高考知識點回扣必修1分子與細胞第1章走近細胞1.從生物圈到細胞（1）生命活動離不開細胞①細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，即使是沒有細胞結(jié)構(gòu)的病毒也必須依賴活的宿主細胞才能生活。②單細胞生物單個細胞就能完成各項生命活動。③多細胞的動物和植物依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成一系列復(fù)雜的生命活動。(2)生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次①生命系統(tǒng)共分為8個層次，依次為：細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈。②細胞是地球上最基本的生命系統(tǒng)。2.細胞的多樣性和統(tǒng)一性（1）使用高倍顯微鏡的方法：首先在低倍鏡下觀察清楚，找到物像，移至視野中央。然后轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，用高倍鏡觀察，轉(zhuǎn)動細準焦螺旋，直到看清為止。（2）原核細胞和真核細胞①分類依據(jù)：有無核膜為界限的細胞核。②真核細胞的統(tǒng)一性：具有相似的細胞結(jié)構(gòu)，如細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核。（3）細胞學(xué)說的建立①細胞學(xué)說建立的過程a.1665年，英國科學(xué)家虎克用顯微鏡觀察植物的木栓組織，發(fā)現(xiàn)并命名了細胞；b.18世紀30年代，德國的兩位科學(xué)家施旺和施萊登創(chuàng)立了細胞學(xué)說；c.1858年，德國的魏爾肖提出了細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞的觀點，作為對細胞學(xué)說的修正和補充。②內(nèi)容a.細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發(fā)育而來。b.細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。c.新細胞可以從老細胞中產(chǎn)生。 第2章組成細胞的分子、1.細胞中的元素和化合物（1）元素的分類：細胞中常見的化學(xué)元素有20多種，是生物體有選擇地從無機自然界中獲取的。①按元素在生物體內(nèi)的含量可分為：a.大量元素，如_C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等。b.微量元素，如Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo、等。②按元素在生物體內(nèi)的作用可分為：a.最基本的元素是C。b.主要元素，如_C、H、O、N、S、P。(2)元素的含量特點①占細胞鮮重最多的元素是O。②占細胞干重最多的元素是C。③細胞中含量最多的四種元素是C、H、O、N。(3)元素的存在形式：大多以化合物的形式存在。(4)組成細胞的化合物 組成細胞的化合物分為無機化合物和有機化合物，前者中_水__的含量是最多的，后者中含量最多的是蛋白質(zhì)(5)生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的檢測 檢測原理是利用某些化學(xué)試劑與生物組織中的有關(guān)有機化合物產(chǎn)生特定顏色反應(yīng)。①還原糖與斐林試劑發(fā)生作用，生成_磚紅色沉淀②淀粉遇_碘變藍色③脂肪被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，或被蘇丹Ⅳ染液染成紅色_。④蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑作用產(chǎn)生紫色。2.生命活動的主要承擔者——蛋白質(zhì)(1)細胞中蛋白質(zhì)的含量及組成①蛋白質(zhì)占細胞鮮重的1.7%～10%，是細胞中含量最多的有機物。②元素組成：主要由C、H、O、N四種元素組成，有的含S，有的含微量的Fe、Cu、Mn、I、Zn等。(2)基本組成單位——氨基酸①種類：約20種。②通式：③結(jié)構(gòu)特點：每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。(3)分子結(jié)構(gòu)①脫水縮合：一個氨基酸分子的氨基和另一個氨基酸分子的羧基_相連接，同時失去一分子的水。②幾個概念：a.肽鍵：連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵(—CO—NH—)。b.二肽：由兩_個氨基酸分子縮合而成的化合物，含有一個肽鍵，脫去了一分子水。c.多肽：由多個氨基酸分子縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物。肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)。（4）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性①空間結(jié)構(gòu)：一條或幾條多肽鏈盤曲折疊形成具有千差萬別的空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。②多樣性的原因a.氨基酸的種類不同。b.氨基酸的數(shù)目不同。c.氨基酸的排列順序不同。d.多肽鏈的盤曲折疊方式及形成的空間結(jié)構(gòu)不同。（5）蛋白質(zhì)的功能 一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者。①構(gòu)成物質(zhì)：構(gòu)成生物體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，如肌肉、頭發(fā)等。②催化作用：絕大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)。③運輸作用：有些蛋白質(zhì)具有運輸載體的功能，如血紅蛋白。④信息傳遞作用：蛋白質(zhì)能調(diào)節(jié)機體的生命活動，如胰島素。⑤免疫作用：如人體內(nèi)的抗體。3.遺傳信息的攜帶者——核酸（1）核酸的功能和類型①功能：是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的合成具有重要意義。②分類：一類是脫氧核糖核酸，簡稱DNA；另一類是核糖核酸，簡稱RNA。（2）觀察核酸在細胞中的分布①實驗原理：甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色；吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色②實驗步驟：a.制作裝片：取潔凈載玻片→滴一滴質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液→刮取口腔上皮→在載玻片液滴中涂片→烘干玻片。b.水解：將烘干玻片放入盛有30mL質(zhì)量分數(shù)為8%的鹽酸的小燒杯中→把小燒杯放入盛有30℃溫水的大燒杯中→保溫解離5minc.沖洗涂片：用蒸餾水的緩水流沖洗載玻片10s。d.染色：用吸水紙吸載玻片上的水分→在載玻片上滴兩滴吡羅紅甲基綠染色劑，染色5min→吸水→蓋蓋玻片。③觀察結(jié)論：真核細胞中DNA主要分布在細胞核中，少量分布在線粒體和葉綠體中；RNA主要分布在細胞質(zhì)中。（3）核酸的分子結(jié)構(gòu)①基本組成單位：核苷酸，其分子組成為一分子含氮的堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸。②單位分類：a.依據(jù)：五碳糖的不同。b.分類：脫氧核苷酸和核糖核苷酸。③核酸的堿基：a.DNA中含有腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)。b.RNA中含有的堿基與DNA不同的是：含尿嘧啶(U)，不含胸腺嘧啶(T)。4.細胞中的糖類和脂質(zhì)(1)細胞中的糖類①組成元素：C、H、O②分類和存在、a.單糖b.二糖c.多糖③功能：(1)構(gòu)成生物體的重要成分；(2)細胞的主要能源物質(zhì)(2)細胞中的脂質(zhì)①組成元素：C、H、O，有的還含N、P等元素②種類和功能a.脂肪：儲能物質(zhì)，保溫，保護b.類脂：其中磷脂為生物膜的重要成分(基本骨架)c.固醇(膽固醇、性激素、VD等)：調(diào)節(jié)代謝和生殖等生命活動(3)生物大分子的骨架①單體：是多糖、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的基本單位。②多聚體：每一個單體都以若干個相連碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，許多單體連接成的多聚體。(4)細胞是多種元素和化合物構(gòu)成的生命系統(tǒng)①元素：C、H、O、N等化學(xué)元素在細胞內(nèi)含量豐富，是構(gòu)成細胞中主要化合物的基礎(chǔ)。②化合物a.以碳鏈為骨架的糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸等有機化合物是構(gòu)成細胞生命大廈的基本框架。b.糖類和脂肪是提供生命活動能源的主要物質(zhì)。c.水和無機鹽也具有重要的生理功能。5.細胞中的無機物(1)細胞中的水①存在形式：自由水和結(jié)合水。②功能：是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分；是細胞內(nèi)的良好的溶劑，運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物；參與許多生化反應(yīng)；為細胞提供液體環(huán)境。(2)細胞中的無機鹽①存在形式：絕大多數(shù)以離子_的形式存在，少部分是細胞內(nèi)某些復(fù)雜的化合物的組成成分。②功能：維持生物體的生命活動，維持細胞的酸堿平衡等。第3章細胞的基本結(jié)構(gòu)1.細胞膜——系統(tǒng)的邊界（1）細胞膜的成分①成分：脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和少量糖類。②含量最豐富的脂質(zhì)：磷脂。③特點：功能越復(fù)雜的細胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。（2）細胞膜的功能①將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。②控制物質(zhì)進出細胞a.細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)進入細胞。b.細胞產(chǎn)生的抗體、激素和廢物排到細胞外。c.細胞膜的控制作用是相對的。③進行細胞間的信息交流:細胞間的信息交流，大多與細胞膜的糖蛋白有關(guān)。