期中必背知识点（浙科版教材关键语句）高二生物下学期浙科版

浙科版教材关键语句梳理（5册书） 必修一 第一章 细胞的分子组成 1． 无机盐在生物体内含量不高，约占1%~1．5%，多数以离子形式存在，它们对维持 生物体的生命活动有着重要的作用。如血浆中含有多种无机盐，包括 K+、Na+、 Mg2+、Ca2+等正离子，以及Cl-、HCO3-、H2PO4-等负离子。无机盐对维持血浆的正常 浓度、酸碱平衡，以及神经、肌肉的兴奋性等都是非常重要的。若哺乳动物血液中的 Ca2+含量过低，则会发生抽搐。无机盐是细胞的重要组成成分之一，如骨细胞的重要成分是磷酸钙。无机盐还是某些复杂化合物的重要组成成分，如Mg2+是叶绿素的必需 成分、Fe2+是血红蛋白的必需成分。P4 2． 脂质主要由C、H、O三种元素组成，其中氢原子较糖类多，而氧原子较糖类少。 有些脂质还含有N和P等元素。P8 3． 氨基酸是蛋白质的基本单位，蛋白质经消化水解为氨基酸后才能 被人体吸收和利用。一个蛋白质分子可由数百至数千个氨基酸分子组成。绝大多数蛋白质是由约 20 种不同的氨基酸组成的。P11 4． 不同种多肽的差别在于其中氨基酸的种类、数目和排列顺序各不相同。20种氨基 酸所组成的多肽种类数不胜数。P12 5． 蛋白质正确的空间结构是蛋白质表现其特有的生物学活性所必需的。蛋白质的空间结构并不稳定，会随着温度的 升高而发生改变。蛋白质的生物学活性会随着温度的升高而发生改变，在温度超过 40~50 ℃时就可能丧失活性。P12 6． DNA中储藏的信息控制着细胞的所有活动，并且决定着细胞和整个生 物体的遗传特性。RNA是合成蛋白质所必需的。P14 第二章 细胞的结构 1、细胞膜可以控制物质进出，选择性地吸收营养物质和排出代谢产物，保持细胞内 生化反应有序进行。这一特性称为细胞膜的选择透过性。 2、细胞膜上的蛋白质统称为膜蛋白。膜蛋白也和磷脂分子一样，有水溶性 部分和脂溶性部分。通常细胞的功能越多，其膜蛋白的种类和数量就越多。细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。 3、中心体是一种无膜结构的细胞器，由两个空间相互垂直的中心粒及其周围物质组成。每个中心粒包含由蛋白质构成的若干组管状结构。中心体主要存在于动物细胞和低等植物细胞中，在细胞增殖中起重要作用。 4、细胞骨架存在于细胞质中，是由蛋白质纤维交错连接的网 络结构。就像骨骼对于人的作用一样，细胞骨架给细胞提供一个支架，在维持细胞形态、 胞内运输、变形运动等方面发挥着重要的作用。 5、由于生物膜具有一定的流动性，所以各组分间可以通过囊泡相互转化。内质网以 出芽的形式形成囊泡，囊泡移动到高尔基体并与其融合。高尔基体同样以囊泡的形式 与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。细胞膜也可以内陷形成囊泡回到细胞质中。囊 泡的移动为多种细胞器的膜质成分提供物质来源，从而实现膜成分的更新。 6、细胞在代谢过程中产生的残渣、功能异常的大分子以及衰老的细胞器等，被内质 网或其他膜结构形成的囊泡包裹着，与溶酶体融合，进而被消化分解，产生的小分子物质有的被细胞重新利用，有的被排出细胞。 7、一般来说，囊泡运输包括囊泡形成、运输和与特定部 位膜的融合，其中囊泡与特定部位膜的融合是囊泡定向运输的关键。整个过程非常复 杂，需要多种信号分子和细胞骨架的参与。 8、细胞膜和包括核膜在内的多种细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统。生物膜系统大大提高了细胞内物质运输的效率，加强了各组分间的交流，同时由生物膜形成的各区室使细胞具有相对独立的空间，保证了细胞各项生命活动高 效、有序地进行。细胞内广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点，为多种化学反应 顺利进行提供了有利条件。所以，生物膜系统使细胞在结构和功能上成为一个统一的整体 9、细胞是一切生命活动的基本单位，即使对于病毒这样的非细胞生物，也只有寄生在活细胞内，才能进行生命活动。 10、细胞内各结构协调配合，共同执行生命活动。 11、细胞溶胶含有丰富的蛋白质，还含有糖类、氨基酸、无机盐等多种营养物质，是细胞与外界环境、细胞质与细胞核及细胞器之间物质运输、能量交换和信息传递的重要介质。细胞溶胶也是许多代谢反应的重要场所。 12、在细胞分裂时，DNA由亲代细胞精确地传递给子代细胞，控制着子代细胞的新陈代谢，决定子代细胞的生长、发育和繁殖。DNA主要储存在细胞核中，因此，细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心。 第三章 细胞的代谢 1、通过ATP的合成和水解，使放能反应所释放的能量用于吸能反应，此过程被称为ATP-ADP循环。细胞中ATP-ADP循环速度很快，细胞内ATP的含量能够维持在相对稳定的水平。 2、化学反应进行时需要吸收能量以断开反应分子的化学键，使反应物活化并完成化学反应生成产物，这种化学反应过程中所需要的能量被称为活化能。在一定温度范围内提高化学反应的温度，可以加快化学反应的速率。然而，生物体内的化学反应一般是在常温下进行的。酶的作用是降低化学反应的活化能，使得化学反应加快。 酶作用的强弱可用酶活性表示。酶活性一般是指单位时间内底物的消耗量或产物的生成量。例如，1g蔗糖酶在1min内使多少克蔗糖水解，就代表蔗糖酶的活性是多少。 由于酶分子的结构只适合与一种或者一类分子结合，所以一种酶只能催化一种底物或者少数几种相似底物的反应。这就是酶的专一性。高效性是与无机催化剂比较。 3、在0～40℃内，一般酶的活性随温度的升高而升高。低温会使酶的活性降低，但不会破坏酶的分子结构，当温度适宜时，酶的催化作用可以恢复。所以，酶一般在较低温度条件下保存。 4、植物细胞浸泡在不同浓度的溶液中，由于细胞液与外界溶液中溶质的浓度的差异，植物细胞可能因为吸水、失水引起细胞形态的变化，这些变化可以通过显微镜观察到。 能引起约50%的细胞发生初始质壁分离的蔗糖浓度就是细胞液的浓度。初始质壁分离是指细胞的角隅处开始出现细胞膜及其以内部分离开细胞壁的状态 5、植物细胞在水中也会因渗透作用吸水而膨胀，但不会像红细胞那样发生破裂，因为细胞壁限制了植物细胞的过度膨胀。当细胞外水分子相对较少，也就是溶液中溶质的浓度相对高时，红细胞会因渗透作用 失去水分而导致细胞皱缩；植物细胞也会因渗透作用失水，细胞膜以及细胞膜以内的部分因收缩而发生质壁分离。 6、主动转运与被动转运中的易化扩散都需要载体蛋白的参与，在转运过程中载体蛋 白都会发生形状变化。它们最大的区别是，主动转运需要ATP提供能量，而被动转运不需要能量。由于有能量的供给，主动转运就能够根据细胞的需要转运分子或离子，可以逆着浓度梯度从低浓度的一侧向高浓度的一侧转运物质。因此，主动转运是细胞最重要的吸收或排出物质的方式，它可以保持细胞内部某些物质的浓度与周围环境相比有较大的差别。 7、细胞呼吸一方面为这些合成反应提供能量（ATP），另一方面为合成反应提供碳骨架。细胞内有机物的生物合成也以细胞呼吸为中心。 第一阶段：这个过程发生在细胞溶胶中，又称为糖酵解（glycolysis）。在糖酵解的过程中，1个葡萄糖分子被分解成2个三碳化合物——丙酮酸和少量的氢（用［H］表示），分解过程中释放出少量能量，形成少量ATP。丙酮酸是糖酵解的产物，葡萄糖分子中的绝大部分化学能仍存在于丙酮酸中。 第二阶段：这个过程发生在线粒体基质中。丙酮酸进入线粒体后，在复杂酶系统的催化下，经过一系列的化学反应，被彻底氧化分解形成二氧化碳，并产生［H］和少量ATP，二氧化碳释放到细胞外。 第三阶段：这个过程发生在线粒体内膜上。前两个阶段产生的［H］经过线粒体内膜上电子传递链（electrontransportchain）的传递，与氧结合生成水，产生大量ATP。所以，需氧呼吸在最后一步才用到氧。 释放出来的能量大部分以热能形式散失。厌氧呼吸的能量大部分未释放，在产物中。 在乳酸发酵反应的第二阶段，糖酵解过程的产物丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下被［H］还原为乳酸。乳酸发酵所产生的ATP仅为需氧呼吸的1/16左右。人体内乳酸运至肝脏再生成葡萄糖。 在乙醇发酵反应的第二阶段，丙酮酸在酶的作用下先脱去二氧化碳生成乙醛，乙醛再被［H］还原为乙醇，即酒精。 细胞代谢包括分解代谢和合成代谢。无论是分解代谢还是合成代谢，都与细胞呼吸有着密切的关系。细胞分解代谢主要利用糖类作为呼吸过程中能量的来源，人和动物的细胞也可利用脂肪和蛋白质作为能源。糖类、脂肪和蛋白质这三类物质的水解产物——单糖、甘油和脂肪酸以及氨基酸等通过多种途径进入细胞呼吸过程被氧化分解，释放出所储存的能量。 8、组成类囊体的膜被称为光合膜。叶绿素及其他光合色素存在于光合膜上。除了与光合作用有关的色素外，光合膜上还分布了可以将光能转化为化学能的多种蛋白质。在类囊体的空腔内含有多种 酶，这些酶与H2O的裂解有关。 叶绿体中的叶绿素a和叶绿素b，都是含镁的有机分子，它们分别呈现蓝绿色、黄绿色。叶绿体中还有许多种黄色、橙色和红色的色素，合称为类胡萝卜素，其中最多的是胡萝卜素和叶黄素，它们都是由碳氢链组成的分子，胡萝卜素为橙色，叶黄素为黄色。 光反应发生在类囊体膜——光合膜中。在这个阶段，叶绿体利用光能使水裂解产生氧，同时生成ATP和NADPH。NADPH是辅酶Ⅱ，它是氢的载体。 光能将水裂解为H＋、电子（e-）和O2，H＋和e-将NADP＋还原为NADPH，并产生ATP，O2被释放到细胞外。这样，光能就转化为ATP和NADPH中的化学能。 9、尔文循环（图3-23）从1个五碳糖开始。三碳酸分子接受来自ATP和NADPH的能量，被NADPH还原形成三碳糖。NADPH和ATP在完成了还原反应之后，又回到NADP＋和ADP的状态，在光反应中可以重新形成NADPH和ATP。在叶绿体内，三碳糖作为原料用于淀粉、蛋白质和脂质的合成。大部分三碳糖运至叶绿体外，并且转变成蔗糖，供植物体所有细胞利用。 10、光合作用的强弱一般用光合速率来表示。光合速率也称光合强度，是指一定量的 植物（如一定的叶面积）在单位时间内进行的光合作用，如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳。光合速率受到多种环境因素的影响，其中最重要的因素是光强度、温度和空气中的二氧化碳浓度。 11、在光照条件下，人们测得的CO2吸收量是植物从外界环境吸收的CO2总 量，称为表观光合速率，又称净光合速率。真正光合速率是指植物在光照条件下，从外界环境中吸收的CO2的量，加上细胞呼吸释放的CO2的量，即植物实际同化的CO2的量，又称总光合速率。表观光合速率小于真正光合速率。 第四章 细胞的生命历程 1、分裂间期是有丝分裂的准备阶段。细胞内发生着活跃的代谢变化，最重要的变化 是发生在S期的DNA复制。