高中生物知识点生物竞赛必备知识归纳总结

1、你知道吗细胞生物体结构和功能的基本单位 葡萄糖组成多糖的基本单位氨 基酸组成蛋白质的基本单位核 苷酸组成核酸的基本单位基因把握生物性状的基本单位种群生物生存和进化的基本单位其次单元 生物的新陈代谢 植物代谢部分：酶与ATP,光合作用,水分代谢,矿质养分,生物固氮酶的分类酶蛋白质类酶单纯酶仅含蛋白质如胃蛋白质酶复合酶蛋白质唾液淀粉酶含Cl -蛋白质本质 离子细胞色素氧化酶含Cu 2+ 帮忙因子分解葡萄糖的酶含Mg2+ NADP 辅酶 辅酶B 族维生素生物素羧化酶的辅酶 有机物类酶存在于低等生物中,将RNA RNA 端粒酶含RNA 自我催化；对生命起源的研核酸本质 究有重要意义；酶促反应序列及其意

2、义酶促反应序列生物体内的酶促反应可以次序连接起来,即第一个反应的产物是其次个反应的底物,其次个反应的产物是第三个反应的底物,以此类推,所形成的反应链叫酶促反应序列；如意义A 酶1 B 酶2 C酶3D酶4 酶n 终产物确各种反应序列形成细胞的代谢网络,使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行,定了代谢的方向；生物体内 ATP 的来源ATP 来源光合 反应式 作用的光反应化能合成作用 有氧呼吸ADP Pi能量 ATP 酶无氧呼吸其它高能化合物转化CP（磷酸肌酸）酶（如磷酸肌酸转化）ADP C（肌酸）ATP 第 2 页,共 72 页生物体内 ATP 的去向 光合作用的暗反应细胞分裂酶植物矿质元素吸取

3、新物质合成植株的生长ATP ADP Pi能量神经传导和生物电肌肉收缩吸取和动物 分泌合成代谢生物发光光合作用的色素胡萝卜素（橙黄色）胡萝卜素快分别作用吸取传递光能叶黄素aaa大部分叶绿素（黄色）叶黄素叶绿素b （蓝绿色）叶绿素（黄绿色）叶绿素b慢吸取转化光能特殊状态的叶绿素色素叶绿体基粒的分布组成类胡萝卜素胡萝卜素叶黄素类囊体薄膜上叶绿素叶绿素a 叶绿素b 光合作用中光反应和暗反应的比较比较项目光反应暗反应反应场所叶绿体基粒叶绿体基质光能电能电能活跃化学能稳固化学能能量变化活跃化学能物质变化H2O H O2 NADPH CO2NADPH ATP NADP + H + 2e （CH 2O）ADP

4、 PiNADP + H2O ATPPi ATP 反应物H2O,ADP ,Pi,NADP+ CO2,ATP,NADPH + ,H2O 反应产物O2,ATP,NADPH （CH2O）,ADP ,Pi,NADP反应条件需光不需光酶促反反应性质光化学反应（快）应（慢）反应时间有光时（自然状态下,无光反应产物暗反应也不能进行）第 3 页,共 72 页2.7 C3 植物和C4 植物光合作用的比较光反应C3 植物C4 植物叶肉细胞的叶绿体基粒叶肉细胞的叶绿体基粒维暗反应叶肉细胞的叶绿体基质管束鞘细胞的叶绿体基质CO 2 固定仅有C3 途径C4 途径 C3 途径2.8 C4 植物与C3 植物的鉴别方法方法原理

5、条件和过程现象和指标结论生理在强光照,干旱,高密闭,强光照,干旱,生长状况：正常生长：C4 植物正常生长温,低CO2 时,C4 或学方枯萎死亡：C3 植物植物能进行光合作枯萎死亡法用,C3 植物不能；高温过叶脉横形状维管束鞘的结构差切,装片是否有两圈花细是：C4 植物胞围成环状结构学方异鞘细胞是否含叶否：C3 植物法绿体化学合成淀粉的场所叶片脱绿 加碘 显现蓝色：显现现象时：蓝色显现在维管不同C4 植物过叶脉横切 制片束鞘细胞方法酒精溶解叶绿素显现现象时：观看蓝色显现在叶肉淀粉遇面碘变蓝C3 植物细胞2.9 C4 植物中C4 途径与C3 途径的关系草酰乙酸C4 苹果酸C4 苹果酸C4 NADP

6、 + NADPH NADP + NADPH PEP 羧化酶CO 2 AMP ATP 丙酮酸C3 CO2 暗反应磷酸烯醇式丙酮酸C3 C5 （CH 2O）丙酮酸（C3）叶肉细胞PEP；维管束鞘细胞注：磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为第 4 页,共 72 页2.10 C4 植物比C3 植物光合作用强的缘由结构缘由：C3 植物C4 植物以育不良,无花环型结构,无发育良好,花环型,叶绿体大；维管束鞘细胞的结构叶绿体；光合作用在叶肉细暗反应在此进行；有利于产物胞进行,淀粉积存,影响光 合效率；运输,光合效率高；生理缘由：只有磷酸核酮糖羧化酶；两种酶均有；磷酸核酮糖羧化酶与CO 2 亲和PEP 羧化酶磷酸PEP

7、 羧化酶与CO 2 亲和力大,核酮糖羧化酶力弱,不能利用低CO 2；利用低CO2 才能强；光能利用率与光合作用效率的关系概念光合作用制造的有机物所含的能量照在地面上的总能光能利用率照在该地面的总的光能量中被转移的能量光合作用制造的有机物所含的能量参加光合作用的能光合作用效率光合作用吸取的光能量中被转移的能量热能缺失去向 光能缺失荧光,磷光光能电能化学能（贮存）延长光合作用时间关系提高光能利用率增加光合作用面积把握光照强弱提高光合作用效率二氧化碳供应必需矿质元素供应影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系提延长光合作用时间提高复种指数：改一年一季为一年多季温度影合理密植增加光合作用面积套种（

