下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、必修 分子与细胞第一章 细胞及其分子组成1.1 生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的基本单位。1.2 科学家根据是否含有核膜包被的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞。1.3 原核细胞和真核细胞唯一共有的细胞器是核糖体。1.4 原核细胞没有叶绿体和线粒体,但有的原核生物仍可以进行光合作用或细胞呼吸,比如蓝 藻能进行光合作用是因为含有光合色素,硝化细菌能进行有氧呼吸是因为含有有氧呼吸的酶。1.5 可遗传变异包括基因突变、基因重组、染色体变异,原核生物只能发生基因突变。1.6 与装片中的事物相比,显微镜视野中的物象是成倒立的虚像,视野中的物象位于左上角, 要将其移到视野中央,应将装片向左上
2、角移动。1.7 除了病毒外,生物体都是由细胞构成。真核生物和原核生物的遗传物质是DNA、病毒的遗传物质是 DNA或RNA(如: DNA病毒:乙肝病毒、 T2噬菌体)。1.8 活细胞中含量最多的化合物是 H2O,水在细胞中的存在形式是自由水和结合水,新城代谢 旺盛的细胞含自由水多 (如:癌细胞 ) ;结合水含量多的植物,可增强其抗逆性。1.9 无机盐主要以离子的形式存在(如: Na+、K+、CI- ),其次以化合物的形式存在(如:血红 蛋白含 Fe2+、叶绿素含 Mg2+、甲状腺激素含 I )1.10 还原糖包括:单糖、麦芽糖、乳糖;检测还原糖时,斐林试剂必须现配现用、等量混合、 水浴加热。检测
3、蛋白质时,要先滴加 NaOH,目的是创造碱性环境。脂肪检测时,所使用的 50% 的乙醇目的是:洗去浮色(多余的橘黄色苏丹染液) 。1.11 组成蛋白质的结构层次是: C、H、O、N、S 氨基酸多肽链蛋白质。最简单的氨基 酸是丙氨酸。1.12 蛋白质的结构具有多样性是因为氨基酸的种类、数目、排列顺序不同多肽链的数目 和空间结构不同。1.13 蛋白质的结构的多样性决定了其功能的多样性,蛋白质是生命活动的主要承担者(如: 免疫蛋白:抗体、淋巴因子;调节蛋白:激素;催化蛋白:绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是 RNA)。1.14 核酸的基本组成元素是 C、H、O、N、P,其基本组成单位核苷酸是由:磷酸、五
4、碳糖、含 氮碱基组成; DNA与 RNA的不同点是: DNA特有脱氧核糖和胸腺嘧啶, RNA特有核糖和尿嘧啶。 1.15DNA分子具有多样性是因为:碱基对的排列顺序不同。某 DNA分子中含有 n 个碱基,理论 上可以形成 4n/2种 DNA分子。核酸的功能:携带遗传信息;控制遗传、变异和蛋白质的合成。1.16 观察 DNA和 RNA在细胞中的分布时选择的实验材料是口腔上皮细胞,使用甲基绿吡罗红 混合染色剂将细胞染色,使用 8%的盐酸水解细胞的目的是:改变细胞膜的通透性,加速染 色剂进入细胞使染色质中的蛋白质与 DNA分离,有利于 DNA与染色剂结合。1.17 糖类的基本组成元素是: C、H、O
5、,可分为单糖,二糖,多糖。可以统称为碳水化合物 (CH2O)。 糖类既是生物体重要的结构物质 (如:五碳糖是核酸的组成成分; 纤维素是细胞壁的组成成分) 又是主要的能源物质(如:淀粉、糖原) ;糖类还能与其他物质结合形成复杂化合物,如糖蛋 白。1.18 脂质的基本组成元素是: C、H、O如(脂肪、固醇) , 有些脂质还含有 N、P如(磷脂)。 脂肪是储存能量的物质,由甘油和脂肪酸构成, ;固醇包括胆固醇、维生素 D、性激素;磷脂 的作用是:生物膜的基本骨架。合成脂质的细胞细胞器是:内质网。第二章 细胞的结构与功能以及物质运输1.19 细胞膜的组成成分包括脂质(磷脂和胆固醇) 、蛋白质,还含有少
6、量的糖类;细胞膜的基 本骨架是磷脂双分子层,细胞膜上的蛋白质种类和数量越多,细胞膜的功能越复杂(如:催化 作用的酶、运输作用的载体蛋白、信息识别作用的糖蛋白) 。细胞膜的功能是:保护作用、物 质运输、信息交流。1.20 糖蛋白是由蛋白质和多糖组成,又称为糖被,其具有识别、保护、润滑的作用,癌细胞 表面的糖蛋白数目减少,粘性减小,从而易于转移和扩散。1.21 细胞膜中大多数磷脂和蛋白质是可以运动的,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动 性(如:胞吞、胞吐、细胞融合就利用细胞膜的流动性) ;细胞膜是一层半透膜,某些物质进 出细胞膜必须相应的特异性载体蛋白运输, 因此细胞膜的功能特点是选择透过性 (
7、如: 主动运 输、协助扩散)。1.22 细胞核由核膜、核孔、核仁、染色质组成;其中核膜是由 4 层磷脂分子层构成,选择性 的通过某些小分子物质,如:核苷酸、 ATP;核孔是核质物质运输和信息交流的通道,选择性 的通过某些大分子,如: RNA和组蛋白;核仁与核糖体的形成有关;新陈代谢旺盛的细胞,核 空的数目多,核仁的体积大。 1.23 哺乳动物成熟的红细胞和植物成熟的筛管细胞没有细胞核, 细胞核的功能: 遗传物质储存和复制的主要场所;细胞遗传和代谢的控制中心1.24 采用差速离心法分离细胞中的各种细胞器进行研究,在电子显微镜下可观察到细胞器的 结构成为亚显微结构;根据细胞器的结构和功能进行分类如
