晨背 高中基础知识总结

一、蛋白质与核酸的结构和功能 1．蛋白质与核酸的比较 元素组成 组成单位 蛋白质 C、H、O、N，有的含有PS 氨基酸（约20种） 核酸 C、H、O、N、P 核苷酸（4种脱氧核糖核苷酸、4种核糖核苷酸） 组成单位结构式 连接方式 脱水缩合 形成过程中均有“H2O”生成 形成场所 结构多样性原因 核糖体 ① 氨基酸种类不同 ② 氨基酸数目成百上千 ③ 氨基酸排列顺序千变万化 ④ 肽链空间结构千差万别 ① 构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌蛋白 ② 催化作用：酶 ③ 调节作用：胰岛素、生长激素等 ④ 运输作用：血红蛋白、载体 ⑤ 免疫作用：抗体⑥信息传递作用：糖蛋白、部分激素(或递质)、受体等 细胞核(主要)、线粒体、叶绿体 ① 核苷酸数量多 ② 核苷酸排列顺序多样 主要功能 ① 一切生物的遗传物质：遗传信息能复制和传递 ② 遗传信息的表达：通过转录和翻译控制蛋白质合成 ③ 遗传信息的变异：提供进化的原材料 ④ 有些RNA(酶)可起催化作用 2.蛋白质与核酸在功能上的联系

3.与蛋白质有关的计算(设氨基酸平均相对分子质量为a) 氨基酸个数 肽链数 肽键数 脱去水分子数 蛋白质相对分子质量 比较项目 元素组成 单n m n－m n－m a·n－18(n－m) 糖类 C、H、O 至少含有的氨基或羧基数 至少含有的氧原子数 mRNA中的碱基数 基因中的碱基数 脂质 m n＋m 至少3n 至少6n 二、糖类、脂质的种类和作用

C、H、O(有的含N、P) 磷脂 脂肪 胆固醇 固醇 性激素 维生素D ① 生物体内的储能物质，维持体温恒定，缓冲压力 ③ 对生物体正常的新陈代谢和生殖过程起调节作用 核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、糖 半乳糖等 区别 种类 二乳糖（动物） 糖 蔗糖、麦芽糖（植物） 多糖原（动物） 糖 纤维素、淀粉（植物） ① 生物体内主要的能源物质 ③ 核酸的组成成分 生理作用 ② 构成细胞结构，如糖被、细胞壁 ② 生物膜的重要组成成分 ①均由C、H、O三种元素组成，但脂肪中C、H的含量远远高于糖类，所以分糖类和脂肪解同质量的脂肪和糖类，脂肪消耗的O2要多，释放的CO2、H2O及能量也多 的比较 ②糖类脂肪 三、水和无机盐的作用 存在形式 水 结合水 自由水 无机盐 主要以离子形式存在 细胞内的良好溶剂 ①构成复杂化合物 运输营养物质和代谢废物 ②维持生命活动 参与生物化学反应 ③维持细胞的渗透压平衡 细胞生活的液体环境 ① ② 生理作用 细胞结构的组成成分 ③ ④ 联系 无机盐必须溶解在水中才能被生物体吸收，细胞中的无机盐使细胞具有一定的渗透压，促进对水的吸收 试剂 双缩脲试剂 斐林试剂 碘液 甲基绿、吡罗红 二苯胺 颜色反应 紫色 砖红色沉淀 蓝色 绿色、红色 蓝色 条件 先加A液1 mL，再加B液4滴 50～65℃水浴加热 不能在碱性溶液中进行 需用高倍显微镜观察 水浴加热 四、观察DNA、RNA在细胞中分布及生物组织中有机物检测 被鉴别物质(结构) 蛋白质 可溶性还原糖 脂肪 淀粉 DNA和RNA DNA 注：吡罗红又名派洛宁。 苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ染液 橘黄色或红色 若制作装片观察，需用高倍显微镜

一、细胞学说建立过程及多种多样的细胞 1．细胞学说建立过程 (1)建立过程： 科学家 维萨里、比夏 虎克 列文虎克 施莱登 施旺 耐格里 魏尔肖 贡献 从器官、组织水平研究生命 用显微镜发现并命名了细胞 用显微镜观察了活细胞 细胞是构成植物体的基本单位 提出了细胞学说：一切动植物都由细胞构成 发现新细胞的产生是细胞的结果 总结出细胞通过产生新细胞 不足 未深入到细胞水平 观察的是死细胞 未上升到理论 未与动物界联系 未搞清细胞的来源 未上升到理论 未考虑非细胞结构生命的繁殖 (2)主要内容：

①细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成。 ②细胞是一个相对的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。

③新细胞可以从老细胞中产生。 2．多种多样的细胞

(1)原核细胞、真核细胞的比较： 项目 细胞大小 细胞壁 细胞器 不细胞核 同染色体 点 方式 原核细胞 较小(1～10 μm) 主要成分是肽聚糖 有核糖体、无其他细胞器 拟核(无核膜和核仁) 裸露DNA分子，不形成染色体 主要是二 真核细胞 较大(10～100 μm) 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶 有核糖体及其他细胞器 有核膜和核仁 DNA与蛋白质结合形成染色体 无丝、有丝、减数 转录在细胞核内进行，翻译在细胞质内进行；转录在前，翻译在后 转录和翻在同一地点、同一时间内进行 译 相同点 组成细胞的化学元素和化合物的种类基本相同、都有细胞膜和细胞质、都有核糖体、都以DNA作为遗传物质 ①病毒没有细胞结构，因此既不属于原核生物也不属于真核生物。 ②真核细胞在细胞前期，核膜、核仁消失，但有染色体。 ③真核生物细胞中可能没有线粒体(如蛔虫)，也可能没有叶绿体(如动物和植物非绿色部位)。 ④原核生物细胞中虽然无线粒体和叶绿体，但也可以进行有氧呼吸和光合作用，如蓝藻。 (2)动物细胞、植物细胞的比较： 项目 相同点 不同点 动物细胞 植物细胞 都有细胞膜、细胞质、细胞核 细胞质中都有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器 无细胞壁、叶绿体、大液泡，有细胞壁、叶绿体、液泡(有些植物细胞无液泡、叶绿体) 有中心体 有的低等植物细胞有中心体 二、真核细胞的结构和功能

1．细胞膜的结构和功能

(1)细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容：磷脂双分子层构成了膜的基本支架，此支架具有流动性。膜蛋白是膜功能的主要体现者；镶嵌、覆盖或贯穿整个磷脂双分子层的蛋白质可以运动，细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。

(2)细胞膜的主要功能：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。功能特点是具有选择透过性。 2．细胞器的结构、功能 (1)分类归纳： 分类依据 分植物细胞特有 布 真核和原核细胞共有 不具膜结构的细胞器 结具单层膜的细胞器 构 光学显微镜下可见的细胞器 具双层膜的细胞器 含DNA(基因)的细胞器 成含RNA的细胞器 分 含色素的细胞器 能产生水的细胞器 能产生ATP的细胞器 功能合成有机物的细胞器 能 与有丝有关的细胞器 能发生碱基互补配对的细胞器 动物和低等植物共有 中心体 叶绿体、大液泡 核糖体 核糖体、中心体 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 线粒体、叶绿体、液泡 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体 核糖体、线粒体、叶绿体 叶绿体、液泡(有的液泡中无色素) 线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体 线粒体、叶绿体 核糖体、叶绿体、内质网、高尔基体 核糖体、线粒体、中心体、高尔基体 线粒体、叶绿体、核糖体 细胞器名称 与分泌蛋白合成、运输、分泌有关的细胞器 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 (2)多种细胞器的功能： ①线粒体：细胞进行有氧呼吸的主要场所。

