2026年高考生物考前复习：必修+选择性必修共5册回归教材知识点考点提纲汇编

2026年高考生物考前复习：必修+选择性必修共5册回归教材知识点考点提纲汇编第1章走近细胞第1节细胞是生命活动的基本单位一、细胞学说及其建立过程1、细胞学说的建立者主要是德国科学家施莱登和施旺。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。2、细胞学说的内容是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。3、细胞学说的意义：揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。4、罗伯特·胡克是细胞的发现者和命名者；列文虎克观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等(活细胞)。魏尔肖总结出细胞通过分裂产生新细胞，为细胞学说做重要补充。5、归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法，细胞学说的建立运用的是不完全归纳法。二、细胞是最基本的生命系统落→生态系统→生物圈。最大的生命系统是生物圈，最基本的生命系统是细胞。植物没有系统这一层次，单细胞生物没有组织、器官、系统这三个层次，既属于细胞层次，又属于个体层次；病毒不属于生命系统。2、在一定的区域内，同种生物的所有个体是一个种群；所有的种群相互作用形成一个群落；群落与无机环境相互作用形成一个生态系统。3、除病毒以外，生物体都是以细胞作为结构和功能的基本单位。第2节细胞的多样性和统一性1、显微镜的放大倍数指的是观察物体放大的长度或宽度的倍数，并不是指体积或面积。物镜越长，放大倍数越大，距离盖玻片距离越近；目镜越长，放大倍数越小光圈或反光镜使视野亮度适宜，调节细准焦螺旋。注意：高倍镜下不能动粗。3、装片的移动规律：“偏哪移哪”,物像偏向哪个方向就向哪个方向移动装片。4、原核细胞与真核细胞的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核。比较项目第3页共128页3、在活细胞中鲜重含量最多的化合物是水鲜重含量最多的有机物是①还原糖：与斐林试剂水浴加热(50-65℃)反应生成砖红色沉淀(注意：葡萄糖、果糖、麦芽糖是还原糖，淀粉、蔗糖不是还原糖)。②脂肪：被苏丹Ⅲ染成橘黄色。需要用50%的酒精洗去浮色，需要用显微镜观察。6、斐林试剂：甲液是质量浓度为0.1g/mLNaOH溶液，乙液是质量浓度为0.05g/mLCuSO₄溶液，现配现用，即甲液乙液等量混匀后使用。双缩脲试剂：A液是0.1g/mLNaOH溶液，B液是0.01g/mLCuSO₄溶液，先加A液1mL再加B第2节细胞中的无机物自由水结合水定义细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可自由流动与细胞内的其他物约占细胞内全部水功能3、无机盐(绝大多数以离子形式存在)功能：②维持细胞和生物体的生命活动(如动物缺Ca²+会抽搐，Ca²+过高会肌无力；缺Na+会引起神经、肌肉兴奋性降低，引发肌肉酸痛、无力等)。③维持细胞的酸碱平衡和渗透压。(如大量出汗排出过多的无机盐后，应该多喝淡盐水).4、水和无机盐的归纳总结自由水和结合水是可以相互转化的,当植物进入休眠状态结合水的含量会上升，种子晒干的过程中损失的主要是自由水。自由水/结合水的比自由水/结合水代谢旺盛，但抗逆性差，如癌细代谢强度低，但抗逆性强，如值越大，新陈代谢越旺盛。渗透作用——原理渗透作用——原理验证——质壁分离与复原a.有氧呼吸第三阶段c.多糖的合成转录b.光反应中水的光解c.有氧呼吸第二阶段中水的利用e.DNA、RNA的水解f.肝糖原的水解协助扩散吸收方式1、糖类组成元素一般是C、H、O;生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。2、糖类的种类和作用蛋白质、ATP、血红素(人体缺N加强，可引发乳组成成分叶绿素(与光叶绿素(与光维持细胞内液维持细胞内液持细胞外液渗(C离不开K+外流透压Ca²调节肌肉收缩分布功能单糖：不能构成DNA的成分构成RNA的成分果糖半乳糖二糖：水解后生成水解为两分子葡萄糖而供能水解为葡萄糖+半乳糖而供能多糖：水解后能够生成许多单糖的糖。(多糖基本单位都是葡萄糖)最常见多糖，植物细胞的储能物质纤维素植物细胞壁的组成成分糖原和动物的肝脏和肌肉中肝糖原可分解为葡萄糖，补充血糖；几丁质和昆虫的外骨骼中还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等(所有单糖+乳糖都是还原糖)非还原糖：淀粉、蔗糖等3、脂质的种类和作用作用脂肪细胞内良好的储能物质；隔热和保温作用；具有缓冲和减压作用，可以保护内脏器官。固醇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。能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。肪酸，熔点较低，不容易凝固，室温时呈液态。4、相对于糖类，脂肪分子中0含量低，H含量高，所以氧化分解时脂肪耗氧量更多，释放能量更多。糖类在供应充足的情况下，可以大量转化成脂肪；脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。第4节生命活动的主要承担者—_—蛋白质1、蛋白质的组成元素：C、H、0、N,有的还含有S等。2、蛋白质的功能：蛋白质是生命活动的主要承担者。①构成细胞和生物体结构的重要物质，如羽毛、肌肉、头发等；②催化作用：如酶；③运输作用：如血红蛋白，载体蛋白。④调节作用：如胰岛素、生长激素；⑤免疫作用：如抗体；3、组成蛋白质的基本单位—氨基酸(1)氨基酸的结构通式：见右图(2)氨基酸的结构特点是：①每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(一NH₂)和一个羧基(-COOH),且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。②各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。(3)氨基酸的种类：大约有21种。必需氨基酸是人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取，有8种(记忆口诀：甲携来一本亮色书)。非必需氨基酸是人体细胞能够合成的，有13种。(4)氨基酸相互结合的方式——脱水缩合(场所：核糖体)脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基(—NH₂)与另一个氨基酸分子的羧基(—COOH)相连接，同时失去一分子水。肽键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键。二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物。(只含有一个肽键，脱去1分子水)多肽：由多个氨基酸缩合而成的化合物，通常呈链状。(几肽命名取决于氨基酸数)蛋白质：具有一定空间结构。许多蛋白质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。蛋白质的空间结构主要由氢键和二硫键形成。4、脱水缩合的有关计算：①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数—肽链数②至少含有的羧基或氨基数=肽链数③多肽的分子质量=氨基酸平均分子质量×氨基酸数—脱去的水分子数×18④游离的氨基或羧基数=肽链数+R基中的氨基或羧基数⑤环状多肽中：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数，游离氨基或羧基数=R基中的氨基或羧基数。5、蛋白质的结构多样性的直接原因：①氨基酸的种类不同②氨基酸的数目不同③氨基酸的排列顺序不同④肽链的盘曲折叠方式及形成的空间结构不同根本原因：DNA的多样性(同一生物体不同细胞蛋白质不同的根本原因：基因的选择性表达)6、吃熟鸡蛋容易消化的原因：高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。