徐州二中2009届高三生物知识点汇总（必修）
考点一、细胞的分子组成：水和无机盐的作用、糖类和脂质的种类和作用、蛋白质和核酸的结构和功能
1、 水：是活细胞中含量是最多的物质。
结合水：与细胞内其它物质结合、 是细胞结构的组成成分（结合水的含量增多，可以使植物的抗逆性增强）
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）；作用有①良好的溶剂；②参与细胞内生化反应；③物质运输；④维持细胞的形态；⑤体温调节
2、无机盐：存在形式：离子 ；作用：①与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。（如Mg2+是构成叶绿素的成分、Fe2+是构成血红蛋白的成分）②参与细胞的各种生命活动。（如钙离子浓度过低肌肉抽搐、过高肌肉乏力；高温作业大量出汗要补充淡盐水；急性肠炎脱水时要输入葡萄糖盐水）③维持细胞的渗透压和酸碱平衡。
3、糖类： 只由C、H、O组成 主要能源物质、构成生物重要成分（与蛋白质结合后能参与细胞识别，细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。）
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概 念 |
种 类 |
分 布 |
主 要 功 能 |
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单糖 |
不能水解的糖 |
核糖 |
动植物细胞 |
组成核酸的物质 |
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脱氧核糖 |
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葡萄糖 |
细胞的重要能源物质 |
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二糖 |
水解后能够生成二分子单糖的糖 |
蔗糖 |
植物细胞 |
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麦芽糖 |
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乳糖 |
动物细胞 |
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多糖 |
水解后能够生成许多个单糖分子的糖 |
淀粉 |
植物细胞 |
植物细胞中的储能物质 |
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纤维素 |
植物细胞壁的基本组成成分 |
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糖原 |
动物细胞 |
动物细胞中的储能物质 |
二糖与多糖的水解产物：1蔗糖→1葡萄糖+1果糖 1麦芽糖→2葡萄糖 1乳糖→1葡萄糖+ 1半乳糖
淀粉→麦芽糖→葡萄糖 纤维素→纤维二糖→葡萄糖 糖原→葡萄糖
鉴定：(1)淀粉遇碘液变蓝色，这是淀粉特有的颜色反应。(2)还原性糖(单糖、麦芽糖和乳糖)与斐林试剂在隔水加热条件下，能够生成砖红色沉淀。斐林试剂： 配制、用量及使用：0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）+ 0.05g/mL CuSO4溶液（4-5滴）；混合后使用，且现配现用。
4、脂类 由C、H、O构成，有些含N、P（C/H比例高于糖类，所以同等质量的糖类和脂肪氧化分解相比，脂肪耗氧多、释放能量多）
分类： ①脂肪：储能、维持体温 ②类脂：构成膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）结构的重要成分
③固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用 胆固醇（只存在于动物细胞中）、性激素、维生素D；
鉴定：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色；被苏丹Ⅳ染液染成红色（用50%酒精洗去浮色→显微镜观察→橘黄色脂肪颗粒）
5、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 （由 61 种密码子和 61 种转运RNA翻译）
结构特点：每种氨基酸都至少含有 一个氨基 和 一个羧基，并且都连结在 同一个碳原子 上。
结构通式：
形成：许多氨基酸分子通过脱水缩合 形成肽键（-CO-NH- ）相连而成肽链，多条肽链 盘曲折叠 形成有功能的蛋白质
有关计算： 脱水的个数 = 肽键个数 = 氨基酸个数 –肽链数
一个蛋白质分子中至少含有氨基数 （或羧基数 ）=肽链条数
蛋白质分子量 = 氨基酸平均分子量 ╳ 氨基酸个数 - 水的个数 ╳ 18
二肽：由2个氨基酸分子组成的肽链；多肽：由n（n≥3）个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。
蛋白质结构的多样性的原因：组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类 、数目 、排列顺序 的不同；构成蛋白质的多肽链的数目、
空间结构 不同；根本原因是DNA（基因）的多样性。
功能：生命活动的主要承担者 ；有些蛋白是构成细胞和生物体的重要物质，如 ；
催化作用，即 ；运输作用，如 ；调节作用，如 ；免疫作用，如
6、核酸 由 元素构成 基本单位：核苷酸(共 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
DNA（基本组成4种脱氧核苷酸）主要存在于 ；可用 甲基绿 染色，呈 绿 色
RNA（基本组成4种核糖核苷酸）主要存在于 ；可用 吡罗红 染色，呈 红 色
（只用甲基绿—派洛宁染液给细胞染色的话DNA显绿色，RNA显红色）
生理功能：储存遗传信息 ，控制蛋白质 的合成。（原核、真核生物遗传物质都是DNA ，病毒的遗传物质是DNA或RNA。）
补充：生物学中常见化学元素及可能考察的角度：
占细胞中含量比例最多的6种化学元素是 ；细胞干重含量最多的元素是C； 细胞鲜重含量最多的元素是O； C：生物大分子以 为基本骨架； P：是构成 、 和 的必需元素；
N：是构成 、 和 的必需元素； I： 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； Ca：含量低会引起 ，过高则会引起肌无力； Mg： 的组成元素；
Fe： 的组成成分； 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。
考点二、细胞的结构：细胞学说建立的过程、原核细胞和真核细胞结构的异同点、细胞膜、细胞器、细胞核的结构与功能、生物膜系统
1、细胞学说的建立和发展：发明显微镜的科学家是荷兰的列文·虎克 ；；发现细胞的科学家是英国的胡克；创立细胞学说的科学家是德国的施莱登 和施旺 。他们提出“一切动物和植物都是由细胞构成的 ，细胞是一切动植物的基本单位 ”。在此基础上德国的魏尔肖总结出：“细胞只能来自细胞 ”，细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位。这被认为是对细胞学说的重要补充。
2、光学显微镜的使用
方法：先对光：一转转换器；二转聚光器；三转反光镜 再观察：一放标本孔中央；二降物镜片上方；三升镜筒仔细看
注意：（1）放大倍数＝物镜的放大倍数×目镜的放大倍数 （2）物镜（有螺纹）越长 ，放大倍数越大；
目镜（无螺纹）越短 ，放大倍数越大； “物镜—玻片标本”越短，放大倍数越大
（3）物像与实际材料上下、左右都是颠倒的
（4）高倍物镜使用：低倍镜→标本移至中央→转换器换高倍镜→视野变暗换大光圈，凹面镜→物象模糊调细准焦螺旋
（5）污点位置的判断：移动 或转动法
3、细胞膜
（1）组成：主要为磷脂双分子层 （基本骨架）和蛋白质 ，及少量糖类。（其他具膜的细胞结构的膜成分与之相似）
（2）结构特点：具有一定的流动性 （原因：磷脂和蛋白质的运动）； 功能特点：具有选择通透性 。
（3）功能：保护 和控制物质进出 ；细胞间信息传递、识别、免疫（膜上的糖蛋白）
（4）细胞膜的制备：原理：渗透作用（将细胞放在清水中会吸水涨破，内容物流出，得到细胞膜）；取材：人或其它哺乳动物新鲜的成熟的红细胞（无细胞核和众多细胞器）稀释液（血液加适量生理盐水）； 提纯方法：差速离心法；
4、细胞壁：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶 ，有支持 和保护 功能；细菌的细胞壁主要由肽聚糖组成
5、细胞质（细胞膜以内、细胞核以外的部分，叫细胞质——均匀透明的胶状物质，包括细胞质基质和细胞器）
（1）细胞质基质：为代谢提供场所和物质和一定的环境条件，影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。含有水、无机盐、脂质、糖类、蛋白质、氨基酸、核苷酸等）
（2）细胞器： 线粒体（双层 膜）：内膜向内突起形成“嵴”（可增大膜面积），细胞有氧呼吸 的主要场所（第二、三 阶段），含少量DNA和RNA。 用健那绿染液染呈蓝绿色，用铁苏木精染色呈蓝色。
叶绿体（双层 膜）：只存在于植物的绿色细胞中。类囊体（可增大膜面积）上有色素，类囊体 和基质 中含有与光合作用有关的酶，是光合作用 的场所。（注意区分光反应与暗反应的具体场所）含少量的DNA和RNA 。
内质网（单层 膜）：是有机物 的合成“车间”，蛋白质 运输的通道。
高尔基体（单层膜囊状结构）：动物细胞中与分泌物 的形成有关（可形成囊泡），植物中与有丝分裂细胞壁 的形成有关。常在抗体的分泌、植物的有丝分裂中考到。
液泡（单层膜）：泡状结构，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。
核糖体（无膜结构）：合成蛋白质 的场所。由蛋白质和rRNA组成。将氨基酸缩合成肽链，蛋白质的“装配机器”。 常在抗体、胰岛素等蛋白质性质的化合物的合成中考到。
中心体（无膜结构）：由垂直的两个中心粒构成，与动物和低等植物 细胞的有丝分裂 有关（间期复制）。
溶酶体：（单层膜）：含多种水解酶，常考效应T细胞能和靶细胞密切接触，激活靶细胞内的溶酶体酶，使靶细胞裂解
小结： 双层膜的细胞器：线粒体 、叶绿体 ； 单层膜的细胞器：内质网 、高尔基体 、液泡等 ；
非膜的细胞器：核糖体 、中心体 ； 含有少量DNA和RNA（能复制和转录）的细胞器：线粒体 、叶绿体 ；
含有色素的细胞器：叶绿体、液泡；动、植物细胞的区别：动物特有中心体；高等植物特有细胞壁、叶绿体、液泡。
6、细胞核
（1）组成：核膜、核仁、染色质
（2）核膜：双 层膜，有核孔（细胞核与细胞质之间的物质交换通道，RNA、蛋白质等大分子进出必须通过核孔。）外层核膜常与内质网相连，上有核糖体附着
（3）核仁：在细胞有丝分裂中周期性的消失（前期）和重建（末期）；与核糖体的形成有关。
（4）染色质：被碱性 染料染成深色的物质，主要由DNA和蛋白质组成
