文档文本内容
1
⽬录
⼀、⾛近细胞.....................................................................................................3
⼆、组成细胞的分⼦.......................................................................................4
三、协调配合—— 分泌蛋⽩合成与分泌................................................ 8
第⼀章遗传因⼦的发现..............................................................................16
第⼆章基因和染⾊体的关系....................................................................18
第三章基因的本质.......................................................................................22
第四章基因的表达.........................................................................................26
第五章基因突变及其他变异....................................................................29
第6 章从杂交育种到基因⼯程................................................................34
第7 章现代⽣物进化理论.........................................................................35
第⼀部分
稳态..............................................................................................38
第⼆部分神经系统的调节...........................................................................40
第三部分植物激素调节..............................................................................49
第四部分种群与群落..................................................................................51
第五部分⽣态系统.......................................................................................53
第六部分
环境问题.....................................................................................57
2
（⼀）⾛近细胞
⼀、细胞的⽣命活动离不开细胞
1、⽆细胞结构的⽣物病毒的⽣命活动离不开细胞
⽣活⽅式：寄⽣在活细胞
病毒
分类：DNA 病毒、RNA 病毒
遗传物质：或只是DNA，或只是RNA（⼀种病毒只含⼀种核酸）
2、单细胞⽣物依赖单个细胞完成各种⽣命活动。
3、多细胞⽣物依赖各种分化的细胞密切合作，完成复杂的⽣命活动。
⼆、⽣命系统的结构层次
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
⽣态系统
⽣物圈
（种群
群落
⽣态系统三者实例的判断，看以前练习）
除病毒以外，细胞是⽣物体结构和功能的基本单位，是地球上最基本的⽣命系统。
三、⾼倍显微镜的使⽤
1、重要结构
光学结构：镜头
⽬镜——⻓，放⼤倍数⼩
物镜——⻓，放⼤倍数⼤
反光镜
平⾯——调暗视野
凹⾯——调亮视野
机械结构：准焦螺旋——使镜筒上升或下降（有粗、细之分）
转换器——更换物镜
光圈——调节视野亮度（有⼤、⼩之分）
2、步骤：取镜
安放
对光
放置装⽚
使镜筒下降
使镜筒上升
低倍镜下
调清晰，并移动物像到视野中央
转动转换器，换上⾼倍物镜
缓缓调节细准
焦螺旋，使物像清晰
注意事项：
（1）调节粗准焦螺旋使镜筒下降时，侧⾯观察物镜与装⽚的距离；
（2）⾸先⽤低倍镜观察，找到要放⼤观察的物像，将物像移到视野中央（粗准焦螺旋不动），
然后换上⾼倍物镜；
(3) 换上⾼倍物镜后，“不准动粗”。(4) 物像移动的⽅向与装⽚移动的⽅向相反。
3、⾼倍镜与低倍镜观察情况⽐较
物像⼤⼩
看到细胞数⽬
视野亮度
物像与装⽚的距离
视野范围
⾼倍镜
⼤
少
暗
近
⼩
低倍镜
⼩
多
亮
远
⼤
《分⼦与细胞》
必修⼀
3
四、病毒、原核细胞和真核细胞的⽐较
误区警示
正确识别带菌字的⽣物：凡是“菌”字前⾯有“杆”字、“球”字、“螺旋”及“弧”字的都是细菌。如
破伤⻛杆菌、葡萄球菌等都是细菌。乳酸菌是⼀个特例，它本属杆菌但往往把“杆”字省略。
⻘霉菌、酵⺟菌、曲霉菌及根霉菌等属于真菌，是真核⽣物。
五、细胞学说的内容（统⼀性）
○从⼈体的解剖的观察⼊⼿：维萨⾥、⽐夏
○显微镜下的重要发现：⻁克、列⽂⻁克
○理论思维和科学实验的结论：施旺、施莱登
1. 细胞是有机体，⼀切动植物都是由细胞发育⽽来，并由细胞和细胞产物所构成；
2.细胞是⼀个相对独⽴的单位，既有它⾃⼰的⽣命，⼜对与其他细胞共同组成的整体的⽣
命起作⽤。
3. 新细胞可以从⽼细胞中产⽣。
○在修正中前进：细胞通过分裂产⽣新细胞。
注：现代⽣物学三⼤基⽯
1、1938~1839 年，细胞学说; 2、1859 年，达尔⽂，进化论;
3、1866 年，孟德尔，遗传学
（⼆）组成细胞的分⼦
元素
基本元素：C、H、O、N（90%）
（20 种）⼤量元素：C、H、O、N、P、S（97%）K、Ca、Mg 等
物质基础
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 等
最基本元素：C，占细胞⼲重的48.8%，⽣物⼤分⼦以碳链为⻣架
说明⽣物界与⾮⽣物界的统⼀性和差异性。
化合物
⽆机化合物
⽔：主要组成成分，⼀切⽣命活动都离不开⽔。
⽆机盐：对维持⽣物体的⽣命活动有重要作⽤
有机化合物
蛋⽩质：⽣命活动（或性状）的主要承担者（体现者）
核酸：携带遗传信息
糖类：主要的能源物质
脂质：主要的储能物质
⼀、蛋⽩质（占细胞鲜重的7%~10%，占⼲重的50%）
原核细胞
真核细胞
病毒
⼤⼩
较⼩
较⼤
最⼩
本质区别
⽆以核膜为界限的细胞核
有以核膜为界限的真正的细胞核
⽆细胞结构
细胞壁
主要成分是肽聚糖
植物：纤维素和果胶；真菌：⼏丁
质；动物细胞⽆细胞壁
⽆
细胞核
有拟核，⽆核膜、核仁，DNA
不与蛋⽩质结合
有核膜和核仁，DNA 与蛋⽩质结
合成染⾊体
⽆
细胞质
仅有核糖体，⽆其他细胞器
有核糖体线粒体等复杂的细胞器
⽆
遗传物质
DNA
DNA或RNA
举例
蓝藻、细菌等
真菌，动、植物
HIV、H1N1
4
⼆、核酸
是⼀切⽣物的遗传物质，是遗传信息的载体，是⽣命活动的控制者。
三、糖类和脂质
结构
元素组成
C、H、O、N，有的含有P、S、Fe、Zn、Cu、B、I 等
单体
氨基酸（约有20 种，必需氨基酸8 种，⾮必需氨基酸12 种）
化学结构
由多个氨基酸分⼦脱⽔缩合⽽成，含有多个肽键的化合物，叫多肽，多
肽呈链状结构，叫肽链，⼀个蛋⽩质分⼦含有⼀条或⼏条肽链
⾼级结构
多肽链形成不同的空间结构
结构特点
由组成蛋⽩质的氨基酸的种类、数⽬、排列次序不同，于是肽链的空间
结构千差万别，因此蛋⽩质分⼦的结构式极其多样的
功能
蛋⽩质的结构多样性决定了它的特异性和功能多样性
1.构成细胞和⽣物体的重要物质，如肌动蛋⽩；
2.有些蛋⽩质有催化作⽤：如酶；
3. 有些蛋⽩质有调节作⽤：如胰岛素、⽣⻓激素；
4. 有些蛋⽩质有免疫作⽤：如抗体，抗原；
5. 有些蛋⽩质有运输作⽤：如红细胞中的⾎红蛋⽩。
备注
计算
○由N 个氨基酸形成的⼀条肽链围成环状蛋⽩质时，产⽣⽔=肽键= N 个；
○N 个氨基酸形成⼀条肽链时，产⽣⽔=肽键=N－1 个；
○N 个氨基酸形成M 条肽链时，产⽣⽔=肽键=N－M 个；
○N 个氨基酸形成M 条肽链时，每个氨基酸的平均分⼦量为α，那么由此形成的蛋
⽩质的分⼦量为N×α－（N－M）×18 ；
元素组成
C、H、O、N、P
分类
脱氧核糖核酸（DNA 双链）
核糖核酸（RNA 单链）
单体
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
成分磷酸
五碳糖
碱基
H3PO4
脱氧核糖
核糖
A、G、C、T
A、G、C、U
功能
主要的遗传物质，编码、复制遗传
信息，并决定蛋⽩质的⽣物合成
将遗传信息从DNA 传递给蛋⽩质。
存在
主要存在于细胞核，少量在线粒体
和叶绿体中。（甲基绿）
主要存在于细胞质中。（吡罗红）
元素
类别
存在
⽣理功能
o
○连接两个氨基酸分⼦的键（—NH—CO—）叫肽键。
○氨基酸结构通式：
①每种氨基酸⾄少都含有⼀个氨基和⼀个羧基连同⼀碳原⼦上；
②各种氨基酸的区别在于R 基的不同。
○变性：⾼温、强酸、强碱（熟鸡蛋）
5
每⼀个单体都以若⼲个相连的碳原⼦构成的碳链为基本⻣架，由许多单体连接成多聚体。
四、鉴别实验
○具有还原性的糖：葡萄糖、⻨芽糖、果糖
五、⽆机物
六、⼩结
化学元素
化合物
原⽣质
细胞
○原⽣质1．泛指细胞内的全部⽣命物质，但并不包括细胞内的所有物质，如细胞壁；
2．包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分；其主要成分为核酸、蛋⽩质（和脂类）；
试剂
成分
实验现象
常⽤材料
蛋⽩质
双缩脲试剂
A: 0.1g/mL NaOH
紫⾊
⼤⾖、蛋清
B: 0.01g/mL CuSO4
脂肪
苏丹Ⅲ
橘⻩⾊
花⽣
苏丹Ⅳ
红⾊
还原糖
菲林试剂、班⽒
（加热）
甲: 0.1g/mL NaOH
砖红⾊沉淀
苹果、梨、⽩萝⼘
⼄: 0.05g/mL CuSO4
淀粉
碘液
I2
蓝⾊
⻢铃薯
存在⽅式
⽣理作⽤
⽔
结合⽔4.5%
部分⽔和细胞中其他
物质结合。
细胞结构的组成成分，不易散失，不参与代
谢。
⾃由⽔95.5%
绝⼤部分的⽔以游离
形式存在，可以⾃由
流动。
1．细胞内的良好溶剂；
2．参与细胞内许多⽣物化学反应；
3．⽔是细胞⽣活的液态环境；
4．⽔的流动，把营养物质运送到细胞，并把
废物运送到排泄器官或直接排出；
⽆
机
盐
多数以离⼦状态存，如K+ 、Ca2+、
Mg2+、Cl--、PO42-等
1．细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，
如Fe2+是⾎红蛋⽩的主要成分；
2．持⽣物体的⽣命活动，细胞的形态和功能；
3．维持细胞的渗透压和酸碱平衡；
糖类
C、
H、
O
单糖
核糖（C5H10O5）
主细胞质
核糖核酸的组成成分；
脱
氧
核
糖
C5H10O4
主细胞核
脱氧核糖核酸的组成成分
六碳糖：
葡萄糖、果糖
C6H12O6
主细胞质
是⽣物体进⾏⽣命活动的
重要能源物质
⼆糖
C12H22O11
⻨芽糖、蔗糖
植物
乳糖
动物
多糖
淀粉、纤维素
植物
细胞壁的组成成分，重要的
储存能量的物质；
糖原（肝、肌）
动物
脂质
C、H、
O 有
的还
有N、
P
脂肪；
动、植物
储存能量、维持体温恒定
类脂、磷脂
脑.⾖类
构成⽣物膜的重要成分；
固醇
胆固醇
动物
动物细胞膜的重要成分；
性激素
性器官发育和⽣殖细形成
维⽣素D
促进钙、磷的吸收和利⽤；
化合
有机组合
分化
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3．动物细胞可以看作⼀团原⽣质。
○细胞质：指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原⽣质。
○原⽣质层：成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，为⼀层半透膜。
(三)细胞的基本结构
细胞壁（植物）：纤维素+果胶，⽀持和保护作⽤
细胞膜
成分：脂质（主磷脂）50%、蛋⽩质约40%、糖类2%-10%
作⽤：隔开细胞和环境；控制物质进出；细胞间信息交流；
细胞质
细胞质基质：有⽔、⽆机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等是活细胞
进⾏新陈代谢的主要场所。
细胞器分⼯：线、内、⾼、核、溶、中、叶、液
协调配合：分泌蛋⽩的合成与分泌；
⽣
物膜系统
细胞核
核膜：双层膜，分开核内物质和细胞质
核孔：实现核质之间频繁的物质交流
和信息交流
核仁：与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关
染⾊质：由DNA 和蛋⽩质组成，DNA
是遗传信息的载体
⼀、细胞器
差速离⼼：美国克劳德
△细胞器是指在细胞质中具有⼀定形态结构和执⾏⼀定⽣理功能的结构单位。
（三）、协调配合—— 分泌蛋⽩合成与分泌
放射性同位素示踪法：罗⻢尼亚帕拉德
叶绿体
线粒体
线粒体
叶绿体
⾼尔基体
内质⽹
溶酶体
液泡
核糖体
中⼼体
分
布
动植物
植物
动植物
动植物
动植物
植物和某
些原⽣动
物
动植物
动物、低等
植物
形
态
球形、
棒形
扁平的
