2027年高考生物一轮复习高中生物核心知识清单

2027年高考生物一轮复习高中生物核心知识清单必修1分子与细胞1.真核细胞与原核细胞的区别：有无以核膜为界限的细胞核。2.常见的原核细胞：蓝细菌、细菌、放线菌。常见的真核细胞：衣藻、褐藻、团藻、真菌、动植物细胞。3.原核细胞没有染色体，但有一个环状的DNA分子，位于细胞内特定的区域，此区域叫拟核。4.细胞学说是施莱登和施旺建立的，主要揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。5.大量元素包括：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；微量元素包括：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo。6.组成细胞的化合物包括：无机化合物（水、无机盐），有机化合物（糖类、脂质、蛋白质、核酸）。组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。7.还原糖+斐林试剂（水浴加热）→砖红色沉淀，还原糖包括：葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖。脂肪+苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）→橘黄色（红色），实验材料如果用花生子叶切片，需要用高倍显微镜观察。用染色剂染色后，需要用50%的酒精洗去浮色。蛋白质+双缩脲试剂→紫色。8.蛋白质是生命活动的主要承担者。氨基酸是组成蛋白质的基本单位；必需氨基酸是指人体细胞内不能合成，必须从外界环境中直接获取的氨基酸；非必需氨基酸指人体细胞内能够合成的氨基酸。9.蛋白质多样性的原因：氨基酸的数目不同，不同种类的氨基酸排列顺序不同，肽链的空间结构不同。10.蛋白质功能举例：结构蛋白——组成细胞和生物体结构的重要物质（羽毛、肌肉、蛛丝等）、催化蛋白——催化作用（大多数酶）、载体（运输）蛋白（血红蛋白）、调节蛋白1——信息传递作用（胰岛素）、免疫蛋白——免疫作用（抗体）。11.熟的鸡蛋更容易消化的原因：高温会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。12.核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有及其重要的作用。13.核酸包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸），核酸的基本单位为核苷酸，包括DNA的组成单位脱氧核糖核苷酸和RNA的组成单位核糖核苷酸。14.糖类是主要的能源物质，包括单糖（葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖）、二糖（蔗糖、红糖、白糖、冰糖、麦芽糖、乳糖）和多糖（糖原、淀粉和纤维素）。15.脂质包括脂肪（C、H、O）、磷脂（C、H、O、N、P）、固醇（C、H、O）。16.脂肪是细胞内良好的储能物质，具有保温、缓冲和减压、保护内脏的作用。17.磷脂是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。18.固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D。19.胆固醇的作用：构成动物细胞膜的重要成分，参与人体血液中脂质的运输。性激素的作用：促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成。维生素D的作用：有效促进任何动物肠道对钙和磷的吸收。20.水的存在形式：自由水和结合水。自由水的作用：细胞内良好的溶剂；参与细胞内许多的生化反应；运输营养物质和代谢废物；绝大多数细胞要浸润在以水为基础的液体环境中。结合水的作用：组成细胞和生物体结构的成分。21.细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。作用：维持细胞和生命体的生命活动；维持细胞的酸碱平衡；构成机体中某些具有特殊生理功能的重要成分；维持神经肌肉兴奋和细胞膜通透性的必要条件。222.细胞膜的主要组成成分：脂质（磷脂）和蛋白质；此外还含有少量糖类。23.细胞膜的功能与蛋白质的种类和数量有关，种类和数量越多，膜的功能越复杂。24.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。25.植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。26.分离各种细胞器的方法：差速离心法。细胞质包括细胞质基质和细胞器。27.线粒体：细胞进行有氧呼吸的场所。双层膜结构，其中内膜的某些部位向线粒体的内墙折叠形成嵴，使内膜表面积大大增加。28.叶绿体：绿色植物进行光合作用的场所。双层膜结构，内部有由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成的基粒，极大的扩展了受光面积，基粒与基粒之间充满了基质。29.内质网：细胞内蛋白质合成（粗面）和加工的场所，脂质合成的“车间”。单层膜结构。30.高尔基体：在动物细胞内主要对来自于内质网的蛋白质进行修饰加工。在植物细胞内与细胞壁的形成有关。单层膜结构。31.核糖体：蛋白质的合成场所。组成成分为rRNA和蛋白质。无膜结构。32.溶酶体：内含多种水解酶，能够分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和病菌；被溶酶体分解的产物，对细胞有用的物质细胞可再利用，废物则排出细胞外。单层膜结构。33.液泡：主要存在与植物细胞中，内含细胞液，含有糖类、无机盐、色素、蛋白质等。作用：调节植物细胞内的环境；充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺。单层膜结构。34.中心体：主要存在于动物和某些低等植物细胞，与动物细胞的有丝分裂有关。无膜结构。35.细胞质基质：胶质状态，是多种生化反应进行的场所。36.生物膜系统：细胞器膜、细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。功能：①能使细胞具有一个相对稳定的内部环境，在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息3传递过程中起决定性作用；②广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点；③把各种细胞器分隔开，使细胞内能够同时进行多种化学反应，互不干扰，保证了细胞生命活动高效有序的进行。37.染色体：由DNA和蛋白质组成，容易被碱性染料染成深色。38.细胞核的功能：是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。39.质壁分离及复原的条件：①活的成熟的植物细胞（有细胞壁、有大液泡、原生质层保持生活状态），②细胞液与外界溶液有浓度差。40.轮作：指同一块田里种植的作物种类会因为年份有所不同，也就是有计划地更换作物种类来种，理由是：针对不同作物根系对矿质元素的选择性吸收而采取的生产措施。41.流动镶嵌模型的基本内容：①磷脂双分子层作支架②蛋白质有的镶嵌在磷脂分子层的表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有得贯穿于整个磷脂双分子层。其中：支架具有流动性，大多数蛋白质分子也是可以运动的。42.糖蛋白有保护、润滑、识别作用。43.被动运输：不需要消耗能量。包括自由扩散和协助扩散。其中物质通过简单的扩散作用进出细胞叫做自由扩散（如：水、氧、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等物质）；物质借助载体蛋白进出细胞的扩散叫做协助扩散（如：葡萄糖进入红细胞、神经纤维膜K+的外流，Na+的内流）。44.主动运输：不能自由通过磷脂双分子层，从低浓度到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，叫主动运输（如：离子物质）。45.胞吞和胞吐：大分子物质的运输，需要消耗能量。46.细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢，其是细胞生命活动的基础。