2025年高考生物一轮复习:人教版(2019)必修1、2+选择性必修1、2、3共5册知识点考点提纲汇编_第1页
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第第页2025年高考生物一轮复习:人教版(2019)必修1、2+选择性必修1、2、3共5册知识点考点提纲汇编必修1分子与细胞第1章走近细胞第1节细胞是生命活动的基本单位eq\a\vs4\al([知识必备])1.细胞学说的主要内容(后人经过整理并加以修正总结出来的):(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用;(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。(P2~3)2.细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。(P4)3.归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。(P5“科学方法”)4.动植物以细胞代谢为基础的各种生理活动,以细胞增殖、分化为基础的生长发育,以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异,等等,都说明细胞是生命活动的基本单位,生命活动离不开细胞。(P5)5.植物(如冷箭竹)没有系统层次,单细胞生物既可看作细胞层次,又可看作个体层次。心肌属于组织层次,心脏属于器官层次。(P6)eq\a\vs4\al([重要图解])某种病毒模式图病毒没有细胞结构,一般由核酸和蛋白质组成。但是,病毒的生活离不开细胞。(P8“练习与应用”拓展应用2)第2节细胞的多样性和统一性eq\a\vs4\al([知识必备])1.必须先用低倍镜观察清楚后,再转动转换器换成高倍镜观察。(P9“探究·实践”)2.低倍镜观察时,粗、细准焦螺旋都可调节,高倍镜观察时,只能调节细准焦螺旋。(P9“探究·实践”)3.目镜的长度与其放大倍数成反比;物镜的长度与其放大倍数成正比。(P9“探究·实践”)4.由低倍镜换到高倍镜,视野变暗,视野内细胞数目变少,每个细胞的体积变大。(P9“探究·实践”)5.显微镜的放大倍数:放大倍数指的是物体的长度或宽度的放大倍数。(P9“探究·实践”)6.物像移动与装片移动的关系:由于显微镜下成像是倒立的像,若细胞在显微镜下的像偏右上方,实际在装片中细胞的位置则偏左下方。所以,物像移动的方向与载玻片移动的方向是相反的。(P9“探究·实践”)7.原核细胞与真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。由真核细胞构成的生物叫作真核生物,如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物,如细菌、支原体、衣原体、立克次氏体等。(P10)8.淡水水域污染后富营养化,导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖,会形成让人讨厌的水华,影响水质和水生动物的生活。(P11)eq\a\vs4\al([重要图解])1.显微镜的构造首先,在低倍镜下观察清楚并找到目标,把要放大的物像移到视野中央。其次转动转换器,换成高倍物镜观察,并轻轻转动细准焦螺旋直到看清物像为止。若视野较暗,可调节光圈和反光镜。(P9“探究·实践”)2.蓝细菌细胞模式图蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物。细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质,都没有由核膜包被的细胞核,也没有染色体,但有环状的DNA分子,位于细胞内特定的区域,这个区域叫作拟核。(P11)3.支原体结构模式图支原体可能是最小、最简单的单细胞原核生物。(P12“练习与应用”拓展应用2)第2章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物eq\a\vs4\al([知识必备])1.组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到,没有一种化学元素为细胞所特有,这说明了生物界与无机自然界具有统一性;但是,细胞与无机自然界相比,各种元素的相对含量又大不相同,这说明了生物界与无机自然界具有差异性。(P16)2.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。细胞内含量最多的化合物是水,它同时也是含量最多的无机化合物,含量最多的有机化合物是蛋白质。(P17)3.用化学试剂检测生物组织中的化合物或观察结构项目还原糖脂肪蛋白质淀粉试剂斐林试剂苏丹Ⅲ染液双缩脲试剂碘液现象砖红色沉淀橘黄色紫色蓝色需要加热的是还原糖的鉴定,需要借助显微镜的是脂肪鉴定。常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖。(P18“探究·实践”)4.脂肪的检测和观察实验中,切片后,从培养皿中选取最薄的切片,用毛笔蘸取放在载玻片中央;在花生子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ染液,染色3min;用吸水纸吸去染液,再用体积分数为50%的酒精洗去浮色;用吸水纸吸去花生子叶周围的酒精,滴一滴蒸馏水,盖上盖玻片,制成临时装片。先在低倍镜下观察,再换高倍镜观察,视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。(P18“探究·实践”)5.蛋白质的检测和观察实验中,加入组织样液2mL后,先注入双缩脲试剂A液1mL,摇匀,再注入双缩脲试剂B液4滴,摇匀,可见组织样液变成紫色。(P18“探究·实践”)6.不同种类的细胞其组成元素和化合物种类基本相同,但含量又往往有一定差异。(P18“练习与应用”概念检测1)eq\a\vs4\al([重要图解])试剂颜色及颜色反应(P18“探究·实践”)第2节细胞中的无机物eq\a\vs4\al([知识必备])1.自由水的作用:水是细胞内良好的溶剂,许多种物质能够在水中溶解;细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。多细胞生物体的绝大多数细胞,必须浸润在以水为基础的液体环境中。水在生物体内的流动,可以把营养物质运送到各个细胞,同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物运送到排泄器官或者直接排出体外。(P20)2.细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,这样水就失去流动性和溶解性,成为生物体的构成成分。(P21)3.在正常情况下,细胞内自由水所占的比例越大,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。(P21)4.细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。(P21)5.无机盐的作用:(1)某些重要化合物的组成部分,如Mg是构成叶绿素的元素,Fe是构成血红素的元素。(2)对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用,如缺钙时哺乳动物会出现抽搐等症状。(3)对维持细胞的酸碱平衡非常重要。(4)维持正常渗透压,即水盐平衡。(P22)6.医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。(P22“练习与应用”拓展应用1)eq\a\vs4\al([重要图解])一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图(P22“思考·讨论”)第3节细胞中的糖类和脂质eq\a\vs4\al([知识必备])1.糖类是主要的能源物质。糖类大致可以分为单糖、二糖、多糖等几类。(P23)2.常见植物二糖有蔗糖和麦芽糖,动物二糖为乳糖。蔗糖可水解为葡萄糖和果糖,麦芽糖可水解成2分子葡萄糖,乳糖可水解成葡萄糖和半乳糖。(P24)3.几丁质也是一种多糖,又称为壳多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。(P25)4.组成脂质的化学元素主要是C、H、O,有些脂质(磷脂)还含有N、P。(P25)5.脂质分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高,所以氧化分解时,需氧量更高,释放的能量更多。(P25)6.常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。其中脂肪是细胞内良好的储能物质;磷脂是构成细胞膜的重要成分;固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输。性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。(P26~27)7.水稻和小麦的细胞中含有丰富的纤维素和淀粉。(P27“练习与应用”概念检测2)eq\a\vs4\al([重要图解])1.植物体和动物体内多糖的分子组成示意图生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。植物体内的多糖有淀粉(储能多糖)和纤维素(结构多糖),动物体内的多糖有糖原,其主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中,是人和动物细胞的储能物质。