8、下: 双层膜:线粒体、叶绿体;单层膜:内质网、高尔基体、液泡、溶酶体;无膜:核糖体、中 心体。 能够产生 ATP 、H :线粒体、叶绿体。 与主动运输相关:线粒体、核糖体。 分泌蛋白形成相关:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。 动植物共有但功能不同的细胞器:高尔基体(动物分泌蛋白、植物细胞壁形成) 。 溶酶体是高尔基体突起形成的囊泡衍化而来; 有利的核糖体合成胞内蛋白, 附着在内质网上 的核糖体合成胞外蛋白。1.25 生物膜系统是由细胞膜、 核膜和细胞器膜组成; 各种生物膜的组成成分和结构是相似的, 都含有磷脂和蛋白质。1.26 生物膜之间存在直接联系:如核膜和细胞膜由内质网膜相连;还存在间接
9、联系:如分泌 蛋白的形成过程中, 内质网和高尔基体间由囊泡间接联系。 分泌蛋白合成和分泌过程中, 用 3H 标记亮氨酸,检测放射性依次出现在:核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜。1.27 渗透压是指: 溶质微粒对水的吸引能力, 渗透作用满足的基本条件是: 半透膜和浓度差; 植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,其由细胞膜、细胞质、液泡膜构成。1.28 选择紫色洋葱外表皮作为之壁分离与复原实验的材料, 进行质壁分离实验的正确操作是: 在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引,重复多次,使细胞浸润在蔗糖溶液中。在 显微镜下可观察到,液泡的体积减小,紫色的颜色加深。1.29 跨膜运输跨膜
10、运输包括:自由扩散,不需载体和能量, (如: H2O、O2、CO2、乙醇、甘油、 脂肪酸等);协助扩散,需载体不需能量,如(葡萄糖进入红细胞,Na+通道、 K+通道);主动运输,需载体和能量,如(葡萄糖、氨基酸进入小肠绒毛上皮细胞,根吸收矿质离子) 。1.30 非跨膜运输包括胞吐和胞吐,主要是一些大分子进出细胞的方式,其利用了细胞膜的结 构特点具有一定的流动性,穿过了 0 层膜。第三章 细胞的能量供应和利用1.31 酶的本质:酶是由活细胞产生, 能够在细胞内(如:呼吸酶、DNA聚合酶等)和细胞外(如: 各种消化酶等)发挥催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。因此构成酶的基
11、本单位是氨基酸或核糖核苷酸。1.32 酶的特性:高效性:酶能降低(降低、提供)反应所需的活化能;专一性:一种酶 只能催化一种或一类反应物。温和性:高温、过酸、过碱会导致酶的空间结构改变从而永久 失活,低温会抑制酶的活性,但空间结构稳定,在适宜温度下酶的活性会升高,因此在低温下 保存酶。1.34 探究影响酶活性的因素实验:探究因素(自变量)底物酶检测试剂现象(因变量)温度淀粉溶液淀粉酶碘液蓝色深浅pHH2O2过氧化氢酶O2产生量探究酶的最适温度 (pH) ,因该用梯度法,设置一系列不同温度 (pH)的实验组进行相互对照。1.33 ATP的结构: 糖类是主要的供能物质, 脂肪是主要的储能物质, A
12、TP是直接供能物质, ATP 为各种需能反应提供能量。 ATP是腺嘌呤核苷三磷酸的英文名称缩写, ATP的结构简式是 A-P PP,其中 A代表腺嘌呤核苷(腺苷 =腺嘌呤 +核糖),其中末端的高能磷酸键易断裂,释放 大量的能量。1.34 ATP 的转化:(ATP与 ADP相互转化的反应式),这种相互转化不停的迅速发生并处于动态平衡, 因此称 ATP 是细胞内流通的能量 “通货”1.35 ATP 的合成和利用:动物、真菌、大多数细菌通过呼吸作用产生ATP,绿色植物除了通过呼吸, 还进行光合作用产生 ATP。呼吸作用产生的 ATP可用于生物体的各项生命活动,光合作 用光反应产生的 ATP只能用于暗
13、反应 C3 的还原。1.36 有氧呼吸与无氧呼吸的过程 :类 别阶段场所反应物生成 物能量反应方程式有 氧 呼 吸总反应无 氧 呼 吸酒精发酵乳酸发酵酒精发 酵总反 应乳酸发 酵总反 应1.37 细胞呼吸常见易错点:有氧呼吸的主要场所是线粒体,线粒体不能直接利用葡萄糖,能 直接利用丙酮酸。酵母菌是兼性厌氧型真菌,当有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2 时,无氧呼吸消耗的葡萄糖多,无氧呼吸强度是有氧呼吸的 3 倍。1.38 CO2 可以使澄清石灰水变浑浊,还可以使溴麝香草酚蓝水溶液( BTB)由蓝变绿再变黄。 探究酵母菌细胞呼吸方式时, 可检测酒精的产生, 具体的方法是: 取 2mL酵母菌培养液的
14、滤液 于试管中,并向试管中加入 0.5mL 酸性重铬酸钾溶液,如果有酒精存在,颜色的变化是 : 由橙 色变为灰绿色。1.38 捕获光能的色素:叶绿素 a 和叶绿素 b 主要吸收红光和蓝紫光,胡萝卜素和叶黄素主要 吸收蓝紫光。因为叶绿素对绿光的吸收量少,从而被反射,所以叶片呈绿色。温室和大棚种植蔬菜时应选择透明的玻璃、塑料薄膜。1.39 绿叶中色素的提取和分离:溶解和提取色素:无水乙醇;充分研磨:二氧化硅; 防止研磨中色素破坏:碳酸钙;过滤研磨液:尼龙布;分离色素的方法:纸层析法;分 离色素的原理:四种色素在层析液中的溶解度不同, 溶解度高的在滤纸上扩散的快, 反之则慢 画滤液细线:先画一次,待
15、滤液干后再画一两次。1.40 光合作用的过程:阶段场 所反应名称反应 物生成 物能量变化反应式光反应水的光解ATP的合 成暗反应CO2的固定C3的还原总反应1.41 光反应与暗反应的联系:光反应为暗反应提供 H 和 ATP,暗反应产生的 ADP和 Pi 从叶 绿体基质移向类囊体薄膜;光反应产生的 APT 不能用于各项生命活动,只能用于暗反应 C3 的 还原。1.42 科学探究方法:采用同位素标记法追踪物质的运行和变化规律,用H218O 参与光合作用,18O首先出现在 18O2中;用 14CO2参与光合作用, 14C依次出现在: 14 CO2、14C3、14CH2O中。1.43 合成作用:少数种
