内容正文:
第15章 生物的生殖和发育(知识清单)
学习导航站
知识主脉络:可视化思维导图,建立知识框架
核心知识库:重难考点总结,梳理必背知识、陷阱规避
第1节 人的生殖和发育
考点1人生殖系统结构和功能 ★★★★☆
考点2受精过程和胚胎发育过程★★★★☆
考点3青春期 ★★☆☆☆
第2节 动物的生殖和发育
考点1 有性生殖和无性生殖 ★★★★☆
考点2 昆虫的生殖和发育 ★★★★☆
考点3 青蛙的生殖和发育 ★★★☆☆
考点4 鸟类的生殖和发育 ★★★☆☆
考点5 克隆技术
第3节 植物的生殖和发育
考点1 植物的营养生殖 ★★★☆☆
考点2 植物的组织培养技术 ★★★☆☆
(星级越高,重要程度越高)
素养加油站:跨学科内容与热点问题分析、聚焦考点预测、跨学科知识整合
方法储备库:高频考点,方法归纳
第1节 人的生殖和发育
考点1 人生殖系统结构和功能 ★★★★☆
1.男性生殖系统
器官
功能
睾丸
,分泌 ,产生
附睾
促使精子成熟并储存精子
输精管
阴茎(尿道)
排出 和
2.女性生殖系统
器官
功能
卵巢
,分泌 ,产生
输卵管
, 的场所
阴道
和 的通道
子宫
的场所
特别提醒
1.睾丸和卵巢因为能够产生生殖细胞,所以属于生殖系统;因为能够分泌性激素,所以又属于内分泌系统。
2.男性和女性结扎的部位分别是输精管和输卵管,结扎不影响性激素的分泌和生殖细胞的产生,第二性征不消失,但会阻止精子和卵细胞的结合,从而达到避孕的作用。
记忆技巧
1生殖系统功能:"男睾产精泌雄素,女卵产卵泌雌素,输卵管里受精忙,子宫里面育胚胎"
考点2 受精过程和胚胎发育过程★★★★☆
1.人的生殖和发育过程简述
2.受精:卵细胞与精子在 中形成 的过程。
发育起点: 。
3.胚胎发育:受精卵不断进行细胞分裂和分化,逐渐发育成胚泡然后植入子宫内膜,这是怀孕的开始;胚泡中的细胞继续分裂、分化,发育成胚胎,胚胎在8周左右发育成胎儿,约第38周时,胎儿发育成熟。
4.从受精卵形成到胎儿发育成熟的过程称为 。足月妊娠约为 天。胎儿发育成熟后,由母亲 产出。
5.人的发育是从 开始的。胚胎发育到 ,外貌已初具人形,从这时起一直到出生前的胚胎叫作 。
6.胚胎发育初期所需的营养物质来自 ;胚胎通过 和 从母体内获得 和 ,并排出 。
特别提醒
1.受精卵的形成标志着新生命的诞生,受精卵的分裂标志着个体发育的开始。
2.胚胎发育到第二个月末,外貌已初具人形,从这时起一直到出生前的胚胎叫做胎儿。
3人的胚胎发育初期(即胎盘形成之前)的营养物质来源于卵细胞的卵黄。
4.脐带只有输送物质的功能,不能进行物质交换,胎儿与母体进行物质交换的场所是胎盘。
5.胎儿在母体内时不能摄食、也不能呼吸,通过循环系统和母体联系在一起。
6.胎儿的营养来自母体,通过胎盘获得,不是来自胎盘。
7.受精卵从输卵管移到子宫的过程中就已经开始分裂,不是到达子宫后才开始分裂。
8.“试管婴儿”是用人工方法促使卵细胞和精子在体外实现受精,并进行早期胚胎发育,然后移植到母体子宫内发育和诞生的婴儿。属于体外受精、有性生殖。
考点3 青春期 ★★☆☆☆
1.青春期发育特点有 、 、 。
2.第 一 性征: 男女生殖器官 的差异。
3.第 二 性征:男性表现为 、 、 。女性表现为 、 、 。 与 的出现标志着男女具有了 。
4.青春期的心理变化
(1)逐渐形成较强的独立意识,希望自己能像成年人一样处理问题,但此时心智还不够成熟,遇到事情应当及时和家长、老师沟通。
(2)性意识开始萌动。
5.青春期的心理卫生
(1)集中精力,努力学习。
(2)积极参加各种集体活动,同学间相互帮助,与师长密切交流。
第2节 动物的生殖和发育
考点1 有性生殖和无性生殖 ★★★★☆
1.有性生殖和无性生殖
项目
无性生殖
有性生殖
区
别
不经过两性生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体
有两性生殖细胞的结合
母体→新个体
两性生殖细胞→受精卵→新个体
繁殖速度快
繁殖速度慢
后代只具有 的遗传特性
后代继承了 的遗传物质,具有 的遗传特性
后代适应能力弱
后代适应能力强
实例
嫁接、压条、扦插、组织培养、分株、分裂
绿色开花植物的种子繁殖,绝大多数动物
意义
生物可以通过无性生殖迅速繁殖大量后代,在生存斗争中快速占领环境,有利于物种的生存和发展
与无性生殖相比,通过有性生殖产生的后代具有更加丰富的多样性,这更有利于生物在复杂多变的环境中生存和繁衍
