2018高中生物学业水平测试复习 全册学案（打包18套）.zip

1第 10 讲 基因的 表达一、基 因指 导蛋 白质 的合 成（一） 遗传 信息 的转 录1、 DNA 与RN A 的异 同点核酸项目 DNA RNA结构通常是 双螺 旋结 构， 极少数 病毒 是单 链结构通常是 单链 结构基本单 位 脱氧核 苷酸 （4 种） 核糖核 苷酸 （4 种）五碳糖 脱氧核 糖 核糖碱基 A、 G、C 、T A、 G、C 、 U产生途 径 DNA 复 制、 逆转录 转录、 RNA 复 制存在部 位主要位 于细 胞核 中 染色体 上， 极 少数 位 于细胞 质中 的线 粒体和叶 绿体 上主要位 于细 胞质 中功能传递和 表达 遗传 信 息①m RNA： 转录 遗传 信息 ，翻译 的模 板②t RNA：运 输特 定氨 基酸③r RNA： 核糖 体的 组成 成 分细胞生 物（ 如人 、水 稻） 内含： 2 种 核酸 、5 种碱 基 、8 种 核苷酸 病毒含 ：1 种核 酸、 4 种 碱 基、5 种核 苷酸2、R NA 的类 型（1） 信使R NA（m RNA）（2 ）转 运 RNA（t RNA）（3） 核糖 体 RNA（ rRNA）3、转 录（1） 转录 的概 念： 以D NA 的 一条 链为 模板 通过 碱 基互补 配对 原则 形成 信 使RN A 的过 程 。（2） 转录 的场 所： 主要 在 细胞核 （3） 转录 的模 板： 以 DNA 的一 条链 为模 板（4） 转录 的原 料： 4 种 核 糖核苷 酸 （5 ）转 录的 产 物：一 条单 链 的 mRNA（6） 转录 的原 则 碱基 互 补配对2（7） 转录 与复 制的 异同 （ 下表）阶段项目复制 转录时间细胞有 丝分 裂的 间期 或减 数第一 次分裂 间期生长发 育的 连续 过程进行场 所 主要细 胞核 主要细 胞核模板 以 DNA 的两 条链 为模 板 以 DNA 的一 条链 为模 板原料 4 种脱 氧核 苷酸 4 种核 糖核 苷酸条件 需要特 定的 酶 和 ATP 需要特 定的 酶 和 ATP过程在酶的 作用 下， 两条 扭成 螺 旋的双 链解开 ，以 解开 的每 段链 为模板 ，按碱基 互补 配对 原则 （ A—T、在细胞 核中 ， 以D NA 解 旋 后的一 条 链为模 板 ， 按 照A —U、 G—C、 T—A、C—G 的碱 基互 补配 对原则 ，形成3C—G、 T—A、 G—C） 合 成与模 板互补 的子 链； 子链 与对 应 的母链 盘绕成 双螺 旋结 构mRNA， mRNA 从细 胞核 进 入细胞 质 中，与 核糖 体结 合产物 两个双 链 的 DNA 分子 一条单 链 的 mRNA特点边解旋 边复 制； 半保 留式 复制 （ 每 个子代 DNA 含 一条 母链 和 一条子 链）边解旋 边转 录； DNA 双 链 分子全 保 留式转 录 （ 转录 后 DNA 仍 保留原 来 的双链 结构 ）； 只转 录部 分基因遗传信 息的 传递方向遗传信 息从 亲 代 DNA 传给 子代DNA 分 子遗传信 息 由 DNA 传到R NA（二） 遗传 信息 的翻 译1、遗 传信 息、 密码 子和 反 密码子遗传信 息 密码子 反密码 子概念基因中 脱氧 核苷 酸的排 列顺 序mRNA 中决 定一 个氨基 酸的 三个 相邻碱 基tRNA 中与 mRNA 密码 子 互补配 对的 三个 碱基作用控制生 物的 遗传性状直接决 定蛋 白质中的氨 基酸 序列识别密 码子 ，转 运氨 基酸种类基因中 脱氧 核苷 酸种类 、数 目和 排列顺 序的 不 同，决 定了 遗传 信息的 多样 性64 种61 种 ：能 翻译 出 氨基酸3 种： 终止 密码 子，不 能翻 译氨 基酸61 种 或 tRNA 也 为 61 种联系①基因 中脱 氧核 苷酸 的序 列   定  mRNA 中 核糖 核苷 酸的 序列②m RNA 中 碱基 序列 与基 因模板 链中 碱基 序列 互补③密码 子与 相应 反密 码子 的序列 互补 配对2、翻 译（1） 定义： 在核 糖体 中以 信使R NA 为模 板， 以转 运 RNA 为 运载 工具 合成 具 有一定 氨基 酸 排列顺 序的 蛋白 质分 子。