球形或
椭球形
⼤⼩囊泡、
扁平囊泡
⽹状结构
囊状结
构
泡状结构
椭球形
粒状⼩
体
两个中⼼
粒相互垂
直排列
结
构
双层膜少量DNA
单层膜，形成囊泡状和管状，内有腔
没有膜结构
嵴、基
粒、基
质
基粒、
基质
⽚层结构
外连细胞
膜内连核
膜
含丰富
的⽔解
酶
⽔、离⼦
和营养物
质
蛋⽩质
和RNA
两个中⼼
粒
功
能
有氧呼
吸的主
场所
进⾏光
合作⽤
的场所
细胞分泌及
细胞壁合成
有关
提供合
成、运输
条件
细胞内
消化
贮存物
质，调节
内环境
蛋⽩质
合成的
场所
与有丝分
裂有关
备
注
与⾼尔
基体有
关
在核仁
形成
有机物、O2
能量、CO2
7
分泌
供能
细胞核
核糖体
内质⽹
⾼尔基体
细胞膜
氨基酸
肽链
⼀定空间结构
○⽣物膜系统：细胞器膜+ 细胞膜+ 核膜等形成的结构体系
四、细胞核= 核膜（双层）+ 核仁+ 染⾊质+ 核液
美⻄螈实验、蝾螈横缢实验、变形⾍实验、伞藻嫁接与移植实验
细胞核功能：是遗传信息储存和复制的场所，是代谢活动和遗传特性的控制中⼼。
○染⾊质和染⾊体是同⼀物质在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。
五、树⽴观点(基本思想)
1.有⼀定的结构就必然有与之相对应功能的存在；
○结构和功能相统⼀2．任何功能都需要⼀定的结构来完成
1．各种细胞器既有形态结构和功能上的差异，⼜相互联系，相互依存；
○分⼯合作2．细胞的⽣物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。
○⽣物的整体性：整体⼤于各部分之和；只有在各部分组成⼀个整体的时才能体现出⽣命现
象。
六、总结
细胞既是⽣物体结构的基本单位，也是⽣物体代谢和遗传的基本单位。
（四）细胞物质的运输
⼀、物质跨膜运输的实例
1.⽔分
○渗透现象发⽣的条件：半透膜、细胞内外浓度差
○渗透作⽤：⽔分从⽔势⾼的系统通过半透膜向⽔势低的系统移动的现象。
○半透膜：指⼀类可以让⼩分⼦物质通过⽽⼤分⼦物质不能通过的⼀类薄膜的总称。
○质壁分离与复原实验可拓展应⽤于：（指的是原⽣质层与细胞壁）
①证明成熟植物细胞发⽣渗透作⽤；②证明细胞是否是活的；
③作为光学显微镜下观察细胞膜的⽅法；④初步测定细胞液浓度的⼤⼩；
2. ⽆机盐等其他物质
①不同⽣物吸收⽆机盐的种类和数量不同，与膜上载体蛋⽩的数量有关。
②物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度的。
3. 选择透过性膜
可以让⽔分⼦⾃由通过，⼀些离⼦和⼩分⼦也可以通过，⽽其他离⼦、⼩分⼦和⼤分⼦
则不能通过的膜。
□⽣物膜是⼀种选择透过性膜，是严格的半透膜。
⼆、流动镶嵌模型
①磷脂双分⼦层：构成⽣物膜的基本⽀架，但这个⽀架不是静⽌的，它具有⼀定的流动性。
②蛋⽩质：镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分⼦层上，⼤多数蛋⽩质也是可以流动的。
条件
浓度
细胞外液> 细胞内液
细胞外液< 细胞内液
现象
动物
失⽔皱缩
吸⽔膨胀甚⾄胀破
植物
质壁分离
质壁分离复原
原理
外因
⽔分的渗透作⽤
内因
原⽣质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同
结论
细胞的吸⽔和失⽔是⽔分顺相对含量梯度跨膜运输的过程
基因调控
初步合成
加⼯
修饰
细胞膜
胞外
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③糖蛋⽩：蛋⽩质和糖类结合成天然糖蛋⽩，形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等
三、跨膜运输的⽅式
○⼤分⼦或颗粒：胞吞、胞吐不是跨膜运输，不穿过膜
四、⼩结
磷脂分⼦+蛋⽩质分⼦
结构
功能（物质交换）
具有
运动性
流动性
物质交换正常
选择透过性
成分组成结构，结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分⼦和蛋⽩质分⼦⼤都是可以流动的，
因此决定了由它们构成的细胞膜的结构具有⼀定的流动性。结构的流动性保证了载体蛋⽩能
把相应的物质从细胞膜的⼀侧转运到到另⼀侧。由于细胞膜上不同载体的数量不同，所以，
当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同，即反映
出物质交换过程中的选择透过性。可⻅，流动性是细胞膜结构的固有属性，⽆论细胞是否与
外界发⽣物质交换关系，流动性总是存在的，⽽选择透过性是细胞膜⽣理特性的描述，这⼀
特性，只有在流动性基础上，完成物质交换功能⽅能体现出来。
(五)细胞的能量供应和利⽤
⼀、酶——降低反应活化能
◎新陈细胞代谢：活细胞内全部有序化学反应的总称。
◎活化能：分⼦从常态转变成容易发⽣化学反应的活跃状态所需要的能量。
1．发现①巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与⽣命活动⽆关。
②巴斯德（法、微⽣物学家）：发酵与活细胞有关；发酵是整个细胞。
③利⽐希（德、化学家）：引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵⺟细胞
死亡并裂解后才能发挥作⽤。
④⽐希纳（德、化学家）：酵⺟细胞中的某些物质能够在酵⺟细胞破碎后继续起催化作⽤，
就像在活酵⺟细胞中⼀样。
⑤萨姆纳（美、科学家）：从⼑⾖种⼦提纯出来的脲酶是⼀种蛋⽩质。
⑥许多酶是
蛋⽩质。
⑦切赫与奥特曼（美、科学家）：少数RNA 具有⽣物催化功能。
2．定义：酶是活细胞产⽣的具有催化作⽤的有机物，其中绝⼤多数酶是蛋⽩质。
注：①由活细胞产⽣（与核糖体有关）
③成分：绝⼤多数酶是蛋⽩质，少数酶是RNA。
②催化性质：A.⽐⽆机催化剂更能减低化学反应的活化能，提⾼化学反应速度。
B.反应前后酶的性质和数量没有变化。
3．特性①⾼效性：催化效率很⾼，使反应速度很快
②专⼀性：每⼀种酶只能催化⼀种或⼀类化学反应。
③需要合适的条件（温度和pH 值）→温和性→易变性→特异性。
例⼦
⽅式
浓度梯度
载体
能量
作⽤
⽔⽓体、脂
溶性物质
⾃由扩散
顺
×
×
被选择吸收的物质从⾼浓度的⼀侧通过细胞膜向
浓度低的⼀侧转运
葡萄糖进
⼊红细胞
协助扩散
顺
√
×
⽆机盐离
⼦
主动运输
逆
√
√
能保证活细胞按照⽣命活动的需要，主动地选择
吸收所需要的物质，排出新陈代谢产⽣的废物和
对细胞要害的物质
组成
决定
导致
保证
体现
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酶的催化作⽤需要适宜的温度、pH 值等，过酸、过碱、⾼温都会破坏酶分⼦结构。低
温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分⼦结构。
⼆、ATP（三磷酸腺苷）
◎ATP 是⽣物体细胞内普遍存在的⼀种⾼能磷酸化合物，是⽣物体进⾏各项⽣命活动的直
接能源，它的⽔解与合成存在着能量的释放与贮存。
1．结构简式A — P ～P ～P
腺苷
普通化学键
⾼能磷酸键
磷酸基团
（13.8KJ/mol）（30.54 KJ/mol）
糖类—主要能源物质
热能——散失
太阳光能
脂肪—主要储能物质
氧化分解
（直接能源）
蛋⽩质—能源物质之⼀
化学能——ATP
三、ATP 的主要来源——细胞呼吸
◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧⽓，排出⼆氧化碳的过程。
◎细胞呼吸是指有机物在细胞内经过⼀系列的氧化分解，⽣成⼆氧化碳或其他产物，释放
出能量并⽣成ATP 的过程。
分为：
图
例
V
酶浓度
V
底物浓度S
V
温度
解
析
在底物⾜够，其
他因素固定的条
件下，酶促反应的
速度与酶浓度成
正⽐。
在S 在⼀定范围内，V 随S 增
加⽽加快，近乎成正⽐；当S
很⼤且达到⼀定限度时，V 也
达到⼀个最⼤值，此时即使再
增加S，反应⼏乎不再改变。
在⼀定温度范围内V随T的升⾼⽽
加快在⼀定条件下，每⼀种酶在某
⼀温度时活⼒最⼤，称最适温度；
当温度升⾼到⼀定限度时，V 反⽽
随温度的升⾼⽽降低。
有氧呼吸
⽆氧呼吸
概
念
指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作⽤，把葡
萄糖等有机物彻底氧化分解，产⽣CO2和H2O 释放能
量，⽣成许多ATP 的过程
指细胞在⽆氧的参与下，通过多种酶的催
化作⽤，把葡萄糖等有机物分解成不彻底
的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
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四、影响细胞呼吸作⽤的因素
1、内部因素——遗传因素（决定酶的种类和数量）
2、环境因素
（1）温度
（2）O2 的浓度
（3）CO2 浓度
从化学平衡⻆度分析，CO2 浓度增加，呼吸速率下降。
（4）含⽔量
在⼀定范围内，呼吸作⽤强度随含⽔量的增加⽽增强，
随含⽔量的减少⽽减弱
过
程
反
应
式
不
同
点
场所①细胞质基质②线基质③线内膜
始终在细胞质基质
条件除①外，需分⼦氧、酶
不需分⼦氧、需酶
产物CO2、H2O
酒精和CO2 或乳酸
能量⼤量、合成38ATP（1161KJ）
少量、合成2ATP(61.08KJ)
相
同
点
联系从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同，以后阶段不同
实质分解有机物，释放能量，合成ATP
意义为⽣物体的各项⽣命活动提供能量
温度以影响酶的活性影响呼吸速率。在最低点与
最适点之间，呼吸酶活性低，呼吸作⽤受抑制，呼吸
速率随温度的升⾼⽽加快。超过最适点，呼吸酶活性
降低甚⾄变性失活，呼吸作⽤受到抑制，呼吸速率则
会随着温度的增⾼⽽下降。
呼
吸
强
度
呼
吸
强
度
CO2浓度
植物在O2浓度为0 时只进⾏⽆氧呼吸，⼤多数植物
⽆氧呼吸的产物是酒精和CO2；O2浓度在0~10%时，既
进⾏有氧呼吸⼜进⾏⽆氧呼吸；在O2浓度5%时，呼吸
作⽤最弱；在O2浓度超过10%时，只进⾏有氧呼吸。有
氧环境对⽆氧呼吸起抑制作⽤，抑制作⽤随氧浓度的增加
⽽增强，直⾄⽆氧呼吸完全停⽌在⼀定氧浓度范围内，有
氧呼吸的强度随氧浓度的增加⽽增强。
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五、光合作⽤
◎光合作⽤是指绿⾊植物通过叶绿体，利⽤光能，把⼆氧化碳和⽔转化成储存着能量的
有机物，并释放出氧⽓的过程。
1．发现
2、场所
双层膜
叶绿体基质：DNA，多种酶、核糖体等
基粒多个类囊体（⽚层）堆叠⽽成
胡萝⼘素（橙⻩⾊）1/3
类胡萝⼘素
叶⻩素（⻩⾊）2/3
吸蓝紫光
⾊素（1/4）
叶绿素A（蓝绿⾊）3/4
叶绿素（3/4
叶绿素B（⻩绿⾊）1/4
吸红橙和蓝紫光
3．过程
内容
时间
过程
结论
普⾥斯特
1771 年
蜡烛、⼩⿏、绿⾊植物实验
植物可以更新空⽓
萨克斯
1864 年
叶⽚遮光实验
绿⾊植物在光合作⽤中产⽣淀粉
恩格尔曼
1880 年
⽔绵光合作⽤实验
叶绿体是光合作⽤的场所释放出氧
鲁宾与卡⻔
1939 年
同位素标记法
光合作⽤释放的氧全来⾃⽔
光反应
暗反应
条件
光、、H2O、⾊素、酶
CO2、[H]、ATP、C5、酶
时间
短促
较缓慢
场所
类囊体的薄膜上
叶绿体的基质
过程
含⽔量%
12
◎光合作⽤的实质
通过光反应把光能转变成活跃的化学能，通过暗反应把⼆氧化碳和⽔合成有机物，同时把
活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。
4、光合作⽤的意义
①制造有机物，实现物质转变，将CO2 和H2O 合成有机物，转化并储存太阳能；
②调节⼤⽓中的O2 和CO2 含量保持相对稳定；③⽣物⽣命活动所需能量的最终来源；
注：光合作⽤是⽣物界最基本的物质代谢和能量代谢。
5、影响光合作⽤速率的因素及其在⽣产上的应⽤
光合速率是光合作⽤强度的指标，它是指单位时间内单位⾯积的叶⽚合成有机物的速率。
影响因素包括植物⾃身内部的因素，如处在不同⽣育期等，以及多种外部因素。
(1)单因⼦对光合作⽤速率影响的分析
①光照强度(如图所示)
曲线分析：A 点光照强度为0，此时只进⾏细胞
呼吸，释放CO2量表明此时的呼吸强度。
AB 段表明光照强度加强，光合作⽤逐渐加强，CO2
的释放量逐渐减少，有⼀部分⽤于光合作⽤；⽽到B
点时，细胞呼吸释放的CO2全部⽤于光合作⽤，即光
合作⽤强度=细胞呼吸强度，称B 点为光补偿点(植物
⽩天的光照强度在光补偿点以上，植物才能正常⽣⻓)。BC 段表明随着光照强度不断加强，
光合作⽤强度不断加强，到C 点以上不再加强了，称C 点为光饱和点。
应⽤：阴⽣植物的光补偿点和光饱和点⽐较低，如上图虚线所示。间作套种时农作物的种类
搭配，林带树种的配置，冬季温室栽培避免⾼温等都与光补偿点有关。
②光照⾯积(如图所示)
曲线分析：OA 段表明随叶⾯积
的不断增⼤，光合作⽤实际量不断增
⼤，A 点为光合作⽤叶⾯积的饱和点。
随叶⾯积的增⼤，光合作⽤不再增
加，原因是有很多叶被遮挡，光照强
度在光补偿点以下。OB 段表明⼲物
质量随光合作⽤增加⽽增加，⽽由于
实质
光能→化学能，释放O2
同化CO2，形成（CH2O）
总式
CO2 + H2O ——→（CH2O）+ O2
或CO2 + 12H2O ——→（CH2O）+ 6O2 + 6H2O
物变
⽆机物CO2、H2O →有机物（CH2O）
能变
光能→ATP 中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能
