高中生物知識全集，包含內(nèi)容：

必修1：細(xì)胞分子組成、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞代謝、細(xì)胞發(fā)育

必修2：孟德爾定律、染色體與遺傳、遺傳分子基礎(chǔ)、生物變異、生物進(jìn)化

必修3：植物生命活動調(diào)節(jié)、動物生命活動調(diào)節(jié)、免疫系統(tǒng)、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)

選修4：基因工程、克隆技術(shù)、胚胎工程、生態(tài)工程

必修1

一、細(xì)胞分子組成

1、氧:活細(xì)胞含量最多的元素

2、碳:生物體核心元素

3、水:細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物

4、水的作用:溶劑、運(yùn)輸介質(zhì)、調(diào)節(jié)溫度、參與生化反應(yīng)

5、無機(jī)鹽的作用:

(1)維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定

(2)哺乳動物血鈣含量低會發(fā)生抽搐

(3)Mg2+:葉綠體必須成分

?? Fe2+:血紅蛋白必要成分

6、糖:單糖、二糖、多糖

單糖:葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖

二糖:蔗糖、麥芽糖(2個(gè)葡萄糖)、乳糖(葡萄糖+半乳糖)

多糖:淀粉、纖維素、糖元(肝糖元、肌糖元)

7、脂質(zhì):主要元素:C、H、O

磷酯:生物膜重要成分

油脂:儲能、保溫、緩沖、減壓

固醇類:膽固醇、性激素、維生素D

植物蠟:保護(hù)植物細(xì)胞

8、蛋白質(zhì)

元素組成:C、H、O、N

基本單位:氨基酸(通式:NH2-CHR-COOH)

氨基酸脫水縮合形成多肽,多肽螺旋、折疊、盤曲形成蛋白質(zhì)

肽鍵:-CO-NH-

*公式

(1)脫水?dāng)?shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸-肽鍵

(2)n條肽鏈上至少有n個(gè)氨基,n個(gè)羧基

(3)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)×128-脫水?dāng)?shù)×18

*蛋白質(zhì)分子多樣性原因:氨基酸數(shù)目種類不同,排列順序不同、肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同

9、核酸(略)

10、實(shí)驗(yàn)

油脂:蘇丹Ⅲ,橙色(顯微鏡)

淀粉:碘-碘化鉀,藍(lán)紫色

還原糖(葡、果、麥):本尼迪特試劑,紅黃色(水浴)

蛋白質(zhì):雙縮脲試劑(先A:NaOH 2ml,后B:CuSO4 5滴),紫色

DNA:甲基綠,藍(lán)綠色(顯微鏡)

RNA:派洛寧,紅色(顯微鏡)

二、細(xì)胞結(jié)構(gòu)

1、1665年英國胡克發(fā)現(xiàn)細(xì)胞

2、施萊登,施萬,菲爾肖提出細(xì)胞學(xué)說

3、細(xì)胞大小以μm(10^-6m)計(jì)

4、細(xì)胞膜(質(zhì)膜)結(jié)構(gòu)模型:流動鑲嵌模型

(1)脂雙層(磷脂)

(2)膜蛋白、膽固醇

(3)糖蛋白、糖脂

5、質(zhì)膜結(jié)構(gòu)特性:流動性,功能特性:選擇透性

6、細(xì)胞壁(植物:纖維素、果膠,真菌:殼多糖,細(xì)菌:肽聚糖):全透性,支持,保護(hù)細(xì)胞

7、內(nèi)質(zhì)網(wǎng):一層膜

粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng):有核糖體,加工、運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì),合成脂質(zhì),擴(kuò)大膜面積,有利于生化反應(yīng)

光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng):無核糖體,合成酶

8、核糖體(無膜),由RNA、蛋白質(zhì)構(gòu)成,分成游離核糖體、附著核糖體

9、高爾基體(一層膜):加工、運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì),物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)

10、溶酶體(一層膜,小泡,高爾基體斷裂形成,內(nèi)含水解酶):消化細(xì)胞內(nèi)的顆粒、碎渣

11、線粒體(雙層膜,短桿狀,外膜光滑,內(nèi)膜折疊形成嵴,內(nèi)有基質(zhì),成分:RNA、呼吸酶):細(xì)胞呼吸、能量代謝中心

12、質(zhì)體:白色體(貯存物質(zhì),在不見光植物細(xì)胞內(nèi))、有色體(含色素)

13、葉綠體[雙層膜,扁平橢球體,內(nèi)有基粒(類囊體,含葉綠素、光合酶)、基質(zhì)(含光合酶、DNA、RNA)]:光合作用場所

14、液泡(一層膜,內(nèi)含細(xì)胞液)

15、中心體[無膜,有兩個(gè)中心粒(由微管構(gòu)成),動物、低等植物有]:細(xì)胞分裂

16、細(xì)胞溶膠:代謝活動場所

17、細(xì)胞核[雙層膜,含核被膜(有核孔復(fù)合體)、核仁(形成核糖體)、染色質(zhì)(DNA、蛋白質(zhì)、RNA)、核基質(zhì)]:細(xì)胞生命活動必須、貯存遺傳信息