4（2） 翻译 的场 所： 细 胞质 的核糖 体上 （3 ） 翻 译的 模板： mRNA （4 ） 翻 译 的原料 ： 20 种氨基酸 （5 ）翻 译的 产物 ： 多肽链 （蛋 白质 ） （6 ） 翻译的 原则 ：碱 基互 补配 对（7） 翻译 与转 录的 异同 点 （下表 ）：阶段项目转录 翻译定义在细胞 核中 ， 以D NA 的 一 条链为模板合 成 mRNA 的过 程以信 使 RNA 为 模板 ，合 成 具有一 定氨基 酸顺 序的 蛋白 质的 过程场所 细胞核 细胞质 的核 糖体模板 DNA 的 一条 链 信使R NA信息传 递的 方向 DNA→m RNA mRNA→ 蛋 白质原料 含 A、 U、 C、 G 的 4 种核 苷酸 合成蛋 白质 的 20 种 氨基 酸产物 信使R NA 有一定 氨基 酸排 列顺 序的 蛋白质实质 是遗传 信息 的转 录 是遗传 信息 的表 达（三） 基因 表达 过程 中有 关 DNA、R NA、 氨基 酸的 计算1、 转 录时， 以基 因的 一条 链为模 板， 按照 碱基 互补 配对原 则， 产生 一条 单 链m RNA，则 转录 产生 的 m RNA 分子 中碱 基数 目是 基因中 碱基 数目 的一 半， 且基因模板 链 中A +T（ 或C+ G）与 mRNA 分子 中 U +A（或C+G）相 等。2.翻译 过程 中， mRNA 中 每 3 个 相邻 碱基 决定 一个 氨基酸， 所以 经翻 译合 成 的蛋白 质分 子中 氨基酸 数目 是 mRNA 中碱 基数目 的 1/3，是 双链D NA 碱 基数 目的 1/6 。 二、基 因对 性状 的控 制1.中心 法则 ：最 先是 由克 里克命 名， 指的 是遗 传信 息传递 的一 般规 律。2.基因 、蛋 白质 与性 状的 关系 酶 或激 素 细胞代 谢基因 性状结 构蛋 白 细胞结 构5（1） 基因 通过 控制 酶的 合 成来控 制代 谢过 程， 进而 控制生 物的 性状 ；如 白化 病等（2） 基因 通过 控制 蛋白 质 的结构 ，直 接控 制生 物的 性状； 如镰 刀型 细胞 贫血 等3.基因 型与 表现 型的 关系 ，基因 的表 达过 程中 或表 达后的 蛋白 质也 可能 受到 环境因 素的影 响。4.生物 体性 状的 多基 因因 素： 基 因与 基因、 基因 与 基因产 物、 基因 与环 境之 间多种 因素 存在 复杂的 相互 作用 ，共 同地 精细地 调控 生物 的性 状。1第 11 讲 基因突 变及其他 变异一、基 因突 变的 实例1、镰 刀型 细胞 贫血 症（1 ） 症 状 红 细胞 由正 常 的圆饼 状变 成镰 刀型 ， 导 致红细 胞不 能顺 利通 过毛 细血管 聚集 在一 起，红 细胞 破裂 （溶 血， 造成贫 血。（2） 病因 ：基 因中 的碱 基 替换直接原 因： 血红 蛋白 分子 结构的 改变 根 本原 因： 控 制血红 蛋白 分子 合成 的基 因结构 的改 变2、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（2） 基因 突变 的原 因和 特 点 基因突 变的 原因物理因 素： 如紫 外线 、 X 射线①诱发 突变 （外 因） 化 学 因素： 如亚 硝酸 、碱 基类 似物 生物因 素： 如某 些病 毒②自然 突变 （内 因） 基因突 变的 特点 ：普 遍性 ；随机 性； 不定 向性 ；低频性； 多害 少利 性。（3） 基因 突变 的时 间： 有 丝分裂 或减 数第 一次 分裂 间期（4） 基因 突变 的意 义： 是 新基因 产生 的途 径； 生物 变异的 根本 来源 ；是 进化 的原始 材料 二、基 因重 组1、基 因重 组的 概念 ：在 生 物体进 行有 性生 殖的 过程 中，控 制不 同性 状的 基因 重新组 合 2、基 因重 组的 类型随机重 组（ 减数 第一 次分 裂后期 ）交换重 组（ 四分 体时 期）3.时间 ：减 数第 一次 分裂 过程中 （减 数第 一次 分裂 后期和 四分 体时 期）4.基因 重组 的意 义5.基因 突变 与基 因重 组的 区别2基因突 变 基因重 组本质基因的 分子 结构 发生 改变 ，产生了新基 因， 也可 以产 生新 基因型 ， 出现了 新的 性状 。不同基 因的 重新 组合 ，不 产生新 基因，而 是产 生新 的基 因型 ，使不 同 性状重 新组 合。发生时 间及 原因细胞分 裂间 期D NA 分 子复 制时 ， 由于外 界理 化因 素引 起的 碱基对 的替换 、增 添或 缺失 。减数第 一次 分裂 后期 中， 随着同 源染色体 的分 开， 位于 非同 源染色 体 上的非 等位 基因 进行 了自 由组合 ； 四分体 时期 非姐 妹染 色单 体的交 叉 互换。条件 外界环 境条 件的 变化 和内 部因素的相互 作用 。 有性生 殖过 程中 进行 减数 分裂形 成生殖细 胞。意义 生物变 异的 根本 来源 ，是 生物进化的原 材料 。 生物变 异的 来源 之一 ，是 形成生 物多样性 的重 要原 因。发生可 能 突变频 率低 ，但 普遍 存在 。 有性生 殖中 非常 普遍 。二、染 色体 变异1.