16、类的细菌能够利用某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物,这 中合成作用叫做化能合成作用。能进行光合作用的绿色植物(场所:叶绿体) 、蓝藻(场所: 光合片层)以及化能合成细菌都是自养型生物,属于生态系统中的生产者。1.44 光合作用强度的测定:光合作用强度可以通过测定单位时间内反应物(CO2)的消耗量或生成物 (O2 /C 6H12O6)的产生量来表示。黑暗条件下可测得呼吸速率,光照条件下只能测得净光 合速率,不能测得真正光合速率。真正光合速率 =净光合速率 +呼吸速率。1.45 光合速率与呼吸速率的表示方法真正光合速率 (总、实际) = 净光合速率(表观) + 呼吸速率CO2 表示CO2固定
17、量CO2吸收量CO2释放量O2 表示O2产生量O2释放量O2吸收量有机物表示有机物产生量有机物积累量有机物消耗量1.46 影响光合作用的因素:外因:光照强度、温度、 CO2 浓度、水和无机盐;内因:色素和酶 的含量。1.47 光合作用与呼吸作用曲线分析:如图所示: A点时产生 ATP的方式及场所:细胞呼吸细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜 A点以后产生 ATP的方式及场所:细胞呼吸和光合作用细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜 B点是光吸收的补偿点:当光合作用等于呼吸作用时对光照强度吸收的最小点。 C点是光吸收的饱和点:当达到最大光合速率时对光照强度吸收的最小点。 C点以前影响
18、光合速率的主要因素是:光照强度; C点以后限制光合速率不在升高的因素可 能是:温度、 CO2浓度等。第四章 细胞的生命历程1.48 细胞不能无限长大:细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输效率就越低; 细胞太大, 细胞核控制各项生命活动的负担就会过重; 因此限制细胞无限长大的原因是: 表面 积体积比和核质比。1.49 细胞周期:真核细胞三大分裂方式:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂;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。1.50 中心体复制在间期, DNA复制在间期,染色体加倍在后期,染色单体出现在间期,消失 在后期,核膜和核仁周期性的消
19、失和重建,赤道板是虚拟平面,细胞板是真实结构。1.51 植物细胞与动物细胞有丝分裂的不同点:前期纺锤体形成不同:动物细胞中心体发射 出星射线形成纺锤体; 高等植物细胞细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体。 末期子细胞的形成方 式不同:动物细胞细胞膜向内凹陷, 缢裂成两个子细胞; 植物细胞的细胞板从中央向四周扩展, 逐渐形成新的细胞壁。1.52 观察根尖分生区有丝分裂:临时装片的制作流程:解离、漂洗、染色、制片;解离的 目的是使组织中的细胞相互分离开来;使用龙胆紫或醋酸洋红碱等性染料使染色体着色; 洋葱根尖有丝分裂的观察:现在低倍镜下找到分生区细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧 密;再换上高倍镜,先找到
20、中期,再找其他时期。观察多个视野,发现处于间期的细胞数多, 原因是:间期持续的时间长。1.53 无丝分裂:特点是没有染色体和纺锤体等结构的出现,但是仍然要进行DNA的复制和遗传物质的均等分配,常见的无丝分裂有:草履虫、蛙的红细胞等。1.54 分化:是一个或一种细胞增殖的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过 程。分化实质是基因的选择性表达, 同一个体的不同体细胞含有的遗传信息完全相同, 含有的 RNA和蛋白质不完全相同。1.55 细胞的全能性:已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。如:植物组织培养体现 了植物细胞的全能性, 细胞核移植的克隆动物体现了动物细胞核的全能性。 细胞具有
21、全能性的 原因是:含有本物种全套的遗传物质。1.56 细胞的衰老(有利)、凋亡(有利)、坏死(不利):衰老细胞的细胞体积减小,细胞核体 积增大,细胞水分减少,色素积累增多,酶活性降低,细胞膜运输效率降低(一大一小一多一 少二低);凋亡是由基因控制的程序性死亡; 坏死是极端的物理化学病理刺激导致的细胞死亡; 被病原体感染的细胞清除属于凋亡。1.57 细胞癌变:人体正常的细胞中均有原癌基因和抑癌基因,原癌基因的作用是主要负责调 控细胞周期, 控制细胞的分裂和生长的进程; 抑癌基因主要负责阻止细胞的异常增殖。 癌细胞 的特点是:无限增殖;表面的糖蛋白减少,黏着性降低细胞的形态改变。必修二 遗传与进化
22、第一章 减数分裂和有性生殖2.1 基因:是有遗传效应的 DNA片段;基因和染色体行为存在着明显的平行关系, DNA的主要 载体是染色体,其次是线粒体和叶绿体。2.2 基因突变: DNA分子中发生碱基对的增添、缺失、替换,而引起的基因结构的改变。真核 生物基因突变的结果是产生新的等位基因。 等位基因:杂种体内, 位于一对同源染色体的同一 位置上、控制着相对性状的基因,如 A和 a。2.3 基因重组发生的时期: 减前:联会时可能发生同源染色体中的非姐妹染色单体片段的对等交换。 (同源染色体两 两配对,称为联会。联会的同源染色体因含有 4 条染色单体又称为四分体。 )减后: 等位基因会随着同源染色体
