高中生物会考高考知识点总结与归纳整理知识主干 19页

‎1.1细胞的分子组成 ‎ ‎ ‎ 结合水（与他物结合）：细胞组成成分之一 ‎ 水 ‎ 自由水（游离状态）：①溶剂②运输营养和废物③作为反应物参与生物反应 ‎ ‎ 无机物 ‎ 存在形式：一般以离子形式存在 无机盐 ‎ 功 能：①组成细胞中的化合物 ②维持细胞和生物体的生命活动 ‎③维持生物体内的平衡（如离子平衡，酸碱度平衡）‎ ‎ 构成：C、H、O、N等 氨基酸（HN–CH–COOH）‎ ‎ ︱‎ 折叠 脱水缩合 ‎ R ‎ ‎ 氨基酸 多肽 蛋白质 ‎ ‎ ‎ 功能：①组成细胞和生物体的重要成份（如结构蛋白）‎ ‎②催化（如酶）③运输（如血红蛋白）‎ 蛋白质 ④信息传递，调节生命活动（如胰岛素）‎ ‎⑤免疫（如抗体）‎ ‎ 蛋白质种类多样的原因：‎ ‎①氨基酸的种类、数目、序列 ‎②多肽链的空间结构 ‎ 计算题归类：‎ 有机物 ①m个氨基酸，一条链，脱水个数=肽键个数=m-1‎ ‎②m个氨基酸，n条链，脱水个数=肽键个数=m-n ‎③氨基酸：mRNA：基因（DNA）=1：3：6‎ ‎ ‎ ‎ 构成：C、H、O、N、P、等 ‎ ‎ DNA：质多 核酸 五碳糖、磷酸、含N碱基 核苷酸 核酸 ‎ RNA：核多 ‎ 功能：遗传物质 ‎ 构成：C、H、O 单糖 二糖 多糖 糖类 ‎ 功能：主要的能源物质 ‎ 构成：C、H、O 脂肪：储能物质；有保温，减少内脏器官之间的摩擦等功能 ‎ 脂质 分类 磷脂：膜结构的重要成份 ‎ 固醇：调节新陈代谢和生殖过程等 检测生物组织中的还原糖、脂肪、和蛋白质、淀粉 实验原理：颜色反应 化合物 试剂 现象 还原糖 斐林试剂 砖红色沉淀 脂肪 苏丹Ⅲ 橘红色 苏丹Ⅳ 红色 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 淀粉 碘液 蓝色 注：斐林试剂和双缩脲试剂比较：（1）浓度不同：斐林试剂中CuSO4溶液的浓度为0.05g/ml，双缩脲试剂中的CuSO4溶液浓度为0.01g/ml。（2）使用方法不同：斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混合再使用；双缩脲试剂是先加入NaOH溶液，再加CuSO4溶液。‎ ‎1.2细胞的结构 一、细胞学说建立的过程：‎ ‎（1）1665年，英国 . 虎克 用显微镜观察植物木栓组织，发现并命名了细胞。‎ ‎（2）18世纪30年代，德国 . 施莱登和施旺，创立了细胞学说 ‎（3）1858年，德国 . 魏尔肖，提出“细胞通过分裂产生新细胞”的观点，作为对细胞学说的修正和补充。‎ 二、使用显微镜观察多种多样的细胞 ‎（1）高倍镜与低倍镜比较 物镜大小 看到细胞的数目 视野亮度 视野范围 物镜与装片的距离 高倍镜 大 少 暗 小 近 低倍镜 小 多 亮 大 远 ‎（2）特别注意：‎ ‎ ①换上高倍镜调整时，只用细准焦螺旋。‎ ‎②换镜前，应将观察的物象移至视野的中央。‎ ‎③使粗准焦螺旋下降时，双眼要注视物镜与玻片之间的距离，到快接近时（约0.5cm）停下来。‎ 三、比较真核细胞与原核细胞 真核生物 原核生物 细胞核 真核 拟核（无核膜、无核仁、无染色体）‎ 细胞质 有多种细胞器 仅有核糖体 细胞壁 由纤维素和果胶构成 主要是肽聚糖构成 代表生物 动物、大多数植物、真菌 细菌、蓝藻、支原体、衣原体、放线菌 ‎ 结构：磷脂双分子层（基本支架）‎ ‎ 蛋白质分子 特点：流动性 ‎ 细胞膜 糖类（少量） ‎ 自由扩散、协助扩散 ‎ 功能：①控制物质进出 ‎ ‎ 主动运输 特点：选择透过性 ‎②将细胞与外界环境隔开 ‎ ‎③进行细胞间的信息交流 ‎ 细胞质基质：为新陈代谢提供物质和环境 ‎ 叶绿体：绿色植物光合作用的场所 双层膜 细 线粒体：有氧呼吸的主要场所 ‎ 高尔基体：①加工和运输蛋白质 ‎②与植物细胞壁形成有关 ‎③与动物细胞分泌物形成有关 ‎ 内质网： ①增大细胞内膜面积 胞 细胞质 细胞器 ②参与蛋白质、脂质、和糖类的合成 ‎ ‎③内接核膜，外接细胞膜，除此之外， 单层膜 还与核糖体、线粒体紧密相连 ‎ 液泡：调节细胞内环境，维持一定的渗透压 ‎ 溶酶体：①分解衰老、损伤的细胞器 ‎②吞噬并杀死浸入细胞的病毒或病菌 ‎ 核糖体：蛋白质合成场所 ‎ 