染色 体结 构的 变异 （猫 叫综合 征， 不是 猫叫 综合 症）（1） 概念 ：在 自然 或人 为 因素影 响下 ，由 于染 色体 结构改 变导 致生 物体 性状 发生的 变异（2） 变异 类型2.染色 体数 目的 变异（1）染 色体组 的概念 ：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 发育 的全 部遗 传信 息，这 样的 一组 染色 体， 叫染色 体组 （ 文科 生了 解 ） 染色体 组特点： a、 一个 染 色体组 中不 含同 源染 色体 b、一 个染 色体 组中 所含 的 染色体 形态 、大 小和 功能 各不相 同3c、 一个 染色 体组 中含 有控 制生物 性状 的一 整套 基因例 1.图 一 含 4 组 染色 体 （ 或有 4 个染 色体 组， 每 组 3 条 染色 体； 图二 含 4 组染色 体（ 或 有 4 个 染 色体组 ， 每组2 条 染色 体（2） 常见 的一 些关 于单 倍 体与多 倍体 的问 题①一倍 体一 定是 单倍 体吗 ？单倍 体一 定是 一倍 体吗 ？ （ 一倍 体一 定是 单倍 体 ； 单倍体 不一 定是一倍 体）② 二 倍 体 物 种 所形 成 的 单倍 体 中 ， 其 体 细胞 中 只 含有 一 个 染 色 体 组 ， 这 种 说法 对 吗 ？ 为什 么？（答 ：对 ，因为 在体 细胞进行 减数 分裂形 成配 子时，同 源染 色体分 开， 导致染色 体数 目减半 ）③如果 是四 倍体 、六 倍体 物种形 成的 单倍 体， 其体 细胞中 就含 有两 个或 三个 染色体 组， 我 们可以 称它 为二 倍 体 或三 倍体， 这种 说法 对吗 ？（答： 不对 ， 尽 管其 体细 胞中含 有两 个或 三个 染色 体组， 但因 为是 正常 的体 细胞的 配子 所 形 成的物 种， 因此 ，只 能称 为单倍 体）④单倍 体中 可以 只有 一个 染色体 组， 但也 可以 有多 个染色 体组 ，对 吗？（答： 对， 如 果本 物种 是 二倍体 ， 则 其配 子所 形成 的单倍 体中 含有 一个 染色 体组； 如果 本物 种是四 倍体 ，则 其配 子所 形成的 单倍 体含 有两 个或 两个以 上的 染色 体组 ）【小结 】①由受 精卵 发育 来的 个体 ，细胞 中含 有几 个染 色体 组，就 叫几 倍体 ；②而由 配子 直接 发育 来的 ,不管含 有几 个染 色组 ，都 只能叫 单倍 体 。3.多倍 体育 种（1） 人工 诱导 多倍 体的 方 法：用 秋水 仙素 处理 萌发 的种子 和幼 苗。 原理：当 秋水仙 素作 用于 正在分裂 的细胞 时， 能够 抑制细胞 分裂前 期 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 ）（2） 多倍 体植 株特 征： 茎 杆粗壮 ，叶 片、 果实 和种 子都比 较大 ，糖 类和 蛋白 质等营 养物 质 的含量 都有 所增 加。（3） 过程 ：44．单 倍体 育种（1） 单倍 体植 株特 征： 植 株长得 弱小 而且 高度 不育 。（2） 单倍 体植 株获 得方 法 ：花药 离休 培养 。（3） 单倍 体育 种的 意义 ： 明显缩 短育 种年 限（ 只需 二年） 。（4） 过程 ：列表比 较多 倍体 育种 和单 倍体育 种：多倍体 育种 单倍体 育种原理 染色体 组成 倍增 加 染色体 组成 倍减 少， 再加 倍 后得到 纯种 （指每对染 色体 上成 对的 基因 都是纯 合的 ）常用方 法 秋水仙 素处 理萌 发的 种子 、幼苗 花药的 离体 培养 后， 人工 诱导染 色体 加倍优点 器官大 ，提 高产 量和 营养 成分 明显缩 短育 种年 限缺点 适用于 植物 ， 在动 物方 面难 以开 展 技术复 杂一 些， 须与 杂交 育种配 合5.三倍 体无 子西 瓜的 培育 过程图 示： 注：亲本中要用四倍体植株作为母本，二倍体作为父本，两次 使用二 倍体 花粉 的作 用是不同的 。( 了 解)6.以 染 色 体 概 念 系 统为 例， 分 析 染 色 体 与 遗传 变 异进 化 之 间 的 内在联5三、人 类遗 传病1、概 念： 通常 是指 由于 遗 传物质 改变 而引 起的 人类 疾病， 主要 可以 分为 单基 因遗传 病， 多 基因遗 传病 和染 色体 异常 遗传病 三大 类。 （一 定要 记住各 种遗 传病 类型 的实 例）显 性遗 传病 ：并 指、 多指常染 色 体单基 因 隐 性遗 传病 ：白 化病 、苯丙 酮尿 症、 侏儒 症 遗传病 显性： 抗维 生 素D 佝偻 病X性染 色 体 隐 性： 红绿 色盲 、血友 病、 （进 行肌 营养 不良） 人类遗 Y 外 耳道 多毛症 （ 只有 男 性患 者）传病 多基 因遗 传病 ： 原发性 高血 压、 冠心 病、 青少年 型糖 尿病 数目 异常原 因染色 体异 结构 异常常遗传 病： 常染 色体： 21 三体 综合 症、 猫 叫综合 症 类 型2、特 点：性染 色体 ：性 腺发 育 不良（ 如： 特纳 氏综 合症 ）a、致 病基 因来 自父 母， 因 此其在 胎儿 的时 候就 已经 表现出 症状 或处 在潜 在状 态。