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高中生物必修一知识点1、生命系统的结构层次： 细胞组织器官系统（植物没有系统）个体种群群落生态系统生物圈 细 胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统2、光学显微镜的操作步骤：对光低倍物镜观察移动视野中央（偏哪移哪）高倍物镜观察：只能调节细准焦螺旋；调节大光圈、凹面镜3、细胞种类：根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为原核细胞和真核细胞注、原核细胞和真核细胞的比较： 、原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA 不与蛋白质结合，；细胞器只有核糖体；有细胞壁（主要成分是肽聚糖），成分与真核细胞不同。 、真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。、真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、霉菌、粘菌）等。补：病毒的相关知识： 1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体，病毒既不是真核也不是原核生物。主要特征：、个体微小，一般在1030nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见；、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；、专营细胞内寄生生活；、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。 2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。 3、常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）引起艾滋病（AIDS）、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。4、蓝藻是原核生物，自养生物5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质6、虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者；细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说内容：1、一切动植物都是由细胞构成的。 2、细胞是一个相对独立的单位 3、新细胞可以从老细胞产生。细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满耐人寻味的曲折 7、组成细胞（生物界）和无机自然界的化学元素种类大体相同，含量不同8、组成细胞的元素大量无素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu主要元素：C、H、O、N、P、S 基本元素：C细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O统一性：构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。 差异性：组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。 9、生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。10、（1）还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀；脂肪可与苏丹III染成橘黄色（或被苏丹IV染成红色）；淀粉（多糖）遇碘变蓝色；蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应。（2）还原糖鉴定材料不能选用甘蔗（3）斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A液，再加B液） 11、蛋白质由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S R 蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸结构通式为NH2CCOOH，各种氨基酸的区 H别在于R基的不同。氨基酸约20种结构特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（NH2）和一个羧基（COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基因。12、两个氨基酸脱水缩合形成二肽，连接两个氨基酸分子的化学键（NHCO）叫肽键。多 肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。肽 链：多肽通常呈链状结构，叫肽链。13、有关计算:脱水缩合中，脱去水分子的个数=形成的肽键个数=氨基酸个数n肽链条数m 蛋白质分子量=氨基酸分子量氨基酸个数-水的个数18至少含有的羧基（COOH）或氨基数（NH2） = 肽链数14、蛋白质多样性原因：构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化，多肽链盘曲折叠方式千差万别。