資源簡介

新課標人教高中生物必修&選修知識點歸納
必修一 《分子與細胞》
第一章 走近細胞
第一節 從生物圈到細胞
一、相關概念
細胞：是生物體結構和功能的基本單位。除了病毒以外，所有生物都是由細胞構成的。細胞是地球上最基本的生命系統
生命系統的結構層次：細胞→組織→器官→系統（植物沒有系統）→個體→種群→群落→生態系統→生物圈
光學顯微鏡的操作步驟：對光→低倍物鏡觀察→移動視野中央（偏哪移哪）→高倍物鏡觀察：
（①只能調節細準焦螺旋；②調節大光圈、凹面鏡）
二、病毒的相關知識：
1、病毒：一類沒有細胞結構的生物體。病毒既不是真核也不是原核生物。個體微小，一般在10~30nm之間，大多數必須用電子顯微鏡才能看見；
2、病毒的主要特征：①僅具有一種類型的核酸，DNA或RNA，沒有含兩種核酸的病毒；②專營細胞內寄生生活；③結構簡單，一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白質外殼所構成。
3、根據寄生的宿主不同，病毒可分為動物病毒、植物病毒和細菌病毒（即噬菌體）三大類。根據病毒所含核酸種類的不同分為DNA病毒和RNA病毒。
4、常見的病毒有：甲型H1N1型流感病毒、SARS病毒、人類免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋?。ˋIDS）]、禽流感病毒、乙肝病毒、狂犬病毒、煙草花葉病毒等。
第二節 細胞的多樣性和統一性
一、細胞種類：根據細胞內有無以核膜為界限的細胞核，把細胞分為原核細胞和真核細胞
二、原核細胞和真核細胞的比較：
1、原核細胞：細胞較小，無核膜、無核仁，沒有成形的細胞核；遺傳物質（一個環狀DNA分子）集中的區域稱為擬核；沒有染色體；DNA 不與蛋白質結合；細胞器只有核糖體；有細胞壁（主要成分是肽聚糖），成分與真核細胞不同。
2、真核細胞：細胞較大，有核膜、有核仁、有真正的細胞核；有一定數目的染色體（DNA與蛋白質結合而成）；一般有多種細胞器。
3、原核生物：由原核細胞構成的生物。如：藍藻(如藍球藻、念珠藻、顫藻、發菜等)，細菌（如硝化細菌、乳酸菌、大腸桿菌、肺炎雙球菌）、放線菌、支原體、衣原體等都屬于原核生物。
4、真核生物：由真核細胞構成的生物。如動物(草履蟲、變形蟲)、植物、真菌（酵母菌、霉菌、蘑菇）等。
5、藍藻是原核生物，自養生物
6、真核細胞與原核細胞統一性體現在二者均有細胞膜和細胞質
三、細胞學說的建立：
1、最先發現細胞的科學家:1665 英國人虎克，也是細胞的命名者；2、荷蘭人列文虎克，首次觀察到活細胞。3、19世紀30年代后期德國人施萊登和施旺創立細胞學說。
4、細胞學說的內容是： ①細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發育而來，并由細胞和細胞產物所構成。
②細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同構成的整體的生命起作用。
③新細胞可以從老細胞中產生。
5、意義：“細胞學說”的建立揭示了細胞的統一性和生物體結構的統一性。細胞學說建立過程，是一個在科學探究中開拓、繼承、修正和發展的過程，充滿耐人尋味的曲折。
第二章 組成細胞的分子
第一節 細胞中的元素和化合物
一、1、生物界與非生物界具有統一性：組成細胞的化學元素在非生物界都可以找到，沒有一種是生物所特有的。
2、生物界與非生物界存在差異性：組成生物體的化學元素在細胞內的含量與在非生物界中的含量明顯不同
即：組成細胞（生物界）和無機自然界的化學元素種類大體相同，含量不同
二、組成生物體的化學元素有20多種：
①大量無素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg； ②微量無素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu
③主要元素：C、H、O、N、P、S； ④最基本元素：C
⑤細胞干重中含量最多元素為C，鮮重中含最多元素為O；⑥細胞含量最多4種元素：C、 O、H、N；
⑦組成細胞的化合物：無機物：水、無機鹽
有機物：蛋白質、脂質、糖類、核酸
三、在活細胞中含量最多的化合物是水（85％-90％）；含量最多的有機物是蛋白質（7％-10％）；占細胞鮮重比例最大的化學元素是O、占細胞干重比例最大的化學元素是C。
第二節 生命活動的主要承擔者------蛋白質
一、相關概念：
氨 基 酸：蛋白質的基本組成單位 ，組成蛋白質的氨基酸約有20種。
必需氨基酸：人體內有 8 種（嬰兒有 9 種，多組氨酸），必須從外界獲取。玉米、大米缺賴氨酸。
非必需氨基酸：可以通過其他化合物轉化而來。
脫水縮合：一個氨基酸分子的氨基（—NH2）與另一個氨基酸分子的羧基（—COOH）相連接，同時失去一分子水。
肽 鍵：肽鏈中連接兩個氨基酸分子的化學鍵（—NH—CO—）。
二 肽：由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物，只含有一個肽鍵。
多 肽：由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。
肽 鏈：多肽通常呈鏈狀結構，叫肽鏈。
二、氨基酸分子通式：
　 NH2
︱
　　　　　　　　R — C H —COOH
三、 氨基酸結構的特點：
每種氨基酸分子至少含有一個氨基（—NH2）和一個羧基（—COOH），并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上（如：有—NH2和—COOH但不是連在同一個碳原子上不叫氨基酸）；R基的不同導致氨基酸的種類不同。
四、蛋白質 由C、H、O、N元素構成，有些含有P、S
蛋白質多樣性的原因是：組成蛋白質的氨基酸數目、種類、排列順序不同，多肽鏈空間結構千變萬化。
五、蛋白質的主要功能（生命活動的主要承擔者）：
① 構成細胞和生物體的重要物質，如肌動蛋白；
② 催化作用：如酶；
③ 調節作用(信息傳遞)：如胰島素、生長激素；
④ 免疫作用：如抗體
⑤ 運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白。
六、有關計算：
① 肽鍵數 = 脫去水分子數 = 氨基酸數目 — 肽鏈數
② 至少含有的羧基（—COOH）或氨基數（—NH2） = 肽鏈數
③蛋白質的相對分子質量＝蛋白質所含氨基酸數×氨基酸的平均相對分子質量－（蛋白質所含氨基酸數一肽鏈數）× 18 。
④氨基酸與相應DNA及RNA片段中堿基數目之間的關系
例1.一個含2條肽鏈的蛋白質分子由100個氨基酸分子通過脫水縮合而形成，這個蛋白質分子含有肽鍵( )個
A. 50 B. 98 C. 99 D. 1
例2.人體免疫球蛋白由4條肽鏈構成，共有764個氨基酸，則該蛋白質分子中至少含有游離氨基和羧基數分別是（ ）。 A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4
例3.已知20種氨基酸的平均相對分子質量是128，現有一蛋白質分子由兩條多肽鏈組成，共有肽鍵98個，此蛋白質的相對分子質量最接近于（ ）。A.12800 B.12544 C.11036 D.12288
例4. 某基因中含有1200個堿基，則由它控制合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個數是 ( 　 )
A．198個 B．199個 C．200個 D．201個
第三節 遺傳信息的攜帶者------核酸
一、核酸的種類：脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）
二、核 酸：是細胞內攜帶遺傳信息的物質，對于生物的遺傳、變異和蛋白質的合成具有重要作用。
三、組成核酸的基本單位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA為脫氧核糖、RNA為核糖）和一分子含氮堿基組成 ；組成DNA的核苷酸叫做脫氧核苷酸，組成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含堿基有：腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）
RNA所含堿基有：腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿 嘧 啶（U）
五、核酸的分布：真核細胞的DNA主要分布在細胞核中；線粒體、葉綠體內也含有少量的DNA；RNA主要分布在細胞質中。
六、DNA與RNA的區別
類別 DNA RNA
基本單位 脫氧核苷酸 核糖核苷酸
堿基 腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T） 腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）
五碳糖 脫氧核糖 核糖
分布 主要存在于細胞核中 主要存在于細胞質中
七、核酸的功能：核酸能夠攜帶遺傳信息，控制蛋白質的合成。
絕大多數生物的遺傳物質是DNA，而只有少數病毒的遺傳物質是RNA。
第四節 細胞中的糖類和脂質
一、相關概念：
★1、（1）還原糖（葡萄糖、果糖、麥芽糖）可與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀；脂肪可與蘇丹III染成橘黃色（或被蘇丹IV染成紅色）；淀粉（多糖）遇碘變藍色；蛋白質與雙縮脲試劑產生紫色反應。
（2）還原糖鑒定材料不能選用甘蔗
（3）斐林試劑必須現配現用（與雙縮脲試劑不同，雙縮脲試劑先加A液，再加B液）
2、糖類的功能：糖類是生命體內的主要能源物質；
3、糖類的分類：主要分為單糖、二糖和多糖等
單糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖、果糖、半乳糖、脫氧核糖、核糖。
二糖：是水解后能生成兩分子單糖的糖。如麥芽糖、蔗糖、乳糖
多糖：是水解后能生成許多單糖的糖。多糖的基本組成單位都是葡萄糖。如淀粉、纖維素、糖原。
4、可溶性還原性糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖等
非還原性糖：核糖、脫氧核糖、蔗糖、淀粉、糖原、纖維素等.