8、不同时播种）,间作（同时播种）因地制宜：阳生植物种阳地高光把握光照强弱阴生植物种阴地光质影光能响：蓝紫光照,蛋白质和脂类多响利光用增加二氧化碳供应红光照,糖类增多CO 2 合率作通风透光,增施农家肥；人工增CO 2（温室）用的必需矿质元素供应N：ATP,NADP +的成分矿物质外界P：因K ：糖类的合成和运输素Mg ：叶绿素的成分水第 5 页,共 72 页光合作用试验的常用方法 可同时使用半叶法（遮盖法）光合作用产生淀粉割主叶脉法密封法 验证（探究）光合作用需 CO 2 并放O2,光强的影响验证（探究）光合 作用中物质的转变打孔法（抽气法）光质对光合作用的影响同位素标记法分光法植物对水分的吸取

9、和利用植物对水分的吸取水吸胀吸水液泡尚未形成或消逝通过亲水物质的亲水性吸水吸水原理主要由成熟细胞的中心液泡构成渗透系统 通过渗透作用吸水分的渗透吸水渗透系统隔着半透膜的两种溶液构成的体系吸收发生条件具有半透膜 膜两侧溶液具有浓度差渗透压溶液与纯水达平稳时,溶液一方所承担的外压差；植物细胞构原生质层由细胞膜,液泡膜,两膜之间的细胞质构成看作一层半透膜（本质是选择透过性）成渗透系统两个系统植物细胞与土壤溶液之间构成每两个植物细胞之间构成第 6 页,共 72 页扩散作用与渗透作用的联系与区分扩散作用 物质由相对多（密度高）的地方向相对少（密度低）的地方运动的过程,叫扩散联系 物质由高到低的移动方式,

10、利用物质本身的属性,不需要能量区分 特指溶剂分子（如水,酒精等）的扩散,需特定的条件渗透作用 溶剂分子的扩散叫渗透,具备确定条件才能发生半透膜与选择透过性膜的区分与联系概念性质状态 材料 物质运 动方向 功能共同点半透膜选择透过性膜小分子,离子能透过,大分子不能透过水自由通过,被选择的离子和其它小分子可以通 过,大分子和颗粒不能通过选择透过性（生物半透性（存在微孔,取决于孔的大小）分子组成,取决于脂质,蛋白质和ATP）活生物膜（磷脂和蛋白质构成的活或死膜）合成材料或生物材料水和亲脂小分子：不由膜准备,取决于物质密度不由膜准备,取决于物质密度离子和其它小分子：膜上载体（蛋白质）准备 渗透作用和其

11、它更多的生命活动功能渗透作用 水自由通过,大分子和颗粒都不能通过植物体内水分的运输水分的运输导管运输方向向上：根茎叶蒸腾作用产生蒸腾拉力动力根压 导致吐水现象植物体内水分的利用和散失利用 1-5%参加光合作用,呼吸作用等生命活动水分散失蒸腾作用绝大部分水分通过蒸腾作用散失根连续吸水的动力生理意义 物质运输的载体降低叶片温度第 7 页,共 72 页植物体内的化学元素 1 植物体水分10-95% 干物质5-90% 有机物90% 无机盐 10% 燃烧小部分N C,H,O,N ,S 形成气体：挥发部分灰分元素大部分S CO 2,CO,N 2,NH 3,H 2O 和氮氧化物等；全部P 少量硫形成H 2S

12、,SO2 等；全部金属元素植物体内的化学元素2 概念除C,H,O 外由根系吸取的元素大载体的种类与数量方式选择性吸取矿（N 放在矿质元素中争辩）吸取大量元素N ,P,S,K ,Ca,Mg （6 种）主动运输必需矿质元素微量元素Fe,Mn ,B ,Zn,Cu,Mo ,Cl,Ni 量必元N ,P,K ,Mg 素需质元元能被再利用的元素微素植素老叶先受损量缺乏症元素幼叶先受损非物非不被再利用的元素体Ca,S,B ,非必需矿质元素Al ,Si,Na,I 等必C,H,O 矿需质元元素素第 8 页,共 72 页生物固氮固氮过程生物固氮固氮酶N 2eH +ATP NH 3ADP Pi （选学）种固氮缘由及条

13、件代谢类型常见类型在生态系统同异类中的作用化化固共固与豆科植异需根瘤菌（6 种）消费者生（大豆,菜豆,概意固取食于活的氮物共生时养豌豆,苜蓿,羽念义氮氮生物体 基微扇豆,三叶草）将类因生（大为对物自氧气绿自的固独立生活自固氮蓝藻生产者生氮色然种养念珠藻 氮N 2 仍植界类固酶物氮）提循氮异圆褐固氮菌分解者原供环类养黄色分支杆菌腐生生活成氮有NH 3素重留意：不同的根瘤菌具有共生专一性；如蚕豆根瘤菌与蚕豆,豌豆,豇豆共生；大豆根瘤菌只能与大豆共生；大气氮库（N 2）营要的养作过用程 氮循环大气固氮工业固氮生物固氮反硝化细菌N 2 尿素NO 3 -氮素化肥尿素脲酶-脲酶分解者消费者NH 3 -硝化

14、细菌氮盐遗体生产者NO 2-,NO3三类微生物在自然界氮循环中的作用 固氮酶 N 2 NH 3 固氮微生物（N2 循环）酶 NH 3 NO 2-,NO 3 -硝化细菌反硝化细菌酶 NO 2 ,NO 3 N 2 第 9 页,共 72 页 动物与微生物代谢部分：三大类养分代谢,细胞呼吸,代谢基本类型,微生物类群,微生物的养分代谢与生长,发酵工程简介人和动物体内三大养分物质的代谢淀粉葡萄糖氧化CO2H 2O能量合成肝糖元分解脂肪分解合成肌糖元转变脂肪,某些氨基酸储存皮下结缔组织,肠系膜转变糖元甘油,脂肪酸蛋白质氨基酸氧化CO2H2O能量合成各种组织蛋白,酶及激素等转氨基新的氨基酸含氮部分NH 3 转

15、变尿素脱氨基分解CO2H2O能量不含氮部分转变糖类,脂肪2.21 人体的必需氨基酸不同种动物有不同的必需氨基酸种类12 种苯丙氨酸缬氨酸 异亮氨酸 苏氨酸 甲硫氨酸赖氨酸非必需氨基酸概念在人和动物体细胞内能够合成的氨基酸色氨酸亮氨酸必需氨基酸概念不能在人和动物体细胞内合成,只能从食物中获得的氨基酸称为必需氨基酸种类8 种 助记词苯丙赖色亮,缬亮苏甲硫（本秉赖色亮,谢亮输贾刘）第 10 页,共 72 页细胞的有氧呼吸C6H 12O6 2CH 3COCOOH 2CH 3COCOOH 丙酮酸 热能量6H2O 4H C6H12O6 6CO 2 20H 葡萄糖 ATP少 12H 2O 6O2 呼吸链能量

