一、生命的物质基础及结构基础
1. 2. 3. 4. 5.
结合水 自由水 细胞内的良好溶剂,细胞内许多生化反应必须有水的参与,运输营养物质和代谢废物 离子状态 生物体的生命活动,维持细胞的酸碱平衡 Ca 能源 葡萄糖,核糖,脱氧核糖 DNA RNA
脂肪 类脂 固醇 胆固醇 性激素 VD 新陈代谢 生殖过程 重要调节
氨基酸的种类不同 数量成百上千 排列顺序变化多端 由氨基酸形成的肽链的空间结构千差万别 脱水缩合 (反应方程见第一册书本P15页) 6.
图见第二册书本P9页,注意标明每个图形的含义 脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA) 1. 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 7. 8. 9. 10. 11.
蛋白质 核酸 基因的表达
磷脂分子 蛋白质 磷脂双分子层 糖蛋白 糖被 具有一定的流动性 主动运输选择透过性 细胞质基质 新陈代谢正常进行所需的物质和一定的环境条件
两 嵴 有氧呼吸(题目中此格缺横线) 酶 光反应 酶 色素 DNA 酶
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 核糖体、中心体 高尔基体、内质网、线粒体 细胞膜 核糖体 中心体 高尔基体 中心体 液泡 液泡和叶绿体 细胞壁、液泡、叶绿体 12.
核仁 染色质 核孔 遗传物质储存和复制 细胞遗传特性和细胞代谢活动 染色体、线粒体、叶绿体 13.
有无核膜包围的细胞核 细菌、蓝藻、放线菌、支原体 支原体 无细胞壁 蓝藻 硝化细菌
二、酶和ATP
1. 2. 3. 4. 5. 6.
生物体内全部有序的化学变化 进行一切生命活动 生物 非生物 生物催化作用 有机物 蛋白质 RNA
高效性 10~10 专一性 一种或一类 适宜的条件 温度和PH 过酸 过碱 高温 三磷酸腺苷 直接 能源物质 储能物质 ATP
活细胞 A-P~P~P 腺苷 磷酸基团 一般的共价键 高能磷酸键 很少 转化 动态平衡 酶 呼吸作用 线粒体 呼吸作用 光合作用 线粒体 叶绿体 营养物质的吸收 神经兴奋的传导 细胞分裂 蛋白质合成 矿质离子的吸收 光合作用暗反应 蛋白质合成 细胞分裂 7. 8.
稳定的功能 直接能源 能量通货
生物体把从外界环境中获取得营养物质转变成自身组成物质,并且储存能量 生物体能够把自身的一部分
7
13
2+
组成物质加以分解,释放出其中能量,并且把分解的终产物排出体外的变化过程 同时进行,同时存在 9.
能够以光能或者无机物氧化分解所释放的化学能为能源,以环境中的CO2为碳的来源,合成自身的组成物质并且储存能量 光能自养 化能自养 体外环境中NH3氧化成硝酸盐所释放 环境中CO2 糖类 ATP 以环境中现成的有机物作为能量和碳的来源,将这些有机物转变成自身的组成物质,并且储存能量 10.
氧充足 从外界环境中摄取氧来氧化分解体内的有机物 有机物 只有在厌氧条件下,才能将体内有机物氧化,从而获得维持自身生命活动所需要的能量
三、细胞呼吸
细胞质基质 分子分解成两分子丙酮酸,产生少量[H] 和ATP,并释放少量能量
线粒体 丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]、ATP,并释放少量能量 线粒体 [H]与氧结合而形成水产生大量ATP,同时释放大量能量 2. 3. 4.
细胞质基质 2C2H5OH+2CO2+能量(2C2H6O3+能量) 马铃薯块茎,甜菜块根 乳酸 2870KJ 1161 38 196.65KJ 61.08KJ 2
为生物体生命活动提供能量 为体内其他化合物的合成提供原料 线粒体,叶绿体,细胞质其质量 线粒体,细胞质基质 5. 6.