中心体：与动物有丝分裂有关 无膜 细 胞 ‎ 核膜 ‎ 细胞核 核仁 ‎ ‎ 染色体 DNA：主要遗传物质 染色质 ‎ 蛋白质 ‎ ‎ ‎1.3细胞的代谢 一、物质进出细胞的方式 方式 特点 被动运输 主动运输 自由扩散 协助扩散 浓度 高 低 高 低 低 高 载体 不需要 需要 需要 能量 不需要 不需要 需要 二、与新陈代谢相关的物质 定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，主要是蛋白质 ‎ 特性：①高效性：比一般的无机催化剂催化效率高107~1013倍 ‎ ②专一性：每种酶只能催化一种或一类物质的化学反应 酶 ③多样性：与有机物（蛋白质）分子结构的多样性相关，从而与新陈代谢的复杂性相统一。‎ 功能：催化生物化学反应 ‎ 影响酶活性的因素：①温度：具有某一最适温度；高于或低于这一温度，酶活性下降 ‎②PH值：具有某一最适PH，高于或低于这一PH，酶活性下降 ‎ 与代谢的关系：新陈代谢包括生物体内的全部化学反应，酶的缺乏将引起代谢紊乱 分子简式：A-P~P~P（注：“~”为高能磷酸键）‎ ‎ ADP与ATP的相互转化：‎ ‎ 与代谢的关系：ATP是生物体内各种代谢活动的直接能源物质 ‎ ATP 形成途径 植物：光合作用，呼吸作用 ‎ 动物：呼吸作用 ‎ ATP的利用：①运输物质 ②肌肉收缩 ③合成物质 ④生物发电 ⑤神经活动 三、生物新陈代谢的具体形式 ‎ 无机物氧化 化能合成作用：CO2+H2O 能量 （CH2O）+O2‎ ‎ 定义：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化为贮存能量的有机物，并释放O2的过程。‎ ‎ 光能 ‎ 总反应时：CO2+H2O* （CH2O）+O*2‎ ‎ 叶绿体 光 合 类胡萝卜素（1/4）：胡萝卜素 橙黄色 吸收红光、蓝紫光 作 叶黄素 黄色 ‎ 用 场所：叶绿体 色素 叶绿素（3/4）： 叶绿素a 蓝绿色 吸收蓝紫光 ‎ 叶绿素b 黄绿色 ‎ 分布：类囊体的薄膜上 酶：分布在类囊体薄膜上及基质中 ‎ 条件：光、色素、酶 光 场所：囊状结构的薄膜上 光 光反应 H2O的光解：2H2O 4[H]+O2‎ ‎ 叶绿体 物质代谢 光 合 ATP的生成：ADP+Pi ATP ‎ 酶 ‎ 能量代谢：光能转变为贮存在ATP中的化学能 基本过程 条件：[H]、ATP、酶 ‎ 场所：基质中 暗反应： 酶 ‎ CO2固定：CO2+C5 2 C3‎ ‎ 物质代谢 酶 ‎ C3的还原：C3+[H] （CH2O）+C5‎ ‎ ATP ADP+Pi 作 能量代谢：ATP中活跃化学能转变成（CH2O）中稳定化学能 图解 : ‎ 用 ‎ ‎ 影响因素：①光照强度 ②温度 ③CO2浓度 ④矿质元素 ⑤水分 应用：提高农作物糖类的合成量（①延长光照时间 ②提高光照强度 ③增加光照面积，合理密植 ④光照时，增加CO2浓度 ⑤光照时，提高温度）‎ ‎ ‎ ‎ 定义：生物细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖等有机物彻底氧化 ‎ ‎ 分解，产生CO2和H2O，同时释放出大量能量的过程。‎ ‎ 场所 第一阶段：细胞质基质 细 第二、三阶段：线粒体 ‎ 有氧 条件：有O2、酶参与 酶 呼吸 总反应方程式：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 胞 过程： 葡萄糖 ‎ [H] →ATP（少量） 第一阶段 ‎ 酶 ‎ 丙酮酸 呼 [H] →ATP（少量）‎ ‎ 酶 第二阶段 吸 ‎ O2 CO2‎ ‎ 第三阶段 酶↓→ATP（大量）‎ ‎ H2O ‎ 定义：生物细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成 ‎ 为不彻底的氧化产物，同时释放少量能量的过程。