二、脂質的比較：
分類 元素 常見種類 功能
脂質 脂肪 C、H、O ∕ 主要儲能物質
磷脂 C、H、O（N、P） ∕ 生物膜的主要成分
固醇 膽固醇 細胞膜的重要成分，在人體內參與血液中脂質的運輸
性激素 維持生物第二性征，促進生殖器官發育
維生素D 有利于Ca、P吸收
三、糖類的比較：
分類 元素 常見種類 分布 主要功能
單糖 CHO 核糖 動植物 組成核酸
脫氧核糖
葡萄糖、果糖、半乳糖 重要能源物質
二糖 蔗糖 植物 ∕
麥芽糖
乳糖 動物
多糖 淀粉 植物 植物貯能物質
纖維素 細胞壁主要成分
糖原（肝糖原、肌糖原） 動物 動物貯能物質
四、多糖的單體：葡萄糖；蛋白質的單體：氨基酸；核酸的單體：核苷酸
五、細胞中的能源物質歸納
① 在細胞中，糖類、脂肪、蛋白質都是能源物質。1g脂肪徹底氧化分解釋放能量約為39KJ，1g淀粉(糖原)徹底氧化分解釋放能量約為17 KJ。1g蛋白質在體內徹底氧化分解釋放能量約為 17 KJ。
②在正常情況下，糖類分解供能約占總能量的 70 ％以上，因此糖類是生命活動的主要能源物質。
③生物體的主要貯能物質：脂肪。蛋白質在細胞內主要參與細胞結構的構成和代謝調節，因此是結構物質和調節物質。 ④ 直接能源物質：ATP 。⑤最終能源物質：太陽光
⑥三大能源物質的供能順序是：先是糖類氧化供能；當糖類供能不足時，依次由脂肪、蛋白質供能；蛋白質除在正常代謝中提供部分能量外，一般不供能。當需要由蛋白質大量供能時，說明生物體已病重或生命接近終結。
第五節 細胞中的無機物
一、有關水的知識要點
存在形式 功能 聯系
水 自由水 1、良好溶劑2、參與多種化學反應3、運送養料和代謝廢物 它們可相互轉化；代謝旺盛時自由水含量增多，反之，含量減少。
結合水 細胞結構的重要組成成分
二、無機鹽（絕大多數以離子形式存在）功能：
①、構成某些重要的化合物，如：葉綠素、血紅蛋白、甲狀腺激素等
②、維持生物體的生命活動（如動物缺鈣會抽搐）
③、維持酸堿平衡，調節滲透壓（如Na+、HCO3 - HPO42-）。
第三章 細胞的基本結構
第一節 細胞膜------系統的邊界
細胞膜的成分：
①脂質（50%）：以磷脂為主，是細胞膜的骨架，含兩層；
②蛋白質（40%）：細胞膜功能的體現者，蛋白質種類和數量越多，細胞膜功能越復雜；
③糖類：和蛋白質結合形成糖蛋白也叫糖被，和細胞識別、免疫反應、信息傳遞、血型決定等有直接聯系；
細胞膜結構：
1972年桑格和尼克森提出的流動鑲嵌模型為大多數人所接受。其基本內容包括：
磷脂雙分子層構成膜的基本支架（磷脂雙分子層可以運動）；
蛋白質分子鑲嵌或橫跨在磷脂雙分子層上（大多數的蛋白質分子可以運動）；
細胞膜外表有一層由細胞膜上的蛋白質和糖類結合形成的糖蛋白，也做糖被。
結構特點：具有一定的流動性
細胞膜
（生物膜） 功能特點：是一種選擇透過性膜
三、細胞膜的功能：
①、將細胞與外界環境分隔開 ②、控制物質進出細胞 ③、進行細胞間的信息交流
四、植物細胞還有細胞壁，主要成分是纖維素和果膠，對細胞有支持和保護作用；其性質是全透性的。
第二節 細胞器----系統內的分工合作
一、相關概念：
細 胞 質：在細胞膜以內、細胞核以外的原生質，叫做細胞質。細胞質主要包括細胞質基質和細胞器。
細胞質基質：細胞質內呈液態的部分是基質。是細胞進行新陳代謝的主要場所。
細 胞 器：細胞質中具有特定功能的各種亞細胞結構的總稱。
二、八大細胞器的比較：
1、線粒體：（具有雙層膜，普遍存在于動、植物細胞中，內有少量DNA和RNA。內膜突起形成嵴，內膜、基質中有許多種與有氧呼吸有關的酶），線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，生命活動所需要的能量，大約95%來自線粒體，是細胞的“動力車間”
2、葉綠體：（具有雙層膜，主要存在綠色植物葉肉細胞里），葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，是植物細胞的“養料制造車間”和“能量轉換站”，（含有葉綠素和類胡蘿卜素，還有少量DNA和RNA，葉綠素分布在類囊體薄膜上。在類囊體薄膜上和葉綠體基質中，含有光合作用需要的酶）。
3、核糖體：橢球形粒狀小體，有些附著在內質網上(合成分泌蛋白)，有些游離在細胞質基質中(合成胞內蛋白)。是細胞內將氨基酸合成蛋白質的場所(翻譯的場所)。成分:蛋白質和rRNA
4、內質網：由膜結構連接而成的網狀物。是細胞內蛋白質合成和加工，以及脂質合成的“車間”
5、高爾基體：在植物細胞中與細胞壁的形成有關，在動物細胞中與蛋白質（分泌蛋白）的加工、分類、運輸有關。
6、中心體：每個中心體含兩個中心粒，呈垂直排列，存在于動物細胞和低等植物細胞，與細胞的有絲分裂有關(發出星射線構成紡錘體)。
7、液泡：主要存在于成熟植物細胞中，液泡內有細胞液?；瘜W成分：有機酸、生物堿、糖類、蛋白質、無機鹽、色素等。有維持細胞形態、儲存養料、調節細胞滲透吸水的作用。注意：植物根尖份生區細胞沒有液泡，根尖成熟區（根毛區）細胞有液泡
8、溶酶體：有“消化車間”之稱，內含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。
細胞器知識歸納
1.分布：
植物特有的細胞器: 葉綠體；動物和低等植物特有的細胞器: 中心體；
動、植物都有的細胞器: 線粒體、內質網、高爾基體、核糖體；
分布最廣泛的細胞器: 核糖體（真、原核細胞、線粒體、葉綠體）
2.結構
不具膜結構的細胞器：核糖體、中心體；具單層膜的細胞器：內質網、高爾基體、液泡、溶酶體
具雙層膜的細胞器：線粒體、葉綠體； 光學顯微鏡下可見的細胞器：線粒體、葉綠體、液泡
3.成分
含DNA（基因）的細胞器 : 線粒體、葉綠體（都有半自主性)
含RNA的細胞器:線粒體、葉綠體、核糖體； 含色素的細胞器:葉綠體、液泡（有的液泡無色素）
4.功能
能產生水的細胞器：線粒體、葉綠體、核糖體、高爾基體
能產生ATP的細胞器：線粒體、葉綠體（細胞質基質也能產生）
能量轉換器：線粒體、葉綠體(細胞質基質也能)
與有絲分裂有關的細胞器：核糖體、線粒體、中心體、高爾基體
與分泌蛋白的合成、運輸、分泌有關的細胞器（結構）： 核糖體、內質網、高爾基體、線粒體（細胞膜）
能發生堿基互補配對的細胞器（結構）：線粒體、葉綠體、核糖體（細胞核、擬核）
三、分泌蛋白的合成和運輸：
核糖體（合成肽鏈）→內質網（加工成具有一定空間結構的蛋白質）→囊泡→高爾基體（進一步修飾加工）→囊泡→細胞膜→細胞外
生物膜系統的組成：包括細胞器膜、細胞膜和核膜等。
生物膜系統的作用。
細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩定的內環境，同時在細胞與環境之間進行物質運輸、能量交換和信息傳遞的過程中起著決定性的作用。
細胞的許多重要的化學反應都在生物膜上進行。細胞內的廣闊的膜面積為酶提供了大量的附著位點，為各種化學反應的順利進行創造了有利的條件。
③ 細胞內的生物膜把細胞分隔成一個個小的區室，如各種細胞器，這樣就使得細胞內能夠同時進行多種化學反應，而不會相互干擾，保證了細胞的生命活動高效、有序的進行。
第三節 細胞核----系統的控制中心
一、細胞核的功能：是遺傳信息庫（遺傳物質儲存和復制的場所），是細胞代謝和遺傳的控制中心；
二、細胞核的結構：
1、核 膜：雙層膜，把核內物質與細胞質分開。
2、核 孔：實現細胞核與細胞質之間的物質交換和信息交流。
3、核 仁：與某種RNA (rRNA)的合成以及核糖體的形成有關。
4、染色質：由DNA和蛋白質組成，染色質和染色體是同樣物質在細胞不同時期的兩種存在狀態。
第四章 細胞的物質輸入和輸出
第一節 物質跨膜運輸的實例
一、滲透作用：水分子（溶劑分子）通過半透膜的擴散作用。
二、原生質層：細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。
三、發生滲透作用的條件：1、具有半透膜； 2、膜兩側有濃度差
四、細胞的吸水和失水：外界溶液濃度＞細胞內溶液濃度→細胞失水
外界溶液濃度＜細胞內溶液濃度→細胞吸水
第二節 生物膜的流動鑲嵌模型
一、細胞膜結構： 磷脂 蛋白質 糖類
↓ ↓ ↓
磷脂雙分子層 “鑲嵌蛋白” 糖被（與細胞識別有關）
（膜基本支架）
二、細胞膜（生物膜）
結構特點：具有一定的流動性；功能特點：選擇透過性
第三節 物質跨膜運輸的方式
一、相關概念：
自由擴散：物質通過簡單的擴散作用進出細胞。
協助擴散：進出細胞的物質要借助載體蛋白的擴散。
主動運輸：物質從低濃度一側運輸到高濃度一側，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量。
二、物質跨膜運輸方式的類型及特點
1、小分子物質跨膜運輸的方式：
方式 運輸方向（濃度） 是否需要載體 是否需要能量 實例 意義
被動運輸 自由擴散 高→低 否 否 O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯、脂肪酸等進出細胞 只能從高到低被動地吸收或排出物質
協助擴散 高→低 是（載體蛋白質協助） 否 葡萄糖進入紅細胞
主動運輸 低→高 是（載體蛋白協助） 是 植物細胞對礦質離子的吸收；動物的小腸絨毛上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、K+、Na+離子 一般從低到高主動吸收或排出物質，以滿足生命活動的需要。
2、大分子和顆粒性物質跨膜運輸的方式：
大分子和顆粒性物質通過內吞作用進入細胞，通過外排作用向外分泌物質。即胞吞（內吞）、胞吐（外排）。如載體蛋白等大分子進出細胞的方式
三、細胞膜（活細胞）和其他生物膜都是選擇透過性膜，這種膜可以讓水分子自由通過，一些細胞要選擇吸收的離子和小分子也可以通過，而其他細胞不需要的離子、小分子和大分子則不能通過。
四、離子和小分子物質主要以被動運輸（自由擴散、協助擴散）和主動運輸的方式進出細胞；大分子和顆粒物質進出細胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。
第五章 細胞的能量供應和利用
第一節 降低化學反應活化能的酶
一、相關概念：
新陳代謝：活細胞中全部化學反應的總稱，是生物與非生物最根本的區別，是生物體進行一切生命活動基礎。
細胞代謝：細胞中每時每刻都進行著的許多化學反應。
酶：是活細胞(來源)所產生的具有催化作用(功能：降低化學反應活化能，提高化學反應速率)的一類有機物。
活 化 能：分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。
二、酶的本質：活細胞產生的有機物，大多數酶的化學本質是蛋白質（合成酶的場所主要是核糖體，水解酶的酶是蛋白酶），少數是RNA。
三、酶的特性：
①、高效性：催化效率比無機催化劑高許多。
②、專一性：每種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應。
③、酶需要較溫和的作用條件：在最適宜的溫度和pH下，酶的活性最高。溫度和pH偏高和偏低，酶的活性都會明顯降低。溫度過高，pH過高和過低酶會失去活性且不能恢復。
酶的功能：催化作用，降低化學反應所需要的活化能。
影響酶活性的因素（影響酶促反應速率的因素）：溫度、pH
（1）pH: 在最適pH下，酶的活性最高，pH值偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。（pH過高或過低，酶活性喪失）
