直通2007高考生物复习资料(生物精品资料)[上学期]

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高三生物知识复习要点
1.化学元素
大量元素 微量元素 主要元素 最基本元素 矿质元素 不可再利用元素
光合作用有关元素：N、P、K、Mg、Fe 血红蛋白的组成元素：C、H、O、N、Fe
叶绿素的组成元素：C、H、O、N、Mg 甲状腺的组成元素：C、H、O、N、I
K、Na、Ca、B、I缺乏引起的病症：
2.组成生物体的化合物
水的存在形式及功能
糖类的组成元素、种类、功能；植物、动物特有的糖类；还原糖、淀粉的鉴定
脂质的组成元素、种类（如脂肪、磷脂、性激素、醛固酮）；脂肪的鉴定
蛋白质的组成元素、基本单位、形成方式、结构特点及原因、主要功能（5点）
氨基酸、蛋白质在体内不能储存；蛋白质的鉴定
核酸的组成元素、种类、分布、基本单位、DNA、RNA特有碱基、彻底水解产物
3.细胞——生命活动的基本单位
细胞膜的主要成分、结构及结构特点、主要功能及功能特性
小分子物质出入细胞的两种方式比较、大分子物质出入细胞的方式
细胞质基质：新陈代谢的主要场所
细胞器（线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体和中心体）的结构和功能
没有膜、单层膜、双层膜结构的细胞器；能产生水的细胞器；含有色素的细胞器；含有DNA的细胞器；含有RNA的细胞器；与能量转换有关的细胞器；原核细胞与真核细胞共有的细胞器；分生区细胞所具有的细胞器；能自我复制的细胞器；与分泌蛋白形成有关的细胞器；参与低等植物细胞分裂的细胞器。
线粒体、叶绿体的结构（如何增大膜面积的）以及有关酶的分布
光学显微镜可以观察到的细胞器
细胞核的结构和功能
生物膜（生物膜系统的概念、生物膜在结构和功能上的联系、研究生物膜的重要意义）
原核细胞的基本结构，与真核细胞结构的主要区别，基因结构的主要区别。
4.细胞增殖
细胞周期：指连续分裂的细胞（如受精卵、分生区细胞）从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止为一个细胞周期。包括分裂间期和分裂期。
有丝分裂：分裂间期——主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成
分裂期——①前期：核膜、核仁消失；出现纺锤体、染色体。②中期：染色体着丝点排列在赤道板上（染色体最清晰）。③后期：着丝点分裂，染色单体分开，向细胞两极移动（染色体、染色体组数目加倍，染色单体消失）。④末期：核膜、核仁重现，染色体、纺锤体消失
动植物细胞有丝分裂的区别：一是前期纺锤体来源不同；二是末期细胞质分开的方式不同。
无丝分裂：不现染色体、纺锤体，但有DNA复制和均分
5.细胞的分化、衰老和癌变
细胞分化的概念、特点、原因（基因的选择性表达）
细胞衰老是一种正常的生命现象。细胞衰老的特征（5点）
细胞癌变是一种畸形分化。癌细胞的特点（3点），致癌因子，发病机理，预防与治疗
6.植物细胞工程
植物细胞的全能性的概念、原因、不同细胞全能性的高低比较（受精卵＞卵细胞＞体细胞）
植物组织培养原理、过程（脱分化、再分化、愈伤组织含义）、应用（快速繁殖等）
植物体细胞杂交原理、最大优点、目的、过程（原生质体制备；原生质体融合诱导；杂种细胞的筛选与培养；杂种植株的再生与鉴定）
7.动物细胞工程
动物细胞工程常用技术手段（5点）
动物细胞培养：培养液制备，培养细胞的来源与处理、培养过程[原代培养—传代培养—细胞株—细胞系（遗传物质改变，带有癌变的特点）]、应用。
动物细胞融合的原理、最重要用途。
单克隆抗体的含义、制备原理、优点、应用（“生物导弹”及优点）
单克隆抗体的制备：获取效应B细胞与骨髓瘤细胞；细胞融合与杂交瘤细胞筛选；产生特定抗体的杂交瘤细胞群的筛选与培养；体内或体外大规模培养及单克隆抗体的提取。
8.生物的新陈代谢
（1）新陈代谢的概念和类型
新陈代谢的概念
酶的概念与本质、酶作用的特点、酶失活的机理
ATP是生命活动的直接能源物质。ATP的结构简式、反应式；生成ATP的生理过程和场所；消耗ATP的生理活动
同化作用的基本类型及划分依据。化能合成作用的过程、代表生物
异化作用的基本类型及划分依据。
兼性营养型生物（裸藻）和兼性厌氧性生物（酵母菌）
（2）植物的水分代谢
渗透作用的原理：渗透装置的组成——半透膜、半透膜两侧溶液存在浓度差
质壁分离是指原生质层（包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质）与细胞壁相分离的现象。只有成熟的植物活细胞才能发生质壁分离，死细胞、幼小植物细胞、动物细胞不能发生质壁分离现象。
植物吸水的器官、最活跃的部位、吸水的方式（吸涨吸水和渗透吸水）
植物体水分的运输：沿导管向上运输。
利用和散失：1~5%用于光合作用、呼吸作用等生命活动，其余经蒸腾作用散失。当蒸腾失水大于根系吸水量时，植物表现为萎蔫现象。
合理灌溉
（3）植物的矿质代谢
植物必需的矿质元素：共14种，通过溶液培养法进行对照实验确定。
根对矿质元素的吸收：部位、形式、方式（主动运输）、影响因素（温度、氧等）
矿质元素的运输：随水分一起沿导管向上运输。
利用：可再利用元素及缺乏症部位；不可再利用元素及缺乏症部位
合理施肥：
根系吸收水分与吸收矿质元素是两个相对独立的过程。
（4）光合作用
光合作用的发现：相关实验设计原理及过程（原料CO2、产物O2、淀粉、条件光等）
叶绿体中的色素：种类、含量、颜色、吸收光谱、提取、在滤纸条上的扩散速度；少数特殊状态叶绿素a的功能，其它色素的功能。
光合作用的原料、场所、条件、产物；光合作用总反应方程式。
光合作用过程：光反应阶段（物质、能量变化）；暗反应阶段（物质、能量变化）
光能在叶绿体中的转换：光能→电能→活跃的化学能（ATP、NADPH）→稳定的化学能
C3植物和C4植物的概念及叶片结构的特点
光合作用的重要意义
提高农作物的光合作用效率措施：适当提高光照强度、适当增加CO2浓度（大田与温室增加措施）、白天适当提高温度、夜晚适当降温（昼夜温差）、保证必需矿质元素供应等。
（5）生物固氮
共生固氮微生物（根瘤菌）和自生固氮微生物（圆褐固氮菌）
生物固氮的概念（大气中N2还原为NH3）、意义（减少化肥用量，减轻环境污染）
生物固氮在农业生产中的应用（根瘤菌拌种，豆科植物作绿肥、圆褐固氮菌制成菌剂、非豆科植物经转基因固氮）
固氮的三条途径，氮循环中的微生物种类及代谢类型、生态系统成分。
（6）人和动物体内糖类、脂质和蛋白质的代谢
糖类代谢：糖类的三大来源与三大去路
脂质代谢：
蛋白质代谢：蛋白质的三大来源与三大去路；蛋白质特有的代谢终产物及其合成与排出器官；动物体内必需氨基酸为什么不能合成？来源有哪些？
三大营养物质代谢的关系：①糖类可大量转化为脂肪，脂肪却不能大量转化为糖类。②糖类可经氨基转换作用形成非必需氨基酸，脂类一般不能转变为氨基酸③氨基酸可经过脱氨基作用转变为糖类和脂肪
糖类、脂质和蛋白质等营养物质的代谢与人体健康（糖尿病、低血糖症、脂肪肝、营养不良）
（7）细胞呼吸
有氧呼吸：场所、过程（物质变化和能量变化）、反应式
无氧呼吸：场所、过程（物质变化和能量变化）、反应式、与有氧呼吸相同点、不同生物无氧呼吸举例。
细胞呼吸的意义：为各项生命活动提供能量，为其他化合物的合成提供原料。
粮食储存：干燥、低温、低氧（充入氮气）、充入二氧化碳等（上述措施原理）
9.生物的生殖与发育
（1）生物的生殖
无性生殖：概念、种类及举例、优点
有性生殖：概念、代表生物、意义
减数分裂的概念（范围、过程、结果）
精子形成的场所、过程（精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞→精细胞→精子）
卵细胞形成的场所、过程（卵原细胞→初级卵母细胞→次级卵母细胞→卵细胞）
减数分裂分裂中特有的染色体行为：同源染色体联会、四分体、同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换、同源染色体分离非同源染色体自由组合。
受精作用：
（2）生物的个体发育
个体发育的起点是受精卵，个体发育是细胞分裂和细胞分化的结果。
种子的形成：珠被发育成种皮（性状同母本2N），受精卵发育成胚（2N），受精极核发育成胚乳（3N）。整个胚珠发育成种子，子房发育成果实。
种子萌发的条件（适宜的温度、充足的氧气、适宜的水分等），有机物含量、种类的变化，吸水方式的变化，呼吸方式的变化。
植株的生长包括营养生长（根、茎、叶的生长）和生殖生长（花、果实、种子的生长，花芽分化是生殖生长的开始）
高等动物的胚胎发育（受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→组织分化器官形成→幼体）和胚后发育（幼体→成体，包括直接发育和变态发育——青蛙、昆虫）
胚胎移植一般在囊胚期，原肠胚开始出现细胞分化
爬行动物、鸟类、哺乳类胚胎时期具有羊膜和羊水（保证胚胎发育所需的水环境，有防震、保护作用）
10.遗传、变异和进化
（1）遗传的物质基础
DNA是主要的遗传物质：3个经典实验的设计原理、过程
DNA的分子结构：规则的双螺旋结构
结构特点：多样性与特异性
DNA复制：时期、场所、条件（原料、模板、酶、能量）、特点
基因的概念
原核细胞和真核细胞的基因结构：编码区（区别）与非编码区
基因控制蛋白质的合成：转录和翻译
基因对性状的控制：直接控制（合成蛋白质），间接控制（合成酶控制代谢）
人类基因组研究：22条常染色体DNA +XY染色体DNA（XY染色体上的基因与碱基序列有所不同）
（2）基因工程简介
基因操作的工具：基因的剪刀——限制性内切酶；基因的针线——DNA连接酶；基因的运输工具——运载体（质粒、噬菌体、动植物病毒）
基因操作的基本步骤：提取目的基因（直接分离基因——鸟枪法，人工合成基因——反转录法、根据已知氨基酸序列推测法）；目的基因与运载体结合；目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与表达。
基因工程的成果与发展前景：生产基因过程药品——胰岛素、干扰素；基因诊断——DNA分子做探针诊断乙肝；基因治疗——把健康的外源基因导入到基因缺陷的细胞中去；农业生产——抗虫棉培育。
（3）遗传的基本规律
孟德尔的豌豆杂交试验：去雄→授粉→套袋→观察统计
一对和两对相对性状的遗传试验
对分离现象和自由组合现象的解释
对分离现象和自由组合现象解释的验证：测交实验
基因分离定律和自由组合定律的实质
基因型和表现型关系：表现型=基因型+环境影响
基因分离定律和自由组合定律在实践中的应用：医学、育种
孟德尔获得成功的原因：选材正确；单因素到多因素研究；运用统计学方法对实验数据进行分析
（4）性别决定与伴性遗传
性别决定（XY型）
伴性遗传：常见种类、遗传特点（色盲遗传特点：交叉遗传、男性发病率高于女性）、应用
（5）细胞质遗传
细胞质遗传的特点：母系遗传（原因）；后代性状不呈现一定的分离比（原因）
细胞质遗传的物质基础：细胞质基因存在（线粒体、叶绿体）
（6）生物的变异
基因突变：概念、时期、特点、结果、意义（变异的根本来源）、应用（人工诱变）
基因重组：概念、时期、意义、应用（育种）
染色体结构的变异：倒位、易位、重复、缺失
染色体数目的变异：染色体个别增加或减少；染色体成倍增加或减少（单倍体、多倍体）
人工获得单倍体常用方法；人工诱导多倍体常用药剂、作用机理。
杂交育种：原理、优点、缺点、过程（杂交→自交→选择→自交至纯合）
单倍体育种：原理、优点、过程（杂交→杂种一代花药离体培养→秋水仙素处理单倍体植株幼苗→选择符合性状要求的类型）
诱变育种（作物空间育种）：原理、优点、缺点、过程
（7）人类遗传病与优生
人类遗传病、遗传病对人类的危害
优生的概念和措施（最简单有效方法：防止近亲结婚）
（8）进化
自然选择学说的主要内容（过度繁殖，生存斗争，遗传变异，适者生存）、不足
现代生物进化理论简介：研究对象（种群）、进化原材料、进化方向、进化的实质、物种形成的必要条件。
11.生命活动的调节和免疫
（1）植物生命活动的调节
植物的向性运动
植物生长素的发现、产生、运输、生理作用及作用特点（两重性）
生长素在农业生产中的应用——扦插生根、无子番茄培育
（2）人和高等动物生命活动的调节
体液调节的概念
动物激素的种类、产生部位及生理作用（生长激素、促甲状腺激素、促性腺激素、甲状腺激素、胰岛素、雄激素、雌激素和孕激素）
激素分泌的调节：调节枢纽、反馈调节
相关激素间的协同作用和拮抗作用
其他化学物质的调节作用：二氧化碳、[H+]、组织胺
激素的研究方法：饲喂法；摘除法；摘除注射法。
神经调节的基本方式：反射（非条件反射、条件反射）；反射的结构基础——反射弧（感受器、传入神经、神经中枢——分析与综合、传出神经、效应器）
兴奋的传导：在神经纤维上双向传导，在神经细胞间通过突触单向传导（原因）。
突触的结构：突触前膜、突触间隙、突触后膜
高级神经中枢的调节：
神经调节与体液调节的区别和联系（范围、时间、精确程度）
激素调节与行为：
神经调节与行为：先天性行为（趋性、本能、非条件反射）；后天性行为（印随、模仿、条件反射）
（3）内环境与稳态
内环境的组成（组织液、血浆、淋巴）及相互关系；与体内物质交换密切相关的四大系统。
稳态的概念、实质和生理意义
（4）水和无机盐的平衡
体内水的来源、去路、调节的激素——抗利尿激素（促进肾小管集合管重吸收水）
K、Na的来源、排出特点、调节的激素——醛固酮（促进肾小管集合管吸钠排钾）
水和无机盐平衡的意义
（5）血糖的调节
血糖平衡（来源与去路）及其意义
血糖平衡的调节：直接调节——激素调节（胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素）
间接调节——下丘脑
糖尿病：定义、症状（多尿、多饮、多食、体重减轻）、病因、防治。
（6）体温的调节
人的体温及其相对恒定的意义
体温的调节：神经中枢（下丘脑）、感受器（冷觉感受器、温觉感受器）、激素（甲状腺激素、肾上腺素）、寒冷环境中调节过程、炎热环境中调节过程。
（7）特异性免疫
淋巴细胞的起源（造血干细胞）和分化（T细胞——胸腺、B细胞——骨髓）
抗原的特性：异物性、大分子性、特异性（与其具有特定的抗原决定簇有关）
抗体的本质（免疫球蛋白）、分布（血清、组织液、外分泌液）、产生的相关细胞器（线粒体、核糖体、内质网、高尔基体）
体液免疫过程：感应阶段（抗原的处理、呈递、识别）；反应阶段（形成效应B细胞和记忆细胞）；效应阶段（抗体分泌以及抗体与相应抗原特异性结合，进而形成沉淀与细胞集团被吞噬细胞吞噬）
细胞免疫过程：感应阶段（抗原的处理、呈递、识别）；反应阶段（形成效应T细胞和记忆细胞）；效应阶段（效应T细胞分泌淋巴因子，以及效应T细胞与靶细胞密切接触，激活靶细胞内的溶酶体酶，导致靶细胞裂解死亡，抗原暴露）
初次反应与再次反应的区别：
体液免疫和细胞免疫的关系：相互配合、共同完成特异性免疫。
免疫失调引起的疾病：过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病（AIDS）
12.微生物与发酵工程
（1）微生物的类群
细菌的结构和繁殖
病毒的结构（核酸和衣壳）和增殖（在宿主细胞中）
（2）微生物的营养
微生物需要的营养物质（五要素）及功能
培养基的配制原则（根据微生物的营养需求——目的明确、营养协调、pH适宜）
培养基的种类：按物理性质、化学成分、用途来区分
（3）微生物的代谢
微生物的代谢产物：初级代谢产物、次级代谢产物。
微生物代谢的调节：酶合成的调节（组成酶与诱导酶）；酶活性的调节（快速、精细、可逆）。
微生物代谢的人工控制：改变微生物遗传特性、控制发酵条件
（4）微生物的生长
微生物群体的生长时期、各期主要特征、菌体代谢特点、生产上应用
影响微生物生长的环境因素：温度、溶氧、pH
（5）发酵工程简介
应用发酵工程的生产实例——谷氨酸发酵生产味精
发酵工程的概念和内容（菌种选育，培养基配制，灭菌，扩大培养和接种，发酵过程——控制温度、PH溶氧、通气量与转速，分离提纯）
发酵工程的特点与应用（如发酵获得微生物菌体——单细胞蛋白）
13.生物与环境
（1）生态因素
非生物因素：阳光、温度、水
生物因素：种内关系（种内互助、种内斗争）、种间关系（互利共生、竞争、寄生、捕食）。
生态因素的综合作用
（2）种群和生物群落
种群的特征：种群密度、年龄组成（增长型、稳定型、衰退型）、性别比例、出生率和死亡率。
种群数量的变化：J型增长；S型增长。影响种群数量变化的因素
研究种群数量变化的意义
生物群落的概念
（3）生态系统
生态系统的概念
生态系统的类型、分布区域、主要特点、代表生物
生态系统的成分：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者（腐生的细菌、真菌等）
食物链和食物网
生态系统的能量流动：总能量、流动渠道、流动过程、流动特点、研究意义
生态系统的物质循环：碳元素、氮元素、硫元素在无机环境与生物群落之间的循环形式，在生物群落内部的循环形式，与之密切相关的生理活动
能量流动和物质循环的关系
生态系统的稳定性：抵抗力稳定性（原因、影响因素、破坏原因）；恢复力稳定性
（4）人与生物圈
生物圈的概念
生物圈稳态的自我维持
全球性环境问题：酸雨（定义、成因、危害）、温室效应等
生物多样性的概念（遗传、物种、生态系统的多样性）和价值（直接、间接、潜在使用价值）
我国生物多样性的特点（我国特有和古老物种）
生物多样性的保护：就地保护——建立自然保护区、迁地保护、加强教育和法制管理
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高中生物学教学中关于“素”词汇编
一、动物激素
1．氨基酸衍生物
①甲状腺激素：由甲状腺分泌的一组含碘的氨基酸衍生物，能促进新陈代谢和生长发育，尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响，提高神经系统的兴奋性。甲状腺激素分泌过多，导致甲亢；分泌过少，成年人导致粘液性水肿，婴幼儿时期就会患上呆小症；饮食中缺碘，会引起甲状腺增生肿大，称地方性甲状腺肿，俗称大脖子病，我国推广的食盐加碘为主的综合防治措施对预防碘缺乏症有较好效果，另外，常吃海带等含碘丰富的海藻对防治该病效果也较好。
②肾上腺素：由肾上腺髓质分泌，能促进肝糖元分解为葡萄糖，从而使血糖浓度升高。
2．多肽类
①促甲状腺激素释放激素：由下丘脑分泌的3肽，能促进垂体合成和分泌促甲状腺激素。
②生长激素释放抑制激素：由下丘脑分泌，能抑制生长激素的不适宜分泌，用于治疗肢端肥大症。早期从羊脑中提取，50万个羊脑才可提取5μg，如今利用转基因技术获取的工程菌发酵生产，7．5L培养液就能得到5μg。
③促性腺激素释放激素：由下丘脑分泌的10肽，能促进垂体合成和分泌促性腺激素。
④抗利尿激素：由下丘脑神经细胞分泌、垂体后叶释放，能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少尿的排出。
⑤胸腺素：医疗上常从小牛等的胸腺中提取，能促进T淋巴细胞的分化、成熟，增强淋巴细胞的功能，临床上常用于治疗免疫功能缺陷或低下（如艾滋病、系统性红斑狼疮）的患者。
3．蛋白质类
①生长激素：由垂体合成和分泌，促进生长，主要促进蛋白质的合成和骨的生长。成年人分泌过多导致肢端肥大症；青少年时期分泌过多导致巨人症，分泌过少导致侏儒症。1982年，美国科学家将人的生长激素基因和牛的生长激素基因分别注射到小白鼠的受精卵中，得到了体型巨大的超级小鼠。
②促甲状腺激素：促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌。
③促性腺激素：促进性腺的生长发育，调节性激素的合成和分泌。
④催乳素：由垂体合成和分泌，促进乳腺的发育和泌乳。
⑤胰岛素：由胰腺中胰岛B细胞分泌，调节糖类代谢，降低血糖含量，促进血糖合成糖元，抑制非糖物质转化为葡萄糖，从而降低血糖浓度。若B细胞受损，出现高血糖，导致糖尿。
⑥胰高血糖素：由胰腺中胰岛A细胞分泌，促进糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而升高血糖浓度。
4．固醇类
①雄性激素：肾上腺皮质分泌少量，主要由睾丸分泌，促进雄性生殖器官的发育和生殖细胞的形成，激发并维持雄性第二性征。
②雌性激素：肾上腺皮质分泌少量，主要由卵巢分泌，促进雌性生殖器官的发育和生殖细胞的形成，激发并维持雌性第二性征和正常的性周期。
③孕激素：由卵巢分泌，促进子宫内膜和乳腺等的生长发育，为受精卵和泌乳准备条件。
④醛固酮：由肾上腺皮质分泌，促进肾小管和集合管对钠离子（Na+ ）的重吸收和钾离子（K+ ）的分泌。
4．信息素：是在同种昆虫及各种昆虫之间存在种种能起到传递信息的化学物质，称为信号化合物，由于这类化学物质起着在个体之间传递化学信息的作用，故称为信息素或“外激素”。根据其作用范围的不同，还可分为若干种，如性信息素、踪迹信息素、聚集信息素和报警信息素等，而当前应用最多的是性信息素。
二、植物激素
1．生长素：1934年由美国的郭葛鉴定为吲哚乙酸。
①合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
②分布部位：分布很广，根、茎、叶、花、果实、种子和胚芽鞘中都有分布，且大多集中在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。
③主要作用：生长素在植物体内含量极少，700万株玉米幼苗的茎尖，只含有1毫克的植物生长素，但是生长素对植物的生长却具有巨大的作用。促进扦插枝条生根，培育无根豆芽，促进果实发育，培育无籽果实，防止落花落果，盆景造型培育，绿篱修剪和果树整枝；植物组织培养中能影响植物细胞脱分化和再分化。
2． 细胞分裂素：是一类具有腺嘌呤环结构的植物激素。
①合成部位：存在于正在进行细胞分裂的部位，主要是根尖。
②主要作用：促进细胞分裂和组织分化，植物组织培养中能影响植物细胞脱分化和再分化。
3．赤霉素：是一类属于双萜类化合物的植物激素。
①合成部位：一般在幼芽、幼根和未成熟的种子中合成。
②主要作用：通过叶片、嫩枝、花、种子或果实进入植物体内，传导到生长活跃部位发生作用，促进细胞伸长，从而引起茎杆伸长和植株增高；能打破种子、块茎或鳞茎等器官的休眠，促进种子萌发和果实成熟。
4．脱落酸：是一种具有倍半萜结构的植物激素。
①合成部位：根冠、萎蔫的叶片组织、成熟的果实、种子及茎等。
②分布部位：将要脱落的器官和组织中含量多。
③主要作用：抑制细胞分裂（脱氧核糖核酸和蛋白质的合成），促进叶和果实衰老和脱落。
5．乙烯：是一种气体激素。
①合成部位：广泛存在于植物体的多种组织中，特别是在成熟的果实中含量较多。
②主要作用：促进果实的成熟。
三、植物色素——植物细胞中的色素主要存在于叶绿体、有色体、液泡等细胞器中。
1．叶绿素：存在于叶绿体中，含量较类胡萝卜素多，主要吸收红橙光和蓝紫光，包括叶绿素a和叶绿素b，其中叶绿素b为黄绿色，将所吸收的光能传递给少数特殊状态的叶绿素a；叶绿素a为蓝绿色，其中少数特殊状态的叶绿素a能接受大多数叶绿素a、全部的叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素传递的光能后被激发，释放出高能电子，完成光电转换。
2．类胡萝卜素：类胡萝卜素含量较叶绿素少，主要吸收蓝紫光，并可将所吸收的光能传递给少数特殊状态的叶绿素；类胡萝卜素包括叶黄素和胡萝卜素，其中叶黄素为黄色，胡萝卜素为橙黄色。
3．花青素：存在于根、叶、花、果皮、种皮等的细胞液中。其颜色因酸碱度不同而异，在酸性条件下呈红色，在碱性条件下呈蓝色。
4．藻红素：呈红色，存在于蓝藻和红藻的光谱色素，主要是吸收蓝绿光，所以红藻能生活在深海中。
四、动物色素
1．黑色素：动物，特别是脊椎动物皮肤或者头发里的深棕色的色素。由黑色素细胞合成的，广泛存在于人的皮肤、粘膜、视网膜、软脑膜及胆囊与卵巢等处。白化病人因基因不正常而缺少酪氨酸酶，不能将酪氨酸合成黑色素，患者表现出毛发白色，皮肤淡红色，畏光。人的头发基部的黑色素细胞衰老时，细胞中酪氨酸酶活性降低，导致头发变白。
2．脂褐色：会随细胞衰老而在皮肤细胞逐渐堆积即形成老年斑。
五、维生素
1．维生素A：又名抗干眼病维生素，在动物性食物如肝脏、鱼肝油中含有，植物性食物中不含有，但胡萝卜等植物中的胡萝卜素可转变为维生素A，能促进人体生长发育、增强抵抗力。缺乏时易患夜盲症、皮肤角质化等病。
2．维生素B1 ：又名硫胺素，主要含在稻麦等谷物种皮里，能维持人体正常的新陈代谢和神经系统正常的生理功能，人体内缺乏时会引起脚气病、神经炎等疾病。
3．维生素C：又名抗败血酸，多含在新鲜果蔬里，具有强还原性，能将I2还原成I-，在含有维生素C 的溶液中，加入淀粉溶液就可以用碘溶液来滴定被检测样品中的维生素C，缺乏时会引起坏血病等疾病。
4．维生素D：属于固醇，在鱼肝油、蛋黄、肝脏等食物里含量较多，能促进小肠对Ca、P的吸收。缺乏时会得佝偻病、骨质疏松症等疾病。
5．维生素K：凝血作用；有助于骨骼细胞的修补与生长。
6．生物素：维生素H，肝、肾、酵母和牛乳中含量较多，是谷氨酸的生长因子。
六、抗生素
原称抗菌素。由微生物（大多数是放线菌）产生的在低浓度下具有抑制或杀死其他微生物作用的化学物质。1929年英国学者弗莱明首先在抗生素中发现了青霉素。目前所用的抗生素大多数是从微生物培养液中提取的，有些抗生素已能人工合成，常用的抗生素有100多种。由于不同种类的抗生素的化学成分不一，因此它们对微生物的作用机理也很不相同，有些抑制蛋白质的合成，有些抑制核酸的合成，有些则抑制细胞壁的合成。
1．青霉素
①青霉素是最早发现并使用的一种抗生素，是由青霉菌产生的次级代谢产物，现在世界各国生产上使用的青霉菌菌种最初是在1943年从一个发霉的甜瓜上得来的，这种野生菌种产量只有20单位/毫升，目前经诱变育种获得的新菌种产量已经可以达到50000—60000单位/毫升。
②多年的使用使得不少病原菌对青霉素产生了抗药性，目前科学家已设法通过有关的酶制剂来改造青霉素的分子结构，进而研制出新型的青霉素。
③培养酵母菌和霉菌的培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌的生长。
2．其他抗生素：链霉素、红霉素、庆大霉素、四环素、土霉素、金霉素等。
七、毒素
为微生物次级代谢产物，许多微生物如细菌、真菌都能产生，有的积累在细胞内，有的排到细胞外。
1．外毒素：细菌（产毒菌）在生长过程中由细胞内合成后分泌到细胞外的毒性物质（化学成分是蛋白质）。能产生外毒素的细菌大多数是革兰氏阳性菌，少数是革兰氏阴性菌。将产生外毒素的细菌的液体培养物用滤菌器过滤除菌，即能获得外毒素。
2．内毒素：由革兰氏阴性菌所产生、存在于菌体内的一类毒素，化学成分是磷脂-多糖-蛋白质复合物。是菌体细胞壁的组成成分。
八、干扰素和白细胞介素
属于效应T细胞释放的免疫活性物质——淋巴因子，能增强机体的免疫能力。
1．干扰素：机体免疫细胞产生的一种细胞因子，是机体受到病毒感染时，免疫细胞通过抗病毒应答反应而产生的一组结构类似、功能接近的低分子糖蛋白，干扰素在机体的免疫系统中起着非常重要的作用。
2．白细胞介素—2：由淋巴细胞产生，能促进淋巴细胞活化和增殖，20世纪90年代后期我国科学家完成了人的白细胞介素—2在大肠杆菌中的表达，生产的白细胞介素—2临床上主要用于治疗肿瘤和感染性疾病。
九、营养素
1．微生物五大营养素：包括碳源、氮源、生长因子、水和无机盐。
2．人体六大营养素：包括水、无机盐、糖类、蛋白质、脂肪和维生素。
3．第七营养素：即指膳食纤维，主要包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶、琼脂等。膳食纤维就是不能被人体胃肠道消化吸收的植物食物的残余物质，20世纪70年代以前，被认为是无价值的“废弃物”，现在它的价值重新被人们发现，甚至有人将它与碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、无机盐、微量无素等营养素并列，称之为“第七营养素”。其主要化学成分是非淀粉多糖和木质素。虽然不能直接为人体提供营养，但它却参与人体的一些生理活动，对人体的健康（如减肥、排毒养颜、降脂降糖、预防冠心病和胆结石症等）有着举足轻重的作用。
十、矿质元素
是指除C、H、O以外，主要由植物的根系从土壤中吸收的元素。
目前科学家确定的必需矿质元素有14种，大量元素：N、P、K、Ca、Mg；微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni。
矿质元素进入植物体后，有些仍然呈离子状态（如K）有些形成不稳定化合物（如N、P、Mg），它们都可被再度利用；有些形成难溶解的稳定化合物（如Ca、Fe），它们不能被再度利用。
十一、其他
1． 秋水仙素：从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取出来的一种植物碱，在有丝分裂或减数分裂过程中，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不分离，引起细胞内染色体数目加倍。
2．紫草素：生产上从大量培养的紫草愈伤组织中提取，是制造治疗烫伤和割伤的药物以及生产染料和化妝品的原料。
3．纤维素：植物细胞内最重要的多糖之一，是植物细胞壁的基本组成成分。植物体细胞杂交时用纤维素酶、果胶酶分解植物细胞的细胞壁，分离出有活力的原生质体。
4．细胞色素C：在生物体有氧呼吸过程中起重要作用的一种蛋白质，约由100个氨基酸组成，通过人与多种生物的细胞色素C的氨基酸序列差异，可研究生物间亲缘关系。
5．尿素：为蛋白质代谢终产物之一，在肝脏中产生，通过肾、皮肤等排出体外。
6．胆红素：红细胞中的血色素所制造的色素，红细胞有固定的寿命，每日都会有所毁坏。此时，血色素会分解成为正铁血红素和血红素。然后正铁血红素依酶的作用会变成胆红素，而血红素则会重新制成组织蛋白。
7．抗毒素：一类含有抗体的免疫血清制品。是将类毒素或毒素给马或其他大动物注射，使动物血清内产生大量抗体，然后将含有抗体的动物血清精制浓缩而成的，如破伤风抗毒素、肉毒抗毒素、白喉抗毒素及蛇毒抗毒素等。抗毒素实质上是抗体，可中和相应的毒素，使其失去毒性。
8．凝集素：一类能够识别特异性糖并与之非共价结合的蛋白或糖蛋白，因其具有特定的识别受体，在免疫系统和发育过程中发挥了重要的作用。
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二轮复习——核心知识点解读
纵观近几年的生物高考试题，在设计上正在由知识立意向能力立意转化，因此，高三的复习备考必须以能力培养为目标，然而知识是能力的载体，只有牢固地掌握了知识，才能提高能力。考前三个月的复习应把凌乱、模糊的知识加以梳理、明辨。下面分七大块将各章节易忽视、易混淆、重要且难以理解的知识加以归纳、比较。
专题一 生命的物质基础和基本单位
1. 组成生物体的化学元素
⑴最基本的元素是 C，基本元素有 C、H、O、N，主要元素有 C、H、O、N、P、S。
⑵P是核酸、磷脂、NADP+、ATP、生物膜等的组成成分，参与许多代谢过程。血液中的 Ca2+含量太低，就会出现抽搐，若骨中缺少碳酸钙，会引起骨质疏松。K+对神经兴奋的传导和肌肉收缩有重要作用，当血钾含量过低时，心肌的自动节律异常，并导致心律失常。K+与光合作用中糖类的合成、运输有关。
2．.水
⑴自由水和结合水比例会影响新陈代谢，自由水比例上升，生物体的新陈代谢旺盛，生长迅速。相反，当自由水向结合水转化时，新陈代谢就缓慢。
⑵亲水性物质蛋白质、淀粉、纤维素的吸水性依次递减，脂肪的亲水力最弱。
3.细胞内产生水的细胞器
核糖体（蛋白质缩合脱水），叶绿体（光合作用产生水），线粒体（呼吸作用产生水），高尔基体（合成多糖产生水）。
4.易混淆的几组概念
⑴赤道板和细胞板：赤道板是指有丝分裂中期染色体着丝点整齐排列的一个平面，是一个虚拟的无形结构。而细胞板则是在植物细胞有丝分裂末期，在原赤道板的位置上形成的将来要向四周扩展成新的细胞壁的结构，是有形的，实实在在的，其形成与高尔基体有关。
⑵细胞质与细胞质基质：细胞质是指细胞膜以内，细胞核以外的全部原生质，包括细胞质基质和细胞器。细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，例如有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸就是在此进行的。
5.有丝分裂相关知识小结
⑴细胞周期的起点在一次分裂结束之时，而非一次分裂开始之时。
⑵低等植物细胞由于有中心体，因此有丝分裂是由中心体发出星射线形成纺锤体。中心体在分裂间期完成复制。
⑶蛙的红细胞有细胞核，因此可直接通过细胞分裂（无丝分裂）进行增殖，而哺乳动物成熟的红细胞无核，不能直接通过分裂进行增殖，是由骨髓的造血干细胞分化而来。
⑷着丝点的分开并非由纺锤丝的拉力所致，即使无纺锤体结构，着丝点也能一分为，使细胞内染色体加倍（如多倍体的形成）。纺锤丝的作用是牵引着子染色体移向细胞两极。
6.解读对有丝分裂曲线图
有丝分裂的全过程分为分裂间期和分裂期（又分为前期、中期、后期和末期），实际上是一个连续的变化过程。各时期划分的依据主要是细胞核形态的变化。
分裂间期：包括复制前期（G1期）、复制期（S期）和复制后期（G2期）。G1期从细胞前一次分裂结束到 DNA 合成开始，在此时期，主要进行 RNA 和各类蛋白质的合成。当细胞开始进行 DNA 的复制，就意味着进入 S期，在此期间，DNA 的复制和组蛋白 （构成染色体的主要蛋白质）的合成基本完成。接着进入 G2期，同样有活跃的 RNA 和蛋白质合成，为纺锤丝形成等做准备。
G2期结束后，细胞便进入分裂期。标志前期开始的第一个特征是染色质不断浓缩，实质上是染色质的螺旋化、折叠和包装过程。此时出现纺锤体线状纤维。随着前期的发展，染色质进一步缩短、变粗，已经能够看到每条染色体包含2条染色单体了。前期末核膜解体、核仁消失。核膜一解体就意味着进入分裂中期。中期染色体排列于赤道板，染色体、纺锤体十分明显。后期的特征是染色体分成两组子染色体，两组子染色体朝两极移动。后期开始，几乎所有的姐妹染色单体同时分离。末期是染色体到达两极，直至核膜、核仁重新出现，形成子细胞。核膜、核仁重新出现与细胞板的扩散同步，此时一个细胞分成两个细胞，在时间上很短。综上所述，有丝分裂各时期染色体、DNA 的变化可用下图来表示：
7.细胞分裂与细胞分化的区别与联系
联系：都是生物体重要的生命特征。细胞分裂与分化往往相伴相随，常常出现边分裂边分化的现象。其次，细胞的分化并不是单个或少数细胞的孤立变化，而必须以细胞增殖生成一定数量的细胞做基础。
8.常见的原核生物及与之易混淆的真核生物
专题二 新陈代谢
1. 对绿色植物新陈代谢全过程的认识
绿色植物新陈代谢包括四个方面，它们之间的关系是：根从土壤中吸收水和矿质元素离子。根吸收的水和叶吸收的 CO2是光合作用的原料。矿质营养为光合作用、呼吸作用的酶、ATP、色素等提供必需的元素，光合作用为呼吸作用提供有机物，呼吸作用为植物（除暗反应外）的生命活动提供能量，因而四个代谢过程既相互独立又密不可分。此外，根吸收必需的矿质元素与光合作用产物可以合成植物体必需的各种化合物，这是植物一切重要生命活动的基础。
2.三大营养物质消化和代谢的终产物三大营养物质消化的最终产物分别是葡萄糖、甘油和脂肪酸、氨基酸，是在消化道（主要是小肠）内完成。而三大营养物质代谢主要在细胞内完成，代谢的最终产物都有二氧化碳和水，蛋白质代谢的最终产物还有尿素。
3.微生物的营养类型
4.各种能源物质之间的相互关系
由图可知：⑴生命活动的直接能源物质是 ATP。⑵糖类是细胞内的主要能源物质，脂肪是生物体的储能物质，蛋白质通常不做能源物质。⑶糖类等有机物所含的能量最终来自绿色植物的光合作用所固定的太阳能，因此，生物体生命活动的最终能源是太阳能。⑷生物体内的高能化合物除 ATP 外，在动物和人体骨骼肌中还含有磷酸肌酸。当人或动物体内由于能量大量消耗而使ATP过分减少时，磷酸肌酸可把能量转移给 ADP形成 ATP。
5.ADP与 ATP转化发生的场所、生理过程小结（+ 表示是，- 表示否）
专题三 生命活动的调节
1.地心引力与生长素的极性运输生长素的极性运输不是地心引力所致，在太空失重状态下极性运输依然存在，因此，顶端优势不会消失。向光性也不会消失。但根的向地性和根的背地性会消失。
2.研究动物激素生理功能的几种实验方法
⑴饲喂法：如用甲状腺激素制剂的饲料喂养蝌蚪或在其生活的水中加入甲状腺激素。
⑵摘除法：如摘除小狗的甲状腺。
⑶割除移植法：如割除公鸡的睾丸并植入母鸡的卵巢。
⑷摘除注射法：如摘除小狗的垂体并注射生长激素。
3.兴奋在神经纤维上的传导兴奋在突触间的传递是单向的，因此沿着反射弧的传递也是单向的，但是兴奋在神经纤维上的传导是双向的。为什么教材中的图显示的传导方向是单向的呢？这是因为在动物体内神经元接受刺激的地方通常是神经末端，从而决定了反射弧中兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
4.激素调节和相关激素间的作用
从图中可知：⑴下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。下丘脑对其他腺体的调节既可以通过分泌促激素释放激素来影响垂体的分泌活动，而间接地调节腺体对激素的合成与分泌，如促甲状腺激素释放激素，促性腺激素释放激素；也可以通过某种神经对腺体进行调节，如对胰岛和肾上腺的调节。⑵垂体具有调节、管理其他内分泌腺的作用，这个作用是通过分泌促激素实现的。⑶直接对人和高等动物的新陈代谢、生长发育和生殖等生理活动起调节作用的激素、甲状腺激素、促性腺激素。
5.人体内几种常见激素的化学本质
6.脱水与渗透压的变化
脱水是指人体大量丧失水分和钠盐，引起细胞外液严重减少的现象。按其严重程度的不同，可分为高渗性脱水、低渗性脱水和等渗性脱水。
专题四 生物的生殖和发育
1. 植物的精子和卵细胞的形成过程
⑴精子的形成过程： 1个小孢子母细胞→4个小孢子→4个营养核和 4个生殖核，其中 4 个生殖核再经过一次有丝分裂，产生 8个精子（形成 4个花粉粒）。因此，每个花粉粒中的 2个精子是同源的，其基因组成也是一样的。
⑵卵细胞的形成过程：
1个大孢子母细胞→4 个大孢子（其中 3 个退化，剩下 1 个大孢子） 经三次有丝分裂 8个核（形成 8核胚囊，其中包括 1个卵细胞和 2个极核）因此，卵细胞和 2个极核是同源的，其中的染色体都是体细胞的一半，基因组成也是完全相同的。由此可见，植物的精子和卵细胞并非减数分裂直接产生的，与动物的精子和卵细胞的形成过程不同。
2.原肠胚三胚层分化的器官和系统
外胚层：皮肤的表皮及其附属结构（包括汗腺、皮脂腺、毛发、指甲等），口腔上皮细胞及唾液腺，神经系统和感觉器官（指眼、耳、鼻）
中胚层：皮肤的真皮，运动系统（包括骨骼和肌肉），循环系统（包括心脏、血管、血液及淋巴器官、淋巴管和淋巴），内脏器官的外膜包括肠系膜、大网膜），排泄系统，生殖系统。
内胚层：消化道上皮、呼吸道上皮以及由此退化而来的器官或结构（如肝脏和胰腺，但不包括口腔上皮和鼻腔的鼻黏膜。
3． 被子植物个体发育不同阶段的营养供应
胚在形成过程中，所需营养由胚柄吸收营养来提供；胚发育成幼苗所需营养由子叶（无胚乳种子）或胚乳（有胚乳种子）提供；幼苗经营养生长、生殖生长成为性成熟植物体的过程所需营养均来自自身光合作用。
4.被子植物果实各部分的来源、染色体数目及基因型（假设亲本体细胞中染色体数目为 2N）
说明：胚包括子叶、胚芽、胚根和胚轴四部分，四部分的染色体、基因型均相同。
5.判断有丝分裂和减数分裂的一般方法
说明：该方法只适用于二倍体生物。若是处于分裂后期的细胞，应该看移向同一极的一套染色体中是否存在同源染色体。
专题五 遗传、变异和进化
1.X 染色体和 Y 染色体也是一对同源染色体虽然二者在形态、大小上都不相同，但它们也是一对同源染色体。
2.遗传性状、遗传信息、遗传密码、反密码子的比较
遗传性状：生物表现出来的形态特征和生理特征，其体现者是蛋白质，由遗传信息决定。
遗传信息：基因中能控制生物性状的脱氧核苷酸的排列顺序。
遗传密码：又称密码子，是指 mRNA 上能决定一个氨基酸的 3个相邻的碱基。密码子共有 64个，而能决定氨基酸的密码子只有 61个，有 3个终子密码子不决定任何一个氨基酸。
反密码子：是指 tRNA 的一端的三个相邻的碱基，能专一地与 mRNA 上的特定的 3个碱基（即密码子）配对。四者的主要区别是存在的位置不同，功能不同。从分子水平看，生物遗传的实质是基因中脱氧核苷酸的排列顺序（遗传信息）从亲代传递给子代的过程。
3基因分离定律和自由组合定律适用的条件
⑴有性生殖的生物的性状遗传，基因分离定律的实质是同源染色体上等位基因的分离，自由组合定律的实质是同源染色体上等位基因在分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，而同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合是有性生殖的生物进行减数分裂时特有的行为。
⑵真核生物的性状遗传，原核生物或非细胞结构的生物不进行减数分裂，不进行有性生殖。
⑶细胞核遗传，只有细胞核中的基因随染色体的规律性变化而呈规律性变化，细胞质遗传表现出母性遗传的特性，并且后代的性状都不会出现一定的分离比。
⑷只有位于非同源染色体上的两对（或多对）基因才按自由组合定律向后代传递，而位于一对同源染色体上的两对（或多对）基因则是按照连锁与交换定律向后代传递的。
