高中生物基本概念

高中生物基本概念

生命的基本单位——细胞

第一节、细胞的结构和功能

名词：

1、显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构。

2、亚显微结构：在普通光学显微镜下观察不能分辨清楚的细胞内各种微细结构。

3、原核细胞：细胞较小，没有成形的细胞核。组成核的物质集中在核区，没有染色体，DNA不与蛋白质结合，无核膜、无核仁；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。

4、真核细胞：细胞较大，有真正的细胞核，有一定数目的染色体，有核膜、有核仁，一般有多种细胞器。

5、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、绿藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。

6、真核生物：由真核细胞构成的生物。如：酵母菌、霉菌、食用菌、衣藻、变形虫、草里履虫、疟原虫等。

7、细胞膜的选择透过性：这种膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子（如：氨基酸、葡萄糖）也可以通过，而其它的离子、小分子和大分子（如：信使RNA、蛋白质、核酸、蔗糖）则不能通过。

8、膜蛋白：指细胞内各种膜结构中蛋白质成分。

9、载体蛋白：膜结构中与物质运输有关的一种跨膜蛋白质，细胞膜中的载体蛋白在协助扩散和主动运输中都有特异性。

10、细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。

11、细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。 12、细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。

13、细胞壁：植物细胞的外面有细胞壁，主要化学成分是纤维素和果胶，其作用是支持和保护。其性质是全透的。

语句：

1、 地球上的生物，除了病毒以外，所有的生物体都是由细胞构成的。（生物分类也就有了细胞生物和非细胞生物之分）。

2、细胞膜由双层磷脂分子镶嵌了蛋白质。蛋白质可以以覆盖、贯穿、镶嵌三种方式与双层磷脂分子相结合。磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，除保护作用外，还与细胞内外物质交换有关。

3、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性；功能特性是选择透过性。如：变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理的完成依赖细胞膜的流动性。

4、物质进出细胞膜的方式：a、自由扩散：从高浓度一侧运输到低浓度一侧；不消耗能量。例如：H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。b、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧；需要载体；需要消耗能量。例如：葡萄糖、氨基酸、无机盐的离子（如K+）。c、协助扩散：有载体的协助，能够从高浓度的一边运输到低浓度的一边，这种物质出入细胞的方式叫做协助扩散。如：葡萄糖进入红细胞。

5、线粒体：呈粒状、棒状，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜

突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体。

6、叶绿体：呈扁平的椭球形或球形，主要存在植物叶肉细胞里，叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上。在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶。

第四节植物对水分的吸收和利用

名词：

1、水分代谢：指绿色植物对水分的吸收、运输、利用和散失。

2、半透膜：指某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。

3、选择透过性膜：由于膜上具有一些运载物质的载体，因为不同细胞膜上含有的载体的种类和数量不同，即使同一细胞膜上含有的运载不同物质的载体的数量也不同，因而表现出细胞膜对物质透过的高度选择性。当细胞死亡，膜便失去选择透过性成为全透性。

4、吸胀吸水：是未形成大液泡的细胞吸水方式。如：根尖分生区的细胞和干燥的种子。

5、渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，叫做~。

6、渗透吸水：靠渗透作用吸收水分的过程，叫做~。

7、原生质：是细胞内的生命物质，可分化为细胞膜、细胞质和细胞核等部分，细胞壁不属于原生质。一个动物细胞可以看成是一团原生质。

8、原生质层：成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层，可看作一层选择透过性膜。

9、质壁分离：原生质层与细胞壁分离的现象，叫做~。

10、蒸腾作用：植物体内的水分，主要是以水蒸气的形式通过叶的气孔散失到大气中。

11、合理灌溉：是指根据植物的需水规律适时、适量地灌溉以便使植物体茁壮生长，并且用最少的水获取最大效益。

语句：

1、绿色植物吸收水分的主要器官是根;绿色植物吸收水分的主要部位是根尖成熟区表皮细胞。

2、渗透作用的产生必须具备以下两个条件：a．具有半透膜。b、半透膜两侧的溶液具有浓度差。

3、植物吸水的方式：①吸胀吸水：a、细胞结构特点：细胞质内没有形成大的液泡。b、原理：是指细胞在形成大液泡之前的主要吸水方式，植物的细胞壁和细胞质中有大量的亲水性物质——纤维素、淀粉、蛋白质等，这些物质能够从外界大量地吸收水分。c、举例：根尖分生区的细胞和干燥的种子。②渗透吸水：a、细胞结构特点：细胞质内有一个大液泡，细胞壁--全透性，原生质层--选择透过性，细胞液具有一定的浓度。b、原理：内因：细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小。外因（两侧具浓度差）：外界溶液浓度＜细胞液浓度→细胞吸水，外界溶液浓度＞细胞液浓度→细胞失水；c、验证：质壁分离及质壁分离复原；d、举例：成熟区的表皮细胞等。

