高二生物復(fù)習(xí)材料

高二生物復(fù)習(xí)材料

--------2007年高中學(xué)業(yè)水平測(cè)試

必修一分子與細(xì)胞

1.1細(xì)胞的分子組成

蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能

1）氨基酸的結(jié)構(gòu)P21圖2-3

脫水縮合P22圖2-5

2）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)：由多個(gè)氨基酸分子縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫多肽。多肽通常成鏈狀結(jié)

構(gòu)，叫做肽鏈。肽鏈能盤曲、折疊，形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。蛋白質(zhì)種類繁多的原因：在

細(xì)胞內(nèi)，每種氨基酸的數(shù)目成千上百；氨基酸形成多肽鏈時(shí)，不同種類氨基酸的排列順序千變?nèi)f化；

多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。

3）蛋白質(zhì)的功能：蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)，

稱為結(jié)構(gòu)蛋白。細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)離不開酶的催化，絕大多數(shù)的酶都是蛋白質(zhì)。有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸

載體的功能（血紅蛋白）。有些蛋白質(zhì)起信息傳遞作用，能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)（胰島素）。有些蛋

白質(zhì)有免疫功能，人體內(nèi)的抗體是蛋白質(zhì)。

核酸的結(jié)構(gòu)與功能

結(jié)構(gòu)：核酸是由核甘酸連接而成的長(zhǎng)鏈。核甘酸是核酸的基本組成單位。在絕大多數(shù)的生物體的細(xì)胞中，

DNA由兩條核甘酸鏈構(gòu)成。RNA由一條核甘酸鏈構(gòu)成。

組成DNA的脫氧核甘酸雖然只有4種，但若數(shù)量不限，在連成長(zhǎng)鏈時(shí)，排列順序就是極其多樣化的。部

分病毒的遺傳信息直接貯存在RNA中，如HIV、SARS病毒等。

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

糖類的種類與作用

糖類是主要的能源物質(zhì)。（70%）

單糖：葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)，常被形容為“生命的燃料”。它不能水解，可直接

被細(xì)胞吸收。常見的單糖還有果糖、半乳糖、核糖和脫氧核糖等。

二糖：由兩分子單糖脫水縮合而成，二糖必須水解成單糖，才能被細(xì)胞吸收。常見的二糖是蔗糖（植物）、

乳糖（人和動(dòng)物乳汁）。

多糖：生物體內(nèi)的糖類絕大多數(shù)以多糖的形式存在。淀粉是最常見的多糖。植物通過光合作用產(chǎn)生淀粉，

作為植物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)存在于植物細(xì)胞中。淀粉不易溶于水，人們食用的淀粉，必須經(jīng)過消化分解成葡

萄糖，才能被細(xì)胞吸收利用。這些葡萄糖成為人和動(dòng)物體合成動(dòng)物多糖——糖原的原料。糖原主要分布在

人和動(dòng)物的肝臟和肌肉中，是人和動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)。植物莖稈和枝葉中的纖維，以及所有植物細(xì)胞的

細(xì)胞壁的主要成分都是纖維素，它也是多糖，不溶于水，由許多葡萄糖連接而成。

脂質(zhì)的種類與作用

脂質(zhì)組成元素主要是C、H、O,有些脂質(zhì)還含有P、N?

脂肪是最常見的脂質(zhì)。脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)。

磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，也是構(gòu)成多種細(xì)胞器膜的重要成分。

固醇類物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D等。

生物大分子以碳鏈為骨架

1）組成生物體的主要化學(xué)元素種類和其重要作用

細(xì)胞中常見的化學(xué)元素有二十多種，其中有些含量較多，如c、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg等，稱

為大量元素。有些含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、M。等，被稱為微量元素。無論是鮮重還是干

重，組成細(xì)胞的元素中C、H、0、N這四種元素的含量最多。在干重中C的含量達(dá)到48.4%。這表明

C是構(gòu)成細(xì)胞的基本元素。

2）碳鏈?zhǔn)巧飿?gòu)成生物大分子的基本骨架

多糖、蛋白質(zhì)、核酸都是生物大分子，都是由許多基本的組成單位連接而成的，這些基本單位稱為單

體，這些生物大分子又稱為單體的多聚體。組成多糖的單體是單糖，組成蛋白質(zhì)的單體是氨基酸，組

成核酸的單體是核甘酸。每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連

接成多聚體。正是由于C原子在組成生物大分子的重要作用，科學(xué)家才說“C是生命的核心元素”，“沒

有C,就沒有生命二

水和無機(jī)鹽的作用

1）水在細(xì)胞中的存在形式與作用

一般地說，水在細(xì)胞的各種化學(xué)成分中含量最多。水在細(xì)胞中以兩種形式存在。一部分水與細(xì)胞內(nèi)的

其他物質(zhì)相結(jié)合，叫做結(jié)合水。結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的重要組成成分。細(xì)胞中絕大部分的水以游離的

形式存在，可以自由流動(dòng)，叫做自由水。自由水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑。

2）無機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式與作用

細(xì)胞中大多數(shù)無機(jī)鹽以離子的形式存在。對(duì)維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用。例如，哺乳動(dòng)

物的血液中，必須含有一定量的鈣離子，若含量太低，會(huì)出現(xiàn)抽搐等癥狀。生物體內(nèi)的無機(jī)鹽離子，

必須保持一定的量，這對(duì)維持細(xì)胞的酸堿平衡非常重要。（了解P36頁第二段）

1.2細(xì)胞的結(jié)構(gòu)

細(xì)胞學(xué)說建立的過程

山施萊登和施旺建立于19世紀(jì)的細(xì)胞學(xué)說，是自然科學(xué)史上的一座豐碑。

他們提出：一、細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)體，一切動(dòng)植物都由細(xì)胞發(fā)育而來，并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成。二、細(xì)

胞是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位，既有他自己的生命，又對(duì)與其他細(xì)胞共同組成的整體的生命起作用。三、新細(xì)

