自主招生辅导

自主招生生物部分讲座 组成生物体的化合物 细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量 原生质的各种成分比例 植物细胞亚显微结构模式图 细胞器 双层膜 双层膜 无膜 无膜 单层膜 单层膜 单层 植物细胞 植物细胞 动植物细胞 动植物细胞 动植物细胞 动植物细胞 动物和低等植物细胞 光合作用的场所 有氧呼吸主要场所 有机物合成的车间加工和运输的通道 蛋白质合成的场所 参与细胞分泌 参与细胞有丝分裂 水和养料的仓库维持细胞形态 基粒 基质 酶色素 DNA 嵴 基质 酶 DNA 色素 糖类无机盐等 细胞壁的形成有关 原核细胞 细菌 真核细胞 细胞膜核糖体 细胞壁 肽聚糖 拟核 大型DNA 细胞壁 纤维素 果胶 植物 线粒体 内质网等多种细胞器 细胞核 有核膜包围内有染色体 质粒 小型DNA 其它 3原核细胞与真核细胞比较 原核细胞和真核细胞的主要区别 减数分裂 有丝分裂 植物细胞的有丝分裂 染色体复制 间期 染色体与姐妹染色单体 一条染色体含一个DNA分子 一条染色体由两条姐妹染色单体组成 含两个DNA分子 变化 完成DNA的复制和有关蛋白质的合成 间期 初 结果 每个染色体都形成两个姐妹染色单体 呈染色质形态 细胞中DNA数目加倍 染色体数目不变 植物细胞有丝分裂过程 出现染色体 出现纺锤体 核膜 核仁消失 间期 植物细胞有丝分裂过程 着丝点一分为二 姐妹染色单体分开 成为两条子染色体 并分别向两极移动 染色单体消失 染色体数目加倍 中期 后期 植物细胞有丝分裂过程 后期 染色体变成染色质 纺锤体消失 核膜 核仁重现 在赤道板位置出现细胞板 植物细胞有丝分裂过程 末期 细胞板扩展成分隔两个子细胞的细胞壁 植物细胞有丝分裂过程 动植物细胞有丝分裂的区别 1 间期都有染色体的复制 2 核膜 核仁的变化相同 3 染色体的行为变化完全相同 1 前期 细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体 1 前期 两组中心体发出星射线构成纺锤体 2 末期 细胞板形成细胞壁分成两个子细胞 2 末期 细胞膜内陷缢裂成两个子细胞 有丝分裂的意义 有丝分裂的细胞 DNA复制后 平均分配到两个子细胞 使亲子代细胞的遗传物质保持稳定性和连续性 细胞周期的概念 减数分裂的过程 2N N N 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精子细胞 精子 联会 四分体 体细胞 有丝分裂组织分化 变形 卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞 卵细胞 联会 四分体 体细胞 有丝分裂组织分化 第二极体 第一极体 减数分裂 定义 细胞连续分裂两次 而染色体在整个分裂过程中只复制一次的细胞分裂方式 结果 1 一个细胞变成四个细胞2 染色体数目减半 生物体 2N 受精卵 2N 卵细胞 N 精子 N 减数分裂 减数分裂 有丝分裂 受精作用 个体发育 细胞分化 减数分裂和受精作用的意义 减数分裂和受精作用对于维持不同种生物染色体数目的恒定 以及生物遗传性状的相对稳定都具有重要意义 减数分裂和受精作用共同作用 对维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定有十分重要的作用 对生物的遗传和变异是十分重要的 意义 新陈代谢 新陈代谢 同化作用 异化作用 从外界摄取营养物质 转变成自身组成物质 储存能量 分解自身部分组成物质 把分解终产物排出体外 释放能量 物质代谢 能量代谢 同化作用的两种类型 自养型 光能自养 以光能为能量 CO2为碳源 绿色植物 化能自养 利用体外无机物氧化释能 以CO2为碳源 人 动物 营腐生寄生生活的真菌 多数细菌 异养型 以现成的有机物为能量和碳源 异化作用的两种类型 需氧型 有氧呼吸型 绝大多数动物 植物以及人 厌氧型 无氧呼吸型 破伤风杆菌 动物体内的寄生虫 例如蛔虫 乳酸菌等 牛 