生物高考知识点教材填空

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2008年要塞中学复习纲要

高考知识点教材填空

一、细胞的分子组成

(一)蛋白质的结构和功能(B):

1、组成细胞的有机物中含量最多的是___。一切生命活动都离不开___,__ 是生命活动的主要承担者。 2、蛋白质由____化学元素组成,很多重要的蛋白质还含有____元素,蛋白质的基本组成单位是_____,大约有____种,结构通式是_____。每一种氨基酸分子至少都含有一个 ( )和一个 ( ),并且都有一个 和 连接在同一个 上,并且还连接一个 和一个 ( )。各种氨基酸之间的区别在于_____的不同。

3、一个____分子的____( )和另一个_____分子的____ ( )相连接,同时脱去一分子的____,这种结合方式叫______( )。蛋白质分子量= x — x 。

4、在细胞内,每种氨基酸的____,形成多肽链时 的氨基酸的_____,多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的_____千差万别,因此蛋白质分子的结构是极其多样的.这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。 5、由于蛋白质结构的多样性,决定了蛋白质分子功能的多样性:如_ _ ﹑_ __﹑_ _﹑_ __、 等。 6、与生活的联系:在鸡蛋清中加食盐,会看到白色的絮状物,这是 ,此过程中,蛋白质的结构 ,但是高温煮熟后,蛋白质发生 ,就不能恢复原来的状态,原因是高温使 ,容易被 ,所以吃熟鸡蛋易消化。 (二)核酸的结构和功能(A):

1、核酸的组成元素是_____,核酸包括两大类,一类是____,简称____,另一类是____,简称____。 2、核酸是细胞内携带____的物质,是遗传信息的___,在生物体的____、___ 和____中具有重要的作用。 3、真核细胞的DNA主要分布在_____内,____、____内也含有少量的DNA。RNA主要分布____中。 原核细胞的DNA分布在 、 。 4、___和___两种染色剂对DNA和RNA的___力不同,前者能使___呈现___色,后者能使___呈现____色。 5、盐酸能改变_ __的_ __性,同时使染色剂中____与_____分离,有利于DNA与染色剂结合。 6、 中文名(全称) 基 本 单 位 组 成 ○ 磷酸基 五碳糖 含氮碱基 DNA RNA 核酸 分 布 空 间 结 构 功 能 (三)糖类的种类和作用(B):

1、糖类是主要的_____,糖类分子都是由_____三种元素构成的,多数糖类分子中___原子和___原子之比是___,类似水分子,因而糖类又称为“______”。糖类大致可分为______ ﹑_______﹑ _______等几类。 单 糖 五碳糖 六碳糖 1

植 物 动 物 二 糖 多 糖 2008年要塞中学复习纲要

2、____是细胞生命活动所需的主要能源物质,常被形容为“生命的燃料。DNA中的糖是___,RNA中的糖是___,它们都是_ _碳糖,并且都是_ __糖,都不能作为能源物质。发芽的小麦等谷粒中含量丰富的二糖是___;人和动物乳汁中的二糖是______。

3、生物体内的糖类绝大多数以____( )的形式存在。淀粉是_____细胞内的_ __物质。糖原是____细胞的____物质,主要分布在人和动物的_____和_____中。

4、纤维素是______的主要成分,在人和动物体内 ,与淀粉、糖原一样,也是有许多 连接而成。 (四)脂质的种类和作用(A): 1、脂质的化学元素主要是____,有些还含有___。所不同是脂质分子中 的含量远远少于糖类,而 的含量更多。

2、 ________:是细胞内良好的_______物质。

________:是构成______的重要成分,也是构成多种________的重要成分

________:_______:是构成_______的重要成分,人体内参与______的运输 _______:能促进人和动物生殖器官的 以及 的形成。 ____ __:有效促进人和动物肠道对________的吸收。

3、过多摄入胆固醇,会在血管壁形成 ,造成 ,危及生命。因次膳食中要注意限制高胆固醇食物(如动物内脏,蛋黄等)的过量摄入。 4、多糖﹑蛋白质等生物大分子,都是由许多基本单位连接成的,这些基本单位称为_____,这些生物大分子称为____。如多糖的单体是_____;淀粉的单体是_____;蛋白质的单体是_____;核酸的单体是 。 每个单体都是以若干个相连的_______构成的_______为基本骨架,由许多_______连接成_______。所以说______是生命的核心元素。 (五)水和无机盐的作用(A):

1、水在细胞中有两种形式:一部分水与细胞内的其它物质相结合,叫做____水。作用是_ __,大约占细胞中全部水分的 。细胞中绝大部分的水以____的形式存在,可以自由流动,叫做____水, 是细胞内的___ _,许多物质 ,细胞内的__ _需要水的参与,多细胞生物体内的绝大多数细胞必须 。 2、细胞中大多数无机盐以____的形式存在。许多种无机盐对于维持 有重要作用,如哺乳动物的血液中缺乏一定量的 , 会出现___症状。生物体内的无机盐离子,必须保持一定的量,对 非常重要。 3、患急性肠炎的病人输入 是常见的治疗方法,大量出汗应多喝 。 4、 是多种元素和化合物构成的生命系统,CHON等元素在细胞内含量丰富,是构成细胞中 的 ;以 为骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物,构成 的 ;糖类和脂肪提供了生命活动的 ;水和无机盐与其他物质一道,共同承担 。活细胞中的这些化合物, 处在不断变化之中,但又保持相对稳定,以保证 。 (六)检测生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质(A): 1、糖类中还原糖(如____、_____、_____)与______发生作用,生成_______。脂肪可被______(或_____)检测,被染成 _(或被____染成 )。淀粉遇___变____。蛋白质与____发生作用,产生_____。 2、斐林试剂:甲液: 的 溶液,乙液: 的 溶液。

双缩脲试剂:A液: 的 溶液,B液: 的 溶液。 体积分数为 的 ,在检测 时 。 二、细胞的结构

(一)细胞学说的建立过程(A):

1、1665年英国科学家 用显微镜观察植物的木栓组织,发现并命名了 。 2、 通过对动植物细胞的研究而揭示 和 ,是建立于19世纪的____。它的建立者主要是 和 。 3、1858年德国的魏尔肖总结出“ ”,他的名言是 ,这个断言至今仍未被推翻。

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4、细胞学说的内容:(1)细胞是一个 ,一切 都是由 发育而来,并由 所组成。 (2)细胞是一个 ,既有它自己的生命,又对 。(3) 。 (二)原核细胞和真核细胞(动物细胞、植物细胞)(B): 1、科学家根据 ,把细胞分为 和 两大类。

无细胞结构_____________

一藻:_______

2、生物 原核细胞 二菌:________、____________ 有细胞结构 三体:_____、_________、_____

真核细胞 原生生物(单细胞):_ __、_ ____、__ ___

真菌:酵母菌(单细胞),蕈类(多细胞)如蘑菇 植物:衣藻(单细胞)水稻、烟草等植物(多细胞) 动物:_______________________

3、蓝藻又称___,它有很多种,如___、___、___、 。在蓝藻细胞内含有 和 ,是能进行 的 生物。细菌中的绝大多数种类是营 和 的 生物。

4、原核细胞具有与真核细胞相似的 和 ,没有 ,也没有 ,但有一个环状的 ,位于无明显边界的区域,这个区域叫做 。在原核细胞中细胞器只有____。所以原核细胞无___、无___、无____、有___。这让我们再一次看到了 。 (三)用显微镜观察多种多样的细胞(A):

1、通过显微观察了解细胞的 ,同时也看到了细胞都有相似的基本结构: 、 、 ,这反映了细胞的 。

2、使用高倍显微镜的方法:首先在 观察,找到物象,移至 ,然后 ,用 观察,转动 ,直到看清为止。

3、高倍镜与低倍镜比较 高倍镜 低倍镜 物像大小 看到细胞数目 视野亮度 物镜与装片距离 视野范围 (四)细胞膜的结构和功能(B):

1、科学家利用 作为制备细胞膜的材料,原因是它们 ,制备时只要将材料 。

2、细胞膜主要由 和 组成,此外,还有少量的 。在组成细胞膜的脂质中, 最丰富。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,因次, 的细胞膜,蛋白质的 。

3、细胞在癌变的过程中,细胞膜的成分发生改变,产生 、 等物质。因此在检查癌症的验血报告单上有这些检测项目。 4、细胞膜的功能:(1) :细胞膜保障了 。(2) :细胞膜的控制作用是 。

(3) :a细胞分泌的化学物质( )随血液到达全身各处,与 结合,将信息传递给 ;

b相邻两个细胞的细胞膜接触,信息 从一个细胞传递给另一个细胞。例如 ; c相邻两个细胞之间形成 ,携带信息的物质通过 进入另一个细胞,如 。

5、植物细胞在细胞膜的外面还有一层 ,化学成分主要是 和 。对植物细胞有 和 作用。 (五)细胞器的结构和功能(叶绿体、线粒体、内质网、核糖体、液泡、高尔基体等)(B): 1、分离细胞器常用的方法是 ,将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆;将匀浆放入 ,用 在 下进行离心,利用 ,就能将各种细胞器分开。 2、线粒体是细胞 ,是细胞的 ,细胞生命活动所需要的能量大约95%来自 。

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3、叶绿体是 的细胞含有的细胞器,是植物细胞的 和 。

4、内质网是由 连接而成的网状结构,是细胞内 合成和加工,以及 合成的车间。 5、高尔基体主要对来自 的 进行 、 和 的车间和发送站。 6、核糖体有的附着在 上,有的游离分布在 中,是 的机器。

7、溶酶体是 ,内部含有多种 ,能分解 ,吞噬并杀死侵入细胞的 或 。科学家发现有40种以上的疾病是由于溶酶体内缺乏某种酶产生的,如工矿企业常见的职业病 。

8、液泡主要存在于 中,内有 ,含有 等物质,可以调节 ,充盈的液泡还可以 。 9、中心体见于 ,有 个互相垂直排列的 及周围物质组成,与细胞的 有关。 10、在细胞质中,除了细胞起外,还有呈胶质状态的 ,由 等组成。在这里进行着多种 。 11、分泌蛋白最初是在 上的 中由氨基酸形成 ,进入 进行加工,形成有一定 的蛋白质。内质网可以“ ”,也就是鼓出由 形成的 ,包裹着 ,离开内质网,到达 ,与 融合, 成为 的一部分。 还能做进一步的修饰加工,然后形成包裹着蛋白质的 ,移动到 ,与之融合,将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的 , , 的过程中需要 ,是由 供给的。 (六)观察线粒体和叶绿体(A):

1、叶肉细胞中的叶绿体散布于 ,呈 、 的 或 。 线粒体普遍存在于 中,形态多样,有 、 、 、 。

2、 是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现 ,而细胞质接近 。 该染料质量分数为 ,将 溶解于 ,加温到 ,使其充分溶解。 (七)生物膜系统(B):