S期之前的G1期，主要是合成DNA复制所需的蛋白质，以及核糖体的增生；S期之后的G2期，合成M期所必需的一些蛋白质。 2、盐酸能够破坏细胞间的果胶，使根尖细胞在后续的操作中彼此容易被分 开。碱性染料可以使染色体着色，但盐酸会影响染色剂染色的效果。 3、与植物细胞相比，动物细胞有丝分裂的差异主要为： 第一，动物细胞的细胞质中有一个中心体。G2期时细胞中已有一对中心体。前期，这一对中心体分开并移向细胞两极，由中心体发出的纺锤丝形 成纺锤体。 第二，动物细胞的胞质分裂与植物细胞的不同，不形成细胞板，而是细胞在两极 之间的“赤道面”上向内凹陷，形成环沟。环沟渐渐加深，最后缢裂为两个子细胞。 4、细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到 两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，染色体的复制实质上是DNA的复制， 因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的稳定性。 5、细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程称为细胞分化。细胞分化并非由于遗传物质丢失造成的，它与遗传物质有选择地发挥作用有关。 6、受精卵具有分化出各种细胞的潜能，这种潜能是细胞全能性（totipotency）的表现。高度分化的植物组织具有发育成完整植株的潜能，保持着发育的全能性。 动物细胞随着分化程度提高，细胞分化潜能越来越小，不表现出全能性，其原因是受到了细胞内物质的限制。尽管如此，它们的细胞核仍保持着原有的全部遗传物质，具有全能性。 7、细胞的体积趋向于小，相对表面积（表面积/体积）大，物质运输效率大。 8、癌细胞还常常具有下面的特点：核形态不一，并可出现巨核、双核或多核现象；代谢旺盛，蛋白质合成及分解代谢都增强，但合成代谢超过分解代谢；线粒体功能障碍，即使在氧供应充分的条件下也主要依靠糖酵解途径获取能量；正常细胞在体外培养时表现为贴壁生长和会合成单层后停止生长的特点，即接触抑制现象，而癌细胞即使堆积成群，仍然可以生长。癌变的内因往往与原癌基因和抑癌基因发生改变有关。 9、细胞衰老的过程中，细胞的形态、结构、生理和生化等方面均发生变化。衰老细胞各种结构及其功能总体上呈衰退变化。例如，膜脂氧化导致细胞膜流动性降低；细胞质色素积累、空泡形成；细胞核体积增大，染色加深，核膜内陷，染色质凝聚、碎裂、溶解；DNA的功能受抑制，RNA含量降低；蛋白质合成下降，酶的活性降低；线粒体的数量随年龄增大而减少，体积则随年龄增大而变大；呼吸变慢等。 10、细胞凋亡是由某种基因引发的。这种严格受基因调控的死亡，属于正常的生理性变化，不同于病变或伤害导致的病理性死亡。细胞凋亡的表现包括：染色质聚集、分块、位于核膜上；胞质凝缩；DNA被有规律地降解为大小不同的片段，最后核断裂，细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体；凋亡小体内有结构完整的细胞器，还有凝缩的染色质，可被邻近细胞吞噬、消化（图4-11）。细胞凋亡因始终有膜封闭，没有内含物释放，故不会引起炎症。 必修二第一章 遗传的基本规律 1． 孟德尔选用纯种紫花豌豆和纯种白花豌豆分别作为杂交的母本和父本，母本和父本统称为亲本，用P表示。在杂交实验中，花粉和卵细胞必须来源于不同的亲本植株，但豌豆植株同一朵花中存在花粉和卵细胞，可以发生自交。因此，实 验时在紫花母本上选取一朵或几朵花，在花粉尚未成熟时将花瓣掰开，用剪刀除去全 部雄蕊（即人工去雄），然后在花朵外套上纸袋，以防外来花粉授粉。1～2天后，从白 花父本的花朵上取下成熟的花粉，放到母本花朵的柱头上进行人工授粉，授粉完毕后 仍套上纸袋并挂上标签以方便识别，等待受精 完毕并产生果实，也就是豆荚。P4 2． 测交后代的表型及其比例，可反映F1 所产生的配子 类型及其比例。P7 3． 控制一对相对性状的等位基因互相独立、 互不融合，在形成配子时彼此分离，分别进入不同的配子中，结果一半的配子带有等 位基因中的一个，另一半的配子带有等位基因中的另一个。P8 4． 表型是基因型与环境条件共同作用的结果。P10 5． 模拟F1 产生配子：从“雄1”信封内随机取出1张卡片，同时从“雌1” 信封内随机取出1张卡片，表示F1 雌、雄个体产生的配子；模拟F1 雌、雄个体产生配子的受精作用：将分别从“雄1”“雌1”信封 内随机取出的2张卡片组合在一起，用YY、Yy和yy记录2张卡片的组合类型， 这样的组合类型就是F2 的基因型。记录后将卡片放回原信封内。P12 6． 在F1 形成配子时，等位基因分离的同时，非等位基因表现为自由组合。即一对等位基因与另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的，是各自独立地分 配到配子中去的。这就是孟德尔自由组合定律的实质。P18 7、根据显性现象的表现形式，可将显性分为以下几种类型：完全显性、不完全显性和共显性。 第二章 染色体与遗传 1． 减数分裂是指进行有性生殖的生物，在产生配子时通 过染色体复制一次、细胞分裂两次实现染色体数目减半的细胞分裂。P26 2． 减数分裂在遗传学上有着十分重要的 意义。第一，减数分裂和受精作用可保持 生物染色体数目的恒定。在有性生殖过程 中，生物体（2n）经过减数分裂产生的 雌、雄配子（n），其染色体数目减少了一 半。受精后，雌、雄配子结合产生合子 （2n），合子发育形成的新个体的染色体数 目又恢复为2n，从而使生物在不同世代间 的染色体数目和遗传性状保持相对的稳 定。第二，减数分裂为生物的变异提供了 可能。在减数分裂过程中，同源染色体的 非姐妹染色单体间发生染色体片段的交 换；同时，同源染色体分离、非同源染色体自由组合，使之可产生各种类型的配子。 雌、雄配子结合后，便形成众多类型的生物体。P30 3． 假设控制一对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上，控制另一对相对性状 的等位基因位于另一对同源染色体上。在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源 染色体自由组合，因此处于非同源染色体上的非等位基因也自由组合，从而实现性状 的自由组合。P36 4． 研究生物染色体的遗传和变异时，常常要涉及染色体组型。将某种生 物体细胞内的全部染色体，按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像， 称为该生物的染色体组型。它体现了该生物染色体的数目和形态特征的全貌。 染色体组型有种的特异性，因此可用来判断生物的亲缘关系，也可以用于遗传病 的诊断。染色体组型（有丝分裂中期，拍照，从小到大排列）P40 5． 人们将位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式称为伴性遗传。P43 6．性别决定：并不一定需要性染色体（蜜蜂（雄性单倍体，雌性受精卵发育的二倍体）、豌豆、黄鳝等） 第三章遗传的分子基础 1、 从化学成分上讲，染色体由DNA （脱氧核糖核 酸）、蛋白质和少量 RNA （核糖核酸）组成，其中蛋白质又分为组蛋白和非组蛋白。研究表明，虽然DNA和组蛋白都是染色体的主要成分，而且含量大致相等，在染色体行使功能过程中起着重要作用，但DNA更加具备作为遗传物质的主要特性。P48 2、 格里菲斯活体转化实验，可能有一种转化因子。艾弗里的离体实验，（浙科版是将每一种物质分离出来，与R型菌混合看菌落特征确定转化因子；人教版是细胞提取液中分别加入不同的酶，如脂肪酶，DNA酶、蛋白酶、RNA酶，去除相应成分，再与R型菌混合看菌落特征确定转化因子） 3、科学家先用含放射性同位素35S的培养基培养一部分大肠杆菌，同时，用含 放射性同位素32P的培养基培养另一部分大肠杆菌。接着，将带标记的大肠杆菌 分别用T2噬菌体感染。P51 4、用35S标记噬菌体时，放射性主要出现在上层培养液中，底层细菌几乎没有放射性；用32P 标记噬菌体时，放射性主要出现在底层细菌中，上层培养液几乎没有放射性。大多数35S标记的噬菌体在感染细菌时，放射性蛋白质附着在宿 主细胞的外面；32P标记的噬菌体感染细菌时，放射性同位素主要进入宿主细胞内，并且能在子代噬菌体中检测到32P。P52 5、来自同一个体、不同器官的DNA的基本组成是一致的，而且具有本物种特性，即每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这就构成了DNA分子的特异性。P59 6、DNA中碱基的不同排列顺序可以存储不同的遗传信息。P60 碱基互补配对原则和卡伽夫法则 7、人们根据DNA双螺旋结构两条链之间的碱基互补配对，而联想到遗传物质可能具 有的精确复制机制——只要DNA分子一条链上的碱基序列确定了，根据碱基互补配对 原则便决定了另一条链的碱基序列，即 DNA 的双螺旋结构为DNA分子的复制提供了精确的模板。P64 8、DNA的复制不仅保证了多细胞生物体的每个体细胞都携带相同的遗传信息，而且 生殖细胞在形成过程中也要进行DNA的复制。这一复制过程使亲代的遗传信息传递给 子代，从而保持了前后代遗传信息的连续性。因此，子代能够继承亲代的性状。P68 9、基因是具有遗传效应的DNA片段（包括部分病毒的RNA片段），是遗传物质结构和功能的基本单位，是DNA（部分生物是RNA）分子上含特定 遗传信息的核苷酸序列的总称。P69 10、DNA 具有携带遗传信息和表达遗传信息的双重功能：一方面，以自身为模板，半保留地进行复制，保持遗传信息的稳定性；另一方面，根据它所存储的遗传信息决定蛋白质的结构。P70 11、RNA的合成（转录）需要有RNA聚合酶的催化，并且转录不是沿着整条DNA长链进行的。当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合时，包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开，以其中的一条链为模板，按照碱基配对原则，游离的核苷酸碱基与DNA模板链上的碱基配对，并通过磷酸二酯键聚合成与该片段DNA相对应的RNA分子。 在真核生物中，细胞核内转录而来的RNA产物经过加工才能成为成熟的mRNA，然后转移到细胞质中，用于蛋白质合成。 12、遗传密码是指在mRNA上每3个相邻的核苷酸排列成的三联体，决定一种氨基酸，也称为密码子。若干核糖体串联在一个 mRNA 分子上，可以同时翻译多条肽链，这种合成方式大大提高了翻译效率。P75 密码子特性：简并性 核糖体认读mRNA上决定氨基酸种类的密码，选择相应的氨基酸，由对应的tRNA转运，加到延伸中的肽链上。 13、大多数酶的化学本质是蛋白质，基因正是通过控制酶的合成来控 制生物体内的生物化学反应，从而控制生物的性状。 