光能
叶绿体
光能
叶绿体
13
A 点以后光合作⽤不再增加，但叶⽚随叶⾯积的不断增加呼吸量(OC 段)不断增加，所以⼲
物质积累量不断降低(BC 段)。
应⽤：适当间苗、修剪，合理施肥、浇⽔，避免徒⻓。封⾏过早，使中下层叶⼦所受的光照
往往在光补偿点以下，⽩⽩消耗有机物，造成不必要的浪费。
1
CO2浓度、含⽔量和矿质元素(如图所示)
曲线分析：CO2和⽔是光合作⽤的原料，矿质元素直
接或间接影响光合作⽤。在⼀定范围内，CO2、⽔和
矿质元素越多，光合作⽤速率越快，但到A 点时，
即CO2、⽔、矿质元素达到饱和时，就不再增加了。
应⽤：“正其⾏，通其⻛”，温室内充CO2，即提⾼C
O2浓度，增加产量的⽅法.合理施肥可促进叶⽚⾯积增⼤，提⾼酶的合成速率，增加光合作
⽤速率。
③温度(如图所示)
曲线分析：光合作⽤是在酶催化下进⾏的，温度直接影响酶
的活性。⼀般植物在10～35℃下正常进⾏光合作⽤，其中AB 段(1
0～35℃)随温度的升⾼⽽逐渐加强，B 点(35℃)以上光合酶活性下
降，光合作⽤开始下降，50％左右光合作⽤完全停⽌。
应⽤：冬天温室栽培可适当提⾼温度；夏天，温室栽培可适当降低
温度。⽩天调到光合作⽤最适温度，以提⾼光合作⽤：晚上适当降
低温室温度，以降低细胞呼吸，保证有机物的积累。
(2)多因⼦对光合作⽤速率影响的分
析（如图所示）
曲线分析：P 点时，限制光合速率
的因素应为横坐标所表示的因⼦，
随着因⼦的不断加强，光合速率不
断提⾼。当到Q 点时，横坐标所表
示的因素，不再是影响光合速率的
因⼦，要想提⾼光合速率，可采取适当提⾼图示中的其他因⼦的⽅法。
应⽤：温室栽培时，在⼀定光照强度下，⽩天适当提⾼温度，增加光合酶的活性，提⾼光
合速率，也可同时适当充加CO2，进⼀步提⾼光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强
度和CO2浓度以提⾼光合速率。总之，可根据具体情况，通过增加光照强度，调节温度或增
加CO2浓度来充分提⾼光合速率，以达到增产的⽬的
6、总结:光合作⽤在现实⽣活中
①提⾼农作物产量：延⻓光合作⽤时间、增⼤光合作⽤⾯积：合理密植
，改变植物种
植⽅式：轮作、间作、套作
②提⾼光合作⽤速度
使⽤温室⼤棚
使⽤农家肥、化肥
“正其⾏，通其⻛”
⼤棚中适当提⾼⼆氧化碳的浓
度
补充⼈⼯光照
7、计算
1
真光合作⽤速率=净光合作⽤速率+细胞呼吸作⽤速率
CO2 吸收
B
D
14
光照强度
CO2 释放
②光合作⽤制造的有机物=光合作⽤积累的有机物+细胞呼吸消耗的有机物
解析：制造的就是⽣产的总量，其中⼀部分被储存起来，就是积累的，另⼀部分被呼吸消耗
③光合作⽤利⽤⼆氧化碳的量=从外界吸收的⼆氧化碳的量+细胞呼吸释放的⼆氧化碳的量
解析：光合作⽤利⽤CO2 的量有两个来源，⼀个是外界吸收的，另⼀个是⾃身呼吸放出的，
⼆者都被光合作⽤利⽤。
六、⽐较光合作⽤和细胞呼吸作⽤
五、化能合成作⽤
⾃然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有⾊素，不能进⾏光合作⽤，但是能够利⽤体
外环境中某些⽆机物氧化时释放的能
量来制造有机物，这种合成作⽤叫做化
能合成作⽤。例如：硝化细菌、硫细菌、
铁细菌等少数种类的细菌。下图为硝化
细菌的化能合成作⽤
◎进⾏光合作⽤和化能合成作⽤的⽣物都是⾃养型⽣物；⽽只能利⽤环境中现成的有机物
来维持⾃身⽣命活动的⽣物是异养型⽣物。
极采取防护措施。
必修⼆
必修２遗传与进化知识点汇编
第⼀章遗传因⼦的发现
第⼀节孟德尔豌⾖杂交试验（⼀）
1.孟德尔之所以选取豌⾖作为杂交试验的材料是由于：
（1）豌⾖是⾃花传粉植物，且是闭花授粉的植物；
光合作⽤
呼吸作⽤
反应场所
绿⾊植物（在叶绿体中进⾏）
所有⽣物（主要在线粒体中进⾏）
反应条件
光、⾊素、酶等
酶（时刻进⾏）
物质转变
⽆机物CO2和H2O合成有机物（CH2O）分解有机物产⽣CO2 和H2O
能量转变
把光能转变成化学能储存在有机物中
释放有机物的能量，部分转移ATP
实质
合成有机物、储存能量
分解有机物、释放能量、产⽣ATP
联系
光合作⽤
呼吸作⽤
呼吸作⽤
净光合作⽤
真光合作⽤=净光合作⽤+呼吸作⽤
O
A
C
E
有机物、氧⽓
能量、⼆氧化碳
15
（2）豌⾖花较⼤，易于⼈⼯操作；
（3）豌⾖具有易于区分的性状。
2.遗传学中常⽤概念及分析
（1）性状：⽣物所表现出来的形态特征和⽣理特性。
相对性状：⼀种⽣物同⼀种性状的不同表现类型。
区分：兔的⻓⽑和短⽑；⼈的卷发和直发等；兔的⻓⽑和⻩⽑；⽜的⻩⽑和⽺的⽩
⽑
性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。如在DD×dd 杂交实验
中，杂合F1 代⾃交后形成的F2 代同时出现显性性状（DD 及Dd）和隐性性
状（dd）的现象。
显性性状：在DD×dd 杂交试验中，F1 表现出来的性状；如教材中F1 代豌⾖表现出⾼
茎，即⾼茎为显性。决定显性性状的为显性遗传因⼦（基因），⽤⼤写字
⺟表示。如⾼茎⽤D 表示。
隐性性状：在DD×dd 杂交试验中，F1 未显现出来的性状；如教材中F1 代豌⾖未表现
出矮茎，即矮茎为隐性。决定隐性性状的为隐性基因，⽤⼩写字⺟表示，
如矮茎⽤d 表示。
（2）纯合⼦：遗传因⼦（基因）组成相同的个体。如DD 或dd。其特点纯合⼦是⾃交后代
全为纯合⼦，⽆性状分离现象。
杂合⼦：遗传因⼦（基因）组成不同的个体。如Dd。其特点是杂合⼦⾃交后代出现
性状分离现象。
（3）杂交：遗传因⼦组成不同的个体之间的相交⽅式
如：DD×dd
Dd×dd
DD×Dd
等。
⾃交：遗传因⼦组成相同的个体之间的相交⽅式。
如：DD×DD
Dd×Dd 等
测交：F1（待测个体）与隐性纯合⼦杂交的⽅式。
如：Dd×dd
正交和反交：⼆者是相对⽽⾔的，
如甲（♀）×⼄（♂）为正交，则甲（♂）×⼄（♀）为反交；
如甲（♂）×⼄（♀）为正交，则甲（♀）×⼄（♂）为反交。
3.杂合⼦和纯合⼦的鉴别⽅法
若后代⽆性状分离，则待测个体为纯合⼦
测交法
若后代有性状分离，则待测个体为杂合⼦
若后代⽆性状分离，则待测个体为纯合⼦
⾃交法
若后代有性状分离，则待测个体为杂合⼦
4.常⻅问题解题⽅法
（1）如后代性状分离⽐为显：隐=3 ：1，则双亲⼀定都是杂合⼦（Dd）
即Dd×Dd
3D_：1dd
（2）若后代性状分离⽐为显：隐=1 ：1，则双亲⼀定是测交类型。
即为Dd×dd
1Dd ：1dd
（3）若后代性状只有显性性状，则双亲⾄少有⼀⽅为显性纯合⼦。
即DD×DD 或DD×Dd 或DD×dd
5.分离定律
其实质
．．就是在形成配⼦时，等位基因随减数第⼀次分裂后期同源染⾊体的分开⽽分离，分别
进⼊到不同的配⼦中。
16
第2 节孟德尔豌⾖杂交试验（⼆）
1.两对相对性状杂交试验中的有关结论
（1）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染⾊体。
(2) F1 减数分裂产⽣配⼦时，等位基因⼀定分离，⾮等位基因（位于⾮同源染⾊体上的⾮
等位基因）⾃由组合，且同时发⽣。
（3）F2 中有16 种组合⽅式，9 种基因型，4 种表现型，⽐例9：3：3：1
YYRR
1/16
YYRr
2/16
双显（Y_R_）
YyRR
2/16
9/16 ⻩圆
YyRr
4/16
纯隐（yyrr）
yyrr
1/16
1/16
绿皱
YYrr
1/16
单显（Y_rr）
YYRr
2/16
3/16
⻩皱
yyRR
1/16
单显（yyR_）
yyRr
2/16
3/16
绿圆
注意：上述结论只是符合亲本为YYRR×yyrr，但亲本为YYrr×yyRR，F2中重组类型为10/16 ，
亲本类型为6/16。
2.常⻅组合问题
（1）配⼦类型问题
如：AaBbCc 产⽣的配⼦种类数为2x2x2=8 种
（2）基因型类型
如：AaBbCc×AaBBCc，后代基因型数为多少？
先分解为三个分离定律：
Aa×Aa 后代3 种基因型（1AA：2Aa：1aa）
Bb×BB 后代2 种基因型（1BB：1Bb）
Cc×Cc 后代3 种基因型（1CC ：2Cc：1cc）
所以其杂交后代有3x2x3=18 种类型。
（3）表现类型问题
如：AaBbCc×AabbCc，后代表现数为多少？
先分解为三个分离定律：
Aa×Aa 后代2 种表现型
Bb×bb 后代2 种表现型
Cc×Cc 后代2 种表现型
所以其杂交后代有2x2x2=8 种表现型。
3.⾃由组合定律
实质
．．是形成配⼦时，成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因⾃由组合。
4.常⻅遗传学符号
第⼆章
基因和染⾊体的关系
符号
P
F1
F2
×
♀
♂
含义
亲本
⼦⼀代
⼦⼆代
杂交
⾃交
⺟本
⽗本
亲本
类型
重组
类型
17
第⼀节减数分裂和受精作⽤
知识结构：
精⼦的形成过程
减数分裂
卵细胞形成过程
减数分裂和受精作⽤
配⼦中染⾊体组合的多样性
受精作⽤
受精作⽤的过程和实质
1.正确区分染⾊体、染⾊单体、同源染⾊体和四分体
（1）染⾊体和染⾊单体：细胞分裂间期，染⾊体经过复制成由⼀个着丝点连着的两条姐妹
染⾊单体。所以此时染⾊体数⽬要根据着丝点判断。
（2）同源染⾊体和四分体：同源染⾊体指形态、⼤⼩⼀般相同，⼀条来⾃⺟⽅，⼀条来⾃
⽗⽅，且能在减数第⼀次分裂过程中可以两两配对的⼀对染⾊体。四分体指减数第⼀次
分裂同源染⾊体联会后每对同源染⾊体中含有四条姐妹染⾊单体。
（3）⼀对同源染⾊体= ⼀个四分体=2 条染⾊体=4 条染⾊单体=4 个DNA 分⼦。
2.减数分裂过程中遇到的⼀些概念
同源染⾊体：上⾯已经有了
联会：同源染⾊体两两配对的现象。
四分体：上⾯已经有了
交叉互换：指四分体时期，⾮姐妹染⾊单体发⽣缠绕，并交换部分⽚段的现象。
减数分裂：是有性⽣殖的⽣物在产⽣成熟⽣殖细胞时进⾏的染⾊体数⽬减半的细胞分裂。
3.减数分裂
特点：复制⼀次，分裂两次。
结果：染⾊体数⽬减半（染⾊体数⽬减半实际发⽣在减数第⼀次分裂）。
场所：⽣殖器官内
4.精⼦与卵细胞形成的异同点
⽐较项⽬
不
同
点
相同点
精⼦的形成
卵细胞的形成
染⾊体复制
复制⼀次
18
注：卵细胞形成⽆变形过程，⽽且是只形成⼀个卵细胞，卵细胞体积很⼤，细胞质中存有⼤
量营养物质，为受精卵发育准备的。
5.减数分裂和有丝分裂主要异同点
6.识
别
细
胞
分
裂
图
形
（
区
分
有丝分裂、减数第⼀次分裂、减数第⼆次分裂）
（1）、⽅法三看鉴别法（点数⽬、找同源、看⾏为）
第1 步：如果细胞内染⾊体数⽬为奇数，则该细胞为减数第⼆次分裂某时期的细胞。
第2 步：看细胞内有⽆同源染⾊体，若⽆则为减数第⼆次分裂某时期的细胞分裂图；若
有则为减数第⼀次分裂或有丝分裂某时期的细胞分裂图。
第3 步：在有同源染⾊体的情况下，若有联会、四分体、同源染⾊体分离，⾮同源染⾊
体⾃由组合等⾏为则为减数第⼀次分裂某时期的细胞分裂图；若⽆以上⾏为，则为有丝
分裂的某⼀时期的细胞分裂图。
（2）例题：判断下列各细胞分裂图属何种分裂何时期图。
第⼀次分裂
⼀个初级精⺟细胞（2n）
产⽣两个⼤⼩相同的次
级精⺟细胞（n）
⼀个初级卵⺟细胞（2n）
（细胞质不均等分裂）
产⽣⼀个次级卵⺟细胞
（n）和⼀个第⼀极体
（n）
同源染⾊体联会，形成四分
体，同源染⾊体分离，⾮同
源染⾊体⾃由组合，细胞质
分裂，⼦细胞染⾊体数⽬减
半
第⼆次分裂
两个次级精⺟细胞形成
四个同样⼤⼩的精细胞
（n）
⼀个次级卵⺟细胞（细
胞质不均等分裂）形成
⼀个⼤的卵细胞(n)和
⼀个⼩的第⼆极体。第
⼀极体分裂（均等）成
两个第⼆极体
着丝点分裂，姐妹染⾊单体
分开，分别移向两极，细胞
质分裂，⼦细胞染⾊体数⽬
不变
有⽆变形
精细胞变形形成精⼦
⽆变形
分裂结果
产⽣四个有功能的精⼦
(n)
只产⽣⼀个有功能的卵
细胞(n)
精⼦和卵细胞中染⾊体数⽬
均减半
⽐较项⽬
减数分裂
有丝分裂
染⾊体复制次数及时间
⼀次，减数第⼀次分裂的间期
⼀次，有丝分裂的间期
细胞分裂次数
⼆次
⼀次
联会四分体是否出现
出现在减数第⼀次分裂
不出现
同源染⾊体分离
减数第⼀次分裂后期
⽆
着丝点分裂
发⽣在减数第⼆次分裂后期
后期
⼦细胞的名称及数⽬
性细胞，精细胞4个或卵1 个、
极体3 个
体细胞，2 个
⼦细胞中染⾊体变化
减半，减数第⼀次分裂
不变
⼦细胞间的遗传组成
不⼀定相同
⼀定相同
19
［解析］：
甲图细胞的每⼀端均有成对的同源染⾊体，但⽆联会、四分体、分离等⾏为，且每⼀端
都有⼀套形态和数⽬相同的染⾊体，故为有丝分裂的后期。
⼄图有同源染⾊体，且同源染⾊体分离，⾮同源染⾊体⾃由组合，故为减数第⼀次分裂
的后期。
丙图不存在同源染⾊体，且每条染⾊体的着丝点分开，姐妹染⾊单体成为染⾊体移向细
胞两极，故为减数第⼆次分裂后期。
7.受精作⽤：指卵细胞和精⼦相互识别、融合成为受精卵的过程。
注：受精卵核内的染⾊体由精⼦和卵细胞各提供⼀半，但细胞质⼏乎全部是由卵细胞提供，
因此后代某些性状更像⺟⽅。
意义：通过减数分裂和受精作⽤，保证了进⾏有性⽣殖的⽣物前后代体细胞中染⾊体数⽬的
恒定，从⽽保证了遗传的稳定和物种的稳定；在减数分裂中，发⽣了⾮同源染⾊体的⾃由组
合和⾮姐妹染⾊单体的交叉互换，增加了配⼦的多样性，加上受精时卵细胞和精⼦结合的随
机性，使后代呈现多样性，有利于⽣物的进化，体现了有性⽣殖的优越性。
下图讲解受精作⽤的过程，强调受精作⽤是精⼦的细胞核和卵细胞的细胞核结合，受精卵中
的染⾊体数⽬⼜恢复到体细胞的数⽬。
8.配⼦种类问题
由于染⾊体组合的多样性，使配⼦也多种多样，根据染⾊体组合多样性的形成的过程，所以
配⼦的种类可由同源染⾊体对数决定，即含有n 对同源染⾊体的精（卵）原细胞产⽣配⼦的
种类为2n 种。
第⼆节基因在染⾊体上
1.
