1、1高三生物复习知识点分类汇编一、 生物学中常见化学元素及作用: 1、Ca:人体缺之会患骨软化病,血液中 Ca2+含量低会引起抽搐,过高则会引起肌无力。血液中的 Ca2+具有促进血液凝固的作用,如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的 Ca2+,血液就不会发生凝固。属于植物中不能再利用元素,一旦缺乏,幼嫩的组织会受到伤害。 2、Fe:血红蛋白的组成成分,缺乏会患缺铁性贫血。血红蛋白中的 Fe 是二价铁,三价铁是不能利用的。属于植物中不能再利用元素,一旦缺乏,幼嫩的组织会受到伤害。 3、Mg:叶绿体的组成元素。植物缺镁时老叶易出现叶脉失绿。 4、B:促进花粉的萌发和花粉管的伸长,缺乏植物会出现花而不实。
2、 5、I:甲状腺激素的成分,缺乏幼儿会患呆小症,成人会患地方性甲状腺肿。 6、K:血钾含量过低时,会出现心肌的自动节律异常,并导致心律失常。 7、N:N 是构成叶绿素、ATP、蛋白质和核酸的必需元素。N 在植物体内形成的化合物都是不稳定的,故 N 在植物体内可以自由移动,缺 N 时,幼叶可向老叶吸收 N 而导致老叶先黄。N 是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素,在水域生态系统中,过多的 N 与 P 配合会造成富营养化,在淡水生态系统中的富营养化称为“水华”,在海洋生态系统中的富营养化称为“赤潮”。动物体内缺N,实际就是缺少氨基酸,就会影响到动物体的生长发育。 8、P:P 是构成磷脂
3、、核酸和 ATP 的必需元素。植物体内缺 P,会影响到 DNA 的复制和 RNA 的转录,从而影响到植物的生长发育。P 还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程,因为 ATP 和 ADP 中都含有磷酸。P 也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。植物缺 P 时老叶易出现茎叶暗绿或呈紫红色,生育期延迟。9、Zn:是某些酶的组成成分,也是酶的活化中心。如催化吲哚和丝氨酸合成色氨酸的酶中含有 Zn,没有 Zn 就不能合成吲哚乙酸。所以缺 Zn 引起苹果、桃等植物的小叶症和丛叶症,叶子变小,节间缩短。 二、生物学中常用的试剂: 1、斐林试剂: 成分:0.1g/ml NaOH(甲液)和 0.05
4、g/ml CuSO4(乙液)。用法:将斐林试剂甲液和乙液等体积混合,再将混合后的斐林试剂倒入待测液,水浴加热,如待测液中存在还原糖,则呈砖红色。 2、班氏糖定性试剂:为蓝色溶液。和葡萄糖混合后沸水浴会出现砖红色沉淀。用于尿糖的测定。 3、双缩脲试剂:成分:0.1g/ml NaOH(甲液)和 0.01g/ml CuSO4(乙液)。用法:向待测液中先加入2ml 甲液,摇匀,再向其中加入 34 滴乙液,摇匀。如待测中存在蛋白质,则呈现紫色。 4、苏丹:用法:取苏丹颗粒溶于 95%的酒精中,摇匀。用于检测脂肪。可将脂肪染成橘黄色(被苏丹染成红色)。 5、二苯胺:用于鉴定 DNA。DNA 遇二苯胺(沸水
5、浴)会被染成蓝色。 26、50%的酒精溶液:在脂肪鉴定中,用苏丹染液染色,再用 50%的酒精溶液洗去浮色。7、75%的酒精溶液:用于杀菌消毒。8、95%的酒精溶液:冷却的体积分数为 95%的酒精可用于凝集 DNA。 9、15%的盐酸:和 95%的酒精溶液等体积混合可用于解离根尖。 10、龙胆紫溶液:(浓度为 0.01g/ml 或 0.02g/ml)用于染色体着色,可将染色体染成紫色,通常染色35 分钟。(也可以用醋酸洋红染色)11、碘液:用于鉴定淀粉的存在。遇淀粉变蓝。 12、丙酮:用于提取叶绿体中的色素。也可用无水乙醇代替。 13、层析液:(成分:20 份石油醚、2 份丙酮、和 1 份苯混合
6、而成,也可用 93 号汽油)可用于色素的层析,即将色素在滤纸上分离开。 14、二氧化硅:在色素的提取的分离实验中研磨绿色叶片时加入,可使研磨充分。 15、碳酸钙:研磨绿色叶片时加入,可中和有机酸,防止在研磨时叶绿体中的色素受破坏。 16、0.3g/mL 的蔗糖溶液:相当于 30%的蔗糖溶液,比植物细胞液的浓度大,可用于质壁分离实验。 17、0.1g/mL 的柠檬酸钠溶液:与鸡血混合,防凝血。 18、氯化钠溶液:可用于溶解 DNA。当氯化钠浓度为 2mol/L、 0.015mol/L 时 DNA 的溶解度最高,在氯化钠浓度为 0.14 mol/L 时,DNA 溶解度最高。浓度为 0.9%时可作为
