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1、生物知识框架第二章 生命的基础 水：含量最多 自由水：以游离形式存在，可以自由流动 占体重70% 无机物 结合水：与细胞内的其他物质结合 无机盐：以离子状态存在，含量很少，占生物体的1%，参与组成生物体内的重要化合物，参与生物体的代谢活动和调 节内环境的稳定。 单糖：指不能水解最简单的糖。如：葡萄糖、果糖、核糖 糖 类 双糖：指由两个单糖经脱水缩合连在一起的糖类。如：蔗糖、乳糖、麦芽糖生物 多糖：指由许多葡萄糖分子经 淀 粉：植物体内糖的储存形式脱水缩合连在一起形成 糖 原：动物体内糖的储存形式的结构复杂的糖类。 纤维素：组成植物细胞壁的主要成分 脂 肪：由甘油和脂肪酸构成 脂 质 磷 脂：组

2、成细胞膜结构的大分子。 胆固醇：是组成细胞膜结构的重要成分，也是机体合成某些激素（如性激素和肾上腺皮质激素）及维生素D等物质的原料。有机物 蛋白质：由氨基酸为单体组成的大分子化合物 一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱去一分子水缩合形成肽键把由3个以上的氨基酸连成的肽链称为多肽功能不同：数目、种类、排列顺序、空间结构不同 脱氧核糖核酸（DNA）存在于细胞核内核 酸：是细胞内携带遗传信息的物质 核糖核酸（RNA）存在于细胞质内 维生素：是生物的生长和代谢 脂溶性维生素：维生素（A、D、E、K）所必需的微量有机化 水溶性维生素：维生素（B1、B2、B6、B12、C、PP）合物 叶酸第三章 生命的

3、结构基础第1节 细胞膜 组成：主要由磷脂和蛋白质构成，膜的外侧有少量多糖，另含有一定数量的胆固醇 结构：细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层； 蛋白质的分布形式：附着、镶嵌或贯穿。 多糖存在于细胞膜外侧，与相应物质结合形成糖蛋白或脂质。 其中，糖蛋白具有识别外界信息的功能。 特点：结构：一定的流动性 功能：选择通过性 自由扩散（不需要载体） 细胞膜 被动运输 不消耗能量 协助扩散（需要载体） 控制物质进出方式 主动运输（主要方式）（需要载体）胞吞和胞吐（不需要载体） 消耗能量 渗透：水分子通过细胞膜的扩散 细胞的吸水和失水 原生质层：细胞膜、液泡膜和两者之间的细胞质 条件：具有半透膜、半透膜两侧有浓

4、度差作用 外界溶液浓度细胞液浓度：细胞失水外界溶液浓度细胞液浓度：细胞吸水外界溶液浓度细胞液浓度：水分进出平衡 人兴奋或紧张时肾上腺素的分泌量将增加。这是神经调节的结果对信息的接受 肾上腺素的生理效应：心跳加快；氧和糖的供应量增多；产能增加受体的分布：细胞膜上；化学本质：糖蛋白；特性：特异性；功能：识别和接受来自细胞外的各种不同信息第2节 细胞核和细胞器 核 膜：包被核内物质，形成成形的细胞核 核基质：细胞核内进行各种代谢的场所 结构 核 仁：与核糖体形成有关 染色质：由DNA和蛋白质组成，是遗传物质载体 细胞核 核 孔：细胞核和细胞质之间进行物质交流的孔道 功能：是储存遗传物质的场所，是细胞

5、生长、发育、分裂增殖的调控中心 分 布：动植物细胞 核糖体 生物膜：无 功 能：合成蛋白质的场所 分 布：动植物细胞 内质网 生物膜：单层膜 功 能：增加膜面积，将细胞分成许多小空间； 蛋白质的加工运输； 脂质代谢 分 布：动植物细胞 高尔基体 生物膜：单层膜 功 能：储存、加工和转运物质（细胞分泌物）的作用； 与细胞壁形成有关（植物细胞） 分 布：动植物细胞 细胞器 线粒体 生物膜：双层膜细胞 功 能：有氧呼吸的主要场所 分 布：动物细胞、低等植物细胞 中心体 生物膜：无 功 能：与细胞分裂和染色体分离有关 分 布：动物细胞 溶酶体 生物膜：单层膜 功 能：消化进入细胞内的异物及衰老无用的细

