高中生物復習教案

2012屆高考生物基礎知識梳理分子與細胞專項復習。

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第一部分《分子與細胞》

專題二新陳代謝、微生物與發(fā)酵工程

一、考點核心整合

1、酶

酶是活細胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的一類有機物。理解時應把握：①所有的活細胞均能產(chǎn)生；②酶只有催化作用；③其化學本質絕大多數(shù)是蛋白質，少數(shù)是RNA。酶具有高效性、專一性等特性及需要適宜的條件。

ATP和ADP可相互轉化，ATP水解時釋放的能量可用于各項生命活動；ADP合成ATP時所需能量，對于人和動物而言來自于呼吸作用，對于綠色植物而言，則來自于呼吸作用和光合作用。

高中教材中常出現(xiàn)的酶及其作用：

⑴各種水解酶；如淀粉酶、蛋白酶、DNA酶等；

⑵過氧化氫酶：廣泛存在于動植物細胞及一些微生物中，主要作用是分解過氧化氫；

⑶解旋酶：在DNA復制過程中，使DNA分子解旋形成DNA單鏈的酶（破壞氫鍵）；

⑷限制性核酸內切酶：能識別雙鏈DNA中特定的堿基序列，并能在特定的切點將之切割，露出特定的黏性末端。常在基因工程中處理目的基因和運載體。

⑸DNA連結酶：能將限制性內切酶處理后的目的基因和運載體的黏性末端連結起來的酶，使相鄰的核苷酸之間形成磷酸二酯鍵；

⑹逆轉錄酶：能以RNA為模板，合成DNA；

⑺溶菌酶：廣泛存在動植物、微生物及其分泌物中，能溶解細菌細胞壁上的多糖。在醫(yī)藥上它是一種消炎酶，可使細菌失活，還可激活白細胞的吞噬功能，增強機體的抵抗力；

⑻纖維素酶：纖維素酶是一種復合酶，一般認為它至少包括三種組分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。其中C1酶和CX酶能使纖維素分解成纖維二糖，葡萄糖苷酶能將纖維二糖分解成葡萄糖。

⑼果膠酶：果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱。

⑽DNA聚合酶：能將游離的脫氧核苷酸連結成脫氧核苷酸鏈。

2、ATP

ATP全稱為三磷酸腺苷，其結構可表示為A—P～P～P。其中A表示腺苷，P表示磷酸基，～表示高能磷酸鍵。

ATP可與ADP發(fā)生相互轉化：（注意相互轉化過程中的能量來源與去向）

其中①表示腺苷（由一分子腺嘌呤和一分子核糖構成），②表示腺嘌呤脫氧核苷酸，③表示腺嘌呤核糖核苷酸，④表示腺嘌呤。

★典型題型——選擇題類型

右圖為某酶在不同溫度下反應曲線和時間的關系，從圖中不能獲得的信息是（）

A、酶反應的最適溫度

B、酶因熱而失活

C、酶反應生成物量與時間的關系

D、酶反應速度和酶量的關系

解析：本題考查學生對影響酶活性的因素的理解和讀圖的能力。解答本題時要看清坐標曲線圖，橫坐標、縱坐標分別表示時間和生成物的量，曲線表示在不同的溫度下，生成我物的量隨時間的變化規(guī)律，沒有表示出酶量的變化，因此不能得到結論D。答案為D。

下表是探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用實驗設計及結果。

試管編號①②③④⑤⑥

2mL3%淀粉溶液+++———

2mL3%蔗糖溶液———+++

1mL2%的新鮮淀粉酶溶液++++++

反應溫度（℃）406080406080

2mL斐林試劑++++++

磚紅色深淺﹡++++++———

注：“+”表示有；“—”表示無。﹡此行“+”的多少代表顏色的深淺。

根據(jù)實驗結果，以下結論正確的是（）

A、蔗糖被水解成非還原糖B、淀粉在淀粉酶的作用下水解成還原糖

C、淀粉酶活性在60℃比40℃低D、淀粉酶對蔗糖的水解具有專一性

解析：對實驗過程的研究時需注意：研究某一問題時只允許存在一個變量。因此，在判斷問題時，需注意變量的確定。若①②③為一組，其變量為溫度，可研究溫度對酶活性的影響；若②⑤為一組，其變量為酶的種類，可研究酶的專一性。答案為B。

★典型題型——簡答題類型

題型1——有關影響酶特性因素的綜合題型

如圖所示實驗裝置用于研究溫度對凝乳酶催化乳汁凝固的影響。先將酶和乳汁分別加入兩支試管，然后將兩支試管放入同一水浴環(huán)境持續(xù)15min，再將酶和乳汁倒入同一試管中混合，保溫凝乳所需要的時間。通過多次實驗，記錄在不同溫度下凝乳所需要的時間，結果如下表所示：

⑴比較并解釋裝置B和D的結果。

。

⑵解釋以下兩種處理對實驗結果的影響。

①將裝置A中混合物加溫至40℃。

。

②將裝置F中混合物冷卻至40℃。

。

⑶為了使實驗結果更為準確，請指出調控實驗過程中溶液PH的原則。

。

⑷為什么酶和乳汁混合之前要在同一水浴環(huán)境中保溫15min后實驗結果才更為準確呢？。

⑸若將酶和乳汁放入同一試管中混合并保溫，對實驗結果有何影響？

。

3、滲透裝置的構成與水分的流動

⑴典型的滲透裝置的構成必須具備兩個條件：一是半透膜，二是半透膜兩側的濃度差。

⑵滲透作用的原理：當外界溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞將通過滲透作用失水；當外界溶液濃度小于細胞液濃度時，細胞將通過滲透作用吸水。

⑶只有具有大液泡的成熟植物活細胞才能發(fā)生質壁分離。

⑷質壁分離與復原實驗的意義：

①可判斷細胞的死活：只有活細胞才有質壁分離與復原現(xiàn)象。

②測定細胞液的濃度：

③反映細胞壁和原生質層的伸縮性大小。

★典型題型——選擇題類型

浸泡在一定濃度KNO3溶液中的洋蔥表皮細胞，發(fā)生了質壁分離后又出現(xiàn)質壁分離復原，與質壁分離復原相關的細胞器有（）

A、液泡B、線粒體、液泡C、線粒體D、細胞膜、液泡膜

★典型題型——簡答題類型

題型2——有關植物水鹽方面（無土栽培）的綜合題型

將培養(yǎng)在完全營養(yǎng)液中的某觀賞花卉幼苗分成兩組，分別置于0℃和16℃條件下進行培養(yǎng)，然后測定其根吸收水分和礦質元素的理，結果如圖所示，請據(jù)圖回答下列問題：

⑴上述結果表明，16℃時根吸收水分增加主要是增強引起的。

⑵當向營養(yǎng)液中通入充足的空氣時，根吸收鎂和銨的量增加，說明根吸收礦質元素與

密切相關，其主要吸收方式是。

⑶根據(jù)上述現(xiàn)象可以得出的結論是：根吸收礦質元素與吸收水分是。

⑷利用植物組織培養(yǎng)的方法可快速、大量繁殖此植物。在培養(yǎng)過程中，取該植物的花芽并將其分別培養(yǎng)在含有不同比例的吲哚乙酸和細胞分裂素的培養(yǎng)基中，花芽的生長狀況如下表所示：

A組花芽B組花芽C組花芽D組花芽E組花芽

吲哚乙酸03ppm3ppm0.03ppm0

細胞分裂素00.2ppm0.002ppm1.0ppm0.2ppm

花芽

生長狀況組織切塊形成

愈傷組織愈傷組織

分化出根愈傷組織

分化出嫩枝稍生長

在此過程中能夠實現(xiàn)脫分化的花芽是組。從實驗結果可以看出，能誘導新的花芽形成的條件是。上述實驗結果說明，在植物組織培養(yǎng)過程中，誘導芽和根形成的關鍵是。在生產(chǎn)實踐中，欲快速、大量獲得此植物的花芽，可選用組的培養(yǎng)基進行擴大生產(chǎn)。

4、植物的光合作用

⑴光合作用是生物界中最基本的物質代謝和能量代謝

光合作用必須在光下才能發(fā)生，而呼吸作用是每時每刻都在進行。

⑵影響光合作用的因素及其在生產(chǎn)應用上的分析

因素對光合作用的影響在生產(chǎn)上的應用

光光照強度：

1、適當提高光照強度

2、延長光合作用時間

3、增加光合作用面積——合理密植

溫度溫度直接影響暗反應酶的活性，從而影響光合速率，溫度過高影響植物葉片氣孔開放，影響二氧化碳的供應，進而影響暗反應，從而影響光合速率1、適時播種

2、溫室栽培植物時，白天適當提高溫度，晚上適當降低溫度

3、植物“午休”現(xiàn)象的原因之一

CO2

濃度在一定范圍內，植物的光合速率是隨CO2濃度增加而增加，但達到一定程度時再增加CO2濃度，光合速率不再增加溫室栽培時，適當提高室內二氧化碳的濃度，提高農(nóng)作物的光合作用效率

礦質

元素N是各種酶以及NADP+和ATP的重要組成成分，P也是NADP+和ATP的重要組成成分，Mg是葉綠素的重要組成成分，K對光合產(chǎn)物的運輸和轉化起促進作用合理施肥

水水分是光合作用原料，缺水光合速率下降合理灌溉

⑶葉綠體與線粒體之間的物質轉化關系：

葉綠體是進行光合作用的場所，它能吸收CO2，釋放O2；

線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，它能吸收O2，釋放CO2。

在植物細胞內存在著這樣一種原則（優(yōu)先原則）：即線粒體所釋放出的CO2優(yōu)先被葉綠體吸收利用。

CO2的吸收量：指葉綠體進行光合作用時，除從線粒體中獲得的CO2外，還從外界環(huán)境中吸收的CO2量。

4、有氧呼吸

⑴有氧呼吸過程三階段的比較

階段

比較項目第一階段第二階段第三階段

場所細胞質基質線粒體線粒體

反應物C6H12O6（葡萄糖）C3H6O3（丙酮酸）+H2O[H]+O2

生成物C3H4O3+[H]CO2+[H]H2O

形成ATP數(shù)量少量（2個）少量（2個）大量（34個）

與氧的關系無關無關必需氧

⑵有氧呼吸與無氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系

有氧呼吸無氧呼吸

不

同

點場所細胞質基質和線粒體始終在細胞質基質

條件需分子氧、酶不需分子氧、需酶

產(chǎn)物CO2+H2O酒精和CO2或乳酸

能量大量（合成38個ATP）少量（合成2個ATP）

相

同

點聯(lián)系從葡萄糖分解為丙酮酸階段相同，以后階段不同

實質分解有機物，釋放能量，合成ATP

意義為生物體的各項生命活動提供能量

⑶光合作用與有氧呼吸的聯(lián)系與區(qū)別

項目光合作用呼吸作用（有氧呼吸）

區(qū)別場所葉綠體細胞質基質和線粒體

代謝類型合成代謝分解代謝

條件光、色素、酶氧氣、酶

物質變化把無機物轉變成有機物分解有機物產(chǎn)生二氧化碳和水

能量變化把光能轉變成化學能儲存的有機物中將有機物中的化學能釋放出來，一部分轉移到ATP中，一部分以熱能形式散失

實質把二氧化碳和水轉變成有機物，同時把光能轉變成化學能，儲存在有機物中分解有機物，釋放能量產(chǎn)生ATP

聯(lián)系光合作用為呼吸作用提供了物質基礎——有機物和氧氣；

呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳被光合作用所利用。

⑷探究酵母菌細胞呼吸方式：

方法一：實驗處理及分析

裝置甲：有氧條件——有CO2產(chǎn)生（澄清石灰水變混濁）

裝置乙：無氧條件——有CO2（澄清石灰水變混濁）和C2H5OH（重鉻酸鉀檢驗）產(chǎn)生

方法二：利用如圖Ⅱ所示裝置（橡皮塞上的彎管為帶有紅色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的細胞呼吸類型。