7、生理盐水。 19、胰蛋白酶:可用来分解蛋白质;可用于动物细胞培养时分解组织使组织细胞分散。 20、秋水仙素:人工诱导多倍体试剂。用于萌发的种子或幼苗,可使染色体组加倍,原理是可抑制正在分裂的细胞纺锤体的形成。剂量较大时也可用于诱发基因突变。 22、氯化钙:增加细菌细胞壁的通透性(用于基因工程的转化,使细胞处于感受态) 三、生物学中常见的物理、化学、生物方法及用途: 1、致癌因子:物理因子:电离辐射、X 射线、紫外线等。 化学因子:砷、苯、煤焦油 病毒因子:肿瘤病毒或致癌病毒,已发现 150 多种病毒致癌。 2、基因诱变:物理因素: 射线、 射线、紫外线、激光 化学因素:亚硝酸、硫酸二乙酯 3、
8、细胞融合:物理方法:离心、振动、电刺激 化学方法:PEG(聚乙二醇)生物方法:灭活病毒(可用于动物细胞融合)四、生物学中常见英文缩写名称及作用 1ATP:三磷酸腺苷,新陈代谢所需能量的直接来源。ATP 的结构简式:APPP,其中:A 代表腺苷,P 代表磷酸基,代表高能磷酸键,代表普通化学键2ADP :二磷酸腺苷 3AIDS:获得性免疫缺陷综合症(艾滋病)34DNA:脱氧核糖核酸,是主要的遗传物质。5RNA:核糖核酸,分为 mRNA、tRNA 和 rRNA。6GPT:谷丙转氨酶,能把谷氨酸上的氨基转移给丙酮酸,它在人的肝脏中含量最多,作为诊断是否患肝炎的一项指标。7HIV:人类免疫缺陷病毒。艾滋
9、病是英语“AIDS”中文名称。8HLA:人类白细胞抗原,器官移植的成败,主要取决于供者与受者的 HLA 是否一致或相近。9IAA:吲哚乙酸(生长素) 10NADP + :辅酶11NADPH(H):还原型辅酶12PCR:聚合酶链式反应,是生物学家在实验室以少量样品制备大量 DNA 的生物技术,反应系统中包括微量样品基因、DNA 聚合酶、引物、4 种脱氧核苷酸等。13PEG:聚乙二醇,诱导细胞融合的诱导剂。14SARS 病毒:(SARS 是“非典”学名的英文缩写)五、人体正常生理指标: 1、血液 pH:7.357.45 2、血糖含量:80120mg/dl。高血糖:130mg/dl,肾糖阈:1601
10、80mg/dl,早期低血糖:5060mg/dl,晚期低血糖:45mg/dl。 3、体温:37左右。直肠(36.937.9,平均 37.5);口腔(36.737.7,平均 37.2);腋窝(36.037.4,平均 36.8) 六、高中生物常见化学反应方程式: 1、ATP 合成反应方程式:ATPADPPi能量 2、光合反应:总反应方程式: CO 2H 2O (CH 2O)O 2 分步反应:光反应:2H 2O4HO 2 (该过程无酶的催化) ADPPi能量ATP NADP +2eH + NADPH 暗反应:CO 2C 5C 3 2C 3 C 6H12O6C 5 3、呼吸反应: (1)有氧呼吸总反应方
11、程式: C 6H12O66H 2O6O 2 6CO 212H 2O能量 分步反应:C 6H12O6 2 C 3H4O34H能量(场所:细胞质基质) 2 C 3H4O36H 2O6CO 220H能量(场所:线粒体) 24H6 O 212H 2O大量能量(场所:线粒体) (2)无氧呼吸反应方程式:(场所:细胞质基质) C 6H12O6 2 C 2H5OH2CO 2能量C 6H12O62C 3H6O3能量4、氨基酸缩合反应:n 氨基酸n 肽(n-1)H 2O 45、固氮反应:N 2eH +ATPNH 3ADPPi 注意上述反应式的条件七、生物学中出现的人体常见疾病: 风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系
12、统性红斑狼(自身免疫病。免疫机制出错) 艾滋病(免疫缺陷病)胸腺素可促进 T 细胞的分化、成熟,临床上常用于治疗细胞免疫功能缺陷功低下患者。 八、人类几种遗传病及显隐性关系: 九、高中生物学中涉及到的微生物:1、病毒类:无细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成,包括病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒、朊病毒) 动物病毒:RNA 类(脊髓灰质炎病毒、狂犬病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、流感病毒、艾滋病病毒、口蹄疫病毒、脑膜炎病毒、SARS 病毒) DNA 类(痘病毒、腺病毒、疱疹病毒、乙肝病毒) 植物病毒:RNA 类(烟草花叶病毒、马铃薯 X 病毒、黄瓜花叶病毒、大麦黄化病毒等) 微生物病毒:噬菌体 2、原核类
