201*年广东生物高考备考分析总结
201*年广东生物高考备考分析总结
一、考试难度分析
由于没有具体的成绩，所以分析不是很客观，主要根据我对学生平时的了解，和考后与一些同学的聊天来评价这次考试。今年广东高考理综生物部分明显延续“一年难一年简单”的“大小年”趋势,难度相比201*年有较大提升，而生物在理综三科来说，第一次“唱主角”，今年生物部分的完成质量将直接影响到全卷的分数高低。虽然这种说法略显夸张，但也不无道理，我在网上找到一组数据：
201*-201*年广东省高考理科综合生物部分的难度分析
可以看出今年广东高考生物是今年来难度最大的一次，预计明年迎来一个“小年”，试题也相对简单，难度降低。命题难度上，生物选择题部分由于处于整份理综卷的开端，以简单题与中档题为主，遵循由浅入深的原则，有利于学生找到做题的节奏和感觉，至于非选择题部分，难度陡然提升，而难度加大主要体现在对考生图表信息获取分析能力的考查上，同时题目背景新颖，对埋头”题海”的考生可谓是一大挑战。今年理综整体难度应该比201*年的理综生物有稍微提高。就算201*年难度降低，预计图表分析题目依然是考题的主要部分，也是难点集中的部分，在以后的教学中应加强对图表分析的针对性练
习，不仅仅局限于高三课堂，高一高二就要注意培养学生的这种能力，以免知识脱节，很多学生觉得高一高二学的“简单”，高三突然就变难了。以致于高三过了一半才领悟到“生物并不是背下来那么简单”，剩下时间不多才开始重视、才开始着急。这种想法在重点班的学生中尤为突出，总是把生物放在最后一位（尽管我经常对他们“洗脑”）。这种误区在高三很难纠正，这种误区是引导不当造成的，所以高一高二的教学过程应注意这个问题，当然高一高二生物课时少也是造成这个问题的主要原因，这个矛盾只能留在以后教学中去实践解决，这里不赘述。整卷具有选择题易于入手，非选择题难于读懂的特点，题目比较新颖。预计今年广东理综生物平均分将在54分左右。二、考试内容分析这里还有一组数据
201*-201*年广东省高考理科综合生物部分考试内容及比例
命题内容上，从下表可以看出，今年广东理综生物与考纲对比，有较大的差异，《分子与细胞》锐减到10%，其中呼吸与光合作用这历年高考的非选择题部分的常客缺席，取而代之的是生态学相关原理考
查，让很多考生措手不及，由此导致《稳态与环境》的分值占比大幅度提升至40%，而这单一侧重某一模块知识的情况从201*年新课标改革后从未出现过。这种情况的出现很意外，感觉在分子与细胞板块上的教学有种“浪费时间”的感觉。但是这也传达出一种信息：主干的知识虽说是重点，但不再是每年必考的（比如呼吸与光合作用的非选择题）。这让很多资深教师大跌眼镜。但是这也不足以改变我们的复习安排，在下一届备考工作中非但不会减弱必修一模块的强化训练，反而要加强，这种情况连续出现两年的几率很少。而必修三板块比重增加是预料中的，但是占到40%，还是很意外，这种趋势，预计明年会基本一致，或许是热点问题、也或许是出题人的偏重点，不管什么原因，必修三模块特别是生态部分都要加强练习。实验依然是重点考查部分，选修比重有所下降，不管明年会不会上升，选修部分都不应该用掉太多时间和精力。
尽管今年高考内容相比考纲而言变化较大，但是不足以改变我们的复习方针，有时候要反其道而行之，他弱化的部分也许正是明年的重头戏，当然不能一概而论，数据分析仅做参考。不变的真理是：加强能力的培养：记忆能力、信息搜索能力、图表分析能力、实验设计能力、判断能力…题海战术不是万能的，精选题目才是正解。
扩展阅读：201*年生物高考考点分析及复习知识点归纳
201*高考生物知识结构网络
第一单元生命的物质基础和结构基础
（细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程）
1.1化学元素与生物体的关系
化学元素
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg最基本元素：C大量元素必需元素微量元素无害元素非必需元素有害元素基本元素：C、H、O、N主要元素：C、H、O、N、P、SFe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等Al、Si等Pb、Hg等1.2生物体中化学元素的组成特点
C、H、O、N四种元素含量最多不同种生物体中化学元素的组成特点元素种类大体相同元素含量差异很大1.3生物界与非生物界的统一性和差异性
统一性组成生物体的化学元素，在无机自然界中都能找到差异性组成生物体的化学元素，在生物体和无机自然界中含量差异很大第1页1.4细胞中的化合物一览表
化合物分类元素组成主要生理功能①组成细胞②维持细胞形态③运输物质④提供反应场所⑤参与化学反应⑥维持生物大分子功能⑦调节渗透压①构成化合物（Fe、Mg）②组成细胞（如骨细胞）③参与化学反应④维持细胞和内环境的渗透压）①供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）②组成核酸（核糖、脱氧核糖）③细胞识别（糖蛋白）④组成细胞壁（纤维素）①供能（贮备能源）②组成生物膜③调节生殖和代谢（性激素、Vit.D）④保护和保温水无机盐糖类单糖二糖多糖C、H、O脂质脂肪磷脂（类脂）固醇C、H、OC、H、O、N、PC、H、O蛋白质①组成细胞和生物体单纯蛋白（如胰岛素）C、H、O、N、S②调节代谢（激素）结合蛋白（如糖蛋白）（Fe、Cu、P、Mo）③催化化学反应（酶）④运输、免疫、识别等DNARNAC、H、O、N、P①贮存和传递遗传信息②控制生物性状③催化化学反应（RNA类酶）核酸1.5蛋白质的相关计算
设构成蛋白质的氨基酸个数m，
构成蛋白质的肽链条数为n，
构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a，蛋白质中的肽键个数为x，蛋白质的相对分子质量为y，
控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r，
则肽键数＝脱去的水分子数，为xmn①
蛋白质的相对分子质量yma18x②
或者y
第2页
ra18x③1.6蛋白质的组成层次
C、H、O、N、S氨基酸肽链基本成分蛋白质C、H、O、N、P、Fe、Cu离子和（或）分子其它成分1.7核酸的基本组成单位
名称核酸基本组成单位一分子磷酸（H3PO4）核苷酸（8种）一分子五碳糖（核糖或脱氧核糖）一分子含氮碱基（5种：A、G、C、T、U）脱氧核苷酸（4种）一分子磷酸一分子脱氧核糖一分子含氮碱基（A、G、C、T）核糖核苷酸（4种）一分子磷酸一分子核糖一分子含氮碱基（A、G、C、U）脱氧核苷核苷DNARNA核糖核苷1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因
