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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)高中生物知識總結(jié)(人教版必修全集)必修一一、病毒:病毒沒有細胞結(jié)構(gòu),由核酸和蛋白質(zhì)組成,只有依賴活細胞才能生活。嗎, 看 病毒只有一種核酸:DNA或RNA,有DNA病毒、RNA病毒和逆轉(zhuǎn)錄病毒之分。病毒還可分為動物病毒(如乙肝病毒)、植物病毒(如煙草花葉病毒)和細菌病毒(如噬菌體)。生命活動離不開細胞的三點表現(xiàn):1、病毒沒有細胞結(jié)構(gòu),只有依賴活細胞才能生活。2、單細胞生物單個細胞就能完成各種生命活動(如草履蟲、變形蟲等)。3、多細胞生物依賴各種分化的細胞密切合作,共同完

2、成一系列復雜的生命活動。三、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次細胞組織器官系統(tǒng)個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈種群:一定區(qū)域內(nèi),同種生物的所有個體的總和。群落:一定區(qū)域內(nèi),所有生物個體的總和(或:一定區(qū)域內(nèi)所有種群的總和)。生態(tài)系統(tǒng):生物群落及其無機環(huán)境相互作用的統(tǒng)一整體。四、原核細胞和原核生物根據(jù)核膜的有無,細胞可分為原核細胞和真核細胞兩大類。原核細胞有細菌、藍藻、放線菌、衣原體、支原體等。細菌和藍藻(也叫藍細菌)屬原核生物。細菌有球形、桿(梭)形、螺旋形三種,少數(shù)呈弧形,可依次統(tǒng)稱為球菌、桿(梭)菌、螺旋菌、弧菌。細菌有細胞壁(但其成分不是纖維素和果膠?。?、核糖體、環(huán)狀DNA,但無染色體。 有的細菌有鞭毛,有的

3、細菌有莢膜,有的細菌在不良環(huán)境中能形成芽孢。細菌以二分裂方式增加數(shù)目。營腐生生活的細菌是分解者,營寄生生活的細菌是消費者,硝化細菌是生產(chǎn)者。藍藻是一個生物類群,包括藍球藻、念珠藻、顫藻、發(fā)菜等。藍藻細胞內(nèi)含有藻藍素和葉綠素,能進行光合作用,屬于自養(yǎng)生物。五、細胞學說建立者:施萊登和施旺。要點:1、細胞是一個有機體,一切動植物都由細胞發(fā)育而來,并由細胞和細胞產(chǎn)物所構(gòu)成。2、細胞是一個相對獨立的單位,既有它自己的生命,又對與其它細胞的共同組成的整體的生命起作用。 3、新細胞可以從老細胞中產(chǎn)生。建立過程:(重要事件)1、1543年,比利時的維薩里發(fā)表巨著人體構(gòu)造,揭示了人體在器官水平的結(jié)構(gòu)。2、法國

4、的比夏指出器官由組織構(gòu)成。3、1665年,英國的虎克發(fā)現(xiàn)細胞。4、18世紀,德國的施萊登和施旺提出細胞是構(gòu)成動植物體的基本單位。5、1858年德國的魏爾肖指出細胞通過分裂產(chǎn)生細胞。六、細胞中的元素大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(9種)微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo(6種)占人體細胞鮮重百分比前四位的元素:O、C、H、N占人體細胞干重百分比前四位的元素:C、O、N、H七、細胞中的化合物無機物:水、無機鹽有機物:糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸按鮮重百分比從大到小排序:水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、無機鹽(糖類和核酸)占細胞干重百分比最大的化合物:蛋白質(zhì)。八、蛋白質(zhì)組成元素:C、H、O、

5、N、(S、Fe少)基本單位:氨基酸氨基酸分子結(jié)構(gòu)共同點:至少都含有一個氨基和一個羧基。都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。中心碳原子還連接一個氫原子和一個側(cè)鏈基團。注:氨基:NH2羧基:COOH側(cè)鏈基團:R肽鍵:NHCO氨基酸分子結(jié)構(gòu)通式:自己動手寫!脫水縮合:一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接,同時脫去一分子的水。具體過程如下:你能準確無誤的寫出來嗎?動手吧!二肽:由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物(含一個肽鍵)。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:即多肽,通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)(特點:1、不呈直線,2、不在同一個平面上)。肽鏈盤曲、折疊可形成具有一定

6、空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。肽鍵:連接兩個氨基酸分子的化學鍵(NHCO)注意:蛋白質(zhì)分子可以只含有一條肽鏈,也可以含有幾條肽鏈。如果含有幾條肽鏈,則肽鏈之間不是通過肽鍵相連接!而是通過其它化學鍵(如二硫鍵)相連接。細胞中蛋白質(zhì)種類繁多的四個原因:(由蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)決定)組成蛋白質(zhì)分子的氨基酸種類可以不同。(構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸種類約為20種)組成蛋白質(zhì)分子的氨基酸數(shù)目成百上千。氨基酸形成肽鏈時,排列順序千變?nèi)f化。多肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。蛋白質(zhì)的功能:(也是由蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)決定的)是構(gòu)成細胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)(結(jié)構(gòu)蛋白,如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等)。催化作用:如絕大多數(shù)的酶(少數(shù)酶的

7、成分是RNA)。運輸作用:如載體蛋白、血紅蛋白(運輸O2)。調(diào)節(jié)作用:某些激素的成分是蛋白質(zhì),如胰島素、生長激素、免疫作用:抗體的成分都是蛋白質(zhì)。與合成蛋白質(zhì)分子有關(guān)的計算問題若某個蛋白質(zhì)分子由m個氨基酸組成,含n條多肽鏈,則該蛋白質(zhì)分子中有(mn)個肽鍵,合成該蛋白質(zhì)分子需脫水分子(mn)個;該蛋白質(zhì)分子至少含有n個氨基和n個羧基。若已知氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為A,則該蛋白質(zhì)分子的相對分子質(zhì)量為mA18(mn)注意:1、形成環(huán)狀多肽的過程中,脫水的數(shù)目和產(chǎn)生肽鍵的數(shù)目是一樣多的。 2、二硫鍵(SS)由兩個SH脫氫形成,多數(shù)蛋白質(zhì)分子中都有二硫鍵。九、核酸組成元素:C、H、O、N、P基本單位