联系
都能产生新个体,繁殖后代,使种族得以延续和发展
特别提醒
1.区分“有性生殖”和“无性生殖”。关键是看有无两性生殖细胞(精子和卵细胞)的结合,如果有则是有性生殖,如果无则是无性生殖。
考点2 昆虫的生殖和发育 ★★★★☆
1. :动物从幼体到成体的形态、生理、习性等发生一系列显著的变化的发育方式。
2.昆虫的生殖和发育:
(1) 不完全变态 : 受精卵 → 若虫 → 成虫 (如蝗虫、蝉、蟑螂、蜻蜓、蟋蟀等)。
(2) 完全变态 : 受精卵 → 幼虫 → 蛹 → 成虫 (如蚕、蜜蜂、蝴蝶等)。
特别提醒
1.家蚕只有幼虫期吐丝,要增加吐丝量就要延长幼虫期,蚕农取蚕丝是在蛹期。
2.蝗虫的危害期是在成虫期,最佳消灭期是在幼虫期。
3.蝴蝶的危害期的在幼虫期。
考点3 青蛙的生殖和发育 ★★★☆☆
1.两栖动物的生殖和发育:幼体在 生活,用 呼吸,成体 ,用
呼吸, 辅助呼吸,属于 发育。
2.两栖动物的生殖发育特点 生殖、 受精 、 水中 发育 , 孵卵。
3.生殖和发育过程:
特别提醒
1.区分青蛙和昆虫的发育。青蛙和昆虫的发育类型都属于变态发育;昆虫的变态发育继续细分,可分为完全变态发育和不完全变态发育。
2.鱼类、两栖类是体外受精;从爬行类开始,进行体内受精;哺乳动物胎生、哺乳的繁殖方式,大大提高了后代的存活率。
考点4 鸟类的生殖和发育 ★★★☆☆
1.鸟类的生殖和发育
(1)鸟的生殖特点: 生殖, 生, 受精。
(2)鸟的生殖发育过程:求偶、 、孵卵和育雏等。
2.鸟卵的结构
发育成雏鸟;
(主要)、 为胚胎的发育提供营养;
、 起保护作用;
为胚胎发育提供 氧气 ;
固定卵黄。
3.鸟卵的结构中 相当于细胞膜, 相当于细胞质, 相当于细胞核。
特别提醒
1.受精或未受精的鸟卵都有胚盘。未受精的卵,胚盘色浅而小;已受精的卵,在输卵管内移动的过程中已经开始发育,所以胚盘色浓而大,受精的鸟卵产出前已发育为多细胞胚胎。
2.区分“胚盘”和“胎盘”。胚盘是鸟卵的结构,胎盘是哺乳动物胎儿与母体发生物质交换的部位。
3.区分“系带”和“脐带”。系带是鸟卵的结构,起固定卵黄的作用,无输送营养的功能。脐带是哺乳动物胎儿与胎盘连接的结构,起输送营养物质和代谢废物的功能。
4.不是所有的鸟类都有筑巢、孵卵和育雏的行为,例如杜鹃。
5.一个鸟卵并不是一个卵细胞。
考点5 克隆技术 ★★★☆☆
1.概念:
克隆技术的原理是 ,克隆过程中采用核移植、细胞培养和胚胎移植等现代生物技术。
2.“多莉”的诞生过程如下图所示:母羊A的作用是提供 ;母羊B是提供 ;母羊C提供 ,是代孕母亲。“多莉”和母羊A几乎相同,因为是母羊A提供的 。
3.意义:
对拯救濒危动物、防止家禽和家畜良种的退化以及医疗上的器官移植都具有重大的意义。
第3节 植物的生殖和发育
考点1 植物的生殖和发育 ★★★☆☆
1.营养生殖概念:
绿色开花植物能利用其 繁殖新个体,这种无性生殖的方式叫 。
2.类型
(1) 嫁接 (如桃、梨、苹果等果树);
(2) 扦插 (如马铃薯、葡萄、月季、秋海棠等);
(3) 压条 (如夹竹桃、桂花等)。
3.嫁接时砧木和接穗的 形成层 紧密结合是植株成活的关键,成活后个体表现出 接穗 的优良性状。
考点2 植物的组织培养技术 ★★★☆☆
1.植物组织培养:
在无菌条件下,把花药、子房、叶片、茎或根的一部分等接种到人工配制的培养基上,它们能够生长发育成完整的植物体,这就是 。这些接种到培养基上的植物材料统称为外植体。
2.优点: 、 、 、适于长期保存和长途运输等。
特别提醒
1.无论是动物还是植物,只要是有性生殖,新生命都是从受精卵开始的。
2.植物依靠种子繁殖是有性生殖,生命的起点是受精卵。
一、前沿科学动态与热点问题分析
1.子宫内膜微环境研究
子宫内膜微生物组与不孕症:传统认为子宫腔"无菌",但近年高通量测序技术揭示子宫内膜存在低生物量微生物群。子宫内膜微生物群参与维持子宫内膜局部的免疫稳定,与宿主的免疫系统相互作用,共同抵御病原体入侵,为胚胎着床提供适宜环境。慢性子宫内膜炎(CE)患者妊娠率和活产率明显较低,超过半数CE患者存在子宫蜕膜炎。
反复妊娠丢失的遗传机制:通过对91个至少有一次整倍体妊娠丢失的家庭进行基因组测序,发现致命基因变异(SMN1、PORCN、KAT6A等)可能导致胚胎和胎儿死亡。亲本种系嵌合被认为是反复妊娠丢失的重要遗传因素。
考点预测:
1.关于人类生殖和发育,下列说法正确的是( )