*哺乳動物紅細(xì)胞只有細(xì)胞膜、細(xì)胞溶膠

18、原核細(xì)胞:有核糖體、擬核(DNA)、質(zhì)膜等

三、細(xì)胞代謝

1、ATP由1核糖、1腺嘌呤、3磷酸基團(tuán)組成。簡式:A—P～P～P

2、ATP水解反應(yīng):

ATP水解→ADP+Pi

A—P～P～P水解→A—P～P+Pi

*ADP與Pi脫水縮合形成ATP

3、ATP功能:能量通貨、直接能源物質(zhì)

4、物質(zhì)出入細(xì)胞方式:

被動轉(zhuǎn)運(yùn):

簡單擴(kuò)散(水:滲透):高→低,不需要能量和載體蛋白

易化擴(kuò)散:高→低,需要載體蛋白,不要能量

主動轉(zhuǎn)運(yùn):低→高,需要能量和載體蛋白

胞吞、胞吐:需要能量

5、植物細(xì)胞質(zhì)壁分離(復(fù)原:脂溶性物質(zhì)、尿素、主動轉(zhuǎn)運(yùn)的離子)

6、酶:高效性、專一性、易受環(huán)境影響(過酸、過堿、高溫使酶變性失活)

7、需氧呼吸

(1)總方程式:

C6H12O6+6O2+6H2O酶→6CO2+12H2O+能量

(2)步驟:

第一階段:糖酵解(細(xì)胞溶膠)

葡萄糖→2丙酮酸+4[H]+能量(2ATP)

第二階段:檸檬酸循環(huán)(線粒體基質(zhì)、嵴)

2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+能量(2ATP)

第三階段:電子傳遞鏈(線粒體內(nèi)膜)

24[H]+6O2→12H2O+能量(26ATP)

8、厭氧呼吸(細(xì)胞溶膠內(nèi)進(jìn)行)

(1)乳酸發(fā)酵(動物、玉米胚、馬鈴薯、甜菜塊根、乳酸菌)

C6H12O6酶→2C3H6O3+能量(2ATP)

(2)酒精發(fā)酵(植物、酵母)

C6H12O6酶→2C2H5OH+2CO2+能量(2ATP)

9、光合作用

(1)總方程式:

6CO2+12H2O酶(光、葉綠體)→C6H12O6+6H2O+6O2

(2)步驟:

光反應(yīng)[葉綠體基粒(類囊體膜)、光、色素、酶]:

a水光解釋放O2

b形成NADPH與ATP

c光能→NADPH與ATP中活躍化學(xué)能

碳反應(yīng)(暗反應(yīng)、卡爾文循環(huán),葉綠體基質(zhì)、酶):

a CO2的固定

b C3酸的還原

c C5(RuBP)的再生

d NADPH和ATP的化學(xué)能→C3糖中的化學(xué)能

10、C3糖去路:葉綠體內(nèi)利用、葉綠體外合成蔗糖。

11、色素提取

乙醇:溶解色素

二氧化硅:充分研磨

碳酸鈣:防止色素被破壞

*濾紙上濾液細(xì)線高于層析液液面

結(jié)果(從上到下)胡蘿卜黃了再AB

12、色素(吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能):

類胡蘿卜素(吸收藍(lán)紫光):胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)

葉綠素(藍(lán)紫光、紅光):a(藍(lán)綠色)、b(黃綠色)

13、影響光合速率因素:光強(qiáng)度、溫度

四、細(xì)胞發(fā)育

1、細(xì)胞周期(從一次分裂結(jié)束到下一次分裂結(jié)束):間期、分裂期

間期:G1期(蛋白質(zhì)合成,核糖體增生)、S期(DNA復(fù)制,蛋白質(zhì)合成,染色體復(fù)制)、G2期(蛋白質(zhì)合成)

分裂期(M期):前期、中期、后期、末期

2、有絲分裂

前期:膜仁消失兩體現(xiàn)?? 中期:整齊排列赤道面

后期:一分為二向兩邊?? 末期:兩消兩現(xiàn)新壁建

?

*動物:間期:中心體復(fù)制

前期:中心體發(fā)出紡錘絲,形成紡錘體,中心體分開

胞質(zhì)分裂:動物細(xì)胞縊裂

3、實(shí)驗(yàn):

解離:鹽酸,使細(xì)胞分開

漂洗:洗去鹽酸,便于染色

染色:用龍膽紫溶液(或醋酸洋紅溶液)

制片:輕壓蓋玻片,細(xì)胞散開

觀察:根尖分生區(qū)細(xì)胞

4、細(xì)胞分化(基因選擇性表達(dá)、癌變(無限增殖,缺少粘連蛋白)

5、細(xì)胞全能性

6、細(xì)胞衰老(酶活性減小、細(xì)胞器數(shù)量少,體積大,功能減弱、核大、核膜內(nèi)折、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)減少)與凋亡(編程性細(xì)胞死亡,生物正常發(fā)育)

必修2

一、孟德爾定律

1、基本概念

(1)選材原因:自交植物、后代數(shù)量多,繁殖周期短、便于觀察計(jì)數(shù)、有多個(gè)穩(wěn)定可區(qū)分的性狀

(2)性狀:生物的特征

(3)相對性狀:一種性狀有不同表現(xiàn)形式

(4)顯性性狀與隱性性狀

(5)顯性的相對性:

a完全顯性b不完全顯性c共顯性

(6)基因型(CC)與表現(xiàn)型(紫花)

