1、生物競賽輔導課生物競賽輔導課輔導內容輔導內容 理論考試以高中生物學為基礎，并有一理論考試以高中生物學為基礎，并有一定擴展，擴展的部分可參考高校普通生物學定擴展，擴展的部分可參考高校普通生物學的內容。試題難度大于高考、易于全國聯賽的內容。試題難度大于高考、易于全國聯賽試題。試題。 細胞生物學細胞生物學 植物解剖、生理和分類（重點是種子植物）植物解剖、生理和分類（重點是種子植物） 動物解剖、生理和分類動物解剖、生理和分類 遺傳與進化遺傳與進化 生態學和動物行為學生態學和動物行為學 分類系統分類系統 界、門、綱、目、科、屬、種。界、門、綱、目、科、屬、種。 種（種（物種物種）是基本單元）是基本單元

2、如白菜：植物界如白菜：植物界 種子植物門種子植物門 雙子葉植物綱雙子葉植物綱 白花菜目白花菜目 十字花科十字花科 蕓苔屬蕓苔屬 白菜種白菜種 一、生物的界級分類一、生物的界級分類 隨著科學的發展，歷史上曾先后出現過多種生隨著科學的發展，歷史上曾先后出現過多種生物界級分類系統，主要有以下幾種：物界級分類系統，主要有以下幾種：（1）林奈的兩界系統（）林奈的兩界系統（1735），包括植物界和動物界；），包括植物界和動物界；（2）?？藸柕娜缦到y（）?？藸柕娜缦到y（1866年），包括原生生物界、植年），包括原生生物界、植物界和動物界；物界和動物界；（3）李代爾的四界系統（）李代爾的四界系統（1974

3、），包括原核界（細菌、），包括原核界（細菌、藍藻）、真菌界、植物界和動物界；藍藻）、真菌界、植物界和動物界；（4）魏泰克的五界（）魏泰克的五界（1969），包括原核界、原生生物界、），包括原核界、原生生物界、真菌界、植物界和動物界；真菌界、植物界和動物界； （5）胡先骕的二總界系統（）胡先骕的二總界系統（1965），包括始生和胞），包括始生和胞生兩個總界，始生總界只有病毒界，胞生總界包括細生兩個總界，始生總界只有病毒界，胞生總界包括細菌界、粘菌界、真菌界、植物界和動物界；菌界、粘菌界、真菌界、植物界和動物界； （6）陳世驤等的三總界六界分類系統（）陳世驤等的三總界六界分類系統（1979），即：

4、），即： .非細胞總界非細胞總界 1.病毒界（包括類病毒）病毒界（包括類病毒） .原核總界原核總界 2.細菌界細菌界 3.藍藻界藍藻界 .真核總界真核總界 4.植物界植物界 5.真菌界真菌界 6.動物界動物界6 藍藻門藍藻門 裸藻門裸藻門 綠藻門綠藻門 輪藻門輪藻門 金藻門金藻門 甲藻門甲藻門 紅藻門紅藻門 褐藻門褐藻門 細菌門細菌門 粘菌門粘菌門 真菌門真菌門 地衣植物門地衣植物門 苔蘚植物門苔蘚植物門 蕨類植物門蕨類植物門 裸子植物門裸子植物門 被子植物門被子植物門 孢子植物孢子植物 （隱花植物）（隱花植物） 種子植物種子植物（顯花植物）（顯花植物） 植物界植物界藻類植物藻類植物 菌類植物

5、菌類植物 頸卵器植物頸卵器植物 維管植物維管植物 高等植物高等植物 （有胚植物（有胚植物） 低等植物低等植物 （無胚植物（無胚植物）7 藻類植物藻類植物 從藍藻門褐藻從藍藻門褐藻門，這共同特征為：門，這共同特征為：植物體結構簡單，植物體結構簡單，無無根、莖、葉的分化，根、莖、葉的分化，大多數為水生，大多數為水生，具有具有光合作用色素。光合作用色素。故統故統稱為藻類植物。稱為藻類植物。8 子囊菌綱子囊菌綱羊肚菌羊肚菌菌類植物菌類植物 形態特征與藻類植物相似，但形態特征與藻類植物相似，但不具光合作用色素，不具光合作用色素，大多數營大多數營寄生或腐生，是異養植物。寄生或腐生，是異養植物。9 地衣植物