4．人类遗传病的五种遗传方式及特点
5．基因库、基因频率、基因型频率
基因库：是指一个种群所含的全部基因。每个个体所含的基因只是种群基因库中的一个组成部分。种群越大，基因库也越大，反之，种群越小基因库也就越小。当种群变得很小时，就有可能失去遗传的多样性，从而失去了进化上的优势而逐渐被淘汰。
基因频率：指某种基因在某个种群中出现的比例。如果在种群足够大，没有基因突变，生存空间和食物都无限的条件下，即没有生存压力，种群内个体之间的交配又是随机的情况下，种群内的基因频率是不变的。但这种条件在自然状态下是不存在的，即使在实验室条件下也很难做到。实际情况是由于存在基因突变、基因重组、自然选择以及遗传漂变和迁移等因素，种群的基因频率总是在不断变化的。这种基因频率的变化的方向是由自然选择决定的。所以生物进化的实质就是种群基因频率发生变化的过程。
基因型频率：是群体中任何一个个体的某一种基因型所占的百分比。
6.几倍体的判别
（1）如果生物体由受精卵或合子发育而来，则体细胞中有几个染色体组，就叫几倍体。染色体组数的判断方法可按：第一，细胞内相同的染色体（即同源染色体）有几条，就有几个染色体组；第二，在基因型中，同一种基因出现几次，则有几个染色体组，如体细胞中基因型为 AAaaBBBb的生物为四倍体，而AaBB 的生物则是二倍体
2）如果生物是由生殖细胞———卵细胞或花粉（花药）直接发育而来，则不管细胞内有几个染色体组，都叫单倍体。
7.终止子和终止密码，启动子和起始密码
⑴终止子和终止密码：终止子位于 DNA 上，属于基因非编码区下游的核苷酸序列。它特殊的碱基排列顺序能够阻碍 RNA 聚合酶的移动，并使其从 DNA模板链上脱离下来，从而使转录工作停止。终止密码位于 mRNA 上，共有三种：UAA、UAG、UGA，这三种密码子不能决定任何一种氨基酸，只做一条肽链合成的终止信号。
⑵启动子和起始密码：启动子位于 DNA 上，属于基因非编码区上游的核苷酸序列。启动子上有与 RNA 聚合酶结合点。只有在启动子存在时，RNA 聚合酶才能准确地识别转录起点，并沿着 DNA 编码区正常地进行转录。起始密码位于mRNA 上，只有一种：AUG，既决定一种氨基酸，同时做肽链合成的启动信号。
8.伴性遗传与二大遗传定律的关系如果是一对等位基因控制一对相对性状的遗传，则符合分离定律。如果既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对相对性状的遗传，则遵循自由组合定律。
专题六 生物与环境
1. 解读种群增长的“S”型曲线
当种群在一个有限的环境中增长时，随着种群密度的上升，个体间对有限空间、食物和其他生活条件的种内斗争必将加剧，以该种群为食的捕食者的数量也会增加，这就会使这个种群的出生率下降，死亡率增高，从而使种群数量的增长率（指在某一时间，某一种群数量条件下的瞬时增长率，可用 dN /dt表示）下降，当种群数量达到环境所允许的最大容量（K 值）时，种群数量将停止增长，即此时的增长率为 0，有时会在最大值上下保持相对稳定。当种群数量增长到 1 2K 值时，曲线有一拐点 P，在 P 点种群的增长速率最快，可提供的资源也最多，而又不影响资源的再生。当大于 1 2K 值时，种群增长的速率将开始下降。因此，在对野生动植物资源的合理开发和利用方面，当种群数量大于1 2K值时就可以猎取一定数量的该生物资源，而且获得的量最大，当过渡猎取导致种群数量小于 1 2K 值时，种群的增长速率将会减慢，获得的资源量也将减少，而且会影响资源的再生。所以在猎取资源时应注意保证剩余量在 1 2K值以上，这样才会有利于资源的再生和可持续发展。
2. 关于生态系统能量流动的知识归纳
⑴能量流动是生态系统的两大功能之一。
⑵能量流动的起点是从生产者固定太阳能开始的，流经生态系统的总能量是指生产者固定的太阳能的总量。
⑶在生态系统中能量的变化是：光能→生物体有机物中的化学能→热能，而热能是不能重复利用的，所以能量流动是单向的，不循环的。
⑷流入到各级消费者的总能量是指各级消费者所同化的能量，排出的粪便中的能量不计入排便生物所同化的能量中。
⑸能量流动之所以是单向的原因是：第一，食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果；第二，各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉，这些能量是生物无法利用的。
⑹能量流动逐级递减的原因是：第一，各营养级的生物都因呼吸消耗了大部分能量；第二，各营养级总有一部分生物未被下一营养级利用，如枯枝败叶。
⑺生态系统的能量传递效率为 10% ～ 20% 的含义，是指一个营养级的总能量大约只有 10% ～20% 传递到下一个营养级。
3. 碳循环、氮循环、硫循环的比较
专题七 现代生物技术
1.受精作用、原生质体融合、动物细胞融合的比较三者的相同点是：都由两个细胞融合成一个细胞，并且融合而成的这个细胞中的遗传物质都是由原来的两个细胞决定的。三者的不同点是：①细胞类型不同。受精作用是精子和卵细胞融合为受精卵的过程，精子和卵细胞是有性生殖细胞；而原生质体融合和动物细胞融合中的细胞是体细胞。②细胞来源不同。用于受精作用的精子和卵细胞是来自同种生物个体；而原生质体融合和动物细胞融合的细胞一般来自不同的生物个体。③染色体数目变化不同（若体细胞中染色体为 2N），那么精子和卵细胞中的染色体为 N，受精卵中的染色体为 2N；而原生质体融合和动物细胞融合是两个体细胞融合成一个细胞，染色体为 4N。④融合条件不同。受精作用一般不需要人工方法促进细胞融合；而原生质体融合需要用物理法如离心、振动、电刺激等促进融合或化学法如用聚乙二醇诱导融合。而动物细胞融合常用灭活的仙台病毒作为诱导剂促进融合。⑤原生质体融合和动物细胞融合的原理基本相同。植物细胞去壁后就是原生质体，因此原生质体融合这一概念一般用于植物细胞。
2.植物体细胞杂交和多倍体育种的比较
两者的相同点是：都采用一定的方法，通过改变细胞或植株染色体的数目来改变遗传物质，从而改变生物体的遗传性状，从中选育出符合人们要求的新品种。两者的不同点是：①基本原理不同。多倍体育种的原理是染色体数目变异，植物体细胞杂交的原理是原生质体融合和组织培养。②方法不同。多倍体育种常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，使染色体加倍；植物体细胞杂交则是通过原生质体融合和组织培养得到杂种植株。③染色体来源和数目不同。通过染色体加倍得到的多倍体植株，它的染色体是原来的二倍，且来自同种同一个体。而通过体细胞杂交得到的杂种植株，染色体是两个细胞中染色体之和，且一般来自不同种，如“白菜—甘蓝”的染色体数是白菜和甘蓝的染色体数之和。
4. 植物体细胞杂交和杂交育种的区别
植物体细胞杂交克服远源杂交不亲和的障碍，可以培育作物新品种。）
5. 植物组织培养与动物细胞培养的区别
动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等。其中，动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。）
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高中生物复习归纳
一、常现生物：
1．细菌：（1）异养型细菌：寄生、腐生细菌。
自养型细菌：化能合成细菌、光合细菌、蓝细菌。
（2）厌养型细菌：乳酸菌等。
好氧型细菌：硝化细菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等。
（3）固氮细菌：共生固氮微生物（根瘤菌等）、自生固氮微生物（圆褐固氮菌）。
其他细菌：酿脓链球菌、肺炎双球菌等。
2．病毒：烟草花叶病毒、爱滋病病毒（HIV）、SARS病毒、致癌病毒、噬菌体等。
3．原生动物：大草履虫、小草履虫、变形虫等。
4．真菌：酵母菌、食用菌等。
5．植物：C3和C4植物、阳生和阴生植物、豌豆、荠菜、玉米、水稻（2×12）、洋葱（2×8）、香蕉（3n）、普通小麦（六倍体）、八倍体小黑麦、无籽西瓜（3n）、无籽番茄、抗虫棉、豆科植物等。
6．动物：人（2×23）、果蝇（2×4）、马（2×32）、驴（2×31）、骡子（63）等。
二、常用物质和试剂：
1．常用物质：
ATP、PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）、PEG（聚乙二醇）、灭活的病毒、NADPH（还原型辅酶Ⅱ）、过敏原、植物激素、生长素、生长素类似物、动物激素、丙酮酸、少数特殊状态的叶绿素a分子、质粒、限制性内切酶、DNA连接酶等。
2．常用试剂：
斐林试剂、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ、双缩脲试剂、二苯胺、50%的酒精溶液、15%的盐酸、95%的酒精溶液、龙胆紫溶液、醋酸洋红、20%的肝脏、3%的过氧化氢、3.5%的氯化铁、3%的可溶性淀粉溶液、3%的蔗糖溶液、2%的新鲜淀粉酶溶液、5%的盐酸、5%的氢氧化钠、碘液、丙酮、层析液、二氧化硅、碳酸钙、0.3g/mL的蔗糖溶液、硝酸钾溶液、0.1g/mL的柠檬酸钠溶液、2mol/L和0.015mol/L的氯化钠溶液、95%的冷酒精溶液、75%的酒精溶液、胰蛋白酶、秋水仙素、氯化钙等。
三、重要的名词、观点、结论
（一）重要的名词：
1．应激性、细胞、自由水、结合水、肽键、多肽、真核细胞、原核细胞、自由扩散、协助扩散、主动运输、细胞的分化、细胞的癌变、细胞的衰老、致癌因子、有丝分裂、细胞周期、无丝分裂
2．酶、ATP、高能磷酸化合物、高能磷酸键、渗透作用、原生质、原生质层、质壁分离、质壁分离复原、选择性吸收、光反应、暗反应、光合作用效率、有氧呼吸、无氧呼吸、内环境、稳态、脱氨基作用、氨基转换作用、化能合成作用
3．向性运动、神经调节、体液调节、激素调节、顶端优势、反馈调节、协同作用、拮抗作用、反射、反射弧、非条件反射、条件反射、突触、高级神经中枢、先天性行为、后天性行为
4．有性生殖、无性生殖、营养生殖、双受精、受精作用、减数分裂、性原细胞、初级性母细胞、次级性母细胞、染色体、染色单体、同源染色体、非同源染色体、四分体、染色体组、性染色体、常染色体、个体发育、胚的发育、胚乳的发育、顶细胞、基细胞、胚胎发育、胚后发育、卵裂、囊胚期、原肠胚、动物极、植物极
5．DNA、RNA、碱基互补配对、半保留复制、基因、转录、翻译、显性性状、隐性性状、相对形状、基因型、表现型、等位基因、基因的分离定律、基因的自由组合定律、正交、反交、伴性遗传、交叉遗传、基因突变、基因重组、染色体变异、杂交育种、人工诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、花药离体培养、单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病、优生学
6．自然选择学说、基因库、基因频率、隔离、地理隔离、生殖隔离
7．生物圈、生态学、生态因素、互利共生、寄生、竞争、捕食、种群、种群密度、种群数量增长曲线、生物群落、生态系统（森林、海洋、草原、农业、湿地、城市）、食物链、食物网、营养级、物质循环、能量流动、生态系统稳定性、生物多样性、生物圈的稳态、碳循环、氮循环、硫循环、生态农业
8．人体的稳态、人体的平衡及调节、糖尿病、营养物质、营养、特异性免疫、免疫系统、抗原、抗体、抗原决定簇、体液免疫、细胞免疫、过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病
9．生物固氮、共生固氮微生物、自生固氮微生物
10．细胞核遗传、细胞质遗传、母系遗传、编码区、非编码区、RNA聚合酶结合位点、外显子、内含子、人类基因组计划、基因工程、质粒
11．生物膜、细胞的生物膜系统、细胞工程、植物组织培养、植物体细胞杂交、细胞的全能性、愈伤组织、脱分化、再分化、动物细胞培养液、原代培养、传代培养、细胞株、细胞系、单克隆抗体
12．微生物、菌落、衣壳、核衣壳、囊膜、刺突、碳源、氮源、生长因子、选择培养基、鉴别培养基、初级代谢产物、次级代谢产物、组成酶、诱导酶、微生物的生长曲线、接种、发酵罐、发酵工程、单细胞蛋白
（二）重要的观点、结论：
1．生物体具有共同的物质基础和结构基础。细胞是一切动植物结构的基本单位。病毒没有细胞结构。细胞是生物体的结构和功能的基本单位。
2．新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础，是生物最基本的特征，是生物与非生物的最
本质的区别。
3．生物遗传和变异的特征，使各物种既能基本上保持稳定，又能不断地进化。生物的遗传特
性，使生物物种保持相对稳定。生物的变异特性，使生物物种能够产生新的性状，以致形
成新的物种，向前进化发展。
4．生物体具应激性，因而能适应周围环境。生物体都能适应一定的环境，也能影响环境。
5．组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有 的，这个事实说明生物界和非生物界具统一性。生物界与非生物界还具有差异性。组成生物体的化学元素和化合物是生物体生命活动的物质基础。
6．糖类是细胞的主要能源物质，葡萄糖是细胞的重要能源物质。淀粉和糖元是植物、动物细胞内的储能物质。蛋白质是一切生命活动的体现者。 脂肪是生物体的储能物质。核酸是一切生物的遗传物质。
7．组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，只有这些化合物按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。
8．细胞膜具一定的流动性这一结构特点，具选择透过性这一功能特性。
9．细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。 线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。 叶绿体是绿色植物光合作用的场所。核糖体是细胞内将氨基酸合成为蛋白质的场所。 染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。 细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
10．构成细胞的各部分结构并不是彼此孤立的，而是互相紧密联系、协调一致的，一个细胞是 一个有机的统一整体，细胞只有保持完整性，才能够正常地完成各项生命活动。
11．原核细胞最主要的特点是没有由核膜包围的典型的细胞核。
12．细胞以分裂的方式进行增殖，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
13．细胞有丝分裂的重要意义（特征），是将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去，因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性，对生物的遗传具重要意义。
14．高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，也就是保持着细胞全能性。
15．酶的催化作用具有高效性和专一性，需要适宜的温度和pH值等条件。
16．ATP是新陈代谢所需要能量的直接来源。
17．光合作用释放的氧全部来自水。一部分氨基酸和脂肪也是光合作用的直接产物。所以确切 地说，光合作用的产物是有机物和氧。 光能在叶绿体中的转换，包括三个步骤：光能转换成电能；电能转换成活跃的化学能；活跃的化学能转换成稳定的化学能。
18．植物成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。
19．C4植物的叶片中，围绕着维管束的是呈“花环型”的两圈细胞：里面的一圈是维管束鞘细胞，外面的一圈是一部分叶肉细胞。
20．高等的多细胞动物，它们的体细胞只有通过内环境，才能与外界环境进行物质交换。
21．糖类、脂类和蛋白质之间是可以转化的，并且是有条件的、互相制约着的。
22．植物生命活动调节的基本形式是激素调节。人和高等动物生命活动调节的基本形式包括神 经调节和体液调节，其中神经调节的作用处于主导地位。激素调节是体液调节的主要内容。
23．向光性实验发现：感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端，而向光弯曲的部位在尖端下面的一段，向光的一侧生长素分布的少，生长得慢；背光的一侧生长素分布的多，生长得快。 生长素对植物生长的影响往往具有两重性。这与生长素的浓度高低和植物器官的种类等有关。一般说，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 在没有受粉的番茄（黄瓜、辣椒等）雌蕊柱头上涂一定浓度的生长素溶液可获得无籽果实。
24．垂体除了分泌生长激素促进动物体的生长外，还能分泌促激素调节、管理其他内分泌腺的分泌活动。下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。 通过反馈调节作用，血液中的激素经常维持在正常的相对稳定的水平。相关激素间具有协同作用和拮抗作用。
25．（多细胞）动物神经活动的基本方式是反射，基本结构是反射弧（即：反射活动的结构基础是反射弧）。在中枢神经系统中，调节人和高等动物生理活动的高级中枢是大脑皮层。
26．神经冲动在神经纤维上的传导是双向的。在神经元之间的传递是单方向的，只能从一个神 经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突，而不能向相反的方向传递。
27．有性生殖产生的后代具双亲的遗传特性，具有更大的生活能力和变异性，因此对生物的 生存和进化具重要意义。 营养生殖能使后代保持亲本的性状。
28．减数分裂的结果是，产生的生殖细胞中的染色体数目比精（卵）原细胞减少了一半。减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂中。 减数分裂过程中联会的同源染色体彼此分开，说明染色体具一定的独立性；同源的两条染色体移向哪极是随机的，不同源的染色体（非同源染色体）间可进行自由组合。
29．一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞（一种基因型）。一个精原细胞经过减数分裂，形成四个精子（两种基因型）。
30．对于有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
31．对于有性生殖的生物来说，个体发育的起点是受精卵。
32．很多双子叶植物成熟种子中无胚乳（如豆科植物、花生、油菜、荠菜等），是因为在胚和胚乳发育的过程中胚乳被子叶吸收了，营养贮藏在子叶里，供以后种子萌发时所需。单子叶植物一般有胚乳（如水稻、小麦、玉米等）。 植物花芽的形成标志着生殖生长的开始。
33．高等动物的个体发育包括胚的发育和胚后发育。胚的发育包括：受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→三个胚层分化→组织、器官、系统的形成→动物幼体。
34．噬菌体侵染细菌实验中，在前后代之间保持一定的连续性的是DNA，而不是蛋白质，从而证明了DNA 是遗传物质。绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此DNA是主要的遗传物质。
在真核细胞中，DNA是主要遗传物质，而DNA又主要分布在染色体上，所以染色体是遗传物质的主要载体。
35．在DNA分子中，碱基对的排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性；而对某种特定的DNA分子来说，它的碱基对排列顺序却是特定的，又构成了每一个DNA分子的特异性。这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
36．遗传信息是指基因上脱氧核苷酸的排列顺序。 遗传密码是指信使RNA上的核糖核苷酸的排列顺序。 密码子是指信使RNA上的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。信使RNA上四种碱基的组合方式有64种，其中，决定氨基酸的有61种，3种是终止密码子。反密码子是指转运RNA上能够和它所携带的氨基酸的密码子配对的三个碱基，由于决定氨基酸的密码子有61种，所以，反密码子也有61种。
37．遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的，从亲代DNA传到子代DNA，从亲代个体传到子代个体。子代与亲代在性状上相似是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故。 由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同，因此，不同的基因含有不同的遗传信息（即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息）。
38．DNA分子独特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 能够准确地进行。
39． 基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体(叶绿体和线粒体中的DNA上也有基因存在)。一般情况下，一条染色体上有一个DNA分子，在一个DNA分子上有许多基因。
基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的，包括转录和翻译两个过程。
一些基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状；一些基因通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。
40．生物的遗传是细胞核和细胞质共同作用的结果。
细胞质遗传的特点：母系遗传；杂交后代性状不会出现一定的分离比。
线粒体和叶绿体中的DNA，都能进行自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。
41．生物个体基因型和表现型的关系是：基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因
型的表现形式。在个体发育过程中，生物个体的表现型不仅要受到内在基因的控制，也要
受到环境条件的影响，表现型是基因型和环境相互作用的结果。
42．在杂种体内，等位基因虽然共同存在于一个细胞中，但是它们分别位于一对同源染色体
上，随着同源染色体的分离而分离，具有一定的独立性。在进行减数分裂的时候，等位基
因随着配子遗传给后代，这就是基因的分离规律。
具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在F1进行减数分裂形成配子时，
等位基因随着同源染色体的分离而分离的同时，非同源染色体上的基因则表现为自由组
合。这一规律就叫基因的自由组合规律，也叫独立分配规律。
43．由显性基因控制的遗传病的发病率是很高的，一般表现为代代遗传。
44．在近亲结婚的情况下，他们有可能从共同的祖先那里继承相同的隐性致病基因，而使其
后代出现病症的机会大大增加，因此，近亲结婚应该禁止。我国的婚姻法规定，直系血亲
和三代以内的旁系血亲禁止结婚。
45．一般地说，色盲这种遗传病是由男性通过他的女儿遗传给他的外甥的（交叉遗传）。
46．基因突变是生物变异的根本来源，也是生物进化的重要因素，它可以产生新基因。
基因突变是在一定的外界环境条件或生物内部因素作用下，由于基因中脱氧核苷酸的种
类、数量和排列顺序的改变而产生的。也就是说，基因突变是基因的分子结构发生了改变
的结果。
47．自然界中的多倍体植物，主要是受外界条件剧烈变化的影响而形成的。人工形成的多倍
体植物是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，使有丝分裂前期不能形成纺锤体。
48．利用单倍体植株培育新品种，可以明显地缩短育种年限。
所谓的利用单倍体进行秋水仙素处理可以得到纯合体，这里要有一个前提条件，那就是这个单倍体必须是针对二倍体而言，即是由二倍体的配子培育而成的单倍体。
49．自然选择学说包括：过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。遗传和变异是生物进
化的内在因素；生存斗争推动着生物的进化，它是生物进化的动力；适应是自然选择的结果。生物的变异一般是不定向的，而自然选择则是定向的(定在与生存环境相适应的方向上)。定向的自然选择决定着生物进化的方向。 凡是生存下来的生物都是对环境能适应的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的。这就是适者生存，不适者被淘汰，称为自然选择。当生物产生了变异以后，由自然选择来决定其生存或淘汰。
50．种群是生物进化的单位，突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组产生进化的原材
自然选择决定生物进化的方向，隔离导致物种的形成。生物进化的实质是种群基因频率的改变。 突变和基因重组、自然选择、隔离是物种形成的三个基本环节。
51．环境中的各种生态因素，对生物体是同时共同其作用的。生物的生存和繁衍受各种生态因素的综合影响，这些生态因素共同构成了生物的生存环境。
生物与生存环境的关系是：适应环境，受到环境因素的影响，同时也在改变环境。
生物与环境之间是相互作用的，它们是一个不可分割的统一整体。所有的生态系统都有一个共同的特点就是既有大量的生物，还有赖以生存的无机环境，二者是缺一不可的。
52．森林是生物圈中能量流动和物质循环的主体。由于森林生态系统面积广阔，结构复杂，光合效率高，因此是地球上生产力最高的生态系统，是生物圈的能量基地。
53．生产者所固定的太阳能的总量便是流经这个生态系统的总能量。
54．食物链是通过食物关系而构成生态系统中的物质和能量的流动渠道。它既是能量转换链，也是物质传递链。在生态农业中还是价值增殖链。
55．在食物链和食物网中，越是位于能量金字塔顶端的生物，得到的能量越少，而通过生物
富集作用，体内的有害成分却越多。
人们研究生态系统中能量流动的主要目的，就是设法调整生态系统的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。
能量流动和物质循环之间互为因果、相辅相成，具有不可分割的联系。
56．生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。一般情况下，二者的关系是相反
的，即抵抗力稳定性大，则恢复力稳定性就小，反之亦是。
生态系统之所以具有抵抗力稳定性，是因为生态系统内部具有一定的自动调节能力。一般地说，生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自动调节能力就越小，抵抗力稳定性就越低。相反，生态系统的成分越多样，营养结构越复杂，自动调节能力就越大，抵抗力稳定性就越高。
57．生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。
我们强调自然保护，并不意味着禁止开发和利用。而是反对无计划地开发和利用。
58．可持续发展的生态农业的生产模式由传统的“原料-产品-废料” 改变为现代的“原料-
产品-原料-产品”。
生态学的原理是发展生态农业的主要理论基础：生态系统中能量多级利用和物质循环再生；生态系统中的各种生物之间存在着相互依存、相互制约的关系。
59．生物圈的形成是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果，是地球上生物与环境共同进
化的产物，是生物与无机环境相互作用而形成的统一整体。
生物圈可以说在物质上是一个自给自足的系统。
60．稳态是人体进行正常生命活动的必要条件，是通过人体自身的条件来实现的。
人体内水和无机盐的平衡，是在神经和激素共同作用下，主要通过肾脏来完成的。
61．人体的营养物质具有三方面的功能：提供能量；提供构建和修复机体组织的物质；提供调节机体生理功能的物质。
62．免疫可以分为非特异性免疫和特异性免疫。
在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞。免疫器官、免疫细胞、免疫物质共同组成人体的免疫系统，这是特异性免疫的物质基础。
特异性免疫反应大体上都可以分为三个阶段：感应阶段是抗原处理、呈递和识别阶段；反应阶段是B细胞、T细胞增殖分化，以及记忆细胞形成的阶段；效应阶段是效应T细胞、抗体和淋巴因子发挥免疫效应的阶段。
63.真核细胞的基因结构要比原核细胞的基因结构复杂。真核细胞的基因结构的主要特点是：编码区是间隔的，不连续的。也就是说：能够编码蛋白质的序列（外显子）被不能够编码蛋白质的序列（内含子）分割开来，成为一种断裂的形式。
64．人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列，其主要内容包括绘制人类基因组的四张图：遗传图、物理图、序列图、转录图。
65．细胞内的各种生物膜不仅在结构上有一定的联系，在功能上也是既有明确的分工，又有紧密的联系。各种生物膜相互配合、协同工作，才使得细胞这台高度精密的生命机器能够持续、高效地运转。
66．植物细胞工程通常采用的技术手段有植物组织培养和植物体细胞杂交等。这些技术的理论基础是植物细胞的全能性。
高度分化的植物细胞只有脱离了植物体，在一定的外部因素作用下，经过细胞分裂形成愈伤组织，才表现出全能性。
植物体细胞杂交能克服远缘杂交不亲和的障碍，从而培育出作物新品种。
67．动物细胞工程常用的技术手段有：动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等。
68．微生物包括病毒界、原核生物界、真菌界、原生生物界的生物。
69.人类几种遗传病及显隐性关系：
类别 名称
单基因遗传病 常染色体遗传 隐性 白化病
先天性聋哑
苯丙酮尿症
显性 多指
软骨发育不全
性（X）染色体遗传 隐性 红绿色盲、血友病
显性 抗维生素D佝偻病
多基因遗传病 唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病
染色体异常遗传病 常染色体病 数目改变 21三体综合症（先天愚型）
结构改变 猫叫综合症
性染色体病 性腺发育不良
必修教材结论性语句总结
1．生物体具有共同的物质基础和结构基础。
2． 从结构上说,除病毒以外,生物体都是由细胞构成的。细胞是生物体的结构和功能的基本单位。
3．新陈代谢是活细胞中全部的序的化学变化总称，是生物体进行一切生命活动的基础。
4．生物体具应激性，因而能适应周围环境。
5．生物体都有生长、发育和生殖的现象。
6．生物遗传和变异的特征，使各物种既能基本上保持稳定，又能不断地进化。
7．生物体都能适应一定的环境，也能影响环境。
第一章 生命的物质基础
8．组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的，这个事实说明生物界和非生物界具统一性。
9．组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大，这个事实说明生物界与非生物界还具有差异性。
10．各种生物体的一切生命活动，绝对不能离开水。
11．糖类是构成生物体的重要成分，是细胞的主要能源物质，是生物体进行生命活动的主要能源物质。
12．脂类包括脂肪、类脂和固醇等，这些物质普遍存在于生物体内。
13．蛋白质是细胞中重要的有机化合物，一切生命活动都离不开蛋白质。
14．核酸是一切生物的遗传物质，对于生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极重要作用。
15．组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。
第二章 生命的基本单位——细胞
16．活细胞中的各种代谢活动，都与细胞膜的结构和功能有密切关系。细胞膜具一定的流动性这一结构特点，具选择透过性这一功能特性。
17．细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。
18．细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，为新陈代谢的进行，提供所需要的物质和一定的环境条件。
19．线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。
20．叶绿体是绿色植物叶肉细胞中进行光合作用的细胞器。
21．内质网与蛋白质、脂类和糖类的合成有关，也是蛋白质等的运输通道。
22．核糖体是细胞内合成为蛋白质的场所。
23．细胞中的高尔基体与细胞分泌物的形成有关，主要是对蛋白质进行加工和转运；植物细胞分裂时，高尔基体与细胞壁的形成有关。
24．染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。
25．细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
26．构成细胞的各部分结构并不是彼此孤立的，而是互相紧密联系、协调一致的，一个细胞是一个有机的统一整体，细胞只有保持完整性，才能够正常地完成各项生命活动。
27．细胞以分裂是方式进行增殖，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
28．细胞有丝分裂的重要意义（特征），是将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去，因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性，对生物的遗传具重要意义。
29．细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命进程中，但在胚胎时期达到最大限度。
30．高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，也就是保持着细胞全能性。
第三章 生物的新陈代谢
31．新陈代谢是生物最基本的特征，是生物与非生物的最本质的区别。
32．酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
33．酶的催化作用具有高效性和专一性；并且需要适宜的温度和pH值等条件。
34．ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
35．光合作用是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，并且释放出氧的过程。光合作用释放的氧全部来自水。
36．渗透作用的产生必须具备两个条件：一是具有一层半透膜，二是这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。
37．植物根的成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。
38．糖类、脂类和蛋白质之间是可以转化的，并且是有条件的、互相制约着的。
39．高等多细胞动物的体细胞只有通过内环境，才能与外界环境进行物质交换。
40．正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，叫稳态。稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
41．对生物体来说，呼吸作用的生理意义表现在两个方面：一是为生物体的生命活动提供能量，二是为体内其它化合物的合成提供原料。
第四章 生命活动的调节
42．向光性实验发现：感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端，而向光弯曲的部位在尖端下面的一段。
43．生长素对植物生长的影响往往具有两重性。这与生长素的浓度高低和植物器官的种类等有关。一般来说，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
44．在没有受粉的番茄（黄瓜、辣椒等）雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液可获得无子果实。
45．植物的生长发育过程，不是受单一激素的调节，而是由多种激素相互协调、共同调节的。
46．下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。
47．相关激素间具有协同作用和拮抗作用。
48．神经系统调节动物体各种活动的基本方式是反射。反射活动的结构基础是反射弧。
49．神经元受到刺激后能够产生兴奋并传导兴奋；兴奋在神经元与神经元之间是通过突触来传递的，神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
50．在中枢神经系统中，调节人和高等动物生理活动的高级中枢是大脑皮层。
51．动物建立后天性行为的主要方式是条件反射。
52．判断和推理是动物后天性行为发展的最高级形式，是大脑皮层的功能活动，也是通过学习获得的。
53．动物行为中，激素调节与神经调节是相互协调作用的，但神经调节仍处于主导的地位。
54．动物行为是在神经系统、内分泌系统和运动器官共同协调下形成的。
第五章 生物的生殖和发育
55．有性生殖产生的后代具双亲的遗传特性，具有更大的生活能力和变异性，因此对生物的生存和进化具重要意义。
56．营养生殖能使后代保持亲本的性状。
57．减数分裂的结果是，新产生的生殖细胞中的染色体数目比原始的生殖细胞的减少了一半。
58．减数分裂过程中联会的同源染色体彼此分开，说明染色体具一定的独立性；同源的两个染色体移向哪一极是随机的，则不同对的染色体（非同源染色体）间可进行自由组合。
59．减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂中。
60．一个精原细胞经过减数分裂，形成四个精细胞，精细胞再经过复杂的变化形成精子。
61． 一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞。
62． 对于进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于维持每种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，都是十分重要的
63． 对于进行有性生殖的生物来说，个体发育的起点是受精卵。
64． 很多双子叶植物成熟种子中无胚乳，是因为在胚和胚乳发育的过程中胚乳被胚吸收，营养物质贮存在子叶里，供以后种子萌发时所需。
65． 植物花芽的形成标志着生殖生长的开始。
66．高等动物的个体发育，可以分为胚胎发育和胚后发育两个阶段。胚胎发育是指受精卵发育成为幼体。胚后发育是指幼体从卵膜孵化出来或从母体内生出来以后，发育成为性成熟的个体。
第六章 遗传和变异
67．DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，而噬菌体的各种性状也是通过DNA传递给后代的，这两个实验证明了DNA 是遗传物质。
68．现代科学研究证明，遗传物质除DNA以外还有RNA。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
69．碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基对的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
70．遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的。
71．DNA分子独特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，保证了复制能够准确地进行。
72．子代与亲代在性状上相似，是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故。
73．基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈直线排列，染色体是基因的载体。
74．基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。
75．由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同，因此，不同的基因含有不同的遗传信息。（即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息）。