15、蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者）： 构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白； 催化作用：如绝大多数酶； 传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素； 免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）； 运输作用：如红细胞中的血红蛋白。16、氨基酸结合方式是脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（COOH）与另一个氨基酸分子的氨基（NH2）相连接，同时脱去一分子水，如图： H O H H HNH2CCOH + HNCCOOH H2O+NH2CCNCCOOH R1 H R2 R1 O H R217、核酸的结构和功能核酸由C、H、O、N、P 5种元素构成基本单位：核苷酸(8种) 结构：一分子磷酸、一分子五碳糖（脱氧核糖或核糖）、一分子含氮碱基（有5种）A、T、C、G、U 构成DNA的核苷酸：（4种）构成RNA的核苷酸：（4种）功能 核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，是一切生物的遗传物质。核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA。18、DNARNA全称脱氧核糖核酸核糖核酸分布细胞核、线粒体、叶绿体主要存在细胞质染色剂甲基绿吡罗红链数双链单链碱基ATCGAUCG五碳糖脱氧核糖核糖组成单位脱氧核苷酸核糖核苷酸代表生物原核生物、真核生物、噬菌体HIV、SARS病毒注：DNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）RNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿 嘧 啶（U）19、糖类：是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖。二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等20、糖类的比较： 分类元素常见种类分布主要功能单糖CHO核糖动植物组成核酸脱氧核糖葡萄糖、果糖、半乳糖重要能源物质二糖蔗糖植物麦芽糖乳糖动物多糖淀粉植物植物贮能物质纤维素细胞壁主要成分糖原（肝糖原、肌糖原）动物动物贮能物质21、四大能源：重要能源：葡萄糖主要能源：糖类直接能源：ATP 根本能源：阳光22、脂质的比较：分类元素常见种类功能脂质脂肪C、H、O储能；保温；缓冲；减压磷脂C、H、O（N、P）构成生物膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）重要成分固醇胆固醇与细胞膜流动性有关性激素维持生物第二性征，促进生殖器官发育及生殖细胞形成维生素D促进人和动物肠道对Ca和P的吸收23、多糖，蛋白质，核酸等都是生物大分子，基本组成单位依次为：单糖、氨基酸、核苷酸。生物大分子以碳链为基本骨架，所以碳是生命的核心元素。自由水（95.5%）：（幼嫩植物、 代谢旺盛细胞含量高）良好溶剂；参与生物化学反应；提供液体环境；运送营养物质及代谢废物；绿色植物进行光24、水存在形式 合作用的原料。 结合水（4.5%）与细胞内其它物质结合是细胞结构的组成成分25、无机盐绝大多数以离子形式存在。哺乳动物血液中Ca2+过低，会出现抽搐症状；患急性肠炎的病人脱水时要补充输入葡萄糖盐水；高温作业大量出汗的工人要多喝淡盐水。 Mg是组成叶绿素的主要成分 Fe是人体血红蛋白的主要成分26、细胞膜主要由脂质和蛋白质，和少量糖类组成，脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多；细胞膜基本支架是磷脂双分子层； 将细胞与外界环境分隔开27、细胞膜的功能控制物质进出细胞进行细胞间信息交流 A、 生物膜的流动镶嵌模型（1）蛋白质在脂双层中的分布是不对称和不均匀的。（2）膜结构具有流动性。膜的结构成分不是静止的，而是动态的，生物膜是流动的脂质双分子层与镶嵌着的球蛋白按二维排列组成。（3）膜的功能是由蛋白与蛋白、蛋白与脂质、脂质与脂质之间复杂的相互作用实现的。 B、细胞膜的结构特点：具有流动性 细胞膜的功能特点：具有选择透过性28、植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶，具有支持和保护作用。 29、制取细胞膜利用哺乳动物成熟红细胞，因为无核膜和细胞器膜。（但是这个细胞仍然是真核细胞）30、几种细胞器的结构和功能、线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、 棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜基质和基粒上 有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生物体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。 、叶绿体：只存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球形，双层膜结构。基粒上有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。注：叶绿体的外膜叶绿体的内膜叶绿体的基粒（类囊体堆叠形成）叶绿体的基质线粒体的外膜线粒体的内膜线粒体的基质嵴.内质网：单层膜折叠体，是有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道。 .高尔基体：单膜囊状结构，动物细胞中与细胞分泌物的形成有关，植物细胞中与细胞壁的形成有关。 .液泡：单膜囊泡，成熟的植物有大液泡。功能：贮藏（营养、色素等）、保持细胞形态，调节渗透吸水。.核糖体：无膜的结构，椭球形粒状小体，将氨基酸脱水缩合成蛋白质。