1、在细胞中许多细胞器有膜,如 , , , , , ,等,这些细胞器膜和 , 等结构,共同构成了细胞的 。

2、生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要。首先,细胞膜不仅使细胞具有 ,同时在细胞与外部环境进行 、 和 的过程中起决定性作用。第二,许多重要的化学反应都在 上进行,这些化学反应需要 的参与,广阔的 为 提供了大量的附着位点。第三,细胞内的 把各种细胞器 ,如同一个个小的区室,这样就使得细胞内能够同时进行多种 ,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动 , 地进行。

3、目前常采用 替代病变的肾脏行使功能,其中起关键作用的 就是一种人工合成的膜材料。 (八)细胞核的结构与功能(B)

1、除了 和 等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。对它功能较为全面的阐述应该是: , 。 2、细胞核的结构,从外到里,分别是 , , 。其中,最外层的结构具有 ,上面有许多 ,实现了核质之间 。最里面的结构与 的合成以及 的形成有关。

3、在细胞核中有 ,它和 紧密结合成染色质。染色质是 ,容易被 染成 而得名。细胞分裂时,细胞核解体,染色质 , ,成为光学显微镜下清晰可见的圆柱状或杆状的 ,当细胞分裂结束时, ,重新成为 的 ,被包围在新形成的细胞核里。因此,染色质和染色体是 。

4、细胞作为基本的生命系统,结构复杂而精巧,各组分之间分工合作成为一个整体,是生命活动能够在变化环境中自我调控,高度有序进行。细胞既是 的基本单位,也是 的基本单位。 5、模型的形式很多,包括 、 、 等。以 或 直观地表达认识对象的特征是 ,如 。 6、在设计并制作模型时, 、 应该是第一位的,其次才是模型的美观与否。 三、细胞的代谢

(一)物质进出细胞的方式(B);

1、渗透作用产生的条件:有一层 ,并且两侧的溶液有 。

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2、动物细胞吸水和失水条件:外界溶液的浓度与活细胞的细胞质的浓度不同。

当外界溶液的浓度 细胞质的浓度时,细胞表现 ;当外界溶液的浓度 细胞质的浓度时, 细胞表现 ;当外界溶液的浓度 细胞质的浓度时,水分进出细胞处于 。

3、关于植物细胞吸水和失水:因为成熟的植物细胞有 ,所以细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的 。 和 以及两层膜之间的细胞质称为 ,在植物细胞中可以把它看作一层 。 4、当 的浓度小于外界溶液的浓度时, 中的水分就透过 进入外界溶液,使 和 都出现一定程度的收缩。由于 比 的收缩性大,当细胞不断失水 和 逐渐分离即发生了 。 5、质壁分离的细胞与其正常情况比较:原生质体 (大小),液泡 (颜色),细胞液浓度 。 6、植物细胞发生质壁分离过程中,水分子通过细胞的结构顺序依次是: , , , 。 7、同一植物对不同离子的吸收具有 ,不同植物对同一离子的吸收量 。 8、细胞膜和其他生物膜都是 , 自由通过; 也可以通过; 不能通过。这是膜的 。 也是活细胞的一个重要特征。 9、生物膜的探索历程:

(1)19世纪末,欧文顿根据脂溶性物质更容易通过细胞膜,提出 。 (2)20世纪初,化学分析表明,膜的主要成分是 。

(3)1925年,荷兰科学家得出细胞膜中的脂质分子排列为 。 (4)20世纪40年代,科学家推测脂质两边各覆盖着 。 (5)1959年 认为生物膜是由 三层结构构成。

(6)1970年,人鼠细胞杂交实验表明, (这是细胞的 )。

(7)1972年, 和 提出了 为大多数人接受。其主要内容是 构成了膜的基本支架,这个支架 的。磷脂双分子层是轻油般的流体,具有 。蛋白质分子有的 在磷脂双分子层 ,有的部分或全部 磷脂双分子层中,有的 整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是 。 10、磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子,磷酸“头部”是 ,脂肪酸“尾”部是 。 11、假说的提出是先根据 和 ,而不是通过 直接证实的;假说的提出要有 的依据,同时还需要 和 ,假说需要通过 进一步验证和完善。

12、在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质和糖类结合形成的 ,叫做 。功能: , 。除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的 。 13、被动运输与主动运输的区别: 项目 方式 被动运输 方 向 载 体 能 量 举 例 概念 主 动 运 输 14、 普遍存在于 和 ,保证了活细胞能够按照生命活动的需要, 所需要的 ,排出 和 。 15、胞吞:当细胞摄取大分子时,首先大分子附着在 ,这部分 形成 包围大分子,然后从细胞膜上分离下来,形成 进入 。胞吐:细胞需要外排的大分子,先在细胞内形成 ,转移到细胞膜处,与细胞膜 ,将大分子排出细胞。

16、科学家研究生物膜结构的历程,是从物质跨膜运输的 开始的。分析成分是了解 ,现象和功能又提供了 。人们在 的基础上 ,又通过进一步的实验来 ,其中 的进步起到关键的作用。这说明科学发展是一个 的过程,这一过程是 。

17、20世纪80年代,人们认识到一种叫囊性纤维病的遗传病的发生,是由于有的细胞中 ,影响了 的跨膜运输。1996年发现肺部细胞外 的聚积会使肺易受细菌伤害。

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2、杂交育种是将 或 品种的 通过交配集中在一起,再经过 和 ,获得新品种的方法。其遗传学原理是 。一般采用先 再不断连续 (当要获得优良性状为隐形性状时)。在此过程中只能利用 进行重组,不能 。这种方式获得的后代会出现 ,育种过程中 , ,亲本的选择一般限制在 。

3、诱变育种指利用物理(如 、 、 、 等)或化学因素( 、 等)来处理生物,使它发生 。用这种方法可以提高 ,创造人类需要的变异类型,再较短时间内获得更多的 。但是由于基因突变的 ,导致诱变育种的 。其遗传学原理是 。

4、人工诱导多倍体的方法很多,如 。目前最常用而且最有效的方法是用 处理萌发的 或 ,该物质作用于正在 的细胞时,能够抑制 形成,导致 不能移向细胞的两极,从而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 分裂,将来就可以发育成多倍体植株。如 , 。

5、育种工作者采用 培养的方法先得到 倍体植株,再经过 (一般使用 ),使它的染色体数目 。这样,它的体细胞中不仅含有 植株体细胞中的染色体数,而且 的成对的基因都 的,自交后代不会发生 ;这种育种方式明显 了育种年限。

6、与二倍体植株相比,多倍体植株的茎杆 ,叶片、果实、种子比较 , 等营养物质含量 。单倍体植株 ,而且 。 (五)转基因食品的安全性(A) (选3中 转基因生物的安全性问题) 十、人类遗传病

(一)人类遗传病的类型(A);

1、人类遗传病通常是指由于 改变而引起的人类疾病。主要分 、 、 。 2、单基因遗传病是指受 等位基因控制的人类遗传病。可能由显性致病基因引起的,例如, 、 、 、 等;也可能由隐性致病基因引起的,如, 、 、 、 等。

3、多基因遗传病是指受 等位基因控制的人类遗传病。如: 、 、 、 等。多基因遗传病在 中发病率比较高。

4、由染色体 引起的遗传病,这就叫做染色体异常遗传病(简称染色体病)。染色体异常遗传病可以分为常染色体病(如 又叫 )和性染色体病(性腺发育不良只有45条染色体,缺乏一条X染色体)。 (二)人类遗传病的监测和预防;(A)

1、就遗传病的发生率来看,我国大约有 的人患有各种遗传病。通常通过 和 等手段,对遗传病进行 和 ,再一定程度上能有效地预防遗传病的 和 。 2、遗传咨询主要包括以下内容和步骤:①医生对咨询对象进行 ,了解 ,对是否患某种遗传病 ,②分析遗传病的 。③ 出后代的再发 。④向咨询对象提出 和 ,如 、 等。 3、产前诊断是在 ,医生用专门的检测手段如 、 、 、 ,确定胎儿是否患有 或 。 (三)人类基因组计划及其意义(A)

1、人类基因组计划简称 ,根据这个地图,可以清晰地认识到人类基因的 、 、 及其相互之间的关系。正式启动于 年,我国是参与这个计划的唯一发展中国家,承担了其中的 。

2、基因治疗是指用 取代或修补病人细胞的 ,从而达到治疗疾病的目的。 年,美国实施了世界第一例临床基因治疗,患者体内缺乏 ( ),科学家从她体内取出 ,转入能够合成 的正常基因,再将导入正常基因的 输入她体内。经过2年的治疗,恢复了健康。 (四)调查人类常见的遗传病(A)

1、调查中最好选取群体中 的 ,如 、 、 等。 2、某种遗传病的发病率= / X100% 16

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3、为研究遗传病的发病率进行 ,研究遗传病的遗传方式进行 。 十一、生物的进化

(一) 现代生物进化理论的主要内容(B);

1、生活在一定区域的 生物的全部个体叫种群。种群中的个体并不是 ,而是彼此可以 ,并通过繁殖将 传递给后代。因此,种群也是生物 的基本单位。

2、一个种群的 所含有的 .叫做这个种群 。在一个种群基因库,某种基因占 的比例叫做 。假设种群 ,所有的雌雄个体之间都能 ,没有 , 对该对等位基因控制的性状没有作用,该对等位基因都不 ,此时该对等位基因的基因频率保持平衡。在自然界中,由于存在基因 能产生 ,可使种群的基因频率发生变化的。达尔文曾明确指出, 为生物进化提供了 。现代遗传学的研究表明,可遗传的变异来源于 、 、 。其中,基因突变和染色体变异常统称 。由于突变和重组是 、 ,因此只能提供 ,不能决定 。 3、在 作用下种群的基因频率会 ,导致生物朝 进化。

4、能在自然状态下能够相互 ,并能够产生出 的一群生物称为一个物种。这就是说,不同物种之间一般是不能 的,即使交配成功,也不能产生 的后代,这种现象叫做 。同一种生物由于地理上的障碍分成不同种群,使彼此间不能发生 的现象叫 。不同种群间的个体,在自然条件下基因不能 的现象叫做 。常见有地理隔离和生殖隔离。隔离是 的必要条件。新物种的形成标志是 。

5、以 为核心(包括四个方面内容 、 、 、 )的现代生物进化理论,其基本观点是:种群是 的基本单位,生物进化的实质在于种群 的改变。突变和重组、自然选择和隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。在这个过程中, 产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率 改变并决定生物进化的 , 是新物种形成的必要条件。