6、胞器碎片 分 布：植物细胞（绿色） 叶绿体 生物膜：双层膜 功 能：光合作用的场所 分 布：植物细胞 液 泡 生物膜：单层膜 功 能：与成熟细胞渗透吸水有关； 具有储存功能 原核细胞：细胞较小；没有成形的细胞核，遗传物质集中在细胞中央，称为拟核，无核膜，无核仁；裸露的环状DNA分子；只有核糖体；有细胞壁，主要为肽聚糖真核细胞：细胞较大；有成形的、真正的细胞核，有核膜，有核仁；有染色质，主要由DNA和蛋白质组成；有核糖体、线粒体、叶绿体等；植物细胞有细胞壁，主要成分为纤维素和果胶第3节 非细胞形态的生物病毒 大小：病毒是一类非细胞结构生物体，必须用电子显微镜才能看到 成分和结构：核酸核心遗传物质

7、 蛋白质衣壳保护内部的核酸 一种病毒只含有一种核酸，即DNA或RNA 寄生性：病毒只能寄生在某种特定的活细胞内才能生活 生活方式 病毒的增殖：在宿主细胞内，利用宿主细胞的代谢装备和原料，用复制的方式完病毒 成 动物病毒种 类 植物病毒细菌病毒（又称噬菌体） 乙型肝炎的传播途径是血液传播和母婴传播 HIV主要感染免疫系统中的T淋巴细胞。 病毒与人类的关系 感染HIV的途径有血液传播、母婴传播、性传播 好处：可用噬菌体抑制绿脓杆菌感染； 利用昆虫病毒防治害虫； 应用于转基因技术第四章 生命的物质变化和能量转换第1节 生物体内的化学反应 意 义：生命活动的基本特征 过 程：同化作用：生物体不断从外界

8、摄取营养物质，将他们转变为自身物质，并储存能量的过程 新陈代谢 异化作用：生物体不断将自身物质分解以释放能量，并将代谢终产物排出体外的过程 发生位置：细胞内 合成反应：由小分子形成大分子的化学反应 分解反应：将大分子分解成 水解反应：消耗水，需要特定的酶小分子的化学反 氧化分解反应：脱氢，特定酶，释放应 能量 生物体内化学反应 来 源：活细胞 概念 作 用：催化作用 化学本质：绝大多数是蛋白质，少数是RNA 酶 高效性 专一性 特性 多样性 在适合的条件下起作用 生理功能：为生命活动直接提供能量 ATP 中文名称：腺苷三磷酸 结构简式：A-PPP “”表示高能磷酸键第2节 光合作用 叶片：光合

9、作用的主要器官 叶绿体：光合作用的主要场所 分布：类囊体膜上 叶绿体色素 类胡萝卜素（约占20%） 胡萝卜素（橙黄色） 主要吸收蓝紫光 叶黄素（黄色）分类 叶绿素（约占80%） 叶绿素a（蓝绿色） 主要吸收红橙光和蓝紫 叶绿素b（黄绿色）光合作用 条 件：光、叶绿体色素、酶 进行部位：类囊体 光反应 物质变化：水的光解；释放O2；ATP、NADPH形成 能量变化：光能活跃的化学能 影响因素：光照强度 条 件：酶 进行部位：叶绿体基质 暗反应 物质变化：CO2的固定；C3的还原；生成糖类、C5 能量变化：活跃的化学能稳定的化学能 影响因素：温度、CO2浓度过程 联系：光反应为暗反应提供能量和还原

10、剂，暗反应为光反应补充了反应所需的ADP+Pi和NADP+ 总反应式： 内 因：叶龄、色素或酶的含量 影响因素 环境因素：光照强度、光质、温度、CO2浓度、H2O、无机盐第3节 细胞呼吸 定义：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程 酵母菌的呼吸方式实验：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸 在有氧条件下，氧化分解糖产生大量的CO2和H2O 细胞呼吸 在无氧条件下，氧化分解糖产生乙醇和少量的CO2 有氧呼吸： （糖的有氧分解）呼吸类型 无氧呼吸 酒精发酵：（糖的无氧分解） 乳酸发酵：通常将微生物在无氧条件下的呼吸称为发酵第4节 生物体内营养物

