|
--------2010年高中學業(yè)水平測試（高二生物備課組制作）
必修一 分子與細胞
1.1細胞的分子組成
蛋白質的結構與功能
1） 氨基酸的結構 P21圖2-3
脫水縮合P22 圖2-5
2） 蛋白質的結構：由多個氨基酸分子縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物，叫多肽。多肽通常成鏈狀結構，叫做肽鏈。肽鏈能盤曲、折疊，形成有一定空間結構的蛋白質分子。蛋白質種類繁多的原因：在細胞內，每種氨基酸的數(shù)目成千上百；氨基酸形成多肽鏈時，不同種類氨基酸的排列順序千變萬化；多肽鏈的空間結構千差萬別。
3） 蛋白質的功能：蛋白質是生命活動的主要承擔者。許多蛋白質是構成細胞和生物體結構的重要物質，稱為結構蛋白。細胞內的化學反應離不開酶的催化，絕大多數(shù)的酶是蛋白質。有些蛋白質具有運輸載體的功能（血紅蛋白）。有些蛋白質起信息傳遞作用，能夠調節(jié)機體的生命活動（胰島素）。有些蛋白質有免疫功能，人體內的抗體是蛋白質。
核酸的結構與功能
結構：核酸是由核苷酸連接而成的長鏈。核苷酸是核酸的基本組成單位。在絕大多數(shù)的生物體的細胞中，DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構成。RNA由一條核糖核苷酸鏈構成。
組成DNA的脫氧核苷酸雖然只有4種，但若數(shù)量不限，在連成長鏈時，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。
核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中，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。（70%）
單糖：葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質，常被形容為“生命的燃料”。它不能水解，可直接被細胞吸收。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，才能被細胞吸收。常見的二糖是蔗糖（植物）、乳糖（人和動物乳汁）。
多糖：生物體內的糖類絕大多數(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生淀粉，作為植物體內的儲能物質存在于植物細胞中。淀粉不易溶于水，人們食用的淀粉，必須經過消化分解成葡萄糖，才能被細胞吸收利用。這些葡萄糖成為人和動物體合成動物多糖——糖原的原料。糖原主要分布在人和動物的肝臟和肌肉中，是人和動物細胞的儲能物質。植物莖稈和枝葉中的纖維，以及所有植物細胞的細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。
脂質的種類與作用
脂質組成元素主要是C、H、O，有些脂質還含有P、N。
脂肪是最常見的脂質。脂肪是細胞內良好的儲能物質。
磷脂是構成細胞膜的重要成分，也是構成多種細胞器膜的重要成分。
固醇類物質包括膽固醇、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元素種類和其重要作用
細胞中常見的化學元素有二十多種，其中有些含量較多，如C、H、O、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、Mo等，被稱為微量元素。無論是鮮重還是干重，組成細胞的元素中C、H、O、N這四種元素的含量最多。在干重中C的含量達到48.4%。這表明C是構成細胞的基本元素。
O是含量最多的元素
2） 碳鏈是生物構成生物大分子的基本骨架
多糖、蛋白質、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，組成蛋白質的單體是氨基酸，組成核酸的單體是核苷酸。每一個單體都以若干個相連的碳原子構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，科學家才說“C是生命的核心元素”，“沒有C，就沒有生命”。
水和無機鹽的作用
1） 水在細胞中的存在形式與作用
一般地說，水在細胞的各種化學成分中含量最多。水在細胞中以兩種形式存在。一部分水與細胞內的其他物質相結合，叫做結合水。結合水是細胞結構中的重要組成成分。細胞中絕大部分的水以游離的形式存在，可以自由流動，叫做自由水。自由水是細胞內的良好溶劑。
2） 無機鹽在細胞中的存在形式與作用
細胞中大多數(shù)無機鹽以離子的形式存在。對維持細胞和生物體的生命活動有重要作用。例如，哺乳動物的血液中，必須含有一定量的鈣離子，若含量太低，會出現(xiàn)抽搐等癥狀。生物體內的無機鹽離子，必須保持一定的量，這對維持細胞的酸堿平衡非常重要。（了解P36頁第二段）
1.2細胞的結構
細胞學說建立的過程
由施萊登和施旺建立于19世紀的細胞學說，是自然科學史上的一座豐碑。
他們提出：一、細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產物所構成。二、細胞是一個相對獨立的單位，既有他自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。三、新細胞可以從老細胞中產生。
細胞學說主要是闡明了生物界的統(tǒng)一性。
細胞膜系統(tǒng)的結構和功能
1） 生物膜（細胞膜）的流動鑲嵌模型
生物膜的流動鑲嵌模型認為，磷脂雙分子層構成了膜的基本支架，這個支架不是靜止的。磷脂雙分子層是輕油般的流體，具有流動性。蛋白質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，有的橫跨整個磷脂雙分子層。大多數(shù)蛋白質分子也是可以運動的。
2） 細胞膜的成分和功能
細胞膜主要由脂質和蛋白質組成。此外還有少量的糖類。
功能：將細胞與外界環(huán)境分隔開?？刂莆镔|進出細胞。進行細胞間的信息交流。
3） 細胞膜系統(tǒng)的結構
在細胞中，許多細胞器都有膜，如內質網、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等，這些細胞器膜和細胞膜、核膜等結構，共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)
4） 細胞膜系統(tǒng)的功能
首先，細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內部環(huán)境，同時在細胞與外部環(huán)境進行物質運輸、能量轉化和信息傳遞的過程中起著決定性作用。第二，許多重要的化學反應都在生物膜上進行，這些化學反應需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了大量附著位點。第三，細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開，如同一個個小的區(qū)室，這樣就使得細胞內能夠同時進行多種化學反應，而不會互相干擾，保證細胞的生命活動高效有序的進行。
幾種細胞器的結構和功能
1） 葉綠體、線粒體的結構與功能
葉綠體是綠色植物能進行光合作用的細胞含有的細胞器，是植物細胞的養(yǎng)料制造車間和能量轉換站。在電子顯微鏡下觀察可以看到葉綠體的外表有雙層膜，內部有許多基粒，基粒與基粒之間充滿了基質。每個基粒都由一個個圓餅狀的囊狀結構堆疊而成。（P99圖5-11）。這些囊狀結構稱為內囊體。吸收光能的四種色素就分布在它的薄膜上。葉綠體是進行光合作用的場所。它的內部巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用所必須的酶。
線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”。細胞生命活動所需要的能量大約95%來自線粒體。線粒體具有內、外兩層膜（P93圖5-8），內膜的某些部位向線粒體的內腔折疊成嵴，嵴使內膜的表面積大大增加。嵴的周圍充滿了液態(tài)的基質，線粒體的內膜上和基質中含有許多種與有氧呼吸有關的酶。