名称多糖基本单位葡萄糖化学通式C6H12O6RCCOOHH聚合方式多样性的原因①葡萄糖数目不同②糖链的分支不同③化学键的不同①氨基酸数目不同②氨基酸种类不同③氨基酸排列次序不同④肽链的空间结构①核苷酸数目不同②核苷酸排列次序不同③核苷酸种类不同蛋白质氨基酸NH2脱水缩合核酸（DNA和RNA）核苷酸第3页1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定
物质还原性糖脂肪蛋白质DNA
试剂斐林试剂（甲液和乙液）苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）双缩脲试剂（A液和B液）二苯胺临时混合加热切片高倍镜观察先加试剂A再滴加试剂B加0.015mol/LNaCl溶液5Ml沸水加热5min操作要点颜色反应砖红色桔黄色（红色）紫色蓝色1.10选择透过性膜的特点
自由通过选择透过性膜的特点三个通过可以通过不能通过水
被选择的离子和小分子其它离子、小分子和大分子
1.11细胞膜的物质交换功能
自由扩散离子、小分子主动运输物质交换内吞大分子、颗粒外排亲脂小分子
高浓度→低浓度不消耗细胞能量（ATP）离子、不亲脂小分子低浓度→高浓度需载体蛋白运载
消耗细胞能量（ATP）膜的流动性、膜融合特性膜的流动性原理1.12线粒体和叶绿体共同点
1、具有双层膜结构
2、进行能量转换
3、含遗传物质DNA4、能独立地控制性状5、决定细胞质遗传6、内含核糖体
7、有相对独立的转录翻译系统8、能自我分裂增殖
第4页1.13真核生物细胞器的比较
名称线粒体叶绿体内质网高尔基体溶酶体核糖体中心体化学组成存在位置膜结构能量代谢主要功能有氧呼吸的主要场所光合作用蛋白质、呼吸酶、RNA、动植物细胞脂质、DNA蛋白质、光合酶、RNA、植物叶肉细胞脂质、DNA、色素蛋白质、酶、脂质蛋白质、脂质蛋白质、脂质、酶蛋白质、RNA、酶蛋白质动物细胞低等植物细胞无膜动植物细胞中广泛存在单层膜双层膜与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关蛋白质的运输、加工、细胞分泌、细胞壁形成细胞内消化合成蛋白质与有丝分裂有关1.14细胞有丝分裂中核内DNA、染色体和染色单体变化规律
DNA含量染色体数目（个）染色体单数（个）染色体组数（个）同源染色数（对）间期2a→4a2N02N前期4a2N4N2N中期4a2N4N2N后期4a4N042N末期2a2N02N注：设间期染色体数目为2N个，未复制时DNA含量为2a。
1.15理化因素对细胞周期的影响
理化因素过量脱氧胸苷秋水仙素低温（24℃）注：＋表示有影响
间期＋＋前期＋＋中期＋后期＋末期＋机理抑制DNA复制抑制纺锤体形成影响酶活和供能应用治疗癌症获得多倍体低温贮藏1.16细胞分裂异常（或特殊形式分裂）的类型及结果
类型细胞质不分裂个别染色体不分离全部染色体不分离染色体多次复制，但不分离两个以上中心体分裂方式有丝分裂有丝分裂、减数分裂有丝分裂、减数分裂有丝分裂有丝分裂结果双（多）核细胞单体、多体多倍体多线巨大染色体多极核多核胚囊21三体、唐氏综合征四倍体植物果蝇唾腺染色体事例
第5页1.17细胞分裂与分化的关系
MG2周期性细胞G1S终端分化细胞G0期（暂不增殖）衰老死亡
1.18已分化细胞的特点1.19分化后形成的不同种类细胞的特点
已分化细胞
形态结构特化新陈代谢改变不同种类细胞生理功能专一分裂能力丧失生理功能不同代谢活动不同基因表达不同形态结构不同1.20分化与细胞全能性的关系
体细胞分化程度越低全能性越高，分化程度越高全能性越低
分化程度高，全能性也高
生殖细胞（如卵细胞、花粉）受精卵分化程度最低（尚未分化），全能性最高
1.21细胞的生活史
癌变（永生）异常分化
绝大多数细胞未分化分化衰老死亡细胞干细胞少数细胞癌细胞分裂癌细胞特点：（无限增殖）只分裂不分化分裂干细胞特点：（无限增殖）既分裂也分化第6页1.22癌细胞的特点
1.23衰老细胞的特点
1.24细胞的死亡
环境因素突变病理性死亡（细胞坏死）细胞死亡程序性死亡（细胞凋亡）病原体入侵动物变态花儿凋谢正常生命需要极体消失大部分淋巴细胞死亡蝌蚪尾部消失花瓣凋萎
助记词水酶色核透（水煤色黑透）水少水分减少，细胞萎缩，体积变小，代谢减慢酶低酶的活性降低
色累色素积累，阻碍细胞内物质交流和信息传递核大细胞核体积增大，染色体固缩，染色加深透变细胞膜通透性改变，物质运输功能降低
癌细胞的特点无限分裂增殖永生细胞形态结构变化扁平梭形细胞物质改变正常功能丧失新陈代谢异常如线粒体功能障碍，无氧供能引发免疫反应主要是细胞免疫
可以种间移植可移植在异种生物体内生长，形成癌瘤
成纤维细胞癌变
球形
如癌细胞膜糖蛋白减少，细胞黏着性降低，易转移扩散。
癌细胞膜表面含肿瘤抗原，肝癌细胞含甲胎蛋白等
第7页1.25生物膜与生物膜系统膜
化学组成相似组成细胞的膜的总称基本结构相同概念结构上的联系间接联系生物膜分泌作用功能上的联系胞饮作用细胞膜-溶酶体
内质网-高尔基体-细胞膜直接联系核外膜内质网膜胞膜内质网膜线粒体外膜（或相依）内质网膜膜泡高尔基体膜膜泡胞膜
协调工作相互配合细胞膜生理作用为细胞提供稳定的内环境进行物质运输、能量交换、信息传递
为化学反应提供场所将细胞分隔成功能小区生物膜系统工业上淡化海水，处理污水研究意义概念医药上人造膜材料代替病变器官结构上紧密联系细胞膜、核膜及具膜细胞器构成的结构体系功能上相互依存农业上研究抗寒、抗旱、耐盐机理你知道吗细胞分裂产生新细胞细胞分化产生新细胞类型基因突变产生新基因基因重组产生新基因型生殖隔离产生新物种
第8页1.26细胞工程
细胞工程
植物细胞工程植物组织培养离体的植物器官组织或细胞脱分化愈伤组织再分化根芽植物体植物细胞A植物体细胞杂交植物细胞B去壁融合杂种细胞组织培养动物细胞培养动物组织单个细胞原代培养传代培养动物细胞A融合筛选动物细胞融合动物细胞B动物细胞工程杂种细胞细胞培养免疫小鼠小鼠提取细胞融合融合细胞筛选杂交瘤细胞体内培养体外培养B单克隆抗体提取抗体小鼠骨髓瘤细胞胚胎移植核移植你知道吗动物细胞培养代数与取材有关细胞来源人胎儿细胞成人细胞小鼠乌龟可传代数50代20代1428代90125代第9页1.27植物组织培养与动物细胞培养的比较
比较项目生物学原理培养基性质培养基成分取材培养对象过程细胞分裂生长分化特点细胞全能性固体蔗糖、氨基酸、维生素、水、矿物质、生长素、细胞分裂素、琼脂植物器官、组织或细胞植物器官、组织或细胞脱分化、再分化①分裂：形成愈伤组织②分化：形成根、芽新的植株或组织①快速繁殖②培育无病毒植株③提取植物提取物（药物、香料、色素等）④人工种子⑤培养转基因植物植物组织培养液体葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、水、动物血清动物胚胎、幼龄动物器官或组织分散的单个细胞原代培养、传代培养①只分裂不分化②贴壁生长③接触抑制细胞株或细胞系①生产蛋白质生物制品②皮肤细胞培养后移植③检测有毒物质④生理、病理、药理研究动物细胞培养细胞分裂培养结果应用培养条件无菌、适宜的温度和pH1.28植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较
