高考生物重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)歸納
很多高考生已經(jīng)開始備戰(zhàn)高考了，生物這門科目應(yīng)該怎么復(fù)習(xí)呢?知道哪些生物知識(shí)點(diǎn)才是需要重點(diǎn)把握的嗎?下面是小編為大家整理的高考生物必備的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)大家有用!
高考生物必修一知識(shí)點(diǎn)歸納
走近細(xì)胞
第一節(jié)從生物圈到細(xì)胞
1病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但必須依賴(活細(xì)胞)才能生存。
2生命活動(dòng)離不開細(xì)胞，細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的(基本單位)。
3生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次：(細(xì)胞)、(組織)、(器官)、(系統(tǒng))、(個(gè)體)、(種群)(群落)、(生態(tài)系統(tǒng))、(生物圈)。
4血液屬于(組織)層次，皮膚屬于(器官)層次。
5植物沒有(系統(tǒng))層次，單細(xì)胞生物既可化做(個(gè)體)層次，又可化做(細(xì)胞)層次。
6地球上最基本的生命系統(tǒng)是(細(xì)胞)。
7種群：在一定的區(qū)域內(nèi)同種生物個(gè)體的總和。例：一個(gè)池塘中所有的鯉魚。
8群落：在一定的區(qū)域內(nèi)所有生物的總和。例：一個(gè)池塘中所有的生物。(不是所有的魚)
9生態(tài)系統(tǒng)：生物群落和它生存的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。
10以細(xì)胞代謝為基礎(chǔ)的生物與環(huán)境之間的物質(zhì)和能量的交換;以細(xì)胞增殖、分化為基礎(chǔ)的生長(zhǎng)與發(fā)育;以細(xì)胞內(nèi)基因的傳遞和變化為基礎(chǔ)的遺傳與變異。
第二節(jié)細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性
一、高倍鏡的使用步驟(尤其要注意第1和第4步)
1、在低倍鏡下找到物象，將物象移至(視野中央)
2、轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)換器)，換上高倍鏡。
3、調(diào)節(jié)(光圈)和(反光鏡)，使視野亮度適宜。
4、調(diào)節(jié)(細(xì)準(zhǔn)焦螺旋)，使物象清晰。
二、顯微鏡使用常識(shí)
1、調(diào)亮視野的兩種方法(放大光圈)、(使用凹面鏡)。
2、高倍鏡：物象(大)，視野(暗)，看到細(xì)胞數(shù)目(少)。
低倍鏡：物象(小)，視野(亮)，看到的細(xì)胞數(shù)目(多)。
3、物鏡：(有)螺紋，鏡筒越(長(zhǎng))，放大倍數(shù)越大。
目鏡：(無)螺紋，鏡筒越(短)，放大倍數(shù)越大。
放大倍數(shù)越大、視野范圍越小、視野越暗、視野中細(xì)胞數(shù)目越少、每個(gè)細(xì)胞越大
放大倍數(shù)越小、視野范圍越大、視野越亮、視野中細(xì)胞數(shù)目越多、每個(gè)細(xì)胞越小
4、放大倍數(shù)=物鏡的放大倍數(shù)х目鏡的放大倍數(shù)
5、一行細(xì)胞的數(shù)目變化可根據(jù)視野范圍與放大倍數(shù)成反比
計(jì)算方法：個(gè)數(shù)×放大倍數(shù)的比例倒數(shù)=最后看到的細(xì)胞數(shù)
如:在目鏡10×物鏡10×的視野中有一行細(xì)胞,數(shù)目是20個(gè),在目鏡不換物鏡換成40×,那么在視野中能看見多少個(gè)細(xì)胞?20×1/4=5
6、圓行視野范圍細(xì)胞的數(shù)量的變化可根據(jù)視野范圍與放大倍數(shù)的平方成反比計(jì)算
如:在目鏡為10×物鏡為10×的視野中看見布滿的細(xì)胞數(shù)為20個(gè),在目鏡不換物鏡換成20×,那么在視野中我們還能看見多少個(gè)細(xì)胞?20×(1/2)2=5
三、原核生物與真核生物主要類群：
原核生物：藍(lán)藻，含有(葉綠素)和(藻藍(lán)素)，可進(jìn)行光合作用，屬自養(yǎng)型生物。細(xì)菌：(球菌，桿菌，螺旋菌，乳酸菌);放線菌：(鏈霉菌)支原體，衣原體，立克次氏體
真核生物：動(dòng)物、植物、真菌：(青霉菌，酵母菌，蘑菇)等、
四、細(xì)胞學(xué)說
1、創(chuàng)立者：(施萊登，施旺)
2、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)者及命名者：英國(guó)科學(xué)家、羅伯特?虎克
3、內(nèi)容要點(diǎn)：P10，共三點(diǎn)
4、揭示問題：揭示了(細(xì)胞統(tǒng)一性，和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性)。
五、真核細(xì)胞和原核細(xì)胞的比較
組成細(xì)胞的元素和化合物
第一節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物
統(tǒng)一性：元素種類大體相同
1、生物界與非生物界、
差異性：元素含量有差異
2、組成細(xì)胞的元素
微量元素：Zn 、Mo、Cu、B、Fe、Mn(口訣：新木桶碰鐵門)主要元素：C、H、O、N、P、S
含量最高的四種元素：C、H、O、N基本元素：C(干重下含量最高)
質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素：O(鮮重下含量最高)
3組成細(xì)胞的化合物
水(含量最高的化合物)
無機(jī)化合物、
無機(jī)
鹽脂質(zhì)
有機(jī)化合物、蛋白質(zhì)(干重中含量最高的化合物)
核酸
糖類
4檢測(cè)生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)
(1)還原糖的檢測(cè)和觀察
常用材料：蘋果和梨試劑：斐林試劑(甲液：0.1g/ml的NaOH、乙液：0.05g/ml的CuSO4)
注意事項(xiàng)：①還原糖有葡萄糖，果糖，麥芽糖②甲乙液必須等量混合均勻后再加入樣液中，現(xiàn)配現(xiàn)用
③必須用水浴加熱
顏色變化：淺藍(lán)色、棕色、磚紅色
(2)脂肪的鑒定
常用材料：花生子葉或向日葵種子
試劑：蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液
注意事項(xiàng)：
①切片要薄，如厚薄不均就會(huì)導(dǎo)致觀察時(shí)有的地方清晰，有的地方模糊。
②酒精的作用是：洗去浮色
③需使用顯微鏡觀察
④使用不同的染色劑染色時(shí)間不同
顏色變化：橘黃色或紅色
(3)蛋白質(zhì)的鑒定
常用材料：雞蛋清，黃豆組織樣液，牛奶
試劑：雙縮脲試劑(A液：0.1g/ml的NaOH、B液：0.01g/ml的CuSO4 )
注意事項(xiàng)：
①先加A液1ml，再加B液4滴
②鑒定前，留出一部分組織樣液，以便對(duì)比
顏色變化：變成紫色
(4)淀粉的檢測(cè)和觀察
常用材料：馬鈴薯
試劑：碘液顏色變化：變藍(lán)
第二節(jié)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)
一、氨基酸及其種類
氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位(或單體)。
結(jié)構(gòu)要點(diǎn)：每種氨基酸都至少含有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。氨基酸的種類由R基(側(cè)鏈基團(tuán))決定。
二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)
氨基酸、二肽、三肽、多肽、多肽鏈、一條或若干條多肽鏈盤曲折疊、蛋白質(zhì)
氨基酸分子相互結(jié)合的方式：脫水縮合一個(gè)氨基酸分子的氨基和另一個(gè)氨基酸分子的羧基相連接，同時(shí)失去一分子的水。
連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫做肽鍵三、蛋白質(zhì)的功能
1、構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)(肌肉毛發(fā))
2、催化細(xì)胞內(nèi)的生理生化反應(yīng))
3、運(yùn)輸載體(血紅蛋白)
4、傳遞信息，調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)(胰島素)
5、免疫功能( 抗體)
四蛋白質(zhì)分子多樣性的原因
構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類，數(shù)目，排列順序，以及空間結(jié)構(gòu)不同導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性導(dǎo)致蛋白質(zhì)的功能的多樣性。
規(guī)律方法
1、構(gòu)成生物體的蛋白質(zhì)的20種氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為：NH2-C-COOH
根據(jù)R基的不同分為不同的氨基酸。H
氨基酸分子中，至少含有一個(gè)-NH2和一個(gè)-COOH位于同一個(gè)C原子上，由此可以判斷是否屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。
2、n個(gè)氨基酸脫水縮合形成m條多肽鏈時(shí)，共脫去(n-m)個(gè)水分子，形成(n-m)個(gè)肽鍵，至少存在m個(gè)-NH2和m個(gè)-COOH，形成的蛋白質(zhì)的分子量為n?氨基酸的平均分子量-18(n-m)
3、氨基酸數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)
4、蛋白質(zhì)總的分子量=組成蛋白質(zhì)的氨基酸總分子量-脫水縮合反應(yīng)脫去的水的總分子量
第三節(jié)遺傳信息的攜帶者——核酸
DNA(脫氧核糖核酸)
一、核酸的分類、
RNA(核糖核酸)
DNA與RNA組成成分比較(見附表)
二、核酸的結(jié)構(gòu)
基本組成單位—核苷酸核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮堿基組成)
(1)DNA的基本單位脫氧核糖核苷酸
(2)RNA的基本單位核糖核苷酸
核酸中的相關(guān)計(jì)算：
(1)若是在含有DNA和RNA的生物體中，則堿基種類為5種;核苷酸種類為8種。
(2)DNA的堿基種類為4種;脫氧核糖核苷酸種類為4種。
(3)RNA的堿基種類為4種;核糖核苷酸種類為4種。
化學(xué)元素組成：C、H、O、N、P
三、核酸的功能核酸是細(xì)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。
核酸在細(xì)胞中的分布觀察核酸在細(xì)胞中的分布：
材料：人的口腔上皮細(xì)胞
試劑：甲基綠、吡羅紅混合染色劑注意事項(xiàng)：
鹽酸的作用：?改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時(shí)使染色體中的DNA與蛋白質(zhì)分離，有利于DNA與染色劑結(jié)合。
現(xiàn)象：
甲基綠將細(xì)胞核中的DNA染成綠色，
吡羅紅將細(xì)胞質(zhì)中的RNA染成紅色。
DNA是細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)，此外，在線粒體和葉綠體中也有少量的分布。
RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，少量存在于細(xì)胞核中。
第四節(jié)細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)細(xì)胞中的糖類——主要的能源物質(zhì)
糖類的分類，分布及功能：
種類、分布、功能
單糖、五碳糖、核糖
(C5H10O4)、細(xì)胞中都有、組成RNA的成分
脫氧核糖(C5H10O5)、細(xì)胞中都有、組成DNA的成分六碳糖(C6H12O6)、葡萄糖、細(xì)胞中都有、主要的能源物質(zhì)果糖、植物細(xì)胞中、提供能量、半乳糖、動(dòng)物細(xì)胞中、提供能量
二糖
(C12H22O11)、麥芽糖、發(fā)芽的小麥、谷控中含量豐富、都能提供能量蔗糖、甘蔗、甜菜中含量豐富、乳糖、人和動(dòng)物的乳汁中含量豐富、多糖(C6H10O5)n、淀粉、植物糧食作物的種子、變態(tài)根或莖等儲(chǔ)藏器官中、儲(chǔ)存能量、纖維素、植物細(xì)胞的細(xì)胞壁中、支持保護(hù)細(xì)胞、肝糖原
糖原
肌糖原、動(dòng)物的肝臟中、儲(chǔ)存能量調(diào)節(jié)血糖
動(dòng)物的肌肉組織中、儲(chǔ)存能量
細(xì)胞中的脂質(zhì)脂質(zhì)的分類
脂肪：儲(chǔ)能，保溫，緩沖減壓
磷脂：構(gòu)成細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜的主要成分膽固醇、固醇、性激素
維生素D
脂質(zhì)的分類，分布及功能
1、脂肪(C、H、O)存在人和動(dòng)物體內(nèi)的皮下，大網(wǎng)膜和腸系膜等部位。動(dòng)物細(xì)胞中良好的儲(chǔ)能物質(zhì)與糖類相同質(zhì)量的脂肪儲(chǔ)存能量是糖類的2倍。
功能：①保溫②減少內(nèi)部器官之間摩擦③緩沖外界壓力
2、磷脂構(gòu)成細(xì)胞膜以及各種細(xì)胞器膜重要成分。
分布：人和動(dòng)物的腦、卵細(xì)胞、肝臟、大豆的種子中含量豐富。
3、固醇
包括：①膽固醇------構(gòu)成細(xì)胞膜重要成分;參與人體血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸。
②性激素------促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成，激發(fā)并維持第二性征
③維生素D------促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)Ca和P的吸收。
單體和多聚體的概念：生物大分子如蛋白質(zhì)是由許多氨基酸連接而成的。核酸是由許多核苷酸連接而成的。 氨基酸、核苷酸、單糖分別是蛋白質(zhì)、核酸和多糖的單體，而這些大分子分別是單體的多聚體
生物大分子的形成：C形成4個(gè)化學(xué)鍵 →、成千上萬原子形成 →、碳鏈、→、單體、→、生物大分子
第五節(jié)細(xì)胞中的無機(jī)物
細(xì)胞中的水包括
結(jié)合水：細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分
自由水：細(xì)胞內(nèi)良好溶劑、運(yùn)輸養(yǎng)料和廢物
許多生化反應(yīng)有水的參與
自由水與結(jié)合水的關(guān)系：自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化
細(xì)胞含水量與代謝的關(guān)系
代謝活動(dòng)旺盛，細(xì)胞內(nèi)自由水水含量高;代謝活動(dòng)下降，細(xì)胞中結(jié)合水水含量高。
細(xì)胞中的無機(jī)鹽
細(xì)胞中大多數(shù)無機(jī)鹽以離子的形式存在
無機(jī)鹽的作用：
1.細(xì)胞中許多有機(jī)物的重要組成成分2.維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用
3.維持細(xì)胞的酸堿平衡、4.維持細(xì)胞的滲透壓
部分無機(jī)鹽的作用
缺碘：地方性甲狀腺的腫大(大脖子病)、呆小癥
缺鈣：抽搐、軟骨病，兒童缺鈣會(huì)得佝僂病，老年人會(huì)骨質(zhì)疏松
缺鐵：缺鐵性貧血
附表
類別、DNA、RNA
基本單位、脫氧核糖核苷酸、核糖核苷酸
核苷酸、腺嘌呤脫氧核苷酸
鳥嘌呤脫氧核苷酸
胞嘧啶脫氧核苷酸
胸腺嘧啶脫氧核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸
鳥嘌呤核糖核苷酸
胞嘧啶核糖核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
堿基、腺嘌呤(A)鳥嘌呤(G)
胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)、腺嘌呤(A)鳥嘌呤(G)
胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)
五碳糖、脫氧核糖、核糖
磷酸、磷酸、磷酸
細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
第一節(jié)細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
1、研究細(xì)胞膜的常用材料：人或哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞
2、細(xì)胞膜主要成分：脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，還有少量糖類
細(xì)胞膜成分特點(diǎn)：脂質(zhì)中磷脂最豐富，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多
3、細(xì)胞膜功能：
①將細(xì)胞與環(huán)境分隔開，保證細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定
②控制物質(zhì)出入細(xì)胞
③進(jìn)行細(xì)胞間信息交流
一、制備細(xì)胞膜的方法(實(shí)驗(yàn))
原理：滲透作用(將細(xì)胞放在清水中，水會(huì)進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞漲破，內(nèi)容物流出，得到細(xì)胞膜)
選材：人或其它哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞
原因：因?yàn)椴牧现袥]有細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器
提純方法：差速離心法
細(xì)節(jié)：取材用的是新鮮紅細(xì)胞稀釋液(血液加適量生理鹽水)
二、與生活聯(lián)系：
細(xì)胞癌變過程中，細(xì)胞膜成分改變，產(chǎn)生甲胎蛋白(AFP)，癌胚抗原(CEA)
三、細(xì)胞壁成分
植物：纖維素和果膠
原核生物：肽聚糖
作用：支持和保護(hù)
四、細(xì)胞膜特性：