3:1 1:20
提高O2量,促进呼吸作用,产生更多能量。
四、光合作用
1.①囊状结构薄膜②蓝紫光,红橙光 叶绿素a 蓝绿 叶绿素b 黄绿 蓝紫 胡萝卜素 橙黄 叶黄素 黄③吸收、传递、转化光能④水 NADP
+
2.①a、H2O→[H]+O2(反应条件:光,叶绿体)
b、ADP+Pi+能量→ATP(反应条件:酶) 类囊体→叶绿体基质 c、NADP+2e+H→NADPH(反应条件:酶) 类囊体→叶绿体基质 ②a、C5+CO2→2C3(反应条件:酶) b、C的还原 (反应条件:酶)
③a、囊状结构薄膜 叶绿体基质 b、光照,H2O,色素,ADP,Pi,NADP [H](或者写NADPH),ATP,CO2 c、H2O光解,ATP,NADPH生成 二氧化碳的固定和还原 d、光能→电能→活跃的化学能 活跃的化学能→稳定的化学能 e、NADPH ATP、NADPH ADP,Pi
3.光照强弱的控制 CO2的供应 必需矿质元素的供应 是合成光合作用所需的酶,ATP,NADP的主要元素
+
+
+
+
1
4有机物 O2 O2和CO2 生物进化
5.更新空气 淀粉 在黑暗中 淀粉 黑暗处理 对照组 酒精 叶绿素 碘液 变蓝 光照 O2 同位素标记法 水
1. 6. 气孔 CO2 C3 C5 C3
2.
五、细胞的生命历程
1. 连续分裂
3. 2.
分裂间期 分裂期 DNA的复制和蛋白质的合成 前期 中期 后期 f 一个完整的细胞周期是4. 从上一次细胞分裂完成开始
5. 3.2 着丝点 2 4.图略 5.纺锤体和染色体 蛙红细胞的分裂
6. 7、 a 有性生殖 成熟生殖细胞 减半 一次 两 b 原始 同源染色体 四分体 减数第一次分裂后期
7. 减数第一次分裂 减数第二次分裂时期 次级卵母细胞 极体卵细胞 极体 8 后代 稳定性差异 遗8. 传物质
9持久 胚胎 不可逆转 发育成完整植株的能力 全能 细胞核内还有保持物种遗传特性所需要的全套遗传物质 离体 激素、营养物质
10在特定的时间和空间条件下选择性表达(在特定的环境条件下选择性表达) 9. 11增殖 细胞形态结构 细胞膜上糖蛋白等物质 在机体内分散和转移 12衰老细胞内某些酶活性降低,而癌细胞内酶活性不变 受精卵
10.11.间期 前期 中期 后期 末期 4n 1. 螺旋化 螺旋化程度最大 2. 2n 2n 4n 2n 3. 散乱分布在纺锤体中央 向细胞两极移动 4. 4n 4n 4n→0 5. 2n→n 4n 4n 6. 2
六、遗传的物质基础
DNA 蛋白质 糖类 直接地 单独 艾弗里 S 活 R DNA
蛋白质 DNA 蛋白质 DNA 吸附 注入核酸 合成核酸和蛋白质 装配 释放 DNA才是真正的遗传物质
病毒 RNA DNA 绝大多数 相等 (2n
-1)a 2
n-1
(a-2b) G-C
反向 双螺旋结构 脱氧核糖 磷酸 基本骨架 碱基 氢键 碱基对排列顺序 多样性 特异性 稳定性
呼吸作用 解旋 氢键 解旋 模板 4种脱氧核苷酸 碱基互补配对 有关酶(DNA聚合酶,DNA连接酶) 聚合酶 延伸 双螺旋 亲代DNA分子的一条链和新合成的一条子链构成 半保留复制 亲代传给子代 稳定 连续性 DNA独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对保证了复制能够准确的进行
有遗传效应的DNA片断 通过复制传递遗传信息 通过控制蛋白质的合成表达遗传信息 遗传信息 密码子
通过控制蛋白质的分子结构 通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状
DNA的一条链的一段 碱基互补配对原则 RNA 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 细胞核 mRNA tRNA 核糖核苷酸 氨基酸 核糖体
七、遗传定律
杂合子 独立性 同源染色体 自由组合 1种 2种 数量 2n
种 4种 4 1 16
2×3=6 2×3×3×2×3×1=108 1/2×1/4×1/4×1/2/×1/4×1=1/256 2×2×2=8 (不做) 2n
3n
2n
催芽 向风隐蔽处 营养 无性 营养 对照 在不同环境条件下,同一种基因型的个体,可以有不通的表现型。表现型是基因与环境相互作用的结果
闭花授粉,自花传粉 各个品种间有一些稳定的,容易区分的性状 正确的选用豌豆做试验材料 孟德尔首先只针对一对相对性状的传递情况进行研究,然后再研究2对、3对和多对相对性状的传递情况
应用了统计学方法对实验结果进行分析 科学的设计了试验程序 7. 8. 9.
