高中生物框架图.pdf

1、第1页高中生物框架图第一单元 生命的物质基础和结构基础（细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程）1.1化学元素与生物体的关系1.2生物体中化学元素的组成特点1.3生物界与非生物界的统一性和差异性不同种生物体中化学元素的组成特点 元素种类大体相同C、H、O、N四种元素含量最多元素含量差异很大统一性 组成生物体的化学元素，在无机自然界中都能找到差异性 组成生物体的化学元素，在生物体和无机自然界中含量差异很大化学元素 必需元素 大量元素有害元素微量元素 基本元素：C、H、O、N主要元素：C、H、O、N、P、S最基本元素：C非必需元素 无害元素 C、H、O、

2、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等Al、Si等Pb、Hg等细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第2页1.4细胞中的化合物一览表化合物 分 类 元素组成 主要生理功能水 组成细胞维持细胞形态运输物质提供反应场所参与化学反应维持生物大分子功能调节渗透压无机盐 构成化合物（Fe、Mg）组成细胞（如骨细胞）参与化学反应维持细胞和内环境的渗透压）糖类 单糖二糖多糖 C、H、O 供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）组成核酸（核糖、脱氧核糖）细胞识别（糖蛋白）组成细胞壁（纤维素）脂质 脂肪磷脂（类脂）固醇 C、H、OC、H、O、N、PC、H、O 供能（贮备能源）组成生物膜调节

3、生殖和代谢（性激素、Vit.D）保护和保温蛋白质 单纯蛋白（如胰岛素）结合蛋白（如糖蛋白） C、H、O、N、S（Fe、Cu、P、Mo） 组成细胞和生物体调节代谢（激素）催化化学反应（酶）运输、免疫、识别等核酸 DNARNA C、H、O、N、P 贮存和传递遗传信息控制生物性状催化化学反应（RNA类酶）1.5蛋白质的相关计算设 构成蛋白质的氨基酸个数m，构成蛋白质的肽链条数为n，构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a，蛋白质中的肽键个数为x，蛋白质的相对分子质量为y，控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r，则 肽键数脱去的水分子数，为 nmx 蛋白质的相对分子质量 xmay 18 或者 xary 1

4、83 细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第3页1.6蛋白质的组成层次1.7核酸的基本组成单位名称 基本组成单位核酸 核苷酸（8种） 一分子磷酸（H3PO4）一分子五碳糖（核糖或脱氧核糖） 核苷一分子含氮碱基（5种：A、G、C、T、U）DNA 脱氧核苷酸（4种） 一分子磷酸一分子脱氧核糖 脱氧核苷一分子含氮碱基（A、G、C、T）RNA 核糖核苷酸（4种） 一分子磷酸一分子核糖核糖核苷一分子含氮碱基（A、G、C、U）1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因名称 基本单位 化学通式 聚合方式 多样性的原因多糖 葡萄糖 C6H12O6 脱水缩合 葡萄糖数目不同糖链的分支不同化学键的不同

5、蛋白质 氨基酸 氨基酸数目不同氨基酸种类不同氨基酸排列次序不同肽链的空间结构核酸（DNA和RNA） 核苷酸 核苷酸数目不同核苷酸排列次序不同核苷酸种类不同C、H、O、N、S 氨基酸 肽链 基本成分C、H、O、N、P、Fe、Cu 离子和（或）分子 其它成分 蛋白质RNH2 COOHHC细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第4页1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定物质 试剂 操作要点 颜色反应还原性糖 斐林试剂（甲液和乙液） 临时混合加热 砖红色脂肪 苏丹（苏丹） 切片高倍镜观察 桔黄色（红色）蛋白质 双缩脲试剂（A液和B液） 先加试剂A再滴加试剂B 紫色DNA 二苯

6、胺 加0.015mol/LNaCl溶液5Ml沸水加热5min 蓝色1.10选择透过性膜的特点1.11细胞膜的物质交换功能1.12线粒体和叶绿体共同点1、具有双层膜结构2、进行能量转换3、含遗传物质DNA4、能独立地控制性状5、决定细胞质遗传6、内含核糖体7、有相对独立的转录翻译系统8、能自我分裂增殖选择透过性膜的特点 三个通过 水自由通过可以通过不能通过 被选择的离子和小分子其它离子、小分子和大分子物质交换大分子、颗粒 内吞外排离子、小分子 自由扩散主动运输 亲脂小分子高浓度低浓度不消耗细胞能量（ATP）离子、不亲脂小分子低浓度高浓度需载体蛋白运载消耗细胞能量（ATP） 膜的流动性膜的流动性、

7、膜融合特性 原理细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第5页1.13真核生物细胞器的比较名 称 化学组成 存在位置 膜结构 主要功能线粒体 蛋白质、呼吸酶、RNA、脂质、DNA 动植物细胞 双层膜 能量代谢 有氧呼吸的主要场所叶绿体 蛋白质、光合酶、RNA、脂质、DNA、色素 植物叶肉细胞 光合作用内质网 蛋白质、酶、脂质 动植物细胞中广泛存在 单层膜 与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关高尔基体 蛋白质、脂质 蛋白质的运输、加工、细胞分泌、细胞壁形成溶酶体 蛋白质、脂质、酶 细胞内消化核糖体 蛋白质、RNA、酶无膜 合成蛋白质中心体 蛋白质 动物细胞低等植物细胞 与有丝分裂有关1

