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文档简介

第1课时走近细胞1.细胞学说及其建立过程(1)细胞学说的建立过程(2)细胞学说的基本内容和意义[易错易混]①并不是所有新细胞都由老细胞分裂产生,如受精卵来源于精子和卵细胞的融合。②细胞学说的“未涉及”:未涉及病毒、原核细胞、真菌,未涉及生物或细胞间的差异性,也未涉及多样性。2.生命系统的结构层次[易错易混]①草履虫等单细胞生物既属于细胞层次,又属于个体层次,没有组织、器官、系统这三个结构层次。②生命系统的层次中,可含“非生物成分”的有生态系统、生物圈。③病毒属于生物,但不属于生命系统的结构层次。④地球上最早出现的生命形式是单细胞生物。生物繁殖和进化的基本单位是种群。3.细胞的多样性与病毒(1)常见的原核生物与真核生物(2)原核细胞和真核细胞的区别项目原核细胞真核细胞细胞壁成分主要是肽聚糖植物:主要为纤维素、果胶等;多数真菌:主要为几丁质等细胞器核糖体具有多种细胞器细胞核无核膜、核仁,无细胞核(为拟核)有核膜、核仁DNA存在形式拟核(裸露环状);质粒(裸露小型环状)细胞核:参与组成染色体(质);线粒体和叶绿体:小型环状分裂方式二分裂无丝分裂、有丝分裂和减数分裂变异类型基因突变、广义的基因重组基因突变、基因重组和染色体变异注:R型菌转化为S型菌为广义上的基因重组。[易错易混]真核、原核细胞的“不一定”①不属于真核生物的不一定就是原核生物,如病毒。②原核细胞不一定有细胞壁,如支原体。③能进行光合作用的细胞不一定含有叶绿体,如蓝细菌;能进行有氧呼吸的细胞不一定含有线粒体。④没有细胞核的细胞不一定是原核细胞,如哺乳动物成熟的红细胞。⑤细胞不一定有生物膜系统,如原核细胞只有细胞膜,没有生物膜系统。(3)病毒成分主要是蛋白质和核酸遗传物质DNA或RNA结构一般由蛋白质外壳和核酸(遗传物质)组成,部分病毒含有包膜或酶(逆转录酶或RNA聚合酶)变异类型一般为基因突变营养方式寄生应用①灭活病毒可用于诱导动物细胞融合;②基因工程中常用病毒作为载体;③经灭活或减毒处理的病毒可用于制备疫苗[易错易混]①病毒无细胞结构,不能独立完成生命活动,故不能用培养基直接培养,需用宿主细胞培养。②病毒的寄生具有专一性,如T2噬菌体只能寄生大肠杆菌。第2课时细胞中的无机物、糖类和脂质1.组成细胞的元素(1)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系(2)种类:常见的有20多种(3)存在形式:大多以化合物的形式存在2.细胞中的水(1)水的性质(2)细胞中水的存在形式和功能[知识拓展]细胞中水的产生和利用水的产生水的利用(1)氨基酸脱水缩合;(2)多糖的合成;(3)DNA的转录和复制;(4)有氧呼吸第三阶段;(5)ATP的合成(1)有机物(多糖、脂肪、蛋白质、核酸等)的水解;(2)有氧呼吸第二阶段;(3)光合作用光反应;(4)ATP的水解3.细胞中的无机盐4.细胞中的糖类[易错易混]①纤维素在人和动物体内很难消化,但可刺激肠道蠕动和收缩,增进排便。②构成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖分子,但是葡萄糖的数量和连接方式不同。③多糖水解的终产物是其单体,如淀粉水解的终产物是葡萄糖;糖氧化分解的终产物是CO2和H2O等。5.细胞中的脂质[易错易混]①磷脂是所有细胞必不可少的脂质,但脂肪不参与生物膜的构成。②脂质中只有脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。③与糖类相比,脂肪中“C”“H”含量高,而“O”含量低,故脂肪氧化分解释放的能量多,需要O2多,产生的H2O多。④脂肪不是生物大分子,但脂肪也是以碳链为骨架的。6.有机物的检测有机物检测试剂实验结果还原糖斐林试剂在50~65℃水浴加热条件下产生砖红色沉淀脂肪苏丹Ⅲ染液显微镜下观察到橘黄色颗粒蛋白质双缩脲试剂发生紫色反应[易错易混]①单糖、二糖中的麦芽糖和乳糖为还原糖,蔗糖不是还原糖。②检测脂肪时,添加苏丹Ⅲ染液染色后,需用体积分数为50%的酒精溶液去浮色。③还原糖检测的实质是新制的Cu(OH)2与还原糖中游离的醛基在加热情况下生成Cu2O(砖红色沉淀);蛋白质检测的实质是Cu2+与蛋白质中的肽键在碱性条件下生成紫色络合物。第3课时蛋白质和核酸1.蛋白质的基本组成单位——氨基酸2.蛋白质的形成过程(1)氨基酸的脱水缩合(2)蛋白质的分子结构3.蛋白质结构多样性的原因[易错易混]①由于基因的选择性表达,同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量有所不同。②氨基酸数目≠氨基酸种类:蛋白质分子含有多个氨基酸,构成人体蛋白质的氨基酸有21种。③R基团中不一定有C原子,如甘氨酸中R基团为H原子;S元素一定在R基团中。4.DNA和RNA的组成成分比较第4课时细胞膜与细胞核的结构和功能1.细胞膜的成分[易错易混]①胆固醇在调节膜的流动性,增加膜的稳定性及降低水溶性物质的通透性等方面起着重要作用。②胆固醇的分子结构不易变形,疏水性极强,只能插入磷脂分子之间。③一般来说,膜脂中胆固醇的含量越高,膜的流动性越低。2.细胞膜的结构——流动镶嵌模型糖被一般位于细胞膜的外侧,可据此推测细胞膜的内外侧。[知识拓展]常见膜蛋白①受体:信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体蛋白。②转运蛋白:参与物质的跨膜运输。③酶:类囊体膜上的ATP合成酶、好氧细菌细胞膜上参与有氧呼吸的酶等。3.细胞膜的主要功能[易错易混]①进行细胞间的信息交流不一定与膜上的受体有关,如:高等植物细胞通过胞间连丝进行信息传递;性激素等部分激素的受体在细胞内。②细胞膜的结构特性和功能特性结构特性:具有一定的流动性,胞吞、胞吐等可体现该特性。功能特性:具有选择透过性,根细胞对离子的选择性吸收等可体现该特性。第5课时细胞器之间的分工合作1.细胞器的分离2.“八种”常见细胞器的结构和功能[易错易混]①动物细胞内的高尔基体与细胞的分泌功能有关,起交通“枢纽”作用。②内质网是各种生物膜的转化中心。③植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。④溶酶体起源于高尔基体,含有多种水解酶但不能合成酶。⑤液泡中的色素是水溶性色素,与花和果实的颜色有关;叶绿体中的色素是脂溶性色素,包括叶绿素和类胡萝卜素,与光合作用有关。3.细胞骨架4.分泌蛋白的合成与分泌(1)分泌蛋白指在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,如消化酶、抗体和一部分激素等。(2)研究方法——同位素标记法将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含有3H标记的亮氨酸的培养液中培养,检测带有放射性标记的物质依次出现的部位。[易错易混]研究分泌蛋白的合成、运输的方法是同位素标记法。常用的具有放射性的同位素:14C、32P、3H、35S等;不具有放射性的稳定同位素:15N、18O等。(3)分泌蛋白的合成、加工、运输过程(按参与结构划分阶段)5.细胞的生物膜系统(1)生物膜系统的组成及特点提醒原核生物没有核膜和细胞器膜等,没有生物膜系统。(2)生物膜系统的功能第6课时水进出细胞的原理1.水进出细胞的原理——渗透作用(1)概念水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。(2)发生条件具有半透膜;膜两侧溶液存在浓度差。(3)渗透方向①水相对含量高→水相对含量低。②低浓度溶液→高浓度溶液。③低渗透压溶液→高渗透压溶液。[易错易混]①渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数量。②不同物质的溶液物质的量浓度相等时,渗透压不一定相同。如等物质的量浓度的葡萄糖溶液和NaCl溶液,因NaCl溶液中含有Na+和Cl-,故NaCl溶液的渗透压较高。2.动物细胞的吸水和失水3.探究植物细胞的吸水和失水(1)实验原理(2)实验步骤(3)实验现象由于植物细胞可以选择性吸收某些离子(如K+、NOeq\o\al(-,3)),因此用适宜浓度的溶液(如KNO3溶液)进行该实验,细胞质壁分离后会自动复原。第7课时物质进出细胞的方式及影响因素1.物质跨膜运输方式的比较被动运输主动运输胞吞胞吐自由扩散协助扩散图例运输方向高浓度→低浓度低浓度→高浓度细胞外→细胞内细胞内→细胞外特点①不需转运蛋白协助;②不消耗能量①需转运蛋白协助;②不消耗能量①需载体蛋白协助;②消耗能量①消耗能量;②不需转运蛋白的协助,但需膜上蛋白质的参与;③体现了细胞膜的结构特点——流动性举例O2、CO2和甘油、苯、性激素、乙醇等物质哺乳动物成熟的红细胞吸收葡萄糖小肠上皮细胞等逆浓度梯度吸收无机盐离子及氨基酸、葡萄糖等小分子大分子与膜上蛋白质结合→调整细胞骨架→部分细胞膜内陷形成囊泡高尔基体膜形成包裹蛋白质的囊泡→囊泡沿微管到达细胞膜→与细胞膜融合[易错易混]①胞吐不是只能运输大分子物质,也可以运输小分子物质,如神经递质。