結(jié)構(gòu)特性：流動(dòng)性
舉例：(變形蟲變形運(yùn)動(dòng)、白細(xì)胞吞噬細(xì)菌)
功能特性：選擇透過性
舉例：(腌制糖醋蒜，紅墨水測(cè)定種子發(fā)芽率，判斷種子胚、胚乳是否成活)
五、細(xì)胞膜其它功能：維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定、分泌、吸收、識(shí)別、免疫
第二節(jié)細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作
一、細(xì)胞器之間分工
(1)雙層膜
葉綠體：存在于綠色植物細(xì)胞，光合作用場(chǎng)所
線粒體：有氧呼吸主要場(chǎng)所
(2)單層膜
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，脂質(zhì)合成的場(chǎng)所
高爾基體：對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、包裝
液泡：植物細(xì)胞特有，調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，維持細(xì)胞形態(tài)
溶酶體：分解衰老、損傷細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌
(3)無膜
核糖體：合成蛋白質(zhì)的主要場(chǎng)所
中心體：與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)
二、分泌蛋白的合成和運(yùn)輸
核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜
(合成肽鏈)(加工成蛋白質(zhì)) (進(jìn)一步加工)(囊泡與細(xì)胞膜融合，蛋白質(zhì)釋放)
細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出
第一節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例
一、滲透作用
(1)滲透作用：指水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜的擴(kuò)散。
(2)發(fā)生滲透作用的條件：
①是具有半透膜
②是半透膜兩側(cè)具有濃度差。
二、細(xì)胞的吸水和失水(原理：滲透作用)
1、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水
外界溶液濃度<細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),細(xì)胞吸水膨脹
外界溶液濃度>細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),細(xì)胞失水皺縮
外界溶液濃度=細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),水分進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡
2、植物細(xì)胞的吸水和失水
細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是液泡里面的細(xì)胞液。
原生質(zhì)層：細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)
外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞質(zhì)壁分離
外界溶液濃度<細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原
外界溶液濃度=細(xì)胞液濃度時(shí)就，水分進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡 、中央液泡大小、原生質(zhì)層位置、細(xì)胞大小
蔗糖溶液、變小、脫離細(xì)胞壁、基本不變
清水、逐漸恢復(fù)原來大小、恢復(fù)原位、基本不變
1、質(zhì)壁分離產(chǎn)生的條件：
(1)具有大液泡
(2)具有細(xì)胞壁
(3)外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度
2、質(zhì)壁分離產(chǎn)生的原因：
內(nèi)因：原生質(zhì)層伸縮性大于細(xì)胞壁伸縮性
外因：外界溶液濃度>細(xì)胞液濃度
1、植物吸水方式有兩種：
(1)吸帳作用(未形成液泡)如：干種子、根尖分生區(qū)
(2)滲透作用(形成液泡)
一、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例
1、對(duì)礦質(zhì)元素的吸收
逆相對(duì)含量梯度——主動(dòng)運(yùn)輸
對(duì)物質(zhì)是否吸收以及吸收多少，都是由細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量決定。
2、細(xì)胞膜是一層選擇透過性膜，水分子可以自由通過，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。
二、比較幾組概念
擴(kuò)散：物質(zhì)從高濃度到低濃度的運(yùn)動(dòng)叫做擴(kuò)散(擴(kuò)散與過膜與否無關(guān))、(如：O2從濃度高的地方向濃度低的地方運(yùn)動(dòng))
滲透：水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴(kuò)散又稱為滲透、(如：細(xì)胞的吸水和失水，原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜)
半透膜：物質(zhì)的透過與否取決于半透膜孔隙直徑的大小、(如：動(dòng)物膀胱、玻璃紙、腸衣、雞蛋的卵殼膜等)
選擇透過性膜：細(xì)胞膜上具有載體，且不同生物的細(xì)胞膜上載體種類和數(shù)量不同，構(gòu)成了對(duì)不同物質(zhì)吸收與否和吸收多少的選擇性。
(如：細(xì)胞膜等各種生物膜)
第二節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型
一、探索歷程(略，見P65-67)
二、流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容
磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架
蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層
磷脂雙分子層和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運(yùn)動(dòng)糖蛋白(糖被)
組成：由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成。
作用：細(xì)胞識(shí)別、免疫反應(yīng)、血型鑒定、保護(hù)潤(rùn)滑等。
第三節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?/p>
一、被動(dòng)運(yùn)輸：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，順濃度梯度的擴(kuò)散，稱為被動(dòng)運(yùn)輸。
(1)自由擴(kuò)散：物質(zhì)通過簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞
(2)協(xié)助擴(kuò)散：進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴(kuò)散
二、主動(dòng)運(yùn)輸：從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫做主動(dòng)運(yùn)輸。
方向、載體、能量、舉例
自由擴(kuò)散、高→低、不需要、不需要、水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、維生素等
協(xié)助擴(kuò)散、高→低、需要、不需要、葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞
主動(dòng)運(yùn)輸、低→高、需要、需要、氨基酸、K+、Na+、Ca+等離子、葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞
三、大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式：胞吞、胞吐
高一生物必修一知識(shí)點(diǎn)總結(jié)：細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用
第一節(jié)降低反應(yīng)活化能的酶
一、細(xì)胞代謝與酶
1、細(xì)胞代謝的概念：細(xì)胞內(nèi)每時(shí)每刻進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝.
2、酶的發(fā)現(xiàn)：發(fā)現(xiàn)過程，發(fā)現(xiàn)過程中的科學(xué)探究思想，發(fā)現(xiàn)的意義
3、酶的概念：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。
4、酶的特性：專一性，高效性，作用條件較溫和
5、活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。
二、影響酶促反應(yīng)的因素(難點(diǎn))
1、底物濃度
2、酶濃度
3、PH值：過酸、過堿使酶失活
4、溫度：高溫使酶失活。低溫降低酶的活性，在適宜溫度下酶活性可以恢復(fù)。
三、實(shí)驗(yàn)
1、比較過氧化氫酶在不同條件下的分解(過程見課本P79)
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酶具有催化作用，并且催化效率要比無機(jī)催化劑Fe3+高得多
控制變量法：變量、自變量、因變量、無關(guān)變量的定義。
對(duì)照實(shí)驗(yàn)：除一個(gè)因素外，其余因素都保持不變的實(shí)驗(yàn)。
2、影響酶活性的條件(要求用控制變量法，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))
建議用淀粉酶探究溫度對(duì)酶活性的影響，用過氧化氫酶探究PH對(duì)酶活性的影響。
第二節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”——ATP
一、什么是ATP?是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物，中文名稱叫做三磷酸腺苷
二、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A-P~P~PA代表腺苷、P代表磷酸基團(tuán)、～代表高能磷酸鍵
三、ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化
ADP+Pi+ 能量、ATP
ATP、ADP+Pi+ 能量
ADP轉(zhuǎn)化為ATP所需能量來源：
動(dòng)物和人：呼吸作用
綠色植物：呼吸作用、光合作用
第三節(jié)ATP的主要來源——細(xì)胞呼吸
1、概念：有機(jī)物在細(xì)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，釋放出能量并生成ATP的過程。
2、有氧呼吸
總反應(yīng)式：C6H12O6 +6O26CO2 +6H2O +大量能量
第一階段：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、C6H12O6、2丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二階段：線粒體基質(zhì)、2丙酮酸+6H2O、6CO2+大量[H] +少量能量
第三階段：線粒體內(nèi)膜、24[H]+6O2、12H2O+大量能量
3、無氧呼吸產(chǎn)生酒精：C6H12O6、2C2H5OH+2CO2+少量能量
發(fā)生生物：大部分植物，酵母菌
產(chǎn)生乳酸：C6H12O6、2乳酸+少量能量
發(fā)生生物：動(dòng)物，乳酸菌，馬鈴薯塊莖，玉米胚
反應(yīng)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)注意：無機(jī)物的無氧呼吸也叫發(fā)酵，生成乳酸的叫乳酸發(fā)酵，生成酒精的叫酒精發(fā)酵
討論：
1 有氧呼吸及無氧呼吸的能量去路
有氧呼吸：所釋放的能量一部分用于生成ATP，大部分以熱能形式散失了。
無氧呼吸：能量小部分用于生成ATP，大部分儲(chǔ)存于乳酸或酒精中
2 有氧呼吸過程中氧氣的去路：氧氣用于和[H]生成水
第四節(jié)能量之源——光與光合作用
一、捕獲光能的色素
葉綠素a(藍(lán)綠色)
葉綠素
葉綠素b (黃綠色)
綠葉中的色素胡蘿卜素 (橙黃色)
類胡蘿卜素
葉黃素(黃色)
葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。
白光下光合作用最強(qiáng)，其次是紅光和藍(lán)紫光，綠光下最弱。
二、實(shí)驗(yàn)——綠葉中色素的提取和分離
1 實(shí)驗(yàn)原理：綠葉中的色素都能溶解在層析液中，且他們?cè)趯游鲆褐械娜芙舛炔煌芙舛雀叩碾S層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴(kuò)散而分離開。
2 方法步驟中需要注意的問題：(步驟要記準(zhǔn)確)
(1)、研磨時(shí)加入二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么?
二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸鈣可防止研磨中的色素被破壞。
(2)、實(shí)驗(yàn)為何要在通風(fēng)的條件下進(jìn)行?為何要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯?用棉塞塞緊試管口?
因?yàn)閷游鲆褐械谋且环N有揮發(fā)性的有毒物質(zhì)。
(3)、濾紙上的濾液細(xì)線為什么不能觸及層析液?
防止細(xì)線中的色素被層析液溶解
(4)、濾紙條上有幾條不同顏色的色帶?其排序怎樣?寬窄如何?
有四條色帶，自上而下依次是橙黃色的胡蘿卜素，黃色的葉黃素，藍(lán)綠色的葉綠素a，黃綠色的葉綠素b。最寬的是葉綠素a，最窄的是胡蘿卜素。
三、捕獲光能的結(jié)構(gòu)——葉綠體、
結(jié)構(gòu)：外膜，內(nèi)膜，基質(zhì)，基粒(由類囊體構(gòu)成)
與光合作用有關(guān)的酶分布于基粒的類囊體及基質(zhì)中。
光合作用色素分布于類囊體的薄膜上。
四、光合作用的原理
1、光合作用的探究歷程：(略)
2、光合作用的過程：(熟練掌握課本P103下方的圖)
總反應(yīng)式：CO2+H2O、(CH2O)+O2，其中(CH2O)表示糖類。
根據(jù)是否需要光能，可將其分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。
光反應(yīng)階段：必須有光才能進(jìn)行
場(chǎng)所：類囊體薄膜上
水的光解：H2O、1/2O2+2[H]
ATP形成：ADP+Pi+光能、ATP
光反應(yīng)中，光能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能
暗反應(yīng)階段：有光無光都能進(jìn)行
場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)
CO2的固定：CO2+C5、2C3
C3的還原：2C3+[H]+ATP、(CH2O)+C5+ADP+Pi
暗反應(yīng)中，ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為(CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能
聯(lián)系：
光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影響光合作用的因素及在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用
(1)光對(duì)光合作用的影響
①光的波長(zhǎng)
葉綠體中色素的吸收光波主要在紅光和藍(lán)紫光。
②光照強(qiáng)度
植物的光合作用強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的增加而增加，但光照強(qiáng)度達(dá)到一定時(shí)，光合作用的強(qiáng)度不再隨著光照強(qiáng)度的增加而增加
③光照時(shí)間
光照時(shí)間長(zhǎng)，光合作用時(shí)間長(zhǎng)，有利于植物的生長(zhǎng)發(fā)育。
(2)溫度
溫度低，光和速率低。隨著溫度升高，光合速率加快，溫度過高時(shí)會(huì)影響酶的活性，光和速率降低。
生產(chǎn)上白天升溫，增強(qiáng)光合作用，晚上降低室溫，抑制呼吸作用，以積累有機(jī)物。
(3)CO2濃度
在一定范圍內(nèi)，植物光合作用強(qiáng)度隨著CO2濃度的增加而增加，但達(dá)到一定濃度后，光合作用強(qiáng)度不再增加。
生產(chǎn)上使田間通風(fēng)良好，供應(yīng)充足的CO2
(4)水分的供應(yīng)當(dāng)植物葉片缺水時(shí)，氣孔會(huì)關(guān)閉，減少水分的散失，同時(shí)影響CO2進(jìn)入葉內(nèi)，暗反應(yīng)受阻，光合作用下降。
生產(chǎn)上應(yīng)適時(shí)灌溉，保證植物生長(zhǎng)所需要的水分。
六、化能合成作用
概念：自然界中少數(shù)種類的細(xì)菌，雖然細(xì)胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，但是能夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物，這種合成作用，叫做化能合成作用，這些細(xì)菌也屬于自養(yǎng)生物。
如：硝化細(xì)菌，不能利用光能，但能將土壤中的NH3氧化成HNO2，進(jìn)而將HNO2氧化成HNO3。
硝化細(xì)菌能利用這兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)中釋放出來的化學(xué)能，將CO2和水合成為糖類，這些糖類可供硝化細(xì)菌維持自身的生命活動(dòng).
