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高中生物基础知识提纲注:1、以问题的形式出现,一方面便于教师进行提问,一方面便于学生明确问题,实现知识的问题化。2、答案文字需要整篇复述的,整篇用下划线标注;仅需要掌握关键词的,仅关键词有下划线;仅需了解的,答案未做标注。3、答案用图形或表格表示的,虽未标注,也需要重点掌握。4、“Ⅰ、Ⅱ”是考试说明中的掌握程度层次。Ⅰ层次要求知道其含义,能在相对简单的情境中识别和使用。Ⅱ层次要求理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别,并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。必修1第1章走近细胞一、细胞学说的建立过程(Ⅰ)1、细胞学说的创始人是谁?施莱登、施旺2、细胞学说的要点有哪些?①细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;②细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用;③新细胞可以从老细胞中产生。3、细胞学说的创立对生物学的发展有什么重要意义?细胞学说的建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础。细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平。极大地促进了生物学的研究进程。二、多种多样的细胞(Ⅱ)4、自然界的生命系统包括哪些结构层次?细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。5、使用高倍镜的基本步骤是什么?转动反光镜使视野明亮——低倍镜下看清楚——要观察的物像移至视野中央——转动转换器换成高倍物镜——细准焦螺旋调清晰6、原核细胞与真核细胞的本质区别是什么?细胞内有无核膜包围的成形细胞核。7、原核生物与真核生物相比主要不同点有哪些?(1)原核细胞没有由核膜包被的细胞核,没有染色体、没有核仁、只有裸露的环状DNA分子;(2)原核生物的细胞质只有核糖体这一种细胞器。(3)有些原核生物有细胞壁,而细胞壁的成分是肽聚糖(糖和蛋白质)。植物细胞的细胞壁主要成分则是纤维素和果胶。8、原核生物的主要类群有哪些?细菌、放线菌、蓝藻、支原体、衣原体。9、如何理解病毒的生命活动离不开细胞?病毒没有细胞结构,只有依赖活细胞才能生活。10、病毒属于生命系统吗?属于哪个层次?最基本的生命系统是细胞,病毒没有细胞结构所以不属于生命系统。当然,病毒在生物分类上不属于原核生物也不属于真核生物。11、如何培养病毒?55
病毒的培养不能用培养基直接培养,必须用活细胞培养。第2章组成细胞的分子一、蛋白质的结构和功能(Ⅱ)1、蛋白质的元素组成有哪些?在验证DNA是遗传物质实验中,标记蛋白质用什么元素?标记DNA用什么元素?主要是C、H、O、N,有的还有S、P、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等。在验证DNA是遗传物质实验中,用35S标记蛋白质,用32P标记DNA。2、氨基酸的结构通式怎样表示?结构特点是什么?结构通式:结构特点:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。3、什么是肽键?用化学式怎样表示?连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键,化学式为—NH-CO—。4、氨基酸之间的结合方式是什么?脱水缩合5、蛋白质中的相关计算:氨基酸数、肽链数、失去水分子数、肽键数之间的关系?含X条肽链的蛋白质中:肽键数=脱去水分子数=总氨基酸数-X6、氨基酸的平均相对分子质量与蛋白质相对分子质量的关系?蛋白质的分子量=总氨基酸数×氨基酸平均分子量—脱去水分子数×187、判断羧基数目、氨基数目注意R基里面的氨基、羧基,判断肽键数目时注意环肽。含X条肽链的蛋白质中:氨基和羧基数至少各为X个;R基中有m个氨基和n个羧基,则该含X条肽链的蛋白质中含氨基X+m个,羧基X+n个;若该蛋白质中的肽链均为环肽,则该蛋白质中氨基为m个,羧基为n个。8、蛋白质结构多样性的原因有哪些?蛋白质多样性的根本原因是什么?组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同,肽链形成的空间结构千差万别。根本原因:DNA(或基因)中碱基的排列顺序不同。9、蛋白质的功能有哪些?请至少列举五项。①结构蛋白②催化作用③运输载体④信息传递⑤免疫功能二、核酸的结构和功能(Ⅱ)10、核酸的元素组成和功能是什么?元素组成:CHONP功能:携带遗传信息,在遗传、变异和蛋白质的合成中具有重要的作用.11、核酸的基本单位及其组成分子是什么?基本单位:核苷酸,由一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基组成。12、DNA基本单位及其组成成分是什么?基本单位:脱氧核苷酸,由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成。55