序號裝置中紅色液滴的移動現(xiàn)象結論

裝置甲裝置乙

1向左移動不移動只進行有氧呼吸

2不移動向右移動只進行無氧呼吸

3向左移動向右移動既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸

5、代謝類型的異同點

代謝類型相同點不同點

自養(yǎng)型和

異養(yǎng)型都能把外界物質合成為自身物質，并儲存能量能否直接利用無機物合成有機物

需氧型和

厭氧型都能不斷分解自身的有機物，釋放能量，供生命活動需要有機物分解過程中是否有氧的參與

★典型題型——選擇題類型

關于真核細胞呼吸正確的說法是（）

A、無氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不屬于氧化反應

B、有氧呼吸的酶存在于細胞質基質、線粒體內膜、線粒體基質

C、無氧呼吸的酶存在于細胞質基質和線粒體

D、水果貯藏在完全無氧的環(huán)境中，可將損失減小到最低程度

解析：無氧呼吸是不需氧的呼吸，但其底物分解仍屬于氧化反應；水果貯藏在完全無氧的環(huán)境中，無氧呼吸太強會導致水果爛掉，增加損失；無氧呼吸只在細胞質基質中進行，故酶只存在于細胞質基質中，而不存在于線粒體中；有氧呼吸分為三個階段，第一階段在細胞質基質中進行，第二階段在線粒體基質進行，第三階段在線粒體內膜進行。答案為B。

下圖為某植株在夏季晴天一晝夜內CO2吸收量的變化情況，以下判斷正確的是（）

①該植物進行光合作用的時間區(qū)段是bg

②植物在a和h時刻只進行呼吸作用，不進行光合作用

③影響bc段光合速率的外界因素只有光照強度

④ce段與fg段光合速率下降的原因完全相同

⑤若c、f時刻的光合速率相等，則植物呼吸速率為c時刻大于f時刻

⑥該植物處于生長時期

A、①③B、②④C、①⑤D、②⑥

解析：此圖橫坐標表示時間，縱坐標表示CO2的吸收量（即用CO2表示植物光合作用的積累量）a點以前和h點以后由于無光照植物不能進行光合作用。a點和h點之間由于有光照植物能進行光合作用。而b點和g點則表示此時的光合作用強度與呼吸強度相等。ce段由于溫度過高導致植物氣孔關閉，CO2的吸收量減少，植物的光合作用速率下降；而fg段是由于光照強度下降導致光合速率下降。答案為D。

右圖是小麥幼苗細胞內的某些物質變化示意圖，下列對圖示的解釋正確的是（）

A、d代表有氧呼吸生成大量ATP的階段

B、b的變化是在葉綠體的基粒上完成

C、c的過程包括光反應和暗反應兩個階段

D、a的代謝過程還應有C3化合物的產(chǎn)生，無H2O的產(chǎn)生

解析：該圖表示的是光合作用和呼吸作用過程中物質的轉化關系，其中a表示光合作用的暗反應，b表示呼吸作用，c表示光合作用的光反應階段，d表示有氧呼吸的第三階段。答案為A。

★典型題型——簡答題類型

題型3——有關光合作用的綜合題型

如圖所示，是植物生理作用與環(huán)境因素之間的關系，請據(jù)圖分析回答：

⑴甲圖中B點表示。處于A點時植物進行的生理活動是。

⑵光照強度為a時，不同溫度情況下的吸收量不同，其原因是

。

⑶乙圖中曲線CD段說明。Ⅰ曲線所代表的植物對CO2利用的特點是，Ⅱ曲線所代表的植物體內固定CO2的物質是。

⑷要提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，除注意提供上述環(huán)境因素外，還必須保證

的供應。

請回答下列有關小麥細胞代謝的相關問題：

⑴圖甲曲線中，當光照強度為a點時，葉肉細胞中產(chǎn)生ATP的場所有。當光照強度為600lx時，光合作用過程中二氧化碳的同化總量為umol/(m2.s)，當光照強度（大于、小于、等于）200lx時，細胞會表現(xiàn)出乙圖細胞的生理狀態(tài)。大棚種植蔬菜時，白天應控制光強為甲圖中的（a、b、c、d）點最為理想。

⑵圖丙表示某小麥的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時，CO2釋放量和O2吸收量的關系圖，在圖丙a、b、c、d四種濃度中,最適合該器官儲藏的氧濃度是；若細胞呼吸的底物是葡萄糖，則在氧濃度為b時，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖的量的倍。

⑶若將小麥放在特定的實驗裝置內研究溫度對其光合作用與呼吸作用的影響（其余的實驗條件都是理想的），實驗以植物對CO2的吸收量與釋放量為指標。實驗結果如下表所示。

溫度（℃）5101520253035

光照下吸收CO2（mg/h）1.001.752.503.203.753.503.00

黑暗中釋放CO2（mg/h）0.500.751.001.502.253.003.50

則晝夜不停地給予光照，該小麥生長的最適宜溫度是℃；每天交替進行12h光照、12h黑暗，溫度均保持在30℃的條件下，該植物能否生長?，為什么?

。

題型4——有關呼吸作用的綜合題型

如圖表示大氣中O2濃度對植物組織產(chǎn)生的影響，其中A曲線代表CO2釋放量，B曲線代表O2的消耗量，請據(jù)圖回答：

⑴M點產(chǎn)生的CO2較多，主要是通過釋放。

⑵M點到N點CO2釋放量減少的原因是

。

⑶貯藏水果時O2濃度應調節(jié)到圖中點，原因是

。

⑷R點的生物學意義是。

兩個生物興趣小組分別對酵母菌細胞呼吸方式進行了如下的探究實驗。請據(jù)題分析作答：

⑴甲興趣小組想探究的具體問題是：酵母菌是否在有氧、無氧條件下均能產(chǎn)生CO2?，F(xiàn)提供若干套（每套均有數(shù)個）實驗裝置如圖Ⅰ（a～d）所示：

①請根據(jù)實驗目的選擇裝置序號，并按照實驗的組裝要求排序（裝置可重復使用）。有氧條件下的裝置序號：；無氧條件下的裝置序號：。

②裝置中c瓶的作用是：，b瓶中澄清的石灰水還可用代替。

⑵乙興趣小組利用圖Ⅱ所示裝置（橡皮塞上的彎管為帶有紅色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的細胞呼吸類型。

①想得到實驗結論還必須同時設置對照實驗，請問對照實驗裝置（假設該裝置編號為Ⅲ）如何設計？。

②請預測與結論相符合的現(xiàn)象，并填寫下表：

序號裝置中紅色液滴的移動現(xiàn)象結論

裝置Ⅱ裝置Ⅲ

1①②不移動只進行有氧呼吸

2③不移動④只進行無氧呼吸

3⑤⑥既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸

③若酵母菌消耗的O2為3mol/L，而釋放的CO2為9mol/L，則酵母菌無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的倍。