11、质的转变 氧化分解：糖彻底氧化，生成CO2和H2O，并产生大量的能量 合成多糖物质：单糖脱水缩合成多糖，如淀粉、糖原 糖类代谢 转变为高能量的营养物质脂肪 转变形成氨基酸生物体内营养 甘油的代谢：甘油在肝脏中转变成丙酮酸后加入糖代谢途径物质的转变 脂肪代谢 脂肪酸代谢 脂肪的生物合成和分解 合成新的蛋白质 蛋白质代谢 脱氨基加入糖代谢第五章 生物体对信息的传递和调节第1节 动物体对外界信息的获取 温度感受器 痛感受器 皮肤感受器 接触感受器 压力感受器 外层：巩膜 眼球壁 内层：视网膜视杆细胞 视细胞 光感受器（眼） 视锥细胞对物理信息获取 角膜 折光装置 玻璃体 房水 晶状体 外耳道 外耳

12、鼓膜动物体对外界信息的获取 声波感受器（耳） 中耳 听小骨 耳蜗（声音感受器）内耳 3个半规管 前庭器 前庭 鼻 嗅粘膜对化学信息获取 化学感受器 口 舌 味蕾 味细胞（感受细胞）第2节 神经系统中信息的传递和调节 细胞体 树突 神经元 轴突 髓鞘 神经冲动传导 膜电位：在神经细胞质膜的内外两侧之间存在电位差 传递 突触：两个神经元相接部分的 突触前膜细胞膜合称为突触 突触间隙突触传递 突触后膜 神经递质：突触小泡内含有的化学物质 牛蛙脊髓反射实验脊髓的调节功能 外周 白质：由集合成束的神经纤维组成 脊髓 功能：在脊髓内以及脊髓和脑之间传导冲动 中央 灰质：细胞体密集的部分，含许多低级的中枢

13、功能：完成基本的反射神经系统中信息的传递和调节 脑：由大脑、小脑、间脑、中脑、脑桥、延髓组成 形成时间：动物生来就有 反射中枢：大脑皮质以下脑的调节功能 非条件反射 级 别：低级 神经联系：不会消退 实 例：婴儿吮奶、眨眼高等动物反射方式 形成时间：后天性 反射中枢：大脑皮质 条件反射 级 别：高级 神经联系：会消退 实 例：望梅止渴、谈虎色变 自主神经：指人体内，支配内脏 交感神经 和腺体活动的神经受脑控制，不受意志支配 副交感神经 自主神经对内脏活动的调节 作用：互相拮抗 平静状态：副交感神经占优势 剧烈运动：交感神经占优势 第3节 内分泌系统中信息的传递和调节 皮质 肾上腺皮质激素 调节

14、水、盐、糖代谢 肾上腺 髓质 肾上腺素、去甲肾上腺素 心跳呼吸加快、 输出量增加、血压升高、血糖浓 度增加 甲状腺 甲状腺素 促进新陈代谢 促进生长发育兴奋中枢神经系统 人体主要的内分泌腺 细胞 胰高血糖素 升高血糖 共同维持血糖胰岛 浓度相对稳定 细胞 胰岛素 降低血糖 生殖腺 性激素 维持生殖腺正常的生理活动 促进生殖细胞生成内分泌系统中信 促进第二性征发育 息的传递和调节 生长激素 促进生长 垂体 催乳激素 促激素 促进其他内分泌腺的活动 起信使作用 激素调节 通过血液传递 特点：特异性、微量高效性 调节的基本方式：负反馈调节第4节 动物体的细胞识别和免疫 定义：指动物体细胞对“自己”和

15、“异己”细胞以及物质的识别 结构：细胞膜上分布着的糖蛋白和糖脂细胞识别 定义：所有被生物体细胞识别为“异己”物质并受免疫反应排斥的物质 化学本质：蛋白质（大部分）、多糖和脂类（少部分） 抗原 病原体（细菌、病毒等）及其毒性物质 外源性 异种动物的血清 同种异体的组织细胞种类 衰老或损伤的细胞内源性 突变后的细胞动物体的细胞识 形成时间：生来就有别和免疫 特 点：无记忆性和特异性非特异性免疫（先天免疫） 免疫细胞：皮肤和粘膜、巨噬细胞 作用对象：一切抗原 作用方式：吞噬 形成时间：后天获得 特 点：有记忆性和特异性 体液免疫 免疫细胞：B淋巴细胞 作用对象：体液中的抗原 作用方式：产生抗体免疫