(7)顯性基因(C)與隱性基因(c)

(8)純合子(CC、cc)與雜合子(Cc)

(9)性狀分離

(10)實(shí)驗(yàn)方法:

母本人工去雄,然后外套紙袋,幾天后人工授粉,授粉后仍套上紙袋,并掛上標(biāo)簽。

(11)符號:

2、分離定律

(1)本質(zhì):等位基因分離

(2)雜合子雜交(或自交)表現(xiàn)型顯隱性比例3:1,基因型比例CC:Cc:cc=1:2:1

遺傳圖解

*正反交結(jié)果相同

(3)測交表現(xiàn)型顯隱性比例1:1,基因型比例Cc:cc=1:1

遺傳圖解

(4)測交、自交用途

a判斷是不是純合子

b判斷個(gè)體基因型

*自交更方便,簡單,但是動物不能自交

?

(5)增加子代數(shù)目方法:待測交個(gè)體做父本,隱性純合子做母本

2、自由組合定律

(1)親本型與重組型

(2)遺傳圖解:

*規(guī)律:雙四單二純子一,多性概率取其積,種數(shù)比例也求積

(3)實(shí)質(zhì):非等位基因自由組合

(4)測交比例1:1:1:1

二、染色體與遺傳

1、染色體:姐妹染色單體、著絲粒(或長臂、短臂、著絲粒)

2、染色質(zhì)與染色體是細(xì)胞內(nèi)同一物質(zhì)不同時(shí)期不同形態(tài)

3、染色體分類:端著絲粒染色體、近端著絲粒染色體、中間著絲粒染色體

*常見動植物染色體數(shù)目

人:46(23) 果蠅:8(4) 玉米:20(10) 水稻:24(12)

4、減數(shù)分裂(體細(xì)胞→生殖細(xì)胞)

(1)步驟:

間期:DNA復(fù)制,蛋白質(zhì)合成

第一次分裂(MⅠ):1個(gè)染色體有2個(gè)染色單體

前期Ⅰ:同源染色體聯(lián)會、配對(形成四分體)、交叉互換(偶然現(xiàn)象)

中期Ⅰ:同源染色體排列赤道面

后期Ⅰ:同源染色體分離,非同源染色體自由組合(著絲粒不斷裂)

末期Ⅰ:形成兩個(gè)子細(xì)胞,染色體數(shù)目減半

第二次分裂(MⅡ):與有絲分裂類似,但是沒有同源染色體

前期Ⅱ、中期Ⅱ、后期Ⅱ、末期Ⅱ

*形成精子要精細(xì)胞變形,形成卵細(xì)胞的減數(shù)分裂會產(chǎn)生3個(gè)極體

(2)一個(gè)個(gè)體產(chǎn)生無數(shù)個(gè)2^n種精子,一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生4個(gè)2種精子,一個(gè)卵原細(xì)胞產(chǎn)生1個(gè)1種卵細(xì)胞

5、遺傳染色體學(xué)說

(1)基因位于染色體上,呈線性排列

(2)非等位基因可能位于同源染色體上(連鎖互換定律),也可能位于非同源染色體上(自由組合定律)

*非同源染色體上非等位基因自由組合

6、染色體組型(染色體核型):

(1)確定步驟:a有絲分裂中期顯微攝影b測量、剪貼c配對、分組、排隊(duì)

(2)人的染色體組成:男:22對+XY 女:22對+XX

7、性染色體:決定生物性別,常染色體:決定其它性狀

8、性別決定類型:

(1)XY型(人、哺乳動物、兩棲動物、昆蟲)

(2)ZW型(鳥類、爬行動物、家蠶、飛禽、蛾、蝶

9、遺傳

(1)伴性遺傳

伴X隱(血友病、紅綠色盲):女患父子必患病,男患多于女患,患者:男XaY、女XaXa,攜帶者:女XAXa

伴X顯(抗VD佝僂病):男患母女必患病,女患多于男患,患者:男XAY、女XAX_,無攜帶者

伴Y(毛耳):傳男不傳女,父傳子,子傳孫,患者:XYA

(2)常染色體遺傳

常顯(多指、并指):患者A_

常隱(白化):患者aa,攜帶者Aa

(3)判斷方法:

是否伴Y看父子。無中生有為隱性,有中生無為顯性。知道隱性找女患,父子是否都患病。知道顯性找男患,母女是否都患病。不能確定看題意。

(3)田字格法算概率:AaXbY與AaXBXb,甲病為常顯,乙病為伴X隱,求兩患均患概率

三、遺傳分子基礎(chǔ)

1、實(shí)驗(yàn)證明DNA、RNA是遺傳物質(zhì):將DNA(RNA)與蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)分開,單獨(dú)、直接觀察作用。

2、常見生物遺傳物質(zhì):

(1)細(xì)胞生物DNA

(2)病毒:DNA或RNA

DNA:噬菌體

RNA:煙草花葉病毒、小兒麻痹病毒、腦炎病毒、SARS病毒、流感病毒、愛滋病毒

3、DNA與RNA

(1)元素:C、H、O、N、P

(2)基本單位組成:

DNA—脫氧核苷酸(磷酸、脫氧核糖、堿基:A腺嘌呤、G鳥嘌呤、C胞嘧啶、T胸腺嘧啶)

RNA—核糖核苷酸(磷酸、核糖、堿基:A腺嘌呤、G鳥嘌呤、C胞嘧啶、U尿嘧啶)

*人體細(xì)胞:堿基5種:A、G、C、T、U,核苷酸8種

(3)DNA結(jié)構(gòu):雙螺旋結(jié)構(gòu)

堿基互補(bǔ)配對原則:A-T,C-G

卡伽夫法則:A=T(2個(gè)氫鍵)、G≡C(3個(gè)氫鍵)、A+G=C+T(嘌呤=嘧啶)

*DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖:

4、DNA復(fù)制(半保留復(fù)制)

(1)時(shí)期:分裂間期(S期)

(2)場所:細(xì)胞核(擬核)、線粒體、葉綠體

(3)過程:

a 解旋[用DNA解(雙螺)旋酶打開氫鍵]

b 合成子鍵(DNA聚合酶形成磷酸)

c復(fù)螺旋

(4)條件:酶、模板鏈、原料、能量

(5)特點(diǎn):半保留復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制

*m個(gè)DNA復(fù)制n次有m×2^n個(gè)DNA

20條放射性染色體

5、轉(zhuǎn)錄

(1)RNA結(jié)構(gòu)(單鏈)

(2)RNA種類:mRNA(信使RNA)、tRNA(轉(zhuǎn)運(yùn)RNA)、rRNA(核糖體RNA)

(3)表達(dá):DNA轉(zhuǎn)錄→RNA翻譯→蛋白質(zhì)

(4)轉(zhuǎn)錄:場所:細(xì)胞核、時(shí)間:隨時(shí)、條件:模板鏈(1條)、編碼鏈(1條)、酶(RNA聚合酶)、能量、原料

6、翻譯:mRNA3個(gè)堿基(密碼子)→1個(gè)氨基酸

場所:核糖體、模板:mRNA、原料:氨基酸、條件:能量、酶、tRNA、產(chǎn)物:蛋白質(zhì)、多肽

7、遺傳密碼(mRNA)

(1)密碼子64種,決定氨基酸的密碼子61種

(2)一種密碼子決定一種氨基酸,一種氨基酸被多種密碼子決定

(3)通用性、兼并性

*tRNA有61種反密碼子

8、中心法則:

四、生物變異

1、變異:不可遺傳變異、可遺傳變異

可遺傳變異:基因突變、基因重組、染色體畸變

2、基因重組(減數(shù)分裂,產(chǎn)生新的基因型):自由組合、交叉互換、(人為)基因工程技術(shù)

3、基因突變[間期DNA復(fù)制,產(chǎn)生新基因(原基因的等位基因):堿基對替換、缺失、增加,導(dǎo)致生物體形態(tài)突變、生化突變、致死突變,具有普遍性、多方向性、稀有性、可逆性、有害性。

*任何突變都是生化突變

基因突變不一定引起生物性狀改變,原因:

a多種密碼子對應(yīng)一種氨基酸

b顯性基因隱性突變成雜合子:AA→Aa

基因突變機(jī)理:堿基序列變化

4、染色體畸變(真核生物):染色體結(jié)構(gòu)變異(缺失、重復(fù)、倒位、易位)、染色體數(shù)目變異(整倍體變異、非整倍體變異),大多對生物不利。

5、整倍體

一倍體:有一個(gè)染色體組的細(xì)胞或這種細(xì)胞構(gòu)成的個(gè)體

單倍體(雄蜂、雄蟻):由一個(gè)物種的配子發(fā)育而來

多倍體:二倍體、三倍體(香蕉)、四倍體(花生、大豆、馬鈴薯)、六倍體(小麥、燕麥)……

*注意:

(1)單倍體不一定是一倍體

(2)多倍體、二倍體均由有性生殖產(chǎn)生

(3)奇數(shù)多倍體由于減數(shù)分裂前期同源染色體聯(lián)會配對紊亂,高度不育

6、非整倍體例子

(1)人:卵巢發(fā)育不全癥(特納氏綜合癥):缺少一條X染色體

(2)人:先天愚型(唐氏綜合癥):多一條21號染色體

7、生物變異生產(chǎn)應(yīng)用

(1)雜交育種

原理:基因重組、優(yōu)點(diǎn):集中優(yōu)良性狀、技術(shù)含量低、缺點(diǎn):工序繁瑣、工作量大、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、步驟:雜交、育種、純合化

(2)誘變育種

原理:基因突變、染色體畸變、優(yōu)點(diǎn):提高誘發(fā)突變率、短時(shí)間改良品種,增強(qiáng)抗逆性、缺點(diǎn):工作量大、有利變異少、浪費(fèi)材料

(3)單倍體育種

原理:染色體畸變、優(yōu)點(diǎn):時(shí)間短、效率高、過程:雜交、花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理

(4)多倍體育種

原理:染色體畸變、優(yōu)點(diǎn):品種有機(jī)物含量高、抗逆性強(qiáng)(無籽)

*秋水仙素處理種子、幼苗(用量少、成功率高)培育多倍體植株原理:前期秋水仙素抑制紡錘體形成

(5)轉(zhuǎn)基因技術(shù)