8、.14细胞有丝分裂中核内DNA、染色体和染色单体变化规律间期 前期 中期 后期 末期DNA含量 2a4a 4a 4a 4a 2a染色体数目（个） 2N 2N 2N 4N 2N染色体单数（个） 0 4N 4N 0 0染色体组数（个） 2 2 2 4 2同源染色数（对） N N N 2N N注：设间期染色体数目为2N个，未复制时DNA含量为2a。1.15理化因素对细胞周期的影响理化因素 间期 前期 中期 后期 末期 机理 应用过量脱氧胸苷 抑制DNA复制 治疗癌症秋水仙素 抑制纺锤体形成 获得多倍体低温（24） 影响酶活和供能 低温贮藏注： 表示有影响1.16细胞分裂异常（或特殊形式分裂）的类型及

9、结果类型 分裂方式 结果 事例细胞质不分裂 有丝分裂 双（多）核细胞 多核胚囊个别染色体不分离 有丝分裂、减数分裂 单体、多体 21三体、唐氏综合征全部染色体不分离 有丝分裂、减数分裂 多倍体 四倍体植物染色体多次复制，但不分离 有丝分裂 多线巨大染色体 果蝇唾腺染色体两个以上中心体 有丝分裂 多极核细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第6页1.17细胞分裂与分化的关系1.18已分化细胞的特点 1.19分化后形成的不同种类细胞的特点1.20分化与细胞全能性的关系1.21细胞的生活史 G1SG2M周期性细胞 G0期（暂不增殖）终端分化细胞 衰老 死亡细胞 绝大多数细胞少数细胞 未分

10、化 分化 衰老 死亡干细胞癌细胞 分裂分裂 干细胞特点：（无限增殖）既分裂也分化癌细胞特点：（无限增殖）只分裂不分化异常分化癌变 （永生）形态结构特化新陈代谢改变生理功能专一分裂能力丧失已分化细胞体细胞生殖细胞（如卵细胞、花粉）分化程度越低全能性越高，分化程度越高全能性越低分化程度高，全能性也高分化程度最低（尚未分化），全能性最高受精卵 形态结构不同生理功能不同代谢活动不同基因表达不同不同种类细胞细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第7页1.22癌细胞的特点1.23衰老细胞的特点1.24细胞的死亡水酶色核透（水煤色黑透）助记词 水分减少，细胞萎缩，体积变小，代谢减慢水少酶低色累

11、酶的活性降低色素积累，阻碍细胞内物质交流和信息传递核大 细胞核体积增大，染色体固缩，染色加深透变 细胞膜通透性改变，物质运输功能降低细胞死亡 病理性死亡（细胞坏死）程序性死亡（细胞凋亡） 环境因素突变病原体入侵正常生命需要 动物变态花儿凋谢极体消失大部分淋巴细胞死亡蝌蚪尾部消失花瓣凋萎癌细胞的特点 无限分裂增殖形态结构变化细胞物质改变正常功能丧失新陈代谢异常引发免疫反应 扁平梭形 球形成纤维细胞癌变如癌细胞膜糖蛋白减少，细胞黏着性降低，易转移扩散。癌细胞膜表面含肿瘤抗原，肝癌细胞含甲胎蛋白等如线粒体功能障碍，无氧供能可移植在异种生物体内生长，形成癌瘤可以种间移植 主要是细胞免疫永生细胞细心做题

12、理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第8页1.25生物膜与生物膜系统膜 生物膜系统生物膜 功能上的联系组成细胞的膜的总称化学组成相似基本结构相同结构上的联系 直接联系间接联系 核外膜内质网膜胞膜内质网膜线粒体外膜（或相依）内质网膜膜泡高尔基体膜膜泡胞膜分泌作用胞饮作用 内质网-高尔基体-细胞膜细胞膜-溶酶体 相互配合协调工作细胞膜、核膜及具膜细胞器构成的结构体系 结构上紧密联系功能上相互依存生理作用研究意义为细胞提供稳定的内环境进行物质运输、能量交换、信息传递为化学反应提供场所将细胞分隔成功能小区细胞膜工业上 淡化海水，处理污水研究抗寒、抗旱、耐盐机理人造膜材料代替病变器官农业上医药上概

13、念概念你知道吗细胞分裂产生新细胞细胞分化产生新细胞类型基因突变产生新基因基因重组产生新基因型生殖隔离产生新物种细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第9页1.26细胞工程植物细胞工程细胞工程 植物组织培养 离体的植物器官组织或细胞 愈伤组织 根芽 植物体脱分化 再分化植物体细胞杂交 植 物细胞A植 物细胞B 去壁 融合 杂种细胞 组织培养动物细胞工程 动物组织 单个细胞 原代培养 传代培养动物细胞培养胚胎移植动物细胞融合 动物细胞A动物细胞B 杂种细胞 细胞培养融合筛选核移植单克隆抗体 免疫小鼠小鼠骨髓瘤细胞小鼠B 细胞 提取抗体融合细胞 杂交瘤细胞提取 融合 筛选 体内培养体外培

