高中生物知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖90頁

1、高中生物知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 第 一單元 生物膜系統(tǒng)和細胞工程）分化、癌變和衰老、（細胞中的化合物、細胞的結(jié)構(gòu)和功能、細胞增殖、化學(xué)元素與生物體的關(guān)系1.1C最基本元素:、HC 0、N、 大量元素 P、S、N、0、基本元素：C、HCa> K、 Mg必需元素S、P、H、0、N、主要元素：C等 MoZn、Cu、MnFe、B、量元素生物體中化學(xué)元素的組成特點1.2、N四種元素含量最多C、H、O元素種類大體相同不同種生物體中化學(xué)元素的組成特點元素含量差異很大生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性1.3成生物體的化學(xué)元素，在無機自然界中都能找到統(tǒng)性組成生物體的化學(xué)元素，在生物體和無機自

2、然界中含量差異很大差異性1.4 細胞中的化合物一覽表化合物分類元素組成主要生理功能水組成細胞維持細胞形態(tài)運輸物質(zhì)提供反應(yīng)場所參與化學(xué)反應(yīng) 維持生物大分J'功能調(diào)節(jié)滲透 壓無機鹽）構(gòu)成化合物（Fe、Mg組成 細胞（如骨細胞）參與化學(xué)反應(yīng) 維持細胞和內(nèi)環(huán)境的滲透壓）糖類單糖二糖多糖C、H、O供能（淀粉、糖元、葡萄糖等） 組成核酸（核糖、脫氧核糖） 細胞識別（糖蛋白）組成細胞壁（纖維素）脂質(zhì)脂肪磷脂（類脂）固醇C、H、OCx H、O、N、PC、H、O供能（貯備能源）組成生物膜 Vit.D）調(diào)節(jié)生殖和代謝（性激素、 保護和保溫蛋白質(zhì)單純蛋白（如胰島素）結(jié) 合蛋白（如糖蛋白）C、H、O、N、S

3、（Fe、CiK P、Mo）組成細胞和生物體調(diào)節(jié)代謝 激素）催化化學(xué)反應(yīng)（酶）運輸、免疫、識別等核酸DNARNA、N、PC、H、O貯存和傳遞遺傳信息控制生物 性狀RNA類酶）催化化學(xué)反應(yīng)（1.5 蛋白質(zhì)的相關(guān)計算設(shè)構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸個數(shù)m, 構(gòu)成蛋白質(zhì)的肽鏈條數(shù)為n,構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的平均相對分/質(zhì)量為a, 蛋白質(zhì)中的肽鍵個數(shù)為x,蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為y，則y?ma?18x蛋白控制蛋白質(zhì)的基因的最少堿基對數(shù)為r, xmm 肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)，為一 質(zhì)的相對分子質(zhì)量2rxl8a?y? 蛋白質(zhì)的組成層次L6或者一 3C、H、0、N、S基本成分氨基酸肽鏈 蛋白質(zhì)其它成分Cu、O、N、P、Fe、

4、離子和（或）分子、CH1.7 核酸的基本組成單位名稱基本組成單位核酸8種）核甘酸（,分子磷酸（HPO ） 43分子五碳糖（核糖或脫氧核糖）核昔分子含氮堿基、U）、G、C、T （5種：ADNA脫氧核甘酸（4種）分子磷酸分子脫氧核糖脫氧 核首RNA一分子含氮堿基、 （AG. CT）核糖核甘酸4 （種）分子磷酸分子核 糖核糖核昔分子含氮堿基U、）C、GA （、1.8 生物大分子的組成特點及多樣性的原因名稱基本單位化學(xué)通式聚合方式多樣性的原因多糖葡萄糖HOC6脫水縮合葡萄糖數(shù)目不同糖鏈的分支不同化 學(xué)鍵的不同蛋白質(zhì)過岳酸R NHCOOHC 2 H氨基酸數(shù)目不同氨 基酸種類不同氨基酸 排列次序不同肽鏈

5、的空間結(jié)構(gòu)核酸（DNA和RNA）核甘酸核甘酸數(shù)目不同不 核甘酸排列次序同 核甘酸種類不同1.9 生物組織中還原性糖、脂肪、蛋白質(zhì)和DNA的鑒定物質(zhì)試劑操作要點顏色反應(yīng)還原性糖斐林試劑（甲液和乙液）臨時混合加熱磚紅色脂肪蘇丹川切片高倍鏡觀察桔黃色（紅色）蛋白質(zhì)B液和液）A雙縮胭試劑（A先加試劑B 再滴加試劑紫色DNA二苯胺溶液加0.015moL;LNaC15miii,沸水加熱5ml藍色1.10 選擇透過性膜的特點水自由通過被選擇的離廣和小分r可以通過 三個通過選擇透過性膜的特點其它離子、小分子和大分r不能通過細胞膜的物質(zhì)交換功能1.11親脂小分子自由擴散高濃度低濃度膜不消耗細胞能量（ATP）的離