13、RNA基本单位及其组成成分是什么?基本单位:核糖核苷酸,由一分子磷酸、一分子核糖、一分子含氮碱基组成。14、DNA和RNA的不同点有哪些?组成单位不同:分别由脱氧核苷酸、核糖核苷酸组成;碱基组成不同:DNA含A、T、G、C4种碱基,RNA含A、U、G、C4种碱基;存在场所不同:DNA主要存在细胞核中,在叶绿体和线粒体中有少量存在;RNA主要存在于细胞质中;DNA一般由两条链构成,RNA一般由一条链构成。15、在观察DNA、RNA在细胞中分布的实验中,所用的染色剂是什么?染色结果怎样?DNA+甲基绿染液→绿色;RNA+吡罗红(派洛宁)染液→红色16、在观察DNA、RNA在细胞中分布的实验中,盐酸的作用是什么?盐酸能够改变细胞膜的通透性,有利于染色剂进入细胞;同时将染色质中DNA与蛋白质分离,有利于DNA染色17、将涂有口腔上皮细胞的载玻片用酒精灯烘干的目的是什么?使细胞固定在载玻片上三、糖类的种类和作用(Ⅱ)18、组成糖类的化学元素有哪些?C、H、O19、糖类的主要作用是什么?糖类是主要的能源物质20、常见的单糖有哪些?葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖。21、葡萄糖有什么作用?葡萄糖是细胞生命活动所需的主要能源物质。22、常见的二糖有哪些?它们分别由哪些单糖构成的?乳糖由半乳糖+葡萄糖构成,麦芽糖由葡萄糖+葡萄糖构成,蔗糖由葡萄糖+果糖构成。23、植物细胞与动物细胞所特有的单糖、二糖与多糖分别有哪些?植物细胞特有的单糖是果糖,特有的二糖是麦芽糖和蔗糖,特有的多糖是淀粉和纤维素;动物细胞所特有的单糖是半乳糖,特有的二糖是乳糖,特有的多糖是糖原。24、常见的多糖有哪些?它们是由哪种单糖构成的呢?淀粉、糖原、纤维素。都是由葡萄糖脱水连接构成的。四、脂质的种类和作用(Ⅱ)25、组成脂质的元素有哪些?C、H、O,有的含有N、P26、脂肪和磷脂作用分别是什么?脂肪是生物体内储存能量的物质,还有隔热保温、缓冲和减压等作用;磷脂是构成细胞膜、细胞器膜结构的重要组成成分。27、固醇类包括哪些物质?胆固醇、性激素、维生素D28、组成细胞膜的脂质有哪些种类?磷脂、胆固醇29、为什么说脂肪是细胞中良好的储能物质?同质量的脂肪在体内储存所占体积同糖原和蛋白质比是最小的,而氧化分解时放出的能量是最多的。30、怎样检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质?还原糖鉴定用斐林试剂(甲液0.1g/mlNaOH和乙液0.05g/mlCuSO4),甲液和乙液等量混合后加入样液,50-65℃水浴加热,2min后有砖红色沉淀55
出现,则证明样液中有还原糖。脂肪鉴定用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液,苏丹Ⅲ能将脂肪染成橘黄色,苏丹Ⅳ将脂肪染成红色。蛋白质鉴定用双缩脲试剂(A液0.1g/mlNaOH和B液0.01g/mlCuSO4),先向样液中滴加1mlA液,摇匀后加入4滴B液,摇匀后观察组织样液变成紫色,则证明该样液中有蛋白质。31、生物大分子的基本骨架是什么?生物大分子以碳链为基本骨架。五、水和无机盐的作用(Ⅰ)32、细胞鲜重中含量最多的化合物是什么?细胞干重中含量最多的化合物是什么?细胞鲜重中含量最多的化合物是水;细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质。33、结合水和自由水的功能分别是什么? 结合水:是细胞结构的重要组成成分;自由水:是细胞内的良好溶剂;参与许多生化反应;为细胞提供液体环境;运输营养物质和代谢废物。34、结合水/自由水的比值变化与代谢之间的关系?新陈代谢越旺盛,结合水/自由水的比值越小35、细胞中无机盐的存在形式是什么?细胞中无机盐大多数以离子形式存在。36、无机盐的功能是什么?细胞内某些复杂化合物的重要组成部分;维持细胞和生物体的生命活动;维持细胞内的酸碱平衡;调节渗透压,维持细胞的形态和功能等。37、组成细胞最基本元素是什么?基本元素是什么?主要元素是什么?大量元素有哪些种类?微量元素有哪些种类?最基本元素:C;基本元素:C、H、O、N;主要元素是:C、H、O、N、P、S;大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg;微量元素:Fe、Zn、Cu、B、Mn、Mo第3章细胞的基本结构一、细胞膜的结构和功能(Ⅱ)1、用什么细胞做实验材料能分离得到较纯净的细胞膜?如何获得较纯净的细胞膜?材料:人和其他哺乳动物成熟的红细胞;获得方法:加入蒸馏水、吸水胀破,再离心处理。2、构成细胞膜的主要成分有哪些?细胞膜主要由脂质(约占50%,磷脂最多)和蛋白质(约占40%)组成,还有少量的糖类(约占2%-10%)。3、细胞膜的结构特点是什么?功能特性是什么?细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,功能特性是选择透过性4、什么叫糖被?主要有什么功能?消化道和呼吸道粘膜上皮细胞上的糖蛋白还有什么功能?糖类与膜蛋白或膜脂55
