资源描述
第 页 共 27 页 1 模块一 分子与细胞 细胞的分子组成 一 四类有机物比较： 组成元素 单体（基本单位） 作用 鉴定 蛋白 质 C、 H、 O N 氨基酸 生命活动的主 要承担者 药品： _双缩脲试剂 颜色： 紫色 核酸 C、 H、 O N P 核苷酸 遗传信息的携 带者 多糖 C、 H、 O 单糖 药品： 斐林试剂 颜色： 砖红色沉淀 脂质 C、 H、 O 药品： 苏丹染液 颜色： 橘黄色 多糖、蛋白质和核酸都是生物大分子，它们是以 碳链 为基本骨架的单体连接成的 多聚 体，所以构成生物的最基本元素是 _C_。构成生物的基本元素是 _C、 O、 H、 N_。 二 蛋白质： 1 氨基酸脱水缩合成肽链的过程： 根据下图回答问题： 1）氨基酸的结构通式是： _ 2）图中 A表示 _氨基 _， D表示 _羧基 _。 3）该化合物是由 _3_个氨基酸分子失去 _2_个水分子而形成的 ,这种反应叫做 _脱水缩合 _。 该化合物称为 _三肽 _。 4）图中表示 R基的字母是 _B、 C、 G，表示肽键的字母是 _E、 F_。 5）图中有 _2_个肽键，有 _1_个氨基和 2_个羧基。 6）该化合物由 _2_种氨基酸组成。 2蛋白质多样性的原因：氨基酸种类多（有 _20_种），各种氨基酸的 _数目 _成百上千， 不同种类氨基酸 的 _排列顺序 _千变万化，形成的 _空间结构 _千差万别。 3蛋白质功能： 1） 构成细胞和生物体 结构 的重要物质，如肌动蛋白； 2） 催化作用：如 _ 第 页 共 27 页 2 酶 _； 3） 调节作用：如 _激素 _； 4） 免疫作用：如 _抗体 _； 4） 运输作用：如红细胞 中的 _血红蛋白 _。 三核酸： 类别 全称 基本单位 五碳糖 碱基种类 分布 DNA 脱氧核糖核 酸 脱氧核糖 核苷酸 脱氧核糖 A：腺嘌呤 G：鸟嘌呤 C：胞嘧啶 T：胸腺嘧啶 主要分布在 细胞核 有些分布在 线粒体、叶绿 体 RNA 核糖核酸 核糖核苷 酸 核糖 A：腺嘌呤 G：鸟嘌呤 C：胞嘧啶 U：尿嘧啶 主要分布在 细胞质 四糖类： 类别 举例 单糖 葡萄糖 光合作用的主要产物，细胞生命活动的主要能源物质 二糖 蔗糖，麦芽糖 （存在于 _植物 _细胞中） 乳糖 （存在于 _动物 _细胞中） 多糖 淀粉 作为植物体内的储能物质 纤维素 构成植 物细胞的细胞壁的主要成分 糖原 人和动物细胞的储能物质 五脂质： 脂肪 作用： 细胞内良好的储能物质 磷脂 是构成细胞膜的重要成分 固醇 包括： 胆固醇、性激素和维生素 D 六生物体内水的存在形式可分为 _自由 _水和 _结合 _水。其中 ，自由 _水的功能是： 1） 良好溶剂； 2)参与多种化学反应； 3） 运送养料和代谢废物 ；而 _结合 _水是细胞结构的重 要组成成分。这两种水 可相互转化 ， 代谢旺盛时 _自由 _水含量增多，反之，含量减少。 七生物体内无机盐的含量很少，却是生物体生命活动必不可少的。例如，人体缺 _铁 _会导 致贫血；植物体缺 _镁 _会影响光合作用；哺乳动物的血液中 _钙 _含量太低，会出现抽搐现象。 第 页 共 27 页 3 细胞的结构 一 细胞学说： 1英国人 _罗伯特虎克 _既是细胞的发现者，也是命名者；细胞学说的建立者主要是 _施莱 登 _和 _施旺 _。通过细胞学说的建立过程，我们可以领悟到科学发现的特点是： 1）科学 发现是很多科学家共同参与，共同努力的结果； 2）科学发现的过程离不开技术的支持； 3） 科学发现需要理性思维和实验的结合； 4）科学学说的建立过程是一个不断开拓继承、修正 发展的过程。 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 _相对独立 _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。 3细胞学说的意义是揭示 _细胞 _的统一性和 _生物体结构 _的统一性。 二原核细胞与真核细胞比较： 原核细胞 真核细胞 细胞大小 较小 较大 细胞核 无 _核仁 _、 _染色体 _和 _ 核膜包 被 _。 有成形的细胞核。有 _核仁 _和 _核膜 _， DNA与蛋白质形成 _染色体 _。 细胞质 除 _核糖体 _，无其它的细胞器。 有各种细胞器。 代表生物 _细菌 _， _蓝藻 _ 真菌、植物、动物 共同点 都有 细胞膜、细胞质 ，与植物、真菌细胞相比都有 细胞壁 三 细胞壁的主要成分是 _果胶 _和 _纤维素 ，它对细胞起到 _保护 _和 _支持 _作用。 四 细胞膜的主要成分是 _脂质 _和 _蛋白质 _；细胞膜的基本支架是 _磷脂双分 子层 _， _蛋白质分子 _嵌在表面或其中；细胞膜的结构特点是具有 _流动 _性。 细胞膜 的功能： 1） 将细胞与 _外界环境 _隔开 ； 2） _控制 _物质进出细胞 ； 3） 进行细 胞间的 _信 息交流 _。细胞膜的功能特点是 ： _选择透过性 _。它可以让 _水分子 _自由通过，一些 _ 离子 _和 _小分子 _也可以通过，而其他的 _离子 _、 _小分子 _和 大分子 _则不能通 第 页 共 27 页 4 过。 五 五细胞质： _细胞质 _：进行新陈代谢的主要场所 细 胞 器 有 膜 双层膜 叶绿体 ：进行光合作用的场所 线粒体 ：是进行 有氧 呼吸的主要场所，细胞的动力车间。 单层膜 内质网 ：是蛋白质合成和加工，及脂质合成的“车间”。 