8、:核苷酸(DNA:脫氧核苷酸 RNA:核糖核苷酸)分類:脫氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)功能:細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。分布:真核細胞中的DNA:細胞核(主要)、線粒體、葉綠體;原核細胞中的DNA:擬核真核細胞中的RNA:細胞質(zhì)(主要)核苷酸的組成:一分子含氮的堿基、一分子五碳糖、一分子磷酸含氮堿基的種類:DNA中四種:腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)RNA中四種:腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)五碳糖種類:脫氧核糖、核糖核苷酸的種類:8種(DNA:脫氧核苷酸 4種 RNA:核糖

9、核苷酸4種),它們分別是腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸、鳥嘌呤核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸核苷酸鏈的條數(shù):在絕大多數(shù)生物體的細胞中,DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成,RNA由一條核糖核苷酸構(gòu)成。遺傳信息的貯存:絕大多數(shù)生物貯存在DNA分子中,部分病毒貯存在RNA分子中(如HIV、SARS病毒等)十、糖類組成元素:C、H、O功能:細胞中主要的能源物質(zhì)種類:單糖:葡萄糖(細胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì),生命的燃料,不能水解,可直接被細胞吸收,動植物細胞中均有分布)、果糖(植物細胞)、半乳糖(動物細胞)、核糖(動植物細胞)、

10、脫氧核糖(動植物細胞)二糖:必須水解成單糖才能被細胞吸收,由兩分子單糖脫水縮合而成。有:蔗糖(植物細胞)、麥芽糖(植物細胞)、乳糖(動物細胞)多糖:淀粉(植物細胞;植物體內(nèi)的儲能物質(zhì))、糖原(動物細胞;肝糖原、肌糖原;人和動物細胞的儲能物質(zhì))、纖維素(植物細胞;植物細胞壁的主要成分)多糖的基本單位都是葡萄糖分子十一:脂質(zhì)組成元素:C、H、O、(N、P)分子特點:氧的含量遠遠少于糖類,而氫的含量更多。種類:脂肪:動植物細胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì);很好的絕熱體;緩沖和減壓作用。磷脂:細胞膜、細胞器膜的重要成分,腦、卵細胞、肝臟、大豆種子中含量豐富。固醇:包括(1)、膽固醇:細胞膜重要成分;參與血液中脂質(zhì)

11、的運輸。(2)、性激素:促進人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細胞的形成。(3)維生素D:促進腸道對鈣和磷的吸收。生物大分子以碳鏈為骨架;許多單體連接成多聚體;碳是生命的核心元素。十二、水水的種類:自由水;結(jié)合水自由水:細胞中以游離的形式存在的水,可以自由流動。功能:細胞內(nèi)的良好溶劑。 各種化學反應(yīng)的介質(zhì)。運送養(yǎng)料和代謝廢物。結(jié)合水:與細胞內(nèi)的其它物質(zhì)相結(jié)合的水。 功能:細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。兩者關(guān)系:在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。細胞代謝旺盛時,結(jié)合水與自由水的比值會減小。十三、無機鹽存在形式:大多數(shù)以離子的形式存在。功能:1、是細胞和生物體的重要組成成分。2、維持細胞和生物體的生命活動。3、維持

12、細胞的滲透壓。4、維持細胞的酸堿平衡。例如:PO43-、H2PO4- 是核苷酸、ATP、磷脂等化合物的重要組成成分。Ca2+是動物骨骼和牙齒的成分,對血液凝固和肌肉收縮具有調(diào)節(jié)作用,哺乳動物血鈣含量太低,會出現(xiàn)抽搐等癥狀。Fe是血紅蛋白的重要成分。Mg是葉綠素的成分。十四:簡單小結(jié):構(gòu)成細胞中主要化合物的基礎(chǔ)是:C、H、O、N等化學元素。構(gòu)成細胞生命大廈的基本框架是:糖類、脂類、蛋白質(zhì)、核酸等有機化合物。生命活動的主要能源是:糖類和脂肪。十五、細胞膜成分:脂質(zhì)(50%)、蛋白質(zhì)(40%)、糖類(2%10%)(注意:細胞膜的功能越復雜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多。)功能:將細胞與外界環(huán)境分隔開。控

13、制物質(zhì)進出細胞。(注意:細胞膜是一種選擇透過性膜,這是細胞膜的生理特性,其特點是:A、水分子可以自由通過;B、細胞需要的離子和小分子也可以通過;C、細胞不需要的離子、小分子和大分子則不能通過。)進行細胞間的信息交流。(如:激素與靶細胞的細胞膜表面的受體結(jié)合,將信息傳遞給靶細胞;相鄰兩個細胞間的細胞膜直接接觸,實現(xiàn)信息交流,如精子與卵細胞間的識別與結(jié)合;高等植物細胞之間通過胞間連絲實現(xiàn)信息交流。)結(jié)構(gòu):可用流動鑲嵌模型來描述:其要點是:磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架,具有一定的流動性(具有一定的流動性是細胞膜的結(jié)構(gòu)特點)。蛋白質(zhì)分子鑲嵌在磷脂雙分子層表面、或嵌入磷脂雙分子層中或橫跨整個磷脂雙分子層

14、。大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運動。物質(zhì)跨膜運輸:方式:自由擴散:物質(zhì)從高濃度向低濃度方向運動,不需要載體蛋白和能量。如:水、O2、CO2、N2、苯、甘油、乙醇等。協(xié)助擴散:物質(zhì)從高濃度向低濃度方向運動,需要載體蛋白,不需要能量。如:葡萄糖進入紅細胞。主動運輸:物質(zhì)從低濃度向高濃度方向運動,需要載體蛋白,需要能量。如:各種離子進出細胞、葡萄糖進入小腸絨毛上皮細胞。十六:細胞壁成分:植物細胞纖維素和果膠;細菌肽聚糖功能:支持和保護十七:細胞器種類:1、線粒體:雙層膜,細胞進行有氧呼吸的主要場所。內(nèi)膜的某些部位向內(nèi)腔折疊形成嵴,使內(nèi)膜的表面積大大增加;與有氧呼吸有關(guān)的酶分布在內(nèi)膜和基質(zhì)中。2、葉綠體:雙層

