2024届高考生物一轮复习必考重点大全宝典

PAGE71-目录1．2024年江苏高考生物科考试说明———————————22．生命的物质基础和结构基础—————————————73．生物的新陈代谢——————————————————164．生命活动的调节——————————————————225．有性生殖细胞的形成————————————————276．生物的遗传、变异与进化——————————————307．生物与环境————————————————————438．选修1知识要点———————————————————509．选修3知识要点———————————————————5510．高中生物结论性语句————————————————6311．知识点分类汇编——————————————————6612．易错易混知识归类65个——————————————7013．高中生物学易错、易混概念比较———————————742024年江苏高考生物科考试说明对知识内容考查的要求依次为A、B、C三个等级，具体含义如下：A.了解所列知识点，并能在相对简单的情境中识别和使用它们。B.理解所列知识点及其与其他相关知识点之间的联系和区别，能在一定的情境中运用它们并作出合理的判断或得出正确的结论。C.在理解所列知识的基础上，能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。对实验内容考查的要求依次为a、b、c三个等级，具体含义如下：a.了解相关实验的目的、原理、方法和操作步骤。b.初步具备验证生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。c.具备初步探究一些生物学问题、恰当评价和完善实验方案的能力。表1必修模块考查内容内容等级要求模块1

分子与细胞ABC1.细胞的分子组成蛋白质的结构和功能核酸的结构和功能糖类的种类和作用脂质的种类和作用水和无机盐的作用

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2.细胞的结构细胞学说建立的过程原核细胞和真核细胞(动物细胞、植物细胞)细胞膜的结构和功能细胞器的结构和功能（叶绿体、线粒体、内质网、核糖体、液泡、高尔基体等）细胞核的结构与功能生物膜系统

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3．细胞的代谢物质进出细胞的方式酶在代谢中的作用ATP在能量代谢中的作用光合作用以及对它的认识过程影响光合作用速率的环境因素细胞呼吸及其原理的应用

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√√4．细胞的增殖细胞的生长和增殖的周期性细胞的无丝分裂细胞的有丝分裂

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5．细胞的分化、衰老和凋亡细胞的分化细胞的全能性细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系癌细胞的主要特征及恶性肿瘤的防治

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内容等级要求模块Ⅱ

遗传与进化ABC6．遗传的细胞基础细胞的减数分裂及配子的形成过程受精过程

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√7．遗传的分子基础人类对遗传物质的探索过程DNA分子结构的主要特点基因和遗传信息的关系DNA分子的复制遗传信息的转录和翻译

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√8．遗传的基本规律孟德尔遗传实验的科学方法基因的分离规律和自由组合规律基因与性状的关系伴性遗传

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√9．生物的变异基因重组及其意义基因突变的特征和原因染色体结构变异和数目变异生物变异在育种上应用转基因食品的安全性

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√10.人类遗传病人类遗传病的类型人类遗传病的监测和预防人类基因组计划及其意义

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11.生物的进化现代生物进化理论的主要内容生物进化与生物多样性的形成

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模块Ⅲ

稳态与环境ABC12.植物的激素调节植物生长素的发现和作用其他植物激素植物激素的应用价值

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13.动物生命活动的调节人体神经调节的结构基础和调节过程神经冲动的产生和传导人脑的高级功能动物激素的调节动物激素在生产中的应用

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14.人体的内环境与稳态稳态的生理意义神经、体液调节在维持稳态中的作用体温调节、水盐调节血糖调节人体免疫系统在维持稳态中的作用艾滋病的流行和预防

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15.种群和群落种群的特征种群的数量变动群落的结构特征群落的演替

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16.生态系统生态系统的结构生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用生态系统中的信息传递生态系统的稳定性

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17.生态环境的保护人口增长对生态环境的影响全球性生态环境问题生物多样性保护的意义和措施

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表2

选修模块考查内容内容等级要求模块Ⅰ

生物技术与实践ABC1.酵的应用酵在洗涤等方面的应用制备和应用固相酶

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2.生物技术在食品加工中的应用发酵食品加工的基本方法

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3.生物技术在其他方面的应用蛋白质的提取和分离

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内容等级要求模块Ⅲ

现代生物科技专题ABC4.基因工程基因工程的诞生基因工程的原理及技术基因工程的应用蛋白质工程

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5.克隆技术植物的组织培养动物的细胞培养与体细胞克隆细胞融合与单克隆抗体

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6.胚胎工程动物胚胎发育的基本过程胚胎工程的理论基础胚胎干细胞的移植胚胎工程的应用

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7.生物技术的安全性和伦理问题转基因生物的安全性问题生物武器对人类的威胁生物技术中的伦理问题

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8.生态工程生态工程的原理生态工程的实例及应用

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表3

实验考查内容内容等级要求必、选修模块实验abc1.检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质2.用显微镜观察多种多样的细胞3.通过模拟实验探究膜的透性4.观察植物细胞的质壁分离和复原5.探究影响酶活性的因素6.叶绿体色素的提取和分离7.探究酵母菌的呼吸方式

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√内容等级要求必、选修模块实验abc8.观察细胞的有丝分裂9.观察细胞的减数分裂10.调查常见的人类遗传病11.植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用12模拟尿糖的检测13.探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化14.土壤中动物类群丰富度的研究15.探究酶在洗涤方面的作用16.酵母细胞的固定化技术17.腐乳的制作18.果酒和果醋的制作19.蛋白质的提取和分离20.DNA的粗提取与鉴定

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三、考试形式及试卷结构（一）考试形式闭卷、笔试。考试时间为100分钟。试卷满分为120分。（二）试题类型试卷包括单项选择题（共20题，每题2分，共计40分）、多项选择题（共5题，每题3分，共计15分）和非选择题（8～9题，共计65分）三部分。（三）内容比例生物学理论

