第一篇:高中生物必備知識(shí)點(diǎn)3
高中生物必備知識(shí)點(diǎn)3
23.分離各種細(xì)胞器的方法:差速離心法。
24.①線(xiàn)粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所。是細(xì)胞的“動(dòng)力車(chē)間”。細(xì)胞生命活動(dòng)所需的能量,大約95%來(lái)自線(xiàn)粒體。
②葉綠體是綠色植物能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞含有的細(xì)胞器,是植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車(chē)間”和“能量裝轉(zhuǎn)換站”
③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工,以及脂質(zhì)合成的“車(chē)間”
④高爾基體主要是對(duì)來(lái)自?xún)?nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類(lèi)和包裝的“車(chē)間”及“發(fā)送站”
⑤溶酶體是“消化車(chē)間”,內(nèi)部含有多種水解酶,能分解衰老、損傷的細(xì)胞器,吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌。
⑥液泡主要存在于植物細(xì)胞中,內(nèi)有細(xì)胞液,含糖類(lèi)、無(wú)機(jī)鹽、色素及蛋白質(zhì)等物質(zhì)
⑦細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)。
25.健那綠染液是將活細(xì)胞中線(xiàn)粒體染色的專(zhuān)一性染
第二篇:高中生物選修3知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
選修3復(fù)習(xí)提綱
一、基因工程
1、(a)基因工程的誕生
(一)基因工程的概念
基因工程是指按照人們的愿望,進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì),通過(guò)體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù),賦予生物以新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類(lèi)型和生物產(chǎn)品?;蚬こ淌窃贒NA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的,又叫做DNA重組技術(shù)。
2、(a)基因工程的原理及技術(shù) 原理:基因重組
技術(shù):
(一)基因工程的基本工具
1.“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)(1)來(lái)源:主要是從原核生物中分離純化出來(lái)的。
(2)功能:能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi),因此具有專(zhuān)一性。
(3)結(jié)果:經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式:黏性末端和平末端。2.“分子縫合針”——DNA連接酶
(1)兩種DNA連接酶(E·coliDNA連接酶和T4DNA連接酶)的比較: ①相同點(diǎn):都縫合磷酸二酯鍵。
②區(qū)別:E·coliDNA連接酶來(lái)源于T4噬菌體,只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來(lái);而T4DNA連接酶能縫合兩種末端,但連接平末端的之間的效率較低。
(2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個(gè)核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個(gè)DNA片段的末端,形成磷酸二酯鍵。3.“分子運(yùn)輸車(chē)”——載體
(1)載體具備的條件:①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。②具有一至多個(gè)限制酶切點(diǎn),供外源DNA片段插入。③具有標(biāo)記基因,供重組DNA的鑒定和選擇。
(2)最常用的載體是質(zhì)粒,它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的、獨(dú)立于細(xì)菌染色體之外,并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。(3)其它載體: 噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒(二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的獲取
1.目的基因是指: 編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。
2.原核基因采取直接分離獲得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法_和化學(xué)合成法_。3.PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因(1)原理:DNA雙鏈復(fù)制
(2)過(guò)程:第一步:加熱至90~95℃DNA解鏈;第二步:冷卻到55~60℃,引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈;第三步:加熱至70~75℃,熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補(bǔ)鏈的合成。
第二步:基因表達(dá)載體的構(gòu)建
1.目的:使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳至下一代,使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。
2.組成:目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因
(1)啟動(dòng)子:是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得所需的蛋白質(zhì)。(2)終止子:也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的尾端。
(3)標(biāo)記基因的作用:是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)。常用的標(biāo)記基因是抗生素基因。
第三步:將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞_ 1.轉(zhuǎn)化的概念:是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi),并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程。
2.常用的轉(zhuǎn)化方法:
將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞:采用最多的方法是 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,其次還有 基因槍法和 花粉管通道法等。
將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞:最常用的方法是 顯微注射技術(shù)。此方法的受體細(xì)胞多是 受精卵。
將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞:
3.重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后,篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達(dá)。
第四步:目的基因的檢測(cè)和表達(dá)
1.首先要檢測(cè) 轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因,方法是采用 DNA分子雜交技術(shù)。
2.其次還要檢測(cè) 目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,方法是采用 用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA雜交。
3.最后檢測(cè) 目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì),方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取 蛋白質(zhì),用相應(yīng)的 抗體進(jìn)行 抗原-抗體雜交。
4.有時(shí)還需進(jìn)行 個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。如 轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)植物是否出現(xiàn)抗蟲(chóng)性狀。
(三)(b)基因工程的應(yīng)用
1.植物基因工程:抗蟲(chóng)、抗病、抗逆轉(zhuǎn)基因植物,利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。2.動(dòng)物基因工程:提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物。3.基因治療:把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi),使該基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮作用。
(四)(a)蛋白質(zhì)工程的概念
蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),通過(guò)基因修飾或基因合成,對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿(mǎn)足人類(lèi)的生產(chǎn)和生活的需求。(基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì))(1)蛋白質(zhì)工程崛起的緣由:基因工程只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)
(2)蛋白質(zhì)工程的基本原理:它可以根據(jù)人的需求來(lái)設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),又稱(chēng)為第二代的基因工程。
基本途徑:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā),設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列,找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白質(zhì)工程特有的途徑;以下按照基因工程的一般步驟進(jìn)行。(注意:目的基因只能用人工合成的方法)設(shè)計(jì)中的困難:如何推測(cè)非編碼區(qū)以及內(nèi)含子的脫氧核苷酸序列
二、細(xì)胞工程
(一)植物細(xì)胞工程
1.理論基礎(chǔ)(原理):細(xì)胞全能性 2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)(b)
(1)過(guò)程:離體的植物器官、組織或細(xì)胞 ―――→愈傷組織 ―――→試管苗 ――→植物體
(2)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)。A 植物繁殖
微型繁殖:可以高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖
作物脫毒:采用莖尖組織培養(yǎng)來(lái)除去病毒(因?yàn)橹参锓稚鷧^(qū)附近的病毒極少或沒(méi)有)人工種子:以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料,經(jīng)人工薄膜包裝得到的種子。優(yōu)點(diǎn):完全保持優(yōu)良品種的遺傳特性,不受季節(jié)的限制;方便儲(chǔ)藏和運(yùn)輸
B 作物新品種培育 單倍體育種:
a過(guò)程:植株(AaBb)通過(guò)減數(shù)分裂得到花粉(AB、Ab、aB、ab四種類(lèi)型);對(duì)花粉進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)(技術(shù)是植物組織培養(yǎng));得到單倍體植株;對(duì)其幼苗時(shí)期進(jìn)行秋水仙素處理;得到了正常的純合二倍體植株(AABB、AAbb、aaBB、aabb四種類(lèi)型)。b 優(yōu)點(diǎn):明顯縮短育種年限
C 突變體利用:在組織培養(yǎng)中會(huì)出現(xiàn)突變體,通過(guò)從有用的突變體中選育出新品種(如篩選抗病、抗鹽、含高蛋白的突變體)
D 細(xì)胞產(chǎn)物的生產(chǎn):通過(guò)能夠產(chǎn)生對(duì)人們有利的產(chǎn)物的細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng),從而讓它們能夠產(chǎn)生大量的細(xì)胞產(chǎn)物。
(3)地位:是培育轉(zhuǎn)基因植物、植物體細(xì)胞雜交培育植物新品種的最后一道工序。3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(1)過(guò)程:
(2)誘導(dǎo)融合的方法:物理法包括離心、振動(dòng)、電刺激等。化學(xué)法一般是用聚乙二醇(PEG)作為誘導(dǎo)劑。
(3)意義:克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。
(二)動(dòng)物細(xì)胞工程 1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(a)
(1)概念:動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織,將它分散成單個(gè)細(xì)胞,然后放在適宜的培養(yǎng)基中,讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖。
(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的流程:取動(dòng)物組織塊(動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織)→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)→貼滿(mǎn)瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。
(3)細(xì)胞貼壁和接觸抑制:懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上,稱(chēng)為細(xì)胞貼壁。細(xì)胞數(shù)目不斷增多,當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到表面相互抑制時(shí),細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖,這種現(xiàn)象稱(chēng)為細(xì)胞的接觸抑制。(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿(mǎn)足以下條件
①無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境:培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行無(wú)菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素,以防培養(yǎng)過(guò)程中的污染。此外,應(yīng)定期更換培養(yǎng)液,防止代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。
②營(yíng)養(yǎng):合成培養(yǎng)基成分:糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽、微量元素等。通常需加入血清、血漿等天然成分。
③溫度:適宜溫度:哺乳動(dòng)物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。
④氣體環(huán)境:95%空氣+5%CO2。O2是細(xì)胞代謝所必需的,CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。
(5)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用:制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測(cè)有毒物質(zhì)、培養(yǎng)醫(yī)學(xué)研究的各種細(xì)胞。
2.動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物
(1)哺乳動(dòng)物核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植(比較容易)和體細(xì)胞核移植(比較難)。(2)選用去核卵(母)細(xì)胞的原因:卵(母)細(xì)胞比較大,容易操作;卵(母)細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)多,營(yíng)養(yǎng)豐富。
(3)體細(xì)胞核移植的大致過(guò)程是:
高產(chǎn)奶牛(提供體細(xì)胞)進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng);同時(shí)采集卵母細(xì)胞,在體外培養(yǎng)到減二分裂中期的卵母細(xì)胞,去核(顯微操作)[注:為什么要用卵細(xì)胞?它可以提供充足的營(yíng)養(yǎng);操作簡(jiǎn)便;細(xì)胞質(zhì)不會(huì)抑制細(xì)胞核全能性的表達(dá)];將供體細(xì)胞注入去核卵母細(xì)胞;通過(guò)電刺激使兩細(xì)胞融合,供體核進(jìn)入受體卵母細(xì)胞,構(gòu)建重組胚胎;將胚胎移入受體(代孕)母牛體內(nèi);生出與供體奶牛遺傳基因相同的犢牛(4)體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用:
①加速家畜遺傳改良進(jìn)程,促進(jìn)良畜群繁育;②保護(hù)瀕危物種,增大存活數(shù)量; ③生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白;④作為異種移植的供體;⑤用于組織器官的移植等。(5)體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問(wèn)題:
克隆動(dòng)物存在著健康問(wèn)題、表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等。3.動(dòng)物細(xì)胞融合
(1)動(dòng)物細(xì)胞融合也稱(chēng)細(xì)胞雜交,是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。融合后形成的具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞,稱(chēng)為雜交細(xì)胞。(2)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同,誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類(lèi)似,常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。(3)動(dòng)物細(xì)胞融合的意義:克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性,成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物生物新品種培育的重要手段。(4)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的比較:
4.單克隆抗體
(1)抗體:一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。從血清中分離出的抗體產(chǎn)量低、純度低、特異性差。
(2)單克隆抗體的制備過(guò)程:
對(duì)免疫小鼠注射特定的抗原蛋白(目的使小鼠產(chǎn)生了效應(yīng)B細(xì)胞);提取B淋巴細(xì)胞;同時(shí)用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的方法培養(yǎng)骨髓瘤細(xì)胞并提??;促使它們細(xì)胞融合[注:融合的結(jié)果是有很多不符合要求的;如有2個(gè)B淋巴細(xì)胞融合的細(xì)胞等,所以要進(jìn)行篩選];在特定的選擇培養(yǎng)基上篩選出融合的雜種細(xì)胞[特點(diǎn)是能迅速大量增殖,又能產(chǎn)生專(zhuān)一的抗體];然后對(duì)它進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測(cè)[篩選出能夠分泌所需抗體的雜種細(xì)胞];最后將雜交瘤細(xì)胞在體外做大規(guī)模培養(yǎng)或注射入小鼠腹腔內(nèi)增殖,從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠腹水中可得到大量的單克隆抗體。
(3)雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn):既能大量繁殖,又能產(chǎn)生專(zhuān)一的抗體。(4)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn):特異性強(qiáng),靈敏度高,并能大量制備。
(5)單克隆抗體的作用:作為診斷試劑:準(zhǔn)確識(shí)別各種抗原物質(zhì)的細(xì)微差異,并跟一定抗原發(fā)生特異性結(jié)合,具有準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速的優(yōu)點(diǎn)。用于治療疾病和運(yùn)載藥物:主要用于治療癌癥治療,可制成“生物導(dǎo)彈”,也有少量用于治療其它疾病。
三、胚胎工程
(一)動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程
(1)精子的發(fā)生:補(bǔ)充,精原細(xì)胞先進(jìn)行有絲分裂后進(jìn)行減數(shù)分裂;變形過(guò)程中,細(xì)胞核為精子頭的主要部分,高爾基體發(fā)育為頂體,中心體演變?yōu)榫拥奈?,線(xiàn)粒體在尾基部形成線(xiàn)粒體鞘膜,其他物質(zhì)濃縮為原生質(zhì)滴直至脫落。[線(xiàn)粒體為精子運(yùn)動(dòng)提供能量](2)卵子的發(fā)生:在胎兒時(shí)期,卵原細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂演變成初級(jí)卵母細(xì)胞[被卵泡細(xì)胞包圍],減一分裂在排卵前后完成,形成次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體進(jìn)入輸卵管準(zhǔn)備受精;減二分裂是在受精過(guò)程中完成的。
(3)受精:精子獲能(在雌性動(dòng)物生殖道內(nèi));卵子的準(zhǔn)備(排出的卵子要在輸卵管中進(jìn)一步成熟到減二中期才具備受精能力);受精階段[卵子周?chē)慕Y(jié)構(gòu)由外到內(nèi):放射冠、透明帶、卵黃膜],a頂體反應(yīng):精子釋放頂體酶溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì),穿越放射冠。
b透明帶反應(yīng):頂體酶可將透明帶溶出孔道,精子穿入,在精子觸及卵黃膜的瞬間阻止后來(lái)精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)[它是防止多精子入卵受精的第一道屏障];c卵黃膜的封閉作用:精子外膜和卵黃膜融合,精子入卵后,卵黃膜會(huì)拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)的過(guò)程[它是防止多精子入卵受精的第二道屏障];精子尾部脫落,原有核膜破裂形成雄原核,同時(shí)卵子完成減二分裂,形成雌原核[注意:受精標(biāo)志是第二極體的形成;受精完成標(biāo)志是雌雄原核融合成合子]。
(4)胚胎發(fā)育:a卵裂期:細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂,數(shù)量增加,胚胎總體積不增加;b桑椹胚:32個(gè)細(xì)胞左右的胚胎[之前所有細(xì)胞都能發(fā)育成完整胚胎的潛能屬全能細(xì)胞];c囊胚:細(xì)胞開(kāi)始分化,其中個(gè)體較大的細(xì)胞叫內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織;而滋養(yǎng)層細(xì)胞將來(lái)發(fā)育成胎膜和胎盤(pán);胚胎內(nèi)部逐漸出現(xiàn)囊胚腔[注:囊胚的擴(kuò)大會(huì)導(dǎo)致透明帶的破裂,胚胎伸展出來(lái),這一過(guò)程叫孵化];d原腸胚:內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層形成外
胚層,下方細(xì)胞形成內(nèi)胚層,由內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔。[細(xì)胞分化在胚胎期達(dá)到最大限度] 9 胚胎工程的理論基礎(chǔ)(識(shí)記)