胞可以從老細(xì)胞中產(chǎn)生。

細(xì)胞學(xué)說主要是闡明了生物界的統(tǒng)一性。

細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能

1）生物膜（細(xì)胞膜）的流動(dòng)鑲嵌模型

生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型認(rèn)為，磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架，這個(gè)支架不是靜止的。磷脂雙分子

層是輕油般的流體，具有流動(dòng)性。蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂

雙分子中，有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層。大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運(yùn)動(dòng)的。

2）細(xì)胞膜的成分和功能

細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。此外還有少量的糖類。

功能：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開?？刂莆镔|(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。

3）細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

在細(xì)胞中，許多細(xì)胞器都有膜，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等，這些細(xì)胞器膜和

細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)

4）細(xì)胞膜系統(tǒng)的功能

首先，細(xì)胞膜不僅使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時(shí)在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量

轉(zhuǎn)化和信息傳遞的過程中起著決定性作用。第二，許多重要的化學(xué)反應(yīng)都在生物膜上進(jìn)行，這些化學(xué)

反應(yīng)需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了大量附著位點(diǎn)。第三，細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞

器分隔開，如同一個(gè)個(gè)小的區(qū)室，這樣就使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會(huì)互相干擾，

保證細(xì)胞的生命活動(dòng)高效有序的進(jìn)行。

幾種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能

1）葉綠體、線粒體的結(jié)構(gòu)與功能

葉綠體是綠色植物能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞含有的細(xì)胞器，是植物細(xì)胞的養(yǎng)料制造車間和能量轉(zhuǎn)換站。

在電子顯微鏡下觀察可以看到葉綠體的外表有雙層膜，內(nèi)部有許多基粒，基粒與基粒之間充滿了基質(zhì)。

每個(gè)基粒都由一個(gè)個(gè)圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成。（P99圖5-11）。這些囊狀結(jié)構(gòu)稱為內(nèi)囊體。吸收光

能的四種色素就分布在它的薄膜上。葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。它的內(nèi)部巨大膜表面上，不僅分

布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進(jìn)行光合作用所必須的酶。

線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”。細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的能量大約95%

來自線粒體。線粒體具有內(nèi)、外兩層膜（P93圖5-8）,內(nèi)膜的某些部位向線粒體的內(nèi)腔折疊成崎，帽

使內(nèi)膜的表面積大大增加。崎的周圍充滿了液態(tài)的基質(zhì)，線粒體的內(nèi)膜上和基質(zhì)中含有許多種與有氧

呼吸有關(guān)的醐。

2）其他幾中細(xì)胞器的功能

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的加工和合成，以及脂質(zhì)合成的‘'車間

高爾基體主要是對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”。

核糖體有的附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，有的游離分布在細(xì)胞質(zhì)中，是“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”。

溶酶體是“消化車間”，內(nèi)部含有許多種水解酶，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的

病毒或病菌。

液泡主要存在于植物細(xì)胞中，內(nèi)有細(xì)胞液，含糖類、無機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì)，可以調(diào)節(jié)植物細(xì)

胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡還可以使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺。

中心體見于動(dòng)物和某些低等植物的細(xì)胞，有兩個(gè)互相垂直排列的中心粒及周圍物質(zhì)組成，與細(xì)胞的有

絲分裂有關(guān)。

在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中也進(jìn)行著多種化學(xué)反應(yīng)。

細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能

1）細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能

結(jié)構(gòu)模式圖（P53圖3-10）

功能：細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。

2）原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別與聯(lián)系

區(qū)別：科學(xué)家根據(jù)細(xì)胞內(nèi)有無以核膜為界限的細(xì)胞核，把細(xì)胞分為真核細(xì)胞和原核細(xì)胞兩大類。

聯(lián)系：原核細(xì)胞具有與真核細(xì)胞相似的細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，沒有由核膜包被的細(xì)胞核，也沒有染色體，

但有一個(gè)環(huán)狀的DNA分子，位于無明顯邊界的區(qū)域，這個(gè)區(qū)域叫做擬核。真核細(xì)胞染色體的主要成分

也是DNA。DNA與細(xì)胞的遺傳和代謝關(guān)系十分密切。顯示了真核細(xì)胞和原核細(xì)胞的統(tǒng)一性。

3）細(xì)胞是?個(gè)有機(jī)的統(tǒng)?整體

細(xì)胞作為基本的生命系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧；各組分之間分工合作成為?個(gè)整體，使生命活動(dòng)能夠

在變化的環(huán)境中自我調(diào)控、高度有序地進(jìn)行。這是幾十億年進(jìn)化的產(chǎn)物。細(xì)胞既是生物體結(jié)構(gòu)的基本

單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。

1.3細(xì)胞的代謝

物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式

）物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的類型及特點(diǎn)

物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞既有順濃度梯度的擴(kuò)散，統(tǒng)稱為被動(dòng)運(yùn)輸；也有逆濃度梯度的運(yùn)輸，稱為主動(dòng)運(yùn)輸。

物質(zhì)通過簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞，叫做自由擴(kuò)散（水，氧氣，二氧化碳）。進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體

蛋白的擴(kuò)散，叫做協(xié)助擴(kuò)散（葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞）。

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)所釋放的能量，

這種方式叫做主動(dòng)運(yùn)輸。

P72了解胞吞胞吐

2）細(xì)胞是選擇透過性膜

細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜，這種膜可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通

過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。

3）大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式

胞吞胞吐

酶在代謝中的作用

1）酶的本質(zhì)、特性、作用

本質(zhì)：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)。少數(shù)RNA也具有生物催化

功能

特性：高效性、專一-性、作用條件較溫和。（見書P85圖5-35-4及小字部分）

作用：同無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。

2）影響酶活性的因素

溫度pH值

ATP在能量代謝中的作用

1）ATP化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

ATP是三磷酸腺甘的英文縮寫。ATP分子的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫A—P~P~P,其中A代表腺昔，P代表磷

