1、高三第二轮复习生物知识结构网络 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） 1.3 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 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 组成细胞 维持细胞形态 运输物质 水提供反应场所 参与化学反应 维持生物大分子功能 调节渗透压 构成化合物（Fe、Mg） 无机盐 组成细胞（如骨细胞） 参与化学反应 维持细胞和内环境的渗透压） 单糖供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）
2、 糖类 二糖 多糖 C、H、O 组成核酸（核糖、脱氧核糖） 细胞识别（糖蛋白） 组成细胞壁（纤维素） 脂质 脂肪 磷脂（类脂） 固醇 C、H、O C、H、O、N、 P C、H、O 供能（贮备能源） 组成生物膜 调节生殖和代谢（性激素、 Vit.D） 保护和保温 蛋白质 单纯蛋白（如胰岛素） 结合蛋白（如糖蛋白） C、H、O、N、 S （ Fe 、 Cu 、 P 、 Mo） 组成细胞和生物体 调节代谢（激素） 催化化学反应（酶） 运输、免疫、识别等 核酸 DNA RNA C、H、O、N、 P 贮存和传递遗传信息 控制生物性状 催化化学反应（RNA 类 酶） 第 1 页 1.9 生物组织中还原性糖
3、、脂肪、蛋白质和 DNA 的鉴定 物质试剂操作要点颜色反应 还原性糖斐林试剂（甲液和乙液） 临时混合 加热 砖红色 脂肪苏丹（苏丹） 切片 高倍镜观察 桔黄色（红色） 蛋白质双缩脲试剂（A 液和 B 液） 先加试剂 A 再滴加试剂 B 紫色 DNA二苯胺 加 0.015mol/LNaCl 溶液 5Ml 沸水加热 5min 蓝色 1.10 选择透过性膜的特点 自由通过水 选择透过性膜的特点三个通过 可以通过被选择的离子和小分子 不能通过其它离子、小分子和大分子 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DNA 4、能独立地控制性状 5、决定细胞质遗传 6
4、、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 1.13 真核生物细胞器的比较 名称化学组成存在位置膜结构主要功能 线粒体 叶绿体 蛋白质、呼吸酶、 RNA、 脂质、DNA 蛋白质、光合酶、 RNA、 脂质、DNA、色素 能有 氧呼 吸 的 量主要场所 代 动植物细胞 双层膜 植物叶肉细胞光合作用 谢 内质网蛋白质、酶、脂质 与蛋白质、脂质、糖类 的加工、运输有关 高尔基体蛋白质、脂质 动植物细胞中广 泛存在 单层膜蛋白质的运输、加工、 细胞分泌、细胞壁形成 溶酶体蛋白质、脂质、酶细胞内消化 核糖体蛋白质、RNA、酶 合成蛋白质 中心体蛋白质 动物细胞 低等植物细胞 无膜 与有
5、丝分裂有关 第 2 页 1.14 细胞有丝分裂中核内 DNA、染色体和染色单体变化规律 间期前期中期后期末期 DNA 含量2a4a4a4a4a 2a 染色体数目（个）2N2N2N4N2N 染色体单数（个）04N4N00 染色体组数（个）22242 同源染色数（对）NNN2NN 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 理化因素间期前期中期后期末期机理应用 过量脱氧胸苷抑制 DNA 复制治疗癌症 秋水仙素抑制纺锤体形成获得多倍体 低温（24）影响酶活和供能低温贮藏 1.25 生物膜与生物膜系统 化学组成相似 组成细胞的膜的总称 基本结
6、构相同 概念 结构上的联系 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） 间接联系内质网膜膜泡高尔基体膜膜泡胞膜 生物膜 功能上的联系 分泌作用 胞饮作用 内质网-高尔基体-细胞膜 细胞膜-溶酶体 协 调 工 作 相 互 配 合 膜 细胞膜 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 生理作用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 研究意义农业上研究抗寒、抗旱、耐盐机理 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 1.26 细胞工程 植物组织培养 植 物 细 离