2） 其他幾中細胞器的功能
內質網是由膜連接而成的網狀結構，是細胞內蛋白質的加工和合成，以及脂質合成的“車間”。
高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”。
核糖體有的附著在內質網上，有的游離分布在細胞質中，是“生產蛋白質的機器”。
溶酶體是“消化車間”，內部含有許多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。
液泡主要存在于植物細胞中，內有細胞液，含糖類、無機鹽、色素和蛋白質等物質，可以調節(jié)植物細胞內的環(huán)境，充盈的液泡還可以使植物細胞保持堅挺。
中心體見于動物和某些低等植物的細胞，有兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質組成，與細胞的有絲分裂有關。
在細胞質基質中也進行著多種化學反應。
細胞核的結構與功能
1） 細胞核的結構與功能
結構模式圖（P53 圖3-10）
功能：細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。
2） 原核細胞與真核細胞的區(qū)別與聯(lián)系
區(qū)別：科學家根據細胞內有無以核膜為界限的細胞核，把細胞分為真核細胞和原核細胞兩大類。
聯(lián)系：原核細胞具有與真核細胞相似的細胞膜和細胞質，沒有由核膜包被的細胞核，也沒有染色體，但有一個環(huán)狀的DNA分子，位于無明顯邊界的區(qū)域，這個區(qū)域叫做擬核。真核細胞染色體的主要成分也是DNA。DNA與細胞的遺傳和代謝關系十分密切。顯示了真核細胞和原核細胞的統(tǒng)一性。
3） 細胞是一個有機的統(tǒng)一整體
細胞作為基本的生命系統(tǒng)，其結構復雜而精巧；各組分之間分工合作成為一個整體，使生命活動能夠在變化的環(huán)境中自我調控、高度有序地進行。這是幾十億年進化的產物。細胞既是生物體結構的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。
1.3細胞的代謝
物質進出細胞的方式
1） 物質跨膜運輸方式的類型及特點
物質進出細胞既有順濃度梯度的擴散，統(tǒng)稱為被動運輸；也有逆濃度梯度的運輸，稱為主動運輸。
物質通過簡單的擴散作用進出細胞，叫做自由擴散（水，氧氣，二氧化碳）。進出細胞的物質借助載體蛋白的擴散，叫做協(xié)助擴散（葡萄糖進入紅細胞）。
從低濃度一側運輸?shù)礁邼舛纫粋?，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內化學所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。
P72了解胞吞胞吐
2） 細胞是選擇透過性膜
細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） 大分子物質進出細胞的方式
胞吞胞吐
酶在代謝中的作用
1） 酶的本質、特性、作用
本質：酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)是蛋白質。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5-3 5-4及小字部分）
作用：同無機催化劑相比，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化學組成和結構特點
ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫。ATP分子的結構式可以簡寫A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團，~代表一種特殊的化學鍵，叫做高能磷酸鍵，ATP分子中大量的能量就儲存在高能磷酸鍵中。
ATP是細胞內的一種高能磷酸化合物。
2） ATP與ADP相互轉化的過程及意義
在有關酶的催化作用下，ATP分子中遠離A的那個高能磷酸鍵很容易水解，于是，遠離A的那個P就脫離開來，形成游離的Pi（磷酸），同時，儲存在這個高能磷酸鍵中的能量釋放出來，ATP就轉化成ADP（二磷酸腺苷）。在有關酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同時與一個游離的Pi結合，重新形成ATP（P89圖5-5）。
細胞內ATP與ADP相互轉化的能量供應機制是生物界的共性。
細胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量的
光合作用以及對它的認識過程
1） 光合作用的認識過程
光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。
一、18世紀中期前，人們認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，英國科學家普利斯特利證明，植物可以更新空氣。三、1779年，荷蘭科學家英格豪斯證明上述實驗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，德國植物學家薩克斯證明光合作用的產物除氧氣外還有淀粉。五、因人們發(fā)現(xiàn)放射性同位素，1939年美國科學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40年代美國科學家卡爾文用14C標記的14CO2，最終證明產物CO2中的C在光合作用中轉化成有機物中C的途徑，稱為卡爾文途徑。
2） 光合作用的過程
CO2+H2O 葉綠體光能 （CH2O）+O2
光反應階段：光合作用的第一階段中的化學反應，必須有光才能進行，這個階段叫做光反應階段。光反應階段的化學反應是在類囊體的薄膜上進行的。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的基質中，作為活潑的還原劑，參與到暗反應階段的化學反應中去；
二是在有關酶的催化作用下，促成ADP與Pi發(fā)生化學反應，形成ATP。光能就轉變?yōu)閮Υ嬖贏TP中的化學能。
暗反應階段：光合作用第二階段中的化學反應，有沒有光都能進行，這個階段，叫做暗反應階段。暗反應階段的化學反應是在葉綠體的基質中進行的。在暗反應階段中，綠葉通過氣孔從外界吸收進來的二氧化碳，不能直接被[H]還原，它必須首先與植物體內的C5（一種五碳化合物）結合，這個過程叫做二氧化碳的固定。一個二氧化碳分子被一個C5分子固定以后，很快形成兩個C3（一種三碳化合物）分子。在有關酶的催化作用下，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則經過一系列的化學變化，又形成C5，從而使暗反應階段的化學反應持續(xù)的進行下去。
影響光合作用的速率的環(huán)境因素
1） 環(huán)境因素對光合作用的速率的影響
光照的強弱，溫度的高低，CO2的濃度
2） 農業(yè)生產以及溫室中提高農作物產量的方法
同上
細胞呼吸
1） 有氧呼吸和無氧呼吸過程及異同
有氧呼吸
對于絕大多數(shù)生物來說，有氧呼吸是細胞呼吸的主要形式，這一過程必須有氧的參與。有氧呼吸的主要場所是線粒體。有氧呼吸最常利用的物質是葡萄糖。
C6H12O6+6O2 酶 6CO2+6H2O+能量
有氧呼吸第一階段是，一分子的葡萄糖分解成二分子的丙酮酸，產生少量的[H]，并釋放出少量的能量。這一階段不需要氧的參與，是在細胞質的基質中進行的。
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。這一階段不需要氧的參與，是在線粒體基質中進行的。
第三個階段是，上述兩個階段產生的[H]，經過一系列的反應，與氧結合形成水，同時釋放出大量的能量。這一階段需要氧的參與，是在線粒體內膜上進行的。