23、的分开而分离, 非等位基因会随着非同源染色体自由组 合而自由组合。因此基因重组发生于减数分裂而不是受精作用(减数分裂 / 受精作用)。2.4 有性生殖中,减数分裂的结果是形成了染色数目减半的卵细胞和精子;受精作用是卵细 胞和精子相互识别和融合成为受精卵的过程。减数分裂和受精作用的意义: 维持每种生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定;促进了遗传物质的重新组合。第二章 遗传定律和伴性遗传2.5 基因型和表现型: 生物个体的表现型很大程度上由基因型决定, 有时侯还受到环境因素的 影响2.6 基因分离定律的实质: 同源染色体上的等位基因, 在减数第一次分裂后期, 随着同源染色 体的分开而分离,分别进入
24、不同的配子中,独立的遗传给后代。2.7 基因自由组合定律的实质:非同源染色体上的非等位基因,在减数第一次分裂后期,随非 同源染色体的自由组合而自由组合。2.8 基因分离定律和自由组合定律适用条件:生殖方式有性生殖;生物类型真核生物;基因类型核基因;作用时间减数第一次分裂后期。2.9 萨顿假说:运用类比推理法,提出推论:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的, 即基因就在染色体上,因此基因和染色体行为存在着明显的平行关系。第三章 遗传的分子基础2.10 DNA是主要的遗传物质:真核生物和原核生物的遗传物质是DNA, DNA病毒的遗传物质是DNA,RNA病毒的遗传物质是 RNA。因为绝大多数生物
25、的遗传物质是 DNA,所以说 DNA是主要的 遗传物质。2.11 基因与 DNA的关系:遗传信息蕴藏在 4种碱基的排列顺序中, 碱基排列顺序的千变万化, 构成了每一个 DNA分子的多样性,而碱基的特定排列顺序,又构成了一个DNA分子的特异性。DNA分子上分布有多个基因,基因是有遗传效应的 DNA片段。2.12 基因、蛋白质与性状的关系:控制性状的基本单位是基因。 间接控制基因通过控制酶的合成来控制代谢过程, 进而控制生物的性状 (如:人的白化 症状、豌豆的圆粒和皱粒) ;直接控制基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状 (如:人的囊性纤维病和 镰刀型细胞贫血症) 。第四章 变异和育种2.
26、13 基因突变: DNA分子中发生碱基对的替换、增添、缺失,而引起的基因结构的改变,叫 做基因突变。基因突变的特点是:普遍性、不定向性、低频性、利少害多、随机性。基因突变 的结果是产生新基因(等位基因) 。2.14 基因重组:生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。主要发生在 真核细胞减数第一次分裂 (四分体时期, 位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色 单体的交换而交换) 或减数第一次分裂后期 (非同源染色体上的非等位基因, 随非同源染色体 的自由组合和自由组合) 。其次可以是基因工程中的 DNA重组技术。2.15 染色体结构变异:染色体变异一般通过光学显微镜可观察。
27、染色体结构变异包括染色体 片段的缺失、重复、倒位和易位,导致染色体上基因的数目和排列顺序发生改变。易位是发生 于非同源染色体之间的染色体片段移接, 属于染色体变异; 而交叉互换是发生于联会时同源染 色体的非姐妹染色单体片段互换,属于基因重组。2.16 染色体数目变异:包括非整倍性变异和整倍性变异。整倍性变异是指以染色体组的形式 成倍的增加或减少, 包括单倍性变异和多倍性变异。 染色体组是指一组非同源染色体, 例如二 倍体生物的配子中的染色体就是一个染色体组。单倍体:由配子发育而来;多倍体:由受精卵发育而来,个体的体细胞中含有 3 个染色 体组数;二倍体:由受精卵发育而来,个体的体细胞含有 2
28、个染色体组数。含有奇数个染色体组的个体是不育的, 因为减数分裂联会时配对紊乱, 产生不可育的配子。 含 有 2、 4、 6偶数个染色体组的个体是可育的。2.17 单倍体育种和多倍体育种:单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理两个重要的步 骤;单倍体育种中秋水仙素处理的是单倍体幼苗, 多倍体育种中秋水仙素处理的是萌发的种子 或幼苗。 促进染色体数目加倍不仅可以使用秋水仙素处理, 还可以使用低温诱导, 其作用机理 都是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成, 着丝粒能正常分裂但姐妹染色单体不能分离, 从而细胞 不能分裂,形成染色体数目加倍的细胞。2.18 关注人类遗传病:人类遗传病是指由于遗传物质改变而引
29、起的人类疾病。遗传病包括基 因病和染色体异常遗传病。其中白化病、色盲是单基因病,是由一对等位基因控制。腭裂、无 脑儿、原发性高血压等是多基因遗传病,是由多对等位基因控制的,并易受环境的影响。某遗 传病如果不含致病基因, 则不是基因病而是染色体异常遗传病, 如猫叫综合征 (染色体结构变 异)和 21 三体综合征(染色体数目变异) 。2.19 遗传病的调查:应选择单基因病作为调查的类型。如隐性遗传病的特点是隔代遗传,显 性遗传病的特点是世代相传;常染色体显性和隐性遗传病,男女患病的概率都为1/2;伴 X隐性的特点是女病父子必病, 伴 X显性的特点是男病母女必病。 伴 Y遗传的特点是传男不 传女。因