舉例：硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌、氫細(xì)菌
自養(yǎng)型生物：綠色植物、光合細(xì)菌、化能合成性細(xì)菌
異養(yǎng)型生物：動(dòng)物、人、大多數(shù)細(xì)菌、真菌
細(xì)胞的生命歷程
第一節(jié)細(xì)胞的增殖
一、限制細(xì)胞長(zhǎng)大的原因
1、細(xì)胞表面積與體積的比。
2、細(xì)胞的核質(zhì)比
二、細(xì)胞增殖
1.細(xì)胞增殖的意義：生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)
2.真核細(xì)胞分裂的方式：有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂
(一)細(xì)胞周期
(1)概念：指連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止。
(2)兩個(gè)階段：
分裂間期：從細(xì)胞在一次分裂結(jié)束之后到下一次分裂之前
分裂期：分為前期、中期、后期、末期
(3)特點(diǎn)：分裂間期所占時(shí)間長(zhǎng)。
(二)植物細(xì)胞有絲分裂各期的主要特點(diǎn)：
1.分裂間期
特點(diǎn)：完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
結(jié)果：每個(gè)染色體都形成兩個(gè)姐妹染色單體，呈染色質(zhì)形態(tài)
2.前期
特點(diǎn)：①出現(xiàn)染色體、出現(xiàn)紡錘體②核膜、核仁消失
染色體特點(diǎn)：1、染色體散亂地分布在細(xì)胞中心附近。 2、每個(gè)染色體都有兩條姐妹染色單體
3.中期
特點(diǎn)：①所有染色體的著絲點(diǎn)都排列在赤道板上 ②染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰
染色體特點(diǎn)：染色體的形態(tài)比較固定，數(shù)目比較清晰。故中期是進(jìn)行染色體觀察及計(jì)數(shù)的最佳時(shí)機(jī)。
4.后期
特點(diǎn)：①著絲點(diǎn)一分為二，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別向兩極移動(dòng)。②紡錘絲牽引著子染色體
分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)。這時(shí)細(xì)胞核內(nèi)的全部染色體就平均分配到了細(xì)胞兩極
染色體特點(diǎn)：染色單體消失，染色體數(shù)目加倍。
5.末期
特點(diǎn)：①染色體變成染色質(zhì)，紡錘體消失。②核膜、核仁重現(xiàn)。③在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板，并擴(kuò)展成分隔兩個(gè)子細(xì)胞的細(xì)胞壁、植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞
前期紡錘體的來源、由兩極發(fā)出的紡錘絲直接產(chǎn)生、由中心體周圍產(chǎn)生的星射線形成。
末期細(xì)胞質(zhì)的分裂、細(xì)胞中部出現(xiàn)細(xì)胞板形成新細(xì)胞壁將細(xì)胞隔開。、細(xì)胞中部的細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷使細(xì)胞縊裂
前期：膜仁消失顯兩體。中期：形定數(shù)晰赤道齊。
后期：點(diǎn)裂數(shù)加均兩極。末期：膜仁重現(xiàn)失兩體。
三、植物與動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂的比較
相同點(diǎn)：1、都有間期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四個(gè)階段。
2、分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞的染色體數(shù)目和組成完全相同且與母細(xì)胞完全相同。染色體在各期的變化也完全相同。
3、有絲分裂過程中染色體、DNA分子數(shù)目的變化規(guī)律。動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞完全相同。
五、有絲分裂的意義：
將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制以后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。從而保持生物的親代和子代之間的遺傳性狀的穩(wěn)定性。
六、無絲分裂：
特點(diǎn)：在分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。
例：蛙的紅細(xì)胞
第二節(jié)細(xì)胞的分化
一、細(xì)胞的分化
(1)概念：在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的后代，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。
(2)過程：受精卵、增殖為多細(xì)胞、分化為組織、器官、系統(tǒng)、發(fā)育為生物體
(3)特點(diǎn)：持久性、穩(wěn)定不可逆轉(zhuǎn)性、普遍性
二、細(xì)胞全能性:
(1)體細(xì)胞具有全能性的原因
由于體細(xì)胞一般是通過有絲分裂增殖而來的，一般已分化的細(xì)胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子，因此，分化的細(xì)胞具有發(fā)育成完整新個(gè)體的潛能。
(2)植物細(xì)胞全能性
高度分化的植物細(xì)胞仍然具有全能性。
例如：胡蘿卜跟根組織的細(xì)胞可以發(fā)育成完整的新植株
(3)動(dòng)物細(xì)胞全能性
高度特化的動(dòng)物細(xì)胞，從整個(gè)細(xì)胞來說，全能性受到限制。但是，細(xì)胞核仍然保持著全能性。例如：克隆羊多莉
(4)全能性大小：受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞
第三節(jié)細(xì)胞的衰老和凋亡
一、細(xì)胞的衰老
1、個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系
單細(xì)胞生物體，細(xì)胞的衰老或死亡就是個(gè)體的衰老或死亡。
多細(xì)胞生物體，個(gè)體衰老的過程就是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程。
2、衰老細(xì)胞的主要特征：
1)在衰老的細(xì)胞內(nèi)水分。
2)衰老的細(xì)胞內(nèi)有些酶的活性。
3)細(xì)胞內(nèi)的會(huì)隨著細(xì)胞的衰老而逐漸積累。
4)衰老的細(xì)胞內(nèi)、速度減慢，細(xì)胞核體積增大，固縮，染色加深。
5) 通透性功能改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。
3、細(xì)胞衰老的學(xué)說：(1)自由基學(xué)說(2)端粒學(xué)說
二、細(xì)胞的凋亡
1、概念：由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程。
由于細(xì)胞凋亡受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控，所以也常常被稱為細(xì)胞編程性死亡
2、意義：完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，抵御外界各種因素的干擾。
3、與細(xì)胞壞死的區(qū)別：細(xì)胞壞死是在種種不利因素影響下，由于細(xì)胞正常代謝活動(dòng)受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡。
細(xì)胞凋亡是一種正常的自然現(xiàn)象。
高考生物必修二知識(shí)點(diǎn)歸納
遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
一、孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)：相對(duì)性狀
性狀：生物體所表現(xiàn)出來的的形態(tài)特征、生理生化特征或行為方式等。
相對(duì)性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。
1、顯性性狀與隱性性狀
顯性性狀：具有相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀。
隱性性狀：具有相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交，F(xiàn)1沒有表現(xiàn)出來的性狀。
附：性狀分離：在雜交種后代中出現(xiàn)不同于親本性狀的現(xiàn)象)
2、顯性基因與隱性基因
顯性基因：控制顯性性狀的基因。
隱性基因：控制隱性性狀的基因。
附：基因：控制性狀的遺傳因子(DNA分子上有遺傳效應(yīng)的片段P67)
等位基因：決定1對(duì)相對(duì)性狀的兩個(gè)基因(位于一對(duì)同源染色體上的相同位置上)。
3、純合子與雜合子
純合子：由相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體(能穩(wěn)定的遺傳，不發(fā)生性狀分離)：
顯性純合子(如AA的個(gè)體)
隱性純合子(如aa的個(gè)體)
雜合子：由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體(不能穩(wěn)定的遺傳，后代會(huì)發(fā)生性狀分離)
4、表現(xiàn)型與基因型
表現(xiàn)型：指生物個(gè)體實(shí)際表現(xiàn)出來的性狀。
基因型：與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。
(關(guān)系：基因型+環(huán)境→表現(xiàn)型)
雜交與自交
雜交：基因型不同的生物體間相互交 配的過程。
自交：基因型相同的生物體間相互交 配的過程。(指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉)
附：測(cè)交：讓F1與隱性純合子雜交。(可用來測(cè)定F1的基因型，屬于雜交)
二、孟德爾實(shí)驗(yàn)成功的原因：
(1)正確選用實(shí)驗(yàn)材料：㈠豌豆是嚴(yán)格自花傳粉植物(閉花授粉)，自然狀態(tài)下一般是純種
㈡具有易于區(qū)分的性狀
(2)由一對(duì)相對(duì)性狀到多對(duì)相對(duì)性狀的研究(從簡(jiǎn)單到復(fù)雜)
(3)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
(4)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序：假說-------演繹法
三、孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)
(一)一對(duì)相對(duì)性狀的雜交：
P：高莖豌豆×矮莖豌豆DD×dd
↓↓
F1：高莖豌豆F1：Dd
↓自交↓自交
F2：高莖豌豆矮莖豌豆F2：DDDddd
3：11：2：1
基因分離定律的實(shí)質(zhì)：在減數(shù)分裂形成配子過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代
(二)兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交：
P：黃圓×綠皺P：YYRR×yyrr
↓↓
F1：黃圓F1：YyRr
↓自交↓自交
F2：黃圓綠圓黃皺綠皺F2：Y--R--yyR--Y--rryyrr
9：3：3：19：3：3：1
在F2代中：
4種表現(xiàn)型：兩種親本型：黃圓9/16綠皺1/16
兩種重組型：黃皺3/16綠皺3/16
9種基因型：純合子YYRRyyrrYYrryyRR共4種×1/16
半純半雜YYRryyRrYyRRYyrr共4種×2/16
完全雜合子YyRr共1種×4/16
基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：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(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
基因和染色體的關(guān)系
減數(shù)分裂
一、減數(shù)分裂的概念
減數(shù)分裂(meiosis)是進(jìn)行有性生殖的生物形成生殖細(xì)胞過程中所特有的細(xì)胞分裂方式。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比體細(xì)胞減少一半。
(注：體細(xì)胞主要通過有絲分裂產(chǎn)生，有絲分裂過程中，染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂一次，新產(chǎn)生的細(xì)胞中的染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同。)
二、減數(shù)分裂的過程
1、的形成過程：精巢(哺乳動(dòng)物稱睪丸)
減數(shù)第一次分裂
間期：染色體復(fù)制(包括DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成)。
前期：同源染色體兩兩配對(duì)(稱聯(lián)會(huì))，形成四分體。
四分體中的非姐妹染色單體之間常常交叉互換。
中期：同源染色體成對(duì)排列在赤道板上(兩側(cè))。
后期：同源染色體分離;非同源染色體自由組合。
末期：細(xì)胞質(zhì)分裂，形成2個(gè)子細(xì)胞。
減數(shù)第二次分裂(無同源染色體)
前期：染色體排列散亂。
中期：每條染色體的著絲粒都排列在細(xì)胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別移向細(xì)胞兩極。
末期：細(xì)胞質(zhì)分裂，每個(gè)細(xì)胞形成2個(gè)子細(xì)胞，最終共形成4個(gè)子細(xì)胞。
2、卵細(xì)胞的形成過程：卵巢
與卵細(xì)胞相同點(diǎn)：和卵細(xì)胞中染色體數(shù)目都是體細(xì)胞的一半
三、注意：
(1)同源染色體：①形態(tài)、大小基本相同;②一條來自父方，一條來自母方。
(2)精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞
的染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同。因此，它們屬于體細(xì)胞，通過有絲分裂
的方式增殖，但它們又可以進(jìn)行減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞。
(3)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，原因是同源染色體分離并進(jìn)入不同的子細(xì)胞。所以減數(shù)第二次分裂過程中無同源染色體。
(4)減數(shù)分裂過程中染色體和DNA的變化規(guī)律
(5)減數(shù)分裂形成子細(xì)胞種類：
假設(shè)某生物的體細(xì)胞中含n對(duì)同源染色體，則：
它的精(卵)原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂可形成2n種(卵細(xì)胞);
它的1個(gè)精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成2種。它的1個(gè)卵原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成1種卵細(xì)胞。
四、受精作用的特點(diǎn)和意義
特點(diǎn)：受精作用是和卵細(xì)胞相互識(shí)別、融合成為受精卵的過程。的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，尾部留在外面，不久的細(xì)胞核就和卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合，使受精卵中染色體的數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目，其中有一半來自，另一半來自卵細(xì)胞。
意義：減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異具有重要的'作用。
五、減數(shù)分裂與有絲分裂圖像辨析步驟：
1、細(xì)胞質(zhì)是否均等分裂：不均等分裂——減數(shù)分裂中的卵細(xì)胞的形成
2、細(xì)胞中染色體數(shù)目：若為奇數(shù)——減數(shù)第二次分裂(次級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞、
減數(shù)第二次分裂后期，看一極)
若為偶數(shù)——有絲分裂、減數(shù)第一次分裂、
3、細(xì)胞中染色體的行為：有同源染色體——有絲分裂、減數(shù)第一次分裂
聯(lián)會(huì)、四分體現(xiàn)象、同源染色體的分離——減數(shù)第一次分裂
無同源染色體——減數(shù)第二次分裂
4、姐妹染色單體的分離一極無同源染色體——減數(shù)第二次分裂后期
一極有同源染色體——有絲分裂后期
注意：若細(xì)胞質(zhì)為不均等分裂，則為卵原細(xì)胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。
基因在染色體上
薩頓假說：基因和染色體行為存在明顯的平行關(guān)系。
孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋
伴性遺傳
一、概念：
遺傳控制基因位于性染色體上，因而總是與性別相關(guān)聯(lián)。
二、XY型性別決定方式：
染色體組成(n對(duì))：
雄性：n-1對(duì)常染色體+XY雌性：n-1對(duì)常染色體+XX
性比：一般1:1
常見生物：全部哺乳動(dòng)物、大多雌雄異體的植物，多數(shù)昆蟲、一些魚類和兩棲類。
三、三種伴性遺傳的特點(diǎn)：
(1)伴X隱性遺傳的特點(diǎn)：
①男>女②隔代遺傳(交叉遺傳)③母病子必病，女病父必病
(2)伴X顯性遺傳的特點(diǎn)：
①女>男②連續(xù)發(fā)病③父病女必病，子病母必病
(3)伴Y遺傳的特點(diǎn)：
①男病女不病②父→子→孫
附：常見遺傳病類型(要記住)：
伴X隱：色盲、血友病
伴X顯：抗維生素D佝僂病
常隱：先天性聾啞、白化病
常顯：多(并)指
基因的本質(zhì)
一、DNA是主要的遺傳物質(zhì)
1.DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)
(1)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論
(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)
1.注射活的無毒R型細(xì)菌，小鼠正常。
2.注射活的有毒S型細(xì)菌，小鼠死亡。
3.注射加熱殺死的有毒S型細(xì)菌，小鼠正常。
4.注射“活的無毒R型細(xì)菌+加熱殺死的有毒S型細(xì)菌”，小鼠死亡。 DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。
5.加熱殺死的有毒細(xì)菌與活的無毒型細(xì)菌混合培養(yǎng)，無毒菌全變?yōu)橛卸揪?/p>
6.對(duì)S型細(xì)菌中的物質(zhì)進(jìn)行提純：①DNA②蛋白質(zhì)③糖類④無機(jī)物。分別與無毒菌混合培養(yǎng)，①能使無毒菌變?yōu)橛卸揪?②③④與無毒菌一起混合培養(yǎng)，沒有發(fā)現(xiàn)有毒菌。
噬菌體侵染細(xì)菌 用放射性元素35S和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA，讓其在細(xì)菌體內(nèi)繁殖，在與親代噬菌體相同的子代噬菌體中只檢測(cè)出放射性元素32P DNA是遺傳物質(zhì)
2.DNA是主要的遺傳物質(zhì)
(1)某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
(2)絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA
二、DNA的結(jié)構(gòu)
1、DNA的組成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本單位：脫氧核糖核苷酸(4種)
3、DNA的結(jié)構(gòu)：
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
②外側(cè)：脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架。
內(nèi)側(cè)：由氫鍵相連的堿基對(duì)組成。
③堿基配對(duì)有一定規(guī)律：A=T;G≡C。(堿基互補(bǔ)配對(duì)原則)
4.特點(diǎn)
①穩(wěn)定性：DNA分子中脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩(wěn)定不變
②多樣性：DNA分子中堿基對(duì)的排列順序多種多樣(主要的)、堿基的數(shù)目和堿基的比例不同
③特異性：DNA分子中每個(gè)DNA都有自己特定的堿基對(duì)排列順序
3.計(jì)算1.在兩條互補(bǔ)鏈中的比例互為倒數(shù)關(guān)系。
2.在整個(gè)DNA分子中，嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和。
3.整個(gè)DNA分子中，與分子內(nèi)每一條鏈上的該比例相同。
三、DNA的復(fù)制
實(shí)驗(yàn)證據(jù)——半保留復(fù)制
材料：大腸桿菌
方法：同位素示蹤法
場(chǎng)所：細(xì)胞核
時(shí)間：細(xì)胞分裂間期。(即有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂的間期)
3.基本條件：①模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈(即親代DNA的兩條鏈);
②原料：是游離在細(xì)胞中的4種脫氧核苷酸;
③能量：由ATP提供;
④酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
過程：①解旋;②合成子鏈;③形成子代DNA
特點(diǎn)：①邊解旋邊復(fù)制;②半保留復(fù)制
6.原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
7.精確復(fù)制的原因：①獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;
②堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)行。
8.意義：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續(xù)性
簡(jiǎn)記：一所、二期、三步、四條件
基因是有遺傳效應(yīng)的DN段
一、基因的定義：
基因是有遺傳效應(yīng)的DN段
二、DNA是遺傳物質(zhì)的條件：
a、能自我復(fù)制b、結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定c、儲(chǔ)存遺傳信息
d、能夠控制性狀。
DNA分子的特點(diǎn)：多樣性、特異性和穩(wěn)定性。
三、RNA的結(jié)構(gòu)：
1、組成元素：C、H、O、N、P
2、基本單位：核糖核苷酸(4種)
3、結(jié)構(gòu)：一般為單鏈
四、基因：
是具有遺傳效應(yīng)的DN段。主要在染色體上
五、基因控制蛋白質(zhì)合成：
1、轉(zhuǎn)錄：
(1)概念：在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成RNA的過程。
(2)過程：①解旋;②配對(duì);③連接;④釋放
(3)條件：模板：DNA的一條鏈(模板鏈)
原料：4種核糖核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、RNA聚合酶等
(4)原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(A—U、T—A、G—C、C—G)
(5)產(chǎn)物：信使RNA(mRNA)、核糖體RNA(rRNA)、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)
2、翻譯：
(1)概念：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。(注：葉綠體、線粒體也有翻譯)
(2)條件：模板：mRNA
原料：氨基酸(20種)
能量：ATP
酶：多種酶
搬運(yùn)工具：tRNA
裝配機(jī)器：核糖體
(3)原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
(4)產(chǎn)物：多肽鏈
3、與基因表達(dá)有關(guān)的計(jì)算
基因中堿基數(shù)：mRNA分子中堿基數(shù)：氨基酸數(shù)=6：3：1
密碼子
①概念：mRNA上3個(gè)相鄰的堿基決定1個(gè)氨基酸。每3個(gè)這樣的堿基又稱為1個(gè)密碼子.
