資源簡介

2013年高中生物基礎(chǔ)知識考前梳理（1）
第一單元 細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)
1.蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)和功能
（1）蛋白質(zhì)主要由 C、H、O、N 4 種元素組成，很多蛋白質(zhì)還含有 P、S 元素，有的也含有微
量的 Fe、Cu、Mn、I、Zn 等元素。
（2）氨基酸結(jié)構(gòu)通式的表示方法（右圖）：
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)
羧基連接再同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)。
（3）連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫做肽鍵?；瘜W(xué)式表示為—NH—CO—
拓展：
①失去水分子數(shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)—肽鏈數(shù)（對于環(huán)肽來說，肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)）
②蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)量－失去水分子數(shù)×水的相對分子質(zhì)量
③一個(gè)肽鏈中至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，在肽鏈內(nèi)部的 R 基中可能也有氨基和羧基。
（4）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因是：組成不同蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)量不同，氨基酸形成肽鏈時(shí)，不同種類氨基酸的排列順序千變?nèi)f化，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。蛋白質(zhì)多樣性的根本原因是基因中堿基排列順序的多樣性。
（5）有些蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體的結(jié)構(gòu)成分，如結(jié)構(gòu)蛋白；有些蛋白質(zhì)具有催化作用，如胃蛋白酶；有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體的功能，如血紅蛋白；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)，如胰島素；有些蛋白質(zhì)具有免疫功能，如抗體。
（6）核酸的元素組成有 C、H、O、N 和P。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)的生物合成中具有重要作用。
（7）核酸的基本單位是核苷酸，一個(gè)核苷酸是由一分子含氮的堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成的。
（8）DNA 中的五碳糖是脫氧核糖，RNA 中的五碳糖是核糖；DNA 中含有的堿基是腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，而 RNA 中含有的堿基是腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶；DNA 中含有兩條脫氧核苷酸鏈，而 RNA 中只含有一條核糖核苷酸鏈。
（9）生物的遺傳物質(zhì)是核酸。
拓展：
①因?yàn)榻^大多數(shù)生物均以DNA作為遺傳物質(zhì)，只有 RNA 病毒以 RNA 作為遺傳物質(zhì)，所以說DNA 是主要的遺傳物質(zhì)？
②真核生物、原核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA。
③DNA 病毒的遺傳物質(zhì)是 DNA，RNA 病毒的遺傳物質(zhì)是 RNA。
④真核生物細(xì)胞中含有的 RNA 不是遺傳物質(zhì)，DNA 是遺傳物質(zhì)。
⑤細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)是 DNA。
2.糖類、脂質(zhì)的種類和作用
（10）組成糖類的化學(xué)元素有C、H、O。
（11）葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)；核糖是核糖核苷酸的組成成分；脫氧核糖是脫氧核苷酸的組成成分。
（12）糖類的主要作用是主要的能源物質(zhì)。
（13）植物細(xì)胞特有的單糖是果糖，特有的二糖是麥芽糖、蔗糖，特有的多糖是淀粉和纖維；動(dòng)物細(xì)胞所特有的二糖是乳糖，特有的多糖是糖元。
（14）組成脂質(zhì)的元素主要是C、H、O，有些脂質(zhì)還含有 P 和 N。
（15）脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)，此外還是一種很好的絕熱體，分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪還具有緩沖和減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官。磷脂作用是構(gòu)成細(xì)胞膜和多種細(xì)胞器膜的重要成分。
（16）固醇類包括膽固醇、性激素和維生素D。
（17）組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇。
（18）因?yàn)榈攘康闹狙趸纸獗忍穷愥尫诺哪芰慷?，所以說脂肪是動(dòng)物細(xì)胞中良好的儲(chǔ)能物
3.水和無機(jī)鹽的作用
（19）細(xì)胞鮮重中含量最多的化合物是水，細(xì)胞干重中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)。
（20）結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。自由水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑；細(xì)胞內(nèi)的許多生物化學(xué)反應(yīng)需要水參與；多細(xì)胞生物體內(nèi)的絕大多數(shù)細(xì)胞，必須浸潤在以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境中；水在生物體內(nèi)的流動(dòng)，可以運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。
（21）結(jié)合水/自由水的比值變小有利于適應(yīng)代謝活動(dòng)的增強(qiáng)。
拓展：
①種子成熟過程中結(jié)合水/自由水的比值變大，萌發(fā)過程中結(jié)合水/自由水的比值變小。
②自由水和結(jié)合水的比值大小決定了細(xì)胞或生物體的代謝強(qiáng)度，比值越大代謝越強(qiáng)，反之代謝越弱，一般二者比值越大，抗性越差，比值越小，抗性越強(qiáng)。
③心臟、血液與肌肉細(xì)胞呈現(xiàn)不同狀態(tài)主要是因?yàn)榻Y(jié)合水含量不同，例如心臟呈固態(tài)而血液呈液態(tài)，原因是心臟中的中結(jié)合水較多。
（22）許多種無機(jī)鹽對于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用；無機(jī)鹽離子必須保持一定的量，對維持細(xì)胞的酸堿平衡非常重要。拓展：ATP、核苷酸等物質(zhì)的合成需要磷酸。
（23）組成細(xì)胞最基本元素是C，基本元素是 C、H、O、N，主要元素是 C、H、O、N、P、S，大量元素有 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素有 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo。
（24）活細(xì)胞中的這些化合物，含量和比例處于不斷變化之中，但又保持相對穩(wěn)定，以保證細(xì)胞生
命活動(dòng)的正常進(jìn)行。
第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能
1.細(xì)胞學(xué)說的建立過程
（1）細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)始人是施萊登和施旺。
（2）細(xì)胞學(xué)說的要點(diǎn)是：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；細(xì)胞是一個(gè)相對獨(dú)立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細(xì)胞共同組成的整體的生命起作用；新細(xì)胞可從老細(xì)胞中產(chǎn)生。
（3）細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立對生物的進(jìn)化的重要意義是：它揭示了任何動(dòng)植物均是由細(xì)胞構(gòu)成的，從而說明動(dòng)植物之間具有一定的親緣關(guān)系，生物之間的親緣關(guān)系對揭示生物進(jìn)化具有重要價(jià)值。
2.多種多樣的細(xì)胞
（4）自然界的生命系統(tǒng)包括的層次有：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。
（5）植物的生命系統(tǒng)層次中沒有“系統(tǒng)”這個(gè)層次。
（6）原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的本質(zhì)區(qū)別是有無以核膜為界限的細(xì)胞核。
拓展：
①原核細(xì)胞除核糖體外，無其他細(xì)胞器。原核生物如細(xì)菌的細(xì)胞壁主要成分是由糖類與蛋白質(zhì)結(jié)合而成的化合物。
②原核生物的遺傳不符合孟德爾遺傳規(guī)律；真核生物在有性生殖過程中，核基因的遺傳符合孟德爾遺傳規(guī)律。
③自然條件下，原核生物的可遺傳變異的類型只有基因突變；真核生物的可遺傳變異的類型有基因突變、基因重組、染色體變異。
④原核細(xì)胞如細(xì)菌主要以二分裂的方式進(jìn)行分裂；真核細(xì)胞的分裂方式有有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂。
（7）病毒不能獨(dú)立生活，病毒的代謝和繁殖過程只能在宿主的活細(xì)胞中進(jìn)行。
拓展：
①病毒在生物分類上是既不屬于原核生物，也不屬于真核生物。
②組成每種病毒核酸的基本單位是四種脫氧核苷酸，或是四種核糖核苷酸。
③病毒的培養(yǎng)不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)，因?yàn)椴《镜姆敝潮仨氃谒拗鞯幕罴?xì)胞中進(jìn)行。
3.細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
（8）用哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)材料能分離得到純凈的細(xì)胞膜。把細(xì)胞放在清水里，水會(huì)進(jìn)入細(xì)胞，把細(xì)胞漲破，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出來，這樣就可以得到純凈的細(xì)胞膜。
（9）細(xì)胞膜的主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，還有少量的糖類。
拓展：
①行使細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出功能的物質(zhì)是載體。
②細(xì)胞膜與其他生物膜的化學(xué)組成大致相同，但是在不同的生物膜中，化學(xué)物質(zhì)的含量有差別，例如，細(xì)胞膜上糖類的含量相對與細(xì)胞器膜要多。
（10）細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是流動(dòng)性，功能特性是選擇透過性。
（11）在細(xì)胞膜的外表，有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合而成的糖蛋白，叫做糖被。糖被與細(xì)胞表面的識別有密切關(guān)系。消化道和呼吸道上皮細(xì)胞表面的糖蛋白有保護(hù)和潤滑作用。
（12）植物細(xì)胞壁的化學(xué)成分主要是纖維素和果膠。
拓展：
①細(xì)菌細(xì)胞壁的成分是糖類與蛋白質(zhì)結(jié)合而成的化合物。
②常用纖維素酶和果膠酶除去植物細(xì)胞壁。
4.主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能
（13）比較葉綠體、線粒體在成分、結(jié)構(gòu)、功能、遺傳物質(zhì)等方面的區(qū)別。
（14）線粒體內(nèi)與有氧呼吸有關(guān)的酶分布在線粒體的內(nèi)膜和基質(zhì)中。
拓展：
①線粒體內(nèi)的 DNA 不與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體。
②線粒體是細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行有氧呼吸的主要場所，有氧呼吸的第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。
③進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞不一定要有線粒體，例如進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)菌。硝化細(xì)菌、大腸桿菌
（15）與光合作用有關(guān)的酶分布在葉綠體內(nèi)的類囊體的薄膜上和葉綠體基質(zhì)中。與光合作用有關(guān)的色素分布在葉綠體內(nèi)的類囊體的薄膜上。
拓展：
①葉綠體內(nèi)的 DNA 不與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體。
②葉綠體是真核細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行光合作用的唯一場所。
③進(jìn)行光合作用的細(xì)胞不一定有葉綠體，例如藍(lán)藻屬于原核生物，能進(jìn)行光合作用，但沒有葉綠體。
（16）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及脂質(zhì)合成的“車間”。
（17）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”。
拓展：
①核糖體的功能受到生長激素的調(diào)節(jié)。
②游離核糖體合成的蛋白質(zhì)主要是胞內(nèi)蛋白，附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的主要是胞外蛋白（分泌蛋白）。
（18）高爾基體主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”和“發(fā)送站”。動(dòng)物細(xì)胞的高爾基體主要與分泌蛋白的加工、轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)，植物細(xì)胞的高爾基體與細(xì)胞壁的合成有關(guān)。
（19）中心體存在于動(dòng)物和某些低等植物的細(xì)胞中，與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。
（20）液泡由液泡膜和膜內(nèi)的細(xì)胞液構(gòu)成，細(xì)胞液中含有糖類、無機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì)。
拓展：
①液泡內(nèi)的色素有花青素，細(xì)胞液呈酸性則偏紅，細(xì)胞液呈堿性則偏藍(lán)，從而影響植物的花色。
②液泡內(nèi)的色素與葉綠體色素成分和功能均不相同。
（21）注意從以下幾個(gè)方面對細(xì)胞器進(jìn)行正確分類
①具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有：葉綠體、線粒體。具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有葉綠體、線粒體和核膜。
②具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡。
具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡和細(xì)胞膜。
③不具備膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有核糖體和中心體。
④能產(chǎn)生水的細(xì)胞器有線粒體、核糖體。（此外還有葉綠體和高爾基體，可不作要求）
⑤與堿基互補(bǔ)配對有關(guān)的細(xì)胞器有核糖體、葉綠體、線粒體。
⑥含有 DNA 的細(xì)胞器有葉綠體和線粒體。
⑦含有 RNA 的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有葉綠體、線粒體和核糖體。
⑧與細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器有線粒體、葉綠體。
（22）分泌蛋白最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈，肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行初步的加工后，進(jìn)入 高爾基體經(jīng)過進(jìn)一步的加工形成分泌小泡與細(xì)胞膜融合，分泌到細(xì)胞外。
拓展：
【內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以囊泡的形式將蛋白質(zhì)運(yùn)送到高爾基體，囊泡與高爾基體膜融合導(dǎo)致高爾基體膜面積增加；被進(jìn)一步修飾加工的蛋白質(zhì)，再以囊泡的形式從高爾基體運(yùn)送到細(xì)胞膜，又導(dǎo)致高爾基體膜面積減少因此內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的面積逐步減少，細(xì)胞膜的面積逐漸增加，高爾基體的面積不變】