14、养你知道吗动物细胞培养代数与取材有关细胞来源 可传代数人胎儿细胞成人细胞 50代20代小鼠乌龟 1428代90125代细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第10页1.27植物组织培养与动物细胞培养的比较比较项目 植物组织培养 动物细胞培养生物学原理 细胞全能性 细胞分裂培养基性质 固体 液体培养基成分 蔗糖、氨基酸、维生素、水、矿物质、生长素、细胞分裂素、琼脂 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、水、动物血清取材 植物器官、组织或细胞 动物胚胎、幼龄动物器官或组织培养对象 植物器官、组织或细胞 分散的单个细胞过程 脱分化、再分化 原代培养、传代培养细胞分裂生长分化特点 分裂：形成愈伤

15、组织分化：形成根、芽 只分裂不分化贴壁生长接触抑制培养结果 新的植株或组织 细胞株或细胞系应用 快速繁殖培育无病毒植株提取植物提取物（药物、香料、色素等）人工种子培养转基因植物 生产蛋白质生物制品皮肤细胞培养后移植检测有毒物质生理、病理、药理研究培养条件 无菌、适宜的温度和pH1.28植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合生物学原理 膜的流动性、膜融合特性前期处理 原生质体制备：纤维素酶和果胶酶处理 细胞分散：胰蛋白酶处理方法和手段 物理：离心、振动、电刺激化学：聚乙二醇（PEG） （同前）生物：灭活的病毒应用 进行远缘杂交，创造植物新品种 制备单克隆抗体基因

16、定位下游技术(后续技术) 植物组织培养 动物细胞培养你知道吗 细胞生物体结构和功能的基本单位葡萄糖组成多糖的基本单位氨基酸组成蛋白质的基本单位核苷酸组成核酸的基本单位基因控制生物性状的基本单位种群生物生存和进化的基本单位细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第11页第二单元 生物的新陈代谢 植物代谢部分：酶与ATP、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮2.1酶的分类2.2酶促反应序列及其意义酶促反应序列 生物体内的酶促反应可以顺序连接起来，即第一个反应的产物是第二个反应的底物，第二个反应的产物是第三个反应的底物，以此类推，所形成的反应链叫酶促反应序列。如意义 各种反应序列形成细胞

17、的代谢网络，使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行，确定了代谢的方向。2.3生物体内ATP的来源ATP来源 反应式光合作用的光反应 ADPPi能量ATP化能合成作用有氧呼吸无氧呼吸其它高能化合物转化（如磷酸肌酸转化） CP（磷酸肌酸）ADPC（肌酸）ATPA B C D酶1 酶2 酶3 终产物酶4 酶n(蛋白质本质)(核酸本质)蛋白质类酶类酶 单纯酶复合酶 仅含蛋白质蛋白质辅助因子 离子有机物 辅酶 NADP(辅酶)B族维生素生物素(羧化酶的辅酶)RNA 端粒酶含RNA唾液淀粉酶含Cl-细胞色素氧化酶含Cu2+分解葡萄糖的酶含Mg2+如胃蛋白质酶酶 存在于低等生物中，将RNA自我催化。对生命

18、起源的研究有重要意义。酶酶细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第12页2.4生物体内ATP的去向2.5光合作用的色素2.6光合作用中光反应和暗反应的比较比较项目 光反应 暗反应反应场所 叶绿体基粒 叶绿体基质能量变化 光能电能电能活跃化学能 活跃化学能稳定化学能物质变化 H2OHO2NADP+ H+ 2e NADPHATPPiATP CO2NADPHATP（CH2O）ADPPiNADP+H2O反应物 H2O、ADP、Pi、NADP+ CO2、ATP、NADPH反应产物 O2、ATP、NADPH （CH2O）、ADP、Pi、NADP+ 、H2O反应条件 需光 不需光反应性质 光化学

19、反应（快） 酶促反应（慢）反应时间 有光时（自然状态下，无光反应产物暗反应也不能进行）神经传导和生物电肌肉收缩吸收和分泌合成代谢生物发光光合作用的暗反应细胞分裂矿质元素吸收新物质合成植株的生长植物动物ATP ADPPi 能量酶 色素分布分离（橙黄色）胡萝卜素（黄色）叶黄素（蓝绿色）叶绿素a（黄绿色）叶绿素b 快慢 作用 吸收传递光能 胡萝卜素叶黄素大部分叶绿素a叶绿素b吸收转化光能 特殊状态的叶绿素a组成 类胡萝卜素叶绿素 叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿体基粒的类囊体薄膜上细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第13页2.7C3植物和C4植物光合作用的比较C3植物 C4植物光反