4、水分流动的趋势：水往高（溶液浓度高的地方）处走。水密度小，水势低（溶液浓度大）；水密度大，水势高（溶液浓度低）。

5．水分进入根尖内部的途径：（1）成熟区的表皮细胞→内部层层细胞→导管（2）成熟区表皮细胞→内部各层细胞的细胞壁和细胞间隙→导管

6、水分的利用和散失：a、利用：1%～5％的水分参与光合作用和呼吸作用等生命活动。b、散失：95%～99％的水用于蒸腾作用。植物通过蒸腾作用散失水分的意义是植物吸收水分和促使水分在体内运输的主要动力。

7、能发生质壁分离的细胞应该是一个渗透系统，是具有大型液泡的活的植物细胞（成熟植物细胞）在处于高浓度的外界溶液中才会有的现象。（人体的细胞，它没有细胞壁，也就不会有质壁分离。玉米根尖细胞没有形成大型液泡，玉米根尖分生区的细胞和伸长区的细胞，形成层细胞和干种子细胞都无大型液泡，主要靠吸胀作用吸水，不会发生质壁分离。洋葱表皮细胞和根毛细胞两种成熟的植物细。）

第三章、新陈代谢

第一节新陈代谢与酶

名词：

1、酶：是活细胞（来源）所产生的具有催化作用（功能）的一类有机物。大多数酶的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），也有的是RNA。

2、酶促反应：酶所催化的反应。

3、底物：酶催化作用中的反应物叫做底物。

语句：

1、酶的发现：①、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用；②、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶；③、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质；④20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。

2、酶的特点：在一定条件下，能使生物体内复杂的化学反应迅速地进行，而反应前后酶的性质和质量并不发生变化。

3、酶的特性：①高效性：催化效率比无机催化剂高许多。②专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。③酶需要适宜的温度和pH值等条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。原因是过酸、过碱和高温，都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。

4、酶是活细胞产生的，在细胞内外都起作用，如消化酶就是在细胞外消化道内起作用的；酶对生物体内的化学反应起催化作用与调节人体新陈代谢的激素不同；虽然酶的催化效率很高，但它并不被消耗；酶大多数是蛋白质，它的合成受到遗传物质的控制，所以酶的决定因素是核酸。

5、既要除去细胞壁的同时不损伤细胞内部结构，正确的思路是：细胞壁的主要成分是纤维素、酶具有专一性，去除细胞壁选用纤维素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反应过程，温度、酸碱度都能影响酶的催化效率，对于动物体内酶催化的最适温度是动物的体温，动物的体温大都在35℃左右。

6、通常酶的化学本质是蛋白质，主要在适宜条件下才有活性。胃蛋白酶是在胃中对蛋白质的水解起催化作用的。胃蛋白酶只有在酸性环境（最适PH=2左右）才有催化作用，随pH升高，其活性下降。当溶液中pH上升到6以上时，胃蛋白酶会失活，这种活性的破坏是不可逆转的。

第二节新陈代谢与ATP

语句：

1、ATP的结构简式：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：Ａ－Ｐ～Ｐ～Ｐ，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基，～代表高能磷酸键，－代表普通化学键。注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物在水解时，由于高能磷酸键的断裂，必然释放出大量的能量。这种高能化合物形成时，即高能磷酸键形成时，必然吸收大量的能量。

2、ATP与ADP的相互转化：在酶的作用下，ATP中远离A的高能磷酸键水解，释放出其

中的能量，同时生成ADP和Pi；在另一种酶的作用下，ADP接受能量与一个Pi结合转化成ATP。ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的，反应式中物质可逆，能量不可逆。ADP和Pi可以循环利用，所以物质可逆；但是形成ATP时所需能量绝不是ATP水解所释放的能量，所以能量不可逆。（具体因为：（1）从反应条件看，ATP的分解是水解反应，催化反应的是水解酶；而ATP是合成反应，催化该反应的是合成酶。酶具有专一性，因此，反应条件不同。（2）从能量看，ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能；而合成ATP的能量主要有太阳能和化学能。因此，能量的来源是不同的。（3）从合成与分解场所的场所来看：ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体（呼吸作用）和叶绿体（光合作用）；而ATP分解的场所较多。因此，合成与分解的场所不尽相同。）

3、ATP的形成途径：对于动物和人来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出的能量。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，除了来自呼吸作用中分解有机物释放出的能量外，还来自光合作用。

4、ＡＴＰ分解时的能量利用：细胞分裂、根吸收矿质元素、肌肉收缩等生命活动。

5、ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。

第七节 生物的呼吸作用

名词：

1、呼吸作用（不是呼吸）：指生物体的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，并且释放出能量的过程。

2、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，把糖类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。

3、无氧呼吸：一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。

4、发酵：微生物的无氧呼吸。

语句：

1、有氧呼吸：①场所：先在细胞质的基质，后在线粒体。②过程：第一阶段、（葡萄糖）C6H12O6→2C3H4O3（丙酮酸）+4［H］+少量能量（细胞质的基质）;第二阶段、2C3H4O3（丙酮酸）→6CO2+20［H］+少量能量（线粒体）;第三阶段、24［H］+O2→12H2O+大量能量（线粒体）。