高尔基体 ：对蛋白质进一 步加工，与分泌物的形成有关 溶酶体 ：是细胞内的“消化车间”，内含多种水解酶。 液泡 ：贮存营养，调节植物细胞内的环境，使细胞坚挺。 无 膜 核糖体 ：是蛋白质（肽链）合成的场所，是生产蛋白质的机器。 中心体 ：见于 动物 和某些 低等植物 的细胞，与有丝分裂有关。 动物没有而植物有的结构是 液泡 ， 叶绿体 （填细胞器）和 细胞壁 。 六细胞核的结构： 核膜 ： 双 层 膜，把核内物质与细胞质分开。 核孔 ：实现细胞核与细胞质之 间的物质交换和信息交流。 染色质：由 DNA 和 蛋白质 组成，它和 染色体 是同样物质在细胞不同时期的两种状态。 核 仁：与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关。 七细胞作为基本的生命系统，边界是 细胞膜 ，在系统的控制中心 细胞核 的统一 调控下，细胞的各种 细胞器 分工合作、协调配合，共同完成代谢、遗传等各项生命活动。 八显微镜的放大倍数是 目镜放大倍数 * 物镜放大倍数 。 *九动植物细胞的亚显微结构：课本 P46图 练习： 右图示意的是动物细胞亚显微结构，据图回答： 1) 的基本支架是 _磷脂双分子层 _，它的结构特 点是具有 _流动性 _、生理特性是 _选择透过性 _。 2) _细胞核 _是遗传物质贮存和复制的场所。 3) _高尔基体 _与细胞的 _蛋白质 _形成有关。 图中为生命活动提供主要能量的细胞器 是 9 。 4)图中 与细胞的 _有丝分裂 _有关。 是 _有氧呼吸 _的主要场所。 第 页 共 27 页 5 5）与蛋白质的合成、分泌（加工）、运输有关的细胞器是 ：核糖体 _、 _内质网 _、 _高尔 基体 _、线粒体 _。 6)与植物细胞相比较，该细胞不具有的结构是：大液 泡、细胞壁和 _叶绿体 _。 7)从整个细胞来看，组成原生质层的结构是 1 _细胞膜 _、 _液泡膜 _ _和它们之 间的细胞质。 8)K+出入该细胞的方式是 _主动运输 _。 O2、 CO2和 H2O出入该细胞的方式是 _自由扩散 。 9)该细胞内含有少量 DNA的细胞器有： 9 _线粒体 _。 10)两个氨基酸分子 _脱水缩合 _过程 ,在图中细胞器 11 _核糖体 _上发生。 细胞的代谢 一 物质进出细胞的不同方式比较： 比较项目 运输方向 载体 消耗能量 代表例子 被动 运输 自由扩 散 高浓度 低浓度 不需要 不需要 O2、 CO2、 H2O、乙醇、甘油等 协助扩散 高浓度 低浓度 需要 不需要 葡萄糖进入红细胞 主动运输 低 浓度 高 浓度 需要 消耗 氨基酸、各种离子 二酶是由 _活细胞 _产生的具有 _催化 _作用的有机物，其中绝大多数酶是 _蛋白质 _,少数 是 _RNA_。酶的特性： 1）酶具有 高效 性； 2）酶具有 专一 性； 3）酶的作用条件较 温 和 ， 在最适的温度和 pH下，酶的活性最 强 。温度和 pH 偏高和偏低，酶的活性都会明显 _降低 _。 同无机催化剂相比，酶可以显著 降低 化 学反应的所需的活化能。 三 .ATP是 三磷酸腺苷 的 英文缩写 ， 结构简式是： A-PPP ， 其中： A 代 表腺苷， P 代表磷酸基团， 代表高能磷酸键， - 代表普通化学键。 ATP与 ADP 相互转化的反应式： 。 ADP 转化成 ATP 过程所需的能量，动物和人是来自于 呼吸 作用所释放的能量，植物除了依赖 呼吸 _作用所释 放的能量，还包括 光合 作用中利用了 光 能。 四 细胞中的直接能源物质是 ATP ，主要的能源物质是 糖类 ，良好的储能物质是 脂肪 ， 生命活动所需的能源物质最终是源于 太阳能 。 五 光合作用的探究历程： 1 1771 年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩 内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明： 植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得浑浊的空气 。 第 页 共 27 页 6 2 1864 年 ,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间 后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光 的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈 深蓝色。证明： 光合作用的产物有淀粉 。 3 1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明： 叶绿体 是绿色植物 进行光合作用的场所， 氧气 是叶绿体释放出来的。 4 20 世纪 30 年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物 提供 H218O 和 CO2，释放的是 18O2；第二组提供 H2O 和 C18O2，释放的是 O2。 该实验证明： 光合 作用释放的氧全部来自 水 。 *六光合作用的概念、过程和意义： 光合作用是指绿 色植物通过 叶绿体 ，利用 光能 ，把 二氧化碳 和 水 转化成储存着能量 的 有机物 ，并且释放出 氧气 的过程。 光合作用的总反应式是： 。 光合作用过程可分为 光反应 和 暗反应 两个阶段。 