b、往 往是 终生 具有 的 c、 常带有 家族 性， 并以 一定 的比例 出现 于各 成员 中。3、危 害：a 、危 害人 体健 康 b、 贻害 子孙 后代c、 增 加了社 会负 担4.遗传 病的 产前 诊断 与优 生的关 系（ A）6产前诊 断是 指 ： 胎 儿出 生 前， 医生 用专 门的 检测 手 段确定 胎儿 是否 患某 种遗 传病或 先天 性疾病。 如 ： 羊 水检 查， B 超 检查 ， 孕 妇血 细胞 检查 以 及基因 诊断 等手 段 。 产 前 诊断可 以大 大降 低病儿 的出 生率5.遗传 咨询 与优 生的 关系 （A ）【关系 】在 一定 的程 度上 能够有 效的 预防 遗传 病的 产生和 发展【措施 】① 禁止 近亲 结婚 ②进行 遗传 咨询6.人类 基因 组计 划是 测定 人类基 因组 的全 部D NA 序 列，解 读其 中包 含的 遗传 信息。1第 12 讲 从杂交育种到基 因工程一、杂 交育 种和 诱变 育种（一） 杂交 育种1.概念： 是将 两个 或多 个品 种的优 良性 状通 过交 配集 中一起 ， 再 经过 选择 和培 育， 获 得新 品 种的方 法。2.原理 ：基 因重 组。 通过 基因重 组产 生新 的基 因型 ，从而 产生 新的 优良 性状 。3.优点 ：可 以将 两个 或多 个优良 性状 集中 在一 起。4.缺点 ：不 会产 生新 基因 ，且杂 交后 代会 出现 性状 分离， 育种 过程 缓慢 ，过 程复杂 。（二） 诱变 育种1.概念： 指利 用物 理或 化学 因素来 处理 生物 ， 使 生物 产生基 因突 变， 利用 这些 变异育 成新 品 种的方 法。2.诱变 原理 ：基 因突 变3.诱变 因素 ：（ 1） 物理 ： X 射 线， 紫外 线， γ 射 线 （2） 化学 ：亚 硝酸 ，硫 酸 二乙酯 等。4.优点 ：可 以在 较短 时间 内获得 更多 的优 良性 状。5.缺点： 因为 基因 突变 具有 不定向 性且 有利 的突 变很 少， 所 以诱 变育 种具 有一 定盲目 性， 所 以利用 理化 因素 出来 生物 提高突 变率 ，且 需要 处理 大量的 生物 材料 ，再 进行 选择培 育。（三） 四种 育种 方法 的比 较杂交育 种 诱变育 种 多倍体 育种 单倍体 育种原理 基因重 组 基因突 变 染色体 变异 染色体 变异方法 杂交激光、 射线 或化 学药 品处理秋水仙 素处 理萌 发种子 或幼 苗花药离 体培 养 后加倍2优点 可集中 优良 性状 时间短器官大 和营 养物 质 含量高 缩短育 种年 限缺点 育种年 限长盲目性 及突 变频 率 较低 动物中 难以 开展成活率 低 ， 只 适 用于植物举例高杆抗 病与 矮杆 感病 杂交获得 矮杆 抗病 品种高产青 霉菌 株的 育成三倍体 西瓜抗病植 株的 育成二、基 因工 程及 其应 用1.概念 ： 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 。2.原理 基 因重 组3.工具 ：（1） 基因 的 ― 剪 刀 ‖ ：限制 性内切 酶①分布 ：主 要在 微生 物中 。②作 用特 点： 特异 性， 即识别 特定 核苷 酸序 列， 切割特 定 切 点 。③结果 ：产 生黏 性未 端（ 碱基互 补配 对） 。（2） 基因 的 ― 针 线 ‖ ： DNA 连 接酶①连接 的部 位： 磷酸 二酯 键，不 是氢 键。 ②结 果：两 个相 同的 黏性 未端 的连接 。（3） 基因 的 ― 运 载工 具 ‖ ： 运载体①作用 ：将 外源 基因 送入 受体细 胞。②具备 的条 件： a、 能在 宿 主细胞 内复 制并 稳定 地保 存。b 、 具 有多 个限 制酶 切点。c、有 某些 标记 基因 。③种类 ：质 粒、 噬菌 体和 动植物 病毒 。④质粒 的特 点： 质粒 是基 因工程 中最 常用 的运 载体 。4．