种化合物即 的共有元素
CHO；是必需元素，但不是 元素；糖类、脂肪、蛋白质、核酸的共有元素
CHON：原生质的基本元素； 的必有元素
：导致水体富营养化的元素
CHONP：ADP、ATP、核苷酸、核酸、磷脂的组成元素
CHONS：胰岛素、青霉素的组成元素
：原生质的主要元素，占97%
CHONPSKCaMg：必需元素中的 元素
FeMnBZnCuMoClNi： 必需元素中的微量元素
FeMnBZnCuMoClNiCoINa： 的培养基中微量元素
CHONPSKCaMg，FeMnBZnCuMoClNi： 必需元素
：矿质元素
有害元素： —水俣病、Cd—痛痛病
例题：
1．下图的曲线为表示呼吸强度与根对矿质元素离子吸收的数量关系（横轴表示呼吸的强度，纵轴表示离子吸收量），其中正确的是（ ）
A B C D
2、写出四种与光合作用有关的矿质元素的元素符号及它们在光合作用中的作用
元素：______，作用
元素：______，作用
元素： ，作用
元素：______，作用
3、下表是用于无土栽培的一种培养液配方，请回答下列问题：
Ca(NO3)2………………………………1.0克
MgSO4…………………………………0.25克
KH2PO4…………………………………0.25克
KCl……………………………………0.12克
FeCl3…………………………………0.005克
H2O…………………………………1000毫升
(1)用此培养液培育某高等植物时，往往要给培养液中通人空气，这一措施的目的是用以促进 ，以利于对矿质元素的吸收。要使该植物生长良好，根据光合作用所必须的条件，除了适宜的温度外，还需要 和 。
(2)植物在吸收培养液中的矿质离子时，主要是通过 方式进行的。经过一段时间后，检测到培养液中留存的Ca2+较多，而NO3-较少，这一现象与细胞膜的 有关。
(3)若除去该培养液中的MgSO4，将直接影响植物体内 的合成。
(4)该配方中属于植物所需的大量矿质元素是 ，微量元素是 。
4、下图表示水培法栽培植物的简图，请分析回答：
成分 Ca（NO3）2 MgSO4 KH2PO4 KCl FeCl3 H2O
含量/g 1.0 0.25 0.25 0.12 0.005 1000
(1)如果用18O标记的CO2来进行大气施肥,则18O首
先出现在 (物质)中；如果培养液中的水
为18O标记的水,不久发现周围空气中出现放射性元
素,其存在于 (物质)中
（2）如果A、B分别为等质量的番茄和水稻幼苗，培
养一段时间检测A、B培养液发现，A比B中含Ca2+少，
可以断定番茄根细胞膜表面运载Ca2+的载体 ，
该实验说明 。
（3）除了通气外，其它条件不变，较长时间培养后，
比较B装置中三个叶片的Mg，Ca含量，含Mg量最大的是 ，Ca含量最大的是 。
（4）若用上表所示的培养液培养硝化细菌，成分应如何调整？
如果培养圆褐固氮菌，成分应如何调整？第一节 生物的生殖
基础再现
无性生殖：不经过生殖细胞的结合，由 的生殖方式。
有性生殖：两个亲本（1个或2个个体） 两种有性生殖细胞 受精产生受精卵（合子） 新个体 （①需经 分裂，产生 细胞；② 结合，形成合子）
生殖方式 概念或原理 举例 应用 特点
传统无性生殖 分裂生殖 一个个体 为二个个体 细菌、 等 生物 细菌培养 基本上（最大限度地）保持了母体的一切性状
出芽生殖 通过 来发育为新个体 酵母菌 等 酿酒初期
孢子生殖 先产生 （无性生殖细胞），再由孢子发育为新个体 青霉、蘑菇、铁线蕨 食用菌的菌种采集
