2024屆高考生物一輪復習必考重點大全寶典

PAGE71-目錄1．2024年江蘇高考生物科考試說明———————————22．生命的物質基礎和結構基礎—————————————73．生物的新陳代謝——————————————————164．生命活動的調節(jié)——————————————————225．有性生殖細胞的形成————————————————276．生物的遺傳、變異與進化——————————————307．生物與環(huán)境————————————————————438．選修1知識要點———————————————————509．選修3知識要點———————————————————5510．高中生物結論性語句————————————————6311．知識點分類匯編——————————————————6612．易錯易混知識歸類65個——————————————7013．高中生物學易錯、易混概念比較———————————742024年江蘇高考生物科考試說明對知識內容考查的要求依次為A、B、C三個等級，具體含義如下：A.了解所列知識點，并能在相對簡單的情境中識別和使用它們。B.理解所列知識點及其與其他相關知識點之間的聯(lián)系和區(qū)別，能在一定的情境中運用它們并作出合理的判斷或得出正確的結論。C.在理解所列知識的基礎上，能在較復雜的情境中綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價。對實驗內容考查的要求依次為a、b、c三個等級，具體含義如下：a.了解相關實驗的目的、原理、方法和操作步驟。b.初步具備驗證生物學事實的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結果進行解釋、分析和處理。c.具備初步探究一些生物學問題、恰當評價和完善實驗方案的能力。表1必修模塊考查內容內容等級要求模塊1

分子與細胞ABC1.細胞的分子組成蛋白質的結構和功能核酸的結構和功能糖類的種類和作用脂質的種類和作用水和無機鹽的作用

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2.細胞的結構細胞學說建立的過程原核細胞和真核細胞(動物細胞、植物細胞)細胞膜的結構和功能細胞器的結構和功能（葉綠體、線粒體、內質網、核糖體、液泡、高爾基體等）細胞核的結構與功能生物膜系統(tǒng)

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3．細胞的代謝物質進出細胞的方式酶在代謝中的作用ATP在能量代謝中的作用光合作用以及對它的認識過程影響光合作用速率的環(huán)境因素細胞呼吸及其原理的應用

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√√4．細胞的增殖細胞的生長和增殖的周期性細胞的無絲分裂細胞的有絲分裂

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5．細胞的分化、衰老和凋亡細胞的分化細胞的全能性細胞的衰老和凋亡與人體健康的關系癌細胞的主要特征及惡性腫瘤的防治

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內容等級要求模塊Ⅱ

遺傳與進化ABC6．遺傳的細胞基礎細胞的減數(shù)分裂及配子的形成過程受精過程

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√7．遺傳的分子基礎人類對遺傳物質的探索過程DNA分子結構的主要特點基因和遺傳信息的關系DNA分子的復制遺傳信息的轉錄和翻譯

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√8．遺傳的基本規(guī)律孟德爾遺傳實驗的科學方法基因的分離規(guī)律和自由組合規(guī)律基因與性狀的關系伴性遺傳

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√9．生物的變異基因重組及其意義基因突變的特征和原因染色體結構變異和數(shù)目變異生物變異在育種上應用轉基因食品的安全性

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√10.人類遺傳病人類遺傳病的類型人類遺傳病的監(jiān)測和預防人類基因組計劃及其意義

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11.生物的進化現(xiàn)代生物進化理論的主要內容生物進化與生物多樣性的形成

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模塊Ⅲ

穩(wěn)態(tài)與環(huán)境ABC12.植物的激素調節(jié)植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用其他植物激素植物激素的應用價值

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13.動物生命活動的調節(jié)人體神經調節(jié)的結構基礎和調節(jié)過程神經沖動的產生和傳導人腦的高級功能動物激素的調節(jié)動物激素在生產中的應用

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14.人體的內環(huán)境與穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)的生理意義神經、體液調節(jié)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用體溫調節(jié)、水鹽調節(jié)血糖調節(jié)人體免疫系統(tǒng)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用艾滋病的流行和預防

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15.種群和群落種群的特征種群的數(shù)量變動群落的結構特征群落的演替

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16.生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)的結構生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及其應用生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

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17.生態(tài)環(huán)境的保護人口增長對生態(tài)環(huán)境的影響全球性生態(tài)環(huán)境問題生物多樣性保護的意義和措施

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表2

選修模塊考查內容內容等級要求模塊Ⅰ

生物技術與實踐ABC1.酵的應用酵在洗滌等方面的應用制備和應用固相酶

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2.生物技術在食品加工中的應用發(fā)酵食品加工的基本方法

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3.生物技術在其他方面的應用蛋白質的提取和分離

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內容等級要求模塊Ⅲ

現(xiàn)代生物科技專題ABC4.基因工程基因工程的誕生基因工程的原理及技術基因工程的應用蛋白質工程

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5.克隆技術植物的組織培養(yǎng)動物的細胞培養(yǎng)與體細胞克隆細胞融合與單克隆抗體

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6.胚胎工程動物胚胎發(fā)育的基本過程胚胎工程的理論基礎胚胎干細胞的移植胚胎工程的應用

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7.生物技術的安全性和倫理問題轉基因生物的安全性問題生物武器對人類的威脅生物技術中的倫理問題

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8.生態(tài)工程生態(tài)工程的原理生態(tài)工程的實例及應用

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表3

實驗考查內容內容等級要求必、選修模塊實驗abc1.檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質2.用顯微鏡觀察多種多樣的細胞3.通過模擬實驗探究膜的透性4.觀察植物細胞的質壁分離和復原5.探究影響酶活性的因素6.葉綠體色素的提取和分離7.探究酵母菌的呼吸方式

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√內容等級要求必、選修模塊實驗abc8.觀察細胞的有絲分裂9.觀察細胞的減數(shù)分裂10.調查常見的人類遺傳病11.植物生長調節(jié)劑對扦插枝條生根的作用12模擬尿糖的檢測13.探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化14.土壤中動物類群豐富度的研究15.探究酶在洗滌方面的作用16.酵母細胞的固定化技術17.腐乳的制作18.果酒和果醋的制作19.蛋白質的提取和分離20.DNA的粗提取與鑒定

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三、考試形式及試卷結構（一）考試形式閉卷、筆試?？荚嚂r間為100分鐘。試卷滿分為120分。（二）試題類型試卷包括單項選擇題（共20題，每題2分，共計40分）、多項選擇題（共5題，每題3分，共計15分）和非選擇題（8～9題，共計65分）三部分。（三）內容比例生物學理論