②叶绿体：植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。

③内质网：粗面型内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关；滑面型内质网与糖类、脂质的合成有关。

④高尔基体：动物细胞中，对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装及发送。植物细胞中，与细胞壁的形成有关。 ⑤核糖体：游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质；固着核糖体：主要合成分泌蛋白。 ⑥中心体：与细胞有丝有关。

⑦液泡：调节细胞内的环境，保护细胞坚挺。

⑧溶酶体：是“消化车间”，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞内的病毒或病菌。

(3)易错易混知识点：

①并非植物细胞都有叶绿体和大液泡，如根尖分生区细胞就没有叶绿体和大液泡。 ②有中心体的细胞不一定是动物细胞，也可能是低等植物细胞。 ③有叶绿体和细胞壁的细胞一定是植物细胞。 3．细胞核的结构和功能 (1)细胞核的结构：

①核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开。

②核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。 ③核仁：与某种RNA合成以及核糖体形成有关。

④染色质：主要由DNA和蛋白质组成，易被碱性染料染成深色，DNA上贮存着遗传信息。 (2)细胞核的功能：

①遗传信息库，是遗传物质DNA储存和复制的场所。 ②细胞代谢和遗传的控制中心。 三、物质出入细胞的方式 1．物质出入细胞的方式 物质 运输方式 特点 举例 自由(简单)扩散 不需载体和能量 酒精、水、甘油、O2、CO2等 离子和小协助(易化)扩散 需载体、不需能量 红细胞吸收葡萄糖 分子物质 主动运输 需载体和能量 小肠吸收葡萄糖 大分子、胞吞(内吞) 颗粒物质 胞吐(外排) 需能量，与膜的流抗体的分泌 动性有关 2．细胞的吸水与失水 (1)原理：

发生渗透作用必须具备两个条件：①具有半透膜。②膜两侧溶液具有浓度差。 (2)植物细胞吸水和失水的条件：

①在成熟的植物细胞中，原生质层(细胞膜＋液泡膜＋两者之间的细胞质)相当于一层半透膜。

②细胞液(特指液泡内的液体)具有一定浓度。

当细胞液浓度＜外界溶液浓度时，细胞失水，质壁分离。

当细胞液浓度＞外界溶液浓度时，细胞吸水，细胞呈膨胀状态。 当细胞液浓度＝外界溶液浓度时，细胞失水吸水平衡。 (3)质壁分离与复原实验： ①原理：

成熟植物细胞的原生质层具有选择透过性，细胞壁和原生质层具有一定伸展性，但原生质层的伸缩性大于细胞壁。

细胞液浓度＜外界溶液浓度→细胞液中水分经原生质层进入外界溶液→质壁分离。

质壁分离细胞的细胞液浓度＞外界溶液浓度→外界溶液中的水分经原生质层进入细胞液→质壁分离复原。 ②流程：

制作洋葱鳞片叶表皮临时装片→细胞形态观察→浸入0.3 g/L蔗糖溶液→低倍镜下观察质壁分离→浸入清水→低倍显微镜观察质壁分离复原。

一、酶在代谢中的作用 1．酶的概念

(1)酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。 (2)酶的概念三要素： ①产生部位：活细胞。

②生理作用：生物催化作用。

③化学本质：绝大多数是蛋白质，少数酶是RNA。 2．酶作用的特性 (1)高效性。

(2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (3)酶的作用条件较温和。

①在最适温度和pH条件下，酶的活性最高。

②低温抑制酶的活性，在一定温度范围内，升高温度酶活性增强。在最适温度时，达到最大活性，超过最适温度，酶的活性减弱。

③高温、过酸、过碱都会破坏酶分子结构，使其永久失活。 3．影响酶促反应速率的因素

(1)酶活性：指酶催化一定化学反应的能力。表示方法：用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量表示。

(2)影响酶活性的因素及曲线模型： (3)酶浓度、底物浓度对酶促反应速率的影响：

二、ATP在能量代谢中的作用

(1)ATP即三磷酸腺苷，结构简式：A—P～P～P。其中A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成。 (2)ATP是细胞内的一种高磷酸化合物，水解掉两个磷酸后形成的一磷酸腺苷是RNA的基本单位之一。

(3)ATP与ADP之间的相互转化关系为

Pi＋能量，该反应物质间的转化是可逆

的，而能量的变化是不可逆的。

(4)ATP在细胞内的含量很少，但是ATP与ADP在细胞内的相互转化是十分迅速的。

(5)植物细胞内形成ATP的能量来源于光合作用和呼吸作用。动物和人体内形成ATP的能量来源于呼吸作用。

一、光合作用的基本过程 1．光合作用的色素

(1)色素的种类、分布及作用：

①分布：色素分布在类囊体薄膜上。 ②种类：

叶 绿 素 （约占3/4） 叶绿素a（蓝绿色）

叶绿体色素 叶绿素b（黄绿色）

类胡萝卜素（约占1/4） 叶黄素（黄色）

胡萝卜素（橙黄色）

③作用：色素分子可以吸收、传递和转换光能。 (2)色素在滤纸条上的位置及吸收的光区： 2．光合作用的基本过程 (1)光反应与暗反应的比较： 项目 时间 条件 场所 光反应 短促、以微秒计 需叶绿体色素、光、酶 在叶绿体的类囊体膜上 暗反应 较缓慢 不需要叶绿体色素和光、需要酶 在叶绿体的基质中 物质变化 能量变化 联系 光能→(电能→)ATP中活跃化学能→有机物中稳定化学能 光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi等物质 （2）元素去向

①O元素：H2O→O2 CO2→H2O和(CH2O) ②C元素：CO2→C3→(CH2O)和C5 二、细胞呼吸过程 1．有氧呼吸过程 比较项目 反应场所 需要条件 反应底物 生成物质 与氧的关系 产生的能量 2.有氧呼吸与无氧呼吸比较 第一阶段 细胞质基质 酶 葡萄糖 丙酮酸＋[H] 无关 少量 第二阶段 线粒体基质 酶 丙酮酸和H2O CO2＋[H] 无关 少量 第三阶段 线粒体内膜 酶和氧气 [H]和O2 H2O 必需O2 大量 ① ② ③ ④ 有氧呼吸 无氧呼吸 相互联系 第一阶段完全相同 实质相同：分解有机物，释放能量 意义相同：为生命活动提供能量，为物质转化提高原料 无氧呼吸→（进化）→有氧呼吸 不需要O2，需要酶和适宜的温度 反应条件 需要O2、酶和适宜的温度 不 分解产物 CO2和H2O CO2和酒精或乳酸 同 1 mol葡萄糖释放能量196.65 kJ(生成乳点 1 mol葡萄糖释放能量2 870 kJ，其释放能量 酸)或225.94 kJ(生成酒精)，其中均有中1 161 kJ转移至ATP中 61.08 kJ转移至ATP中 特点 有机物彻底分解，能量完全释放 3.化学反应式 （1）有氧呼吸