7、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 胞 植物 工 程 植物体细胞杂交 细胞 A 去壁融合 杂种细胞组织培养 植物 细胞 B 细 胞 工 动物细胞培养动物组织单个细胞原代培养传代培养 程 动物细胞 A 融合 筛选 动物细胞融合 杂种细胞细胞培养 动物细胞 B 动 物 细 胞 工 程 单克隆抗体 免 疫 小 鼠 体 内 培 养 体 外 小鼠骨髓瘤细胞 培养 提 取 小 鼠 细 胞 融 合 融 合 细 胞 筛 选 杂 交 瘤 细 胞 提 取 抗 体 胚胎移植 核移植 1.27 植物组织培养与动物细胞培养的比较 比较项目植物组织培养动物细胞培养 生物学原
8、理细胞全能性细胞分裂 培养基性质固体液体 培养基成分蔗糖、氨基酸、维生素、水、矿物质、生长葡萄糖、氨基酸、无机盐、 素、细胞分裂素、琼脂维生素、水、动物血清 取材植物器官、组织或细胞动物胚胎、幼龄动物器官或 组织 培养对象植物器官、组织或细胞分散的单个细胞 过程脱分化、再分化原代培养、传代培养 细胞分裂生长分化特点分裂：形成愈伤组织只分裂不分化 第 4 页 分化：形成根、芽贴壁生长 接触抑制 培养结果新的植株或组织细胞株或细胞系 应用快速繁殖生产蛋白质生物制品 培育无病毒植株皮肤细胞培养后移植 提取植物提取物（药物、香料、色素等） 检测有毒物质 人工种子生理、病理、药理研究 培养转基因植物 培
9、养条件无菌、适宜的温度和 pH 1.28 植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较 比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合 生物学原理膜的流动性、膜融合特性 前期处理 原生质体制备： 纤维素酶和果胶酶处理 细胞分散： 胰蛋白酶处理 方法和手段 物理：离心、振动、电刺激 化学：聚乙二醇（PEG） （同前） 生物：灭活的病毒 应用进行远缘杂交，创造植物新品种 制备单克隆抗体 基因定位 下游技术(后续技术)植物组织培养动物细胞培养 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
10、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 5 页 第二单元生物的新陈代 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 单纯酶仅含蛋白质如胃蛋白质酶 蛋白质类酶 (蛋白质本质) 复合酶 蛋白质 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+ 酶 (核酸本质) 辅助因子 辅酶 NADP(辅酶 ) B 族维生素 生物素(羧化酶的辅 酶) 有机物 存在于低等生物中，将 RNA 类酶 自我催化。对生命起源的研 RNA端粒酶含 RNA 究有重要意义。 2.2
11、 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 ABC D 酶 1酶 2酶 3 酶 4酶 n 终产物 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 来源反应式 光合作用的光反应 化能合成作用 有氧呼吸 无氧呼吸 ADPPi能量 ATP 酶 其它高能化合物转化 （如磷酸肌酸转化） 酶 CP（磷酸肌酸）ADPC（肌 酸）ATP 第 6 页 2.4 生物体内 AT
12、P 的去向 光合作用的暗反应 细胞分裂 植物 矿质元素吸收 新物质合成 酶 ATP ADPPi 能量 植株的生长 神经传导和生物电 肌肉收缩 动物 吸收和分泌 2.6 光合作用中光反应和暗反应的比较 合成代谢 生物发光 比较项目光反应暗反应 反应场所叶绿体基粒叶绿体基质 能量变化光能电能活跃化学能稳定化学能 电能活跃化学能 物质变化H2OHO2CO2NADPHATP NADP+ H+ 2e NADPH（CH2O）ADPPi NADP+H2O ATPPiATP 反应物H2O、ADP、Pi、NADP+CO2、ATP、NADPH 反应产物O2、ATP、NADPH（CH2O） 、 ADP、Pi、 NA