‎ 细 场所：细胞质基质 无氧 条件：无O2参与，有酶的参与 呼吸 酶 胞 总反应式： C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量（多数植物）‎ ‎ 酶 ‎ C6H12O6 2C3H6O3+能量（动物，少数植物）‎ 呼 酶 ‎ 过程： ①C6H12O6 2丙酮酸+[H]+ATP(少量)‎ ‎ 酶 吸 ②2丙酮酸+[H] 2C2H5OH+2CO2‎ ‎ 酶 ‎ 2C3H6O3‎ ‎ 实质：氧化分解有机物，释放能量，生成ATP ‎ 意义：①为生物体的各项生命活动提供能量 ‎②为生物体内其他化合物的合成提供原料 ‎ 注：光合作用和呼吸作用的区别和联系 比较项目 光合作用 细胞呼吸 代谢类型 合成作用（或同化作用）‎ 分解作用（异化作用）‎ 物质变化 无机物合成有机物 有机物分解成无机物 能量变化 光能转变成化学能 化学能转变成热能、ATP 实质 合成有机物，储存能量 分解有机物，释放能量 场所 叶绿体（真核）‎ 活细胞（主要在线粒体）‎ 条件 只在光下进行 有光无光都可进行 区别 联系 ：（1）物质方面 （2）能量方面 ‎1.4细胞的增殖 ‎ 一、细胞周期：‎ ‎ 1、定义：连续进行有丝分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。‎ ‎ 2、理解：①只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，他们就没有周期性。②生物体有细胞周期额细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞等。③减数分裂形成的细胞和已分化的细胞没有周期性。④每个细胞周期必须以分裂间期为起点。⑤不同生物其细胞周期时间长短不同。‎ 二、细胞增殖 ‎ 1、方式：①有丝分裂：生物界最普遍的细胞分裂方式；②无丝分裂：无染色体和纺锤体出现；③减数分裂：有性生殖细胞形成过程中进行。‎ ‎ 2、意义：生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。‎ ‎ 3、植物细胞有丝分裂的过程：‎ 细胞周期 特点 染色体数变化 DNA数目变化 意义 间期 DNA复制，蛋白质合成 ‎2N ‎2N→4N 为分裂期做准备条件 分裂期 前 期 两 核 失，两 体 现 染色质变成染色体 ‎2N ‎4N 有一个细胞分裂成两个子细胞，维持物种遗传的稳定性 中 期 着丝点排列在赤道板上 ‎2N ‎4N 后 ‎4N ‎4N 期 着丝点分裂，姐妹染色单体分离，分别移向两极 末 期 两 核 现，两 体 失 染色体变成染色质 ‎2N ‎2N ‎（注：核指核膜与核仁；体指染色体与纺锤体）‎ ‎ 4、动植物细胞有丝分裂的不同点：‎ 比较 植物 动物 前期（形成纺锤体的方式不同）‎ 细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 中心体发出星射线形成纺锤体 末期（细胞质的分割方式不同）‎ 细胞中央出现细胞板扩展形成细胞壁，一个细胞形成两个子细胞 细胞膜中部向内凹陷，一个细胞缢裂成两个子细胞 ‎ ‎ 细胞有丝分裂装片的制作：取材 → 解离 → 漂洗 → 染色 → 制片 细胞有丝分裂的观察：用低倍镜找到分生区 → 用高倍镜仔细观察各个时期的细胞 补充：‎ ‎ 染色体数 ‎4N b ‎ a→b的变化原因：着丝点分开，姐妹染色 ‎2N a 单体分开，形成子染色体 ‎ 时期 ‎ 间期 前 中 后 末 ‎ DNA含量 ‎4N d e c→d的变化原因：DNA分子的复制 ‎ e→f的变化原因：着丝点分开，姐妹染色单体形 ‎ ‎2N c 成染色体，平均分配至子细胞 ‎ 时期 ‎ 间期 前 中 后 末 ‎ 染色单体数 ‎ ‎4N 染色单体的起点为0，终点也为0. ‎ ‎2N ‎ 时期 ‎ 间期 前 中 后 末 ‎1.5细胞的分化、衰老和凋亡 ‎ 细胞分化：细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。‎ 细胞全能性：原因是细胞含有本物种的全套基因。如植物的组织培养 ‎ 癌症的预防：避免接受致癌因子；增强体质；保护身心健康；养成良好的习惯。