15、膜,細胞進行光合作用的場所?;S深惸殷w堆疊而成,吸收光能的色素分布在類囊體的薄膜上。光反應(yīng)在類囊體的薄膜上進行;暗反應(yīng)在基質(zhì)中進行。3、高爾基體:單層膜,對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝,還與植物細胞壁的形成有關(guān)。4、內(nèi)質(zhì)網(wǎng):單層膜,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是核糖體附著的支架,滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與糖類和脂質(zhì)的合成有關(guān)。5、液泡:單層膜,主要存在于植物細胞中,內(nèi)有細胞液,含多種物質(zhì)??蛇M行滲透作用,維持植物細胞緊張度。6、溶酶體:單層膜,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菌或病毒。7、中心體:無膜,由兩個垂直排列的中心粒組成,中心粒在細胞分裂的間期復制。低等植物和動物細胞有中心

16、體,與細胞分裂形成紡錘體有關(guān)。8、核糖體:無膜,把氨基酸合成蛋白質(zhì)的場所,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上附著的核糖體主要合成分泌蛋白。十八:細胞器之間的協(xié)調(diào)配合:(以分泌蛋白的合成和運輸過程為例)核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細胞膜細胞外核糖體:合成蛋白質(zhì)(形成肽鏈)內(nèi)質(zhì)網(wǎng):對肽鏈進行加工,形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)高爾基體:對蛋白質(zhì)進一步加工、包裝,以囊泡形式運送到細胞膜細胞膜:以胞吐形式將蛋白質(zhì)分泌到細胞外囊泡:由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體形成,包裹著要運輸?shù)牡鞍踪|(zhì)移動。線粒體:供能。十九、細胞質(zhì)基質(zhì):物質(zhì)組成:水、無機鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸、酶等。功能:多種化學反應(yīng)進行的場所,如有氧呼吸的第一階段,無氧呼吸全過程。

17、二十:細胞的生物膜系統(tǒng):定義:細胞膜、核膜以及各種細胞器膜在結(jié)構(gòu)和功能上都是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體,它們形成的結(jié)構(gòu)體系,叫做細胞的生物膜系統(tǒng)。功能:細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境,同時在細胞與外部環(huán)境進行物質(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。許多重要的化學反應(yīng)都在生物膜上進行,這些化學反應(yīng)需要酶的參與,廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點。細胞內(nèi)的生物膜把各種細胞器分隔開,使細胞內(nèi)能夠同時進行多種化學反應(yīng),而有會相互干擾,保證細胞生命活動高效、有序地進行。二一、細胞核:結(jié)構(gòu):核膜:雙層膜染色質(zhì):由DNA和蛋白質(zhì)組成,DNA是遺傳信息的載體。染色質(zhì)易被堿性染料(如龍膽

18、紫、醋酸洋紅)染成深色。細胞有絲分裂前期,染色質(zhì)高度螺旋化縮短變粗成為染色體;有絲分裂末期,染色體解螺旋成為染色質(zhì)。因此,染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。核仁:與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。核孔:實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流。功能:細胞核是遺傳信息庫,是細胞代謝和遺傳的控制中心。二二、動植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)比較:共有結(jié)構(gòu):細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、溶酶體等。植物特有:細胞壁、葉綠體、液泡(注意:并不是所有的植物細胞都有葉綠體和液泡,如植物的根細胞就無葉綠體,根尖分生區(qū)細胞就無大液泡。)動物特有:中心體。簡單總結(jié):細胞既是生

19、物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,也是生物體代謝和遺傳的基本單位。二三:細胞吸水和失水:吸水條件:細胞質(zhì)濃度外界溶液濃度失水條件:細胞質(zhì)濃度外界溶液濃度動態(tài)平衡:細胞質(zhì)濃度=外界溶液濃度構(gòu)成滲透系統(tǒng)的兩個必要條件:有半透膜半透膜兩側(cè)溶液具有濃度差成熟的植物細胞相當于一個滲透系統(tǒng),是因為:原生質(zhì)層相當于一層半透膜。細胞液具有一定的濃度。(專業(yè)術(shù)語:原生質(zhì)層:細胞膜、液泡膜以及這兩層膜之間的細胞質(zhì)的統(tǒng)稱。)物質(zhì)跨膜運輸?shù)奶攸c:可順濃度梯度運輸,也可逆濃度梯度運輸。細胞對物質(zhì)的運輸具選擇性(與細胞膜上載體的種類和數(shù)量有關(guān))。選擇透過性膜的特點:A、水分子可以自由通過;B、細胞需要的離子和小分子也可以通過;C

20、、細胞不需要的離子、小分子和大分子則不能通過。注意:生物膜具有選擇透過性,這是活細胞的一個重要特征。二四:酶酶的準確定義:酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。酶的作用本質(zhì):顯著降低化學反應(yīng)所需的活化能。(活化能:分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。)酶的特性:高效性專一性作用條件較溫和影響酶活性的條件1、溫度:(請在以下空白區(qū)域內(nèi)繪出酶活性受溫度影響示意圖,并對其進行準確的描述)2、酸堿度(pH): (請在以下空白區(qū)域內(nèi)繪出酶活性受pH影響示意圖,并對其進行準確的描述)二五:ATP:中文名稱:三磷酸腺苷結(jié)構(gòu)簡式:A-PPP(其中A代

21、表腺苷,P代表磷酸基團,代表高能磷酸鍵)注:Pi代表磷酸ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化:合成酶水解酶反應(yīng)式: ADP+Pi+能量 ATP合成ATP所需的能量來自呼吸作用(絕大多數(shù)生物)和光合作用(綠色植物)。ATP水解釋放的能量直接用于各種生命活動。如滲透能、電能、光能、機械能、化學能等等。也就是說,細胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量的。吸能反應(yīng)總是與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系,由ATP水解提供能量;放能反應(yīng)總是與ATP的合成相聯(lián)系,釋放的能量儲存在ATP中。能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間循環(huán)流通。二六:ATP的主要來源細胞呼吸細胞呼吸:指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化