16、ATP少 ATP 多 能量热热线粒体细胞质基质细胞内的无氧呼吸酶2C2H5OH 2CO2 能量细胞膜C6 H12O6 总反应式C6H 12O6 丙酮酸 2C 2H5OH 2CO2 线粒体2CH 3COCOOH 酒精 4H 葡萄糖 能量热2C 3H 6O3 乳酸总反应式ATP 少 细胞质基质C6H 12O6 酶2C3H 6O3 能量第 11 页,共 72 页有氧呼吸与无氧呼吸的比较比较项目有氧呼吸无氧呼吸,能量反应场所真核细胞：细胞质基质,主要在线粒体 原核细胞：细胞基质（含有氧呼吸酶系）细胞质基质反应条件需氧不需氧反应产物终产物（CO 2,H2 O）,能量中间产物（酒精,乳酸,甲烷等）产能多少

17、多,生成大量ATP 少,生成少量ATP 共同点氧化分解有机物,释放能量呼吸作用产生的能量的利用情形呼吸类型被分解的有机物储存的能量释放的能量可利用的能量能量利用率有氧呼吸1mol 葡萄糖2870kJ 2870kJ 1165 kJ 40.59% 无氧呼吸2870 kJ kJ kJ 2.13% 注：无氧呼吸释放的能量值为分解为乳酸时的值；不同的无氧呼吸类型释放的能量可能稍有不同；新陈代谢的类型特红螺细菌有光时：自养生活（进行光合作用,但供氢体不是水,而是有机物）无光时：异养生活兼性养分型光能自养型光合作用绿色植物光合细菌同自养型新化化能自养型化能合成作用硝化细菌类基型异养型绝大多数动物,腐生的真菌

18、,大多数细菌陈殊本代类类谢型型异需氧型多数动植物类型化类厌氧型一些细菌如光合细菌,供氢体不是水,不放O2 型蛔虫等兼性厌氧型酵母菌你知道吗有氧时：有氧呼吸 无氧时：无氧呼吸科学发觉：人们对消化过程的争辩发觉了酶 人们对向光性的争辩发觉了生长素 人们对溶菌现象的争辩发觉了青霉素第 12 页,共 72 页微生物的类群 形状 杆形,球形,螺旋形（弧形）细胞壁原细菌结构基本结构细胞膜 细胞质（仅有核糖体）核区（环状DNA ）繁殖特殊结构质粒,荚膜,鞭毛,芽孢,二分裂（有DNA 的复制和平分）概念细菌在固体培养基上繁殖 形成的细菌子细胞群体菌落核细放线菌结构特点大小,形状,颜色,光泽度,透亮度,硬度等胞

19、微生基内丝菌吸取养料养分物（分枝状菌丝单气生丝菌产生孢子繁殖细分布胞土壤,空气,水中）细微胞其它类群对人类的贡献产抗生素（次级代谢产物）结构支原体,衣原体（无壁）,（蓝藻）单细胞酵母菌真核细胞微生物生多细胞霉菌物的类DNA 病毒蛋白质和DNA 组成群分类非病毒RNA 病毒蛋白质和RNA 组成结构核衣壳衣壳基本单位：衣壳粒功能：爱惜,抗原性细胞核酸DNA 或RNA 结构（可有）囊膜（带刺突）蛋白质,多糖,脂类组成增殖吸附注入复制（核酸）合成（蛋白质）装配释放第 13 页,共 72 页微生物的养分 水无机盐供应碳素养分无机碳源CO 2,NaHCO 3 等碳源有机碳源糖,脂,石油等养分素氮源生长因子

20、无机氮源N2,硝酸盐,铵盐等供应氮素养分有机氮源尿素,牛肉膏,蛋白胨等微生物生长不行缺少的微量有机物（包括维生素,氨基酸,碱基等）微生目的要明确依据培养种类,培养目的选择原材料物的营养分要和谐留意养分物质的浓度和比例养配制原就培养基（三要原就）碳氮比最重要C/N=4 ：有利于繁殖；C/N=3 ：有利于产谷氨酸细菌： pH 要适宜放线菌： 真菌： 种类特点功能固体培养基加凝固剂分别,鉴定物理半固体培养基观看,保藏性质液体培养基不加凝固剂工业生产种类化学合成培养基成分明确分类,鉴定成分自然培养基自然成分工业生产加抑制剂 如青霉素你知道吗用途选择培养基加特殊C 源或N 源选择,分别不加某物质（如N

21、源）鉴别鉴别培养基加指示剂或药品加入高浓度食盐可分别金黄色葡萄球菌加入青霉素可分别酵母菌和霉菌 不加N 源可分别固氮微生物 加入伊红-美蓝可鉴别大肠杆菌第 14 页,共 72 页微生物的代谢初级代谢产物概念微生物自身生长繁殖必需的物质不断产生代次级代谢产物产物氨基酸,核苷酸,多糖,脂类,维生素特点谢概念对自身生长繁殖非必需的物质或积存产物或排除微酶合成调剂产物抗生素,毒素,激素,色素组成酶始终存在,只受遗传把握的酶分解葡萄大糖的酶肠杆诱导酶受环境中某物质的诱导产生分解乳菌“好酶知季节,当需乃发生” 糖的酶生代同时存在物 的 代 谢谢 调 节亲热协作和谐作用代酶活性调剂概念通过转变酶的催化活性,

22、来调剂代谢速率谷氨酸脱氢酶受谷氨酸原理负反馈：酶催化的产物增多抑制酶的活性产量的调剂基因诱变高产赖氨酸的黄色短杆菌转变遗传特性谢的把握发酵条件转基因基因工程人胰岛素人工转变细胞膜的通透性,即时输出代谢产物,解除对酶的抑制控制微生物的生长微微生物群体时期特点作用调整期菌体不增殖,代谢活跃,体积增大对数期以2n 形式增长,代谢旺盛生死平作菌种和科研材料生长的规律稳固期稳,活菌数最多,芽孢形成收成菌体和代谢产物生影响微生物生衰亡期死亡加速,形状多样,细胞裂解物的温度最适生长温度：2537 超过：蛋白质和核酸不行逆破坏生长pH （最适pH 见前）超过：影响酶活性和细胞膜稳固性长的环境因素氧需氧或不需氧