約75%

生物學實驗

約25%（四）試題難度試題包括容易題、中等難度題和難題，以中等難度題為主2024屆高三復習生物知識結構網絡圖第一單元生命的物質基礎和結構基礎（細胞中的化合物、細胞的結構和功能、細胞增殖、分化、癌變和衰老、生物膜系統(tǒng)和細胞工程）化學元素必需元素化學元素必需元素大量元素有害元素微量元素基本元素：C、H、O、N主要元素：C、H、O、N、P、S最基本元素：C非必需元素無害元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等Al、Si等Pb、Hg等1.2生物體中化學元素的組成特點：C、H、O、N四種元素含量最多、元素種類大體相同、元素含量差異很大1.4細胞中的化合物一覽表化合物分類元素組成主要生理功能水①組成細胞②維持細胞形態(tài)③運輸物質④提供反應場所⑤參與化學反應⑥維持生物大分子功能⑦調節(jié)滲透壓無機鹽①構成化合物（Fe、Mg）②組成細胞（如骨細胞）③參與化學反應④維持細胞和內環(huán)境的滲透壓）糖類單糖二糖多糖C、H、O①供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）②組成核酸（核糖、脫氧核糖）③細胞識別（糖蛋白）④組成細胞壁（纖維素）脂質脂肪磷脂（類脂）固醇C、H、OC、H、O、N、PC、H、O①供能（貯備能源）②組成生物膜③調節(jié)生殖和代謝（性激素、Vit.D）④保護和保溫蛋白質單純蛋白（如胰島素）結合蛋白（如糖蛋白）C、H、O、N、S（Fe、Cu、P、Mo……）①組成細胞和生物體②調節(jié)代謝（激素）③催化化學反應（酶）④運輸、免疫、識別等核酸DNARNAC、H、O、N、P①貯存和傳遞遺傳信息②控制生物性狀③催化化學反應（RNA類酶）1.5蛋白質的相關計算設構成蛋白質的氨基酸個數(shù)m，構成蛋白質的肽鏈條數(shù)為n，構成蛋白質的氨基酸的平均相對分子質量為a，蛋白質中的肽鍵個數(shù)為x，蛋白質的相對分子質量為y，控制蛋白質的基因的最少堿基對數(shù)為r，則肽鍵數(shù)＝脫去的水分子數(shù)，為……①蛋白質的相對分子質量………………②C、H、O、N、S氨基酸C、H、O、N、S氨基酸肽鏈基本成分C、H、O、N、P、Fe、Cu……離子和（或）分子其它成分蛋白質1.8生物大分子的組成特點及多樣性的原因名稱基本單位化學通式聚合方式多樣性的原因多糖葡萄糖RNH2COOHHCCRNH2COOHHC脫水縮合①葡萄糖數(shù)目不同②糖鏈的分支不同③化學鍵的不同蛋白質氨基酸①氨基酸數(shù)目不同②氨基酸種類不同③氨基酸排列次序不同④肽鏈的空間結構核酸（DNA和RNA）核苷酸①核苷酸數(shù)目不同②核苷酸排列次序不同③核苷酸種類不同1.7核酸的基本組成單位名稱基本組成單位核酸核苷酸（8種）一分子磷酸（H3PO4）一分子五碳糖（核糖或脫氧核糖）核苷一分子含氮堿基（5種：A、G、C、T、U）DNA脫氧核苷酸（4種）一分子磷酸一分子脫氧核糖脫氧核苷一分子含氮堿基（A、G、C、T）RNA核糖核苷酸（4種）一分子磷酸一分子核糖核糖核苷一分子含氮堿基（A、G、C、U）1.9生物組織中還原性糖、脂肪、蛋白質和DNA的鑒定物質試劑操作要點顏色反應還原性糖斐林試劑（甲液和乙液）臨時混合熱水浴磚紅色脂肪蘇丹Ⅲ（蘇丹Ⅳ）切片、高倍鏡觀察桔黃色（紅色）蛋白質雙縮脲試劑（A液和B液）先加試劑A、再滴加試劑B紫色DNA二苯胺加0.015mol/LNaCl溶液5Ml沸水加熱5min藍色選擇透過性膜的特點三個通過選擇透過性膜的特點三個通過水自由通過可以通過不能通過被選擇的離子和小分子其它離子、小分子和大分子物質交換大分子、顆粒物質交換大分子、顆粒內吞外排離子、小分子自由擴散主動運輸親脂小分子高濃度——→低濃度不消耗細胞能量（ATP）離子、不親脂小分子低濃度——→高濃度需載體蛋白運載消耗細胞能量（ATP）膜的流動性膜的流動性、膜融合特性原理1.12線粒體和葉綠體共同點1、具有雙層膜結構2、進行能量轉換3、含遺傳物質——DNA4、能獨立地控制性狀5、決定細胞質遺傳6、內含核糖體7、有相對獨立的轉錄翻譯系統(tǒng)8、能自我分裂增殖1.13真核生物細胞器的比較名稱化學組成存在位置膜結構主要功能線粒體蛋白質、呼吸酶、RNA、脂質、DNA動植物細胞雙層膜能量代謝有氧呼吸的主要場所葉綠體蛋白質、光合酶、RNA、脂質、DNA、色素植物葉肉細胞光合作用內質網蛋白質、酶、脂質動植物細胞中廣泛存在單層膜與蛋白質、脂質、糖類的加工、運輸有關高爾基體蛋白質、脂質蛋白質的運輸、加工、細胞分泌、細胞壁形成溶酶體蛋白質、脂質、酶細胞內消化核糖體蛋白質、RNA、酶無膜合成蛋白質中心體蛋白質動物細胞低等植物細胞與有絲分裂有關1.14細胞有絲分裂中核內DNA、染色體和染色單體變化規(guī)律間期前期中期后期末期DNA含量2a—→4a4a4a4a2a染色體數(shù)目（個）2N2N2N4N2N染色體單數(shù)（個）04N4N00染色體組數(shù)（個）22242同源染色數(shù)（對）NNN2NN注：設間期染色體數(shù)目為2N個，未復制時DNA含量為2a。1.15理化因素對細胞周期的影響注：＋表示有影響理化因素間期前期中期后期末期機理應用過量脫氧胸苷＋抑制DNA復制治療癌癥秋水仙素＋抑制紡錘體形成獲得多倍體低溫（2—4℃）＋＋＋＋＋影響酶活和供能低溫貯藏1.18已分化細胞的特點1.19分化后形成的不同種類細胞的特點形態(tài)結構特化新陳代謝改變形態(tài)結構特化新陳代謝改變生理功能專一分裂能力喪失已分化細胞形態(tài)結構不同生理功能不同代謝活動不同基因表達不同不同種類細胞1.20分化與細胞全能性的關系體細胞生殖細胞（如卵細胞、花粉）分化程度越低全能性越高，分化程度越高全能性越低體細胞生殖細胞（如卵細胞、花粉）分化程度越低全能性越高，分化程度越高全能性越低分化程度高，全能性也高分化程度最低（尚未分化），全能性最高受精卵1.22癌細胞的特點癌細胞的特點癌細胞的特點無限分裂增殖形態(tài)結構變化細胞物質改變正常功能喪失新陳代謝異常引發(fā)免疫反應扁平梭形球形成纖維細胞癌變如癌細胞膜糖蛋白減少，細胞黏著性降低，易轉移擴散。癌細胞膜表面含腫瘤抗原，肝癌細胞含甲胎蛋白等如線粒體功能障礙，無氧供能可移植在異種生物體內生長，形成癌瘤可以種間移植主要是細胞免疫永生細胞1.23衰老細胞的特點助助記詞水分減少，細胞萎縮，體積變小，代謝減慢水少酶低色累酶的活性降低色素積累，阻礙細胞內物質交流和信息傳遞核大細胞核體積增大，染色體固縮，染色加深透變細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低細胞細胞死亡病理性死亡（細胞壞死）程序性死亡（細胞凋亡）環(huán)境因素突變病原體入侵正常生命需要動物變態(tài)花兒凋謝極體消失大部分淋巴細胞死亡蝌蚪尾部消失花瓣凋萎膜生物膜系統(tǒng)膜生物膜系統(tǒng)生物膜功能上的聯(lián)系組成細胞的膜的總稱化學組成相似基本結構相同結構上的聯(lián)系直接聯(lián)系間接聯(lián)系核外膜——內質網膜——胞膜內質網膜——線粒體外膜（或相依）內質網膜—膜泡—高爾基體膜—膜泡—胞膜分泌作用胞飲作用內質網-高爾基體-細胞膜細胞膜-溶酶體相互配合協(xié)調工作細胞膜、核膜及具膜細胞器構成的結構體系結構上緊密聯(lián)系功能上相互依存生理作用研究意義為細胞提供穩(wěn)定的內環(huán)境進行物質運輸、能量交換、信息傳遞為化學反應提供場所將細胞分隔成功能小區(qū)細胞膜工業(yè)上淡化海水，處理污水研究抗寒、抗旱、耐鹽機理人造膜材料代替病變器官農業(yè)上醫(yī)藥上概念概念你知道嗎？細胞分裂產生新細胞細胞分化產生新細胞類型基因突變產生新基因基因重組產生新基因型生殖隔離產生新物種植物植物細胞工程細胞工程植物組織培養(yǎng)離體的植物器官組織或細胞愈傷組織根芽植物體脫分化再分化植物體細胞雜交植物細胞A植物細胞B去壁融合雜種細胞組織培養(yǎng)動物細胞工程動物組織單個細胞原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)胚胎移植動物細胞融合動物細胞A動物細胞B雜種細胞細胞培養(yǎng)融合篩選核移植單克隆抗體免疫小鼠小鼠骨髓瘤細胞小鼠B細胞提取抗體融合細胞雜交瘤細胞提取融合篩選體內培養(yǎng)體外培養(yǎng)1.27植物組織培養(yǎng)與動物細胞培養(yǎng)的比較比較項目植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)生物學原理細胞全能性細胞分裂培養(yǎng)基性質固體液體培養(yǎng)基成分蔗糖、氨基酸、維生素、水、礦物質、生長素、細胞分裂素、瓊脂葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素、水、動物血清取材植物器官、組織或細胞動物胚胎、幼齡動物器官或組織培養(yǎng)對象植物器官、組織或細胞分散的單個細胞過程脫分化、再分化原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)細胞分裂生長分化特點①分裂：形成愈傷組織②分化：形成根、芽①只分裂不分化②貼壁生長③接觸抑制培養(yǎng)結果新的植株或組織細胞株或細胞系應用①快速繁殖②培育無病毒植株③提取植物提取物（藥物、香料、色素等）④人工種子⑤培養(yǎng)轉基因植物①生產蛋白質生物制品②皮膚細胞培養(yǎng)后移植③檢測有毒物質④生理、病理、藥理研究培養(yǎng)條件無菌、適宜的溫度和pH1.28植物體細胞雜交與動物細胞融合的比較比較項目植物體細胞雜交動物細胞融合生物學原理膜的流動性、膜融合特性前期處理原生質體制備：纖維素酶和果膠酶處理細胞分散：胰蛋白酶處理方法和手段①物理：離心、振動、電刺激②化學：聚乙二醇（PEG）（同前）③生物：滅活的病毒應用進行遠緣雜交，創(chuàng)造植物新品種①制備單克隆抗體②基因定位你知道嗎細胞你知道嗎細胞——生物體結構和功能的基本單位葡萄糖——組成多糖的基本單位氨基酸——組成蛋白質的基本單位核苷酸——組成核酸的基本單位基因——控制生物性狀的基本單位種群——生物生存和進化的基本單位植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)第二單元生物的新陳代謝Ⅰ植物代謝部分：ATP、光合作用2.3生物體內ATP的來源ATP來源反應式光合作用的光反應酶酶ADP＋Pi＋能量——→酶酶化能合成作用有氧呼吸無氧呼吸其它高能化合物轉化（如磷酸肌酸轉化）C~P（磷酸肌酸）＋ADP——→C（肌酸）＋ATP神經傳導和生物電肌肉收縮神經傳導和生物電肌肉收縮吸收和分泌合成代謝生物發(fā)光光合作用的暗反應細胞分裂礦質元素吸收新物質合成植株的生長植物動物ATP——→ADP＋Pi＋能量酶色素分布色素分布分離（橙黃色）胡蘿卜素（黃色）葉黃素（藍綠色）葉綠素a（黃綠色）葉綠素b快慢作用吸收傳遞光能吸收轉化光能組成類胡蘿卜素葉綠素葉綠素a葉綠素b胡蘿卜素葉黃素葉綠體基粒的類囊體薄膜上2.6光合作用中光反應和暗反應的比較比較項目光反應暗反應反應場所葉綠體基粒葉綠體基質能量變化光能——→電能電能——→活躍化學能活躍化學能——→穩(wěn)定化學能物質變化H2O——→[