（23）構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)生物膜系統(tǒng)的膜結(jié)構(gòu)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜。
5.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能
（24）細(xì)胞核包括核膜、染色質(zhì)、核仁、核孔。
（25）核膜上的核孔的功能是實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流。細(xì)胞核內(nèi)的核仁與某種 RNA（rRNA）的合成以及核糖體的形成有關(guān)。
（26）細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。
（27）染色質(zhì)、染色體的化學(xué)組成是 DNA 和蛋白質(zhì)。染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。
第三單元 細(xì)胞代謝
一、物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式
（1）一個(gè)典型的滲透裝置必須具備的條件是具有一層半透膜。
（2）植物細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)層可以看作是半透膜，動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜可以看作是半透膜，所以都可以發(fā)生滲透吸水。
（3）細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)稱為原生質(zhì)層。原生質(zhì)體是指植物細(xì)胞除去細(xì)胞壁以后的結(jié)構(gòu)。
（4）物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞接凶杂蓴U(kuò)散，例如氧和二氧化碳進(jìn)出細(xì)胞膜；協(xié)助擴(kuò)散，例如葡萄糖穿過紅細(xì)胞的細(xì)胞膜；主動(dòng)運(yùn)輸，例如 Na ＋ 、K ＋ 穿過細(xì)胞膜。
（5）自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)膮^(qū)別如下：
自由擴(kuò)散
協(xié)助擴(kuò)散
主動(dòng)運(yùn)輸
運(yùn)輸方向
順濃度梯度
高濃度→低濃度
順濃度梯度
高濃度→低濃度
逆濃度梯度
低濃度→高濃度
載體
不需要
需要
需要
能量
不消耗
不消耗
消耗
舉例
O2、CO2、H2O、N2
甘油、乙醇、苯、尿素
葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞
Na+ 、K+、Ca2+等離子；
小腸吸收葡萄糖、氨基酸
拓展：
①溶液中的溶質(zhì)或氣體可發(fā)生自由擴(kuò)散，溶液中的溶劑發(fā)生滲透作用；滲透作用必須具備兩個(gè)條件：一是具有半透膜，二是半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。
（6）細(xì)胞通過胞吞攝取大分子，通過胞吐排出大分子。
四、酶與 ATP
1.酶在代謝中的作用
（1）酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化功能的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是 RNA。
（2）酶的生理作用是催化。酶具有高效性、專一性，酶的作用條件較溫和。
拓展：
①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過酸、過堿或溫度過高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。在低溫，如 0℃左右時(shí)，酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性可以升高。
2.ATP 在能量代謝中的作用
（3）ATP 的結(jié)構(gòu)簡式是 A—P～P～P，其中 A 代表腺苷，T 是三的意思，P 代表磷酸基團(tuán)。
（4）ATP和ADP的轉(zhuǎn)化
ATP ADP +Pi+能量（ATP在細(xì)胞內(nèi)含量少、生成速度快、生成總量多。）
注意：①酶不同：酶1是水解酶，酶2是合成酶；
②能量來源不同：ATP水解釋放的能量，來自高能磷酸鍵的化學(xué)能，并用于生命活動(dòng)；合成ATP的能量來自呼吸作用或光合作用。
③場所不同：ATP水解在細(xì)胞的各處。ATP合成在線粒體，葉綠體，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。
拓展：
①動(dòng)物體內(nèi)合成 ATP 的途徑是呼吸作用，植物物體內(nèi)合成 ATP 的途徑是呼吸作用和光合作用。
②ATP 在細(xì)胞內(nèi)的含量不多。
③ATP 與 ADP 相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)的場所、酶不同。
五、細(xì)胞呼吸
（1）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。
拓展：
①細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸時(shí)最常直接利用的物質(zhì)是葡萄糖。
②有氧呼吸第一階段的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，反應(yīng)物是葡萄糖，產(chǎn)物是丙酮酸和[H]。
③有氧呼吸第二階段的場所是線粒體，反應(yīng)物是丙酮酸和水，產(chǎn)物是 CO2 和[H]。
④有氧呼吸第三階段的場所是線粒體，反應(yīng)物是O2 和[H]，產(chǎn)物是H2O。
⑤有氧呼吸的總反應(yīng)式是：：
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
有氧呼吸的三個(gè)階段比較：
有氧呼吸過程
第一階段
第二階段
第三階段
場所
細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
線粒體基質(zhì)
線粒體內(nèi)膜
反應(yīng)物
主要是C6H12O6
丙酮酸+H2O
[H]+ O2
產(chǎn)物
丙酮酸+[H]
CO2+[H]
H2O
釋放能量
少量
少量
大量
2013年高中生物基礎(chǔ)知識考前梳理（2）
（2）無氧呼吸是指細(xì)胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物質(zhì)分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出少量能量的過程。
拓展：
①高等植物在水淹時(shí)，無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2。
②馬鈴薯、玉米胚進(jìn)行無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。
③高等動(dòng)物和人劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌進(jìn)行無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。
④無氧呼吸生成酒精的反應(yīng)式： 無氧呼吸生成乳酸的反應(yīng)式：
C6H12O6 2 C3H6O3（乳酸）+少量能量； C6H12O6 2 C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
⑤無氧呼吸的部位是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
（3）有氧呼吸和無氧呼吸第一個(gè)階段完全相同，有氧呼吸二、三階段和無氧呼吸的第二階段的物質(zhì)變化和場所不同。
利用光合作用原理在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用有：在冬季通過溫室、大棚為農(nóng)作物提供合適的溫度；種植陰生植物要遮蔭；通過合理密植、套種等措施提高作物產(chǎn)量。
利用呼吸作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用有：對稻田舉行定期排水，防止水稻幼根因缺氧而腐爛；農(nóng)作物、果樹管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉。
拓展：
① 熱點(diǎn)：測定光合速率必須在光下進(jìn)行，測定呼吸速率必須在暗中進(jìn)行。
② 新疆哈密瓜較甜的原因是日照充足、光照強(qiáng)、晝夜溫差大。
③ 降低大棚內(nèi)的溫度，減少呼吸消耗
（4）細(xì)胞呼吸能為生物體的生命活動(dòng)提供能量，能為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料。
六、光合作用
1.光合作用的基本過程
（1）光合作用的反應(yīng)式可表示為：
6CO2+12H2O 光能、葉綠體 C6H12O6 +6O2+6H2O
或CO2 + H2O 光能、葉綠體 (CH2O) + O2
光合作用過程圖
（2）概述光合作用的過程（光反應(yīng)和暗反應(yīng)）
比較項(xiàng)目
光反應(yīng)
暗反應(yīng)
需要條件
光、色素、酶
多種酶
時(shí)間
短促
較緩慢
反應(yīng)場所
葉綠體基粒（類囊體的薄膜上）
葉綠體基質(zhì)
物質(zhì)變化
水的光解：2H2O 光 4[ H ]+O2
ATP的合成：ADP+Pi+能量酶ATP
CO2的固定：CO2 +C5 酶 2C3
C3的還原：2C3 [ H ]，ATP,多種酶 (CH2O)+C5
能量變化
光能→活躍的化學(xué)能（儲(chǔ)存在ATP中）
活躍的化學(xué)能→穩(wěn)定的化學(xué)能(儲(chǔ)存在有機(jī)物中)
完成標(biāo)志
O2的釋放，ATP和[ H ]的生成
葡萄糖等有機(jī)物的生成
兩者關(guān)系
光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供能量(ATP)和還原劑([ H ])；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi
拓展：
①光反應(yīng)需要酶。
②光合作用產(chǎn)生的葡萄糖和水中的氧元素來自反應(yīng)物中的 CO2。
③暗反應(yīng)能在光下進(jìn)行。
④與光反應(yīng)進(jìn)行有關(guān)的非生物因素：光、溫度、水。
⑤與暗反應(yīng)進(jìn)行有關(guān)的非生物因素：溫度、CO2。
⑥從外界吸收來的 CO2 不能直接被[H]還原，CO2 需要先被固定成為 C3，C3 直接被[H]還原。
⑦光反應(yīng)中，光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能。
⑧暗反應(yīng)階段的能量變化是活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能。
⑨當(dāng)CO2不足時(shí)，植物體內(nèi) C3、ATP、C5、[ H ]的含量變化分別是下降、上升、上升、上升。當(dāng)光照不足時(shí)，植物體內(nèi) C3、ATP、C5、[ H ] 的含量變化分別是上升、下降、下降、下降。
⑩光合速率的測定：一般采用的指標(biāo)如單位時(shí)間內(nèi)氧氣的釋放量、單位時(shí)間內(nèi) CO2 的吸收量、單位時(shí)間內(nèi)植物重量（有機(jī)物）的變化量。
2.影響光合作用速率的環(huán)境因素
（3）提高農(nóng)作物對光能的利用率的措施有延長光合作用時(shí)間、增加光合作用面積、提高光合作用效率。
（4）光合作用效率是植物光合作用中，產(chǎn)生有機(jī)物中所含能量與光合作用中吸收的光能的比值。提高農(nóng)作物的光合作用效率有：給植物提高適宜的光照強(qiáng)度、溫度，給植物提供充足的 CO2、
H2O 和礦質(zhì)元素（無機(jī)鹽）。
3、化能合成作用：除了綠色植物，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。例如生活在土壤中的硝化細(xì)菌。
第四單元 細(xì)胞的生命歷程
一、細(xì)胞的增殖
1.細(xì)胞的生長和增殖的周期性
（1）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，是一個(gè)細(xì)胞周期。具有連續(xù)分裂能力的細(xì)胞具有細(xì)胞周期，如植物根尖分生區(qū)細(xì)胞、受精卵細(xì)胞等。
2.細(xì)胞的有絲分裂
（2）一個(gè)細(xì)胞周期從一次分裂完成時(shí)開始。
（3）分裂間期細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的主要變化是完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。
拓展：用3H 標(biāo)記胸腺嘧啶，可以研究間期DNA分子的復(fù)制。
（4）細(xì)胞分裂期各階段的變化特點(diǎn)是:
前期：核仁解體、核膜消失，出現(xiàn)紡錘絲形成紡錘體，染色質(zhì)螺旋化成為染色體，散亂地分布在紡錘體的中央。
中期：所有染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上。
后期：著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開，紡錘絲牽引子染色體向細(xì)胞兩極移動(dòng)。
末期：染色體變成染色質(zhì)，紡錘絲消失，出現(xiàn)新的核膜和核仁，一個(gè)細(xì)胞分裂成為兩個(gè)子細(xì)胞。
（5）記住細(xì)胞有絲分裂DNA、染色體的變化曲線圖
（6）在細(xì)胞分裂的中期，染色體的形態(tài)比較固定、數(shù)目比較清晰。
（7）動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞有絲分裂過程基本相同，不同的特點(diǎn)是：動(dòng)物細(xì)胞在間期中心體倍增，在前期兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極，在中心粒的周圍，發(fā)出星射線構(gòu)成紡錘體；而植物細(xì)胞在前期從細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲。動(dòng)物細(xì)胞分裂的末期細(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；植物細(xì)胞末期在赤道板的位置出現(xiàn)細(xì)胞板，細(xì)胞板由細(xì)胞的中央向四周擴(kuò)展，逐漸形成新的細(xì)胞壁。
拓展：
①動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂前期紡錘體的形成主要與中心體有關(guān)。
②植物細(xì)胞分裂末期新的細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)。
③細(xì)胞分裂的過程中還需要核糖體、線粒體的參與。
（8）細(xì)胞有絲分裂的重要特征是出現(xiàn)紡錘絲和染色體，有絲分裂后兩個(gè)子細(xì)胞中的核中遺傳物質(zhì)和染色體的數(shù)量與有絲分裂前親代細(xì)胞相同。
3.細(xì)胞的無絲分裂
(9)蛙的紅細(xì)胞的分裂過程中，細(xì)胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹進(jìn)，縊裂成為兩個(gè)細(xì)胞核；接著整個(gè)細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個(gè)子細(xì)胞。
拓展：
①蛙的紅細(xì)胞的分裂是無絲分裂，哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞無核，也不能進(jìn)行分裂。
②在無絲分裂過程中有 DNA 的復(fù)制。
二、細(xì)胞的分化、癌變、衰老和凋亡
1.細(xì)胞的分化
(1)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。
(2)細(xì)胞分化發(fā)生在生物體的整個(gè)生命進(jìn)程中。
(3)細(xì)胞分化是一種持久性變化，分化導(dǎo)致的穩(wěn)定性差異一般是不可逆轉(zhuǎn)的。
2.細(xì)胞的全能性
(4)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。細(xì)胞具有全能性的原因是細(xì)胞包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個(gè)體所必需的全部基因。
(5)植物細(xì)胞全能性表達(dá)需要的條件是植物細(xì)胞脫離了原來所在植物體的器官或組織而處于離體狀態(tài)時(shí)，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其它外界條件的作用下，就可能表現(xiàn)出全能性。
拓展：
①細(xì)胞分化的過程中遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變。
②同一個(gè)體不同細(xì)胞中DNA相同，RNA、蛋白質(zhì)不完全相同，因?yàn)榧?xì)胞分化過程中發(fā)生了基因的選擇性表達(dá)。
3.細(xì)胞的衰老和凋亡以及與人體健康的關(guān)系
(6)生命體的衰老和死亡與細(xì)胞的衰老和死亡不是同步進(jìn)行的，例如幼年個(gè)體體內(nèi)有些細(xì)胞在衰老和死亡，老年個(gè)體體內(nèi)也有新產(chǎn)生的細(xì)胞。
(7)衰老細(xì)胞主要具有以下特征：
細(xì)胞內(nèi)的水分減少，結(jié)果使細(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)多種酶的活性降低；細(xì)胞內(nèi)的色素隨細(xì)胞衰老而逐漸積累，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，核膜內(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。
拓展：老年人的皺紋、白發(fā)及色斑如何解釋？