13、:具细胞结构,但细胞内无核膜和核仁的分化,也无复杂的细胞器,包括:细菌(杆状、球状、螺旋状)、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体等。 细菌:三册书中所涉及的所有细菌的种类: 乳酸菌、硝化细菌(代谢类型); 肺炎双球菌 S 型、R 型(遗传的物质基础); 结核杆菌和麻风杆菌(胞内寄生菌); 根瘤菌、圆褐固氮菌(固氮菌); 大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌(为基因工程提供运载体,也可作为基因工程的受体细胞); 苏云金芽孢杆菌(为抗虫棉提供抗虫基因); 假单孢杆菌(分解石油的超级细菌); 甲基营养细菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌(微生物的代谢); 类 别 名 称 隐性 白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症常染色
14、体遗传 显性 多指、并指、短指、软骨发育不全隐性 红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良单基因遗传病 性(X)染色体遗传 显性 抗维生素 D 佝偻病多基因遗传病 唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病数目改变 21 三体综合症(先天愚型)常染色体病结构改变 猫叫综合症染色体异常遗传病 性染色体病 性腺发育不良5链球菌(一般厌氧型); 产甲烷杆菌(严格厌氧型)等 放线菌:是主要的抗生素产生菌。3、灭菌:是指杀死一定环境中所有微生物的细胞、芽孢和孢子。实验室最常用的是高压蒸汽灭菌法。 4、真核类:具有复杂的细胞器和成形的细胞核,包括:酵母菌、霉菌(丝状真菌)、蕈菌(大型真菌)等真菌及单细胞藻类、原
15、生动物(大草履虫、小草履虫、变形虫、间日疟原虫等)等真核微生物。 常见霉菌主要有毛霉、根霉、曲霉、青霉、赤霉菌等。 5、微生物代谢类型: 光能自养:光合细菌、蓝细菌(水作为氢供体)、绿硫细菌(H 2S 作为氢供体,严格厌氧) 2H2SCO 2(CH 2O)H 2O2S 化能自养:硫细菌、铁细菌、硝化细菌 化能异养:寄生、腐生细菌。 好氧细菌:硝化细菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等 厌氧细菌:光能合成细菌、产甲烷杆菌、乳酸菌、破伤风杆菌、各种肠道菌等 中间类型:红螺菌(光能自养、化能异养、厌氧兼性光能营养型)、酵母菌(需氧、厌氧兼性厌氧型) 固氮细菌:共生固氮微生物(根瘤菌等)、自生固氮微生物(
16、圆褐固氮菌) 十、高中生物学中涉及到的较特殊的细胞: 1、红细胞:无细胞核、无线粒体等各种细胞器。靠无氧呼吸提供能量。2、精子:不具有分裂能力、仅有极少的细胞质在尾总部 3、神经细胞:具突起,不具有分裂能力 十一、内分泌系统: 1、甲状腺:位于咽下方。可分泌甲状腺激素。 2、肾上腺:分皮质和髓质。皮质可分泌激素约 50 种,都属于固醇类物质,大体可为三类。糖皮质激素 它们的作用是使蛋白质和氨基酸转化为葡萄糖;使肝脏将氨基酸转化为糖原;并使血糖增加。此外还有抗感染和加强免疫功能的作用。盐皮质激素 如醛固酮等。此类激素的作用是促进肾小管对钠的重吸收,抑制对钾的重吸收,因而也促进对钠和水的重吸收。髓
17、质可分泌的激素主要为肾上腺素,是氨基酸的衍生物。3、脑垂体:分前叶(腺性垂体)和后叶(神经性垂体),后叶与下丘脑相连。前叶可分泌生长激素、促激素(促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促性腺激素)、催乳素。后叶的激素有抗利尿激素,是由下丘脑分泌后运至垂体后叶的。 4、下丘脑:是机体内分泌系统的总枢纽。可分泌激素如促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、生长激素释放激素、生长激素释放抑制因子等。 5、性腺:主要是精巢和卵巢。可分泌雄性激素、雌性激素、孕酮(黄体酮)。 66、胰岛:a 细胞可分泌胰高血糖素,b 细胞可分泌胰岛素(51 个氨基酸的蛋白质),两者相互拮抗。 7、胸腺:分泌胸腺素,有促进淋巴
18、细胞的生长与成熟的作用,因而和机体的免疫功能有关。十二、高中生物教材中的育种知识1诱变育种(1)原理:基因突变(2)方法:用物理因素(如 X 射线、 射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等)或化学因素(如亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙酯、秋水仙素等各种化学药剂)或空间诱变育种(用宇宙强辐射、微重力等条件)来处理生物。(3)发生时期:有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期(4)优点:能提高变异频率,加速育种进程,可大幅度改良某些性状,创造人类需要的变异类型,从中选择培育出优良的生物品种;变异范围广。(5)缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差,具有盲目性。(6