淀粉、纤维素、糖原的基本单位是葡萄糖。(P24)2.一种脂肪分子脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯,即三酰甘油(又称甘油三酯)。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态,如日常炒菜用的食用油(花生油、豆油和菜籽油等);大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态。(P26)第4节蛋白质是生命活动的主要承担者eq\a\vs4\al([知识必备])1.蛋白质是生命活动的主要承担者,也是主要的体现者。其功能包括:(1)结构蛋白,如肌肉、羽毛、头发;(2)催化作用,如酶;(3)运输功能,如血红蛋白;(4)调节机体的生命活动,如胰岛素;(5)免疫功能,如抗体。(P28)2.氨基酸分子的结构通式:在结构上具有的特点:每种氨基酸至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。(P29)3.氨基酸是组成蛋白质的基本单位。组成人体蛋白质的氨基酸有21种。其中有8种是人体细胞不能合成的,它们是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋(甲硫)氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸,这些氨基酸必须从外界环境中获取,因此,被称为必需氨基酸。另外13种氨基酸是人体细胞能够合成的,叫作非必需氨基酸。(P30“与社会的联系”)4.蛋白质经高温处理后变性失活,这是因为高温破坏了蛋白质分子的空间结构,但未破坏肽键。高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。(P32“与社会的联系”)5.蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。(P32“练习与应用”概念检测1)eq\a\vs4\al([重要图解])1.某种胰岛素的二硫键示意图许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链,它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起。(P30)2.由氨基酸形成血红蛋白的示意图(1)由多个氨基酸缩合而成的,含有多个肽键的化合物,叫作多肽。多肽通常呈链状结构,叫作肽链。肽链能盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子。(P30)(2)蛋白质种类繁多的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。(P31)第5节核酸是遗传信息的携带者eq\a\vs4\al([知识必备])1.核酸包括两大类:一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;另一类是核糖核酸,简称RNA。(P34)2.真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。(P34)3.一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸。(P34)4.DNA和RNA都含有的碱基是A、C和G,DNA特有的碱基是T,RNA特有的碱基是U。(P35)5.DNA水解的产物是脱氧核苷酸,彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖、4种碱基。(P35)6.有细胞结构的生物包括原核生物和真核生物,遗传物质是DNA;没有细胞结构的病毒,遗传物质大多数是DNA,少数是RNA。例如烟草花叶病毒、艾滋病病毒(HIV)和SARS病毒是RNA病毒。(P35)7.生物大分子以碳链为基本骨架,碳是生命的核心元素。(P36)8.生物体内各种物质的元素组成:纤维素:C、H、O;脂肪:C、H、O;磷脂:C、H、O、N、P;酶:C、H、O、N等或C、H、O、N、P;DNA:C、H、O、N、P;RNA:C、H、O、N、P;ATP:C、H、O、N、P。eq\a\vs4\al([重要图解])1.脱氧核苷酸和核糖核苷酸(P35)2.DNA与RNA在化学组成上的异同(P35)第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能eq\a\vs4\al([知识必备])1.细胞膜的功能:将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。(P40~41)2.细胞膜的功能特点是具有选择透过性。3.制备细胞膜最好的材料是哺乳动物成熟的红细胞,因为其没有细胞壁、细胞核和各种细胞器。制备细胞膜的方法:细胞吸水(蒸馏水)涨破。4.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,此外,还有少量的糖类。(P43)5.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。(P43)6.细胞膜的结构特点是具有流动性。(P43)7.磷脂双分子层是膜的基本支架,其内部是磷脂分子的疏水端。(P44~45)8.蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中:有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。(P45)9.细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动。(P45)10.糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。(P45)eq\a\vs4\al([重要图解])1.细胞间信息交流的方式举例细胞间信息交流方式主要有:(1)通过信息分子传递交流,常见的信息分子有激素、神经递质;(2)通过细胞接触交流,如精子和卵细胞之间的识别和结合;(3)通过细胞通道交流,如高等植物细胞之间的胞间连丝。(P41)2.细胞膜结构的电镜照片1959年,罗伯特森(J.D.Robertson)在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,并大胆地提出了细胞膜静态模型的假说:所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。(P43)3.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图(1)采用了荧光标记法;(2)表明细胞膜具有流动性。(P43)4.细胞膜的结构模型示意图(P44~45)第2节细胞器之间的分工合作eq\a\vs4\al([知识必备])1.分离细胞器的方法——差速离心法。(P47“科学方法”)2.高尔基体的功能主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。在动物细胞中与分泌蛋白的合成有关,在植物细胞中与细胞壁的形成有关。(P48)3.溶酶体:主要分布在动物细胞中,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。(P49)4.“动力车间”是线粒体;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”是叶绿体;“消化车间”是溶酶体;“生产蛋白质的机器”是核糖体;高尔基体是动植物细胞中都有,但执行功能有区别的细胞器。(P48~49)5.能复制的细胞器有线粒体、叶绿体、中心体;具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体;非膜性的细胞器有核糖体、中心体;含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体;含色素的细胞器有叶绿体、液泡;能产生ATP的细胞器有线粒体、叶绿体。6.与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体;与低等植物细胞有丝分裂有关的细胞器核糖体、线粒体、高尔基体、中心体。7.植物特有的细胞器是叶绿体、液泡,动物和低等植物特有的细胞器是中心体。最能体现动植物细胞的区别是有无细胞壁。8.真核细胞中有维持细胞的形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。(P50)9.用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法。(P51“科学方法”)10.生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。(P52)eq\a\vs4\al([重要图解])1.植物细胞亚显微结构模式图(P48)2.分泌蛋白运到细胞外的过程示意图(①~⑦表示运输的顺序)分泌蛋白的合成与运输离不开核糖体、内质网、高尔基体、线粒体的参与,该过程说明各种细胞器在结构和功能上互相联系、协调配合。该过程依赖细胞膜的流动性;需细胞呼吸提供能量。(P52)第3节细胞核的结构和功能eq\a\vs4\al([知识必备])1.除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。(P54)2.细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。