13、DP+、H2O 反应条件需光不需光 反应性质光化学反应（快）酶促反应（慢） 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） 2.7 C3 植物和 C4 植物光合作用的比较 C3 植物C4 植物 光反应叶肉细胞的叶绿体基粒叶肉细胞的叶绿体基粒 暗反应叶肉细胞的叶绿体基质维管束鞘细胞的叶绿体基质 CO2固定仅有 C3途径C4途径C3途径 2.8 C4 植物与 C3 植物的鉴别方法 方法原理条件和过程现象和指标结论 生理 学方 法 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。 密闭、强光照、干旱、 高温 生长状况： 正常生长 或 枯萎死亡 正常生长
14、：C4 植 物 枯萎死亡：C3 植 物 形态 学方 法 维管束鞘的结构差 异 过叶脉横切，装片是否有两圈花细 胞围成环状结构 鞘细胞是否含叶 绿体 是：C4 植物 否：C3 植物 化学 方法 合成淀粉的场所 不同叶片脱绿加碘 出现蓝色： 蓝色出现在维管 出现现象时： C4 植 物 第 7 页 酒精溶解叶绿素 淀粉遇面碘变蓝 过叶脉横切制片 观察 束鞘细胞 蓝色出现在叶肉 细胞 出现现象时： C3 植 物 2.9 C4 植物中 C4 途径与 C3 途径的关系 草 酰 乙 酸苹果酸 C4 苹果酸 C4 NADP+ NADPHNADP+ NADPH PEP 羧化酶 CO2AMP ATP CO2暗反
15、应 磷酸烯醇式 丙酮酸（C3） 丙酮酸 C3 丙酮酸 C3C5（CH2O） 叶肉细胞维管束鞘细胞 2.10 C4 植物比 C3 植物光合作用强的原因 C3 植物C4 植物 结构原因：以育不良，无花环型结构，无发育良好，花环型，叶绿体大。 维管束鞘细胞的结构叶绿体。暗反应在此进行。有利于产物 光合作用在叶肉细胞进行，淀运输，光合效率高。 粉积累，影响光合效率。 生理原因：只有磷酸核酮糖羧化酶。两种酶均有。 PEP 羧化酶 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。 PEP 羧化酶与 CO2亲 和力大， 利用低 CO2能力强。 2.11 光能利用率与光合作用效率
16、的关系 光合作用制造的有机物所含的能量 照在地面上的总能 光能利用率 量中被转移的能量 照在该地面的总的光能 概念 光合作用效率 光合作用制造的有机物所含的能量 光合作用吸收的光能 参与光合作用的能 量中被转移的能量 热能损失 光能损失荧光、磷光 去向 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 控制光照强弱 提高光合作用效率 第 8 页 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 延长光合作用时间提高复种指数：改一年一季为一年多季 提 高 光 能 利 用 率 增加光合作用面积 控制光照强弱 增加二氧化碳供应通风透光
17、， 增施农家肥；人工增 CO2（温 室） 必需矿质 元素供应 N： ATP NADP、 的成分 + P： K：糖类的合成和运输 Mg： 叶绿素的成 分 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 温度 光 CO2 矿物质 影 响 光 合 作 用 的 外 界 因 素 2.14 植物对水分的吸收和利用 水 2.14.1 植物对水分的吸收 吸胀吸水 液泡尚未形成或消失 通过亲水物质的亲水性吸水 水 分 的 吸 收 主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统 吸水原理 通过渗透作用吸水 渗透系统隔着半透膜的两
18、种溶液构成的体系 渗透吸水 发生条件 具有半透膜 膜两侧溶液具有浓度差 渗透压溶液与纯水达平衡时，溶液一方所承受的外压差。 植物细胞构 原生质层 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） 成渗透系统 两个系统 植物细胞与土壤溶液之间构成 每两个植物细胞之间构成 2.14.2 扩散作用与渗透作用的联系与区别 扩散作用物质由相对多（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 区别特指溶剂分子（如水、酒精等）的扩散，需特定的条件 第 9 页 渗透作用溶剂分子的扩散叫渗透，具备一定条件才能发生