6、子、小分子離J"不親脂小分子I流物J低濃度高濃度動需載體蛋白運載性原交ATP消耗細胞能量（）理換外排1.12線粒體和葉綠體共同點r內(nèi)吞膜的流動性、膜融合特性大分廣、顆粒1、具有雙層膜結(jié)構(gòu)2、進行能量轉(zhuǎn)換3、含遺傳物質(zhì)DNA4、能獨立地控制性狀5、內(nèi)含核糖體6、有相對獨立的轉(zhuǎn)錄翻譯系統(tǒng)7、能自我分裂增殖1.13真核生物細胞器的比較名稱化學(xué)組成存在位置膜結(jié)構(gòu)主要功能線粒體蛋白質(zhì)、呼吸隨、RNA、脂質(zhì)、DNA動植物細胞雙層膜量謝 能代有氧呼吸的 主要場所葉綠體、RNA蛋白質(zhì)、光合酶、 脂質(zhì)、DNA、色素植物葉肉細胞光合作用內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)、胸、脂質(zhì)動植物細胞中廣 泛存在單房膜與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖

7、類 的加工、運輸有關(guān)高爾基體蛋白質(zhì)、脂質(zhì)蛋白質(zhì)的運輸、加工、 細胞分泌、細胞壁形成溶整體蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、酶細胞內(nèi)消化核糖體、酶蛋白質(zhì)、RNA無膜合成蛋白質(zhì)中心體蛋白質(zhì)動物細胞低等 植物細胞與有絲分裂有關(guān)L14細胞有絲分裂中核內(nèi)DNA、染色體和染色單體變化規(guī)律間期前期中期后期末期DNA含量4a 2a-*4a4a4a2a染色體數(shù)目（個）2N2N2N4N2N染色體單數(shù)（個）04N4N00染色體組數(shù)（個）2249同源染色數(shù)（對）NNN2NN注：設(shè)間期染色體數(shù)目為2N個，未復(fù)制時DNA含量為2a。1.15理化因素對細胞周期的影響理化因素間期前期中期后期末期機理應(yīng)用過量脫氧胸昔+DNA復(fù)制抑制治療癌癥秋水仙

8、素+抑制紡錘體形成獲得多倍體低溫(2 4)+十影響隨活和供能低溫貯藏表示有影響注：+1.16細胞分裂異常（或特殊形式分裂）的類型及結(jié) 果類型異常分化醫(yī)藥上人 造膜材料代替病變器官結(jié) 構(gòu)上緊密聯(lián)系細胞膜、核膜 及具膜細胞器構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體 系功能上相互依存分裂方式結(jié)果事例細胞質(zhì)不分裂有絲分裂將細胞分 隔成功能小區(qū)雙（多）核細胞多核胚囊個別染色體不分離助生物 膜系統(tǒng)有絲分裂、減數(shù)分裂單體、多體21三體、唐氏綜合征全部染色體不分離有絲分裂、減數(shù)分裂 工業(yè)上多倍體淡化海 水，處理污水四倍體植物染色體多次復(fù)制，但不分離有絲分裂多線巨大染色體果蠅唾腺染色體兩個以上中心體細胞 的生活史研究意義概 念有絲分裂癌變

9、農(nóng)業(yè) 上多極核（永生） 研究抗寒、抗旱、 耐鹽機理L17細胞分裂與分化的關(guān)系G期（暫不增殖）。AG 2衰老死亡周期性細胞G終端分化細胞1S1.18已分化細胞的特點1.19分化后形成的不同種類細胞的特點基因表達不同形態(tài)結(jié)構(gòu)特化不同種類細胞已分化細胞分裂能力喪失代謝活動不同新陳代謝改變形態(tài)結(jié)構(gòu)不同生理功能專生理功能不同1.20分化與細胞全能性的關(guān)系分化程度越低全能性越高，分化程度越高全能性越低體細胞分化程度高，全能性也高生殖細胞（如卵細胞、花粉）受精卵，全能性最高分化程度最低（尚未分化）（無限增殖）干細胞特點： 分裂干細胞既分裂也分化 少數(shù)細胞癌細胞特點：（無限增殖）癌細胞分裂只分裂不分化1.22

10、癌細胞的特點永生細胞無限分裂增殖成纖維細胞癌變形態(tài)結(jié)構(gòu)變化球形扁平梭形如癌細胞膜糖蛋白減少，細胞黏著性降低，易轉(zhuǎn)移擴散。癌細胞物質(zhì)改變癌細胞膜表面含 腫瘤抗原，肝癌細胞含甲胎蛋白等細胞正常功能喪失 的新陳代謝異常如線粒體功能障礙， 無氧供能特 點主要是細胞免疫引發(fā)免疫反應(yīng)可以種間移植可移植在異種生物體內(nèi)生長，形成癌瘤 衰老細胞的特點1.23水分減少，細胞萎縮，體積變小，代謝減慢水少色累記色素醐低朝的活性降低 積累，阻礙細胞內(nèi)物質(zhì)交流和信息傳遞 詞 細胞核體積增大，染色體固縮，染色加深核大細胞膜通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低透變1.25生物膜與生物膜系統(tǒng)化學(xué)組成相似組成細胞的膜的總稱基本結(jié)構(gòu)相同概

11、念核外膜一一內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜一一胞膜 直接聯(lián)系內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜一一線粒體外膜（或相依 結(jié)構(gòu)上 的聯(lián)系內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜一膜泡一高爾基體膜一膜泡一胞膜 間接聯(lián)系生物膜協(xié)相細胞膜高爾基體-內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分泌作用互調(diào)功能上的聯(lián)系配工細胞膜溶胸體-合作胞飲作用你知道嗎物緲細胞分裂產(chǎn)物的隴類細胞分化產(chǎn)新塞基因突變產(chǎn)新藥礴因重組產(chǎn)新物生 殖隔離產(chǎn)9脫再細胞工程1.26分分離體的植物器官植組織或細胞物細 胞植工細胞去壁程植細胞病理性死亡（細胞壞死）亡化化植根物芽體融合愈傷組織組織培養(yǎng)植 物體細胞雜交雜種細胞物A雜種細胞組織培養(yǎng)物B細 胞 工程 動 物 細 胞 工 程動物細胞培養(yǎng)動物 細胞融合單克隆抗動物組織單個細胞原代培養(yǎng) 篩 傳代培養(yǎng)細胞