营养生殖 用 来形成新个体 甘薯块根、马铃薯块茎、草莓葡匐茎
现代无性生殖 组织培养(多指植物) 植物细胞的 韧皮部等 体 组织器官完整植株（非单倍体）花粉 单倍体 花卉、果树等的 、 的培育、生产 杀虫剂等 能保持母体一切性状；取材少、周期短、繁殖率高、便于自动化管理
克隆（多指动物、可指过程或结果） 动物细胞的细胞核的全能性 多利羊的产生过程及多利羊；DNA的复制、扩增及其结果；细胞分裂及产生的子细胞 繁育优良性状的家畜、抢救濒危物种、保护生物多样性、治疗人类遗传病 能保持供核个体的一切性状
生殖方式 过程 应用 意义
传统有性生殖 卵式生殖（最高等的有性生殖）：精子+卵细胞 （合子） 生物的主要生殖方式，在农业上广泛应用（常用于 育种） 后代具有双亲的 ，具有更大的 和 ，有利于生物的 和
现代有性生殖 在试管中完成受精作用和胚胎的早期发育；再将胚胎或分割后的胚胎植入母体内继续发育 治疗人的不育症；实现优良家畜的快速繁殖
难点突破：
1、减数分裂形成有性生殖细胞的过程中
（1）同源染色体是指：
（讨论：精子细胞或卵细胞中为什么会同时具有双亲的遗传物质？）
（2）联会：是指 ，进而形成四分体。
（3）姐妹染色单体、子染色体和同源染色体的异同
（4）细胞时期的判断： ①着丝点排列情况（是否在中央、在一个平面还是两个平面）Ⅰ、根据染色体的行为判断：②着丝点是否分裂 ③有无同源染色体
④同源染色体配对、分离、存在但不配对
Ⅱ、根据细胞形状判断（适用于动物细胞）：①细胞膜是否向内凹限 ②是否均等分裂
Ⅲ、根据染色体数目判断（适用于二倍体生物）：
细胞中染色体数 N 2N 4N
细胞时期
2、孤雌生殖属于有性生殖（常见于蜜蜂、蚂蚁等雄性个体的形成）
3、被子植物的有性生殖过程
雄蕊 花药 1 个花粉母细胞 4个花粉 花粉管， 内有2个精子
双受精
雌蕊 子房 胚珠 1个大孢子母细胞 4个大孢子 胚囊（1个卵细胞，2 个极核）
（3个消失，1个留下） （受精卵 、受精极核）
发育
例题： 胚 胚乳
1、下列四项中能用于观察四分体的实验材料是： 发育
A、蓖麻籽种仁 B、洋葱根尖 C、菠菜幼叶 D、蝗虫的卵巢 新个体
2、蘑菇伞盖下面的菌褶上产生一种细胞，落在适宜的环境中可以萌发成菌丝，最终形成蘑菇，这种生殖方式叫做：
A、有性生殖 B、营养生殖 C、孢子生殖 D、出芽生殖
3、在一棵苹果树上采用下列哪种方式，能使其长出三种不同口味性状的苹果：
A、自花传粉 B、压条繁殖 C、嫁接繁殖 D、扦插繁殖
4、下列增加个体数的方式中，不属于有性生殖范畴的是：
A、蕨类植物的孢子生殖 B、蟾蜍未受精的卵细胞经人工刺激后发育成新个体
C、蜜蜂的孤雌生殖 D、由受精卵发育成新个体
5、某雌性动物体细胞内的核DNA分子数为2a，下图
表示雌性动物卵细胞产生及受精后受精卵分裂过程中，
细胞核内DNA分子数的变化情况，据图回答：
（1） 之间表示减数分裂，其中的基因分离
定律和自由组合定律发生在 之间，姐妹
染色单体的分离发生在 之间（用字母回答）
（2） 之间表示有丝分裂过程，其中间期在 之间（用字母回答）
（3）F点所能说明的生理过程是 。它和减数分裂对于维持生物前后代体细胞中
相对稳定具有重要意义。
（4）从F点开始的细胞分裂在动物的个体发育过程中称 发育。
（5）基因突变可能发生在 表示的区段内
第二节 生物的个体发育
基础再现
一、被子植物的个体发育