2、无氧呼吸（有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来）：①场所：始终在细胞质基质②过程：第一阶段、和有氧呼吸的相同；第二阶段、2C3H4O3（丙酮酸）→C2H5OH（酒精）+CO2（或C3H6O3乳酸）②高等植物被淹产生酒精（如水稻），（苹果、梨可以通过无氧呼吸产生酒精）；高等植物某些器官（如马铃薯块茎、甜菜块根）产生乳酸，高等动物和人无氧呼吸的产物是乳酸。

3、有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系:①场所：有氧呼吸第一阶段在细胞质的基质中，第

二、三阶段在线粒体②O2和酶：有氧呼吸第一、二阶段不需O2；第三阶段：需O2，第一、

二、三阶段需不同酶；无氧呼吸--不需O2，需不同酶。③氧化分解：有氧呼吸--彻底，无氧呼吸--不彻底。④能量释放：有氧呼吸（释放大量能量38ATP）---1mol葡萄糖彻底氧化分解，共释放出2870kJ的能量，其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中；无氧呼吸（释放少量能量2ATP）--1mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量，其中61.08kJ储存在ATP中。⑤有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同。

4、呼吸作用的意义：为生物的生命活动提供能量。为其它化合物合成提供原料。

5、关于呼吸作用的计算规律是：①消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的二氧化碳物质的量之比为1：3②产生同样数量的ATP时无氧呼吸与有氧呼吸的葡萄糖物质的量

之比为19：1。如果某生物产生二氧化碳和消耗的氧气量相等，则该生物只进行有氧呼吸；如果某生物不消耗氧气，只产生二氧化碳，则只进行无氧呼吸；如果某生物释放的二氧化碳量比吸收的氧气量多，则两种呼吸都进行。

6、产生ATP的生理过程例如：有氧呼吸、光反应、无氧呼吸（暗反应不能产生）。在绿色植物的叶肉细胞内，形成ATP的场所是：细胞质基质（无氧呼吸）、叶绿体基粒（光反应）、线粒体（有氧呼吸的主要场所）

第三节、光合作用

名词：

1、光合作用：发生范围（绿色植物）、场所（叶绿体）、能量来源（光能）、原料（二氧化碳和水）、产物（储存能量的有机物和氧气）。

语句：

1、光合作用的发现：①1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。②1864年，德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。③1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。④20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。

2、叶绿体的色素：①分布：基粒片层结构的薄膜上。②色素的种类：高等植物叶绿体含有以下四种色素。A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（；

B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，包括胡萝卜素和叶素

3、叶绿体的酶：分布在叶绿体基粒片层膜上（光反应阶段的酶）和叶绿体的基质中（暗反应阶段的酶）。

4、光合作用的过程：①光反应阶段a、水的光解：2H2O→4［H］+O2（为暗反应提供氢）b、ATP的形成：ADP+Pi+光能—→ATP（为暗反应提供能量）②暗反应阶段：a、CO2的固定：CO2+C5→2C3b、C3化合物的还原：2C3+［H］+ATP→（CH2O）+C5

5、光反应与暗反应的区别与联系：①场所：光反应在叶绿体基粒片层膜上，暗反应在叶绿体的基质中。②条件：光反应需要光、叶绿素等色素、酶，暗反应需要许多有关的酶。③物质变化：光反应发生水的光解和ATP的形成，暗反应发生CO2的固定和C3化合物的还原。④能量变化：光反应中光能→ATP中活跃的化学能，在暗反应中ATP中活跃的化学能→CH2O中稳定的化学能。⑤联系：光反应产物［H］是暗反应中CO2的还原剂，ATP为暗反应的进行提供了能量，暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供了原料。

6、光合作用的意义：①提供了物质来源和能量来源。②维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定。③对生物的进化具有重要作用。总之，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。

7、影响光合作用的因素：有光照（包括光照的强度、光照的时间长短）、二氧化碳浓度、温度（主要影响酶的作用）和水等。这些因素中任何一种的改变都将影响光合作用过程。如：在大棚蔬菜等植物栽种过程中，可采用白天适当提高温度、夜间适当降低温度（减少呼吸作用消耗有机物）的方法，来提高作物的产量。再如，二氧化碳是光合作用不可缺少的原料，在一定范围内提高二氧化碳浓度，有利于增加光合作用的产物。当低温时暗反应中（CH2O）的产量会减少，主要由于低温会抑制酶的活性；适当提高温度能提高暗反应中（CH2O）的