萨顿假说推论：基因在染⾊体上，也就是说染⾊体是基因的载体。因为基因和染⾊体⾏
为存在着明显的平⾏关系。
2.、基因位于染⾊体上的实验证据
果蝇杂交实验分析
20
3.⼀条染⾊体上⼀般含有多个基因，且这多个基因在染⾊体上呈线性排列
4.
基因的分离定律的实质
基因的⾃由组合定律的实质
第三节伴性遗传
1.伴性遗传的概念
2. ⼈类红绿⾊盲症（伴X 染⾊体隐性遗传病）
特点：⑴男性患者多于⼥性患者。
⑵交叉遗传。即男性→⼥性→男性。
⑶⼀般为隔代遗传。
2.
抗维⽣素D 佝偻病（伴X 染⾊体显性遗传病）
特点：⑴⼥性患者多于男性患者。
⑵代代相传。
4、伴性遗传在⽣产实践中的应⽤
3、⼈类遗传病的判定⽅法
⼝诀：⽆中⽣有为隐性，有中⽣⽆为显性；隐性看⼥病，⼥病男正⾮伴性；显性看男病，男
病⼥正⾮伴性。
第⼀步：确定致病基因的显隐性：可根据
（1）双亲正常⼦代有病为隐性遗传（即⽆中⽣有为隐性）；
（2）双亲有病⼦代出现正常为显性遗传来判断（即有中⽣⽆为显性）。
第⼆步：确定致病基因在常染⾊体还是性染⾊体上。
1
在隐性遗传中，⽗亲正常⼥⼉患病或⺟亲患病⼉⼦正常，为常染⾊体上隐性遗传；
2
在显性遗传，⽗亲患病⼥⼉正常或⺟亲正常⼉⼦患病，为常染⾊体显性遗传。
3
不管显隐性遗传，如果⽗亲正常⼉⼦患病或⽗亲患病⼉⼦正常，都不可能是Y 染⾊体上
的遗传病；
4
题⽬中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病，如⽩化病、多指、⾊盲或⾎友病等
可直接确定。
注：如果家系图中患者全为男性（⼥全正常），且具有世代连续性，应⾸先考虑伴Y 遗传，
⽆显隐之分。
21
第三章基因的本质
第⼀节DNA 是主要的遗传物质
1.肺炎双球菌的转化实验
（1）、体内转化实验：1928 年由英国科学家格⾥菲思等⼈进⾏。
①实验过程
结论：在S 型细菌中存在转化因⼦可以使R 型细菌转化为S 型细菌。
（2）、体外转化实验：1944 年由美国科学家艾弗⾥等⼈进⾏。
①实验过程
结论：DNA 是遗传物质
2.噬菌体侵染细菌的实验
1、实验过程
①标记噬菌体
含35S 的培养基
含35S 的细菌35S
蛋⽩质外壳含35S 的噬菌体
含32P 的培养基
含32P 的细菌
内部DNA 含32P 的噬菌体
②噬菌体侵染细菌
含35S 的噬菌体
细菌体内没有放射性35S
含32P 的噬菌体
细菌体内有放射线32P
结论：进⼀步确⽴DNA 是遗传物质
3.烟草花叶病毒感染烟草实验：
（1）、实验过程
22
（2）、实验结果分析与结论
烟草花叶病毒的RNA 能⾃我复制，控制⽣物的遗传性状，因此RNA 是它的遗传物质。
4、⽣物的遗传物质
⾮细胞结构：DNA 或RNA
⽣物
原核⽣物：DNA
细胞结构
真核⽣物：DNA
结论：绝⼤多数⽣物（细胞结构的⽣物和DNA 病毒）的遗传物质是DNA，所以说DNA 是
主要的遗传物质。
第⼆节DNA 分⼦的结构
1.
DNA 分⼦的结构
（1）基本单位---脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）
2、DNA 分⼦有何特点？
⑴稳定性
是指DNA 分⼦双螺旋空间结构的相对稳定性。
⑵多样性
构成DNA 分⼦的脱氧核苷酸虽只有4 种，配对⽅式仅2 种，但其数⽬却可以成千上万，
更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从⽽决定了DNA 分⼦的多样性。
⑶特异性
每个特定的DNA 分⼦中具有特定的碱基排列顺序，⽽特定的排列顺序代表着遗传信息，
所以每个特定的DNA 分⼦中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了
DNA 分⼦的特异性。
3.DNA 双螺旋结构的特点：
⑴DNA 分⼦由两条反向平⾏的脱氧核苷酸⻓链盘旋⽽成。
⑵DNA 分⼦外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接⽽成的基本⻣架。
⑶DNA 分⼦两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对，并以氢键互相连接。
4.相关计算
（1）A=T
C=G
（2）（A+ C ）/ （T+G ）= 1 或A+G / T+C = 1
（3）如果（A1+C1 ）/ （T1+G1 ）=b
那么（A2+C2 ）/ （T2+G2 ）=1/b
（4）（A+ T ）/ （C +G ）=（A1+ T1 ）/ （C1 +G1 ）= （A2 + T2 ）/ （C2+G2 ）
23
= a
4.判断核酸种类
（1）如有U ⽆T，则此核酸为RNA；
（2）如有T 且A=T
C=G，则为双链DNA；
（3）如有T 且A≠T
C≠G，则为单链DNA ；
（4）U 和T 都有，则处于转录阶段。
第3 节DNA 的复制
⼀、DNA 分⼦复制的过程
解旋酶：
解旋酶：
解旋酶：解开
解开
解开DNA双链
双链
双链
聚合酶：
聚合酶：
聚合酶：以⺟链为模板，
以⺟链为模板，
以⺟链为模板，
游离的四种脱氧核苷酸为
游离的四种脱氧核苷酸为
游离的四种脱氧核苷酸为
连接酶：
连接酶：
连接酶：把DNA⼦链⽚段
⼦链⽚段
⼦链⽚段
1、概念：以亲代DNA 分⼦为模板合成⼦代DNA 的过程
2、复制时间：有丝分裂或减数第⼀次分裂间期
3. 复制⽅式：半保留复制
4、复制条件
（1）模板：亲代DNA 分⼦两条脱氧核苷酸链
（2）原料：4 种脱氧核苷酸
（3）能量：ATP
（4）解旋酶、DNA 聚合酶等
5、复制特点：边解旋边复制
24
6、复制场所：主要在细胞核中，线粒体和叶绿体也存在。
7、复制意义：保持了遗传信息的连续性。
三、与DNA 复制有关的碱基计算
1.⼀个DNA 连续复制n 次后，DNA 分⼦总数为：2n
2.第n 代的DNA 分⼦中，含原DNA ⺟链的有2 个，占1/(2n-1)
3.若某DNA 分⼦中含碱基T 为a，
(1)则连续复制n 次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n-1)
(2)第n 次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a·2n-1
第4 节基因是有遗传效应的DNA ⽚段
⼀、.基因的相关关系
1、与DNA 的关系
①基因的实质是有遗传效应的DNA ⽚段，⽆遗传效应的DNA ⽚段不能称之为基因（⾮
基因）。
②每个DNA 分⼦包含许多个
．．基因。
2、与染⾊体的关系
①基因在染⾊体上呈线性排列。
②染⾊体是基因的主要载体，此外，线粒体和叶绿体中也有基因分布。
3、与脱氧核苷酸的关系
①脱氧核苷酸（A、T、C、G）是构成基因的单位。
②基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。
4、与性状的关系
①基因是控制⽣物性状的遗传物质的结构和功能单位。
②基因对性状的控制通过控制蛋⽩质分⼦的合成来实现。
⼆、DNA ⽚段中的遗传信息
遗传信息蕴藏在4 种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA 分⼦的
多样性，⽽碱基的特异排列顺序，⼜构成了每个DNA 分⼦的特异性。
第四章基因的表达
第⼀节
基因指导蛋⽩质的合成
⼀、遗传信息的转录
1、DNA 与RNA 的异同点
核酸
项⽬
DNA
RNA
结构
通常是双螺旋结构，极少数病毒
是单链结构
通常是单链结构
基本单位
脱氧核苷酸（4 种）
核糖核苷酸（4 种）
五碳糖
脱氧核糖
核糖
碱基
A、G、C、T
A、G、C、U
产⽣途径
DNA 复制、逆转录
转录、RNA 复制
25
2、RNA 的类型
⑴信使RNA（mRNA）
⑵转运RNA（tRNA）
⑶核糖体RNA（rRNA）
3、转录
⑴转录的概念
⑵转录的场所
主要在细胞核
⑶转录的模板
以DNA 的⼀条链为模板
⑷转录的原料
4 种核糖核苷酸
⑸转录的产物
⼀条单链的mRNA
⑹转录的原则
碱基互补配对
⑺转录与复制的异同（下表：）
存在部位
主要位于细胞核中染⾊体上，极
少数位于细胞质中的线粒体和叶
绿体上
主要位于细胞质中
功能
传递和表达遗传信息
①mRNA：转录遗传信息，翻译
的模板
②tRNA：运输特定氨基酸
③rRNA：核糖体的组成成分
阶
段
项⽬
复制
转录
时间
细胞有丝分裂的间期或减
数第⼀次分裂间期
⽣⻓发育的连续过程
进⾏场所
主要细胞核
主要细胞核
模板
以DNA 的两条链为模板
以DNA 的⼀条链为模板
原料
4 种脱氧核苷酸
4 种核糖核苷酸
条件
需要特定的酶和ATP
需要特定的酶和ATP
过程
在酶的作⽤下，两条扭成螺
旋的双链解开，以解开的每
段链为模板，按碱基互补配
对原则（A—T、C—G、T
—A、G—C）合成与模板互
补的⼦链；⼦链与对应的⺟
链盘绕成双螺旋结构
在细胞核中，以DNA 解旋后
的⼀条链为模板，按照A—
U、G—C、T—A、C—G 的碱
基互补配对原则，形成
mRNA，mRNA 从细胞核进
⼊细胞质中，与核糖体结合
产物
两个双链的DNA 分⼦
⼀条单链的mRNA
特点
边解旋边复制；半保留式复
制（每个⼦代DNA 含⼀条
⺟链和⼀条⼦链）
边解旋边转录；DNA 双链分
⼦全保留式转录（转录后
DNA 仍保留原来的双链结
构）
26
⼆、遗传信息
的翻译
1、遗传信
息、密码⼦和反密码⼦
2、翻
译
⑴定
义
⑵翻
译的场所
细胞质的
核糖体上
⑶翻
译的模板
mRNA
⑷翻
译的原料
20 种氨基
酸
⑸翻
译的产物多肽链（蛋⽩质）
⑹翻译的原则碱基互补配对
⑺翻译与转录的异同点（下表）：
三、基因表达过程中有关DNA、RNA、氨基酸的计算
1、转录时，以基因的⼀条链为模板，按照碱基互补配对原则，产⽣⼀条单链mRNA，则转
录产⽣的mRNA 分⼦中碱基数⽬是基因中碱基数⽬的⼀半，且基因模板链中A+T（或C+G）
与mRNA 分⼦中U+A（或C+G）相等。
2.翻译过程中，mRNA 中每3 个相邻碱基决定⼀个氨基酸，所以经翻译合成的蛋⽩质分⼦中
氨基酸数⽬是mRNA 中碱基数⽬的1/3，是双链DNA 碱基数⽬的1/6 。
遗传信息的
传递⽅向
遗传信息从亲代DNA传给
⼦代DNA 分⼦
遗传信息由DNA 传到RNA
遗传信息
密码⼦
反密码⼦
概念
基因中脱氧核苷酸的
排列顺序
mRNA 中决定⼀个氨
基酸的三个相邻碱基
tRNA 中与mRNA
密码⼦互补配对的
三个碱基
作⽤
控制⽣物的遗传性状
直接决定蛋⽩质中的氨
基酸序列
识别密码⼦，转运
氨基酸
种类
基因中脱氧核苷酸种
类、数⽬和排列顺序
的不同，决定了遗传
信息的多样性
64 种
61 种：能翻译出氨基酸
3 种：终⽌密码⼦，不
能翻译氨基酸
61 种或tRNA 也为
61 种
联系
①基因中脱氧核苷酸的序列
mRNA 中核糖核苷酸的序列
②mRNA 中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补
③密码⼦与相应反密码⼦的序列互补配对
阶段
项⽬
转录
翻译
定义
在细胞核中，以DNA 的⼀条链
为模板合成mRNA 的过程
以信使RNA 为模板，合成具有⼀
定氨基酸顺序的蛋⽩质的过程
场所
细胞核
细胞质的核糖体
模板
DNA 的⼀条链
信使RNA
信息传递的⽅向
DNA→mRNA
mRNA→蛋⽩质
原料
含A、U、C、G 的4 种核苷酸
合成蛋⽩质的20 种氨基酸
产物
信使RNA
有⼀定氨基酸排列顺序的蛋⽩质
实质
是遗传信息的转录
是遗传信息的表达
27
第2 节基因对性状的控制
⼀、中⼼法则
⑴DNA→DNA：DNA 的⾃我复制；
⑵DNA→RNA：转录；
⑶RNA→蛋⽩质：翻译；
⑷RNA→RNA：RNA 的⾃我复制；
⑸RNA→DNA：逆转录。
DNA→DNA
RNA→RNA
DNA→RNA
细胞⽣物
病毒
RNA→蛋⽩质
RNA→DNA
⼆、基因、蛋⽩质与性状的关系
1、
（间接控制）
酶或激素
细胞代谢
基因
性状
结构蛋⽩
细胞结构
（直接控制）
2、基因型与表现型的关系，基因的表达过程中或表达后的蛋⽩质也可能受到环境因素的影
响。
3、⽣物体性状的多基因因素：基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存
在复杂的相互作⽤，共同地精细地调控⽣物的性状。
第五章基因突变及其他变异
第⼀节基因突变和基因重组
⼀、基因突变的实例
1、镰⼑型细胞贫⾎症
⑴症状
⑵病因基因中的碱基替换
直接原因：⾎红蛋⽩分⼦结构的改变
根本原因：控制⾎红蛋⽩分⼦合成的基因结构的改变
2、基因突变
概念：DNA 分⼦中发⽣碱基对的替换、增添和缺失，⽽引起的基因结构的改变
⼆、基因突变的原因和特点
1、基因突变的原因有内因和外因
物理因素：如紫外线、X 射线
28
⑴诱发突变（外因）化学因素：如亚硝酸、碱基类似物
⽣物因素：如某些病毒
⑵⾃然突变（内因）
2、基因突变的特点
⑴普遍性
⑵随机性
⑶不定向性
⑷低频性
⑸多害少利性
3、基因突变的时间
有丝分裂或减数第⼀次分裂间期
4.基因突变的意义：是新基因产⽣的途径；⽣物变异的根本来源；是进化的原始材料
三、基因重组
1、基因重组的概念
随机重组（减数第⼀次分裂后期）
2、基因重组的类型
交换重组（四分体时期）
3.