蛋白质的“装配机器” .中心体：无膜结构，由垂直的两个中心粒构成，存在于动物和低等植物细胞中，与动物细胞有丝分裂有关。31、消化酶、抗体等分泌蛋白合成需要四种细胞器：核糖体，内质网、高尔基体、线粒体。核糖体（合成肽链）内质网（加工成具有一定空间结构的蛋白质）高尔基体（进一步修饰加工）囊泡细胞膜细胞外32、细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，它们在结构和功能上紧密联系，协调。维持细胞内环境相对稳定生物膜系统功能许多重要化学反应的位点把各种细胞器分开，提高生命活动效率核膜：双层膜，其上有核孔，可供蛋白质和mRNA通过结构核仁33、细胞核由DNA及蛋白质构成，与染色体是同种物质在不同时期的染色质两种状态容易被碱性染料染成深色功能：是遗传信息库，是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心34、植物细胞内的液体环境，主要是指液泡中的细胞液。 原生质层指细胞膜，液泡膜及两层膜之间的细胞质 植物细胞原生质层相当于一层半透膜；质壁分离中质指原生质层，壁为细胞壁35、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜 自由扩散：高浓度低浓度，如H2O，O2，CO2，甘油，乙醇、苯 协助扩散：载体蛋白质协助，高浓度低浓度，如葡萄糖进入红细胞36、物质跨膜运输方式 主动运输：需要能量；载体蛋白协助；低浓度高浓度，如小肠绒毛 上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+离子 胞吞、胞吐：如载体蛋白等大分子37、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这种膜可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子，小分子和大分子则不能通过。38、本质：活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA高效性：酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著， 因而催化效率更高特性专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应酶 作用条件温和：适宜的温度，pH，最适温度（pH值）下，酶活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至失活（过高、过酸、过碱）功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能。结构简式：APPP，A表示腺苷，P表示磷酸基团，表示高能磷酸键中文名称：三磷酸腺苷39、ATP 与ADP相互转化：APPPAPP+Pi+能量 （Pi表示磷酸）远离A的那个高能磷酸键断裂（1molATP水解释放30.54KJ能量） 元素组成：ATP 由C 、H、O、N、P五种元素组成功能：细胞内直接能源物质 ADP中文名称叫二磷酸腺苷，结构简式APPATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。ATP ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量 ATPATP和ADP相互转化的过程和意义：这个过程储存能量(放能反应) 这个过程释放能量(吸能反应)ATP与ADP的相互转化ATPADP+Pi+能量方程从左到右代表释放的能量，用于一切生命活动。 方程从右到左代表转移的能量，动物中为呼吸作用转移的能量。植物中来自光合作用和呼 吸作用。 意义：能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通，ATP是细胞里的能量流通的能量“通货”40、光合作用的探究历程 18世纪中期，人们认为只有土壤中水分构建植物，未考虑空气作用1771年，英国普利斯特利实验证实植物生长可以更新空气，未发现光的作用1779年，荷兰英格豪斯多次实验验证，只有阳光照射下，只有绿叶更新空气，但未知释放该气体的成分。1785年，明确放出气体为O2，吸收的是CO21845年，德国梅耶发现光能转化成化学能1864年，萨克斯证实光合作用产物除O2外，还有淀粉1939年，美国鲁宾卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的O2来自水。41、叶绿素a叶绿素主要吸收红光和蓝紫光叶绿体中色素叶绿素b（类囊体薄膜） 胡萝卜素类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 叶黄素注 色素：包括叶绿素3/4和类胡萝卜素1/4色素分布图： 色素提取实验：乙醇（丙酮）提取色素； 二氧化硅使研磨更充分 碳酸钙防止色素受到破坏42、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并且释放出O2的过程。方程式：叶绿体CO2+ H2180 （CH2O）+18O2 注意：光合作用释放的氧气全部来自水。 43、条件：一定需要光光反应阶段场所：类囊体薄膜，产物：H、O2和能量光合作用的过程过程：（1）水的光解，水在光下分解成H和O2； 2H2O4H+O2（2）形成ATP：ADP+Pi+光能ATP能量变化：光能变为ATP中活跃的化学能条件：有没有光都可以进行 场所：叶绿体基质 暗反应阶段 产物：糖类等有机物和五碳化合物过程：（1）CO2的固定：1分子C5和CO2生成2分子C3 （2）C3的还原：C3在H和ATP作用下，部分还原成糖类，部分又形成C5能量变化：ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能联系：光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供H和ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。