（2）溫度: 在最適溫度下酶的活性最高，溫度偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低。（溫度過低，酶活性降低；溫度過高，酶活性喪失）
另外：還受酶的濃度、底物濃度、產物濃度的影響。
第二節 細胞的能量“通貨”-----ATP
一、ATP的結構簡式：ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫，結構簡式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基團，~表示高能磷酸鍵，－代表普通化學鍵。
中文名：腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）
構成：腺嘌呤—核糖—磷酸基團～磷酸基團～磷酸基團
簡式： A－P～P～P，第二個高能磷酸鍵相當脆弱，水解時易斷裂）
二、功能：ATP是生命活動的直接能源物質
在生命系統中：生命活動的主要的能源物質：糖類（葡萄糖）；
生命活動的主要的貯能物質：脂肪
生命活動的最終的能量來源：太陽能
生命活動的直接給生命活動提供能量的物質是：ATP
注意：ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲存著大量的能量，所以ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物化學性質不穩定，在水解時，由于高能磷酸鍵的斷裂，釋放出大量的能量。
三、ATP與ADP的轉化：
ADP中文名稱叫二磷酸腺苷，結構簡式A—P～P；ATP在細胞內含量很少，但在細胞內的轉化速度很快，用掉多少馬上形成多少。
ATP ADP＋Pi＋能量
（1）向右：表示ATP水解，所釋放的能量用于各種需要能量的生命活動。（放能反應）
向左：表示ATP合成，所需的能量來源于生物化學反應釋放的能量。（吸能反應）
（2）ATP能作為直接能源物質的原因是細胞中ATP與ADP循環轉變，且十分迅速。
ATP與ADP的轉化的意義：能量通過ATP分子在吸能反應和放能反應之間循環流通，ATP是細胞里的能量流通的能量“通貨”
植物體內合成ATP是通過光合作用、細胞呼吸作用，動物體內合成ATP是通過細胞呼吸作用。
第三節ATP的主要來源------細胞呼吸
一、相關概念：
1、細胞呼吸：指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其它產物，釋放出能量并生成ATP的過程。根據是否有氧參與分為：有氧呼吸和無氧呼吸二類。
2、有氧呼吸：指細胞在有氧的參與下，通過多種酶的催化作用下，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放出大量能量，生成ATP的過程。
3、無氧呼吸：一般是指細胞在無氧的條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解為不徹底的氧化產物（酒精、CO2或乳酸），同時釋放出少量能量的過程。
4、發酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的無氧呼吸。
二、有氧呼吸的總反應式：
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量
三、有氧呼吸過程：
呼吸階段 場所 反應 產物
第一階段 細胞質基質 丙酮酸、[H]、釋放少量能量，形成少量ATP
第二階段 線粒體基質 CO2、[H]、釋放少量能量，形成少量ATP
第三階段 線粒體內膜 生成H2O、釋放大量能量，形成大量ATP
注：3個階段的各個化學反應是由不同的酶來催化的）
有氧呼吸的意義：有氧呼吸是大多數生物特別是人和高等動植物獲得能量的主要途徑。
三、無氧呼吸的總反應式：
或
四、無氧呼吸的過程：二個階段
呼吸階段 場所 反應 產物
第一階段 細胞質基質 丙酮酸、[H]、釋放少量能量，形成少量ATP
第二階段 細胞質基質 （高等植物、酵母菌等） CO2、乙醇
（動物和人） 生成乳酸
無氧呼吸的意義：
高等植物在水淹的情況下，可以進行短暫的無氧呼吸，將葡萄糖分解為酒精和二氧化碳，釋放出能量以適應缺氧環境條件。（酒精會毒害根細胞，產生爛根現象）
人在劇烈運動時，需要在相對較短的時間內消耗大量的能量，肌肉細胞則以無氧呼吸的方式將葡萄糖分解為乳酸，釋放出一定能量，滿足人體的需要。
五、影響呼吸速率的外界（環境）因素：
1、溫度：溫度通過影響細胞內與呼吸作用有關的酶的活性來影響細胞的呼吸作用。
溫度過低或過高都會影響細胞正常的呼吸作用。
2、氧氣：氧氣充足，則無氧呼吸將受抑制；氧氣不足，則有氧呼吸將會減弱或受抑制。
3、水分：一般來說，細胞水分充足，呼吸作用將增強。但陸生植物根部如長時間受水浸沒，
根部缺氧，進行無氧呼吸，產生過多酒精，可使根部細胞壞死。
4、CO2：環境CO2濃度提高，將抑制細胞呼吸，可用此原理來貯藏水果和蔬菜。
六、呼吸作用的意義及在生產上的應用：
意義：①為生命活動提供能量 ②為其他化合物的合成提供原料
應用： 1、作物栽培時，要有適當措施保證根的正常呼吸，如疏松土壤等。
2、糧油種子貯藏時，要風干、降溫，降低氧氣含量，則能抑制呼吸作用，減少有機物消耗。
3、水果、蔬菜保鮮時，要低溫或降低氧氣含量及增加二氧化碳濃度，抑制呼吸作用。
七、有氧呼吸與無氧呼吸的相同點和差異：
呼吸方式 有氧呼吸 無氧呼吸
不同點 場所 細胞質基質，線粒體 細胞質基質
條件 氧氣、多種酶 無氧氣參與、多種酶
物質變化(產物) 葡萄糖徹底分解，產生CO2和H2O 葡萄糖分解不徹底，生成乳酸或酒精和CO2
能量變化 釋放大量能量，形成大量ATP（1mol葡萄糖放出2870KJ能量，其中1161kJ被利用合成ATP，其余以熱能散失） 釋放少量能量，形成少量ATP
總反應式 C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量 C6H12O62C3H6O3+能量C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
過程 第1階段：1分子葡萄糖分解為2分子丙酮酸和少量[H]，釋放少量能量，細胞質基質第2階段：丙酮酸和水徹底分解成CO2和[H]，釋放少量能量，線粒體基質第3階段：[H]和O2結合生成水，大量能量，線粒體內膜 第1階段：同有氧呼吸第2階段：丙酮酸在不同酶催化作用下，分解成酒精和CO2或轉化成乳酸
相同點 兩者的第一階段完全相同，細胞呼吸是ATP分子高能磷酸鍵中能量的主要來源
八、細胞呼吸應用：
包扎傷口，選用透氣消毒紗布，抑制細菌無氧呼吸
酵母菌釀酒：選通氣，后密封。先讓酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，再無氧呼吸產生酒精
花盆經常松土：促進根部有氧呼吸，吸收無機鹽等
稻田定期排水：抑制無氧呼吸產生酒精，防止酒精中毒，爛根死亡
提倡慢跑：防止劇烈運動，肌細胞無氧呼吸產生乳酸
破傷風桿菌感染傷口：須及時清洗傷口，以防無氧呼吸
九、自養生物：可將CO2、H2O等無機物合成葡萄糖等有機物，如綠色植物，硝化細菌（化能合成作用）
異養生物：不能將CO2、H2O等無機物合成葡萄糖等有機物，只能利用環境中現成有機物維持自身生命活動，
如許多動物。
第四節 能量之源－光與光合作用
一、相關概念：
1、光合作用：綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物,并釋放出氧氣過程
二、光合色素（在類囊體的薄膜上）：
葉綠素a (藍綠色）
葉綠素 主要吸收紅光和藍紫光
葉綠素b (黃綠色）
色素
胡蘿卜素 （橙黃色）
類胡蘿卜素 主要吸收藍紫光
葉黃素 （黃色）
三、光合作用的探究歷程：
①、1771年，英國科學家普里斯特利發現，將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內，蠟燭不容易熄滅；將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內，小鼠不容易窒息而死，證明：植物可以更新空氣。
②、1785年，由于空氣組成的發現，人們明確了綠葉在光下放出的氣體是氧氣，吸收的是二氧化碳。1845年，德國科學家梅耶指出，植物進行光合作用時，把光能轉換成化學能儲存起來。
③、1864年,德國科學家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光，另一半遮光。過一段時間后，用碘蒸氣處理葉片，發現遮光的那一半葉片沒有發生顏色變化，曝光的那一半葉片則呈深藍色。證明：綠色葉片在光合作用中產生了淀粉。
④、1880年，德國科學家思吉爾曼用水綿進行光合作用的實驗。證明：葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所，氧是葉綠體釋放出來的。
⑤、20世紀30年代美國科學家魯賓卡門采用同位素標記法研究了光合作用。第一組相植物提供H218O和CO2，釋放的是18O2；第二組提供H2 O和C18O，釋放的是O2。光合作用釋放的氧全部來自
四、光合作用的過程：
（1）光反應
條件：有光
場所：葉綠體類囊體薄膜
過程：① 水的光解：
② ATP的合成：（光能→ATP中活躍的化學能）
（2）暗反應
條件：有光和無光
場所：葉綠體基質
過程：①CO2的固定：
② C3的還原：
（ATP中活躍的化學能→有機物中穩定的化學能）
（3）、光合作用的總反應式：
（4）、光反應和暗反應的聯系：
光反應階段與暗反應階段既有區別又緊密聯系，是缺一不可的整體，光反應為暗反應提供[H]和ATP，暗反應為光反應提供ADP+Pi，沒有光反應，暗反應無法進行，沒有暗反應，有機物無法合成。
光反應階段 條件 光、色素、酶
場所 在葉綠體類囊體的薄膜上
物質變化 水的分解：H2O → [H] + O2↑ ATP的生成：ADP + Pi → ATP
能量變化 光能→ATP中的活躍化學能
暗反應階段 條件 酶、ATP、[H]
場所 葉綠體基質
物質變化 CO2的固定：CO2 + C5 → 2C3 ；C3的還原： C3 + [H] → （CH2O）＋C5ATP的水解：ATP→ADP+Pi
能量變化 ATP中的活躍化學能→（CH2O）中的穩定化學能
總反應式 CO2 + H2O O2 + （CH2O）
光反應和暗反應的聯系：光反應為暗反應提供[H]、ATP
五、影響光合作用的外界因素主要有：
1、光照強度：在一定光照強度范圍內，光合速率隨光強增強而加快，超過光飽合點，光合速率反而會下降。
2、溫度：溫度可影響酶的活性。光合作用只能在一定的溫度范圍內進行，在最適溫度時，光合作用速率最快，高于或低于最適溫度，光合作用速率下降。
3、CO2濃度：在一定濃度范圍內，光合速率隨CO2濃度增加而加快，達到一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加。
4.必需礦質元素和水
六、凈光合速率和真正光合速率
① 凈光合速率：常用一定時間內O2釋放量、CO2吸收量或有機物積累量表示；
② 真正光合速率：常用一定時間內 O2產生量、CO2固定量或有機物產生量表示。
七、光合作用與呼吸速率的關系
綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織測得的數值為呼吸速率（A點）；
綠色組織在有光條件下，光合作用與細胞呼吸同時進行，測得的數值為凈光合速率；
真正光合速率等于凈光合速率與呼吸速率之和
由關系式用O2、CO2或葡萄糖的量表示如下：
A. 光合作用產氧量＝氧氣釋放量＋細胞呼吸耗氧量；
B. 光合作用固定CO2量＝CO2吸收量＋細胞呼吸釋放CO2量
C. 光合作用葡萄糖產生量＝葡萄糖積累量（增重部分）＋細胞呼吸消耗葡萄糖量
八、光合作用的應用：
農業生產以及溫室中提高農作物產量的方法：
1、適當提高光照強度。
2、延長光合作用的時間。
3、增加光合作用的面積------合理密植，間作套種。
4、溫室大棚用無色透明玻璃。
5、溫室栽培植物時，白天適當提高溫度，晚上適當降溫。
6、溫室栽培多施有機肥或放置干冰，提高二氧化碳濃度。
例如：①農業上采用套種、合理密植等措施使農作物充分吸收陽光以達到增產的目的；
②利用大棚適當延長光照時間、提高CO2濃度和溫度，提高光合作用的效率
九、化能合成作用
1.概念：生物體利用體外環境中的某些無機物氧化時釋放的能量來制造有機物
2.舉例：硝化細菌、硫細菌、鐵細菌等
3.土壤中的硝化細菌的化能合成作用
十、新陳代謝的基本類型
第六章 細胞的生命歷程
第一節 細胞的增殖
一、細胞不能無限長大（即限制細胞無限長大的原因和因素）：
1)細胞表面積與體積限制了細胞的長大（細胞體積越大，其相對表面積越小，物質運輸效率就越低）；
2)細胞核中的DNA不會隨細胞體積的擴大而增多，細胞太大，細胞核的負擔就會過重
二、細胞的增殖通過分裂而完成
1．為什么說細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎？
單細胞生物體通過細胞增殖而繁衍；
多細胞生物從受精卵開始，要經過細胞增殖和分化逐漸發育成體；
生物體內也不斷有細胞衰老死亡，需要通過細胞增殖加以補充。
2．真核細胞分裂的方式：有絲分裂、無絲分裂和減數分裂，其中有絲分裂是真核細胞分裂的主要方式。
有絲分裂：體細胞增殖；減數分裂：生殖細胞（精子，卵細胞）增殖；
無絲分裂：蛙的紅細胞。分裂過程中沒有出現紡綞絲和染色體變化
3．有絲分裂：
1) 細胞周期：連續分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時止。一個細胞周期包括包括分裂間期和分裂期兩個階段
2) 分裂間期：從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前。細胞周期的大部分時間處于分裂間期大約占細胞周期的90%～95%。為分裂期進行活躍的物質準備，完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成，同時細胞有適度的生長。（染色體數目不增加，DNA加倍）
3) 分裂期：分為前期、中期、后期和末期四個階段。
前期：核膜核仁逐漸消失出現紡綞體及染色體，染色體散亂排列（膜仁消失顯兩體）
植物細胞：從細胞兩極發出紡錘絲形成紡錘體
動物細胞：在間期復制的兩組中心粒分別移向兩極，并發出星射線形成紡錘體。
中期：染色體著絲點排列在赤道板上，染色體形態較穩定，數目較清晰便于觀察（形數清晰赤道齊）
后期：著絲點分裂，姐妹染色單體分離，染色體數目加倍（點裂數增均兩極）
末期：核膜，核仁重新出現，紡綞體，染色體逐漸消失。（兩消兩現重開始）
植物細胞：在赤道板位置上出現細胞板，并由細胞板擴展形成細胞壁。
動物細胞：由細胞膜從細胞中部向內凹陷，把細胞縊裂成兩部分
動物和植物細胞的有絲分裂圖像
4)動、植物有絲分裂過程中各細胞周期的主要特點
周期 動物細胞 主要特點 植物細胞 主要特點
間期 完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成細胞有適度的生長。（染色體數目不增加，DNA加倍） 細胞內DNA復制(S期)，DNA加倍；有關RNA和蛋白質合成每個染色體都形成兩姐妹染色單體，呈染色質形態
前期 核膜核仁逐漸消失出現紡綞體及染色體，在間期復制的兩組中心粒分別移向兩極，并發出星射線形成紡錘體。 細胞核內出現染色體(染色質-染色體)且每條染色體有2條染色單體并由著絲點相連出現紡錘體；核膜消失、核仁解體
中期 染色體著絲點排列在赤道板上，染色體形態較穩定，數目較清晰便于觀察 染色體縮短到最小程度(最便于研究)所有染色體著絲點均排于赤道板上
后期 著絲點分裂，姐妹染色單體分離，染色體數目加倍 著絲點分裂為兩個，姐妹染色單體分開成兩條染色體－染色體數目加倍分開的子染色體逐漸向兩極移動
末期 核膜，核仁重新出現，紡綞體，染色體逐漸消失。細胞膜從細胞中部向內凹陷，把細胞縊裂成兩部分，每部分各含有一個細胞核 染色體伸展重新變為染色質核膜、核仁重新出現；紡錘體消失赤道板位置出現細胞板并擴展成為分隔兩個子細胞的細胞壁
5)間期植物細胞復制前、后的變化圖（圖1和圖2）
染色質（染色體）是由DNA和蛋白質構成的
6)、動、植物細胞有絲分裂的區別：
植物細胞 動物細胞
相同點 都有間期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末期四個階段分裂產生的兩個細胞的染色體數目和組成相同且與母細胞完全相同。染色體在各期的變化也完全相同有絲分裂過程中染色體、DNA分子數目的變化規律，動物細胞和植物細胞完全相同
差異 前期的紡錘體的形成方式（來源）不同 由細胞的兩極直接發出紡錘絲，構成紡錘體 由中心體周圍發出星射線，構成紡錘體
末期子細胞的形成方式不同 在赤道板的位置形成細胞板，細胞板向周圍擴散形成細胞壁 細胞膜從細胞的中部向內凹陷，直接縊裂成兩個子細胞
7)有絲分裂特征及意義：
特征：在有絲分裂過程中，染色體復制一次，細胞分裂一次，分裂結果是染色體平均分配到兩個子細胞中。
意義：將親代細胞的染色體經復制（實質為DNA復制）后，精確地平均分配到兩個子細胞中。因而在細胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩定性，對于生物遺傳有重要意義。
8) 有絲分裂中，染色體形態、位置及數目的變化（圖1）
9）細胞周期中染色體、染色單體和DNA數量變化曲線圖（圖2）
圖2 DNA（紅實線）、染色體（黑點線）、染色單體（綠點線）的變化曲線
4．無絲分裂：
細胞的無絲分裂過程比較簡單，一般是細胞核先延長，核中部向內凹陷，溢裂成兩個細胞核；接著，整個細胞從中部溢裂成兩部分，形成兩個子細胞（右圖）。
因為分裂過程中沒有出現紡錘絲和染色體的變化（但有DNA的復制），因此稱之為無絲分裂。
如草履蟲、蛙的紅細胞的無絲分裂。
第二節 細胞的分化
細胞的生命歷程包括：細胞的分化、衰老和凋亡、癌變
細胞的分化：在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態、結構和生理功能上發生穩定性差異，產生不同的細胞類群差異的過程。
細胞分化的原因：細胞分化是基因選擇性表達的結果。
細胞分化的意義：
細胞分化是生物個體發育的基礎。
細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率。
細胞分化和細胞分裂的區別：
細胞分裂的結果是：細胞數目的增加；
細胞分化的結果是：細胞種類的增加
細胞分化的過程：
細胞的全能性：
指已經分化的細胞，仍然具有發育成完整個體的能力。
植物細胞具全能性，植物細胞全能性的原因：植物細胞中具有發育成完整個體的全部遺傳物質。
動物細胞的細胞核具全能性。已分化的動物體細胞的細胞核也具有全能性
在構成生物體的細胞中，受精卵的全能性最容易表達出來（全能性最高）。
干細胞：動物和人體內仍保留著少數具有分裂和分化能力的細胞。如骨髓中的造血干細胞，能分裂分化產生血細胞(如血小板、紅細胞和白細胞)
細胞分化的特點：
①細胞分化是一種持久性的變化，一般來說，分化了的細胞將一直保持分化后的狀態，直到死亡；
②在生物個體發育的過程中，都可能發生細胞分化；
③細胞分化的過程中，細胞內遺傳物質一般不會發生改變，但細胞的形態、結構和功能會發生變化。
細胞分化實例：
紅細胞與肌細胞具有完全相同遺傳信息，（同一受精卵有絲分裂形成）；形態、功能不同 原因是不同細胞中遺傳信息執行情況不同。
高度分化的植物細胞具有全能性，如植物組織培養 因為細胞（細胞核）具有該生生長發育所
高度分化的動物細胞核具有全能性，如克隆羊 需的全部遺傳信息物
第三節 細胞的衰老和凋亡
細胞衰老的特征：
1)細胞內的水分減少，細胞萎縮，新陳代謝速率減慢。
2)細胞內多種酶的活性降低
3)細胞內的色素會隨著衰老而逐漸積累，它們會妨礙細胞內物質的交流和傳遞。
4)細胞內呼吸速率減慢，細胞核的體積增大，核膜內折，染色質收縮、染色加深
5)細胞膜通透性改變，使物質運輸功能降低。
決定細胞衰老的主要原因
細胞的增殖能力是有限的，體細胞的衰老是由細胞自身的因素決定的
細胞凋亡：由基因所決定的細胞自動結束生命的過程。也稱細胞編程性死亡。
細胞凋亡的意義：對于多細胞生物體完成正常發育，維持內部環境的穩定，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關鍵的作用。
細胞衰老和凋亡與人體健康的關系
研究細胞衰老和凋亡的機制，對于全面認識細胞各種生命活動規律，探究人類健康、壽命長短的奧秘，有目的的治療有關疾病都有重要意義。
第四節 細胞的癌變
癌細胞：有的細胞受到致癌因子的作用，細胞中遺傳物質發生變化，就變成不受機體控制的、連續進行分裂的惡性增殖細胞。
癌細胞的特征：1)能夠無限增殖；2)形態結構發生顯著變化；3)癌細胞的表面發生了變化，由于細胞膜上糖蛋白等物質減少，使得癌細胞彼此之間的黏著性顯著降低，容易在體內分散和轉移。
細胞癌變的原因：
內因：原癌基因和抑癌基因突變
外因：致癌因子：物理致癌因子：主要指輻射，如紫外線、X射線等；
化學致癌因子：無機化合物-石棉、砷化物、鉻化物、鎘化物等
有機化合物：蘇丹紅、二惡英、亞硝胺、黃曲霉素等
病毒致癌因子：
健康的生活方式與防癌：
注意遠離致癌因子；
診斷：切片的顯微觀察、CT、核磁共振以及癌基因檢測
癌癥的治療：手術切除、化學治療（化療）和放射治療（放療）等技術。
必修1的生物實驗知識匯編
實驗一、檢測生物組織還原糖，脂肪和蛋白質
1、原理：還原糖（如：果糖、葡萄糖、麥芽糖）與斐林試劑，在加熱后作用生成磚紅色沉淀；脂肪可被蘇丹III染成橘黃色（或被蘇丹IV染成紅色），蛋白質與雙縮脲試劑發生紫色反應。
2、材料：還原糖：蘋果或梨、馬鈴薯，不能用甘蔗；脂肪：花生；蛋白質：蛋白質豆漿、鮮肝臟提取液
3、步驟中注意點：（1）斐林試劑必須現配現用，且須水浴加熱
（2）脂肪鑒定中，需要制作切片，利用顯微鏡觀察
（3）雙縮脲試劑先加A液，再加B液
實驗二、觀察植物細胞的質壁分離和復原
1、實驗原理：原生質層（細胞膜、液泡膜、兩層膜之間細胞質）相當于半透膜，
當外界溶液的濃度大于細胞液濃度時，細胞將失水，原生質層和細胞壁都會收縮，但原生質層伸縮性比細胞壁大，所以原生質層就會與細胞壁分開，發生“質壁分離”。
當外界溶液的濃度大于細胞液濃度時，細胞將失水，原生質層和細胞壁都會收縮，但原生質層伸縮性比細胞壁大，所以原生質層就會與細胞壁分開，發生“質壁分離”。
反之，當外界溶液的濃度小于細胞液濃度時，細胞將吸水，原生質層會慢慢恢復原來狀態，使細胞發生“質壁分離復原”。