A. 子宫内膜是胚胎发育的场所,传统认为子宫腔是无菌的,但现代研究发现子宫内膜存在微生物群,这些微生物群对胚胎着床没有影响
B. 反复妊娠丢失可能与亲本种系嵌合等遗传因素有关,但不会影响胚胎和胎儿的正常发育
C. 子宫内膜微生物群参与维持子宫内膜局部的免疫稳定,与宿主的免疫系统相互作用,为胚胎着床提供适宜环境
D. 慢性子宫内膜炎患者的妊娠率和活产率明显较高,因为炎症反应有利于胚胎着床
二、科学史实引荐
1.重演律的提出
德国人赫克尔(E. Haeckel)于1866年在《有机体普通形态学》中提出"生物重演律"(Biogenetic Law),指出"个体发育史是系统发展史的简单而迅速的重演"。例如,青蛙的个体发育过程(受精卵→囊胚→原肠胚→蝌蚪→幼蛙→成蛙)重演了其祖先从单细胞动物→鱼类→两栖动物的进化过程。
考点预测:
重演律由德国学者赫克尔于1866年在《有机体普通形态学》中提出,核心观点是个体发育史是系统发育史的简单而迅速的重演。以青蛙为例,其个体发育过程(受精卵 → 囊胚 → 原肠胚 → 蝌蚪 → 幼蛙 → 成蛙)重演了其祖先从单细胞动物 → 腔肠动物 → 鱼类 → 两栖动物的进化历程。例如,蝌蚪阶段类似鱼类,具有鳃和尾,支持重演律的合理性。
关于生物重演律(生物发生律)及其例证,下列描述正确的是( )
A. 德国学者赫克尔提出的重演律认为,青蛙的成体形态直接重现了其鸟类祖先的特征
B. 青蛙的个体发育过程(如从受精卵到蝌蚪再到成蛙)是其系统发育史的简单而迅速的重演
C. 重演律指出,所有动物的胚胎发育过程完全相同,没有差异
D. 青蛙的蝌蚪阶段重演了其哺乳动物祖先的形态
三、跨学科知识整合
一、跨学科考点预测
1. 生物学与物理学的融合
显微镜的使用原理:考查显微镜的放大倍数计算(物镜倍数×目镜倍数)、细准焦螺旋调节成像清晰度的物理原理、视野中细胞图像模糊时的调节方法等。
发育生物学的物理机制:涉及扩散作用(物质交换和信号传递)、粘度和弹性(组织形态形成)、粘附力(细胞聚集和分化)等物理概念在生物发育过程中的应用。
2.生物学与化学的融合
酶的催化作用:探究温度、pH等化学条件对酶活性的影响,理解酶与底物结合的锁钥模型,通过淀粉酶分解淀粉的实验设计。
同位素标记法:在光合作用研究(氧气来源)和噬菌体侵染实验(遗传物质确定)中的应用,涉及同位素、放射性、半衰期等化学概念。
3. 生物学与数学的融合
种群增长模型:J型曲线与S型曲线的生物学意义,Logistic方程描述资源有限条件下的种群增长(r值与K值的计算)。
遗传概率计算:孟德尔遗传定律的应用,计算显性性状在子代中的概率,多对相对性状的遗传概率计算(自由组合定律)。
考点预测:
关于生物生殖和发育中的跨学科知识,下列说法正确的是( )
A. 显微镜的放大倍数等于物镜倍数加上目镜倍数,细准焦螺旋通过调节物镜与标本的距离使成像清晰
B. 探究pH对酶活性影响时,应将淀粉酶和淀粉先混合,再调节pH以简化实验步骤
C. 在"探究温度对蛙卵孵化率的影响"实验中,若25℃组孵化率最高,说明蛙卵孵化的最适温度就是25℃
D. 鸟卵的卵壳上有气孔,这是胚胎发育时进行气体交换的结构,体现了结构与功能相适应的生物学观点
1.每位同学都要经历从胚胎形成到呱呱落地、从咿呀学语到长大成人的过程。下列关于人类生殖发育的说法正确的是( )
A.精子和卵细胞在子宫内结合并形成受精卵
B.胎儿通过胎盘将代谢废物排到母体血液中
C.母乳中含有帮助婴儿抵抗所有疾病的物质
D.青春期男女声调的变化主要由肺活量决定
2.如图是蝗虫、家蚕、青蛙的发育示意图,下列分析正确的是( )
A.青蛙的幼体用肺和皮肤呼吸
B.家蚕的发育是完全变态发育
C.青蛙的发育过程经过受精卵→幼蛙→成蛙三个过程
D.在蝗虫的发育过程中,若虫对农作物的危害最大
3.《诗经》中的“折柳樊圃”,描述了古代劳动人民把柳枝折断,插在菜园周围长成篱笆的情景。下列繁殖方式与上述不同的是( )
A.甘薯用块根繁殖 B.油菜用种子繁殖
C.落地生根用叶繁殖 D.草莓用匍匐茎繁殖
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第15章 生物的生殖和发育(知识清单)
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第1节 人的生殖和发育
考点1人生殖系统结构和功能 ★★★★☆
考点2受精过程和胚胎发育过程★★★★☆
考点3青春期 ★★☆☆☆
第2节 动物的生殖和发育