20、应 叶肉细胞的叶绿体基粒 叶肉细胞的叶绿体基粒暗反应 叶肉细胞的叶绿体基质 维管束鞘细胞的叶绿体基质CO2固定 仅有C3途径 C4途径C3途径2.8C4植物与C3植物的鉴别方法方法 原 理 条件和过程 现象和指标 结 论生理学方法 在强光照、干旱、高温、低CO2时，C4植物能进行光合作用，C3植物不能。 密闭、强光照、干旱、高温 生长状况：正常生长或枯萎死亡 正常生长：C4植物枯萎死亡：C3植物形态学方法 维管束鞘的结构差异 过叶脉横切，装片 是否有两圈花细胞围成环状结构鞘细胞是否含叶绿体 是：C4植物否：C3植物化学方法 合成淀粉的场所不同酒精溶解叶绿素淀粉遇面碘变蓝 叶片脱绿加碘过叶脉横切

21、制片观察 出现蓝色：蓝色出现在维管束鞘细胞蓝色出现在叶肉细胞 出现现象时：C4植物出现现象时：C3植物2.9C4植物中C4途径与C3途径的关系注：磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为PEP。草酰乙酸(C4) 苹果酸C4丙酮酸C3磷酸烯醇式丙酮酸（C3） ATPPEP羧化酶AMP NADP+NADPHCO2 苹果酸C4丙酮酸C3 NADP+NADPHCO2 暗反应（CH2O）叶肉细胞 维管束鞘细胞C5细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第14页2.10C4植物比C3植物光合作用强的原因C3植物 C4植物结构原因：维管束鞘细胞的结构 以育不良，无花环型结构，无叶绿体。光合作用在叶肉细胞进行，淀

22、粉积累，影响光合效率。 发育良好，花环型，叶绿体大。暗反应在此进行。有利于产物运输，光合效率高。生理原因：PEP羧化酶磷酸核酮糖羧化酶 只有磷酸核酮糖羧化酶。磷酸核酮糖羧化酶与CO2亲和力弱，不能利用低CO2。 两种酶均有。PEP羧化酶与CO2亲和力大，利用低CO2能力强。2.11光能利用率与光合作用效率的关系2.12影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系 影响光合作用的外界因素提高光能利用率 增加二氧化碳供应 通风透光，增施农家肥；人工增CO2（温室）必需矿质元素供应 N：P：K：糖类的合成和运输Mg：叶绿素的成分ATP、NADP+的成分控制光照强弱 因地制宜：阳生植物种阳地阴生植物种

23、阴地光质影响：蓝紫光照，蛋白质和脂类多红光照，糖类增多延长光合作用时间 提高复种指数：改一年一季为一年多季增加光合作用面积 合理密植套种（不同时播种）、间作（同时播种） 光CO2矿物质水温度关系 提高光能利用率 延长光合作用时间增加光合作用面积提高光合作用效率 控制光照强弱二氧化碳供应必需矿质元素供应光合作用效率 光合作用制造的有机物所含的能量光合作用吸收的光能 参与光合作用的能量中被转移的能量光能利用率 照在该地面的总的光能光合作用制造的有机物所含的能量 照在地面上的总能量中被转移的能量概念 热能损失光能损失荧光、磷光光能电能化学能（贮存）去向细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j

24、）第15页2.13光合作用实验的常用方法2.14植物对水分的吸收和利用2.14.1植物对水分的吸收半叶法（遮盖法） 割主叶脉法同位素标记法验证（探索）光合作用需CO2并放O2、光强的影响光合作用产生淀粉验证（探索）光合作用中物质的转变打孔法（抽气法）密封法 光质对光合作用的影响分光法可同时使用渗透吸水 渗透系统 隔着半透膜的两种溶液构成的体系吸胀吸水 液泡尚未形成或消失通过亲水物质的亲水性吸水植物细胞构成渗透系统 原生质层 由细胞膜、液泡膜、两膜之间的细胞质构成看作一层半透膜（本质是选择透过性）两个系统 植物细胞与土壤溶液之间构成每两个植物细胞之间构成水分的吸收 吸水原理 主要由成熟细胞的中央

25、液泡构成渗透系统通过渗透作用吸水发生条件 具有半透膜膜两侧溶液具有浓度差溶液与纯水达平衡时，溶液一方所承受的外压差。渗透压细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第16页2.14.2扩散作用与渗透作用的联系与区别2.14.3半透膜与选择透过性膜的区别与联系半透膜 选择透过性膜概念 小分子、离子能透过，大分子不能透过 水自由通过，被选择的离子和其它小分子可以通过，大分子和颗粒不能通过性质 半透性（存在微孔，取决于孔的大小） 选择透过性（生物分子组成，取决于脂质、蛋白质和ATP）状态 活或死 活材料 合成材料或生物材料 生物膜（磷脂和蛋白质构成的膜）物质运动方向 不由膜决定，取决于物质密