(1)胚胎工程的概念及技術(shù)手段:對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù),如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。
(2)體外受精[屬有性生殖過(guò)程]:a卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng) 對(duì)體型小的動(dòng)物用促性腺激素處理,從輸卵管沖取卵子(可直接受精);對(duì)體型大的動(dòng)物從卵巢中采集卵母細(xì)胞(要在體外培養(yǎng)成熟)b精子的采集 假陰道法、手握法和電刺激法;獲能 對(duì)嚙齒動(dòng)物、兔、豬等的精子用培養(yǎng)法(放入人工配制的獲能液中);對(duì)牛、羊等精子用化學(xué)法(放在肝素或鈣離子載體溶液中)
(3)胚胎的早期培養(yǎng):a培養(yǎng)液成分:無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等[注意與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液成分的比較];b當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí),可將其取出向受體移植或冷凍保存。
(4)胚胎移植:a概念:將雌性動(dòng)物的早期胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。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(guò)程,通過(guò)轉(zhuǎn)基因、核移植、體外受精獲得的胚胎必須移植給受體才能獲得后代。
b優(yōu)勢(shì):可以充分發(fā)揮雌性?xún)?yōu)良個(gè)體的繁殖潛力,縮短供體本身的繁殖周期。c胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ):同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的[對(duì)供體和受體進(jìn)行同期發(fā)情處理];早期胚胎形成后處于游離狀態(tài),為胚胎的收集提供可能;受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng);移入受體的供體胚胎的遺傳特性在孕育過(guò)程中不受影響。
d胚胎移植的程序:對(duì)供、受體母牛進(jìn)行選擇,用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理;對(duì)供體母牛用激素做超數(shù)排卵處理;選擇同種優(yōu)秀公牛配種[有性生殖過(guò)程];對(duì)胚胎進(jìn)行收集[此
時(shí)胚胎處于游離狀態(tài)];對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查[此時(shí)胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚];胚胎移植[或冷凍保存];檢查受體母牛是否受孕;產(chǎn)下胚胎移植的犢牛。
(5)胚胎分割:a概念:用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2、4、8等分等,經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)[可看作是動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆] b基本過(guò)程:選擇良好的桑椹胚或囊胚移入培養(yǎng)皿中,用分割針或分割刀片將其切開(kāi),吸出其中的半個(gè)胚胎注入透明帶中或直接移植給受體。[注意:內(nèi)細(xì)胞團(tuán)要均等分割,否則會(huì)影響胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育] 10 胚胎干細(xì)胞的移植(識(shí)記)
(1)胚胎干細(xì)胞的含義:由早期胚胎[囊胚]或原始性腺[胎兒]中分離出來(lái)的一類(lèi)細(xì)胞,又叫ES或EK細(xì)胞。
(2)特征:形態(tài)上體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯;功能上具有發(fā)育的全能性,即可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。[體外培養(yǎng)下,ES細(xì)胞可以只增殖不分化](3)應(yīng)用:用于治療人類(lèi)疾病,如利用ES細(xì)胞誘導(dǎo)其分化成新的組織細(xì)胞特性,移植ES細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)。
1、胚胎工程是指對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù),如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過(guò)處理后獲得的胚胎,還需移植到雌性動(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代,以滿(mǎn)足人類(lèi)的各種需求。
2、動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程(1)受精場(chǎng)所是母體的輸卵管。
(2)卵裂期:特點(diǎn):細(xì)胞有絲分裂,細(xì)胞數(shù)量不斷增加,但胚胎的總體體積并不增加,或略有減小。
(3)桑椹胚:特點(diǎn):胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí),胚胎形成致密的細(xì)胞團(tuán),形似桑椹。是全能細(xì)胞。
(4)囊 胚:特點(diǎn):細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn)分化(該時(shí)期細(xì)胞的全能性仍比較高)。聚集在胚胎一端個(gè)體較大的細(xì)胞稱(chēng)為內(nèi)細(xì)胞團(tuán),將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織。中間的空腔稱(chēng)為囊胚腔。
(5)原腸胚:特點(diǎn):有了三胚層的分化,具有囊胚腔和原腸腔。
(二)胚胎干細(xì)胞
1、哺乳動(dòng)物的胚胎干細(xì)胞簡(jiǎn)稱(chēng)ES或EK細(xì)胞,來(lái)源于早期胚胎或從原始性腺中分離出來(lái)。
2、具有胚胎細(xì)胞的特性,在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小,細(xì)胞核大,核仁明顯;在功能上,具有發(fā)育的全能性,可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。另外,在體外培養(yǎng)的條件下,可以增殖而不發(fā)生分化,可進(jìn)行冷凍保存,也可進(jìn)行遺傳改造。
3、胚胎干細(xì)胞的主要用途是:①可用于研究哺乳動(dòng)物個(gè)體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律;②是在體外條件下研究細(xì)胞分化的理想材料,在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子,如牛黃酸等化學(xué)物質(zhì)時(shí),就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞向不同類(lèi)型的組織細(xì)胞分化,這為揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理提供了有效的手段;③可以用于治療人類(lèi)的某些頑疾,如帕金森綜合癥、少年糖尿病等;④利用可以被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞的特性,移植ES細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能;⑤隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展,通過(guò)ES細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化,定向培育出人造組織器官,用于器官移植,解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問(wèn)題。
(三)胚胎工程的應(yīng)用 1.體外受精和胚胎的早期培養(yǎng)
(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng):主要方法:用促性腺激素處理,使其排出更多的卵子,然后,從輸卵管中沖取卵子,直接與獲能的精子在體外受精。第二種方法:從剛屠宰母畜的卵巢中采集卵母細(xì)胞;第三種方法是借助超聲波探測(cè)儀、腹腔鏡等直接從活體動(dòng)
物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞。采集的卵母細(xì)胞,都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后,才能與獲能的精子受精。
(2)精子的采集和獲能:在體外受精前,要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理。
(3)受精:獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵細(xì)胞在獲能溶液或?qū)S玫氖芫芤褐型瓿墒芫^(guò)程。
(4)胚胎的早期培養(yǎng):精子與卵子在體外受精后,應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng),以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。培養(yǎng)液成分較復(fù)雜,除一些無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽外,還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營(yíng)養(yǎng)成分,以及血清等物質(zhì)。當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí),可將其取出向受體移植或冷凍保存。不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同。(牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚階段才能進(jìn)行移植,小鼠、家兔等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物可在更早的階段移植,人的體外受精胚胎可在4個(gè)細(xì)胞階段移植。)2.胚胎移植
(1)胚胎移植是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎,或者通過(guò)體外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動(dòng)物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。其中提供胚胎的個(gè)體稱(chēng)為“供體”,接受胚胎的個(gè)體稱(chēng)為“受體”。(供體為優(yōu)良品種,作為受體的雌性動(dòng)物應(yīng)為常見(jiàn)或存量大的品種。)
地位:如轉(zhuǎn)基因、核移植,或體外受精等任何一項(xiàng)胚胎工程技術(shù)所生產(chǎn)的胚胎,都必須經(jīng)過(guò)胚胎移植技術(shù)才能獲得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。
(2)胚胎移植的意義:大大縮短了供體本身的繁殖周期,充分發(fā)揮雌性?xún)?yōu)良個(gè)體的繁殖能力。
(3)生理學(xué)基礎(chǔ):①動(dòng)物發(fā)情排卵后,同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的。這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。
②早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài)。這就為胚胎的收集提供了可能。
③受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。這為胚胎在受體的存活提供了可能。
④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系,但供體胚胎的遺傳特性在孕育過(guò)程中不受影響。(4)基本程序主要包括:
①對(duì)供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體,有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體,供體和受體是同一物種。并用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理,用促性腺激素對(duì)供體母牛做超數(shù)排卵處理。②配種或人工授精。
③對(duì)胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存。配種或輸精后第7天,用特制的沖卵裝置,把供體母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來(lái)(也叫沖卵)。對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查,此時(shí)的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段。直接向受體移植或放入-196℃的液氮中保存。④對(duì)胚胎進(jìn)行移植。
⑤移植后的檢查。對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查。3.胚胎分割
(1)概念:是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割2等份、4等份等,經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。
(2)意義:來(lái)自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì),屬于無(wú)性繁殖。
(3)材料:發(fā)育良好,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。(桑椹胚至囊胚的發(fā)育過(guò)程中,細(xì)胞開(kāi)始分化,但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割。)
(4)操作過(guò)程:對(duì)囊胚階段的胚胎分割時(shí),要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。
(四)生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題 1.轉(zhuǎn)基因生物的安全性爭(zhēng)論 :
(1)基因生物與食物安全:
反方觀點(diǎn):反對(duì)“實(shí)質(zhì)性等同”、出現(xiàn)滯后效應(yīng)、出現(xiàn)新的過(guò)敏原、營(yíng)養(yǎng)成分改變 正方觀點(diǎn):有安全性評(píng)價(jià)、科學(xué)家負(fù)責(zé)的態(tài)度、無(wú)實(shí)例無(wú)證據(jù)(2)轉(zhuǎn)基因生物與生物安全:對(duì)生物多樣性的影響
反方觀點(diǎn):擴(kuò)散到種植區(qū)之外變成野生種類(lèi)、成為入侵外來(lái)物種、重組出有害的病原體、成為超級(jí)雜草、有可能造成“基因污染”
正方觀點(diǎn):生命力有限、存在生殖隔離、花粉傳播距離有限、花粉存活時(shí)間有限(3)轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全:對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響
反方觀點(diǎn):打破物種界限、二次污染、重組出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體
正方觀點(diǎn):不改變生物原有的分類(lèi)地位、減少農(nóng)藥使用、保護(hù)農(nóng)田土壤環(huán)境 2.生物技術(shù)的倫理問(wèn)題
(1)克隆人:兩種不同觀點(diǎn),多數(shù)人持否定態(tài)度。
否定的理由:克隆人嚴(yán)重違反了人類(lèi)倫理道德,是克隆技術(shù)的濫用;克隆人沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念;克隆人是在人為的制造在心理上和社會(huì)地位上都不健全的人。
肯定的理由:技術(shù)性問(wèn)題可以通過(guò)胚胎分級(jí)、基因診斷和染色體檢查等方法解決。不成熟的技術(shù)也只有通過(guò)實(shí)踐才能使之成熟。
中國(guó)政府的態(tài)度:禁止生殖性克隆,不反對(duì)治療性克隆。四不原則:不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實(shí)驗(yàn)。
(2)試管嬰兒:兩種目的試管嬰兒的區(qū)別兩種。不同觀點(diǎn),多數(shù)人持認(rèn)可態(tài)度。否定的理由:把試管嬰兒當(dāng)作人體零配件工廠,是對(duì)生命的不尊重;早期生命也有活下去的權(quán)利,拋棄或殺死多余胚胎,無(wú)異于“謀殺”。
肯定的理由:解決了不育問(wèn)題,提供骨髓中造血干細(xì)胞救治患者最好、最快捷的方法,提供骨髓造血干細(xì)胞并不會(huì)對(duì)試管嬰兒造成損傷。(3)基因身份證:
否定的理由:個(gè)人基因資訊的泄漏造成基因歧視,勢(shì)必造成遺傳學(xué)失業(yè)大軍、造成個(gè)人婚姻困難、人際關(guān)系疏遠(yuǎn)等嚴(yán)重后果。
肯定的理由:通過(guò)基因檢測(cè)可以及早采取預(yù)防措施,適時(shí)進(jìn)行治療,達(dá)到挽救患者生命的目的。3.生物武器
(1)種類(lèi):致病菌、病毒、生化毒劑,以及經(jīng)過(guò)基因重組的致病菌。(2)散布方式:吸入、誤食、接觸帶菌物品、被帶菌昆蟲(chóng)叮咬等。
(3)特點(diǎn):致病力強(qiáng)、多數(shù)具傳染性、傳染途徑多、污染面廣、有潛伏期、不易被發(fā)現(xiàn)、危害時(shí)間長(zhǎng)等。
(4)禁止生物武器公約及中國(guó)政府的態(tài)度:在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲(chǔ)存生物武器,并反對(duì)生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散。生態(tài)工程的原理(識(shí)記)
(1)生態(tài)工程建設(shè)的目的:遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律,充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,防止環(huán)境污染,達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。
(2)生態(tài)經(jīng)濟(jì):通過(guò)實(shí)行循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原則,使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物能夠成為本系統(tǒng)或另一個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)原料,從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化。[實(shí)現(xiàn)手段:生態(tài)工程](3)基本原理:物質(zhì)循環(huán)再生原理[如無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)] 物種多樣性原理[提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性] 協(xié)調(diào)與平衡原理[處理生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡,考慮環(huán)境容納量]
第三篇:高中生物知識(shí)點(diǎn)歸納
高中生物知識(shí)點(diǎn)歸納
第一章、生命的物質(zhì)基礎(chǔ)
第一節(jié)、組成生物體的化學(xué)元素
名詞:
1、微量元素:生物體必需的,含量很少的元素。如:Fe(鐵)、Mn(門(mén))、B(碰)、Zn(醒)、Cu(銅)、Mo(母),巧記:鐵門(mén)碰醒銅母(驢)。
2、大量元素:生物體必需的,含量占生物體總重量萬(wàn)分之一
以上的元素。如:C(探)、0(洋)、H(親)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(蓋)、Mg(美)K
(家)巧記:洋人探親,丹留人蓋美家。
3、統(tǒng)一性:組成細(xì)胞的化學(xué)元素在非生物界都可以找到,這說(shuō)明了
生物界與非生物界具有統(tǒng)一性。
4、差異性 :組成生物體的化學(xué)元素在細(xì)胞內(nèi)的含量與在非生物界中的含量明
顯不同,說(shuō)明了生物界與非生物界存在著差異性。
語(yǔ)句:
1、地球上的生物現(xiàn)在大約有200萬(wàn)種,組成生物體的化學(xué)元素有20多種。
2、生物體生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)
是指組成生物體的各種元素和化合物。
3、組成生物體的化學(xué)元素的重要作用:① C、H、O、N、P、S 6種元素
是組成原生質(zhì)的主要元素,大約占原生質(zhì)的97%。②.有的參與生物體的組成。③有的微量元素能影響生物體的
生命活動(dòng)(如:B能夠促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)。當(dāng)植物體內(nèi)缺B時(shí),花藥和花絲萎縮,花粉發(fā)育不良,影響受精過(guò)程。)
第二節(jié)、組成生物體的化合物
名詞:
1、原生質(zhì):指細(xì)胞內(nèi)有生命的物質(zhì),包括細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核和細(xì)胞膜三部分。不包括細(xì)胞壁,其主要成分
為核酸和蛋白質(zhì)。如:一個(gè)植物細(xì)胞就不是一團(tuán)原生質(zhì)。
2、結(jié)合水:與細(xì)胞內(nèi)其它物質(zhì)相結(jié)合,是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的
組成成分。
7、自由水:可以自由流動(dòng),是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑,參與生化反應(yīng),運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和新陳代謝的廢物。
8、無(wú)機(jī)鹽:多數(shù)以離子狀態(tài)存在,細(xì)胞中某些復(fù)雜化合物的重要組成成分(如鐵是血紅蛋白的主要成分),維持生物體的生命活動(dòng)(如動(dòng)物缺鈣會(huì)抽搐),維持酸堿平衡,調(diào)節(jié)滲透壓。
9、糖類(lèi)有單糖、二糖和多糖之分
。a、單糖:是不能水解的糖。動(dòng)、植物細(xì)胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖。b、二糖:是水解后能生成
兩分子單糖的糖。植物細(xì)胞中有蔗糖、麥芽糖,動(dòng)物細(xì)胞中有乳糖。c、多糖:是水解后能生成許多單糖的糖。
植物細(xì)胞中有淀粉和纖維素(纖維素是植物細(xì)胞壁的主要成分)和動(dòng)物細(xì)胞中有糖元(包括肝糖元和肌糖元)。
10、可溶性還原性糖:葡萄糖、果糖、麥芽糖等。
11、脂類(lèi)包括:a、脂肪(由甘油和脂肪酸組成,生物體內(nèi)
主要儲(chǔ)存能量的物質(zhì),維持體溫恒定。)b、類(lèi)脂(構(gòu)成細(xì)胞膜、線(xiàn)立體膜、葉綠體膜等膜結(jié)構(gòu)的重要成分)c、固醇(包括膽固醇、性激素、維生素D等,具有維持正常新陳代謝和生殖過(guò)程的作用。)
12、脫水縮合:一
個(gè)氨基酸分子的氨基(-NH2)與另一個(gè)氨基酸分子的羧基(-COOH)相連接,同時(shí)失去一分子水。
13、肽鍵:肽
鏈中連接兩個(gè)氨基酸分子的鍵(-NH-CO-)。
14、二肽:由兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個(gè)肽鍵。
15、多肽:由三個(gè)或三個(gè)以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結(jié)構(gòu)。有幾個(gè)氨基酸叫幾肽。
16、肽鏈:多肽通
常呈鏈狀結(jié)構(gòu),叫肽鏈。
17、氨基酸:蛋白質(zhì)的基本組成單位,組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種,決定20種氨基
酸的密碼子有61種。氨基酸在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn):每種氨基酸分子至少含有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH),并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上(如:有-NH2和-COOH但不是連在同一個(gè)碳原子上不叫氨