H]＋O2ADP＋Pi——→ATPCO2＋[H]＋ATP———→（CH2O）＋ADP＋Pi＋H2O反應物H2O、ADP、Pi、CO2、ATP、[H]反應產物O2、ATP、[H]（CH2O）、ADP、Pi、H2O反應條件需光不需光反應性質光化學反應（快）酶促反應（慢）反應時間有光時（自然狀態(tài)下，無光反應產物暗反應也不能進行）2.12影響光合作用的外界因素與提高光能利用率的關系影響光合作用的外界因素影響光合作用的外界因素提高光能利用率增加二氧化碳供應通風透光，增施農家肥；人工增CO2（溫室）必需礦質元素供應N：P：K：糖類的合成和運輸Mg：葉綠素的成分ATP、NADP+的成分控制光照強弱因地制宜：陽生植物種陽地陰生植物種陰地光質影響：藍紫光照，蛋白質和脂類多紅光照，糖類增多延長光合作用時間提高復種指數(shù)：改一年一季為一年多季增加光合作用面積合理密植套種（不同時播種）、間作（同時播種）光CO2礦物質水溫度淀粉葡萄糖淀粉葡萄糖脂肪、某些氨基酸CO2＋H2O＋能量肝糖元肌糖元氧化合成分解轉變合成2.13光合作用實驗的常用方法半葉法（遮蓋法）半葉法（遮蓋法）割主葉脈法同位素標記法驗證（探索）光合作用需CO2并放O2、光強的影響光合作用產生淀粉驗證（探索）光合作用中物質的轉變打孔法（抽氣法）密封法光質對光合作用的影響分光法可同時使用2.14植物對水分的吸收和利用2.14.1植物對水分的吸收滲透吸水滲透吸水滲透系統(tǒng)隔著半透膜的兩種溶液構成的體系植物細胞構成滲透系統(tǒng)原生質層由細胞膜、液泡膜、兩膜之間的細胞質構成看作一層半透膜（本質是選擇透過性）兩個系統(tǒng)①植物細胞與土壤溶液之間構成②每兩個植物細胞之間構成吸水原理主要由成熟細胞的中央液泡構成滲透系統(tǒng)通過滲透作用吸水發(fā)生條件①具有半透膜②膜兩側溶液具有濃度差溶液與純水達平衡時，溶液一方所承受的外壓差。滲透壓2C3H2C3H6O32C2H5OH2CO24[H]能量2CH3COCOOH＋C6H12O6②①(葡萄糖)(酒精)(乳酸)(丙酮酸)ATP(少)熱總反應式C6H12O6＋能量2C3H6O3酶C6H12O62C2H5OH2CO2＋酶能量＋總反應式細胞質基質線粒體6CO220[H]C6H12O64[H]能量6H2OATP(少)熱C6H12O62CH3COCOOH12H2OATP(多)6O2能量熱呼吸鏈ATP(少)熱能量2CH3COCOOH②①③(葡萄糖)(丙酮酸)細胞質基質線粒體細胞膜②2.23細胞內的無氧呼吸 2.24有氧呼吸與無氧呼吸的比較比較項目有氧呼吸無氧呼吸反應場所真核細胞：細胞質基質，主要在線粒體原核細胞：細胞基質（含有氧呼吸酶系）細胞質基質反應條件需氧不需氧反應產物終產物（CO2、H2O）、能量中間產物（酒精、乳酸、甲烷等）、能量產能多少多，生成大量ATP少，生成少量ATP共同點氧化分解有機物，釋放能量2.25呼吸作用產生的能量的利用情況呼吸類型被分解的有機物儲存的能量釋放的能量可利用的能量能量利用率有氧呼吸1mol葡萄糖2870kJ2870kJ1165kJ40.59%無氧呼吸2870kJ196.65kJ61.08kJ2.13%注：無氧呼吸釋放的能量值為分解為乳酸時的值。不同的無氧呼吸類型釋放的能量可能稍有不同。綠色植物光合細菌綠色植物光合細菌基本類型新陳代謝類型兼性厭氧型異化類型需氧型厭氧型同化類型自養(yǎng)型異養(yǎng)型光能自養(yǎng)型化能自養(yǎng)型兼性營養(yǎng)型酵母菌有光時：自養(yǎng)生活（進行光合作用，但供氫體不是水，而是有機物）無光時：異養(yǎng)生活紅螺細菌有氧時：有氧呼吸無氧時：無氧呼吸硝化細菌化能合成作用光合作用絕大多數(shù)動物，腐生的真菌，大多數(shù)細菌多數(shù)動植物一些細菌(如光合細菌，供氫體不是水，不放O2)蛔蟲等特殊類型原核細胞微生物（單細胞）原核細胞微生物（單細胞）細菌形態(tài)桿形、球形、螺旋形（弧形）結構特殊結構質粒、莢膜、鞭毛、芽孢基本結構細胞壁細胞膜細胞質（僅有核糖體）核區(qū)（環(huán)狀DNA）繁殖二分裂（有DNA的復制和平分）菌落概念細菌在固體培養(yǎng)基上繁殖形成的細菌子細胞群體結構基內絲菌氣生絲菌吸收養(yǎng)料—營養(yǎng)產生孢子—繁殖分枝狀菌絲放線菌對人類的貢獻產抗生素分布土壤、空氣、水中其它類群支原體、衣原體（無壁）、（藍藻）真核細胞微生物單細胞多細胞霉菌酵母菌細胞結構非細胞結構增殖病毒DNA或RNA結構蛋白質核酸吸附→注入→復制（核酸）→合成（蛋白質）→裝配→釋放分類DNA病毒RNA病毒蛋白質和DNA組成蛋白質和RNA組成微生物的類群2.27微生物的類群第三單元生命活動的調節(jié)（包括植物調節(jié)、體液調節(jié)、神經調節(jié)、內環(huán)境與穩(wěn)態(tài)、水鹽調節(jié)、血糖調節(jié)、體溫調節(jié)、免疫）3.1植物生命活動調節(jié)——激素調節(jié)應用應用向性運動植物體受到單一方向外界刺激而引起的定向運動是植物對于外界環(huán)境的適應性生長素發(fā)現(xiàn)主要在葉原基、嫩葉和發(fā)育的種子產生大多集中在胚芽鞘、分生組織、形成層及發(fā)育的種子和子房分布（略）運輸只能由形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸，不能倒過來運輸10-1010-810-610-410-21濃度/mol·L-10促進生長抑制生長根芽莖兩重性赤霉素細胞分裂素脫落酸乙烯促進生長存在于分裂部位。促進細胞分裂、分化促進葉片脫落促進果實成熟其他激素植物激素調節(jié)生理作用既能促進生長，又能抑制生長既能促進發(fā)芽，又能抑制發(fā)芽既能?；ū９?，又能疏花疏果促進生長抑制生長取決于生長素濃度植物的器官的種類生長素類似物浸泡插枝下端促進插枝生根促進果實發(fā)育防止落花落果無籽番茄涂抹未受粉柱頭噴灑植株（棉花）保蕾保鈴涂抹未受粉柱頭發(fā)根增多抑制促進抑制頂端優(yōu)勢疏花疏果除草激素調節(jié)內分泌腺激素調節(jié)內分泌腺激素名稱主要生理功能下丘腦促甲狀腺激素釋放激素促進垂體合成和分泌促甲狀腺激素促性腺激素釋放激素促進垂體合成和分泌促性腺激素抗利尿激素減少排尿垂體促甲狀腺激素促進甲狀腺生長發(fā)育和調節(jié)其合成與分泌促性腺激素促進性腺生長發(fā)育和調節(jié)其合成與分泌生長激素促進生長，主要促進骨生長和蛋白質合成催乳素促進乳腺發(fā)育與泌乳及嗉囊分泌鴿乳甲狀腺甲狀腺激素促進新陳代謝(促進氧化分解)、促進生長發(fā)育(包括神經)、提高神經系統(tǒng)興奮性腎上腺腎上腺素升血糖(促進肝元糖分解)醛固酮促進腎小管吸Na+泌K+胰島A細胞胰高血糖素升血糖(強烈促進肝元糖分解和非糖轉化）B細胞胰島素性腺睪丸性激素雄激素促進雄性生殖器官的發(fā)育和精子生成，激發(fā)并維持雄性第二性征卵巢雌激素促進雌性生殖器官的發(fā)育和卵子生成，激發(fā)并維持雌性第二性征，激發(fā)并維持正常性周期激素的種類和作用人和高等動物的體液調節(jié)調節(jié)內分泌的中樞下丘腦反饋調節(jié)激素分泌的調節(jié)其他化學物質的調節(jié)如CO2對呼吸頻率的調節(jié)等相關激素間的作用協(xié)同作用增強效應甲狀腺激素生長激素胰島素胰高血糖素拮抗作用對抗效應寒冷緊張促甲狀腺激素釋放激素促甲狀腺激素甲狀腺激素下丘腦垂體甲狀腺(＋)(－)(＋)(－)增加去路促進肝(肌)糖元合成促進葡萄糖氧化分解促進轉變成脂肪減少來源抑制肝糖抑制元分解抑制非糖物質轉化降血糖其它激素其它激素基本方式反射基本方式反射由神經系統(tǒng)對體內外刺激所作的規(guī)律性反應概念結構基礎神經中樞感受器傳入神經傳出神經效應器反射弧分類遺傳獲得的先天性反射非條件反射條件反射生活中學習獲得的后天性反射高級神經中樞的調節(jié)興奮的傳導大腦皮層H區(qū)S區(qū)感覺性語言中樞(聽話中樞)運動性語言中樞(說話中樞)語言中樞感覺性失語運動性失語高級神經中樞的調節(jié)興奮的傳導大腦皮層H區(qū)S區(qū)感覺性語言中樞(聽話中樞)運動性語言中樞(說話中樞)語言中樞感覺性失語運動性失語神經纖維上的傳導神經纖維上的傳導細胞間的傳導從興奮點開始雙向傳導++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++刺激單向傳導由前一個神經元傳向后一個神經元傳導方向神經調節(jié)神經調節(jié)高級神經中樞高級神經中樞3.5內環(huán)境與物質交換穩(wěn)穩(wěn)態(tài)概念內環(huán)境的理化性質保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)(包括pH、參透壓、溫度、血糖濃度等等)體液細胞內液細胞外液血漿淋巴內環(huán)境物質交換廢物、CO2養(yǎng)料、O2細胞液組織液內環(huán)境與物質交換NaHCO3H2CO3乳酸＋Na2CO3＋緩沖物質緩沖物質血漿中酸性物質增多時血漿中堿性物質增多時多余的NaHCO3由腎臟排出體外多余的H2CO3生成CO2和H2OpH的相對穩(wěn)定H2CO3增高時NaHCO3增高時免疫概述概念免疫概述概念機體特殊的保護性生理功能。通過識別“自己”與“非已”，以維持機體內環(huán)境的平衡與穩(wěn)定。分類非特異性免疫第一道防線皮膚及黏膜的屏障作用對所有病原體的防御能力組成概念第二道防線體液中的殺菌物質吞噬細胞的吞噬作用特異性免疫第三道防線對特殊病原體的防御能力組成概念體液免疫細胞免疫B細胞造血干細胞B細胞造血干細胞T細胞胸腺中的造血干細胞增殖分化增殖分化血液循環(huán)大部分死亡淋巴結脾臟扁桃體少部分進入效應B細胞記憶細胞效應T細胞記憶細胞抗原刺激后免疫系統(tǒng)免疫細胞吞噬細胞淋巴細胞T細胞B細胞中樞淋巴組織及器官骨髓胸腺免疫器官免疫組織外周淋巴組織及器官脾臟扁桃體淋巴結免疫分子抗體、淋巴因子（白細胞介素、干擾素等）淋巴細胞起源3.12體液免疫和細胞免疫防止病原體感染降低病毒侵染力抗體與病原體防止病原體感染降低病毒侵染力抗體與病原體（抗原）結合記憶細胞記憶細胞體液免疫病原體再次入侵體液免疫病原體再次入侵增殖分化再次刺激增殖分化增殖分化再次刺激增殖分化抗體效應B細胞抗體效應B細胞直接刺激直接刺激抗原抗原B細胞T細胞吞噬細胞病原體抗原抗原B細胞T細胞吞噬細胞病原體細胞免疫記憶細胞增殖分化細胞免疫記憶細胞增殖分化增殖分化再次刺激增殖分化再次刺激效應T細胞效應T細胞病原體侵入宿主細胞后病原體侵入宿主細胞后宿主細胞裂解死亡與宿主細胞密切接觸宿主細胞裂解死亡與宿主細胞密切接觸宿主細胞溶酶體酶激活宿主細胞溶酶體酶激活4.2動物有性生殖細胞的形成（沒有交換）初級精母細胞初級精母細胞精原細胞次級精母細胞精細胞精子精子的形成復制(2N=4)(2N=4)(N=2)(N=2)(N=2)卵細胞第一極體(N=2)第二極體復制卵原細胞(2N=4)初級卵母細胞(2N=4)次級卵母細胞(N=2)(N=2)(N=2)卵細胞的形成有性生殖細胞的形成一種卵細胞一種類型一種類型共兩種精子AA‘BB‘B‘B‘AB‘A‘BBBA‘A‘AAAA‘BB‘BBBB‘B‘B‘AA‘A‘AA四分體交叉四分體交叉互換初級精母細胞次級精母細胞精細胞四分體時期四種精子（一種卵細胞）