12、培養(yǎng)融合選篩選體內(nèi)提培養(yǎng)取抗體體體小鼠骨髓瘤細胞外培養(yǎng)動物細胞A融融合合細胞B動物細胞免疫小提鼠取小鼠B細胞雜交瘤細胞胚胎移植核移植1 . r動物細胞培養(yǎng)代數(shù)與取材有關(guān)細胞來源可傳代數(shù)50代人胎兒細胞20成人細胞代1428小鼠代90烏龜125代101.24細胞的死亡環(huán)境因素突變細病原體入侵 /胞I蝌蚪尾部消失動物變態(tài)死花瓣凋萎花兒凋謝正常生命需要程序性死亡（細胞凋亡）極體消失1.27植物組織培養(yǎng)與動物細胞培養(yǎng)的比較大部分淋巴細胞死亡動物細胞培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)比較項目生物學(xué)原理細胞全能性細胞分裂培養(yǎng)基性質(zhì)固體液體培養(yǎng)基成分蔗糖、氨基酸、維生素、水、礦物質(zhì)、生長 素、細胞分裂素、瓊脂葡萄糖、氨基酸、

13、無機鹽、 維生素、水、動物血清取材植物器官、組織或細胞動物胚胎、幼齡動物器官 或組織培養(yǎng)對象植物揩官、組織或細胞分散的單個細胞過程脫分化、再分化原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)細胞分裂生長分化 特點分裂：形成愈傷組織 分化：形成根、芽只分裂不分化貼壁 生長接觸抑制培養(yǎng)結(jié)果新的植株或組織細胞株或細胞系應(yīng)用快速繁殖培育無病毒植株提取植物 提取物（藥物、香料、色素等）人工種子 培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)蛋白質(zhì)生物制品 皮膚細胞培養(yǎng)后移植 檢測有毒物質(zhì)生理、 病理、藥理研究培養(yǎng)條件無菌、適宜的溫度和pH植物體細胞雜交與動物細胞融合的比較1.28比較項目植物體細胞雜交動物細胞融合生物學(xué)原理膜的流動性、膜融合特性前期處理原生質(zhì)

14、體制備：纖維素的和果 膠朝處理細胞分散：胰蛋白隨處理方法和手段物理：離心、振動、電刺激）化學(xué)：聚乙二醇（PEG（同前）生物：滅活的病毒應(yīng)用進行遠緣雜交，創(chuàng)造植物新品 種制備單克隆抗體基因定 位（下游技術(shù)后續(xù)技術(shù)）植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)細胞生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位你矢口道嗎葡萄糖一一組成多糖的基本單位氨基酸一一組成蛋白質(zhì)的基本單位 核昔酸組成核酸的基本單位 基因一一控制生物性狀的基 本單位種群一一生物生存和進化的基本單位第二單元生物的新陳代謝I植物代謝部分：酶與ATP、光合作用、水分代謝、礦質(zhì)營養(yǎng)、生物固氮2.1 酶的分類 單純酶僅含蛋白質(zhì)如胃蛋白質(zhì)醐蛋白質(zhì)類醐蛋白質(zhì)-CI唾液淀粉酶含）蛋白

15、明本質(zhì)（2+ cu細胞色素氧化酶含 離r復(fù)合的2+ Mg分解葡萄糖的酶含NADP（輔酶II） 輔助因子B輔胸族維生素胸）（生物素毅化酶的輔酬有機物端粒胸含RNARNARNA存在于低等生物中，將I RNA類酶自我催化。對生命起源的研 究有重要意義。（核酸本質(zhì)）2.2 酶促反應(yīng)序列及其意義生物體內(nèi)的酶促反應(yīng)可以順序連接起來，即第,個反應(yīng)的產(chǎn)物是第二個反施促反應(yīng)序列所形成的反應(yīng)鏈叫腳促反應(yīng)序列。應(yīng)的底物，第二個反應(yīng)的產(chǎn)物是第三個反應(yīng)的底物，以此類推，如n 2前3前4朝朝1胸使物質(zhì)代謝和能量代謝沿著特定路線有序進行，意義各種反應(yīng)序列形成細胞的代謝網(wǎng)絡(luò)，確 定了代謝的方向。2.3生物體內(nèi)的來源ATP反應(yīng)

16、式ATP來源細胞分裂礦質(zhì)元素吸收 植物新物質(zhì)合成植株的生長能 量+Pi+神經(jīng)傳導(dǎo)和生物電肌肉收縮動物吸收和分泌合成代謝光合作用的色素生物發(fā)光吸收傳遞光能分離作用光合作用的光反應(yīng)ATP+能量ADP+P1酣化能合成作用有氧呼吸無氧呼吸其它高能化合物轉(zhuǎn)化（如磷酸肌酸 轉(zhuǎn)化）ATP的去向陶TPAADPC （肌酸）+CP （磷酸肌酸）+光合作用的暗反應(yīng)生物體內(nèi)2.4 酶ATPADP2.5胡蘿卜素 葉黃素快（橙黃色）胡蘿卜素大部分葉綠素a （黃色）葉黃素葉綠素b a （藍綠色）葉綠素特殊狀態(tài)的葉綠素a吸收轉(zhuǎn)化光能b （黃綠色）葉綠素慢色素胡蘿卜素類胡蘿卜素葉黃素 葉綠體基粒的 分布組成 類囊體薄膜上a葉綠

