高三年级生物必背知识点汇总

...wd......wd......wd...必修1?分子与细胞?第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞细胞：是生物体构造和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统。生命系统的构造层次：细胞→组织→器官→系统〔植物没有系统〕→个体→种群→群落→生态系统→生物圈二、病毒的相关知识：1.病毒是一类没有细胞构造的生物体。病毒的主要特征：①个体微小，必须用电子显微镜才能看见；②仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；③专营细胞内寄生生活；④构造简单，一般由核酸〔DNA或RNA〕和蛋白质外壳所构成。2.根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒〔即噬菌体〕三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。第二节细胞的多样性和统一性一、细胞种类：根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为原核细胞和真核细胞。二、原核细胞和真核细胞的比较：1.原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质〔一个环状DNA分子〕集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA不与蛋白质结合；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。2.真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体〔DNA与蛋白质结合而成〕；一般有多种细胞器。3.原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、细菌〔如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌〕、放线菌、支原体等都属于原核生物。4.真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌〔酵母菌、霉菌、食用菌〕等。5.真核生物的红细胞：成熟的哺乳动物的红细胞无核，无各种细胞器，不合成蛋白质。蛙的红细胞：有细胞核，进展无丝分裂〔有DNA复制，但无纺锤体和染色体的变化〕。三、细胞学说的主要内容：细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。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的生命起作用。新细胞可以从老细胞中产生。第二章组成细胞的分子一、蛋白质1.相关概念：氨基酸：蛋白质的基本组成单位，组成蛋白质的氨基酸约有20种。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〔—NH—CO—〕。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。多肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状构造。多肽通常呈链状构造，叫肽链。2.氨基酸分子通式：NH2︱R—CH—COOH3.氨基酸构造的特点：构成生物体蛋白质的氨基酸分子，至少含有一个氨基〔—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；R基的不同导致氨基酸的种类不同。4.蛋白质多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同，多肽链空间构造千变万化。5.蛋白质的主要功能〔生命活动的主要承担者〕：①构造蛋白，是构成细胞和生物体的重要物质；②催化作用：如酶；③调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如抗体；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。6.有关计算：①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数②至少含有的羧基〔—COOH〕或氨基数〔—NH2〕=肽链数二、核酸1.核酸的种类：脱氧核糖核酸〔DNA〕和核糖核酸〔RNA〕2.核酸：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。3.组成核酸的基本单位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖〔DNA为脱氧核糖、RNA为核糖〕和一分子含氮碱基组成；组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸，组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。4.DNA所含碱基有：腺嘌呤〔A〕、鸟嘌呤〔G〕和胞嘧啶〔C〕、胸腺嘧啶〔T〕RNA所含碱基有：腺嘌呤〔A〕、鸟嘌呤〔G〕和胞嘧啶〔C〕、尿嘧啶〔U〕5.核酸的分布：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。6.核酸的功能：生物的遗传物质〔主要是DNA〕三、细胞中的糖类和脂质1.相关概念：单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖。二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。如麦芽糖，由两分子葡萄糖组成；蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖组成；乳糖，由一分子葡萄糖和一分子半乳糖组成。多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。〔可溶性复原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等〕分类元素常见种类分布主要功能单糖CHO核糖、脱氧核糖动植物组成核酸葡萄糖重要能源物质二糖蔗糖、麦芽糖植物乳糖动物多糖淀粉植物植物贮能物质纤维素细胞壁主要成分糖原〔肝糖原、肌糖原〕动物动物贮能物质2.糖类的比较：3.脂质的比较：分类元素常见种类功能脂质脂肪C、H、O∕1、主要储能物质2、保温3、减少摩擦，缓冲和减压磷脂C、H、O〔N、P〕∕细胞膜的主要成分固醇胆固醇与细胞膜流动性有关性激素维持生物第二性征，促进生殖器官发育维生素D有利于Ca、P吸收多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多基本的组成单位连接而成的，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体。每个单体都以假设干相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，有许多单体连接成多聚体。四、水和无机盐1.水存在形式含量功能联系自由水约95％1.良好溶剂2.参与多种化学反响3.运送养料和代谢废物它们可相互转化；代谢旺盛时自由水含量增多，反之，含量减少。结合水约4.5％细胞构造的重要组成成分2.无机盐〔绝大多数以离子形式存在〕功能：①构成某些重要的化合物，如：叶绿素、血红蛋白等②维持生物体的生命活动〔如动物缺钙会抽搐〕③维持酸碱平衡，调节渗透压。第三章细胞的基本构造第一节细胞膜------系统的边界一、细胞膜的成分：主要是脂质〔约50％〕和蛋白质〔约40％〕，还有少量糖类〔约2％--10％〕二、细胞膜的功能：①将细胞与外界环境分隔开②控制物质进出细胞③进展细胞间的信息交流三、植物细胞还有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用；其性质是全透性的。第二节细胞器----系统内的分工合作一、八大细胞器的比较：1.线粒体：〔呈粒状、棒状，具有双层膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA，内膜突起形成嵴，内膜、基质中有许多种与有氧呼吸有关的酶〕，线粒体是细胞进展有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间〞。2.