23、第 15 页,共 72 页微生物的生长曲线与生长速率的关系菌k abc d时间留意体数目k 2lg 0生长速率繁殖率死亡率生 长速 率a：调整期0abc d时间说明b：对数期c：稳固期d：衰亡期发酵工程简介概念接受现代工程技术手段,利用微生物某些特定功能,为人类生产有用产品；或者直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术；菌种选育基因诱变传统,常用；转变原先基因工程菌（工程细胞）基因工程 转基因细胞工程细胞融合培养基配制（三要原就）pH分装灭菌一般步骤：配制调 灭菌严格杀灭培养基和发酵设备中的各种微生物,保证菌种是单一纯种发酵内容扩大培养与接种选育的良种要经多次扩大培养,才能中意大规模生产需要

24、工程检测菌体数目和产物浓度；发酵过程 添加培养基组成；严格把握发酵条件（温度,pH,溶氧,通气量,转速）代谢产物 蒸馏,萃取,离子交换等方法提取分别提纯产品应用医药工业上的应用菌体本身过滤,沉淀等方法分别生产抗生素,维生素,动物激素,氨基酸,核苷酸等生产传统发酵产品啤酒,果酒,食醋等食品工业上的应用生产食品添加剂酸味剂,鲜味剂,甜味剂,色素开发人类新食源单细胞蛋白,真菌蛋白等新食品第 16 页,共 72 页第三单元 生命活动的调剂（包括植物调剂,体液调剂,神经调剂,内环境与稳态,水盐调剂,血糖调剂,体温调剂,免疫）植物生命活动调剂激素调剂向性运动植物体受到单一方向外界刺激而引起的定向运动植取是

25、植物对于外界环境的适应性发觉（略）产生主要在叶原基,嫩叶和发育的种子分布大多集中在胚芽鞘,分生组织,形成层及发育的种子和子房运输只能由形状学上端向形状学下端运输,不能倒过来运输生促进生长既能促进生长,又能抑制生长物决的于器生生理作用既能促进发芽,又能抑制发芽官长抑制生长既能保花保果,又能疏花疏果的素种浓类度长促根芽茎素进生长两重性0抑制生长植其10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 1发根增多浓度/mol L -1物激促进插枝生根生涂泡 抹插 未枝 受下 粉端 柱头素长调无籽番茄促进促进果实发育素涂抹未受粉柱头节类似保蕾保铃应用防止落花落果物喷洒植株（棉花）抑制抑制顶端优势疏花疏果

26、除草赤霉素促进生长细胞分裂素存在于分裂部位；促进细胞分裂,分化他激脱落酸促进叶片脱落素乙烯促进果实成熟第 17 页,共 72 页人和高等动物的体液调剂激素调剂激内分泌腺性激素名称主要生理功能下丘脑促甲状腺激素促进垂体合成和分泌促甲状腺激素释放激素促性腺激素释放激素促进垂体合成和分泌促性腺激素垂体抗利尿激素削减排尿促甲状腺激素促进甲状腺生长发育和调剂其合成与分泌促性腺激素促进性腺生长发育和调剂其合成与分泌生长激素促进生长,主要促进骨生长和蛋白质合成甲状腺催乳素促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳促进新陈代谢促进氧化分解,促进生长发甲状腺激素素育 包括神经,提高神经系统兴奋性的种肾上腺肾上腺素升血糖

27、促进肝元糖分解 类醛固酮促进肾小管吸Na+泌K + 和作A 细胞胰高血糖素升血糖 猛烈促进肝元糖分解和非糖转化）用胰胰岛素促进肝肌糖元合成削减来源促进葡萄糖氧化分解岛B 细胞降血糖 增加去路促进转变成脂肪 抑制肝糖抑制元分解 抑制非糖物质转化睾丸雄激素促进雄性生殖器官的发育和精子生成,激发并保护雄性其次性征促进雌性生殖器官的发育和卵子生成,激发并维性卵巢激雌激素护雌性其次性征,激发并保护正常性腺素孕激素周期促进子宫内膜和乳腺生长发育,为受精卵着床和泌乳预备条件卵巢人和激调剂内分泌的中枢下丘脑甲状腺激素冰冷紧急高等动物反馈调剂增强效应下丘脑 素的分体泌液促甲状腺激素释放激素的协同作用调调生长激素

28、 节节垂体 相关激素间的作用促甲状腺激素其他化学物质的调剂拮抗作用对抗效应胰岛素 胰高血糖素甲状腺如CO 2 对呼吸频率的调剂等甲状腺激素第 18 页,共 72 页神经调剂概念由神经系统对体内外刺激所作的规律性反应非条件反射遗传获得的先天性反射分类基本方式反射条件反射生活中学习获得的后天性反射感受器传入神经结构基础反射弧神经中枢传出神经神经纤维上的传导双向传导从兴奋点开头效应器刺激神兴奋的传导+ + + + + + + + - + + + + + + + + + - - - - - - - - 经- - - - - - - - + + + 调节- - - - - - - - + + + + +

29、 + + + + -+ -+ -+ - + + + + + + + + - - - - - - - - 细胞间的传导单向传导由前一个神经元传向后一个神经元传导方向高级神经中枢 大脑皮层中心前回高级神经驱体运动中枢S 区交叉支配左侧中枢支配右侧驱体 右侧中枢支配左侧驱体中枢的调剂顶部中枢支配足部运动倒置投射颞部中枢支配头部运动运动性语言中枢说话中枢运动性失语语言中枢H 区感觉性语言中枢听话中枢感觉性失语第 19 页,共 72 页动物行为产生的生理基础求偶行为性激素 照管幼仔行为激素调剂与行为催乳素动物甲状腺激素影响活动,食欲等行为先天性行为趋性对环境刺激的定向反应产生非条件反射膝跳反射,搔扒反射