7、常考蛋白质的分布和功能来源或分布名称功能抗体免疫作用抗体免疫作用红细胞内血红蛋白主要运输O,细胞外表面糖蛋白识别等作用第5节遗传信息的携带者——核酸1、核酸组成元素：2、核酸的分类：核酸核酸脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核酸(脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核酸(RNA)基本单位核苷酸核苷酸遗传、变异和蛋白质的极其重要的作用。3、核酸的基本单位——核苷酸：由一分子含氮碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可将其分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸。脱氧核苷酸(4种)核糖核苷酸(4种)五碳糖分布主要在细胞质中结构两条脱氧核苷酸链形成双螺旋结构一条核糖核苷酸链4种核糖核苷酸完全水解产物部分病毒的遗传物质是RNA,如HIV、SARS病毒、流感病毒、烟草花叶病毒、新冠病毒等，遗传信息就储存在RNA的核糖核苷酸的排列顺序。6、多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，它们都是由许多单体连接成的多聚体。单体和多聚体都是以碳链为基本骨架。注意：脂质不是生物大分子。7、不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质的归纳生物种类核酸种类核苷酸种类遗传物质细胞生物5种8种病毒DNA病毒4种RNA病毒4种8、辨析不同物质中A的含义：呤+核糖)④腺嘌呤脱⑤腺嘌呤核脱氧核糖9、核酸与蛋白质之间的关系氨基酸—→肽链——→蛋白质染色体HN、P核糖核苷酸—→RNA染色体脱氧核苷酸—→DNA-10、常见的核酸——蛋白质复合体构成某种蛋白质染色体构成-DNA聚合酶复制→DNA数目加倍第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构与功能1、细胞膜的功能：第9页共128页②直接接触：相邻两个细胞的细胞膜直接接触，如精子和卵细胞之间的③形成通道：相邻细胞之间形成通道，如高等植物细胞之间通过胞间连(注意：前两种方式需要细胞膜表面的受体来完成。)2、对细胞膜成分的探索①1895欧文顿对植物细胞的通透性进行实验→推测：细胞膜由脂质组成。③1925年荷兰的戈特和格伦德尔，用丙酮从人的红细胞种提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍→推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续④1935年英国的丹尼利和戴维森，发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力→4、对细胞膜结构的探索①1959年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构→提出假说：②1970年，科学家用荧光标记法进行人鼠细胞融合实验→表明：细胞膜具有流动性。③1972年，辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。③蛋白质分子的分布：有的镶在磷脂双分子层的表面④细胞膜具有流动性：构成膜的磷脂分子可以侧向自流动性的实例：质壁分离与复原、变形虫的运动、胞吞胞吐、白细胞的吞噬作用、6、既然细胞膜内部分是疏水的，水分子为什么能跨膜运输呢?原因：一是水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙；第10页共128页第2节细胞器之间的分工合作DNA、RNA、酶、内质网主要是蛋白质(2)单层膜：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体(4)含有色素的：叶绿体、液泡(5)含有DNA的：叶绿体、线粒体(6)含有RNA的：叶绿体、线粒体、核糖体(7)植物特有：叶绿体、液泡(9)动植物细胞中都有，但功能不同：高尔基体(10)光学显微镜下可见的：叶绿体、线粒体、液泡(11)能产生水的：线粒体、核糖体、高尔基体等(12)能产生ATP的：叶绿体、线粒体第11页共128页(13)能自我复制的：叶绿体、线粒体、中心体(14)能发生碱基互补配对的：叶绿体、线粒体、核糖体(15)与能量转换有关的：叶绿体、线粒体(16)与有丝分裂有关的：核糖体、中心体、高尔基体、线粒体(17)与分泌蛋白的合成和分泌有关：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体4、分泌蛋白的合成和运输(1)研究方法是：同位素标记法，用³H标记亮氨酸。(2)分泌蛋白的合成和运输大体过程是：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→细胞外。在此过程中，内质网膜面积变小，高尔基体膜面积不变，细胞膜面积增大。(3)常见分泌蛋白有消化酶、抗体、血浆蛋白、蛋白质类激素等，而呼吸酶、血红蛋白是胞内蛋白。(注意：14C、32P、3H、35S具有放射性，但15N、180不具有放射性)5、生物膜在结构上的6、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜、核膜等结构。(原核细胞没有生物膜系统)7、生物膜系统的作用：①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起决定作用②许多重要化学反应都在生物膜上进行，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。③细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞生命活动高效、有序的进行。8、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，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。9、实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动的流动为标志观察叶绿体应选用新鲜的藓类的小叶(或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮)。观察细胞质流动的黑藻事先应放在光照、室温条件下培养，目的是促进细胞质流动。观察细胞质的流动以叶绿体的运动作为标志。1、细胞核的结构聚合酶等)可通过核孔，但DNA不能通过核孔进入细胞质。此外，物质进出核孔也需消耗能量。(2)代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中，核孔数量多，核仁较大。(3)原核细胞没有核仁，其核糖体形成与核仁无关。核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开→小分子物质可通过核膜进出细胞核主要组成成分：DNA和蛋白质功能：其中的DNA是遗传信息的载体与染色体的关系：同一物质在细胞不同时期的两种存在状态核仁：与某种RNA的合成以及 核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流2、细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。3、除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。4、模型的形式有很多，包括物理模型、概念模型、数学模型。DNA双螺旋结构模型就是物理模型，照片不属于模型。1、渗透作用：水分子(溶剂分子)通过半透膜的扩散作用。发生渗透作用的条件：①具有半透膜②半透膜两侧的溶液具有浓度差2、动物细胞的吸水和失水：(1)动物细胞中相当于半透膜的是细胞膜；(2)吸水或失水取决于外界溶液与细胞质浓度的浓度差。3、原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。4、植物细胞的吸水和失水：原生质层相当于一层半透膜。(1)当外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。