比较如下表： 条件 场所 物质变化 能量变化 光 反 应 阶段 _光 _、酶、 色素 _类囊体的 薄膜上 _ 水的分解： H2O H + O2 ； ATP的生 成： _ 光 能 ATP 中的活跃化 学能 暗 反 应 阶段 酶、 ATP、 H _叶绿体的 基质 _ CO2的固定： CO2+C52C 3 C3的还原： C3 +H （ CH2O） _ATP 的活跃 化学能 _有机 物 _中的稳定化学能 练习：下图表示光合作用的过程，据图回答： (1)物质 D 形成 C 的反应式为： _ADP+Pi_。 (2)色素存在于叶绿体内 _类囊体 _结构的薄膜上。 (3)产物 F 中的碳和氧来源于用字母 _E 代表的物质，而 F 中的氢 则来自 于水 _。 (4)分析图中 A、 B、 E、 F 所代表的分别是： _光能 _、 _氧气 _、 _二氧化碳 _、 _有机 物 _。可以看出， _光合作用 _是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。 (5) 用含 14C 的 CO2 追踪光合作用中的碳原子，其转移途径： 二氧化碳 _ _C3_ _ 第 页 共 27 页 7 （ CH2O） _ (6) 过程 表示三碳化合物被氢 _还原 _，过程的名称为 _CO2的固定 _。 (7) 进行光合作用的主要场所是 叶绿体 _。过程 代表 _光反应 阶段，在 _类囊体 的薄膜 _上进行。过程 代表 _暗反应 _阶段，在 _叶绿体基质 _中进行 。过程为过程 提供 _H_和 _ATP_。 （ 8）适当增加光照强度可以促进过程 _ _，从而提高光合作用效率；适当增 加二氧化碳浓度可以促进过程 _ _，从而提高光合作用效率。 （ 9） 形成 F 所需的能量最终来自图中的 _A _。 （ 10）光合作用的总反式： _。 七叶绿体中色素的提取依据的原理是：绿叶中的色素能够溶解在 _有机溶剂无水乙醇 中 ； 色素的分离是依据这些色素在 _层析液 _中的溶解度不同。在叶 绿体色素的提取过程中，研磨 时加入二氧化硅目的是为了 _研磨充分 _，加入碳酸钙是为了防止研磨中 色素 被破坏。 八 呼吸作用（也叫细胞呼吸）：指 有机物 在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成 二 氧化碳 或其它产物，释放出 能量 并生成 ATP 的过程。 有氧呼吸的反应式： 无氧呼吸的反应式： 或 。 九 有氧呼吸 和无氧呼吸的过程： 1有氧呼吸： 第一阶段：场所 细胞质基质 ，反应： 第二阶段：场所 线粒体基质 ，反应： 第三阶段：场所 线粒体内膜 ，反应： 2无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段 完全相同 ，第二阶段是丙酮酸在不同酶的 催化下，分解成 酒精 和 二氧化碳 ，或转化 乳酸 。无氧呼吸只在第 一 阶段释放 出少量能量，生成少量 ATP。 十有氧呼吸和无氧呼吸的比较： 方式 场所 条件 物质变化 能量变化 有氧 呼吸 细胞质基质， 线粒体 氧 多种酶 葡萄糖 彻底氧化 分解，产生 CO2和 H2O 释放 大量 能量，形成 大量 ATP 无氧 呼吸 细胞质基质 无 氧 参与、 多种酶 葡萄糖分解 不彻底 ， 生成乳酸或酒精等 释放 少量 能量，形成 少量 ATP 十一、呼吸作用在生产上的应用： 第 页 共 27 页 8 1、作物栽培时，要有适当措施保证根的 _有氧呼吸 _，如疏松土壤等。 2、粮油种子贮藏时，要风干、 _低 _温、 _低 _氧气含量，能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。 3、水果、蔬菜保鲜时，要 低 温 或 低 氧气含量及 高 二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。 练习： 右图是有氧呼吸过程图解，请依据图回答： （ 1）在方框内写出 1、 2、 3所代表的物 质名称。 （ 2）在椭圆框内填出 4、 5、 6所代表的能量的多少。 （ 3）有氧呼吸的主要场所是 _线粒体 ，进入该场所的 呼吸物质是 _丙酮酸 _。 （ 4）如果 O2供应不足，则人体内 C6H12O6的分解产物 是 _乳酸， 释放的能量 _较少 _，反应场所是 _细胞质 基质 _。 （ 5）水是在有氧呼吸的第 三 阶段产生，产生能量 最多的是第 三 阶段。 细胞的增殖 一细胞增殖是重要的生命活动，是生物体 _生长 _、 _发育 _、 _繁殖 _、 _遗传 _ 的基础。真核细胞的分裂方式有三种： _有丝 _分裂、 _无丝 _分裂、 _减数 _分裂。 其中，生物体主要通过有丝分裂的方式增加 _体 _细胞的数量，而减数分裂则与有性 _生殖 _细胞的形成有关。在无丝分裂过程中没 有出现 _纺锤丝 _和 染色体 的变化。例： 蛙的 _红细胞 _的无丝分裂。 二细胞周期是指 _连续分裂 _的细胞，从 _一次分裂完成时 _开始，到 _下一次分裂完成 时 _为止。 三植物细胞的有丝分裂过程： 时期 特点 分裂间期 完成 DNA分子 制和有关 蛋白质 合成 分 裂 期 前期 核仁 解体， 核膜 消失，两极发出的纺锤丝 形成 纺锤体 ，染色质螺旋成 染色体 。 中期 染色体 形态 稳定， 数目 清晰，着丝点排列在 赤道板 上。 后期 每个 着丝点 分裂， 姐妹染色单体 分开，成为两条子染色体，使染色体数目 第 页 共 27 页 9 加倍 。 