考点1 有性生殖和无性生殖 ★★★★☆
考点2 昆虫的生殖和发育 ★★★★☆
考点3 青蛙的生殖和发育 ★★★☆☆
考点4 鸟类的生殖和发育 ★★★☆☆
考点5 克隆技术
第3节 植物的生殖和发育
考点1 植物的营养生殖 ★★★☆☆
考点2 植物的组织培养技术 ★★★☆☆
(星级越高,重要程度越高)
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方法储备库:高频考点,方法归纳
第1节 人的生殖和发育
考点1 人生殖系统结构和功能 ★★★★☆
1.男性生殖系统
器官
功能
睾丸
主要性器官 ,分泌 雄性激素 ,产生 精子
附睾
促使精子成熟并储存精子
输精管
输送精子
阴茎(尿道)
排出 精液 和 尿液
2.女性生殖系统
器官
功能
卵巢
主要性器官 ,分泌 雌性激素 ,产生 卵细胞
输卵管
输送卵细胞 , 受精作用 的场所
阴道
精子进入 和 婴儿出生 的通道
子宫
胚胎发育 的场所
特别提醒
1.睾丸和卵巢因为能够产生生殖细胞,所以属于生殖系统;因为能够分泌性激素,所以又属于内分泌系统。
2.男性和女性结扎的部位分别是输精管和输卵管,结扎不影响性激素的分泌和生殖细胞的产生,第二性征不消失,但会阻止精子和卵细胞的结合,从而达到避孕的作用。
记忆技巧
1生殖系统功能:"男睾产精泌雄素,女卵产卵泌雌素,输卵管里受精忙,子宫里面育胚胎"
考点2 受精过程和胚胎发育过程★★★★☆
1.人的生殖和发育过程简述
2.受精:卵细胞与精子在输卵管中形成受精卵的过程。
发育起点:受精卵。
3.胚胎发育:受精卵不断进行细胞分裂和分化,逐渐发育成胚泡然后植入子宫内膜,这是怀孕的开始;胚泡中的细胞继续分裂、分化,发育成胚胎,胚胎在8周左右发育成胎儿,约第38周时,胎儿发育成熟。
4.从受精卵形成到胎儿发育成熟的过程称为 妊娠 (怀孕)。足月妊娠约为 280 天。胎儿发育成熟后,由母亲 分娩 产出。
5.人的发育是从 受精卵分裂 开始的。胚胎发育到 第二个月末 ,外貌已初具人形,从这时起一直到出生前的胚胎叫作 胎儿 。
6.胚胎发育初期所需的营养物质来自 卵黄 ;胚胎通过 胎盘 和 脐带 从母体内获得 养料 和 氧气 ,并排出 废物 。
特别提醒
1.受精卵的形成标志着新生命的诞生,受精卵的分裂标志着个体发育的开始。
2.胚胎发育到第二个月末,外貌已初具人形,从这时起一直到出生前的胚胎叫做胎儿。
3人的胚胎发育初期(即胎盘形成之前)的营养物质来源于卵细胞的卵黄。
4.脐带只有输送物质的功能,不能进行物质交换,胎儿与母体进行物质交换的场所是胎盘。
5.胎儿在母体内时不能摄食、也不能呼吸,通过循环系统和母体联系在一起。
6.胎儿的营养来自母体,通过胎盘获得,不是来自胎盘。
7.受精卵从输卵管移到子宫的过程中就已经开始分裂,不是到达子宫后才开始分裂。
8.“试管婴儿”是用人工方法促使卵细胞和精子在体外实现受精,并进行早期胚胎发育,然后移植到母体子宫内发育和诞生的婴儿。属于体外受精、有性生殖。
考点3 青春期 ★★☆☆☆
1.青春期发育特点有 身高和体重突增 、 脑和内脏的功能趋于完善 、 性发育和性成熟 。
2.第 一 性征: 男女生殖器官 的差异。
3.第 二 性征:男性表现为 长胡须 、 喉结突出 、 声音洪亮而低沉 。女性表现为 骨盆宽大 、 乳腺发达 、 声调较高 。 遗精 与 月经 的出现标志着男女具有了 生殖能力 。
4.青春期的心理变化
(1)逐渐形成较强的独立意识,希望自己能像成年人一样处理问题,但此时心智还不够成熟,遇到事情应当及时和家长、老师沟通。
(2)性意识开始萌动。
5.青春期的心理卫生
(1)集中精力,努力学习。
(2)积极参加各种集体活动,同学间相互帮助,与师长密切交流。
第2节 动物的生殖和发育
考点1 有性生殖和无性生殖 ★★★★☆
1.有性生殖和无性生殖
项目
无性生殖
有性生殖
区
别
不经过两性生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体
有两性生殖细胞的结合
母体→新个体
两性生殖细胞→受精卵→新个体
繁殖速度快
繁殖速度慢
后代只具有母体的遗传特性
后代继承了双亲的遗传物质,具有双亲的遗传特性
后代适应能力弱
后代适应能力强
实例
嫁接、压条、扦插、组织培养、分株、分裂
绿色开花植物的种子繁殖,绝大多数动物
意义
生物可以通过无性生殖迅速繁殖大量后代,在生存斗争中快速占领环境,有利于物种的生存和发展