由基因控制合成的蛋白质还可以决定生物体特定的组织或器官的结构，进而影响 其功能。其实，基因控制生物性状的情况是复杂的，上述实验是由单个基因控制性状，而多数情况下是由多个基因共同决定生物体的某种性状。P77 14、基因就是遗传的一个基 本功能单位，它在适当的环境条件下控制生物的性状；细胞核中的基因以一定的次序排列在染色体上。从本质上讲，基因就是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能 的核酸分子片段——在大多数生物中是一段DNA，而在RNA病毒中则是一段RNA。P78 15、表观遗传学则是指基于非基因序列改变所致基因表达水平的变化，即环境变化引起的性状改变，影响基因表达，但不改变DNA序列。DNA甲基化（启动子甲基化，阻止RNA聚合酶与启动子结合；限制性内切核酸酶也不能识别被甲基化的DNA）和组蛋白乙酰化（乙酰基（CH3CO—）把氨基上的正电荷屏蔽起来，负电的DNA分子片段（某基因）缠绕的力量就会减弱，随之松开，里面的信息就可以被读取，即进行转录。） 第四章生物变异 1、基因突变是指基因内部特定核苷 酸序列发生改变的现象或过程。DNA分子上碱基对的替换、插入或缺失都可以引起核苷酸序列的变化，从而引起基因结构的改变。基因突变是生物变异的根本来源，对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义。P86 基因突变的特点主要表现在以下几个方面：①普遍性。②多方向性。③稀有性。④可逆性。⑤多数有害性。 2、发生了插入或缺失突变的基因在表达时也可使组成肽链的氨基酸序列发生改变， 从而严重影响蛋白质的结构与功能。P87 3、人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因：原癌基因和抑癌基因。 原癌基因是控制细胞生长和分裂的一类正常基因，其突变或过量表达能引起正常细胞发生癌变。抑癌基因编码的蛋白质是正常细胞增殖过程中的负调控因子，抑癌基因突 变丧失其细胞增殖的负调控作用，则导致细胞周期失控而发生癌变。P89-90 4、基因重组（交叉互换和自由组合）是指具有不同遗 传性状的雌、雄个体进行有性生殖时，控制不同性状 的基因重新组合，导致后代出现不同于亲本类型的现象或过程。基因重组是通过有性生殖过程实现的，基因重组的结果是导致生物性状的多样性，为动、植物育种和生物 进化提供丰富的物质基础。P93 5、基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的，基因数目没有变化，出现了等位基因。而染色体畸变是可以用显微镜直接观察到的，基因数目或者位置发生改变。P99 6、人们利用物理、化学 因素来诱导多倍体的产生，目前效果较好的方法是用秋水仙素处理萌发的种子、幼苗 等，使它们的染色体加倍。因为秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，作用期为前期，细胞停留在中期，因此染色体虽已复制，但不能分离，最终导致染色体数目加倍。P103 7、染色体畸变（chromosomal aberration）是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化，也称为染色体变异。（1）缺失：染色体片段的丢失，引起片段上所带基因也随之丢失的现象。（2）重复：染色体上增加了某个相同片段的现象。（3）倒位：一个染色体上的某个片段的正常排列顺序发生180°颠倒的现象。（4）易位：染色体的某一片段移接到另一非同源染色体上的现象。 8、一般将二倍体生物的一个配子中的全部染色体称为染色体组（genome），其中包含了该种生物的一整套遗传物质。这组染色体的形态结构、功能各不相同，由于其携有能控制该生物生长发育的全部遗传信息，它们互相协调、共同控制生物正常的生命活动。 9、由体细胞发育而来，具有两个染色体组的个体称为二倍体（diploid）。由配子不经受精，直接发育而来，其体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体称为单倍体（haploid）。 区别单体、三体、单倍体、三倍体 10、 遗传病是由生殖细胞或受精卵里的遗传物质发生了改变引起的，可能没有致病基因（染色体异常遗传病）。各种遗传病在青春期的发病率很低。近亲结婚也会提高遗传病发病风险，主要是由于近亲中具有相同隐性致病基因的可能性很大，从而提高了隐性遗传病的发生概率。 11、 遗传咨询（geneticcounseling）是一项社会性的医学遗传学服务工作，又称遗传学指导。遗传咨询可以为遗传病患者或遗传性异常性状表现者及其家属做出诊断，估计疾病或异常性状再度发生的可能性，并详细解答有关病因、遗传方式、表现程度、诊治方法、预后情况及再发风险等问题。 病情诊断、系谱分析、染色体/生化测定、遗传方式分析/发病率测算、提出防治措施。 12、唐氏综合征与母亲年龄正相关（可能与母亲卵细胞异常有关）。如果要通过遗传咨询得知婴儿是否具有患病风险，羊膜腔穿刺和绒毛细胞检查是两种比较常用的产前诊断方法 第五章 生物进化 1、化石也为生物来自共同的祖先提供了直接证据。解剖学（各个器官的结构类似）、胚胎学（胚胎发育相似性）、分子生物学（DNA的相似性）也为所有生物来自共同祖先提供了有力证据。 在自然状态下，随着时间的推移，由于自然选择等因素的作用，种群可以发生变化。达尔文将进化称为“带有变异的传代”。进化使一个物种演变为另一个物种。同一物种的不同种群生活在不同的环境中，可以发生不同的变化来适应各自的环境，种群之间发生性状的分歧，一个物种可以发展出多个物种，一种类型可以发展出多种类型。彼此不同而又相似的物种，由一个祖先物种发展而来，遗传的力量使它们保持某种结构和功能的统一模式。由于所有的动物由一个共同祖先而来，所有的植物由一个共同祖先而来，乃至整个生物界由一个共同祖先而来，生物界既存在着巨大的多样性，又在不同层次上存在着高度的统一性。P121 2、在自然界中，一种类似人工选择的过程也在影响着生物。自然界中的物种，其个体之间普遍存在变异，有些性状有利于个体在特定环境中存活和繁殖，另一些则是不利的。性状特征有助于其生存的个体较之没有这种特征的个体，能繁殖出更多的后代。这个过程就是自然选择。P129 3、同种生物的个体之间，只要个体之间存在着变异，而且某些变异性状影响了个体的存活和繁殖，从而使具有不同性状的个体之间在存活率和繁殖率上出现了差异，自然选择就发生作用。经过世世代代的选择，种群中相关的有利变异被保存下来并不断得到积累，微小变异积累成显著变异，新的类型、新的物种由此产生。P129 4、自然选择表面上是选择适应环境的性状，本质上是选择控制该性状的基因。在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。P131 5、现代生物进化理论认为，个体不是进化的单位，种群才是进化的单位。在自然界中，由于存在基因突变、基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率总是在不断变化的，生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。P135 6、物种之间形成的这种相互作用、相互依存的关系，对于某一物种来说，是除了物理环境条件之外最主要的外环境。物种之间的这种关系形成驱动进化的因素，使生态上密切相关的物种发生相互关联的进化，即协同进化。两个物种的协同进化能构成精巧的相互适应。P141 7、自然选择导致生物更好地适应特定的生存条件。人工选择：们根据自己的需要，把某些比较合乎要求的变异个体挑选出来，让它们保留后代；把其他变异个体淘汰掉，不让它们保留后代。 自然选择：农药、杀虫剂处理等都是。自然选择是进化的一个重要动力和机制。 先存在不定向变异，再定向选择，基因频率定向改变。 8、有许多因素能够打破平衡使种群基因频率发生变动。第一个因素是突变。第二个因素是基因迁移（genemigration）。第三个因素是遗传漂变（geneticdrift）。在一个比较小的种群中，一起偶然的事件往往可以引起种群基因频率发生较大的变化。第四个因素是非随机交配。第五个因素是自然选择。 选一 第一章 内环境与稳态 1、 血浆是内环境中最活跃的部分，在全身血管中不断流动。血浆沿动脉到达毛细血管后，水、葡萄糖、氨基酸、气体等物质可以通过毛细血管壁，从血浆进入组织液，而红细胞和血浆蛋白等则不能通过毛细血管壁。组织液可为组织细胞提供营养物质、O2等，细胞产生的代谢废物进入组织液，与细胞进行物质交换的组织液大部分流回毛细血管，少部分进入毛细淋巴管。组织液进入淋巴管就被称为淋巴液。P6 血浆溶质的绝大部分是蛋白质，其他物质还包括无机盐、单糖和氨基酸等营养物质，N2、O2和CO2等气体，激素和代谢产生的废物等。 2、毛细淋巴管以膨大的盲端起始于组织间隙，内皮细胞的边缘像瓦片一样排列，形成向管腔内开启的单向活动瓣膜，阻止淋巴回流入组织液。毛细淋巴管汇合成淋巴管，淋巴管汇合成左淋巴导管和右淋巴导管，分别汇入左、右锁骨下静脉。P6 3、人体通过呼吸系统、消化系统、循环系统、泌尿系统等系统，与外界环境进行物质交换，以保证每个细胞对物质和能量的需求。P7 4、内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介。大部分细胞通过细胞膜直接与组织液进行物质交换；同时，组织液又通过毛细血管壁与血浆进行物质交换。血浆在全身血管中不断流动，再通过各器官和系统与外界进行物质交换。P8 5、内环境中的血糖浓度、温度、pH、渗透压等理化特性都处于相对稳定的动态平衡中。内环境的任何变化，都会引起机体自动调节组织和器官的活动，使它们产生一些反应来减少内环境的变化。动物体通过调节作用使得机体内部环境保持相对稳定的状 态称为稳态。稳态并不意味着固定不变，而是指一种可变的却又相对稳 定的状态。P12 6、人体内环境稳态是依靠神经-体液-免疫调节机制来实现的。P13 第二章 神经调节 1、 神经元是一种可兴奋细胞。兴奋是指某些组织 （如神经组 织） 受到刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。 可兴奋细胞的特性就是在受到刺激后能迅速产生反应。神经元 的基本特性是受到刺激后会产生神经冲动并沿轴突传送出去。P20 肌肉、某些腺细胞都是可兴奋细胞 动作电位就是神经冲动，神经冲动的传导就是一个动作电位的传播。 2、静息电位产生原因：①细胞内的有机负离子如蛋白质为大分子，这些大分子不能透过细胞膜到细胞外。②细胞膜上存在Na+-K+泵，每消耗1个ATP分子，逆着浓度梯度，从细胞内泵出3个钠离子，但只从膜外泵入2个钾离子。③神经细胞膜在静息时对钾离子的通透性大，膜内的钾离子通过钾离子通道顺着浓度梯度扩散到细胞外，但静息时细胞膜对钠离子的通透性小，膜外的钠离子很难扩散进来。