(此时液泡变小，紫色加深，细胞液浓度升高)(2)当外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞吸水，失水的细胞发生质壁分离复原现象。(3)质壁分离的外因和内因：外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞液中的水透过原生质层进入外界溶液中。内因：原生质层比细胞壁的伸缩性大。5、在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中特别需要注意的问题：(1)发生质壁分离时在细胞壁和细胞膜之间充满了外界溶液，原因是细胞壁具有全透性。(2)使用质量浓度为1mol-L⁻¹的KNO₃溶液，因为K和NO₃可被细胞吸收，使细胞液浓度增大，第13页共128页所以细胞先发生质壁分离，后又自动复原。(尿素、甘油、乙二醇等外界溶液亦同)(3)实验材料是洋葱鳞片叶的外表皮细胞，共涉及三次显微镜观察，三次都是用低倍镜。6、被动运输(1)概念：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。(2)类型：自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，也叫简单扩散。协助扩散：借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，也叫易化扩散。7、转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种。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，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。分子或离子通过时与不需要与通道蛋白结合。水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。第2节主动运输与胞吞、胞吐1、物质进出细胞的方式比较：自由扩散方向浓度高浓度→低浓度是否需要转运蛋白不需要需要载体蛋白或通道蛋白需要载体蛋白不需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗能量图例细胞质细胞质举例O₂、CO₂、水、甘油、乙醇、苯等水、某些离子、小肠吸收葡萄糖、甲白细胞的吞噬泌特别注意：①胞吞过程需要某些特定的膜蛋白的作用，但不需要转运②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。第14页共128页③生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋④被动运输和主动运输主要体现了膜的选择透过性，胞吞、胞吐主要透过性的结构基础：细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化。质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。4、影响物质跨膜运输的因素(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)(2)转运蛋白数量(被转运的物质充足)Q点开始受转运Q点开始受转运蛋白数量的限制QO浓度差O载体蛋自由扩散协助扩散白数量白数量(3)氧气含量：通过影响细胞呼吸进而影响主自由扩散协助扩散主动运输自由扩散或协助扩散Q点开始受载体蛋白数量及其他因素的限制提供能量氧气含量O主动运输第五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3、酶的本质和作用：少数是RNA本质酶功能4、酶的催化作用机理：降低化学反应活化能。活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。5、酶的特性：①高效性：与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著,催化效率更高。②专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低；过酸、过碱和高温，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。低温不会破坏酶的空间结构，因此酶制剂适合在低温下保存；6、酶活性实验探究中的“三宜”“五不宜”底物为淀粉和蔗糖淀粉与淀探究酶的适宜温度探究pH对酶活性的影响宜检测底物是否分解不宜选斐林试剂选碘液(因其无法检测蔗糖是否水解)宜不宜选碘液检测底物分解宜不宜选碘液检测底物分解选过氧化氢和过氧化氢酶作实验材料，因为过氧化氢(H₂O₂)在常温常压时就能分解，加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果不宜不宜保证酶的最适温度(排除温度干扰)且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让其与底物接触选淀粉作底物，因酸(如HC1)本身可促进淀粉分解定浓度后，受酶量限制，酶促反应速率不再增加。③在其他条件都适宜的情况下，若底物充足，则酶促甲丙乙(酶足量)丁反应速率与酶浓度成正比(丙图),若酶量充足，则酶促反应速率与底影响(见下图)反应物剩余量(相对量)pH=1300第2节细胞的能量“货币”ATPA-P~P~P(A代表腺苷)1分子腺苷和3分子磷酸基团驱动细胞生命活动的直接能源物质A是腺嘌呤，①是腺苷，②是腺嘌呤核糖核苷酸(RNA基本单位之一),③是ADP,④是ATP,⑤是特殊的鸟苷三磷酸、尿苷三磷酸和胞为高能化合物第17页共128页2、ATP供能机制ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与特定的化学反应。3、ATP与ADP相互转化(1)ATP与ADP相互转化的过程及能量来源图解：酶能量来源光能(光合作用)、化学能(呼吸作用)能量去路储存在ATP中用于各项生命活动①ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的。②ATP与ADP相互转化的能量供应机制在所有生物细胞内都是一样的，这体现了生物界的统一性。(1)细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接供能的。如大脑思考、主动运输、蛋白质合成、胞吞胞吐、细胞分裂，肌肉收缩等。(2)ATP是细胞内流通的能量“货币”①吸能反应一般与ATP的水解相联系，由ATP水解提供能量。如蛋白质的合成。②放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。如细胞呼吸。③能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。1、探究酵母菌细胞呼吸的方式：酵母菌是兼性厌氧型的真菌。①自变量：氧气的有无。②因变量：产生CO₂的多少、是否生成酒精。③CO₂的多少检测指标：澄清石灰水的浑浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变黄色的时间长短。④酒精的检测：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精发生反应由橙色变成灰绿色。⑤无关变量：温度、试剂用量等，要遵循等量原则。2、有氧呼吸：①概念：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。②有氧呼吸三个阶段的比较：[H]是指还原型辅酶I(NADH)细胞质基质2C₃H₄O₃和4[H]第18页共128页线粒体基质20[H]和6CO₂6O₂和24[H]①概念：没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。2C₂H₅OH(酒精)+2CO₂+少量能量2C₃H₆O₃(乳酸)+少量能量①1mol葡萄糖彻底氧化分解，共释放出2870kJ的能量，其中有977.28kJ左右的能量储存在ATP中，生成32molATP。量储存在ATP中，生成2molATP。