酸基團(tuán)，"弋表一種特殊的化學(xué)鍵，叫做高能磷酸鍵，ATP分子中大量的能量就儲(chǔ)存在高能磷酸鍵中。

ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。

2）ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的過程及意義

在有關(guān)酶的催化作用下，ATP分子中遠(yuǎn)離A的那個(gè)高能磷酸鍵很容易水解，于是，遠(yuǎn)離A的那個(gè)

P就脫離開來，形成游離的Pi（磷酸），同時(shí)，儲(chǔ)存在這個(gè)高能磷酸鍵中的能量釋放出來，ATP就轉(zhuǎn)化

成ADP（二磷酸腺甘）。在有關(guān)酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同時(shí)與一個(gè)游離的Pi結(jié)合，重

新形成ATP（P89圖5-5）。

細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制是生物界的共性。

細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP直接提供能量的

光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過程

1）光合作用的認(rèn)識(shí)過程

光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋

放出氧氣的過程。

一、18世紀(jì)中期前，人們認(rèn)為土壤中的水分是植物建造自身的原料，未考慮到空氣。二、1771年，英

國(guó)科學(xué)家普利斯特利證明，植物可以更新空氣。三、1779年，荷蘭科學(xué)家英格豪斯證明上述實(shí)驗(yàn)只有

在陽光照射下才能成功。1785年，由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的氣體是氧氣，

吸收的是二氧化碳。四、1864年，德國(guó)植物學(xué)家薩克斯證明光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉。五、

因人們發(fā)現(xiàn)放射性同位素，1939年美國(guó)科學(xué)家魯賓和卡門證明光合作用釋放的氧氣來自于水（P106

頁第6題）。六、20世紀(jì)40年代美國(guó)科學(xué)家卡爾文用14c標(biāo)記的14co2,最終證明產(chǎn)物CO?中的C在

光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中C的途徑，稱為卡爾文途徑。

2）光合作用的過程

CO2+H2O葉綠索光能MCH2。）+02

光反應(yīng)階段：光合作用的第一階段中的化學(xué)反應(yīng)，必須有光才能進(jìn)行，這個(gè)階段叫做光

反應(yīng)階段。光反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)是在類囊體的薄膜上進(jìn)行的。葉綠體中光合色素吸收

的光能，有兩方面用途：一是將水分解成氧和［H］,氧直接以分子形式釋放出去，［H］則

被傳遞到葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中，作為活潑的還原劑，參與到暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)中去；

二是在有關(guān)酶的催化作用下，促成ADP與Pi發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成ATP。光能就轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

儲(chǔ)存在ATP中的化學(xué)能。

暗反應(yīng)階段：光合作用第二階段中的化學(xué)反應(yīng)，有沒有光都能進(jìn)行，這個(gè)階段，叫做暗反應(yīng)階段。暗

反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)是在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行的。在暗反應(yīng)階段中，綠葉通過氣孔從外界吸收進(jìn)來的

二氧化碳，不能直接被［H］還原，它必須首先與植物體內(nèi)的C-5（一種五碳化合物）結(jié)合，這個(gè)過程叫做

二氧化碳的固定。一個(gè)二氧化碳分子被一個(gè)C5分子固定以后，很快形成兩個(gè)C3（一種三碳化合物）分

子。在有關(guān)酶的催化作用下，C3接受ATP釋放的能量并且被［H］還原。隨后，一些接受能量并被還原

的C3經(jīng)過一系列變化，形成糖類；另一些接受能量并被還原的C.3則經(jīng)過一系列的化學(xué)變化，又形成

C5,從而使暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)持續(xù)的進(jìn)行下去。

影響光合作用的速率的環(huán)境因素

1）環(huán)境因素對(duì)光合作用的速率的影響

光照的強(qiáng)弱，溫度的高低，C02的濃度

2）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及溫室中提高農(nóng)作物產(chǎn)量的方法

同上

細(xì)胞呼吸

1）有氧呼吸和無氧呼吸過程及異同

有氧呼吸

對(duì)于絕大多數(shù)生物來說，有氧呼吸是細(xì)胞呼吸的主要形式，這一過程必須有氧的參與。有氧呼吸的主

要場(chǎng)所是線粒體。有氧呼吸最常利用的物質(zhì)是葡萄糖。

C6Hl2。6+6。2圓――6co2+6H2O+能量

有氧呼吸第一階段是，?分子的葡萄糖分解成二分子的丙酮酸，產(chǎn)生少量的［H］,并釋放出少量的能量。

這一階段不需要氧的參與，是在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中進(jìn)行的。

第二階段是丙酮酸和水徹底分解成二氧化碳和［H］,并釋放出少量的能量。這?階段不需要氧的參與，

是在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行的。

第三個(gè)階段是，上述兩個(gè)階段產(chǎn)生的［H］,經(jīng)過一系列的反應(yīng)，與氧結(jié)合形成水，同時(shí)釋放出大量的能

量。這一階段需要氧的參與，是在線粒體內(nèi)膜匕進(jìn)行的。

有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二

氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程。

無氧呼吸

除酵母菌以外，還有許多種細(xì)菌和真菌能夠進(jìn)行無氧呼吸。馬鈴薯塊莖、蘋果果實(shí)等植物器官的細(xì)胞

以及動(dòng)物骨骼肌的肌細(xì)胞等，除了能夠進(jìn)行有氧呼吸，在缺氧條件下也能進(jìn)行無氧呼吸。一般地說，

無氧呼吸最常利用的物質(zhì)也是葡萄糖。

無氧呼吸分成兩個(gè)階段，需要不同酶的催化，但都是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)行的。

第一階段與有氧呼吸的第一階段完全相同。

第二階段是丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化碳，或者轉(zhuǎn)化成乳酸。

C6Hl2。6—2c3H6。3（乳酸）+少量能量

C6Hl2。6上一2c2H50H（酒精）+2CO2+少量能量

2）細(xì)胞呼吸的意義及其在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用

意義：ATP分子高能磷酸鍵中能量的主要來源是呼吸作用。

應(yīng)用：（P95-96資料分析）

1.4細(xì)胞的增殖

細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖的周期性

多細(xì)胞生物體體積的增大，即生物體的生長(zhǎng)，既靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞的體積，還要靠細(xì)胞分裂增加細(xì)