6、地衣植物10 苔蘚植物苔蘚植物 12 蕨類植物蕨類植物 13 裸子植物裸子植物14 被子植物被子植物15 與此相對，裸子植物門與被子植物門都是與此相對，裸子植物門與被子植物門都是以種子進以種子進行繁殖行繁殖，它們均能開花結實，所以又稱，它們均能開花結實，所以又稱種子植物。種子植物。亦亦稱顯花植物。而孢子植物就沒有開花結實現象，故稱稱顯花植物。而孢子植物就沒有開花結實現象，故稱隱花植物。隱花植物。 苔蘚植物門，蕨類植物門，裸子植物門，被子植物苔蘚植物門，蕨類植物門，裸子植物門，被子植物門四個門植物，植物體的結構比較復雜，門四個門植物，植物體的結構比較復雜，多數有根、多數有根、莖、葉的分化，內部也

7、分化到高級的程度，且有胚的莖、葉的分化，內部也分化到高級的程度，且有胚的構造，大多為陸生，因此稱為構造，大多為陸生，因此稱為高等植物高等植物，16 二、植物組織的類型二、植物組織的類型植物組織植物組織分生組織分生組織成熟組織成熟組織一、分生組織：一、分生組織：、分生組織的概念：具有持續分裂能力的細胞群。、分生組織的概念：具有持續分裂能力的細胞群。、分生組織的類型：、分生組織的類型： 按在植物體上的位置分按在植物體上的位置分頂端分生組織頂端分生組織側生分生組織側生分生組織居間分生組織居間分生組織17 按來源的性質分按來源的性質分原分生組織原分生組織初生分生組織初生分生組織次生分生組織次生分生組織

8、1 、按在植物體上的位置分：、按在植物體上的位置分：、頂端分生組織：、頂端分生組織： 位于根、莖主軸和側枝的頂端。位于根、莖主軸和側枝的頂端。、側生分生組織：、側生分生組織： 位于根、莖側方周圍靠近器官的邊緣。位于根、莖側方周圍靠近器官的邊緣。包括包括形成層形成層和木栓形成層。和木栓形成層。主要存在于裸子植物和木本雙子葉植主要存在于裸子植物和木本雙子葉植物中。物中。18 居間分生組織：居間分生組織： 分布于成熟組織之間，進行一段時間的分裂活動后分布于成熟組織之間，進行一段時間的分裂活動后失去分裂能力，完全分化為成熟組織。例如，水稻、失去分裂能力，完全分化為成熟組織。例如，水稻、小麥的節間基部都

9、有居間分生組織存在。小麥的節間基部都有居間分生組織存在。 2、按來源的性質分：、按來源的性質分：、原分生組織：原分生組織： 、初生分生組織：初生分生組織： 位于根尖和莖尖的頂端，由一群胚性的原始細胞位于根尖和莖尖的頂端，由一群胚性的原始細胞組成，能長期地保持分裂能力。組成，能長期地保持分裂能力。 由原分生組織的細胞分裂而來，一方面初生分生由原分生組織的細胞分裂而來，一方面初生分生組織的細胞可繼續分裂，另一方面開始初步分化，組織的細胞可繼續分裂，另一方面開始初步分化，逐漸向成熟組織過渡。逐漸向成熟組織過渡。 20 初生分生組織初生分生組織 原表皮原表皮基本分生組織基本分生組織原形成層原形成層 現