末期 染色体变成 染色质 ， 纺锤体 消失，出现了新的 核仁 和 核膜 。 四有丝分裂过程中染色体数形态的变化： A图有 _1 _条染色体， _2_条染色单体和 _2_ 条 DNA； B图中有 _1_条染色体， _0 _条染色单体和 _1_条 DNA。 五动物细胞有丝分裂过程，与植物细胞的基 本相同，不同特点是： 1）动物细胞的纺锤体 是由 _中心体 _发出的 _星射线 _组成的； 2）动物细胞分裂的末期不形成 _细胞板 _，而是细胞 膜从细胞的中部向内 _凹进 _，最后细胞缢裂成两个子细胞。 练习： 下图是某细胞进行有丝分裂的简图，据图回答： (1)该图是 _植物 _ 细胞有丝分裂简图，其分裂顺序依次是 _B、 C、 A、 D_（用字母表示）。 (2)图示作为一个细胞周期还缺少处于 _分裂间 _期的细胞简图。 (3)图示的细胞分裂结束后，子细胞内含 _4 _条染色体。 (4)染色体数目加倍发生在 A 分裂后 _期图中。细胞板形成是在 D 分裂末 _期图中。 (5)图 B表示细胞分裂 _前 _期。这个时期出现的结构是 _纺锤体 _和 _染色体 _。 (6)DNA与染色体和染色单体三者之比为 2:1:2的图示是 _B、 C _。 (7)A图中染色体的数目为 _8_，染色单体数为 _0_。 细胞的分化、衰老和凋亡 一细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 _形态 _、 _结构 _、 _生理功能 _上 发生稳定性差异的过程。细胞分化的原因是个体发育过程中，不同的细胞中 _ 遗传信息 _的执行情况是不 同的。 二植物组织培养的原理是 _植物细胞的全能性 _；细胞的全能性是指 _已经分化 _的细胞， 仍然具有发育成 _完整 _个体的潜能。已分化的动物细胞的 _细胞核 _具有全能性。 三衰老细胞的特征是： 1）细胞内 _水分 _减少，使细胞萎缩，体积变小，细胞 _新陈代谢 _ 的速率减慢； 2）细胞内多种 _酶 _的活性降低，如老年人头发发白，就是因为细胞中酪氨酸 酶活性 _降低 _； 3）细胞内 _色素 _会随着细胞衰老而积累，如老年人的 _老年斑 _现象； 4） 细胞内呼吸速率 _减慢 _，细胞核体积 _增大 _，核膜内折，染色质 _收缩 _、 染色 _加深 _； 第 页 共 27 页 10 5）细胞膜 _通透性 _改变，使物质运输功能降低。 四细胞凋亡是指由 _基因 _所决定的细胞 _自动结束生命 _的过程，也被称为细胞 _编程性 _ 死亡，如 人胚胎时期尾的消失，五个手指的成形过程，蝌蚪尾的消失 。 五癌细胞是指有的细胞受到致癌因子（外因，有 _物理致癌 _因子、 _化学致癌 _因子 和 _病毒致癌 _因子）的作用，细胞中 _遗传物质 _发生变化，变成 _不受机体控制的 _、 _ 连续进行分裂 _的恶性增殖细胞。癌细胞的特征： 1）在适宜条件下，癌细胞能够 _无限增 殖 _； 2）癌细胞的形态结构 发生 _显著变化 _。 3）癌细胞的表面发生了变化，细胞膜上 的 _糖蛋白 _减少，使得癌细胞彼此间的 _黏着性 _显著降低，易在体内分散和转移。不当 的饮食、吸烟、压抑的心理状态等都会增加癌症发生的可能性。 模块二 遗传与进化 遗传的细胞基础 一 减数分裂的概念 ： 减数分裂是 进行 _有性生殖 _（范围） 的生物 ， 在产生 _成熟生殖细 胞 _时进行 的 _染色体数目减半 _的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只 _复制一次 _， 而细胞 分裂两次 _。 减数分裂的 结果是 _成熟生殖细胞的染色体数目比原始生殖细胞的减少一 半 _。 二 同源染色体一般是 指 _形状和大小 _都相同，一条 来自 父 _方，一条来自 _母 _方的染色体。 （要会识别同源染色体和非同源染色体） 联会是指 _同源染色体两两配对 _的现象；四分体 是指联会后的 _每对同源染色体都 _含有 _四条染色单体 _。 *三 1） 精子的形成过程： 2）精子形成过程中染色体变化（同源染色体数、染色体数、染色单体数及 DNA 数的变化） 时期 染色体变化 减数第一 次分裂 间期 _DNA分子 _的复制和有关 _蛋白质 _的合成 前期 出现 联会 _现象，形成 _四分体 _ 中期 各对 _同 源染色体 _排列在赤道板上 第 页 共 27 页 11 后期 两条 _同源染色体 _彼此分离，移向两极 减数第二 次分裂 中期 _着丝点 _排列在赤道板上 后期 _着丝点 _分裂， _两条姐妹染色单体 _分开 在整个减数分裂的过程中，染色体数目减半发生在 _减数第一次分裂 _期。 四卵细胞和精子形成过程的差异： 比较 精子的形成 卵细胞的形成 不同点 形成场所 睾丸 卵巢 形成的配子数目 4 4 有无极体出现 无 有 细胞质分配 均等 不均等 是否有变形现象 有 无 相同点 染色体行为变化 复 制一次，分裂两次 配子中染色体数 原始生殖细胞的一半 *五能区别细胞分裂的图像属于何种分裂方式，处于什么时期： （遇到后期姐妹染色单体分开，复原回中期再判断） 六 受精作用是 _卵细胞 _和 _精子 _相互识别，融合成 _受精卵 _的过程。 其实质是精子的 _ 细胞核 _和卵细胞的 _细胞核 _相融合。 