羊等多数动物绿色植物蓝藻蛔虫硝化细菌蘑菇乳酸菌酵母菌原始生命 自养需氧异养需氧自养厌氧异养厌氧 练习 判断下列生物的新陈代谢类型 思考 有没有自养厌氧型生物 下列转变需经哪些生理过程才能实现 光能 糖类等有机物中稳定的化学能 ATP中活跃的化学能 直接用于各种生命活动 光合作用 细胞呼吸 ATP水解 光合作用的场所 叶绿体 叶绿素 类胡萝卜素 色素 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 吸收可见的太阳光 叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 叶绿素中的吸收光谱 0 400 500 600 700nm 50 100 叶绿素b 叶绿素a 叶绿素a 氧化的叶绿素a 类囊体 光 H20 H ATP NADP NADPH ADP Pi e e O2 2C3 C5 CO2 CH2O N 固定 还原 多种酶催化 光合作用过程的图解 光合作用怎样进行 细胞呼吸 是生物体通过生物氧化获取化学能的过程 有机化合物 O2 CO2 能量 有氧呼吸过程 细胞质基质内 线粒体内 线粒体内 C6H12O6细胞质基质 2C2H5OH 2CO2 能量 有氧呼吸与无氧呼吸的联系和区别 6CO2 12H2O 能量 2C3H6O3 能量 糖类脂类蛋白质无机盐维生素水 营养素的种类 能源物质 消化系统 消化道 消化腺 口腔 咽 食道 胃 小肠 大肠 肛门 消化道外的消化腺 消化道壁内的消化腺 唾液腺 唾液 淀粉酶 胰腺 胰液 淀粉酶 麦芽糖酶 蛋白酶 脂肪酶 肝脏 胆汁 无消化酶 胃腺 胃液 蛋白酶 肠腺 小肠液 淀粉酶 麦芽糖酶 多肽酶 脂肪酶 消化系统的组成 淀粉 麦芽糖 葡萄糖 脂肪 脂肪微粒 甘油和脂肪酸 蛋白质 多肽 氨基酸 食物的消化 葡萄糖 CO2 HO2 能量 肝糖元 肌糖元 脂肪 氨基酸 各种组织蛋白和酶 新的氨基酸 含氮部分 氨基 不含氮部分 CO2 HO2 能量 糖类 脂肪 物质代谢 尿素 甘油脂肪酸 皮下组织 大网膜 肠系膜 机体组织 生物膜等 乳汁 皮脂 类固醇激素 H2O CO2 能量 肝糖元等 神经元 神经系统的基本结构和功能单位 神经调节 神经元功能 接受刺激产生兴奋传导兴奋 神经纤维受到刺激产生兴奋时的膜电位变化 突触的结构 突触前膜 突触间隙 突触后膜 轴突末端突触小体膜 另一神经元的胞体膜或树突膜 突触小体 突触前膜与突触后膜之间的间隙 兴奋的传导小结 1 神经纤维上的传导 2 神经元之间的传递 结构 单向传递 特点 突触 传导形式神经冲动 电信号 局部电流 特点 双向传导 形式 电信号 化学信号 电信号 反射弧 感受器 传入神经纤维 神经中枢 传出神经纤维 效应器 神经调节的结构基础 神经调节的特点 反应迅速 精确 局限 短暂 反射弧 非条件反射 反射人和动物共有条件反射具体刺激引起抽象刺激引起人类特有 人类神经调节的特征 形成时间 神经中枢 级别 关系 先天性 后天性 大脑皮层以下 大脑皮层 较低级 较高级 非条件反射是条件反射的基础 项目 比较 没有导管 分泌物直接进入腺体内的毛细血管里 分泌物通过导管排出 如 皮脂腺 汗腺 唾液腺 消化腺 导管 血管 激素调节 内分泌腺 外分泌腺 甲状腺 垂体 肾上腺 胰岛 性腺 人体主要的内分泌腺 睾丸 卵巢 胸腺 神经调节和体液调节特点的比较 迅速 准确 比较缓慢 比较局限 比较广泛 时间短暂 时间比较长 基因 有遗传效应的DNA片段 决定生物性状的基本单位 基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息每个基因中有很多脱氧核苷酸 基因是有遗传效应的DNA片段一个DNA上有间断地排列着多个基因 每条染色体 没复制 上有一个DNA分子染色体是DNA的主要载体 基因在染色体上呈线性排列 分析清楚对应关系 整体与局部的关系 a 性状的关系 b DNA的关系 c 染色体的关系 是决定生物性状的基本单位 是有遗传效应的DNA片段 基因在染色体上呈线性排列 基因与 染色体是基因的载体 DNA的结构 1 脱氧核糖 碱基 