（图表中各细胞中的具体染色体数目分别为：花粉母细胞 ；花粉细胞 ；精子细胞 ；
子房壁细胞 ；珠被细胞 ；极核细胞 ；受精极核细胞 ；受精卵细胞 ；顶细胞 ；胚柄细胞 ；胚乳细胞 ；胚芽细胞 ；种皮细胞 ；果皮细胞 ）
二、高等动物的个体发育
难点突破：
1、花的结构和植物的生殖（写出右图中各结构名称）
1、 2、 3、 4、 5、
6、 7、 8、 9、 10、
11、
2、高等植物有性生殖细胞的形成：
（1）花药中的花粉母细胞经 分裂形成花粉，
花粉落至雌蕊柱头上萌发形成花粉管，于其内
进行 分裂，形成精子（2个）
（2）雌蕊胚珠中的胚囊母细胞（2n）（ 母细胞），
经 分裂形成单倍体胚囊（大孢子）细胞（n）（3个消失），于胚囊中进行连续三次有丝分裂，形成成熟胚囊[3个反足细胞；2个助细胞；2个 （n+n）和1个 （n）]
3、几组易混淆的概念：
（1）囊胚和胚囊
a、生物类型： b、存在场所： （囊胚早期细胞未分化）
（2）生长和发育：
生物类型 分裂方式 数目 在生殖发育中作用
极体
极核
个体生长主要指 的增多和 的增大；个体发育主要指 从开始，经细胞 ， 分化和 形成直至发育成为 个体的过程；生长是发育的基础，发育是生长的起点
（3）极体和极核
（4）胚膜和羊膜：（陆生动物特有）
在胚胎发育早期，从胚胎四周的表面开始，形成 的胚膜；其内侧是 。羊膜呈囊状，里面充满了液体，叫 。羊膜和其内的羊水不仅保证了 环境，还具有 和 作用，因此使这些陆生动物增强了对 的适应能力
（5）变态发育：
胚后发育是指 的长大和 的成熟（幼体到成体）。变态发育是指动物的幼体和成体在形态结构和生活习性上有明显的差异，由幼体到成体的过程中 和 都发生显著的变化，而且这些变化又是集中在 内完成的胚后发育
例题：
1、玉米根尖分生区细胞在分裂后期有40条染色体，则玉米的卵细胞，胚细胞和胚乳细胞中所含的染色体数依次是：
A．20、40、60 B、10、20、30 C、20、30、40 D、20、20、30
2、在下列有关蛙胚发育过程的叙述中，错误的是：
A、卵裂是受精卵进行的有丝分裂 B、经过分裂产生的蛙胚胎细胞大小都一样
C、原肠腔是囊胚腔形成之后才出现的 D、蛙的各器官和系统是在三胚层分化之后才形成的
3、下列属于个体发育实例的是：
A、蛙的受精卵发育成蝌蚪 B、小麦种子萌发形成麦穗
C、婴儿发育到成人 D、从受精卵发育成成熟的植株
4、动物胚胎学家在研究蛙胚发育时，用同位素将囊胚的植物半球的部分细胞作上标记。同位素示踪的结果，这些标记可能出现在蝌蚪的：
A、肝脏和胰脏 B、骨骼和肌肉 C、心脏和肾脏 D、大脑和小脑
5、下列关于培育试管婴儿的叙述，不正确的是：
A、培育试管婴儿是进行体外受精过程 B、试管婴儿的发育场所主要在试管中
C、试管婴儿的发育场所主要在母体内 D、试管婴儿具有双亲的遗传特性
6、某高等生物的生活史周期如下图所示。请回答：
（1）生物的个体发育是从 开始的，
主要进行 分裂
（2）个体发育成熟后通过（ ） 产生配子，
它发生在植物的 中，动物的 中
（3）图中B过程是 。青蛙的该过程是在 中进行的。人的该过程在 中进行的
（4）青蛙的（C） 过程和（D） 过程合称为
（5）高等哺乳动物胚胎发育类型属于 。
（6）A、B两过程的重要意义是 。
分别
萌发
A B C D E F G H K I
细胞周期
4a
2a
DNA含量
花药
分裂
花粉
萌发
花粉管
分裂
精子（N）
花丝
雄蕊
成熟的植物体