22、分解,生成CO2或其它產(chǎn)物,釋放出能量并生成ATP的過程。細胞呼吸也稱呼吸作用。有氧呼吸:細胞在氧的參與下,通過多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機物徹底氧化分解,產(chǎn)生CO2和水,釋放能量,生成許多ATP的過程。分三個階段:第一階段:1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,產(chǎn)生少量H,釋放少量能量,在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行。第二階段:丙酮酸和水徹底分解成CO2和H,釋放少量能量,在線粒體基質(zhì)中進行。酶第三階段:前兩個階段產(chǎn)生的H,經(jīng)過一系列的反應(yīng),與氧結(jié)合生成水,釋放大量能量,在線粒體內(nèi)膜上進行。有氧呼吸總反應(yīng)式:C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量無氧呼吸:在無氧條件下,通過酶的作用,細胞把糖類等有

23、機物分解成不徹底的氧化產(chǎn)物,同時釋放少量能量的過程。酶無氧呼吸兩種類型:1、產(chǎn)生酒精和CO2: C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量實例:蘋果、水稻細胞等無氧呼吸酶2、產(chǎn)生乳酸:C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量實例:動物細胞無氧呼吸;馬鈴薯塊莖、玉米胚、甜菜塊根無氧呼吸發(fā)酵:專指微生物的無氧呼吸細胞呼吸原理的應(yīng)用:1、包扎傷口時,選用透氣的消毒紗布或松軟的“創(chuàng)可貼”,這樣透氣性好,細胞呼吸正常,并能抑制厭氧菌的繁殖。2、土壤板結(jié),空氣不足,會影響植物根系生長,需要及時松土透氣,以保證根系細胞的呼吸對氧氣的需要。3、利用麥芽、葡萄、糧食和酵母菌以及發(fā)酵罐等,在控

24、制通氣的情況下,可以生產(chǎn)各種酒;利用淀粉、醋酸桿菌或谷氨酸棒狀桿菌以及發(fā)酵罐,在控制通氣的情況下,可以生產(chǎn)食醋或味精。這是利用各種不同微生物的呼吸類型和發(fā)酵各生產(chǎn)階段對氧氣的需要控制通氣的情況,以生產(chǎn)各種產(chǎn)品。4、稻田需要定期排水,否則水稻幼根因缺氧而變黑、腐爛。定期排水是為了保證水稻根系細胞呼吸對氧氣的需要,避免進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精對細胞有毒害作用。5、破傷風由破傷風芽孢桿菌引起,這種病菌只能進行無氧呼吸,。皮膚受損傷口較深,或被生銹的鐵釘扎傷后,病菌容易大量繁殖,需及時注射破傷風抗毒血清。因為在深部缺氧的條件下,破傷風芽孢桿菌容易大量繁殖。6、劇烈運動會導致肌細胞因供氧不足而進行無氧呼吸,

25、從而產(chǎn)生大量乳酸,使肌肉酸脹乏力。而慢跑則不會出現(xiàn)以上情況。二七:光合作用光合色素:四種1、葉綠素a:藍綠色,主要吸收紅光和藍紫光2、葉綠素b:黃綠色,主要吸收紅光和藍紫光3、胡蘿卜素:橙黃色,主要吸收藍紫光4、葉黃素:黃色,主要吸收藍紫光光合色素的分布:葉綠體中類囊體薄膜上。光合作用所必需的酶的分布:類囊體上(光反應(yīng)) 葉綠體基質(zhì)中(暗反應(yīng))光合作用概念:指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把CO2和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物,并且釋放出O2的過程。與光合作用有關(guān)的幾個實驗:恩格爾曼實驗:證明:O2是葉綠體釋放出來的。葉綠體主要吸收紅光和藍紫光用于光合作用,放出O2。薩克斯實驗:證明光合作用的產(chǎn)物

26、有淀粉。魯賓、卡門實驗:證明光合作用釋放的O2來自水(同位素標記法)。光能卡爾文實驗:探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中碳的途徑,稱卡爾文循環(huán)(同位素標記法)。葉綠體光合作用總反應(yīng)式: CO2+H2O (CH2O)+O2 其中的(CH2O)表示糖類光合作用過程:光反應(yīng):需光,在類囊體薄膜上進行。光能有兩方面的用途:將水分解成氧和H,氧以氧氣分子的形式釋放出去,H被傳遞到葉綠體的基質(zhì)中,作為活潑的還原劑,參與暗反應(yīng)。在有關(guān)酶的催化作用下,促成ADP與Pi發(fā)生化學反應(yīng),形成ATP。ATP則用于暗反應(yīng)。2、暗反應(yīng):不需光,有光無光都可在葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中進行。主要有兩個過程:CO2的固定:C

27、O2+C52C3 C3的還原:C3(CH2O)(需多種酶、ATP、H)影響光合作用強度的環(huán)境因素:1、空氣中CO2濃度2、土壤中水分的多少3、光照的長短與強弱4、光的成分5、環(huán)境溫度的高低6、二八、化能合成作用定義:自然界中少數(shù)種類的細菌,能夠利用體外環(huán)境中某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物,這種合成作用稱化能合成作用。如硝化細菌,能將土壤中的氨(NH3)氧化成亞硝酸(HNO2),進而將亞硝酸(HNO2)氧化成硝酸(HNO3)。硝化細菌能夠利用這兩個化學反應(yīng)釋放出的化學能,將CO2和水合成為糖類,供硝化細菌維持自身的生命活動。注:自然界中,能將CO2和水合成為糖類的生物,稱自養(yǎng)生物。自養(yǎng)

28、生物在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者,如綠色植物、硝化細菌、藍藻等。不能將CO2和水合成為糖類,只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機物來維持自身生命活動的生物,稱異養(yǎng)生物。異養(yǎng)生物在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費者和分解者,如絕大多數(shù)動物、微生物。二九:細胞的增殖細胞不能無限長大的兩個原因:細胞體積越大,其相對表面積越小,細胞物質(zhì)運輸?shù)男示驮降?,即:細胞表面積與體積的關(guān)系限制了細胞的長大。如果細胞太大,則細胞核的負擔就會過重。細胞通過分裂進行增殖:真核細胞的分裂方式有三種:有絲分裂、無絲分裂和減數(shù)分裂。細胞增殖的意義:是重要的細胞生命活動,是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。有絲分裂過程:細胞周期:連續(xù)分裂的細胞,從一次分