结合形成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面,叫做糖被;糖被具有细胞识别的作用,消化道和呼吸道粘膜上皮细胞上的糖蛋白还有保护和润滑作用。5、植物细胞壁的化学成分是什么?有何作用?其功能特性是什么?细胞壁主要成分是纤维素和果胶,对细胞有支持和保护作用,其功能特性是全透性。6、细胞膜的功能有哪些?将细胞与外界环境分隔开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。二、主要细胞器的结构和功能(Ⅱ)7、比较叶绿体、线粒体在成分、结构、功能、遗传物质等方面的区别?比较项目线粒体叶绿体分布普遍存在于动植物细胞中主要存在于绿色植物叶肉细胞中形态棒状、粒状椭球形或球形化学成分DNA、RNA、磷脂、蛋白质等。DNA、RNA、磷脂、蛋白质、色素等。结构外膜外膜使线粒体或者叶绿体和周围的细胞质基质分开内膜内膜内折成嵴,扩大内膜面积包围有几个到几十个绿色基粒基质嵴周围充满液态基质,含有与有氧呼吸有关的酶在基粒和基粒之间充满液态基质,含有与光合作用有关的酶都含有少量的DNA和RNA(体现了遗传的半自主性)功能是细胞有氧呼吸的主要场所,能产生ATP是光合作用的场所,能产生ATP8、线粒体内与有氧呼吸有关的酶分布在哪些结构中?线粒体内膜和线粒体基质中都有分布9、与光合作用有关的酶、色素分布在叶绿体的什么部位?酶分布在叶绿体基质和基粒,色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上10、内质网有什么作用?增大细胞内的膜面积;细胞内蛋白质合成和加工以及脂质合成的“车间”11、核糖体分布在细胞的什么部位?功能是什么?分布:普遍存在于动植物细胞及原核细胞中;功能是:合成蛋白质的场所——蛋白质的“装配机器”12、游离核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质有何不同?游离核糖体合成胞内蛋白,附着在内质网上的核糖体合成胞外蛋白(分泌蛋白)。13、高尔基体的功能是什么?功能:细胞分泌物的形成及蛋白质的加工、分类和包装;植物细胞中的高尔基体与细胞壁形成有关。14、中心体存在于哪些生物的细胞中?功能是什么?分布:动物细胞和某些低等植物细胞中;功能是与细胞有丝分裂有关(形成纺锤体,牵引染色体向细胞两极移动)。15、简述液泡的结构?细胞液由哪些物质构成?由液泡膜和细胞液组成,细胞液含有水、糖类、无机盐、色素、蛋白质等。16、请完成以下几个方面对细胞器的分类。55
①具有双层膜结构的细胞器、细胞结构各有哪些?具有双层膜的细胞器:叶绿体和线粒体;具有双层膜的细胞结构:细胞核、叶绿体和线粒体②具有单层膜结构的细胞器、细胞结构各有哪些?具有单层膜的细胞器:内质网、高尔基体、溶酶体、液泡;具有单层膜的结构:细胞膜、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡③不具备膜结构的细胞器有哪些?中心体、核糖体④能产生水的细胞器有哪些?叶绿体、线粒体、核糖体⑤与碱基互补配对有关的细胞器有哪些?核糖体、叶绿体、线粒体⑥含有DNA的细胞器有哪些?叶绿体、线粒体⑦含有RNA的细胞器有哪些?核糖体、叶绿体、线粒体⑧与细胞的能量转换有关的细胞器有哪些?叶绿体、线粒体17、分泌蛋白的合成和运输过程由哪些细胞器参与?若问细胞结构呢?核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。问细胞结构需加上细胞膜。18、分泌蛋白的合成和运输过程依次经过哪些细胞器?若问细胞结构呢?核糖体、内质网、高尔基体。问细胞结构需加上细胞膜。19、请描述分泌蛋白的合成和运输过程?(亦可图解表示)囊泡囊泡核糖体(合成肽链)→内质网(初步加工)高尔基体(进一步加工)细胞膜(分泌到细胞外)线粒体供能20、在分泌蛋白的合成运输与分泌过程中内质网、高尔基体和细胞膜的成分如何改变?内质网以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体,囊泡与高尔基体膜融合导致高尔基体膜面积增加;被进一步修饰加工的蛋白质,再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜,又导致高尔基体膜面积减少,细胞膜面积增加。21、构成细胞的生物膜系统的膜结构有哪些?细胞膜、核膜以及各种细胞器膜22、生物膜系统在细胞的生命活动中有哪些作用?细胞膜使细胞具有相对稳定的内部环境,同时在物质运输、能量转换和信息传递过程中起着决定性作用;广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点;细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使得细胞能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。23、用高倍镜观察线粒体需要如何染色?染色结果如何?用健那绿染液(一种专一性染线粒体的活细胞染料)。使线粒体呈现蓝绿色。三、细胞核的结构和功能(Ⅱ)24、细胞核包括哪些结构组成?核膜,染色质,核仁,核孔25、核膜上的核孔与细胞核内的核仁各具有什么功能?核孔:实现核质之间频繁的物质交流和信息交流;核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。26、细胞核在遗传和代谢上的功能是什么?细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。27、染色质、染色体的化学组成是什么?二者的关系是什么?染色质与染色体都可以被碱性染料染成深色,成分主要都是DNA55