76．DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使RNA中核糖核苷酸的排列顺序，信使RNA中核糖核苷酸的排列顺序又决定了氨基酸的排列顺序，氨基酸的排列顺序最终决定了蛋白质的结构和功能的特异性，从而使生物体表现出各种遗传特性。
77．生物的一切遗传性状都是受基因控制的。一些基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程；基因控制性状的另一种情况，是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。
78．基因分离定律：具有一对相对性状的两个生物纯本杂交时，子一代只表现出显性性状；子二代出现了性状分离现象，并且显性性状与隐性性状的数量比接近于3：1。
79．基因分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体，具有一定的独立性，生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
80．基因型是性状表现的内存因素，而表现型则是基因型的表现形式。
81．基因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。在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
82．基因的连锁和交换定律的实质是：在进行减数分裂形成配子时，位于同一条染色体上的不同基因，常常连在一起进入配子；在减数分裂形成四分体时，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，因而产生了基因的重组。
83．生物的性别决定方式主要有两种：一种是XY型，另一种是ZW型。
84．可遗传的变异有三种来源：基因突变，基因重组，染色体变异。
85．基因突变在生物进化中具有重要意义。它是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原材料。
86．通过有性生殖过程实现的基因重组，为生物变异提供了极其丰富的来源。这是形成生物多样性的重要原因之一，对于生物进化具有十分重要的意义。
第七章 生物的进化
87．生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。
88．以自然选择学说为核心的现代生物进化理论，其基本观点是：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。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。
第八章 生物与环境
89．光对植物的生理和分布起着决定性的作用。
90．生物的生存受到很多种生态因素的影响，这些生态因素共同构成了生物的生存环境。生物只有适应环境才能生存。
91．保护色、警戒色和拟态等，都是生物在进化过程中，通过长期的自然选择而逐渐形成的适应性特征。
92．适应的相对性是遗传物质的稳定性与环境条件的变化相互作用的结果。
93．生物与环境之间是相互依赖、相互制约的，也是相互影响、相互作用的。生物与环境是一个不可分割的统一整体。
94．在一定区域内的生物，同种的个体形成种群，不同的种群形成群落。种群的各种特征、种群数量的变化和生物群落的结构，都与环境中的各种生态因素有着密切的关系。
95．在各种类型的生态系统中，生活着各种类型的生物群落。在不同的生态系统中，生物的种类和群落的结构都有差别。但是，各种类型的生态系统在结构和功能上都是统一的整体。
96．生态系统中能量的源头是阳光。生产者固定的太阳能的总量便是流经这个生态系统的总能量。这些能量是沿着食物链（网）逐级流动的。
97．对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着相反的关系。
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生物高考复习资料
第一单元 细胞——生命活动的基本单位
1 生物的基本特征：自我更新、自我复制、自我调节
1.1 细胞是生物体结构和功能的基本单位
1.2 代谢是生物体进行一切生命活动的基础
1.2.1 包括物质转变(合成与分解)、能量转换（储存与释放）和信息传递
1.2.2 在代谢基础上，生物表现出应激性，生长、发育和生殖，遗传和变异等特性。
1.3 生命是生物与环境相互作用的产物
2 生命的物质基础
2.1 以C、H、O、N、P、S为主的几十种化学元素
生命的物质性；化学成分的同一性；生物界与非生物界的统一性
2.2 以蛋白质、核酸和脂类为主要成分的各种化合物
2.2.1 水——生命源于水，也依赖于水
水在细胞中的两种存在方式及其功能；结合水和自由水的含量比与细胞代谢的关系
2.2.2 无机盐
无机盐离子与代谢的关系（组成成分和调节作用）
2.2.3 糖类——生物体进行生命活动的主要能源物质
　淀粉、糖元—→C6H12O6—→CO2＋H2O＋能量
　核糖、脱氧核糖以及纤维素的重要作用
2.2.4 脂质
脂肪和糖类的氧化供能特点
磷脂与细胞各种膜结构的关系
2.2.5 一切生命活动都离不开蛋白质
　蛋白质的化学组成：氨基酸——→多肽链——→蛋白质
　蛋白质的多种生物学功能：
组织蛋白、酶蛋白、运输蛋白、激素蛋白、抗体蛋白等
2.2.6 核酸是一切生物的遗传物质
　核苷酸——→多核苷酸链——→核酸（DNA和RNA）
3 生命的基本单位——细胞
3.1 真核细胞主要的亚显微结构和功能
实验研究法：分级离心法（细胞匀浆的制备和超速离心技术）
固定观察法、活体观察法、离体培养法等等
3.1.1 细胞膜——物质交换的门户
以细胞膜为代表的各种膜结构的特点
证明膜具流动性的实验：人鼠细胞的融合实验
膜的选择透过性——物质通过膜的主要方式
跨膜运输（自由扩散、主动运输）；非跨膜运输（内吞作用、外排作用）
3.1.2 细胞质——代谢的中心
参与能量转换的两种细胞器：线粒体和叶绿体
与主要功能相适应的膜结构特点
在不同细胞内的分布与细胞的代谢强度之关系
与分泌蛋白合成和分泌有关的膜结构：核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜；线粒体
具膜性结构的细胞器和非膜性结构的细胞器
3.1.3 细胞核——遗传的中心
核膜的结构特点（双层膜和核孔）与功能
染色体的主要化学成分及形态变化的遗传学意义
3.1.4 一个细胞就是一个完整统一的有机整体：证明细胞核和细胞质关系的实验
3.2 真核细胞和原核细胞的比较
有无核膜；有无具膜结构的细胞器；基因结构中的编码区是否含有非编码序列
3.3 细胞的生物膜系统
各种生物膜在化学组成上的同一性和结构上的一定连续性
各种生物膜在功能上明确分工，而更重要的是紧密联系
生物膜系统的概念及研究意义
4 细胞的增殖、分化、癌变和衰老
4.1 体细胞进行有丝分裂的周期性——细胞周期
4.1.1 分裂间期的特点：DNA分子的复制
4.1.2 分裂期各时期的主要特点（以含有两对染色体的高等植物细胞为例）
4.1.3 动、植物细胞有丝分裂之比较
4.1.4 细胞有丝分裂图象的变式认识——二维坐标图
4.2 细胞的分化、癌变（畸形分化）和衰老
5 细胞工程
5.1 细胞的全能性
5.2 植物细胞工程的基本技术——植物组织培养
植物体细胞的杂交
5.3 动物细胞工程的基本技术
动物细胞的培养（原代培养和传代培养、细胞株和细胞系）
动物细胞的融合
单克隆抗体的制备：杂交瘤细胞的获得—培养—免疫分析、筛选—再培养—提取
第二单元 代谢——生物最基本的特征
1 酶与代谢之关系
1.1 酶的发现及化学属性：蛋白酶与非蛋白酶（如RNA酶）
1.3 酶的性质及实验研究
高效性、专一性及需要适宜的条件
1.3.1 证明酶催化效率高低的几个实验：
1.3.2 用曲线图分析影响酶活性的各种因素：（温度、pH、酶的浓度、反应物浓度）
2 生物所需能量的直接来源——ATP
2.1 ATP等高能磷酸化合物的知识在课本中的分布
2.2 ATP的结构特点与能量变化之关系:
2.3 ATP的形成途径及形成场所
3 植物对水分的吸收和利用
3.1 渗透作用的原理；渗透作用的产生必须具备的条件
3.2 证明植物细胞吸水和失水的实验——观察植物细胞的质壁分离与复原
植物细胞质壁分离与复原现象的发生原因：（内因与外因）
植物细胞质壁分离与复原的实验研究还可用于:判断植物细胞的死活;推测细胞液的浓度
3.3 水分的运输、利用和散失与合理灌溉
4 植物的矿质营养
4.1 植物必需的矿质元素（14种）
4.2 根对矿质元素的吸收：（熟悉原理，讨论问题）
4.3 矿质元素的运输和利用特点
4.4 合理施肥与无土栽培
4.5 矿质元素的吸收与呼吸作用、水分代谢、光合作用的关系
5 光合作用（碳素同化作用）
5.1 光合作用的发现及实验研究：萨克斯实验、恩吉尔曼实验、同位素示踪法的应用
5.2 熟识光合作用全过程的图解
光反应和暗反应两个阶段的进行部位、物质转变和能量转换的特点
C3植物和C4植物的概念及叶片结构特点之比较
5.3 影响光合作用的主要因素（曲线图分析）：光照强度、二氧化碳浓度和环境温度
5.4 光合作用、呼吸作用和蒸腾作用原理在生产实践上的应用：（问题讨论与习题解析）
6 人和动物体内糖类、脂类和蛋白质的代谢
6.1 糖代谢：以“血糖浓度相对稳定的维持”为中心，理出“血糖的三个来源和三个去路”
6.2 脂类代谢：脂肪在人和动物体内的变化
6.3 蛋白质代谢：“组织蛋白质的形成所需氨基酸的来源”；“氨基转换作用和脱氨基作用”
6.4 三大营养物质代谢的关系：在一定的条件下可相互转化，又相互制约
6.5 三大营养物质代谢与人体健康的关系：
合理膳食的重要性：糖的足量；脂肪的适量和磷脂的补充；蛋白质的定量，等等。
7 细胞呼吸
7.1 生命活动的主要供能方式——有氧呼吸：（再析图解）
7.2. 三大有机物彻底氧化供能的特点：(与有机物分子中的氢元素含量比例相关)
比 较 项 目 糖 类 脂 肪 蛋白质
需氧量（相同条件、相同质量下） 少 多 －
代谢水：mL/100 g 55 107 41
释放能量：kj /g 17.15 38.91 17.14
7.3 有氧呼吸和无氧呼吸的比较：（进行场所、物质和能量转变特点、实质）
7.4 影响呼吸作用的外界条件：温度、氧气和二氧化碳的浓度（曲线图分析）
7.5 呼吸作用的重要意义：主要为生命活动提供ATP
7.5.1 参与能量转移的最关键物质——ATP
7.5.2 人体不同运动状态中的能量供应特点:
8 生物固氮
共生固氮（根瘤菌及代谢特点）与自生固氮
生物固氮的意义（氮循环）和应用
9 微生物与发酵工程
微生物的类群：细菌的结构和繁殖；病毒的结构和增殖
微生物的营养：碳源、氮源、生长因子；培养基的配制原则和种类
微生物的代谢：代谢产物（初级产物和次级产物）；
代谢的调节（酶合成的调节和酶活性的调节）
微生物的生长：群体生长规律的曲线（调整期、对数期、稳定期和衰亡期）
发酵工程简介：菌种选育、培养基的配置、灭菌、扩大培养和接种、发酵、分离提纯等。
10．代谢的概念及代谢类型的划分
10.1 代谢概念的表解：同化作用与异化作用，物质代谢和能量代谢的关系
10.2 生物界中的不同代谢类型: 需氧自养型；需氧异养型；厌氧异养型；厌氧自养型
第三单元 生命活动的调节
1 植物的激素调节
1.1 植物向性运动的实验研究:（植物幼苗的向光性和根的向重力性）
1.2 生长素发现的有关实验
燕麦实验法（温特实验）;证明“生长素在植物体内运输方向”的实验:
1.3 生长素的三大生理作用:
1.3.1 促进植物的生长：向光性的原理；顶端优势的原理:
应用实例：园艺上的整枝造型、摘心分枝等
1.3.2 促进果实的发育：图象分析与应用实例:无籽果实的培育
1.3.3 促进扦插植物的生根：应用实例:果木花卉的繁育
1.3.4 防止落花落果
1.4 同一植物的不同器官、不同种类的植物对生长素浓度的反应：
2 人和高等动物的体液调节（激素调节）
2.1 区分内分泌腺和外分泌腺：分泌物及去向
2.2 内分泌腺功能的实验研究：
饲喂法（用含甲状腺素和甲硫咪唑的饲料饲喂蝌蚪的实验）、摘除法（不同年龄狗的甲状腺摘除实验）、阉割移植法（家鸡生殖腺的阉割与移植实验）、切除注射法（小白鼠的垂体切除与生长激素注射实验）、注射测定法（对正常小白鼠注射一定量的胰岛素或胰高血糖素溶液，再测定小白鼠尿中的含糖量）、放射性同位素标记法（用15Ｎ标记生长激素、用131Ｉ标记甲状腺素等进行测定实验）等。
临床观察法（人的甲亢病、呆小症、侏儒症等的临床诊断)
2.3 高等动物激素的种类、产生部位及生理作用
（列表比较：生长激素、促甲状腺素、促性腺激素、甲状腺激素、胰岛素、性激素等）
2.4 激素分泌的调节
2.4.1垂体——内分泌腺的枢纽（垂体不仅分泌生长激素，还分泌多种促激素）
2.4.2 相关激素间的协同作用（生长激素与甲状腺激素）和拮抗作用（胰岛素与胰高血糖素）
2.5 二氧化碳的调节作用
3 人和高等动物的神经调节
3.1 神经调节的基本方式——反射
神经冲动传导的完整途径——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
3.2 兴奋的传导
兴奋在神经纤维上的传导和兴奋在神经元与神经元之间的传递
3.3 高级神经中枢的调节（躯体反射和内脏反射，人类特有的高级神经活动——语言活动）
3.3 神经调节与体液调节的区别和联系（列表比较）
4 动物行为产生的生理基础
4.1 激素调节与行为（性腺分泌的性激素与性行为，垂体分泌的催乳素与照顾幼子的行为等）
4.2 神经调节与行为
4.2.1 先天性行为
4.2.2 后天性行为
5 人体生命活动的调节和免疫
5.1 人体的稳态
5.1.1 内环境与稳态
内环境的概念
稳态的概念及生理意义
5.1.2 水和无机盐的平衡
水的平衡：人体内水的来源（摄入水和代谢水）；水的排出形式与途径
无机盐的平衡：钠、钾的摄取与吸收途径；尿钠、汗钠及尿钾的排出特点
水、盐平衡对人体稳态维持的重要意义
5.1.3 血糖平衡的调节及意义
除胰岛素和胰高血糖素直接感受并相互拮抗调节外，还接受神经系统的控制
5.1.4 人体的体温调节机理及其意义
5.2 免疫——机体识别“自己”、排除“异己”的保护性生理功能
5.2.1 特异性免疫和非特异性免疫之比较:
非特异性免疫 特异性免疫
来源 在长期进化过程中逐渐建立起来的、人人生来具有的先天免疫 后天获得，在非特异性免疫基础上形成
特点 无选择性（即对各种病原体都有防御作用）；出现快、作用范围广、强度较弱 有严格的针对性（即只对特定的病原体起免疫作用）；出现较慢、作用强度大，再次作用时免疫功能明显增强
类型 皮肤和黏膜 吞噬细胞和体液中的杀菌物质 体液免疫 细胞免疫
屏障作用(第一道防线) 吞噬和抗菌作用(第二道防线) 主要由B细胞参与 主要由T细胞参与
发挥免疫作用的主要是淋巴细胞(第三道防线)
关系 在抗传染性免疫的早期发挥重要作用；是特异性免疫产生的基础 都可大体上分为三个阶段；两者既各又独特作用，又相互配合，共同发挥免疫效应
特异性免疫可增强非特异性免疫的功能
5.2.2 免疫失调引起的疾病：过敏反应；自身免疫病；免疫缺陷病
第四单元 生命的延续
1 生殖的类型
1.1 无性生殖及其意义
1.1.1 几种常见的无性生殖方式：分裂生殖、出芽生殖、孢子生殖、营养生殖等
1.1.2 无性生殖新技术及其应用：快速繁殖，培育无病毒植物，人工种子；克隆哺乳动物
1.2 有性生殖及其意义：既具双亲的遗传性，又因有基因重组而具更大的变异性
1.2.1 被子植物的有性生殖过程（花粉粒和卵细胞的形成部位、双受精的概念）
1.2.2 有性生殖的概念及特征
2 减数分裂（以哺乳动物精子和卵细胞的形成过程为例）
2.1 减数分裂的过程（图解）（以哺乳动物的配子产生为例）
2.2 减数分裂和受精作用的重要生物学意义:
2.2.1 维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定
2.2.2 导致可遗传变异——基因重组的产生
2.3 细胞分裂图象的变式及辨识
3 被子植物的个体发育
3.1 种子的形成和萌发
附“被子植物果实不同部分的细胞中的染色体组成”（以玉米为例）：一粒玉米就是一个果实，它由果皮，种皮，胚和胚乳四部分组成。果皮和种皮属于母体的体细胞组织，其性状特征是由母体基因型所决定的。与当代的授粉作用没有关系。
由于被子植物的卵细胞和精子并不是经过减数分裂直接产生，它们分别来源于胚囊和花药中的大、小孢子母细胞，大、小孢子母细胞经过减数分裂产生大、小孢子后，再经有丝分裂形成。在被子植物的双受精中，两个精子是同源的（染色体组成相同），卵细胞和两个极核也是同源的（为母体其它体细胞中的一半）。双受精的结果，由受精卵发育成的胚，其染色体是二倍的（2n）；由受精极核发育成的胚乳，其染色体是三倍的（3n）。一粒正常的玉米籽粒可以说是胚（2n），胚乳（3n）和母体组织（2n）三方面密切结合的嵌合体。这三方面在遗传基础上是有区别的。
3.2　植株的生长和发育
营养器官（根、叶、茎）和生殖器官（花、果实、种子）
营养生长和生殖生长及其关系
4 高等动物的个体发育
4.1　胚胎发育
受精卵的特征
原肠胚三个胚层发育的实验研究：放射性同位素标记
羊膜卵动物的胚胎发育特点
4.2 高等动物生殖发育全过程（图解）
4.3 动物繁育的新技术:
核移植技术；胚胎移植及胚胎分割移植技术
第五单元 遗传、变异和进化（1）
2 孟德尔的遗传定律
孟德尔通过长达８年的豌豆杂交实验，以他不同于前人的创造性的科学研究方法（包括单因子分析法、数学统计法、测交实验法等），在人类历史上，第一次揭示了遗传的基本规律。
2.1 基因的分离定律
2.1.1 “豌豆的高茎和矮茎一对等位基因的遗传图解”之分析
抓住“性状分离的实质是等位基因的分离”讨论：1:1、3:1发生的条件及意义
2.1.1.1 F1产生配子的种类、比值及意义
2.1.1.2 F2表现型与基因型的种类及比值
2.1.2 涉及被子植物个体发育中的遗传问题
胚和胚乳的基因型（正交和反交的差异） ；果皮、种皮的性状与母本一致
营养生殖（嫁接）中，接穗的性状不受砧木的影响（未进行遗传物质的交换）
2.2 基因的自由组合定律:
2.2.1 “豌豆两对等位基因的遗传图解”之分析:
联系“减数分裂过程中，染色体的特殊行为”；深刻认识分离定律的重要性。
遗传图解（棋盘法、分枝法）的认识窍门：
2.1.3 求解孟德尔遗传定律应用题的基本方法
解法要点（1） 已知表现型求基因型是最基本的题型。
（1）从子代开始，从隐性纯合体开始。
（2）表现型为隐性性状的个体，一定是纯合体，基因型可直接写出。
（3）表现型为显性性状的个体，既可能的纯合体，也可能是杂合体，需先写出基因式，再依据该个体的亲代和子代的表现型（或基因型），写出其余部分。
（4）求亲代的基因型，先依据亲代的表现型，写出基因式；再依据子代的表现型及其分离比，完成基因型的书写。
解法要点（2） 基因分离规律是最基本的遗传规律。因此，属于自由组合规律的遗传题，都可以用分离规律求解。即涉及到两对（或更多对）等位基因的遗传，只要各对基因是自由组合的，便可一对一对地先拆开进行分析，再综合起来。即逐对分析、各个击破、有序组合。
2.3 遗传基本规律在育种实践上的应用：
3 性别决定和伴性遗传
3.1 ＸＹ型的性别决定原理及其与人生、社会之关系：
3.2 伴Ｘ染色体遗传的特点：
再次分析“红绿色盲”、“血友病”的遗传（联系社会调查之数据，从群体上进行分析。）
4 人类遗传病与优生
人类遗传病是由遗传因素引起的疾病。它包括：单基因遗传病、多基因遗传病和染色体遗传病三大类，是当今威胁人类健康的头号疾病。在基因诊断和基因治疗技术还不能普遍应用时，遗传病仍被视为“不治之症”。目前，最有效的预防方法只能是优生。
4.1 人类单基因遗传病的四种基本类型:
基 本 类 型 主 要 特 点 常见病例
常染色体 显性遗传病 可连续传代；患者的双亲至少有一方是患者；双亲中一方是患者，子女中约有1/2患病，且男女患病机会均等。 多指症、结肠息肉症等
隐性遗传病 可隔代遗传；患者的双亲若表型正常则一定为杂合体，其同胞有1/4机会患病，且男女患病机会均等；近亲婚配后代患病机会大大增加。 白化症、半乳糖血症、先天性聋哑等
Ｘ染色体 显性遗传病 可连续传代；父病女皆病；母病则子女约有1/2机会患病；群体中患者女性多于男性。 抗维生素Ｄ佝偻病
隐性遗传病 可隔代遗传；母病子皆病；子病则母至少为携带者；父病母携带者子女1/2患病；群体中患者男性多于女性。 红绿色盲、血友病
4.2 家谱图分析的简要方法:
寻求两个关系：基因的显隐关系；基因与染色体的关系
找准两个开始：从子代开始；从隐性个体开始
学会双向探究：逆向反推（从子代的分离比着手）；顺向直推（已知表现型为隐性性状，可直接写出基因型；若表现型为显性性状，则先写出基因式，再看亲子关系。）
5 细胞质遗传的特点
5.1 紫茉莉质体遗传的实验研究
第六单元 遗传、变异和进化（2）
1 DNA是主要的遗传物质
1.1 细胞核遗传和细胞质遗传的物质基础——DNA
1.2 肺炎双球菌的转化实验：从F.Griffith到O.Avery
1.3 噬菌体侵染细菌的实验：放射性同位素35S和32P标记法的应用
1.4 RNA也是遗传物质的实验——烟草花叶病毒的重建实验:
2 DNA分子的双螺旋结构
简介：生命科学史上的划时代突破——沃森-克立克模型的建立
2.1 DNA的化学组成:
脱氧核苷酸——→脱氧核苷酸长链——→脱氧核糖核酸（DNA）
2.2 双螺旋结构的主要特点:
2.3 碱基互补配对原则及变式理解:
例1：已知某DNA分子一条链上,其互补链上和整个DNA分子中,的值分别为多少？
例2：已知某DNA分子一条链上,其互补链上和整个DNA分子中,的值分别为多少？
2.4 DNA分子的多样性和特异性
3 DNA分子的复制
3.1 简要回忆：DNA分子复制的概念、时期、过程要点及复制特点：
3.2 实验分析与讨论——DNA的梯度离心实验
4 基因的表达
4.1 基因的概念——具有遗传效应DNA片段
4.2 基因控制蛋白质的合成：遗传信息的转录和翻译
5 基因的结构
5.3 人类基因组研究——人类“生命天书”的解读
5.3.1 人类基因组计划（HGP）的提出与发展
人类基因组包含24条染色体(22条常染色体和X、Y染色体)上约30亿个碱基对，估计3～4万个蛋白质编码基因（只占整个基因组的2%），需绘制四张图：遗传图、物理图、序列图和转录图。
2003年4月14日，中、美、日、德、法、英等六国政府首脑联合宣布：人类基因组序列图完成。
5.3.2 人类基因组研究的重大意义
6 基因工程简介
6.1 基因工程的基本内容
6.2 基因操作的工具（工具酶：限制性内切酶、DNA连接酶；运载体）
6.3 基因操作的“四步曲”：提取目的基因——目的基因与运载体结合——将目的基因导入受体细胞——目的基因的检测与表达
6.4 基因工程的成果与发展前景（简悉发展动态，注意提取信息）
7 生物的变异
7.1 区分不遗传的变异和可遗传的变异
7.2 可遗传变异的三种来源
基 因 突 变 基 因 重 组 染 色 体 变 异
发生时期 有丝分裂间期和减数第一次分裂之前的间期 减数第一次分裂后期 有丝分裂的前期;减数第一次分裂和第二次分裂的后期
产生原因 DNA分子复制时期,碱基序列发生局部改变 在同源染色体的分离的同时,非同源染色体自由组合 染色体复制后,纺锤体未形成;同源染色体的不分离和姐妹染色单体的不分开
实质及区别 基因的分子结构发生变化,产生了新的基因;生物变异的根本来源 仅仅是原有的基因发生了重新组合,产生新的基因型;生物多样性的重要来源 染色体结构发生变化；染色体数目增加或减少; 基因数目发生改变
育种应用 诱变育种 杂交育种的依据 多倍体育种和单倍体育种
8 以自然选择学说为核心的现代生物进化理论
8.1 进化的观点是生物学最基本的观点：贯穿全书进化知识要点的梳理
“如果不以进化的观点，任何生物学问题将是毫无意义的。”
“如果不以遗传学的观点，任何生物学问题将是无法理解的。”
8.2 达尔文自然选择学说的主要内容
8.2 现代生物进化理论的基本观点
8.2.1 种群是生物进化的单位
基因库的概念；生物进化过程的实质就是基因频率发生变化的过程
8.2.1 突变和基因重组是产生进化的原材料
8.2.3 自然选择决定生物进化的方向（浅释“工业黑化”的现象）
遗传漂变和迁移也是造成种群基因频率发生变化的重要原因
8.2.4 隔离导致物种形成（物种的概念、隔离、物种的形成）
第七单元 生物与环境
1 生态因素对生物的影响
1.2 生物因素
1.2.1 种内关系的表现形式：种内互助和种内斗争（实例分析及意义）
1.2.2 种间关系的表现形式
互利共生、寄生、竞争、捕食的主要特点及函数图象的辨析
1.3 生态因素的综合作用
2 种群和生物群落
2.1 种群——物种存在的基本形式
2.1.1 种群的特征
种群研究的核心问题是种群数量的变化规律,而种群数量的变化与种群的特征分不开的。
2.1.2 种群数量的变化
种群增长的J型曲线和S型曲线；影响种群数量变化的因素
研究种群数量变化的意义
2.2 生物群落的概念
3 生态系统的结构和功能
3.1 生态系统的概念和类型（森林、草原、农田、湿地、海洋、城市生态系统）
3.2 生态系统的结构
3.2.2 生态系统的营养结构——食物链和食物网
浅析“螳螂捕蝉，黄雀在后”的生态学涵义
以捕食链为例认清：不同生物成员在食物链中营养级别的确定
课本插图的熟识与问题讨论:
3.3 生态系统的基本功能
3.3.1 生态系统的能量流动
3.3.1.1 能量流动的过程及特点
识图与分析：能量金字塔；
“一山不能容二虎”的生态学涵义
3.3.1.2 研究能量流动的重要意义
3.3.2 生态系统的物质循环（碳循环、氮循环和硫循环等）
3.3.2.1 碳循环的基本过程
识图与分析：再次认识绿色植物光合作用的重要意义
3.3.2.2 能量流动和物质循环的关系
3.4 生态系统的稳定性
3.4.1 生态系统稳定性的概念
3.4.2 抵抗力稳定性——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
抵抗力稳定性取决于生态系统内部具有一定的自动调节能力
生态系统组成成分的多样性——营养结构的复杂性——自动调节能力的大小
3.4.3 恢复力稳定性——生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力
对一个生态系统来说,抵抗力稳定性与恢复力稳定性往往存在相反的关系
3.4.4 提高生态系统的稳定性
4 人与生物圈——21世纪人类发展的绿色主题——绿色、健康、环保
4.1 生物圈的概念
4.2 生物圈稳态的自我维持
4.3 全球性环境问题
4.3.1 有害物质（人工合成的杀虫剂、植物生长调节剂和重金属等）的污染与生物富集原理
4.3.2 水体富营养化带来的“赤潮”和“水华”等现象
4.4 生物多样性及其保护
4.4.1 生物多样性的概念
包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性
4.4.2 生物多样性的价值：直接使用价值、间接使用价值、潜在使用价值
4.4.3 我国生物多样性的特点
物种（包括经济物种）丰富；特、珍、古老和濒危物种多；生态系统多样
4.4.4 生物多样性的保护：就地保护、迁地保护以及加强教育和法制管理
森林、草原保护的重要性：生态系统中的主要生产者
蓬勃发展的我国自然保护事业(我国自然保护区已达1405处,国家级有134个)
第八单元 生物学实验、实习和研究性课题
1 生物学实验、实习和研究性课题共有24个（参见2004年考试大纲）
1.1 实验（15个）
(1) 生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定；(2) 高倍显微镜的使用和观察叶绿体；
(3) 细胞质流动的观察；(4) 观察植物细胞的有丝分裂；(5) 比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率；(6) 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用；(7) 温度对酶活性的影响；(8) 叶绿体中色素的提取和分离；(9) 观察植物细胞的质壁分离与复原；(10) 植物向性运动的实验设计和观察；
(11) DNA的粗提取与鉴定；(12) 制作DNA双螺旋结构模型；(13) 性状分离比的模拟实验；(14) 观察SO2对植物的影响；(15) 学习微生物培养的基本技术(培养基制备、灭菌、接种、培养等)
1.2 实习（2个）
(16) 种群密度的取样调查；(17) 设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性
1.3 研究性课题（7个）
(18) 调查媒体对生物科学技术发展的报道，并做交流报告；(19) 设计实验，观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响；(209) 调查人群中的遗传病； (21) 调查环境污染对生物的影响；(22) 收集有关生态农业的信息，根据当地农业生产情况，设计一个农业生态系统；(23) 收集有关生物工程产业发展的信息，并做交流报告；(24) 调查生物工程制品在社会生活中的应用，并写出调查报告。
2 实验设计方案的内容
一个比较完整的实验设计方案，一般包括：拟定题目——提出假设——预期结果——实验操作——观察记录——推论分析——交流总结
3 实验设计应遵循的基本原则
3.1 科学性原则：在设计实验时，必须要以前人的实验为科学依据，而不是凭空设想。
3.2 简单经济原则：从多种设计方案中筛选出可行性强，又有简约性的最佳方案。
3.3 单因子变量原则：其它因素不变，只改变其中一个因素，观察其对实验结果的影响。。
3.4 平行重复原则：对所做的实验进行足够次数的重复，不能只进行1－2次便得出结论。
3.5 对照原则：为排除无关条件的干扰，常常要设立对照实验。常用方法有：
3.5.1 空白对照：不给对照组任何处理因素。
3.5.2 条件对照：虽然给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的处理因素。
3.5.3 相互对照：不单设对照组，而是几个实验组相互对照。
3.5.4 自身对照：对照和实验都在同一研究对象上进行。
此外，在进行对照实验时，要注意除了只确定一个变量以外，还要注意对照实验中一定要有研究对象参与，否则就没有对照价值。另外，有的实验要经过二次对照才能使实验结果严密准确。如：研究某种矿质元素是否是植物生长的必需元素时，就必须设立二次对照。先将植物分两组，一组放在“完全培养液”中培养，另一组放在缺乏该元素的“完全培养液”中培养作对照。当对照组植物表现病症时，再将该元素补充进去作二次对照，看病症是否减轻或消失。[参见：绵阳市2002级第一次诊断题（理科综合）25（3）题：为了证明氮是植物生活过程中所必需的矿质元素，某中学课外活动小组利用无土栽培技术，设计了一个鉴定实验。]
4 生物学高考实验题型解析
4.1 设计实验方案，补充实验原理
例１: 2000年高考理科综合能力测试25题：
血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，缺乏则血液不能凝固，草酸钾溶液能与血液中的钙离子发生反应，形成草酸钙沉淀，起抗凝作用。请根据提供的实验材料和用具，简要写出第二步以后的实验步骤和实验结果，验证钙离子在血液凝固中的作用，并回答问题。
一、实验材料和用具
（1）家兔 （2）生理盐水 （3）酒精棉 （4）适宜浓度的草酸钾溶液 （5）适宜浓度的氯化钙溶液 （6）试管、注射器（针管、针头）
二、实验步骤和实验结果
第一步：在A、B试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水（见下图）
第二步：......
问题：设置B管的目的是 。
例2 : 绵阳市高2001级第二次诊断题（理科综合）28（3）题：
为了证明绿色植物在不同光照下的光合速度（光合产物是淀粉），请设计一个简单的实验，并预期实验结果。
实验材料及用具：盆栽天竺葵，黑纸片，半透明的胶片，酒精，碘酒，小烧杯，大烧杯，培养皿，酒精灯，三脚架，石棉网，镊子，木制试管夹，火柴，清水等。
例3: 绵阳市高2001级第三次诊断题（理科综合）24（5）题：
在某农田生态系统的葡萄园中，采用的是扦插方法快速繁育葡萄。请设计一个简单的实验，证明带芽的枝条容易生根和植物生长素对扦插枝条有促进生根的作用。
实验用具和材料：带饱满芽的一年生葡萄枝条若干、剪刀、人工合成的生长素（如萘乙酸、２，４-Ｄ等）、编号的标签若干、装有沙土的花盆等。
4.2 补充和完善某一实验
例4: 2001年高考理科综合能力测试25（2）题：
有人设计了下列实验，试图证明“生长素（IAA）在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能倒转过来运输（如生长素只能从胚芽鞘的上端向下端运输）”。
一．材料、用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等
二．方法、步骤与结果：
（一）制备琼脂块
（二）取一段胚芽箱中间部分，上面放合IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块
（三）取步骤（二）下面琼脂块（a）的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧
三．结论：以上实验证明了“生长素（IAA）在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能倒转过来运输”。
我们认为，仅用该实验步骤（一）、（二）、（三）还不足以严密论证以上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。
4.3 对实验设计方案进行评价，找出并改正其中的错误
例5: 2002年高考理科综合能力测试21题：
为验证“镁是植物生活的必需元素”，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的设计思路。
（1）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。
答：
（2）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水，实验组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。
答：
（3）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。
答：
（4）下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。
答：
例6: 绵阳市高2003级第二次诊断题（理科综合）21（Ⅱ）题：
Ⅱ.某同学设计了一个在室温20℃条件下，证明pH影响过氧化氢酶催化过氧化氢分解的实验。
实验材料和用具：（略）
实验方法和步骤：
① 取3支洁净的试管，编上号（A、B、C）。
② 向三支试管分别注入体积分数为3%的过氧化氢溶液。
③ 向三支试管分别注入新鲜的家鸡肝脏研磨液（其内含有过氧化氢酶）。
④ 向三支试管分别注入蒸馏水、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的氢氧化钠溶
液。
⑤ 堵住试管口，轻轻振荡这三支试管，使试管内的物质混合均匀。
⑥ 将点燃但无火焰的卫生香分别放入3支试管内液面的上方，观察哪支试管
卫生香燃烧猛烈。
该实验方案经过其他同学参与讨论后，一致认为：
（1）实验步骤出现了明显错误。最佳的实验步骤应该是：①→ → → →⑤→⑥。
（2）实验方法上也有一处错误。在整个实验过程中，应注意： 。
例6: 绵阳市高2002级第三次诊断题（理科综合）22（3）题：
为验证甲状腺激素对蝌蚪发育的影响，某同学利用Ａ组同时孵化出的蝌蚪多条，设计了如下实验方案：
实验目的(略)实验材料和用具(略)实验方法和步骤将两个大小相等的玻璃缸分别编号为1号和2号。在两个玻璃缸中分别加入2000mL的新鲜池塘水。然后在每个玻璃缸中放入同种并同时孵化的，体长约为15mm的蝌蚪各20只。在1号玻璃缸中加入甲状腺激素5mg和新鲜金鱼藻；在2号玻璃缸中加入甲硫咪唑（甲状腺抑制剂）5mg和新鲜硅藻。然后，将两个玻璃缸放在温暖的光亮处。1号和2号玻璃缸中分别连续投药7天，每天1次，药量相同。每两天换水1次。每天还需投入适宜等量的饲料。
① 请找出实验方案中明显的两处错误。
a ；
b 。
4.4 分析实验结果，得出结论
例8: 绵阳市高2003级第一次诊断题（理科综合）22题：
为了确定哺乳动物体内尿素合成和排出的主要器官，有人用小白鼠做了如下实验：如果只切除小白鼠肝脏的70%后，血液中氨的含量会明显增加；如果只切除小白鼠一侧的肾脏，则血液中尿素的含量会有所增加，如果同时切除小白鼠肝脏的70%和一侧的肾脏，则血液中氨的含量明显增加，而尿素的含量增加不明显。从实验结果的分析中，你可以得出什么结论？
4.5 根据实验结果，提出合理解释
例9: 绵阳市高2003级第二次诊断题理科综合能力测试中的21（Ⅰ）题：
Ⅰ. 在研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响实验中，某同学进行了如下操作：
① 取6支洁净的试管，编上号，并且分别注入2ｍＬ新鲜乳汁。
② 将6支试管分别放入不同水浴温度下，维持各自的温度5ｍｉｎ。
③ 在6支试管中各注入1ｍＬ新鲜凝乳酶溶液，摇匀后，在各自的水浴温度下保温。
④ 观察记录凝乳所需时间。结果如右表所示。请回答：
（1）将装有凝乳酶和新鲜乳汁的Ａ、Ｆ两支试管在各自的水浴温度下保温20分钟后，同时转入的水浴温度下保温，两支试管内的反应为：Ａ. ，Ｆ. 。
（2）根据以上所有实验结果的分析，可以得出哪些实验结论？
6 选择实验材料用具和药品、观察实验现象、预期实验结果、设计实验装置
例10: 绵阳市高2002级第二次诊断题（理科综合）22（3）题：
为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，可用两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA。然后再让带有这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此做出实验论证。据分析，噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下关键性的实验设计。
① 实验室已制备好分别含3H、14C、15N、18O、32P、35S等6种放射性同位素的微生物培养基。你选择哪两种培养基分别用于噬菌体蛋白质外壳和噬菌体DNA的标记？ 。
② 你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法和这样设计的理由。
。
1.2 酶蛋白的合成特点
在细胞内发挥作用的酶
分泌到细胞外的酶
A－P～P～P
酶
＋
Pi
酶
A－P～P
④
⑦
⑥
⑤
③
②
ATP
葡萄糖
多糖、脂肪
其它高能磷酸化合物
太阳光能
①
反射
条件反射
非条件反射：如“刺指缩手”
第二信号系统的条件反射：如“谈癌色变”
第一信号系统的条件反射：如“惊弓之鸟”
主要包括三大细胞外液
淋 巴
组织液
血 浆
外环境
内环境
体内细胞
回流
联会与分离
初级精（卵）母细胞（既含同源染色体,又含染色单体）
DNA复制（姐妹染色单体形成）
间 期
第一次分裂
分离与组合
精（卵）原细胞（含有同源染色体，不含染色单体）
同源染色体联会
第二次分裂
次级精（卵）母细胞（不含同源染色体,含有染色单体）
精子（卵）细胞（不含同源染色体，也不含染色单体）
减 数 分 裂
非同源染色体自由组合
联会的同源染色体分离
着丝点分裂，姐妹染色单体分开
甲
丙
丁
乙
丁
胚 珠
珠被
被子植物的雌蕊
子房
花柱
柱头
胚囊
子房壁
卵细胞
极 核
精子
精子
＋
＋
受 精 卵
受精极核
胚乳
胚
种皮
种子
果皮
果实
♀:卵原细胞
♂:精原细胞
成体
卵细胞
精细胞
精子
减数分裂
变形
受精卵
幼体
胚的发育
胚后发育
非变态发育
变态发育
卵裂
囊胚
原肠胚
受精
分裂、分化
在一定的环境条件下
基因型
相对性状
表现型
等位基因
隐性基因
显性基因
隐性性状
显性性状
性状
基因
纯合体或杂合体
纯合体
(稳定遗传)
(性状分离)
1 遗传规律的重要概念及其关系
2.1.1.3 一对等位基因的杂合体连续自交后代的分离比
杂合体:
纯合体:
5.2 细胞质遗传的特点
母系遗传
后代不出现孟德尔式的分离比
4.3 基因对性状的控制
通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状
通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状
5.1 原核细胞的基因结构
遗传信息的载体——环状DNA分子
分为非编码区（调控序列）和编码区（编码序列呈连续性）
5.2 真核细胞的基因结构
非编码区：有调控作用的核苷酸序列；如RNA聚合酶结合位点
编码区：具不连续性，含有若干个外显子和内含子
性别比例
(三种类型)
迁入、迁出
种群密度
年龄组成
(三种类型)
出生率和死亡率
3.2.1 生态系统
