主題一走近生命科學1.1走進生命科學的世紀學習內容1．我國古代勞感人民對生命科學的初期發展做出的重大奉獻。春秋《詩經》 北魏賈思勰《齊民要術》 明代李時珍《本草綱目》2．在生命科學發展過程中的重要研究手段。初期——描述法與比較法後期——試驗法3．生命科學發展中具有裏程碑作用的偉大成就。17世紀顯微鏡發明——生命科學進入細胞水平18世紀瑞典林耐“生物分類法則”，制定生物命名的措施19世紀施萊登和施旺“細胞學說”1859年英國人達爾文刊登《物種來源》，提出“進化論”1865年奧地利人孟德爾通過豌豆試驗發現遺傳學基本規律，是遺傳學之父1953年沃森和克裏克發現DNA雙螺旋構造——生物學進入分子水平我國合成具有活性的結晶牛胰島素（蛋白質）和酵母丙氨酸轉移核糖核酸（tRNA）多利羊的意義——通過高度分化的體細胞（乳腺細胞）來克隆動物1.2走進生命科學試驗室學習內容1．生命科學探究活動的基本環節。提出疑問 提出假設 設計試驗 實行試驗 分析數據 得出結論2．“細胞的觀測和測量”試驗。顯微鏡操作注意點：1、轉換物鏡只能用轉換器，不能旋轉物鏡2、先低倍鏡觀測再高倍鏡3、低倍鏡先粗準焦螺旋再細準焦螺旋，高倍鏡下只能使用細準焦螺旋主題二生命的基礎2.1生物體中的化合物學習內容構成生物體的化學元素種類基本相似，含量一般不一樣。CHON四種元素含量最多生物體中無機物（一）水（60%-90%）1.水在生物體中的含量、作用、存在形式。鮮重，水是最多化合物，蛋白質是最多有機物干重，蛋白質是最多化合物和最多有機物2.功能：結合水：細胞組織構造構成成分自由水：1、水是一種良好的溶劑，營養物質的輸送、廢物的排出都離不開水。2、水參與大部分化學反應，也是絕大多數化學反應的介質。3、比熱大，水可以調整體溫，保持體溫恒定3.兩種形式：自由水和結合水代謝越旺盛，自由水/結合水比例越高，抗逆性弱（二）無機鹽無機鹽在生物體中的種類、含量、存在形式、作用。含量很少，作用很大存在形式：往往以離子形式存在作用：1、參與構成生物體內的化合物：Fe2+構成血紅蛋白 ， Mg2+構成葉綠素2、參與生物體內的代謝活動和調整內環境穩定：Ca2+低了，導致肌肉抽搐， Ca2+多了，肌無力，要適量HCO3-緩沖血液pH，維持血液一定的PH值 K和Na維持滲透壓，還會形成膜電位生物體中有機物1.生物體中有機化合物的重要種類。（重要5種）糖類、脂質、蛋白質、核酸和維生素糖類、脂質、核酸、維生素的種類、作用。（1）糖類元素CHO單糖：六碳糖—葡萄糖（重要能源物質）、果糖、半乳糖。五碳糖——核糖、脫氧核糖雙糖：蔗糖=葡萄糖+果糖

乳糖=葡萄糖+半乳糖

麥芽糖=葡萄糖+葡萄糖多糖：淀粉 糖原（肝糖原和肌糖原） 纖維素（細胞壁重要成分之一）糖蛋白——細胞識別作用（2）脂肪元素CHO脂肪——甘油+脂肪酸 功能儲存能量、維持體溫、抗外力撞擊磷脂——親水頭部和疏水尾部（構成細胞膜）膽固醇——構成細胞膜，合成性激素和腎上腺皮質激素和維生素D，高了輕易動脈粥樣硬化（3）核酸基本元素C、H、O、N、P核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，分為DNA和RNA，DNA重要在細胞核內，RNA重要在細胞質內。維生素是微量，但有用。提成水溶和脂溶。缺乏維生素B1——腳氣病，缺乏維生素C——壞血病，缺乏維生素A——夜盲癥（4）氨基酸構造的共同特點、肽鍵的構成和蛋白質的構造。氨基酸基本元素C、H、O、N構成蛋白質的氨基酸有20種，均有羧基、氨基、中心碳原子、氫，不一樣的是R基團肽鍵形成一種需要脫去一份水，因此一條肽鏈有m個氨基酸，就脫去m-1份水，形成m-1個肽鍵蛋白質的多樣性及其原因、作用。蛋白質功能：機體構造的重要成分、供能蛋白質多樣性是由于氨基酸以不一樣的數目、不一樣的種類、不一樣的排列次序組合以及肽鏈的空間構造“食物中重要營養成分的鑒定”試驗。還原性糖——班氏試劑，加熱，紅黃色顆粒狀沉淀蛋白質——雙縮脲試劑，紫色，先加5%氫氧化鈉，再加1%硫酸銅脂肪——蘇丹III染液，橘紅色油滴2.2細胞的構造學習內容細胞是構成生命活動的最基本的構造和功能單位，除病毒外。細胞膜的構造及功能。磷脂雙分子層，蛋白質鑲嵌，外側少許多糖，膜間有少許膽固醇構造特點：半流動性，例如變形蟲功能特性：選擇性透過糖蛋白和糖脂——細胞識別外界信息物質通過細胞膜的多種方式、特點及實例。小分子跨膜運送：1、被動運送：高濃度到低濃度。（1）自由擴散——氧氣和二氧化碳等（不要載體） （2）協助擴散——Na+Cl-葡萄糖等（要載體）2、積極運送：低濃度到高濃度，需能量，需載體蛋白。是物質出入活細胞的重要方式，如海帶吸取碘，小腸上皮細胞吸取葡萄糖氨基酸等。大分子進出細胞：胞吞、胞吐：大分子或者顆粒性物質，體現了膜具有半流動性。細胞滲透作用的原理。滲透——水分子通過細胞膜的擴散，因此屬于被動運送。