19、2.14.3 半透膜与选择透过性膜的区别与联系 半透膜选择透过性膜 概念小分子、离子能透过，大分子不能透过 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 性质半透性（存在微孔，取决于孔的大小） 选择透过性（生物分子组成，取决于脂质、蛋白 质和 ATP） 状态活或死活 材料合成材料或生物材料生物膜（磷脂和蛋白质构成的膜） 物质运 动方向 不由膜决定，取决于物质密度 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 功能渗透作用渗透作用和其它更多的生命活动功能 共同点水自由通过，大分子和颗粒都不能通过 2.14.4 植物体内水分的运输 方
20、向向上：根茎叶 水分的运输导管运输 蒸腾作用产生蒸腾拉力 动力 根压导致吐水现象 2.17 生物固氮 固氮酶 固氮过程N2eH+ATPNH3ADPPi （选学） 生物固氮 种 类 固氮原因及条件 代谢类型 同异 化化 常见类型 在生态系统 中的作用 概 念 将 大 气 氮 还 原 成 的 过 程 意 义 为 绿 色 植 物 提 供 氮 素 营 养 对 自 然 界 氮 循 环 有 重 要 作 用 固 氮 微 生 物 的 种 类 共 根瘤菌（6 种） 生 与豆科植 异 （大豆、菜豆、 固 固 (取食于活的 生物体) 氮 物共生时 养 豌豆、苜蓿、羽 氮 基 扇豆、三叶草） 因 类 需 自 生 固
21、氮 类 固 氮 酶 氧 自 养 异 养 固氮蓝藻 (念珠藻) 圆褐固氮菌 黄色分支杆 菌 生产者 独立生活 分解者 (腐生生活) 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。 第页10 消费者 2.18 氮循环 大气氮库 （N2） 大气固氮工业固氮生物固氮 反硝化细菌 N2 尿素 氮素化肥 脲酶 NH3- 脲酶 消费者 尿素硝化细菌分解者 氮盐 NO2-、NO3- 遗体生产者 NO3- 2.19 三类微生物在自然界氮循环中的作用 固氮酶 N2 固氮微生物 （N2循环） 酶 NH3NO2- 、NO3- 硝化细菌 酶 反硝化细菌NO2-、NO3
22、- N2 1.22 癌细胞的特点 无限分裂增殖永生细胞 形态结构变化 成纤维细胞癌变 扁平梭形球形 细胞物质改变 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 癌细胞的特点正常功能丧失 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 第 11 页 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 氧化 CO2 H2O能量 合成 肝糖元 分解 淀粉葡萄糖 肌糖元 合成 脂肪
23、、某些氨基酸 转变 储存皮下结缔组织、肠系膜 转变 脂肪 糖元 分解 甘油、脂肪酸 氧化 CO2 H2O能量 合成 各种组织蛋白、酶及激素等 转氨基 新的氨基酸 蛋白质氨基酸 转变 含氮部分NH3尿素 脱氨基 分解 CO2H2O能量 不含氮部分 转变 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 种类12 种 苯丙氨酸 赖氨酸 缬氨酸 异亮氨酸 色氨酸苏氨酸 概念在人和动物体细胞内能够合成的氨基酸 非必需氨基酸 亮氨酸甲硫氨酸 必需氨基酸概念 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 种类(8 种) 助记词 第 1 苯丙赖色亮，缬亮苏甲硫
24、（本秉赖色亮，谢亮输贾刘） 2.22 细胞的有氧呼吸 C6H12O6 2CH3COCOOH 2CH3COCOOH 热 6H2O (丙酮酸) 能量 6CO220H4H C6H12O6 (葡萄糖) ATP(少) 6O2 12H2 O ATP(多) 呼吸链 能量 ATP(少) 能量 热 热 线粒体 细胞质基质 2.23 细胞内的无氧呼吸 细胞膜 酶 C6H12O6 2C2H5OH 2CO2 能量 总反应式 (丙酮酸) 2C2H5OH 2CO2 2CH3COCOOH(酒精) C6H12O64H 线粒体 (葡萄糖) 2C3H6O(乳 酸) 3 能量热 总反应式 ATP(少) 细胞质基质 酶 C6H12O
25、62C3H6O3 能量 2.24 有氧呼吸与无氧呼吸的比较 第 13 页 比较项目有氧呼吸无氧呼吸 反应场所 真核细胞：细胞质基质，主要在线粒体 原核细胞：细胞基质（含有氧呼吸酶系） 细胞质基质 反应条件需氧不需氧 反应产物终产物（CO2、H2O）、能量中间产物（酒精、乳酸、甲烷等）、能量 产能多少多，生成大量 ATP少，生成少量 ATP 共同点氧化分解有机物，释放能量 2.26 新陈代谢的类型 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 特 殊 类 型 兼性营养型 新 陈 代 谢 类 型 基 本 类 型 同 化 类 型 异 化 类 型 自养型 异