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2012屆高考生物基礎知識梳理生物科學與社會專項復習

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第五部分《生物科學與社會》

基礎知識梳理
一、基因工程
基因工程是指按照人們的愿望，進行嚴格的設計，通過體外DNA重組和轉基因技術，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。基因工程是在DNA分子水平上進行設計和施工的，又叫做DNA重組技術。
原理：基因重組
（一）基因工程的基本工具
1、“分子手術刀”——限制性核酸內切酶（限制酶）
⑴來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。
⑵功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。
⑶結果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。
2、“分子縫合針”——DNA連接酶
⑴兩種DNA連接酶（EcoliDNA連接酶和T4DNA連接酶）的比較：
①相同點：都縫合磷酸二酯鍵。
②區(qū)別：EcoliDNA連接酶來源于T4噬菌體，只能將雙鏈DNA片段互補的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶能縫合兩種末端，但連接平末端的之間的效率較低。
⑵與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個DNA片段的末端，形成磷酸二酯鍵。
3、“分子運輸車”——載體
⑴載體具備的條件：①能在受體細胞中復制并穩(wěn)定保存。②具有一至多個限制酶切點，供外源DNA片段插入。③具有標記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。
⑵最常用的載體是質粒,它是一種裸露的、結構簡單的、獨立于細菌染色體之外，并具有自我復制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。
⑶其它載體：噬菌體的衍生物、動植物病毒
（二）基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的獲取
1、目的基因是指：編碼蛋白質的結構基因。
2、原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉錄法_和化學合成法_。
3、PCR技術擴增目的基因
⑴原理：DNA雙鏈復制
⑵過程：第一步：加熱至90～95℃DNA解鏈；第二步：冷卻到55～60℃，引物結合到互補DNA鏈；第三步：加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成。
第二步：基因表達載體的構建
1、目的：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。
2、組成：目的基因＋啟動子＋終止子＋標記基因
⑴啟動子：是一段有特殊結構的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結合的部位，能驅動基因轉錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質。
⑵終止子：也是一段有特殊結構的DNA片段，位于基因的尾端。
⑶標記基因的作用：是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來。常用的標記基因是抗生素基因。
第三步：將目的基因導入受體細胞_
1、轉化的概念：是目的基因進入受體細胞內，并且在受體細胞內維持穩(wěn)定和表達的過程。
2、常用的轉化方法：
將目的基因導入植物細胞：采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉化法，其次還有基因槍法和花粉管通道法等。
將目的基因導入動物細胞：最常用的方法是顯微注射技術。此方法的受體細胞多是受精卵。將目的基因導入微生物細胞：
3、重組細胞導入受體細胞后，篩選含有基因表達載體受體細胞的依據(jù)是標記基因是否表達。
第四步：目的基因的檢測和表達
1、首先要檢測轉基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術。
2、其次還要檢測目的基因是否轉錄出了mRNA，方法是采用用標記的目的基因作探針與mRNA雜交。
3、最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質，方法是從轉基因生物中提取蛋白質，用相應的抗體進行抗原－抗體雜交。
4、有時還需進行個體生物學水平的鑒定。如轉基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀。
（三）基因工程的應用
1、植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉基因植物，利用轉基因改良植物的品質。
2、動物基因工程：提高動物生長速度、改善畜產(chǎn)品品質、用轉基因動物生產(chǎn)藥物。
3、基因治療：把正常的外源基因導入病人體內，使該基因表達產(chǎn)物發(fā)揮作用。
（四）蛋白質工程的概念
蛋白質工程是指以蛋白質分子的結構規(guī)律及其生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質進行改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。（基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質）
⑴蛋白質工程崛起的緣由：基因工程只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質。
⑵蛋白質工程的基本原理：它可以根據(jù)人的需求來設計蛋白質的結構，又稱為第二代的基因工程。
基本途徑：從預期的蛋白質功能出發(fā)，設計預期的蛋白質結構，推測應有的氨基酸序列，找到相對應的脫氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白質工程特有的途徑；以下按照基因工程的一般步驟進行。（注意：目的基因只能用人工合成的方法）
設計中的困難：如何推測非編碼區(qū)以及內含子的脫氧核苷酸序列
二、細胞工程
（一）植物細胞工程
1、理論基礎（原理）：細胞全能性
2、植物組織培養(yǎng)技術
⑴過程：
⑵用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。
A、植物繁殖
微型繁殖：可以高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖
作物脫毒：采用莖尖組織培養(yǎng)來除去病毒（因為植物分生區(qū)附近的病毒極少或沒有）
人工種子：以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)人工薄膜包裝得到的種子。
優(yōu)點：完全保持優(yōu)良品種的遺傳特性，不受季節(jié)的限制；方便儲藏和運輸
B、作物新品種培育
單倍體育種：
a過程：植株（AaBb）通過減數(shù)分裂得到花粉（AB、Ab、aB、ab四種類型）；對花粉進行花藥離體培養(yǎng)（技術是植物組織培養(yǎng)）；得到單倍體植株；對其幼苗時期進行秋水仙素處理；得到了正常的純合二倍體植株（AABB、AAbb、aaBB、aabb四種類型）。
b優(yōu)點：明顯縮短育種年限
c突變體利用：在組織培養(yǎng)中會出現(xiàn)突變體，通過從有用的突變體中選育出新品種（如篩選抗病、抗鹽、含高蛋白的突變體）
d細胞產(chǎn)物的生產(chǎn)：通過能夠產(chǎn)生對人們有利的產(chǎn)物的細胞進行組織培養(yǎng)，從而讓它們能夠產(chǎn)生大量的細胞產(chǎn)物。
⑶地位：是培育轉基因植物、植物體細胞雜交培育植物新品種的最后一道工序。
3、植物體細胞雜交技術
⑴過程：
⑵誘導融合的方法：物理法包括離心、振動、電刺激等。化學法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導劑。
⑶意義：克服了遠緣雜交不親和的障礙。
（二）動物細胞工程
1、動物細胞培養(yǎng)
⑴概念：動物細胞培養(yǎng)就是從動物機體中取出相關的組織，將它分散成單個細胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細胞生長和繁殖。
⑵動物細胞培養(yǎng)的流程：取動物組織塊（動物胚胎或幼齡動物的器官或組織）→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉入培養(yǎng)瓶中進行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。
⑶細胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細胞貼壁。細胞數(shù)目不斷增多，當貼壁細胞分裂生長到表面相互抑制時，細胞就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的接觸抑制。
⑷動物細胞培養(yǎng)需要滿足以下條件
①無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應進行無菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過程中的污染。此外，應定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害。
②營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等。通常需加入血清、血漿等天然成分。
③溫度：適宜溫度：哺乳動物多是36.5℃＋0.5℃；pH：7.2～7.4。
④氣體環(huán)境：95%空氣＋5%CO2。O2是細胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。
⑸動物細胞培養(yǎng)技術的應用：制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測有毒物質、培養(yǎng)醫(yī)學研究的各種細胞。
2、動物體細胞核移植技術和克隆動物
⑴哺乳動物核移植可以分為胚胎細胞核移植（比較容易）和體細胞核移植（比較難）。
⑵選用去核卵（母）細胞的原因：卵（母）細胞比較大，容易操作；卵（母）細胞細胞質多，營養(yǎng)豐富。
⑶體細胞核移植的大致過程是：
高產(chǎn)奶牛（提供體細胞）進行細胞培養(yǎng)；同時采集卵母細胞，在體外培養(yǎng)到減二分裂中期的卵母細胞，去核（顯微操作）（注：為什么要用卵細胞？它可以提供充足的營養(yǎng)；操作簡便；細胞質不會抑制細胞核全能性的表達）；將供體細胞注入去核卵母細胞；通過電刺激使兩細胞融合，供體核進入受體卵母細胞，構建重組胚胎；將胚胎移入受體（代孕）母牛體內；生出與供體奶牛遺傳基因相同的犢牛。
⑷體細胞核移植技術的應用：①加速家畜遺傳改良進程，促進良畜群繁育；②保護瀕危物種，增大存活數(shù)量；③生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白；④作為異種移植的供體；⑤用于組織器官的移植等。
⑸體細胞核移植技術存在的問題：克隆動物存在著健康問題、表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等。
3、動物細胞融合
⑴動物細胞融合也稱細胞雜交，是指兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的過程。融合后形成的具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞，稱為雜交細胞。
⑵動物細胞融合與植物原生質體融合的原理基本相同，誘導動物細胞融合的方法與植物原生質體融合的方法類似，常用的誘導因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。
⑶動物細胞融合的意義：克服了遠緣雜交的不親和性，成為研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和生物生物新品種培育的重要手段。
⑷動物細胞融合與植物體細胞雜交的比較：
細胞工程植物體細胞雜交動物細胞融合
理論基礎細胞的全能性、細胞膜的流動性細胞增殖、細胞膜的流動性
融合前處理酶解法去除細胞壁（纖維素酶、果膠酶）注射特定抗原，免疫處理正常小鼠
誘導手段物理法:離心、振動、電激
化學法：聚乙二醇（PEG）物理法:離心、振動、電激
化學法：聚乙二醇
生物法：滅活的病毒（滅活的仙臺病毒）
誘導過程第一步：原生質體的制備（酶解法）
第二步：原生質體融合（物、化法）
第三步：雜種細胞的篩選和培養(yǎng)
第四步：雜種植株的誘導與鑒定正常小鼠免疫處理
動物細胞的融合（物、化、生法）
雜交瘤細胞的篩選與培養(yǎng)
專一抗體檢驗陽性細胞培養(yǎng)
單克隆抗體的提純
用途和意義克服遠緣雜交的不親和障礙，大大擴展雜交的親本組合范圍
應用：白菜——甘藍等雜種植株⑴制備單克隆抗體
⑵診斷、治療、預防疾病，例如“生物導彈”治療癌癥
4、單克隆抗體
⑴抗體：一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體。從血清中分離出的抗體產(chǎn)量低、純度低、特異性差。
⑵單克隆抗體的制備過程：
對免疫小鼠注射特定的抗原蛋白（目的使小鼠產(chǎn)生了效應B細胞）；提取B淋巴細胞；同時用動物細胞培養(yǎng)的方法培養(yǎng)骨髓瘤細胞并提?。淮偈顾鼈兗毎诤希ㄗⅲ喝诤系慕Y果是有很多不符合要求的；如有2個B淋巴細胞融合的細胞等，所以要進行篩選）；在特定的選擇培養(yǎng)基上篩選出融合的雜種細胞（特點是能迅速大量增殖，又能產(chǎn)生專一的抗體）；然后對它進行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測（篩選出能夠分泌所需抗體的雜種細胞）；最后將雜交瘤細胞在體外做大規(guī)模培養(yǎng)或注射入小鼠腹腔內增殖，從細胞培養(yǎng)液或小鼠腹水中可得到大量的單克隆抗體。
⑶雜交瘤細胞的特點：既能大量繁殖，又能產(chǎn)生專一的抗體。
⑷單克隆抗體的優(yōu)點：特異性強，靈敏度高，并能大量制備。
⑸單克隆抗體的作用：作為診斷試劑：準確識別各種抗原物質的細微差異，并跟一定抗原發(fā)生特異性結合，具有準確、高效、簡易、快速的優(yōu)點。用于治療疾病和運載藥物：主要用于治療癌癥治療，可制成“生物導彈”，也有少量用于治療其它疾病。
三、胚胎工程
胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術。經(jīng)過處理后獲得的胚胎，還需移植到雌性動物體內生產(chǎn)后代，以滿足人類的各種需求。
（一）動物胚胎發(fā)育的基本過程
1、精子的發(fā)生：補充，精原細胞先進行有絲分裂后進行減數(shù)分裂；變形過程中，細胞核為精子頭的主要部分，高爾基體發(fā)育為頂體，中心體演變?yōu)榫拥奈?，線粒體在尾基部形成線粒體鞘膜，其他物質濃縮為原生質滴直至脫落。（線粒體為精子運動提供能量）
2、卵子的發(fā)生：在胎兒時期，卵原細胞進行有絲分裂演變成初級卵母細胞（被卵泡細胞包圍），減一分裂在排卵前后完成，形成次級卵母細胞和第一極體進入輸卵管準備受精；減二分裂是在受精過程中完成的。
3、受精：精子獲能（在雌性動物生殖道內）；卵子的準備（排出的卵子要在輸卵管中進一步成熟到減二中期才具備受精能力）；受精階段（卵子周圍的結構由外到內：放射冠、透明帶、卵黃膜），
⑴頂體反應：精子釋放頂體酶溶解卵丘細胞之間的物質，穿越放射冠。
⑵透明帶反應：頂體酶可將透明帶溶出孔道，精子穿入，在精子觸及卵黃膜的瞬間阻止后來精子進入透明帶的生理反應（它是防止多精子入卵受精的第一道屏障）；
⑶卵黃膜的封閉作用：精子外膜和卵黃膜融合，精子入卵后，卵黃膜會拒絕其他精子再進入卵內的過程（它是防止多精子入卵受精的第二道屏障）；精子尾部脫落，原有核膜破裂形成雄原核，同時卵子完成減二分裂，形成雌原核（注意：受精標志是第二極體的形成；受精完成標志是雌雄原核融合成合子）。
4、胚胎發(fā)育：
⑴卵裂期：細胞進行有絲分裂，數(shù)量增加，胚胎總體積不增加；
⑵桑椹胚：32個細胞左右的胚胎（之前所有細胞都能發(fā)育成完整胚胎的潛能屬全能細胞）；
⑶囊胚：細胞開始分化，其中個體較大的細胞叫內細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織；而滋養(yǎng)層細胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤；胚胎內部逐漸出現(xiàn)囊胚腔（注：囊胚的擴大會導致透明帶的破裂，胚胎伸展出來，這一過程叫孵化）；
⑷原腸胚：內細胞團表層形成外胚層，下方細胞形成內胚層，由內胚層包圍的囊腔叫原腸腔。（細胞分化在胚胎期達到最大限度）
（二）胚胎干細胞
1、哺乳動物的胚胎干細胞簡稱ES或EK細胞，來源于早期胚胎或從原始性腺中分離出來。
2、具有胚胎細胞的特性，在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小，細胞核大，核仁明顯；在功能上，具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動物體內任何一種組織細胞。另外，在體外培養(yǎng)的條件下，可以增殖而不發(fā)生分化，可進行冷凍保存，也可進行遺傳改造。
3、胚胎干細胞的主要用途是：①可用于研究哺乳動物個體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律；②是在體外條件下研究細胞分化的理想材料，在培養(yǎng)液中加入分化誘導因子，如牛黃酸等化學物質時，就可以誘導ES細胞向不同類型的組織細胞分化，這為揭示細胞分化和細胞凋亡的機理提供了有效的手段；③可以用于治療人類的某些頑疾，如帕金森綜合癥、少年糖尿病等；④利用可以被誘導分化形成新的組織細胞的特性，移植ES細胞可使壞死或退化的部位得以修復并恢復正常功能；⑤隨著組織工程技術的發(fā)展，通過ES細胞體外誘導分化，定向培育出人造組織器官，用于器官移植，解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。
（三）胚胎工程的應用
1、體外受精和胚胎的早期培養(yǎng)
⑴卵母細胞的采集和培養(yǎng)：主要方法：用促性腺激素處理，使其排出更多的卵子，然后，從輸卵管中沖取卵子，直接與獲能的精子在體外受精。第二種方法：從剛屠宰母畜的卵巢中采集卵母細胞；第三種方法是借助超聲波探測儀、腹腔鏡等直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細胞。采集的卵母細胞，都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。
⑵精子的采集和獲能：在體外受精前，要對精子進行獲能處理。
⑶受精：獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵細胞在獲能溶液或專用的受精溶液中完成受精過程。
⑷胚胎的早期培養(yǎng)：精子與卵子在體外受精后，應將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。培養(yǎng)液成分較復雜，除一些無機鹽和有機鹽外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分，以及血清等物質。當胚胎發(fā)育到適宜的階段時，可將其取出向受體移植或冷凍保存。不同動物胚胎移植的時間不同。（牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚階段才能進行移植，小鼠、家兔等實驗動物可在更早的階段移植，人的體外受精胚胎可在4個細胞階段移植。）
2、胚胎移植
⑴胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎，或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動物的體內，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術。其中提供胚胎的個體稱為“供體”，接受胚胎的個體稱為“受體”。（供體為優(yōu)良品種，作為受體的雌性動物應為常見或存量大的品種。）
地位：如轉基因、核移植，或體外受精等任何一項胚胎工程技術所生產(chǎn)的胚胎，都必須經(jīng)過胚胎移植技術才能獲得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。
⑵胚胎移植的意義：大大縮短了供體本身的繁殖周期，充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖能力。
⑶生理學基礎：①動物發(fā)情排卵后，同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的。這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。
②早期胚胎在一定時間內處于游離狀態(tài)。這就為胚胎的收集提供了可能。
③受體對移入子宮的外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應。這為胚胎在受體的存活提供了可能。
④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受影響。
⑷基本程序主要包括：①對供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體，有健康的體質和正常繁殖能力的受體，供體和受體是同一物種。并用激素進行同期發(fā)情處理，用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理。
②配種或人工授精。
③對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存。配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體母牛子宮內的胚胎沖洗出來（也叫沖卵）。對胚胎進行質量檢查，此時的胚胎應發(fā)育到桑椹或胚囊胚階段。直接向受體移植或放入－196℃的液氮中保存。
④對胚胎進行移植。
⑤移植后的檢查。對受體母牛進行是否妊娠的檢查。
3、胚胎分割
⑴概念：是指采用機械方法將早期胚胎切割2等份、4等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術。
⑵意義：來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質，屬于無性繁殖。
⑶材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。（桑椹胚至囊胚的發(fā)育過程中，細胞開始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。）
⑷操作過程：對囊胚階段的胚胎分割時，要將內細胞團均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復和進一步發(fā)育。
四、生物技術的安全性和倫理問題
1、轉基因生物的安全性爭論：
⑴基因生物與食物安全：
反方觀點：反對“實質性等同”、出現(xiàn)滯后效應、出現(xiàn)新的過敏原、營養(yǎng)成分改變
正方觀點：有安全性評價、科學家負責的態(tài)度、無實例無證據(jù)
⑵轉基因生物與生物安全：對生物多樣性的影響
反方觀點：擴散到種植區(qū)之外變成野生種類、成為入侵外來物種、重組出有害的病原體、成為超級雜草、有可能造成“基因污染”
正方觀點：生命力有限、存在生殖隔離、花粉傳播距離有限、花粉存活時間有限
⑶轉基因生物與環(huán)境安全：對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響
反方觀點：打破物種界限、二次污染、重組出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通過食物鏈進入人體
正方觀點：不改變生物原有的分類地位、減少農(nóng)藥使用、保護農(nóng)田土壤環(huán)境
2、生物技術的倫理問題
⑴克隆人：兩種不同觀點，多數(shù)人持否定態(tài)度。
否定的理由：克隆人嚴重違反了人類倫理道德，是克隆技術的濫用；克隆人沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念；克隆人是在人為的制造在心理上和社會地位上都不健全的人。
肯定的理由：技術性問題可以通過胚胎分級、基因診斷和染色體檢查等方法解決。不成熟的技術也只有通過實踐才能使之成熟。
中國政府的態(tài)度：禁止生殖性克隆，不反對治療性克隆。四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。
⑵試管嬰兒：兩種目的試管嬰兒的區(qū)別兩種。不同觀點，多數(shù)人持認可態(tài)度。
否定的理由：把試管嬰兒當作人體零配件工廠，是對生命的不尊重；早期生命也有活下去的權利，拋棄或殺死多余胚胎，無異于“謀殺”。
肯定的理由：解決了不育問題，提供骨髓中造血干細胞救治患者最好、最快捷的方法，提供骨髓造血干細胞并不會對試管嬰兒造成損傷。
⑶基因身份證：
否定的理由：個人基因資訊的泄漏造成基因歧視，勢必造成遺傳學失業(yè)大軍、造成個人婚姻困難、人際關系疏遠等嚴重后果。
肯定的理由：通過基因檢測可以及早采取預防措施，適時進行治療，達到挽救患者生命的目的。
3、生物武器
⑴種類：致病菌、病毒、生化毒劑，以及經(jīng)過基因重組的致病菌。
⑵散布方式：吸入、誤食、接觸帶菌物品、被帶菌昆蟲叮咬等。
⑶特點：致病力強、多數(shù)具傳染性、傳染途徑多、污染面廣、有潛伏期、不易被發(fā)現(xiàn)、危害時間長等。
⑷禁止生物武器公約及中國政府的態(tài)度：在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器，并反對生物武器及其技術和設備的擴散。
五、生態(tài)工程
1、生態(tài)工程的原理（識記）
⑴生態(tài)工程建設的目的：遵循自然界物質循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。
⑵生態(tài)經(jīng)濟：通過實行循環(huán)經(jīng)濟的原則，使一個系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物能夠成為本系統(tǒng)或另一個系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實現(xiàn)廢棄物的資源化。（實現(xiàn)手段：生態(tài)工程）
⑶基本原理：物質循環(huán)再生原理（如無廢棄物農(nóng)業(yè)）
物種多樣性原理（提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性）
協(xié)調與平衡原理（處理生物與環(huán)境的協(xié)調與平衡，考慮環(huán)境容納量）
整體性原理（考慮自然系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)和社會系統(tǒng)的統(tǒng)一）
系統(tǒng)性和工程學原理（系統(tǒng)的結構決定功能原理：考慮系統(tǒng)內部不同組分之間的結構，通過改變和優(yōu)化結構，達到改善系統(tǒng)功能的目的；系統(tǒng)整體性原理：實現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果）
2、生態(tài)工程的實例（識記）
⑴農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程：
解決問題：在農(nóng)村實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益的全面提高
運用原理：物質循環(huán)再生原理；整體性原理；物種多樣性原理
⑵小流域綜合治理生態(tài)工程：解決問題：水土流失情況
運用原理：整體性原理、協(xié)調與平衡原理等
⑶大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復工程：解決問題：西北地區(qū)的土地荒漠化
運用原理：協(xié)調與平衡原理、生物多樣性原理等
⑷濕地生態(tài)恢復工程：解決問題：濕地的大面積縮小
濕地的功能：具有蓄洪防旱，調節(jié)區(qū)域氣候，控制土壤侵蝕，自然凈化污水等。
處理方法：采用工程和生物措施相結合，如廢水處理、點源和非點源污染控制、土地處理工程等使?jié)竦氐靡曰謴汀?br> ⑸礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復工程：解決問題：由于采礦業(yè)所造成的重金屬污染
措施：人工制造表土、多層覆蓋、特殊隔離、植被恢復等
⑹城市環(huán)境生態(tài)工程：解決環(huán)境污染問題
措施：進行城市規(guī)劃和合理布局；推廣“環(huán)境友好技術”和低污染清潔生產(chǎn)工藝；對垃圾進行分類處理，并實現(xiàn)垃圾資源化利用等
考情分析
2007-2011年全國新課程卷（寧夏卷）考點分布與分值（選修3）
知識內容2007年2008年2009年2010年2011年
試題分布分值試題分布分值試題分布分值試題分布分值試題分布分值
基因工程
細胞工程32-B13分3815分404分4015分
胚胎工程32-B2分4011分
生物技術的安全性和倫理問題
生態(tài)工程4015分