比较项目生物学原理前期处理方法和手段应用下游技术(后续技术)
植物体细胞杂交原生质体制备：纤维素酶和果胶酶处理①物理：离心、振动、电刺激②化学：聚乙二醇（PEG）进行远缘杂交，创造植物新品种植物组织培养动物细胞融合细胞分散：胰蛋白酶处理（同前）③生物：灭活的病毒①制备单克隆抗体②基因定位动物细胞培养膜的流动性、膜融合特性你知道吗细胞生物体结构和功能的基本单位葡萄糖组成多糖的基本单位氨基酸组成蛋白质的基本单位核苷酸组成核酸的基本单位基因控制生物性状的基本单位种群生物生存和进化的基本单位第10页
第二单元生物的新陈代谢
Ⅰ植物代谢部分：酶与ATP、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮
2.1酶的分类
单纯酶
蛋白质类酶
(蛋白质本质)
仅含蛋白质如胃蛋白质酶
蛋白质
复合酶
辅助因子离子
唾液淀粉酶含Cl-
细胞色素氧化酶含Cu2+分解葡萄糖的酶含Mg2+
辅酶
NADP(辅酶Ⅱ)B族维生素
生物素(羧化酶的辅酶)
酶有机物
存在于低等生物中，将RNA自我催化。对生命起源的研究有重要意义。
RNA端粒酶含RNA
ＲＮＡ类酶
(核酸本质)
2.2酶促反应序列及其意义
酶促反应序列生物体内的酶促反应可以顺序连接起来，即第一个反应的产物是第二个反应的底物，第二个反应的产物是第三个反应的底物，以此类推，所形成的反应链叫酶促反应序列。如
ABCD终产物酶1酶2酶3酶4酶n
意义各种反应序列形成细胞的代谢网络，使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行，确定了代谢的方向。
2.3生物体内ATP的来源
ATP来源光合作用的光反应化能合成作用有氧呼吸无氧呼吸其它高能化合物转化（如磷酸肌酸转化）酶C~P（磷酸肌酸）＋ADP→C（肌酸）＋ATP反应式ADP＋Pi＋能量→ATP酶
第11页2.4生物体内ATP的去向
光合作用的暗反应细胞分裂矿质元素吸收新物质合成植株的生长神经传导和生物电肌肉收缩吸收和分泌合成代谢生物发光
植物
酶ATP→ADP＋Pi＋能量
动物
2.5光合作用的色素
（橙黄色）胡萝卜素快（黄色）叶黄素
（蓝绿色）叶绿素a（黄绿色）叶绿素b慢
叶绿体基粒的
类囊体薄膜上
分离作用吸收转化光能吸收传递光能胡萝卜素叶黄素
大部分叶绿素a叶绿素b特殊状态的叶绿素a
色素类胡萝卜素分布组成叶绿素胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b
2.6光合作用中光反应和暗反应的比较
比较项目反应场所能量变化物质变化叶绿体基粒光能→电能电能→活跃化学能H2O→[H]＋O2NADP+＋H+＋2e→NADPHATP＋Pi→ATPH2O、ADP、Pi、NADP+O2、ATP、NADPH需光光化学反应（快）光反应叶绿体基质活跃化学能→稳定化学能CO2＋NADPH＋ATP→（CH2O）＋ADP＋Pi＋NADP+＋H2OCO2、ATP、NADPH（CH2O）、ADP、Pi、NADP+、H2O不需光酶促反应（慢）暗反应反应物反应产物反应条件反应性质反应时间有光时（自然状态下，无光反应产物暗反应也不能进行）第12页2.7C3植物和C4植物光合作用的比较
光反应暗反应CO2固定C3植物叶肉细胞的叶绿体基粒叶肉细胞的叶绿体基质仅有C3途径C4植物叶肉细胞的叶绿体基粒维管束鞘细胞的叶绿体基质C4途径→C3途径
2.8C4植物与C3植物的鉴别方法
方法生理学方法原理在强光照、干旱、高温、低CO2时，C4植物能进行光合作用，C3植物不能。条件和过程现象和指标结论生长状况：正常生长或密闭、强光照、干旱、枯萎死亡高温过叶脉横切，装片维管束鞘的结构差异叶片脱绿→加碘→过叶脉横切→制片→观察①是否有两圈花细胞围成环状结构②鞘细胞是否含叶绿体出现蓝色：①蓝色出现在维管束鞘细胞②蓝色出现在叶肉细胞正常生长：C4植物枯萎死亡：C3植物形态学方法是：C4植物否：C3植物①合成淀粉的场所化学不同方法②酒精溶解叶绿素③淀粉遇面碘变蓝出现①现象时：C4植物出现②现象时：C3植物2.9C4植物中C4途径与C3途径的关系
草酰乙酸(C4)苹果酸C4NADPHNADP+PEP羧化酶CO2AMPATP磷酸烯醇式丙酮酸C3丙酮酸（C3）叶肉细胞
注：磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为PEP。
苹果酸C4NADP+NADPHCO2丙酮酸C3C5维管束鞘细胞
暗反应（CH2O）
第13页2.10C4植物比C3植物光合作用强的原因
C3植物C4植物发育良好，花环型，叶绿体大。暗反应在此进行。有利于产物运输，光合效率高。两种酶均有。PEP羧化酶与CO2亲和力大，利用低CO2能力强。结构原因：以育不良，无花环型结构，无维管束鞘细胞的结构叶绿体。光合作用在叶肉细胞进行，淀粉积累，影响光合效率。生理原因：PEP羧化酶磷酸核酮糖羧化酶
只有磷酸核酮糖羧化酶。磷酸核酮糖羧化酶与CO2亲和力弱，不能利用低CO2。2.11光能利用率与光合作用效率的关系
光合作用制造的有机物所含的能量光能利用率＝概念光合作用效率＝照在该地面的总的光能光合作用制造的有机物所含的能量光合作用吸收的光能照在地面上的总能量中被转移的能量参与光合作用的能量中被转移的能量去向热能损失
光能损失→荧光、磷光
光能→电能→化学能（贮存）
延长光合作用时间关系提高光能利用率增加光合作用面积提高光合作用效率控制光照强弱二氧化碳供应必需矿质元素供应
2.12影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系
延长光合作用时间增加光合作用面积提高复种指数：改一年一季为一年多季合理密植
套种（不同时播种）、间作（同时播种）因地制宜：阳生植物种阳地
阴生植物种阴地
光质影响：蓝紫光照，蛋白质和脂类多红光照，糖类增多
通风透光，增施农家肥；人工增CO2（温室）N：
ATP、NADP+的成分P：
K：糖类的合成和运输Mg：叶绿素的成分
提高光能利用率温度控制光照强弱光
增加二氧化碳供应CO2必需矿质元素供应矿物质影响光合作用的外界因素水第14页
2.13光合作用实验的常用方法
可同时使用半叶法（遮盖法）密封法光合作用产生淀粉验证（探索）光合作用需CO2并放O2、光强的影响验证（探索）光合作用中物质的转变割主叶脉法
打孔法（抽气法）光质对光合作用的影响同位素标记法分光法2.14植物对水分的吸收和利用