(P56)3.细胞核的结构包括核膜、核仁、染色质和核孔等部分。(P56)4.核膜是双层膜,作用是把核内物质与细胞质分开。(P56)5.核仁的作用是与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。(P56)6.核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。(P56)7.染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。(P56)8.模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。在设计并制作细胞模型时,科学性、准确性是第一位的,其次才是模型的美观与否。(P57“科学方法”)第4章细胞的物质输入和输出第1节被动运输eq\a\vs4\al([知识必备])1.水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。如果半透膜两侧存在浓度差,渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。(P62)2.对于水分子来说,细胞壁是全透性的,即水分子可以自由地通过细胞壁,细胞壁的作用主要是保护和支持细胞,伸缩性比较小。(P63)3.观察质壁分离实验采用成熟的植物细胞为材料,如紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞。(P64)4.有些小分子物质,很容易自由地通过细胞膜的磷脂双分子层,如氧和二氧化碳。甘油、乙醇、苯等脂溶性的小分子有机物也较易通过自由扩散进出细胞。像这样,物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式,叫作自由扩散,也叫简单扩散。(P66)5.镶嵌在膜上的一些特殊的蛋白质,能够协助这些物质顺浓度梯度跨膜运输,这些蛋白质称为转运蛋白。这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式,叫作协助扩散,也叫易化扩散。(P66)6.自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输,都不需要细胞提供能量,因此属于被动运输。(P73“本章小结”)eq\a\vs4\al([重要图解])1.成熟的植物细胞模式图原生质层包括细胞膜和液胞膜以及两层膜之间的细胞质,可把它看作一层半透膜。(P63)2.自由扩散和协助扩散示意图转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时都会发生自身构象的改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合。(P66~67)第2节主动运输与胞吞、胞吐eq\a\vs4\al([知识必备])1.主动运输的条件:需要载体蛋白、消耗能量。方向:逆浓度梯度。(P69)2.主动运输的意义:通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。(P70)3.囊性纤维化发生的一种主要原因是,患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白的功能发生异常,导致患者支气管中黏液增多,造成细菌感染。(P70“与社会的联系”)eq\a\vs4\al([重要图解])1.胞吞和胞吐示意图(1)胞吞形成的囊泡,在细胞内可以被溶酶体降解。(P71“相关信息”)(2)大分子物质和细菌、病毒等通过胞吞和胞吐方式出入细胞,需要消耗线粒体提供的能量。(P71)2.动物细胞内外不同离子的相对浓度不同细胞对同种离子的吸收量不同,同一种细胞对不同离子的吸收量不同,这说明细胞对离子的吸收具有选择性,其原因是膜载体的种类和数目不同。(P74“复习与提高”非选择题2)第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶eq\a\vs4\al([知识必备])1.实验过程中的变化因素称为变量。其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量,因自变量改变而变化的变量叫作因变量。除自变量外,实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素,叫作无关变量。(P78“科学方法”)2.除作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,它一般要设置对照组和实验组,如果实验中对照组未作任何处理,这样的对照组叫作空白对照。(P78“科学方法”)3.1926年,美国科学家萨姆纳利用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出了脲酶的结晶,然后又用多种方法证明脲酶是蛋白质。(P79“思考·讨论”)4.20世纪80年代,美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有生物催化功能。(P79“思考·讨论”)5.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,酶的化学本质是蛋白质或RNA,其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。(P81)6.酶有如下的特性:高效性、专一性和酶的作用条件较温和。(P81~84)7.无机催化剂催化的化学反应范围比较广。例如,酸既能催化蛋白质水解,也能催化脂肪水解,还能催化淀粉水解。(P81)8.建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响。(P82“探究·实践”)9.果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶,提高果汁产量,使果汁变得清亮。(P85“科学·技术·社会”)eq\a\vs4\al([重要图解])1.酶降低化学反应活化能示意图酶在细胞代谢中的作用是降低活化能。酶既没有为反应提供能量,反应前后酶的性质也没有改变。无机催化剂也能降低活化能,但没有酶的作用显著。加热的作用不是降低活化能,是使反应分子得到能量,从常态转变为容易分解的活跃状态。(P78)2.酶活性分别受温度、pH影响示意图过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。在0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性会升高。因此,酶制剂适宜在低温下保存。(P84)第2节细胞的能量“货币”ATPeq\a\vs4\al([知识必备])1.生物生命活动的能量最终来源是太阳能,主要能源物质是糖类,ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。(P86)2.对于动物、人和真菌来说,产生ATP的生理作用是呼吸作用,场所是细胞质基质和线粒体;对于大多数细菌来说,产生ATP的生理作用是呼吸作用,场所是细胞质基质和细胞膜;对于绿色植物来说,产生ATP的生理作用是呼吸作用和光合作用,场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体。(P87)3.ATP在细胞中含量少,转化迅速,含量处于动态平衡。(P87)4.细胞内的化学反应有些是需要吸收能量的,有些是释放能量的。吸能反应一般与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量;放能反应一般与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中。(P89)eq\a\vs4\al([重要图解])1.ATP的结构模式图ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P,其中A代表腺苷,由一分子的腺嘌呤和一分子核糖组成,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键,A—P可代表腺嘌呤核糖核苷酸。(P86)2.ATP为主动运输供能示意图(P88)第3节细胞呼吸的原理和应用eq\a\vs4\al([知识必备])1.呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量,因此也叫细胞呼吸。(P90)2.CO2可使澄清的石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。(P90“探究·实践”)3.检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。(P90“探究·实践”)4.对比实验:设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫作对比实验,也叫相互对照实验。(P92“科学方法”)5.有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖,其化学反应式可以简写成:C6H12O6+6H2O+6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2+12H2O+能量。(P92)6.概括地说,有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。(P93)7.