皺紋產(chǎn)生的準(zhǔn)確機(jī)理比較復(fù)雜，皺紋的產(chǎn)生與代謝減慢、皮膚衰老等有關(guān)。
由于頭發(fā)基部的黑色素細(xì)胞衰老，細(xì)胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成減少，所以老年人頭發(fā)變白。老年斑是由于細(xì)胞內(nèi)的色素隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累造成的。衰老細(xì)胞中出現(xiàn)色素聚集，主要是脂褐素的堆積。脂褐素是不飽和脂肪酸的氧化產(chǎn)物，是一種不溶性顆粒物。不同的細(xì)胞在衰老過程中脂褐素顆粒的大小也有一定的差異。皮膚細(xì)胞的脂褐素顆粒大，就出現(xiàn)了老年斑。
4.癌細(xì)胞的主要特征及防治
(8)癌細(xì)胞主要有以下特征：
在適宜條件下，癌細(xì)胞能夠無限增殖；癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化；癌細(xì)胞的表面發(fā)生了變化，由于細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，使得癌細(xì)胞彼此之間的黏著性顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。
(9)人和動(dòng)物體的染色體上存在原癌基因和抑癌基因。原癌基因主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長和分裂的進(jìn)程；抑癌基因主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖。環(huán)境中的致癌因子會(huì)損傷細(xì)胞中的DNA分子，使得原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導(dǎo)致正常細(xì)胞的生長和分裂失控而變成癌細(xì)胞。
第五單元 生物的遺傳
一、遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)——減數(shù)分裂和受精作用
1.細(xì)胞的減數(shù)分裂
（1）減數(shù)分裂是指有性生殖的生物產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞的過程，細(xì)胞連續(xù)分裂2次，而染色體只復(fù)制1次，結(jié)果子細(xì)胞中的染色體數(shù)量減半的細(xì)胞分裂過程。減數(shù)分裂與有絲分裂過程的區(qū)別是減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞是有性生殖細(xì)胞，而有絲分裂產(chǎn)生體細(xì)胞；減數(shù)分裂細(xì)胞連續(xù)分裂2次，而染色體復(fù)制1次，有聯(lián)會(huì)、四分體和同源染色體的分離現(xiàn)象；有絲分裂染色體復(fù)制和細(xì)胞分裂均為1次，無聯(lián)會(huì)和同源染色體分離等現(xiàn)象。
拓展：
①由于減數(shù)分裂過程存在聯(lián)會(huì)、同源染色體分離，所以導(dǎo)致分裂后子細(xì)胞染色體數(shù)量減半，所以減數(shù)分裂后，染色體數(shù)目比原來減少了一半。
②同源染色體一般能夠在減數(shù)分裂中發(fā)生聯(lián)會(huì)（即配對）現(xiàn)象，形狀大小一般相同。
③四分體是指聯(lián)會(huì)后的一對同源染色體共有四條染色單體，成為一個(gè)四分體。四分體、同源染色體、染色單體、核 DNA之間的數(shù)量關(guān)系是1個(gè)四分體含有1對同源染色體，共含有4條染色單體，4條DNA。
④在有絲分裂過程中不能形成四分體，因?yàn)椴话l(fā)生同源染色體的聯(lián)會(huì)現(xiàn)象。
⑤遺傳規(guī)律的發(fā)生是在細(xì)胞減數(shù)分裂減I 后期，即同源染色體分離和非同源染色體自由組合的時(shí)期。
2.配子的形成過程
（2）卵細(xì)胞與精子形成過程的主要區(qū)別：卵細(xì)胞形成過程中細(xì)胞質(zhì)不均等分配、減數(shù)分裂后不經(jīng)過細(xì)胞變形過程，而 精子的形成細(xì)胞質(zhì)均等分配、減數(shù)分裂后形成精子時(shí)有細(xì)胞變形過程。
3.受精過程
（3）受精作用是指精子和卵細(xì)胞融合形成受精卵的過程，受精作用的實(shí)質(zhì)是精核與卵細(xì)胞核的融合。
（4）受精卵中的核遺傳物質(zhì)一半來自方，一半來自母方，但是如果不強(qiáng)調(diào)是核中的遺傳物質(zhì)，就不能說各占一半，因?yàn)榧?xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎全部來自卵細(xì)胞。
（5）減數(shù)分裂和受精作用的重要意義是保證了有性生殖過程中染色體一半來自父方，一半來自母方，并且保證了親子代染色體數(shù)目的恒定。
二、遺傳的分子基礎(chǔ)
1.人類對遺傳物質(zhì)的探索過程
（1）格里菲思的肺炎雙球菌實(shí)驗(yàn)過程：該實(shí)驗(yàn)共分四組，分別由R型、S型、加熱殺死的S型細(xì)菌感染小鼠，最后由加熱殺死的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌混合感染小鼠，觀察小鼠的死活，并試圖從死亡的小鼠體內(nèi)提取S型細(xì)菌。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：將R型、加熱殺死的S型細(xì)菌感染小鼠，小鼠均不死亡；S型、加熱殺死的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌混合感染小鼠，小鼠死亡，并且從死亡小鼠體內(nèi)提取出S型細(xì)菌。
（2）格里菲思的肺炎雙球菌實(shí)驗(yàn)結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子使R型細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，從而使小鼠死亡。
（3）艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNA的實(shí)驗(yàn)過程：讓R型細(xì)菌分別與S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)分別混合，并分別在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，觀察哪組能產(chǎn)生S型細(xì)菌表面光滑的菌落特征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：只有與S型細(xì)菌的DNA混合的R型細(xì)菌接種后能產(chǎn)生S型細(xì)菌的菌落特征。
（4）艾弗里和他的同事通過上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論：使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子即遺傳物質(zhì)是DNA。
（5）赫爾希和蔡斯（T2噬菌體侵染細(xì)菌）的實(shí)驗(yàn)操作步驟：首先讓T2 噬菌體分別標(biāo)記32P、35S，然后分別與大腸桿菌混合培養(yǎng)，一段時(shí)間后振蕩、離心，之后觀察放射性在試管的上清液還是沉淀中。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：標(biāo)記32P的組放射性主要在沉淀中，而標(biāo)記5S的組放射性集中在上清液中。
拓展：
①T2 噬菌體侵染細(xì)菌后，合成自身組分所需的物質(zhì)和原料均從細(xì)菌中來。
②獲得含5S 和32P標(biāo)記的 T2 噬菌體的方法是首先在含有放射性物質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，之后再接種T2噬菌體，連續(xù)多代培養(yǎng)從而獲得含有放射性的噬菌體。
③在噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是將噬菌體的DNA 和蛋白質(zhì)分離，分別考察對子代噬菌體的影響作用。
④這個(gè)實(shí)驗(yàn)過程不能證明 DNA 是主要的遺傳物質(zhì)，由于其他生物有的遺傳物質(zhì)是RNA，而此實(shí)驗(yàn)不能進(jìn)一步證明。
⑤這個(gè)實(shí)驗(yàn)不能證明蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)在形成子代噬菌體的過程中不能發(fā)揮遺傳物質(zhì)的作用。
2.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)
（6）DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸；RNA分子的基本單位是核糖核苷酸。
（7）DNA 分子的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：首先，DNA 由兩條脫氧核苷酸鏈反向平行構(gòu)成；其次，DNA分子的外側(cè)由磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)；堿基之間通過氫鍵以堿基互補(bǔ)配對方式連接。
拓展：
①判斷核酸的種類有三種方法，具有符合雙螺旋結(jié)構(gòu)的是DNA，否則可能是RNA；組成如果含有核糖為RNA,如果含有脫氧核糖，則是DNA；組成該分子的堿基中，含有胸腺嘧啶的是DNA，含有尿嘧啶而不含胸腺嘧啶的是RNA。②根據(jù)結(jié)構(gòu)功能的統(tǒng)一性原理，地處炎熱地區(qū)的生物，其DNA分子的結(jié)構(gòu)應(yīng)更需要維持穩(wěn)定性，防止熱變性，所以具有 G、C 堿基含量高、氫鍵多，
3.DNA 分子的復(fù)制
（8）簡述DNA分子復(fù)制的過程：DNA分子在解旋酶作用下解旋，之后以細(xì)胞核中游離的脫氧核苷酸為原料、以堿基互補(bǔ)配對為原則、合成子代DNA，之后重新螺旋化。
拓展：
①DNA的復(fù)制主要在在細(xì)胞分裂的間期進(jìn)行。
②DNA復(fù)制是以親代 DNA 分子的兩條脫氧核苷酸鏈分別作為模板。
③DNA復(fù)制的原料是細(xì)胞核里游離的脫氧核苷酸。
④DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制和邊解旋邊復(fù)制。
⑤DNA復(fù)制的場所主要是細(xì)胞核，線粒體和葉綠體中也有。
⑥D(zhuǎn)NA復(fù)制需要的基本條件是模板、原料、能量、酶。
4.基因的概念與表達(dá)
（9）基因是有遺傳效應(yīng)的 DNA 片段，是 DNA 分子中決定生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位。基因與脫氧核苷酸、遺傳信息、DNA、染色體、蛋白質(zhì)、生物性狀之間的關(guān)系是：基因是DNA 分子中決定生物性狀的基本單位，染色體由 DNA 和蛋白質(zhì)組成，遺傳信息是由基因中特定的脫氧核苷酸的排列順序決定的。
（10）遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯
①基因控制蛋白質(zhì)的合成包括兩個(gè)階段是轉(zhuǎn)錄和翻譯。
②轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核中以 DNA 為模板，按堿基互補(bǔ)配對方式合成 RNA 的過程。
拓展：
①轉(zhuǎn)錄發(fā)生的時(shí)間是細(xì)胞分裂間期。
②轉(zhuǎn)錄的模板是 “DNA 分子的一條脫氧核苷酸鏈”
③轉(zhuǎn)錄的原料是細(xì)胞核里游離的核糖核苷酸。
④轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是 RNA 分子。
⑤轉(zhuǎn)錄需要的基本條件是模板、原料、能量、酶等。
2013年高中生物基礎(chǔ)知識考前梳理（3）
（11）翻譯是在核糖體中以 mRNA 為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則，以 tRNA 為轉(zhuǎn)運(yùn)工具、以細(xì)胞質(zhì)里游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程。
①翻譯發(fā)生的場所是核糖體。
②準(zhǔn)確地說，翻譯的產(chǎn)物是多肽鏈。
③翻譯需要的原料是細(xì)胞質(zhì)里游離的氨基酸。
拓展：
①原核生物與真核生物的基因表達(dá)不同：原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯可同時(shí)進(jìn)行；真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核中進(jìn)行，mRNA經(jīng)加工成熟后通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，在細(xì)胞質(zhì)核糖體進(jìn)行翻譯。
②病毒基因的表達(dá)所需原料來自宿主細(xì)胞的游離核糖核苷酸和氨基酸，模板來自病毒基因轉(zhuǎn)錄來的 mRNA。
③遺傳信息是指 DNA 分子上基因的堿基排列順序；密碼子指 mRNA 中決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)連續(xù)堿基；反密碼子是指 tRNA 分子中與 mRNA 分子密碼子配對的三個(gè)連續(xù)堿基，反密碼子與密碼子互補(bǔ)。起始密碼子、終止密碼子均存在于 mRNA 分子上。
（12）一種tRNA只能運(yùn)轉(zhuǎn)一種特定的氨基酸。一種氨基酸可由多種tRNA 轉(zhuǎn)運(yùn)。
（13）在基因表達(dá)過程中 DNA 分子中堿基數(shù)、mRNA 分子中堿基數(shù)、氨基酸數(shù)的數(shù)量關(guān)系是 6：3：1。
五、遺傳的分離定律
1.孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法
（1）遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)雜交實(shí)驗(yàn)包括：人工去雄、套袋、授粉、套袋。
（2）孟德爾獲得成功的原因：首先選擇了相對性狀明顯和嚴(yán)格自花傳粉的植物進(jìn)行雜交，其次運(yùn)用了科學(xué)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法和以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度進(jìn)行研究。
2.基因分離定律和自由組合定律
（3）分離定律的內(nèi)容是在雜合體進(jìn)行自交形成配子時(shí)，等位基因隨著一對同源染色體的分離而彼此分開，分別進(jìn)入不同的配子中。
（4）分離定律的實(shí)質(zhì)是等位基因彼此分離。
（5）分離定律在雜交育種方面的應(yīng)用是：選育出顯性性狀的個(gè)體后需要進(jìn)行不斷的自交，以獲得純合子；選育隱性性狀的個(gè)體時(shí)無需連續(xù)自交即可獲得所需的純合子。
拓展：
①判斷性狀的顯隱性關(guān)系：兩表現(xiàn)不同的親本雜交子代表現(xiàn)的性狀為顯性性狀；或親本雜交出現(xiàn) 3：1 時(shí)，比例高者為顯性性狀。
②一個(gè)生物是純合子還是雜合子？可以從親本自交是否出現(xiàn)性狀分離來判斷，出現(xiàn)分離則為雜合子。
六、遺傳的自由組合定律
1.基因的自由組合定律內(nèi)容
（1）基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是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；發(fā)生的時(shí)間為減數(shù)分裂形成配子時(shí)。
拓展：驗(yàn)證基因的分離定律和自由組合定律是通過測交實(shí)驗(yàn)，若測交實(shí)驗(yàn)出現(xiàn) 1：1，則證明符合分離定律；如出現(xiàn) 1：1：1：1 則符合基因的自由組合定律。（驗(yàn)證決定兩對相對性狀的基因是否位于一對同源染色體上可通過雜合子自交，如符合 9：3：3：1 及其變式比，則兩對基因位于兩對同源染色體上，如不符合 9：3：3：1，則兩對基因位于一對同源染色體上。）
（2）熟練記住雜交組合后代的基因型、表現(xiàn)型的種類和比例，并能熟練應(yīng)用。
2.基因與性狀的關(guān)系
（3）基因控制生物性狀的兩種方式：一是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；而是通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。
七、伴性遺傳
1.伴性遺傳是指性染色體上的基因遺傳方式與性別相聯(lián)系稱為伴性遺傳。
2.伴 X 染色體顯、隱性遺傳病的特點(diǎn)是所生后代男女發(fā)病率不同，前者女性發(fā)病率高于男性，后者男性發(fā)病率高于女性。常染色體上的顯、隱性遺傳的特點(diǎn)是后代男女發(fā)病率相同，前者常常代代有患者，后者往往出現(xiàn)隔代遺傳。
3.判斷控制生物性狀的基因：在常染色體還是在X 染色體上主要是看子代男女發(fā)病率是否相同，前者所生子代男女發(fā)病率相同，后者不同。
八、人類遺傳病
1.人類遺傳病的類型主要有：單基因遺傳病、多基因遺傳病、染色體病等。
2.人類遺傳病的監(jiān)測和預(yù)防：略。
3.人類基因組計(jì)劃測定的是24條染色體上的基因，即22條常染色體和X、Y兩條性染色體，因?yàn)閄、Y染色體具有不相同的基因和堿基順序。
第六單元 生物變異與進(jìn)化
一、基因重組與基因突變
1.基因重組及其意義
（1）可遺傳的變異有三種來源：基因突變、染色體變異和基因重組。
（2）基因重組的方式有同源染色體上非姐妹單體之間的交叉互換和非同源染色體上非等位基因之間的自由組合，另外，外源基因的導(dǎo)入也會(huì)引起基因重組；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最經(jīng)常的應(yīng)用是非同源染色體上非等位基因之間的自由組合。
拓展：
①雜交育種的方法通常是選出具有不同優(yōu)良性狀的個(gè)體雜交，從子代雜合體中逐代自交選出能穩(wěn)定遺傳的符合生產(chǎn)要求的個(gè)體。步驟：雜交、純化。
②雜交育種的優(yōu)點(diǎn)是簡便易行；缺點(diǎn)是育種周期較長。