原生質層——成熟植物細胞中細胞膜、液泡膜和兩者之間的細胞質，可看作一層選擇性透過膜，類似半透膜。水分從低濃度流向高濃度：細胞液濃度不不小于外界溶液，水分滲出細胞液濃度不小于外界溶液，水分進入“探究植物細胞外界溶液濃度與質壁分離的關系”試驗。只有成熟的具有大液泡的活的植物細胞才能發生質壁分離質壁分離是指植物細胞的原生質層與細胞壁分離的現象需要選擇顏色效果明顯的植物細胞，例如洋蔥紫色外表皮細胞的細胞液展現紫色，有助于觀測質壁分離的效果引流法要對的，一邊滴加，一邊吸取，要緩慢細胞核、細胞質基質的功能及其中各個亞顯微構造的特點、功能。光學顯微鏡看的是顯微構造，電子顯微鏡看的是亞顯微構造細胞核是儲存遺傳物質的場所，是細胞生長、發育、分裂增殖的調控中心核膜——雙層膜核孔——物質出入通道核仁——與核糖體形成有關核基質——代謝場所染色質——DNA和蛋白質構成雙層膜細胞器：葉綠體——光合作用 線粒體——有氧呼吸單層膜細胞器：內質網——脂類合成、蛋白質加工運送 高爾基體——蛋白質再加工、運送、分泌 溶酶體——內含蛋白水解酶和溶菌酶，消化無膜細胞器：中心體——與有絲分裂有關 核糖體——合成蛋白質細胞壁——植物特有，纖維素和果膠等構成，保護，全透性原核細胞與真核細胞的構造特點。原核生物沒有成型細胞核，無核膜，有擬核，代表：細菌、藍藻、放線菌、支原體、衣原體、立克次氏體真核生物有成型細胞核和核膜，代表：原生生物、真菌、植物、動物“顫藻和水綿細胞的比較觀測”試驗。染液是碘液引流法水綿內部看到螺旋條帶裝葉綠體，染色後上面出現的藍紫色顆粒是淀粉粒。顫藻——原核 水綿——真核2.3非細胞形態的生命——病毒學習內容病毒的基本特性、形態、構造。非細胞、寄生運用宿主細胞的代謝裝備和原料迅速復制繁殖只有一種核酸（DNA或RNA）和蛋白質衣殼動物病毒、植物病毒、細菌病毒（噬菌體）病毒與人類的關系。疾?。篐BV（乙肝病毒），重要通過血液傳播。HIV（人類免疫缺陷病毒），感染T淋巴細胞。造福：燒傷治療（噬菌體）、轉基因（載體）主題三生命的物質變化和能量轉換3．1生物化學反應的特點學習內容1.新陳代謝（同化作用與異化作用）。同化——外界物質變自身，儲存能量異化——分解自身物質，釋放能量2.生物體內的合成與分解反應。合成反應：小分子到大分子，如：單糖到多糖，核苷酸到核酸，氨基酸到蛋白質，諸多是脫水縮合反應分解反應：大分子到小分子，如：水解反應和氧化分解反應3.酶的物質屬性、反應條件和特點。大部分是蛋白質，少數是RNA專一性，靠酶的活性部位實現。高效性往往需要輔助因子（金屬離子或小分子有機物也叫輔酶）參與命名根據作用物和來源4.ATP的中文名稱及構造簡式。腺苷三磷酸腺嘌呤+核糖——腺苷A―P～P～P5.ATP、ADP的互相轉換與儲能、釋能的關系。ATP分解為ADP、磷酸基，并且釋放能量，供各項生命活動ADP加上磷酸基，輸入能量，合成為ATP，該能量可來自于光合作用和呼吸作用6.ATP與生命活動能量供應的關系。見上7.“探究酶的高效性”試驗。8.影響酶活性的原因及其在生產、生活中的應用。受溫度和pH影響。胰蛋白酶（小腸內）是堿性，胃蛋白酶（胃內）是酸性，唾液淀粉酶（口腔內）是中性。3．2光合作用學習內容1.光合作用的研究進程中的經典試驗（科學探究的思緒和措施）。赫爾蒙特試驗——柳樹獲得的增重只是來源于水普利斯特利試驗——薄荷能改善由于動物呼吸、蠟燭燃燒而變得污濁的空氣英格豪斯試驗——光照是普利斯特利試驗成功的必要條件薩克斯試驗——光合作用的產物除了氧氣尚有淀粉魯賓和卡門試驗（同位素標識法18O）——光合作用釋放的氧氣來自于水卡爾文試驗——闡明二氧化碳轉化為有機物的途徑（暗反應），也用到了同位素標識法14C2.光合作用的概念、總反應式。見第一冊68頁3.葉綠體的構造與功能。橢球形、雙層膜類囊體——光合作用光反應葉綠體基質——光合作用暗反應4.葉綠體所含色素的種類、顏色、分布，色素與所吸取光譜的關系。葉綠素a——藍綠色，類囊體膜，紅橙光藍紫光葉綠素b——黃綠色，類囊體膜，紅橙光藍紫光胡蘿卜素——橙黃色，類囊體膜，藍紫光葉黃素——黃色，類囊體膜，藍紫光5.光合作用過程中光反應與暗反應兩個階段的特點與聯絡。光反應：需要光，在類囊體發生，色素吸取光能，只有葉綠素a才能轉化光能暗反應：不需要光，在葉綠體基質發生光反應為暗反應提供ATP和NADPH暗反應為光反應提供ADP、Pi和NADP+6.光合作用過程中的物質變化和能量變化；光合作用的實質和意義。光反應物質變化：水分解成O2、e和H+形成ATP和NADPH暗反應物質變化：二氧化碳+五碳化合物固定為三碳化合物然後還原為糖，條件為ATP供能和NADPH供還原性。這兩者然後形成為ADP，Pi和NADP光反應能量變化：光能——活躍的化學能暗反應能量變化：活躍的化學能——穩定的化學能光合作用實質和意義：葉綠體吸取并運用光能，將二氧化碳和水合成有機物質并釋放氧氣，將光能轉換成化學能的過程7.