10、將兩類分生組現將兩類分生組織的對應關系表織的對應關系表解如右：解如右： 、次生分生組織、次生分生組織: 是已經分化的細胞又恢復了分生能力，轉變為是已經分化的細胞又恢復了分生能力，轉變為分生組織。分生組織。原分生組織和初生分生組織合稱為頂端分生組織：原分生組織和初生分生組織合稱為頂端分生組織： 根和莖不斷生長有關。根和莖不斷生長有關。次生分生組織屬于側生分生組織次生分生組織屬于側生分生組織 根，莖的加粗生長有關。根，莖的加粗生長有關。（側生分生組織主要存在于裸子植物和木本的雙（側生分生組織主要存在于裸子植物和木本的雙子葉植物）子葉植物）（居間分生組織主要存在于禾本科字物莖的基部（居間分生組織主要

11、存在于禾本科字物莖的基部和蔥，韭，松葉的基部）和蔥，韭，松葉的基部）22 根據生理功能的不同，成熟組織可再分為：根據生理功能的不同，成熟組織可再分為： 保護組織保護組織 表皮表皮 周皮周皮 薄壁組織薄壁組織 吸收組織吸收組織 貯藏組織貯藏組織 同化組織同化組織 通氣組織通氣組織 傳遞細胞傳遞細胞 機械組織機械組織 厚角組織厚角組織 厚壁組織厚壁組織 二、二、成熟組織成熟組織 ：輸導組織輸導組織 分泌組織分泌組織 外分泌結構外分泌結構 內分泌結構內分泌結構 23 1、保護組織、保護組織 ： 是覆蓋于植物體表起保護作用的組織，它的作用是覆蓋于植物體表起保護作用的組織，它的作用是減少體內水分的蒸騰，

12、控制植物與環境的氣體交換，是減少體內水分的蒸騰，控制植物與環境的氣體交換，防止病蟲害侵襲和機械損傷等。保護組織包括表皮防止病蟲害侵襲和機械損傷等。保護組織包括表皮（epidermis）和周皮。）和周皮。 、表皮、表皮 ：表皮又稱表皮層，是幼嫩的根和莖、葉、：表皮又稱表皮層，是幼嫩的根和莖、葉、花、果實等的表面層細胞。它是植物體與外界環境的花、果實等的表面層細胞。它是植物體與外界環境的直接接觸層。一般只有一層細胞，通常含有多種不同直接接觸層。一般只有一層細胞，通常含有多種不同特征和功能的細胞。特征和功能的細胞。24 25 圖示：表皮上的各種毛狀物圖示：表皮上的各種毛狀物盾狀鱗片盾狀鱗片簇毛簇毛分

13、枝分枝星狀星狀毛毛泡狀毛泡狀毛多細胞粗毛多細胞粗毛星狀毛星狀毛 26 周皮：周皮： 是取代表皮的次生保護組織，是取代表皮的次生保護組織，存在于有加粗生長存在于有加粗生長的根和莖的表面。的根和莖的表面。它由側生分生組織它由側生分生組織木栓形成層木栓形成層形成。木栓形成層平周地分裂，形成徑向成行的細胞形成。木栓形成層平周地分裂，形成徑向成行的細胞行列，這些細胞向外分化成木栓（行列，這些細胞向外分化成木栓（phellem或或cork），），向內分化成栓內層。向內分化成栓內層。木栓、木栓形成層和栓內層合稱木栓、木栓形成層和栓內層合稱周皮周皮 。27 、厚角組織、厚角組織 ： 最明顯的特征是細胞壁具有不

14、均勻的增厚，而且最明顯的特征是細胞壁具有不均勻的增厚，而且這種增厚是初生壁性質的。這種增厚是初生壁性質的。厚角組織也是生活細胞，厚角組織也是生活細胞，也經常發育出葉綠體也經常發育出葉綠體 。一般總是分布于器官的外圍，。一般總是分布于器官的外圍，常在具脊狀突起的莖和葉柄中棱的部分特別發達。常在具脊狀突起的莖和葉柄中棱的部分特別發達。 、厚壁組織、厚壁組織 ： 細胞具有均勻增厚的次生壁，并且常常木質化。細胞具有均勻增厚的次生壁，并且常常木質化。細胞成熟時，原生質體通常死亡分解，成為只留有細胞成熟時，原生質體通常死亡分解，成為只留有細胞壁的死細胞。細胞壁的死細胞。 根據細胞的形態，厚壁組織可分為石細