产量，主要由于提高了暗反应中酶的活性。

8、光合作用的过程：光合作用可以分为两个阶段，即光反应和暗反应。前者的进行必须在光下才能进行，并随着光照强度的增加而增强，后者有光、无光都可以进行。暗反应需要光反应提供能量和［H］，在较弱光照下生长的植物，其光反应进行较慢，故当提高二氧化碳浓度时，光合作用速率并没有随之增加。光照增强，蒸腾作用随之增加，从而避免叶片的灼伤，但炎热夏天的中午光照过强时，为了防止植物体内水分过度散失，通过植物进行适应性的调节，气孔关闭。虽然光反应产生了足够的ATP和〔H〕，但是气孔关闭，CO2进入叶肉细胞叶绿体中的分子数减少，影响了暗反应中葡萄糖的产生。

9、在光合作用中：a、由强光变成弱光时，［产生的H］、ATP数量减少，此时C3还原过程减弱，而CO2仍在短时间内被一定程度的固定，因而C3含量上升，C5含量下降，（CH2O）的合成率也降低。b、CO2浓度降低时，CO2固定减弱，因而产生的C3数量减少，C5的消耗量降低，而细胞的C3仍被还原，同时再生，因而此时，C3含量降低，C5含量上升。

第八节 新陈代谢的基本类型

名词：

1、同化作用（合成代谢）：在新陈代谢过程中，生物体把从外界环境中摄取的营养物质转变成自身的组成物质，并储存能量，这叫做~。

2、异化作用（分解代谢）：同时，生物体又把组成自身的一部分物质加以分解，释放出其中的能量，并把代谢的最终产物排出体外，这叫做~。

3、自养型：生物体在同化作用的过程中，能够直接把从外界环境摄取的无机物转变成为自身的组成物质，并储存了能量，这种新陈代谢类型叫做～。

4、异养型：生物体在同化作用的过程中，不能直接利用无机物制成有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质，并储存了能量，这种新陈代谢类型叫做～。

5、需氧型：生物体在异化作用的过程中，必须不断从外界环境中摄取氧来氧化分解自身的组成物质，以释放能量，并排出二氧化碳，这种新陈代谢类型叫做～。

6、厌氧型：生物体在异化作用的过程中，在缺氧的条件下，依靠酶的作用使有机物分解，来获得进行生命活动所需的能量，这种新陈代谢类型叫做～。

7、酵母菌：属兼性厌氧菌，在正常情况下进行有氧呼吸，在缺氧条件下，酵母菌将糖分解成酒精和二氧化碳。

8、化能合成作用：不能利用光能而是利用化学能来合成有机物的方式（如硝化细菌能将土壤中的NH3与O2反应转化成HNO2，HNO2再与O2反应转化成HN03，利用这两步氧化过程释放的化学能，可将无机物（CO2和H2O合成有机物（葡萄糖）。

语句：

1、光合作用和化能合成作用的异同点：①相同点都是将无机物转变成自身组成物质。②不同点：光合作用，利用光能；化能合成作用，利用无机物氧化产生的化学能。

2、同化类型包括自养型和异养型，其中自养型分光能自养--绿色植物，化能自养：硝化细菌；其余的生物一般是异养型（如：动物，营腐生、寄生生活的真菌，大多数细菌）；异化类型包括厌氧型和需氧型，其中寄生虫、乳酸菌是厌氧型；其余的生物一般是厌氧型（多数动物和人等）。酵母菌为兼性厌氧型。

3、新陈代谢的类型必须从同化类型和异化类型做答。（硝化细菌为自养需氧型，蓝藻为自养需氧型，蘑菇为异氧需氧型，菟丝子为异氧需氧型）。

4、光合作用属于同化作用，呼吸作用属于异化作用。

第二节、细胞增殖

名词：

1、 染色质：在细胞核中分布着一些容易被碱性染料染成深色的物质，这些物质是由DNA

和蛋白质组成的。在细胞分裂间期，这些物质成为细长的丝，交织成网状，这些丝状物质就是染色质。

2、染色体：在细胞分裂期，细胞核内长丝状的染色质高度螺旋化，缩短变粗，就形成了光学显微镜下可以看见的染色体。

3、姐妹染色单体：染色体在细胞有丝分裂（包括减数分裂）的间期进行自我复制，形成由一个着丝点连接着的两条完全相同的染色单体。（若着丝点分裂，则就各自成为一条染色体了）。每条姐妹染色单体含1个DNA，每个DNA一般含有2条脱氧核苷酸链。

4、有丝分裂：大多数植物和动物的体细胞，以有丝分裂的方式增加数目。有丝分裂是细胞分裂的主要方式。亲代细胞的染色体复制一次，细胞分裂两次。

5、细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，这是一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。分裂间期：从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前，叫分裂间期。分裂期：在分裂间期结束之后，就进入分裂期。分裂间期的时间比分裂期长。

2、 以一个染色体数为2n的生物为例

（1）染色体复制：发生在减数第一次分裂前的间期，复制的结果是，每条染色体含有两条姐妹染色单体，并由一个着丝点连接着，因此染色体复制之后，染色体数目不变为2n，但是DNA分子数由2n变为4n，染色单体数由0变为4n。