受精极核
（ ）
雌蕊
花柱柱头
胚珠
胚囊
极核
（N）
卵细胞
（N）
受精卵
（ ）
珠被
子房壁
子房
花
根、茎、叶
细胞
细胞
胚乳
胚
球状
胚体
胚
吸收
产生
种子
萌发
幼苗（2N）
具根茎叶植株
花芽
生长
生长
果实
受精卵
分裂
八细胞
胚胎
分裂
囊胚（内有
腔）
分裂
原
肠
胚
两腔
三
胚
层
腔
腔
幼体
成体
胚的发育
发育
1
2
3
3
4
5
6
7
8
9
10
11
精子
（n）
卵细胞
（n）
受精卵
（2n）
A
成体
（2n）
B
幼体
（2n）
C
D细胞结构与功能
一、细胞膜的结构和功能
（一）基础扫描
1、生物体结构和功能的基本单位是 ，阐明细胞是一切动植物生命活动的基本单位的理论观点是 。 判断：细胞是生物体结构和功能的基本单位（ ）
细胞是一切生物体结构和功能的基本单位（ ） 细胞是一切动植物结构和功能的基本单位（ ）
2、细胞的 原核细胞：没有 ，如 、细菌、蓝藻、放线菌
类型 真核细胞：有 ，如绝大多数生物（酵母菌、衣藻、草履虫、变形虫）
判断：①成熟的哺乳动物的红细胞，因为没有细胞核，所以是原核细胞 （ ）
②生物界可能存在这样的生物：体内既有原核细胞，又有真核细胞（ ）
3、细胞膜的成分：含有 、 和 ，其中， 和 是主要成分
4、细胞膜的分子结构： 层磷脂分子形成磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架（磷脂分子的头部是 的，因此在表面；尾部是 的，因此在中间）；蛋白质以不同深度结合在磷脂双分子层上。
5、细胞膜的膜外结构：糖被（由 组成），消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖被有
和 作用；糖被还与 有关。 （请课后试绘：细胞膜结构模式图）
结构特点是 ：构成细胞膜的磷脂和蛋白质分子不是静止的，而是流动的
6、细胞膜 生理特性是 ：即水分子能自由通过（自由扩散）、细胞要选择吸收的离
的特点 子（主动运输）、小分子（O2、CO2、甘油、乙醇、苯是自由扩散，葡萄糖除进入红细胞以外是主动运输，氨基酸是主动运输）也可以通过，而其他的离子、小分子、大分子则不能通过（指细胞膜总量不变的情况下）
7、细胞壁：在植物细胞外表面有一层细胞壁，主要成分是 和 ，起支持和保护作用，是全透性结构；一般的原核细胞的表面也有一层细胞壁，主要成分是 。
判断：在由细胞构成的生物中，只有人和动物的细胞外面才没有细胞壁（ ）
8、细菌细胞的基本结构有： 、 、 、
细菌细胞的特殊结构有： 、 、
（二）难点突破
1、 物质基础：构成生物体的 和
生命活动 结构基础：其基本单位是
的基础 （生理）基础：新陈代谢
调节基础：复杂的自控功能
2、细胞膜的制备方法
（1）研究细胞膜的化学组成的常用材料：动物细胞、红细胞、神经髓质等
（2）动物细胞膜的制备方法
加柠檬酸钠后，离心或沉淀 加蒸馏水后，离心
猪的新鲜血液 红细胞 红细胞的细胞膜
（3）植物细胞膜的制备方法
纤维素酶和果胶酶 加蒸馏水后，离心
植物细胞 原生质体 植物细胞的细胞膜
3、磷脂分子特性的验证方法：将磷脂分子分布于水的表面，会发现，磷脂分子的头部埋在水中，而它的尾部则竖立于空中
4、细胞膜中含有2层磷脂分子的验证方法：将一定面积的细胞膜中的磷脂取出，分布于水面上，会发现：水面上磷脂分子所占的面积是原来细胞膜的 倍。
5、细胞膜的功能
（1）保护：与细胞膜的流动性有关