30、 吸吮反射,瞬时反射的生理基本能由一系列非条件反射 按次序连锁发生构成础神经调剂与行为 印随内环境与物质交换生后天性行为仿照准备性作用活体条件反射验和学习判定推理概念内环境的理化性质 保持相对稳固的状态包括pH,参透压,温度,血糖浓度等等稳血浆中碱性物质增多时血浆中酸性物质增多时态pH 的缓冲物质Na2CO3乳酸缓冲物质相对H 2CO 3NaHCO 3 稳定余外的H2 CO3 H2CO3 增高时NaHCO 3 增高时余外的NaHCO 3 生成CO2 和H 2O 由肾脏排出体外内环境内体液细胞内液细胞液组织液环细胞外液血浆境与物淋巴质交养料,O2 换废物,CO 2 物质交换第 20 页,共 72

31、 页水,钠,钾的来源与去向H2O 来源（mL ）去向（mL ）来自饮水1300 由肾排出1500 来自食物900 由皮肤排出500 来自代谢300 由肺排出400 共计2500 由大肠排出100 共计2500 食物中的Na+水,Na + 汗皮肤人大肠便钠,钾的体Na+Na+来源与肾去向脏尿Na+食物中的K + 诊断某些疾病的指标K + 消吸取血K + 排出尿K + 多吃多排化少吃少排道中不吃也排的K + 组织液中的K + 便K+ 细胞中的K + 第 21 页,共 72 页水盐平稳的调剂饮水不足,失水过多,食物过咸细胞外液渗透压上升神经调剂下丘脑渗透压感受器激素调剂大脑皮层垂体后叶水产生渴觉释放

32、盐平抗利尿激素衡的调+ 节肾小管,集合管重吸取水饮水增加 尿量削减细胞外液渗透压下降血钾上升+ 重吸取Na+血钠降低直接刺激肾上腺+ 醛固酮+ 分泌K+ 咏下丘脑体温调剂是中枢下丘脑 下丘脑血糖平稳功不小产生激素真不少水盐代谢没有它通过垂体控性甲什么事都做不了有种激素抗利尿第 22 页,共 72 页血糖平稳的调剂下丘脑另一区域肾上腺素肾上腺（+）神胰岛（+）血糖上升（+）A 细胞激B 细胞（）经胰岛素胰高血糖素素调调分泌增加（+）分泌增加节节（+）血糖降低胰岛（+）下丘脑某一区域体温的调剂冰冷 酷热冷觉感受器 温觉感受器下丘脑体温调剂中枢皮肤肾上腺下丘脑皮肤血管收缩肾上腺素垂体血管扩张汗腺不排

33、汗代谢增强甲状腺汗腺排汗立毛肌收缩散热削减甲状腺激素散热增加产热增加体温恒定第 23 页,共 72 页免疫概述概念机体特殊的爱惜性生理功能；通过识别“自己” 免疫概述与“非已” ,以保护机体内环境的平稳与稳固；概念对全部病原体的防范才能非特异性免疫第一道防线皮肤及黏膜的屏障作用组成分类特异性免疫概念其次道防线体液中的杀菌物质 吞噬细胞的吞噬作用对特殊病原体的防范才能体液免疫组成第三道防线细胞免疫免疫系统的组成与淋巴细胞的起源 骨髓免疫器官中枢淋巴组织及器官胸腺淋巴结免疫系统免疫组织吞噬细胞外周淋巴组织及器官脾脏免疫细胞T 细胞扁桃体淋巴细胞 B 细胞免疫分子 抗体,淋巴因子（白细胞介素,干扰素

34、等）淋巴细胞起源造血液循环增殖分化B 细胞少淋抗效应B 细胞记忆细胞巴结血胸腺中的增殖分化大部分死亡部脾原效应T 细胞分刺干脏进激细入扁后胞桃T 细胞体记忆细胞造血干细胞第 24 页,共 72 页抗原与抗体抗原合结刺激产异特概念能与B 细胞受体,T 细胞受体及抗体结合,具有启动免疫应答潜能的物质异物性机体以外的物质；或机体内的隔离物质或已发生转变的自身物质性质大分子性相对分子质量大于10000 的物质；蛋白质,脂多糖,多糖等特异性只与相应的抗体或效应T 细胞发生特异性结合；取决于抗原准备簇概念抗原分子中准备抗原特异性的特殊化学基团 是免疫细胞识别抗原的重要依据抗原准备簇一种抗原可含有多种抗原准

35、备族特点不同种抗原可含有相同或相像的抗原准备族 一个B 细胞只接受一种抗原准备族的刺激每一种抗原准备族只引起产生一种特定的抗体抗体概念B 细胞识别抗原后经分裂增殖形成的效应B 细胞所产生的一种球蛋白特点能与相应的抗原特异性结合,从而清除抗原存在于血浆,组织液和淋巴中体液免疫和细胞免疫体效应阶段抗体与病原体防止病原体感染增（抗原）结合降低病毒侵染力反应阶段病原体再次入侵记忆细胞液增殖分化再次刺激免殖疫抗体效应B 细胞分化直接刺激细感应阶段病原体吞噬细胞抗原T 细胞抗原B 细胞反应阶段增记忆细胞殖胞分增殖分化再次刺激免化疫效应阶段白细胞介素-2 + 效应T 细胞释放淋巴因子病原体侵入宿主细胞后宿主

36、细胞裂解死亡宿主细胞溶酶体酶激活与宿主细胞亲热接触第 25 页,共 72 页免疫失调引起的疾病概念特点已免疫过的机体在再次接触相同物质刺激时所发 生的以机体生理功能紊乱为主的特异性免疫反应发作快速,反应猛烈,消退较快；无后遗症,有遗传倾向和个体差异过敏反应再次刺激过敏原刺激效应B 细胞抗体吸附某些细胞再次刺激时释放毛细血管扩张,血管通透性增强消化道过敏反应活性物质平滑肌收缩,腺体分泌增加全身性过敏反应呼吸道过敏反应皮肤过敏反应自身免疫 免疫系统对自身成分发生免疫应答的现象免疫 失 调 引 起 的 疾 病导概念由自身免疫而导致的机体的疾病状态；由于自身组织和致细胞不易被清除,机体不断受攻击,结果

