《必修1 分子與細胞》???

1.鹽析

在雞蛋清中加入食鹽會出現(xiàn)白色絮狀物，高溫加熱后雞蛋清會呈現(xiàn)白色固態(tài)狀，導致蛋白質出現(xiàn)這兩種情況的原理相同嗎？說明理由。

——[問題源于《必修1》 P23“與生活的聯(lián)系”]

【提示】不同。在食鹽作用下析出蛋白質，蛋白質本身的結構沒有改變，仍維持原有的生物活性；高溫加熱后蛋白質的空間結構發(fā)生了改變，喪失了原有的生物活性。

【點睛】鹽析一般是指溶液中加入無機鹽類而使某種物質溶解度降低而析出的過程，原理是物質在不同濃度的鹽溶液中溶解度不同—蛋白7質在高濃度鹽溶液中析出，而DNA是在低濃度鹽溶液中析出，鹽析為可逆反應，由此可見，鹽析與高溫、過酸、過堿導致的蛋白質不可逆轉變性失活有本質不同。

【例證】(2017·全國卷Ⅱ，3)下列關于生物體中酶的敘述，正確的是

A.在細胞中，核外沒有參與DNA合成的酶

B.由活細胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒有催化活性

C.從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法

D.唾液淀粉酶催化反應最適溫度和保存溫度是37℃

解析：細胞質中線粒體和葉綠體內也有參與DNA合成的酶，A錯誤；在適宜環(huán)境下，酶在生物體內外都有催化活性，B錯誤；在胃蛋白酶的提取液中加入某些無機鹽溶液后，可以使胃蛋白酶凝聚而從溶液中析出，C正確；唾液淀粉酶催化反應的最適溫度不適合該酶的保存，應該在低溫下保存，D錯誤。

答案：C

2.水鹽與生命健康

患急性腸炎的病人脫水時需要及時補充水分，同時也需要補充體內丟失的無機鹽，因此，輸入葡萄糖鹽水是常見的治療方法。大量出汗會排出過多的無機鹽，導致體內的水鹽平衡和酸堿平衡失調，這時應多喝淡鹽水。

——[摘自《必修1》 P36“與生活的聯(lián)系”]

3.分離各種細胞器的方法

研究細胞內各種細胞器的組成成分和功能，需要將這些細胞器分離出來。常用的方法是差速離心法：將細胞膜破壞后，形成由各種細胞器和細胞中其他物質組成的勻漿；將勻漿放入離心管中，用高速離心機在不同的轉速下進行離心處理，就能將各種細胞器分離開。

——[摘自《必修1》P44“小框內容”]

4.溶酶體與硅肺(關注健康關愛生命)

科學家發(fā)現(xiàn)有40種以上的疾病是由于溶酶體內缺乏某種酶產(chǎn)生的，如礦工中常見的職業(yè)病——硅肺。當肺部吸入硅塵(SiO2)后，硅塵被吞噬細胞吞噬，吞噬細胞中的溶酶體缺乏分解硅塵的酶，而硅塵卻能破壞溶酶體膜，使其中的水解酶釋放出來，破壞細胞結構，使細胞死亡，最終導致肺的功能受損。

——[摘自《必修1》P46“相關信息”]

5.細胞骨架

真核細胞中有維持細胞形態(tài)、保持細胞內部結構有序性的細胞骨架。細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網(wǎng)架結構，與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉換、信息傳遞等生命活動密切相關。

——[摘自《必修1》P47“小字內容”]

6.脂質體靶向給藥系統(tǒng)

利用生物膜的特性將磷脂小球包裹的藥物運輸?shù)交疾〔课唬ㄟ^小球膜與細胞膜融合，將藥物送入細胞，這一過程體現(xiàn)了細胞膜的什么特點？

——[問題源于《必修1》P49“相關信息”]

7.磷脂結構

磷脂是一種由甘油、脂肪酸和磷酸等所組成的分子，磷酸“頭”部是親水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。

——[摘自《必修1》P66“思考與討論”]

8.通道蛋白

通道蛋白是一類跨越細胞膜磷脂雙分子層的蛋白質。它包含兩大類：水通道蛋白和離子通道蛋白。水通道與人體體液平衡的維持密切相關，例如，腎小球的濾過作用和腎小管的重吸收作用，都與水通道的結構和功能有直接關系。離子通道是由蛋白質復合物構成的。一種離子通道只允許一種離子通過，并且只有在對特定刺激發(fā)生反應時才瞬時開放。離子通道與神經(jīng)信息的傳遞、神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉方面的疾病密切相關。