时间：减数第⼀次分裂过程中（减数第⼀次分裂后期和四分体时期）
４．基因重组的意义
四、基因突变与基因重组的区别
第⼆节染⾊体变异
基因突变
基因重组
本质
基因的分⼦结构发⽣改变，产⽣了
新基因，也可以产⽣新基因型，出
现了新的性状。
不同基因的重新组合，不产⽣新基
因，⽽是产⽣新的基因型，使不同性
状重新组合。
发⽣时间及
原因
细胞分裂间期DNA 分⼦复制时，
由于外界理化因素引起的碱基对
的替换、增添或缺失。
减数第⼀次分裂后期中，随着同源染
⾊体的分开，位于⾮同源染⾊体上的
⾮等位基因进⾏了⾃由组合；四分体
时期⾮姐妹染⾊单体的交叉互换。
条件
外界环境条件的变化和内部因素
的相互作⽤。
有性⽣殖过程中进⾏减数分裂形成
⽣殖细胞。
意义
⽣物变异的根本来源，是⽣物进化
的原材料。
⽣物变异的来源之⼀，是形成⽣物多
样性的重要原因。
发⽣可能
突变频率低，但普遍存在。
有性⽣殖中⾮常普遍。
29
⼀、染⾊体结构的变异（猫叫综合征）
1、概念
缺失
2、变异类型
重复
倒位
易位
⼆、染⾊体数⽬的变异
1.染⾊体组的概念及特点
2.常⻅的⼀些关于单倍体与多倍体的问题
⑴⼀倍体⼀定是单倍体吗？单倍体⼀定是⼀倍体吗？
（⼀倍体⼀定是单倍体；单倍体不⼀定是⼀倍体。）
⑵⼆倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有⼀个染⾊体组，这种说法对吗？为
什么？
（答：对，因为在体细胞进⾏减数分裂形成配⼦时，同源染⾊体分开，导致染⾊体数⽬减
半。）
⑶如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染⾊体组，
我们可以称它为⼆倍体或三倍体，这种说法对吗？
（答：不对，尽管其体细胞中含有两个或三个染⾊体组，但因为是正常的体细胞的配⼦
所形成的物种，因此，只能称为单倍体。）
（4）单倍体中可以只有⼀个染⾊体组，但也可以有多个染⾊体组，对吗？
（答：对，如果本物种是⼆倍体，则其配⼦所形成的单倍体中含有⼀个染⾊体组；如果本物
种是四倍体，则其配⼦所形成的单倍体含有两个或两个以上的染⾊体组。）
3.总结：多倍体育种⽅法：
单倍体育种⽅法：
30
列表⽐较多倍体育种和单倍体育种：
4.染⾊体组数⽬的判断
（1）细胞中同种形态的染⾊体有⼏条，细胞内就含有⼏个染⾊体组。
问：图中细胞含有⼏个染⾊体组？
（2）根据基因型判断细胞中的染⾊体数⽬，根
据细胞的基本型确定控制每⼀性状的基因出现的次数，该次数就等于染⾊体组数。
问：图中细胞含有⼏个染⾊体组？
（3）根据染⾊体数⽬和染⾊体形态数确定染⾊体数⽬。染⾊体组数=细胞内染⾊体数⽬/
染⾊体形态数
果蝇的体细胞中含有8 条染⾊体，4 对同源染⾊体，即染⾊体形态数为4（X、Y 视为同种
形态染⾊体），染⾊体组数⽬为2。⼈类体细胞中含有46 条染⾊体，共23 对同源染⾊体，
即染⾊体形态数是23，细胞内含有2 个染⾊体组。
4.三倍体⽆⼦⻄⽠的培育过程图示：
多倍体育种
单倍体育种
原理
染⾊体组成倍增加
染⾊体组成倍减少，再加倍后得到纯种（指
每对染⾊体上成对的基因都是纯合的）
常⽤⽅法
秋⽔仙素处理萌发的种⼦、幼苗
花药的离体培养后，⼈⼯诱导染⾊体加倍
优点
器官⼤，提⾼产量和营养成分
明显缩短育种年限
缺点
适⽤于植物，在动物⽅⾯难以开展
技术复杂⼀些，须与杂交育种配合
31
单倍体与多倍体的区别
⼆倍体
三倍体
多倍体
(a+b)
注：x染⾊体组，a、b为正整数。
⽣物
合⼦2N= (a+b)
x
发育
直接发育成⽣物体：单倍体（N=ax)
雌配⼦
(N
)
直接发育成⽣物体：单倍体（N=bx)
雄配⼦(N=bx)
①由合⼦发育来的个体，细胞中含有⼏个染⾊体组，就叫⼏倍体；
②⽽由配⼦直接发育来的,不管含有⼏个染⾊组，都只能叫单倍体。
判
断
注：亲本中要⽤四倍体植株作为⺟本，⼆倍体作为⽗本，两次使⽤⼆倍体花粉的作⽤是不同
的。
第三节⼈类遗传病
第6 章从杂交育种到基因⼯程
32
第1 节杂交育种与诱变育种
⼀、杂交育种
1.概念：是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中⼀起，再经过选择和培育，获得新品
种的⽅法。
2.原理：基因重组。通过基因重组产⽣新的基因型，从⽽产⽣新的优良性状。
3.优点：可以将两个或多个优良性状集中在⼀起。
4.缺点：不会创造新基因，且杂交后代会出现性状分离，育种过程缓慢，过程复杂。
⼆、诱变育种
1.概念：指利⽤物理或化学因素来处理⽣物，使⽣物产⽣基因突变，利⽤这些变异育成新品
种的⽅法。
2.诱变原理：基因突变
3.诱变因素：
（1）物理：X 射线，紫外线，γ射线等。
（2）化学：亚硝酸，硫酸⼆⼄酯等。
4.优点：可以在较短时间内获得更多的优良性状。
5.缺点：因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少，所以诱变育种具有⼀定盲⽬性，所
以利⽤理化因素出来⽣物提⾼突变率，且需要处理⼤量的⽣物材料，再进⾏选择培育。
三、四种育种⽅法的⽐较
第⼆节基因⼯程及其应⽤
1.概念
2.原理基因重组
3.转基因⽣物和转基因⻝品的安全性
例题：下图中A－E 表示⼏种不同育种⽅法
甲
A.
杂交育种
诱变育种
多倍体育种
单倍体育种
原理基因重组
基因突变
染⾊体变异
染⾊体变异
⽅法杂交
激光、射线或化学
药品处理
秋⽔仙素处理萌发种⼦
或幼苗
花药离体培养
后加倍
优点可集中优良性状时间短
器官⼤和营养物质含量⾼
缩短育种年限
缺点育种年限⻓
盲⽬性及突变频率
较低
动物中难以开展
成活率低，只适⽤
于植物
举例⾼杆抗病与矮杆
感病杂交获得矮
杆抗病品种
⾼产⻘霉菌株的育
成
三倍体⻄⽠
抗病植株的育成
33
⼄
B.
①
③
①
C.
AABBDD × RR
ABDR
AABBDDRR
普通⼩⻨
⿊⻨
不育杂种
⼩⿊⻨
DDTT
×
ddtt
F1
F2
能稳定遗传的
D.
⾼秆
矮秆
矮秆抗锈病的品种
抗锈病
易染锈病
①
②
③
DDTT
×
ddtt
F1
配⼦
幼苗
能稳定遗传的
E.
⾼秆
矮秆
矮秆抗锈病的品种
抗锈病
易染锈病
F.
其它⽣物基因
植物细胞
新细胞
具有新性状的植物体
①
A：克隆
B：诱变育种
C：多倍体育种
D：杂交育种
E：单倍体育种
F：基因⼯程
第7 章现代⽣物进化理论
第1 节现代⽣物进化理论的由来
⼀、拉⻢克的进化学说
1、拉⻢克的进化学说的主要内容
（1）、⽣物都不是神创的，⽽是由更古⽼的⽣物传衍来的。这对当时⼈们普遍信奉的神
创造成⼀定冲击，因此具有进步意义。
（2）、⽣物是由低等到⾼等逐渐进化的。拉⻢克⼏乎否认物种的真实存在，认为⽣物只
存在连续变异的个体。
（3）、对于⽣物进化的原因，他认为：⼀是“⽤进废退”的法则；⼆是“获得性遗传”的法
则。但这些法则缺乏事实依据，⼤多来⾃于主观推测。
2、拉⻢克的进化学说的历史意义
⼆、达尔⽂⾃然选择学说
（⼀）、达尔⽂⾃然选择学说的主要内容
1.过度繁殖---- 选择的基础
⽣物体普遍具有很强的繁殖能⼒，能产⽣很多后代，不同个体间有⼀定的差异。
34
2.⽣存⽃争----
进化的动⼒、外因、条件
⼤量的个体由于资源空间的限制⽽进⾏⽣存⽃争。在⽣存⽃争中⼤量个体死亡，只有
少数的个体⽣存下来。
⽣存⽃争包括三⽅⾯：
（1）⽣物与⽆机环境的⽃争
（2）种内⽃争
（3）种间⽃争
⽣存⽃争对某些个体的⽣存不利，但对物种的⽣存是有利的，并推动⽣物的进化。
3.遗传变异---- 进化的内因
在⽣物繁殖的过程中普遍存在着遗传变异现象，⽣物的变异是不定向的，有的变异是
有利的，有的是不利的，其中具有有利变异的个体就容易在⽣存⽃争中获胜⽣存下去，
反之，具有不利变异个体就容易被淘汰。
4.适者⽣存---- 选择的结果
适者⽣存，不适者被淘汰是⾃然选择的结果。⾃然选择只选择适应环境的变异类型，
通过多次选择，使⽣物的微⼩有利变异通过繁殖遗产给后代，得以积累和加强，使⽣
物更好的适应环境，逐渐产⽣了新类型。
所以说变异不是定向的，但⾃然选择是定向的，决定着进化的⽅向。
（⼆）、达尔⽂的⾃然选择学说的历史局限性和意义
三、达尔⽂以后进化理论的发展
第2 节现代⽣物进化理论的主要内容
⼀、种群基因频率的改变与⽣物进化
（⼀）种群是⽣物进化的基本单位
1、种群：⽣活在⼀定区域的同种⽣物的全部个体叫种群。
种群特点：种群中的个体不是机械的集合在⼀起，⽽是通过种内关系组成⼀个有机的整
体，个体间可以彼此交配，并通过繁殖将各⾃的基因传递给后代。
2、基因库
3、基因频率、基因型频率及其相关计算
基因频率=
基因型频率=
两者联系：
（1）种群众⼀对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。
（2）⼀个等位基因的频率=该等位基因纯合⼦的频率+
杂合⼦的频率。
（⼆）突变和基因重组产⽣进化的原材料
可遗传的变异：基因突变、染⾊体变异、基因重组
突变包括基因突变和染⾊体变异
突变的有害或有利不是绝对的，取决于⽣物的⽣存环境
（三）⾃然选择决定⽣物进化的⽅向
⽣物进化的实质是基因频率的改变
⼆、隔离与物种的形成
（⼀）、物种的概念
35
1、物种的概念
地理隔离
量变
2、隔离
⽣殖隔离
质变
注：⼀个物种的形成必须要经过⽣殖隔离，但不⼀定经过地理隔离，如多倍体的产⽣。
（⼆）、种群与物种的区别与联系
地理隔离
阻断基因交流
不同的突变基因重组和选择
基因频率向不同⽅向改
变
种群基因库出现差异
差异加⼤
⽣殖隔离
新物种形成
三、共同进化与⽣物多样性的形成
（⼀）、共同进化1、概念
不同物种间的共同进化
2、含义
⽣物与⽆机环境之间的相互影响和共同演变
（⼆）、⽣物多样性的形成
基因多样性
1、⽣物多样化的内容
物种多样性
⽣态系统多样性
2、⽣物多样性形成的进化历程
（1）关键点：
真核⽣物出现后有性⽣殖⽅式的出现，⽣物进化速度明显加快；
寒武纪⼤爆发：形成⽣态系统的第三极（消费者），对植物的进化产⽣影响；
原始两栖类的出现：⽣物登陆改变着环境，陆地上复杂的环境为⽣物的进化提供了条件。
（2）进化顺序
简单
复杂
⽔⽣
陆⽣
低等
⾼等
异样
⾃养
厌氧
需氧
⽆性
有性
单细胞
多细胞
细胞内消化
细胞外消化
三、⽣物进化理论在发展
现代⽣物进化理论核⼼
．．是⾃然选择学说
必修三
种群
物种
概念
⽣活在⼀定区域的同种⽣物的全部
个体
能够在⾃然状况下相互交配并且产⽣可育后代
的⼀群⽣物
范围
较⼩范围内的同种⽣物的个体
分布在不同区域内的同种⽣物的许多种群组成
判断
标准
种群必须具备“三同”；即同⼀时间、
同⼀地点、同⼀物种
主要是形态特征和能否⾃由交配并产⽣可育后
代
联系
⼀个物种可以包括许多种群，同⼀个物种的多个种群之间存在着地理隔离，⻓期发展
下去可成为不同亚种，进⽽可能形成多个新种。
36
⽣物必修三《稳态与环境》知识点总结
第⼀部分
稳态
知识点总结
细胞内液（细胞质基质
细胞液）
（存在于细胞内，约占2/3）、
1.体液
⾎
浆
细胞外液＝内环境（细胞直接⽣活的环境）
组织液
（存在于细胞外，约占1/3）
淋巴等
2.内环境的组成及相互关系
细胞内液
组织液
⾎浆
淋巴
（淋巴循环）
考点：
呼吸道，肺泡腔，消化道内的液体不属于⼈体内环境，则汗液，尿液，消化液，泪液等不属