约75%

生物学实验

约25%（四）试题难度试题包括容易题、中等难度题和难题，以中等难度题为主2024届高三复习生物知识结构网络图第一单元生命的物质基础和结构基础（细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程）化学元素必需元素化学元素必需元素大量元素有害元素微量元素基本元素：C、H、O、N主要元素：C、H、O、N、P、S最基本元素：C非必需元素无害元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等Al、Si等Pb、Hg等1.2生物体中化学元素的组成特点：C、H、O、N四种元素含量最多、元素种类大体相同、元素含量差异很大1.4细胞中的化合物一览表化合物分类元素组成主要生理功能水①组成细胞②维持细胞形态③运输物质④提供反应场所⑤参与化学反应⑥维持生物大分子功能⑦调节渗透压无机盐①构成化合物（Fe、Mg）②组成细胞（如骨细胞）③参与化学反应④维持细胞和内环境的渗透压）糖类单糖二糖多糖C、H、O①供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）②组成核酸（核糖、脱氧核糖）③细胞识别（糖蛋白）④组成细胞壁（纤维素）脂质脂肪磷脂（类脂）固醇C、H、OC、H、O、N、PC、H、O①供能（贮备能源）②组成生物膜③调节生殖和代谢（性激素、Vit.D）④保护和保温蛋白质单纯蛋白（如胰岛素）结合蛋白（如糖蛋白）C、H、O、N、S（Fe、Cu、P、Mo……）①组成细胞和生物体②调节代谢（激素）③催化化学反应（酶）④运输、免疫、识别等核酸DNARNAC、H、O、N、P①贮存和传递遗传信息②控制生物性状③催化化学反应（RNA类酶）1.5蛋白质的相关计算设构成蛋白质的氨基酸个数m，构成蛋白质的肽链条数为n，构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a，蛋白质中的肽键个数为x，蛋白质的相对分子质量为y，控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r，则肽键数＝脱去的水分子数，为……①蛋白质的相对分子质量………………②C、H、O、N、S氨基酸C、H、O、N、S氨基酸肽链基本成分C、H、O、N、P、Fe、Cu……离子和（或）分子其它成分蛋白质1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因名称基本单位化学通式聚合方式多样性的原因多糖葡萄糖RNH2COOHHCCRNH2COOHHC脱水缩合①葡萄糖数目不同②糖链的分支不同③化学键的不同蛋白质氨基酸①氨基酸数目不同②氨基酸种类不同③氨基酸排列次序不同④肽链的空间结构核酸（DNA和RNA）核苷酸①核苷酸数目不同②核苷酸排列次序不同③核苷酸种类不同1.7核酸的基本组成单位名称基本组成单位核酸核苷酸（8种）一分子磷酸（H3PO4）一分子五碳糖（核糖或脱氧核糖）核苷一分子含氮碱基（5种：A、G、C、T、U）DNA脱氧核苷酸（4种）一分子磷酸一分子脱氧核糖脱氧核苷一分子含氮碱基（A、G、C、T）RNA核糖核苷酸（4种）一分子磷酸一分子核糖核糖核苷一分子含氮碱基（A、G、C、U）1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定物质试剂操作要点颜色反应还原性糖斐林试剂（甲液和乙液）临时混合热水浴砖红色脂肪苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）切片、高倍镜观察桔黄色（红色）蛋白质双缩脲试剂（A液和B液）先加试剂A、再滴加试剂B紫色DNA二苯胺加0.015mol/LNaCl溶液5Ml沸水加热5min蓝色选择透过性膜的特点三个通过选择透过性膜的特点三个通过水自由通过可以通过不能通过被选择的离子和小分子其它离子、小分子和大分子物质交换大分子、颗粒物质交换大分子、颗粒内吞外排离子、小分子自由扩散主动运输亲脂小分子高浓度——→低浓度不消耗细胞能量（ATP）离子、不亲脂小分子低浓度——→高浓度需载体蛋白运载消耗细胞能量（ATP）膜的流动性膜的流动性、膜融合特性原理1.12线粒体和叶绿体共同点1、具有双层膜结构2、进行能量转换3、含遗传物质——DNA4、能独立地控制性状5、决定细胞质遗传6、内含核糖体7、有相对独立的转录翻译系统8、能自我分裂增殖1.13真核生物细胞器的比较名称化学组成存在位置膜结构主要功能线粒体蛋白质、呼吸酶、RNA、脂质、DNA动植物细胞双层膜能量代谢有氧呼吸的主要场所叶绿体蛋白质、光合酶、RNA、脂质、DNA、色素植物叶肉细胞光合作用内质网蛋白质、酶、脂质动植物细胞中广泛存在单层膜与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关高尔基体蛋白质、脂质蛋白质的运输、加工、细胞分泌、细胞壁形成溶酶体蛋白质、脂质、酶细胞内消化核糖体蛋白质、RNA、酶无膜合成蛋白质中心体蛋白质动物细胞低等植物细胞与有丝分裂有关1.14细胞有丝分裂中核内DNA、染色体和染色单体变化规律间期前期中期后期末期DNA含量2a—→4a4a4a4a2a染色体数目（个）2N2N2N4N2N染色体单数（个）04N4N00染色体组数（个）22242同源染色数（对）NNN2NN注：设间期染色体数目为2N个，未复制时DNA含量为2a。1.15理化因素对细胞周期的影响注：＋表示有影响理化因素间期前期中期后期末期机理应用过量脱氧胸苷＋抑制DNA复制治疗癌症秋水仙素＋抑制纺锤体形成获得多倍体低温（2—4℃）＋＋＋＋＋影响酶活和供能低温贮藏1.18已分化细胞的特点1.19分化后形成的不同种类细胞的特点形态结构特化新陈代谢改变形态结构特化新陈代谢改变生理功能专一分裂能力丧失已分化细胞形态结构不同生理功能不同代谢活动不同基因表达不同不同种类细胞1.20分化与细胞全能性的关系体细胞生殖细胞（如卵细胞、花粉）分化程度越低全能性越高，分化程度越高全能性越低体细胞生殖细胞（如卵细胞、花粉）分化程度越低全能性越高，分化程度越高全能性越低分化程度高，全能性也高分化程度最低（尚未分化），全能性最高受精卵1.22癌细胞的特点癌细胞的特点癌细胞的特点无限分裂增殖形态结构变化细胞物质改变正常功能丧失新陈代谢异常引发免疫反应扁平梭形球形成纤维细胞癌变如癌细胞膜糖蛋白减少，细胞黏着性降低，易转移扩散。癌细胞膜表面含肿瘤抗原，肝癌细胞含甲胎蛋白等如线粒体功能障碍，无氧供能可移植在异种生物体内生长，形成癌瘤可以种间移植主要是细胞免疫永生细胞1.23衰老细胞的特点助助记词水分减少，细胞萎缩，体积变小，代谢减慢水少酶低色累酶的活性降低色素积累，阻碍细胞内物质交流和信息传递核大细胞核体积增大，染色体固缩，染色加深透变细胞膜通透性改变，物质运输功能降低细胞细胞死亡病理性死亡（细胞坏死）程序性死亡（细胞凋亡）环境因素突变病原体入侵正常生命需要动物变态花儿凋谢极体消失大部分淋巴细胞死亡蝌蚪尾部消失花瓣凋萎膜生物膜系统膜生物膜系统生物膜功能上的联系组成细胞的膜的总称化学组成相似基本结构相同结构上的联系直接联系间接联系核外膜——内质网膜——胞膜内质网膜——线粒体外膜（或相依）内质网膜—膜泡—高尔基体膜—膜泡—胞膜分泌作用胞饮作用内质网-高尔基体-细胞膜细胞膜-溶酶体相互配合协调工作细胞膜、核膜及具膜细胞器构成的结构体系结构上紧密联系功能上相互依存生理作用研究意义为细胞提供稳定的内环境进行物质运输、能量交换、信息传递为化学反应提供场所将细胞分隔成功能小区细胞膜工业上淡化海水，处理污水研究抗寒、抗旱、耐盐机理人造膜材料代替病变器官农业上医药上概念概念你知道吗？细胞分裂产生新细胞细胞分化产生新细胞类型基因突变产生新基因基因重组产生新基因型生殖隔离产生新物种植物植物细胞工程细胞工程植物组织培养离体的植物器官组织或细胞愈伤组织根芽植物体脱分化再分化植物体细胞杂交植物细胞A植物细胞B去壁融合杂种细胞组织培养动物细胞工程动物组织单个细胞原代培养传代培养动物细胞培养胚胎移植动物细胞融合动物细胞A动物细胞B杂种细胞细胞培养融合筛选核移植单克隆抗体免疫小鼠小鼠骨髓瘤细胞小鼠B细胞提取抗体融合细胞杂交瘤细胞提取融合筛选体内培养体外培养1.27植物组织培养与动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养生物学原理细胞全能性细胞分裂培养基性质固体液体培养基成分蔗糖、氨基酸、维生素、水、矿物质、生长素、细胞分裂素、琼脂葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、水、动物血清取材植物器官、组织或细胞动物胚胎、幼龄动物器官或组织培养对象植物器官、组织或细胞分散的单个细胞过程脱分化、再分化原代培养、传代培养细胞分裂生长分化特点①分裂：形成愈伤组织②分化：形成根、芽①只分裂不分化②贴壁生长③接触抑制培养结果新的植株或组织细胞株或细胞系应用①快速繁殖②培育无病毒植株③提取植物提取物（药物、香料、色素等）④人工种子⑤培养转基因植物①生产蛋白质生物制品②皮肤细胞培养后移植③检测有毒物质④生理、病理、药理研究培养条件无菌、适宜的温度和pH1.28植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合生物学原理膜的流动性、膜融合特性前期处理原生质体制备：纤维素酶和果胶酶处理细胞分散：胰蛋白酶处理方法和手段①物理：离心、振动、电刺激②化学：聚乙二醇（PEG）（同前）③生物：灭活的病毒应用进行远缘杂交，创造植物新品种①制备单克隆抗体②基因定位你知道吗细胞你知道吗细胞——生物体结构和功能的基本单位葡萄糖——组成多糖的基本单位氨基酸——组成蛋白质的基本单位核苷酸——组成核酸的基本单位基因——控制生物性状的基本单位种群——生物生存和进化的基本单位植物组织培养动物细胞培养第二单元生物的新陈代谢Ⅰ植物代谢部分：ATP、光合作用2.3生物体内ATP的来源ATP来源反应式光合作用的光反应酶酶ADP＋Pi＋能量——→酶酶化能合成作用有氧呼吸无氧呼吸其它高能化合物转化（如磷酸肌酸转化）C~P（磷酸肌酸）＋ADP——→C（肌酸）＋ATP神经传导和生物电肌肉收缩神经传导和生物电肌肉收缩吸收和分泌合成代谢生物发光光合作用的暗反应细胞分裂矿质元素吸收新物质合成植株的生长植物动物ATP——→ADP＋Pi＋能量酶色素分布色素分布分离（橙黄色）胡萝卜素（黄色）叶黄素（蓝绿色）叶绿素a（黄绿色）叶绿素b快慢作用吸收传递光能吸收转化光能组成类胡萝卜素叶绿素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿体基粒的类囊体薄膜上2.6光合作用中光反应和暗反应的比较比较项目光反应暗反应反应场所叶绿体