基酸)。R基的不同氨基酸的種類(lèi)不同。
18、核酸:最初是從細(xì)胞核中提取出來(lái)的,呈酸性,因此叫做核酸。核
酸最遺傳信息的載體,核酸是一切生物體(包括病毒)的遺傳物質(zhì),對(duì)于生物體的遺傳變異和蛋白質(zhì)的生物合
成有極其重要的作用。
19、脫氧核糖核酸(DNA):它是核酸一類(lèi),主要存在于細(xì)胞核內(nèi),是細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物
質(zhì),此外,在細(xì)胞質(zhì)中的線(xiàn)粒體和葉綠體也有少量DNA。20、核糖核酸:另一類(lèi)是含有核糖的,叫做核糖核酸,簡(jiǎn)稱(chēng)RNA。
公式:
1、肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)目—肽鏈數(shù)。
2、基因(或DNA)的堿基:信使RNA的堿基:氨基酸個(gè)
數(shù)=6:3:1
語(yǔ)句:
1、自由水和結(jié)合水是可以相互轉(zhuǎn)化的,如血液凝固時(shí),部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水。自由水/結(jié)合水的值
越大,新陳代謝越活躍。
2、能源物質(zhì)系列:生物體的能源物質(zhì)是糖類(lèi)、脂類(lèi)和蛋白質(zhì);糖類(lèi)是細(xì)胞的主要能源
物質(zhì),是生物體進(jìn)行生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì);生物體內(nèi)的主要貯藏能量的物質(zhì)是脂肪;動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)的主要貯
藏能量的物質(zhì)是糖元;植物細(xì)胞內(nèi)的主要貯藏能量的物質(zhì)是淀粉;生物體內(nèi)的直接能源物質(zhì)是ATP(A-P~P
~P);生物體內(nèi)的最終能量來(lái)源是太陽(yáng)能。
3、糖類(lèi)、脂類(lèi)、蛋白質(zhì)、核酸四種有機(jī)物共同的元素是C、H、O
三種元素,蛋白質(zhì)必須有N,核酸必須有N、P;蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸,核酸的基本組成單位是核苷酸
。(例: DNA、葉綠素、纖維素、胰島素、腎上腺皮質(zhì)激素在化學(xué)成分中共有的元素是C、H、O)。
4、蛋白質(zhì)的
四大特點(diǎn):①相對(duì)分子質(zhì)量大;②分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜;③種類(lèi)極其多樣;④功能極為重要。
5、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性:
①氨基酸種數(shù)不同,②氨基酸數(shù)目不同,③氨基酸排列次序不同,④肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同。
6、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的
多樣性決定了蛋白質(zhì)分子功能多樣性,概括有:①構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)如肌動(dòng)蛋白;②催化作用:如
酶;③調(diào)節(jié)作用:如胰島素、生長(zhǎng)激素;④免疫作用:如抗體,抗原(不是蛋白質(zhì));運(yùn)輸作用:如紅細(xì)胞中 的血紅蛋白。注意:蛋白質(zhì)分子的多樣性是有核酸控制的。
7、一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是生命活
動(dòng)的承擔(dān)者。核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)。是遺傳信息的載體,存在于一切細(xì)胞中(不是存在于一切生物中),對(duì)于生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的合成具有重要作用。
8、組成核酸的基本單位是核苷酸,是由一分子磷酸、一分子核糖、一分子含氮堿基組成。組成DNA的核苷酸叫做脫氧核苷酸,組成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。兩
者組分相同的是都含有磷酸基團(tuán)、腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤和胞嘧啶三種含氮堿基。
第二章、生命的基本單位——細(xì)胞
第一節(jié)、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能
名詞:
1、顯微結(jié)構(gòu):在普通光學(xué)顯微鏡中能夠觀察到的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。
2、亞顯微結(jié)構(gòu):在普通光學(xué)顯微鏡下觀察
不能分辨清楚的細(xì)胞內(nèi)各種微細(xì)結(jié)構(gòu)。
3、原核細(xì)胞:細(xì)胞較小,沒(méi)有成形的細(xì)胞核。組成核的物質(zhì)集中在核區(qū),沒(méi)有染色體,DNA 不與蛋白質(zhì)結(jié)合,無(wú)核膜、無(wú)核仁;細(xì)胞器只有核糖體;有細(xì)胞壁,成分與真核細(xì)胞不同。
4、真核細(xì)胞:細(xì)胞較大,有真正的細(xì)胞核,有一定數(shù)目的染色體,有核膜、有核仁,一般有多種細(xì)胞器。5、原核生物:由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物。如:藍(lán)藻、綠藻、細(xì)菌(如硝化細(xì)菌、乳酸菌、大腸桿菌、肺炎雙球菌)、放線(xiàn)菌、支原體等都屬于原核生物。
6、真核生物:由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物。如:酵母菌、霉菌、食用菌、衣藻、變形蟲(chóng)、草里履蟲(chóng)、瘧原蟲(chóng)等。
7、細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性:這種膜可以讓水分子自由通過(guò),細(xì)胞要選擇吸
收的離子和小分子(如:氨基酸、葡萄糖)也可以通過(guò),而其它的離子、小分子和大分子(如:信使RNA、蛋白
質(zhì)、核酸、蔗糖)則不能通過(guò)。
8、膜蛋白:指細(xì)胞內(nèi)各種膜結(jié)構(gòu)中蛋白質(zhì)成分。
9、載體蛋白:膜結(jié)構(gòu)中與物
質(zhì)運(yùn)輸有關(guān)的一種跨膜蛋白質(zhì),細(xì)胞膜中的載體蛋白在協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸中都有特異性。
10、細(xì)胞質(zhì):在細(xì)
胞膜以?xún)?nèi)、細(xì)胞核以外的原生質(zhì),叫做細(xì)胞質(zhì)。細(xì)胞質(zhì)主要包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器。
11、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì):細(xì)胞
質(zhì)內(nèi)呈液態(tài)的部分是基質(zhì)。是細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所。
12、細(xì)胞器:細(xì)胞質(zhì)中具有特定功能的各種亞細(xì)
胞結(jié)構(gòu)的總稱(chēng)。
13、細(xì)胞壁:植物細(xì)胞的外面有細(xì)胞壁,主要化學(xué)成分是纖維素和果膠,其作用是支持和保護(hù)
。其性質(zhì)是全透的。
語(yǔ)句:
1、地球上的生物,除了病毒以外,所有的生物體都是由細(xì)胞構(gòu)成的。(生物分類(lèi)也就有了細(xì)胞生物和非
細(xì)胞生物之分)。
2、細(xì)胞膜由雙層磷脂分子鑲嵌了蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)可以以覆蓋、貫穿、鑲嵌三種方式與雙層磷
脂分子相結(jié)合。磷脂雙分子層是細(xì)胞膜的基本支架,除保護(hù)作用外,還與細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換有關(guān)。
3、細(xì)胞膜的
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性;功能特性是選擇透過(guò)性。如:變形蟲(chóng)的任何部位都能伸出偽足,人體某些白細(xì)
胞能吞噬病菌,這些生理的完成依賴(lài)細(xì)胞膜的流動(dòng)性。
4、物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞膜的方式:a、自由擴(kuò)散:從高濃度一
側(cè)運(yùn)輸?shù)降蜐舛纫粋?cè);不消耗能量。例如:H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。b、主動(dòng)運(yùn)輸:從低濃度一側(cè)運(yùn)
輸?shù)礁邼舛纫粋?cè);需要載體;需要消耗能量。例如:葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽的離子(如K+)。c、協(xié)助擴(kuò)散
:有載體的協(xié)助,能夠從高濃度的一邊運(yùn)輸?shù)降蜐舛鹊囊贿?,這種物質(zhì)出入細(xì)胞的方式叫做協(xié)助擴(kuò)散。如:葡
萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞。
5、線(xiàn)粒體:呈粒狀、棒狀,普遍存在于動(dòng)、植物細(xì)胞中,內(nèi)有少量DNA和RNA內(nèi)膜突起形成嵴,內(nèi)膜、基質(zhì)和基粒中有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶,線(xiàn)粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所,生命活動(dòng)所需 要的能量,大約95%來(lái)自線(xiàn)粒體。
6、葉綠體:呈扁平的橢球形或球形,主要存在植物葉肉細(xì)胞里,葉綠體是植
物進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器,含有葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素,還有少量DNA和RNA,葉綠素分布在基粒片層的膜上。在
片層結(jié)構(gòu)的膜上和葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中,含有光合作用需要的酶。
7、內(nèi)質(zhì)網(wǎng):由膜結(jié)構(gòu)連接而成的網(wǎng)狀物。功能
:增大細(xì)胞內(nèi)的膜面積,使膜上的各種酶為生命活動(dòng)的各種化學(xué)反應(yīng)的正常進(jìn)行,創(chuàng)造了有利條件。
8、核糖體
:橢球形粒狀小體,有些附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,有些游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。是細(xì)胞內(nèi)將氨基酸合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所。9、高爾基體:由扁平囊泡、小囊泡和大囊泡組成,為單層膜結(jié)構(gòu),一般位于細(xì)胞核附近的細(xì)胞質(zhì)中。在植物細(xì)
胞中與細(xì)胞壁的形成有關(guān),在動(dòng)物細(xì)胞中與分泌物的形成有關(guān),并有運(yùn)輸作用。
10、中心體:每個(gè)中心體含兩
個(gè)中心粒,呈垂直排列,存在動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞,位于細(xì)胞核附近的細(xì)胞質(zhì)中,與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。
11、液泡:是細(xì)胞質(zhì)中的泡狀結(jié)構(gòu),表面有液泡膜,液泡內(nèi)有細(xì)胞液?;瘜W(xué)成分:有機(jī)酸、生物堿、糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽、色素等。有維持細(xì)胞形態(tài)、儲(chǔ)存養(yǎng)料、調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透吸水的作用。
12、與胰島素合成、運(yùn)輸、分泌有關(guān)的細(xì)胞器是:核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線(xiàn)粒體。在胰島素的合成過(guò)程中,合成的場(chǎng)所是核糖體,胰島素的運(yùn)輸要通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)來(lái)進(jìn)行,胰島素在分泌之前還要經(jīng)高爾基體的加工,在合成和分泌過(guò)程中線(xiàn)粒體
提供能量。
13、在真核細(xì)胞中,具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器是:葉綠體、線(xiàn)粒體;具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器是:
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡;不具膜結(jié)構(gòu)的是:中心體、核糖體。另外,要知道細(xì)胞核的核膜是雙層膜,細(xì)胞膜
是單層膜,但它們都不是細(xì)胞器。植物細(xì)胞有細(xì)胞壁和是葉綠體,而動(dòng)物細(xì)胞沒(méi)有,成熟的植物細(xì)胞有明顯的
液泡,而動(dòng)物細(xì)胞中沒(méi)有液泡;在低等植物和動(dòng)物細(xì)胞中有中心體,而高等植物細(xì)胞則沒(méi)有;此外,高爾基體
在動(dòng)植物細(xì)胞中的作用不同。
14、細(xì)胞核的簡(jiǎn)介:(1)存在絕大多數(shù)真核生物細(xì)胞中;原核細(xì)胞中沒(méi)有真正的細(xì)
胞核;有的真核細(xì)胞中也沒(méi)有細(xì)胞核,如人體內(nèi)的成熟的紅細(xì)胞。(2)細(xì)胞核結(jié)構(gòu):a、核膜:控制物質(zhì)的進(jìn)出
細(xì)胞核。說(shuō)明:核膜是和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相連的,便于物質(zhì)的運(yùn)輸;在核膜上有許多酶的存在,有利于各種化學(xué)反應(yīng) 的進(jìn)行。回復(fù):高中生物知識(shí)點(diǎn)歸納
b、核孔:在核膜上的不連貫部分;作用:是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道。c、核仁:在細(xì)胞周期中呈現(xiàn)有規(guī)
律的消失(分裂前期)和出現(xiàn)(分裂末期),經(jīng)常作為判斷細(xì)胞分裂時(shí)期的典型標(biāo)志。d、染色質(zhì):細(xì)胞核中易
被堿性染料染成深色的物質(zhì)。提出者:德國(guó)生物學(xué)家瓦爾德?tīng)柼岢鰜?lái)的。組成主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成。染色質(zhì)
和染色體是同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的細(xì)胞中的兩種不同形態(tài)?。?)細(xì)胞核的功能:是遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)
所;是細(xì)胞遺傳特性和代謝中心活動(dòng)的控制中心。
15、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的主要區(qū)別是有無(wú)成形的細(xì)胞核,也可以說(shuō)是有無(wú)核膜,因?yàn)橛泻四ぞ陀谐尚蔚募?xì)胞核,無(wú)核膜就沒(méi)有成形的細(xì)胞核。這里有幾個(gè)問(wèn)題應(yīng)引起注
意:(1)病毒既不是原核生物也不是真核生物,因?yàn)椴《緵](méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)。(2)原生動(dòng)物(如草履蟲(chóng)、變形蟲(chóng)等)是
真核生物。(3)不是所有的菌類(lèi)都是原核生物,細(xì)菌(如硝化細(xì)菌、乳酸菌等)是原核生物,而真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇等)是真核生物。
16、在線(xiàn)粒體中,氧是在有氧呼吸第三個(gè)階段兩個(gè)階段產(chǎn)生的氫結(jié)合生成水,并
放出大量的能量;光合作用的暗反應(yīng)中,光反應(yīng)產(chǎn)生的氫參與暗反應(yīng)中二氧化碳的還原生成水和葡萄糖;蛋白
質(zhì)是由氨基酸在核糖體上經(jīng)過(guò)脫水縮合而成,有水的生成。
第二節(jié)、細(xì)胞增殖
名詞:
1、染色質(zhì):在細(xì)胞核中分布著一些容易被堿性染料染成深色的物質(zhì),這些物質(zhì)是由DNA和蛋白質(zhì)組成的
。在細(xì)胞分裂間期,這些物質(zhì)成為細(xì)長(zhǎng)的絲,交織成網(wǎng)狀,這些絲狀物質(zhì)就是染色質(zhì)。
2、染色體:在細(xì)胞分裂
期,細(xì)胞核內(nèi)長(zhǎng)絲狀的染色質(zhì)高度螺旋化,縮短變粗,就形成了光學(xué)顯微鏡下可以看見(jiàn)的染色體。
3、姐妹染色
單體:染色體在細(xì)胞有絲分裂(包括減數(shù)分裂)的間期進(jìn)行自我復(fù)制,形成由一個(gè)著絲點(diǎn)連接著的兩條完全相
同的染色單體。(若著絲點(diǎn)分裂,則就各自成為一條染色體了)。每條姐妹染色單體含1個(gè)DNA,每個(gè)DNA一般含
有2條脫氧核苷酸鏈。
4、有絲分裂:大多數(shù)植物和動(dòng)物的體細(xì)胞,以有絲分裂的方式增加數(shù)目。有絲分裂是細(xì)
胞分裂的主要方式。親代細(xì)胞的染色體復(fù)制一次,細(xì)胞分裂兩次。
5、細(xì)胞周期:連續(xù)分裂的細(xì)胞,從一次分裂
完成時(shí)開(kāi)始,到下一次分裂完成時(shí)為止,這是一個(gè)細(xì)胞周期。一個(gè)細(xì)胞周期包括兩個(gè)階段:分裂間期和分裂期
。分裂間期:從細(xì)胞在一次分裂結(jié)束之后到下一次分裂之前,叫分裂間期。分裂期:在分裂間期結(jié)束之后,就
進(jìn)入分裂期。分裂間期的時(shí)間比分裂期長(zhǎng)。
6、紡錘體:是在有絲分裂中期細(xì)胞質(zhì)中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu),它和染色體的
運(yùn)動(dòng)有密切關(guān)系。
7、赤道板:細(xì)胞有絲分裂中期,染色體的著絲粒準(zhǔn)確地排列在紡錘體的赤道平面上,因此叫
做赤道板。
8、無(wú)絲分裂:分裂過(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化。例如,蛙的紅細(xì)胞。
公式:1)染色體的數(shù)目=著絲點(diǎn)的數(shù)目。2)DNA數(shù)目的計(jì)算分兩種情況:①當(dāng)染色體不含姐妹染色單體時(shí),一個(gè)
染色體上只含有一個(gè)DNA分子;②當(dāng)染色體含有姐妹染色單體時(shí),一個(gè)染色體上含有兩個(gè)DNA分子。
語(yǔ)句:
1、染色質(zhì)、染色體和染色單體的關(guān)系:第一,染色質(zhì)和染色體是細(xì)胞中同一種物質(zhì)在不同時(shí)期細(xì)胞中的
兩種不同形態(tài)。第二,染色單體是染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制(染色體數(shù)量并沒(méi)有增加)后仍連接在同一個(gè)著點(diǎn)的兩個(gè)子
染色體(姐妹染色單體);當(dāng)著絲點(diǎn)分裂后,兩染色單體就成為獨(dú)立的染色體(姐妹染色體)。
2、染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)的關(guān)系和變化規(guī)律:細(xì)胞中染色體的數(shù)目是以染色體著絲點(diǎn)的數(shù)目來(lái)確定的,無(wú)論一個(gè)
著絲點(diǎn)上是否含有染色單體。在一般情況下,一個(gè)染色體上含有一個(gè) DNA分子,但當(dāng)染色體(染色質(zhì))復(fù)制后
且兩染色單體仍連在同一著絲點(diǎn)上時(shí),每個(gè)染色體上則含有兩個(gè)DNA分子。
3、植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程:(1)分
裂間期:完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。結(jié)果:每個(gè)染色體都形成兩個(gè)姐妹染色單體,呈染色質(zhì)形態(tài)
。(2)細(xì)胞分裂期:A、分裂前期:①出現(xiàn)染色體、出現(xiàn)紡錘體②核膜、核仁消失;記憶口訣:膜仁消失兩體
現(xiàn)(說(shuō)明是染色體出現(xiàn)和紡錘體形成)B、分裂中期:①所有染色體的著絲點(diǎn)都排列在赤道板上②在分裂中期
染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰,觀察染色體形態(tài)數(shù)目最好的時(shí)期;記憶口訣:著絲點(diǎn)在赤道板。C、分裂后期:①
著絲點(diǎn)一分為二,姐妹染色單體分開(kāi),成為兩條子染色體,并分別向兩極移動(dòng)②染色單體消失,染色體數(shù)目加
倍;記憶口訣:著絲點(diǎn)裂體平分。D、分裂末期:①染色體變成染色質(zhì),紡錘體消失②核膜、核仁重現(xiàn)③在赤道
板位置出現(xiàn)細(xì)胞板。記憶口訣:膜仁重現(xiàn)新壁成。
4、動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的異同:①相同點(diǎn)是染色體的行為
特征相同,染色體復(fù)制后平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。②區(qū)別:前期(紡錘體的形成方式不同):植物細(xì)胞由
細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體;動(dòng)物細(xì)胞由細(xì)胞的兩組中心粒發(fā)出星射線(xiàn)形成紡錘體。末期(細(xì)胞質(zhì)的分裂
方式不同):植物細(xì)胞在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板形成細(xì)胞壁將細(xì)胞質(zhì)分裂為二;動(dòng)物細(xì)胞:細(xì)胞膜從中部向內(nèi)
凹陷將細(xì)胞質(zhì)縊裂為二。
5、DNA分子數(shù)目的加倍在間期,數(shù)目的恢復(fù)在末期;染色體數(shù)目的加倍在后期,數(shù)目 的恢復(fù)在末期;染色單體的產(chǎn)生在間期,出現(xiàn)在前期,消失在后期。
6、有絲分裂中染色體、DNA分子數(shù)各期的
變化:①染色體(后期暫時(shí)加倍):間期2N,前期2N,中期2N,后期4N,末期2N;②染色單體(染色體復(fù)制后,著絲點(diǎn)分裂前才有):間期0-4N,前期4N,中期4N,后期0,末期0。③DNA數(shù)目(染色體復(fù)制后加倍,分裂后
恢復(fù)):間期2a-4a,前期4a,中期 4a,后期 4a,末期 2a;④同源染色體(對(duì))(后期暫時(shí)加倍):間期N
前期N中期 N后期2N末期N。
7、細(xì)胞以分裂方式進(jìn)行增殖,細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。
細(xì)胞有絲分裂的重要意義(特征),是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制以后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去,因而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性,對(duì)生物的遺傳具重要意義?;貜?fù):高中生物知識(shí)點(diǎn)歸納
第三節(jié)、細(xì)胞的分化
名詞:
1、細(xì)胞的分化:在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中,相同細(xì)胞(細(xì)胞分化的起點(diǎn))的后代,在細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理
功能上發(fā)生的穩(wěn)定性差異的過(guò)程。
2、細(xì)胞全能性:一個(gè)細(xì)胞能夠生長(zhǎng)發(fā)育成整個(gè)生物的特性。
3、細(xì)胞的癌變
:在生物體的發(fā)育中,有些細(xì)胞受到各種致癌因子的作用,不能正常的完成細(xì)胞分化,變成了不受機(jī)體控制的、能夠連續(xù)不斷的分裂的惡性增殖細(xì)胞。
4、細(xì)胞的衰老是細(xì)胞生理和生化發(fā)生復(fù)雜變化的過(guò)程,最終反應(yīng)在細(xì)
胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上。
語(yǔ)句:
1、細(xì)胞的分化:a、發(fā)生時(shí)期:是一種持久性變化,它發(fā)生在生物體的整個(gè)生命活動(dòng)進(jìn)程中,胚胎時(shí)期