叶绿体：〔呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里〕，叶绿体是植物进展光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间〞和“能量转换站〞，〔含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，色素分布在基粒片层的膜上。在片层构造的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶〕。3.核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中，是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。4.内质网：由膜构造连接而成的网状物，是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间〞。5.高尔基体：在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与蛋白质〔分泌蛋白〕的加工、分类运输有关。6.中心体：每个中心体含两个中心粒，垂直排列，存在于动物细胞和低等植物细胞，与细胞的有丝分裂有关。7.液泡：主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。8、溶酶体：有“消化车间〞之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。注：高等植物的根细胞中无中心体、无叶绿体；体内寄生动物的细胞中无线粒体。二、分泌蛋白的合成和运输：核糖体〔合成肽链〕→内质网〔加工成具有一定空间构造的蛋白质〕→高尔基体〔进一步修饰加工〕→囊泡→细胞膜→细胞外三、生物膜系统：①组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。生物膜的组成成分和构造相似，在构造和功能上严密联系，表达了细胞内各种构造之间的协调配合。②功能：A.细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时控制细胞的物质运输、能量转换和信息传递；B.生物膜为多种酶提供了大量的附着位点；C.生物膜将各种细胞器分隔开，使多种化学反响同时进展、互不干扰，保证了细胞生命活动高效、有序的进展。第三节细胞核----系统的控制中心一、细胞核的功能：是遗传信息库〔遗传物质储存和复制的场所〕，是细胞代谢和遗传的控制中心。二、细胞核的构造：1.染色质：由DNA和蛋白质组成，染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。2.核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开。3.核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。4、核孔：实现细胞核与细胞质间的物质交换和信息交流。是大分子物质,如mRNA等进出细胞核的通道。第四章细胞的物质输入和输出第一节物质跨膜运输的实例一、渗透作用：水分子〔溶剂分子〕通过半透膜的扩散作用。二、原生质层：细胞膜、液泡膜、以及两层膜之间的细胞质。三、发生渗透作用的条件：1.具有半透膜2.膜两侧有浓度差四、植物细胞的吸水与失水①成熟的植物细胞是一个渗透系统。②质壁别离：外界溶液＞细胞液浓度→细胞失水→原生质层与细胞壁别离。③质壁别离复原：外界溶液＜细胞液浓度→细胞吸水→液泡和原生质层恢复原状。④条件：内因——①活的、构造完整的具有大液泡的成熟植物细胞②原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 外因——外界溶液浓度与细胞液浓度之间存在浓度差。第二节生物膜的流动镶嵌模型一、细胞膜构造：磷脂蛋白质糖类↓↓↓磷脂双分子层“镶嵌蛋白〞糖被〔与细胞识别有关〕〔膜的基本骨架〕二、细胞膜的构造特点——具有一定的流动性；细胞膜的功能特点——选择透过性。第三节物质跨膜运输的方式一、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较：比较工程运输方向是否要载体是否消耗能量代表例子自由扩散高浓度→低浓度不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等协助扩散高浓度→低浓度需要不消耗葡萄糖进入红细胞等主动运输低浓度→高浓度需要消耗小肠细胞吸收葡萄糖、氨基酸、各种离子等二、离子和小分子物质主要以被动运输〔自由扩散、协助扩散〕和主动运输的方式进出细胞；大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。第五章细胞的能量供应和利用第一节降低化学反响活化能的酶一、酶在细胞代谢中的作用①细胞代谢：细胞中每时每刻都进展着的许多化学反响，统称细胞代谢。②活化能：分子从常态转变为容易发生化学反响的活泼状态所需要的能量。③同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因此催化效率更高。二、酶的概念及化学本质：酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶。三、酶的特性：①高效性：催化效率比无机催化剂高许多。②专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反响。③较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。低温抑制酶的活性；过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间构造遭到破坏，使酶永久失活。第二节细胞的能量“通货〞-----ATP一、ATP的生理功能：直接能源物质二、ATP的构造简式：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，构造简式：Ａ－Ｐ～Ｐ～Ｐ，其中：A代表腺苷〔由腺嘌呤和核糖组成〕，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键，－代表普通化学键。注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。酶三、ATP与ADP的转化：〔物质是可逆的、能量是不可逆的；反响的酶也不同〕ADP+Pi+ATP能量酶ADP+Pi+ATP能量 绿色植物：光合作用〔光反响阶段〕；呼吸作用〔包括有氧呼吸和无氧呼吸〕 动物和人：呼吸作用〔包括有氧呼吸和无氧呼吸〕②ATP的水解：远离腺苷的高能磷酸键断裂，释放能量直接用于各种生命活动〔如：细胞分裂、根吸收矿质素、肌肉收缩、神经兴奋的传导等〕第三节ATP的主要来源------细胞呼吸一、相关概念：1.呼吸作用〔也叫细胞呼吸〕：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。根据是否有氧参与，分为有氧呼吸和无氧呼吸。2.有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。3.无氧呼吸：一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物〔酒精、CO2或乳酸〕，同时释放出少量能量的过程。4.发酵：微生物〔如：酵母菌、乳酸菌〕的无氧呼吸。酶二、有氧呼吸的总反响式：酶C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量三、无氧呼吸的总反响式：〔酵母菌、植物细胞在无氧条件下的呼吸〕〔动物骨骼肌细胞、马铃薯块茎、甜菜块根等细胞的无氧呼吸〕四、有氧呼吸过程〔主要在线粒体中进展〕：场所发生反响产物第一阶段细胞质基质葡萄糖酶葡萄糖酶2丙酮酸少量能量[H]++丙酮酸、[H]、释放少量能量，形成少量ATP第二阶段线粒体基质6CO26H6CO26H2O酶2丙酮酸少量能量[H]+++CO2、[H]、释放少量能量，形成少量ATP第三阶段H2H2O酶大量能量[H]++内膜O2O2生成H2O、释放大量能量，形成大量ATP五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所细胞质基质，线粒体基质、内膜细胞质基质条件氧气、多种酶无氧气参与、多种酶物质变化葡萄糖彻底分解，产生CO2和H2O葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精等能量变化释放大量能量〔1161kJ被利用，其余以热能散失〕，形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATP六、影响呼吸速率的外界因素：1.温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。2.