15、胞和纖維根據細胞的形態，厚壁組織可分為石細胞和纖維二類。二類。28 圖示：葉柄中的厚角組織圖示：葉柄中的厚角組織29 4 4、輸導組織：、輸導組織： 輸導組織是植物體中擔負物質長途運輸的主要組輸導組織是植物體中擔負物質長途運輸的主要組織?？?。在植物中，水分的運輸和有機物的運輸，分別在植物中，水分的運輸和有機物的運輸，分別由二類輸導組織來承擔，由二類輸導組織來承擔，一類為木質部一類為木質部（xy-lem），），主要運輸水分和溶解于其中的無機鹽；主要運輸水分和溶解于其中的無機鹽；另一類為韌另一類為韌皮部皮部（phloem），主要運輸有機營養物質。），主要運輸有機營養物質。 1、吸收作用：、吸收作用

16、：它吸收土壤中的水、二氧化碳和無它吸收土壤中的水、二氧化碳和無機鹽類。（主要功能）機鹽類。（主要功能）2、固著和支持作用。、固著和支持作用。 3、輸導作用：、輸導作用： 4、合成的功能、合成的功能 ： 據研究，在根中能合成蛋白質所必需的多種氨基據研究，在根中能合成蛋白質所必需的多種氨基酸，合成后，能很快地運至生長的部分，用來構成蛋酸，合成后，能很快地運至生長的部分，用來構成蛋白質；科學研究中，也證明根能形成生長激素和植物白質；科學研究中，也證明根能形成生長激素和植物堿，這些生長激素和植物堿對植物地上部分的生長、堿，這些生長激素和植物堿對植物地上部分的生長、發育有著較大的影響。發育有著較大的影響

17、。根的生理功能：根的生理功能：三、植物器官三、植物器官根根31 5、儲藏和繁殖的功能、儲藏和繁殖的功能 ： 根還具有根還具有儲藏合成儲藏合成作用，至少有十余種氨基酸，作用，至少有十余種氨基酸，以及植物堿等有機物能在根內合成。以及植物堿等有機物能在根內合成。根的經濟用途：根的經濟用途：1、食用：、食用：、木薯、木薯 、胡蘿卜、蘿卜、甜萊等。、胡蘿卜、蘿卜、甜萊等。2、藥用：藥用： 人參人參 、大黃、當歸、甘草、烏頭、龍膽。、大黃、當歸、甘草、烏頭、龍膽。 3、工業原料：、工業原料：甜菜可作制糖原料，甘薯可制淀粉和甜菜可作制糖原料，甘薯可制淀粉和酒精。某些喬木或藤本植物的老根，如棗、杜鵑、酒精。某

18、些喬木或藤本植物的老根，如棗、杜鵑、蘋果、葡萄、青風藤等的根，可雕制成或扭曲加工蘋果、葡萄、青風藤等的根，可雕制成或扭曲加工成樹根造型的工藝美術品。成樹根造型的工藝美術品。4、在自然界中的作用：、在自然界中的作用：根有保護坡地、堤岸和防根有保護坡地、堤岸和防止水土流失。止水土流失。32 二、根和根系的類型：二、根和根系的類型： （一）主根、側根和不定根：（一）主根、側根和不定根： 32 側根側根33 （二）（二）直根系和須根系直根系和須根系： 一株植物一株植物地下部分的根的總和地下部分的根的總和，稱為稱為根系根系。根系根系有兩種基本類型，即直根系和須根系。有兩種基本類型，即直根系和須根系。有明

19、顯的主根和側根區別的根系，稱為有明顯的主根和側根區別的根系，稱為直根系。直根系。 直根系：直根系：無明顯的主根和側根區分的根系，或根系無明顯的主根和側根區分的根系，或根系全部由不定根和它的分枝組成，粗細相近，全部由不定根和它的分枝組成，粗細相近，無主次之分，而呈須狀的根系，稱為須根無主次之分，而呈須狀的根系，稱為須根系。系。 須根系：須根系：根在土壤中分布根在土壤中分布的狀況，可分為的狀況，可分為 深根系深根系淺根系淺根系 34 （二）根尖的結構和發展（二）根尖的結構和發展 根尖根尖是指根是指根的頂端到著生的頂端到著生根毛部分的這根毛部分的這一段。一段。根尖可根尖可以分為四個部以分為四個部分：