達(dá)到最大限度。b、細(xì)胞分化的特性:穩(wěn)定性、持久性、不可逆性、全能性。c、意義:經(jīng)過(guò)細(xì)胞分化,在多細(xì)
胞生物體內(nèi)就會(huì)形成各種不同的細(xì)胞和組織;多細(xì)胞生物體是由一個(gè)受精卵通過(guò)細(xì)胞增殖和分化發(fā)育而成,如
果僅有細(xì)胞增殖,沒(méi)有細(xì)胞分化,生物體是不能正常生長(zhǎng)發(fā)育的。
2、細(xì)胞的癌變a、癌細(xì)胞的特征:能夠無(wú)限
增殖;形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化;癌細(xì)胞表面發(fā)生了變化。b、致癌因子:物理致癌因子:主要是輻射致癌;化學(xué)致
癌因子:如苯、坤、煤焦油等;病毒致癌因子:能使細(xì)胞癌變的病毒叫腫瘤病毒或致癌病毒。c、機(jī)理是癌細(xì)胞
是由于原癌基因激活,細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化引起的。d、預(yù)防:避免接觸致癌因子;增強(qiáng)體質(zhì),保持心態(tài)健康,養(yǎng)成良
好習(xí)慣,從多方面積極采取預(yù)防措施。
3、細(xì)胞衰老的主要特征:a.水分減少,細(xì)胞萎縮,體積變小,代謝減
慢;b、有些酶活性降低(細(xì)胞中酪氨酸酶活性降低會(huì)導(dǎo)致頭發(fā)變白);c.色素積累(如:老年斑);d.呼吸
減慢,細(xì)胞核增大,染色質(zhì)固縮,染色加深;e.細(xì)胞膜通透功能改變,物質(zhì)運(yùn)輸能力降低。
4、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。在生物體內(nèi),細(xì)胞并沒(méi)有表現(xiàn)出全能性,而是分化成為不同的細(xì)胞、器官,這是基因在特定的時(shí)間、空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果,當(dāng)植物細(xì)胞脫離了原來(lái)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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界的作用條件下,就可能表現(xiàn)出全能性,發(fā)育成完
整的植株。
第三章、新陳代謝
第一節(jié) 新陳代謝與酶
名詞:
1、酶:是活細(xì)胞(來(lái)源)所產(chǎn)生的具有催化作用(功能)的一類(lèi)有機(jī)物。大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)(合 成酶的場(chǎng)所主要是核糖體,水解酶的酶是蛋白酶),也有的是RNA。
2、酶促反應(yīng):酶所催化的反應(yīng)。
3、底物:
酶催化作用中的反應(yīng)物叫做底物。
語(yǔ)句:
1、酶的發(fā)現(xiàn):①、1783年,意大利科學(xué)家斯巴蘭讓尼用實(shí)驗(yàn)證明:胃具有化學(xué)性消化的作用;②、1836
年,德國(guó)科學(xué)家施旺從胃液中提取了胃蛋白酶;③、1926年,美國(guó)科學(xué)家薩姆納通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明脲酶是一種
蛋白質(zhì);④20世紀(jì)80年代,美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作用。
2、酶的特點(diǎn):在一定
條件下,能使生物體內(nèi)復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)迅速地進(jìn)行,而反應(yīng)前后酶的性質(zhì)和質(zhì)量并不發(fā)生變化。
3、酶的特性:
①高效性:催化效率比無(wú)機(jī)催化劑高許多。②專(zhuān)一性:每種酶只能催化一種或一類(lèi)化合物的化學(xué)反應(yīng)。③酶需
要適宜的溫度和pH值等條件:在最適宜的溫度和pH下,酶的活性最高。溫度和pH偏高和偏低,酶的活性都會(huì)明
顯降低。原因是過(guò)酸、過(guò)堿和高溫,都能使酶分子結(jié)構(gòu)遭到破壞而失去活性。
4、酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的,在細(xì)胞內(nèi)
外都起作用,如消化酶就是在細(xì)胞外消化道內(nèi)起作用的;酶對(duì)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)起催化作用與調(diào)節(jié)人體新陳
代謝的激素不同;雖然酶的催化效率很高,但它并不被消耗;酶大多數(shù)是蛋白質(zhì),它的合成受到遺傳物質(zhì)的控
制,所以酶的決定因素是核酸。
5、既要除去細(xì)胞壁的同時(shí)不損傷細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu),正確的思路是:細(xì)胞壁的主要
成分是纖維素、酶具有專(zhuān)一性,去除細(xì)胞壁選用纖維素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反應(yīng)過(guò)程,溫度、酸堿度都能影響酶的催化效率,對(duì)于動(dòng)物體內(nèi)酶催化的最適溫度是動(dòng)物的體溫,動(dòng)物的體溫大 都在35℃左右。
6、通常酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),主要在適宜條件下才有活性。胃蛋白酶是在胃中對(duì)蛋白質(zhì)的水解起催化作用的
。胃蛋白酶只有在酸性環(huán)境(最適PH=2左右)才有催化作用,隨pH升高,其活性下降。當(dāng)溶液中pH上升到6以上
時(shí),胃蛋白酶會(huì)失活,這種活性的破壞是不可逆轉(zhuǎn)的。
第二節(jié) 新陳代謝與ATP
語(yǔ)句:
1、ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫(xiě),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:A-P~P~P,其中:A代表腺苷,P代
表磷酸基,~代表高能磷酸鍵,-代表普通化學(xué)鍵。注意:ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲(chǔ)存著大量的能量,所
以ATP被稱(chēng)為高能化合物。這種高能化合物在水解時(shí),由于高能磷酸鍵的斷裂,必然釋放出大量的能量。這種高
能化合物形成時(shí),即高能磷酸鍵形成時(shí),必然吸收大量的能量。
2、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化:在酶的作用下,ATP
中遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量,同時(shí)生成ADP和Pi;在另一種酶的作用下,ADP接受能量與一個(gè)
Pi結(jié)合轉(zhuǎn)化成ATP。ATP與ADP相互轉(zhuǎn)變的反應(yīng)是不可逆的,反應(yīng)式中物質(zhì)可逆,能量不可逆。ADP和Pi可以循環(huán)
利用,所以物質(zhì)可逆;但是形成ATP時(shí)所需能量絕不是ATP水解所釋放的能量,所以能量不可逆。(具體因?yàn)椋?/p>
(1)從反應(yīng)條件看,ATP的分解是水解反應(yīng),催化反應(yīng)的是水解酶;而ATP是合成反應(yīng),催化該反應(yīng)的是合成酶
。酶具有專(zhuān)一性,因此,反應(yīng)條件不同。(2)從能量看,ATP水解釋放的能量是儲(chǔ)存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能
;而合成ATP的能量主要有太陽(yáng)能和化學(xué)能。因此,能量的來(lái)源是不同的。(3)從合成與分解場(chǎng)所的場(chǎng)所來(lái)看
:ATP合成的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體(呼吸作用)和葉綠體(光合作用);而ATP分解的場(chǎng)所較多。因此,合成與分解的場(chǎng)所不盡相同。)
3、ATP的形成途徑 : 對(duì)于動(dòng)物和人來(lái)說(shuō),ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需要的能量,來(lái)
自細(xì)胞內(nèi)呼吸作用中分解有機(jī)物釋放出的能量。對(duì)于綠色植物來(lái)說(shuō),ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需要的能量,除了來(lái)自
呼吸作用中分解有機(jī)物釋放出的能量外,還來(lái)自光合作用。
4、ATP分解時(shí)的能量利用:細(xì)胞分裂、根吸收礦
質(zhì)元素、肌肉收縮等生命活動(dòng)。
5、ATP是新陳代謝所需能量的直接來(lái)源。
第三節(jié)、光合作用
名詞:
1、光合作用:發(fā)生范圍(綠色植物)、場(chǎng)所(葉綠體)、能量來(lái)源(光能)、原料(二氧化碳和水)、產(chǎn)物(儲(chǔ)存能量的有機(jī)物和氧氣)。
語(yǔ)句:
1、光合作用的發(fā)現(xiàn):①1771年英國(guó)科學(xué)家普里斯特利發(fā)現(xiàn),將點(diǎn)燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻
璃罩內(nèi),蠟燭不容易熄滅;將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內(nèi),小鼠不容易窒息而死,證明:植物可以更新
空氣。②1864年,德國(guó)科學(xué)家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光,另一半遮光。過(guò)一段時(shí)間后,用碘蒸氣處
理葉片,發(fā)現(xiàn)遮光的那一半葉片沒(méi)有發(fā)生顏色變化,曝光的那一半葉片則呈深藍(lán)色。證明:綠色葉片在光合作
用中產(chǎn)生了淀粉。③1880年,德國(guó)科學(xué)家思吉爾曼用水綿進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)。證明:葉綠體是綠色植物進(jìn)行
光合作用的場(chǎng)所,氧是葉綠體釋放出來(lái)的。④20世紀(jì)30年代美國(guó)科學(xué)家魯賓卡門(mén)采用同位素標(biāo)記法研究了光合
作用。第一組相植物提供H218O和CO2,釋放的是18O2;第二組提供H2 O和C18O,釋放的是O2。光合作用釋放的
氧全部來(lái)自來(lái)水。
2、葉綠體的色素:①分布:基粒片層結(jié)構(gòu)的薄膜上
。②色素的種類(lèi):高等植物葉綠體含有以下四種色素。A、葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,包括葉綠素a(藍(lán)綠
色)和葉綠素b(;B、類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,包括胡蘿卜素 和葉 素
3、葉綠體的酶:分布在葉綠體基
粒片層膜上(光反應(yīng)階段的酶)和葉綠體的基質(zhì)中(暗反應(yīng)階段的酶)。
4、光合作用的過(guò)程:①光反應(yīng)階段a、水的光解:2H2O→4[H]+O2(為暗反應(yīng)提供氫)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能—→ATP(為暗反應(yīng)提供能量)②
暗反應(yīng)階段: a、CO2的固定:CO2+C5→2C3 b、C3化合物的還原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5
5、光反應(yīng)與暗反
應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系:①場(chǎng)所:光反應(yīng)在葉綠體基粒片層膜上,暗反應(yīng)在葉綠體的基質(zhì)中。②條件:光反應(yīng)需要光、葉綠素等色素、酶,暗反應(yīng)需要許多有關(guān)的酶。③物質(zhì)變化:光反應(yīng)發(fā)生水的光解和ATP的形成,暗反應(yīng)發(fā)生
CO2的固定和C3化合物的還原。④能量變化:光反應(yīng)中光能→ATP中活躍的化學(xué)能,在暗反應(yīng)中ATP中活躍的化學(xué)
能→CH2O中穩(wěn)定的化學(xué)能。⑤聯(lián)系:光反應(yīng)產(chǎn)物[H]是暗反應(yīng)中CO2的還原劑,ATP為暗反應(yīng)的進(jìn)行提供了能量,暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)形成ATP提供了原料。
6、光合作用的意義:①提供了物質(zhì)來(lái)源和能量來(lái)源。②維
持大氣中氧和二氧化碳含量的相對(duì)穩(wěn)定。③對(duì)生物的進(jìn)化具有重要作用。總之,光合作用是生物界最基本的物
質(zhì)代謝和能量代謝。
7、影響光合作用的因素:有光照(包括光照的強(qiáng)度、光照的時(shí)間長(zhǎng)短)、二氧化碳濃度、溫度(主要影響酶的作用)和水等。這些因素中任何一種的改變都將影響光合作用過(guò)程。如:在大棚蔬菜等植物
栽種過(guò)程中,可采用白天適當(dāng)提高溫度、夜間適當(dāng)降低溫度(減少呼吸作用消耗有機(jī)物)的方法,來(lái)提高作物 的產(chǎn)量。再如,二氧化碳是光合作用不可缺少的原料,在一定范圍內(nèi)提高二氧化碳濃度,有利于增加光合作用 的產(chǎn)物。當(dāng)?shù)蜏貢r(shí)暗反應(yīng)中(CH2O)的產(chǎn)量會(huì)減少,主要由于低溫會(huì)抑制酶的活性;適當(dāng)提高溫度能提高暗反應(yīng)
中(CH2O)的產(chǎn)量,主要由于提高了暗反應(yīng)中酶的活性。
8、光合作用過(guò)程可以分為兩個(gè)階段,即光反應(yīng)和暗反應(yīng)
。前者的進(jìn)行必須在光下才能進(jìn)行,并隨著光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng),后者有光、無(wú)光都可以進(jìn)行。暗反應(yīng)需要
光反應(yīng)提供能量和[H],在較弱光照下生長(zhǎng)的植物,其光反應(yīng)進(jìn)行較慢,故當(dāng)提高二氧化碳濃度時(shí),光合作用速
率并沒(méi)有隨之增加。光照增強(qiáng),蒸騰作用隨之增加,從而避免葉片的灼傷,但炎熱夏天的中午光照過(guò)強(qiáng)時(shí),為
了防止植物體內(nèi)水分過(guò)度散失,通過(guò)植物進(jìn)行適應(yīng)性的調(diào)節(jié),氣孔關(guān)閉。雖然光反應(yīng)產(chǎn)生了足夠的ATP和〔H〕,但是氣孔關(guān)閉,CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞葉綠體中的分子數(shù)減少,影響了暗反應(yīng)中葡萄糖的產(chǎn)生。
9、在光合作用中
:a、由強(qiáng)光變成弱光時(shí),[產(chǎn)生的H]、ATP數(shù)量減少,此時(shí)C3還原過(guò)程減弱,而CO2仍在短時(shí)間內(nèi)被一定程度的
固定,因而C3含量上升,C5含量下降,(CH2O)的合成率也降低。b、CO2濃度降低時(shí),CO2固定減弱,因而產(chǎn)生的
C3數(shù)量減少,C5的消耗量降低,而細(xì)胞的C3仍被還原,同時(shí)再生,因而此時(shí),C3含量降低,C5含量上升。
第四節(jié) 植物對(duì)水分的吸收和利用
名詞:
1、水分代謝:指綠色植物對(duì)水分的吸收、運(yùn)輸、利用和散失。
2、半透膜:指某些物質(zhì)可以透過(guò),而另一
些物質(zhì)不能透過(guò)的多孔性薄膜。
3、選擇透過(guò)性膜:由于膜上具有一些運(yùn)載物質(zhì)的載體,因?yàn)椴煌?xì)胞膜上含有 的載體的種類(lèi)和數(shù)量不同,即使同一細(xì)胞膜上含有的運(yùn)載不同物質(zhì)的載體的數(shù)量也不同,因而表現(xiàn)出細(xì)胞膜對(duì)
物質(zhì)透過(guò)的高度選擇性。當(dāng)細(xì)胞死亡,膜便失去選擇透過(guò)性成為全透性。
4、吸脹吸水:是未形成大液泡的細(xì)胞
吸水方式。如:根尖分生區(qū)的細(xì)胞和干燥的種子。
5、滲透作用:水分子(或其他溶劑分子)通過(guò)半透膜的擴(kuò)散,叫做~。
6、滲透吸水:靠滲透作用吸收水分的過(guò)程,叫做~。
7、原生質(zhì):是細(xì)胞內(nèi)的生命物質(zhì),可分化為細(xì)
胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核等部分,細(xì)胞壁不屬于原生質(zhì)。一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞可以看成是一團(tuán)原生質(zhì)。
8、原生質(zhì)層:成
熟植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)稱(chēng)為原生質(zhì)層,可看作一層選擇透過(guò)性膜。
9、質(zhì)壁分離
:原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離的現(xiàn)象,叫做~。
10、蒸騰作用:植物體內(nèi)的水分,主要是以水蒸氣的形式通過(guò)葉的氣 孔散失到大氣中。
11、合理灌溉:是指根據(jù)植物的需水規(guī)律適時(shí)、適量地灌溉以便使植物體茁壯生長(zhǎng),并且用
最少的水獲取最大效益。
語(yǔ)句:
1、綠色植物吸收水分的主要器官是根;綠色植物吸收水分的主要部位是根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞。
2、滲透作
用的產(chǎn)生必須具備以下兩個(gè)條件:a.具有半透膜。b、半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。
3、植物吸水的方式:
①吸脹吸水: a、細(xì)胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn):細(xì)胞質(zhì)內(nèi)沒(méi)有形成大的液泡。b、原理:是指細(xì)胞在形成大液泡之前的主要吸
水方式,植物的細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)中有大量的親水性物質(zhì)——纖維素、淀粉、蛋白質(zhì)等,這些物質(zhì)能夠從外界大
量地吸收水分。c、舉例:根尖分生區(qū)的細(xì)胞和干燥的種子。②滲透吸水:a、細(xì)胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn):細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有一個(gè)
大液泡,細(xì)胞壁--全透性,原生質(zhì)層--選擇透過(guò)性,細(xì)胞液具有一定的濃度。b、原理:內(nèi)因:細(xì)胞壁的伸縮性
比原生質(zhì)層的伸縮性小。外因(兩側(cè)具濃度差):外界溶液濃度<細(xì)胞液濃度→細(xì)胞吸水,外界溶液濃度>細(xì)
胞液濃度→細(xì)胞失水;c、驗(yàn)證:質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原;d、舉例:成熟區(qū)的表皮細(xì)胞等。
4、水分流動(dòng)的趨
勢(shì):水往高(溶液濃度高的地方)處走。水密度小,水勢(shì)低(溶液濃度大);水密度大,水勢(shì)高(溶液濃度低)。5.水分進(jìn)入根尖內(nèi)部的途徑:(1)成熟區(qū)的表皮細(xì)胞→內(nèi)部層層細(xì)胞→導(dǎo)管(2)成熟區(qū)表皮細(xì)胞→內(nèi)部
各層細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞間隙→導(dǎo)管
6、水分的利用和散失:a、利用:1%~5%的水分參與光合作用和呼吸作
用等生命活動(dòng)。b、散失: 95%~ 99%的水用于蒸騰作用。植物通過(guò)蒸騰作用散失水分的意義是植物吸收水分
和促使水分在體內(nèi)運(yùn)輸?shù)闹饕獎(jiǎng)恿Α?/p>
7、能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞應(yīng)該是一個(gè)滲透系統(tǒng),是具有大型液泡的活的植
物細(xì)胞(成熟植物細(xì)胞)在處于高濃度的外界溶液中才會(huì)有的現(xiàn)象。(人體的細(xì)胞,它沒(méi)有細(xì)胞壁,也就不會(huì)
有質(zhì)壁分離。玉米根尖細(xì)胞沒(méi)有形成大型液泡,玉米根尖分生區(qū)的細(xì)胞和伸長(zhǎng)區(qū)的細(xì)胞,形成層細(xì)胞和干種子
細(xì)胞都無(wú)大型液泡,主要靠吸脹作用吸水,不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。洋蔥表皮細(xì)胞和根毛細(xì)胞兩種成熟的植物細(xì)。
第五節(jié) 植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)
名詞:
1、植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng):是指植物對(duì)礦質(zhì)元素的吸收、運(yùn)輸和利用。
2、礦質(zhì)元素:一般指除了C、H、O以外,主要由根系從土壤中吸收的元素。植物必需的礦質(zhì)元素有13種.其中大量元素7種N、S、P、Ca、Mg、K(Mg
是合成葉綠素所必需的一種礦質(zhì)元素)巧記:丹留人蓋美家。Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl屬于微量元素,巧記:鐵門(mén)碰醒銅母(驢)。
3、交換吸附:根部細(xì)胞表面吸附的陽(yáng)離子、陰離子與土壤溶液中陽(yáng)離子、陰離
子發(fā)生交換的過(guò)程就叫交換吸附。
4、選擇吸收:指植物對(duì)外界環(huán)境中各種離子的吸收所具有的選擇性。它表現(xiàn)
為植物吸收的離子與溶液中的離子數(shù)量不成比例。
5、合理施肥:根據(jù)植物的需肥規(guī)律,適時(shí)地施肥,適量地施
肥。
語(yǔ)句:
1、根對(duì)礦質(zhì)元素的吸收①吸收的狀態(tài):離子狀態(tài)②吸收的部位:根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞。③、細(xì)胞吸收礦
質(zhì)元素離子可以分為兩個(gè)過(guò)程:一是根細(xì)胞表面的陰、陽(yáng)離子與土壤溶液中的離子進(jìn)行交換吸附;二是離子被
主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入根細(xì)胞內(nèi)部,根進(jìn)行離子的交換需要的HCO-和H+是根細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的CO2與水結(jié)合后理解成的,根細(xì)胞主動(dòng)運(yùn)輸吸收離子要消耗能量。④影響根對(duì)礦質(zhì)元素吸收的因素:a、呼吸作用:為交換吸附提供HCO-
和H+,為主動(dòng)運(yùn)輸供能,因此生產(chǎn)上需要疏松土壤;b、載體的種類(lèi)是決定是否吸收某種離子,載體的數(shù)量是決
定吸收某種離子的多少,因此,根對(duì)吸收離子有選擇性。氧氣和溫度(影響酶的活性)都能影響呼吸作用。
2、植物成熟區(qū)表皮細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素和滲透吸水是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程。①吸收部位:都為成熟區(qū)表皮細(xì)胞。②
吸收方式:根對(duì)水分的吸收---滲透吸水,根對(duì)礦質(zhì)元素的吸收----主動(dòng)運(yùn)輸。③、所需條件:根對(duì)水分的吸收
----半透膜和半透膜兩側(cè)的濃度差,根對(duì)礦質(zhì)元素的吸收----能量和載體。④聯(lián)系:礦質(zhì)離子在土壤中溶于水,進(jìn)入植物體后,隨水運(yùn)到各個(gè)器官,植物成熟區(qū)表皮細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素和滲透吸水是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程。3、礦質(zhì)元素的運(yùn)輸和利用:①運(yùn)輸:隨水分的運(yùn)輸?shù)竭_(dá)植物體的各部分。②利用形式:礦質(zhì)運(yùn)輸?shù)睦?,取決
于各種元素在植物體內(nèi)的存在形式。K在植物體內(nèi)以離子狀態(tài)的形式存在,很容易轉(zhuǎn)移,能反復(fù)利用,如果植物
體缺乏這類(lèi)元素,首先在老的部位出現(xiàn)病態(tài);N、P、Mg在植物體內(nèi)以不穩(wěn)定化合物的形式存在,能轉(zhuǎn)移,能多
次利用,如果植物體缺乏這類(lèi)元素,首先在老的部位出現(xiàn)病態(tài);Ca、Fe在植物體內(nèi)以穩(wěn)定化合物的形式存在,不能轉(zhuǎn)移,不能再利用,一旦缺乏時(shí),幼嫩的部分首先呈現(xiàn)病態(tài)。
4、合理灌溉的依據(jù):不同植物對(duì)各種必需的
礦質(zhì)元素的需要量不同;同一種植物在不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期,對(duì)各種必需的礦質(zhì)元素的需要量也不同。
5、根細(xì)
胞吸收礦質(zhì)元素離子與呼吸作用相關(guān),在一定的氧氣范圍內(nèi),呼吸作用越強(qiáng),根吸收的礦質(zhì)元素離子就越多,達(dá)到一定程度后,由于細(xì)胞膜上的載體的數(shù)量有限,根吸收礦質(zhì)元素離子就不再隨氧氣的增加而增加?;貜?fù):高中生物知識(shí)點(diǎn)歸納