氧气：氧气充足，那么无氧呼吸将受抑制；氧气缺乏，那么有氧呼吸将会减弱。3.水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部细胞缺氧，进展无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。4.CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。七、呼吸作用在生产上的应用：1.作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。2.粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，那么能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。3.水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。第四节能量之源----光与光合作用一、光合作用概念：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着能量的有机物，并释放出氧气的过程二、光合色素〔在类囊体的薄膜上〕：叶绿素a(蓝绿色〕叶绿素主要吸收红光和蓝紫光叶绿素b(黄绿色〕色素胡萝卜素〔橙黄色〕类胡萝卜素主要吸收蓝紫光叶黄素〔黄色〕三、叶绿体的功能：叶绿体是进展光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。四、影响光合作用的外界因素主要有：1.光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，到光饱和点时到达最大。2.温度：温度可影响酶的活性。3.二氧化碳浓度：在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快，到达一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。4.水：光合作用的原料之一，缺少时光合速率下降。五、光合作用的应用：1.适当提高光照强度。2.延长光合作用的时间。3.增加光合作用的面积------合理密植，间作套种。4.温室大棚用无色透明玻璃。5.温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温。6.温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。六、光合作用的过程：光反应阶段条件光、色素、酶场所在类囊体的薄膜上物质变化水的分解：能量变化光、光能→ATP中的活泼化学能光、暗反应阶段条件酶、ATP、[H]场所酶叶绿体基质酶物质变化酶CO2的固定：CO2+C5→2C3酶ATPC3的复原：C3+[H]→〔CH2O〕+C5ATP能量变化光能ATP中的活泼化学能→〔CH2O〕中的稳定化学能光能总反响式叶绿体CO2+H2OO2+〔CH2O〕叶绿体七、化能合成作用①化能合成作用：利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放出的能量来制造有机物，这种合成作用叫做化能合成作用。②自养生物：能利用外界环境中的无机物，将无机物制造成复杂的有机物，并且储存能量，来维持自身生命活动的进展，这种类型的生物属于自养生物。光能自养型生物：如蓝藻、衣藻、水绵等及各种绿色植物，利用光合作用制造有机物。化能自养型生物：如硝化细菌，利用周围物质氧化所释放的能量，将CO2合成有机物。③异养生物：只能依靠摄取外界环境中的现成的有机物来维持自身的生命活动的一类生物。第六章细胞的生命历程一、细胞的增殖1.细胞不能无限长大：①细胞外表积与体积的关系限制了细胞的长大；②DNA不会随细胞体积的扩大而增多，细胞太大，细胞核的负担就会过重。2.细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的根基。3.细胞是以分裂的方式进展增殖。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。4.真核细胞分裂的方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。5.有丝分裂：①细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开场，到下一次分裂完成时为止。包括分裂间期〔约占细胞周期的90%—95%〕和分裂期。②有丝分裂各时期的主要特点〔植物细胞为例〕阶段各时期特点间期①DNA复制②有关蛋白质合成→染色体复制前期①染色质→染色体〔散乱分布〕②出现纺锤体③核仁消失、核膜解体中期染色体的着丝点排列在赤道板上〔其形态固定、数目清晰，便于观察〕后期①着丝点分裂，两条染色单体→两条染色体②染色体数目加倍，平均移向两极末期①染色体→染色质②纺锤体消失③核膜、核仁重现④细胞板→细胞壁〔细胞质的分裂〕③动、植细胞有丝分裂基本过程的异同不同点一样点前期纺锤体形成末期子细胞的分开〔1〕间期、中期后期的变化情况一样。〔2〕染色体都要经过自我复制，然后平均的分配到两个子细胞的核中，使每个子细胞具有一套数目和形状完全一样的染色体。植物细胞细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体。在赤道板局部出现细胞板并由中央向四周扩展形成细胞壁。动物细胞由已经复制的，移向两极的两组中心粒发出星射线，形成纺锤体。不形成细胞板，而是细胞中部的细胞膜内陷缢裂成两个细胞。④染色体、染色单体和DNA数量变化曲线图染色单体间期染色单体间期前期中期后期末期间期前期中期后期末期二、细胞的分化1.细胞的分化：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、构造和生理功能上发生稳定性差异的过程。2.实质：细胞中基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。3.细胞分化的意义：生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的根基。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。4.细胞的全能性：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的能力。5.干细胞：动物和人体内仍保存着少数具有分裂和分化能力的细胞。如骨髓中的造血干细胞，能分裂分化产生血细胞(如血小板、红细胞和白细胞)三、细胞的衰老和凋亡1.细胞衰老的特征：A.细胞内的水分减少，细胞萎缩，新陈代谢速率减慢。B.细胞内多种酶的活性降低C.细胞内的色素会随着衰老而逐渐积累，它们会阻碍细胞内物质的交流和传递。D..细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深E.细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。2.细胞的凋亡：由基因所决定的细胞自动完毕生命的过程。也称细胞编程性死亡。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。四、细胞的癌变1.癌细胞：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续进展分裂的恶性增殖细胞。2.癌细胞的特征：A.能够无限增殖；B.形态构造发生显著变化；C.癌细胞的外表发生了变化，由于细胞膜上糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。3.致癌因子：物理因子：主要指辐射，如紫外线、X射线等；化学因子：无机化合物：石棉、砷化物、铬化物、镉化物等有机化合物：联苯胺、烯环烃、亚硝胺、黄曲霉素等4.安康的生活方式与防癌：注意远离致癌因子。必修２?遗传与进化?第一章遗传因子的发现第1节孟德尔豌豆杂交试验〔一〕一、孟德尔选取豌豆作为杂交试验的材料的原因〔1〕豌豆是自花，且闭花授粉的植物；〔2〕豌豆花较大，易于人工操作；〔3〕豌豆具有易于区分的性状；〔4〕豌豆的七对相对性状恰好位于七对同源染色体上。二、孟德尔的遗传实验及孟德尔定律〔按假说-演绎法的逻辑〕内容一对相对性状的遗传实验及别离定律两对相对性状的遗传实验及自由组合定律杂交实验方法和结果见教材P4见教材P9-10对别离现象或自由组合现象的解释〔假说〕按亲代、配子、配子结合形成子代的逻辑顺序提出4个要点。3个要点，最核心的是第2个要点：…遗传因子自由组合。验证解释〔测交〕方法F1高茎×隐性纯合子〔矮茎〕F1黄圆×隐性纯合子〔绿色皱粒〕预期高茎︰矮茎=1︰1黄圆︰绿圆︰黄皱︰绿皱=1︰1︰1︰1实际结果与预期相符正交和反交结果都与预期相符孟德尔定律别离定律的实质：在形成配子时，等位基因随减数第一次分裂后期同源染色体的分开而别离，分别进入不同的配子中。