16、特异性免疫 形成时间：后天获得 特 点：有记忆性和特异性 细胞免疫 免疫细胞：T淋巴细胞 作用对象：抗原细胞 作用方式：使细胞膜的透过性增强至破裂 自然免疫：患病感染后获得的免疫力主要方式：接种疫苗 人工免疫：用人工的方法 活疫苗 获得的免疫力 疫苗 死疫苗 主要接种对象：易发病、受疾病威胁最大的人群第5节 植物生长发育的调节 化学名称：吲哚乙酸 特 点：微量高效性、两重性 生长素 结 果：植物向光弯曲 作 用：促进细胞的生长、分裂和分化 顶端优势： 生长素超过合适的浓度，就抑制侧芽的生长，于是顶芽优先生长 生长素 植物体内信息的传递和调节 赤霉素 促进植物的生长、细胞的伸长、分裂、分化 植物

17、激素 细胞分裂素 脱落酸 抑制细胞的伸长和分裂，促进 乙烯 器官的成熟、衰老 生长素 无籽果实 应用 乙烯 催熟 赤霉素 促进种子萌发第六章 遗传信息的传递和表达第1节 遗传信息 DNA遗传物质 肺炎双球菌转化实验发现历程 噬菌体侵染细菌实验 化学元素：C、H、O、N、P 基本组成物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 腺嘌呤脱氧核苷酸（A） DNA分子的结构层次 基本组成单位 鸟嘌呤脱氧核苷酸（G） 胸腺嘧啶脱氧核苷酸（T）遗传信息 胞嘧啶脱氧核苷酸（C）DNA分子的双螺旋结构 平面结构：2条平行反向的脱氧核苷酸链 立体结构：向右螺旋成双螺旋结构 互补配对原则：A与T ；G与C 4种脱氧核苷酸的比例

18、 原因 脱氧核苷酸的数目：n对 多样性 脱氧核苷酸的排序：4n 意义：在分子水平上决定生物多样性和个体之间的差异遗传信息 概念：携带遗传信息，并具有遗传效应的DNA片段基因 功能： 携带遗传信息 通过控制蛋白质合成，决定生物性状第2节 DNA复制和蛋白质合成 定义: 以DNA分子为模板，合成相同DNA分子的过程 过程：边解旋边复制 模板：亲代DNA的2条母链 条件 原料：游离的4种脱氧核苷酸酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶 DNA 复制 能量：ATP 方式：半保留复制 场所：主要在细胞核内 时间：细胞分裂的间期 结果： 意义：保持生物遗传特性的相对稳定 组成元素：C、H、O、N、P 基本组成物质

19、：磷酸、核糖、含氮碱基（A、U、C、G） RNA 基本组成单位：核糖核苷酸（4种） 分子结构：单链结构 种类：mRNA、tRNA、rRNA 定义：合成RNA的过程 场所：主要在细胞核中 基因控制蛋白质的合成 转录 模板：解旋后的1条DNA模板链 原料：4种核糖核苷酸 产物：带有遗传密码的mRNA 结果：DNA mRNA 定义：合成蛋白质的过程 场所：核糖体 翻译 模板：mRNA 原料：20种氨基酸 产物：形成有一定氨基酸顺序的蛋白质 结果：实现遗传信息的表达 中心法则及其发展第3节 基因工程与转基因生物 定义：指依据预先设计的蓝图，用人工方法将某种生物的基因，接合到另一种生物的基因组DNA中并使其表达，使后者获得新的遗传性状，产生出人类所需的产物，或创造出新的生物类型的现代生物技术 限制酶 工具 DNA连接酶来源：细菌细菌质粒 本质：双链闭环DNA分子 运载体 特点：能在受体细胞中复制 病毒 基因工程 从生物体细胞中分离目的基因 获取目的基因 通过化学方法人工合成 目的基因与运载体重组过程 微生物细胞 重组DNA分子导入受体细胞 受体细胞 动物细胞 植物细胞 筛选含目的基因的受体细胞 微生物基因工程应用 植物基因工程受体细胞：受精卵 动物基因工程 方法：显微注射法