2.14.1植物对水分的吸收
水分的吸收
液泡尚未形成或消失通过亲水物质的亲水性吸水吸水原理主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统通过渗透作用吸水
隔着半透膜的两种溶液构成的体系①具有半透膜②膜两侧溶液具有浓度差
溶液与纯水达平衡时，溶液一方所承受的外压差。原生质层两个系统由细胞膜、液泡膜、两膜之间的细胞质构成看作一层半透膜（本质是选择透过性）①植物细胞与土壤溶液之间构成②每两个植物细胞之间构成
吸胀吸水渗透系统渗透吸水发生条件渗透压
植物细胞构成渗透系统第15页2.14.2扩散作用与渗透作用的联系与区别
扩散作用渗透作用
物质由相对多（密度高）的地方向相对少（密度低）的地方运动的过程，叫扩散
联系区别物质由高到低的移动方式，利用物质本身的属性，不需要能量特指溶剂分子（如水、酒精等）的扩散，需特定的条件
溶剂分子的扩散叫渗透，具备一定条件才能发生
2.14.3半透膜与选择透过性膜的区别与联系
概念性质状态材料物质运动方向功能共同点半透膜小分子、离子能透过，大分子不能透过半透性（存在微孔，取决于孔的大小）活或死合成材料或生物材料不由膜决定，取决于物质密度渗透作用选择透过性膜水自由通过，被选择的离子和其它小分子可以通过，大分子和颗粒不能通过选择透过性（生物分子组成，取决于脂质、蛋白质和ATP）活生物膜（磷脂和蛋白质构成的膜）水和亲脂小分子：不由膜决定，取决于物质密度离子和其它小分子：膜上载体（蛋白质）决定渗透作用和其它更多的生命活动功能水自由通过，大分子和颗粒都不能通过2.14.4植物体内水分的运输
方向水分的运输导管运输动力根压导致吐水现象向上：根→茎→叶蒸腾作用产生蒸腾拉力
2.14.5植物体内水分的利用和散失
利用水分散失蒸腾作用绝大部分水分通过蒸腾作用散失
①根持续吸水的动力②物质运输的载体③降低叶片温度
1-5%参与光合作用、呼吸作用等生命活动
生理意义第16页2.15植物体内的化学元素(1)
植物体有机物90%水分(10-95%)干物质(5-90%)无机盐10%燃烧小部分NC、H、O、N、S形成气体：CO2、CO、N2、NH3、H2O和氮氧化物等。少量硫形成H2S、SO2等。大部分S挥发部分灰分元素全部P全部金属元素1.16植物体内的化学元素(2)载体的种类与数量选择性吸收吸收主动运输方式大量元必素需元素微量元素植物体非必需元素
概念除C、H、O外由根系吸收的元素（N放在矿质元素中讨论）大量元素N、P、S、K、Ca、Mg（6种）Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、NiN、P、K、Mg能被再利用的元素老叶先受损缺乏症幼叶先受损不被再利用的元素Ca、S、B、必需矿质元素微量元素矿质元素非必需矿质元素Al、Si、Na、I等非矿质元素C、H、O第17页2.17生物固氮
概念将大气氮还原成的过程(N2)NH3固氮过程固氮酶N2＋e＋H+＋ATP→NH3＋ADP＋Pi（选学）生物固氮种固氮原因及条件类共生固氮类自生固氮类代谢类型同化异化常见类型在生态系统中的作用意义①为绿色植物提供氮素营养②对自然界氮循环有重要作用固氮微生物的种类固氮基因（固氮酶）与豆科植物共生时异养需氧根瘤菌（6种）消费者（大豆、菜豆、(取食于活的豌豆、苜蓿、羽生物体)扇豆、三叶草）固氮蓝藻(念珠藻)圆褐固氮菌黄色分支杆菌生产者分解者(腐生生活)2.18氮循环
大气固氮
NO3-
工业固氮脲酶尿素氮盐2.19三类微生物在自然界氮循环中的作用
酶NH3→NO2-、NO3-
自养独立生活异养氮素化肥注意：不同的根瘤菌具有共生专一性。如蚕豆根瘤菌与蚕豆、
豌豆、豇豆共生；大豆根瘤菌只能与大豆共生。
硝化细菌NO2-、NO3-硝化细菌第18页
生物固氮NH3-大气氮库（N2）N2反硝化细菌尿素脲酶消费者分解者生产者遗体固氮酶
N2→NH3固氮微生物（N2循环）酶
反硝化细菌NO2-、NO3-→NⅡ动物与微生物代谢部分：三大类营养代谢、细胞呼吸、代谢基本类型、微生物类群、
微生物的营养代谢与生长、发酵工程简介
2.20人和动物体内三大营养物质的代谢
淀粉脂肪蛋白质氧化合成葡萄糖分解合成转变肌糖元脂肪、某些氨基酸CO2＋H2O＋能量肝糖元储存皮下结缔组织、肠系膜转变分解甘油、脂肪酸氧化CO2＋H2O＋能量糖元合成各种组织蛋白、酶及激素等转氨基氨基酸新的氨基酸转变含氮部分NH3尿素脱氨基不含氮部分分解转变CO2＋H2O＋能量糖类、脂肪2.21人体的必需氨基酸
不同种动物有不同的必需氨基酸苯丙氨酸．．赖氨酸．色氨酸．亮氨酸．缬氨酸．异亮氨酸．苏氨酸．甲硫氨酸．．种类12种非必需氨基酸必需氨基酸概念在人和动物体细胞内能够合成的氨基酸概念种类(8种)不能在人和动物体细胞内合成，只能从食物中获得的氨基酸称为必需氨基酸助记词苯丙赖色亮，缬亮苏甲硫（本秉赖色亮，谢亮输贾刘）第19页2.22细胞的有氧呼吸C6H12O62CH3COCOOH热②6H2O①2CH3COCOOH(丙酮酸)能量6CO26O220[H]③呼吸链4[H]C6H12O6(葡萄糖)ATP(少)12H2OATP(多)能量ATP(少)能量热线粒体细胞质基质热2.23细胞内的无氧呼吸总反应式C6H12O6(葡萄糖)总反应式
细胞膜酶C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量(丙酮酸)2CH3COCOOH①4[H]②2C2H5OH＋(酒精)2CO2线粒体2C3H6O3(乳酸)能量热ATP(少)细胞质基质C6H12O6酶2C3H6O3＋能量第20页2.24有氧呼吸与无氧呼吸的比较
比较项目反应场所反应条件反应产物产能多少共同点有氧呼吸真核细胞：细胞质基质，主要在线粒体细胞质基质原核细胞：细胞基质（含有氧呼吸酶系）需氧终产物（CO2、H2O）、能量多，生成大量ATP不需氧中间产物（酒精、乳酸、甲烷等）、能量少，生成少量ATP氧化分解有机物，释放能量无氧呼吸2.25呼吸作用产生的能量的利用情况
呼吸类型有氧呼吸无氧呼吸被分解的有机物1mol葡萄糖储存的能量2870kJ2870kJ释放的能量2870kJ196.65kJ可利用的能量1165kJ61.08kJ能量利用率40.59%2.13%注：无氧呼吸释放的能量值为分解为乳酸时的值。不同的无氧呼吸类型释放的能量可能稍有不同。
2.26新陈代谢的类型
特殊类型
红螺细菌有光时：自养生活（进行光合作用，但供氢体不是水，而是有机物）无光时：异养生活
绿色植物光合细菌兼性营养型光能自养型光合作用新陈代谢类型基本类型同化类型自养型化能自养型化能合成作用硝化细菌异养型绝大多数动物，腐生的真菌，大多数细菌需氧型多数动植物
一些细菌(如光合细菌，供氢体不是水，不放O2)蛔虫等
异化类型兼性厌氧型有氧时：有氧呼吸无氧时：无氧呼吸