②生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的,如RNA可通过核孔出细胞核。③某些物质的跨膜运输方式并非只有一种,如神经细胞产生动作电位时Na+内流属于协助扩散,但Na+通过Na+K+泵运出细胞为主动运输。④水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散,其更多的是借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞的。2.载体蛋白和通道蛋白的异同载体蛋白通道蛋白不同点①参与协助扩散或主动运输;②需与转运的物质结合,且具有饱和性;③在转运物质时自身构象发生改变①参与协助扩散;②形成通道实现物质的跨膜转运,不需要与转运的物质结合相同点均为跨膜蛋白[易错易混]①ATP水解释放的磷酸基团可使载体蛋白磷酸化,导致其空间结构发生变化,活性也被改变。②通道蛋白分为水通道蛋白和离子通道蛋白两种类型,离子通道蛋白决定了细胞膜对特定离子的通透性,体现了其特异性。3.物质跨膜运输方式的判断(结合运输条件)

第8课时酶和ATP1.酶的本质和功能本质绝大多数是蛋白质,少数是RNA合成原料氨基酸或核糖核苷酸等合成场所核糖体、细胞核等来源一般来说,活细胞(哺乳动物成熟红细胞等除外)都能产生酶功能催化作用是酶的唯一功能[知识拓展]核酶是一类具有催化活性的RNA分子,可降解特定RNA序列。核酶可通过碱基互补配对与底物特异性结合来催化某些RNA的切割和连接等。2.酶的特性(1)高效性[易错易混]①酶能缩短达到化学平衡点的时间,但不改变平衡点,因而酶不会改变最终生成物的量。②反应前后酶的数量和性质不变。(2)专一性[易错易混]关于酶专一性的两个学说①“锁钥学说”:酶与底物的关系就像锁和钥匙,局限性是没办法解释酶催化的可逆反应。②“诱导契合学说”:酶是高柔性的动态构象分子,当酶与底物分子结合时,酶受底物分子诱导,其构象发生有利于底物与之结合的变化,酶与底物特异性结合,催化反应的进行。(3)作用条件较温和①在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。②高温、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活;低温条件下酶的活性很低,但空间结构稳定,温度适宜时,酶可恢复活性。3.ATP的结构和功能(1)名称腺苷三磷酸。(2)结构(3)功能生命活动的直接能源物质。(4)生物体内的高能磷酸化合物有多种,如ATP、GTP、CTP、UTP。[知识拓展]腺苷、AMP、ADP、ATP的关系ATP(1分子)eq\o(→,\s\up7(脱去一个,磷酸基团))ADPeq\o(→,\s\up7(脱去一个,磷酸基团))AMP(腺嘌呤核糖核苷酸,组成RNA的基本单位之一)eq\o(→,\s\up7(脱去一个,磷酸基团))腺苷(一分子腺苷由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成)。第9课时细胞呼吸的方式和过程1.有氧呼吸(1)过程(2)能量变化有机物中的化学能→ATP中活跃的化学能+热能(大部分)。(3)反应总式及元素去向[易错易混]①葡萄糖不能直接进入线粒体被分解,必须在细胞质基质中分解为丙酮酸,丙酮酸进入线粒体被分解。②有氧呼吸中产生的[H](主要是NADH,还原型辅酶Ⅰ用于还原O2,生成水。2.无氧呼吸产生酒精产生乳酸场所细胞质基质过程第一阶段葡萄糖eq\o(→,\s\up7(酶))2丙酮酸+4[H]+少量能量(仅在第一阶段产生ATP)第二阶段2丙酮酸+4[H]eq\o(→,\s\up7(酶))2酒精+2CO22丙酮酸+4[H]eq\o(→,\s\up7(酶))2乳酸总反应式C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3(乳酸)+少量能量能量变化有机物中的化学能→ATP中活跃的化学能+热能+不彻底氧化产物(酒精或乳酸)中的化学能(大量)实例酵母菌、大多数植物等高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌等[知识拓展]电子传递和ATP的合成电子传递和ATP的合成发生在线粒体内膜上,其上含有很多种类的膜蛋白,它们紧密地排列在一起,共同参与[H]释放的高能电子的传递和能量的转化,因此称为电子传递链。前两个阶段产生的[H],释放出高能电子,沿电子传递链传递给O2,在此过程中电子释放的能量将H+由线粒体基质泵到线粒体膜间隙(线粒体内膜与外膜之间的空间)中,构建形成跨膜H+浓度梯度。而线粒体内膜上的ATP合成酶同时也是H+协助扩散的载体,能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP(如图)。3.细胞呼吸方式的判断(以真核生物为例)第10课时细胞呼吸的影响因素及其应用1.探究酵母菌细胞呼吸的方式类型有氧呼吸无氧呼吸实验原理实验装置实验现象(1)澄清石灰水浑浊程度高,且速度快;(2)澄清石灰水换成溴麝香草酚蓝溶液,结果由蓝→绿→黄,且变黄时间短、速度快(1)澄清石灰水浑浊程度低,且速度慢;(2)澄清石灰水换成溴麝香草酚蓝溶液,结果由蓝→绿→黄,且变黄时间长、速度慢注意事项装置中气体通过NaOH溶液的目的是去除空气中的二氧化碳B瓶应封口放置一段时间后,再连通有澄清石灰水的锥形瓶,目的是耗完瓶中的氧气2.细胞呼吸的影响因素及其应用提醒储存蔬菜和水果与储存种子的条件不同①蔬菜和水果应在“零上低温、湿度适中、低氧”的条件下保鲜。②种子应在“零上低温、干燥、低氧”的条件下储存。[知识拓展]糖酵解、三羧酸循环及氧化磷酸化和电子传递链项目糖酵解三羧酸循环(也称柠檬酸循环)氧化磷酸化和电子传递链与细胞呼吸关系细胞的有氧呼吸是一个复杂的氧化还原反应,可以概括为糖酵解、三羧酸循环(柠檬酸循环)和氧化磷酸化三个阶段场所真核生物和原核生物:细胞质基质真核生物:线粒体基质原核生物:细胞质真核生物:线粒体内膜原核生物:细胞膜过程描述糖酵解是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的过程三羧酸循环的起始物乙酰CoA可来自糖酵解的丙酮酸、脂肪的甘油和脂肪酸以及蛋白质的某些氨基酸代谢,乙酰CoA在有氧条件下通过三羧酸循环彻底氧化分解产生大量的NADH,并形成CO2等物质(1)电子传递链:呼吸代谢中间产物的电子和质子沿电子传递途径传递到分子氧的过程。(2)氧化磷酸化:有氧呼吸中通过电子传递链将H+运至线粒体膜间隙,导致线粒体膜间隙中H+浓度升高,线粒体基质中H+浓度降低,质子流再通过ATP合成酶进入线粒体基质,驱动ATP合成产物丙酮酸、NADH和ATPCO2、NADH和ATP等ATP、H2O能量少量能量少量能量大量能量重要过程图解第11课时捕获光能的色素和结构及光合作用的原理1.绿叶中色素的提取和分离实验(1)实验原理提醒①提取色素时若没有无水乙醇,也可以用体积分数为95%的乙醇加适量无水碳酸钠来代替。②分离色素用纸层析法,在层析液中溶解度越大的色素扩散速度越快。(2)实验步骤2.光合色素的分布及功能(1)分布叶绿体类囊体薄膜。(2)吸收光谱分析[知识拓展]①叶绿体中的色素(即光合色素)≠液泡中的色素≠光敏色素,光敏色素是一种接收光信号的分子,能调节植物的生长发育。②蓝细菌不含叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,也能进行光合作用。3.叶绿体的结构[知识拓展]①叶绿体是一种动态的细胞器,其在细胞内位置和分布受到的动态调控称为叶绿体定位。弱光时,叶绿体会汇集到细胞顶面,最大限度地吸收光能,保证高效率的光合作用;强光照射叶片中部时,叶绿体移到细胞侧面,避免强光的伤害。②化学处理破坏细胞内的微丝蛋白(细胞骨架成分)后,叶绿体定位异常,推测微丝蛋白可能与叶绿体的运动有关。4.探索光合作用原理的部分实验[易错易混]①希尔的实验说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应,原因是水的光解实验是在没有CO2的情况下进行的,没有碳参与反应,而糖的合成需要碳的参与。②鲁宾和卡门的实验以及卡尔文的实验都用到了同位素标记法。③同位素标记法中使用的同位素不都具有放射性,如18O就没有放射性,不能检测其放射性;而14C有放射性,可被追踪检测。5.光合作用的过程(1)填写图中序号所代表的物质或结构①O2;②ATP;③NADPH;④C5;Ⅰ.