20、分：根冠、分根冠、分生區、伸長區生區、伸長區和成熟區和成熟區（圖（圖示）。示）。 分生組織的細胞具有各種不同方向的分裂，按分生組織的細胞具有各種不同方向的分裂，按細胞分裂方向與圓周、根軸的關系，可細胞分裂方向與圓周、根軸的關系，可有三種分裂有三種分裂方向方向：徑向分裂徑向分裂：是細胞分裂與根的圓周最近處切線相垂：是細胞分裂與根的圓周最近處切線相垂直，分裂的結果，擴展細胞組成的圓周，使器官增粗，直，分裂的結果，擴展細胞組成的圓周，使器官增粗，新壁是徑向壁新壁是徑向壁。 橫向分裂橫向分裂：是細胞分裂與根軸的橫切面相平行，是細胞分裂與根軸的橫切面相平行，分裂的結果，加長細胞組成的縱向行列，使器官伸分

21、裂的結果，加長細胞組成的縱向行列，使器官伸長，新壁是橫向壁。長，新壁是橫向壁。 切向分裂切向分裂（弦向分裂弦向分裂）：是細胞分裂與根的圓）：是細胞分裂與根的圓周最近處切線相平行，也稱周最近處切線相平行，也稱平周分裂平周分裂 。 圖示：細胞的分裂、壁面和排列等方向圖解圖示：細胞的分裂、壁面和排列等方向圖解切向切向分裂分裂切向壁切向壁徑向徑向分裂分裂徑向壁徑向壁橫向橫向分裂分裂橫向壁橫向壁37 （三）、根的初生結構：（三）、根的初生結構： 在根尖的成在根尖的成熟區作一橫切熟區作一橫切面，就能看到面，就能看到根的全部初生根的全部初生結構，由外至結構，由外至內為內為表皮、皮表皮、皮層和維管柱層和維管柱

22、三三個部。個部。根橫切面的一部分根橫切面的一部分示初生結構示初生結構38 外皮層外皮層：內皮層內皮層：最外的一層細胞，最外的一層細胞，排列緊密，無間隙排列緊密，無間隙。最內的一層，最內的一層，常由一層細胞組成，排常由一層細胞組成，排列整齊緊密，無胞間隙。列整齊緊密，無胞間隙。環繞在細胞環繞在細胞的的徑向壁和橫向壁徑向壁和橫向壁上，常有上，常有栓質化和栓質化和木質化增厚成帶狀的壁結構木質化增厚成帶狀的壁結構，成一整，成一整圈，稱圈，稱凱氏帶凱氏帶 。在在單子葉植物根單子葉植物根中中，內皮層的進一步發展，不僅徑向壁及內皮層的進一步發展，不僅徑向壁及橫向壁因沉積木質和栓質而顯著增厚，橫向壁因沉積木質

23、和栓質而顯著增厚，而且在內切向壁（向維管柱的一面）而且在內切向壁（向維管柱的一面）上，也同樣地因木質化和栓質化而增上，也同樣地因木質化和栓質化而增厚，厚，只有外切向壁仍保持薄壁只有外切向壁仍保持薄壁 。皮皮層層39 40 圖示：單子葉植物（鳶尾屬）根根毛區的一部分圖示：單子葉植物（鳶尾屬）根根毛區的一部分41 （三）維管柱：（三）維管柱： 42 1 1、中柱鞘中柱鞘：向外緊貼著內皮層。它是由原形成層的向外緊貼著內皮層。它是由原形成層的細胞發育而成，保持著潛在的分生能力，通常由一細胞發育而成，保持著潛在的分生能力，通常由一層薄壁細胞組成，維管形成層（部分的）、木栓形層薄壁細胞組成，維管形成層（部