30、此, 调查遗传病的患病方式时选择患者家系调查; 而调查患病率时只能在人群中随机 取样调查。第五章 生物进化论2.20 现代生物进化论:种群是生物进化的基本单位;突变和重组产生进化的原材料; 自然选择决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。2.21 进化中几个易混淆概念辨析:基因突变是不定向的, 进化的方向是定向的, 因为在自然选择的作用下, 种群的基因频率会 发生定向改变,导致生物朝着一定得方向不断进化。物种的概念: 能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物称为一个物种。 不同物 种之间存在生殖隔离; 导致基因频率发生改变的因素有:内因突变和重组,外因自然选择; 基因频率: A
31、+a=1;基因型频率: AA+Aa+aa=;1 基因库:一个种群全部个体所含有的全部基 因。2.22 共同进化与生物多样性:共同进化是指不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响 中共同发展。生物多样性包括三个层次:基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。必修 稳态与环境第一章 人体内环境稳态3.1 细胞生活环境:由细胞外液构成的液体环境叫做内环境,是由血浆、组织液、淋巴动态有 机联系而成。三者之间的成分相近,但又不完全相同,其中血浆含有较多的蛋白质。3.2 细胞外液的渗透压和酸碱度:溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目, 血浆渗透压的大小主要与无机盐、 蛋白质的含量相关。正常人
32、的血浆近中性, pH为 7.357.45 , 血浆 pH 能够保持稳定与 HCO3-、HPO42-相关。3.3 内环境稳态的意义:目前普遍认为,神经 - 体液- 免疫网络调节是机体维持稳态的主要调节 方式;人体维持内环境的稳态有赖于反馈调节, 稳态的意义是机体进行正常生命活动的必要条 件。第二章 动物和人生命活动调节3.4 神经调节的结构基础和反射: 神经调节的基本方式是反射, 完成反射的结构基础是反射弧; 反射活动需要经过完整的反射弧来实现, 如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损, 反射就 不能完成。其中效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。3.5 神经冲动的产生:神经细胞内 K
33、+浓度明显高于膜外,而 Na+浓度比膜外低。静息时, K+外 流,使膜外阳离子浓度高于膜内,从而呈现外正内负;受到刺激时,细胞膜对Na+的通透性增加, Na+内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧,表现为内正外负,并于相邻部位产 生电位差。3.6 神经冲动的传导:离体的神经纤维,给予适宜刺激,兴奋以电信号的形式沿着神经纤维双 向传导。而在体内反射弧中兴奋的传导是单向的,因为有突触。3.7 神经冲动的传递:相邻的两个神经元之间并不是直接接触的,而是由突触相联系。轴突末 端的突触小体与其他神经元的细胞体、 树突等相接触, 共同形成突触。 由于神经递质只存在于 突出前膜的突触小泡中, 只能由突触
34、前膜释放, 然后作用于突触后膜。 因此神经元之间的兴奋 的传递只能是单方向的。3.8 人脑的高级功能:一般来说,位于脊髓的低级神经中枢受脑中相应的高级中枢的调控。调 节机体活动的最高级中枢是大脑皮层; 下丘脑中有体温调节中枢、 水平衡的调节中枢, 还有与 生物节律的控制相关。3.9 激素调节的发现和作用:促胰液素是人们发现的第一种激素。不同激素的化学组成不同, 蛋白质类激素:促甲状腺激素释放激素、 ADH(下丘脑 )促甲状腺激素、生长激素(垂体)胰高 血糖素(胰岛 A 细胞)等;氨基酸衍生物:甲状腺激素、肾上腺素;固醇类:性激素等。甲状 腺激素的功能有:促进幼小动物的发育促进神经系统的发育提高
35、神经系统的兴奋性促 进细胞代谢。3.10 激素调节的实例血糖调节:唯一降低血糖的激素是胰岛素,其生理功能是:促进组织 细胞加速摄取、 利用和储存葡萄糖, 从而使血糖水平降低。 升高血糖的激素包括胰高血糖素和 肾上腺素,其生理功能是促进肝糖原水解和非糖物质转化为葡萄糖。3.11 激素调节的实例甲状腺激素的分级调节:甲状腺分泌甲状腺激素的多少,受到垂体和 下丘脑的调节, 当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时, 又来抑制下丘脑和垂体分泌相 关激素,可见甲状腺激素分泌的分级调节,也存在着反馈调节。3.12 激素调节的特点:微量和高效、通过体液运输、作用与靶器官、靶细胞。甲状腺激素几 乎对全身的细胞
36、都起作用, 而促甲状腺激素只作用于甲状腺。 激素一经靶细胞接受并其作用后 被灭活了。3.13 神经调节与体液调节的关系:一方面,不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统 的调节(效应器的一部分) ,另一方面,内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功 能(甲状腺激素)。3.14 体温调节:人的体温能够保持相对恒定,是在神经 - 体液的共同调节下,产热和散热保持 动态平衡的结果。 人体的主要产热器官是肝脏和肌肉, 热量的散发主要通过汗液的蒸发, 皮肤 毛细血管的舒张,体温调节中枢位于下丘脑。3.15 人体水盐平衡的调节:细胞外液渗透压感受器位于下丘脑,当细胞外液渗透压升高时, 一方面,信号