光反应。(2)比较光反应与暗反应[易错易混]①C3是指3磷酸甘油酸,C5是核酮糖1,5二磷酸(RuBP)。②C3还原消耗的能量不仅来自ATP,还来自NADPH。③暗反应有光、无光都能进行,若光反应停止,因NADPH和ATP还没有消耗完,暗反应可继续进行一段时间。④细胞呼吸过程产生还原型辅酶Ⅰ(NADH),光合作用光反应产生还原型辅酶Ⅱ(NADPH),两者不同。⑤光合作用的产物有一部分是淀粉,还有一部分是蔗糖。蔗糖可以进入筛管,再通过韧皮部运输到植物其他部位用于呼吸消耗、生长或转变成淀粉或脂肪等储存。(3)元素的转移途径①H:3H2Oeq\o(→,\s\up7(光反应))NADP3Heq\o(→,\s\up7(暗反应))(C3H2O)。②C:14CO2eq\o(→,\s\up7(CO2的),\s\do5(固定))14C3eq\o(→,\s\up7(C3的),\s\do5(还原))(14CH2O)。③O:Heq\o\al(18,2)Oeq\o(→,\s\up7(光反应))18O2;C18O2eq\o(→,\s\up7(CO2的),\s\do5(固定))C3eq\o(→,\s\up7(C3的),\s\do5(还原))(CHeq\o\al(18,2)O)。[易错易混]①叶绿体中光合色素吸收的光能,一方面用于H2O分解产生氧和NADPH;一方面用于ATP的合成。②水分解为氧和H+的同时,被叶绿体夺去两个电子,电子经传递可用于NADP+与H+结合形成NADPH,NADPH既可作还原剂,又可为暗反应提供能量。③供氢:NADPH。④供能:ATP和NADPH。6.光合作用和化能合成作用的比较第12课时光合作用的影响因素及其应用1.内部因素(1)植物自身的遗传特性(如植物品种不同),以阴生植物、阳生植物为例,如图所示。(2)植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶(3)叶面积指数2.外部因素(1)光照强度(2)CO2浓度(3)温度(4)水分影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体内(5)矿质元素[知识拓展]“补偿点和饱和点”的移动分析①结合“内部因素”中的曲线图分析与阳生植物相比,阴生植物的光(CO2)补偿点和饱和点均左移。②结合“外部因素”中的光照强度和CO2浓度曲线分析光合条件若变好,“补偿”“饱和”两边跑;光合条件若变差,“补偿”“饱和”中间靠。第13课时光合作用和细胞呼吸的综合分析1.光合作用与细胞呼吸的联系(1)物质方面(2)能量方面(3)光合作用与有氧呼吸中有关物质的来源与去路2.辨析净光合速率与总光合速率(1)微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系(2)深度解读总光合速率与呼吸速率的关系①如果图1的实验对象是离体的叶肉细胞,则图2中的甲图对应的是图1中的A点,乙图对应图1中的AB段(不含A、B两点),丙图对应图1中的B点以后(不含B点),丁图对应图1中的B点。②如果图1的实验对象是叶片或者植株,则图1中的A点、B点、C点分别对应图2中的甲图、丙图和丙图。③如果实验对象是离体的叶绿体,则图1不能(填“能”或“不能”)表示光照强度对其光合速率的影响,原因是叶绿体不能进行细胞呼吸,因此光照强度为0时其CO2吸收量应为0,光照强度大于0时其CO2吸收量应大于0。(3)从语言文字中辨析总(真正)光合速率净(表观)光合速率呼吸速率“同化”“固定”或“消耗”的CO2量“从环境(容器)中吸收”或“环境(容器)中减少”的CO2量黑暗中释放的CO2量“产生”或“制造”的O2量“释放至环境(容器)中”或“环境(容器)中增加”的O2量黑暗中吸收的O2量“产生”“合成”或“制造”的有机物的量“积累”“增加”或“净产生”的有机物的量黑暗中消耗的有机物的量[易错易混]总光合速率=净光合速率+呼吸速率①光合作用消耗的CO2量=从环境中吸收的CO2量+呼吸释放的CO2量②光合作用产生的O2量=释放到环境中的O2量+呼吸作用消耗的O2量3.自然环境与密闭环境中一昼夜内光合速率曲线的比较4.光合速率的测定方式“液滴移动法”——测定装置中O2的变化

第14课时细胞的增殖1.细胞周期[易错易混]①细胞周期必须是分裂间期在前,分裂期在后,不能颠倒。②只有能连续分裂的细胞才具有细胞周期,进行减数分裂的细胞没有细胞周期。③G1期与G2期的区别是G1期合成的RNA和有关蛋白质大多是与DNA复制有关的,如解旋酶、DNA聚合酶、组成染色体的蛋白质等;而G2期合成的RNA和有关蛋白质大多是与分裂期有关的,如微管蛋白,以形成纺锤丝等结构。2.有丝分裂前的间期(以植物细胞为例)3.有丝分裂各时期的特点时期植物细胞动物细胞主要特点前期①出现染色体;②核仁逐渐解体,核膜逐渐消失;③形成纺锤体中期染色体的着丝粒排列在赤道板上后期①着丝粒一分为二;②纺锤丝牵引染色体移向细胞的两极;③染色体数目加倍末期①染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝;②纺锤丝逐渐消失;③核膜、核仁重新出现4.动植物细胞有丝分裂的主要区别5.实验:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂第15课时减数分裂和受精作用1.减数分裂概念剖析2.减数分裂的过程[易错易混]①基因重组的两种主要形式:减数分裂Ⅰ前期同源染色体上非姐妹染色单体的互换和减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合。②减数分裂Ⅱ后期染色体数目暂时加倍但无同源染色体。③精(卵)原细胞通过有丝分裂进行增殖,通过减数分裂产生精子(卵细胞和极体)。④精细胞不是精子,精细胞变形后成为精子,精子头部含有细胞核,几乎无细胞质,线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘,受精时精子只有头部进入卵细胞,而尾部留在外面。第16课时减数分裂与有丝分裂的比较1.减数分裂与有丝分裂的比较2.有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较(以雄性动物为例)3.减数分裂与有丝分裂相关数量的变化(1)如图表示秀丽隐杆线虫细胞分裂过程中,不同分裂时期每条染色体上DNA含量的变化,请分析曲线,完成下面表格:项目A→BB→CC→DD→E减数分裂对应时期S期G2+减数分裂Ⅰ+减数分裂Ⅱ的前期和中期减数分裂Ⅱ的后期减数分裂Ⅱ的后期和末期有丝分裂对应时期S期G2+有丝分裂的前期和中期有丝分裂的后期有丝分裂的后期和末期(2)染色单体的变化(3)同源染色体“对数”及“染色体组数”的变化(以二倍体生物为例)第17课时细胞的分化、衰老和死亡1.细胞的分化遗传物质不发生改变[易错易混]①细胞分化程度越高,细胞分裂的能力一般就越低。②分化的细胞不一定不再进行分裂,如B淋巴细胞,接受抗原和细胞因子等刺激后仍可再分裂。2.细胞的全能性[易错易混]分化程度高的细胞其全能性不一定低。一般来说,细胞分化程度越高,全能性越难以表达,但花粉、卵细胞的分化程度较高,其全能性也较高。[知识拓展]①分化细胞表达的基因②细胞分化的“变”与“不变”3.细胞衰老(1)特征(2)原因4.细胞的凋亡和坏死[易错易混]注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况:若是被病原体感染而死亡,则属于细胞坏死;若感染后被机体免疫系统清除,则属于细胞凋亡。[知识拓展]细胞自噬:有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。

