高中生物会考复习

高中生物会考复习 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 高二生物会考复习知识点模块 (一) 《细胞的分子组成》 水: 水是极性分子 ,结构, 常温下液态 水分子间的氢键 ,结构, ,相似相溶原理, 可溶解大多数极性分子或离子 缓和温度变化,功能, 良好的溶剂,功能, 物质运输介质,功能, 无机盐:功能,理解, ?维持生物体的生命活动有重要作用。 维持细胞正常功能:维持神经肌肉的兴奋性。 ++2+--维持细胞正常形态:血浆中的Na、K、 Mg、Cl 、HCO等离子对于维持血浆3 的正常浓度是非常重要的～其能使细胞保持一定的渗透压。 维持血浆的酸碱平衡:如:血浆中的缓冲剂NaHCO/HCO、NaHPO/NaHPO能维3232424持血浆的酸碱平衡。 ?组成细胞内某些复杂的化合物的重要组成部分。 2+2+ Mg是叶绿素分子的必需成分, Fe是血红蛋白的主要成分。 糖类和脂质 1(三种糖类的比较: ,注意“异” , 概念 种类 分子式 分布 主要功能 核糖 CHO 5105组成核酸的物质 动物细胞 脱氧核糖 CHO 单5104植物细胞 不能水解的糖 糖 葡萄糖 CHO 细胞的主要能源物质 6126 果糖 CHO 植物细胞 能源物质 6126 蔗糖 植物细胞 双水解后形成二麦芽糖 CHO能水解成单糖 122211 糖 分子单糖的糖 乳糖 动物细胞 淀粉 植物细胞中的储能物质 水解后能够形植物细胞 多成许多单糖分纤维素 (CHO)n 植物细胞壁的基本成分 6105糖 子的糖 糖元 动物细胞 动物细胞中的储能物质 2. 脂质分类: 种 类 元素组成 功能 油脂 C、H、0 贮能物质、维持体温～减少内部器官摩擦和,包括脂肪、油, 缓冲外界压力等 植物蜡 C、H、0 对植物细胞起保护作用 类脂 磷脂 C、H、0、P 构成细胞中各种膜结构的成分 1 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 胆固醇 C、H、0 动物细胞膜的组成成分之一 固醇 性激素 C、H、0 激发并维持动物第二性征、动物的性行为 维生素D C、H、0 促进钙的吸收～缺乏易患佝偻病 3. 糖类也称 碳水 化合物～其分子式的通式为 C(HO)～脂质中的油脂是由 n2m 甘油 和 脂肪酸 组成的～称为 甘油三酯 。 油脂和糖类都是贮能物质～由于油脂分子中 氧 原子的含量较糖类少～所以相同质量的油脂所含能量比糖类多2倍以上。 生物体生命活动的直接能源物质是 ATP ,主要能源物质是 葡萄糖 ～在植物体中～贮存能源的物质包括 淀粉 和 油脂 ,在动物体内贮存能源的物质包括 糖元 和 油脂 , 蛋白质 组成蛋白质的基本单位是 氨基酸 ～大约有 20 种～其结构的通式可表示为 HN-CH(R)-COOH 。 2 氨基酸通过 脱水缩合 的方式结合在一起～即一个氨基酸分子中的 氨基 和另一个氨基酸分子中的 羧基 通过失去一分子的水～形成连接两个氨基酸分子的化学键—— 肽键 ,通式: —NH—CO— , 蛋白质结构多样性的原因: 构成蛋白质的氨基酸: ? 种类 不同, ? 数目 成百上千, ? 排列次序 千变万化, 由氨基酸构成的肽链: ? 空间结构 千差万别。 与蛋白质分子计算有关的公式: ,1,肽键数,失去的水分子数 ,2,若蛋白质是一条链～则有: 氨基酸分子数,肽键数,失去的水分子数,，1 若蛋白质是由多条链组成～则有: 氨基酸分子数,肽键数,失去的水分子数,，肽链数 ,3,蛋白质的相对分子量,氨基酸总质量,氨基酸分子数×氨基酸平均分子量,,失水量,水分子数×18, 或:蛋白质的相对分子量,氨基酸分子数×,氨基酸平均分子量,18,，肽链数×18 核酸 DNA RNA 名称 脱氧核糖核酸 核糖核酸 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 基本单位 戊糖 脱氧核糖 核糖 2 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 碱基 A、 T 、G、 C A、 U 、 G 、C 主要分布 细胞 核 细胞 质 贮存的 遗传信息 决定着是合成 蛋白质 所必不可少的主要功能 细胞和整个生物体的 遗传物质。 特性 。 (二) 《细胞的结构》 细胞膜 细胞膜的基本支架——脂双层(磷脂双分子层) 磷脂分子结构与甘油三酯的结构类似。磷脂中的甘油有两个羟基连着脂肪酸,亲脂,～另一个羟基连着磷酸,亲水,。所以～磷脂分子是一端亲脂,称非极性尾部,而另一端亲水,称极性头部,的两性分子。这种两性分子只有形成双层结构才稳定,头部朝外～尾部朝内,。磷脂分子间的相互滑动～决定了细胞膜的结构特点:一定的流动性。脂双层中胆固醇的存在～使质膜既有一定的流动性～又比较坚实。 细胞膜的功能物质——膜蛋白 覆盖、镶嵌、贯穿于磷脂的双分子层。 若:水溶性的:覆盖, 水—脂溶性的:镶嵌, 水,脂,水的:贯穿。 膜蛋白功能: 细胞控制:载体蛋白——控制某些分子和离子的出入, ,体现细胞膜的功能特点:选择透过性, 细胞通讯:糖蛋白——起细胞标记物的作用 ,识别来自细胞内外的化学物质、其他细胞～与病原体作斗争有关,。 细胞质 各种细胞器的存在、膜结构和主要功能:(见下表) 细胞器 线粒体 叶绿体 液泡 高尔基体 内质网 核糖体 中心体 存在 动植物细胞 植物细胞特有 动、植物细胞 动物细胞 膜结构 双层膜 单层膜 无膜结构 ,分泌,蛋白质的 与能量代谢有关 转运 ?- 加工 ?- 合成 调节细蛋白质 贮存遗传物质 与 胞内环蛋白质的 的初加 将氨基 (含少量DNA) 主要 动物细胞 境～与渗进一步加 工,折 酸合成 功能 有丝分裂 透作用工、分拣 叠、组 蛋白质 有关 需氧呼吸 光合作用有关 和运输 装、加 ,多肽, 的主要场所 的场所 ,转运, 糖基团 的场所 等, 3 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 细胞骨架 微丝:,肌动蛋白构成,——细胞中起支持、运动的作用 蛋白质纤维 微管:有助于细胞器在细胞内的移动 细胞核 ?核被膜 双层膜～膜上核孔复合体是蛋白质、RNA等大分子物质出入细胞核的通道。 ?核仁 圆形或椭圆形结构～核仁富含蛋白质和RNA分子～核糖体就来源于核仁。 ?染色质 由DNA和蛋白质组成～染色质和染色体是同一种物质在细胞分裂的不同时期(分裂间期和分裂期)所呈现的不同形态(细丝网状,高度螺旋后柱状/杆状)。 原核细胞的基本结构 ?拟核 没有细胞核～但有拟核。DNA分子存在于此区域中。 ?细胞质 原核细胞内没有多种细胞器,只有分散的核糖体这一种细胞器。 ?质膜 原核细胞的细胞质由质膜包围～质膜的化学组成和结构与真核细胞的相似。质膜是原核细胞进行呼吸的场所。能进行光合作用的蓝细菌～其质膜,光合膜, 。 向内折叠成好几层～并且质膜中含光合色素 ?细胞壁 原核细胞质膜外侧是细胞壁。,细菌,细胞壁不含纤维素～主要成分是由糖类与蛋白质结合而成的化合物,肽聚糖,～起着保护细胞并维持细胞形状的作用。 ?荚膜与鞭毛 荚膜存在于细胞壁的外面。有些细菌还有鞭毛结构～是细菌的运动器官。 几种原核生物和病毒的比较: 种类 细菌 支原体 立克次体 衣原体 病毒 直径d/μm 0.50,10.00 0.20,0.25 0.20,0.50 0.20,0.30 ,0.25 可见性 光镜下可见 光镜下勉强可见 光镜下可见 光镜下勉强可见 电镜下可见 能否通过细不能 能 不能 能 能 菌过滤器 细胞壁 有坚韧的细胞壁 无 与细菌相同 与细菌相同 无细胞结构 繁殖方式 二均分裂 二均分裂 二均分裂 二均分裂 复制 培养方法 人工培养基 人工培养基 宿主细胞 宿主细胞 宿主细胞 核酸种类 DNA和RNA DNA和RNA DNA和RNA DNA和RNA DNA或RNA 4 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 (三) 《细胞的代谢—光合作用、细胞呼吸》 ATP与酶 能量守恒定律告诉我们～能量只能由一种形式转变为另一种形式～所以～吸能反应和放能反应往往是是连续的～吸能反应所需的能量一般来自于放能反应。 新陈代谢是生物体内全部有序的化学变化的总和。新陈代谢的本质是有序的化学变化。而维持一个系统,生物体、细胞都可看作是一个系统,的有序性是需要做功～即要利用能量的。这就决定了生物体,细胞,必须是一个开放的系统。细胞的有序状态正是依赖新陈代谢这种能量耗散过程得以维持的。 氧化分解 + HO CO葡萄糖 2 2放能反应 吸能反应 ATPATP ADP + 磷酸 ADP + 磷酸 放能反应 吸能反应 n氨基酸 蛋白质 能量通货。 ATP——细胞中放能反应和吸能反应的纽带～细胞的 ATP的结构: ?腺嘌呤与核糖构成腺苷。 ?三个磷酸基团通过脱水缩合 连接在一起。 ?ATP水解掉两个磷酸基团后即 成为构成RNA的基本单位之一。 ATP分子的结构简式: A—P，P，P 全称:三磷酸腺苷 【A:代表腺苷,腺苷是由腺嘌呤和核糖组成的,, P:代表磷酸基团, ，:代表高能磷酸键～是一种特殊的化学键。】 ATP与ADP的相互转化: 酶 1 ADP(A,P,P)+ Pi(磷酸)，能量 ATP(A,P,P,P) 酶 2 ATP转化为ADP时断裂的键:远离A,腺苷,的那个高能磷酸键。 要点说明: ?此过程物质可逆～能量不可逆。 ?细胞内ATP的含量少～需求量却很大。 ?能量问题。 5 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ADP与磷酸生成ATP所需要的能量来源: ?对动物和人来说～主要来自细胞呼吸。 ?对绿色植物来说～主要来自细胞呼吸和光合作用。 ATP水解生成ADP所释放的能量去路: 为细胞内的各项生命活动所利用～如肌肉收缩、神经细胞的活动等等。 酶:是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。 绝大多数酶的成分是蛋白质～少数酶的成分是RNA。 影响酶活性的因素:温度和PH值对酶活性的影响: 关注以下几个要点: ?该曲线在最适温度两侧不对称,该曲线在最适PH两侧基本对称。 ?过酸、过碱和高温～都能使酶的酶分子结构遭到破坏而失去活性,不可逆,。 ?低温虽然使酶的活性明显降低～但酶的分子结构没有破坏～酶的活性在适宜的温度下可以恢复。 ?不同的酶有不同的最适温度和最适PH。 物质出入细胞的方式 扩散 物质分子从高浓度处向低浓度处运动～直到均匀分布,平衡,的现象。 渗透 是指水分子通过膜的扩散。 [细解] 渗透也叫渗透作用～渗透作用形成的条件有二: ?半透膜～ ?半透膜两侧溶液存在浓度差。 从效果来看～选择透过性膜的效果与半透膜一样～都是使某些物质能通过～某些物质不能通过。因此～我们可以把选择透过性膜看作是一层半透膜。 处于外界溶液中的成熟植物细胞是一个渗透系统: ,1,成熟植物细胞中的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质构成的原生质层相当于一层半透膜。 ,2,细胞液,液泡内的液体,和外界溶液通常具有浓度差。 所以～植物细胞成为一个渗透系统的条件:成熟的具有大液泡的活细胞。 实用价值:?判断细胞的死活——半透膜 ?测定细胞液的浓度——浓度差 6 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 被动运转和主动运转 转运方式 被动转运 主动转运 单纯扩散 易化扩散 比较项目 ,自由扩散、扩散, ,协助扩散, 膜两侧溶液浓度 高浓度—?低浓度 高浓度—?低浓度 低浓度—?高浓度 是否需要载体蛋白 不需要 需要 需要 是否消耗细胞内代谢不需要 不需要 需要 所释放的能量 +氧气、二氧化碳、甘氨基酸、葡萄糖等 氨基酸、葡萄糖、Na、代表物质 + 油、乙醇、苯等 K等 大分子物质出入细胞方式:胞吞和胞吐。 光合作用与细胞呼吸 叶绿体中的色素 种类 颜色 功能 叶绿素a(3/4) 蓝绿色 主要吸收蓝紫光、 叶绿素(3/4) 红橙光 叶绿素b(1/4) 黄绿色 胡萝卜素(1/3) 橙黄色 类胡萝卜素 主要吸收蓝紫光 (1/4) 叶黄素(2/3) 黄色 光合作用光反应过程示意图: ? 高能电子 , eNADPH ? 