基粒叶绿体基质能量变化光能——→电能电能——→活跃化学能活跃化学能——→稳定化学能物质变化H2O——→[H]＋O2ADP＋Pi——→ATPCO2＋[H]＋ATP———→（CH2O）＋ADP＋Pi＋H2O反应物H2O、ADP、Pi、CO2、ATP、[H]反应产物O2、ATP、[H]（CH2O）、ADP、Pi、H2O反应条件需光不需光反应性质光化学反应（快）酶促反应（慢）反应时间有光时（自然状态下，无光反应产物暗反应也不能进行）2.12影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系影响光合作用的外界因素影响光合作用的外界因素提高光能利用率增加二氧化碳供应通风透光，增施农家肥；人工增CO2（温室）必需矿质元素供应N：P：K：糖类的合成和运输Mg：叶绿素的成分ATP、NADP+的成分控制光照强弱因地制宜：阳生植物种阳地阴生植物种阴地光质影响：蓝紫光照，蛋白质和脂类多红光照，糖类增多延长光合作用时间提高复种指数：改一年一季为一年多季增加光合作用面积合理密植套种（不同时播种）、间作（同时播种）光CO2矿物质水温度淀粉葡萄糖淀粉葡萄糖脂肪、某些氨基酸CO2＋H2O＋能量肝糖元肌糖元氧化合成分解转变合成2.13光合作用实验的常用方法半叶法（遮盖法）半叶法（遮盖法）割主叶脉法同位素标记法验证（探索）光合作用需CO2并放O2、光强的影响光合作用产生淀粉验证（探索）光合作用中物质的转变打孔法（抽气法）密封法光质对光合作用的影响分光法可同时使用2.14植物对水分的吸收和利用2.14.1植物对水分的吸收渗透吸水渗透吸水渗透系统隔着半透膜的两种溶液构成的体系植物细胞构成渗透系统原生质层由细胞膜、液泡膜、两膜之间的细胞质构成看作一层半透膜（本质是选择透过性）两个系统①植物细胞与土壤溶液之间构成②每两个植物细胞之间构成吸水原理主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统通过渗透作用吸水发生条件①具有半透膜②膜两侧溶液具有浓度差溶液与纯水达平衡时，溶液一方所承受的外压差。渗透压2C3H2C3H6O32C2H5OH2CO24[H]能量2CH3COCOOH＋C6H12O6②①(葡萄糖)(酒精)(乳酸)(丙酮酸)ATP(少)热总反应式C6H12O6＋能量2C3H6O3酶C6H12O62C2H5OH2CO2＋酶能量＋总反应式细胞质基质线粒体6CO220[H]C6H12O64[H]能量6H2OATP(少)热C6H12O62CH3COCOOH12H2OATP(多)6O2能量热呼吸链ATP(少)热能量2CH3COCOOH②①③(葡萄糖)(丙酮酸)细胞质基质线粒体细胞膜②2.23细胞内的无氧呼吸 2.24有氧呼吸与无氧呼吸的比较比较项目有氧呼吸无氧呼吸反应场所真核细胞：细胞质基质，主要在线粒体原核细胞：细胞基质（含有氧呼吸酶系）细胞质基质反应条件需氧不需氧反应产物终产物（CO2、H2O）、能量中间产物（酒精、乳酸、甲烷等）、能量产能多少多，生成大量ATP少，生成少量ATP共同点氧化分解有机物，释放能量2.25呼吸作用产生的能量的利用情况呼吸类型被分解的有机物储存的能量释放的能量可利用的能量能量利用率有氧呼吸1mol葡萄糖2870kJ2870kJ1165kJ40.59%无氧呼吸2870kJ196.65kJ61.08kJ2.13%注：无氧呼吸释放的能量值为分解为乳酸时的值。不同的无氧呼吸类型释放的能量可能稍有不同。绿色植物光合细菌绿色植物光合细菌基本类型新陈代谢类型兼性厌氧型异化类型需氧型厌氧型同化类型自养型异养型光能自养型化能自养型兼性营养型酵母菌有光时：自养生活（进行光合作用，但供氢体不是水，而是有机物）无光时：异养生活红螺细菌有氧时：有氧呼吸无氧时：无氧呼吸硝化细菌化能合成作用光合作用绝大多数动物，腐生的真菌，大多数细菌多数动植物一些细菌(如光合细菌，供氢体不是水，不放O2)蛔虫等特殊类型原核细胞微生物（单细胞）原核细胞微生物（单细胞）细菌形态杆形、球形、螺旋形（弧形）结构特殊结构质粒、荚膜、鞭毛、芽孢基本结构细胞壁细胞膜细胞质（仅有核糖体）核区（环状DNA）繁殖二分裂（有DNA的复制和平分）菌落概念细菌在固体培养基上繁殖形成的细菌子细胞群体结构基内丝菌气生丝菌吸收养料—营养产生孢子—繁殖分枝状菌丝放线菌对人类的贡献产抗生素分布土壤、空气、水中其它类群支原体、衣原体（无壁）、（蓝藻）真核细胞微生物单细胞多细胞霉菌酵母菌细胞结构非细胞结构增殖病毒DNA或RNA结构蛋白质核酸吸附→注入→复制（核酸）→合成（蛋白质）→装配→释放分类DNA病毒RNA病毒蛋白质和DNA组成蛋白质和RNA组成微生物的类群2.27微生物的类群第三单元生命活动的调节（包括植物调节、体液调节、神经调节、内环境与稳态、水盐调节、血糖调节、体温调节、免疫）3.1植物生命活动调节——激素调节应用应用向性运动植物体受到单一方向外界刺激而引起的定向运动是植物对于外界环境的适应性生长素发现主要在叶原基、嫩叶和发育的种子产生大多集中在胚芽鞘、分生组织、形成层及发育的种子和子房分布（略）运输只能由形态学上端向形态学下端运输，不能倒过来运输10-1010-810-610-410-21浓度/mol·L-10促进生长抑制生长根芽茎两重性赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯促进生长存在于分裂部位。促进细胞分裂、分化促进叶片脱落促进果实成熟其他激素植物激素调节生理作用既能促进生长，又能抑制生长既能促进发芽，又能抑制发芽既能保花保果，又能疏花疏果促进生长抑制生长取决于生长素浓度植物的器官的种类生长素类似物浸泡插枝下端促进插枝生根促进果实发育防止落花落果无籽番茄涂抹未受粉柱头喷洒植株（棉花）保蕾保铃涂抹未受粉柱头发根增多抑制促进抑制顶端优势疏花疏果除草激素调节内分泌腺激素调节内分泌腺激素名称主要生理功能下丘脑促甲状腺激素释放激素促进垂体合成和分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素促进垂体合成和分泌促性腺激素抗利尿激素减少排尿垂体促甲状腺激素促进甲状腺生长发育和调节其合成与分泌促性腺激素促进性腺生长发育和调节其合成与分泌生长激素促进生长，主要促进骨生长和蛋白质合成催乳素促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳甲状腺甲状腺激素促进新陈代谢(促进氧化分解)、促进生长发育(包括神经)、提高神经系统兴奋性肾上腺肾上腺素升血糖(促进肝元糖分解)醛固酮促进肾小管吸Na+泌K+胰岛A细胞胰高血糖素升血糖(强烈促进肝元糖分解和非糖转化）B细胞胰岛素性腺睾丸性激素雄激素促进雄性生殖器官的发育和精子生成，激发并维持雄性第二性征卵巢雌激素促进雌性生殖器官的发育和卵子生成，激发并维持雌性第二性征，激发并维持正常性周期激素的种类和作用人和高等动物的体液调节调节内分泌的中枢下丘脑反馈调节激素分泌的调节其他化学物质的调节如CO2对呼吸频率的调节等相关激素间的作用协同作用增强效应甲状腺激素生长激素胰岛素胰高血糖素拮抗作用对抗效应寒冷紧张促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素甲状腺激素下丘脑垂体甲状腺(＋)(－)(＋)(－)增加去路促进肝(肌)糖元合成促进葡萄糖氧化分解促进转变成脂肪减少来源抑制肝糖抑制元分解抑制非糖物质转化降血糖其它激素其它激素基本方式反射基本方式反射由神经系统对体内外刺激所作的规律性反应概念结构基础神经中枢感受器传入神经传出神经效应器反射弧分类遗传获得的先天性反射非条件反射条件反射生活中学习获得的后天性反射高级神经中枢的调节兴奋的传导大脑皮层H区S区感觉性语言中枢(听话中枢)运动性语言中枢(说话中枢)语言中枢感觉性失语运动性失语高级神经中枢的调节兴奋的传导大脑皮层H区S区感觉性语言中枢(听话中枢)运动性语言中枢(说话中枢)语言中枢感觉性失语运动性失语神经纤维上的传导神经纤维上的传导细胞间的传导从兴奋点开始双向传导++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++刺激单向传导由前一个神经元传向后一个神经元传导方向神经调节神经调节高级神经中枢高级神经中枢3.5内环境与物质交换稳稳态概念内环境的理化性质保持相对稳定的状态(包括pH、参透压、温度、血糖浓度等等)体液细胞内液细胞外液血浆淋巴内环境物质交换废物、CO2养料、O2细胞液组织液内环境与物质交换NaHCO3H2CO3乳酸＋Na2CO3＋缓冲物质缓冲物质血浆中酸性物质增多时血浆中碱性物质增多时多余的NaHCO3由肾脏排出体外多余的H2CO3生成CO2和H2OpH的相对稳定H2CO3增高时NaHCO3增高时免疫概述概念免疫概述概念机体特殊的保护性生理功能。通过识别“自己”与“非已”，以维持机体内环境的平衡与稳定。分类非特异性免疫第一道防线皮肤及黏膜的屏障作用对所有病原体的防御能力组成概念第二道防线体液中的杀菌物质吞噬细胞的吞噬作用特异性免疫第三道防线对特殊病原体的防御能力组成概念体液免疫细胞免疫B细胞造血干细胞B细胞造血干细胞T细胞胸腺中的造血干细胞增殖分化增殖分化血液循环大部分死亡淋巴结脾脏扁桃体少部分进入效应B细胞记忆细胞效应T细胞记忆细胞抗原刺激后免疫系统免疫细胞吞噬细胞淋巴细胞T细胞B细胞中枢淋巴组织及器官骨髓胸腺免疫器官免疫组织外周淋巴组织及器官脾脏扁桃体淋巴结免疫分子抗体、淋巴因子（白细胞介素、干扰素等）淋巴细胞起源3.12体液免疫和细胞免疫防止病原体感染降低病毒侵染力抗体与病原体防止病原体感染降低病毒侵染力抗体与病原体（抗原）结合记忆细胞记忆细胞体液免疫病原体再次入侵体液免疫病原体再次入侵增殖分化再次刺激增殖分化增殖分化再次刺激增殖分化抗体效应B细胞抗体效应B细胞直接刺激直接刺激抗原抗原B细胞T细胞吞噬细胞病原体抗原抗原B细胞T细胞吞噬细胞病原体细胞免疫记忆细胞增殖分化细胞免疫记忆细胞增殖分化增殖分化再次刺激增殖分化再次刺激效应T细胞效应T细胞病原体侵入宿主细胞后病原体侵入宿主细胞后宿主细胞裂解死亡与宿主细胞密切接触宿主细胞裂解死亡与宿主细胞密切接触宿主细胞溶酶体酶激活宿主细胞溶酶体酶激活4.2动物有性生殖细胞的形成（没有交换）初级精母细胞初级精母细胞精原细胞次级精母细胞精细胞精子精子的形成复制(2N=4)(2N=4)(N=2)(N=2)(N=2)卵细胞第一极体(N=2)第二极体复制卵原细胞(2N=4)初级卵母细胞(2N=4)次级卵母细胞(N=2)(N=2)(N=2)卵细胞的形成有性生殖细胞的形成一种卵细胞一种类型一种类型共两种精子AA‘BB‘B‘B‘AB‘A‘BBBA‘A‘AAAA‘BB‘BBBB‘B‘B‘AA‘A‘AA四分体交叉四分体交叉互换初级精母细胞次级精母细胞精细胞四分体时期四种精子（一种卵细胞）