和蛋白质;二者是同一种物质在不同时期的细胞中的两种不同形态。第4章细胞的物质输入和输出一、物质出入细胞的方式(Ⅱ)1、一个典型的渗透装置必须具备的条件是什么?①半透膜;②半透膜两侧存在浓度差2、动、植物细胞发生渗透吸水的原理分别是?植物细胞和动物细胞都相当于一个渗透装置。3、原生质体和原生质层分别指什么?细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。植物细胞去掉细胞壁后剩余部分称为原生质体。4、质壁分离产生的条件及原因是什么?条件:(1)具有大液泡(2)具有细胞壁质壁分离产生的内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性质壁分离产生的外因:外界溶液浓度>细胞液浓度5、细胞能否发生质壁分离及其复原的判断方法?(1)从细胞角度分析①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁分离现象②具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离现象③盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞,不适于作质壁分离的外界溶液(2)从溶液角度分析①在一定浓度的溶质不能透膜的溶液中可发生质壁分离现象;②在一定浓度的溶质可透膜的溶液中可发生质壁分离的自动复原。如甘油、尿素、乙二醇、KNO3等。③在高浓度溶液中可发生质壁分离现象,但不会发生质壁分离复原现象。(细胞过度失水而死亡)6、质壁分离实验还有哪些具体应用?①证明细胞的死活②测定细胞液的浓度③验证原生质层和细胞壁伸缩性大小④鉴定不同种类的溶液⑤比较不同植物细胞的细胞液浓度⑥比较未知浓度溶液的浓度大小7、请叙述流动镶嵌模型的基本内容?磷脂双分子层构成了膜的基本支架;蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层;磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动。8、自由扩散、协助扩散和主动运输的区别?(浓度梯度、能量、载体等方面)方向载体能量举例自由扩散高浓度→低浓度不需要不需要水、气体、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等协助扩散高浓度→低浓度需要不需要葡萄糖进入红细胞主动运输(一般是)低浓度→高浓度需要需要氨基酸、K+、Na+等离子、葡萄糖进入组织细胞9、55
画出自由扩散、协助扩散和主动运输的转运速度与细胞外浓度的关系曲线?(以胞外浓度为横坐标,以转运速度为纵坐标)自由扩散协助扩散主动运输10、细胞对大分子物质是如何转运的?体现膜的什么特性?通过胞吞或胞吐的方式进出细胞,体现了细胞膜的流动性。第5章细胞的能量供应和利用一、酶在代谢中的作用(Ⅱ)1、什么是酶?其化学本质是什么?酶的基本组成单位是什么?酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。其基本单位是氨基酸或核糖核苷酸2、酶的生理作用及其作用实质分别是什么?有何特性?生理作用:催化作用。实质:降低反应的活化能。特性:高效性、专一性、作用条件温和。3、酶在低温、高温、强酸、强碱下,活性低的原因有什么不同?过酸、过碱或温度过高,酶的空间结构遭到破坏,能使蛋白质变性失活,不能恢复;低温使酶活性降低,但酶的空间结构保持稳定,在适宜的温度条件下酶的活性可以恢复。4、影响酶促反应速率的因素有哪些?底物浓度,酶浓度;PH,温度等。二、ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)5、请写出ATP的中文名称、结构简式。该简式各部分的含义是什么?ATP中文名称叫三磷酸腺苷,结构简式A—P∽P∽P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,∽代表高能磷酸键。ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。酶酶6、ATP与ADP之间是如何相互转化的?(用反应式表示)ATP→ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量→ATP7、ATP与ADP相互转化是可逆反应吗?在ATP和ADP转化过程中物质是可逆,能量是不可逆的,故不是可逆反应。8、生物体内合成ATP的途径有哪些?动、植物有什么不同?动物:呼吸作用;植物:光合作用和呼吸作用。9、ATP在细胞中的作用是什么?细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的,ATP是细胞内的直接能源物质。三、光合作用的基本过程(Ⅱ)10、光合作用的反应式如何表示?光能叶绿体CO2+H2O(CH2O)+O211、请画出光合作用的过程图解?见课本P103图5-15。12、请回答下面关于光合作用过程的有关问题。①光反应的场所?叶绿体类囊体(囊状结构)薄膜上②光反应需要的条件有哪些?光、色素、酶55