第六節(jié) 人和動(dòng)物體內(nèi)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝
名詞:
1、食物的消化:一般都是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不溶于水的大分子有機(jī)物,經(jīng)過(guò)消化,變成為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、溶于水的
小分子有機(jī)物。
2、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收:是指包括水分、無(wú)機(jī)鹽等在內(nèi)的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)通過(guò)消化道的上皮細(xì)胞進(jìn)入 血液和淋巴的過(guò)程。
3、血糖:血液中的葡萄糖。
4、氨基轉(zhuǎn)換作用:氨基酸的氨基轉(zhuǎn)給其他化合物(如:丙酮
酸),形成的新的氨基酸(是非必需氨基酸)。
5、脫氨基作用:氨基酸通過(guò)脫氨基作用被分解成為含氮部分(即氨基)和不含氮部分:氨基可以轉(zhuǎn)變成為尿素而排出體外;不含氮部分可以氧化分解成為二氧化碳和水,也
可以合成為糖類(lèi)、脂肪。
6、非必需氨基酸:在人和動(dòng)物體內(nèi)能夠合成的氨基酸。
7、必需氨基酸:不能在人和
動(dòng)物體內(nèi)能夠合成的氨基酸,通過(guò)食物獲得的氨基酸。它們是甲硫氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、賴(lài)氨酸、蘇氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等8種。
7、糖尿?。寒?dāng)血糖含量高于160 mg/dL會(huì)得糖尿病,胰島素分泌不足造
成的疾病由于糖的利用發(fā)生障礙,病人消瘦、虛弱無(wú)力,有多尿、多飲、多食的“三多一少”(體重減輕)癥
狀。
8、低血糖?。洪L(zhǎng)期饑餓血糖含量降低到50~80mg/dL,會(huì)出現(xiàn)頭昏、心慌、出冷汗、面色蒼白、四肢
無(wú)力等低血糖早期癥狀,喝一杯濃糖水;低于45mg/dL時(shí)出現(xiàn)驚厥、昏迷等晚期癥狀,因?yàn)槟X組織供能不足必須
靜脈輸入葡萄糖溶液。
語(yǔ)句:
1、糖類(lèi)代謝、蛋白質(zhì)代謝、脂類(lèi)代謝的圖解參見(jiàn)課本。
2、糖類(lèi)、脂類(lèi)和蛋白質(zhì)之間是可以轉(zhuǎn)化的,并
且是有條件的、互相制約著的。三類(lèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之間相互轉(zhuǎn)化的程度不完全相同,一是轉(zhuǎn)化的數(shù)量不同,如糖類(lèi)
可大量轉(zhuǎn)化成脂肪,而脂肪卻不能大量轉(zhuǎn)化成糖類(lèi);二是轉(zhuǎn)化的成分是有限制的,如糖類(lèi)不能轉(zhuǎn)化成必需氨基
酸;脂類(lèi)不能轉(zhuǎn)變?yōu)榘被帷?/p>
3、正常人血糖含量一般維持在80-100mg/dL范圍內(nèi);血糖含量高于160mg/dL,就
會(huì)產(chǎn)生糖尿;血糖降低(50-60mg/dL),出現(xiàn)低血糖癥狀,低于45mg/dL,出現(xiàn)低血糖晚期癥狀;多食少動(dòng)使攝
入的物質(zhì)(如糖類(lèi))過(guò)多會(huì)導(dǎo)致肥胖。
4、消化:淀粉經(jīng)消化后分解成葡萄糖,脂肪消化成甘油和脂肪酸,蛋白
質(zhì)在消化道內(nèi)被分解成氨基酸。
5、吸收及運(yùn)輸:葡萄糖被小腸上皮細(xì)胞吸收(主動(dòng)運(yùn)輸),經(jīng)血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)?/p>
全身各處。以甘油和脂肪酸和形式被吸收,大部分再度合成為脂肪,隨血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)饺砀鹘M織器官中。以
氨基酸的形式吸收,隨血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)饺砀魈帯?/p>
6、糖類(lèi)沒(méi)有N元素要轉(zhuǎn)變成氨基酸,進(jìn)而形成蛋白質(zhì),必須
獲得N元素,就可以通過(guò)氨基轉(zhuǎn)換作用形成。蛋白質(zhì)要轉(zhuǎn)化成糖類(lèi)、脂類(lèi)就要去掉N元素,通過(guò)脫氨基作用。
7、唾液含唾液淀粉酶消化淀粉;胃液含胃蛋白酶消化蛋白質(zhì);胰液含胰淀粉酶、胰麥芽糖酶、胰脂肪酶、胃蛋白
酶(消化淀粉、麥芽糖、脂肪、蛋白質(zhì));腸液含腸淀粉酶、腸麥芽糖、腸脂肪酶(消化淀粉、麥芽糖、脂肪、蛋白質(zhì))。
8、胃吸收:少量水和無(wú)機(jī)鹽;大腸吸收:少量水和無(wú)機(jī)鹽和部分維生素;小腸吸收:以上所有加
上葡萄糖、氨基酸、脂肪酸、甘油;胃和大腸都能吸收的是:水和無(wú)機(jī)鹽;小腸上皮細(xì)胞突起形成小腸絨毛,小腸絨毛朝向腸腔一側(cè)的細(xì)胞膜有許多小突起稱(chēng)微絨毛微絨毛擴(kuò)大了吸收面積,有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。
第七節(jié) 生物的呼吸作用
名詞:
1、呼吸作用(不是呼吸):指生物體的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解,最終生成二氧化碳或其
它產(chǎn)物,并且釋放出能量的過(guò)程。
2、有氧呼吸:指細(xì)胞在有氧的參與下,把糖類(lèi)等有機(jī)物徹底氧化分解,產(chǎn)生
二氧化碳和水,同時(shí)釋放出大量能量的過(guò)程。
3、無(wú)氧呼吸:一般是指細(xì)胞在無(wú)氧的條件下,通過(guò)酶的催化作用,把等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物,同時(shí)釋放出少量能量的過(guò)程。
4、發(fā)酵:微生物的無(wú)氧呼吸。
語(yǔ)句:
1、有氧呼吸:①場(chǎng)所:先在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì),后在線(xiàn)粒體。②過(guò)程:第一階段、(葡萄糖)C6H12O6→
2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì));第二階段、2C3H4O3(丙酮酸)→6CO2+20[H]+少量能量
(線(xiàn)粒體);第三階段、24[H]+O2→12H2O+大量能量(線(xiàn)粒體)。
2、無(wú)氧呼吸(有氧呼吸是由無(wú)氧呼吸進(jìn)化而
來(lái)):①場(chǎng)所:始終在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)②過(guò)程:第一階段、和有氧呼吸的相同;第二階段、2C3H4O3(丙酮酸)→
C2H5OH(酒精)+CO2(或C3H6O3乳酸)②高等植物被淹產(chǎn)生酒精(如水稻),(蘋(píng)果、梨可以通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒
精);高等植物某些器官(如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根)產(chǎn)生乳酸,高等動(dòng)物和人無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。
3、有
氧呼吸與無(wú)氧呼吸的區(qū)別和聯(lián)系①場(chǎng)所:有氧呼吸第一階段在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中,第二、三階段在線(xiàn)粒體② O2和
酶:有氧呼吸第一、二階段不需O2,;第三階段:需O2,第一、二、三階段需不同酶;無(wú)氧呼吸--不需O2,需
不同酶。③氧化分解: 有氧呼吸--徹底,無(wú)氧呼吸--不徹底。④能量釋放:有氧呼吸(釋放大量能量38ATP)
---1mol葡萄糖徹底氧化分解,共釋放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量?jī)?chǔ)存在ATP中;無(wú)氧呼吸(釋
放少量能量2ATP)--1mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量,其中61.08kJ儲(chǔ)存在ATP中。⑤有氧呼吸和無(wú)
氧呼吸的第一階段相同。
4、呼吸作用的意義:為生物的生命活動(dòng)提供能量。為其它化合物合成提供原料。
5、關(guān)于呼吸作用的計(jì)算規(guī)律是: ①消耗等量的葡萄糖時(shí), 無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳物質(zhì)的量之比為1: ②產(chǎn)生同樣數(shù)量的ATP時(shí)無(wú)氧呼吸與有氧呼吸的葡萄糖物質(zhì)的量之比為19:1。如果某生物產(chǎn)生二氧化碳和消
耗的氧氣量相等,則該生物只進(jìn)行有氧呼吸;如果某生物不消耗氧氣,只產(chǎn)生二氧化碳,則只進(jìn)行無(wú)氧呼吸;
如果某生物釋放的二氧化碳量比吸收的氧氣量多,則兩種呼吸都進(jìn)行。
6、產(chǎn)生ATP的生理過(guò)程例如:有氧呼吸、光反應(yīng)、無(wú)氧呼吸(暗反應(yīng)不能產(chǎn)生)。在綠色植物的葉肉細(xì)胞內(nèi),形成ATP的場(chǎng)所是: 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(無(wú)氧
呼吸)、葉綠體基粒(光反應(yīng))、線(xiàn)粒體(有氧呼吸的主要場(chǎng)所)
第八節(jié) 新陳代謝的基本類(lèi)型
名詞:
1、同化作用(合成代謝):在新陳代謝過(guò)程中,生物體把從外界環(huán)境中攝取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組
成物質(zhì),并儲(chǔ)存能量,這叫做~。
2、異化作用(分解代謝):同時(shí),生物體又把組成自身的一部分物質(zhì)加以分
解,釋放出其中的能量,并把代謝的最終產(chǎn)物排出體外,這叫做~。
3、自養(yǎng)型:生物體在同化作用的過(guò)程中,能夠直接把從外界環(huán)境攝取的無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)變成為自身的組成物質(zhì),并儲(chǔ)存了能量,這種新陳代謝類(lèi)型叫做~。
4、異氧型:生物體在同化作用的過(guò)程中,不能直接利用無(wú)機(jī)物制成有機(jī)物,只能把從外界攝取的現(xiàn)成的有機(jī)物轉(zhuǎn)
變成自身的組成物質(zhì),并儲(chǔ)存了能量,這種新陳代謝類(lèi)型叫做~。
5、需氧型:生物體在異化作用的過(guò)程中,必
須不斷從外界環(huán)境中攝取氧來(lái)氧化分解自身的組成物質(zhì),以釋放能量,并排出二氧化碳,這種新陳代謝類(lèi)型叫
做~。
6、厭氧型:生物體在異化作用的過(guò)程中,在缺氧的條件下,依靠酶的作用使有機(jī)物分解,來(lái)獲得進(jìn)行生
命活動(dòng)所需的能量,這種新陳代謝類(lèi)型叫做~。
7、酵母菌:屬兼性厭氧菌,在正常情況下進(jìn)行有氧呼吸,在缺
氧條件下,酵母菌將糖分解成酒精和二氧化碳。
8、化能合成作用:不能利用光能而是利用化學(xué)能來(lái)合成有機(jī)物 的方式(如硝化細(xì)菌能將土壤中的NH3與O2反應(yīng)轉(zhuǎn)化成HNO2,HNO2再與O2反應(yīng)轉(zhuǎn)化成HN03,利用這兩步氧化過(guò)程
釋放的化學(xué)能,可將無(wú)機(jī)物(CO2和H2O合成有機(jī)物(葡萄糖)。
語(yǔ)句:
1、光合作用和化能合成作用的異同點(diǎn):①相同點(diǎn)都是將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)變成自身組成物質(zhì)。②不同點(diǎn):光合
作用,利用光能;化能合成作用,利用無(wú)機(jī)物氧化產(chǎn)生的化學(xué)能。
2、同化類(lèi)型包括自養(yǎng)型和異養(yǎng)型,其中自養(yǎng)
型分光能自養(yǎng)--綠色植物,化能自養(yǎng):硝化細(xì)菌;其余的生物一般是異養(yǎng)型(如:動(dòng)物,營(yíng)腐生、寄生生活的
真菌,大多數(shù)細(xì)菌);異化類(lèi)型包括厭氧型和需氧型,其中寄生蟲(chóng)、乳酸菌是厭氧型;其余的生物一般是厭氧
型(多數(shù)動(dòng)物和人等)。酵母菌為兼性厭氧型。
3、新陳代謝的類(lèi)型必須從同化類(lèi)型和異化類(lèi)型做答。(硝化細(xì)
菌為自養(yǎng)需氧型,藍(lán)藻為自養(yǎng)需氧型,蘑菇為異氧需氧型,菟絲子為異氧需氧型)。
4、光合作用屬于同化作用,呼吸作用屬于異化作用。
第四章、生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)
第一節(jié) 植物的激素調(diào)節(jié)
名詞:
1、向性運(yùn)動(dòng):是植物體受到單一方向的外界刺激(如光、重力等)而引起的定向運(yùn)動(dòng)。
2、感性運(yùn)動(dòng):
由沒(méi)有一定方向性的外界刺激(如光暗轉(zhuǎn)變、觸摸等)而引起的局部運(yùn)動(dòng),外界刺激的方向與感性運(yùn)動(dòng)的方向
無(wú)關(guān)。
3、激素的特點(diǎn):①量微而生理作用顯著;②其作用緩慢而持久。激素包括植物激素和動(dòng)物激素。植物激
素:植物體內(nèi)合成的、從產(chǎn)生部位運(yùn)到作用部位,并對(duì)植物體的生命活動(dòng)產(chǎn)生顯著調(diào)節(jié)作用的微量有機(jī)物;動(dòng)
物激素:存在動(dòng)物體內(nèi),產(chǎn)生和分泌激素的器官稱(chēng)為內(nèi)分泌腺,內(nèi)分泌腺為無(wú)管腺,動(dòng)物激素是由循環(huán)系統(tǒng),通過(guò)體液傳遞至各細(xì)胞,并產(chǎn)生生理效應(yīng)的。
4、胚芽鞘:?jiǎn)巫尤~植物胚芽外的錐形套狀物。胚芽鞘為胚體的第
一片葉,有保護(hù)胚芽中更幼小的葉和生長(zhǎng)錐的作用。胚芽鞘分為胚芽鞘的尖端和胚芽鞘的下部,胚芽鞘的尖端
是產(chǎn)生生長(zhǎng)素和感受單側(cè)光刺激的部位和胚芽鞘的下部,胚芽鞘下面的部分是發(fā)生彎曲的部位。
5、瓊脂:能攜
帶和傳送生長(zhǎng)素的作用;云母片是生長(zhǎng)素不能穿過(guò)的。
6、生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸:發(fā)生在胚芽鞘的尖端,單側(cè)光刺
激胚芽鞘的尖端,會(huì)使生長(zhǎng)素在胚芽鞘的尖端發(fā)生從向光一側(cè)向背光一側(cè)的運(yùn)輸,從而使生長(zhǎng)素在胚芽鞘的尖
端背光一側(cè)生長(zhǎng)素分布多。
7、生長(zhǎng)素的豎直向下運(yùn)輸:生長(zhǎng)素從胚芽鞘的尖端豎直向胚芽鞘下面的部分的運(yùn)
輸。
8、生長(zhǎng)素對(duì)植物生長(zhǎng)影響的兩重性: 這與生長(zhǎng)素的濃度高低和植物器官的種類(lèi)等有關(guān)。一般說(shuō),低濃度
范圍內(nèi)促進(jìn)生長(zhǎng),高濃度范圍內(nèi)抑制生長(zhǎng)。
9、頂端優(yōu)勢(shì):植物的頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)而側(cè)芽受到抑制的現(xiàn)象。由于頂
芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸,大量地積累在側(cè)芽部位,使這里的生長(zhǎng)素濃度過(guò)高,從而使側(cè)芽的生長(zhǎng)受到抑制的
緣故。解出方法為:摘掉頂芽。頂端優(yōu)勢(shì)的原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用的實(shí)例是棉花摘心。
10、無(wú)籽番茄(黃
瓜、辣椒等):在沒(méi)有受粉的番茄(黃瓜、辣椒等)雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長(zhǎng)素溶液可獲得無(wú)籽果實(shí)。
要想沒(méi)有授粉,就必須在花蕾期進(jìn)行,因番茄的花是兩性花,會(huì)自花傳粉,所以還必須去掉雄蕊,來(lái)阻止傳粉
和受精的發(fā)生。無(wú)籽番茄體細(xì)胞的染色體數(shù)目為2N。
語(yǔ)句:
1、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn):(1)達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)過(guò)程:A單側(cè)光照、胚芽鞘向光彎曲;B單側(cè)光照去掉尖端的胚芽鞘,不生長(zhǎng)也不彎曲;C單側(cè)光照尖端罩有錫箔小帽的胚芽鞘,胚芽鞘直立生長(zhǎng);單側(cè)光照胚芽鞘尖端仍然向光生
長(zhǎng)?!_(dá)爾文對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的認(rèn)識(shí):胚芽鞘尖端可能產(chǎn)生了某種物質(zhì),能在單側(cè)光照條件下影響胚芽鞘的生長(zhǎng)
。(2)溫特實(shí)驗(yàn):A把放過(guò)尖端的瓊脂小塊,放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一側(cè),胚芽鞘向?qū)?cè)彎曲生長(zhǎng);B把
未放過(guò)尖端的瓊脂小塊,放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一側(cè),胚芽鞘不生長(zhǎng)不彎曲?!獪靥貙?shí)驗(yàn)結(jié)論:胚芽
鞘尖端產(chǎn)生了某種物質(zhì),并運(yùn)到尖端下部促使某些部分生長(zhǎng)。(3)郭葛結(jié)論:分離出此物質(zhì),經(jīng)鑒定是吲哚乙
酸,因能促進(jìn)生長(zhǎng),故取名為“生長(zhǎng)素”。
2、生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸:成分是吲哚乙酸,生長(zhǎng)素是在尖端
(分生組織)產(chǎn)生的,合成不需要光照,運(yùn)輸方式是主動(dòng)運(yùn)輸,生長(zhǎng)素只能從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)往下端(如胚芽鞘 的尖端向下運(yùn)輸,頂芽向側(cè)芽運(yùn)輸),而不能反向進(jìn)行。在進(jìn)行極性運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí),生長(zhǎng)素還可作一定程度的橫
向運(yùn)輸。
3、生長(zhǎng)素的作用:a、兩重性:對(duì)于植物同一器官而言,低濃度的生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng),高濃度的生長(zhǎng)素
抑制生長(zhǎng)。濃度的高低是以生長(zhǎng)素的最適濃度劃分的,低于最適濃度為“低濃度”,高于最適濃度為“高濃度
”。在低濃度范圍內(nèi),濃度越高,促進(jìn)生長(zhǎng)的效果越明顯;在高濃度范圍內(nèi),濃度越高,對(duì)生長(zhǎng)的抑制作用越
大。b、同一株植物的不同器官對(duì)生長(zhǎng)素濃度的反應(yīng)不同:根、芽、莖最適生長(zhǎng)素濃度分別為10-
10、10-
8、10
-4(mol/L)。
4、生長(zhǎng)素類(lèi)似物的應(yīng)用:a、在低濃度范圍內(nèi):促進(jìn)扦插枝條生根----用一定濃度的生長(zhǎng)素類(lèi)似
物溶液浸泡不易生根的枝條,可促進(jìn)枝條生根成活;促進(jìn)果實(shí)發(fā)育;防止落花落果。b、在高濃度范圍內(nèi),可以
作為鋤草劑。
5、果實(shí)由子房發(fā)育而成,發(fā)育中需要生長(zhǎng)素促進(jìn),而生長(zhǎng)素來(lái)自正在發(fā)育著的種子。
6、赤霉素、細(xì)胞分裂素(分布在正在分裂的部位,促進(jìn)細(xì)胞分裂和組織分化)、脫落酸和乙烯(分布在成熟的組織中,促進(jìn)果實(shí)成熟)。
6、植物的一生,是受到多種激素相互作用來(lái)調(diào)控的。
第二節(jié) 人和高等動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)
一、體液調(diào)節(jié)
名詞:
1、體液調(diào)節(jié):是指某些化學(xué)物質(zhì)(如激素、二氧化碳等)通過(guò)體液的傳送,對(duì)人和高等動(dòng)物的生理活動(dòng)
所進(jìn)行的調(diào)節(jié)。
2、垂體:人體最重要的內(nèi)分泌腺。借漏斗柄連于下丘腦,呈橢圓形。
3、下丘腦:即丘腦下部
。間腦的一部分,位于腦的腹面,丘腦下方,下丘腦是調(diào)節(jié)內(nèi)分泌的較高級(jí)中樞。
4、反饋調(diào)節(jié):在大腦皮層的
影響下,下丘腦可以通過(guò)垂體調(diào)節(jié)和控制某些內(nèi)分泌腺中激素的合成與分泌,而激素進(jìn)入血液后,又可以反過(guò)
來(lái)調(diào)節(jié)下丘腦和垂體中有關(guān)激素合成與分泌。
5、協(xié)同作用:不同激素對(duì)同一生理效應(yīng)都發(fā)揮作用,從而達(dá)到增
強(qiáng)效應(yīng)的結(jié)果。如:生長(zhǎng)激素和甲狀腺激素。
6、拮抗作用:不同激素對(duì)某一生理效應(yīng)發(fā)揮相反的作用。如:胰高血糖素(胰島A細(xì)胞產(chǎn)生)是升高血糖含量,胰島素(胰島B細(xì)胞產(chǎn)生)的作用是降低血糖含量。
語(yǔ)句:
1、垂體能產(chǎn)生生長(zhǎng)激素、促甲狀腺激素、等激素。甲狀腺能產(chǎn)生甲狀腺激素,胰島能產(chǎn)生胰島素,2、人體主要激素的作用:生長(zhǎng)激素----促進(jìn)生長(zhǎng),主要是促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長(zhǎng);促激素----促進(jìn)相關(guān)腺
體的生長(zhǎng)發(fā)育,調(diào)節(jié)相關(guān)腺體激素的合成與分泌;甲狀腺激素----促進(jìn)新陳代謝和生長(zhǎng),尤其對(duì)中樞神經(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;胰島素----調(diào)節(jié)糖類(lèi)代謝,降低血糖含量,促進(jìn)血糖合
成為糖元,抑制非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,從而使血糖含量降低。
3、分泌異常癥:a、生長(zhǎng)激素:幼年分泌不足
引起侏儒癥(只小不呆)、幼年分泌過(guò)多引起巨人癥,成年分泌過(guò)多引起肢端肥大癥。B、甲狀腺激素:分泌過(guò)
多引起甲亢,幼年分泌不足引起呆小癥(又呆又小)。
4、下丘腦是機(jī)體調(diào)節(jié)內(nèi)分泌活動(dòng)的樞紐。下丘腦通過(guò)促
垂體激素對(duì)垂體的作用,調(diào)節(jié)和管理其他內(nèi)分泌腺的活動(dòng)。
5、激素的調(diào)節(jié):①縱向調(diào)節(jié):a、促進(jìn)作用:寒冷
刺激→下丘腦(分泌促甲狀腺激素釋放激素)→垂體(分泌促甲狀腺激素)→ 甲狀腺(分泌甲狀腺激素)→
代謝加強(qiáng)。B、抑制作用:甲狀腺激素增多→(抑制)下丘腦和垂體使促甲狀腺激素釋放激素和甲狀腺激素減
少 → 甲狀腺激素維持正常(反饋調(diào)節(jié))。②橫向調(diào)節(jié):協(xié)同作用和拮抗作用。
6、在體液中除激素外,還有
CO2、H+等對(duì)機(jī)體也有調(diào)節(jié)作用。
二、神經(jīng)調(diào)節(jié)
名詞:
1、反射:是指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下,機(jī)體對(duì)內(nèi)、外環(huán)境刺激的規(guī)律性反應(yīng)。反射是神經(jīng)系統(tǒng)的基本活
動(dòng)方式。
2、非條件反射:動(dòng)物通過(guò)遺傳生來(lái)就有的先天性反射。
3、、條件反射:動(dòng)物在后天的生活過(guò)程中逐
漸形成的后天性反射。
4、反射?。悍瓷浠顒?dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。通常由5個(gè)基本部分組成,即感受器、傳入神經(jīng)、神
經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。
5、神經(jīng)元:即神經(jīng)細(xì)胞,包括細(xì)胞和突起兩部分。突起一般包括一條長(zhǎng)而分枝少 的軸突和數(shù)條短而呈樹(shù)狀分枝的樹(shù)突。
6、神經(jīng)纖維:軸突或長(zhǎng)的樹(shù)突以及套在外面的髓鞘。
7、興奮:動(dòng)物和
人的某些組織或細(xì)胞感受刺激后,由相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)轱@著活動(dòng)狀態(tài)或弱活動(dòng)態(tài)變?yōu)閺?qiáng)活動(dòng)態(tài)。
8、突觸:把一
個(gè)神經(jīng)元和另一個(gè)神經(jīng)元接觸的部位,突觸的結(jié)構(gòu)包括突觸前膜、突觸間隙膜和突觸后膜。
9、突觸小體:軸突
末梢經(jīng)多次分支,每個(gè)小枝末端都膨大成杯狀或球狀小體。
10、大腦皮層:大腦由兩個(gè)大腦半球組成。大腦半
球的表層是由神經(jīng)元的細(xì)胞體構(gòu)成的灰質(zhì),叫大腦皮層。
11、言語(yǔ)區(qū):人類(lèi)的語(yǔ)言功能與大腦皮層的某些區(qū)域
有關(guān),這些區(qū)域叫做言語(yǔ)區(qū)。