自由组合定律的实质：形成配子时，成对的基因彼此别离，决定不同性状的基因自由组合。三、有关概念和符号、方法、孟德尔实验方法的启示含义亲本子一代子二代杂交自交母本父本符号PF1F2×♀♂〔1〕性状类：性状：生物所表现出来的形态特征和生理特性。相对性状：同种生物同一种性状的不同表现类型。性状别离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。显性性状：在DD×dd杂交试验中，F1表现出来的性状；隐性性状：在DD×dd杂交试验中，F1未显现出来的性状。〔2〕基因类：显性基因：控制显性性状的基因。隐性基因：控制隐性性状的基因。等位基因：在一对同源染色体的同一位置，控制相对性状的基因。〔3〕交配类：杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。如：DD×ddDd×ddDD×Dd等。自交：遗传因子组成一样的个体之间的相交方式。如：DD×DDDd×Dd等测交：F1〔待测个体〕与隐性纯合子杂交的方式。如：Dd×dd正交和反交：二者是相对而言的，如甲〔♀〕×乙〔♂〕为正交，那么甲〔♂〕×乙〔♀〕为反交；如甲〔♂〕×乙〔♀〕为正交，那么甲〔♀〕×乙〔♂〕为反交。四、杂合子和纯合子的概念及鉴别方法纯合子：遗传因子〔基因〕组成一样的个体。其特点纯合子是自交后代全为纯合子，无性状别离现象。杂合子：遗传因子〔基因〕组成不同的个体。其特点是杂合子自交后代会出现性状别离现象。测交法：假设后代无性状别离，那么待测个体为纯合子；假设后代有性状别离，那么待测个体为杂合子自交法：假设后代无性状别离，那么待测个体为纯合子；假设后代有性状别离，那么待测个体为杂合子五、常见问题解题方法〔1〕如后代性状别离比为显：隐=3：1，那么双亲一定都是杂合子〔Dd〕即Dd×Dd→3D_：1dd〔2〕假设后代性状别离比为显：隐=1：1，那么双亲一定是测交类型。即为Dd×dd→1Dd：1dd〔3〕假设后代性状只有显性性状，那么双亲至少有一方为显性纯合子。即DD×DD或DD×Dd或DD×dd第2节孟德尔豌豆杂交试验〔二〕一、两对相对性状杂交试验中的有关结论〔1〕两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。(2)F1减数分裂产生配子时，等位基因一定别离，同时非等位基因〔位于非同源染色体上的非等位基因〕自由组合。〔3〕F2中有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，比例9：3：3：1YYRR1/16YYRr2/16亲本类型双显〔Y_R_〕YyRR2/169/16黄圆亲本类型YyRr4/16纯隐〔yyrr〕yyrr1/161/16绿皱YYrr1/16重组类型单显〔Y_rr〕YYRr2/163/16黄皱重组类型yyRR1/16单显〔yyR_〕yyRr2/163/16绿圆注意：上述结论只是符合亲本为YYRR×yyrr。假设亲本为YYrr×yyRR，F2中重组类型为10/16，亲本类型为6/16。二、常见组合问题〔1〕配子类型问题如：AaBbCc产生的配子种类数为2x2x2=8种〔2〕基因型类型如：AaBbCc×AaBBCc，后代基因型数为多少先分解为三个别离定律：Aa×Aa后代3种基因型〔1AA：2Aa：1aa〕；Bb×BB后代2种基因型〔1BB：1Bb〕；Cc×Cc后代3种基因型〔1CC：2Cc：1cc〕；所以其杂交后代有3×2×3=18种类型。〔3〕表现类型问题如：AaBbCc×AabbCc，后代表现数为多少先分解为三个别离定律：Aa×Aa后代2种表现型；Bb×bb后代2种表现型；Cc×Cc后代2种表现型；所以其杂交后代有2×2×2=8种表现型。第二章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用一、正确区分染色体、染色单体、同源染色体和四分体〔1〕染色体和染色单体：细胞分裂间期，染色体经过复制形成由一个着丝点连着的两条姐妹染色单体。因为染色体数目是根据着丝点判断的，所以此时染色体为1个，含染色单体2个，含DNA2个。〔2〕同源染色体和四分体：同源染色体指形态、大小一般一样，一条来自母方，一条来自父方，且能在减数第一次分裂过程中，可以两两配对的一对染色体。四分体指减数第一次分裂中，同源染色体联会后每对同源染色体含有四条姐妹染色单体。〔3〕一对同源染色体=一个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子。二、减数分裂过程中的相关概念联会：同源染色体两两配对的现象。穿插互换：指四分体时期，一对同源染色体的非姐妹染色单体间发生缠绕，并交换局部片段的现象。〔如果染色体片段互换发生在非同源染色体之间，那么为染色体易位，属于染色体变异。〕三、减数分裂的概念、特点、过程及结果概念：是有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时进展的染色体数目减半的细胞分裂。特点：复制一次，分裂两次。结果：染色体数目减半〔染色体数目减半实际发生在减数第一次分裂〕。场所：生殖器官内〔精巢、卵巢〕过程：染色体复制第一次分裂初级精〔卵〕母细胞略增大精〔卵〕原细胞染色体复制第一次分裂初级精〔卵〕母细胞略增大精〔卵〕原细胞①①精〔卵〕原细胞是通过有丝分裂产生的②复制后，染色体数不变，DNA分子数加倍，每条染色体含两条姐妹染色单体。精子与卵细胞的形成过程精子与卵细胞的形成过程①同源染色体先联会，形成四分体〔同源染色体的非姐妹染色单体之间穿插互换〕，再后，同源染色体别离，非同源染色体自由组合。①同源染色体先联会，形成四分体〔同源染色体的非姐妹染色单体之间穿插互换〕，再后，同源染色体别离，非同源染色体自由组合。②分裂完成后，次级精〔卵〕母细胞中染色体数减半〔不含同源染色体，数目为体细胞的一半〕，DNA分子数减半〔与体细胞中的DNA分子数一样〕，次级精〔卵〕母细胞次级精〔卵〕母细胞与有丝分裂相似①着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成染色体，移向细胞的两级。与有丝分裂相似①着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成染色体，移向细胞的两级。②分裂完成后，精细胞与卵细胞中的染色体数不变〔与体细胞相比减少一半〕，DNA分子数减半〔是体细胞的一半〕。③后期时，细胞内染色体数目暂时加倍〔与体细胞中染色体数一样，无同源染色体〕。④次级精母细胞与极体的分裂是均等分裂，次级卵母细胞是不均等分裂。第二次分裂第二次分裂精细胞〔卵细胞〕精细胞〔卵细胞〕变形变形精子精子四、精子与卵细胞形成的异同点比较工程不同点一样点精子的形成卵细胞的形成染色体复制复制一次第一次分裂MI一个初级精母细胞〔2n〕产生两个大小一样的次级精母细胞〔n〕一个初级卵母细胞〔2n〕〔细胞质不均等分裂〕产生一个次级卵母细胞〔n〕和一个第一极体〔n〕同源染色体联会，形成四分体，同源染色体别离，非同源染色体自由组合，细胞质分裂，子细胞染色体数目减半第二次分裂MII两个次级精母细胞形成四个同样大小的精细胞〔n〕一个次级卵母细胞〔细胞质不均等分裂〕形成一个大的卵细胞(n)和一个小的第二极体。第一极体分裂〔均等〕成两个第二极体着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向两极，细胞质分裂，子细胞染色体数目不变有无变形精细胞变形，形成精子无变形分裂结果产生四个有功能的精子(n)只产生一个有功能的卵细胞(n)精子和卵细胞中染色体数目均减半注：卵细胞形成无变形过程，而且是只形成一个卵细胞，卵细胞体积很大，细胞质中存有大量营养物质，为受精卵发育准备的。五、减数分裂和有丝分裂主要异同点比较工程减数分裂有丝分裂染色体复制次数及时间一次，减数第一次分裂的间期一次，有丝分裂的间期细胞分裂次数二次一次联会四分体是否出现出现在减数第一次分裂不出现同源染色体别离减数第一次分裂后期无着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期后期子细胞的名称及数目性细胞，精细胞4个或卵1个、极体3个体细胞，2个子细胞中染色体变化减半，减数第一次分裂不变子细胞间的遗传组成不一定一样一定一样六、识别细胞分裂图形〔区分有丝分裂、减数第一次分裂、减数第二次分裂〕〔1〕方法：三看鉴别法〔点数目、找同源、看行为〕第1步：如果细胞内染色体数目为奇数，那么该细胞为减数第二次分裂某时期的细胞。第2步：看细胞内有无同源染色体，假设无那么为减数第二次分裂某时期的细胞分裂图；假设有那么为减数第一次分裂或有丝分裂某时期的细胞分裂图。第3步：在有同源染色体的情况下，假设有联会、四分体、同源染色体别离，非同源染色体自由组合等行为那么为减数第一次分裂某时期的细胞分裂图；假设无以上行为，那么为有丝分裂的某一时期的细胞分裂图。