447.活化能：分子从常态转变成为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量。48.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物（其中，绝大多数酶是蛋白质，有少量的酶是RNA）。49.酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和。50.酶活性：酶对化学反应的催化效率。51.低温会抑制酶活性，高温、过酸、过碱，会使没得空间结构遭到破坏，使酶失活。52.ATP是一种高能磷酸化合物，生成ATP的途径有两条：一是植物体内含有叶绿体的细胞，在光合作用的光反应阶段利用光能生成ATP；二是所有活细胞都能通过细胞呼吸生成ATP。53.吸能反应一般与ATP的水解关联；放能反应一般与ATP的合成关联。54.细胞呼吸：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。55.二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。56.橙色的重铬酸钾能在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。57.有氧呼吸：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。58.捕获光能的色素位于叶绿体类囊体薄膜上。叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，主要吸收蓝紫光和红光。类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，主要吸收蓝紫光。59.光合作用：指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物。光合作用的光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜上进行，暗反应阶段在叶绿体基质中进行。光合作用：最终将光能转化为化学能，贮存在生成的糖类等有机物中。60.化能合成作用：自然界中少数种类的细菌，不能进行光合作用，但是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，这种合成作用称为化能合成作用。561.有丝分裂：真核生物进行细胞分裂的主要方式，具有周期性。62.细胞周期：连续分裂的细胞，从第一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成为止。一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，其中，分裂间期持续时间长，分裂期持续时间短。63.细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。细胞增殖具有周期性。64.真核细胞增殖方式：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。65.原核细胞增殖方式：二分裂。66.病毒的增殖方式：自我复制。67.细胞有丝分裂各时期的特点：①分裂间期：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时，细胞适度生长。②分裂前期：核膜消失，核仁解体，纺锤体和染色体出现。染色体散乱分布。③分裂中期：每条染色体的着丝粒整齐的排列在细胞中央的一个平面上。细胞中期的染色体形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察。④分裂后期：着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，平均分配到细胞两级。⑤分裂末期：纺锤丝消失，出现新的核膜核仁。68.有丝分裂的重要变化：间期DNA复制，数目倍增，分裂期在纺锤体的作用下将复制后的亲代细胞染色体，平均分配到两个子细胞中。69.有丝分裂的重要意义：从将亲代细胞染色体经过复制（关键是DNA复制）之后，精准地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞亲代与子代之间保持了遗传的稳定性。70.参与有丝分裂的细胞器及其功能：①核糖体：动植物细胞，整个时期（主要是间期）合成蛋白质。②中心体：动物和低等植物细胞，与前期纺锤体形成有关。③高尔基体：植物细胞，与末期细胞壁形成有关。④线粒体：为动植物细胞整个细胞周期提供能量。671.细胞分化：在个体发育中，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。72.细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。73.一个个体各细胞都有完全相同的遗传信息，但形态、结构和功能却有很大的差异，原因是：细胞中基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类细胞中遗传信息的执行情况不同。74.植物细胞的全能性：细胞经过分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。75.细胞衰老的过程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、结构、功能发生改变。76.细胞衰老的特点：①细胞内水分减少，结果使细胞萎缩、体积变小。②细胞内多种酶活性降低，细胞呼吸速率减慢，新陈代谢速度减慢。③细胞色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能。④细胞核体积增大，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。77.细胞衰老的原因：自由基学说、端粒学说。78.细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。由于其受到严格的有遗传机制决定的程序性调控，所以也称为细胞编程性死亡。79.细胞凋亡的意义：①细胞的自然更新；②被病原体感染的细胞的清除；③对生物体完成正常的发育，维持内部环境的稳定及抵御外界各种因素的干扰都起着关键作用。80.细胞自噬：细胞吃掉自身结构和物质，在一定条件下，细胞将会受到损伤或功能退化的细胞结构，通过溶酶体降解后再利用。81.细胞坏死：在种种不利因素的影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损7伤和死亡。82.癌细胞的主要特征：①与正常细胞相比，癌细胞能够无限增殖；②癌细胞的形态结构发生显著变化；③癌细胞表面发生了变化（糖蛋白物质的减少，使癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，易分散和转移）。83.致癌因子引起细胞癌变的原因：环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，是原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长分裂失控而变成癌细胞。84.原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。85.癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5-6个基因突变，才能赋予癌细所有的特征，这是一种累积效应。必修2遗传与进化1.豌豆做遗传实验容易取得成功的原因：①自花传粉、闭花受粉，能避免外来花粉的干扰；②具有易于区分的形状，实验结果很容易观察和分析；③子代多，便于统计分析；④花大，易操作。2.相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现。3.减数分裂：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数目减半的细胞分裂。4.同源染色体：配对的两条染色体，形状和大小一般相同（性染色体XY，ZW不同），一条来自父方，一条来自母方。85.联会：同源染色体两两配对的现象。