4.4減數(shù)分裂中染色體行為及數(shù)目與配子類型的關系非姐妹染色單體不發(fā)生交叉互換非姐妹染色單體不發(fā)生交叉互換1、由于同源染色體分離，非同源染色體在配子中進行自由組合，所以形成不同種類的配子1、由于同源染色體分離，非同源染色體在配子中進行自由組合，所以形成不同種類的配子2、配子（精子、卵）種數(shù)等于組合數(shù)3、組合數(shù)又與同源染色體的對數(shù)有關4、每一個精原細胞分裂都只形成兩種精子5、每一個卵原細胞分裂都只形成一種卵子6、要產生2n種精子至少需要2n-1個精原細胞參與減數(shù)分裂7、要產生2n種卵細胞至少需要2n個卵原細胞參與減數(shù)分裂配子種數(shù)＝2配子種數(shù)＝2n（n為同源染色體對數(shù)）與同源染色體對數(shù)無關與同源染色體對數(shù)無關非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換1、每一個精原細胞分裂都要形成4種精子2、每一個卵原細胞分裂都只形成1種卵子3、m個精（卵）原細胞分裂時形成的精子（卵）最多為4m（m）種，與染色體對數(shù)無關(不符合2n規(guī)律)與同源染色體對數(shù)無關配子多樣性的主要原因4.5減數(shù)分裂與有絲分裂的比較（以動物細胞為例）比較項目減數(shù)分數(shù)有絲分裂復制次數(shù)1次1次分裂次數(shù)2次1次同源染色體行為聯(lián)會、四分體、同源染色體分離、非姐妹染色體交叉互換無子細胞染色體數(shù)是母細胞的一半與母細胞相同子細胞數(shù)目4個2個子細胞類型生殖細胞（精細胞、卵細胞）、極體體細胞細胞周期無有相關的生理過程時期數(shù)量時期數(shù)量42時期42數(shù)量DNA染色體生長、發(fā)育染色體(DNA)的變化曲線第五單元生物的遺傳、變異與進化(遺傳的物質基礎、遺傳規(guī)律、伴性遺傳、細胞質遺傳、基因突變、染色體變異、現(xiàn)代進化理論)5.1證明DNA是遺傳物質的實驗（1）——肺炎雙球菌的轉化實驗5.2證明DNA是遺傳物質的實驗（2）——T2噬菌體感染細菌實驗5.3證明RNA是遺傳物質的實驗——煙草花葉病毒的感染實驗蛋白質蛋白質RNA煙草花葉病毒（TMV）煙葉花葉病感染感染＋RNA酶煙葉健康感染煙葉健康蛋白質分離感染煙葉花葉病RNATMV5.5核酸是生物的遺傳物質1、核酸是一切生物的遺傳物質1、核酸是一切生物的遺傳物質2、DNA是主要的遺傳物質3、含DNA的生物DNA是遺傳物質，RNA不是4、不含DNA的生物（RNA病毒）RNA才是遺傳物質ACACGGATCT3’端3’端5’端5’端DNA的分子結構氫鍵堿基堿基磷酸脫氧核糖脫氧核苷脫氧核苷酸基本組成單位DNA分子的結構特點DNA分子的結構特點單脫氧核苷酸經磷酸二酯鍵連接成脫氧核苷酸長鏈兩條脫氧核苷酸長鏈反向平行由氫鍵連接成雙鏈DNA分子堿基遵循堿基互補配對原則進行配對，堿基對由氫鍵連接起來。即：GC；AT。兩條鏈向右旋轉形成規(guī)則的雙螺旋結構雙鏈結構的外側由磷酸和脫氧核糖交替排列形成骨架，堿基排在雙鏈的內側一條鏈的堿基排列順序一旦確定，另一條鏈的堿基排列順序也隨之確定理論上鏈上堿基的排列順序是任意的，這構成了DNA分子的多樣性DNA的堿基排列順序貯藏著生物遺傳信息，DNA分子的多樣性是生物多樣的根源123456784n種

5.8DNA分子的復制AACGTTGCA32P32P親代（0代）1代2代n代TGCAACGTTGCAACGTTGCAACGTACGTTGCA32P32P31P31P31PACGTTGCATGCAACGT32P31P32P31P子代DNA分子中含親代鏈的比例子代DNA鏈中含親代鏈的比例11/21/2n-11/21/41/2n復制（半保留復制）15N(重鏈)15N(重鏈)15N(重鏈)15N(重鏈)14N(輕鏈)從每一代DNA分子中取等量的DNA進行氯化銫密度梯度離心重帶輕帶中間帶全輕半重半輕半重半輕全重親代Ⅰ代Ⅱ代低高氯化銫密度DNA帶

5.10基因的結構及控制蛋白質的合成基因基因轉錄ABCDEACE加工翻譯初級RNAmRNA蛋白質（多肽）基因控制蛋白質的合成5.11染色體組與基因組比較概念示例染色體組正常配子中的全部染色體數(shù)稱為一個染色體組，用N表示果蠅：N=4基因組概念某生物DNA分子所攜帶的全部遺傳信息叫基因組。包括核基因組和質基因組（線料體基因組和葉綠體基因組）人：23+1+線粒體DNA單倍體基因組有性別生物：N+1（N個DNA+1個性染色體DNA組成）無性別生物：N（N個DNA分子組成）人：23+1玉米：10原核生物基因組一個DNA分子組成（或加上質粒DNA）細菌DNA線粒體基因組線粒體中一個DNA分子所攜帶的遺傳信息（見后述）線粒體DNA葉綠體基因組葉綠體中一個DNA分子所攜帶的遺傳信息葉綠體DNA區(qū)別與聯(lián)系染色體組由正常配子中的染色體數(shù)目構成，只包含一條性染色體基因組由一半常染色體、兩條性染色體和細胞質中的DNA分子組成對于各種疾病尤其是對各種遺傳病的診斷、治療具有劃時代的意義對于深入了解基因表達的調控機制、細胞的生長、分化和個體發(fā)育的機制以及生物進化等也具有重要意義推動生物高新技術的發(fā)展，并產生巨大的經濟效應對于各種疾病尤其是對各種遺傳病的診斷、治療具有劃時代的意義對于深入了解基因表達的調控機制、細胞的生長、分化和個體發(fā)育的機制以及生物進化等也具有重要意義推動生物高新技術的發(fā)展，并產生巨大的經濟效應123