26、度 水和亲脂小分子：不由膜决定，取决于物质密度离子和其它小分子：膜上载体（蛋白质）决定功能 渗透作用 渗透作用和其它更多的生命活动功能共同点 水自由通过，大分子和颗粒都不能通过2.14.4植物体内水分的运输2.14.5植物体内水分的利用和散失导管运输水分的运输 方向 向上：根茎叶动力 蒸腾作用 产生蒸腾拉力根压 导致吐水现象利用 1-5%参与光合作用、呼吸作用等生命活动水分 散失 绝大部分水分通过蒸腾作用散失生理意义蒸腾作用 根持续吸水的动力物质运输的载体降低叶片温度扩散作用渗透作用 物质由相对多（密度高）的地方向相对少（密度低）的地方运动的过程，叫扩散溶剂分子的扩散叫渗透，具备一定条件才能发

27、生联系区别 物质由高到低的移动方式，利用物质本身的属性，不需要能量特指溶剂分子（如水、酒精等）的扩散，需特定的条件细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第17页2.15植物体内的化学元素(1)1.16植物体内的化学元素(2)植物体水分(10-95%) 干物质(5-90%) 有机物 90%无机盐 10%挥发部分 灰分元素 小部分N大部分S全部P全部金属元素C、H、O、N、S形成气体：CO2、CO、N2、NH3、H2O和氮氧化物等。少量硫形成H2S、SO2等。 燃烧 N、P、S、K、Ca、Mg（6种）大量元素微量元素必需矿质元素 Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni矿质元素Al

28、、Si、Na、I等非必需矿质元素概念 除C、H、O外由根系吸收的元素（N放在矿质元素中讨论）非必需元素必需元素微量元素大量元素 植物体C、H、O非矿质元素 能被再利用的元素 N、P、K、Mg老叶先受损不被再利用的元素 Ca、S、B、缺乏症 幼叶先受损吸收方式选择性吸收载体的种类与数量主动运输细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第18页2.17生物固氮2.18氮循环2.19三类微生物在自然界氮循环中的作用生物固氮将大气氮(N2) 还原成NH3 的过程概念 意义对自然界氮循环有重要作用为绿色植物提供氮素营养 固氮微生物的种类 种类 固氮原因及条件 代谢类型 常见类型 在生态系统中的作

29、用同化 异化共生固氮类 与豆科植物共生时 异养 需氧 根瘤菌（6种）（大豆、菜豆、豌豆、苜蓿、羽扇豆、三叶草） 消费者(取食于活的生物体)自生固氮类 独立生活 自养 固氮蓝藻(念珠藻) 生产者异养 圆褐固氮菌黄色分支杆菌 分解者(腐生生活)注意：不同的根瘤菌具有共生专一性。如蚕豆根瘤菌与蚕豆、豌豆、豇豆共生；大豆根瘤菌只能与大豆共生。固氮过程 N2eH+ATPNH3ADPPi固氮酶 （选学）固氮基因（固氮酶） 大气氮库（N2）大气固氮 工业固氮NO3- 氮素化肥氮盐尿素 硝化细菌 分解者生物固氮NH3-NO2-、NO3- 反硝化细菌 N2遗体 生产者消费者脲酶 尿素脲酶固氮微生物N2NH3固氮

30、酶硝化细菌NH3NO2-、NO3-酶 反硝化细菌 NO2-、NO3-N2酶（N2循环）细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第19页 动物与微生物代谢部分：三大类营养代谢、细胞呼吸、代谢基本类型、微生物类群、微生物的营养代谢与生长、发酵工程简介2.20人和动物体内三大营养物质的代谢2.21 人体的必需氨基酸淀粉 葡萄糖 脂肪、某些氨基酸CO2H2O能量肝糖元肌糖元氧化合成分解转变合成 皮下结缔组织、肠系膜脂肪 储存甘油、脂肪酸 CO2H2O能量氧化 糖元转变分解蛋白质 合成转变各种组织蛋白、酶及激素等新的氨基酸含氮部分 NH3 尿素转变不含氮部分 CO2H2O能量糖类、脂肪分解转氨

31、基脱氨基氨基酸必需氨基酸 在人和动物体细胞内能够合成的氨基酸非必需氨基酸 不能在人和动物体细胞内合成，只能从食物中获得的氨基酸称为必需氨基酸种类(8种)种类 苯丙赖色亮，缬亮苏甲硫（本秉赖色亮，谢亮输贾刘）12种概念概念 苯丙氨酸赖氨酸色氨酸亮氨酸 缬氨酸异亮氨酸苏氨酸甲硫氨酸不同种动物有不同的必需氨基酸助记词细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第20页2.22细胞的有氧呼吸2.23细胞内的无氧呼吸 2C3H6O32C2H5OH 2CO24H能量2CH3COCOOH C6H12O6 (葡萄糖) (酒精) (乳酸)(丙酮酸) ATP(少)热总反应式 C6H12O6 能量2C3H6O