6.四分体：联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体，叫做四分体。7.减数分裂过程中，染色体的减半发生在减数第一次分裂。8.减数第一次分裂的主要特征：①同源染色体联会形成四分体；②四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；③后期同源染色体分离，分别移向细胞的两级。9.减数第二次分裂的主要特征：①染色体不再复制；②每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两级。10.减数分裂各时期的特点：①MⅠ间期：染色体复制（主要是DNA）复制，复制后的每条染色体都由两条完全相同的姐妹染色单体构成，由一个着丝粒连接。②MⅠ前期：同源染色体配对形成联会，四分体中的非姐妹染色单体之间可能发生互换。③MⅠ中期同源染色体成对的排列在赤道板两侧。④MⅠ后期，配对的同源染色体在纺锤丝的牵引下彼此分离，非同源染色体自由组合，细胞膜从中间向内凹陷。⑤MⅠ末期细胞膜继续向内凹陷，当两组染色体达到细胞两极后，一个初级精母细胞一分为二，成为两个次级精母细胞，染色体数目减半。⑥MⅡ前染色体散乱的分布在细胞中。⑦MⅡ中染色体的着丝粒整齐的排列在赤道上。⑧MⅡ后着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，细胞膜从中间向内凹陷。⑨MⅡ末细胞膜继续向内凹陷，均分为两个子细胞。11.卵细胞的形成过程：卵细胞MⅠ结束后细胞质不均等分裂为一个小的第一极体和一个大的次级卵母细胞，第一极体经MⅡ后分裂成两个一样的第二极体，次级卵母细胞经MⅡ后分裂为一个第二极体和一个大的卵细胞。形成的三个极体会退化消失。12.受精作用：卵细胞和精子相互识别，融合成为受精卵的过程；其结果：染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定性，其中一半的染色体来自于精子（父方），另一半来自于卵细胞（母方）。913.减数分裂和受精作用的意义：①保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性②有利于生物在自然选择中的进化，体现了有性生殖的优越性。14.分离定律的实质：在杂合子细胞中，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，独立的遗传给后代。15.自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的；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。16.等位基因：控制相对性状的基因（位于同源染色体上）。17.表现型：生物个体表现出来的性状。18.基因型：与生物表现出来的性状有关的基因组成。19.伴性遗传：基因位于性染色体上，遗传总是和性别相关联的现象。20.伴性遗传口诀：无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子患病为伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，母女患病为伴性。21.伴X隐性遗传（如：红绿色盲）特点：①隔代交叉遗传；②男患多于女患；③女患者的父亲和儿子一定患病。22.伴X显性遗传特点：①连续遗传；②女患多于男患；③男性患者的母亲和女儿一定患病。23.绝大多数生物（真核生物、原核生物、病毒）的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA。24.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验中：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。1025.DNA作为遗传物质所具备的特点：①能够精确的复制自己；②具有储存遗传信息的功能；③结构比较稳定；④能够指导蛋白合成，从而控制生物性状和新陈代谢过程。26.DNA双螺旋结构的主要特点：①DNA分子由反向平行的两条链盘旋成的双螺旋结构；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排在外侧构成基本骨架，碱基排列在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连成碱基对，并且碱基配对有一定的规律（A-T配对，C-G配对）。27.碱基互补配对：碱基之间的这种A-T配对、C-G配对一一对应关系。28.DNA分子复制特点：①边解旋边复制；②半保留复制。29.DNA分子复制过程中需要模板（DNA的两条链）、原料（4种游离的脱氧核苷酸）、能量（ATP）和酶（解旋酶、DNA聚合酶）等基本条件。30.DNA分子的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对保证了复制的准确性。31.DNA复制的意义：将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保证遗传信息的连续性。32.遗传信息蕴藏在4种碱基（4种脱氧核酸）的排列顺序之中。碱基（对）的排序不同，构成了DNA分子的多样性，碱基（对）的特定排序，构成了每一个DNA分子的特异性。两条主链磷酸与脱氧核糖交替连接的顺序不变，碱基对构成方式不变，构成了DNA分子的稳定性。33.基因位于染色体上，基因是具有遗传效应的DNA片段。（对于某些以RNA为遗传物质的病毒而言，基因就是具有遗传效应的RNA片段）34.复制：以亲代DNA为模板合成自带DNA的过程。35.转录：在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链作为模板合成RNA的过程。36.翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板和成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。1137.密码子：mRNA上三个相邻的能决定一个氨基酸的碱基。38.反密码子：tRNA上与mRNA上对应密码子相配对的三个碱基。39.RNA的种类及作用：mRNA传递遗传信息；tRNA识别并转运氨基酸；rRNA与蛋白质一起构成核糖体。40.核糖体沿着mRNA移动，一个mRNA上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，意义：少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。41.基因、蛋白质与性状的关系：①基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状（如：白化病）；②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状（如：囊性纤维病）。42.细胞分化的本质是基因的选择性表达。43.表观遗传：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。44.表观遗传的特点：①可遗传性：即通过有丝分裂或减数分裂，能在细胞个体间遗传。②可逆性：如甲基化时，可影响基因的表达；去甲基化时，可恢复基因的表达。③没有DNA碱基序列的改变。45.基因与性状的关系：①性状与基因也存在一一对应关系；②一个性状可以受到多个基因的影响；③一个基因也可以影响多个性状；④性状可由基因与环境共同决定。46.基因突变：DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失，而引起基因结构的改变。47.基因突变的原因：①外界（物理、化学、生物）因素；②自身：由于DNA分子复制偶尔发生错误、DNA碱基组成发生变化自发产生。基因突变的方向和环境没有明确的因果关系。48.基因突变的特点：①普遍性（无论是植物、动物还是低等生物都会有与基因突变引起性状改变）；②随机性（基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，发生在细胞内不同的12DNA分子上，也可发生在同一DNA分子的不同部位）；③不定向性（一个基因可以向不同的方向突变）；④低频性；