4.4减数分裂中染色体行为及数目与配子类型的关系非姐妹染色单体不发生交叉互换非姐妹染色单体不发生交叉互换1、由于同源染色体分离，非同源染色体在配子中进行自由组合，所以形成不同种类的配子1、由于同源染色体分离，非同源染色体在配子中进行自由组合，所以形成不同种类的配子2、配子（精子、卵）种数等于组合数3、组合数又与同源染色体的对数有关4、每一个精原细胞分裂都只形成两种精子5、每一个卵原细胞分裂都只形成一种卵子6、要产生2n种精子至少需要2n-1个精原细胞参与减数分裂7、要产生2n种卵细胞至少需要2n个卵原细胞参与减数分裂配子种数＝2配子种数＝2n（n为同源染色体对数）与同源染色体对数无关与同源染色体对数无关非姐妹染色单体发生交叉互换非姐妹染色单体发生交叉互换1、每一个精原细胞分裂都要形成4种精子2、每一个卵原细胞分裂都只形成1种卵子3、m个精（卵）原细胞分裂时形成的精子（卵）最多为4m（m）种，与染色体对数无关(不符合2n规律)与同源染色体对数无关配子多样性的主要原因4.5减数分裂与有丝分裂的比较（以动物细胞为例）比较项目减数分数有丝分裂复制次数1次1次分裂次数2次1次同源染色体行为联会、四分体、同源染色体分离、非姐妹染色体交叉互换无子细胞染色体数是母细胞的一半与母细胞相同子细胞数目4个2个子细胞类型生殖细胞（精细胞、卵细胞）、极体体细胞细胞周期无有相关的生理过程时期数量时期数量42时期42数量DNA染色体生长、发育染色体(DNA)的变化曲线第五单元生物的遗传、变异与进化(遗传的物质基础、遗传规律、伴性遗传、细胞质遗传、基因突变、染色体变异、现代进化理论)5.1证明DNA是遗传物质的实验（1）——肺炎双球菌的转化实验5.2证明DNA是遗传物质的实验（2）——T2噬菌体感染细菌实验5.3证明RNA是遗传物质的实验——烟草花叶病毒的感染实验蛋白质蛋白质RNA烟草花叶病毒（TMV）烟叶花叶病感染感染＋RNA酶烟叶健康感染烟叶健康蛋白质分离感染烟叶花叶病RNATMV5.5核酸是生物的遗传物质1、核酸是一切生物的遗传物质1、核酸是一切生物的遗传物质2、DNA是主要的遗传物质3、含DNA的生物DNA是遗传物质，RNA不是4、不含DNA的生物（RNA病毒）RNA才是遗传物质ACACGGATCT3’端3’端5’端5’端DNA的分子结构氢键碱基碱基磷酸脱氧核糖脱氧核苷脱氧核苷酸基本组成单位DNA分子的结构特点DNA分子的结构特点单脱氧核苷酸经磷酸二酯键连接成脱氧核苷酸长链两条脱氧核苷酸长链反向平行由氢键连接成双链DNA分子碱基遵循碱基互补配对原则进行配对，碱基对由氢键连接起来。即：GC；AT。两条链向右旋转形成规则的双螺旋结构双链结构的外侧由磷酸和脱氧核糖交替排列形成骨架，碱基排在双链的内侧一条链的碱基排列顺序一旦确定，另一条链的碱基排列顺序也随之确定理论上链上碱基的排列顺序是任意的，这构成了DNA分子的多样性DNA的碱基排列顺序贮藏着生物遗传信息，DNA分子的多样性是生物多样的根源123456784n种