原理:基因重組、優(yōu)點(diǎn):目的性強(qiáng)、定向變異、種間遺傳物質(zhì)交換、缺點(diǎn):技術(shù)難度大、安全性低

五、生物進(jìn)化

1、生物的統(tǒng)一性(共同的祖先)與多樣性(地域環(huán)境選擇)

2、進(jìn)化

基本單位:種群、本質(zhì):種群基因頻率改變、動力:選擇、前提:可遺傳變異、方向:自然選擇、結(jié)果:適者生存,不適者逃汰、新物種產(chǎn)生標(biāo)志:產(chǎn)生生殖隔離、途徑:多倍體形成、長期地理隔離

*選擇:自然選擇、人工選擇

3、基因頻率、基因庫、基因型頻率

*公式:P(A)=AA%+1/2Aa%

? ? ? P(a)=aa%+1/2Aa%

? ? ? P(AA)=P(A)^2

? ? ? P(Aa)=2P(A)P(a)

? ? ? P(aa)=P(a)^2

4、哈迪-溫伯格定律

在沒有遷移、突變、選擇的種群中,基因頻率永遠(yuǎn)不變

5、基因頻率變動因素:突變、遷移、漂變、選擇

四、遺傳病

1、遺傳病種類:單基因遺傳病(常顯、常隱、伴X顯、伴X隱、伴Y)、多基因遺傳病、染色體異常遺傳病

*染色體異?；颊?流產(chǎn)

新生兒、兒童:易表現(xiàn)單基因、多基因病

青春期遺傳病患病率低

成人單基因、多基因發(fā)病率上升

2、遺傳咨詢

病情診斷-系譜分析-染色體/生化測定-遺傳方式分析/發(fā)病率測算-提出防治措施

3、優(yōu)生措施:婚前檢查、適齡生育、遺傳咨詢、產(chǎn)前診斷、選擇性流產(chǎn)、禁止近親結(jié)婚

4、產(chǎn)前診斷方法:羊膜腔穿刺、絨毛細(xì)胞檢查

必修3

一、植物生命活動調(diào)節(jié)

1、植物向光性:

外因:單側(cè)光

內(nèi)因:尖端彎曲與生長素有關(guān)、生長素感光部位在尖端、生長彎曲部位在尖端下一段

2、生長素分布不均勻,向光側(cè)生長素向背光側(cè)運(yùn)輸,植物向光彎曲生長

3、生長素化學(xué)本質(zhì):吲哚乙酸

4、植物五大類激素:

生長素類(頂芽、幼葉、胚、根尖):促進(jìn)莖生長,影響根生長,抑制側(cè)芽生長,向光性

細(xì)胞分裂素類(根、胚、果實(shí)):影響根生長分化,促進(jìn)細(xì)胞分裂和種子萌發(fā),延遲衰老

赤霉素類(頂芽和根分生組織、幼葉、胚):促進(jìn)種子萌發(fā)、莖伸長、葉生長,促進(jìn)開花和果實(shí)發(fā)育,影響根生長分化

脫落酸(葉、莖、根、綠色果實(shí)):抑制生長,失水時(shí)關(guān)閉氣孔,保持休眠

乙烯(成熟果實(shí)、莖的節(jié)、衰老葉子):促進(jìn)果實(shí)成熟,對抗生長素

5、植物激素作用性質(zhì):兩重性(低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制生長、植物不同部位對同種激素敏感程度不同)

6、多種激素協(xié)調(diào)作用控制植物生長發(fā)育

*赤霉素與脫落酸互相對抗作用

7、植物激素應(yīng)用

生長素:促進(jìn)生根、無籽果實(shí)發(fā)育(蕃茄、南瓜、辣椒)、除草(2,4-D)、促進(jìn)果實(shí)發(fā)育、果樹經(jīng)常修剪枝條芽(去除頂端優(yōu)勢)、赤霉素:無籽葡萄、乙烯:催熟、細(xì)胞分裂素:農(nóng)產(chǎn)品儲藏保鮮

7、其它調(diào)節(jié):向性運(yùn)動,溫度、光周期響應(yīng)

二、動物生命活動調(diào)節(jié)

1、內(nèi)環(huán)境(細(xì)胞外液):血漿、組織液、淋巴

2、穩(wěn)態(tài):內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定

3、調(diào)節(jié):神經(jīng)調(diào)節(jié)(迅速、準(zhǔn)確)、體液調(diào)節(jié)[(內(nèi)分泌調(diào)節(jié)、激素調(diào)節(jié))廣泛、持久]

4、神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(略)

5、神經(jīng)元(胞體、軸突、樹突)是一種可興奮細(xì)胞

6、神經(jīng)沖動產(chǎn)生與傳導(dǎo)

(1)靜息電位(外正內(nèi)負(fù),極化狀態(tài))

(2)去極化(Na+內(nèi)流,易化擴(kuò)散)

(3)反極化(動作電位,外負(fù)內(nèi)正)

(4)復(fù)極化(K+外流,易化擴(kuò)散)

7、動作電位傳導(dǎo)特點(diǎn)

局部電流雙向傳導(dǎo)、不衰減、不干擾,電流傳導(dǎo)方向與神經(jīng)沖動方向:內(nèi)同外易

8、突觸:突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜

9、神經(jīng)遞質(zhì):興奮類(乙酰膽堿、去甲腎上腺素)、抑制類(單胺類)