有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程。
無氧呼吸
除酵母菌以外，還有許多種細菌和真菌能夠進行無氧呼吸。馬鈴薯塊莖、蘋果果實等植物器官的細胞以及動物骨骼肌的肌細胞等，除了能夠進行有氧呼吸，在缺氧條件下也能進行無氧呼吸。一般地說，無氧呼吸最常利用的物質也是葡萄糖。
無氧呼吸分成兩個階段，需要不同酶的催化，但都是在細胞質基質進行的。
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，或者轉化成乳酸。
C6H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+少量能量
C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
2） 細胞呼吸的意義及其在生產和生活中的應用
意義：ATP分子高能磷酸鍵中能量的主要來源是呼吸作用。
應用：（P95-96 資料分析）
1.4細胞的增殖
細胞的生長和增殖的周期性
多細胞生物體體積的增大，即生物體的生長，既靠細胞生長增大細胞的體積，還要靠細胞分裂增加細胞的數(shù)量。
細胞進行有絲分裂具有周期性。即連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段：分裂間期和分裂期。
（P112 圖6-1）
細胞的無絲分裂及其特點
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，蛙的紅細胞的無絲分裂。
★細胞的有絲分裂
1） 動、植物細胞有絲分裂的過程及異同
以高等植物細胞為例的有絲分裂期的過程：
前期：間期染色質絲螺旋纏繞，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共同的著絲點連接著（P112 圖6-2）。核仁逐漸解體，核膜逐漸消失。從細胞的兩極發(fā)出紡錘絲，形成一個梭形的紡錘體。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的兩側，都有紡錘絲附著在上面，紡錘絲牽引著染色體運動，使每條染色體的著絲點排列在細胞中央的一個平面上。這個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：每個著絲點分裂成兩個，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胞的兩極移動。這時細胞核中的染色體就平均分配到了細胞的兩極，使細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胞中的染色體的形態(tài)和數(shù)目也相同。
末期：當這兩套染色體分別到達細胞的兩極以后，每條染色體逐漸變成細長而盤曲的染色質絲。同時，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，形成了兩個新的細胞核。此時，在赤道板的位置出現(xiàn)了一個細胞板，細胞板由細胞的中央向四周擴散，逐漸形成了新的細胞壁。最后，一個細胞分裂成為兩個子細胞。大多數(shù)子細胞進入下一個細胞周期的分裂間期狀態(tài)。
動物細胞有絲分裂期的過程的不同點：
第一：動物細胞有由一對中心粒構成的中心體，中心粒在間期倍增，成為兩組。進入分裂期后，兩組中心粒分別移向細胞兩極。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：動物細胞分裂的末期不形成細胞板，而是細胞膜從細胞的中部向內凹陷，最后把細胞縊裂成兩部分，每部分都含有一個細胞核。這樣，一個細胞就分裂成了兩個子細胞。
2） 有絲分裂的特征和意義
特征：將親代細胞的染色體經過復制（實質為DNA的復制）之后，精確的平均分配到兩個子細胞中。。
意義：由于染色體上有遺傳物質DNA，因而在細胞的親代和子代中保持了遺傳形狀的穩(wěn)定性，對生物遺傳有重要意義。
1.5細胞的分化、衰老和調亡
細胞的分化
1） 細胞分化的特點、意義及實例
特點：細胞分化是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個體發(fā)育的基礎。
意義：細胞分化使許多生物體中的細胞趨向專門化，有利于提高各種生物生理功能的效率。
實例：多細胞生物體從小長大，不僅有細胞數(shù)量的增加，還有細胞在結構和功能上的分化（受精卵發(fā)育成個體）。即使在成熟的個體中，仍然有一些細胞具有產生不同種類的新細胞的能力（造血干細胞）。
2） 細胞分化的過程及原因
過程：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，叫做細胞分化。
原因：就一個個體來說，各種細胞具有完全相同的遺傳信息，在個體發(fā)育過程中，不同的細胞中遺傳信息執(zhí)行的情況是不同的（基因選擇性表達）。
細胞的全能性
1） 細胞全能性的概念和實例
概念：細胞的全能性是指已經分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。
實例：P119 圖6-11胡蘿卜的組織培養(yǎng)
細胞的衰老和調亡與人體健康的關系
1） 細胞衰老的特征
細胞內的水分減少，結果是細胞萎縮，體積變小，細胞新陳代謝的速率減慢。
細胞內多種酶的活性下降
細胞內的色素會隨著細胞衰老而逐漸積累，它們會妨礙細胞內物質的交流和傳遞，影響細胞正常的生理功能。
細胞內呼吸速率減慢，細胞核的體積增大，細胞內折，染色質收縮，染色加深。
細胞膜通透性改變，使物質運輸功能降低。
2） 細胞調亡的含義
由基因所決定的細胞自動結束生命的過程，就叫細胞調亡。由于細胞調亡受到嚴格的由遺傳機制決定的程序性調控，所以也常常被稱為細胞編程性死亡。
3） 細胞衰老和調亡與人體健康的關系
細胞調亡對于多細胞生物體完成正常發(fā)育，維持內部環(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鍵的作用。
癌細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，癌細胞能夠無限增殖；二、癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生顯著變化；三、癌細胞的表面發(fā)生了變化。
惡性腫瘤防治
預防：遠離致癌因子，盡量規(guī)避罹患癌癥的風險。
治療：手術切除、化療、放療。
實驗（略）
必修二 遺傳與進化
2．1遺傳的細胞基礎
細胞的減數(shù)分裂
1） 減數(shù)分裂的概念
減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂。
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制一次，而細胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結果是，成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。
配子（列如：精子、卵細胞）的形成過程
1） 精子與卵細胞形成的過程及特征
P17 圖2-2 ，P20 圖2-5
書本18-19全部內容
2） 配子的形成與生物個體發(fā)育的聯(lián)系
減數(shù)分裂形成的精子和卵細胞，必須相互結合，形成受精卵，才能發(fā)育成新個體。
受精過程
1） 受精作用的特點和意義
特點：受精作用是卵細胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。
受精卵中的染色體數(shù)目又恢復到體細胞的數(shù)目，其中有一半的染色體來自精子（父方），另一半來自卵細胞（母方）。