③色素分布的场所?类囊体薄膜上④光反应生成了哪些物质?哪些产物用于暗反应?光反应生成了氧气、ATP和[H];用于暗反应的物质是ATP和[H]。⑤光反应的进行与哪些非生物因素有关?光照、温度⑥暗反应的反应部位?发生的物质变化是什么?暗反应的反应部位是叶绿体基质。物质变化:二氧化碳的固定,二氧化碳与C5结合生成两个C3;C3的还原,C3在[H]、ATP和酶的作用下生成有机物和新的C5。⑦光反应和暗反应有什么联系?光反应为暗反应提供ATP和[H];暗反应为光反应提供ADP和Pi。⑧光反应进行的能量转变是什么?暗反应阶段的能量变化是什么?光反应的能量转变:光能转变为ATP中活跃的化学能暗反应的能量转变:ATP中活跃的化学能转变成有机物中稳定的化学能⑨当CO2不足或光照不足时,植物体内的C3、ATP、C5、[H]的数量如何变化?当CO2不足时,C3减少、C5增加、ATP增加、[H]增加;光照不足时,C3增加、C5减少、ATP减少、[H]减少。⑩光合速率如何测定?一般采用什么指标?测定净光合作用速率:CO2吸收量、O2的释放量、有机物增加量反应总光合作用速率:CO2固定量、O2的产生量、有机物制造量13、绿叶中色素的提取原理是什么?绿叶中的色素可以溶解在有机溶剂中,因此可以用有机溶剂(无水乙醇)提取绿叶中的色素。14、色素分离的原理是什么?不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。这样色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。15、提取色素时,向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙的作用是什么?二氧化硅有助于研磨充分;碳酸钙可防止研磨中色素被破坏。16、画滤液细线时,应该注意哪些问题?应该沿铅笔线处均匀的画一条直的滤液细线,干燥后,重复画2,3次。滤液细线要画得又细又直,如果不细不直,在层析时会导致色素带的重叠。17、层析时,滤液细线为什么不能触及层析液?若触及层析液,细线上的色素会溶解到层析液中,不会在滤纸上扩散开来。18、滤纸条上色素带是如何排序的?分别是什么颜色?从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色);19、滤纸条上色素带的宽度说明了什么?宽度体现含量的多少。含量最多的是叶绿素a。20、四种色素对光的吸收有什么差别?叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。四、影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)(请参考地图版教材)21、影响光合作用速率的环境因素有哪一些?光照强度、二氧化碳浓度、温度、矿质元素(无机盐)、水分等。55
22、请尝试分别画出光合作用速率受光照强度、二氧化碳浓度影响的曲线?图见参考资料。23、提高农作物对光能的利用率的措施有哪些?从光合作用的条件看:(1)增加光照,如:①延长光照时间,进行多茬种植;②增加光照面积,进行合理密植;③控制光照强弱。(2)增加矿质元素的供应,提高叶肉细胞的叶绿素含量。(3)控制温度,大棚作物白天可适当提高温度,夜晚适当降低温度。从光合作用的原料看:(1)增加农作物周围二氧化碳的浓度。(2)合理灌溉,增加植物体内的水分来增加光合作用的原料。24、为提高温室大棚蔬菜的产量,棚顶所用的玻璃或薄膜最好用哪种颜色?无色的。因为无色的可以让所有的可见光都投射进来,光照强度大,光合作用强度就大。五、细胞呼吸以及原理应用(Ⅱ)25、什么叫有氧呼吸?细胞在氧气的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,同时释放出能量,生成许多ATP的过程。26、请复述有氧呼吸的全过程?详见课本P94前三段。27、请画出有氧呼吸的过程图解?图见课本P93图5-9参考资料。28、请回答有关有氧呼吸过程的问题。①细胞进行有氧呼吸时最常利用的物质是什么?葡萄糖②有氧呼吸第一阶段的场所、反应物和产物分别是什么?场所:在细胞质基质;反应物:C6H12O6;产物:丙酮酸、ATP、[H]③有氧呼吸第二阶段的场所、反应物和产物分别是什么?场所:线粒体基质;反应物:丙酮酸、H2O;产物:CO2、[H]、ATP④有氧呼吸第三阶段的场所、反应物和产物分别是什么?场所:线粒体内膜;反应物:[H]、O2;产物:H2O、ATP酶⑤写出有氧呼吸的总反应式和三个阶段的反应式?有氧呼吸的总反应式:C6H12O6+6O2+6H2O→12H2O+6CO2+能量三个阶段的反应式:第一阶段:C6H12O6→2丙酮酸+2ATP+4[H];第二阶段:2丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+2ATP;第三阶段:24[H]+6O2→12H2O+34ATP29、请回答有关无氧呼吸过程的问题。①高等植物在被水淹时,无氧呼吸的产物是什么?酒精和二氧化碳②马铃薯的块茎、甜菜的块根、玉米胚进行无氧呼吸的产物是什么?乳酸③高等动物和人剧烈运动时,骨骼肌进行无氧呼吸的产物是什么?乳酸酶④写出无氧呼吸生成酒精或乳酸的反应式?酶C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量;C6H12O6→2C3H6O3+能量⑤无氧呼吸在细胞的什么部位进行?细胞质基质55