49.基因突变的意义：是产生新基因的途径，是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。50.基因重组：生物体在进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合。51.基因重组的三种方式：同源染色体上非等位基因的重组、非同源染色体上非等位基因的重组、人为导致基因重组（DNA重组技术）。52.染色体变异：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。53.染色体变异包括染色体结构变异（缺失、增添、易位、倒位）和染色体数目变异（个别染色体的增加或减少、染色体成倍的增加或减少）。54.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又互相协调，携带者控制生物生长发育的全部遗传信息。55.多倍体植株与二倍体植株相比：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类、蛋白质等营养物质的含量有所增加。56.人工诱导多倍体的方法：①低温处理；②秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（最常用、最有效）。原理：抑制正在分裂的细胞纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两级。57.单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。单倍体的缺点：与正常植株相比，长得弱小、高度不育；优点：明显缩短育种年限。获得单倍体植株的方法：花药离体培养58.染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因数目或排序发生改变而导致性状变异。59.人类遗传病：由于遗传物质改变而引起的人类疾病。主要有单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常三大类。60.单基因遗传病：受一对等位基因控制的遗传病。（如：由显性致病基因引起的多指、并13指、软骨发育不全、抗维生素D佝偻病；有隐性致病基因引起的镰刀型贫血、白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症）61.多基因遗传病：受两对以上等位基因控制的人类遗传病（如：原发性高血压、冠心病、哮喘，青少年型糖尿病）。62.多基因遗传病在群体中的发病率较高，但调查人群中遗传病时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。63.染色体异常病如21三体综合征。64.染色体变异可以直接用显微镜观察，基因突变不能用显微镜观察。65.基因检测是指通过检测人体细胞中的DNA序列，以了解人体的基因状况。66.遗传病的检测和预防（遗传咨询、产前诊断）可以在一定程度上有效地预防遗传病。67.研究生物进化最直接、最重要的证据：化石。68.细菌产生抗药性的原因：细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传变异，其中就有抗药性变异，未使用抗生素前，抗药变异为不利变异，不占优势，使用抗生素后，抗药变异占优势，会遗传给下一代。69.基因库：一个种群中全部个体所含的全部基因。70.基因频率：在一个种群基因库中，某个基因所占全部等位基因数的比值。71.基因突变产生新的等位基因，这就可以使种群的基因频率发生变化。72.可遗传变异（基因突变、基因重组、染色体变异）是生物进化的原材料，由于突变和重组都是随机的、不定向的，所以不能决定生物进化的方向。73.在自然选择的作用下，种群基因频率会发生定向改变，导致生物会朝着一定的方向不断进化。74.物种：能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物。1475.生殖隔离：不同物种之间一般是不能互相交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代的现象。76.地理隔离：同一种生物由于地上的障碍而分成不同的种群，使种群间不能进行基因交流的现象。77.隔离：不同种群的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。隔离是物种形成的必要条件。生殖隔离一旦出现，就形成了不同的物种。78.收割理论：捕食者往往捕食数量多的物种，避免出现一种或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。79.捕食者的存在有利于增加生物多样性。80.共同进化：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就是共同进化。81.共同进化的意义：通过共同进化过程，地球上出现了千姿百态的物种，形成多种多样的生态系统。82.生物多样性包括：基因（遗传）多样性、物种多样性和生态系统多样性。83.生物进化理论的发展：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，进而通过格力形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程，生物多样性是协同进化的结果。15选择性必修1稳态与调节1.体液包括：细胞外液、细胞内液。细胞外液包括：组织液、血浆、淋巴液。组织液是绝大多数细胞直接生活的内环境。2.内环境是指：由细胞外液构成的液体环境。血红蛋白不位于内环境中，血浆蛋白存在于内环境中。3.组织液、淋巴二者和血浆成分的最主要差别在于：血浆中含有较多的蛋白质。4.渗透压是指：溶液中溶质微粒对水的吸引力。血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。5.血浆渗透压90%以上来源于Na+和Cl-，人血浆渗透压约为770kPa。6.血浆pH相对稳定的原因：含有HCO3-、H2CO3等缓冲物质，HCO3-、H2CO3是最重要的缓冲对。7.稳态是指：正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。8.神经-体液-免疫调节网络是机体维持内环境稳态的主要调节机制。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。9.神经系统包括：中枢神经系统和外周神经系统。中枢神经系统包括：大脑、脑干、小脑、下丘脑、脊髓。外周神经系统包括：12对脑神经、31对脊神经，他们都是传入神经或传出神经。躯体运动神经、内脏运动神经均属于传出神经。其中的内脏运动神经也就是自主神经系统。10.自主神经系统是指：支配内脏、血管和腺体的传出神经，其活动不受意识支配。11.交感神经和副交感神经均属于自主神经系统，兴奋时，交感神经占优；安静时，副交感神经占优。血管的活动只受交感神经支配。1612.交感神经和副交感神经的共同作用可以使机体对外界刺激做出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。13.神经细胞包括：神经元、神经胶质细胞。神经元的结构：轴突、树突、细胞体。14.神经纤维包括：轴突以及包裹在外的髓鞘。15.神经胶质细胞的功能：具有支持、保护、营养和修复神经元的功能，在外周神经系统中还参与构成髓鞘。16.神经调节的基本方式：反射。反射的结构基础：反射弧。反射弧包括：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器（传出神经末梢及其支配的肌肉和腺体）。17.反射是指：在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的的规律性应答。18.兴奋是指：动物体或人体内某些细胞或组织感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。19.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，条件反射要维持下去还需要非条件刺激的强化，不然则会逐渐减弱甚至消退。20.条件反射的数量几乎是无限的，非条件反射的数量是有限的。21.条件反射的意义：扩展了机体对外界复杂环境的适应范围，具有更强的预见性、灵活性、适应性，大大提高动物应对复杂环境变化的能力。22.神经细胞膜外的Na+浓度比膜内高，K+浓度比膜内低。23.静息电位的成因：静息时，膜对K+通透性高，K+外流（协助扩散），造成内负外正的电位。24.动作电位的成因：受刺激时，膜对Na+通透性高，Na+内流（协助扩散），造成内正外负的电位。25.兴奋的传导方向：可以是双向的。1726.突触的结构：突触前膜、突触间隙、突触后膜。27.神经递质通过胞吐释放到突触间隙中，在间隙中的扩散不消耗能量，与突触后膜上相关受体结合后形成递质—受体复合物，发挥作用后就被降解或回收。28.兴奋的传递方向：单向，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，作用于突触后膜。29.突触后膜可能是细胞体膜、树突膜、或肌肉细胞膜、腺体细胞膜。30.神经系统分级调节如何体现：位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控。31.语言功能是人脑特有的高级功能。32.激素调节：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。33.促胰液素是人类发现的第一种激素。34.生长激素：促进生长发育和蛋白质合成。幼时缺少患侏儒症；幼时过多患巨人症；成年过多患肢端肥大症。35.甲状腺激素：调节体内有机物代谢、促进生长发育、提高神经系统的兴奋性。幼年缺乏患呆小症；成年缺乏患地方性甲状腺肿；成年过多患甲亢。36.