磷酸 A G C T 基本单位 脱氧核苷酸 DNA的结构 2 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核苷酸的种类 DNA的结构 3 连接 DNA的结构 4 空间结构 DNA复制的过程 边解旋边复制 DNA复制的原则 碱基互补配对 DNA复制的特点 半保留复制 由此可总结出 由于DNA分子复制的方式是半保留复制 所以每复制一次 新的DNA分子都有一半新链一半旧链 经过一次复制可得2个DNA分子 两次可得4个DNA分子 依次类推 复制n次 可获得2n个DNA分子 由DNA分子复制可总结出以下规律 亲代DNA分子 复制1次 复制2次 复制3次 2 21 4 22 8 23 根据半保留复制和碱基互补配对原则 与复制有关的碱基计算 一个DNA连续复制n次后 共有多少个DNA 多少条脱氧核苷酸链 母链多少条 子链多少条 DNA分子数 2n 脱氧核苷酸链数 2n 1 母链数 子链数 2 2n 1 2 解析 图示分析 连续第一次复制 连续第二次复制 连续第n次复制 解 DNA的一条链 mRNA的遗传信息怎样传给蛋白质 1 一对相对性状的遗传试验 七对相对性状的遗传试验数据 高茎 矮茎 P 高茎 F1 高茎 矮茎 F2 3 1 性状分离 2 对分离现象的解释 在体细胞中 基因成对存在 高茎 矮茎 P F1 减数分裂 配子 配子形成时 成对的基因分开 分别进入不同的配子 受精 高茎 受精时 基因恢复成对 2 对分离现象的解释 在体细胞中 基因成对存在 F1 配子形成时 成对的基因分开 分别进入不同的配子 配子 高茎 高茎 高茎 矮茎 1 2 1 3 1 受精时 基因恢复成对 F2 2 对分离现象的解释 在体细胞中 基因成对存在 F1 配子形成时 成对的基因分开 分别进入不同的配子 配子 受精时 基因恢复成对 F2 纯合子 杂合子 3 基因型和表现型 F1 配子 F2 高茎 矮茎 高茎 高茎 基因型 表现型 基因型 表现型 环境条件 5 基因分离规律的实质 高茎 矮茎 P F1 F2 减数分裂 受精 等位基因 配子 减数分裂 F1配子 时间 减数 后期 细胞学基础 同源染色体的分离 实质 等位基因的分离 基因变化特点 独立性 分离性 随机组合性 基因分离规律的实质 细胞在减数分裂过程中 等位基因会随着同源染色体的分离而分开 分别进入两个配子中去 独立地随配子遗传给后代 二 对自由组合现象的解释 等位基因分离 非等位基因自由组合 F1 F1 F2 结合方式有16种基因型9种表现型4种 9黄圆 1YYRR2YyRR2YYRr4YyRr 3黄皱 1YYrr2Yyrr 3绿圆 1yyRR2yyRr 1绿皱 1yyrr F2 纯合子 重组类型 6 16 各3 16 4 16 即1 4 基因的自由组合规律具有两对 或更多对 相对性状的亲本进行杂交 在F1产生配子时 在等位基因分离的同时 非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合 这一规律就叫做基因的自由组合规律 Y R r y R r 例1 按自由组合定律 具有2对相对性状的纯合子杂交 F2中出现的性状重组类型个体占总数的 A 3 8B 3 8或5 8C 5 8D 1 16 B 例2 某基因型为AaBbCCDd的生物体产生配子的种类 各对等位基因独立遗传 8种 例 人类多指是显性遗传病 白化病是隐性遗传病 已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上 且独立遗传 一家庭 父多指 母正常 有一患白化病但手指正常的孩子 则下一个孩子 1 正常的概率 2 同时患两种病的概率 3 只患一种病的概率 3 81 2 3 4 1 81 2 1 4 1 21 4 1 2 3 4 1 2 人的性别决定过程 XY型 亲代 22对 XX 22对 XY 1 1 子代 XbXb 女性色盲 XbY XbY XBXb 色盲遗传系谱图 1 某男子的父亲是血友病患者 而他本人血凝时间正常 他和一个没有血友病家族史的正常女子结婚 一般情况下 