30、有氧呼吸和无氧呼吸的有哪些区别和联系?项目有氧呼吸无氧呼吸区别区别区别进行部位第一步在细胞质基质中,然后在线粒体始终在细胞质基质中是否需O2需氧不需氧最终产物CO2+H2O酒精和CO2,或乳酸可利用能(储存ATP中)1161KJ61.08KJ联系第一阶段完全相同31、细胞呼吸的重要意义是什么?①为生命活动提供能量②为其他化合物的合成提供原料第6章细胞的生命历程一、细胞生长和增殖的周期性(Ⅰ)1、限制细胞生长的因素有哪些?细胞表面积与体积的关系、细胞核的大小2、细胞的相对表面积对细胞的生命活动有何意义?细胞相对表面积越大,物质交换速度越快,细胞代谢越旺盛。3、细胞增殖的方式和意义?真核细胞增殖的方式有:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂;细胞增殖的意义:细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。4、什么是细胞周期?连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期,包括分裂间期和分裂期两个阶段。二、细胞的无丝分裂(Ⅰ)5、请简述无丝分裂的过程,并举例。过程:细胞核延长,从中部缢裂形成两个;然后整个细胞从中部缢裂成两部分。举例:蛙红细胞的分裂。6、无丝分裂有何特点?无丝分裂没有纺锤体出现,没有染色体形成。三、细胞的有丝分裂(Ⅱ)7、细胞处于分裂间期有哪些特点?①完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。②细胞代谢活跃,细胞生长,体积增大;③动物细胞和低等植物细胞还完成中心体的复制。8、高等植物细胞有丝分裂的分裂期有何特点?(可选择部分考查)时期分裂特点记忆方法前期①染色质高度螺旋化成为染色体。仁膜消失现两体②两极发出纺锤丝形成纺锤体。③核膜和核仁消失。中期①着丝点的两侧连接纺锤丝。整齐排列点和体②着丝点排列在赤道板上。55
③染色体形态固定,数目清晰。后期①着丝点一分为二,染色单体变成染色体。姐妹分开奔两极②染色体数目暂时加倍。③纺锤丝收缩,染色体平均分配到两极。末期①纺锤体消失,染色体变为染色质。两消两现见新壁②核膜和核仁重建。③在赤道板处形成细胞板,并扩展为细胞壁。9、动、植物细胞有丝分裂的区别有哪些?前期末期区别纺锤体的形成方式子细胞的形成方式植物细胞的两极直接发出纺锤丝,构成纺锤体在赤道板的位置形成细胞板,细胞板向周围扩展形成细胞壁动物中心体发出星射线,构成纺锤体细胞膜从细胞的中部向内凹陷,直接缢裂成两个子细胞10、有丝分裂过程染色体、染色单体、DNA分子的数目变化规律是什么?请画曲线图表示。11、请画出有丝分裂前期、中期和后期的细胞分裂图像?见参考资料。12、有丝分裂有什么重要意义?将亲代细胞的遗传物质复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中,在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。13、回答有关观察细胞的有丝分裂实验的问题。(1)该实验常用的两种染色体染色剂?分别将染色体染成什么颜色?龙胆紫(紫色)、醋酸洋红液(红色)。(2)制作洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片的四个步骤是什么?解离-漂洗-染色-制片(3)为什么要切取2mm-3mm的根尖来进行实验操作?植物的根尖分为根冠、分生区、伸长区和根毛区。有丝分裂发生在分生区,也就相当于2mm-3mm处。(4)用盐酸—酒精混合液对根尖进行解离目的?用药液使组织中的细胞相互分离开来。(5)在清水中漂洗的目的是什么?洗去药液,防止解离过度(6)制装片时为什么要把根尖弄碎?为什么制成装片后,还要用手指轻轻按压?55
使细胞分散开,有利于观察。(7)视野中哪个时期的细胞数目最多?为什么?间期;间期时间最长,细胞出现机会大。(8)能不能在视野下看到一个细胞的整个分裂过程?为什么?不能,细胞经过解离已经死亡,可以观察到处于有丝分裂不同时期的死细胞。四、细胞的分化(Ⅱ)14、什么是细胞分化?细胞分化的实质是什么?在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫做细胞分化。细胞分化的实质是基因的选择性表达。15、细胞分化的特点?细胞分化的特点具有持久性,一般来说分化的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。16、细胞分化的意义?①是生物个体发育的基础。②通过细胞分化,能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。③通过分化使细胞专门化,有利于提高各种生理功能的效率。17、胰岛细胞产生胰岛素,红细胞产生血红蛋白,这两种细胞合成蛋白质不同则它们基因组成是否相同?为什么?相同,因为体内的所有组织细胞都由受精卵通过有丝分裂形成的,它们含有一套与受精卵完全相同的染色体,所以这两种细胞中的基因组成完全相同。18、细胞分裂、分化和生长的关系?①联系:细胞分裂是细胞分化和细胞生长的基础。②区别:细胞分裂数变形不变,细胞分化形变数不变,细胞生长仅是大小变。19、由一个受精卵最终发育成一个新的多细胞个体需要经过细胞的哪些变化?细胞分裂和细胞分化五、细胞的全能性(Ⅱ)20、什么叫做细胞的全能性?细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。21、细胞具有全能性的原因是什么?细胞核内含有全套的遗传信息。22、动植物细胞在全能性的表现方面有什么区别?植物细胞具有全能性。动物细胞的全能性受限制,细胞核具有全能性。23、细胞的全能性与其分化程度有什么联系?一般来说,分化程度越高的细胞其全能性越低。24、动物体的受精卵、体细胞、卵细胞,它们的全能性从高向低如何排列?受精卵、卵细胞、体细胞25、细胞全能性的应用?现在人们可以利用植物细胞的全能性,通过植物组织培养的方法,快速繁殖花卉和蔬菜等作物,拯救珍稀濒危物种,还可以和基因工程结合培育新类型。26、什么叫做干细胞?动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫做干细胞。六、细胞衰老和凋亡与人类健康的关系(Ⅱ)27、衰老的细胞都有哪些特征?①55