37、传递到大脑皮层产生渴觉, 主动饮水;另一方面,下丘脑合成分泌的抗利尿激素, 储存在垂体,并由垂体释放,抗利尿激素作用于肾小管和集合管,促进水分的重吸收。3.16 免疫系统的组成和功能:免疫器官、免疫细胞(淋巴细胞和吞噬细胞等) 、免疫活性物质 抗体、淋巴因子、溶菌酶(由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质) 。免疫系统 具有防卫、监控和清除功能。3.17 免疫调节:淋巴因子的作用主要表现为体液免疫中促进 B 淋巴细胞增殖、分化。细 胞免疫中促进效应 T 细胞裂解靶细胞。二次免疫的特点:记忆细胞能迅速增殖分化为浆细胞, 浆细胞产生大量的抗体。3.18 免疫异常:免疫功能过弱,如艾滋病是一种
38、免疫缺陷病; 免疫功能过强, 如“敌我不分” 引起的自身免疫病,以及已免疫的机体,在再次接受相同抗原时所发生的过敏反应。3.19 免疫学的应用:利用抗原和抗体的特异性结合,用人工标记的抗体对组织内的抗原进行 检测,可以帮助人们发现体内组织中的抗原。免疫抑制剂的应用,减小免疫排斥反应,大大提 高器官移植的存活率。第三章 植物激素调节3.20 生长素的产生、运输和分布:生长素主要的合成部为是幼嫩的芽、叶和发育的种子,在 这些部位, 色氨酸经过一系列反应可转变成生长素, 其化学本质是吲哚乙酸。 生长素只能从形 态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输,也就是只能单方向运输,称为极性运输。极 性运输
39、是细胞的主动运输。3.21 生长素的生理作用:生长素的作用表现出两重性:既能促进生长,也能抑制生长。其中 能体现生长素两重性的生理现象有顶端优势和根的向地性。3.22 探索生长素类似物插条生根的最适浓度:生长素类似物处理插条的方法有:浸泡法和沾 蘸法;在进行正式实验前先做一个预实验, 再缩小浓度梯度进行实验; 其中自变量是生长素类 似物的浓度, 因变量是枝条生根的条数和生根长度, 其他无关变量要适宜且相同。 空白对照组 用等量的清水。第四章 种群3.23 种群的空间特征:组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局叫做种群的空间 特征。包括 随机分布、 集群分布、 均匀分布。3.24 种群的
40、数量特征: 种群密度 是种群最基本的数量特征; 出生率、死亡率 和 迁入率、迁 出率直接决定种群密度, 年龄组成通过影响出生率和死亡率 而间接决定种群密度; 性别比例通 过影响 出生率 而间接决定种群密度。3.25 调查种群密度的方法:植物和活动范围较小的动物采用 样方法 ,取样的关键是要做到 随 机取样,计数时应取 平均值;许多动物活动能力强,活动范围广,宜采用 标志重捕法 ,如果标 记物导致动物更易被其天敌捕获, 则调查数据会偏 大;对于培养液当中酵母菌等微生物种群数 量的调查一般采用 抽样检测 的方法,且要使用 血细胞计数板 并在显微镜下观察计数。3.26 种群数量变化曲线:曲线环境阻力
41、K值增长倍数 增长率增长速率(曲线斜率)J型无无不变不变逐渐增大S型有有无逐渐减小先增大后减小3.27 “S”型曲线: K值是指环境容纳量 (在环境条件不受破环的情况下,一定空间中所能维 持的种群最大数量) ,在种群数量为 K/2时,增长速率最 大,出生率远大于死亡率,达到 K时, 增长速率为 0,出生率 等于 死亡率。保护濒危动物,应该建立自然保护区,改善其栖息环境, 从而提高 环境容纳量 。防止有害生物是, 应将数量控制在 K/2 以下 ,林业伐木和渔业捕捞应将 数量控制在 K/2 时。第五章 群落3.28 群落:同一时间内聚集在一定区域中 各种 生物种群的集合。群落的 物种组成 是区分不
42、同 群落的主要特征, 群落中物种数目的多少称为 丰富度 。土壤中小动物类群丰富度的研究中, 调 查方法是 取样器取样法 ,丰富度统计方法有两种:一是 记名计数法 ,二是 目测估计法 。3.29 种内关系和种间关系:种群内部个体之间存在着 种内斗争 和种内互助 等种内关系,群落 内部种群之间存在 捕食 、互利共生 、竞争 、寄生 等种间关系。其中捕食与被捕食者的种间关系 数量曲线中,两条曲线先后变化,先增加先减少为 被捕食者 ,后增加后减少为 捕食者 。3.30 群落的空间结构:群落的空间结构包括 垂直结构 和水平结构 等方面。在 垂直 方向上,大 多数群落都具有明显的 分层现象,森林植物的分层
43、与对 光的利用有关, 这种垂直结构显著提高 了群落利用 阳光等环境资源 的能力。群落中植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的 栖息空 间和食物条件,因此动物也存在分层现象;在 水平 方向上,由于地形的变化、土壤湿度和盐碱 度的差异的不同, 以及人与动物的影响等因素, 不同地段往往分布着不同种群, 他们常呈 镶嵌 分布。3.31 群落的演替:随着时间的推移, 一个群落被另一个群落代替的过程 ,就叫做演替。光裸 的岩地上长出森林是一个漫长的过程, 大致要经历以下几个阶段: 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓 阶段草本植物阶段 灌木阶段 森林阶段。初生演替 是指在一个从来没有植被覆盖的地面, 或者原来存在过植
44、被、但被彻底消灭了的地方(初生裸地)发生的演替。例如沙丘、火山岩、 冰川泥;次生演替 是指在原有虽已不存在, 但原有土壤条件 基本保留, 甚至还保留了植物种子 或其他 繁殖体 的地方(次生裸地)发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林,弃耕的 农田等。在气候条件适宜的情况下,从弃耕农田演替出树林,需要数十年时间,如果是在 干旱 的荒漠 地区,群落的演替很难形成树林,只能发展到草本或稀疏的灌木阶段。3.32 人类活动对群落演替的影响:人类的活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的 速度 和方向进行。第六章 生态系统3.33 生态系统的结构:由 生物群落 与它的 无机环境 相互作用而形成的统一