C6H12O6+6H2O+6O2 酶 6CO2+12H2O+能量

第一阶段在细胞质基质中，第二、呼吸场所 全过程都在细胞质基质中 三阶段在线粒体中 有机物没有彻底分解，能量没完全释放 （2）无氧呼吸

①C6H12O6 酶 2 C3H6O3（乳酸）+少量能量

②C6H12O6 酶 2 C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量 4．探究酵母菌细胞的呼吸方式 (1)酵母菌细胞的呼吸方式：

酵母菌在有氧的条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。 (2)产物检测：

①检测CO2：可使澄清石灰水变浑浊或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。 ②检测酒精：橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精反应，变成灰绿色。

一、细胞的生长、增殖的周期性及无丝 1．细胞的生长和增殖的周期性

(1)细胞不能无限长大的原因：细胞的表面积和体积的关系、细胞核占细胞的比重了细胞的长大。

(2)增殖的周期性：

①细胞增殖：细胞增殖包括物质准备和细胞两个连续的过程。

②细胞周期：连续的细胞，从一次完成时开始，到下一次完成时为止，为一个细胞周期。

③一个细胞周期以完成作为起点和终点，先间期后期，间期时间长，期时间短。 ④不同生物个体的细胞周期长短不同；同一生物体在不同的生理条件下，细胞周期长短也存在差异。

2．细胞的无丝

(1)特点：过程中，核膜、核仁都不消失，没有出现纺锤丝和染色体的变化，但有DNA的复制与均分。

(2)实例：蛙的红细胞。 二、细胞的有丝与减数 1．细胞的有丝

(1)图像：

(2)植物细胞有丝各时期特点： 细胞周期 记忆歌诀 染色体复制产生染色单体 特点 间期 复制生“单体” 前期 膜仁消失现两体

①核膜逐渐消失，核仁逐渐解体②染色质高度螺旋化，缩短变粗成为染色体且散乱分布在纺锤体③细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 赤道板上排整齐形①每条染色体的着丝点排列在赤道板上②染色体的形态固分中期 态、数目最佳期 定，数目最清晰 裂期 点裂体倍单体失均①染色体着丝点(粒)，姐妹染色单体分开成为两条子染后期 分牵引列两极 色体，染色体数目加倍。②在纺锤丝牵引下染色体均分两段 末期 两体消失现膜仁①染色体解螺旋变成染色质、纺锤体消失②出现新的核膜、(核) 核仁，植物细胞赤道板位置出现细胞板并扩展为细胞壁 时期 高等植物细胞 无 动物细胞 有 (3)动植物细胞有丝的区别： 主要变化 中心粒复制 间期 纺锤体的形成 前期 细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 中心粒周围发出星射线形成纺锤体 子细胞形成 末期 细胞出现细胞板扩展形成细细胞膜中部凹陷，缢裂成两个子细胞 胞壁，形成两个子细胞 (4)意义：将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地均分到两个子细胞中。 (5)观察细胞有丝的过程： 取材→解离→漂洗→染色→制(压)片→观察 2．细胞的减数

(1)概念：进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞。在减数过程中，染色体只复制一次，而细胞两次。减数的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 (2)主要特点：

①特有染色体行为：同源染色体联会，形成四分体；同源染色体分离，非同源染色体自由组合。

②基因重组的表现类型：

a．减数第一次后期，同源染色体分开的同时，非同源染色体自由组合。

b．减数第一次四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换。 ③遗传物质减半发生时期：

a．染色体数目减半发生在减数第一次。

b．与体细胞相比DNA数目减半发生在减数第二次。 三、动物配子的形成及受精作用过程 1．动物配子的形成过程 (1)精子形成过程：

(2)动物精子和卵细胞形成过程比较： 场所 精子形成 精巢(睾丸) 卵细胞形成 卵巢 初级和次级卵母细胞的均为不均等分不细胞质 两次都均等 裂，极体为均等 同点 生殖细胞数 1个精原细胞产生4个精细胞 1个卵原细胞产生1个卵细胞 是否变形 相同点 变形 不变形 染色体复制一次，细胞连续两次，子细胞染色体数目均减半 2.动物受精过程

(1)受精作用的概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。

(2)受精作用的结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。

(3)减数和受精作用的意义：维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异都十分重要。

四、细胞的分化、衰老、凋亡和癌变 1．细胞的分化

(1)概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

(2)机理：基因的选择性表达。 2．细胞的全能性

(1)概念：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。

(2)实例

①植物：植物组织培养，证明植物细胞具有全能性。 ②动物：克隆，证明动物细胞核具有全能性。 3．细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系 (1)个体衰老与细胞衰老的关系：

①单细胞生物体：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。

②多细胞生物体：细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡不同步，但从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 (2)衰老细胞的特征： ①结构方面：

a．细胞体积变小，而细胞核体积变大； b．细胞膜通透性改变； c．核膜内折，染色质收缩，染色加深。 ②代谢方面：

a．水分减少，酶活性降低，新陈代谢速率减慢； b．物质运输速率降低，色素积累。 (3)细胞凋亡：指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，也称细胞编程性(程序性)死亡。 (4)细胞坏死：与细胞凋亡不同，细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 4．癌细胞及癌症的防治

(1)癌细胞的概念：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行的恶性增殖细胞，这就是癌细胞。 (2)癌细胞的主要特征：

①无限增殖。 ②形态结构发生显著变化。 ③细胞表面发生变化，易于扩散和转移。 (3)致癌因子：大致分为物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子三类。 (4)癌症的防治：目前治疗癌症的手段主要有手术切除、化疗和放疗。

一、人类对遗传物质的探索过程

(1)实验设计思路：将DNA和蛋白质等物质分开，直接地、单独地去观察DNA和蛋白质等物质的生理作用。

(2)肺炎双球菌转化实验：

①格里菲思的实验中最关键的一组是将无毒性的R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合，注入小鼠体内，小鼠死亡。本实验的其他三组都是这一组的对照实验。 ②格里菲思转化实验结论：加热杀死的S型细菌中含有“转化因子”。

③艾弗里转化实验的结论：DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，也就是说，DNA才是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。 (3)噬菌体侵染细菌的实验： ①方法：同位素标记法。

②步骤：标记→侵染→搅拌、离心→检测。

③噬菌体侵染细菌的实验中，两次用到大肠杆菌，第一次是对噬菌体进行同位素标记，第二次是将带标记元素的噬菌体与大肠杆菌进行混合培养，观察同位素的去向。 ④实验结论：DNA是真正的遗传物质。

(4)烟草花叶病毒侵染实验：RNA是遗传物质。

(5)绝大多数生物的遗传物质是DNA，故DNA是主要的遗传物质。 二、DNA分子结构特点及其复制 1．DNA分子结构的主要特点 (1)规则的双螺旋结构：

①两条脱氧核苷酸长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

②脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧构成基本骨架；碱基排列在内侧。 ③两条链上的碱基通过氢键按碱基互补配对原则连接成碱基对。

(2)DNA具有多样性和特异性：碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性；而碱基的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。 2．DNA分子的复制