第18课时一对相对性状的杂交实验1.豌豆作为遗传实验材料的优点2.孟德尔遗传实验的杂交操作3.一对相对性状的杂交实验(运用假说—演绎法分析)[易错易混]基因型为Aa的杂合子产生的雌配子为A∶a=1∶1,产生的雄配子为A∶a=1∶1,一般情况下生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。4.分离定律的实质(1)分离定律的实质、发生时间及适用范围(2)分离定律的实质与各种比例的关系[知识拓展]细胞质遗传的特点①性状主要由细胞质基因决定,并通过细胞质遗传下去。②正反交结果不一样,杂种后代只表现母本的性状,呈现母系遗传。③不遵循孟德尔遗传定律,杂交后代不出现一定的分离比。④细胞质基因只存在于细胞质的某些成分中,不能在染色体上定位。5.基因分离定律的应用(1)显隐性的判断(以一对相对性状为例)(2)根据分离定律验证待测个体的基因型①自交法(主要用于植物,且最简便)②杂交法6.分离定律遗传特例(1)不完全显性①具有相对性状的纯合亲本杂交后,F1显现中间类型的现象,如AA与Aa表型不同。[知识拓展]共显性一对相对性状在杂合子中都表现的遗传现象,如人类的MN血型。M型的基因型为LMLM,N型的基因型为LNLN,MN型的基因型为LMLN。(2)致死现象(3)复等位基因若同源染色体的同一位置上的等位基因的数目在两个以上,称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、IB、i三个基因,ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性,IB对i是显性,IA和IB是共显性,所以基因型与表型的关系如表:表型A型B型AB型O型基因型IAIA、IAiIBIB、IBiIAIBii(4)从性遗传常染色体上的基因控制的性状受性别的影响,如绵羊有角和无角的遗传。基因型HHHhhh雄性有角有角无角雌性有角无角无角[易错易混]从性遗传与伴性遗传辨析从性遗传与伴性遗传的本质区别是基因所在的位置;从性遗传的性状是由常染色体上的基因控制的性状;伴性遗传的性状是由性染色体上的基因控制的性状。(5)表型模拟生物的表型=基因型+环境,受环境影响,表型与基因型可能不符合。如在果蝇发育过程中残翅表型的表现明显受温度的影响。温度AAAaaa20℃正常翅正常翅残翅0℃残翅残翅残翅(6)母性效应子代某一性状表现由母本的核基因型决定,而不受本身基因型的支配,如椎实螺外壳旋向的遗传。[易错易混]母性效应≠母性遗传母性效应不是由细胞质基因决定的,而是由核基因表达并积累在卵细胞中的物质决定的。第19课时自由组合定律1.两对相对性状的杂交实验(1)观察现象,提出问题(2)分析问题,提出假说①两对相对性状由两对遗传因子控制。②F1产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子随机组合,产生的雌雄配子各有比例相等的四种。③受精时,雌雄配子随机结合,产生子代。(3)演绎推理,实验验证①演绎推理:设计测交实验,并预期结果。②实验验证:进行测交实验,无论正交还是反交,结果都与预期一致。[易错易混]①YYRR基因型个体在F2中的比例为1/16,在黄色圆粒豌豆中的比例为1/9,注意范围不同,求解比例不同。黄圆中杂合子占8/9,绿圆中杂合子占2/3。②若亲本是黄皱(YYrr)和绿圆(yyRR),则F2中重组类型为绿皱(yyrr)和黄圆(Y_R_),所占比例为1/16+9/16=5/8;亲本类型为黄皱(Y_rr)和绿圆(yyR_),所占比例为3/16+3/16=3/8。③yyRr×Yyrr不属于测交,测交是指F1与隐性纯合子杂交。因此虽然YyRr×yyrr和yyRr×Yyrr这两对杂交组合的后代的基因型相同,但只有YyRr×yyrr称为测交。2.自由组合定律(1)基因自由组合定律的细胞学基础[易错易混]①个数≠种类数,雌配子数≠雄配子数。4种雌配子比例相同,4种雄配子比例相同,但雄配子数远远多于雌配子数。②非等位基因可位于同源染色体上,也可位于非同源染色体上。同源染色体上的非等位基因不能自由组合。③配子的随机结合(受精作用)不属于基因的自由组合。(2)自由组合定律的内容(3)基因自由组合定律实质与比例的关系3.“拆分法”解决自由组合定律计算问题将多对等位基因的自由组合分离为若干分离定律问题分别分析,再运用乘法原理进行组合。(1)求配子种类及比例(以AaBbCCDd为例)①求产生配子种类数②求产生ABCD配子的概率基因型AaBbCCDd结果产生配子ABCD配子比例1/21/211/2相乘得1/8③求配子间结合方式AaBbCCDd自交,配子之间的结合方式为(2×2)×(2×2)×(1×1)×(2×2)=64(种)。(2)求基因型和表型的类型及比例[易错易混]在计算不同于双亲的表型的概率时,可以先算与双亲一样的表型的概率,然后用1减去与双亲相同表型的概率即可。(3)多对基因控制生物性状的分析n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律亲本相对性状的对数F1配子F2表型F2基因型种类比例种类比例种类比例12(1∶1)12(3∶1)13(1∶2∶1)1222(1∶1)222(3∶1)232(1∶2∶1)2n2n(1∶1)n2n(3∶1)n3n(1∶2∶1)n注:(1)若F2中显性性状的比例为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)))eq\s\up12(n),则该性状由n对等位基因控制。(2)若F2中子代性状分离比之和为4n,则该性状由n对等位基因控制。4.自由组合定律的特殊分离比(1)9∶3∶3∶1的变式(总和等于16)(2)基因数量累加效应[易错易混]A与B的作用效果相同,且显性基因数目越多,效果越强。(3)致死类(和小于16的特殊分离比)①胚胎致死或个体致死②配子致死或配子不育[知识拓展]解答致死类问题的方法技巧1.从每对相对性状分离比角度分析。如:6∶3∶2∶1⇒(2∶1)(3∶1)⇒某一对显性基因纯合致死;4∶2∶2∶1⇒(2∶1)(2∶1)⇒两对显性基因有一对纯合即致死。2.从F2每种性状的基因型种类及比例分析。如BB致死:第20课时基因在染色体上、伴性遗传1.基因位于染色体上的实验证据——摩尔根的果蝇眼色实验(1)研究方法假说—演绎法。(2)研究过程2.性别决定和伴性遗传(1)性别决定性别决定类别性别或示例雌性雄性性染色体决定性别XY型常染色体+XX常染色体+XY典型生物:哺乳动物、果蝇等XO型常染色体+XX常染色体+XO典型生物:蝗虫等ZW型常染色体+ZW常染色体+ZZ典型生物:鸟类、家蚕等染色体组倍数决定(蜜蜂、蚂蚁等)2n(受精卵)n(由未受精的卵细胞发育而来)雌雄异株植物的性别决定玉米的性别受2对基因控制:B_T_为雌雄同株,bbT_为雄株,B_tt和bbtt为雌株环境因子与性别决定如龟鳖目和鳄目无性染色体,其卵的孵化温度决定性别动物激素与性别决定如性反转现象:母鸡卵巢退化会发生“牝鸡司晨”[易错易混]豌豆、小麦和水稻等雌雄同株的植物,无性染色体,也无性别之分。(2)伴性遗传内容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特点(1)正反交结果不一致,即雌雄配子类型不同;(2)性状分离比在两性间不一致遗传方式伴X隐性遗传特点患者中男性多于女性,女性患者的父亲和儿子一定患病实例血友病、红绿色盲伴X显性遗传特点具有世代连续性,患者中女性多于男性,男性患者的母亲和女儿一定患病实例抗维生素D佝偻病伴Y遗传特点患者全为男性,遗传规律是父传子、子传孙实例外耳道多毛症XY同源区段的遗传基因型(1)雌:XBXB、XBXb、XbXb;(2)雄:XBYB、XBYb、XbYB、XbYb遗传特点遗传与性别有关:如♀XbXb×XbYB♂♀XbXb×XBYb♂↓↓♀XbXbXbYB♂♀XBXbXbYb♂应用(1)推测后代发病率,指导优生优育,如丈夫正常,妻子患红绿色盲→生女儿;(2)依据性状判断后代性别,指导生产实践杂交:芦花雌鸡(ZBW)×非芦花雄鸡(ZbZb)选择:保留子代非芦花雌鸡(ZbW)[知识拓展](1)伴性遗传中的致死问题①配子致死型:含隐性基因的X染色体的雄配子(花粉)致死,则后代可出现单一性别。如XAXa×XaY→XAY、XaY,后代全为雄性。②X染色体隐性、显性纯合个体致死a.隐性纯合致死:XAXa×XAY→XAXA、XAXa、XAY,雌∶雄=2∶1。b.显性纯合致死:XAXa×XaY→XAXa、XaXa、XaY,雌∶雄=2∶1。(2)性染色体相关“缺失”下的遗传分析①部分基因缺失:可用O代替缺失的基因,然后分析遗传图解,如XAXa×XAY,若a基因缺失,则变成XAXO×XAY→XAXA、XAY、XOXA、XOY。②染色体缺失:可用O代替缺失的染色体,然后分析遗传图解,如XAXa×XAY,若Xa缺失,则变成XAO×XAY→XAXA、XAY、OXA、OY。(3)欲通过子代性状判断出子代性别,亲本基因型选择:同型(XX或ZZ)用隐(隐性性状),异型(XY或ZW)用显(显性性状)。第21课时人类遗传病及遗传系谱分析1.人类遗传病概念由遗传物质改变而引起的人类疾病分类单基因遗传病特点受一对等位基因控制特点白化病多基因遗传病特点受两对或两对以上的等位基因控制,在群体中的发病率较高实例原发性高血压、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病等染色体异常遗传病特点由染色体变异引起的遗传病实例猫叫综合征(染色体结构异常)、21三体综合征(染色体数目异常)遗传病调查遗传病发病率计算(1)eq\f(患病人数,被调查总人数)×100%;(2)伴X隐性致病基因的基因频率=人群中男性患者发病率注意事项(1)选取群体中发病率较高的单基因遗传病;(2)调查对象为数量足够大的人群;(3)随机取样遗传方式调查对象具单基因遗传病的患者家系检测与预防遗传咨询内容根据家族史、遗传病的传递方式等推测后代再发风险率,然后提出防治对策和建议产前诊断时间胎儿出生前手段(1)羊水检查(检测染色体结构和数目);(2)B超检查(检查胎儿外观和性别);(3)孕妇血细胞检查(如筛查镰状细胞贫血);(4)基因检测(检测基因结构及表达水平等)[易错易混]遗传病中的5个“不一定”①携带遗传病致病基因的个体不一定患遗传病。