②特點(diǎn)：專一性、簡(jiǎn)并性、通用性
③密碼子起始密碼：AUG、GUG
(64個(gè))終止密碼：UAA、UAG、UGA
注：決定氨基酸的密碼子有61個(gè)，終止密碼不編碼氨基酸。
基因?qū)π誀畹目刂?/strong>
一、中心法則及其發(fā)展
1、提出者：克里克
2、內(nèi)容：
遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的自我復(fù)制;也可以從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。但是，遺傳信息不能從蛋白質(zhì)流向蛋白質(zhì)，也不能從蛋白質(zhì)流向DNA或RNA。近些年還發(fā)現(xiàn)有遺傳信息從RNA到RNA(即RNA的自我復(fù)制)也可以從RNA流向DNA(即逆轉(zhuǎn)錄)。
二、基因控制性狀的方式：
(1)間接控制：通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物的性狀;如白化病等。
(2)直接控制：通過控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀。如囊性纖維病、鐮刀型細(xì)胞貧血等。
注：生物體性狀的多基因因素：基因與基因;基因與基因產(chǎn)物;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(xì)的調(diào)控生物體的性狀。
三、生物變異的類型
不可遺傳的變異(僅由環(huán)境變化引起)
可遺傳的變異(由遺傳物質(zhì)的變化引起)
基因突變
基因重組
染色體變異
四、可遺傳的變異
(一)基因突變
1、概念：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)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。
2、原因：物理因素：X射線、紫外線、r射線等;
化學(xué)因素：亞硝酸鹽，堿基類似物等;
生物因素：病毒、細(xì)菌等。
3、特點(diǎn)：a、普遍性b、隨機(jī)性(基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期;基因突變可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上);c、低頻性d、多數(shù)有害性e、不定向性
注：體細(xì)胞的突變不能直接傳給后代，生殖細(xì)胞的則可能
4、意義：它是新基因產(chǎn)生的途徑;是生物變異的根本來源;是生物進(jìn)化的原始材料。
(二)基因重組
1、概念：是指在生物體進(jìn)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、非同源染色體上的非等位基因自由組合
b、四分體時(shí)期非姐妹染色單體的交叉互換
染色體變異
一、染色體結(jié)構(gòu)變異：
實(shí)例：貓叫綜合征(5號(hào)染色體部分缺失)
類型：缺失、重復(fù)、倒位、易位(看書并理解)
二、染色體數(shù)目的變異
1、類型
個(gè)別染色體增加或減少：
實(shí)例：21三體綜合征(多1條21號(hào)染色體)
以染色體組的形式成倍增加或減少：
實(shí)例：三倍體無子西瓜
染色體組
(1)概念：二倍體生物配子中所具有的全部染色體組成一個(gè)染色體組。
(2)特點(diǎn)：①一個(gè)染色體組中無同源染色體，形態(tài)和功能各不相同;
②一個(gè)染色體組攜帶著控制生物生長(zhǎng)的全部遺傳信息。
(3)染色體組數(shù)的判斷：
①染色體組數(shù)=細(xì)胞中形態(tài)相同的染色體有幾條，則含幾個(gè)染色體組
3、單倍體、二倍體和多倍體
由配子發(fā)育成的個(gè)體叫單倍體。
有受精卵發(fā)育成的個(gè)體，體細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組就叫幾倍體，如含兩個(gè)染色體組就叫二倍體，含三個(gè)染色體組就叫三倍體，以此類推。體細(xì)胞中含三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體叫多倍體。
三、染色體變異在育種上的應(yīng)用
1、多倍體育種：
方法：用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。
(原理：能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不分離,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍)
原理：染色體變異
實(shí)例：三倍體無子西瓜的培育;
優(yōu)缺點(diǎn)：培育出的植物器官大，產(chǎn)量高，營(yíng)養(yǎng)豐富，但結(jié)實(shí)率低，成熟遲。
2、單倍體育種：
方法：花粉(藥)離體培養(yǎng)
原理：染色體變異
實(shí)例：矮桿抗病水稻的培育
例：在水稻中，高桿(D)對(duì)矮桿(d)是顯性，抗病(R)對(duì)不抗病(r)是顯性。現(xiàn)有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個(gè)品種,要想得到能夠穩(wěn)定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR，應(yīng)該怎么做?
人類遺傳病
一、人類遺傳病與先天性疾病區(qū)別：
遺傳病：由遺傳物質(zhì)改變引起的疾病。(可以生來就有，也可以后天發(fā)生)
先天性疾病：生來就有的疾病。(不一定是遺傳病)
二、人類遺傳病產(chǎn)生的原因：
人類遺傳病是由于遺傳物質(zhì)的改變而引起的人類疾病
三、人類遺傳病類型
(一)單基因遺傳病
1、概念：由一對(duì)等位基因控制的遺傳病。
2、原因：人類遺傳病是由于遺傳物質(zhì)的改變而引起的人類疾病
3、特點(diǎn)：呈家族遺傳、發(fā)病率高(我國(guó)約有20%--25%)
4、類型：
顯性遺傳病伴X顯：抗維生素D佝僂病
常顯：多指、并指、軟骨發(fā)育不全
隱性遺傳病伴X隱：色盲、血友病
常隱：先天性聾啞、白化病、鐮刀型細(xì)胞貧血癥、黑尿癥、苯丙酮尿癥
(二)多基因遺傳病
1、概念：由多對(duì)等位基因控制的人類遺傳病。
2、常見類型：腭裂、無腦兒、原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病等。
(三)染色體異常遺傳病(簡(jiǎn)稱染色體病)
1、概念：染色體異常引起的遺傳病。(包括數(shù)目異常和結(jié)構(gòu)異常)
2、類型：
常染色體遺傳病結(jié)構(gòu)異常：貓叫綜合征
數(shù)目異常：21三體綜合征(先天智力障礙)
性染色體遺傳病：性腺發(fā)育不全綜合征(XO型，患者缺少一條X染色體)
四、遺傳病的監(jiān)測(cè)和預(yù)防
1、產(chǎn)前診斷：胎兒出生前，醫(yī)生用專門的檢測(cè)手段確定胎兒是否患某種遺傳病或先天性疾病，
產(chǎn)前診斷可以大大降低病兒的出生率
2、遺傳咨詢：在一定的程度上能夠有效的預(yù)防遺傳病的產(chǎn)生和發(fā)展
五、實(shí)驗(yàn)：調(diào)查人群中的遺傳病
注意事項(xiàng)：
調(diào)查遺傳方式——在家系中進(jìn)行
調(diào)查遺傳病發(fā)病率——在廣大人群隨機(jī)抽樣
注：調(diào)查群體越大，數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確
六、人類基因組計(jì)劃：
是測(cè)定人類基因組的全部DNA序列，解讀其中包含的遺傳信息。
需要測(cè)定22+XY共24條染色體
從雜交育種到基因工程
雜交育種與誘變育種
一、基因工程及其應(yīng)用
基因工程
概念：基因工程又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗的說，就是按照人們意愿，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(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。
原理：基因重組
3、結(jié)果：定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類所需要的品種。
二、基因工程的工具
1、基因的“剪刀”—限制性核酸內(nèi)切酶(簡(jiǎn)稱限制酶)
(1)特點(diǎn)：具有專一性和特異性，即識(shí)別特定核苷酸序列，切割特定切點(diǎn)。
(2)作用部位：磷酸二酯鍵
(4)例子：EcoRI限制酶能專一識(shí)別GAATTC序列，并在G和A之間將這段序列切開。
(黏性末端)(黏性末端)
(5)切割結(jié)果：產(chǎn)生2個(gè)帶有黏性末端的DN斷。
(6)作用：基因工程中重要的切割工具，能將外來的DNA切斷，對(duì)自己的DNA無損害。
注：黏性末端即指被限制酶切割后露出的堿基能互補(bǔ)配對(duì)。
基因的“針線”——DNA連接酶
作用：將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來，使之成為一個(gè)完整的DNA分子。
連接部位：磷酸二酯鍵
基因的運(yùn)載體
(1)定義：能將外源基因送入細(xì)胞的工具就是運(yùn)載體。
(2)種類：質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒。
三、基因工程的操作步驟
1、提取目的基因
2、目的基因與運(yùn)載體結(jié)合
3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞
4、目的基因的檢測(cè)和鑒定
四、基因工程的應(yīng)用
1、基因工程與作物育種：轉(zhuǎn)基因抗蟲棉、耐貯存番茄、耐鹽堿棉花、抗除草作物、轉(zhuǎn)基因奶牛、超級(jí)綿羊等等
2、基因工程與藥物研制：干擾素、白細(xì)胞介素、溶血栓劑、凝血因子、疫苗
3、基因工程與環(huán)境保護(hù)：超級(jí)細(xì)菌
五、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性
兩種觀點(diǎn)是：
1、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品不安全，要嚴(yán)格控制
2、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品是安全的，應(yīng)該大范圍推廣。
生物的進(jìn)化
一、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說
1、理論要點(diǎn)：用進(jìn)廢退;獲得性遺傳
2、進(jìn)步性：認(rèn)為生物是進(jìn)化的。
二、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說
1、理論要點(diǎn)：自然選擇(過度繁殖→生存斗爭(zhēng)→遺傳和變異→適者生存)
2、進(jìn)步性：能夠科學(xué)地解釋生物進(jìn)化的原因以及生物的多樣性和適應(yīng)性。
3、局限性：
①不能科學(xué)地解釋遺傳和變異的本質(zhì);
②自然選擇對(duì)可遺傳的變異如何起作用不能作出科學(xué)的解釋。
(對(duì)生物進(jìn)化的解釋僅局限于個(gè)體水平)
三、現(xiàn)代達(dá)爾文主義
(一)種群是生物進(jìn)化的基本單位(生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)：種群基因頻率的改變)
1、種群：
概念：在一定時(shí)間內(nèi)占據(jù)一定空間的同種生物的所有個(gè)體稱為種群。
特點(diǎn)：不僅是生物繁殖的基本單位;而且是生物進(jìn)化的基本單位。
2、種群基因庫(kù)：一個(gè)種群的全部個(gè)體所含有的全部基因構(gòu)成了該種群的基因庫(kù)
3、基因(型)頻率的計(jì)算：
①按定義計(jì)算：
(二)突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料
(三)自然選擇決定進(jìn)化方向：在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。
(四)突變和基因重組、選擇和隔離是物種形成機(jī)制
1、物種：指分布在一定的自然地域，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能特征，而且自然狀態(tài)下能相互交 配并能生殖出可育后代的一群生物個(gè)體。
2、隔離：
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：指不同種群的個(gè)體不能自由交 配或交 配后產(chǎn)生不可育的后代。
3、物種的形成：
⑴物種形成的常見方式：地理隔離(長(zhǎng)期)→生殖隔離
⑵物種形成的標(biāo)志：生殖隔離
⑶物種形成的3個(gè)環(huán)節(jié)：
突變和基因重組：為生物進(jìn)化提供原材料
選擇：使種群的基因頻率定向改變
隔離：是新物種形成的必要條件
生物進(jìn)化和生物多樣性
一、生物進(jìn)化的基本歷程
1、地球上的生物是從單細(xì)胞到多細(xì)胞，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從水生到陸生，從低級(jí)到高級(jí)逐漸進(jìn)化而來的。
2、真核細(xì)胞出現(xiàn)后，出現(xiàn)了有絲分裂和減數(shù)分裂，從而出現(xiàn)了有性生殖，使由于基因重組產(chǎn)生的變異量大大增加，所以生物進(jìn)化的速度大大加快。
二、生物進(jìn)化與生物多樣性的形成
1、生物多樣性與生物進(jìn)化的關(guān)系是：生物多樣性產(chǎn)生的原因是生物不斷進(jìn)化的結(jié)果;而生物多樣性的產(chǎn)生又加速了生物的進(jìn)化。
2、生物多樣性包括：遺傳(基因)多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次。
高考生物必修三知識(shí)點(diǎn)歸納
人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)
一、內(nèi)環(huán)境：(由細(xì)胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境)
二、穩(wěn)態(tài)
(1)概念：正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用，使各個(gè)器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動(dòng)，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)叫做穩(wěn)態(tài)。
(2)意義：維持內(nèi)環(huán)境在一定范圍內(nèi)的穩(wěn)態(tài)是生命活動(dòng)正常進(jìn)行的必要條件。
(3)調(diào)節(jié)機(jī)制：神經(jīng)——體液——免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)
動(dòng)物體和人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)
一、通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)
1、神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本結(jié)構(gòu)和功能單位是神經(jīng)元。
神經(jīng)元的功能：接受刺激產(chǎn)生高興，并傳導(dǎo)興奮，進(jìn)而對(duì)其他組織產(chǎn)生調(diào)控效應(yīng)。
神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)：由細(xì)胞體、突起[樹突(短)、軸突(長(zhǎng))]構(gòu)成。軸突+髓鞘=神經(jīng)纖維
2、反射：是神經(jīng)系統(tǒng)的基本活動(dòng)方式。是指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下，動(dòng)物體或人體對(duì)內(nèi)外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應(yīng)答。
3、反射弧：是反射活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和功能單位。
感受器：感覺神經(jīng)末稍和與之相連的各種特化結(jié)構(gòu)，感受刺激產(chǎn)生興奮
傳入神經(jīng)
神經(jīng)中樞：在腦和脊髓的灰質(zhì)中，功能相同的神經(jīng)元細(xì)胞體匯集在一起構(gòu)成
傳出神經(jīng)
效應(yīng)器：運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末稍與其所支配的肌肉或腺體
4、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)
(1)興奮：指動(dòng)物體或人體內(nèi)的某些組織(如神經(jīng)組織)或細(xì)胞感受外界刺激后，由相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)轱@著活躍狀態(tài)的過程。
(2)興奮是以電信號(hào)的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的，這種電信號(hào)也叫神經(jīng)沖動(dòng)。
(3)興奮的傳導(dǎo)過程：靜息狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜電位外正內(nèi)負(fù)→受到刺激，興奮狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜電位為外負(fù)內(nèi)正→興奮部位與未興奮部位間由于電位差的存在形成局部電流(膜外：未興奮部位→興奮部位;膜內(nèi)：興奮部位→未興奮部位)→興奮向未興奮部位傳導(dǎo)
(4)興奮的傳導(dǎo)的方向：雙向
5、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞：
(1)神經(jīng)元之間的興奮傳遞就是通過突觸實(shí)現(xiàn)的
突觸：包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜
(2)興奮的傳遞方向：由于神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸小體的突觸小泡內(nèi)，所以興奮在神經(jīng)元之間
(即在突觸處)的傳遞是單向的，只能是：突觸前膜→突觸間隙→突觸后膜
(上個(gè)神經(jīng)元的軸突→下個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞體或樹突)
6、人腦的高級(jí)功能
(1)人腦的組成及功能：大腦：大腦皮層是調(diào)節(jié)機(jī)體活動(dòng)的最高級(jí)中樞，是高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。其上有語言、聽覺、視覺、運(yùn)動(dòng)等高級(jí)中樞;小腦：是重要的運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)中樞，維持身體平衡;腦干：有許多重要的生命活動(dòng)中樞，如呼吸中樞;下丘腦：有體溫調(diào)節(jié)中樞、滲透壓感受器、是調(diào)節(jié)內(nèi)分泌活動(dòng)的總樞紐
(2)語言功能是人腦特有的高級(jí)功能
語言中樞的位置和功能：書寫中樞(W區(qū))→失寫癥(能聽、說、讀，不能寫)運(yùn)動(dòng)性語言中樞(S區(qū))→運(yùn)動(dòng)性失語癥(能聽、讀、寫，不能說)聽性語言中樞(H區(qū))→聽覺性失語癥(能說、寫、讀，不能聽)閱讀中樞(V區(qū))→失讀癥(能聽、說、寫，不能讀)(3)其他高級(jí)功能：學(xué)習(xí)與記憶
二、通過激素的調(diào)節(jié)
1、體液調(diào)節(jié)中，激素調(diào)節(jié)起主要作用。
2、人體主要激素及其作用
3、激素間的相互關(guān)系：
協(xié)同作用：如甲狀腺激素與生長(zhǎng)激素
拮抗作用：如胰島素與胰高血糖素
4、激素調(diào)節(jié)的實(shí)例：實(shí)例一、血糖平衡的調(diào)節(jié)，(甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)：課本P28)
1)、血糖的含義：血漿中的葡萄糖(正常人空腹時(shí)濃度：3.9-6.1mmol/L)
2)、血糖的來源和去路：
3)、調(diào)節(jié)血糖的激素：
(1)胰島素：(降血糖)分泌部位：胰島B細(xì)胞
作用機(jī)理：
①促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞，并在組織細(xì)胞內(nèi)氧化分解、合成糖元、轉(zhuǎn)變成脂肪酸等非糖物質(zhì)。
②抑制肝糖元分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖(抑制2個(gè)來源，促進(jìn)3個(gè)去路)
(2)胰高血糖素：(升血糖)分泌部位：胰島A細(xì)胞
作用機(jī)理：促進(jìn)肝糖元分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖(促進(jìn)2個(gè)來源)
4)、血糖平衡的調(diào)節(jié)：(負(fù)反饋)
血糖升高→胰島B細(xì)胞分泌胰島素→血糖降低
血糖降低→胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素→血糖升高
5)血糖不平衡：過低—低血糖病;過高—糖尿病
6)糖尿病
病因：胰島B細(xì)胞受損，導(dǎo)致胰島素分泌不足
癥狀：多飲、多食、多尿和體重減少(三多一少)
防治：調(diào)節(jié)控制飲食、口服降低血糖的藥物、注射胰島素
檢測(cè)：斐林試劑、尿糖試紙
7)反饋調(diào)節(jié)：在一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，這種調(diào)節(jié)凡是叫做反饋調(diào)節(jié)。反饋調(diào)節(jié)是生命系統(tǒng)中非常普遍的調(diào)節(jié)機(jī)制，它對(duì)于機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。
正反饋：反饋信息與原輸入信息起相同的作用，使輸出信息進(jìn)一步增強(qiáng)的調(diào)節(jié)。
負(fù)反饋：反饋信息與原輸入信息起相反的作用，使輸出信息減弱的調(diào)節(jié)。
實(shí)例二、甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)
5.激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)：
1)微量和高效
2)通過體液運(yùn)輸
3)作用于靶器官、靶細(xì)胞
三、神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系
(一)兩者比較：
(二)體溫調(diào)節(jié)
1、體溫的概念：指人身體內(nèi)部的平均溫度。
2、體溫的測(cè)量部位：直腸、口腔、腋窩
3、體溫相對(duì)恒定的原因：在神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)等的共同調(diào)節(jié)下，人體的產(chǎn)熱和散熱過程保持動(dòng)態(tài)平衡的結(jié)果。
產(chǎn)熱器官：主要是肝臟和骨骼肌
散熱器官：皮膚(血管、汗腺)
4、體溫調(diào)節(jié)過程：
(1)寒冷環(huán)境→冷覺感受器(皮膚中)→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞
→皮膚血管收縮、汗液分泌減少(減少散熱)、
骨骼肌緊張性增強(qiáng)、腎上腺分泌腎上腺激素增加(增加產(chǎn)熱)
→體溫維持相對(duì)恒定。
(2)炎熱環(huán)境→溫覺感受器(皮膚中)→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞
→皮膚血管舒張、汗液分泌增多(增加散熱)
→體溫維持相對(duì)恒定。
5、體溫恒定的意義：是人體生命活動(dòng)正常進(jìn)行的必需條件，主要通過對(duì)酶的活性的調(diào)節(jié)體現(xiàn)
(三)水平衡的調(diào)節(jié)
1、人體內(nèi)水分的動(dòng)態(tài)平衡是靠水分的攝入和排出的動(dòng)態(tài)平衡實(shí)現(xiàn)的
2、人體內(nèi)水的主要來源是飲食、另有少部分來自物質(zhì)代謝過程中產(chǎn)生的水。水分的排出主要通過泌尿系統(tǒng)，其次皮膚、肺和大腸也能排出部分水。人體的主要排泄器官是腎，其結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是腎單位。
3、水分調(diào)節(jié)(細(xì)胞外液滲透壓調(diào)節(jié))：(負(fù)反饋)
過程：飲水過少、食物過咸等→細(xì)胞外液滲透壓升高→下丘腦滲透壓感受器→垂體→抗利尿激素→腎小管和集合管重吸收水增強(qiáng)→細(xì)胞外液滲透壓下降、尿量減少
總結(jié)：水分調(diào)節(jié)主要是在神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的調(diào)節(jié)下，通過腎臟完成。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘腦產(chǎn)生，由垂體釋放的，作用是促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水分的重吸收，從而使排尿量減少。
四、免疫調(diào)節(jié)
1、免疫系統(tǒng)的組成：
免疫器官：扁桃體、胸腺、脾、淋巴結(jié)、骨髓等
淋巴細(xì)胞：B淋巴細(xì)胞(在骨髓中成熟)、T淋巴細(xì)胞(遷移到胸腺中成熟)
免疫細(xì)胞
吞噬細(xì)胞
免疫活性物質(zhì)：抗體、細(xì)胞因子、補(bǔ)體
2、免疫類型：非特異性免疫(先天性的，對(duì)各種病原體有防疫作用)第一道防線：皮膚、黏膜及其分泌物等。
第二道防線：體液中的殺菌物質(zhì)和吞噬細(xì)胞。特異性免疫(后天性的，對(duì)某種病原體有抵擋力)第三道防線：免疫器官和免疫細(xì)胞體液免疫和細(xì)胞免疫
3、體液免疫：由B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體實(shí)現(xiàn)免疫效應(yīng)的免疫方式。
抗原刺激
↓
B淋巴細(xì)胞增值、分化出效應(yīng)B細(xì)胞
記憶細(xì)胞→同一抗原再次刺激時(shí)增值分化為效應(yīng)B細(xì)胞
↓
效應(yīng)B細(xì)胞分泌抗體
↓
抗體清除抗原
4、細(xì)胞免疫：通過T淋巴細(xì)胞和細(xì)胞因子發(fā)揮免疫效應(yīng)的免疫方式
靶細(xì)胞(被抗原入侵的細(xì)胞)或吞噬了抗原的巨噬細(xì)胞刺激
↓
T淋巴細(xì)胞增值、分化出效應(yīng)T細(xì)胞
記憶細(xì)胞→同一靶細(xì)胞再次刺激時(shí)增值分化為效應(yīng)T細(xì)胞
↓
效應(yīng)T細(xì)胞使靶細(xì)胞裂解死亡、
(效應(yīng)T細(xì)胞釋放某些細(xì)胞因子(如干擾素)增強(qiáng)免疫細(xì)胞的效應(yīng))
↓
被釋放至體液中的抗原被體液免疫中的抗體清除
5、體液免疫與細(xì)胞免疫的區(qū)別：
共同點(diǎn)：針對(duì)某種抗原，屬于特異性免疫
區(qū)別體液免疫細(xì)胞免疫
作用對(duì)象抗原被抗原入侵的宿主細(xì)胞(即靶細(xì)胞)
作用方式效應(yīng)B細(xì)胞產(chǎn)生的抗體與相應(yīng)的抗原特異性結(jié)合效應(yīng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞密切接觸
6、艾滋病：
(1)病的名稱：獲得性免疫缺陷綜合癥(AIDS)
(2)病原體名稱：人類免疫缺陷病毒(HIV)，其遺傳物質(zhì)是2條單鏈RNA
(3)發(fā)病機(jī)理：HIV病毒進(jìn)入人體后，主要攻擊T淋巴細(xì)胞，使人的免疫系統(tǒng)癱瘓
(4)傳播途徑：血液傳播、性接觸傳播、母嬰傳播
五、動(dòng)物激素在生產(chǎn)中的應(yīng)用：在生產(chǎn)中往往應(yīng)用的并非動(dòng)物激素本身，而是激素類似物
1、激素提高魚類受孕率：運(yùn)用激素誘發(fā)魚類的發(fā)情和產(chǎn)卵，提高魚類的受孕率。
2、人工合成昆蟲激素防治害蟲：可在田間噴灑一定量的性引誘劑(性外激素類似物)，干擾雌雄性昆蟲間的正常交 配。
3、閹 割豬等動(dòng)物提高產(chǎn)量：對(duì)某些肉用動(dòng)物注射生長(zhǎng)激素，加速其生長(zhǎng)。對(duì)豬閹 割，減少性激素含量，從而縮短生長(zhǎng)周期，提高產(chǎn)量。
4、人工合成昆蟲內(nèi)激素提高產(chǎn)量：可人工噴灑保幼激素，延長(zhǎng)其幼蟲期，提高蠶絲的產(chǎn)量和質(zhì)量。
植物的激素調(diào)節(jié)
一、生長(zhǎng)素
1、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)(1)達(dá)爾文的試驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)過程：
①單側(cè)光照射，胚芽鞘彎向光源生長(zhǎng)——向光性;
②切去胚芽鞘尖端，胚芽鞘不生長(zhǎng);
③不透光的錫箔小帽套在胚芽鞘尖端，胚芽鞘豎立生長(zhǎng);
④不透光的錫箔小帽套在胚芽鞘下端，胚芽鞘彎向光源生長(zhǎng)
(2)溫特的試驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)過程：接觸胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘一側(cè)，胚芽鞘向?qū)?cè)彎曲生長(zhǎng);
未接觸胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘一側(cè)，胚芽鞘不生長(zhǎng)
(3)科戈的實(shí)驗(yàn)：分離出該促進(jìn)植物生長(zhǎng)的物質(zhì)，確定是吲哚乙酸，命名為生長(zhǎng)素
3個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論小結(jié)：生長(zhǎng)素的合成部位是胚芽鞘的尖端;感光部位是胚芽鞘的尖端;生長(zhǎng)素的作用部位是胚芽鞘的尖端以下部位
2、對(duì)植物向光性的解釋
單側(cè)影響了生長(zhǎng)素的分布，使背光一側(cè)的生長(zhǎng)素多于向光一側(cè)，從而使背光一側(cè)的細(xì)胞伸長(zhǎng)快于向光一側(cè)，結(jié)果表現(xiàn)為莖彎向光源生長(zhǎng)。
3、判定胚芽鞘生長(zhǎng)情況的方法
一看有無生長(zhǎng)素，沒有不長(zhǎng)
二看能否向下運(yùn)輸，不能不長(zhǎng)
三看是否均勻向下運(yùn)輸
均勻：直立生長(zhǎng)
不均勻：彎曲生長(zhǎng)(彎向生長(zhǎng)素少的一側(cè))
4、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生部位：幼嫩的芽、葉、發(fā)育中的種子;生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方向：橫向運(yùn)輸：向光側(cè)→背光側(cè);極性運(yùn)輸：形態(tài)學(xué)上端→形態(tài)學(xué)下端(運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸);生長(zhǎng)素的分布部位：各器官均有，集中在生長(zhǎng)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(shí)。
5、生長(zhǎng)素的生理作用：
生長(zhǎng)素對(duì)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)作用具有兩重性，一般，低濃度促進(jìn)植物生長(zhǎng)，高濃度抑制植物生長(zhǎng)(濃度的高低以各器官的最適生長(zhǎng)素濃度為標(biāo)準(zhǔn))。
同一植株不同器官對(duì)生長(zhǎng)素濃度的反應(yīng)不同，敏感性由高到低為：根、芽、莖(見右圖)
生長(zhǎng)素對(duì)植物生長(zhǎng)的促進(jìn)和抑制作用與生長(zhǎng)素的濃度、植物器官的種類、細(xì)胞的年齡有關(guān)。
頂端優(yōu)勢(shì)是頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)而側(cè)芽受到抑制的現(xiàn)象。原因是頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸，使近頂端的側(cè)芽部位生長(zhǎng)素濃度較高，從而抑制了該部位側(cè)芽的生長(zhǎng)。
6、生長(zhǎng)素類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用:
促進(jìn)扦插枝條生根[實(shí)驗(yàn)];
防止落花落果;
促進(jìn)果實(shí)發(fā)育(在未授粉的雌蕊柱頭上噴灑生長(zhǎng)素類似物，促進(jìn)子房發(fā)育為果實(shí)，形成無子番茄);
除草劑(高濃度抑制雜草的生長(zhǎng))
二、其他植物激素
名稱主要作用
赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)、植株增高，促進(jìn)果實(shí)生長(zhǎng)
細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂
脫落酸促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落
乙烯促進(jìn)果實(shí)成熟
聯(lián)系：植物細(xì)胞的分化、器官的發(fā)生、發(fā)育、成熟和衰老，整個(gè)植株的生長(zhǎng)等，是多種激素相互協(xié)調(diào)、共同調(diào)節(jié)的結(jié)果。
種群和群落
一、種群的特征
1、種群的概念：在一定時(shí)間內(nèi)占據(jù)一定空間的同種生物的所有個(gè)體。種群是生物群落的基本單位。
種群密度(種群最基本的數(shù)量特征)
出生率和死亡率
數(shù)量特征年齡結(jié)構(gòu)
性別比例
2、種群的特征遷入率和遷出率
空間特征
3、調(diào)查種群密度的方法：
樣方法：以若干樣方(隨機(jī)取樣)平均密度估計(jì)總體平均密度的方法。
標(biāo)志重捕法：在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體，做上標(biāo)記后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例，來估計(jì)種群密度。
二、種群數(shù)量的變化
1.種群增長(zhǎng)的“J”型曲線：Nt=N0λt
(1)條件：在食物(養(yǎng)料)和空間條件充裕、氣候相宜和沒有敵害等理想條件下
(2)特點(diǎn)：種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量連續(xù)增長(zhǎng);
2.種群增長(zhǎng)的“S”型曲線：
(1)條件：有限的環(huán)境中，種群密度上升，種內(nèi)個(gè)體間的競(jìng)爭(zhēng)加劇，捕食者數(shù)量增加
(2)特點(diǎn)：種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量達(dá)到環(huán)境條件所答應(yīng)的最大值(K值)時(shí)，種群個(gè)體數(shù)量將不再增加;種群增長(zhǎng)率變化，K/2時(shí)增速最快，K時(shí)為0
(3)應(yīng)用：大熊貓棲息地遭到破壞后，由于食物減少和活動(dòng)范圍縮小，其K值變小，因此，建立自然保護(hù)區(qū)，改善棲息環(huán)境，提高K值，是保護(hù)大熊貓的根本措施;對(duì)家鼠等有害動(dòng)物的控制，應(yīng)降低其K值。
3、研究種群數(shù)量變化的意義：對(duì)于有害動(dòng)物的防治、野生生物資源的保護(hù)和利用，以及瀕危動(dòng)物種群的挽救和恢復(fù)，都有重要意義。
4、[實(shí)驗(yàn)：培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化]