染色质和染色体的关系：细胞中同一种物质在不同时期的两种表现形态
（5）功能：是遗传物质DNA的储存 和复制 的主要场所，是细胞遗传特性 和细胞代谢活动 的控制中心。
（6）原核细胞与真核细胞根本区别：是否具有成形的细胞核 （是否具有核膜）
常考的真核生物：绿藻、衣藻（低等植物）、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，只有核糖体一种细胞器，有的有细胞壁）
病毒即不是真核也不是原核生物，是非细胞生物，无各种细胞结构。一般由蛋白质外壳和核酸构成（只含有一种核酸），有的含囊膜和刺突，专营寄生生活，根据宿主的不同，可分为植物病毒、动物病毒和细菌病毒（噬菌体）
7、生物膜系统：各种细胞器膜、细胞膜和核膜共同组成了真核生物的生物膜系统。
在结构上的联系：细胞内的生物膜在结构上有一定的连续性（常考分泌蛋白形成时囊泡的传递及相关生物膜面积的变化）； 在功能上的联系：在功能上既有明确分工又有紧密联系。（常考分泌蛋白在合成、加工和分泌过程中的各种细胞器的功能和联系）
①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递过程中起决定性作用；②许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点；③细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
考点三、细胞的代谢：物质进出细胞的方式；酶在代谢中的作用；ATP在能量代谢中的作用；光合作用以及对它的认识过程；影响光合作用速率的环境因素；细胞呼吸及其原理的应用
1、物质跨膜运输的方式：
小分子物质跨膜运输的方式：
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方式 |
浓度 |
载体 |
能量 |
举例 |
意义 |
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被动运输 |
简单扩散 |
高→低 |
× |
× |
O2、 CO2、 水、 乙醇、
甘油、 脂肪酸 |
只能从高到低被动地吸收或排出物质
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易化扩散 |
高→低 |
√ |
× |
葡萄糖进入红细胞 |
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主动运输 |
低→高 |
√ |
√ |
各种离子，小肠吸收葡萄糖 、氨基酸 ，肾小管重吸收葡萄糖；红细胞吸收钾离子，根吸收矿质离子 |
一般从低到高主动地吸收或排出物质，以满足生命活动的需要。 |
大分子和颗粒性物质跨膜运输的方式：大分子和颗粒性物质通过内吞作用进入细胞，通过外排作用向外分泌物质。
2、酶：概念：通常是指由活细胞 产生的、具有催化 活性的一类特殊的蛋白质 ，又称为生物催化剂。（少数核酸（RNA）也具有生物催化作用，它们被称为“核酶”）。
特性： 高效性、特异性、需要适宜的条件：温度、PH
影响酶促反应速率的因素：
（1） PH: 在最适pH 下，酶的活性最高，pH值偏高或偏低酶的活性都会明显降低 。（PH过高或过低，酶活性丧失 ）
（2） 温度: 在最适温度 下酶的活性最高，温度偏高或偏低酶的活性都会明显降低 。（温度过低，酶活性降低 ；温度过高，酶活性丧失 ） （3）还受酶 的浓度、底物 浓度、产物 浓度的影响。
3、 ATP：中文名：腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷） 结构简式： A--P～P～P（A 是指腺嘌呤核苷由腺嘌呤和核糖组成；T是代表3个； P是磷酸基团； ~代表高能磷酸键，第二个高能磷酸键水解时易断裂；1mol的ATP水解释放30.54KJ能量）
功能：ATP是生命活动的直接 能源物质；（主要能源物质是糖类（葡萄糖）；储备能源物质是脂肪。根本能量来源是太阳能。）
ATP与ADP的相互转化： 酶
ATP ADP＋Pi＋能量
（1）两个方向的酶不同；向右：表示ATP水解 ，所释放的能量用于各种需要能量的生命活动 。
向左：表示ATP合成 ，所需的能量来源于生物化学反应释放的能量 。
（在人和动物体内，来自细胞呼吸 ；绿色植物体内则来自细胞呼吸 和光合作用 ）
（2）ATP能作为直接能源物质的原因是细胞中ATP与ADP循环转变，且十分迅速 。
4、光合作用的发现、概念及过程
1648 比利时，范·海尔蒙特：植物生长所需要的养料主要来自于水,而不是土壤。
1771 英国，普利斯特莱：植物可以更新空气。
1779 荷兰，扬·英根豪斯：植物只有绿叶才能更新空气；并且需要阳光才能更新空气。
1880美国，恩吉(格)尔曼：光合光合作用的场所在叶绿体。
1864 德国，萨克斯：叶片在光下能产生淀粉
1940美国，鲁宾和卡门（用放射性同位素标记法）：用18O，分别标记H2O和CO2，使它们分别成为H218O和C18O2，然后分别进行两组光合作用实验，证明了光合作用释放的氧全部来自参加反应的水。（糖类中的氢也来自水）。
1948 美国，梅尔文·卡尔文：用标14C标记的CO2追踪光合作用过程中碳元素的行踪，进一步了解到光合作用中复杂的化学反应。
色素的位置和功能：叶绿素占3/4 类胡萝卜素占 1/4
叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。
叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光；
胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光及保护叶绿素免受强光伤害的作用。
光合作用的概念： 指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。
光合作用的过程：
光合作用总方程式：
光反应阶段：场所：叶绿体 上进行 条件：必须有 和光合作用的酶
步骤：①水的光解： ②ATP生成：
能量变化：光能变为ATP中活跃的化学能
暗反应阶段：场所： 条件：有光或无光均可进行，二氧化碳，能量、酶、
步骤：①二氧化碳的固定：
②C3的还原：
③碳五的再生：
能量变化：ATP活跃的化学能转变成有机物中 的化学能
两者关系：光反应为暗反应提供 ；暗反应为光反应提供
5、影响光合作用的环境因素：光照强度、CO2浓度、温度等
（1）光 ①光照强度：在一定范围内，光合作用的速率随着光照强度的增加而增加，达到一定强度时，光合作用强度不再随光照强度的增加而增加。此时的限制因素内因是叶绿体中的酶和色素的含量或C5的数量，外因是温度或CO2浓度等。②光的波长（光质）：叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光。③光照时间：光照时间长光合作用时间长，有利于植物的生长发育。
（2）CO2浓度：在一定浓度范围内，光合作用速率随着CO2浓度的增加而增加，达到一定浓度后，光合作用强度不再增加。此时的限制因素是除了CO2浓度以外的其他因素。生产上使田间通风良好，供应充足的CO2。
（3）温度：光合作用只能在一定的温度范围内进行，在最适温度时，光合作用速率最快，高于或低于最适温度，光合作用速率下降。生产上白天适当升温，提高光合作用，晚上适当降温，抑制呼吸作用，以积累有机物。
（4）水：当植物缺水时，气孔会关闭，减少水分的散失，同时影响CO2进入叶肉细胞，导致暗反应受阻，光合作用下降。生产上应适时灌溉，保证植物生长所需的水分。
6、农业生产及温室中提高农作物产量的方法（1）控制光照强度的强弱：阳生植物（强光），阴生植物（弱光）（2）控制温度的高低 （3）适当增加环境中的CO2浓度 （4）延长光照时间：如补充人工光照、多季种植
（5）增加光合作用面积——合理密植、间作套种 （6）温室大棚用无色透明玻璃或薄膜（7）温室中白天适当升温夜晚适当降温（8）温室中多施有机肥或放置干冰，提高CO2浓度（9）必需矿质元素的供应——适当施肥
7、细胞呼吸及其原理的应用
概念：生物体内的有机物经过氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，并释放能量。
场所：无氧呼吸在 ；有氧呼吸第一阶段在 ，第二、三阶段在 中进行。
有氧呼吸：总反应式：
第一阶段：1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，[H]和少量ATP（在细胞质基质中进行）
第二阶段：丙酮酸和水结合生成CO2，[H]和少量ATP （线粒体基质中进行）
第三阶段：前两步的[H]与吸入的氧气结合生成水和大量的ATP （线粒体内膜上进行）
有氧呼吸将有机物彻底分解，1mol葡萄糖完全分解释放总能量2870千焦，其中1161KJ能量转移到ATP中，其它的以热能的形式散失。 是大多数生物特别是人和高等动植物获得能量的主要途径
无氧呼吸：
2C2H5OH + 2CO2 + 能量（植物细胞、酵母菌）
1分子葡萄糖 2分子丙酮酸 2C3H6O3 + 能量（动物、人、马铃薯块茎细胞、甜菜块根）
无氧呼吸分解有机物不彻底，全部反应在细胞质基质中进行，条件是没有氧气参与。
高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。（酒精会毒害根细胞，产生烂根现象）；人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式将葡萄糖分解为乳酸，释放出一定能量，满足人体的需要。
细胞呼吸的意义：
①为生命活动提供能量 ②为其他化合物的合成提供原料（其中间产物还是各种有机物之间转化的枢纽。）
细胞呼吸的应用：（1）水稻生产中适时的露田和晒田，即定期排水，可以改善土壤通气条件，增强水稻根系的细胞呼吸作用。（2）储存粮食时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸。（3）果蔬保鲜时，采用降低氧浓度、充氮气或降低温度等方法，抑制细胞呼吸，注意要保持一定的湿度。（4）包扎伤口，要选用透气消毒纱布，抑制细菌的无氧呼吸（如破伤风杆菌）。（5）花盆经常松土、无土栽培时定期向培养液中通入空气，可促进根部有氧呼吸，有利于矿质元素的吸收。（6）酵母菌酿酒时，先通气再密封，让酵母菌有氧呼吸大量繁殖，再无氧呼吸场产生酒精。（7）提倡慢跑，防止剧烈运动肌细胞无氧呼吸产生乳酸，造成肌肉酸痛。
8、光合作用和呼吸作用的综合应用
（1）有光才能进行光合作用，有光无光都能进行呼吸作用。有CO2的净释放不一定没有光合，可能是光合强度弱于呼吸。
（2）探究呼吸作用强度常选用萌发的种子作为实验材料，且用到等量同种的死种子做对照，排除外界因素对实验的影响。
常利用NaOH来吸收释放的CO2，以探究有氧呼吸和无氧呼吸；若用植物幼苗做呼吸作用的探究，要遮光处理，避免光合作用的影响。（3）探究光合作用的实验中，碳酸氢钠可提供二氧化碳（4）要注意判断所给数据是真实的光合速率还是净光合速率，光合速率可以用单位时间内CO2的吸收量或O2的释放量或有机物的生成量来表示。
补充：化能合成作用：指自然界的少数细菌利用体外环境中的某些无机物氧化时释放出来的能量制造有机物的过程。