6、达尔文的自然选择学说,能够科学地解释生物进化的原因,以及生物的多样性和适应性,对于人们正确地认识生物界具有重要意义。但由于受到当时科学发展水平的限制,该学说对 和 的本质,达尔文还不能做出科学的解释。他对生物进化的解释也局限于 水平。随着生物科学的发展,关于生物进化过程中遗传和变异的研究已经从 水平深入到 水平。关于自然选择的作用等问题的研究,已经从以 为单位发展到以 为基本单位。这样就形成了以 为基础的现代生物进化理论,从而极大地丰富和发展了达尔文的自然选择学说。 (二)生物进化与生物多样性的形成(B);

1、捕食者吃掉的大多是被捕食者中 的个体,客观上起到了 的作用。美国生态学家斯坦利就此提出了 :捕食者往往捕食 的物种,避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占 ,为其他物种的形成腾出空间。因此捕食者的存在有利于 。

2、 之间, 之间在相互影响中不断 ,这就是 。通过漫长的 ,地球上不仅出现了 的物种,还形成了 的生态系统。生物多样性主要包括三个层次的内容: 、 、 。 3、了解生物进化历程的主要依据是 。最早的是距今 前的 。在此后的大约20亿年漫长岁月中,地球上的生物主要是海洋中种数不多的 和 ,他们都是 生物。这一时期的生态系统只有 和 的两极生态系统。在距今大约15亿年前, 出现了, 就作为一种新的繁殖方式出现了。生物通过 实现了 ,增强了 的多样性,加快了 的速度。在距今约5.7-5.0亿年前的 ,海洋中有大量的 物种爆发式迅速形成,这就是著名的 ,大量的动物构成了生态系统的第三级 。大约4亿年前形成 ,主要是 ,随后出现适应陆地生活的动物-- 。 和 先后扮演生产者中的主角, 和 成为地球上占优势的动物类群,复杂多样的陆地生态系统形成。恐龙的灭绝为 的兴盛腾出了空间,使生物进化翻开了崭新的一页。

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十二、植物的激素调节

(一)植物生长素的发现和作用(B);

1、在 的照射下,植物朝向 的现象叫作 。

2、生长素的发现过程是由 注意到 并对此研究开始的。他设计的实验从原理上看很简单--- 法,让一部分缺席研究这时系统的反应。 (1) 年 根据实验提出, 照射使胚芽鞘的 产生某种 ,当这种刺激传递到 ,会造成 比 生长快,因而出现向光性弯曲。

(2) 年 实验证明:胚芽鞘 产生的刺激可以透过 传递给下部。 (3) 年 实验证明:胚芽鞘弯曲生长,是因为 在其下部 造成的。 这些(1)(2)(3)的实验初步证明 可能是一种 ,而且 造成了胚芽鞘的 。 (4) 年 实验证明:造成胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种 —— 。 (5) 年,科学家首先从 中分离出具有生长素效应的化学物质 ( ),直到 年人们才从高等植物中分离出 ,并确认它就是 。植物体内除IAA外,还有 ( )、 ( )等。 3、生长素的发现使人们认识到,植物的向光性是由于 :单侧光照射后,胚芽鞘 的生长素含量多于 ,因而引起两侧的 ,从而造成 。

4、继发现生长素之后,又陆续发现 、 、 、 。这类由 产生,能从 运输到 ,对植物的 有着显著影响的微量有机物,称为植物激素。

5、生长素主要的合成部位是 、 和 。在这些部位 经过一系列反应可转变成 。

6、研究表明,在 、 、 、 中生长素只能从 运输到 ,而不能倒过来,也就是只能 运输到 ,称为 ,方式为 。(在成熟组织中生长素可以通过 进行非极性运输)

7、生长素在植物体各器官中都有分布,但相对集中地分布在 ,如 、 和 、 、 和 。 8、20世纪80年代,有学者提出植物向光性是由于单侧光照射引起 造成的。在实验中发现实验材料因单侧光照射而弯曲生长时,发现向光一侧和背光一侧的生长素含量 ,而 却是向光侧 于背光侧。 9、生长素的作用表现出 :既能 也能 ;既能 也能 ;既能 也能 。生长素所发挥的作用,因 、 和 而有较大的差异。在生产中能体现这一作用的是:根的 ,一定浓度的2,4-D可用于 中除去 ,植株的 。

10、一般来讲, ; ,甚至杀死植物。幼嫩的细胞对生长素 ,老细胞比较 ;不同器官对生长素的反应敏感程度也不一样(如根的最适浓度为 ,芽的为 ,茎的为 ) (二) 其他植物激素(A);1、列表比较 激素类型 (GA) 合成部位 、 和 生理功能 、 等,分布在 多 抑制 ,促进 促进 促进 ,引起 ,促进 促进 和 2、近20年来,科学家还发现植物体内还有一些天然物质也调节生长发育过程,如 。 3、在植物的生长发育和适应环境变化过程中各种植物激素并不是 ,而是 。但是激素调节只是植物生命活动调节的一部分,在根本上是 在一定时间和空间上 的结果。 、 等环境因子的变化会引起植物体内产生包括 的多种变化,进而对 进行调节。 (三)植物激素的应用价值(B)

1、生长素类似物(即人工合成的、具有与IAA相似的生理效应的化学物质 , )在农业生产实践中的应用:防止 、促进 、获得 (不包括无子西瓜)、促使 。 2、植物生长调节剂(具有 、 、 等优点)的应用:

(1)用 催熟果实;(2)在芦苇生长期用一定浓度的 处理就可以使芦苇的纤维长度增长;

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(3)用 处理大麦,可以使它无须发芽就可以生产 ;

(4)延长马铃薯、大蒜、洋葱贮藏期的 可能有致癌作用,禁止销售。

3、在农业生产上施用生长调节剂时,要综合考虑 、 、 、 、 等因素,在施用时还要考虑 、 、 、 和 等问题。

(四)探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用(A) 1、生长素类似物处理插条的方法很多: 法(把 的基部浸泡在配制好的溶液中,深约 ,处理 。这种处理方法要求溶液浓度 ,并且最好是在 和 的地方进行处理); 法(把 基部在浓度 的药液中蘸一下,约 ,深约 )。

2、在进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个 。这样可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的 和 ,以免由于 , 而造成人力、物力和财力的浪费。 十三、动物生命活动的调节

(一)人体神经调节的结构基础和调节过程(B);

1、神经系统的结构和功能的基本单位是 ,包括 和 (包括短的 和长的 )。

2、神经调节的基本方式是 ,是指在 的参与下,动物体或人体对 作出的规律性应答。神经中枢在大脑皮层以下的为 ,如 、 ;神经中枢在大脑皮层的为 。 4、单细胞生物(如草履虫)没有神经系统故无反射,但具有 。

5、完成基本方式的结构基础是 ,通常由 、 、 、 、 ( 和 )。一个完整的反射活动至少需要 个神经元。

(二)神经冲动的产生和传导(B);

1、兴奋是指动物体或人体内的某些组织( )或细胞 后,由 变为 的过程。是以 的形式沿 传导,也叫 。

2、神经纤维上的传导(1)静息状态是为 电位 受到刺激后的兴奋部位

(细胞膜两侧的电位表现为外 内 ) (膜两侧的电位表现为外 内 ) (电荷流动特点 ) (电荷流动特点 )

(2)兴奋部位与未兴奋部位存在 ,而发生电荷移动,形成了 。

(3)膜内电流方向 ,膜外电流方向 。兴奋传导方向 传导,与 一致。 3、兴奋在神经元之间的传递

(1)神经元的 经过多次分支,最后每个小支末端膨大形成 。与其他 神经元的 、 等相接触,共同形成 。由 、 、 组成。

(2)当神经末梢有神经冲动传来时, 内的 受到刺激,就会释放一种化学物质— ,经扩散通过 ,然后与 (另一个神经元)上的特异性 结合,引发 电位变化,即引发一次新的 。由于 只存在于 的 中,只能由 释放,然后作用于 ,因此神经元之间兴奋的传递只能是 :例如,从一个神经元的 传到下一个神经元的 或 。 4、在突触部位发生的信号变化是 。

5、神经中枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间又 , 。一般来说,位于 的 受脑中相应的 调控。

(三)人脑的高级功能(A);

1、人脑除了对 以及控制 外,具有 、 、 和 等方面的高级功能。

2、S区受损 (称为 ),W区受损 ,V区受损 ,H区受损 。四区均为 。 3、学习是神经系统不断地接受 ,获得 、 和 的过程。记忆则是将获得的 进行 和 。 短期记忆主要与 以及 有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长期记忆可能与 有关。

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(四)动物激素的调节(B);

1、 是人们发现的第一种激素,是由英国科学家 和 读了 的论文后大胆假设并实验验证得到的。他们假设:在 的作用下,小肠粘膜可能产生一种化学物质,这种化学物质进入血液后随血液到达 ,引起 的分泌。因此这不是 而是 。

2、由 (或 )分泌的化学物质进行的调节就是 。在动物生命活动调节中 占主导地位。3、人体主要的内分泌腺所分泌激素比较: 激素名称 促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激激素 甲状腺激素 抗利尿激素 生长激素 性激素 胰岛素 胰高血糖素 分泌器官 激素本质 激素作用 靶细胞 4、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来作为 调节该系统的工作,这种调节方式叫作 ,它是生命系统中是非常普通的调节机制,对于机体维持 具有重要意义。

5、激素调节的特点: 、 、 (激素一经靶细胞接受并起作用后就被 ,因此,体内需要元源不断 以维持激素含量的动态平衡) 6、激素间的协同作用和拮抗作用:

协同作用: 与 都能促进生长发育; 与 都能促进新陈代谢; 与 都能提高血糖浓度; 拮抗作用: (降血糖)和 (升血糖)维持血糖平衡。

7、 等化学物质(还有 ),通过 的方式对生命活动的调节称为 。 是它的主要内容。机体中对生命活动调节只有它的是 和一些 。

8、体液调节和神经调节的关系可以概括为:一方面不少 本身 受 的调节,另一方面, 所分泌的激素也可以影响 的发育和功能。总之,动物体的各项生命活动受到 和 的调节。正是由于这两种调节方式的 ,各器官、系统的活动才能协调一致, 才得以维持,细胞的各项生命活动才能 ,机体才能 。 9、列表比较两种调节 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间 神经调节 体液调节 (五)动物激素在生产中的应用(B)

1、因病切除甲状腺的患者,需要长期口服 ;糖尿病患者可以 来治疗。

2、在养殖鱼类时,注射 就能促使亲鱼的 和 成熟。超数排卵方法是注射 ,同期发情的处理方法是注射 。在桑叶上适量喷洒人工合成的 ,蚕吃后能推迟几天作茧,从而可以吐更多的丝。 3、有些运动员服用人工合成的 衍生物(兴奋剂的一种),来促进肌肉的生长。 十四、人体的内环境与稳态 (一)稳态的生理意义(B);