用来测定个体的基因组合 显隐性性状的鉴别,得到纯合体 略
YyRr产生配子,根据基因分离和自由组合定律,雌雄配子各4种,分别YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1,由于受精时雌雄配子结合是随机的,结合方式就16种,得到4种表现型,分别为黄色圆粒、黄色皱粒、绿色11. 10.
源基因 缺陷
高产 稳产 具有优良品质 具有抗逆性 特定基因与病毒 感染 显微注射技术 动物受精卵 快速、灵敏 利用基因工程创造出能分解石油中4种烃类的超级细菌 通过基因工程培养出吞噬汞和降解土壤中DDT的细菌 AD
圆粒、绿色皱粒,对应的比例为9:3:3:1 10.
自由组合现象的解释:同上
1. 自由组合现象验证的假设:F1能产生4种配子,即YR、Yr、yR、yr,并且数目相等。 11.
用WwDd自交后产生F1,筛选出只有一种显性性状的南瓜,wwD_或W_dd,然后种植,反复自交,每次都选出只有wwD_或W_dd,直到最后不发生性状分离。
2. 八、基因工程
3. 1.
基因拼接技术 DNA重组技术 生物体外 “剪切” “拼接” 生物的基因 表达 人类所需要4. 的基因产物 2.
限制性内切酶 微生物 一种特定的核苷酸序列 切割DNA分子 限制性内切酶 伸出的核苷酸 互补配对 黏性末端 氢键 DNA连接酶 能够在宿主细胞中复制并稳定的保存 具有多个限制酶切5. 点,以便与外源基因连接 具有某些标记基因,便于进行筛选 质粒、噬菌体和动植物病毒 质粒 能6. 够自主复制的很小的环状DNA分子 7. 3. 提取目的基因 目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞 目的基因地检测与表达
8. 4.
从供体细胞DNA中直接分离基因 人工合成基因 鸟枪法 原核 以目的基因转录成的mRNA为模板,反转录成互补的单链DNA,然后在酶的作用下合成双链DNA 根据已知的蛋白质的氨基酸序列,推测出相9. 应的mRNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测出它的结构基因的核苷酸序列,再通过化学方法,以单核苷酸为原料合成目的基因。 5.
大肠杆菌 土壤农杆菌 酵母菌 使体外重组DNA分子 细菌或病毒侵染细胞 氯化钙 细菌细胞壁的通透性 10.6. 重组DNA分子很少的 标记基因 表现出特定的性状 产生毒蛋白,能够抵抗棉铃虫的侵害 7. 基因转移 基因扩增 医药 农牧业 食品工业 环境保护 8. 六十 组织 细胞 血液 高质量、低成本 糖蛋白 所有病毒
9.