你知道吗酵母菌厌氧型科学发现：人们对消化过程的研究发现了酶人们对向光性的研究发现了生长素人们对溶菌现象的研究发现了青霉素第21页2.27微生物的类群微生物的类群
形态杆形、球形、螺旋形（弧形）细胞壁细胞膜细胞质（仅有核糖体）核区（环状DNA）质粒、荚膜、鞭毛、芽孢、
基本结构结构细菌繁殖特殊结构二分裂（有DNA的复制和平分）概念细菌在固体培养基上繁殖形成的细菌子细胞群体大小、形状、颜色、光泽度、透明度、硬度等
基内丝菌吸收养料营养
原核细胞微生物（单细胞）菌落特征结构放线菌分布分枝状菌丝气生丝菌产生孢子繁殖
土壤、空气、水中细胞结构对人类的贡献产抗生素（次级代谢产物）
其它类群支原体、衣原体（无壁）、（蓝藻）单细胞真核细胞微生物多细胞霉菌酵母菌DNA病毒蛋白质和DNA组成分类RNA病毒蛋白质和RNA组成基本单位：衣壳粒
功能：保护、抗原性DNA或RNA蛋白质、多糖、脂类组成
非细胞结构衣壳病毒结构（可有）囊膜（带刺突）核衣壳核酸增殖吸附→注入→复制（核酸）→合成（蛋白质）→装配→释放
第22页2.28微生物的营养
水无机盐碳源营养素无机氮源氮源提供氮素营养有机氮源尿素、牛肉膏、蛋白胨等N2、硝酸盐、铵盐等提供碳素营养有机碳源糖、脂、石油等无机碳源CO2、NaHCO","p":{"h":15.84,"w":51.717,"x":613.23,"y":218.983,"z":657},"ps":{"_cover":true},"2.29微生物的代谢微生物的代谢
概念微生物自身生长繁殖必需的物质初级代谢产物不断产生特点代谢产物产物氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素或积累或排除概念对自身生长繁殖非必需的物质次级代谢产物产物抗生素、毒素、激素、色素酶合成调节组成酶一直存在，只受遗传控制的酶分解葡萄糖的酶分解乳糖的酶诱导酶受环境中某物质的诱导产生大肠杆菌代谢调节同时存在密切配合协调作用概念酶活性调节“好酶知时节，当需乃发生”2.30微生物的生长
时期调整期微生物群体生长的规律对数期稳定期衰亡期特点菌体不增殖，代谢活跃，体积增大以2n形式增长，代谢旺盛生死平衡，活菌数最多，芽孢形成死亡加速，形态多样，细胞裂解作菌种和科研材料收获菌体和代谢产物作用
通过改变酶的催化活性，来调节代谢速率谷氨酸脱氢酶受谷氨酸原理负反馈：酶催化的产物增多抑制酶的活性产量的调节基因诱变高产赖氨酸的黄色短杆菌代谢的人工控制改变遗传特性转基因基因工程人胰岛素控制发酵条件改变细胞膜的通透性，即时输出代谢产物，解除对酶的抑制微生物的生长温度最适生长温度：2537℃影响微生物生长的环境因素pH氧超过：蛋白质和核酸不可逆破坏（最适pH见前）超过：影响酶活性和细胞膜稳定性需氧或不需氧第24页2.31微生物的生长曲线与生长速率的关系
菌体数目2kk注意
abcd时间
2.32发酵工程简介
发酵工程
(lg)0生长速率＝繁殖率死亡率
生长速率0abcd时间
说明a：调整期b：对数期c：稳定期d：衰亡期概念采用现代工程技术手段，利用微生物某些特定功能，为人类生产有用产品；或者直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。
基因诱变传统，常用。
菌种选育培养基配制灭菌内容基因工程细胞工程细胞融合（三要原则）
改变原来基因转基因
工程菌（工程细胞）
一般步骤：配制调→pH→分装→灭菌
严格杀灭培养基和发酵设备中的各种微生物，保证菌种是单一纯种
选育的良种要经多次扩大培养，才能满足大规模生产需要
扩大培养与接种发酵过程①检测菌体数目和产物浓度。②添加培养基组成。
③严格控制发酵条件（温度、pH、溶氧、通气量、转速）
代谢产物蒸馏、萃取、离子交换等方法提取
应用分离提纯产品菌体本身过滤、沉淀等方法分离
医药工业上的应用生产抗生素、维生素、动物激素、氨基酸、核苷酸等
生产传统发酵产品生产食品添加剂开发人类新食源第25页
啤酒、果酒、食醋等酸味剂、鲜味剂、甜味剂、色素单细胞蛋白、真菌蛋白等新食品
食品工业上的应用第三单元生命活动的调节
（包括植物调节、体液调节、神经调节、内环境与稳态、水盐调节、血糖调节、体温调节、免疫）
3.1植物生命活动调节激素调节
向性运动植物体受到单一方向外界刺激而引起的定向运动是植物对于外界环境的适应性发现产生分布运输（略）主要在叶原基、嫩叶和发育的种子大多集中在胚芽鞘、分生组织、形成层及发育的种子和子房只能由形态学上端向形态学下端运输，不能倒过来运输促进生长生理作用抑制生长既能促进生长，又能抑制生长既能促进发芽，又能抑制发芽既能保花保果，又能疏花疏果生长素植物的器官的种类取决于生长素浓度促进生长0根芽茎两重性抑制生长植物激素调节10-1010-810-610-410-2浓度/molL-11促进插枝生根促进应用抑制促进果实发育防止落花落果抑制顶端优势生长素类似物浸泡插枝下端发根增多涂抹未受粉柱头涂抹未受粉柱头无籽番茄喷洒植株（棉花）保蕾保铃除草疏花疏果赤霉素促进生长其他激素细胞分裂素存在于分裂部位。促进细胞分裂、分化脱落酸促进叶片脱落乙烯促进果实成熟第26页
3.2人和高等动物的体液调节
人和高等动物的体液调节
内分泌腺激素名称促甲状腺激素释放激素下丘脑促性腺激素释放激素抗利尿激素促甲状腺激素垂体促性腺激素生长激素催乳素主要生理功能促进垂体合成和分泌促甲状腺激素促进垂体合成和分泌促性腺激素减少排尿促进甲状腺生长发育和调节其合成与分泌促进性腺生长发育和调节其合成与分泌促进生长，主要促进骨生长和蛋白质合成促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳促进新陈代谢(促进氧化分解)、促进生长发育(包括神经)、提高神经系统兴奋性升血糖(促进肝元糖分解)促进肾小管吸Na+泌K+升血糖(强烈促进肝元糖分解和非糖转化）促进肝(肌)糖元合成激素的种类和作用甲状腺甲状腺激素肾上腺素醛固酮胰高血糖素肾上腺A细胞胰岛B细胞胰岛素睾丸雄激素性卵巢激素卵巢孕激素雌激素降血糖减少来源促进葡萄糖氧化分解促进转变成脂肪增加去路抑制肝糖抑制元分解抑制非糖物质转化促进雄性生殖器官的发育和精子生成，激发并维持雄性第二性征促进雌性生殖器官的发育和卵子生成，激发并维持雌性第二性征，激发并维持正常性周期促进子宫内膜和乳腺生长发育，为受精卵着床和泌乳准备条件激素调节性腺调节内分泌的中枢下丘脑寒冷紧张下丘脑甲状腺激素协同作用增强效应生长激素(－)激素分泌的调节反馈调节促甲状腺激素释放激素(＋)(－)垂体促甲状腺激素(＋)甲状腺甲状腺激素其他化学物质的调节相关激素间的作用胰岛素胰高血糖素拮抗作用对抗效应如CO2对呼吸频率的调节等第27页3.3神经调节