他们的孩子患血友病的概率是 A1 2B1 4C0D1 16 2 在下列的系谱图中 哪个肯定是常染色体隐性遗传病的系谱图 C A ABO血型系的遗传 ABO血型的控制基因 I i I IA IB ABO血型的基因类型 A型 IAIA IAi B型 IBIB IBi AB型 IAIB O型 ii IAi IBi IAi IBi IAi IBi IAIB ii 亲代 A型 B型 AB型 O型 例3 AB型和O型 亲代 IAIB ii IAIB i 子代 IAi IBi A型 B型 例4 AB型和AB型 亲代 IAIBIAIB IAIB IAIB 子代 IAIA IAIB IAIB IBIB A型 AB型 B型 双亲和子女之间血型遗传的关系 双亲的血型子女可能有的血型A AA OB BB OA BA B AB OA ABA AB BB ABA AB BAB ABA AB B 双亲的血型子女可能有的血型 A OA OB OB OAB OA BO OO 复等位基因 由同一基因位点经多方向突变产生的三个或三个以上的基因称为复等位基因 一个基因座位内不同位点改变形成许多等位基因 即复等位基因 复等位基因是基因内部不同碱基改变的结果 基因型的种类 n n n 1 2 杂合体的基因型 n n 1 2 一 变异的普遍性 变异的种类 不遗传的变异 可遗传的变异 二 可遗传的变异的三种来源 基因突变 基因重组 染色体变异 基因突变 由于DNA分子中发生 碱基对的增添 缺失或改变 而引起的基因结构的改变 镰刀型红细胞贫血症病因的图解 DNA RNA 氨基酸 蛋白质 谷氨酸 正常 突变 GTA CAT GUA 缬氨酸 异常 GAACTT 基因重组 生物体在有性生殖过程中 控制不同性状的基因进行重新组合 基因重组方式 自由组合 产生配子种类为2n种 连锁互换 四分体时期 相邻的染色单体可以互换对应部分 染色体变异 1 染色体结构变异 缺失 重复 倒位 易位 2 染色体数目变异 整倍化变化 非整倍化变化 染色体组 生殖细胞中只含有一组非同源染色体 这样的一组叫 整倍化变化 染色体增加或缺少 生物进化理论 1 达尔文的自然选择学说 主要内容 过度繁殖 条件 生存斗争 手段 遗传和变异 基础 适者生存 结果 2 现代生物进化理论 主要内容种群是生物进化的单位突变和基因重组是产生进化的原材料自然选择决定生物进化方向隔离导致物种形成 现代进化理论 生物进化的三个环节 突变 选择 隔离 地理隔離促成生理隔離 圖1 4 3 1 2 4 隔离是新物种形成的必要条件 原种 种群的不同性状 基因突变 自然环境 有利性状 不利性状 保存 产生新物种 淘汰 隔离 自然选择 生物进化的主要环节 新物种的形成 原种 变异 变异 地理隔离 自然选择1 变异类型1 新种1 自然选择2 变异类型2 新种2 基因频率的定向改变 生殖隔离 自然选择过程分析 原始种 变异个体 生存斗争 有利变异的个体活下来 有利变异基因不断积累 种群的基因频率发生了定向改变 生物朝一定方向缓慢进化 长期的选择和遗传的不断积累微小有利变异 显著有利变异 适应特定环境的生物新类型 达尔文进化论和现代生物进化理论的比较 1 共同点 都解释了生物进化的原因和生物的多样性和适应性 2 不同点 前者没有阐明遗传 变异的实质前者着重研究生物个体的进化 后者强调群体的进化 认为种群是生物进化的基本单位前者认为自然选择来自过度繁殖和生存斗争 而后者将自然选择归因于基因型有差异的延续 种群的概念 种群是生活在同一区域的同种生物的全部个体 是生物繁殖的基本单位 概念 生活在一定的自然区域内 相互之间具有直接或间接关系的各种生物种群的总和 2 群落 3 生物的相互关系 1 种内关系 种内互助 一般性 社会性 种内斗争 同种个体间为争夺食物 空间 配偶展开的活动 种内互助 种内斗争 种间斗争 竞争 两者生物生活在一起 争夺资源 空间而发生斗争 捕食 一种生物以另一种生物为食 寄生 一种生物寄居在另一种生物的体内或体表 吸取营养 A B C 生态系统 概念 生物群落及其无机环境相互作用而形成的统一整体 生态系统的功能 1 