細胞間信息交流的方式:a.通過細胞分泌的化學(xué)物質(zhì)間接傳遞信息。b.通過相鄰兩細胞的細胞膜直接接觸傳遞信息。c.通過相鄰兩細胞間形成通道進行信息交流。（3）制備細胞膜的方法①選材：哺乳動物成熟紅細胞。②原理：將紅細胞放入清水中，水會進入紅細胞，導(dǎo)致紅細胞脹破，使細胞內(nèi)的物質(zhì)流出來，得到細胞膜。③過程：a.將紅細胞稀釋液制成裝片。b.在顯微鏡下觀察，在蓋玻片一側(cè)滴蒸餾水，另一側(cè)用吸水紙吸引。c.紅細胞體積增大，細胞破裂。（4）細胞壁①化學(xué)成分：主要是纖維素和果膠。②作用：保護和支持。2.細胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作（1）細胞器之間的分工①線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”。②葉綠體是植物細胞進行光合作用的場所，是植物細胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成和加工，以及脂質(zhì)合成的車間。④高爾基體主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝的車間及“發(fā)送站”。⑤核糖體有的附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，有的游離分布于細胞質(zhì)中，是“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器”。⑥溶酶體是“消化車間”，內(nèi)含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌。⑦液泡主要存在于植物細胞中，內(nèi)有細胞液，含有糖類、無機鹽、色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì)，可以調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡還可以使植物細胞保持堅挺。⑧中心體見于動物和低等植物細胞，與細胞的有絲分裂有關(guān)。（2）細胞質(zhì)基質(zhì)①成分：無機鹽、水、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等。②功能：進行生化反應(yīng)的場所。（3）用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體①分布a.葉綠體在葉肉細胞中，圍繞液泡散亂分布，呈綠色、扁平的橢球形或球形，容易觀察。b.線粒體分布于動物細胞和植物細胞中。②染色a.葉綠體不需要染色，因為它呈綠色。b.線粒體需用活細胞染料健那綠染色。（4）細胞器之間的協(xié)調(diào)配合①分泌蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體內(nèi)初步合成。②在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)加工，由囊泡運輸?shù)礁郀柣w進一步加工，再由囊泡運輸?shù)郊毎?，囊泡與細胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細胞外。（5）細胞的生物膜系統(tǒng)①構(gòu)成成分：細胞器膜和細胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細胞的生物膜系統(tǒng)。②功能：a.細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的環(huán)境，同時在細胞的物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性的作用。b.廣闊的膜面積為多種酶提供附著位點，有利于許多化學(xué)反應(yīng)的進行。c.把各種細胞器分隔開，使細胞內(nèi)能同時進行多種化學(xué)反應(yīng)，不會互相干擾，保證細胞生命活動高效、有序地進行。3.細胞核——系統(tǒng)的控制中心(1)結(jié)構(gòu)：①核膜：具有雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開。②染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成，染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)在不同時期的兩種存在狀態(tài)。③核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。④核孔：實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流。(2)功能：是遺傳信息庫，是細胞的代謝和遺傳控制中心。(3)模型的構(gòu)建①模型：人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的。②模型的形式：物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等。③舉例：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的形式是物理模型，形象反映了DNA分子的結(jié)構(gòu)特征。(4)細胞的形態(tài)和大?、偌毎男螒B(tài)和大小各不相同a.細胞形態(tài)多樣，如卵細胞呈球形，肌肉細胞呈纖維狀，神經(jīng)細胞有許多突起。b.大多數(shù)細胞的直徑在10μm～100μm范圍內(nèi)。②維持細胞形態(tài)的理化因素：細胞內(nèi)在的結(jié)構(gòu)、自身的表面張力和外部的機械壓力等。第4章細胞的物質(zhì)輸入和輸出1.物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?1)動物細胞的吸水和失水①滲透作用產(chǎn)生的條件a.有一層半透膜。b.半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。②動物細胞吸水和失水的條件a.外界溶液濃度小于細胞質(zhì)濃度時，細胞吸水膨脹。b.外界溶液濃度大于細胞質(zhì)濃度時，細胞失水皺縮。c.外界溶液濃度等于細胞質(zhì)濃度時，水分進出細胞處于動態(tài)平衡。(2)植物細胞的吸水和失水 ①原生質(zhì)層包括細胞膜液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì)，在植物細胞中，可把原生質(zhì)層看做一層半透膜。②成熟植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的條件是外界溶液濃度大于細胞液濃度，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的條件是外界溶液濃度小于細胞液濃度。(3)物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗賹o機鹽的吸收實例a.水稻和番茄對同一離子的吸收量不同。b.水稻和番茄對Ca2＋、Mg2＋、Si4＋的吸收量不同。c.人體甲狀腺濾泡上皮細胞可以從血液中大量吸收碘。d.不同微生物對不同礦物質(zhì)的吸收表現(xiàn)出較大的差異。②細胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜，可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。2.生物膜的流動鑲嵌模型(1)生物膜的探索歷程①19世紀末，歐文頓根據(jù)脂溶性物質(zhì)更容易通過細胞膜，提出膜是由脂質(zhì)組成的。②20世紀初，化學(xué)分析表明，膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。③1925年，荷蘭科學(xué)家得出細胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層。④20世紀40年代，科學(xué)家推測脂質(zhì)兩邊各覆蓋著蛋白質(zhì)。⑤1959年，羅伯特森認為生物膜由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。⑥1970年，人鼠細胞雜交實驗表明，細胞膜具有流動性。⑦1972年，桑格和尼克森提出的生物膜的流動鑲嵌模型為大多數(shù)人所接受。(2)流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容①雙層磷脂分子構(gòu)成膜的基本支架，具有流動性。②蛋白質(zhì)分子：有的鑲嵌在磷脂雙分子層的表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個磷脂雙分子層；大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運動。③細胞膜表面：a.糖被：糖類與蛋白質(zhì)結(jié)合形成的糖蛋白，具有識別作用。此外消化道、呼吸道上皮細胞表面的該物質(zhì)還有保護和潤滑作用。b.糖類還與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂。3.物質(zhì)運輸?shù)姆绞?1)物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞舰俦粍舆\輸a.自由擴散：不需要載體和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇、苯等。b.協(xié)助擴散：需要載體，但不需要能量，如紅細胞吸收葡萄糖。②主動運輸：既需要載體協(xié)助，又需要消耗能量，如K＋、Na＋、Ca2＋氨基酸等。(2)大分子物質(zhì)的運輸方式大分子物質(zhì)以胞吞和胞吐方式進出細胞，這些過程與細胞膜的流動性有關(guān)。第5章細胞的能量供應(yīng)和利用1.降低化學(xué)反應(yīng)的活化能（1）酶在細胞代謝中的作用①細胞代謝：細胞中每時每刻進行著的許多化學(xué)反應(yīng)，是細胞生命活動的基礎(chǔ)。②酶的作用：通過“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗，可以說明酶在細胞代謝中具有催化作用。同時還證明了酶與無機催化劑相比，具有高效的特性。③酶的作用機理：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。（2）酶的本質(zhì)酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化功能的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。（3）酶的特性①高效性：酶的催化效率大約是無機催化劑的107～1013倍。②專一性：一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。