17、素葉綠素b葉綠素2.6 光合作用中光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較比較項目水光反應(yīng)暗反應(yīng)反應(yīng)場所吸 脹吸水葉綠體基粒通過親水物質(zhì)的親水性吸 水葉綠體基質(zhì)能量變化光能電能電能活躍化學(xué)能 主要由成熟細胞的中央液泡構(gòu)成滲透系統(tǒng) 吸水原理活躍化學(xué)能穩(wěn)定化學(xué)能物質(zhì)變化OH-H + O22-NADP+ H2e +-NADPH TPA+ADPPi、間作(同時播種)TP<O+NADPH+A2-O +Pi+NADPHO (CH) +ADP+22 溫度反應(yīng)物Pi、NADP、HOADP:、COATP、NADPH:反應(yīng)產(chǎn)物、O、ATPNADPH 2-O、Pi、NADP、H) (CHO、ADP”反應(yīng)條件需光不需光反應(yīng)性質(zhì)光化

18、學(xué)反應(yīng)（快隨促反應(yīng)（慢）反應(yīng)時間有光時（自然狀態(tài)下，無光反應(yīng)產(chǎn)物暗反應(yīng)也不能進行）2.7 C3植物和C4植物光合作用的比較2.8 C4植物與C3植物的鑒別方法2.9 C4植物中C4途徑與C3途徑的關(guān)系2.10 C4植物比C3植物光合作用強的原因2.11 光能利用率與光合作用效率的關(guān)系光合作用制造的有機物所含的能量照在地面上的總能光能利用率=量中被轉(zhuǎn)移的能量 照在該地面的總的光能 概念 光合作用制造的有機物所含的能量參與光合作用的能光合作用效率=量中被轉(zhuǎn)移的能量 光合作用吸收的光能熱能損失光能損失f熒光、磷光 去向光能f電能f化學(xué)能（貯存）延長光合作用時間關(guān)系提高光能利用率增加光合作用面積控制光

19、照強弱提高光合作用效率二氧化碳供應(yīng)必需礦質(zhì)元素供應(yīng)142.12影響光合作用的外界因素與提高光能利用率的關(guān)系提高復(fù)種指數(shù)：改年季為年多季延長光合作用時間合理密植套種（不同時播種）增加光合作用面積提因地制宜：陽生植物種陽地高光控制光照強提陰生植物種陰地影 光能響光質(zhì)影響：藍紫光照，蛋白質(zhì)和脂類多利光用紅光照，糖類增多合率作用coco （溫室）通風(fēng)透光，增施農(nóng)家肥：人工增增加二氧化碳供應(yīng)22的：N外 NADP的成分ATP、界P:因礦物質(zhì)必需礦質(zhì)元素供應(yīng)K：糖類的合成和運輸素Mg：葉綠素的成分水2.13光合作用實驗的常用方法可同時使用半葉法（遮蓋法）光合作用產(chǎn)生淀粉割主葉脈法驗證（探索）光合作用需密封

20、法0co并放、光強的影響22驗證（探索光合 作用中物質(zhì)的轉(zhuǎn)變 打孔法（抽氣法）光質(zhì)對光合作用的影響同位素標(biāo) 記法分光法2.14 植物對水分的吸收和利用2.14.1 植物對水分的吸收液泡尚未形成或消失通過滲透作用吸水分的吸隔者半透膜的兩種溶液構(gòu)成的體系滲透系統(tǒng)收具有半透膜發(fā)生條件滲透吸水膜兩側(cè)溶液具有濃度差溶液與純水達平衡時，溶液一方所承受的外壓差。滲透壓由細胞膜、液泡膜、兩膜之間的細胞質(zhì)構(gòu)成 原生質(zhì)層看作層半透膜（本質(zhì)是選擇透過性） 植物細胞構(gòu)成滲透系統(tǒng)植物細胞與土壤溶液之間構(gòu)成兩個系統(tǒng)每兩個植物細胞之間構(gòu)成擴散作用與滲透作用的聯(lián)系與區(qū)別2.14.2L物質(zhì)由相對多（密度高）的地方向相對少（密度

21、低）的地方運動的過程，叫擴散擴散作用物質(zhì)由高到低的移動方式，利用物質(zhì)本身的屬性，不需要能量聯(lián)系 區(qū)別特指溶劑分子（如水、酒精等）的擴散，需特定的條件溶劑分的擴散叫滲透，具備定條件才能發(fā)生滲透作用162.14.3 半透膜與選擇透過性膜的區(qū)別與聯(lián)系半透膜選擇透過性膜概念小分子、離子能透過，大分子不能透 過水自由通過，被選擇的離f和其它小分可以通過. 大分子和顆粒不能通過性質(zhì)半透性（存在微孔，取決于孔的大小）選擇透過性（生物分r組成，取決于脂質(zhì)、蛋白質(zhì) 和 ATP）狀態(tài)活或死活材料合成材料或生物材料生物膜（磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成的膜）物質(zhì)運 動方向不由膜決定，取決于物質(zhì)密度水和親脂小分金不由膜決定，取決于