2、材料：紫色洋蔥鱗片葉（含成熟的液泡），0.3g/ml的蔗糖溶液，清水，載玻片，鑷子，滴管，顯微鏡等。
3、方法步驟：
（1）制作洋蔥表皮臨時裝片。
（2）低倍鏡下觀察原生質層位置。
（3）在蓋玻片一側滴一滴蔗糖溶液，另一側用吸水紙吸，重復幾次，讓洋蔥表皮浸潤在蔗糖溶液中。
（4）低倍鏡下觀察原生質層位置、細胞大小變化（變?。?，觀察細胞是否發生質壁分離。
（5）在蓋玻片一側滴一滴清水，另一側用吸水紙吸，重復幾次，讓洋蔥表皮浸潤在清水中。
（6）低倍鏡下觀察原生質層位置、細胞大小變化（變大），觀察是否質壁分離復原。
4、實驗結果：
細胞液濃度＜外界溶液濃度 細胞失水（質壁分離）
細胞液濃度＞外界溶液濃度 細胞吸水（質壁分離復原）
實驗三：探究影響酶活性的因素
1、原理：（1）酶的作用條件較溫和，高溫、過酸、過堿均會使酶的空間結構遭到破壞，使酶永久失活，低溫使酶活性明顯降低。
（2）在最適宜的溫度和pH條件下，酶活性最高。
實驗四：探究酵母菌的呼吸方式：
1、原理：酵母菌是一種單細胞真菌（真核生物），在有氧和無氧條件下都能生存，屬于兼性
厭氧菌，便于探究細胞呼吸方式。
酵母菌有氧呼吸反應式：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量
酵母菌無氧呼吸反應式：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量
CO2檢驗：通入澄清石灰水，石灰水變渾濁
C2H5OH（酒精）檢驗：橙色重鉻酸鉀，變成灰綠色
2、結論：酵母能進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸。
實驗五：綠葉中色素提取和分離
1、原理：
（1）提取原理：葉綠體中的色素能溶解于有機溶劑（如丙酮、酒精（無水乙醇）等）中。
（2）分離原理：葉綠體中的色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散快，反之慢。
2、材料，新鮮菠菜葉：SiO2、CaCO3
2、過程：（見書P61）
3、步驟中注意點：
（1）SiO2有助于研磨充分；CaCO3可防止研磨中色素被破壞
（2）濾紙條一端必須剪去兩角目的：①作標記；②使擴散速度均勻。
（3）不能讓濾液細線觸及層析線，因為防止色素溶解到層析液中。
4、實驗結果：色素在濾紙條上的分布自上而下：
胡蘿卜素（橙黃色） 最快（溶解度最大）
葉黃素 （黃 色）
葉綠素a （藍綠色） 最寬（最多）
葉綠素b （黃綠色） 最慢（溶解度最?。?br/>擴散最快的是橙黃色的胡蘿卜素、色素帶最寬的是藍綠色的葉綠素a。
4、注意：
丙酮的用途是提?。ㄈ芙猓┤~綠體中的色素，
層析液的的用途是分離葉綠體中的色素；
石英砂的作用是為了研磨充分，
碳酸鈣的作用是防止研磨時葉綠體中的色素受到破壞；
分離色素時，層析液不能沒及濾液細線的原因是濾液細線上的色素會溶解到層析液中；
5、色素的位置和功能
葉綠體中的色素存在于葉綠體類囊體薄膜上。
葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光；
胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光及保護葉綠素免受強光傷害的作用。
Mg是構成葉綠素分子必需的元素。
必修二 《遺傳與進化》
第一章 遺傳因子的發現
第1節 孟德爾的豌豆雜交實驗（一）
一、相對性狀
性狀：生物體所表現出來的的形態特征、生理生化特征或行為方式等。
相對性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現類型。
二、孟德爾一對相對性狀的雜交實驗
孟德爾遺傳實驗運用了現代科學研究中常用的假說－演繹法，其一般過程是觀察實驗，發現問題、分析問題，提出假說（假設）、設計實驗，檢驗假說（假設）、歸納綜合，得出結論。
孟德爾遺傳實驗獲得成功的原因是
正確地選用實驗材料。豌豆自花授粉，閉花受粉，自然狀態下是純種；品種多，差異大相對性狀明顯，易于區分。
由單基因到多基因地研究方法。
應用統計學方法對實驗結果進行分析。
科學地設計實驗程序。
相關概念
(1)、顯性性狀與隱性性狀
顯性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1表現出來的性狀。
隱性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1沒有表現出來的性狀。
附：性狀分離：在雜種后代中出現不同于親本性狀的現象）
(2)、顯性基因與隱性基因
顯性基因：控制顯性性狀的基因。
隱性基因：控制隱性性狀的基因。
附：基因：控制性狀的遺傳因子（ DNA分子上有遺傳效應的片段P67）
等位基因：決定1對相對性狀的兩個基因（位于一對同源染色體上的相同位置上）。
(3)、純合子與雜合子
純合子：由相同基因的配子結合成的合子發育成的個體（能穩定的遺傳，不發生性狀分離）：
顯性純合子（如AA的個體）
隱性純合子（如aa的個體）
雜合子：由不同基因的配子結合成的合子發育成的個體（不能穩定的遺傳，后代會發生性狀分離）
(4)、表現型與基因型：表現型：指生物個體實際表現出來的性狀。
基因型：與表現型有關的基因組成。 （關系：基因型＋環境 → 表現型）
(5)雜交與自交
雜交：基因型不同的生物體間相互交配的過程。
自交：基因型相同的生物體間相互交配的過程。（指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉）
附：測交：讓F1與隱性純合子雜交。（可用來測定F1的基因型，屬于雜交）
三、孟德爾遺傳實驗的科學方法：
正確地選用試驗材料；
分析方法科學；（單因子→多因子）
應用統計學方法對實驗結果進行分析；
科學地設計了試驗的程序。
四、基因分離定律的實質: 在減I分裂后期，等位基因隨著同源染色體的分開而分離。
五、基因分離定律的兩種基本題型：
正推類型：（親代→子代）
親代基因型 子代基因型及比例 子代表現型及比例
⑴ AA×AA AA 全顯
⑵ AA×Aa AA : Aa=1 : 1 全顯
⑶ AA×aa Aa 全顯
⑷ Aa×Aa AA : Aa : aa=1 : 2 : 1 顯:隱=3 : 1
⑸ Aa×aa Aa : aa =1 : 1 顯:隱=1 : 1
⑹ aa×aa aa 全隱
逆推類型：（子代→親代）
親代基因型 子代表現型及比例
⑴ 至少有一方是AA 全顯
⑵ aa×aa 全隱
⑶ Aa×aa 顯:隱=1 : 1
⑷ Aa×Aa 顯:隱=3 : 1
六、基因分離定律的應用：
1、指導雜交育種：
原理：雜合子(Aa)連續自交n次后各基因型比例
雜合子(Aa )：（1/2）n
純合子(AA+aa)：1-（1/2）n （注：AA=aa）
例：小麥抗銹病是由顯性基因T控制的，如果親代（P）的基因型是TT×tt，則:
（1）子一代（F1）的基因型是____,表現型是_______。
（2）子二代（F2）的表現型是__________________，這種現象稱為__________。
（3）F2代中抗銹病的小麥的基因型是_________。其中基因型為______的個體自交后代會出現性狀分離，因此，為了獲得穩定的抗銹病類型，應該怎么做？ ______________________________________
答案：（1）Tt；抗銹?。?）抗銹病和不抗銹??；性狀分離（3）TT或Tt；Tt；從F2代開始選擇抗銹病小麥連續自交，淘汰由于性狀分離而出現的非抗銹病類型，直到抗銹病性狀不再發生分離。
2、指導醫學實踐：
例1:人類的一種先天性聾啞是由隱性基因(a)控制的遺傳病。如果一個患者的雙親表現型都正常，則這對夫婦的基因型是___________，他們再生小孩發病的概率是______。
例2:人類的多指是由顯性基因D控制的一種畸形。如果雙親的一方是多指，其基因型可能為___________，這對夫婦后代患病概率是______________。
例1答案：Aa、Aa；1/4； 例2答案：DD或Dd；100%或1/2
第2節 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）
一、基因自由組合定律的實質：
在減I分裂后期，非等位基因隨著非同源染色體的自由組合而自由組合。
（注意：非等位基因要位于非同源染色體上才滿足自由組合定律）
二、自由組合定律兩種基本題型：共同思路：“先分開、再組合”
正推類型（親代→子代）
逆推類型（子代→親代）
三、基因自由組合定律的應用
1、指導雜交育種：
例：在水稻中，高桿(D)對矮桿(d)是顯性，抗病(R)對不抗病(r)是顯性。現有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個品種,要想得到能夠穩定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR，應該怎么做？
_____________________________________________________________________________
附：雜交育種
方法：雜交 原理：基因重組
優缺點：方法簡便，但要較長年限選擇才可獲得。
2、導醫學實踐：
例：在一個家庭中，父親是多指患者（由顯性致病基因D控制），母親表現型正常。他們婚后卻生了一個手指正常但患先天性聾啞的孩子（先天性聾啞是由隱性致病基因p控制），問：①該孩子的基因型為______，父親的基因型為________，母親的基因型為_______。②如果他們再生一個小孩，則只患多指的占______，只患先天性聾啞的占_______，既患多指又患先天性聾啞的占______，完全正常的占_______。
答案：①ddpp；DdPp；ddPp ②3/8；1/8；1/8；3/8
第二章 基因和染色體的關系
第1節 減數分裂和受精作用
一、減數分裂的概念
減數分裂是進行有性生殖的生物形成生殖細胞過程中所特有的細胞分裂方式。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞連續分裂兩次，新產生的生殖細胞中的染色體數目比體細胞減少一半。
（注：體細胞主要通過有絲分裂產生，有絲分裂過程中，染色體復制一次，細胞分裂一次，新產生的細胞中的染色體數目與體細胞相同。）
二、減數分裂的過程
1、精子的形成過程：精巢（哺乳動物稱睪丸）
減數第一次分裂
間期：染色體復制(包括DNA復制和蛋白質的合成)。
前期：同源染色體兩兩配對（稱聯會），形成四分體。四分體中的非姐妹染色單體之間常常發生對等片段的互換。
中期：同源染色體成對排列在赤道板上（兩側）。
后期：同源染色體分離；非同源染色體自由組合。
末期：細胞質分裂，形成2個子細胞。
減數第二次分裂（無同源染色體）
前期：染色體排列散亂。
中期：每條染色體的著絲粒都排列在細胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別移向細胞兩極。
末期：細胞質分裂，每個細胞形成2個子細胞，最終共形成4個子細胞。
2、卵細胞的形成過程：卵巢
三、精子與卵細胞的形成過程的比較
精子的形成 卵細胞的形成
不同點 形成部位 精巢（哺乳動物稱睪丸） 卵巢
過　　程 有變形期 無變形期