（2）同源染色体和非同源染色体：同源染色体是指形态、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，且在减数第一次分裂过程中能两两配对（即联会）的一对染色体。 非同源染色体是形态、大小不相同，且在减数分裂过程中不联会的染色体。

（3）联会：在减数第一次分裂时由于同源染色体两两配对的现象叫联会。

（4）四分体：在减数第一次分裂时由于同源染色体的联会，使得每对同源染色体中含有4条染色单体，这时的一对同源染色体又叫一个四分体，所以细胞中的四分体的个数就等于同源染色体的对数。

在减数分裂的四分体时期，同源染色体之间，父方的染色体中的一条染色单体与母方染色体中的染色单体之间常常发生交叉互换。这就是“基因连锁互换定律”的细胞学基础，在遗传学上具有重要意义。

（5）同源染色体分离：在减数第一次分裂中，同源染色体的联会和非姐妹染色单体进行部分的互换后，同源染色体彼此分开，分别移向细胞的两极，并计入子细胞中，同源染色体分离是：基因分离定律“的细胞学基础，是减数分裂的主要变化。

（6）非同源染色体的自由组合：在同源染色体分离时，同源的两条染色体各自移向细胞的哪一极是随机的，也就是说，非同源染色体之间的自由组合的。这是“基因自由组合定律”的细胞学基础。

（7）着丝点分裂，染色单体分开：在减数第二次分裂中，每条染色体的着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，这就是减数第二次分裂的主要变化。

2、减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较项目减数第一次分裂减数第二次分裂 着丝点不分裂分裂

染色体数目2n→n，减半n→2n→n，不减半

DNA含量4n→2n，减半2n→n，减半

染色体的主要行为同源染色体分离着丝点分裂，染色单体分开

3、减数分裂过程中染色体数目和DNA的含量变化

在减数分裂的过程中，染色体数目的变化和DNA含量的变化本来应该是平行的，但是由于复制后的染色体仍由一个着丝点连接着，没有马上完全分开，所以减数分裂的不同时期，细胞中的染色体数目与DNA的含量有时不相同。

第五章生物的生殖和发育

第一节、生物的生殖

一、生殖的类型

名词：

1、生物的生殖：每种生物都能够产生自己的后代，这就是~。

2、无性生殖：是指不经过生殖细胞的结合，由母体直接产生出新个体的生殖方式。易保持亲代的性状。

3、有性生殖：是指经过两性生殖细胞（也叫配子）的结合，产生合子，由合子发育成新个体的生殖方式。这是生物界中普遍存在的生殖方式，具有双亲的遗传性，有更强的生活力和变异性。

4、分裂生殖（单细胞生物特有）：是生物体由一个母体分裂成两个子体的生殖方式。如变形虫、细菌、草履虫。

5、出芽生殖：母体→芽体→新个体，如水螅、酵母菌。

6、孢子生殖：母体→孢子→新个体，如青霉、曲霉。

7、营养生殖：植物的营养器官（根、茎、叶）发育为新个体，如马铃薯块茎、草莓的匍匐茎，秋海棠等。

8、嫁接：一种用植物体上的芽或枝，接到另一种有根系的植物体上，使接在一起的两部分长成一个完整的新植物体的方法。

9、植物组织培养技术：外植体（离体组织或器官）→消毒→接种→愈伤组织（组织没有发生分化，只是一团薄壁细胞）→组织器官→完整植株。

10、配子生殖：由亲体产生的有性生殖细胞——配子，两两相配成对，互相结合，成为合子，再由合子发育成新个体的生殖方式，叫做～。

11、卵式生殖：卵细胞与精子结合的生殖方式叫做～。凡是种子植物用种子进行繁殖时，都属予卵式生殖。

12、受精作用：精子与卵细胞结合成为合子的过程，叫做～。

13、花粉管：是萌发的花粉粒内壁突出，从萌发孔伸出而形成的管状结构。主要作用是将其携带的精子和其他内容物运至卵器或卵细胞内，以利于受精作用。

14、双受精：一个精子与卵细胞结合成为合子，又叫受精卵（染色体为2N）；另一个精子与两个极核结合成为受精极核（染色体为3N），这种被子植物特有的受精现象叫做双受精。

15、被子植物：凡是胚珠有子房包被着，种子有果皮包被着的植物，就叫做～。 语句：

1、凡是种子植物用种乎进行繁殖时，都属予卵式生殖，因为要产生种子，必须经过双受精作用，即一个精子与卵细胞结合，另一个精子与两个极核结合。所以必然是卵式生殖。

2、有性生殖产生的后代具双亲的遗传特性，具有更大的生活能力和变异性，因此对生物的

生存和进化具重要意义。

3、无性生殖和有性生殖的根本区别是有无两性生殖细胞的结合。

4、植物组织培养的优点是：A、取材少，培养周期短，繁殖率高，便于自动化管理。B、便于花卉和果树的快速繁殖、便于培养无病毒植物等方面得到广泛应用。C、易保持亲代的性状。