（2）物质交换：与细胞膜的选透性有关
①自由扩散
被动运输
物质交换的方式 ②协助扩散
③主动运输
浓度 载体 是否耗能 举例 意义
自由扩散 O2、CO2、水、甘油、乙醇、苯 只能从高到低被动地吸收或排出物质
协助扩散 葡萄糖进入红细胞
主动运输 各种离子，小肠吸收葡萄糖、氨基酸，肾小管重吸收葡萄糖 一般从低到高主动地吸收或排出物质，以满足生命活动的需要
④内吞作用：大分子和颗粒性物质主要通过内吞作用进入细胞，此时，细胞膜要减少一些。如吞噬细胞吞噬抗原、变形虫吞食食物颗粒
⑤外排作用：向外分泌物质，此时，细胞膜要增加一些。如消化酶、激素、抗体等
（3）细胞识别：与糖蛋白有关
（4）分泌：通过外排作用实现
（5）排泄：通过自由扩散或主动运输完成，如人体细胞向组织液排出CO2、水、尿素、无机盐等
（6）免疫：效应B细胞通过外排作用分泌抗体，用来消灭抗原；效应T细胞通过其表面的糖被来识别某些抗原，并吞入其内形成靶细胞；由过敏原刺激机体产生的抗体，分布于某些细胞的细胞膜表面，当相同的过敏原再次刺激机体时，过敏原与这些抗体发生抗原抗体反应，使这些细胞释放出组织胺，从而引用过敏反应（体液调节）
二、细胞质的结构和功能
（一）基础扫描
1、细胞质的定义： 以内， 以外的全部原生质（是原生质而非仅仅是物质）
判断：细胞膜以内、细胞核以外的所有物质都是原生质，因而也都是细胞质（ ）
2、细胞质的组成：主要由 和 两部分组成
3、细胞质基质：均匀透明的胶状物质，内含水、无机盐离子、糖类、脂类、氨基酸、蛋白质、
核苷酸、tRNA、酶等成分。其作用是：
① ，如无氧呼吸、有氧呼吸的第一阶段、糖元的合成与部分分解
试举不在细胞质基质中进行的新陈代谢过程：在 中进行光合作用、在 中进行有氧呼吸的第二、第三阶段、在 中进行缩合反应形成多肽、在 和 中对多肽进行加工形成蛋白质、在 、 、 中存在DNA的复制和转录过程。
②为新陈代谢提供所需的物质（如CO2、O2、、水、葡萄糖、氨基酸、核苷酸等）和一定的环境条件
（如ATP、pH、酶、渗透压）
4、细胞器：悬浮于细胞质基质中，具有一定的形态结构和功能的小结构。试举8种细胞器的名称：
、 、 、 、 、 、 、
（二）难点突破
1、各种细胞器的比较
类型 存在 形态及图示 结构 主要成分 功能及比喻
线粒 体 真核细胞、动植物细胞（人红细胞中没有） 椭球形 双层膜结构：外膜、内膜、嵴、基粒、线粒体基质 磷脂、蛋白质、酶、DNA、RNA ①有氧呼吸的主要场所（细胞的动力工厂、能量转换器）②细胞质遗传
质体 叶绿体 植物特有：绿色部位 扁平的椭球形或球形（例外：水绵的叶绿体为带状） 双层膜结构：外膜、内膜、基粒、叶绿体基质 磷脂、蛋白质、色素、酶、DNA、RNA ①光合作用的场所（养料制造工厂、能量转换器）②细胞质遗传
白色体 植物特有 DNA：上有细胞质基因 ①储存养料②细胞质遗传
内质网 光滑型 动植物细胞 网状：网状相连无小泡 单层膜结构 ①增大了膜面积，为酶提供附着位点 ②是蛋白质、糖类、脂类的合成车间③分泌蛋白的运输通道
附着型
中心体 动物及低等植物细胞 两个中心粒相互垂直 非膜的 蛋白质 参与有丝分裂时形成纺锤体
溶酶 体 主要在动物细胞中 泡状 单层膜结构 磷脂、水解酶 水解有机物，是细胞内的“酶仓库”或“消化系统”
类型 存在 形态及图示 结构 成分 功能及比喻
核糖体 游离 真、原核等所有细胞 粒状小体，常为大黑点 非膜的 蛋白质rRNA 蛋白质合成场所：游离型合成胞内蛋白，附着型合成胞外蛋白（蛋白质的装配机器），肿瘤细胞中较多