子細胞數 一個精原細胞形成4個精子 一個卵原細胞形成1個卵細胞+3個極體
相同點 精子和卵細胞中染色體數目都是體細胞的一半
四、注意：
（1）同源染色體①形態、大小基本相同；②一條來自父方，一條來自母方。
（2）精原細胞和卵原細胞
的染色體數目與體細胞相同。因此，它們屬于體細胞，通過有絲分裂的方式增殖，但它們又可以進行減數分裂形成生殖細胞。
（3）減數分裂過程中染色體數目減半發生在減數第一次分裂，原因是同源染色體分離并進入不同的子細胞。所以減數第二次分裂過程中無同源染色體。
（4）減數分裂過程中染色體和DNA的變化規律
（5）減數分裂形成子細胞種類：
假設某生物的體細胞中含n對同源染色體，則：它的精（卵）原細胞進行減數分裂可形成2n種精子（卵細胞）；它的1個精原細胞進行減數分裂形成2種精子。它的1個卵原細胞進行減數分裂形成1種卵細胞。
五、受精作用的特點和意義
特點： 受精作用是精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面，不久精子的細胞核就和卵細胞的細胞核融合，使受精卵中染色體的數目又恢復到體細胞的數目，其中有一半來自精子，另一半來自卵細胞。
意義：減數分裂和受精作用對于維持生物前后代體細胞中染色體數目的恒定，對于生物的遺傳和變異具有重要的作用。
六、減數分裂與有絲分裂圖像辨析步驟：
一看染色體數目：奇數為減Ⅱ（姐妹分家只看一極）
二看有無同源染色體：沒有為減Ⅱ（姐妹分家只看一極）
三看同源染色體行為：確定有絲或減Ⅰ
注意：若細胞質為不均等分裂，則為卵原細胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。同源染色體分家—減Ⅰ后期；
姐妹分家—減Ⅱ后期
例：判斷下列細胞正在進行什么分裂，處在什么時期？
答案：1.減Ⅱ前期 2.減Ⅰ前期 3.減Ⅱ前期 4.減Ⅱ末期
5.有絲后期 6.減Ⅱ后期 7.減Ⅱ后期 8.減Ⅰ后期
答案：9.有絲前期 10.減Ⅱ中期 11.減Ⅰ后期 12.減Ⅱ中期
11.減Ⅰ前期 12.減Ⅱ后期 13.減Ⅰ中期 14.有絲中期
七、有性生殖
1．有性生殖是由親代產生有性生殖細胞或配子，經過兩性生殖細胞（如精子和卵細胞）的結合，成為合子（如受精卵）。再由合子發育成新個體的生殖方式。
2．脊椎動物的個體發育包括胚胎發育和胚后發育兩個階段。
3．在有性生殖中，由于兩性生殖細胞分別來自不同的親本，因此，由合子發育成的后代就具備了雙親的遺傳特性，具有更強的生活能力和變異性，這對于生物的生存和進化具有重要意義
第2節 基因在染色體上
1、一個染色體上有多個基因，基因在染色體上呈 線性 排列?；蚝腿旧w行為存在著明顯的平行關系。
2、基因的分離定律的實質是：在雜合體的細胞中，位于 一 對同源染色體上的 等位 基因，具有一定的獨立性，在減數分裂形成配子的過程中， 等位 基因 會隨 的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子傳給后代。
3、基因的自由組合定律的實質是：位于非同源 染色體上的 非等位 基因的分離或組合互不干擾的，在減數分裂過程中，同源 染色體上的等位 基因彼此分離的同時， 非同源 染色體上的非等位 基因 自由組合。
第3節 伴性遺傳
1、XY型性別決定方式：
染色體組成（n對）：雄性：n－1對常染色體 + XY 雌性：n－1對常染色體 + XX
性比：一般 1 : 1
常見生物：全部哺乳動物、大多雌雄異體的植物，多數昆蟲、一些魚類和兩棲類。
生物體細胞中的染色體可以分為兩類：性染色體和常染色體，生物的性別通常就是由 性 染色體決定的。生物的種類不同，性別決定的方式也不相同。生物的性別決定方式主要有兩種：
①XY型：雌性的性染色體是 XX ，雄性的性染色體是 XY 。生物界中絕大多數生物的性別決定屬于XY型。雄性（男性）個體的精原細胞在經過減數分裂形成精子時，可以同時產生含有 X 染色體和 Y 染色體的精子，并且這兩種精子的數目是相 同 的，而雌性（女性）個體的卵原細胞在經過減數分裂形成卵細胞時，只能夠產生1 種含有 X 染色體的卵細胞。受精時，由于兩種精子和卵細胞結合的機會 相等，因此，在XY型性別決定的生物所產生的后代中，雌性（女性）個體和雄性（男性）個體的數量比為 1：1 。
②ZW型：該性別決定的生物，雌性的性染色體是ZW，雄性的是ZZ。蛾類、鳥類的性別決定屬于ZW型。
2、三種伴性遺傳的特點：
性染色體上基因的遺傳方式與性別相聯系，這種遺傳方式叫 伴性 遺傳。以人的紅綠色盲為例：人類紅綠色盲的致病基因是位于 X 染色體上 隱性 基因，遺傳特點是：（1）隔代交叉遺傳：男性紅綠色盲基因只能從 母親 那里傳來，以后只能傳給他的 女兒 。（2）男性患者 多 于女性患者；抗維生素D佝僂病的致病基因是位于 X 染色體上的 顯性 基因，這種病的遺傳特點是：女性患者 多 于男性患者。
3、總結：
（1）伴X隱性遺傳的特點：① 男 ＞ 女 ② 隔代遺傳（交叉遺傳） ③ 母病子必病，女病父必病
（2）伴X顯性遺傳的特點：① 女＞男 ② 連續發病 ③ 父病女必病，子病母必病
（3）伴Y遺傳的特點： ①男病女不病 ②父→子→孫
附：常見遺傳病類型（要記?。?br/>伴X隱：色盲、血友病 常隱：先天性聾啞、白化病
伴X顯：抗維生素D佝僂病 常顯：多(并)指
第三章 基因的本質
第1節 DNA是主要的遺傳物質
一、1928年格里菲思的肺炎雙球菌的轉化實驗：
1、肺炎雙球菌有兩種類型類型：
S型細菌：菌落光滑，菌體有夾膜，有毒性
R型細菌：菌落粗糙，菌體無夾膜，無毒性
2、實驗過程（看書）
3、實驗證明：無毒性的R型活細菌與被加熱殺死的有毒性的S型細菌混合后，轉化為有毒性的S型活細菌。這種性狀的轉化是可以遺傳的。
推論（格里菲思）：在第四組實驗中，已經被加熱殺死S型細菌中，必然含有某種促成這一轉化的活性物質—“轉化因子”。
二、1944年艾弗里的實驗：
1、實驗過程：
2、實驗證明：DNA才是R型細菌產生穩定遺傳變化的物質。（即：DNA是遺傳物質，蛋白質等不是遺傳物質）
三、1952年郝爾希和蔡斯噬菌體侵染細菌的實驗
1、T2噬菌體機構和元素組成：
2、實驗過程（看書）
3、實驗結論：子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的。（即：DNA是遺傳物質）
四、1956年煙草花葉病毒感染煙草實驗證明：在只有RNA的病毒中，RNA是遺傳物質。
五、小結：
細胞生物（真核、原核） 非細胞生物（病毒）
核酸 DNA和RNA DNA RNA
遺傳物質 DNA DNA RNA
因為絕大多數生物的遺傳物質是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質。
第2節 DNA的結構
1、DNA的組成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本單位：脫氧核糖核苷酸（4種）
3、DNA的結構：
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結構。
②外側：脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架。
內側：由氫鍵相連的堿基對組成。
③堿基配對有一定規律： A ＝ T；G ≡ C。（堿基互補配對原則）
4、DNA的特性：
①多樣性：堿基對的排列順序是千變萬化的。（排列種數：4n(n為堿基對對數)
②特異性：每個特定DNA分子的堿基排列順序是特定的。
5、DNA的功能：攜帶遺傳信息（DNA分子中堿基對的排列順序代表遺傳信息）。
6、與DNA有關的計算：
在雙鏈DNA分子中：
① A=T、G=C
②任意兩個非互補的堿基之和相等；且等于全部堿基和的一半
例：A+G = A+C = T+G = T+C = 1/2全部堿基
第3節 DNA的復制
1、概念：以親代DNA分子兩條鏈為模板，合成子代DNA的過程
2、時間：有絲分裂間期和減Ⅰ前的間期
3、場所：主要在細胞核
4、過程：（看書）①解旋 ②合成子鏈 ③子、母鏈盤繞形成子代DNA分子
5、特點： 半保留復制
6、原則：堿基互補配對原則
7、條件:
①模板：親代DNA分子的兩條鏈
②原料：4種游離的脫氧核糖核苷酸
③能量：ATP
④ 酶：解旋酶、DNA聚合酶等
8、DNA能精確復制的原因：
①獨特的雙螺旋結構為復制提供了精確的模板;
②堿基互補配對原則保證復制能夠準確進行。
9、意義：DNA分子復制，使遺傳信息從親代傳遞給子代，從而確保了遺傳信息的連續性。
10、與DNA復制有關的計算：
復制出DNA數 =2n（n為復制次數）
含親代鏈的DNA數 =2
第4節 基因是有遺傳效應的DNA片段
1．基因：
基因是有 遺傳效應 的DNA片段，是控制 生物性狀 的結構和功能的基本單位。每個DNA分子上有 許多 個基因。基因的 脫氧核苷酸排列的順序 包含著遺傳信息。
2．DNA分子具有穩定性、多樣性和特異性。多樣性產生的原因主要是 堿基對的排列順序千變萬化 ，DNA分子特異性是 脫氧核苷酸排列的特定順序 ，每個DNA分子能夠貯存大量的遺傳信息。遺傳信息是 脫氧核苷酸排列順序
第四章 基因的表達
第1節 基因指導蛋白質的合成
一、RNA的結構：
1、組成元素：C、H、O、N、P
2、基本單位：核糖核苷酸（4種）
3、結構：一般為單鏈
二、基因：是具有遺傳效應的DNA片段。主要在染色體上
三、基因控制蛋白質合成：
1、轉錄：
（1）概念：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，合成RNA的過程。（注：葉綠體、線粒體也有轉錄）
（2）過程（看書）
（3）條件：模板：DNA的一條鏈（模板鏈）
原料：4種核糖核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、RNA聚合酶等
（4）原則：堿基互補配對原則（A—U、T—A、G—C、C—G）
（5）產物：信使RNA（mRNA）、核糖體RNA（rRNA）、轉運RNA（tRNA）
2、翻譯：
（1）概念：游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。（注：葉綠體、線粒體也有翻譯）
（2）過程：（看書）
（3）條件：模板：mRNA
原料：氨基酸（20種）
能量：ATP
酶：多種酶
搬運工具：tRNA
裝配機器：核糖體
（4）原則：堿基互補配對原則
（5）產物：多肽鏈
3、與基因表達有關的計算
基因中堿基數：mRNA分子中堿基數：氨基酸數 = 6：3：1
四、基因對性狀的控制
1、中心法則
第2節 基因對性狀的控制
一、基因控制性狀的方式：
（1）通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物的性狀；
（2）通過控制蛋白質結構直接控制生物的性狀。
二、人類基因組計劃及其意義
計劃：完成人體24條染色體上的全部基因的遺傳作圖、物理作圖、和全部堿基的序列測定。
意義：可清楚認識人類基因的組成、結構、功能極其相互關系，對于人類疾病的診治和預防具有重要的意義
第五章 基因突變及其他變異
第1節 基因突變和基因重組
一、生物變異的類型
不可遺傳的變異（僅由環境變化引起）
可遺傳的變異（由遺傳物質的變化引起）
基因突變
基因重組
染色體變異
二、可遺傳的變異
（一）基因突變
1、概念：是指DNA分子中堿基對的增添、缺失或改變等變化。