③酶的作用條件較溫和：酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在較溫和的條件下進行的，過酸、過堿或溫度過高，都會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活；而在低溫下，酶的活性降低，但不會失活。2.細胞的能量“通貨”----ATP（1）ATP結(jié)構(gòu)和特點①結(jié)構(gòu)特點：含有兩個高能磷酸鍵，且遠離腺苷的那個高能磷酸鍵既容易分解釋放能量，又容易形成而儲存能量。ATP在生物體細胞內(nèi)普遍存在，含量很少，但在細胞內(nèi)的轉(zhuǎn)化是十分迅速的.②ATP的生理功能：ATP水解時釋放的能量是生物體進行細胞分裂、肌肉收縮、主動運輸?shù)壬顒铀枘芰康闹苯觼碓?。?）ATP的形成途徑：動物和人：能量來自呼吸作用分解有機物釋放的能量，形成場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。綠色植物：能量除來自呼吸作用分解有機物釋放的能量外，還來自光合作用吸收光能。因此，形成場所有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。3.ATP的主要來源---細胞呼吸（1）細胞呼吸的方式①細胞呼吸：是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放能量并生成ATP的過程。②分類：根據(jù)是否有氧參與，細胞呼吸可分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。（2）探究酵母菌細胞呼吸的方式①酵母菌在有氧和無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。②檢測酵母菌在細胞呼吸中是否產(chǎn)生CO2可使用石灰水或溴麝香草酚藍，其中后者顏色變化過程為由藍變綠再變黃。③檢測是否產(chǎn)生酒精可使用橙色的重鉻酸鉀溶液，其在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變?yōu)榛揖G色。（3）有氧呼吸①反應(yīng)式：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量。②過程階段項目第一階段第二階段第三階段場所細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜反應(yīng)物葡萄糖丙酮酸、水[H]和O2生成物丙酮酸、[H]、ATP二氧化碳和[H]、ATPH2O、ATP能量少量少量大量（4）無氧呼吸①反應(yīng)式：酒精發(fā)酵：C6H12O62C2H5OH（酒精）＋2CO2＋能量(少量)乳酸發(fā)酵:C6H12O62C3H6O3（乳酸）＋能量(少量)②過程：第一階段與有氧呼吸的第一階段相同，第二階段的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳或乳酸，兩個階段的反應(yīng)場所都是細胞質(zhì)基質(zhì)。（5）細胞呼吸原理的應(yīng)用①細胞呼吸不僅為生命活動提供能量，其中間產(chǎn)物還是各種有機物之間轉(zhuǎn)化的樞紐。②在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，要設(shè)法適當增強細胞呼吸，以促進作物的生長發(fā)育。③糧食儲藏和果蔬保鮮中，要設(shè)法抑制細胞呼吸，以減少有機物消耗。4.能量之源----光與光合作用（1）捕獲光能的色素①綠葉中色素的提取和分離a.可以利用無水乙醇提取綠葉中的色素，在研磨時還應(yīng)加入少許SiO2和CaCO3，其中前者有助于研磨充分，后者可防止研磨中色素被破壞。b.分離的原理是利用色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的在濾紙上擴散的快，反之則慢。c.層析后，在濾紙條上會呈現(xiàn)四條色素帶，它們的顏色自上而下依次是橙黃色、黃色、藍綠色、黃綠色，色素帶最寬的顏色呈藍綠色，量窄的顏色呈橙黃色。②色素的種類和吸收光譜色素種類顏色吸收光譜濾紙條上位置葉綠素(約占3/4)葉綠素a藍綠色主要吸收藍紫光和紅光中下層葉綠素b黃綠色最下層類胡蘿卜素(約占1/4)胡蘿卜素橙黃色主要吸收藍紫光最上葉黃素黃色中上層（2）葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能①結(jié)構(gòu)：a.一般呈扁平的橢球形或球形，外表具有雙層膜，內(nèi)部有基粒和基質(zhì)，基粒是由囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成。b.吸收光能的色素分布于類囊體膜，與光合作用有關(guān)的酶分布在基粒、內(nèi)膜和基質(zhì)中。②功能：是進行光合作用的場所。（3）光合作用的探究歷程①認為植物體內(nèi)全部營養(yǎng)物質(zhì)，都是從土壤中獲得(18世紀中期)。②蠟燭和小鼠分別與綠色植物在一起的實驗證明植物可以更新空氣(普利斯特利，1771年，英國)。③暗處處理幾小時的綠色葉片一半曝光一半遮光，然后用碘處理，曝光葉片變藍，說明產(chǎn)生了淀粉(薩克斯，1864年，德國)。④證明葉綠體光照時放出O2，葉綠體是植物進行光合作用的場所的實驗(恩格爾曼，1880年，美國)。⑤同位素標記H2O和CO2的實驗證明，光合作用釋放氧全部來自于水(魯賓、卡門，20世紀30年代，美國)。（4）光合作用的過程①總反應(yīng)式：6CO2＋12H2Oeq\o(→,\s\up7(光),\s\do5(葉綠體))C6H12O6＋6O2＋6H2O②光反應(yīng)部位：葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上條件：光、色素、酶a.水的光解：H2O→2[H]＋eq\f(1,2)O2(為暗反應(yīng)供氫)b.ATP的形成：ADP＋Pi＋能量(光能)ATP(為暗反應(yīng)提供能量)③暗反應(yīng)部位：葉綠體基質(zhì)條件：多種酶、CO2、[H]、ATPa.CO2的固定：CO2＋C5→2C3（酶的催化）b.CO2的還原：C3＋2[H](CH2O)＋C5＋H2O（多種酶參與催化）④實質(zhì)：物質(zhì)轉(zhuǎn)變：無機物→有機物能量轉(zhuǎn)換：光能電能ATP及NADPH中的活躍化學(xué)能糖類等有機物中穩(wěn)定化學(xué)能.（5）光合作用原理的應(yīng)用①光合作用強度是指植物在單位時間內(nèi)通過光合作用制造糖類的數(shù)量。②影響光合作用強度的因素包括空氣中二氧化碳的濃度、土壤中水分的多少、光照的長短和強弱和光的成分以及溫度的高低等。（6）化能合成作用①概念：某些細菌能夠利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量制造有機物的合成作用。②實例：硝化細菌能利用氨的氧化時所釋放的化學(xué)能，將二氧化碳和水合成糖類。③綠色植物和硝化細菌都能合成有機物，因此屬于自養(yǎng)生物，而人、動物、真菌及大多數(shù)細菌只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機物，屬于異養(yǎng)生物。第6章細胞的生命歷程1.細胞的增殖（1）細胞的生長和增殖的周期性細胞的生長和增殖具有周期性細胞周期細胞周期分裂期（時間短）：完成細胞分裂分裂間期（時間長）：完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成（2）細胞的無絲分裂及其特點特點：分裂過程中沒有出現(xiàn)染色體和紡錘體等結(jié)構(gòu)（=2\*GB3②動、植物細胞有絲分裂的區(qū)別前期末期區(qū)別紡錘體的形成方式子細胞的形成方式植物細胞的兩極直接發(fā)出紡錘絲，構(gòu)成紡錘體在赤道板的位置形成細胞板，細胞板向周圍擴散形成細胞壁動物中心體發(fā)出星射線，構(gòu)成紡錘體細胞膜從細胞的中部向內(nèi)凹陷，直接縊裂成兩個子細胞③有絲分裂的特征和意義特征：在有絲分裂的過程中，染色體復(fù)制一次，細胞分裂一次，分裂結(jié)果是染色體平均分配到兩個子細胞中。意義：將親代細胞的染色體經(jīng)復(fù)制后，精確地平均分配到兩個子細胞中。因而在細胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。2.細胞的分化（1）細胞分化的特點、意義及實例①特點：a.細胞分化是一種持久性的變化，一般來說，分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡。b.在生物個體發(fā)育的過程中，都可能發(fā)生細胞分化c.在細胞分化的過程中，細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)一般不會發(fā)生改變，但細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能會發(fā)生變化②意義：細胞分化是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)；細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。③實例：P117（2）細胞分化的過程及原因原因：細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果。（3）細胞的全能性①概念：已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。在構(gòu)成生物體的細胞中，受精卵的全能性最容易表達出來（全能性最高）。②實例：植物的組織培養(yǎng)——證明了植物細胞具有全能性3.細胞的衰老和凋亡（1）細胞衰老的特征①細胞內(nèi)水分減少②酶的活性降低③色素積累=4\*GB3④細胞核膨大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)固縮，染色加深，細胞呼吸速率減慢=5\*GB3⑤細胞膜的通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低(2)細胞凋亡的含義由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，稱為細胞凋亡。在成熟的生物體中，細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除，都是通過細胞凋亡完成的。細胞凋亡對于多細胞生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。細胞衰老和凋亡與人體健康的關(guān)系研究細胞衰老和凋亡的機制，對于全面認識細胞各種生命活動規(guī)律，探究人類健康、壽命長短的奧秘，有目的的治療有關(guān)疾病都有重要意義。4.