(1)概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。 (2)时间：有丝间期和减数第一次间期。

(3)场所：主要是细胞核(线粒体、叶绿体中DNA也可以复制、表达)。 (4)过程：解旋→合成→复旋。

(5)条件：模板(DNA分子的两条链都能作为模板)、原料(游离的脱氧核苷酸)、能量(ATP)、酶(解旋酶、DNA聚合酶等)。

(6)特点：边解旋边复制，复制过程遵循碱基互补配对原则，为半保留复制。 (7)DNA分子准确复制的原因：DNA分子独特的双螺旋结构提供了精确的模板，碱基互补配对原则保证了复制准确无误。

(8)意义：在生物性状的遗传过程中，亲代的雌雄配子并未将具体的性状传给后代，而是通过复制将遗传信息从亲代传递给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。 三、基因的本质及遗传信息的表达 1．基因的本质

(1)基因是具有遗传效应的DNA片段。

(2)基因是控制生物性状的遗传物质的功能和结构单位。

(3)基因是通过控制蛋白质的合成来控制性状的。

(4)基因控制性状的两种方式： (5)基因与性状的数量关系：

一个基因→（控制）→一种或多种性状 多个基因→（共同控制）→一种性状 （6）表现型＝基因型＋环境条件 2．遗传信息的表达 (1)转录和翻译的比较： 阶段 项目 定义 场所 模板 信息传递的方向 原料 产物 实质 (2)遗传信息、密码子和反密码子的比较： 项目 概念 作用 遗传信息 密码子 反密码子 基因中脱氧核苷酸的排列mRNA中决定一个氨基酸tRNA中与mRNA密码子互顺序 的三个相邻碱基 补配对的三个碱基 控制生物的遗传性状 直接决定蛋白质中的氨基识别密码子，转运氨基酸 酸序列 转录 翻译 在细胞核中，以DNA的一条链为模以mRNA为模板，合成具有一定氨板合成mRNA的过程 基酸顺序的蛋白质的过程 细胞核(主要) DNA的一条链 DNA→mRNA 含A、U、C、G的4种核糖核苷酸 mRNA 核糖体 mRNA mRNA→蛋白质 合成蛋白质的约20种氨基酸 有一定氨基酸排列顺序的蛋白质 遗传信息的表达 基因中脱氧核苷酸种类、数种，其中61种能翻译出种类 目和排列顺序的不同，决定氨基酸，3种为终止密码子，61种，tRNA也为61种 了遗传信息的多样性 不能翻译氨基酸 ① 基因中脱氧核苷酸的序列决定mRNA中核糖核苷酸的序列 联系 ② mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补 ③ 密码子与相应反密码子的序列互补配对 (3)中心法则：

①图示中的a、b、c是遗传物质为DNA生物(原核生物、真核生物、DNA病毒)的流动方向，是遗传信息的主要流动方向。

②图示中的e、c是遗传物质为RNA生物(病毒)的流动方向，如烟草花叶病毒。 ③图示中的d、a、b、c是RNA逆转录病毒的流动方向，如HIV。

1．豌豆作为实验材料的优点

豌豆是严格自花受粉，且闭花受粉植物，具有许多易于区分的相对性状，生长周期短，后代数量多，便于统计分析。

2．基因分离定律的假说—演绎过程

3．利用纯种黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交

(1)F1代全表现为黄色圆粒，说明黄色和圆粒是显性性状，绿色和皱粒是隐性性状。 (2)F1自交，F2中出现黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒四种表现型，比例为9∶3∶3∶1。

(3)F2代中重组性状是黄色皱粒、绿色圆粒。

(4)F2代中出现9种基因型，其中纯合子占1/4，双杂合子占1/4。 4．自由组合定律的实质

(1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的。

(2)在减数过程中，同源染色体上的等位基因彼此在分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。

1．真核生物细胞中的染色体

(1)大多数雌雄异体生物的细胞中根据染色体与性别的关系可分为常染色体和性染色体，根据染色体来源可分为同源染色体和非同源染色体。 (2)雌雄同体生物的细胞中无性染色体。

2．常见性染色体决定性别的方式主要有XY型和ZW型；生物的性别并非只由性染色体决定。

3．性染色体上基因控制的生物性状，总是与性别相关联。

(1)只位于X染色体上的基因，雄性个体有两种基因型，雌性个体有三种基因型。

(2)位于XY染色体同源区段上的基因，雄性个体有4种基因型，雌性个体有三种基因型。 (3)只位于Y染色体上的基因，只有雄性个体表现该基因控制的性状。 4．伴X染色体隐性遗传病遗传特点

①隔代交叉遗传；②男性患者多于女性患者；③女性患者的父亲和儿子一定是患者。 5．伴X染色体显性遗传病遗传特点

①女性患者多于男性患者；②具有世代连续遗传现象；③男患者的母亲和女儿一定是患者。 6．单基因遗传病受一对基因控制，而不是一个基因控制，其遗传遵循基因的分离定律。 7．携带遗传病基因的个体不一定患遗传病，如隐性遗传病的杂合子个体。 8．不携带遗传病基因的个体也可能患遗传病，如染色体异常病。

9．伴性遗传病属于单基因遗传病，而性染色体异常的遗传病属于染色体异常遗传病。 10．调查某种遗传病发病率时，要在群体中随机抽样调查，而调查某种遗传病发病方式时要在患者家属中调查。

1．可遗传变异的来源

可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异；确认是否为可遗传变异的唯一依据是看“遗传物质是否发生变化”。 2．基因突变

(1)基因突变的实质是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换；所有生物均能发生基因突变。 (2)基因突变可产生新基因，为生物进化提供最初的原材料，是生物变异的根本来源。 (3)基因突变不一定能够改变生物的表现型。 3．基因重组

(1)实质：控制不同性状的基因的重新组合。

(2)自然状态下基因重组只发生在真核生物的有性生殖过程中。 (3)基因重组只产生新基因型不产生新基因。

(4)基因重组变异频率高，为生物进化提供了广泛的选择材料，是形成生物多样性的重要原因之一。

(5)光学显微镜下无法检出基因突变、基因重组的发生，只能根据是否有新性状或新性状组合确定。

4．染色体变异

染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，染色体结构变异有缺失、重复、倒位、易位，染色体数目变异包括细胞内个别染色体的增减和细胞内染色体数以染色体组的形式成倍增减。

5．单倍体、多倍体

(1)单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组，细胞中含有一个染色体组的个体一定是单倍体。

(2)单倍体基因组

①无性别区分的生物：一个染色体组的染色体上所有的基因。

②有性别区分的生物：常染色体一半＋XY(或ZW)性染色体上的所有基因。 (3)多倍体形成的原因：外界条件剧变，有丝过程受阻，染色体数目加倍。

(4)体细胞染色体组数为奇数的单倍体与多倍体高度不育，其原因是进行减数形成配子时，同源染色体无法正常联会或联会紊乱，不能产生正常配子。 6．生物育种

(1)要获得本物种没有的性状可通过诱变和基因工程，其中基因工程是有目的的改良。

(2)杂交育种是最简捷的育种方法，而单倍体育种是最快获得纯合子的方法，可明显缩短育种年限。

(3)染色体加倍可以采用秋水仙素等方法使其加倍，也可以是细胞融合，但细胞融合可在两个不同物种之间进行。

(4)原核生物不能进行减数，所以不能运用杂交育种，细菌的育种一般采用诱变育种。 (5)杂交育种与杂种优势不同：①杂交育种是在杂交后代众多类型中选择符合育种目标的个体进一步培育，直至获得稳定遗传的具有优良性状的新品种；②杂种优势主要是利用杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。

