2025年高考生物核心知识点归纳-【上好课】2025年高考生物二轮复习讲练测（新高考通用）

2025年高考生物核心知识点归纳 目录 一、 借助显微镜走近细胞 2 二、组成细胞的元素和化合物 2 三、 细胞的结构及物质进出细胞 4 四、 细胞代谢 7 五、 细胞的生命历程 9 六、 遗传的基本规律 11 七、 遗传的物质基础 13 八、 变异与进化 17 九、 人体内环境稳态 18 十、 神经调节 19 十一、体液调节 21 十二、免疫调节 24 十三、植物生命活动调节 25 十四、种群与群落 26 十五、生态系统 29 十六、发酵工程 33 十七、细胞工程 36 十八、基因工程 40 1、 借助显微镜走近细胞 1.蓝细菌属于原核生物，无叶绿体，但能进行光合作用，完成光合作用的场所是细胞质。需氧型细菌等原核生物细胞内虽无线粒体，但能进行有氧呼吸，其有氧呼吸主要在细胞质和细胞膜上进行。 2.原核细胞——只有核糖体一种细胞器；蛔虫的体细胞——没有线粒体，只能进行无氧呼吸；哺乳动物成熟的红细胞——没有细胞核和各种细胞器；植物根尖分生区细胞——没有叶绿体、大液泡。 3.病毒和原核细胞只有基因突变一种可遗传变异类型，真核细胞有基因突变、基因重组和染色体变异三种变异类型。真核细胞能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，而原核细胞进行二分裂。 4.细胞生物都以ATP作为直接能源物质，共用一套遗传密码。 5.并非所有的原核细胞都有细胞壁，如支原体。 6.细胞学说的研究中运用了不完全归纳法。 7.并不是所有新细胞都由老细胞分裂产生，如受精卵来源于精子和卵细胞的融合。 8.细胞是最小的生命系统。原子、分子、化合物、病毒等不能独立完成生命活动，不属于生命系统。 9.地球上最早出现的是单细胞生物。单细胞生物既属于细胞，又属于个体。 10.高等植物成熟的筛管细胞、哺乳细胞成熟的红细胞虽然没有细胞核，但仍属于真核细胞。 量或供能有限、膜上载体蛋白的数量有限。 2、 组成细胞的元素和化合物 1.Mg不参与类胡萝卜素的构成；Fe的缺乏会导致血红素合成障碍，引起缺铁性贫血；细胞中的无机盐主要以离子形式存在，部分以化合物的形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿等。 2.自由水与结合水的比值与新陈代谢、生物抗逆性有关；比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性较弱；反之，生物新陈代谢缓慢，但抗逆性较强。 3.衰老的细胞内自由水含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。 4.多糖的单体都是葡萄糖，但二糖并不都是由葡萄糖组成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖组成的。 5.并非所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素等不参与氧化分解，因此不能提供能量。 6.并非所有的糖都是还原糖，如淀粉、纤维素、蔗糖都是非还原糖，不能用斐林试剂检测。 7.多糖和二糖水解的终产物是其单体；糖氧化分解的终产物(即糖参与有氧呼吸后的最终产物)是CO2和H2O。 8.脂肪是主要的储能物质，但不构成膜结构，磷脂和胆固醇均参与膜结构的组成。 9.等质量的脂肪和糖类相比，脂肪中H比例高，故脂肪氧化分解释放的能量多，需要O2多，产生H2O多。 10.糖类和脂肪都可以作为储能物质，但两者又有区别：糖类是生物体中主要的能源物质，脂肪是生物体中良好的储能物质。糖类中的糖原是动物细胞中的储能物质，淀粉是植物细胞中的储能物质。糖类、脂肪和蛋白质都可以作为能源物质。 11.构成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖分子，但其连接方式不同。 12.脂肪不是生物大分子，脂肪是主要的储能物质。 13.脂肪可分为主要由不饱和脂肪酸(熔点低，不易凝固)构成的植物脂肪和主要以饱和脂肪酸(熔点高，易凝固)构成的动物脂肪。 14.蛋白质在强酸、强碱或高温等理化因素的影响下变性后，空间结构改变，功能丧失。蛋白质盐析后，溶解度降低，但空间结构不变，功能不变。蛋白质变性和盐析后都能与双缩脲试剂反应产生紫色物质。 15.DNA一般是双链结构，也有环状的，如质粒DNA、线粒体和叶绿体中的DNA。RNA一般是单链结构。双链DNA的碱基对间含氢键，某些RNA(如tRNA)中也含氢键。 16.1个tRNA中含有1个反密码子，但不能认为其只含有3个碱基。 17.rRNA参与核糖体的构成，且具有催化肽键形成的作用。 18.蛋白质是生命活动的主要承担者，也是主要的体现者。其功能包括： (1)结构蛋白，如肌肉、羽毛、头发；(2)催化作用，如酶；(3)运输，如血红蛋白；(4)信息传递作用，如胰岛素；(5)防御作用，如抗体。 19.氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在人体中组成蛋白质的氨基酸有21种，其中有8种必需氨基酸。 20.蛋白质种类繁多的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 21.蛋白质经高温后变性失活，这是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，但未破坏肽键。高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。(P32“与社会的联系”) 22.真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。 23.一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸。 24.DNA和RNA都含有的碱基是A、C和G，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U。 25.DNA水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖、4种碱基。 3、 细胞的结构及物质进出细胞 1.糖蛋白和糖脂分布在细胞膜的外表面，这是区分细胞膜内与外的重要依据。 2.细胞膜的功能特性为选择透过性，其物质基础主要与细胞膜上载体蛋白的种类和数量有关。 3.信息交流主要与细胞膜上的受体有关，其化学本质是糖蛋白。 4.能复制的细胞器有线粒体、叶绿体、中心体；双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体；非膜性的细胞器有核糖体、中心体；含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体；含色素的细胞器有叶绿体、液泡；能产生ATP的细胞器有线粒体、叶绿体。 5.与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体；与低等植物细胞有丝分裂有关的细胞器核糖体、线粒体、高尔基体、中心体。 6.分泌蛋白的合成与运输离不开核糖体、内质网、高尔基体、线粒体细胞器的参与，该过程说明各种细胞器在结构和功能上互相联系、协调配合。该过程依赖细胞膜的流动性；需细胞呼吸提供能量。 7.高尔基体功能是主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。在动物细胞中与分泌蛋白的合成有关，在植物细胞中与细胞壁的形成有关。 6.植物特有的细胞器是叶绿体、液泡，动物和低等植物特有的细胞器是 中心体。最能体现动植物细胞的区别是有无细胞壁。 8.溶酶体：溶酶体主要分布在动物细胞中，是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，功能是(1)能分解衰老、损伤的细胞器，(2)吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 9.“动力车间”是：线粒体；“养料制造车间”和“能量转换站”是：叶绿体；“消化车间”是：溶酶体；“蛋白质的生产机器”是：核糖体；高尔基体是动植物细胞中都有，但执行功能有区别的细胞器。 10.真核细胞中有维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 11.用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。 12.生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。 13.在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多，如心肌细胞；蛋白质合成旺盛的细胞内，核糖体含量较多；能合成分泌蛋白的细胞中核糖体、内质网、高尔基体较多，如浆细胞(分泌抗体)、胰岛B细胞(分泌胰岛素)、唾液腺细胞(分泌唾液淀粉酶)。 14.溶酶体起源于高尔基体，含有多种水解酶但不能合成酶。 15.液泡中的色素是水溶性色素(花青素)与花和果实的颜色有关；叶绿体中的色素是脂溶性色素，包括叶绿素和类胡萝卜素，与光合作用有关。 16.核糖体只是分泌蛋白肽链的合成场所，肽链需要经内质网和高尔基体的加工与包装才能形成具有生物活性的蛋白质，进而行使一定的功能。除分泌蛋白外，存在于细胞膜上的蛋白质也要经内质网和高尔基体加工后转移至细胞膜上，如转运蛋白和受体蛋白等。 17.游离核糖体合成的蛋白质去向：细胞质基质、细胞核内、线粒体、叶绿体等；经过内质网、高尔基体加工的蛋白质去向：分泌到细胞外、细胞膜上、溶酶体等。 18.分泌蛋白出细胞的方式为胞吐，该过程体现了细胞膜的流动性，并未体现出细胞膜的选择透过性。 19.线粒体和叶绿体中的蛋白质一部分由核基因控制、细胞质中游离核糖体合成后转入其中，还有一部分由线粒体、叶绿体自身的基因控制、自身的核糖体合成而来。 20.核糖体、中心体、叶绿体基质以及线粒体基质不属于生物膜系统。 21.生物膜系统是真核生物特有的结构体系，原核生物有生物膜，但不具有生物膜系统，哺乳动物成熟红细胞也没有生物膜系统。 21.各种生物膜在化学组成上大致相同，主要由脂质和蛋白质组成，功能的差异主要与蛋白质的种类和数量有关。 22.生物膜在结构上具有一定的连续性，细胞膜、内质网膜、高尔基体膜之间可以相互转化。 23.细胞器的分布也存在一些特殊情况：①哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器；②蛔虫的体细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸；③植物表皮细胞、根部细胞等没有叶绿体；④成熟植物细胞才有大液泡；⑤原核细胞只有核糖体一种细胞器。 24.水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散，称为渗透作用。如果半透膜两侧存在浓度差，渗透的方向就是水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透。 25.对于水分子来说，细胞壁是全透性的，即水分子可以自由地通过细胞壁，细胞壁的作用主要是保护和支持细胞，伸缩性比较小。 26.原生质层包括细胞膜和液胞膜以及两层膜之间的细胞质，可把它看做一层半透膜。 27.观察质壁分离实验采用成熟的植物细胞为材料，如紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞。 28.质壁分离状态不等于质壁分离复原过程：植物细胞处于质壁分离状态时，可能处于质壁分离过程中，也可能处于质壁分离复原过程中，还可能处于渗透平衡状态。 29.将发生质壁分离的成熟的植物活细胞置于低浓度的溶液或蒸馏水中(不能是盐酸、酒精、醋酸)，植物细胞会发生质壁分离复原。但如果所用溶液为葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等，发生质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质而使细胞液浓度增大，植物细胞会吸水引起质壁分离后的自动复原。 30.质壁分离与复原过程中水分子的移动是双向的，总结果是单向的。在植物细胞失水达到平衡状态时，细胞液浓度和外界溶液浓度相等；而吸水达到平衡状态时，细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度。 31.