附着
高尔基体 动、植物细胞 片状不连有小泡 单层膜 动物细胞中与细胞分泌物的形成、分泌有关；植物细胞中与细胞壁的形成有关（合成纤维素）
液泡 主要在植物细胞中动物中不明显 泡状 单层膜 内有细胞液，含有水、无机盐、色素、糖类、有机酸、生物碱、蛋白质 ①渗透吸水（细胞内的大水库）②调节细胞的内环境，使细胞保持一定的渗透压和膨胀状态
2、细胞器知识归纳
分布 植物特有的细胞器 质体（叶绿体、白色体）
动物和低等植物特有的细胞器 中心体
动、植物都有的细胞器 线粒体、内质网、高尔基体、核糖体
主要存在于植物中的细胞器 液泡
主要存在于动物中的细胞器 中心体、溶酶体
分布最广泛的细胞器 核糖体（真、原核细胞、线粒体、叶绿体）
结构 不具膜结构的细胞器 核糖体、中心体
具单层膜的细胞器 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
具双层膜的细胞器 线粒体、叶绿体
光学显微镜下可见的细胞器 线粒体、叶绿体、液泡
成分 含DNA（基因）的细胞器 线粒体、叶绿体（都有半自主性）
含RNA的细胞器 线粒体、叶绿体、核糖体
含色素的细胞器 叶绿体、液泡（有的液泡无色素）
功能 能产生水的细胞器 线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体
能产生ATP的细胞器 线粒体、叶绿体（细胞质基质也能产生）
能量转换器 线粒体、叶绿体
能复制的细胞器 线粒体、叶绿体、中心体
能合成有机物的细胞器 核糖体、叶绿体、内质网、高尔基体
与有丝分裂有关的细胞器 核糖体、线粒体、中心体、高尔基体
与分泌蛋白的合成、运输、分泌有关的细胞器（结构） 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体（细胞膜）
能发生碱基互补配对的细胞器（结构） 线粒体、叶绿体、核糖体（细胞核、拟核）
3、细胞器之间的关系
（1）线粒体为其他细胞器提供ATP，但不为暗反应提供ATP，暗反应所需的ATP全部来自光反应
（2）线粒体为叶绿体提供CO2、水；叶绿体为线粒体提供葡萄糖、O2
（3）游离型核糖体合成胞内蛋白；附着型核糖体、粗面型内质网、高尔基体、细胞膜直接与分泌蛋白（消化酶、蛋白类激素、抗体、淋巴因子）的形成有关
三．细胞核的结构和功能
一、基础扫描
1、细胞核的结构：主要由 、 、 三部分组成
核膜：有 层核膜，上有 ，是大分子物质，如mRNA自由离开细胞核或DNA合成酶自由进入细胞核的孔道（是自由扩散吗？ ）。核膜是选透膜还是非选透性膜？ ，它是真、原核生物的根本区别。
核仁：折光性强，可以周期性地消失和重建
染色质：位于细胞核内，易被 染料染成深色，主要由 和 组成。对比：
染色质 染色体
（存在于 期，细、长、网状） （存在于 期，粗、短、圆柱状或杆状）
因此，染色质和染色体是同一种物质在不同时期的二种存在形式（都由DNA和蛋白质组成；间期和分裂期；染色质和染色体）
意义：伸展的染色质状态：有利于上面的DNA所储存的遗传信息的表达（有利于转录）
螺旋的染色体状态：有利于遗传物质的平均分配
2、细胞核的主要功能：细胞核是遗传物质DNA的 和 的主要场所（细胞质中
的 和 也是DNA储存和复制的场所），是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。因此，它是细胞结构中最重要的部分，对细胞的生命活动起决定作用。