注：（A）环境因素对光合作用速率的影响空气中C02浓度 温度高低 光照强度 光照长短 光的成分44、农业生产以及温室中提高农作物产量的方法 、控制光照强度的强弱 、控制温度的高低 、适当的增加作物环境中二氧化碳的浓度 、延长光合作用的时间。 、增加光合作用的面积-合理密植，间作套种。 、温室大棚用无色透明玻璃。 、温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温。、温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。45、活细胞所需能量的最终源头是太阳能；流入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能46、有氧呼吸与无氧呼吸比较有氧呼吸无氧呼吸场所细胞质基质、线粒体（主要）细胞质基质产物CO2，H2O，能量CO2，酒精（或乳酸）、能量反应式C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量C6H12O62C3H6O3+能量C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量过程第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量H，释放少量能量，细胞质基质第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2和H，释放少量能量，线粒体基质第三阶段：H和O2结合生成水，大量能量，线粒体内膜第一阶段：同有氧呼吸第二阶段：丙酮酸在不同酶催化作用下，分解成酒精和CO2或转化成乳酸能量大量少量细胞呼吸是ATP分子高能磷酸键中能量的主要来源注：细胞呼吸的意义及其在生产和生活中的应用呼吸作用的意义：为生命活动提供能量为其他化合物的合成提供原料47、细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP过程48、细胞呼吸应用：包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌无氧呼吸 酵母菌酿酒：选通气，后密封。先让酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，再无氧呼吸产生酒精花盆经常松土：促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等稻田定期排水：抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸破伤风杆菌感染伤口：须及时清洗伤口，以防无氧呼吸49、自养生物：可将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，如绿色植物，硝化细菌（化能合成作用）异养生物：不能将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动，如许多动物。50、细胞表面积与体积关系限制了细胞的长大，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖遗传的基础。 有丝分裂：体细胞增殖51、真核细胞的分裂方式 减数分裂：生殖细胞（精子，卵细胞）增殖无丝分裂：蛙的红细胞。分裂过程中没有出现纺缍丝和染色体变化52、分裂间期：完成DNA分子复制及有关蛋白质合成，染色体数目不增加，DNA加倍。前期：核膜核仁逐渐消失，出现纺缍体及染色体，染色体散乱排列。有丝分裂中期：染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态比较稳定，数目比分裂期 较清晰便于观察后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍末期：核膜，核仁重新出现，纺缍体，染色体逐渐消失。53、动植物细胞有丝分裂区别植物细胞动物细胞间期DNA复制，蛋白质合成（染色体复制）染色体复制，中心粒也倍增前期细胞两极发生纺缍丝构成纺缍体中心体发出星射线，构成纺缍体末期赤道板位置形成细胞板向四周扩散形成细胞壁不形成细胞板，细胞从中央向内凹陷，缢裂成两子细胞54、有丝分裂特征及意义：将亲代细胞染色体经过复制（实质为DNA复制后），精确地平均分配到两个子细胞，在亲代与子代之间保持了遗传性状稳定性，对于生物遗传有重要意义。55、有丝分裂中，染色体及DNA数目变化规律 56、细胞分化：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，它是一种持久性变化，是生物体发育的基础，使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。57、细胞分化举例：红细胞与肌细胞具有完全相同遗传信息，（同一受精卵有丝分裂形成）；形态、功能不同 原因是不同细胞中遗传信息执行情况不同。58、细胞全能性：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体潜能。高度分化的植物细胞具有全能性，如植物组织培养 高度分化的动物细胞核具有全能性，如克隆羊因为细胞（细胞核）具有该生生长发育所需的全部遗传信息物59、细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢细胞内酶活性降低细胞衰老特征细胞内色素积累细胞内呼吸速度下降，细胞核体积增大细胞膜通透性下降，物质运输功能下降60、细胞凋亡指基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种正常的自然生理过程，如蝌蚪尾消失，它对于多细胞生物体正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界因素干扰具有非常关键作用。