考点四、细胞的增殖：细胞的生长和增殖的周期性；细胞的无丝分裂；细胞的有丝分裂
1、细胞不能无限长大，细胞也不是越小越好的原因：制约细胞体积增大的因素：一是细胞相对表面积（表面积与体积之比）制约了细胞的长大。细胞体积越大，相对表面积越小，细胞与周围环境的物质交换速率越小。二是细胞核的控制能力制约了细胞的长大。细胞核内遗传物质DNA不会随着细胞的扩大而增加，即控制细胞质活动范围有一定限度。若细胞体积过大，细胞核难以承担对代谢等生命活动的调控； 细胞每项生命活动都要占据一定空间，一个细胞每时每刻都在进行大量的生化反应，需要很多酶来催化，而每个酶促反应约占有直径为50nm的空间，每个核糖体直径为10∼20nm。其他生命活动也需要占据一定的空间，故细胞不是越小越好。
2、细胞增殖是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础。真核细胞的增殖方式有有丝分裂、无丝分裂和减数分裂
3、有丝分裂：
细胞周期：从一次细胞分裂结束开始，直到下一次细胞分裂结束为止，称为一个细胞周期
①连续分裂的细胞才具有细胞周期如生发层细胞、干细胞、分生区细胞等； ②间期在前，分裂期在后；③间期长，分裂期短；所以显微镜下观察到最多的是间期细胞。控制癌细胞的增殖要把它抑制在间期。④不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。
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）。结果：DNA分子加倍；染色体数不变（一条染色体含有2条染色单体） （动物和低等植物细胞中还有中心体的复制）
前期：①出现染色体和纺锤体 ②核膜解体、核仁逐渐消失；
中期：每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上；（观察染色体的最佳时期）
后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并分别向细胞两极移动。
末期：①染色体、纺锤体消失 ②核膜、核仁重现
注意：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。
染色体变化：后期 →（4N），其他时期不变（2N） DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）
染色单体变化：间期出现（0→4N），后期消失（4N→0），存在时数目同DNA。
动植物有丝分裂的区别
前期：植物由 构成纺锤体，动物由 形成纺锤体
末期：细胞质分裂不同，植物中部出现 ；动物从外向内凹陷缢裂。
有丝分裂的意义：在有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中去。子细胞具有和亲代细胞相同数目、相同形态的染色体。保证了亲代与子代细胞间的遗传性状的稳定性。
4、无丝分裂：过程：无丝分裂的早期,细胞核和核仁都伸长。然后细胞核进一步伸长呈哑铃形,中央部分狭细。最后,细胞核分裂,这时细胞质也随着分裂,并且在滑面型内质网的参与下形成细胞膜。常出现于高度分化成熟的组织中。
特点：在分裂过程中，没有染色体和纺锤体等结构的出现（但有DNA的复制）；如：草履虫、蛙的红细胞等。
考点五、细胞的分化、衰老和凋亡：细胞的分化；细胞的全能性；细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系；癌细胞的主要特征及恶性肿瘤的防治
1、细胞的分化：由同一种类型的细胞经细胞分裂后，逐渐在形态结构和生理功能上形成稳定性的差异，产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化；细胞分化是基因选择性表达 的结果（细胞分化过程中基因没有改变，例如：同一受精卵有丝分裂产生的肌细胞与神经细胞。）；细胞分裂的结果是：细胞数目的增加；细胞分化的结果是：细胞种类的增加；细胞分化的特点：持久性、稳定不可逆性。细胞分化发生在整个生命历程中，在胚胎时期达到最大。
2、细胞的全能性：指已经分化的细胞在适宜的条件下，仍然具有发育成完整个体的潜能。
高度分化的植物细胞具有全能性，已分化的动物体细胞的细胞核也具有全能性。因为细胞（细胞核）具有该生物生长发育所需的全部遗传信息。实例： 胡萝卜根细胞离体，在适宜条件下培养后长成一棵胡萝卜。
大小：受精卵﹥生殖细胞﹥体细胞 植物细胞﹥动物细胞
3、细胞衰老：衰老细胞的特征： ①细胞核膨大，核膜皱折，染色质固缩（染色加深）；②线粒体变大且数目减少（呼吸速率减慢）；③细胞内酶的活性降低，代谢速度减慢，增殖能力减退；④细胞膜通透性改变，物质运输功能降低；⑤细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小；⑥细胞内色素沉积，妨碍细胞内物质的交流和传递。
决定细胞衰老的主要原因：细胞的增殖能力是有限的，体细胞的衰老是由细胞自身的因素决定的
4、细胞凋亡：细胞凋亡是细胞的一种重要的生命活动，是一个主动的由基因决定的细胞程序化自行结束生命的过程。也称为细胞程序性死亡。意义：对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等都具有重要作用。作用实例：①清除多余细胞——如蝌蚪变态发育中尾的消失、女性月经子宫内膜的脱落②清除无用细胞——小鸡蹼状物的消失③清除发育不正常的细胞④清除有害细胞⑤清除已完成正常使命的衰老细胞⑥维持器官、组织、细胞数目的平衡
细胞坏死：是由极端的物理化学因素或严重的病理性刺激引起的细胞损伤和死亡。
细胞凋亡与细胞坏死的区别：
（1）过程不同：细胞凋亡时正常细胞→细胞与周围细胞脱离；染色质浓缩并凝集在细胞核周边；细胞质浓缩→细胞核裂解，细胞膜内陷，将细胞分割成多个有膜包裹的凋亡小体→邻近的细胞或专门的巨噬细胞将凋亡小体吞噬。
细胞坏死时正常细胞→染色质不规则浓缩；线粒体、细胞核、内质网肿胀→细胞膜破坏，胞浆外溢→解体后释放出细胞内物质引发炎症→
（2）结果不同：细胞凋亡内容物没有逸散到胞外环境中，不会导致炎症
细胞坏死时内容物释放到胞外，对周围细胞产生伤害，引发炎症
（3）DNA电泳图条带不同：①正常细胞的DNA由于没有降解，电泳条带表现为大分子片段②凋亡细胞的染色DNA被切割成有规则的小片段，电泳分析时根据大小，有规律的分布，呈现出梯状条带③坏死细胞的DNA是随机断裂的，电泳时表现为从大到小的连续分布弥散条带，所以呈现出一片模糊，分不清明显条带。
5、癌症的产生：是在致癌因子的作用下，一系列的原癌基因和抑癌基因的变异逐渐积累的结果。内因：原癌基因和抑癌基因的变异；外因：各种致癌因子—— 物理致癌因子、化学致癌因子、 病毒致癌因子
癌细胞的特征：能无限增殖，没有接触抑制，不因为相互接触而停止分裂；具有浸润性和扩散性，癌细胞表面发生变化，细胞膜上糖蛋白等物质的减少；形态结构变化；能够逃避免疫监视
我国的肿瘤的“三级预防”策略：一级：防止和消除环境污染 二级：防止致癌物影响 三级：高危人群早期检出
肿瘤的主要治疗方法：放射治疗（简称放疗）化学治疗（简称化疗）、手术切除
考点六、遗传的细胞基础：细胞的减数分裂及配子的形成过程；受精过程
1.同源染色体：两条形状和大小一般 相同 ，一条来自父方，一条来自母方的染色体。能在减数第一次分裂时发生联会。能联会的一定是同源染色体。
2.四分体：复制后的一对同源染色体包含 条姐妹染色单体，这对同源染色体叫四分体。即有几对同源染色体就会形成几个四分体。每一个四分体含有 条染色单体， 个DNA。
3、假设某生物的体细胞中含n对同源染色体，则：它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成2n种精子（卵细胞）；它的1个精原细胞进行减数分裂形成 个两种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成形成 个卵细胞和 个极体，其中一个极体的基因型和与它同时产生的卵细胞是一样的（如AaBb产生了一个aB的卵细胞，另外三个极体的基因型分别是 。）
4、减数第一次分裂：间期：染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片段的交叉互换，属于基因重组，不属于基因突变。中期：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。末期：细胞质分裂，形成2个子细胞。
减数第二次分裂（无同源染色体）：前期：染色体排列散乱。中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。
5、初级和次级精母细胞的分裂都是 的，初级卵母细胞和减二时的次级卵母细胞的分裂是 的，第一极体的分裂是 的，可以根据细胞分裂的均等与否来确定是雌性还是雄性的生殖细胞。
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精子的形成 |
卵细胞的形成 |
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不同点 |
形成部位 |
精巢（哺乳动物称睾丸） |
卵巢 |
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过 程 |
有变形期 |
无变形期 |
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子细胞数 |
一个精原细胞形成4个精子 |
一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体 |
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相同点 |
精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半 |
6、二倍体生物细胞分裂时期的分类鉴别方法（分裂后期的细胞图像只要看细胞的一极有无同源染色体）：
无同源染色体的为 有同源染色体且有联会、四分体的为 有同源染色体且无联会的为
减Ⅱ前期 减Ⅰ前期 减Ⅱ前期 减Ⅱ末期 有丝后期 减Ⅱ后期 减Ⅱ后期 减Ⅰ后期
有丝前期 减Ⅱ中期 减Ⅰ后期 减Ⅱ中期 减Ⅰ前期 减Ⅱ后期 减Ⅰ中期 有丝中期
7、受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。
意义：减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中 数目的恒定，对于遗传和变异很重要。
考点七、遗传的分子基础：人类对遗传物质的探索过程；DNA分子结构的主要特点；基因和遗传信息的关系；DNA分子的复制； 遗传信息的转录和翻译
1、 遗传物质： （DNA或RNA）是一切生物的遗传物质。 是主要的遗传物质。只要不是RNA病毒，都是以 作为遗传物质。如：细菌的遗传物质是 、噬菌体的遗传物质是 、松树的遗传物质是 、松鼠的遗传物质是 、酵母菌的遗传物质是 、流感病毒、脊髓灰质炎病毒、、艾滋病毒、禽流感病毒、SARS病毒等的遗传物质是 。