2、原因：物理因素：X射線、激光等； 化學因素：亞硝酸鹽，堿基類似物等；生物因素：病毒、細菌等。
3、特點：①發生頻率低：
② 方向不確定
③隨機發生：
基因突變可以發生在生物個體發育的任何時期；
基因突變可以發生在細胞內的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上。
④普遍存在
4、結果：使一個基因變成它的等位基因。
5、時間：細胞分裂間期（DNA復制時期）
6、應用——誘變育種
①方法：用射線、激光、化學藥品等處理生物。
②原理：基因突變
③實例：高產青霉菌株的獲得
④優缺點：加速育種進程，大幅度地改良某些性狀，但有利變異個體少。
7、意義：①是生物變異的根本來源；②為生物進化提供了原始材料；③是形成生物多樣性的重要原因之一。
（二）基因重組
1、概念：是指生物體在進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合的過程。
2、種類：
①減數分裂（減Ⅰ后期）形成配子時，隨著非同源染色體的自由組合，位于這些染色體上的非等位基因也自由組合。組合的結果可能產生與親代基因型不同的個體。
②減Ⅰ四分體時期，同源染色體上（非姐妹染色單體）之間等位基因的交換。結果是導致染色單體上基因的重組，組合的結果可能產生與親代基因型不同的個體。
③重組DNA技術：（注：轉基因生物和轉基因食品的安全性：用一分為二的觀點看問題，用其利，避其害。我國規定對于轉基因產品必須標明。）
3、結果：產生新的基因型
4、應用(育種)：雜交育種（見前面筆記）
5、意義：①為生物變異提供了豐富的來源；②為生物進化提供材料；③形成生物體多樣性的重要原因之一
（三）染色體變異（見第五章 第二節）
第2節 染色體變異
一、染色體結構變異：
實例：貓叫綜合征（5號染色體部分缺失）
類型：缺失、重復、倒位、易位（看書并理解）
二、染色體數目的變異
1、類型
個別染色體增加或減少：實例：21三體綜合征（多1條21號染色體）
以染色體組的形式成倍增加或減少： 實例：三倍體無子西瓜
2、染色體組：
（1）概念：二倍體生物配子中所具有的全部染色體組成一個染色體組。
（2）特點：①一個染色體組中無同源染色體，形態和功能各不相同；
②一個染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。
（3）染色體組數的判斷：
① 染色體組數= 細胞中任意一種染色體條數
例1：以下各圖中，各有幾個染色體組？
答案：3 2 5 1 4
② 染色體組數= 基因型中控制同一性狀的基因個數
例2：以下基因型，所代表的生物染色體組數分別是多少 （1）Aa ______ （2）AaBb _______
（3）AAa _______ （4）AaaBbb _______（5）AAAaBBbb _______ （6）ABCD ______
答案：2 2 3 3 4 1
3、單倍體、二倍體和多倍體
由配子發育成的個體叫單倍體。
有受精卵發育成的個體，體細胞中含幾個染色體組就叫幾倍體，如含兩個染色體組就叫二倍體，含三個染色體組就叫三倍體，以此類推。體細胞中含三個或三個以上染色體組的個體叫多倍體。
三、染色體變異在育種上的應用
1、多倍體育種：
方法：用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗。（原理：能夠抑制紡錘體的形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內染色體數目加倍）
原理：染色體變異
實例：三倍體無子西瓜的培育；
優缺點：培育出的植物器官大，產量高，營養豐富，但結實率低，成熟遲。
2、單倍體育種：
方法：花粉(藥)離體培養；
原理：染色體變異
實例：矮桿抗病水稻的培育
例：在水稻中，高桿(D)對矮桿(d)是顯性，抗病(R)對不抗病(r)是顯性。現有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個品種,要想得到能夠穩定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR ，應該怎么做？（右圖）
優缺點：后代都是純合子，明顯縮短育種年限，但技術較復雜。
附：育種方法小結
誘變育種 雜交育種 多倍體育種 單倍體育種
方法 用射線、激光、化學藥品等處理生物 雜交 用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗 花藥(粉)離體培養
原理 基因突變 基因重組 染色體變異 染色體變異
優缺點 加速育種進程，大幅度地改良某些性狀，但有利變異個體少。 方法簡便，但要較長年限選擇才可獲得純合子。 器官較大，營養物質含量高，但結實率低，成熟遲。 后代都是純合子，明顯縮短育種年限，但技術較復雜。
第3節 人類遺傳病
一、人類遺傳病與先天性疾病區別：
遺傳?。河蛇z傳物質改變引起的疾病。（可以生來就有，也可以后天發生）
先天性疾?。荷鷣砭陀械募膊　＃ú灰欢ㄊ沁z傳?。?br/>二、人類遺傳病產生的原因：人類遺傳病是由于遺傳物質的改變而引起的人類疾病
三、人類遺傳病類型
（一）單基因遺傳病
1、概念：由一對等位基因控制的遺傳病。
2、原因：人類遺傳病是由于遺傳物質的改變而引起的人類疾病
3、特點：呈家族遺傳、發病率高（我國約有20%--25%）
4、類型：
顯性遺傳病 伴Ｘ顯：抗維生素Ｄ佝僂病
常顯：多指、并指、軟骨發育不全
隱性遺傳病 伴Ｘ隱：色盲、血友病
常隱：先天性聾啞、白化病、鐮刀型細胞貧血癥、黑尿癥、苯丙酮尿癥
（二）多基因遺傳病
1、概念：由多對等位基因控制的人類遺傳病。
2、常見類型：腭裂、無腦兒、原發性高血壓、青少年型糖尿病等。
（三）染色體異常遺傳病（簡稱染色體病）
1、概念：染色體異常引起的遺傳病。(包括數目異常和結構異常）
2、類型：
常染色體遺傳病 結構異常：貓叫綜合征
數目異常：21三體綜合征（先天智力障礙）
性染色體遺傳病：性腺發育不全綜合征（XO型，患者缺少一條 X染色體）
四、遺傳病的監測和預防
1、產前診斷：
胎兒出生前，醫生用專門的檢測手段確定胎兒是否患某種遺傳病或先天性疾病，產前診斷可以大大降低病兒的出生率
2、遺傳咨詢：在一定的程度上能夠有效的預防遺傳病的產生和發展
五、實驗：調查人群中的遺傳病
注意事項：
1、可以以小組為單位進行研究。
2、調查時，最好選取群體中發病率較高的單基因遺傳病，如紅綠色盲、白化病等。
3、調查時要詳細詢問，如實記錄。
4、對某個家庭進行調查時，被調查成員之間的血緣關系必須寫清楚，并注明性別。
5、 必須統計被調查的某種遺傳病在人群中的發病率。
結果分析：
　　被調查人數為2 747人，其中色盲患者為38人(男性37人，女性1人)，紅綠色盲的發病率為1.38%。男性紅綠色盲的發病率為1.35%，女性紅綠色盲的發病率為0.03%。二者均低于我國社會人群男女紅綠色盲的發病率。
實驗結論：我國社會人群中，紅綠色盲患者男性明顯多于女性。
第六章 從雜交育種到基因工程 ( http: / / www..cn / xjc / 2008 / 19053.html" \t "_blank )
一．雜交育種：
（1）原理：基因重組（通過基因分離、自由組合或連鎖交換，分離出優良性狀或使各種優良性狀集中在一起）
（2）方法：連續自交，不斷選種。
（3）舉例： 如上(雜交育種—圖解法)
（4）特點：育種年限長，需連續自交不斷擇優汰劣才能選育出需要的類型。
（5）說明：
①該方法常用于：
a．同一物種不同品種的個體間，如上例；
b．親緣關系較近的不同物種個體間（為了使后代可育，應做染色體加倍處理，得到的個體即是異源多倍體），如八倍體小黑麥的培育、蘿卜和甘藍雜交。
②若該生物靠有性生殖繁殖后代，則必須選育出優良性狀的純種，以免后代發生性狀分離；若該生物靠無性生殖產生后代，那么只要得到該優良性狀就可以了，純種、雜種并不影響后代性狀的表達。
二．誘變育種
（1）原理：基因突變
（2）方法：用物理因素（如X射線、γ射線、紫外線、激光等）或化學因素（如亞硝酸、硫酸二乙脂等）來處理生物，使其在細胞分裂間期DNA復制時發生差錯，從而引起基因突變。
（3）舉例：太空育種、青霉素高產菌株的獲得
（4）特點：提高了突變率，創造人類需要的變異類型，從中選擇培育出優良的生物品種，但由于突變的不定向性，因此該種育種方法具有盲目性。
（5）說明：該種方法常用于微生物育種、農作物誘變育種等
三．基因工程
1．原理：DNA重組技術（屬于基因重組范疇）
2．方法：按照人們的意愿，把一種生物的個別基因復制出來，加以修飾改造，放到另一種生物的細胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。
3．基因工程的基本工具：
1）、基因的“剪刀”：限制性核酸內切酶
2）、基因的“針線”：DNA連接酶
3）、基因的運載體：質粒、病毒等
4．操作步驟包括：提取目的基因、目的基因與運載體結合、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與表達等。
5．舉例：能分泌人類胰島素的大腸桿菌菌株的獲得，抗蟲棉，轉基因動物等
6．特點：目的性強，育種周期短。
7．說明：對于微生物來說，該項技術須與發酵工程密切配合，才能獲得人類所需要的產物。
8．優點：解決糧食短缺問題，減少農藥使用，增加食物營養、種類，提升食物品質；
9．缺點：可能產生新毒素、新過敏原、抗除草劑的雜草，可能影響生物的多樣性、干擾生態系統的穩定性。
附：
誘變育種 雜交育種 多倍體育種 單倍體育種
方法 用射線、激光、化學藥品等處理生物 雜交 用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗 花藥(粉)離體培養
原理 基因突變 基因重組 染色體變異 染色體變異
優缺點 加速育種進程，大幅度地改良某些性狀，但有利變異個體少。 方法簡便，但要較長年限選擇才可獲得純合子。 器官較大，營養物質含量高，但結實率低，成熟遲。 后代都是純合子，明顯縮短育種年限，但技術較復雜。
第七章 現代生物的進化理論
第1節 現代生物進化理論的由來
一、拉馬克的進化學說
1、理論要點：用進廢退；獲得性遺傳
2、進步性：認為生物是進化的。
二、達爾文的自然選擇學說
1、理論要點：自然選擇（過度繁殖→生存斗爭→遺傳和變異→適者生存）
2、進步性：能夠科學地解釋生物進化的原因以及生物的多樣性和適應性。
3、局限性：
①不能科學地解釋遺傳和變異的本質；
②自然選擇對可遺傳的變異如何起作用不能作出科學的解釋。
（對生物進化的解釋僅局限于個體水平）
第2節 現代生物進化理論的主要內容
三、現代達爾文主義
（一）種群是生物進化的基本單位（生物進化的實質：種群基因頻率的改變）
1、種群：
概念：在一定時間內占據一定空間的同種生物的所有個體稱為種群。
特點：不僅是生物繁殖的基本單位；而且是生物進化的基本單位。
2、種群基因庫：一個種群的全部個體所含有的全部基因構成了該種群的基因庫
3、基因（型）頻率的計算：
①按定義計算：
例1：從某個群體中隨機抽取100個體，測知基因型為AA、Aa、aa的個體分別是30、60和10個，則：
基因型AA的頻率為______；基因型Aa的頻率為 ______；基因型 aa的頻率為 ______?；駻的頻率為______；基因a的頻率為 ______。
答案：30% 60% 10% 60% 40%