〔2〕例题：判断以下各细胞分裂图，属何种分裂何时期图。［解析］甲图细胞的每一端均有成对的同源染色体，但无联会、四分体、别离等行为，且每一端都有一套形态和数目一样的染色体，故为有丝分裂的后期。乙图有同源染色体，且同源染色体别离，非同源染色体自由组合，故为减数第一次分裂的后期。丙图不存在同源染色体，且每条染色体的着丝点分开，姐妹染色单体成为染色体移向细胞两极，故为减数第二次分裂后期。七、受精作用：指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。注：受精卵核内的染色体由精子和卵细胞各提供一半，但细胞质DNA几乎全部是由卵细胞提供，因此后代某些性状更像母方。八、意义：通过减数分裂和受精作用，保证了进展有性生殖的生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，从而保证了遗传的稳定和物种的稳定；在减数分裂中，发生了非同源染色体的自由组合和非姐妹染色单体的穿插互换，增加了配子的多样性，加上受精时卵细胞和精子结合的随机性，使后代呈现多样性，有利于生物的进化，表达了有性生殖的优越性。九、配子种类问题：由于染色体组合的多样性，使配子也多种多样，根据染色体组合多样性的形成的过程，所以配子的种类可由同源染色体对数决定，即含有n对同源染色体的精〔卵〕原细胞产生配子的种类为2n种。〔注：每对染色体上只考虑一对基因〕第2节基因在染色体上一、萨顿假说：基因在染色体上，也就是说染色体是基因的载体。因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。二、基因位于染色体上的实验证据：果蝇杂交实验分析三、结论：一条染色体上一般含有多个基因，这多个基因在染色体上呈线性排列。第3节伴性遗传一、伴性遗传的概念：位于性染色体上的基因，遗传上总是和性别相关联，这种现象叫伴性遗传。实例遗传类型特点人类红绿色盲X染色体上的隐性遗传①男性患者多于女性患者。②穿插遗传。即男性→女性→男性。③一般为隔代遗传。④母病子必病，女病父必病。抗维生素D佝偻病X染色体上的显性遗传①女性患者多于男性患者。②代代相传。③父病女必病，子病母必病。二、伴性遗传在生产实践中的应用第三章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质一、肺炎双球菌的转化实验〔1〕体内转化实验：1928年由英国科学家格里菲思等人进展。过程：如右图结论：在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌。〔2〕体外转化实验：1944年由美国科学家艾弗里等人进展。过程：如右图结论：DNA是遗传物质二、噬菌体侵染细菌的实验〔1〕思路：将蛋白质和DNA完全分开〔噬菌体即细菌病毒，由蛋白质和DNA组成〕〔2〕实验过程：①标记噬菌体含35S的培养基含35S的细菌蛋白质外壳含35S的噬菌体含32P的培养基含32P的细菌内部DNA含32P的噬菌体②噬菌体侵染细菌含35S的噬菌体子代细菌体内没有放射性35S含32P的噬菌体子代细菌体内有放射线32P〔3〕结论：进一步确立DNA是遗传物质三、烟草花叶病毒感染烟草实验：〔1〕实验过程：〔2〕实验结果分析与结论烟草花叶病毒的RNA能自我复制，控制生物的遗传性状，因此RNA是它的遗传物质。四、生物的遗传物质具有细胞构造的生物〔包括原核生物和真核生物〕遗传物质都是DNA；非细胞构造的生物〔病毒〕遗传物质是DNA或RNA。结论：绝大多数生物〔细胞构造的生物和DNA病毒〕的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。第2节DNA分子的构造一、DNA分子的构造〔1〕基本单位——脱氧核糖核苷酸〔简称脱氧核苷酸〕〔2〕DNA分子的特点①稳定性：碱基对之间的氢键〔G=C；A=T〕②多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序多样〔其数目成千上万，碱基对的排列顺序千变万化〕③特异性：每个DNA分子碱基的特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子的特异性。〔3〕DNA双螺旋构造的特点：①DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。②DNA分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。③DNA分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原那么配对，并以氢键互相连接。二、相关计算〔1〕A=TC=G〔2〕〔A+C〕/〔T+G〕=1或A+G/T+C=1〔3〕如果DNA分子一条链中(A1+C1)/(T1+G1)=b那么其互补链中(A2+C2)/(T2+G2)=1/b〔4〕(A+T)/(C+G)=(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=a三、核酸种类判断〔1〕如有U无T，那么此核酸为RNA；〔2〕如有T且A=TC=G，那么为双链DNA；〔3〕如有T且A≠TC≠G，那么为单链DNA；〔4〕U和T都有，那么处于转录阶段。第3节DNA的复制一、DNA分子复制的过程解旋酶：解开解旋酶：解开DNA双链；聚合酶：以母链为模板，游离的四种脱氧核苷酸为原料，严格遵循碱基互补配对原那么，合成子链二、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：2n2.第n代的DNA分子中，含原DNA母链的有2个，占1/(2n-1)3.假设某DNA分子中含碱基T为a，①那么连续复制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第4节基因是有遗传效应的DNA片段一、基因的相关关系 1.与DNA的关系①基因的实质是有遗传效应的DNA片段，无遗传效应的DNA片段不能称之为基因。②每个DNA分子包含许多个基因。2.与染色体的关系①基因在染色体上呈线性排列。②染色体是基因的主要载体，此外，线粒体和叶绿体中也有基因分布。3.与脱氧核苷酸的关系①脱氧核苷酸是构成基因的单位。②基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。4.与性状的关系①基因是控制生物性状的遗传物质的构造和功能单位。②基因对性状的控制通过控制蛋白质分子的合成来实现。二、DNA片段中的遗传信息DNA分子中，4种碱基的排列顺序代表了遗传信息。第四章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成一、DNA与RNA的异同点DNARNA构造通常是双螺旋构造，极少数病毒是单链构造通常是单链构造基本单位脱氧核苷酸〔4种〕核糖核苷酸〔4种〕五碳糖脱氧核糖核糖碱基A、G、C、TA、G、C、U产生途径DNA复制、逆转录转录、RNA复制存在部位主要位于细胞核中染色体上，极少数位于细胞质中的线粒体和叶绿体上主要位于细胞质中功能传递和表达遗传信息①mRNA：转录遗传信息，翻译的模板②tRNA：运输特定氨基酸③rRNA：核糖体的组成成分二、遗传信息、密码子和反密码遗传信息密码子反密码子概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子，转运氨基酸种类基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同，决定了遗传信息的多样性64种61种：能翻译出氨基酸3种：终止密码子，不能翻译氨基酸61种联系①基因中脱氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补③密码子与相应反密码子的序列互补配对三、比较复制、转录、翻译：复制转录翻译时间细胞有丝分裂的间期或减数第一次分裂间期生长发育的连续过程以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程进展场所主要细胞核主要细胞核细胞质的核糖体模板以DNA的两条链为模板以DNA的一条链为模板信使RNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸合成蛋白质的20种氨基酸条件需要特定的酶和ATP需要特定的酶和ATP过程在酶的作用下，两条扭成螺旋的双链解开，以解开的每段链为模板，按碱基互补配对原那么〔A—T、C—G、T—A、G—C〕合成与模板互补的子链；子链与对应的母链盘绕成双螺旋构造在细胞核中，以DNA解旋后的一条链为模板，按照A—U、G—C、T—A、C—G的碱基互补配对原那么，形成mRNA，mRNA从细胞核进入细胞质中，与核糖体结合在酶的作用下，在核糖体中，按照A—U、G—C、U—A、C—G的碱基互补配对原那么，密码子与反密码子配对，将转移RNA带来的氨基酸脱水缩合形成肽链。