計(jì)劃的制定和實(shí)驗(yàn)方法：培養(yǎng)一個(gè)酵母菌種群→通過顯微鏡觀察，用“血球計(jì)數(shù)板”計(jì)數(shù)7天內(nèi)10ml培養(yǎng)液中酵母菌的數(shù)量→計(jì)算平均值，畫出“酵母菌種群數(shù)量的增長(zhǎng)曲線”
結(jié)果分析：空間、食物等環(huán)境條件不能無限滿意，酵母菌種群數(shù)量呈現(xiàn)“S”型曲線增長(zhǎng)
三、群落的結(jié)構(gòu)
1、生物群落的概念：同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合。群落是由本區(qū)域中所有的動(dòng)物、植物和微生物種群組成。
2、群落水平上研究的問題：課本P71
3、群落的物種組成：群落的物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征。
豐富度：群落中物種數(shù)目的多少
4、種間關(guān)系：
捕食：一種生物以另一種生物作為食物。結(jié)果對(duì)一方有利一方有害。
競(jìng)爭(zhēng)：兩種或兩種以上生物相互爭(zhēng)奪資源或空間等。結(jié)果常表現(xiàn)為相互抑制，有時(shí)表現(xiàn)為一方占優(yōu)勢(shì)，另一方處于劣勢(shì)甚至滅亡。
寄生：一種生物(寄生者)寄居于另一種生物(寄主)的體內(nèi)或體表，提取寄主的養(yǎng)分以維持生活。
互利共生：兩種生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
5、群落的空間結(jié)構(gòu)
群落結(jié)構(gòu)是由群落中的各個(gè)種群在進(jìn)化過程中通過相互作用形成的，包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)(1)垂直結(jié)構(gòu)：指群落在垂直方向上的分層現(xiàn)象。植物分層因群落中的生態(tài)因子—光的分布不均，由高到低分為喬木層、灌木層、草本層;動(dòng)物分層主要是因群落的不同層次的食物和微環(huán)境不同。
(2)水平結(jié)構(gòu)：指群落中的各個(gè)種群在水平狀態(tài)下的格局或片狀分布。影響因素：地形、光照、濕度、人與動(dòng)物影響等。
4、意義：提高了生物利用環(huán)境資源的能力。
四、群落的演替
演替：隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過程。
1、初生演替：
(1)定義：是指在一個(gè)從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替。如沙丘、火山巖、冰川泥上進(jìn)行的演替。
(2)過程：地衣→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段
2、次生演替
(1)定義：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他繁殖體(如能發(fā)芽的地下莖)的地方發(fā)生的演替，如火災(zāi)過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田上進(jìn)行的演替。
(2)引起次生演替的外界因素：
自然因素：火災(zāi)、洪水、病蟲害、嚴(yán)寒
人類活動(dòng)(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、植物的入侵(繁殖體包括種子、果實(shí)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)。
生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性
一、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
1、生態(tài)系統(tǒng)的概念：
由生物群落與它的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體叫做生態(tài)系統(tǒng)。
2、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)。
4、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
(1)成分：
非生物成分：無機(jī)鹽、陽光、熱能、水、空氣等
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)，還有一些化能合成細(xì)菌
和光合細(xì)菌綠色植物通過光合作用將無機(jī)物合成有機(jī)物
生物成分消費(fèi)者：主要是各種動(dòng)物
分解者：主要某腐生細(xì)菌和真菌，也包括蚯蚓等腐生動(dòng)物。它們能分解動(dòng)植物遺體、糞便等，
最終將有機(jī)物分解為無機(jī)物。
(2)營(yíng)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(yíng)養(yǎng)級(jí)。植物(生產(chǎn)者)總是第一營(yíng)養(yǎng)級(jí);植食性動(dòng)物(即一級(jí)/初級(jí)消費(fèi)者)為第二營(yíng)養(yǎng)級(jí);肉食性動(dòng)物和雜食性動(dòng)物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)不是一成不變的，如貓頭鷹捕食鼠時(shí)，則處于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí);當(dāng)貓頭鷹捕食吃蟲的小鳥時(shí)，則處于第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)。
二、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)：定義課本P93
1、過程
2、特點(diǎn)：
單向流動(dòng)：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的能量只能從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，再依次流向下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，不能逆向流動(dòng)，也不能循環(huán)流動(dòng)
逐級(jí)遞減：能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中，逐級(jí)減少，能量在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率是10%-20%;可用能量金字塔表示。
在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，能量流動(dòng)過程中消耗的能量越多。
3、研究能量流動(dòng)的意義：
(1)可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)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(dòng)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。
三、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)
1.碳循環(huán)
1)碳在無機(jī)環(huán)境中主要以CO2和碳酸鹽形式存在;碳在生物群落的各類生物體中以含碳有機(jī)物的形式存在，并通過生物鏈在生物群落中傳遞;碳循環(huán)的形式是CO2
2)碳從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的主要途徑是光合作用;碳從生物群落進(jìn)入無機(jī)環(huán)境的主要途徑有生產(chǎn)者和消費(fèi)者的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃燒產(chǎn)生CO2
2、過程：
3、能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系：課本P103
四、生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞
1、生態(tài)系統(tǒng)的基本功能是進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)、信息傳遞
2、生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的主要形式：
(1)物理信息：光、聲、熱、電、磁、溫度等。如植物的向光性
(2)化學(xué)信息：性外激素、告警外激素、尿液等
(3)行為信息：動(dòng)物求偶時(shí)的舞蹈、運(yùn)動(dòng)等
3、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用：生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開信息的作用;生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞;信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
4、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用：
一是提高農(nóng)、畜產(chǎn)品的產(chǎn)量，如短日照處理能使菊花提前開花;
二是對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制，如噴灑人工合成的性外激素類似物干擾害蟲交尾的環(huán)保型防蟲法。
五、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
1、概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力
2、生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持相對(duì)穩(wěn)定，是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力。生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能
力的。基礎(chǔ)是負(fù)反饋。物種數(shù)目越多，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力越大。
3、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有相對(duì)性。當(dāng)受到大規(guī)模干擾或外界壓力超過該生態(tài)系統(tǒng)自身更新
和自我調(diào)節(jié)能力時(shí)，便可能導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的破壞、甚至引發(fā)系統(tǒng)崩潰。
4、生物系統(tǒng)的穩(wěn)定性：包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性
生態(tài)系統(tǒng)成分越單純，結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)樸抵抗力穩(wěn)定性越低，反之亦然。草原生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性較強(qiáng)，草地破壞后能恢復(fù)。而森林恢復(fù)很困難。抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)它的恢復(fù)力穩(wěn)定就弱。
留意：生態(tài)系統(tǒng)有自我調(diào)節(jié)的能力。但有一定的限度。保持其穩(wěn)定性，使人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展
5、提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施：在草原上適當(dāng)栽種防護(hù)林，可以有效地防止風(fēng)沙的侵蝕，提高草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(如圖)。再比如避免對(duì)森林過量砍伐，控制污染物的排放，等等，都是保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的有效措施
一方面要控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾程度，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)適度，不應(yīng)超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力;另一方面對(duì)人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)實(shí)施相應(yīng)的物質(zhì)和能量的投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)。
6、制作生態(tài)瓶時(shí)應(yīng)注意：
生態(tài)環(huán)境的保護(hù)
1、人口增長(zhǎng)引發(fā)環(huán)境問題的實(shí)質(zhì)是人類的活動(dòng)超出了環(huán)境的承受能力，對(duì)人類自身賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能造成了破壞。
2、全球性生態(tài)環(huán)境問題主要包括：全球氣候變化、水資源短缺、臭氧層破壞、酸雨、土壤荒漠化、海洋污染、生物多樣性銳減、植被破壞、水土流失、環(huán)境污染等
3、生物多樣性包括3個(gè)層次：遺傳多樣性(所有生物擁有的全部基因)、物種多樣性(指生物圈內(nèi)所有的動(dòng)物、植物、微生物)、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。
4、生物多樣性保護(hù)的意義：生物多樣性是人類賴以生存和發(fā)展的的基礎(chǔ)，對(duì)生物進(jìn)化和維持生物圈的穩(wěn)態(tài)具有重要意義，因此，為了人類的可持續(xù)發(fā)展，必須保護(hù)生物多樣性。
5、人口增長(zhǎng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響
(1)對(duì)土地資源的壓力(2)對(duì)水資源的壓力
(3)對(duì)能源的壓力(4)對(duì)森林資源的壓力(5)環(huán)境污染加劇
6、生物多樣性的價(jià)值：潛在價(jià)值，直接價(jià)值，間接價(jià)值
7、保護(hù)生物多樣性的措施：課本P126
(1)就地保護(hù)：自然保護(hù)區(qū)和國(guó)家森林公園是生物多樣性就地保護(hù)的場(chǎng)所。
(2)遷地保護(hù)：動(dòng)物園、植物園、瀕危物種保護(hù)中央。
(3)加強(qiáng)宣傳和執(zhí)法力度。
(4)建立庫(kù)、種子庫(kù)，利用生物技術(shù)對(duì)瀕危物種的基因進(jìn)行保護(hù)等
高考生物選修一知識(shí)點(diǎn)歸納
傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用
課題1 果酒和果醋的制作
1、發(fā)酵：通過微生物技術(shù)的培養(yǎng)來生產(chǎn)大量代謝產(chǎn)物的過程。
2、有氧發(fā)酵：醋酸發(fā)酵谷氨酸發(fā)酵
無氧發(fā)酵：酒精發(fā)酵乳酸發(fā)酵
3、酵母菌是兼性厭氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要)分裂生殖孢子生殖
4、在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖。
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O
5、在無氧條件下，酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。
C6H12O6→2C2H5OH+2CO2
6、20℃左右最適宜酵母菌繁殖酒精發(fā)酵時(shí)一般將溫度控制在18℃-25℃
7、在葡萄酒自然發(fā)酵的過程中,起主要作用的是附著在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在發(fā)酵過程中,隨著酒精濃度的提高,紅葡萄皮的色素也進(jìn)入發(fā)酵液,使葡萄酒呈現(xiàn)深紅色.在缺氧呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物都因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到制約。
8、醋酸菌是單細(xì)胞細(xì)菌(原核生物),代謝類型是異養(yǎng)需氧型,生殖方式為二分裂
9、當(dāng)氧氣、糖源都充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸;當(dāng)缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)榇姿帷?/p>
2C2H5OH+4O2→CH3COOH+6H2O
10、控制發(fā)酵條件的作用①醋酸菌對(duì)氧氣的含量特別敏感，當(dāng)進(jìn)行深層發(fā)酵時(shí)，即使只是短時(shí)間中斷通入氧氣，也會(huì)引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最適生長(zhǎng)溫度為30～35℃，控制好發(fā)酵溫度，使發(fā)酵時(shí)間縮短，又減少雜菌污染的機(jī)會(huì)。③有兩條途徑生成醋酸：直接氧化和以酒精為底物的氧化。
11、實(shí)驗(yàn)流程：挑選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→果酒(→醋酸發(fā)酵→果醋)
12、酒精檢驗(yàn)：果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用重鉻酸鉀來檢驗(yàn)。在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。先在試管中加入發(fā)酵液2mL，再滴入物質(zhì)的量濃度為3mol/L的H2SO43滴，振蕩混勻，最后滴加常溫下飽和的重鉻酸鉀溶液3滴，振蕩試管，觀察顏色.