2.基因突變的特征和原因
（3）基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對的增添、缺失或替換?；蛲蛔儼l(fā)生的時(shí)間主要是細(xì)胞分裂的間期。
（4）基因突變的特點(diǎn)是低頻性、普遍性、少利多害性、隨機(jī)性、不定向性。
（5）基因突變在進(jìn)化中的意義：它是生物變異的根本來源，為生物進(jìn)化提供了最初的原始材料,能使生物的性狀出現(xiàn)差別，以適應(yīng)不同的外界環(huán)境，是生物進(jìn)化的重要因素之一。
（6）基因突變不一定能引起性狀改變，如發(fā)生的是隱性突變（A→a）， 就不會(huì)引起性狀的改變。
（7）誘變育種一般采用的方法有物理和化學(xué)兩類：如射線照射、亞硝酸等。
拓展：
①航天育種是誘變育種，利用失重、宇宙射線等手段誘發(fā)生物基因突變。
②誘變育種具有的優(yōu)點(diǎn)是可以提高突變率，縮短育種周期，以及能大幅度改良某些性狀。缺點(diǎn)是成功率低,有利變異的個(gè)體往往不多；此外需要大量處理誘變材料才能獲得所需性狀。
二、染色體變異與育種
1.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異
（1）染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類型。
（2）區(qū)分基因突變、基因重組和染色體結(jié)構(gòu)變異的方法是染色體結(jié)構(gòu)變異可從顯微鏡下觀察到，另外二者不能從鏡下觀察到。基因突變是基因中分子結(jié)構(gòu)的改變，而基因重組是在有性生殖細(xì)胞的形成過程中發(fā)生的基因重新組合過程。
（3）染色體組是指有性生殖細(xì)胞中的一組非同源染色體，其形狀大小一般不相同。
（4）二倍體是指體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。多倍體是指體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體
（5）多倍體產(chǎn)生的自然原因是由于溫度等環(huán)境因素驟變，使生物體細(xì)胞的染色體雖然已經(jīng)復(fù)制，但是不能完成細(xì)胞分裂過程，從而使細(xì)胞的染色體加倍。多倍體產(chǎn)生的人為因素是用秋水仙素處理植物的幼苗或發(fā)育的種子，從而抑制細(xì)胞中紡錘體的形成，從而使細(xì)胞中的染色體加倍。與正常個(gè)體相比，多倍體具有的特點(diǎn)是植株個(gè)體巨大、合成的代謝產(chǎn)物增多，但是發(fā)育遲緩。
（6）人工誘導(dǎo)多倍體最常用最有效的方法是秋水仙素，可抑制植物幼苗細(xì)胞中紡錘體的形成。
拓展：
①人工誘導(dǎo)多倍體常選用的化學(xué)試劑是秋水仙素。
②人工誘導(dǎo)多倍體時(shí)，用秋水仙素處理植物的時(shí)期是幼苗或萌發(fā)的種子。
③秋水仙素作用的時(shí)期是細(xì)胞分裂的前期，此時(shí)正在形成紡錘體結(jié)構(gòu)。
④秋水仙素的作用機(jī)理是抑制細(xì)胞中紡錘體的形成，從而抑制細(xì)胞分裂過程。
（7）單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子中染色體組的個(gè)體。單倍體的特點(diǎn)一般是植株矮小瘦弱，一般高度不育。
（8）單倍體育種的過程一般是首先花藥離體培養(yǎng)，從而獲得單倍體植株，然后進(jìn)行秋水仙素加倍，從而獲得所需性狀的純合個(gè)體。 單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)是能迅速獲得純合體，加快育種進(jìn)程。依據(jù)的原理是染色體變異。
2.生物變異在育種上的應(yīng)用
（9）除了上述的雜交育種、誘變育種、單倍體育種和多倍體育種外，還有基因工程育種。
三、生物進(jìn)化
1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容
（1）自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容是：過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異、適者生存。
（2）生物進(jìn)化的單位是種群。種群是生活在同一地點(diǎn)的同種生物所組成的群體?；驇焓侵阜N群中全部個(gè)體的全部基因。
（3）基因不會(huì)因個(gè)體的死亡而消失，其原因是種群中的基因庫能繼續(xù)保持和發(fā)展下去。
（4）基因頻率是指種群中全部個(gè)體中該基因出現(xiàn)的幾率。
拓展：
（5）生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。
（6）現(xiàn)代進(jìn)化理論的基本內(nèi)容是：①進(jìn)化是以種群為基本單位，進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的改變。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。④隔離導(dǎo)致物種形成。
（7）生物進(jìn)化的原材料是通過基因突變和染色體變異產(chǎn)生新的基因和基因組成，經(jīng)基因重組在種群中保留和發(fā)展。
（8）突變和基因重組不能決定生物進(jìn)化的方向，因?yàn)橥蛔兙哂胁欢ㄏ蛐浴?br/>（9）生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定。
（10）自然選擇決定生物變異是否有利，從而通過生存斗爭使適者生存，從而決定進(jìn)化的方向。
（11）物種是指分布在一定的自然區(qū)域，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，而且在自然狀態(tài)下能互相交配，并產(chǎn)生出可育后代的一群生物個(gè)體。
（12）判斷某些生物是否是同一物種的依據(jù)是：是否存在生殖隔離，能否產(chǎn)生可育后代。
（13）常見的隔離類型有地理隔離和生殖隔離。
（14）物種形成最常見的方式是通過突變和重組產(chǎn)生可遺傳變異，經(jīng)過漫長年代的地理隔離積累產(chǎn)生生殖隔離，從而形成新物種。
2.共同進(jìn)化與生物多樣性的形成
（14）共同進(jìn)化是不同物種之間，生物與無機(jī)環(huán)境之間，在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是共同進(jìn)化。
（15）生物多樣性的內(nèi)容包括：基因的多樣性、物種的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性
第七單元 生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)
一、植物激素調(diào)節(jié)
1.植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用
（1）生長素的發(fā)現(xiàn)
拓展:
①胚芽鞘中的生長素是由胚芽鞘尖端合成的。
②生長素的合成不需要光
③胚芽鞘的尖端部位感受單側(cè)光的刺激
④在植物體內(nèi)，合成生長素最活躍的部位是幼嫩的芽、葉和發(fā)育的種子
⑤生長素大部分集中分布在生長旺盛的部位，如：胚芽鞘、芽和根的頂端分生組織、發(fā)育的果實(shí)和種子等處。
⑥胚芽鞘向光彎曲和生長的部位是胚芽鞘尖端下部的伸長區(qū)
⑦生長素的化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸
（2）取兩段生長狀況相同的等長的玉米胚芽鞘甲、乙，分別切去等長尖端，甲形態(tài)學(xué)上端在上，乙形態(tài)學(xué)下端在上，分別放置含有生長素的瓊脂塊在上端，不含生長素的瓊脂塊在下端，一段時(shí)間后，測甲乙兩胚芽鞘的下端的瓊脂中有無生長素?？梢宰C明生長素只能由形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸。
（3）生長素的橫向運(yùn)輸
拓展：
①橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端
②引起橫向運(yùn)輸?shù)脑蚴菃蝹?cè)光或地心引力
（4）生長素生理作用：促進(jìn)生長、促進(jìn)扦插的枝條生根、促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育；特點(diǎn)：具有雙重性。
拓展：
①單側(cè)光照射使胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種刺激，生長素向背光側(cè)移動(dòng)，運(yùn)輸?shù)较虏康纳扉L區(qū)，造成背光面比向光面生長快，因此出現(xiàn)向光彎曲，顯示出向光性
②生長素對植物生長的雙重作用體現(xiàn)在根的向地性、頂端優(yōu)勢
③生長素的雙重作用與濃度和器官有關(guān)。如根比芽敏感，芽比莖敏感。低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長。
④頂端優(yōu)勢現(xiàn)象是頂芽優(yōu)先生長，側(cè)芽由于頂芽運(yùn)輸來的生長素積累，濃度過高，導(dǎo)致側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象。
⑤根、芽、莖三種器官對生長素敏感性，根比芽敏感，芽比莖敏感。
（5）生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用：促進(jìn)扦插的枝條生根，促進(jìn)果實(shí)發(fā)育，獲得無子果實(shí)，防止果實(shí)、葉片脫落。
拓展：
①在農(nóng)作物的栽培過程中，整枝、摘心所依據(jù)的原理是頂端優(yōu)勢。
②雌蕊受粉后，促進(jìn)果實(shí)發(fā)育的生長素由發(fā)育著的種子合成的。
③番茄在花蕾期去雄，雌蕊涂抹適宜濃度的生長素獲得無子番茄。
④雙子葉植物對生長素的敏感度高于單子葉植物，因此農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以用2、4—D 作為雙子葉植物除草劑。
2.其他植物激素
（6）植物體內(nèi)的激素有生長素、細(xì)胞分裂素、赤霉素、脫落酸、乙烯等五類。
①細(xì)胞分裂素的主要生理作用：促進(jìn)細(xì)胞分裂和組織分化
②乙烯的主要生理作用：促進(jìn)果實(shí)成熟，乙烯存在于植物體的各個(gè)部位
③脫落酸的作用：抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落
④植物的生長和發(fā)育的各個(gè)階段，由多種激素相互協(xié)調(diào)、共同調(diào)節(jié)的。
拓展：
①因?yàn)樘烊坏纳L素在植物體內(nèi)有一個(gè)代謝過程，合成與分解保持著一種動(dòng)態(tài)平衡。當(dāng)用天然的生長素處理植物時(shí)，體內(nèi)生長素的量超過正常水平，過多的生長素會(huì)被其體內(nèi)的酶分解掉而不易長時(shí)間發(fā)揮作用，但植物體內(nèi)沒有分解生長素類似物（即人工合成的生長素）的酶，用生長素類似物處理后，能夠長時(shí)間地發(fā)揮作用。
②新采摘的香蕉只有七成熟便于運(yùn)輸，而我們吃的香蕉通過釋放乙烯促進(jìn)果實(shí)成熟
③秋水仙素不是植物激素，秋水仙素的作用機(jī)制是抑制紡錘體的形成
④植物激素處理后，植物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)沒有改變。
3.植物激素的應(yīng)用
（7）植物生長調(diào)節(jié)劑是人工合成的，對植物的生長發(fā)育有著調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)。相比，植物激素植物生長調(diào)節(jié)劑具有容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
二、人和高等動(dòng)物的神經(jīng)調(diào)節(jié)
1.神經(jīng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和調(diào)節(jié)過程
（1）神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射 （2）反射弧由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器五部分構(gòu)成
2.神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)
（3）神經(jīng)纖維未受到刺激時(shí)，細(xì)胞膜內(nèi)外的電荷分布情況是外正內(nèi)負(fù)
（4）當(dāng)某一部位受刺激時(shí)，其膜電位變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正
拓展：
①興奮的傳導(dǎo)方向和膜內(nèi)側(cè)的電流傳導(dǎo)方向一致 ②興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)形式是電信號，特點(diǎn)是速度快
（5）興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是通過突觸進(jìn)行的
拓展：
①神經(jīng)元的末梢經(jīng)過多次分支，最后每個(gè)分支末端膨大，呈杯狀或球狀叫做突觸小體；突觸前膜是神經(jīng)元的軸突末梢，突觸后膜是神經(jīng)元胞體或樹突。
②遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合，受體的化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白。
③神經(jīng)遞質(zhì)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，因此興奮只能從一個(gè)神經(jīng)元的軸突傳遞給另一個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞體或樹突。
④興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度與在神經(jīng)元之間的傳導(dǎo)速度不一樣，神經(jīng)纖維上快。
⑤興奮在神經(jīng)元之間的傳遞有單向的特點(diǎn)
3.人腦的高級功能
（6）人的大腦皮層除了對外部世界的感知以及控制機(jī)體的反射活動(dòng)外，還具有語言、學(xué)習(xí)、記憶和思維等方面的高級功能。
（7）人類特有的神經(jīng)中樞：言語區(qū)
三、人和高等動(dòng)物的體液調(diào)節(jié)
1.動(dòng)物激素的調(diào)節(jié)
拓展：
①人體內(nèi)調(diào)節(jié)內(nèi)分泌腺活動(dòng)的樞鈕是下丘腦 ②生長激素有促進(jìn)生長，主要是促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長的作用
③甲狀腺激素有促進(jìn)新陳代謝和生長發(fā)育，尤其是對神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能具有重要影響，提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性。
④胰島素的生理作用是降低血糖濃度
⑤雌、雄激素分別促進(jìn)雌雄生殖器官的發(fā)育和生殖細(xì)胞的形成，激發(fā)并維持第二性征，雌激素能激發(fā)和維持正常的性周期。
（3）人體內(nèi)激素的分泌通過反饋調(diào)節(jié)的方式調(diào)節(jié)。
（4）不同激素對同一生理效應(yīng)都發(fā)揮作用，從而達(dá)到增強(qiáng)效果叫激素之間的協(xié)同作用，例如生長激素和甲狀腺激素。
（5）不同激素對同一生理效應(yīng)都發(fā)揮作用，作用相反叫激素間的拮抗作用，例如胰島素和胰高血糖。
（6）激素分泌的分級調(diào)節(jié)受大腦皮層，下丘腦，垂體調(diào)節(jié)控制。甲狀腺激素的分泌存在分級調(diào)節(jié)和負(fù)反饋調(diào)節(jié)。
2.動(dòng)物激素在生產(chǎn)中的應(yīng)用
（8）閹割催肥的原理是割除牲畜的生殖腺，使其不具有性行為和生殖能力，而且馴良，節(jié)約能量，利于育肥。
（9）評價(jià)：對牲畜注射生長激素催肥是濫用生長激素，其后果對兒童來說是災(zāi)難的。它不止影響兒童的身高體重，還影響神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)。長期食用此類動(dòng)物食品，其中的殘留激素可能使男性“雌性化”。
2013年高中生物基礎(chǔ)知識考前梳理（4）
四、人體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)
1.穩(wěn)態(tài)的生理意義
（1）人體內(nèi)環(huán)境指人體內(nèi)細(xì)胞生活的液體環(huán)境
拓展：
①內(nèi)環(huán)境=細(xì)胞外液=血漿+組織液+淋巴
②下列物質(zhì)屬于內(nèi)環(huán)境成分的是：血糖、抗體、激素
（2）血漿和組織液之間雙向滲透，組織液也可滲透進(jìn)入淋巴，淋巴回流到血漿。
2.神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在穩(wěn)態(tài)中的作用
動(dòng)物體內(nèi)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)，這兩種調(diào)節(jié)協(xié)調(diào)作用，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)才能得以維持，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。
（3）神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)區(qū)別：
比較項(xiàng)目
神經(jīng)調(diào)節(jié)
體液調(diào)節(jié)
反應(yīng)速度
迅速
較緩慢
作用范圍
準(zhǔn)確、比較局限
較廣泛
作用時(shí)間
短暫
比較長
聯(lián)系