19、)举例:青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等2杂交育种(1)原理:基因重组(2)方法:连续自交,不断选种。(不同个体间杂交产生后代,然后连续自交,筛选所需纯合子)(3)发生时期:有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期化学性质 激素名称 来 源 促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素 下丘脑生长激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放因子、催乳素释放因子(抑制因子)、 下丘脑 抗利尿激素、催产素 下丘脑、神经垂体 促甲状腺激素、催乳素、生长激素 腺垂体 胸腺素 胸腺 肽、蛋白质类激素(由脑和消化管等部位所分泌) 胰岛素、胰高血糖素 胰岛 B 细胞、胰岛 A 细胞 肾上腺素 肾上腺髓
20、质 胺类激素(含 N) 甲状腺激素 甲状腺 糖皮质激素、糖皮质类固醇、醛固酮 肾上腺皮质 类固醇激素 性激素 性腺 7(4)优点:使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体,具有预见性。(5)缺点:育种年限长,需连续自交才能选育出需要的优良性状。(6)举例:矮茎抗锈病小麦等 3多倍体育种(1)原理:染色体变异(2)方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。(3)优点:可培育出自然界中没有的新品种,且培育出的植物器官大,产量高,营养丰富。(4)缺点:结实率低,发育延迟。(5)举例:三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦4单倍体育种(1)原理:染色体变异(2)方法:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加
21、倍。(3)优点:自交后代不发生性状分离,能明显缩短育种年限,加速育种进程。(4)缺点:技术相当复杂,需与杂交育种结合,其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持,多限于植物。(5)举例:“京花一号”小麦5基因工程育种(转基因育种)(1)原理:基因重组(2)方法:基因操作(目的基因的获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定)(3)优点:目的性强,可以按照人们的意愿定向改造生物;育种周期短。(4)缺点:可能会引起生态危机、必须考虑转基因生物的安全性、技术难度大。(5)举例:抗病转基因植物、抗逆转基因植物、转基因延熟番茄、转基因动物(转基因鲤鱼)等方式 植物组织培养 植
22、物体细胞杂交 细胞核移植原理 植物细胞的全能性植物细胞的全能性、植物细胞膜的流动性动物细胞核的全能性方法离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体去掉细胞壁诱导原生质体融合组织培养核移植胚胎移植优点 快速繁殖、培育无病毒植株等克服远缘杂交不亲和的障碍,培育出作物新品种繁殖优良品种,用于保存濒危物种,有选择地繁殖某性别的动物86细胞工程育种 7植物激素育种(1)原理:适宜浓度的生长素可以促进果实的发育(2)方法:在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液,子房就可以发育成无子果实。(3)优点:由于生长素所起的作用是促进果实的发育,并不能导致植物的基因型的改变,所以该种变异类型是不遗传
23、的。(4)缺点:该种方法只适用于植物。(5)举例:无子番茄的培育高三生物热点知识汇编1、ATP 与线粒体、叶绿体产生途经:绿色植物光合作用、某些细菌化能合成作用、生物对物质的逐步氧化分解(细胞呼吸)产生。产生场所:线粒体、叶绿体、细胞质基质。ATP 水解释放的化学能供动植物体进行各项生理活动(渗透能、光能、电能、机械能、化学能、热能等)。直接能源。2、细胞分裂与基因突变:细胞分裂包括有丝分裂(体细胞增生)、减数分裂(性细胞的产生)、无丝分裂(特殊情况下体细胞的增生),细胞分裂的主要方式是有丝分裂。细胞分裂后,有些细胞继续保持分裂的能力(如皮肤的生发层细胞、红骨髓细胞等),有些细胞暂不分裂(如肝