的组成成分
非生物成员
阳光、热能
物质:空气、水分、矿物质
生物成员
消费者：包括各种动物；可分为初级→次级→三级消费者
生产者：主要指绿色植物；生态系统的主要成分
分解者：包括各种腐生生物；生态系统的不可缺少的成分
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
A
草酸钾溶液
生理盐水
B甲
试管编号 水浴温度（℃） 凝乳时间（ｍｉｎ）
Ａ 10 不凝固
Ｂ 20 7.0
Ｃ 30 4.0
Ｄ 40 1.5
Ｅ 50 4.0
Ｆ 60 不凝固
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生物教材各单元知识资料集
一　生命的物质基础
1、组成生物体的化学元素
(1)组成生物体的化学元素种类和含量
大量元素：Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ、Ｓ、Ｋ、Ca、Mg等（占生物体总重量万分之一）
微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等（量少但生物必需）
最基本元素：Ｃ
组成细胞的主要元素：Ｏ、Ｃ、Ｈ、Ｎ、Ｐ、Ｓ（共占细胞总量的97%）
植物必需的大量矿质元素：Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｓ、Ca、Ｍg
植物必需的微量矿质元素：Fe、Ｍn、Ｂ、Ｚn、Cu、Mo、Cl、Ni
光合作用有关元素：N、P、K、Mg、Fe 　 血红蛋白的组成元素：C、H、O、N、Fe
叶绿素的组成元素：C、H、O、N、Mg 　 甲状腺的组成元素：C、H、O、N、I
K、Na、Ca、B、I缺乏引起的病症：
Ｋ＋：维持细胞内液渗透，维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋性。血钾过低时，心肌的自动节律异常，并导致心律失常
　 Na＋：维持细胞外液渗透压等作用。缺乏时导致细胞外液渗透压下降并出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷。
　 Ca：缺乏时成人患骨质软化病、老人患骨质疏松症、儿童患佝偻病；血钙过高出现肌无力，血钙过低会出现抽搐。
　 Ｂ：植物缺少Ｂ时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良。
　 Ｉ：缺乏时成年人患地方性甲状腺肿，幼年时患呆小症。
(2)组成生物体的化学元素的重要作用
　　①生物体内的化学元素多数以化合物形式存在，这些化合物在生命活动中具有重要作用。
　②化学元素能够影响生物体的生命活动。
(3)生物界和非生物界既有统一性又有差异性　
2、组成生物体的化合物
(1)水：活细胞中最多的化合物,细胞中水有自由水和结合水两种形式,两者可以相互转化,细胞中自由水与结合水的含量比例与细胞代谢旺盛程度正相关。
(2)无机盐：大多数以离子形式存在。有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，许多无机盐离子对于维持生物体生命活动有重要作用。
(3)糖类：生命活动的主要能源物质，也是细胞内重要化合物的组成成分（如核糖、脱氧核糖）。糖元（肝糖元、肌糖元）是动物多糖，淀粉、纤维素是植物多糖。
(4)脂质：脂肪是生物的主要储能物质；类脂中的磷脂是构成生物膜结构的重要成分，固醇（如性激素）与新陈代谢和生殖有密切关系。
(5)蛋白质：细胞内含量最多的有机物。其组成单位是氨基酸，约有20种，８种必需氨基酸（甲缬赖异苯亮色苏）和12种非必需氨基酸。组成蛋白质的氨基酸的特点是：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。组成蛋白质分子结构具有多样性（原因是组成蛋白质分子的氨基酸种类不同，数目成百上千，排列次序变化多端，由氨基酸形成的肽链的空间结构千差万别），导致功能也具有多样性（构成细胞和生物体的重要物质，催化作用，运输作用，调节作用，免疫作用）。蛋白质多样性是生物多样性的直接原因。
(6)核酸：生物的遗传物质（主要是DNA），由核苷酸聚合而成。其中DNA主要分布在细胞核内，少量存在于线粒体和叶绿体中。RNA分为核糖体RNA、转移RNA、信使RNA。
二　细胞——生命活动的基本单位
1、细胞的结构和功能
(1) 细胞膜的分子结构和主要功能：
组成成分：磷脂、蛋白质、糖类　　结构：双层磷脂分子构成基本支架，蛋白质分子镶在膜的表层或嵌插在磷脂双分子层中或贯穿在整个磷脂双分子层中。
结构特点：具有一定的流动性 功能特性：选择透过性
自由扩散：物质由高浓度向低浓度运输，不需载体和能量，如H2O、O2、CO2、甘油、脂肪酸、乙醇、苯等
主动运输：主动运输既能将物质由低浓度向高浓度运输，也能将物质由高浓度向低度运输，需要消耗能量和载体协助。如葡萄糖、氨基酸、各种离子等
(2)细胞质基质：活细胞进行新陈代谢的主要场所
(3)各种细胞器的结构和功能：
①线粒体和叶绿体：二者均为细胞内的能量转换器，都有双层膜结构，基质中都含有DNA。线粒体是有氧呼吸的主要场所，内膜形成嵴的意义在于增加内膜的表面积；叶绿体是光合作用的场所，色素存在于基粒的囊状结构薄膜上，基粒和基质中都有酶。
②核糖体：细胞内蛋白质的合成场所（发生缩合反应；完成翻译过程）。其中，附着于内质网上的核糖体合成的蛋白质将分泌到细胞外。
③内质网：增大细胞内的膜面积，有利于细胞内化学反应的进行；与分泌蛋白的运输、初步加工（如折 叠、糖基化）等过程及还与脂质、糖类的合成有关。
④高尔基体：与细胞壁的形成有关；与分泌蛋白的加工和转运有关。
⑤中心体：存在于动物和低等植物细胞中，形成纺锤体，决定细胞分裂方向。
⑥液泡：植物细胞质中单层膜泡状结构。成熟植物细胞中具有大液泡。液泡内含细胞液，可显示花、果实的颜色（含花青素等色素），与代谢产物的贮存、植物的水分代谢有关。
(4) 细胞核的结构和功能：细胞核的功能是：细胞内遗传物质储存、复制和转录的场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。它包括核膜（双层，上有核孔）和核仁、染色质等部分。
(5) 原核细胞和真核细胞区别：主要区别是原核细胞没有由核膜包围的细胞核，核物质集中在核区；此外：
　　①原核细胞遗传物质DNA裸露，不与蛋白质结合；真核细胞中DNA主要存在于细胞核的染色体中；
　　②原核细胞细胞质分化程度小，没有高尔基体、线粒体、内质网、叶绿体等复杂细胞器，仅有核糖体；
　　③原核细胞细胞壁不含纤维素，主要成分是由糖类与蛋白质结合而成的化合物。
(6)生物膜：
　①生物膜系统的概念：细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围成的细胞器，在结构、功能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，叫细胞的生物膜系统。
②各种生物膜在结构和功能上的联系：直接联系指
　　
间接联系指
③生物膜的功能：a、细胞膜维持细胞内部环境稳定，参与物质运输、能量交换和信息传递的过程。b、生物膜为生命活动化学反应提供场所和相对稳定的环境。c、各种生物膜把细胞分隔成许多小区室，保证了生命活动高效、有序进行。
2、 细胞增殖
(1) 细胞周期：指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。
(2)有丝分裂：
　　分裂间期的最大特点：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
分裂期染色体的主要变化为：前期出现；中期清晰、排列；后期分裂；末期消失。特别注意后期由于着丝点分裂，染色体数目暂时加倍。
动植物细胞有丝分裂的差异：a.前期纺锤体形成方式不同；b.末期细胞质分裂方式不同。
(3)减数分裂：
　 对象：有性生殖的生物　　时期：原始生殖细胞形成成熟的生殖细胞　　特点：染色体只复制一次，细胞连续分裂两次　　结果：新产生的生殖细胞中染色体数比原始生殖细胞减少一半。
　　精子和卵细胞形成过程中染色体的主要变化：减数第一次分裂间期染色体复制，前期同源染色体联会形成四分体（非姐妹染色体单体之间常出现交叉互换），中期同源染色体排列在赤道板上，后期同源染色体分离同时非同源染色体自由组合；减数第二次分裂前期染色体散乱地分布于细胞中，中期染色体的着丝点排列在赤道板上，后期染色体的着丝点分裂染色体单体分离。
　 有丝分裂和减数分裂的图形的鉴别：（检索表以二倍体生物为例）
　 1.1细胞中没有同源染色体……减数第二次分裂
　 1.2细胞中有同源染色体
　　 2.1有同源染色体联会、形成四分体、排列于赤道板或相互分离……减数第一次分裂
2.2同源染色体没有上述特殊行为……有丝分裂　
3、细胞的分化、衰老和癌变
(1)细胞分化：
①特点：持久性（发生在整个生命过程中）；稳定性
　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结果：形成了各种不同的细胞、组织。
　④意义：分裂和分化是生物正常生长发育的基础。
(2)细胞癌变：
　　①癌细胞：一类不能正常地完成细胞分化，不受有机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。
　 ②癌细胞的特征： a.能够无限增殖；b.癌细胞的形态结构发生了变化；c.癌细胞的表面发生了变化。由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使细胞间粘着性减少，导致癌细胞在有机体内扩散和转移等。
③致癌因子：物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。
④癌基因学说：癌细胞是由正常细胞在受到致癌因子作用下，原癌基因被激活使细胞发生转化
（3）细胞衰老：
　衰老细胞的主要特征有：　①水分减少、体积变小、代谢减慢；　②酶活性降低；　③色素积累；　④染色体固缩，核增大；　⑤膜透性改变
4、 植物细胞工程
　　包括的技术手段有：植物组织培养和植物体细胞杂交。
（1）细胞的全能性
　　①概念：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能的特性。
②全能性大小：受精卵﹥生殖细胞﹥体细胞
③全能性原理：生物体的每一个细胞（动物：细胞核）都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所需的全部基因。
④生物体内的细胞没有表现出全能而是分化成不同的组织、器官，是由于基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。
⑤植物细胞表现全能性的条件　a.离体状态　b.一定的营养物质（矿质元素、蔗糖、维生素、有机添加物）和植物激素（细胞分裂素和生长素）　c.其它外界条件（适宜的温度、pH等）
（2）植物组织培养
过程：离体的植物器官、组织或细胞经脱分化（去分化）培养成愈伤组织，经再分化
形成具有根、芽结构的胚状体，发育成试管苗，移栽到地里发育成完整的植物体。
愈伤组织细胞的特点：排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。
应用：快速繁殖、培育无病毒植株；生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等；生产人工种子；用于植物体细胞杂交及转基因植物的培育。
（3）植物体细胞杂交
植物体细胞杂交是将两种植物的体细胞融合形成杂种细胞，但最终要培育成杂种植株。
植物细胞用纤维素酶、果胶酶去掉细胞壁后的部分叫原生质体。人工诱导原生质体融合的方法有：物理方法是离心、振动、电刺激；化学方法是用聚乙二醇（PEG）等诱导剂。
植物体细胞杂交作为育种方法的优点是：克服远源杂交不亲和的障碍。
5、动物细胞工程
　　包括的技术手段有：动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等。
(1)动物细胞的培养
①培养细胞的来源：动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织（这类细胞中有些细胞具有较强的分裂能力）
②培养液必需成分：水、葡萄糖、氨基酸、维生素、无机盐和动物血清。
③工具酶：胰蛋白酶（第一次目的使组织分散成单个细胞，后来的目的是使细胞从瓶壁上脱离下来）
④培养过程中：10代以前叫原代培养，10代以后叫传代培养；10代～50代的细胞叫细胞株，50代以后的细胞叫细胞系（遗传物质发生了改变，并且有癌变的特点）。
⑤应用：生产病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等蛋白质生物制品，培养动物组织用于 器官移植、药物生物病理以及药物毒理研究等。
(2)　动物细胞融合
诱导剂：灭活的仙台病毒（利用病毒的感染性和融合性）、PEG等。
(3)　单克隆抗体
①单克隆抗体：通过细胞克隆而获得的化学性质单一、特异性强的抗体。
②制备过程中：所选材料是小鼠骨髓瘤细胞和经过免疫的小鼠脾脏中获得的效应Ｂ淋巴细胞；杂交瘤细胞的特点是既能分泌特异性抗体又能在体外大量增殖；第一次筛选是在特定的选择性培养基中筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选是为了获得能产生特定抗体的细胞群；杂交瘤细胞可在体外培养或在小鼠体内培养。
③应用：疾病诊断、治疗和预防（与常规抗体相比特异性强，灵敏度高），如单克隆抗体诊断盒、 “生物导弹”。
三　生物的新陈代谢
1、新陈代谢的概念和类型
（1）新陈代谢的概念：
　　①新陈代谢：生物体内全部有序的化学变化的总称，包括同化作用和异化作用两个方面。
　　②同化作用：把从外界环境中获取的营养物质，转变成自身组成物质，并用贮存能量的过程。
　　③异化作用：分解自身的一部分的组成物质，释放能量，把分解的最终产物排出体外的过程。
④关系：相互矛盾、相互联系，在生物体内同时进行。
(２)新陈代谢的基本类型
①同化作用类型：　
判断标准：能否利用无机物合成有机物，是否依赖环境中的有机物来维持正常的生命活动。
自养型：直接从外界环境摄取无机物，通过光合作用、化能合成作用，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行，这种新陈代谢类型属于自养型。
光能自养型生物：如蓝藻、衣藻、水绵等及各种绿色植物。
化能自养型生物：能够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。如硝化细菌（NH3氧化为NO3 为硝化作用，利用CO2合成有机物为化能合成作用）。
异养型：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，这种新陈代谢类型属于异养型。
②异化作用类型：
　 判断标准：根据能否有氧、无氧的条件下生存。
需氧型：需要生活在氧气充足的环境中，也叫有氧呼吸型。
厌氧型：在无氧条件下，能够将体内的有机物氧化，从而获得自身生命活动所需要的能量。在有氧的条件下，生长受抑制，也叫无氧呼吸型。主要包括乳酸菌、蛔虫、破伤风杆菌甲烷杆菌等。
兼性厌氧型：在有氧的条件下将糖类分解成二氧化碳和水；在无氧的条件下，将糖类分解成二氧化碳和酒精。如：酵母菌。
(３) 酶和ATP
①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。
②酶的特性：高效性；专一性；受温度和pH影响。
③酶的活性：即酶的催化效率，受反应物浓度、温度和ｐH的影响。
a.酶的浓度：在底物足够，其他条件固定的条件下，反应系统中不含有抑制酶活性的物质及其它不利酶发挥作用的因素时，酶促反应的速度与酶的浓度成正比。
b.反应物浓度：在一定的反应物浓度范围内，酶的催化速度随着反应物浓度的增加而加快，达到一定浓度后因为酶的数量有限（所有酶都参加了反应），变化不明显。
c.温度：在一定温度范围内，酶的催化效率随着温度的上升而加快。酶的活性最强，催化效率最高的温度称为酶的最适温度。超过最适温度，酶的催化效率随着温度的上升而减慢。低温抑制酶的活性，但不会使酶失去活性，高温使酶（蛋白质）变性而失去活性。
d.酸碱度：同温度影响酶的活性的情况基本一样，偏酸偏碱都会使酶（蛋白质）变性而失去活性
④ATP的生理功能：直接能源物质
⑤ATP的结构简式：A—P～P～P（A表示腺苷-------腺嘌呤和核糖组成；P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键）。
⑥ATP与ADP的相互转化：（物质是可逆的、能量是不可逆的；酶不同）
a.ATP的形成途径：
绿色植物：光合作用（光反应阶段）；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）
b.ATP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）。
2、 植物的水分代谢
(1)渗透作用原理
水分的吸收：吸水主要器官：根，主要部位：根尖成熟区的表皮细胞，主要方式：渗透作用。
渗透作用概念：水分子透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。
渗透作用条件：①具有一层半透膜（细胞膜或原生质层相当于半透膜）　②膜两侧的溶液具有浓度差。
原生质层：细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质。
(2)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质壁分离：外界溶液＞细胞液浓度→细胞失水→原生质层与细胞壁分离。
③质壁分离复原：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——活的、结构完整的具有大液泡的成熟的植物细胞。
外因——外界溶液浓度大于细胞液浓度。
(3)植物体水分的运输、利用和散失
①水分运输：根毛细胞→根部导管→茎的导管→叶脉→叶肉细胞
②水分的利用：1%--5%（参与光合作用和呼吸作用）
③水分的散失：蒸腾作用（水分通过叶的气孔散失到空气中，影响其主要因素是光，还有空气相对湿度、温度和风等）
④意义：a.是植物吸收水分和促进水分在植物体内运输的主要动力；b.可以促进溶解在水中的矿质养料在植物体内的运输；c.降低植物体特别是叶片的温度
(4)合理灌溉：适时、适量、少水高效（滴灌）
3、植物的矿质代谢
(1) 矿质元素：
　①植物必需的矿质元素（14种）：包括大量元素和微量元素。
　 ②判断矿质元素的必需性，体现在：a.由于缺乏某种元素，植物就不能正常生长、发育和生殖；b.除去某种元素以后，植物体出现特定的营养缺乏症，而且这种缺素症是可以利用该元素进行预防和恢复的。
(2)矿质元素的吸收
①矿质元素的吸收：部位——根尖成熟区表皮细胞；形式——离子；过程——主动运输
②植物对矿质元素的吸收和水的吸收是两个相对独立的过程
水分的吸收 矿质元素的吸收
吸收方式 渗透作用、吸胀作用 主动运输
相关生理过程 蒸腾作用 呼吸作用
决定因素 取决于细胞液与外界溶液的浓度差 决定于细胞膜上载体的种类和数量
联系 矿质元素在植物体内是随着水分的运输而达植物体的各个部分吸收矿质离子，提高了细胞液的浓度，从而提高吸水能力
③植物对矿质离子的吸收具有选择性：
A表现在: a.同一植物体对不同矿质离子的吸收不同 b.同一植物不同生长时期，对矿质元素的需求量不同 c.不同植物对矿质离子的需求量不同
B原因：与细胞膜上载体的种类和数量有关。
　 ④影响根对矿质元素吸收的外界因素：氧气、水、土壤温度、pH
(3) 矿质元素的运输和利用
①矿质元素的运输：通过导管随水分一起运输；运输的动力是蒸腾作用
②矿质元素的利用：仍以离子状态存在（K）和形成不稳定的化合物（N、P、Mg），土壤中缺少时，幼叶受伤；形成稳定的化合物（Ca、Fe），土壤中缺少时，老叶受伤。
(4)合理施肥：适时、适量、少肥高效（根据是选择性）
4、光合作用
(1)光合作用的发现
(2)叶绿体中的色素： 叶绿体中色素的分布——叶绿体内囊状结构薄膜上；种类——叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）；功能——绝大多数叶绿素a、全部的叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素有吸收和传递光能的作用，少数处于特殊状态的叶绿素a能吸收和转换光能。
(3)光合作用的过程
(4)光合作用的实质：将无机物转变成有机物，将光能转变成有机物中的化学能。
(5)影响光合作用的因素：
　①光照：光强度、光质都可以影响光合速率。
光照强度：在一定强度范围内，光合速率随光强度的增大而增大。根据植物对光照强弱的需求的不同，把植物分为两大类，即阳生植物和阴生植物。
光质：由于色素吸收可见太阳光中的红橙光和蓝紫光最多，吸收绿光最少，故不同颜色的光对光合作用的影响不一样。白光下光合效率最高，红橙光和蓝紫光下光合效率较高，绿光下光合效率最低。
　 ②二氧化碳浓度：植物进行光合作用需一定的起始CO2浓度（C4植物比C3植物要低），在一定浓度范围内，随着CO2浓度的增加光合作用逐渐增强，当CO2达到一定浓度后，光合作用的强度不再提高。
　③温度：温度是通过影响酶的活性来影响光合作用效率的。
　 ④矿质营养：绿色植物进行光合作用时，需要多种必需的矿质元素。矿质元素能够直接或间接影响光合作用。
(6)C3和C4植物的概念、叶片结构的特点
　 ①C3和C4植物概念
　a.C3植物：光合作用碳同化的最初光合产物是三碳化合物的植物，如水稻、大麦、小麦、大豆、马铃薯、菜豆、菠菜、棉花等。
b.C4植物：光合作用碳同化的最初光合产物是四碳 化合物的植物，如甘蔗、玉米、高粱、苋菜等。
②C3和C4 植物叶片结构的特点的比较：
C4植物维管束外有两圈细胞呈“花环型”，里面是维管束鞘细胞（含无基粒的叶绿体），外面是叶肉细胞（有正常的叶绿体）；C3植物维管束外只有不含叶绿体的维管束鞘细胞，叶肉细胞分布在海绵组织和栅栏组织中。　　
（7）光合作用的重要意义：是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。
（8）提高农作物的光能利用率措施：延长光合作用时间、增加光合作用面积、光照强弱的控制、CO2的供应、必需矿质元素的供应。提高农作物的光合作用效率措施：光照强弱的控制、CO2的供应、必需矿质元素的供应。
5、生物固氮
（1）共生固氮微生物和自生固氮微生物
　　①生物固氮：固氮微生物将大气中的氮还原成NH3的过程。
　　②固氮微生物的种类：包括根瘤菌和园褐固氮菌等细菌、有些放线菌和蓝藻，又分为共生固氮微生物和自身固氮微生物。
a．共生固氮微生物：与一些绿色植物互利共生的固氮微生物，如根瘤菌。
根瘤菌的分布：在土壤中分布广，但只有侵入到豆科植物根内才能固氮。
代谢类型：异养需氧型。
特性：有的根瘤菌只能侵入到一种豆科植物，如：大豆根瘤菌只能侵入大 豆的根；有
的根瘤菌能侵入多种豆科植物，如：蚕豆根瘤菌可以侵入蚕豆、菜豆、豇豆的根。
与豆科植物关系：豆科植物为根瘤菌提供有机物，根瘤菌为豆科植物提供氨。
根瘤形成：根瘤菌在根内不断繁殖，并且刺激根内的一些薄壁细胞分裂，使组织膨大，形成根瘤。
固氮效果：根瘤菌固定的氮素，占自然界生物固氮总量的绝大部分。占豆科植物所需氮素的30％～80％。
b．自生固氮微生物：在土壤中能够独立进行固氮的微生物，多数是自生固氮菌的细菌。
圆褐固氮菌特点：异养需氧型，固氮能力强，且能分泌生长素，促进植株的生长和果实的发育。
应用：制成菌剂，施到土壤中，提高农作物产量。
（2）生物固氮的意义
　　①自然界中的氮循环：自然界中的氮循环有五个主要环节：
a．生物体内有机氮的合成，植物吸收NH4＋或NO3－进行同化作用合成自身蛋白质等有机氮，动物以植物为食经同化作用合成动物蛋白质等有机氮的过程；b．氨化作用 ； c．硝化作用；d．反硝化作用；e．固氮作用，包括工业固氮、高能固氮和生物固氮。
　　②微生物在自然界氮循环中具有十分重要的作用；其中生物固氮的总量占地球上固氮总量的90%左右。
（3）生物固氮在农业生产中的应用
　　①生物固氮是土壤获得氮素的重要途径：a．根瘤菌拌种 b．自生固氮菌菌剂；c．豆科植物作绿肥
　②应用前景：通过基因工程培育能自行固氮的农作物新品种。
6、人和动物体内糖类、脂质和蛋白质的代谢
(1)糖类代谢
(2)脂质代谢
(3)蛋白质代谢
a.三大营养物质在人和动物体内消化和吸收的主要场所是：小肠。消化时所需的酶主要有：口腔中的唾液淀粉酶，胃中的胃蛋白酶，小肠中的肠淀粉酶、肠脂肪酶、肠麦芽糖酶、肠肽酶及来自胰腺的胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶、胰麦芽糖酶。
b.脱氨基作用的主要场所是肝脏，肝脏细胞中含较多的转氨酶（如谷丙转氨酶，病变时大量释放到血液中）。氨在肝脏细胞中转化成尿素，尿素经肾脏形成尿液排出体外。
(4)三大营养物质代谢的关系
糖类供应充足时才可以大量转化成脂肪，但脂肪不能大量转化成糖类。
糖类分解生成的中间产物（如丙酮酸）通过转氨基作用可生成非必需氨基酸，而不能转化成必需氨基酸（原因是：糖类分解不能生成与必需氨基酸相对应的中间产物）；氨基酸可以通过脱氨基作用生成不含氮部分再生成糖类和脂肪。
糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，机体才能分解脂肪和蛋白质供能；糖类和脂肪的摄入量都不足时，体内蛋白质分解就会增加。
(5)糖类、脂质和蛋白质等营养物质的代谢与人体健康
①糖的代谢与人体的健康
a.正常情况下血糖含量为80～120mg/dL；空腹时血糖含量超过130mg/dL叫高血糖，高于160～180mg/dL的范围时出现糖尿。
血糖含量降到50～60mg/dL时出现低血糖时期症状：头昏、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力（措施：吃一些含糖较多的食物或喝一杯浓糖水）。低于45mg/dL时出现低血糖晚期症状：惊厥和昏迷（脑组织得不到足够的能量供给，措施：静脉输入葡萄糖）
b.糖尿病症状：三多一少——“多食、多饮、多尿” “体重减轻”
糖尿病原因：胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足。
诊断：血糖高且有糖尿
防治：基因治疗、药物治疗、饮食习惯、加强锻炼
②脂肪代谢与人体健康：
a.肥胖的原因：摄入糖类、脂肪及蛋白质过多，遗传，内分泌失调等。
肥胖的治疗：控制饮食、加强锻炼。
　　b.脂肪肝的原因：肝脏功能不好或磷脂等的合成减少
③蛋白质代谢与人体健康：
人体每天必须摄入足够量的蛋白质（原因a.蛋白质在人体内不能储存且每天都要分解　b.构成蛋白质的八种必需氨基酸在人体内不能合成，只能来自食物）。
儿童少年、孕妇及大病初愈的人食物中应该含有更多的蛋白质，作为生长发育、组织更新的原料（同化作用大于异化作用）。
动物性食物蛋白质中含的氨基酸种类比较齐全等，有些植物性食物中的蛋白质缺少人体的某些必需氨基酸（如：玉米中蛋白质缺少色氨酸、赖氨酸，稻谷中的蛋白质缺少赖氨酸）。
7、细胞呼吸
（1）有氧呼吸与无氧呼吸
①有氧呼吸
概念：细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。
总反应式：
过程：水在第二阶段参与，氧气在第三阶段参与；二氧化碳在第二阶段形成，水在第三阶段形成；第一、二阶段产生能量少，第三阶段产生能量多。
场所：第一阶段在细胞质基质中，第二、三阶段在线粒体中。
能量：１mol葡萄糖彻底分解释放2870kJ能量，1161kJ储存在ATP中，其余以热能散失。
　②无氧呼吸
　概念：细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
　　总反应式：
（酵母菌、植物细胞在无氧条件下的呼吸）
　　
（高等动物和人体的骨骼肌细胞、马铃薯块茎、甜菜块根等细胞在无氧条件下的呼吸）
过程：第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸和[H]，第二阶段丙酮酸生成酒精和二氧化碳，或乳酸。
　　 场所：细胞质基质
能量：１mol葡萄糖分解成乳酸释放196.65kJ能量，61.08kJ储存在ATP中，其余以热能散失。
（2）细胞呼吸的意义
　 为生命活动提供能量；为体内其他化合物的合成提供原料。
四、生物的生殖与发育
1、生物的生殖
（1）无性生殖：不经过生殖细胞的两两结合，由母体直接产生出新个体的生殖方式。
优点是：能够保持亲本的遗传性状。
无性生殖类型有：分裂生殖（变形虫、草履虫、细菌等）、出芽生殖（酵母菌、水螅等）、孢子生殖（青霉、曲霉、衣藻等）、营养生殖（马铃薯块茎、草莓的匍匐茎等）。
（2）有性生殖：由亲本产生有性生殖细胞（也叫配子），经过两性生殖细胞的结合，成为合子，再由合子发育成为新个体。特点是：后代具备双亲的遗传特性，具有更强的生活力和变异性，这对于生物的生存和进化具有重要意义。
2、生物的个体发育
(1)植物的个体发育（从受精卵发育成性成熟的个体）
① 种子的形成
种子包括胚、胚乳和种皮。受精卵经短暂休眠发育成胚，受精的极核不经休眠而发育成胚乳，珠被发育成种皮。
受精卵第一次分裂为基细胞（靠近珠孔）和顶细胞（远离珠孔）。顶细胞先发育成球状胚体，后发育成胚（包括子叶、胚芽、胚轴和胚根）。基细胞发育成胚柄，吸收并远送营养物质供球状胚体发育，还能产生一些激素类的物质促进胚体的发育。
大多数单子叶植物胚乳细胞继续发育，形成胚乳，如：小麦、玉米等；大多数双子叶植物胚乳中的营养被胚吸收，形成无胚乳种子，如：荠菜、大豆、花生、黄瓜等。
②种子的萌发
基本条件：适宜的温度、充足的水分、适宜的光照等。干种子是通过吸胀作用吸收水分，使呼吸作用旺盛，先生根后发芽，若此时缺氧则会造成烂根和芽，而温度则是酶所必需的基本条件，所需营养由胚（双子叶）和胚乳（单子叶）提供。
③植株的生长和发育
营养生长从种子萌发到植株形成花芽之前，生殖生长从形成花芽开始发育成成熟的植株。
(2)高等动物的个体发育（从受精卵到性成熟的个体）
①胚胎发育：指从受精卵发育成幼体的过程。
胚胎发育的过程：受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→组织分化→器官形成→幼体
羊膜出现及意义：爬行类、鸟类和哺乳类，在胚胎发育的早期，从胚胎四周的表面开始形成了围绕胚胎的胚膜。胚膜的内层称为羊膜，呈囊状，里面充满了羊水。羊膜和羊水保证了胚胎发育所需的水环境。还具有防震和保护的作用，增强了动物适应陆地环境的能力。
②胚后发育：
a直接发育：爬行类、鸟类、哺乳类、鱼类
b变态发育：青蛙、昆虫
五 遗传、变异和进化
1、遗传的物质基础
(1)DNA是主要的遗传物质
① 生物的遗传物质：在整个生物界中绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的。有DNA的生物（细胞结构的生物和DNA病毒），DNA就是遗传物质；只有少数病毒（如艾滋病毒、SARS病毒、禽流感病毒等）没有DNA，只有RNA，RNA才是遗传物质。
②证明DNA是遗传物质的实验设计思想：设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用。
(2)DNA分子的结构和复制
①DNA分子的结构
a.基本组成单位：脱氧核苷酸（由磷酸、脱氧核糖和碱基组成）。
b.脱氧核苷酸长链：由脱氧核苷酸按一定的顺序聚合而成
c.平面结构：
d.空间结构：规则的双螺旋结构。
e.结构特点：多样性、特异性和稳定性。
②DNA的复制
a.时间：有丝分裂间期或减数第一次分裂间期
b .特点：边解旋边复制；半保留复制。
c.条件：模板（DNA分子的两条链）、原料（四种游离的脱氧核苷酸）、酶（解旋酶，DNA聚合酶，DNA连接酶等），能量（ATP）
d.结果：通过复制产生了与模板DNA一样的DNA分子。
e.意义：通过复制将遗传信息传递给后代，保持了遗传信息的连续性。
(3)基因的结构及表达
①基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA分子片段，基因在染色体上呈线性排列。
②基因的结构：基因中的碱基序列要可分为非编码区和编码区，非编码区（调控序列）中最重要的是RNA聚合酶结合位点。原核生物的编码区是连续的；真核生物的编码区是间隔的、不连续的，由外显子和内含子交替排列而成（非编码区和内含子叫非编码序列）。
③基因控制蛋白质合成的过程：
转录：以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对原则形成信使RNA的过程。
翻译：在核糖体中以信使RNA为模板，以转运RNA为运载工具合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质分子
2、基因工程简介
(1)基因工程的概念
标准概念：在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组细胞在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。
通俗概念：按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
(2)基因操作的工具
A．基因的剪刀——限制性内切酶（简称限制酶）。
①分布：主要在微生物中。
②作用特点：特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。
③结果：产生黏性未端（碱基互补配对）。
B．基因的针线——DNA连接酶。
①连接的部位：磷酸二酯键，不是氢键。
②结果：两个相同的黏性未端的连接。
C．基困的运输工具——运载体
①作用：将外源基因送入受体细胞。
②具备的条件：a、能在宿主细胞内复制并稳定地保存。b、 具有多个限制酶切点。
c、有某些标记基因。
③种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。
④质粒的特点：质粒是基因工程中最常用的运载体。
(3)基因操作的基本步骤
A．提取目的基因
目的基因概念：人们所需要的特定基因，如人的胰岛素基因、抗虫基因、抗病基因、干扰素基因等。
提取途径：
①直接分离基因：从体细胞的DNA中直接分离基因。
常用方法：“鸟枪法”或“散弹射击法”——用限制酶将供体细胞中的DNA切成许多片段，将这些片段载入运载体，通过运载体分别转入不同的受体细胞，使这些DNA片段大量扩增，找出含目的基因细胞，从中分离出目的基因。 优点：操作简便。 缺点：工作量大，具有一定的盲目性。
②人工合成基因：适用于获取真核细胞中的目的基因。
B．目的基因与运载体结合
用同一种限制酶分别切割目的基因和质粒DNA（运载体），使其产生相同的黏性末端，将切割下的目的基因与切割后的质粒混合，并加入适量的DNA连接酶，使之形成重组DNA分子（重组质粒）
C．将目的基因导入受体细胞
常用方法：可以将受体细胞为细菌的用氯化钙处理，增大细菌细胞壁的通透性，使重组质粒导入细菌细胞中。常用的受体细胞：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、动植物细胞
D．目的基因检测与表达
检测方法如：质粒中有抗菌素抗性基因的大肠杆菌细胞放入到相应的抗菌素中，如果正常生长，说明细胞中含有重组质粒。
表达：受体细胞表现出特定性状，说明目的基因完成了表达过程。如：抗虫棉基因导入棉细胞后，棉铃虫食用棉的叶片时被杀死；胰岛素基因导入大肠杆菌后能合成出胰岛素等。
(4)基因工程的成果和发展前景
A．基因工程与医药卫生
B．基因工程与农牧业、食品工业
C．基因工程与环境保护
3、遗传的基本规律
(1)基因的分离定律
①豌豆做材料的优点：（1）豌豆能够严格进行自花授粉，而且是闭花授粉，自然条件下能保持纯种。（2）品种之间具有易区分的性状。
②人工杂交试验过程：去雄（留下雌蕊）→套袋（防干扰）→人工传粉
③一对相对性状的遗传现象：具有一对相对性状的纯合亲本杂交，后代表现为一种表现型，F1代自交，F2代中出现性状分离，分离比为3：1。
④基因分离定律的实质：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，生物体在进行减数分裂时，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
(2)基因的自由组合定律
①两对等位基因控制的两对相对性状的遗传现象：具有两对相对性状的纯合子亲本杂交后，产生的F1自交，后代出现四种表现型，比例为9：3：3：1。四种表现型中各有一种纯合子，分别在子二代占1/16，共占4/16；双显性个体比例占9/16；双隐性个体比例占1/16；单杂合子占2/16×4=8/16；双杂合子占4/16；亲本类型比例各占9/16、1/16；重组类型比例各占3/16、3/16
②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的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
③运用基因的自由组合定律的原理培育新品种的方法：优良性状分别在不同的品种中，先进行杂交，从中选择出符合需要的，再进行连续自交即可 获得纯合的优良品种。
4、性别决定与伴性遗传
(1)XY型的性别决定方式：雌性体内具有一对同型的性染色体（XX），雄性体内具有一对异型的性染色体（XY）。减数分裂形成精子时，产生了含有X染色体的精子和含有Y染色体的精子。雌性只产生了一种含X染色体的卵细胞。受精作用发生时，X精子和Y精子与卵细胞结合的机会均等，所以后代中出生雄性和雌性的机会均等，比例为1：1。
(2)伴X隐性遗传的特点（如色盲、血友病、果蝇眼色、女娄菜叶形等遗传）
①男性患者多于女性患者
②属于交叉遗传（隔代遗传）即外公→女儿→外孙
③女性患者，其父亲和儿子都是患者；男性患病，其母、女至少为携带者
（3）X染色体上隐性遗传（如抗VD佝偻病、钟摆型眼球震颤）
①女性患者多于男性患者。
②具有世代连续现象。
③男性患者，其母亲和女儿一定是患者。
（4）Y染色体上遗传（如外耳道多毛症）
致病基因为父传子、子传孙、具有世代连续性，也称限雄遗传。
（5）伴性遗传与基因的分离定律之间的关系：伴性遗传的基因在性染色体上，性染色体也是一对同源染色体，伴性遗传从本质上说符合基因的分离定律。
5、细胞质遗传
①细胞质遗传的特点：母系遗传（原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自母细胞）；后代没有一定的分离比（原因：生殖细胞在减数分裂时，细胞质中的遗传物质随机地、不均等地分配到子细胞中去）。
②细胞质遗传的物质基础：在细胞质内存在着DNA分子，这些DNA分子主要位于线粒体和叶绿体中，可以控制一些性状。
6、生物的变异
(1 )基因突变
①基因突变的概念：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。
②基因突变的特点： a.基因突变在生物界中普遍存在 b.基因突变是随机发生的 c.基因突变的频率是很低的 d.大多数基因突变对生物体是有害的 e.基因突变是不定向的
③基因突变的意义：生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原材料。
④基因突变的类型：自然突变、诱发突变
⑤人工诱变在育种中的应用：通过人工诱变可以提高变异的频率，可以大幅度地改良生物的性状。
(2) 染色体变异
①染色体结构的变异：缺失、增添、倒位、易位。如：猫叫综合征。
②染色体数目的变异：包括细胞内的个别染色体增加或减少和以染色体组的形式成倍地增加减少。
③染色体组特点：a、一个染色体组中不含同源染色体 b、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同 c、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因
④二倍体或多倍体：由受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就是几倍体；由未受精的生殖细胞（精子或卵细胞）发育成的个体均为单倍体（可能有1个或多个染色体组）。
⑤人工诱导多倍体的方法：用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗。原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。
⑥多倍体植株特征：茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
⑦单倍体植株特征：植株长得弱小而且高度不育。单倍体植株获得方法：花药离休培养。单倍体育种的意义：明显缩短育种年限（只需二年）。
7、 人类遗传病与优生
（1）优生的措施：禁止近亲结婚、进行遗传咨询、提倡适龄生育、产前诊断。
（2）禁止近亲结婚的原因：近亲结婚的夫妇从共同祖先那里继承同一种致病基因的机会大大增加，所生子女患隐性遗传病的概率大大增加。