5.8DNA分子的复制AACGTTGCA32P32P亲代（0代）1代2代n代TGCAACGTTGCAACGTTGCAACGTACGTTGCA32P32P31P31P31PACGTTGCATGCAACGT32P31P32P31P子代DNA分子中含亲代链的比例子代DNA链中含亲代链的比例11/21/2n-11/21/41/2n复制（半保留复制）15N(重链)15N(重链)15N(重链)15N(重链)14N(轻链)从每一代DNA分子中取等量的DNA进行氯化铯密度梯度离心重带轻带中间带全轻半重半轻半重半轻全重亲代Ⅰ代Ⅱ代低高氯化铯密度DNA带

5.10基因的结构及控制蛋白质的合成基因基因转录ABCDEACE加工翻译初级RNAmRNA蛋白质（多肽）基因控制蛋白质的合成5.11染色体组与基因组比较概念示例染色体组正常配子中的全部染色体数称为一个染色体组，用N表示果蝇：N=4基因组概念某生物DNA分子所携带的全部遗传信息叫基因组。包括核基因组和质基因组（线料体基因组和叶绿体基因组）人：23+1+线粒体DNA单倍体基因组有性别生物：N+1（N个DNA+1个性染色体DNA组成）无性别生物：N（N个DNA分子组成）人：23+1玉米：10原核生物基因组一个DNA分子组成（或加上质粒DNA）细菌DNA线粒体基因组线粒体中一个DNA分子所携带的遗传信息（见后述）线粒体DNA叶绿体基因组叶绿体中一个DNA分子所携带的遗传信息叶绿体DNA区别与联系染色体组由正常配子中的染色体数目构成，只包含一条性染色体基因组由一半常染色体、两条性染色体和细胞质中的DNA分子组成对于各种疾病尤其是对各种遗传病的诊断、治疗具有划时代的意义对于深入了解基因表达的调控机制、细胞的生长、分化和个体发育的机制以及生物进化等也具有重要意义推动生物高新技术的发展，并产生巨大的经济效应对于各种疾病尤其是对各种遗传病的诊断、治疗具有划时代的意义对于深入了解基因表达的调控机制、细胞的生长、分化和个体发育的机制以及生物进化等也具有重要意义推动生物高新技术的发展，并产生巨大的经济效应123

5.13遗传的中心法则DNADNARNA逆转录转录蛋白质(性状)翻译复制复制质粒DNA连接酶酶质粒DNA连接酶酶目的基因DNA获取DNA获取质粒细菌质粒DNA用同一种限制性内切酶切割重组质粒细胞目的基因将目的基因导入受体细胞DNA重组质粒细胞增殖目的基因产物将目的基因导入受体细胞目的基因与运载体结合提取目的基因目的基因的检测和表达P双显AABBP双显AABBA显（AAbb）Aabb双隐（aaBB）B显×AaBb双显F1配子ABAbaBabABAABB（双显）AABb（双显）AaBB（双显）AaBb（双显）AbAABb（双显）AAbb（A显）AaBb（双显）Aabb（A显）aBAaBB（双显）AaBb（双显）aaBB（B显）aaBb（B显）abAaBb（双显）Aabb（A显）aaBb（B显）aabb（双隐）F1表现型表现型同亲本亲本为AABB×aabb时：10/16（9/16+1/16）亲本为AAbb×aaBB时：6/16（3/16+3/16）双显∶A显∶B显∶双隐＝9∶3∶3∶1比数4种种类9种基因型（AABB、AABb、AaBB、AaBb、AAbb、aaBB、Aabb、aaBb、aabb）F25.25伴性遗传的特点说明：这里讨论致病基因的遗传。隐性遗传表示隐性基因致病，显性遗传表示显性基因致病。特点示例伴X遗传隐性遗传①交叉遗传：父传女，母传子。②男（雄）性患者多于女（雌）性患者。③男（雄）性患者的致病基因均由母亲传递。④男（雄）性患者的女儿均为携带者。⑤近亲婚配发病率高。XXaY×XAXAXAXaXAY患者携带者XAY×XAXaXaYXAXA患者携带者XAXaXAY显性遗传①患者双亲中至少一个是患者。②女（雌））性患者多于男（雄）性患者。③女（雌）性患者的子女患病机会均等。④男（雄）性患者的女儿全部患病。⑤未患病者的后代不会患病（真实遗传）。XXaY×XAXaXAXaXaXaXAYXaYXAY×XaXaXAXaXaY患者患者患者患者患者伴Y遗传①不同源时基因无显隐性关系。②基因只能由父亲传给儿子并表现出来。③具家族同源性，用于刑事侦探和亲子鉴定。(短硬毛)(短硬毛)XbYB×XbXb(正常硬毛)(短硬毛)XbXbXaYB(正常硬毛)5.26伴性遗传中的致死效应X染色体上隐性基因花粉(雄配子)致死X染色体上隐性基因雄性个体致死宽叶♀宽叶♀XBXB×XbY♂窄叶宽叶♀XBXb×XbY♂窄叶XBXbY(死)XBY宽叶♂XBXbY(死)XbY♂窄叶XbXBY♂宽叶11∶(特点：无窄叶雌株)XXAXaXAYXAXAXAXaXAYXaY正常♀正常♂正常♀正常♀正常♂死亡♂性别区分并不难同型隐性异型显性别区分并不难同型隐性异型显XY型性别决定XY型性别决定♀显性♂隐性♀♂×隐性显性♀显性♂隐性♀♂×隐性显性×XaYX×XaYXAXaXAYXaXa白眼♂红眼♀白眼♀红眼白眼♂红眼♀白眼♀红眼♂果蝇眼色遗传例5.28人类常染色体遗传病与伴X遗传病的比较常染色体遗传病X染色体遗传病显性遗传（显性基因致病）遵循的定律分离定律致病基因位置常染色体X染色体发病概率男女均等女性多于男性判断方法无特殊的判断方法，根据相关特点判断隐性遗传（隐性基因致病）遵循的定律分离定律致病基因位置常染色体X染色体发病概率男女均等男性多于女性判断方法①父母正常有女儿患病时，一定是常染色体隐性遗传②根据相关特点判断5.36生物变异的类型可遗传的变异不遗传的变异基因变异染色体变异基因突变基因重组结构变异数目变异变异的本质基因结构改变基因重新组合染色体结构异常染色体数目异常环境改变（遗传物质不改变）遗传情况按一定方式遗传和表现不遗传鉴别方法观察、杂交、测交观察、染色体检查改变环境条件意义产生新基因，为基因重组和进化提供素材产生新基因型产生新品种关系人类遗传健康关系人类遗传健康。植物多倍体能改良植物性状。改变环境条件，也能影响性状应用价值诱变育种遗传病筛查杂交育种遗传病筛查遗传健康遗传病筛查单倍体育种多倍体育种改变环境条件，获得优质高产。联系基因基因性状环境相互作用不遗传的变异（直接影响）基因重组基因突变染色体变异诱因（间接影响）可遗传的变异表达