胞的數(shù)量。

細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂具有周期性。即連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下?次分裂完成時(shí)為

止，為一個(gè)細(xì)胞周期。一個(gè)細(xì)胞周期包括兩個(gè)階段：分裂間期和分裂期。

（P112圖6-1）

細(xì)胞的無絲分裂及其特點(diǎn)

在分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，所以叫做無絲分裂。例如，蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂。

★細(xì)胞的有絲分裂

1）動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的過程及異同

以高等植物細(xì)胞為例的有絲分裂期的過程：

前期：間期染色質(zhì)絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體。每條染色體包括兩條并列的姐妹染色單體，

這兩條染色單體由一個(gè)共同的著絲點(diǎn)連接著（PU2圖6-2）0核仁逐漸解體，核膜逐漸消失。從細(xì)胞的兩

極發(fā)出紡錘絲，形成一個(gè)梭形的紡錘體。染色體散亂地分布在紡錘體的中央。

中期：每條染色體的著絲點(diǎn)的兩側(cè)，都有紡錘絲附著在上面，紡錘絲牽引著染色體運(yùn)動(dòng)，使每條染色

體的著絲點(diǎn)排列在細(xì)胞中央的一個(gè)平面上。這個(gè)平面與紡錘體的中軸相垂直，稱為赤道板。中期染色體的

形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰，便于觀察。

后期：每個(gè)著絲點(diǎn)分裂成兩個(gè)，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體，由紡錘絲牽引著分別向細(xì)胞

的兩極移動(dòng)。這時(shí)細(xì)胞核中的染色體就平均分配到了細(xì)胞的兩極，使細(xì)胞的兩極各有一套染色體。這兩套

染色體的形態(tài)和數(shù)目完全相同，每一套染色體與分裂前親代細(xì)胞中的染色體的形態(tài)和數(shù)目也相同。

末期：當(dāng)這兩套染色體分別到達(dá)細(xì)胞的兩極以后，每條染色體逐漸變成細(xì)長(zhǎng)而盤曲的染色質(zhì)絲。同時(shí),

紡錘絲逐漸消失，出現(xiàn)了新的核膜和核仁。核膜把染色體包圍起來，形成了兩個(gè)新的細(xì)胞核。此時(shí)，在赤

道板的位置出現(xiàn)了一個(gè)細(xì)胞板，細(xì)胞板由細(xì)胞的中央向四周擴(kuò)散，逐漸形成了新的細(xì)胞壁。最后，一個(gè)細(xì)

胞分裂成為兩個(gè)子細(xì)胞。大多數(shù)子細(xì)胞進(jìn)入下一個(gè)細(xì)胞周期的分裂間期狀態(tài)。

動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂期的過程的不同點(diǎn)：

第一：動(dòng)物細(xì)胞有由一對(duì)中心粒構(gòu)成的中心體，中心粒在間期倍增，成為兩組。進(jìn)入分裂期后，兩組

中心粒分別移向細(xì)胞兩極。在這兩組中心粒的周圍，發(fā)出無數(shù)條放射狀的星射線，兩組中心粒之間的星射

線形成了紡錘體。

第二：動(dòng)物細(xì)胞分裂的末期不形成細(xì)胞板，而是細(xì)胞膜從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷，最后把細(xì)胞縊裂成兩

部分，每部分都含有一個(gè)細(xì)胞核。這樣，一個(gè)細(xì)胞就分裂成了兩個(gè)子細(xì)胞。

2）有絲分裂的特征和意義

特征：將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制（實(shí)質(zhì)為DNA的復(fù)制）之后，精確的平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。。

意義：由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA,因而在細(xì)胞的親代和子代中保持了遺傳形狀的穩(wěn)定性，對(duì)生

物遺傳有重要意義。

1.5細(xì)胞的分化、衰老和調(diào)亡

細(xì)胞的分化

1）細(xì)胞分化的特點(diǎn)、意義及實(shí)例

特點(diǎn)：細(xì)胞分化是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。

意義：細(xì)胞分化使許多生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生物生理功能的效率。

實(shí)例：多細(xì)胞生物體從小長(zhǎng)大，不僅有細(xì)胞數(shù)量的增加，還有細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上的分化（受精卵發(fā)

育成個(gè)體）。即使在成熟的個(gè)體中，仍然有一些細(xì)胞具有產(chǎn)生不同種類的新細(xì)胞的能力（造血干

細(xì)胞）。

2）細(xì)胞分化的過程及原因

過程：在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)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(xì)胞分化。

原因：就一個(gè)個(gè)體來說，各種細(xì)胞具有完全相同的遺傳信息，在個(gè)體發(fā)育過程中，不同的細(xì)胞中遺傳

信息執(zhí)行的情況是不同的（基因選擇性表達(dá)）。

細(xì)胞的全能性

1）細(xì)胞全能性的概念和實(shí)例

概念：細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。

實(shí)例：P119圖6-11胡蘿卜的組織培養(yǎng)

細(xì)胞的衰老和調(diào)亡與人體健康的關(guān)系

1）細(xì)胞衰老的特征

細(xì)胞內(nèi)的水分減少，結(jié)果是細(xì)胞萎縮，體積變小，細(xì)胞新陳代謝的速率減慢。

細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降

細(xì)胞內(nèi)的色素會(huì)隨著細(xì)胞哀老而逐漸積累，它們會(huì)妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞，影響細(xì)胞正常的生

理功能。

細(xì)胞內(nèi)呼吸速率減慢，細(xì)胞核的體積增大，細(xì)胞內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深。

細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。

2）細(xì)胞調(diào)亡的含義

由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程，就叫細(xì)胞調(diào)亡。由于細(xì)胞調(diào)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。

3）細(xì)胞衰老和調(diào)亡與人體健康的關(guān)系

細(xì)胞調(diào)亡對(duì)于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾都起

著非常關(guān)鍵的作用。

癌細(xì)胞的主要特征和惡性腫瘤的防治

主要特征：一、在適宜的條件下，癌細(xì)胞能夠無限增殖；二、癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化；三、