體內(nèi)大多數(shù)內(nèi)分泌腺直接或間接受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的控制，如性激素的分泌受中樞神聯(lián)系經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)；內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的功能，如甲狀腺激素影響著大腦的生長發(fā)育。
3.體溫調(diào)節(jié)、水鹽調(diào)節(jié)和血糖調(diào)節(jié)
（4）人體所需水的主要來源是飲水和食物，人體水分排出的最主要途徑是腎臟。
（5）抗利尿激素的作用是促進(jìn)腎小管和集合管對水分重吸收。是由下丘腦神經(jīng)細(xì)胞分泌，垂體后葉釋放的
（6）胰島素通過促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入肝臟、肌肉、脂肪等組織細(xì)胞，并且在這些細(xì)胞中合成糖元、氧化分解或者轉(zhuǎn)化成脂肪；另一方面又能夠抑制肝糖元的分解和非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖從而降低血糖濃度。
（7）血糖調(diào)節(jié)的方式是神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)
（8）血糖含量升高時(shí)，胰島素分泌增多，促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入肝臟、肌肉、脂肪等組織細(xì)胞，并且在這些細(xì)胞中合成糖元、氧化分解或者轉(zhuǎn)化成脂肪；另一方面又能夠抑制肝糖元的分解和非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖。從而降低血糖。血糖含量降低時(shí)，胰高血糖素含量升高，促進(jìn)肝糖元分解，促進(jìn)非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖
五、免疫調(diào)節(jié)
1.免疫系統(tǒng)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用
（1）免疫是機(jī)體的一種特殊的保護(hù)性生理功能。
（2）非特異性免疫是人類生來就有的，不針對某一特定的病原體，而是對大多數(shù)病原體起到防御作用。
人體抵御病原體的三道防線分別是第一道防線：皮膚和粘膜；第二道防線：殺菌物質(zhì)、吞噬細(xì)胞；第三道防線：特異性免疫。
（3）特異性免疫是人類后天形成的，免疫器官、免疫細(xì)胞借助血液循環(huán)和淋巴循環(huán)，進(jìn)行的免疫，針對某一特定的病原體起到防御作用。非特性免疫中依靠殺菌物質(zhì)和吞噬細(xì)胞消滅病原體。
（4）淋巴細(xì)胞的分化過程：造血干細(xì)胞在骨髓中分化為 B 細(xì)胞，在抗原刺激下分化為效應(yīng)B細(xì)胞。造血干細(xì)胞在胸腺中分化為 T 細(xì)胞，在抗原刺激下分化為效應(yīng) T 細(xì)胞。
（5）能夠引起機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫的物質(zhì)叫做抗原?？乖哂写蠓肿?、一般異物性和特異性的性質(zhì)?？乖灰欢ㄊ钱愇铩?br/>（6）抗體是抗原刺激下產(chǎn)生，能夠與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合的免疫球蛋白。
拓展：
①抗體是漿細(xì)胞（效應(yīng)B細(xì)胞）合成的，其化學(xué)本質(zhì)是球蛋白，分布在血清、組織液和外分泌物
②抗原：細(xì)菌、細(xì)菌外毒素、病毒、花粉、癌細(xì)胞
（7）體液免疫的三個(gè)階段：感應(yīng)階段、反應(yīng)階段、效應(yīng)階段
拓展：
①參與體液免疫感應(yīng)階段的細(xì)胞有有吞噬細(xì)胞、T 細(xì)胞、B 細(xì)胞
②在體液免疫中，吞噬細(xì)胞在感應(yīng)階段發(fā)揮作用
③當(dāng)同一種抗原再次進(jìn)入機(jī)體時(shí)，體液免疫的反應(yīng)階段是記憶細(xì)胞迅速增殖分化，形成大量的漿細(xì)胞和少量的記憶細(xì)胞。
④二次免疫反應(yīng)產(chǎn)生抗體與初次相比，產(chǎn)生的速度快、數(shù)量多。
（8）細(xì)胞免疫的三個(gè)階段：感應(yīng)階段、反應(yīng)階段、效應(yīng)階段
拓展：
①干擾素、白細(xì)胞介素屬于淋巴因子，化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。
②上述物質(zhì)由 T 細(xì)胞合成；在接受抗原刺激后合成；能夠促進(jìn) B 細(xì)胞的增殖和分化，加強(qiáng)各種有關(guān)細(xì)胞的作用來發(fā)揮免疫效應(yīng)。
（9）當(dāng)細(xì)菌毒素進(jìn)入人體后，會(huì)發(fā)生體液免疫。
(10)當(dāng)結(jié)核桿菌、麻風(fēng)桿菌進(jìn)入人體后，會(huì)發(fā)生細(xì)胞免疫。
(11)當(dāng)病毒進(jìn)入機(jī)體后，人體會(huì)發(fā)生體液免疫和細(xì)胞免疫。
(12)過敏原第一次進(jìn)入人體后，人體內(nèi)產(chǎn)生抗體吸附在皮膚、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些細(xì)胞的表面。當(dāng)相同過敏原再次進(jìn)入機(jī)體時(shí)，就會(huì)與吸附在細(xì)胞表面的相應(yīng)抗體結(jié)合，使上述細(xì)胞釋放組織胺等物質(zhì)，引起毛細(xì)血管擴(kuò)張，血管壁通透性增強(qiáng)，平滑肌收縮，腺體分泌增多等，引發(fā)各種過敏反應(yīng)。
(13)過敏反應(yīng)產(chǎn)生的抗體吸附在皮膚、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些細(xì)胞的表面，體液免疫中產(chǎn)生的抗體主要分布在血清中。
（14）過敏反應(yīng)屬于免疫過強(qiáng)，風(fēng)濕性心臟病屬于自身免疫病，艾滋病屬于免疫缺陷病。
2.艾滋病的流行和預(yù)防
（15）艾滋病是由人類免疫缺陷病毒（HIV）引起，該病毒主要侵染人體T 細(xì)胞。
（16）艾滋病主要通過性接觸、血液和母嬰三種途徑傳播。
第八單元 生物與環(huán)境
一、種群和群落
1.種群的特征
（1）種群具有種群密度、出生率和死亡率、遷出率和遷入率、年齡組成和性別比例四個(gè)基本特征。
拓展：
①種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)就是種群密度。
②決定種群大小和種群密度的重要因素是出生率和死亡率。
③預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢具有重要意義的種群特征是年齡組成
④種群的性別比例能夠影響種群密度。
2.種群的數(shù)量變化
（2）從組成種群的個(gè)體角度看，種群數(shù)量變化的內(nèi)在原因是種群內(nèi)部個(gè)體之間的斗爭，每一個(gè)體均需占有一定的生存資源，包括對實(shí)物、空間和配偶的爭奪，使得在個(gè)體數(shù)量達(dá)到一定值斗爭加劇，引起種群數(shù)量的變化趨勢發(fā)生改變。
（3）種群數(shù)量呈“J”型增長的條件是食物和空間無限、氣候適宜、沒有敵害等條件。J 型增長的關(guān)系式：Nt=N0λt ；（4）自然界的資源和空間總是有限的，因此種群數(shù)量呈“S”型增長。
拓展：
①自然界的資源和空間總是有限的，當(dāng)種群密度增大時(shí)，種內(nèi)競爭就會(huì)加劇，以該種群為食的動(dòng)物的數(shù)量也會(huì)增加，這就使種群的出生率降低，死亡率增高，有時(shí)會(huì)穩(wěn)定在一定的水平，形成“S”型增長曲線。
②在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量，又稱為 K 值。
③漁業(yè)捕撈需要考慮該種群的增長率問題，原則上說是要在種群數(shù)量超過K/2 時(shí)進(jìn)行捕撈，而且嚴(yán)格限制捕撈量，有利于有效地保護(hù)漁業(yè)資源。防治害蟲需要考慮改善環(huán)境，以降低 K 值，才能使防治效果最好。
（5）影響種群數(shù)量變化的因素有氣候、食物、天敵、傳染等。
3.群落的結(jié)構(gòu)特征
（6）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叫做群落。
（7）生物群落的結(jié)構(gòu)包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)。
①在垂直方向上，大多數(shù)群落都具有明顯的分層現(xiàn)象，例如森林中自下而上分別有草本植物、灌木和喬木，形成群落的垂直結(jié)構(gòu)。
②某草地在水平方向上由于地形的變化、土壤濕度和鹽堿度的差異等因素，不同的地段往往分布著不同的種群，這就形成了群落的水平結(jié)構(gòu)。
拓展：
①森林生物群落的垂直結(jié)構(gòu)與光照強(qiáng)度密切相關(guān)。
②森林生物群落的水平結(jié)構(gòu)與陽光、水、等生態(tài)因素密切相關(guān)。
4.群落的演替
（8）隨時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過程，叫做演替。演替的種類有初生演替和次生演替兩種。
二、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
（1）有生物群落和它的無機(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)。生態(tài)系統(tǒng)的基本類型有海洋生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)等。
（2）生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈和食物網(wǎng)）兩方面。
（3）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分有非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者四部分。
（4）生物通過食物關(guān)系建立起來的聯(lián)系叫做食物鏈。捕食鏈不包括分解者。
2.物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用
（6）生態(tài)系統(tǒng)得物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)。
（7）生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)從生產(chǎn)者固定太陽能開始。
（8）能量流動(dòng)特點(diǎn)為單向，逐級遞減。生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動(dòng)只能從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級，再依次流向后面的各個(gè)營養(yǎng)級，因此是單向不可逆轉(zhuǎn)的。
拓展：
①能量金字塔呈正金字塔型，數(shù)量金字塔一般為正金字塔型，有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)倒金字塔型。
②在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級與能量流動(dòng)中消耗能量的關(guān)系是營養(yǎng)級越低，消耗量越大。
（9）研究能量流動(dòng)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。
（10）組成生物體的C、H、O、N、P、S 等元素，都不斷進(jìn)行著從無機(jī)環(huán)境到生物群落，有從生物群落到無機(jī)環(huán)境的循環(huán)過程，這就是生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)。
（11）結(jié)合“碳循環(huán)”圖解，簡述碳循環(huán)的過程。
拓展：
①碳在無機(jī)環(huán)境中是以二氧化碳和碳酸鹽形式存在的。
②碳在無機(jī)環(huán)境和生物群落之間是以二氧化碳形式進(jìn)行循環(huán)的。
③碳在生物群落中，以含碳有機(jī)物形式存在。
④大氣中的碳主要通過植物光合作用進(jìn)入生物群落。
⑤生物群落中的碳通過動(dòng)植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃燒等方式可以回到大氣中。
（12）物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，二者是同時(shí)進(jìn)行，彼此相互依存，不可分割的。能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放都離不開物質(zhì)的的合成和分解的等過程。物質(zhì)作為能量的載體，是能量沿食物鏈（網(wǎng)）流動(dòng)；能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返。
3.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞
（13）生態(tài)系統(tǒng)的信息種類有物理信息、化學(xué)信息、行為信息三類。
（14）生態(tài)系統(tǒng)的信息的作用：1、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。2、信息還能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
三、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)
1.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
（1）生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力，叫做生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
（2）生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性兩個(gè)方面。
（3）生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力。
（4）生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，因此具有抵抗力穩(wěn)定性。
（5）生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)組成成分多少和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)。
（6）生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性指生態(tài)系統(tǒng)受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。
（7）對于一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來說，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性的強(qiáng)弱是一般呈相反的關(guān)系。
（8）提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，一方面要控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，對生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)該適度，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)、能量投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)。
2.人口增長對環(huán)境的影響
（9）我國人口劇增的原因是因?yàn)槲覈丝诨鶖?shù)大。我國的控制人口過快增長的基本國策是計(jì)劃生育。
3.全球性的環(huán)境問題
（10）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、土地荒漠化、海洋污染和生物多樣性銳減等
4.生物多樣性保護(hù)的意義和措施
（11）生物圈內(nèi)所有的植物、動(dòng)物和微生物，它們所擁有的全部的基因以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng)，共同構(gòu)成了生物多樣性。生物多樣性的價(jià)值有潛在價(jià)值、間接價(jià)值（生態(tài)功能）和直接價(jià)值。
（12）生物多樣性破壞的原因有人類對資源的過度開發(fā)、破壞，對環(huán)境的污染，破壞食物鏈等。保護(hù)生物多樣性可以概括為就地保護(hù)和易地保護(hù)，協(xié)調(diào)人與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系。
第九單元 生物技術(shù)實(shí)踐
一、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用
1、果酒制作原理：酵母菌是兼性厭氧微生物。在缺氧、呈酸性發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物生長受抑制。 酵母菌在無氧條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵：C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋少量能量
2、果醋制作原理：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?br/>3、果酒果醋制作流程：挑選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→果酒（→醋酸發(fā)酵→果醋）