5.37基因突变本质碱基对替换点突变。一对碱基被另一对碱基取代碱基对增添移码突变。插入点处编码碱基后移；缺失点处编码碱基前移碱基对缺失发生时期细胞分裂（有丝分裂、减数分裂）的DNA复制时类型体细胞突变发生在胚胎发育过程中，发生的越晚对个体影响越晚（小）。配子突变发生在配子形成时，影响个体的一生。突变因素生理因素辐射激光温度化学因素秋水仙素亚硝酸碱基类似物生物因素病毒某些细菌特点普遍性小致病毒大到人类均发生基因突变。分自然突变和人工诱变。随机性随机发生，在个体发育的整个阶段都可发生。低频性高等生物的突变频率在10-5—10-8之间有害性大多有害，少量有利，有的突变是中性的。生物的长期进化中已形成了对环境的适应，再突变一般有害。高等生物非同源染色体的自由组合高等生物非同源染色体的自由组合非姐妹染色单体的交叉互换减数分裂时发生转化转导受体细胞直接吸收供体细胞的DNA例：肺炎双球菌的转化实验通过噬菌体介导，将供体细胞DNA片段带进受体细胞原核生物自然的基因重组自然的基因重组基因工程（重组DNA技术）例：抗虫棉人工的基因重组基因工程（重组DNA技术）例：抗虫棉人工的基因重组5.39基因突变与基因重组的比较基因突变基因重组发生后的结果形成新基因（等位基因或复等位基因）形成新的基因型发生的时期减数分裂或有丝分裂时的DNA复制时减数分裂的第一次分裂时本质原因碱基对的改变(替换、增添、缺失)非姐妹染色单体的交叉互换同源染色体的分离特点低频性、偶然性、多向性、无规律高发性、必然性、多样性、有规律关系基因突变为基因重组提供材料基因重组使突变的基因以多种形式传递5.40染色体结构变异缺失重复倒位易位图示aabcdeabedebcaadebcbcbedcadebcadebcaxyzxyzcbdea效应人类的猫叫综合征（5号染色体部分缺失）果蝇的棒眼(小眼数目减少。X染色体某一区段重复)一般无效应，但是大段倒位导致不育一般无效应，但杂合子易位常伴有不同程度的不育5.44染色体变异的几个概念的比较概念特点形成过程事例染色体组一个正常配子所含的染色体数叫一个染色体组，用N表示。不含同源染色体，含有一整套完整的基因减数分裂果蝇N=4单倍体体细胞中含有本物种配子染色体数的个体①可能含一个或几个染色体组②二倍体和奇数多倍体的单倍体高度不育③偶数多倍体的单倍体可育单性生殖（可自然形成和通过花药离休培养形成）雄蜂N=16单倍体水稻N=12（或2N=24）同源多倍体具有三个以上相同染色体组的个体①茎秆粗壮，叶、果实和种子变大②糖类、蛋白质含量多③生长变慢，成熟推迟，育性降低①由染色体加倍形成②由已加倍的多倍体与原来的二倍体杂交形成①四倍体西瓜4N=44②三倍体西瓜3N=33异源多倍体两个或两个以上物种杂交后经染色体加倍后形成的个体远缘杂交具有两个物种的特性先种间杂交后染色体加倍（自然或人工）普通小麦6N=42小黑麦（8N=56）一般过程5.46单倍体育种推广淘汰保留推广一般过程推广淘汰保留推广①选择亲本杂交②种植杂种一代③利用杂种一代的花粉获得单倍体植株(花药离体培养)④加倍处理后再选择（或先选择后加倍处理）⑤扩大和推广①亲本选择aaBBAABBAAbbaabb杂交二倍纯合体aaBBAABBAAbbaabb染色体加倍花药离休培养ABAbaBab单倍体F1花粉ABAbaBab种植AaBb（双优杂交种）（品种B）（品种A）×aaBBAAbb培育图解例⑤④利用AAbb和aaBB两个单优品种双优品种（AABB）①亲本选择aaBBAABBAAbbaabb杂交二倍纯合体aaBBAABBAAbbaabb染色体加倍花药离休培养ABAbaBab单倍体F1花粉ABAbaBab种植AaBb（双优杂交种）（品种B）（品种A）×aaBBAAbb培育图解例⑤④利用AAbb和aaBB两个单优品种双优品种（AABB）③②5.48利用遗传学原理的育种总结育种类型原理方法优点缺点基因育种杂交育种基因的分离连续自交与选择实现优良组合丰富优良品种育种年限长不易发现优良性状基因的重组基因工程育种转基因定向、打破隔离可能有生态危机改造原来基因定向改造结果难料诱变育种基因突变诱变与选择提高突变率供试材料多染色体育种单倍体育种染色体数目变异花药离体培养秋水仙素处理性状纯合快缩短育种年限需先杂交技术复杂多倍体育种秋水仙素处理器官大，营养多发育迟缓结实率低细胞工程育种细胞融合细胞全能性细胞融合植物组织培养打破种间隔离创造新物种结果难料5.49人类的遗传病分类病列特点基因遗传病单基因遗传病显性遗传病并指软骨发育不全抗VD佝偻病(X)连续遗传隐性遗传病白化血友病(X)先天性聋哑苯丙酮尿症进行性肌营养不良(X)隔代遗传近亲结婚发病率高多基因遗传病唇裂无脑儿原发性高血压青少年型糖尿病家庭性肥胖家庭聚集现象易受环境影响染色体遗传病结构异常缺失猫叫综合征(5号染色体部分缺失)后果严重(死胎流产)数目异常常染色体病个别减少单体缺体个别增多21三体13三体性染色体病个别减少特纳氏综合征(XO)性别异常不孕不育个别增多XXYXXXXXXY细胞质遗传病线粒体肌病母系遗传5.51自然选择学说与现代进化理论的比较自然选择学说现代进化理论主要内容①过度繁殖：为自然选择提供更多材料，引起和加剧生存斗争。②生存斗争：繁殖过剩导致生存危机。是自然选择的过程，是生物进化的动力。③遗传变异：变异普遍而不定向，好的变异可通过遗传积累和放大。④适者生存：适者生存不适者淘汰，决定了进化的方向。①种群是生物进化的单位：种群是生物存在的基本单位，是“不死”的，基因库在种群中传递和保存。②生物进化的实质是种群基因频率的改变③突变和基因重组产生进化的原材料④自然选择决定进化的方向⑤隔离导致物种形成核心观点①自然选择过程是适者生存不适者被淘汰的过程②变异是不定向的，自然选择是定向的③自然选择过程是一个长期、缓慢和连续的过程①生物进化是种群的进化。种群是进化的单位②进化的实质是改变种群基因频率③突变和基因重组、自然选择与隔离是生物进化的三个基本环节意义①能科学地解释生物进化的原因②能科学地解释生物的多样性和适应性③为现代生物进化理论奠定了理论基础①科学地解释了自然选择的作用对象是种群不是个体②从分子水平上去揭示生物进化的本质基因频率某种基因在某个种群的等位基因中出现的比例叫基因频率基因频率某种基因在某个种群的等位基因中出现的比例叫基因频率基因型频率群体中某特定基因型个体的数目占个体总数目的比率基因库概念：一个种群的全部个体所含的全部基因叫基因库特点：不仅不会因个体死亡而消失，反而在代代相传中保持和发展种群概念：生活在同一地点的同种生物的一群个体，是生存和繁殖的基本单位特点：彼此之间可以交配产生可育后代，通过繁殖传递基因给后代突变基因重组突变基因重组基因突变染色体变异产生进化的原材料可遗传的变异直接原因直接原因1、产生突变的绝对个体数大：虽然每个基因的突变率低，但基因数量多种群数量大1、产生突变的绝对个体数大：虽然每个基因的突变率低，但基因数量多种群数量大2、有利与有害突变不是绝对的，往往取决于生存环境3、基因重组形成不同基因型，使群体中出现大量可遗传的变异变异产生是不定向的，突变和基因重组只是产生进化的原材料，不能决定进化的方向根本原因变异产生是不定向的，突变和基因重组只是产生进化的原材料，不能决定进化的方向根本原因5.59自然选择决定生物进化的方向：改变了生物种群的基因频率由于地理上了障碍导致两个种群不能交配的现象。例：东北虎与华南虎地理隔离由于地理上了障碍导致两个种群不能交配的现象。例：东北虎与华南虎地理隔离两个种群间的个体不能自由交配（交配前隔离）或交配后不能产生可育后代（交配后隔离）的现象。生殖隔离特点：发生在同一物种之内。导致小种群和物种的不同分布特点：发生在不同物种之间。有或没有生殖隔离。5.62物种形成的方式地理隔离生殖隔离地理隔离生殖隔离物种形成隔离导致物种形成多倍体导致物种形成多倍体导致物种形成例1：同源多倍体——四倍体西瓜例2：异源多倍体——六倍体小麦5.63现代生物进化理论的核心生物进化的一个基本观点生物进化的一个基本观点物种形成的三个基本环节种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。1、突变和基因重组2、自然选择3、隔离产生进化的原材料使基因频率定向改变并决定生物进化方向导致新物种的形成，是新物种形成的必要条件第六单元生物与环境6.3种群的一般特征种群特征主要内容种群密度概念：单位空间内的某种群的个体数第一次捕获数×第一次捕获数×第二次捕获数标志后重新捕获数①标志重捕法种群密度＝②随机取样法取样→计数→计算种群密度＝各样方中数量的均值出生率与死亡率年出生个体数年平均个体数年出生个体数年平均个体数年出生个体数年平均个体数出生率＝出生率＝增长率＝出生率－死亡率年龄组成增长型稳定型衰退型性别比例雌雄比等于1大于1小于1迁移迁入迁出种群动态变化种群动态变化种群数量迁入迁出死亡率出生率＋＋－－6.4种群数量变化规律种群增长规律种群增长规律特点：年增长率不变事例：新引进的生物的早期增长接近“特点：年增长率不变事例：新引进的生物的早期增长接近“J”增长（我国环颈雉刚引入美国时）J型增长种群数量K时间种群数量K时间种群增长率时间S型增长特点：特点：①增长率不断变化②种群数量为K/2时，增长率最大③种群数量为K时，增长率为0J型增长与S增长的关系J型增长与S增长的关系种群数量种群数量时间环境阻力影响种群数量变化的因素影响种群数量变化的因素种群数量变化的原因出生率死亡率迁入迁出种群数量变化的因素凡是影响出生率、死亡率、迁入、迁出的因素都会影响种群数量变化。