能够无限增殖61、癌细胞特征形态结构发生显著变化癌细胞表面糖蛋白减少，容易在体内扩散，转移62、癌症防治：远离致癌因子，进行CT，核磁共振及癌基因检测；也可手术切除、化疗和放疗。必修1的生物实验知识汇编实验一、检测生物组织还原糖，脂肪和蛋白质1、原理：还原糖（如：果糖、葡萄糖、麦芽糖）与斐林试剂，在加热后作用生成砖红色沉淀；脂肪可被苏丹III染成橘黄色（或被苏丹IV染成红色），蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。2、材料：还原糖：苹果或梨、马铃薯，千万不能用甘蔗 脂肪：花生 蛋白质：蛋白质豆浆、鲜肝脏提取液3、步骤中注意点：（1）斐林试剂必须现配现用，且须水浴加热（2）脂肪鉴定中，需要制作切片，利用显微镜观察（3）双缩脲试剂先加A液，再加B液实验二、观察植物细胞的质壁分离和复原1、原理：原生质层：细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质细胞液：液泡里面的液体植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，当细胞液浓度小于外界溶液渡度时，细胞不断失水，逐渐出现质壁分离；当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞就会不断吸水，逐渐出生质壁分离的复原。2、材料：紫色洋葱鳞片叶（含成熟的液泡），0.3g/ml的蔗糖溶液，清水。3、步骤中的关键：（1）制作临时装片（2）一侧滴加蔗糖，盖玻片另一侧用吸水低吸引，重复几次。实验三：探究影响酶活性的因素1、原理：（1）酶的作用条件较温和，高温、过酸、过碱均会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，低温使酶活性明显降低。（2）在最适宜的温度和pH条件下，酶活性最高。实验四：探究酵母菌的呼吸方式：原理：酵母菌是一种单细胞真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，便于探究细胞呼吸方式。酵母菌有氧呼吸反应式：C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量酵母菌无氧呼吸反应式：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量CO2检验：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊C2H5OH（酒精）检验：橙色重铬酸钾，变成灰绿色实验五：绿叶中色素提取和分离1、原理：（1）提取原理：色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。（2）分离原理：各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之，则慢。2、材料，新鲜菠菜叶：SiO2、CaCO33、步骤中注意点：（1）SiO2有助于研磨充分；CaCO3可防止研磨中色素被破坏（2）滤纸条一端必须剪去两角目的：作标记；使扩散速度均匀。（3）不能让滤液细线触及层析线，因为防止色素溶解到层析液中。4、实验结果：扩散最快的是橙黄色的胡萝卜素、色素带最宽的是蓝绿色的叶绿素a。实验六：观察植物细胞的有丝分裂1、原理：分生区细胞呈正方形，排列紧密，细胞有丝分裂旺盛 染色体容易被碱性染料（如龙胆紫、醋酸洋红）着色2、材料：洋葱根尖、龙胆紫或醋酸洋红3、步骤关键：（1）解离：（盐酸和酒精混合液）使组织中细胞相互分离开（2）漂洗：（清水）洗去药液，防止解离过度（3）染色：（龙胆紫）使染色体着色（4）制片：压片目的使细胞分散开4、结果观察：先找到生物必修2复习提纲（必修）第二章 减数分裂和有性生殖第一节 减数分裂一、减数分裂的概念减数分裂(meiosis)是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。（注：体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。）二、减数分裂的过程1、精子的形成过程：精巢（哺乳动物称睾丸） l 减数第一次分裂间期：染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片段的互换。中期：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。末期：细胞质分裂，形成2个子细胞。l 减数第二次分裂（无同源染色体）前期：染色体排列散乱。中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。后期：姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。2、卵细胞的形成过程：卵巢三、精子与卵细胞的形成过程的比较精子的形成卵细胞的形成不同点形成部位精巢（哺乳动物称睾丸）卵巢过程有变形期无变形期子细胞数一个精原细胞形成4个精子一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体相同点精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半四、注意：（1）同源染色体形态、大小基本相同；一条来自父方，一条来自母方。（2）精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此，它们属于体细胞，通过有丝分裂的方式增殖，但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。