——[摘自《必修1》P74“科學前沿”]

9.鹽酸催化淀粉水解

20世紀60年代以前，醫(yī)院里用的葡萄糖是用鹽酸催化淀粉水解的方法來生產(chǎn)的，生產(chǎn)過程需要在245kPa的高壓和140～150℃的高溫下進行，并且需要耐酸的設備。60年代以后改用酶法生產(chǎn)。

——[摘自《必修1》P85“與社會的聯(lián)系”]

10.溶菌酶與抗生素

溶菌酶能夠溶解細菌的細胞壁，具有抗菌消炎的作用。在臨床上與抗生素復合使用，能增強抗生素的療效。

——[摘自《必修1》P87“科學技術社會”]

11.細胞呼吸與光合作用中的[H]

(1)細胞呼吸過程：這里的[H]是一種十分簡化的表示方式，這一過程實際上是氧化型輔酶Ⅰ(NAD＋)轉化成還原型輔酶Ⅰ(NADH)。

——[摘自《必修1》P94“相關信息”]

(2)光合作用過程：這里的[H]是一種十分簡化的表示方式。這一過程實際上是輔酶Ⅱ(NADP＋)與電子和質子(H＋)結合，形成還原型輔酶Ⅱ(NADPH)。

——[摘自《必修1》P103“相關信息”]

12.藻類植物與光譜

海洋中的藻類植物，習慣上依其顏色分為綠藻、褐藻和紅藻，它們在海水中的垂直分布依次是淺、中、深，這與光能的捕獲有關嗎？

—— [摘自《必修1》P100“拓展題”]

13.端粒與端粒酶及細胞衰老機制兩學說

每條染色體的兩端都有一段特殊序列的DNA，稱為端粒。端粒DNA序列在每次細胞分裂后會縮短一截。

在生命活動中，細胞不斷進行各種氧化反應，以及輻射和有害物質入侵等會刺激細胞產(chǎn)生自由基，自由基產(chǎn)生后，即攻擊和破壞細胞內各種執(zhí)行正常功能的生物分子。

——[摘自《必修1》P122“細胞衰老的原因”]

14.單一基因突變是否會引發(fā)癌癥

根據(jù)大量的病例分析，癌癥的發(fā)生并不是單一基因突變的結果，至少在一個細胞中發(fā)生5～6個基因突變，才能賦予癌細胞所有的特征，這是一種累積效應。因此，生活中的致癌因子很多，但是癌癥發(fā)生的頻率并不是很高，而且易患癌癥的多為老年人。

——[摘自《必修1》 P126“小字內容”]

《必修2?遺傳與進化》??

1.突變果蠅的變異類型驗證

按照遺傳規(guī)律，白眼雌果蠅(XwXw)與紅眼雄果蠅(XWY)交配，后代雄果蠅都應該是白眼的，后代雌果蠅都應該是紅眼的。可是有一天，摩爾根的合作者布里吉斯(Bridges)發(fā)現(xiàn)白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交所產(chǎn)生的子一代中出現(xiàn)了一個白眼雌果蠅。大量的觀察發(fā)現(xiàn)，在上述雜交中，2000～3000只紅眼雌果蠅中會出現(xiàn)一只白眼雌果蠅，同樣在2000～3000只白眼雄果蠅中會出現(xiàn)一只紅眼雄果蠅。你怎樣解釋這種奇怪的現(xiàn)象？如何驗證你的解釋？

——[摘自《必修2》P38拓展題]

2.果蠅紅眼的形成

形成果蠅紅眼的直接原因是紅色色素的形成，而紅色色素的形成需要經(jīng)歷一系列生化反應，每一個反應所涉及的酶都與相應的基因有關，因此，紅眼的形成實際上是多個基因協(xié)同作用的結果。但是，科學家只將其中一個因突變而導致紅眼不能形成的基因命名為紅眼基因。請你根據(jù)上述事實，分析紅眼的形成與紅眼基因的關系。

——[摘自《必修2 》P71“拓展題”]

3.細胞質基因與母系遺傳

線粒體和葉綠體中的DNA，都能夠進行半自主自我復制，并通過轉錄和翻譯控制某些蛋白質的合成。為了與細胞核的基因相區(qū)別，將線粒體和葉綠體中的基因稱作細胞質基因。