肾上腺皮质分泌：醛固酮、皮质醇；肾上腺髓质分泌：肾上腺素。37.内分泌系统包括：相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞。38.内分泌系统的功能：维持内环境稳定、调节物质能量代谢、调控生长发育生殖。39.胰岛素由胰岛B细胞分泌，能够促进血糖进入组织细胞氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞转变为甘油三酯；另一方面又能抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖。40.胰高血糖素由胰岛A细胞分泌，能够促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖。1841.胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素之间为协同作用的关系，均可升高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。42.反馈调节：在一个系统中，系统本身的工作效果，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。43.糖尿病表现为多饮、多尿、多食，但体重减轻。体重减轻的原因是：糖代谢异常，转而进行脂肪代谢。44.内分泌系统的分级调节：下丘脑分泌：促XXX激素释放激素（例：促甲状腺激素释放激素）作用于垂体；垂体分泌：促XXX激素（例：促甲状腺激素）作用于靶腺体；靶腺体又分泌相应激素（例：甲状腺激素）。45.激素调节的特点：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。46.激素种类多、量极微，既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化。47.激素一经靶细胞接受并其作用后就失活了。48.体液调节：激素等化学物质（组胺、NO、CO2等），通过体液传送的方式对生命活动进行调节。49.体温调节过程：1950.水盐平衡调节的过程：51.抗利尿激素：下丘脑合成（分泌），由垂体释放，作用于肾小管、集合管，促进对水的重吸收（被动运输）。当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时：肾上腺皮质分泌醛固酮，促进肾小管、集合管对Na+的重吸收（主动运输）。52.体液调节和神经调节的联系：一方面不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节，这种情况下，体液调节可以看做神经调节的一个环节。另一方面，内分泌腺分泌的的激素也可以影响神经系统的发育和功能。53.免疫系统的组成：免疫器官、免疫细胞（B细胞在骨髓成熟，T细胞在胸腺成熟，B细胞、20T细胞均起源于骨髓的造血干细胞）、免疫活性物质（抗体、细胞因子、溶菌酶）。54.免疫活性物质可以由免疫细胞或其他细胞产生，如溶菌酶。55.抗原呈递细胞包括B细胞、树突状细胞、巨噬细胞。能够摄取、加工处理抗原，并将抗原信息暴露在细胞表面。56.抗原：能引发免疫反应的物质，大多数是蛋白质。57.抗体：机体产生的专门应对抗原的蛋白质。抗体能与相应抗原发生特异性结合。58.人体的第一道防线：皮肤、黏膜。59.人体的第二道防线：体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞（如巨噬细胞和树突状细胞）。第一第二道防线统称非特异性免疫。60.人体第三道防线：特异性免疫，包括体液免疫和细胞免疫。61.免疫系统的功能：免疫防御（针对外来异物）、免疫自稳（清除衰老、损伤的细胞）、免疫监视（识别清除突变的细胞，防止肿瘤发生）。62.体液免疫过程：63.二次免疫的特点：反应快，产生大量抗体。64.抗体与病原体结合后会形成沉淀，进而被其他免疫细胞吞噬消化。65.过敏反应：已免疫的机体在再次解除相同抗原是，有时会发生组织损伤或功能紊乱的免疫反应。引起免疫反应的抗原叫过敏原。66.过敏反应的特点：有快慢之分、有明显的遗传倾向和个体差异。2167.自身免疫病：自身免疫反应对组织器官造成损伤并出现了症状。例如类风湿性心脏病、系统性红斑狼疮、某种链球菌感染导致的心脏瓣膜受损。68.免疫缺陷病包括：先天性免疫缺陷病（基因突变或基因缺陷）、获得性免疫缺陷病（艾滋病）。人体的免疫系统是能够识别并攻击HIV的，只是无法全部消灭。HIV主要侵染辅助性T细胞。69.细胞免疫过程：70.疫苗：通常包括灭活病原体疫苗、减毒病原体疫苗、亚单位疫苗、基因工程疫苗等，故疫苗不一定包含完整的病原体结构。71.接种疫苗后人体内可产生相应抗体和记忆细胞。72.每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原，简称HLA。它们是标明细胞身份的标签物质。73.免疫抑制剂的应用可以提高器官移植的存活率。74.胚芽鞘感受单侧光刺激的部位在尖端，弯曲生长的部位在尖端下方的伸长区。75.温特的实验结论：胚芽鞘弯曲生长确实是由一种化学物质引起的，温特把这种化学物质命名为生长素。但温特并未分离出生长素。76.生长素包括：吲哚乙酸IAA、苯乙酸PAA、吲哚丁酸IBA等，都是小分子有机物。77.胚芽鞘向光生长的原因：受单侧光刺激后，在胚芽鞘尖端生长素由向光侧运输至背光侧（横向运输），然后再向形态学下端做极性运输，由此导致胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，背光侧生长快，向光弯曲。2278.植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运输至作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。79.生长素由色氨酸合成，合成部位为芽、幼嫩的叶、发育中的种子。分布部位为植物体各器官均有，但相对集中分布于生长旺盛的部分，胚芽鞘、芽、根尖分生组织、形成层、发育中的种子和果实。80.生长素在细胞水平可促进细胞伸长、诱导细胞分化；在器官水平可促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实的发育。81.生长素作用特点：一般情况下，浓度较低时促进生长，浓度较高时抑制生长。82.对生长素的敏感度：根＞芽＞茎；幼嫩细胞＞衰老细胞；双子叶植物＞单子叶植物。83.体现生长素作用特点的例子：顶端优势、除去双子叶杂草、根的向地性。84.顶端优势的成因：顶芽产生的生长素向下运输，侧芽处的生长素浓度较高，由于侧芽对生长素较敏感，因此发育受到抑制，表现出顶端优势。85.水稻感染赤霉菌后会患恶苗病，植株疯长，结实率低。86.赤霉素：合成部位为幼芽、幼根、未成熟的种子。主要作用为促进细胞伸长，引起植株增高；促进细胞分裂分化；促进种子萌发、开花、果实发育。87.细胞分裂素：合成部位为根尖。主要作用为促进细胞分裂，促进芽分化、侧枝发育、叶绿素合成。88.乙烯：合成部位为植物体各个部位。主要作用为促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落。89.脱落酸：合成部位为根冠。主要作用为抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。90.油菜素内酯：促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发。2391.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、细胞死亡等方式实现的。92.各类植物激素并不是孤立的起作用，而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。93.决定器官生长、发育的，是不同激素的相对含量。不同激素的调节还往往表现出一定的顺序性。94.植物生长调节剂：由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，称为植物生长调节剂。例如：人工合成的吲哚丁酸、α-萘乙酸（NAA）、矮壮素、人工合成的赤霉素、膨大素、青鲜素（可能有副作用）、2，4-D。95.很多植物生长调节剂的作用效果比植物激素更好的原因：植物激素发挥作用后会被相应的酶分解，而植物体内不存在分解某些植物生长调节剂的酶，所以作用效果更好。96.光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。97.光调控植物生长发育的原理：受到光照时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化经信息传递系统传导至细胞核，影响特定基因的表达，表现出特定生物学效应。98.温度影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落。99.淀粉平衡石假说：植物通过一类富含“淀粉体”的细胞感受重力，“淀粉体”会沿着重力方向沉降，引起一系列信号分子改变。100.根向地性的原因：受重力影响，在根的尖端生长素由背地测运输至向地侧，导致向地侧生长素浓度高，由于根对生长素敏感，使得根的向地侧生长受到抑制，背地侧相对生长快，根向地弯曲。101.植物生长发育的调控是由基因表达、激素调节、环境因素三者共同完成的。24选择性必修2生物与环境1.种群的概念：在一定的空间范围内，同种生物的所有个体所形成的集合。2.种群密度：指种群在单位面积或单位体积中的个体数。种群密度是种群最基本的数量特征。3.种群密度的调查方法：①逐个计数法：适用于调查范围小、个体较大的种群。②估算法：样方法适用于植物、活动范围小的动物，如昆虫的卵、作物上蚜虫的密度、蜘蛛、跳蝻等。标记重捕法适用于活动能力强、活动范围比较大的生物。黑光灯诱捕法适用于有趋光性的昆虫。抽样检测法适用于微生物。4.与种群数量有关的其他因素