8 、生物的进化
（1）自然选择学说内容是：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
（2）物种：指分布在一定的自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能产生出可育后代的一群个体。
种群：是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。
种群的基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因。
（3）现代生物进化理论的基本观点：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。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。
（4）突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件（生殖隔离的形成标志着新物种的形成）。
现代生物进化理论的基础：自然选择学说。
六 生命活动的调节和免疫
1、植物生命活动的调节
(1) 植物的向性运动：是植物体受到单一方向的外界刺激而引起的一种定向运动。如植物幼苗的向光性生长，根的向重力性生长和茎的背重力性生长等。是植物对于外界环境的适应性。
(2) 胚芽鞘向光性实验中：产生生长素（吲哚乙酸）部位和接受光照刺激的部位都是胚芽鞘尖端，接受生长素并生长的部位是尖端下面部分。
(3) 生长素的产生、分布和运输
①生长素的产生：植物体内的生长素主要在叶原基、嫩叶和正在发育着的种子中产生。成熟的叶片和根尖也产生少量生长素。
②生长素在高等植物体内的分布：生长素主要集中在生长旺盛的部位（如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、受精后的子房和幼嫩的种子等），而在趋向衰老的组织和器官中则含量较少。
③生长素的运输：方式：主动运输，方向：极性运输（在植物体内，生长素的运输主要是从植物体形态学的上端向下运输，而不能倒转过来运输）
(4)生长素的生理功能
①生长素的生理作用具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。一方面表现在不同植物对相同生长素浓度的反应不同，如高浓度时双子叶植物比单子叶植物敏感，甚至被杀死；另一方面表现在同一植株的不同器官对生长素的反应不一样，最适浓度是：根<芽<茎。
②顶端优势：原因是顶芽产生的生长素在侧芽的大量积累造成的。如果去掉顶芽，侧芽所受的抑制作用被解除。
（5）生长素类似物（萘乙酸、2,4-D）在农业生产中的应用
①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：在没有接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：番茄、黄瓜、辣椒等。
③防止落花落果。
（6）其它植物激素如：赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。细胞分裂素分布于正在进行细胞分裂部位，作用：促进细胞分裂和组织分化。乙烯作用是促进果实的成熟。
2、人和高等动物生命活动的调节
（1）体液调节的概念：体液调节是指某些化学物质（如激素、CO2、H+等）通过体液的传递，对人和动物的生理活动所进行的调节。在体液调节中，激素调节作用最为重要。
（2）主要动物激素的种类及生理作用：
　　①生长激素（蛋白质）：能促进生长，主要是促进蛋白质的合成和骨的生长。幼年时分泌过多会得巨人症；幼年时分泌过少会得侏儒症；成年人分泌过多会得肢端肥大症。
　　②甲状腺激素（含碘的氨基酸）。促进新陈代谢和生长发育，尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响，提高神经系统的兴奋性。幼年时分泌不足或不分泌，会得呆小症；分泌过多会得甲亢。地方性甲状腺肿大（大脖子病）是由于地区性缺碘造成的。
③胰岛素（蛋白质）：调节糖类代谢，降低血糖浓度，促进血糖合成糖元，抑制非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖含量降低。胰岛素分泌不足或不分泌，会得糖尿病。胰岛素分泌过多会得低血糖症，严重时会导致低血糖休克。
④性激素（雄激素、雌激素、孕激素——固醇类）：雌、雄激素的作用是促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的生成，激发和维持各自的第二性征，雌激素还能激发和维持雌性正常的性周期。孕激素的作用：促进子宫内膜和乳腺等的生长发育，为受精卵的着床和泌乳准备条件。
⑤催乳素：垂体分泌，作用是调控某些动物对幼仔的照顾行为，而且能够促进某些合成食物的器官发育和生理机能的完成。
（3）垂体和下丘脑在内分泌系统中的作用：垂体通过分泌促激素，具有调节和管理其他某些内分泌腺的作用。下丘脑通过分泌促激素释放激素来影响垂体的活动。内分泌系统的活动枢纽是下丘脑。
（4）相关激素间的协同作用和拮抗作用
①协同作用：是指不同激素对同一生理效应都发挥作用，从而达到增强效应的结果。如：生长激素和甲状腺激素对生长发育的作用。
　 ②拮抗作用：拮抗作用是指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。如胰岛素和胰高血糖素对血糖浓度的调节作用。
（5）神经调节的基本方式—反射
　 ①概念：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应,是长期自然选择的结果。
②反射的神经结构－－反射弧：参与反射活动的神经结构称为反射弧，包括：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
③神经纤维膜内外电位未兴奋时是外正内负，兴奋时为外负内正。兴奋以局部电流形式在神经纤维上双向传导。
④两个神经细胞间的传递过程是：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递质释放到突触间隙里，使另一个神经元产生兴奋或抑制。
⑤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。
⑥大脑皮层中央前回（第一运动区）与躯体运动有关：皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的；皮层代表区的范围大小与躯体运动的精细复杂程度有关。
⑦大脑皮层中央前回底部之前是运动语言中枢（S区），损伤时会出现运动性失语症，能看懂文字和听懂文字，但不会讲话；大脑皮层颞上回后部是听觉语言中枢（H区），损伤时会出现听觉性失语症，会讲话会书写，也能看懂文字，但听不懂别人的谈话。
（6）动物行为产生的生理基础
①动物行为需要运动器官的参与，还需要神经系统和内分泌系统的调节与控制。激素调节和神经调节是相互作用的，神经系统的调节处于主导地位。
②先天性行为包括趋性、非条件反射、本能；后天性行为包括印随、模仿、条件反射；判断和推理是动物后天性行为发展的最高级形式。
3、内环境和稳态
（1）内环境
　 ①体液包括细胞内液和细胞外液。细胞外液主要包括组织液、血浆、淋巴，叫人体的内环境。
　 ②正常人的血液pH范围是7.35~7.45，缓冲物质是H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4
　 ③稳态的概念和生理意义
　　A．稳态是指正常机体在神经系统的和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对稳定的状态。内环境的pH值、温度、渗透压、各种化学物质的含量等，在神经系统和体液的调节之下，都能够维持在一个相对稳定的状态。
　　B．稳态的生理意义： 是机体进行正常生命活动的必要条件。如内环境的稳态遭到破坏，就会引起代谢紊乱，并可导致疾病。
4、水和无机盐的平衡
（1）水的来源：饮水、食物中所含的水和物质代谢中产生的水。其中，饮水和食物中的水是人体所需水的主要来源。
　 水的去路：A.由皮肤排出：其中，皮肤的排出量是指没有明显出汗的情况下，由皮肤表层蒸发的水汽。汗液是通过汗腺排出，排出的目的是降低体温，而不是调节水分。B.由肺排出：肺主要是排出二氧化碳等气体，同时呼出水汽。C.由大肠排出：饮食中的水以及消化液在消化道被吸收后所余下的水。D.通过肾排出：肾脏排尿是人体排出水的最主要途径。只有通过肾脏排尿才能调节水平衡，使水的排出量与摄入量相适应。如：出汗少，排尿多；出汗多，排尿少。
（2）Na＋来源：主要来源是食盐，主要由小肠从食物中吸收。Na＋去路（排出途径）：经肾脏随尿排出（多吃多排，少吃少排，不吃不排）；经皮肤随汗液排出；经肠道随粪便排出。其中，经肾脏随尿排出是主要排出途径，所以排出量几乎等于摄入量。
（3）K＋来源：主要是食物。去路：经肠道由粪便排出；经肾脏由尿排出（多吃多排，少吃少排，不吃也排，长期不进食的病人易缺钾），是主要途径。
（4）钠盐作用：维持细胞外液渗透压，与神经、肌肉兴奋有关。缺少时，细胞外液渗透压下降、血压下降、心率加快、四肢发冷、甚至昏迷。
（5）钾盐作用：对维持细胞内液的渗透压起决定作用，对维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋性等作用。缺少时，心肌自动节律异常、导致心律异常。
5、血糖的调节
（1）血糖的平衡
　 来源：消化、吸收；肝糖元分解；非糖物质转变为葡萄糖。
去路：氧化分解；合成糖元；转变成脂肪和某些氨基酸。
（2）血糖的调节：
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元、氧化分解或转变为脂肪（增加血糖去路）；同时抑制肝糖元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，促进肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖。
B、神经体液调节
6、体温的调节
（1）人的体温：即人的体内温度。可用口腔、腋窝和直肠温度代表。用于维持体温的热量来源于体内物质代谢过程。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
7、免疫
（1）免疫是机体的一种特殊的保护性生理功能。
　 ①非特异性免疫的第一道防线：皮肤、粘膜的屏障作用
　 ②第二道防线：抗菌物质（溶菌酶等）、吞噬细胞的吞噬作用、炎症反应、淋巴结的“过滤”作用。
③特异性免疫（第三道防线）包括体液免疫和细胞免疫。物质基础有免疫器官有：骨髓、胸腺、脾、淋巴结等；免疫细胞：淋巴细胞、吞噬细胞等；各种抗体和淋巴因子等。
（2）特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞；由骨髓中造血干细胞分化、发育而来的。
（3）抗原：是可使机体产生特异性免疫反应的物质。抗原特性：　a.异物性　b.大分子性　c.特异性 。抗原表面某些特定的化学基团叫抗原决定簇，病毒决定抗原特异性的结构是衣壳。
（4）抗体：受抗原刺激后产生的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白，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
（5）体液免疫与细胞免疫
总结：特异性免疫三个阶段
感应阶段：是抗原处理、呈递和识别阶段
反应阶段：是B细胞、T细胞增殖分化，以及记忆细胞形成阶段
效应阶段：是效应T细胞、抗体和淋巴因子发挥免疫效应的阶段
（6）免疫失调引起的疾病：
a过敏反应：已免疫的机体再次接受相同的物质的刺激时所发生的反应。特点是：①发作迅速，反应强烈，消退较快②一般不会破坏正常组织细胞，也不会引起组织损伤③有明显的遗传倾向和个体差异。
过敏反应发生于过敏原再次进入机体与吸附在细胞表面的相应抗体结合，使上述细胞释放组织胺，引起毛细血管扩张、血管壁细胞通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多。
过敏反应中的抗体分布于皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞的表面。
　 b自身免疫病：自身免疫反应对自身的组织器官造成损伤并出现了症状，如风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮。
　 c免疫缺陷病：机体免疫功能缺乏或不足所引起的疾病。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，使人丧失一切免疫能力。
七　微生物与发酵工程
1、微生物的类群
（1）微生物类型
（2）细菌结构
（3）繁殖方式：二分裂。分裂时，细胞增大，拟核及质粒复制，细胞壁和细胞膜向内生长，形成隔膜，将细胞质分成两半，形成子细胞。
（4）菌落：单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时，便会形成一个肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群体，叫菌落。不同种类的细菌的菌落特征不同，可用于菌种鉴定。如无鞭毛的球菌菌落：较小较厚、边缘较整齐；有鞭毛细菌的菌落：大而扁平、边缘呈波状或锯齿状。S型肺炎双球菌有荚膜，菌落表面光滑；R型肺炎双球菌无荚膜，菌落表面粗糙。
（5）病毒：一种病毒只有一种核酸，贮存遗传信息，控制病毒的一切性状，如病毒的形态结构、致病性等。衣壳：由结构相同的衣壳粒组成，保护核酸，决定病毒的抗原特异性。囊膜：有些病毒如流感病毒具有，由蛋白质、多糖和脂质构成，囊膜上生有刺突。繁殖：称为增殖，只能在宿主的活细胞中进行。
2、微生物的营养　
（1）微生物需要的五大类营养要素物质是：碳源、氮源、生长因子、水、无机盐。
A．常见碳源：CO2、NaHCO3、糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油。作用：合成微生物的细胞物质及代谢产物，还可作为能源物质如糖类。
B．常见氮源：分子氮、氨、铵盐、硝酸盐、尿素、牛肉膏和蛋白胨等。作用：主要用于合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物。
C．常见生长因子：维生素、氨基酸、碱基。作用：酶和核酸的组成成分。补充生长因子的原因：有些微生物缺乏合成这些物质所需的酶或合成能力有限。提供生长因子的物质：酵母菌、蛋白胨、动植物组织提取液等。
微生物 碳源 氮源 能源 生长因子 营养类型
蓝藻 CO2、碳酸盐等 铵盐、硝酸盐 光能 —— 光能自氧型
硝化细菌 CO2、碳酸盐等 NH3 NH3氧化 —— 化能自氧型
根瘤菌 糖类等有机物 N2 有机物氧化 —— 化能异氧型
乳酸菌 糖类等有机物 铵盐、硝酸盐、含氮有机物 有机物氧化 多种维生素、氨基酸 化能异氧型
红螺菌 CO2或有机物 铵盐、硝酸盐、含氮有机物 光能或有机物氧化 —— 兼性营养型
（2）微生物的培养基的配制原则：目的要明确、营养要协调、pH要适宜
（3）培养基的种类：按物理性质分：液体培养基、半固体培养基；按化学成分分： 天然培养基、合成培养基；按用途分：选择培养基（加青霉素）、鉴别培养基（加伊红—美蓝）
3 、微生物的代谢
（1）微生物代谢的特点：异常旺盛（原因是微生物的表面积与体积的比很大）。
（2）微生物的代谢产物
A．初级代谢产物：微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质。 常见物质：氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素。种的特异性：无。作用：生长、繁殖必需。产生时期：生长全过程。分布：细胞内。
B．次级代谢产物：微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质。常见物质：抗生素、毒素、激素、色素等。种的特异性：有。作用：对自身无明显生理作用。产生时期：生长到一定阶段以后（生长后期）。存在部位：细胞内或外环境中。
（3）酶的合成调节：合成酶：细胞内一直存在的酶，它们的合成只受遗传物质控制。 诱导酶：环境中有某种物质诱导时才合成，受基因与诱导物共同控制（如大肠杆菌生存环境中无葡萄糖只有乳糖时，才合成分解乳糖的酶——半乳糖苷酶）。意义：保证代谢需要，避免细胞内物质和能量的浪费，增强了微生物对环境的适应的能力。
（4）酶活性的调节对象：酶（组成酶和诱导酶）的催化能力。调节的结果是：酶的活性发生变化。酶活性调节的特点：快速、精确。酶活性调节的意义：避免代谢产物积累过多。
（5）微生物代谢的人工控制：措施： 1、改变微生物的遗传特性：①诱变处理，选择符合要求的菌种（酶合成调节），如：高产青霉菌株的获得、用黄色短杆菌生产赖氨酸过程中，诱变处理得到所需菌株。②改变细胞膜透性，使代谢产物排放到细胞外（酶活性调节），如：谷氨酸生产过程中，可以采取一定的方法改变细胞膜的透性，使谷氨酸能迅速排放到细胞外，从而解除谷氨酸脱氢酶的抑制作用，提高谷氨酸产量。2、控制生产过程中的各种条件：如温度（多数为25～37℃）、pH（细菌：6.5～7.5真菌：5.0～6.0、放线菌：7.5～8.5）、氧。
4、微生物的生长
（1）微生物群体生长的规律。测定：测细胞重量、测细胞数目。生长曲线：以微生物数目对数为纵坐标，以时间为横坐标所作曲线。
（2）微生物群体生长的规律:
时期 调整期 对数期 稳定期 衰亡期
特点 菌体不繁殖 繁殖速度最快 活菌数量最大，大量积累代谢产物 死亡率大于繁殖率
形成原因 适应新环境（重新合成相应的诱导酶，过程缓慢） 条件适宜（无种内斗争） 营养物质消耗，代谢产物积累，pH变化（活菌数目达最高峰，种内斗争最激烈） 生存条件极度恶劣
菌体特征 代谢活跃，体积增长较快 代谢旺盛、个体的形态和生理特性比较稳定 有些种类出现芽孢 细胞出现多种形态，甚至畸形，有些解体。
应用与控制 缩短调整期方法：接入对数期的菌、加大接种量、接入与原微生物的培养基成分相同的培养基。 作生产用菌和科研材料（形态和生理特性比较稳定）。 获取代谢产物（特别是次级代谢产物）最佳时期。延长稳定期方法：补充营养物质、排出有害代谢产物。 释放代谢产物。
（3）影响微生物生长的环境因素：温度（超过最适温度后细胞内的蛋白质和核酸等发生不可逆转的破坏）、pH（超过最适pH后就会影响酶的活性，细胞膜的稳定性等，从而影响微生物对营养物质的吸收）、O2
5、发酵工程简介
（1）发酵工程实例——谷氨酸发酵。常用菌种：谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌。培养基种类：液体培养基（培养液）。培养基成分：豆饼水解液、玉米浆（碳源）、尿素（氮源）、磷酸氢二钾、氧化钾、硫酸镁、生物素（生长因子）。发酵过程：用发酵罐连续培养。注意：通入无菌空气（谷氨酸棒状杆菌是好氧菌），搅拌（溶氧；使菌种与培养液充分接触，提高原料利用率），适宜温度（30～37℃）和pH（7～8）。
（2）发酵工程
①菌种的选育：自然界选种→诱变育种、基因工程、细胞工程等，其中基因工程和细胞工程是定向育种。
②培养基的配制：根据培养基配制原则。C∶N为4∶1时有利于菌体繁殖，为3∶1时大量生产谷氨酸。
③灭菌：培养基和发酵设备均需严格灭菌（杀死所有杂菌的细胞、芽孢和孢子）
④扩大培养和接种：所需菌种经过多次扩大培养，达到一定数量后，再进行接种。
⑤发酵过程：①随时检测培养液中的细菌数目、产物浓度，了解发酵进程。②及时添加必需的营养基组分，以满足菌种的营养需要。③严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等条件。如：谷氨酸生产过程中，当pH呈酸性时，谷氨酸棒状杆菌就会生成乙酰谷氨酰胺；当溶氧不足时，生成乳酸或琥珀酸。
⑥分离提纯：产品有两类：①代谢产物，如：谷氨酸、酒精、人生长激素等。提纯方法：蒸馏、萃取、离子交换等 ②菌体本身（单细胞蛋白），如酵母菌、细菌等，提纯方法：过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。
（3）发酵工程的应用
①在医药工业上的应用：生产药品：抗生素、维生素、动物激素、药用氨基酸、核苷酸等。生产基因工程药品：人生长激素、胰岛素、生长激素释放抑制因子、重组乙肝疫苗、某些种类的单克隆抗体、白细胞介素—2、抗血友病因子等。
②在食品工业上的应用：生产传统发酵产品：啤酒、果酒、食醋等。生产食品添加剂。 生产单细胞蛋白，解决粮食短缺问题。
八 生物与环境
1、 生态因素
（1）生态因素： 环境中影响生物的形态、生理和分布等的因素，包括非生物因素和生物因素。海拔高度和水域深度等环境因素不属于生态因素，它们的作用是通过温度、光照、气压等生态因素间接体现出来。
（2）非生物因素
a.光照：对植物的生理和分布起着决定性作用，对动物的繁殖、生活习性等都有影响。如：松、杉、柳、槐、小麦、玉米等为阳生植物，人参、三七等为阴生植物。貂、鼬等动物在长日照条件下繁殖；鹿、山羊等在短日照条件下繁殖。黑光灯诱杀害虫、蛾类的趋光性、鸟类的迁徙等都与光照有关。
b.温度：
c.水：是决定陆生生物分布的重要因素。同一纬度上，限制陆生生物分布的主要因素是水。
（3）种内关系（同种生物个体与个体、个体与群体、群体与群体之间）
①种内互助 特点：群聚生活。如：昆虫、鸟。鱼和哺乳动物等。 意义：有利于捕食、御敌、抵抗不良环境、繁衍后代等。
②种内斗争 原因：争夺食物、空间、配偶等。 意义：对失败者不利，但对种的生存是有利的。可以发生于同种动物或同种植物或同种其他生物之间。如鲈鱼食本特种幼鱼，蝌蚪排毒使幼小个体死亡
（4）种间关系（不同种生物之间的关系）
①互利共生（同生共死）： 两种生物共同生活在一起，相互依赖、彼此有利，分开后双方或一方不能生存。如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体
②寄生（寄生者不劳而获）：一种生物寄居在另一种生物体内或体表，从那里吸取营养物质来维持生活的现象（被寄生者叫宿主）。分开后：寄生者难以单独生存，而对宿主生存有利。如：体内寄生有人与蛔虫；猪与猪肉绦虫；体表寄生有小麦线虫寄生在小麦籽粒中；蚜虫寄生在绿色植物体表；虱和蚤寄生在动物的体表；菟丝子与大豆。胞内寄生：噬菌体与大肠杆菌等。
③竞争（你死我活）：两种生物生活在一起，相互争夺资源和空间等。可发生于植物与植物之间或动物与动物之间等，分开后对双方都有利。如：大小草履虫；水稻与稗草等。
④捕食（此长彼消、此消彼长）：一种生物以另一种生物为食物的现象。可以是动物捕食动物、动物捕食植物等，分开对被捕食者有利。如：兔以植物为食；狼以兔为食。
2、 种群和生物群落
(1) 种群的特征：种群是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。它具有单个个体所不具备的一些特征：种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等。
(2) 种群数量的变化
①理想条件（食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等）下，种群的增长呈“J”型曲线
②自然条件（种群所需要的食物和空间有限、有天敌等）下，种群的增长呈“S”型曲线。种群数量达到最大值（K值）以后保持稳定。一般情况 下，种群数量为1/2K时，增长率达最大值。
③直接影响种群大小和密度的因素是出生率和死亡率，迁入率和迁出率。
(3) 研究种群数量变化的意义：在野生生物资源的合理利用和保护、害虫的防治等方面有重要意义。种群数量大于1/2K时，可猎取某野生生物资源。
(4) 生物群落的概念：在一定自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和，叫生物群落，简称群落。其结构包括垂直结构和水平结构。
3、生态系统
(1) 生态系统的概念：生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。　　
(2)生态系统的类型
①森林生态系统 分布：湿润或较湿润的地区。主要特点：动植物种类繁多，群落的结构复杂，种群的密度和群落的结构能够长期处于较稳定的状态。优势物种：植物以乔木为主，有少量灌木和草本植物；动物有营树栖和攀缘生活的特别多。生态作用：涵养水源、保持水土、调节气候、防风固沙、净化空气、释放氧气，吸收二氧化碳
②草原生态系统 分布：干旱地区，年降雨量少。主要特点：动植物种类少，群落结构较简单，种群密度和群落结构常常发生剧烈变化。优势物种：植物以草本植物为主，动物以啮齿目为最多，生活习性：挖洞、穴居、快速奔跑等。作用：提供畜牧业产品，保持水土，防风固沙。
③海洋生态系统 分布：占地球表面积的71%，是一个巨大的生态系统。特点：海洋植物以微小的浮游植物为主，主要分布在200米以上的水域，动物种类多。作用：调节全球气候，为人类提供丰富资源。
④湿地生态系统 种类：沼泽、泥炭地、河流、湖泊、红树林、沿海滩涂、浅海水域等
分布 ：广
作用：提供水源，补充地下水，调节雨水流量和控制洪水，丰富的动植物资源等。
⑤农田生态系统 特点：人工建立的生态系统，主要成分是人工种养的生物，动植物种类少，群落结构单一，人的作用非常关键。 作用：为人类提供粮食、蔬菜、瓜果等。
⑥城市生态系统 特点：人工建立的生态系统，人起主导作用，所需物质和能量以及产生的废弃物依赖于其它生态系统，对其它生态系统有强烈的干扰。作用：人类生活和居住的场所。
4、生态系统的结构
（1）生态系统的结构包括生态系统的成分、食物链和食物网。生态系统的成分包括非生物物质和能量及生产者、消费者、分解者。生产者如藻类、绿色植物、硝化细菌、根瘤菌等，分解者如大多数细菌、真菌、蚯蚓、蜣螂等。
（2）食物链：在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。表示：草→兔→狐（注意：a.箭头方向 b.第一环节一定是生产者）
5、生态系统的能量流动
（1）生态系统能量流动的概念：生态系统中能量的输入、传递和散失过程。
（2）生态系统的能量源头是太阳能，流经生态系统的总能量就是生产者所固定的太阳能。（3）能量流动的渠道是沿食物链和食物网逐级流动
（4）每一个营养级所获得的能量都有三个去向：呼吸消耗，被下一营养级获得，随遗体、残落物、排泄物被分解者分解。
（5）能量流动的特点：A.单向流动（单向流动是指能量只能从上一个营养级流向下一个营养级，而不能反向流动。B.逐级递减（逐级递减是指输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级，能量在沿食物链流动过程中逐级减少的。一般传递效率大约是10%—20%）。
（6）研究能量流动的意义：帮助人们合理地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。
6、生态系统的物质循环
（1）生态系统的物质循环的概念：是指在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素，不断在进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。物质循环带有全球性，故又称为生物生球化学循环。
（2）碳循过程：a.碳在无机环境中的存在形式是碳酸盐和CO2 b.在生物群落中的存在形式是含碳有机物 c.在生物群落与无机环境之间循环是以CO2的形式进行的 d.在生物群落内部的流动是以有机物的形式进行的 e.CO2进入生物群落是通过自养型生物完成的
f.生物群落中的有机碳是通过生物的呼吸作用和微生物的分解作用被彻底分解成CO2和H2O，归还到无机环境中。
（3）温室效应： a. 成因：人类大量燃烧化石燃料，使大气中的二氧化碳含量增加而形成
b.缓解温室效应主要从两个方面加以考虑：一是减少CO2的释放;主要是减少化石燃料的作用，开发新能源（如太阳能、风能、核能等）替代化石能源；二是增加CO2的吸收量。主要是保护好森林和草原，大力提供植树造林。
（4） 能量流动和物质循环的关系：能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解等过程。物质是能量的载体，能量是推动物质循环的动力。
7、 生态系统的稳定性
（1）生态系统的稳定性：是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
（2）生态系统具有抵抗力稳定性是因为生态系统内部具有一定的自动调节能力。生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自动调节能力就越小，抵抗力稳定性越低，恢复力稳定性越高。
（3）可以通过适当增加各个营养级的生物种类来提高生态系统的稳定性。
8、人与生物圈
(1) 生物圈的概念：地球上各种生物和它们的生活环境所组成的环绕地球表面的圈层，包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。
(2) 生物圈稳态的自我维持：太阳能是生物圈维持正常 运转的动力，是生物圈赖以存在的能量基础；物质上自给自足；具有多层次的自我调节能力。
(3) 全球性环境问题：土地沙漠化、森林植被遭到破坏、生物多样性锐减、全球气温上升、臭氧层损耗、酸雨等。
(4)酸雨成因：大气中SO2过多，我国为硫酸型酸雨。
(5)硫循环
a. 大气中SO2 进入生物群落的途径：生产者以SO2形式从大气中直接吸收或以硫酸 盐形式从土壤、水体中吸收。
b.硫在生物群落中的主要存在形式：蛋白质等
c.大气中的SO2主要来源：化石燃料的燃烧、火山爆发、微生物的分解作用。
d.土壤中的硫酸或硫酸盐来源：大气中的SO2 随雨水降落或分解者分解有机物形成硫酸盐。
9、生物多样性及保护
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生物高考复习要点记忆手册
必修上册
1、解题过程和一般思路：首先是审题，最重要的是要明确考查目的（切忌答非所问），注意分清三种信息：抓住有效信息，放弃无效信息，排除干扰信息；其次是回忆并组织相关知识点；第三是解题，灵活运用相关知识，注意用全用准有效信息。看清楚关键字：都、全、一定、必须、根本、只、肯定、完全、直接、主要、正确、不正确、错误……
2、区分应激性、反射、适应性、遗传性
应激性：植物向性运动、感性运动，动物趋性、反射（一…就…最普遍）
反 射：神经系统(必须具备完整的反射弧)
适应性：长期自然选择的结果
遗传性：决定、控制时选
各项生命活动的基础：新陈代谢
物质基础：组成生物体的各种元素及其化合物
结构基础：细胞
3、总结10个基础 生长、发育、生殖、遗传、变异的基础：细胞分裂
转基因成功的物质基础：都由四种脱氧核苷酸组成
转基因成功的结构基础：DNA及螺旋结构
有性杂交育种、基因工程的理论基础：基因重组
植物组织培养的理论基础：植物细胞的全能性（得到个体）
动物细胞培养的理论基础：细胞增殖（未得到个体）
植物原生质体融合、动物细胞融合的基础：细胞膜的流动性
描述性生物学阶段：1900年以前
实验生物学阶段：1900—1953，标志是孟德尔遗传定律的重新提出，
借助实验手段，理化技术
4、 分子生物学阶段：1953年以后，标志是DNA双螺旋结构模型
20世纪最伟大发现之一
发展方向： 宏观：生态学 微观：分子水平
5、必需元素、植物矿质元素
大量元素：（C、H、O）N、P、S、K、Ca、Mg（9种）（矿质6种）
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl（不是Al）、Ni（8种）
C最基本 C H O N基本 C H O N P S主要 O湿重最多
不同生物元素种类大体相同，含量相差很大
重点总结：N P K Ca Mg Fe B 的重要作用
自由水：良好溶剂，有利于物质运输和化学反应的进行
6 结合水：细胞结构组成部分
自由水越多，新陈代谢越强；结合水越多，抗逆性越强，自由水和结合水可
相互转化
组成成分：Mg→组成叶绿素、Fe→血红蛋白、P、Ca、I
维持细胞形态和功能：生理盐水
7、无机盐功能 生命活动：Ca→抽搐（哺乳动物）
维持细胞渗透压和酸碱平衡 浓度越高→渗透压越高
单糖：葡萄糖、核糖、脱氧核糖（单糖动植物都有）
植物二糖：蔗糖、麦芽糖
8、糖的分类 动物二糖：乳糖
植物多糖：纤维素、淀粉
动物多糖：糖元（肝糖元、肌糖元）
可溶性还原糖：果糖、葡萄糖、麦芽糖
脂肪：储能
9、脂质分类 类脂：磷脂 （膜结构基本骨架，脑、卵、大豆中磷脂较多）
固醇类：胆固醇、性激素、VD、醛固酮、维持代谢和生殖过程
10、写出核酸基本组成单位核苷酸的连接方式（会画简图）
五碳糖 A、T、G、C脱氧核苷酸→DNA 主要存在于细胞核
磷酸 核苷酸
含N碱基 A、U、G、C核糖核苷酸→RNA 主要存在于细胞质
基本组成单位：氨基酸（写出通式）
氨基酸结合方式：脱水缩合
肽键：─CO─NH─
多肽的命名：几个氨基酸就叫几肽
蛋白质多样性的原因：种类、数量、排列顺序、空间结构
组成成分：肌肉
催化作用：酶
11、蛋白质结构 运输作用：载体、血红蛋白
蛋白质功能 调节作用：蛋白质类激素（生长激素、胰岛素、促激素）
免疫作用：抗体 （谐音记忆：狗催运面条）
肽键个数=氨基酸个数（N）─肽链条数（M）
蛋白质分子量=N×a-18×（N─M）
相关计算 基因（DNA）中碱基：mRNA中碱基：氨基酸个数=6：3：1
几条肽链至少几个氨基和几个羧基（至少两头有）
12、生物课本中的物质鉴定
鉴定物质 实验试剂 实验现象 注意事项
还原性糖 斐林试剂 砖红色沉淀 试剂现用现配、沸水浴加热
脂肪 苏丹III、IV III橘黄色IV红色 必须用显微镜观察
蛋白质 双缩脲试剂 紫色 先加NaOH，后加CuSO4
核酸 二苯胺 蓝色 沸水浴加热
淀粉 碘液 蓝色 操作步骤（见下格）
黑暗处理（绿灯泡）→对照处理（如遮光）→酒精脱色→清水冲洗→碘液检验
13、 原生质：细胞内的生命物质，不包括细胞壁
细胞质：细胞膜以内，细胞核以外胶状物质
原生质体：植物细胞去掉细胞壁后剩下的
原生质层：细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质
细胞质基质 组成成分不同
基质 叶绿体基质 三者之间 所含的酶不同
线粒体基质 功能不同
组成成分：蛋白质、磷脂、糖蛋白（识别、信息传递等）
基本骨架：磷脂双分子层 （区别DNA的基本骨架）
结构特点：流动性 体现：动物细胞膜内陷，变形虫，受精作用
14、细胞膜 荧光材料移动 白（吞噬）细胞 细胞工程 内吞外排
功能特点：选择透过性（取决于蛋白质）：海水淡化、污水净化
主动运输：矿质离子、葡萄糖、氨基酸、生长素
出入膜 自由扩散：酒精、O2、CO2、甘油、胆固醇
脂肪酸、脂溶性V、苯；（水）
15、细胞器（参照课本细胞图）
结构特点 细胞器 细胞器形状 细胞功能 注意问题
双层膜结构 叶绿体 扁平椭球形 光合作用 色素、酶、少量DNA/RNA
线粒体 椭球形 有氧呼吸 酶、少量DNA/RNA
单层膜结构 内质网 网状 运输、加工 粗面、滑面
高尔基体 电话状 加工、分泌 动植物中功能不同
液泡 泡状 水分、颜色 色素、有机酸、单宁
无膜结构 核糖体 粒状小体 蛋白质合成 rRNA、蛋白质
中心体 两个⊥中心粒 有丝分裂 动物有、低等植物也有
能产生水的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体 高等植物根中无中心体、无叶绿体
能产生ATP的结构：叶绿体、线粒体、细胞质基质 体内寄生动物无线粒体
核膜 双层膜结构 mRNA→外
结构 核孔 大分子物质进出核的通道 蛋白质→内
16、细胞核 染色质/体 同一种物质在不同时期的两种形态，被碱性染料染成深色（间期指物质时可以叫染色体）
功能 遗传物质储存、复制和转录的场所
新陈代谢的控制中心
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
17、红细胞 鸡血细胞提取DNA
蛙红细胞进行无丝分裂（无纺锤体、染色体，有DNA复制）
无细胞结构（分类地位） 细菌病毒（噬菌体）
18、病毒 寄生在活体（寄主不同，分为三类） 植物病毒
只有DNA或RNA 动物病毒
只提供模板（原料、能量、酶、核糖体、tRNA都由寄主提供）
核酸
流感病毒 衣壳 核衣壳 烟草花叶病毒，噬菌体只有核衣壳
囊膜 刺突 （衣壳决定病毒抗原特异性）
HIV、SARS、烟草花叶病毒都是RNA病毒（RNA结构不稳定，变异频率高）
有无细胞核（真核/原核）
19、能从不同角度对同一生物进行分类 新陈代谢类型（同化/异化）
生态系统中的成分（生、消、分）
非细胞生物：病毒 细菌、蓝藻、放线菌、衣原体、支原体
原核生物 细胞壁：肽聚糖
（1）生物 细胞器：只有核糖体，无其他复杂细胞器
细胞生物 拟核：无核膜，无染色体（一个DNA）
代表：植物、动物（含原生动物）
真核生物 真菌（单细胞酵母菌、霉菌、大型真菌）
原核生物的拟核（无膜仁）→有DNA不与蛋白质结合→无染色体→不能有丝分裂和减数分裂→不遵循孟德尔定律→只有基因突变无其他变异
自养需氧型：绿色植物、硝化细菌、蓝藻
（2）异养需氧型：除体内寄生虫外的动物、真菌、好氧细菌、菟丝子
异养厌氧型：寄生虫、厌氧菌（乳酸菌、破伤风杆菌、产甲烷杆菌等）
兼性厌氧型：酵母菌、大肠杆菌
非生物的物质（空气、水分、无机盐）和能量（阳光、热能）
生产者（自养型）：主要指绿色植物还有硝化细菌、蓝藻
（3）生态系统 消费者（异养型）：除蚯蚓、蜣螂的动物、寄生和共生生物
的成分 分类：初级、次级、三级、四级 （如根瘤菌）
分解者：蚯蚓、蜣螂、异养腐生微生物（蘑菇、腐生细菌）
做题时注意“养”和“氧”的区别
注意问的角度是从同化作用、异化作用还是从代谢类型角度考虑
20、连续有丝分裂有细胞周期的细胞：分生区、形成层、受精卵、癌细胞、部分干细胞、生发层
DNA：复制就加倍，分到两个子细胞就减半
染色体：复制不加倍，着丝点分裂才加倍，分到两个子细胞减半
染色单体：复制就有染色体的2倍，分开就为0，减数第一次分裂结束分到两个子细胞后减半
染色体∶DNA 有单体=1∶2 无单体=1∶1
①代表DNA的变化曲线 ②代表染色体的变化曲线 ③请自己画出染色单体的变化曲线
分裂间期：时间长、起点、染色体复制
前期：两现，两失，最明显的变化：出现染色体
中期：着丝点整齐排列在赤道板上，观察的最佳时期
21、有丝分裂 分裂期 后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条相同的子染色体，移向两极；染色体数目加倍
末期：与前期相反
主要特征：染色体复制和平均分配
前期：纺锤体的形成方式不同（中心体）
动植物细胞有丝分裂的区别 中心体在间期复制，前期分开
末期：细胞质的分裂方式不同（高尔基体）
22、判断动物细胞分裂方式、时期
（1）染色体散乱分布→前期：是否联会形成四分体（是 为减I）
否→ 有同为有丝 无同为减II
（2）染色体排在中央→中期：着丝点在赤道板两侧→为减I；
着丝点在赤道板上→有同为有丝 无同为减II
（3）染色体移向两极→后期：同源染色体分开（带单体）移向两极→减I
子染色体（无单体）移向两极→有同为有丝 无同为减II（看一极）
（4）注意同源染色体的判断：先看奇偶数，奇数→无同；偶数→再看形状大小
→两两相同则有同，不同则无同。（注意着丝点分裂后只看一极）
（5）注意细胞质的分裂是否均等：均等→初级精母细胞或第一次极体；
不均等→初级卵母细胞或次级卵母细胞（产生的子细胞分别叫什么？）
持久性：贯穿整个生命过程，胚胎时期达到最大限度
23、细胞分化 不可逆转：与组织培养的脱分化再分化不矛盾
遗传物质不改变（选择性表达）手术时也不改变
相同细胞的后代在形态、结构、生理功能上发生稳定性差异的过程。
细胞分化的根本原因：基因选择性表达的结果
概念：受致癌因子作用，不再分化，恶性增殖
无限增殖
特点 形态结构发生变化
24、癌细胞 表面发生变化（糖蛋白减少，易运动）
致癌因子：物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子
直接原因：接触致癌因子
根本原因：原癌基因被激活
水分减少 体积减小 细胞萎缩 代谢变慢
酶活性降低 白头发
25、衰老细胞特征 色素逐渐积累 老年斑
细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深
细胞膜通透性改变 ，物质运输功能降低
26、酶、激素、维生素比较表：
物质名称 产 生 部 位 化学本质 作 用
酶 活细胞 绝大多数蛋白质、极少数为RNA 催 化
激 素 动物专门器官，植物一定部位 蛋白质、脂类、多肽、氨基酸 调 节
维生素 来自食物 脂类等 维持生命活动
必需基酸 只能来自食物 苏亮携来一本假色(书)8种（谐音记忆）
27、具有专一性的：tRNA、载体、受体、酶、抗体、激素、DNA等等……
DNA特性：稳定性、多样性、特异性
酶的特性：高效性、专一性、多样性；受温度与酸碱度影响
验证酶活性受温度和酸碱度影响时，要先达到相应的环境后，再让酶与反应物相遇。 三
个强酸、中性、强碱代表：