生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如mRNA和某些蛋白质可通过核孔运输。 32.以胞吞、胞吐方式运输的也不一定都是大分子物质，如突触中神经递质的释放。 33.同一种物质进出不同细胞的运输方式不一定相同，如葡萄糖进入红细胞(协助扩散)和进入小肠上皮细胞(主动运输)的方式不同；水分子可以自由扩散和协助扩散方式运输。 34.水分子进出细胞的方式有自由扩散和协助扩散两种，更多是借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。 35.神经递质通过胞吐后进入突触间隙，并与突触后膜上受体结合的过程，不属于自由扩散。 36.Na＋、K＋等无机盐离子一般以主动运输的方式进出细胞，但也可通过协助扩散进出细胞，如神经细胞维持静息电位时的K＋外流和形成动作电位时的Na＋内流。 37.自由扩散、协助扩散、主动运输主要体现了生物膜的选择透过性；胞吞、胞吐体现了生物膜的流动性。 4、 细胞代谢 1.凡是活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶，酶可在细胞内或细胞外发挥作用。 2.酶的作用机理是催化作用，不具有调节作用，也不能作为能源和组成物质。 3.作为催化剂，酶在反应前后化学性质和数量都没有发生改变。 4.酶只是降低了化学反应的活化能，所能催化的是本来就能发生的反应，提高了反应速率，缩短了到达平衡点的时间，而平衡点的大小只能由底物的量来决定。 5.与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著；加热提供活化能。 6.低温只抑制酶的活性，不破坏酶的结构，但高温、强酸和强碱都能使酶变性失活。 7.底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触面积而影响酶促反应的速率，并不影响酶的活性。 8.酶的抑制剂和激活剂也会影响酶活性。 9.验证酶的专一性时，若底物选择淀粉和蔗糖，酶溶液为淀粉酶，检测底物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂，不宜选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。 10.探究酶的最适温度时，若选择淀粉和淀粉酶，检测试剂宜选用碘液，不宜选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。 11.在探究酶的适宜温度的实验中，不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作实验材料，因为底物H2O2在常温下就能分解，加热时分解会加快，从而影响实验结果。 12.ATP与ADP的相互转化，从物质方面来看是可逆的；从酶、进行的场所、能量方面来看是不可逆的。从整体上来看，二者的转化并不可逆。 13.生命活动需要消耗大量能量，细胞中ATP含量很少，但转化非常迅速及时，ATP与ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。 14.ATP并非“唯一”的直接能源物质。直接能源物质除ATP外，还有GTP、CTP、UTP、dATP、dGTP、dCTP、dTTP等。 15.ATP合成往往与放能反应(如呼吸作用)相联系(合成ATP相当于合成了一种高能化合物)，ATP水解往往与吸能反应(如主动运输、物质合成、神经传导等)相联系。 16.除光能、有机物中化学能之外，硝化细菌等能进行化能合成作用的细菌可利用体外无机物(如NH3)氧化时所释放的能量来合成ATP。 17.ATP≠能量，ATP是一种高能磷酸化合物，是与能量有关的一种物质，不能将两者等同起来。 18.CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。(P91“探究·实践”) 19.检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。(P91“探究·实践”) 20.有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖，其化学反应式可以简写成：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量。（P92） 21. 阶段 场所 原料 产物 能量 第一阶段 细胞质基质 葡萄糖 丙酮酸、[H] 少量能量 第二阶段 线粒体基质 丙酮酸、水 CO2、[H] 少量能量 第三阶段 线粒体内膜 [H]、O2 水 大量能量 22.概括地说，有氧呼吸是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，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。 23．无氧呼吸的全过程都是在细胞质基质中进行的。第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。第二个阶段是，丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。 24．无论是分解成酒精和二氧化碳或者是转化成乳酸，无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。 25．无氧呼吸的化学反应式可以概括为以下两种： C6H12O62C3H6O3（乳酸）＋少量能量 C6H12O62C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量P 26．破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无氧呼吸。 27．不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。 28．线粒体能分解丙酮酸，但不能分解葡萄糖，葡萄糖需在细胞质基质中酵解后进入线粒体。 29.光合作用中色素吸收光能不需要酶的参与。 30.叶绿体中的色素能吸收、传递、转换光能，不能制造能量。 31.绿色植物中参与光合作用的色素只存在于叶绿体类囊体薄膜上，液泡中的色素不参与光合作用。 32.绿色植物中参与光合作用的酶存在于叶绿体类囊体薄膜上和叶绿体基质中。 33.不要认为暗反应不需要光。光合作用的过程可以分为两个阶段，即光反应和暗反应。前者在光下才能进行，并在一定范围内随着光照强度的增加而增强；后者在有光、无光的条件下都可以进行，但需要光反应的产物NADPH和ATP，因此在无光条件下不可以长期进行。 34.叶绿体并不是进行光合作用的必要场所。进行光合作用的细胞不一定含叶绿体，如蓝细菌、光合细菌能进行光合作用，但没有叶绿体。 35.光反应为暗反应提供的NADPH和ATP在叶绿体基质中有少量的积累，在光反应停止时，暗反应仍可持续进行一段时间，有机物还能继续合成。 36.在总光照时间相同的条件下，光照和黑暗间隔处理比一直连续光照处理有机物积累量要多。人工补光时，可适当采用“光暗交替”策略，这样，在提高光合产量的情况下，可大量节省能源成本。 5、 细胞的生命历程 1.高度分化的细胞不分裂，没有细胞周期，如洋葱表皮细胞、浆细胞、效应T细胞等。 2.进行减数分裂的细胞没有细胞周期，但若精原细胞通过有丝分裂增殖，则有细胞周期。 3.秋水仙素（或低温）作用于细胞分裂前期，抑制纺锤体的形成；抗癌药物一般抑制癌细胞的DNA复制，即作用于细胞分裂的间期。 4.在受到抗原刺激后，B细胞、T细胞和记忆细胞迅速增殖，细胞周期变短。 5.姐妹染色单体分离后形成的两条染色体尽管大小、形状相同，但不是同源染色体。 6.有丝分裂中同源染色体不联会，不形成四分体。 7.同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换不一定导致基因重组，交换的片段所含基因也可能相同。 8.基因重组的两种主要形式：减数分裂Ⅰ前期同源染色体上非姐妹染色单体的互换和减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合。 9.减数分裂Ⅱ后期染色体数目暂时加倍但无同源染色体。 10.精（卵）原细胞通过有丝分裂进行增殖，通过减数分裂产生精子（卵细胞和极体）。 11.精细胞不是精子，精细胞变形后成为精子，精子头部含有细胞核，几乎无细胞质，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，受精时精子只有头部进入卵细胞，而尾部留在外面。 12.精子只提供核基因给受精卵，细胞质基因几乎都来自母方，细胞质基因的遗传方式为“母系遗传”。 13.细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率。 14.高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。原因是细胞中有全套的遗传物质。 15.动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。 16.细胞分化的原因是基因的选择性表达。 17.同一个体的两个细胞不同的直接原因是蛋白质不同，根本原因是mRNA不同；两个个体不同的直接原因是蛋白质不同，根本原因是DNA不同。 18.衰老的细胞主要具有以下特征： ①细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小； ②细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢； ③细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递； ④细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深； ⑤细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。 19.由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。 20.在成熟的生物体中，细胞的自然更新、某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 21.已分化细胞不一定不再进行分裂。如造血干细胞分化产生的B淋巴细胞等，接受抗原刺激后仍可再分裂。 22.分化程度高的细胞其全能性不一定低。一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，但花粉、卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。 23.并非所有干细胞都要发生分化。干细胞分裂后一部分细胞发生分化，成为具有特定功能的组织细胞；还有一部分保持分裂能力，用于干细胞本身的自我更新。 24.注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况：若是被病原体感染而死亡，则属于细胞坏死；若感染后被机体免疫系统清除，则属于细胞凋亡。 六、遗传的基本规律 1.用豌豆做杂交实验易于成功的原因：（1）豌豆是自花传粉、闭花授粉，所以自然状态下豌豆都是纯种。（2）豌豆有多对易于区分的相对性状。（3）花大，易于操作。 2.人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离。 3.孟德尔发现遗传定律用的研究方法是假说—演绎法，两大定律的适用范围：真核生物、有性生殖、细胞核遗传。 4.分离定律实质：减数分裂Ⅰ后期等位基因随同源染色体的分开而分离。 5.孟德尔验证假说的方法是测交 6.判断一对相对性状的显隐性方法是杂交；不断提高纯合度的方法是连续自交；判断纯合子和杂合子的方法是自交（植物常用）、测交（动物常用）。 7.孟德尔对分离现象提出的假说内容：（1）生物性状是由遗传因子决定的。（2）在体细胞中，遗传因子是成对存在的。（3）形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同的配子。（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。 8.孟德尔针对豌豆的两对相对性状杂交实验提出的“自由组合假设”：F1（YyRr）在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。这样F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。 