这些因素使得神经细胞膜上出现极化状态，膜外为正电位，膜内为负电位。 在神经纤维膜上存在离子通道，其中包括钠离子通道和钾离子通道。当神经某处受到刺激时会使钠通道开放，于是膜外钠离子在短时间内顺浓度梯度大量涌入膜内，使膜内电势升高，造成了内正外负的反极化现象。但在很 短的时间内钠通道又重新关闭，钾通道随即开放，钾离子又很快涌出膜外，使得膜电 位又恢复到原来外正内负的状态。P26 溶液中Na+和K+浓度变化，对静息电位和动作电位的影响，动作电位是整一个波形，从静息电位升起到顶点再下落。 3、当刺激部位处于内正外负的反极化状态时，邻近未受刺激的部位仍处于外正内负 的极化状态，两者之间会形成局部电流。这个局部电流又会刺激没有去极化的细胞 膜，使之去极化，也形成动作电位。这样，不断地以局部电流 （电信号） 向前传导， 将动作电位传播出去，一直传到神经末梢。P26 4、突触的结构使得神经冲动的跨膜传递只能沿着一个方向进行，即从前一个神经元 的轴突传递到下一个神经元的树突或胞体。神经冲动也可以传递到肌肉，使之兴奋而 收缩。神经末梢与肌肉接触处称为神经肌肉接点，也称之为突触。P28 轴突末梢内部有许多突触小泡，小泡中含有的化学物质称为神经递质。神经递质有：兴奋型和抑制型，与后面特异性受体结合，影响后膜的电位。作用完后，会被酶水解或者被前膜吸收。 神经末梢与肌肉接触处称为神经肌肉接点（图2-10B），也称之为突触。 5、反射是神经系统最基本的活动形式。反射是指在中枢神经系统参与下， 机体对刺激所产生的规律性反应。反射活动多种多样，几乎全身的每一块骨骼肌和每 一个内脏器官都有反射活动。完成反射的结构基础是反射弧。P32 效应器：传出神经末梢以及与之相连的肌肉或腺体。 6、控制内脏器官的传出神经称为植物性神经，也称自主神经。植物性神经包括交感 神经和副交感神经。身体的绝大多数内脏器官既接受交感神经的支配，也接 受副交感神经的支配，形成双重神经支配。在一个有双重神经支配的器官上，交感神 经和副交感神经的作用往往是拮抗的，如交感神经兴奋使心跳加速，副交感神经兴奋 使心跳减慢，这种交互作用使得神经系统对内脏活动的调节更灵敏、更有效、更准确。P37 7、人和哺乳动物的脑由大脑、小脑和脑干等组成。脑干是脊髓与大脑间的上下通路，脑干中有调节呼吸、循环等活动的基本生命中枢。小脑位于脑的后部，调节躯体运动，控制躯体的协调与平衡。大脑皮层躯体运动中枢主要位于中央前回，躯体感觉中枢主要位于中央后回，视觉中枢主要集中在大脑皮层枕叶后部，听觉中枢主要集中在颞叶的上部。 8、人大脑左半球额叶后部有一鸡蛋大的区域如果受到损伤，则患者可以理解语言，但不能说完整的句子。现在把这个区称为表达性失语症区，或布罗卡区（图2-16）。后来，韦尼克（CarlWernicke，1848—1905）又发现人大脑左半球颞叶的后部与顶叶和枕叶相连接处是另一个与语言能力有关的皮层区，现在称为韦尼克区（图2-16）。这个区受损伤的患者可以说话，但不能理解语言，即可以听到声音，却不能理解它的意义。不同区域的皮层功能有所分工，语言活动的神经中枢位于大脑皮层。 第三章 体液调节 1、不同种类的激素作用于细胞的方式不同。脂溶性的类固醇激素穿过靶细胞膜，与细胞内的受体蛋白结合，形成激素-受体复合物，随后与染色质上特定区域结合，激活基因，从而调节靶细胞。大分子的蛋白质类激素或小分子的亲水性强的激素往往与细胞膜上的特异性受体结合，引起细胞内一系列变化，最终激活某种酶或引发基因表达出新的 蛋白质，从而影响细胞代谢。P48 2、下丘脑与腺垂体之间存在丰富的血管网，即垂体门脉系统。下丘脑部分神经细 胞分泌的激素可以直接释放到垂体门脉血管的血液中，调节腺垂体的分泌。机体存 在下丘脑-腺垂体-甲状腺调控轴（图3-7），调节控制甲状腺的分泌。P51 内分泌腺：如垂体、甲状腺、肾上腺、性腺；有的比较分散，如胃、肠黏膜中的内分泌细胞；有的是神经组织兼有内分泌作用，如下丘脑的神经细胞。 3、并不是所有内分泌腺的活动都受下丘脑-腺垂体-靶腺这一调控轴的调节。例如，胰岛和肾上腺髓质直接受神经支配，并不受垂体分泌激素的调节；胰岛还受血糖浓度的调节。P51 下丘脑-腺垂体-靶腺调控轴具有分级调节、负反馈调节。分级调节：扩大信号，精确高效 负反馈调节：反馈信号，负信号，减少的时候是抑制作用减弱。 4、抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使尿量减少，起到保水作用。抗利尿激素参与内环境水盐平衡的调节。人体饮水不足、脱水、失血或吃得过咸会使血浆渗透压升高，这一信号被下丘脑渗透压感受器转换成动作电位，一方面传至位于大脑皮层的神经中枢引起渴觉，另一方面刺激神经垂体释放抗利尿激素，促进肾脏的肾小管和集合管重吸收水分，使尿量减少，实现保水，使细胞外液渗透压下降。P52 5、甲状腺分泌两种甲状腺激素：甲状腺素（T4 ）和三碘甲状腺原氨酸 （T3 ），它们都是酪氨酸的衍生物。甲状腺激素几乎作用于机体的所有组织，其主要作用是促进物质与能量代谢，使机体产能增加，促进生长发育，提高中枢神经系统的兴奋性。P56 6、胰岛素是由51个氨基酸形成的两条肽链所组成的蛋白质，是已知的唯一能降低血糖的激素。胰岛素能促进组织细胞加速摄取、储存和利用葡萄糖，抑制非糖物质转化 成葡萄糖。P59 7、胰高血糖素是由29个氨基酸脱水缩合形成的多肽，它与胰岛素的作用正好相反， 即两者有拮抗作用。胰高血糖素可以促进肝糖原分解，非糖物质转化为葡萄糖，使血糖升高。P59 8、肾上腺髓质主要分泌肾上腺素。肾上腺素是酪氨酸衍生物。交感-肾上腺髓质系统参与机体应急反应。当机体遭遇紧急情况，如剧烈运动、缺氧、剧痛、畏惧、焦虑、失血、低血压、脱水、寒冷、暴热、情绪激动时，交感-肾上腺髓质系统即刻调动，大量分泌肾上腺素，作用于中枢神经系统，使机体处于反应机敏、高度警觉的状态。肾上腺素的大量释放引起一系列爆发性典型体征，如心跳加快、呼吸加深、通气改善、流经肌肉的血流量增加、皮肤出汗并变白、竖毛肌收缩、瞳孔散大、糖原分解加强、基础代谢率增加等。这些反应针对伤害性刺激，使动物做好逃避或争斗的准备，有利于动物的生存。P60 9、肾上腺皮质分泌的糖皮质激素参与机体应激反应。糖皮质激素属于类固醇激素。糖皮质激素因升高血糖效应而得名，它促进肝细胞将氨基酸转化为葡萄糖，与胰岛素 有拮抗作用。应激反应是机体遭受伤害刺激时所产生的适应性和抵抗性变化的总称。机体在多种有害刺激，如感染、中毒、疼痛、寒冷以及精神紧张等因素的作用下，糖 皮质激素释放的水平升高，使机体对这些有害刺激的耐受力大为增强。临床上大剂量 的糖皮质激素被用于抗炎症、抗过敏、抗休克等。P60 10、激素调节具有特异性。尽管多数激素通过血液循环广泛接触各部位的组织细胞， 但激素只能选择性地识别拥有这种激素受体的靶细胞。各种激素作用范围差异很大，有些激素仅作用于较少的特定目标，如促甲状腺激素主要作用于甲状腺；有些激素作 用范围遍及全身，如生长激素、甲状腺激素、胰岛素等。激素的作用范围取决于受体 的分布。P63 11、生命活动的调节以神经调节为主导，神经系统通过下丘脑调节垂体的活动，从而影响其他内分泌腺的功能。许多内分泌腺受神经直接支配，相当于反 射弧的效应器。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。P64 12、人的体表和体内分布着温度感受器。温度感受器能将内、外环境温度的变化转换 成动作电位，即接受刺激产生兴奋。兴奋沿传入神经到达下丘脑体温调节中枢，由体温调节中枢整合信息，再由传出神经支配骨骼肌、皮肤毛细血管、汗腺及内分泌腺等 器官做出适当的反应，从而调整机体产热和散热，以维持体温相对稳定。P64 第四章 免疫调节 1、人体通过免疫细胞识别“自 己”和“非己”，对“非己”成分给予排斥，这是机体保护性反应，是免疫系统的功能 表现。机体内部衰老、破损的细胞或癌变细胞也会被免疫系统监控并清除。P72 2、中枢淋巴器官包括骨髓和胸腺，是生产免疫细胞的场所。外周淋巴器官主要包括淋巴结和脾，它们是特异性免疫启动的部位，其中含有淋巴细胞和巨噬细胞。免疫活性物质包括抗体、溶菌酶（不是由免疫细胞产生）和细胞因子等，干扰素、白细胞介素、肿瘤坏死 因子等是几类主要的细胞因子。这些免疫活性物质在免疫过程中发挥重要作用。P73 干扰素是在对抗病毒感染中发挥重要作用的蛋白质，分a、β、γ三种。a、β干扰素由被病毒感染的体细胞产生。干扰素并不直接杀死病毒，而是作为信号刺激周围细胞产生另一种能抑制病毒复制的蛋白质，从而抵抗感染。γ干扰素由白细胞产生，它可以对抗感染并抗击肿瘤。现在可以用基因工程的方法，利用酵母菌生产干扰素。 3、当人的皮肤破损后，往往会引起局部炎症反应，受损伤的部位出现疼痛、发红、 肿胀、发热等现象。这是因为当皮肤破损时，毛细血管和细胞被破坏，损伤细胞会释 放某种化学物质 （如组织胺） 作为报警信号，引发神经冲动，使人产生痛觉；还会使 受损伤部位的微动脉和毛细血管舒张、扩大，皮肤变红；使毛细血管的通透性升高， 蛋白质和液体逸出，形成局部肿胀，同时局部体温升高。这样，就可以增强白细胞吞 噬侵入病原微生物的作用。 皮肤的任何破损都可能使病原微生物进入体内，引起中性粒细胞和单核细胞从毛细血管中钻出，进入受损伤部位的组织间隙。P77 4、当细胞毒性Ｔ细胞的受体识别呈递在吞噬细胞表面的抗原-MHC复合体上的抗原后， 便同时又受到另一个信号——白细胞介素-2的刺激，细胞毒性Ｔ细胞进入细胞周期开始 增殖并形成一个细胞克隆，接着分化为效应细胞毒性Ｔ细胞群和记忆细胞毒性Ｔ细胞群。P81 5、效应细胞毒性Ｔ细胞一经形成便离开淋巴结，寻找靶细胞发挥作用。 被病原体侵染的体细胞会加工、处理抗原，将抗原呈递在细胞表面的MHC分子上。效应细胞毒性Ｔ细胞表面含有针对此抗 原的受体，可以特异性地与之结合， 并释放穿孔素等杀伤性物质，诱导细 胞凋亡（图4-9）。这一过程不仅能杀 死被病原体感染的体细胞，也能直接 作用于细胞内的病原体。例如，在凋 亡 中 活 化 的 核 酸 酶 能 破 坏 细 胞 的 DNA，也能降解病毒的 DNA，这就防止了病毒的装配和释放。P81 细胞免疫可以杀死被病毒侵染的体细胞、自身癌变细胞和异体细胞。参与细胞免疫的成熟T淋巴细胞分为不同的类群，其中包括辅助性T细胞(Th)和细胞毒性T细胞(Tc)。细胞免疫启动和发挥效应的过程可分为三个阶段:感应阶段、增殖分化阶段（前两个阶段在淋巴结）、效应阶段。 6、当靶细胞被清除后，记忆T细胞 仍存留于体内，形成免疫记忆。当同 种抗原再次入侵时，记忆T细胞感受 信号的刺激后，再次恢复增殖分化能 力，清除靶细胞。P81 7、抗体分泌到体液中发挥作用。抗体与抗原的结合很像是给抗原贴上标签，然后招募吞噬细胞去吞噬清除它。抗体识别的主要目标是细胞外的病原体和毒 素。当这些病原体和毒素在组织和体液中自由地循环流动时，抗体与这类细胞外的病 原体或毒素结合，可以防止病原体对体细胞的黏附和侵染，使一些细菌产生的毒素被 中和而失效。