种群密度反映了种群在一定时期的数量，但无法体现种群数量的变化趋势。因此还需研究其他数量特征。出生率：指在单位时间内新生的个体数目占该种群个体总数的比值。死亡率：指在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。迁入/迁出率：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。年龄结构：一个种群中各年龄群的个体数目所占的比例。性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。5.种群的“J”形增长

模型假设：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下，种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。建立模型：t年后种群的数量：Nt=N0λt增长率与λ的关系：增长率=λ-16.种群数量的“S”形增长

模型假设：资源、空间有限，天敌的威胁和竞争者的竞争等因素存在。25环境容纳量：一定环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，简称K值。（注意：K值只与环境条件有关，不受种群数量的影响）

保护野生动物最根本的措施是保护它们的栖息环境，从而提高环境容纳量。K值不是种群数量的最大值，K值应略低于种群所能达到的最大值（种群有过度繁殖的倾向，种群数量应围绕K值上下波动）。建立模型：种群数量呈S型增长

K/2值：当种群数量达到K/2时，种群有最大增长速率；其意义在于：养殖业上，通常在K/2后进行捕捞，将生物数量保留在此处，目的是可以尽快恢复生物数量；害虫的防治则控制在K/2以下。7.J形增长模型和S形增长模型的联系：两种模型存在的不同主要是因为存在环境阻力。8.种群数量的波动和下降

受气候、食物、天敌、传染病等因素的影响，大多数种群的数量总是在波动中。当种群长久处在不利的条件下，种群数量会出现持续性的或急剧下降。种群的延续需要以一定的个体数量为基础，当一个种群数量过少，可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。9.影响种群数量变化的因素：①非生物因素：如阳光、温度、水等。其影响主要是综合性的。②生物因素：种群内部和种群外部两方面影响。10.食物和天敌的因素对种群数量的影响与种群密度有关。如同样缺少食物，密度越高，种26群受影响越大，这样的因素称为密度制约因素。而气温、干旱、地震、火灾等自然灾害，属于非密度制约因素。11.种群研究的应用：①濒危物种的保护。②渔业方面：中等强度的捕捞更有利于持续获得较大的鱼产量。③有害生物防治：控制数量，降低环境容纳量，增加天敌等。12.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。13.群落的物种组成：群落的物种组成是一个群落区别于另一个群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。14.物种数目的多少称为丰富度。15.群落中有些物种不仅数目很多，而且对其他物种的影响也很大，往往占据优势，这样的物种称为优势种。群落中的物种组成不是固定不变的，随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势，原来有优势的物种可能逐渐失去优势。16.群落的种间关系：原始合作、互利共生、寄生、竞争、捕食

17.群落的空间结构：①垂直结构：大多数群落都在垂直方向上有明显的分层现象。植物的垂直分层主要与对光的利用率有关，这种分层现象提高了群落对光的利用率。陆生群落中，决定植物地上分层的环境因素还有温度等，地下分层的环境因素有水分、无机盐等。动物的垂直分层主要与栖息空间和食物条件有关。②水平结构：生物的垂直分层是由于地形变化、土壤湿度、盐碱度、光照强度的不同以及生物自身生长特点的差异、人与动物的相互影响等引起的，在水平上往往呈现镶嵌分布。18.群落的季节性：由于阳光、温度、水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。19.生态位：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27及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等；研究植物的生态位，通常要研究它在研究区域内出现的频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协调进化的结果。20.立体农业：指充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。21.群落中生物的适应性：生活在某一地区的物种能形成群落，是因为它们都能适应所处的非生物环境。因此有人说，群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。22.群落的演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落替代的过程，就叫做群落演替。23.演替的类型

①初生演替：裸岩阶段—地衣阶段—苔藓阶段—草本植物阶段—灌木阶段—乔木阶段。实例：火山岩、冰川泥、沙丘等没有生物痕迹的地方。方向：土壤有机物越丰富，群落中的物种丰富度逐渐增大，食物网越来越复杂，群落的结构也越来越复杂。②次生演替—弃耕农田上的演替：一年生杂草—多年生杂草—小灌木—乔木。实例：弃耕的农田、火灾过后的草原、过量砍伐的森林等。进程：演替成森林往往需要数十年的时间，但是在干旱的地区或许只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。24.在时间、资源、条件适宜的情况下，群落最终会演替成森林。25.次生演替所需的时间比初生演替所需的时间短，原因是次生演替保留了原有的土壤条件，28植物的种子或其他繁殖体。26.演替的原因：前一个群落为后一个群落的发展提供了条件；后一个群落的生物更有竞争力。27.演替实质：在演替过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至淘汰。群落演替的实质是优势取代。28.人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。29.在一定的空间内，由生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。地球上最大的生态系统是生物圈。30.生态系统的类型：自然生态系统和人工生态系统两类。31.生态系统的结构——组成成分：

①生产者：将太阳能固定在它们所制造的有机物中，是生态系统的基石。自养生物都是生产者。主要是绿色植物，但菟丝子等不是生产者。②消费者：通过自身新陈代谢，将有机物转变为无机物，加速生态系统的物质循环。有助于植物传粉和传播种子。主要是动物，但秃鹫、蚯蚓等属于分解者。③分解者：将动植物的遗体残骸和动物的排遗物分解成无机物。硝化细菌属于自养生物，属于生产者

④非生物的物质和能量：阳光、水、空气、无机盐等。是生态系统中物质和能量的根本来源。32.生产者和分解者是联系生物群落和无机环境的纽带。33.生态系统的结构——营养结构：①食物链（捕食链）：生态系统中各生物之间由于食物关系形成的一种联系。特点：起点是生产者，为第一营养级；终点是最高营养级。只包含生产者和消费者。营养级与消费者级别的关系：消费者级别＝营养级级别－1。②食物网：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。形成原因：29生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级，某一个营养级也会有不同的消费者。③食物链和食物网的作用：生态系统物质循环和能量流动的渠道。④复杂的食物网是使生态系统保持相对稳定的重要条件。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力越强。34.能量流动的概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。35.能量流动的过程：第一营养级的能量流动：消费者的能量流动：36.能量流动的特点：

①生态系统的能量单向流动——因为捕食关系不能逆转，能量只能从第一营养级流向第二营养级。②生态系统的能量流动逐级递减——输入某一营养级的能量（同化量）一部分通过呼吸散失，另一部