2012屆高考生物基礎知識梳理生命活動的調節(jié)專項復習

第三部分《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》
專題四生命活動的調節(jié)

一、考點核心整合
1、人體的穩(wěn)態(tài)
⑴內環(huán)境三種組分間的關系
⑵水和無機鹽的平衡與調節(jié)
①水的平衡
②無機鹽的平衡
Na+、K+的平衡：Na+特點：多吃多排、少吃少排、不吃不排
K+特點：多吃多排、少吃少排、不吃也排
⑶血糖平衡
①血糖平衡
②血糖平衡調節(jié)
調節(jié)方式：神經(jīng)——體液調節(jié)
調節(jié)激素：使血糖升高——胰高血糖素和腎上腺素
使血糖下降——胰島素
調節(jié)過程：
⑷體溫及調節(jié)
人和高等動物具有一定的體溫，且相對恒定是進行新陳代謝（生化反應）和正常生命活動的重要條件。人體產(chǎn)熱是能量代謝的結果，安靜時人體產(chǎn)熱主要來自內臟（肝臟、腎等），運動時主要來自骨骼肌。人在寒冷的環(huán)境中，常打“寒戰(zhàn)”，產(chǎn)熱量明顯增加。人體的散熱主要通過皮膚。當氣溫達到35℃以上時，人體散熱主要通過汗液蒸發(fā)這一條途徑。人體體溫的相對恒定是因為產(chǎn)熱過程和散熱過程能夠維持動態(tài)平衡的緣故，而這種動態(tài)平衡的主要調節(jié)中樞在下丘腦。