癌細(xì)胞的表面發(fā)生了變化。

惡性腫瘤防治

預(yù)防：遠(yuǎn)離致癌因子，盡量規(guī)避罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。

治療：手術(shù)切除、化療、放療。

實(shí)驗(yàn)

1檢測(cè)生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)

實(shí)驗(yàn)原理P18

2觀察植物細(xì)胞的有絲分裂

實(shí)驗(yàn)原理P115

3觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原

實(shí)驗(yàn)原理P63

4探究影響酶活性的因素

實(shí)驗(yàn)原理P85

5葉綠體中色素的提取和分離

實(shí)驗(yàn)原理P97

6探究酵母菌的呼吸方式

實(shí)驗(yàn)原理P91

必修二遺傳與進(jìn)化

2.1遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)

細(xì)胞的減數(shù)分裂

1）減數(shù)分裂的概念

減數(shù)分裂是進(jìn)行有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)，進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。

2）減數(shù)分裂過程中染色體的變化

在減數(shù)分裂過程中染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)

目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。

配子（列如：精子、卵細(xì)胞）的形成過程

1）精子與卵細(xì)胞形成的過程及特征

P17圖2-2,P20圖2-5

書本18-19全部?jī)?nèi)容

2）配子的形成與生物個(gè)體發(fā)育的聯(lián)系

減數(shù)分裂形成的精子利卵細(xì)胞，必須相互結(jié)合，形成受精卵，才能發(fā)育成新個(gè)體。

受精過程

1）受精作用的特點(diǎn)和意義

特點(diǎn)：受精作用是卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融合成為受精卵的過程。

受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目，其中有一半的染色體來自精子（父方），另一半來自卵細(xì)

胞（母方）。

意義：受精作用對(duì)維持卷種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異都是十分重要

的。

2）減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于生物遺傳和變異的重要作用

由于減數(shù)分裂形成的配子，染色體組成具有多樣性，導(dǎo)致不同配子遺傳物質(zhì)的差異，加上受精過程中卵細(xì)

胞和精子結(jié)合的隨機(jī)性，同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性。這種多樣性有利于生物在自然選擇中進(jìn)化，體

現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。就進(jìn)行有性生殖的生物來說，減數(shù)分裂和受精作用對(duì)維持每種生物前后代體細(xì)胞

中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異都是十分重要的。

2.2遺傳的分子基礎(chǔ)

人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程

1.20世紀(jì)20年代，大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為，蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。

2.1928年后艾弗里通過肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)提出不同當(dāng)時(shí)大多數(shù)科學(xué)家的觀點(diǎn)：DNA才是使R型細(xì)菌

產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。（P43-44）

3.1952年赫爾希和蔡斯完成了噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)，使人們才確信DNA是遺傳物質(zhì)。

因?yàn)榻^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)。

DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)

1.DNA分子是由兩條鏈組成。這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。

2.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)

3,兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì)，并且堿基配對(duì)具有一定的規(guī)律：A（腺噪吟）一定與T（胸腺

喀咤）配對(duì)；G（鳥喋吟）一定與C（胞喘咤）配對(duì)。

堿基之間這中一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

基因和遺傳信息的關(guān)系

1）DNA分子的多樣性和特異性

多樣性：遺傳信息蘊(yùn)藏在四種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成了DNA分子的多樣性

特異性：堿基的特定的排列順序，構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性。

2）DNA、基因和遺傳信息

基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，遺傳信息蘊(yùn)藏在DNA上的四種堿基排列順序之中。

DNA分子的復(fù)制

1）DNA分子復(fù)制的過程及特點(diǎn)

過程：DNA的復(fù)制是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。這一過程是在細(xì)胞有絲分裂的間期和

減數(shù)第一次分裂的間期，隨著染色體的復(fù)制而完成的。

復(fù)制開始時(shí)，DNA分子首先利用細(xì)胞提供的能量在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙

鏈解開，這個(gè)過程叫做解旋（P54圖3-11）。然后以解開的每?段母鏈為模板，在DNA聚合酶等酶

的作用下，利用細(xì)胞中游離的四種脫氧核甘酸為原料，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，各自合成與母鏈互

補(bǔ)的一段子鏈。隨著模板鏈解旋過程的進(jìn)行，新合成的子鏈也在不斷的延伸。同時(shí)，每條新鏈與其

對(duì)應(yīng)的模板鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)。

特點(diǎn)：復(fù)制結(jié)束后，一個(gè)DNA分子就形成了兩個(gè)完全相同的DNA分子，通過細(xì)胞分裂分配到子細(xì)胞中去。

2）DNA分子復(fù)制的實(shí)質(zhì)及意義

實(shí)質(zhì)：DNA分子的復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程，復(fù)制需要模板、原料、能量和酶等基本條件。DNA

分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板，通過堿基互補(bǔ)配對(duì)，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確的進(jìn)

行。

意義：DNA分子通過復(fù)制，將遺傳信息從親代傳給了子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。

遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

轉(zhuǎn)錄：RNA在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成的過程。（P63圖4-4）

翻譯：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，就以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。（P66

圖4-5、4-6）

2.3遺傳的基本規(guī)律

孟德爾遺傳遺傳的科學(xué)方法

一、選材好（豌豆）；二、實(shí)驗(yàn)方法好（由簡(jiǎn)單到復(fù)雜）；三、數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析；四、假說演繹法（測(cè)交）。

基因的分離規(guī)律和自由組合定律

1）生物的性狀及表現(xiàn)方式

相對(duì)性狀：一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。

孟得爾把子一代中顯現(xiàn)出來的性狀，叫做顯性性狀；未表現(xiàn)出來的性狀，叫做隱性性狀。

2）遺傳分離定律

在雜合體的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程

中，等位基因會(huì)隨同源染色體的分開而離開，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。

3）遺傳自由組合定律

位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂的過程中，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。