意義：受精作用對維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，對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，導致不同配子遺傳物質的差異，加上受精過程中卵細胞和精子結合的隨機性，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化，體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。就進行有性生殖的生物來說，減數(shù)分裂和受精作用對維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，對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
人類對遺傳物質的探索過程
1．20世紀20年代，大多數(shù)科學家認為，蛋白質是生物體的遺傳物質。
2．1928年后艾弗里通過肺炎雙球菌的轉化實驗提出不同當時大多數(shù)科學家的觀點：DNA才是使R型細菌產生穩(wěn)定遺傳變化的物質。（P43-44）
3．1952年赫爾希和蔡斯完成了噬菌體侵染實驗，使人們才確信DNA是遺傳物質。
因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質。
DNA分子結構的主要特點
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構。
2． DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成基本骨架；堿基排列在內側
3． 兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對具有一定的規(guī)律：A（腺嘌呤）一定與T（胸腺嘧啶）配對；G（鳥嘌呤）一定與C（胞嘧啶）配對。
堿基之間這中一一對應的關系叫做堿基互補配對原則
基因和遺傳信息的關系
1） DNA分子的多樣性和特異性
多樣性：遺傳信息蘊藏在四種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變萬化構成了DNA分子的多樣性
特異性：堿基的特定的排列順序，構成了每一個DNA分子的特異性。
2） DNA、基因和遺傳信息
基因是有遺傳效應的DNA片段，遺傳信息蘊藏在DNA上的四種堿基排列順序之中。
DNA分子的復制
1） DNA分子復制的過程及特點
過程：DNA的復制是指以親代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，隨著染色體的復制而完成的。
復制開始時，DNA分子首先利用細胞提供的能量在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙
鏈解開，這個過程叫做解旋（P54 圖3-11）。然后以解開的每一段母鏈為模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用細胞中游離的四種脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補配對原則，各自合成與母鏈互補的一段子鏈。隨著模板鏈解旋過程的進行，新合成的子鏈也在不斷的延伸。同時，每條新鏈與其對應的模板鏈盤繞成雙螺旋結構。
特點：復制結束后，一個DNA分子就形成了兩個完全相同的DNA分子，通過細胞分裂分配到子細胞中去。
2） DNA分子復制的實質及意義
實質：DNA分子的復制是一個邊解旋邊復制的過程，復制需要模板、原料、能量和酶等基本條件。DNA分子獨特的雙螺旋結構，為復制提供了精確的模板，通過堿基互補配對，保證了復制能夠準確的進行。
意義：DNA分子通過復制，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。
遺傳信息的轉錄和翻譯
轉錄：RNA在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成的過程。（P63圖4-4）
翻譯：游離在細胞質中的各種氨基酸，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方法
一、選材好（豌豆）；二、實驗方法好（由簡單到復雜）；三、數(shù)學統(tǒng)計分析；四、假說演繹法（測交）。
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
在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而離開，分別進入兩個配子中，獨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，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
基因與性狀的關系
1） 基因對性狀的控制
一、基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。
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的結構直接控制生物體的性狀。
例：囊性纖維病是基因改變，使這個基因對應的蛋白質改變。
2） 基因與染色體的關系
一、薩頓認為基因和染色體行為存在著明顯的平行關系。
二、摩爾根認為一條染色體上應該有許多個基因。
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
基因位于性染色體上，所以遺傳上總是和性別相關聯(lián)，這種現(xiàn)象叫做伴性遺傳。
2） 常見幾種遺傳病及其特點
X染色體上的隱性基因的遺傳（紅綠色盲）特點是：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。這種遺傳特點在遺傳學上叫做交叉遺傳。（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例
概念：基因重組是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。
實例：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，對生物的進化有重要意義。
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)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變。
原因：外因：物理因素、化學因素和生物因素。
內因：在沒有外來因素影響時，基因突變由于DNA分子復制偶爾發(fā)生錯誤、DNA的堿基組成發(fā)生改變等原因自發(fā)產生。
特征：1.基因突變在生物界中是普遍存在的。
2.基因突變是隨機發(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
它是新基因產生的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料。
染色提結構變異和數(shù)目變異
染色體結構的改變，都會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，從而導致性狀的變異（P85-86 圖5-5 、5-6）。
染色體數(shù)目的變異可以分為兩類：一類是細胞內個別染色體的增加或減少，另一類是細胞內染色體數(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用
1） 多倍體育種的原理、方法及特點
方法：人工誘導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：當秋水仙素作用于正在分裂的細胞時，能夠抑制紡錘體的形成，導致染色體不能移向細胞兩極，從而引起細胞內染色體數(shù)目加倍。染色體數(shù)目加倍的細胞繼續(xù)進行有絲分裂，將來就可能發(fā)育成多倍體植株。
特點：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） 誘變育種在生產中的應用