（3）减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。（4）减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律（5）减数分裂形成子细胞种类：假设某生物的体细胞中含n对同源染色体，则：它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成2n种精子（卵细胞）；它的1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成1种卵细胞。五、受精作用的特点和意义 特点： 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。 意义：减数分裂和受精作用对于维持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具有重要的作用。六、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤：一看染色体数目：奇数为减（姐妹分家只看一极）二看有无同源染色体：没有为减（姐妹分家只看一极）三看同源染色体行为：确定有丝或减注意：若细胞质为不均等分裂，则为卵原细胞的减或减的后期。同源染色体分家减后期姐妹分家减后期例：判断下列细胞正在进行什么分裂，处在什么时期？答案：减前期 减前期 减前期 减末期 有丝后期 减后期 减后期 减后期答案：有丝前期 减中期 减后期 减中期 减前期 减后期 减中期 有丝中期第二节 有性生殖1有性生殖是由亲代产生有性生殖细胞或配子，经过两性生殖细胞（如精子和卵细胞）的结合，成为合子（如受精卵）。再由合子发育成新个体的生殖方式。2脊椎动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个阶段。 3在有性生殖中，由于两性生殖细胞分别来自不同的亲本，因此，由合子发育成的后代就具备了双亲的遗传特性，具有更强的生活能力和变异性，这对于生物的生存和进化具有重要意义。第三章 遗传和染色体第一节 基因的分离定律一、相对性状性状：生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。二、孟德尔一对相对性状的杂交实验1、实验过程（看书）2、对分离现象的解释（看书）3、对分离现象解释的验证：测交（看书）例：现有一株紫色豌豆，如何判断它是显性纯合子(AA)还是杂合子(Aa)？相关概念1、显性性状与隐性性状显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象）2、显性基因与隐性基因显性基因：控制显性性状的基因。隐性基因：控制隐性性状的基因。附：基因：控制性状的遗传因子（ DNA分子上有遗传效应的片段P67）等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的相同位置上）。3、纯合子与杂合子纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳定的遗传，不发生性状分离）：显性纯合子（如AA的个体）隐性纯合子（如aa的个体）杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离）4、表现型与基因型表现型：指生物个体实际表现出来的性状。基因型：与表现型有关的基因组成。（关系：基因型环境 表现型）5、 杂交与自交杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程。自交：基因型相同的生物体间相互交配的过程。（指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉）附：测交：让F1与隐性纯合子杂交。（可用来测定F1的基因型，属于杂交）三、基因分离定律的实质: 在减I分裂后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离。四、基因分离定律的两种基本题型：l 正推类型：（亲代子代）亲代基因型子代基因型及比例子代表现型及比例AAAAAA全显AAAaAA : Aa=1 : 1全显AAaaAa全显AaAaAA : Aa : aa=1 : 2 : 1显:隐=3 : 1AaaaAa : aa =1 : 1显:隐=1 : 1aaaaaa全隐l 逆推类型：（子代亲代）亲代基因型子代表现型及比例至少有一方是AA全显aaaa全隐Aaaa显:隐=1 : 1AaAa显:隐=3 : 1五、孟德尔遗传实验的科学方法： 正确地选用试验材料； 分析方法科学；（单因子多因子） 应用统计学方法对实验结果进行分析； 科学地设计了试验的程序。六、基因分离定律的应用：1、指导杂交育种：原理：杂合子(Aa)连续自交n次后各基因型比例 杂合子(Aa )：（1/2）n 纯合子(AA+aa)：1-（1/2）n （注：AA=aa）例：小麦抗锈病是由显性基因T控制的，如果亲代（P）的基因型是TTtt，则:（1）子一代（F1）的基因型是_,表现型是_。（2）子二代（F2）的表现型是_，这种现象称为_。（3）F2代中抗锈病的小麦的基因型是_。其中基因型为_的个体自交后代会出现性状分离，因此，为了获得稳定的抗锈病类型，应该怎么做？_答案：（1）Tt 抗锈病（2）抗锈病和不抗锈病 性状分离（3）TT或Tt Tt从F2代开始选择抗锈病小麦连续自交，淘汰由于性状分离而出现的非抗锈病类型，直到抗锈病性状不再发生分离。2、指导医学实践：例1:人类的一种先天性聋哑是由隐性基因(a)控制的遗传病。如果一个患者的双亲表现型都正常，则这对夫妇的基因型是_，他们再生小孩发病的概率是_。答案：Aa、Aa 1/4例2:人类的多指是由显性基因D控制的一种畸形。