12、運(yùn)動(dòng)性失語(yǔ)癥(say):當(dāng)皮層中央前回底部之前(S區(qū))受到損傷時(shí),病人
能夠看懂文字和聽(tīng)懂別人的談話(huà).但卻不會(huì)講話(huà).也就是不能用詞語(yǔ)表達(dá)自己的思想,(能看,能聽(tīng),不會(huì)說(shuō))
13、感覺(jué)性失語(yǔ)癥(hear):當(dāng)皮層顳上回后部(H區(qū))受到損傷時(shí),病人會(huì)講話(huà)會(huì)書(shū)寫(xiě),也能看懂文字,但卻聽(tīng)不懂別人的談話(huà).(能看、能寫(xiě)、不會(huì)聽(tīng))
語(yǔ)句:
1、興奮的傳導(dǎo):①.神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo):靜息狀態(tài)的膜電位----外正內(nèi)負(fù),興奮區(qū)域的膜電位----外負(fù)
內(nèi)正,未興奮區(qū)域的膜電位---外正內(nèi)負(fù),興奮區(qū)域與未興奮區(qū)域形成電位差。形成局部電流回路:a.膜外電 流:未興奮區(qū)→興奮區(qū),b.膜內(nèi)電流:興奮區(qū)→未興奮區(qū)。②.細(xì)胞間的傳遞(通過(guò)突觸來(lái)傳遞):a、突觸
是由突觸前膜(軸突末端突觸小體的膜)、突觸間隙(突觸前膜與突觸后膜之間的間隙)和突觸后膜(與突觸
前膜相對(duì)應(yīng)的胞體膜或樹(shù)突膜)三部分構(gòu)成。B、興奮傳遞過(guò)程:膜電位變化→突觸釋放遞質(zhì)→膜電位變化;
當(dāng)興奮通過(guò)軸突傳導(dǎo)到突觸前膜時(shí),引起突觸小泡破裂,釋放出遞質(zhì)到突觸間隙內(nèi),遞質(zhì)與突觸后膜的特殊受
體結(jié)合,改變了突觸后膜的通透性,使下一個(gè)神經(jīng)元產(chǎn)生了興奮或抑制。神經(jīng)元之間的興奮傳遞只能是單方向 的。興奮在一個(gè)神經(jīng)元與另一個(gè)神經(jīng)元之間的傳導(dǎo)方向是:細(xì)胞體→軸突→樹(shù)突。
2、軀體運(yùn)動(dòng)中樞(存在大腦
皮層的中央前回):a、當(dāng)刺激中央前回頂部時(shí),可引起下肢運(yùn)動(dòng);刺激中央前回底部時(shí),倒出現(xiàn)頭部器官運(yùn)動(dòng)
;刺激中央前回其他部位時(shí),可以出現(xiàn)相應(yīng)器官運(yùn)動(dòng)。B、分布特點(diǎn):皮層代表區(qū)的位置與軀體各部分的關(guān)系是
倒置的;皮層代表區(qū)的大小與軀體的大小無(wú)關(guān),而與軀體運(yùn)動(dòng)的精細(xì)復(fù)雜程度有關(guān)。
3、神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的
關(guān)系:a、不同的:神經(jīng)調(diào)節(jié)反應(yīng)速度迅速、準(zhǔn)確,作用范圍比較局限,作用時(shí)間短暫;體液調(diào)節(jié)反應(yīng)速度比較
緩慢,作用范圍比較廣泛,作用時(shí)間比較長(zhǎng)。b、聯(lián)系:神經(jīng)調(diào)節(jié)為主,體液調(diào)節(jié)為輔,兩者共同協(xié)調(diào),相輔相
成,共同調(diào)節(jié)生物體的生命活動(dòng)。
三、神經(jīng)調(diào)節(jié)與行為
名詞:
1、趨性:是動(dòng)物對(duì)環(huán)境因素刺激最簡(jiǎn)單的定向反應(yīng),如某些昆蟲(chóng)和魚(yú)類(lèi)的趨光性,臭蟲(chóng)的趨熱性,寄生
昆蟲(chóng)的趨化性等,它們都與神經(jīng)調(diào)節(jié)有關(guān)。
2、本能:是由一系列非條件反射按一定順序連鎖發(fā)生構(gòu)成的,大多
數(shù)本能行為比反射行為復(fù)雜得多,如蜜蜂采蜜,螞蟻?zhàn)龀?,蜘蛛織網(wǎng),鳥(niǎo)類(lèi)遷徙,哺乳動(dòng)物哺育后代等都是動(dòng) 物的本能行為。
3、印隨:剛孵化的動(dòng)物有印隨學(xué)習(xí),如剛孵化的小天鵝總是緊跟它所看到的第一個(gè)大的行動(dòng)目
標(biāo)行走,如果沒(méi)有母天鵝,就會(huì)跟著人或其他行動(dòng)目標(biāo)走。
4、模仿:幼年動(dòng)物則主要是通過(guò)對(duì)年長(zhǎng)者的行為進(jìn)
行模仿來(lái)學(xué)習(xí)的,如小雞模仿母雞用爪扒地索食。
語(yǔ)句:
1、垂體分泌的激素與動(dòng)物行為:a、催乳素:照顧幼仔,促進(jìn)某些合成食物的器官發(fā)育和生理機(jī)能的完
成,如促進(jìn)哺乳動(dòng)物乳腺的發(fā)育和泌乳,促進(jìn)鴿的嗉囊分泌鴿乳的活動(dòng)等;b、促X腺激素:垂體分泌的促X腺激
素能夠促進(jìn)X腺的發(fā)育和X激素的分泌,進(jìn)而影響動(dòng)物的X行為。
2、行為分為:(1)先天性行為:趨性、非條件
反射和本能。(2)后天性行為:印隨、模仿和條件反射。
3、判斷和推理是動(dòng)物后天性行為發(fā)展的最高級(jí)形式,是大腦皮層的功能活動(dòng)。動(dòng)物的判斷和推理能力也是通過(guò)學(xué)習(xí)獲得的。
4、動(dòng)物行為中,激素調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)
是相互協(xié)調(diào)作用的,但神經(jīng)調(diào)節(jié)仍處于主導(dǎo)的地位。
5、動(dòng)物行為是在神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)器官共同協(xié)
調(diào)下形成的。
第五章 生物的生殖和發(fā)育
第一節(jié)、生物的生殖
一、生殖的類(lèi)型
名詞:
1、生物的生殖:每種生物都能夠產(chǎn)生自己的后代,這就是~。
2、無(wú)性生殖:是指不經(jīng)過(guò)生殖細(xì)胞的結(jié)
合,由母體直接產(chǎn)生出新個(gè)體的生殖方式。易保持親代的性狀。
3、有性生殖:是指經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞(也叫配
子)的結(jié)合,產(chǎn)生合子,由合子發(fā)育成新個(gè)體的生殖方式。這是生物界中普遍存在的生殖方式,具有雙親的遺
傳性,有更強(qiáng)的生活力和變異性。
4、分裂生殖(單細(xì)胞生物特有):是生物體由一個(gè)母體分裂成兩個(gè)子體的生
殖方式。如變形蟲(chóng)、細(xì)菌、草履蟲(chóng)。
5、出芽生殖:母體→芽體→新個(gè)體,如水螅、酵母菌。
6、孢子生殖:母 體→孢子→新個(gè)體,如青霉、曲霉。
7、營(yíng)養(yǎng)生殖:植物的營(yíng)養(yǎng)器官(根、莖、葉)發(fā)育為新個(gè)體,如馬鈴薯塊
莖、草莓的匍匐莖,秋海棠等。
8、嫁接:一種用植物體上的芽或枝,接到另一種有根系的植物體上,使接在一
起的兩部分長(zhǎng)成一個(gè)完整的新植物體的方法。
9、植物組織培養(yǎng)技術(shù):外植體(離體組織或器官)→消毒→接種
→愈傷組織(組織沒(méi)有發(fā)生分化,只是一團(tuán)薄壁細(xì)胞)→組織器官→完整植株。
10、配子生殖:由親體產(chǎn)生的
有性生殖細(xì)胞——配子,兩兩相配成對(duì),互相結(jié)合,成為合子,再由合子發(fā)育成新個(gè)體的生殖方式,叫做~。
11、卵式生殖:卵細(xì)胞與精子結(jié)合的生殖方式叫做~。凡是種子植物用種子進(jìn)行繁殖時(shí),都屬予卵式生殖。12、受精作用:精子與卵細(xì)胞結(jié)合成為合子的過(guò)程,叫做~。
13、花粉管:是萌發(fā)的花粉粒內(nèi)壁突出,從萌發(fā)孔
伸出而形成的管狀結(jié)構(gòu)。主要作用是將其攜帶的精子和其他內(nèi)容物運(yùn)至卵器或卵細(xì)胞內(nèi),以利于受精作用。14、雙受精:一個(gè)精子與卵細(xì)胞結(jié)合成為合子,又叫受精卵(染色體為2N);另一個(gè)精子與兩個(gè)極核結(jié)合成為受
精極核(染色體為3N),這種被子植物特有的受精現(xiàn)象叫做雙受精。
15、被子植物:凡是胚珠有子房包被著,種子有果皮包被著的植物,就叫做~。
語(yǔ)句:
1、凡是種子植物用種乎進(jìn)行繁殖時(shí),都屬予卵式生殖,因?yàn)橐a(chǎn)生種子,必須經(jīng)過(guò)雙受精作用,即一個(gè)
精子與卵細(xì)胞結(jié)合,另一個(gè)精子與兩個(gè)極核結(jié)合。所以必然是卵式生殖。
2、有性生殖產(chǎn)生的后代具雙親的遺傳
特性,具有更大的生活能力和變異性,因此對(duì)生物的生存和進(jìn)化具重要意義。
3、無(wú)性生殖和有性生殖的根本區(qū)
別是有無(wú)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合。
4、植物組織培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)是:A、取材少,培養(yǎng)周期短,繁殖率高,便于自動(dòng)化
管理。B、便于花卉和果樹(shù)的快速繁殖、便于培養(yǎng)無(wú)病毒植物等方面得到廣泛應(yīng)用。C、易保持親代的性狀。
5、克?。簾o(wú)性生殖中一種方式??寺〉奶攸c(diǎn)是由一個(gè)生物體的一部分(包括細(xì)胞、組織、器官)形成一個(gè)完整的
個(gè)體,克隆出來(lái)的個(gè)體以及同一無(wú)性繁殖系內(nèi)的各個(gè)個(gè)體遺傳基礎(chǔ)在正常情況下完全相同。
6、植物組織培養(yǎng)技
術(shù)的原理是植物細(xì)胞的全能性,克隆技術(shù)是利用動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性。
第二節(jié) 生物的個(gè)體發(fā)育
一.被子植物的個(gè)體發(fā)育
語(yǔ)句;
1、對(duì)于有性生殖的生物來(lái)說(shuō),個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)是受精卵。不是種子。
2、種子的形成和萌發(fā):①種子是
由種皮、胚和胚乳構(gòu)成的。②胚的發(fā)育:受精卵有絲分裂產(chǎn)生一行細(xì)胞形成胚柄,同時(shí)產(chǎn)生一團(tuán)細(xì)胞形成球狀
胚體。球狀胚體頂端兩側(cè)的細(xì)胞分裂較快形成兩個(gè)突起,發(fā)育成兩片子葉;兩子葉之間的部分細(xì)胞發(fā)育成胚芽
;胚體基部的部分細(xì)胞發(fā)育成胚根;胚芽與胚根之間的細(xì)胞發(fā)育成胚軸。③胚乳的發(fā)育:胚乳是由受精極核發(fā)
育而成的。首先,受精極核分裂成許多細(xì)胞核,叫胚乳核;然后,圍繞每個(gè)胚乳核產(chǎn)生細(xì)胞膜和細(xì)胞壁,形成
許多胚乳細(xì)胞。這些胚乳細(xì)胞內(nèi)貯存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),其整體就是胚乳。
3、受精卵(分裂一次)形成頂細(xì)胞和基細(xì)胞(近珠孔端),頂細(xì)胞(多次分裂)形成球狀胚體(分裂、分化)形成胚。子葉、胚芽、胚軸、胚根四部分構(gòu)成胚;
基細(xì)胞幾次分裂形成胚柄,吸收養(yǎng)料供胚發(fā)育。受精極核多次分裂形成胚乳細(xì)胞,從而構(gòu)成胚乳。珠被形成種
皮。胚、胚乳、種皮構(gòu)成種子。子房壁形成果皮,種子和果皮構(gòu)成果實(shí)。
4、很多雙子葉植物成熟種子中無(wú)胚乳,是因?yàn)樵谂吆团呷榘l(fā)育的過(guò)程中胚乳被子葉吸收了,營(yíng)養(yǎng)貯藏在子葉里,供以后種子萌發(fā)時(shí)所需。種子萌發(fā)
時(shí)所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)由子葉或胚乳提供的,而種子發(fā)育過(guò)程中所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是由胚柄細(xì)胞提供的。
5、植株 的生長(zhǎng)和發(fā)育包括兩個(gè)階段:(1)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段:此階段植株只有根、莖、葉三種營(yíng)養(yǎng)器官,通過(guò)生長(zhǎng)不斷長(zhǎng)
高長(zhǎng)大。(2)生殖生長(zhǎng)階段:營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)進(jìn)行到一定程度后植株長(zhǎng)出花,開(kāi)花后雌蕊的子房發(fā)育形成果實(shí),里面
有種子。這時(shí)就進(jìn)入生殖生長(zhǎng)階段。許多植物進(jìn)入生殖生長(zhǎng)后營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)中止。
6、植物花芽的形成標(biāo)志著生殖生
長(zhǎng)的開(kāi)始。
7、植物的個(gè)體發(fā)育過(guò)程中,受精卵和受精極核的發(fā)育是不同步的,受精極核先發(fā)育,受精卵后發(fā)育,因?yàn)槭芫岩?jīng)過(guò)一個(gè)休眠階段。
8、以體細(xì)胞中含有2n條為例,則精子、卵細(xì)胞和每個(gè)極核中含有n條染色
體。受精極核由2個(gè)極核和1個(gè)精子融合形成,所以受精極核以及由受精極核發(fā)育成的胚乳細(xì)胞應(yīng)為3n條;由于
在形成胚乳的過(guò)程中,胚乳細(xì)胞將解體,其中的染色體也會(huì)消失,所以胚乳細(xì)胞的3n不會(huì)影響到新個(gè)體的性狀
遺傳。其他種類(lèi)的細(xì)胞都屬于體細(xì)胞,都應(yīng)為2n條。
二.高等動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育
名詞:
1、生物的個(gè)體發(fā)育:生物的個(gè)體發(fā)育是從受精卵開(kāi)始的,經(jīng)過(guò)細(xì)胞的分裂、分化、和組織、器官的形成,發(fā)育成一個(gè)性成熟的新個(gè)體。動(dòng)物和植物的個(gè)體發(fā)育都分為兩個(gè)階段。兩個(gè)階段的分界是:動(dòng)物一般以幼體
孵化或出生為界,植物以種子萌發(fā)為界。
2、胚胎發(fā)育:是指受精卵發(fā)育成為幼體。
3、胚后發(fā)育:是指幼體從
卵膜內(nèi)孵化出來(lái)或從母體生出來(lái)并發(fā)育成為性成熟的個(gè)體。
4、卵裂: 早期的細(xì)胞分裂,屬于有絲分裂,不是
減數(shù)分裂。
5、變態(tài)發(fā)育:幼體和成體差別很大,而且形成的改變又是集中在短時(shí)間內(nèi)完成的,這種胚后發(fā)育叫
做~。
語(yǔ)句:
1、原腸胚的形成:(1)蛙卵的特點(diǎn):動(dòng)物極含卵黃少,密度小,色素多,總是向上利于吸收太陽(yáng)能提
高溫度;植物極含卵黃多,密度大,貯存了大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。(2)胚胎的發(fā)育過(guò)程:受精卵(卵裂速度不均)-
--囊胚(分裂分化)---原腸胚。①卵裂:受精卵的有絲分裂,特點(diǎn)是細(xì)胞數(shù)目增多而總體積不增大。②囊胚:
受精卵卵裂形成囊胚。囊胚外表球形,內(nèi)部有個(gè)空腔,叫囊胚腔。③外胚層:由于動(dòng)物極細(xì)胞分裂比植物極快,細(xì)胞向植物極推移而覆蓋在植物極外面。④內(nèi)胚層:植物極細(xì)胞被動(dòng)物極細(xì)胞包入內(nèi)部。⑤中胚層:內(nèi)外胚
層之間細(xì)胞分裂形成第三個(gè)胚層。⑥原腸腔:內(nèi)胚層向內(nèi)凹陷形成的一個(gè)通過(guò)胚口與外界相通的空腔。⑦原腸
胚:有內(nèi)中外三個(gè)胚層,有原腸腔的早期胚胎。2、各器官、系統(tǒng)的形成:原腸胚形成后,三個(gè)胚層繼續(xù)細(xì)胞
分裂,并分化出各種組織,進(jìn)而形成各個(gè)器官,功能相關(guān)的器官組成動(dòng)物的系統(tǒng):由內(nèi)外胚層發(fā)育形成的組織
器官可用歌訣“內(nèi)消呼肝胰,外表感神仙”記憶。內(nèi)胚層發(fā)育成消化道、呼吸道上皮、肝臟和胰腺——“內(nèi)消
呼肝胰”。外胚層發(fā)育成為表皮及其附屬結(jié)構(gòu)、感覺(jué)器官和神經(jīng)系統(tǒng)——“外表感神仙”。3、陸生脊椎動(dòng)物
胚胎發(fā)育的特點(diǎn):①胚胎發(fā)育早期在表面形成羊膜,里面貯存羊水。②原腸胚形成后,三個(gè)胚層繼續(xù)細(xì)胞分裂,并分化出各種組織,進(jìn)而形成各個(gè)器官,功能相關(guān)的器官組成動(dòng)物的系統(tǒng)。
4、極體和極核的區(qū)別:極體是在
卵細(xì)胞形成過(guò)程中出現(xiàn)的,因細(xì)胞質(zhì)的不均等分裂產(chǎn)生和細(xì)胞,依附于卵細(xì)胞的動(dòng)物極,因此而得名。極核是
在雌蕊成熟時(shí)產(chǎn)生的,位于胚囊中部的兩個(gè)游離核。兩個(gè)極核與一個(gè)精子融合形成的受精極核發(fā)育形成胚乳。5、胚后發(fā)育的兩種方式:1)直接發(fā)育:幼體和成體在結(jié)構(gòu)和生理方面相似,幼體經(jīng)生長(zhǎng)和性成熟直接發(fā)育成成
體。如哺乳類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)和爬行類(lèi)。2)變態(tài)發(fā)育:幼體和成體在結(jié)構(gòu)和生理方面差異很大,在發(fā)育成成體之前必須
發(fā)生某些方面的改變,即變態(tài),然后經(jīng)生長(zhǎng)、發(fā)育為性成熟個(gè)體。如昆蟲(chóng)、兩棲類(lèi)動(dòng)物。
6、陸生脊椎動(dòng)物羊膜
出現(xiàn)的意義: 羊膜是胚膜的內(nèi)層,呈囊狀,里面充滿(mǎn)了羊水。羊膜和羊水不僅保證了胚胎發(fā)育所需要的水環(huán)境,還具有防震和保護(hù)作用,因此使這些動(dòng)物增加了對(duì)陸地環(huán)境的適應(yīng)力。
第六章、遺傳和變異
一、DNA是主要的遺傳物質(zhì)
名詞:
1、T2噬菌體:這是一種寄生在大腸桿菌里的病毒。它是由蛋白質(zhì)外殼和存在于頭部?jī)?nèi)的DNA所構(gòu)成。它
侵染細(xì)菌時(shí)可以產(chǎn)生一大批與親代噬菌體一樣的子代噬菌體。
2、細(xì)胞核遺傳:染色體是主要的遺傳物質(zhì)載體,且染色體在細(xì)胞核內(nèi),受細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)控制的遺傳現(xiàn)象。
3、細(xì)胞質(zhì)遺傳:線(xiàn)粒體和葉綠體也是遺傳物質(zhì)的
載體,且在細(xì)胞質(zhì)內(nèi),受細(xì)胞質(zhì)內(nèi)遺傳物質(zhì)控制的遺傳現(xiàn)象。
語(yǔ)句:
1、證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵是:設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi),單獨(dú)直接地觀察DNA的作用。
2、肺炎雙
球菌的類(lèi)型:①、R型(英文Rough是粗糙之意),菌落粗糙,菌體無(wú)多糖莢膜,無(wú)毒,注入小鼠體內(nèi)后,小鼠
不死亡。②、S型(英文Smooth是光滑之意):菌落光滑,菌體有多糖莢膜,有毒,注入到小鼠體內(nèi)可以使小鼠
患病死亡。如果用加熱的方法殺死S型細(xì)菌后注入到小鼠體內(nèi),小鼠不死亡。
2、格里菲斯實(shí)驗(yàn):格里菲斯用
加熱的辦法將S型菌殺死,并用死的S型菌與活的R型菌的混合物注射到小鼠身上。小鼠死了。(由于R型經(jīng)不起
死了的S型菌的DNA(轉(zhuǎn)化因子)的誘惑,變成了S型)。
3、艾弗里實(shí)驗(yàn)說(shuō)明DNA是“轉(zhuǎn)化因子”的原因:將S型
細(xì)菌中的多糖、蛋白質(zhì)、脂類(lèi)和DNA等提取出來(lái),分別與R型細(xì)菌進(jìn)行混合;結(jié)果只有DNA與R型細(xì)菌進(jìn)行混合,才能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌,并且的含量越高,轉(zhuǎn)化越有效。
4、艾弗里實(shí)驗(yàn)的結(jié)論:DNA是轉(zhuǎn)化因子,是使R
型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì),即DNA是遺傳物質(zhì)。
4、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn):①噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)
過(guò)程:吸附→侵入→復(fù)制→組裝→釋放。②DNA中P的含量多,蛋白質(zhì)中P的含量少;蛋白質(zhì)中有S而DNA中沒(méi)有S,所以用放射性同位素35S標(biāo)記一部分噬菌體的蛋白質(zhì),用放射性同位素32P標(biāo)記另一部分噬菌體的DNA。用
35P標(biāo)記蛋白質(zhì)的噬菌體侵染后,細(xì)菌體內(nèi)無(wú)放射性,即表明噬菌體的蛋白質(zhì)沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部;而用32P標(biāo)記
DNA的噬菌體侵染細(xì)菌后,細(xì)菌體內(nèi)有放射性,即表明噬菌體的DNA進(jìn)入了細(xì)菌體內(nèi)。③結(jié)論:進(jìn)入細(xì)菌的物質(zhì),只有DNA,并沒(méi)有蛋白質(zhì),就能形成新的噬菌體。新的噬菌體中的蛋白質(zhì)不是從親代連續(xù)下來(lái)的,而是在噬菌
體DNA的作用下合成的。說(shuō)明了遺傳物質(zhì)是DNA,不是蛋白質(zhì)。③此實(shí)驗(yàn)還證明了DNA能夠自我復(fù)制,在親子代之
間能夠保持一定的連續(xù)性,也證明了DNA能夠控制蛋白質(zhì)的合成。
5、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌 的實(shí)驗(yàn)只證明DNA是遺傳物質(zhì)(而沒(méi)有證明它是主要遺傳物質(zhì))
6、遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的特點(diǎn):①具有相對(duì)穩(wěn)定性
②能自我復(fù)制③可以指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成④能產(chǎn)生可遺傳的變異。
7、絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,只有少數(shù)
病毒(如煙草花葉病病毒)的遺傳物質(zhì)是RNA,因此說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)。病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。
8、①遺傳物質(zhì)的載體有:染色體、線(xiàn)綠體、葉綠體。②遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體。
二、DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制
名詞:
1、DNA的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則:A與T配對(duì),G與C配對(duì)。
2、DNA復(fù)制:是指以親代DNA分子為模板來(lái)合成子代
DNA的過(guò)程。DNA的復(fù)制實(shí)質(zhì)上是遺傳信息的復(fù)制。
3、解旋:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子兩條多脫氧
核苷酸鏈配對(duì)的堿基從氫鍵處斷裂,于是部分雙螺旋鏈解旋為二條平行雙鏈,解開(kāi)的兩條單鏈叫母鏈(模板鏈)。
4、DNA的半保留復(fù)制:在子代雙鏈中,有一條是親代原有的鏈,另一條則是新合成的。
5、人類(lèi)基因組是指
人體DNA分子所攜帶的全部遺傳信息。人類(lèi)基因組計(jì)劃就是分析測(cè)定人類(lèi)基因組的核苷酸序列。
語(yǔ)句:
1、DNA的化學(xué)結(jié)構(gòu):①DNA是高分子化合物:組成它的基本元素是C、H、O、N、P等。②組成DNA的基本
單位——脫氧核苷酸。每個(gè)脫氧核苷酸由三部分組成:一個(gè)脫氧核糖、一個(gè)含氮堿基和一個(gè)磷酸③構(gòu)成DNA的脫
氧核苷酸有四種。DNA在水解酶的作用下,可以得到四種不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脫氧核苷酸;鳥(niǎo)嘌呤(G)脫氧核苷酸;胞嘧啶(C)脫氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脫氧核苷酸;組成四種脫氧核苷酸的脫氧核糖和磷酸
都是一樣的,所不相同的是四種含氮堿基: ATGC。④DNA是由四種不同的脫氧核苷酸為單位,聚合而成的脫氧
核苷酸鏈。
2、DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu):DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu),脫氧核糖與磷酸相間排列在外側(cè),形成兩條主鏈(反向平
行),構(gòu)成DNA的基本骨架。兩條主鏈之間的橫檔是堿基對(duì),排列在內(nèi)側(cè)。相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)堿基通過(guò)氫鍵連結(jié)形成
堿基對(duì),DNA一條鏈上的堿基排列順序確定了,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,另一條鏈的堿基排列順序也就確定了。
3、DNA的特性:①穩(wěn)定性:DNA分子兩條長(zhǎng)鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序和兩條鏈之間堿基互補(bǔ)配對(duì) 的方式是穩(wěn)定不變的,從而導(dǎo)致DNA分子的穩(wěn)定性。②多樣性:DNA中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的。堿基