37、进入疾病状态自身免疫疾病器官特异性自身免疫疾病病变局限于某一器官风湿性心脏病酿脓链球菌的一种抗原准备族 与心脏瓣细胞的某种物质相像风湿性关节炎全身性（系统性）自身免疫疾病 病变见于多种器官和结缔组织累及多器官：系统性红斑狼疮 关节痛,皮肤红斑,脱发,白细胞削减概念 机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病免疫缺陷病遗传性（先天性）免疫缺陷病原发性B 细胞缺陷病（伴X 隐性遗传）获得性（后天性）免疫缺陷病AIDS 病（HIV 主要攻击T 细胞）第 26 页,共 72 页免疫学的应用（选学）免疫学的应用灭活死疫苗脊髓灰质炎疫苗人工主动免疫注射抗原减毒活疫苗卡介苗,牛痘苗类毒素（白喉疫苗,破伤风疫苗）免疫

38、预防抗毒素（免疫动物后获得的抗体）人工被动免疫注射抗体人免疫球蛋白制剂（抗乙肝病毒免疫球蛋白）细胞因子制剂（新型制剂）单抗制剂输入免疫物质（抗体,胸腺素,淋巴因子）或药物免疫治疗调整病人的免疫功能,从而治疗疾病移植免疫 组织相容性抗原（HLA ）是否一样,关系到器官移植的成败你知道吗 缺氧引起脑水肿的缘由细胞内水肿：供氧不足 ATP 削减胞内Na+转运下降胞内渗透压上升细胞吸水增加细胞内水肿 细胞外水肿：血浆缺氧毛细血管扩张通透性上升血浆物质滤出组织液增多细胞外水肿第 27 页,共 72 页第四单元生物的生殖与发育包括生殖的种类,动物生殖细胞的生成,植物的个体发育,动物的个体发育生殖的类型生殖

39、方式概念举例分裂生殖由一个生物体直接分裂成两个新个体变形虫,细菌 酵母菌,水螅真 菌（青霉）低等 植物（衣藻）马铃薯的块茎 草莓的匍匐茎出芽生殖在母体的确定部位长出芽体（新个体）无性生殖孢子生殖母体产生无性生殖细胞孢子,由孢子萌发成新个体生 殖 的 类 型养分生殖高等植物的养分器官（根,茎,叶）与 母体脱落后,发育成新个体注：植物组织培养是人工进行的植物无性繁殖方式；有性生殖由亲体产生有性生殖细胞配子,由配子两两结合概念 形成合子,再由合子发育成新个体的过程的生殖方式同配生殖 配子形状大小相同（同型配子）类型 异配生殖 配子形状大小不同（大配子和小配子）配子形状大小差别很大,大的称卵细胞（雌配

40、子）,卵式生殖 小的称精子（雄配子）,结合形成的合子特称受精卵2N 雄体 精子 2N 2N 胎的发育 成体 N 受精卵 幼体雌体 卵子胎后发育卵细胞不经受精直接发育成新个体孤雌生殖（蜜蜂的卵细胞直接发育成雄蜂）被子植物的有性生殖一核消逝,一核分裂减数分裂 萌发核分裂花粉母细胞2N 2N 珠孔 花粉N 精子 受精卵N 卵细胞受精极核消逝 极核 3N 减数分裂 发育核分裂 3 次 珠被 胚囊母细胞2N 胚囊N 八核胚囊 成熟胚囊 双受精第 28 页,共 72 页动物有性生殖细胞的形成（没有交换）精子的形成B 复制A A B 精子一共种类B 型B 一两种精A A B A A B A B 子种精原细胞

41、初级精母细胞AB 类型2N=4 2N=4 有次级精母细胞 N=2 精细胞 N=2 性N=2 生殖A B B 第细胞的形成二极A B 体复制B 第一极体N=2 N=2 A A BA B 初级卵母细胞B 卵原细胞2N=4 2N=4 A 一种卵细胞卵细胞的形成B 次级卵母细胞 N=2 A 卵细胞N=2 减数分裂中非姐妹染色单体的交叉互换四分体时期四种精子（一种卵细胞）四分体交叉互换初级精母细胞次级精母细胞精细胞第 29 页,共 72 页减数分裂中染色体行为及数目与配子类型的关系 非姐妹染色单体不发生交叉互换1,由于同源染色体分别,非同源染色体在配子中进行自由组合,所以形成不同种类的配子2,配子（精子

42、,卵）种数等于组合数 3,组合数又与同源染色体的对数有关 4,每一个精原细胞分裂都只形成两种精子 5,每一个卵原细胞分裂都只形成一种卵子配子种数2n（n 为同源染色体对数）与同源染色体对数无关6,要产生2n 种精子至少需要2n-1 个精原细胞参加减数分裂 2n 个卵原细胞参加减数分裂7,要产生2n 种卵细胞至少需要8,当有m 个精原细胞进行减数分裂时非姐妹染色单体发生交叉互换当m2n-1,就生成的精子类型最多为 2m 2n 种当m 2n-1,就生成的精子类型为 2m =2n 种1,每一个精原细胞分裂都要形成4 种精子与同源染色体对数无关配子多样性的主要缘由2,每一个卵原细胞分裂都只形成1 种卵

43、子3,m 个精（卵）原细胞分裂时形成的精子（卵）最多为4m（m）种,与染色体对数无关 不符合2n 规律 减数分裂与有丝分裂的比较（以动物细胞为例）比较项目 减数分数 有丝分裂复制次数分裂 1 次 1 次次数同源染色 2 次联会,四分体,同源 1 次体行为子细胞 染色体分别,非姐妹染色体交叉互换 无染色体数子细 是母细胞的一半 与母细胞相同胞数目子细胞 4 个 2 个类型细胞周期 生殖细胞（精细胞,卵细胞）,极体 体细胞相关的生理过程 无 有生殖 生长,发育数量 DNA 数量染色体DNA 的 4 染色体 4变化曲线 2 2时期时期有丝减数区分难,抓住几个关键点；联会形成四分体,同源分开要减半；助

44、记词有丝分裂要加倍,减数分裂看同源；再分过程同有丝,染色体中无同源；第 30 页,共 72 页被子植物的个体发育子胚受精卵供应生长素多次分裂子胚胚胚种植叶芽轴根顶细胞球状多次分裂胚胚体有丝分裂基细胞几次分裂供应养分株胚柄消逝果受精极核多次分裂胚乳细胞胚乳子实房珠或者消逝珠被 种皮动物的个体发育受精卵卵裂囊胚原肠胚分化外胚层分化表皮及其附属结构幼神经系统,感觉器官中胚层分化骨骼,肌肉及循环,分化体排泄,生殖系统等肝脏,胰脏等腺体内胚层消化道,呼吸道上皮胚胎发育爬行类,鸟类,哺乳类和人类在胚胎发育的早期形成羊膜,内有羊水,为胚胎发育供应水环境,防止震动,爱惜胚胎；胚后发育幼体幼体与成体相像直接发育