26、养型 需氧型 厌氧型 绿色植物 光能自养 型 化能自养 型 多数动植物 蛔虫等 光合作用 光合细菌 化能合成作用硝化细菌 绝大多数动物，腐生的真菌，大多数细菌 一些细菌(如光合细菌，供氢体不是水，不放 O2) 兼性厌氧型 酵母菌 有氧时：有氧呼吸 无氧时：无氧呼吸 你知道吗 加入高浓度食盐可分离金黄色葡萄球菌 加入青霉素可分离酵母菌和霉菌 不加 N 源可分离固氮微生物 加入伊红-美蓝可鉴别大肠杆菌 第 14 页 2.27 微生物的类群 形态杆形、球形、螺旋形（弧形） 细胞壁 基本结构 细胞膜 细胞质（仅有核糖体） 结构核区（环状 DNA） 细菌特殊结构质粒、荚膜、鞭毛、芽孢、 繁殖二分裂（有
27、DNA 的复制和平分） 原 核 细 胞 微 生 物 菌落 概念 特征 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 单 细 胞 结构分枝状菌丝 气生丝菌产生孢子繁殖 放线菌分布土壤、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） 单细胞酵母菌 微 生 物 的 类 群 真核细胞微生物 DNA 病毒 蛋白质和 DNA 组成 多细胞霉菌 分类 RNA 病毒 蛋白质和 RNA 组成 非 细 胞 结 构 基本单位：衣壳粒 衣壳 功能：保护、抗原性 结构核衣壳 病毒DNA 或 R
28、NA 核酸 （可有） 囊膜（带刺突）蛋白质、多糖、脂类组成 增殖吸附注入复制（核酸）合成（蛋白质）装配释放 第 15 页 2.28 微生物的营养 水 无机盐 无机碳源CO2、 NaHCO3 等 碳源提供碳素营养 有机碳源糖、脂、石油等 营养素 无机氮源N2、硝酸盐、铵盐 等 氮源提供氮素营养 有机氮源尿素、牛肉膏、蛋白胨等 生长因子 微生物生长不可缺少的微量有机物 （包括维生素、氨基酸、碱基等） 微 生 物 的 营 养 配制原则 目的要明确根据培养种类、培养目的选择原材料 营养要协调注意营养物质的浓度和比例 （三要原则） 碳氮比最重要 C/N=4：有利于繁 殖； C/N=3：有利于产谷 氨酸
29、pH 要适宜 细菌： pH=6.57.5 放线菌： pH=7.58.5 培养基 真菌： pH=5.06.0 种类特点功能 物理 性质 固体培养基分离、鉴定 加凝固剂 半固体培养基观察、保藏 液体培养基不加凝固剂工业生产 种类化学合成培养基成分明确分类、鉴定 成分天然培养基天然成分工业生产 用途 选择培养基 加抑制剂(如青霉素) 加特殊 C 源或 N 源 不加某物质（如 N 源） 选择、分离 鉴别培养基加指示剂或药品鉴别 第 16 页 2.29 微生物的代谢 初级代谢产物 概念微生物自身生长繁殖必需的物质 不断 产生 代 谢 产 物 次级代谢产物 产物 概念 氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素
30、或积累 或排除 对自身生长繁殖非必需的物质 特点 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 诱导酶受环境中某物质的诱导产生 分解葡萄 糖的酶 分解乳 大 肠 杆 菌 微 生 物 的 代 谢 代 谢 调 节 同时存在 密切配合 协调作用 “好酶知时节，当需乃发生” 糖的酶 谷氨酸脱氢 概念通过改变酶的催化活性，来调节代谢速率 酶受谷氨酸 酶活性调节 产量的调节 原理负反馈：酶催化的产物增多抑制酶的活性 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
31、制 2.32 发酵工程简介 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。 菌种选育 基因诱变传统，常用。 基因工程 细胞工程细胞融合 改变原来基因 转基因工程菌（工程细胞） 培养基配制 （三要原则） 一般步骤：配制调pH分装灭 菌 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 发 酵 工 程 内容 扩大培养与接种 选育的良种要经多次扩大培养，才能满足大规模生产需要 检测菌体数目和产物浓度。 发酵过程添加培养基组成。 第 17 页 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