4、腐乳制作原理：多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，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。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。在多種微生物的協(xié)同作用下，普通的豆腐轉(zhuǎn)變成風(fēng)味獨(dú)特的腐乳。
5、腐乳制作流程：讓豆腐上長出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制
6、泡菜制作原理：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，將葡萄糖分解為乳酸。
7、泡菜制作流程：
8、測定亞硝酸鹽含量的方法是比色法。
二、微生物的培養(yǎng)和應(yīng)用
（一）微生物的培養(yǎng)與利用
1. 微生物的培養(yǎng)和分離技術(shù)
（1）微生物生長需要一般都含有水、碳源、氮源、無機(jī)鹽
（2）培養(yǎng)基的制作合格與否通過未接種的培養(yǎng)基表面是否有菌落生長來驗(yàn)證
（3）常用的無菌技術(shù)有 1、對實(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)基等進(jìn)行滅菌。3、為避免周圍環(huán)境中的微生物的污染，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物品相接觸。
考點(diǎn)細(xì)化：
①滅菌是指使用強(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。消毒是指用較為溫和的理化方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物，不包括芽孢、孢子。
②滅菌的方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌，灼燒滅菌用于接種用的金屬工具；干熱滅菌用于能耐高溫的，需要保持干燥的玻璃器皿等；高壓蒸汽滅菌用于培養(yǎng)基等
③消毒的方法有煮沸消毒法，用于液體消毒；巴氏消毒法，用于不耐高溫的液體；化學(xué)藥劑或紫外線消毒，用于物體表面的消毒。
（4）微生物的純培養(yǎng)指的是防止外來雜菌入侵。
（5）配制固體培養(yǎng)基的步驟：計(jì)算、稱量、溶化、滅菌、倒平板
（6）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。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，這就是純化的菌落。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。
考點(diǎn)細(xì)化：
①平板冷凝后，要是有水滴滴到培養(yǎng)基上，會(huì)導(dǎo)致菌蔓延，這樣就不能計(jì)數(shù)，分離了。為防止冷凝水滴到培養(yǎng)基上，所以培養(yǎng)時(shí)平板一定要倒置。
②接種操作每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)，是因?yàn)槊看尾僮鞫家皶r(shí)滅菌，以防污染雜菌。操作結(jié)束時(shí)，仍然需要灼燒接種環(huán)的原因是防止雜菌污染環(huán)境。
2. 特定微生物的數(shù)量的測定
（6）測定微生物數(shù)量的方法有顯微鏡直接計(jì)數(shù)、統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目。
3. 培養(yǎng)基對微生物的選擇作用
（7）在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱做選擇培養(yǎng)基。例如：在選擇培養(yǎng)基的配方中，將尿素作為培養(yǎng)基中唯一的氮源，原則上只有能夠利用尿素的微生物才能夠生長。
考點(diǎn)細(xì)化：
①選擇培養(yǎng)基配置的原理是增加或減去某種成分，使要選擇的微生物能生長，其它微生物不能生長。
②培養(yǎng)基中加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌
③培養(yǎng)基中不加氮源可以分離出固氮微生物
2013年高中生物基礎(chǔ)知識考前梳理（5）
三、多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段
1．PCR：多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的簡稱，是一種體外迅速擴(kuò)增DNA片段的技術(shù)，它能以極少量的DNA為模板，在幾小時(shí)內(nèi)復(fù)制出上百萬份的DNA拷貝。
2．?dāng)U增方向：總是從子鏈的5′端向3′端延伸。
3．需要引物的原因：DNA聚合酶不能從頭合成DNA，而只能從引物3′端延伸DNA鏈，因此DNA復(fù)制需要引物。
4．原理：熱變性原理，
5．條件：DNA模板，分別與兩條模板鏈相結(jié)合的兩種引物，脫氧核苷酸，耐熱的Taq DNA聚合酶，同時(shí)控制溫度。
6．過程：變性（高溫 94℃）、復(fù)性（低溫55℃）、延伸（中溫72℃）
7．結(jié)果：DNA聚合酶只能特異地復(fù)制處于兩引物之間的DNA序列，使這段固定長度的序列呈指數(shù)擴(kuò)增。
四、血紅蛋白的提取和分離
1、實(shí)驗(yàn)原理：利用蛋白質(zhì)各種特性的差異，如分子的形狀和大小、所帶電荷的性質(zhì)和多少、溶解度、吸附性質(zhì)和對其他分子的親和力，分離不同種類的蛋白質(zhì)。2、凝膠色譜法原理：根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。相對分子質(zhì)量小的分子要穿過多孔凝膠顆粒的內(nèi)部通道，路程長，流動(dòng)慢；相對分子質(zhì)量大的分子直接通過凝膠顆粒的間隙，路程短，流動(dòng)快。
第十單元 現(xiàn)代生物科技
一、基因工程
1. 基因工程的誕生
（1）基因工程：按照人們的意愿，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過體外 DNA 重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。
（2）基因工程誕生的理論基礎(chǔ)是在生物化學(xué)、分子生物學(xué)和微生物學(xué)科的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，技術(shù)支持有基因轉(zhuǎn)移載體的發(fā)現(xiàn)、工具酶的發(fā)現(xiàn)，DNA 合成和測序儀技術(shù)的發(fā)明等。
2..基因工程的原理及技術(shù)
(3)基因工程操作中用到了限制酶、DNA 連接酶、運(yùn)載體
考點(diǎn)限制酶細(xì)化：
限制酶主要從原核生物生物中分離純化出來，這種酶在原核生物中的作用是識別 DNA 分子的特定核苷酸序列，并且使每條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。
① 限制酶的特性是識別特定核苷酸序列，切割特定切點(diǎn)。限制酶產(chǎn)生的末端有兩種：粘性末端和平末端。
② DNA 連接酶與 DNA 聚合酶的作用部位是磷酸二酯鍵，二者在作用上的區(qū)別為前者是恢復(fù)被限制性內(nèi)切酶切開的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵，后者單個(gè)的核苷酸連接到DNA分子上。
③ 作為基因工程的載體應(yīng)該具備標(biāo)記基因、多個(gè)限制性內(nèi)切酶切點(diǎn)、能夠在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制和穩(wěn)定存等特點(diǎn)。
⑤ 常見的載體種類有質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒、噬菌體
（4）基因工程四步驟：目的基因的獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測和表達(dá)。
考點(diǎn)細(xì)化：
① 目的基因的獲取方法為根據(jù)基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在載體上的位置、基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物、以及基因的表達(dá)產(chǎn)物蛋白質(zhì)等特性來獲取目的基因。
② 基因文庫、基因組文庫、cDNA 文庫的區(qū)別：含有某種生物不同基因的許多DNA 片段，導(dǎo)入受體菌的群體中儲(chǔ)存，各個(gè)受體菌體分別含有這種生物的不同基因，稱之為基因文庫。如果含有一種生物所有基因，叫做基因組文庫。只包含一種生物的一部分基因，這種基因文庫叫做部分基因文庫，如cDNA 文庫。
③ 基因重組操作中構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是將目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且遺傳給下一代，同時(shí)目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。
④ 一個(gè)完整的基因表達(dá)載體包括：目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因。
⑤ 將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞和微生物細(xì)胞的常用方法分別是膿桿菌轉(zhuǎn)化法、顯微注射法、Ca2+處理法。
⑥ 基因工程的受體細(xì)胞選擇，植物可以采用體細(xì)胞，動(dòng)物不能用體細(xì)胞，一般采用受精卵細(xì)胞。因?yàn)槭芫丫哂腥苄浴?br/>⑦ 當(dāng)受體細(xì)胞是大腸桿菌時(shí)常用Ca2+處理細(xì)胞，這樣做的目的是使細(xì)胞處于一種能夠吸收周圍環(huán)境中的DNA 分子的感受態(tài)細(xì)胞。
⑧ 目的基因的檢測：轉(zhuǎn)基因生物的 DNA 是否插入了目的基因（DNA分子雜交技術(shù)）；目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了 mRNA（分子雜交技術(shù)）；目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)（抗原-抗體雜交）；個(gè)體生物學(xué)水平鑒定。
⑨ 目的基因的獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、目的基因的檢測和表達(dá)一般需要堿基互補(bǔ)配對。將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞不需要堿基互補(bǔ)配對
3. 基因工程的應(yīng)用
（5）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上：主要用于提高農(nóng)作物的抗逆能力（如：抗除草劑、抗蟲、抗病、抗干旱和抗鹽堿等），以及改良農(nóng)作物的品質(zhì)和利用植物生產(chǎn)藥物等方面。
（6）基因治療不是對患病基因的修復(fù)，基因檢測所用的 DNA 分子只有處理為單鏈才能與被檢測的樣品，按堿基配對原則進(jìn)行雜交。
4. 蛋白質(zhì)工程
（7）蛋白質(zhì)工程的本質(zhì)是通過基因改造或基因合成，對先有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造或制造新的蛋白質(zhì)，所以被形象地稱為第二代基因工程；基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)
二、克隆技術(shù)
1. 植物的組織培養(yǎng)
（1）細(xì)胞工程：指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過細(xì)胞水平或者細(xì)胞器水平上的操作，按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲取細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。在細(xì)胞器水平上改變細(xì)胞的遺傳物質(zhì)，屬于細(xì)胞工程。
（2）細(xì)胞全能性：具有某種生物全部遺傳信息的任何一個(gè)細(xì)胞，都具有發(fā)育成完整生物體的潛能。
考點(diǎn)細(xì)化：
① 都具有該生物全部遺傳信息，因此從理論上講，生物體的每一個(gè)活細(xì)胞都應(yīng)該具有全能性。
② 細(xì)胞在生物體內(nèi)沒有表現(xiàn)出全能性的原因是基因選擇性表達(dá)。
③ 植物細(xì)胞的全能性得以實(shí)現(xiàn)的條件是離體，合適的營養(yǎng)和激素，無菌操作。
④ 在生物的所有的細(xì)胞中，受精卵細(xì)胞的全能性最高。
（3）植物組織培養(yǎng)：在無菌和人工控制的條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配置的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。
考點(diǎn)細(xì)化：
① 已分化的細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程叫脫分化。
② 再分化是愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，重新分化出根或芽等器官。
③ 愈傷組織細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，高度液泡化的呈不定型狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。
④ 植物組織培養(yǎng)時(shí)培養(yǎng)基的成分有礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、有機(jī)添加物，與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)相比需要蔗糖、植物激素，不需要?jiǎng)游镅濉?br/>⑤ 在植物組織培養(yǎng)脫分化過程中，需要植物激素
⑥ 植物組織培養(yǎng)全過程中都需要無菌，愈傷組織之前不需要光照
（4）植物組織培養(yǎng)技術(shù)的用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。
考點(diǎn)細(xì)化：
① 用植物體的莖尖、根尖來獲得無病毒植物
②人工種子中人工胚乳相當(dāng)于大豆種子的子葉，人工種子與正常種子相比發(fā)芽率高。
③ 轉(zhuǎn)基因植物的培育需要植物組織培養(yǎng)
（5）將不同種植物的體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體叫做植物體細(xì)胞雜交。
考點(diǎn)細(xì)化：
① 用纖維素酶、果膠酶去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體
② 物理方法：點(diǎn)刺激、振蕩、離心；化學(xué)方法：聚乙二醇
③ 植物體細(xì)胞雜交完成的標(biāo)志是新細(xì)胞壁的形成
④ 融合后的雜種細(xì)胞通過植物組織培養(yǎng)才能發(fā)育成完整的植物體
（6）植物體細(xì)胞雜交這一育種方法的最大優(yōu)點(diǎn)是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙
2.動(dòng)物的細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆
（7）動(dòng)物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞核移植、動(dòng)物細(xì)胞融合、生產(chǎn)單克隆抗體、胚胎移植等
（8）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)經(jīng)過原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)
考點(diǎn)細(xì)化：
① 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的成分有糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等
② 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基固體，植物細(xì)胞培養(yǎng)基液體，培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞通常取自胚胎、幼齡動(dòng)物的組織器官
② 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)的氣體環(huán)境是95%的空氣+5%二氧化碳的混合氣體，CO2 起到調(diào)節(jié) PH值作用
③ 使用胰蛋白酶處理使動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞
④ 動(dòng)物組織處理使細(xì)胞分散后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)
⑤ 貼滿瓶壁的細(xì)胞需要重新用胰蛋白酶等處理，然后分瓶繼續(xù)培養(yǎng)，讓細(xì)胞繼續(xù)增殖。這樣的培養(yǎng)過程通常被稱為傳代培養(yǎng)。
3.細(xì)胞融合與單克隆抗體
（9）動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的區(qū)別：操作步驟不同：植物原生質(zhì)體融合需要先去除細(xì)胞壁，動(dòng)物細(xì)胞無細(xì)胞壁；誘導(dǎo)方法不同：動(dòng)物細(xì)胞融合可以用物理、化學(xué)和生物三種方法，植物原生質(zhì)體融合只能用物理、化學(xué)方法；最終目的不同：植物原生質(zhì)體融合最終是為了獲得雜種植株，動(dòng)物細(xì)胞融合最主要目的是獲得單克隆抗體。
（10）單克隆抗體與血清抗體相比特異性強(qiáng)、靈敏度高并可大量制備
（11）熟悉單克隆抗體制備過程。
考點(diǎn)細(xì)化
① 生產(chǎn)雜交瘤細(xì)胞要用B 淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合
② 注射相應(yīng)抗原后，從小鼠脾臟中提取出B 淋巴細(xì)胞