45、成体幼体与成体不同变态发育你知道吗判定必需矿质元素的标准是 不行缺少性：缺乏不能完成生活史不行替代性：有专一缺乏症,加入其它元素不行替代直接功能性：直接影响,不是通过影响土壤,微生物等的间接作用第五单元 生物的遗传,变异与进化包括遗传的物质基础,遗传规律,伴性遗传,细胞质遗传,基因突变,染色体变异,现代进化理论 5.1 证明DNA 是遗传物质的试验（1）肺炎双球菌的转化试验第一组活R 型无毒 注射健康其次组活S 型有毒 注射死亡注射第三组死S 型加热 健康注射第四组设想注射活S 型死亡死S 型活R 型死亡分别在死S 细菌中存在某种“转化因子” ,使R 型细菌转化成S 细菌格里菲思试验艾弗里的试

46、验分别DNA 加入R 型无毒 培养R 型S 型蛋白质或加入培养荚膜多糖活S 型有毒 DNA 加加入R 型无毒 培养R 型 无毒 DNA 酶结论DNA 是“转化因子” ,即遗传物质R 型无毒 R 型 无毒 第 32 页,共 72 页证明DNA 是遗传物质的试验（2） T2 噬菌体感染细菌试验加入35 S 培养搅拌离心含放射性35S 标记不含放射性的噬菌体新形成的噬菌32 P 大肠杆菌感染使在细菌检测上清液体没检测到35S 体外的噬和沉淀物中培养液菌体分别的放射性标记的 噬 菌 体加入培养搅拌离心不含放射性含放射性32P 说明实线表示不带放射性新形成的噬菌虚线表示带放射性体检测到32P 证明RNA

47、 是遗传物质的试验烟草花叶病毒的感染试验蛋白质 感染RNA 烟草花叶病毒（TMV ）烟叶花叶病感染蛋白质烟叶健康TMV 分别感染烟叶烟叶花叶病RNA RNA 酶感染健康第 33 页,共 72 页 DNA 是遗传物质的理论证据（遗传物质的必备条件）1,稳固性 分子结构相对稳固2,连续性 能够自我复制,使前后代保持确定的连续性理论3,把握性能够把握生物的性状和新陈代谢证4,变异性能够产生可遗传的变异据5,信息性能够贮藏大量遗传信息核酸是生物的遗传物质1,核酸是一切生物的遗传物质2,DNA 是主要的遗传物质3,含DNA 的生物DNA 是遗传物质,RNA 不是4,不含DNA 的生物（RNA 病毒）RN

48、A 才是遗传物质 DNA 的组成单位,分子结构和结构特点氢键脱氧核糖碱基5端G C3端T A 磷酸脱氧核苷3端A T 5端脱氧核苷酸CG 基本组成单位DNA 的分子结构第 34 页,共 72 页1单脱氧核苷酸经磷酸二酯键连接成脱氧核苷酸长链T；2两条脱氧核苷酸长链反向平行由氢键连接成双链DNA 分子3双链结构的外侧由磷酸和脱氧核糖交替排列形成骨架,碱基排在双链的内侧4碱基遵循碱基互补配对原就进行配对,碱基对由氢键连接起来；即：G C；A 两条链向右旋转形成规章的双螺旋结构56一条链的碱基排列次序一旦确定,另一条链的碱基排列次序也随之确定7理论上链上碱基的排列次序是任意的,这构成了DNA 分子的

49、多样性4n 种8DNA 的碱基排列次序贮藏着生物遗传信息,DNA 分子的多样性是生物多样的根源DNA 分子的结构特点5.7 由碱基互补配对原就引起的碱基间关系1A=T G=C 1A= A 1+A 2 T=T 1+T 2 基G=G 1+G 2 C=C 1+C 2 本A 1=T 2 G1=C2 A+G=T+C A+C=T+G 关 A G 1 A C 1系A 2=T 1 G2=C 1 2T C T G 根T2 C 2 A 1G 1mm A2 G2 1 A2 G 2 T1 C1 T2 C 2 m3 A1 T1 nA2T2 n据第G 2 C 2 一链G1 C 1 G 2 C 2 1计算 A2 T2 n第

50、二4A1 wA2 G1 C1 rG 2 1链T1 T 2 wC 2 r5A1 s A2 无法运算T1 C1 t T2 C 2 无法运算G1 G 2 第 35 页,共 72 页 DNA 分子的复制5端3端5端解旋方向5端3端5端3端5端3端3端5端3端亲代（0 代）1 代G T A 2 代32P n 代CG T 32P A CT G CA 31P 32P 31P T G CA A CG T 1/2n-1 T G CA 31P 复制A CG T CG T A CG T （半保留复制）T G CA 32P 31P A T G CA 31P T G CA A CG T 32P T G CA 32P 1

51、子代DNA 分子中含亲代链的比例1/2 子代DNA 链中含亲代链的比例1/2 1/4 1/2n半重半轻 DNA 半保留复制的试验证明代亲代代15N 重链 全重15N 重链 14N 轻链 全轻15N 重链 半重半轻从每一代DNA 分子中取等量的DNA 进行氯化铯密度梯度离心低氯轻带DNA 化铯中间带密带度重带高第 36 页,共 72 页基因的结构及把握蛋白质的合成原核生物基因的结构非编码区编码区非编码区RNA 聚合酶结合位点放大基因（编码区）A CG T A CG T A CG T 转录T G CA T G CA T G CA 转录mRNA A CG UA CG UA CG U翻译UG CA U

52、G CA UG CA tRNA 蛋白质（多肽）苏酪缬精基因把握蛋白质的合成真核生物基因的结构非编码区A B 编码区DE 非编码区CRNA 聚合酶结合位点外显子内含子外显子内含子外显子转 录初级RNA A B CDE 加 工mRNA A CE 基因把握蛋白质的合成翻译蛋白质（多肽）第 37 页,共 72 页染色体组与基因组比较基染色体组概念示例正常配子中的全部染色体数称为一个染色体组,用N 表示果蝇：N=4 概念某生物DNA 分子所携带的全部遗传信息叫基因组；包括核基人：23+1 + 因组和质基因组（线料体基因组和叶绿体基因组）线粒体DNA 单倍体基因组有性别生物：N+1 （N 个DNA+1 个

