生产上和生活中应用实例的生物学原理.ppt

生产上和生活中应用实例的生物学原理,北京玉渊潭中学王海臣,前言高考注重知识在生产生活实践中的应用，题目较活，但其基本原理离不开教材中所涉及到的基础知识，所以同学们在阅读教材的过程中要注重这些生物学原理的表述和应用。,1输液为什么要用0.9%的生理盐水或相应浓度的其它溶液,用0.9%的生理盐水或相应浓度的其它溶液，和血浆的浓度基本相同，这样可以保证血细胞处于等渗溶液中，不会因细胞外液浓度低而渗透吸水破裂，也不会因为细胞外液浓度高而渗透失水变形，破坏细胞。,2晒干或盐渍（或糖渍）的方法保存食物的原理,保存食物的目的是不让食物腐烂变质。食物腐烂变质的原因是微生物以食物为营养，大量繁殖，并产生某些代谢产物。晒干的方法可以保存食物，如晒干菜、水果干等，由于这些食物缺水，微生物不能生存；盐渍（或糖渍）的方法保存食物则是利用渗透原理，微生物在高浓度溶液中由于渗透失水而死亡。,3饮食中要保证均衡营养尤其要摄入一定量的蛋白质的原理,组成生物体的六大类化合物都有重要的特定的生理作用，不可缺少。人体内可利用糖类等原料合成的氨基酸只有12种，其他8种必须由食物供给。故要摄入一定量的蛋白质。,4O2、CO2进出细胞的原理,O2、CO2进出细胞的方式为自由扩散。运动的方向取决于细胞内外O2、CO2浓度差（分压差），由于细胞不断进行有氧呼吸消耗氧气，释放二氧化碳，所以细胞内二氧化碳高于组织液，而氧气则低于组织液，所以可以不断和内环境进行气体交换。肺换气和组织换气时，O2、CO2进出毛细血管原理是扩散作用。,5用果胶酶、纤维素酶处理植物细胞获得原生质体的原理,细胞壁的组成成分有果胶和纤维素，利用果胶酶、纤维素酶处理植物细胞，可水解纤维素和果胶，从而去掉细胞壁获得原生质体。,6加酶洗衣粉使衣物洗得更干净的原理,加酶洗衣粉中常含有蛋白酶和脂肪酶，能水解蛋白质和脂肪，可洗去奶渍、血渍、油渍等，使衣物洗得更干净。,7用斐林试剂检测还原性糖的原理,还原性糖如葡萄糖、果糖、麦芽糖可以还原斐林试剂中Cu(OH)2为CuO,出现砖红色沉淀。,8适当昼夜温差提高作物产量的原理，从光合作用角度解释大棚栽种作物经常需要通风的原理,白天温度高，有利于增强光合作用强度，合成更多的有机物；夜晚温度低，有利于降低呼吸作用强度，减少有机物的消耗。所以适当昼夜温差利于有机物积累，提高作物产量；大棚里栽种作物时经常需要通风，原因是由于作物的光合作用消耗二氧化碳，通风利于补充大棚内的二氧化碳，为光合作用提供原料，利于植物的光合作用。,9高温或低温影响生命活动的原理,10施肥过多烧苗的原理,土壤溶液浓度大于细胞液浓度，植物不仅不能从土壤中吸水，反而会由于渗透作用而失水，导致受害或死亡。,高温或低温主要通过影响酶的活性而影响新陈代谢，从而影响生命活动。,11移栽植物时，适当去掉一些叶片的原理,移栽作物根系受损伤，吸水能力弱，去掉一些叶片可降低蒸腾作用，从而保证植物体内的水分平衡。,12初步判断植物缺乏矿质元素种类原理（可移动元素和不可移动元素）,根据衰老的器官先受害还是幼嫩的器官先受害，可以初步判断植物所缺乏的元素的可能的种类。例如：植物如嫩叶变黄，可能缺镁、缺氮，如老叶变黄，可能缺铁等。,13疏松土壤促进矿质元素吸收的原理,疏松土壤，使土壤中氧气增加，利于植物的有氧呼吸。有氧呼吸为植物吸收矿质元素过程中的离子交换吸附提供H+、HCO3-，为主动运输提供能量，因而促进植物对矿质元素的吸收。