包括气候、食物、被捕食、传染病和人为因素。研究种群数量变化规律的意义①有利于野生生物资源的利用与保护②为害虫的防治提供依据6.5群落的概念及结构概念概念在一定的自然区域内，相互之间有直接或间接关系的各种生物的总和，叫生物群落。垂直结构垂直方向上，生物群落的分层状态叫垂直结构。水平结构水平方向上，不同地段的不同种群生物分布的状态叫水平结构。原因不同生物对不同生态环境有不同的要求和适应性，导致不同生态习性的生物处于不同的层次。原因环境因素在不同地段的不一致性，导致不同生物在不同地段的分布差异。6.6生态系统的概念及分类生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫生态系统。概念生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫生态系统。概念分类原则分类原则类型按无机因子分陆地生态系统森林生态系统草原生态系统沙漠生态系统城市生态系统农田生态系统矿区生态系统水域生态系统海洋生态系统淡水生态系统湿地生态系统河流生态系统池塘生态系统按形成过程分自然生态系统原始森林未污染海洋半自然生态系统放牧的草原采伐的森林人工生态系统城市农田村庄分类分类6.7生态系统的成分成分构成作用（主要生理过程）营养方式非生物成分非生物的物质和能量光、热、水、土、气为生物提供物质和能量生物成分生产者绿色植物、光合细菌、化能合成细菌将无机物转变成有机物（光合作用化能合成作用）自养型消费者动物、寄生微生物、根瘤菌消费有机物（呼吸作用）异养型分解者腐生微生物、蛔虫分解动植物遗体（呼吸作用）生产者→初级消费者生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……营养级：ⅠⅡⅢⅣ食物链（一般不超过五级）（一般不超过五级）食物链由食物链构成的网状结构食物链由食物链构成的网状结构由食物（营养）关系连接起来的生物组成层次特点由食物（营养）关系连接起来的生物组成层次特点是生态系统中物质循环和能量流动的渠道作用是生态系统中物质循环和能量流动的渠道作用6.8生态系统的能量流动概念概念生态系统中能量的输入、传递和散失过程，能量流动。能量流动过程三级消费者生产者初级消费者次级消费者……分解者呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用太阳能特点单向流动逐级递减前一营养级的能量只有10%—20%流向后一营养级（十分之一法则）计算ABCDE营养级食物链能量12345E1E2E3E4E5按最低能量流动效率计算：按最高能量流动效率计算：研究能量流动的意义合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。概念在生态系统中，构成生物体的化学元素不断地进行着从无机环境到生物群落，概念在生态系统中，构成生物体的化学元素不断地进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过程。这个过程就是生态系统的物质循环。特点广大的空间：全球（生物圈）漫长的时间：经历地质过程大气CO大气CO2库生产者消费者捕食光合作用呼吸作用呼吸作用分解者化石燃料动植物遗体和排出物呼吸作用燃烧碳循环6.10能量流动和物质循环的关系两者同时进行相互依存不可分割。两者同时进行相互依存不可分割。通过物质循环和能量流动使生态系统的各种成分成为统一整体。物质是能量的载体，使能量沿食物网流动能量是物质循环的动力，使物质在无机环境和生物群落间循环往返总体关系物质对能量能量对物质概念生态系统发展到一定阶段，它的结构和功能能够保持相对稳定。生态系统具有的保持或概念生态系统发展到一定阶段，它的结构和功能能够保持相对稳定。生态系统具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫生态系统的稳定性。保持力稳定性生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。原因生态系统的自我调节能力抵抗力稳定性生态系统遭到外界干扰因素破坏后恢复持原状的能力。原因群落演替净化作用等弱复杂强强简单弱生态系统结构保持力稳定性恢复力稳定性关系6.12生物圈及其稳态生物圈生物圈地球上全部生物及其无机环境的总和。由大气圈、水圈、岩石圈中有生物分布的圈层组成。生物圈的稳态生物圈的结构和功能长期保持相对稳定状态的现象原因①太阳——源源不断的能量供应——能量流动②大气圈、水圈、岩石圈——取之不竭的物质来源——物质循环③生物圈自身——多层次的自我调节能力——自我调节土地沙漠化森林植被破坏生物多样性锐减全球气温上升臭氧层损耗酸雨6.12全球环境问题土地沙漠化森林植被破坏生物多样性锐减全球气温上升臭氧层损耗酸雨6.12酸雨的成因与危害成因成因硫循环失衡：大气SO2增多，超过了生物圈的自净能力，造成大气的严重污染。危害①水体酸化，严重影响鱼类的生殖发育。②直接伤害植物芽和叶，影响植物生长。③腐蚀建筑物和金属物材料。6.13生物多样性生物多样性的内容生物多样性的内容遗传多样性物种多样性生态系统多样性生物多样性的价值直接使用价值食用价值药用价值科研价值美学价值间接使用价值生态价值潜在使用价值尚待开发我国生物多样性的特点物种丰富特有种古老种多经济物种丰富生态系统多样我国生物多样性面临的威胁物种多样性和遗传多样性多样性面临的威胁物种灭绝或濒临灭绝生态系统多样性面临的威胁围湖造田森林减少草原退化生物多样性面临威胁的原因①生存环境改变或破坏②掠夺式的开发和利用③环境污染生物多样性的保护就地保护迁地保护建立自然保护区①保护自然生态系统②保护珍稀濒危物种迁出原地保护行将灭绝加强教育和法制管理选修一知识要点第一课时 果酒和果醋的制作1．酵母菌的细胞呼吸：酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，反应式：酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，表达式为：2．酵母菌发酵的最佳环境酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活：在有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不起到发酵效果；在无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。3．醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃4．比较果酒、果醋、腐乳制作的原理、过程及条件比较总结：比较总结：果酒、果醋、腐乳制作的原理、过程及条件菌种及其生活方式重要反应发酵条件操作提示果酒酵母菌兼性厌氧型温度：18—25℃，最适温度为20℃pH；5.0—6.0呈酸性氧气：先期通O2，然后控制无O2选材和材料处理；防杂菌污染；控制发酵条件；正确使用发酵装置。果醋醋酸菌好氧型温度：30℃—35℃氧气充足腐乳毛霉需氧型温度为15～18℃，此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长防杂菌污染；控制盐、酒、辛香料用量；控制前、后期发酵条件C6H12O62C2H5OH+2CO2酶C2H5OH+H2O2CH3COOH酶C6H12O62C2H5OH+2CO2酶蛋白质多肽、氨基酸蛋白酶脂肪甘油、脂肪酸脂肪酶挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋）1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。2.由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖2～4次，进行排气。3.10d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。第二课时 腐乳的制作1．参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉。2．毛霉是一种丝状真菌，常见于土壤、水果、蔬菜、谷物上，具有发达的白色菌丝。3.毛酶等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。4.所用豆腐的含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。5.将平盘放入温度保持在15～18