利用物理因素（如X射線、γ射線、紫外線、激光等）或化學因素（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
原理：體細胞中含有本物種配子（例如：精子、卵細胞）染色體數(shù)目的個體，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：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，然后經過人工誘導使染色體數(shù)目加倍，重新恢復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，而且每對染色體上的成對的基因都是純合的，自交產生的后代不會發(fā)生性狀分離。
轉基因生物和轉基因食品的安全性
一種觀點：轉基因生物和轉基因食品不安全，要嚴格控制。
另一種觀點：轉基因生物和轉基因食品是安全的，應該大范圍推廣（P105）
2.5 人類遺傳病
人類遺傳病的類型
1） 人類遺傳病的產生原因、特點及類型
原因：人類遺傳病通常是指由于遺傳物質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。
特點及類型：
單基因遺傳?。菏芤粚Φ任换蚩刂频倪z傳疾病。
多基因遺傳?。菏軆蓪σ陨系任换蚩刂频娜祟愡z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?。河扇旧w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佝僂病；
也可能有隱性致病基因引起：如，鐮刀型細胞貧血癥、白化病、先天性聾啞、苯丙酮尿癥。
人類遺傳病的監(jiān)測和預防
通過遺傳咨詢和產前診斷等手段，對遺傳病進行檢測和預防，在一定程度上能夠有效的預防遺傳病的產生和發(fā)展。
1） 遺傳病的產前診斷與優(yōu)生的關系
產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)生的關系
遺傳咨詢的內容是向咨詢對象提出防治對策和建議。
人類基因組計劃及其意義
人類基因組計劃正式啟動于1990年，目的是測定人類基因組的全部DNA序列，解讀其中包含的遺傳信息。中國是參與了這一項計劃的唯一發(fā)展中國家，承擔了其中1%的測序任務。測序結果表明人類基因組大約由31.6億個堿基對組成。
意義：P93資料搜集和分析 正面效應及負面效應相關內容。
2.6生物的進化
現(xiàn)代生物進化理論的主要內容
一、種群基因頻率的改變與生物進化
在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發(fā)生定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。
1．種群是生物進化的基本單位
2．突變和基因重組產生進化的原材料
3．自然選擇決定生物進化的方向
二、隔離與物種形成
生殖隔離、地理隔離
生物進化與生物多樣性的形成
1） 生物進化的歷程
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。
生物進化與生物多樣性的關系
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歷了漫長的進化歷程。
必修三 穩(wěn)態(tài)與環(huán)境
3.1植物的激素調節(jié)
植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用
1）生長素的發(fā)現(xiàn)過程
一、19世紀末，達爾文設計了實驗來探討向光性的原因，達爾文根據實驗提出，單側光照射使胚芽鞘的尖端產生某種刺激，當這種刺激傳遞到下部的伸長區(qū)時，會造成背光面比向光面生長快，因而出現(xiàn)向光性彎曲。
二、1910年，詹森的實驗證明，胚芽鞘頂尖產生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部。
三、1914年，拜爾的實驗證明，胚芽鞘的彎曲生長，是因為頂尖產生的刺激在其下部分布不均勻造成的。
四、1928年，溫特的實驗證明，造成胚芽鞘彎曲的刺激確實是一種化學物質，他認為這可能是一種和動物激素類似的物質，并將其命名為生長素。
五、1934年，從人尿中分離出具有生長素效應的化學物質-——吲哚乙酸（IAA）。
六、1942年，從高等植物中分離出生長素，并確認它就是IAA。
2）生長素的產生、運輸和分布
產生：生長素主要的合成部位是幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子
運輸：從形態(tài)學上端運輸?shù)叫螒B(tài)學下端，稱為極性運輸。
分布：相對集中分布在生長旺盛的部分
3）生長素的生理作用
生長素的作用表現(xiàn)出兩重性：既能促進生長，也能抑制生長；既能促進發(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，促進生長；濃度過高時，會抑制生長，甚至殺死植物。（P50頁問題探討圖）
4）生長素類似物在農業(yè)生產實踐中的應用
農民會適時摘除棉花的頂芽，解除頂端優(yōu)勢，以促進側芽的發(fā)育，從而使它多開花、多結果。
其他植物生長素
1） 其他植物激素的種類
赤霉素 細胞分裂素 脫落酸 乙烯
2） 其他植物激素的作用
赤霉素：促進細胞伸長，從而引起植株增高；促進種子萌發(fā)和果實成熟。
細胞分裂素：促進細胞分裂。
脫落酸：抑制細胞分裂，促進葉和果實的衰老和脫落。
乙烯：促進果實成熟。
3.2動物生命活動調節(jié)
人體神經調節(jié)的結構基礎和調節(jié)過程
1） 反射和反射弧
神經調節(jié)的基本方式是反射，完成反射的結構基礎是反射弧。反射弧通常由感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經和效應器組成。
2）神經元的結構與功能
P17 思考與討論A圖
神經沖動的產生和傳導
1） 興奮在神經纖維上的傳導過程和特點
在神經系統(tǒng)中，興奮是以電信號的形式沿著神經纖維傳導的，這種電信號的也叫神經沖動。
未受到刺激時，神經纖維處于靜息狀態(tài)，細胞膜兩側的電位表現(xiàn)為內負外正，這稱為靜息電位。
當神經纖維某一部位受到刺激時，這個部位的膜兩側出現(xiàn)暫時性電位變化，由內負外正變?yōu)閮日庳?。而鄰近的未興奮的部位仍然是內負外正。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，這樣就形成了局部電流。
P18 圖2-2
2） 突觸的結構特點
神經元的軸突末梢經過多次分支，最后每個小枝末端膨大，呈杯狀或球狀，叫做突觸小體。突觸小體可以與其他神經元的細胞體、樹突等相接觸，共同形成突觸。P19 圖2-3
3） 興奮在神經元之間的單向傳遞
由于神經遞質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，因此神經元之間的興奮的傳遞只能是單方向的。
人腦的高級功能
1） 人腦的組成及各個部分的功能
下丘腦：體溫調節(jié)中樞，水平衡的調節(jié)中樞，還與生命節(jié)律等的控制有關。
腦干：有許多維持生命必要的中樞，如呼吸中樞。
大腦皮層：調節(jié)機體活動的最高級中樞。
小腦：有維持身體平衡的中樞。
脊髓：調節(jié)軀體運動的低級中樞。
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
動物激素的調節(jié)
甲狀腺激素分泌的調節(jié)：
當血液中的甲狀腺激素含量增加到一定程度時，又反過來抑制下丘腦和垂體分泌相關激素，進而使甲狀腺激素的分泌減少，這樣體內的甲狀腺激素含量不至于過高。
激素調節(jié)的特點：微量和高效；通過體液運輸；作用于靶器官、靶細胞。