无氧呼吸的全过程都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是,丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。(P94)8.无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸,无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。(P94)9.无氧呼吸的化学反应式可以概括为以下两种C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3(乳酸)+少量能量;C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量。(P94)10.细胞呼吸原理的应用(1)包扎伤口时,需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。(2)利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等,在控制通气的情况下,可以生产各种酒。(3)花盆里的土壤板结后,空气不足,会影响根系生长,需要及时松土透气。(4)储藏水果、粮食的仓库,往往要通过降低温度、降低氧气含量等措施,来减弱水果、粮食的呼吸作用,以延长保质期。(5)破伤风由破伤风芽孢杆菌引起,这种病菌只能进行无氧呼吸。皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,病菌就容易大量繁殖(遇到这种情况,需要及时到医院治疗)。(6)提倡慢跑等有氧运动的原因之一是:有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。(P95“思考·讨论”)eq\a\vs4\al([重要图解])有氧呼吸过程示意图(P93)阶段场所原料产物能量第一阶段细胞质基质葡萄糖丙酮酸、[H]少量能量第二阶段线粒体基质丙酮酸、水CO2、[H]少量能量第三阶段线粒体内膜[H]、O2水大量能量第4节光合作用与能量转化eq\a\vs4\al([知识必备])1.“绿叶中色素的提取和分离”实验(1)提取色素的原理是绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,分离色素的原理是色素在层析液中的溶解度不同,溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散的速度越快。(2)色素提取和分离实验中几种药品的作用:无水乙醇:提取色素;二氧化硅:使研磨更充分;碳酸钙:防止色素被破坏。(P98“探究·实践”)2.叶绿体增大膜面积的方式:类囊体堆叠形成基粒。光合色素分布于类囊体的薄膜上。(P100)3.色素的功能:吸收、传递、转化光能。4.光合作用的化学反应式:CO2+H2Oeq\o(→,\s\up7(光能),\s\do5(叶绿体))(CH2O)+O2。(P102)5.突然停止光照,相关物质的量变化情况为:NADPH、ATP下降、C3增加、C5下降。6.突然停止CO2,相关物质的量变化情况为:NADPH、ATP增加、C3下降、C5增加。7.总光合速率可用O2的产生量或CO2的消耗量(固定量)或光合作用制造的有机物量表示。净光合速率可用CO2的吸收量或O2的释放量或光合作用积累的有机物量表示。eq\a\vs4\al([重要图解])1.叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。这些色素吸收的光都可用于光合作用。(P99)2.光合作用过程的示意图(1)光反应的场所是类囊体薄膜,包括水的光解和ATP的合成。暗反应的场所是叶绿体基质,包括CO2的固定和C3的还原。(2)将光反应和暗反应联系起来的物质是ATP和NADPH,光反应的产物是ATP、NADPH、O2。(P103~104)第6章细胞的生命历程第1节细胞的增殖eq\a\vs4\al([知识必备])1.细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止。只有部分进行有丝分裂的细胞有细胞周期。(P111)2.染色体复制时期:分裂间期;中心体复制时期:分裂间期;染色体加倍时期:后期;DNA复制时期:分裂间期(S期);DNA加倍时期:分裂间期;染色单体形成时期:分裂间期;染色单体消失时期:后期;观察染色体最佳时期:中期;细胞板出现时较活跃的细胞器:高尔基体。3.赤道板是虚拟的,细胞板是实际存在的。4.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂:(1)原理:甲紫溶液或醋酸洋红液将染色体染成深色、盐酸和酒精混合液将细胞解离。(2)选材:分裂旺盛、染色体数较少、分裂期所占比例较大的细胞。(3)制作装片过程所用试剂时间目的解离盐酸和酒精混合液3~5min用药液使组织中的细胞相互分离开来漂洗清水约10min洗去药液,防止解离过度染色甲紫溶液(或醋酸洋红液)3~5min使染色体着色制片——使细胞分散开来,有利于观察(4)观察:①低倍镜下观察:扫视整个装片,找到分生区细胞;细胞呈正方形,排列紧密。②高倍镜下观察:首先找出分裂中期的细胞,然后再找前期、后期、末期的细胞,最后观察分裂间期的细胞。(P116“探究·实践”)eq\a\vs4\al([重要图解])植物细胞有丝分裂的过程(P112~113)第2节细胞的分化eq\a\vs4\al([知识必备])1.细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率。(P119)2.高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。原因是细胞中有全套的遗传物质。(P121)3.动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫作干细胞。(P121)4.细胞分化的原因是基因的选择性表达。5.同一个体的两个细胞不同的直接原因是蛋白质不同,根本原因是mRNA不同;两个个体不同的直接原因是蛋白质不同,根本原因是DNA不同。第3节细胞的衰老和死亡eq\a\vs4\al([知识必备])1.衰老的细胞主要具有以下特征:(1)细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小;(2)细胞内多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢;(3)细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递;(4)细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深;(5)细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低。(P123)2.由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。(P126)3.在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。(P126)必修2遗传与进化第1章遗传因子的发现第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)eq\a\vs4\al([知识必备])1.用豌豆做杂交实验易于成功的原因:(1)豌豆是自花传粉、闭花授粉,所以自然状态下豌豆都是纯种。(2)豌豆有多对易于区分的相对性状。(3)花大,易于操作。(P2~3)2.人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,叫作性状分离。(P4)3.孟德尔发现遗传定律用的研究方法是假说—演绎法,两大定律的适用范围:真核生物、有性生殖、细胞核遗传。4.孟德尔对分离现象提出的假说内容:(1)生物的性状是由遗传因子决定的。(2)在体细胞中,遗传因子是成对存在的。(3)生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。(P5)5.分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。(P7)6.分离定律实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。(P32)7.判断基因是否遵循两大定律的方法:花粉鉴定法、测交、自交、单倍体育种法。8.孟德尔验证假说的方法是测交。测交实验结果能说明:F1的配子种类及比例、F1的基因型。9.判断一对相对性状的显隐性方法是杂交;不断提高纯合度的方法是连续自交;判断纯合子和杂合子的方法是自交(植物常用)、测交(动物常用)。eq\a\vs4\al([重要图解])1.人工异花传粉示意图(P3)2.一对相对性状测交实验的分析图解(P7)第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)eq\a\vs4\al([知识必备])1.孟德尔针对豌豆的两对相对性状杂交实验提出的“自由组合假设”:F1(YyRr)在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。这样F1产生的雌配子和雄配子各有4种:YR、Yr、yR、yr,它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。(P10)2.自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。