与无性生殖相比,通过有性生殖产生的后代具有更加丰富的多样性,这更有利于生物在复杂多变的环境中生存和繁衍
联系
都能产生新个体,繁殖后代,使种族得以延续和发展
特别提醒
1.区分“有性生殖”和“无性生殖”。关键是看有无两性生殖细胞(精子和卵细胞)的结合,如果有则是有性生殖,如果无则是无性生殖。
考点2 昆虫的生殖和发育 ★★★★☆
1. 变态发育 :动物从幼体到成体的形态、生理、习性等发生一系列显著的变化的发育方式。
2.昆虫的生殖和发育:
(1) 不完全变态 : 受精卵 → 若虫 → 成虫 (如蝗虫、蝉、蟑螂、蜻蜓、蟋蟀等)。
(2) 完全变态 : 受精卵 → 幼虫 → 蛹 → 成虫 (如蚕、蜜蜂、蝴蝶等)。
特别提醒
1.家蚕只有幼虫期吐丝,要增加吐丝量就要延长幼虫期,蚕农取蚕丝是在蛹期。
2.蝗虫的危害期是在成虫期,最佳消灭期是在幼虫期。
3.蝴蝶的危害期的在幼虫期。
考点3 青蛙的生殖和发育 ★★★☆☆
1.两栖动物的生殖和发育:幼体在 水中 生活,用 鳃 呼吸,成体 水陆两栖 ,用 肺 呼吸, 皮肤 辅助呼吸,属于 变态 发育。
2.两栖动物的生殖发育特点: 有性 生殖、 体外受精 、 水中变态发育 , 不 孵卵。
3.生殖和发育过程:
蝌蚪
受精卵
特别提醒
1.区分青蛙和昆虫的发育。青蛙和昆虫的发育类型都属于变态发育;昆虫的变态发育继续细分,可分为完全变态发育和不完全变态发育。
2.鱼类、两栖类是体外受精;从爬行类开始,进行体内受精;哺乳动物胎生、哺乳的繁殖方式,大大提高了后代的存活率。
考点4 鸟类的生殖和发育 ★★★☆☆
1.鸟类的生殖和发育
(1)鸟的生殖特点:有性生殖,卵生,体内受精。
(2)鸟的生殖发育过程:求偶、交配 、筑巢 、产卵、孵卵和育雏等。
2.鸟卵的结构
胚盘 发育成雏鸟;
卵黄 (主要)、 卵白 为胚胎的发育提供营养;
卵壳 、 卵壳膜 起保护作用;
气室 为胚胎发育提供 氧气 ;
系带 固定卵黄。
3.鸟卵的结构中 卵黄膜 相当于细胞膜, 卵黄 相当于细胞质, 胚盘 相当于细胞核。
特别提醒
1.受精或未受精的鸟卵都有胚盘。未受精的卵,胚盘色浅而小;已受精的卵,在输卵管内移动的过程中已经开始发育,所以胚盘色浓而大,受精的鸟卵产出前已发育为多细胞胚胎。
2.区分“胚盘”和“胎盘”。胚盘是鸟卵的结构,胎盘是哺乳动物胎儿与母体发生物质交换的部位。
3.区分“系带”和“脐带”。系带是鸟卵的结构,起固定卵黄的作用,无输送营养的功能。脐带是哺乳动物胎儿与胎盘连接的结构,起输送营养物质和代谢废物的功能。
4.不是所有的鸟类都有筑巢、孵卵和育雏的行为,例如杜鹃。
5.一个鸟卵并不是一个卵细胞。
考点5 克隆技术 ★★★☆☆
1.概念:
克隆技术的原理是细胞全能性,克隆过程中采用核移植、细胞培养和胚胎移植等现代生物技术。
2.“多莉”的诞生过程如下图所示:母羊A的作用是提供细胞核;母羊B是提供去核卵细胞;母羊C提供胚胎发育的场所,是代孕母亲。“多莉”和母羊A几乎相同,因为是母羊A提供的遗传物质。
3.意义:
对拯救濒危动物、防止家禽和家畜良种的退化以及医疗上的器官移植都具有重大的意义。
第3节 植物的生殖和发育
考点1 植物的生殖和发育 ★★★☆☆
1.营养生殖概念:
绿色开花植物能利用其 营养器官 繁殖新个体,这种无性生殖的方式叫 营养繁殖 。
2.类型
(1) 嫁接 (如桃、梨、苹果等果树);
(2) 扦插 (如马铃薯、葡萄、月季、秋海棠等);
(3) 压条 (如夹竹桃、桂花等)。
3.嫁接时砧木和接穗的 形成层 紧密结合是植株成活的关键,成活后个体表现出 接穗 的优良性状。
考点2 植物的组织培养技术 ★★★☆☆
1.植物组织培养:
在无菌条件下,把花药、子房、叶片、茎或根的一部分等接种到人工配制的培养基上,它们能够生长发育成完整的植物体,这就是植物组织培养技术。这些接种到培养基上的植物材料统称为外植体。
2.优点: 培育优良植物品种 、 培养无病毒感染植株 、 快速繁殖 、适于长期保存和长途运输等。
特别提醒
1.无论是动物还是植物,只要是有性生殖,新生命都是从受精卵开始的。
2.植物依靠种子繁殖是有性生殖,生命的起点是受精卵。
一、前沿科学动态与热点问题分析
1.子宫内膜微环境研究
子宫内膜微生物组与不孕症:传统认为子宫腔"无菌",但近年高通量测序技术揭示子宫内膜存在低生物量微生物群。子宫内膜微生物群参与维持子宫内膜局部的免疫稳定,与宿主的免疫系统相互作用,共同抵御病原体入侵,为胚胎着床提供适宜环境。慢性子宫内膜炎(CE)患者妊娠率和活产率明显较低,超过半数CE患者存在子宫蜕膜炎。