基因與性狀的關(guān)系

1）基因?qū)π誀畹目刂?/p>

一、基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀。

例：人的白化癥狀是由于控制酪氨酸酶的基因異常而引起的。

二、基因還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。

例：囊性纖維病是基因改變，使這個(gè)基因?qū)?yīng)的蛋白質(zhì)改變。

2）基因與染色體的關(guān)系

一、薩頓認(rèn)為基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。

二、摩爾根認(rèn)為一條染色體上應(yīng)該有許多個(gè)基因。

三、摩爾根確定基因在染色體上呈線性排列。

伴性遺傳

1）伴性遺傳及其特點(diǎn)

基因位于性染色體上，所以遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象叫做伴性遺傳。

2）常見幾種遺傳病及其特點(diǎn)

X染色體上的隱性基因的遺傳（紅綠色盲）特點(diǎn)是：男性紅綠色盲基因只能從母親那里傳來，以后只能傳

給女兒。這種遺傳特點(diǎn)在遺傳學(xué)上叫做交叉遺傳。（P35頁表2-1、圖2-12、13、14、15）

X染色體上的顯性基因的遺傳（抗維生素D佝僂?。┨攸c(diǎn)是：，女性多于男性，但部分女性患者病癥較輕。

男性患者與正常女性結(jié)婚的后代中，女性都是患者，男性正常。

2.4生物的變異

基因重組及意義

1）基因重組的概念及實(shí)例

概念：基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。

實(shí)例：人的同卵雙胞胎，由于基因重組的相同，形狀十分相像。

貓由于基因重組而產(chǎn)生的毛色變異。

2）基因重組的意義

基因重組是生物變異的來源之一，對(duì)生物的進(jìn)化有重要意義。

基因突變的特征和原因

1）基因突變的概念、原因、特征

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。

原因：外因：物理因素、化學(xué)因素和生物因素。

內(nèi)因：在沒有外來因素影響時(shí)，基因突變由于DNA分子復(fù)制偶爾發(fā)生錯(cuò)誤、DNA的堿基組成發(fā)生

改變等原因自發(fā)產(chǎn)生。

特征：1.基因突變?cè)谏锝缰惺瞧毡榇嬖诘摹?/p>

2.基因突變是隨機(jī)發(fā)生的、不定向的。

3.在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的。

2）基因突變的意義

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。

染色提結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異

染色體結(jié)構(gòu)的改變，都會(huì)是排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，從而導(dǎo)致性狀的變異

（P85-86圖5-5、5-6）o

染色體數(shù)目的變異可以分為兩類：一類是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少，另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以

染色體組的形式成倍的增加或減少。

生物變異在育種上的應(yīng)用

1）多倍體育種的原理、方法及特點(diǎn)

方法：人工誘導(dǎo)多倍體的方法有很多，如低溫處理等。目前最常用而且最有效的方法，是用秋水仙素來處

理萌發(fā)的種子或幼苗。

原理：當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從

而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行有絲分裂，將來就可能發(fā)育成多倍體植株。

特點(diǎn)：獲得多倍體，培育新品種（例如：含糖量高的甜菜和三倍體無子西瓜）。

2）誘變育種在生產(chǎn)中的應(yīng)用

利用物理因素（如X射線、Y射線、紫外線、激光等）或化學(xué)因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來處理生

物，使生物發(fā)生基因突變。例如：青霉菌的選育。

3）單倍體育種的原理、方法及特點(diǎn)

原理：體細(xì)胞中含有本物種配子（例如：精子、卵細(xì)胞）染色體數(shù)目的個(gè)體，叫做單倍體。

方法：采用花藥（花粉）離體培養(yǎng)的方法來獲得單倍體植株。

特點(diǎn)：利用單倍體植株培育新品種能明顯縮短育種年限。

育種工作者常常采用花藥（花粉）離體培養(yǎng)的方法來獲得單倍體植株，然后經(jīng)過人工誘導(dǎo)使染色體

數(shù)目加倍，重新恢復(fù)到正常植株的染色體數(shù)目。用這種方法培育得到的植株，不僅能夠正常生殖，而且每

對(duì)染色體上的成對(duì)的基因都是純合的，自交產(chǎn)生的后代不會(huì)發(fā)生性狀分離。

轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性

i種觀點(diǎn)：轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品不安全，要嚴(yán)格控制。

另一種觀點(diǎn)：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（P105）

2.5人類遺傳病

人類遺傳病的類型

1）人類遺傳病的產(chǎn)生原因、特點(diǎn)及類型

原因：人類遺傳病通常是指由于遺傳物質(zhì)改變而引起的人類疾病，主要可以分為單基因遺傳病、多基因遺

傳病和染色體異常遺傳病。

特點(diǎn)及類型：

單基因遺傳?。菏芤粚?duì)等位基因控制的遺傳疾病。

多基因遺傳?。菏軆蓪?duì)以上等位基因控制的人類遺傳病，主要包括一些先天性發(fā)育異常和一些常見病，如

原發(fā)性高血壓、冠心病、哮喘病和青少年型糖尿病，在群體中發(fā)病率比較高。

染色體異常遺傳病：由染色體異常引起的遺傳病。如21三體綜合征。

2）常見單基因病的遺傳

可能由顯性致病基因引起：如多指，并指，軟骨發(fā)育不全，抗維生素D佝僂?。?/p>

也可能有隱性致病基因引起：如，鐮刀型細(xì)胞貧血癥、白化病、先天性聾啞、苯丙酮尿癥。

人類遺傳病的監(jiān)測(cè)和預(yù)防

通過遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷等手段，對(duì)遺傳病進(jìn)行檢測(cè)和預(yù)防，在一定程度上能夠有效的預(yù)防遺傳病的產(chǎn)生

和發(fā)展。

1）遺傳病的產(chǎn)前診斷與優(yōu)生的關(guān)系

產(chǎn)前診斷是在胎兒出生前確定胎兒是否患有某種遺傳病或先天性疾病。

2）遺傳咨詢與優(yōu)生的關(guān)系

遺傳咨詢的內(nèi)容是向咨詢對(duì)象提出防治對(duì)策和建議。

人類基因組計(jì)劃及其意義

人類基因組計(jì)劃正式啟動(dòng)于1990年，目的是測(cè)定人類基因組的全部DNA序列，解讀其中包含的遺傳信息。

中國(guó)是參與了這一項(xiàng)計(jì)劃的唯一發(fā)展中國(guó)家，承擔(dān)了其中1%的測(cè)序任務(wù)。測(cè)序結(jié)果表明人類基因組大約