高能电子 ? ,++? eNADP+H ADP+Pi 低能电子 ATP , e ? 低能电子 ,,2e H0 e 2 光 + 1/20+ 2H 2 光系统?,PS?, 光 光系统?,PS?, 几个要点: ?图中的????表示反应的顺序～从中理解能量的逐级转换。 ?光能转换来的活跃化学能贮存在ATP和NADPH中。 7 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 +?物质的变化: 水在光下分解为氧气、H和电子, ADP和磷酸生成ATP, ++NADP、H和电子生成NADPH。ATP和NADPH将进入碳反应阶段的卡尔文循环。 碳反应的反应过程示意图: ATP ADP+Pi 脂质 2C3 淀粉 NADPH CO 2 + NADP 三碳糖 C 5 葡萄糖 氨基酸 三碳糖 其它代谢 细胞呼吸 几个要点: 蔗糖 ?图中C是指五碳糖,英文简写:RUBP,即核酮糖二磷酸,～C是指三碳分子,353,磷酸甘油酸,。 ?注意三碳糖,三碳糖磷酸,在物质转化中的中枢地位。 注意脂质、氨基酸、淀粉在叶绿体内合成～蔗糖在叶绿体外合成。 ?每3个二氧化碳分子进入卡尔文循环～与3个五碳糖反应～生成6分子三碳糖。其中5个三碳糖分子经一系列复杂的变化～再生成五碳糖～从而保证卡尔文循环继续进行。另一三碳糖则脱离卡尔文循环～在叶绿体内或叶绿体外被利用。 3CO 图解如下: 2 糖类等 6三碳糖 1三碳糖 有机物 3C 5 5三碳糖 光合作用的光反应和碳反应～具体图示如下: 光 O 2HO 22三碳酸 CO 2NADPH CO固定 2 三类囊体 碳基+ NADP 酸质 基C(RuBP) 5还ATP 卡尔文循环 原 粒 ADP+Pi 三碳糖 糖类 光反应 碳反应 8 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 细胞呼吸 细胞内的糖类等有机物经过一系列的氧化分解～最终生成CO等无机物或其2他小分子有机物～并且释放出能量的总过程。 需氧呼吸 细胞在有氧的条件下～将葡萄糖等有机物彻底氧化分解～产生二氧化碳和水～同时释放出大量能量的过程。 落实要点: ?反应阶段:分三个阶段～依次为第一阶段:糖酵解,葡萄糖到丙酮酸,,第二阶段:柠檬酸循环,丙酮酸到二氧化碳,,第三阶段:电子传递链,前两阶段生成的氢的载体NADH和FADH中的氢离子和电子与氧结合生成水,。 2 ?反应场所:第一阶段:细胞溶胶,第二阶段:线粒体基质,第三阶段:线粒体内膜。 ?外界条件:有氧气进入线粒体～参与第三阶段的反应。 ?物质变化:有机物被彻底氧化分解成二氧化碳和水。 ?能量去向:有机物中化学能转移到ATP中或以热能形式散失。 ?水的变化:注意反应的水中氧的去路和生成的水中氧的来源。 HO) 需氧呼吸 1葡萄糖(C厌氧呼吸 6126 ADP+Pi 4[H] 2 ATP 4[H] 2丙酮酸 2丙酮酸(CHCOCOOH) 3 O ，6H220[H] [H] CHOHCOOH) 2乳酸(CH 3 ADP+Pi ADP+Pi ，6O 234 2 ATP ATP 12HO 2 6CO 22乙醇(CHCHOH) ，2CO 322 线粒体 细胞溶胶 厌氧呼吸 细胞在无氧的条件下～将葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物～同时释放出少量能量的过程。 厌氧呼吸需落实的要点: ?反应阶段:分二个阶段～依次为第一阶段:糖酵解,葡萄糖到丙酮酸～与有氧呼吸相同,,第二阶段:丙酮酸的还原,丙酮酸被NADH还原为乳酸或二氧化碳和乙醇,。 ?反应场所:都在细胞溶胶中进行。 9 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?外界条件:无氧条件～不需要氧气的参与。 ?物质变化:有机物未被彻底氧化分解～产物为乳酸或二氧化碳和乙醇。 ?能量去向:大部分能量贮存在有机物中。少部分能量转移到ATP中或以热能形式散失。 ?氢的变化:注意第一阶段生成的氢在第二阶段刚好都被反应。(为什么,) 光合作用与细胞有氧呼吸的关系 ,分析:光合作用不是细胞有氧呼吸的简单逆转——反应场所、反应条件～反应过程等都不相同。其关系可概括为:物质可循环利用～能量只能单向流动, 光 能 热 能 氧气 糖类等有机物 细胞呼吸 光合作用稳定化学 能 ATP 活跃化学 能 二氧化碳 水 注解:实线表示物质的循环～虚线表示能量的流动。 光合速率 光合速率,也称光合强度,: 是指单位时间、单位叶面积吸收CO的量或放出O的量。 22 表观光合速率,也称净光合速率,: 是指在光照条件下～人们测得的植物从外界环境中吸收的CO总量～并没有2加上植物呼吸作用产生的又被光合作用所利用的CO。 2 真正光合速率,也称总光合速率或真光合速率,: 把表观光合速率加上呼吸速率,一定温度下～单位重量的活细胞(组织)在单位时间内吸收氧或释放二氧化碳的量,～即为总(真正)光合速率。 即:真正光合速率 , 表观光合速率 ， 呼吸速率 木桶效应 一个木桶无论有多高～它盛水的高度取决于其中最低的那块木板。 最低的那块木板实际上就是我们平时分析生物问题是所说的限制因子。 现实生活中～任何事物总是同时受许多因子的影响。每一因子都不是孤立地对该事物起作用～而是许多因子共同一起起作用。在分析各种因子对某事物的影响时～要求我们既要分析各种因子的综合作用～又要注意找出其中的关键因子:对生物代谢影响的关键因子往往就是限制因子。 图形特点:先升后平。 10 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 影响光合速率的因素 内部因素 植物的种类不同～同一植物在不同的生长发育阶段、同一植株不同部位的叶片、同一叶 ～光合速率都有明显差异。 片的不同生长发育时期 环境因素 ,1,光照强度 ,早晨、傍晚光照, 光饱和点、光补偿点～阳性植物的光饱和点和补偿点一般都高于阴性植物。 ,2,二氧化碳浓度 ,适宜条件下～大棚内植物生长, 在光照条件下～叶片进行光合作用所吸收的二氧化碳量与叶片所释放的二氧化碳量达到动态平衡时～外界环境中二氧化碳的浓度就叫做二氧化碳补偿点。 ,3,温度的高低 温度对光合作用的影响比较复杂～它一方面可以直接影响光合作用中各种酶的活性～还可通过影响其它相关的代谢活动而影响光合作用。 ,4,矿质元素 矿质元素直接或间接影响光合作用。氮、镁、铁、锰等是叶绿素生物合成所必需的矿质元素～钾、磷等参与糖类代谢～缺乏时便影响糖类的转变和运输～这样也就间接影响了光合作用,同时～磷也参与光合作用中间产物,如ATP、NADPH,的转变和能量传递～所以对光合作用影响很大。 ,5,水分含量 ,夏日正午, 水分缺乏主要是间接的影响光合速率。具体讲～缺水使气孔关闭～影响二氧化碳进入叶内,缺水使叶片淀粉水解加强～糖类堆积～光合产物输出缓慢～这些都会使光合速率下降。 ,6,氧气浓度 ,适宜条件下～大棚内植物生长, 氧抑制光合作用的原因主要是:加强氧与二氧化碳对RuBP结合的竞争～提高光呼吸速+率,氧能与NADP竞争接受电子～NADPH会成量就少～碳同化所需的还原能力减少,氧接受电子后形成的超氧自由基～会破坏光合膜,在强光下～氧参与光合色素的光氧化～破坏光合色素～等等。 影响细胞呼吸的因素 【实际应用】怎样才能长期储存农作物种粒、蔬菜或水果, 其一是储存湿度～即作物种子含水量这个因素。当生物体中自由水的比例升高时～其代谢速率就会相应增强。因此对作物种子而言～入库前的晾晒是必须的。 其二是储存温度。酶活性在一定温度范围内～是随着温度的升高而增强的～因此降低储存室的温度也是行之有效的方法之一。 其三是氧气、二氧化碳浓度。氧气是有氧呼吸的原料～二氧化碳是呼吸作用的产物～根据化学平衡原理～降低反应物浓度或增加产物浓度都会降低呼吸作用的速率。 注意:当环境中无氧气时～有些植物细胞可进行无氧呼吸～而氧气的存在可以起到抑制无氧呼吸的作用～因此氧气应调节到一个合适浓度～在这个浓度下～氧气浓度无论对无氧呼吸还是有氧呼吸都可起抑制作用。 综上所述～大致归纳出储存环境的三点最基本要求是低温、低湿、低氧。 (四) 《基因与中心法则》 染色体 只存在于真核细胞的细胞核中～由蛋白质和DNA组成。 11 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 核酸 是指由许多核苷酸聚合而成的～细胞中控制生命活动的大分子物质。根据化学组成不同～核酸可分为核糖核酸,简称RNA,和脱氧核糖核酸,简称DNA,。每个细胞中都有DNA和RNA。 遗传物质 是亲代与子代之间传递遗传信息的物质。除一部分病毒的遗传物质是RNA外～其余的病毒以及全部具典型细胞结构的生物的遗传物质都是DNA。作为遗传物质至少要具备以下4个条件: ?能够进行自我复制～使生物前后代具有一定的连续性。 ?能够指导蛋白质合成从而控制生物的性状和新陈代谢, ?具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力, ?分子结构具有相对的稳定性～可产生可遗传的变异。 核糖核酸,RNA, 是由核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的一类核酸～因含核糖而得名,简称RNA。RNA普遍存在于动物、植物、微生物及某些病毒和噬菌体内。在RNA病毒和噬菌体内～RNA是遗传信息的载体。RNA一般是单链线形分子,也有双链的如呼肠孤病毒RNA。 与蛋白质合成有关的三种不同RNA: ?信使RNA,mRNA,:在蛋白质合成过程中起模板的作用, ?转移RNA,tRNA,:在蛋白质合成过程中～可以活化和转运特定的氨基酸～使其在核糖体上 按照mRNA上的遗传密码子的序列定位形成多肽链, ?核糖体RNA,rRNA,:是构成核糖体的结构物质。 脱氧核糖核酸,DNA,: DNA分子的结构特点: ?两条长链按反向、平行方式盘旋成双螺旋结构。 脱氧核糖和磷酸交替连接～排列在DNA分子的外侧～构成基本骨架～碱基排列在内侧。 ?碱基互补配对原则 碱基配对规律:A—T、G—C,A一定与T配对～G一定与C配对,,两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。 ?卡伽夫法则 在DNA分子中～A和T的分子数相等～G和C的分子数相等～但A和T的量不一定等于G和C的量。,即 A , T 、 G , C , DNA分子的特性: ?稳定性: DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的～从而导致DAN分子的稳定性。 ?多样性: DNA分子中碱基相互配对的方式虽然不变～而长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。 12 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?特异性: 特定的碱基排列顺序,蕴含了特定的遗传信息,～每个特定的DNA分子都具有 这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。 DNA分子中碱基间量的关系～核心要点:由碱基互补配对原则可推出: ?DNA分子的两条互补链间: 甲链 乙链 A = T T = A ?DNA分子结构中: A = T G = C G = C C = G 注意:DNA分子和DNA链,碱基和碱基对等概念的区别。 碱基计算的方法:^^数字化^^ ——100～别忘了哦: —— 基因 是决定生物性状的基本单位～是具有遗传效应的DNA片段。基因在染色体上呈线性排列。 ?等位基因:指控制一对相对性状的两种或以上不同形式的基因。在遗传学上～指位于一对同源染色体的相同位臵～控制着相对性状的基因。如D和d就是一对等位基因。 ?显性基因:控制显性性状的基因～用大写字母表示～如:A。 ?隐性基因:控制隐性性状的基因～用小写字母表示～如:a。 ?基因型:控制性状的基因组合类型。如豌豆的高茎基因型是Dd和DD～矮茎的基因型是dd等。基因型是生物性状表现的内在因素。 遗传信息的传递: —— 细胞分裂 —— DNA复制 ,1,DNA复制的概念:以亲代细胞的DNA分子为模板～合成子代DNA的过程。 ,2,DNA复制的时期:细胞有丝分裂和减数第一次分裂的分裂间期。 ,3,DNA复制的条件: 模板:DNA分子解旋后形成的两条DNA链,母链, 原料:四种游离的脱氧核苷酸,形成子链的原料, 酶: DNA解旋酶、DNA聚合酶等 能量:ATP ,4,DNA复制的过程: ?解旋——提供准确模板 在DNA解旋酶的作用之下, DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂～两条螺旋的双链解开。解开的两条单链叫母链,模板链,。 ?配对——合成互补子链 以上述解开的每一条母链为模板～以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸为原料～按照碱基互补配对原则～在DNA聚合酶等酶的作用下～随着解旋过程的进行～新合成的子链不断地延伸～各自合成与母链互补的一条子链。 ?复旋——形成子代DNA 每条子链与对应的母链盘旋成双螺旋结构,形成新的子代DNA分子。结果:1DNA分子—?2个完全相同的DNA分子。 ,5,DNA复制的特点 13 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?半保留式复制 ?边解旋边复制 6,DNA复制的结果 , 精确复制!子代DNA分子与亲代DNA分子完全相同,没有基因突变情况下,: ,7,DNA复制的意义 DNA通过复制～使遗传信息从亲代传给了子代～从而保证了物种的相对稳定性～保持了遗传信息的连续性～使种族得以延续。 遗传信息的表达: 遗传信息的表达即基因控制蛋白质的合成～该过程包括转录,由DNA到RNA,和翻译(由RNA到蛋白质)两个阶段。 转录 概念: 在细胞核内～以DNA,基因,的一条链为模板～按照碱基互补配对原则～合成RNA的过程。 要点落实: ?场所:细胞核内。 ?模板:准确说是基因的某一条链～不同的基因所选的链可能不同。 ?酶:RNA聚合酶。 ?碱基互补配对原则:A — U 、G—C、T — A 、C—G,前为DNA～后为RNA,。 ?信息传递方向:DNA的碱基排列顺序?信使RNA的碱基排列顺序。 翻译 概念: 在核糖体中～以信使RNA(mRNA)为模板～合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 要点落实: ?场所:细胞溶胶的核糖体中。 ?模板:信使RNA,mRNA,。 ?碱基互补配对原则:A—U、G—C、 U — A、C—G ,前为mRNA～后为tRNA,。 ?信息传递方向:信使RNA的碱基排列顺序 ? 蛋白质中氨基酸的排列顺序。 遗传密码,密码子, 信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基～叫做遗传密码。 遗传密码的特点: ?密码子在RNA上的排列是连续的。 ?遗传密码具有兼并性的特点。遗传密码一共有64个,决定氨基酸的遗传密码有61个,～而生物体中构成蛋白质的氨基酸总共只有20种～因此多数氨基酸必定有几个密码与之对应。遗传密码的兼并性特点～能减少生物基因突变造成的损害～有利于遗传的稳定性。 ?密码有专一性的特点。观察密码子表可知～氨基酸似乎只由前两个碱基决 14 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 定～第三个碱基的改变常不致于引起氨基酸的改变。 ?启动子与终止子。UAG、UAA及UGA不编码任何氨基酸～是肽链合成的终止 密码。另外～AUG既是甲硫氨酸的密码。又是肽链合成的起始密码～所以肽链合成的第一个氨基酸总是甲硫氨酸。与61种密码子相对应～应有61种转运RNA。 ?密码的通用性。课本中密码子表所列密码～无论对病毒还是原核生物或真核生物都是通用的～这是生物具有同一性的有力证据。 基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中的氨基酸的数量关系: 信使DNA 蛋白质 DNA(基因) T C A 丝氨酸 A G U A G T 碱基数目:6 碱基数目:3 氨基酸数目:1 基因对生物性状的控制: 功能蛋白质 直接影响生物性状 基因 蛋白质 影响代谢过程 间接影响生物性状 酶 ?性状:生物的形态、结构和生理生化等特征的总称。 ?相对性状:同种生物的同一种性状的不同表现类型～叫做相对性状。 ?显性性状:在杂种子一代中显现出来的性状～叫显性性状～如高茎、圆粒等。 ?隐性性状:在杂种子一代中未显现出来的性状～叫隐性性状～如矮茎、皱粒等。 ?表现型:生物个体表现出来的性状～也即是生物个体表现出的某种形态、结构或生理方面的特征～如豌豆的高茎、矮茎等。 表现型是基因型的表现形式～是基因型和环境条件共同作用的结果。 ?性状分离:在杂交后代中～显性性状和隐性性状同时出现的现象。,无中生有, (五) 《细胞增殖与分化》 有丝分裂和减数分裂: 有丝分裂 合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生 G期 1 S期 DNA复制 分裂间期 细 G期 有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成 2胞 前期 核膜、核仁消失～染色体、纺锤体出现。 周 中期 期着丝粒集中于赤道板。 染色体、纺锤体出现。 分裂期 后期 真核生物 着丝粒一分为二～染色单体成为染色体。 体细胞 末期 核膜、核仁出现～染色体、纺锤体消失。 细胞有丝分裂的意义:——亲子代细胞中遗传物质的量保持恒定: 15 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 亲代细胞的染色体经过复制加倍后～精确地平均分配到两个子细胞中。 减数分裂 真核生物的生殖细胞 原始生殖细胞 ,2N, G期 合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生 1 ×2 S期 DNA的复制 分裂间期 G期 有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成 2 初级性母细胞 前期 联会:同源染色体的两两配对——四分体 ,4N, 同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换 减数分裂 中期 各对同源染色体排列在赤道面上 ?2 第一次分裂 后期 同源染色体彼此分开 非同源染色体自由组合 末期 细胞一分为二～形成两个子细胞 次级性母细胞 ,2N, 前期 每条染色体具有两条染色单体～散乱排布 减数分裂 中期 染色体的着丝粒排列于赤道面上 ?2 第二次分裂 后期 每个染色体的着丝粒一分为二～染色单体成为染色体 成熟生殖细胞 末期 染色体到达两极～细胞一分为二。 ,N, 减数分裂的特点是:染色体只复制一次～而细胞连续分裂两次～最终使生成的生殖细胞内染色体的数目为体细胞的一半,两套染色体精确平分,。 精子和卵细胞形成的异同比较: 精子形成过程 卵细胞形成过程 染色体的行为变化相同～即染色体先复制～在第一次分裂时同源染色体 联会～同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换～同源染色体分离～非相同点 同源染色体自由组合～第一次分裂结束后染色体数目减半,第二次分裂 时着丝粒一分为二～姐妹染色单体分离。 一个精原细胞经减数分裂形成卵细胞的两次细胞质分裂都为不均等分 后～形成四个精子细胞～裂～结果一个卵原细胞经减数分裂形成一个卵不同点 精子细胞经变形而成为四细胞和三个极体,三个极体最终退化,～卵细 个精子。 胞没有发生变形。 有丝分裂过程中DNA含量和染色体数目变化坐标曲线: 16 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 4N 2N G期 S期 G期 前期 中期 后期 末期 12 ( 分 裂 间 期 ) ( 分 裂 期 ) 减数分裂过程中DNA含量和染色体数目变化坐标曲线: 4N 2N N G期 S期 G期 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 12 ( 分裂间期 ) ( 第一次分裂期 ) ( 第二次分裂期 ) 受精作用: 精子与卵细胞融合成为受精卵的过程～叫做受精作用。 受精卵中的染色体数目,以人为例:2个染色体组:44，XY,恢复到体细胞中的染色体数目～其中有一半的染色体,1个染色体组:22，Y,来自精子,父方,～另一半,1个染色体组:22，X,来自卵细胞,母方,。 细胞分化 是指个体发育过程中～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。 要点: ?相同:进行细胞分化的起源细胞是同一来源的细胞～即细胞是相同的。 ?差异:即分化后的细胞与原来的细胞是不同的～有差异的。 ?稳定性:细胞分化的结果是各细胞的差异是稳定的、一般是不可逆转的。 ?后代:说明细胞的分化是以细胞增殖为基础的。 ?形态、结构和生理功能:细胞分化后的差异主要表现在上面三方面。 ?个体发育过程:细胞分化是一种持久的过程～它发生在生物体的整个生命进程中～但是在胚胎时期达到最大限度。 本质:细胞分化的本质～是具有相同遗传组成的细胞～选择性地表达不同的基因～产生不同的结构蛋白、执行不同的功能～共同参与构成一个复杂的细胞社会——个体。所以细胞分化的实质是基因的选择性表达。 细胞癌变 1、癌细胞的产生原因: 17 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 在细胞内有专门控制细胞分裂、分化、衰老和死亡的基因。当这些基因在某致癌因素,外因,的作用下～使上述相关的基因发生基因突变,内因,～导致些 细胞的分裂和分化异常。 2、癌细胞的特点: ,1,无限恶性增殖:人的细胞一般只分裂50，60次～癌细胞却可无限增殖。 ,2,形态结构异常:正常呈扁平梭形的成纤维细胞癌变后变成球形。 ,3,癌细胞膜表面的粘连蛋白减少～导致细胞容易在组织间转移。 3、致癌因素: ,1,内因:人体细胞内存在原癌基因。 ,2,外因:?物理因素:各种射线,如X射线、紫外线和核辐射等, ?化学因素:各种有害化学物质,如砷、苯、香烟烟雾中的物质等, ?生物因素:许多种病毒,如肿瘤病毒,。 细胞的全能性 受精卵能够分化出各种细胞、组织～形成一个完整的个体～受精卵的这种分化潜能称为全能性。 随着细胞分化发育的进行～细胞逐渐丧失其分化潜能。从全能性到多能性～再到单,专,能性～最后失去分化潜能成为成熟定型的细胞。 理解四要素: ?一个受精卵发育成一个新个体～与细胞,有丝,分裂和细胞分化有关。 ?细胞具有全能性的物质基础是细胞核的全能性——即细胞核内携带有本物种的全部遗传信息,染色体组,。 ?细胞具有全能性和全能性表达是两个不同的概念。 细胞的全能性是一种潜能～细胞的全能性能否表达～与多种细胞内、外的因素有关～如:动物的体细胞受细胞内物质的限制～不表现出全能性。植物细胞的全能性在体内不能表达～需在一定条件下离体培养才能表达。 ?细胞全能性的高低～可理解为细胞全能性表达的难易。一般来说～细胞全能性高低与细胞分化程度有关～细胞分化程度越高～细胞全能性越低。 干细胞 是一类可以分化成各种细胞的未充分分化的细胞。 其显著特点是进行不对称分裂。即分裂产生的两个细胞～一个仍是干细胞～另一个会分化成其他细胞。 干细胞的分类 干细胞有两种分类方法: ,1,根据干细胞的分化潜能分: 全能干细胞 ,如:受精卵, 具有分化出生物体所需的所有类型细胞的干细胞。 多能干细胞 ,如:早期胚胎的胚胎干细胞, 具有分化出除部分胎盘以外的所有成体组织的干细胞。 专能干细胞 ,如:骨髓中的造血干细胞, 具有分化成某些类型细胞能力的干细胞。 18 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ,2,根据干细胞的来源分: 胚胎干细胞 ,胚胎干细胞可以是多能干细胞或全能干细胞, 指从早期胚胎中的细胞团分离出来并进行培养的的干细胞。 成体干细胞 ,成体干细胞只有专能干细胞, 是一类存在于各种组织的特定位臵上～能分化成特定类型细胞的干细胞。 细胞衰老 细胞衰老的主要特征: ?细胞内水分减少～细胞萎缩～体积变小～新陈代谢减慢。 ?酶的活性降低～细胞中酪氨酸酶活性降低使头发变白。 ?细胞内色素逐渐积累～脂褐素增多～阻碍了细胞内物质的交流。 ?