反复妊娠丢失的遗传机制:通过对91个至少有一次整倍体妊娠丢失的家庭进行基因组测序,发现致命基因变异(SMN1、PORCN、KAT6A等)可能导致胚胎和胎儿死亡。亲本种系嵌合被认为是反复妊娠丢失的重要遗传因素。
考点预测:
1.关于人类生殖和发育,下列说法正确的是( )
A. 子宫内膜是胚胎发育的场所,传统认为子宫腔是无菌的,但现代研究发现子宫内膜存在微生物群,这些微生物群对胚胎着床没有影响
B. 反复妊娠丢失可能与亲本种系嵌合等遗传因素有关,但不会影响胚胎和胎儿的正常发育
C. 子宫内膜微生物群参与维持子宫内膜局部的免疫稳定,与宿主的免疫系统相互作用,为胚胎着床提供适宜环境
D. 慢性子宫内膜炎患者的妊娠率和活产率明显较高,因为炎症反应有利于胚胎着床
答案:C
解析: 本题考查人类生殖和发育的相关知识。选项A错误,子宫内膜微生物群确实存在,且参与维持子宫内膜局部的免疫稳定,为胚胎着床提供适宜环境;选项B错误,反复妊娠丢失可能与亲本种系嵌合等遗传因素有关,这些因素可能导致胚胎和胎儿死亡;选项C正确,子宫内膜微生物群与宿主的免疫系统相互作用,共同抵御病原体入侵,为胚胎着床提供适宜环境;选项D错误,慢性子宫内膜炎患者的妊娠率和活产率明显较低,超过半数患者存在子宫蜕膜炎,不利于胚胎着床和发育。
二、科学史实引荐
1.重演律的提出
德国人赫克尔(E. Haeckel)于1866年在《有机体普通形态学》中提出"生物重演律"(Biogenetic Law),指出"个体发育史是系统发展史的简单而迅速的重演"。例如,青蛙的个体发育过程(受精卵→囊胚→原肠胚→蝌蚪→幼蛙→成蛙)重演了其祖先从单细胞动物→鱼类→两栖动物的进化过程。
考点预测:
重演律由德国学者赫克尔于1866年在《有机体普通形态学》中提出,核心观点是个体发育史是系统发育史的简单而迅速的重演。以青蛙为例,其个体发育过程(受精卵 → 囊胚 → 原肠胚 → 蝌蚪 → 幼蛙 → 成蛙)重演了其祖先从单细胞动物 → 腔肠动物 → 鱼类 → 两栖动物的进化历程。例如,蝌蚪阶段类似鱼类,具有鳃和尾,支持重演律的合理性。
关于生物重演律(生物发生律)及其例证,下列描述正确的是( )
A. 德国学者赫克尔提出的重演律认为,青蛙的成体形态直接重现了其鸟类祖先的特征
B. 青蛙的个体发育过程(如从受精卵到蝌蚪再到成蛙)是其系统发育史的简单而迅速的重演
C. 重演律指出,所有动物的胚胎发育过程完全相同,没有差异
D. 青蛙的蝌蚪阶段重演了其哺乳动物祖先的形态
正确答案:B
解析:
重演律由德国学者赫克尔于1866年在《有机体普通形态学》中提出,核心观点是个体发育史是系统发育史的简单而迅速的重演。
以青蛙为例,其个体发育过程(受精卵 → 囊胚 → 原肠胚 → 蝌蚪 → 幼蛙 → 成蛙)重演了其祖先从单细胞动物 → 腔肠动物 → 鱼类 → 两栖动物的进化历程。例如,蝌蚪阶段类似鱼类,具有鳃和尾,支持重演律的合理性。
A错误,青蛙的成体并未直接重现鸟类特征;C错误,重演律强调胚胎发育的相似性,但并非完全一致;D错误,蝌蚪重演的是鱼类祖先特征,而非哺乳动物。
三、跨学科知识整合
一、跨学科考点预测
1. 生物学与物理学的融合
显微镜的使用原理:考查显微镜的放大倍数计算(物镜倍数×目镜倍数)、细准焦螺旋调节成像清晰度的物理原理、视野中细胞图像模糊时的调节方法等。
发育生物学的物理机制:涉及扩散作用(物质交换和信号传递)、粘度和弹性(组织形态形成)、粘附力(细胞聚集和分化)等物理概念在生物发育过程中的应用。
2.生物学与化学的融合
酶的催化作用:探究温度、pH等化学条件对酶活性的影响,理解酶与底物结合的锁钥模型,通过淀粉酶分解淀粉的实验设计。
同位素标记法:在光合作用研究(氧气来源)和噬菌体侵染实验(遗传物质确定)中的应用,涉及同位素、放射性、半衰期等化学概念。
3. 生物学与数学的融合
种群增长模型:J型曲线与S型曲线的生物学意义,Logistic方程描述资源有限条件下的种群增长(r值与K值的计算)。
遗传概率计算:孟德尔遗传定律的应用,计算显性性状在子代中的概率,多对相对性状的遗传概率计算(自由组合定律)。
考点预测:
关于生物生殖和发育中的跨学科知识,下列说法正确的是( )
A. 显微镜的放大倍数等于物镜倍数加上目镜倍数,细准焦螺旋通过调节物镜与标本的距离使成像清晰
B. 探究pH对酶活性影响时,应将淀粉酶和淀粉先混合,再调节pH以简化实验步骤