24、细胞,在需要修复时恢复分裂能力),有些细胞不再分裂(如神经细胞、肌细胞、成熟后的血细胞)。生物体内的的各个细胞的核遗传物质 DNA 是一样的,但为什么细胞的形态和功能差异很大,这主要是在基因的调控下,细胞分化(基因进行选择性表达)的结果。在细胞分裂的间期,由于物理因素(各种射线)、化学因素(各种有毒的化学物质)等因素作用下,基因在复制时出现差错,基因的碱基对出现增加、缺失及改变。因为基因脱氧核苷酸的排列顺序代表了生物的遗传信息,因而导致生物的遗传性状的改变。体细胞有丝分裂发生突变比较常见,一般不遗传给后代,如肿瘤及癌变,性细胞减数分裂发生突变可能会遗传给后代。细胞癌变是指由于基因突变细胞无限增
25、殖,现在的治疗方法是通过化疗,利用射线的高能量杀死癌细胞,但同时也杀死大量的正常的体细胞。所以治疗癌症的根本方法是要修复癌基因,同时尽量减少恶劣环境的影响。缺点 技术要求高、培养条件严格技术复杂,难度大;需植物组织培养等技术导致生物品系减少,个体生存能力下降。举例 试管苗的培育、培养转基因植物 培育“番茄马铃薯”杂种植株 “多利”羊等克隆动物的培育9基因突变是生物变异的主要来源,它丰富了生物的基因库,也是生物进化的主要因素。虽然基因突变是不定向的,得到的有利性状不多,但是可以通过人工的定向选择得到人类理想的性状。由于基因突变自然情况下频率非常低,人们常通过基因诱变,得到了许多优良性状。如在太空
26、搭载试验,利用太空紫外线、各种宇宙射线,诱发基因突变。如我国搭载的西红柿种子,在广西种植得到的西红柿最大每个高达 1.5Kg ,这是诱变育种得到的回报,还有搭载的动物,观察失重对动物的生长、繁殖的影响。3、细胞、组织器官的培养:利用细胞进行有丝分裂,细胞具有全能性,即一个细胞含有生物的全部遗传信息,细胞有丝分裂的特点是通过染色体复制,再平均分配到两个子细胞,使每一个子细胞含有相同的遗传物质,保证了前后遗传性状的稳定性。培养时需要在培养基里加入一定矿质营养、促进细胞分裂生长的一些激素。当发现某种优良性状,通过此方法可以较为稳定,如具有杂种优势的杂合体也不会出现性状分离。在低等生物、高等植物应用非
27、常广泛。4、无土栽培植物从土壤吸收水分及矿质元素(两个相对独立的过程),根据植物的需要在溶液中加入植物生长所需的矿质营养,在没有土壤的溶液中栽培植物。植物所需的 14 种矿质元素: N、P、S、K、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn、B、Mo、CI、Ni(1) 在栽培时要经常向溶液中通入氧气,促进栽培植物根部的有氧呼吸,以便提供吸收矿质元素所需能量。.(2) 在培养液中加入的各种矿质元素的量,要根据不同种植物的遗传特性来决定,因为植物对矿质元素的吸收是具有选择性的,其根本原因是细胞膜上运输不同离子的载体的数量不同,而载体蛋白是由不同植物的基因控制合成的。(3) 在气温较高的夏季,植物的蒸腾作用
28、较强,培养液中的水分会大量散失,培养液中的离子溶液浓度会加大,如果外界溶液浓度大于细胞液浓度,细胞将会失水而出现萎蔫现象,影响植物的生理活动,因此要注意向培养液中经常加水。(4) 要根据所栽培的植物利用的部位采取相应的对策。如利用的是茎叶,应适当多加入 N 元素,如利用的是种子或果实应多加入 P 元素,如利用的是块茎、根等淀粉较高的应多加入 K 元素。5、农作物的增产增收农作物的增产最主要的是选种,遗传毕竟是主要的,即选取产量高、营养价值高、抗病虫害强、生活周期短的优良品种,这些优良品种可以通过杂交育种、转基因技术、诱变育种等措施得到。其次是对农作物生长期的管理,在保证水源(防旱防涝)、合理施
29、肥的前提下,解决光合作用、呼吸作用这一对既对立又统一的生理过程,科学种田。光合作用是合成有机物,将光能转化成化学能储存在有机物里,这是我们所希望的,应采取各种措施加强此过程:10增加二氧化碳的浓度(加强暗反应 CO2的固定,这一点措施在大棚作物种植尤为重要)加强光照强度、延长光照时间(加强光反应,以产生更多的H和 ATP,促进暗反应的 CO2被还原,这一点措施在大棚作物是切实可行的)能进行光合作用时适当提高温度(提高光合作用酶的活性,特别是暗反应过程)在植物生长的关键时期适当多施一些如 N、P、Mg 等矿质元素,供蛋白质、ATP、叶绿素等物资合成。呼吸作用对于增产是不利的,因此我们应尽量降低呼
30、吸消耗,但呼吸作用释放的能量是供植物体各项生理活动,在满足植物生长所需的能量的前提下,尽量降低呼吸作用,如不能进行光合作用的晚上降低温度,降低呼吸酶的活性,减少有机物的分解而达到增产。光合作用的最初产物是葡萄糖,大部分产品以淀粉形式处存在有机物里,有些产品如豆类主要是蛋白质,则需要利用植物呼吸作用产生的丙酮酸,通过氨基转换作用及氨基酸的缩合反应来实现。可以利用转基因技术让作物具有极少数生物具有的固氮作用,即可增产,又减少化肥对环境的污染。加强病虫害生物防治:尽量不使用农药,减少农药对环境的污染,实现生态系统的良性循环,形成绿色食品。 利用天敌捕食关系来消灭害虫,但是要从生态系统整体考虑,否则破