1．拉马克进化学说的主要观点

(1)地球上所有生物都不是神造的，而是由更古老的生物进化而来的。 (2)生物是由低等到高等逐渐进化的。

(3)生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传所导致的。 2．达尔文的自然选择学说

(1)主要内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。

(2)达尔文认为环境条件对生物变异不是诱导而是选择，生物产生了大量不定向变异后，由环境决定其生存与否。

(3)科学地解释了生物进化和生物多样性形成的原因。 3．现代生物进化理论

(1)种群是生物进化的基本单位。

(2)生物进化的实质是种群基因频率的改变，生物发生进化的标志是基因频率改变，不论变化大小都属于进化范围。

(3)突变和基因重组产生生物进化的原材料。突变包括基因突变和染色体变异。 (4)自然选择决定生物进化的方向。

(5)隔离是物种形成的必要条件；新物种形成的标志是生殖隔离。

(6)生物发生进化，并不一定形成新物种，但新物种的形成一定要经过生物进化过程。

(7)隔离的实质是基因不能自由交流。地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变时期。只有地理隔离而不形成生殖隔离，只能产生亚种，但不能形成新物种。 (8)判断两个种群是否属于同一物种的标准就是看它们之间是否存在生殖隔离，若存在生殖隔离，则一定是两个物种。 4．生物进化与生物多样性形成

(1)生物多样性的内容主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。 (2)生物多样性形成是生物进化的结果，生物多样性的产生又加速生物进化。 (3)生物多样性的形成是长期自然选择的结果。

(4)基因多样性是形成物种和生态系统多样性的基础，物种和生态系统的多样性又影响基因多样性。

(5)生物与生物之间的相互选择，生物与无机环境之间的相互影响，使其不断进化和发展。

1．胚芽鞘的两个重要部位

(1)胚芽鞘尖端——感受光刺激和产生生长素的部位。 (2)胚芽鞘尖端下面的一段——向光弯曲的部位。

2．产生向光性的原因：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，引起两侧的生长不均匀而造成向光弯曲。

3．生长素的化学本质——吲哚乙酸(IAA)。

4．生长素的产生：在幼嫩的芽、叶和发育中的种子等具有分生能力的部位，由色氨酸经一系列反应转变成生长素。

5．生长素的运输——极性运输。由植物的遗传特性决定，只能由形态学上端向形态学下端运输，属于细胞的主动运输。

6．生长素的分布：植物体各器官都有分布，相对集中地分布在生长旺盛的部分。

7．生长素的主要作用：生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长，特别是细胞的纵向伸长生长。

8．生长素的生理作用特点——两重性 浓度 生理作用 实践应用 ①促进扦插枝条生根 ②促进果实发育，培育无子果实 ③防止落花落果 ①果树整枝修剪，棉花摘心 ②田间除草 对应生长调节剂 ①促进果实发育 ②促进植物生长 低浓度 ③促进植物发芽 高浓度 ①抑制植物生长 ②抑制植物发芽 9．植物激素的比较 名称 产生部位 生理作用 应用 ① 促进扦插枝条的生根 ③ 农业除草剂 细嫩的芽、叶及发育萘乙酸、促进生长，促进果实发育 ② 促进果实发育，防止落花落果 生长素 2,4-D 的种子 ① 促进植物茎秆伸长 幼芽、幼根未成熟的植株长高 赤霉素 种子等幼嫩的组织和赤霉素 ② 解除种子和其他部位休眠，提② 促进种子萌发和果早用来播种 器官里 实成熟 ① 促进细胞伸长，引起细胞 正在进行细胞的素 器官(如幼嫩根尖) ① 促进细胞和组织分化 ② 延缓衰老 青鲜素 蔬菜贮藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间 ① 果实催熟 ② 提高瓜类雌花形成率 落叶与棉铃在未成熟前的大量脱落 植物各部位，成熟的促进果实成熟 乙烯 果实中更多 脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等 抑制细胞，促进叶和果实衰老与脱落 乙烯利 矮壮素

1．内环境是由细胞外液构成的液体环境，主要包括组织液、淋巴、血浆等。内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

2．内环境稳态是渗透压、pH、温度等内环境理化特性维持相对稳定，是机体进行正常生命活动的必要条件。机体维持稳态的主要调节机制是神经－体液－免疫调节网络。

3．免疫可分为非特异性免疫和特异性免疫，前者包括人体的皮肤、黏膜等组成的第一道防线，以及体液中的杀菌物质和吞噬细胞等组成的第二道防线。后者主要是指由骨髓、胸腺、脾、淋巴结等免疫器官，淋巴细胞和吞噬细胞等免疫细胞，以及体液中的各种抗体和淋巴因子等免疫活性物质共同组成人体的第三道防线——特异性免疫。

4．抗原是指能使机体产生特异性免疫反应的物质。抗原一般都是进入人体的外来物质，但自身的组织和细胞有时也会成为抗原，如体内衰老病变的组织细胞。

5．抗体是机体受抗原刺激后由浆(效应B)细胞产生的、并能和该抗原抗发生特异性结合的免疫球蛋白，主要分布在血清中，少数在组织液和外分泌液中。 6.特异性免疫的过程

(1)T细胞在体液免疫和细胞免疫中发挥重要作用，因此，缺乏T细胞则几乎无特异性免疫。 (2)体液免疫和细胞免疫二者既各自具有独特作用，又相互配合，共同发挥免疫效应。即抗原侵入机体后，首先体液免疫发挥作用，但抗原一旦侵入宿主细胞，通过细胞免疫发挥作用。 (3)记忆细胞是发生二次免疫反应的基础，二次免疫反应与初次免疫反应相比，具有反应更快、更强烈、抗体产生量更大的特点。

7．过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病比较 实质 过敏反应 免疫功能过强 自身免疫病 免疫功能过强 免疫缺陷病 免疫缺失 发作迅速、反应强烈、消退较快；一自身器官表面的某物质与免疫器官如胸腺先天特点 般不会破坏组织细胞，不会引起组织某一特定抗原表面抗原决性缺失或T细胞被攻损伤；有明显遗传倾向和个体差异 定簇相似 击死亡 实例 过敏性鼻炎 类风湿性关节炎、系统性艾滋病 红斑狼疮 8．艾滋病的流行和预防

(1)病原体：人类免疫缺陷病毒(HIV)。

(2)传播途径：主要通过性接触、血液和母婴三种途径传播。

(3)致病机理：主要攻击T淋巴细胞，并寄生在T淋巴细胞内，患者的免疫功能最终丧失，使患者无法抵抗其他病菌、病毒的入侵或发生恶性肿瘤而死亡。

1．神经调节的基本方式是反射。完成反射的结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个环节组成。 2．兴奋在神经纤维上的传导

3．兴奋在神经元之间的传递

(1)结构基础——突触，包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。

(2)传递过程：由前一个神经元的突触小泡经突触前膜释放递质到突触间隙，再经神经递质作用于突触后膜上的受体引起另一个神经元兴奋或抑制。

(3)单向传递原因：神经递质只存在于突触小体中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。 4．脊椎运动和人的中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小