③ 雜交瘤細(xì)胞既能大量增殖，又能產(chǎn)生專一抗體。
④ 制備單克隆抗體過程中需要兩次篩選
⑤ 體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞或者注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，從細(xì)胞培養(yǎng)液或者小鼠腹水內(nèi)就可以提取出大量的單克隆抗體。
聯(lián)想拓展：
①雜交瘤細(xì)胞融合時(shí)，對 B 淋巴細(xì)胞為免疫過的B 淋巴細(xì)胞
②一種 B 細(xì)胞只能產(chǎn)生一種抗體
③A 和 B 兩種細(xì)胞融合，只考慮兩兩融合，融合方式有 AA、BB、AB 融合三種
④制備單克隆抗體過程中需要經(jīng)過兩次篩選？第一次：特定的選擇性培養(yǎng)基。第二次：抗體檢測
（13）單克隆抗體在多種人類疾病及動(dòng)植物病害的診斷和病原鑒定中發(fā)揮重要作用。主要用于癌癥治療，也有少量用于其它疾病治療。
拓展：生物導(dǎo)彈中，單抗的作用是導(dǎo)向作用，能將藥物定向帶到癌細(xì)胞所在位置，在原位殺死癌細(xì)胞。既不損傷正常細(xì)胞，又減少了用藥量。
（14）去核卵母細(xì)胞能夠激發(fā)核的全能性，選用的卵母細(xì)胞應(yīng)該是培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期的卵母細(xì)胞
（15）核移植技術(shù)獲得的動(dòng)物因?yàn)橛屑?xì)胞質(zhì)基因的影響、生活環(huán)境的差異、可能發(fā)生基因突變造成核移植動(dòng)物與供核動(dòng)物性狀不完全相同。
三、胚胎工程
1. 動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)
動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過程：受精卵→2細(xì)胞→4細(xì)胞→8細(xì)胞→桑葚胚→囊胚→原腸胚
胚胎工程的理論基礎(chǔ)：哺乳動(dòng)物受精和早期胚胎發(fā)育規(guī)律
（1）精子和卵子的產(chǎn)生過程中精子變形，卵子沒有。卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備，是在出生前完成的。
考點(diǎn)細(xì)化：
①精細(xì)胞產(chǎn)生后要經(jīng)過頂體形成、尾部發(fā)育、細(xì)胞質(zhì)濃縮最終精子形成
②卵子的發(fā)生在胎兒時(shí)期就完成了卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備，排卵前后進(jìn)行了減數(shù)第一次分裂，減Ⅱ分裂在精子和卵細(xì)胞結(jié)合過程中完成。
（2）精、卵細(xì)胞結(jié)合前各自要發(fā)生哪些生理過程？（提示：在受精前精子要在雌性動(dòng)物生殖道內(nèi)獲能；排出的卵子要在輸卵管中進(jìn)一步成熟到減Ⅱ中期才具備受精能力）。
（3）受精過程：精子獲能→卵子準(zhǔn)備階段→受精。卵子防止多精入卵的屏障：透明帶反應(yīng)和卵黃膜封閉作用
拓展：
① 桑椹胚一般指 32 個(gè)左右的細(xì)胞數(shù)目的胚胎。
② 胚胎分割選用的胚胎最好處于桑椹胚或者囊胚時(shí)期，因?yàn)槿苄暂^高
（6）胚胎工程包含的技術(shù)：體外受精技術(shù)、胚胎早期培養(yǎng)技術(shù)、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎分割技術(shù)、胚胎移植技術(shù)
（7）獲得精子必須經(jīng)獲能處理后才能進(jìn)行體外受精
（8）采集卵子前一般要對雌體進(jìn)行促性腺激素處理，從較大體型動(dòng)物卵巢中采集卵母細(xì)胞都要經(jīng)過體外人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能精子受精。
（9）胚胎的早期培養(yǎng)培養(yǎng)液還需要添加激素和血清
（10）獲得的早期胚胎有向受體移植、冷凍保存兩種去向
2. 胚胎干細(xì)胞的移植
（11）從早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞可以稱為胚胎干細(xì)胞
（12）胚胎干細(xì)胞在形態(tài)上：體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯；在功能上，具有發(fā)育的全能性。另外在體外培養(yǎng)的條件下，胚胎干細(xì)胞可以增殖二不發(fā)生分化。對它可以進(jìn)行冷凍保存，也可進(jìn)行遺傳改造。
（13）干細(xì)胞按分化潛能可分為全能干細(xì)胞（如胚胎干細(xì)胞可以分化形成所有的成體組織細(xì)胞，甚至發(fā)育成為完整的個(gè)體）、 多能干細(xì)胞（具有多向分化的潛能，可以分化形成除自身組織細(xì)胞外的其他組織細(xì)胞，如造血干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞、間充質(zhì)干細(xì)胞、皮膚干細(xì)胞等）和專能干細(xì)胞（維持某一特定組織細(xì)胞的自我更新，如腸上皮干細(xì)胞）三種類型。
（14）干細(xì)胞可以通過從哺乳動(dòng)物的早期胚胎（囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)）或從胎兒的原始性腺中分離而來
3. 胚胎工程的應(yīng)用
（15）胚胎分割時(shí)要注意注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。
（16）胚胎移植技術(shù)包括對供、受體的選擇和處理，配種或進(jìn)行人工授精，對胚胎的收集（沖卵），檢查、培養(yǎng)或保存，對胚胎進(jìn)行移植，以及移植后的檢查等步驟
考點(diǎn)細(xì)化：
① 胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)：
a．哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后，不論是否妊娠，在一段時(shí)間內(nèi)同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的，這為胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境
b．早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài)，為胚胎的收集提供了可能
c．受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能
d．供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但移入受體的供體胚胎的遺傳特性，在孕育過程中不受任何影響。
②胚胎移植的實(shí)質(zhì)是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程。
③胚胎移植的優(yōu)勢是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力。
④胚胎移植過程中兩次使用促性腺激素的目的是：第一次，對供體、受體進(jìn)行同期發(fā)情處理；第二次，對供體母牛做超數(shù)排卵處理。
⑤胚胎移植過程產(chǎn)下的犢牛性狀取決于供體牛
⑥不同動(dòng)物其胚胎移植的時(shí)間不同，例如：牛、羊一般要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段才能進(jìn)行移植，小鼠等可在更早的階段移植。
第九單元 教材實(shí)驗(yàn)總結(jié)
1、生物科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般程序?yàn)椋河^察并提出問題→提出假說→設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)→分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論
2、實(shí)驗(yàn)操作步驟應(yīng)遵循四大基本原則
（1）科學(xué)性原則——符合實(shí)驗(yàn)的原理和程序；
（2）可重復(fù)性原則——使其他人能按照該步驟完成實(shí)驗(yàn)并能不斷重復(fù)而得到相同的結(jié)果；
（3）簡便性原則——能以最簡單的步驟、材料（經(jīng)濟(jì)易得）完成實(shí)驗(yàn)；
（4）單一變量原則——排除干擾、控制變量（強(qiáng)調(diào)變量的惟一性）。
3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟常用“四步法”。 第1步：共性處理實(shí)驗(yàn)材料，均等分組并編號。選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí)要注意應(yīng)用一些表示等量的描述性語言，如：“生長一致的”，“日齡相同的，體重一致的”等等。分成多少組要視題目中所給的信息而定，（一般情況分兩組）。編號最好用A、B、C或甲、乙、丙，而不用1、2、3 避免與實(shí)驗(yàn)步驟相混淆。 第2步：遵循單因子變量原則，對照處理各組材料。方法為一組為對照組（往往為處于正常生理狀態(tài)的），其余為實(shí)驗(yàn)組，對照組與實(shí)驗(yàn)組只能有一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件不同（單因子變量），其他條件要注意強(qiáng)調(diào)出相同來，這是重要的得分點(diǎn)或失分點(diǎn)。至于變量是什么要根據(jù)具體題目來確定。 第3步：相同條件培養(yǎng)（飼養(yǎng)、保溫）相同時(shí)間。 第4步：觀察記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測（預(yù)期）；首先要根據(jù)題目判斷該題是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還是探究性實(shí)驗(yàn)，如果是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，則結(jié)果只有一個(gè)，即題目中要證明的內(nèi)容。如果是探究性實(shí)驗(yàn)，則結(jié)果一般有三種：①實(shí)驗(yàn)組等于對照組，說明研究的條件對實(shí)驗(yàn)無影響。②實(shí)驗(yàn)組大于對照組,說明研究的條件對實(shí)驗(yàn)有影響,且影響是正相關(guān)。③實(shí)驗(yàn)組小于對照組,說明研究的條件對實(shí)驗(yàn)有影響,且影響是負(fù)相關(guān)。
2013年高中生物基礎(chǔ)知識考前梳理（6）
實(shí)驗(yàn)一 觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布 1、原理、步驟、結(jié)論
2、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
(1)選材：口腔上皮細(xì)胞、無色的洋蔥表皮細(xì)胞，不能用紫色洋蔥表皮細(xì)胞或葉肉細(xì)胞，防止顏色的干擾。
(2)緩水流沖洗目的：防止玻片上的細(xì)胞被沖走。
(3)幾種試劑在實(shí)驗(yàn)中的作用
①0.9%NaCl溶液(生理鹽水)：保持口腔上皮細(xì)胞正常形態(tài)。
②8%鹽酸：a.改變細(xì)胞膜等的通透性；b.使染色體中DNA與蛋白質(zhì)分開。
③蒸餾水：a.配制染色劑；b.沖洗載玻片。
④甲基綠吡羅紅染液：混合使用且現(xiàn)配現(xiàn)用。
(4)DNA和RNA在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中都有分布，只是量的多少不同。故結(jié)論中強(qiáng)調(diào)“主要”而不能說“只”存在于細(xì)胞核或細(xì)胞質(zhì)中。
實(shí)驗(yàn)二 檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)
1、實(shí)驗(yàn)原理及步驟
2、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
(1)還原糖鑒定實(shí)驗(yàn)材料要求
①淺色：不能用綠色葉片、西瓜、血液等材料，防止顏色的干擾。
②還原糖含量高：不能用馬鈴薯(含淀粉)、甘蔗、甜菜(含蔗糖)。
(2)唯一需要加熱— 還原糖鑒定，且必需水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱則無磚紅色沉淀出現(xiàn)。
(3)非還原糖(如蔗糖)＋斐林試劑（水浴加熱），現(xiàn)象不是無色而是淺藍(lán)色[Cu(OH)2的顏色]。
(4)唯一需要顯微鏡—— 脂肪鑒定，實(shí)驗(yàn)用50%酒精的作用——洗掉浮色。
(5)記準(zhǔn)混合后加入—— 斐林試劑，且現(xiàn)配現(xiàn)用；分別加入——雙縮脲試劑(先加A液，后加B液，且B液不能過量)。兩者成分相同，但CuSO4的濃度不同，所以不能混用。
(6)若用大豆做材料，必須提前浸泡；若用蛋清作材料，必須稀釋，防止其粘在試管壁上不易涮洗；且該實(shí)驗(yàn)應(yīng)預(yù)留部分組織樣液做對比。
(7)易寫錯(cuò)別字提示：“斐林試劑”中的“斐”不可錯(cuò)寫成“非”；雙縮脲試劑中“脲”不可錯(cuò)寫成“尿”。
實(shí)驗(yàn)三 用顯微鏡觀察多種多樣的細(xì)胞
1、顯微鏡的使用

2、顯微鏡使用的一般程序：
①、取鏡和安放：右手握住鏡臂，左手托住鏡座；輕拿輕放，并略偏左；裝好目鏡和物鏡。
②、對光：扭動(dòng)轉(zhuǎn)換器，使鏡頭（低倍鏡）、鏡筒和通光孔成一直線；根據(jù)光線強(qiáng)弱，調(diào)節(jié)反光鏡和遮光器（光圈）
③、放置標(biāo)本：玻片標(biāo)本放置要正對通光孔的中央，用壓片夾固定
④、調(diào)焦觀察：轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋，使鏡筒緩緩下降，直到物鏡接近玻片標(biāo)本為止（此時(shí)眼睛應(yīng)當(dāng)看到物鏡鏡頭與標(biāo)本之間，以免物鏡與標(biāo)本相撞）；左眼看目鏡內(nèi)，同時(shí)反向緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋，使鏡筒上升，直到看到物象為止，在稍稍轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，使看到的物象更清晰；移動(dòng)裝片，在低倍鏡下使需要放大觀察的部分移動(dòng)到視野中央；轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，換成高倍物鏡；緩緩調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，使物象清晰；調(diào)節(jié)光圈，使視野亮度適宜。
⑤、善后整理：將顯微鏡外表擦拭干凈；轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，把兩物鏡偏到旁邊，下調(diào)鏡筒至最低，送回鏡箱。
3、顯微鏡使用的注意事項(xiàng)：
先低后：先低倍鏡后高倍鏡；先放低鏡筒，再向上調(diào)節(jié)（換高倍鏡后只能用細(xì)準(zhǔn)焦螺旋！）成像規(guī)律：上下、左右顛倒（如何移動(dòng)玻片）變化規(guī)律：圖像變大、數(shù)量減少、視野變暗 放大倍數(shù)：物x目 指的是長度上的放大倍數(shù)
高放大倍數(shù)的表現(xiàn)：目鏡越短，物鏡越長，物鏡距離玻片越近（目短物長距離近）
污點(diǎn)位置判斷：分別轉(zhuǎn)動(dòng)鏡頭、移動(dòng)裝片,看污點(diǎn)是否隨之而動(dòng)
4、高倍鏡與低倍鏡的比較
物像大小
看到細(xì)胞數(shù)目
視野亮度
物鏡與玻片的距離
視野范圍
高倍鏡
大
少
暗
近
小
低倍鏡
小
多
亮
遠(yuǎn)
大
實(shí)驗(yàn)四 觀察線粒體和葉綠體1、實(shí)驗(yàn)原理
①葉綠體呈綠色的橢球形或球形，不需染色，制片后直接觀察。
②線粒體呈無色棒狀、圓球狀等，用健那綠染成藍(lán)綠色后制片觀察。
2、實(shí)驗(yàn)步驟
①觀察葉綠體：制作蘚類葉片的臨時(shí)裝片→先低倍鏡后高倍鏡觀察葉綠體
②觀察線粒體：制作人的口腔上皮細(xì)胞臨時(shí)裝片（健那綠染液染色）→先低倍鏡后高倍鏡觀察觀察線粒體
3、注意問題
①實(shí)驗(yàn)過程中的臨時(shí)裝片要始終保持有水狀態(tài)。
②要漱凈口腔，防止雜質(zhì)對觀察物像的干擾。
③用菠菜葉帶葉肉的下表皮的原因：靠近下表皮的葉為海綿組織，葉綠體大而排列疏松，便于觀察；帶葉肉是因?yàn)楸砥ぜ?xì)胞不含葉綠體。
④葉綠體在弱光下以橢球形的正面朝向光源，便于接受較多的光照；在強(qiáng)光下則以側(cè)面朝向光源以避免被灼傷。
實(shí)驗(yàn)五 通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性 1．滲透系統(tǒng)的組成(如圖)及條件
(1)半透膜可以是生物性的選擇透過性膜，如細(xì)胞膜，也可以是物理性的過濾
膜，如玻璃紙。
(2)半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。濃度差的實(shí)質(zhì)是單位體積溶液中溶質(zhì)分子
數(shù)的差，即物質(zhì)的量濃度之差，即摩爾濃度而不是質(zhì)量濃度。
2、注意事項(xiàng)
①若溶質(zhì)分子能通過半透膜，則先是濃度高的一側(cè)液面升高，隨后另一側(cè)液面上升，最后達(dá)到滲透平衡。
②上圖中，在達(dá)到滲透平衡后，只要存在液面差Δh，則S1溶液的濃度仍大于S2溶液的濃度。
③若S1為10%蔗糖溶液，S2為10%葡萄糖溶液(葡萄糖不能透過半透膜)，則水分子由漏斗進(jìn)燒杯使漏斗液面下降。
④水分子的移動(dòng)方向：雙向移動(dòng)，但最終結(jié)果是單位體積內(nèi)水分子數(shù)多(低濃度)溶液流向單位體積內(nèi)水分子數(shù)少(高濃度)溶液。
實(shí)驗(yàn)六 觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原
1、原理：成熟的植物細(xì)胞構(gòu)成滲透系統(tǒng)，可發(fā)生滲透作用。
2、流程