5、克隆：无性生殖中一种方式。克隆的特点是由一个生物体的一部分（包括细胞、组织、器官）形成一个完整的个体，克隆出来的个体以及同一无性繁殖系内的各个个体遗传基础在正常情况下完全相同。

6、植物组织培养技术的原理是植物细胞的全能性，克隆技术是利用动物细胞核具有全能性。

第六节人和动物体内三大营养物质的代谢

名词：

1、食物的消化：一般都是结构复杂、不溶于水的大分子有机物，经过消化，变成为结构简单、溶于水的小分子有机物。

2、营养物质的吸收：是指包括水分、无机盐等在内的各种营养物质通过消化道的上皮细胞进入血液和淋巴的过程。

3、血糖：血液中的葡萄糖。

4、氨基转换作用：氨基酸的氨基转给其他化合物（如：丙酮酸），形成的新的氨基酸（是非必需氨基酸）。

5、脱氨基作用：氨基酸通过脱氨基作用被分解成为含氮部分（即氨基）和不含氮部分：氨基可以转变成为尿素而排出体外；不含氮部分可以氧化分解成为二氧化碳和水，也可以合成为糖类、脂肪。

6、非必需氨基酸：在人和动物体内能够合成的氨基酸。

7、必需氨基酸：不能在人和动物体内能够合成的氨基酸，通过食物获得的氨基酸。它们是甲硫氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等8种。

8、糖尿病：当血糖含量高于160mg／dL会得糖尿病，胰岛素分泌不足造成的疾病由于糖的利用发生障碍，病人消瘦、虚弱无力，有多尿、多饮、多食的“三多一少”（体重减轻）症状。

9、低血糖病：长期饥饿血糖含量降低到５０～８０mg/dL，会出现头昏、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力等低血糖早期症状，喝一杯浓糖水；低于45mg/dL时出现惊厥、昏迷等晚期症状，因为脑组织供能不足必须静脉输入葡萄糖溶液。

语句：

1、糖类代谢、蛋白质代谢、脂类代谢的图解参见课本。

2、糖类、脂类和蛋白质之间是可以转化的，并且是有条件的、互相制约着的。三类营养物质之间相互转化的程度不完全相同，一是转化的数量不同，如糖类可大量转化成脂肪，而脂肪却不能大量转化成糖类；二是转化的成分是有限制的，如糖类不能转化成必需氨基酸；脂类不能转变为氨基酸。

3、正常人血糖含量一般维持在80-100mg/dL范围内；血糖含量高于160mg/dL，就会产生糖尿；血糖降低（50-60mg/dL），出现低血糖症状，低于45mg/dL，出现低血糖晚期症状；多食少动使摄入的物质（如糖类）过多会导致肥胖。

4、消化：淀粉经消化后分解成葡萄糖，脂肪消化成甘油和脂肪酸，蛋白质在消化道内被分解成氨基酸。

5、吸收及运输：葡萄糖被小肠上皮细胞吸收（主动运输），经血液循环运输到全身各处。以甘油和脂肪酸和形式被吸收，大部分再度合成为脂肪，随血液循环运输到全身各组织器官中。以氨基酸的形式吸收，随血液循环运输到全身各处。

6、糖类没有N元素要转变成氨基酸，进而形成蛋白质，必须获得N元素，就可以通过氨基转换作用形成。蛋白质要转化成糖类、脂类就要去掉N元素，通过脱氨基作用。

7、唾液含唾液淀粉酶消化淀粉；胃液含胃蛋白酶消化蛋白质；胰液含胰淀粉酶、胰麦芽糖酶、胰脂肪酶、胃蛋白酶（消化淀粉、麦芽糖、脂肪、蛋白质）；肠液含肠淀粉酶、肠麦芽糖、肠脂肪酶（消化淀粉、麦芽糖、脂肪、蛋白质）。

8、胃吸收：少量水和无机盐；大肠吸收：少量水和无机盐和部分维生素；小肠吸收：以上所有加上葡萄糖、氨基酸、脂肪酸、甘油；胃和大肠都能吸收的是：水和无机盐；小肠上皮细胞突起形成小肠绒毛，小肠绒毛朝向肠腔一侧的细胞膜有许多小突起称微绒毛微绒毛扩大了吸收面积，有利于营养物质的吸收。

第二节 人和高等动物生命活动的调节

一、体液调节

名词：

1、体液调节：是指某些化学物质（如激素、二氧化碳等）通过体液的传送，对人和高等动物的生理活动所进行的调节。

2、垂体：人体最重要的内分泌腺。借漏斗柄连于下丘脑，呈椭圆形。

3、下丘脑：即丘脑下部。间脑的一部分，位于脑的腹面，丘脑下方，下丘脑是调节内分泌的较高级中枢。

4、反馈调节：在大脑皮层的影响下，下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌，而激素进入血液后，又可以反过来调节下丘脑和垂体中有关激素合成与分泌。