細胞的癌變（1）癌細胞的主要特征：=1\*GB3①在適宜的條件下，癌細胞能夠無限增殖=2\*GB3②癌細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化=3\*GB3③癌細胞的表面發(fā)生了變化，糖蛋白等物質(zhì)減少，細胞間的黏著性顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移（2）惡性腫瘤的防治癌癥的治療方法：放射治療（放療）、化學(xué)治療（化療）和手術(shù)切除必修2遺傳變異與進化第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)1.孟德爾的豌豆雜交實驗（一）（1）孟德爾之所以選取豌豆作為雜交試驗的材料是由于：①豌豆是自花傳粉且是閉花受粉的植物；②豌豆花較大，易于人工操作；③豌豆具有易于區(qū)分的相對性狀。④后代籽粒多，易于統(tǒng)計分析（2）遺傳學(xué)中常用概念及分析①性狀：生物所表現(xiàn)出來的形態(tài)特征和生理特性。②相對性狀：一種生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。③性狀分離：雜種后代中，同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。如在DD×dd雜交實驗中，雜合F1代自交后形成的F2代同時出現(xiàn)顯性性狀（DD及Dd）和隱性性狀（dd）的現(xiàn)象。④顯性性狀：在DD×dd雜交試驗中，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀；如教材中F1代豌豆表現(xiàn)出高莖，即高莖為顯性。決定顯性性狀的為顯性遺傳因子（基因），用大寫字母表示。如高莖用D表示。⑤隱性性狀：在DD×dd雜交試驗中，F(xiàn)1未顯現(xiàn)出來的性狀；如教材中F1代豌豆未表現(xiàn)出矮莖，即矮莖為隱性。決定隱性性狀的為隱性遺傳因子（基因），用小寫字母表示，如矮莖用d表示。⑥純合子：遺傳因子（基因）組成相同的個體。如DD或dd。其特點純合子是自交后代全為純合子，無性狀分離現(xiàn)象。⑦雜合子：遺傳因子（基因）組成不同的個體。如Dd。其特點是雜合子自交后代出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象。⑧雜交：遺傳因子組成不同的個體之間的相交方式。（如：DD×ddDd×ddDD×Dd等）⑨自交：遺傳因子組成相同的個體之間的相交方式。（如：DD×DDDd×Dd等）⑩測交：F1（待測個體）與隱性純合子雜交的方式。（如：Dd×dd）意義：測定某顯性生物個體是純合子還是雜合子（11）正交：若顯性性狀♂×隱性性狀♀為正交（12）反交：則顯性性狀♀×隱性性狀♂為反交用于區(qū)分細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳（3）常見遺傳學(xué)符號符號PF1F2×♀♂含義親本子一代子二代雜交自交母本父本（4）孟德爾的假說：①生物的性狀是由遺傳因子決定的。②體細胞中遺傳因子是成對存在的③在形成配子時，成對的遺傳因子分離，進入不同的配子中。④受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。（5）分離定律：必修2教材的P7（6）常見問題解題方法（分離定律的應(yīng)用）①如后代性狀分離比為顯：隱=3：1，則雙親一定都是雜合子（Dd）即Dd×Dd3D_：1dd②若后代性狀分離比為顯：隱=1：1，則雙親一定是測交類型。即為Dd×dd1Dd：1dd③若后代性狀只有顯性性狀，則雙親至少有一方為顯性純合子。即DD×DD或DD×Dd或DD×dd2.孟德爾的豌豆雜交實驗（二）（1）兩對相對性狀雜交試驗（必修2教材的P9）中的有關(guān)結(jié)論①兩對相對性狀由兩對等位基因控制，且兩對等位基因分別位于兩對同源染色體。②F1形成配子時，等位基因一定分離，非等位基因（位于非同源染色體上的非等位基因）自由組合，且同時發(fā)生。③F2中有16種組合方式，9種基因型，4種表現(xiàn)型，比例9：3：3：1YYRR1/16YYRr2/16親本類型雙顯（Y_R_親本類型YyRr4/16純隱（yyrr）yyrr1/161/16綠皺YYrr1/16重組類型單顯（Y_rr）YYRr2/163/16黃皺重組類型yyRR1/16單顯（yyR_）yyRr2/163/16綠圓注意：上述結(jié)論只是符合親本為YYRR×yyrr，但親本為YYrr×yyRR，F(xiàn)2中重組類型為10/16，親本類型為6/16。（2）自由組合定律：必修2教材的P11黑體字（3）孟德爾遺傳實驗獲得成功的原因：①正確選用豌豆作為實驗材料是成功的首要條件②在對生物的性狀分析時，首先針對一對相對性狀進行研究，再對兩對或多對性狀進行研究③對實驗結(jié)果進行統(tǒng)計學(xué)分析④科學(xué)地設(shè)計了實驗的程序：假說——演繹法（觀察實驗，提出問題→分析問題，提出假說→設(shè)計實驗，驗證假說→歸納綜合，總結(jié)規(guī)律）（4）基因型、表現(xiàn)型及關(guān)系④等位基因：控制相對性狀的基因（在同源染色體的相同位置上）⑤基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系：基因型+環(huán)境=表現(xiàn)型第2章基因和染色體的關(guān)系1.減數(shù)分裂和受精作用（1）正確區(qū)分染色體、染色單體、同源染色體和四分體①染色體和染色單體：細胞分裂間期，染色體經(jīng)過復(fù)制后由一個著絲點連著的兩條姐妹染色單體。所以此時染色體數(shù)目要根據(jù)著絲點判斷。②同源染色體和四分體：同源染色體指形態(tài)、大小一般相同，一條來自母方，一條來自父方，且能在減數(shù)第一次分裂過程中可以兩兩配對的一對染色體。四分體指減數(shù)第一次分裂同源染色體聯(lián)會后每對同源染色體中含有四條姐妹染色單體。③一對同源染色體=一個四分體=2條染色體=4條染色單體=4個DNA分子=8條脫氧核苷酸鏈。④聯(lián)會：同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。⑤交叉互換：指減數(shù)第一次分裂前期四分體時期，非姐妹染色單體發(fā)生纏繞，并交換部分片段的現(xiàn)象。⑥減數(shù)分裂：是有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂。（2）減數(shù)分裂①特點：復(fù)制一次，分裂兩次。②場所：生殖器官內(nèi)（睪丸中的曲細精管、卵巢）初級精母細胞③結(jié)果：染色體數(shù)目減半（染色體數(shù)目減半實際發(fā)生在減數(shù)第一次分裂）。初級精母細胞精原細胞④精子的形成精原細胞精巢中的精原細胞次級精母細胞次級精母細胞精子精子精子精子精細胞精細胞精細胞精細胞有絲分裂增殖染色體復(fù)制長大聯(lián)會、四分體（互換）染色體單體分開（2n）（2n）（n）（n）（n）第一次分裂第二次分裂變形過程同源染色體分離非同源染色體自由組合（2n）精巢中的精原細胞次級精母細胞次級精母細胞精子精子精子精子精細胞精細胞精細胞精細胞有絲分裂增殖染色體復(fù)制長大聯(lián)會、四分體（互換）染色體單體分開（2n）（2n）（n）（n）（n）第一次分裂第二次分裂變形過程同源染色體分離非同源染色體自由組合（2n）⑤初級卵母細胞卵細胞的形成初級卵母細胞第二極體卵巢中的卵原細胞卵原細胞有絲分裂增殖染色體復(fù)制長大聯(lián)會、四分體（互換）（2n）（2n）（2n）同源染色體分離非同源染色體自由組合第一極體次級卵母細胞卵細胞染色體單體分開極體極體極體第二極體卵巢中的卵原細胞卵原細胞有絲分裂增殖染色體復(fù)制長大聯(lián)會、四分體（互換）（2n）（2n）（2n）同源染色體分離非同源染色體自由組合第一極體次級卵母細胞卵細胞染色體單體分開極體極體極體（3）精子與卵細胞形成的異同點精子形成卵細胞形成場所睪丸卵巢細胞質(zhì)分裂方式兩次均等分裂初級和次級卵母細胞的分裂均為不均等分裂產(chǎn)生的生殖細胞數(shù)一個精原細胞產(chǎn)生4個精細胞一個卵原細胞產(chǎn)生1個卵細胞生殖細胞是否變形變形不變形相同點都是染色體復(fù)制1次，細胞連續(xù)分裂2次，子細胞染色體數(shù)目均減半注：卵細胞形成無變形過程，且只形成一個卵細胞，卵細胞體積很大，細胞質(zhì)中存有大量營養(yǎng)物質(zhì)，為受精卵發(fā)育準備。（4）減數(shù)分裂和有絲分裂主要異同點比較項目減數(shù)分裂有絲分裂染色體復(fù)制次數(shù)及時間一次，減數(shù)第一次分裂的間期一次，有絲分裂的間期細胞分裂次數(shù)二次一次聯(lián)會四分體是否出現(xiàn)出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂不出現(xiàn)同源染色體分離減數(shù)第一次分裂后期無著絲點分裂發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期后期子細胞的名稱及數(shù)目性細胞，精細胞4個或卵1個、極體3個體細胞，2個子細胞中染色體變化減半，減數(shù)第一次分裂不變子細胞間的遺傳組成不一定相同一定相同（5）識別細胞分裂圖形（區(qū)分有絲分裂、減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂）圖形判斷方法：（此方法不用記，只要理解、圖形能判斷即可）①先判斷前期、中期、后期、末期：a.前期：染色體排列在細胞中，有單體b.中期：染色體排列在細胞中央c.后期：染色體移向細胞兩極d.末期：染色體散亂排列在細胞中，無單體②三個前期的判別：一看染色體數(shù)目；二看有無聯(lián)會；三看有無同源染色體奇數(shù)：減Ⅱ偶數(shù)：有聯(lián)會：減Ⅰ無聯(lián)會：有同源染色體：有絲分裂無同源染色體：減Ⅱ③三個中期的判別：一看染色體數(shù)目；二看染色體排列；三看有無同源染色體奇數(shù)：減Ⅱ偶數(shù)：同源染色體排列在細胞中央：減Ⅰ著絲點排列在細胞中央：有同源染色體：有絲分裂無同源染色體：減Ⅱ④三個后期的判別：看一極：一看有無染色單體；二看有無同源染色體有染色單體：減Ⅰ無染色單體：有同源染色體：有絲分裂無同源染色體：減Ⅱ⑤兩個末期的判斷：一看染色體數(shù)目；二看有無同源染色體奇數(shù)：減Ⅱ偶數(shù)：有同源染色體：有絲分裂無同源染色體：減Ⅱ（6）受精作用①概念：指卵細胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。（注：受精卵核內(nèi)的染色體由精子和卵細胞各提供一半，但細胞質(zhì)幾乎全部由卵細胞提供，因此后代某些性狀更像母方-細胞質(zhì)遺傳。）②意義：減數(shù)分裂和受精作用，對于維持生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的遺傳和變異都是十分重要的。（7）配子多樣性的原因：在減數(shù)分裂中，發(fā)生了非同源染色體的自由組合和同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換，增加了配子的多樣性，加上受精時卵細胞和精子結(jié)合的隨機性，使后代呈現(xiàn)多樣性，有利于生物的進化，體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。