1、内环境:由 构成的液体环境。包括 、 和 三部分。部分细胞直接生活的环境:血细胞

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直接生活的环境是 ;淋巴细胞直接生活的环境是 ;毛细胞血管壁细胞直接生活的环境是 ;毛细淋巴管壁细胞直接生活的环境是 ;体内绝大多数细胞直接生活的环境是 。内环境不仅是细胞生存的 ,也是细胞与 进行 的媒介。 2、在人体体液中,存在于细胞内的 约占 ,存在于细胞外的 约占 (包括 、 、 )。 3、组织液、淋巴的成分和含量上与血浆相近,但不完全相同,最主要的差别在于血浆含有较多的 ,事实上,细胞外液本质上是一种 ,类似海洋,在一定程度上反映了 。

4、细胞外液地理化性质主要体现在 、 、 三个方面。溶液渗透压是指溶液中 对 的吸引力,而大小取决于 中 的数目。血浆渗透压的大小与 、 的含量有关,在组成细胞外液的各种无机盐离子含量上占明显优势的是 、 ,细胞外液渗透压90%来源于 。血浆接近于 性,pH为 ,能保持稳定与 、 等离子有关。温度一般维持在 。

5、正常机体通过调节作用,使 、 协调活动,共同维持 的 状态叫稳态。主要调节机制为 。它是 的必要条件。例如:细胞代谢需要依靠氧化分解 来提供 ,只有 和 保持在正常范围内才行。又如:细胞代谢的进行离不开酶,只有 、 等都在适宜的范围内,才能发挥催化作用。 6、1857年法国 提出了内环境是稳定的,之后在1926年美国 提出稳态的概念。随着科学发展,人们发现许多生命活动都有类似于内环境稳态的特性,具体表现在:在 水平上存在基因的表达;在 水平上存在心脏活动等;在 水平上,种群数量的消长;在生物圈中也存在稳态的现象。 (二)神经、体液调节在维持稳态中的作用(B);见(四)动物激素的调节(B)中8,9。 (三)体温调节、水盐调节(A); 1、体温的恒定是机体的 和 保持动态平衡的结果。人体的热量来源主要是 (尤其是 和 的产热),而散热主要通过 , ,其次还有 , 和 。

2、当人处于寒冷环境时,寒冷刺激皮肤的冷觉感受器,并产生兴奋传入 的 中枢,通过中枢的分析、综合,使有关神经兴奋,进而引起 减少, 收缩,使皮肤的散热量减少;同时,相应的神经冲动会传到 ,分泌 (TRH)运输到 ,促使分泌 (TSH)随血液运输到 ,促使增加 的合成和分泌,另外还促进 的分泌活动,使 素的分泌增加,导致机体内 增强,产热量增加。 3、当人处于炎热环境下,皮肤的温觉感受器接受刺激后,将兴奋传入 的 中枢,通过中枢的调节,使 增加, 舒张,散热量增加,同时 的产热也减少。

4、当人饮水不足, 或 都会引起 渗透压 ,使 的渗透压感受器受到刺激,一方面感受器产生兴奋并传至 ,通过产生 来直接调节水的摄入量;另一方面 分泌、并由 释放的 增加,促进了 、 对水分的 ,减少了 ,保留了体内的水分,使 的渗透压趋向于正常。 (四)血糖调节(B);

1、血糖的来源有 、 、 ,去向有 、 、 。正常人血糖浓度维持在 。而这一浓度通过机体的一些特定激素调节代谢速率来维持,其中主要的是 分泌的 ,和 分泌的 。前者能促进组织细胞加速摄取、利用和储存 ,从而使血糖水平 ,是机体内唯一 的激素;后者能促进 分解,并促进一些 转化为 ,从而使血糖水平升高。

2、在建立血糖调节模型中,同学乙保管 卡和 卡,代表了器官 。

3、当血糖含量升高时, 细胞的活动增强并分泌 ,一方面促进血糖进入肝脏、肌肉、脂肪等组织细胞合成 , 或转变为 ,另一方面抑制 和 ,从而使血糖浓度 。当血糖含量降低时, 细胞的活动增强并分泌 ,作用于肝脏,促进 ,促进 ,从而使血糖浓度升高。激素除了直接感受血糖浓度变化外,还可以接受神经系统的控制:当血糖含量降低, 的某一区域通过有关神经作用,使 和 分别分泌 素和 素,从而使血糖浓度升高;当血糖浓度升高时 的另一区域通过有关神经的作用,使 分泌 ,从而使血糖浓度降低。 (五)人体免疫系统在维持稳态中的作用(B);

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1、免疫系统的组成及主要功能:

免疫器官: 生成、成熟或集中分布的场所。

免疫细胞:发挥免疫作用的细胞。包括 和 (B细胞:在 中成熟; :迁移到 成熟。) 免疫活性物质: 分泌的抗体、效细胞T细胞分泌的 以及 等。 2、抵御病原体的攻击,人体有三道防线: 、 是保卫人体的第一道防线;体液中的 ( )和 是保卫人体的第二道防线;第三道防线主要是由 和 借助 和 而组成的。前面两道防线人人 ,不针对某一类特定病原体,而是对多种病原体都有防御作用,叫 ,而第三道防线就是 。它的作战部队主要是众多的 ,其中B细胞主要靠产生 作战,称为 免疫,T细胞主要靠 接触 作战,称为 免疫。

3、大多数病原体经过 的摄取和处理,暴露出这种病原体特有的 。传递给 ,再传递给 ,少数直接刺激 。该细胞受到刺激后开始一系列的 、 ,大部分分化成 。产生 ,小部分形成 。当发生特异性结合,就抑制病原体的 或对人体细胞的黏附,多数情况下,特异性结合后形成 或 ,进而被 吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后很长时间保持 ,当再接触这种抗原时,能 , 产生 。这是 的大致过程。

4、一些致病细菌 、 等,是寄生在 内的,要消灭这些病原体需 免疫。当 在接受抗原的刺激后,分化形成 ,可以与被抗原入侵的宿主细胞(即 细胞) ,使这些细胞 。而病原体失去了 的基础,能被 、 。

5、免疫系统除具有 功能外,还具有 和 功能,实现它在维持内环境稳态中的作用。

6、人体免疫系统敏感,反应过度,会敌我不分将自身物质当外来异物攻击而引起 病,如 、 。 7、当已经产生免疫的机体,在 接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱叫 。其特点是:发作 ,反应 ,消退 ;一般 破坏组织细胞,也 引起组织严重损伤;有明显的 和 。 8、在各种疾病临床检测和科学研究中,根据 能和 相结合的特性,用人工标记的 对组织内的 进行检测,可以帮助人们发现体内组织的 。 (六)艾滋病的流行和预防(A)

1、艾滋病( )全称 ,是由 病毒( )引起的一种免疫缺陷病。该病毒侵入人体后与 结合,破坏 使机体免疫调节受到抑制,并逐渐使人体的免疫系统 ,功能瓦解,最终使人无法 ,或发生 。

2、医学研究表明,艾滋病主要通过 、 、 三种途径传播。 和 是传播艾滋病的主要危险行为。因此要 , 。 十五、种群和群落

(一)种群的特性(A);

1、在一定的自然区域内, 的全部个体形成种群, 内聚集在一定区域中 的集合构成 。 2、 是种群最基本的数量特征,就是种群在 或 的个体数。 、 和 、 直接决定了种群密度的变化, 预测种群密度的变化, 影响种群密度的变化。

3、估算种群密度最常用的方法之一是 :在被调查种群的分布范围内, 选取若干 ,通过记数每个 内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有的样方种群密度的 作为该种群的种群密度的 。调查某种 的密度,作物植株上 的密度, 的密度,也可以用这种方法。在这种方法调查时先要确定 、 、 ,在取样中关键是 ,常用的有 、 。 4、对于有趋光性的昆虫,还可以用 进行 的方法调查它们的种群密度。 5、许多动物的 强, 大,不宜用样方法,常用的方法之一是 。就是在 的活动范围内, 一部分个体,做上 再放回原来的环境,经过一段时间后进行 ,根据 的动物中 占 的比例,来 种群密度。

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5、研究一个城市人口的变化, 、 是不可忽视的因素。

6、种群的另一数量特征是 ,根据一个种群中各年龄期的个体数目比例,有三种类型: 、 、 。 7、对种群密度有一定影响的另一数量特征是 ,如利用人工合成的 ( )诱杀某种害虫的 ,破坏种群正常的 ,导致 降低,从而使害虫的种群密度明显降低。 (二)种群的数量变动(B); 1、数学模型是用来描述一个系统或它的性质的 ,建立数学模型一般步骤:观察 ,提出 ;提出 ;根据实验数据,用适当的 对事物的性质进行 ;通过进一步的 或 ,对模型进行 或 。 2、种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线:“J”型曲线原因是在 、 、 的理想条件;“S”型曲线是因为自然界的 和 总是有限的,当种群密度增大时, 就会加剧,以该种群为食的动物的数量 ,就会使种群的 , ,当 与 相等时,种群的增长就会停止,有时会稳定在一定水平。在环境条件不受破坏的情况下,一定 中所能维持的种群最大数量称为 ,又称 。

3、大熊猫种群数量锐减的重要原因是 ,因此建立 ,提高 是保护大熊猫的根本措施。 4、在自然界,影响种群数量的因素有很多,如 、 、 、 等,大多数种群的数量总是在波动中。 5、Nt=Noλ

t

该模型各参数的意义:No为 ,t为 ,Nt表示 ,λ表示 。

(三)群落的结构特征(A);

1、 内聚集在 中 的集合叫做群落。研究 是研究群落的基础。前者的研究集中在数量动态上,包括 、 、 、 等,而后者主要研究 , 。

3、群落中数目的多少称为 。不同群落的 有差别。从东北到海南,发现越近热带地区, 内的 越丰富。一个群落中的物种不论多少,都不是 ,而是通过复杂的 。形成一个有机的整体。如 、 、 、 。

3、群落的空间结构分为 和 两类。前者即群落在垂直水平所具有的明显的 现象,如森林植物的分层( 、 、 )是对 的充分利用,提高了群落 的能力。群落中植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的 和 ,因此,动物也有类似的分层现象。后者由于 的变化、 和 的差异、 的不同、 的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段常常分布着不同的种群,同一地段上 也有差别,它们常呈 。 (四)群落的演替(B) 1、随着时间的推移, 被 代替的过程,就叫做演替。主要类型有: 和 。前者是指一个 的地面,或者原来 但被 消灭了的地方发生的演替,如在 、 、 上进行的演替;后者是指在原有植被虽 但原有 基本保留,甚至还保留了 或 的地方发生的演替,如 、 、 上进行的演替。 2、以裸岩上的演替为例,其演替的过程主要包括以下几个阶段: 、 、 、 、 、 。3、人类活动往往会使群落演替按照不同于 的 和 进行。