對人的線粒體DNA的研究表明，線粒體DNA的缺陷與數(shù)十種人類遺傳病有關。這些疾病很多是與腦部和肌肉有關的。例如，線粒體肌病和神經(jīng)性肌肉衰弱、運動失調及眼視網(wǎng)膜炎等。這些遺傳病都只能通過母親遺傳給后代。

——[摘自《必修2》P70“細胞質基因”]

4.多年的山柳菊研究為何讓孟德爾一無所獲？

孟德爾對雜交實驗的研究也不是一帆風順的。他曾花了幾年時間研究山柳菊，結果卻一無所獲。主要原因是：(1)山柳菊沒有既容易區(qū)分又可以連續(xù)觀察的相對性狀；(2)當時沒有人知道山柳菊有時進行有性生殖，有時進行無性生殖；(3)山柳菊的花小，難以做人工雜交實驗。

——[摘自《必修2》P11“思考與討論”]

5.等位基因顯隱性關系的相對性

具有一個鐮刀型細胞貧血癥突變基因的個體(即雜合子)并不表現(xiàn)鐮刀型細胞貧血癥的癥狀，因為該個體能同時合成正常和異常的血紅蛋白，并對瘧疾具有較強的抵抗力，鐮刀型細胞貧血癥主要流行于非洲瘧疾猖獗的地區(qū)，請根據(jù)這一事實探討突變基因對當?shù)厝松娴挠绊憽?/p>

——[摘自《必修2》P84“拓展題”]

6.基因治療

基因治療是指用正?；蛉〈蛐扪a病人細胞中有缺陷的基因，從而達到治療疾病的目的?；蛑委熓欠裥枰獙C體所有細胞進行基因修復？試說明原因。

——[問題源于《必修2》P94“科學·技術·社會”]

7.“精明的捕食者”策略

關于捕食者在進化中的作用，美國生態(tài)學家斯坦利(S.M.stanley)提出了“收割理論”：捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種，這樣就會避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，為其他物種的形成騰出空間。捕食者的存在有利于增加物種多樣性。

——[摘自《必修2》P123“小字內容”]

8.鏈孢霉生長實驗

野生型鏈孢霉能在基本培養(yǎng)基上生長，而用X射線照射后的鏈孢霉卻不能在基本培養(yǎng)基上生長。在基本培養(yǎng)基中添加某種維生素后，經(jīng)過X射線照射的鏈孢霉又能生長了。請你對這一實驗結果作出合理的解釋。

——[摘自《必修2》P96“三、技能應用”]

《必修3 穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》

1.生物學中的穩(wěn)態(tài)

近幾十年來，生物科學飛速發(fā)展，使人們能更詳細地揭示穩(wěn)態(tài)的機制?，F(xiàn)在認為，機體的調節(jié)系統(tǒng)主要有三個，即神經(jīng)系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)，三者具有共同的“語言”——信息分子。這三大調節(jié)系統(tǒng)互相聯(lián)系，形成完整的調節(jié)網(wǎng)絡，共同維持機體的穩(wěn)態(tài)。

隨著科學的發(fā)展，穩(wěn)態(tài)概念也在不斷發(fā)展。人們發(fā)現(xiàn)，許多生命活動都有類似于內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的特性。例如，在分子水平上，存在基因表達的穩(wěn)態(tài)；在器官水平上，存在心臟活動(血壓、心率)的穩(wěn)態(tài)等；在宏觀水平上，種群數(shù)量的消長存在穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象，最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈也存在穩(wěn)態(tài)。可見在生命系統(tǒng)的各個層次上，都普遍存在著穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象。穩(wěn)態(tài)已經(jīng)成為生物科學的一大基本概念。

——[摘自《必修3》P11“科學史話”]

2.反射弧與神經(jīng)元

膝跳反射和縮手反射的反射弧所包含的神經(jīng)元個數(shù)相同嗎？如何證明脊髓是上述兩種反射的神經(jīng)中樞？

——[問題源于《必修3》P17“思考與討論”]

3.神經(jīng)遞質種類

目前已知的神經(jīng)遞質種類很多，主要有乙酰膽堿，多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素、5-羥色胺、氨基酸類(如谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸等)、一氧化氮等。

——[摘自《必修3》P19“相關信息”]

4.腎上腺素

腎上腺的髓質分泌腎上腺素，它的分泌活動受內臟神經(jīng)的直接支配。在恐懼、嚴重焦慮、劇痛、失血等緊急情況下，腎上腺素的分泌增多，人表現(xiàn)為警覺性提高、反應靈敏、呼吸頻率加快、心率加速等特征。請分析這個例子中，神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)之間的聯(lián)系。