如果双亲的一方是多指，其基因型可能为_，这对夫妇后代患病概率是_。答案：DD或Dd 100%或1/2第二节 基因的自由组合定律一、基因自由组合定律的实质：在减I分裂后期，非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。（注意：非等位基因要位于非同源染色体上才满足自由组合定律）二、自由组合定律两种基本题型：共同思路：“先分开、再组合”l 正推类型（亲代子代）l 逆推类型（子代亲代）三、基因自由组合定律的应用1、指导杂交育种：例：在水稻中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR，应该怎么做？_附：杂交育种方法：杂交原理：基因重组优缺点：方法简便，但要较长年限选择才可获得。2、导医学实践：例：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因D控制），母亲表现型正常。他们婚后却生了一个手指正常但患先天性聋哑的孩子（先天性聋哑是由隐性致病基因p控制），问：该孩子的基因型为_，父亲的基因型为_，母亲的基因型为_。如果他们再生一个小孩，则只患多指的占_，只患先天性聋哑的占_，既患多指又患先天性聋哑的占_，完全正常的占_答案：ddpp DdPp ddPp 3/8， 1/8， 1/8， 3/8四、性别决定和伴性遗传1、XY型性别决定方式：l 染色体组成（n对）：雄性：n1对常染色体 + XY 雌性：n1对常染色体 + XXl 性比：一般 1 : 1l 常见生物：全部哺乳动物、大多雌雄异体的植物，多数昆虫、一些鱼类和两栖类。2、三种伴性遗传的特点：（1）伴X隐性遗传的特点： 男 女 隔代遗传（交叉遗传） 母病子必病，女病父必病（2）伴X显性遗传的特点： 女男 连续发病 父病女必病，子病母必病（3）伴Y遗传的特点：男病女不病 父子孙附：常见遗传病类型（要记住）：伴X隐：色盲、血友病伴X显：抗维生素D佝偻病常隐：先天性聋哑、白化病常显：多(并)指第三节 染色体变异及其应用一、染色体结构变异：实例：猫叫综合征（5号染色体部分缺失）类型：缺失、重复、倒位、易位（看书并理解）二、染色体数目的变异1、类型l 个别染色体增加或减少：实例：21三体综合征（多1条21号染色体）l 以染色体组的形式成倍增加或减少： 实例：三倍体无子西瓜2、染色体组：（1）概念：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。（2）特点：一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同； 一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。（3）染色体组数的判断： 染色体组数= 细胞中任意一种染色体条数例1：以下各图中，各有几个染色体组？答案：3 2 5 1 4 染色体组数= 基因型中控制同一性状的基因个数例2：以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少?（1）Aa _ （2）AaBb _（3）AAa _ （4）AaaBbb _（5）AAAaBBbb _ （6）ABCD _答案：2 2 3 3 4 13、单倍体、二倍体和多倍体由配子发育成的个体叫单倍体。有受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。三、染色体变异在育种上的应用1、多倍体育种：方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。（原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍）原理：染色体变异实例：三倍体无子西瓜的培育；优缺点：培育出的植物器官大，产量高，营养丰富，但结实率低，成熟迟。2、单倍体育种：方法：花粉(药)离体培养原理：染色体变异实例：矮杆抗病水稻的培育例：在水稻中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR ，应该怎么做？_优缺点：后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。附：育种方法小结诱变育种杂交育种多倍体育种单倍体育种方法用射线、激光、化学药品等处理生物杂交用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗花药(粉)离体培养原理基因突变基因重组染色体变异染色体变异优缺点加速育种进程，大幅度地改良某些性状，但有利变异个体少。方法简便，但要较长年限选择才可获得纯合子。器官较大，营养物质含量高，但结实率低，成熟迟。后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。第四章 遗传的分子基础第一节 探索遗传物质的过程一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验：1、肺炎双球菌有两种类型类型：l S型细菌：菌落光滑，菌体有夹膜，有毒性l R型细菌：菌落粗糙，菌体无夹膜，无毒性2、实验过程（看书）3、实验证明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌。这种性状的转化是可以遗传的。 推论（格里菲思）：在第四组实验中，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质“转化因子”。二、1944年艾弗里的实验：1、实验过程：2、实验证明：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。