29、裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,為一個細胞周期。1、分裂間期:時間長,大約占細胞周期的90%-95%,主要是完成DNA分子的復制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。因為分裂間期占的時間長,所以在觀察細胞有絲分裂的實驗中,會在顯微鏡的視野中發(fā)現(xiàn)處于分裂間期的細胞數(shù)目最多。2、分裂期:是一個連續(xù)的過程,可人為地分成四個時期:前期:核膜逐漸消失;核仁逐漸解體;從細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體;染色質(zhì)螺旋纏繞,縮短變粗,成為染色體。中期:染色體的著絲點排列在細胞中央的赤道板上(赤道板是一個實際上并不存在的假想的平面,而細胞板是確實存在的。)。中期的染色體形態(tài)比較穩(wěn)定,數(shù)目比較清晰,便于觀察和計數(shù)。后期:著絲點分裂

30、,姐妹染色單體分開,成為兩條染色體,由紡錘絲牽引著分別向細胞兩極移動。末期:染色體變?yōu)槿旧|(zhì)絲;紡錘絲逐漸消失;新的核膜和核仁出現(xiàn);細胞板出現(xiàn)并形成新的細胞壁(與高爾基體有關(guān))。動植物細胞有絲分裂過程的比較:相同點:核膜、核仁的變化相同(前期消失,末期出現(xiàn))。染色體(質(zhì))的行為變化和數(shù)量變化相同(行為變化:間期復制;前期螺旋化縮短變粗;中期著絲點排列在赤道板上;后期著絲點分裂,姐妹染色單體分開,成為兩條染色體,由紡錘絲牽引著分別向細胞兩極移動;末期染色體變?yōu)槿旧|(zhì)絲。數(shù)量變化:間期染色體復制,DNA含量增加一倍,但染色體數(shù)量并不加倍!后期著絲點分裂,姐妹染色單體分開,成為兩條染色體,即細胞中染

31、色體數(shù)目暫時加倍;末期染色體的數(shù)目又恢復到間期時的數(shù)目。)不同點:植物細胞有絲分裂前期由細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體,動物細胞有絲分裂前期由兩組中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體(中心粒在間期倍增,成為兩組)。植物細胞有絲分裂末期細胞中部形成細胞板擴展形成細胞壁,動物細胞有絲分裂末期細胞膜從中部向內(nèi)凹陷把細胞縊裂成兩個子細胞。有絲分裂的意義:(默寫?。┯H代細胞的染色體(DNA)經(jīng)過復制之后,精確地平均分配到兩個子細胞中,使細胞在親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。有絲分裂過程中染色體、染色單體和DNA的數(shù)量變化規(guī)律(自己設(shè)計表格填寫)減數(shù)分裂過程中染色體、染色單體和DNA的數(shù)量變化規(guī)律(自己設(shè)計表格

32、填寫)根據(jù)以上表格中的內(nèi)容,分別繪出有絲分裂和減數(shù)分裂過程中染色體和DNA的數(shù)量變化規(guī)律圖(曲線圖或直方圖)無絲分裂:過程:細胞核先延長,核中部向內(nèi)凹進,縊裂成為兩個細胞核,然后整個細胞從中部縊裂成兩部分,形成兩個子細胞。實例:蛙的紅細胞。注意:無絲分裂過程中無染色體和紡錘絲出現(xiàn)。無絲分裂前DNA也要復制,但不能保證母細胞中的遺傳物質(zhì)平均分配到兩個子細胞中。三十、細胞分化概念:在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程,叫做細胞分化。特點: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。(注意:離體的已經(jīng)分化的植物細胞

33、在特定激素的誘導下,可發(fā)生脫分化過程,形成愈傷組織)意義:是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)。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。實質(zhì):基因的選擇性表達。(注:一個個體中的不同體細胞所具有的遺傳信息是完全相同的,因為它們都是由同一個受精卵經(jīng)過有絲分裂而來。但在個體發(fā)育的過程中,不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況是不同的,所以才出現(xiàn)細胞的分化。)三一、細胞的全能性概念:是指已經(jīng)分化的細胞,仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。應(yīng)用:用植物組織培養(yǎng)技術(shù),快速繁殖花卉和蔬菜等作物。用植物組織培養(yǎng)技術(shù),拯救珍稀瀕危物種。與基因工程相結(jié)合,培育作物新類型。注:已經(jīng)分化的動物體細胞的細胞核是具有全能性的,

34、但目前還不能將單個已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新的個體。干細胞:指動物和人體內(nèi)保留著的少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞。如骨髓中的造血干細胞,可增殖分化為紅細胞、白細胞和血小板。三二、細胞的衰老個體衰老與細胞衰老的關(guān)系:對單細胞生物體來說,細胞的衰老和死亡就是個體的衰老和死亡。對多細胞生物體來說,細胞總是在不斷地更新著,總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)??傮w上看,個休衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。細胞衰老的特征:細胞內(nèi)水分減少(結(jié)果:細胞萎縮;體積變?。恍玛惔x速率減慢)細胞內(nèi)多種酶的活性降低。(例:人體頭發(fā)基部的黑色素細胞衰老,細胞中的酪氨酸酶活性降低,黑色素合成減少,頭發(fā)變白。

35、)各種色素逐漸積累,妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞,影響細胞正常的生理功能。呼吸速率減慢,細胞核的體積增大,核膜內(nèi)折,染色質(zhì)收縮,染色加深。細胞膜通透性改變,使物質(zhì)運輸功能降低。細胞衰老原因的兩種假說:自由基學說端粒學說三三、細胞的凋亡概念:由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程。細胞凋亡受到嚴格的由遺傳機制決定的程序性調(diào)控,也稱細胞編程性死亡。意義:對于多細胞生物完成正常發(fā)育,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,抵御各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。實例:人胚胎發(fā)育時期尾的自動消失;人胚胎發(fā)育時期五個手指的自然成形;蝌蚪尾的消失;細胞的自然更新;被病原體感染的細胞的清除。三四、細胞的癌變癌細胞的定義:細胞受到致癌

36、因子的作用,細胞中的遺傳物質(zhì)發(fā)生變化,變成不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞,這種細胞就稱癌細胞。癌細胞的特征:在適宜條件下可無限增殖。形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化。癌細胞表面發(fā)生變化。(細胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少,使癌細胞之間的黏著性降低,易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。)常見致癌因子:物理致癌因子 :輻射(如紫外線、X射線)化學致癌因子:某些無機化合物和有機化合物。病毒致癌因子 :致癌病毒(致癌機理:含病毒癌基因以及與致癌有關(guān)的核酸序列。病毒通過感染人的細胞后,將其基因組整合進人的基因組中,從而誘發(fā)人的細胞癌變,如Rous肉瘤病毒。)細胞癌變的原因: 致癌因子損傷細胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因