22、物質(zhì)密度離 子和其它小分子：膜上載體（蛋白質(zhì)）決定功能滲透作用滲透作用和其它更多的生命活動功能共同點水自由通過，大分子和顆粒都不能通過2.14.4 植物體內(nèi)水分的運輸向上：根一一莖產(chǎn)生蒸騰拉力蒸騰作用動力導(dǎo)致吐水現(xiàn)象根壓2.14.5植物體內(nèi)水分的利用和散失水分絕大部分水分通過蒸騰作15%參與光合作用、呼吸作用等生命活動利用 用散失散失蒸騰作用根持續(xù)吸水的動力物質(zhì)運輸?shù)妮d體生理意義降低葉片溫度172.15 植物體內(nèi)的化學(xué)元素(1)植物體90% 有機物(10-95%)水分10%K、6 種)B、ZnCk 18干物質(zhì)揮發(fā)部分吸收(5-90%)無機鹽灰分元素、0燃燒C、HN放在礦質(zhì)元素中討論）小部分N

23、大部分SH、0、C、N、S形成氣體：CO、HO、CO、N、NH2232和氮氧化物等。SO等。 少量硫形成HS、22選擇性吸收 載體的種類與數(shù)量 主動運輸大1.16植物體內(nèi)的化學(xué) 元素量元必素需元素微量元素非必需元素外全部 PS、（、Mg、礦質(zhì)元素非礦質(zhì)元素全部金屬元素N、P、Ca、Mg、MnFeCu、 MoKN、P、老葉先受損幼葉先受損Ca、 S、B 等、1除概念由根系吸收的元素（必需礦質(zhì)元素能被再利用的元素非必需礦質(zhì)元素C、大量元素方式微量元素植物體Na不被再利用的元素II缺乏癥、Al、SiH、O2.17生物固氮固氮酶（選學(xué)）Pi +NHATP-+N + e + HADP+ 固氮過程 32種

24、生物固氮類共生概意固念義 將對為大自綠氣然色氮界植（N 2氮物）還循提原環(huán)供成有氮固氮原因及條件代謝類型常見類型在生態(tài)系統(tǒng) 中的作用同 化異 化固法 因（ 固 氮 酶）與豆科植 物共生時 獨立生活異 養(yǎng) 自 養(yǎng) 異 養(yǎng)需 氧根瘤菌（6種） （大豆、菜豆、羽苜蓿、豌豆、 扇豆、三葉草） 固氮藍藻）（念 珠藻圓褐固氮 菌黃色分支桿 菌消費者取食 于活的0生 物體生產(chǎn)者 分解者）（腐 生生活固氮 微生 物的 種類氮 類 自 生固 氮 類NH重素注意：不同的根瘤菌具有共生專,性。如蠶豆根瘤菌與蠶豆、要營3豌豆、虹豆共生: 大豆根瘤菌只能與大豆共生。的作養(yǎng)過用 程2.18氮循環(huán)大氣氮庫（N） 2N 2反

25、硝化細菌 工業(yè)固氮生物固氮大氣固氮尿素 mm氮素化肥-NH消贄者3分解者尿素硝化細菌-NONO、氮鹽32生產(chǎn)者19遺體N03.2.19三類微生物在自然界氮循環(huán)中的作用固氮醉NNH3固氮微生物循環(huán)2醐 酶-NHNONOx N NON反硝化細硝化細菌332232動物與微生物代謝部分：三大類營養(yǎng)代謝、細胞呼吸、代謝基本類型、微生物II類群、微生物的營養(yǎng)代謝與生長、發(fā)酵工程簡介 人和動物體內(nèi)三大營養(yǎng)物質(zhì)的代謝2.20氧化CO+HO +能量22合成肝糖元 分解葡萄糖淀粉肌糖元 合成脂肪、某些氨基酸糖元+能量CO + HO22蛋白質(zhì)尿素 CO + HO +能量22 20糖類、脂肪轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變氧化脂 肪儲存皮下

26、結(jié)締組織、腸系膜分解甘油、脂肪酸合成各種組織蛋白、隨及激素等轉(zhuǎn)氨基新 的氨基酸脫氨基含氮部分不含氮部分氨基酸轉(zhuǎn)變NH3分解轉(zhuǎn)變2.21人體的必需氨基酸不同種動物有不同的必需氨基酸種12在人和動物體細胞內(nèi)能夠合成的氨基酸非必需氨基酸不能在 人和動物體細胞內(nèi)合成，只能從食物中獲得的氨基酸稱為必需氨基酸苯丙氨酸繳氨酸.異亮氨 酸賴氨酸.蘇氨酸色氨 酸.甲硫氨酸亮氨酸.苯丙賴色亮，綴亮蘇甲硫(本秉賴色亮，謝亮輸賈劉)種類概念必需氨基酸概念種種類(8)助記詞212.22細胞的有氧呼吸COCOOH 2cH3）（丙酮酸06H 2熱4H能量）ATP（少 ATP（線粒體2.23總反應(yīng)式總反應(yīng)式CHO 6612C

27、H0 612COCOOH2cH3 6co 220H6能量熱細胞質(zhì)基質(zhì)（葡萄糖）細胞膜6020 12H呼吸鏈2）多能量細胞內(nèi)的無氧呼吸ATP（少）熱B 2CH0H 2C0CH0 + 自3量 + 2125662（丙酮酸）C0C00H2cH3 4H）少2CH0H 2C0 +225 線粒體）（酒精）（乳酸O2CH336細胞質(zhì)基質(zhì) OHC6126能量）（葡萄糖熱ATP(B 2C0CH HO 能量 4-3 636126.222.24有氧呼吸與無氧呼吸的比較比較項目有氧呼吸無氧呼吸反應(yīng)場所真核細胞：細胞質(zhì)基質(zhì)，主要在線粒體 原核細胞：細胞基質(zhì)（含有氧呼吸酶系）細胞質(zhì)基質(zhì)反應(yīng)條件需氧不需氧反應(yīng)產(chǎn)物O）、能量、