5.13遺傳的中心法則DNADNARNA逆轉錄轉錄蛋白質(性狀)翻譯復制復制質粒DNA連接酶酶質粒DNA連接酶酶目的基因DNA獲取DNA獲取質粒細菌質粒DNA用同一種限制性內切酶切割重組質粒細胞目的基因將目的基因導入受體細胞DNA重組質粒細胞增殖目的基因產物將目的基因導入受體細胞目的基因與運載體結合提取目的基因目的基因的檢測和表達P雙顯AABBP雙顯AABBA顯（AAbb）Aabb雙隱（aaBB）B顯×AaBb雙顯F1配子ABAbaBabABAABB（雙顯）AABb（雙顯）AaBB（雙顯）AaBb（雙顯）AbAABb（雙顯）AAbb（A顯）AaBb（雙顯）Aabb（A顯）aBAaBB（雙顯）AaBb（雙顯）aaBB（B顯）aaBb（B顯）abAaBb（雙顯）Aabb（A顯）aaBb（B顯）aabb（雙隱）F1表現(xiàn)型表現(xiàn)型同親本親本為AABB×aabb時：10/16（9/16+1/16）親本為AAbb×aaBB時：6/16（3/16+3/16）雙顯∶A顯∶B顯∶雙隱＝9∶3∶3∶1比數(shù)4種種類9種基因型（AABB、AABb、AaBB、AaBb、AAbb、aaBB、Aabb、aaBb、aabb）F25.25伴性遺傳的特點說明：這里討論致病基因的遺傳。隱性遺傳表示隱性基因致病，顯性遺傳表示顯性基因致病。特點示例伴X遺傳隱性遺傳①交叉遺傳：父傳女，母傳子。②男（雄）性患者多于女（雌）性患者。③男（雄）性患者的致病基因均由母親傳遞。④男（雄）性患者的女兒均為攜帶者。⑤近親婚配發(fā)病率高。XXaY×XAXAXAXaXAY患者攜帶者XAY×XAXaXaYXAXA患者攜帶者XAXaXAY顯性遺傳①患者雙親中至少一個是患者。②女（雌））性患者多于男（雄）性患者。③女（雌）性患者的子女患病機會均等。④男（雄）性患者的女兒全部患病。⑤未患病者的后代不會患?。ㄕ鎸嵾z傳）。XXaY×XAXaXAXaXaXaXAYXaYXAY×XaXaXAXaXaY患者患者患者患者患者伴Y遺傳①不同源時基因無顯隱性關系。②基因只能由父親傳給兒子并表現(xiàn)出來。③具家族同源性，用于刑事偵探和親子鑒定。(短硬毛)(短硬毛)XbYB×XbXb(正常硬毛)(短硬毛)XbXbXaYB(正常硬毛)5.26伴性遺傳中的致死效應X染色體上隱性基因花粉(雄配子)致死X染色體上隱性基因雄性個體致死寬葉♀寬葉♀XBXB×XbY♂窄葉寬葉♀XBXb×XbY♂窄葉XBXbY(死)XBY寬葉♂XBXbY(死)XbY♂窄葉XbXBY♂寬葉11∶(特點：無窄葉雌株)XXAXaXAYXAXAXAXaXAYXaY正?！庹！嵴！庹！庹！崴劳觥嵝詣e區(qū)分并不難同型隱性異型顯性別區(qū)分并不難同型隱性異型顯XY型性別決定XY型性別決定♀顯性♂隱性♀♂×隱性顯性♀顯性♂隱性♀♂×隱性顯性×XaYX×XaYXAXaXAYXaXa白眼♂紅眼♀白眼♀紅眼白眼♂紅眼♀白眼♀紅眼♂果蠅眼色遺傳例5.28人類常染色體遺傳病與伴X遺傳病的比較常染色體遺傳病X染色體遺傳病顯性遺傳（顯性基因致?。┳裱亩煞蛛x定律致病基因位置常染色體X染色體發(fā)病概率男女均等女性多于男性判斷方法無特殊的判斷方法，根據(jù)相關特點判斷隱性遺傳（隱性基因致?。┳裱亩煞蛛x定律致病基因位置常染色體X染色體發(fā)病概率男女均等男性多于女性判斷方法①父母正常有女兒患病時，一定是常染色體隱性遺傳②根據(jù)相關特點判斷5.36生物變異的類型可遺傳的變異不遺傳的變異基因變異染色體變異基因突變基因重組結構變異數(shù)目變異變異的本質基因結構改變基因重新組合染色體結構異常染色體數(shù)目異常環(huán)境改變（遺傳物質不改變）遺傳情況按一定方式遺傳和表現(xiàn)不遺傳鑒別方法觀察、雜交、測交觀察、染色體檢查改變環(huán)境條件意義產生新基因，為基因重組和進化提供素材產生新基因型產生新品種關系人類遺傳健康關系人類遺傳健康。植物多倍體能改良植物性狀。改變環(huán)境條件，也能影響性狀應用價值誘變育種遺傳病篩查雜交育種遺傳病篩查遺傳健康遺傳病篩查單倍體育種多倍體育種改變環(huán)境條件，獲得優(yōu)質高產。聯(lián)系基因基因性狀環(huán)境相互作用不遺傳的變異（直接影響）基因重組基因突變染色體變異誘因（間接影響）可遺傳的變異表達