于体液，也不属于细胞外液．
细胞外液的成分
⽔，
⽆机盐（
Na+, Cl-
），
蛋⽩质（⾎浆蛋⽩）
⾎液运送的物质
营养物质：葡萄糖
⽢油
脂肪酸
胆固醇
氨基酸等
废物：
尿素
尿酸
乳酸等
⽓体：
O2,CO2
等
激素，
抗体，神经递质
维⽣素
组织液，淋巴，⾎浆成分相近，最主要的差别在于⾎浆中含有很多的蛋⽩质，细胞外液
是盐溶液，反映了⽣命起源于海洋，
⾎浆各化学成分的种类及含量保持动态的稳定，所以分析⾎浆化学成分可在⼀定程度上
反映体内物质代谢情况，可以分析也⼀个⼈的身体健康状况．
考点：
⾎红蛋⽩，消化酶不在内环境中存在．
蛋⽩质主要机能是维持⾎浆渗透压，在调节⾎浆与组织液之间的⽔平衡中起重要作⽤．
⽆机盐在维持⾎浆渗透压，酸碱平衡以及神经肌⾁的正常兴奋性等⽅⾯起重要作⽤．
理化性质（渗透压，酸碱度，温度）
渗透压
⼀般来说，溶质微粒越多，溶液浓度越⾼，对⽔的吸引⼒越⼤，渗透压越⾼，
⾎浆渗透压的⼤⼩主要与⽆机盐，蛋⽩质的含量有关。
⼈的⾎浆渗透压约为７７０kpa，相当于细胞内液的渗透压。
功能：是维持细胞结构和功能的重要因素。
典型事例：
（⾼温⼯作的⼈要补充盐⽔；
严重腹泻的⼈要注⼊⽣理盐⽔，海⾥的⻥在河⾥不能⽣
37
存；
吃多了咸⽠⼦，唇⼝会起皱；
⽔中毒；
⽣理盐⽔浓度⼀定要是0.9%；
红
细胞放在清⽔中会胀破；
吃冰棋淋会⼝渴；
⽩开⽔是最好的饮料；）
酸碱度
正常⼈⾎浆近中性，7.35--7.45
缓冲对：⼀种弱酸和⼀种强碱盐H2CO3／NaHCO3
NaH2PO4/Na2HPO4
CO2+H2O
H2CO3
H+ + HCO3-
温度：有三种测量⽅法（直肠，腋下，⼝腔），恒温动物（不随外界温度变化⽽变化）与变
温动物（随外界温度变化⽽变化）不同．温度主要影响酶。
内环境的理化性质处于动态平衡中．
内环境是细胞与外界环境进⾏物质交换的媒介。
直接参与物质交换的系统：消化，呼吸，循环，泌尿系统
间接参与的系统（调节机制）：神经－体液（内分沁系统）－免疫
⼈体稳态调节能⼒是有⼀定限度的．同时调节也是相对的。
组织⽔肿形成原因：
1 代谢废物运输困难：如淋巴管堵塞
2 渗透问题；⾎浆中蛋⽩质含量低（1，过敏，⽑细⾎管通透性增强，蛋⽩质进⼊组织液）
（2，营养不良）
（3，肾炎，蛋⽩尿，使⾎浆中的蛋⽩质含量低。）
尿液的形成过程
尿的形成过程：⾎液流经肾⼩球时，⾎液中的尿酸、尿素、⽔、⽆机盐和葡萄
糖等物质通过肾⼩球的过滤作⽤，过滤到肾⼩囊中，形成原尿。当尿液流经肾
⼩管时，原尿中对⼈体有⽤的全部葡萄糖、⼤部分⽔和部分⽆机盐，被肾⼩管
重新吸收，回到肾⼩管周围⽑细⾎管的⾎液⾥。原尿经过肾⼩管的重吸收作⽤，
剩下的⽔和⽆机盐、尿素和尿酸等就形成了尿液。
实验⼀，⽣物体维持ＰＨ值稳定的机制
本实验采⽤对对⽐实验的⽅法，通过，⾃来⽔，缓冲液，⽣物材料中加⼊酸和
碱溶液引起的ＰＨ不同变化，定性说明⼈体内液体环境与缓冲液相似⽽不同于
⾃来⽔，从⽽说明⽣物体ＰＨ相对稳定的机制
7
7
7
总结：
以上三条曲线变化规律可知，⽣物材料的性质类似于缓冲物质⽽不同于⾃来⽔，说明⽣物材
料内含有酸碱缓冲物质，从⽽能维持ＰＨ的相对稳定
对⾃来⽔的处理
对缓冲液的处理
对⽣物材料的处理
38
动物和⼈体⽣命活动的调节
神经系统的调节
低等动物（草履⾍，变形⾍，），植物
应激性
反射：⾼等动物（昆⾍，⻥类，哺乳动物，爬⾏动物）及⼈
反射的条件
：有神经系统
；有完整的反射弧
（不能是离体的）
⾮条件反射：先天的，低级的，⼤脑⽪层以下中枢控制，（膝跳反射，眨眼）
反射
条件反射：后天训练的，⾼级的，⼤脑⽪层中枢控制的。（望梅⽌渴）
第⼀信号系统
直接刺激（⼈和动物都有）
第⼆信号系统
间接刺激（⼈类特有的，语⾔，⽂字）
实例：吃馒头饱（⾮条件反射），再看到馒头就饱（条件反射中的第⼀信号系统），同学给你
画了⼀个馒头你就饱了（第⼆信号系统）。
⼆、兴奋在神经纤维上的传导（⼀个神经元）
静息状态(未受到刺激时)：
兴奋状态(受到刺激后)：
静息状态
外正内负
K＋外流
外负内正
Ｎa+内流
外正内负
Ｎa+外流
局部电流
膜外：未兴奋部位
兴奋部位
膜内：兴奋部位
未兴奋部位（与传导⽅向相同）
传导⽅式：神经冲动
电信号
动作电位
传导⽅向：双向
不定向
三、兴奋在神经元之间的传递（多个神经元）
突触的结构：突触前膜
突触间隙（组织液）突触后膜
电信号
化学信号
电信号
传递速度：⽐较慢
因为递质通过是以扩散的⽅式
兴奋在细胞间的传递是单向的，只能由上⼀个神经元的轴突
下⼀个神经元的树突或细
胞体。⽽不能反过来传递。
神经递质作⽤于后膜引起兴奋后就被相应的酶分解。
传递过程：突触⼩体内近前膜处含⼤量突触⼩泡，内含化学物质——递质。当兴奋通过轴突
传导到突触⼩体时，其中的突触⼩泡就释放递质进⼊间隙，作⽤于后膜，使另⼀神经元兴奋
或抑制。这样兴奋就从⼀个神经元通过突触传递给另⼀个神经元。
因为兴奋通过突触时是单向的，所以兴奋在反射弧上的也是单向的
神经系统的分级调节
中枢神经系统包括：脑，脊髓，
周围神经系统包括：脑和脊髓所发出的神经
39
周围神经系统受到中枢神经系统的调控；位于脊髓的低级中枢受脑中的相应的⾼级中枢的调
控．
下丘脑：内分泌腺活动的调节中枢（⾎糖平衡．肾上腺激素，性激素，甲状腺激素的分泌），
体温调节中枢．⽔平衡（渗透压感受器）
脑⼲：与呼吸中枢和循环中枢有关
⼩脑：维持身体平衡的中枢（运动的⼒量，快慢，⽅向等）
脊髓：调节身体运动的低级中枢，（膝跳反射，缩⼿反射，婴⼉排尿反射）
⼤脑⽪层；⾼级反射中枢，（所有的条件反射，感觉中枢（痛觉，渴觉，饿觉，温觉，冷觉）
躯体运动中枢，）语⾔，学习，记忆，思维，
⾔语区：Ｗ，Ｖ，Ｓ，Ｈ区
学习和记忆相互联系，不可分割，短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，
尤其是海⻢区有关；⻓期记忆与新突触的建⽴有关．
体液调节
概念：激素，CO2、H+、乳酸，和K+，组织胺，等通过体液传送，对⼈和对动物的⽣理活
动所进⾏的调节称为体液调节，⽽激素相对于这些化学物质的调节最为重要。
激素调节
特点：
微量和⾼效，
通过体液运输，
作⽤于靶细胞和靶器官（甲状腺激素，胰岛素除外）
作⽤：调节作⽤，起到传递信息的作⽤，称为信息分⼦，
本质：有机物
蛋⽩质，多肽类：胰岛素，胰⾼⾎糖素，⽣⻓激素，抗利尿激素（不能⼝服）
固醇类：性激素，醛固酮
氨基酸类：甲状腺激素
重要的内分泌器官及激素
（重点掌握）
最⼤的区别
液体进⼊
实例
内分泌腺
⽆导管
直接进⼊腺体内的⽑细⾎管进⼊
内环境
（甲状腺）
外分泌腺
有导管
通过导管排出进⼊外环境
（消化腺）
内分泌器官
激素种类
作⽤
激素失调症
垂体
⽣⻓激素
促激素（促⻥产卵）
催乳素
促⽣⻓发育
促其它腺体发育
侏儒症
巨⼈症
肢端肥⼤症
甲状腺
甲状腺激素
促进新陈代谢(产热)
促进⽣⻓发育（脑）
提⾼神经兴奋性
少年少：呆⼩症
多：甲亢
缺碘：甲状腺肿⼤（⼤脖⼦病）
40
相关激素间的协同作⽤和拮抗作⽤
协同作⽤：协同作⽤是指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。
促新代谢，促产热⽅⾯：甲状腺激素与肾上腺激素
促升⾼⾎糖，升⾎压⽅⾯：胰⾼⾎糖素与肾上腺激素
促⽣⻓发育⽅⾯：⽣⻓激素与甲状腺激素
促进植物的⽣⻓，伸⻓⽅⾯：植物⽣⻓素与⾚霉素
促进泌乳⽅⾯：催乳素与孕激素
拮抗作⽤：拮抗作⽤是指不同激素对某⼀⽣理效应发挥相反的作⽤。
胰⾼⾎糖素与胰岛素（促进降⾎糖途径，抑制升⾎糖途径）
（-）
关系：胰⾼⾎糖素
胰岛素
（+）
⾎糖平衡
起主要作⽤的两种激素：胰⾼⾎糖素与胰岛素及肾上腺素
正常⼈的⾎糖：0.8-1.2g/l（80-120mg/dl）
肾上腺
肾上腺激素
糖⽪质激素
醛固酮
促进新陈代谢；⼼跳加速；升⾎
糖；
调节⽔盐平衡
保N a
泌k
胰岛
胰岛素
胰⾼⾎糖素
降低⾎糖
升⾎糖
糖尿病
低⾎糖
激素
酶
性质
有些是蛋⽩质，有些是固醇类物质
绝⼤多数是蛋⽩质，少数是RNA
产⽣
内分泌腺细胞
机体内所有活细胞
作⽤部位
随⾎液到达相应的组织器官，调节其
⽣理活动
在细胞内或分泌到细胞外催化特定的化学反应
作⽤条件
与神经系统密切联系
受pH、温度等因素制约
41
①氧化分解＝细胞呼吸（细胞内的线粒体及细胞质基质中进⾏）主要是产热，供能
②合成糖原：场所（肝脏细胞及肌⾁细胞）
③机体内的三⼤物质可以相互转化
饥饿时消耗为：糖
脂肪
蛋⽩质
④引起胰岛素和胰⾼⾎糖素分泌的最重要因素是⾎糖浓度。
⑤⾎糖调节主要是体液调节（激素调节），其次是神经调节（神经－体液调节）
有关⾎糖病知识
低⾎糖
⾎糖浓度50-60mg/dl，⻓期饥饿或肝功能减退；导致⾎糖的来源减少。
头昏、⼼慌、
⾼⾎糖
⾎糖浓度⾼于130mg/dl 时，⾼于160mg/dl 出现尿糖
糖尿病
胰岛B 细胞受损，胰岛素分泌太少；缺乏胰岛素的降⾎糖作⽤，
使⾎糖过⾼，超过肾糖阈。
表现：
⾼⾎糖、多⻝、多尿、多饮、身体消瘦。（三多⼀少）
三多⼀少的原因：
胰岛素分泌太少；缺乏胰岛素的降⾎糖作⽤，使⾎糖过⾼，超过肾
糖阈。所以出现尿糖时，由于利尿所以多尿，⼜因为失⽔很多，所以要多饮，葡萄糖都从尿
液排出，所以细胞供能不⾜，使患都经常出现饥饿，表现为多⻝。糖代谢也现障碍，供能不
⾜，所以改为体内脂肪和蛋⽩质分解供能。所以消瘦。
检验：
尿液吸引蚂蚁，班⽒试剂（Cuso4,Na2co3）呈蓝⾊---（临床应⽤），较稳定；
斐林试剂（Cuso4，ＮaoH）呈蓝⾊；尿糖试纸
防治：
少吃含糖量⾼的⻝物。药物治疗，加强锻炼，基因治疗
反馈调节
概念：在⼀个系统中，系统本身⼯作的效果，反过来⼜作为信息作⽤该系统的⼯作，这种调
节⽅式
意义：反馈调节是⽣命系统中⾮常普遍的体调节机制，它对于集体维持稳态具有重要意义
包括:正反馈和负反馈
练习：（学习去分析正确的答案，增⻓知识）
胰⾼⾎糖素对⼩⽩⿏和⼈具有相同的⽣理卫⽣作⽤．为了验证“胰⾼⾎糖素具有升⾼⾎糖的
⽣理卫⽣作⽤“请以⼩⽩⿏为实验对象设计实验步骤，预测和解释实验应出现的结果，并写
也实验结论
１．实验材料和⽤具：
正常实验⼩⽩⿏两只，⽣理盐⽔，⽤⽣理卫⽣盐⽔配制的适宜浓度的胰⾼⾎糖素溶液，班⽒
糖定性试剂，注射器，试管，烧杯等．
２．实验步骤：
（实验提示：采⽤腹腔注射给药，给药剂量不做实验设计要求，给药１h 后，⽤注射器在⼩
⿏膀胱处穿刺取尿液．）
３．实验结果表明的预测，解释和结论
实验步骤
1，确定⼀只⿏为实验⿏，腹腔注射胰⾼⾎糖素溶液，另⼀只⿏为对照⿏，腹腔注射等量的
⽣理盐⽔
2，将两⽀试管分别编号为1 号和2 号，各加⼊等量的班⽒糖糖定性试剂
3，给药⼀⼩时后，对两只⼩⽩⿏采尿液，实验⿏尿液放⼊1 号试管内，对照⿏尿液放⼊2
42
号试管内。
4 将两⽀试管摇匀后，放⼊盛有开⽔的烧杯内加热煮沸，待冷却持，观察两⽀试管溶液颜⾊
的变化。
实验结果和预测，1 号试管中应该出现砖红⾊沉淀，表明实验⿏尿液中有葡萄糖，2 号试管
中仍为蓝⾊溶液，表明对照⿏尿液中⽆葡萄糖
实验结论：实验⿏⾎糖升⾼，超过⼀定数值⽽出现糖尿，是胰⾼⾎糖素具有升⾼⾎糖的⽣理
作⽤所引起的
⽔平衡调节
（神经，体液调节）
重点知识：