生态系统中的能量流动 过程 起点 生产者的固定太阳能 渠道 沿食物链逐级流动 终点 最终以呼吸热的形式散失 特点 传递效率10 20 研究目的 调整能量流动关系 使其流向对人类有益的方向 单向流动 逐级递减 食物链和食物网 生产者 果实 初级消费者 虫 15 次级消费者 鸟 10 三级消费者 鹰 10 分解 分解 呼吸 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 2 生态系统中的物质循环 概念 组成生物体的各种元素在生物体与无机环境之间形成循环运动 特点 全球性反复重复利用 碳循环的过程 存在形式 CO2或碳酸盐 循环形式 CO2 循环过程 生物多样性三个层次的比较图 生态平衡及调控 概念 生态系统发展到一定阶段 它的生产者 消费者和分解者之间能较长时间地保持着一种动态平衡 特征 1 能量流动和物质循环较长时间保持平衡状态 2 生物种类和数量保持相对稳定 3 平衡是一种动态平衡 原理 具有自动调节能力 结构越简单 自动调节能力越小 生态平衡越易被破坏 结构越复杂 自动调节能力越大 生态平衡越易维持 破坏 原因 自动调节能力有一定的限度 因素 自然因素 人为因素 外界环境中的物质 食物O2CO2废物 循环系统 血浆 淋巴 组织液 细胞内液 消化系统 呼吸系统 泌尿系统 皮肤 内环境的组成及生理意义 内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 生物育种 生物育种是利用遗传学 细胞生物学 现代生物工程技术等方法原理培育生物新品种的过程 生物育种的技术和方法目前有 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 转基因育种和细胞工程育种等 生物育种是提高农作物产量和品质的主要途径 随着生物科学研究的进展 育种的方法发展迅速 效果也越来越好 杂交育种 原理 基因重组 基因的三大遗传基本定律 方法 1 连续自交选择 2 通过杂交使亲本的优良性状组合在一起 3 通过杂交使亲本的优良性状连锁在一起 优点 使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上 即 集优 能产生新的基因型 缺点 育种所需时间较长 自交选择需五 六代 甚至十几代 应用 用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦 诱变育种 原理 基因突变 方法 物理方法 紫外线 射线 失重等 或化学方法 秋水仙素 硫酸二乙酯等 处理植株 再选择符合要求的变异类型 优点 产生新基因和新的性状 能提高变异的频率 后代变异性状能较快稳定 加速育种进程 能大幅度改良某些性状 缺点 有利个体不多 须大量处理供试材料 工作量大 应用 太空辣椒的培育 单倍体育种 原理 染色体变异 染色体组成倍地减少 方法 常用方法为花药离体培养 1 先将花药离体培养 培养出单倍体植株 2 将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理获得纯合体 优点 明显缩短育种年限 一般为两年 加速育种进程 缺点 不能从根本上改变原有性状 因而不能按人类意愿定向改变作物的的遗传特性 应用 用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交得F1 用F1的花药离体培育纯种矮秆抗病小麦 多倍体育种 原理 染色体变异 染色体组成倍地增加 方法 用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 原理 有丝分裂秋水仙素抑制纺锤体形成细胞染色体数目加倍发育多倍体植株 优点 育种周期短 能改良原有性状 提高产量 茎杆粗壮 叶片 果实和种子较大 营养物质含量较多 缺点 一般只适合于植物 发育延迟 结实率低 应用 同源多倍体育种 偶数染色体组数 如 四倍体水稻的培育异源多倍体育种 如 可育性的 萝卜 甘蓝 和 八倍体小黑麦的培育 含奇数染色体组数的多倍体