激素種類多、量極微，既不組成細胞結構，又不提供能量，也不起催化作用，而是隨體液到達靶細胞，使靶細胞原有的生理活動發(fā)生變化。因此有人說激素是調節(jié)生命活動的信息分子。
動物激素在生產中的應用
P30 科學技術社會
3.3 人體的內環(huán)境與穩(wěn)態(tài)
穩(wěn)態(tài)的生理意義
1） 單細胞與環(huán)境的物質交換
生活在水中的單細胞生物，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） 內環(huán)境
血漿、組織液和淋巴通過動態(tài)的有機聯(lián)系，共同構成機體內細胞生活的直接環(huán)境。由細胞外液構成的液體環(huán)境叫做內環(huán)境。
3） 穩(wěn)態(tài)的調節(jié)機制
目前普遍認為，神經—體液—免疫調節(jié)網絡是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調節(jié)機制。
4） 內環(huán)境穩(wěn)態(tài)與健康的關系
細胞代謝的進行離不開酶，酶的活性又受溫度、pH等因素的影響。只有溫度、pH等都在適宜的范圍內，酶才能正常地發(fā)揮催化作用。內環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機體進行正常生命活動的必要條件。
神經、體液調節(jié)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用
動物體的各項生命活動常常同時受神經和體液的調節(jié)。正是由于這兩種調節(jié)方式的協(xié)調，各器官、系統(tǒng)的活動才能協(xié)調一致，內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)才得以維持，細胞的各項生命活動才能正常進行，機體才能適應環(huán)境的不斷變化。
體溫調節(jié)、水鹽調節(jié)、血糖調節(jié)
P32頁資料分析
體溫調節(jié)：下丘腦是神經中樞；汗腺、毛細血管是散熱結構；肌肉、肝臟是產熱結構。
水鹽調節(jié)：下丘腦是神經中樞；尿量、主動飲水是方式。
血糖調節(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、細胞、活性物質
主要功能：防衛(wèi)、監(jiān)控、清除
2）體液免疫和細胞免疫
體液免疫：P37頁圖2-16 抗原、抗體；B細胞
細胞免疫：P37頁圖2-17 靶細胞、效應T細胞
艾滋病的流行和預防
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：免疫細胞（T細胞）。
2） 艾滋病發(fā)病機理、癥狀
HIV侵入人體后與T淋巴細胞相結合，破壞T淋巴細胞，使免疫調節(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） 艾滋病流行與預防
流行：醫(yī)學研究表明，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行為。
預防：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，同種生物的全部個體形成種群；同一時間內聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，構成生物群落。
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） 種群密度的調查方法
方法一：樣方法
方法二：標志重捕法
種群的數(shù)量變動及數(shù)學模型
1） 種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線
“J”型曲線：
模型假設：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，第二年的數(shù)量是第一年的λ倍。
建立模型：t年后種群數(shù)量為：Nt=N0λt
“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
1. 建立自然保護區(qū)，提高環(huán)境容納量，是保護大熊貓的根本措施
2. 降低環(huán)境容納量，對有害動物進行控制。
群落的基本特征
一、群落的物種組成
二、種間關系
三、群落的空間結構（P72、P74）
群落的演替
1） 群落演替的過程和主要類型
過程：隨著時間的推移，一個種群被另一個種群代替的過程稱為演替。（例 P79圖4-14；P80圖4-15）
主要類型：初生演替是指在一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方的演替。如：沙丘、火山巖、冰川泥上進行的演替。
次生演替是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖）的地方發(fā)生的演替。如：火災過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農田上進行的演替。
2） 人類活動對群落演替的影響
人類可以砍伐森林、填湖造地、捕殺動物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立人工群落。人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。
3.5生態(tài)系統(tǒng)
生態(tài)系統(tǒng)的結構
1） 生態(tài)系統(tǒng)的概念和類型
概念：由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，叫做生態(tài)系統(tǒng)。
類型：類型眾多。一般可分為自然生態(tài)系統(tǒng)和人生態(tài)系統(tǒng)兩大類。自然生態(tài)系統(tǒng)又可分為水域生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)。水域生態(tài)系統(tǒng)可進一步分為海洋生態(tài)系統(tǒng)、淡水生態(tài)系統(tǒng)等；陸地生態(tài)系統(tǒng)可進一步分為森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)、凍原生態(tài)系統(tǒng)等。人工生態(tài)系統(tǒng)又可分為農田生態(tài)系統(tǒng)、人工林生態(tài)系統(tǒng)、果園生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)等。
2） 生態(tài)系統(tǒng)的結構
結構一：生態(tài)系統(tǒng)的組成成分P90 圖5-3
結構二：食物鏈和食物網P91 圖5-4 圖5-5
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
1） 生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點
太陽能大約只有1%以可見光的形式，被生態(tài)系統(tǒng)的生產者通過光合作用轉化成為化學能，固定在它們所制造的有機物中。這樣，太陽能就輸入到了生態(tài)系統(tǒng)的第一營養(yǎng)級。
輸入第一營養(yǎng)級的能量，①一部分在生產者的呼吸作用中以熱能的形式散失了；②一部分用于生產者的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動，儲存在植物體的有機物中。③一部分隨著殘枝敗葉等被分解者分解釋放出來，④另一部分則被初級消費者攝入體內。（P94 圖5-6 、5-7）
2）研究能量流動的實踐意義
一、可以幫助人們科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。