分被分解者分解，只有少部分流向下一营养级。生态系统的能量传递效率为10%~20%。30在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动中消耗的能量就越多。因此，营养级一般不超过5个。生态系统能量传递效率的计算指的是相邻两个营养级同化量的比值。任何生态系统都需要源源不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。37.生态金字塔：①能量金字塔：主要分析能量。②生物量金字塔：分析每个营养级所容纳的有机物的总干重。③数量金字塔：分析每个营养级的生物个体数。38.研究能量流动的意义：①研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间是进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。②研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学的规划和设计人工生态系统，提高能量的利用率。③研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类有益的部分。39.碳循环：①C元素在生物体内主要以含碳有机物的形式存在，在无机环境中主要以CO2、碳酸盐的形式存在。②C元素从无机环境进入生物群落的途径：光合作用以及化能合成作用。③C元素从生物群落进入无机环境的途径：动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧。40.物质循环：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都在不断地进行着从非生物环境到生物群落、又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。物质循环具有全球性，因此其的范围是生物圈，因此又叫生物地球化学循环。41.生物富集：生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。这些有害物质可以通过水、大气、生物迁移等途径扩散，因此生物富集也是全球性的。42.能量流动与物质循环的关系：①物质是能量的载体，使能量沿着食物链和食物网流动；能量作为动力，使物质能够不断的在生物群落和无机环境之间循环往复。②物质可以循环利用，但能量是逐级递减、单向流动的。3143.生态系统中的信息种类：①物理信息：光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，都属于物理信息。②化学信息：生物生命活动中产生的可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，都属于化学信息。③行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息。44.信息传递的作用：对于个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用；对于种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递；对于生态系统：信息传递还能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。45.信息传递在农业中的作用：提高农产品或畜产品的产量；对有害生物进行控制：化学防治、生物防治、机械防治等。46.生态平衡：指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。特点：①结构平衡：生态系统的各组分保持相对稳定。②功能平衡：生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。③收支平衡：植物制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。47.生态系统稳定性的概念：生态系统所具有的维持或恢复自身结构和功能处于相对平衡状态的能力，叫做生态系统的稳定性。48.生态系统具有稳定性的原因：生态系统具有自我调节能力。生态系统的自我调节能力有一定的限度。49.生态系统自我调节能力的基础：负反馈调节。50.负反馈调节：在一个系统中，系统工作的效果，反过来作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。51.抵抗力稳定性：生态系统所具有的抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。32恢复力稳定性：生态系统所具有的受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。一般两者成反比。52.提高生态系统的稳定性：控制对生态系统的干扰强度；对人类利用较大的生态系统，应给予相应的物质、能量输入。53.生态足迹：又叫生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积。生态足迹越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响越大。54.全球性生态环境问题：全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失、环境污染等。55.生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统的多样性。56.生物多样性的价值：①直接价值：对人类有食用、药用、工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。②间接价值：对生态系统起到重要调节作用的价值，也叫做生态功能，例如保持水土、蓄洪抗旱等。③潜在价值：目前人类尚不清楚的价值。57.生物多样性丧失的原因：人类对野生物种生存环境的破坏：使栖息地丧失或碎片化。掠夺式利用：过度采伐、滥捕乱猎。环境污染。农业、林业品种的单一化导致遗传多样性丧失。外来物种的盲目引入。58.保护生物多样性的措施：①就地保护：就地保护是指在原地建立自然保护区以及风景名胜区等，是最有效的保护措施；②易地保护：异地保护是指将保护对象从原地迁出，例如建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等，是为行将灭绝的生物提供最后的生存机会；③建立精子库、种子库、基因库：利用生物技术对濒危物种的基因进行保护；④加强立法、执法和宣传教育；⑤做好生态系统管理，深入开展生物多样性及其保育研究。3359.生态工程：指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。60.生态工程的基本原理

①自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。②循环：指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生。③协调：即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。④整体：树立整体观，遵循整体原理。34选择性必修3生物技术与工程1．发酵：指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。2.发酵原理：①不同微生物的遗传物质不同，导致其细胞内催化反应的酶不同，进而导致代谢途径有差异；如底物为葡萄糖，无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵，而乳酸菌进行乳酸发酵。②同一种微生物处于不同环境条件下时，代谢途径也会出现差异。如底物为葡萄糖的情况下，酵母菌在有氧、无氧条件下的代谢产物不同。③发酵的实质就是微生物在有氧或无氧条件下的细胞呼吸，是一个物质氧化分解的过程。3．传统发酵技术：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。4.传统发酵技术特点：以混合菌种的固体发酵（如：泡菜、粮食白酒、腐乳等）及半固体发酵（如：豆豉、酱、酱油等）为主，通常是家庭式或作坊式的。5．腐乳的制作

①菌种：酵母、曲霉、毛霉等，起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌，其生殖方式为孢子生殖，代谢类型是异养需氧型。来源：空气中的毛霉孢子，现代生产是在严格无菌下直接接种优良毛霉菌种

②发酵原理：豆腐中的蛋白质经毛霉等微生物发酵分解成小分子的肽和氨基酸；豆腐中的脂肪经毛霉等微生物发酵分解成甘油和脂肪酸。6．泡菜的制作

①菌种：乳酸菌，为原核生物（细菌）。菌种来源：植物体表面天然的乳酸菌。代谢类型：异养厌氧型。繁殖方式：分裂生殖（二分裂）。常见的种类：乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。含抗生素牛奶不能生产酸奶的原因：抗生素杀死乳酸菌。35②发酵原理：乳酸菌在无氧的情况下，将葡萄糖分解成乳酸。反应式：C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）＋能量。发酵期间，乳酸会不断积累，当它的质量百分比为0.4%-0.8%时，泡菜的口味、品质最佳。③发酵条件：适宜的温度、严格控制厌氧条件④实验分析：

盐的作用：盐具有杀菌、析出蔬菜中的水分、调味等作用。盐水浓度为质量百分比为5%-20%。盐水浓度要适宜的原因：过高，乳酸发酵将受抑制；过低，杂菌易繁殖，导致泡菜变质。盐水煮沸的目的：一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的其他细菌。盐水冷却后使用的目的：冷却的目的是防止高温杀死菜料表面的乳酸菌。泡菜坛子使用之前要检查密封性的目的：给泡菜坛内创造无氧环境，严格控制厌氧条件。用水密封泡菜坛的目的：给泡菜坛内创造无氧环境，严格控制厌氧条件⑤泡菜制作过程中，各阶段菌种变化：

发酵初期主要是大肠杆菌、酵母菌活跃，消耗大量氧气，使坛内形成无氧环境，会使好氧菌生命活动逐渐被抑制；

发酵中期（风味最佳）乳酸菌活跃使乳酸不断积累，pH下降，会使不耐酸菌被抑制；发酵后期乳酸继续增加，到一定程度后会使乳酸菌的生长繁殖被抑制；

7.果酒实验分析：①用体积分数为70%的酒精给发酵瓶、榨汁机消毒②冲洗葡萄的目的：去除表面灰尘、污物

③先冲洗葡萄后除去枝梗原因：避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染机会。④葡萄汁装入发酵瓶时，不能装满：先让酵母菌进行有氧呼吸，快速繁殖，耗尽O2后，再进行酒精发酵；防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。36⑤每隔12h左右将瓶盖拧松一点的目的：排出发酵过程中产生的CO2，防止瓶内气压过高引起爆裂。8.果醋实验分析：