31、坏既有的食物链,导致生态平衡的破坏,这只能达到短期增产的效应。 利用害虫是幼虫还是成虫产生危害采取相应对策,用适量的保幼激素或蜕皮激素。若幼虫产生危害,可以在田间喷施适量蜕皮激素,若是成虫产生危害,可以在田间喷施适量保幼激素。 利用性外激素诱捕害虫或干扰雌雄昆虫的正常交尾。在某地点存放性外激素,用诱捕器捕杀,或在田间大面积喷施,干扰雌雄昆虫的正常交尾。 利用许多昆虫趋光性的特点,用黑光灯捕杀。 从作物的品种加以解决,利用转基因技术、诱变育种等方法培育出抗病害强的新品种。6、“人类基因组计划”HGP。这项计划的目标是绘制四张图,每张图均涉及人类一个染色体组的常染色体和性染色体(24 条,22 常
32、+X+Y)。HGP 前景:有利于疾病的诊断和治疗;有利于研究生物进化;有利于培育优良的高等动植物品种;有利于研究基因表达的调控机制。但对遗传的隐私权等提出了挑战。7、转基因技术转基因技术是在 DNA 重组和离体组织和细胞培养基础上发展起来的,它可以打破依靠传统育种方式只能利用亲缘关系相近物种间的有益基因来改造生物的局限,实现将任何生物来源的有益基因转入任何需要改造的生物,极大的扩大了人类改造自然的可能性前景:从性状上来看,目前商品化的转基因作物主要是与抗除草剂、抗虫性有关。但从目前的研究趋势,特别是发达国家的研究发展趋势来看,与品质相关的性状将会越来越重要,如改进油料作物11脂肪的组成,增加必
33、需氨基酸和蛋白质的含量,改变农产品的淀粉质量和含量等。预计更长期的发展将是面对多基因控制的非生物胁迫,如抗旱、抗盐和耐酸性土壤等。8、环境问题人类只有一个可生息的家园一一地球,然而人类掠夺式开发与破坏,使我们可爱的家园承受巨大压力,世界人口急剧膨胀、沙漠化面积加大、森林和可耕地面积减少、战争从不间断、自然灾害频频发生及环境污染的加剧(核污染、温室效应、臭氧层空洞、水华与赤潮、生物的富集作用、沙尘暴、酸雨等)生物圈是指地球上有生命活动的区域及其居住环境的整体总和,是生活在大气圈、岩石圈和水圈中的生物活动的地方,生物圈包括岩石圈的上部、水圈和大气圈的下部,在此范围内,几乎到处都有生物体的分布。生物
34、圈是一个复杂的开放系统,是一个生命物质与非生命物质的自我调节系统,它是生物界和水、大气和岩石三个圈层长期相互作用的结果。酸雨是 pH 小于 5.6 的降水。酸雨里绝大部分酸是硫酸和硝酸,通常以硫酸为主。酸雨中的硫酸和硝酸主要来自人为排放的二氧化硫和氮的氧化物。煤、石油燃烧和通常金属冶炼中释放到大气里的SO2,通过气相或液相反应而生成硫酸。酸雨的危害。1使河流、湖泊等地表水酸化,污染饮用水源,危害渔业生产(pH 值小于 8 时鱼类就消失)。2使土壤酸化,3腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹,4影响人类健康,硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比 SO2要高 10 倍,其微粒可侵入人体的深部组织,引起肺水肿和肺硬化
35、等疾病而导致死亡。当空气中含 0.8mg/l 硫酸雾时,就会使人难受而致病。臭氧是由三个氧原子结合而成的简单分子,在吸收紫外线方面起着举足轻重的作用。平流层中一旦缺少臭氧,对生物有害的紫外线就会毫无遮拦地照射到地面上。导致平流层中臭氧减少的原因何在?事实已经证明,正是工业生产的化学物质中的氯自由基,造成了臭氧的分解,从而在平流层中形成臭氧洞。这些氯自由基来源于化工产品如气溶胶、泡沫包装材料和冰箱制冷剂中的氟氯烃。适量照射紫外线对人体有益,可促进骨骼的钙化,预防佝偻病,紫外线还能提高肌体的抗菌能力。但过量照射紫外线会破坏生物蛋白质和基因物质,造成细胞死亡;会使皮肤产生红斑、色素沉着、皮肤癌发病率
36、增多;可伤害眼睛,引起眼急性角膜炎、白内障和失明。臭氧层对紫外线有吸收作用,能阻挡高能量的紫外线辐射到地表,对地球的生物起到保护作用,因此,臭氧层的存在对地球的生物至关重要森林在环境保护中的主要作用:制造氧气、净化空气、过洗尘埃、杀灭细菌、消除噪音、保持水土、防风固沙、调节气候。在自然界的物质循环和能量转换过程中,森林起着重要的枢纽和核心作用,它是生态平衡的主体。地球上的二氧化碳排放量急剧增加,而二氧化碳的克星森林却日益减少,这个反差,造成了地球生态环境的恶化,主要是全球气候变暖。基础知识:12绪论1、生物学: 研究生命现象和生命活动规律的科学2、生物的基本特征:(生物与非生物的本质区别) 1
37、、 具有共同的物质基础和结构基础。 物质基础是构成细胞的元素和化合物。生物结构和功能的基本单位是细胞(除病毒)。 病毒也有一定的结构即病毒结构。2、都有新陈代谢 。新陈代谢是一切生命活动的基础,是生物最本质的特征。区别:细胞增殖是生长发育繁殖遗传的基础。 3、都有应激性 。生物对外界刺激能发生一定的反应。如:根的向地性,蝶白天活动,利用黑光灯捕虫,动物躲避敌害。区别:反射是多细胞高等生物通过神经系统对刺激发生的反应。 4、都有生长发育和生殖的现象。生物生长的过程中伴随着发育,发育后又能繁殖后代,保证种族延续。5、都有遗传和变异。 遗传使物种基本稳定,变异使物种进化。 6、都能适应一定的环境,又