,14用糖类饲料饲喂北京鸭等动物育肥的原理,糖类被鸭摄入后，在体内可转化为脂肪，因而用糖类饲料饲喂北京鸭等动物可育肥。,15肾病透析的原理,肾病严重患者，由于肾功能障碍，不能及时排除体内代谢废物，导致代谢产物积累，毒害身体；透析过程是利用透析仪在体外对人体血液进行过滤，清除血液中代谢废物。透析仪的功能相当于肾脏，其工作原理是物质的扩散。即控制透析膜两侧物质分子的浓度以清除代谢废物，留存血液中的有用物质。,16种子等在储藏过程中低温、低湿、低氧的原理,种子储藏过程中，既要保持种子的生命力，又要尽量创造条件降低种子的新陈代谢强度，尤其是呼吸作用，从而减少有机物的消耗。低温、低湿、低氧的环境条件都可以降低有氧呼吸强度，从而减少有机物消耗，利于种子储存。,17有氧呼吸的生物不能长期忍受无氧呼吸的原理,无氧呼吸释放能量少，不能满足生物体代谢需要；同时无氧呼吸的产物酒精或乳酸过多积累，会对生物体产生毒害，所以进行有氧呼吸的生物不能长期忍受无氧呼吸。,18人剧烈运动时呼吸作用加快的调节,人剧烈运动时，需要更多的能量，细胞有氧呼吸加强，产生更多的二氧化碳。血浆中较高浓度的二氧化碳会刺激呼吸中枢，使呼吸中枢兴奋，呼吸中枢活动加强，使呼吸加深加快，从而吸入更多的氧气，排除更多的二氧化碳。所以呼吸加快的过程是通过神经调节和体液调节的相互作用来实现的。,19高原反应的原理、溺水窒息的原理,高山反应和溺水窒息的原因都是缺氧导致无氧呼吸，不能满足生物体对能量的需要，同时无氧呼吸产物乳酸的大量积累使生物体产生一系列中毒症状。,20酒精、酸奶、泡菜等制作的原理,酒精的生产过程主要是利用酵母菌的无氧呼吸；酸奶和泡菜的制作过程都主要是利用乳酸菌的发酵，即乳酸菌在无氧的条件下，利用牛奶或蔬菜中的营养物质进行无氧呼吸，产生乳酸等物质。乳酸大量积累后又可抑制其他对酸敏感的杂菌的生长，从而酸奶或泡菜不腐烂变质。农村青贮饲料的原理和此相同，收割青饲料后，垛叠起来并压实，创造无氧环境，乳酸菌大量繁殖后，可以达到储存饲料不变质的目的。,21检测血液中转氨酶活性进行肝功能测试的原理,转氨酶是氨基转换以形成新的氨基酸过程中重要的酶，在肝脏中存在较多，另外心脏等处也存在一定的转氨酶。肝脏是完成氨基转换的重要器官。由于转氨酶是蛋白质，存在于肝脏中的转氨酶通常是不能从肝细胞中出来进入血液的。肝脏发生病变，使肝细胞膜的通透性增大，甚至达到全透性，导致转氨酶大量进入血液。,22植物向性运动的原理，顶端优势原理,向光性-是因为在单侧光线的照射下，生长素在背光一侧比向光一侧分布多。这样，背光一侧的细胞纵向伸长生长得快，结果使得茎朝向生长慢的一侧弯曲，也就是朝向光源的一侧弯曲。,向地性原理：重力影响：生长着的植株水平放置一段时间后，由于重力的影响，使生长素靠近地面处分布多于远离地面处。不同器官对生长素的敏感度不同：由于根对于生长素的敏感性大于地上部分。根靠近地面处由于生长素浓度高而生长受抑制，远离地面处则由于生长素浓度低而生长受促进，所以根向下弯曲生长。茎对生长素不敏感，靠近地面处的茎的生长因生长素浓度大而快于远离地面处，所以地上部分向上弯曲生长。植物表现出的顶端优势植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象，就是因为顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，使侧芽的生长受到抑制的缘故。