5.37基因突變本質堿基對替換點突變。一對堿基被另一對堿基取代堿基對增添移碼突變。插入點處編碼堿基后移；缺失點處編碼堿基前移堿基對缺失發(fā)生時期細胞分裂（有絲分裂、減數(shù)分裂）的DNA復制時類型體細胞突變發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中，發(fā)生的越晚對個體影響越晚（?。?。配子突變發(fā)生在配子形成時，影響個體的一生。突變因素生理因素輻射激光溫度化學因素秋水仙素亞硝酸堿基類似物生物因素病毒某些細菌特點普遍性小致病毒大到人類均發(fā)生基因突變。分自然突變和人工誘變。隨機性隨機發(fā)生，在個體發(fā)育的整個階段都可發(fā)生。低頻性高等生物的突變頻率在10-5—10-8之間有害性大多有害，少量有利，有的突變是中性的。生物的長期進化中已形成了對環(huán)境的適應，再突變一般有害。高等生物非同源染色體的自由組合高等生物非同源染色體的自由組合非姐妹染色單體的交叉互換減數(shù)分裂時發(fā)生轉化轉導受體細胞直接吸收供體細胞的DNA例：肺炎雙球菌的轉化實驗通過噬菌體介導，將供體細胞DNA片段帶進受體細胞原核生物自然的基因重組自然的基因重組基因工程（重組DNA技術）例：抗蟲棉人工的基因重組基因工程（重組DNA技術）例：抗蟲棉人工的基因重組5.39基因突變與基因重組的比較基因突變基因重組發(fā)生后的結果形成新基因（等位基因或復等位基因）形成新的基因型發(fā)生的時期減數(shù)分裂或有絲分裂時的DNA復制時減數(shù)分裂的第一次分裂時本質原因堿基對的改變(替換、增添、缺失)非姐妹染色單體的交叉互換同源染色體的分離特點低頻性、偶然性、多向性、無規(guī)律高發(fā)性、必然性、多樣性、有規(guī)律關系基因突變?yōu)榛蛑亟M提供材料基因重組使突變的基因以多種形式傳遞5.40染色體結構變異缺失重復倒位易位圖示aabcdeabedebcaadebcbcbedcadebcadebcaxyzxyzcbdea效應人類的貓叫綜合征（5號染色體部分缺失）果蠅的棒眼(小眼數(shù)目減少。X染色體某一區(qū)段重復)一般無效應，但是大段倒位導致不育一般無效應，但雜合子易位常伴有不同程度的不育5.44染色體變異的幾個概念的比較概念特點形成過程事例染色體組一個正常配子所含的染色體數(shù)叫一個染色體組，用N表示。不含同源染色體，含有一整套完整的基因減數(shù)分裂果蠅N=4單倍體體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)的個體①可能含一個或幾個染色體組②二倍體和奇數(shù)多倍體的單倍體高度不育③偶數(shù)多倍體的單倍體可育單性生殖（可自然形成和通過花藥離休培養(yǎng)形成）雄蜂N=16單倍體水稻N=12（或2N=24）同源多倍體具有三個以上相同染色體組的個體①莖稈粗壯，葉、果實和種子變大②糖類、蛋白質含量多③生長變慢，成熟推遲，育性降低①由染色體加倍形成②由已加倍的多倍體與原來的二倍體雜交形成①四倍體西瓜4N=44②三倍體西瓜3N=33異源多倍體兩個或兩個以上物種雜交后經染色體加倍后形成的個體遠緣雜交具有兩個物種的特性先種間雜交后染色體加倍（自然或人工）普通小麥6N=42小黑麥（8N=56）一般過程5.46單倍體育種推廣淘汰保留推廣一般過程推廣淘汰保留推廣①選擇親本雜交②種植雜種一代③利用雜種一代的花粉獲得單倍體植株(花藥離體培養(yǎng))④加倍處理后再選擇（或先選擇后加倍處理）⑤擴大和推廣①親本選擇aaBBAABBAAbbaabb雜交二倍純合體aaBBAABBAAbbaabb染色體加倍花藥離休培養(yǎng)ABAbaBab單倍體F1花粉ABAbaBab種植AaBb（雙優(yōu)雜交種）（品種B）（品種A）×aaBBAAbb培育圖解例⑤④利用AAbb和aaBB兩個單優(yōu)品種雙優(yōu)品種（AABB）①親本選擇aaBBAABBAAbbaabb雜交二倍純合體aaBBAABBAAbbaabb染色體加倍花藥離休培養(yǎng)ABAbaBab單倍體F1花粉ABAbaBab種植AaBb（雙優(yōu)雜交種）（品種B）（品種A）×aaBBAAbb培育圖解例⑤④利用AAbb和aaBB兩個單優(yōu)品種雙優(yōu)品種（AABB）③②5.48利用遺傳學原理的育種總結育種類型原理方法優(yōu)點缺點基因育種雜交育種基因的分離連續(xù)自交與選擇實現(xiàn)優(yōu)良組合豐富優(yōu)良品種育種年限長不易發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀基因的重組基因工程育種轉基因定向、打破隔離可能有生態(tài)危機改造原來基因定向改造結果難料誘變育種基因突變誘變與選擇提高突變率供試材料多染色體育種單倍體育種染色體數(shù)目變異花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理性狀純合快縮短育種年限需先雜交技術復雜多倍體育種秋水仙素處理器官大，營養(yǎng)多發(fā)育遲緩結實率低細胞工程育種細胞融合細胞全能性細胞融合植物組織培養(yǎng)打破種間隔離創(chuàng)造新物種結果難料5.49人類的遺傳病分類病列特點基因遺傳病單基因遺傳病顯性遺傳病并指軟骨發(fā)育不全抗VD佝僂病(X)連續(xù)遺傳隱性遺傳病白化血友病(X)先天性聾啞苯丙酮尿癥進行性肌營養(yǎng)不良(X)隔代遺傳近親結婚發(fā)病率高多基因遺傳病唇裂無腦兒原發(fā)性高血壓青少年型糖尿病家庭性肥胖家庭聚集現(xiàn)象易受環(huán)境影響染色體遺傳病結構異常缺失貓叫綜合征(5號染色體部分缺失)后果嚴重(死胎流產)數(shù)目異常常染色體病個別減少單體缺體個別增多21三體13三體性染色體病個別減少特納氏綜合征(XO)性別異常不孕不育個別增多XXYXXXXXXY細胞質遺傳病線粒體肌病母系遺傳5.51自然選擇學說與現(xiàn)代進化理論的比較自然選擇學說現(xiàn)代進化理論主要內容①過度繁殖：為自然選擇提供更多材料，引起和加劇生存斗爭。②生存斗爭：繁殖過剩導致生存危機。是自然選擇的過程，是生物進化的動力。③遺傳變異：變異普遍而不定向，好的變異可通過遺傳積累和放大。④適者生存：適者生存不適者淘汰，決定了進化的方向。①種群是生物進化的單位：種群是生物存在的基本單位，是“不死”的，基因庫在種群中傳遞和保存。②生物進化的實質是種群基因頻率的改變③突變和基因重組產生進化的原材料④自然選擇決定進化的方向⑤隔離導致物種形成核心觀點①自然選擇過程是適者生存不適者被淘汰的過程②變異是不定向的，自然選擇是定向的③自然選擇過程是一個長期、緩慢和連續(xù)的過程①生物進化是種群的進化。種群是進化的單位②進化的實質是改變種群基因頻率③突變和基因重組、自然選擇與隔離是生物進化的三個基本環(huán)節(jié)意義①能科學地解釋生物進化的原因②能科學地解釋生物的多樣性和適應性③為現(xiàn)代生物進化理論奠定了理論基礎①科學地解釋了自然選擇的作用對象是種群不是個體②從分子水平上去揭示生物進化的本質基因頻率某種基因在某個種群的等位基因中出現(xiàn)的比例叫基因頻率基因頻率某種基因在某個種群的等位基因中出現(xiàn)的比例叫基因頻率基因型頻率群體中某特定基因型個體的數(shù)目占個體總數(shù)目的比率基因庫概念：一個種群的全部個體所含的全部基因叫基因庫特點：不僅不會因個體死亡而消失，反而在代代相傳中保持和發(fā)展種群概念：生活在同一地點的同種生物的一群個體，是生存和繁殖的基本單位特點：彼此之間可以交配產生可育后代，通過繁殖傳遞基因給后代突變基因重組突變基因重組基因突變染色體變異產生進化的原材料可遺傳的變異直接原因直接原因1、產生突變的絕對個體數(shù)大：雖然每個基因的突變率低，但基因數(shù)量多種群數(shù)量大1、產生突變的絕對個體數(shù)大：雖然每個基因的突變率低，但基因數(shù)量多種群數(shù)量大2、有利與有害突變不是絕對的，往往取決于生存環(huán)境3、基因重組形成不同基因型，使群體中出現(xiàn)大量可遺傳的變異變異產生是不定向的，突變和基因重組只是產生進化的原材料，不能決定進化的方向根本原因變異產生是不定向的，突變和基因重組只是產生進化的原材料，不能決定進化的方向根本原因5.59自然選擇決定生物進化的方向：改變了生物種群的基因頻率由于地理上了障礙導致兩個種群不能交配的現(xiàn)象。例：東北虎與華南虎地理隔離由于地理上了障礙導致兩個種群不能交配的現(xiàn)象。例：東北虎與華南虎地理隔離兩個種群間的個體不能自由交配（交配前隔離）或交配后不能產生可育后代（交配后隔離）的現(xiàn)象。生殖隔離特點：發(fā)生在同一物種之內。導致小種群和物種的不同分布特點：發(fā)生在不同物種之間。有或沒有生殖隔離。5.62物種形成的方式地理隔離生殖隔離地理隔離生殖隔離物種形成隔離導致物種形成多倍體導致物種形成多倍體導致物種形成例1：同源多倍體——四倍體西瓜例2：異源多倍體——六倍體小麥5.63現(xiàn)代生物進化理論的核心生物進化的一個基本觀點生物進化的一個基本觀點物種形成的三個基本環(huán)節(jié)種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質在于種群基因頻率的改變。1、突變和基因重組2、自然選擇3、隔離產生進化的原材料使基因頻率定向改變并決定生物進化方向導致新物種的形成，是新物種形成的必要條件第六單元生物與環(huán)境6.3種群的一般特征種群特征主要內容種群密度概念：單位空間內的某種群的個體數(shù)第一次捕獲數(shù)×第一次捕獲數(shù)×第二次捕獲數(shù)標志后重新捕獲數(shù)①標志重捕法種群密度＝②隨機取樣法取樣→計數(shù)→計算種群密度＝各樣方中數(shù)量的均值出生率與死亡率年出生個體數(shù)年平均個體數(shù)年出生個體數(shù)年平均個體數(shù)年出生個體數(shù)年平均個體數(shù)出生率＝出生率＝增長率＝出生率－死亡率年齡組成增長型穩(wěn)定型衰退型性別比例雌雄比等于1大于1小于1遷移遷入遷出種群動態(tài)變化種群動態(tài)變化種群數(shù)量遷入遷出死亡率出生率＋＋－－6.4種群數(shù)量變化規(guī)律種群增長規(guī)律種群增長規(guī)律特點：年增長率不變事例：新引進的生物的早期增長接近“特點：年增長率不變事例：新引進的生物的早期增長接近“J”增長（我國環(huán)頸雉剛引入美國時）J型增長種群數(shù)量K時間種群數(shù)量K時間種群增長率時間S型增長特點：特點：①增長率不斷變化②種群數(shù)量為K/2時，增長率最大③種群數(shù)量為K時，增長率為0J型增長與S增長的關系J型增長與S增長的關系種群數(shù)量種群數(shù)量時間環(huán)境阻力影響種群數(shù)量變化的因素影響種群數(shù)量變化的因素種群數(shù)量變化的原因出生率死亡率遷入遷出種群數(shù)量變化的因素凡是影響出生率、死亡率、遷入、遷出的因素都會影響種群數(shù)量變化。包括氣候、食物、被捕食、傳染病和人為因素。研究種群數(shù)量變化規(guī)律的意義①有利于野生生物資源的利用與保護②為害蟲的防治提供依據(jù)6.5群落的概念及結構概念概念在一定的自然區(qū)域內，相互之間有直接或間接關系的各種生物的總和，叫生物群落。