2、探究遗传物质的实验： 实验设计思想：要设法将DNA和蛋白质分开，单独的、直接的观察DNA的作用。
两个经典实验：①肺炎双球菌转化试验：1928年格里菲思用肺炎球菌在小鼠身上进行了转化实验。（体内转化）；无毒的R型活球菌和被加热杀死的有毒性的S型球菌混合后，又转化为有毒性的S型活球菌，而且这些S型活球菌的后代也是有毒性的S型球菌。（这种性状的转化是可以遗传的，但不能说明遗传物质是什么）；1944年艾弗里发现构成S型活球菌的DNA、蛋白质和多糖等物质中，是DNA使球菌的致病性发生了转化。（体外转化，DNA是遗传物质，蛋白质、多糖不是遗传物质）
②噬菌体侵染细菌实验（用到了放射性同位素标记法和差速离心法）：噬菌体是一种 ，由蛋白质外壳（含S）和DNA(含P)构成，与细菌是寄生关系。1952年赫尔希和蔡斯用放射性同位素35S 和 32P分别标记的 T2 噬菌体的蛋白质和DNA，并用标记的噬菌体侵染大肠杆菌。培养一段时间离心后发现用35S标记的一组，放射性主要存在于上清液；用和 32P标记的一组，放射性主要存在于沉淀物。结果证明 进入了细菌细胞内， 是噬菌体的遗传物质。噬菌体在细菌细胞内增殖时，除了模板是自己的DNA，其余原料、条件都是由 提供。（DNA是遗传物质，由于蛋白质没有进入大肠杆菌，所以不能说明蛋白质不是遗传物质。）
3、DNA的结构和复制：DNA的空间结构：规则的 结构，反向平行
结构特点：①稳定性：外侧是 和 交替连接，内侧碱基 。
②多样性：碱基对排列顺序千变万化，数目成百上千。
③特异性：每种生物具有特定的碱基(即脱氧核糖核苷酸)序列。
DNA的复制：①时间：有丝分裂 期和减数分裂 期（需要解螺旋，基因突变有可能会在此时发生，因为单链不稳定）
②条件：模板— 原料—细胞中游离的 能量— 多种
③过程：边 边复制，解旋与复制同步，多起点复制（所需时间短）。
④特点： 复制，新形成的DNA分子有一条链是母链。所以一个DNA不论复制多少次，总有 个子代DNA里含有亲代的脱氧核苷酸链。
⑤意义：通过复制，使 从亲代传给了子代，保证遗传信息的连续性。
⑥准确复制的原因：独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。
⑦与DNA有关的计算：在双链DNA分子中： A=T、G=C；A+G = A+C = T+G = T+C = 1/2全部碱基
相关计算时，可把互补的两条链上的碱基分别记做A1 T1 C1 G1 A2 T2 C2 G2，存在A1=T2 A2=T1 C1=G2 G1=C2 的关系，然后根据题目要求，采用等量代换的方法细心计算
4、基因与DNA、染色体、遗传信息等的关系：基因是有 片段，是决定生物性状的 ；在染色体上呈直线排列，与染色体具有 关系；染色体是基因、DNA的主要载体， 和 中也有DNA；一般情况下，一条染色体上有 个DNA分子，一个DNA分子上有 基因；每个基因有成百上千个脱氧核苷酸；遗传信息是基因中的脱氧核苷酸（碱基）序列，而不是DNA分子上所有的脱氧核苷酸的排列顺序；对于某个基因来说，其中的碱基对数目、种类和排列顺序是固定不变的，而不同的基因之间碱基对数目、种类和排列顺序是各不相同的。这既保证了遗传信息的稳定性又保证了遗传信息的多样性。
5、基因位于染色体上的理论假说和实验证据
萨顿的假说： 1909年，美国遗传学家萨顿用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程。他发现孟德尔假设的一对遗传因子，也就是等位基因，它们的分裂与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。 他发现，有一种蝗虫的体细胞中24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。精子和卵细胞结婚形成的受精卵，又具有24条染色体。蝗虫子代体细胞中的染色体数目，与双亲体细胞染色体数目一样。子代体细胞中的这24条染色体，按形态结构来分，两两成对，共12对，每对染色体中的一条来自父方，另一条来自母方。于是可以推理如下：
（1）基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。
（2）体细胞中，基因成对存在，染色体也成对存在。配子中，成对的基因只有一个，成对的染色体也只有一个。
（3）体细胞中，成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也如此。
（4）非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合。
萨顿由此推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上，因为基因和染色体存在着明显的平行关系。
基因位于染色体上的实验证据：
摩尔根关于果蝇眼色的遗传实验：用野生纯合红眼雌果蝇与偶然中获得的白眼雄果蝇杂交得到子一代为红眼雌雄果蝇，F1雌雄交配得到红眼雌、雄果蝇及白眼雄果蝇。F2红眼和白眼之间的数量比为3：1，遗传表现符合分离定律，表明果蝇的红眼和白眼受一对等位基因控制。 疑问：白眼性状的表现为何总是与性别相联系？
提出设想：控制白眼的基因w位于X性染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因
按此假说可知，F1 的红眼雌果蝇应为杂合子，这是F2 出现白眼雄果蝇的关键原因，因此，若用它和白眼雄果蝇交配的话，则子代预计应该出现4种表现型：红眼雌蝇、白眼雌蝇、红眼雄蝇、白眼雄蝇，比例为1：1：1：1。摩尔根做了F1红眼雌蝇和最初出现的那只白眼雄蝇的回交实验（即测交），与预测的结果完全吻合。
按此假说还可知红眼雄果蝇只能表示为XBY，若用F1的红眼雄果蝇和白眼雌果蝇交配（测交），则子代预计应该出现：雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼 ，此实验非常关键，因为若Y染色体上也有决定眼色的基因的话，则红眼雄果蝇可以表示为XBXB、XBYb、XbYB ，和白眼雌果蝇交配会出现三种可能的结果。摩尔根任意选择红眼雄果蝇和白眼雌果蝇交配，结果都只出现了子代雌蝇都是红眼、雄蝇都是白眼这一种情况，与预期结果完全符合。
所以说摩尔根等人把一个特定的基因和一条特定的染色体——X染色体联系起来。用实验证明了基因在染色体上。
6、基因控制蛋白质的合成（即基因的表达：转录和翻译）
密码子在 上，其上 个连续的碱基为一个密码子，共 个密码子（三个终止密码子不决定氨基酸），决定20种氨基酸，所以一种氨基酸可能有 密码子，一个密码子对应tRNA上一个反密码子，所以tRNA共 种，转运20种氨基酸。
中心法则：
（不同生物遗传信息的传递过程有差异）
转录：场所—— ，模板—— ，原则—— ，产物——
条件—— 和原料（四种核糖核苷酸） 转录是以基因为单位，不是整个DNA
翻译：场所—— ，模板—— ，原则—— ，产物—— ，
条件—— 原料（ ），工具——
（常考：胰岛素、酶、抗体等蛋白质类的物质的表达要经过转录和翻译两个过程。）
7、基因对性状的控制：①通过控制 的合成来影响代谢进而控制性状；②通过控制蛋白质分子结构直接控制性状
8、与基因表达有关的计算：基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 = 6：3：1
因为翻译时终止密码子不决定氨基酸，所以，mRNA上碱基数目比蛋白质种氨基酸数目的3倍还要多一些；同样基因或DNA上的碱基数目比对应的6倍还要多一些，所以在回答有关问题时，应加上最多或最少等字样。如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，它指导合成的蛋白质中最多有n/3个碱基。
考点八、遗传的基本规律：孟德尔遗传实验的科学方法；基因的分离规律和自由组合规律；基因与性状的关系；伴性遗传
1、孟德尔遗传实验获得成功的原因是：（1）正确地选用实验材料——豌豆（2）由单基因到多基因地研究方法。（3）应用统计学方法对实验结果进行分析。（4）科学地设计实验程序。孟德尔遗传实验运用了现代科学研究中常用的假说－演绎法，其一般过程是观察实验，发现问题、分析问题，提出假说、设计实验，检验假说、归纳综合，得出结论。
①实验过程及现象：孟德尔用具有一对相对性状的纯合高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，无论是正交还是反交，子一代全部表现为高茎。子一代自交，子二代出现性状分离：高茎、矮茎，比例为3：1。用其他几对相对性状做实验也出现了同样的结果。
② 提出问题：a.为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢？b.为什么子二代中矮茎性状又出现了呢？c.子二代中为什么出现性状分离，且高茎：矮茎=3：1？
③提出假说a生物的遗传性状是由遗传因子决定的。 b每棵植株的每一种性状分别由一对遗传因子控制 c每一个生殖细胞只含有每对遗传因子中的一个 d每对遗传因子中，一个来自父本的雄性生殖细胞，另一个来自母本的雌性生殖细胞。
e形成生殖细胞时，每对遗传因子相互分开，也就是分离，然后分别进入生殖细胞。 F 生殖细胞的结合是随机的。
g控制高茎的遗传因子同控制矮茎的遗传因子是同一种遗传因子的两种形式，其中高茎对矮茎显性，矮茎对高茎隐性。
④解释假说：高茎和矮茎是一对相对性状，决定这一对相对性状的遗传因子用D和d表示，D控制高茎，d控制矮茎。而由于豌豆在自然状态下永远是纯合子。这样，亲本高茎豌豆是DD，产生的配子只有一种：D。矮茎豌豆是dd，产生的配子也只有一种：d。这样，D和d结合，产生的子一代是Dd，D对d有显性作用，F1全部表现为高茎。F1在进行减数分裂形成配子时，同源染色体分离，导致D和d分离，从而形成两种比例相同的雄配子D、d；两种比例相同的雌配子D、d。雌雄配子随机结合，可以有四种组合：DD、Dd、Dd、DD。表现为3份高茎、1份矮茎，假说与实验结果符合。
⑤假说演绎： 孟德尔解释实验现象的关键是F1能否产生两种比例相同的雄配子或雌配子。如能产生，则让F1与其隐性个体矮茎豌豆杂交，后代会出现两种表现型的后代：高茎、矮茎，且比例应为1：1。
⑥验证假说： 用F1和隐性个体做了测交实验，得到了与假说演绎的测交实验结果相同的结果。
⑦得到理论： 假说正确
2、 遗传学常用材料的优点
豌豆适于作杂交实验材料的优点：有多种稳定的易于区分的相对性状；严格自花受粉，在自然状态下可以获得纯种，纯种杂交获得杂合子；花比较大，易于做人工杂交实验；科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。
果蝇作为遗传学研究材料的优点：易于培养，具有一些容易识别的性状；它生活周期短，产生的后代多，染色体数目较少，以腐烂的酵母为食，培养成本低廉。美国生物学家摩尔根摩尔根用果蝇做的遗传学研究，证明了基因存在于染色体上，发现了伴性遗传和连锁与交换规律
3、基因的分离定律（用于 对相对性状）；基因的自由组合定律（用于 的相对性状）
基因分离规律实质：减I分裂时等位基因随 的分离而分离。
自由组合规律实质：减I分裂时非同源染色体上的非等位基因随 的自由组合而组合。
子代性状分离比为3：1，则亲代基因型为