2.基因在染色體上（1）薩頓的假說基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系，基因在染色體上，也就是說染色體是基因的載體。-----類比推理法。（2）基因位于染色體上的實驗證據(jù)摩爾根果蠅雜交實驗分析：假說演繹（3）基因和染色體的關(guān)系一條染色體上一般含有多個基因，且這多個基因在染色體上呈線性排列（4）基因的分離定律的實質(zhì)在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。(5)基因的自由組合定律的實質(zhì)位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合3.伴性遺傳（1）伴性遺傳的概念（必修2的P33）（2）人類紅綠色盲癥（X染色體隱性遺傳?。┨攸c：①男性患者多于女性患者。②交叉遺傳。即男性→女性→男性。③一般為隔代遺傳。（3）抗維生素D佝僂?。╔染色體顯性遺傳病）特點：①女性患者多于男性患者。②代代相傳。（4）伴性遺傳在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用（理）如：蘆花雞性別的鑒定：一般用雌性隱性個體與雄性顯性純合子交配（5）人類遺傳病的判定方法（理）口訣：無中生有為隱性，有中生無為顯性；隱性看女病，女病男正非伴性；顯性看男病，男病女正非伴性。第一步：確定致病基因的顯隱性：可根據(jù)①雙親都正常子代有病為隱性遺傳（即無中生有為隱性）；②雙親都有病子代出現(xiàn)正常為顯性遺傳（即有中生無為顯性）。第二步：確定致病基因在常染色體還是性染色體上。①在隱性遺傳中，父親正常女兒患病或母親患病兒子正常，為常染色體隱性遺傳；②在顯性遺傳中，父親患病女兒正常或母親正常兒子患病，為常染色體顯性遺傳。③不管顯隱性遺傳，如果父親正常兒子患病或父親患病兒子正常，都不可能是Y染色體上的遺傳??；④題目中已告知的遺傳病或課本上講過的某些遺傳病，如白化病、多指、色盲或血友病等可直接確定。注：如果家系圖中患者全為男性（女全正常），且具有世代連續(xù)性，應(yīng)首先考慮伴Y遺傳，無顯隱之分。第3章基因的本質(zhì)1.DNA是主要的遺傳物質(zhì)（1）對遺傳物質(zhì)的早期推測20世紀20年代，認為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點占主導(dǎo)地位（2）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗①體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗：1928年由英國科學(xué)家格里菲思等人進行。b.結(jié)論：在S型細菌中存在轉(zhuǎn)化因子使R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌。②體外轉(zhuǎn)化實驗：1944年由美國科學(xué)家艾弗里等人進行。b.結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)(3)噬菌體侵染細菌的實驗：1952年赫爾希和蔡斯①實驗過程：a.標記噬菌體含35S的培養(yǎng)基含35S的細菌35S蛋白質(zhì)外殼含35S的噬菌體含32P的培養(yǎng)基含32P的細菌內(nèi)部DNA含32P的噬菌體b.噬菌體侵染細菌含35S的噬菌體細菌體內(nèi)沒有放射性35S；含32P的噬菌體細菌體內(nèi)有放射線32P②結(jié)論：進一步確立DNA是遺傳物質(zhì)注：噬菌體是一種病毒，由蛋白質(zhì)外殼（含S）和DNA(含P)構(gòu)成，與細菌是寄生關(guān)系(4)煙草花葉病毒感染煙草實驗實驗結(jié)果分析與結(jié)論煙草花葉病毒的RNA能自我復(fù)制，控制生物的遺傳性狀，因此RNA是它的遺傳物質(zhì)。(5)生物的遺傳物質(zhì)非細胞結(jié)構(gòu)：DNA或RNA生物 原核生物：DNA細胞結(jié)構(gòu)真核生物：DNA結(jié)論：絕大多數(shù)生物（細胞結(jié)構(gòu)的生物和DNA病毒）的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。2．DNA分子的結(jié)構(gòu)(1)基本單位脫氧核糖核苷酸（簡稱脫氧核苷酸）(2)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)①提出者：沃森和克里克②特點：a.DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。b.DNA分子外側(cè)是脫氧核糖和磷酸交替連接而成的基本骨架。c.DNA分子兩條鏈的內(nèi)側(cè)的堿基按照堿基互補配對原則配對，并以氫鍵互相連接。(3)堿基互補配對原則及其應(yīng)用①A=TC=G②（A+C）/（T+G）=1或A+G/T+C=1③如果（A1+C1）/（T1+G1）=b,那么（A2+C2）/（T2+G2）=1/b④（A+T）/（C+G）=（A1+T1）/（C1+G1）=（A2+T2）/（C2+G2）=a3.DNA的復(fù)制（1）DNA半保留復(fù)制的推測：沃森和克里克（2）DNA分子復(fù)制①概念：以親代DNA分子為模板合成子代DNA的過程②復(fù)制時間：有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂間期③復(fù)制方式：半保留復(fù)制④復(fù)制特點：邊解旋邊復(fù)制⑤復(fù)制條件：a.模板：親代DNA分子兩條脫氧核苷酸鏈b.原料：4種脫氧核苷酸c.能量：ATPd.解旋酶、DNA聚合酶等⑥復(fù)制場所：主要在細胞核中，線粒體和葉綠體也存在。⑦復(fù)制意義：將遺傳信息從親代傳給了子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。（3）與DNA復(fù)制有關(guān)的堿基計算①一個DNA連續(xù)復(fù)制n次后，DNA分子總數(shù)為：2n②第n代的DNA分子中，含原DNA母鏈的有2個，占1/(2n-1)③若某DNA分子中含堿基T為M，(1)則連續(xù)復(fù)制n次，所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為：M(2n-1)④第n次復(fù)制時所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為：M·2n-14.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段（1）基因的相關(guān)關(guān)系①與DNA的關(guān)系a.每個DNA分子包含許多個基因。b.基因的實質(zhì)是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，無遺傳效應(yīng)的DNA片段不能稱之為基因（非基因）。（遺傳效應(yīng)：能控制蛋白質(zhì)的合成；能控制生物的性狀；能復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、能調(diào)控表達）②與染色體的關(guān)系a.基因在染色體上呈線性排列。b.染色體是基因的主要載體，此外，線粒體和葉綠體中也是基因的載體。③與脫氧核苷酸的關(guān)系a.脫氧核苷酸是構(gòu)成基因的基本單位。b.基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息。④與性狀的關(guān)系a.基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位。b.基因?qū)π誀畹目刂仆ㄟ^控制蛋白質(zhì)分子的合成來實現(xiàn)。(2)DNA片段中的遺傳信息：基因中脫氧核苷酸（堿基）的排列順序①多樣性：構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸雖只有4種，配對方式僅2種，但其數(shù)目卻可以成千上萬，更重要的是形成堿基對的排列順序可以千變?nèi)f化，從而決定了DNA分子的多樣性②特異性：每個特定的DNA分子中具有特定的堿基排列順序，而特定的排列順序代表著遺傳信息，所以每個特定的DNA分子中都貯存著特定的遺傳信息，這種特定的堿基排列順序就決定了DNA分子的特異性。第4章基因的表達1.基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成（1）DNA與RNA的異同點DNARNA結(jié)構(gòu)通常是雙螺旋結(jié)構(gòu)，極少數(shù)病毒是單鏈結(jié)構(gòu)通常是單鏈結(jié)構(gòu)基本單位脫氧核苷酸（4種）核糖核苷酸（4種）五碳糖脫氧核糖核糖堿基A、G、C、TA、G、C、U產(chǎn)生途徑DNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄、RNA復(fù)制存在部位主要位于細胞核中染色體上，極少數(shù)位于細胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體上主要位于細胞質(zhì)中功能傳遞和表達遺傳信息①mRNA：轉(zhuǎn)錄遺傳信息，翻譯的模板②tRNA：運輸特定氨基酸③rRNA：核糖體的組成成分（2）RNA的類型①信使RNA（mRNA）②轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）③核糖體RNA（rRNA）（3）轉(zhuǎn)錄①轉(zhuǎn)錄的概念②轉(zhuǎn)錄的過程：必修2教材P63③轉(zhuǎn)錄的場所：主要在細胞核④轉(zhuǎn)錄的模板：以DNA的一條鏈為模板⑤轉(zhuǎn)錄的原料：4種核糖核苷酸⑥轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物一條單鏈的mRNA⑦轉(zhuǎn)錄的原則：堿基互補配對（A—U、T—A、G—C）（4）遺傳信息、密碼子和反密碼子遺傳信息密碼子反密碼子概念基因中脫氧核苷酸的排列順序mRNA中決定一個氨基酸的三個相鄰堿基tRNA中與mRNA密碼子互補配對的三個堿基作用控制生物的遺傳性狀直接決定蛋白質(zhì)中的氨基酸序列識別密碼子，轉(zhuǎn)運氨基酸種類基因中脫氧核苷酸種類、數(shù)目和排列順序的不同，決定了遺傳信息的多樣性64種：密碼子61種：能翻譯出氨基酸3種：終止密碼子，不能翻譯氨基酸61種或tRNA也為61種聯(lián)系①基因中脫氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列②mRNA中堿基序列與基因模板鏈中堿基序列互補③密碼子與相應(yīng)反密碼子的序列互補配對（5）翻譯①定義：②翻譯的場所：細胞質(zhì)③翻譯的模板：mRNA④翻譯的原料：20種氨基酸⑤翻譯的產(chǎn)物：多肽鏈（蛋白質(zhì)）⑥翻譯的原則：堿基互補配對（A—U、G—C）（6）DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較場所產(chǎn)物條件模板原料酶能量DNA復(fù)制主要在細胞核DNADNA的兩條鏈脫氧核苷酸需要不同的酶需要轉(zhuǎn)錄主要在細胞核mRNADNA的一條鏈核糖核苷酸翻譯細胞質(zhì)多肽（蛋白質(zhì)）mRNA氨基酸（7）基因表達過程中有關(guān)DNA、RNA、氨基酸的計算①轉(zhuǎn)錄時，以基因的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，產(chǎn)生一條單鏈mRNA，則轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA分子中堿基數(shù)目是基因中堿基數(shù)目的一半，且基因模板鏈中A+T（或C+G）與mRNA分子中U+A（或C+G）相等。