二、還可以幫助人們合理地調整生態(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。
3） 物質循環(huán)的概念和特點
概念：組成生物體的C、H、O、N、P、S的元素，都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的物質循環(huán)。
特點：全球性。
4）生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)
P101 圖5-11
生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞
1）生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞
生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息，稱為物理信息。
化學物質，諸如植物的生物堿、有機酸等代謝產物以及動物的性外激素等是化學信息。
動物的特殊行為，對于同種或異種生物也能夠傳遞某種信息，即生物的行為特征可以體現(xiàn)為行為信息。
生命活動的正常進行離不開信息的作用；生物種群的繁衍也離不開信息的傳遞。
信息還能夠調節(jié)生物的種間關系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
2）信息傳遞在農業(yè)生產中的應用
一是提高農產品或畜產品的產量；二是對有害動物進行控制。
生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
1）生態(tài)的穩(wěn)定性
生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力，叫做生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持相對穩(wěn)定，是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)能力。
2）人類活動對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響
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)的利用應該適度，不應超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力；另一方面，對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應實施相應的物質、能量投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內部結構與功能的協(xié)調。
3.6生態(tài)環(huán)境的保護
人口增長對生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境的影響
1. 過度利用耕地和開墾出更多的農田；
2. 人類還有多種物質和精神需求；
3. 人口增長過快，還在消耗大量自然資源的同時加劇了對環(huán)境的污染，增加了治理的成本和難度。
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。
生物多樣性保護的意義和措施
意義：生物圈內所有的植物、動物和微生物，它們所擁有的全部基因以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng)，共同構成了生物多樣性。
措施：就地保護和易地保護。
1.1 1.比較植物和動物的各種化學元素（）D A.種類和含量相差很大 B. 種類和含量相差不大 C. 種類相差很大，其中相同元素的含量都大體相同 D. 種類大體相同，其中相同元素的含量大都相差很大 2.組成家兔身體的主要元素（）C A.C、H、O、N、Fe、P B.H、O、K、S、P、Mg C.C、P、O、S、H、N D.N、P、K、Ca、S、Zn 3.生物體生命活動的物質基礎是指（）D A.各種化學元素 B.各種化合物 C.大量元素和微量元素 D.組成生物體的各種元素和化合物 1.2 1.組成糖元和核酸的化學元素分別是（）A A.C、H、O和C、H、O、N、P B.C、H、O和C、H、O、N、P、S C.C、H、O、N和C、H、O、N、P、S D.C、H、O、S和C、H、O、N、P、S 2.細胞內儲藏遺傳信息的物質是（）A A.核酸 B.核糖核苷酸 C.氨基酸 D.脫氧核糖核苷酸 3.下列哪像不是蛋白質在人體內的生理功能（）D A.細胞成分的更新物質 B.酶的主要成分 C.組織修復的原料 D.能量的主要來源 2.1.1 1.細胞膜的結構特點是（）D A.構成細胞膜的磷脂分子可以運動 B. 構成細胞膜的蛋白質分子可以運動 C. 構成細胞膜的磷脂分子和蛋白質分子是靜止的 D. 構成細胞膜的磷脂分子和蛋白質分子大都可以運動 2.將萎焉的菜葉放入清水中，菜葉細胞中的水分能夠得到恢復的原因，屬于（）D A.主動吸水 B.主動運輸 C.自由擴散和主動運輸 D.自由擴散 2.1.2 1.線粒體、葉綠體和內質網都具有的是（）C A.基粒 B.基質 C.膜結構 D.少量DNA 2.如果一分子CO2從葉肉細胞的線粒體基質中擴散出來，進入一個相鄰細胞的葉綠體基質中，那么，這個CO2分子共穿過的膜的層數(shù)是（）B A.5 B.6 C.7 D.8 3.對葉綠體和線粒體的敘述中，不正確的是（）C A.都是雙層膜結構的細胞器 B.都有基質 C.所含酶的功能都相同 D.都存在于真核細胞中 4.下列哪組細胞器含有DNA（）B A.核糖體和高爾基體 B.線粒體和葉綠體 C.線粒體和高爾基體 D.葉綠體和核糖體 5.綠色植物細胞中的與能量轉換直接有關的一組是（）A A.線粒體和葉綠體 B. 核糖體和高爾基體 C.中心體和內質網 D. 高爾基體和葉綠體 6.在成人的心肌細胞中，比腹肌細胞數(shù)量顯著多的細胞器是（）B A. 核糖體 B. 線粒體 C. 內質網 D. 高爾基體 2.1.3 1.原核細胞和真核細胞最明顯的區(qū)別是（）C A.有無核物質 B.有無細胞質 C.有無核膜 D.有無細胞膜 2.病毒、藍藻和酵母菌都具有的物質和結構是（）D A.細胞壁 B.細胞膜 C.線粒體 D.核膜 3.原核細胞的細胞質中具有的細胞器是（）D A.高爾基體 B.線粒體和葉綠體 C.內質網 D.核糖體 4.下列結構中不屬于細胞器的是（）C A.液泡 B.核糖體 C.核仁 D.內質網 2.2 1.連續(xù)進行有絲分裂的細胞，其間期的特點是（）D A.細胞沒有變化 B.核膜解體，核仁逐漸消失 C.染色體隱約可見 D.細胞內進行著DNA復制和蛋白質合成 2.下列敘述中表明動物細胞正在進行有絲分裂的顯著特點是（）C A.核糖體合成活動加強 B.線粒體產生大量ATP C.中心體周圍發(fā)射出星射線 D.高爾基體數(shù)目顯著增加 3.細胞有絲分裂過程中，著絲點分裂發(fā)生在分裂期的（）D A.間期 B.前期 C.中期 D.后期 4.動物細胞的有絲分裂過程與植物細胞明顯不同的是（）D A.間期有染色體的復制 B.后期有著絲點的分裂 C.末期染色體平均分配帶兩個子細胞中 D.分裂末期在細胞的中部不形成細胞版 3.1 1.能夠促使唾液淀粉酶水解的酶是（）B A.淀粉酶 B.蛋白酶 C.脂肪酶 D.麥芽糖酶 2.在不損傷植物細胞內部結構的情況下，下列那種物質適用于去除細胞壁（）B A.蛋白酶 B.纖維素酶 C.鹽酸 D.淀粉酶 3.2 1.ATP的結構式可以簡寫成（）C A.A~P-P-P B.A-P-P~P C.A-P~P~P D.A~P~P-P 3.3 1.某科學家用含有14C的二氧化碳來追蹤光合作用中的碳原子，這種碳原子的轉移途徑是（）D A.二氧化碳→葉綠素→ADP B.二氧化碳→葉綠體→ATP C.二氧化碳→乙醇→糖類 D.二氧化碳→三碳化合物→糖類 3.4 1.