对比：核酸的功能：核酸是一切生物的遗传物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成有重要作用。（细胞核是结构，功能是 的主要场所和 的控制中心；核酸是物质，功能是控制生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成）
二、难点突破
1、原核细胞的基本结构
原核细胞 真核细胞
大小 较小：1—10um，其中，支原体最小 较大：10—100um，其中，卵细胞最大
细胞壁 无细胞壁细菌、蓝藻、放线菌的壁主要由肽聚糖组成 真菌的细胞壁主要由几丁质组成植物细胞壁主要由 组成
细胞膜 磷脂+蛋白质（主要） 磷脂+蛋白质（主要）
细胞质 只有 ，无其他任何细胞器；细胞质基因位于 中 有包括核糖体在内的各种细胞器；质基因位于质粒（酵母菌）、线粒体和叶绿体中
基因 编码区的结构是连续的，mRNA无需剪切；转录和翻译通常在同一时间、同一地点进行，即转录未完成翻译便开始进行 编码区的结构是不连续的，由外显子和内含子组成，mRNA需要剪切；转录和翻译具有时间和空间上的分隔
细胞核 核膜、核仁 无 有
染色体 无：DNA不与蛋白质结合,无染色体 有：DNA与蛋白质结合成染色体
有：即指核区中的DNA
核物质DNA 有（1个，大型环状） 有（多个，大型链状）
细胞核形态 只有核区（=拟核） 有典型的细胞核
由上可知，（1）真、原核细胞的主要区别是
（2）原核细胞的原始性：小、细胞器简单、无核膜核仁、DNA少，且不与蛋白质结合成染色体
2、真、原核生物的判断
（1）病毒（含噬菌体）：不是真核生物，也不是原核生物
（2）原核生物有：细菌、蓝藻、支原体、放线菌
无需判断：如硝化细菌、反硝化细菌
细菌的判断 有形判断：有表示细胞形状的字的，如球菌、杆菌、弧菌
无形判断：无表示细胞形状的字的，如乳酸菌、根瘤菌、红螺菌
不能判断（为细菌的）：放线菌、酵母菌、食用菌
判断：发酵产生的菌体类产品都是细菌（ ）
（3）真核生物有：衣藻、水绵等绿藻；海带、紫菜等褐藻；草履虫、变形虫等原生动物；酵母菌、霉菌、食用菌等真菌；大多数生物
判断：流感的病原体具有囊膜，是原核生物（ ）
3、 [实验二] 高倍显微镜的使用和观察叶绿体 [实验三] 观察细胞质的流动
高倍显微镜的使用和观察叶绿体 观察细胞质的流动
实验原理 高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质的基质中。叶绿体一般是绿色的、扁平的椭球形或球形，可用高倍显微镜观察它的形态和分布。 活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
方法步骤 ①制作临时装片（装片要加盖玻片，涂片不加盖玻片；临时装片要加清水或生理盐水，永久装片不加清水或生理盐水）②用低倍镜观察：对光放片粗旋反（装片不能放反了，否则看不到物像）③用高倍镜观察：移物换器细旋反
观察结果及图示 叶绿体的颜色：绿色叶绿体的形态：扁平的椭球形或球形叶绿体的分布：细胞质基质中（原生质层中） 叶绿体随着细胞质流动；每个细胞中细胞质的流动方向是一致的
问题思考 ①为什么不对叶绿体进行染色？ ②叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？ ①为什么不对细胞质进行染色？ ②细胞质流动对于活细胞完成生命活动有什么意义？