概念由神经系统对体内外刺激所作的规律性反应非条件反射遗传获得的先天性反射生活中学习获得的后天性反射感受器传入神经分类基本方式反射条件反射结构基础反射弧神经中枢传出神经神经纤维上的传导双向传导从兴奋点开始效应器刺激神经调节兴奋的传导++++++++----++++++++--------++++----------------++++--------++++++++----++++++++高级神经中枢的调节细胞间的传导单向传导由前一个神经元传向后一个神经元传导方向高级神经中枢大脑皮层中央前回驱体运动中枢交叉支配倒置投射左侧中枢支配右侧驱体右侧中枢支配左侧驱体顶部中枢支配足部运动颞部中枢支配头部运动运动性失语感觉性失语S区运动性语言中枢(说话中枢)语言中枢H区感觉性语言中枢(听话中枢)第28页3.4动物行为产生的生理基础
求偶行为性激素照顾幼仔行为激素调节与行为催乳素甲状腺激素影响活动、食欲等趋性先天性行为对环境刺激的定向反应膝跳反射、搔扒反射吸吮反射、眨眼反射由一系列非条件反射按顺序连锁发生构成动物行为产生的生理基础非条件反射本能3.5内环境与物质交换
内环境与物质交换概念稳态内环境的理化性质保持相对稳定的状态内环境细胞内液体液细胞外液血浆淋巴组织液细胞液神经调节与行为后天性行为pH印随模仿条件反射判断推理(包括pH、参透压、温度、血糖浓度等等)决定性作用生活体验和学习血浆中碱性物质增多时血浆中酸性物质增多时的相对稳定Na2CO3乳酸＋缓冲物质H2CO3＋NaHCO3缓冲物质多余的H2CO3生成CO2和H2O多余的NaHCO3H2CO3增高时NaHCO3增高时由肾脏排出体外养料、O2物质交换第29页废物、CO3.6水、钠、钾的来源与去向
水、钠、钾的来源与去向
H2O来源（mL）来自饮水来自食物来自代谢1300900300去向（mL）由肾排出由皮肤排出由肺排出由大肠排出1500500400100共计2500共计2500食物中的Na+Na+汗Na+皮肤人体肾脏大肠便Na+食物中的K+K+尿Na+诊断某些疾病的指标消化道中的K+便K+吸收血K+排出尿K+多吃多排少吃少排不吃也排组织液中的K+细胞中的K+第30页3.7水盐平衡的调节
饮水不足、失水过多、食物过咸细胞外液渗透压升高神经调节下丘脑渗透压感受器激素调节大脑皮层垂体后叶释放水盐平衡的调节抗利尿激素产生渴觉+肾小管、集合管重吸收水血钾升高直接刺激血钠降低饮水增加尿量减少细胞外液渗透压下降+肾上腺+醛固酮+分泌K+重吸收Na+咏下丘脑下丘脑下丘脑产生激素真不少通过垂体控性甲有种激素抗利尿
体温调节是中枢血糖平衡功不小水盐代谢没有它什么事都做不了
第31页3.8血糖平衡的调节
下丘脑另一区域（+）（+）胰岛B细胞血糖升高（+）肾上腺素肾上腺神经调节（－）胰岛素分泌增加（+）胰岛A细胞（+）血糖降低（+）胰高血糖素分泌增加激素调节3.9体温的调节
寒冷冷觉感受器皮肤肾上腺肾上腺素血管收缩汗腺不排汗立毛肌收缩代谢增强散热减少下丘脑某一区域炎热温觉感受器下丘脑体温调节中枢下丘脑皮肤垂体血管扩张甲状腺汗腺排汗甲状腺激素散热增加产热增加体温恒定第32页3.10免疫概述
概念机体特殊的保护性生理功能。通过识别“自己”与“非已”，以维持机体内环境的平衡与稳定。概念免疫概述非特异性免疫组成分类概念特异性免疫组成第三道防线细胞免疫骨髓免疫器官中枢淋巴组织及器官胸腺淋巴结免疫组织免疫系统吞噬细胞免疫细胞淋巴细胞B细胞免疫分子淋巴细胞起源增殖分化对所有病原体的防御能力第一道防线皮肤及黏膜的屏障作用体液中的杀菌物质吞噬细胞的吞噬作用第二道防线对特殊病原体的防御能力体液免疫3.10免疫系统的组成与淋巴细胞的起源
外周淋巴组织及器官脾脏扁桃体T细胞抗体、淋巴因子（白细胞介素、干扰素等）效应B细胞B细胞少部分进入造血干细胞大部分死亡血液循环胸腺中的增殖分化造血干细胞T细胞淋巴结脾脏扁桃体记忆细胞抗原刺激后效应T细胞记忆细胞第33页
3.11抗原与抗体
抗原抗体概念能与B细胞受体、T细胞受体及抗体结合，具有启动免疫应答潜能的物质
异物性机体以外的物质。或机体内的隔离物质或已发生改变的自身物质
性质大分子性相对分子质量大于10000的物质。蛋白质、脂多糖、多糖等特异性只与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合。取决于抗原决定簇
概念抗原决定簇特点抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团是免疫细胞识别抗原的重要依据
①一种抗原可含有多种抗原决定族
②不同种抗原可含有相同或相似的抗原决定族③一个B细胞只接受一种抗原决定族的刺激④每一种抗原决定族只引起产生一种特定的抗体
特异结合刺激产生
概念特点B细胞识别抗原后经分裂增殖形成的效应B细胞所产生的一种球蛋白①能与相应的抗原特异性结合，从而清除抗原②存在于血浆、组织液和淋巴中
3.12体液免疫和细胞免疫
体液免疫细胞免疫效应阶段抗体与病原体（抗原）结合防止病原体感染降低病毒侵染力病原体再次入侵记忆细胞增殖分化再次刺激反应阶段抗体效应B细胞增殖分化感应阶段反应阶段效应阶段直接刺激病原体吞噬细胞抗原T细胞抗原B细胞增殖分化(+)白细胞介素-2记忆细胞增殖分化再次刺激效应T细胞释放淋巴因子宿主细胞裂解死亡病原体侵入宿主细胞后宿主细胞溶酶体酶激活与宿主细胞密切接触第34页3.13免疫失调引起的疾病
免疫失调引起的疾病
概念特点过敏反应已免疫过的机体在再次接触相同物质刺激时所发生的以机体生理功能紊乱为主的特异性免疫反应发作迅速、反应强烈、消退较快。无后遗症、有遗传倾向和个体差异再次刺激刺激吸附过敏原效应B细胞抗体某些细胞再次刺激时释放毛细血管扩张、血管通透性增强平滑肌收缩、腺体分泌增加活性物质全身性过敏反应呼吸道过敏反应消化道过敏反应皮肤过敏反应自身免疫导致免疫系统对自身成分发生免疫应答的现象概念由自身免疫而导致的机体的疾病状态。由于自身组织和细胞不易被清除，机体不断受攻击，结果进入疾病状态自身免疫疾病器官特异性自身免疫疾病病变局限于某一器官酿脓链球菌的一种抗原决定族与心脏瓣细胞的某种物质相似风湿性心脏病风湿性关节炎全身性（系统性）自身免疫疾病系统性红斑狼疮概念免疫缺陷病遗传性（先天性）免疫缺陷病获得性（后天性）免疫缺陷病第35页
病变见于多种器官和结缔组织累及多器官：关节痛、皮肤红斑、脱发、白细胞减少机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病原发性B细胞缺陷病（伴X隐性遗传）AIDS病（HIV主要攻击T细胞）3.13免疫学的应用（选学）
免疫学的应用免疫预防免疫治疗移植免疫