C. 在"探究温度对蛙卵孵化率的影响"实验中,若25℃组孵化率最高,说明蛙卵孵化的最适温度就是25℃
D. 鸟卵的卵壳上有气孔,这是胚胎发育时进行气体交换的结构,体现了结构与功能相适应的生物学观点
正确答案:D
解析:
A错误:显微镜的放大倍数等于物镜倍数乘以目镜倍数,细准焦螺旋通过调节物镜与标本的距离使成像清晰,这是物理光学原理的应用。
B错误:探究pH对酶活性影响时,应先将酶和底物分别调节至预设pH再混合,否则混合后酶会立即催化反应,干扰实验结果,这体现了化学实验的变量控制原则。
C错误:25℃组孵化率最高,只能说明25℃是实验设置中最适宜的温度,但不能确定就是最适温度,因为实验可能没有设置更接近最适温度的梯度(如23℃、24℃、26℃、27℃等),这体现了数学实验设计的严谨性。
D正确:鸟卵的卵壳上有气孔,保证胚胎发育时进行气体交换,这是结构与功能相适应的典型实例,体现了生物学的基本观点。
1.每位同学都要经历从胚胎形成到呱呱落地、从咿呀学语到长大成人的过程。下列关于人类生殖发育的说法正确的是( )
A.精子和卵细胞在子宫内结合并形成受精卵
B.胎儿通过胎盘将代谢废物排到母体血液中
C.母乳中含有帮助婴儿抵抗所有疾病的物质
D.青春期男女声调的变化主要由肺活量决定
【答案】B
【分析】传染病的预防措施包括控制传染源、切断传播途径、保护易感人群等措施。传染源是指能够散播病原体的人或动物;传播途径是指病原体离开传染源到达健康人所经过的途径;易感人群是指对某种病原体缺乏免疫力而容易感染该病的人群。
【详解】】A选项:精子和卵细胞在子宫内结合并形成受精卵 - 不正确。
精子和卵细胞结合(即受精)的场所是输卵管,而不是子宫。受精卵形成后,会移入子宫内着床并继续发育。这是一个非常核心的考点,务必记准“受精在输卵管,发育在子宫”。
B选项:胎儿通过胎盘将代谢废物排到母体血液中 - 正确。
胎盘是胎儿与母体进行物质交换的关键器官。胎儿通过脐带与胎盘相连,其血液中的代谢废物(如二氧化碳、尿素等)会通过胎盘进入母体的血液循环,最终由母体的呼吸系统和泌尿系统排出体外。这个过程是单向且高效的,确保了胎儿生长环境的稳定。
C选项:母乳中含有帮助婴儿抵抗所有疾病的物质 - 不正确。
虽然母乳(特别是初乳)富含多种免疫活性细胞、抗体(如分泌型免疫球蛋白A)、乳铁蛋白等免疫物质,能显著增强婴儿的抵抗力,帮助其抵抗多种病毒和细菌的侵袭,但选项中的“抵抗所有疾病”的说法过于绝对。母乳提供的免疫保护是强大的,但并非万能,它不能预防所有疾病。
D选项:青春期男女声调的变化主要由肺活量决定 - 不正确。
青春期声调的变化(男生声音变粗、音调变低,女生声音变细、音调变高)是第二性征的表现,这主要是由性器官(睾丸或卵巢)分泌的性激素(如雄性激素和雌性激素) 驱动的。激素作用于喉部,导致喉结发育、声带变长变厚,从而引起声音变化。虽然肺活量增大会影响发声的力度和持久度,但声调变化的根本原因在于性激素作用下声带等器官的结构性改变,而非肺活量。
【解题方法归纳】
遇到这类生物选择题,你可以运用以下“三步法”来提高准确率:
1.定位核心概念
首先快速读题,抓住题目考查的核心知识点。例如本题主要考查的是人类生殖发育过程中的关键场所、物质交换途径、营养免疫以及青春期发育的动因。
2.识别关键“题眼”
仔细分析每个选项,找出其中的关键词或绝对化表述,这往往是解题的突破口。
绝对化表述需警惕:如C选项中的“所有”,在生物学中,这种表述通常不成立,大概率是错误选项。
核心概念需精准:如A选项中的“子宫内结合”,与课本知识“受精在输卵管”直接矛盾。
区分主次原因:如D选项,需要判断声调变化的主要原因是结构性变化(由激素驱动) 还是功能性变化(肺活量)。通常结构性、根本性的变化是主因。
3.排除法与定义判断结合
先排除那些含有明显知识性错误或绝对化错误表述的选项(如A、C)。然后对比剩余选项,结合你对核心生理过程(如胎盘的物质交换功能)的精确理解,选出最符合生物学定义的正确答案。
2.如图是蝗虫、家蚕、青蛙的发育示意图,下列分析正确的是( )
A.青蛙的幼体用肺和皮肤呼吸
B.家蚕的发育是完全变态发育
C.青蛙的发育过程经过受精卵→幼蛙→成蛙三个过程
D.在蝗虫的发育过程中,若虫对农作物的危害最大
【答案】B
【分析】蝗虫的发育是不完全变态系发育;家蚕的发育是完全变态发育;青蛙的发育是变态发育。【详解】A.青蛙是两栖动物,两栖动物的特征是:幼体生活在水中,用鳃呼吸;成体大多生活在陆地上,也可以在水中游泳,用肺呼吸,皮肤可以辅助