4、以牺牲环境为代价的 ,造成严重的 ,成为 的重要原因。为处理好经济发展与 、 、 的关系,走 道路,我国政府明确提出退耕 、 、 、 ,颁布了《 》,自 年 月 日施行。 (五)探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化(C)

1、实验中老师提供探究所需要的菌种和 或 ,试管、 (2mm*2mm方格),滴管, 。 2、对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的,可以采用 的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取 ,滴在 ,让 自行渗入。多余的用滤纸吸去,稍待片刻,待细菌细胞全部 到 底部,将 放在载物台中央,计数 内的 数量,再以次为根据, 试管中的酵母菌总数。若一方格为2mm*2mm,厚度为0.1mm,该格内的酵母菌数量为N,则10ml中共有酵母菌 。 3、从试管中吸出培养液计数之前,要轻轻震荡几次,是为了 。

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4、本实验中不需要重新设置对照组的原因是 。一个方格中数量多,难以数清,则 。压在方格界限上的酵母菌计数原则是 。

(六)土壤中动物类群丰富度的研究(B)

1、许多土壤动物有较强的 ,而且身体 ,因此不适合用 和 进行调查。在进行这类研究时,常用 的方法进行采集、调查。即用一定规格的 (如 、 等)进行 ,通过调查样本中小动物的 和 来推测某一区域内土壤动物的 。

2、小动物丰富度的统计方法通常有两种:一是 ,用于 , 有限的群落;二是 ,按预先确定的 来估计 上个体数量多少。等级的划分和表示方法 、 、 、 、 、 等等。 3、取样是一定要注意尽量不要 ,并事先要先取得有关部门的同意。取样的塑料袋上应标明 。 4、在去底花盆中放一个金属网,取得的土壤样品放置在 上。为了使 ,土壤和花盆间要 ,然后将花盆放置在 上,打开电灯。或者用 拨找小动物,同时用 观察,发现体型较大的动物,可用 取出,体型较小的可以用 采集。无法知道名称的小动物名称,可以记为“ ” ,并记录特征。 5、采集的小动物可以放入体积分数为 的 中,也可以直接放入试管。 6、观察时最好用 。

7、在确定要探究问题时,可以是调查某处土壤中 ,也可以是通过调查来 不同土壤中 ,还可以考虑在 ( )或 ( )作调查。 十六、生态系统

(一 )生态系统的结构(A)

1、由 与它的 相互作用而形成的统一整体,叫做生态系统。地球上的 及其 的总和,构成地球上最大的生态系统 。其类型一般可分为 , 两大类。前者又可分为 ( 、 ) ( 、 、 、 );后者分为 、 、 、 。 2、生态系统的组成成分:(1) : 、 、 、 、 ;(2)生产者: 生物,主要是 ,还有营 作用的 、 ,是生态系统的 成分,是生态系统的 ;

(3)消费者: ,消费者的存在能够加快生态系统的 。此外,消费者对于植物的 和 等具有重要作用。(4)分解者:主要是营 生活的 和 等,是生态系统中 的成分。 3、 和 是生态系统的营养结构,生态系统的 和 就是沿着这种渠道进行的。

4、错综复杂的 是生态系统保持 的重要条件。一般认为, 越 ,生态系统 的能力就 。而食物链上一般不超过 个营养级。

(二)生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用(C)

1、生态系统中能量的 、 、 和 的过程,称为生态系统的能量流动。

2、流入生态系统的总能量是 。输入第一营养级的能量,一部分在生产者的 中以 形式散失了;一部分用于生产者的 、 和 等生命活动,储存在 中。构成植物体的有机物的能量,一部分随着 等被 分解而释放出来;另一部分则被初级消费者 ,这样能量就流入第二营养级了。 3、能量流动的特点:① :沿食物链方向一直向前(不循环,不逆转)。

② :上一营养级传入下一营养级的能量只有 。

4、研究生态系统的能量流动,可以帮助人们 、 人工生态系统,使能量得到最有效的利用,实 对能量的 ,从而大大提高能量的 。还可以帮助人们合理地 ,使能量持续高效流地向 。 如在一个草场,要根据草场的能量流动特点,合理确定草场的 ,才能保持 的 。 5、任何生态系统都需要不断得到来自 的 补充,以便维持生态系统的正常功能。

6、在生态系统中, 和 主要是通过食物链完成,食物链既是一条 ,也是一条 ,从经济上 看还是一条 ,因此遵循物质 能量 的原理,就可以合理设计食物链,使废物 ,提高 ,减少 。 7、物质循环指组成生物体的C、H、O、N等 不断进行在 与 之间形成的反复 运动。这

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里所说的生态系统指的是地球上最大的生态系统 ,因此物质循环具有 ,又叫 。在此过程中 无机环境中的物质可以被生物群落 。

8、以碳循环为例: 在生物群落和无机环境中主要是以 的形式进行的。在自然生态系统中,植物通过 从大气中 的速率,与通过生物的 和 而把碳释放到大气中的速率大致相同。随着现代工业的迅速发展,人类大量燃烧 等 ,使地层中积存的碳元素在很短时间内释放出来,打破了生物圈中 的平衡,使大气中的二氧化碳浓度增加,形成 ,导致 ;还会加快 和 的融化,导致 ,进而威胁人类和其他生物的生存。

9、 和 是生态系统的主要功能,二者是同时 ,彼此 , 。能量的 、 、 和 , 都离不开物质的 和 等过程。物质作为能量的 ,使能量沿着 流动;能量作为 ,使物质能 够不断地在 和 之间循环往返。生态系统的各组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费 者、分解者),正是通过 和 ,才能够紧密联系在一起,形成统一整体。 (三)生态系统中的信息传递(A);

1、在日常生活中,一般将可以传播的 、 、 、 、 称作为信息。

2、在生态系统中的 、 、 、 、 等通过 传递的信息,称为物理信息。动物的 、 、 ,植物的 、 以及细胞中的 ( 等)可以感受多样化的物理信息,来源可以是 ,也可以是 。 3、生物在生命活动过程中,还产生一些传递信息的 ,如植物的 、 等代谢产物,以及动物的 等,这就是化学信息。 、 、 等生物体内都存在能传递信息的化学物质 。

4、动物的特殊行为,对于 或 生物也能传递某种信息,即生物的 可以体现为行为信息。 5、 ,离不开信息的作用; ,也离不开信息的传递;信息还能 ,以维持 。 6、信息传递在农业生产上的应用:一是提高 ,二是对 。

7、目前控制动物危害的技术大致有 、 、 等,人们倾向于利用对人类生存环境 的 。如利用音响设备发出不同的声信号诱捕或驱赶动物,这是利用的 信息;利用昆虫 诱捕或警示有害动物,降低害虫的 ,这是 信息; (四)生态系统的稳定性(B)

1、生态系统所具有的 或 自身 和 相对稳定,叫做生态系统的稳定性,之所以具有稳定性,是因为生态系统具有 。该能力不是无限的,当外来干扰因素超过了 ,生态系统的 就会迅速丧失,这样,生态系统就到了 的程度。

2、河流受到轻度污染,能通过 、 和 ,很快能消除污染,河流中的生物 和 不会受到明显影响。 3、 在生态系统中普遍存在,它是生态系统 的基础。

4、生态系统 外界干扰并使自身的 和 保持原状的能力叫做 。生态系统在受到外界干扰因素的破坏以后 到原状的能力叫做 。一般地说,生态系统的组分越 ,食物网(营养结构)越 ,自我调节能力就越 ,抵抗力稳定性就越 。相反,生态系统中各个营养级的生物种类越 ,营养结构越 ,自动调节能力就越 ,抵抗力稳定性就越 。

5、提高生态系统的稳定性,一方面要控制对 的程度,对生态系统的利用要 ,不应超过它的 。另一方面,对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的 、 投入,保证生态系统 的协调。如单一作物的农田生态系统保持稳定,需要不断 、 、 。

6、在林业生产上,采用科学合理的 ,能使森林依然能保持持续更新能力,可长期维持稳定生产。 7、对一个生态系统来说,抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着 的关系。抵抗力稳定性较高的生态系统,恢复力稳定性就较 ,反之亦然。例如,森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统 ,但是,它的恢复力稳定性要比草原生态系统 得多。 十七、生态环境的保护

(一)人口增长对生态环境的影响(A);

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2008年要塞中学复习纲要

1、20世纪70年代以来我国全面推进了 工作,1982年,我国将它确定为一项 。2001年,我国颁布了《 》,经过30多年的努力, 率和 率明显下降,目前已经进入低生育水平国家行列。 2、人口增长对生态环境的影响: 人口增长

人均耕地 燃料需求

植被 耕地 自然灾害 农作物单产 开垦 开垦 需要更多的 开垦

3、人口增长过快,还在 的同时,加剧了对 ,增加了 。为此,我国在控制人口增长的同时,还加大了 和 的力度,如 、 、 、 , 等; 、 江河湖泊海域的污染;加强 的保护和 建设,以及推进 。 (二)全球性生态环境问题(A);

1、全球性生态环境问题主要包括全 ( 气体大量排放)、水 、臭 ( 物质的排放,导致 破坏 增强 上升 受到抑制)、酸 、土 (主要原因是 )、海 和生 。 2、生物圈内所有的 、 和 ,它们所拥有的 以及各种各样的 ,共同构成了生物多样性。生物多样性包括 多样性、 多样性和 多样性。生物多样性是 的结果。

3、关于生物多样性的价值,概括为目前人类尚不知道的 价值、对生态系统起到重要调节的 价值(也叫 ,如森林和草对 的 作用,湿地在 、 等方面的作用)和 价值。

4、生物多样性的保护,包括 、 。前者是指在 对被保护的 或 建立 以及 ,这是对生物多样性最 的保护。后者是指把保护对象从 ,在 进行专门保护。如 、 及 ,这是为 提供最后的生存机会。

5、保护生物多样性,关键是 ,还要 。保护生物多样性只是反对 ,而不意味着 。 6、可持续发展的含义是“在不 的情况下,满足 ”,追求的是 、 、 的 的发展。 十八、酶的应用

(一)酶在洗涤等方面的应用(A);

1、加酶洗衣粉是指含有 的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类: 、 、 、 。其中应用最广泛效果最明显的是 和 。前者能将 、 等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的 或 。 2、 、 和 都会影响酶的活性。科学家通过 生产了能够 、 、 的酶。