由31.6億個(gè)堿基對(duì)組成。

意義：P93資料搜集和分析正面效應(yīng)及負(fù)面效應(yīng)相關(guān)內(nèi)容。

2.6生物的進(jìn)化

現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容

一、種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化

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。

1.種群是生物進(jìn)化的基本單位

2.突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料

3.自然選擇決定生物進(jìn)化的方向

二、隔離與物種形成

生殖隔離、地理隔離

生物進(jìn)化與生物多樣性的形成

1）生物進(jìn)化的歷程

P124圖7-11

地球上原始大氣中是沒有氧氣的，因此，最早出現(xiàn)的生物都是厭氧（進(jìn)行無氧呼吸）的；最早的光合生物

的出現(xiàn)，使得原始大氣中有了氧氣，這就為好氧生物的出現(xiàn)創(chuàng)造了前提條件。

生物進(jìn)化與生物多樣性的關(guān)系

生物多樣性主要包括：基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。

生物多樣性的形成經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的進(jìn)化歷程。

實(shí)驗(yàn)

1使用高倍鏡觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂

實(shí)驗(yàn)原理：P21

2調(diào)查人群中的遺傳病

實(shí)驗(yàn)原理：P91

群體中發(fā)病率較高的單基因遺傳病有：紅綠色盲、白化病、高度近視（600度以上）等。

某種遺傳病的患病人數(shù)

某種遺傳病的發(fā)病率=--------------------------X100%

某種遺傳病的被調(diào)查人數(shù)

必修三穩(wěn)態(tài)與環(huán)境

3.1植物的激素調(diào)節(jié)

植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)和作用

1）生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程

一、19世紀(jì)末，達(dá)爾文設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)來探討向光性的原因，達(dá)爾文根據(jù)實(shí)驗(yàn)提出，單側(cè)光照射使胚芽鞘的尖

端產(chǎn)生某種刺激，當(dāng)這種刺激傳遞到下部的伸長(zhǎng)區(qū)時(shí)，會(huì)造成背光面比向光面生長(zhǎng)快，因而出現(xiàn)向光性彎

曲。

二、1910年，詹森的實(shí)驗(yàn)證明，胚芽鞘頂尖產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部。

三、1914年，拜爾的實(shí)驗(yàn)證明，胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)，是因?yàn)轫敿猱a(chǎn)生的刺激在其下部分布不均勻造成的。

四、1928年，溫特的實(shí)驗(yàn)證明，造成胚芽鞘彎曲的刺激確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì)，他認(rèn)為這可能是一種和動(dòng)物

激素類似的物質(zhì)，并將其命名為生長(zhǎng)素。

五、1934年，從人尿中分離出具有生長(zhǎng)素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)-——口引蛛乙酸（IAA）。

六、1942年，從高等植物中分離出生長(zhǎng)素，并確認(rèn)它就是IAA。

2）生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布

產(chǎn)生：生長(zhǎng)素主要的合成部位是幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子

運(yùn)輸：從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端，稱為極性運(yùn)輸。

分布：相對(duì)集中分布在生長(zhǎng)旺盛的部分

3）生長(zhǎng)素的生理作用

生長(zhǎng)素的作用表現(xiàn)出兩重性：既能促進(jìn)生長(zhǎng)，也能抑制生長(zhǎng)；既能促進(jìn)發(fā)芽，也能抑制發(fā)芽；

既能防止落花落果，也能疏花疏果。

一般情況下，濃度較低時(shí)，促進(jìn)生長(zhǎng)；濃度過高時(shí)，會(huì)抑制生長(zhǎng)，甚至殺死植物。（P50頁問題探討圖）

4）生長(zhǎng)素類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用

農(nóng)民會(huì)適時(shí)摘除棉花的頂芽，解除頂端優(yōu)勢(shì)，以促進(jìn)側(cè)芽的發(fā)育，從而使它多開花、多結(jié)果。

其他植物生長(zhǎng)素

1）其他植物激素的種類

赤霉素細(xì)胞分裂素脫落酸乙烯

2）其他植物激素的作用

赤霉素：促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，從而引起植株增高；促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)成熟。

細(xì)胞分裂素：促進(jìn)細(xì)胞分裂。

脫落酸：抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落。

乙烯：促進(jìn)果實(shí)成熟。

3.2動(dòng)物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)

人體神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和調(diào)節(jié)過程

1）反射和反射弧

神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射，完成反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧。反射弧通常由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、

傳出神經(jīng)和效應(yīng)器組成。

2）神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)與功能

P17思考與討論A圖

神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)

1）興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)過程和特點(diǎn)

在神經(jīng)系統(tǒng)中，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)的也叫神經(jīng)沖動(dòng)。

未受到刺激時(shí)，神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)，細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正，這稱為靜息電位。

當(dāng)神經(jīng)纖維某一部位受到刺激時(shí)，這個(gè)部位的膜兩側(cè)出現(xiàn)暫時(shí)性電位變化，由內(nèi)負(fù)外正變?yōu)閮?nèi)正外負(fù)。而

鄰近的未興奮的部位仍然是內(nèi)負(fù)外正。在興奮部位和未興奮部位之間由于電位差的存在而發(fā)生電荷移動(dòng)，

這樣就形成了局部電流。

P18圖2-2

2）突觸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

神經(jīng)元的軸突末梢經(jīng)過多次分支，最后每個(gè)小枝末端膨大，呈杯狀或球狀，叫做突觸小體。突觸小體可以

與其他神經(jīng)元的細(xì)胞體、樹突等相接觸，共同形成突觸。P19圖2-3

3）興奮在神經(jīng)元之間的單向傳遞

由于神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，然后作用于突觸后膜上，因此神經(jīng)