胃液酸性、唾液中性、胰液肠液碱性（记住）
过酸过碱高温使酶分子结构不可逆破坏而失活；低温抑制酶活性，可恢复
细胞内常用能源物质：葡萄糖（呼吸作用的底物）
生物体内的主要能源物质：糖类
生命活动的直接能源：ATP（三磷酸腺苷）
28、 生命活动的最终能源：太阳能
生物体内的储能物质：脂肪（C、H比例高，释放能量多）
植物细胞内储能物质：淀粉
动物细胞内储能物质：糖元
ATP结构简式：A─P∽P∽P
光合作用光反应（不用于其他活动）
29、ATP ATP中能量来源 呼吸作用（细胞质基质、线粒体）（有氧、无氧）
磷酸肌酸（高能磷酸化合物）
ATP过量---水解；ATP不足-----生成
酶
C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量
酶
C6H12O6 2CO2+2C2H5OH（酒精）+能量
酶
C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+能量
30、 光能
CO2+H2O (CH2O)+O2
叶绿体
酶
NADP++H++2e NADPH
酶
ATP ADP+Pi+能量 物质可逆，能量不可逆
另一种酶 酶
ATP：ADP+Pi+能量 ATP
活跃化学能储藏在 酶
NADPH：NADP++H++2e NADPH
亲水性物质：蛋白质>淀粉>纤维素
吸胀吸水
分生区、形成层、干种子等
吸收 原理：渗透作用（半透膜、浓度差）
渗透吸水 （必须是水或其它溶剂）
条件：具有大液泡
促进水分吸收和运输
31、水分代谢 散失（蒸腾作用）意义 促进矿质元素运输
降低叶面温度
质壁代表什么？
质壁之间充满什么？ （细胞壁全透性）
分离内因：原生质层伸缩程度比细胞壁要大
分离外因：浓度差
质壁分离的条件：活细胞、有壁、大液泡、浓度差
质壁分离 结论：验证细胞死活，验证伸缩性、验证渗透作用
和复原 自动复原：乙二醇、甘油、尿素、KNO3等溶液
注意：50%蔗糖溶液、15%盐酸都能杀死细胞
质壁分离越明显吸水能力越强
利用一系列浓度梯度测细胞液浓度
吸收过程：主动运输（载体、能量）
与呼吸作用密切相关：提供能量 中耕松土
无土载培充氧
吸收特点 与水分吸收是两个相对独立的过程（方式、动力、载体、选择性）
32、矿质代谢 吸收具有选择性，取决于载体种类和数量
不可再利用元素：Fe、Ga等，缺少新组织出现症状
利用 离子：K+
可利用元素 不稳定化合物：缺少，老组织出现症状
N、P、Mg
无土栽培：必需矿质元素的验证（注意对照）
胡萝卜素：橙黄色 最快 最少（最窄）
类胡萝卜素 叶黄素：黄色 什么颜色玻璃透什么光
33、 色素 叶绿素a：蓝绿色 最多（最宽）
叶绿素 叶绿素b：黄绿色 最慢
水的光解 O2全来自水
物质变化 ATP的形成
光合作用过程 光反应 能量变化：光能→电能→活跃的化学能
能量变化：活跃的化学能→稳定化学能
暗反应 CO2的固定：C5+CO2→2C3
物质变化
CO2的还原：（自己写）
光反应在叶绿体囊状结构的薄膜上
光合作用场所 暗反应在叶绿体基质
CO2减少时 C3 ↓ C5↑
C3、C5的变化规律 光照变弱时 C3 ↑ C5↓
解释少的原因角度：消耗的多；生成的少
净光合强度= 实际光合强度─呼吸消耗
光照：影响光反应
温度：影响酶活性
影响光合作用的因素 水分：
CO2：影响暗反应（光合午休）
矿质元素：N、P、Mg、K （自己整理）
34、总结实验的基本思路：
（1）读题目找到实验目的，找到单一变量
（2）分析材料用具、原理、步骤
标记 实验装置多于两组就得分组标记
装全 根据实验要求装备仪器，添加试剂等
（3）单一变量的对照实验 培养 注意培养的条件（相同、适宜）
观察且记录 可借助显微镜、PH试纸等
（4）联系实验目的得出结论 预测结果 得出结论
注意探究性实验和验证实验的不同回答
35、细胞呼吸（牢记） 酶
C6H12O6 2丙酮酸CH3COCOOH+4[H]+能量（少）
细胞质基质
酶
过程 2CH3COCOOH+6H2O 6CO2+20[H]+能量（少）
线粒体
酶
有氧呼吸 2 4[H]+6O2 12H2O+能量（多）
线粒体
条件：有氧气
场所：细胞质基质和线粒体（主要在线粒体）
条件：缺氧情况下
无氧呼吸 场所：细胞质基质 酶
C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+能量
过程 马铃薯块茎、甜菜根、骨骼肌、乳酸菌
酶
C6H12O6 2CO2+2C2H5OH（酒精）+能量
植物特别是水淹植物（如水稻、莲藕）、酵母菌
细胞呼吸的实质：分解有机物（彻底或不彻底），释放能量
细胞呼吸意义：供能 原料 （联系三类有机物转化的枢纽）
种子萌发：有机物总量↓种类↑水分的吸收（正萌发、未萌发、萌发后）
36、 土豆发芽（洋葱、蒜）有机物总量↓ 有机物种类↑
胚胎发育：有机物总量↓DNA总量↑单个细胞体积↓ 细胞总体积不变
将鲜奶制成酸奶（发面）：总能量减少，有机物种类增加，营养价值升高
贮存干种子：三低：低温、低氧（避免无氧呼吸产生酒精）、低水
水果、蔬菜、花的保鲜：低温、低氧、高CO2/N2
酸菜密封 酿酒先通气后密封 吐鲁番葡萄（哈密瓜）甜的原因：昼夜温差大
不消耗O2，释放CO2 只进行无氧呼吸
酒精量等于CO2量 只进行无氧呼吸
CO2释放量等于O2的吸收量 只进行有氧呼吸
CO2释放量大于O2的吸收量 既有氧呼吸，又无氧呼吸；
多余CO2来自无氧呼吸 计算
酒精量小于CO2量 既有氧呼吸，又无氧呼吸，多余的CO2
来自有有氧呼吸
无氧呼吸→CO2和酒精；乳酸
氧化分解 有氧呼吸→CO2和H2O
肌糖元（剧烈运动供能）
37、糖代谢 肝糖元（维持血糖浓度）
80—120mg/dL 转化成非糖物质
尿 糖
糖代谢中糖的三个来源 糖代谢中糖的三个去路
来源和去路中非糖物质的区别
与糖代谢有关疾病：低血糖、高血糖（>130）、糖尿病（三多一少）
（饮食药物治疗：不吃、少吃、多吃）
合成蛋白质（酶、激素、抗体、载体、受体等）
氨基转换作用 形成新的非必需氨基酸 数量不变
38、蛋白质代谢 含氮部分 尿素（肝脏） 肾脏
（特有代谢产物） 排到体外
脱氨基作用 氧化分解
不含氮部分
转化为糖类、脂肪等
必需氨基酸（8）：苏、亮、缬、赖、异亮、苯丙、甲硫、色（谐音记忆）
氨基酸的三个来源 氨基酸的去路
中间产物：不含氮部分 呼吸作用中的丙酮酸
蛋白质、氨基酸在体内不能储存； 色素不能储存光能
空腹喝牛奶不好：脱氨基后氧化分解
每天要摄入一定量的蛋白质：不贮存、不全转化、分解更新
动物性蛋白比植物性蛋白氨基酸种类要全（玉米水稻缺赖氨酸掺大豆）
儿童、孕妇、大病初愈要多进食蛋白质（入>出）
GPT谷丙转氨酶检测肝炎（少吃油脂）把谷氨酸转成丙氨酸
储存在：皮下结缔组织、肠系膜、大网膜
39、脂质代谢 氧化分解
转变成糖类（在动物体内很难转变成蛋白质中的氨基酸）
脂肪：C H多O少，耗氧多，放能多 产生代谢水多 （如骆驼）
脂质代谢疾病：动脉粥样硬化，脂肪肝（与磷脂有关）进一步肝硬化
40、三大营养物质的相互转化
脂肪
糖类 氨基酸（非必需）+必需氨基酸 蛋白质
吃什么都可以发胖，吃什么都不会缺少能量
双向：肝糖元、物质转化、细胞外液、生物膜出芽联系、ATP与 ADP
解毒
肝糖元
41、肝脏的功能 分泌胆汁（乳化脂肪）合成胆固醇、磷脂
合成蛋白质 40%以上蛋白质 GPT
脂肪肝（注意病因、防治）
植物激素调节
42、生命活动调节 动物神经调节和体液调节
微生物酶合成调节和酶活性调节
激素分泌调节：反馈调节
感受光刺激的部位在尖端
向光弯曲的部位在尖端下面一段
43、 有生长素且分布均匀，胚芽鞘直生长：有生长素但分布不均匀向光弯曲
生长原因：单侧光→生长素分布不均匀→背光侧多→生长快→向光弯曲
横向运输：在尖端（单侧光照时向背光侧横向运输）
促进伸长生长（伸长生长，不是分裂）细胞分裂素管分裂
促进扦插枝条生根
44、生长素的作用 防止落花落果
促进果实发育（不是成熟，成熟是乙烯）
无子蕃茄：花蕊期去掉雄蕊，用适宜浓度的生长素类似物涂抹雌蕊柱头，促进子房发育成果实，属于环境引起的变异，不能遗传
无子西瓜：原理不同，染色体变异 无子西瓜能遗传
香蕉：三倍体，无子、靠营养生殖
桃、杏（吃果实的）能用生长素涂抹来降低未授好粉的损失
瓜子、豆子、油菜靠获得种子的空粒不可用此法，获得种子要靠双受精
是否授粉→有无种子→能否产生生长素→果实能否发育
45、生长素作用特点：双重性（低浓度促进、高浓度抑制甚至杀死植物）
顶端优势：棉花、果树、茶树、路篱 移栽是解除根的顶端优势
灭草剂（双子叶植物敏感） 不同器官：根（10-10）>芽（10-8）>茎（10-4）
根的向地性（近地侧抑制，背地侧促进）
根的背光性（背光侧抑制，靠光侧促进）
茎的背地性（近地侧促进快，背地侧促进慢，但都促进）
茎的向光性（背光侧促进快，靠光侧促进慢，但都促进）
46、动物激素的种类、作用
部位 激素名称 化学本质 生理作用
下丘脑 促…激素释放激素 蛋白质 促进垂体释放相应的激素
抗利尿激素 9肽 从垂体释放，作用于肾小管集合管，促进对水的重吸收
垂体 生长激素 蛋白质 促进生长、骨生长。蛋白质合成
促…激素 蛋白质 促进相应腺体的发育和激素分泌
催乳素 蛋白质 促照顾幼崽及合成食物器官的发育（鸽乳）
甲状腺 甲状腺激素 氨基衍生物 促进代谢，生长发育（脑），神经系统兴奋
胰岛 胰岛素 蛋白质 降低血糖浓度（促进糖去路，抑制糖来源）
胰高血糖素 29肽 升高血糖浓度（促进糖来源，抑制糖去路）
性腺 雄性激素 类固醇 促进 生殖器官发育生殖细胞成熟 维持第二性征
雌性激素 类固醇
肾上腺 肾上腺素 儿茶酚胺 促代谢升体温，升血糖
醛固酮 脂质 作用于 肾小管集合管 保钠排钾
体液调节中的调节因素是化学物质：激素、CO2（呼吸中枢有效刺）、H+、组织胺（不是激素）等
摘除子宫、正常结扎不影响生物的第一性征 但结扎精巢卵巢静脉就不一样了
甲状腺激素少：食欲不振、身体臃肿、行动呆笨迟缓、精神萎靡、代谢心跳减慢、体温偏低，
另外小动物发育停止 甲亢（甲状腺激素多）：烦躁不安，情绪紧张
反馈调节：下丘脑→促…激素释放激素→垂体→促…激素→腺体→激素→反馈影响下丘脑和垂体激素间作用：协同作用 拮抗作用
47、非条件反射：眨眼、吮吸、缩手、膝跳、搔扒、排尿、分泌消化液
条件反射：食物非条件刺激 铃声无关刺激→条件刺激→形成条件反射
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（还包括肌肉和腺体）
神经纤维上 双向传导 静息时外正内负
静息电位→刺激→动作电位→电位差→局部电流
48、兴奋传导 神经元之间（突触传导） 单向传导 靠递质（如乙酸胆碱）
突触小泡→突触前膜→突触间隙→突触后膜（有受体）→产生兴奋或抑制
单向传导就是从一个神经元轴突传向下一个神经元的树突或细胞体
趋性：动物对外部界环境最简单的定向反应
先天性行为 非条件反射：（自己举例）
本能：做巢、织网、迁徒、哺育后代
印随：刚出生的动物
后天性行为 模仿：幼小的动物
49、动物行为 条件反射：食物非条件刺激 铃声无关刺激→ 条件刺激→形成条件反射
后天性行为最高级形式：判断推理
后天性行为形成的基础：条件反射 人类的学习以概念为基础
皮层代表区位位置与躯体各部分关系倒置
物镜的放大倍数长短与目镜的相反
50、相反、倒置 物和像倒立
生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性相反
51、共同作用：神经调节和体液调节 质遗传和核遗传 表现型=基因型+环境
神经调节控制体液调节，体液调节影响神经调节
神经调节迅速准确、范围小、时间短
营养生殖：高等植物扦插压条分根果树嫁接
出芽生殖：酵母菌、水螅
无性生殖 孢子生殖：霉菌、真菌（蘑菇）苔藓、蕨类 保持母
分裂生殖：细菌/原生动物 单细胞生物 本优良
克隆 组织培养（用尖）也属于无性生殖 性状
52、生殖种类 有性生殖（易基因重组变异）：
孤雌生殖（雄峰） 试管婴儿
有两性生殖细胞的结合 （都属于有性生殖）
被子植物双受精
53、被子植物个体发育
子叶
胚芽
顶细胞→球状胚体 胚轴 胚
↑ 胚根
卵细胞→受精卵 ↑营养
胚囊 ↑1 精子 基细胞→胚柄 种子
↓1 精子
胚珠 2极核→受精极核→胚乳核→胚乳细胞→胚乳 果实
子房 3N 3N 3N 3N
珠被 种皮
子房壁 果皮
（1）对应关系 子房→果实 胚珠→种子 数量关系
一个花粉粒提供两个相同的精子 → 一粒种子
被子植物双受精 极核跟卵细胞基因型完全相同，且两个极核完全相同
（2）3N：受精极核、胚乳核、胚乳细胞、胚乳
N：次级精母细胞、精细胞、精子、次级卵母、卵细胞、极体、极核、花粉、单倍体
2N：其余一般2N
（3）*果皮、*种皮基因型及性状（颜色、味道）跟母本同，不是细胞质遗传。
（4）植物个体发育营养：胚柄、胚乳或子叶、自身光合作用
（5）区分：胚囊（植物的） 囊胚（动物的）
（6）注意结合（1）下面的两句话，会写胚、胚乳基因型
1个精子+1个卵细胞=胚 ；1个精子+2个极核（相当于2个卵细胞）=胚乳
54、结合前面20-22点整体把握减数分裂（复制一次，分裂两次）
↓有丝分裂获得
间期：1精原细胞：染色体复制（DNA加倍，染色体不变）
略
增 I前：联会、四分体 注意交叉互换
大 I中：四分体在中央,着丝点在赤道板两侧
减I：1初级精母细胞 I后：同源染色体分开，非同源染色体自由组合
联 会 （分离定律、自由组合定律发生时期）
减 四 分体 I末：1个细胞→2个 数目减半
数 同源染色体分开
分 非同源染色体自由组合
数
减Ⅱ：2次级精母细胞 Ⅱ前：染色体散乱分布
（等大） Ⅱ中：着丝点在赤道板中央
类似 有丝分裂 →（但是无同源染色体）
4个精细胞（等大） Ⅱ后：着丝点分裂 单体→子染色体 数目加倍
↓ 变形 Ⅱ末：2个细胞→4个
4个精子
1个四分体= 1对同源染色体= 4个染色单体= 4个DNA
精子和卵细胞形成的区别（是否均等、变形、生殖细胞数）两头大小
一个精原细胞（初级精母细胞）产生4个两种精子 两两相同 相互对应
一个次级精母细胞产生1种精子
一个卵原细胞（次级卵母细胞）产生1个卵细胞
这种生物最多可产生2n种精子或卵细胞 n代表等位基因（同源染色体）对数
55、动物个体发育 胚后发育
（1）受精卵→卵裂→囊胚（第一个腔）→原肠胚→幼体 成体
（2）胚胎发育 胚后发育起点（孵出或生出） 个体发育起点：受精卵
（3）原肠胚 一孔二腔三胚层 （胚孔、缩小囊胚腔和原肠腔、外中内三胚层）
（4）内→消、呼、肝、胰，外→表、感、神经。
必修下册
56、证明DNA是遗传物质的思路：分开 单独 直接观察DNA
肺炎双球菌转化实验
57、证明遗传物质实验 噬菌体浸染细菌实验（关注注入物质）
烟草花叶病毒的重建实验
58、DNA是主要的遗传物质 绝大多数生物的遗传物质是DNA
RNA病毒：HIV、SARS冠状病毒、烟草花叶病毒、车前草病毒
析出溶解在NaCl溶液中的DNA：溶解2mol/L、
析出0.14 mol/L、鉴定0.015 mol/L
59、DNA粗提取鉴定 用冷酒精提取出含杂质较少的DNA
DNA在沸水浴时被二苯胺染成蓝色
三次过滤 两次加蒸馏水？
两条反向平行脱氧核苷酸链
外侧→基本骨架：磷酸和脱氧核糖交替连结
60、DNA结构特点 内侧→碱基
碱基对（氢键）碱基互补配对原则
A=T C=G
A+G=C+T=50% 嘌呤=嘧啶
（A1+T1）/( G1+ C1)=M （互补碱基和的比恒等）
则(A2+T2)/( G2 + C2)=M (A+T)/ (G + C)=M
61、碱基互补 (A1+G1)/(C1+T1)=N （不互补碱基和的比在两单链上互为倒数）
配对原则 (A2+G2)/(C2+T2)=1/N (A+G)/(C+T)DNA=1（在双链上为1）
(A1+T1) = (A2+T2) = (A+U)mRNA= 1/2（A+T）
(A1+T1)% = (A2+T2) %= (A+U)mRNA%=（A+T）%
A1%+A2%=2A%
时间：间期（减数第一次分裂间期，或有丝分裂间期）
62、DNA复制 条件：原料、酶、能量、模板+适宜温度和PH值
特点：半保留复制（注意：同位素标记分子占2/2n 链占1/2n）
遗传信息的传递→复制
63、DNA功能 遗传信息的表达→指导蛋白质的合成（转录和翻译）
转录 翻译
DNA RNA 蛋白质 （中心法则）
逆转录 (逆转录及RNA复制只少数RNA病毒有)
密码子（在mRNA上）64种 决定蛋白质的61种(3种终止密码子) tRNA 61种
反密码子（在tRNA上）可以与密码子互补配对 tRNA有特异性
满足碱基互补配对原则：DNA自身组成、中心法则中5个箭头、基因工程3个步骤
交配类：自交、杂交、测交、正交、反交、自花/异花传粉
基因类：等位基因、相同基因、显性基因、隐性基因
64、记住几组概念 性状类：相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离
个体类：基因型、表现型、杂合子、纯合子（能稳定遗传）
n对等位基因（位于n对同源染色体上）
F1配子种类2n
F1配子组合数4n
65、记准底数 F2基因型3n
F2表现型2n
Fn杂合子（1/2）n n代表杂合子做亲本时的自交次数
Fn纯合子1─（1/2）n （纯合子中显性和隐性各占一半）
DD×DD
DD×Dd 1：0全显性 至少一个DD
DD×dd
一对基因 Dd×Dd 3：1
（牢记） Dd×dd 1：1（测交）
dd×dd 0：1 全隐性
66、比例
YyRr×yyrr 1：1：1：1（测交） 两组1：1
Yyrr×yyRr 1：1：1：1
两对基因 YyRr×yyRr 3：3：1：1 一组1：1 一组3：1
Yyrr×YyRr 3：3：1：1
YyRr×YyRr 9：3：3：1 两组3：1（记住）
由后代比例能推亲代（逆推法）
P： YYRR × yyrr
↓
F1 YyRr
67、记熟会用 ↓
F1配子2n YR Yr yR yr
9 Y-R-双显性 1/16YYRR 2/16YyRR 2/16YYRr 4/16YyRr
F2 3 Y-rr单显性 1/16YYrr 2/16Yyrr
3yyR-单显性 1/16yyRR 2/16yyRr
1 yyrr双隐性 1/16yyrr
熟练应用孟德尔棋盘法：（以及配子交叉线法、分支法、分别分析法）
1RR 2Rr 1rr
1YY 1YYRR 2 YYRr2 YyRR 4YyRr 1YYrr2Yyrr
2Yy
1yy 1yyRR 2yyRr 1yyrr
（1）如何判断显隐性 A概念 B性状分离
动物测交最简单
（2）如何确定显性个体的基因型 （知道原因）
植物自交最简单
（3）连续自交育种 Aa做亲本自交n次 杂合子占（1/2）n 左右对称
（4）蜜蜂 雄峰来源（有性生殖中的孤雌生殖） 会用吗？
（5）母本发育来的（果皮、种皮），与细胞质遗传(母系遗传)、与胚区分开
（某植株上所结种子，种皮是母本即亲代，里面的胚是子代）
（6）杂交育种步骤：杂交 连续自交多代（区别于植物体细胞杂交）
A、求亲代产生配子种类及概率
（7）乘法原理 B、求子代基因型和表现型种类
加法原理 C、求某种基因型或表现型在后代出现概率 分→→乘
D、知道子代表现型推亲代情况
68、性别决定：雌雄异体的生物才有意义
单倍体基因组 n或n+1（雌雄异体有染色体之分的n+1）
XBXB × XBY 全显性
XbXb × XbY 全隐性
69、婚配类型 XBXB ×XbY 全显性
XBXb × XBY 女一半携带，男一半色盲
XBXb × XbY 男女各一半色盲，表现型最多
XbXb × XBY 女全携带，男全色盲 根据性别判性状
根据性状判性别
（1）男患者多
伴X隐性遗传病的特点 （2）交叉遗传 女→男→女（中间一定是男）
（3）女患者的父亲、儿子一定患病
70、 伴X显性遗传病的特点：女患者多，男患者的母亲、女儿一定患病
伴Y遗传病的特点：只在男的有，儿传子，子传孙
直接判定 父母正常女儿病，一定为 常染色体隐性遗传病
（生女儿） 父母皆病女儿正，一定为 常染色体显性遗传病
父母皆正 看女患者，她父亲儿子都有病→可能伴X隐性
儿子病 (无中生有生儿子一定为隐性)
→隐性病 看女患者，她父亲儿子有的正常→常染色体隐性
71、系谱 （先判显隐性，再看是位于X还是位于常染色体上）
父母皆病 看男患者，他母亲女儿都有病→可能伴X显性
儿子正 （有中生无生儿子一定为显性）
→显性病 看男患者，他母亲女儿有的正常→常染色体显性
伴Y遗传病的排除：有女患者、断代（不连续）
最后用假设验证法：
口诀：无中生有是隐性，隐性遗传找女病，父子有正不伴性；
有中生无是显性，显性遗传找男病，母女有正不伴性。
诱变育种：青霉素、太空椒（原理：基因突变）
杂交育种（杂交、自交、再自交）（原理：基因重组）
单倍体育种（花药离体培养，秋水仙素）（原理：染色体变异）
72、育种方式 多倍体育种（三倍体无子西瓜）（原理：染色体变异）
转基因育种（基因工程） 都能克服远缘杂交
细胞工程育种（白菜—甘蓝） 不亲和的障碍 定向
微生物发酵工程中菌种选育（三种）：诱变育种、基因工程、细胞工程
73、单倍体育种过程：明显缩短育种年限（优点）
DDTT × ddtt
杂↓交
DdTt （得到种子为第一年）
减 数 分 裂
DT Dt dT dt 花药—精子（雄配子）
↓ 花药↓ 离体↓培养↓ ↓
DT Dt dT dt 单倍体
↓秋水 ↓仙素 ↓处理↓ （单倍体幼苗）
DDTT DDrr ddTT ddtt 纯合体
全过程是单倍体育种，只获得单倍体叫花药离体培养（属于植物组织培养）
常隐：白化、苯丙酮尿症、先天聋哑
常显：多指、并指、软骨发育不全
单基因遗传病 伴X隐性：血友病、色盲、进行性肌营养不良
伴X显性：抗VD佝偻病
唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病 遗传病 多基因遗传病 特点：⑴多对⑵发病高⑶聚集⑷环境
常染色体变异：5号缺失→猫叫综合征
染色体病 21号多了一条→先天性愚型
性染色体变异：性腺发育不良
74、 过敏反应：过敏原二次刺激 组织胺
免疫失调病 自身免疫病：风湿性心脏病、类风湿关节炎、系统性红班狼疮
免疫缺陷病：先天的+后天的
营养过剩或缺乏（冠心病、肥胖）
内分泌失调（糖尿病、呆小症、侏儒症、巨人症、甲亢等等）
单倍体：体细胞染色体有正常物种的一半（个体高度不育）
花药离体培养 某物种的配子 单倍体
染色体组：一组非同源染色体
75、理解会用 一种等大的同源染色体有几条就有几个染色体组
基因型中同一种字母（不分大小写）有几个就有几个染色体组
有几种不等大的同源染色体，每个染色体组就有几条染色体
不遗传的变异：由环境引起（包括激素引起的）
范围：碱基对
76、变异 基因突变 时间：DNA复制时期（间期）
特点：频率低，有害，多方向性
可遗传的变异 基因重组 减数分裂时会有
转基因也算
结构（缺失，增添，倒位，易位）
染色体变异 个别染色体的增加减少
数目 （21三体综合征）
染色体成组增加或减少
77、多倍体特点：“营养物质多” 单倍体、多倍体育种的理论基础：
单倍体特点：“单” 高度不育 染色体数目变异
过度繁殖
78、自然选择学说 遗传变异 内因 基础
生存斗争 外因 手段 通过（生存斗争）实现
适者生存 结果
自然选择生物 人工选择（花卉、家禽家畜等）
79、长颈鹿的脖子为什么长？虫子的抗药性如何解释？
一直存在变异（一定要肯定先存在变异） 先变异后选择
环境变
生存斗争
留或者淘汰
适者生存
80、伴性基因频率计算时，不算Y，Y上没有等位基因（切记）
种群是生物进化和繁殖的基本单位
生物进化的实质在于基因频率的定向改变
突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个基本环节
81、记住 突变和基因重组（可遗传变异）产生生物进化的原材料
自然选择使这种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向
生殖隔离是物种形成的必要条件
从遗传学角度看，环境对基因频率具有选择作用，是通过（生存斗争）实现的。
光强对植物的生理和分布起决定作用。（阳生、阴生）
光 藻类的垂直分布 绿 褐 红（200m）
春兰秋菊（光周期或日照长短）
南橘北梨（北半球从南往北植物分布不同）
温度 高山植物垂直分布（从山脚到山顶植物分布不同）
非生物因素 动物低温下体积大（利于产热），尾、耳小（散热少）
水：决定陆生生物分布（干旱荒漠与热带雨林不同）
土壤：矿质元素
82、 空气：CO2 O2
生 种内斗争：种内残食、蝌蚪自毒、争夺配偶
态 种内关系 种内互助：蚂蚁、蜜蜂
因 根瘤菌，地衣，大肠杆菌
互利共生 （图甲）你好我也好，我好你也好
素 小麦和杂草 大小两种草履虫
种间关系 竞争 （图丙）强者越来越强，弱者越来越弱
生物因素 体内：蛔虫、绦虫
寄生 体表：血吸虫、虱子、跳蚤
捕食 种间：一种吃另一种（图乙）
捕食者随被捕食者的变化而变化（先加先减者为被捕食者，一般数量较多）
甲 乙 丙
个体 两种增长方式：S型 J型（指整条曲线）
种群密度（最主要） 动物：标志重捕法
取样调查法 植物：样方法
83、种群 出生率、死亡率、迁移率
增长型 （画出各图）
年龄组成 稳定型 预测未来动态变化
衰退型
性别比例
群落 生态系统（群落+无机环境）
区分种群（同种）群落（所有动、植、微）生态系统（群落+周围无机环境）
84、生态系统的结构、功能
生态系统的成分：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
食物链起点：生产者 植物
⑴结构 天敌大量减少 被食者先增加，后减少，直至稳定
食物链和食物网 中间生物减少（网）：以对下一营养级的影响为主
（营养结构） 种间关系（不一定一种）
一种生物可占不同的营养级“第几营养级”
物质循环是化学元素的循环又叫生物地球化化学循环
物质循环具有全球性
反复出现 循环流动
CO2来源 呼吸、分解、化石燃料的燃烧
无机环境
物质循环 碳循环 生物群落间 有机物形式
温室效应 CO2多（产生多，用的少）
氮循环 三种固氮、氨化、硝化、反硝化
⑵功能 硫循环SO2三个来源：化石燃料的燃烧、分解、火山
来源（源头）：阳光 起点：从生产者固定太阳能开始
总能量：生产者固定太阳能的总量
能量流动 一个生物能量去向→呼吸消耗、分解者分解、被下─营养级利用、未被利用
特点：单向流动，逐级递减 10%─20% 注意计算（至少、最多）
意义：使更多的能量流向对人类有益的部分
抵抗外界干扰 保持原状
抵抗力稳定性 原因 具有一定的自动调节能力
⑶稳定性 生产者种类、食物链越多，自动调节能力越强
恢复力稳定性：遇到干扰 恢复原状 与抵抗力稳定性相反
经济效益 物质利用率 增加 （多级利用）
85、生态农业：
环境 能量利用率 增加 食物链 稳定性
神经调节和体液调节
细胞核遗传和细胞质遗传
光反应与暗反应
86、相互依存不可分割 体液免疫和细胞免疫
表现型=基因型+环境
同化与异化 物质代谢与能量代谢
87、生物多样性包括：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性
药用价值：青蒿素、五灵脂、蝉蜕
工业原料：霍霍巴（润滑）
科研价值：转基因、发明创造启发
直接使用价值 生物多样性是培育新品种不可缺少的基因库
美学价值（旅游）文学艺术创作的灵感
生物多样性价值 间接使用价值：维护生态系统的稳定（生态功能）
潜在使用价值：目前不清楚的使用价值
88、就地保护是保护生物多样性最为有效的措施
主要指建立自然保护区 有代表性的自然生态系统：武夷山、长白山
珍稀濒危动植物：卧龙、王朗、鸟岛
自然保护区功能：天然基因库；天然实验室；活的自然博物馆
89、生物圈概念：地球上全部生物和他们的无机环境的总和
生物圈范围：
生物圈稳态：结构功能相对稳定
植株受害顺序：叶片>叶柄>整个植株受害
叶片受害与叶龄的关系：成熟叶>老叶>幼叶
选修要点总结
90、稳态：神经系统、体液和免疫系统调节下，内环境的相对稳定
温度、pH、渗透压，水、无机盐、血糖等化学物质含量
血浆 7.35—7.45 缓冲对 NaHCO3/H2CO3 Na2HPO4/NaH2PO4
2/3细胞内液 组织液
91、65%体液 1/3细胞外液 血浆 淋巴
（内环境） 不是血液 血液>血浆>血清
食物 排尿
92、体内水来源 饮水 水排出途径 出汗 皮肤
代谢水（有氧呼吸）面虫、骆驼 呼气 肺
（氨基酸脱水缩合） 排遗 消化道
93、K不吃也排 不经过出汗排
肾上腺分泌醛固酮（固醇） 保Na排K
高温工作、重体力劳动、呕吐、腹泻→→应特别注意补充足够的水、Na（食盐）
细胞外液渗透压下降，出现四肢发冷、血压下降、心率加快
K对细胞内液细胞渗透压起决定作用，维持心肌紧张、心肌正常兴奋性 K心
94、血糖三来源（食物、分解、转化） 三去向
糖的主要功能：供能
胰岛素 唯一降血糖激素；增加糖的去路，减少糖的来源 胰高血糖素、 肾上腺素 升血糖
胰高血糖素促进胰岛素分泌，胰岛素却抑制胰高血糖素分泌
血 糖 升 高
↓ ↑ ↑
下丘脑某区域→胰岛B细胞 胰高血糖素↑ 肾上腺素↑
↓ ↑ ↑
胰岛素↑ 胰岛A细胞 肾上腺髓质
↓ ↑ ↑ 下丘脑另一区域
血 糖 降 低
<50-60 低早 <45 低晚 >130高 >160-180糖尿
一次性摄糖过多，暂时尿糖 持续糖尿不一定糖尿病，如肾炎重吸收不行
糖尿病 血糖高且有糖尿 验尿验血 三多一少症状？
不吃少吃多吃含膳食纤维多的粗粮和蔬菜
95、营养物质：
蛋白质不足：婴幼儿、儿童、少年生长发育迟缓、体重过轻 成年人浮肿
提供能量
营养物质功能 提供构建和修复机体组织的物质
提供调节机体生理功能的物质
维生素：维持机体新陈代谢、某些特殊生理功能
VA：夜盲症
维生素 VB：脚气病
VC：坏血病
VD：佝偻病、骨软化病、骨质疏松症
96、温度感受器分为冷觉感受器和温觉感受器（分布皮肤、粘膜、内脏器官）
体温来自代谢释放热量（不是ATP提供），体温恒定是产热量，散热量动态平衡结果
寒冷 炎热
↓ ↓
皮肤冷觉感受器 温觉感受器 血管
↓传入神经 ↓ 立毛肌
下丘脑体温调节中枢 下丘脑 骨骼肌
传出神经 ↓ 汗
皮肤血管收缩 骨骼肌战粟（产能特多） 血管舒张
皮肤立毛肌收缩 皮肤立毛肌收缩 汗液分泌增多
↓鸡皮疙瘩 肾上腺素↑
缩小汗毛孔 甲状泉激素↑
减少散热 增加产热 散热量增加 不能减少产热
调节水分、血糖、体温
97、下丘脑 分泌激素：促激素释放激素 抗利尿激素
感受刺激：下丘脑渗透压感受器
传导兴奋：产生渴觉
第一道防线：皮肤、粘膜等
非特异性免疫（先天免疫）第二道防线：体液中杀菌物质、吞噬细胞
98、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
淋巴细胞的起源和分化：胸腺─T 骨髓─B
免疫细胞：B、T
免疫系统的物质基础 免疫器官：扁桃体、淋巴结、脾
免疫物质：抗体、淋巴因子（白介素、干扰素）
99、抗原特点：①一般异物性 但也有例外：如癌细胞、损伤或衰老的细胞
②大分子性
③特异性 抗原决定簇（病毒的衣壳）
100、体液免疫： 记忆细胞
↓ ↓再次受相同抗原刺激
抗原→→吞噬细胞→→T细胞→→B细胞→→→效应B细胞→→→抗体
↑ （摄取处理） （呈递） （识别）
感应阶段 反应阶段 效应阶段
效应B细胞产生：抗体(免疫球蛋白)、抗毒素、凝集素
效应T细胞产生：淋巴因子、干扰素、白细胞介素
识别抗原：B细胞、效应T细胞、记忆B/T
效应B细胞获得有三途径（直接、间接、记忆）
记忆细胞受相同抗原再次刺激后引起的二次免疫反应：更迅速、更强
再次接受过敏原（概念）
过敏反应 抗体分布 细胞表面
组织胺：体液调节
101、免疫失调引起的疾病 自身免疫疾病：风湿…类风湿…系统性红斑狼疮
先天性：先天性胸腺发育不全
免疫缺陷病 获得性：艾滋病、肺炎、气管炎
（人类免疫缺陷病毒） HIV↓攻击T细胞
（AIDS） 获得性免疫缺陷综合症
102、色素吸收、传递、转换光能 色素不能储存光能
蛋白质、氨基酸也不能储存
少数特殊状态叶绿素a 最终电子供体：水
高能量、易失电子 光能→ 电能 最终电子受体:NADP+
103、C4植物：玉米、高梁、甘庶、苋菜
既C3又C4 CO2固定能力强 先CO2+C3→C4
C3、C4叶肉细胞都含正常叶绿体
选修 C3维管束鞘细胞无叶绿体
图 C4维管束鞘细胞含无基粒的叶绿体 不进行光反应
(P29) C4植物花环型结构 里圈：维管束鞘细胞 外圈：部分叶肉细胞
降低呼吸消耗 增加净光合量
104、提高产量 延长光合作用时间 光：光质、强度、长短
提高农作物对 增大光合作用面积 温度：影响酶的活性
光能利用率 提高光合作用效率 水
矿质元素 N、P、K、Mg
CO2 农家肥、CO2发生器
105、生物固氮：N2 → NH3
根瘤菌的特异性：蚕豆根瘤菌侵入蚕豆、菜豆、豇豆；大豆根瘤菌侵入大豆。
N素
根瘤菌 有机物 豆科植物 异养需氧
共生固氮菌 根瘤 薄壁细胞 愈伤组织
固氮菌 自生≠自养 根瘤菌拌种 豆科植物绿肥
自生固氮菌：圆褐固氮菌（固氮+激素）
生物固氮（主：根瘤菌） 工业固氮 高能固氮
106、N循环 硝化、反硝化、氨化作用
反硝化：氧气不足NO3-→N2
自生固氮菌的分离原理：无氮培养基对固氮菌的选择生长
物质基础：线粒体、叶绿体中的DNA（质基因）
…线粒体
107、细胞质遗传 典型代表 …叶绿体 花斑植株→三种
特点 母系遗传（受精卵中的细胞质几乎全来自卵细胞）
后代性状不出现一定分离比
（形成配子时，质基因不均等分配）
编码区：编码蛋白质 连续的
原核细胞 非编码区 编码区上游：RNA聚合酶结合位点
基因结构 调控 编码区下游
108、基因的结构 真核细胞 非编码区
基因结构 编码区 内含子：非编码序列
外显子：能编码蛋白质内含子>外显子
原核基因无外显子内含子之说
主要分布于微生物
剪刀：限制性内切酶 特异性（专一性）
（200多种） 获得粘性末端
109、基因的操作工具 针线：DNA连接酶：扶手（磷酸二脂键）不是踏板（氢键）
条件①复制保存②多切点③标记基因
种类：质粒、病毒
运输工具：运载体 ①染色体外小型环状DNA
②存在于细菌、酵母菌
质粒特点 ③质粒是常用的运载体
④最常用：大肠杆菌
⑤对宿主细胞的生存无
基因工程 (基因拼接技术、DNA重组技术、转基因技术) 决定性作用
直接分离 常用鸟枪法
提取目的基因 人工合成（反转录法、根据已知AA序列合成DNA）
目的基因与运载体结合 同一种限制酶
110、基因操作步骤 将目的基因导入受体细胞→细菌、酵母菌、动植物
CaCl2处理细胞壁 （ 受精卵好 繁殖速度快）
目的基因的检测和表达：标记基因、目的基因是否表达？
逆转录 碱基互补配对
mRNA 单链DNA 双链DNA
推测 推测 合成
氨基酸序列 mRNA序列 DNA碱基序列 目的基因
药（胰岛素、干扰素、白细胞介素、乙肝疫苗）
111、基因工程的成果 治病：基因诊断与基因治疗（基因替换）
新品种（转基因） 食品工业（食物）
环境监测（DNA分子杂交 探针）
生物固氮、基因诊断、基因治疗、单细胞蛋白（微生物菌体本身）、
单克隆抗体、生物导弹（单抗+抗癌药物）
112、 间接联系 核心 核膜
高尔基体 内质网 细胞膜
线粒体膜
间接（具膜小泡） （内吞外排说明双向）
分泌蛋白：抗体、蛋白质类激素、胞外酶（消化酶）等分泌到细胞外
粗面内质网上的核糖体 内质网运输加工 高尔基体加工 成熟蛋白质 胞外
113、生物膜系统（不等于生物膜）：细胞膜、核膜及由膜围绕而成的细胞器
离体→营养物质+激素 适宜温度+无菌
植物组织培养 离体→愈伤组织→根芽（胚状体）→植物体
选无病毒 尖（生长点） 紫草素
114、植物细胞工程 两种不同→杂种细胞→新植物体
植物体细胞 去掉细胞壁→原生质体→杂种细胞→新植物体
杂交 种间存在生殖隔离 不能有性杂交
好处：克服远源杂交不亲和障碍 培育新品种
是其它动物细胞工程技术的基础
动物细胞培养 液体培养基：动物血清
115、 动 取自动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织
物 用胰蛋白酶处理
细 原代培养→传代培养（细胞株→细胞系 遗传物质发生改变）
胞 灭活的病毒做诱导剂+物理、化学方法
工 动物细胞融合 最重要用途：制备单克隆抗体
程 理论基础：细胞膜的流动性
单克隆抗体→指单个B淋巴细胞经克隆形成的细胞群产生的化学性质单一、特异性强的抗体（优点：特异性强、灵敏度高）。每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体（共百万种） *杂交瘤细胞 *生物导弹
116、微生物包含了除植物界和动物界以外的所有生物
质粒（小型环状DNA）控制抗药性、固氮、抗生素生成
核区（大型环状DNA）控制主要遗传性状 有的细菌有荚膜、芽孢、鞭毛
碳源：无机/有机碳源 自养/异养
117、 微生物生长 氮源：加不加额外的氮源
所需的营养物质 生长因子：（维生素、氨基酸、碱基→构成酶和核酸）
水：
无机盐：
固体培养基：分离、鉴定、计数
物理性质 半固体培养基：运动、保藏菌种
液体培养基：工业生产
118、培养基 天然培养基：工业生产
化学性质 合成培养基：分类鉴定
选择培养基 青霉素→选出酵母菌、霉菌等真菌
用途 NaCl：金黄色葡萄球菌
鉴定培养基：伊红美蓝→大肠杆菌→深紫色和金属光泽
自己设计实验：把混合在一起的圆褐固氮菌、硝化细菌、大肠杆菌区分开，并筛选纯种。
酶合成的调节 诱导酶：基因和诱导物控制
119、微生物代谢调节 酶活性的调节 结构改变 可逆 快速 准确
必需物质，一直产生 氨基酸、核苷酸、维生素
初级代谢产物 无种的特异性 多糖、脂类
120、代谢产物 非必需物质，一定阶段 抗生素、毒素
次级代谢产物 有种的特异性 四素 色素、激素
121、微生物群体生长曲线： 3
2 4
1
（1）调整期：代谢活跃，开始合成诱导酶 初级代谢产物收获的最佳时期
（2）对数期：形态和生理特性稳定，代谢旺盛；科研用菌种，接种最佳时期
（3）稳定期：次级代谢产物收获最佳时期，芽孢生成（种内斗争最剧烈）
及时补充营养物质，可以延长稳定期
（4）衰亡期：多种形态，出现畸形，释放次级代谢产物 生存环境恶劣
与无机环境斗争最激烈的是4衰亡期。
营养物质消耗有害代谢产物积累PH不适宜导致3.4时期的出现。
注意：前三个时期类似“S”型增长曲线，但是多了衰亡期
122、影响微生物生活的环境因素
PH值：影响酶的活性、细胞膜的稳定性，从而影响微生物对营养物质的吸收
温度：影响酶和蛋白质的活性
O2浓度：产甲烷杆菌
123、高压蒸汽灭菌法：1/5、1/2、2/3、75% 由里向外、细密、不重复
溶化后分装前必须要 调节pH
细菌培养的过程：培养基的配制→灭菌→搁置斜面→接种→培养观察
实例：谷氨酸发酵（黄色短杆菌、谷氨酸棒状杆菌）
概念：
菌种选育：诱变育种、基因工程、细胞工程
培养基的配制：成分、比例，pH适宜
124、发酵工程 内容 灭菌：去除杂菌
扩大培养和接种：菌种多次培养达到一定数量
发酵过程：（中心阶段）控制各种条件，生产发酵产品
分离提纯 菌体：过滤、沉淀（单细胞蛋白即微生物菌体本身）
代谢产物：蒸馏、萃取、离子交换
应用 医药工业：生产药品和基因工程药品
食品工业：传统发酵产品、食品添加剂、单细胞蛋白等
125、 C/N=4/1 菌体大量繁殖但产生的谷氨酸少(P79)
记住 C/N=3/1 菌体繁殖受抑制，但谷氨酸的合成量大增
溶氧不足： 产生乳酸或琥珀酸
pH呈酸性： 产生乙酰谷氨酰胺（P95）
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高考热点重点难点专题突破全套
一、生命活动的物质基础和结构基础
一、各种元素相关知识归纳
化学元素能参与生物体物质的组成或能影响生物体的生命活动。
N就植物而言，N主要是以铵态氮(NH4＋)和硝态氮(NO2－、NO3－)的形式被植物吸收的。N是叶绿素的成分，没有N植物就不能合成叶绿素。N是可重复利用元素，参与构成的重要物质有蛋白质、核酸、ATP、NADP+，缺N就会影响到植物生命活动的各个方面，如光合作用、呼吸作用等。N在土壤中都是以各种离子的形式存在的，如NH4＋、NO2－、NO3－等。无机态的N在土壤中是不能贮存的，很容易被雨水冲走，所以N是土壤中最容易缺少的矿质元素。N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素；
P参与构成的物质有核酸、ATP、NADP+等，植物体内缺P，会影响到DNA的复制和RNA的转录，从而影响到植物的生长发育。P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程，因为ATP和ADP中都含有磷酸。P对生物的生命活动是必需的，但P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。在一般的淡水生态系统中，由于土壤施肥的原因，N的含量是相当丰富的，一旦大量的P进入水域，在适宜的温度条件下就会出现“水华”现象，故现在提倡使用无磷洗衣粉。
Fe2+是血红蛋白的成分；Fe在植物体内形成的化合物一般是稳定的、难溶于水的化合物，故Fe是一种不可以重复利用的矿质元素。Fe在植物体内的作用主要是作为某些酶的活化中心，如在合成叶绿素的过程中，有一种酶必须要用Fe离子作为它的活化中心，没有Fe就不能合成叶绿素而导致植物出现失绿症，但发病的部位与缺Mg是不同的，是嫩叶先失绿。I是甲状腺激素合成的原料；
Mg是叶绿素的构成成分；
B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，有利于受精作用；