抗原抗体结合后形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化 （图4- 12）。记忆B细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆，当再接触这种 抗原时，能迅速增殖分化，快速产生大量的抗体。P83 B淋巴细胞介导的体液免疫也分为三个阶段:感应阶段、增殖分化阶段和效应阶段。 B淋巴细胞在循环系统“巡逻”时，如果遇到相应的抗原，就会通过B淋巴细胞表面的受体特异性地与之结合，此时B淋巴细胞被致敏。致敏的B淋巴细胞还需要第二个信号的刺激才能增殖分化，这个信号来自一个已经被抗原-MHC复合体活化了的辅助性Ｔ细胞，辅助性Ｔ细胞与致敏的B淋巴细胞相互接触并分泌细胞因子作用于致敏的B淋巴细胞，此时B淋巴细胞进入细胞周期开始增殖，此后进一步分化为效应B细胞群和记忆B细胞群。 8、疫苗通过注射或口服进入体内，使体内产生初次免疫应答，再次接种则引发二次免疫应答。两次或更多次数的接种，可以使机体产生更多的效应细胞和记忆细胞，提供对相关疾病的长期保护。这种 免疫方式称为主动免疫。P84 9、免疫系统过度反应引发过敏和自身免疫疾病。 HIV的遗传物质是RNA，在辅助性T细胞中，通过逆转录酶的作用形成互补的DNA，并整合到辅助性T细胞的DNA中。经过长时间的潜伏后，辅助性T细胞被激活，前病毒复制出新的HIV，并破坏辅助性T细胞。如此循环往复，从而导致大量的辅助性T细胞被破坏（图4-18）。由于辅助性T细胞在免疫系统中起着调节作用，因此大量的辅助性T细胞被HIV破坏后便会严重削弱免疫功能。 第五章   植物生命活动的调节 1、从细胞水平看，生长素的主要生理功能是促进细胞伸长。在幼嫩的茎或枝条中， 茎尖或枝条尖端合成的生长素向下运输，尖端下部的伸长区的细胞会对生长素产生非 常迅速的反应，很快便开始显著伸长。此外，生长素也影响细胞的分裂和分化。 从器官水平看，生长素作用于各种广义的生长现象。生长素不仅能促进茎伸长， 促进地上部分向上生长，还能促进不定根和侧根形成，促进叶片生长和维管束分化， 促进果实生长，促进种子发芽，防止落叶落花落果等。P101 2、生长素的合成部位主要是顶芽、幼叶和胚。生长素在调节植物生长时，其作用表现出两重性，即在低浓度时促进生长，浓度 太高则会抑制生长，甚至导致植物死亡。P103 3、在高等植物体内，生长素的运输方式有两种。一种是同其他激素和营养物质一样，通过韧皮部和木质部（图5-7）运输，韧皮部运输属于自由扩散，木质部运输的动力来自蒸腾作用。另一种是生长素特有的极性运输，主要是指生长素只能从植物体的形态学上端向形态学下端运输与重力无关。生长素：无籽番茄。 生长素的极性运输，可能导致植物体某些部位生长素浓度过高，对该部位的生长 发育产生抑制作用。例如，顶芽产生的生长素向下运输，使得侧芽附近的生长素浓 度较高，而侧芽对生长素浓度比较敏感，于是生长受到抑制。这种顶芽优先生长， 侧芽生长受抑制的现象，称为顶端优势。P104 4、细胞分裂素是一类能够促进细胞分裂的植物激素，它们能明显地促进有丝分裂所需的特定蛋白质合成和活化。在个体水平上，细胞分裂素能促进植物向上生长，促进侧芽生长，促进果实生长，促进种子萌发，延缓叶片衰老等。细胞分裂素主要分布在细胞分裂旺盛的部位，如根尖、茎尖、发育中的果实和萌发的种子等。在高等植物体内，细胞分裂素主要在根尖合成，经木质部运输到地上部分。发育中的果实也是合成细胞分裂素的重要部位。 5、赤霉素是一类能促进植物增高的激素。与生长素相似，赤霉素能够促进细胞伸长。同时，赤霉素也能促进细胞分裂。因此，赤霉素能显著促进茎的伸长。此外，赤霉素还能促进叶片扩大，促进果实生长，促进种子萌发，解除休眠，抑制衰老等。无籽葡萄。 4、当植物大量失水而枯萎时，叶片中的 脱落酸浓度会升高，引起气孔迅速关闭，从而削弱蒸腾作用，减少水分进一步流失。 因此，在干旱环境中，脱落酸对维持植物的生存是至关重要的。P109 5、当植物体在面临严寒、旱涝、有害物质、机械压力、损伤或感染等各种不利的环 境条件时，乙烯的释放量都会增加。增加的乙烯会加快受上述环境因素影响的叶片或 者果实的脱落，从而增强植物体的抗逆性。P110 果实成熟（区别于果实生长）。乙烯在果实的成熟过程中起重要作用。 6、当顶芽合成的生长素向下运输时，会引发侧芽周围的组织产生乙烯，而乙烯抑制 侧芽的生长。乙烯还可能以同样的方式抑制根和茎的伸长生长。由此可见，高浓度的 生长素抑制生长，很可能是通过乙烯起作用的。P113 7、向重力性就是植物在重力影响下，保持一定方向生长的特性。植物的茎总是背离 重力方向而向上生长，具有负向重力性；相反，根总是顺着重力方向而向下生长，具 有正向重力性。如果我们取任何一株幼苗，把它横放，一段时间后就可以看到它的茎 向上弯曲，而根向下弯曲。P117 8、光敏色素是一种易溶于水的具有独特吸光特性的蛋白质。光敏色素有两种 类型：红光吸收型 （Pr） 和远红光吸收型 （Pfr）。P121 9、探究乙烯利对水果的催熟作用。乙烯利的化学本质是2-氯乙基磷酸，易溶于水、酒精、丙酮等多种溶剂，在pH高于4.1时分解。植物体内的pH一般高于4.1，乙烯利进入细胞内便分解释放出乙烯。 10、低温诱导植物开花的过程，称为春化作用（vernalization）。低温对开花的影响，一般可在种子萌发或在植株生长的任何时期实现，如冬小麦的种子经低温处理后，即使在春天播种，也能在夏初抽穗开花。感受低温刺激的部位一般在茎尖。 选修二 第一章种群 1、种群密度是指某个物种在单位面积或单位体积内的个体数 量，是反映种群大小的最常用指标。种群密度的变化是研究种群动态的基础。种群密 度的大小可作为人类判断生物有益或有害、保护或防治的依据，也可作为评价保护和 防治效果的指标。P4 2、在生产实践中，人们常采用干扰 和破坏害虫自然性别比例的方法来降低害虫的数量。P6 3、逻辑斯谛增长是指在空间有 限、资源有限和受到其他生物制约条件下的种群增长方式 。其增长曲线很像英文字母S，因 而又称“S”形增长。逻辑斯谛增长是自然界生物 种群增长的普遍方式，它总是会受到环境容纳量的限制。环境容纳量是指长时期 内环境所能维持的种群最大数量，用字母 K 表示。 由于种群数量高于 K 时可能下降，低于 K 时可能上 升，所以K值只代表种群数量的一个平均值。P13 4、研究种群的增长方式具有十分重要的实际意义，能更好地利用和保护生物资源， 防治有害生物。例如，根据逻辑斯谛增长曲线在转折期增长最快的特点，可预知草原 上放牧量为多少时既能保护草原，又能获得最好的经济效益。对于濒危野生动物的保 护，则可通过改善生存环境来增大环境容纳量以促进其增长。相反，对于有害生物的 防治，则应通过限制环境因素来降低环境容纳量以抑制其增长。P13 5、捕食也能将被捕食者的种群密度制约在一定水平。捕食者种群数量会随着被捕食者数量的增加而增加，也会因自身受到天敌的捕食而减少。生产上常利用这种关系进行生物防治。P18 第二章 群落 1、优势种通常是群落中个体数量多、生活 力较强的物种。优势种能够凭借自己的数量 和生活力对群落的结构和内部环境起决定性 的作用，并在很大程度上影响其他物种的 生存和生长。若把优势种去除，必然会导 致群落的结构和内部环境发生变化。因此， 对群落的保护，不仅要保护珍稀濒危物种，也要保护其优势种。P28 2、群落中不同的物种往往占据不同的生态位。例如，在西双版纳热带雨林群落中， 高大的乔木可以充分利用阳光，乔木下的灌木则能有效地利用弱光，灌木下的草本只 能利用较弱的光，草本下的苔藓类等植物则只能利用微弱的光。乔木、灌木、草本和 苔藓等植物在形态结构和生活方式上各不相同，因此它们占据着不同的生态位，利用 着不同强度的阳光，从而使得整个群落能够更加合理、高效地利用光照。P28 3、生态位分化是生物对环境的长期适应以及自然选择的结果。P29 4、由于长期自然选择，不同物种的鸟在形态和行为等方面往往有所特化，从 而适应在群落的一定空间进行觅食和活动，并利用特定空间的资源。这样，不 同物种的鸟既能充分利用整个群落的栖息空间和食物资源，又能减少相互之间 因生态位的重叠而导致的竞争。P30 5、群落具有垂直、水平和时间结构。 群落分层形成垂直结构，依据植物的外貌和形态结构的不同，一般把陆生植物分成下面六种生长型:乔木:3m以上的木本植物。灌木:3m以下的木本植物。藤本植物:木本攀缘植物。 草本植物:没有多年生的木质茎，包括禾叶草本、阔叶草本和蕨类植物。 附生植物:完全依附在其他植物体上的植物。地表植物:地衣、苔藓等植物。 植物的生长型可以反映植物生活的环境条件。 群落中乔木、灌木和草本等不同生长型的植物分别配置在群落的不同高度上，形成了群落的垂直结构(vertical structure)。群落的垂直结构主要指群落的分层现象。不同群落其垂直结构的复杂程度不同，热带雨林群落的垂直结构最为复杂，寒温带针叶林群落的结构比较简单，下木层和灌木层一般都只有一个。草原群落的结构就更为简单了。 成层结构是物 种自然选择的结果，它不仅缓解了植物之间争夺阳光、空间、水分和矿质营养的矛盾， 而且植物在空间上的成层排列，扩大了植物利用环境的范围，提高了植物的光能利用率。P34 6、群落水平方向上的种群配置形成水平结构 群落中的生物在水平方向上的配置状况形成了群落的水平结构(horizontalstructure)。大多数群落中的各个物种在水平方向上的分布往往呈不均匀性，表现为斑块状和镶嵌性。导致群落具有水平结构的原因主要有三个方面:一是不同生物繁殖体的扩散能力有差异，例如依靠风、水和动物传播种子的植物可能分布范围较大，而种子较重或进行无性繁殖的植物往往集中分布在母株周围;二是生物种间相互作用的影响，例如植食性动物明显地依赖于它所取食的植物而分布;三是群落内部环境的不同，例如群落水平方向上光照、风、土壤湿度和盐渍化程度有差异。另外，动物活动以及人类活动也会影响群落的内部环境。 7、群落的组成和外貌可随时间改变而形成时间结构 群落的组成和外貌可随时间改变而发生有规律的变化，这就是群落的时间结构timestructure)。 群落的季节性变化非常明显。也是它们对环境良好适应的体现。P36 8、群落交错区与边缘效应，群落交错区是指两个或多个群落之间的过渡区域。群落的边缘有的是持久的，有的在不断变化。群落交错区的特征是由相邻群落之间相互作用的空间、时间及强度所决定的。群落交错区的环境条件比较复杂，因而在交错区常常存在着两个重叠群落中的一些物种和交错区所特有的物种。群落交错区物种的数目以及一些物种的密度要比相邻群落大。P36 9、热带雨林 群落生物种类极为丰富，是地球上最 丰富的“生物基因库”。组成热带雨林 群落的高等植物达 45000 种以上，且绝 大部分是木本，藤本植物及附生植物也 发达。乔木树干高大，常生有支柱根和板状根；叶多大型，常绿，革质坚硬。灌木 层植物一般很少分枝；叶往往大而薄，气孔常开放，具泌水组织，有的叶还具滴水 叶尖。P39 10、植物的叶呈针状，表面 有增厚的角质膜和内陷的气孔，以减少蒸腾并有助于在夏季干旱期和冬季结冰期保持 水分。