基 因操 作的 基本 步骤 ：（1） 提取 目的 基因 ：人 们 所需要 的特 定基 因， 如人 的胰岛 素基 因、 抗虫 基因 、抗病 基因 、 干扰素 基因 等（2） 目的 基因 与运 载体 结 合（以 质粒 为运 载体 ）： 用同一 种限 制酶 分别 切割 目的基 因和 质 粒 DNA（ 运载 体） ， 使 其 产生相 同的 黏性 末端 ， 将 切割下 的目 的基 因与 切割 后的质 粒混 合， 并加入 适量 的D NA 连 接酶 ，使之 形成 重 组D NA 分子 （重组 质粒 ）3（3） 将 目的 基因 导入 受体 细胞 常用 的受 体细 胞： 大 肠杆菌 、 枯 草杆 菌、 土 壤 农杆菌 、 酵母菌、动 植物 细胞（4） 目的 基因 检测 与表 达①检测 方法 如 ： 质 粒中 有 抗菌素 抗性 基因 的大 肠杆 菌细胞 放入 到相 应的 抗菌 素中 ， 如 果正 常 生长， 说明 细胞 中含 有重 组质粒 。②表达 ： 受 体细 胞表 现出 特定性 状， 说明 目的 基因 完成了 表达 过程 。 如： 抗 虫棉基 因导 入棉 细胞后 ，棉 铃虫 食用 棉的 叶片时 被杀 死； 胰岛 素基 因导入 大肠 杆菌 后能 合成 出胰岛 素等 。5．转 基因 生物 和转 基因 食 品的安 全性1第 13 讲 现代生物进化理 论一、拉 马克 的进 化学 说1、拉 马克 的进 化学 说的 主 要内容 ——用进 废退 、获 得性遗 传（1） 生物 都不 是神 创的 ， 而是由 更古 老的 生物 进化 来的。 这对 当时 人们 普遍 信奉的 神创 造 成一定 冲击 ，因 此具 有进 步意义 。（2） 生物 是由 低等 到高 等 逐渐进 化的 。（3） 对于 生物 进化 的原 因 ，他认 为： 一是 ― 用 进废 退 ‖ 的法 则； 二是 ― 获得 性遗 传 ‖ 的 法则 ， 但这些 法则 缺乏 事实 依据 ，大多 来自 于主 观推 测。2、拉 马克 的进 化学 说的 历 史意义 二、达 尔文 自然 选择 学说（一） 、达 尔文 自然 选择 学说的 主要 内容1.过度 （不 是过 渡） 繁殖 —— 选择 的基 础 生物体 普遍 具有 很强 的繁 殖能力 ，能 产生 很多 后代 ，不同 个体 间有 一定 的差 异。2.生存 斗争 —— 进 化的 动力、 外因 、条 件 大量的 个体 由于 资源 空间 的限制 而进 行生 存斗 争 。 在生存 斗争 中大 量个 体 死 亡，只 有少 数 的个体 生存 下来 。生 存斗 争包括 三方 面：（1） 生物 与无 机环 境的 斗 争（2 ）种 内斗 争（3 ）种 间斗争 生存斗 争对 某些 个体 的生 存不利 ，但 对物 种的 生存 是有利 的， 并推 动生 物的 进化。3.遗传 变异 ——进 化的 内 因2在生物 繁殖 的过 程中 普遍 存在着 遗传 变异 现象 ， 生物 的变异 是不 定向 的 ， 有 的变 异是有 利的 ，有的是 不利 的， 其中 具有 有利变 异的 个体 就容 易在 生存斗 争中 获胜 生存 下去 ， 反之 ， 具 有 不 利变异 个体 就容 易被 淘汰 。4.适者 生存 —— 选 择的 结果 适者生 存， 不适 者被 淘汰 是自然 选择 的结 果。 自然 选择只 选择 适应 环境 的变 异类型 ， 通 过 多 次选择 ， 使 生物 的微 小有 利变异 通过 繁殖 遗产 给后 代， 得 以积 累和 加强 ， 使 生物更 好的 适 应 环境， 逐渐 产生 了新 类型 。【小结 】变 异不 是定 向的 ，但自 然选 择是 定向 的， 决定着 进化 的方 向。（二） 、达 尔文 的自 然选 择学说 的历 史局 限性 和意 义1.意义 ：自 然选 择学 说能 够科学 地解 释生 物进 化原 因以及 生物 的多 样性 和适 应性。2.不足 ：对 遗传 和变 异本 质，不 能做 出科 学的 解释 。对生 物进 化的 解释 局限 在个体 水平 。 第 2 节 现 代生 物进 化理 论 的主 要 内容一、种 群基 因频 率的 改变 与生物 进化（一） 种群 是生 物进 化的 基本单 位1、种 群： 生活 在一 定区 域 的同种 生物 的全 部个 体叫 种群。 种群 特点 ： 种群 中的 个体 不是机 械的 集合 在一 起 ， 而是通 过种 内关 系组 成一 个有机 的整 体， 个体间 可以 彼此 交配 ，并 通过繁 殖将 各自 的基 因传 递给后 代。2、基 因库3、基 因频 率、 基因 型频 率 及其相 关计 算基因频 率 = A1A1 A2  A3  An基 因型 频率 = 该 基 因 型 的 个 体 数 目该 种 群 个 体 总 数两者联 系： （1 ）种 群中 一 对等位 基因 的频 率之 和等 于 1， 基因 型频 率之 和也 等于 1。1（2） 一个 等位 基因 的频 率 =该 等位 基因 纯合 子的 频率 +2（二） 突变 和基 因重 组产 生进化 的原 材料1.可遗 传的 变异 ：基 因突 变、染 色体 变异 、基 因重 组杂合子 的频 率。2.