★典型題型——選擇題類型
水和無機鹽的平衡對內環(huán)境穩(wěn)態(tài)具有重要意義，下列關于人體內水鹽平衡調節(jié)的敘述，正確的是（）
A、Na來自飲食，主要通過汗腺排出
B、K+排出的特點是多吃多排，少吃少排、不吃不排
C、調節(jié)水鹽平衡的主要激素是抗利尿激素和醛固酮
D、寒冷環(huán)境中人體內多余的水分只從腎、肺和消化道排出
解析：Na+主要來自食鹽，主要通過腎臟隨尿排出；而K+排出的特點是多吃多排，少吃少排、不吃也排。調節(jié)水平衡的主要激素是抗利尿激素，調節(jié)鹽平衡的主要激素是醛固酮。人體多余的水分可以通過腎、肺、消化道和皮膚等途徑排出，只是由皮膚表層蒸發(fā)的水汽排出的水不易察覺。答案為C。
當人處于炎熱環(huán)境時，會引起（）
A、冷覺感受器興奮B、溫覺感受器抑制
C、甲狀腺激素分泌量增加D、下丘腦體溫調節(jié)中樞興奮
解析：當人處于炎熱環(huán)境中，皮膚里的溫覺感受器接受刺激產(chǎn)生興奮，并將興奮傳入下丘腦的體溫調節(jié)中樞，通過中樞的調節(jié)，使皮膚血管舒張，增加皮膚的血流量，也使汗液分泌增多，從而使散熱量增加，保持人體溫的相對恒定。答案為D。

★典型題型——簡答題類型
題型1——有關人體內環(huán)境與穩(wěn)態(tài)的綜合題型
（’11天津）乳腺上皮細胞合成乳汁所需的營養(yǎng)物質由血液供給。下為牛乳腺上皮細胞合成與分泌乳汁的示意圖，下表為牛乳汁和血液的部分成分比較。
⑴乳汁上皮細胞所處的內環(huán)境是，其中的K+可通過方式轉運到乳腺上皮細胞。
⑵與血漿相比，乳汁中特有的成分是。
⑶乳脂的主要成分是甘油三酯，合成甘油三酯的細胞器是。
⑷合成乳糖是葡萄糖主要來自血漿，還可利用表中血漿的轉化而來。
⑸圖表中，不能在乳腺上皮細胞中合成的生物大分子是，在牛乳房出現(xiàn)炎癥時，該物質在血漿和乳汁中的含量會，該物質的作用是
。

2、人和高等動物的激素調節(jié)與神經(jīng)調節(jié)
⑴激素調節(jié)
性質激素體內來源主要功能
氨基酸衍生物甲狀腺激素甲狀腺促進新陳代謝，加速體內物質氧化分解；促進生長發(fā)育；提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性
腎上腺素腎上腺促進糖元分解，使血糖升高；
肽和蛋白質類激
素生長激素垂體促進生長，主要促進蛋白質的合成和骨的生長；影響糖類、脂肪和蛋白質的代謝
胰島素胰島
（B細胞）加速血糖分解，促進肝糖元的合成，抑制非糖物質轉化為葡萄糖，從而降低血糖濃度
胰高血糖素胰島
（A細胞）加速肝糖元分解，促進非糖物質轉化為葡萄糖，使血糖濃度升高
抗利尿激素垂體促進腎臟對水的重吸收，使尿液濃縮、尿量減少和血壓上升
類固
醇醛固酮腎上腺促進腎臟的腎小管和集合管對Na+的主動重吸收，促進K+排出，有保Na+排K+作用
⑵內分泌腺的調控關系
⑶激素分泌的調節(jié)（反饋調節(jié)）
⑷相關激素間的關系
⑸研究動物激素生理功能的幾種常見的方法
飼喂法、切除法、閹割—移植法、注射法、切除—注射法
（注意：各種研究方法的適用范圍）
⑹反射與反射弧
反射是神經(jīng)系統(tǒng)活動的基本形式，它是指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的參與下，人和動物體對體內和體外環(huán)境的各種刺激所發(fā)生的有規(guī)律的反應，它是通過反射弧來完成的。反射弧的基本結構為：感受器→傳入神經(jīng)→神經(jīng)中樞→傳出神經(jīng)→效應器。
⑺興奮及興奮在神經(jīng)纖維上的傳導
興奮在神經(jīng)纖維上的傳導為雙向傳導，其實質為局部電流的傳導。神經(jīng)纖維在刺激前，細胞膜的電位是外正內負，而刺激后，受刺激部分細胞膜的電位變成了外負內正，引起興奮，且興奮部位與未興奮部位間形成局部電流，此局部電流又導致新的膜電位變化。
⑻理解突觸的有關知識
①神經(jīng)元之間相接觸的部位叫做突觸。突觸是由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜三部分構成。突觸小體內靠近前膜處含有大量的突觸小泡。突觸小泡內含有化學物質——遞質。突觸間隙是兩個神經(jīng)元之間很狹小的空隙。
②突觸可分為興奮性突觸和抑制性突觸兩類。
③神經(jīng)元之間興奮的傳導是單方向的，即只能由一個神經(jīng)元的軸突傳導給另一個神經(jīng)元的細胞體或樹突，而不能向相反的方向傳導。

★典型題型——選擇題類型
某種藥物可以阻斷蟾蜍屈肌反射活動。下圖為該反射弧的模式圖。A、B為神經(jīng)纖維上的實驗位點，C為突觸間隙。下列實驗結果中，能夠證明這種藥物“在神經(jīng)系統(tǒng)中僅對神經(jīng)細胞間的興奮傳遞有阻斷作用”的是（）
①將藥物放在A，刺激B，肌肉收縮②將藥物放在B，刺激A，肌肉收縮
③將藥物放在C，刺激B，肌肉不收縮④將藥物放在C，刺激A，肌肉收縮
A、①③B、②③C、①④D、②④
解析：興奮在神經(jīng)纖維上的傳導是雙向的，在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的。在B處刺激時，興奮按2→3→4→5方向傳導，肌肉收縮；刺激A處時興奮按4→5傳導，肌肉收縮。所以將藥物放在A，刺激B，肌肉收縮，說明藥物對在神經(jīng)纖維上的傳導無影響；將藥物放在B，刺激A，肌肉收縮，由于興奮在神經(jīng)元之間不能反向傳導，所以不能證明藥物的作用；將藥物放在C，刺激B，肌肉不收縮，說明興奮在神經(jīng)元之間的傳導出現(xiàn)了障礙，藥物抑制了興奮在神經(jīng)元間的傳導。答案為A。
（07全國卷I）下圖表示一段離體神經(jīng)纖維的S點受到刺激而興奮時，局部電流和神經(jīng)興奮得傳導方向（彎箭頭表示膜內、外局部電流的流動方向，直箭頭表示興奮傳導方向），其中正確的是（）
解析：神經(jīng)纖維上的S點受到刺激而產(chǎn)生興奮時，興奮部位的膜就發(fā)生電位變化，膜外由正電位變成負電位，膜內由負電位變成正電位。在細胞膜的內外，興奮部位與鄰近未興奮部位都形成了電位差，也有了電荷的流動，這樣就形成了局部電流。該電流在膜外由未興奮部位流向興奮部位，膜內由興奮部位流向未興奮部位。故C項是正確的。答案為C。
下列關于興奮傳導的敘述，正確的是（）
A、神經(jīng)纖維膜內局部電流的流動方向與興奮傳導方向一致
B、神經(jīng)纖維上已興奮的部位將恢復為靜息狀態(tài)的零電位
C、突觸小體完成“化學信號—電信號”的轉變
D、神經(jīng)遞質作用于突觸后膜，使突觸后膜產(chǎn)生興奮
解析：當神經(jīng)纖維的某一部位受到刺激產(chǎn)生興奮時，興奮部位的膜發(fā)生電位變化并形成局部電流，該電流在膜內由興奮部位流向未興奮部位，在膜外由未興奮部位流向興奮部位，膜內局部電流流動方向與興奮傳導方向相同；神經(jīng)纖維在靜息狀態(tài)時，細胞膜內外的電勢為外正內負，當受到刺激產(chǎn)生興奮后，興奮部位發(fā)生電位變化（外負內正），當興奮向前傳導后，原興奮部位恢復到靜息電位，而不是零電位。突觸小體完成的是“電信號→化學信號”的轉變；神經(jīng)遞質作用于突觸后膜，使突觸后膜興奮或抑制。答案為A。

★典型題型——簡答題類型
題型2——有關下丘腦方面的綜合題型
如圖所示，表示高等動物甲狀腺活動的調節(jié)的示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：
⑴被稱為人體內分泌系統(tǒng)調節(jié)樞紐的器官是。
⑵該調節(jié)過程中產(chǎn)生的物質①的名稱是。
⑶當恒溫動物處在寒冷環(huán)境中圖中激素③分泌會增多，使代謝加強，使產(chǎn)熱量增加。這種調節(jié)過程是一種調節(jié)。
⑷當切除某動物的甲狀腺后，體內的激素甲、乙會發(fā)生變化，從第三周開始注射激素甲，激素變化如圖B所示，則圖B中甲和乙分別表示圖A中的。
⑸碘是合成甲狀腺激素的原料，當缺碘時會引起甲狀腺腫大，原因是
，從而使甲狀腺增大而導致大脖子病。
⑹在動物體內激素之間的分泌是相互影響的，試述激素②與③之間的關系：
。

題型3——有關神經(jīng)調節(jié)的綜合題型
如圖是電子顯微鏡下的突觸模式圖，請據(jù)圖回答：
⑴當④受到外來刺激產(chǎn)生神經(jīng)沖動時，其傳導方向為上面選項中的。
⑵結構⑤的形成與(細胞器)有關。
⑶當神經(jīng)沖動傳導至③時，會導致⑤釋放到[]
里，并擴散至[]上，引起下一個神經(jīng)元的電位變化。

4、免疫
⑴非特異性免疫和特異性免疫
①非特異性免疫：非特異性免疫是人類在長期進化過程中逐漸建立起來的一種天然防御機制。這種免疫的特點是人人生來就有，不針對某一種特定的病原體，而是對多種病原體都有一定的防御作用。非特異性免疫由人體的第一道防線和第二道防線構成。人體的第一道防線通過皮膚和黏膜等的屏障作用，來阻擋和排除病原體。人體的第二道防線通過體液殺菌物質和吞噬細胞的抑菌、殺菌以及吞噬等作用，來抑制、消滅病原體。
②特異性免疫：特異性免疫是在非特異性免疫的基礎上形成的，是個體在生命過程中接受抗原性異物的刺激后獲得的防御機制。這種免疫的特點是出生后產(chǎn)生，通常只對某一特定的病原體或異物起作用。特異性免疫屬于人體免疫的第三道防線。其物質基礎是由免疫器官（骨髓、胸腺、脾、淋巴結等）、免疫細胞（淋巴細胞和吞噬細胞等）以及體液中的各種抗體和淋巴因子等共同組成的淋巴系統(tǒng)。
體液免疫與細胞免疫
⑵免疫系統(tǒng)疾病
①過敏反應
原理：
過敏反應的特點：發(fā)作迅速，反應強烈，消退較快，不會破壞細胞引起組織損傷；有明顯的遺傳傾向和個體差異。
病例：過敏性休克、過敏性鼻炎、蕁麻癥等。
②自身免疫病
原由：免疫系統(tǒng)不能正確分清“自我”和“非己”成分，把自身的某些細胞和組織當作入侵的抗原而圍攻，造成對自身組織和器官的傷害并出現(xiàn)病癥，這就是自身免疫病。
病例：類風濕性關節(jié)炎、風濕性心臟病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等。
③免疫缺陷病
原由：機體免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。包括先天性免疫缺陷病和獲得性免疫缺陷病。
病例：艾滋病等。