细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞内新陈代谢的速率减慢。②细胞内多种酶的活性降低。③细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递,影响细胞正常的生理功能。④细胞内呼吸速率减慢,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。28、个体衰老与细胞衰老的关系?①个体衰老与细胞衰老都是生物体正常的生命现象。从总体上看,个体衰老的过程也是组成个体细胞普遍衰老的过程。②对单细胞生物体来说,细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。③对多细胞生物体来说,细胞的衰老和死亡不等于个体的衰老和死亡,如幼年个体中每天都有细胞衰老、死亡。个体的衰老不等于细胞的衰老,如老年个体中每天也有新细胞产生。29、细胞凋亡的含义?由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。又称为细胞编程性死亡。30、细胞凋亡的意义?①细胞凋亡是生物体正常发育的基础。②细胞凋亡能维持组织中细胞数目的相对平衡。③细胞凋亡是机体的自我保护机制,被病原体感染细胞的清除,也能通过细胞凋亡完成。31、细胞凋亡和细胞坏死有何不同?后者是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢受损或中断引起的细胞损伤和死亡。七、癌细胞的主要特征和恶性肿瘤的防治(Ⅱ)32、癌细胞的主要特征有哪些?①在适宜条件下,能无限增殖。②形态结构发生明显变化。例如,正常的成纤维细胞呈扁平梭形,癌变后变成球形。③细胞的表面发生了变化。细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移。33、细胞癌变的原因是什么?在致癌因子作用下,遗传物质发生变化。变成不受机体控制的连续分裂的恶性增殖细胞。34、致癌因子有哪些?①物理致癌因子:主要指辐射,如紫外线、X射线等。②化学致癌因子:无机化合物如石棉等,有机化合物如黄曲霉素等。③病毒致癌因子:是指能使细胞发生癌变的病毒。35、癌症如何治疗及其机理?治疗方法:已有手术切除、化疗和放疗等手段。化疗的机理是抑制DNA复制,使细胞分裂停留在分裂间期。放疗是利用射线的高能量杀死癌细胞。必修2第1章遗传因子的发现一、孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)1、孟德尔选用豌豆作为遗传学实验材料有什么样的优点?自花传粉、闭花受粉,自然状态下一般都是纯种;具有稳定的易于区分的相对性状。55
2、什么是相对性状?请举一例说明。同一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫做相对性状。如豌豆种子的圆滑与皱缩。3、什么是显性性状与隐性性状?显性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1中显现出来的性状。隐性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1中未显现出来的性状。4、什么是显性基因与隐性基因?显性基因:控制显性性状的基因。隐性基因:控制隐性性状的基因。5、性状分离指的是什么?在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,叫做性状分离。6、什么是等位基因?决定一对相对性状的两个基因(位于一对同源染色体上的相同位置上),叫做等位基因。7、什么是纯合子、杂合子?它们能否稳定遗传?自交后代能否发生性状分离?纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体。能稳定的遗传,自交后代不发生性状分离。分显性纯合子(如AA的个体)和隐性纯合子(如aa的个体)。杂合子:由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体。不能稳定的遗传,自交后代会发生性状分离。8、什么是表现型与基因型?两者有什么关系?表现型:指生物个体实际表现出来的性状。基因型:与表现型有关的基因组成。关系:表现型是基因型和环境共同作用的结果。9、什么是杂交、自交、测交?杂交:基因型不同的个体间相互交配的过程。自交:基因型相同的个体间相互交配的过程。(指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉)测交:让F1与隐性纯合子杂交。(可用来测定F1的基因型,属于杂交)10、请简要概括孟德尔遗传实验的科学方法?(1)正确地选用试验材料;(2)分析方法科学;(单因子→多因子)(3)应用统计学方法对实验结果进行分析;(4)科学地设计了试验的程序。二、基因的分离规律和自由组合规律(Ⅱ)11、孟德尔对3:1的性状分离现象的原因提出的假说有哪些?(1)生物的性状是由遗传因子决定的;(2)体细胞中遗传因子是成对存在的;(3)在形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,进入不同的配子中;(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。12、请写出一对相对性状遗传实验的遗传图解?(以D、d表示)答案略,可参考相关资料。13、Dd(D控制高茎,d控制矮茎)的自交后代表现型及比例?后代基因型及比例?产生的配子的种类及比例?高茎:矮茎=3:1;DD:Dd:dd=1:2:1;D:d=1:114、Dd的个体自交,后代中杂合子占多少比例?显性后代中杂合子占多少比例?55