脑等)和脊髓。大脑是调节机体活动的最高级中枢；脑干有维持生命必要的中枢，如呼吸中枢；下丘脑有体温调节、水平衡调节的中枢，还与生物节律有关；小脑有维持身体平衡的中枢；脊髓是调节机体活动的低级中枢。

5．语言功能是人脑特有的高级功能。S区发生障碍不会讲话，H区发生障碍不能听懂话，W区发生障碍不能写字，V区发生障碍不能看懂文字。 6．脊椎动物主要的激素 相关内分泌腺 下丘脑 激素名称 抗利尿激素 促甲状腺激素 垂体 促性腺激素 生长激素 甲状腺 甲状腺激素 化学本质 多肽 主要生理功能 促进垂体合成和分泌促甲状腺激素 促进肾小管、集合管重吸收水 促进性腺生长、生殖细胞生成和分泌性激素 促进蛋白质的合成和骨的生长 促甲状腺激素释放激素 蛋白质 蛋白质 促进甲状腺的增生与甲状腺激素的分泌 蛋白质 蛋白质 促进新陈代谢和生长发育，尤其对中枢含碘氨基神经系统的发育和功能具有重要影响，酸衍生物 可提高神经系统的兴奋性 多肽 促进肝糖原的水解和非糖物质转化为葡萄糖 A细胞 胰 岛 胰高血糖素 B细胞 睾丸 卵巢 胰岛素 促进葡萄糖氧化分解、合成糖原以及转蛋白质 化为脂肪，抑制肝糖原的水解和非糖物质转化为葡萄糖 固醇类 固醇类 固醇类 促进精子和雄性器官生长发育，激发并维持男性的第二性征 促进卵巢、子宫、阴道、乳腺生长发育，激发并维持女性第二性征 促进子宫内膜增生和乳腺泡发育 雄性激素 雌性激素 孕激素 性 腺 7．激素调节是体液调节的主要内容，其特点是：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官或靶细胞。

8．神经调节和体液调节在内环境稳态中的作用实例 平衡原因 血糖调节 来源＝去路 体温调节 产热＝散热 水盐调节 吸收量＝排出量 冷(温)觉感受器→传入神经下丘脑渗透压感受器→传入下丘脑感知血糖变化并→下丘脑体温调节中枢→神经→下丘脑渗透压调节中通过神经支配胰岛A细神经调节 传出神经→效应器(皮肤血枢→传出神经→效应器(肾小胞、胰岛B细胞和肾小管、汗腺、甲状腺、肾上腺、管和集合管)；渗透压升高时腺的分泌活动 立毛肌等) 可在大脑皮层形成渴觉 参与激素 胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素 甲状腺激素和肾上腺素 抗利尿激素 9.下丘脑是内分泌腺分泌的枢纽。人体内激素的分泌通过分级调节和反馈调节的方式进行，反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，对于机体维持稳态具有重要意义。

1．种群的数量特征

(1)种群密度是种群最基本的数量特征。

(2)出生率和死亡率以及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。

(3)年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，但是能够用来预测和影响种群密度的变化趋势。

(4)除图中影响因素外，气候、天敌、传染病等都影响种群密度的改变。 2．种群密度的调查方法

(1)样方法——适用于植物和运动能力较弱的动物。 (2)标志重捕法——适用于运动能力强的动物。 3．种群数量的变化

4．种群增长的两种曲线 项目 前提条件 种群数量变化规律 种群增长率 K值的有无 “J”型曲线 环境资源无限(食物、空间充裕，气候适宜，没有敌害等) 数量连续增加，Nt＝N0λt 保持稳定 无 “S”型曲线 环境资源有限 达到环境条件允许的最大值后停止增长，保持相对稳定状态 先增大后减小 有 5．K值与K/2值在实践中的应用 注意事项 灭鼠 捕鱼 灭鼠后，防止鼠的种群数量在K/2K/2值(有最大捕捞后，使鱼的种群数量维持在K/2值，值附近，这样鼠的种群数量会迅速增长速率) 这样鱼的种群数量会迅速回升 增加，无法达到灭鼠效果 K值(环境容降低K值，改变环境，使之不适合保护K值，保证鱼生存的环境条件，尽量纳量) 鼠生存 提高K值 6．种间关系 种间关系 捕食 竞争 寄生 概念 一种生物以另一种生物作为食物 两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等 一种生物(寄生者)寄居于另一种生物(寄生)的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。 举例 老鹰捕食老鼠 在细菌的培养基上生长着青霉 人体内的蛔虫 豆科植物与根瘤菌 互利共生 两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利 7．群落的空间结构

（1）垂直结构——分层现象 植物取决于光照

动物取决于食物和栖息条件

（2）水平结构——不同地段分布着不同种群，同一地段上种群密度有差异 8．初(原)生演替和次生演替的比较 比较项目 初(原)生演替 次生演替 在一个从来没有植被覆盖的地面，或在原有植被虽已不存在，但原有的土壤条件概念 者是原来存在过植被，但被彻底消灭还保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁了的地方发生的演替 殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替 实例 发生在裸岩上的演替 弃耕农田上的演替 弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌演替 裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草木→乔木(注意：气候条件适宜时，弃耕农过程 本植物阶段→灌木阶段→森林阶段 田可演替出树林，而在干旱的荒漠地区只演替到草本植物或稀疏灌木阶段) 特点 演替缓慢 演替快速

1．生态系统的成分

(1)非生物的物质和能量：包括阳光、热能、水、空气、无机盐等，是生物群落的物质和能量的最终来源。

(2)生产者：除绿色植物外，还包括自养型微生物，如能进行光合作用的光合细菌和能进行化能合成作用的硝化细菌。生产者是生态系统的基石。

(3)消费者：除动物外，还包括营寄生生活的细菌、莬丝子、病毒等生物。消费者的存在能够加快生态系统的物质循环。

(4)分解者：除营腐生生活的细菌、真菌外，还包括少数的动物，如蜣螂、蚯蚓等。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。 2．生态系统的营养结构——食物链和食物网 (1)食物链的组成成分：生产者与消费者。

(2)食物网：许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构，就是食物网。

(3)食物链与食物网的作用：食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。 3．生态系统的能量流动

(1)能量流动是物质循环的动力，其源头是太阳能，能量沿食物链(网)以有机物中化学能的形式传递，主要并最终以热能形式散失，所以能量是单向流动、逐级递减的。

(2)各级消费者同化量＝摄入量－粪便所含能量，即粪便所含能量始终属于上一营养级同化量。

(3)一段时间内某营养级能量去向除呼吸消耗，流向下一营养级和被分解者分解三个流向外，还应包括未被利用的能量。每个营养级能量流动的过程可概括为：

(4)食物链中有关能量的计算：在某一食物链中，若求最高营养级获得的最多能量或需要最少的生产者，一般用20%计算；反之，则用10%计算。 4．生态系统的物质循环

(1)参与循环的物质：组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素。 (2)循环范围：生物圈内的生物群落与无机环境之间。 (3)循环特点：反复利用、循环流动、全球性。 (4)实例——碳循环：

①大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物光合作用(主要途径)或硝化细菌等的化能合成作用完成的。