①在制作果醋的过程中，随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低，不会继续发酵。②在制作果酒和果醋的过程中，发酵液的变化：在葡萄酒的制作过程中，发酵液会产生气泡，这是因为酵母菌发酵产生了CO2；开始发酵后，CO2产生越来越多，会使发酵液出现“沸腾”现象，在发酵的10天后，这种现象最明显；发酵过程产热，会使发酵液温度上升，应注意控温；发酵过程中，由果皮进入发酵液的花青素会越来越多，因而发酵液的颜色会逐渐加深变成深红色；果醋发酵完成后，发酵液的液面上会出现一层菌膜，即醋酸菌膜。③在果酒和果醋制作中，防止发酵液被污染：发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用；处理葡萄时应先冲洗再去除枝梗；排气时只需拧松瓶盖，不要打开瓶盖；装入葡萄汁后，封闭充气口。9.研究和应用微生物的前提（即发酵工程的重要基础）：防止杂菌污染，获得纯净的微生物培养物

10.在实验室培养微生物的要求：①为微生物提供合适的营养和环境条件（培养基）。②要确保其他微生物无法混入，并将需要的微生物分离出来（无菌技术）。11.培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。12.培养基作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。（①提供微生物繁殖所需各种营养，②异养微生物的能源）

13.培养基分类：培养基种类很多，作用也不同。根据不同的分类标准，可将培养基分为不同种类。37划分标准培养基种类特点用途及实例物理性质液体培养基不加凝固剂扩大（富集）培养获得大量菌种、工业生产半固体培养基加凝固剂，如：琼脂观察微生物的运动、分类鉴定、保藏菌种固体培养基微生物分离、鉴定、活菌计数、化学成分天然培养基含化学成分不明确的天然物质工业生产合成培养基培养基成分明确(用化学成分已知的化学物质配成)分类、鉴定用途选择培养基培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长培养、分离出特定微生物(如：培养酵母茵或霉菌，可在培养基中加入青霉素；培养金黄色葡萄球菌，可在培养基中加入高浓度食盐)鉴别培养基根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品鉴别不同种类的微生物，如可用伊红一美蓝培养基鉴别饮用水或乳制品中是否有大肠杆菌(若有，茵落呈深紫色，并带有金属光泽)14.营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。营养物质定义作用主要来源及所涉及的微生物碳源凡是能提供微生物所需碳元素的物质构成生物细胞、生物体及细胞代谢产物，有机碳既是碳源又是异养微生物的能源物质。无机化合物：CO2、CO32-、HCO3-等含碳无机物(自养生物);

有机化合物：糖类、脂质、蛋白质、石油等含碳有机物(异养生物)氮源凡是能提供微生物所需氮元素的物质合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物，也可为异养微生物提供能源无机氮源：N2、NH3、铵盐、硝酸盐；

有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨、氨基酸等水分生物体内含量最高的组成良好的溶剂、细胞生活及生化培养基、大气、代谢产物38成分，分为结合水和自由水反应的介质、参与物质运输及参与生化反应的反应物无机盐为微生物提供大量除C、H、O以外的各种元素细胞组成成分，调节酸碱平衡、维持渗透压培养基、大气等环境生长因子微生物正常生长繁殖，必不可少的微量有机物可作为酶与核酸等的组成成分维生素、氨基酸、碱基等15.无菌技术主要包括消毒和灭菌。消毒指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部一部分微生物；灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。16.几种常用灭菌和消毒方法的比较灭菌和消毒种类主要方法应用范围灼烧灭菌酒精灯火焰灼烧（可以迅速彻底地灭菌）微生物接种工具，如涂布器、接种环、接种针或其他金属用具，以及接种过程中的试管口或瓶口等干热灭菌干热灭菌箱160～170℃加热2～3h玻璃器皿(如吸管、培养皿等)、金属用具等，耐高温，需保持干燥的物品；湿热灭菌高压蒸汽灭菌锅内100kPa、121℃维持15～30min(其中高压蒸汽灭菌的效果最好)培养基及多种器材、物品煮沸消毒法100℃煮沸5～6min家庭餐具等生活用品的消毒巴氏消毒法62～65℃消毒30min或80～90℃处理30s～1min牛奶、啤酒、果酒和酱油等不宜进行高温灭菌的液体紫外线消毒30W紫外灯照射30min接种室、接种箱、超净工作台化学药物消毒用体积分数为70%～75%的酒精、碘酒涂抹，氯气消毒水源等用于皮肤、伤口、动植物组织表面的消毒和空气、手术器械、塑料或玻璃器皿等的消毒17.菌落：分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定39形态结构的子细胞群体，这就是菌落。特征：大小、形状、隆起程度、颜色等。功能：鉴定菌种的重要依据。单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。18.倒平板操作的步骤：①将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上，右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拔出棉塞。②右手拿锥形瓶，将瓶口迅速通过火焰。③用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基（约10～20mL）倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖。④等待平板冷却至凝固，大约需5～10min。然后，将平板倒过来放置。19.平板划线法操作步骤：①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红。②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞。③将试管口通过火焰。④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液。⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿。⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连。⑧将平板倒置放入培养箱中培养。20.连续划线的目的：将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面，经过数次划线后培养可以分离得到单菌落

21.灼烧接种环：①取菌种前：杀死接种环上原有微生物，避免接种环上可能存在的微生物污染菌种。②每次划线前：杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使下一次划线时接种环上的菌种直接来源于上一次划线的末端。③接种结束后：及时杀死接种环上残留的菌种，避免菌种污染环境和感染操作者。22.划线注意事项：①不要将最后一区的划线与第一区相连；②每次划线首尾不能相接；③每次划线前接种环进行灼烧灭菌；④最后一次划线结束也应该进行灼烧灭菌。23.选择培养基三种筛选方法：①利用营养缺陷进行选择培养：营养缺陷的微生物不能正常40生长；②利用添加某种化学物质进行选择培养：添加杀伤性物质，有抗性的可以生长，无抗性的死亡；③利用改变培养条件进行选择培养：调节温度、pH等生长条件，只有适应的可以生长。24.选择培养基实例：①分离酵母菌、霉菌等真菌，防止细菌生长：使用加入青霉素的培养基；②分离固氮菌：使用不加氮源（以N2为氮源）的培养基；③分离自养型微生物：使用不加有机碳源（以CO2为碳源）的培养基；④分离耐酸菌：使用将pH调至酸性的培养基。25.稀释涂布平板法：梯度稀释和涂布平板。①一般选择菌落数为30～300的平板进行计数。②通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数为30～300、适于计数的平板。③在同一稀释度下，应至少对个平板进行重复计数（减少实验误差，保证实验结果更准确），然后求出平均值。④统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。⑤恰当的稀释度、涂布是否均匀是成功统计菌落数目的关键；

26.细胞工程：细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性生物工程。①原理方法：细胞