(P12)3.自由组合定律实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。(P32)4.孟德尔用豌豆做遗传实验取得成功的原因:(1)选用了正确的实验材料:豌豆;(2)用统计学方法对结果进行分析;(3)科学地设计了实验的程序:试验→分析→假说→验证→结论,即假说—演绎法。(4)由一对到多对的研究思路;(5)用不同的字母代表不同的遗传因子,有利于逻辑分析遗传的本质。5.约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为“基因”,并且提出了基因型和表型的概念。基因型是性状表现的内在因素,表型是基因型的表现形式。(P15“本章小结”)eq\a\vs4\al([重要图解])1.黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交实验的分析图解(P11)2.黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆测交实验的分析图解(P11)第2章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用eq\a\vs4\al([知识必备])1.产生精原细胞(或卵原细胞)的细胞分裂方式是有丝分裂;产生精细胞(或卵细胞)的细胞分裂方式是减数分裂。(P19)2.在减数分裂前,每个精原细胞的染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次,最后形成四个精细胞。(P19)3.同源染色体是指配对的两条染色体,形状和大小一般相同,一条来自父方、一条来自母方。在减数分裂过程中,同源染色体两两配对的现象叫作联会。(P20)4.在减数分裂过程中染色体数目减半时期是减数分裂Ⅰ末期结束,四分体存在时期是减数分裂Ⅰ前期和中期,存在同源染色体的时期是减数分裂Ⅰ各时期。5.有丝分裂与减数分裂在特征上的主要区别在于有丝分裂没有联会、四分体、同源染色体分离(非同源染色体自由组合)、同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换等(注:减数分裂Ⅰ的特征有丝分裂都没有)。6.受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起;受精过程体现了细胞膜具有细胞间信息交流的功能。(P27)eq\a\vs4\al([重要图解])1.哺乳动物精子的形成过程示意图(1)减数分裂Ⅰ的主要特征:①同源染色体配对——联会;②四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换;③同源染色体分离,分别移向细胞的两极。结果是一个初级精母细胞形成2个次级精母细胞。(一个初级卵母细胞形成1个次级卵母细胞和1个极体细胞。)该过程染色体数目减半。(P18)(2)减数分裂Ⅱ的主要特征:每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极。结果是2个次级精母细胞形成4个精细胞。(1个次级卵母细胞形成1个卵细胞和1个极体,第一极体形成2个极体。)(P19)2.减数分裂示意图减数分裂的四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体之间往往发生互换,这样一个精原细胞会形成四种不同的精子。一个卵原细胞上能形成一种卵子。(P22)第2节基因在染色体上eq\a\vs4\al([知识必备])1.萨顿的推论:基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因就在染色体上,因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。(P29)2.果蝇易饲养、繁殖快、相对性状明显、子代数量多,所以生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。(P30“相关信息”)3.摩尔根及其同事提出的假说:控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因。(P31)4.基因在染色体上呈线性排列。(P32)eq\a\vs4\al([重要图解])1.果蝇杂交实验示意图(P30)2.果蝇杂交实验分析图解(P31)第3节伴性遗传eq\a\vs4\al([知识必备])1.决定它们的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象称为伴性遗传。(P34)2.位于X染色体上的隐性基因的遗传特点是:患者中男性远多于女性;男性患者的基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿。(P37)3.位于X染色体上的显性基因的遗传特点是:患者中女性多于男性,但部分女性患者病症较轻;男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。(P37)4.如果用芦花雌鸡(ZBW)与非芦花雄鸡(ZbZb)交配,那么F1中,雄鸡都是芦花鸡(ZBZb),雌鸡都是非芦花鸡(ZbW)。(P38)eq\a\vs4\al([重要图解])1.正常女性与男性红绿色盲婚配的遗传图解(P36)2.女性红绿色盲基因携带者与正常男性婚配的遗传图解(P36)第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质eq\a\vs4\al([知识必备])1.肺炎链球菌有两类:R型细菌无荚膜、菌落表面粗糙、无毒。S型细菌有荚膜、菌落表面光滑、有毒,可使人和小鼠患肺炎,小鼠并发败血症死亡。(P43)2.在T2噬菌体的化学组成中,60%是蛋白质,40%是DNA。对这两种物质的分析表明:仅蛋白质分子中含有硫,磷几乎都存在于DNA分子中。(P45“相关信息”)3.赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术,设计并完成了噬菌体侵染细菌的实验,因噬菌体只有头部的DNA进入大肠杆菌中,而蛋白质外壳留在外面,因而更具说服力。(P45)4.实验误差分析:(1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中含放射性的原因是保温时间过短或过长。(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有放射性的原因是搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中。5.搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。(P45)6.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质;原核生物(如细菌)的遗传物质是DNA,真核生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。(P46)7.在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。(P46“科学方法”)eq\a\vs4\al([重要图解])1.艾弗里证明DNA是遗传物质的实验示意图肺炎链球菌的转化实验(1)体内转化实验:1928年由英国微生物学家格里菲思等人进行。结论:在S型细菌中存在转化因子可以使R型活细菌转化为S型活细菌。(2)体外转化实验:20世纪40年代由美国微生物学家艾弗里等人进行。结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。(P43~44)2.噬菌体侵染大肠杆菌的实验示意图赫尔希和蔡斯的实验过程:(1)在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌;(2)再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体,得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体;(3)然后,用35S或32P标记的T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心;(4)离心后,检查上清液和沉淀物中的放射性物质。(P45)第2节DNA的结构eq\a\vs4\al([知识必备])1.DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。(P50)2.DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。(P50)3.DNA分子中脱氧核苷酸(或碱基)的排列顺序代表了遗传信息。eq\a\vs4\al([重要图解])DNA的结构模式图DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,即A和T配对(氢键有2个),G和C配对(氢键有3个)。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。双链DNA中A(腺嘌呤)的量总是和T(胸腺嘧啶)的量相等,C(胞嘧啶)的量总是和G(鸟嘌呤)的量相等。(P50)第3节DNA的复制eq\a\vs4\al([知识必备])1.1958年,美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,运用同位素标记技术,设计了一个巧妙的实验,证明了DNA的半保留复制。