9.自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 10.自由组合定律实质：同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 11.孟德尔用豌豆做遗传实验取得成功的原因： ①选用了正确的实验材料：豌豆；②用统计学方法对结果进行分析；③科学地设计了实验的程序：试验→分析→假说→验证→结论，即假说—演绎法。④由一对到多对的研究思路；⑤用不同的字母代表不同的遗传因子，有利于逻辑分析遗传的本质。 12.约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为“基因”，并且提出了基因型和表型的概念。基因型是性状表现的内在因素，表型是基因型的表现形式。 13.基因位于染色体上、DNA双螺旋结构模型的提出以及DNA复制方式的发现等都利用了假说—演绎的方法，假说—演绎法是现代科学研究常用的方法之一。 14.注意区分演绎推理与测交验证，演绎推理是理论推理，而测交验证是实验过程。 15.只有真核生物有性生殖过程中核基因的传递规律才遵循孟德尔的遗传定律。 16.萨顿的推论：基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上，因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 17.位于性染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联，这种现象称为伴性遗传。 18.位于X染色体上的隐性基因的遗传特点是：患者中男性远多于女性；男性患者的基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。 19.位于X染色体上的显性基因的遗传特点是：患者中女性多于男性，但部分女性患者病症较轻；男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常。 20.并非所有基因都在染色体上，线粒体、叶绿体和原核细胞等不具有染色体，但是存在遗传物质。 21.调查遗传病发病率和遗传方式的范围不同，前者在人群中随机调查（社会调查），而后者在某种遗传病患病家系中调查（家系调查）。 22.家族性疾病并不一定就是遗传病，如传染病；先天性疾病也不一定就是遗传病，如孕妇用药引起胎儿器官受损。 23.携带致病基因的个体不一定患病，不携带致病基因的个体也可能患病。 24.携带遗传病致病基因的个体不一定患遗传病。如女性色盲基因携带者，不患色盲。 25.不携带遗传病基因的个体不一定不患遗传病。如21三体综合征、猫叫综合征等。 26.先天性疾病不一定是遗传病。如母亲妊娠前三个月内感染风疹病毒而使胎儿患先天性白内障。 27.家族性疾病不一定是遗传病。如由于食物中缺少维生素A，家庭中多个成员患夜盲症。 28.后天性疾病不一定不是遗传病。有些遗传病可在个体生长发育到一定阶段才表现出来。 七、遗传的物质基础 1.肺炎链球菌的转化实验 （1）格里菲思体内转化实验的结论：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）艾弗里体外转化实验的结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 2.赫尔希和蔡斯利用了放射性同位素标记技术，设计并完成了噬菌体侵染细菌的实验，因噬菌体只有头部的DNA进入大肠杆菌中，而蛋白质外壳留在外面，因而更具说服力。（P45） 3.赫尔希和蔡斯的实验过程： ①在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌； ②再用上述得到的大肠杆菌培养噬菌体，得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体； ③然后，用35S或32P标记的噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心； ④离心后，检查上清液和沉淀物中的放射性物质。 4.实验误差分析：（1）用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因是：保温时间过短或过长。 （2）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因是：搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。 5.搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。 6.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质；原核生物（如细菌）的遗传物质是DNA，真核生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。 7.S型菌的DNA与R型菌混合培养，培养基中仅出现少量的S型菌，大多数菌落仍为R型菌。 8.肺炎链球菌转化实验的实质是S型菌的DNA片段整合到R型菌的DNA中，实现了基因重组。 9.加热杀死S型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。 10.噬菌体侵染细菌的实验中，两次用到大肠杆菌，第一次是对噬菌体进行同位素标记，第二次是将带标记元素的噬菌体与未被标记的大肠杆菌进行混合培养，观察同位素的去向。 11.用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。用32P标记噬菌体的侵染实验中，上清液中存在少量放射性，可能的原因是保温的时间过短或过长。 12.DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（P50） 13.DNA中的磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。（P50） 14.真核生物DNA的复制 （1）概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。 （2）复制方式：半保留复制。 （3）复制条件 ：①模板；②原料；③能量；④酶；（4）复制特点：①边解旋边复制；②半保留复制。 （4）复制意义：保持了遗传信息的连续性。 （5）精确复制的原因：DNA双螺旋结构为复制提供了精确的模板，碱基互补配对原则保证了复制能够准确地进行。 15.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 16.每个DNA分子片段中，游离的磷酸基团有2个；脱氧核糖数＝磷酸数＝含氮碱基数。 17.理清DNA结构的两种关系和两种化学键；连接互补链中相邻碱基的化学键是氢键；连接单链中相邻两个脱氧核苷酸的化学键是磷酸二酯键。DNA单链上相邻碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接。 18.DNA分子中“单链中互补碱基和”占该链碱基数比例＝“双链中互补碱基和”占双链总碱基数比例。 19.DNA分子中某单链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为倒数。 20.哺乳动物成熟红细胞中无细胞核和细胞器，不能进行DNA的复制。 21.一个细胞周期中DNA只复制一次，而转录是以基因为单位，因此在一个细胞周期中，转录可发生多次。 22.与DNA不同的是，组成RNA的五碳糖是核糖而不是脱氧核糖；RNA的碱基组成中没有碱基T（胸腺嘧啶），而替换成碱基U（尿嘧啶）；RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 核糖和脱氧核糖的结构模式图 23.RNA有三种，它们分别是mRNA、tRNA和rRNA；核仁受损会影响rRNA的合成，进而影响核糖体的形成。 24.基因的表达包括转录和翻译过程；细胞分化是基因选择性表达的结果。 25.RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。 26.mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个密码子。 27.在正常情况下，UGA是终止密码子，但在特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨酸。在原核生物中，GUG也可以作起始密码子，此时它编码甲硫氨酸。 28.通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。下面图示中核糖体沿mRNA移动的方向是从左向右移动 29.基因、蛋白质与性状的关系 （1）基因控制性状的两条途径 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物性状；基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状 （2）基因与性状的数量对应关系：一对一、一对多、多对一。 30.柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰（如图），抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。像这样，生物体基因的碱基序列保持不变 ，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。（P74） DNA甲基化示意图 31.除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。 32.DNA复制时以整个DNA分子为单位进行，产生两个相同的子代DNA分子。转录时，是以基因为单位进行，产生一段RNA，该RNA分子的长度远小于DNA分子。 33.在一个细胞周期中，核DNA复制一次，每个复制起点只起始一次；而在一个细胞周期中，基因可多次转录，因此转录起点可多次起始。 34.翻译：并非所有密码子都能决定氨基酸，2种终止密码子不能决定氨基酸。 35.处于分裂期的细胞不会发生核DNA的复制和转录，但可以发生翻译。 36.在翻译过程中，一条mRNA上可同时结合多个核糖体，可同时合成多条相同的多肽链，加快翻译速度，但不能缩短每条肽链的合成时间。多聚核糖体现象：真、原核细胞中都存在。 37.核糖体与mRNA结合越早，核糖体合成的肽链长度就越长，因此，翻译的方向（即核糖体移动方向）是由肽链短的一侧指向肽链长的一侧。 38.原核生物中边转录边翻译；真核生物中先在细胞核中转录，后在细胞质中完成翻译过程。 39.生物的性状从根本上由基因决定，同时还受环境条件的影响，因此性状是基因和环境共同作用的结果，即表型＝基因型＋环境条件。 八、变异与进化 1.基因突变一定会引起基因结构的改变，即基因中碱基排列顺序的改变，但不一定会引起生物性状的改变。 2.基因突变不一定都产生等位基因：真核生物染色体上的基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。 3.真核生物DNA的非基因区发生碱基改变不属于基因突变。 4.基因突变不一定都能遗传给后代：基因突变如果发生在体细胞的有丝分裂过程中，一般不遗传给后代，但有些植物可通过无性生殖遗传给后代；如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子遗传给后代。 5.健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因。 6.基因重组一般发生在控制不同性状的基因间，所以至少发生在两对基因中。在一对等位基因的遗传过程中，后代出现新类型可能来源于性状分离或基因突变，而不会是基因重组。 7.细菌等原核生物和病毒的可遗传变异只有基因突变；真核生物无性繁殖时的可遗传变异有基因突变和染色体变异。 8.“可遗传”不等于可育。三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现“不育”，但它们均属于可遗传变异。 9.单倍体并非都不育，其体细胞中也并非都只有一个染色体组，也并非一定没有等位基因和同源染色体。如由同源四倍体产生的配子发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因。 10.