10、神經(jīng)遞質(zhì)受體:接受神經(jīng)遞質(zhì)、Na+通道蛋白

11、突觸信號傳遞:

(1)電信號→化學(xué)信號→電信號

(2)單向傳遞(延時(shí))

12、反射與反射弧(略)

13、大腦皮層功能:

(1)韋尼克區(qū)理解,白洛嘉區(qū)表達(dá)

(2)運(yùn)動區(qū)、體覺區(qū)與軀體關(guān)系:上下倒置,左右交叉,越細(xì)越大,越粗越小。

14、體溫調(diào)節(jié)(中樞:下丘腦)

15、內(nèi)分泌調(diào)節(jié):緩慢、長期、廣泛

16、下丘腦與垂體是聯(lián)系神經(jīng)系統(tǒng)與內(nèi)分泌系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)

17、垂體:神經(jīng)垂體、腺垂體

神經(jīng)垂體分泌抗利尿激素(血管升壓素,調(diào)節(jié)水平衡,促進(jìn)重吸收)、催產(chǎn)素(促進(jìn)子宮收縮)

腺垂體分泌促…激素與生長激素

*促性腺激素:促卵泡激素、黃體生成素

18、甲狀腺分泌甲狀腺激素[甲狀腺素(T4)和三碘甲腺原氨酸(T3)]

19、胰:腺泡組織(分泌消化酶)、胰島組織[a細(xì)胞:分泌胰高血糖素(多肽)、b細(xì)胞:分泌胰島素(蛋白質(zhì))]

20、性腺分泌性激素(脂質(zhì))

**分泌雄激素(睪酮),卵巢分泌雌激素與孕激素

21、激素缺乏病癥(略)

22、內(nèi)分泌系統(tǒng)工作機(jī)制:

三、免疫系統(tǒng)

1、體表屏障(第一道防線):物理屏障、化學(xué)屏障

2、非特異性免疫(第二道防線):白細(xì)胞、血漿蛋白

3、特異性免疫(免疫應(yīng)答,第三道防線):細(xì)胞免疫應(yīng)答(細(xì)胞免疫,T淋巴細(xì)胞攻擊異體細(xì)胞、癌細(xì)胞、靶細(xì)胞)、抗體免疫應(yīng)答(體液免疫,B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體)

4、特異性免疫流程:

*除效應(yīng)B細(xì)胞,其他細(xì)胞有識別功能,其中巨噬細(xì)胞有非特異性識別功能。

5、免疫:主動免疫、被動免疫

6、免疫系統(tǒng)功能異常

(1)過敏反應(yīng)(變態(tài)反應(yīng))

(2)艾滋病

傳播:性傳播、血液傳播、母嬰傳播、潛伏期:8-10年、病毒:HIV(逆轉(zhuǎn)錄病毒,主要攻擊輔助性T淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞)

四、種群

1、種群的特征:出生率、死亡率、年齡結(jié)構(gòu)、性比率、種群密度、分布型

*自然增長率=出生率-死亡率

2、年齡結(jié)構(gòu)類型:增長型、穩(wěn)定型、衰退型

年齡組:生殖前期、生殖期、生殖后期

3、種群密度調(diào)查方法:逐個(gè)記數(shù)法、估算法(樣方法、標(biāo)志重捕法)

種群密度單位:個(gè)/單位面積(體積)

4、種群分布型:集群分布、均勻分布、隨機(jī)分布

5、種群存活曲線類型

Ⅰ凸型 Ⅱ?qū)蔷€型 Ⅲ凹型

6、種群增長方式:指數(shù)增長(J形增長曲線)、邏輯斯諦增長(S形增長曲線)

7、種群數(shù)量波動:周期波動、非周期波動

8、種群數(shù)量外源性調(diào)節(jié)因素:氣候,種群數(shù)量內(nèi)源性調(diào)節(jié)因素:領(lǐng)域行為、內(nèi)分泌調(diào)節(jié)

五、群落

1、物種豐度、優(yōu)勢種

2、植物生長型:喬木、灌木、藤本植物、草本植物、附生植物、地表植物

3、群落結(jié)構(gòu):垂直結(jié)構(gòu)、水平結(jié)構(gòu)、時(shí)間結(jié)構(gòu)

4、群落主要類型:森林、草原、荒漠(沙漠)、苔原(凍土帶、凍原)

5、群落演替:原生演替、次生演替

六、生態(tài)系統(tǒng)

1、食物鏈、食物網(wǎng)、生物放大

2、營養(yǎng)級

3、生態(tài)金字塔

數(shù)量金字塔:不一定呈正三角形

生物量(干重)金字塔:大部分呈正三角形,但有可能是倒三角形

能量金字塔:一定是正三角形

4、生產(chǎn)量

(1)初級生產(chǎn)量(干重):單位g/(m^2·a)

或J/(m^2·a) (a代表年)

呼吸R、凈初級生產(chǎn)量NP、總初級生產(chǎn)量GP關(guān)系:GP=NP+R

(2)次級生產(chǎn)量

5、生物量

6、能量流動(單向流動、逐級遞減)

7、物質(zhì)循環(huán)