七 减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要作用 ： 1） 由于减数分裂形成的配子， 染色体组成具有 _多样 _性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子 结合的 _随机 _性，同一双亲的后代必然呈现 _多样 _性。这种多样性有利于生物在 自然选 择中进化， 体现了有性生殖的 _优越 _性。 2） 就进行 _有性生殖 _的生物来说， _减数作用 _ 和 _受精作用 _对于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 _，都是十分重要的。 练习： 第 页 共 27 页 12 1、下 图是某二倍体生物的细胞分裂示意图，据图回答 (1)该细胞正在进 行 _减数 _分裂，处在 _减数第一次分裂后 _时期，因 为这时细胞内发生 _同源染色体 _分离。 (2)该细胞中同源染色体数为 _2_对，四分体数为 _0_个 ，有 _4_条染 色 体， _8_个 DNA分子， 脱氧核苷酸链数为 _16_条。 (3)该细胞凹陷、缢裂所形成的子细胞称为 _次级精母细胞 _，该子 细胞具有 _1_个 染色体组。 (4) 等位基因应位于图中的染色体 _a 和 b， c和 d_上，在遗传过程中， 它遵循 _分离和自由组合 _规律。 2、下面甲、乙、丙、丁四图分别表示某种生物 (假定只含有两对染色 体 )的四个正在进行分裂的细胞，请据图回答问题： (1)甲图表示 _减数第二次 _分裂 _中 _期，判断的依据是 _没有同源染色体 _。 分裂产生的子 细胞是 _精 _细胞。 (2)乙图表示 _有丝 _分裂 _中 _期，分裂产生的子细胞是 _体 _细胞。 (3)丙图表示 _有丝 _分裂 _后 _期，分裂产生的子细胞中有 _4_条染色体。 遗传的分子基础 一 “ DNA是主要遗传物质”的探索过程：。 1）格里菲斯的肺炎双球菌的转化试验： R型活细菌注入小鼠体内小鼠 _不死亡 _。 S型活细菌注入小鼠体内小鼠 _死亡 _。 杀死后的 _S _型细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。 无毒性的 _R _型细菌与加热杀死的 _S_型细菌混合后注入小鼠体内，小鼠死亡。 结论： S型细菌中存在一种转化因子能将无毒性的 R型活细菌转化为 S型活细菌 _。 2）艾弗里体外转化实验： 从 S 型活细菌中提取 _DNA_、蛋白质和多糖等物质，分别加 入 R型活细菌中培养，发现只有加入 _S型细菌 DNA_， R型细菌才能转化为 S型细菌。 结论：转化因子是 _DNA_。 3）噬菌体侵染细菌的实验： 过程： T2噬菌体的 _蛋白质 _被 35S标记，侵染细菌。 T2噬菌体内部的 _DNA_被 32P 标记，侵染细菌。 实验表明：噬菌体侵染细菌时 ， DNA _进入细菌细胞中，而 _蛋白质外壳 _留在外面。 说明只有亲代噬菌体的 _DNA _进入细胞。子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的 _DNA_遗传 的。 _DNA_才是真正的遗传物质。 第 页 共 27 页 13 4）证明 DNA是主要遗传物质的证据： RNA 是遗传物质的证据： 提取烟草花叶病毒的 _蛋白质 _不能使烟草感染病毒。 提取烟 草花叶病毒的 _RNA _能使烟草感染病毒。 结论 ：绝大多数生物的遗传物质是 _DNA_， _DNA_是主要的遗传物质 。极少数的病 毒的遗传物质不是 _DNA_，而是 _RNA_。 二 评述实验技术在证明 DNA是主要遗传物质的作用： 科学成果的取得必须有技术手段 作 保 证，技术的发展需要以科学原理为基础，因此，科学与技术是相互支持、相互促进的。 三 DNA的基本单位是 _脱氧核苷酸 _，由一分子 _磷酸 _，一分子 _脱氧核糖 _和一 分子碱 基 _组成，根据碱基的不同可分为四种，分别是 A_腺嘌呤 _、 T_胸腺嘧啶 _、 C_胞嘧啶 _、 G_鸟嘌呤 _。它的结构特点： 由 _2_条脱氧核苷酸链 _反向 _平行盘旋而成的 _双螺旋 _ 结构。 外侧：由 _脱氧核糖 _和 _磷酸 _交替连接构成基本骨架。 内侧：两条链上的 碱基通过 _氢键 _形成碱基对。碱基对的形式遵循 _碱基互补配对原则 _，即 A 一定要和 _T_ 配对 (氢键有 2 个 )， G 一定和 _C_配对 (氢键有 3 个 )，所以双链 DNA 中 A=_T_、 G=_C_。 四 DNA 分子结构模型的建立过程说： 1） 现代科学技术中许多成果的取得，都是 多学科交 叉运用 的结果；反过来，多学科交叉的运用，又会促进学科的发展，诞生新的边缘学科 ； 2） 要善于利用他人的研究成果和经验 ； 要善于与他人交流和沟通 ，闪光的思想是在交流与撞击 中获得的； 3） 研究小组成员在知识背景上最好是互补的 ，对所从事的研究要有兴趣和激情 等。 五一条染色体上有 _1 个 DNA分子，一个 DNA分子上有 _许多 _个基因，基因在染色 体上呈现 _线形 _排列。基因是 _有遗传效应 _的 DNA 片段，这说明 DNA 中蕴 涵了大量的 _ 遗传信息 _。遗传信息蕴藏在 4种碱基的 _排列顺序 _之中，碱基排列顺序的千变万化构成 了 DNA分子的 _多样性 _，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个 DNA分子的 特异性 _。 DNA分子的多样性和特异性是 _生物体 _多样性和特异性的物质基础。 