光照強度、二氧化碳濃度、溫度、水等影響光合作用的原因及其在生產實踐上的意義。光照強度——重要影響光反應。光合速率隨光照強度增大而提高，不過當光合速率到達飽和後，提高光照強度則不會使光合速率加緊二氧化碳——光照充足時，二氧化碳濃度低也許限制光合作用進行，它重要是通過影響暗反應來克制光合作用溫度——直接影響光合速率，通過影響酶的活性尚有水、無機離子，例如鎂離子等也會影響光合速率8.“葉綠體色素的提取和分離”試驗。提取原理：色素可溶于有機溶劑分離原理：多種色素隨層析液擴散的速度不一樣提取幾種細節：葉片要綠粗葉脈葉柄要剪掉提取液：無水乙醇碳酸鈣作用：防止葉綠素被破壞石英砂作用：協助研磨研磨過程要迅速而充足，藥劑適量分離幾種細節：濾紙條要剪角畫濾液細線要細而直要反復畫二三次每次之間要陰干層析液不要沾污管壁濾紙條不要碰到管壁層析液不能浸沒濾液線色素在濾紙條上的排列次序（由上至下）——胡、黃、a、b9.“探究影響光合作用的原因”試驗?？刂谱兞吭瓌t對照原則試驗前，要用真空滲水法排除葉肉細胞間隙中的空氣，充以水分，使葉片沉于水中CO2濃度這一變量是通過調整水溶液中NaHCO3濃度來實現的。3.3細胞呼吸學習內容細胞呼吸的概念。有機物在細胞內通過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量并生成ATP的過程細胞呼吸的類型、重要形式。有氧呼吸和無氧呼吸有氧呼吸的概念、場所、必要條件及兩個重要階段。酶有氧呼吸：在有氧條件下，氧化分解糖產生大量的二氧化碳和水酶C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量有氧呼吸場所：第一階段——糖酵解，細胞質基質，產物丙酮酸和H+，少許ATP第二階段——首先丙酮酸脫去一種CO2，形成二碳化合物進入三羧酸循環，線粒體基質，產生二氧化碳和H+，少許ATP。另一方面在線粒體內膜，H+和氧氣結合為水，大量ATP無氧呼吸的概念、類型（酒精發酵及乳酸發酵）。無氧呼吸：在無氧條件下，氧化分解糖產生乙醇和二氧化碳或乳酸，釋放少許能量酶酒精發酵——產物酒精和二氧化碳，少許能量（酵母菌等）酶反應式：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶乳酸發酵——產物乳酸，少許能量（乳酸菌等）酶反應式：C6H12O62C3H6O3+能量高等生物：人——肌肉無氧呼吸產乳酸根受淹——乙醇和二氧化碳馬鈴薯塊莖——乳酸細胞呼吸的實質及其意義。氧化分解，提供能量，就是異化作用6、無氧呼吸在人類生產、生活中的應用。釀酒、酒釀、泡菜、酸菜等人在高原上易疲勞，劇烈奔跑腿酸等3．4營養物質的轉換學習內容1.糖類代謝的途徑。單糖吸取場所小腸上皮細胞氧化分解合成多糖轉化為脂肪、氨基酸2.脂肪代謝的途徑。脂肪消化第一步——肝臟分泌的膽汁的乳化作用甘油代謝：通過丙酮酸進入糖代謝脂肪酸代謝：通過二碳化合物在線粒體基質，進入三羧酸循環合成脂肪3.蛋白質代謝的途徑。合成新的蛋白質在肝臟細胞脫氨基，含碳部分進入三羧酸循環，氨基轉化為尿素4.三大類營養物質的轉化關系。見上，另見第一冊85頁的圖4-265.人體所需的營養物質和合理膳食。七大營養物質——水、無機鹽、維生素、膳食纖維、糖類、脂肪和蛋白質主題四生命的信息4.1生物體的信息傳遞和調整學習內容1.動物體對物理信息的獲取；動物體對化學信息的獲取。感受器獲取信息，產生神經沖動，通過神經傳到腦，腦產生感覺皮膚感受器——壓力、溫度、痛覺光感受器：視網膜的視細胞光能轉化為神經沖動，通過視神經傳到視覺中樞，產生視覺視錐細胞——感受色彩，視桿細胞——感受光亮晶狀體曲度可實現變焦聲波感受器——耳蝸感受平衡——前庭器（三個半規管和前庭）側線——感受水流和方向頰窩——紅外線感受器嗅覺——嗅黏膜上嗅細胞味覺——舌上的味細胞昆蟲觸角——感受氣味2.反射和反射弧的概念。反射是動物體通過神經系統對外界和體內的多種刺激發生反應反射的基本環節是反射弧，包括感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經、效應器3.興奮在神經元上的傳導和興奮在神經元之間的傳遞方式。神經元包括細胞體、樹突和軸突神經元的軸突或長的樹突以及套在外面的髓鞘稱為神經纖維興奮是靠神經沖動（生物電）沿著神經纖維傳導的靜息時的膜電位，外正內負，由膜內的K+和膜外的Na+維持神經沖動——外負內正（膜對Na+通透性增大，Na+內流）興奮在神經元之間以突觸傳遞突觸前膜內的突觸小泡釋放神經遞質到突觸間隙，它們與突觸後膜上的受體結合，引起突觸後膜膜電位變化，興奮由此傳4.神經調整的基本方式及其構造構成。神經調整的基本方式是反射5.脊髓的調整功能，腦的高級調整功能，自主神經的調整功能。