5、协同作用：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。如：生长激素和甲状腺激素。

6、拮抗作用：不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。如：胰高血糖素（胰岛A细胞产生）是升高血糖含量，胰岛素（胰岛B细胞产生）的作用是降低血糖含量。

语句：

1、垂体能产生生长激素、促甲状腺激素、等激素。甲状腺能产生甲状腺激素，胰岛能产生胰岛素，

2、人体主要激素的作用：生长激素----促进生长，主要是促进蛋白质的合成和骨的生长；促激素----促进相关腺体的生长发育，调节相关腺体激素的合成与分泌；甲状腺激素----促进新陈代谢和生长，尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响，提高神经系统的兴奋性；胰岛素----调节糖类代谢，降低血糖含量，促进血糖合成为糖元，抑制非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖含量降低。

3、分泌异常症：a、生长激素：幼年分泌不足引起侏儒症（只小不呆）、幼年分泌过多引起巨人症，成年分泌过多引起肢端肥大症。B、甲状腺激素：分泌过多引起甲亢，幼年分泌不足引起呆小症（又呆又小）。

4、下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。下丘脑通过促垂体激素对垂体的作用，调节和管理其他内分泌腺的活动。

5、激素的调节：①纵向调节：a、促进作用：寒冷刺激→下丘脑（分泌促甲状腺激素释放激素）→垂体（分泌促甲状腺激素）→甲状腺（分泌甲状腺激素）→代谢加强。B、抑制作用：甲状腺激素增多→（抑制）下丘脑和垂体使促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素减少→甲状腺激素维持正常（反馈调节）。②横向调节：协同作用和拮抗作用。

6、在体液中除激素外，还有CO2、H+等对机体也有调节作用。

二、神经调节

名词：

1、反射：是指在中枢神经系统参与下，机体对内、外环境刺激的规律性反应。反射是神经系统的基本活动方式。

2、非条件反射：动物通过遗传生来就有的先天性反射。

3、条件反射：动物在后天的生活过程中逐渐形成的后天性反射。

4、反射弧：反射活动的结构基础。通常由5个基本部分组成，即感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。

5、神经元：即神经细胞，包括细胞和突起两部分。突起一般包括一条长而分枝少的轴突和数条短而呈树状分枝的树突。

6、神经纤维：轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘。

7、兴奋：动物和人的某些组织或细胞感受刺激后，由相对静止状态变为显着活动状态或弱活动态变为强活动态。

8、突触：把一个神经元和另一个神经元接触的部位，突触的结构包括突触前膜、突触间隙膜和突触后膜。

9、突触小体：轴突末梢经多次分支，每个小枝末端都膨大成杯状或球状小体。

10、大脑皮层：大脑由两个大脑半球组成。大脑半球的表层是由神经元的细胞体构成的灰质，叫大脑皮层。

11、言语区：人类的语言功能与大脑皮层的某些区域有关，这些区域叫做言语区。

12、运动性失语症（say）：当皮层中央前回底部之前（S区）受到损伤时，病人能够看懂文字和听懂别人的谈话．但却不会讲话．也就是不能用词语表达自己的思想，（能看，能听，不会说）

13、感觉性失语症（hear）：当皮层颞上回后部（H区）受到损伤时，病人会讲话会书写，也能看懂文字，但却听不懂别人的谈话．（能看、能写、不会听）

语句：

1、兴奋的传导：①．神经纤维上的传导：静息状态的膜电位----外正内负，兴奋区域的膜电位----外负内正，未兴奋区域的膜电位---外正内负，兴奋区域与未兴奋区域形成电位差。形成局部电流回路：a．膜外电流：未兴奋区→兴奋区，b．膜内电流：兴奋区→未兴奋区。②．细胞间的传递（通过突触来传递）：a、突触是由突触前膜（轴突末端突触小体的膜）、突触间隙（突触前膜与突触后膜之间的间隙）和突触后膜（与突触前膜相对应的胞体膜或树突膜）三部分构成。B、兴奋传递过程：膜电位变化→突触释放递质→膜电位变化；当兴奋通过轴突传导到突触前膜时，引起突触小泡破裂，释放出递质到突触间隙内，递质与突触后膜的特殊受体结合，改变了突触后膜的通透性，使下一个神经元产生了兴奋或抑制。神经元之间的兴奋传递只能是单方向的。兴奋在一个神经元与另一个神经元之间的传导方向是：细胞体→轴突→树突。

2、躯体运动中枢（存在大脑皮层的中央前回）：a、当刺激中央前回顶部时，可引起下肢运动；刺激中央前回底部时，倒出现头部器官运动；刺激中央前回其他部位时，可以出现相应器官运动。B、分布特点：皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的；皮层代表区的大小与躯体的大小无关，而与躯体运动的精细复杂程度有关。

3、神经调节与体液调节的关系：a、不同的：神经调节反应速度迅速、准确，作用范围比较局限，作用时间短暂；体液调节反应速度比较缓慢，作用范围比较广泛，作用时间比较长。b、联系：神经调节为主，体液调节为辅，两者共同协调，相辅相成，共同调节生物体的生命活动。