‎ ‎ 癌细胞的特点：①不受有机体控制 ②连续分裂，恶性循环 ‎ 衰老细胞的特点：①水分减少，体积变小，代谢减慢②某些酶的活性降低③色素逐渐积累④呼吸减慢⑤细胞膜的物质运输能力降低 ‎2.1遗传的细胞基础 ‎ 一、精子形成过程 ‎ 特点 染色体数变化 DNA的变化 减数分裂过程 间期（精原细胞）‎ 染色体复制（或DNA复制，相关蛋白质合成）‎ ‎2N ‎2a→ 4a 第 ͡͡͡ 初 ‎ 一 级 次 精 分 母 裂 细 ‎ ͡ 胞 前 期 同源染色体联会，出现四分体 ‎2N ‎4a 中 期 同源染色体排列在赤道板的两侧 ‎2N ‎4a 后 期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 ‎2N ‎4a 末 期 细胞分裂形成2个子细胞 ‎2N → N ‎4a→ 2a 第 次 二 级 次 精 分 母 裂 细 ‎ 胞 ‎ 精细胞 前 期 凌乱分散在细胞内 N ‎2a 中 期 着丝点整齐的排列在赤道板上 N ‎2a 后 期 着丝点断裂，移向两极 ‎2N ‎2a 末 期 细胞分裂形成子细胞 N a 变形 精子 ‎ N a ‎ ‎ 二、卵子与精子形成过程的比较：‎ ‎ ‎ 相同点：染色体(DNA)的变化规律相同 ‎ （1）细胞质分裂不均匀，导致 一个次级卵母细胞（体积大） ‎ ‎  第一次分裂时，一个初级卵母细胞形成 ‎ ‎ 第一极体（体积小）‎ 不同点 一个卵细胞（体积大）‎ ‎ ‚第二次分裂时，一个次级卵母细胞形成 ‎ 第二极体（体积小）‎ ‎ （2）卵细胞没有变形过程，仍保留大量细胞质，不能自由运动。‎ 三、 受精作用的过程及意义 过程： 父本（2N） 精子（N）‎ ‎ 受精卵（2N）‎ ‎ 母本（2N） 卵子（N）‎ 意义：（1）通过减数分裂和受精作用，使子代和亲代的染色体数目保持恒定。‎ ‎ （2）子代体细胞中的染色体一半来自父方，一半来自母方，对基因重组有重要意义。‎ ‎2.2遗传的分子基础 一、人类对遗传物质的探索过程 ‎1、肺炎双球菌的转化实验 ‎ S型细菌：有多糖类荚膜，有毒性，菌落表面光滑 实验材料 ‎ R型细菌：无荚膜，无毒性，菌落表面粗糙 ‎ ‎ S型细菌 注入 小鼠 死亡 R型细菌 注入 小鼠 存活 活体实验 加热杀死的S型细菌 注入 小鼠 存活 R型细菌 注入 小鼠 存活 ‎ S型菌多糖 培养 只有R型菌 ‎ ‎ S型菌蛋白质 培养 只有R型菌 离体实验 R型菌+ S型菌DNA 培养 有R型菌和 S型菌 结论：遗传物质是DNA.‎ ‎ （而不是蛋白质或多糖）‎ ‎ S型菌DNA和DNA酶 培养 只有R型菌 ‎2.噬菌体侵染大肠杆菌的实验 DNA（在中央）：含P，不含S ‎ 头部 ‎ T2噬菌体（细菌病毒） 蛋白质外壳 实验材料 尾部 ：蛋白质 含S，几乎不含P ‎ 大肠杆菌（一种细菌）‎ 被35S标记的噬菌体 搅拌 上清液（菌外液体）：放射性高（含大量35S）‎ A: 与大肠杆菌混合 离心 沉淀物（主要是菌体）：放射性低（几乎不含35S）‎ ‎ 裂↓解 ‎ 释放新形成的噬菌体没有检测到 35S ‎ ‎ ↓‎ ‎ 新噬菌体中无原噬菌体的蛋白质 ‎ 被32P标记的噬菌体 搅拌 上清液（菌外液体）：放射性低（几乎不含32P）‎ B: 与大肠杆菌混合 离心 沉淀物（主要是菌体）：放射性高（含大量32P）‎ ‎ 裂↓解 ‎ 释放新形成的噬菌体检测到 32P ‎ ↓‎ ‎ 新噬菌体中含有原噬菌体的DNA ‎ ‎ 结论：遗传物质是DNA（而不是蛋白质）。‎ 二、DNA分子的结构和复制（半保留复制，边解旋边复制）‎ ‎ 磷酸 基本组成单位：脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 ‎ 多个 含N碱基（A、G、C、T）‎ ‎ ‎ ‎ 多脱氧核苷酸链 ‎ 2条 结构 外侧：磷酸—脱氧核糖磷酸—‎ ‎ 1个DNA分子（双螺旋结构） ‎ ‎ 内侧：含N碱基（A = T, C = G）‎ ‎ 1个DNA分子 ‎ 解 旋 ‎ ‎ ‎ 复制 2条母链（模板） 4种脱氧核苷酸（原料）‎ ‎ ‎ ‎（细胞核）‎ ‎ 2个完全相同的DNA分子（均含一条母链和一条新链）‎ 三、基因的表达 ‎ （模板）基因（具有遗传效应的DNA片段）‎ ‎ 转录 4种核糖核苷酸（原料）‎ ‎ （细胞核）‎ ‎ mRNA ‎ 翻译 细胞质中的氨基酸（原料）‎ ‎ （核糖体）‎ ‎ 蛋白质 ‎ 生物体的各种性状 附：碱基配对 DNA: A G C T ‎ | | | |‎ ‎ mRNA: U C G A mRNA的每三个相邻碱基（1个密码子）决定蛋白质中的一个氨基酸。‎ 四、中心法则 ‎2.3遗传的基本规律 一、基本概念及符号 ‎ 杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程。