突变 包括 基因 突变 和染 色体变 异 ； 突 变的 有害 或 有利不 是绝 对的 ， 取决 于 生物的 生存 环 境（三） 自然 选择 决定 生物 进化的 方向 生 物进 化的实 质是 基因 频率 的改 变 二、隔 离与 物种 的形 成（一） 、物 种的 概念31、物 种的 概念 ：同 种生 物 在自然 状态 下能 够相 互交 配，并 能产 生可 育后 代。地理隔 离 量 变2、隔 离生殖隔 离 质 变注：一 个物 种的 形成 必须 要经过 生殖 隔离 ，但 不一 定经过 地理 隔离 ，如 多倍 体的产 生。（二） 、种 群与 物种 的区 别与联 系种群 物种概念生活在 一定 区域 的同 种生 物的全 部 个体能够在 自然 状况 下相 互交 配并且 产生 可育 后代 的一群 生物范围 较小范 围内 的同 种生 物的 个体 分布在 不同 区域 内的 同种 生物的 许多 种群 组成判断标准种群必 须具 备 ― 三同 ‖ ； 即 同 一时间 、同一地 点、 同一 物种主要是 形态 特征 和能 否自 由交配 并产 生可 育后代联系一个物 种可 以包 括许 多种 群，同 一个 物种 的多 个种 群之间 存在 着地 理隔 离， 长期发展下去 可成 为不 同亚 种， 进而可 能形 成多 个新 种。【小结 】1．新 物种 形成 过程 ：地 理 隔离→ 阻断 基因 交流 →不 同的突 变、 基因 重组 和选 择→基 因频 率 向不同 方向 改变 →种 群基 因库出 现差 异→ 差异 加大 →生殖 隔离 →新 物种 形成2．现 代生 物进 化理 论的 基 本观点 ：（1） 种群 是生 物进 化的 基 本单位 ，生 物进 化的 实质 在于种 群基 因频 率的 改变 。突变 和基 因 重组、 自然 选择 及隔 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。（2） 突变 和基 因重 组产 生 生物进 化的 原材 料， 自然 选择使 种群 的基 因频 率定 向改变 并决 定 生物进 化的 方向 ，隔 离是 新物种 形成 的必 要条 件（ 生殖隔 离的 形成 标志 着新 物种的 形 成 ） 。（3） 现代 生物 进化 理论 的 基础： 自然 选择 学说 。3．物 种形 成与 生物 进化 的 区别： 生物 进化 是指 同种 生物的 发展 变化 ，时 间可 长可短 ，性 状 变化程 度不 一 ， 任 何基 因 频率的 改变 ， 不论 其变 化 大小如 何 ， 都 属进 化的 范 围 （ 量变 ） ， 物种的形 成必 须是 当基 因频 率的改 变在 突破 种的 界限 形成生 殖隔 离时 （质 变） ，方可 成立 。三、共 同进 化与 生物 多样 性的形 成（一） 共同 进化1、概 念： 不同 物种 之间 、 生物与 无机 环境 之间 在相 互影响 中不 断进 化和 发展 不同 物种 间的 共同 进化2、含 义生物 与无 机环 境之 间的 相互影 响和 共同 演变（二） 生物 多样 性的 形成基因多 样性1、生 物多 样化 的内 容 物种多 样性 生态系 统多 样性42、生 物多 样性 形成 的进 化 历程（1） 关键 点： （文 科生 了 解） 真核生 物出 现后 有性 生殖 方式的 出现 ，生 物进化速 度明显 加快 ； 寒武纪 大爆 发： 形成 生态 系统的 第三 极（ 消费 者） ，对植 物的 进化 产生 影响 ； 原始两 栖类 的出 现： 生物 登陆改 变着 环境 ，陆 地上 复杂的 环境 为生 物的 进化 提供了 条件 。（2） 进化 顺序简单 复 杂 水生 陆 生 低等 高 等 异 样 自 养厌氧 需 氧 无性 有 性 单细 胞 多 细胞 细胞内 消化细胞 外消 化 三、生 物进 化理 论在 发展1第 14 讲 人体的内环境与 稳态一、细 胞生 活的 环境1、体 液： 体内 含有 的大 量 以水为 基础 的 物 体。 细胞内 液（ 2/3）体液 细 胞外 液（1/ 3） ：包括 ：血 浆、 淋巴 、组 织液等 血浆2、体 液之 间关 系：细 胞内 液 组织 液 淋 巴3、内 环境 ：由 细胞 外液 构 成的液 体环 境。 内环境 作用 ：是 细胞 与外 界环境 进行 物质 交换 的媒 介。4、组 织液 、淋 巴的 成分 和 含量与 血浆 的相 近， 但又 不完全 相同 ，最 主要 的差 别在于 血浆 中 含有较 多的 蛋白 质， 而组 织液和 淋巴 中蛋 白质 含量 较少二、内 环境 稳态5.细胞 外液 的理 化性 质： 渗透压 、酸 碱度 、温 度。6.血浆 中酸 碱度 ：7.3 5---7.45调节的 试剂 ： 缓冲 溶液 ： NaHCO3/H2CO3Na2HPO4/ NaH2PO47、人 体细 胞外 液正 常的 渗 透压： 770kPa、 正常 的温 度：37 度8、稳 态： 正常 机体 通过 调 节作用 ，使 各个 器官 、系 统协调 活动、 共同 维持 内环 境的 相对稳 定的状态 。 