,23生产上利用植物顶端优势或解除顶端优势的措施依据的原理（摘心、剪枝等）,24扦插枝条保留一定的幼芽的原理,扦插枝条是否存活，关键是能否生根，从而吸收水分和养料。扦插时，枝条上最好带几个芽，芽能合成生长素运到枝条下部，促进插枝生根。,25培育无籽番茄所依据的原理见教材,生长素能够促进子房发育成果实,26孕妇缺碘幼儿患呆小症的原理，让蝌蚪发育为一只小青蛙的原理,碘是甲状腺激素的原料，缺碘则不能合成甲状腺激素，甲状腺激素有促进生长发育的作用，因此，孕妇缺碘幼儿患呆小症；用甲状腺激素饲喂蝌蚪，促进其快速发育，由于其生长期短，所以可发育为一只小青蛙。,27利用保幼激素或蜕皮激素促进蚕产丝量的原理,给家蚕幼虫喷施保幼激素，可以延长其幼虫期，虫体长的更大，结茧时会产更多的丝；如果由于特殊原因（如虫灾），桑叶不足，可以给幼虫喷施蜕皮激素，使其提前化蛹结茧吐丝，保证蚕丝产量。,28、利用性外激素、蜕皮激素防治害虫的原理,利用性外激素可以吸引同种异性个体前来交尾。在田间喷施性外激素或具有相同作用的性引诱剂可以用来预测预报害虫的发生情况，可以干扰雌雄虫之间的正常交尾。,29、生长激素和侏儒症、巨人症、肢端肥大症的关系,幼儿期缺乏生长激素，患侏儒症，生长激素分泌过多，患巨人症，成年人生长激素分泌过多，患肢端肥大症。,30、阉割催肥的原理,割除牲畜的生殖腺，使其不具有性行为和生殖能力，而且驯良，节约能量，利于育肥。,31、胰岛素降低血糖的原理,胰岛素促进血糖的利用和转化，即促进葡萄糖的氧化分解，促进葡萄糖转化为脂肪、氨基酸等，促进葡萄糖合成糖元。,32、动植物克隆技术的原理-细胞的全能性,生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。,33、选取粒大、饱满的籽粒作为种子的原理,粒大、饱满的籽粒，其子叶或胚乳中储备了更多的养料，供种子萌发时胚长成健壮的幼苗，利于今后的生长。,34、试管婴儿技术所遵循的原理,有性生殖，经过两性生殖细胞体外融合成受精卵，由受精卵发育为新的个体。,35、禁止近亲结婚所依据的原理,在近亲结婚（例如表兄妹结婚）的情况下，他们有可能从共同的祖先那里继承相同的致病基因，而使其后代出现病症的机会大大增加。,36、连续自交提高纯合体的比例的原理,连续自交可提高纯合体的比例，因为纯合体再自交不再发生性状分离，仍然是纯合体，而杂合体自交，每一代又有1/2纯合体。,37、测交试验验证F1基因型的原理,隐性亲本产生的配子不能掩盖F1产生的配子的类型和比例，所以测交后代的表现型和比例真实地反映出了F1配子的类型和比例，根据F1产生的配子，可以推测F1的基因型。,38、杂交育种在F2代进行选择的原理,进行杂交育种时，F1往往表现一致，不出现所要选择的性状类型，但是杂交育种获得的F1植株，不能随便随意丢弃，因为F1种植后，获得F2代，F2代会出现性状分离，并能出现优良性状重组的类型，所以F2代往往是选择的有利时机。,39、男性：女性为1：1的原理,根据基因的分离定律，雄性个体的精原细胞在经过减数分裂形成精子时，可以同时产生含有X染色体的精子和含有Y染色体的精子，并且这两种精子的数目相等；雌性个体的卵原细胞在经过减数分裂形成卵细胞时，只能产生一种含有X染色体的卵细胞。