注意：无氧呼吸第二阶段没有能量释放，葡萄糖分细胞无氧呼吸产生的乳酸，能在肝脏中再次转化为葡萄糖。5、细胞呼吸：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放能量并生成ATP的过程。意义：为生物体提供能量，是生物体代谢的枢纽。⑤储藏蔬菜水果时，要降低温度、降低氧气，(3)细胞呼吸释放的能量，大部分以热能的形式散失，少部分以储存在ATP中。第19页共128页吸时消耗O₂的量大于产生CO₂的量。8、影响细胞呼吸的因素(1)内部因素：酶的种类和数量(2)外界因素：温度、氧气浓度、水、CO₂等因素曲线应用温度温度/℃减少有机物消耗；增加有机物积累O₂是有氧呼吸所必需的，且O₂对无氧呼吸有抑制作用无氧呼吸无氧呼吸消失点0510152025300₂浓度%吸产生酒精，防止烂根、死亡；②作物栽培中进行中耕松土，促进植物根部有氧呼吸；③低氧储藏粮食、水果、蔬菜。CO₂是细胞呼吸的产物，积累过多会抑制呼吸速率呼吸速率对蔬菜、水果进行保鲜时，增加CO₂浓度可抑制细胞呼吸，水水作为有氧呼吸的原时细胞呼吸旺盛↑呼吸速率↑呼吸速率①粮食储藏要求干燥，减少有机物消耗；①消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO₂比例为1:3。当产生等量的CO₂时，无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的比例3:1。②如果释放CO₂=消耗的O₂,则细胞只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸；如果不消耗O₂,只释放CO₂,则细胞只进行产生酒精的无氧呼吸；如果释放的CO₂>消耗的O₂,则两种呼吸同时进行。如果释放的CO₂<消耗的O₂,则存在脂质类的氧化分解。1、绿叶中色素的提取和分离：(1)实验原理：见右图分离光合作用与能量转化绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中而不溶于水，可用无水乙醇提取色素各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层相互分离第20页共128页(2)二氧化硅：使叶片研磨充分；碳酸钙：保护叶绿素，防止研磨时被破坏。无水乙醇：溶解或提取色素；层析液：分离色素，用纸层析法。(3)注意：①滤液细线要求细、齐、直，而且要含较多的色素，所以待滤液干后再重复画线1～2次。溶解度叶绿素叶绿素a较小最多叶绿素b最小较多叶黄素较少胡萝卜素最少2、叶绿体中色素的吸收光谱(1)色素的功能：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光(1)色素的功能：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，不吸收红光。(2)叶绿体中的色素对绿光吸收最少。(3)一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光，对红外光和紫外光等不吸收。可见光的波长范围大约是400～760nm400450500550600650700波长(mm)3、叶绿体的结构和功能形态：一般呈扁平的椭球形或球形功能：进行光合作用的场所氧细菌受光_的部位4、光合作用的探究历程①德国恩格尔曼，实验结论：叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧。②英国希尔，实验结论：离体叶绿体在光照下可以释放出氧气。第21页共128页③美国鲁宾和卡门，采用同位素示踪法，得到结论：光合作用释放的氧气全部来自水。④美国阿尔农，发现：在光照下，叶绿体可合成ATP,这一过程总是与水的光解相伴随。⑤美国卡尔文，采用同位素示踪法，得到结论：光合作用产物中的碳来自二氧化碳。NADPHNADPNADPHNADP水的光解叶绿体中的色素多种酶定①概念：绿色植物通过叶绿体，利用多种酶定把二氧化碳和水转化成储存着能量的并且释放出氧气的过程。光反应阶段暗反应阶段光反应阶段暗反应阶段③根据是否需要光能，光合作用可分为光反应和暗反应两个阶段。④光反应和暗反应的比较光反应暗反应叶绿体基质条件光、色素、酶、水NADPH、ATP、CO₂、多种酶物质能量联系②没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，光反应最终也会停止。(1)“过程法”表示C₃和C₅的含量变化光反应(2)“模型法”表示C₃和C₅的含量变化光照弱光照弱充足光照弱光照弱充足C₃时间时间时间时间不足充足7、影响光合作用的因素：(1)内部因素①与植物自身的遗传特性有关，以阴生植物、阳生植物为例，如图所示。B阳生植物光补偿点：B'<B阴生植物光照强度光饱和点：C'<C呼吸强度：OA'<0A应用：间作套种②植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶o叶龄应用：适时摘除老叶注：影响叶绿素合成的因素还有光照、温度和矿质元素等。③叶面积指数(2)外部因素分应析用光照强光照强(原理：影响光反应阶段，影响ATP及NADPH的产生，进而第23页共128页影响C₃的还原，影响暗反应。应用：温室大棚适当提高光照强度(如阴天时补光)可以提高光合速率②CO₂浓度原理：影响C₃的生成，影响暗反应阶段。曲线图分析：图1中A点表示CO₂补偿点BB点和B′点对应的CO₂浓度都表示CO₂饱和点。应用：a.大田中增加空气流动，以增加CO₂浓度，B如“正其行通其风”;b.温室中可增施有机肥，有机肥被微生物分解可产生CO₂,以增大CO₂浓度。③温度原理：通过影响酶活性进而影响光合作用(主要影响暗反应)应用：a.大田中适时播种；b.温室中，适当增加昼夜温差，保证植物有机物的积累光合速率原理水分或矿质元素水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。水分还能影响气孔的开闭，间接影响CO₂进入植物体内矿质元素影响叶绿素等有关化合物的合成应用：合理灌溉和施肥此点为光合作用的最适温度④水分和矿质元素8、自然界中有少数种类的细菌，能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物,这种合成作用叫做化能合成作用，例如硝化细菌。进行光合作用和化能合成作用的生物，能把无机物制造成有机物，属于自养生物。人、动物、真菌以及绝大多数细菌，只有利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动，它们属于异养生物。9、辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系吸收释放真正光合速率①绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率(A点)。测定“终点测定“终点H”总量减少H<A→有机物总量增加总量不堂光照继续减强度<呼吸至停止BC段虽已进行光上升，表明光合速率呼吸速率.净光合速率<0.植物不生长，空气依然“浊”吸速率，净光合速率>0,植物生长，空气得以更新至高点AB段只进行呼吸至低点空气污浊B第1节细胞的增殖意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗3、细胞周期：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.高度分化的细胞，如人神经细胞、洋葱表皮细胞等没有细胞周期)4、细胞周期各时期的主要特征(以植物细胞为例):时期分裂间期姐妹染色单体),同时细胞有适度生长。分裂期前期染色体、纺锤体出现；核仁、核膜消失。(膜仁消失现两体)中期染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上；染色体数目最清晰，形态最稳定(形定数清赤道齐)后期着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍。(粒裂数增均两极)末期核膜、核仁重新出现；染色体、纺锤体消失。(膜仁重现失两体)5、动植物细胞细胞周期的不同点：不同点间期无中心体的复制发生中心体的复制前期末期6、细胞有丝分裂的意义：将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。