3、普通洗衣粉中含有 ,其污水的排放可能导致 和 的大量繁殖,造成水体的污染。加酶洗

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人口继续 2008年要塞中学复习纲要

衣粉可以降低 和 的用量,使洗涤剂朝低磷无磷的方向发展, 。

4、果胶是 的主要组成成分之一,它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物,不溶于水。在果汁加工中,果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解 ,瓦解植物细胞的 及 ,使榨取果汁更容易,而果胶分解成可溶性的 ,也使得浑浊的果汁变得澄清。果胶酶并不特指某一种酶,而是分解果胶的一类酶的总称,包括 、 和 等。 、 、 会影响酶的活性。 (二)制备和应用固相酶(A); 1、酶通常对 、 、 和 等条件非常敏感,容易 ;溶液中的酶很难回收,不能被 ,提高了 ;反应后酶会 ,可能影响产品质量。 2、将酶固定在不溶于水的载体上,使酶既能 ,又 ,同时,固定在载体上的酶还能被 。如 的生产。该生产需要使用 ,它能将 转化成 。在此生产过程中,使用了 技术,将这种酶固定在一种颗粒状的 上,再将这些酶颗粒装到一个反应柱内,柱子底端装上分布着许多小孔的 。酶颗粒无法通过筛板上的小孔,而 却可以自出入。反生产过程中,将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入,使葡萄糖溶液流过反应柱,与 接触,转化成 ,从反应柱的下端流出。反应柱能连续使用 ,大大降低了 ,提高了果糖的 和 。

3、高果糖浆是指果糖含量为 左右的糖浆,作为 的替代品,不会诱发 、 、 和 ,有利于人类健康。

(三)探究酶在洗涤方面的应用(A) 1、探讨问题:普通洗衣粉和加酶洗衣粉 有什么不同;在 下使用加酶洗衣粉效果最好;添加 酶的洗衣粉洗涤效果有哪些区别。

2、衣物的洗涤不仅要考虑 ,还要考虑衣物的 、 等因素。 (四)酵母细胞的固定化技术(B)

1、在固定化酶技术的基础上,又发展出了 ,与固定化酶技术相比,固定化细胞的 ,操作 。 2、固定化酶和固定化细胞是利用 或 将 或 固定在 内的技术,包括 、 (将酶分子或细胞相互结合,或将其结合在 上)和 。一般来说,酶更适合采用 和 固定化,而细胞多采用 。这是因为 ,而 ;个大的细胞 或 ,而个小的酶容易 。 3、固定化细胞技术中的常用的载体有 、 、 、 、 等。

4、在缺水状态下,微生物处于 状态。让处于 状态的微生物重新 的生活状态叫 。 5、制备固定化酵母细胞步骤 、 、 、 、

6、配制海藻酸钠溶液时,加热时要用 ,或者 ,反复几次,直到溶解为止。使用时要将溶化好的 至室温。氯化钙的作用是 。

7、以 的速度缓慢地将注射器中的溶液( 加入 )滴加到配制好的 中,观察在其中形成凝胶珠的情形。将这些凝胶珠在氯化钙溶液中浸泡 左右。

8、凝胶珠的颜色过浅说明 ,凝胶珠的形状不成圆形或椭圆形,因为 。

9、如果希望反复使用固定化酵母细胞就需要避免 ,在工业生产中,细胞的固定化在严格 条件下进行的。

十九、生物技术在食品加工中的应用 (一)发酵食品加工的基本方法(A)

常用的消毒灭菌方法有 , , 。其中紫外线灭菌只适用于 和 ,在照射之前适量喷洒 等化学抑菌剂,可以加强灭菌效果。 (二)腐乳的制作(A)

1、多种微生物参与了豆腐的发酵,如 、 、 、 等,其中起主要作用的是 .毛霉是一种丝状 ,分布广泛,常见于 、 、 、 上。毛霉生长迅速,具有发达的 。毛

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霉等微生物产生的 能将豆腐中的 水解成 和 。 可将脂肪水解为 和 。 2、腐乳制作分4步:

(1) :毛霉发酵的温度控制在 。豆腐块上生长的毛霉来自空气中的 ,而现代的腐乳生产是在严格 条件下,将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上,避免 。选择 的豆腐制作腐乳较好。

(2) :将长满毛霉的豆腐块分层整齐的摆放在瓶中,同时逐层加盐,随着层数的加高而 ,接近瓶口表面的盐要 .加盐可以 ,使豆腐块 ,在后期制作过程中不会 。同时,盐能 ,避免豆腐块 。注意控制盐的用量,浓度过低,不足以 ,可能导致 ;盐浓度过高会 。 (3) :卤汤是由 和 配制而成的。加酒可以 ,同时能使腐乳具有 。香辛料可以调制腐乳的 ,也具有 。卤汤中的酒的含量控制在 左右,酒精含量过高, ;酒精含量过低,不足以 ,可能导致豆腐败。

(4) :玻璃瓶要洗刷干净后用 ,装瓶要 ,加入卤汤后要用 将瓶口 ,封时要将瓶口通过 ,防止 。

3、引起腐乳风味不同的原因可能是 、 、 。 (三)果酒果醋的制作(A) 1、比较 发酵菌种 代谢类型 反应式 是否耐酸性环境 温度 发酵时间 对氧需求 果酒制作 果醋制作 2、在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是 。在发酵过程中,随着 ,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。在 、 的发酵液中, 能大量生长繁殖而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。

3、变酸的酒的表面观察到的菌膜就是 在液面大量繁殖而形成的。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将 分解成醋酸;当糖源缺少时,醋酸菌将 变为 ,再将其变为 。

4、在制作果酒时每隔12小时左右要将瓶盖拧松,是 ,而不打开再拧紧是 。葡萄汁装入发酵瓶中要留1/3空间,是 。 二十、生物技术在其他方面的应用 (一)蛋白质的提取和分离(A)

1、蛋白质各种特性的差异,如 、 、 、 、 等都可以用来分离不同种类的蛋白质。 凝胶色谱法也称 ,是根据 的大小分离蛋白质的有效方法。小的移动速度较 ,因此在凝胶色谱柱首先被分离得到的是 。

2、电泳是指 在 的作用下发生迁移的过程。电泳就利用了待分离样品中各种分子 以及 、 ,使 产生不同的迁移速度,从而实现样品中各种分子的分离。 和 是两种常用的电泳方法。 3、蛋白质的提取和分离一般分为四步: 、 、 、

4、血液是由 和 组成,其中 最多。本课题选用 或其他 的血液来分离血红蛋白。 5、洗涤红细胞的目的是 ,所以用 洗涤。采集的血样要及时分离血细胞,加入 ,采用 离心。重复洗涤三次直到上清液中 。

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6、在 和 的作用下红细胞破裂,释放出 。

7、将混合液转移到离心管中,以 离心后,可以看到溶液分为四层: , , , 。 8、将血红蛋白溶液加入 中,将其放入 中进行透析。透析袋是用 (又名 )制成的。能使 自由进出,而 保留在袋内。因而透析可以除去样品中 的物质。此时透析袋相当于 膜。 9、洗涤次数过少,无法 ;离心速度过高和时间过长会时 等一同沉淀,达不到分离的效果。 10、商品凝胶是干燥的颗粒,使用前需直接放在 中 ,为了加速膨胀,可以将加入洗脱液地湿凝胶用 加热,不仅可以节约时间,还可以除去凝胶中可能带有的 ,排除 。

11、在色谱柱中装填凝胶时要尽量 ,以降低凝胶颗粒间的空隙,而且不得有 存在。 会搅乱洗脱液中蛋白质的 ,降低分离效果。在凝胶色谱操作过程中,不能发生 。 12、如果 ,说明色谱制作成功。 (二)DNA的提取和分离(A)

1、DNA的粗提取是利用DNA和RNA、蛋白质等其他成分在 的差异,提取DNA,去除其他成分。 (1)各种物质在不同浓度的 中溶解度不同。DNA在 中溶解度最小。

(2)DNA不溶于 ,但是细胞中地某些 则溶于它。实验中使用 的,浓度为 的该物质。 (3) 能水解蛋白质但是对DNA没有影响。因此在实验中直接在滤液中加入 (内含 )。 (4)大多数蛋白质不能忍受 的高温,而DNA在 以上才会变性。 (5) 能够瓦解细胞膜,但对DNA没有影响。 2、在 条件下,DNA遇 会被染成 。

3、在 血细胞液中加入一定量地 用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液(含 )。若是植物细胞,需要先用 溶解细胞膜,如提取洋葱的DNA时,在切碎的洋葱中加入一定的 和 ,进行充分的搅拌和研磨,过滤收集滤液(含 ),前者加入目的 ,后者加入目的 。

4、加入洗涤剂后动作要 、 ,否则容易 .加入酒精和用玻璃棒搅拌时,动作要 ,以免加剧 ,导致 。 5、二苯胺要 。 二十一、基因工程

(一)基因工程的诞生(A);

1、基因工程是按照 ,进行 ,并通过体外 和 等技术,赋予生物以 的遗传特性,从而创造出 的生物类型和生物产品。由于基因工程是在 水平上进行施工的,又叫 。 2、1944年 证明了 ,还证明了DNA可以 ,可以说他们的工作是 的先导;1953年 建立了 模型;1958年 证明了 ;随后确立的中心法则解开了 之谜,阐明了 的方向;1963年 破译了 ;1966年 证实了 ,使人们认识到自然界中从微生物到人类 ,而且为基因的 提供了理论依据;1967年 发现了 ,并且可以在细菌间转移,为 找到了运载工具;1970年, 在细菌中发现了第一个 后,相继发现了多种 ,以及 ,这些发现为DNA的 , 以及 创造了条件;1972年 首先在体外进行了 ,成功构建了第一个 ;1973年 的实验证明了 ,还可以 ,至此,表明基因工程正式问世。 (二)基因工程的原理及技术(A); 1、 ——“分子手术刀”:主要从 中分离纯化出来,能识别双链DNA某种特定的 序列,断裂特定部位的 之间的 。大多数识别序列由 组成。DNA分子经限制酶切割产生的DNA片断末端有两种形式: (在 切开时)和 (在 切开)。 2、 ——“分子缝合针”:将 拼接成 ,恢复被 切开的两个核苷酸之间的 。

有两类:只能缝合双链DNA片段互补的 E·coliDNA连接酶,既可缝合DNA片断互补的 又可缝合双链DNA片段的 T4DNA连接酶。

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3、 ——“分子运输车”:通常是 ,是一种裸露的,结构简单,独立于细菌染色体之外,并具有 能力的 DNA分子。它具有①能够在受体宿主细胞内复制,并稳定保存,对宿主细胞无害;②有一个至多个 切割位点,供外源DNA插入;③具有 基因,供重组DNA的鉴定和选择。 4、在基因工程中使用的载体除 外,还有 、 等。在进行基因工程中真正被用作载体的质粒,都是在 的基础上进行过 。