②翻譯過程中，mRNA中每3個相鄰堿基決定一個氨基酸，所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中氨基酸數(shù)目是mRNA中堿基數(shù)目的1/3，是雙鏈DNA堿基數(shù)目的1/6。（即基因、mRNA上的堿基與氨基酸數(shù)目的關(guān)系為6：3：1）2.基因?qū)π誀畹目刂疲?）中心法則①DNA→DNA：DNA的自我復(fù)制；②DNA→RNA：轉(zhuǎn)錄；③RNA→蛋白質(zhì)：翻譯；④RNA→RNA：RNA的自我復(fù)制；⑤RNA→DNA：逆轉(zhuǎn)錄。DNA→DNARNA→RNADNA→RNA細胞生物病毒RNA→蛋白質(zhì)RNA→DNA（2）基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系①基因控制性狀的方式a.基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。（如白化病圓粒豌豆和皺粒豌豆的性狀控制。）b.基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。（如囊性纖維化病、鐮刀型細胞貧血癥）酶或激素細胞代謝（間接控制）基因性狀結(jié)構(gòu)蛋白細胞結(jié)構(gòu)（直接控制）②基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系基因的表達過程中或表達后的蛋白質(zhì)也可能受到環(huán)境因素的影響。③生物體性狀的多基因因素基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間多種因素存在復(fù)雜的相互作用,共同地精細地調(diào)控生物的性狀。第5章基因突變及其他變異1.基因突變和基因重組（1）基因突變①概念：由于DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。②實例：鐮刀型細胞貧血癥。③原因a.外因某些外界環(huán)境條件(如：溫度驟變、各種射線、污染等)。生物體內(nèi)部因素(如：異常代謝產(chǎn)物)等作用。b.內(nèi)因：DNA復(fù)制過程中，基因內(nèi)部脫氧核苷酸的種類、數(shù)量或排列順序發(fā)生局部的改變，從而改變遺傳信息。④特點：a.普遍性；b.隨機性；c.低頻性；d.多害少利性；e.不定向性。⑤意義：是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源。(2)基因重組①概念：在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。②類型a.自由組合(非同源染色體上的非等位基因)。b.交叉互換(同源染色體上的非等位基因)。c.基因工程③實現(xiàn)途徑：有性生殖(減數(shù)分裂)。④意義a.為生物變異提供了極其豐富的來源。b.形成生物多樣性的重要原因之一。c.對于生物的進化具有十分重要的意義。2.染色體變異（1）染色體結(jié)構(gòu)的變異①實例：貓叫綜合征，人的第5號染色體部分缺失引起的遺傳病。②類型a.缺失：染色體中某一片段缺失，片段上的基因也隨之丟失。b.重復(fù)：染色體增加某一片段，該片段上的基因與正常染色體部分片段基因相同。c.易位：兩條非同源染色體間片段的移接。d.倒位：染色體中某一片段位置顛倒180°。（2）染色體數(shù)目的變異①個別染色體增減：如21三體綜合征。②染色體組成倍增減a.染色體組：細胞中的在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息的一組非同源染色體。b.二倍體：由受精卵發(fā)育而成的，體細胞中含有兩個染色體組的個體。如：果蠅。c.多倍體Ⅰ.概念：由受精卵發(fā)育而來，體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。Ⅱ.實例：香蕉(三倍體)、馬鈴薯(四倍體)、普通小麥(六倍體)。Ⅲ.特點：莖稈粗壯，葉片、果實、種子比較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量高，發(fā)育延遲。Ⅳ.人工誘導(dǎo)多倍體方法：用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。成因：秋水仙素抑制紡錘體形成。實例：三倍體無子西瓜。d.單倍體Ⅰ.概念：體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。自然成因：由配子直接發(fā)育成的新個體，如蜜蜂的雄蜂。Ⅱ.成因人工成因：花藥離體培養(yǎng)。Ⅲ.特點：植株長得弱小，高度不育。Ⅳ.應(yīng)用：方法：花藥(花粉)離體培養(yǎng)和用秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍。單倍體育種優(yōu)點明顯縮短育種年限獲得能穩(wěn)定遺傳的純合子。3.人類遺傳?。?）人類常見遺傳病的類型①單基因遺傳?。ㄒ粚Φ任换虻目刂疲゛.顯性基因引起的：如多指、并指、抗VD佝僂病等。b.隱性基因引起的：如白化病、苯丙酮尿癥、先天性聾啞、鐮刀型細胞貧血癥。②多基因遺傳?。ㄊ軆蓪σ陨系任换虻目刂疲゛.特點：在群體中發(fā)病率比較高。b.病例：原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病、冠心病、哮喘病等。③染色體異常遺傳病病例：21三體綜合征、貓叫綜合征。(2)遺傳病的監(jiān)測和預(yù)防①遺傳咨詢a.對咨詢對象進行身體檢查，了解家族病史，診斷是否患有某種遺傳病。b.分析遺傳病的傳遞方式，判斷類型。c.推算出后代的再發(fā)風(fēng)險率。d.提出防治對策、方法和建議(如是否適于生育、選擇性生育)等。②產(chǎn)前診斷羊水檢查、B超檢查。方法孕婦血細胞檢查?；蛟\斷。(3)人類基因組計劃①人類基因組計劃的目的：測定人類基因組的全部DNA序列，解讀其中包含的遺傳信息。②已獲數(shù)據(jù)：人類基因組由大約31.6億個堿基對組成，已發(fā)現(xiàn)的基因約為2.0～2.5萬個。第6章從雜交育種到基因工程1.雜交育種與誘變育種（1）雜交育種①概念：將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。②原理：基因重組。③過程：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本→雜交，獲得F1→F1自交或雜交→獲得F2→鑒別選擇需要的類型，優(yōu)良品種。④優(yōu)點：可以把多個品種的優(yōu)良性狀集中在一起。⑤缺點：獲得新品種的周期長。⑥意義：根據(jù)需要培育理想類型。（2）誘變育種①概念：利用物理因素或化學(xué)因素來處理生物，使生物發(fā)生基因突變，從而獲得優(yōu)良變異類型的育種方法。②原理：基因突變。③過程：選擇生物→誘發(fā)基因突變→選擇理想類型→培育。④優(yōu)點a.可以提高突變頻率，在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。b.大幅度地改良某些性狀。⑤缺點：誘發(fā)產(chǎn)生的突變，有利的個體往往不多，需處理大量材料。⑥意義：培育具有新性狀的品種。⑦應(yīng)用：培育優(yōu)良品種。2.基因工程及其應(yīng)用①概念：又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗地說，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。②原理：不同生物間的基因重組。③基本工具a.基因的剪刀：限制性核酸內(nèi)切酶。b.基因的針線：ＤＮＡ連接酶。c.基因的運載體：常用的有質(zhì)粒、噬菌體和動植物病毒等。④操作步驟提取目的基因↓目的基因與運載體結(jié)合↓將目的基因?qū)胧荏w細胞↓目的基因的表達和檢測⑤應(yīng)用a.作物育種：利用基因工程的方法，獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物，培育出具有各種抗逆性的作物新品種，如抗蟲棉等。b.藥物研制：利用基因工程的方法，培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因生物，利用轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)出各種高質(zhì)量、低成本的藥品，如胰島素、干擾素、乙肝疫苗等。c.環(huán)境保護：如利用轉(zhuǎn)基因細菌降解有毒有害的化合物，吸收環(huán)境中的重金屬，分解泄漏的石油，處理工業(yè)廢水等。⑥優(yōu)點：基因工程可按照人們的意愿定向培育新品種，且可突破生殖隔離，實現(xiàn)不同物種間的基因重組。缺點：有可能引發(fā)生態(tài)危機。第7章現(xiàn)代生物進化理論1.現(xiàn)代生物進化理論的由來（1）拉馬克進化學(xué)說①內(nèi)容：用進廢退和獲得性遺傳是生物不斷進化的主要原因。②意義：否定了神創(chuàng)論和物種不變論，奠定了科學(xué)生物進化論的基礎(chǔ)。③對拉馬克的評價：第一個提出比較完整的進化學(xué)說的科學(xué)家，是生物進化論的創(chuàng)始人。（2）達爾文自然選擇學(xué)說①內(nèi)容：過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異和適者生存。②意義：a.使生物學(xué)第一次擺脫了神學(xué)的束縛，走上了科學(xué)的軌道。b.科學(xué)地解釋了生物進化的原因，以及生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性、生物的多樣性和適應(yīng)性的原因。③提出標志：《物種起源》一書的出版。④局限性：對遺傳和變異的本質(zhì)不能做出科學(xué)的解釋。（3）達爾文以后進化理論的發(fā)展①遺傳和變異的研究已經(jīng)從性狀水平深入到基因水平②自然選擇作用的研究已經(jīng)從以個體為單位發(fā)展到以種群為單位。