产物两个双链的DNA分子一条单链的mRNA有一定氨基酸排列顺序的蛋白质特点边解旋边复制；半保存式复制〔每个子代DNA含一条母链和一条子链〕边解旋边转录；转录后DNA仍保存原来的双链构造遗传信息遗传信息的传递：亲代DNA传给子代DNA分子遗传信息的传递：由DNA传递到RNA遗传信息的表达：mRNA→蛋白质五、基因表达过程中有关DNA、RNA、氨基酸的计算〔1〕转录时，以基因的一条链为模板，按照碱基互补配对原那么，产生一条单链mRNA，那么转录产生的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的一半，且基因模板链中A+T〔或C+G〕与mRNA分子中U+A〔或C+G〕相等。〔2〕翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3，是双链DNA碱基数目的1/6。第2节基因对性状的控制一、中心法那么⑴DNA→DNA：DNA的自我复制；⑵DNA→RNA：转录；⑶RNA→蛋白质：翻译；⑷RNA→RNA：RNA的自我复制；⑸RNA→DNA：逆转录。DNA→DNARNA→RNADNA→RNA具细胞构造的生物病毒RNA→蛋白质RNA→DNA二、基因、蛋白质与性状的关系1.〔间接控制〕酶或激素细胞代谢基因性状构造蛋白细胞构造〔直接控制〕2.基因型与表现型的关系：基因的表达过程中或表达后的蛋白质也可能受到环境因素的影响。3.生物体性状的多基因因素：基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细地调控生物的性状。第五章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组一、基因突变的实例1.镰刀型细胞贫血症⑴病症：血红蛋白异常，红细胞镰刀型，不能输送足够的氧气。⑵病因：基因中的碱基替换直接原因：血红蛋白分子构造的改变基本原因：控制血红蛋白分子合成的基因构造的改变〔基因内部碱基对的改变〕2.基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因构造的改变。二、基因突变的原因和特点1.基因突变的原因：物理因素：如紫外线、X射线⑴诱发突变〔外因〕化学因素：如亚硝酸、碱基类似物生物因素：如某些病毒⑵自然突变〔内因〕2.基因突变的特点：⑴普遍性⑵随机性⑶不定向性⑷低频性⑸多害少利性3.基因突变的时间：主要发生在有丝分裂或减数第一次分裂间期4.基因突变的意义：是新基因产生的途径；生物变异的基本来源；是进化的原始材料三、基因重组1.基因重组的概念：在生物体进展有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。2.基因重组的类型2.基因重组的类型交换重组〔四分体时期〕3.时间：减数第一次分裂过程中〔减数第一次分裂后期和四分体时期〕4.基因重组的意义四、基因突变与基因重组的区别基因突变基因重组本质基因的分子构造发生改变，产生了新基因，也可以产生新基因型，出现了新的性状。不同基因的重新组合，不产生新基因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合。发生时间及原因细胞分裂间期DNA分子复制时，由于外界理化因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分开，位于非同源染色体上的非等位基因进展了自由组合；四分体时期非姐妹染色单体的穿插互换。条件外界环境条件的变化和内部因素的相互作用。有性生殖过程中进展减数分裂形成生殖细胞。意义生物变异的基本来源，是生物进化的原材料。生物变异的来源之一,形成生物多样性的重要原因。发生可能突变频率低，但普遍存在。有性生殖中非常普遍。第2节染色体变异染色体构造的变异变异类型：倒位、缺失、重复、易位如：猫叫综合征，是由于人的第5号染色体的局部缺失造成的。染色体构造的改变，都会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生变化，从而导致性状的变异。二、染色体数目的变异1．染色体数目的变异可以分为两类：细胞内个别染色体的增加或减少；细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少2．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一样，携带者控制生物生长发育的全套遗传信息，这样的一组染色体称为一个染色体组。3.常见的一些关于单倍体与多倍体的问题⑴一倍体一定是单倍体吗单倍体一定是一倍体吗〔一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。〕⑵二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗〔答：对，因为在体细胞进展减数分裂形成配子时，同源染色体分开，导致染色体数目减半。〕⑶如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗〔答：不对，尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组，但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种，因此，只能称为单倍体。〕〔4〕单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗〔答：对，如果本物种是二倍体，那么其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组；如果本物种是四倍体，那么其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组。〕三、多倍体与单倍体育种方法及比较1．多倍体育种方法：2．单倍体育种方法：3．列表比较多倍体育种和单倍体育种：多倍体育种单倍体育种原理染色体组成倍增加染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种〔指每对染色体上成对的基因都是纯合的〕常用方法秋水仙素处理萌发的种子、幼苗花药的离体培养后，人工诱导染色体加倍优点器官大，提高产量和营养成分明显缩短育种年限缺点适用于植物，在动物方面难以开展技术复杂一些，须与杂交育种配合四、染色体组数目的判断〔1〕细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组。〔2〕根据基因型判断细胞中的染色体数目。控制每一性状的基因出现的个数，就是几倍体。如：基因型AAaa的生物为四倍体。〔读音“ei〞,读了4次，所以四倍体。〕〔3〕根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目。染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数。如：果蝇的体细胞中含有8条染色体，4对同源染色体，即染色体形态数为4〔X、Y视为同种形态染色体〕，染色体组数目为2。五、三倍体无子西瓜的培育过程图示：注：亲本中要用四倍体植株作为母本，二倍体作为父本，否那么三倍体西瓜种皮较厚，不算“无子瓜〞。两次使用二倍体花粉的作用是不同的。第一次是杂交，得到三倍体种子；第二次是刺激子房发育。直接发育成生物体：单倍体〔N=ax)直接发育成生物体：单倍体〔N=ax)二倍体(2N=2x)三倍体(2N=3x)多倍体(2N=nx)(a+b)(a+b)注：x染色体组，a、b为正整数。生物体合子2N=(a+b)x发育雌配子(N=ax)直接发育成生物体：单倍体〔N=bx)雄配子(N=bx)①由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；②而由配子直接发育来的,不管含有几个染色组，都只能叫单倍体。判断第3节人类遗传病一、人类遗传病的类型二、人类遗传病的判定方法口诀：无中生有为隐性，生女患病为常隐；有中生无为显性；生女正常为常显。第一步：确定致病基因的显隐性：可根据〔1〕双亲正常子代有病为隐性遗传〔即无中生有为隐性〕；〔2〕双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断〔即有中生无为显性〕。第二步：确定致病基因在常染色体还是性染色体上。〔1〕在隐性遗传中，父亲正常女儿患病，或母亲患病儿子正常，为常染色体上隐性遗传；〔2〕在显性遗传，父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病，为常染色体显性遗传。〔3〕不管显隐性遗传，如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常，都不可能是Y染色体上的遗传病；〔4〕题目中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病，如白化病、多指、色盲或血友病等可直接确定。