38、能影响环境。(这是自然选择的结果)3、生物科学的发展 三个阶段:描述性生物学阶段;实验生物学阶段;分子生物学阶段;细胞学说:德植物学家施莱登和动物学家施旺提出。内容:细胞是一切动植物结构的基本单位。1953 年沃森(美)和克里克(英)提出 DNA 分子规则的双螺旋结构。4、当代生物科学的新进展 1、 微观方面:从细胞水平进入分子水平探索生命本质。 生物工程实例:乙肝疫苗、石油草、超级菌 2、 宏观方面:生态学生物与其生存环境之间相互关系。 生态农业第一章 生命的物质基础 1、组成生物体的大量元素和微量元素及其重要作用 1、大量元素:含量占生物体总重量万分之一以上C(最基本)CHON(基本元素)
39、CHONPSKCaMg 2、微量元素:生物体必需,但需要量很少的元素(Mo、Cu、B、Zn、Fe、Mn)植物缺少 B (元素)时花药花丝萎缩,花粉发育不良。(花而不实)2、 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。2、构成细胞的化合物无机物: 水(约 60-95%,一切活细胞中含量最多的化合物) 无机盐(约 1-1.5%)有机物: 糖类 核酸 (共约 1-1.5%) 脂类(1-2%) 蛋白质(约 7-10%是一切活细胞有机物含量最多的,干细胞中含量最多的)3、水在细胞中存在的形式及水对生物的意义结
40、合水:与细胞内其它物质结合 是细胞结构的组成成分自由水:(占大多数)以游离形式存在,可以自由流动。(幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高)生理功能:良好的溶剂 运送营养物质和代谢的废物绿色植物进行光合作用的原料。4、无机盐离子及其对生物的重要性 131、 细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。如:Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。 2、维持细胞的生命活动(细胞形态、渗透压、酸碱平衡)如血液钙含量低会抽搐。5、动植物体内重要糖类、脂质及其作用 1、 糖类 C、H、O 组成 构成生物重要成分、主要能源物质种类:单糖、二糖、多糖。四大能源: 重要能源:葡萄糖 主要能源:糖类 直接能源:
41、ATP 根本能源:阳光 2、 脂质 由 C、H、O 构成,有些含有 N、P分类: 脂肪:储能、维持体温 类脂:构成膜(细胞膜、液泡膜、线粒体膜等)结构的重要成分固醇:维持新陈代谢和生殖起重要调节作用 胆固醇、性激素、维生素 D;6、蛋白质的化学结构、基本单位及其作用蛋白质 由 C、H、O、N 元素构成,有些含有 P、S基本单位:氨基酸 约 20 种 结构特点:每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基,并且他都连结在同一个碳原子上。氨基酸脱水缩合形成,有关计算: 脱水的个数 = 肽键个数 = 氨基酸个数 n 链数 m蛋白质分子量 = 氨基酸分子量 * 氨基酸个数 水的个数*18功能:1.有些蛋白是
42、构成细胞和生物体的重要物质 ;2.催化作用,即酶 ;3.运输作用,如血红蛋白运输氧气; 4.调节作用,如胰岛素,生长激素 ;5.免疫作用,如免疫球蛋白 7、核酸的化学组成及基本单位核酸 由 C、H、O、N、P 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)8、组成生物体的无机化合物和有机化合物是生命活动的基础 9、多种化合物只有按一定的方式有机组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象 10、生物组织还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定 颜色反应:
43、某些化学试剂能够使生物组织中有关有机物产生特定颜色。 还原糖(葡萄糖、果糖) + 斐林 砖红色沉淀 脂肪可被苏丹染成橘黄色;被苏丹染成红色 蛋白质与双缩脲产生紫色反应 (注意:斐林试剂和双缩脲试剂的成分和用法) 第二章 生命的基本单位细胞 1、真核细胞和原核细胞的区别 常考的真核生物:绿藻、衣藻、真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇)及动、植物。(有真正的细胞核) 常考的原核生物:蓝藻、细菌、放线菌、乳酸菌、硝化细菌、支原体。(没有由核膜包围的典型的细胞核) 注:病毒即不是真核也不是原核生物,原生动物(草履虫、变形虫)是真核。 2、动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图 (第 22 页) 143、细胞膜的结