②碳元素在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2；在生物群落中的传递形式为有机物。

③碳元素在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他成分都是单向的，这是判断各成分的依据。

④大气中CO2的主要来源：分解者的分解作用、动植物的细胞呼吸、化石燃料的燃烧。 5．生态系统的信息传递

(1)种类： 物理信息、化学信息和行为信息。

(2)作用：生命活动的正常进行以及生物的繁衍，都离不开信息的传递；信息还能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定性。

(3)应用：提高农产品或畜产品的产量；对有害动物进行控制。 6．生态系统的稳定性

(1)生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。一般来说，一个生态系统抵抗力稳定性越强，其恢复力稳定性越弱；生态系统抵抗力稳定性与生态系统的成分和营养结构有关。

(2)原因：生态系统有一定的自我调节能力(负反馈调节是自我调节的基础)。

(3)应用：人类有效提高生态系统的稳定性可以采取的措施有：一是控制对生态系统的干扰程度，二是对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量的投入，三是人工建造生态屏障。

7．全球的环境问题：主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减。 8．生物多样性保护

(1)生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。 (2)生物多样性的价值包括潜在价值、间接价值和直接价值。

(3)保护生物多样性的措施有就地保护、易地保护、协调人与生态环境的关系以及加强立法、执法和宣传教育。

1．光学显微镜的使用 适用于观察生物的微观结构，如观察细胞质的流动。 (1)使用低倍镜应注意正确对光和调焦(粗、细准焦螺旋的调节)。 (2)高倍镜的使用方法包括：

①在低倍镜下找到清晰物像并移至视野。 ②转动转换器，使高倍物镜正对通光孔。 ③调节细准焦螺旋至物像清晰。

2．玻片标本的制作 适用于显微观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成玻片标本。包括：

(1)压片法(如洋葱根尖细胞的有丝)。压片的一般过程是：取材→固定→解离(对不易分散的材料用盐酸处理)→漂洗→染色→压片→观察。

(2)装片法(如高倍镜下观察叶绿体和细胞质的流动)。其过程是：将材料放在载玻片水滴中展平→放盖玻片时应从一侧慢慢盖在水滴上，防止气泡产生→对材料染色或改变溶液浓度→观察。

3．纸层析技术 适用于溶液中物质的分离，如叶绿体中色素的分离。

色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散速度不同，可将各种色素分离。主要步骤包括制备滤纸条、画滤液细线、层析分离。滤纸上出现4条色素带，从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。

4．同位素示踪技术 同位素示踪技术可用于物质代谢以及其他实验中，以了解物质来源或去向，或者区分实验结果是由于此还是彼的缘故。如光合作用光反应产物——氧气中氧的来源、二氧化碳形成葡萄糖的途径、确定遗传物质的噬菌体侵染细菌的实验等。 5.细胞内物质或结构检测方法 （1）淀粉＋碘液→蓝色

（2）还原糖＋斐林试剂→（加热）→砖红色沉淀 （3）脂肪＋苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）→橘红色（红色） （4）蛋白质＋双缩脲试剂→紫色 （5）DNA＋甲基绿→绿色

(6)RNA＋呲罗红(派洛宁)―→红色。 (7)线粒体＋健那绿―→蓝绿色。 (8)染色体＋龙胆紫溶液―→深蓝色。 (9)酒精＋重铬酸钾溶液―→灰绿色。

(10)CO2＋溴麝香酚蓝水溶液―→由蓝变绿再变黄。 6．种群密度的取样调查方法

(1)黑光灯诱捕计数法：对紫外线敏感的夜间活动的昆虫。 (2)样方法：植物或活动范围小的动物和虫卵。

(3) 标记重捕法：适于活动范围较大，活动能力较强的动物。

(4)显微计数法/计数板计数：肉眼看不见的细菌、酵母菌等微生物或细胞。

(5)取样器取样法：活动能力强(不适合样方法)、身体微小(不适合标志重捕法)的土壤小动物，包括记名计算法和目测估计法。 7．科学探究的一般过程为 观察、提出问题→作出假设→设计、完成实验→分析数据、得出结论→表达、交流和再探究。

8．探究影响酶活性(力)的因素 探索温度对酶活性(力)的影响时，通过研究某一因素，如温度(实验变量)对某一特定反应的影响时，要在其他因素(控制变量)相同的条件下进行。观察不同的实验变量(如不同的温度)对特定反应的影响结果(因变量)，以便对实验结果(实验变量与因变量的关系)进行科学的分析。

9．低温诱导染色体加倍

进行正常有丝的植物分生组织细胞，在有丝后期，染色体的着丝点，子染色体在纺锤丝的作用下，分别移向两极，最终被平均分配到两个子细胞中去。低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，一个细胞也不能成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生加倍。 10．调查常见的人类遗传病

调查对象——人类某种遗传病；调查方法——汇总法；统计方法——患病率＝患病人数/被调查人数。调查人群中的遗传病时，要调查家系中遗体病的情况，最好选用群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病、高度近视等。 [注意] 调查某遗传病的发病率时应在人群中随机抽样调查；调查研究某种遗传病的遗传方式时一般在患者家系中调查。 11．实验设计的原则

(1)科学性原则：实验设计必须有充分的科学依据，包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果处理的科学性。

(2)可行性原则：是指步骤设计简单方便，材料易获取，条件易控制，又能说明问题。 (3)对照性原则：设计对照实验便于实验前后对比或组间对比，得出明确可信的结论，增加实验的可信度。一个对照实验包括实验组和对照组，实验组是“接受自变量处理的对象组”，对照组(控制组)是“不接受自变量处理的对象组”。 (4)单一变量原则和等量原则： ①单一变量原则：

a．内容：实验组和对照组只能有一个变量。b．变量的确定：所要验证的中心条件。 ②等量原则：除了实验变量之外的一切对实验结果有影响的无关变量要严格等量。 (5)平行重复原则和随机性原则。

1．果酒和果醋的制作

(1)醋酸菌发酵产醋的条件：醋酸菌为好氧性细菌，当缺少糖源和有氧条件下，可将乙醇(酒精)氧化成醋酸；最佳温度是在30～35℃。

(2)酵母菌发酵制酒的条件：利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气，在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝空气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖，pH最好是弱酸性。

2．腐乳的制作

(1)用毛霉制作腐乳的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。 (2)腐乳前期的发酵温度为15～18 ℃。

(3)腐乳制作的流程为：让豆腐长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。 3．泡菜的制作

(1)腌制条件的控制：①无氧条件；②发酵时间受温度的影响：18～20℃，腌制15天左右。温度高，时间短一些。

(2)亚盐含量的测定：配制的亚盐标准使用液与样品液显色后，目测是否与标准液的浓度相吻合。

4．微生物的实验室培养

(1)培养基营养成分：包括碳源、氮源、水、无机盐、生长因子五类，此外还要满足微生物所需的pH、氧气以及特殊营养物质。

(2)培养基分类：按物理状态分为固体培养基和液体培养基；按功能分为选择培养基和鉴别培养基。

5．鉴定微生物

(1)鉴定纤维素分解菌：刚果红染色法。随着纤维素的分解，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。 (2)鉴定尿素分解菌：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂后，如果指示剂变红，就可以确定该菌为尿素分解菌。