二倍体并非都可育，如异源二倍体不可育。 11.三倍体与三体不同，三倍体含3个染色体组，三体（2n＋1）是某种染色体有3条。 12.单倍体与单体不同，单倍体是含正常体细胞一半染色体组的个体，单体是某对同源染色体少1条染色体。 13.花药离体培养只是单倍体育种中的一步程序，要想得到纯合子，还需用秋水仙素处理单倍体幼苗使其染色体数目加倍。 14.多倍体育种中用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，而单倍体育种用秋水仙素只能处理幼苗，而不能处理萌发的种子（单倍体高度不育）。 15.若实验植物为营养繁殖类如马铃薯、甘薯等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。 16.若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交，只要出现该性状即可。 17.自然选择作用的对象：直接对象是种群中个体表型，间接对象是个体基因型，根本对象是与变异性状相对应的基因。 18.协同进化并不只包括生物与生物之间协同进化，还包括生物与无机环境之间协同进化，协同进化中的生物之间的关系既有原始合作，也有种间竞争，但不包含种内关系。 19.协同进化表现为相互影响与相互改变。协同进化导致生物多样性的形成，其包含三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。 20.生物进化的实质是种群基因频率的改变，物种形成的标志是生殖隔离。 21.生物发生进化，并不一定形成新物种，但是新物种的形成要经过生物进化，即生物进化是物种形成的基础。 22.自然选择能定向改变种群的基因频率，而突变和基因重组是随机的、不定向的。 九、人体内环境稳态 1.体液包括细胞内液（约占2/3）和细胞外液（约占1/3），其中细胞外液构成的液体环境即内环境，主要包括血浆、组织液、淋巴液。 2.组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆相近，但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质。 3.内环境的作用是细胞通过内环境与外界环境进行物质交换。 4.渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。 5.在37℃时，人的血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液的渗透压，其大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关，细胞外液渗透压的90%以上来源于Na＋和Cl－。（ 6.内环境稳态的实质：内环境的各种成分和理化性质保持动态平衡。 7.目前普遍认为，神经－体液－免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。 8.内环境稳态的意义是机体进行正常生命活动的必要条件。 9.血浆蛋白≠血红蛋白：血浆蛋白是血浆中的蛋白质，属于内环境；而血红蛋白是红细胞内的蛋白质，不属于内环境。 10.血液≠血浆：血液由血浆和血细胞组成，血浆是血液的一部分。 11.内环境的“内”与“外”是相对的，从细胞的角度看就是细胞外液，从人体角度看细胞外液就是内环境。 12.健康人的内环境中每一种成分和理化性质都处于动态平衡中，并不只是温度、pH、渗透压、血糖。 13.与物质交换相关的器官有皮肤，系统有呼吸、消化、循环、泌尿四大系统。 十、神经调节 1.人的神经系统就包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。 2.外周神经系统包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经。人的脑神经共12对，主要分布在头面部，负责管理头面部的感觉和运动；脊神经共31对，主要分布在躯干、四肢，负责管理躯干、四肢的感觉和运动。此外，脑神经和脊神经中都有支配内脏器官的神经。 3.传出神经可分为支配躯体运动的神经（躯体运动神经）和支配内脏器官的神经（内脏运动神经）。 4.支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。 5.自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势。交感神经和副交感神经对同一器官的作用，犹如汽车的油门和刹车可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。 6.在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应，叫作反射。 7.神经调节的基本方式是反射；完成反射的结构基础是反射弧。 8.反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，一个反射弧至少由2个神经元参与组成；反射活动需要完整的反射弧来实现，如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损，反射就不能完成。 9.反射分为条件反射和非条件反射，前者是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的。条件反射需要大脑皮层的参与。 10.条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。 11.在神经系统中，兴奋是以电信号（又叫神经冲动）的形式沿着神经纤维传导的。 12.静息电位表现为外正内负；主要原因是静息时钾离子外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。 13.动作电位表现为外负内正，产生原因是Na＋内流，使兴奋部位内侧阳离子浓度高于膜的外侧。在兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。 14.突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分。 15.兴奋在神经元之间的传递是单向的，即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，单向传递的原因是：神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上。 16.兴奋在突触小体中传递时信号的转换是电信号→化学信号，在突触中信号的转换是电信号→化学信号→电信号。 17.神经递质与突触后膜上的特异性受体结合，体现了细胞膜的细胞间信息交流功能。递质与受体结合并发挥完作用后的去向是迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。 18.躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区，而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。下肢的代表区在第一运动区的顶部，头面部肌肉的代表区在底部，上肢的代表区则在两者之间。 19.皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关，与躯体运动的精细程度有关，运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积越大。对躯体运动的调节支配具有交叉支配的特征（头面部多为双侧性支配）。 20.排尿不仅受到脊髓的控制，也受到大脑皮层的调控。脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的：交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小；副交感神经兴奋，会使膀胱缩小。 21.人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的，这些特定区域叫言语区。大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍。 22.神经系统对内脏活动的调节与它对躯体运动的调节相似，也是通过反射进行的。 23.脊髓是调节内脏活动的低级中枢，脑干是调节内脏活动的基本中枢，下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢。 24.大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，它对各级中枢的活动起调整作用，这使得自主神经系统并不完全自主。 十一、体液调节 1.由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式，就是激素调节。 2.人体主要激素的生理作用： （1）抗利尿激素：促进肾小管、集合管对水的重吸收。 （2）胰岛素：促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，并抑制非糖物质转化为葡萄糖，降低血糖浓度。 （3）胰高血糖素：促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高。 （4）肾上腺素：①增强心脏活动，使血管收缩，血压上升；②促进糖原分解，使血糖升高；③增加产热。 （5）甲状腺激素：促进新陈代谢和生长发育，尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响，提高神经系统兴奋性。 （6）生长激素：促进生长，尤其是促进蛋白质合成和骨的生长，影响代谢。 （7）雌性激素：促进雌性生殖器官的发育和生殖细胞的生成，激发和维持雌性第二性征。 （8）雄性激素：促进雄性生殖器官的发育和生殖细胞的生成，激发和维持雄性第二性征。 3.血糖的来源和去向。 4.在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫作反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。 5.研究表明，甲状腺激素分泌的调节，是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来进行的。在甲状腺激素分泌的过程中，既存在分级调节，也存在反馈调节。 6.激素调节具有通过体液进行运输、作用于靶器官、靶细胞、作为信使传递信息、微量和高效等特点。 7.临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平，因为内分泌腺没有导管，内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递各种信息。 8.激素会与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合，起作用后就失活了。 9.激素不组成细胞结构、不提供能量、不起催化作用，属于信息分子，只起调节作用。 10.激素分泌有四种调节方式：神经调节，如在体温调节中肾上腺素的分泌；分级调节：如性激素等；反馈调节：如甲状腺激素过多抑制下丘脑和垂体的分泌活动；内环境中理化因素的变化：如血糖降低→胰岛A细胞胰高血糖素→血糖升高。 11.激素运输无特异性，通过体液运输到全身各处，与特定受体结合后才发挥作用。 12.激素分子需与其特异性受体结合才能发挥作用，因此只能识别特定的靶细胞和靶器官。激素与特异性受体结合的部位有细胞膜表面和细胞内部。 13.血糖的主要来源是食物中糖类的消化吸收；空腹时血糖的重要来源是肝糖原的分解；非糖物质可以转化为葡萄糖。 14.血糖的主要去路是氧化分解供能。 15.肌糖原不能直接水解补充血糖。 16.激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。除激素外，其他一些化学物质，如组胺、某些气体分子（NO、CO等）以及一些代谢产物（如CO2），也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。 17.一些低等动物只有体液调节，没有神经调节。 18.代谢产热是机体热量的主要来源。在安静状态下，人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量；运动时，骨骼肌成为主要的产热器官。而皮肤是人体最主要的散热器官。 