间期前期中期后期末期间期前期中期后期末期分裂期与染色体数目间期间期前期中期后期末期着丝点→进入两个分裂细胞核染色体着丝点排列在赤道行为时期分裂间期分裂期前期中期后期末期染色体染色单体00核DNA分子(1)装片的制作流程为：(1)装片的制作流程为：15%盐酸+95%酒精(1:1)解离使组织中的细胞相互分离开清水洗去解离液，便于染色15%盐酸+95%酒精(1:1)解离使组织中的细胞相互分离开清水洗去解离液，便于染色0.01g/mL龙胆紫溶液染色漂洗第2节细胞的分化①概念：在个体的发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。②细胞分化的实质：基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。第27页共128页受精卵>生殖细胞>体细胞；植物细胞>动物细胞。第3节细胞的衰老和死亡1、细胞衰老的概念：是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、3、细胞衰老的原因(2)端粒学说——每条染色体两端都有一段特殊序列的DNA——蛋白质复合体，称为端粒。进而损伤正常基因的DNA序概念-由基因所决定的细胞自动结束生命的过程细胞的凋亡细胞的凋亡第29页共128页必修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)一、几种遗传实验常用的材料及优点(1)豌豆优点①自花传粉、闭花受粉，自然状态下为纯种；②有易于区分的相对性状；③豌豆繁殖速度快，后代数量多，易于统计分析；④豌豆花大，便于进行人工杂交。人工异花传粉步骤：去雄—套袋—传粉—套袋,两次套袋目的都是：防止外来花粉的干扰。(2)玉米优点①雌雄同株且为单性花，便于人工授粉；②有易于区分的相对性状；③繁殖速度快，后代数量多，易于统计分析。(3)果蝇优点①易饲养，繁殖快：②有易于区分的相对性状：③后代数量多，易于统计分析；④染色体数目少，便于观察。二、孟德尔一对相对性状的杂交实验1.实验过程：(提出问题)个F₁:高茎F₂:高茎矮茎2.对分离现象的解释：(提出假说)(1)生物的性状是由遗传因子决定的。(2)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。测交配子测交配子(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。3.对分离现象解释的验证：(先演绎推理、后实验验证)(1)验证方法：测交实验，即让F₁与隐性纯合子杂交。性状表现(2)演绎推理：若孟德尔的假说正确，请你用图解写出演绎推理过程及结果。1第30页共128页(3)实验验证：孟德尔让F₁与隐性纯合子杂交。在得到的后代中，高茎、矮茎两种性状的分离比接近1:1。孟德尔所做的测交实验的结果验证了他的假说。4.基因分离定律的实质(得出结论):叶叶减数分裂Ⅱ等的两种配子减数分裂I后期③一对等位基因控制的相对性状的遗传分离定律减数分裂I三、性状分离比的模拟实验本实验用甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子，用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中，雌、雄配子的随机结合。一般来说，雄配子数量远多于雌配子数量，两小桶内的小球数量可以不相等，但每个小桶内标记D的彩球和标记d的彩球数量必须相等。①显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F₁表现出来的性状。②隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F₁没有表现出来的性状。③相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。④性状分离：在杂种后代中，同时显现出显性性状与隐性性状的现象。①显性基因：决定显性性状的基因，如图中A、B、C②隐性基因：决定隐性性状的基因，如图中b、c和d。③等位基因：同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因，如图中B和b、C和c、D和④相同基因：同源染色体相同位置上控制相同性状的基因，如图中A和A。⑤非等位基因(有两种情况):一种是位于非同源染色体上的非等位基因，第31页共128页交配类型的辨析及应用交配类型的辨析及应用如图中A和D;还有一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中A和b。3.纯合子与杂合子纯合子：由相同基因组成的合子发育成的个体(能稳定遗传，不发生性状分离):显性纯合子(如AA的个体);隐性纯合子(如aa的个体)。杂合子：由不同基因组成的合子发育成的个体(一般不能稳定遗传，后代会发生性状分离)。4.表型与基因型表型：指生物个体实际表现出来的性状。基因型：与表型有关的基因组成。(关系：基因型+环境=表型)5、交配类概念：基因型不同的个体间交配应用：将不同优良性状集于一体，获得新品种；通过后代性状分离比，判断显隐性植物纯合子、杂合子的鉴定概念：F₁与隐性纯合子杂交应用：测定F₁的基因组成，产生配子的种类及比例；高等动植物纯合子、杂合子的×9A(性状),反之亦然应用：常用于判断待测性状是细胞核遗传还是细胞质遗传；判断基因是位于常染色体上还是性染色体上五、基因分离定律的解题思路：1.正推类型：(亲代→子代)亲代基因型子代基因型及比例子代表现型及比例全显全显全显显：隐=3:1第32页共128页2.逆推类型：(子代→亲代)(1)基因填充法：根据亲代表型→写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A_表示)→根据子代一对基因分别来自两个亲本→推知亲代未知基因。若亲代为隐性性状，基因型只能是aa。(2)隐性突破法：如果子代中有隐性个体，则亲代基因型中必定含有一个a基因，然后再根据亲代的表型作出进一步推断。(3)根据分离定律中规律性比例直接判断推亲代基因型全显全隐显：隐=1:1显：隐=3:1六、基因分离定律的题型分析：1.显隐性的判断①具有相对性状的纯合亲本杂交，F₁表现出来的那个性状为显性。验判断②杂交后代有出现性状分离，比值为3:1,数目占3/4的性状为显性。验判断③设计杂交实③设计杂交实子代发生性状分离的亲本性状为显性性状子代表现出的性状为显性性状该性状为显性性状该性状为隐性性状具有相对性状个亲本亲本能自交2.纯合子与杂合子的判断第33页共128页待测个体×隐性个体(已知显、隐性)若子代只有一种性状，则待测个体为纯合子若子代有两种性状，则待测个体为杂合子待测个体自交若子代无性状分离，则待测个体为纯合子若子代有性状分离，则待测个体为杂合子待测个体减数分裂花粉若产生2种花粉，则待测个体为杂合子分析一若只产生1种花粉，则待测个体为纯合子实验待测个体→花粉→幼苗→秋水仙素若有两种类型的植株，则待测个体结果能产生两种类型的花粉，为杂合子分析若只得到一种类型的植株，则待测个体只能产生一种类型的花粉，为纯合子测交法自交法花粉鉴定法单倍体育种法3.杂合子(Aa)连续自交n次后各杂合子：1/2"纯合子：1-1/2”显性纯合子：1/2(1-1/22)隐性纯合子：1/2(1-1/2")显性性状个体：1-1/2(1-1/2")隐性性状个体：1/2(1-1/2)七、基因分离定律的应用：(1)农业生产：指导杂交育种①优良性状为显性性状：利用杂合子选育显性纯合子时，可进行连续自交，直到不再发生性状分离为止，即可留种推广使用。②优良性状为隐性性状：一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广。③优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子，但每年都要育种。(2)医学实践：分析单基因遗传病的基因型和发病率；为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依4.将9种基因型分类：三、对自由组合现象解释的验证(先演绎推理，后实验检验)2.作用：(1)测定F₁产生的配子类型及比例(2)测定F₁遗传因子的组成3.测交遗传图解见图(演绎推理)XX实验分析：F₁是杂合子，遗传因子组成是YyRr。F₁产生了4种类型的配子：YR、Yr、yR、yr,比例相等。4.