细胞呼吸减慢～线粒体数量减少～核体积增大～核膜向内折叠～染色质固 缩。 ?细胞膜通透性功能改变～物质运输功能降低。 细胞衰老特征的共同点:对细胞新陈代谢过程的物质交换和物质转化起阻碍作用～导致新陈代谢减缓、变弱。最终导致细胞的死亡。 细胞凋亡 细胞凋亡,或称编程性细胞死亡,是细胞发育过程中的必然步骤～是由某种基因引发的～是不可避免的～它不同于病变或伤害导致的死亡。 细胞凋亡的生物学功能 ?清除无用的或多余的细胞～人脑在发育过程中有95%的细胞死亡。 ?除去不再起作用的细胞。如蝌蚪变态时的尾部细胞死亡,哺乳动物子宫内 膜上皮细胞在月经期死亡。 ?除去发育不正常的细胞。如脊椎动物视觉系统的发育～没有形成正确神经元连接的神经元被清除掉。 ?除去一些有害细胞～胸腺细胞在离开胸腺之前被诱导死亡。 (六) 《遗传定律》 基因 与 性状 相关概念见13、14页。 交配类型: ?杂交:基因型不同的个体间的相互交配。,如:AA与Aa, Aa与aa, ?自交:广义指相同基因型的个体间的交配。狭义指植物体中自花授粉或雌雄异花的同株授粉。,如:AA与AA, Aa与Aa, ?测交:就是让杂种子一代,F,与隐性纯合子杂交～来测F的基因组成的一种11 方法。 ?正交与反交:如果以甲作为母本～乙作为父本为“正交”,则以乙作为母本～甲作为父本的杂交为“反交”～正交和反交是相对而言的。 个体类型: 19 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?纯合子:由相同基因,如A和A、a和a,的配子结合成的合子发育成的个体～ 自交能稳定地遗传。 叫做纯合子。纯合子 ?杂合子:由不同基因,如A和a,的配子结合成的合子发育成的个体～叫做杂合子。杂合体自交不能稳定地遗传～即要发生性状分离。 各符号含义: , 符号 P F F × ? ? 12 含义 亲本 子一代 第二代 杂交 自交 母本 父本 孟德尔关于遗传因子相互分离、组合的假设要点: ?性状由 遗传因子 ,后来称为基因,控制, ?豌豆的花色由 一对 基因控制～这对基因分 显性 基因和 隐性 基因。 ?基因在生物体内 成对 存在～显性基因对隐性基因显性。 ?形成配子时～成对的基因彼此 分离 ～分别进入不同的配子中。 ?两对基因形成配子时～不成对的基因间可彼此 自由组合 ～进入同一配子中。 ?受精时～雌雄配子结合后～基因又恢复为 一对 。且雌雄配子的结合是 随机 的。 两大遗传定律的本质: 在进行减数分裂形成配子的过程中～一对等位基因与另一对同源染色体上的等位基因的分离和组合是互不干扰、各自独立的。 也就是说～在同源染色体上的等位基因随同源染色体彼此分离的同时～非同源染色体上的非等位基因之间可自由组合。 表一:常染色体基因控制的相对性状在亲—子代间基因型和表现型的关系 代基因型 F代表现型 亲代基因型 亲代表现型 F11?(?) ×?(?) ?(?)×?(?) AA Aa aa 显性 隐性 ? AA × AA 显性 × 显性 1 ― ― 1 , ? AA × Aa 显性 × 显性 1 1 ― 1 , ? AA × aa 显性 × 隐性 , 1 , 1 ― ? Aa × Aa 显性 × 显性 1 2 1 3 1 ? Aa × aa 显性 × 隐性 , 1 1 1 1 ? aa × aa 隐性 × 隐性 ― ― 1 , 1 表二:伴X染色体基因控制的相对性状在亲—子代间基因型和表现型的关系 亲代基因型 亲代表现型 子代基因型 子代表现型 AAAaaaAa?显 ?隐 ?显 ?隐 ? ×? ?×? XX XX XX XY XY AAA显性×显性 1 1 1 1 ?XX×XY AAa显性×隐性 1 1 1 1 ?XX×XY aaA隐性×显性 1 1 1 1 ?XX×XY aaa隐性×隐性 1 1 1 1 ?XX×XY AaA显性×显性 1 1 1 1 2 1 1 ?XX×XY Aaa显性×隐性 1 1 1 1 1 1 1 1 ?XX×XY 注意: 20 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ,1,伴X染色体遗传的核心知识是:交叉遗传～即——子代雌的确定亲代雄的～子代雄的确定亲代雌的。 ,2,表二中?，?是1×2,2～?、?是2×2,4～注意交配类型?一一对应的价值。 分步计数原理,也称乘法原理, 种不同的方法～做第2步有m种不完成一件事～需要分成n个步骤～做第1步有m12 同的方法……做第n步有m种不同的方法。 n 那么完成这件事共有 N,m×m×…×m种不同的方法。 12n 分类计数原理,也称加法原理, 完成一件事～有n类办法～在第1类办法中有m种不同的方法～在第2类办法中有1 m种不同的方法……在第n类办法中有m种不同的方法。 2n 那么完成这件事共有 N,m，m，…，m 种不同的方法。 12n 伴性遗传与常染色体遗传以及显、隐性判断的规律 注意性状分离现象的运用价值:(黑:患者,白:正常,圆:女,方:男) 顺口溜: 无中生有～有为隐～ 双亲杂合,无需因, ,先判显隐, 先看女的～定为常～ 男的麻烦,常或伴, ,再虑常伴, 还记得:生过和没生过是不一样的:这句话的应用吗, ——有下一代要先看下一代: (七) 《变异与进化》 生物变异类型 生物的变异可分为不遗传的变异和可遗传的变异两种类型。 不遗传变异是指由环境条件的改变引起的～其变异只限当代的表现型改变。 可遗传变异由于遗传物质的改变而引起的变异～包括基因重组、基因突变和染色体变异三种来源。 亲代:不同基因型的个体 基因重组 决定 不同性状,表现型,的个体 减?后期:等位基因分离和 非同源染色体上非等位基因的自由组合 减数分裂 同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换 基因重组 有性生殖 产生不同类型的配子 受精作用 子代:出现不同于亲代基因型的个体 决定 出现与亲代不同性状,表现型,的个体 21 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 基因重组的意义 为生物的变异提供极其丰富的来源。是生物多样性的主要原因之一。同时～为生物进化提供丰富的物质基础。 基因突变 由于DNA分子上碱基对的 缺失 、 增加 或 替换 ～而引起基因结构的改变。 推出:基因突变发生于有丝分裂或减数分裂的分裂间期。 基因突变的结果: 使一个基因变成了它的等位基因，基因突变是生物变异的根本来源。 基因突变的类型: 区分标准:基因突变对表现型的影响。 ?形态突变:主要影响生物形态结构的变异。例:果蝇的红眼突变成白眼。 ?生化突变:影响生物的代谢过程～导致某个特定生化功能改变或丧失的变异。 例:肝脏缺少苯丙氨酸羟化酶导致的苯丙酮尿症。 ?致死突变:导致个体活力下降～甚至死亡的变异。例:镰刀形细胞贫血症。 注:严格讲～任何突变都是生化突变。 基因突变的特点 ,1,普遍性: ?不同物种 ?同一物种的不同个体 ?同一个体发育的不同阶段 ?不同个体的任何细胞 ,2,多方向性:一个基因可以向不同的方向发生突变成它的等位基因。。 ,5,8,3,稀有性: 自然状态下～突变频率一般是很低的～约为:10，10。 ,4,可逆性:显性基因可突变为隐性基因～而隐性基因也可突变为显性基因。 ,5,有害性:大多数的基因突变会给生物体带来不利影响～因为任何一种生物的现存基因都是长期自然选择和适应的结果。 染色体畸变 分类: 染色体畸变包括染色体结构变异和染色体数目变异。 染色体结构变异 缺失 染色体段片的丢失～引起段片上所带的基因也随之丢失的现象。 重复 染色体上增加了某个相同的片段的现象。 倒位 一个染色体上的某个片段的正常排列顺序发生180?颠倒的现象。 易位 染色体上的某一片段移接到另一非同源染色体上的现象。 染色体数目变异 ?分类: 整数倍变异:体细胞中的染色体数目以染色体组的形式成倍增加或减少。 非整数倍变异:体细胞内个别染色体的增加或减少。 ?染色体组 一般将二倍体生物的一个配子中的全部染色体称为染色体组。 其特点为: ?包含了该种生物的一整套遗传物质。 ?这组染色体的形态结构、功能各不相同。 22 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?携带有能控制该生物生长发育的全部遗传信息。 ?整倍体 生物体细胞中染色体的数目是染色体组的整倍数的个体就称为整倍体。 按生物体细胞中所含染色体组数的多少可分为: 一个染色体组的细胞或体细胞中含有单个染色体组的个体。 一倍体 只有 二倍体 具有两个染色体组的细胞或体细胞中含有两个染色体组的个体。 多倍体 具有三个或以上染色体组的细胞或体细胞中含有三个或以上染色体组的个体。 ?单倍体 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体～称为单倍体。 ?整倍体与单倍体的关系 单倍体 多倍体 定义依据 含本物种配子染色体数 据染色体组数目定义 形成原因 单亲生殖的结果 抑制纺锤体形成～使染色体数目加倍 人工诱导方法 花粉或卵细胞离体培养 秋水仙素处理萌发种子幼苗 植株弱小～高度不育～ 巨型性～生长开花延迟～ 植株特点 基因成单存在 结实率下降～抗逆性强 植物育种 植物育种的目的有二: ?将不同个体中的不同优良性状通过杂交等方法使其出现在同一个体中。 ?子代应为纯合子:因为只有纯合子自交,自花授粉,性状才能稳定遗传。 几种育种方法的归纳比较: 杂交育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种 转基因育种 用射线、激光、化用秋水仙素处理先花药离体培获取目的基因处杂交—自交 学药品处理生物 种子或幼苗 养～后秋水仙后～导入受体—选育 理 素处理 细胞中 基因重组:通过用人工方法,辐抑制细胞分裂前经植物组织培人工的基因重 有性生殖,减数射、化学药剂处期纺锤体的形成～养～诱导花药组～将某种生原分裂和受精作理,诱发细胞发生使细胞染色体数发育成植株～物的基因转移理 用,～使子代出基因突变～产生新加倍但不分裂成再用秋水仙素到其他生物物 现新的基因型。 基因。 两个 处理成纯合子 种中。 提高突变率～产生器官较大～营养物可明显缩短 打破物种界方法较简便 优新基因～创造新性质含量高 育种的年限 限～定向改造 点 状,操作方便 生物遗传性状 须及时发现优具不定向性～盲目发育延迟～结实率技术复杂～ 技术复杂～潜缺良性状。育种周性大～需反复筛选 降低。在动物中难成本高 在难以预见的点 期长。 以施行。 风险性。 矮秆抗病小麦“太辅一号”小麦三倍体无籽西瓜、例抗病植株的快抗虫棉、抗冻 品种的选育 的选育 八倍体小黑麦 速培育 西红柿的培育 子 23 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 杂交育种、单倍体育种、多倍体育种关系图解: P: 易感病、红色 × 抗病、黄色 ,SSRR, ,ssrr, 杂 交 F: 易感病、红色 1 花药,SR Sr sR sr, ,SsRr, 自 交 花药离体培养 F: 基因型,9, 表现型,4, 2 ,S R , —?易感病、红色 单倍体幼苗,SR Sr sR sr, ,S rr, —?易感病、黄色 ,ss R , —?抗病、红色 秋水仙素处理 ,ss rr , —?抗病、黄色 挑 选 正常植株 抗病、红色—? ssRR/ssRr 基因型,4, 表现型,4, ,SSRR, —?易感病、红色 连续多代自交，挑选 ,SSrr, —?易感病、黄色 挑 选 ,ssRR, —?抗病、红色 抗病、红色—?ssRR ,ssrr, —?抗病、黄色 秋水仙素处理 多倍体植株ssssRRRR 遗传病 凡是由于生殖细胞或受精卵里的遗传物质发生改变～从而使发育成的个体所患的疾病～称为遗传性疾病～简称遗传病。 人类遗传病的主要类型 基因遗传病: ?单 由染色体上的单个基因的异常所引起的疾病。 显性遗传病 如:多指、并指、软骨发育不全、高胆固醇血症 常染色体 遗传病 隐性遗传病 如:白化病、苯丙酮尿症、糖元沉积病?型 X连锁显性遗传病 如:抗维生素,佝偻病 性染色体 X连锁隐性遗传病 如:红绿色盲、血友病 遗传病 Y连锁遗传病 如:睾丸发育不全、外耳道多毛症 ?多基因遗传病: 涉及许多个基因和许多种环境因素的遗传病。 如唇裂、腭裂、先天性心脏病、精神分裂症、青少年型糖尿病、高血压病和冠心病等。 ?