2.現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容(1)種群是生物進化的基本單位①種群：生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體。②基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因。③基因頻率a．概念：在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數(shù)的比率。b．調(diào)查方法：抽樣調(diào)查。（2）生物進化的原材料①突變：包括基因突變和染色體變異。②基因重組。(3)生物進化的方向由自然選擇決定。在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進化。（4）隔離與物種的形成①物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物，稱為一個物種，簡稱種。②隔離Ⅰ.概念：不同種群間的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。Ⅱ.類型a．生殖隔離：不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。b．地理隔離：同種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。③在物種形成中的作用隔離是物種形成的必要條件，生殖隔離的形成標志著新物種的形成。（5）共同進化與生物多樣性的形成①共同進化a.概念：不同物種之間，生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展。b.原因：生物與生物之間的相互選擇和生物與無機環(huán)境之間的相互影響。②生物多樣性a.層次：基因多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。b.形成原因：生物的進化。c.研究生物進化歷程的主要依據(jù)：化石。③生物進化理論在發(fā)展。必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第1章人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)1.細胞生活的環(huán)境（1）細胞外液(內(nèi)環(huán)境)①組成：血漿、組織液、淋巴等。②概念：由細胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境叫內(nèi)環(huán)境。③三者關(guān)系：（2）細胞外液成分比較①組織液、淋巴的成分和含量與血漿相近。②最主要的差別在于血漿中含有較多的蛋白質(zhì)，而組織液和淋巴中蛋白質(zhì)含量很少。（3）細胞外液理化特征①滲透壓：大小主要與無機鹽、蛋白質(zhì)的含量有關(guān)。②酸堿度：正常人血漿近中性，pH為7.35~7.45③溫度：一般維持在37℃左右（4）內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的關(guān)系：內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換2.內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性（1）內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化特點①動態(tài)變化：內(nèi)環(huán)境成分和理化性質(zhì)處于動態(tài)平衡中。②穩(wěn)態(tài)：正常機體通過調(diào)節(jié)作用，使各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)。（2）對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識①經(jīng)典解釋：在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的共同作用下，通過機體各種器官、系統(tǒng)分工合作、協(xié)調(diào)統(tǒng)一而實現(xiàn)的。②主要調(diào)節(jié)機制：神經(jīng)—體液—免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。③穩(wěn)態(tài)失調(diào)：人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的，當外界環(huán)境變化過于劇烈，或人體自身的調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障礙時，均會遭到破壞。（3）重要意義內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機體進行正常生命活動的必要條件。第2章動物和人體生命活動的調(diào)節(jié)1.通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)（1）神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)——反射弧感受器→傳入神經(jīng)→神經(jīng)中樞→傳出神經(jīng)→效應(yīng)器。(2)基本方式——反射在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下，動物體或人體對內(nèi)外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應(yīng)答。(3)興奮動物體或人體內(nèi)的某些組織或細胞感受外界刺激后，由相對靜止狀態(tài)變?yōu)轱@著活躍狀態(tài)的過程。興奮的傳導(dǎo)方式——神經(jīng)沖動(電信號)。(4)興奮的傳導(dǎo)①神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)a.過程：靜息電位（內(nèi)負外正）→動作電位（內(nèi)正外負）b.特點：雙向傳導(dǎo)。②神經(jīng)元之間傳遞a.突觸的結(jié)構(gòu)：突觸前膜：軸突末端突觸小體的膜。突觸間隙：突觸前膜與突觸后膜之間存在的間隙。突觸后膜：另一個神經(jīng)元的胞體膜或樹突膜。b.特點：單向傳遞，興奮只能從一個神經(jīng)元的軸突傳遞給另一個神經(jīng)元的細胞體或樹突。(5)神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)下丘腦、大腦皮層、腦干、小腦、脊髓2.通過激素的調(diào)節(jié)（1）血糖平衡的調(diào)節(jié)①血糖三種來源：食物中的糖類消化吸收；肝糖原分解；脂肪等非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化。②血糖三種去向：氧化分解；合成肝糖原、肌糖原；轉(zhuǎn)化為脂肪、某些氨基酸等。③胰島素（胰島B細胞）、胰高血糖素（胰島A細胞）。拮抗。（2）激素調(diào)節(jié)的特點①微量和高效。②通過體液運輸。③作用于靶器官、靶細胞。3.免疫調(diào)節(jié)（1）免疫系統(tǒng)組成①免疫器官：骨髓、胸腺、脾、淋巴結(jié)、扁桃體等。②免疫細胞吞噬細胞等。淋巴細胞：T細胞(遷移到胸腺中發(fā)育成熟)、B細胞(在骨髓中發(fā)育成熟)。③免疫活性物質(zhì)：抗體、淋巴因子、溶菌酶等。（2）免疫系統(tǒng)的功能Ⅰ.防衛(wèi)功能①非特異性免疫a.第一道防線：由皮膚、黏膜組成。b.第二道防線：由體液中的殺菌物質(zhì)_和吞噬細胞等組成。②特異性免疫(第三道防線)Ⅱ.監(jiān)控和清除功能監(jiān)控并清除體內(nèi)已經(jīng)衰老或因其他因素而被破壞的細胞，以及癌變的細胞。(3)免疫過強①自身免疫?。喝缦到y(tǒng)性紅斑狼瘡、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。②過敏反應(yīng)a.概念：已產(chǎn)生免疫的機體，在再次接受抗原刺激時所發(fā)生的反應(yīng)b.特點發(fā)作迅速、反應(yīng)強烈、消退較快，一般不會破壞組織細胞，不會引起組織嚴重損傷，有明顯的遺傳傾向和個體差異。(4)防衛(wèi)過弱①舉例：如艾滋病，又叫獲得性免疫缺陷綜合癥。②病因：由人類免疫缺陷病毒(HIV)引起，HIV主要攻擊人體的T細胞，它可使人體免疫能力幾乎全部喪失。(5)與免疫有關(guān)的細胞比較(6)各種免疫細胞的比較細胞名稱來源功能吞噬細胞造血干細胞處理、呈遞抗原，吞噬抗原抗體結(jié)合體B細胞造血干細胞在骨髓中發(fā)育識別抗原，分化成為漿細胞、記憶細胞T細胞造血干細胞在胸腺中發(fā)育識別、呈遞抗原，分化成效應(yīng)T細胞、記憶細胞、分泌淋巴因子漿細胞B細胞或記憶細胞分泌抗體效應(yīng)T細胞T細胞或記憶細胞與靶細胞結(jié)合發(fā)揮免疫效應(yīng)記憶細胞B細胞或T細胞識別抗原，分化成相應(yīng)的效應(yīng)細胞第3章：植物的激素調(diào)節(jié)1.植物生長素的發(fā)現(xiàn)⑤郭葛的試驗：分離出該促進植物生長的物質(zhì)，確定是吲哚乙酸，命名為生長素，除IAA外，還有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等。⑥3個試驗結(jié)論小結(jié)：生長素的合成部位是胚芽鞘的尖端；感光部位是胚芽鞘的尖端；⑦對植物向光性的解釋單側(cè)影響了生長素的分布，使背光一側(cè)的生長素多于向光一側(cè)，從而使背光一側(cè)的細胞伸長快于向光一側(cè)，結(jié)果表現(xiàn)為莖彎向光源生長。⑧判斷胚芽鞘生長情況的方法一看有無生長素，沒有不長；二看能否向下運輸，不能不長三看是否均勻向下運輸均勻：直立生長不均勻：彎曲生長（彎向生長素少的一側(cè)）（2）生長素的產(chǎn)生、運輸和分布①生長素的產(chǎn)生部位：幼嫩的芽、葉、發(fā)育中的種子②生長素的運輸方向：橫向運輸：向光側(cè)→背光側(cè)極性運輸：形態(tài)學(xué)上端→形態(tài)學(xué)下端（運輸方式為主動運輸）③生長素的分布部位：各器官均有，集中在生長旺盛的部位如芽、根頂端的分生組織、發(fā)育中的種子和果實。④植物激素是由__植物體內(nèi)__產(chǎn)生，能從___產(chǎn)生__部位運送到__作用_部位，對植物的生長發(fā)育有__顯著__影響的___微__量有機物。2.生長素的生理作用（2）生長素類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用①促進扦插枝條生根[實驗]；②防止落花落果；③促進果實發(fā)育（在未授粉的雌蕊柱頭上噴灑生長素類似物，促進子房發(fā)育為果實，形成無子番茄）；④控制性別分化（促進花芽向雌花分化，從而提高產(chǎn)量）3.