P40 11、群落演替是不同种群 与环境变化相互作用而发生的优势种取代的过程，也是群落中各种群与无机环境相适 应的过程。自然情况下，群落的演替是非常缓慢的，演替的意义在于可更充分地利用 自然条件，尤其是利用一切可以利用的能量。P47 12、初生演替是指从完全没有植被，并且也没有任何植物繁殖体存在的裸地上开始的演替。上述裸岩和湖底开始的演替都是初生演替。 次生演替是指在被毁灭群落基质上所进行的演替。在伐林地、火烧地、放牧地和弃耕地上所发生的演替都属于次生演替 一般地，原有群落毁灭后，会留下含有大量有机质的土壤、有生存力的孢子和种 子等繁殖体。因此，与初生演替相比较，次生演替的土壤基质和环境条件比较好，次 生演替经历的时间也相对比较短。P49 13、群落演替的终点是顶极群落 当一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态的时候，演替就不再进行了。在这个平衡点上，群落结构最复杂也最稳定，只要没有外力干扰，它将永远保持原状。演替达到最终平衡状态时的群落称为顶极群落。顶极群落类型主要是由平均温度和年降雨量决定。 人类可以使群落演替按照不同于自然的方向进行，可以改变演替的速度和方向。 第三章 生态系统 1、各生物成分在生态系统中的地位和作用有所不同。生产者是生态系统中最主要的 生物成分，没有生产者，分解者和消费者就会缺少有机物供应而无法生存。消费者在 生态系统中通过食物关系促进了物质循环和能量流动。分解者是生态系统中不可缺少 的组成成分，如果生态系统中没有分解者，动、植物遗体和粪便等快速堆积，影响物质的再循环过程，生态系统中的营养物质很快就会发生短缺并导致整个生态系统瓦解和崩溃。P57 2、通常情况下，营养级的位置越高，处于这个营养 级的生物种类、个体数量和能量就越少。当某个营养级的生物种类、个体数量和能量 少到一定程度的时候，就不可能再维持下一个营养级的存在。所以，一个生态系统中 的营养级不可能很多，一般不超过5个。P63 在生态系统各生物之间，通过一系列的取食和被取食关系，不断传递着生产者所固定的能量，我们把这种单向的营养关系称为食物链(food chain)。食物链的类型较多，其中以生产者为起点的食物链称为捕食食物链，以死亡生物或现成有机物为起点的食物链称为腐食食物链。在任何生态系统中，都存在着捕食食物链和腐食食物链。在大多数陆地生态系统和浅水生态系统中，生物体内的有机物质大部分不是被捕食，而是生物死亡后被腐食动物和微生物所利用，因此常以腐食食物链为主。海洋生态系统则以捕食食物链为主。 3、生物富集(bio-concentration)，又称生物浓缩，是指生物体由于对顶级肉食动物环境中某些元素或难以分解的化合生物量物的积累，使这些物质在生物体内肉食动物的浓度超过环境中浓度的现象。生物体吸收环境中物质的情况有三种:一种是靠体表直接吸收，如藻类植物、原生动物和多种微生物等;另一种是靠根系吸收，如高等植物植物;再一种是从食物中进行吸收，如大多数动物。在上述三种情况中，前两种属于直接从环境中摄取，后一种则需要通过食物链进行摄取。随着食物链的延长和营养级的增加，这些物质逐级积累和浓缩，使处于高位营养级的生物体内浓度（不是总量）高于处于低位营养级的生物。 4、在湖泊和开阔海洋的生态系统中，生物量金字塔 会呈现下窄上宽的倒金字塔形。这是因为这两种生态系统中的 生产者主要是单细胞藻类，这些藻类 个体小、繁殖快，含纤维素少，世代 周期短，只能积累较少的有机物，可以被浮游动物整个吞食和消化，从而迅速转化为下一营养级的生物量。P64 5、在海洋生态系统中，植食动物利用藻 类的效率大大高于陆地动物利用植物的效 率。因此，海洋的年净初级生产总量虽然只有陆地的年净初级生产总量的一半，但海 洋的净次级生产总量相当于陆地净次级生产总量的3倍多。P67 6、对生态系统中的能量流动进行研究，可以在食物链和生态系统两个层次上进行。 在食物链层次上进行能量流动分析，是把每一个物种都作为能量从生产者到顶级肉食 者移动过程中的一个环节，当能量沿着一条食物链在几个物种间流动时，测定食物链 每一个环节上的能量值。在生态系统层次上分析能量流动，是把每个物种都归属于一个特定的营养级中 （依据该物种主要食性），然后精确地测定每一个营养级能量的输入值和输出值。P68 7、研究能量流动规律有利于帮助人类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有益的方向。在农业生态系统中，根据能量流动规律建立的人工生态系统，可使能量得到充分利用，从而有效地提高了人类对光合作用所固定能量的利用效率。生态系统的能量流动包括能量输入、传递和散失的过程 摄入量-粪便中的能量=同化量 同化量-呼吸消耗能量=净次级生产量（用于生长、发育、繁殖的能量）P70 8、运用物质循环规律可以帮助人们合理地调整生态系统的物质循环和能量流动，使物质中的能量更多地流向对人类有益的方向。 “蔬菜-鸡、猪-沼气”系统以及“桑基鱼塘”生态工程都属于物质循环利用的农业生态工程。城市生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理，将生活垃圾中有机部分、人畜的粪便转化为优质生态复合肥等物质循环利用的生态工程也得到了极大的发展。这些实例表明，人们根据生态学的原理，用系统工程的方法和技术指导生产实践，就可以实现资源的多层次 利用或循环利用，使人和自然环境共同受益。P78 二氧化碳是碳循环的主要形式 地球上的碳绝大部分是以碳酸盐的形式存在于岩石圈中，其次是储存在化石燃料中。生物可直接利用的碳是水圈和大气圈中以二氧化碳形式存在的碳。 海洋的碳含量是大气圈碳含量的56倍，海洋对于调节大气圈中的碳含量起着非常重要的作用。二氧化碳在大气圈和水圈的界面上通过扩散作用而互相交换着，大气中如果发生局部的二氧化碳短缺，水圈中的二氧化碳会更多地进入大气圈。 氮循环(nitrogencycle)包括固氮、氨化、硝化和反硝化等过程。 固氮的途径主要有高能固氮、工业固氮和生物固氮。生物固氮是通过固氮菌和蓝藻等自养或异养微生物进行固氮。 当固定的无机氮被生物利用后，在体内形成含氮有机化合物，通过代谢产生尿素和尿酸等产物，排出体外。尿素和尿酸等通过土壤和水中的很多异养细菌、放线菌和真菌的代谢活动，转变为无机化合物(氨)并把它释放出来，这个过程就称为氨化作用。 虽然有些自养细菌和海洋中的很多异养细菌可以利用氨或铵盐来合成它们自己的组成成分，但一般说来，氨和铵盐难以被直接利用，必须通过硝化作用转化为硝酸盐。氨和铵盐被硝化细菌(包括亚硝酸盐细菌和硝酸盐细菌)氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程称为硝化作用。 硝酸盐等含氮化合物在反硝化细菌的作用下转化为N2、NO和N2O，这个过程称为反硝化作用。 9、生态系统中的各种信息传递，对生物及生态系统有着极其重要的作用。信息传递 与生物个体的生存有密切关系。生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用 信息传递在农业生产中的作用：提高农产品的产量；控制有害动物P82 10、种群的繁殖离不开信息的传递。植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定 长度时，植物才能够开花。信息传递能影响群落的演替。信息传递在农业生产上的应用包括提高农产品的产量和控制有害动物两个方面。P83 11、生态系统可以通过其内部的自我调节机制保持稳定性，当其遭受一定程度的外界干扰时，可以恢复到原来 的稳定状态。但当干扰超过自我调节的限度时，生态系 统的稳定状态就可能被破坏而难以恢复。P85 12、负反馈调节是生态系统中普遍存在的一种调节方式，它的作用是能够使生态系统 达到和保持平衡或稳态，反馈的结果是抑制和 减弱最初发生的变化。P85 13、正反馈调节在自然生态系统中是比较少见 的，它的作用刚好与负反馈调节相反，即生态系 统中某一成分的变化所引起的其他一系列变化， 不是抑制而是加速最初发生的变化，所以正反馈 调节的作用常常使生态系统远离平衡状态或稳态。P85 14、生态系统自我调节能力的强弱是多种因素共同作用的结果。生态系统中生物的种 类和数量越多，食物网越复杂，自我调节能力就越强，抵抗外界干扰保持稳态的能力 就越强，反之则越弱。因此，增加生态系统物种的多样性，可以增强内部结构与功能 的协调性，提高生态系统的稳定性。P86 第四章 人类与环境 1、土壤污染是指人为活动产生的污染物通过各种途径进入土壤并积累 到一定程度，引起土壤质量恶化的现象。进入土壤的污染物主要有重金属、农药和化肥 等。土壤中的污染物主要通过生物富集作用，对生物造成危害。治理土壤污染通常周 期较长，成本较高。例如，被某些重金属污染的土壤可能要经过 100～200 年才能够恢复。污染物主要包括工业废水、生活污水、矿山污水、农田污水、水土流失的冲积物、工业废弃物和生活垃圾等。湖泊污染的突出现象是富营养化，富营养化使很多湖泊变成了死湖。P102 2、人类活动造成生物多样性锐减的原因。 人类活动导致的栖息地消失、退化、片段化 是物种绝灭和生物多样性丧失的主要原因， 外来物种入侵和人类对生物资源的过度开发利用，也是生物多样性减少的原因。P105 3、生物多样性对人类的价值包括直接使用价值和间接使用价值。 直接使用价值是指为人类提供食物、药物和建材等，例如奎宁等百余种药品是直接从 有花植物中提取出来的。间接使用价值是指对环境和生命维持系统的调节功能，如水 土保持、净化环境等，也包括为后人提供选择机会的价值，如某些生物体内的抗性基 因可以为农作物或家禽等育种提供更多的可供选择的机会。P106 4、调查当地生态环境中存在的主要问题，提出保护建议。显微镜，烧杯，试管，塞氏盘，pH计，氨氮分析仪，比色皿，总磷分析仪等。 5、生物多样性保护包括就地保护、迁地保护、建立种子库和基因资源库、恢复退化的生态系统四个方面。 就地保护是指对有代表性的自然生态系统和野生生物及其栖息地、珍稀濒危物种及其重要栖息地和繁殖地予以就地保护。就地保护是保护生物多样性最有效的措施。 迁地保护是指将严重濒危的野生物种迁出原栖息地进行保护，包括把生物个体、种子、花粉、精子等转移到苗圃、植物园、动物园、水族馆、畜牧场或专门保护中心，进行人工驯养、培养和繁殖，扩大其种群。迁地保护的最终目的是将受保护的物种再迁入原栖息地，恢复其野生种群。 建立种子库和基因资源库是对物种的遗传资源(植物种子、动物精液、胚胎和真菌菌株等)进行长期保存。 选三 第一章 发酵工程 1、概括地说，培养基的成分中应包含微生物生长所需的水、无机盐、碳源、氮源、 生长因子等。P4 2、根据培养基的物理特征可以把培养基分成液体培养基和固体培养基等。液体培养基是没有添加凝固剂的培养基，常用于大规模快速繁殖某种微生物。P4 3、固体培养基通常是在液体培养基中添加一定量的凝固剂（琼脂）制成的。