(P53)2.与DNA复制有关的碱基计算(1)一个DNA连续复制n次后,DNA分子总数为:2n。(2)第n代的DNA分子中,含原DNA母链的有2个,占1/2n-1。(3)若某DNA分子中含碱基T为a,①则连续复制n次,所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为:a(2n-1);②第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为:a×2n-1。eq\a\vs4\al([重要图解])DNA复制的示意图真核生物DNA的复制(1)概念:以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。(2)复制方式:半保留复制。(3)复制条件:①模板;②原料;③能量;④酶。(4)复制特点:①边解旋边复制;②半保留复制。(5)复制意义:保持了遗传信息的连续性。(6)精确复制的原因:DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板,碱基互补配对原则保证了复制能够准确地进行。(P55~56)第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段eq\a\vs4\al([知识必备])1.人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色体+X+Y)上DNA的碱基序列。(P57“思考·讨论”)2.一个DNA分子上有许多个基因,每一个基因都是特定的DNA片段,有着特定的遗传效应。(P58)3.DNA上分布着许多个基因,基因通常是有遗传效应的DNA片段。(P59)4.有些病毒的遗传物质是RNA,如人类免疫缺陷病毒(艾滋病病毒)、流感病毒等。对这类病毒而言,基因就是有遗传效应的RNA片段。(P59)第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成eq\a\vs4\al([知识必备])1.与DNA不同的是,组成RNA的五碳糖是核糖而不是脱氧核糖;RNA的碱基组成中没有碱基T(胸腺嘧啶),而替换成碱基U(尿嘧啶);RNA一般是单链,而且比DNA短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。(P64~65)2.RNA有三种,分别是mRNA、tRNA和rRNA;核仁受损会影响rRNA的合成,进而影响核糖体的形成。(P65)3.基因的表达包括转录和翻译过程。4.RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。(P65)5.mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个密码子。(P66)6.正常情况下,UGA是终止密码子,但在特殊情况下,UGA可以编码硒代半胱氨酸。在原核生物中,GUG也可以作起始密码子,此时它编码甲硫氨酸。(P67图表注释)7.核糖体是沿着mRNA移动的。核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点。(P68)8.科学家克里克于1957年提出了中心法则:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。(P69)eq\a\vs4\al([重要图解])1.tRNA的结构示意图(图甲)tRNA的种类很多,但是,每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。tRNA比mRNA小得多,其一端是携带氨基酸的部位,另一端有3个相邻的碱基。每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对,叫作反密码子。(P67)甲乙2.一个mRNA分子上结合多个核糖体,同时合成多条肽链(图乙)通常,一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,因此,少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。上图中核糖体沿mRNA移动的方向是从左向右移动。(P69)3.中心法则图解(虚线表示少数生物的遗传信息的流向)随着研究的不断深入,科学家对中心法则作出了补充:少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA。(P69)第2节基因表达与性状的关系eq\a\vs4\al([知识必备])1.基因、蛋白质与性状的关系(1)基因控制性状的两条途径:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。(P71)(2)基因与性状的数量对应关系:一对一、一对多、多对一。2.细胞分化的本质就是基因的选择性表达。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。(P72)3.除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。(P74“相关信息”)eq\a\vs4\al([重要图解])DNA甲基化示意图柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰(如图),抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代,使后代出现同样的表型。像这样,生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。(P74)第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组eq\a\vs4\al([知识必备])1.镰状细胞贫血形成的直接原因:血红蛋白分子结构的改变;根本原因:控制血红蛋白分子合成的基因结构的改变。2.DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。(P81)3.基因突变一定会导致遗传信息、mRNA(含密码子)的改变;但生物性状不一定改变,原因是密码子具有简并性,当密码子改变,对应氨基酸不一定改变。(P81“思考·讨论”)4.基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代;若发生在体细胞中,一般不能遗传给后代,但有些植物的体细胞发生了基因突变,可通过无性生殖传递。(P81)5.基因突变的时间:通常发生在有丝分裂前的间期或减数分裂前的间期。6.基因突变的特点(1)普遍性:发生于一切生物中(原核生物、真核生物、病毒);(2)随机性:可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内不同的DNA分子上,以及同一个DNA分子的不同部位;(3)不定向性:可以产生一个或多个等位基因;(4)低频性。(P83)7.基因突变的结果:产生原基因的等位基因。8.基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。(P84)9.基因重组包括发生在减数分裂Ⅰ前期的互换及发生在减数分裂Ⅰ后期的自由组合。另外,基因工程、肺炎链球菌的转化也属于基因重组。(P84)eq\a\vs4\al([重要图解])结肠癌发生原因简化模型(1)人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。(2)癌细胞与正常细胞相比,具有以下特征:能够无限增殖,形态结构发生显著变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,等等。(P82)第2节染色体变异eq\a\vs4\al([知识必备])1.染色体组:细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。(P87)2.生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异。(P87)3.染色体数目的变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。(P87)4.三倍体因为原始生殖细胞中有三套非同源染色体,减数分裂时出现联会紊乱,因此不能形成可育的配子。香蕉、三倍体无子西瓜的果实中没有种子,原因就在于此。(P88)5.与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。(P88)6.人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理、用秋水仙素诱发等。其中,用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,是目前最常用且最有效的方法。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。(P88)7.与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,而且高度不育。但是,利用单倍体植株培育新品种,能明显缩短育种年限。而且每对染色体上成对的基因都是纯合的,自交的后代不会发生性状分离。(P89)8.猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病。(P90)eq\a\vs4\al([重要图解])染色体结构变异示意图(1)在普通光学显微镜下可见。