對(duì)的排列方式:4n(n為堿基對(duì)的數(shù)目)③特異性:每個(gè)特定的DNA分子都具有特定的堿基排列順序,這種特定 的堿基排列順序就構(gòu)成了DNA分子自身嚴(yán)格的特異性。
4、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則在堿基含量計(jì)算中的應(yīng)用:①在雙
鏈DNA分子中,不互補(bǔ)的兩堿基含量之和是相等的,占整個(gè)分子堿基總量的50%。②在雙鏈DNA分子中,一條鏈中 的嘌呤之和與嘧啶之和的比值與其互補(bǔ)鏈中相應(yīng)的比值互為倒數(shù)。③在雙鏈DNA分子中,一條鏈中的不互補(bǔ)的兩
堿基含量之和的比值(A+T/G+C)與其在互補(bǔ)鏈中的比值和在整個(gè)分子中的比值都是一樣的。
5、DNA的復(fù)制:①
時(shí)期:有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂的間期。②場(chǎng)所:主要在細(xì)胞核中。③條件:a、模板:親代DNA的兩條
母鏈;b、原料:四種脫氧核苷酸為;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一種,DNA復(fù)制都無(wú)法
進(jìn)行。④過(guò)程: a、解旋:首先DNA分子利用細(xì)胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把兩條扭成螺旋的雙鏈解開(kāi),這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為解旋;b、合成子鏈:然后,以解開(kāi)的每段鏈(母鏈)為模板,以周?chē)h(huán)境中的脫氧核苷酸為原
料,在有關(guān)酶的作用下,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈。隨的解旋過(guò)程的進(jìn)行,新合成的子鏈
不斷地延長(zhǎng),同時(shí)每條子鏈與其對(duì)應(yīng)的母鏈互相盤(pán)繞成螺旋結(jié)構(gòu),c、形成新的DNA分子。⑤特點(diǎn):邊解旋邊復(fù)
制,半保留復(fù)制。⑥結(jié)果:一個(gè)DNA分子復(fù)制一次形成兩個(gè)完全相同的DNA分子。⑦意義:使親代的遺傳信息傳
給子代,從而使前后代保持了一定的連續(xù)性.。⑧準(zhǔn)確復(fù)制的原因:DNA之所以能夠自我復(fù)制,一是因?yàn)樗哂歇?dú)
特的雙螺旋結(jié)構(gòu),能為復(fù)制提供模板;二是因?yàn)樗膲A基互補(bǔ)配對(duì)能力,能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤。
6、DNA復(fù)制的
計(jì)算規(guī)律:每次復(fù)制的子代DNA中各有一條鏈?zhǔn)瞧渖弦淮鶧NA分子中的,即有一半被保留。一個(gè)DNA分子復(fù)制n次
則形成2n個(gè)DNA,但含有最初母鏈的DNA分子有2個(gè),可形成2ⅹ2n條脫氧核苷酸鏈,含有最初脫氧核苷酸鏈的有2
條。子代DNA和親代DNA相同,假設(shè)x為所求脫氧核苷酸在母鏈的數(shù)量,形成新的DNA所需要游離的脫氧核苷酸數(shù)
為子代DNA中所求脫氧核苷酸總數(shù)2nx減去所求脫氧核苷酸在最初母鏈的數(shù)量x。
7、核酸種類(lèi)的判斷:首先根據(jù)
有T無(wú)U,來(lái)確定該核酸是不是DNA,又由于雙鏈DNA遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則:A=T,G=C,單鏈DNA不遵循堿基互補(bǔ)
配對(duì)原則,來(lái)確定是雙鏈DNA還是單鏈DNA。
三、基因的表達(dá)
名詞:
1、基因:是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位,是有遺傳效應(yīng)的DNA片段?;蛟谌旧w
上呈間斷的直線(xiàn)排列,每個(gè)基因中可以含有成百上千個(gè)脫氧核苷酸。
2、遺傳信息:基因的脫氧核苷酸排列順序
就代表~。
3、轉(zhuǎn)錄:是在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行的,它是指以DNA的一條鏈為模板,合成RNA的過(guò)程。
4、翻譯:是在細(xì)
胞質(zhì)中進(jìn)行的,它是指以信使RNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程。
5、密碼子(遺傳密碼)
:信使RNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基,叫做~。
6、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA):它的一端是攜帶氨基酸的部位,另一端有三個(gè)堿基,都只能專(zhuān)一地與mRNA上的特定的三個(gè)堿基配對(duì)。
7、起始密碼子:兩個(gè)密碼子AUG和GUG除
了分別決定甲硫氨酸和擷氨酸外,還是翻譯的起始信號(hào)。
8、終止密碼子:三個(gè)密碼子UAA、UAG、UGA,它們并
不決定任何氨基酸,但在蛋自質(zhì)合成過(guò)程中,卻是肽鏈增長(zhǎng)的終止信號(hào)。
9、中心法則:遺傳信息從DNA傳遞給
RNA,再?gòu)腞NA傳遞給蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,以及遺傳信息從DNA傳遞給DNA的復(fù)制過(guò)程。后發(fā)現(xiàn),RNA同樣可
以反過(guò)來(lái)決定DNA,為逆轉(zhuǎn)錄。
語(yǔ)句:
1、基因是DNA的片段,但必須具有遺傳效應(yīng),有的DNA片段屬間隔區(qū)段,沒(méi)有控制性狀的作用,這樣的
DNA片段就不是基因。每個(gè)DNA分子有很多個(gè)基因。每個(gè)基因有成百上千個(gè)脫氧核苷酸?;虿煌怯捎诿撗鹾?/p>
苷酸排列順序不同?;蚩刂菩誀罹褪峭ㄟ^(guò)控制蛋白質(zhì)合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。DNA的遺傳信息又是通過(guò)RNA來(lái)傳遞的。2、基因控制蛋白質(zhì)的合成:RNA與DNA的區(qū)別有兩點(diǎn):①堿基有一個(gè)不同:RNA是尿嘧啶,DNA則為胸腺嘧啶。② 五碳糖不同:RNA是核糖,DNA是脫氧核糖,這樣一來(lái)組成RNA的基本單位就是核糖核苷酸;DNA則為脫氧核苷酸。
3、轉(zhuǎn)錄:(1)場(chǎng)所:細(xì)胞核中。(2)信息傳遞方向:DNA→信使RNA。(3)轉(zhuǎn)錄的過(guò)程:在細(xì)胞核中進(jìn)行
;以DNA特定的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄;特定的配對(duì)方式:
4、翻譯:(1)場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)中的核糖體,信使RNA由
細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合。(2)信息傳遞方向:信使RNA→ 一定結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。
5、信使RNA的遺傳信
息即堿基排列順序是由DNA決定的;轉(zhuǎn)運(yùn)RNA攜帶的氨基酸(如甲硫氨酸、谷氨酸)能在蛋白質(zhì)的氨基酸順序的
哪一個(gè)位置上是由信使RNA決定的,歸根結(jié)底是由DNA的特定片段(基因)決定的。
6、信使RNA是由DNA的一條鏈
為模板合成的;蛋白質(zhì)是由信使RNA為模板,每三個(gè)核苷酸對(duì)應(yīng)一個(gè)氨基酸合成的。公式:基因(或DNA)的堿
基數(shù)目:信使RNA的堿基數(shù)目:氨基酸個(gè)數(shù)=6:3:1;脫氧核苷酸的數(shù)目=的基因(或DNA)的堿基數(shù)目;肽鍵數(shù)
=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)目—肽鏈數(shù)。
7、一種氨基酸可以只有一個(gè)密碼子,也可以有數(shù)個(gè)密碼子,一種氨基酸
可以由幾種不同的密碼子決定。
8、基因?qū)π誀畹目刂疲孩僖恍┗蚓褪峭ㄟ^(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,從
而控制生物性狀的。白化病是由于基因突變導(dǎo)致不能合成促使黑色素形成的酪氨酸酶。②一些基因通過(guò)控制蛋
白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)來(lái)直接影響性狀的。(如:鐮刀型細(xì)胞貧血癥)。
第二節(jié)、遺傳的基本規(guī)律
一、基因的分離規(guī)律
名詞:
1、相對(duì)性狀:同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類(lèi)型,叫做~。(此概念有三個(gè)要點(diǎn):同種生物——豌豆,同一性狀——莖的高度,不同表現(xiàn)類(lèi)型——高莖和矮莖)
2、顯性性狀:在遺傳學(xué)上,把雜種F1中顯現(xiàn)出來(lái)的那
個(gè)親本性狀叫做~。
3、隱性性狀:在遺傳學(xué)上,把雜種F1中未顯現(xiàn)出來(lái)的那個(gè)親本性狀叫做~。
4、性狀分離
:在雜種后代中同時(shí)顯現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀(如高莖和矮莖)的現(xiàn)象,叫做~。
5、顯性基因:控制顯性性狀 的基因,叫做~。一般用大寫(xiě)字母表示,豌豆高莖基因用D表示。
6、隱性基因:控制隱性性狀的基因,叫做~
。一般用小寫(xiě)字母表示,豌豆矮莖基因用d表示。
7、等位基因:在一對(duì)同源染色體的同一位置上的,控制著相
對(duì)性狀的基因,叫做~。(一對(duì)同源染色體同一位置上,控制著相對(duì)性狀的基因,如高莖和矮莖。顯性作用:
等位基因D和d,由于D和d有顯性作用,所以F1(Dd)的豌豆是高莖。等位基因分離:D與d一對(duì)等位基因隨著同
源染色體的分離而分離,最終產(chǎn)生兩種雄配子。D∶d=1∶1;兩種雌配子D∶d=1∶1。)
8、非等位基因:存在于
非同源染色體上或同源染色體不同位置上的控制不同性狀的不同基因。
9、表現(xiàn)型:是指生物個(gè)體所表現(xiàn)出來(lái)的
性狀。
10、基因型:是指與表現(xiàn)型有關(guān)系的基因組成。
11、純合體:由含有相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育
而成的個(gè)體??煞€(wěn)定遺傳。
12、雜合體:由含有不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育而成的個(gè)體。不能穩(wěn)定遺傳,后代會(huì)發(fā)生性狀分離。
13、測(cè)交:讓雜種子一代與隱性類(lèi)型雜交,用來(lái)測(cè)定F1的基因型。測(cè)交是檢驗(yàn)生物體
是純合體還是雜合體的有效方法。
14、基因的分離規(guī)律:在進(jìn)行減數(shù)分裂的時(shí)候,等位基因隨著同源染色體的
分開(kāi)而分離,分別進(jìn)入兩個(gè)配子中,獨(dú)立地隨著配子遺傳給后代,這就是~。
15、攜帶者:在遺傳學(xué)上,含有
一個(gè)隱性致病基因的雜合體。
16、隱性遺傳?。河捎诳刂苹疾〉幕蚴请[性基因,所以又叫隱性遺傳病。
17、顯性遺傳病:由于控制患病的基因是顯性基因,所以叫顯性遺傳病。
語(yǔ)句:
1、遺傳圖解中常用的符號(hào):P—親本
♀一母本
♂—父本
×—雜交 自交(自花傳粉,同種類(lèi)型 相交)
F1—雜種第一代
F2—雜種第二代。
2、在體細(xì)胞中,控制性狀的基因成對(duì)存在,在生殖細(xì)胞中,控
制性狀的基因成單存在。
3、一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn):①試驗(yàn)現(xiàn)象:P:高莖×矮莖→F1:高莖(顯性性狀)
→F2:高莖∶矮莖=3∶1(性狀分離)②解釋?zhuān)?3∶1的結(jié)果:兩種雄配子D與d;兩種雌配子D與d,受精就有四
種結(jié)合方式,因此F2的基因構(gòu)成情況是DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,性狀表現(xiàn)為:高莖∶矮莖=3∶1。
4、測(cè)交:讓雜種一代與隱性類(lèi)型雜交,用來(lái)測(cè)定F1的基因型。證實(shí)F1是雜合體;形成配子時(shí)等位基因分離的正確
性。
4、基因型和表現(xiàn)型:表現(xiàn)型相同:基因型不一定相同;基因型相同:環(huán)境相同,表現(xiàn)型相同。環(huán)境不同,表現(xiàn)型不一定相同。
5、基因分離定律在實(shí)踐中的應(yīng)用:①育種方面:a、目的:獲得某一優(yōu)良性狀的純種。B、顯性性狀類(lèi)型,需連續(xù)自交選擇,直到不發(fā)生性狀分離;選隱性性狀類(lèi)型,雜合體自交可選得。②預(yù)防人類(lèi)遺
傳?。航菇H結(jié)婚。③人類(lèi)的ABO血型系統(tǒng)包括:A型、B型、AB型、O型。人類(lèi)的ABO血型是由三個(gè)基因
控制的,它們是IA、IB、i,但是對(duì)每個(gè)人來(lái)說(shuō),只可能有兩個(gè)基因,其中IA、IB都對(duì)i為顯性,而 IA和IB之
間無(wú)顯性關(guān)系。所以說(shuō)人類(lèi)的血型是遺傳的,而且遵循分離規(guī)律。
6、純合子雜交不一定是純合子,雜合子雜交
不一定都是雜合子。
7、純合體只能產(chǎn)生一種配子,自交不會(huì)發(fā)生性狀分離。雜合體產(chǎn)生配子的種類(lèi)是2n種(n
為等位基因的對(duì)數(shù))。
二、基因的自由組合定律
名詞:
1、基因的自由組合規(guī)律:在F1產(chǎn)生配子時(shí),在等位基因分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)
為自由組合,這一規(guī)律就叫~。
語(yǔ)句:
1、兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn):① P:黃色圓粒X綠色皺粒→F1 :黃色圓?!鶩2:9黃圓:3綠圓:3黃皺 :1綠皺。②解釋?zhuān)?)每一對(duì)性狀的遺傳都符合分離規(guī)律。2)不同對(duì)的性狀之間自由組合。3)黃和綠由等位
基因Y和y控制,圓和皺由另一對(duì)同源染色體上的等位基因R和r控制。兩親本基因型為YYRR、yyrr,它們產(chǎn)生的
配子分別是YR和yr,F(xiàn)1的基因型為YyRr。F1(YyRr)形成配子的種類(lèi)和比例:等位基因分離,非等位基因之間
自由組合。四種配子YR、Yr、Yr、yr的數(shù)量相同。4)黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交試驗(yàn)分析圖示解: F1
:YyRr→黃圓(1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr):3綠圓(1yyRR、2yyRr):黃皺(1Yyrr、2Yyrr):1綠皺
(yyrr)。5)黃圓和綠皺為親本類(lèi)型,綠圓和黃皺為重組類(lèi)型。
3、對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證:F1(YyRr)
X隱性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)X yr →F2: 1 YyRr:1Yyrr :1yyRr :1 yyrr。
4、基因自由組
合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用:1)基因重組使后代出現(xiàn)了新的基因型而產(chǎn)生變異,是生物變異的一個(gè)重要來(lái)源;通過(guò)
基因間的重新組合,產(chǎn)生人們需要的具有兩個(gè)或多個(gè)親本優(yōu)良性狀的新品種。
5、孟德?tīng)柅@得成功的原因: 1)
正確地選擇了實(shí)驗(yàn)材料。2)在分析生物性狀時(shí),采用了先從一對(duì)相對(duì)性狀入手再循序漸進(jìn)的方法(由單一因素
到多因素的研究方法)。3)在實(shí)驗(yàn)中注意對(duì)不同世代的不同性狀進(jìn)行記載和分析,并運(yùn)用了統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法處理
實(shí)驗(yàn)結(jié)果。4)科學(xué)設(shè)計(jì)了試驗(yàn)程序。
6、基因的分離規(guī)律和基因的自由組合規(guī)律的比較:①相對(duì)性狀數(shù):基因 的分離規(guī)律是1對(duì),基因的自由組合規(guī)律是2對(duì)或多對(duì);②等位基因數(shù):基因的分離規(guī)律是1對(duì),基因的自由
組合規(guī)律是2對(duì)或多對(duì);③等位基因與染色體的關(guān)系:基因的分離規(guī)律位于一對(duì)同源染色體上,基因的自由組
合規(guī)律位于不同對(duì)的同源染色體上;④細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ):基因的分離規(guī)律是在減I分裂后期同源染色體分離,基因 的自由組合規(guī)律是在減I分裂后期同源染色體分離的同時(shí),非同源染色體自由組合;⑤實(shí) 質(zhì):基因的分離規(guī)律
是等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離,基因的自由組合規(guī)律是在等位基因分離的同時(shí),非同源染色體上的非
等位基因表現(xiàn)為自由組合。
第三節(jié)、性別決定與伴性遺傳
名詞:
1、染色體組型:也叫核型,是指一種生物體細(xì)胞中全部染色體的數(shù)目、大小和形態(tài)特征。觀察染色體組
型最好的時(shí)期是有絲分裂的中期。
2、性別決定:一般是指雌雄異體的生物決定性別的方式。
3、性染色體:決
定性別的染色體叫做~。
4、常染色體:與決定性別無(wú)關(guān)的染色體叫做~。
5、伴性遺傳:性染色體上的基因,它的遺傳方式是與性別相聯(lián)系的,這種遺傳方式叫做~。
語(yǔ)句:
1、染色體的四種類(lèi)型:中著絲粒染色體,亞中著絲粒染色體,近端著絲粒染色體,端著絲粒染色體。2、性別決定的類(lèi)型:(1)XY型:雄性個(gè)體的體細(xì)胞中含有兩個(gè)異型的性染色體(XY),雌性個(gè)體含有兩個(gè)同型的
性染色體(XX)的性別決定類(lèi)型。(2)ZW型:與XY型相反,同型性染色體的個(gè)體是雄性,而異型性染色體的個(gè)體是
雌性。蛾類(lèi)、蝶類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)(雞、鴨、鵝)的性別決定屬于“ZW”型。
3、色盲病是一種先天性色覺(jué)障礙病,不能分
辨各種顏色或兩種顏色。其中,常見(jiàn)的色盲是紅綠色盲,患者對(duì)紅色、綠色分不清,全色盲極個(gè)別。色盲基因
(b)以及它的等位基因——正常人的B就位于X染色體上,而Y染色體的相應(yīng)位置上沒(méi)有什么色覺(jué)的基因。
4、人 的正常色覺(jué)和紅綠色盲的基因型(在寫(xiě)色覺(jué)基因型時(shí),為了與常染色體的基因相區(qū)別,一定要先寫(xiě)出性染色體,再在右上角標(biāo)明基因型。):色盲女性(XbXb),正常(攜帶者)女性(XBXb),正常女性(XB
XB),色盲男性(XbY),正常男性(XBY)。由此可見(jiàn),色盲是伴X隱性遺傳病,男性只要他的X上有
b基因就會(huì)色盲,而女性必須同時(shí)具有雙重的b才會(huì)患病,所以,患男>患女。
5、色盲的遺傳特點(diǎn):男性多于女
性 一般地說(shuō),色盲這種病是由男性通過(guò)他的女兒(不?。┻z傳給他的外孫子(隔代遺傳、交叉遺傳)。色盲
基因不能由男性傳給男性)。
6、血友病簡(jiǎn)介:癥狀——血液中缺少一種凝血因子,故凝血時(shí)間延長(zhǎng),或出血不
止;血友病也是一種伴X隱性遺傳病,其遺傳特點(diǎn)與色盲完全一樣。
附:遺傳學(xué)基本規(guī)律解題方法綜述
一、仔細(xì)審題:明確題中已知的和隱含的條件,不同的條件、現(xiàn)象適用不同規(guī)律:
1、基因的分離規(guī)律:A、只涉及一對(duì)相對(duì)性狀; B、雜合體自交后代的性狀分離比為3∶1;C測(cè)交后代性狀分離
比為1∶1。
2、基因的自由組合規(guī)律: A、有兩對(duì)(及以上)相對(duì)性狀(兩對(duì)等位基因在兩對(duì)同源染色體上)B、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜合體自交后代的性狀分離比為 9∶3∶3∶1 C、兩對(duì)相對(duì)性狀的測(cè)交后代性狀分離比為1∶
1∶1∶1。
3、伴性遺傳:A已知基因在性染色體上 B、♀♂性狀表現(xiàn)有別、傳遞有別 C記住一些常見(jiàn)的伴性遺傳
實(shí)例:紅綠色盲、血友病、果蠅眼色、鐘擺型眼球震顫(X-顯)、佝僂病(X-顯)等
二、掌握基本方法:
1、最基礎(chǔ)的遺傳圖解必須掌握:一對(duì)等位基因的兩個(gè)個(gè)體雜交的遺傳圖解(包括親代、產(chǎn)
生配子、子代基因型、表現(xiàn)型、比例各項(xiàng))例:番茄的紅果—R,黃果—r,其可能的雜交方式共有以下六種,寫(xiě)遺傳圖解: P ①RR × RR ②RR × Rr ③RR × rr ④Rr × Rr ⑤Rr × rr ⑥r(nóng)r × rr★注意:生物體細(xì)
胞中染色體和基因都成對(duì)存在,配子中染色體和基因成單存在▲一個(gè)事實(shí)必須記住:控制生物每一性狀的成對(duì)
基因都來(lái)自親本,即 一個(gè)來(lái)自父方,一個(gè)來(lái)自母方。
2、關(guān)于配子種類(lèi)及計(jì)算: A、一對(duì)純合(或多對(duì)全部基
因均純合)的基因的個(gè)體只產(chǎn)生一種類(lèi)型的配子 B、一對(duì)雜合基因的個(gè)體產(chǎn)生兩種配子(Dd D、d)且產(chǎn)生二者 的幾率相等。C、n對(duì)雜合基因產(chǎn)生2n種配子,配合分枝法 即可寫(xiě)出這2n種配子的基因。例:AaBBCc產(chǎn)生22=4
種配子:ABC、ABc、aBC、aBc。
3、計(jì)算子代基因型種類(lèi)、數(shù)目: 后代基因類(lèi)型數(shù)目等于親代各對(duì)基因分別
獨(dú)立形成子代基因類(lèi)型數(shù)目的乘積(首先要知道:一對(duì)基因雜交,后代有幾種子代基因型?必須熟練掌握
二、1)例:AaCc ×aaCc其子代基因型數(shù)目? ∵Aa×aa F是Aa和aa共2 種 [參
二、1⑤] Cc×Cc F是CC、Cc、cc共3
種 [參
二、1④] ∴答案=2×3=6種(請(qǐng)寫(xiě)圖解驗(yàn)證)
4、計(jì)算表現(xiàn)型種類(lèi): 子代表現(xiàn)型種類(lèi)的數(shù)目等于親代
各對(duì)基因分別獨(dú)立形成子代表現(xiàn)型數(shù)目的乘積[只問(wèn)一對(duì)基因,如二1①②③⑥類(lèi)的雜交,任何條件下子代只有
一種表現(xiàn)型; 則子代有多少基因型就有多少表現(xiàn)型]例:bbDd×BBDd,子代表現(xiàn)型=1×2=2種,bbDdCc×
BbDdCc,子代表現(xiàn)型=2×2×2=8種。
三 基因的分離規(guī)律(具體題目解法類(lèi)型)
1、正推類(lèi)型:已知親代(基因型或純種表現(xiàn)型)求子代(基因型、表現(xiàn)型等),只要能正確寫(xiě)出遺傳圖解即可解決,熟練后可口答。
2、逆推類(lèi)型:已知子代求親代(基因型),分四步①判斷出顯隱關(guān)系②隱性表現(xiàn)型的個(gè)體其基因型必為隱性純合型(如aa),而顯性表現(xiàn)型的基因型中
有一個(gè)基因是顯性基因,另一個(gè)不確定(待定,寫(xiě)成填空式如A ?); ③根據(jù)后代表現(xiàn)型的分離比推出親本中 的待定基因 ④把結(jié)果代入原題中進(jìn)行正推驗(yàn)證。
四、基因的自由組合規(guī)律:總原則是基因的自由組合規(guī)律是建立在基因的分離規(guī)律上的,所以應(yīng)采取“化繁為
簡(jiǎn)、集簡(jiǎn)為繁”的方法,即:分別計(jì)算每對(duì)性狀(基因),再把結(jié)果相乘。
1、正推類(lèi)型:要注意寫(xiě)清♀♂配子
類(lèi)型(等位基因要分離、非等位基因自由組合),配子“組合”成子代時(shí)不能♀♀相連或♂♂相連。
2、逆推類(lèi) 型:(方法與三2相似,也分四步)條件是:已知親本性狀、已知顯隱性關(guān)系(1)先找親本中表現(xiàn)的隱性性狀 的個(gè)體,即可寫(xiě)出其純合的隱性基因型(2)把親本基因?qū)懗商羁帐?,如A?B?×aaB?(3)從隱性純合體入
手,先做此對(duì)基因,再根據(jù)分離比分析另一對(duì)基因(4)驗(yàn)證:把結(jié)果代入原題中進(jìn)行正推驗(yàn)證。若無(wú)以上兩個(gè)
已知條件,就據(jù)子代每對(duì)相對(duì)性狀及其分離比分別推知親代基因型
五、伴性遺傳:(也分正推、逆推兩大類(lèi)型)有以下一些規(guī)律性現(xiàn)象要熟悉:常染色體遺傳:男女得?。ɑ虮?/p>
現(xiàn)某性狀)的幾率相等。伴性遺傳 :男女得?。ɑ虮憩F(xiàn)某性狀)的幾率不等(男女平等);女性不患病——可
能是伴Y遺傳(男子王國(guó));非上述——可能是伴X遺傳;X染色體顯性遺傳:女患者較多(重女輕男);代代連
續(xù)發(fā)??;父病則傳給女兒。X染色體隱性遺傳:男患者較多(重男輕女);隔代遺傳;母病則子必病。
六、綜合題:需綜合運(yùn)用各種方法,主要是自由組合。
所有的遺傳學(xué)應(yīng)用題在解題之后都可以把結(jié)果代如原題中驗(yàn)證,合則對(duì),不合則誤。若是選擇題且較難,可用
提供的A—D等選項(xiàng)代入題中,即試探法;分析填空類(lèi)題,可適當(dāng)進(jìn)行猜測(cè),但要驗(yàn)證!