放射性同位素 荧光分子 探针 DNA分子杂交 遗传信息 β-珠蛋白的DNA探针 把健康的外
3
九、生物的变异
遗传物质有没有发生改变 让两个具有变异性状的个体进行交配,产生一定数量的后代,看后代中是否具有变异性状的个体,若后代中有变异性状的个体,则为可以传变异,若后代中没有变异性状个体,则为不可遗传变异
基因结构 增添、缺失或改变 普遍 随机 不定向 有害
变异 进化 X射线、γ射线、紫外线、激光灯 DNA分子 活细胞内的病毒和某些细菌
在生物减数分裂产生配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,这样,由雌雄配子结合形成受精卵,就可能具有与亲本不同的基因型,这是一种类型的基因重组 减数分裂形成四分体时,同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换 通过基因工程人工定向的基因重组 新的基因型 新的基因 结构 数目
缺失 重复 倒位 易位
单倍体 植株弱小,高度不育 单倍体 减数分裂时染色体无法正常联会,不能长生正常的配子,所以高度不育 ╳ ╳
体细胞在有丝分裂的过程中,染色体完成了复制,但是细胞受到外界环境条件(如温度骤变)或生物内部因素的干扰,纺锤体的形成受到破坏,以致染色体不能被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细胞,于是就形成染色体数目加倍。 茎杆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
(1)通过辐射,激光或一定浓度的化学试剂处理种子 基因突变 可以提高突变频率或出现新性状,加速育种进程 有利变异少,须大量处理实验材料,具有不确定性
(2)杂交→自交→选优→自交直到不发生性状分离 基因重组 使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上 时间长,须及时发现优良性状
(3)花药离体培养后再加倍 染色体变异 明显缩短育种年限 技术复杂,须与杂交育种配合
(4)秋水仙素处理萌发种子或幼苗 染色体变异 得到茎杆粗壮,叶片、果实和种子都比较大的品种,5. 提高营养成分含量 适用于植物,在动物难以展开
6.
保持了亲本的一切性状 定向的改变生物的遗传性状,缩短育种周期 基因工程
十一、稳态及水盐平衡
1. 体液 细胞内液 细胞外液 内环境 血浆 组织液 淋巴 彼此隔开又相互联系 水
2.
内环境 外界环境 7.25~7.45 酸碱度起缓冲作用 缓冲物质 弱酸 强碱盐 H2CO3/NaHCO3 弱酸进入血液后,就与血液中的NaHCO3发生作用,生成乳酸钠和碳酸,碳酸是种弱酸,可以分解为水和CO2,对血液PH影响不大。 7. 3.
神经系统 体液 器官,系统 维持内环境的相对稳定状态 稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 肌无力 8. 4. 饮水和食物中所含的水 肾脏排尿 排尿 排尿量 排出量 摄入量
5.
离子 食盐 经肾脏随尿液排出 多吃多排,少吃少排,不吃不排 2-4 经肾脏随尿液排出 多9. 吃多排,少吃少排,不吃不排 钾盐 血钾 诊断某些疾病的指标 6.
人体饮水不足 体内失水过多 吃的食物过咸 细胞外液渗透压 下丘脑 兴奋 大脑皮层 渴觉 下丘脑神经细胞 垂体 抗利尿激素 肾小管和集合管对水分的重吸收 尿液 细胞外液渗透压 1. 7.
血钾升高 血钠含量降低 肾上腺 醛固酮 固醇类 肾小管和集合管 Na+
K+
血钾和血钠 2. 神经调节 激素调节 肾脏 3. 8.
血压下降 心率加快 四肢发冷 昏迷 生理盐水 K+
细胞内液渗透压 心肌正常兴奋性 心4.
肌自动节律异常 心律失常 35-50g 500mL 9.
人体的稳态 生命活动 必要条件
5. 十二、血糖调节、体温及其调节
1. 80-120mg/dL 头昏 心慌 四肢无力 尿糖 保证人体各种组织和器官的能量供应 人体健康 6. 2.