32、3酶C6H12O6 2C2H5OH 2CO2酶 能量总反应式 细胞质基质 线粒体6CO2 20H C6H12O64H能量6H2OATP(少)热 C6H12O62CH3COCOOH12H2OATP(多) 6O2 能量热 呼吸链 ATP(少)热能量 2CH3COCOOH (葡萄糖)(丙酮酸)细胞质基质线粒体细胞膜细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第21页2.24有氧呼吸与无氧呼吸的比较比较项目 有氧呼吸 无氧呼吸反应场所 真核细胞：细胞质基质，主要在线粒体原核细胞：细胞基质（含有氧呼吸酶系） 细胞质基质反应条件 需氧 不需氧反应产物 终产物（CO2、H2O）、能量 中间产物（酒精、

33、乳酸、甲烷等）、能量产能多少 多，生成大量ATP 少，生成少量ATP共同点 氧化分解有机物，释放能量2.25呼吸作用产生的能量的利用情况呼吸类型 被分解的有机物 储存的能量 释放的能量 可利用的能量 能量利用率有氧呼吸 1mol葡萄糖 2870kJ 2870kJ 1165kJ 40.59%无氧呼吸 2870kJ 196.65 kJ 61.08kJ 2.13%注：无氧呼吸释放的能量值为分解为乳酸时的值。不同的无氧呼吸类型释放的能量可能稍有不同。2.26新陈代谢的类型你知道吗 科学发现：人们对消化过程的研究发现了酶人们对向光性的研究发现了生长素人们对溶菌现象的研究发现了青霉素 绿色植物光合细菌基本

34、类型新陈代谢类型兼性厌氧型 异化类型 需氧型厌氧型同化类型 自养型异养型 光能自养型化能自养型兼性营养型酵母菌 有光时：自养生活（进行光合作用，但供氢体不是水，而是有机物）无光时：异养生活红螺细菌 有氧时：有氧呼吸无氧时：无氧呼吸 硝化细菌化能合成作用光合作用绝大多数动物，腐生的真菌，大多数细菌多数动植物一些细菌(如光合细菌，供氢体不是水，不放O2)蛔虫等特殊类型细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第22页2.27微生物的类群原核细胞微生物（单细胞） 细菌 形态 杆形、球形、螺旋形（弧形）结构 特殊结构 质粒、荚膜、鞭毛、芽孢、基本结构 细胞壁细胞膜细胞质（仅有核糖体）核区（环状

35、DNA）繁殖 二分裂（有DNA的复制和平分）菌落 概念特征 细菌在固体培养基上繁殖形成的细菌子细胞群体大小、形状、颜色、光泽度、透明度、硬度等结构 基内丝菌气生丝菌 吸收养料营养产生孢子繁殖分枝状菌丝放线菌 对人类的贡献 产抗生素（次级代谢产物）分布 土壤、空气、水中其它类群 支原体、衣原体（无壁）、（蓝藻）真核细胞微生物 单细胞多细胞 霉菌酵母菌细胞结构非细胞结构增殖病毒 DNA或RNA结构 囊膜（带刺突） 蛋白质、多糖、脂类组成衣壳核酸核衣壳（可有） 基本单位：衣壳粒功能：保护、抗原性吸附注入复制（核酸）合成（蛋白质）装配释放分类 DNA病毒RNA病毒 蛋白质和DNA组成蛋白质和RNA组成

36、微生物的类群细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第23页2.28微生物的营养种类 特点 功能物理性质 固体培养基 加凝固剂 分离、鉴定半固体培养基 观察、保藏液体培养基 不加凝固剂 工业生产化学成分 合成培养基 成分明确 分类、鉴定天然培养基 天然成分 工业生产用途 选择培养基 加抑制剂(如青霉素)加特殊C源或N源不加某物质（如N源） 选择、分离鉴别培养基 加指示剂或药品 鉴别培养基 种类营养素 提供碳素营养水无机盐碳源 无机碳源有机碳源 CO2、NaHCO3等糖、脂、石油等氮源 提供氮素营养 无机氮源有机氮源 N2、硝酸盐、铵盐等尿素、牛肉膏、蛋白胨等生长因子 微生物生长不可缺

37、少的微量有机物（包括维生素、氨基酸、碱基等）配制原则（三要原则） 目的要明确 根据培养种类、培养目的选择原材料注意营养物质的浓度和比例营养要协调 C/N=4：有利于繁殖；C/N=3：有利于产谷氨酸碳氮比最重要pH要适宜 细 菌：pH=6.57.5放线菌：pH=7.58.5真 菌：pH=5.06.0微生物的营养 你知道吗加入高浓度食盐可分离金黄色葡萄球菌加入青霉素可分离酵母菌和霉菌不加N源可分离固氮微生物加入伊红-美蓝可鉴别大肠杆菌细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第24页2.29微生物的代谢2.30微生物的生长不断产生代谢产物微生物的代谢 初级代谢产物次级代谢产物微生物自身生长