灭活死疫苗(脊髓灰质炎疫苗)人工主动免疫注射抗原减毒活疫苗(卡介苗、牛痘苗)类毒素（白喉疫苗、破伤风疫苗）抗毒素（免疫动物后获得的抗体）人工被动免疫注射抗体人免疫球蛋白制剂（抗乙肝病毒免疫球蛋白）细胞因子制剂（新型制剂）单抗制剂输入免疫物质（抗体、胸腺素、淋巴因子）或药物调整病人的免疫功能，从而治疗疾病组织相容性抗原（HLA）是否一致，关系到器官移植的成败你知道吗缺氧引起脑水肿的原因①细胞内水肿：供氧不足→ATP减少→胞内Na+转运下降→胞内渗透压升高→细胞吸水增加→细胞内水肿②细胞外水肿：血浆缺氧→毛细血管扩张→通透性升高→血浆物质滤出→组织液增多→细胞外水肿第36页第四单元生物的生殖与发育
(包括生殖的种类、动物生殖细胞的生成、植物的个体发育、动物的个体发育)
4.1生殖的类型生殖方式概念举例分裂生殖由一个生物体直接分裂成两个新个体变形虫、细菌出芽生殖在母体的一定部位长出芽体（新个体）酵母菌、水螅无性生殖母体产生无性生殖细胞孢子，由孢真菌（青霉）孢子生殖子萌发成新个体低等植物（衣藻）生高等植物的营养器官（根、茎、叶）与马铃薯的块茎殖营养生殖的母体脱落后，发育成新个体草莓的匍匐茎类注：植物组织培养是人工进行的植物无性繁殖方式。型有性生殖由亲体产生有性生殖细胞配子，由配子两两结合概念形成合子，再由合子发育成新个体的过程的生殖方式同配生殖配子形态大小相同（同型配子）类型异配生殖配子形态大小不同（大配子和小配子）配子形态大小差别很大，大的称卵细胞（雌配子），卵式生殖小的称精子（雄配子），结合形成的合子特称受精卵(2N)(2N)(2N)精子雄体胎的发育幼体(N)受精卵成体雌体卵子胎后发育卵细胞不经受精直接发育成新个体孤雌生殖（蜜蜂的卵细胞直接发育成雄蜂）被子植物的有性生殖一核消失，一核分裂减数分裂萌发核分裂花粉母细胞(2N)(2N)珠孔花粉(N)精子受精卵(N)卵细胞受精极核(3N)消失极核减数分裂发育核分裂(3次)胚囊母细胞(2N)胚囊(N)双受精八核胚囊成熟胚囊珠被
第37页
4.2动物有性生殖细胞的形成（没有交换）
精子的形成A‘A‘BBB‘AA‘B精原细胞(2N=4)复制AA‘BB‘AB‘AB‘一种类型初级精母细胞(2N=4)次级精母细胞(N=2)一种类型共两种精子有性生殖细胞的形成精细胞(N=2)精子(N=2)卵细胞的形成4.3减数分裂中非姐妹染色单体的交叉互换四分体时期四分体
A‘B‘A‘B复制AA‘B初级卵母细胞(2N=4)BB‘A次级卵母细胞(N=2)A卵细胞(N=2)B‘B‘BA第一极体(N=2)卵原细胞(2N=4)交叉互换初级精母细胞次级精母细胞精细胞
第38页
第二极体(N=2)一种卵细胞四种精子（一种卵细胞）4.4减数分裂中染色体行为及数目与配子类型的关系
非姐妹染色单体不发生交叉互换1、由于同源染色体分离，非同源染色体在配子中进行自由组合，所以形成不同种类的配子2、配子（精子、卵）种数等于组合数n配子种数＝2（n为同源染色体对数）3、组合数又与同源染色体的对数有关4、每一个精原细胞分裂都只形成两种精子与同源染色体对数无关5、每一个卵原细胞分裂都只形成一种卵子6、要产生2n种精子至少需要2n-1个精原细胞参与减数分裂7、要产生2n种卵细胞至少需要2n个卵原细胞参与减数分裂n-1n①当m＜2，则生成的精子类型最多为2m4.6被子植物的个体发育
子房提供生长素子胚胚胚叶芽轴根胚顶细胞受精卵有丝分裂多次分裂球状胚体多次分裂供给营养植株果实基细胞几次分裂胚柄消失胚珠受精极核多次分裂种子胚乳细胞或者消失胚乳4.7动物的个体发育
卵裂受精卵胚胎发育胚后发育幼体珠被种皮外胚层分化分化表皮及其附属结构神经系统、感觉器官骨骼、肌肉及循环、排泄、生殖系统等肝脏、胰脏等腺体消化道、呼吸道上皮囊胚原肠胚中胚层分化幼体内胚层分化爬行类、鸟类、哺乳类和人类在胚胎发育的早期形成羊膜，内有羊水，为胚胎发育提供水环境，防止震动、保护胚胎。幼体与成体相似直接发育成体幼体与成体不同变态发育你知道吗判断必需矿质元素的标准是①不可缺少性：缺乏不能完成生活史②不可替代性：有专一缺乏症，加入其它元素不可替代③直接功能性：直接影响，不是通过影响土壤、微生物等的间接作用第40页第五单元生物的遗传、变异与进化
(包括遗传的物质基础、遗传规律、伴性遗传、细胞质遗传、基因突变、染色体变异、现代进化理论)
5.1证明DNA是遗传物质的实验（1）肺炎双球菌的转化实验
艾弗里的实验
第41页
结论DNA是“转化因子”，即遗传物质R型(无毒)R型(无毒)活S型(有毒)R型(无毒)R型(无毒)分离R型(无毒)培养死亡活S型死S型注射活R型(无毒)注射死亡注射健康第一组注射健康第二组活S型(有毒)第三组死S型(加热)第四组＋活R型注射死亡分离，使R型细菌转化成S细菌设想在死S细菌中存在某种“转化因子”格里菲思实验DNA加入R型S型蛋白质或加入荚膜多糖培养DNA加DNA酶加入培养5.2证明DNA是遗传物质的实验（2）T2噬菌体感染细菌实验
加入培养标记的噬菌体大肠杆菌培养液标记的噬菌体加入培养说明3532搅拌离心含放射性35S不含放射性SP新形成的噬菌使在细菌感染体外的噬菌体分离检测上清液和沉淀物中的放射性体没检测到35S搅拌离心不含放射性含放射性32P实线表示不带放射性虚线表示带放射性新形成的噬菌体检测到32P5.3证明RNA是遗传物质的实验烟草花叶病毒的感染实验
蛋白质RNA烟草花叶病毒（TMV）感染烟叶花叶病感染蛋白质分离感染烟叶健康TMVRNA烟叶感染花叶病＋RNA酶烟叶第42页
健康5.4DNA是遗传物质的理论证据（遗传物质的必备条件）
1、稳定性2、连续性分子结构相对稳定能够自我复制，使前后代保持一定的连续性能够控制生物的性状和新陈代谢能够产生可遗传的变异能够贮藏大量遗传信息理论证据3、控制性4、变异性5、信息性5.5核酸是生物的遗传物质
1、核酸是一切生物的遗传物质5.6DNA的组成单位、分子结构和结构特点
磷酸脱氧核苷酸3’端基本组成单位2、DNA是主要的遗传物质3、含DNA的生物DNA是遗传物质，RNA不是4、不含DNA的生物（RNA病毒）RNA才是遗传物质氢键5’端GC3’端TA脱氧核糖碱基AT脱氧核苷CG5’端DNA的分子结构第43页
12345678单脱氧核苷酸经磷酸二酯键连接成脱氧核苷酸长链两条脱氧核苷酸长链反向平行由氢键连接成双链DNA分子双链结构的外侧由磷酸和脱氧核糖交替排列形成骨架，碱基排在双链的内侧碱基遵循碱基互补配对原则进行配对，碱基对由氢键连接起来。即：GC；AT。两条链向右旋转形成规则的双螺旋结构一条链的碱基排列顺序一旦确定，另一条链的碱基排列顺序也随之确定理论上链上碱基的排列顺序是任意的，这构成了DNA分子的多样性4n种DNA的碱基排列顺序贮藏着生物遗传信息，DNA分子的多样性是生物多样的根源DNA分子的结构特点5.7由碱基互补配对原则引起的碱基间关系
A=A1+A2T=T1+T2G=G1+G2C=C1+C2A+G=T+CA+C=T+G(AC)(AG)1A=TG=CA1=T2G1=C2A2=T1G2=C1(TC)1(TG)1基本关系2(A1G1)m(T1C1)(T2C2)m(A2G2)(A2G2)1(T2C2)m3(A1T1)n(G1C1)A2T2)n(G2C2)(G2C2)1(A2T2)nA21T2wA2无法计算G2G1rC1T1tC1G21C2rT2无法计算C245A1wT1A1sG1根据第一链计算第二链第44页5.8DNA分子的复制