元之間的興奮的傳遞只能是單方向的。

人腦的高級(jí)功能

1）人腦的組成及各個(gè)部分的功能

下丘腦：體溫調(diào)節(jié)中樞，水平衡的調(diào)節(jié)中樞，還與生命節(jié)律等的控制有關(guān)。

腦干：有許多維持生命必要的中樞，如呼吸中樞。

大腦皮層：調(diào)節(jié)機(jī)體活動(dòng)的最高級(jí)中樞。

小腦：有維持身體平衡的中樞。

脊髓：調(diào)節(jié)軀體運(yùn)動(dòng)的低級(jí)中樞。

P20圖2-5

2）人的語言中樞的位置和功能

位置：大腦左半球皮層

功能：W區(qū)V區(qū)S區(qū)H區(qū)P21圖2-6

動(dòng)物激素的調(diào)節(jié)

甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)：

當(dāng)血液中的甲狀腺激素含量增加到一定程度時(shí)，又反過來抑制下丘腦和垂體分泌相關(guān)激素，進(jìn)而使甲狀腺

激素的分泌減少，這樣體內(nèi)的甲狀腺激素含量不至于過高。

激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)：微量和高效；通過體液運(yùn)輸；作用于靶器官、靶細(xì)胞。

激素種類多、量極微，既不組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)，又不提供能量，也不起催化作用，而是隨體液到達(dá)靶細(xì)胞，使

靶細(xì)胞原有的生理活動(dòng)發(fā)生變化。因此有人說激素是調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的信息分子。

動(dòng)物激素在生產(chǎn)中的應(yīng)用

P30科學(xué)技術(shù)社會(huì)

3.3人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)

穩(wěn)態(tài)的生理意義

1）單細(xì)胞與環(huán)境的物質(zhì)交換

生活在水中的單細(xì)胞生物，可以直接從水里獲取生存所必需的養(yǎng)料和氧，并把廢物直接排入水中。

2）內(nèi)環(huán)境

血漿、組織液和淋巴通過動(dòng)態(tài)的有機(jī)聯(lián)系，共同構(gòu)成機(jī)體內(nèi)細(xì)胞生活的直接環(huán)境。由細(xì)胞外液構(gòu)成的液體

環(huán)境叫做內(nèi)環(huán)境。

3）穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制

目前普遍認(rèn)為，神經(jīng)一體液一免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機(jī)制。

4）內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與健康的關(guān)系

細(xì)胞代謝的進(jìn)行離不開酶，酸的活性又受溫度、pH等因素的影響。只有溫度、pH等都在適宜的范圍內(nèi)，

酶才能正常地發(fā)揮催化作用。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件。

神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用

動(dòng)物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)常常同時(shí)受神經(jīng)和體液的調(diào)節(jié)。正是由于這兩種調(diào)節(jié)方式的協(xié)調(diào)，各器官、系統(tǒng)的

活動(dòng)才能協(xié)調(diào)一致，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)才得以維持，細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)才能正常進(jìn)行，機(jī)體才能適應(yīng)環(huán)境的

不斷變化。

體溫調(diào)節(jié)、水鹽調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)

P32頁資料分析

體溫調(diào)節(jié)：下丘腦是神經(jīng)中樞；汗腺、毛細(xì)血管是散熱結(jié)構(gòu)；肌肉、肝臟是產(chǎn)熱結(jié)構(gòu)。

水鹽調(diào)節(jié)：下丘腦是神經(jīng)中樞；尿量、主動(dòng)飲水是方式。

血糖調(diào)節(jié)：P25頁圖2-9。胰島素降低血糖水平；胰高血糖素升高血糖水平。

人體免疫系統(tǒng)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用

1）免疫系統(tǒng)組成及主要功能

組成：P35頁器官、細(xì)胞、活性物質(zhì)

主要功能：防衛(wèi)、監(jiān)控、清除

2）體液免疫和細(xì)胞免疫

體液免疫：P37頁圖2-16抗原、抗體；B細(xì)胞

細(xì)胞免疫：P37頁圖2-17靶細(xì)胞、效應(yīng)T細(xì)胞

艾滋病的流行和預(yù)防

1）艾滋病的的全稱、病原體及其存在部位

全稱：獲得性免疫缺陷綜合癥（AIDS）。

病原體：人類免疫缺陷病毒（HIV）。

存在部位：免疫細(xì)胞（T細(xì)胞）。

2）艾滋病發(fā)病機(jī)理、癥狀

HIV侵入人體后與T淋巴細(xì)胞相結(jié)合，破壞T淋巴細(xì)胞，使免疫調(diào)節(jié)受到抑制，并逐漸使人體的免疫系統(tǒng)

癱瘓，功能瓦解，最終使人無法抵抗其他病菌、病毒的入侵，或發(fā)生惡性腫瘤而死亡。

3）艾滋病流行與預(yù)防

流行：醫(yī)學(xué)研究表明，艾滋病主要通過性接觸、血液和母嬰三種途徑傳播。共用注射器吸毒和性濫交是傳

播艾滋病的主要危險(xiǎn)行為。

預(yù)防：拒絕毒品，潔身自好。

3.4種群和群落

種群的特征

1）種群的概念和基本特征

概念：在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的全部個(gè)體形成種群；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，構(gòu)成生物群落。

基本特征：一、種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。

二、出生率和死亡率

三、遷入率和遷出率

四、年齡組成和性別比例

五、種群的空間特征

2）種群密度的調(diào)查方法

方法一：樣方法

方法二：標(biāo)志重捕法

種群的數(shù)量變動(dòng)及數(shù)學(xué)模型

1）種群增長(zhǎng)的“J”型曲線和“S”型曲線

“J”型曲線：

模型假設(shè)：在食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等條件下，種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長(zhǎng)，

第二年的數(shù)量是第一年的人倍。

建立模型：t年后種群數(shù)量為：Nt=N0X*

“S”型曲線：

自然界的資源和空間總是有限。

2）研究種群數(shù)量的意義