19.Na＋的主要来源是食盐，几乎全部由小肠吸收，主要经肾随尿排出，排出量几乎等于摄入量。 20.当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠含量的平衡。 21.在人和高等动物体内，神经调节和体液调节之间的联系：（1）不少内分泌腺直接或间接受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作是神经调节的一个环节。（2）内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。 22.下丘脑的功能是调节内脏活动和内分泌活动：因为下丘脑的某些细胞既是神经元细胞，又是内分泌细胞，故下丘脑对人体的体温、摄食、水盐平衡和内分泌活动调节起重要作用，同时参与人的情绪活动。 23.血糖调节、体温调节和水盐平衡调节都是神经—体液调节。寒冷条件下的体温调节方式既有神经调节，也有体液调节；高温条件下的体温调节方式主要是神经调节。 24.温度感受器感受的刺激是温度的变化，而非绝对温度。寒冷条件下的体温调节既增加产热量，又减少散热量；高温条件下的体温调节主要是增加散热量。 25.在发高烧时，人体的产热不一定大于散热，除非病人的体温在持续升高，如果体温保持不变，则产热就等于散热。体温调节中枢位于“下丘脑”，体温感觉中枢位于“大脑皮层”；温度感受器是感受温度变化速率的“感觉神经末梢”，它不只分布在皮肤，还广泛分布在黏膜及内脏器官中。 26.血糖调节中，胰岛素是唯一降低血糖浓度的激素，升高血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素等。 27.体温调节感受的刺激是温度的变化，冷觉与温觉形成的部位是大脑皮层，而体温调节的中枢是下丘脑。引起水盐平衡调节的不是体内水绝对含量的变化，而是渗透压的变化。引起机体抗利尿激素分泌的有效刺激是细胞外液渗透压的升高。 28.高烧不退的病人不应加盖棉被。因为高烧不退，体温调节功能暂时丧失，加盖棉被阻碍热量的散失。 十二、免疫调节 1.溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫。唾液中的溶菌酶为第一道防线，血浆中的溶菌酶为第二道防线。 2.吞噬细胞既参与非特异性免疫，又参与特异性免疫。 3.体液免疫中，B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞一般需要两个条件：抗原的直接刺激和辅助性T细胞表面特定分子与B细胞结合，且二者缺一不可。细胞因子能促进B细胞的分裂和分化。 4.辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起关键性作用：既参与B细胞的活化，也参与细胞毒性T细胞的活化。 5.侵入细胞病原体的消灭：需要细胞毒性T细胞发动细胞免疫，裂解靶细胞，释放抗原；抗原再被体液免疫中浆细胞产生的抗体结合；抗原与抗体结合形成的沉淀等被其他免疫细胞吞噬消化。 6.只有再次接受“相同抗原”刺激时记忆细胞才会迅速增殖分化，从而产生大量细胞（同时也产生许多记忆细胞）。二次免疫不仅适用于体液免疫，也适用于细胞免疫。 7.已免疫的机体，在再次接触相同的抗原时，有时会发生引起组织损伤或功能紊乱的免疫反应，这样的免疫反应称为过敏反应。引起过敏反应的抗原物质叫作过敏原。 8.如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，就称为自身免疫病。常见的自身免疫病有类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。 9.人类免疫缺陷病毒（简称HIV）能够攻击人体的免疫系统，主要侵染辅助性T细胞。（P79“思考·讨论”） 10.艾滋病的传播途径主要有性接触传播、血液传播和母婴传播。 11.每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原，简称HLA。器官移植的成败，主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。 12.免疫抑制剂的应用，大大提高了器官移植的成活率，给需要进行器官移植的患者带来了希望。然而，除了存在免疫排斥的问题，供体器官短缺也是世界各国在器官移植方面普遍存在的问题。 13.每个人的白细胞都能识别自身细胞的HLA，正常情况下不会攻击自身细胞。如果是异体器官或组织移植过程，白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。 14.除了同卵双胞胎，要想在世界上找到两个HLA完全一致的人几乎是不可能的。 15.器官移植引起的免疫排斥反应主要是细胞免疫。 十三、植物生命活动调节 1.温特的实验进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的。温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。 2.向光性原理：胚芽鞘尖端产生生长素（与光照无关）；单侧光刺激时，胚芽鞘尖端感受单侧光刺激，并将产生的生长素在尖端先 横向运输，再向下极性运输，从而使背光侧 生长素分布得多，生长得快，向光侧 生长素分布得少，生长得慢。即向光性外因是 单侧光刺激，内因是 生长素分布不均匀 。 3.生长素主要的合成部位有芽、幼嫩的叶和发育中的种子，在这些部位， 色氨酸经过一系列反应可转变成生长素，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素的运输方向是极性运输，即从形态学上端运输到形态学下端 （属于跨膜运输中的主动运输）， 而在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。 4.生长素多分布在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。 5.在植物体内，生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；在器官水平上则影响器官的生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果实发育等。 6.生长素首先与生长素受体特异性结合，引发细胞内发生一系列信号转导过程，进而诱导特定基因的表达，从而产生效应。 7.当生长素浓度升高到一定值时，就会促进乙烯的合成；乙烯含量的升高，反过来会抑制生长素的作用。 8.由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，称为植物生长调节剂。生长素类似物也是植物生长调节剂。植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。 9.用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生α－淀粉酶。 10.用生长素类调节剂处理插条的方法：浸泡法：要求溶液的浓度较小，把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3 cm，处理几小时至一天，最好在遮阴和空气湿度较高的地方进行；沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下（约5 s），深约1.5 cm即可。 11.在自然界中，种子萌发，植株生长、开花、衰老，等等，都会受到光的调控。植物的向光性生长，实际上也是植物对光刺激的反应。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 12.光敏色素是一类蛋白质（色素—蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。 8.“淀粉—平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。这种假说认为，植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的。 十四、种群与群落 1.种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以逐个计数，如调查某山坡上的珙桐密度。在多数情况下，逐个计数非常困难、需要采取估算的方法。例如，对于有趋光性的昆虫，可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它们的种群密度。 2.估算种群密度最常用的方法之一是样方法；调查草地上蒲公英的密度，农田中某种昆虫卵的密度，作物植株上蚜虫的密度，跳蝻的密度等，都可以采用样方法。 3.许多动物的活动能力强，活动范围大，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标记重捕法。 4.种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素，其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率，进而影响种群密度。 5.单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株。而双子叶草本植物则容易辨别个体数目。 6.取样的关键是要做到随机取样，不能掺入主观因素。五点取样法和等距取样法都是常用的取样方法。 7.种群增长的“J”形曲线形成的原因（模型假设）：食物和空间条件充裕，气候适宜，没有天敌和其他竞争物种等，用数学公式表示Nt＝N0×λt。 各字母的含义分别是：λ：该种群数量是前一年种群数量的倍数 ；Nt：t年后该种群的数量；N0：该种群的起始数量。 8.“S”形曲线形成的原因：资源和空间有限，当种群密度增大时种内竞争加剧、捕食者数量增加。 9.在“S”形曲线中捕鱼的最佳时期是大于K/2，（捕捞后剩余K/2），原因是K/2时种群数量增长速率最大。 10.建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生存空间，改善它们的栖息环境，从而提高环境容纳量，是保护大熊猫的根本措施。 11.对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的，可以采用抽样检测的方法：先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再计数。 12.种群数量不等于种群密度。种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量增加，种群密度不一定增加。 13.决定种群数量和种群密度的直接因素是出生率和死亡率以及迁入率和迁出率。 14.年龄组成通过影响出生率和死亡率来间接影响种群密度和种群数量，性别比例通过影响出生率影响种群密度。 15.K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值可能会下降；当环境条件状况改善时，K值可能会上升。 16.在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落，简称群落。 17.一个群落中的物种数目，称为物种丰富度。越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。 18.种间关系主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。 19.原始合作：指两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。例如，海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食；海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。 20.互利共生：指两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。例如，豆科植物与根瘤菌之间；植物向根瘤菌提供有机养料，根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料，供植物利用。 捕食：指一种生物以另一种生物为食的现象。例如，翠鸟捕鱼。 寄生：指一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。