32、取、离子交换等方法提取 分离提纯产品 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（略） 产生主要在叶原基、嫩叶和发育的种子 分布大多集中在胚芽鞘、分生组织、形成层及发育的种子和子房 运输只能由形态学上端向形态学下端运输，不能倒过来运输 生 长 素 生理作用 促进生长 抑制生长 促 进 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 根芽茎 植 物 的 器 官 的
33、种 类 取 决 于 生 长 素 浓 度 两重性 0 植 物 激 素 调 节 应用 促进 抑 制 生 长 促进插枝生根 促进果实发育 防止落花落果 10-110-10-10-10-1 浓度/molL-1 生 涂抹未受粉柱头发根增多 涂抹未受粉柱头无籽番茄 喷洒植株（棉花） 保蕾保铃 长 素 类 似 物 抑制抑制顶端优势疏花疏果除草 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 第页18 脱落酸促进叶片脱落 乙烯促进果实成熟 3.2 人和高等动物的体液调节 内分泌腺激素名称主要生理功能 促甲状腺激素 释放激素 促进垂体合成和分泌促甲状腺激素 下丘脑促性腺激素 释
34、放激素 促进垂体合成和分泌促性腺激素 抗利尿激素减少排尿 促甲状腺激素促进甲状腺生长发育和调节其合成与分泌 垂体 促性腺激素促进性腺生长发育和调节其合成与分泌 生长激素促进生长，主要促进骨生长和蛋白质合成 催乳素促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳 激 素 的 种 类 和 作 用 促进新陈代谢(促进氧化 分解)、促进生长发 甲状腺甲状腺激素 育(包括神经)、提高神 经系统兴奋性 肾上腺素升血糖(促进肝元糖分 解) 肾上腺 醛固酮促进肾小管吸 Na+泌 K+ A 细胞胰高血糖素升血糖(强烈促进肝元 糖分解和非糖转化） 促进 肝 (肌) 糖元 合成 胰减少来源 促进葡萄糖氧化分解 岛B 细胞胰岛素 降
35、血糖 增加去路 促进转变成脂肪 抑制肝糖抑制元分解 抑制非糖物质转化 激素调节 睾丸雄激素 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 性 性 卵巢激雌激素 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， 腺 素 卵巢孕激素 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 人 和 高 等 动 物 的 体 液 调 节 激 素 分 泌 的 调 节 调节内分泌的中枢下丘脑 反馈调节 协同作用增强效应 相关激素间的作用 甲状腺激素 生长激素 寒冷紧张 () 下丘脑 促甲状腺激素释放激素 () () 垂体 拮抗作用对抗效应 第 19 页 胰岛
36、素 胰高血糖素 促甲状腺激素 () 甲状腺 其他化学物质的调节如 CO2对呼吸频率的调节等 甲状腺激素 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 分类 条件反射生活中学习获得的后天性反射 基本方式反射 感受器 传入神经 结构基础反射弧神经中枢 传出神经 效应器 神经纤维上的传导双向传导从兴奋点开始 刺激 神 经 调 节 兴奋的传导 + + + + + + + + - - - - + + + + + + + + - - - - - - - - + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + - -
37、 - - - - - - + + + + + + + + - - - - + + + + + + + + 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 高级神经 中枢的调节 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 S 区 运动性语言中枢(说话中运动性失语 语言中枢 第 20 页 感觉性语言中枢(听话中感觉性失语 H 区 3.5 内环境与物质交换 概念 内 环 境 的 理 化 性 质 保持相对稳定的状态 (包括 pH、参透压、温度、血糖浓度 等等) 稳 血浆中碱性物