如女性红绿色盲基因携带者XBXb,不患红绿色盲。②不携带遗传病致病基因的个体不一定不患遗传病。如21三体综合征、猫叫综合征等。③先天性疾病不一定是遗传病。如母亲妊娠前三个月内感染风疹病毒而使胎儿患先天性白内障。④家族性疾病不一定是遗传病。如由于食物中缺少维生素A,家族中多个成员患夜盲症。⑤后天性疾病不一定不是遗传病。有些遗传病在个体生长发育到一定阶段才表现出来。2.遗传系谱图与电泳图(1)分析遗传系谱图的通用方法(2)电泳图类型分析①每个个体含1条或2条条带时,可判断杂合子和纯合子。以某单基因遗传病的部分个体的基因带谱为例。分析:图中1号和5号个体对应两条条带,应为杂合子;3号和4号个体各对应一条条带(条带不同),应为不同的纯合子。②存在个体含3条或3条以上条带(只涉及一对等位基因),可能其中2条条带代表某一基因。如图,若A/a中的A基因内存在酶切位点,则AA、Aa和aa电泳条带数分别为2、3、1。[知识拓展](1)单基因遗传病判断的技巧(2)患病男(女)孩与男(女)孩患病的概率计算①若遗传病由常染色体上的基因控制:患病男(女)孩概率=患病孩子概率×1/2;男(女)孩患病概率=患病孩子概率。②若遗传病由X染色体上的基因控制:是否患病与性别相关联,患病男(女)孩概率=患病男(女)孩在后代全部孩子中的概率;男(女)孩患病的概率=子代男(女)孩中患病的概率。

第22课时DNA是主要的遗传物质1.肺炎链球菌的转化实验(1)格里菲思的转化实验(2)艾弗里及其同事的转化实验[易错易混]①DNA加热、降温过程中影响碱基对间氢键的打开和重新形成,S型细菌加热致死后蛋白质失活,DNA双链加热时解聚成单链,降温后会恢复活性。②肺炎链球菌转化实验中S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中,即转化的实质是基因重组。2.T2噬菌体侵染细菌的实验材料(1)大肠杆菌;(2)T2噬菌体,其增殖的条件:①模板:T2噬菌体的DNA;②原料:大肠杆菌提供的脱氧核苷酸(合成T2噬菌体DNA)、氨基酸(合成T2噬菌体蛋白质);③T2噬菌体蛋白质的合成场所:大肠杆菌的核糖体方法放射性同位素标记法,即用32P和35S分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质过程结论子代T2噬菌体的各种性状,是通过亲代的DNA遗传的,DNA是其遗传物质[知识拓展](1)同位素标记法的应用原理:同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。(2)T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的注意点①保温的目的是使T2噬菌体侵染大肠杆菌。②搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的T2噬菌体和大肠杆菌分离。③离心的目的是让上清液中析出质量较轻的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。第23课时DNA的结构、复制及基因的本质1.DNA结构2.DNA的复制(1)DNA半保留复制的实验证据假说半保留复制、全保留复制研究方法假说—演绎法实验技术同位素标记法和密度梯度离心法实验过程实验结论DNA的复制方式为半保留复制(2)DNA复制①概念、时间、场所②过程③类型④结果一个DNA分子形成了两个完全相同的DNA分子。⑤DNA准确复制[知识拓展](1)DNA聚合酶和DNA连接酶都可以催化3′,5-′磷酸二酯键的形成。①DNA聚合酶:催化单个脱氧核苷酸连接到已有DNA片段的3′端(即5′→3′合成)。②DNA连接酶:催化DNA相邻片段间3′,5′-磷酸二酯键形成。(2)DNA的复制由复制起点开始,但是DNA聚合酶只能由5′→3′催化DNA合成,因此3′→5′模板链的子链(前导链)合成是连续的,但是5′→3′模板链在合成子链(后随链)时是不连续的,合成的是DNA片段,后用DNA连接酶连接起来。第24课时基因的表达1.RNA的结构与功能2.遗传信息的转录[易错易混]①转录方向的判定方法:已合成的mRNA释放的一端(5′端)为转录的起始方向。②一个基因转录时以基因的一条链为模板,一个DNA分子上不同基因的模板链不一定相同。③转录是以基因为单位进行的,一个基因可被多次转录,形成一种多个mRNA。3.遗传信息的翻译(1)概念游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。(2)条件场所模板原料能量搬运工具酶核糖体mRNA氨基酸ATPtRNA多种酶(3)过程(4)产物多肽eq\o(→,\s\up7(盘曲折叠))蛋白质(5)“两看法”判断真核生物和原核生物基因表达过程4.遗传信息、密码子与反密码子辨析[易错易混](1)密码子有64种,不同生物共用一套遗传密码。①有2种起始密码子:在真核生物中AUG作为起始密码子;在原核生物中,GUG也可以作为起始密码子,此时它编码甲硫氨酸。②有3种终止密码子:UAA、UAG、UGA。正常情况下,终止密码子不编码氨基酸,仅作为翻译终止的信号,但在特殊情况下,终止密码子UGA可以编码硒代半胱氨酸。(2)通常一种密码子决定一种氨基酸,一种tRNA只能转运一种氨基酸。(3)每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并),可由一种或几种tRNA转运。5.中心法则提出者克里克补充后图解不同类型生物遗传信息的传递DNA病毒和细胞生物T2噬菌体、动植物:RNA病毒烟草花叶病毒:逆转录病毒艾滋病病毒:第25课时基因表达与性状的关系1.基因表达产物与性状的关系2.基因选择性表达与细胞分化3.表观遗传[知识拓展](1)表观遗传不影响DNA的复制,故可以通过有丝分裂和减数分裂传递被修饰的基因。(2)表观遗传一般影响基因的转录和翻译①基因中启动子区域发生甲基化修饰,可影响RNA聚合酶与启动子的结合,通常会抑制基因的表达,进而影响表型。②染色体(质)中DNA与组蛋白结合在一起,组蛋白发生乙酰化修饰,利于DNA解旋。③组蛋白甲基化既与基因的转录抑制相关,又与转录激活相关,这取决于被修饰的氨基酸所处的位置、被修饰的程度,以及甲基转移酶的性质。第26课时基因突变与基因重组1.基因突变的实例(1)镰状细胞贫血①患者贫血的直接原因是血红蛋白异常,根本原因是发生了基因突变,碱基对由替换成。②用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化?能(填“能”或“不能”)。理由是可借助显微镜观察红细胞的形态是圆饼状还是镰刀状。(2)概念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。[易错易混]①基因突变并非只发生在间期,而是主要发生在有丝分裂前的间期或减数分裂前的间期。②基因突变若发生在配子中,可遗传给后代;若发生在体细胞中,一般不能遗传。③若碱基的改变发生在DNA的非基因片段,则不属于基因突变。2.细胞的癌变(1)细胞癌变的原因[易错易混]①原癌基因和抑癌基因都是一类基因,而不是一个基因。②不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因,正常细胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因。③原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用。④细胞癌变是多个基因突变累积的结果,不是一个基因突变就会引起细胞癌变。(2)癌细胞的特征3.基因突变的原因、特点、类型、结果及意义等4.基因突变与性状的关系(1)基因突变可改变生物性状的原因基因突变→mRNA上密码子改变→编码的氨基酸可能改变→蛋白质的结构和功能改变→生物性状改变(2)基因突变未改变生物性状可能的原因5.基因重组(1)常见类型[知识拓展]基因重组的其他类型①细菌转化:S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中,使R型细菌转化为S型细菌;②病毒整合:病毒的DNA整合到宿主细胞的DNA中;③人工重组:基因工程。(2)基因重组的实质、结果、意义和应用[易错易混]①基因重组一般发生在有性生殖过程中,进行无性生殖的生物不发生,有性生殖的个体的体细胞增殖时也不发生。②多种精子和多种卵细胞之间有多种结合方式,导致后代性状多种多样,但不属于基因重组。