28、終產(chǎn)物（COH22、能中間產(chǎn)物（酒精、乳酸、甲烷等）量產(chǎn)能多少多，生成大量ATPATP少，生成少量共同點氧化分解有機物，釋放能量2.25 呼吸作用產(chǎn)生的能量的利用情況呼吸類型 紅螺細菌 無光時：異 養(yǎng)生活被分解的有機物儲存的能量釋放的能量可利用的能量能量利用率有氧呼吸葡萄糖linol2870kJ2870kJ1165 kJ40.59%無氧呼吸2870 kJ196.65 kJ61.08 kJ2.13%注:無氧呼吸釋放的能量值為分解為乳酸時的值。不同的無氧呼吸類型釋放的能量可能稍有不同。2.26 新陳代謝的類型有光時：自養(yǎng)生活（進行光合作用，但供氫體不是水，而是有機物）綠色植物 兼性營養(yǎng)型光合作用

29、光能自養(yǎng)型光合細菌自養(yǎng)型同化能自養(yǎng)型化能合成作用化硝化細菌 類型產(chǎn)特基異養(yǎng)型陳絕大多數(shù)動物，腐生的真菌，大多數(shù)細菌 殊本代類類謝理|I型類需m型多數(shù)動植物 異型化 類）些細菌（如光合細菌，供氫體不是水，不放ol 一型2厭氧型蛔蟲等兼性厭氧型有氧時：有氧呼吸酵母菌無氧時：無氧呼吸232.27微生物的類群形態(tài)桿形、球形、螺旋形（弧形）細 胞壁細胞膜細胞質(zhì)（僅有核糖 體）DNA核區(qū)（環(huán)狀質(zhì)粒、莢膜、 鞭毛、芽抱、的復(fù)制和平分）基 內(nèi)絲菌氣生絲菌RNA或細胞¥吉構(gòu)基本結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特殊結(jié)構(gòu)DNA細菌在固體培養(yǎng)基 上繁殖概念形成的細菌細胞群 體大小、形狀、顏色、光澤度、透 明度、硬度等細菌二分裂（有

30、繁殖菌落原核 細胞 微生 物（單 細 胞）真核 細胞 微生 物特征分枝狀菌絲結(jié)構(gòu)土壤、空氣、水中分布產(chǎn)抗生素（次級代謝產(chǎn)物）、（藍藻）組成 組成基本單位：衣光粒功能：保護、抗原性DNA放線菌對人類的貢獻支原體、衣原體（無壁蛋白質(zhì)和蛋白 質(zhì)和微 生 物 的 類 群其它類群單細胞 吸附一注入一復(fù)制（核酸）一 合成（蛋白質(zhì)）一裝配一釋放酵母菌霉菌多細胞DNARNA衣殼分類結(jié)構(gòu)病毒（可有）增殖DNA病母病毒RNA核衣殼非細 胞結(jié) 構(gòu)核酸蛋白質(zhì)、多糖、脂類組成囊膜（帶刺突）吸收養(yǎng)料一營養(yǎng)產(chǎn)生池子一繁殖242.28微生物的營養(yǎng)營養(yǎng)素微生物的營養(yǎng) 微生物的代謝微生物的生長水CO、NaHCO等32提供碳素營養(yǎng)

31、糖、脂、石油等、硝酸鹽、鏤鹽等N2尿 素、牛肉膏、蛋白陳等功能 加入高濃度食鹽可分離金黃色葡萄球菌加入青霉素可分離酵母菌和霉菌源可分離固氮微生物不加N美藍可鑒別大腸桿 菌加入伊紅-無機鹽無機碳源有機碳源氮源提供氮素營養(yǎng)無機氮源培養(yǎng)基有機氮源微生物生長不可缺少的微量有機物（包括維生素、 氨基酸、堿基等）生長因子根據(jù)培養(yǎng)種類、培養(yǎng)目的選擇原材料目的要明確注意營養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例營養(yǎng)要協(xié)調(diào)配制原則（三要原則）碳氮比最重要C/N=4：有利于繁殖：C/N=3：有利于產(chǎn)谷氨酸細 菌：pH=6.57.5 放線菌：pH=7.58.5 真 菌：pH=5.06.0 特點pH要適宜種類固體培養(yǎng)基 加凝固劑物理半固體

32、培養(yǎng)基性質(zhì)液體培養(yǎng)基合成培養(yǎng)基化學(xué)成分天 然培養(yǎng)基分離、鑒定觀察、保藏不加凝固劑成分明確工業(yè)生產(chǎn)分 類、鑒定種類天然成分1:業(yè)生產(chǎn)加抑制劑（如青霉素）加特殊C源或N源選擇培養(yǎng)基 用途不加某物質(zhì)（如N源）鑒 別培養(yǎng)基選擇、分離加指示劑或藥品鑒別你知道嗎2.292.30時期 調(diào)整期 微生物群體 生長的 規(guī)律微生物的生長菌種選育特點改變原來基因作用菌體不增殖，代謝活躍，體積增大n 以2形式增長，代謝旺盛 生死平衡， 活菌數(shù)最多，芽胞形成死亡加速，形 態(tài)多樣，細胞裂解轉(zhuǎn)基因作菌種和科研材料 收獲菌體和代謝產(chǎn)物對數(shù)期穩(wěn)定期衰亡期 最適生長 溫度：溫度pH （最 適需氧或 不需氧氧影響微生物生長的環(huán)境因素