实验验证：孟德尔用F₁与隐性纯合子相交，无论是以F₁作为母本还是作为父本，结果测交后代中产生4种表现型，且性状分离比都接近1:1:1:1,符合预期设想，假说正确。四、基因的自由组合定律(得出结论)1.适用范围：①真核生物②有性生殖③细胞核遗传④两对及两对以上的因控制的遗传2.发生时间：形成配子时，发生时期3.基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因或组合是互不干扰的，在减数分裂形时，同源染色体上的等位基因彼此分时，非同源染色体上的非等位基因自五、孟德尔实验成功的原因：因自由组合4个、2种，1:14个、2种，1:1是减数成配子离的同第37页共128页或(Aa×aa)(Bb×Bb)七、自由组合定律的异常比例问题(1)杂交：AaBb→双显：单显一：单显二：双隐=9:3:3:1(2)测交：AaBb×aabb→双显：单显一：单显二：双隐=1:1:1:12.变式情况(仍遵循自由组合定律)序号自交后代比例测交后代比例1常表现2A.B同时存在时表现为一种类型，否则表现为另一种类型34只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种类型，其余正常表现5只要A存在，就会抑制B的表达6只有A单独存在时表现为一种类型，其他表现为另一种类型7只有A和B单独存在时表现为一种类型，其他表现为另一类型8第二章基因与染色体的关系第一节减数分裂与受精作用一、减数分裂的概念减数分裂是进行有性生殖的生物.在产生成熟生殖细胞时进行的染色体减半的细胞分裂方式。在减数分裂过程中.染色体只复制一次.而细胞连续分裂两次。结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始减少一半。二、减数分裂的过程1.精子的形成过程：睾丸或者精巢。●间期：减数分裂前，染色体进行复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。●减数第一次分裂前期：同源染色体两两配对(称联会),形成四分体(指联会后的每对同源染色体含有4条染色单体)。四分体中红眼(早)的非姐妹染色中期：同源染色体成对排列在赤道板两侧。F₁红眼(早)红眼(6)后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。配子末期：细胞质均等分裂，形成2个次级精母细胞。●减数第二次分裂(无同源染色体)F₂XwxwXWYXWXwXY前期：染色体排列散乱。(早)(6)(早)(6)中期：每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上。后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并在纺锤丝的牵引下，分别移向细胞末期：细胞质均等分裂，每个细胞形成2个精细胞，最终共形成4个精细胞。复制复制均分→←—减数第二次分裂—间期2.卵细胞的形成过程：卵巢2.卵细胞的形成过程：卵巢—次级卵母细胞—卵细胞的形成过程图解卵原细胞→间期极体卵细胞减数第一次分裂-初级卵母细胞一三、精子与卵细胞的形成过程的比较卵细胞的形成不同点睾丸或者精巢卵巢是否均等分裂都是均等分裂初级、次级卵母细胞不均等分裂；第一极体均等分裂一个精原细胞形成4个精细胞，经过变形成精子。一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体是否变形无变形相同点四、需要注意问题：(1)同源染色体的概念：①配对的两条染色体②形状和大小一般都相同③一条来自父方，一条来自母方。(2)精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此，它们属于体细胞，通过有丝分裂来增殖，但又可以进行减数分裂形成生殖细胞。(3)减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。五、受精作用及其意义减数分裂减数分裂受精作用(减数分裂减数分裂受精作用相互识别、融受精作用是卵细胞和精子相互识别、融(二)有性生殖的后代具有多样性的原因1.配子中染色体组合的多样性。(1)减数分裂过程中非同源染色体的自由组合(变异类型：基因重组)实际能产生配子的种类1个精原细胞2”种2种1个雄性个体2”种最多2”种1个卵原细胞2”种1种1个雌性个体2”种最多2”种2.受精过程中卵细胞和精子结合的随机性。(三)受精作用的意义：减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异具有重要的作用。多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。六、减数分裂与有丝分裂的比较分析(1)减数分裂和有丝分裂图像辨析步骤：奇减数第二次分裂，且无同源染色体存在染色减数第二次分裂体出现联会、四分体、同源染偶有无同色体分离、同有同源染色体数源染色体有同源染色体染色体行为点位于赤道板无上述同源染色体的特殊行为1期?3例：判断下么分裂，处9(2)减数分裂和有丝分裂过程中染色体、染色单体和核DNA的变化规律精原细胞(2n)细胞(减Ⅱ)精细前期前期N第第43页共128页(2)位置关系：基因在染色体上呈线性排列。(1)基因的分离定律的实质是：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(2)基因的自由组合定律的实质是：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。ZW型鸟类(如鸡)、鳞翅目昆虫(如蚕)等遗传特点实例常染色体隐性遗传隔代遗传白化病、苯丙酮尿症、常染色体显性遗传多指、并指、软骨发育不全伴X染色体隐性遗传红绿色盲、血友病伴X染色体显性遗传抗VD佝偻病伴Y染色体遗传子传孙人类的外耳道多毛症无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父正非伴性，女病儿正非伴性。有中生无为显性，显性遗传看男病，男病母正非伴性，男病女正非伴性。(1)推测后代发病率，指导优生优育(2)根据性状推断性别，指导生产实践第45页共128页2.实验结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。(原理：基因重组)(即：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质)2.实验材料：T₂噬菌体和大肠杆菌(1)获得被标记的两种噬菌体先用含35S的培养基培养大肠杆菌，再用被35S标记的大肠杆(2)用被标记的T₂噬菌体侵染大肠杆菌噬菌体侵染大肠杆菌的过程：吸附→注入→合成→组装→释放(模板来自噬菌体，原料均来自宿主细胞)细菌混合培养(上清液的放射性高结果搅拌、离心沉淀物的放射性低结果混合培养(上清液的放射性低结果搅拌、离心沉淀物的放射性高离心目的：使噬菌化 DNA组成元素：C、H、O、N、32P(标记元素).生活方式：寄生在大肠杆菌体内分布于6.艾弗里与赫尔希等实验设计思路的共同之处是设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用。第46页共128页五、小结：因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以DNA是主要的遗传物质。细胞生物(真核、原核)非细胞生物(病毒)遗传物质第2节DNA的结构2.DNA的基本单位：脱氧核苷酸(4种),一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸，一分子含氮碱基和一②DNA分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。②特异性：每个DNA分子中都具有特定的碱基排列顺序，代表着遗传信息在双链DNA分子中：①A=T、G=C此可得出A+C/T+G=1或A+G/T+C=1则互补链中A+T/G+C=n.双链中A+T/G+C=n。即双链和则互补链中A+G/T+C=1/m,即单链中非互补碱基和之比互为⑤若一条链中(A+T)占比等于a%,则其互补链和双链中(A+T)占比也等于a%。若一条链中(G+C)占比等于a%,则其互补链和方式一个磷酸可与1或2个脱氧核糖相连每个DNA分子片段中，有2个游离的脱氧核糖数=磷酸数=含氮碱基数酶的作用位点第3节DNA的复制酶的作用位点1.