3、質(zhì)壁分離的原因分析
外因：外界溶液濃度＞細(xì)胞液濃度
內(nèi)因：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜
細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層
表現(xiàn)：液泡由大變小，細(xì)胞液顏色由淺變深
原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離。
4、特別提醒
（1）實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)材料的選擇，必須選擇有大液泡并有顏色的植物細(xì)胞，便于在顯微鏡下觀察。
（2）質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原中水分子移動(dòng)是雙向的，結(jié)果是雙向水分子運(yùn)動(dòng)的差別所導(dǎo)致的現(xiàn)象。
（3）質(zhì)壁分離后在細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間充滿的是濃度降低的外界溶液，因細(xì)胞壁是全透性且有水分子通過原生質(zhì)層滲出來。
（4）若用50%蔗糖溶液做實(shí)驗(yàn)，能發(fā)生質(zhì)壁分離但不能復(fù)原，因?yàn)榧?xì)胞過度失水而死亡。
（5）若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl做實(shí)驗(yàn)會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象，因外界物質(zhì)會(huì)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞內(nèi)而引起細(xì)胞液濃度升高。
實(shí)驗(yàn)七 探究影響酶活性的因素
1、酶的高效性——比較過氧化氫在不同條件下的分解
（1）實(shí)驗(yàn)過程分析
（2）實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)時(shí)必須用新鮮的、剛從活的動(dòng)物體中取出的肝臟作實(shí)驗(yàn)材料。肝臟如果不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫酶等有機(jī)物就會(huì)在腐生細(xì)菌的作用下分解，使組織中酶分子的數(shù)量減少且活性降低。
2、酶的專一性
3、探究溫度對酶活性的影響
（1）實(shí)驗(yàn)過程分析 （2）實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
①因?yàn)檫^氧化氫酶的反應(yīng)底物過氧化氫受熱會(huì)分解，所以用其做溫度探究的實(shí)驗(yàn)，會(huì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來干擾。
②因?yàn)殪沉衷噭┰谑褂脮r(shí)需要加熱，這對溫度探究帶來干擾，而使用碘液無
需加熱，對實(shí)驗(yàn)無干擾。
4、探究pH對酶活性的影響
? 思考：為什么不能用淀粉酶做探究pH的實(shí)驗(yàn)？
答：因?yàn)榈矸墼谒嵝詶l件下會(huì)分解，這對于判斷淀粉酶能否使得淀粉水解出現(xiàn)干擾。故不能使用。
實(shí)驗(yàn)八 葉綠體色素的提取和分離1、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有機(jī)溶劑中，所以可用無水酒精等提取色素。
2、分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，從而分離色素。溶解度大，擴(kuò)散速度快；溶解度小，擴(kuò)散速度慢。
3、各物質(zhì)作用：
無水乙醇或丙酮：提取色素；層析液：分離色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸鈣：防止研磨中色素被破壞。
4、結(jié)果：濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素(最窄)、葉黃素、葉綠素a(最寬)、葉綠素b(第2寬)，色素帶的寬窄與色素含量相關(guān)。
5、注意事項(xiàng)： （1）畫濾液細(xì)線：均勻，直，細(xì)，重復(fù)若干次 （2）分離色素：不能讓濾液細(xì)線觸及層析液 
實(shí)驗(yàn)九 探究酵母菌的呼吸方式 1、原理: 酵母菌在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸,產(chǎn)生二氧化碳和水： C6H12O6 ＋ 6O2 ＋ 6H2O6 →CO2 ＋ 12H2O ＋ 能量 在無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸,產(chǎn)生酒精和少量二氧化碳： C6H12O6 → 2C2H5OH ＋ 2CO2 ＋ 少量能量 2、檢測：（1）檢測CO2的產(chǎn)生：使澄清石灰水變渾濁，或使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。  （2）檢測酒精的產(chǎn)生：橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。
實(shí)驗(yàn)十 觀察細(xì)胞的有絲分裂 1、材料：洋蔥根尖（蔥，蒜） 2、步驟：（1）洋蔥根尖的培養(yǎng)  （2）裝片的制作流程：解離→漂洗→染色→制片 3、觀察  （1）先在低倍鏡下找到根尖分生區(qū)細(xì)胞：細(xì)胞呈正方形，排列緊密,有的細(xì)胞正在分裂。  （2）換高倍鏡下觀察：處于分裂間期的細(xì)胞數(shù)目最多。 考點(diǎn)提示： （1)培養(yǎng)根尖時(shí)，為何要經(jīng)常換水？ 答：增加水中的氧氣，防止根進(jìn)行無氧呼吸造成根的腐爛。 （2）培養(yǎng)根尖時(shí)，應(yīng)選用老洋蔥還是新洋蔥？為什么？ 答：應(yīng)選用舊洋蔥，因?yàn)樾卵笫[尚在休眠，不易生根。 （3）為何每條根只能用根尖？取根尖的最佳時(shí)間是何時(shí)？為何？  答：因?yàn)楦夥稚鷧^(qū)的細(xì)胞能進(jìn)行有絲分裂；上午10時(shí)到下午2時(shí)；因?yàn)榇藭r(shí)細(xì)胞分裂活躍。 （4）解離和壓片的目的分別是什么？壓片時(shí)為何要再加一塊載玻片？
答：解離是為了使細(xì)胞相互分離開來，壓片是為了使細(xì)胞相互分散開來；再加一塊載玻片是為了受力均勻，防止蓋玻片被壓破。 （5）若所觀察的組織細(xì)胞大多是破碎而不完整的，其原因是什么？ 答：壓片時(shí)用力過大。 （6)解離過程中鹽酸的作用是什么？丙酮可代替嗎？ 答：分解和溶解細(xì)胞間質(zhì)；不能，而硝酸可代替。 （7)為何要漂洗？ 答：洗去鹽酸便于染色。 （8)細(xì)胞中染色最深的結(jié)構(gòu)是什么？ 染答：色最深的結(jié)構(gòu)是染色質(zhì)或染色體。 （9）若所觀察的細(xì)胞各部分全是紫色，其原因是什么？答：染液濃度過大或染色時(shí)間過長。
（10）為何要找分生區(qū)？分生區(qū)的特點(diǎn)是什么？能用高倍物鏡找分生區(qū)嗎？為什么？ 答：因?yàn)樵诟庵挥蟹稚鷧^(qū)的細(xì)胞能夠進(jìn)行細(xì)胞分裂；分生區(qū)的特點(diǎn)是：細(xì)胞呈正方形，排列緊密，有的細(xì)胞處于分裂狀態(tài)；不能用高倍鏡找分生區(qū)，因?yàn)楦弑剁R所觀察的實(shí)際范圍很小，難以發(fā)現(xiàn)分生區(qū)。 （11）分生區(qū)細(xì)胞中，什么時(shí)期的細(xì)胞最多？為什么？ 答：間期；因?yàn)樵诩?xì)胞周期中，間期時(shí)間最長。 （12）所觀察的細(xì)胞能從中期變化到后期嗎？為什么？ 答：不能，因?yàn)樗^察的細(xì)胞都是停留在某一時(shí)期的死細(xì)胞。 （13）觀察洋蔥表皮細(xì)胞能否看到染色體？為什么？ 答：不能，因?yàn)檠笫[表皮細(xì)胞一般不分裂。 （14）若觀察時(shí)不能看到染色體，其原因是什么？
答：沒有找到分生區(qū)細(xì)胞；沒有找到處于分裂期的細(xì)胞；染液過??；染色時(shí)間過短。
實(shí)驗(yàn)十一 觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂 1、實(shí)驗(yàn)原理：
蝗蟲的精母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成精細(xì)胞，再形成精子。此過程要經(jīng)過兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂：減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂。在此過程中，細(xì)胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化，因而可據(jù)此識別減數(shù)分裂的各個(gè)時(shí)期。
2、方法步驟：低倍鏡觀察→高倍鏡觀察→繪圖
3、討論：
（1）如何判斷視野中的一個(gè)細(xì)胞是處于減數(shù)第一次分裂還是減數(shù)第二次分裂？
答：減數(shù)第一次分裂會(huì)出現(xiàn)同源染色體聯(lián)會(huì)、四分體形成、同源染色體在赤道板位置成對排列、同源染色體分離、移向細(xì)胞兩極的染色體分別由兩條染色單體組成等現(xiàn)象；減數(shù)第二次分裂的中期，非同源染色體成單排列在細(xì)胞赤道板位置，移向細(xì)胞兩極的染色體不含染色單體。
（2）減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂相比，中期細(xì)胞中的染色體的不同點(diǎn)是什么？末期呢？
答：減數(shù)第一次分裂的中期，兩條同源染色體分別排列在細(xì)胞赤道板的兩側(cè)，末期在細(xì)胞兩極的染色體由該細(xì)胞一整套非同源染色體組成，其數(shù)目是體細(xì)胞染色體數(shù)的一半，每條染色體均由兩條染色單體構(gòu)成；減數(shù)第二次分裂的中期，所有染色體的著絲點(diǎn)排列在細(xì)胞的赤道板的位置。末期細(xì)胞兩極的染色體不含染色單體。
實(shí)驗(yàn)十二 低溫誘導(dǎo)染色體加倍 1、原理：用低溫處理植物分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細(xì)胞也不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是，植物細(xì)胞染色體數(shù)目發(fā)生變化。 2、方法步驟： （1）洋蔥長出約1cm左右的不定根時(shí)，放入冰箱的低溫室內(nèi)（4℃），誘導(dǎo)培養(yǎng)36h。 （2）剪取誘導(dǎo)處理的根尖約0.5~1cm，放入卡諾氏液中浸泡0.5~1 h，以固定細(xì)胞的形態(tài)，然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次。 （3）制作裝片：解離→漂洗→染色→制片 （4）觀察比較：視野中既有正常的二倍體細(xì)胞,也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細(xì)胞. 3、討論：秋水仙素與低溫都能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，這兩種方法在原理上有什么相似之處？
答：秋水仙素與低溫都能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，這兩種方法在原理上是一樣的：都是抑制紡錘體的形成，使染色體不能移向細(xì)胞兩極，而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。區(qū)別：秋水仙素誘導(dǎo)加倍的成功率高于低溫處理；低溫處理比秋水仙素要安全，方法更簡便。
實(shí)驗(yàn)十三 調(diào)查常見的人類遺傳病 1、 要求：調(diào)查的群體應(yīng)足夠大；選取群體中發(fā)病率較高的單基因遺傳病。如紅綠色盲、白化病、高度近視(600度以上)等. 2、 方法: 分組調(diào)查,匯總數(shù)據(jù),統(tǒng)一計(jì)算. 3、計(jì)算公式：某種遺傳病的發(fā)病率=×100%
實(shí)驗(yàn)十四 探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根的作用 1、常用的生長素類似物：α-萘乙酸，2,4-D,，苯乙酸，吲哚丁酸 2、方法： 浸泡法：這種處理方法要求溶液的濃度較低。  沾蘸法：把插條的基部在濃度較高的藥液中蘸一下（約5s），深約1.5cm即可。 3、預(yù)實(shí)驗(yàn)：先設(shè)計(jì)一組濃度梯度較大的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)細(xì)致的實(shí)驗(yàn). 4、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的幾項(xiàng)原則: ①單一變量原則(只有溶液的濃度不同)；②等量原則(控制無關(guān)變量,即除溶液的濃度不同外,其他條件都相同)；③重復(fù)原則(每一濃度處理3~5段枝條) ；④對照原則（相互對照、空白對照）；⑤科學(xué)性原則 
實(shí)驗(yàn)十五 模擬尿糖的檢測
1、取樣：正常人的尿液和糖尿病患者的尿液 2、檢測方法：斐林試劑（水浴加熱）或班氏試劑或尿糖試紙 3、結(jié)果：（用斐林試劑檢測）試管內(nèi)發(fā)生出現(xiàn)磚紅色沉淀的是糖尿病患者的尿液，未出現(xiàn)磚紅色沉淀的是正常人的尿液。 4、分析：因?yàn)樘悄虿』颊叩哪蛞褐泻羞€原糖，與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀，而正常人尿液中無還原糖，所以沒有發(fā)生反應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)十六 探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化 1、實(shí)驗(yàn)原理（1）酵母菌可以用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng)，培養(yǎng)液中的酵母菌種群的增長情況與培養(yǎng)液中的成分、空間、pH、溫度等因素有關(guān)，我們可以根據(jù)培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量和時(shí)間為坐標(biāo)軸做曲線，從而掌握酵母菌種群數(shù)量的變化情況。（2）利用血球計(jì)數(shù)板在顯微鏡下直接計(jì)數(shù)是一種常用的細(xì)胞計(jì)數(shù)法，這種方法可以直接測定樣品中全部的細(xì)胞數(shù)目，所以一般用于單細(xì)胞微生物數(shù)量的測定，由于血球計(jì)數(shù)板上的計(jì)數(shù)室蓋上蓋玻片后的容積是一定的，所以可根據(jù)在顯微鏡下觀察到的細(xì)胞數(shù)目來計(jì)算單位體積的細(xì)胞的總數(shù)目。
2、注意事項(xiàng)
①用顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí)，對于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)至計(jì)數(shù)相鄰兩邊及其頂角的；
②吸取培養(yǎng)液計(jì)數(shù)前要將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減少誤差；
實(shí)驗(yàn)十七 土壤中動(dòng)物類群豐富度的研究 1、土壤動(dòng)物有較強(qiáng)的活動(dòng)能力且身體微小，不適于用樣方法或標(biāo)志重捕法進(jìn)行調(diào)查。
2、豐富度的統(tǒng)計(jì)方法有兩種：一是計(jì)名計(jì)算法（指在一定面積的樣地中，直接數(shù)出各種群的個(gè)體數(shù)目，一般用于個(gè)體較大，種群數(shù)量有限的群落）；二是目測估計(jì)法（按預(yù)先確定的多度等級來估計(jì)單位面積上個(gè)體數(shù)量的多少。等級劃分表示方法有：非常多、多、較多、較少、少、很少）
實(shí)驗(yàn)十八 探究水族箱（或魚缸）中群落的演替 1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄可锶郝涞难萏孢^程。
2、實(shí)驗(yàn)原理：在有限的空間內(nèi)，依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)原理，將生態(tài)系統(tǒng)具有的基本成分進(jìn)行組織，構(gòu)建一個(gè)人工微生態(tài)系統(tǒng)是可能的。但同時(shí)，這個(gè)人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是有條件的，也可能是短暫的，它會(huì)發(fā)生群落的演替。
3、實(shí)驗(yàn)方法：在水族箱或魚缸中加入適量的池塘水，形成一個(gè)小型環(huán)境→將上述裝置放在室內(nèi)通風(fēng)、光線良好的地方(但要避免陽光直接照射)→每天用吸管吸取少許水族箱內(nèi)的水，制成臨時(shí)裝片，用顯微鏡觀察→統(tǒng)計(jì)池塘水中生物種類和每個(gè)物種個(gè)體數(shù)量（連續(xù)觀察7天，并做好記錄）→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析并得出結(jié)論。
本人耗時(shí)5天，針對本校學(xué)生基礎(chǔ)較差的特點(diǎn)，結(jié)合安徽省2012年高考考試說明，參閱多份基礎(chǔ)知識資料（主要參閱《基礎(chǔ)知識過關(guān)課標(biāo)版》和《高中生物實(shí)驗(yàn)總結(jié)》），整理出《2012年高中生物基礎(chǔ)知識考前最后梳理》，作為本校學(xué)生三輪回歸教材、回歸基礎(chǔ)的閱讀資料。為方便復(fù)印后發(fā)給學(xué)生記憶，用8K紙排版，可直接打印?，F(xiàn)予以共享，供大家參考使用，如果你能提出一些好的建議給我，那簡直就是一份巨大的意外收貨了，呵呵…

安徽省宣城市勵(lì)志中學(xué) 劉盛旺 QQ：554766764

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