37、發(fā)生突變,導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。(注:原癌基因:調(diào)節(jié)細胞周期,控制細胞生長和分裂的進程。抑癌基因:阻止細胞不正常的增殖。)科學防癌:不食或少食發(fā)霉的、熏制的、烤焦的以及高脂肪的食品;多食動物肝臟(含維生素A),蔬菜水果(含維生素、胡蘿卜素和纖維素)常喝綠茶(含多元酚)不抽煙,不酗酒。經(jīng)常保持樂觀的心態(tài)。必 修 二基因分離定律(孟德爾第一定律)孟德爾用豌豆做遺傳實驗容易成功的原因:豌豆是自花傳粉、閉花受粉植物,所以在自然狀態(tài)下一般都是純種。豌豆有易于區(qū)分的性狀。幾個重要概念:相對性狀:一種生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型,叫做相對性狀。如高度(同一種性狀)有高和矮(不同的表現(xiàn)類型

38、)之分。性狀分離:在雜種后代中同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。測交:讓一未知基因型的個體與隱性純合子雜交的實驗,稱測交實驗。通過測交實驗可推知該個體的基因型。等位基因:位于同源染色體的相同位置,控制相對性狀的基因,稱等位基因。如A和a孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋(4個要點)生物的性狀由遺傳因子決定。體細胞中遺傳因子成對存在。生物體形成配子時,成對的遺傳因子彼此分離,分別進入不同的配子中。配子中只含每對遺傳因子中的一個。受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的。分離定律(孟德爾第一定律):在生物的體細胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對存在,不相融合;在形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進入

39、不同的配子中,隨配子遺傳給后代。填寫基因分離定律中親本的6種組合類型及其后代的基因型、表現(xiàn)型和比例基因自由組合定律(孟德爾第二定律)孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋(2個要點)F1產(chǎn)生配子時,每對遺傳因子彼此分離,不同對的遺傳因子可以自由組合。受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的。教材中自由組合定律實驗結(jié)果的某些規(guī)律:(F2代)9種基因型(純合子4種:YYRR、YYrr、yyRR、yyrr;單雜合4種:YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr;雙雜合1種:YyRr)4種表現(xiàn)型:比例為9(雙顯性):3(一顯一隱):3(一隱一顯):1(雙隱性)純合子4種,各占1/16,共占4/16;單雜合4種,各占2/16,共

40、占8/16;雙雜合1種,占4/16。自由組合定律(孟德爾第二定律):控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的;在形成配子時,決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合。孟德爾獲得成功的原因:(5點)科學地選用了豌豆作實驗材料。采用了正確的研究方法(從一對相對性狀到多對相對性狀)。設(shè)計了科學的實驗程序。用統(tǒng)計學方法對實驗結(jié)果進行分析。 嚴謹求實的科研態(tài)度。減數(shù)分裂幾個重要概念:減數(shù)分裂:是進行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。在此過程中,染色體只復制一次,而細胞分裂兩次。其結(jié)果是,成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半

41、。同源染色體:形狀和大小一般都相同,一條來自父方,一條來自母方,在減數(shù)第一次分裂前期能聯(lián)會的染色體。聯(lián)會:在減數(shù)第一次分裂前期同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。四分體:聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體,叫做四分體。交叉互換:在減數(shù)第一次分裂前期四分體中的非姐妹染色單體之間發(fā)生纏繞,并交換一部分片段的現(xiàn)象。減數(shù)第一分裂的主要特征:(3個要點)同源染色體配對聯(lián)會。四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換。同源染色體分離,分別移向細胞兩極。(注意:著絲點不分裂?。p數(shù)第二分裂的主要特征:(2個要點)染色體不再復制,著絲點分裂。姐妹染色單體分開,分別移向細胞的兩極。(注意:減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生

42、在減數(shù)第一次分裂。一個精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成4個精細胞,其基因型兩兩相同;而一個卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂只形成1個卵細胞,還有3個極體;精細胞變形成為精子的過程不屬于減數(shù)分裂。)受精作用概念:是卵細胞和精子相互識別,融合成為受精卵的過程。(細胞識別與細胞膜上的糖蛋白有密切關(guān)系。)受精卵中的染色體一半來自精子(父方),另一半來自卵細胞(母方);而細胞質(zhì)幾乎全部來自卵細胞(母方)。同一雙親的后代呈現(xiàn)多樣性的原因:(2個要點)減數(shù)分裂形成的配子,染色體組成具有多樣性,導致不同配子遺傳物質(zhì)的差異。受精過程中卵細胞和精子結(jié)合具有隨機性。減數(shù)分裂和受精作用的意義:對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒

43、定,對于生物的遺傳和變異,都是十分重要的。薩頓的假說內(nèi)容:基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給子代的。也就是說,基因在染色體上。依據(jù):基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。具體表現(xiàn)為:基因在雜交過程中保持完整性和獨立性。染色體在配子形成和受精過程中,也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。在體細胞中基因成對存在,染色體也是成對的。在配子中成對的基因只有一個,同樣,成對的染色體也只有一條。體細胞中成對的基因一個來自父方,一個來自母方。同源染色體也是如此。非等位基因在形成配子時自由組合,非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合的?;蛭挥谌旧w上的實驗證據(jù):摩爾根的果蠅雜交實驗。以后研究實驗證明:基因在染色體上呈

44、線性排列。孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋:基因分離定律的實質(zhì)是: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,等位基因會隨著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?;蜃杂山M合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;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。伴性遺傳概念:位于性染色體上的基因,在遺傳上總是與性別相關(guān)聯(lián),這種現(xiàn)象叫做伴性遺傳。實例:紅綠色盲(伴X染色體隱性遺傳);抗維生素D佝僂?。ò閄染色體顯性遺傳);血友?。ò閄染色體隱性遺