5、基因工程的基本操作程序主要包括4个步骤: 、 、 、 。

6、目的基因主要是指 的结构基因或具有 的因子,可以从 分离出来,也可以用人工方法 。随着科学技术发展,还可以从 获取,利用 扩增。

7、将含有某种生物不同基因的许多 片段,导入受体菌的群体中 ,各个受体菌分别含有这种生物的不同基因,称为 。可以是基因组文库:含有一种生物的 ;也可以是含有一种生物的 ,即部分基因文库,如 ,即用某种生物发育的某个时期的mRNA 产生的多种互补DNA,因而不含 和 。

8、从基因文库中获取目的基因,根据基因的 序列, 的功能,基因在 上的位置,基因的 产物 ,基因的 产物 等获取。

9、PCR是 反应的缩写,是一项在 复制特定的核酸合成技术。原理是 。前提是有一段已知目的基因的 序列,以便根据这一序列合成引物。过程是高温 ;低温 ;适温 ;多次重复。因此通过PCR技术,使DNA数量呈 形式增加。 场所 原则 酶 条件 原料 特点 DNA复制 主要在 碱基互补配对 、 模板、ATP、引物链、常温 四种脱氧核苷酸 形成的是整个DNA分子, 一个细胞周期只复制一次 PCR技术 在 (Taq酶) 模板、ATP、引物链、温度变化 四种脱氧核苷酸 短时间内形成大量 目的基因 DNA片段 如果基因较小, 已知,可以通过DNA合成仪 人工合成。 10、基因工程的核心是实施基因工程的第二步,即 。其目的是使目的基因在 中存在,并且 给下一代,同时使目的基因 和发挥作用。由 + + + 四部分组成,位于首端的是 识别和结合的部位,驱动转录产生 ,最终才能获得所需要的蛋白质。标记基因的作用是为了 受体细胞中是否含有 从而将含有 的细胞筛选出来。

11、 进入受体细胞,并在受体细胞内 和 的过程称为转化。

(1)将目的基因导入植物细胞:最常用的方法是 ,该微生物在自然状态下能 双子叶植物和裸子植物,除此之外,还有 ( 植物常用)和 (是我国科学家独创,简便经济)。 (2)将目的基因导入动物细胞:最多最有效的是 注射技术,需要仪器 。

(3)将目的基因转入微生物细胞:由于原核生物具有一些其他生物没有的的特点: 、多为 、 较少。早期基因工程中受体细胞 的应用最广泛。常用转化方法是用 处理细胞,使细胞处于一种能 的生理状态,称为 ;之后将 表达载体 与 混合,促进 吸收DNA分子。 12、目的基因导入受体细胞后,是否可以 和 其 ,只有通过 和 才知道。这是基因工程的第四步也是检查基因工程是否 的一步。 (1)检测转基因生物 的 上的是否插入了目的基因,这是目的基因能否在真核生物中 的关键,采用 技术。探针含有 ,用 做标志。

(2)还需要检测目的基因是否转录出 ;这是检测目的基因是否 的第一步。也用 方法,探

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针也可以一样 ,但不与 杂交,而与 杂交。

(3)检测目的基因是否翻译成 ,从转基因生物中提取 ,用相应的 进行 杂交。 (4)有时还需要进行 的鉴定。 (三)基因工程的应用(B);

1、基因工程自20世纪70年代兴起后,已成为生物科学 技术,在 、 、 、 、 等有美好前景。 2、植物基因工程主要用于提高农作物的 能力(如 、 、 、 和 等)以及改良农作物的 和利用植物生产 。

(1)抗虫转基因植物:用于杀虫的基因主要是 基因, 基因, 基因, 基因等。能减少因化学农药大量使用造成的 ,同时减少 ,同时降低了对 的损害。

(2)抗病转基因植物:采用基因是抗病毒的是: 基因, 基因,抗真菌的是 基因, 基因。 (3)其他抗逆转基因植物:利用调节细胞 的基因,使作物抗 ,抗 ;利用鱼的 基因使烟草和番茄的 能力提高;将抗 基因导入 、 等作物,喷洒除草剂时杀死 而不损伤作物。 (4)转基因的利用能改良植物品质:将 编码基因导入植物,或改变氨基酸合成途径中 的活性,以提高生物中 的含量(如富含赖氨酸的转基因玉米);将控制番茄 基因导入番茄获得 ;将与植物 代谢有关的基因导入花卉植物矮牵牛,提高花卉的 价值。 3、动物基因工程前景广阔:主要在于动物 ,建立生物 , 等方面。

(1)提高动物的生长速度:目的基因为 基因,成果有转基因 、转基因 。 (2)改善畜产品的品质:目的基因为 基因,成果有转基因 。

(3)转基因动物生产药物:目的基因是 基因,但必须用 蛋白基因的 重组构建,成果有在牛或羊等动物乳腺生物反应器中表达出 、 、 、 。

(4)用转基因动物做 的供体:抑制 基因的表达或去除 基因,再结合 技术,培育出没有 的猪器官。 4、基因工程药物:第一种基因工程药物是 ,还有许多利用转基因的工程菌生产的 、 、 、 。20世纪90年代以来,我国自己生产的 、 、 等近20种基因工程药物投放市场。干扰素是一种 ,几乎能抵抗所有 引起的感染,所以是一种抗 的特效药。

5、基因治疗是把 导入病人体内,使该基因的 发挥功能,从而达到 的目的,这是治疗遗传病的最有效的手段。美国4岁女童患 ,使由于体内缺失 ,不能抵抗病原微生物的威胁,研究人员将 转入取自患者的 细胞内,使淋巴细胞能够产生 ,再将这种淋巴细胞转入患者体内。 6、体外基因治疗虽然操作复杂,但 ,1994年美国科学家利用经过修饰的 作载体,成功地将治疗 的正常基因转入患者肺组织,这种方法称 。

7、用于基因治疗的基因有3类:第一类,从健康人体内分离得到的 用以取代 ,或依靠其 弥补病变基因带来的 ;第二类是反义基因,即通过产生的 与病变基因产生的 互补,阻断蛋白质的合成;第三类是自杀基因,即编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因。 (四)蛋白质工程(A)

1、基因工程的实质是将一种生物的 转移到另一种生物体内,后者产生本不能产生的 进而产生新性状,原则上只能生产 的蛋白质。 2、蛋白质工程目的是根据人们对蛋白质 的特定需求,对蛋白质 进行分子设计。原理是基因改造。 3、蛋白质工程是指以蛋白质分子的 及其与 的关系作为基础,通过 或 ,对 进行改造,或 以满足人类的生产和生活的需求。也就是说,蛋白质工程是在 的基础上延伸出来的 。 4、天然蛋白质的合成:基因 表达( 和 ) 形成 序列的多肽链 形成具 行使功能。 而蛋白质工程基本途径是:预期 设计预期的 推测应有的 找到相对应的 (基因)。 二十二、克隆技术

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(一)植物的组织培养(B);

1、细胞工程是指应用 生物学和 生物学的原理和方法,通过 水平或 水平上的操作,按照人们的意愿来改变细胞内的 或获得 一门综合科学技术。根据操作对象可分为 和 。 2、植物组织培养首先要通过细胞的 ,培养成 ,然后再分化出 ,形成完整的 。

植物组织培养就是在 和 条件下,将 的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的 上,给予适宜的培养条件,诱导其产生 、 ,最终形成完整的植株。其原因是每个生物细胞都具有 特点,即具有某种生物 的任何一个细胞都具有发育成 的潜能。但是在生物发育过程中,细胞不表现出这种特性,而是 ,是因为在特定的 和 下,基因 的结果。

3、在实验《胡萝卜的组织培养》中,接种后的胡萝卜组织快放在 恒温 条件下培养。 4、固体培养基大多数是由 、 、 、 四部分组成。 5、植物细胞工程的实际应用之一是植物繁殖新途径:(1)微型繁殖:保持优良品种的 ,高效快速的实现种苗的 ;(2)作物脱毒:采用 脱除病毒;(3)人工种子:以植物组织培养得到的 、 、 和 为材料,用 包装得到的种子,不受 、 、 的限制,不需要占用 制种,优良杂种也不会因 而丧失优良性状。 6、植物细胞工程的实际应用之二是作物新品种的培育:(1)单倍体育种:通过 得到 植株, 后当年就能得到 遗传的优良品种, 育种年限。其遗传学原理是 。(2)突变体的利用:其遗传学原理是 。

7、植物细胞工程的实际应用之三是细胞产物的工厂化生产:细胞产物包括 、 、 、 、 等 (二)动物的细胞培养与体细胞克隆(A);

1、动物细胞工程常用的技术手段有 、 、 、 ,其中 是其他动物工程技术的基础。 2、动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它 成单个细胞,然后,放在 中,让这些细胞 。在此过程中将细胞分散需要先 ,在用 或 处理一段时间;由于细胞贴壁,就要求培养皿的内表面 、 、 ;当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就停止分裂增殖是 ;传代培养细胞一般传至10-50代,增殖就 ,以至 ,此时部分细胞的 可能发生变化,继续传代培养时少数细胞就克服细胞寿命的 ,获得 ,这些细胞已发生突变,朝等同于 方向发展。 3、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常是 ,以保持细胞正常的 。1957年,科学家用 消化处理的应用液体培养基的方法,获得了 ,它已成为细胞培养普遍应用的技术。 4、动物细胞培养条件:(1) 的环境;

(2)充足的营养:需要 、 、 、 、 等,在使用合成培养基时通常加入 等天然成分。 (3)适宜的温度和PH:哺乳动物的温度多为 ,多数细胞生存适宜PH为 (4)合适的气体环境:O2是 必需的,CO2的主要作用是 。培养时置于 的空气加 的混合气体。 5、动物细胞培养技术有很多用途:基因工程离不开细胞培养;培养的动物细胞还可以用于检测 ,判断某种物质的 。

6、将动物的一个细胞的 ,移入一个已经去核的 中,使其 并发育成一个新的胚胎,这个动物胚胎最终发育成为动物个体,这种方法叫 ,用这种方法获得的动物叫 。

7、根据细胞核的来源,可分为 移植和 移植两大类。由于 的分化程度低, 容易,而动物 分化程度高, 困难,因此,动物体细胞核移植的难度明显 胚胎细胞核移植。

8、体细胞核移植中,供体细胞一般是 ,所采集的卵母细胞在体外培养到 期去核,通过电刺激使供体核进入受体卵母细胞,构建 ,移入代孕母牛,生出与供体奶牛遗传物质 的犊牛。 9、利用体细胞核移植技术,(1)加速家畜的 改良进程,促进 繁育;(2)保护 物种;(3)作为生物反应器,生产许多珍贵的 ;(4)克隆动物组织,器官作为异种移植的 ;(5)人的核移植胚胎干细胞诱导分化,形成组织、器官用于 的移植。

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(四)细胞融合与单克隆抗体(A)