②某個等位基因的頻率 = 它的純合子的頻率 + 雜合子頻率
例：某個群體中，基因型為AA的個體占30%、基因型為Aa的個體占60% 、基因型為aa的個體占10% ，則：基因A的頻率為______，基因a的頻率為 ______
答案： 60% 40%
（二）突變和基因重組產生生物進化的原材料
（三）自然選擇決定進化方向：
在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發生定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。
（四）突變和基因重組、選擇和隔離是物種形成機制
1、物種：
指分布在一定的自然地域，具有一定的形態結構和生理功能特征，而且自然狀態下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物個體。
2、隔離：
地理隔離：同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發生基因交流的現象。
生殖隔離：指不同種群的個體不能自由交配或交配后產生不可育的后代。
3、物種的形成：
⑴物種形成的常見方式：地理隔離（長期）→生殖隔離
⑵物種形成的標志：生殖隔離
⑶物種形成的3個環節：
突變和基因重組：為生物進化提供原材料
選擇：使種群的基因頻率定向改變
隔離：是新物種形成的必要條件
四、生物進化的基本歷程
1、地球上的生物是從單細胞到多細胞，從簡單到復雜，從水生到陸生，從低級到高級逐漸進化而來的。
2、真核細胞出現后，出現了有絲分裂和減數分裂，從而出現了有性生殖，使由于基因重組產生的變異量大大增加，所以生物進化的速度大大加快。
五、生物進化與生物多樣性的形成
1、生物多樣性與生物進化的關系是：生物多樣性產生的原因是生物不斷進化的結果；而生物多樣性的產生又加速了生物的進化。
2、生物多樣性包括：遺傳（基因）多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性三個層次。
必修三《穩態與環境》
第一章 人體的內環境與穩態
知識點總結
　細胞內液（細胞質基質 細胞液）
（存在于細胞內，約占2/3）、
1.體液 　　　　　 　　　　　 　血　漿
　細胞外液 ＝內環境（細胞直接生活的環境） 　 組織液
（存在于細胞外，約占1/3）　 　　　　 淋巴等
2.內環境的組成及相互關系
細胞內液 　　　　組織液　 　　　　血漿
　　　　　　　　　　　　　　 　淋巴 （淋巴循環）
考點：
呼吸道，肺泡腔，消化道內的液體不屬于人體內環境，則汗液，尿液，消化液，淚液等不屬于體液，也不屬于細胞外液．
細胞外液的成分： 水， 無機鹽（ Na+, Cl-），蛋白質（血漿蛋白）
血液運送的物質　　營養物質： 葡萄糖　甘油　脂肪酸　膽固醇　氨基酸等
　　　　　　　　　廢物： 尿素　尿酸　乳酸等
　　　　　　　　　氣體： O2,CO2　等　　　　　　　
激素， 抗體， 神經遞質　維生素
組織液，淋巴，血漿成分相近，最主要的差別在于血漿中含有很多的蛋白質，細胞外液是鹽溶液，反映了生命起源于海洋，
血漿各化學成分的種類及含量保持動態的穩定，所以分析血漿化學成分可在一定程度上反映體內物質代謝情況，可以分析也一個人的身體健康狀況．
考點：
血紅蛋白，消化酶不在內環境中存在．
蛋白質主要機能是維持血漿滲透壓，在調節血漿與組織液之間的水平衡中起重要作用．
無機鹽在維持血漿滲透壓，酸堿平衡以及神經肌肉的正常興奮性等方面起重要作用．
理化性質（滲透壓，酸堿度，溫度）
滲透壓 一般來說，溶質微粒越多，溶液濃度越高，對水的吸引力越大，滲透壓越高，血漿滲透壓的大小主要與無機鹽，蛋白質的含量有關。人的血漿滲透壓約為770kpa，相當于細胞內液的滲透壓。
功能：是維持細胞結構和功能的重要因素。
典型事例：（高溫工作的人要補充鹽水；嚴重腹瀉的人要注入生理鹽水；海里的魚在河里不能生存；吃多了咸瓜子，唇口會起皺；水中毒；生理鹽水濃度一定要是0.9%；紅細胞放在清水中會脹破；吃冰棋淋會口渴；白開水是最好的飲料；）
酸堿度　　　正常人血漿近中性，7.35--7.45
　緩沖對：一種弱酸和一種強堿鹽 H2CO3／NaHCO3 NaH2PO4/Na2HPO4
　　　　　　　CO2+H2O　 　 H2CO3　 　 H+ + HCO3-
溫度：有三種測量方法（直腸，腋下，口腔），恒溫動物（不隨外界溫度變化而變化）與變溫動物（隨外界溫度變化而變化）不同．溫度主要影響酶。
　　內環境的理化性質處于動態平衡中．
　　內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。
　　直接參與物質交換的系統：消化，呼吸，循環，泌尿系統
　　間接參與的系統（調節機制）：神經－體液（內分沁系統）－免疫
人體穩態調節能力是有一定限度的．同時調節也是相對的。
組織水腫形成原因：
1代謝廢物運輸困難：如淋巴管堵塞
2滲透問題；血漿中蛋白質含量低
（1、過敏,毛細血管通透性增強，蛋白質進入組織液；2、營養不良；3、腎炎，蛋白尿，使血漿中的蛋白質含量低。）
尿液的形成過程
血液流經腎小球時，血液中的尿酸、尿素、水、無機鹽和葡萄糖等物質通過腎小球的過濾作用，過濾到腎小囊中，形成原尿。 當尿液流經腎小管時，原尿中對人體有用的全部葡萄糖、大部分水和部分無機鹽，被腎小管重新吸收，回到腎小管周圍毛細血管的血液里。原尿經過腎小管的重吸收作用，剩下的水和無機鹽、尿素和尿酸等就形成了尿液。
實驗一 生物體維持pH值穩定的機制
本實驗采用對對比實驗的方法，通過，自來水，緩沖液，生物材料中加入酸和堿溶液引起的pH不同變化，定性說明人體內液體環境與緩沖液相似而不同于自來水，從而說明生物體pH相對穩定的機制
pH
7 7 7
總結：
以上三條曲線變化規律可知，生物材料的性質類似于緩沖物質而不同于自來水，說明生物材料內含有酸堿緩沖物質，從而能維持pH的相對穩定
第1節 細胞生活的環境
一、應該牢記的知識點
水生單細胞生物直接與水進行物質交換。從水中獲得氧和養料，向水中排放代謝廢物。如草履蟲。
體液：指多細胞生物體內以水為基礎的液體。也是人體內液體的總稱。包括細胞內液和細胞外液。
細胞內液：指細胞內的液體。包括細胞質基質、細胞核基質、細胞器基質。約占2/3，
細胞外液：指存體內在于細胞外的液體。包括血漿、組織液、淋巴。為細胞直接生活的環境，稱之為內環境，約占1/3。
血漿：指血液中的液體部分。是血細胞生活的內環境。主要含有水、無機鹽、血漿蛋白、血糖、抗體、各種代謝廢物。
組織液：指體內存在于組織細胞間隙的液體。成分與血漿相近。是組織細胞生活的內環境。
淋巴：指存在于淋巴管內的液體。是淋巴細胞的生活的內環境。
內環境：是指人體的細胞外液所構成的體內細胞生活的液體環境。內環境就是細胞外液，內環境作用：是體內細胞與外界環境進行物質交換的媒介。
非蛋白氮：是非蛋白質類含氮化合物的總稱，是蛋白質的代謝產物，包括尿素、尿酸、肌酸肌苷、氨基酸、多肽、膽紅素和氨等。
細胞外液理化性質的三個主要方面：滲透壓、酸堿度和溫度。
滲透壓：
⑴、指溶液中溶質微粒對水的吸引力。
⑵、溶液滲透壓的大小與單位體積溶液中溶質微粒的數目成正比。
⑶、血漿滲透壓主要與血漿中無機鹽、蛋白質的含量有關。
⑷、細胞外液滲透壓的90%以上來源于Na+和Cl—。
⑸、內環境滲透壓的穩定程度取決于肌體對水鹽平衡的調節水平。
⑹、人的血漿滲透壓約770Kpa，相當于細胞內液滲透壓。
正常人體內環境的酸堿度：
⑴、血漿接近中性，pH在7.35～7.45之間
⑵、內環境pH能維持相對穩定是因為緩沖物質的存在。
人體細胞外液溫度一般維持在37°C左右。
組織液、淋巴的成分和含量與血漿的相近，但又不完全相同，最主要的差別在于血漿中含有較多的蛋白質，而組織液和淋巴中蛋白質含量較少
穩態：正常機體通過調節作用，使各個器官、系統協調活動、共同維持內0環境的相對穩定的狀態。
內環境穩態指的是內環境的成分和理化性質都處于動態平衡中
穩態的調節：神經、體液、免疫共同調節
內環境穩態的意義：內環境穩態是機體進行正常生命活動的必要條件
二、應會知識點
1、細胞液：特指植物細胞液泡內液體。
2、內環境pH值維持穩定的調節：
⑴、緩沖物質：指血液中含有的成對的具有緩沖作用的物質。 緩沖物質由弱酸和強堿鹽組成。
中和堿性物質 中和酸性物質
H2CO3 NaHCO3
NaH2PO4 Na2HPO4
KH2PO4 K2HPO4
⑵、作用原理：
①、若內環境酸性增強（中和酸性物質）時，如：
C3H6O3 + NaHCO3 → H2CO3 + NaC3H5O3
└→ CO2 + H2O
└→血液CO2 →呼吸中樞興奮增強→呼吸運動增強 （呼出CO2）
②、若內環境堿性增強（中和堿性物質）時，如：Na2CO3 + H2CO3 → NaHCO3
如果過多，則由腎臟排出多余的部分。
⑶、pH值穩定的意義：保證酶能正常發揮其活性，維持新陳代謝的正常順利進行。
第2節 內環境穩態的重要性
一、應該牢記的知識點
1、內環境理化性質的變化：
⑴、體溫的變化（正常情況下）：
①、不同人的體溫不同 ②、不同年齡的人體溫不同 ③、不同性別的人體溫不同
④、同一人24小時內體溫不同。2-4時較低，14-20時最高（差幅不超過 1°C）
⑵、變化原因：新陳代謝
2、穩態：指正常機體通過調節作用，使各個器官、系統協調活動，共同維持內環境的相對穩定狀態。
3、人體各個器官、系統協調一致地正常運行，是維持內環境穩態的基礎。
4、機體維持穩態的主要調節機制：神經——體液——免疫
5、功能上與內環境穩態相聯系的系統：消化系統、呼吸系統、循環系統、排泄系統。
6、內環境穩態的意義：內環境穩態是機體進行正常生命活動的必要條件。
7、內環境需要維持穩態的根本原因：
⑴、細胞代謝離不開酶的催化作用，酶的活性受溫度、PH等影響。
⑵、細胞代謝正常進行要求細胞形態結構正常，滲透壓的變化影響細胞的形態和功能。
二、應會知識點
1、體溫：指人體內部的溫度。
⑴、口腔：36.7—37.7°C（平均：37.2°C） ⑵、腋窩：36.0—37.4°C（平均：36.8°C）
⑶、直腸：36.9—37.9°C（平均：37.5°C），
最接近人的真實體溫；臨床上多測定腋下或口腔溫度。
體溫隨年齡增長而緩慢降低；女性體溫平均高于男性0.3°C；
2、體溫恒定的意義：
恒定的體溫能夠保證酶的活性適合于新陳代謝的需要，從而確保新陳代謝的正常進行。
3、內環境穩態的具體內容：pH、溫度、滲透壓、理化性質和各種化學物質的含量等。
如：血鈣、磷含量降低會影響骨自主的鈣化，導致兒童患佝僂病、成人患軟骨病。血鈣含量過高會引起肌無力等疾病。
第二章；動物和人體生命活動的調節
第1節 通過神經系統的調節
神經調節是動物和人體生命活動的主要調節方式。
低等動物（草履蟲，變形蟲，），植物
應激性　
　　　　 反射：高等動物（昆蟲，魚類，哺乳動物，爬行動物）及人
1、神經調節的結構基礎和反射
神經調節的基本方式：反射
反射：指在中樞神經系統的參與下，動物體或人體對內外環境變化作出的規律性應答。
神經調節的結構基礎：反射弧
反射弧的組成：感受器→傳入神經（有神經節）→神經中樞→傳出神經→效應器（包括傳出神經末梢、肌肉和腺體）
反射的條件：有神經系統；有完整的反射?。ú荒苁请x體的）
　　　　　非條件反射：先天的，低級的，大腦皮層以下中樞控制，（膝跳反射

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