‎ ‎ 自交：专指植物体中自花授粉和雌雄异花的同株授粉，自交是获得纯系的有效方法。‎ ‎ 侧交：杂种第一代与纯隐性个体相交。如Aa × aa ‎ 相对性状： ①同种生物 ②同一种性状 ③不同表现类型 ‎ 显性性状：F1表现出来的那个亲本的性状 ‎ 隐性性状：F1未表现出来的那个亲本的性状 ‎ 表现型：生物个体表现出来的性状。‎ ‎ 基因型：指与表现型相关的基因组成。 表现型 = 基因型 + 环境条件 ‎ 纯合子：由相同基因的配子结合成合子发育而成的个体。‎ ‎ 杂合子：由不同基因的配子结合成合子发育而成的个体。‎ 符号：‎ P:亲本 F1 ：子一代 F2 ：子二代 ‎ ‎♀：母本 ♂：父本 × ：杂交 ：自交 二、分离定律和自由组合定律的区别：‎ 现象：分离定律是关于一对相对性状的遗传，Ｆ２的性状分离比是３：１，基因型之比是１：２：１；自由组合定律是关于两对相对性状的遗传，Ｆ２ 的性状分离比是９：３：３：１‎ 本质：分离定律是揭示位于同源染色体上的等位基因的遗传行为；自由组合定律是揭示位于非同源染色体上的非等位基因的遗传行为，前者分离，后者自由组合。‎ 三、孟德尔定律子代表现型与亲代基因型的关系 子代表现型比 亲代基因型 ‎3：1‎ Aa×Aa ‎1：1‎ Aa×aa ‎9：3：3：1‎ AaBb×AaBb ‎1：1：1：1‎ AaBb×aabb Aabb×aaBb ‎3：3：1：1‎ AaBb×aaBb AaBb×Aabb 四、孟德尔遗传试验的科学方法 ‎①正确选用试验材料（豌豆是闭花授粉植物，相对性状易区分）‎ ‎②由单因子到多因子的研究方法 ‎③应用统计学方法对试验结果进行分析 ‎④科学地设计试验程序 五、基因与性状的关系 基因 环境条件 性状 ‎ （控制）‎ 六、性别决定和伴性遗传 ‎ 常染色体：22对 人的体细胞的染色体组成 ‎ 性染色体：1对 男性 ： XY 女性 ： XX XY型性别决定：‎ P ♂（22对+XY） × ♀（22对+XX）‎ ‎ ‎ 配子 (22条+X ) （22条+Y） (22条+X)‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 子代 22对+XX （女） 22对+XY（男）‎ 伴性遗传判断规律：‎ ‎1、Xa致病: ①男患大于女患 ②女患男必患（母患儿必患，女患父必患） ③交叉遗传 ‎2、Y致病：男性都患病，女性都正常 ‎ Xa：红绿色盲，血友病 ‎ XA：抗维生素D佝偻病 常见遗传病 Y ：人外耳道多毛症 致病基因及实例 a ：白化病，黒尿病 ‎ A：多指，并指 ‎2.4生物的变异 ‎ 不可遗传的变异：环境因素的影响造成，体内 遗传物质未变 变异 基因重组 ‎ 可遗传的变异：由于生殖细胞内的遗传物质的改变引起 基因突变 ‎ 染色体变异 一、 基因重组 减数第一次分裂 四分体时期 后期 同源非姐妹染色单体之间的交换 非同源染色体的自由组合 ‎ 基因重组 ‎ 无新基因出现，但出现新性状 ‎ ‎ ‎ 生物多样性的原因之一 一、 基因突变 ‎ 替换 生物变异的根本来源 DNA分子的碱基 增添 基因突变（基因结构的改变）‎ ‎ 缺失 为生物进化提供最初原材料 比如：镰刀形细胞贫血症 正常 异常 ‎ D NA GAA GTA ‎ CTT CAT ‎ 变化 ‎ mRNA GAA GUA ‎ ‎ ‎ 氨基酸 谷氨酸 缬氨酸 基因突变的特点：‎ 普遍性 ‎②随机性 a1‎ ‎③不定向性 A a2‎ ‎④大多有害 a3‎ ‎⑤自然状态下频率低 ‎ 物理因素：紫外线、X射线、及其他辐射 ‎ 外因 化学因素：亚硝酸、碱基类似物 基因突变的原因 生物因素：某些病毒 ‎ 内因：DNA复制时发生的错误 二、 染色体变异 ‎ 结构变异：缺失、重复、倒位、易位 ‎ 非整倍性变异（个别染色体增加或减少）‎ ‎ 数目变异：‎ ‎ 整倍性变异（ 染色体组 增加或减少）‎ ‎ 一倍体：含一个染色体组的个体 ‎ 二倍体：含二个染色体组的个体 ‎ 多倍体：含多个染色体组的个体 ‎ 单倍体：由配子直接发育而成的个体 生物变异在育种上的应用：人工诱导，单倍体育种，多倍体育种 三、 关注转基因生物和转基因食品的安全性 公众在以下五个方面发生争论 是否实质性等同 ‎②是否出现滞后效应 ‎ ‎③是否出现新的过敏原 ‎ ‎④营养成分是否发生改变 ‎ ‎⑤是否侵犯了宗教信仰者或素食者的权益 ‎2.5人类遗传病 ‎ ‎ 显性遗传（A）：并指、多指、抗Vd佝偻病 ‎ 单基因遗传病 ‎ 基因病 隐性遗传（a）：白化病、苯丙酮尿症 ‎ 人类遗传病的类型 多基因遗传病：原发性高血压、心脏病、哮喘病 ‎ 常染色体遗传病：21三体综合征 ‎ 染色体病 ‎ 性染色体遗传病：性腺发育不全综合征、XXY综合征 人类遗传病的检测和预防： 遗传咨询、产前诊断、禁止近亲结婚 人类基因组计划及意义 参与研究的国家：美、英、德、日、法、中 主要工作：测定人类基因组（共24条染色体）全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息 ‎ 《22常染色体+X+Y》‎ 意义：人类基因组研究的理论与技术上的进展，对于各种疾病，尤其是各种遗传病的诊断、治疗具有划时代的意义；，对于进一步了解基因表达的调控机制，细胞的生长、分化与个体发育的机制，以及生物的进化等也具有重要的意义。‎ ‎2.6生物的进化 一：现代生物进化理论的主要内容 ‎ 1、种群是生物进化的单位（生物进化的实质是种群基因频率的改变） ‎ ‎ 2、突变和基因重组产生生物进化的原始原料 ‎ 3、自然选择决定生物进化的方向 ‎ 4、隔离导致物种的形成 例如：‎ ‎ 变异1 自然选择 变异类型1 新种1‎ 基因频率定性改变 原料 地理隔离 生殖隔离 ‎ 变异2 自然选择 变异类型2 新种2‎ 二：生物进化和生物多样性的形成 1、 生物进化的一般规律：①从简单到复杂②从水生到陆生③从低等到高等 2、 生物进化和地球环境变化有密切的关系（自然选择）‎ 3、 由于变异的多向性 ①物种的多样性 ‎ ‎ 生物多样性 ‎ （①②③）‎ ‎ ③生态系统多样性 ②基因的多样性 ‎3.1植物的激素调节 ‎ 对照课本P46（必修3）看实验图及结论 ‎ 达尔文实验: ※ ‎ ‎ 发现过程 詹森的实验:‎ 生长素的发现 拜尔的实验:‎ ‎ 温特的实验: ※生长素的命名者 ‎ 产生部位:胚芽鞘尖端、幼芽等 植物的 弯曲部位:尖端的下部 激素调节 运输:是极性运输，即生长素只能从形态学的上端向形态学的下端运输，而不能反过来运输。‎ ‎ 分布：相对集中分布在生长旺盛的部位 ‎ 低浓度促进生长 ‎ 生长素的生理作用：表现出两重性 高浓度抑制生长 ‎ 赤霉素：促进细胞伸长 ‎ 其他植物激素 细胞分裂素：促进细胞分裂 ‎ 脱落酸：促进器官衰老和脱落 ‎ 乙烯：促进果实成熟 ‎ 举例说出植物激素的应用价值：（必修三P55资料分析）‎ ‎3.2动物生命活动的调节 一、神经调节 ‎ 1、基本方式：反射 ‎ 2、结构基础：反射弧（感受器 → 传入神经 → 神经中枢 → 传出神经 → 效应器）‎ ‎3、兴奋：感受器接受了一定的刺激后，由相对静止状态 → 显著活跃状态的过程 ‎4、兴奋的传导 在神经纤维上的传导：双向传导，电信号（神经冲动）‎ ‎ 在神经元之间的传递：单向传递，神经递质 ‎ ‎ ‎ 刺激前（内负外正） 刺激后（内正外负）‎ ‎ 静息电位 动作电位 ‎5、神经系统的分级调节：各中枢彼此之间相互联系，一般低级中枢受高级中枢调控 ‎6、人脑的高级功能 感知外部世界、控制机体的反射活动 ‎ 具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能 二、激素调节 ‎1、发现：促胰液素的发现 → 斯他林和贝利斯命名（人们发现的第一种激素）‎ ‎2、实例 ‎（1）血糖平衡的调节 血糖来源和去路：‎ 血糖0.8~1.2g/L 食物中的糖 (消化吸收)→ → （氧化分解 ） CO2+H2O+能量 肝糖原 (分解) → → （合成）肝糖原 、肌糖原 非糖物质 (转化) → → （转化）脂肪、某些氨基酸等 附：胰岛素与胰高血糖素比较 比较项 胰岛素 胰高血糖素 产生的来源 胰岛B细胞 胰岛A细胞 作用 降血糖 升血糖 血糖调节的过程：‎ a:血糖↑ → 胰岛B细胞释放的胰岛素↑，同时胰岛A细胞释放胰高血糖素↓‎ ‎ 结↓果 ‎ 体内血糖含量降至正常水平 ‎ b: 血糖↓ → 胰岛A细胞释放胰高血糖素↑，同时胰岛B细胞释放的胰岛素↓‎ ‎ 结↓果 ‎ 体内血糖含量升至正常水平 ‎ ‎（二）甲状腺激素分泌的分级调节 释放 作用 释放 作用 释放 下丘脑 TRH 垂体 TSH 甲状腺 甲状腺激素 ‎ ↓ ↓‎ ‎（促甲状腺激素释放激素） （促甲状腺激素）‎ ‎ 反馈 三、激素调节的特点：‎ ‎ a 微量高效 b 通过体液运输 c 作用于靶器官、靶细胞 四、动物激素在生产中的应用： （1）因病切除甲状腺的患者，需长期服用甲状腺激素；许多糖尿病患者可以通过按时注射胰岛素来治疗。