（即：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验1、T2噬菌体机构和元素组成：2、实验过程（看书）3、实验结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。（即：DNA是遗传物质）四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。五、小结： 细胞生物（真核、原核）非细胞生物（病毒）核酸DNA和RNADNARNA遗传物质DNADNARNA因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。第二节 DNA的结构和DNA的复制：一、DNA的结构1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸（4种）3、DNA的结构：由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 内侧：由氢键相连的碱基对组成。碱基配对有一定规律： A T；G C。（碱基互补配对原则）4、DNA的特性：多样性：碱基对的排列顺序是千变万化的。（排列种数：4n(n为碱基对对数)特异性：每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。5、DNA的功能：携带遗传信息（DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息）。6、与DNA有关的计算：在双链DNA分子中： A=T、G=C任意两个非互补的碱基之和相等；且等于全部碱基和的一半例：A+G = A+C = T+G = T+C = 1/2全部碱基二、DNA的复制1、概念：以亲代DNA分子两条链为模板，合成子代DNA的过程2、时间：有丝分裂间期和减前的间期3、场所：主要在细胞核4、过程：（看书）解旋 合成子链 子、母链盘绕形成子代DNA分子5、特点： 半保留复制 6、原则：碱基互补配对原则7、条件:模板：亲代DNA分子的两条链原料：4种游离的脱氧核糖核苷酸能量：ATP 酶：解旋酶、DNA聚合酶等8、DNA能精确复制的原因：独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。9、意义：DNA分子复制，使遗传信息从亲代传递给子代，从而确保了遗传信息的连续性。10、与DNA复制有关的计算：复制出DNA数 =2n（n为复制次数）含亲代链的DNA数 =2第三节 基因控制蛋白质的合成一、RNA的结构：1、组成元素：C、H、O、N、P2、基本单位：核糖核苷酸（4种）3、结构：一般为单链二、基因：是具有遗传效应的DNA片段。主要在染色体上三、基因控制蛋白质合成：1、转录：（1）概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。（注：叶绿体、线粒体也有转录）（2）过程（看书）（3）条件：模板：DNA的一条链（模板链）原料：4种核糖核苷酸能量：ATP酶：解旋酶、RNA聚合酶等（4）原则：碱基互补配对原则（AU、TA、GC、CG）（5）产物：信使RNA（mRNA）、核糖体RNA（rRNA）、转运RNA（tRNA）2、翻译：（1）概念：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。（注：叶绿体、线粒体也有翻译）（2）过程：（看书）（3）条件：模板：mRNA原料：氨基酸（20种）能量：ATP酶：多种酶 搬运工具：tRNA装配机器：核糖体（4）原则：碱基互补配对原则（5）产物：多肽链3、与基因表达有关的计算基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 = 6：3：1四、基因对性状的控制1、中心法则2、基因控制性状的方式：（1）通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；（2）通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。五、人类基因组计划及其意义 计划：完成人体24条染色体上的全部基因的遗传作图、物理作图、和全部碱基的序列测定。意义：可以清楚的认识人类基因的组成、结构、功能极其相互关系，对于人类疾病的诊治和预防具有重要的意义第四节 基因突变和基因重组一、生物变异的类型l 不可遗传的变异（仅由环境变化引起）l 可遗传的变异（由遗传物质的变化引起）基因突变基因重组染色体变异二、可遗传的变异（一）基因突变1、概念：是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或改变等变化。2、原因：物理因素：X射线、激光等；化学因素：亚硝酸盐，碱基类似物等；生物因素：病毒、细菌等。3、特点：发生频率低： 方向不确定随机发生基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上。普遍存在4、结果：使一个基因变成它的等位基因。5、时间：细胞分裂间期（DNA复制时期）6、应用诱变育种方法：用射线、激光、化学药品等处理生物。原理：基因突变实例：高产青霉菌株的获得优缺点：加速育种进程，大幅度地改良某些性状，但有利变异个体少。7、意义：是生物变异的根本来源；为生物的进化提供了原始材料；是形成生物多样性的重要原因之一。（二）基因重组1、概念：是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合的过程。2、种类：减数分裂（减后期）形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，位于这些染色体上的非等位基因也自由组合。组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。减四分体时期，同源染色体上（非姐妹染色单体）之间等位基因的交换。结果是导致染色单体上基因的重