38、繁殖必需的物质氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素产物概念 对自身生长繁殖非必需的物质抗生素、毒素、激素、色素产物概念代谢调节 或积累或排除 特点酶合成调节 大肠杆菌一直存在，只受遗传控制的酶组成酶诱导酶 受环境中某物质的诱导产生“好酶知时节，当需乃发生” 分解葡萄糖的酶分解乳糖的酶酶活性调节 通过改变酶的催化活性，来调节代谢速率概念 负反馈：酶催化的产物增多抑制酶的活性原理 谷氨酸脱氢酶受谷氨酸产量的调节同时存在密切配合协调作用代谢的人工控制 改变遗传特性 基因诱变 高产赖氨酸的黄色短杆菌转基因 基因工程人胰岛素控制发酵条件 改变细胞膜的通透性，即时输出代谢产物，解除对酶的抑制微生物群体生长的

39、规律 时期 特点 作用调整期 菌体不增殖，代谢活跃，体积增大对数期 以2n形式增长，代谢旺盛 作菌种和科研材料稳定期 生死平衡，活菌数最多，芽孢形成 收获菌体和代谢产物衰亡期 死亡加速，形态多样，细胞裂解影响微生物生长的环境因素 温度pH氧 最适生长温度：2537（最适pH见前） 超过：蛋白质和核酸不可逆破坏超过：影响酶活性和细胞膜稳定性需氧或不需氧微生物的生长细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第25页2.31微生物的生长曲线与生长速率的关系2.32发酵工程简介 时间菌体数目(lg) 0时间生长速率0kk2 dca bdca b 生长速率繁殖率死亡率注意a：调整期b：对数期c：

40、稳定期d：衰亡期说明概念内容 采用现代工程技术手段，利用微生物某些特定功能，为人类生产有用产品；或者直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。菌种选育培养基配制灭菌扩大培养与接种基因诱变传统，常用。基因工程细胞工程细胞融合（三要原则）一般步骤：配制调pH分装灭菌严格杀灭培养基和发酵设备中的各种微生物，保证菌种是单一纯种选育的良种要经多次扩大培养，才能满足大规模生产需要分离提纯产品 代谢产物菌体本身 过滤、沉淀等方法分离蒸馏、萃取、离子交换等方法提取发酵过程 检测菌体数目和产物浓度。添加培养基组成。严格控制发酵条件（温度、pH、溶氧、通气量、转速）应用食品工业上的应用 生产抗生素、维生素、动物

41、激素、氨基酸、核苷酸等医药工业上的应用 生产传统发酵产品 啤酒、果酒、食醋等生产食品添加剂 酸味剂、鲜味剂、甜味剂、色素开发人类新食源 单细胞蛋白、真菌蛋白等新食品发酵工程 改变原来基因转基因 工程菌（工程细胞）细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第26页第三单元 生命活动的调节（包括植物调节、体液调节、神经调节、内环境与稳态、水盐调节、血糖调节、体温调节、免疫）3.1植物生命活动调节激素调节应用向性运动 植物体受到单一方向外界刺激而引起的定向运动是植物对于外界环境的适应性生长素 发现 主要在叶原基、嫩叶和发育的种子产生 大多集中在胚芽鞘、分生组织、形成层及发育的种子和子房分布

42、（略）运输 只能由形态学上端向形态学下端运输，不能倒过来运输10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 1浓度/molL-10促进生长抑制生长 根 芽 茎两重性赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯 促进生长存在于分裂部位。促进细胞分裂、分化促进叶片脱落促进果实成熟其他激素植物激素调节生理作用 既能促进生长，又能抑制生长既能促进发芽，又能抑制发芽既能保花保果，又能疏花疏果促进生长抑制生长 取决于生长素浓度植物的器官的种类生长素类似物 浸泡插枝下端促进插枝生根促进果实发育防止落花落果 无籽番茄涂抹未受粉柱头喷洒植株（棉花）保蕾保铃涂抹未受粉柱头 发根增多抑制促进 抑制顶端优势 疏花疏果 除草细心做题

43、理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第27页3.2人和高等动物的体液调节激素调节内分泌腺 激素名称 主要生理功能下丘脑 促甲状腺激素释放激素 促进垂体合成和分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素 促进垂体合成和分泌促性腺激素抗利尿激素 减少排尿垂体 促甲状腺激素 促进甲状腺生长发育和调节其合成与分泌促性腺激素 促进性腺生长发育和调节其合成与分泌生长激素 促进生长，主要促进骨生长和蛋白质合成催乳素 促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳甲状腺 甲状腺激素 促进新陈代谢(促进氧化分解)、促进生长发育(包括神经)、提高神经系统兴奋性肾上腺 肾上腺素 升血糖(促进肝元糖分解)醛固酮 促进肾小管吸Na+泌K

44、+胰岛 A细胞 胰高血糖素 升血糖(强烈促进肝元糖分解和非糖转化）B细胞 胰岛素性腺 睾丸 性激素 雄激素 促进雄性生殖器官的发育和精子生成，激发并维持雄性第二性征卵巢 雌激素 促进雌性生殖器官的发育和卵子生成，激发并维持雌性第二性征，激发并维持正常性周期卵巢 孕激素 促进子宫内膜和乳腺生长发育，为受精卵着床和泌乳准备条件激素的种类和作用人和高等动物的体液调节 调节内分泌的中枢 下丘脑反馈调节激素分泌的调节其他化学物质的调节 如CO2对呼吸频率的调节等相关激素间的作用协同作用 增强效应 甲状腺激素生长激素胰岛素胰高血糖素拮抗作用 对抗效应 寒冷紧张促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素甲状腺激素下丘