脊髓是低級神經中樞外白質，內灰質灰質集中神經元細胞體，是真正的中樞所在白質重要有神經纖維，傳遞信息為主脊髓控制低級反射——排便，排尿，膝跳反射等條件反射——腦的高級調整功能大腦皮質功能區——高級神經中樞條件反射的建立需要強化人類尚有特殊的特有的條件反射——語言文字抽象信號支配內臟腺體，不受意志支配——自主神經（植物性神經）自主神經分為交感神經和副交感神經，兩者功能拮抗6.“觀測牛蛙的脊髓反射現象”試驗。試驗前需要清除腦，以凸顯脊髓的調控作用有兩個低級反射——搔扒反射和曲腿反射7.人體重要的內分泌腺及其所分泌的重要激素和生理作用。腎上腺 腎臟頂部 腎上腺皮質激素——成分固醇，調整水鹽糖代謝 腎上腺素——升高血糖、心跳加緊等甲狀腺 氣管兩側 甲狀腺素——含碘，促代謝、促發育、促興奮胰島 胰腺中某些特殊細胞團 胰島素——胰島β細胞分泌，降血糖 胰高血糖素——胰島α細胞分泌，升血糖，兩者拮抗生殖腺 性激素 維持生殖腺功能，增進生殖細胞生成和第二性征發育垂體 受下丘腦調控 生長激素——直接調整人體生長代謝 促***激素（3個）——調整3個內分泌腺活動下丘腦 促***激素釋放激素（3個）——通過調整垂體促***激素（3個）的釋放來間接調整3個內分泌腺活動8.激素的調整作用。激素是“信使”，傳遞信息給靶器官靶細胞傳遞方式——血液循環與靶細胞受體特異性結合高效性 特異性胰島素的靶細胞重要為肝細胞和體細胞胰高血糖素的靶細胞重要為肝細胞和脂肪細胞負反饋調整是激素調整的基本方式9.細胞識別、非特異性免疫和特異性免疫的概念。識別的物質基礎是細胞膜表面的糖蛋白和糖脂免疫器官——骨髓、胸腺、脾臟和淋巴結抗原——被識別為“異已”的物質，多為蛋白質，有內源性和外源性兩種非特異性免疫——天生、無特殊針對性包括第一道防線（皮膚黏膜）和第二道防線（巨噬細胞的吞噬作用）吞噬作用功臣——巨噬細胞，胞吞，溶酶體釋放蛋白水解酶和溶菌酶，殺滅對象特異性免疫——後天，必須與抗原接觸才產生，高度特異，一對一重要是第三道防線（B淋巴細胞和T淋巴細胞）B淋巴細胞分化為漿細胞和記憶B細胞，漿細胞分泌抗體（免疫球蛋白），分布于血液、淋巴液和組織液——體液免疫T淋巴細胞分化為致敏T細胞和記憶T細胞，分泌淋巴因子殺死抗原或直接接觸抗原細胞，使其細胞膜通透性增大而裂解死亡——細胞免疫T淋巴細胞往往和巨噬細胞結合起來殺死細胞內寄生對象（如病毒和內寄生細菌）二次免疫速度快，反應強，抗體濃度高10.非特異性免疫與特異性免疫的特點和反應方式。見上11.天然免疫與人工免疫的概念；疫苗的概念和作用。天然免疫——患病後獲得的免疫人工免疫——人工措施使人體獲得免疫力人工免疫方式——接種疫苗疫苗——運用某些病原體人工制備的生物制品，有滅活或減毒兩種12.植物生長素的發現。胚芽鞘尖端是感光的部位彎曲發生在胚芽鞘尖端如下的部位溫特試驗重點理解13.生長素對植物生長發育的調整作用。向光彎曲原理——單側光導致生長素分布不均勻成分——吲哚乙酸合成部位——生長活躍部位，如莖尖、根尖、幼葉、發育的種子作用——增進細胞伸長生長特點——兩重性：高濃度克制生長，低濃度增進生長根最敏感，莖規定濃度最高頂端優勢——頂芽濃度較合適，增進生長，離頂芽近來的側芽積累濃度最高，克制生長，稍遠點的側芽濃度低某些，克制效應逐漸減少，故稱寶塔形14.生長素及生長素類似物在農業生產上的應用。由于植物體內生長素少，且輕易被酶降解和發生光氧化分解，因此人們人工合成生長素類似物，如萘乙酸、吲哚丁酸、2，4-D培育無籽果實，要在受粉前的柱頭上涂抹生長素類似物，如2，4-D溶液增進插枝生根防止落花落果第六章遺傳信息的傳遞與體現一、遺傳信息一、DNA是重要的遺傳物質1、肺炎雙球菌的轉化試驗試驗表明：S菌中存在轉化因子使R菌轉化為S菌。2、噬菌體侵染細菌的試驗T2噬菌體是一種專門寄生在細菌體內的病毒，T2噬菌體侵染細菌後，就會在自身遺傳物質的作用下，運用細菌體內物質來合成自身的構成成分。T2噬菌體頭部和尾部的外殼是由蛋白質構成的，在它的頭部具有DNA。試驗過程如下：用放射性同位素35S標識一部分T2噬菌體的蛋白質，并用放射性同位素32P標識另一部分噬菌體的DNA，然後，用被標識T2噬菌體侵染細菌。當噬菌體在細菌體內大量繁殖時，生物學家對標識的物質進行測試，成果表明，噬菌體的蛋白質并未進入細菌內部，而是留在細菌的外部，噬菌體的DNA卻進入細菌的體內。可見，T2噬菌體在細菌內的增殖是在噬菌體DNA的作用下完畢的。該試驗成果表明：在T2噬菌體中，親代和子代之間具有持續性的物質是DNA。假如結合上述兩試驗過程，可以闡明DNA是遺傳物質。現代科學研究證明，有些病毒只具有RNA和蛋白質，如煙草花葉病毒。因此，在這些病毒中，RNA是遺傳物質。由于絕大多數生物的遺傳物質是DNA，因此說DNA是重要的遺傳物質。二、DNA分子的構造1、DNA分子的構造1953年，美國科學家沃森和英國科學家克裏克共同提出了DNA分子的雙螺旋。DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸。一分子脫氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子堿基。由于構成脫氧核苷酸的堿基只有4種：腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C），因此，脫氧核苷酸有4種：腺嘌呤脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸和胞嘧啶脫氧核苷酸。諸多種脫氧核苷酸聚合成為多核苷酸鏈。DNA分子的立體構造是雙螺旋。DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對有一定的規律：A-T，C-G。堿基之間的這種一一對應關系，叫做堿基互補配對原則。構成DNA分子的堿基只有4種，但堿基對的排列次序卻是仟變萬化的。堿基對的排列次序代表了遺傳信息。若具有堿基個，則排列方式有41000種。例.下面是4位同學拼制的DNA分子部分平面構造模型，對的的是（C）ＡＢＣＤ二．DNA的復制和蛋白質的合成一、DNA分子的復制1.概念：以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程時間：有絲分裂、減數第一次分裂間期（基因突變就發生在該期）特點：邊解旋邊復制，半保留復制條件：模板DNA兩條鏈、原料游離的4種脫氧核苷酸、酶、能量意義：遺傳特性的相對穩定（DNA分子獨特的雙螺旋構造，為復制提供了精確的模板，通過堿基互補配對，保證復制可以精確進行。）例：下圖是DNA分子構造模式圖，請據圖回答問題：（1）構成DNA的基本單位是〔5〕脫氧核苷酸。（2）若〔3〕為胞嘧啶，則〔4〕應是鳥嘌呤（3）圖中〔8〕示意的是一條多核苷酸鏈的片斷。（4）DNA分子中，由于〔6〕堿基對具有多種不一樣排列次序，因而構成了DNA分子的多樣性。（5）DNA分子復制時，由于解旋酶的作用使〔7〕氫鍵斷裂，兩條扭成螺旋的雙鏈解開。二、RNA分子RNA分子的基本單位是核糖核苷酸。一分子核糖核苷酸由一分子核糖、一分子磷酸和一分子堿基。由于構成核糖核苷酸的堿基只有4種：腺嘌呤（A）、尿嘧啶（U）、鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C），因此，核糖核苷酸有4種：腺嘌呤核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、鳥嘌呤核糖核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸。由于RNA沒有堿基T（胸腺嘧啶），而有U（尿嘧啶），因此，A-U配對，C-G配對。RNA重要存在于細胞質中，一般是單鏈構造，我們所學的RNA有mRNA、tRNA、rRNA等類型。三、基因的構造與體現1、基因----有遺傳效應的DNA片段基因攜帶遺傳信息，并具有遺傳效應的DNA片段，是決定生物性狀的基本單位。2、基因控制蛋白質的合成基因控制蛋白質合成的過程包括兩個階段-----轉錄和翻譯（1）轉錄場所：細胞核模板：DNA一條鏈原料：核糖核苷酸產物：mRNA（2）翻譯場所：核糖體模板：mRNA工具：tRNA原料：氨基酸產物：多肽由上述過程可以看出：DNA分子的脫氧核苷酸的排列次序決定了mRNA的排列次序，信使RNA中核糖核苷酸排列次序又決定了氨基酸的排列次序，氨基酸的排列次序最終決定了特異性，從而使生物體體現出多種遺傳性狀。3、中心法則：三、基因工程簡介一、基因操作的工具（1）基因的剪刀——限制性核酸內切酶（2）基因的化學漿糊——DNA連接酶（3）基因的運送工具一—質粒2、基因操作的基本環節（1）獲取目的基因（2）目的基因與運載體重組（3）重組DNA分子導入受體細胞（4）篩選含目的基因的受體細胞第七章細胞的分裂與分化一、生殖和生命的延續一、生殖的類型生物的生殖可分為無性生殖和有性生殖兩大類。1、常見的無性生殖方式有：分裂生殖（例：細菌、草履蟲、眼蟲）；出芽生殖（例：水螅、酵母菌）；孢子生殖（例：真菌、苔蘚）；營養生殖（例：果樹）。2、有性生殖這種生殖方式產生的後裔具有雙親的遺傳信息，具有更強的生活能力和變異性，這對于生物的生存與進化具有重要意義。二、有絲分裂一、有絲分裂體細胞的有絲分裂具有細胞周期，它是指持續分裂的細胞從一次分裂結束時開始，到下一次分裂結束時為止，包括分裂間期和分裂期。1、分裂間期分裂間期最大特性是DNA復制，蛋白質合成，對于細胞分裂來說，它是整個周期中時間最長的階段。2、分裂期（1）前期最明顯的變化是染色體明顯，此時每條染色體都具有兩條染色單體，由一種著絲粒相連，同步，核仁解體，核膜消失，紡錘絲形成紡錘體。（2）中期每條染色體的著絲點都排列在細胞中央的赤道面上，清晰可見，便于觀測。