子代性状分离比为1：1，则亲代基因型为 （测交）
子代性状分离比为9：3：3：1，则亲代基因型为
子代性状分离比为1：1：1：1，则亲代基因型为 （测交）
做自由组合的题目，都可以拆成一对基因的分离，每对基因都遵循分离定律
4、基因分离和自由组合定律定律的应用：
（1）指导杂交育种：杂合子(Aa)连续自交n次后各基因型比例： 杂合子(Aa )：（1/2）n
纯合子(AA+aa)：1-（1/2）n （注：AA=aa）
（2）指导医学实践：
5、性别决定和伴性遗传：
伴性遗传是性染色体上的基因所控制的性状的遗传方式
XY型性别决定方式：染色体组成（n对）：雄性：n－1对常染色体 + XY 雌性：n－1对常染色体 + XX
性别比：一般 1 : 1（男性能产生两种类型的精子，Ｘ型和Ｙ型，数目相等1：1，女性只产生一种Ｘ型的卵细胞，每种精子与卵细胞受精是机会均等的，并且是随机的，因此后代的性别比例理论上是1：1。）
常见生物：全部哺乳动物、大多雌雄异体的植物，多数昆虫、一些鱼类和两栖类。
XY型性别决定的三种伴性遗传的特点：
（1）伴X隐性遗传的特点：① 男 ＞ 女 ② 隔代遗传（交叉遗传）③ 母病子必病，女病父必病
（2）伴X显性遗传的特点：① 女＞男 ② 连续发病 ③ 父病女必病，子病母必病
（3）伴Y遗传的特点：①男病女不病 ②父→子→孙
ZW型性别决定方式: 雄性：ZZ 雌性：ZW 普遍存在于鳞翅目昆虫、两栖类、爬行类和鸟类之中。
ZW型性别决定的遗传特点：
（1）伴W染色体遗传：限雌遗传、雌性之间代代传；
（2）伴Z染色体显性遗传：雄性多于雌性、连续遗传、雌性个体的雄性亲本及雄性后代都具有相应性状；
（3）伴Z染色体隐性遗传：雌性具有就表现，雄性纯合才表现，雌性多于雄性、雄性个体的雌性亲本与子代均具有。
考点九、生物的变异：基因重组及其意义；基因突变的特征和原因；染色体结构变异和数目变异；生物变异在育种上应用；转基因食品的安全性
1、三种可遗传的变异
基因突变（实质：基因结构的改变，包括基因中碱基对生物增添、缺失或改变； 意义：变异的 来源，为生物进化提供了原始材料； 结果：能产生 ，突变为原基因的 基因； 特点：各种生物都会发生；具有发生频率低、方向不确定和随机发生等特征； 实例：镰刀型细胞贫血症、纯和种群中偶尔出现的新性状。 光镜下不可见）
基因重组 （实质：基因的重新组合； 意义：生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因，对进化也有重要意义；类型：基因的自由组合、四分体时期的交叉互换、重组DNA技术，即自然情况下一般发生在 和 中，细菌等原核生物不具有； 结果：产生新的 ，但不产生新基因； 实例：杂交育种、S型指导R型肺炎球菌的转化、转基因技术）
染色体变异（包括染色体 变异和染色体 变异，数目变异又分为 变异和 变异；光镜下可见）
2、染色体组：概念：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。
特点：①一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同； ②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。
染色体组数的判断：① 染色体组数= 细胞中任意一种染色体条数 ② 染色体组数= 基因型中控制同一性状的基因个数
以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少?
（1）Aa ______ （2）AaBb _______（3）AAa _______（4）AaaBbb _______（5）AAAaBBbb _______（6）ABCD ______
3、单倍体、二倍体和多倍体：由配子发育成的个体叫单倍体。
由受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
4、生物变异在育种上应用
杂交育种：（1）原理： （2）方法：连续 ，不断选种。（3）特点：育种年限 ，需连续自交不断择优汰劣才能选育出需要的类型。
诱变育种：（1）原理： （2）方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂 期 时发生差错，从而引起基因突变。（3）例：太空育种、青霉素高产菌株的获得 （4）特点：提高了 ，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，但由于突变的 性，因此该种育种方法具有盲目性。（5）常用于微生物育种、农作物诱变育种等
单倍体育种 （1）原理： （2）方法： 获得单倍体植株，再人工诱导（秋水仙素）染色体数目加倍。（3）特点：由于得到的个体基因都是纯合的，自交后代不发生性状分离，所以相对于杂交育种来说，明显 了育种的年限。 （单倍体育种的目的是得到纯合体而不是单倍体）
多倍体育种：（1）原理： （2）方法：用秋水仙素处理 ，抑制有丝分裂间期 的形成从而使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有丝分裂，即可发育成多倍体植株。（3）例：三倍体无子西瓜的培育（4）特点：该种育种方法得到的植株茎秆粗壮，叶片、果实和种子较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加。（5）常用于植物育种；有时须与杂交育种配合。（无籽番茄的原理是利用生长素促进子房发育成果，与无籽西瓜不同）
考点十、人类的遗传病：人类遗传病的类型；人类遗传病的监测和预防；人类基因组计划及其意义
1、人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病（可以生来就有，也可以后天发生）。（先天性疾病是生来就有的疾病，不一定是遗传病，如在母体中发育时受到了病毒等的感染后，出生时就有的缺陷）
2、人类遗传病类型：
（1）单基因遗传病：由一对等位基因控制的遗传病。
①伴X染色体隐性遗传病：红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良(假肥大型)。
发病特点：男患者 于女患者、男患者将至病基因通过女儿传给他的外孙（隔代交叉遗传）
②伴X染色体显性遗传病：抗维生素D性佝偻病。发病特点：女患者 于男患者，代代发病
（遇伴性遗传病，先写性染色体XY或XX，再标出基因）
③常染色体显性遗传病：多指、并指、软骨发育不全。发病特点：患者多，多代连续得病。
④常染色体隐性遗传病：白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症。特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。
（2）多基因遗传病：由多对等位基因控制的人类遗传病，发病除了与遗传因素有关外，环境因素在这类疾病中起到非常重要的作用，且常有家族聚集现象。如：唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年糖尿病。
（3）染色体异常病：染色体异常引起的遗传病。(包括数目异常和结构异常）。如：21三体（患者多了一条21号常染色体）、性腺发育不良症（患者缺少一条X染色体）
3、常见遗传病的判断方法：
如果患者很多，每代都有为 性遗传。如果患者数量很少，只有某代或隔代个别有患者即为 性遗传。（无中生有为 性，有中生无为 性）
如果男女患者数量基本相同即为 染色体遗传病。如果男女患者的数量明显不等即为 染色体遗传病。如果男患者数量远多于女患者即判断为X染色体 性遗传。反之，为X染色体 性遗传。
4、遗传病的监测和预防：（1）产前诊断：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，产前诊断可以大大降低病儿的出生率 （2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展（3）提倡适龄生育（4）禁止近亲结婚：近亲结婚双方从共同祖先那里继承同一种致病基因的机会增大，会使后代患隐性遗传病的概率增加。
5、人类基因组：是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。
人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列，需要测定22常+X+Y共24条染色体。
意义：（1）有利于遗传病的诊断、治疗。（2）进一步了解基因表达调控机制，细胞生长、分化，个体发育的机制和生物的进化。（3）推动生物高新技术的发展，产生巨大的经济效益。
负面效应：由于基因缺陷而造成的“遗传歧视”；种族歧视；为争夺基因而发起的战争。
考点十一、生物的进化：现代生物进化理论的主要内容；生物进化与生物多样性的形成
1、种群：在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。是生物繁殖的基本单位；是生物进化的基本单位。
2、种群基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因构成了该种群的基因库
基因频率：群体中某一等位基因在该位点上可能出现的比例。
基因（型）频率的计算：注意基因是成对的，男性只有一条X染色体
3、拉马克的进化学说：要点：用进废退；获得性遗传；进步性：认为生物是进化的。
4、达尔文的自然选择学说：要点：自然选择（过度繁殖→生存斗争→遗传和变异→适者生存）
进步性：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。
局限性：①不能科学地解释遗传和变异的本质；②自然选择对可遗传的变异如何起作用不能作出科学的解释。（对生物进化的解释仅局限于个体水平）
5、现代达尔文主义：（1）种群是生物进化的基本单位（生物进化的实质：种群基因频率的改变）
（2）突变和基因重组产生生物进化的原材料（变异是不定向的，多数是有害的，但不是绝对的，有利还是有害取决于生物变异的性状是否适应环境）
（3）自然选择决定进化方向：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
（4）突变和基因重组、选择和隔离是物种形成机制
6、物种：指分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且自然状态下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体。
物种的形成：（1）形成的常见方式：长期地理隔离→生殖隔离 （2）标志：产生了生殖隔离
（3）3个环节：突变和基因重组：为生物进化提供原材料； 选择：使种群的基因频率定向改变；
隔离：是新物种形成的必要条件。
7、 地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。
生殖隔离：指不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代。种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因。