★典型題型——選擇題類型
（07全國卷Ⅱ）切除胸腺的幼年小鼠，其免疫功能表現(xiàn)為（）
A、細胞免疫缺陷、體液免疫功能下降B、細胞免疫、體液免疫功能均正常
C、細胞免疫缺陷、體液免疫功能正常D、細胞免疫正常、體液免疫功能下降
解析：特異性免疫分為體液免疫和細胞免疫兩種。在細胞免疫的效應階段，必須依靠由T細胞受抗原刺激后增殖、分化產(chǎn)生的效應T細胞與靶細胞密切接觸，激活靶細胞溶酶體酶，使其通透性發(fā)生改變，滲透壓發(fā)生變化，最終導致靶細胞裂解死亡，細胞內的抗原釋放出來，從而使病菌抗原被抗體消滅；而在體液免疫過程中，絕大多數(shù)抗原經(jīng)過吞噬細胞吞噬、暴露抗原決定簇，呈遞給T細胞，再由T細胞呈遞給B細胞，只有極少數(shù)抗原可以直接與B細胞接觸，即體液免疫多數(shù)情況下要依賴T細胞，而T細胞是由骨髓造血干細胞在胸腺中發(fā)育而來的。所以一旦切除了幼年小鼠的胸腺，其細胞免疫會缺陷、體液免疫功能將下降，故選A。答案為A。
（07全國卷I）某種病菌感染人體并侵入細胞內后，機體可以對該靶細胞產(chǎn)生免疫反應，其中有（）
A、效應B細胞接觸靶細胞，導致胞細胞裂解，從而使病菌抗原被白細胞介素消滅
B、效應B細胞接觸靶細胞，導致胞細胞裂解，從而使病菌抗原被抗體消滅
C、效應T細胞接觸靶細胞，導致胞細胞裂解，從而使病菌抗原被外毒素消滅
D、效應T細胞接觸靶細胞，導致胞細胞裂解，從而使病菌抗原被抗體消滅
解析：病菌進入人體并侵入細胞內后，機體通過效應T細胞對靶細胞產(chǎn)生免疫反應，效應T細胞與靶細胞接觸，激活靶細胞內的溶酶體酶，導致靶細胞破裂，抗原被暴露出來，進而被相應的抗體消滅。答案為D。

★典型題型——簡答題類型
題型4——有關人體免疫與健康的綜合題型
禽流感是由A型流感病毒引起的家禽和野禽的一種從呼吸病到嚴重性敗血癥等多種癥狀的綜合病癥。研究表明引起禽流感的病原體——禽流感病毒大約是由0.8%—1.1%的RNA，70%—75%的蛋白質，20%—24%的脂質和5%——8%的碳水化合物組成的。試回答下列相關問題：
⑴禽流感病毒的遺傳信息貯存于中，這類病毒易發(fā)生的突變與
有關。
⑵禽流感與“非典”都是一類傳染性疾病，其侵入人體細胞的主要過程包括
。
⑶當禽流感病毒侵入人體內環(huán)境后，可能引起人體產(chǎn)生反應，并且在病愈人體的血清中可能發(fā)現(xiàn)相應的，與這類物質形成有關的細胞有
。

5、生長素作用的“二重性”及在生產(chǎn)實踐中的應用
濃度生理作用二重性實踐應用
低濃度
(適宜)促進果實發(fā)育
促進植物生長
促進植物發(fā)芽①促進扦插枝條生根
②促進果實發(fā)育，培育無籽果實
③防止落花落果
高濃度頂端優(yōu)勢
抑制植物生長
抑制植物發(fā)芽①果樹整枝修剪，棉花摘心
②田間除草
③根的向地性

6、植物向光性、莖的背地性生長與根的向地性生長的原理
⑴我們以胚芽鞘的尖端為例來解釋植物向光性的有關問題，首先要抓住兩點：①胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，也是產(chǎn)生生長素的部位。②向光彎曲的部位是胚芽鞘尖端的下部。當把胚芽鞘尖端去掉（或用云母片把尖端與下部分隔）后，下部將停止生長。其次要掌握該類實驗的生長素運輸?shù)膶嵸|。
①植物具有向光生長的特性——即向光性；
②產(chǎn)生生長素的部位是胚芽鞘的尖端；
③感受光刺激的敏感部位是胚芽鞘的尖端；
④向光彎曲的部位是胚芽鞘尖端的下面一段；
⑤胚芽鞘產(chǎn)生的生長素由形態(tài)學上端向下端運輸；
⑥適宜濃度的生長素對植物生長有促進作用；
⑦單側光照射下，生長素分布不均勻，背光側多于向光側；
⑧合成生長素不需要光。
⑵向光性生長，作圖解分析如下：
如圖A：在自然光線下，胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素均勻向下運輸，因此，胚芽鞘直立生長。圖B：在單側光的作用下，胚芽鞘尖端感受到光的刺激，所產(chǎn)生的生長素橫向運輸，生長素向下運輸后，下部背光側的濃度比向光側高，背光側生長得快，胚芽鞘彎向光源生長。（從上述分析可知：植物向光性的實質是，在單側光的照射下，植物內部生長素的分布不均勻，從而使背光側比向光側生長的快。）
⑶莖的背地性生長與根的向地性生長：莖的背地性（負向地性）與根的向地性原理：受地心引力的影響，植物水平放置時，近地側生長素分布多，背地側生長素分布少。由于根和莖生長所需最適生長素濃度不同，產(chǎn)生了不同效應。根的近地側生長素分布多，抑制其生長（根對生長素濃度比莖敏感），背地側少（約占1/3），促進生長，結果表現(xiàn)為根的向地性，莖則正好相反，表現(xiàn)為負向地性。

7、其他植物激素
激素名稱合成的部位存在較多的部位生理功能
赤霉素幼芽、幼根和未成熟的種子普遍存在于植物體內促進細胞伸長，從而引起莖稈伸長和植株增高；解除種子、塊莖的休眠并促進萌發(fā)
細胞
分裂素根尖正在進行細胞分裂的部位促進細胞分裂；誘導芽的分化，延緩葉片的衰老
脫落酸根冠和萎蔫的葉片將要脫落和進入休眠的器官和組織是最重要的生長抑制劑，能抑制植物細胞的分裂和種子萌發(fā)；促進葉和果實的衰老和脫落
乙烯植物體的
各個部位廣泛存在于植物體、成熟的果實含量最多促進果實成熟；促使器官脫落

8、無籽果實的產(chǎn)生
⑴無籽蕃茄：用一定濃度的生長素溶液處理未受粉的蕃茄花蕾而獲得；
⑵無籽葡萄：用赤霉素處理植株，可誘導單性結實，形成無籽果實；
⑶無籽西瓜：由染色體變異引起的三倍體西瓜（用秋水仙素處理），當然也需要一定濃度的生長素促進果實發(fā)育；
⑷香蕉：由于減數(shù)分裂時，不能形成正常的精子和卵細胞，因而不能受精發(fā)育成種子。

★典型題型——選擇題類型
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中植物生長素已被廣泛使用。下列各項與植物生長素應用無關的是（）
A、培育無籽番茄B、棉花保蕾、保鈴
C、延長種子壽命D、促進插枝生根
解析：植物生長素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應用，主要有以下幾方面：①促進扦插的枝條生根；②促進果實發(fā)育，農(nóng)業(yè)上運用這種方法獲得了無籽番茄、黃瓜、辣椒等；③防止落花落果。種子壽命的長短與種子自身新陳代謝強度有關，農(nóng)業(yè)上常通過晾曬使種子干燥，由于自由水大量減少，種子的代謝最弱，從而延長種子的壽命，因此與植物生長素無關。答案為C。
生物興趣小組的同學對某品種番茄的花進行人工去雄后，用不同濃度的生長素類似物2，4—D涂抹子房，得到的無籽番茄果實平均重量見下表。
2，4—D濃度（mg／L）05101520253035
無籽番茄平均重量（g／個）013.526.246.553.653.743.030.2
據(jù)表得出的正確結論是（）
A、2，4—D濃度超過25mg／L，對果實的發(fā)育起抑制作用
B、2，4—D與生長素的作用效果相同
C、2，4—D可以促進扦插枝條生根
D、2，4—D誘導無籽番茄的最適濃度范圍為20—25mg／L
解析：從表中數(shù)據(jù)可得出，當2，4—D濃度為0時，無番茄果實產(chǎn)生，當2，4—D濃度不為0時，有無籽果實產(chǎn)生，說明2，4—D濃度具有促進果實發(fā)育的生理作用；根據(jù)數(shù)據(jù)還可知，當2，4—D濃度為20—25mg／L時，其促進果實發(fā)育的效果最為顯著；表中數(shù)據(jù)未反應出2，4—D抑制果實發(fā)育的作用；沒有進行2，4—D與生長素生理作用的比較，因此，不能得出“2，4—D與生長素的作用效果相同”的結論。答案為D。

★典型題型——簡答題類型
題型5——有關植物激素調節(jié)的綜合題型
植物組織培養(yǎng)基中加有激素，下表是培養(yǎng)基中兩種植物激素在不同比例時的實驗結果。請分析回答：（其中6—BA是細胞分裂素，IAA是生長素）
實驗組別1234
激素種類及
激素濃度關系6—BA6—BAIAA6—BA=IAA6—BAIAA
結果產(chǎn)生愈傷組織組織塊分化出芽愈傷組織生長愈傷組織生根
⑴促進愈傷組織產(chǎn)生的條件是；愈傷組織生長的條件是。
⑵芽的分化條件是；根的分化條件是。
⑶在植物組織培養(yǎng)中，脫分化可用的激素組合是實驗和實驗中的激素濃度關系，再分化時可用激素組合是實驗和實驗中的激素濃度關系。整個實驗表明，植物的生根、發(fā)芽等生命活動是的結果。
⑷植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中，除激素外，還必須含有，它的成分至少應該含有、等。
⑸判斷愈傷組織是否產(chǎn)生，依據(jù)是看是否產(chǎn)生了的細胞。