（3）後期每個著絲粒一分為二，染色單體隨之分離，形成兩條染色體，在紡錘絲牽引下向兩極運動。（4）末期染色體抵達兩極後，逐漸變成絲狀的染色質，同步紡錘體消失，核膜核仁重新出現，將染色質包圍起來，形成兩個新的細胞核，然後細胞一分為二。（5）動植物細胞有絲分裂比較植物動物紡錘體形成方式紡錘絲紡錘絲、中心體細胞一分為二方式細胞板分割細胞膜內陷意義親子代遺傳性狀的穩定性和持續性（6）填表：間期前期中期後期末期DNA2n-4n4n4n4n2n染色體2n2n2n4n2n染色單體0-4n4n4n00三．細胞周期1.請根據右圖回答問題（括號內寫標號）。（1）依次寫出C、E兩個時期的名稱G2；中期；（2）RNA和蛋白質合成時期為（A）G1期，DNA復制時期為（B）S期，核仁、核膜消失的時期為（D）前期，核仁、核膜重新形成時期為（F）末期。（3）細胞在分裂後，也許出現細胞周期以外的三種生活狀態是持續增殖、暫不增殖、細胞分化。四．試驗：植物細胞有絲分裂的觀測1.試驗材料：植物根尖2.試驗環節：解離（試劑：20%HCl）、漂洗、染色（試劑：龍膽紫）、壓片。3.試驗的觀測部位是：根尖生長點。二、減數分裂和有性生殖細胞的形成1、減數分裂過程中細胞核形態、染色體數、染色單體數和DNA數等的變化如下表：染色體行為染色體數染色單體數同源染色體對數DNA數間期I復制2n0-4nn2n-4n前期I聯會、交叉、互換2n4nn4n中期I同源染色體排列于細胞中央2n4nn4n後期I同源染色體分離，非同源染色體自由組合2n4nn4n末期I染色體數目減半n2n02n間期II前期II染色體散亂分布n2n02n中期II著絲粒排列于細胞中央n2n02n後期II著絲粒分裂2n002n末期II細胞一分為二n00n2、有絲分裂與減數分裂的比較比較有絲分裂減數分裂分裂細胞類型體細胞（從受精卵開始）精（卵）巢中的原始生殖細胞細胞分裂次數一次二次同源染色體行為無聯會，一直在一種細胞中有聯會形成四分體，彼此分離子細胞數目二個雄為四個，雌為（1＋3）個子細胞類型體細胞成熟的生殖細胞最終子細胞染色體數與親代細胞相似比親代細胞減少二分之一子細胞間遺傳物質一般相似（無基因突變、染色體變異）一般兩兩相似（無基因突變、染色體變異）相似點染色體都復制一次，減數第二次分裂和有絲分裂相似意義使生物親代和子代細胞間維持了遺傳性狀的穩定性，對生物的遺傳有重要意義減數分裂和受精作用使生物的親代和子代維持了染色體數目的恒定，對遺傳和變異有拾分重要的3.精子的形成過程：4.卵細胞的形成過程：5.受精作用：6.7.判斷動物細胞分裂方式、時期8.據減數分裂後期細胞質分裂方式判斷細胞9.根據染色體數目判斷：假設某生物體細胞2n，若染色體數目為4n是有絲分裂，n為減數分裂。例：1.下圖是某種生物不一樣的細胞分裂示意圖。（假設該生物體細胞中染色體數目為4條）（1）在A、B、C、D中，屬于減數分裂的是B、D。（2）A細胞中有8個染色體，8個DNA分子，0個染色單體。（3）具有同源染色體的細胞有A、B、C。（4）不具有姐妹染色單體的細胞有A、D。2.用顯微鏡觀測動物細胞分裂薄玻片標本，看到哪些現象是減數分裂細胞所特有的（B）A．有紡錘體的出現B．同源染色體的聯會C．染色體的復制D．分裂後期形成細胞板3.10個初級精母細胞產生的精子和10個初級卵母細胞產生的卵細胞，若所有受精，則形成受精卵（A）A．10個B．5個C．20個D．40個4.一條染色體具有一種DNA分子，經復制後，一條染色單體具有（B）A．兩條雙鏈DNA分子B．一條雙鏈DNA分子C．四條雙鏈DNA分子D．一條單鏈DNA分子5.某生物減數分裂第二次分裂後期有染色體18個，，該生物體細胞有染色體（A）A．18個B．36個C．72個D．9個三．細胞分化和植物細胞全能性細胞分化是指同一來源的細胞發生在形態構造、生理功能和蛋白質合成上發生差異的過程。但科學研究證明，高度分化的植物細胞仍然具有發育成完整生物體的能力，即保持著細胞全能性。生物體的每一種細胞都包具有該物種所特有的遺傳信息。植物組織培養的理論基礎是細胞全能性，過程可以簡要歸納為：離體的植物器官、組織或細胞---→（愈傷組織）---→（根莖葉分化）第八章遺傳與變異一、遺傳的基本規律一、基本概念1.概念整頓：雜交：基因型不一樣的生物體間互相交配的過程，一般用x表達自交：基因型相似的生物體間互相交配；植物體中指雌雄同花的植株自花受粉和雌雄異花的同株受粉，自交是獲得純系的有效措施。一般用表達。測交：就是讓雜種子一代與隱性個體相交，用來測定F1的基因型。性狀：生物體的形態、構造和生理生化的總稱。相對性狀：同種生物同一性狀的不一樣體現類型。顯性性狀：具有相對性狀的親本雜交，F1體現出來的那個親本性狀。隱性性狀：具有相對性狀的親本雜交，F1未體現出來的那個親本性狀。性狀分離：雜種的自交後裔中，同步顯現出顯性性狀和隱性性狀的現象。