内环境 稳态 指的 是内 环境 的成分 和理 化性 质都 处于 动态平 衡中9、稳 态的 调节 ：神 经→ 体 液→免 疫共 同调 节内环境 稳态 的意 义： 内环 境稳态 是机 体进 行正 常生 命活动 的必 要条 件。1第 15 讲 动物和人体生命 活动的调节一、神 经调 节的 结构 基础1、神 经调 节的 基本 方式 ： 反射（1） 神经 调节 的结 构基 础 ：反射 弧（2） 反射 弧： 感受 器→ 传 入神经 （有 神经 节） →神 经中枢 →传 出神 经→ 效应 器（还 包括 肌 肉和腺 体）2、兴 奋传 导神经纤 维上 双向 传导 静 息时 外正 内负静息电 位 → 刺 激 → 动 作电位 → 电位 差→ 局部 电 流神经元 之间 （突 触传 导） 单向 传导突触 小泡 （递质） → 突触 前膜 →突 触间隙 → 突触 后膜 （ 有受 体） → 产生 兴 奋或抑 制3、人 体的 神经 中枢 ：（1） 下丘 脑： 体温 调节 中 枢、水 平衡 调节 中枢 、生 物的节 律行 为（2） 脑干 ：呼 吸中 枢（3） 小脑 ：维 持身 体平 衡 的作用 大脑 ：调 节机 体 活动的 最高 级中 枢（4） 脊髓 ：调 节机 体活 动 的低级 中枢4、大 脑的 高级 功能 ：除 了 对外界 的感 知及 控制 机体 的反射 活动 外， 还具 有语 言、学 习、 记 忆、 和 思维 等方 面的 高级 功能。 大脑 S（spor t） ） 区 受损会 得运 动性 失语 症： 患者可 以看 懂 文字、 听懂 别人 说话 、但 自己不 会讲 话二、体 液调 节1.激素 调节 ：由 内分 泌器 官（或 细胞 ）分 泌的 化学 物质进 行调 节激素调 节是 体液 调节 的主 要内容 ，体 液调 节还 有C O2 的调 节2.血糖 平衡 的调 节（1） 人体 正常 血糖 浓度 ； 0.8—1.2g/L；低于 0.8 g/L：低血糖 症 高于1.2 g/ L；高血 糖症 、 严重时 出现 糖尿 病。（2） 人体 血糖 的三 个来 源 ：食物 、肝 糖原 的分 解、 非糖物 质的 转化 三个去 处：氧化 分解 、合 成肝糖 原肌 糖原 、转 化成 脂肪蛋 白质 等（3） 血糖 平衡 调节3.体温 调节（1） 调节 过程 ：寒 冷刺 激 →下丘 脑→ 促甲 状腺 激素 释放激 素→ 垂体 →促 甲状 腺激素 →甲 状 腺→甲 状腺 激素 →促 进细 胞的新 陈代 谢（2） 反馈 调节 ：甲 状腺 激 素分泌 过多 又会 反过 来抑 制下丘 脑和 垂体 的作 用， 这就是 反馈 调节（生 态系 统中 也存 在） 。（3） 人体 寒冷 时机 体也 会 发生变 化； 全身 发抖 （骨 骼肌手 缩） 、起 鸡皮 疙的 （毛细 血管 收 缩）4.激素 调节 的特 点 ： 微 量 和高效 、 通过 体液 运输 （ 人体各 个部 位 ） 、 作 用于 靶器官 或靶 细胞5.神经 调节 与体 液调 节的 区别比较项 目 神经调 节 体液调 节作用途 径 反射弧 体液运 输反应速 度 迅速 较缓慢作用范 围 准确、 比较 局限 较广泛作用时 间 短暂 比较长6.水盐 平衡 调节（1） 过程7.神经 调节 与体 液调 节的 关系：（1） 不少 内分 泌腺 直接 或 间接地 受到 神经 系统 的调 节（2） 内分 泌腺 所分 泌的 激 素也可 以影 响神 经系 统的 发育和 功能 例如： 甲状 腺激 素成 年人 分泌过 多： 甲亢 ； 过少 ： 甲状腺 肿大 （大 脖子 病）婴儿时 期分 泌过 少： 呆小 症 三、免 疫调 节1.免疫 系统 的组 成（1） 免疫 器官 （如 ：扁 桃 体、淋 巴结 、骨 髓、 胸腺 、脾等 ） 吞 噬 细 胞（2） 免疫 细胞 T 细 胞（ 在胸 腺中 成 熟）淋 巴细 胞B 细 胞（ 在骨 髓中 成 熟）（3） 免疫 活性 物质 （如 ：抗体 ）2.免疫 的类 型（1） 非特 异性 免疫 （先 天 免疫） 第一 道防 线： 皮肤 、粘膜 等 第二道 防线 ：体 液中 杀菌物质（ 溶菌 酶） 、吞 噬细 胞（2） 特异 性免 疫（ 获得 性 免疫） 第三 道防 线： 体液 免疫和 细胞 免疫 在特 异性 免疫中发 挥免疫 作用 的主 要是 淋巴 细胞3.免疫 系统 的功 能： 防卫 功能、 监控 和清 除功 能4.