8、穩(wěn)態(tài)

9、反饋調(diào)節(jié):正反饋、負(fù)反饋

七、生物圈與環(huán)境問題(略)

選修4

一、基因工程

1、理論基礎(chǔ):DNA是生物遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的確立、遺傳信息傳遞方式的認(rèn)定

2、技術(shù)保障:限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、質(zhì)粒載體發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用

3、原理:基因重組

4、核心:構(gòu)建重組DNA分子

5、過程:剪切→拼接→導(dǎo)入→導(dǎo)出

6、工具酶

限制性核酸內(nèi)切酶:識別并切割DNA分子片段特殊核苷酸序列的酶,例如EcoRI酶:

DNA連接酶:

*DNA連接酶與限制性核酸內(nèi)切酶均作用于磷酸二酯鍵

同尾酶:不同酶切出相同的粘性末端

7、質(zhì)粒:能自主復(fù)制的雙鏈環(huán)狀DNA分子,存在于細(xì)菌和某些真菌中

*質(zhì)粒中的抗生素抗性基因做標(biāo)記基因,除質(zhì)粒外,還可用入噬菌體、動物病毒、植物病毒做載體

8、基因工程基本操作步驟

(1)獲得目的基因:已知:化學(xué)合成法、PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)(DNA復(fù)制)、逆轉(zhuǎn)錄法(用逆轉(zhuǎn)錄酶)、未知:建立基因文庫,從中找出目的基因

(2)形成重組DNA分子(用相同的限制性核酸內(nèi)切酶)

(3)將重組DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞

*常用受體細(xì)胞:大腸桿菌、枯草桿菌、酵母菌、動植物細(xì)胞

注:用氯化鈣處理大腸桿菌(細(xì)菌),增加細(xì)胞壁通透性

(4)篩選含有目的基因的受體細(xì)胞(標(biāo)記基因)

(5)目的基因的表達(dá)(合成相應(yīng)蛋白質(zhì))

9、基因工程應(yīng)用

(1)基因工程育種優(yōu)點(diǎn):定向變異、克服遠(yuǎn)緣親本難以雜交、育種時(shí)間短

(2)轉(zhuǎn)基因植物(高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗鹽堿、抗寒、抗干旱、高營養(yǎng)價(jià)值):農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法[用轉(zhuǎn)基因農(nóng)桿菌(細(xì)菌)感染植物細(xì)胞]、植物組織培養(yǎng)技術(shù)(植物細(xì)胞全能性)

(3)轉(zhuǎn)基因動物:乳腺生物反應(yīng)器

缺點(diǎn):只有哺乳期雌性個(gè)體產(chǎn)生藥物

步驟:

a重組藥用蛋白基因和載體

b顯微注射法導(dǎo)入受精卵

c生長發(fā)育,提取藥品

(4)基因工程藥物與基因治療

二、克隆技術(shù)

1、有性繁殖、無性繁殖

2、植物克隆

(1)技術(shù)基礎(chǔ):植物組織培養(yǎng)

(2)理論基礎(chǔ):植物細(xì)胞全能性

(3)全能性:植物細(xì)胞>動物細(xì)胞

受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞

分化程度低>分化程度高

?(4)步驟:

離體植物組織(器官、細(xì)胞)-脫分化-愈傷組織(未分化)-再分化-胚狀體(生長素長根,細(xì)胞分裂素長芽,先長芽,后長根)-幼苗-成熟植株

a配制培養(yǎng)基[營養(yǎng)物質(zhì)、植物生長調(diào)節(jié)劑或植物激素、瓊脂(支持植物生長),固體、半固體]

b從消毒植物器官上切取一些小組織塊

c培養(yǎng),得愈傷組織[創(chuàng)傷組織,薄壁細(xì)胞團(tuán),經(jīng)搖床液體懸浮培養(yǎng)可獲得細(xì)胞質(zhì)豐富、液泡小、細(xì)胞核大的單細(xì)胞(胚性細(xì)胞)]

d分化、生長

*在0.5-0.6mol/L甘露醇溶液(防止原生質(zhì)體吸水脹破)環(huán)境中用纖維素酶、果膠酶水解植物細(xì)胞壁,可獲得其原生質(zhì)體

原生質(zhì)體=植物細(xì)胞-細(xì)胞壁=動物細(xì)胞

*平衡植物激素配比可進(jìn)行調(diào)控:適量激動素(細(xì)胞分裂素類似物)配比可誘導(dǎo)芽分化,適量生長素(吲哚乙酸,IAA)及減少其它激素,可誘導(dǎo)生根

3、動物克隆

(1)原理:細(xì)胞增殖

(2)技術(shù)基礎(chǔ):動物細(xì)胞和組織培養(yǎng)

(3)動物細(xì)胞培養(yǎng):

液體培養(yǎng)基:營養(yǎng)物質(zhì)、動物激素(胰島素)、動物血清、適宜環(huán)境(溫度、pH值、氧氣、二氧化碳、無菌)、定期更換培養(yǎng)液

幼齡動物器官幼嫩組織細(xì)胞(增殖能力強(qiáng))-機(jī)械消化、胰蛋白酶消化-單細(xì)胞懸浮液-放入卡氏瓶(一種細(xì)胞培養(yǎng)瓶)-原代培養(yǎng)-分瓶-傳代培養(yǎng)-細(xì)胞系(混合,連續(xù)細(xì)胞系、有限細(xì)胞系)、細(xì)胞株(純凈,連續(xù)細(xì)胞株、有限細(xì)胞株)