染色体异常遗传病 由于染色体的数目、形态和结构异常引起的疾病。 先天愚型,21,三体综合症,:患者细胞中多了一条21号染色体。 24 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 特纳氏综合征:患者为女性～细胞中少了一条X染色体,44，X,。 葛莱弗德氏综合征:患者为男性～细胞中多了一条X染色体,44，XXY,。 猫叫综合征:第5号染色体短臂上缺失一段染色体片段。 遗传病的发病风险 ?胎儿:染色体异常的胎儿50,会自然流产而不出生, ?新生婴儿和儿童:易表现单基因遗传病和多基因遗传病, ?成人:很少新发染色体病～但成人的单基因病比青春期发病率高, ?中老年:随年龄增加～多基因遗传病的发病率快速上升。 优生 就是运用遗传学原理～改善人类遗传素质～让每一个家庭生育出健康的孩子。 优生的措施: 婚前检查、适龄生育、遗传咨询、产前诊断、选择性流产、妊娠早期避免致畸剂、禁止近亲结婚等。 遗传咨询 ?对象:遗传病患者或遗传性异常性状表现者及其家属。 ?目的:估计疾病或异常性状再度发生的可能性～并详细解答有关病因、遗传方式、表现程度、诊治方法、预后情况及其再发风险等问题。 ?基本程序:病情诊断 —? 系谱分析 —? 染色体/生化测定 —? 遗传方式分析/发病率测算 —? 提出防治措施 适龄生育 妇女最佳生育年龄为 25，34 岁 产前诊断 常用方法:羊膜腔穿刺和绒毛细胞检查。 禁止近亲结婚 直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。 基因治疗 ?方法:为细胞补上丢失的基因或改变病变的基因。 ?目的:治疗遗传性疾病。 ?实例:治疗严重联合免疫缺陷症,SCID,。 人类基因组 ?研究对象: 人的单倍体基因组,包括1，22号常染色体和两条X、Y性染色体共24条染色体DNA,所携带的全部遗传信息,脱氧核苷酸序列,。 ?研究目的: 希望解开人类生老病死的奥秘～并彻底破解控制各种疾病的基因密码。 ?研究内容: 25 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 绘制人类基因组遗传图,基因的功能,和物理图,基因在染色体上的位臵,。 ?应用价值: ?追踪疾病基因, ?估计遗传风险, ?用于优生优育, ?建立个人DNA档案, ?用于基因治疗: 基因有害与否与环境有关 ?引起个体性状异常的因素:存在有害基因和环境条件不合适。 ?实例分析: 苯丙酮尿症:患者体内缺少苯丙氨酸羟化酶～使其不能代谢食物中常有的苯丙氨酸～造成苯丙酮尿。——吃不含苯丙氨酸的食物, 蚕豆病:患者体内的葡萄糖,6,磷酸脱氢酶基因有缺陷～导致患者食用蚕豆就会发病。 ——不吃蚕豆, 坏血病:人体缺乏古洛糖酸内酯氧化酶基因～导致不能合成维生素C。 ——一般可从食物中补充维生素C。 “选择放松”对人类未来影响 生物亲代个体 选择放松造成的有害基因增多是有限的。 过度繁殖 遗传变异 《自然选择》——达尔文 生物子代个体 (过量、存在个体差异) ?过度繁殖:生物的繁殖能力很强～能产生 大量的后代, 适者生存 生存斗争 ?遗传变异:每种生物的后代～即能保持亲 本的性状～又会出现一些新性状, 生存个体 (适应环境的个体) ?生存斗争:有限的生存空间～必将淘汰一 部分个体, 微小变异不断积累 ?适者生存:因出现有利变异的个体容易在生存 新物种 斗争中存活～所以～通过自然选择～微小的有 利变异得以累积成显著的有利变异～进而产生适应新环境的生物新类型。 要点: ?变异的有利与否～关键看生物所生存的环境。 ?变异在前～选择在后,变异不定向～选择定向。 ?自然选择是生物进化的动力～决定生物进化的方向～导致生物适应环境。 《现代生物进化理论》 ,一,种群是生物进化的基本单位。 ?几个相关概念: 种群:占有一定空间和时间的同一物种个体的集合体。 基因座位:一个特定基因在染色体上的位臵。 每种生物的个体平均约有10,的基因座位是杂合的～一个物种可能平均有 26 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 30,左右的基因座位上有不同的等位基因。 基因库:一个种群的全部个体所含有的全部等位基因～叫该种群的基因库。 基因频率:在种群中～某一等位基因的数目占这个基因可能出现的所有等位基因总数的比例。 基因型频率:在种群中～每种基因型个体数占种群总个体数的比例。 哈代—温伯格平衡定律,遗传平衡定律, 如果一个种群符合下列条件: ?种群中个体数量是极大的, ?种群个体间的交配是随机的～也就是说种群中每一个个体与种群中其他个 体的交配机会是相等的, ?没有突变产生, ?种群之间不存在个体的迁移或基因的交流, ?没有自然选择, 那么～这个种群的基因频率和基因型频率就可以代代稳定不变～其关系为: 222(p，q),p，2pq，q,1 2,p代表基因Y的频率～q代表基因y的频率。p代表等位基因型(YY)的频率～2q代表等位基因型(yy)的频率～2Pq代表基因型(Yy)的频率。, 几个理解的要点: ?在满足上述平衡条件时～可根据此公式由基因频率来计算基因型频率。 ?一个随机交配的种群～在满足上述平衡条件时～下一代必达此基因型比例。 ?在自然条件下～因为自然选择的存在～满足上述条件的种群是不存在的。 ,二,可遗传变异产生生物进化的原材料。 基因重组、基因突变、染色体畸变是可遗传的变异～这些变异为生物进化提供原材料。 ,三,自然选择决定生物进化的方向。 自然选择通过对有利变异个体的留存和不利变异个体的淘汰～使种群的基因频率发生定向的改变～从而导致生物朝着一定的方向进化。 ,四,隔离导致新物种形成。 物种:指分布在一定的自然区域～具有一定的形态、结构和功能～而且在自然状态下能够相互交配～并能产生可育后代的个体。是生物分类的基本单位。 隔离 常见的隔离包括地理隔离和生殖隔离。 地理隔离是指由于地理上的障碍～使不同区域的种群彼此间无法相遇而不能交配。 生殖隔离是指种群间的个体不能相互交配～或者交配后不能产生可育后代的现象。这种隔离主要是由于遗传组成上的差异而造成的。 物种的形成方式: ?异地物种形成 一般来讲～先有地理隔离～可遗传变异提供原材料～通过自然选择使种群基因频率定向改变～随时间推移～种群间的遗传差异积累～最终导致种群间完全的生殖隔离。图示如下: 27 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 地理隔离 生殖隔离 可遗传 基因频率 自然选择 种群 小种群 新物种 变异 定向改变 ?同地物种形成 自然界中～二倍体生物形成配子时～由于某些因素的影响～得到染色体数目加倍的配子～自花授粉过程中～两个染色体数目加倍的配子融合形成四倍体植株～该植株与原有的二倍体植株存在生殖隔离～属不同物种。因其可在同地发生～因此称为同地物种形成。 (八) 《生命活动的调节》 生长素 ?生长素是在幼苗的 尖端 产生的。 ?生长素的作用部位是在幼苗的 尖端下部 。 ?生长素的作用机理是促进植物的 生长 ,实际是促进植物细胞的 伸长 ,。 ?植物感光的部位是幼苗的 尖端 ～单侧光照对生长素分布的影响是 使生长素由向光侧向背光侧运输 。外因,光照等,通过内因,生长素分布,起作用。 ?生长素的化学成分是 吲哚乙酸 ～在细胞内由 色氨酸 合成。 生长素的生理作用特点:,结合课本第7页图1,5分析理解, 1(两重性:低浓度促进生长～高浓度抑制生长。 2(最适浓度不同:对植物的不同器官～促进生长的最适生长素浓度是不同的。 ,7 根的最适生长浓度是10g/L～此浓度对茎的生长没什么影响。 ,2茎的最适生长浓度是10g/L～此浓度将抑制根的生长。 解释:茎的背地生长～根的向地生长,植物的顶端优势, 植物激素 概念要点: ?在植物体某一部位产生, ?运输到另一部位起作用, ?植物体内信息的化学载体——微量的有机物, ?起信息传递的作用——调节作用, 五大类植物激素 名称 作用 存在或产生部位 生长素类 促进茎、根的生(伸)长～抑制侧芽生长 顶芽,幼叶,胚 细胞分裂素类 促进细胞分裂～促进萌发 根、胚、果实中形成 赤霉素类 促进种子萌发～根、茎、叶的生长～促进顶芽和根的分生组 开花和果实发育,影响根的分化 织,幼叶,胚 叶,茎,根,绿色果实 脱落酸 抑制生长～保持休眠 乙烯 促进果实成熟,对抗生长素的作用。 成熟中的果实 注意:激素间的协同作用,植物组织培养,和拮抗作用,种子萌发,。 28 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 植物激素的应用 ?促进种子萌发、促进生根～加速生长——前三类激素及其类似物。 ?抑制生长——人工合成的对抗生长素的物质。 ?生产无子果实——赤霉素处理葡萄果穗培育无籽果实。 ——在没有授粉的番茄雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液。 ?果实的催熟——乙烯,乙烯利, ?农产品的储藏保鲜——细胞分裂素 ?除草——除草剂,高浓度的生长素类似物～如:2～4,D, 内环境 体体细胞 内 液 内外 体 细胞膜 血浆 液 淋巴 外界环境 细胞 外 液 (内环境) 组织液 稳态 理解要点: ?需机体内各个组织和器官协调一致的活动。 ?自动调节机制——反馈调节～主要是神经——体液调节网络。 ?结果:使机体内部环境保持相对稳定～即稳态是动态的。 ,pH、温度、渗透压、理化性质和各种化学物质的含量, 神经元 胞体:主要集中在脑和脊髓中～构成神经中枢 神经元 树突:短而多～将兴奋传到胞体 突起 轴突:长而少～将兴奋由胞体传向外周 注:轴突又称神经纤维～许多神经纤维被结缔组织包围而成神经。 静息电位 细胞未受刺激,即静息状态,时～神经纤维膜内外两侧存在电位差～即膜外为正电位～膜内为负电位的极化状态～称为静息电位。 神经细胞膜出现极化状态,静息电位,的原因: 神经细胞膜内外各种电解质的离子浓度是不同的:膜外钠离子浓度高～膜内钾离子浓度高:Why,神经细胞膜对不同离子的通透性不同引起的:静 29 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 息时～神经细胞膜对钾离子的通透性大～对钠离子的通透性小～导致膜内钾 离子能扩散到膜外～而膜外的钠离子不能扩散进来～因而出现极化状态。 动作电位,神经冲动、负电位、负电波, 极化状态 +- ]、有机负离子[A]比膜外高～ 膜内:[KNa+-,外正内负, 静息电位 膜外:[Na]、[Cl]浓度比膜内高。 +—K+ 去极化:Na从膜外流入 排+ 出离 反极化状态 钠子++,外负内正, 吸动作电位 ]升高～膜外:[Na]降低。 膜内:[Na泵入+ 的钾复极化:K从膜内流出 转 运 (复)极化状态 ++,外正内负, 静息电位 膜内:[K]降低～膜外:[K]升高。 动作电位形成和恢复: ?形成过程:钠离子通道开放～钾离子通道关闭～钠离子在短期内大量涌入膜内～产生反极化状态。 ?恢复过程:动作电位后～钾离子通道开放～钠离子通道关闭～钾离子在大量涌出膜外～产生极化状态。 动作电位在神经纤维上的传导,神经冲动的传导, 反极化状态 反极化状态 ? ? ? 有效 刺激 有效 刺激 有效 刺激 ? ? 极化状态 极化状态 细胞膜 ...... 极化状态 极化状态 有效 刺激 有效 刺激 ? ? ? ? 反极化状态 反极化状态 注:????所说的有效刺激是指刺激部位,内正外负,的反极化状态与邻近未受刺激部位,内负外正,的极化状态间形成的局部电流。 动作电位在神经元间的传递,神经冲动的传递, 突触的结构 突触前膜:神经末梢的细胞膜 突触间隙:突触前膜与突触后膜间的间隙 突触 突触后膜:与突触前膜相对的肌膜 或下一神经元的胞体膜、树突膜或轴突膜 30 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 神经冲动在突触中的传递 神经冲动—?轴突的神经末梢—?突触小泡释放乙酰胆碱—?突触间隙 —?作用突触后膜上的乙酰胆碱受体—?产生小电位—?达到电位阈值—? 动作电位作用于肌纤维—?肌肉收缩。 ,或:神经冲动—?下一神经元神经末梢—?……, 要点: ?递质移动方向: 突触小泡—?突触前膜,释放化学递质,—?突触间隙—?突触后膜 ?递质种类:乙酰胆碱等 ,神经冲动在突触处传递速度慢, ?信号转换:电信号—?化学信号—?电信号 ?