45、整体,叫做在生态 系统。生态系统的组成成分包括: 非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者 。生产者 是 生态系统的基石, 分解者是必要成分,消费者能促进物质循环。 食物链和食物网 是生态系统的 营养结构,生态系统的 物质循环和能量流动 就是沿着这种渠道进行的。 营养结构中的生物成分 只含有 生产者 和消费者 ,其中第一营养级一定是 生产者 。3.34 生态系统的能量流动:摄入量=粪便量+同化量;同化量 =呼吸消耗+生长发育繁殖 ;生长发育繁殖 =下一营养级同化 + 分解者分解 +未被利用;其中分解者利用包括 排泄粪便 和遗体残骸 两部分。3.35 生态系统的能量流动的特点:一般情况下,流经
46、生态系统的总能量是 生产者所固定的太 阳能 ,如果是人工生态系统还包括人为输入的 有机物中的化学能 。能量流动的特点是: 单向 流动,因为各营养级中生物的捕食与被捕食关系 不可逆转;逐级递减 ,一般来说,某一营养 级的能量中,只有 10%到 20%的能量能够被下一营养及同化,其他的能量用于 呼吸消耗 、分解 者分解和未被利用。 研究生态系统的能量流动, 可以使总能量得到最有效的利用, 使能量持续 高效地流向 对人类有益 的部分,但不能改变个营养级之间的 传递效率 。如“桑基鱼塘”“沼气 池”就实现了对能量的 分层多级利用 。3.36 生态系统的物质循环:组成生物体的 C、H、O、N、P 等元素
47、,都不断进行着从无机环境 到生物群落, 又从生物群落到无机环境的循环过程, 这就是生态系统的物质循环。 这里的生态 系统指的是地球上最大的生态系统 生物圈,因此物质循环具有 全球性 、循环性、重复利用等 特点。碳循环在生物群落与无机环境之间主要是以 CO2 的形式进行的,主要通过生产者的 光合 作用和化能合成作用 固定 CO2从而进入生物群落,通过生产者、消费者、分解者的 呼吸作用 产 生 CO2回归无机环境;碳循环在生物群落内部是以 含碳有机物 的形式进行的。无机环境中 CO2 还来自于 煤、石油等化石燃料 的燃烧,大气中 CO2 含量增加,形成温室效应。3.37 生态系统的信息传递: 物理
48、信息:声、光、电、热、磁 ,行为信息 化学信息 。信 息传递能 调节种间关系,以维持生态系统的稳定 。信息的来源可以是 无机环境 ,也可以是 生物 , 信息传递的特点是 双向性 。3.38 生态系统的稳定性:生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有 自我调节能 力。负反馈 调节在生态系统中普遍存在, 它是生态系统自我调节能力的基础。 生态系统的自我 调节能力不是无限的, 当外界干扰因素超过一定限度时, 生态系统的自我调节能力会迅速丧失。3.38 抵抗力稳定性和恢复力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能 保持原 状的能力,叫做抵抗力稳定性。一般来说,生态系统的组分越 多,食物
49、网越 复杂,自我调节能 力就越强,抵抗力稳定性就越 高 ;生态系统在受到外界干扰因素的破坏后 恢复原状 的能力, 叫做恢复力稳定性; 一般情况, 抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈 负相关, 但也存在抵抗力稳 定性弱,恢复力稳定性也弱,如沙漠和苔原。3.39 提高生态系统的稳定性:一方面要控制对生态系统的 干扰 程度,对生态系统的利用应该 适度,不应超过生态系统的 自我调节能力 ;另一方面,对人类利用强度较大的生态系统,应实 施相应的 物质、能量投入,以保证生态系统内部 结构和功能 协调。第七章 生态环境的保护3.40 生物多样性的三个层面:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因 以
50、及各种各样的生态系统, 共同构成了生物多样性。 包括 基因多样性、物种多样性和 生态系统 多样性。3.41 生物多样性的价值: 直接价值:食、药、工、科、美; 间接 价值;潜在价值。人 类认识到生物多样性的 间接 价值明显大于它的 直接 价值。3.42 保护生物多样性的措施:在原地对保护的生态系统或物种建立自然保护区,这是指 就 地保护;把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护,这是指 迁地保护 ;建立精子库、 种子库等, 利用生物技术对濒危物种进行 基因保护;保护生物多样性还要加强立法、 执法和 宣传教育。3.43 可持续发展:“在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要” ,它追
51、求的 是自然、经济、社会的持久而协调的发展。3.44 生态工程的基本原理: 物质循环再生 原理物种多样性 原理协调与平衡 原理整体 性原理 系统学和工程学 原理选修 现代生物科技第一章 基因工程1. DNA重组技术的基本工具: 限制性核酸内切酶 能够识别双链 DNA分子的某种特定核苷酸序列,并使每一条链 中特定部位的两个核苷酸之间的 磷酸二酯键 断开。 DNA分子经限制酶切割产生的 DNA 片段末端通常有两种形式黏性末端和平末端。 DNA连接酶 能将 双链 DNA片段 “缝合”起来,恢复两个核苷酸之间的 磷酸二酯键 。 一类是从 大肠杆菌 DNA连接酶,只能连接 黏性末端;另一类 T4DNA连