垂直結構垂直方向上，生物群落的分層狀態(tài)叫垂直結構。水平結構水平方向上，不同地段的不同種群生物分布的狀態(tài)叫水平結構。原因不同生物對不同生態(tài)環(huán)境有不同的要求和適應性，導致不同生態(tài)習性的生物處于不同的層次。原因環(huán)境因素在不同地段的不一致性，導致不同生物在不同地段的分布差異。6.6生態(tài)系統(tǒng)的概念及分類生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，叫生態(tài)系統(tǒng)。概念生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，叫生態(tài)系統(tǒng)。概念分類原則分類原則類型按無機因子分陸地生態(tài)系統(tǒng)森林生態(tài)系統(tǒng)草原生態(tài)系統(tǒng)沙漠生態(tài)系統(tǒng)城市生態(tài)系統(tǒng)農田生態(tài)系統(tǒng)礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)水域生態(tài)系統(tǒng)海洋生態(tài)系統(tǒng)淡水生態(tài)系統(tǒng)濕地生態(tài)系統(tǒng)河流生態(tài)系統(tǒng)池塘生態(tài)系統(tǒng)按形成過程分自然生態(tài)系統(tǒng)原始森林未污染海洋半自然生態(tài)系統(tǒng)放牧的草原采伐的森林人工生態(tài)系統(tǒng)城市農田村莊分類分類6.7生態(tài)系統(tǒng)的成分成分構成作用（主要生理過程）營養(yǎng)方式非生物成分非生物的物質和能量光、熱、水、土、氣為生物提供物質和能量生物成分生產者綠色植物、光合細菌、化能合成細菌將無機物轉變成有機物（光合作用化能合成作用）自養(yǎng)型消費者動物、寄生微生物、根瘤菌消費有機物（呼吸作用）異養(yǎng)型分解者腐生微生物、蛔蟲分解動植物遺體（呼吸作用）生產者→初級消費者生產者→初級消費者→次級消費者→三級消費者→……營養(yǎng)級：ⅠⅡⅢⅣ食物鏈（一般不超過五級）（一般不超過五級）食物鏈由食物鏈構成的網狀結構食物鏈由食物鏈構成的網狀結構由食物（營養(yǎng)）關系連接起來的生物組成層次特點由食物（營養(yǎng)）關系連接起來的生物組成層次特點是生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)和能量流動的渠道作用是生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)和能量流動的渠道作用6.8生態(tài)系統(tǒng)的能量流動概念概念生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失過程，能量流動。能量流動過程三級消費者生產者初級消費者次級消費者……分解者呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用太陽能特點單向流動逐級遞減前一營養(yǎng)級的能量只有10%—20%流向后一營養(yǎng)級（十分之一法則）計算ABCDE營養(yǎng)級食物鏈能量12345E1E2E3E4E5按最低能量流動效率計算：按最高能量流動效率計算：研究能量流動的意義合理調整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分。概念在生態(tài)系統(tǒng)中，構成生物體的化學元素不斷地進行著從無機環(huán)境到生物群落，概念在生態(tài)系統(tǒng)中，構成生物體的化學元素不斷地進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落回到無機環(huán)境的循環(huán)過程。這個過程就是生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)。特點廣大的空間：全球（生物圈）漫長的時間：經歷地質過程大氣CO大氣CO2庫生產者消費者捕食光合作用呼吸作用呼吸作用分解者化石燃料動植物遺體和排出物呼吸作用燃燒碳循環(huán)6.10能量流動和物質循環(huán)的關系兩者同時進行相互依存不可分割。兩者同時進行相互依存不可分割。通過物質循環(huán)和能量流動使生態(tài)系統(tǒng)的各種成分成為統(tǒng)一整體。物質是能量的載體，使能量沿食物網流動能量是物質循環(huán)的動力，使物質在無機環(huán)境和生物群落間循環(huán)往返總體關系物質對能量能量對物質概念生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定階段，它的結構和功能能夠保持相對穩(wěn)定。生態(tài)系統(tǒng)具有的保持或概念生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定階段，它的結構和功能能夠保持相對穩(wěn)定。生態(tài)系統(tǒng)具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力，叫生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。保持力穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結構和功能保持原狀的能力。原因生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力抵抗力穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)遭到外界干擾因素破壞后恢復持原狀的能力。原因群落演替凈化作用等弱復雜強強簡單弱生態(tài)系統(tǒng)結構保持力穩(wěn)定性恢復力穩(wěn)定性關系6.12生物圈及其穩(wěn)態(tài)生物圈生物圈地球上全部生物及其無機環(huán)境的總和。由大氣圈、水圈、巖石圈中有生物分布的圈層組成。生物圈的穩(wěn)態(tài)生物圈的結構和功能長期保持相對穩(wěn)定狀態(tài)的現(xiàn)象原因①太陽——源源不斷的能量供應——能量流動②大氣圈、水圈、巖石圈——取之不竭的物質來源——物質循環(huán)③生物圈自身——多層次的自我調節(jié)能力——自我調節(jié)土地沙漠化森林植被破壞生物多樣性銳減全球氣溫上升臭氧層損耗酸雨6.12全球環(huán)境問題土地沙漠化森林植被破壞生物多樣性銳減全球氣溫上升臭氧層損耗酸雨6.12酸雨的成因與危害成因成因硫循環(huán)失衡：大氣SO2增多，超過了生物圈的自凈能力，造成大氣的嚴重污染。危害①水體酸化，嚴重影響魚類的生殖發(fā)育。②直接傷害植物芽和葉，影響植物生長。③腐蝕建筑物和金屬物材料。6.13生物多樣性生物多樣性的內容生物多樣性的內容遺傳多樣性物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物多樣性的價值直接使用價值食用價值藥用價值科研價值美學價值間接使用價值生態(tài)價值潛在使用價值尚待開發(fā)我國生物多樣性的特點物種豐富特有種古老種多經濟物種豐富生態(tài)系統(tǒng)多樣我國生物多樣性面臨的威脅物種多樣性和遺傳多樣性多樣性面臨的威脅物種滅絕或瀕臨滅絕生態(tài)系統(tǒng)多樣性面臨的威脅圍湖造田森林減少草原退化生物多樣性面臨威脅的原因①生存環(huán)境改變或破壞②掠奪式的開發(fā)和利用③環(huán)境污染生物多樣性的保護就地保護遷地保護建立自然保護區(qū)①保護自然生態(tài)系統(tǒng)②保護珍稀瀕危物種遷出原地保護行將滅絕加強教育和法制管理選修一知識要點第一課時 果酒和果醋的制作1．酵母菌的細胞呼吸：酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖，反應式：酵母菌進行無氧呼吸產生酒精和二氧化碳，表達式為：2．酵母菌發(fā)酵的最佳環(huán)境酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生活：在有氧時，酵母菌大量繁殖，但是不起到發(fā)酵效果；在無氧時，繁殖速度減慢，但是此時可以進行發(fā)酵。在利用酵母菌發(fā)酵時最好是先通入足夠的無菌空氣在有氧環(huán)境下一段時間使其繁殖，再隔絕氧氣進行發(fā)酵。20℃左右最適合酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵的最佳溫度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。3．醋酸菌好氧性細菌，當缺少糖源時和有氧條件下，可將乙醇（酒精）氧化成醋酸。當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。醋酸菌生長的最佳溫度是在30℃～35℃4．比較果酒、果醋、腐乳制作的原理、過程及條件比較總結：比較總結：果酒、果醋、腐乳制作的原理、過程及條件菌種及其生活方式重要反應發(fā)酵條件操作提示果酒酵母菌兼性厭氧型溫度：18—25℃，最適溫度為20℃pH；5.0—6.0呈酸性氧氣：先期通O2，然后控制無O2選材和材料處理；防雜菌污染；控制發(fā)酵條件；正確使用發(fā)酵裝置。果醋醋酸菌好氧型溫度：30℃—35℃氧氣充足腐乳毛霉需氧型溫度為15～18℃，此溫度不適于細菌、酵母菌和曲霉的生長防雜菌污染；控制鹽、酒、辛香料用量；控制前、后期發(fā)酵條件C6H12O62C2H5OH+2CO2酶C2H5OH+H2O2CH3COOH酶C6H12O62C2H5OH+2CO2酶蛋白質多肽、氨基酸蛋白酶脂肪甘油、脂肪酸脂肪酶挑選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→果酒（→醋酸發(fā)酵→果醋）1.對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁機、盛葡萄汁的器皿等實驗用具進行清洗并消毒。先用溫水反復沖洗幾次,再用體積分數(shù)為75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。2.由于發(fā)酵旺盛期CO2的產量非常大，因此需要及時排氣，防止發(fā)酵瓶爆裂。如果使用簡易的發(fā)酵裝置，如瓶子（最好選用塑料瓶），每天要擰松瓶蓋2～4次，進行排氣。3.10d以后，可以開始進行取樣檢驗工作。例如，可以檢驗酒味、酒精的含量、進行酵母菌的鏡檢等工作。第二課時 腐乳的制作1．參與豆腐發(fā)酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多種，其中起主要作用的是毛霉。2．毛霉是一種絲狀真菌，常見于土壤、水果、蔬菜、谷物上，具有發(fā)達的白色菌絲。3.毛酶等微生物產生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可將脂肪分解成甘油和脂肪酸。4.所用豆腐的含水量為70％左右，水分過多則腐乳不易成形。5.將平盤放入溫度保持在15～18