Zn有助于人体细胞的分裂繁殖，促进生长发育、大脑发育和性成熟。对植物而言，Zn是某些酶的组成成分，也是酶的活化中心。如催化合成吲哚乙酸的酶中含有Zn，没有Zn就不能合成吲哚乙酸。所以缺Zn引起苹果、桃等植物的小叶症和丛叶症，叶子变小，节间缩短；
Na+是维持人体细胞外液的重要无机盐，缺乏时导致细胞外液渗透压下降，并出现血压下降，心率加快、四肢发冷甚至昏迷等症状；
K+在维持细胞内液渗透压上起决定性作用，还能维持心肌舒张，保持心肌正常的兴奋性，缺乏时心肌自动节律异常，导致心律失常；
Ca是骨骼的主要成分，Ca2+对肌细胞兴奋性有重要影响，血钙过高兴奋性降低导致肌无力，血钙过低兴奋性高导致抽搐，Ca2+还能参与血液凝固，血液中缺少Ca2+血液不能正常凝固。
二、细胞亚显微结构中的相关知识点归纳
1．动、植物细胞一般均有的细胞器是高尔基体、线粒体、核糖体、内质网等。
高等动物细胞特有的细胞器是中心体。
植物细胞特有的结构是细胞壁、液泡、叶绿体，特有的细胞器是液泡、叶绿体。
动、植物细胞都有但功能不同的细胞器是高尔基体。
低等植物细胞具有的细胞器是中心体，低等动物细胞具有的细胞器是液泡。
能合成多糖的细胞器有叶绿体、高尔基体。
2．具有膜结构的是细胞膜、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体等。具有双层膜结构的是核膜、线粒体、叶绿体；具有单层膜结构的是内质网、高尔基体、液泡。没有膜结构的是细胞壁、中心体、核糖体等。
3．能产生水的细胞结构有线粒体(有氧呼吸的第三阶段)、核糖体(脱水缩合)、叶绿体(暗反应)、细胞质基质(无氧呼吸)、细胞核(DNA复制)。
4．与蛋白质合成、加工和分泌有关的细胞器是核糖体(合成)、内质网(加工、运输)、高尔基体(加工、分泌)、线粒体(供能)。需说明的是，核糖体是合成蛋白质的装配机器，附着在内质网上的核糖体主要合成某些专供运输到细胞外面的分泌蛋白，如消化酶、抗体等；而游离于细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质，主要供细胞内利用。内质网是蛋白质的运输通道，是蛋白质的合成车间。高尔基体本身没有合成蛋白质的功、能，但可以对蛋白质进行加工和转运。
5．与主动运输有关的细胞器是线粒体(供能)、核糖体(合成载体蛋白)。
6．与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器)有叶绿体(光能转换：光能一电能一活跃的化学能一稳定的化学能)、线粒体(化能转换：稳定的化学能一活跃的化学能)。
7．储藏细胞营养物质的细胞器是液泡。
8．含有核酸的细胞器是线粒体、叶绿体、核糖体。
9．能自我复制的细胞器(或有相对独立的遗传系统的半自主性细胞器)是线粒体、叶绿体、中心体。能发生碱基互补配对行为的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体。
10．参与细胞分裂的细胞器有核糖体(间期蛋白质合成)、中心体(由它发出的星射线构成纺锤体)、高尔基体(与植物细胞分裂时细胞壁的形成有关)、线粒体(供能)。
11．含色素的细胞器有叶绿体(叶绿素和类胡萝卜素等)、有色体(类胡萝卜素等)、液泡(花青素等)。
另外，在能量代谢水平高的细胞中，线粒体含量多，动物细胞中线粒体比植物细胞多。蛔虫和人体成熟的红细胞中(无细胞核)无线粒体，只进行无氧呼吸。
需氧型细菌等原核生物体内虽然无线粒体，但细胞膜上存在着有氧呼吸链，也能进行有氧呼吸。
蓝藻属原核生物，无叶绿体，有光合片层结构，也能进行光合作用。
高等植物的根细胞无叶绿体和中心体。附着在粗面内质网上的核糖体所合成的蛋白质为分泌蛋白，如消化酶、抗体等。
12．原核细胞：无核膜，无大型细胞器，有核糖体，一般为二分裂。由于无染色体，因此不出现染色体变异，遗传不遵循孟德尔遗传定律。
13．光学显微镜下可见的结构形式有：细胞壁、细胞质、细胞核、核仁、染色体、叶绿体、线粒体、液泡。
三、“蛋白质”知识小专题复习建议
蛋白质是生物体内一种重要的高分子化合物，是生命活动的承担者，有关蛋白质的知识也是高考命题的重要知识点。在高中课本中有许多章节都讲述了有关蛋白质的知识，复习时我们可将蛋白质列为一个小专题进行复习。冲刺阶段，除选做一些该小专题的练习题(如专题训练题)之外，还应该建立好专题的知识体系：
1．教材中和蛋白质有关的知识点归纳：
2．自然界常见蛋白质的成分
(1)大部分酶：酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，除少数的酶是RNA外，绝大多数的酶是蛋白质。
(2)部分激素：如胰岛素、生长激素，其成分为蛋白质。
(3)载体：位于细胞膜上，在物质运输过程中起作用，其成分为蛋白质。
(4)抗体：指机体受抗原刺激后产生的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。主要分布于血清中，也分布于组织液等细胞外液中。
(5)抗毒素：属于抗体，成分为蛋白质。一般指用外毒素给动物注射后，在其血清中产生的能特异性中和外毒素毒性的成分。
(6)凝集素：属于抗体，成分为蛋白质。指用细菌给动物注射后，在其血清中产生的能使细菌发生特异性凝集的成分。另外，人体红细胞膜上存在不同的凝集原，血清中则含有相应种类的凝集素。
(7)部分抗原：引起机体产生抗体的物质叫抗原，某些抗原成分是蛋白质。如红细胞携带的凝集原、决定病毒抗原特异性的衣壳，其成分都是蛋白质。
(8)神经递质的受体：突触后膜上存在的一些特殊蛋白质，能与一定的递质发生特异性的结合，从而改变突触后膜对离子的通透性，激起突触后膜神经元产生神经冲动或发生抑制。
(9)朊病毒：近年来发现的，其成分为蛋白质，可导致疯牛病等。
(10)糖被：位于细胞膜的外表面，由蛋白质和多糖组成，有保护、润滑、识别等作用。
(11)单细胞蛋白：指通过发酵获得的大量微生物菌体。可用作饲料、食品添加剂、蛋白食品等。
(12)丙种球蛋白：属于被动免疫生物制品。
(13)细胞色素C：是动、植物细胞线粒体中普遍存在的一种呼吸色素，由一条大约含有110个氨基酸的多肽链组成。
(14)血浆中的纤维蛋白原和凝血酶原：均为蛋白质。在凝血酶原激活物的作用下，凝血酶原转变成凝血酶，在凝血酶的作用下纤维蛋白原转变成不溶性纤维蛋白，起到止血和凝血作用。
(15)血红蛋白：存在于红细胞中的含Fe2+的蛋白质。其特性是在氧浓度高的地方与氧结合，在氧浓度低的地方与氧分离。
(16)肌红蛋白：存在于肌细胞中，为肌细胞储存氧气的蛋白质。
(17)干扰素：由多种细胞产生的具有广泛的抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的可溶性糖蛋白。正常情况下组织或血清中不含干扰素，只有在某些特定因素的作用下，才能使细胞产生干扰素。
(18)动物细胞间质：主要含有胶原蛋白等成分，在进行动物细胞培养时，用胰蛋白酶处理才能获得单个细胞。
(19)含蛋白质成分的实验材料：黄豆研磨液、豆浆、蛋清、蛋白胨、牛肉膏等。
3．蛋白质的化学组成和结构
(1)化学组成和结构可表示为下图。
可联系的内容有：组成蛋白质的化学元素、基本单位；氨基酸的概念、种类、结构通式、缩合成肽的过程；必需氨基酸和非必需氨基酸；氨基酸数和控制合成蛋白质的基因中碱基数的关系；镰刀型细胞贫血症的病症、病因；由肽链形成蛋白质的空间结构；有关蛋白质相对分子质量的计算。
(2)结构特点——多样性。
4．蛋白质的性质
(1)两性。可联系的内容是：蛋白质分子结构中有游离的一NH2和一C00H。(2)盐析。可联系的内容是：蛋白质分子直径为10-7m～10-9m，具有胶体的性质；蛋白质的分离和提纯。(3)变性。可联系的内容是：高温消毒灭菌；重金属盐能使蛋白质凝结，使人中毒。(4)水解反应。可联系的内容是：人体内蛋白质的消化过程。(5)显色反应。可联系的内容是：蛋白质与双缩脲试剂发生作用，可产生紫色反应；一般有苯环存在的蛋白质分子与浓硝酸作用时产生黄色反应。(6)被灼烧时，产生烧焦羽毛般的气味。可联系的内容是：毛织品、真丝织品及羊角梳鉴定。
5．蛋白质的功能
(1)构成细胞和生物体的重要物质。(2)调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质。可联系的内容有：酶的化学本质——绝大多数的酶是蛋白质；酶的特性，酶受温度和pH的影响；胰岛素的产生及其主要生理作用；生长激素的产生及其主要生理作用。(3)其他作用。可联系的内容有：运载作用——载体；免疫作用——抗体；运输作用——血红蛋白；运动作用——肌肉蛋白。
6．蛋白质的代谢
蛋白质的代谢，可用下图表示。
可联系的内容有：蛋白质的化学性消化过程及部位；氨基酸被吸收的方式、途径；蛋白质的中间代谢(在细胞内)；蛋白质代谢与糖代谢、脂肪代谢之间的关系。
7．蛋白质的应用
(1)生物学意义——没有蛋白质就没有生命。
(2)工业上有广泛的用途，可联系的内容有：动物的毛和蚕丝的成分都是蛋白质，它们是重要的纺织原料；动物的皮经过鞣制后，可加工成柔韧的皮革；白明胶是用骨和皮等熬煮而的，可用来制造照相感光片和感光纸；牛奶中的蛋白质一一酪素除做食品外，还能和甲醛合成酪素塑料；酶的主要成分是蛋白质，酶广泛应用于食品、纺织、医药、制革、试剂工业上。
四、高中生物知识体系中的“水”
1．水的存在
(1)细胞中的水
水是活细胞含量最多的化合物，约占细胞鲜重的80％～90％，在干种子和休眠时的种子中含水量较少。水在细胞中以结合水和自由水两种形式存在，结合水在细胞中与某些大分子(如蛋白质)结合，自由水存在于多种细胞器(如线粒体、叶绿体、液泡等)和细胞质基质中。
实际上结合水与自由水之间没有明确的界限。其中，自由水含量的多少决定细胞的代谢强度，细胞中(或生物体)的自由水含量越多，代谢越强，但抗性越弱；反之，则代谢减弱，但抗性增强。
(2)细胞外液中的水
多细胞植物的细胞间隙、各种分泌物(如某些浆汁等)和多细胞动物的内环境、分泌物(如消化液、泪液等)、排泄物(如尿液、汗液等)都含有水。
(3)生态环境中的水
大气、水体、土壤等非生物环境中都含有水。
2．水的功能
水是生命存在的先决条件，生命起源于具有水的海洋，没有水，则最基本的生命特征——新陈代谢及在其基础上的其他特征就会消失，生命就会终结。
(1)生物体内的水
①结合水：细胞或生物体结构的组成成分。
②自由水：
a．细胞内的良好溶剂，起运输代谢物质的作用
生物细胞中的有机物、无机盐等都溶解在自由水中，动植物的许多分泌物、代谢废物都是随自由水而排出体外的。
b．新陈代谢的反应物
有氧呼吸等许多生化反应需要水参与。正常生活的生物，其细胞中“自由水／结合水”的比值越大，新陈代谢越旺盛，反之则越弱。
c．维持细胞及生物体的固有形态
由于细胞含有大量的水分，从而能维持细胞的紧张度。对植物而言可使枝叶挺立，便于接受阳光和叶面蒸腾，同时还可使花朵张开，利于传粉，成熟的植物细胞失水会发生质壁分离而收缩，吸水时会变得硬挺膨胀；对动物而言，细胞失水会发生皱缩，过度吸水会胀破。
d．调节生物的体温
水具有很高的汽化热和比热容，又有较高的导热性，因此水在生物体内的不断流动、蒸发、叶面蒸腾等能够使热量顺利地散发，利于生物体体温的稳定和避免被炎热夏季的阳光灼伤。
e．水的其他功能
水分子的极性强，能使溶解于其中的许多物质解离成离子，利于生化反应的进行；水还具有润滑作用。
(2)生态环境中的水——生态系统结构的组成成分
水是生态系统结构的重要组成成分，它保障着生物的生活和生存，影响着某些植物的形态结构，决定着陆生生物的分布，如干旱沙漠地区只有少数耐旱生物生存。另外它还是某些生物进化的重要选择因素。
3．水与新陈代谢
(1)水分的吸收
①吸水原理：吸胀作用、渗透作用
吸胀作用靠亲水性物质吸水，如干种子、分生区细胞；与细胞死活无关；亲水性强弱规律：蛋白质>淀粉>纤维素，脂肪不具亲水性；渗透吸水要有半透膜，靠浓度差吸水。
②吸水的部位和动力
细胞的吸水动力本质上主要来自细胞内、外液的浓度差(即渗透压)。对植物体而言，吸水外因是蒸腾作用和根压。就吸水部位而言，植物主要靠根尖成熟区表皮细胞吸收，其次还有叶片等；单细胞动物靠细胞直接吸收，如草履虫；低等多细胞动物靠消化腔吸收，如水螅；人和高等动物靠消化道中的胃、小肠、大肠吸收，肾小管、集合管对原尿中水的重吸收等。
③蒸腾作用、吸水与吸收矿质元素的关系
(1)蒸腾作用为水和矿质元素的吸收提供动力，与水和矿质元素的吸收无直接关系，但有利于水和矿质元素的吸收。
(2)水分的运输
低等多细胞生物通过细胞间的渗透运输。高等多细胞植物可通过共质体(无数活细胞原生质体通过胞间连丝形成的一个连续整体)间的渗透运输，即通过胞间连丝运输，这种方式速率慢；也可通过质外体运输，即通过非原生质的部分，包括细胞壁、细胞间隙、导管运输，这种方式速率快。高等动物则通过血液循环系统和淋巴循环系统运输水分。
(3)水分的利用与产生
①新陈代谢利用水(消耗水)的生理过程及结构
a．大分子有机物的消化(水解)
多糖的消化，即“淀粉一麦芽糖一葡萄糖”；部位：细胞质基质(细胞内消化)、消化道(细胞外消化)。
蛋白质的消化，即“蛋白质一氨基酸”；部位：细胞质基质(细胞内消化)、消化道(细胞外消化)。
脂肪的消化，即“脂肪一甘油、脂肪酸”；部位：细胞质基质(细胞内消化)、消化道(细胞外消化)。
b．肝脏和肌肉细胞中糖元的分解过程消耗水。
c．光合作用的光反应 部位：叶绿体囊状结构薄膜。
d．有氧呼吸的第二阶段部位：线粒体。
e．ATP的水解过程部位：细胞质基质、叶绿体基质、线粒体等。
f．ATP水解成ADP和Pi时消耗水。
②细胞中产生水的结构及代谢
a．在叶绿体的基质中通过暗反应合成有机物的过程产生水。
b．在线粒体中通过有氧呼吸的第三阶段产生水。
c．核糖体上通过氨基酸的脱水缩合作用产生水。
d．高尔基体上通过台成纤维素产生水。
e．细胞核在DNA复制过程中产生水。
f．动物肝脏和肌肉中合成糖元时产生水。
g．ADP生成ATP时产生水。
(4)水的排出
①植物：蒸腾作用(占95％～99％)；叶片的吐水；随某些分泌物排出，如浆汁等。
②动物：呼出的气体中的水蒸气；汗液中的水；尿液中的水；随某些分泌物排出，如泪液、消化液等。
(5)小结：水与光合作用、细胞呼吸
水既是光合作用和呼吸作用的原料，也是光合作用和呼吸作用的产物。光合作用和呼吸作用过程所需要的水和产生的水在植物的整个水分代谢过程中所占的比例是很小的，几乎可以忽略不计。但充足的水分对于维持细胞及其叶绿体的正常形态和光合作用、呼吸作用的正常进行是必需的，如果缺水就使细胞内的环境变得不利于光合作用的进行．叶片缺水萎蔫后气孔关闭，外界C0：不能进入叶片内部是缺水限制光合作用进行的一个主要因素。水分对呼吸作用的影响主要表现在：种子的含水量在一定范围内与呼吸作用强度呈正比例关系，原因是种子吸水后，种子内水解淀粉的酶活性迅速增高，淀粉被水解成葡萄糖，使呼吸作用的底物增加导致呼吸作用强度增加；充足的水分也是维持细胞和线粒体的正常形态和呼吸酶系统发挥催化效率的必要条件。叶片细胞在一定范围内失水会使呼吸作用增强，原因是细胞内的水分不足时，水解类酶的活性就会增强，将细胞内不溶性的糖转变成可溶性的糖，从而使呼吸作用的底物增加，呼吸作用强度增强。这种特性对植物来讲是对环境的一种很好的适应，细胞内可溶性物质的增加会使细胞内溶液的浓度增加，有利于保持细胞内的水分。
4．人体内的水平衡及其调节
人体内水平衡的调节是通过调节水的摄入量与排出量之间的平衡来实现的，肾脏中的肾小管和集合管对水分的重吸收能力是可以调节的。人体内感受水分状况的感受器是渗透压感受器，当渗透压感受器感受到血浆中的渗透压升高时，通过传人神经纤维的兴奋传到大脑皮层，通过产生渴觉来调节水的摄人量；传到下丘脑使下丘脑神经细胞分泌、并由垂体后叶释放的抗利尿激素(也称加压素)增加，从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少了尿的排出。当渗透压感受器感受到血浆中的渗透压下降时，下丘脑的神经细胞减少抗利尿激素的分泌，抑制垂体释放抗利尿激素，从而使肾小管和集合管对水的通透性降低，水的排出量增加。通过这种调节机制，人体的水分代谢保持了平衡。
5．水与生物的分布
水在陆地上的分布，决定了陆生生物的面貌。不论是在同一经度线的不同纬度线上，还是在同一纬度线的不同经度线上，水的分布郡是不均匀的。由于水资源的分布不均匀，导致生态系统类型的分布发生很大的变化。如我国从东到西为：森林一草原一荒漠一沙漠。在森林生态系统中，林下的阴生植物只能在阴湿的环境中生长，若上层的乔木被大量砍伐后，这些阴生植物就不能直接在阳光下生长，其原因是：在阳光直射下蒸腾作用过于旺盛，体内水分散失过多而导致死亡。阴生植物不能在阳生条件下生长的原因之一还是水的限制作用。在水域生态系统中，生活在淡水中的动、植物，不能生活在海洋中，原因是海水中盐浓度高、
渗透压高，这些动、植物不能从海水中吸收水分。海洋中的动、植物如让其生活在淡水中，水分就通过渗透作用大量进入体内导致代谢障碍，甚至引起死亡。所以高中生物教材上讲，在水域生态系统限制生物分布的因素不是水分而是盐度，就是这个道理。
6．水的污染
水和空气、食品是人类生命和健康的三大要素。在不同种类的生物体中，水大约占体重60％～95％，水是人类的宝贵资源，是生命之源。水污染在我国相当普遍，而且十分严重。造成水污染的物质主要有有机物、重金属、农药、过量的N、P等植物必需的矿质元素和致病微生物等。当水中的上述有害物质超出水体的自净能力(物理净化、化学净化、生物净化)时，就发生了污染。而水中污染物主要来自未净化处理的工业废水、生活废水和医院废水等。不同污-染类型的净化过程不同。
五、正确区分病毒、原核生物和真核生物
细胞类型 细胞大小 细胞核 细胞器
核膜 核仁 染色体 线粒体 质体 内质网 核糖体 高尔基体 中心体
原核细胞 较小 无 无 无 无 无 无 有 无 无
真核细胞 较大 有 有 有 有 有 有 有 有 有
可所看出，原核细胞仅有核糖体，无其它形式的细胞器。在原核细胞中，DNA分子不与蛋白质结合，成游离态，所以一般讲原核细胞没有染色体，也就没有染色体变异，当然也不会遵循遗传的三大基体规律。由原核细胞构成的生物称为原核生物，主要包括两大类：细菌和蓝藻。由真核细胞构成的生物称为真核生物，地球上绝大多数的生物属于真核生物，如酵母菌、霉菌等真菌、绿藻(如水绵)、褐藻(如海带)、红藻(如紫菜)等藻类以及全部高等植物和动物。蓝藻没有叶绿体但有光合色素，能够进行光合作用。原核细胞也没有线粒体，但很多种类也能进行有氧呼吸，因为其与有氧呼吸有关的酶分布在细胞膜上。
细菌、真菌和病毒简介：
1、细菌：从形态上看可以分为三类：球菌、杆菌和螺旋菌。所有细菌都是单细胞的个体。有的细菌相互连接成团或长链，但每个个体都是独立生活的。从结构上看，细菌由细胞壁、细胞膜、细胞质组成，无成形细胞核，所以属于原核生物。有些细菌有鞭毛，可游动。以分裂生殖方式进行繁殖。从代谢方式上看，绝大部分属异养型，营腐生或寄生生活，如枯草杆菌、葡萄球菌、乳酸菌、痢疾杆菌、甲烷细菌等；极少数种类属自养型，如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等。
2、真菌：酵母菌、霉菌和蘑茹都属于真菌。酵母菌为单细胞生物，营腐生生活，是一种兼气性微生物，在有氧气时主要进行有氧呼吸，把葡萄糖分解为CO2和H2O，无氧时进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，生殖方式在环境条件良好时通常为出芽生殖，发育到一定阶段时也可进行孢子生殖。霉菌的菌体是由许多菌丝组成的，每个菌丝就是一个细胞。生殖方式为孢子生殖。蘑菇是一类大型真菌，也由许多菌丝构成，细胞中不含叶绿素，营腐生生活，进行孢子生殖。
3、病毒：比细菌还小得多，一般在电子显微镜下才能看见，是一类无细胞结构的、专营寄生生活的生物。由于无细胞结构，就根本谈不上是真核生物或原核生物了。其结构通常由蛋白质的外壳和核酸的芯子两部分组成，是一类原始的生物。病毒不能独立生活，必须生活在寄主细胞中，一旦离开寄主细胞就不再有任何生命活动。根据寄主不同分动物病毒、植物病毒和细菌病毒；根据核酸种类分DNA病毒和RNA病毒。
二、细胞的增殖、分化、癌变和衰老
一、对减数分裂和有性生殖细胞形成过程的理解
1．正确区分染色单体、同源染色体、非同源染色体和四分体。同源染色体是形状、大小一般相同，一个来自父方，一个来自母方，且在减数第一次分裂过程中能两两配对(即联会)的一对染色体；而形状、大小不同，且在减数分裂时不联会的染色体叫非同源染色体。
在细胞分裂间期，由于染色体的复制，每条染色体形成两条完全一样的子染色体，但它们在同一个着丝点上连着，这样连接在同一个着丝点上的每条子染色体叫姐妹染色单体。
在减数第一次分裂时，由于同源染色体的联会，使得每对同源染色体中含有四条染色单体，这时的一对同源染色体就叫一个四分体。
2．理解并掌握减数分裂中染色体和DNA数目的变化规律。在理解减数分裂过程的基础上，分析减数分裂过程中的染色体、染色单体和DNA的变化情况，为便于掌握可绘制成表格，并能将其转换为曲线形式。
3．掌握有丝分裂和减数分裂的区别，仔细分析、比较有丝分裂和减数分裂的过程及其不同时期的特点，归纳它们的相同点和不同点。为了便于分析和识记也可绘制成表格，主要从染色体复制次数、细胞分裂次数等方面比较。另外，对减数第一次分裂和减数第二次分裂的过程和特点也需要分析比较。
二、正确理解同源染色体
同源染色体是形状、大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方，且在减数第一次分裂过程中能两两相配对(即联会)的一对染色体。
人体x、y这对性染色体，形状、大小差别大，但有同源部分，减数分裂过程中能联会，是一对同源染色体；水稻单倍体(n)经秋水仙素处理后，染色体加倍的水稻(2n)中形状、大小相同的一对染色体，在减数分裂中能联会，但不是一条来自父方，一条来自母方，也称同源染色体；所以，同源染色体从根本上说是减数分裂过程中能联会的一对染色体。
含同源染色体的细胞： 受精卵→体细胞精（卵）原细胞→初级精（卵）母细胞
减数I↓
不含同源染色体的细胞： 精子次级精（卵）母细胞
另外，无核细胞：哺乳动物成熟红细胞、植物筛管细胞以及极核、雄蜂体细胞等都不含同源染色体。
三、有丝分裂和减数分裂图像的鉴别
鉴别某一细胞图像属于哪种细胞分裂，是本专题中经常考查的内容。这里以二倍体生物为例，说明一下“三看鉴别法”：第一，看细胞中染色体数目。若为奇数，一定是减数第二次分裂，且细胞中一定无同源染色体；若为偶数，继续往下鉴别。第二，看细胞中有无同源染色体。若无同源染色体，一定是减数第二次分裂；若有同源染色体，进行第三看。第三，看细胞中同源染色体的行为。若出现联会、四分体、着丝点位于赤道板两侧、同源染色体分离等现象，一定是减数第一次分裂；若无上述同源染色体的特殊行为，则为有丝分裂。另外，需要注意的是，如果是多倍体或是单倍体生物的细胞，则需仔细考虑再作判断。
四、细胞的全能性
细胞全能性是指生物体细胞都具有使后代细胞发育成完整个体的潜能。除哺乳类成熟的红细胞、植物导管细胞等外，具有完整细胞结构的细胞都具有全能性，因为细胞内含有该物种特有的全套遗传物质或者含有发育成一个完整个体的全部基因。细胞全能性的体现必须满足离体、无菌、所需各种营养物质、植物激素、适宜温度、PH等环境条件。没有离体在生物体内的细胞没有表现出全能性，而是分化成不同的组织和器官，这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。不同的细胞体现细胞全能性的难易程度不同，受精卵最容易，其次是生殖细胞、体细胞，且植物细胞比动物细胞容易，保持分裂能力分化程度低的细胞比高度分化的细胞容易。高度分化的动物细胞全能性受到限制，但是它的细胞核仍然保持全能性，能在一定条件下(如将其移植到卵细胞中)表现出来，有完整细胞结构的细胞具有全能性不等于就能体现全能性，体现全能性必须要发育成完整个体。
三、生物的新陈代谢
一、影响光合作用速度的曲线分析及应用
因素 图像 关键点的含义 在生产上的应用
单因子影响 光照强度 A点光照强度为0，此时只进行呼吸作用，释放CO2的量，表明此时的呼吸强度。AB段表明随光照强度加强，光合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用于光合作用；到B点时，呼吸作用释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度=呼吸作用强度，称B点为光补偿点(植物白天光照强度应在光补偿点以上，植物才能正常生长)。BC段表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到C点以上不再加强了。C点为光合作用的饱和点。 (1)适当提高光照强度(2)延长光合作用时间(例：轮作)(3)对温室大棚用无色透明玻璃(4)若要降低光合作用则用有色玻璃。如用红色玻璃，则透红光吸收其他波长的光，光合能力较白光弱。但较其他单色光强。
光合面积 OA段表明随叶面积的不断增大，光合作用实际量不断增大，A点为光合作用面积的饱和点，随叶面积的增大，光合作用不再增强，原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下。OB段干物质量随光合作用增强而增加，而由于A点以后光合作用量不再增加，而叶片随叶面积的不断增加OC段呼吸量不断增加，所以干物质积累量不断降低如BC段。植物的叶面积指数不能超过C点，若超过C点，植物将入不敷出，无法生活下去。 适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免陡长，封行过早，使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下，白白消耗有机物，造成不必要的浪费。温室栽培植物时，可增加光合作用面积，合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。
二氧化碳浓度 CO2是光合作用的原料，在一定范围内，CO2越多，光合作用速率越大，但到A点时，即CO2达到饱和时，就不再增加了 温室栽培植物时适当提高室内CO2的浓度，如释放一定量的干冰或多施有机肥，使根部吸收的CO2增多。大田生产“正其行，通其风”，即为提高CO2浓度、增加产量
温度 光合作用是在酶催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用，其中AB段(10℃～35℃)，随温度的升高而逐渐加强，B点(35℃)以上光合酶活性下降，光合作用开始下降，40℃～50℃光合作用几乎完全停止 (1)适时播种(2)温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温(3)植物“午休”现象的原因之一
叶龄 OA段为幼叶，随幼叶的不断生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合作用速率不断增加。AB段为壮叶，叶片的面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定。BC段为老叶，随叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降 农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶蔬菜及时换新叶，都是根据其原理。又可降低其呼吸作用消耗有机物
矿质元素 矿质元素是光合作用的产物——葡萄糖进一步合成许多有机物时所必需的物质。如缺少N，就影响蛋白质(酶)的合成；缺少P就会影响ATP的合成；缺少Mg就会影响叶绿素的合成 合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成率，提高光合作用速率
多因子影响 图像
含义 P点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。当到Q点时，横坐标所表示的因子，不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示的其他因子
应用 温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当充加CO2，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合作用速率。总之，可根据具体情况，通过增加光照强度，调节或增加CO2浓度来充分提高光合效率，以达到增产的目的
二、影响植物呼吸速率的因素及相关曲线
1．内部因素
(1)不同种类的植物呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。
(2)同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同，如幼苗在开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。
(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官。
2．环境因素
（1）温度 呼吸作用在最适温度(25℃～35℃)时最强；超过最适温度酶活性降低，甚至变性失活，呼吸受抑制；低于最适温度酶活性下降，呼吸受抑制。
(2)O2的浓度 O2浓度直接影响呼吸作用的性质。O2浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为10％以下时，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；浓度为10％以上时，只进行有氧呼吸。
(3)CO2浓度 从化学平衡的角度分析：CO2浓度增加，呼吸速率下降。
三、从光合作用和呼吸作用分析物质循环和能量流动
1．从反应式上追踪元素的来龙去脉
①光合作用总反应式：
②有氧呼吸反应式：
2．从具体过程中寻找物质循环和能量流动
四、新陈代谢知识在农业生产实践及生活中的应用
1．水分代谢知识在农业生产实践及生活中的应用
(1)对农作物合理灌溉，既满足作物对水分的需要，同时也降低了土壤溶液浓度，促进水分的吸收。(2)盐碱地中植物更易缺水或不易存活；一次施肥过多，会造成“烧苗”现象。这些是因为土壤溶液浓度过高，甚至超过根细胞液浓度，这样，根就不易吸水或因失水而造成“烧苗”现象。(3)夏季中午叶的气孔关闭，是为了减少水分的过分蒸腾。(4)农民在移栽白菜时往往去掉一些大叶片，是因为去掉几片大叶片可以减少水分散失，以避免造成失水过多而死亡，从而提高成活率。(5)糖渍、盐渍食品(如盐渍新鲜鱼、肉)不变质的原因是在食品的外面形成很高浓度的溶液，从而抑制了微生物(如细菌)和生长、繁殖而较长时间地保存。(6)用浓度较高的糖或盐腌制食品，细胞大量失水死亡，细胞膜失去选择透过性，糖或Na+大量进入死细胞，使腌制食品具有甜味或咸昧。(7)医生注射用的生理盐水浓度为0.9％，是为了维持组织细胞正常的形态和功能。
2．矿质代谢的知识在生产实践中的应用
(1)在农业生产实践中，中耕松土措施，可以增加土壤的透气性，提高根细胞的呼吸强度，从而促进根对矿质离子的吸收。(2)适当施肥，可以及时补充土壤溶液中缺乏的植物必需的矿质离子；无土栽培技术的推广运用，可以提高产量、减少污染。(3)无土栽培植物是指不用土壤而用营养液和其他设备栽培植物的方法。营养液是根据植物体生长发育所需矿质元素，按照一定的比例配制而成的培养液。无土栽培的最大特点是可以人工直接调节和控制根系的生活环境。
3．光合作用知识在生产实践中的应用(见专题一)
4．呼吸作用知识在生产实践及生活中的应用 ，
(1)作物栽培措施，都是为保证根的正常细胞呼吸。
(2)粮油种子的储藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，使细胞呼吸降至最低，以减少有机物消耗。如果种子含水量过高，呼吸加强，使储藏的种子堆中温度上升，反过来又进一步促进种子的呼吸，同时温暖潮湿的环境有利于霉菌等微生物，使种子变质。
(3)在果实和蔬菜的保鲜中，常通过控制细胞呼吸以降低它们的代谢强度，达到保鲜的目的。例如，某些果实和蔬菜可放在低温下或降低空气中的氧含量及增加二氧化碳的浓度来减弱细胞呼吸，使整个器官代谢水平降低，延缓老化。
(4)在农业生产中，为了使有机物向着人们需要的器官积累，常把下部变黄的、已无光合能力、仍然消耗养分的枝叶去掉，使光合作用的产物更多转运到有经济价值的器官中去。
(5)选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。
(6)酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在通气、适宜的温度和pH等条件下，进行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒精发酵。醋酸杆菌是一种好氧细菌，在氧气充足和具有酒精底物的条件下，醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。
(7)水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻的茎和根中都有较大的空腔能够把从外界吸收来的氧气运送到根部各细胞，而且与旱生植物相比，水稻的根比较适应无氧呼吸。但是，水稻根细胞仍然需要进行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根细胞就会进行酒精发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。
(8)较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存、大量繁殖。所以伤口较深或被锈钉扎伤后，患者应及时请医生处理。
(9)有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。相反，百米冲刺和马拉松长跑等无氧运动，是因为运动剧烈而人体细胞处在相对缺氧条件下进行的高速运动。无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠无氧呼吸来获取能量，因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。
五、植物体的物质代谢、能量代谢与细胞器的联系图分析示例
对照下图可分析下列问题：
(1)在叶绿体结构中磷酸含量主要集中在哪里 暗反应为电能转换成活跃的化学能过程主要提供哪些物质 (2)经测定，在白天植物不消耗O2，却消耗大量的CO2，这是否意味着植物体不进行呼吸作用 为什么 (3)夏季中午，植物不吸收也不释放CO2，此时光合作用速率有何特点 (4)在同一细胞中，线粒体产生的CO2。参与光合作用时，一般要穿过几层磷脂分子 若是相邻细胞呢 (5)水稻、油菜、大豆种子中淀粉、脂肪、蛋白质主要储存在什么结构中 绿色植物通过光合作用合成糖类，以及将糖类运输到种子中都需要哪种矿质元素的参与
[分析](1)磷酸与ADP吸收能量在酶的催化下能形成ATP。在叶绿体结构中，在类囊体薄膜上，光能经过四种色素吸收和传递，少数特殊状态的叶绿素a将光能转换成电能，其中一部分电能可将ADP和Pi转化成ATP，而ADP和Pi是主要集中在叶绿体基质中的。所以，暗反应为电能转换成活跃的化学能过程主要提供的物质有ADP、Pi、NADP+等。 (2)植物体的呼吸作用是不停地进行的，但在白天，光合作用强度远大于呼吸作用强度，所以从总体上看，植物不消耗O2，还释放O2，并消耗大量的CO2。 (3)夏季中午，高温、光照强烈时，植物气孔关闭，减少水分的散失；或者在干旱条件下，气孔也关闭，这是一种保护性适应。对于C3植物来说，光合作用速率下降，有机物合成减少；而C4植物则能够利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO2进行光合作用。 (4)在同一细胞中，线粒体产生的CO2经过自由扩散到叶绿体中，需要穿过线粒体和叶绿体的各两层膜，共四层膜，即八层磷脂分子；若是相邻的细胞，还要加上出自身细胞膜和进相邻细胞的细胞膜，即再加两层膜，四层磷脂分子，共十二层磷脂分子。 (5)水稻种子中淀粉等物质主要存在于胚乳中；油菜、大豆种子中脂肪和蛋白质主要储存在子叶中。绿色植物通过光合作用合成糖类，以及将糖类运输到种子中都需要钾的参与。
六、“糖类”小专题知识归纳
1．糖类的化学组成、种类和结构
(1)化学组成和种类
(2)葡萄糖、核糖、脱氧核糖的结构简式，可联系的内容有：组成糖类的化学元素，核糖、脱氧核糖、葡萄糖的化学式和结构简式，蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖元的化学式，单糖、二糖、多糖的分布和功能。
2．几种糖的性质
(1)葡萄糖的化学性质。①还原性，可联系的内容有：银镜反应，用班氏试剂进行尿糖的测定，用斐林试剂进行组织中还原性糖的测定；②能跟酸起酯化反应；③氧化反应，可联系的内容有：动、植物细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸时的比较，厌氧发酵(酒精发酵、乳酸发酵)，兼性厌氧型微生物——酵母菌。
(2)蔗糖和麦芽糖的化学性质。①蔗糖不具有还原性，而麦芽糖具有还原性，可联系的内容有：还原性糖(还有果糖)与非还原性糖的鉴定；②水解反应，蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖，而麦芽糖水解生成两分子葡萄糖，可联系的内容有：蔗糖不具有还原性，而它的水解产物具有还原性。
(3)淀粉的化学性质。①跟碘作用呈现蓝色，可联系的内容有：用碘液检验淀粉；②水解反应，可联系的内容有：食物中淀粉的化学性消化的过程，工业上用硫酸等无机酸作催化剂水解制葡萄糖。
(4)纤维素的化学性质:水解反应；
3．糖类的功能：是生物体进行生命活动的主要能源物质。
4．绿色植物体内糖类的代谢
可联系的内容有：光合作用的概念、反应式、过程，叶片遮光实验，适当提高温室内CO2的浓度，有氧呼吸和无氧呼吸的概念、反应式、过程，中耕松土，种子的储藏，蔬菜的保鲜。
5．人和动物体内糖类的代谢
可联系的内容有：糖类的化学性消化过程及部位，葡萄糖被吸收的方式、途径，葡萄糖在细胞内的代谢，血糖的正常值，低血糖症、高血糖症和糖尿病血糖浓度的范围，高等动物和人体在剧烈运动时细胞呼吸的产物、能量，北京鸭等饲养动物的肥育过程，糖代谢与蛋白质代谢、脂肪代谢的关系。
6．人体内血糖平衡的调节
可联系的内容有：血糖的平衡及其意义，参与血糖平衡调节的主要激素及其作用，参与血糖平衡的神经——激素调节的具体过程，低血糖的病症、病因及其防治，糖尿病的诊断、病症、病因及其防治。
7．生物学意义
①糖类是构成生物体的重要成分，也是细胞的主要能源物质；②淀粉和糖元分别是植物和动物细胞中储藏能量的物质，纤维素是植物细胞壁的成分。
四、生命活动的调节
一、生长素极性运输的原因及影响生长素分布不均的因素和生态学意义
1．极性运输的原因
各细胞底部细胞膜上有携带生长素的载体蛋白，顶端细胞膜上没有这种蛋白质分子，生长素只能从细胞底部由载体蛋白带出再进入下面的细胞。故生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能从形态学的下端运输到形态学的上端(茎足由茎尖到基部，根也是由根尖到基部)。
2．影响因素
3．生长素分布不均引起植物向性运动的生态学意义
植物茎的向光性和背地性生长使植物的茎、叶处于最适宜利用光能的位置，有利于接受充足的阳光而进行光合作用；根的向地性生长使根向土壤深处生长，这样既有利于植物的固定，又有利于从土壤中吸收水和无机盐。这是植物对外界环境的一种适应，是长期自然选择的结果。
二、胚芽鞘的两个重要部位及向光弯曲暗含的三点含义
1．两个重要部位
尖端是指顶端1mm范围内。它既是感受单侧光的部位，也是产生生长素的部位。尖端以下数毫米是胚芽的生长部位，即向光弯曲部位。
2．三点含义
(1)生长素在茎尖有横向运输的能力。如果没有生长素的横向运输，就没有向背光侧的运输。
(2)生长素有极性运输的能力。如果没有极性运输，发生弯曲的部位就不可能在茎尖下部，向光弯曲也无法解释。
(3)生长素作用机理以促进细胞的纵向伸长较快。
四、突触传递的特点
突触传递由于要通过化学递质的中介作用，因此具有不同于神经纤维传导的特点：
1．单向传递。由于递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，所以兴奋在突触中的传递只能向一个方向进行，就是从突触前神经元末梢传向突触后神经元，而不能逆向传递。也就是兴奋只能从一个神经元的轴突传向另一个神经元的树突或细胞体。由于突触的单向传递，使得整个神经系统的活动能够有规律地进行。
2．突触延搁。兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导慢。这是因为兴奋由突触前神经元末梢传向突触后神经元，需要经历递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程，所以需要较长的时间(约0.5ms)，这段时间就叫突触延搁。
3．对某些药物敏感。突触后膜的受体对递质有高度的选择性，因此某些药物也可以特异性地作用于突触传递过程，阻断或者加强突触的传递。
五、生物的生殖和发育
一、配子的种类
1．一个性原细胞进行减数分裂