52、接酶 ,既可连接黏 性末端又可连接平末端。 基因进入受体细胞的载体主要是利用 质粒 ,它是具有自我复制能力的很小的双链 环状 DNA分子。其次还包括 噬菌体的衍生物、 动植物病毒 等。其中真正被用作载体 的质粒,都是进行过 人工改造 的,含有 目的基因插入位点 、 标记基因 、复制原点。2. 基因工程的基本操作程序:第一步: 获取目的基因 从基因文库中获取目的基因 基因文库 、cDNA文库。 利用 PCR技术扩增目的基因 PCR(多聚酶链式反应)是一项生物体外复制特定 DNA 片段的核酸合成技术。其原理是 DNA双链复制原理,其条件是需要: 模板 、引物 、原 料、热稳定 DNA聚合酶(Taq
53、酶)。其过程是: 1、变性(加热 9095),目的基因 DNA 受热解旋为 两条单链 ;2、复性 (冷却 5560),引物与单链相应互补序列结合; 3、 延伸 (加热 7075),在热稳定 DNA聚合酶作用下,从引物起始进行互补链的合成。 由于延伸后得到的产物同样可以和引物结合,因而每一次循环后目的基因的量可以增 加一倍,即呈指数形式增长,约为 2n。上述过程在 PCR扩增仪 中自动完成。 化学合成方法 如果基因比较小, 核苷酸序列 又已知,可通过 DNA合成仪 用化学方 法直接人工合成。 逆转录法 如果已经获得目的基因的 mRN,A 以其为模板, 脱氧核苷酸 为原料,在 逆 转录酶 催化下合
54、成目的基因。第二步: 基因表达载体的构建 (基因工程的 核心 ) 目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并表达,而且可以遗传给后代。 基因表达载体的组成: 1、启动子 ,位于目的基因的首端, RNA聚合酶识别和结合的部 位,驱动基因转录出 mRN;A 2、目的基因 ;3、终止子,位于目的基因的尾端,转录终 止的位置; 4、标记基因,鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的 细胞筛选出来,如 抗生素抗性基因 ; 5、复制原点。 过程:用同种 限制性核酸内切酶 ,分别切割 含目的基因的片段 和质粒 ,使其具有相同 的末端,然后再利用 DNA连接酶 将目的基因和质粒连接起来,形成重组 DN
55、A分子。一 般情况下,使用两种限制酶,从而使目的基因和质粒的两端粘性末端 不同 ,可以有效 的防止目的基因自身 连接和质粒的自身 环化以及目的基因与质粒 反向 连接,其最终目 的是目的基因与质粒 定向 连接。第三步: 将目的基因导入受体细胞将目的基因导入 植物细胞:采用最多的方法是 农杆菌转化法 ,适合双子叶植物。将目的基 因插入到 Ti 质粒上的 T-DNA上,利用农杆菌的转化作用,就可以将目的基因 随机整合到 植物细胞染色体的 DNA上,然后将该植物细胞进行 植物组织培养 ,通过 脱分化 和再分化 , 最终获得转基因植物。其次还包括 基因枪法 和花粉管通道法 。 将目的基因导入 动物细胞:
56、采用最多的是 显微注射技术 ,动物受体细胞一般是 受精卵 , 注射了目的基因的受精卵经过 早期胚胎培养 和胚胎移植 ,使其发育成新性状的动物。 将目的基因导入微生物细胞:原核生物具有: 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较 少等特点。大肠杆菌最常用的转化方法是, 先用 Ca2+处理细胞, 目的是改变 细胞膜 的通 透性,使其变为能吸收周围环境中重组 DNA分子的 感受态细胞 。第四步: 目的基因的检测与鉴定分子水平检测: 目的基因是否 导入 : DNA分子杂交技术 。用 放射性同位素 标记在含有目的基因的 DNA 片段上,以此作为 探针 ,进行 DNA杂交,如果显示出杂交带,就表明目的基因已插入 染色体。 目的基因是否 转录出 mRN:A DNA分子杂交技术 。从转基因生物中提取出 mRN,A 同样用 标记的目的基因作为探针,与 mRNA杂交,如果显示出杂交带,则表明目的基因转录出 了 mRN。A 目的基因是否 翻译成蛋白质 :抗原抗体杂交 。从转基因生物中提取蛋白质(相当于 免疫学中的抗原),用相应标记的抗体进行抗原抗体杂交,若有杂交带出现,表明目 的基因已经形成蛋白质产品。个体水平检测: 抗虫或抗病 接种实验 抗逆性移栽实验3. 基因工程的应用植物基因工程硕果累累: 抗虫转基因植物:我国的抗虫棉就是转入 Bt 毒蛋白基因 培育出来的 抗病 转基
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年曲高和寡成语故事文学赏析完整教案
- 2026年百川归海成语故事积累意识教学教案
- 二年级科学下册能量转换图表题能力提升卷综合应用版
- 基于原型对比网络的少样本图像分类指南
- 从“有没有”到“好不好”从“好不好”到“优不优”
- 2026年教师资格证小学教育综合素质冲刺试卷(附答案)
- 市场化商学院深度研究与战略突围路径 商学院 破局攻略 都得往深了走 商学院破茧重生、转型升级的系统攻略
- 2026住院医师规培-江苏-江苏住院医师规培(肾脏内科)历年参考题库含答案详解
- 2026住院医师规培-吉林-吉林住院医师规培(急诊科)历年参考题库含答案详解
- 2026住院医师规培-云南-云南住院医师规培(口腔全科)历年参考题库含答案详解
- 2026山东鲁东南水资源配置有限公司社会招聘笔试参考题库及答案详解
- 2026年辽宁高级档案职称考试(档案管理概论)模拟试题及答案
- 肿瘤外科质控组会议记录
- 抗磷脂综合征抗凝护理查房
- 石化企业循环水系统节能优化方案
- T/CC 8-2023盾构机盾尾密封油脂
- 手语讲座手语教程
- 全文带拼音的三字经
- 《比较优势理论》课件
- 第九章 学术论文的写作课件
- 检验样本采集手册
评论
0/150
提交评论