*傳代培養(yǎng)原因:a細(xì)胞密度大,營養(yǎng)枯竭,代謝廢物積累,細(xì)胞不能正常生長、b細(xì)胞貼壁生長,導(dǎo)致接觸抑制

(4)動物克隆繁殖(受精卵具有全能性、動物細(xì)胞核具有全能性)

動物難以克隆的原因:基因選擇性表達(dá)

動物細(xì)胞全能性:

受精卵>全能細(xì)胞>多能細(xì)胞>單能細(xì)胞>體細(xì)胞

*動物克隆三種技術(shù):胚胎移植技術(shù)、核移植技術(shù)、胚胎體外培養(yǎng)

三、胚胎工程

1、受精:精卵識別、精子附著于卵膜、精卵質(zhì)膜融合、精卵核融合(實(shí)質(zhì))

2、受精場所:輸卵管(體內(nèi)受精)

3、胚胎發(fā)育(有絲分裂)

受精卵-卵裂-卵裂球-囊胚(胚泡)-原腸胚-組織器官分化-幼體

(1)卵裂球:a細(xì)胞數(shù)目增加,體積減小,胚胎體積不變、b2-8個(gè)細(xì)胞時(shí),每個(gè)細(xì)胞都有全能性

(2)囊胚:滋養(yǎng)層->胚胎附屬結(jié)構(gòu)、胚外結(jié)構(gòu)(胚盤)

內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(胚胎干細(xì)胞)→胚胚層、內(nèi)胚層

囊胚腔

(3)原腸胚:滋養(yǎng)層、外胚層(分化成中樞神經(jīng)系統(tǒng)、松果體、神經(jīng)垂體、視網(wǎng)膜、皮膚、牙釉質(zhì)、角膜上皮、晶狀體、內(nèi)耳膜迷路、腺垂體、口腔、鼻腔、肛門上皮等)、中胚層(分化成結(jié)締組織、血管、肌肉、真皮、中軸骨骼及骨骼肌、泌尿系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、心臟、體壁、消化系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)的肌肉、血管、結(jié)締組織等)、內(nèi)胚層(分化成消化管、消化腺、呼吸道、肺、中耳、甲狀腺、甲狀旁腺、胸腺、膀胱、陰道等的上皮組織)、囊胚腔、原腸腔

4、胚胎工程

對象:哺乳動物等高等脊椎動物

(1)體外受精與胚胎體外培養(yǎng)(試管動物)

a成熟精子-培養(yǎng)-獲能狀態(tài)

b超數(shù)排卵-未成熟卵母細(xì)胞-成熟卵細(xì)胞

c精子與卵細(xì)胞受精-胚胎培養(yǎng)-早期胚胎(早期囊胚、8細(xì)胞以上卵裂球)-胚胎移植-試管動物

(2)胚胎移植

a良種母畜-促性腺激素-超數(shù)排卵-良種公畜配種-早期胚胎

b代孕母-促性腺激素-同期發(fā)情(使受體母畜與供體母畜同步生理狀態(tài))

c胚胎移植-代孕母分娩

*胚胎來源:a供體母畜b體外受精后的早期胚胎c核移植重組細(xì)胞

胚胎移植應(yīng)移植到受體相應(yīng)部位(輸卵管或子宮角)

(3)胚胎分割(無性):將早期胚胎分割成幾等份,再移植到代孕母子宮中,產(chǎn)生同卵多仔后代

意義:快速繁殖良種

*均勻分割:以免影響胚胎恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育

切割方法:切割針、切割刀、胰蛋白酶(只用于卵裂球)

(4)胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞):未分化,具有發(fā)育全能性、二倍體核型,用于誘導(dǎo)分化多種細(xì)胞、組織

培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞:促進(jìn)生長,抑制分化,加飼養(yǎng)層(胚胎成纖維細(xì)胞)

(5)基因敲除:去除不利基因

四、生態(tài)工程

1、生態(tài)工程原理:整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生

2、研究對象:社會-經(jīng)濟(jì)-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)

3、種類:

(1)物質(zhì)循環(huán)利用生態(tài)工程

(2)節(jié)水和廢水處理與應(yīng)用生態(tài)工程

(3)山區(qū)小流域綜合治理開發(fā)生態(tài)工程

(4)清潔可再生能源系統(tǒng)組合利用生態(tài)工程

4、生態(tài)農(nóng)業(yè)

(1)套種、間種、輪種

(2)生態(tài)農(nóng)業(yè)促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)、能量流動、信息流動

(3)最終目標(biāo):可持續(xù)發(fā)展

(4)庭院生態(tài)工程、農(nóng)業(yè)生態(tài)工程

(5)農(nóng)業(yè)生態(tài)工程要求:

a物質(zhì)良性循環(huán)技術(shù)(實(shí)現(xiàn)物質(zhì)良性循環(huán)和多途徑利用,提高能量利用率)

b潔凈可再生新能源開發(fā)技術(shù)

c種植業(yè)畜牧業(yè)合理優(yōu)化技術(shù)

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