六 DNA的复制是以 _亲代 DNA_为模板合成 _子代 DNA_的过程；时间：发生在细胞有 丝分裂的 _间期 _或减数第一次分裂的 _间期 _；场所是 _细胞核 _。 过程： 1）解旋： DNA 首先利用线粒体提供的 _能量 _，在 _解旋酶 _的作用下，把两 条螺旋的双链解开。 2）合成子链：以解开的每一段母链为 _模板 _ ，以游离的 _4种脱氧核 糖核苷酸 _为原料 ，遵循 _碱基互补配对 _原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补 的子链。 3）形成子代 DNA：每一条子链与其对应的 _模板链 _盘旋成双螺旋结构，从而形成 第 页 共 27 页 14 _2_个与亲代 DNA完全相同的子代 DNA。 特点： 1） _边解旋边复制 _； 2） _碱基互补配对原则 _。 条件： _模板 _、 _原料 _、 _能量 _、 _酶 _。 功能：传递 _遗传信息 _。 七基因指导蛋白质的合成包括 _转录 _和 _翻译 _两个过程。转录：以 _DNA 的一条链 为 模板通过碱基互补配对原则形成 _mRNA 分子 _的过程。翻译：游离在细胞质中的各种 _氨基 酸 _，以 _mRNA _为模板，合成具有 _一定氨基酸顺序的蛋白质 _的过程。 转录和翻译的比较： 遗传信息的转录 遗传信息的翻译 场所 细胞核 细胞质 模板 DNA mRNA 原料 游离的核糖核苷酸 游离的氨基酸 碱基互补配对原则 遵循 不遵循 产物 mRNA 蛋白质 密码子：在 _mRNA 上决定一个氨基酸的 3个相邻的碱基。 在翻译过程中，兼“搬运 工”和“翻译家”的是 _ mRNA _。 八基因对性状的控制 1中心法则表达式： _。 2基因、蛋白质和性状的关系 酶 和激素 细胞 代谢 基因 性状 控制 蛋白 细胞 结构 环境 3性状和基因 并不都是一一 对应的关系 遗传的基本规律 一 .一些名词： 1）同一种生物的同一性状的不同表现类型，叫做 _相对性状 _。如豌豆植株高茎和 _矮茎 _。 2）体细胞中的 _基因 _是成对存在的，其中 _基因 _组成相同的个体叫做 _纯合子 _， _基因 _ 第 页 共 27 页 15 组成不同的个体叫做 _杂合子 _。 3）生物的性状是由 _基因 _决定的，其中决定显现性状的为 _显性基因 _，用 _大写字母 _ 表示，决定隐性性状的为 _隐性基因 _，用 _小写字母 _表示。 4）表现型指 _生 物个体表现出来的性状 _，如豌豆的 高茎 和矮茎；与表现型有关的基因组成 叫做 _基因型 _，如高茎豌豆色基因型是 _DD_或 _Dd _，矮茎豌豆的基因型是 _dd_。控制 _ 相对性状 _的基因，叫做等位基因，如 D和 _d_； _Y_和 y等。 二孟德尔分离定律的发现： 1一对相对性状的杂交实验 实验：用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作 _亲本 _（用 _P_表示）进行杂交。发现无论用 高茎豌豆作母本（ _正交 ），还是作父本（ _反交 ），杂交后产生的第一代（简称 _子一代 _， 用 _ F1_表示）总是 _高茎 _的，子二代中又 出现 _矮茎 _。在杂种后代中，同时出现 _显性 性状 _和 _隐性性状 _的现象叫做 _性状分离 _。 分析：进行数量统计， F2中高茎和矮茎的数量比接近 _3： 1_。重复实验： F2中出现的 3:1的 性状分离比 _不是 _（是或不是）偶然的。 2孟德尔对分离现象的原因提出了如下假说： 生物体在形成配子时， _成对的基因 _彼此分离，分别进入 _不同的配子 _中， 配子中只含有 _每对基因 _的一个。受精时， _雌雄配子 _的结合是随机的。 3对分离现象解释的验证： 测交是让 _F1_与 _隐性纯合子 _杂交。用来验证 _性 状分离 _。测交后代不同性状类型 的理论之比为 _1： 1 。 4提出分离定律：在生物的 _体细胞 _中，控制 _同一性状 _的 遗传因子 _成对 _存在，不相融 合；在形成配子时，成对的遗传因子发生 _分离 ，分别进入 _不同的配子 _中，随 _配子 _遗传 给后代。 三孟德尔获得成功的原因 选用豌豆作实验材料：严格 _自花 _传粉（闭花授粉）、相对性状 _易于区分 _。 先针对 _一对 _相对性状的传递情况进行研究（由单因素到多因素） 对实验结果进行 _数量统计 _分 析。 科学地设计了 _测交实验 _。 四基因分离定律的实质是：在杂合体 的细胞中，位于一对同源染色体上的 _等位基因 _， 具有一定的 _独立 _性；在减数分裂形成配子的过程中， _等位基因 _会随 _同源染色体 _ 的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 五一对相对性状实验的遗传图解： P DD （高茎） dd（ 矮茎 ） D d F1 Dd （ 高茎 ） 第 页 共 27 页 16 自交 ( DD ) ( Dd ) ( dd ) 比例约 1:2:1 六 .分离定律相关的计算及判断： 1运用合适的方法检验 F1的 基因型： 1）测交，如果出现性状分离，则说明 F1是 杂合子 _， 且分离比为 _1： 1； 2）自交，如果出现性状分离，则说明 F1是 _杂合子 _，且分离比为 _1:2:1_。 *2性状的显、隐性的判断：亲代性状一样，子代出现性状分离，则说明亲代的性状是 _显 性 _性状，且亲代是 _杂合 _子。亲代性状不一样，子代性状一样，则说明子代的性状是 _显 性 _性状。 