免疫 调节（1） 抗原 ：能 够引 起机 体 产生特 异性 免疫 反应 的物 质（如 ：细 菌、 病毒 、人 体中坏 死、 变 异的细 胞、 组织 ）； 抗 体 ：专门 抗击 抗原 的蛋 白质（2） 免疫 分为 ：体 液免 疫 （主要 是B 细 胞起 作用 ） 、细胞 免疫 （主 要 是 T 细 胞起作 用）①体液 免疫 过程 ：（ 抗原 没有进 入细 胞， 过程 为 ― 原 吞 to be‖ ） 记忆B 细 胞的 作用 ：可 以 在抗原 消失 很长 一段 时间 内保持 对这 种抗 原的 记忆 ，当再 接 触这种 抗原 时， 能迅 速增 殖和分 化， 产生 浆细 胞从 而产生 抗体 。 抗体与 抗原 结合 产生 细胞 集团或 沉淀 ，最 后被 吞噬 细胞吞 噬消 化②细胞 免疫 （抗 原进 入细 胞） 效应T 细 胞作 用： 使靶 细 胞裂解 ，抗 原暴 露 暴露的 抗原 会被 抗体 （和 体液免 疫的 相互 协作 ）或 吞噬细 胞吞 噬、 消灭（3） 免疫 失调 及过 敏反 应过敏 反应 ：再 次接 受过 敏原（ 第一 次接 触不 会有 过敏反 应）①免疫 失调 引起 的疾 病 自身 免疫 疾病 ：类 风湿 、系统 性红 斑狼 疮 免疫 缺陷 病 ： 艾滋 病 (简称 AIDS， 病毒 简称H IV)②过敏 反应 的特 点： 发作 迅速、 反应 强烈、 消退 较 快； 一 般不 会破 坏组 织细 胞， 也 不会 引起 组织严 重损 伤； 有明 显的 个体差 异和 遗传 倾1第 16 讲 植物的激素调节一、生 长素 的发 现1、在 胚芽 鞘中 感受 光刺 激 的部位 在胚 芽鞘 尖端 ；向 光弯曲 的部 位在 胚芽 鞘尖 端下部 ； 产生生 长素 的部 位在 胚芽 鞘尖端 ；（ 1） 不 同浓 度 的 生长 素 作用 于 同 一器 官 上时， 引 起 的 生 理 功 效 不 同 （ 促 进 效 果 不同 或 抑 制 效 果 不 同）（ 2） 同 一浓 度 的 生长 素 作用 于 不 同 器 官 上 时， 引 起的生 理功 效也 不同 ， 这 是因为不同 器官 对生 长素 的敏感性 不同 （敏感 性大 小：根﹥ 芽﹥ 茎，也 说明 不同器官 正常生长所 要求 的生长素 浓度 也不同 。（3 ） 曲 线在A ‘、 B‘、 C‘点 以前的 部分 分别 体现 了不 同浓度 生长 素对 根 、 芽 、 茎的不 同促 进 效果 ， 而A 、 B、 C 三点 则 代表最 佳促 进效 果点 （ 促 进根 、 芽 、 茎的生 长素 最适浓度 依次 为10-10mol/l、 10-8mol/l、 10-4mol/l 左右， AA‘、 BB‘、 CC‘段表 示促 进作 用逐 渐降 低，A‘、 B‘、 C ‘点对应的生 长素浓度 对 相应的器官无 影响，超 过 A‘、B ‘、C ‘点 浓度，相 应 的器官的生 长 将被抑 制）2、胚 芽鞘 向光 弯曲 生长 原 因①：横 向运 输（ 只发 生在 胚芽鞘 尖端 ： 在单 侧光 刺 激下生 长素 由向 光一 侧向 背光一 侧运 输②： 纵向 运输 （极 性运 输： 从 形态 学上 端运 到下 端 ，不 能倒运③： 胚芽 鞘背 光一侧 的生 长素含 量多 于向 光一 侧(生 长素 多 生 长 的 快 ,生 长 素 少 生 长 的 慢 )， 因而 引 起 两 侧 的 生 长 不均匀 ，从 而造 成向 光弯 曲。区别于 根的 正向 地性 、茎 的负向 地性 ：生长素 浓度 ： A=B＜ C=D，但对 根而 言， A 点促 进 生长， C 点抑 制生 长， 所 以根向 下弯曲； 而对茎 ， B、 D 点都 促进生 长， 但D 点 的促 进作用 大 ，故茎 向上 生长3.生长 素（1） 色氨 酸经 过一 系列 反 应可转 变成 生长 素（2） 在植 物体 中生 长素 的 产生部 位： 幼嫩 的芽 、叶 和发育 中的 种子（3） 生长 素的 分布 ：植 物 体的各 个器 官中 都有 分布 ，但相 对集2中在 生长 旺盛 的部分（4） 植物 体各 个器 官对 生 长素的 忍受 能力不同 ：茎 芽 根（5） 生长 素的 生理 作用 ： 两重性 ，既 能促 进生 长， 也能抑 制生 长； 既能促进 发芽也 能抑 制 发芽； 既能 防止 落花 落果 ， 也能 疏花 疏果； 在一 般 情况下 ： 低 浓度 促进 生长 ， 高浓 度抑 制生 长（6） 生长 素的 应用 ：无 籽 蕃茄： 花蕊 期去 掉雄 蕊（ 未授粉 ）， 用适 宜浓度的 生长素 类似 物 涂抹柱 头顶 端优 势 ： 顶 端 产生的 生长 素大 量运 输给 侧芽抑 制侧 芽的 生长 ； ． ． ． ． ． ． 就是 去除顶 芽； 用低 浓度 生长 素浸泡 扦插 的枝条下 部促 进扦插 的枝 条生 根4.植物 激素： 由植 物体 内产 生、 能 从产 生部 位运 送到 作用部 位， 对植 物的生长 发育有 显著 影 响的微 量有 机物 。植物生 长调 节剂 ：人 工合 成的对 植物 的生 长发 育有调节作 用的 化学 物质 二、其 他植 物激 素