实验材料及方法：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，设计了一个巧妙地证明DNA半保留复制的实验。2.方法：同位素标记法，密度梯度离心法注意：15N没有放射性2.时间：有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期3.场所：主要在细胞核，叶绿体、线粒体也有5.特点：半保留复制，边解旋边复制6.原则：碱基互补配对原则③能量：ATP④酶：解旋酶、DNA聚合酶等，其中解旋酶：使氢键断裂DNA聚合酶：将单个脱氧核苷酸连接形成DNA单链8.DNA能精确复制的原因：①独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；②碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。使遗传信息从亲代传递给子代，从而保持了遗传信息的连续性。(1)将DNA被15N标记的大肠杆菌放在含有¹4N的培养液中繁殖n代，则：第49页共128页非编码区非编码区编码区非编码区原核生物基因识别和结合位点真核生物基因外显子内含子终止子第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成(4种)聚合种类功能中识别密码子,转运核糖体的组成成分RNA病毒的遗传物质少数酶为RNA,可降低化学反应的活化能(起催化作用)(通常是病毒核糖核苷酸链酶1.RNA适合作为信使的原因是RNA由核糖核苷酸连接而成，可以携带遗传信一般是单链，而且比DNA短，因此能2、tRNA含有氢键，一个tRNA分子中不是只有三个碱基。二、基因指导蛋白质的合成：(注：叶绿体、线粒体也有转录)(3)条件：模板：DNA的一条链原料：4种核糖核苷酸能量：ATP酶：RNA聚合酶(结合在模板链的3'端，向5’端移动)(6)特点：边解旋边转录。(7)RNA合成方向：5'端→3端第50页共128页(1)概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。(注：叶绿体、线粒体也有翻译)(2)场所：细胞质中的核糖体(核糖体结合在mRNA的5'端.向3'端移动)(3)条件：模板：mRNA原料：氨基酸(21种)能量：ATP(5)产物：具有一定氨基酸顺序的蛋白质。3.密码子：(1)概念：密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。(2)种类：64种，决定氨基酸的一般有61种，其中，2种起始密码子(AUG、GUG(在原核生物中)),3种终止密码子(UAA、UAG、UGA),在特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨酸。(3)密码子与氨基酸的对应关系：一种密码子只决定一种氨基酸。(4)特性：含有氢键。一端(一OH端即3'端)是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基和密码子互补配对，叫反密码子。▲图4-6tRNA▲图4-6tRNA的结构示意图一个tRNA只能识别并转运一种氨基酸，一种氨基酸可由几个tRNA转运。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(相同)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。(如右图，翻译方向是AB)DNA(基因)碱基数：RNA碱基数：氨基酸数=6:3:1第53页共128页(一)基因突变1.概念：DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失，而引起基因碱基序列的改变。2.基因突变与遗传：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。但有些植物可通过无性繁殖传递。3.时间：主要发生在有丝分裂前间期或减数第一次分裂前的间期。(1)外因物理因素：紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA;化学因素：亚硝酸盐，碱基类似物等能改变核酸的碱基；生物因素：某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA。(2)内因：在没有这些外来因素的影响时，基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发5.特点：(1)普遍性：基因突变在生物界是普遍存在的。原因是自然界中诱发基因突变的因素很多，而且基因突变也会自发产生。(2)随机性：时间上——可以发生在生物个体发育的任何时期；部位上——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：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。(4)低频性：在自然状态下，基因突变的频率是很低的。(5)多害少利性：基因突变大多数是有害的6.结果：对真核生物而言，基因突变使一个基因突变成它的等位基因。7.意义：①产生新基因的途径；②是生物变异的根本来源；③为生物进化提供了丰富的原材料。(二)基因重组1.概念：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。2.类型：①减I后期时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。②减I四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换，导致染色单体上的非等位基因重组。3.结果：产生新的基因型，不能产生新基因。4.意义：①是生物变异的重要来源之一；②对生物的进化具有重要的意义；三、细胞癌变作用表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖细胞癌变的原因1.细胞癌变的原因：原癌所必需的细胞癌变的原因基因异常发生突变或过量表达会导致相应蛋白质活性过强作用表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，抑癌或者促进细胞凋亡异常发生突变会导致相应蛋白质活性减弱或失去活性第54页共128页3.癌细胞特征：①能够无限增殖②形态结构发生显著变化③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。第2节染色体变异一、染色体结构变异：1.实例：猫叫综合征(5号染色体部分缺失)实例拱形结构猫叫综合征、果蝇的缺刻翅拱形结构果蝇的棒状眼果蝇的花斑眼十字架结构d果蝇的卷翅3.对生物体的影响：会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至会导致生物死亡。注意：染色体易位与基因重组(互换)的区别：易位发生在非同源染色体之间，互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。二、染色体数目的变异1.染色体数目的变异类型①细胞内个别染色体数目的增加或减少。实例：21三体综合征(多1条21号染色体)②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。实例：三倍体无子西瓜、雄蜂(1)概念：细胞中的一套非同源染色体，叫作一个染色体组。(2)从形态看，一个染色体组中所含的染色体各不相同。第55页共128页(3)从功能看，一个染色体组中含有控制本物种全套的遗传信息。(4)染色体组数的判断：①染色体组数=细胞中任意一种形态的染色体的条数。②染色体组数=基因型中控制同一性状的基因个数(A和a的总个数)例1:以下各图中，各有几个染色体组?例2:以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少?(4)AaaBbb(5)AAAaBBbb二倍体多倍体体细胞中染色体数目染色体组的个体以上染色体组的个体发育起点受精卵(通常是)受精卵(通常是)植株特点①植株弱小；②高度不育。