1、动物细胞融合也叫 ,指 动物细胞结合形成一个细胞的过程。这种技术突破了 的局限,使 成为可能。特别是利用该技术发展的 技术,为制造 开辟新途径。 2、融合时常用的诱导因素有 (物理方法)、 (化学方法)、 (生物方法)。

3、血清抗体产量 ,纯度 ,而且特异性 。而单克隆抗体特异性 ,灵敏度 ,可以 制备。 4、要获得大量的单一抗体,必须克隆单一的 ,原因是一种 只分泌一种 。

5、对小鼠注射特定的 ,使小鼠产生 反应,从脾脏细胞内获得 细胞,再设法将鼠的 细胞与之融合,再用特定的 培养基进行 。在该培养基上, 细胞和 细胞都会死亡,只有 细胞才能生长。这种细胞叫 细胞,特点是既能 ,又能 ,该细胞还必须进行 和 (阳性)。最后将该种细胞在 大规模培养或 增殖,这样就可以从 或 提取大量单克隆抗体。

6、单克隆抗体最广泛的用途是做 ,具有 、 、 、 的优点。利用同位素标记,还可以诊断 、 等疾病。用抗 单克隆抗体做成的 能在妊娠第8天就可以做出诊断。

7、单克隆抗体还能用于 ,如果把抗癌细胞的单克隆抗体与 、 、 结合,制成 ,注入体内,借助单克隆抗体的 作用,能将药物 带到癌细胞位置,在原位杀死癌细胞,既不损伤 ,又减少了 。该种药物疗效 ,毒副作用 。 二十三、胚胎工程

胚胎工程是指对动物 或 进行的多种 和 ,如 、 、 、 等技术。 (一)动物胚胎发育的基本过程(A);

1、合子形成后即在 内进行 ,开始发育。

2、胚胎发育早期有一段时间是在 内进行的,即卵裂期,特点为细胞分裂方式为 ,细胞的 不断增加,但胚胎的 并不增加,或略有 。

3、当胚胎细胞数目达到 个左右的胚胎,形似桑椹而得名为 。该时期之前的每一个细胞都具有 ,属于 细胞。

4、细胞开始 ,一端个体较大的细胞为 ,将来发育成胎儿的各种组织,而沿 内壁扩展排列、个体较小的细胞,为 ,将来发育成胎膜和胎盘。胚胎的内部出现还液体的囊腔—— ,因而此期胚胎叫 。随着囊胚的进一步扩大, 破裂,胚胎从中伸展,该过程称为 。 5、孵化后进一步发育, 表层细胞形成 ,下方细胞形成 ,此时胚胎叫 。新出现的囊腔叫 。 6、动物胚胎发育过程为受精卵 各胚层分化成各种组织、器官、系统 幼体。

(二)胚胎工程的理论基础(A); 1、胚胎工程的许多技术是在 条件下,对动物 和早期 进行的模拟操作。所以说关于动物 和 的研究,会为胚胎工程提供理论基础。

2、哺乳动物的体外受精主要包括 的 , 和 。 3、卵母细胞的采集:(1)实验动物如鼠、兔、猪、羊等,用 分泌的 激素处理使其排出更多的 ,从 冲取 ,直接与 的精子在体外受精。(2)大型动物如牛,从已屠宰母畜的 内采集 细胞(可以在保温瓶中用 存放),经过体外人工培养 后才能与 的精子受精。 4、精子的收集有 、 、 。使精子体外获能方法有 (人工配制的 )和 (一定浓度的 或钙离子载体A23187溶液)。 5、胚胎的早期培养所用的培养液的成分一般较复杂:除了 盐和 盐外,还需添加 素 素、 酸 酸,以及 等物质。培养程度一般不得超过 期进行移植。 6、胚胎移植是否成功与供体和受体的 有关。

(1)哺乳动物 后,同种动物的供、受体生殖器官的 是相同的,为供体的 移入受体提供了 。

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(2)早期胚胎处于 状态,为 提供了可能。(3)受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生 ,为 提供了可能。(4)移入受体的供体胚胎的 在孕育过程中,不受任何影响。 (三)胚胎干细胞的移植(A);

1、哺乳动物的胚胎干细胞简称 或 细胞,是由 或 中分离出来的一类细胞。

2、ES细胞具有胚胎细胞的特性,在形态上:体积 ,细胞核 ,核仁 ;在功能上:具有 ;另外在 的条件下,可以 而不发生 。该细胞可以进行 ,也可以进行 。

3、胚胎工程的重大成就是(1)胚胎干细胞的分离和培养成功;(2)用于治疗人类的某些顽症(细胞坏死、退化、异常引起的疾病,如 、 、 ;治愈 、 、 、 等疑难杂症)(3)对ES细胞 ,可以培育出 ,解决临床上存在的 和 的问题;(4)ES细胞是研究 的理想材料。(5)胚胎干细胞还可以用于对哺乳动物个体 和 的研究 (四)胚胎工程的应用(B)

1、胚胎移植是指将 的 ,或者通过体外受精极其他方式获得的 ,移植到 、 的其他雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。是胚胎工程其他技术的 工序。 2、进行胚胎移植的优势可以充分发挥 性 个体的 潜力。供体的职能变成只产生具有 的胚胎,而繁重漫长的妊娠和育仔由 代替,缩短了 的繁殖周期,同时在对供体施行了 处理后,可获得 胚胎,移植后可得到多个后代。 3、以家畜的胚胎移植为例,胚胎移植主要包括 的选择和处理(用 激素对 进行 处理,用 激素对供体做 处理),配种或人工受精, (冲卵是指把供体母牛子宫内的 冲洗出来),检查(应发育到 期或 期)培养或保存(放入 的 中保存),对胚胎进行移植,以及移植后的检查。 4、胚胎分割是指采用 方法将早期胚胎切割成 、 、 等,经移植获得 的技术。来自同一胚胎的后代具有 的遗传物质,因此胚胎分割可看作动物的 或 的方法之一。 5、胚胎分割需要的主要仪器设备为 和 。在进行胚胎分割时要选择发育良好,形态正常的 或 , 如分割囊胚时要注意将 均等分割。 二十四、生物技术的安全性和伦理问题 (一)转基因生物的安全问题(A) 1、由于科学发展水平的限制,目前科学家对 、 、 等都了解相当有限,加上转移的基因是 的基因,同时外源基因的插入往往是 ,因此在转基因生物中会出现意想不到的后果,引发了人们在 、 、 三个方面发生激烈争论。

2、食物安全:(1)反对 ;(2)担心出现 效应;(3)担心出现新的 ; (4)担心 的改变;(5)动物蛋白基因转入农作物侵犯了宗教信仰。

3、生物安全:(1)可能扩散到种植区外变成 ,或者进入新生态区域破坏平衡成为 ; (2)可能成为 (另:必须要一定的水肥条件及配套技术才能生长); (3)可能与细菌或病毒杂交重组出 (另:存在 ,很难杂交); (4)抗除草剂基因可能通过 传播使杂草成为除不掉的 (另:植物 传播距离有限,存活时间有限)。 4、环境安全:(1)打破物种的原有界限,改变生态系统中 ,会使生态系统的 遭到破坏; (2)重组微生物降解过程中产生的中间产物可能会造成 (3)重组DNA是否会产生 ; (4)有毒蛋白或过敏蛋白通过 的传递进入动物或人体;

另一方:(1)不改变生物原有的 ,只能说是具有 的同一物种;(2)大大减少了 的使用量; (3)不必除草等,保护了农田 ;(4)新闻报道不实,增加了公众对转基因农作物的恐惧。 5、理性看待转基因技术,正确做法是 ,不能 。

6、科学家自觉遵守科学研究道德:重组DNA的转移限制在遗传上有 的生物;大肠杆菌作受体时使用在37℃人体体温会死去的菌种;外源DNA认真选择,避免产生对人体有害或过敏的 ;一旦出现安

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全性问题马上 并销毁 。 (二)生物武器对人类的威胁(A)

1、生物武器种类包括 、 、 ,以及经过重组的 等。 2、 年4月10日,苏联、美国、英国分别在其首都签署了 (简称 ),并于1975年3月26日生效。 年11月15日我国也加入了这一公约。 年6月27日,中美两国元首在关于《 》议定书的联合声明中,重申了在任何情况下不 、不 、不 ,并反对 。 3、生物武器中,只有0.001毫克的炭疽杆菌就能引发 ;肉毒杆菌毒素可以阻滞 释放 引起 。只要0.01毫克肉毒杆菌毒素就能使人 。 (三)生物技术中的伦理问题(A) 1、有的伦理学家认为,克隆人严重地 ,是克隆技术的滥用;克隆人冲击了现有的 、 、 等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为地制造在 和 上都不健全地人。中国政府的态度是禁止 ,四不原则: 、 、 、 ,但是 。

2、有人认为设计试管婴儿是把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的 ;而抛弃或杀死那些配型不合适的胚胎无异于 。有人认为设计试管婴儿是符合伦理道德的,因为这是父母出于强烈的爱子之心,千方百计救治孩子的行为;同时也是救治患者最 最 的方法之一 ;提供骨髓中的 并不会对试管婴儿造成损伤,至于“脐带血”更是身外之物。社会要注意防止有人滥用设计试管婴儿技术,用于 。 二十五、生态工程

(一)生态工程的原理(A);

1、生态工程建设的目的就是遵循 ,充分发挥 ,防止 ,达到 和 同步发展。与传统工程相比,生态工程是一类 、 、 的可持续工程体系。 2、生态经济主要是通过实行 的原则,使一个系统产出的 ,能够成为本系统或另一个系统的 ,从而实现 的资源化,而实现 最重要的手段之一就是 。 3、生态工程遵循的基本原理如下:(1) (奥秘在于物质能够 、 ,即实现无废弃物农业)(2) (物种繁多而复杂的生态系统具有较高的 )(3) (考虑 即环境容纳量)(4) (不但要考虑自然生态系统的规律,还要考虑到 和 等系统的影响力) (5) (系统的结构决定功能原理,系统整体性原理) (二)生态工程的实例(A)

1、农村综合发展型生态工程:物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理。

2、小流域综合治理生态工程遵循的生态工程原理有: , , 。 2、大区域生态系统恢复工程遵循的生态工程原理有:协调与平衡原理、生物多样性原理

3、湿地生态恢复工程遵循的生态工程原理有: 4、矿区废弃地德生态恢复工程遵循的生态工程原理有: 5、城市环境生态工程遵循的生态工程原理有:

6、在肯定生态工程的同时,特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用的同时,不要忘记大自然固有的强大的 ,更不能误认为只要有了 ,就可以走发达国家先 、 ,后 的老路。 7、我国目前的生态危机不单是 问题,而是与 、 与 、 等问题结合在一起的并发症,作为解决途径之一的生态工程,不但要重视对 的保护,更要注重与 、 的结合。我国农业生态工程遵循的基本原理是 、 、 、 。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/tmd3.html

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