由于细胞与固体培养基的接触面积较小，细胞与环境间物质交换速度相对较慢， 培养基表面的微生物生长速度比在液体培养基中慢。细菌喜荤，霉菌喜素”。P4 4、微生物细胞是由蛋白质、核酸等化学物质构成的，因此改变微生 物所处环境的物理或者化学因素就可抑制微生物的生长甚至将它们杀死。例如，加热 可以使蛋白质变性，波长在256～266 nm的紫外线可使菌体的蛋白质和核酸变性，有很强的杀菌作用。P5 5、接种时要靠近酒精灯的火焰，利用燃烧产生的上升 气流减少空气中微生物落入培养基的可能性。尽量减少 各种器皿敞口向上的时间和机会，也能减少因非目标微 生物落入而导致的污染。P8 6、值得注意的是，由于脱脂棉吸水后容易引 起污染，所以制作棉塞应该使用普通棉花，而不能使用医用的脱脂棉。P9 7、根据菌落 的形状、大小、颜色、边缘或表面光滑与否等特征可以选取目标微生物继续培养。P12 8、高压蒸汽灭菌法：121℃（1kg/cm2压力）对实验器具和培养基进行15～20min的灭菌。 先加热，并同时打开排气阀，使水沸腾以排除锅内的冷空气。待冷空气完全排尽后，关上排气阀，让锅内的温度随蒸汽压力增加而逐渐上升。当锅内压力升到所需压力时，控制热源，维持压力至所需时间。本实验用 1．05kg/cm2 ，121．3℃，20分钟灭菌。 灭菌所需时间到后，切断电源或关闭煤气，让灭菌锅内温度自然下降，当压力表的压力降至0时，打开排气阀，旋松螺栓，打开盖子，取出灭菌物品。如果压力未降到0时，打开排气阀，就会因锅内压力突然下降，使容器内的培养基由于内外压力不平衡而冲出烧瓶口或试管口，造成棉塞沾染培养基而发生污染。 G6玻璃砂漏斗对尿素、葡萄糖等进行过滤除菌 9、分离：涂布器或接种环。 平板划线法：连续平行划线是从培养基上的一点出发，向左右连续划平行线至覆盖整个培养基表面。每划一条线都要将接种环在酒精灯的火焰上灭菌。不需再次蘸取菌种，只需在上一次划线的末端区域直接开始划线即可。 稀释涂布平板法（pour spread method）接种时，通常需要先将菌液进行梯度稀释，稀释度不同的菌液各取0.1mL，涂布。 接种时要靠近酒精灯的火焰，利用燃烧产生的上升气流减少空气中微生物落入培养基的可能性。尽量减少各种器皿敞口向上的时间和机会，也能减少因非目标微生物落入而导致的污染。 血细胞计数板计数 10、选育高产、优质的菌种是发酵工业的前提条件。发酵工业所使用的菌种与在实验 室中培养的某种目标微生物不同，需要满足以下5个条件：第一，应选择高产的菌种， 使菌种的发酵产物中，需要的产物多，不需要的产物少；第二，培养基来源充足且廉价，被转化的效率高；第三，菌种发酵产物易于分离；第四，菌种对环境没有明显或 潜在的危害；第五，菌种的遗传特性和生产能力稳定。P31 11、如果发酵的产品是菌体本 身（如酵母菌），可采用过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。P33 12、如果发酵产品是微生物的代谢产物，则可采用真空发酵、吸附发酵、萃取发酵等 方法进行提取。真空发酵是对发酵罐减压，使易挥发的发酵产物从发酵液中分离出来 的技术。P33 13、分离以尿素为氮源的微生物，加入酚红指示剂，菌落周围出现红色环带，同时也可能会有固氮菌生长 14、发酵工程与传统发酵技术的区别主要体现在以下几个方面： 菌种：发酵工程使用经过筛选的优良单一菌种，而传统发酵技术使用天然存在的混合菌种。 发酵方式：发酵工程主要采用液体发酵，而传统发酵技术可以是液体发酵或固体发酵。 发酵条件控制：发酵工程对发酵条件进行严格控制，防止杂菌污染，确保最佳发酵状态；而传统发酵技术对环境条件的控制较弱，容易受到外界因素影响。 生产规模：发酵工程实现了工业化大规模生产，原料来源丰富，成本低，产量高；传统发酵技术通常是家庭式或作坊式，产量低且受季节和原料限制。 产品质量：发酵工程能够生产出更高质量和更稳定的产品，而传统发酵技术的产品质量相对不稳定。 15、选育高产、优质的菌种是发酵工业的前提条件。发酵工业所使用的菌种与在实验室中培养的某种目标微生物不同，需要满足以下5个条件：第一，应选择高产的菌种，使菌种的发酵产物中，需要的产物多，不需要的产物少；第二，培养基来源充足且廉价，被转化的效率高；第三，菌种发酵产物易于分离；第四，菌种对环境没有明显或潜在的危害；第五，菌种的遗传特性和生产能力稳定。 要得到符合要求的菌种，需要筛选并不断地选育或改良菌种，以保持菌种健壮旺盛的生命力。减少菌种的传代次数能减小菌种发生自发突变的概率。对于已出现衰退迹象的菌种要进行分离筛选，保留高产的菌株，用于大规模的发酵工业生产。 将菌种扩大培养才能满足大规模生产的需要。在大规模的发酵生产中，需要将选育出的优良菌种经过多次扩大培养，让它们达到一定数量再进行接种，这样可以缩短菌种在发酵罐中发酵的时间。对发酵过程进行控制才能获得所需要的产品。发酵工业中发酵罐的大小取决于生产需要。在密封的罐体上安装各种阀门、管道、传感器、仪表等，以监控发酵过程的营养供给、氧气、温度、pH等变化。 控制发酵过程是保证发酵生产高效顺利进行的重要措施。这是因为环境不同，同种微生物的代谢产物可能不同。pH、氧气、温度等会影响微生物的发酵产物。 第二章 植物细胞工程 1、植物组织培养是指在无菌和人工控制条件下，将离体的植物体器官、组织或细胞等培养在人工配制的培养基上，使其生成完整植株或使其细胞增殖并产生细胞代谢产物的技术。P42 2、离体培养条件下，植物细胞全能性的表达是通过细胞的脱分化和再分化实现的。P43 3、若以植物的茎尖或带芽的茎 段为外植体进行培养时，腋芽或顶芽可不经愈伤组织阶段，直接萌生成一株幼苗；当培养基中细胞分裂素浓度较高时，则利于腋芽或顶芽形成丛状苗。由愈伤组织再分化形成完整植株，一般有两种途径：一种是器官发生途径，即首先在一种培养基上诱导形成芽，再在另一种培养基上形成根，因为芽和根都是植物的器官，所以这一途径称为器官发生途径；另一种称为体细胞胚发生途径，即由愈伤组织表面形成类似种子胚的结构，这种在离体培养条件下不经过受精过程由体细胞发育成的类似胚的结构称为胚状体，胚状体继续发育成完整的植株。P43 4、在75%酒精中消毒30s，再用流水冲洗后置于10%次氯酸钠溶液中消毒10min，或者在0.1%氯化汞溶液中消毒5～7min，然后用无菌水多次冲洗。先长芽形成丛状苗，再分株，后生根培养。炼苗。蛭石和珍珠岩具有保水、促进通气等作用。试管苗的清洗：用镊子将试管苗轻轻取出，去掉褐化部分，在清水中洗掉根部琼脂（植物会因根系缺乏营养、氧气及水分而死亡，而且琼脂有利于土壤中的微生物生长，某些对植物有害的微生物更会加速植物的死亡），注意不要伤害根系。 4、感病植株并非每个部位都带有病毒。人们早在1943年就发现植物生长点附近的病 毒浓度很低甚至无病毒。如果利用组织培养方法，取一定大小的茎尖进行培养，再生的植株有可能不带病毒，从而获得脱病毒苗，再用脱病毒苗进行繁殖，则种植的作物就不会或极少发生病毒。P47 5、人工种子的生产过程不受季节限制，可以大量、快速繁殖优良品种，对于生育周期长、育性不良且难于有性繁殖的植物，具有更重要的意义。P48 6、植物体细胞杂交是将两个来自不同种植物的 体细胞融合成一个杂种细胞，并将杂种细胞培育成新的植物体的技术。注意植物体细胞杂交最终形成植株，中间利用的技术为植物组织培养。P57 获得原生质体的具体方法：在0.5～0.6 mol/L的甘露醇（或一定浓度的蔗糖）溶液环境（较高渗透压）下，用纤维素酶和果胶酶混合液处理根尖、叶片、愈伤组织或悬浮培养细胞，消化除去细胞壁，获得球形的原生质体。在用酶解法降解细胞壁之前，先用较高渗透压溶液处理细胞，目的是使细胞处于微弱的质壁分离状态，这样有利于完整的原生质体的释放，防止原生质体被破坏。P56 8、通过植物体细胞杂交技术，能克服远缘杂交的不亲和性，获得新品种。P57 第三章 动物细胞工程 1、动物细胞的生长和增殖需要适宜的温度、湿度、pH、气体条件。二氧化碳培养箱可模拟类似体内的生长环境条件而用于动物细胞培养。大多数情况下，细胞生长的最适宜温度是37 ℃，温差一般不超过±0.5 ℃。如果温度达到40 ℃以上，细胞很快死亡。培养箱不仅提供了适宜的温度，还能控制稳定的pH环境，大多数细胞适宜的pH为7.2～7.4，偏离此范围对细胞产生有害影响。造成培养基pH波动的主要物质是细胞代谢产生的CO2，为了解决这一问题，可采用开放式培养的方式，使细胞代谢产生的CO2及时溢出培养器皿，再通过给培养箱提供恒定的5%的CO2浓度，使之与培养基中的NaHCO3处于平衡状态，调节pH的相对稳定。95%的空气可以保证细胞呼吸对氧气的需要。P63 2、动物细胞培养液中常含有在高温条件下变性失去功能的 物质，如血清等，因而对培养液的这些成分采用过滤除菌。此外，为防止细胞代谢产生的有毒物质危害细胞，应定期更换培养液。P64 3、培养动物细胞的培养基通常为液体培养基，其基本成分包括水、无机盐、氨基酸、维生素、糖类、生长因子、激素（胰岛素）等。P65 4、体外培养的动物细胞往往具有贴壁生长和接触抑制等特点。贴壁是有机体细胞在体内生存和生长发育的基本方式，包括细胞与细胞间的相互接触和细胞与细胞外基质 之间的相互接触。正是基于细胞这种贴壁生长的特征，使得不同细胞之间结合而形成 组织，也使得细胞和周围环境之间保持联系。体外培养时，绝大多数细胞仍然保持了 贴壁生长的特性，必须贴附在某一固相支持物上如培养瓶壁上生长。来源于血液、淋 巴组织的细胞以及某些肿瘤细胞不需要贴附在支持物上，而是呈悬浮生长状态。 胰蛋白酶或胶原蛋白酶酶解，消化组织中的胶原纤维和细胞外的其他成分，获得单个的成纤维细胞悬液 5、一般来说，原代培养的贴壁细胞达到生长基质的80%表面面积后可进行传代培养。若传代过晚，可影响下一代细胞的机能状态。贴壁生长的细胞需经 酶消化制成细胞悬液后才能传代。P66 原代培养物经首次传代成功后即成细胞系（cellline）。如图3-5所示，能连续培养下去的细胞系称为连续细胞系（continualcellline）或无限细胞系，不能连续培养下去的细胞系称为有限细胞系（finitecell1ine）。二倍体细胞通常为有限细胞系，如人的成纤维细胞可传30～50代，相当于150～300个细胞周期。连续细胞系被认为是发生转化了的细胞系（遗传物质发生改变），有的连续细胞系是恶性细胞系，有的连续细胞系虽已获得了不死性（immortality），但保留接触抑制现象，不致癌，是良性无限细胞系。 6、通过一定的选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞称为细胞株（cellstrain）。细胞株一般具有恒定的染色体组型、病毒敏感性或抗性及其他生化特性。 细胞克隆的最基本要求是：必须保证分离出来的细胞是一个而不是多个，即必须肯定所建成的克隆来源于单个细胞。经过克隆培养后的细胞群，由于来源于一个共同的祖细胞，基因型一致，遗传性状均一，是研究遗传规律和生理特性 的重要材料。P67 7、动物细胞融合，诱导因素，如聚乙二醇处理、电脉冲融合或病毒诱导等。