℃的地方。6．分層加鹽，并隨層加高而增加鹽量，在瓶口表面鋪鹽厚些，以防止雜菌從瓶口進入。用鹽腌制時，注意鹽都用量。鹽的濃度過低，不足以抑制微生物生長，可能導致豆腐腐敗變質；鹽的濃度過高，會影響腐乳的口味。7．鹵湯酒精含量控制在12％左右為宜。酒精含量的高低與腐乳后期發(fā)酵時間的長短有很大關系。酒精含量越高，對蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長；酒精含量過低，蛋白酶的活性高，加快蛋白質的水解，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗，難以成塊。8.釀造腐乳的主要生產工序是將豆腐進行前期發(fā)酵和后期發(fā)酵。前期發(fā)酵所發(fā)生的主要變化是毛霉在豆腐（白坯）上的生長。發(fā)酵的溫度為15～18

℃，此溫度不適于細菌、酵母菌和曲霉的生長，而適于毛霉慢慢生長后期發(fā)酵主要是酶與微生物協(xié)同參與生化反應的過程。通過腌制并配入各種輔料（紅曲、面曲、酒釀），使蛋白酶作用緩慢，促進其他生化反應，生成腐乳的香氣。9.毛霉是一種低等絲狀真菌，有多個細胞核，進行無性繁殖。毛霉是食品加工業(yè)中的重要微生物，它可以產生能夠分解大豆蛋白的蛋白酶，常用于制作腐乳和豆豉。10．影響腐乳品質的條件：鹽、酒的用量、發(fā)酵的溫度、發(fā)酵時間的長短、香辛料。第三課時 探討加酶洗衣粉的洗滌效果1．加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉，目前常用的酶制劑有四類：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶，其中，應用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。2．堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污跡從衣物上脫落。脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶也能分別將大分子的脂肪、淀粉和纖維素水解為小分子物質，使洗衣粉具有更好的去污能力。特別提醒：在本課題中，我們主要探究有關加酶洗衣粉的三個問題：一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉對衣物污漬的洗滌效果有什么不同；二是在什么溫度下使用加酶洗衣粉效果最好，三是添加不同種類的酶的的洗衣粉，其洗劑效果有哪些區(qū)別。1．變量的分析和控制影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有水溫、水量、水質、洗衣粉的用量，衣物的質料、大小及浸泡時間和洗滌的時間等。在這些因素中，水溫是我們要研究的對象，而其他因素應在實驗中保持不變。2．洗滌方式和材料的選擇。在洗滌方式中有機洗和手洗兩種方式，應考慮其中哪一種比較科學？哪一種更有利于控制變量？再有，洗衣機又可以分為半自動和全自動兩種，相比之下，采用全自動洗衣機比較好，并且應該盡量使用同一型號小容量的洗衣機，其機械攪拌作用相同。關于洗滌材料的選擇也有一些講究。3．其他相關問題實驗中可以用滴管控制污物的量，待污物干燥后再進行實驗；布料應放在洗衣粉溶液中浸泡相同的時間；采用玻璃棒或筷子攪拌的方式模擬洗衣過程；模擬攪拌的時間、次數(shù)和力量應基本相同。第四課時 酵母細胞的固定化1．固定化酶和固定化細胞是利用物理或化學方法將酶或細胞固定在一定空間內的技術，包括包埋法、化學結合法和物理吸附法。特別提醒：一般來說，酶更適合采用化學結合法和物理吸附法固定，而細胞多采用包埋法固定化。這是因為細胞個大，而酶分子很??；個大的難以被吸附或結合，而個小的酶容易從包埋材料中漏出。2．細胞的活化：加人蒸餾水10mL，用玻璃棒攪拌，使酵母細胞混合均勻，成糊狀，放置1h左右，使其活化?；罨鹤屘幱谛菝郀顟B(tài)的微生物重新恢復正常的生活狀態(tài)2．固定化酵母細胞：液滴在CaCl2溶液中形成凝膠珠的情形。3．使用固定化酵母細胞發(fā)酵（1）將固定好的酵母細胞(凝膠珠)用蒸餾水沖洗2-3次。（2）將150mL質量分數(shù)為10%的葡萄糖溶液轉移到200mL的錐形瓶中，再加入固定好的酵母細胞，置于25℃下發(fā)酵24h。

1.配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。2.海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡3.制備固定化酵母細胞：高度適宜，并勻速滴入4．剛形成的凝膠珠應在CaCL2溶液中浸泡一段時間，以便Ca2+與Na+充分交換，形成的凝膠珠穩(wěn)定。檢驗凝膠珠是否形成，可用下列方法：用鑷子夾起一個凝膠珠放在實驗桌上用手擠壓，如果不容易破裂，沒有液體流出就表明成功地制成了凝膠珠，還可以用手將凝膠珠在實驗桌上用力摔打，如果凝膠珠很容易彈起，也表明制備的凝膠珠是成功的。5．凝膠珠的顏色和形狀如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。類型優(yōu)點不足直接使用酶催化效率高；低能耗；低污染等。易失活；難回收，成本高；酶混合在產物中可能影響產品質量。固定化酶既能與反應物接觸，又能與反應物分離；可重復利用一種酶只能催化一種或一類反應，而生產中很多產物需一系列酶促反應才能得到。固定化細胞成本低；操作更容易大分子物質難以自由通過細胞膜使應用受到某些限制。第五課時 DNA的粗提取與鑒定提取生物大分子的基本思路是選用一定的物理或化學方法分離具有不同物理或化學性質的生物大分子。對于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA與RNA、蛋白質和脂質等在物理和化學性質方面的差異，提取DNA，去除其他成分。1．DNA的溶解性DNA和蛋白質等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，利用這一特點，選擇適當?shù)柠}濃度就能使DNA充分溶解，而使雜質沉淀，或者相反，以達到分離目的。2．DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性蛋白酶能水解蛋白質，但是對DNA沒有影響。大多數(shù)蛋白質不能忍受60—80oC的高溫，而DNA在80oC以上才會變性。洗滌劑能夠瓦解細胞膜，但對DNA沒有影響。3．DNA的鑒定在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色4．實驗材料的選取凡是含有DNA的生物材料都可以考慮，但是使用DNA含量相對較高的生物組織，成功的可能性更大。2．破碎細胞，獲取含DNA的濾液在雞血細胞液中加入一定量的蒸餾水，同時用玻璃棒攪拌，過濾后收集濾液即可。如果實驗材料是植物細胞，加入一定的洗滌劑和食鹽，進行充分的攪拌和研磨，過濾后收集研磨液。3．去除濾液中的雜質方案一的原理是DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白質，不分解DNA；方案三的原理是蛋白質和DNA的變性溫度不同。特別提醒：①為什么反復地溶解與析出DNA，能夠去除雜質？用高鹽濃度的溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質；用低鹽濃度使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質。因此，通過反復溶解與析出DNA，就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質。②方案二與方案三的原理有什么不同？方案二是利用蛋白酶分解雜質蛋白，從而使提取的DNA與蛋白質分開；方案三利用的是DNA和蛋白質對高溫耐受性的不同，從而使蛋白質變性，與DNA分離。4．DNA的析出與鑒定將處理后的溶液過濾，加入與濾液體積相等、冷卻的酒精溶液向兩支試管中各加入4ml的二苯胺試劑。混合均勻后，將試管置于沸水中加熱5min，待試管冷卻后，比較兩支試管溶液顏色的變化，看看溶解有DNA的溶液是否變藍。5．以血液為實驗材料時，每100ml血液中需要加入3g檸檬酸鈉防止血液凝固。6．二苯胺試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用，否則會影響鑒定的效果。7．DNA的溶解度與NaCl溶液濃度的關系：當NaCl溶液濃度低于0.14mol/L時，隨濃度的升高，DNA的溶解度降低；當NaCl溶液濃度高于0.14mol/L時，隨濃度升高，DNA的溶解度升高。8．盛放雞血細胞液的容器，最好是塑料容器。第六課時 血紅蛋白的提取和分離1．凝膠色譜法（分配色譜法）原理：分子量大的分子通過多孔凝膠顆粒的間隙，路程短，流動快；分子量小的分子穿過多孔凝膠顆粒內部，路程長，流動慢。作用：分離蛋白質，測定生物大分子分子量，蛋白質的脫鹽等。2．緩沖溶液作用：抵制外界酸、堿對溶液pH的干擾而保持pH穩(wěn)定。3．凝膠電泳法：（1）原理：不同蛋白質的帶電性質、電量、形狀和大小不同，在電場中受到的作用力大小、方向、阻力不同，導致不同蛋白質在電場中的運動方向和運動速度不同。（2）分離方法：瓊脂糖凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳等。（3）分離過程：在一定pH下，使蛋白質基團帶上正電或負電；加入帶負電荷多的SDS，形成“蛋白質－SDS復合物”，使蛋白質遷移速率僅取決于分子大小。1．樣品處理紅細胞的洗滌：生理鹽水，緩慢攪拌10min，低速短時間離心，如此重復洗滌三次。②血紅蛋白的釋放在蒸餾水和甲苯作用下，紅細胞破裂釋放出血紅蛋白。2．粗分離①分離血紅蛋白溶液試管中的溶液分為4層。第一層為無色透明的甲苯層，第2層為白色薄層固體，是脂溶性物質的沉淀層，第3層是紅色透明液體，這是血紅蛋白的水溶液，第4層是其他雜質的暗紅色沉淀物。②透析：磷酸緩沖液中透析可以去除樣品中分子量較小的雜質，或用于更換樣品的緩沖液。3．純化色譜柱4．為什么凝膠的裝填要緊密、均勻？如果凝膠裝填得不夠緊密、均勻，就會在色譜柱內形成無效的空隙，使本該進入凝膠內部的樣品分子從這些空隙中通過，攪亂洗脫液的流動次序，影響分離的效果。5．加入檸檬酸鈉有何目的？為什么要低速、短時離心？為什么要緩慢攪拌？防止血液凝固；防止白細胞沉淀；防止紅細胞破裂釋放出血紅蛋白。6．為何用紅細胞進行蛋白質的分離哺乳動物及人的成熟的紅細胞是雙面凹圓餅狀，沒有細胞核和細胞器。其含有的血紅蛋白是有色蛋白，因此在凝膠色譜分離時可以通過觀察顏色來判斷什么時候應該收集脫液。這使血紅蛋白的分離過程非常直觀，大大簡化了實驗操作。選修3知識要點專題1基因工程1．1DNA重組技術的基本工具1．基因工程是在DNA分子水平上進行設計施工的，因此又叫做DNA重組技術，這種技術是在生物體外，通過體外DNA重組和轉基因等技術，賦予生物新的遺傳特性。2．基因操作的工具包括基因的“剪刀”――限制性核酸內切酶；基因的“針線”――DNA連接酶；基因的“運輸工具”――運載體。3．限制酶主要來源于原核生物。