正常可育实和种子较大；③营养物质含量丰富2人工诱导或幼苗(1)方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(最常用且最有效),也可以低温处理。(2)育种原理：染色体(数目)变异(3)秋水仙素作用原理：用秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而第56页共128页(1)方法步骤：(2)育种原理：染色体(数目)变异(3)优点：明显缩短育种年限，后代一般都是纯合子。第3节人类遗传病●遗传病：由遗传物质改变引起的疾病。(可以生来就有，也可以后天发生)●先天性疾病：生来就有的疾病。(不一定是遗传病)二、人类遗传病类型(一)单基因遗传病2.类型：伴X染色体显性：抗维生素D佝偻病伴X染色体隐性：色盲、血友病常染色体隐性：先天性聋哑、白化病、苯丙酮尿症(二)多基因遗传病3.特点：(1)在群体中发病率较高(2)易受环境因素影响(3)表现出家族性聚集现象(三)染色体异常遗传病1.概念：染色体异常引起的遗传病。(包括数目异常和结构异常)常染色体异常遗传病〔结构异常：猫叫综合征，5号染色体缺失数目异常：21三体综合征，21号染色体多了1条性染色体异常遗传病：性腺发育不全综合征(XO型，患者缺少一条X染色体)2.产前诊断：羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查、绒毛细胞检查、基因诊断等。第57页共128页测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。1.具体内容：是测定人24条(22+XY)染色体上的DNA的碱基序列2.基因组：对于有性染色体的生物(二倍体)来说，其基因组为常染色体数/2+性染色体；对于无性染色体的生物来说，其基因组与染色体组所含染色体数相同。第6章现代生物进化理论第1节生物有共同祖先的证据1.达尔文的生物进化论的主要组成共同由共同由2.生物有共同祖先的证据(1)地层中陈列的证据——化石化石概念化石指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等大部分化石发现于沉积岩的地层中。化石记录着地球和生物进化的历史，揭示出生物由简单到复杂、由低等到高(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据①比较解剖学的证据②胚胎学证据③细胞和分子水平的证据第2节自然选择与适应的形成一、适应的普遍性和相对性1.适应的含义：①生物的形态结构适合于完成一定的功能。②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。2.适应的特点①普遍性：所有的生物都具有适应环境的特征，例如，保护色、警戒色或拟色等。②相对性：生物对环境的适应只是一定程度上的适应，即适应具有局限性。二、适应是自然选择的结果1.拉马克进化学说(1)生物的来源：地球上的所有生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征是在进化过程中逐渐形成的。(2)适应形成的原因：用进废退和获得性遗传。食蚂蚁的结果第59页共128页3.生物进化的实质：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的(1)物种：能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。①生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配(3)隔离是物种形成的必要条件②物种形成的标志：生殖隔离标志变化后生物与原生物的关系出现生殖隔离，基因频率改变，二者的联系成新物种；②进化不一定产生新物种，但新物种的产生(1)常染色体上基因频率的计算基因频率=该基因纯合子的百分比+杂合子百分比的1/2”来计算。如基因A的频率=AA的频率+1/2Aa的频率，基因a的频率=1一基因A的频率。第60页共128页(2)位于性染色体上基因频率的计算(N表示基因型的个体数)(3)遗传平衡状态下基因频率的计算设A的基因频率为p,a的基因频率为q,则p+q=1。则：AA的基因型频率=p²,Aa的基因型频率=2pq,aa的基因型频率=q²。第4节协同进化和生物多样性的形成一、协同进化2.“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。遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性三、生物进化理论在发展(1)以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与生物进化理论在发展基因突变对生物适应性的影响中性突变说┌并不是非益即害的，大量的基因突变是中性的决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择物种形成并不都是渐变的过程，间断平衡理论而是物种长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程间断平衡理论第62页共128页第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的内环境1、人体的体液是人体内以水为基础的液体，淋巴液【判断方法】:独来独往为淋巴液；血浆沿毛细血管动脉端进入组织液，组织液从毛细血管静脉端重新吸收进入血浆；淋巴液经过淋巴循环汇入血浆。水约90%蛋白质7%-9%如抗体、血浆蛋白等无机盐约1%7、明确存在或不存在内环境中的物质(1)4类内环境中的物质①营养物质——O₂、无机盐、氨基酸、核苷酸、葡萄糖、甘油、脂肪酸等。②代谢废物——CO₂、尿素、尿酸等。第63页共128页发发生不发生③信号分子——细胞因子、激素、神经递质等。(2)4类“非内环境物质”①存在于细胞内的物质，如血红蛋白、呼吸酶等。②存在于细胞膜上的物质，如载体、受体。③存在于与外界相通的管腔(如消化道、呼吸道、膀胱等)中的物质，如消化酶等。④不能被人体吸收的物质：如纤维素、麦芽糖。8、明确发生或不发生在内环境中的反应乳酸和碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸，实现pH的稳态兴奋传导过程中神经递质与受体结合一免疫过程中抗体与相应的抗原特异性结合激素调节过程中激素与靶细胞膜上特异性受体结合细胞呼吸的各阶段反应细胞内蛋白质、神经递质和激素等物质的合成消化道等外部环境中发生的过程(如消化道内9、细胞外液的理化性质：渗透压、酸碱度、温度。即溶液渗透压越高。③体温：人体的体温一般在37℃左右。肾小球肾炎白减少肾小球肾炎白减少过敏反应组织液中蛋_→组织液渗透压升高淋巴循环受阻厂白质增多第2节内环境的稳态2、人体内环境中有很多缓冲对，如HCO₃/H₂CO₃、HPO₄2-/H₂PO₄(1)内环境稳态的实质是内环境的化学成分和理化性质都处于动态平衡中。(2)维持稳态的基础：人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。(3)直接参与物质交换的系统：消化、呼吸、循环、泌尿系统。器官有小肠、肺、肾脏、皮肤。(5)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。(7)内环境稳态的意义：是机体进行正常生命活动的必要条件。食物血浆←H₂O、无机盐、尿酸、尿素等H₂O、无机盐、尿素等系统呼吸系统泌尿系统废物废物废物淋巴循环养料养料细胞形态、功能异常细胞形态、功能异常酸中毒、碱中毒血钙过高，低血糖、糖尿病“肌无力”乳酸中毒组织水肿内5、稳态概念的发展┌分子水平：基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等细胞水平：细胞分裂和分化的稳态等液的稳态等氧气从肺泡进入组织细胞被利用经过11层生物膜；葡萄糖从外界环境进入组织细胞被利用经过7层生物膜。第2章神经调节第1节神经调节的结构基础人的神经系统就包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小脑等，位于颅腔内)和脊髓(位于椎管内)。负责管理负责管理的感觉和运动支配内脏器官的神经均具有_运动，维持_脑干有许多维持生命的必要中枢，如调节_功能的基本活动中枢作用下丘脑有体温调节中枢、水平衡调节中枢等与等的控制有