(2)结果:染色体结构的改变,使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。(P90)(3)实例:猫叫综合征、果蝇缺刻翅等。(P90)第3节人类遗传病eq\a\vs4\al([知识必备])1.人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。(P92)2.单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病。(P92)3.多基因遗传病是指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病。多基因遗传病在群体中的发病率比较高。(P92)4.染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病。(P93)5.遗传病的检测和预防(1)禁止近亲结婚(最简单有效的方法)。原因:近亲结婚后代患隐性遗传病的机会大增。(2)遗传咨询(主要手段):诊断→分析遗传病的传递方式→推算出后代的再发风险率→提出防治对策和建议。(3)提倡适龄生育。(4)产前诊断:如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查、基因检测等。(P94)6.基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因。(P95)eq\a\vs4\al([重要图解])羊水检查示意图(P94)第6章生物的进化第1节生物有共同祖先的证据第2节自然选择与适应的形成eq\a\vs4\al([知识必备])1.达尔文的生物进化论主要由两大学说组成:共同由来学说和自然选择学说。前者指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的;后者揭示了生物进化的机制,解释了适应的形成和物种形成的原因。(P100)2.化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。(P100)3.已经发现的大量化石证据,证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,而且还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。(P101)4.胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程,也可以看到进化的蛛丝马迹。(P103)5.枯叶蝶在停息时,它的翅很像一片枯叶,这是枯叶蝶对环境的一种适应。同枯叶蝶一样,所有的生物都具有适应环境的特征。(P106)6.法国博物学家拉马克彻底否定了物种不变论,提出当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的,提出各种生物适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。(P107)7.达尔文提出的自然选择学说对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释。他认为适应的来源是可遗传的变异,适应是自然选择的结果。它揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先,而生物的多样性和适应性是进化的结果。(P107~108)第3节种群基因组成的变化与物种的形成第4节协同进化与生物多样性的形成eq\a\vs4\al([知识必备])1.种群是生物进化和繁殖的基本单位。2.突变和基因重组产生进化的原材料,可遗传的变异来源于基因突变、基因重组、染色体变异。突变包括基因突变和染色体变异。突变的有害和有利不是绝对的,这往往取决于生物的生存环境。突变和重组都是随机的、不定向的,只为进化提供了原材料,不能决定生物进化的方向。(P112)3.自然选择决定生物进化的方向。(P114)4.生物进化的实质是种群的基因频率的改变。(P114)5.能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。(P116)6.物种形成的三个环节:突变和基因重组、自然选择、隔离。7.新物种形成的标志:生殖隔离的形成。(P118)8.捕食者的存在是否对被捕食者有害无益?实际上,捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到了促进种群发展的作用。(P119)9.关于捕食者在进化中的作用,美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加物种多样性。(P119)10.不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是协同进化。(P121)11.生物多样性主要包括三个层次的内容:遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。(P121)12.地球上最早出现的生物是异养厌氧的单细胞原核生物。真核生物通过有性生殖,实现了基因重组,这就增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快。(P122)选择性必修1稳态与调节第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境eq\a\vs4\al([知识必备])1.体液包括细胞内液(约占2/3)和细胞外液(约占1/3),其中细胞外液构成的液体环境即内环境,主要包括血浆、组织液、淋巴液。(P2、4)2.渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。(P5)3.在37℃时,人的血浆渗透压约为770kPa,相当于细胞内液的渗透压,其大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。(P5)4.人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。(P5)5.下列生理过程发生的场所(1)剧烈运动产生乳酸、丙酮酸分解、蛋白质合成(细胞内);(2)H2O2分解(细胞内);(3)食物中淀粉消化成葡萄糖、蛋白质分解为氨基酸(消化道);(4)抗原与抗体结合(内环境);(5)乳酸与NaHCO3反应(内环境)。eq\a\vs4\al([重要图解])1.血浆的主要成分(图甲)组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近,但又不完全相同,最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质。(P5)甲乙2.细胞直接与内环境进行物质交换(箭头代表物质运输方向)(图乙)内环境的作用是细胞通过内环境与外界环境进行物质交换。(P5)第2节内环境的稳态eq\a\vs4\al([知识必备])1.内环境稳态的实质:内环境的各种化学成分和理化性质保持动态平衡。2.目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。(P10)3.当外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏,危及机体健康。(P10)4.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。(P11)5.在分子水平上,存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。(P11)第2章神经调节第1节神经调节的结构基础eq\a\vs4\al([知识必备])1.人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。(P16)2.大脑:包括左右两个大脑半球,表面是大脑皮层;大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。(P17)3.小脑:位于大脑的后下方,它能够协调运动,维持身体平衡。(P17)4.脑干:是连接脊髓和脑其他部分的重要通路,有许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。(P17)5.下丘脑:脑的重要组成部分,其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与生物节律等的控制有关。(P17)6.外周神经系统包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经。人的脑神经共12对,主要分布在头面部,负责管理头面部的感觉和运动;脊神经共31对,主要分布在躯干、四肢,负责管理躯干、四肢的感觉和运动。此外,脑神经和脊神经中都有支配内脏器官的神经。(P17)7.传出神经可分为支配躯体运动的神经(躯体运动神经)和支配内脏器官的神经(内脏运动神经)。(P18)8.支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。(P18)eq\a\vs4\al([重要图解])自主神经系统的组成和功能示例自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。(P19)第2节神经调节的基本方式eq\a\vs4\al([知识必备])1.在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应,叫作反射。(P22)2.