——[摘自《必修3》P33“拓展題”]

5.遠離毒品，慎用心理藥物

(1)多數(shù)吸毒者所采用的靜脈注射方式可引起多種感染，包括肝炎、細菌性心內膜炎和艾滋病等。

(2)心理藥物可分為三類：興奮劑、鎮(zhèn)靜劑、致幻劑。興奮劑具嚴重的毒副作用，可能導致細胞和器官功能異常，損害免疫力等。鎮(zhèn)靜劑能沖淡感受外界事物的情緒，使人表現(xiàn)出冷淡、消極，肌肉活力下降、精神萎靡不振等。大麻等致幻劑會使人產(chǎn)生幻覺，并出現(xiàn)類似精神分裂癥的癥狀。

——[摘自《必修3》P34科學·技術·社會]

6.預實驗

在進行科學研究時，有時需要在正式實驗前先做一個預實驗，這樣可以為進一步的實驗摸索條件，也可以檢驗實驗設計的科學性和可行性，以免由于設計不周，盲目開展實驗而造成人力、物力和財力的浪費。預實驗也必須像正式實驗一樣認真進行才有意義。

——[摘自《必修3》P51“探究”內容]

7.討論以下行為是否可以傳染艾滋病，并分析原因

(1)與艾滋病病人共同進餐；(2)靜脈吸毒者共用一個針管；(3)在運動中撞到艾滋病患者；(4)與艾滋病患者擁抱；(5)與艾滋病患者共用文身、文眉器械；(6)觸摸艾滋病患者摸過的門把手；(7)輸入含有HIV的血液；(8)叮咬過艾滋病患者的蚊蠅叮咬正常人；(9)與艾滋病患者共用沖水馬桶；(10)與艾滋病病人共用剃須刀。

——[摘自《必修3》P41“科學·技術·社會”]

8.植物激素與動物激素的比較

植物激素與動物激素都稱作“激素”，兩者的區(qū)別主要表現(xiàn)在哪些方面？

——[問題源于《必修3》P48“知識鏈接”]

9.黑光燈誘捕昆蟲

黑光燈之所以夜間能用來誘殺昆蟲，是因為趨光性昆蟲的視網(wǎng)膜上有一種色素，它能夠吸收某一特殊波長的光，并引起光反應，刺激視覺神經(jīng)，通過神經(jīng)系統(tǒng)指揮運動器官，從而引起昆蟲翅和足的運動，趨向光源。

——[摘自《必修3》P62“黑光燈”誘捕昆蟲的原理]

【解讀】用黑光燈誘捕具有趨光性的昆蟲不屬于樣方法，而是屬于去除取樣法，是用相對估計法估計種群的絕對量。其原理是：在一個封閉的種群里，用同樣的方法連續(xù)捕捉被調查動物，隨著連續(xù)的捕捉，導致種群內個體數(shù)逐漸減少，造成每次捕獲數(shù)逐次遞減，但捕獲的總累積數(shù)則逐漸增加，當單次捕獲數(shù)降到0時，捕獲的總累積數(shù)就等于該種群的總個體數(shù)。

【思考】黑光燈誘捕昆蟲和性外激素誘殺害蟲的原理相同嗎？分別屬于生態(tài)系統(tǒng)中的何種信息傳遞？

【提示】原理不同，前者利用了昆蟲的趨光性，后者是利用了昆蟲之間通過激素傳遞信息的通訊。前者屬于物理信息，后者屬于化學信息。

10.物質循環(huán)與能量流動在生態(tài)農(nóng)業(yè)中的應用

生態(tài)農(nóng)業(yè)是指運用生態(tài)學原理，在環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調發(fā)展的思想指導下，應用現(xiàn)代科學技術建立起來的多層次、多功能的綜合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。

生態(tài)系統(tǒng)中能量多級利用和物質循環(huán)再生是生態(tài)學的一條基本原理。在生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動和物質循環(huán)主要是通過食物鏈來完成的。食物鏈既是一條能量轉換鏈，也是一條物質傳遞鏈，從經(jīng)濟上看還是一條價值增值鏈。因此，遵循這一原理，就可以合理設計食物鏈，使生態(tài)系統(tǒng)中的物質和能量被分層次多級利用，使生產(chǎn)一種產(chǎn)品時產(chǎn)生的有機廢棄物，成為生產(chǎn)另一種產(chǎn)品的投入，也就是使廢物資源化，以便提高能量轉化效率，減少環(huán)境污染。

——[摘自《必修3》P99“科學·技術·社會”]