递质去向:迅速分解或被重吸收到突触前膜中或扩散离开突触间隙～为下一次兴奋做准备。 ?单向传递:神经冲动只能从突触前一神经元的轴突末梢传向突触后一神经元的胞体、树突或轴突,或肌细胞,～而不能逆向传递。 神经系统活动的基本形式——反射 1,反射 , 在中枢神经系统参与下～机体对内外环境刺激所作出的规律性反应。 反射可分为: 非条件反射 反射 第一信号系统的条件反射:具体刺激 条件反射 第二信号系统的条件反射:语言、文字 非条件反射和条件反射的核心区别与关系: ?反射中枢所在部位——非条件反射:中脑、脊髓等,条件反射:大脑皮层。 ?条件反射建立在非条件反射的基础之上。 反射的结构基础——反射弧 31 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 反射弧的构成及功能: ?感受器:感觉神经末梢部分——感受刺激～产生兴奋, ?传入神经:传入,感觉,神经元的轴突部分——将感受器产生的兴奋以神经冲动的形式传向反射中枢, ?反射中枢:相关突触与中间神经元构成——将传入神经元传来的兴奋进行分析与综合～并产生兴奋, ?传出神经:运动神经元的轴突部分——将反射中枢产生的兴奋以神经冲动的形式传向效应器, ?效应器:运动神经末梢和其所支配的肌肉或腺体组成——将传出神经元传来的兴奋转变成肌肉或腺体的活动。 反射弧与神经元: 最简单的反射弧——二元反射弧由传入,感觉,神经元和传出,运动,神经元构成～如膝反射～其反射中枢就是传入神经元与传出神经元之间的突触。 一般的反射弧由三个及以上的神经元构成～即还包括中间神经元～中间神经元的存在使运动趋于一致～如抑制性中间神经元的存在利于运动的一致性。 应用要点: ?反射活动必备条件:反射弧完整性和适宜条件的刺激。 ?神经元,兴奋传导方向,判断:神经节位臵,突触的方向。 ?脊髓的反射中枢与大脑皮层的关联:感觉,大脑皮层,与运动效应关系。 ?反射中枢位于脊髓的反射弧～一般可同时控制对侧肢体的运动。 大脑皮层的功能 1.大脑皮层功能区的划分 ?运动区——位于中央前回～一般支配对侧肢体的运动, ?躯体感觉区,体觉区,——位于中央后回～一般支配对侧肢体的感觉, ?言语区——白洛嘉区:大脑左半球额叶后部～语言表达、书写表达, 韦尼克区:大脑左半球颞叶后部～语言的理解, ?视区——大脑皮层枕叶的后部, ?听区——颞叶的上部。 2.控制特点 ?皮层上控制机能的中枢面积与身体表面积无关～与机能复杂程度有关, ?中枢位臵与身体各部分的关系是倒臵的, ?言语区是人类特有的高级神经中枢, ?大脑左、右半球对机体的感觉和运动的控制是交叉的。 人体的内分泌系统 人体内、外分泌腺的比较 腺体类别 有无导管 分泌物输送方式 实例 内分泌腺 无 经血液循环输送 性腺、垂体 外分泌腺 有 经导管排出 汗腺、肝脏 32 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 各内分泌腺分泌的激素及其主要生理功能: 分泌异常时的主要表现 内分泌腺 激素 主要生理作用 分泌不足 分泌过剩 促进肾小管和肾集合管 神经 抗利尿激素 对水分的重吸收 垂体 催产素 刺激子宫促进其收缩 脑垂体 促进甲状腺激素的生成 促甲状腺激素 腺 和分泌 垂体 促进蛋白质合成和骨的生侏儒症 巨人症或 生长激素 长～促进脂肪分解 肢端肥大症 促进糖和脂肪氧化分解～幼年分泌不甲状腺功能甲状腺激素 甲状腺 促进生长发育～提高中枢足～易患 亢进,甲亢, ,T3、T4, 神经系统的兴奋性 “呆小症” 胰岛 α细胞 胰高血糖素 升高血糖 β细胞 胰岛素 降低血糖 糖尿病 促进精子生成和男性生殖性器官萎 睾丸 雄性激素 器官发育～激发并维持男缩、第二性 性第二性征 征减退 促进卵子生成和女性生殖 性腺 雌性激素 器官发育～激发并维持女 卵巢 性第二性征及月经周期 建立调节月经周期～妊娠受精卵 孕激素 时抑制子宫运动。 着床障碍 激素的负反馈调节: 甲状腺激素分泌调节见下图: 性激素分泌调节见下图: (,) (,) 下丘脑 下丘脑 分泌 分泌 促性腺激素释放激素 促甲状腺激素释放激素 (，) (，) (,) 垂 体 (,) 垂 体 分泌 分泌 促性腺激素 促甲状腺素 (，) (，) 性 腺 甲状腺 分泌 分泌 性激素 甲状腺激素 (，) (，) 生殖器官发育, 细 胞 代 谢 激发并维持第二性征 33 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 知识要点: ?促甲状腺激素释放激素和促性腺激素释放激素由下丘脑的神经分泌细胞分泌。这些激素能调节、控制腺垂体的激素分泌。下丘脑与垂体的功能上的联系是神经系统与内分泌系统联系的重要环节。 ?腺垂体是腺体组织～而神经垂体是神经组织。神经垂体没有合成激素的作用～它所释放的抗利尿激素(加压素)和催产素是由下丘脑的某些细胞分泌后～沿着神经纤维送到神经垂体～再在神经系统调节下释放进入血液的。 ?甲状腺激素是一组含碘的氨基酸～其中包括甲状腺素(简称T)和三碘甲腺原氨4酸(简称T)。 3 ?性腺在男性为睾丸、女性为卵巢。睾丸可分泌雄激素睾丸酮(睾酮)～卵巢可分泌雌激素和孕激素,孕酮,等。 血糖平衡的调节 血糖的来源: 血糖的去路: ?食物的消化、吸收, ?氧化分解, ?肝糖元的分解, ?合成肝糖元, ?非糖物质转变为葡萄糖。 ?转变成脂肪、某些氨基酸。 胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素。其降低血糖的方式为: ,1,促进细胞对葡萄糖的摄取和利用。——促进? ,2,促进葡萄糖转化为糖元或非糖物质。——促进?? ,抑制非糖物质转化为葡萄糖。——抑制?? ,3 胰高血糖素起升高血糖浓度的作用。其升高血糖的方式为: ,1,促进肝糖元分解。——促进? ,2,促进脂肪分解～转变成葡萄糖。 ——促进? 血糖平衡的神经,体液调节 血 糖 含 量 升 高 肾上腺素 血 糖 含 量 升 高 肾上腺素 (，) (，) (，) 下丘脑的 下丘脑的 (，) 另一区域 胰岛 β 细胞 胰 高血糖 素 另一区域 胰岛 细胞 胰 高血糖 素 肾上腺 肾上腺 (，) (，) 神经激素调节 (，) (，) 胰 岛 素 胰岛 α 细胞 胰 岛 素 胰岛 细胞 激素调节 (，) 下丘脑的 下丘脑的 (，) 血 糖 含 量 降 低 某一区域 血 糖 含 量 降 低 某一区域 体温调节 34 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 体温的神经,体液调节: 垂体 促甲状腺素 炎热 寒冷 肾上腺素 甲状腺 肾上腺 温觉 感受器 冷觉 感受器 骨甲状腺激素 骼 立毛肌收缩 肌下丘脑 体温调节 中枢 战 栗 皮肤血管收缩 代谢增强 皮肤血管舒张、汗腺活动加强 汗腺活动减弱 散热增加 散热减少 产热增加 落实要点: ?炎热:只有散热增加,寒热:包括散热减少、产热增加。 ?神经调节、体液调节双管齐下。 理解血管收缩、舒张、出汗与散热的关系。 ? ?激素作用主要增加产热。 神经调节与体液调节的互补关系: 调节类型 神经调节 体液调节 比较项目 反应速度 迅速 缓慢 持续时间 短暂 持久 作用范围 小而准确 比较广泛 (九) 《免疫》 免疫 指身体对抗进入人体的病原体引起的疾病的能力。 人体有三道防线保护自身免受外来病原体的侵袭: 第一道防线——体表屏障 ?物理屏障:皮肤和消化、呼吸、泌尿、生殖等管道的黏膜。 ?化学防御:皮肤中的油脂腺分泌的油脂等对某些细菌和真菌的抑制作用。 嗜酸粒细胞 第二道防线——体内的非特异性反应 中性粒细胞 颗粒细胞 ?白细胞的吞噬作用: 嗜碱粒细胞 中性粒细胞可吞噬几个细菌～单 白细胞 单核细胞 核细胞则分化成巨噬细胞～可以吞噬 无颗粒细胞 淋巴细胞 上百个细菌和病毒。 35 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?体液中抗菌物质的作用:正常人的体液中～含有一些特殊物质～如血浆蛋白、溶菌酶等也会产生反应～破坏病原微生物。 第三道防线——特异性反应 淋巴细胞 淋巴细胞起源于骨髓中的淋巴干细胞～一部分淋巴干细胞先进入胸腺～在胸腺中分化增殖成T淋巴细胞,另一部分淋巴干细胞在骨髓中发育成B淋巴细胞。 细胞免疫和体液免疫关系图: 抗 体 被感染的体细胞 抗 原 结合 消灭 产生 病原体 分泌 效应细胞毒性 效应 被巨噬 细胞吞噬 T淋巴细胞 分裂和分化 B淋巴细胞 呈 分裂和分化 递 带抗原,MHC 抗 呈递抗原,MHC 记忆细胞毒性 复合体的 记忆 原 复合体～激活 T淋巴细胞 巨噬细胞 ， B淋巴细胞 致呈递抗原,MHC 分裂和分化 呈递抗原,MHC 分裂和分化 敏 复合体～激活 复合体～激活 细胞毒性T淋巴细胞 辅助性T淋巴细胞 B淋巴细胞 分泌多种蛋白质，促进分裂 分泌白细胞介素,2，促进分裂 表示下一次病原体侵入时～记忆细胞参与的免疫 几大要点: ?病原体与抗原: 病原体是指能引起疾病的病毒、微生物、寄生虫等寄生性生物的统称。病原体含有的能引起机体产生特异性免疫应答的特异性化学物质,蛋白质、大分子多糖、黏多糖等,即为抗原。细菌分泌的毒素也可以是抗原。抗原具有异物性、大分子性和特异性。 ?巨噬细胞的作用: 吞噬病原体～将病原体中的抗原呈现出来～与细胞膜上的MHC,是一种特异的糖蛋白分子,形成抗原,MHC复合体。 ?淋巴细胞的专一性: 每一个成熟的细胞毒T淋巴细胞只带有对应于一种抗原的受体。 每一个B淋巴细胞也只带有对应于一种抗原的受体～因此～每一个效应巴细胞只能分泌一种特异性的抗体。 由此可知～在人体内～细胞毒T淋巴细胞和B细胞的种类是成千上万的～而 36 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 每种病原体或抗原将会特异性的选择相应的细胞毒T细胞和B细胞～使其增殖分化成相应的效应细胞。,快～经济高效, ?细胞免疫与体液免疫的互补关系 胞外毒素 体液免疫发挥作用 ,抗体与毒素结合, 异体组织 细胞免疫发挥作用 ,细胞毒T细胞将靶细胞破坏, 体液免疫先起作用～阻止寄生物的散播感染,当寄生物进入细胞内 胞后～细胞免疫破坏靶细胞将病原体,抗原,暴露出来,再通寄生物 过体液免疫最后清除抗原。 ?非特异性免疫与特异性变异关系 免疫类型 非特异性免疫 特异性免疫 来源 遗传而来～人人都有的 出生后与病原体斗争过程形成区 先天性免疫 的后天性免疫～并非人人都有 别 对象 对所有病原体起作用 对某一特定病原体起作用 特点 出现快～作用范围广～但作出现慢～针对性强～作用强度强～ 用强度弱 远超过非特异性免疫 特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的。进入机体的病 联系 原体～须经过吞噬细胞的加工处理～呈递抗原。被抗体结合的 细菌、病毒、毒素等最终将被巨噬细胞吞噬分解。 免疫接种,预防接种, 是指运用免疫学原理～以诱发机体免疫应答为目的～预防某种传染性疾病的方法。 免疫方式: ,1,主动免疫: 通过注射或口服灭活或减毒的疫苗～使体内产生效应细胞和记忆细胞～提供对相关疾病的长期保护。 疫苗类型: ?灭活的微生物, ?分离的微生物成分或其产物, ?解毒的微生物。 ,2,被动免疫: 采用人工方法向机体输入由他人或动物产生的免疫效应物～如免疫血清,内含抗体,、淋巴因子等～使机体立即获得免疫力～达到防治某种疾病的目的。 过敏反应 ,1,概念: 指已免疫的机体在再次接受相同物质(过敏原)的刺激时所发生的反应。 ,2,原理: 机体将一些不是大分子的物质或正常机体不识别为抗原的物质识别为抗原而导致过敏反应。 ,3,特点: 37 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?发作迅速、反应强烈、消退较快, ?一般不会破坏组织细胞～也不会引起组织损伤, ?有明显的遗传倾向和个体差异。 ,4,过敏反应中抗体与体液免疫中抗体比较: 性质 分布 反应时机 反应结果 过敏反应 吸附在皮肤、消化机体第二次接使细胞释放组中的抗体 球蛋白 道或呼吸道黏膜、触过敏原时发织胺～从而引起 某些血细胞表面 生过敏反应 过敏反应 体液免疫 血清、组织液、 机体第一次接使抗原沉淀或中的抗体 球蛋白 外分泌液 触抗原就发生形成细胞团 免疫反应 免疫系统功能的减退 先天性免疫缺乏病 与生俱来的～由于婴幼儿缺乏B淋巴细胞或T淋巴细胞～而对异物缺乏免疫应答能力～容易感染病原体而致病～甚至死亡。 