24、分的）、木栓形成層、不定芽、側根和不定根，都成層、不定芽、側根和不定根，都可能由中柱鞘的可能由中柱鞘的細胞產生。細胞產生。 2、初生維管、初生維管 組織組織初生木質部初生木質部初生韌皮部初生韌皮部 、木質部：、木質部： 由幾種不同類型的細胞構成的一種復合組織，它的由幾種不同類型的細胞構成的一種復合組織，它的組成包含管胞和導管分子、纖維、薄壁細胞等。組成包含管胞和導管分子、纖維、薄壁細胞等。其中其中管胞和導管分子管胞和導管分子是最重要的成員，水的運輸是通過它是最重要的成員，水的運輸是通過它們來實現的。管胞和導管分子都是厚壁的伸長細胞，們來實現的。管胞和導管分子都是厚壁的伸長細胞，成熟時都沒有生活

25、的原生質體，次生壁具有各種式樣成熟時都沒有生活的原生質體，次生壁具有各種式樣44 管胞：管胞：是單個細胞，末端楔形，在器官中縱向連接是單個細胞，末端楔形，在器官中縱向連接時，上、下二細胞的端部緊密地重疊，水分通過管胞時，上、下二細胞的端部緊密地重疊，水分通過管胞壁上的紋孔，從一個細胞流向另一個細胞壁上的紋孔，從一個細胞流向另一個細胞 。在系統。在系統發育中，管胞向二個方向演化發育中，管胞向二個方向演化 ：的木質化增厚，在壁上呈現出環紋、螺紋、梯紋、網的木質化增厚，在壁上呈現出環紋、螺紋、梯紋、網紋和孔紋的各種式樣。紋和孔紋的各種式樣。 管胞管胞細胞壁更加增厚，壁上紋孔變窄細胞壁更加增厚，壁上紋

26、孔變窄 木纖維木纖維 細胞端壁溶解細胞端壁溶解 導管分子導管分子 45 管胞的類型：環紋、螺紋、梯紋、孔紋管胞。管胞的類型：環紋、螺紋、梯紋、孔紋管胞。46 導管分子：導管分子： 細胞的端壁在發育過細胞的端壁在發育過程中溶解，形成一個或數程中溶解，形成一個或數個大的孔，稱為個大的孔，稱為穿孔，穿孔，具具穿孔的端壁特稱穿孔的端壁特稱穿孔板穿孔板。在木質部中，許多導管分在木質部中，許多導管分子縱向地連接成細胞行列，子縱向地連接成細胞行列，通過穿孔直接溝通，這樣通過穿孔直接溝通，這樣的導管分子鏈就稱的導管分子鏈就稱導管導管 。導管比管胞具有較高的輸導管比管胞具有較高的輸水效率水效率。47 導管的類型

27、：環紋、螺紋、梯紋、孔紋、網紋導管。導管的類型：環紋、螺紋、梯紋、孔紋、網紋導管。 韌皮部也是一種復合組織，韌皮部也是一種復合組織，包含篩管分子包含篩管分子或篩胞、伴胞、薄壁細胞、纖維等不同類型的或篩胞、伴胞、薄壁細胞、纖維等不同類型的細胞，細胞，其中其中與有機物的運輸直接有關的是篩管與有機物的運輸直接有關的是篩管分子或篩胞。分子或篩胞。 、韌皮部：、韌皮部：49 篩管分子篩管分子 ： 與導管分子相似，是管狀細胞，在植物體中縱向與導管分子相似，是管狀細胞，在植物體中縱向連接，形成長的細胞行列，稱為連接，形成長的細胞行列，稱為篩管篩管（sieve tube），），它是被子植物中長矩離運輸光合產物的結構。篩管分它是被子植物中長矩離運輸光合產物的結構。篩管分子只具初生壁。壁的主要成分是果膠和纖維素。在它子只具初生壁。壁的主要成分是果膠和纖維素。在它的上下端壁上分化出許多較大的孔，稱的上下端壁上分化出許多較大的孔，稱篩孔篩孔，具篩孔，具篩孔的端壁特稱的端壁特