受精时，因为两种精子和卵细胞随机结合，因而形成两种数目相等的受精卵：含XX性染色体的受精卵和含XY性染色体的受精卵。前者将发育为雌性个体，后者将发育为雄性个体。,40、女性色盲基因携带者宜生女孩的原理,可画遗传图解说明如果色盲基因携带者女性和正常男性结婚，女孩不患病，男孩有50%患病的可能性。注意练习遗传图解的画法,41、诱变育种（如太空育种）的原理,利用物理的或化学的因素处理生物，使它发生基因突变，导致变异，从而创造出动植物或微生物的新品种。诱变育种有突出的优点：提高变异的频率，使后代形状较快稳定，加速育种的进程，同时大幅度地改良某些症状。太空中，由于宇宙射线的作用和微重力（失重）的影响，可导致基因突变，从而产生新的性状。,42、单倍体育种明显缩短育种年限的原理,采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍，重新恢复到正常植株的染色体数目。用人工诱导方法得到的单倍体植株，不仅能够正常生殖，而且每对染色体上的成对的基因都是纯合的，自交产生的后代不会发生性状分离。因此，利用单倍体植株培育新品种，只需要两年时间，就可以得到一个稳定的纯系品种。与常规的杂交育种方法相比，明显地缩短了育种年限。,43、用秋水仙素诱导，进行多倍体育种的原理,人工诱导多倍体是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂，将来就可以发育成多倍体植株。,44、多倍体育种（三倍体西瓜培育）的过程和原理,在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株。然后，用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，进行杂交，得到含有三个染色体组的种子。把这些种子种下去，就会长出三倍体植株。由于三倍体植株在减数分裂的过程中，染色体的联会发生紊乱，因而不能形成正常的生殖细胞。当三倍体植株开花时，需要授给普通西瓜(二倍体)成熟的花粉，刺激子房发育而成为果实(西瓜)。因为胚珠并不发育成为种子，所以这种西瓜叫做无子西瓜。,45、利用温度和光照条件控制植物开花的原理，利用光照条件控制母鸡生蛋的原理,有些植物的生殖器官（花芽）的分化需要一定时间的低温处理（称为春化作用，如冬小麦）。可以用人工低温处理来代替自然低温气候，从而控制开花的时间。有些植物花芽的形成或动物生殖腺的成熟和日照时间有关。如菊花为短日植物，通常在秋天开花，鸢尾为长日植物，通常在春夏开花；而鸡生殖器官在长日照刺激下才能成熟，从而产蛋，鳟鱼生殖器官则在短日照条件下才能成熟。生产上可以通过人为地控制日照时间控制植物的开花或动物产卵。,46、适应的普遍性和相对性原理,适者生存，不适者被淘汰，因而适应性是普遍的，是自然选择的结果。适应性形成既然是进化的结果，适应性状一旦形成，具有遗传上的稳定性，而环境是多变的，由于性状的遗传的稳定性和环境条件变化的相互作用，使生物对环境只是一定程度上的适应，并不是绝对的完全的适应，更不是永久的适应。,47、保护生物多样性维持生态系统的稳定性原理,一个成熟的生态系统能维持较长时间的动态平衡是因为生态系统有一定的自动调节能力，其调节能力的大小所遵循的规律是多样性导致稳定性。即生态系统内，物种越丰富，生态系统营养结构越复杂，调节能力越大，主要原因是同一营养级生物可以互相代替。,愿同学们在高考中取得好成绩,