（2）某些人给猪饲喂激素类药物，以提高瘦肉率。‎ ‎3.3人体的内环境与稳态 一、稳态的生理意义 ‎ 单细胞生物（细胞直接与外界环境进行物质交换）‎ ‎ 体内细胞生活在细胞外液中 细胞生活的环境 ‎ ‎ 内环境：血浆 组织液 淋巴 ‎ ‎ 多细胞生物 细胞外液的成分：水，无机盐，蛋白质，糖类，各种代谢废物，气体，激素等 ‎ 理化性质：渗透压、酸碱度、温度 ‎ ‎ 意义：内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 ‎ 概念：通过一定的调节，使内环境保持相对的稳定。 ‎ 内环境稳态 调节机制：神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制 ‎ 生理意义：是机体进行正常生命活动的必要条件。‎ 二、（1）体温调节 ‎ 调节中枢：下丘脑 寒冷：汗腺分泌 减少；毛细血管 收缩；肌肉和肝脏产热 增加；肾上腺激素和甲状腺激素分泌量增加；‎ ‎ 炎热：汗腺分泌 增加；毛细血管 舒张；肌肉和肝脏产热 减少；‎ ‎（2）水盐调节 ‎ ‎ 调节中枢：下丘脑 渴觉产生的中枢：大脑皮层 下丘脑分泌的抗利尿激素，能提高肾脏集合管对水的通透性，促进水的重吸收。‎ 抗利尿激素分泌量 集合管对水的通透性 重吸收水量 排尿量 饮水多 少 降低 减少 增加 缺水 多 提高 增加 减少 三、人体免疫系统在维持稳态中的作用 ‎1、免疫系统的组成 免疫器官：免疫细胞生成，成熟或集中分布的地方 ‎ 吞噬细胞 免疫细胞 T细胞（在胸腺中成熟）‎ ‎ 淋巴细胞 ‎ B细胞（在骨髓中成熟）‎ 免疫活性物质：抗体、淋巴因子、溶菌酶等 ‎2、免疫系统的功能 ‎ （1）防卫功能 （2）监控和清楚功能 ‎（1）免疫系统的防卫功能 ‎ 第一道：皮肤和黏膜 三道防线 第二道：杀菌物质和吞噬细胞 非特异性免疫：生来就有 体液免疫 ‎ 第三道：免疫器官、免疫细胞等 特异性免疫：后天形成 ‎ 细胞免疫 体液免疫：发生在细胞外液 吞噬细胞 吞噬、处理和呈递抗原 ‎ T细胞 呈递抗原 ‎ 化学成分：球蛋白 B细胞 分化 记忆细胞 与其合成有关的细胞器：‎ ‎ 分化 核糖体 合成场所 ‎ 浆细胞 分泌 抗体 内质网 第一加工场所 ‎ 高尔基体 第二加工场所 ‎ 线粒体 提供能量 细胞免疫：发生在细胞内 T细胞 分化 记忆细胞 ‎ ‎ 分化 ‎ ‎ 效应T细胞 分泌 淋巴因子 自身免疫病：类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、风湿性心脏病 过敏反应：指已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。‎ 反应特点： 发作迅速、反应强烈、消退较快；‎ ‎ 一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织严重损伤；‎ ‎ 有明显遗传倾向和个体差异。‎ 1、 免疫系统的应用 免疫预防：疫苗 血清疫苗 抗体 ‎ 病毒疫苗 抗原 ‎ 免疫治疗：原理是抗原和抗体相结合的特异性 ‎ 器官移植： 器官的排异问题 ‎ 克服免疫抑制药物对人体免疫力的影响问题 ‎ 器官克隆问题 ‎3.4种群和群落 ‎ 植物 样方法 ‎ ‎ 调查种群密度的方法 动物 标志重捕法 ‎ 昆虫 灯光诱捕法 ‎ 种群密度:单位面积或单位体积内某种群的个体数量 ‎ 种群的特征 出生率和死亡率:决定种群大小 ‎ 迁入率和迁出率:决定种群大小 性别组成 增长型:出生率>死亡率,种群密度增大 年龄组成 稳定型:出生率≈死亡率,种群密度稳定 ‎ 种群 衰退型:出生率<死亡率,种群密度减少 ‎ 建构种群增长模型的方法(必修三P65)‎ ‎ “J”型曲线：在理想环境中 ‎ 种群的数量变化 “S”型曲线：在限制自然环境中；K值称环境容纳量 ‎ 种群数量的波动和下降 ‎ 影响种群数量变化的因素 决定因素：出生率和死亡率，迁入率和迁出率 ‎ 环境因素：水分、温度、食物、天敌等 ‎ 人为因素 ‎ 研究意义：防止有害动物；保护和利用野生生物资源；拯救与恢复濒危动物；‎ ‎ 物种组成：丰富度 ‎ 群落的物种结构 种间关系：捕食、竞争、互利共生、寄生 ‎ 群落 群落的空间结构：垂直结构，水平结构 ‎ 群落的演替：初生演替、次生演替 ‎ 人类活动影响演替的速度和方向 ‎3.5生态系统 生态学：研究生物与生物之间、生物与无机环境之间的相互关系的科学 非生物 因素 ‎ 光：决定生物生存、植物分布、生理、动物繁殖、生活习性等 生 态 因 素 ‎ 温度：影响生物分布、生长发育 ‎ 水：决定生物生存、影响生物生长、发育 生物因素 ‎ 种内关系：种内互助；种内斗争 ‎ 种间关系：互利共生；寄生；竞争；捕食 ‎ ‎ ‎ 非生物的物质和能量 ‎ 生产者（自养生物）：主要是绿色生物 ‎ 初级消费者 成分 消费者 次级消费者 结构 三级消费者 ‎ 分解者（异养生物）：营腐生生活的微生物 ‎ 食物链、食物网：（1）只由生产者+各级消费者组成；无分解者 ‎ （2）同一种生物可能属于不同营养级 ‎ 定义：指能量的输入、传递、转化和散失的过程。‎ ‎ 能量流动的起点：指从生产者固定太阳能开始 ‎ ‎ 流经生态系统的总能量：指生产者固定的全部太阳能 ‎ 能量流动的渠道：食物链和食物网 ‎ 能量流动 能量流动的去向：①呼吸作用散失②自身生命活动③流向分解者④流向下一个营养级 生 态 系 统 ‎ 能量流动的特点:（1）单向流动 （2）逐级递减 ‎ 功能 能量传递效率：10~20%‎ ‎ 表示方式：能量金字塔 ‎ 定义：指组成生物体的元素在生物群落和无机环境之间的循环过程。‎ ‎ 特点：（1）反复循环（2）全球性 ‎ 物质循环 C循环 在自然界中的形式：C2O、碳酸盐等 ‎ 在生物群落中的形式：有机物 ‎ 循环形式：C2O ‎ 过程： 光合作用、化能合成作用 ‎ 无机环境 生物群落 ‎ C2O 呼吸作用 有机物 ‎ 与能量流动的关系：（1）同时进行，彼此依存，不可分割 ‎（2）能量 动力；物质 载体 信息传递 信息传递 分类 物理信息；化学信息；行为信息；‎ ‎ 在生态系统中的作用 （1）保证生命活动的正常进行 ‎ ‎ （2）维持生物种群的繁衍 ‎ （3）调节生物种间关系，维持生态平衡 ‎ 在农业生产中的应用 （1）提高农产品或畜产品的产量 ‎ 化学防治 ‎（2）控制有害动物 生物防止 ‎ 机械防止 ‎ 定义：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力 生态系统的稳定性 抵抗力稳定性：抵抗干扰，保持原状 与自我调节能力大小有关 ‎ 恢复力稳定性：遭到破坏，恢复原状 与抵抗力存在相反关系 附：区别 种群 同一时间；同一空间； 同种 生物 eg：一个池塘里的所有鲤鱼 群落 同一时间；同一空间； 全部 生物eg：一个池塘里的所有生物 生态系统 生物群落+无机环境 eg：一个池塘 ‎3.6生态环境的保护 ‎ 人口现状：（1）人口增长过快得到改善 人口增长对 （2）人口出生率和自然增长率明显下降 生态环境的影响 （3）目前进入低生育国家的行列 ‎ 如何调节人口与环境的关系 ： ‎ ‎ （1）控制人口增长 ‎ （2）加大保护资源和环境的力度 ‎（3）监控、治理江河湖泊及海域的污染 ‎（4）加强生物多样性保护和自然保护区建设 ‎（5）推进生态农业 关注全球性的环境问题：全球气候变暖；水资源短缺；臭氧层破坏；酸雨；土地沙漠化；海洋污染；生物多样性锐减；‎ ‎ 种类：基因多样性；物种多样性；生态系统多样性 ‎ ‎ 直接价值：食用、药用、工业原料、科研、美学、旅游观赏等 ‎ 价值 间接价值：对生态系统起调节功能的 ‎ ‎ 潜在价值：目前对其功能人们尚不清楚的 ‎ 特点：（1）物种丰富（2）特有的和古老的物种多 生物多样性 我国生物 （3）经济物种丰富（4）生态系统多样 多样性的概况 面临威胁 表现 基因、物种、生态系统多样性面临威胁 ‎ 原因 （1）生存环境的改变和破坏 ‎ （2）掠夺式的开发和利用 ‎ （3）环境污染 ‎（4）外来物种的入侵或引种到缺少天敌的地区 ‎ 保护措施：就地保护；易地保护；加强教育和法制管理 ‎