8、生物进化的基本历程：从单细胞到多细胞，从简单到复杂，从水生到陆生，从低级到高级；真核细胞出现后，出现了有丝分裂和减数分裂，从而出现了有性生殖，使由于基因重组产生的变异量大大增加，所以生物进化的速度大大加快。
9、木村资生的中性学说认为：生物进化的主导因素不是 ，而是中性突变的 。
10、生物进化过程实际上是生物与生物、生物与无机环境的共同进化，生物多样性产生的原因就是生物不断进化的结果；而生物多样性的产生又加速了生物的进化。 生物的进化不一定产生新物种，但是新物种的形成一定是有进化发生。
生物多样性包括：遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
考点十二、植物的激素调节：植物生长素的发现和作用；其他植物激素；植物激素的应用价值
1、 生长素的发现：
达尔文胚芽鞘向光性实验：单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某种刺激，对下部产生影响，出现向光弯曲。
温特接触尖端的琼脂实验：尖端产生了某种物质，向下运输，促进下部生长，把该物质命名为生长素。
郭葛：分离出该促进植物生长的物质，确定其化学本质是吲哚乙酸
小结：生长素的合成部位是胚芽鞘的尖端；感光部位是胚芽鞘的尖端；生长素的作用部位是胚芽鞘的尖端以下部位
2、植物向光性的原因：单侧影响了生长素的分布，使背光一侧的生长素多于向光一侧，从而使背光一侧的细胞伸长快于向光一侧，结果表现为茎弯向光源生长。
3、生长素的产生部位：幼嫩的芽、叶、发育中的种子 运输方式：主动运输 生长素在琼脂块里是扩散
运输方向：极性运输：形态学上端→形态学下端 横向运输：在合成部位，受到光照、重力等作用可横向运输
分布部位：各器官均有，集中在生长旺盛的部位 如芽、根顶端的分生组织、发育中的种子和果实。
生理作用：生长素对植物生长调节作用具有两重性，一般，低浓度促进植物生长，高浓度抑制植物生长（浓度的高低以各器官的最适生长素浓度为标准）；同一植株不同器官对生长素浓度的反应不同，敏感性由高到低为：根、芽、茎；生长素对植物生长的促进和抑制作用与生长素的浓度、植物器官的种类、细胞的年龄有关；
顶端优势是顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。原因是顶芽产生的生长素向下运输，通过主动运输积累在侧芽，使近顶端的侧芽部位生长素浓度较高，从而抑制了该部位侧芽的生长。 应用实例：棉花的摘心打顶、果树的修剪等。
顶端优势能体现生长素作用的两重性；水平放置的植物的茎的生长体现不了两重性，只是促进作用近地端强；根的生长方向可以体现两重性，因为根对生长素很敏感，所以由于重力作用，近地端的生长素已达到抑制的高浓度，所以根会向地生长。
5、生长素类似物在农业生产中的应用： 促进扦插枝条生根；防止落花落果；促进果实发育；控制性别分化；除草剂
无籽蕃茄：花蕊期去掉雄蕊，用适宜浓度的生长素类似物涂抹柱头，不能遗传
无籽西瓜：原理不同， 无籽西瓜能遗传（染色体变异可遗传变异，可通过无性繁殖遗传）
香蕉三倍体，无籽，靠营养生殖；桃杏能用生长素涂抹来降低未授好粉的损失； 瓜子、油菜等获得种子的空瘪粒不能治。
是否授粉→有无种子→能否产生生长素→果实能否发育（发育着的种子能产生 促进子房发育成果实）
6、植物激素：由植物体产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
植物生长调节剂是指人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。
7、其他植物激素 ：
赤霉素类 ：是在水稻恶苗病的研究中发现的，引起该病的病菌叫赤霉菌，它能分泌促进稻苗徒长的物质。植物体合成赤霉素的部位一般在幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩的组织和器官里。赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
细胞分裂素类 ：在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。
脱落酸 ：在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
乙烯 ：是一种气体激素，它广泛存在于植物各种组织和器官中，在正在成熟的果实中含量更多，乙烯的主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用。
植物激素的相互作用 ：五大类植物激素的生理作用大致分为两方面：促进植物的生长发育和抑制植物的生长发育。植物的生长发育过程，不是受单一激素的调节，而是由多种激素相互协调，共同调节的。
科学技术是一把双刃剑，使用得当，不会影响产品品质，甚至可以改善品质。例如：适当施用赤霉素可以提高葡萄品质。如果使用不当，或片面追求经济效益，则有可能影响产品品质，造成环境负担等负面影响。
考点十三、动物生命活动的调节：人体神经调节的结构基础和调节过程；神经冲动的产生和传导；人脑的高级功能；动物激素的调节；动物激素在生产中的应用
1、人体通过 和 等的调节，使组织、器官和系统相互协调，成为一个统一的整体。其中 调节起主要作用。神经调节的基本方式是 。神经调节的基本结构和功能单位是神经元。神经元能能够接受刺激产生兴奋，并传导兴奋，进而对其他组织产生调控效应。神经元是由 、 构成。神经元的轴突或长的树突、髓鞘和神经膜组成神经纤维。许多神经纤维集结成束，外面包着由结缔组成的膜，就成为一条神经。反射的结构基础是 ，它由 、 、 、 、 组成。感受器由 组成，效应器由 组成。
2、神经纤维上的传导： 向传导
兴奋：指动物体或人体内的某些组织（如神经组织）或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动。当神经纤维未受到刺激时，主要由于 离子 流，形成了膜电位差，使细胞膜电位呈 的状态。当神经纤维的某部分受到刺激时， 离子迅速 流，结果形成局部膜电位呈 的状态。兴奋传导的方向与膜内电流的方向一致。
3、细胞间的传递： 向传递
神经元之间的兴奋传递是通过突触实现的，突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜 ；由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所以兴奋在神经元之间（即在突触处）的传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜（上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突）
兴奋在神经纤维和神经元之间的传递经历了 信号到 信号再到 信号的过程
4．脑由大脑、小脑和脑干组成。脑干内有许多重要的 中枢，小脑是主要的 中枢。大脑皮层是 的结构基础，其上有 、 、 、 等 级中枢，调节人体的各项生命活动。语言功能是人脑特有的高级功能，语言中枢的位置和功能：
书写性语言中枢→失写症（能听、说、读，不能写）
运动性语言中枢→运动性失语症（能听、读、写，不能说）
听觉性语言中枢→听觉性失语症（能说、写、读，不能听）
视觉性语言中枢→失读症（能听、说、写，不能读）
下丘脑：有体温调节中枢、渗透压感受器、是调节内分泌活动的总枢纽
5、体液调节中，激素调节起主要作用。 人体主要激素及其作用
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激素分泌部位 |
激素名称 |
主要作用 |
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下丘脑 |
抗利尿激素 |
调节水平衡、血压 |
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多种促激素释放激素 |
调节内分泌等重要生理过程 |
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垂体 |
生长激素 |
促进蛋白质合成，促进生长 |
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多种促激素 |
控制其他内分泌腺的活动 |
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甲状腺 |
甲状腺激素 |
促进代谢活动；促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高神经系统的兴奋性； |
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胸腺 |
胸腺激素 |
促进T淋巴细胞的发育，增强T淋巴细胞的功能 |
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肾上激腺 |
肾上腺激素 |
参与机体的应激反应和体温调节等多项生命活动 |
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胰岛 |
胰岛素、胰高血糖素 |
调节血糖动态平衡 |
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卵巢 |
雌激素等 |
促进女性性器官的发育、卵细胞的发育和排卵，激发并维持第二性征等 |
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睾丸 |
雄激素 |
促进男性性器官的发育、精子的生成，激发并维持男性第二性征 |
激素间的相互关系：协同作用：如甲状腺激素与生长激素 拮抗作用：如胰岛素与胰高血糖素
负反馈调节：
激素Ⅰ、激素Ⅱ、激素Ⅲ”分别是 、 、
6、动物的激素调节：昆虫激素通常可分为 激素（有 、 、 ）和 激素（如 、 、 、 ）两大类。
在生产中往往应用的并非动物激素本身，而是激素类似物
（1）催情激素提高鱼类受孕率：运用催情激素诱发鱼类的发情和产卵，提高鱼类的受孕率。
（2）人工合成昆虫激素防治害虫：可在田间喷洒一定量的性引诱剂（性外激素类似物），干扰雌雄性昆虫间的正常交配。
（3）阉割猪等动物提高产量：对某些肉用动物注射生长激素，加速其生长。对猪阉割，减少性激素含量，从而缩短生长周期，提高产量。
（4）人工合成昆虫内激素提高产量：可人工喷洒保幼激素，延长其幼虫期，提高蚕丝的产量和质量。
激素已被广泛使用在医药、美容护肤品、保健品等多个领域，一方面在造福人类，并带来巨大的社会和经济效益。另一方面激素也被一些人滥用，造成了一定的负面影响，甚至在一定程度上威胁着人类的健康。
考点十四、人体的内环境与稳态：稳态的生理意义；神经、体液调节在维持稳态中的作用；体温调节、水盐调节；血糖调节；人体免疫系统在维持稳态中的作用；艾滋病的流行和预防
1、内环境与稳态