抗利尿激素（保⽔）：下丘脑分泌，垂体释放
下丘脑渗透压感受器
⼤脑⽪层是渴觉中枢
⽔的平衡由神经系统和激素共同调节
⽆机盐调节
重要知识点：醛固酮激素：
保Ｎa+
泌k+
钠盐的排出特点：多吃多排、少吃少排、不吃不排；（正常⼈容易流失）
钾盐的排出特点：多吃多排、少吃少排、不吃也排；（不进⻝⼈容易流失）
以上均指通过肾脏这条途径的排出特点
⼈体Ｎa+的主要来源是⻝盐，⼏乎全部由⼩肠吸收，主要排出途径是肾脏
排⽔与排盐相伴相随（除通过⼝腔排出⽔蒸汽不排盐）
主要通过主动运输⽅式重吸收离⼦
（细胞中线粒体，⾼尔基体较多－分泌钾）
体温调节
重点知识点：
①炎热环境下的调节主要通过增加散热来实现，因为机体不产热是不可能的。
②机体可通过神经调节肌⾁收缩增加产热（不⾃主的颤抖，），还可通过肾上腺素、甲状腺素
促进代谢来增加产热；但没有激素参与增加散热的调节。
神经调节途
体液调节途径
（－）
43
体温调节主要是神经调节起主要作⽤，体液次之，
下丘脑是体温调节中枢，⼤脑⽪层是体温感觉中枢
感受器：⽪肤中的（冷觉感受器，温觉感受器），及内脏感受器，
热量的产⽣：新陈代谢产热，主要是⻣骼肌和肝脏，其次是⼼脏和脑
⑦调节⽅式:神经调节: 体液调节
神经—体液调节
体温调节，有神经调节：如⾎管，⻣骼肌的收缩
有体液调节：如甲状腺激素的分级调节
有神经---体液调节：如肾上腺素的分泌。
知识点
⽔来源中有代谢产⽣的⽔，所以⼀天从外界摄取的⽔等排出的⽔。②⽔的去路中对⽔平衡意
义最⼤的是肾脏排⽔，这是唯⼀可由机体调节的排出途径
每天不摄取⽔，也是要排尿的，因为尿中含有尿素，对⼈体有毒，
神经调节与体液调节的关系：
①：不少内分泌腺直接或间接地受到神经系统的调节
②：内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
例如：甲状腺激素成年⼈分泌过多：甲亢
过少；甲状腺肿⼤（⼤脖⼦病）
婴⼉时期分泌过少：呆⼩症
免疫调节
第⼀道防线：⽪肤、粘膜等（痰，烧伤）
⾮特异性免疫（先天免疫）
第⼆道防线：体液中杀菌物质（溶菌酶）、吞噬细胞
传⼊神经
传出神经
神经是枢
效应器
44
（伤⼝化
脓）
1 免疫
特异性免疫（获得性免疫）第三道防线：体液免疫和细胞免疫（最主要的免疫⽅
式）
在特异性免疫中发挥免疫作⽤的主要是淋巴细胞（T 淋巴细胞和B 淋巴细胞）
2 免疫系统的功能：防卫功能、监控和清除功能（癌症问题）。
来源：能够引起机体产⽣特异性免疫反应的物质，主要是外来物质
（如：细菌、病毒、），其次也有⾃身的物质（⼈体中坏死、
变异的细胞、组织癌细胞，），还有（移殖器官）。
抗原（抗原决定簇）本质：蛋⽩质或糖蛋⽩
特性：异物性（外来物质），⼤分⼦性（相对分⼦质量很⼤），特异
性（只与相应的抗体或效应T 细胞发⽣特异性结合）
本质：球蛋⽩，专⻔抗击抗原的蛋⽩质，
存在：主要存在于⾎清中，其它体液中也含有。（特异性）
抗体：
分类：抗毒素，凝集素，沉淀素，溶解素。
功能：抗体与抗原结合产⽣细胞集团或沉淀，从⽽抑制抗原的繁殖或对⼈体细胞
的黏附（并不能直接杀死抗原）最后被吞噬细胞吞噬消化。
淋巴细胞的产⽣过程：
B 细胞
浆细胞
抗体
⻣髓造⾎⼲细胞
淋巴器官
胸腺
T 细胞
效应T 细胞
与靶细胞结合
淋巴因⼦（⼲扰素⽩细胞介素）
功能1）增强淋巴因⼦的杀伤⼒
2）能够诱导产⽣更多的淋巴因⼦（⽩细胞介素-2）
3
体液免疫过程：（抗原没有进⼊细胞）
记忆B 细胞的作⽤：可以在抗原消失很⻓⼀段时间内保持对这种抗原的记忆，当再接触这
种抗原时，能迅速增殖和分化，产⽣浆细胞从⽽产⽣抗体。（有的记忆细胞可以保留⼀辈⼦，
如天花病毒，有的则很短，如流感病毒）
吞噬细
胞
4.体液免疫
抗
原
吞噬
细胞
（处理）
（呈递）
T
细胞
B
细胞
（识别）
记忆B细胞
效应B细胞
识别
抗体与抗原结合
形成沉淀
感应阶段
反应阶段
效应阶段
(⼆次免疫)
45
识别
效应阶段
病毒，麻⻛杆菌，结合杆菌均主要通过细胞免疫被清除
效应T 细胞作⽤：使靶细胞裂解，抗原暴露，暴露的抗原会被吞噬细胞吞噬消化。
细胞免疫的作⽤机理：效应T 细胞与靶细胞接触，激活靶细胞内的溶酶体酶，使靶细胞通透
性改变，渗透压变化，最终导致细胞裂解死亡。
体液免疫与细胞免疫的关系：如果体液免疫消失，细胞免疫也将会消失，同时进⾏，相辅相
成。（实例：如果有较低强的病毒⼊侵，则⾸先经过体液免疫，然后再经过细胞免疫，最后
再由体液免疫中的抗体把它粘住，后最吞噬细胞消灭。）
6，如果免疫系统过于强⼤也会⽣病：如过敏和⾃身免疫病。
过敏原理：
刺激
吸咐
过敏原
抗体
细胞
再次
过敏原
释放组织胺
⾎管通透增强，⽑细⾎管扩张，
平滑肌收缩，腺体分泌增强
①过敏反应的特点：发作迅速、反应强烈、消退较快；⼀般不会破坏组织细胞，也不会引起
组织严重损伤；有明显的个体差异和遗传倾向
②过敏反应产⽣的抗体与体液免疫反应中的抗体区别：分布场所不同，作⽤结果不同
5.细胞免疫
抗
原
吞噬
细胞
（处理）
（呈递）
T
细胞
记忆T细胞
效应T细胞
感应阶段
使靶细胞裂解
(⼆次免疫)
反应阶段
抗体与抗原结
合（体液免疫
的效应阶段）
全身过敏反
应（过敏性
休克）
呼吸道过敏反
应（过敏性⿐
炎，⽀⽓管哮
喘）
消化道过敏
反应（⻝物
过敏性胃畅
炎）
⽪肤过敏反
应（荨麻疹，
湿疹、⾎管性
⽔肿）
46
③过敏原与抗原的区别：抗原针对所有⼈，过敏原只针对部分⼈．抗原包括过敏原。
4．过敏反应与免疫反应中的抗体的异同
来
源：都来源于效应B 细胞
成
分：都是球蛋⽩
分
布：免疫反应中的抗体分布于⾎清和组织液中和外分泌物中；过敏反应中的抗体分布
于呼吸道、消化道和⽪肤细胞的表⾯
作⽤机理：免疫作⽤的中的抗原与特异性抗原结合，消灭抗原；过敏反应中的抗体再次⼊侵
的抗原相结合，表现出过敏特征。
过敏反应：再次接受过敏原
7、免疫失调疾病
⾃身免疫疾病：类⻛湿关节炎、系统性红斑狼疮，⻛湿性⼼脏病
免疫缺陷病
：艾滋病（AIDS）-HIV
先天性免疫缺陷病
8，免疫学的应
①免疫预防：注射疫苗，种痘，注⼊抗原激发产⽣抗体（⼈⼯免疫）
②免疫治疗：注⼊抗体，淋巴因⼦，胸腺素等，
③移植器官：器官被认为是抗原，起排斥作⽤的主要是Ｔ淋巴细胞，⼿术成败关键取决于供
者与受体的ＨＬＡ（糖蛋⽩，组织相容性抗原）是否相同．⼀半以上相同就可，⻓期服⽤免
疫抑制药物．使免疫系统变得迟钝．
有关艾滋病的知识点（AIDS）
HIV 病毒，攻击⼈类的Ｔ淋巴细胞，最终导致⼈类的免疫系统全部丧失，⽽最后直接死于病
毒感染或恶性肿瘤等疾病．
病毒存在于：精液，⾎液，尿液，乳汁，泪液等体液中．
传播途径；性滥交，毒品注射，输⾎，未消毒的品具．⺟婴传染．
潜伏期：２－１０年．后得病．２年内死亡．
HIV 病毒：RNA 病毒。突变率⾼，不易找到药物
病毒的增殖过程：
第三部分植物激素调节
知识点总结
1，感性运动与向性运动
①植物受到不定向的外界刺激⽽引起的局总运动．称为感性运动．（含羞草叶⽚闭合）
47
②植物受到⼀定⽅向的外界刺激⽽引起的局总运动．称为向性运动．（向光性，向⽔性）
2，胚芽鞘的向光性的原因：单侧光照射后，胚芽鞘背光⼀侧的⽣⻓素含量多于向光⼀侧，
⽣⻓素多⽣⻓的快,⽣⻓素少⽣⻓的慢，因⽽引起两侧的⽣⻓不均匀，从⽽造成向光弯曲。
3，植物弯曲⽣⻓的直接原因：⽣⻓素分布不均匀（光，重⼒，⼈为原因）
4，植物激素的产⽣部位：⼀定部位；动物激素产⽣：内分泌腺（器官）
5，在胚芽鞘中
感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端
向光弯曲的部位在胚芽鞘尖端下部（伸⻓区）
产⽣⽣⻓素的部位在胚芽鞘尖端（有光⽆光都产⽣⽣⻓素）
能够横向运输的也是胚芽鞘尖端
⽣⻓素的运输
①：横向运输（只发⽣在胚芽鞘尖端）：在单侧光刺激下⽣⻓素由向光⼀侧向背光⼀侧运输
②：纵向运输（极性运输，主动运输）：从形态学上端运到下端，不能倒运
③⾮极性运输：⾃由扩散，在成熟的组织，叶⽚，种⼦等部位．
⽣⻓素产⽣：⾊氨酸经过⼀系列反应可转变成⽣⻓素
在植物体中⽣⻓素的产⽣部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种⼦
⽣⻓素的分布：植物体的各个器官中都有分布，但相对集中在⽣⻓旺盛的部分
⽣⻓素的⽣理作⽤：两重性，既能促进⽣⻓，也能抑制⽣⻓；既能促进发芽也能抑制发芽；
既能防⽌落花落果，也能疏花疏果
在⼀般情况下：低浓度促进⽣⻓，⾼浓度抑制⽣⻓
植物体各个器官对⽣⻓素的最适浓度不同：茎> 芽> 根，敏感度不同；根＞芽＞茎（横向
⽣⻓的植物受重⼒影响⽽根有向地性，茎有背地性）许多⽲本科植物倒扶后可以⾃⼰站起来，
D>C,
B>A,
原因：由于重⼒的作⽤，⽣⻓素都积累在近地⾯，D 点和B 点和⽣⻓素都⾼于C 点和A 点，
⼜由于根对⽣⻓素敏感，所以，D 点浓度⾼抑制⽣⻓，⻓的慢，⽽C 点浓度低促进⽣⻓，⻓
的快。根向下弯曲（两重性）。⽽茎不敏感，所以B 点促进⽣⻓的快，⽽A 点促进⽣⻓的
慢。所以向上弯曲。
根的向地性与顶端优势中的⽣⻓素的作⽤原理相同，都是体现两重性。
茎的背地性与向光性中的⽣⻓素的作⽤原理相同。
顶端优势：顶芽产⽣的⽣⻓素向下运输在侧芽附近积累，侧芽对⽣⻓素浓度⽐较敏感，因此
受到抑制，顶芽不断⽣⻓，侧芽被抑制的现象（松树）
说明：⽣⻓素的极性运输是主动运输；⽣⻓素具有两重作⽤．
应⽤：棉花摘⼼促进多开花，多结果．园林绿篱的修剪．
解除顶端优势就是去除顶芽（棉花摘⼼）
A
B
C
D
48
⽣⻓素的应⽤：
促扦插枝条⽣根，（不同浓度的⽣⻓素效果不同，扦插枝条多留芽）
促果实发育，（⽆籽番茄，⽆籽草莓）
防⽌落花落果，（喷洒⽔果，柑，桔）
除草剂（⾼浓度抑制植物⽣⻓，甚到杀死植物）
果实的发育过程：
植物激素：由植物体内产⽣、能从产⽣部位运送到作⽤部位，对植物的⽣⻓发育有显著影响
的微量有机物。
特点：内⽣的，能移动，微量⽽⾼效
植物⽣⻓调节剂：⼈⼯合成的对植物的⽣⻓发育有调节作⽤的化学物质（2.4－Ｄ，NAA，⼄
烯利）
⾚霉素（ＧＡ）
合成部位：未成熟的种⼦、幼根、幼叶
主要作⽤：促进细胞的伸⻓引起植株增⾼（恶苗病，芦苇伸⻓），促进⻨芽糖化（酿造啤酒），
促进性别分化（⽠类植物雌雄花分化），促进种⼦发芽、解除块茎休眠期（⼟⾖提前播种），
果实成熟，抑制成熟和衰⽼等
脱落酸（ABA）
合成部位：根冠、萎焉的叶⽚
分布：将要脱落的组织和器官中含量较多
主要作⽤：抑制⽣⻓，表现为促进叶、花、果的脱落，促进果实成熟，抑制种⼦发芽、抑制
植株⽣⻓，提⾼抗逆性（⽓孔关闭），等
细胞分裂素(CK) 合成部位：根尖
主要作⽤：促进细胞分裂（蔬菜保鲜），诱导芽的分化，促进侧芽⽣⻓，延缓叶⽚的衰⽼等
⼄烯
合成部位：植物体各个部位
主要作⽤：促进果实的成熟
第四部分种群与群落
知识点总结
种群的数量特征
种群密度（最基本的数量特征）
出⽣率、死亡率
年龄组成
性别⽐例
迁⼊率、迁出率
（研究城市⼈⼝的变化情况）迁⼊率、迁出率
不可忽视的因素
直
接
影
响
预测变化情况
影响种群数量
49
年龄组成
种群密度
间接
性别⽐例
（性引诱剂）
出⽣率、死亡率
（计划⽣育）
影响种群密度的主要因素是种群的出⽣率、死亡率和迁⼊率、迁出率。性别⽐例通过出⽣率，