顯性基因：控制顯性性狀的基因，一般用大寫英文字母表達，如D。隱性基因：控制隱性性狀的基因，一般用小寫英文字母表達，如d。等位基因：在一對同源染色體的同一位置上，控制相對性狀的基因，一般用英文字母的大寫和小寫表達，如D、d。非等位基因：位于同源染色體的不一樣位置上或非同源染色體上的基因。體現型：是指生物個體所體現出來的性狀。基因型：是指控制生物性狀的基因構成。純合子：是由具有相似基因的配子結合成的合子發育而成的個體。雜合子：是由具有不一樣基因的配子結合成的合子發育而成的個體。2.例題：（1）判斷：體現型相似，基因型一定相似。（x）基因型相似，體現型一定相似。（x）純合子自交後裔都是純合子。（√）純合子測交後裔都是純合子。（x）雜合子自交後裔都是雜合子。（x）只要存在等位基因，一定是雜合子。（√）等位基因必然位于同源染色體上，非等位基因必然位于非同源染色體上。（x）（2）下列性狀中屬于相對性狀的是（B）A．人的長發和白發B．花生的厚殼和薄殼C．狗的長毛和卷毛D．豌豆的紅花和黃粒（3）下列屬于等位基因的是（C）A．aaB．BdC．FfD．YY二、基因的分離定律1、一對相對性狀的遺傳試驗2、基因分離定律的實質生物體在進行減數分裂形成配子的過程中，等位基因會伴隨同源染色體的分開而分離，分別進入到兩種不一樣的配子中，獨立地遺傳給後裔?；虻姆蛛x定律發生是由于在減數分裂第一次分裂後期，同源染色體分開時，導致等位基因的分離。例：（1）在二倍體的生物中，下列的基因組合中不是配子的是（B）A．YRB．DdC．BrD．Bt（2）鼠的毛皮黑色（M）對褐色（m）為顯性，在兩只雜合黑鼠的後裔中，純種黑鼠占整個黑鼠中的比例是（B）A．１/２B．１/３C．１/４D．所有（3）已知兔的黑色對白色是顯性，要確定一只黑色雄兔是純合體還是雜合體，選用與它交配的雌兔最佳選擇（A）A．純合白色B．純合黑色C．雜合白色D．雜合黑色（4）綿羊的白色和黑色由基因B和b控制，既有一白色公羊和白色母羊交配生下一只小白羊，第二次交配卻生下一只小黑羊。公羊和母羊的基因型是（C）A．BB和BbB．bb和BbC．Bb和BbD．BB和bb（5）一對體現型正常的夫婦，男方的父親是白化病患者，女方的父母正常，但她的弟弟是白化病患者。估計他們生育一種白化病男孩的幾率是（D）A．1/4B．1/6C．1/8D．1/12三、基因的自由組合定律1、兩對相對性狀的遺傳試驗2、、基因自由組合定律的實質在進行減數分裂形成配子的過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同步，非同源染色體上的非等位基因基因自由組合。5、基因自由組合定律在實踐中的應用理論上，是生物變異的來源之一（基因重組）；實踐上運用基因重組進行雜交育種。四、孟德爾獲得成功的原因1、選用豌豆做試驗材料：嚴格的閉花受粉；有某些穩定的、易辨別的相對性狀。2、先針對一對相對性狀的傳遞狀況進行研究，再對兩對、三對甚至多對相對性狀的傳遞狀況進行研究（由單原因到多原因）。3、對試驗成果記載，并應用記錄措施對試驗成果進行分析。例：（1）若兩對基因在非同源染色體上，下列各雜交組合中，子代只出現1種體現型的是（B）A．aaBb和AABbB．AaBB和AABbC．AaBb和AABbD．AaBB和aaBb（2）有一基因型為MmNNPp（這3對基因位于3對同源染色體上）的雄兔，它產生的配子種類有（B）A．2種B．4種C．8種D．16種（3）黃色（Y）、圓粒（R）對綠色（y）、皺粒（r）為顯性，現用黃色皺粒豌豆與綠色圓粒豌豆雜交，雜交後裔得到的種子數為：黃色圓粒106、綠色圓粒108、黃色皺粒110、綠色皺粒113。問親本雜交組合是（C）A．Yyrr和yyRRB．YYrr和yyRRC．Yyrr和yyRrD．YyRr和YyRr（4）等位基因分離和非等位基因的自由組合在（B）A．有絲分裂後期B．減數的一次分裂後期C．減數的一次分裂末期D．減數的二次分裂後期（5）基因型為AaBb的個體與基因型為Aabb的個體雜交，子代會出現幾種體現型和幾種基因型（B）A．4和4B．4和6C．4和8D．6和6二、性別決定和伴性遺傳一、性別決定生物體細胞中的染色體可以分為兩類：一類是雌性（女性）個體和雄性（男性）個體相似的染色體，叫常染色體，另一類是雌性（女性）個體和雄性（男性）個體不一樣的染色體，叫性染色體。生物的性別一般就是由性染色體決定的。生物的性別決定方式重要有兩種：XY型：該性別決定的生物，雌性的性染色體是XX，雄性的性染色體是XY。以人為例：男性的染色體的構成為44+XY，女性的染色體的構成為44+XX。②ZW型：該性別決定的生物，雌性的性染色體是ZW，雄性的是ZZ。蛾類、鳥類的性別決定屬于ZW型。二、伴性遺傳性染色體上的基因，它的遺傳方式是與性別相聯絡的，這種遺傳方式叫伴性遺傳。