胰岛素 进入肝脏、肌肉、脂肪等组织细胞 合成糖元 氧化分解 转变成脂肪 肝糖元的分解 非糖物质转化为糖类 胰岛A细胞 胰高血糖素 肝脏 肝糖元分解 非糖物质转化为糖类 3.
间接 下丘脑的某一区域 肾上腺 胰岛A细胞 肾上腺素 胰高血糖素 下丘脑的另一区域 7. 胰岛B细胞 胰岛素 8.
4.
抑制 促进
4
空腹 130mg/dL 160-180mg/dL 糖尿 班氏糖定性试剂 斐林试剂
胰岛B细胞 胰岛素 葡萄糖进入组织细胞 在细胞内氧化分解 肝脏释放 由非糖物质转化 由于细胞内的能量供应不足,患者总感觉饥饿而多食 糖尿病人尿液中存在大量糖类导致渗透压上升,水分重吸收受到抑制,从而多尿 由于水分大量随尿排出,为了维持体内水分平衡,需要大量补充水分,因而多饮 由于糖类氧化分解发生障碍,使体内脂肪和蛋白质的分解加强,导致机体逐渐消瘦 调节和控制饮食、配合口服降糖药物 控制饮食 按照一声的要求注射胰岛素 限制能量物质的摄入 加强体育锻炼
人身体内部的温度 口腔 腋窝 直肠 直肠 清晨2~4点 14~20点 1℃ 机体内环境稳定 新陈代谢 必要
体内物质代谢过程中所释放的热量 产热量 散热量 下丘脑 皮肤 黏膜 内脏器官 温度感受器
冷觉感受器 下丘脑的体温调节中枢 皮肤血管收缩 皮肤血流量 皮肤 立毛肌收缩 产生不自主战栗 产热量 肾上腺素 甲状腺素 温觉感受器 下丘脑的体温调节中枢 皮肤血管舒张 皮肤血流量 汗液的分泌 散热量 有限
十三、神经体液调节
某些化学物质(如CO+
2、激素)通过体液的传递,对人和动物体的生理活动所进行的 激素 CO2 H 神经 略
兴奋 激素 垂体 合成 分泌 内分泌活动 调节 管理其他默写内分泌腺
促进(+) 促进(+) 抑制(-) 抑制(-) 通过反馈调节作用,血液中的激素经常维持在正常在正常的相对稳定的水平
不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果 生长激素 甲状腺激素 不同激素对某一生理效应发挥相反的作用 胰岛素 胰高血糖素
反射 在中枢神经系统参与下,人和动物对外界环境的各种刺激所发生的规律性反应 非条件反射 条件反射 反射弧 感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 感觉神经末梢部分 运动神经末梢和它所支配的肌肉和腺体
外正内负 外负内正 未兴奋 双向的
递质 突触前膜 递质 突触间隙 突触后膜 兴奋或抑制 突触小泡 单向 轴突 细胞体或树突
9. 10.
图略
倒置 躯体的大小 躯体运动的精细复杂程度 能看懂文字听懂别人说话却不会讲话 会讲话会书写也能看懂文字就是听不懂别人说话
6. 7. 8.
效应T细胞、抗体、淋巴因子发挥免疫
相互配合 共同发挥 体液免疫 细胞免疫 体液免疫 细胞免疫 过敏反应 自身免疫病 免疫缺陷病
已免疫 再次接受相同抗原 发作迅速 反应强烈 消退较快 破坏组织细胞 遗传倾向和个体差异 全身过敏反应 呼吸道过敏反应 硝化道过敏反应 皮肤过敏反应 找出过敏源,尽量避免再次
十四、免疫
接触该过敏源 9.
抗原 不是 效应B细胞 皮肤、呼吸道和消化道黏膜以及血液中某些细胞表面 组织胺 毛细血管扩张 血管壁通透性增强 平滑肌收缩 腺体分泌增多 10. 11.