例如，马蛔虫与马。 种间竞争：指两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如，同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。 21.群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。 22.植物的分层与对光的利用有关：不同植物适于在不同的光照强度下生长。这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。除了光照，在陆生群落中，决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件；决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等。 23.群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，因此，动物也有分层现象。 24.群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。 25.土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法进行调查。常用取样器取样的方法进行釆集、调查。 26.常用的统计物种相对数量的方法有两种：一是记名计算法；二是目测估计法。记名计算法是指在一定面积（体积）的样地中，直接数出各个种群的个体数目，这一般用于个体较大、种群数量有限的物种。目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）中的种群数量。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”，等等。 27.随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作群落演替。 28.裸岩上的演替要经历地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段、灌木阶段、乔木阶段。乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力，因而最终占据了优势，成为茂盛的树林。 29.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、但被彻底消灭了的地方发生的演替。例如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。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他繁殖体的地方发生的演替，如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。 30.人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。 31.水体中植物的垂直分布主要是由光照引起的分层现象，属于群落的垂直结构。 32.高山上植物的分布取决于温度，从山顶到山脚下，分布着不同的植物类群，属于植被的垂直地带性分布，如苔原、高原草甸、针叶林、阔叶林等，这不属于群落的垂直结构。但每一个自然群落中（如阔叶林）都有各自的垂直结构与水平结构。 33.草坪中也存在垂直结构：垂直结构是群落中各物种在垂直空间方向上的分布，是长期自然选择形成的合理利用资源或空间的空间配置格局，它存在于所有群落（包括草坪群落）中。 34.演替并不是“取而代之”：演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”。如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。 35.演替是“不可逆”的：演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。 36.群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程：当群落演替到与环境处于平衡状态时，就以相对稳定的群落为演替的终点。 37.演替并非最终都形成森林：演替最终能否形成森林取决于演替所处地的气候条件，如干旱地区很难演替到森林阶段。 十五、生态系统 1.在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统。地球上的全部生物及其非生物环境的总和，构成地球上最大的生态系统——生物圈。 2.生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，其中生产者为自养生物，消费者和分解者为异养生物。 3.生产者可以说是生态系统的基石。消费者能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。因此，生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。 4.植物一定是生产者吗？不一定；动物一定是消费者吗？不一定；细菌、真菌一定是分解者吗？不一定。 5.食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。 6.生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递三大基本功能。 7.生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。 8.负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。 9.人们把生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。 10.生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的能力，叫作抵抗力稳定性；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，叫作恢复力稳定性。 11.一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高。 12.生产者一定为“自养型”，“自养型”一定为生产者；分解者一定为“腐生型”，“腐生型”一定为分解者。 13.生产者未必都是植物，植物未必都是生产者；消费者未必都是动物，动物未必都是消费者；分解者未必都是微生物，微生物未必都是分解者。 14.食物链的规则：生产者→最高营养级，不中断、不漏掉。 15.寄生、腐生生物及非生物的物质和能量不在食物链（网）中。 16.一般来说，生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈负相关，但有些生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性都很低，如北极苔原生态系统、荒漠生态系统等。 17.生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。 18.地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。 19.摄入量、同化量、粪便量的关系： 摄入量＝同化量＋粪便量。 20.每一营养级同化的能量去向（两个去向）＝在呼吸作用中以热能形式散失＋用于生长、发育和繁殖等生命活动。除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（三个去向）＝ 呼吸作用＋流入下一营养级＋流向分解者。除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（四个去向）＝呼吸作用＋流入下一营养级＋流向分解者＋未利用。 21.能量流动的特点①单向流动，原因：捕食关系不可逆转、散失的热能无法被利用。 ②逐级递减，原因：每一营养级的同化量都有一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，一部分被分解者分解利用和一部分未利用。 22.“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量。 23.能量在相邻营养级间的传递效率＝上一营养级同化量/下一营养级同化量×100% , 大约为10%～20%。 24.研究生态系统的能量流动的意义：①帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。例：桑基鱼塘、沼气池。②帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。例：合理放牧、锄草、捉虫。 25.组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。这里所说的生态系统，指的是地球上最大的生态系统——生物圈，物质循环具有全球性，因此又叫生物地球化学循环。 26.碳在无机环境和生物群落间是以CO2形式循环的。无机环境中的碳元素进入生物群落依赖光合作用、化能合成作用。生物群落中的碳进入无机环境主要依赖呼吸作用（分解者通常称之为分解作用。），还可以通过化石燃料的燃烧。 27.减缓温室效应的措施有①植树造林；②减少化石燃料燃烧 28.生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用，铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端。 29.生态系统中的信息传递既存在于同种生物之间，也发生在不同生物之间，还能发生在生物与无机环境之间。 30.信息传递在农业生产中的应用有两个方面：一是提高农畜产品的产量；二是对有害动物进行控制。 31.生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统，而是指地球上最大的生态系统——生物圈，因此物质循环具有全球性。 32.生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的化合物，而是指组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等元素。 33.物质在群落内部不循环，以有机物的形式在食物链（网）上单向流动；物质循环是指物质在生物群落与无机环境之间循环。 34.伴随着物质循环过程，环境中一些污染物（如重金属、化学农药）通过食物链在生物体内大量积累而出现生物富集现象，而且营养级越高，富集物浓度越高。 35.涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息，则判断为物理信息。 36.若涉及化学物质挥发性（如性外激素等）这一特点，则判断为化学信息。 37.生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。通过行为传递信息给对方，如孔雀开屏，属于行为信息；通过羽毛的颜色等传递信息给对方，如公鸡鲜艳高耸的羽毛，则属于物理信息。 38.鸟类或其他动物报警，若通过声音（尖叫），则属于物理信息；若通过特殊的动作（突然飞起），则属于行为信息。 39.利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田；利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度；利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降，从而减缓有害动物对农作物的破坏。这三种都属于生物防治。 40.生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大。 41.生活方式不同，生态足迹的大小可能不同。例如，与步行相比，开车出行会增大生态足迹。增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需要的林地面积等。又如，与食用蔬菜相比，吃牛肉也会增大生态足迹。 42.全球性生态环境问题主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失以及环境污染等。 43.