（1）内环境——细胞 液，主要由 、 和 组成。多细胞生物必须通过 才能与外界环境进行物质交换，单细胞生物直接通过 与外界环境进行物质交换。（属于内环境的物质：细胞需要吸收的营养物质、细胞代谢产生的物质抗体、细胞因子、各种激素、神经递质；血红蛋白在红细胞内不属于内环境成分。除血细胞等直接浸润在血浆或淋巴中的一些细胞，其他组织细胞都与组织液接触）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介：细胞可直接与内环境进行物质交换，不断获取生命活动需要的物质，同时不断排出代谢产生的废物。内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个器官系统的参与。
（2）稳态是指在 和 等的调控下，通过人体 ，机体会对内环境的各种变化做出 ，使得内环境的 、 、 及各种化学成分保持 的状态。维持内环境在一定范围内的稳态是生命活动正常进行的必要条件。（稳态的调节结构是神经系统和内分泌系统等，调节机制是 调节。正反馈：反馈信息与原输入信息起相同的作用，使输出信息进一步增强的调节。负反馈：反馈信息与原输入信息起相反的作用，使输出信息减弱的调节。）
2、维持pH稳定的机制：细胞代谢会产生许多酸性物质，如碳酸等，人和动物吃的食物消化吸收后经代谢会产生一些酸性或碱性物质，这些酸性或碱性物质进入内环境，常使PH发生偏移。但一般情况下，机体能通过内环境中的缓冲物质使PH稳定在一定范围内。（H2CO3/NaHCO3是最主要的缓冲对，还有NaH2PO4/Na2HPO4等）
3、神经调节和体液调节的区别和联系
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比较项目 |
神经调节 |
体液调节 |
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作用途径 |
反射弧 |
体液运输 |
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反应速度 |
迅速 |
较缓慢 |
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作用范围 |
准确、比较局限 |
较广泛 |
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作用时间 |
短暂 |
比较长 |
联系：二者相互协调发挥作用
①内分泌的活动受神经系统的支配
②内分泌腺分泌的激素也可能影响神经系统的发育和功能
4、体温调节：人的体温是指人体 的温度。体温的相对恒定，是在 和 等的共同调节下，人体的 和 过程保持 的结果。体内的热量来自于物质的分解，人体内能分解产热的物质有 、 、 等。人体的主要产热器官是 和 。其中 是人体内代谢最旺盛的器官。 是人体的主要散热器官。人体体温的调节中枢在 。影响体温恒定的主要因素有机体代谢状态及外界环境因素的影响。温度感受器分为 觉感受器和 觉感受器（分布皮肤、粘膜、内脏器官）
体温恒定的意义：是人体生命活动正常进行的必需条件，主要通过对酶的活性的调节体现。
体温调节过程：（1）寒冷环境→冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→皮肤血管收缩、汗液分泌减少（减少散热）、骨骼肌紧张性增强、肾上腺分泌肾上腺激素增加、甲状腺分泌的甲状腺激素增多（促进代谢、增加产热）→体温维持相对恒定。
（2）炎热环境→温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→皮肤血管舒张、汗液分泌增多（增加散热）→体温维持相对恒定。
（3）寒冷环境中的体温调节属于神经-体液调节，炎热环境中的体温调节属于单纯的神经调节。
5、水平衡的调节
（1）人体内水分的动态平衡是靠水分的摄入和排出的动态平衡实现的
（2）人体内水的主要来源是饮食、另有少部分来自物质代谢过程中产生的水。水分的排出主要通过泌尿系统，其次皮肤、肺和大肠也能排出部分水。人体的主要排泄器官是肾，其结构和功能的基本单位是肾单位。
（3）水分调节（细胞外液渗透压调节）：（负反馈）
过程：饮水过少、食物过咸等→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体→抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水增强→细胞外液渗透压下降、尿量减少
小结：水分调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘脑产生，由垂体释放的，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减少。
6、无机盐平衡的调节
（1）人体内无机盐的动态平衡是靠无机盐的摄入和排出的动态平衡实现的
（2）人体需要的无机盐主要来自饮食，通过尿液、汗液、粪便将无机盐排出体外
（3）人体需要的无机盐有多种，如Na+、K+、Ca2+、Zn2+、Fe3+、I- 等
（4）无机盐调节：（负反馈）
过程：血钾升高、血钠降低→肾上腺皮质分泌醛固酮→促进肾小管和集合管增加吸钠、增加排钾→血钾降低、血钠升高
小结：无机盐调节主要是在内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。起主要作用的激素是醛固酮，它是由肾上腺皮质分泌的，主要功能是吸钠排钾，作用于
高温工作、重体力劳动、呕吐、腹泻→→应特别注意补充足够的水、Na（食盐）
7、血糖调节
（1）血糖的含义：血浆中的葡萄糖(正常人空腹时浓度：3.9-6.1mmol/L 、80-120mg/dl)
（2）血糖的来源和去路：三个主要来源（食物、肝糖元分解、非糖物质转化） 三去向（进入细胞氧化分解放能、合成糖原、转化为非糖物质）
（3）调节血糖的激素：胰岛素：（唯一的降血糖的激素，化学本质是蛋白质，应注射使用）分泌部位：胰岛B细胞
作用机理：①促进血糖进入组织细胞，并在组织细胞内氧化分解、合成糖元、转变成脂肪酸等非糖物质。②抑制肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖（抑制2个来源，促进3个去路）
胰高血糖素：（升血糖，与肾上腺激素协同升血糖） 分泌部位：胰岛A细胞
作用机理：促进肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖（促进2个来源）
（4）血糖平衡的调节：（负反馈） 血糖的调节是激素直接调节和神经（下丘脑）间接调节
直接调节：胰岛细胞能直接感受周围血糖浓度的变化，细胞活动增强,分泌相应的激素调节血糖浓度,维持血糖平衡。
间接调节；血糖的浓度变化引起神经冲动,神经系统参与控制进行间接调节。
血糖升高→胰岛B细胞分泌胰岛素→血糖降低 血糖降低→胰岛A细胞分泌胰高血糖素→血糖升高
胰岛素分泌增加会抑制胰高血糖素的分泌，但胰高血糖素分泌的增加却会促进胰岛素的分泌。
（5）糖尿病：病因：胰岛B细胞受损，导致胰岛素分泌不足 症状：多饮、多食、多尿和体重减少（三多一少）
防治：调节控制饮食、口服降低血糖的药物、注射胰岛素 检测：斐林试剂、尿糖试纸、血糖测定仪
8、 调节水分（细胞外液渗透压）、血糖、体温
分泌激素：促激素释放激素 抗利尿激素
下丘脑在稳态调节中的作用 感受刺激：下丘脑渗透压感受器
传导兴奋：如把兴奋传至大脑皮层产生渴觉
神经中枢：下丘脑体温调节中枢
9、人体免疫系统在维持稳态中的作用
（1）免疫的类型：
非特异性免疫（先天性的，对各种病原体都有防疫作用）包括第一道防线：皮肤、黏膜及其分泌物等；第二道防线：吞噬作用、抗菌蛋白和炎症反应。
特异性免疫（后天性的，对某种病原体有抵抗力）——第三道防线：体液免疫和细胞免疫
吞噬细胞在非特异性可以吞噬清除各种病原体，在特异性免疫中能处理抗原，使其抗原决定簇暴露，还能呈递抗原给T细胞，还可以吞噬抗原和抗体的复合体。
（2）在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是
淋巴细胞的起源和分化：骨髓中的造血干细胞：B淋巴细胞在 中成熟 T淋巴细胞在 中成熟
免疫细胞：B细胞、T细胞等
免疫系统的物质基础 免疫器官：扁桃体、淋巴结、脾
免疫分子：抗体、细胞因子（白介素、干扰素等，由 细胞产生）
（3）体液免疫是针对存在于 中的抗原，由 产生 来实现免疫效应。体液免疫中B细胞可以接受经吞噬处理呈递给T细胞的抗原，也可直接接受抗原的刺激。所以如果缺少胸腺，亦可保留部分体液免疫。
细胞免疫是针对侵入到 的抗原，通过 和 发挥免疫效应。
效应T细胞的作用：与靶细胞密切接触，激活靶细胞内的溶酶体酶，裂解靶细胞，释放细胞因子，增强免疫细胞的效应；效应B细胞只产生相应的抗体（不能识别抗原，抗体识别抗原）
抗原是外来物质，如病毒、细菌、疫苗、移植器官等，一般具有大分子性、异物性和特异性；
抗体(化学本质是 )是由效应B细胞（浆细胞）产生，主要存在于 等内环境中。
记忆细胞受相同抗原再次刺激后引起的二次免疫反应：更 、更
效应B（T）细胞可由B（T）细胞和记忆细胞产生。 器官移植中器官的排斥是T细胞的作用
（4）免疫失调引起的疾病
①超敏反应（免疫功能过强）：自身免疫病（如风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮）、过敏反应
②免疫缺陷病：先天性（如先天性胸腺发育不全）、 获得性（艾滋病）
艾滋病：全称：获得性免疫缺陷综合症（AIDS）
病原体名称：人类免疫缺陷病毒（HIV），其遗传物质是2条单链RNA
发病机理：HIV病毒进入人体后，主要攻击T淋巴细胞，使人的免疫系统瘫痪，最终丧失全部免疫能力
传播途径：血液传播、性接触传播、母婴传播
考点十五、种群和群落：种群的特征；种群的数量变动；群落的结构特征；群落的演替
1、种群的概念：在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。种群是生物群落的基本单位。
种群的特征：数量特征、空间特征、遗传特征。
数量特征包括种群密度（种群最基本的数量特征）、出生率和死亡率（决定种群密度的最直接原因）、性别比例（能影响种群密度）、年龄结构（可预测种群密度）、迁入率和迁出率。
2、调查种群密度的方法：
（1）样方法：适用于植物或行动区域较小的动物如蚯蚓等。在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的 作为该种群的种群密度估计值。取样有五点取样法、等距离取样法等。
（2）标志重捕法：常用于动物种群密度的取样调查,适用范围是活动能力强和活动范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类等。在被调查种群的生存环境中捕获一部分个体,将这些个体标志后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕中标志个体占总捕获数的比例,来估计该种群的数量。计算公式是：种群中个体总数/重捕个体数=标志个体总数/重捕中所含标志数。
（3）抽样检测法：常用于微生物，如酵母菌的种群密度
（4）灯光诱捕法：某些昆虫
3、种群数量的增长规律
种群数量的增长“J”型曲线，实现条件：食物空间 、气候适宜、没有天敌；特点：种群内个体数量连续增长；增长率不变；适用情况：种群迁入一个新环境后的一段时间；计算公式：NT=N0*λT（这里λ原表示的增长率是保持不变的）。