45、傳);果蠅眼色的遺傳生物性別決定類型:XY型性別決定:雄性:XY;雌性:XX。如人類、大多數(shù)生物的性別決定。ZW型性別決定:雄性:ZZ;雌性:ZW。如鳥類的性別決定。七、DNA是主要的遺傳物質(zhì)證據(jù)1:格里菲思肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗證明:S型細菌中一定含有某種物質(zhì),能將無毒的R型細菌轉(zhuǎn)化為有毒的S型細菌(其實質(zhì)為DNA重組)。證據(jù)2:艾弗里肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗證明:DNA是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。證據(jù)3:T2噬菌體侵染細菌的實驗證明:DNA才是真正的遺傳物質(zhì)。相關(guān)必記知識:T2噬菌體侵染大腸桿菌后,就會在自身遺傳物質(zhì)的作用下,利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)(氨基酸、核苷酸等)來合成自身的組成成分

46、,進行大量增殖。培養(yǎng)含放射性同位素標記的噬菌體的方法:第一步:配制含放射性同位素的細菌液體培養(yǎng)基;第二步:在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌;第三步:用上述大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體。噬菌體侵染細菌的幾個主要階段:吸附注入合成組裝釋放。噬菌體侵染細菌時,只有噬菌體的DNA進入到細菌的細胞中,而蛋白質(zhì)外殼仍留在外面,不起作用。最后結(jié)論:遺傳物質(zhì)除了DNA以外,還有RNA。只含DNA的生物,遺傳物質(zhì)是DNA;既含DNA又含RNA的生物,遺傳物質(zhì)還是DNA;只含RNA的生物,遺傳物質(zhì)是RNA(如煙草花葉病毒、HIV、SARS等)??茖W實驗證明:絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。八、DNA

47、的分子結(jié)構(gòu)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建者:美國生物學家沃森和英國物理學家克里克。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點:DNA分子是由兩條鏈組成的,這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基排列在內(nèi)側(cè)。兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。(專業(yè)術(shù)語:堿基互補配對原則)九、DNA的復制概念:以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。時間:細胞有絲分裂間期;減數(shù)第一次分裂間期;無絲分裂條件:原料(細胞中游離的4種脫氧核苷酸)、模板(DNA分子的兩條母鏈)、能量(ATP水解)、酶(解旋酶、DNA聚合酶等)。過程:解旋配對聚合特點:邊解旋邊復制;半保留

48、復制意義:將遺傳信息從親代傳給子代,保持遺傳信息的連續(xù)性。(注意:基因突變最容易發(fā)生在DNA分子復制的過程中?。┦?、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段必記知識:一個DNA分子上有許多基因,每一個基因都是特定的DNA片段,有著特定的遺傳效應(yīng)。DNA分子中蘊含了大量的遺傳信息(由四種堿基的排列順序決定)。DNA中堿基排列順序的千變?nèi)f化,構(gòu)成了DNA分子的多樣性。堿基特定的排列順序,構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性。DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。(結(jié)論性語句)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。(結(jié)論性語句)十一、基因指導蛋白質(zhì)的合成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄:定義:在細胞核中以DNA的一條鏈為

49、模板合成RNA的過程。轉(zhuǎn)錄的結(jié)果:得到三種RNA:信使RNA(mRNA)、轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)、核糖體RNA(rRNA)。條件:原料(細胞中游離的4種核糖核苷酸)、模板(DNA分子的一條鏈)、能量(ATP水解)、酶(解旋酶、RNA聚合酶等)。遺傳信息的翻譯:定義:在細胞質(zhì)中各種氨基酸以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。密碼子:指mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基(但終止密碼不決定任何氨基酸)。反密碼子:指tRNA一端能與mRNA上的密碼子互補配對的3個堿基。密碼子、氨基酸、tRNA之間的某些關(guān)系:除終止密碼以外,一個密碼子只能決定一種氨基酸;起始密碼決定甲硫氨酸或纈氨

50、酸。除色氨酸(UGG)外,其它氨基酸都有兩到多個密碼子。密碼子共有64個,其中終止密碼有3個,決定氨基酸的密碼有61個。一種tRNA只能搬運一種氨基酸,但一種氨基酸可由兩到多種tRNA搬運(色氨酸除外)。由可知,tRNA應(yīng)有61種。十二、基因?qū)π誀畹目刂普埉嫵鐾暾闹行姆▌t圖解(遺傳信息的流向)兩個重要結(jié)論性語句:默寫!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。!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。!說明:基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系,生物體的很多性狀都是由多個基因共同決定的。環(huán)境對生物體的性狀表現(xiàn)也有一定的影響?;蚺c基因,基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存

51、在著復雜的相互作用,這種相互作用形成了一個錯綜復雜的網(wǎng)絡(luò),精細地調(diào)控著生物體的性狀。十三、基因突變和基因重組基因突變的定義: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,叫做基因突變。注意:基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中,將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。若發(fā)生在體細胞中,一般不能遺傳;但有些植物的體細胞發(fā)生基因突變,可通過無性繁殖傳遞。人體某些體細胞基因的突變,可能發(fā)展為癌細胞?;蛲蛔兊脑颍何锢硪蛩兀鹤贤饩€、X射線及其它輻射能損傷細胞內(nèi)的DNA。化學因素:亞硝酸、堿基類似物等能改變核酸的堿基。生物因素:某些病毒的遺傳物質(zhì)能影響宿主細胞的DNA等。自發(fā)產(chǎn)生:DNA分子復制偶爾發(fā)生錯誤、

52、DNA的堿基組成發(fā)生改變等?;蛲蛔兊奶攸c:普遍性:表現(xiàn):低等生物、高等生物、人類都會由于基因突變而引起生物性狀的改變。實例:棉花的短果枝,水稻的矮桿,牛犢的白色皮毛,果蠅的白眼,雞的卷羽,人的紅綠色盲、白化病等。隨機性:表現(xiàn):A、基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期;B、基因突變可以發(fā)生在細胞內(nèi)的不同DNA分子上。不定向性:表現(xiàn):A、一個基因可以向不同的方向發(fā)生突變,產(chǎn)生一個以上的等位基因;B、基因突變的方向與環(huán)境沒有明確的因果關(guān)系。低頻性:在自然狀態(tài)下,基因突變的頻率是很低的?;蛲蛔兊囊饬x:是新基因產(chǎn)生的途徑;是生物變異的根本來源;是生物進化的原始材料?;蛑亟M的定義:是指在生物體進