注：如果家系图中患者全为男性〔女全正常〕，且具有世代连续性，应首先考虑伴Y遗传，无显隐之分。如果无中生出病女，必为常隐；有中生出无病男，必为常显。第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种四种育种方法的比较杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种原理基因重组基因突变染色体数目变异染色体数目变异方法杂交激光、射线或化学药品处理秋水仙素处理萌发种子或幼苗花药离体培养后用秋水仙素加倍优点可集中优良性状在较短时间内获得更多的优良性状器官大和营养物质含量高缩短育种年限缺点育种年限长；不会创造新基因，且杂交后代会出现性状别离，盲目性及突变频率较低；需要处理大量的生物材料动物中难以开展成活率低，只适用于植物举例高杆抗病与矮杆感病杂交获得矮杆抗病株高产青霉菌株的培育三倍体西瓜抗病植株的育成第7章现代生物进化理论一、种群基因频率的改变与生物进化〔一〕种群是生物进化的基本单位1.种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫种群。种群特点：种群中的个体不是机械的集合在一起，而是通过种内关系组成一个有机的整体，个体间可以彼此交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。2.基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。3.基因频率〔某个基因占全部等位基因数的比率〕、基因型频率及其相关计算基因频率=基因型频率=两者联系：〔1〕种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。〔2〕一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2(杂合子的频率)。〔二〕突变和基因重组产生进化的原材料可遗传的变异：基因突变、染色体变异、基因重组突变包括基因突变和染色体变异突变的有害或有利不是绝对的，取决于生物的生存环境〔自然选择〕和人们的喜好〔人工选择〕〔三〕自然选择决定生物进化的方向生物进化的实质是基因频率的定向改变。二、隔离与物种的形成〔一〕物种的概念1.物种的概念：在自然状态下能够相互交配并产生可育后代的一群生物。2.隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能交流的现象地理隔离量变生殖隔离质变注：隔离是物种形成的必要条件。一个物种的形成必须要经过生殖隔离，但不一定经过地理隔离。如多倍体的形成。〔二〕种群与物种的区别与联系种群物种概念生活在一定区域的同种生物的全部个体能够在自然状况下相互交配并且产生可育后代的一群生物范围较小范围内的同种生物的个体分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成判断标准种群必须具备“三同〞；即同一时间、同一地点、同一物种主要是形态特征和能否自由交配并产生可育后代联系一个物种可以包括许多种群，同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期开展下去可成为不同亚种，进而可能形成多个新种。地理隔离阻断基因交流不同的突变基因重组和选择基因频率向不同方向改变种群基因库出现差异差异加大生殖隔离新物种形成三、共同进化与生物多样性的形成〔一〕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开展。〔二〕生物多样性的形成1.生物多样化的内容：包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次的内容2.生物多样性形成的进化历程〔1〕关键点：真核生物出现后有性生殖方式的出现，生物进化速度明显加快；寒武纪大爆发：形成生态系统的第三极〔消费者〕，对植物的进化产生影响；原始两栖类的出现：生物登陆改变着环境，陆地上复杂的环境为生物的进化提供了条件。〔2〕进化顺序简单复杂水生陆生低等高等异养自养厌氧需氧无性有性单细胞多细胞三、生物进化理论在开展现代生物进化理论核心是自然选择学说必修3?稳态与环境?第一章人体的内环境与稳态一、细胞生活的环境1.体液包括细胞内液和细胞外液。细胞外液〔主要包括血浆、组织液、淋巴〕是人体细胞赖以生存的体内液体环境，叫内环境。内环境是细胞与外界环境进展物质交换的媒介。2.体液之间的关系：血浆细胞内液组织液淋巴3.细胞外液的成分：组织液、淋巴的成分和含量与血浆的相近，但又不完全一样，最主要的差异在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量较少。细胞外液本质上是一种盐溶液。4.细胞外液的理化性质：渗透压、酸碱度、温度。人体细胞外液正常的渗透压：770kPa。血浆中酸碱度：7.35---7.45，调节pH的缓冲对有H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4。二、内环境稳态的重要性1.稳态的概念：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的状态。内环境稳态指的是内环境的化学成分和理化性质都处于动态平衡中。2.稳态的调节：神经—体液—免疫共同调节。3.内环境稳态的意义：内环境稳态是机体进展正常生命活动的必要条件。第二章动物和人体生命活动的调节一、通过神经系统的调节1.神经调节的基本方式——反射反射是指在中枢神经系统的参与下，人和动物体对体内和外界环境的各种刺激所发生的规律性的反响，是长期自然选择的结果。2.神经调节的构造根基——反射弧感受器→传入神经〔有神经节〕→神经中枢→传出神经→效应器〔传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体〕3.兴奋在神经纤维上的传导——以电信号〔也叫神经冲动〕的形式沿神经纤维传导。未受刺激时，神经纤维膜两侧电位表现为外正内负〔静息电位〕，当神经纤维某一部位受刺激时，此处膜电位发生变化，变为外负内正。这样在兴奋部位和未兴奋部位之间产生电位差，发生电荷移动，形成局部电流。兴奋以局部电流形式在神经纤维上传导。兴奋在神经纤维上可双向传导。4.兴奋在神经元之间的传递——通过突触单向传递①当兴奋通过轴突传导到突触小体时，突触小体内的突触小泡就将神经递质释放到突触间隙，神经递质与突触后膜〔另一个神经元〕上特异性受体结合，引发突触后膜电位变化。②神经元之间兴奋的传递是单向的，其原因是：由于递质只存在于突触小体内，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，使后一个神经元发生兴奋或抑制。③信号的转变过程：电信号→化学信号→电信号。④兴奋的传递方向：上一个神经元的轴突→下一个神经元的树突或细胞体。5.神经系统的分级调节①人体的神经中枢：脊髓：调节躯体运动的低级中枢大脑：调节机体活动的最高级中枢小脑：维持身体平衡的作用脑干：维持生命必要的中枢，如呼吸中枢、心血管中枢下丘脑：体温调节中枢、水平衡调节中枢、生物节律等的控制②神经中枢的分布部位和功能各不一样，但彼此之间相互联系，相互调控。一般来说，位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。6.人脑的高级功能①大脑皮层除对外界的感知及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆、和思维等方面的高级功能。②大脑S区受损会得运动性失语症，患者可以看懂文字、听懂别人说话、但自己不会讲话。大脑H区受损会得听觉性失语症，患者可以讲话会书写,但听不懂别人说话。大脑W区受损，患者不能写字；大脑V区受损，患者不能看懂文字。二、通过激素的调节1.激素调节：由内分泌器官〔或细胞〕分泌的化学物质进展的调节。2.血糖平衡的调节①人体正常血糖浓度：0.8—1.2g/L。低于0.8g/L为低血糖症；高于1.2g/L为高血糖症，高血糖严重时会出现糖尿病。②人体血糖的三个来源：食物、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化； 三个去处：氧化分解、合成肝糖原肌糖原、转化成脂肪、某些氨基酸等。③血糖平衡的调节调节中枢——下丘脑；相关激素——胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素A、体液调节血糖含量升高时：胰岛B细胞分泌胰岛素增加，促进血糖进入肝脏、肌肉、脂肪等组织细胞，并在这些细胞中合成糖原、氧化分解或转变为脂肪〔增加血糖去路〕；同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖〔减少来源〕。