七生物性别决定类型： _XY _型，其雄性个体的性染色体组成为 _XY _型。人类的 X染色体 和 Y染色体无论在 _大小 _和携带的 _遗传信息 _都不一样。人类男性体细胞的染色体组成是 _XY_，女性体细胞的染色体组成是 _XX_。 八位于 _性 _染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与 _性别 _相关联，这种现象叫伴性 遗传。伴 X染色体隐性遗传的特点是： 1） _交叉遗传 _，如男性红绿色盲基因只能从 _母亲 _传来，以后只能传给 _儿子 _； 2） _男 性患者远远大于 _女 _性患者。 练习： 豌豆花腋生对顶生为显性，受一对基因 B、 b 控制，下列是几组杂交实验结果。根据实验结 果，分析回答： 杂交组合 亲本表现型 后代 腋生 顶生 一 顶生顶生 0 804 二 腋生腋生 651 270 三 顶生腋生 295 265 （ 1）豌豆花腋生和顶生是一对 _相对 性状。其中根据组合 _ 二 _可以判断出显形性状是 _ 腋生 _。 （ 2）组合二亲本的基因型分别是 _Bb_、 _Bb_。 （ 3）组合三后代的腋生豌豆中杂合子占 _1/2_。 （ 4）在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状，在遗传学上称为 _性状分离 _。 生物的变异 一基因重组： 1概念：基因重组是指在生物体进行 _有性生殖 _的过程中， 控制不同性状 _的基因的重新组 合。 2类型： 1）在生物体通过减数分裂形成配子时，随着 _非同源染色 体 _的自由组合， _ 非等位基因 _也自由组合； 2）减数分裂形成四分体时期，位于同源染色体上的 _等位基因 _ 第 页 共 27 页 17 有时会随着 _非姐妹染色单体 _的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。 3意义：是生物 _多样 _性的主要原因，对生物的 进化 _也有着重要的意义。 二基因突变： 1概念： DNA分子中发生碱基对的 _替换、增添和缺失 _，而引起的基因结构的改变叫基因 突变。 2类型：基因突变若发生在 _配子 _中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在 _体细胞 _ 中，一般不能遗传；有些植物的体细胞发生 基因突变，可通过 _无性繁殖 _传递。 3诱发因素：易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三大类： _物理因素 _（如紫外线、 X 射线等）、 _化学因素 _（亚硝酸、碱基类似物等）和 _生物因素 _（如某 些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的 DNA）。 4基因突变有如下特点： 1）在生物界普遍存在； 2）是 _随机 发生的、 _不定向 _的； 3） _ 频率 _很低。 5基因突变的意义在于：它是 _新基因 _ 产生的途径，是 _生物变异 _的根本来源，是 _生物 进化 的原材料。 三染色体变异： 1类型： 染色体 _结构 _变异 ：如染色体的缺失、增加、移接、倒位。 染色体数 目的变异 细胞内 _个别染色体 _的增加或减少 细胞内染色体数目以 _染色体组 _的形式成倍增加或减少 *2什么是染色体组、单倍体、二倍体和多倍体？ 1）染色体组是指细胞中的一组 _非同源 _染色体，在 _形态和功能 上各不相同，携带着控制 生物生长发育的 _一组染色体 _。 2）单倍体：由未发生受精作用的 _生殖细胞 _（精子或卵细胞）发育成的个体（可能有 1 个 或多个染色体组）。育种工作者常用 _花药离体培养 _的方法来获得单倍体植株。 3）二倍体或多倍体：由 _受 精卵 _发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就是几倍体。人 工诱导多倍体最常用而且最有效的方法是用 _秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 _，其作用机 理是能抑制 _纺锤体 _的形成，导致染色体不能移向细胞两极，染色体完成了复制但不能 _移 向细胞两极 _，从而引起细胞内染色体数目加倍。 3基因工程的原理是 _，又叫 _基因拼接技术 _或 _DNA 重组技术 _。通俗地 说，就是按照 _人们的意愿 _，把一种生物的 _某种基因 _提取出来，加以 _修饰改造 _，然后 放到 _另一种生物的细胞里 _， _定向 _地改造生物 的遗传性状。基因工程操作一般经历如 第 页 共 27 页 18 下四个步骤： _提取目的基因 _、 _目的基因与运载体结合 _、 _将目的基因导入受体细胞 _、 _目的基因的检测与鉴定 _。基因工程的应用：如转基因抗虫棉，大肠杆菌生产人的 胰岛素。对转基因生物和转基因食品的客观认识： 科学技术是一把双刃剑，既可以为人类造 福，又可能造成一些负面影响。 4杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种的原理、方法、特点及应用： 常规育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种 处理 P F1 F2 在 F2中选育 用 _物理化学因素 _处理 用 _秋水仙素 _处理 萌发后的种子或幼苗 _花药离体培养 原理 _基因自由 组合优良性状 人工诱发 _生物反 生基因突变 _ 破坏纺锤体的形成， 使 _染色体数目加倍 _ 诱导 植株 直接发育， 再用秋水仙素处理 优 缺 点 方法简单， 可预见强， 但周期长 加速育种，改良性 状，但有利个体不 多，需大量处理 器官大，营养物质 含量高，但发育延迟， 结实率低 缩短育种年限， 但方法复杂， 成活率较低 例子 水稻的育种 高产量青霉素菌株 无籽西瓜 抗病植株的育成 人类遗传病 一人类遗传病类型： 分类 举例 特点 单基因遗传病 色盲的遗传方式是： _伴性隐性遗传 _；白化病、苯 丙酮尿症的遗传方式是： _隐性遗传 _。 常见 多基因遗传病 如青少年型糖尿病、唇裂等 发病率高 染色体异常遗传病 21三体综合征（数目异常），猫叫综合征（结构异常） 后果严重 二通过 _遗传咨询 _和 _产前诊断 _等手段对遗传病进行监测和预防，在一定程度上能够 有效地预防遗传病的产生和发展。 三人类基因组计划正式启动于 1990 年，目的是测定 _人类基因组的全部 DNA 序列，解读 其中包含的遗传信息。测序结果表明，人类基 因组由 31.6 亿个碱基对组成，已发现的基因 约为 3.03.5 万个。 _中 _国是参与这一计划的惟一发展中国家，承担了其中 _1% 的测序任 务。 第 页 共 27 页 19 生物的进化 一历史上第一个提出比较完整进化学说的是 _拉马克 _，他提出生物是由低等到高等逐渐 进化的，生物适应性特征的形成都是由于 用进废退 _和 _获得性遗传 _。 二达尔文的进化学说是 _自然选择学说 _，中心内容为 _过度繁殖 _、 _生存斗争 （进化的 动力）、 _遗传变异（ 进化的内因）和 _适者生存 _（结果），达尔文学说论证了生物是 _不断 进化的 _，对 _生物进化 _的原 因提出了合理的解释 ,揭示了生命现象的统一性是由于所有的 生物都有 _共同的祖先 _,生物的 _多样 _性是进化的结果。 三现代生物进化理论是以 _自然选择学说 _为核心，主要观点有： 1生物进化的实质是 _种群基因频率 _的改变，包括： _种群 _是生物进化的基本单位， _突 变 _和 _基因重组（ 不定向的，不能决定方向）是产生进化的原材料， _自然选择 _决定生 物进化的方向。举例：解释病菌抗性增强的原因。 2 _地理 _隔离可能导致 _生殖 _隔离，其中物种形成的必要条件是 _生殖 _隔离。举例：马 和驴是 生殖 _隔离，是 _不 同 _（相同或不同）物种；东北虎和华南虎是 _地理 _隔离，是 _ 相同 （相同或不同）物种。 四 种群基因频率的计算：某生物种群有 100个个体，其中 AA 的占 20%， Aa 的占 50%， aa的占 30%， A的基因频率为 45% ，的基因频率为 55% 。 五生物的多样性主要包括 _基因多样性 _、 _物种多样性 _和 _生态系统多样性 _，生物多样 性的形成是生物 _共同进化 _的结果，即不同 _物种 _之间、生物与 _无机环境 _之间在相互 影响中不断进化发展的结果。 六了解进化历程的主要依据是 _化石 _。地球上最早出现的生物是 原核 _生物；在距今 15 亿年前，出现 真核 _生物，并出现了 _有性生殖 _这种新的繁殖方式，增强了生物变异的多样 性，生物进化的速度明显加快；在 _寒武 _纪，海洋中大量的无脊椎动物物种爆发式地迅速形 成，大量动物构成生物态系统的第三极 _消费者 _，使生态系统具有更加复杂的结构； 最早登陆的生物是 _两栖类 _。 模块三 稳态与环境 第 页 共 27 页 20 人体的内环境与稳态、动物生命活动的调节 一 能描述人体内环境及其作用、稳态的调节机制、内环境稳态的生理意义： 1体液 细胞内液 细胞外液（也叫 内环境 ） 2内环境既是体内细胞的生活环境，也是细胞与外界环境进行 物质 交换的媒介。 3稳态是机体通过调节作用共同维持内环境 相对 的稳定状态；内环境的稳态是机体进 行 正常生命活动 的必要条件，如：细胞代谢离不开酶，而酶的活性又受到 温度 、 PH 值 等因素的影响。 4稳态的实现，是机体在 神经 体液 免疫 调节网络调节下，各 器官 、 系统 协调活动 的结果。 二神经调节的基本方式是 反射 ，它的结构基础是 反射弧 ，包括 感受器 （传入神经末梢） 传入神经 神经中枢 传 出神经 效应器 （传出神经末梢及它所附着的肌肉或腺体）。 三兴奋是指动物体或人体内某些组织或细胞感受外界刺激后，由 相对静止 状态变为 显著活 跃 状态的过程。 1兴奋在神经纤维上的传导：当神经纤维处于静息状时，细胞膜两侧电位表现为外 正 内 负 ，称为 静息 电位；当神经纤维的某一部位受到刺激时，电位变化为外 负 内 正 ，这样 在兴奋与未兴奋部位之间发生电荷移动，形成 局部电流 ，并继续向前传导。兴奋在神经 纤维上的传导是 双 向的。 2兴奋在神经元之间的传导： 1）请标出图中各处名称： 2）当神经末梢有神经冲动传来时， 突触前膜内的 突触 小泡 受到刺激， 释放 神经递质 到突触间隙，与突触 后膜上的受体结合，引发一次新的神经冲动。神经元间兴奋的传递只能 单 向的，由一个 神经元的 轴突 传到下一个神经元的 细胞体 或 树突 。 四人脑的基本结构包括 大脑 、 小脑 和 脑干 三部分。位于脊髓的 低级 中枢受脑中相应的 高级 中枢调控。 大脑皮层 是整个神经系统中最高级的部位，人脑特有的高级功
展开阅读全文