38、质增多时血浆中酸性物质增多时 态 的 相 对 稳 定 Na2CO 乳酸 缓冲物质H2CO3缓冲物 质 NaHCO 多余的H2CO3多余的 NaHCO3 生成 CO2和 H2O H2CO3增高时 NaHCO3增高时 由肾脏排出体外 内环境 细胞内液细胞液 内 环 境 与 物 质 交 换 体液 细胞外液 组织液 养料、O2废物、CO2 物质交换 3.6 水、钠、钾的来源与去向 H2O 来源（mL）去向（mL） 来自饮水由肾排出 13001500 来自食物 来自代谢 900 300 由皮肤排出 由肺排出 由大肠排出 500 400 100 共计2500共计2500 食物中的Na+ 水 、 钠 、 钾
39、 的 来 源 与 去 Na 汗 Na 人 21 皮肤大肠 体 肾 便 Na 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 下丘脑渗透压感受器 神经调节激素调节 大脑皮层垂体后叶 水 盐 平 衡 的 调 节 产生渴觉 释放 抗利尿激素 + 肾小管、集合管重吸收水 饮水增加尿量减少 细胞外液渗透压下降 + 血钾升高 重吸收 Na+ 直接刺激 肾上腺 + 醛固酮 血钠降低 分泌 K+ + 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 生殖细胞（如卵细胞、花粉）分化程度高，全能性也高 受精卵分化程度最低（尚未分化），全能性最高 第
40、22 页 3.8 血糖平衡的调节 下丘脑另一区域肾上腺素肾上腺 （+） （+）（+） 血糖升高 胰岛 B 细胞 神 经 调 节 胰岛素 分泌增加 （） （+） 胰高血糖素 分泌增加 激 素 调 节 （+） 血糖降低 胰岛 A 细 胞 （+） 下丘脑某一区域 3.9 体温的调节 寒冷炎热 冷觉感受器温觉感受器 下丘脑体温调节中枢 皮肤 皮肤肾上腺下丘脑 血管扩张 垂体 肾上腺素 血管收缩 汗腺排汗 汗腺不排汗甲状腺 代谢增强 立毛肌收缩 甲状腺激素散热增加 散热减少产热增加 体温恒定 第 23 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
41、的平衡与稳定。 概念对所有病原体的防御能力 免疫概述 非特异性免疫 第一道防线皮肤及黏膜的屏障作用 组成 分类 第二道防线 体液中的杀菌物质 吞噬细胞的吞噬作用 概念对特殊病原体的防御能力 特异性免疫 体液免疫 组成第三道防线 细胞免疫 3.10 免疫系统的组成与淋巴细胞的起源 骨髓 中枢淋巴组织及器官 免疫器官 胸腺 淋巴结 免疫组织 外周淋巴组织及器官脾脏 免疫系统 吞噬细胞扁桃体 免疫细胞 T 细 胞 淋巴细胞 B 细胞 免疫分子抗体、淋巴因子（白细胞介素、干扰素等） 淋巴细胞起源 造 血 干 细 胞 血液循环 增殖分化 B 细 胞 大部分 死亡 胸腺中的 增殖分化 T 细 少 部 分
42、进 入 淋 巴 结 脾 脏 扁 桃 体 抗 原 刺 激 后 效应 B 细 胞 记忆细胞 效应 T 细 胞 记忆细胞 胞 造血干细胞 第 24 页 3.12 体液免疫和细胞免疫 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 体 液 免 疫 反应阶段 病原体再次入侵 抗体 记忆细胞 增殖分化再次刺激 效应 B 细胞 增 殖 分 化 直接刺激 感应阶段 抗原抗原 病原体吞噬细胞T 细胞B 细胞 细 胞 免 疫 反应阶段 白细胞介素-2(+) 增 殖 分 化 记忆细胞 增殖分化再次刺激 效应 T 细胞 病原体侵入宿主细胞后 释放淋巴因子 效应阶段 宿主细胞裂解死亡 与宿主细胞密
43、切接触 宿主细胞溶酶体酶激活 5.6 DNA 的组成单位、分子结构和结构特点 氢键 5端3 端 GC 脱氧核糖碱基 TA 磷酸脱氧核苷 A T脱氧核苷酸 CG 基本组成单位 3端 5端 第 25 页 DNA 的分子 结构 3.13 免疫失调引起的疾病 概念 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 特点发作迅速、反应强烈、消退较快。无后遗症、有遗传倾向和个体差异 过敏反应 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