13、充氣口是在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵進(jìn)行充氣用的;排氣口是在酒精發(fā)酵時(shí)用來排出二氧化碳的;出料口是用來取樣的。排氣口要通過一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身相連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。開口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用該裝置制酒時(shí)，應(yīng)該關(guān)閉充氣口;制醋時(shí)，應(yīng)該充氣口連接氣泵，輸入氧氣。
課題2 腐乳的制作
1、多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一種絲狀真菌。代謝類型是異養(yǎng)需氧型。生殖方式是孢子生殖。營(yíng)腐生生活。
2、原理：毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可將脂肪水解為甘油和脂肪酸。
3、實(shí)驗(yàn)流程：讓豆腐上長(zhǎng)出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制
4、釀造腐乳的主要生產(chǎn)工序是將豆腐進(jìn)行前期發(fā)酵和后期發(fā)酵。
注：前期發(fā)酵的主要作用：
（1）創(chuàng)造條件讓毛霉生長(zhǎng)。
（2）使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。后期發(fā)酵主要是酶與微生物協(xié)同參與生化反應(yīng)的過程。通過各種輔料與酶的緩解作用，生成腐乳的香氣。
5、制作過程
將豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干塊。所用豆腐的含水量為70%左右，水分過多則腐乳不易成形。*水分測(cè)定方法如下：精確稱取經(jīng)研缽研磨成糊狀的樣品5～10g(精確到0.02mg)，置于已知重量的蒸發(fā)皿中，均勻攤平后，在100～105℃電熱干燥箱內(nèi)干燥4h，取出后置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫后稱重，然后再烘30min，直至所稱重量不變?yōu)橹埂?/p>
樣品水分含量(%)計(jì)算公式如下：
(烘干前容器和樣品質(zhì)量-烘干后容器和樣品質(zhì)量)/烘干前樣品質(zhì)量毛霉的生長(zhǎng)：條件：將豆腐塊平放在籠屜內(nèi)，將籠屜中的控制在15～18℃，并保持一定的溫度。
來源：1.來自空氣中的毛霉孢子，2. 直接接種優(yōu)良毛霉菌種
時(shí)間：5天
加鹽腌制：
將長(zhǎng)滿毛霉的豆腐塊分層整齊地?cái)[放在瓶中，同時(shí)逐層加鹽，隨著層數(shù)的加高而增加鹽量，接近瓶口表面的鹽要鋪厚一些。加鹽腌制的時(shí)間約為8天左右。
用鹽腌制時(shí)，注意控制鹽的用量：鹽的濃度過低，不足以抑制微生物的生長(zhǎng)可能導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì);鹽的濃度過高會(huì)影響腐乳的口味
食鹽的作用：
（1）抑制微生物的生長(zhǎng)，避免腐敗變質(zhì)
（2）析出水分，是豆腐變硬，在后期制作過程中不易酥爛
（3）調(diào)味作用，給腐乳以必要的咸味
（4）浸提毛酶菌絲上的蛋白酶。
配制鹵湯：鹵湯直接關(guān)系到腐乳的色、香、味。鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的。鹵湯中酒的含量一般控制在12%左右。
酒的作用：
（1）防止雜菌污染以防腐
（2）與有機(jī)酸結(jié)合形成酯，賦予腐乳風(fēng)味
（3）酒精含量的高低與腐乳后期發(fā)酵時(shí)間的長(zhǎng)短有很大關(guān)系，酒精含量越高，對(duì)蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長(zhǎng);酒精含量過低，蛋白酶的活性高，加快蛋白質(zhì)的水解，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗，難以成塊。
香辛料的作用：
（1）調(diào)味作用（2）殺菌防腐作用（3）參與并促進(jìn)發(fā)酵過程
防止雜菌污染：
①用來腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干凈后要用沸水消毒。
②裝瓶時(shí)，操作要迅速小心。整齊地?cái)[放好豆腐、加入鹵湯后，要用膠條將瓶口密封。封瓶時(shí)，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止瓶口被污染。
課題3 制作泡菜
1、制作泡菜所用微生物是乳酸菌，其代謝類型是異養(yǎng)厭氧型。在無氧條件下，降糖分解為乳酸。分裂方式是二分裂。反應(yīng)式為：
C6H12O62C3H6O3+能量
含抗生素牛奶不能生產(chǎn)酸奶的原因是抗生素殺死乳酸菌。常見的乳酸菌有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌。乳酸桿菌常用于生產(chǎn)酸奶。
2、亞硝酸鹽為白色粉末，易溶于水，在食品生產(chǎn)中用作食品添加劑。
膳食中的亞硝酸鹽一般不會(huì)危害人體健康，國(guó)家規(guī)定肉制品中不超過30mg/kg，醬腌菜中不超過20mg/kg，嬰兒奶粉中不超過2mg/kg。亞硝酸鹽被吸收后隨尿液排出體外，但在適宜pH、溫度和一定微生物作用下形成致癌物質(zhì)亞硝胺。
一般在腌制10天后亞硝酸鹽含量開始降低，故在10天之后食用最好
注：測(cè)定亞硝酸鹽含量的原理是在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料，與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液目測(cè)比較，估算泡菜中亞硝酸鹽含量。
微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用
課題1 微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)
1、培養(yǎng)基：
人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)，是進(jìn)行微生物培養(yǎng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
培養(yǎng)基按照物理性質(zhì)可分為液體培養(yǎng)基半固體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基。在液體培養(yǎng)基中加入凝固劑瓊脂(是從紅藻中提取的一種多糖，在配制培養(yǎng)基中用作凝固劑)后，制成瓊脂固體培養(yǎng)基。微生物在固體培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)，可以形成肉眼可見的菌落。根據(jù)菌落的特征可以判斷是哪一種菌。液體培養(yǎng)基應(yīng)用于工業(yè)或生活生產(chǎn)，固體培養(yǎng)基應(yīng)用于微生物的分離和鑒定，半固體培養(yǎng)基則常用于觀察微生物的運(yùn)動(dòng)及菌種保藏等。
按照成分培養(yǎng)基可分為人工合成培養(yǎng)基和天然培養(yǎng)基。合成培養(yǎng)基是用成分已知的化學(xué)物質(zhì)配制而成，其中成分的種類比例明確，常用于微生物的分離鑒定。天然培養(yǎng)基是用化學(xué)成分不明的天然物質(zhì)配制而成，常用于實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)。
按照培養(yǎng)基的用途，可將培養(yǎng)基分為選擇培養(yǎng)基和鑒定培養(yǎng)基。選擇培養(yǎng)基是指在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物生長(zhǎng)，促進(jìn)所需要的微生物的生長(zhǎng)。鑒別培養(yǎng)基是根據(jù)微生物的特點(diǎn)，在培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學(xué)藥品配制而成的，用以鑒別不同類別的微生物。
培養(yǎng)基的化學(xué)成分包括水、無機(jī)鹽、碳源、氮源、生長(zhǎng)因子等。
2、碳源：能為微生物的代謝提供碳元素的物質(zhì)。如CO2、NaHCO3等無機(jī)碳源;糖類、石油、花生粉餅等有機(jī)碳源。異養(yǎng)微生物只能利用有機(jī)碳源。單質(zhì)碳不能作為碳源。
3、氮源：能為微生物的代謝提供氮元素的物質(zhì)。如N2、NH3、NO3-、NH4+(無機(jī)氮源)蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨(有機(jī)氮源)等。只有固氮微生物才能利用N2。
注：培養(yǎng)基還要滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。例如，培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)需要在培養(yǎng)基中添加維生素，培養(yǎng)霉菌時(shí)須將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性，培養(yǎng)細(xì)菌是需要將pH調(diào)至中性或微堿性，培養(yǎng)厭氧型微生物是則需要提供無氧的條件
4、無菌技術(shù)
獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來雜菌的入侵，要注意以下幾個(gè)方面：
①對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的空間、操作者的衣著和手，進(jìn)行清潔和消毒。
②將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具進(jìn)行滅菌。
③為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在酒精燈火焰附近進(jìn)行。
④實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。
無菌技術(shù)除了用來防止實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外，還有什么目的?
答：無菌技術(shù)還能有效避免操作者自身被微生物感染。
5、消毒與滅菌的區(qū)別
消毒指使用較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對(duì)人體有害的微生物(不包括芽孢和孢子)。消毒方法常用煮沸消毒法，巴氏消毒法(對(duì)于一些不耐高溫的液體)還有化學(xué)藥劑(如酒精、氯氣、石炭酸等)消毒、紫外線消毒。
滅菌則是指使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌。
6、滅菌方法：
①接種環(huán)、接種針、試管口等使用灼燒滅菌法;
②玻璃器皿、金屬用具等使用干熱滅菌法，所用器械是干熱滅菌箱;
③培養(yǎng)基、無菌水等使用高壓蒸汽滅菌法，所用器械是高壓蒸汽滅菌鍋。
④表面滅菌和空氣滅菌等使用紫外線滅菌法，所用器械是紫外燈。
| 比較項(xiàng) | 理化因素的作用強(qiáng)度 | 消滅微生物的數(shù)量 | 芽孢和孢子能否被消滅 |
| 消毒 | 較為溫和 | 部分生活狀態(tài)的微生物 | 不能 |
| 滅菌 | 強(qiáng)烈 | 全部微生物 | 能 |
7、制作牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基
(1)方法步驟：計(jì)算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。
(2)倒平板操作的步驟：
①將滅過菌的培養(yǎng)皿放在火焰旁的桌面上，右手拿裝有培養(yǎng)基的錐形瓶，左手拔出棉塞。
②右手拿錐形瓶，將瓶口迅速通過火焰。
③用左手的拇指和食指將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，右手將錐形瓶中的培養(yǎng)基(約10～20mL)倒入培養(yǎng)皿，左手立即蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋。
④等待平板冷卻凝固，大約需5～10min。然后，將平板倒過來放置，使培養(yǎng)皿蓋在下、皿底在上。
8、純化大腸桿菌
(1)微生物接種的方法最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法。
(2)平板劃線法是通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作。將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。在數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離到由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體，這就是菌落。
(3)稀釋涂布平板法是將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面，進(jìn)行培養(yǎng)。分為系列稀釋操作和涂布平板操作兩步。
(4)用平板劃線法和稀釋涂布平板法接種的目的是：使聚集在一起的微生物分散成單個(gè)細(xì)胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落，以便于純化菌種。
(5)平板劃線法操作步驟：
①將接種環(huán)放在火焰上灼燒，直到接種環(huán)燒紅。②在火焰旁冷卻接種環(huán)，并打開棉塞。
③將試管口通過火焰。④將已冷卻的接種環(huán)伸入菌液中蘸取一環(huán)菌液。
⑤將試管通過火焰，并塞上棉塞。⑥左手將皿蓋打開一條縫隙，右手將沾有菌種的接種環(huán)迅速伸入平板內(nèi)，劃三至五條平行線，蓋上皿蓋。注意不要?jiǎng)澠婆囵B(yǎng)皿。⑦灼燒接種環(huán)，待其冷卻后，從第一區(qū)域劃線的末端開始往第二區(qū)域內(nèi)劃線。重復(fù)以上操作，在三、四、五區(qū)域內(nèi)劃線。注意不要將最后一區(qū)的劃線與第一區(qū)相連。⑧將平板倒置放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
(6)涂布平板操作的步驟：
①將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中。②取少量菌液，滴加到培養(yǎng)基表面。
③將沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃盡后，冷卻8～10s。
④用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。
9、菌種的保存
(1)對(duì)于頻繁使用的菌種，可以采用臨時(shí)保藏的方法。
①臨時(shí)保藏方法
將菌種接種到試管的固體斜面培養(yǎng)基上，在合適的溫度下培養(yǎng)。當(dāng)菌落長(zhǎng)成后，將試管放入4℃的冰箱中保藏。以后每3～6個(gè)月，都要重新將菌種從舊的培養(yǎng)基上轉(zhuǎn)移到新鮮的培養(yǎng)基上。
②缺點(diǎn)：這種方法保存的時(shí)間不長(zhǎng)，菌種容易被污染或產(chǎn)生變異。
(2)對(duì)于需要長(zhǎng)期保存的菌種，可以采用甘油管藏的方法。
在3mL的甘油瓶中，裝入1mL甘油后滅菌。將1mL培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)移到甘油瓶中，與甘油充分混勻后，放在-20℃的冷凍箱中保存。
課題2 土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)
尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)氮肥，尿素并不能直接被農(nóng)作物吸收。只有當(dāng)土壤中的細(xì)菌將尿素分解成氨之后，才能被植物利用。土壤中的細(xì)菌之所以能分解尿素，是因?yàn)樗麄兡芎铣呻迕?/p>
尿素最初是從人的尿液中發(fā)現(xiàn)的
1、篩選菌株
(1)實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選應(yīng)用的原理
人為提供有利于目的菌株生長(zhǎng)的條件(包括營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH等)，同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng)。
(2)選擇性培養(yǎng)基
在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基，稱作選擇培養(yǎng)基。
(3)配制選擇培養(yǎng)基的依據(jù)
根據(jù)選擇培養(yǎng)的菌種的生理代謝特點(diǎn)加入某種物質(zhì)以達(dá)到選擇的目的。例如，培養(yǎng)基中不加入有機(jī)物可以選擇培養(yǎng)自養(yǎng)微生物;培養(yǎng)基中不加入氮元素，可以選擇培養(yǎng)能固氮的微生物;加入高濃度的食鹽可選擇培養(yǎng)金黃色葡萄球菌等。
2、統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目
(1)測(cè)定微生物數(shù)量的常用方法有稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計(jì)數(shù)。
(2)稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目的原理
當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活細(xì)菌。為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般設(shè)置3～5個(gè)平板，選擇菌落數(shù)在30～300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)，并取平均值。統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目低，因此，統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般用菌落數(shù)而不是活菌數(shù)來表示。
采用此方法的注意事項(xiàng)：
（1）一般選取菌落數(shù)在30~300之間的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)
（2）為了防止菌落蔓延，影響計(jì)數(shù)，可在培養(yǎng)基中加入TTC 3.本法僅限于形成菌落的微生物
3、設(shè)置對(duì)照
設(shè)置對(duì)照的主要目的是排除實(shí)驗(yàn)組中非測(cè)試因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度。對(duì)照實(shí)驗(yàn)是指除了被測(cè)試的條件以外，其他條件都相同的實(shí)驗(yàn)，其作用是比照試驗(yàn)組，排除任何其他可能原因的干擾，證明確實(shí)是所測(cè)試的條件引起相應(yīng)的結(jié)果。
4、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)包括實(shí)驗(yàn)方案，所需儀器、材料、用具和藥品，具體的實(shí)施步驟以及時(shí)間安排等的綜合考慮和安排。
(1)土壤取樣：同其他生物環(huán)境相比，土壤中的微生物，數(shù)量最大，種類最多。在富含有機(jī)質(zhì)的土壤表層，有更多的微生物生長(zhǎng)。從富含有機(jī)物、潮濕、pH≈7的土壤中取樣。鏟去表層土，在距地表約3～8cm的土壤層取樣。
(2)樣品的稀釋：樣品的稀釋程度將直接影響平板上生長(zhǎng)的菌落數(shù)目。在實(shí)際操作中，通常選用一定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培養(yǎng)，以保證獲得菌落數(shù)在30~300之間、適于計(jì)數(shù)的平板。
測(cè)定土壤中細(xì)菌的數(shù)量，一般選用104 105 106
測(cè)定放線菌的數(shù)量，一般選用103 104 105
測(cè)定真菌的數(shù)量，一般選用102 103 104
(3)微生物的培養(yǎng)與觀察
不同種類的微生物，往往需要不同的培養(yǎng)溫度和培養(yǎng)時(shí)間。細(xì)菌30~37℃ 1~2天