一個成熟的植物細胞，它的原生質層主要包括（）B A.細胞膜、核膜這兩層膜之間的細胞質 B. 細胞膜、液泡膜這兩層膜之間的細胞質 C. 細胞膜核液泡膜之間的細胞質 D. 細胞壁、液泡膜這兩層膜之間的細胞質 1.將一個發(fā)生了質壁分離的植物細胞放入比細胞液濃度低的蔗糖溶液中，該細胞不會發(fā)生質壁分離復原。（）× 2.只有紫色的洋蔥鱗片葉表皮細胞，才能發(fā)生質壁分離和復原的現(xiàn)象。（）× 3.5 1.下列四組元素中，全部屬于植物必須礦質元素的是（）B A.Mn、S、Cu、C、K B.B、Mo、Ca、N、Fe C.Zn、O、Mo、S、Ca D.Cu、Fe、P、Ca、H 2.為了促進根系吸收必需的礦質元素，農田核花園中一般應采用的措施是（）A A.疏松土壤 B.增加灌溉 C.大量施肥 D.增加光照 3.落葉中K 的含量比植物上正常中K的含量低，這是因為（）B A.K在葉片內形成不夠穩(wěn)定的化合物 B. K在葉片內呈離子狀態(tài)，可以轉移 C.K在葉片內形成穩(wěn)定的化合物 D. K在葉片內只能利用一次 3.6 1.人和動物體所需要的能量都是由糖類供給的。（）× 2.人體內并非只有肝臟和肌肉能夠合成糖元。（）√ 3.人體內的脂肪抓喲是來自食物中的脂肪。（）× 4.人和動物體內，除了水以外，含量最多的物質是蛋白質。（）√ 5.在一般情況下，糖類可以大量轉化成脂肪，脂肪也能大量轉化為糖類。（）× 1.血糖的主要來源是（）A A.食物中的糖類 B.肝糖元 C.肌糖元 D.甘油 2. 人和動物體內的主要能源物質是（）D A.脂質 B.蛋白質 C.ATP D.糖類 3.7 1.有氧呼吸和無氧呼吸是兩個完全不同的過程。（）× 2.糖類、脂質和蛋白質在動物細胞內氧化分解后，最終形成的物質都是二氧化碳和水。（）× 1.與無氧呼相比，有氧呼吸的特點是（）D A.需要酶參與 B.分解有機物 C.釋放能量 D.有機物徹底分解 3.8 1.在生物體的新陳代謝過程中，先進行合成代謝，后進行分解代謝。（）× 2.在生物體的新陳代謝中，物質代謝和能量代謝是同時進行的。（）√ 1.下列各項中，屬于自養(yǎng)型的生物是（）A A.紫鴨趾草 B.青霉 C.蛔蟲 D.酵母菌 2.乳酸菌所屬的代謝類型是（）D A.自養(yǎng)需氧型 B.異養(yǎng)需氧型 C.自養(yǎng)厭氧型 D.異養(yǎng)厭氧型 3.自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物在同化作用方面的根本區(qū)別是（）D A.同化作用是否需要水 B.同化作用是否需要光 C.同化作用是否需要二氧化碳 D.能否直接利用無機物制造有機物 4.1 1植物的向光性生長是由于陽光的照射引起的。（?。?2用生長素類似物溶液濅泡不容易生根的枝條下端，就可以使它長出大量的根來。（?。?1扦插時，保留有芽和幼葉的插枝比較容易生根成活，這是因為芽和幼葉具有以下特點：（?。〥 A.能迅速生長B.能進行光合作用C.能產生生長素D.儲存著較多的有機物 4.2.1 1體液調節(jié)就是激素調節(jié)（ ）× 2抗體，酶和激素都是蛋白質（ ）× 3促激素的作用只是促進相關腺體內激素的合成和分泌。（ ）× 1調節(jié)性激素分泌的樞紐部位是（ ）D A.垂體B.睪丸C.卵巢D.下丘腦 2能夠為泌乳準備條件的激素是（ ）C A.甲狀腺激素B.胰島素C.孕激素D.雌激素 4.2.2 1跳水運動員在很短的時間內要完成復雜的動作，僅僅是通過神經系統(tǒng)的調節(jié)作用來完成的。（ ）× 1高等動物接受刺激并發(fā)生反應的神經傳導途徑是（ ）D A.神經系統(tǒng) B.感受器 神經中樞 C.神經中樞 效應器 D.反射弧 2在反射活動中能夠起分析綜合作用的部分是（ ）C A.傳出神經B.傳入神經C.神經中樞D.感受器 3某人能讀書看報，也可以寫文章，但就是聽不懂別人說的話，這表明他的大腦受到損傷。受損傷的區(qū)域是（ ）B A.大腦皮層運動區(qū)B.大腦皮層言語區(qū) C.大腦內側面某一特定區(qū)域D.間腦 4在一個以肌肉為效應器的反射弧中，如果傳出神經受到損傷，而其他部分正常，感受器受到刺激后將表現(xiàn)為（ ）C A.既有感覺，又能運動 B.失去感覺，同時肌肉無收縮反應 C.有感覺，但肌肉無收縮反應 D.失去感覺，但能運動 4.2.3 1在動物行為的形成中，激素調節(jié)與神經調節(jié)的作用是同等重要的。（ ）× 1動物的印隨學習發(fā)生在（ ）A A.剛孵化時B.幼年期C.童年期D.成年期 5.1.1 1有利于保持親本性狀的生殖方式是有性生殖。( ) × 2無性生殖與有性生殖的本質區(qū)別在于親本能否產生有性生殖細胞。（ ）× 1單細胞生物普遍存在的一種生殖方式是（ ）A A.分裂生殖B.出芽生殖C.孢子生殖D.有性生殖 2花粉管的作用是（ ）B A.儲存精子B.使精子到達胚囊C.為精子提供營養(yǎng)D.為受精卵的發(fā)育提供能量 3草莓的生殖方式是（ ）C A.分裂生殖B.出芽生殖C.營養(yǎng)生殖和有性生殖D.出芽生殖和有性生殖 4被子植物的雙受精是指（ ）D A.兩個精子與兩個卵細胞融合B.兩個精子與一個卵細胞融合 C.一個精子與兩個卵細胞融合D.兩個精子分別與卵細胞和極核融合 5.1.2 1在減數(shù)分裂過程中，染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第二次分裂。（ ）× 2在減數(shù)分裂過程中，著絲點分開發(fā)生在減數(shù)第二次分裂。（ ）√ 3一個初級精母細胞經過減數(shù)分裂形成四個精子，一個初級卵母細胞經過減數(shù)分裂形成兩個卵細胞。（ ）× 1與一般的有絲分裂相比，減數(shù)分裂過程中染色體變化的最顯著特點是（ ）B A.染色體進行復制B.同源染色體進行聯(lián)會 C.有紡錘體形成D.著絲點分開 2下列關于同源染色體的敘述，不正確的是（ ）B A.一條來自父方，一條來自母方的染色體 B.由一條染色體復制而成的兩條染色體 C.在減數(shù)分裂過程中聯(lián)會的兩條染色體 D.形狀和大小一般相同的兩條染色體 3果蠅的精子內有4條染色體，那么，它的初級精母細胞內的四分體數(shù)目，染色體數(shù)目和染色單體數(shù)目分別是（ ）C A.2個，4條和8條 B.4個，8條和8條 C.4個，8條和16條 D.8個，16條和32條 5.2.1 1大多數(shù)雙子葉植物的種子在形成過程中，胚乳被胚吸收，于是就形成了無胚乳種子。（ ）√ 2植物在達到開花年齡以后，營養(yǎng)器官的生長就會停止。（ ）× 1被子植物個體發(fā)育的起點是（ ）C A.種子 B.胚 C.受精卵 D.種子的萌發(fā) 2水稻的體細胞內含有24條染色體。在一般情況下，它的卵細胞，子房壁細胞和胚芽細胞所含的染色體數(shù)目依次是（ ）A A.12，24和24 B.24，24和36 C.12，24和36 D.24，24和24 3在多數(shù)單子葉植物的個體發(fā)育中，能分裂分化出含營養(yǎng)物質的子葉的早期細胞是（ ）D A.受精的極核 B.基細胞 C.球狀胚體 D.頂細胞 4在種子的形成過程中，受精卵所進行的細胞分裂屬于（）C A.減數(shù)分裂 B.無絲分裂 C.有絲分裂 D.減數(shù)分裂和有絲分裂 5.1.2 1原腸胚的形成是囊胚細胞不斷分裂，移動和分化的結果。（ ）√ 2豬的胚后發(fā)育是指身體的長大和生殖器官的發(fā)育成熟。（ ）√ 1動物的胚胎發(fā)育過程是：（ ）D A. 受精卵→ 原腸胚→ 囊胚→ 幼體 B. 卵→ 囊胚→ 原腸胚→ 幼體 C. 受精卵→ 囊胚→ 原腸腔→ 幼體 D. 受精卵→ 囊胚→ 原腸胚→ 幼體 2牛胚具有三個胚層的時期是：（ ）B A.囊胚期 B.原腸胚期 C.原腸腔期 D.幼體期 3在個體發(fā)育過程中不會形成羊膜的動物是（ ）C A.龜 B.兔 C.青蛙 D.鴿 4下列動物中，胚后發(fā)育屬于變態(tài)發(fā)育的是（ ）C A.鳥類B.魚類C.兩棲類D.哺乳類
|