33、超過：蛋白質(zhì)和核酸不可逆破壞 一37C25超過：影響朝活性和細胞膜穩(wěn)定性pH見前)微生物的生長曲線與生長速率的關(guān)系2.31菌體k數(shù)目k(ig)2注意0時間d生長速率=繁殖率一死亡率生長速率a：調(diào)整期b：對數(shù)期說明o c：穩(wěn)定期時間dd：衰亡期26發(fā)酵工程簡介2.32采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用產(chǎn)品:概念或者直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的種新技術(shù)?；蛘T變一一傳統(tǒng)常用?；蚬こ坦こ叹üこ碳毎┘毎鸌：程一一細胞融企（三要原則）蒸馀、萃取、離交換等方法提取代謝產(chǎn)物分離提培養(yǎng)基配制一般步驟：配制調(diào)一pH-分裝一滅菌嚴(yán)格殺滅培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備中的各種微生物，保證菌種是

34、單純種 滅菌發(fā)酵內(nèi)容選育的良種要經(jīng)多次擴大培養(yǎng)，才能滿足大規(guī)模生產(chǎn)需要擴大培養(yǎng)與接種E程檢測菌體數(shù)目和產(chǎn)物濃度。添加培養(yǎng)基組成。發(fā)酵過程、溶氧、通氣量、轉(zhuǎn)速）嚴(yán)格控制發(fā)酵條件（溫度、pH純產(chǎn)品 過濾、沉淀等方法分離菌體本身生產(chǎn)抗生素、維生素、動物激素、氨基酸、核昔酸等I醫(yī)藥工業(yè)上的應(yīng)用啤酒、果酒、食醋等 生產(chǎn)傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品應(yīng)用酸味劑、鮮味劑、甜味劑、色素 生產(chǎn)食品添加劑食品工業(yè)上的應(yīng)用 單細胞蛋白、真菌蛋白等新食品 開發(fā)人類新食源第三單元生命活動的調(diào)節(jié)27（包括植物調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)、神經(jīng)調(diào)節(jié)、內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)、水鹽調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)、體溫調(diào)節(jié)、免疫）3.1 植物生命活動調(diào)節(jié)一一激素調(diào)節(jié)植物體受到單方向外界

35、刺激而引起的定向運動向性運動植物激素調(diào)節(jié)是植物對于外界環(huán)境的適應(yīng)性（略）主要在葉原基、嫩葉和發(fā)育的種大多 集中在胚芽鞘、分生組織、形成層及發(fā)育的種廣和廣房只能由形態(tài)學(xué)上端向形 態(tài)學(xué)下端運輸，不能倒過來運輸 既能促進生長，又能抑制生長促進生長既能 促進發(fā)芽，又能抑制發(fā)芽抑制生長既能?；ū９帜苁杌ㄊ韫?發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生分布運輸植取決物于的生器長官素的濃種度類發(fā)根增多無籽番茄保蕾保鈴28促進生長生理作用促進抑制生長素根芽AJ其他激素兩重性抑制生長促進插枝生根促進果實發(fā)育防止落花落果-10-8-6-4-211010101010-1L濃度/mol 浸泡插枝下端生長 素類 似物 疏花 疏果涂抹未受粉柱頭噴灑植

36、株（棉花）應(yīng)用頂端優(yōu)勢除草存在于分裂部位。促進細胞分裂、分化促進生長赤霉素細胞分裂素 促進葉片脫落脫落酸乙烯促進果實成熟3.2 人和高等動物的體液調(diào)節(jié)激素的種激素調(diào)節(jié)其他化學(xué)物質(zhì)的調(diào)節(jié)內(nèi)分泌腺胰島性腺激素名稱主要生理功能下丘腦促甲狀腺激素擇放促進垂體合成和分泌促甲狀腺激素促性腺激素擇放激素促進垂體合成和分泌促性腺激素抗利尿激素減少排尿垂體促甲狀腺激素促進甲狀腺生長發(fā)育和調(diào)節(jié)其合成與分泌促性腺激素促進性腺生長發(fā)育和調(diào)節(jié)其合成與分泌生長激素促進生長，主要促進骨生長和蛋白質(zhì)合成催乳素促進乳腺發(fā)育與泌乳及嗦囊分泌鴿乳甲狀腺甲狀腺激素促進新陳代謝（促進氧化分解）、促進生長發(fā)育（包 括神經(jīng)）、提高神經(jīng)系統(tǒng)

37、興奮性腎上腺腎上腺素（促進肝元糖分解）升血陋類和作用酸固酮-促進腎小管吸Na泌KA細胞胰高血糖素升肌陋（強烈促進肝元躺分解和非相傳化）B細胞腴島素肌）糖元合成促進肝（促進前菌糖氧化分解 減少來源促進轉(zhuǎn)變成晰肪降血糖抑制肝 糖抑制元分解增加去路抑制非糖物 質(zhì)轉(zhuǎn)化睪丸雄激素性激雌激素素孕激素促進雄性生殖器官的發(fā)育和精子生成，激發(fā)并維 持雄性第二性征激素分泌的調(diào)節(jié)卵巢促進/性生殖器官的發(fā)育和卵子生成，激發(fā)并維持雌性第二性征,激發(fā)并維持正常性周期卵柒促進子宮內(nèi)膜和乳腺生長發(fā)育.為受精卵者床和 泌乳準(zhǔn)備條件人 和 同 等 動 物的 體 液 調(diào) 節(jié)調(diào)節(jié)內(nèi)分泌的中樞下丘腦促甲 狀腺 激素 釋放 激素寒 冷