抗原决定簇 十分相似 抗体 类风湿性关节炎 系统性红斑狼疮
机体免疫功能不足和缺乏 由于遗传而使机体生来就有的 疾病和其他原因引起的 获得性免疫缺陷综合症 HIV 免疫 T细胞
十五、植物生命活动调节
1. 2. 3. 4. 5.
激素调节 神经调节 体液调节 神经调节
处于最适宜利用光能的位置 接受充足的阳光 向土壤深处生长 植物的固定 土壤中吸收水和无机盐 胚芽鞘尖端 胚芽鞘下部 形态学上端 下端 向光 背光 背光 胚芽鞘尖端 尖端 叶原基 嫩叶 发育中的种子 成熟的叶片和根尖 生长旺盛 衰老
在单侧光线的照射下,生长素在背光一侧比向光一侧分布多,背光一侧的细胞纵向生长的快,结果使得茎
11. 性行为 对幼仔照顾 性激素 催乳素 先天性行为 后天性行为 趋性 非条件反射 本能 印随 模仿 条件反射
1. 非特异性免疫 特异性免疫 人体的皮肤、黏膜 体液中的杀菌物质和吞噬细胞 由骨髓、胸腺、脾、淋巴结等免疫细胞,淋巴细胞和吞噬细胞等免疫细胞,以及体液中的各种抗体和淋巴因子等,共同组成人体的第三道防线——特异性免疫
2. 3.
免疫细胞 造血干细胞 胸腺 骨髓 免疫器官 淋巴细胞 吞噬细胞 抗体 淋巴因子
产生特异性免疫反应 异物 细菌病毒 大分子性 10000 特异性 相应抗体 效应T细胞 抗原决定簇
4. 5.
抗原 效应B细胞 免疫 球蛋白 凝集素 抗毒素 血清 乳汁 血清
感应阶段:抗原进入肌体后,大多数抗原经吞噬细胞的摄取和处理,将抗原决定簇暴露出来,然后将抗原呈递给T细胞,再由T细胞呈递给B细胞。有的抗原可以直接刺激B细胞。
反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成效应B细胞和记忆细胞。(记忆细胞保持对抗原的记忆,一段时间后,相同的抗原再次进入机体,记忆细胞就迅速增殖、分化,形成大量效应B细胞)
效应阶段:效应B细胞产生的抗体与响应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。抗体与抗原结合,抑制细菌的繁殖或对宿主细胞的黏附;抗体与病毒结合,可以使病毒失去侵染和破坏宿主细胞的能力。抗原抗体结合后,形成层淀或细胞集团,被吞噬细胞消化。 感应阶段:与体液免疫的感应阶段基本相同
反应阶段:T细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成效应T细胞和记忆细胞。当同一种抗原再次进入机体,记忆细胞就会迅速增殖、分化,形成大量效应T细胞。
效应阶段:效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞密切接触,激活靶细胞内溶酶体酶,使靶细胞的通透性改变,渗透压发生变化,最终导致靶细胞裂解死亡。同时,效应T细胞还释放淋巴因子(白细胞介素,干扰素等)来加强免疫效应。
感应阶段 抗原处理、呈递和识别 反应阶段 B细胞、T细胞增殖分化以及记忆细胞形成 效应阶段
朝
向生长慢的一侧弯曲,也就是向光弯曲 茎的背地生长 根的向地生长 6.
发育着的种子 果实 生长素能促进果实发育 2n 有子 3n 无子 植物的顶芽优先生长而侧
芽
受到抑制的现象 7.
无子番茄培育过程:在植物开花前,去雄套袋,开化后,在雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液
后,
套袋,子房就能发育成无子果实。
无子西瓜培育过程:在二倍体西瓜的幼苗期,用秋水仙素处理,可以得到四倍体植株。然后四倍体植株作母本,用二倍体植株植株作父本,进行杂交,得到的种子细胞中含有3个染色体组。把这些种子种下,就会长出三倍体植株。由于染色体联会紊乱,无法形成正常的生殖细胞。当三倍体植株开花时,授予普通二倍体
5