例题：
1．人的一个肝细胞所含DNA分子的数目是
A．等于46 B．大于46 C．小于46 D．等于92
2．
在适当的条件下，研碎绿色植物的叶肉细胞，放入离心管中离心，并依次按下图处理，根据P1、P2、P3、P4中所含成分回答下列问题：
（1）DNA含量最多的是 。（2）合成蛋白质的结构存在于 。
（3）给P2照光有氧气生成，说明P2中主要是 。
（4）能把C6H12O6彻底分解成CO2和H2O并释放能量的是 。
一定的渗透压（渗透压的大小与溶质浓度成正比）酸碱平衡细胞的完整性内环境的稳态
生命活动的必要条件
螺旋化
解螺旋化
细胞壁、核物质沉淀
磨碎的细胞
椭圆、形球形颗粒
棒状颗粒
粒状小体
转移上清液再离心
上清液重复离心
上清液再重复离心
A图现代生物进化理论
基础扫描：
一、达尔文的自然选择学说
（二）主要观点：① 是自然选择的内因； ②变异一般是 的，自然选择是 的
③ 是生物进化的动力； ④适应是 的结果；
⑤自然选择是一个长期、缓慢、连续的过程。
（三）意义与不足：
意义：能够解释 的原因，以及生物的 性和 性。
不足：不能解释 的本质，以及 如何对遗传变异起作用。
二、现代生物进化理论：
（一） 是生物进化的单位
1、种群：指生活在同一地点的 生物的一群个体
2、种群的基因库：一个种群的 所含有的全部基因
3、基因频率：某种基因在 中出现的比例（PA=A/（A+a）；Pa=a/（A+a））
4、生物进化的实质：是种群 发生变化的过程
（变化原因： 、 和 等因素）
（二） （可遗传的变异）产生进化的原材料
1、可遗传的变异来源有： 、 和 ，其中 和 统称为突变。
（突变频率很低且大多是有害的，为什么说它能产生进化的原材料？基因重组的作用是什么？）
2、它不能决定生物进化的方向。为什么？
（三） 决定生物进化的方向
实例：试解释桦尺蠖在工业区体色变化原因：
2、结论：种群中产生的变异是的 ，经过长期的 ，其中的不利变异被 ，有利变异则 ，从而使种群的基因频率发生 ，导致生物朝着一定的方向进化。因此生物进化的方向是由 决定的。
（四） 导致物种的形成
1、物种的概念：指分布在一定的自然区域内，具有一定的 和 ，而且在自然状态下能够 和 ，并能够产生 的一群生物个体。
隔离：指不同种群的个体，在自然条件下基因 的现象
①地理隔离：指分布于不同自然区域的种群，由于沙漠、高山、河流等地理上的隔离， 使彼此之间无法相遇而不能交配
②生殖隔离：种群间的个体不能 ，或交配后不能 的现象
物种形成：①实例（达尔文地雀的形成）
②过程：
③物种形成过程的三个基本环节： 、 和 。
难点突破：
1、现代进化论与达尔文进化论的比较：
共同点：都能解释 的原因和生物的 性和 性
不同点：达尔文进化论没有阐明的 本质以及 的作用机理，而现代生物进化论克服了这个缺点；达尔文进化论着重研究生物个体的进化，而现代进化论则强调 的进化，认为 是生物进化的基本单位。
2、种群和物种的比较：
①概念不同 ②范围不同：种群是指较小范围内的同种生物的个体，而物种是由许多分布在不同区域的同种生物的种群组成的
3、基因频率与基因型频率
（一）主要内容
基因频率=
该基因总数
该等位基因总数
基因型频率=
AA
AA+Aa+aa

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