38、緊 張 下 丘 腦(+)(一甲狀腺激素增強效應(yīng)生長激素反饋調(diào)節(jié)(-)協(xié)同作用相關(guān)激素間的作用垂體促甲狀腺激素)(+甲狀腺胰島素對抗效應(yīng)拮抗作用朋高血糖素如co對呼吸 頻率的調(diào) 節(jié)等，甲狀腺激素293.3神經(jīng)調(diào)節(jié)反射基本方式神概念由神經(jīng)系統(tǒng)對體內(nèi)外刺激所作的規(guī)律性反 應(yīng)遺傳獲得的先天性反射非條件反射條經(jīng)調(diào)節(jié)件反射感受器傳入神經(jīng)神經(jīng)中樞傳出神經(jīng)分類生活中學(xué)習(xí)獲得的后天性反射反射弧從 興奮點開始-左側(cè)中樞支配右側(cè)驅(qū)體 右側(cè)中樞支配左側(cè)驅(qū)體頂部中樞支配足部 運動顏部中樞支配頭部運動興奮的傳導(dǎo)效應(yīng)器結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)_ - 神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)雙向傳導(dǎo)運動性失語感覺性失語+ + + + + + + + + + + +

39、 + +-+ 由 前,個神經(jīng)元傳向后,個神經(jīng)元刺激+ + + + + + + + -高級神經(jīng)中樞 的調(diào)節(jié)單向傳導(dǎo)細胞間的傳導(dǎo)傳導(dǎo)方向大腦皮層中央前回區(qū)區(qū)高級神經(jīng)中樞交叉支配驅(qū)體運動中樞SH.倒置投射運動性語言中樞（說話中樞）語言中樞）聽話中樞感覺性語言中樞（303.4 動物行為產(chǎn)生的生理基礎(chǔ)3.5 內(nèi)環(huán)境與物質(zhì)交換內(nèi)環(huán)境內(nèi)環(huán)境 與物質(zhì)交換內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)概念（包括PH、參透壓、溫度、血糖濃度等等）保持相對穩(wěn)定的 狀態(tài)穩(wěn) 態(tài)他漿中堿性物質(zhì)增多時前漿中酸性物質(zhì)增多時 緩沖物質(zhì)緩沖物質(zhì) 多余的HCONdHCCh23 0和COH生成22PH 的相 對穩(wěn) 定NaCO 32+ COH32乳酸 + NaHC

40、O3COH增高時NaHCO增高時m%i '腎 IPII 1卜 偉 外細胞內(nèi)液細胞液 體液 細胞外液物質(zhì)交換淋巴血漿組織液養(yǎng)料、廢物、OCO 223.6 水、鈉、鉀的來源與去向0HmL)去向(來源(mL)2.Na1500由腎排出1300來自飲水500 900來自食物 由皮膚排出400 300由肺排出來自代謝100由大腸排出2500共計共計2500多吃多排少吃少排不吃也排便大腸* Na.食物中的Na人體腎臟尿水、鈉、鉀的 來 源與 去 向汗皮膚Na K+ Na診斷某些疾病的指標(biāo)排出吸收+組織液中的+食物中的K消化道中的K+血K,尿KK細胞中的+便K, K323.7 水鹽平衡的調(diào)節(jié)直接剌激飲

41、水不足、失水過多、食物過咸神經(jīng)調(diào)節(jié)激素調(diào)節(jié)大腦皮層 產(chǎn)生渴覺細胞外液滲透壓升高下丘腦滲 透壓感受器腎小管、集合管重吸收水垂體后葉釋放水鹽平衡的調(diào)節(jié)抗利尿激素+飲水增加尿量減少+腎上腺細胞外液滲透壓下降+ +血鉀升高+ Na重吸收醛固酮血鈉降低*K分泌體溫調(diào)節(jié)是中樞 下丘腦 下丘腦下丘腦血糖平衡功不小產(chǎn)生激素真不少水鹽代謝沒有它通過垂體控性甲33什么事都做不了有種激素抗利尿3.8 血糖平衡的調(diào)節(jié)腎上腺腎上腺素下丘腦另一區(qū)域）（+3.9+ ） （ + ）（胰島B細胞胰島素胰高血糖素分泌增加分泌增加A細胞（血糖升高(-)神 經(jīng) 調(diào) 節(jié)體溫的調(diào)節(jié)激素調(diào)節(jié)(+)+)(胰島+血糖降低炎熱下丘腦某一區(qū)域寒冷冷覺感受器皮膚汗腺不排汗溫覺感受器腎上腺下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞下丘腦垂體甲狀腺甲狀腺激素皮膚血管擴張汗腺排汗腎上腺素血管收縮代謝增強產(chǎn)熱增加散熱增加立毛肌收縮散熱減少體溫恒定34機體特殊的保護性生理功能。通過識別“自己” 概念與“非已”，以維持機體內(nèi)環(huán)境的平衡與 稔定。3.10免疫概述對所有病原體的防御能力概念免疫概非特異性免疫皮膚及黏膜 的醉障