③一对等位基因的杂合子自交后代发生性状分离,根本原因是等位基因的分离,而不是基因重组。第27课时染色体变异与育种1.染色体数目变异(1)类型①个别染色体的增减,如21三体综合征。②以染色体组形式成套增减,如三倍体西瓜。(2)染色体组及染色体组的判断染色体组内容剖析图形示例染色体组内容剖析要点分析(1)从染色体来源看,一个染色体组中不含同源染色体。(2)从形态、大小和功能看,一个染色体组中所含的染色体各不相同。(3)从所含的基因看,一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因,但不重复染色体组判断依据染色体形态染色体组数=细胞中同种形态的染色体条数。图中A、B、C、D分别含2、2、1、4个染色体组依据基因型染色体组数=基因型中控制同一性状的基因个数(不分显隐性)。如基因型为AaBbCc和AAaaBBbb的个体分别含2、4个染色体组异源多倍体染色体组判断不同物种杂交产生的后代经过染色体加倍形成的多倍体为异源多倍体,如小黑麦,其形成过程如图所示:eq\a\vs4\al(普通小麦,(AABBDD),×,黑麦,(RR))→eq\a\vs4\al(杂种,(ABDR))eq\o(→,\s\up7(染色体),\s\do5(加倍))eq\a\vs4\al(小黑麦,(AABBDDRR))注:A、B、D、R代表染色体组(3)单倍体和多倍体单倍体多倍体植株特点植株弱小;高度不育茎秆粗壮;叶、果实、种子较大;营养物质丰富体细胞染色体组数≥1,与本物种配子染色体组数相同≥3形成原因自然成因单性生殖外界环境条件剧变(如低温)等人工诱导花药离体培养秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(4)应用①单倍体育种②多倍体育种实例:三倍体无子西瓜的培育[易错易混]①两次传粉eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(第一次传粉:杂交获得三倍体种子,第二次传粉:刺激子房发育成果实))②用秋水仙素处理幼苗后,分生组织分裂产生的茎、叶、花的染色体数目加倍,而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数目不变。③三倍体西瓜无子的原因:三倍体西瓜植株在减数分裂过程中,由于染色体联会紊乱,一般不能产生正常配子。(5)实验:低温诱导植物细胞染色体数目的变化原理低温可抑制纺锤体的形成,使细胞染色体数目加倍步骤现象视野中既有染色体数目未发生改变的细胞,也有染色体数目发生改变的细胞2.染色体结构变异(1)类型类型图像联会异常缺失重复倒位易位(2)结果使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。[知识拓展]几种常考变异类型产生配子的分析方法分析三体产生的配子类型时,为了避免混淆,可以进行标号,如AAa,可以记为A1A2a,则染色体的三种分离方式为1A1A2、1a,1A1、1A2a,1A2、1A1a,最后把A合并即可得到各种配子的比例。第28课时生物的进化1.达尔文的生物进化论的主要组成2.生物有共同祖先的证据[知识拓展]细胞和分子水平的证据人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素c,说明这些生物都有共同的祖先。细胞色素c的氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近,差异越小,表明亲缘关系越近。3.现代生物进化理论(1)种群是生物进化的基本单位[易错易混]生物进化的实质是种群基因频率发生改变。(2)突变和基因重组提供进化的原材料可遗传变异的来源eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(突变\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(基因突变,染色体变异)),基因重组))特点①突变的有利和有害不是绝对的,往往取决于生物的生存环境。②生物的变异提供了生物进化的原材料,但不能决定生物进化的方向(3)自然选择导致种群基因频率的定向改变[易错易混]①自然选择直接选择的是表型,间接选择的是基因型,实质是引起种群基因频率的定向改变。②引起种群基因频率改变的因素主要有自然选择、非随机交配、突变、迁入和迁出、遗传漂变(小种群中偶然发生的事件导致种群基因频率发生较大改变的现象)等。(4)隔离是物种形成的必要条件①隔离[易错易混]①只有地理隔离而没有形成生殖隔离,可能产生亚种,但没有产生新物种。②生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶段,是物种间的真正界限。③生殖隔离有三种情况:不能杂交;杂交后代不活;杂交后代活而不育。②新物种形成的一般过程4.协同进化同种生物之间不存在协同进化

第29课时人体的内环境与稳态1.体液及内环境的组成2.血浆、组织液、淋巴液的区别与联系(1)区别组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近,但血浆中蛋白质含量较高。(2)联系3.内环境的成分和理化性质(1)血浆的主要成分(2)内环境的理化性质[知识拓展]巧用“箭头走向”分析内环境物质交换示意图4.内环境的作用(1)生物体内细胞的直接环境细胞名称内环境血细胞主要为血浆绝大多数细胞组织液毛细血管壁细胞血浆、组织液毛细淋巴管壁细胞淋巴液、组织液(2)细胞通过内环境与外界环境进行物质交换。5.内环境稳态的内涵

第30课时神经调节的结构基础和基本方式1.神经系统的基本结构(1)中枢神经系统(2)外周神经系统(3)自主神经系统受大脑皮层调节,并不完全自主2.神经调节的基本方式(1)反射和反射弧①反射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。②反射弧(如图):是完成反射的结构基础。[易错易混]①反射活动需要经过完整的反射弧来实现。反射弧中任何环节受损,反射都不能完成。②直接刺激传出神经或效应器引起肌肉收缩,不属于反射。③一个完整的反射活动的完成至少需要两个神经元,如膝跳反射。[知识拓展]反射弧中各结构的判断方法(2)反射的类型①反射类型的比较非条件反射条件反射是否会消退不会消退会消退有无大脑皮层参与无有刺激类型非条件刺激非条件刺激及条件刺激联系条件反射是在非条件反射的基础上,通过学习和训练建立的②条件反射的建立、维持与消退建立维持需要非条件刺激的强化消退不是条件反射的简单丧失,而是中枢把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号[知识拓展]反射≠反应≠感觉①反射的发生要有完整的反射弧和一定条件的刺激,如用针刺脚趾引起的缩腿行为。②反应是指生物体对内、外刺激作出的规律性应答,不需要完整的反射弧,如用针刺坐骨神经引起的与坐骨神经相连的肌肉的收缩。③感觉是在大脑皮层产生的,需要感受器、传入神经、神经中枢参与,传出神经和效应器未参与此过程。第31课时神经冲动的产生和传导1.兴奋在神经纤维上的传导[易错易混]在离体的神经纤维上,兴奋的传导是双向的;在反射弧中的神经纤维上,兴奋的传导是单向的,因为反射弧中神经纤维上的神经冲动只能来自感受器。[知识拓展](1)膜电位变化曲线解读(2)细胞外液Na+、K+浓度大小与膜电位变化的关系2.兴奋在神经元之间的传递(1)突触的结构和类型[易错易混]突触小体≠突触①组成不同:突触小体是一个神经元轴突末端的膨大部分,其上的膜构成突触前膜,是突触的一部分;突触由两个神经元构成,包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。②信号转换不同:在突触小体上的信号转化为电信号→化学信号。在突触处完成的信号转化为电信号→化学信号→电信号。(2)兴奋的传递过程(3)传递特点(4)神经递质与受体提醒若神经递质是NO,则通过自由扩散释放。[知识拓展](1)抑制性突触后电位的产生机制①电位变化示意图②产生机制eq\a\vs4\al(,,)③结果强化“外正内负”的静息电位使膜内外的电位差变得更大,突触后膜更难以兴奋。(2)兴奋传递过程中出现异常的情况分析3.电表指针偏转问题(1)神经纤维上(2)神经元间第32课时神经系统的分级调节及人脑的高级功能1.神经系统对躯体运动的分级调节(1)大脑皮层与躯体运动的关系[易错易混]①除头面部肌肉代表区外,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。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。