2012屆高考生物基礎知識梳理生命的物質和結構基礎專項復習

第一部分《分子與細胞》

專題一生命的物質和結構基礎

二、試題鞏固

一、選擇題（均為單項選擇題）

1、在果蠅細胞中，由G、C、U三種堿基構成的核苷酸共有X種，其DNA分子結構穩(wěn)定性最低的時期是細胞周期的Y期，DNA分子復制出的2個分子彼此分離發(fā)生在Z期，則X、Y、Z分別是（）

A、5；分裂間期；有絲分裂后期和減數(shù)第一次后期

B、6；分裂前期；有絲分裂后期和減數(shù)第一次后期

C、5；分裂間期；有絲分裂后期和減數(shù)第二次后期

D、3；分裂后期；有絲分裂后期和減數(shù)第二次后期

2、分析多肽E和多肽F得到以下結果（單位：個）：

元素或基團CHON氨基羧基

多肽E201348625332

多肽F182294555461

兩種多肽中氨基酸的數(shù)目最可能是（）

選項ABCD

多肽E1993405851

多肽F1812815349

3、從一動物細胞中得到兩類大分子有機物x、y，已知細胞中x的含量大于y，用胃液處理，x被分解而y不變。x含有化學元素N，有的還含有S，y含有化學元素N和P，它們與碘都沒有顏色反應，細胞膜上有x而無y。下列有關x、y的敘述，錯誤的是（）

A、x可能是蛋白質　B、y的基本組成單位可能是核苷酸

C、細胞膜上的x可能是載體D、y只存在于細胞核中

4、科學家用15N的硝酸鹽作為標記物浸泡蠶豆幼苗，追蹤蠶豆根尖細胞分裂情況，得到蠶豆根尖分生區(qū)細胞連續(xù)分裂數(shù)據(jù)如下，則下列敘述正確的是（）

A、蠶豆根尖細胞分裂的一個細胞周期為19.3h

B、高爾基體、線粒體、葉綠體在蠶豆根尖細胞分裂過程中活動旺盛

C、蠶豆根尖細胞的DNA分子結構穩(wěn)定性最低的時期有0～2h、19.3～21.3h、38.6～40.6h

D、基因重組可發(fā)生在19.3～21.3h

5、下列關于細胞物質或結構的敘述中正確的是（）

①核酸；②蛋白質；③染色體（質）；④液泡；⑤葉綠體；⑥線粒體；⑦核膜；⑧核糖體；⑨細胞壁

A、①②③⑧在乳酸菌、酵母菌、噬菌體內都存在

B、①②⑧⑨在支原體、煙草細胞內都存在

C、衣藻、藍藻的細胞中都存在①②④⑤⑧⑨

D、①～⑤在衣藻體內都存在，⑥～⑨在酵母菌體內都存在

6、科學研究發(fā)現(xiàn)，附著在內質網(wǎng)上的核糖體，主要是合成某些專供運輸?shù)郊毎饷娴姆置诘鞍?，下列哪種物質是由這種核糖體合成的（）

A、血紅蛋白B、有氧呼吸酶

C、胃蛋白酶D、性激素

7、根據(jù)科學家研究發(fā)現(xiàn)，人體可以通過代謝產(chǎn)生極少量的一氧化氮分子。一氧化氮是一種脂溶性小分子物質，它在血管壁的平滑肌細胞中能夠激活某種酶，將三磷酸鳥苷（GTP）轉化為環(huán)狀一磷酸鳥苷（cGMP），使得平滑肌細胞舒張，有擴張血管作用，請分析一氧化氮進入平滑肌細胞的方式和GTP含有高能磷酸鍵的個數(shù)分別為（）

A、自由擴散2B、自由擴散3

C、主動運輸2D、主動運輸3

8、一個初級精母細胞在減數(shù)分裂的第一次分裂時，有一對同源染色體不發(fā)生分離，所形成的次級精母細胞的第二次分裂正常。另一個初級精母細胞減數(shù)分裂的第一次分裂正常，減數(shù)第二次分裂時，在兩個次級精母細胞中，有一個次級精母細胞的1條染色體的姐妹染色單體沒有分開。以上兩個初級精母細胞可產(chǎn)生染色體數(shù)目不正常的配子（以下簡稱不正常配子）。上述兩個初級減數(shù)分裂的最終結果應當是（）

A、前者產(chǎn)生的配子都不正常，后者產(chǎn)生一半不正常的配子

B、前者產(chǎn)生一半不正常的配子，后者產(chǎn)生的配子都不正常

C、兩者都只產(chǎn)生一半不正常的配子

D、兩者產(chǎn)生的配子全部都不正常

9、關于藍藻和蛔蟲結構及代謝特征的比較，正確的是（）

A、藍藻可以吸收利用CO2，蛔蟲不能吸收利用CO2

B、藍藻是需氧型生物細胞中含有線粒體，蛔蟲是厭氧型生物細胞中不含線粒體

C、藍藻細胞進行有絲分裂，蛔蟲細胞進行無絲分裂

D、藍藻有葉綠體，蛔蟲沒有葉綠體

10、下列關于細胞分裂的有關敘述中，正確的是（）

A、大腸桿菌在分裂過程中出現(xiàn)紡錘體和染色體

B、高爾基體、線粒體在植物細胞分裂過程中活動旺盛

C、細胞分裂間期細胞核中發(fā)生了DNA的復制和有關蛋白質合成

D、減數(shù)分裂四分體時期姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，能產(chǎn)生基因重組

11、水稻根細胞的下列細胞器中，含嘌呤量最多的細胞器是（）

A、線粒體B、葉綠體C、高爾基體D、細胞核

12、右圖為高等植物細胞亞顯微結構模式圖，⑴―⑸是對各細胞器結構與功能的描述：

⑴①―⑥都有膜結構

⑵①的主要功能是增大細胞內膜面積

⑶該細胞需要的ATP主要由④提供

⑷③④⑤都可產(chǎn)生水

⑸⑥內濃度的高低，可影響細胞對水的吸收

以上描述正確的一組是（）

A、⑴⑵⑶B、⑵⑶⑷

C、⑵⑷⑸D、⑶⑷⑸

13、某22肽被水解成1個4肽，2個3肽，2個6肽，則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值及肽鍵總數(shù)依次是（）

A、618B、518C、517D、617

14、下列有關生物大分子在細胞內轉移的敘述，錯誤的是（）

A、分泌蛋白可由核糖體進入內質網(wǎng)B、DNA可由細胞核進入線粒體

C、mRNA可由細胞核進入細胞質D、tRNA可由細胞質基質進入核糖體

15、下列物質在元素組成上最相似的一組是（）

A、醛固酮、甲狀腺激素、性激素B、纖維素、生長素、生長激素

C、干擾素、淀粉酶、胰島素D、脂肪、膽固醇、磷脂

16、（’10山東）由圖中曲線a、b表示物質跨（穿）膜運輸?shù)膬煞N方式，下列表述正確的是（）

A、脂溶性小分子物質不能通過方式a運輸

B、與方式a有關的載體蛋白覆蓋于細胞膜表面

C、方式b的最大轉運速率與載體蛋白數(shù)量有關

D、抑制細胞呼吸對方式a和b的轉運速率均有影響

17、（’10新課標）下列有關細胞的敘述，正確的是（）

A、病毒是一類具有細胞結構的生物

B、藍藻細胞具有細胞核且DNA分子呈環(huán)狀

C、人體所有細胞的細胞周期持續(xù)時間相同

D、內質網(wǎng)膜和高爾基體膜都具有流動性

18、（’10重慶）下列有關細胞結構和功能的敘述，正確的是（）

A、在植物細胞有絲分裂末期高爾基體參與細胞壁形成

B、在動物細胞有絲分裂間期能觀察到紡錘體和中心體

C、分泌蛋白合成后在內質網(wǎng)和細胞質基質中加工

D、質粒和線粒體是既有核酸又有外膜的細胞結構

19、（’10山東）下列關于真核細胞生物膜的敘述，正確的是（）

A、生物膜的特定功能主要由膜蛋白決定

B、構成膜的脂質主要是磷脂、脂肪和膽固醇

C、有氧呼吸及光合作用產(chǎn)生ATP均在膜上進行

D、核糖體、內質網(wǎng)、高爾基體的膜部都參與蛋白質的合成與運輸

20、（’10寧夏）下列有關細胞的敘述，正確的是（）

A、病毒是一類具有細胞結構的生物

B、海澡細胞具有細胞核且DNA分子呈環(huán)狀

C、人體所有細胞的細胞周期持續(xù)時間相同

D、內質網(wǎng)膜和高爾基體膜都具有流動性

21、（’11新課標）下表是根據(jù)實驗目的，所需選用的試劑與預期的實驗結果正確的是（）

實驗目的試劑預期的實驗結果

A觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂醋酸洋紅染色體被染成紫紅色

B檢測植物組織中的脂肪雙縮脲試劑脂肪顆粒被染成紅色

C檢測植物組織中的葡萄糖甲基綠葡萄糖與甲基綠作用，生成綠色沉淀

D觀察DNA和RNA在細胞中的分布斐林試劑

吡羅紅斐林試劑將DNA染成綠色，吡羅紅將RNA染成紅色

22、（’11山東）只有在保持細胞活性的條件下，才能顯示細胞中某物質或結構的實驗是（）

A、蘇丹Ⅲ染色體觀察花生種子子葉細胞中的脂肪

B、龍膽紫染色觀察洋蔥根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂

C、健那綠（詹納斯綠B）染色觀察動物細胞的線粒體

D、甲基綠、派洛寧（吡羅紅）染色觀察動物細胞中的DNA和RNA

23、（’11新課標）將人的紅細胞放入4℃蒸餾水中，一段時間后紅細胞破裂，主要原因是（）

A、紅細胞具有水溶性B、紅細胞的液泡體積增大

C、蒸餾水大量進入紅細胞D、低溫時紅細胞膜流動性增大

24、（’11全國卷1）下列能說明某細胞已經(jīng)發(fā)生分化的是（）

A、進行ATP的合成B、進行mRNA的合成

C、存在血紅蛋白D、存在纖維蛋白原基因

25、下列有關微生物的敘述中，正確的是（）

①酵母菌②乳酸菌③硝化細菌④藍藻⑤SARS病毒⑥噬菌體⑦支原體

A、從結構和成分看，③④⑥是原核生物，⑤的遺傳物質中不含胸腺嘧啶，⑦沒有細胞壁

B、從新陳代謝類型看，②是厭氧型，③④是需氧型

C、從生殖方式看，①②③④能進行分裂生殖

D、從生態(tài)系統(tǒng)中的成分看，①②可作分解者，③④可作生產(chǎn)者

26、2005年6月，在四川發(fā)生的人—豬鏈球菌病，引起了全國人民的高度關注，其病原體是豬鏈球菌。下列關于豬鏈球菌的敘述正確的是（）

A、豬鏈球菌通常進行二分裂

B、豬鏈球菌產(chǎn)生的可遺傳變異來自基因重組和染色體變異

C、豬鏈球菌無核膜、無細胞器　

D、組成豬鏈球菌遺傳物質的核苷酸有8種

27、下列敘述錯誤的是（）

A、病毒雖不具有細胞結構，但其體內也存在遺傳物質

B、大腸桿菌和酵母菌的體內都沒有核膜包被的細胞核

C、核酸、蛋白質、細胞核和細胞壁這些物質或結構在植物細胞內存在著

D、藍藻體內沒有葉綠體，但含有藻藍素和葉綠體

28、下圖的五個細胞是某一生物個體的不同細胞的分裂示意圖。以下敘述不正確的是（）

A、上述圖像中，屬于有絲分裂的是A、C，屬于減數(shù)分裂的是B、D、E

B、A細胞中有8條染色體，有8個DNA分子，8個染色單體

C、具有同源染色體的細胞有A、B、C、E

D、染色體與前一時期比，暫時加倍的細胞有A、D

29、科學家在研究鈉通過細胞膜的運輸方式時，做了下述實驗：先向槍烏賊神經(jīng)纖維里注入微量的放射性同位素24Na，不久可測得神經(jīng)纖維周圍溶液中存在24Na。如果在神經(jīng)纖維膜外溶液中先后加入某藥物和ATP，測得周圍溶液中24Na的量如下圖實線所示。據(jù)圖作出下列推斷，錯誤的是（）