呼吸,A错误。B、蜜蜂、家蚕等昆虫的发育要经过受精卵、幼虫、蛹、成虫4个时期,而且幼虫和成虫在形态结构和生活习性上有明显的差异,这样的发育过程叫完全变态发育,B正确。
C.青蛙的发育过程是:受精卵、蝌蚪、幼蛙、成蛙,因此青蛙的生殖方式是有性生殖,C错误。
D.在蝗虫的发育过程中,成虫虫对农作物的危害最大,成虫具有咀嚼式口器,有翅能飞,并具有群集、迁飞的特性,危害农作物最严重,D错误。
故选B。
【解题方法归纳】
第一步:精准识别发育类型
核心判断标准:看发育过程中是否有“蛹期”。
有蛹期(如家蚕、蝴蝶、蜜蜂):完全变态发育(经历卵、幼虫、蛹、成虫四个时期)。
无蛹期(如蝗虫、蟋蟀、蜻蜓):不完全变态发育(经历卵、若虫、成虫三个时期,若虫与成虫形态习性相似)。
特殊类型:如青蛙的发育,称为变态发育,幼体(蝌蚪)和成体(蛙)区别极大,但不属于昆虫的“完全变态”或“不完全变态”范畴。
第二步:紧扣核心概念辨析细节
呼吸方式:准确记忆不同动物在不同发育阶段的呼吸器官(如蝌蚪用鳃,蛙用肺和皮肤)。
发育阶段:熟记关键生物的完整发育过程,特别是不能遗漏像“蝌蚪”、“蛹”这样的关键阶段。
危害性判断:对于农业害虫,通常成虫因其活动能力和繁殖能力强,危害大于若虫或幼虫。
第三步:结合图示验证选项
像这道题,图片信息非常明确。做题时一定要将选项描述与图中的标注(①成虫、②若虫、③蛹、④幼虫)和箭头顺序进行比对,图片本身就是最直接的解题依据。
总结一下,解这类题的关键就是:记准概念、看全阶段、结合图示。
3.《诗经》中的“折柳樊圃”,描述了古代劳动人民把柳枝折断,插在菜园周围长成篱笆的情景。下列繁殖方式与上述不同的是( )
A.甘薯用块根繁殖 B.油菜用种子繁殖
C.落地生根用叶繁殖 D.草莓用匍匐茎繁殖
【答案】B
【分析】有性生殖是指由两性生殖细胞结合形成受精卵,再由受精卵发育成新个体的生殖方式。无性生殖是指不经过两性生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体的生殖方式。柳枝的繁殖方式是把枝条折断插在土壤中,由母体直接产生新个体,属于营养繁殖中的扦插,没有经过精子和卵细胞两性生殖细胞的结合,是无性生殖。
【详解】A.甘薯用块根繁殖,块根为营养器官,属于无性生殖,故A不符合题意。B、花完成受精作用后,受精卵发育成胚,胚珠发育成种子,所以油菜用种子繁殖经过了两性生殖细胞的结合,属于有性生殖,因此与柳枝的繁殖方式不同,故B符合题意。
C.落地生根用叶繁殖,叶为营养器官,属于无性生殖,故C不符合题意。
D.草莓用匍匐茎繁殖,匍匐茎为营养器官,属于无性生殖,故D不符合题意:
故选B。
【解题方法归纳】
1.第一步:判断题干描述的生殖方式
题干中“折柳樊圃”指的是将柳枝折断后插入土壤,使其生根发芽,长成新植株。这利用的是植物的营养器官(茎)来繁殖后代。
关键特征:没有经过两性生殖细胞的结合,由母体的一部分直接发育成新个体。
结论:这属于无性生殖。
第二步:分析各选项的生殖方式
A. 甘薯用块根繁殖:利用甘薯的块根(营养器官)进行繁殖,属于无性生殖。
B. 油菜用种子繁殖:种子是由植物的花经过传粉、受精后,由胚珠发育而成的。它是由两性生殖细胞结合形成的受精卵发育来的。
关键特征:经过了两性生殖细胞的结合。
结论:这属于有性生殖。
C. 落地生根用叶繁殖:利用落地生根叶片边缘的特珠芽体(营养器官)进行繁殖,属于无性生殖。
D. 草莓用匍匐茎繁殖:利用草莓的匍匐茎(营养器官)长出新的植株,属于无性生殖。
第三步:得出正确答案
题目要求找出与“折柳插土”繁殖方式不同的选项。既然“折柳”是无性生殖,那么我们要找的就是属于有性生殖的选项。
💎 核心技巧总结
面对此类题目,你可以遵循以下步骤,快速准确地做出判断:
步骤操作技巧点拨1. 定标准判断题干描述的生殖方式(有性还是无性)。抓住核心区别:是否经过两性生殖细胞的结合。2. 析选项逐一分析每个选项的生殖本质。看它用什么繁殖:
- 用种子?→ 绝大多数是有性生殖。
- 用根、茎、叶等营养器官?→ 通常是无性生殖。
3. 作比较将选项与题干进行对比。明确题目是问“相同”还是“不同”,避免因审题失误而失分。
简单来说,最快速的判断口诀就是:“用种子的,就是有性生殖;不用种子用其他部位的,通常是无性生殖。”
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