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。(P22)3.反射分为条件反射和非条件反射,前者是在非条件反射的基础上,通过学习和训练而建立的。条件反射需要大脑皮层的参与。(P24~25)4.条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。(P25)eq\a\vs4\al([重要图解])1.缩手反射示意图(P22)2.膝跳反射示意图反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)组成,一个反射弧至少由2个神经元参与组成;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、功能上受损,反射就不能完成。(P23)第3节神经冲动的产生和传导eq\a\vs4\al([知识必备])1.在神经系统中,兴奋是以电信号(又叫神经冲动)的形式沿着神经纤维传导的。(P27)2.静息电位表现为内负外正;主要原因是静息时K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。(P28)3.突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分。(P28)4.兴奋在神经元之间的传递是单向的,即只能由上一个神经元的轴突→下一个神经元的树突或胞体,单向传递的原因是神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上。(P29)5.兴奋在突触小体中传递时信号的转换是电信号→化学信号,在突触中信号的转换是电信号→化学信号→电信号。(P29)6.神经递质与突触后膜上的特异性受体结合,体现了细胞膜的细胞间信息交流功能。神经递质与受体结合并发挥完作用后的去向是迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。(P29)eq\a\vs4\al([重要图解])1.神经冲动在神经纤维上产生和传导的模式图动作电位表现为内正外负,产生原因是Na+内流,使兴奋部位内侧阳离子浓度高于膜的外侧。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流。(P28)2.神经元之间通过突触传递信息图解(P29)第4节神经系统的分级调节eq\a\vs4\al([知识必备])1.躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。下肢的代表区在第一运动区的顶部,头面部肌肉的代表区在底部,上肢的代表区则在两者之间。(P34)2.皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,与躯体运动的精细程度有关,运动越精细且复杂的器官,其皮层代表区的面积越大。对躯体运动的调节支配具有交叉支配的特征(头面部多为双侧性支配)。(P34)3.排尿不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控。脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的:交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋,会使膀胱缩小。(P35)第5节人脑的高级功能eq\a\vs4\al([知识必备])1.人的大脑除了感知外部世界以及控制机体的反射活动,还具有语言、学习、记忆等方面的高级功能。(P37)2.语言功能是人脑特有的高级功能,它包括与语言、文字相关的全部智能活动,涉及人类的听、说、读、写。(P37)3.学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。(P39)4.情绪也是大脑的高级功能之一。(P39)5.抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能。(P39“相关信息”)eq\a\vs4\al([重要图解])人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的,这些特定区域叫言语区。大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍。(P38)第3章体液调节第1节激素与内分泌系统eq\a\vs4\al([知识必备])1.促胰液素是由小肠黏膜分泌的。(P45“思考·讨论”)2.由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式,就是激素调节。(P46)3.人体主要内分泌腺及其分泌的激素分泌部位激素名称化学本质主要功能下丘脑促甲状腺激素释放激素多肽促进垂体分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素促进垂体分泌促性腺激素促肾上腺皮质激素释放激素促进垂体分泌促肾上腺皮质激素抗利尿激素促进肾小管和集合管对水重吸收垂体生长激素蛋白质调节生长发育等,主要是促进蛋白质合成和骨的生长促甲状腺激素促进甲状腺的生长发育,调节甲状腺激素合成和分泌促性腺激素促进性腺的生长发育,调节性激素的合成和分泌促肾上腺皮质激素多肽调节肾上腺皮质激素的合成和分泌甲状腺甲状腺激素氨基酸衍生物调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等肾上腺醛固酮、皮质醇等(皮质分泌)类固醇调节水盐代谢和有机物代谢肾上腺素(髓质分泌)氨基酸衍生物提高机体的应激能力胰腺胰岛素(胰岛B细胞分泌)蛋白质在糖代谢中发挥重要的调节作用胰高血糖素(胰岛A细胞分泌)睾丸雄激素(主要是睾酮)类固醇促进男性生殖器官的发育、精子细胞的生成和男性第二性征的出现等卵巢雌激素、孕激素等促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等4.人类与激素分泌异常有关的疾病激素病症病因症状甲状腺激素呆小症幼年时分泌不足身材矮小,智力低下甲亢分泌过多精神亢奋、代谢旺盛、身体日渐消瘦地方性甲状腺肿因缺碘导致合成不足甲状腺代偿性增生(“大脖子病”)生长激素侏儒症幼年时分泌过少身材矮小,智力正常巨人症青少年时分泌过多身材异常高大肢端肥大症青春期后分泌过多肢端部位器官增大胰岛素糖尿病分泌不足等出现尿糖等症状第2节激素调节的过程eq\a\vs4\al([知识必备])1.在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫作反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。(P52)2.临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平,因为内分泌腺没有导管,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息。(P54)3.激素会与靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合,起作用后就失活了。(P54)eq\a\vs4\al([重要图解])1.血糖的来源和去向(正常情况下)(P50)2.甲状腺激素分泌的调节示意图(图甲)(1)研究表明,甲状腺激素分泌的调节,是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来进行的。(2)在甲状腺激素分泌的过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。(P53)甲乙3.激素的分泌、运输及与靶细胞结合的方式示例(图乙)激素调节具有通过体液进行运输;作用于靶器官、靶细胞;作为信使传递信息;微量和高效等特点。(P54~55)第3节体液调节与神经调节的关系eq\a\vs4\al([知识必备])1.激素等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行调节,称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。除激素外,其他一些化学物质,如组胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2),也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。(P57)2.一些低等动物只有体液调节,没有神经调节。(P57)3.无论是酷热还是严寒,无论是静止还是运动,人的体温总能保持相对恒定,而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。(P58)4.代谢产热是机体热量的主要来源。在安静状态下,人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量;运动时,骨骼肌成为主要的产热器官。而皮肤是人体最主要的散热器官。(P58)5.Na+的主要来源是食盐,几乎全部由小肠吸收,主要经肾随尿排出,排出量几乎等于摄入量。(P60)6.当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。(P60)7.在人和高等动物体内,体液调节和神经调节之间的联系:(1)不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节;

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