A、加入某藥物后，溶液中24Na的量不再增加，加入ATP后，細胞中24Na的量增加

B、若將縱坐標改為“細胞內24Na的量”，則對應圖中虛線所示曲線（注入神經(jīng)纖維中24Na的總量為2.2）

C、神經(jīng)纖維排出24Na需要消耗ATP，24Na通過細胞膜的方式是主動運輸

D、“某藥物”的作用機理是抑制細胞呼吸

二、簡答題：

1、（’10江蘇）右圖為酵母菌細胞結構示意圈。請回答下列問題：

⑴酵母菌細胞結構與菠菜葉肉細胞相比，最主要的區(qū)別是酵母菌_______；與藍藻細胞相比，最主要的區(qū)別是酵母菌

。

⑵圖中含有RNA的結構有（填序號）。

⑶圖中不能直接分解葡萄糖但能釋放CO2的結構是（填序號）。

2、（’11福建）使用染色劑染色是生物學實驗常用的方法，某同學對有關實驗做了如下歸納：

實驗觀察對象染色劑實驗結果

①花生子葉細胞的脂肪顆粒蘇丹Ⅲ脂肪顆粒被染成橘黃色

②人口腔上皮細胞中的DNA和RNA分布吡羅紅甲基綠細胞內染成綠色的面積顯著大于染成紅色的面積

③人口腔上皮細胞中的線粒體健那綠線粒體呈現(xiàn)藍綠色

④洋蔥根尖分生組織細胞的有絲分裂龍膽紫間期細胞不著色，分裂期細胞染色體著色

⑴上述實驗結果的歸納，正確的有（實驗序號）。

⑵實驗②和實驗④在染色之前，都使用了一定濃度的鹽酸處理。其中，實驗②用鹽酸可改變

通透性，加速染色劑進入細胞；實驗④用鹽酸與酒精混合，對材料進行解離。在兩個實驗操作中，都要注意鹽酸濃度，處理材料時的溫度和。

⑶健那綠使線粒體著色與線粒體內膜的酶系統(tǒng)有關。線粒體內膜上的酶主要催化有氧呼吸的第階反應，該反應變化是。

3、如圖所示，甲、乙、丙、丁4個圖分別表示某種生物（假定只含有兩對染色體）的4個正在進行分裂的細胞，請據(jù)圖回答下列問題：

⑴甲圖表示時期（注明分裂方式、具體的時期）。判斷的依據(jù)是。該細胞中有對同源染色體。

⑵丁圖表示時期（注明分裂方式、具體的時期）。該圖下一時期細胞內的主要特點是。

⑶甲、乙、丙、丁四圖中，細胞中存在染色單體的有。

4、下圖表示某生物膜結構，圖中A、B、C、D、E、F表示某些物質，a、b、c、d表示物質跨膜運輸方式。請據(jù)圖回答：

⑴若是癌細胞的細胞膜，則膜上含量較正常細胞減少的物質是[]。

⑵若是線粒體膜，b和c過程運輸?shù)臍怏w分別是。

⑶若是肝細胞膜，進食4小時后，C代表的激素將會增多，促進物質E轉化為物質F，F(xiàn)最可能是。

⑷若是神經(jīng)元細胞膜，則在靜息狀態(tài)，細胞膜兩側的電位表現(xiàn)為，該狀態(tài)的維持有賴于圖中a和d過程，則a和d過程分別運輸?shù)奈镔|是。

⑸提取動物的細胞膜，最好選用作材料，先讓其在蒸餾水中吸水漲破，然后經(jīng)過處理即可得到純凈的細胞膜。動物細胞吸水膨脹時B的厚度變小，這說明B具有。

5、下圖是某細胞的亞顯微結構示意圖。請據(jù)圖回答（［］內填標號）：

⑴此圖表示（填“植物”或“動物”）細胞的模式圖，判斷的依據(jù)是

。

⑵若該細胞為骨髓細胞，正處于細胞分裂間期，則其細胞內的主要變化是

。

⑶若此細胞為甲狀腺細胞，細胞中碘的濃度遠比血漿中高，這說明其吸收碘是通過

方式。

⑷若此細胞為造血干細胞，決定其分裂方向的細胞器是［］。

⑸植物根尖分生區(qū)細胞對應圖中不存在的結構是（名稱）。

⑹若該細胞能分泌抗體，則此細胞為　細胞；試寫出抗體的分泌過程。

2012屆高考生物知識點專項復習:細胞增殖

“細胞增殖”一節(jié)的說課

1教材分析

1．1本節(jié)內容的地位該節(jié)是現(xiàn)行人教社高中《生物》(必修本)第一冊第二章第二節(jié)內容，“細胞增殖"是講述細胞的一種生命現(xiàn)象，只有了解了這一生命現(xiàn)象，我們才能讓學生逐步認識生物體的生命現(xiàn)象，例如生物體的生殖和發(fā)育，生物體具有的遺傳和變異，所以本節(jié)是我們學習生物學知識、了解生物生命現(xiàn)象的細胞學基礎?！凹毎鲋场敝宰鳛楸菊履酥帘緝缘碾y點，就是因為這一知識非常地抽象化，沒有具體的實物模型，又不是我們生活中所見，因此，在講解知識的時候，我們直接示意這是本章中的難點，引起注意。

1．2教學重點和難點“細胞增殖”一節(jié)主要向學生展示的是有絲分裂——生物體普遍存在的一種分裂方式，結合學生認知的規(guī)律性，基礎知識的講解要重難點突出，有滲透力和感染力，本節(jié)重點內容就是讓學生理解真核細胞有絲分裂的細胞周期的概念和特點，以及真核細胞有絲分裂過程，由于細胞分裂這一現(xiàn)象的特殊性——整個過程是一動態(tài)變化，要讓學生具體把握在這個過程中細胞內部的變化，特別是遺傳物質的變化，從而讓學生明確細胞的周期變化，這一內容是本節(jié)課教學的難點。

1．3教學目標本節(jié)內容為兩課時(1課時為講授課、l課時為實驗課)，通過這一節(jié)的講授，要實現(xiàn)的教學目標：識記細胞周期的概念及特點，理解有絲分裂的過程，使學生能夠應用有絲分裂的知識去解答一些理論問題或解釋一種生理現(xiàn)象。例如根據(jù)有絲分裂后期細胞內的染色體數(shù)目而得知該物種體細胞中染色體數(shù)；構成一個生物體的所有細胞遺傳物質是相同的，在進行組織培養(yǎng)時，無論取生物體哪個部分的分生組織獲得的植株是一樣的，諸如此類的，都是有關有絲分裂知識的運用。

2學法指導

對于本節(jié)課的內容，怎樣指導學生有效地掌握并靈活運用呢?在學習本節(jié)知識的時候，歸納記憶，找到規(guī)律，重點難點應重點識記，對于有絲分裂我們應從以下幾個方面引導：

2．1掌握有絲分裂，記憶有絲分裂主要特征(啟發(fā)、引導與多媒體課件相配合)染色體DNA在細胞有絲分裂各時期變化規(guī)律(分析CAI課件顯示、畫出圖像，引導學生、培養(yǎng)學生的觀察力)；利用口決巧記各時期變化特征(列表歸納，鍛煉學生的思維能力)；準確識別分裂圖像(例題解析，培養(yǎng)學生的分析問題和解決問題的能力)。

2．2細胞周期與細胞分裂間期的關系(設計動畫、具體展示裝片、說明處于分裂間期的細胞為什么占多數(shù))由這幾個方面的歸納總結，培養(yǎng)學生養(yǎng)成一種由觀察現(xiàn)象_解決問題_總結體會_知識提升的學習習慣，另外我們可以使學生在這種環(huán)境中發(fā)展他們的思維能力。

3教學過程的設計

整個教學過程中，為了使學生增添學習熱情，以CAI課件為主線，啟發(fā)引導學生去了解、掌握從而靈活運用。

3．1引言引言應重在精彩并具有更強的針對性。

于是在本節(jié)課的教學伊始，我先給學生列舉幾種有關細胞增殖的常見現(xiàn)象，以調動學生思維的活潑性，然后課件顯示幼苗的生長，讓學生通過現(xiàn)象分析本質從而引出細胞增殖。

3．2細胞周期的概念和特點這是本節(jié)課的重點，如何突出重點的講解，啟發(fā)引導是實現(xiàn)這一目標的關鍵。

CAI課件演示細胞周期的有關動畫，明確指出細胞的分裂、分裂間期，再結合學生的觀察討論，歸納，總結出細胞周期特點，注意適時啟發(fā)引導，讓學生成為課堂主體，實現(xiàn)探究式教學。

3．3有絲分裂的過程(重難點突破)對于本節(jié)課的重點也是難點，如何突出和突破，是本節(jié)課成功的關鍵。CAI課件在本節(jié)課的教學活動中充分展示了它的

魅力，通過flash動畫演示了植物細胞有絲分裂的過程，讓學生對細胞有絲分裂有個整體了解，然后動畫慢放，分析歸納各個時期特點，此過程中讓學生主動歸納，動畫背景音樂鼓掌以示肯定。

結合學法指導，師生共同畫出有絲分裂過程中染色體以及DNA的變化，CAI課件展示此過程，此過程強調學生的主動參與，以加深對本節(jié)知識的理解和深化從而實現(xiàn)了難點突破。

3．4測試補漏，CAI課件展示習題一方面可以讓學生掌握的理論知識得到應用，另外通過檢測可以知道是否達到教學目標，了解學生情況，以便更好地進行專題鞏固練習。

說課重在一個“說"字，突出一個“課"字；是教師在精心備課的基礎上，面對其他教師講述自己對某節(jié)課的教學設想及其教育理論，同時和其他教師相互切磋教學構思的一種教研活動，精彩的說課，無不體現(xiàn)著說課者的教學理念、教學方法等特長。