③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),一侧皮层代表区主要支配对侧躯体的肌肉。(2)躯体运动的分级调节提醒激素的分泌过程存在分级调节,神经系统同样存在分级调节。2.神经系统对内脏活动的分级调节(1)排尿反射的分级调节①脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的。②副交感神经兴奋,会使膀胱缩小;交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小。③人能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。(2)其他内脏活动的分级调节3.人脑的高级功能(1)语言功能——人脑特有的高级功能(2)学习和记忆①记忆的阶段划分②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。第33课时激素调节的过程1.内分泌腺与外分泌腺的比较类型特点实例外分泌腺分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔汗腺、唾液腺、胃腺等内分泌腺无导管,分泌物直接进入毛细血管,并随血液循环运输到全身各处垂体、甲状腺、肾上腺等2.内分泌系统的组成和功能(1)内分泌系统的组成由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。(2)人体主要内分泌腺及其分泌的激素(连线)①促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素 a.下丘脑②生长激素、促甲状腺激素 b.肾上腺髓质③肾上腺素 c.垂体④雌激素 d.胰岛B细胞⑤雄激素 e.肾上腺皮质⑥甲状腺激素 f.甲状腺⑦醛固酮、皮质醇 g.睾丸⑧胰岛素 h.卵巢⑨胰高血糖素 i.胰岛A细胞答案①—a②—c③—b④—h⑤—g⑥—f⑦—e⑧—d⑨—i3.不同动物激素的化学本质及相应受体位置4.血糖的来源和去向(正常情况下)5.血糖平衡调节注“+”表示促进。(1)调节中枢——下丘脑(2)调节方式——神经—体液调节(3)影响胰岛素和胰高血糖素分泌的因素6.糖尿病的发病机理及治疗(1)1型糖尿病的发病机理:胰岛功能减退、分泌胰岛素减少,注射胰岛素能治疗。(2)2型糖尿病与遗传、环境、生活方式等密切相关,其发病机理目前不明确。(3)症状:“三多一少”及原因7.分级调节8.激素调节的特点[易错易混]①分泌激素的细胞本身也可能是其分泌激素的靶细胞。②激素只能作用于靶器官或靶细胞,直接原因是只有靶细胞膜上或细胞内有与相应激素特异性结合的受体;而根本原因是与相应激素特异性结合的受体的基因只在靶细胞中选择性表达。③激素只作用于靶细胞或靶器官,但并非只运输到靶细胞或靶器官:激素产生后,可随血液流经全身各处。④激素既不组成细胞结构,也不提供能量,而是作为信息分子发挥调节作用。⑤激素的受体不都在细胞膜上,如性激素、甲状腺激素的受体在细胞内。9.激素间的相互作用(1)不同激素对同一生理效应发挥相同的作用,从而达到增强效应的结果,表现为协同作用,如:(2)不同激素对同一生理效应发挥相反的作用,如胰岛素与胰高血糖素(肾上腺素)在调节血糖方面表现为相抗衡。第34课时体液调节与神经调节的关系1.体液调节2.神经调节与体液调节的区别和联系3.体温调节(1)体温调节的基础知识(2)体温调节主要过程①体温调节方式为神经—体液调节。②寒冷条件下参与产热的激素有肾上腺素和甲状腺激素,前者的分泌是由下丘脑通过传出神经调节的,后者的分泌是由下丘脑和垂体分级调节的,两种激素之间表现为协同作用。4.水盐平衡(1)人体内水的来源和排出(2)水盐调节方式相关结构和参与激素(3)调节过程①水盐平衡调节示意图②血钠的平衡第35课时免疫系统和特异性免疫1.免疫系统的组成(1)免疫器官免疫器官功能骨髓各种免疫细胞的发生地,是B细胞分化、发育、成熟的场所,是机体重要的免疫器官胸腺T细胞分化、发育、成熟的场所淋巴结阻止和消灭侵入体内的微生物免疫细胞的分布场所扁桃体防御功能脾参与制造新的血细胞和清除衰老的血细胞(2)免疫细胞①来源骨髓中的造血干细胞。②主要种类[知识拓展]免疫系统是如何识别侵入身体的病原体的?通过“身份标签”,一般脊椎动物细胞膜表面都带有主要组织相容性复合体(MHC)的“身份标签”,淋巴细胞可以识别自身的MHC,正常情况下不会攻击自身细胞。病毒、细菌和其他致病因子也带有自身的MHC标识,淋巴细胞能特异性识别“自己”和“非己”成分。人类的MHC通常被称为HLA(人类白细胞抗原)。(3)免疫活性物质①产生:由免疫细胞或其他细胞产生。②常见种类:抗体、溶菌酶、细胞因子等2.免疫系统的功能(1)保卫人体的三道防线[易错易混]①溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫,唾液中的溶菌酶为第一道防线,血浆中的溶菌酶为第二道防线。②吞噬细胞可以直接吞噬杀灭病原体,属于第二道防线;同时吞噬细胞又参与第三道防线,能处理抗原并将抗原传递给辅助性T细胞。(2)免疫系统的三大基本功能3.体液免疫(1)方式主要依靠抗体来抵御外来病原体的免疫方式。(2)免疫对象内环境中的病原体。(3)免疫过程(4)B细胞活化的条件[易错易混]①体液免疫中的三个“唯一”:唯一能产生抗体的细胞是浆细胞;唯一没有识别功能的细胞是浆细胞;唯一没有特异性识别功能的细胞是吞噬细胞。②浆细胞来源有两个:a.由B细胞分裂、分化而来;b.由记忆B细胞分裂、分化而来。③抗体与病原体结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。④通常情况下,一种浆细胞只产生一种特异性抗体。4.细胞免疫——靠T细胞接触靶细胞“作战”[易错易混]①细胞毒性T细胞活化的条件:靶细胞表面分子(信号)的刺激、细胞因子(主要由辅助性T细胞分泌)的刺激。②活化的细胞毒性T细胞与靶细胞接触并使其裂解、死亡属于细胞凋亡。靶细胞裂解死亡,释放抗原后,很多时候仍然需要体液免疫过程中的抗体进一步作用来清除抗原。③若靶细胞遭病原体伤害致死,则属于细胞坏死。5.记忆细胞与二次免疫应答(1)记忆细胞特点可以在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的记忆。(2)二次免疫反应当相同抗原再次入侵时,记忆细胞能迅速增殖、分化,形成相应效应细胞,迅速高效地产生免疫反应。(3)二次免疫反应特点提醒通过多次注射相同疫苗可以增加记忆细胞和抗体的数量,以提高机体的免疫力。第36课时免疫失调和免疫学的应用1.过敏反应免疫防御功能过强[易错易混]抗原≠过敏原①两者都具有异物性、特异性,但抗原一般是大分子,而过敏原不一定。②抗原引起的免疫反应对每个人都一样,但过敏原与人的体质和遗传有关,具有很大的个体差异。2.自身免疫病免疫自稳功能过强3.免疫缺陷病(3)艾滋病(AIDS)[易错易混]①艾滋病病原体(HIV)是逆转录病毒,需要的逆转录酶最初不是由宿主细胞提供的,病毒本身就含有逆转录酶。②HIV侵染人体细胞时,进入细胞的并不是只有其RNA:HIV是一个囊膜病毒,通过囊膜和宿主细胞膜融合,使囊膜内包括蛋白质外壳在内的所有物质被吞噬进入细胞。③艾滋病直接死因:由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等。第37课时植物生长素及其生理作用1.经典实验设计过程和结论科学家实验设计实验结论达尔文胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后,向下面的伸长区传递了某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快鲍森·詹森胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部拜尔胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀温特造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质,并把这种物质命名为生长素对温特实验之前的实验结论进行描述时,不能出现“生长素”,只能说“影响”2.生长素的合成、分布和运输3.eq\a\vs4\al(,,)生长素的作用特点:低浓度促进生长,高浓度抑制生长抑制生长≠不生长(只是生长慢于对照组)典型实例——顶端优势解除方法:摘除顶芽。应用:果树适时修剪、茶树摘心、棉花打顶等,以增加分枝,提高产量。4.生长素生理作用曲线分析(1)同一植物不同器官对生长素敏感程度曲线分析(2)不同植物对生长素敏感程度曲线分析5.根的向地性和茎的背地性提醒茎的背地性和向光性不能体现生长素的作用特点,而根的向地性与顶端优势则能体现。第38课时其他植物激素1.其他植物激素的种类和作用[知识拓展]①植物激素具有微量、高效的特点;②一般来说,植物激素对植物生长发育的调控是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。2.植物激素间的相互作用(1)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化。(2)各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。(3)决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量。例如:黄瓜花的分化和愈伤组织的分化。(4)在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。