种群的数量增长“S”型曲线，原因：空间食物 、种内斗争加剧、天敌增加；特点：种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值（K值）时，种群个体数量将不再增加；增长率变化情况：不断增加，达到最大值后（种群数量达K/2）开始下降至零（种群数量达最大值K）。
应用：大熊猫栖息地遭到破坏后，由于食物减少和活动范围缩小，其K值变小，因此，建立自然保护区，改善栖息环境，提高K值，是保护大熊猫的根本措施；对家鼠等有害动物的控制，应降低其环境容纳量，降低K值。
意义：对于野生生物资源的保护和利用，以及濒危动物种群的拯救和恢复，都有重要意义； 为人工养殖及种植业合理控制种群数量，适时捕捞、采伐等提供理论指导。如“S”型增长曲线中1/2K值的应用； 通过研究种群数量变动规律，为虫害的预测及防治提供科学依据。
4、 生物群落
（1）概念：在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系得各种生物种群的集合。群落是由一定的动物、植物和微生物种群组成。
（2）物种丰富度：指一个群落或生态系统中物种数目的多少。物种丰富度D=S物种数目/lnA样地面积
群落的物种组成：是区别不同群落的重要特征
（3）群落的种间关系：捕食、寄生、竞争、互利共生
（4）结构：群落结构是由群落中的各个种群在进化过程中通过相互作用形成的（自然选择的结果），主要包括垂直结构和水平结构。群落的组成和结构影响着生态系统的自动调节能力和稳态。群落结构的存在提高了生物利用环境资源的能力。
垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。植物因群落中的生态因子—光的分布不均，由高到低分为乔木层、灌木层、草本层；动物分层主要是因群落的不同层次的食物和微环境不同。
水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。影响因素：地形、光照、湿度、人与动物影响等。植物群落水平结构的特征是具有镶嵌性。
（5）生态位：指一个种群在自然生态系统中，在时间和空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。群落中生态位相似的种群要通过竞争，相互争夺生态位。生态位完全重叠，竞争尤为激烈，激烈竞争的结果，可能使其中一个物种趋于灭绝，但更可能的结果是生态位相似的物种，通过自然选择，生态位发生了分化，共存下来。生态位的分化是群落垂直结构和水平结构的基础，提高了生物利用环境资源的能力。生态位的多样性是群落结构相对稳定的基础。
5、 生物群落的演替
（1）概念：在生物群落发展变化的过程中，一个群落代替另一个群落的演变现象。在演替过程中，群落往往会发生有规律或有序的变化。演替是群落长期变化积累的体现。主要标志是群落物种在组成上发生了变化；或者是在一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程。
（2）类型：原生演替：在从未有过生物生长或虽有过生物生长但已被彻底消灭的原生裸地上发生的生物演替。 过程：地衣、苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 火山岩、冰层融化暴露的土壤、裸岩上的演替属于原生演替。
次生演替：当某个群落受到洪水、火灾或人类活动等因素干扰，该群落中的植被受严重破坏所形成的裸地，称为次生裸地。在次生裸地上开始的生物演替，称为次生演替。引起次生演替的外界因素——自然因素：火灾、洪水、病虫害、严寒；人类活动（主要因素）：过度砍伐、放牧、垦荒、开矿；完全被砍伐或火烧后的森林、弃耕后的农田
（3）植物的入侵（繁殖体包括种子、果实等的传播）和定居是群落形成的首要条件，也是植物群落演替的主要基础。
（4）生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果。群落内部环境的变化是演替的动力；种内关系和种间关系的动态变化是演替的催化剂；决定群落演替的根本原因存在于群落内部；人类对群落演替的影响远远超过其他所有的然因子，因为人类的活动是有意识和有目的的，可以对自然环境中的生态关系起着促进、抑制、改造、和重建的作用。所以人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
（5）退耕还林、还草、还湖，退牧还草的最终目的就是为了从根本上遏制环境的恶化，还原自然以本来面目，保护生物多样性，促进社会、经济的可持续发展。
考点十六、生态系统：生态系统的结构；生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用；生态系统中的信息传递；生态系统的稳定性
1、生态系统是指在一定的空间内，生物成分（群落）和 非生物成分（无机环境）通过物质循环、能量流动和信息传递，彼此相互作用、相互依存而构成的一个生态学功能单位。地球上最大的生态系统是生物圈
2、生态系统的结构
（1）成分：
非生物成分：无机盐、阳光、温度、水 等
生产者：主要是绿色植物（最基本、最关键的的成分）绿色植物通过光合作用将无机物合成有机物
生物成分 消费者：主要是各种动物
分解者：主要某腐生细菌和真菌，也包括蚯蚓等腐生动物。它们能分解动植物遗体、粪便等，最终将有机物分解为无机物。
（2）营养结构：食物链、食物网
同一种生物在不同食物链中，可以占有不同的营养级。植物（生产者）总是第一营养级；植食性动物（即一级/初级消费者）为第二营养级；肉食性动物和杂食性动物所处的营养级不是一成不变的，如猫头鹰捕食鼠时，则处于第三营养级；当猫头鹰捕食吃虫的小鸟时，则处于第四营养级。
3、生态系统的功能有 、 、
（1）能量流动的起点：生产者将太阳能 在体内以后开始。能量流动的渠道： 。
（2）能量流动中的能量变化形式：太阳能 生物体内有机物中的 能 能（最终散失）
（3）能量在食物链中流动形式：有机物中的化学能。
（4）能量散失的主要途径：呼吸作用（包括各营养级生物本身的呼吸及分解者的呼吸） 能量散失的主要形式：热能
（5）一个营养级的生物所同化的能量一般用于四个方面：一是 ；二是 ；三是 ；四是 。能量传递给下一营养级的效率一般为 。
能量流动特点： 。能量金字塔不可倒置，数量金字塔可有倒置的情况。
（6）研究能量流动的意义：可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。农业生产中广泛推广生态农业，研究生态系统的 规律，是为了 。
（7）生态系统中的物质循环又称为 ，是指在生态系统中，组成生物体的 ，
不断进行着从无机环境到生物群落，再回到无机环境的循环。
（8）物质循环和能量流动是同时进行，彼此相互依存，不可分割的。物质是载体，能量是动力。
（9）在无机环境中，碳主要是以 和 的形式存在。碳在生物群落和无机环境之间，是以 的形式进行循环。在生物群落中，碳元素主要以 的状态进行循环；碳元素返回到无机环境的主要途径是 、 和 等。物质循环始终与 结合在一起。
（10）水体的富营养化主要是由于过多使用氮磷引起的。生物富集作用是指生物体通过对环境中某些元素或难以分解的化合物的积累，使这些物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象（会沿着食物链在营养级越高的生物体内富集越多）。
4、生态系统中的信息传递形式主要有 、 、 、 等。
信息传递在农业生产中的作用：一是提高农、畜产品的产量，如短日照处理能使菊花提前开花；
二是对有害动物进行控制，如喷洒人工合成的性外激素类似物干扰害虫交尾的环保型防虫法
5、生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的基础是负反馈。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大（人工林的自动调节能力差是因为其营养结构 ）。生态系统的稳定性具有相对性。当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃。
抵抗力稳定性与恢复力稳定性的大小一般具有相反的关系。
破坏生态系统的稳定性人为因素主要表现在以下几方面：植被破坏；食物链的破坏；环境污染等。
提高生态系统稳定性的措施：一方面要控制对生态系统的干扰程度，对生态系统的利用应适度，不应超过生态系统的自我调节能力；另一方面对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质和能量的投入，保证生态系统内部结构和功能的协调。
6、海洋生态系统在地球的 和 中起着巨大的作用； 是地球上最活跃和最富有生机的生态系统；冻原生态系统的生态条件十分严峻，动植物组成 ； 的显著特点是植被稀疏、植物的种类非常贫乏；草原群落的生长发育受 的影响很大；森林生态系统由以 为主体的生物群落与其 所组成，在维持生物圈的物质循环和 中起重要作用。
（7）制作生态瓶时应注意：①生态瓶必须是透明的；②生态瓶中投放的生物之间要构成营养关系，数量比例要合理；③ 生态瓶中的水量应占其容积的4/5，留出一定的空间，储备一定量的空气；④生态瓶要密封；
⑤生态瓶要放在光线良好，但避免阳光直射的地方；⑥研究结束前不要再随意移动生态瓶。
考点十七、生态环境的保护：人口增长对生态环境的影响；全球性生态环境问题；生物多样性保护的意义和措施
1、我国人口发展还会较长时期处于 ，这因为我国人口 。
2、剧增的人口以及由此带来的不断扩大的需求，造成人类对自然资源的 ，使人口与资源以及环境之间的关系 ，从而产生 问题。人口问题是指由于人口的 ，给 、 以及 等带来的一系列问题。
3、人口增长引发的环境问题，主要是指在人口激增的过程中，人类 引起的人类与
而产生的各种问题。其实质是人类的活动 ，对人类赖以生存的生态系统的 。
4、全球性生态环境问题主要包括：全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土壤荒漠化、海洋污染、生物多样性锐减、植被破坏、水土流失、环境污染 等。
5、生物多样性是指地球上 、它们所包含的 以及由这些 相互作用所构成的 。生物的多样性包括 、 和 。
6、生物多样性保护的意义：生物多样性是人类赖以生存和发展的的基础，对生物进化和维持生物圈的稳态具有重要意义，因此，为了人类的可持续发展，必须保护生物多样性。
7、生物多样性保护的措施：（1）就地保护：自然保护区和国家森林公园是生物多样性就地保护的场所。（2）迁地保护：动物园、植物园、濒危物种保护中心。（3）加强宣传和执法力度。（4）建立精子库、种子库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等。
8．生物多样性的价值包括直接使用价值（药用价值、工业原料、科学研究价值、美学价值）、间接使用价值（指生物多样性具有重要的生态功能）和潜在使用价值（没有发现的）。
9、可持续发展是指既能 ，又能 ，且 的发展模式。是当今人类关于自身前途和命运的正确选择，它特别强调环境的 和 对发展的重要性和必要性。
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