53、行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合?;蛑亟M的發(fā)生時期:減數(shù)第一次分裂的四分體時期(減I前期),同源染色體上的等位基因有時會隨著非姐妹染色單體的交換,導致染色單體上的基因重組。減數(shù)第一次分裂的后期,隨著非同源染色體的自由組合,非等位基因也自由組合,從而發(fā)生基因重組?;蚬こ讨腥藶榈剡M行基因重組。注意:雌雄配子結(jié)合形成受精卵的過程沒有發(fā)生基因重組!基因重組的意義:是生物變異的來源之一,對生物進化具有重要意義。十四、染色體變異注意:基因突變在光學顯微鏡下是無法直接觀察到的,而染色體變異是可以用顯微鏡直接觀察者到的。染色體變異的類型:染色體結(jié)構(gòu)的變異(實例:貓叫綜合征)染色體數(shù)目的變異

54、(實例:21三體綜合征、三倍體無子西瓜)染色體結(jié)構(gòu)的變異的類型:缺失:染色體某一片段缺失引起變異。例:果蠅缺刻翅的形成。重復:染色體中增加某一片段引起變異。例:果蠅棒狀眼的形成。易位:染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上引起變異。倒位:染色體中某一片段位置顛倒引起變異。染色體結(jié)構(gòu)的變異的結(jié)果:使排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,從而導致性狀的變異。染色體數(shù)目的變異的類型:細胞內(nèi)個別染色體增加或減少;細胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少。幾個重要概念的比較:染色體組:默寫!細胞中的一組非同源染色體,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,這樣的一

55、組染色體,稱一個染色體組。二倍體: 由受精卵以育成的個體,體細胞中含有兩個染色體組的,稱二倍體。三倍體:由受精卵以育成的個體,體細胞中含有三個染色體組的,稱三倍體。四倍體:由受精卵以育成的個體,體細胞中含有四個染色體組的,稱四倍體。多倍體:由受精卵以育成的個體,體細胞中含有三個或三個以上染色體組的,稱多倍體。單倍體:默寫! 體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體,稱單倍體。以下生物個體一定是單倍體:A:由花藥(花粉)直接發(fā)育成的個體;B:由未受精的卵細胞直接發(fā)育成的個體。單倍體植物的特點:長得弱小,高度不育。單倍體育種的優(yōu)點:能明顯縮短育種年限。多倍體在植物中很常見,在動物中極少見。多倍體植物

56、的特點:莖稈粗壯,葉片、果實和種子都比較大,糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。但結(jié)實率低,發(fā)育延遲。人工誘導多倍體的方法:低溫處理用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。其原理是:當秋水仙素作用于正在分裂的細胞時,能夠抑制紡綞體的形成,導致染色體不能移向細胞兩極,從而引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。(注意:著絲點的分裂不是紡綞絲牽引的結(jié)果?。┦?、人類遺傳病人類遺傳病的定義:由于遺傳物質(zhì)改變而引起的人類疾病。人類遺傳病的分類:單基因遺傳?。菏芤粚Φ任换蚩刂频倪z傳病。分為:A:常染色體顯性遺傳?。喝缍嘀?、并指、軟骨發(fā)育不全、等。B:常染色體隱性遺傳?。喝绨谆?、先天性聾啞、苯丙酮尿癥、鐮刀型細胞貧血癥

57、等。C:伴X染色體顯性遺傳?。喝缈咕S生素D佝僂病等。D:伴X染色體隱性遺傳病:如紅綠色盲、血友病等。 多基因遺傳?。菏軆蓪σ陨系牡任换蚩刂频倪z傳?。喝缭l(fā)性高血壓、冠心病、哮喘病和青少年型糖尿病等。其特點是在群體中發(fā)病率比較高。染色體異常遺傳?。河扇旧w異常引起的遺傳病。如21三體綜合征。人類遺傳病的監(jiān)測和預防:遺傳咨詢內(nèi)容和步驟:四步產(chǎn)前診斷:如羊水檢查、B超檢查、孕婦血細胞檢查、基因診斷等。十六、基因工程及其應(yīng)用基因工程定義:基因工程又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。即按照人們的意愿,把一種生物的某種基因提取出來,加以修飾改造,放到另一種生物的細胞里,定向地改造生物的遺傳性狀?;蚬こ?/p>

58、操作工具:基因的“剪刀”:限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)基因的“針線”:DNA連接酶基因的運載體:質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒等基因工程的操作步驟: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與檢測十七、現(xiàn)代生物進化理論的由來達爾文自然選擇學說的主要內(nèi)容:過度繁殖生存斗爭遺傳和變異適者生存達爾文自然選擇學說的意義:使生物學第一次擺脫了神學的束縛,走上了科學的軌道。它揭示了生命現(xiàn)象的統(tǒng)一性是由于所有的生物都有共同的祖先,生物的多樣性是進化的結(jié)果;生物界千差萬別的種類之間有一定的內(nèi)在聯(lián)系,從而大大促進了生物學各個分支學科的發(fā)展,為辯證唯物主義世界觀提供了有力的武器。達爾文自然選擇學

59、說的局限性:對于遺傳和變異的本質(zhì)不能做出科學的解釋。對生物進化的解釋只局限于個體水平。強調(diào)物種的形成都是漸變的結(jié)果,不能很好地解釋物種大爆發(fā)等現(xiàn)象。十八、現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容種群是生物進化的基本單位。突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料。自然選擇決定生物進化的方向。隔離是物種形成的必要條件。共同進化導致生物多樣性的形成。補充:生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變。種群是指生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體。一個種群中全部個體所含有的全部基因,叫做這個種群的基因庫。自然種群基因頻率不發(fā)生改變的五個基本條件:種群非常大。種群所有雌雄個體間都能自由交配并產(chǎn)生后代。沒有遷入和遷出。沒有自然選擇。沒有基因

60、突變??蛇z傳的變異是生物進化的原材料。如果沒有可遺傳的變異,生物就不可能進化。可遺傳的變異來源于基因突變、基因重組和染色體變異。其中基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變。突變和基因重組都是隨機的、不定向的,不能決定生物進化的方向。五個重要概念:物種:是指能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物。隔離: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。地理隔離:同一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。生殖隔離:不同物種之間不能相互交配或交配后不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。共同進化: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,這就是共同進化。

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