血糖含量降低时：胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加，主要作用于肝脏，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖。B、神经-体液调节④血糖平衡的调节：不仅有胰岛素和胰高血糖素的相互拮抗，共同维持血糖含量的稳定；有〔负〕反响调节的方式调节血糖平衡；同时还有下丘脑〔血糖调节中枢〕通过神经调节血糖平衡。3.甲状腺激素分泌的分级调节反响反响4.水盐平衡调节饮水缺乏、失水过多、食物过咸↓细胞外液渗透压升高细胞外液渗透压下降细胞外液渗透压下降〔-〕↓〔﹢〕〔-〕细胞外液渗透压下降细胞外液渗透压下降下丘脑中的渗透压感受器大脑皮层↓大脑皮层垂体↓↓抗利尿激素产生渴觉↓〔﹢〕产生渴觉肾小管集合管重吸收水主动饮水↓↓〔﹣〕主动饮水尿量减少5.体温的调节〔1〕人的体温：用于维持体温的热量主要来源是细胞中有机物的氧化放能〔尤以骨骼肌和肝脏产热为多〕。体温的相对稳定，是机体产热量和散热量保持动态平衡的结果。〔2〕人体的体温调节中枢在下丘脑，温度感受器〔分为温觉感受器和冷觉感受器〕分布于皮肤、黏膜和内脏器官中。〔3〕寒冷和炎热环境下体温调节过程6.激素调节的特点：①微量和高效；②通过体液运输〔人体各个部位〕；③作用于靶器官或靶细胞。激素既不组成细胞构造，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。激素一经靶细胞承受并起作用后就灭活了。7.体液调节：①概念：激素等化学物质〔除激素以外，还有其他调节因子，如CO2等〕，通过体液传送的方式对生命活动进展调节。激素调节是体液调节的主要内容。②神经调节与体液调节的区别比较工程神经调节体液调节作用途径反射弧体液运输反响速度迅速较缓慢作用范围准确、比较局限较广泛作用时间短暂比较长③神经调节与体液调节的关系： A.不少内分泌腺直接或间接地受到神经系统的调节B.内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能例如：成年人甲状腺激素分泌过多：甲亢婴幼儿时期分泌缺乏：呆小症缺碘引起甲状腺激素分泌过少：甲状腺肿大〔地方性甲状腺肿，即大脖子病〕三、免疫调节免疫器官〔如：扁桃体、淋巴结、骨髓、胸腺、脾等〕T细胞〔在胸腺中成熟〕B细胞〔在骨髓中成熟〕吞噬细胞T细胞〔在胸腺中成熟〕B细胞〔在骨髓中成熟〕淋巴细胞1.免疫系统的组成免疫细胞淋巴细胞免疫活性物质〔如：抗体、淋巴因子、溶菌酶等〕第一道防线：皮肤、粘膜等第一道防线：皮肤、粘膜等胞非特异性免疫〔先天免疫〕特异性免疫〔获得性免疫〕——特异性免疫〔获得性免疫〕——第三道防线〔体液免疫和细胞免疫〕在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞3.免疫系统的功能：防卫功能、监控和去除功能4.抗原：能够引起机体产生特异性免疫反响的物质〔如：细菌、病毒等病原体外表的蛋白质等物质；人体中坏死、变异的细胞、组织等〕。抗原的特性：a.异物性b.大分子性c.特异性。5.抗体：受抗原刺激后产生的，并能与该抗原发生特异性结合的具免疫功能的球蛋白，如抗毒素、凝集素等。分布：主要在血清中，也分布于组织液和外分泌液中。化学本质：球蛋白。功能：与特异性的抗原相结合6.体液免疫过程：〔抗原没有进入细胞〕记忆B细胞的作用：可以在抗原消失很长一段时间内保持对这种抗原的记忆，当再接触这种抗原时，能迅速增殖和分化，产生浆细胞从而产生抗体。抗体与抗原结合产生细胞集团或沉淀，最后被吞噬细胞吞噬消化。7.细胞免疫〔抗原进入细胞〕效应T细胞作用：使靶细胞裂解，抗原暴露，暴露的抗原会被吞噬细胞吞噬消化。8.免疫失调引起的疾病：①过敏反响：已免疫的机体再次承受一样的物质的刺激时所发生的反响。特点是：发作迅速，反响强烈，消退较快；一般不会破坏正常组织细胞，也不会引起组织损伤；有明显的遗传倾向和个体差异。②自身免疫病：自身免疫反响对自身的组织器官造成损伤并出现了病症，如风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮。③免疫缺陷病：机体免疫功能缺乏或缺乏所引起的疾病。如AIDS是获得性免疫缺陷综合症的简称。HIV是艾滋病病毒〔人类免疫缺陷病毒〕简称。它主要攻击T细胞，使人丧失免疫能力。第三章植物的激素调节一、植物生长素的发现1.生长素的发现在胚芽鞘中感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端；向光弯曲的部位在胚芽鞘尖端下部；产生生长素的部位在胚芽鞘尖端。2.生长素的化学本质——吲哚乙酸〔IAA〕3.胚芽鞘向光弯曲生长原因：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。4.生长素的产生、运输和分布①产生部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。③运输：横向运输③运输：横向运输在单侧光刺激下生长素由向光一侧向背光一侧运输〔只发生在胚芽鞘尖端〕；在重力作用下，生长素由远地侧向近地侧运输。在单侧光刺激下生长素由向光一侧向背光一侧运输〔只发生在胚芽鞘尖端〕；在重力作用下，生长素由远地侧向近地侧运输。极性运输：从形态学上端运输极性运输：从形态学上端运输到形态学下端，不能倒运〔是细胞的主动运输〕非极性运输：成熟的组织中，生长素可通过韧皮部进展非极性运输纵向运输二、生长素的生理作用1.生长素的生理作用——两重性①既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。②在一般情况下：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。③植物体的不同器官、不同细胞、不同的植物体对生长素的敏感程度不同。同一植株的不同器官对生长素的反响不一样，最适浓度是：根<芽<茎。幼嫩细胞对生长素敏感，老细胞那么比较迟钝。高浓度时，双子叶植物比单子叶植物敏感，甚至被杀死。④顶端优势：顶端产生的生长素大量运输给侧芽，抑制侧芽部位的生长；如果去掉顶芽，侧芽所受的抑制作用被解除。2.生长素类似物〔萘乙酸、2,4-D〕在农业生产中的应用=1\*GB3①促进扦插的枝条生根。方法：用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝的下端。②促进果实的发育。获得无子果实的方法：在没有承受花粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液，子房就能发育成果实，如：无子番茄、黄瓜、辣椒等。③防止落花落果。三、其他植物激素1.植物激素：由植物体内产生、能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。2.其他植物激素赤霉素合成部位：未成熟的种子、幼根、幼叶赤霉素 主要作用：促进细胞伸长，从而促进植株增高；打破休眠，促进种子萌发。合成部位：根冠、萎焉的叶片脱落酸分布：将要脱落的组织和器官中含量较多主要作用：抑制细胞的分裂，促进叶和果实的衰老和脱落细胞分裂素合成部位：根尖细胞分裂素主要作用：促进细胞的分裂乙烯合成部位：植物体各个部位乙烯主要作用：促进果实的成熟3.植物生长调节剂：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质第四章种群和群落一、种群的特征种群密度〔最基本的数量特征〕出生率、死亡率迁入率、迁出率1．种群特征增长型年龄组成稳定型衰退型性别比例2．种群各特征之间的联系预测预测影响++——增长型稳定型衰退型种群数量(种群密度)年龄组成年龄组成年龄组成年龄组成年龄组成年龄组成3.调查种群密度的方法①种群在单位面积或单位体积中的个数就是种群密度。种群密度是种群最基本的数量特征。农林害虫的监测和预报、渔业上捕捞强度确实定等，都要对种群密度进展调查。②样方法——适用于植物、昆虫卵、运动能力较弱的动物方法步骤A.确定调查对象B.选取样方〔随机取样〕:五点取样法、等距离取样法计算所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值C.计数〔记录每个样方内的该种群的个体数量〕计算所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值D.计算种群密度：③标志重捕法——适用于运动能力强的动物二、种群数量的变化1.建构种群数量增长模型的方法观察研究对象，提出问题→提出合理假设→用适当的数学形式对事物的性质进展表达→检验或修正2.种群的数量变化曲线：①“J〞型增长曲线条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。②“S〞型增长曲线条件：资源和空间都是有限，有天敌。种群数量到达环境条件所