人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和體現型女性男性基因型XBXBXBXb基因型XBXBXbY體現型正常正常（攜帶者）體現型正常色盲例：（1）某男孩體檢時發現患紅綠色盲，但他的父母、祖父母、外祖父母均無紅綠色盲癥狀，在這一家系中色盲基因的傳遞途徑是（D）A．祖母---父---男孩B．外祖父---母---男孩C．祖父---父---男孩D．外祖母---母---男孩（2）位于Y染色體上的基因也能決定性狀，人的耳廓上長硬毛的性狀就是由Y染色體上的基因決定的。既有一對夫婦，丈夫患此病，若生一男孩，其患病的概率為（A）A．100％B．75％C．50％D．25％三、人類遺傳病與防止一、人類遺傳病概述人類遺傳病一般是指由于遺傳物質變化而引起的人類疾病。1、單基因遺傳病單基因遺傳病是指受一對等位基因控制的人類遺傳病?？煞譃椋撼Ｈ旧w隱性、常染色體顯性、X連鎖隱性，X連鎖顯性、Y連鎖等。2、多基因遺傳病多基因遺傳病是指受多對等位基因控制的人類遺傳病，還比較輕易受到環境的影響。3、染色體異常遺傳病二、遺傳病的防止1、嚴禁近親結婚我國的婚姻法規定“直系血親和三代以內的旁系血親嚴禁結婚”。在近親結婚的狀況下，他們所生的孩子患隱性遺傳病的機會大大提高。2、遺傳征詢3、防止遺傳病患兒的出生女子最適于生育的年齡一般是24-29歲。婚前體檢三．遺傳病的類型判斷：例：（1）如下家族圖譜分別是患有何種類型的遺傳?。海?）右圖為某個單基因遺傳病的系譜圖,致病基由于A或a，請回答問題∶（1）該病的致病基因在

常染色體上，是

隱

性遺傳病。（2）I-2和II-3的基因型相似的概率是

100%

。（3）Ⅱ-2的基因型也許是

Aa

。（4）Ⅲ-2的基因型也許是

AA、Aa

。（2）下圖為某家族遺傳系譜圖，請據圖回答：（基因用A,a表達）（1）該遺傳病的遺傳方式為：常色體顯性遺傳病。（2）5號與6號再生一種患病男孩的幾率為3/8。（3）7號與8號婚配，則子女患病的幾率為2/3。（3）下圖是某家系紅綠色盲病遺傳圖解。圖中除男孩Ⅲ3和他的祖父Ⅰ4是紅綠色盲患者外，其他人色覺都正常，請據圖回答：（1）Ⅲ3的基因型是XbY，Ⅲ2也許的基因型是XBXB或XBXb。（2）Ⅰ中與男孩Ⅲ3的紅綠色盲基因有關的親屬的基因型是XBXb，與該男孩的親屬關系是外祖母；Ⅱ中與男孩Ⅲ3的紅綠色盲基因有關的親屬的基因型是XBXb，與該男孩的親屬關系是母親。（3）Ⅳ1是紅綠色盲基因攜帶者的概率是25%。四、生物的變異由于環境原因的影響導致的，并不引起生物體內的遺傳物質的變化，因而不可以遺傳下去，屬于不遺傳的變異。由于生物體內的遺傳物質的變化引起的，因而可以遺傳給後裔，屬于可遺傳的變異?？蛇z傳的變異有三種來源：基因突變、基因重組、染色體畸變。一、基因突變1、基因突變的概念由于DNA分子中發生堿基對的替代、缺失或增長，而引起的基因分子脫氧核苷酸的變化，就叫基因突變?；蛲蛔儼l生在DNA復制階段。即體細胞發生基因突變在有絲分裂的間期；由原始的生殖細胞到成熟的生殖細胞過程中發生基因突變是在減數第一次分裂間期。基因突變是產生新基因的重要來源。對生物的進化具有重要意義。2、基因突變的特點（1）可逆性（2）多方向性（3）低頻性（4）隨機性3、應用：誘變育種二、基因重組1、基因重組概念生物體在進行有性生殖過程中，控制不一樣性狀的基因重新組合。2、基因重組產生的原因（1）非同源染色體的非等位基因自由組合，（2）同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換。3、基因重組的意義通過有性生殖過程實現的基因重組，這是形成生物多樣性的重要原因之一，對于生物進化具有拾分重要的意義。三、染色體變異染色體變異有染色體構造的變異、染色體數目的變異等。1、染色體構造的變異四種：缺失、反復、倒位、易位。2、染色體數目的變異一般來說，每一種生物的染色體數目都是恒定的，不過，在某些特定的環境條件下，生物體的染色體數目會發生變化，從而產生可遺傳的變異。（1）染色體組細胞中的一組非同源染色體，它們在形態和功能上各不相似，不過攜帶著控制一種生物生長發育、遺傳和變異的所有信息（2）二倍體的個體，體細胞中具有二個染色體組的個體叫做二倍體。（3）多倍體體細胞中具有三個及三個以上染色體組的個體叫做多倍體。與二倍體植株相比，多倍體植株的莖桿粗壯，葉片、果實、種子比較大，蛋白質、糖等營養物質含量高。（4）人工誘導多倍體在育種上的應用措施：最常用并且最有效的措施是用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗，從而得到多倍體。成因：秋水仙素作用于正在有絲分裂的細胞時，可以克制紡錘體形成，導致染色體不分離，從而引起細胞內染色體數目加倍，細胞繼續進行正常的有絲分裂分裂，未來就可以發育成多倍體植株。實例：三倍體無籽西瓜的培育（見書