在这些诱导因素的作用下，细胞膜会发生一定程度的损伤，细胞就可以实现相互粘连而融合在一起 单克隆抗体的最大优点是：纯度高，可大量制备，在应用时具有特异性强、灵敏度高的特点。利用单克隆抗体的优点，我们可以将其作为特异性的探针，研究相应抗原蛋白的结构、细胞学分布及功能。除此之外，单克隆抗体还可以成为解决生物学和医学等许 多重大问题的有效手段：用单克隆抗体可以快捷、准确地诊断和治疗一些疾病。P81 8、精子的头部进入卵细胞后不久，精核就与卵核相遇，此时精核的核膜溶解，并且体积变大，形成雄原核，同时卵子完成减数第二次分裂，释放了第二极体后，卵细胞核核膜溶解，体积变大，形成雌原核。随着进一步发育，雄原核与雌原核彼此的染色体最终会合在一起，使细胞核中的染色体数目恢复到体细胞的水平。 9、受精卵形成一天后才开始卵裂，。卵裂的速度主要取决于受精卵中卵黄物质的含量和分布。卵黄含量低的一极（动物极）的卵裂速度高于卵黄含量高的一极（植物极）。当卵裂进行到16～32个细胞时，细胞紧密连接成一个细胞团，此时称桑葚胚。随着细胞继续分裂，细胞间逐渐出现小的腔隙，它们最后汇合成一个大腔，成为中空的细胞团，这个细胞团表面由细胞构成，其内部是空的或只有卵黄，没有细胞结构，此时的胚胎称为囊胚，中间的腔（或被卵黄填充的部分）称为囊胚腔。 囊胚外表是一层扁平细胞，称为滋养层，胚胎的附属结构或胚外结构如绒毛膜、胎盘等 就是由滋养层发育形成的。囊胚内部的细胞团不断增殖分化，将发育成完整的胚胎。P87 10、胚胎工程的研究对象主要限定于哺乳动物。研究的重点内容有体外受精、胚胎体外培养、胚胎移植、胚胎分割等。 人工采集精子。精子获能，获得受精的能力。采集卵细胞。注射外源促性腺激素，促使卵巢排出较正常情况下更多的成熟卵细胞的方法称为超数排卵。 11、胚胎移植是胚胎工程的重要环节。由于无法进行全体外胚胎培养，胚胎移植成为胚胎工程中获得后代的唯一方法。胚胎移植是指将雌性动物的早期 胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌 性动物的体内，使之继续发育为个体的技术。其中，提供胚胎的个体称为“供体” ，接受胚胎的个体称为“受体”。胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。在胚胎工程中通过任何一项技术，如转基 因、核移植或体外受精等获得的胚胎，都必须移植给受体才能获得后代。因此，移植 是胚胎工程的最后一道“工序”。P92 12、胚胎分割能提高胚胎利用率。胚胎分割的基本过程是：将发育良好的早期胚胎（囊胚或囊胚期以前的胚胎）移入含有培养液的培养皿中，在显微镜下用切割针或切割刀把胚胎分割开，或者采用酶处理等方式将早期胚胎中的细胞分散开。 第四章 基因工程 1、自然界中不同生物共用一套遗传密码，这意味着同一个基因在不同生物体内将会表达出相同的蛋白质。例如，人的胰岛 素基因在大肠杆菌细胞内能利用同人类一样的遗传密码合成人的胰岛素。P99 2、限制性内切核酸酶，简称“限制酶”，主要存在于细菌等微生物中。它能破坏外源DNA，如侵染细菌的噬菌体DNA，“限制”病毒在细菌内的 寄生，而细菌自身DNA经过相应的化学修饰则不会被限制酶破坏。限制酶的保护作用是细菌等进化出的一种防御机制。P100 3、细胞核内的DNA与蛋白质结合成染色体，提取核DNA先要破坏细胞，幼嫩的植物材料如果经过冷冻后再研磨，细胞结构容易被破坏；用十二烷基硫酸钠 （SDS）处理材料，能使核蛋白变性并与 DNA 分离；乙二胺四乙酸二钠（EDTA）能抑制DNA酶活性，防止核DNA被酶解。DNA在2 mol/L的NaCl溶液中溶解度高，且Na＋与DNA形成钠盐；DNA钠 盐不溶于酒精而某些蛋白质能溶于酒精，若在提取液中加入95%的冷酒精，能 使DNA钠盐形成絮状沉淀物而析出。P103 4、PCR过程包括多次循环，每个循环分为3个步骤。①变性：模板DNA 双链在高温下 （90～95 ℃）氢键断裂，解旋成2条 DNA 单链，这个过程称为变性。②退火：温度降低（50～60 ℃）后，2个引物分别与各自互补的DNA单链结合，称为退火。③延伸：分别以两条DNA单链为模板，4种脱氧核苷三磷酸为原料，耐高温的 Taq DNA 聚合酶在适宜的温度（约72 ℃）下，以引物与模板形成的小段DNA双链区为起点，催化合成一条新的DNA互补链。设置PCR仪的温度进行上述反应并重复循环多次，每一次循环后DNA的量可以增加一倍，DNA呈指数形式扩增。扩增DNA片段的 起点和终点由2个引物决定。P107 5、PCR产物可利用电泳技术来鉴定，该技术是分离、鉴定、纯化核酸和蛋白质的常 用方法。电泳是指带电粒子在电场作用下，向与其携带电荷相反的电极迁移的过程。不同带电粒子因分子大小、形状、所带电荷等因素不同，迁移速率也会有所差异。核 酸是带有负电的生物大分子，其迁移速率主要受核酸片段长度的影响。P107 6、DNA本身是无色的，可以用荧光或放射性染料对DNA进行标记，或使用亚甲基蓝将DNA染成蓝色。含有DNA条带的凝胶可以用刀片切割下来，回收凝胶中的 DNA，从而达到提纯的目的。核酸分子的大小常用碱基对数（base pair， bp）进行描述。DNA相对分子质量标准物（DNA Marker）是一组已知长度和含量的标准DNA片段混合物，在电泳中能作为参照物。不同的DNA Marker所含DNA片段长度和含量是不同的。P108 7、自然条件下，细菌的转化效率很低，通过化学和物理方法的处理可以增强细菌捕获外源 DNA 的能力，成为感受态细胞。因钙离子能促进细菌摄 取外源的 DNA，科学家常使用CaCl2溶液制备感受态细胞，进而转入外源DNA。如将大肠杆菌放于低温、低浓度的CaCl2溶液 中，造成细胞膨胀，细胞膜通透性改变，成为感受态细胞。再在低温条件下将大肠杆菌与重组DNA分子混合，使外源DNA黏附于受体细胞表面，最后进行短暂的热刺激处理，使外源DNA转入细胞。P116 8、将目的基因导入植物细胞时，常使用农杆菌转化法。自然条件下，根癌农杆菌的Ti质粒上的T-DNA片段能整 合到植物染色体DNA中。因此，将目的基因插入质粒的T-DNA中，用重组Ti质粒转化农杆菌，再让农杆菌感染植物细胞，目的基因就会随T-DNA整合到植物染色体DNA 中，最后通过植物组织培养技术可培育出完整的转基因植株。 9、基因治疗是指向有基因缺陷的细 胞中引入正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，从而达到治疗的目的。P123 10、哺乳动物的乳腺作为生物反应器生产蛋白质类药物有以下优点：乳汁可以连续合成；频繁采集不会对动物产生危害；乳汁成分相对简单、明确，便于药物的提纯。P124 11、蛋白质工程首先要建立蛋白质功能与结构的联系，然后依据所需蛋白质的功能，设计改造天然蛋白质的空间结构，推测出其氨基酸的序列，并根据“中心法则”逆推 出基因的核苷酸序列，进而利用基因工程技术改变DNA上特定位点的核苷酸序列，最终将改造了的基因导入受体细胞后进行表达。可见，蛋白质工程是通过设计和改造编 码蛋白质的基因获得特定功能的蛋白质。P128 12、一是转基因食品的安全性，二是转基因作物的环境安全性。 转基因食品的安全性尤其令人关注。人们除了担心转入的外源基因或基因产物是否对人畜有毒外，还对转入了控制过敏源基因的植物产品是否会对过敏人群造成不利影响颇有顾虑。 转基因作物的环境安全性同样也是一个非常重要的问题。转基因作物的环境安全性主要体现在以下两个方面: 第一，由于导入新的外源基因，转基因作物获得或增强了生存竞争和繁殖能力，使其在很多方面都强于亲本或野生种。 第二，在自然条件下，栽培作物种内、栽培作物与其近缘野生种间、栽培作物和杂草之间都有可能发生基因漂移，即转入的基因可能会从转基因植物的体内扩散到环境中。转基因作物中的一些抗除草剂、抗杀虫剂和抗病毒的抗性基因就有可能通过花粉杂交等途径向其同种或近缘野生种转移(图5-4)，使其获得转基因生物体的抗性特征，成为对其他作物构成严重威胁的“超级杂草”。 区别遗传漂变（必修二）P140 13、我国禁止生殖性克隆人，生殖性克隆人面临诸多伦理问题，我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。 有关人类胚胎的克隆性研究主要分为两种类型:一种是生殖性克隆，即克隆人研究，就是以产生新个体为目的的克隆。用生殖技术制造完整的克隆人，目的是产生一个独立生存的个体。另一种是治疗性克隆，即从克隆胚胎中提取干细胞，然后将之培养成人们所需要的各种人体器官。其做法是先从需要救治的患者身上提取细胞，然后将该细胞的遗传物质植入一个去除了细胞核的卵细胞中，该卵细胞开始自行分裂，直至形成一个早期胚胎(若该早期胚胎被植入代孕妇女子宫中，便能发育成克隆人)，从这个早期胚胎中即可提取对生命成长发育起主干作用的细胞--胚胎干细胞。 治疗性克隆的目的是为了获得治疗所用的克隆细胞，因此不会像生殖性克隆那样产生严重的道德、伦理、社会或法律问题。在严格监管下进行的治疗性克隆研究，不仅不会损害人类尊严，相反，对挽救人类生命和增进人类健康有着广阔前景和巨大潜力。 试管婴儿的基础是有性生殖，与“克隆人”不是一个概念。设计试管婴儿又称为治疗性试管婴儿，是指在试管婴儿技术的基础上，为确保小孩具有某些长处或者避免某些缺陷，在出生以前就对他(她)的基因构成进行了选择的那一类孩子。P143 14、世界范围内应全面禁止生物武器，生物武器是指有意识地利用致病微生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或牲畜等目标，以达到战争目的的一类武器。生物武器一般由致病微生物、毒素、昆虫以及装载它们的容器和投掷物组成，其中起伤害作用的微生物、毒素又称生物战剂。 相对于常规武器、核武器和化学武器等，生物武器最大的特点是有传染性，这也是它最令人恐怖的一点。 除此之外，生物武器的携带和投放相对简单，既不需要使用如核武器那样相对庞大和精密的机械，也不像化学试剂的储存、运输那样麻烦。极端情况下，一个人散布的一些日常物品，便可将致命的病原体带入敌方的军营和城区，使人防不胜防。而且，一些生物气溶胶可以随风飘散到较远地区，杀伤范围可能达到上千平方千米。 生物武器的研发门槛也比核武器和其他高精尖常规武器要低得多，而对于人员的杀伤力和环境的破坏力则是相当巨大的，正因为如此，生物武器被称为“穷国的原子弹”。 生物武器最可怕的一点是无差别的杀伤。 《禁止生物武器公约》的主要内容是:缔约国在任何情况下不发展、不生产、不储存、不取得除和平用途外的微生物制剂、毒素及其武器，也不协助、鼓励或引导他国取得这类制剂、毒素及其武器;缔约国在公约生效后9个月内销毁一切这类制剂、毒素及其武器;缔约国可向联合国安理会控诉其他国家违反该公约的行为。中国坚决支持禁止生物武器的主张，奉行不发展、不生产、不储存生物武器的政策，并反对扩散生物武器。 现代生物武器的防护，主要包括预警体系、防控体系和疫苗库。P147 / 学科网（北京）股份有限公司 $