生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性 44.生物多样性的价值：一是目前人类尚不清楚的潜在价值；二是对生态系统起到重要调节功能的间接价值（也叫作生态功能），如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用；三是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，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直接价值。生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。 45.我国生物多样性的保护可以概括为就地保护和易地保护两大类。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护。 46.易地保护是指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。例如，建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等，这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。此外，建立精子库、种子库、基因库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护，等等，也是对濒危物种保护的重要措施。 47.生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。 48.循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。 49.就地保护和易地保护两种方法中保护的对象不同。就地保护除了保护区域内的物种，还应保护相应的生态环境；而易地保护是针对濒危的物种进行保护。 50.生物多样性的间接价值，即生物多样性对生态系统自我调节能力的价值，这是生态系统乃至整个生物圈稳态的基础，因此生物多样性的间接价值远大于它的直接价值。 51.保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用，而不意味着禁止开发和利用。 52.引进物种和入侵物种不完全一致：引进物种不一定都会破坏生态环境。如玉米、马铃薯等对人们生产生活有利的物种也是引进物种；人们一般把在新侵入地造成严重经济损失，对社会和生态环境造成严重危害的外来物种才称为入侵物种。 十六、发酵工程 1.千百年来，腐乳一直受到人们的喜爱。这是因为经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸，味道鲜美，易于消化吸收，而腐乳本身又便于保存。多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。 2.乳酸菌是厌氧细菌，在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸（反应简式①），可用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。 ①C6H12O62C3H6O3（乳酸）＋能量 3．酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵（反应简式②），可用于酿酒、制作馒头和面包等。温度是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃。 ②C6H12O62C2H5OH（酒精）＋2CO2＋能量 4．泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但如果人体摄入过量，会发生中毒，甚至死亡。 5．醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸（反应简式③）；当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸（反应简式④）。醋酸菌可用于制作各种风味的醋。多数醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃。 ③C6H12O6＋2O22CH3COOH（乙酸）＋2H2O＋2CO2＋能量 ④C2H5OH＋O2CH3COOH（乙酸）＋H2O＋能量 6．果酒自然发酵时，利用葡萄皮上的野生酵母菌；工业生产时，人工接种纯化的酵母菌，以提高发酵效率。 7．果酒变果醋发酵改变两个条件：一、通氧，因为醋酸菌是好氧细菌；二、升高温度，因为果酒的发酵温度在18～30 ℃，而果醋的发酵温度在30～35 ℃。 8．发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等方面。 9．性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。 10．现代发酵工程使用的大型发酵罐均有计算机控制系统，能对发酵过程中的温度、pH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养等进行监测和控制；还可以进行反馈控制，使发酵全过程处于最佳状态。 11．如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品。如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。 12．培养基的化学成分包括 水、无机盐、碳源、氮源 等。 另外，培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时，一般需将培养基的pH调至酸性；培养细菌时，一般需要将pH调至中性或弱碱性；培养厌氧微生物时，则需要提供无氧的条件。 13．获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。 14．消毒 （1）消毒指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物（不包括芽孢和孢子）。 （2）消毒方法常用到煮沸消毒法，巴氏消毒法（对于一些不耐高温的液体），还有化学药剂消毒（如酒精、氯气、石炭酸等）、紫外线消毒。 15．灭菌 （1）灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。 （2）灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌。 ①接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法； ②玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法，所用器械是干热灭菌箱 ； ③培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法，所用器械是高压蒸汽灭菌锅 。 16．分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体，这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。 17．通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经数次划线后培养，可以分离得到单菌落。 18．稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数为30～300的平板进行计数。 19．值得注意的是，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。 20．绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。利用以尿素作为唯一氮源的选择培养基，可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。 21．为了确定培养基灭菌是否合格，微生物学实验一般会设置空白对照：随机取若干灭菌后的空白平板培养基在适宜条件下培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生成。 22．观察菌落需用固体培养基，因此培养基要添加凝固剂，如琼脂。 23．倒平板的温度一般在50 ℃左右适宜，温度过高会烫手，温度过低培养基又会凝固。 24．平板需倒置，这样既可使培养基表面的水分更好地挥发，又防止皿盖上的水珠落入培养基，造成培养基污染。 25．平板划线法只适用于微生物的纯化，稀释涂布平板法既可以用于微生物纯化，又可以测定微生物的数量。 十七、细胞工程 1．细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过细胞器、细胞或组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。 2．细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。 3．植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术 4．植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功能，转变成未分化细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂 、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。 5．诱导愈伤组织期间一般不需要光照，在后续的培养过程中，每日需要给予适当时间和强度的光照。6．在进行体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体。 7．人工诱导原生质体融合的方法基本可以分为两大类——物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等；化学法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2＋—高pH融合法等，融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发育成完整的杂种植株 8．植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势。 9．植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 10．植物组织培养中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。 11．接种时注意外植体的方向，应将外植体的形态学下端插入培养基，不能倒插。 12．培养一株完整的试管苗，必须先进行生芽培养，再进行生根培养。如果顺序颠倒，先诱导生根，就不好诱导生芽了。 13．菊花的组织培养中，脱分化阶段不需要给予光照，再分化阶段需要给予光照，以利于叶绿素的形成。 14．生长素与细胞分裂素的比值高时，促进根的分化、抑制芽的形成；比值低时，促进芽的分化、抑制根的形成。 15．试管苗一般在高湿、弱光、恒温等条件下培养生长，出瓶后一定要注意保温、保湿。 16．试管苗的光合作用能力弱，在移栽前应给予较强光照，以促进幼苗向自养苗转化。 17．植物体细胞融合成功的标志：产生新的细胞壁。在此过程中高尔基体与细胞壁的形成有关，同时该过程还需要线粒体提供能量。 18．植物体细胞杂交的结果是产生新的植株。 19．植物体细胞杂交的生殖方式：无性生殖。 20．杂种植株遗传物质的变化：细胞融合属于染色体变异，杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数之和；染色体组数通常也是两亲本细胞染色体组数之和，形成异源多倍体。 21．植物细胞培养不等于植物组织培养。植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术，可大量获得细胞产物，此过程未体现植物细胞的全能性。 22．在体外培养细胞时，必须保证环境是无菌、无毒的，即需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换，以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。 