如果在四分体时期染色体不发生交换，则可产生4个两种类型的配子，且两两染色体的组成相同，而不同配子的染色体组成互补。需注意的是，对一个含n对同源染色体(或n对等位基因)的精原细胞而言，通过减数分裂产生的是4个两两相同的精细胞；而就一个含n对同源染色体(或n对等位基因)的卵原细胞来说，通过减数分裂，产生的是1个卵细胞和3个极体细胞。
2．有多个性原细胞，设每个细胞中有n对同源染色体(或n对等位基因)进行减数分裂
如果在四分体时期染色体不发生交义互换，则可产生2n种配子。
二、雄蜂精子的产生
蜜蜂由蜂王、雄蜂和工蜂组成，其中蜂王和工蜂是由受精的卵细胞发育而来的，雄蜂是由未受精卵发育而来的，蜂王和工蜂是二倍体(2n=32)，雄蜂是单倍体(n=16)，单倍体雄蜂是怎样产生精子的呢 雄蜂在产生精子的过程中，它的精母细胞进行的是一种特殊形式的减数分裂，在减数第一次分裂中，染色体数目并没有变化，只是细胞质分成大小不等的两部分，大的那部分含有完整的细胞核，小的那部分只是一团细胞质(一段时间后将退化消失)；减数第二次分裂则是一次普通的有丝分裂，在含有细胞核的那团细胞质中，成对的染色单体相互分开，而细胞质则进行不均等的分裂，含细胞质多的那部分(内含16个染色体)进一步发育成精子，含细胞质少的那部分(也含16个染色体)则逐步退化。雄蜂的一个精母细胞，通过这种减数分裂，只产生一个精子，精母细胞和精子都是单倍体细胞，这种特殊的减数分裂称为“假减数分裂”。
三、“种子”与高考
1．种子的形成
种子的形成(以被子植物为例)与花蕊有直接关系。雌蕊由柱头、花柱和子房组成，子房内生有一至数枚胚珠。胚珠的外层是珠被，里面是胚囊，胚囊由胚囊母细胞(又叫大孢子母细胞)发育而成。胚囊母细胞经过减数分裂形成4个大孢子，其中3个退化，1个连续进行3次有丝分裂，形成8个细胞核的胚囊。开始时，这8个核分别位于胚囊两端，各4个。
接着，每端各有1个移至胚囊中央，这就是极核(2个)。以后，靠近珠孔的3个细胞核发育成3个细胞，其中较大的1个是卵细胞，其余2个是助细胞．位于胚珠底部的3个细胞核发育成反足细胞。
雄蕊由花药和花丝组成。花药上生有花粉囊，花粉囊里每个花粉母细胞(也叫小孢子母细胞)经过减数分裂形成4个花粉粒(小孢子)，每个花粉粒从花药里散发出来，落到柱头上，受粘液的刺激，进行一次有丝分裂，形成1个较大的营养细胞和1个较小的生殖细胞，前者经多次分裂形成花粉管，花粉管穿过花柱、珠孔，直达胚囊，后者分裂一次形成2个精子。
随后，花粉管的顶端破裂，管内的2个精子被释放出来，一个与卵细胞融合成受精卵，另一个与2个极核融合成受精极核。受精卵经过短暂的休眠后，逐渐发育成由子叶、胚芽、胚轴和胚根组成的胚——新植株的幼体，受精极核不经过休眠，直接发育成胚乳。在胚和胚乳发育的同时，珠被发育成种皮。这样，整个胚珠就发育成种子。
与此同时，子房壁发育成果皮，整个子房就发育成果实。一个果实中种子的数量取决于完成双受精作用的胚珠的数量。
2．种子的结构和成分
种子的基本结构包括种皮、胚和胚乳三部分。多数成熟的双子叶植物种子(如蚕豆、花生)只有种皮和胚(胚里有两片子叶)，无胚乳，其养料储藏在子叶里；多数成熟的单子叶植物种子(如水稻、玉米)由种皮、胚(胚里有一片子叶)和胚乳组成，其养料储藏在胚乳里。
任何植物的种子都含有无机物(水、无机盐)和有机物(淀粉、蛋白质、脂肪以及纤维素和维生素)，占种子鲜重最多的物质是水，干燥的种子里，有机物比无机物多。植物的种类不同，各种成分的含量也不同，就有机物来说，谷类植物(如小麦)的种子淀粉较多，豆类植物(如大豆)的种子蛋白质较多，油料植物(如油菜)的种子脂肪较多。种子里有机物和无机物都是胚的营养物质，供给胚发育成幼苗。因此，播种用的种子，应挑选粒大而饱满的。
3．种子各部分的染色体数目和基因型
由于种子各部分的来源不同，所以各部分染色体数目和基因型不尽相同。种皮由珠被发育而来，其染色体和基因型与母本的体细胞完全相同。因为极核、卵细胞和精子的形成都经过了减数分裂．所以它们各自的染色体数都是体细胞(2N)的一半(N)。
同一胚珠中的两个极核和卵细胞的基因型相同，且与形成它们的那一个大孢子细胞的基因型一样，参与受精的2个精子基因型一样，且与形成它们的那一个小孢子细胞(花粉粒)的基因型相同。由此可见，胚细胞的染色体数与体细胞相同(2N)，胚的基因型(即子代基因型)取决于形成受精卵的精子和卵细胞的基因型；胚乳细胞的染色体数是体细胞的l.5倍(3N)，胚乳的基因型取决于形成受精极核的精子和2个极核的基因型。
例如：用纯黄粒(AA)玉米做母本，自粒(aa)玉米做父本，所结种子的种皮、胚和胚乳的染色体数和基因型分别是2N与AA、2N与Aa、3N与AAa。若用纯黄粒玉米做父本，白粒玉米做母本。则所结种子的种皮、胚和胚乳的基因型分别是aa、Aa、Aaa。
现将果实各部分的发育来源、染色体数目及基因型(设植物细胞染色体数为2N)归纳如下：
归纳：果皮、种皮是非受精的产物，其染色体、基因型只与母本有关；胚、胚乳是受精的产物，其染色体、基因型与父本、母本都有关。
4．种子的萌发
成熟的种子能否萌发，取决于自身条件和外界条件。自身条件是指种子的结构完整(富含有机养分)，胚有生物活力，如久存的种子发芽率(指萌发的种子占全部测试种子的百分数)低就是因为胚的生命活力降低了；外界条件是指足够的水分、充足的空气和适宜的温度。
一般地说，凡有生物活性且经过休眠后成熟期的种子，只要所必需的外界条件具备，就开始萌发并逐渐长成幼苗。多数种子的萌发与有无光照无关，只有少数例外，如烟草、杜鹃种子只有在光下才能萌发，苋菜、菟丝子种子只有在黑暗时才能萌发。在种子萌发时，如果缺氧，会因无氧呼吸产生酒精而毒害细胞，造成烂芽烂根现象。
在空气充足和温度适宜的条件下，干种子通过吸胀作用吸收水分，引起种皮软化，体积增大，子叶或胚乳里的营养物质在酶的催化下转变成水溶性物质，转运给胚根、胚轴和胚芽。
此时，细胞呼吸特别旺盛，有机物的种类大增，含量(干重)减少。当种子萌发成幼苗后，植株便通过光合作用制造有机物，使干重逐渐增加，进入营养生长阶段。进而进入生殖生长阶段。在农业生产上，为了保证全苗，播种以前必须测定种子的发芽率。一般地说，发芽率在90％以上的种子才适于播
种。
由此看来，在日常生活中，只要控制了种子萌发时所需外界条件中的任何一个，就可以长期保存粮食(种子)，例如把粮仓建在通风干燥处、粮食入库前晒于消毒、向仓内充入N2或CO2把种子放在低温下保存等，通过这些措施可以降低细胞的呼吸强度，减少有机物的损耗，并有效地防止粮堆发热、发潮。
5．关于种子萌发过程中的代谢活动
处于休眠期和风干的种子新陈代谢十分缓慢，经消毒、煮沸处理后，消毒液和高温能破坏种子中酶的活性，大大降低了其代谢活动，放热少。当种子萌发时，由于浸水和急剧吸水，导致种皮通透性增加而使得足够的氧气能进入种子内部，酶在水环境中便已具高度活性。
种子在萌发初期主要进行无氧呼吸，随着氧气量的逐渐增加，便以有氧呼吸为主，而且呼吸速率越来越快，呼吸作用强度的加强为种子的萌发提供了更多的能量。在温度适宜的条件下，酶活性很强，尤其是水解酶类十分活跃。
子叶最外层上皮细胞分泌的水解酶进入胚乳，使胚乳中的淀粉、蛋白质和脂质等难溶性的大分子物质水解成葡萄糖、氨基酸等可溶性的小分子物质。同时，在氧化酶、转氨酶类的作用下，种子内发生了更为复杂的生化反应，产生了种类繁多的代谢中间产物。
6．关于种子萌发和幼苗形成的营养生长过程
种子的萌发是一个异养的过程，葡萄糖、氨基酸作为营养物质被运送到正在生长的幼胚中，并供其消耗利用。
胚根和胚芽鞘首先突破种皮，种子便开始萌动。胚根主要靠细胞分裂增加数目而生长，在细胞分裂过程中，代谢水平要求很高，为保证物质的转化和利用，必须有充足的氧气来加强呼吸强度。胚根最终形成根，向地性生长，并起立苗和吸收作用。
胚芽鞘是既成器官，在有水条件下能发育并进一步背地性生长形成茎和叶，主要靠细胞的体积不断增大而生长，与胚根相比，氧气供应不足时对胚芽生长影响不大。在胚轴生长的同时，随着下胚轴的不断伸长，棉花大豆等种子的子叶被推出土而，展开后在光照下转为绿色，进行光合作用且直到第一片真叶长出之后便萎缩、脱落。幼叶形成后，通过光合作用不断积累有机物，使其干重增加。
所以说，从种子的萌发到幼苗的形成的营养生长过程是一个由异养到自养的过程。可归纳如下：
种子形成时：由大型泡状细胞从周围吸收营养物质供胚体发育。种子萌发时：由胚乳或子叶提供营养物质。幼苗形成后：由叶的光合作用以及根吸收水和无机盐来提供营养。
四、果实的生理活动
一些常见的水果在成熟过程中有复杂的生理活动，以苹果为例：在果实的形成过程中，大量的有机物从植株转运到果实，主要以不溶性物质(如淀粉)的形式贮存起来，当重量达到一定程度时便可以采摘，但果实口感较硬，甜度不高。而后，这些大量的贮存物质逐渐转化为可溶性物质，果实变软，甜度增加。
六、遗传、变异和进化
一、遗传学中几个重要概念
1．DNA复制、转录、翻译
复制 转录 翻译
场所 细胞核 细胞核 细胞质
模板 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 氨基酸
原则 A-T；G-C A-U；G-C A-U；G-C
结果 两个子代DNA分子 mRNA 蛋白质
信息传递 DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白质
意义 前后代之间传递遗传信息 表达信息 表达遗传信息
(1)基因
①具细胞结构生物和DNA病毒中的基因是指DNA分子上有遗传效应的片段，它包含了编码区、非编码区上所有脱氧核苷酸，是控制生物性状的结构和功能单位。RNA病毒中的基因是指RNA上控制生物性状的功能区段。
②从某生物DNA分子上切割下一个完整基因导人到其他生物体细胞中仍可行使相应功能。
③基因可人工合成，根据碱基互补配对原则合成的基因实际上是基因的编码区，一般无功能，经修饰改造才能表达。
(2)基因突变
是指基因片段上碱基对发生增添、缺失或改变而导致生物性状发生变化的遗传学现象。
①它是遗传物质在分子水平方面的改变。碱基对数目、种类改变非常小，若数目改变幅度过大，超过一个基因的范围则转化为染色体变异。
②基因片段上碱基对的种类发生改变不一定会导致生物性状的改变，原因是突变部位可能在非编码区，即使突变部位在编码区上，也会因一种氨基酸有多个密码子(即密码子的简并性)而使突变后的基因控制合成的蛋白质与突变前相同。
③基因片段上碱基数单个的添、减会出现移码现象，一定会导致生物性状的改变；若碱基对是以3的倍数添、减，则不会出现移码现象，只是局部碱基序列改变，合成的蛋白质上氨基酸的种类、排列顺序变化较小。
④DNA复制过程中，碱基互补配对发生偏差或小幅度跳跃，重复复制都会导致基因突变。DNA复制时最容易发生差错导致突破，这也是细胞分裂间期最易发生基因突变的原因，是诱变育种的重要理论基础。
⑤通过基因突变会产生新的基因和基因型。基因重组只能产生新的基因型而不能产生新的基因，要增加基因重组的内涵只有通过基因突变，所以基因突变是生物变异的根本来源。
⑥基因突变过程中的碱基对数目、种类的改变不是人类能控制的，所以用人工诱变育种有很大盲目性。
(3)基因重组
①能发生重组的基因是：I、非同源染色体上的非等位基因(自由组合)；II、同源染色体上的非等位基因(交叉互换)；III、不同物种的基因(基因工程导入)。
②传统意义上的基因重组
a．传统意义上的基因重组只能发生在进行有性生殖的同种生物之间；
b．传统意义上的基因重组是在减数分裂过程中实现的，而不是在精子与卵细胞的结合过程中实现的；
c．减数分裂过程中实现的基因重组要在后代性状中体现出来必须通过精子与卵细胞结合产生新个体来实现，因此对通过基因重组使生物体性状发生变异这一现象来说，减数分裂形成不同类型配子是因，而受精作用产生不同性状的个体则是果。
③基因重组分类
a．分子水平的基因重组(如通过对DNA的剪切、拼接而实施的基因工程)
特点：可克服远缘杂交不亲和的障碍。
b．染色体水平的基因重组(减数分裂过程中非姐妹染色单体交叉互换，以及非同源染色体自由组合下的基因重组)
特点：难以突破远缘杂交不亲和的障碍。可产生新的基因型、表现型，但不能产生新的基因。
c．细胞水平的基因重组(如动物细胞融合技术以及植物体细胞杂交技术下的大规模的基因重组)
特点：可克服远缘杂交不亲和的障碍。
二、遗传方式及规律
1．细胞核遗传与细胞质遗传比较
遗传物质的载体 遗传规律 正、反交结果 性状分离及分离比
核遗传 染色体 三大遗传定律 相同 有，有一定分离比
质遗传 叶绿体、线粒体 母系遗传 不同 有，无一定分离比
2．分离定律、自由组合定律及解题技巧
(1)先“分”后“合”快速推知孟德尔实验F2基因型、表现型及相关比例。
RrYy X RrYy 基因型的计算：
Yy X YyRr X Ry 1/4 YY 1/2 Yy 1/4 yy
1/4 RR 1/16 YYRR 1/8 YyRR 1/16 yyRR
1/2 Rr 1/8 YYRr 1/4 YyRr 1/8 yyRr
1/4 rr 1/16 YYrr 1/8 Yyrr 1/16 yyrr
RrYy X RrYy 表现型的计算：
Yy X YyRr X Ry 3/4 黄 1/4 绿
3/4 圆 9/16 黄圆 3/16 绿圆
1/4 皱 3/16 黄皱 1/16 绿皱
(2)解题技巧
上述推导方法适用于任何具有两对(或多对)性状的亲本杂交试题的解答。解题思路是先将每对相对性状运用分离定律进行单独分析，然后再把它们组合起来进行综合分析得出结果。
3．伴性遗传及遗传病系谱分析
(1)伴性遗传方式及比较
遗传方式 遗传特点
伴Y遗传 父病子病女不病
伴X显性遗传 ①交叉遗传(父病女必病、子病母必病、母病子必病)；②连续遗传；③男病率<女病率
伴X隐性遗传 ①交叉遗传(母病子必病、女病父必病、父正常女必正常)；②隔代遗传；③男病率>女病率
(2)遗传病系谱分析
①确定致病基因的显隐性
方法：“无”中生“有”为隐性，“有”中生“无”为显性。
②确定致病基因的位置
方法：先假设为伴性遗传，再通过对遗传事实与伴性遗传特点的比较得出结论。如果遗传事实与遗传特点不吻合，则确定致病基因位于常染色体上；如果吻合，则致病基因可能位于性染色体上也可能位于常染色体上，再根据题干其他相关信息，作出正确判断。
③运用遗传规律，对照遗传事实正确解答。
三、育种(问题)的归纳与比较
名称 原理 方法 优点 缺点 应用
杂交育种 基因重组 杂交→自交→筛选出符合要求的表型，通过自交至不再发生性状分离为止。 使分散在同一物种不同品种间的多个优良性状集中于同一个体上，即“集优”。 (1)育种时间长；(2)局限于同种或亲缘关系较近的个体 用纯种高秆抗病与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦
诱变育种 基因突变 (1)物理：紫外线、射线、激光等；(2)化学：秋水仙素、硫酸二乙酯等。 提高变异频率；加快育种进程；大幅度改良性状。 有利变异少，工作量大，需大量的供试材料。 高产青霉素菌株
单倍体育种 染色体变异 二倍体单倍体纯合体 大大缩短育种年限；子代均为纯合体。 技术复杂 用纯种高秆抗病与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦
多倍体育种 染色体变异 用一定浓度秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 植株茎秆粗壮，果实、种子都比较大，营养物质含量提高。 技术复杂；发育延迟，结实率低，一般只适合于植物 三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦
转基因育种 异源DNA重组 提取目的基因→与运载体结合→导入受体细胞→目的基因的检测与表达→筛选出符合要求的新品种 目的性强；育种周期短；克服远缘杂交不亲和的障碍 技术复杂；生态安全问题多 转基因抗虫棉
细胞工程育种 植物细胞杂交 植细胞的全能性 去细胞壁→诱导融合→组织培养获得植株 克服远缘杂交不亲和的障碍；大大扩展了用于亲本杂交组合的范围 技术复杂 可育性，如“白菜-甘蓝”的培育
动物体细胞克隆 细胞核的全能性；细胞增殖 核移植、胚胎移植 克服远缘杂交不亲和的障碍；可用于繁育优良动物、濒危动物。 技术复杂 克隆羊“多莉”
动物细胞融合 细胞增殖 细胞融合、细胞培养 克服远缘杂交不亲和的障碍。 技术复杂 单克隆抗体的制备
七、生态学
一、影响植物分布的非生物因素
1．温度——在不同海拔高度影响植物分布的主导因素。
(1)温度随海拔高度的增加而降低，海拔每增加100m，温度下降0.5～1℃，所以高山植物的垂直分布特点是：森林一灌木林一高山草甸一雪线。类似于从南到北不同纬度上的植被分布，如北方有苹果、桃、梨，而南方有柑桔等。
(2)水分充沛地区，如我国沿海岸线南南到北，植物群落的分布特点是：热带雨林一常绿阔叶林一落叶阔叶林一北方针叶林。
2．水——在同一纬度上影响植物分布的主导因素。
在亚洲大陆的中高纬度地区，降水量由东向西逐渐递减，所以在我国的北纬35°～45°之间的自然地带，从东到西的植物群落分布特点是：森林一草原一荒漠一沙漠。
3．阳光——在不同经度、不同纬度影响植物垂直分布的主导因素。
(2)光质(即光的波长)——主要影响水生植物的垂直分布。
一般情况下，大气中的可见光质是比较均匀的，对陆生植物的分布几乎无影响，但在水域生态系统中就不同了，特别是海洋生态系统，藻类植物由上到下的分布为：绿藻一褐藻一红藻。这不仅与光照强度有关，更与不同波长的光在海水中的透射程度有关。不同颜色的藻类在海洋不同深度的分布规律是：(浅)绿藻→褐藻→红藻(深)。
(3)光周期
长日照植物：需要长于某一临界日长的日照时间才能开花的植物。
中性植物：植物的开花结果与日照时间的长短没有明显的关系。
短日照植物：需要短于某一临界日长的日照时间才能开花的植物。
①春天开花的植物一般需长日照条件，秋天开花的则需短日照条件。
②在低纬度地区只具备短日照条件，如在南北回归线间，一般只分布有短日照植物。
③在中纬度地区春天具备长日照条件，秋天具备短日照条件，所以长日照植物和短日照植物均有分布。
④在高纬度地区长日照条件和短日照条件均具备，但在短日照条件下，温度极低不适于植物生长，所以无短日照植物分布。
另外，动物的分布往往因植物而定(因营养关系)。
二、影响种群数量变化因素的分析
1．种群密度的变化预测
影响种群密度变化的因素有多种，它们的相互关系如图
分析：
(1)出生率和死亡率，迁入率和迁出率是直接决定种群密度变化的因素。
(2)预测种群密度的变化趋势，首先依据的应该是年龄组成情况，其次是性别比例，由此推导预测出生率与死亡率的关系，从而确定种群密度的变化情况。如：
①
②相同的年龄组成情况下，如假设增长型的性别比例为
预测一个国家的人口变化情况也基本如此。
所以，年龄组成和性别比例是影响种群密度和种群数量的间接因素，是预测种群密度未来变化趋势的重要依据。
2．种间关系与种群数量变化
在一个有限的环境中，随着某一种群密度的增大，除种内斗争加剧以外，还会导致一系列种间关系的变化，如该种群的捕食者数量随之增加，被捕食者数量相对减少；传染病在密度大的种群中更容易传播，种群密度增大，使传染病的传播几率大大增加，等等。这一切均使该种群的出生率降低、死亡率升高，种群数量减少。这种调节机制也是反馈调节。
3．非生物因素与种群数量变化
阳光、温度、风、雨、雪等气候因素通过影响种群的出生率、死亡率而间接影响种群的数量，如温度适宜、阳光充足、雨水充沛则草木繁茂，草食动物食物充足(如野兔)，种群数量增大。
4．人为因素与种群数量变化
现代社会，人类活动对自然界中种群数量变化的影响越来越大。一方面，随着种植业和养殖业的发展，受人工控制的种群数量在不断增加；另一方面，砍伐森林、围湖造田、过度放牧、猎捕动物及环境污染等人为因素，使许多野生动植物种群数量锐减，甚至灭绝。
三、食物链、食物网相关知识及解题要点分析
1．三种食物链
(1)捕食链：生物之间因捕食关系而形成的食物链。其第一营养级(开端)一定是生产者，第二营养级一定是植食性动物。例如：草→鼠→蛇→猫头鹰。高中生物通常意义上的食物链就是捕食链。
(2)寄生链：生物间因寄生关系形成的食物链。例如：鸟类→跳蚤→细菌→噬菌体。
(3)腐生链：某些生物专以动植物遗体为食物而形成的食物链。例如：植物残枝败叶→真菌→氧化细菌。
2．捕食链中生态系统的成分、营养级的划分(举例如下)：
草 → 鼠 → 蛇 → 猫头鹰
成分： 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者
营养级： 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级
特别注意：
(1)食物链(捕食链)由生产者和各级消费者组成，分解者不能参与食物链。
(2)食物链中的营养级是从食物链的起点(生产者)数起的，即生产者永远是第一营养级；消费者是从第二营养级(即植食性动物)开始的。
(3)在食物网中数食物链条数，一定是从生产者开始一直到具有食物关系的最高营养级为止，中间不能断开。
3．食物网的形成原因及解题要点
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吃多种植物，也可能成为多种肉食性动物的捕食对象，从而使各种食物链彼此交错，形成食物网。如图简化的草原食物网：
(1)此食物网有三条食物链，最高营养级均为鹰，鹰在此食物网中占有两个营养级(第一、笫四营养级)。
(2)鹰与鼠、蛇与鼠、鹰与蛇均为捕食关系，但鹰与蛇均以鼠为食，说明鹰与蛇还有竞争关系。
(3)假如鹰的食物有来自于兔，来来自于鼠，来自于蛇，那么，鹰若增重20g，最多消耗多少克植物 最少消耗多少克植物
因为已知条件是最高营养级增加重量，及鹰捕食兔、鼠、蛇的能量系数，最多消耗多少植物应按10％(最低能量传递率)来计算。“植物→兔→鹰”这条食物链中，最多消耗植物为：
同理，“植物→鼠→鹰”、“植物→鼠→蛇→鹰”两条食物链中，最多消耗植物分别为：
共计5600 g。
同理，“最少消耗多少植物”应按20％(最高能量传递率)来计算：
四、害虫防治的常见方法
1．生物农药防治法
(1)常见种类及利用成分 如夹竹桃中的强心苷，烟草中的烟碱，除虫菊中的除虫菊酯等。
(2)优点 多数生物农药对人、畜的毒性低，较安全；对环境无污染；原料来源广；杀虫作用的生物种类多，对作物不产生药害，害虫不产生抗药性。
(3)缺点 有效活性成分复杂，较难研制；控制病虫害的范围较窄；防治效果一般较为缓慢；易受到环境因素的制约和干扰；产品有效期短，质量稳定性差；原药植物种植有限，商品化生产受到一定的限制。
2．化学农药防治法
(1)随着化学工业的发展，化学农药开始广泛地应用于害虫的防治工作，如DDT、六六六的发现及使用，对害虫的防治以及对人类社会和自然界都产生了重大而深远的影响。但其负面影响也越来越明显，20世纪70年代初，许多国家相继禁止生产DDT。
(2)优点 作用迅速，短期效果明显(尤其是新型杀虫剂)。
(3)缺点 使害虫的抗药性能力增强，杀虫效果逐年下降；能直接或间接杀死害虫的天敌，破坏生态平衡；污染环境。
3．捕捉防治法
(1)这是人类最早使用的、最原始且目前在农村仍然使用的防治方法。如棉田中对棉铃虫的捕捉防治，蔬菜田中对菜青虫的捕捉防治，松树林中对松毛虫的捕捉防治。
(2)优点 无污染，见效快，效果好；妇孺老幼皆可进行，成本低，尤其是在劳动力剩余、低廉的地区，此法优点更明显。
(3)缺点 费时费力，对体型很小的害虫无法实施。
4．天敌防治法
(1)天敌防治法是目前广泛使用的生物防治方法之一，如在松树林中放养灰喜鹊来防治松毛虫、在蝗害区饲养鸡、鸭来控制蝗虫的数量等。
(2)优点 效果好、持久；防治成本低廉；且有的还因天敌而获得良好的经济效益；对环境无污染。
(3)缺点 天敌的数量不确定。
5．寄生虫防治法
(1)寄生虫防治法是目前广泛使用的生物防治方法之一，如利用施放白僵病病原体防治松毛虫等。
(2)优点 效果好；效果持久；防治成本低廉；对环境无污染。
(3)缺点 不同的害虫需确定相应的寄生虫，专一性强。
6．竞争防治法
(1)竞争防治法口前在农业生产上应用相对较少。
(2)优点无污染；控制效果持久、明显。
(3)缺点竞争者往往和害虫的食性相近，对农作
物有一定的危害；对农作物无危害的竞争者不易寻找。
7．激素防治法
(1)激素防治法是目前广泛使用的生物防治方法之一，如对菜青虫用蜕皮激素(或类似物)处理，促使其加速变成成虫，缩短危害作物的幼虫期，以达到防治害虫的目的。
(2)优点 见效快，效果明显；无污染。
(3)缺点 只是促使幼虫变成成虫，而并未杀死害虫，故治标不治本。
8．黑光灯防治法
(1)黑光灯防治法利用了昆虫的趋光性，在农业生产上被广泛应用。
(2)优点 成本低；无污染；易操作。
(3)缺点 主要对鳞翅日害虫的成虫有防治作用。
9．运用基因工程，培育抗虫植物防治法
(1)此防治法正逐步被大面积推广应用，如将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导人棉花中培育成抗虫棉。
(2)优点 防治效果好，不反弹；无污染；所培育的抗虫性状短时间就能稳定下来。
(3)缺点 首先是环境安全问题，如转基因生物是否会影响到生物的多样性 是否会改变与之相关的物种 其次是抗虫食物安全性的问题，如是否会对食用者造成损害 是否会造成肠道微生物的菌群失调等。为了防止害虫抗性的形成，一般在抗虫棉田周围需种植一定数量的普通棉。
五、环保热点
1．温室效应
二氧化碳可以影响热量的辐射。在大气层中，二氧化碳吸收红外线并阻挡红外辐射的通过，就像温室的玻璃顶罩一样。大气中二氧化碳含量越多，热外流越受阻，从而地球温度也就升得越高，气候变暖，海平面上升，对人类社会的影响十分严重。要解决二氧化碳大量增加这一问题，一是要减少二氧化碳的排放，二是要提倡植树种草，增强对二氧化碳的吸收能力。
2．酸雨
大气中的二氧化硫随雨水降落到地面成为酸雨，一般称pH小于5.6的雨水为酸雨。酸雨对土壤、江河、湖泊、森林、农作物、建筑等都会造成严重的危害。
(1)成因：酸雨中的酸主要是二氧化硫转化而来的硫酸和一氧化氮转化的硝酸。污染源主要是化石燃料燃烧产生的烟尘和汽车尾气。我国通常是硫酸酸雨。
(2)危害：
①酸雨可直接危害植物，造成森林受害和农作物减产；还能使土壤、水域酸化，建筑物腐蚀，金属腐蚀等。
②酸雨对生物圈的稳态造成严重威胁，并且影响到人类社会的可持续发展。
3．臭氧层破坏
在地面空气中的臭氧是一种污染物，对生物有毒害作用。但位于地球上空25～40km的大气平流层中的臭氧则是地球的一个“保护伞”，它能阻止过量的紫外线到达地球表面。研究表明，平流层中臭氧减少1％，紫外线对地球表面的辐射量将增加2％，皮肤癌、白内障患者将增加，农作物产量将减少。臭氧的减少是人类活动造成的，人们在生产、生活过程中排放的氯氟烷烃如氟利昂等对臭氧有破坏作用。
4．生物富集作用
生物体从周围环境中吸收某些元素或不易分解的化合物，这些污染物在体内积累，使生物体内某些元素或化合物的浓度超过了环境中的浓度的现象，叫做生物富集作用。生物富集作用可以分为水生生物富集作朋和陆生牛物富集作用。
水生生物富集作用：水生生物主要通过食物链富集污染物质。例如，有机氯农药在水中的溶解度虽然很低，但是经过“浮游植物→浮游动物→小鱼→肉食性鱼”这样一条食物链，可以成千万倍地富集起来。
陆生生物富集作用：陆生生物体内富集的有毒污染物主要是金属和化学农药。陆生植物体内的重金属，主要是通过根系从土壤中吸收的。重金属进入动物体或人体后，除了随粪便排出一部分外，其余的则在动物或人体内富集起来并逐渐造成危害。例如，日本的“镉米”事件。
5．水体富营养化
富营养化是指水体中N、P等植物所必需的矿质元素含量过多，导致藻类植物等大量繁殖，并引起水质恶化和鱼群死亡的现象。引起水体富营养化的污染源有工业废水、生活污水和农田排水。当它们汇集到池塘、湖泊、海湾时就会使水体中N、P等植物所必需的矿质元素增多，致使藻类植物、浮游生物大量繁殖。由于繁殖、生长过程需要消耗大量氧气用以进行细胞呼吸，致使水中溶解氧的含量降低。而且当藻类植物和其他浮游生物死亡之后，其遗体首先被水中需氧微生
物分解，从而进一步降低溶解氧的含量，然后被厌氧微生物分解。同时产生H2S、CH4等有毒气体。因而造成鱼类和其他水生生物死亡，引起水华或赤潮现象。
6．微波危害生物体的原理
微波的波长范围是1mm～1m，频率范围是300～300000MHz，它的能量不足以使物质产生电离，所以微波不会对生物体产生辐射的危害。但是，它能起到“加热”的作用。由于它的穿透力强，不仅可使物体表面温度升高，而且还能深入组织内部，更由于组织内部难于散热，所以内部的温度升得更快。
7．白色污染
大量的废旧农用薄膜、包装用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具(以下统称为塑料包装物)在使用后被抛弃在环境中，难于分解，给景观和生态环境带来很大破坏。由于废旧塑料包装物大多呈白色，因此造成的环境污染被称为“白色污染”。
六、对环境污染危害的认识和基本防治策略
对环境污染的危害，可以从它对以下几个方面的影响来认识：一是对生物多样性的破坏，生物多样性是生态系统、生物圈稳定的必要条件，是生态系统自动调节能力的基础；二是对人体健康的危害；三是对社会、经济可持续发展的影响，社会效益、经济效益的稳定和发展，必须以生态环境的稳定为基础。
环境污染防治的基本策略是监测一一干预——评价。第一步，通过对环境污染和人群健康的监测，掌握情况；第二步，针对问题制订对策，进行干预处理；第三步，对干预的效果进行评价，再对发现的问题采取相应的措施。
防治环境污染的基本措施：(1)控制污染源(包括合理安排工业布局、改进工艺等)；(2)物理、化学、生物净化处理；(3)废物回收利用；(4)加大法治力度；(5)加强环境道德教育。
八、生物工程
一、基因工程知识小结
1．基因工程的内容包括①基因操作的工具：限制性内切酶、DNA连接酶、运载体；②基因操作的基本步骤：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达。
(1)限制性内切酶 生物体内有一类酶，它们能将外来的DNA切断，即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力，但对自己的DNA却无损害作用，这样可以保护细胞原有的遗传信息。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性内切酶(简称限制酶)。限制性内切酶是基因工程中最常用的切割工具。科学家已从原核生物中分离出了许多种限制酶，其中一类可以识别特定的核苷酸序列，只在一定DNA序列上进行切割，而且在切割部位，一条链正向渎的碱基顺序，与另一条链反向读的顺序完全一致，它们之间正好能互补配对，这样的切口叫做黏性末端，这类限制酶最常被使用。
(2)运载体 在基因工程操作中使用运载体的目的有两个：一足用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中去；二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制(称为克隆)。现在所用的运载体主要有两类：一类是细菌的质粒，它是一种相对分子质量较小、独立于细菌DNA之外的环状DNA，有的细菌中有一个，有的细菌中有多个，质粒能通过细菌间的接合由一个细菌向另一个细菌转移，可以独立复制，也可以整合到细菌DNA中，随细菌DNA的复制而复制；另一类载体是噬菌体或某些病毒等。现在人们还在不断地寻找新的运载体，如叶绿体或线粒体DNA等也有可能成为运载体。
作为运载体必须具备三个条件：①在宿主细胞中能保存下来并能大量复制；②有多个限制酶切点，而且每种酶的切点最好只有一个，如大肠杆菌pHR322就有多种限制酶的单一识别位点，可适用于多种限制酶切割的DNA插入；③有一定的标记基因，便于筛选，如大肠杆菌的pBR322质粒携带四环素抗性基因，就可以作为筛选的标记基因。
(3)基因工程操作的基本步骤
①制备目的基因 即人们依据工程设计中所需要的DNA片段，采用超速离心法、噬菌体摄取法、分子杂交法、反转录法等方法获取。见下表：
过程 优点 缺点
直接分离法(鸟枪法) 供体细胞中的DNADNA片段不同的受体细胞→扩增含目的基因细胞目的基因 操作简便 工作量大，有盲目性，目的基因含有不表达的内含子。
人工合成基因 反转录法 mRNA单链DNA双链DNA 专一性强、目的基因中不含内含子 操作过程复杂，mRNA存在时间短，技术要求高。
据已知的氨基酸序列合成 据推测出的核苷酸序列，通过化学方法合成 专一性强，目的基因中不含了含子，可合成自然界不存在的基因 目前，未知核苷酸序列的基因不能合成
②体外重组DNA 外源DNA很难直接进入受体细胞，即使进入也会受到细胞内限制性内切酶的作用而分解。因而需要选择目的基因的载体(一般用细菌质粒和温和噬菌体)，使目的基因与载体DNA结合起来形成杂合子。
③进行基转转移 将重组DNA杂合子向选定的生物受体细胞中转移，让重组DNA杂合子在受体细胞中自主复制并得以表达。
④筛选 把转化的和没有转化的受体细胞区分开。在转化的受体细胞中，外源DNA所携带的遗传信息得到了表达，受体细胞就有了新的性状，达到了基因工程的预期目的。
2．基因工程技术的应用
(1)转基因生物 通过转基因技术把某种生物的基因或人工合成的基因转移到另一生物体内，从而培育出对人类有利的生物新品种。如我国科学家1989年将人的生长激素基因导入鲤鱼的受精卵中，培育成了转基因鲤鱼；1995年我国科学家将某种细菌的抗虫基因导入棉花，培育出了抗虫棉；1999年我国上海诞生了转基因牛，其牛奶中含有大量人体蛋白，可以治病。
(2)转基因药物 自从美国1977年第一次用改造的大肠杆菌生产出有活性的人的生长激素释放抑制素以来，基因工程技术已经成功地应用于生物治疗药物的研制。现已研制成功的基因工程药物有几十种，如已上市的人的生长激素、胰岛素、干扰索、尿激酶原、超氧化物歧化酶等。
(3)基因治疗将外源基因通过基因转移技术，将其插入病人适当的受体细胞中，使外源基因制造的产物能治疗某种疾病。1990年美同国立卫生研究院的一个研究小组对一个四岁的患腺苷脱氨酶(ADA)缺乏症的女孩进行基因治疗。他们将正常ADA基因利用反转录病毒载体导入女孩淋巴细胞内，体外培养后回输入她体内，实验获得圆满成功。这是人类历史上第一个成功的基因治疗临床实验。1991年我国首例基因治疗血友病B获得成功。
(4)人类基因组计划 人类基因组计划是通过国际间科学家联合探测人类染色体组所含DNA分子中携带的全部遗传信息，即基因中碱基对序列，搞清它们在染色体上的位置，破译人类全部遗传密码，这为研究人类进化、种族血缘、寿命衰老、疾病诊断和治疗等展现了一个广阔的前景。
1990年10月国际人类基因组计划启动。1999年9月中国获准加入该计划，是继美、英、日、德、法之后第六个参与国，负责测定人类基因组全部序列的1％，也就是3号染色体上的3000万个碱基对。2000年4月中国率先完成了1％人类基因组的工作框架图。该计划提前5年，于2000年6月26日公布了人类基因组工作草图。2001年2月12日六国科学家联合公布了更加准确、清晰、完整的人类基因图谱。基因测序表明，人类基因组约有32亿个碱基对．大约有3万到4万个基因。
(5)基因芯片 又叫生物芯片、DNA芯片，是将生物活性物质如DNA、蛋白质等以微阵列的方式有序地排布在同相载体上，在人工限定的条件下进行生化反应，用仪器读取生物信息的器件。
生物芯片作为一种准确、快捷的生物检测手段，在生产和生活中有着广泛的应用，它像计算机芯片一样，将成为21世纪新技术革命的催化剂。它的应用可以体现在生物样品的制备、基因扩增、基因表达分析、药物筛选、环保科学等方面。在生物分类、作物品系鉴定、品种培育、地学研究、考古等方面，生物芯片也同样大有用处。
3．基因工程是把“双刃剑”
基因工程技术的应用在给人们带来福音的同时，暗藏着对人类生存的巨大威胁。如基因工程可以制造超级细菌、超级杂草等；战争狂人、恐怖主义者可制造出难以制服的病原体、生物毒剂即生物武器，进行讹诈和大规模毁灭人类的生物战争；转基因动植物的出现引发物种入侵，有可能破坏原有的生态平衡，对原有物种产生威胁；还有转基因食品安全问题；人类基因组计划的研究还引发新的伦理、社会、哲学方面的思考等。
二、动植物细胞工程的综合复习
1．细胞培养技术一条件：无菌操作
(1)植物组织培养
①愈伤组织特点：排列疏松无规则、高度液泡化、无定形的未分化的薄壁细胞。
②组织培养优点：取材少、耗时短、繁殖率高、便于自动化管理。
③组织培养用途：快速繁殖名贵的花卉和果树；培育无病毒植物(采用根尖、茎尖组织)。
④植物细胞培养的原理／理论基础：细胞的全能性，属于无性繁殖，现已推广应用。
(2)动物细胞培养
①培养液的成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素(作生长因子)、动物血清，类似于内环境成分。
②动物细胞生长特点：贴壁生长直至贴满即停止分裂，大部分死亡、少部分生存。
③细胞培养用途：生产蛋白制品（如疫苗、干扰素、单抗等）；检测毒物毒性；研究病理和药理。
④动物细胞培养的原理／理论基础：细胞增殖现已推广应用。
(3)动、植物细胞培养的对比
项目 理论基础/原理 培养基 结果 用途
区别 植物组织培养 细胞的全能性 固体或半固体培养基(水、无机盐、有机营养、生长素、细胞分裂素、琼脂、适宜光照) 子代植侏 ①快速繁殖名贵花卉、果树；②培育无病毒植株(采用根尖、茎尖组织)
动物细胞培养 细胞增殖 液本培养基/培养液(营养、维生素、动物血清) 细胞株或细胞系 ①生产蛋白制品(疫苗、干扰素、单抗)；②检测毒物毒性；③研究病理和药理。
联系 都需要人工条件下的无菌操作
2．细胞拆合技术—细胞核移植技术／动物克隆技术
(1)细胞拆合的原理／理论基础：细胞核的全能性，属于无性繁殖，现已推广应用。
(2)两种重要技术：细胞核移植、胚胎移植。
(3)受体细胞用去核卵细胞的原因：
①体积较大，便于操作；②为细胞核的全能性表达提供环境。
(4)克隆动物D很像A，有点像B，不像C；同一个动物能否像A、B、C三只动物 答：能。
(5)用途：快速繁殖良种、特异、濒危的动物；改良动物品种。
(6)局限性：克隆动物的细胞核基因型未变，因此只能繁殖单一性别的动物。
3．细胞融合技术
植物细胞杂交(番茄马铃薯植株) 动物细胞融合(单克隆抗体)
过程 第1步 原生质体的制备(酶解法) 正常小鼠的处理(注射灭活抗原)
第2步 原生质体的融合(物化法) 动物细胞融合(物化生法)
第3步 杂种细胞的筛选和培养 杂交瘤细胞的筛选和培养
第4步 杂种植株鉴定 提纯单克隆抗体(特异性强、灵敏度高)
原理/理论基础 细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 细胞膜的流动性、细胞增殖
融合前处理 酶解法除去细胞壁：纤维素酶、果胶酶 注射特定抗原法免疫处理正常小鼠
促融因子 物理法：电激、离心、振动化学法：聚乙二醇、CaCl2等 物化法：与植物相同生物法：灭活的仙台病毒
意义和用途 (1)克服有性远缘杂交不亲和性(2)克服有性杂交的母系遗传，获得细胞质基因的杂合子，是研究细胞质遗传的有力手段 有助于疾病的诊断、治疗、预防
4．胚胎(分割)移植技术——试管动物的繁育
(1)用于解决动物和人的不育问题；
(2)提高良种家畜的繁殖力；
(3)繁殖试管动物原理：细胞的全能性，属于有性生殖。
5．总结
(1)细胞工程的理论基础和繁殖方法的比较
类别项目 植物细胞工程 动物细胞工程
细胞培养 体细胞杂交 细胞核移动 胚胎(分割)移植 细胞培养 细胞融合
繁殖方式 无性繁殖 有性繁殖
原理/理论基础 细胞的全能性 细胞增殖 细胞膜的流动性
(2)植物部分育种方式的比较
项目 自然种子 人工种子 植物体细胞杂交 转基因植物
繁殖方式 有性繁殖 无性繁殖
原理/理论基础 细胞的全能性
九、实验、实习和研究性课题
一、实验题解题思路
1．审准实验目的和原理。明确验证“生物学事实”是什么，或“生物学事实”的哪一方面；实验所依据的生物学原理是什么。如“探索酶的活性与温度的关系”的实验原理为：淀粉遇碘变蓝，淀粉酶可催化淀粉水解为麦芽糖，麦芽糖遇碘不变蓝。
2．找自变量和因变量，以及影响本实验的相关变量，然后构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。如验证“CO2是光合作用合成有机物的必需原料”，首先应明确该实验的条件是CO2，结果是光合作用(合成有机物)，影响结果的条件变化应该是CO2的有、无两种情况，那么对照的设计就应该为空白对照。影响实验结果的相关变量有温度、pH、实验用植物的，生长状况、饥饿处理的环境、吸收CO2的氢氧化钠的量及浓度等因素，这些相关变量中的任何一种因素的不恰当处理都会影响实验结果的准确性和真实性。因此实验中必须严格控制相关变量，做到平衡和消除相关变量对实验结果的影响。常常采用对照的方法，即在相关变量相同的条件下，观察实验变量(实验条件)的不同情况对反应变量(实验结果)的影响。
3．实验对象。实验所用的生物学材料，如光合作用的叶片，验证质壁分离所用的成熟植物细胞。
4．实验条件。完成这一项实验所必需的理化条件及生物学处理方法．如光照、温度、pH、酶、缓冲剂、离心等。
5．设计文验方法和步骤。这一环节要遵循科学性原则、可操作性原则、对照设计原则、单一变量原则，使实验有可信度和说服力。
6．记录分析实验方法和步骤。分析应有的实验结果，对意料之外的结果乃至失败的情况作出恰当的分析和推论。
7．注意事项及补救措施。实验中若要使用有毒物质，应怎么使用 加热酒精应采用水浴法隔水加热。一旦燃烧怎么办 这些注意事项都应该在实验前有所准备，这些方面常常需要相关学科实验能力的渗透。
二、生物学实验的设计思路
面对高考实验题，考生觉得最棘手的是全程实验设计，即提供材料信息、药品、用具