44、皮肤过敏反应 自身免疫免疫系统对自身成分发生免疫应答的现象 免 疫 失 调 引 起 的 疾 病 由自身免疫而导致的机体的疾病状态。由于自身组织和 导 致 自身免疫疾 病 概念 细胞不易被清除，机体不断受攻击，结果进入疾病状态 器官特异性自身免疫疾病病变局限于某一器官 风湿性心脏病 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 风湿性关节炎 全身性（系统性）自身免疫疾病病变见于多种器官和结缔组织 系统性红斑狼疮 累及多器官： 关节痛、皮肤红斑、脱发、白细胞减少 概念机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病 免疫缺陷病 遗传性（先天性）免疫缺陷病原发性 B 细胞缺陷病（伴 X 隐性遗传） 获得
45、性（后天性）免疫缺陷病AIDS 病（HIV 主要攻击 T 细胞） 第 26 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 生 殖 的 类 型 无性生殖 母体产生无性生殖细胞孢子，由孢 孢子生殖 子萌发成新个体 高等植物的营养器官（根、茎、叶）与 营养生殖 母体脱落后，发育成新个体 注：植物组织培养是人工进行的植物无性繁殖方 式。 真菌（青霉） 低等植物（衣 藻） 马铃薯的块 茎 草莓的匍匐 茎
46、 有性生殖 概念 由亲体产生有性生殖细胞配子，由配子两两结 合 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） 卵式生殖 配子形态大小差别很大，大的称卵细胞（雌配子）， 小的称精子（雄配子），结合形成的合子特称受精卵 (2N(2N(2N 雄体精子 胎的发育 成体 (N受精卵幼体 雌体卵子 胎后发育 孤雌生殖 卵细胞不经受精直接发育成新个体 （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 珠孔 花粉精子 受精卵 卵细胞 受精极核 消失 极核 减数
47、分裂发育 核分裂(3 次) 珠被 胚 囊 母 细 胞胚囊八核胚囊 成熟胚囊 双受精 第 27 页 4.2 动物有性生殖细胞的形成（没有交换） 精子的形成 AA B 精原细胞 初级精母细 胞 (2N=4 (2N=4 BB 复制 A A B A A B B AB AB 一 种 类 型 一 种 类 型 共 两 种 精 子 有 性 生 殖 细 胞 的 形 成 次级精母细胞 (N=2 精子 精细胞 (N=2 (N=2 A B A B 卵原细胞 (2N=4 复制B A A B 初级卵母细胞 (2N=4 B A A B A 卵细胞 (N=2 第 二 极 体 (N=2 一种卵细胞 卵细胞的形成 4.3 减数分
48、裂中非姐妹染色单体的交叉互换 四分体时期 四种精子 （一种卵细胞） 四分体交叉互换 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 第 28 页 第 29 页 4.5 减数分裂与有丝分裂的比较（以动物细胞为例） 比较项目减数分数有丝分裂 复制次数1 次1 次 分裂次数2 次1 次 同源染色体行为联会、四分体、同源染色体分离、非姐妹染色体交叉互换无 子细胞染色体数是母细胞的一半与母细胞相同 子细胞数目4 个2 个 子细胞类型生殖细胞（精细胞、卵细胞）、极体体细胞 细胞周期无有 相关的生理过程生殖生长、发育 染色体(DNA) 的 4 数量DNA 染色体4 数量 变化曲线 22 时期 时期 助记词 有丝减数区分
49、难，抓住几个关键点。 有丝分裂要加倍，减数分裂看同源。 联会形成四分体，同源分开要减半。 再分过程同有丝，染色体中无同源。 4.6 被子植物的个体发育 提供生长素 子 叶 胚 芽 胚 轴 胚 根 顶细胞 多次分裂球状 胚体 多次分裂 胚 受精卵 有丝分裂 供给营养 植 株 几次分裂 基细胞胚柄消失 子 房 胚 珠 多次分裂 受精极核胚乳细胞胚乳 种 子 果 实 或者消失 珠被种皮 第 30 页 4.7 动物的个体发育 外胚层 分化表皮及其附属结构 神经系统、感觉器官 卵裂分化 受精卵囊胚原肠胚 中胚层 分化骨骼、肌肉及循环、 排泄、生殖系统等 幼 体 内胚层 分化肝脏、胰脏等腺体 消化道、呼吸
50、道上皮 胚胎发育 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。 胚后发育 幼体与成体相似 直接发育 幼体成体 变态发育 幼体与成体不同 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) 5.5 核酸是生物的遗传物质 1、核酸是一切生物的遗传物质 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 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