放線菌25~28℃5~7天霉菌25~28℃3~4天
每隔24小時(shí)統(tǒng)計(jì)一次菌落數(shù)目，選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時(shí)的記錄作為結(jié)果，這樣可以防止因培養(yǎng)時(shí)間不足而導(dǎo)致一樓菌落的數(shù)目。一般來說，在一定的培養(yǎng)條件下(相同的培養(yǎng)基、唯獨(dú)及培養(yǎng)時(shí)間)，同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征。形狀、大小、隆起程度、顏色
課題3 分解纖維素的微生物的分離
纖維素，一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物，是地球上含量最豐富的多糖類物質(zhì)。
1、纖維素與纖維素酶
(1)棉花是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物，木材、作物秸稈等也富含纖維素。
(2)纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。纖維素最終被水解成葡萄糖，為微生物的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)。
2、纖維素分解菌的篩選
(1)篩選方法：剛果紅染色法。能夠通過顏色反應(yīng)直接對(duì)微生物進(jìn)行篩選。
(2)剛果紅染色法篩選纖維素分解菌的原理
剛果紅是一種染料，它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。當(dāng)我們?cè)诤欣w維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時(shí)，剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅-纖維素的復(fù)合物就無法形成，培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。這樣，我們就可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。
3、分離分解纖維素的微生物的實(shí)驗(yàn)流程
土壤取樣→選擇培養(yǎng)(此步是否需要，應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來確定)→梯度稀釋→將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上→挑選產(chǎn)生透明圈的菌落
(1)土壤采集選擇富含纖維素的環(huán)境。
(2)剛果紅染色法分離纖維素分解菌的步驟倒平板操作、制備菌懸液、涂布平板
(3)剛果紅染色法種類
一種是先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng)，另一種是在倒平板時(shí)就加入剛果紅。
專題六植物有效成分的提取
一、植物芳香油的提取
天然香料的主要來源是植物和動(dòng)物。動(dòng)物香料主要來源于麝、靈貓、海貍和抹香鯨等。不同植物的根、莖、葉、花、果實(shí)、種子都可以提取芳香油。植物芳香油具有很強(qiáng)的揮發(fā)性，主要包括萜類化合物及其衍生物。提取方法有蒸餾、壓榨、萃取等，具體采用哪種方法要根據(jù)植物原料的特點(diǎn)來決定。
1、玫瑰精油的提取
1)玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，能隨水蒸氣一同蒸餾，可用水中蒸餾法提取。
2)提取玫瑰精油的實(shí)驗(yàn)流程：
①鮮玫瑰花+清水：采集盛花期(5月中上旬)的玫瑰花，清水清洗瀝干;稱取50g玫瑰花放入蒸餾瓶，添加200mL蒸餾水。
②水蒸氣蒸餾：溫度不要太高，最好延長(zhǎng)蒸餾時(shí)間，控制蒸餾時(shí)間和速度為1～2滴/秒，可以保證品質(zhì)。
③油水混合物：獲得乳白色乳濁液。
④分離油層：向乳濁液加入0.1g/mL NaCl溶液后，促使油和水的分離，利用分液漏斗分離出上面的油層。
⑤除去水分：向油層中加入無水硫酸鈉吸收油層中的水分，24h后過濾，得到玫瑰油。
2、橘皮精油的提取
1)橘皮精油的主要成分為檸檬烯，主要分布在橘皮中，由于橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時(shí)會(huì)發(fā)生部分水解，使用水中蒸餾法又會(huì)產(chǎn)生原料焦糊的問題，所以一般用萃取法。
2)提取橘皮精油的實(shí)驗(yàn)流程：
①石灰水浸泡：新鮮橘皮含大量的果蠟、果膠和水分，將其干燥去水，并用石灰水浸泡，可以提高出油率，并防止壓榨時(shí)滑脫，降低壓榨液黏稠度，過濾不堵塞篩眼。
②漂洗：浸泡好的橘皮用流水徹底漂洗干凈，瀝干。
③壓榨：將橘皮粉碎，加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25%小蘇打和5%硫酸鈉后(促進(jìn)油和水的分離)，用壓榨機(jī)壓榨得到壓榨液。
④過濾：用布袋過濾除去固體物和殘?jiān)瑸V液再高速離心處理除去質(zhì)量較小的固體殘留物，再用分液漏斗或吸管分離出上層橘皮油。
⑤靜置：將橘皮油在5～10℃冰箱中靜置5～7d，使雜質(zhì)沉淀，分離出上層澄清橘皮油。
⑥再次過濾：將下層橘皮油用濾紙過濾，濾液與上層橘皮油合并，得到最終橘皮精油。
二、胡蘿卜素的提取
胡蘿卜素為橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑。依據(jù)碳碳雙鍵的數(shù)目可以劃分為α、β、γ三類，其中最主要的組成成分為β-胡蘿卜素。
提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程
①粉碎：使原料與有機(jī)溶劑充分接觸，增大溶解度。
②干燥：脫水溫度太高，干燥時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解。
③萃取：避免明火加熱，采用水浴加熱，防止有機(jī)溶劑燃燒和爆炸。為防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)，還要在加熱瓶口安裝回流冷凝裝置。
④過濾：除去萃取液中的不溶物。
⑤濃縮：用蒸餾裝置加熱使有機(jī)溶劑揮發(fā)，剩下的即為濃縮的胡蘿卜素。
高考生物選修三知識(shí)點(diǎn)歸納
基因工程
(DNA重組技術(shù))：體外、定向、分子水平
基本工具：限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)來自原核細(xì)胞，識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。
DNA連接酶： E·coliDNA連接酶(只黏性末端)
T4DNA連接酶(黏、平末端也可但效率低)
載體：質(zhì)粒、入菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒
條件：①能在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定存在復(fù)制表達(dá)
②一種或多種限制酶切點(diǎn)
③標(biāo)記基因(抗生素抗性基因、熒光基因)
基本操作程序：
1、目的基因的獲取：(人工合成、體內(nèi)提取)
①?gòu)幕蛭膸?kù)獲取
②PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因：模板、Taq酶(熱穩(wěn)定DNA聚合酶)、原料&能量(dXTP)、引物(過量)
五物混合，加熱至90～95℃，DNA解旋，冷卻到55～60℃，引物與互補(bǔ)DNA鏈結(jié)合，加熱至70～75℃，
Taq酶從引物起始互補(bǔ)鏈的合成
③人工化學(xué)合成：基因比較小，核苷酸序列已知
2、基因表達(dá)載體的構(gòu)建：(基因工程的核心)
啟動(dòng)子：DNA 片段，基因的首端，RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位
目的基因
終止子：DNA 片段 ，基因的尾端
標(biāo)記基因：鑒別受體細(xì)胞中是否含有外源基因，從而將含有外源基因的細(xì)胞篩選出來。
(復(fù)制原點(diǎn)：僅自我復(fù)制的需要，整合到宿主染色體上再表達(dá)的不需要)
3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：
轉(zhuǎn)化：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程。
(1)導(dǎo)入植物細(xì)胞(體細(xì)胞、受精卵)
①農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法(雙子葉植物、裸子植物)
受損，傷口細(xì)胞分泌酚類化合物，吸引農(nóng)桿菌移向，Ti質(zhì)粒上T-DNA(上插目的基因)轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞整合到受體細(xì)胞染色體上
②基因槍法(單子葉植物)
③花粉管通道法
(2)導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞(受精卵)顯微注射技術(shù)
(3)導(dǎo)入微生物細(xì)胞
優(yōu)點(diǎn)：繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少、對(duì)人體無害(大腸桿菌)
步驟：Ca2+ 處理細(xì)胞，使其成為感受態(tài)細(xì)胞，重組表達(dá)載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合，在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子
4、目的基因的檢測(cè)與鑒定：
①DNA分子雜交技術(shù)：轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因(目的基因是否進(jìn)入原核細(xì)胞)
轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA(原核質(zhì)粒)+有同位素標(biāo)記的目的基因
②RNA分子雜交技術(shù)：目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA 轉(zhuǎn)基因生物的mRNA+有同位素標(biāo)記的目的基因
③抗原-抗體雜交：目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì) 轉(zhuǎn)基因生物的蛋白質(zhì)+相應(yīng)的抗體
④個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定：抗蟲抗病的接種實(shí)驗(yàn)
蛋白質(zhì)工程
(自然界不存在的蛋白質(zhì))
預(yù)期蛋白質(zhì)功能，設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測(cè)氨基酸序列，找對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列，人工合成基因，基因工程，蛋白質(zhì)產(chǎn)品
細(xì)胞工程：
(一)植物細(xì)胞工程：
1、植物組織培養(yǎng)技術(shù)：
(1)原理：植物體細(xì)胞的全能性
(2)過程：離體的植物器官、組織或細(xì)胞，脫分化(避光)，愈傷組織(未分化，薄壁細(xì)胞)，再分化，根芽，細(xì)胞分裂分化，植株
(3)條件：無菌(防止微生物污染)
營(yíng)養(yǎng)(無機(jī)鹽、有機(jī)物、水)
激素(生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素，=1誘導(dǎo)脫分化，>1生根，<1生芽，激素杠桿)
離體
2、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：克服生殖隔離(不同生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙)
(二)動(dòng)物細(xì)胞工程：
1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)：
(1)原理：一些動(dòng)物細(xì)胞在體外可生長(zhǎng)增殖
(2)過程：
動(dòng)物組織塊，剪碎，胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理，分散成單個(gè)細(xì)胞，制成細(xì)胞懸液
原代培養(yǎng)：轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶，細(xì)胞貼壁(培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)壁光滑無毒易于貼附)，細(xì)胞有絲分裂，接觸抑制
胰蛋白酶處理
分瓶繼續(xù)傳代培養(yǎng)(10代以內(nèi)以保持正常的二倍體核型，50代以上癌細(xì)胞)
(3)條件：
無菌無毒的環(huán)境：用具無菌處理;培養(yǎng)液中加抗生素;定期更換培養(yǎng)液(清除代謝產(chǎn)物，防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害)
營(yíng)養(yǎng)：糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無機(jī)鹽、微量元素、血清血漿
溫度和pH：動(dòng)物體溫(哺乳36+ -0.5℃)，pH=7.2-7.4
氣體環(huán)境：95%空氣+5%CO2(維持培養(yǎng)液pH)
2、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)(克隆動(dòng)物)胚胎細(xì)胞核移植(易) 移入去核卵母細(xì)胞
3、動(dòng)物細(xì)胞融合(細(xì)胞雜交)：除物理化學(xué)法外，還可用滅活的病毒誘導(dǎo)
4、雜交瘤技術(shù)(生產(chǎn)單克隆抗體)
(1)傳統(tǒng)方法：向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原，產(chǎn)生抗體后從血清中分離，抗體產(chǎn)量低純度低特異性差
(2)單克隆抗體優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)，靈敏度高，并能大量制備
胚胎工程：
早期胚胎或配子水平
(一)體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育：
1、精子的發(fā)生：睪丸的曲細(xì)精管內(nèi)，初情期開始
變形：細(xì)胞核—精子頭，高爾基體—頂體，中心體—尾，線粒體—尾的基部的線粒體鞘，
其他物質(zhì)—原生質(zhì)滴向后脫落
2、卵子的發(fā)生：卵巢及輸卵管
胎兒性別分化后：卵原細(xì)胞有絲分裂，并變成初級(jí)卵母細(xì)胞，被卵泡細(xì)胞包圍形成卵泡
卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備在出生前(胎兒時(shí)期完成)
初情期后：初級(jí)卵母細(xì)胞——次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體——減二中期停——卵子、極體
馬狗排卵 豬牛羊排卵 受精
卵子是否受精的標(biāo)志：卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體
3、受精：輸卵管內(nèi)完成
(1)精子獲能
(2)卵子的準(zhǔn)備：達(dá)到減數(shù)第二次分裂中期
(3)受精：
頂體反應(yīng)，釋放頂體內(nèi)酶，溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)，穿越放射冠、透明帶，(精子觸及卵黃膜的瞬間)透明帶反應(yīng)，精子外膜和卵黃膜相互融合(標(biāo)志著精子入卵)，卵黃膜的封閉作用&精子尾部脫離形成雄原核，卵子減二完成，排出第二極體，形成雌原核，比雄原核小，核融合(標(biāo)志受精卵的產(chǎn)生)
防止多精入卵：透明帶反應(yīng) 卵黃膜的封閉作用
4、胚胎發(fā)育：卵裂期(透明帶內(nèi)，有絲分裂，胚胎的總體體積并不增加，或略有減小)
(1)桑椹胚：細(xì)胞數(shù)目32個(gè)，全能細(xì)胞
(2)囊 胚：開始出現(xiàn)分化，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(胎兒);囊胚腔;滋養(yǎng)層細(xì)胞(胎膜胎盤)
孵化：透明帶破裂，胚胎伸展出來
(3)原腸胚：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)—外胚層、內(nèi)胚層、中胚層，原腸腔
(二)體外：
1、體外受精：
(1)卵母細(xì)胞的采集：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、豬、羊—促性腺激素處理超數(shù)排卵，輸卵管中沖取
大牛：屠宰母畜的卵巢中采集卵母細(xì)胞;活體動(dòng)物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞
人工培養(yǎng)至減二中期
(2)精子的采集和獲能：假陰道法、手握法、電刺激法
獲能處理：培養(yǎng)法(人工配制的獲能液);化學(xué)誘導(dǎo)法(一定濃度的肝素或鈣離子載體溶液)
(3)受精：獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤?/p>
2、胚胎的早期培養(yǎng)：
無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清
向受體移植或冷凍保存
3、胚胎移植：
(1)意義：充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能力;大大縮短了供體本身的繁殖周期;良種畜群迅速擴(kuò)大，加速了育種工作和品種改良;不受時(shí)間地域限制，節(jié)省購(gòu)買種畜費(fèi)用;胚胎冷凍保存品種資源和瀕危物種
(2)基本程序：
①對(duì)供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體，有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體，供體和受體是同一物種。并用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理，用促性腺激素對(duì)供體母牛做超數(shù)排卵處理。
②同種優(yōu)秀公牛配種或人工授精。
③把供體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來(沖卵)，胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，向受體移植或放入液氮中保存。
④對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查。
(3)生理學(xué)基礎(chǔ)：
①同期發(fā)情處理，為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。
②早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài)，不與母體子宮建立組織上聯(lián)系，可以胚胎收集。
③受體對(duì)移入子宮的外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，胚胎可以在受體的存活。
④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但遺傳特性在孕育過程中不受影響。
4、胚胎分割：
實(shí)體顯微鏡、顯微操作儀
發(fā)育良好，形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚(內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割)
5、胚胎干細(xì)胞(ES或EK細(xì)胞):
來源于早期胚胎或原始性腺
具有胚胎細(xì)胞的特性：體積小，細(xì)胞核大，核仁明顯;具有發(fā)育的全能性
體外誘導(dǎo)分化：(1)治療人類的某些頑癥
(2)培育出人造組織器官，解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。
(3)飼養(yǎng)層細(xì)胞上或添加抑制劑的培養(yǎng)液中不分化，加入分化誘導(dǎo)因子(牛黃酸、丁酰環(huán)腺苷酸)，是在體外條件下研究細(xì)胞分化的理想材料。
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