℃的地方。6．分层加盐，并随层加高而增加盐量，在瓶口表面铺盐厚些，以防止杂菌从瓶口进入。用盐腌制时，注意盐都用量。盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。7．卤汤酒精含量控制在12％左右为宜。酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。8.酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。前期发酵所发生的主要变化是毛霉在豆腐（白坯）上的生长。发酵的温度为15～18

℃，此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长，而适于毛霉慢慢生长后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过腌制并配入各种辅料（红曲、面曲、酒酿），使蛋白酶作用缓慢，促进其他生化反应，生成腐乳的香气。9.毛霉是一种低等丝状真菌，有多个细胞核，进行无性繁殖。毛霉是食品加工业中的重要微生物，它可以产生能够分解大豆蛋白的蛋白酶，常用于制作腐乳和豆豉。10．影响腐乳品质的条件：盐、酒的用量、发酵的温度、发酵时间的长短、香辛料。第三课时 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果1．加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶，其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。2．碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污迹从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质，使洗衣粉具有更好的去污能力。特别提醒：在本课题中，我们主要探究有关加酶洗衣粉的三个问题：一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有什么不同；二是在什么温度下使用加酶洗衣粉效果最好，三是添加不同种类的酶的的洗衣粉，其洗剂效果有哪些区别。1．变量的分析和控制影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有水温、水量、水质、洗衣粉的用量，衣物的质料、大小及浸泡时间和洗涤的时间等。在这些因素中，水温是我们要研究的对象，而其他因素应在实验中保持不变。2．洗涤方式和材料的选择。在洗涤方式中有机洗和手洗两种方式，应考虑其中哪一种比较科学？哪一种更有利于控制变量？再有，洗衣机又可以分为半自动和全自动两种，相比之下，采用全自动洗衣机比较好，并且应该尽量使用同一型号小容量的洗衣机，其机械搅拌作用相同。关于洗涤材料的选择也有一些讲究。3．其他相关问题实验中可以用滴管控制污物的量，待污物干燥后再进行实验；布料应放在洗衣粉溶液中浸泡相同的时间；采用玻璃棒或筷子搅拌的方式模拟洗衣过程；模拟搅拌的时间、次数和力量应基本相同。第四课时 酵母细胞的固定化1．固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。特别提醒：一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小；个大的难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。2．细胞的活化：加人蒸馏水10mL，用玻璃棒搅拌，使酵母细胞混合均匀，成糊状，放置1h左右，使其活化。活化：让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态2．固定化酵母细胞：液滴在CaCl2溶液中形成凝胶珠的情形。3．使用固定化酵母细胞发酵（1）将固定好的酵母细胞(凝胶珠)用蒸馏水冲洗2-3次。（2）将150mL质量分数为10%的葡萄糖溶液转移到200mL的锥形瓶中，再加入固定好的酵母细胞，置于25℃下发酵24h。

1.配制海藻酸钠溶液：小火、间断加热、定容，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。2.海藻酸钠溶液与酶母细胞混合：冷却后再混合，注意混合均匀，不要进入气泡3.制备固定化酵母细胞：高度适宜，并匀速滴入4．刚形成的凝胶珠应在CaCL2溶液中浸泡一段时间，以便Ca2+与Na+充分交换，形成的凝胶珠稳定。检验凝胶珠是否形成，可用下列方法：用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果不容易破裂，没有液体流出就表明成功地制成了凝胶珠，还可以用手将凝胶珠在实验桌上用力摔打，如果凝胶珠很容易弹起，也表明制备的凝胶珠是成功的。5．凝胶珠的颜色和形状如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。类型优点不足直接使用酶催化效率高；低能耗；低污染等。易失活；难回收，成本高；酶混合在产物中可能影响产品质量。固定化酶既能与反应物接触，又能与反应物分离；可重复利用一种酶只能催化一种或一类反应，而生产中很多产物需一系列酶促反应才能得到。固定化细胞成本低；操作更容易大分子物质难以自由通过细胞膜使应用受到某些限制。第五课时 DNA的粗提取与鉴定提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。对于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。1．DNA的溶解性DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。2．DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60—80oC的高温，而DNA在80oC以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。3．DNA的鉴定在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色4．实验材料的选取凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。2．破碎细胞，获取含DNA的滤液在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞，加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。3．去除滤液中的杂质方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质，不分解DNA；方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。特别提醒：①为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度使DNA析出，能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反复溶解与析出DNA，就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。②方案二与方案三的原理有什么不同？方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开；方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使蛋白质变性，与DNA分离。4．DNA的析出与鉴定将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积相等、冷却的酒精溶液向两支试管中各加入4ml的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变蓝。5．以血液为实验材料时，每100ml血液中需要加入3g柠檬酸钠防止血液凝固。6．二苯胺试剂要现配现用，否则会影响鉴定的效果。7．DNA的溶解度与NaCl溶液浓度的关系：当NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时，随浓度的升高，DNA的溶解度降低；当NaCl溶液浓度高于0.14mol/L时，随浓度升高，DNA的溶解度升高。8．盛放鸡血细胞液的容器，最好是塑料容器。第六课时 血红蛋白的提取和分离1．凝胶色谱法（分配色谱法）原理：分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢。作用：分离蛋白质，测定生物大分子分子量，蛋白质的脱盐等。2．缓冲溶液作用：抵制外界酸、碱对溶液pH的干扰而保持pH稳定。3．凝胶电泳法：（1）原理：不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。（2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。（3）分离过程：在一定pH下，使蛋白质基团带上正电或负电；加入带负电荷多的SDS，形成“蛋白质－SDS复合物”，使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。1．样品处理红细胞的洗涤：生理盐水，缓慢搅拌10min，低速短时间离心，如此重复洗涤三次。②血红蛋白的释放在蒸馏水和甲苯作用下，红细胞破裂释放出血红蛋白。2．粗分离①分离血红蛋白溶液试管中的溶液分为4层。第一层为无色透明的甲苯层，第2层为白色薄层固体，是脂溶性物质的沉淀层，第3层是红色透明液体，这是血红蛋白的水溶液，第4层是其他杂质的暗红色沉淀物。②透析：磷酸缓冲液中透析可以去除样品中分子量较小的杂质，或用于更换样品的缓冲液。3．纯化色谱柱4．为什么凝胶的装填要紧密、均匀？如果凝胶装填得不够紧密、均匀，就会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过，搅乱洗脱液的流动次序，影响分离的效果。5．加入柠檬酸钠有何目的？为什么要低速、短时离心？为什么要缓慢搅拌？防止血液凝固；防止白细胞沉淀；防止红细胞破裂释放出血红蛋白。6．为何用红细胞进行蛋白质的分离哺乳动物及人的成熟的红细胞是双面凹圆饼状，没有细胞核和细胞器。其含有的血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集脱液。这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。选修3知识要点专题1基因工程1．1DNA重组技术的基本工具1．基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的，因此又叫做DNA重组技术，这种技术是在生物体外，通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物新的遗传特性。2．基因操作的工具包括基因的“剪刀”――限制性核酸内切酶；基因的“针线”――DNA连接酶；基因的“运输工具”――运载体。3．限制酶主要来源于原核生物。