45、脑垂体甲状腺() ()() ()增加去路 促进肝(肌)糖元合成促进葡萄糖氧化分解促进转变成脂肪减少来源 抑制肝糖抑制元分解抑制非糖物质转化降血糖细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第28页3.3神经调节基本方式 反射 由神经系统对体内外刺激所作的规律性反应概念结构基础 神经中枢 感受器传入神经传出神经效应器反射弧分类 遗传获得的先天性反射非条件反射条件反射 生活中学习获得的后天性反射兴奋的传导神经纤维上的传导细胞间的传导 从兴奋点开始双向传导- - - - - - - + + + - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + +- - - -+ +

46、 + + + + + + + + + + + + +- - - - - - - - - - + + + - - - - - -刺激单向传导 由前一个神经元传向后一个神经元传导方向高级神经中枢的调节 高级神经中枢 大脑皮层驱体运动中枢 中央前回交叉支配 左侧中枢支配右侧驱体右侧中枢支配左侧驱体倒置投射 顶部中枢支配足部运动颞部中枢支配头部运动运动性失语感觉性失语语言中枢 运动性语言中枢(说话中枢)感觉性语言中枢(听话中枢)S区H区神经调节细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第29页3.4动物行为产生的生理基础3.5内环境与物质交换神经调节与行为激素调节与行为求偶行为照顾幼仔行为催乳

47、素性激素 影响活动、食欲等甲状腺激素先天性行为 趋性 对环境刺激的定向反应本能 由一系列非条件反射按顺序连锁发生构成非条件反射 膝跳反射、搔扒反射吸吮反射、眨眼反射后天性行为 印随模仿条件反射判断推理 决定性作用 生活体验和学习动物行为产生的生理基础稳态 概念 内环境的理化性质保持相对稳定的状态 (包括pH、参透压、温度、血糖浓度等等)体液 细胞内液细胞外液 血浆 淋巴内环境物质交换 废物、CO2养料、O2 细胞液 组织液内环境与物质交换 NaHCO3H2CO3 乳酸Na2CO3缓冲物质 缓冲物质血浆中酸性物质增多时血浆中碱性物质增多时 多余的NaHCO3由肾脏排出体外多余的H2CO3生成CO

48、2和H2OpH 的相对稳定 H2CO3增高时 NaHCO3增高时细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第30页3.6水、钠、钾的来源与去向H2O 来源（mL） 去向（mL）来自饮水来自食物来自代谢 1300900300 由肾排出由皮肤排出由肺排出由大肠排出 1500500400100共计 2500 共计 2500食物中的Na+ 便Na+人体汗Na+ 尿Na+皮肤 大肠肾脏K+ 便K+消化道中的K + 血K+组织液中的K+细胞中的K+ 尿K+食物中的K+ 吸收 排出 多吃多排少吃少排不吃也排诊断某些疾病的指标Na+水、钠、钾的来源与去向细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j

49、）第31页3.7水盐平衡的调节 饮水不足、失水过多、食物过咸细胞外液渗透压升高下丘脑渗透压感受器大脑皮层产生渴觉饮水增加 垂体后叶抗利尿激素肾小管、集合管重吸收水尿量减少+释放细胞外液渗透压下降神经调节 激素调节肾上腺直接刺激血钾升高血钠降低 醛固酮 重吸收Na+分泌K+ +水盐平衡的调节咏下丘脑下丘脑 下丘脑产生激素真不少通过垂体控性甲有种激素抗利尿 体温调节是中枢血糖平衡功不小水盐代谢没有它什么事都做不了细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第32页3.8血糖平衡的调节3.9体温的调节 胰岛素分泌增加 胰高血糖素分泌增加血糖升高血糖降低（+）（） （+）（+）（+）（+） （+

50、）下丘脑某一区域 胰岛A细胞胰岛B细胞肾上腺肾上腺素下丘脑另一区域 激素调节神经调节皮肤血管收缩汗腺不排汗立毛肌收缩散热减少 肾上腺肾上腺素产热增加代谢增强冷觉感受器 温觉感受器炎热皮肤散热增加血管扩张汗腺排汗下丘脑体温调节中枢寒冷 下丘脑垂体甲状腺甲状腺激素体温恒定细心做题理性思考微信公众号搜索：踽踽学者（j j）第33页3.10免疫概述3.10免疫系统的组成与淋巴细胞的起源免疫概述 概念 机体特殊的保护性生理功能。通过识别“自己”与“非已”，以维持机体内环境的平衡与稳定。分类 非特异性免疫 第一道防线 皮肤及黏膜的屏障作用对所有病原体的防御能力组成概念 第二道防线 体液中的杀菌物质吞噬细胞