53、性染色体DNA 组成）人：23+1 因无性别生物：N（N 个DNA 分子组成）玉米：10细组原核生物基因组一个DNA 分子组成（或加上质粒DNA ）菌DNA线粒线粒体基因组线粒体中一个DNA 分子所携带的遗传信息（见后述）体DNA叶叶绿体基因组叶绿体中一个DNA 分子所携带的遗传信息绿体DNA 区分与联系染色体组由正常配子中的染色体数目构成,只包含一条性染色体基因组由一半常染色体,两条性染色体和细胞质中的DNA 分子组成人类基因组争辩 5.12.1 人类基因组方案（HGP）大事记1985 年 1990 年10 月1 日美国科学家诺贝尔奖获得者杜伯克第一提出了人类基因组方案（HGP）经美国国会批

54、准美国 HGP 正式启动,估量投 30 亿美元,历时 15 年,在2022 年完成；先后共有美,英,日,法,德,中六国参加,分别负担了其 资中54%,33%,7%,2.8%,2.2%和1%的争辩工作；1998 年5 月全球最大的DNA 自动测序仪厂家在美国马里兰州罗克威尔设立了Celera （塞莱拉）基因组学公司,声称在3 年内完成人类基因组的序列测定,另外有一些私营机构也涉足这一领域,目的都是为了申请专利,垄断人类基因信息资源；至此形成公私两大阵营；人1998 年10 月人类基因组方案的公立阵营宣布提前于2022 年完成人类基因组的工作草图,整个终图的完成期将从2022 提前到2022 年；

55、类我国搭上基因组争辩的末班车,加入该方案并负责3 号染色体上3000 万个基1999 年9 月碱基对的测序工作,成为参加人类基因组方案唯独的进展中国家；这1%的因测序任务,带给中国的利益是长远的,我们不仅因此可以共享整个方案的组2022 年3 月14 日成果,拥有相关事务的发言权,而且建立了自己的争辩队伍,技术水平走计在了世界的前列；美国总统克林顿和英国首相贝理雅发表联合声明,呼吁划将人类基因组争辩成果公开,以便世界各国的科学家都能自由地使用这些大成果；中国科学家依据国际人类基因组方案的部署,完成了百分之一人类事2022 年4 月底基因组的“工作框架图” ；美国白宫召开会议,宣布人类基因组“工

56、作框架记图”完成；人类基因组方案公立阵营在当日出版的自然杂志公布人类2022 年6 月26 日基因组测序草图；塞莱拉公司在当日出版的科学杂志上公布人类基2022 年2 月15 日因组测序草图；美国和英国科学家在英国自然杂志网络版上发表了人类最终一个染色体 1 号染色体的基因测序；科学家不止一次宣布人类2022 年2 月16 日基因组方案完工,但推出的均不是全本,这一次杀青的“生命之书”更为精确,掩盖了人类2022 年5 月18 日基因组的9999；历时16 年的人类基因组方案书写完了最终一个章节；第 38 页,共 72 页人类基因组方案（HGP）的主要内容又称连锁图,它是以具有遗传多态性（在一

57、个遗传位点上具有一个以上的等位基因,在群体中的显现频率皆高于1%）的遗传标记为“路标”,以遗传学距离（在遗传图减数分裂大事中两个位点之间进行交换,重组的百分率,1%的重组率称为1cM 厘摩 ）为图距的基因组图；遗传图的建立为基因识别和完成基因定位制造了条件；意义：6000 多个遗传标记已经能够把人的基因组分成6000 多个区域,使得连锁分析法可以找到某一样病的或表现型的基因与某一标记邻近（紧密连锁）的证据,这样可把这一基因定位于这一已知区域,再对基因进行分别和争辩；对于疾病而言,找基因和分析基因是个关键；物理图是指有关构成基因组的全部基因的排列和间距的信息,它是通过对构主物理图成基因组的DNA

58、 分子进行测定而绘制 绘制物理图的目的是把有关基因的遗传信息及其在每条染色体上的相对位置线性而系统地排列出来；的；DNA 物理图是 DNA的限制性酶切片段的排列次序,即酶切片段在 DNA 链上的定位；因限制性内切酶 指 链DNA 链上的切口是以特异序列为基础的,核苷酸序列不同 在 DNA,经酶切后就会产的 生不同长度的 DNA 片段,由此而构成特殊的酶切图；因 DNA 物理图是DNA 分结构的特点之一；DNA 是很大的分子,由限制酶产生的用于测序反应 此,子 DNA 片段是其中的微小部分,这些片段在 的DNA 链中所处的位置关系是应当第一解决的问 只故DNA 物理图谱是次序测定的基 题, 也可

59、懂得为指导 DNA 测序的蓝图；广义地础 DNA 测序从物理图制作开头,它是测序工作的第一步；说,要序列图内容随着遗传图和物理图的完成,测序就成为重中之重的工作；DNA 序列分析技是一个包括制备 DNA 片段及碱基分 DNA 信息翻译的多阶段的过程；通过测序 术到基因组的序列图；析,得基因图是在识别基因组所包含的蛋白质编码序列的基础上绘制的结合有关基 因序列,位置及表达模式等信息的图谱；在人类基因组中鉴别出占具 2%5%长度的 全部基因的位置,结构与功能,最主要的方法是通过基因的表达产物 mRNA 反追 染色体的位置；到其原理是：全部生物性状和疾病都是由结构或功能蛋白质准备的,而已知的所转录图

60、有蛋白质都是由 mRNA 编码的,这样可以 mRNA通过反转录酶合 cDNA 或称作的部分的cDNA 片段,也可依 把 mRNA的信息人工合 成 cDNA 或cDNA 片段,然后,EST 据 用这种稳固的 cDNA 或EST 作为“探针”进行分子杂交,成 再鉴别出与转录有关的基因；基因图谱的意义是：在于它能有效地反应在正常或受控条件中表达的全基因的时空 基因图图；通过这张图可以明白某一基因在不同时间不同组织,不同水平的表达；也可以明白一种组织中不同时间,不同基因中不同水平的表达,仍可以明白某一特定时间,不同组织中的不同基因不同水平的表达；人类与其他物种的基因组比较（大约）物种碱基对数量基因数量