死亡率影响种群的密度。即是间接影响种群密度。
种群密度的测量⽅法：
样⽅法：（植物和运动能⼒较弱的动物）随机取样，⼀般为１m2
标志重捕法：（运动能⼒强的动物）Ｎ：Ｍ＝n:m
种群：⼀定区域内同种⽣物所有个体的总称
群落：⼀定区域内的所有⽣物（动物，植物，微⽣物）
年龄组成
增⻓型
幼年＞⽼年
出⽣率＞死亡率，种群密度增⼤，数量增多
稳定型
幼年＝⽼年
出⽣率＝死亡率，种群密度稳定，数量稳定
衰退型
幼年＜⽼年
出⽣率＜死亡率，种群密度减⼩，数量减⼩
群落的空间特征：均匀分布，随机分布，成群分布，在⾃然界中成群分布最为常⻅。
种群的数量变化曲线：
①“ J”型增⻓曲线
条件：⻝物和空间条件充裕、⽓候适宜、没有敌害。（理想条件下，实验室）
⽆限增⻓曲线，呈指数增⻓的曲线，与密度⽆关
②“ S”型增⻓曲线
条件：资源和空间都是有限的，与密度有关
A
曲线J型分析
⽤达尔⽂的观点，是由于⽣物具有过度繁殖的特性
曲线“s”型分析
ab:表示适应环境
bd:呈指数增⻓
e:稳定期，激烈⽃争期，出⽣率＝死亡率
种群会停⽌增⻓或动态稳定（⽣存⽃争的结果）
图中阴影部分表示：；由于环境阻⼒，导致种群个体数实际增⻓与理论值的差异或由于⽣存
⽃争，被淘汰的个体数量。
图D表示S型增⻓曲线的时间与增⻓率的关系
图A表示J型增⻓曲线的时间与增⻓率的关
系
决
定
⼤
⼩
的
密
度
50
知识点总结
当Ｎ＝Ｋ／２时，种群增⻓率最⼤，理论上最适合捕捞(图中C 点)
Ｎ＞Ｋ／２时，种群增⻓率降低，
Ｎ＜Ｋ／２时，种群增⻓率增⼤
联系实际：保护珍贵动物及消灭害⾍时，注意Ｋ值，即在保护（消灭）种群数量的同时还要
扩⼤（减⼩）他们的环境容纳量。
在⾃然界中，影响种群的因素有很多，如⽓候，⻝物、
天敌、
传染病等，所以⼤多数
种群的数量总是在波动中，在不利的条件下，种群的数量还会下降或消亡。
群落的特征：物种组成，种间关系，空间结构
丰富度：群落中物种数⽬的多少
种间关系
１互利共⽣（如图甲、A）：根瘤菌、⼤肠杆菌，⽩蚁，地⾐等，“同⽣共死”
２捕⻝（如图⼄、D）：曲线波动，直接获取对⽅能量，不会有任何⼀⽅消灭
３竞争（如图丙、C）：不同种⽣物争夺⻝物和空间（如⽺和⽜）
强者越来越强弱者越来越弱“你死我活”
４寄⽣(图B)：蛔⾍，绦⾍、
虱⼦
蚤，蚊⼦，菟丝⼦，靠吸取对⽅营养为⻝
⽣活习性越相近，⽃争越激烈（竞争关系）
垂直结构
植物与光照强度有关
群落的空间结构：
动物与⻝物和栖息地有关
⽔平结构
演替：随着时间的推移，⼀个群落被另⼀个群落代替的过程
初⽣演替：是指在⼀个从来没有被植物覆盖的地⾯或者是原来存在过植被，但被彻底消
灭的地⽅发⽣的演替
（沙丘，⽕⼭岩，冰川泥，⽔⾯）
次⽣演替：是指在原有植被虽已不存在，但原有⼟壤条件基本保留，甚⾄还保留了植物
的种⼦或其它繁殖体的地⽅发⽣的演替（⽕灾后的草原，过量砍伐的森林，弃耕的农⽥）
⼈类活动往往会使群落的演替按照不同于⾃然演替的速度和⽅向进⾏
⾃然演替的结果：⽣物种类越来越多，⽣态系统越来越稳定．
演替不⼀定都到森林阶段，要与当地的⽓候相适应，主要是看温度和⽔分．
A
B
A
B
A
B
C
A
B
A
B
A
B
A
B
C
D
51
初⽣演替与次⽣演替的区别：起始条件不同
⽔⽣演替：湖泊
沼泽
湿地
草原
森林
第五部分⽣态系统
⼀．⽣态系统的结构
⽣态系统：⼀定区域内的所有⽣物与⽆机环境
地球上最⼤的⽣态系统：⽣物圈（⼤⽓圈下层，⽔层，岩⽯圈上层）
⽣态系统的类型：⾃然⽣态系统和⼈⼯⽣态系统
⼈⼯⽣态系统的特点：⼈为作⽤突出，物种单⼀，结构简单，稳定性差。
包括：⼈⼯林，果园，城市农⽥⽣态系统。
⾮⽣物的物质和能量：（⽆机环境）
⽣产者：⾃养⽣物，主要是绿⾊植物，化能合成细菌（硝化细菌）,
光合细菌
蓝藻
组成成分
消费者：异养⽣物，绝⼤多数动物，寄⽣细菌。（病毒）草履⾍
1、结构
分解者：异养⽣物，营腐⽣⽣物的细菌及真菌，能将动植物⼫体或
粪
便中的有机物分解为⽆机物。动物，蚯蚓，蜣螂
蘑菇
⻝物链和⻝物⽹（营养结构）
2，各种组分之间的关系：
⽆机环境
呼吸作⽤(有机物转化为⽆机物)
⽆机物
光合作⽤
分解者
⽣产者
有机物
消费者
有机物
①⽣态系统中各组分之间紧密联系，才能使⽣态系统成为⼀个统⼀整体。
②联系⽣命界与⾮⽣命界的成分：⽣产者及分解者
③构成⼀个简单的⽣态系统的必需成分：⽣产者，分解者，⽆机环境。
④⻝物链：主要为捕⻝关系，只有⽣产者和消费者⽆分解者，其起点：⽣产者植物
（第⼀营养级：⽣产者
初级消费者：植⻝性动物）
⑤⽣态系统中的各种⽣物所处的营养级不是⼀呈不变的，
⑥⻝物⽹越复杂，则⽣态系统就越稳定，抵抗⼒就越强。（如果有某种⽣物消失，就会有其
它⽣物来代替。）
⑦⻝物链和⻝物⽹是⽣态系统中物质循环和能量流动的渠道。
营养级
⻝物链中的⼀个个环节称营养级，它是指处于⻝物链同⼀环节上所有⽣物的总和
3，分析⽣态系统中⻝物链的各种⽣物的数量关系
52
植物
昆⾍
⻘蛙
蛇
鹰
①如果⽣产者减少或增多，则整条⻝物链的所有⽣物都减少或增多。
②如果蛇减少，则会发⽣如图所示情况。
⼆，⽣态系统的功能
1 能量流动相关知识
⽣态系统的功能：物质循环，能量流动，信息传递。
能量流动：⽣态系统中能量的流⼊，传递，转化，和散失的过程。
⼀般研究能量流动都以种群为单位。
渠道：⻝物链和⻝物⽹
流经⽣态系统的总能量是指：这个⽣态系统中的⽣产者固定的全部太阳能
开始：从⽣产者固定太阳能开始。
过
程：
呼吸（热能）
⽣产者
有机物
初级消费者
有机物
次级消费者
分解者（有氧呼吸和⽆氧呼吸）
①⽣产者的能量来源和去路：来⾃太阳能，去路有三条；主要是以热能的形式散失，其次是
⽤于⾃身的⽣⻓发育（被下⼀级吃掉），最后给分解者。
②流⼊消费者体⼊的能量是指：被消费者同化的能量
③分解者的能量：来⾃⽣产者和消费者
④能量去处：呼吸作⽤、未利⽤、分解者分解作⽤、传给下⼀营养级
⑤能量流动的特点：单向流动，不能反复利⽤
逐级递减（最后以热能的形式散失）能量在相邻两个营养级间的传递效率：10%～20%
（⼀般营养级不超过5 个，⼀⼭不容⼆⻁，⾁⽐⻘菜要贵），当次级消费者⻝⽤⽣产者超过
最⼤传递量（20%）时，⽣态系统会被破坏（m1<5m2）。
⑥能量流动符合能量守恒定律
⑦能量⾦字塔：表示营养级与能量之间的关系，可以看出，营养级越⾼，则能量越少。
⑧数量⾦字塔：表示营养级与数量之间的关系。⼀般来说，营养级越⾼，则数量越少。
也有反例；例如：松⽑⾍成灾的松树林，⻝物链：树
⾍
⻦
⑨⽣物量（重量）⾦字塔：表示营养级与⽣物量之间的关系，营养级越⾼，则⽣物量越少
⑩⽣态系统在能量⽅⾯是⼀个开放的系统，需要不断补充。
11）能量流动图解
⼏乎不能循环，在⽣产者与消费者之间按⻝物链的形式，当存在分解者时，注意：（如果是
⾃然界微⽣物则不能与⽣产者构成循环，如果是⼈⼯沼⽓池，则可以与⼈构成循环。）
53
饲料
太阳能
农作物
家禽家畜
落叶
⻝物
微⽣物
⼈
（沼⽓池）
粪便
研究能量流动的意义：
①：可以帮助⼈们科学规划，设计⼈⼯⽣态系统，使能量得到最有效的利⽤
②：可以帮助⼈们合理地调整⽣态系统中的能量流动关系（清除稻⽥中的杂草，清除⻥塘中
的⿊⻥。）
⽬的：实现能量的多级利⽤，从⽽⼤⼤提⾼能量的作⽤率，合理的调理⽣态系统中能量流动
关系，使能量持续⾼效的流向对⼈类有益的部分。（⽣态农业）
⽣态农业：是指运⽤⽣态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应⽤现代科学技术
建⽴起来的多层次，多功能的综合农业⽣产体系。
基本原理：能量多级利⽤，物质循环再⽣。
能量流动和物质循环主要是通过⻝物链来完成的，⻝物链既是⼀条能量转换链，也是⼀条物
质传递链，从经济上看还是⼀条价值增值链。
特点：综合性，多样性，⾼效性，持续性
意义：废物资源化，提⾼能量转化效率，减少环境污染。
2
物质循环知识（元素）（⽣物地球化学循环）
碳循环
形式：CO2，（在⽣命界与⾮⽣命界间循环），碳酸盐
范围：全球性
光合作⽤
⽆机环境
群落
呼吸作⽤
能量流动与物质循环之间的异同
不同点：在物质循环中，物质是被循环利⽤的；能量在流经各个营养级时，是逐级递减的，
⽽且是单向流动的，⽽不是循环流动
联系：①两者同时进⾏
．．．．，彼此相互依存，不可分割
②能量的固定、储存、转移、释放，都离不开物质的合成和分解等过程
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
③物质作为能量的载体，使能量沿着⻝物链（⽹）流动；能量作为动⼒，使物质能够不断地
在⽣物群落和⽆机环境之间循环往返
⽣物富集作⽤
指有毒物质如农药，重⾦属通过⻝物链在⽣物体内积累的过程
⼀般来说，营养级越⾼，则富集作⽤越强。
“N”氮元素的循环
固氮菌
硝化细菌
N2
NH3，NH4 氨盐
NO3 硝酸盐
固氮作⽤
硝化作⽤
54
反硝化作⽤（反硝化细菌）
3
信息传递相关知识
⽣态系统中的信息种类：物理信息、化学信息、⾏为信息（孔雀开屏、蜜蜂跳舞、求偶炫耀）
信息传递在⽣态系统中的作⽤：
信息传递不以营养结构为基础
①：⽣命活动的正常进⾏，离不开信息的传递；⽣物种群的繁衍，也离不信息的传递
②：信息还能够调节⽣物的种间关系，以维持⽣态系统的稳定
信息传递在农业⽣产中的应⽤：①提⾼农产品和畜产品的产量
②对有害动物进⾏控制
⽣态系统的稳定性
⽣态系统所具有的保持或恢复⾃身结构和功能相对稳定的能⼒。
⽣态系统具有⾃我调节能⼒，⽽且⾃我调节能⼒是有限的
抵抗⼒稳定性：⽣态系统抵抗外界⼲扰并使⾃身的结构和功能保持原状的
⽣态系统
能⼒
的稳定性
恢复⼒稳定性：⽣态系统在受到外界⼲扰因素的破坏后恢复到原状的能⼒
①⼀般来说，⾃然原因对⽣态系统的⼲扰，我们谈到抵抗⼒稳定性，⼈为的原因对⽣态系统
的⼲扰，我们会谈到恢复⼒稳定性（除⾃然森林⼤⽕）
②⼀般来说，⽣态系统中的组分越多，⻝物⽹越复杂，其⾃我调节能⼒就越强，抵抗⼒稳定
性越⾼，恢复⼒稳定性越差
③⼀般来说，在⽣态系统遭受到较⼤或彻底的破坏时，抵抗⼒越强的⽣态系统，恢复⼒越弱，
但当遭受到相同的⼲扰时，抵抗⼒强的⽣态系统，恢复⼒也强。抵抗⼒与恢复⼒不⼀定成反
相关，主要要看⽣态系统的⽓候条件
a 表示
抵抗⼒稳定性
b:表示
恢复⼒稳定性
提⾼⽣态系统稳定性的⽅法：
①控制对⽣态系统⼲扰的程度，对⽣态系统的利⽤应该适度，不应超过⽣态系统的⾃我调
节能⼒（⾃然⽣态系统）
②对⼈类利⽤强度较⼤的⽣态系统，应实施相应的物质、能量投⼊，保证⽣态系统的内部结
构和功能的协调（⼈⼯⽣态系统）
第六部分
环境问题
55
⽣态环境问题是全球性的问题
⽣物多样性：⽣物圈内所有的植物、动物和微⽣物，它们所拥有的全部基因以及各种各样
的⽣态系统，共同构成了⽣物多样性
⽣物多样性包括：物种多样性、基因多样性、⽣态系统多样性
潜在价值：⽬前⼈类不清楚的价值
⽣物多样
间接价值：对⽣态系统起重要调节作⽤的价值（⽣态功能）
性的价值
直接价值：对⼈类有⻝⽤、药⽤和⼯业原料等使⽤意义，以及有旅游观赏、
科学研究和⽂学艺术创作等⾮实⽤意义的
保护⽣物多样性的措施：就地保护（⾃然保护区）、易地保护（动物园）
全球问题：温室效应，酸⾬，
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