44、构和功能 化学成分:蛋白质和磷脂分子 。结构:双层磷脂分子层做骨架,中间镶嵌、贯穿、覆盖蛋白质 特点:结构特点是一定的流动性,功能特点是选择透过性。 功能:1、保护细胞内部 2、交换运输物质 3、细胞间识别、免疫(膜上的糖蛋白) 物质进出细胞膜:1、自由扩散:高浓度运向低浓度,不需载体和能量(O2、CO2、甘油、乙醇、脂肪酸) 2、主动运输:低浓度运向高浓度,需要载体和能量。意义:对活细胞完成各项生命活动有重要作用。 (主要是营养和离子吸收,常考小肠吸收氨基酸、葡萄糖;红细胞吸收钾离子,根吸收矿质离子) 4、细胞质基质内含有的物质和细胞质基质的功能 细胞膜以内、细胞核以外的部分,叫细胞质。均匀
45、透明的胶状物质,包括细胞质基质和细胞器 功能:含多种物质(水、无机盐、氨基酸、酶等)是活细胞新陈代谢的场所。提供物质和环境条件。 5、线粒体和叶绿体基本结构和主要功能 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。粒状、棒状,具有双层膜结构,内膜向内突起形成“嵴”,内膜基质和嵴上有与有氧呼吸有关的酶,是有氧呼吸第二、三阶段的场所,生命体 95%的能量来自线粒体,又叫“动力工厂”。含少量的 DNA、RNA、核糖体。 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、核糖体。
46、 6、其他细胞器的主要功能 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。 核糖体:无膜的结构,椭球形粒状小体,将氨基酸缩合成蛋白质。蛋白质的“装配机器” 高尔基体:单膜囊状结构,动物细胞中与分泌物的形成有关,植物中与有丝分裂中细胞壁的形成有关。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中,与动物细胞有丝分裂有关。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。 7、真核细胞的细胞核的结构和功能 真核细胞核包括核液、核膜(上有核孔)、核仁、染色质。功能:是遗传物质复制和储存的场所。 8、原核细胞的基本结构 最主要
47、区别:原核细胞没有由核膜包围的细胞核(有明显核区拟核) 支原体是原核中最小的 原核细胞细胞壁不含纤维素,主要是糖类与蛋白质结合而成(肽聚糖)。 细胞膜与真核相似。 9、细胞周期的概念和特点 细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止。 特点:分裂间期历时长 1510、动、植物有丝分裂过程及比较 1、过程特点:分裂间期:可见核膜核仁,染色体的复制(DNA 复制、蛋白质合成)。 前期:染色体出现,散乱排布,纺锤体出现,核膜、核仁消失(两失两现) 中期:染色体整齐的排在赤道板平面上 后期:着丝点分裂,染色体数目暂时加倍 末期:染色体、纺锤体消失,核膜、核仁出现(两现两失) 注
48、意:有丝分裂中各时期始终有同源染色体,但无同源染色体联会和分离。 2、染色体、染色单体、DNA 变化特点: (体细胞染色体为 2N) 染色体变化:后期加倍(4N),平时不变(2N) DNA 变化:间期加倍(2N4N),末期还原(2N) 染色单体变化:间期出现(04N),后期消失(4N0),存在时数目同 DNA。 3、动植物有丝分裂的区别 前期:植物由纺锤丝构成纺锤体,动物由星射线形成纺锤体 末期:细胞质分裂不同,植物中部出现细胞板;动物从外向内凹陷缢裂。 11 真核细胞分裂的三种方式 1、 有丝分裂:绝大多数生物体细胞的分裂、受精卵的分裂。 实质:亲代细胞染色体经复制,平均分配到两个子细胞中去
49、。意义:保持亲子代间遗传性状的稳定性。2、 减数分裂:特殊的有丝分裂,形成有性生殖细胞 实质:染色体复制一次,细胞连续分裂两次结果新细胞染色体数减半。 3、无丝分裂:不出现染色体和纺锤体。例:蛙的红细胞分裂 12、细胞分化的概念和意义 细胞分化:个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 分化的意义:普遍存在的。经分化,在多细胞生物体内形成各种不同的细胞和组织。 细胞全能性:高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植株的能力。 13、癌细胞的特征、致癌因子 1、 癌细胞特征:无限增殖、形态结构变化、癌细胞表面发生变化(易扩散、转移) 2、 致癌因子:物理致癌因子(辐射)、化学致癌因子、病毒致癌因子。 癌变内因:原癌基因激活。 14、衰老