第39课时植物生长调节剂的应用及环境因素参与调节植物的生命活动1.植物生长调节剂的应用(1)常见种类及应用生长调节剂应用NAA、2,4D、吲哚丁酸促进插条生根;促进果实发育,培育无子番茄;用作农业除草剂赤霉素使大麦种子无须发芽就可产生α淀粉酶膨大剂使水果长势加快、个头变大,加快水果成熟青鲜素抑制发芽矮壮素抑制生长,抗倒伏乙烯利催熟未成熟果实[易错易混]无子西瓜的培育涉及染色体变异原理;而无子番茄是利用生长素促进子房发育成果实的原理培育出来的,其遗传物质没有发生改变。(2)探索植物生长调节剂的应用探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度处理部位插条的形态学下端处理方法(1)浸泡法:浓度较低,处理时间较长;(2)沾蘸法:浓度较高,处理时间很短尝试利用乙烯利催熟水果乙烯利特性(1)溶液pH<3.5时比较稳定,随着pH升高,分解释放乙烯,催熟水果;(2)乙烯对水果有催熟作用,还可进一步诱导水果自身产生乙烯[知识拓展]预实验①预实验是在正式实验之前进行的实验,它可以为进一步的实验摸索条件,也可检验实验设计的科学性和可行性。②通过预实验有效改进实验方案:通过预实验确定最适浓度范围,取因变量最值时对应的自变量两侧浓度为正式实验范围。2.光对植物生长发育的调节(1)光的调控作用光作为一种信号,影响、调控植物生长、发育的全过程,如很多植物的开花与昼夜长短(光周期)有关。(2)光的调控机制植物具有能接收光信号的分子,如光敏色素。[易错易混]①除了光敏色素,植物体内还有感受蓝光的受体。②光既能作为植物细胞的能量来源,又能通过影响光敏色素等蛋白质的结构,引起光信号传导,改变细胞激素水平和基因表达水平。3.参与调节植物生命活动的其他环境因素

第40课时种群及其动态1.种群的数量特征及相互关系(1)种群密度是种群最基本的数量特征。(2)直接决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。(3)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度,年龄结构通过影响种群的出生率和死亡率,从而预测种群数量的变化趋势,性别比例能够通过影响种群的出生率间接影响种群密度。2.种群密度的调查方法(1)逐个计数法(2)估算法①样方法②标记重捕法③黑光灯诱捕法对于有趋光性的昆虫,还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。④抽样检测法对于酵母菌等微生物可以用抽样检测法调查种群密度。⑤取样器取样法对于土壤中小动物可以用取样器取样法。3.种群的“J”形增长和“S”形增长(1)种群的“J”形增长[易错易混]①a段——λ>1且恒定,种群数量呈“J”形增长。②b段——λ尽管下降,但仍大于1,此段种群出生率大于死亡率,则种群数量一直增长。③c段——λ=1,种群数量维持相对稳定。④d段——λ<1,种群数量逐年下降。⑤e段——虽然λ呈上升趋势,但仍未达到1,故种群数量逐年下降。(2)种群的“S”形增长4.影响种群数量变化的因素第41课时群落及其演替1.群落的概念与特征(1)群落的概念群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。(2)群落水平上研究的问题2.群落的物种组成3.群落的空间结构[易错易混]①“竹林中的竹子高低错落有致”不属于群落的垂直结构,竹林中的竹子是一个种群,不具有群落的空间结构。②高山上植物的分布主要取决于温度,从山顶到山脚下,分布着不同的植物类群,属于植被的垂直地带性分布,不属于群落的垂直结构。4.群落的季节性5.生态位概念一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等形成原因群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果研究内容意义有利于不同生物充分利用环境资源6.群落的演替第42课时生态系统的结构及其稳定性1.生态系统的组成成分(1)非生物的物质和能量光、热、水、空气、无机盐等。是生物群落中物质和能量的根本来源,是生态系统存在的基础(2)生物成分[易错易混](1)三类“不一定”①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌),植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活,属于消费者)。②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等),动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或动物排遗物为食的腐生动物属于分解者)。③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物),微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者,寄生细菌属于消费者)。(2)两类“一定”①生产者一定是自养型生物,自养型生物一定是生产者。②营腐生生活的生物一定是分解者,分解者一定是营腐生生活的生物。2.结合生态系统的营养结构(1)食物链(2)食物网[易错易混]①某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也不一定是一个种群。②食物链中只包括生产者和消费者,不存在非生物的物质和能量及分解者。③食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类,而非取决于生物数量。3.生态平衡

第43课时生态系统的能量流动1.能量流动的概念理解2.第一营养级能量流动[易错易混]①图中第一营养级生产者固定的太阳能中,一部分能量用于呼吸消耗,余下的用于自身的生长、发育和繁殖,即积累的能量。②未利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量。3.第二营养级及其后营养级能量流动(1)由上图分析可知①摄入量=同化量+粪便量。②输入该营养级的总能量是指图中的b(填字母)。③粪便中的能量(c)不属于(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量,应为上一个营养级同化的能量中流向分解者的部分。④初级消费者同化的能量(b)=呼吸作用以热能的形式散失的能量(d)+用于生长、发育和繁殖的能量(e)。⑤用于生长、发育和繁殖的能量(e)=分解者利用的能量(f-c)+下一营养级同化的能量(i)+未利用的能量(j)。[易错易混]①摄入量≠同化量:摄入量-粪便中的能量才是同化量,动物的粪便不曾被动物消化吸收而同化,不属于同化量,如兔吃草时,兔粪便中的能量应为草流向分解者的能量,而不属于兔的同化量。②粪便中的能量≠尿液中的能量:粪便中的能量不属于动物同化量,但尿液中尿素所含能量应属于动物同化量的一部分。(2)总结摄入量=同化量+粪便量。其中最高营养级无i(填字母)。4.能量流动的特点5.研究能量流动第44课时生态系统的物质循环和信息传递1.生态系统的物质循环(1)物质循环及碳循环物质循环概念理解碳循环存在形式、循环形式及途径模式图分析生态系统的组成成分物质循环与能量流动的关系(1)二者同时进行、相互依存、不可分割。(2)物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力(2)生物富集2.生态系统的信息传递第45课时人与环境1.人类活动对生态环境的影响生态足迹概念在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生

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