(3)鉴定大肠杆菌：在细菌培养基中加入伊红－美蓝指示剂，如果菌落呈深紫色，并带有金属光泽，则为大肠杆菌。 6．关于无菌操作

(1)实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌；常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒、化学药剂消毒。对不同对象需采用不同的方法。 (2)获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵。无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开。 (3)制作牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法步骤：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。 7．微生物的纯化与计数

(1)菌种的纯化：利用不同菌体的菌落特征不同分离菌种，常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法两种。

(2)微生物计数：测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数法。 8．植物组织培养技术

(1)植物体内已分化的细胞，在离体状态和一定的条件下，可以发育成完整的植株，其过程如下：

(2)影响植物组织培养的因素：

①内因：植物的种类，同一种植物材料的年龄、保存时间的长短、部位等。 ②外因：营养物质、植物激素和环境条件等。 9．果胶酶在果汁生产中的应用

(1)植物细胞壁和胞间层的主要成分之一是果胶。

(2)果胶酶包括：多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。

(3)果胶酶在果汁生产中具有的作用：能够分解果胶，瓦解细胞壁和胞间层，使榨取果汁变得更容易；使浑浊的果汁变得澄清。 10．加酶洗衣粉洗涤效果的探究

(1)加酶洗衣粉中的酶制剂一般有蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶和淀粉酶。

(2)脂肪酶可以将脂肪分解成甘油和脂肪酸，蛋白酶可以将蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽。

11．固定化酶和酵母细胞的固定化

(1)固定化酶技术使用的反应柱上的孔应满足酶颗粒不能通过，反应液能够通过，若反应物颗粒过大则不能用此法。

(2)固定化酶或固定化细胞是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。其中细胞多采用包埋法固定。

(3)配置海藻酸钠溶液时，要用酒精灯加热，加热时要用小火，或者间断加热，反复几次，直到海藻酸钠融化为止。 12．DNA的粗提取与鉴定

(1)原理：利用DNA和RNA、蛋白质、脂质在理化性质上的差异，提取DNA，去除其他成分。 (2)鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 13．蛋白质的提取和分离(以血红蛋白为例)

(1)原理：依据蛋白质的各种特性可以将不同种类的蛋白质分开。 (2)常用方法：凝胶色谱法、电泳法。

(3)步骤：样品处理及粗分离、纯化和纯度鉴定。 14．PCR技术

(1)条件：缓冲溶液、DNA模板、引物、四种脱氧核苷酸、耐热的DNA聚合酶。 (2)过程：变性(90℃)→复性(50℃)→延伸(72℃) 15．几种植物有效成分的提取方法

(1)蒸馏法流程：鲜玫瑰花＋清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→加入NaCl→分离油层→加入无水Na2SO4→除水→过滤→玫瑰精油。

(2)压榨法流程：石灰水浸泡橘皮→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油→提纯→橘皮精油。

(3)萃取法流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。

1．基因工程的工具酶 酶的名称 酶的作用 能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并使每条链中特定部位的性内切酶 两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，形成黏性末端或平末端 DNA连接酶 将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被酶断开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 2．基因工程的载体：并不是所有质粒都可作为基因工程操作的载体，载体必须具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制；必须带有标记基因，以便进行重组后的筛选；即使这些条件都具备了，还需进行人工处理才能作为载体。

3．基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。

4．一个完整的基因表达载体包括：目的基因＋标记基因＋启动子＋终止子。

5．因为植物细胞具有全能性且容易表达，植物基因工程的受体细胞，可以采用体细胞；动物基因工程受体细胞一般采用受精卵，因为动物的受精卵具有全能性。

6．目的基因及表达的检测方法包括：DNA分子杂交技术、核酸分子杂交技术、抗原－抗体杂交技术、个体生物学水平的鉴定等。

7．基因工程可定向改变生物性状，可以将各种不同的生物的基因组合到不同生物体内，从而获得高产、稳产、品质优良和抗逆性强的优良品种。

8．基因治疗：就是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的。 9．蛋白质工程的本质是通过改造基因进而形成自然界不存在的蛋白质，所以被称为第二代基因工程；基因工程实质是基因重组，基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。 10．转基因生物的安全性争论主要体现在：食品安全、生物安全与环境安全三个方面；目前对转基因食品的共识是：趋利避害，不能因噎废食。

11．克隆根据其目的和水平不同，可分为治疗性克隆和生殖性克隆。中国对克隆人一贯立场是：禁止生殖性克隆，不反对治疗性克隆。 12．生物武器

(1)种类：致病菌、生化毒剂、病毒、基因重组的致病生物。

(2)中国对生物武器的一贯立场是：在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。

1．植物组织培养

(1)原理：细胞全能性。

(2)植物组织培养全过程中都需要无菌；脱分化一般不需要光照，再分化需要光照。在植物组织培养过程中，需要植物激素。

(3)植物组织培养技术的用途有：植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。 2．植物体细胞杂交

(1)原理：细胞膜的流动性。

(2)植物原生质体融合完成的标志：两个核融合为一个细胞核；植物体细胞杂交完成的标志：杂种细胞再生出新的细胞壁。

(3)植物体细胞杂交的最大优点：克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍。 3．动物细胞培养

(1)动物细胞工程常用的技术手段有：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。 (2)培养的动物细胞通常取自动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织。 4．动物体细胞核移植技术和克隆动物

(1)特点：新个体具有两个亲本的遗传性状。

(2)动物体细胞核移植技术的应用：①培养良种动物；②保护濒危动物；③生产医用蛋白；④器官和组织移植。

5．细胞融合与单克隆抗体

(1)动物细胞融合利用了细胞膜的流动性；常用的诱导方法有物理法、化学法、生物法(灭活的病毒)。

(2)单克隆抗体：

①抗原刺激后的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞形成杂交瘤细胞；杂交瘤细胞具有既能大量繁殖，又能产生专一抗体的特点。

②特点：化学性质单一，特异性强，灵敏度高。 ③应用：诊断疾病、治疗疾病。 6．受精和早期胚胎培养

(1)精、卵细胞结合前，精子要在雌性动物生殖道内获能；排出的卵子要在输卵管中进一步成熟到减Ⅱ中期才具备受精能力。

(2)受精过程中卵子防止多精入卵的机制：①透明带反应；②卵黄膜封闭作用。 (3)胚胎发育的过程：受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→组织器官分化→幼体。 (4)早期胚胎培养的目的：检测受精状况和受精卵的发育能力。 7．胚胎工程的应用及前景

(1)胚胎工程包括体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。 (2)胚胎移植：

①基本程序：供体和受体的处理→配种或人工授精→胚胎的收集、检查、培养或保存→胚胎移植及移植后检查。

②实质：早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。

③意义：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能，缩短供体本身的繁殖周期。

(3)胚胎分割的理论基础是细胞的全能性；其特点是每个后代具有相同的遗传特性；属于无

性生殖。

(4)胚胎干细胞可以从哺乳动物的早期胚胎(囊胚的内细胞团)或从胎儿的原始性腺中分离而来，包括全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。用于治疗人类的某些顽疾，培育出人造器官用于器官移植、研究体外细胞分化。

8．生态工程的含义 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、和技术组装，对已破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改进，并恢复生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。

9．建设生态工程的目的 建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的再生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。

10．生态工程的原理 生态工程是实现循环经济的重要手段之一，其遵循的原理包括：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和生态学原理。