3’端
解旋方向
5’端
亲代（0代）
32P
ACGT
复制TGCA（半保留复制）
32P
子代DNA分子中含亲代链的比例
子代DNA链中含亲代链的比例
5’端3’端3’端5’端3’端5’端5’端3’端5’端3’端
1代2代32n代P32PACGTTGCAPACGTTGCA31P31ACGTTGCA31P31PACGTTGCAPACGTTGCA31P32ACGTTGCA32P1/2n-11/2n11/21/21/45.9DNA半保留复制的实验证明
亲代15Ⅱ代
半重半轻
Ⅰ代N(重链)15全重15N(重链)14全轻
N(轻链)N(重链)半重半轻
从每一代DNA分子中取等量的DNA进行氯化铯密度梯度离心低氯化铯密度轻带中间带重带
第45页
DNA带高
5.10基因的结构及控制蛋白质的合成
原核生物基因的结构非编码区编码区非编码区RNA聚合酶结合位点放大基因（编码区）ACGTACGTACGTTGCATGCATGCA转录转录mRNAACGUACGUACGUUGCAUGCAUGCAtRNA翻译蛋白质（多肽）苏酪缬精基因控制蛋白质的合成真核生物基因的结构非编码区ARNA聚合酶结合位点外显子B内含子编码区C外显子D内含子E外显子非编码区转录初级RNAABCDE加工AmRNACE基因控制蛋白质的合成翻译蛋白质（多肽）第46页5.12.2人类基因组计划（HGP）的主要内容又称连锁图，它是以具有遗传多态性（在一个遗传位点上具有一个以上的等位基因，在群体中的出现频率皆高于1%）的遗传标记为“路标”，以遗传学距离（在减数分裂事件中两个位点之间进行交换、重组的百分率，1%的重组率称为1cM(厘摩)）为图距的基因组图。遗传图的建立为基因识别和完成基因定位创造了条件。意义：6000多个遗传标记已经能够把人的基因组分成6000多个区域，使得连锁分析法可以找到某一致病的或表现型的基因与某一标记邻近（紧密连锁）的证据，这样可把这一基因定位于这一已知区域，再对基因进行分离和研究。对于疾病而言，找基因和分析基因是个关键。物理图是指有关构成基因组的全部基因的排列和间距的信息，它是通过对构成基因组的DNA分子进行测定而绘制的。绘制物理图的目的是把有关基因的遗传信息及其在每条染色体上的相对位置线性而系统地排列出来。DNA物理图是指DNA链的限制性酶切片段的排列顺序，即酶切片段在DNA链上的定位。因限制性内切酶在DNA链上的切口是以特异序列为基础的，核苷酸序列不同的DNA，经酶切后就会产生不同长度的DNA片段，由此而构成独特的酶切图。因此，DNA物理图是DNA分子结构的特征之一。DNA是很大的分子，由限制酶产生的用于测序反应的DNA片段只是其中的极小部分，这些片段在DNA链中所处的位置关系是应该首先解决的问题，故DNA物理图谱是顺序测定的基础,也可理解为指导DNA测序的蓝图。广义地说，DNA测序从物理图制作开始，它是测序工作的第一步。随着遗传图和物理图的完成，测序就成为重中之重的工作。DNA序列分析技术是一个包括制备DNA片段及碱基分析、DNA信息翻译的多阶段的过程。通过测序得到基因组的序列图。遗传图物理图主要内容序列图基因图是在识别基因组所包含的蛋白质编码序列的基础上绘制的结合有关基因序列、位置及表达模式等信息的图谱。在人类基因组中鉴别出占具2%~5%长度的全部基因的位置、结构与功能，最主要的方法是通过基因的表达产物mRNA反追到染色体的位置。其原理是：所有生物性状和疾病都是由结构或功能蛋白质决定的，而已知的所转录图有蛋白质都是由mRNA编码的，这样可以把mRNA通过反转录酶合成cDNA或称作EST(基因图)的部分的cDNA片段，也可根据mRNA的信息人工合成cDNA或cDNA片段，然后，再用这种稳定的cDNA或EST作为“探针”进行分子杂交，鉴别出与转录有关的基因。基因图谱的意义是：在于它能有效地反应在正常或受控条件中表达的全基因的时空图。通过这张图可以了解某一基因在不同时间不同组织、不同水平的表达；也可以了解一种组织中不同时间、不同基因中不同水平的表达，还可以了解某一特定时间、不同组织中的不同基因不同水平的表达。
5.12.3人类与其他物种的基因组比较（大约）物种浆菌肺炎双球菌流感嗜血杆菌大肠杆菌
第48页
碱基对数量580,0002,200,0004,600,0004,600,000基因数量5002,3001,7004,400物种酿酒酵母黑腹果蝇家鼠人类碱基对数量12,000,000180,000,0002,500,000,0003,000,000,000基因数量5,53813,35029,00027,05.12.4人类基因组24条染色体上的基因数目和申请的专利数目（截止201*年）染色体编号1号2号3号4号5号6号7号8号9号10号11号12号合计基因数目3,1411,7761,4451,0231,2611,4011,4109521,0861,0421,6261,34717,510累计专利数目5043303072152542252322082331703122523,242染色体编号13号14号15号16号17号18号19号20号21号22号XY合计基因数目4778219151,1391,4714081,7157623571061,0901449,40526,915专利数目971551411923137427017866657201*42,3575,599【说明】目前人们对于基因资源是否应该登记专利仍有争议。由于学术研究并非营利性，因此通常不受这些专利所拘束。此外由于美国政府近年来将专利申请条件提高，因此与DNA有关的专利许可，在201*年之后已逐渐减少。5.12.5人类基因组研究的意义与展望
123对于各种疾病尤其是对各种遗传病的诊断、治疗具有划时代的意义对于深入了解基因表达的调控机制、细胞的生长、分化和个体发育的机制以及生物进化等也具有重要意义推动生物高新技术的发展，并产生巨大的经济效应你知道吗在人体全部22对常染色体中，1号染色体包含的基因数量最多，达3141个，是平均水平的两倍，共有超过2.23亿个碱基对，破译难度也最大。一个由150名英国和美国科学家组成的团队历时10年，才完成了1号染色体的测序工作。第49页5.13遗传的中心法则
转录复制DNA逆转录复制RNA翻译蛋白质(性状)
5.14基因工程的基本内容
DNA质粒细胞获取质粒细菌获取DNA目的基因质粒提取目的基因DNA用同一种限制性内切酶切割目的基因DNA连接酶酶目的基因与运载体结合重组质粒将目的基因导入受体细胞DNA重组质粒将目的基因导入受体细胞细胞增殖目的基因的检测和表达目的基因产物
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