2、測(cè)交原理及應(yīng)用:①
隱性純合體只產(chǎn)生含隱性基因的配子,這種配子與雜合體產(chǎn)生的配子受精,能夠讓雜合體產(chǎn)生的配子 所攜帶的
基因表達(dá)出來(lái)(表達(dá)為性狀),所以,測(cè)交能反映出雜合體產(chǎn)生的配子 的類(lèi)型和比例,從而推知被測(cè)雜合體的
基因型。即:測(cè)交后代的類(lèi)型和數(shù)量比 = 未知被測(cè)個(gè)體產(chǎn)生配子的類(lèi)型和數(shù)量比。②鑒定某一物種(在某個(gè)性
狀上)是純合體還是雜合體的方法:測(cè)交———后代出現(xiàn)性狀分離(有兩種及以上表現(xiàn)型),則它是雜合體;
后代只有一個(gè)性狀,則它是純合體。
七、遺傳病的系譜圖分析(必考):
1、首先確定系譜圖中的遺傳病的顯性還是隱性遺傳:①只要有一雙親都正
常,其子代有患者,一定是隱性遺傳?。o(wú)中生有)②只要有一雙親都有病,其子代有表現(xiàn)正常者,一定是顯
性遺傳?。ㄓ兄猩鸁o(wú))
2、其次確定是常染色體遺傳還是伴性遺傳:①在已經(jīng)確定的隱性遺傳病中:雙親都正常,有女兒患病,一定是常染色體的隱性遺傳;②在已經(jīng)確定的顯性遺傳病中:雙親都有病,有女兒表現(xiàn)正常者,一定是常染色體的顯性遺傳?。虎踃染色體顯性遺傳:女患者較多;代代連續(xù)發(fā)病;父病則傳給女兒。X染色
體隱性遺傳:男患者較多;隔代遺傳;母病則子必病。2.反證法可應(yīng)用于常染色體與性染色體、顯性遺傳與隱
性遺傳的判斷(步驟:假設(shè)——代入題目——符合,假設(shè)成立;否則,假設(shè)不成立).第四節(jié) 生物的變異
一、基因突變和基因重組
名詞:
1、基因突變:是指基因結(jié)構(gòu)的改變,包括DNA堿基對(duì)的增添、缺失或改變。
2、基因重組:是指控制不同
性狀的基因的重新組合。
3、自然突變:有些突變是自然發(fā)生的,這叫~。
4、誘發(fā)突變(人工誘變):有些突
變是在人為條件下產(chǎn)生的,這叫~。是指利用物理的、化學(xué)的因素來(lái)處理生物,使它發(fā)生基因突變。
5、不遺傳 的變異:環(huán)境因素引起的變異,遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變,不能進(jìn)一步遺傳給后代。
6、可遺傳的變異:遺傳物質(zhì)所引
起的變異。包括:基因突變、基因重組、染色體變異。
語(yǔ)句:
1、基因突變①類(lèi)型:包括自然突變和誘發(fā)突變②特點(diǎn):普遍性;隨機(jī)性(基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體
發(fā)育的任何時(shí)期和生物體的任何細(xì)胞。突變發(fā)生的時(shí)期越早,表現(xiàn)突變的部分越多,突變發(fā)生的時(shí)期越晚,表
現(xiàn)突變的部分越少。);突變率低;多數(shù)有害;不定向性(一個(gè)基因可以向不同的方向發(fā)生突變,產(chǎn)生一個(gè)以
上的等位基因。)。③意義:它是生物變異的根本來(lái)源,也為生物進(jìn)化提供了最初的原材料。④原因:在一定 的外界條件或者生物內(nèi)部因素的作用下,使得DNA復(fù)制過(guò)程出現(xiàn)小小的差錯(cuò),造成了基因中脫氧核苷酸排列順序 的改變,最終導(dǎo)致原來(lái)的基因變?yōu)樗牡任换?。這種基因中包含的特定遺傳信息的改變,就引起了生物性狀 的改變。⑤實(shí)例:a、人類(lèi)鐮刀型貧血病的形成:控制血紅蛋白的DNA上一個(gè)堿基對(duì)改變,使得該基因脫氧核苷
酸的排列順序——發(fā)生了改變,也就是基因結(jié)構(gòu)改變了,最終控制血紅蛋白的性狀也會(huì)發(fā)生改變,所以紅細(xì)胞
就由圓餅狀變?yōu)殓牭稜盍?。b、正常山羊有時(shí)生下短腿“安康羊”、白化病、太空椒(利用宇宙空間強(qiáng)烈輻射而
發(fā)生基因突變培育的新品種。)。⑥引起基因突變的因素: a、物理因素:主要是各種射線(xiàn)。b、化學(xué)因素:
主要是各種能與DNA發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)。c、生物因素:主要是某些寄生在細(xì)胞內(nèi)的病毒。⑦人工誘變?cè)?/p>
育種上的應(yīng)用:a、誘變因素:物理因素---各種射線(xiàn)(輻射誘變),激光(激光誘變);化學(xué)因素—秋水仙素
等b、優(yōu)點(diǎn):提高突變率,變異性狀穩(wěn)定快,加速育種進(jìn)程,大幅度地改良某些性狀。c、缺點(diǎn):誘發(fā)產(chǎn)生的突
變,有利的個(gè)體往往不多,需處理大量的材料。d、如青霉素的生產(chǎn)。
2、基因突變是染色體的某一個(gè)位點(diǎn)上基
因的改變,基因突變使一個(gè)基因變成它的等位基因,并且通常會(huì)引起一定的表現(xiàn)型變化。
3、基因重組:①類(lèi)型
:基因自由組合(非同源染色體上的非等位基因)、基因交換(同源染色體上的非等位基因)。②意義:非常
豐富(父本和母本遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)不同,自身雜合性越高,二者遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)相差越大,基因重組產(chǎn)生的差異可
能性也就越大。);基因重組的變異必須通過(guò)有性生殖過(guò)程(減數(shù)分裂)實(shí)現(xiàn)。豐富多彩的變異形成了生物多
樣性的重要原因之一。
4、基因突變和基因重組的不同點(diǎn):基因突變不同于基因重組,基因重組是基因的重新組
合,產(chǎn)生了新的基因型,基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變,產(chǎn)生了新的基因,產(chǎn)生出新的遺傳物質(zhì)。因此,基因突
變是生物產(chǎn)生變異的根本原因,為進(jìn)化提供了原始材料,又是生物進(jìn)化的重要因素之一;基因重組是生物變異 的主要來(lái)源.二、染色體變異
名詞:
1、染色體變異:光學(xué)顯微鏡下可見(jiàn)染色體結(jié)構(gòu)的變異或者染色體數(shù)目變異。
2、染色體結(jié)構(gòu)的變異:指
細(xì)胞內(nèi)一個(gè)或幾個(gè)染色體發(fā)生片段的缺失(染色體的某一片段消失)、增添(染色體增加了某一片段)、顛倒
(染色體的某一片段顛倒了180o)或易位(染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上)等改變。
3、染色
體數(shù)目的變異:指細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目增添或缺失的改變。
4、染色體組 : 一般的,生殖細(xì)胞中形態(tài)、大小不相
同的一組染色體,就叫做一個(gè)染色體組。細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條就說(shuō)明有幾個(gè)染色體組。
5、二倍體:
凡是體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體,就叫~。如.人果,蠅,玉米.絕大部分的動(dòng)物和高等植物都是二倍
體.6、多倍體:凡是體細(xì)胞中含有三個(gè)以上染色體組的個(gè)體,就叫~。如:馬鈴薯含四個(gè)染色體組叫四倍體,普通小麥含六個(gè)染色體組叫六倍體(普通小麥體細(xì)胞6n,42條染色體,一個(gè)染色體組3n,21條染色體。),7、一倍體:凡是體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的個(gè)體,就叫~。
8、單倍體:是指體細(xì)胞含有本物種配子染色體數(shù)目 的個(gè)體。
9、花藥離體培養(yǎng)法:具有不同優(yōu)點(diǎn)的品種雜交,取F1的花藥用組織培養(yǎng)的方法進(jìn)行離體培養(yǎng),形成單
倍體植株,用秋水仙素使單倍體染色體加倍,選取符合要求的個(gè)體作種。
語(yǔ)句:
1、染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)的變異(染色體上的基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變),染色體數(shù)目變異
第四篇:高中生物知識(shí)點(diǎn)
高中生物知識(shí)點(diǎn)
組成細(xì)胞的元素與無(wú)機(jī)物(部分知識(shí)點(diǎn))
組成細(xì)胞的元素種類(lèi)
大量:C H O N P S K Ca Mg萬(wàn)分之一以上
微量:Zn Fe B Cu Mo Mn萬(wàn)分之一以下
基本:C H O N
最基本 :C為什么:各種生物大分子都是以碳鏈為骨架,是由其化學(xué)性質(zhì)決定的 生物界與非生物界的統(tǒng)一性與差異性
統(tǒng)一性:組成生物體的化學(xué)元素在自然界都能找到
差異性:組成生命體的化學(xué)元素,在生物體內(nèi)和無(wú)機(jī)自然界中的含量差別很大
注:組成生命體的化學(xué)元素在不同生物體內(nèi)差別也很大有些元素對(duì)不同生物是不同的 生物體內(nèi)的無(wú)機(jī)鹽
Ca P是組成骨骼牙齒的成分
鎂離子 葉綠素
二價(jià)鐵離子血紅蛋白
磷酸根離子ATP核酸
I幼年 呆小癥
成年 甲狀腺腫大
Se 克山病(原發(fā)性心臟?。?/p>
B花而不實(shí) 只開(kāi)花不結(jié)果
第五篇:高中生物實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)匯總
高中生物實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)匯總
實(shí)驗(yàn)一:觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布
實(shí)驗(yàn)原理:DNA
綠色,RNA
紅色
分布:真核生物DNA主要分布在細(xì)胞核中,線(xiàn)粒體和葉綠體內(nèi)也含有少量的DNA;RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
細(xì)胞核呈綠色,細(xì)胞質(zhì)呈紅色.實(shí)驗(yàn)二:觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)
1.材料:新鮮蘚類(lèi)葉、黑藻葉或菠菜葉,口腔上皮細(xì)胞臨時(shí)裝片
2.原理:葉綠體在顯微鏡下觀察,綠色,球形或橢球形。
用健那綠染液染色后的口腔上皮細(xì)胞中線(xiàn)粒體成藍(lán)綠色,細(xì)胞質(zhì)接近無(wú)色。
知識(shí)概要:取材
制片
低倍觀察
高倍觀察
考點(diǎn)提示:
(1)為什么可直接取用蘚類(lèi)的小葉,而不能直接取用菠菜葉?
因?yàn)樘\類(lèi)的小葉很薄,只有一層細(xì)胞組成,而菠菜葉由很多層細(xì)胞構(gòu)成。
(2)取用菠菜葉的下表皮時(shí),為何要稍帶些葉肉?
表皮細(xì)胞除保衛(wèi)細(xì)胞外,一般不含葉綠體,而葉肉細(xì)胞含較多的葉綠體。
(3)怎樣加快黑藻細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)速度?最適溫度是多少?進(jìn)行光照、提高水溫、切傷部分葉片;25℃左右。
(4)對(duì)黑藻什么部位的細(xì)胞觀察,所觀察到的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的現(xiàn)象最明顯?葉脈附近的細(xì)胞。
(5)若視野中某細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針,則在裝片中該細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)的實(shí)際流動(dòng)方向是怎樣的?仍為順時(shí)針。
實(shí)驗(yàn)三:比較酶和Fe3+的催化效率
考點(diǎn)提示:
(1)為何要選新鮮的肝臟?因?yàn)樵诓恍迈r的肝臟中,過(guò)氧化氫酶的活性會(huì)由于細(xì)菌的破壞而降低。
(2)該實(shí)驗(yàn)中所用試管應(yīng)選較粗的還是較細(xì)的?為什么?應(yīng)選用較粗的,因?yàn)樵谳^細(xì)的試管中容易形成大量的氣泡,而影響衛(wèi)生香的復(fù)燃。
(3)為何要選動(dòng)物的肝臟組織來(lái)做實(shí)驗(yàn),其他動(dòng)植物的組織的研磨液能替代嗎?因?yàn)楦闻K組織中過(guò)氧化氫酶含量較豐富;其它動(dòng)植物組織也含有少量的過(guò)氧化氫酶,所以能夠替代。
(4)相同質(zhì)量的塊狀肝臟和肝臟研磨液,哪一個(gè)催化效果好?為什么?研磨液效果好;因?yàn)樗黾舆^(guò)氧化氫酶與過(guò)氧化氫的接觸面積。
(5)滴入肝臟研磨液和氯化鐵溶液時(shí),可否共用下個(gè)吸管?為什么?不可共用,防止過(guò)氧化氫酶與氯化鐵混合,而影響實(shí)驗(yàn)效果。
實(shí)驗(yàn)四:色素的提取和分離
1.原理:葉綠體中的色素能溶解在有機(jī)溶劑丙酮或無(wú)水乙醇——提取色素
各色素在層析液中的溶解度不同,隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同——分離色素
2.步驟:
(1)提取色素
研磨
(2)制備濾紙條
(3)畫(huà)濾液細(xì)線(xiàn):均勻,直,細(xì),重復(fù)若干次
(4)分離色素:不能讓濾液細(xì)線(xiàn)觸及層析液
(5)觀察和記錄:
結(jié)果濾紙條上從上到下依次為:橙黃色(胡蘿卜素)、黃色(葉黃素)、藍(lán)綠色(葉綠素a)、黃綠色(葉綠素b).實(shí)驗(yàn)五:觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原
1.條件:細(xì)胞內(nèi)外溶液濃度差,活細(xì)胞,大液泡
2.材料:紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞(具紫色大液泡),質(zhì)量濃度0.3g/mL的蔗糖溶液,清水等。
3.步驟:制作洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片→觀察→蓋玻片一側(cè)滴蔗糖溶液,另一側(cè)用吸水紙吸引→觀察(液泡由大到小,顏色由淺變深,原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離)→蓋玻片一側(cè)滴清水,另一側(cè)用吸水紙吸引→觀察(質(zhì)壁分離復(fù)原)
4.結(jié)論:
細(xì)胞外溶液濃度
>
細(xì)胞內(nèi)溶液濃度,細(xì)胞失水
質(zhì)壁分離
細(xì)胞外溶液濃度
<
細(xì)胞內(nèi)溶液濃度,細(xì)胞吸水
質(zhì)壁分離復(fù)原
知識(shí)概要:制片
觀察
加液
觀察
加水
觀察
實(shí)驗(yàn)六: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(wú)氧條件下進(jìn)行無(wú)氧呼吸,產(chǎn)生酒精和少量二氧化碳:
C6H12O6→
2C2H5OH
+
2CO2
+
少量能量
2.裝置:(見(jiàn)課本)
3.檢測(cè):
(1)檢測(cè)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(cè)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)七:觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂
1.目的要求:通過(guò)觀察蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片,識(shí)別減數(shù)分裂不同階段的染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目,加深對(duì)減數(shù)分裂過(guò)程的理解。
2.材料用具:蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片,顯微鏡。
3.方法步驟:
(1)在低倍鏡下觀察蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片,識(shí)別初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞和精細(xì)胞。
(2)先在低倍鏡下依次找到減數(shù)第一次分裂中期、后期和減數(shù)第二次分裂中期、后期的細(xì)胞,再在高倍鏡下仔細(xì)觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目。
4.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?
(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?
實(shí)驗(yàn)八: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(zhǎng)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?
實(shí)驗(yàn)九:模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系
原理:NaOH和酚酞相遇呈紫紅色
步驟:將含酚酞瓊脂塊切成三塊邊長(zhǎng)分別為3cm、2cm、1cm的正方體,放入燒杯內(nèi),加入NaOH溶液,10min后取出,用紙巾吸干,用塑料刀將瓊脂塊切成兩半.觀察切面,測(cè)量每一塊上NaOH擴(kuò)散的深度.分析:瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小,NaOH擴(kuò)散的體積與整個(gè)瓊脂塊的體積之比也隨著瓊脂塊的增大而減小。
結(jié)論:細(xì)胞體積越大,其相對(duì)表面積越小,細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮降?。?xì)胞表面積限制了細(xì)胞的長(zhǎng)大。