23．动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 24．动物细胞培养时细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻。贴壁细胞在生长增殖时，除受上述因素的影响外，还会发生接触抑制现象，即当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖。 25．人们通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，将分瓶后的细胞培养称为传代培养。在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集。之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养。 26．在一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等。 27．动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。 28．细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。 29．制备单克隆抗体需要的技术手段：动物细胞融合和动物细胞培养。制备单克隆抗体的原理：细胞膜的流动性和细胞增殖。 30．第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞，方法是用特定的选择性培养基培养。经过筛选后未融合的细胞或者融合后具有同种核型的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。 31．第二次筛选的目的是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞，方法是专一抗体检验。 32．抗体——药物偶联物（ADC）通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。 33．动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，并使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。 34．减数分裂Ⅱ中期（MⅡ期）卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。文中所说的“去核”是去除该复合物。 35．哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。 36．目前动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作法。也有人采用梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等方法。这些方法是在没有穿透卵母细胞透明带的情况下去核或使其中的DNA变性。 37．动物细胞培养过程中：①胰蛋白酶的两次使用：首先用胰蛋白酶处理动物的器官或组织，以制备单细胞悬液；培养过程中发生接触抑制时，同样要用胰蛋白酶使细胞分散开。②避免杂菌污染的措施：培养液及培养用具灭菌处理及在无菌条件下操作，定期更换培养液。③体外培养的细胞分两类：贴壁生长和悬浮生长，贴壁生长的细胞会发生接触抑制。 38．动物体细胞核移植技术，选择受体细胞为去核卵母细胞的原因：①营养丰富；②体积大，易操作；③含有激发细胞核全能性表达的物质。 39．核移植获得的克隆动物与提供细胞核的亲本性状可能不同的三个原因：①克隆动物遗传物质来自两个亲本。②发育过程中可能发生基因突变或染色体变异。 ③外界环境可能引起不可遗传的变异。 40． 克隆动物的产生是无性繁殖，而试管动物则是在体外受精形成受精卵，由受精卵发育成的个体，因此属于有性繁殖。 41．精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。 42．受精的标志不等于受精完成的标志。受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体；而受精过程完成的标志是雌、雄原核的融合。 43．受精卵遗传物质的来源：核遗传物质来自精子的细胞核与卵细胞的细胞核（即精卵各提供1/2），而细胞质的遗传物质几乎全部来自卵细胞。 44．桑葚胚是由受精卵分裂形成的，没有分化；而囊胚期虽然已进行细胞分化，但囊胚的内细胞团仍具有全能性。 45．胚胎移植过程中的两次检查：第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母畜是否妊娠进行检查。 46．胚胎移植产生的后代是有性生殖还是无性生殖，取决于胚胎发育的起点。若后代是由受精卵形成的，则为有性生殖；若后代是由核移植技术形成的重组细胞或胚胎分割形成的胚胎发育而成，则为无性生殖。 47．用于移植的胚胎来源：体内正常受精的胚胎、核移植的胚胎和体外受精获得的胚胎、转基因获得的胚胎、胚胎分割获得的胚胎等。 48．胚胎存活的基础：受体不会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应。 十八、基因工程 1．基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看，由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作重组DNA技术。 2．1944年，艾弗里等人通过肺炎链球菌的转化实验，不仅证明了遗传物质是DNA，还证明了DNA可以在同种生物的不同个体之间转移。 3．切割DNA分子的工具是限制性内切核酸酶，简称限制酶，这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。它们能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，产生黏性末端或平末端两种形式的末端。 4．DNA连接酶分为两类，一类是E.coli DNA连接酶，另一类是T4DNA连接酶。后者既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的平末端，但连接平末端的效率相对较低。（P72） 5．质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。 6．在基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。这些质粒上常有特殊的标记基因，如四环素抗性基因、氨芐青霉素抗性基因等，便于重组DNA分子的筛选。 7．在基因工程中使用的载体除质粒外，还有噬菌体、动植物病毒等。它们的来源不同，在大小、结构、复制方式以及可以插入外源DNA片段的大小上也有很大差别。 8．载体必须具备的条件：①能在受体细胞中保存下来并能自我复制；②具有1个或多个限制酶切割位点，以便与外源基因连接。③具有标记基因。 9．DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理，可以初步分离DNA与蛋白质。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2 mol/L的NaCl溶液。在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂。 10．培育转基因抗虫棉主要需要四个步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 11．PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 12．PCR反应过程可以在PCR扩增仪（PCR仪）中自动完成，完成以后，常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物。 13．基因表达载体要包括以下四个基本的结构：目的基因、启动子、终止子、标记基因。 14．构建基因表达载体的目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。 15．启动子位于目的基因的上游，它是RNA聚合酶识别和结合的部位。 16．标记基因的作用：鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。（或供重组DNA的鉴定和选择）。 17．花粉管通道法有多种操作方式。例如，可以用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房中；可以在植物受粉后的一定时间内，剪去柱头，将DNA溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道进入胚囊。除此之外，将目的基因导入植物细胞常用的方法还有农杆菌转化法。 18．转化是指目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 19．农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力。农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T－DNA（可转移的DNA）转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果将目的基因插入Ti质粒的T－DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞。 20．检查转基因抗虫棉是否培育成功，首先是分子水平的检测，包括通过PCR等技术检测棉花的染色体DNA上是否插入了Bt基因或检测Bt基因是否转录出了mRNA；从转基因棉花中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，检测Bt基因是否翻译成Bt抗虫蛋白等。 其次，还需要进行个体生物学水平的鉴定。例如，通过采摘抗虫棉的叶片饲喂棉铃虫来确定Bt基因是否赋予了棉花抗虫特性以及抗性的程度。 21．在获得转基因产品的过程中，还可以通过构建基因文库来获取目的基因。 22．将目的基因导入动物受精卵最常用的一种方法是利用显微注射将目的基因注入动物的受精卵中，这个受精卵将发育成为具有新性状的动物。在基因工程操作中，常用原核生物作为受体细胞，其中以大肠杆菌应用最为广泛。研究人员一般先用Ca2＋处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体导入其中。 23．限制酶是一类酶，而不是一种酶。 24．将一个基因从DNA分子上切割下来，需要切两处，同时产生四个黏性末端或平末端。 25．不同DNA分子用同一种限制酶切割，产生的末端都相同，同一个DNA分子用不同的限制酶切割，产生的末端一般不相同。 26．限制酶切割位点应位于标记基因之外，不能破坏标记基因，以便进行检测。 27．限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。 28．使用2种不同的限制酶可切割出不同的黏性末端，确保基因和载体定向连接，避免自身环化和反向连接，提高连接的有效性。 29．PCR技术不仅可用于获取和扩增目的基因，还能用于检测受体细胞中是否含有目的基因或受体细胞中的目的基因是否转录出mRNA。 30．启动子（DNA片段）≠起始密码子（位于mRNA上），终止子（DNA片段）≠终止密码子（位于mRNA上）。 31．利用乳腺生物反应器生产药物时，应将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子连接到一起。 32．乳腺生物反应器是利用转基因动物的乳汁生产药用蛋白，而膀胱生物反应器是利用转基因动物的尿液生产药用蛋白，二者的优点是产量高、质量好、成本低、易提取，且不会对动物造成伤害。 33．乳腺生物反应器需是处于生殖期的雌性动物才可生产药用蛋白，而膀胱生物反应器则是任何生长时期的雌、雄动物均可生产。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 / 35 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$