第四章、生命活动的调节

第一节植物的激素调节

名词：

1、向性运动：是植物体受到单一方向的外界刺激（如光、重力等）而引起的定向运动。

2、感性运动：由没有一定方向性的外界刺激（如光暗转变、触摸等）而引起的局部运动，外界刺激的方向与感性运动的方向无关。

3、激素的特点：①量微而生理作用显着；②其作用缓慢而持久。激素包括植物激素和动物激素。植物激素：植物体内合成的、从产生部位运到作用部位，并对植物体的生命活动产生显着调节作用的微量有机物；动物激素：存在动物体内，产生和分泌激素的器官称为内分泌腺，内分泌腺为无管腺，动物激素是由循环系统，通过体液传递至各细胞，并产生生理效应的。

4、胚芽鞘：单子叶植物胚芽外的锥形套状物。胚芽鞘为胚体的第一片叶，有保护胚芽中更幼小的叶和生长锥的作用。胚芽鞘分为胚芽鞘的尖端和胚芽鞘的下部，胚芽鞘的尖端是产生生长素和感受单侧光刺激的部位和胚芽鞘的下部，胚芽鞘下面的部分是发生弯曲的部位。

5、琼脂：能携带和传送生长素的作用；云母片是生长素不能穿过的。

6、生长素的横向运输：发生在胚芽鞘的尖端，单侧光刺激胚芽鞘的尖端，会使生长素在胚芽鞘的尖端发生从向光一侧向背光一侧的运输，从而使生长素在胚芽鞘的尖端背光一侧生长素分布多。

7、生长素的竖直向下运输：生长素从胚芽鞘的尖端竖直向胚芽鞘下面的部分的运输。

8、生长素对植物生长影响的两重性：这与生长素的浓度高低和植物器官的种类等有关。一般说，低浓度范围内促进生长，高浓度范围内抑制生长。

9、顶端优势：植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。由于顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，使这里的生长素浓度过高，从而使侧芽的生长受到抑制的缘故。解出方法为：摘掉顶芽。顶端优势的原理在农业生产实践中应用的实例是棉花摘心。

10、无籽番茄（黄瓜、辣椒等）：在没有受粉的番茄（黄瓜、辣椒等）雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液可获得无籽果实。要想没有授粉，就必须在花蕾期进行，因番茄的花是两性花，会自花传粉，所以还必须去掉雄蕊，来阻止传粉和受精的发生。无籽番茄体细胞的染色体数目为2N。

语句：

1、生长素的发现：（1）达尔文实验过程：A单侧光照、胚芽鞘向光弯曲；B单侧光照去掉尖端的胚芽鞘，不生长也不弯曲；C单侧光照尖端罩有锡箔小帽的胚芽鞘，胚芽鞘直立生长；单侧光照胚芽鞘尖端仍然向光生长。——达尔文对实验结果的认识：胚芽鞘尖端可能产生了某种物质，能在单侧光照条件下影响胚芽鞘的生长。（2）温特实验：A把放过尖端的琼脂小块，放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一侧，胚芽鞘向对侧弯曲生长；B把未放过尖端的琼脂小块，放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一侧，胚芽鞘不生长不弯曲。——温特实验结论：胚芽鞘尖端产生了某种物质，并运到尖端下部促使某些部分生长。（3）郭葛结论：分离出此物质，经鉴定是吲哚乙酸，因能促进生长，故取名为“生长素”。

2、生长素的产生、分布和运输：成分是吲哚乙酸，生长素是在尖端（分生组织）产生的，合成不需要光照，运输方式是主动运输，生长素只能从形态学上端运往下端（如胚芽鞘的尖端向下运输，顶芽向侧芽运输），而不能反向进行。在进行极性运输的同时，生长素还可作一定程度的横向运输。

3、生长素的作用：a、两重性：对于植物同一器官而言，低浓度的生长素促进生长，高浓度的生长素抑制生长。浓度的高低是以生长素的最适浓度划分的，低于最适浓度为“低浓度”，高于最适浓度为“高浓度”。在低浓度范围内，浓度越高，促进生长的效果越明显；在高浓度范围内，浓度越高，对生长的抑制作用越大。b、同一株植物的不同器官对生长素浓度的反

应不同：根、芽、茎最适生长素浓度分别为10-10、10-8、10-4（mol/L）。

4、生长素类似物的应用：a、在低浓度范围内：促进扦插枝条生根----用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡不易生根的枝条，可促进枝条生根成活；促进果实发育；防止落花落果。b、在高浓度范围内，可以作为锄草剂。5、果实由子房发育而成，发育中需要生长素促进，而生长素来自正在发育着的种子。

5、赤霉素、细胞分裂素（分布在正在分裂的部位，促进细胞分裂和组织分化）、脱落酸和乙烯（分布在成熟的组织中，促进果实成熟）。

6、植物的一生，是受到多种激素相互作用来调控的。