其他植物激素（1）五種植物激素的區(qū)別名稱合成部位主要作用生長素幼嫩的芽、葉和發(fā)育的種子促進扦插生根，促進植物生長和果實發(fā)育，赤霉素未成熟的種子、幼根、幼葉促進細胞伸長，從而促進植株增高；促進種子萌發(fā)果實的發(fā)育脫落酸根冠、萎焉的葉片，將要脫落的組織和器官中含量較多抑制細胞的分裂，促進葉和果實的衰老和脫落細胞分裂素根尖促進細胞的分裂乙烯植物體各個部位促進果實的成熟（2）植物激素之間的關(guān)系植物細胞的分化、器官的發(fā)生、發(fā)育、成熟和衰老，整個植株的生長等，是多種激素相互協(xié)調(diào)、共同調(diào)節(jié)的結(jié)果。（3）植物生長調(diào)節(jié)劑雖然也具有類同植物激素的功效，但因其是人工合成的，不是植物激素。第4章種群和群落1.種群的特征（1）種群密度種群在__單位面積__或___單位體積__中的個體數(shù)就是種群密度。它是種群最__最基本__的數(shù)量特征。種群密度（種群最基本的數(shù)量特征）出生率和死亡率（決定）增長型數(shù)量特征年齡結(jié)構(gòu)（預(yù)測）穩(wěn)定型衰退型性別比例（影響）（2）種群的特征遷入率和遷出率（決定）空間特征：均勻分布、集群分布、隨機分布（3）調(diào)查種群密度的方法：①樣方法：（植物和運動能力較弱的動物）、以若干樣方（隨機取樣）平均密度估計總體平均密度的方法。②估算植物種群密度常用___樣方__法，其常用的取樣方法有__五點取樣法__及__等距取樣法__。取樣的關(guān)鍵是要做到__隨機取樣__，不能摻入___主觀因素__。③標志重捕法：（運動能力強，活動范圍大的動物）2.種群數(shù)量的變化（1）種群數(shù)量的增長規(guī)律①種群增長的“J”型曲線：Nt=N0λta.條件：在食物（養(yǎng)料）和空間條件充裕、氣候適宜和沒有敵害等理想條件下b.特點：種群內(nèi)個體數(shù)量連續(xù)增長；增長率不變種群增長的“S”型曲線：SHAPEa.條件：食物和空間等有限的環(huán)境中，種群密度上升，種內(nèi)個體間的競爭加劇，捕食者數(shù)量增加b.特點：種群內(nèi)個體數(shù)量達到環(huán)境條件所允許的最大值（K值）時，種群個體數(shù)量將不再增加；種群增長速率先增大后減小，K/2時增速最快，K時為0c.應(yīng)用：大熊貓棲息地遭到破壞后，由于食物減少和活動范圍縮小，其K值變小，因此，建立自然保護區(qū)，改善棲息環(huán)境，提高K值，是保護大熊貓的根本措施；對家鼠等有害動物的控制，應(yīng)降低其K值。(2)研究種群數(shù)量變化的意義對于有害動物的防治、野生生物資源的保護和利用，以及瀕危動物種群的拯救和恢復(fù)，都有重要意義。(3)實驗：培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化①方法：抽樣檢測法②計劃的制定和實驗方法：培養(yǎng)一個酵母菌種群→通過顯微鏡觀察，用“血細胞計數(shù)板”計數(shù)7天內(nèi)10ml培養(yǎng)液中酵母菌的數(shù)量→計算平均值，畫出“酵母菌種群數(shù)量的增長曲線”③注意事項：不需另外設(shè)置對照（前后對照即可），振蕩取樣，適度稀釋。④結(jié)果分析：空間、食物等環(huán)境條件不能無限滿足，酵母菌種群數(shù)量一定時間內(nèi)呈現(xiàn)“S”型曲線增長3.群落的結(jié)構(gòu)（1）生物群落的概念在同一時間內(nèi)、占據(jù)一定空間的相互之間有直接或間接聯(lián)系得各種生物種群的集合。群落是由一定的動物、植物和微生物種群組成。（2）豐富度：群落中物種數(shù)目的多少（3）種間關(guān)系關(guān)系名稱數(shù)量坐標圖能量關(guān)系圖特點舉例互利共生相互依賴，彼此有利；如果彼此分開，則雙方或者一方不能獨立生存。數(shù)量上兩種生物同時增加，同時減少，呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化地衣；大豆與根瘤菌寄生無對宿主有害，對寄生生物有利；如果分開，則寄生物難以單獨生存，而宿主會生活得更好蛔蟲與人；噬菌體與被侵染的細菌競爭數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活”的同步性變化，兩種生物生存能力不同，如圖a；生存能力相同，則如圖b，AB起點相同，為同一營養(yǎng)級牛與羊；農(nóng)作物與雜草捕食一種生物以另一種生物為食，數(shù)量上呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減少”的不同步變化。AB起點不相同，兩種生物數(shù)量（能量）存在差異，分別位于不同的營養(yǎng)級狼與兔；青蛙與昆蟲（4）生物群落的結(jié)構(gòu)①概念：群落結(jié)構(gòu)是由群落中的各個種群在進化過程中通過相互作用形成的，主要包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)。②垂直結(jié)構(gòu)：指群落在垂直方向上的分層現(xiàn)象。植物與光照強度有關(guān)，由高到低分為喬木層、灌木層、草本層；動物分層與食物和棲息地有關(guān)。③水平結(jié)構(gòu)：指群落中的各個種群在水平狀態(tài)下的鑲嵌分布。影響因素：地形、光照、濕度、酸堿度、自身生長特點、人與動物影響等。（5）小動物豐富度的研究①取樣器取樣法（身體微小，活動能力強的動物）②統(tǒng)計方法：記名計算法和目測估計法4.群落的演替（1）概念：隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程（2）類型①初生演替：是指在一個從來沒有被植物覆蓋的地面或者是原來存在過植被，但被徹底消滅的地方發(fā)生的演替。過程：地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段次生演替：是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其它繁殖體的地方發(fā)生的演替。引起次生演替的外界因素：自然因素：火災(zāi)、洪水、病蟲害、嚴寒人類活動（主要因素）：過度砍伐、放牧、墾荒、開礦；完全被砍伐或火燒后的森林、棄耕后的農(nóng)田（3）人類活動的影響人類活動往往會使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。（4）形成條件植物的入侵（繁殖體包括種子、果實等的傳播）和定居是群落形成的首要條件，也是植物群落演替的主要基礎(chǔ)。第5章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（1）生態(tài)系統(tǒng)的范圍①概念：生態(tài)系統(tǒng)是指在一定的空間內(nèi)，生物成分（群落）和非生物成分（無機環(huán)境）通過物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞，彼此相互作用、相互依存而構(gòu)成的一個生態(tài)學(xué)功能單位。②范圍：地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈③生態(tài)系統(tǒng)類型：可分為水域生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)。水域生態(tài)系統(tǒng)主要包括海洋生態(tài)系統(tǒng)和淡水生態(tài)系統(tǒng)。陸地生態(tài)系統(tǒng)有凍原生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)等自然生態(tài)系統(tǒng)，以及農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)等人工生態(tài)系統(tǒng)。（2）生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)①成分：非生物物質(zhì)和能量：無機鹽、陽光、熱能、空氣、水等生產(chǎn)者：自養(yǎng)生物主要是綠色植物（最基本、最關(guān)鍵的的成分，生態(tài)系統(tǒng)的基石）生物成分消費者：主要是各種動物分解者：主要是腐生細菌和真菌，也包括蚯蚓等腐生動物。它們能分解動植物遺體、糞便等，最終將有機物分解為無機物。②營養(yǎng)結(jié)構(gòu)：食物鏈、食物網(wǎng)同一種生物在不同食物鏈中，可以占有不同的營養(yǎng)級。a.植物（生產(chǎn)者）總是第一營養(yǎng)級；b.植食性動物（即一級/初級消費者）為第二營養(yǎng)級；c.肉食性動物和雜食性動物所處的營養(yǎng)級不是一成不變的，如貓頭鷹捕食鼠時，則處于第三營養(yǎng)級；當貓頭鷹捕食吃蟲的小鳥時，則處于第四營養(yǎng)級。2.生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(1)能量流動過程及特點生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，①過程②特點：a.單向流動：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的能量只能從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級，再依次流向下一個營養(yǎng)級，不能逆向流動，也不能循環(huán)流動b.逐級遞減：能量在沿食物鏈流動的過程中，逐級減少，能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率(下一營養(yǎng)級同化的能量與上一營養(yǎng)級同化的能量的比值)是10%-20%；可用能量金字塔表示。③有關(guān)能量流動的計算在一個生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，能量流動過程中消耗的能量越多。（2）研究能量流動的意義：①可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。②可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧Ｈ甾r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，必須清除雜草防治農(nóng)作物的病蟲害。3.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)（1）碳循環(huán)①碳在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以CO2形式進行的。碳在無機環(huán)境中主要以CO2和碳酸鹽形式存在；碳在生物群落以含碳有機物的形式存在，并通過食物鏈在生物群落中傳遞；②碳從無機環(huán)境進入生物群落的主要途徑是光合作用__；還有化能合成作用；碳從生物群落進入無機環(huán)境的主要途徑有生產(chǎn)者和