后天性免疫缺乏病 因其他疾病和因素引起的免疫功能障碍。如艾滋病。 艾滋病 艾滋病病毒,HIV, HIV病毒是一种逆转录,RNA,病毒。结构特点,由内而外,: 病毒核心:～由核心蛋白构成的圆锥状结构～内含病毒RNA分子和酶,逆转录酶、整合酶、蛋白酶,。 衣壳:围在病毒核心外面～由衣壳蛋白构成～起保护病毒核酸～决定病毒抗原特异性等功能。 囊膜:系双层脂类蛋白膜～来自宿主细胞～内掺有病毒蛋白质,组成刺突和跨膜蛋白～也是病毒的抗原,。 HIV病毒主要感染辅助性T淋巴细胞～还可感染脑细胞、巨噬细胞。 艾滋病传播途径 ?性接触 ?血液传播:输血传播，血液制品传播。 ?母婴传播 ?共用针具的传播 艾滋病的预防 ?应洁身自爱～避免不正当的性关系～使用避孕套, ?输血要严格检查～严格消毒, ?对已感染HIV的孕妇应用药物控制～实施剖腹产～并对婴儿采用人工哺乳, ?远离毒品。 艾滋病病毒和艾滋病 艾滋病病毒,HIV,即人类免疫缺陷病毒。一个人感染了HIV以后～就成为HIV携带者。此病毒攻击人体免疫系统。经过几年～HIV削弱了免疫系统～这个 38 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 时候～人体就会感染上机会性感染病～如～肺炎～脑膜炎～肺结核等。一旦有机会性感染发生～这个人就是艾滋病患者。 艾滋病即获得性免役缺陷综合征。艾滋病本身不是一种病～而是一种无法抵抗其它疾病的状态或综合症状。人不会死于艾滋病～而是会死于与艾滋病相关的疾病。 (十) 《生物与环境》 种群 种群分布型——空间特征 种群中个体的空间配臵格局。 ,主要取决于环境条件, 类型: ?集群分布, ?均匀分布, ?随机分布, 种群的存活曲线 以存活数量的对数值为纵坐标～以年龄为横坐标作图～从而把每一个种群的死亡——存活情况绘成一条曲线～这条曲线即是存活曲线。 基本类型: 类型?,凸型,:绝大多数个体都能活到生理年龄。 类型?,直线型,:种群各年龄的死亡率基本相同。 类型?,凹型,:生命早期有极高的死亡率。 种群的数量特征 年龄结构 性比率 表示影响种群 密度的直接因素。 表示影响种群出生率 种群数量 死亡率 + - 密度的间接因素～为预测 环境条件 决定 种群数量变动提供信息。 表示种群密度种群密度 制约因素的反馈调节。 ?注:一个种群内个体的迁入和迁出也将直接影响种群的密度(数量)。 种群数量的增长 指数增长 ,“J”形增长, 条件: 资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件。 特点: 起始增长很慢～但随种群基数的加大～增长会越来越快～每单位时间都按种群的一定百分比或倍数增长～其增长势头强大。 逻辑斯谛增长,“S”形增长, 条件: 39 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 资源有限、空间有限和受到其他生物制约的自然条件。 特点: 起始增长较慢～但呈加速增长趋势～在K/2时～增长最快,此后～开始减速增长～到K值后便停止增长或在K值上下波动。 理解要点: ?种群“J”形增长与“S”形增长的曲线关系: 在自然条件下～种群的增长一般遵循“S” 形曲线的规律变化～而当一个种群迁入一个新 环境以后～常在一定时间内出现“J”形增长。 两种增长方式的差异～主要在于环境阻力对种 群数量增长的影响。,两曲线关系见右图, 由图可知～S型曲线的前面一段并不是就是 J型曲线的部分～它们之间有一个差值～即环 境阻力部分。 ?环境容纳量,K值,含义: 环境条件允许的种群数量的最大值～称为环境容纳量或负荷量～通常用K表示。当种群数量达到K时～种群将不再增长～即dN/dt=0。K值可以随环境条件,特别是资源量,的改变而改变。 ?决定K值的因素: 主要是各种环境条件～如:食物、天敌、气候、生活空间等。 环境条件对种群的阻滞作用～随着种群密度的增加而按比例增加。逻辑斯蒂方程描述这样一个过程:种群密度为环境容纳量所制约～当种群的密度低时～其增长接近指数增长～但其净增长率同时因种群的增长而降低～直至增长率为0,也就是说～在种群密度与增长率之间存在着依赖于密度的反馈调节机制。 应用:病虫害防治 灭鼠时～如果我们只采取杀死老鼠这一办法～效果往往不好。因为如果我们杀死了一半老鼠～存活的老鼠反而降到指数生长期～因而老鼠将按指数增长～很快就恢复到原来数量。更有效的灭鼠办法是既杀死老鼠～又清除垃圾～严密储存食物～使环境容纳量降低～这就从根本上限制了老鼠的种群数量。 ?K/2的含义: 逻辑斯蒂增长曲线的另一种表示方 式是以dN/dt为纵坐标～以N为横坐标～ 这时～曲线为抛物线～呈倒钟形,右图,。 该曲线表明～当N=K/2时～种群增长率 dN/dt最大,当N>K/2时～随着种群数 量N的增加～dN/dt不断下降。 应用:生物资源的合理利用。 要使鱼类捕获量达到最大～应使鱼类种群数量维持在K/2水平～此时人们所得到的鱼类捕获量相对较大～同时鱼类种群数量的增长也较快～从而使鱼类的持续产量较大。 40 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 种群数量的波动 由于出生率和死亡率的变动和环境条件的改变所引起的种群个体数量随时间的变化。 种群数量波动的内在原因是种群的出生率和死亡率～而环境条件作为外界因素～则直接或间接地通过影响种群的出生率和死亡率来影响种群的数量～从而引起种群数量在环境容纳量的上下波动。 种群数量波动类型 ?非周期性波动 外界环境因素,如气候,等引起的。因特殊气候变化的无规律性～因此～种群数量的变化也表现为没有周期性。 ?周期性波动 食物,被捕食生物,、天敌,捕食、寄生和疾病,等生物因素引起的。生物依赖于种群密度的反馈调节机制～使种群数量的变化呈现周期性波动。 的 种群数量的调节因素 外源性因素 ?气候因素:,温度、湿度, 气候因素是影响种群动态的首要原因。 ?生物因素: 食物不足～导致种内斗争和种间竞争加剧,病原体和寄生物致病力随种群密度增加而增加,种群密度大使其被天敌捕食的几率加大。 内源性因素 ?行为调节:动物的领域行为。 ?内分泌调节:生存压力加大～导致内分泌失调。 群落 指在一定空间内～具有直接或间接关系的所有生物种群的集合体。 群落的物种组成 物种丰度:,物种多少, 群落中物种数目的多少。 优势种:,物种地位, 指群落中能够凭借自己的大小、数量和生产力对群落产生重大影响的物种。 优势种特点: ?具有高度的生态适应性。 ?决定着群落内部的环境条件。 ?对其他生物种类的生存和生长有很大影响。 优势种识别特征: ?个体数量多。 41 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?占有竞争优势～并能通过竞争优先占有资源。 ?在群落中占有持久不变的优势。 群落结构 垂直结构 ,1,概念: 群落中的生物在空间的垂直方向上具有明显分层现象的配臵状况。 2,实例:热带雨林群落的垂直结构 , ,3,特点: ?不同种生物的分层分布。 ?植物分层决定动物分层。 ?大多数动物都只限于1，2个植物的层次活动。 ?有利于减弱不同种生物间的竞争强度。 ?高山植物的垂直分布主要与温度有关。 水平结构 ,1,概念: 指群落中的生物在水平方向呈现镶嵌分布的配臵状况。 ,2,陆地群落水平结构特征: ?大多数呈集群分布或斑块状镶嵌。 ?少数群落呈均匀分布。 ,3,成因分析: 环境条件:空间异质性,不同地点环境条件不同:土壤、小地形、风等,。 时间结构 ,1,概念: 指群落的组成和外貌随时间而发生有规律性的变化。 ,2,类型: 包括群落物种组成的昼夜变化和季节变化。,主要是动物, 生态位 ,1,含义: 指物种利用群落中各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种间相 互关系的总和。 ,2,决定因素: ?取决于其所生活的环境。 ——占据的资源、空间 ?取决于其与食物、天敌和其它生物的关系。——种间关系 生态位重叠 ,1,含义: 群落中两个物种利用同一资源的现象。 ,2,分类:——标准:根据两物种所利用资源的相似性 42 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?生态位完全重叠:竞争优势大的物种把另一物种完全排除。 ?生态位部分重叠:两物种共存——各占据无竞争的生态位空间～重叠生态位空间最终被竞争优势物种占据。 的 理解要点: 根据生态学上的竞争排除原理～重叠生态位空间最终将归属优势物种～无中间路线～两物种生态位无重叠,竞争,～其种间关系才稳定。 ,3,生物避免竞争的适应方式: ,先空间分离～再食物特化, 适应方式 实例 空间的垂直分离 翁鸟 和币鸟 空间的水平分布 森莺和柳莺 食物特化 绿啄木鸟和椋鸟 群落的主要类型 ,1,判断依据: 主要是气候,降雨量、温度,～地形和其他环境条件。 2,陆地生物群落的主要类型: , 特点 代表生物 价值 红松、云杉、雷鸟、松鼠、黑世界木材的主森林 ?降雨充沛, 熊等 要产地 ,北方针叶?群落结构复杂, 山毛榉、柳、田鼠、山雀等 林、温带落叶?植物以乔木为主, 菩提树、芭蕉、黑猩猩、猴类、地球上最丰富阔叶林、热带?树栖、攀缘生活动物特别多。 鹦鹉等 的生物基因库 雨林, ?年降雨量250，800mm之间, 禾本科植物、阔叶草本植 草原 ?草本植物为主～生长期短, 物、野驴、黄羊、黄鼠、 ?动物具挖洞、快速奔跑特点。 鼠兔鸵鸟等 ?年降雨量少于150mm,, 蒿属植物、藜属灌林、仙 荒漠 ?耐干旱灌木、肉质旱生植物, 人掌、 ,沙漠, ?耐旱昆虫、蜥蜴等。 蜥蜴等 ?气候严寒, 矮柳、苔藓、地衣、 苔原 ?植物生长季短～生长缓慢, 旅鼠、北极狐、贼鸥等 ?植物结构简单、种类稀少。 群落演替 ,1,概念: 随着时间的推移～一个群落取代另一个群落的过程。 ,2,实例: ?弃耕农田上群落的自由演替。 农作物——各种禾草——灌木——乔木——森林 ?湖泊演替: 裸底阶段——沉水植物阶段——浮叶根生植物阶段——挺水植物和沼泽植物阶段——森林群落阶段,顶级, 43 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ,3,类型: ?原生演替: ——实例:湖泊演替 是指在一个从未有任何生物定居过的裸岩、沙丘和湖底,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方开始的演替。 ?次生演替: ——实例:弃耕农田上群落的自由演替 是指在被毁灭群落基质上所进行的演替。 ,理解核心:基质——有大量有机质和生命胚种～如孢子和种子等。, 顶级群落 ,1,概念: 指一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于最终的平衡状态。 ,2,特点: ?群落结构最复杂～也最稳定。 ?如果没有外力干扰～将永远保持原状。 ?顶极群落仍在缓慢发展～处于动态平衡中～环境条件变～群落也会随之发生改变。 ,3,决定因素: 环境条件～主要是无机环境条件中的气候:?平均气温～?年降雨量。 生态系统 ,1,概念: 由生物群落及其非生物,无机,环境所构成的一个生态学功能系统。 ,2,成分: 无机环境包括:无机物、有机物、气候、能源四种成分, 生物部分包括:生产者、消费者、分解者三种成分。 ,3,功能: 能量流动和物质循环。 生态系统的营养结构 食物链 ,1,概念: 在生态系统各生物之间～通过一系列的取食和被取食关系～不断传递着生产者所固定的能量的单方向的营养关系。 ,2,实例:三叶草—?蜗牛—?鸫—?雀鹰 ,3,分类: 类型 起点 主要存在的生态系统 捕食食物链 活的动植物 海洋生态系统 腐食食物链 死亡生物或现成有机物 陆地生态系统 ,4,特点: 44 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ?食物链通常只有四五个环节。 ?生物放大 含义:某些化学杀虫剂和有害物质通过食物链逐级积累和浓缩～在生物体内高度富集～导致危害的产生。 危害:对位于食物链顶位的物种造成灾害性影响。 营养级 ,1,概念:指处于食物链某一环节上的全部生物的总和。 ,2,特点: 营养级的位臵越高～归属于这个营养级的生物种类、数量和能量就越少。 ,3,食物链与营养级关系比较表格: 食物链 三叶草———?蜗牛—————?鸫———————?雀鹰 生态系统成分 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 营养级别 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 所属类型 绿色植物 植食动物 小型肉食动物 大型肉食动物 营养状况 自养 以植物为食 以植食动物为食 以小型肉食动物为食 重要作用 生态系统的物质循环、能量流动沿此渠道进行 生态金字塔 ,1,概念:指各营养级之间的某种数量关系。 ,2,种类: ?生物量金字塔 【生物量】:净生产量在某一调查时刻前的积累量。 ?数量金字塔 ?能量金字塔 ,3,各类型金字塔特点: 生态金字塔类型 塔型 实例 生物量金字塔 下宽上窄的正金字塔型 三叶草?蜗牛?鸫?雀鹰 下窄上宽的倒金字塔型 浮游植物?浮游、底栖动物 数量金字塔 下宽上窄的正金字塔型 三叶草?蜗牛?鸫?雀鹰 下窄上宽的倒金字塔型 松树?松毛虫?杜鹃 能量金字塔 下宽上窄的正金字塔型 所有食物链 食物网 ,1,概念: 在一个生态系统中～许多食物链彼此相互交错连接的复杂的营养关系。 ,2,食物网与生态系统稳定性关系: 食物网 生态系统 生态系统稳定性 实例 复杂程度 抗干扰能力 较复杂 较强 恢复能力强～稳定 热带雨林生态系统 45 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 较简单 较弱 易发生波动和毁灭 苔原生态系统 能量流动 ,1,概念: 指在生态系统中～能量不断沿着太阳? 植物?植食动物?肉食动物?顶位肉食动物 的方向流动的过程。 ,2,过程: ?能量的源头——太阳能 流经一个生态系统的总能量即为该生 态系统全部生产者所固定的太阳能。 ? 输入 , 传递 ， 散失,能量守恒定律, 输入 第一营养级为该生态系统中所有生产者所固定的太 阳能～其余各营养级为该营养级所摄入的能量中被同化的 那部分能量,储存在该营养级生物体内的有机物中,。 传递 各营养级传递给下一营养级的能量～是指通过捕食 关系被下一营养级摄入的能量中～被该营养级所同化的那部分能量。 散失 每个营养级所散失的能量包括两方面: ?为各营养级个体通过细胞呼吸所释放的、最终以热能的形式散失的能量, ?为各营养级个体的遗体、残骸以及被下一营养级摄入但未被同化,即下一营养级粪便的有机物,的能量。,这部分能量最终将被分解者所利用～且最终也将以热能的形式散失,。 所以～散失指该营养级和分解者通过细胞呼吸将有机物中能量最终以热能形式散失。 注意:在现实生态系统中～每年每一营养级的生物不都是被下一营养级所捕食的～总有一部分个体能够存活着～保留有那一部分有机物中的能量～这部分能量即为未利用的能量。但其最终去路也是要么传递～要么散失。 ?摄入、输入、同化的关系 摄入是对动物而言的～即指动物吃下去的食物～被某一动物摄入的食物中的有机物～很大一部分将会被该动物通过消化、吸收进入动物体内输入～成为该个体的组成部分同化～而未被吸收的食物残渣,粪便,中的有机物中的能量～并没有进入下一营养级～其排出后将会被分解者所利用。 因此～从能量角度看:摄入 > 输入, 输入 , 同化 ,3,特点: ?单向流动 因为生物之间的捕食关系是一定的～能量只能由被捕食者流向捕食者而不能逆流。所以～能量只能从第一营养级流向第二营养级～再依次流向后面各个营养级～既不能逆向流动～也不能循环流动。 ?逐级递减 能量是守恒的～能量在流动过程中之所以逐级递减～是因为:?各营养级生物呼吸消耗,?生产者的遗体、残枝败叶～消费者的尸体、粪便中的能量被分解者利用～经微生物的呼吸作用消耗,?各营养级生物中都有一部分生物末被下一个营养级生物所利用。 注:能量在两个相邻营养级之间的传递效率计算公式:,传递效率为10 %, 能量传递效率 =,下一营养级同化量/上一营养级同化量,×100% ,4,研究能量流动的意义 46 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 物质循环 在生态系统中～组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本化学元素不断地进行着从无机环境到生物群落～又从生物群落到无机环境的循环过程。 碳的全球循环 大气中的CO库 2指:细胞呼吸 指:光合作用 ? 生产者 ? 消费者 泥炭 煤 ? 分解者 动植物遗体和排出物 石油 理解要点: ?通过生产者的光合作用～将无机碳,二氧化碳,转化为有机物中的碳, 通过各生物体的细胞呼吸～将有机物中的碳转化为无机碳,二氧化碳,。 ?分解者分解有机物的分解作用本质上讲也是细胞呼吸。 ?泥炭、煤、石油中的有机物都来自于古代的动植物,石灰石碳酸钙中的碳也是通过古代海洋生物——如:珊瑚虫类生物固定空气中的二氧化碳而来,。 物质循环特点: ?周而复始、往复循环的。 ?参与循环的物质数量恒定～可以重复利用。 ?具有全球性。 能量流动与物质循环关系: 物质是能量的载体～能量是物质循环的动力。 生态系统的稳态 生态系统内部的所有成分彼此相互协调～保持稳定的现象。 可通过生态系统的自我调节过程来实现的。 生态系统的自我调节功能 反馈调节 一个生态系统中～某一成分发生变化时～其必然会引起其他成分出现一系列的相应变化～这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分的过程。 其调节特点可参照动物生命活动调节的激素调节。 47 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 1.分类比较 负反馈调节 正反馈调节 某成分发生变化所引起的其他成分产生某成分发生变化所引起的其他特点 的一系列相应变化～将抑制或减弱最初成分产生的一系列相应变化～ 发生变化的那种成分所发生的变化 将加速最初发生变化的那种成 分所发生的变化 结果 维持生态系统的稳定 使生态系统远离稳态 草原上的食草动物因为迁入而增加～植有一个湖泊受到了污染～鱼类 物就会因为受到过度啃食而减少,而植的数量就会因为死亡而减少～实例 物数量减少以后～反过来就会抑制动物鱼类死亡的尸体腐烂～又会进 的数量～从而保证了草原生态系统中的一步加重污染～引起更多的鱼 生产者和消费者之间的平衡。 类的死亡。 负反馈调节能使相关成分围绕平衡点波动～因此～对生态系统达到和保关系 持平衡是必不可少的,而正反馈调节能使远离平衡点的成分更快的回到 平衡点,当然也可能更快远离平衡点,。正负反馈调节的相互作用和转 化～保证了生态系统可以更好、更快地达到平衡点,稳态,。 2. 调节结果: 在自然条件下～生态系统总是朝着物种多样化～结构复杂化和功能完善化的方向发展～直至生态系统达到稳态为止。 3. 调节特点: 生态系统的自我调节能力是有一定限度的。 4. 指导意义:——人类活动 认识:保持生态系统结构和功能的稳定是人类生存和发展的基础。 行为:讲究经济效益和社会效益的同时～要特别注意生态效益和生态后果: 5.稳态的调节与维持 ?不同生态系统自我调节能力强弱是不同的: 一个生态系统的成分,物种组成,越复杂～营养结构越复杂～则它的自我调节能力也就越强。相反的～如果一个生态系统的成分,物种组成,越单纯～营养结构越简单～则它的自我调节能力也就越弱。 ?生态系统的稳态是通过每个生物种群所具有的调控能力来维持的。 生态系统中的每个生物种群都具有一定的调控能力,见40页?决定K值的因素,。正是生态系统中各种群的这种调控能力一起决定了生态系统的稳态。因此～保持和增加生物的多样性是保持生态系统稳态的重要条件。 生物圈 指地球有生物存在的部分～包括所有生物及其生物环境～它是地球表面不连续的一个薄层。 1、生物分布 48 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 ,副生物圈带,—?大气圈下层—?土壤圈—?水圈上层—?,深海热裂口, ?最高生物圈极限:副生物圈带 ,细菌和真菌的孢子, ?最低生物圈极限:地下植物最深的根际处和深海地壳的热裂口处。 附:生物的新陈代谢类型 ——可根据生物生存的环境判断其新陈代谢的类型。 类型 特点 代表生物 同 生物体在同化作用过程中能够直接把无机物转变绿色植物 化 自养型 硝化细菌 成为自身组成物质～并储存能量 作 生物体在同化作用过程中～只能把现存的有机物转动物 用 异养型 营腐生、寄生菌类 变成自身组成物质～并储存能量 异 生物体在异化作用过程中～在有氧条件下氧化分解绝大多数动物 化需氧型 植物 自身的组成物质～并释放能量 作 生物体在异化作用过程中～在缺氧条件下依靠酶的肠道内寄生虫 用 厌氧型 乳酸菌 作用分解自身组成物质～并释放能量 思考:深海地裂口处生物、乳酸菌、蓝藻、硝化,硫、铁,细菌、破伤风杆菌、蛔虫,体内寄生虫,、酵母菌、蘑菇、原始生命、菟丝子等的新陈代谢类型, 2.生物圈的作用 ?生物圈是人类的生命维持系统～能够制造氧气、生产食物、处理废物和维持其他所有生物的生存。 ?生物圈能够借助生物多样性来吸收、转化、加工和贮存太阳能。 全球人口动态 1. 全球人口增长过程 时间 8000 公元 17 1800 1900 1965 1977 1987 1999 年前 初 世纪 年 年 年 年 年 年 人口数量 不到1万 1.5亿 5亿 9亿 16亿 35亿 43亿 50亿 60亿 全球人口增长过快造成的后果:粮食问题、资源问题、环境问题。 2. 人口增长原因 ?1万年前农业的出现和陆地生产力的提高～人口开始缓慢而持续的增长。 ?18世纪的工业革命时地球上人口开始激增。 3. 人类生存唯一出路 结合种群数量变化关系分析:设法降低出生率～做到自我控制。 人类对全球环境的影响 温室效应 主要原因:煤、石油和天然气大量燃烧～ 地球大气中二氧化碳浓度上升。 主要危害:?全球变暖 ?冰川融化～海平面上升 ?热带疾病的传播范围扩大 ?改变全球降雨格局～影响农业生产 采取措施:减少大气中二氧化碳的排放量。 臭氧层变薄 臭氧层作用: 吸收紫外线、X射线和γ射线～从而保护人类和其他生物免受短波辐射的伤害。 49 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 臭氧层被破坏原因:氯氟烃类化学物质～如:氟利昂 危害: ?人类皮肤癌患者数量增加, ?人体免疫功能减退。 ?农作物产量减少, 酸雨 ,PH值小于5.6, 形成原因:煤、石油燃烧产生的硫、氮氧化物～最终生成的硫酸和硝酸。 危害:?杀死水生生物～破坏水体生态平衡 ?伤害陆地植物、农作物和各种树木,使树木生长缓慢并容易感染病害。 ?破坏土壤肥力, ?腐蚀金属、建筑物和历史古迹, ?酸雨中含有的少量重金属对人体健康带来不利影响。 预防办法:限制二氧化硫和一氧化氮的排放量～或从燃料中把这些物质去掉。 水污染 水体污染物种类:,大类:工业污染源、农业污染源、生活污染源, ?家庭污水, ?微生物病原体, ?化学肥料, ?杀虫剂,除草剂、洗涤剂等,, ?其他矿物质和化学品, ?水土流失的冲积物, ?放射性物质, ?来自电厂的废热。 危害:如:水体富营养化——学会分析不同污染源对生物的影响。 保护和治理措施: ?严格控制污染源。 ?发展生产工艺无害化～工业用水封闭化。 ?建立污水处理厂。 ?采用无水造纸法、无水印染法。 物种灭绝 主要原因:人类活动。 实例:冰岛大海雀、北美旅鸽、中国麋鹿、大草原的美洲野牛等。 生物多样性 表现的三个层次: ?遗传(基因)多样性: 代表生物种群内和种群间的遗传结构的变异～是生物多样性内在形式。 ?物种多样性: 常用物种丰度来表示～是生物多样性最直观的体现。 ?生态系统多样性:主要体现在:生态系统之间(各地区不同背景下形成的多样的生境),生态系统之内,各物种的结构关系和营养关系的多样性,。是生物多样性外在形式。 生物多样性价值: ?直接价值 a:实用价值:生物为人类提供了食物、纤维、建筑和家具材料及其他工业原料。 b:科学价值:作为实验材料。 c:美学价值:可以陶冶人们的情操～美化人们的生活。 ?生态价值: 对保持生态平衡和生态系统稳定性起重要作用 ?潜在价值: 每一种野生生物都是一个独一无二的基因库～现在认为毫无用处的物种～将来 50 高二生物会考复习资料(浙科版) 陈无畏 可能成为极有利用价值的生物。 51