1/2;2/315、杂合子(Aa)连续自交n次后,杂合子占多少?纯合子占多少?显性纯合子占多少?杂合子(Aa):(1/2)n纯合子(AA+aa):1-(1/2)n显性纯合子=隐性纯合子=[1-(1/2)n]/216、请写出两对相对性状遗传实验的遗传图解?(以Y、y、R、r表示)见参考资料。17、YyRr(两对基因位于两对同源染色体上)的个体产生的配子的种类及比例?自交产生的后代的表现型比例是怎样的?配子种类及比例YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1自交产生的后代的比例9:3:3:118、YyRr的个体与双隐性纯合子杂交,后代基因型、表现型比例分别是怎样的?基因型比例1:1:1:1表现型比例1:1:1:119、YyRr的个体自交,后代中纯合子占多少比例?在4种表现型中如何分布?1/4;四种纯合子分别分布在四种表现型中20、YyRr自交、测交时,其中每对相对性状遵循什么遗传定律?基因分离定律21、孟德尔对9:3:3:1的性状分离比提出的假说有哪些?(1)F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合,因此可产生四种配子比例为1:1:1:1;(2)雌雄配子随机结合。22、请填写下表,领会基因分离定律的两种基本题型:(1)正推类型:(亲代→子代)亲代基因型子代基因型及比例子代表现型及比例⑴AA×AAAA全显⑵AA×AaAA:Aa=1:1全显⑶AA×aaAa全显⑷Aa×AaAA:Aa:aa=1:2:1显:隐=3:1⑸Aa×aaAa:aa=1:1显:隐=1:1⑹aa×aaaa全隐(2)逆推类型:(子代→亲代)亲代基因型子代表现型及比例⑴至少有一方是AA全显⑵aa×aa全隐⑶Aa×aa显:隐=1:1⑷Aa×Aa显:隐=3:123、请简要列举假说-演绎法的基本程序?你能区分孟德尔研究过程的每一步属于该程序的哪一步吗?提出问题——作出假说——演绎推理——实验验证——得出结论后一问题请根据老师提示,在课本的相应部位标注。24、基因分离定律的实质是什么?在减I分裂后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离。25、基因自由组合定律的实质是什么?在减I分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合。26、原核生物与真核生物的遗传都符合孟德尔遗传规律吗?原核生物的遗传不符合,真核生物在进行有性生殖时符合。55
第2章基因和染色体的关系一、细胞的减数分裂(Ⅱ)1、请描述减数分裂的概念?减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。(注:体细胞主要通过有丝分裂产生,有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。)2、请描述减数第一次分裂各个时期的特点?间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。前期:同源染色体联会,形成四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换。中期:成对的同源染色体排列在赤道板上。后期:同源染色体分离,在纺锤丝牵引下分别移向细胞的两极,非同源染色体自由组合。末期:细胞质分裂,形成2个子细胞,染色体数目减半。3、请描述减数第二次分裂各个时期的特点?前期:染色体排列散乱。中期:每条染色体的着丝点都排列在细胞的赤道板上。后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极。末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个子细胞,最终共形成4个子细胞。4、精子与卵细胞的形成过程有何异同点? 精子的形成卵细胞的形成不同点形成部位精巢(哺乳动物称睾丸)卵巢过 程有变形期无变形期子细胞数一个精原细胞形成4个精子一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体相同点精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半5、什么叫做同源染色体?形状和大小一般都相同;一条来自父方,一条来自母方;在减数分裂过程中能够配对的两条染色体,叫做同源染色体。6、说出联会和四分体的含义?联会:同源染色体两两配对的现象。四分体:联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,称为四分体。7、减数分裂过程中染色体的主要行为变化有哪些?复制、联会、四分体、同源染色体分离、非同源染色体自由组合、着丝点断裂。8、减数第一次和减数第二次分裂过程中有没有同源染色体?减数第一次分裂有,减数第二次分裂没有。9、请分别绘制减数分裂过程中染色体和DNA的数量变化坐标曲线图。55
10、判断下列细胞正在进行什么分裂?处在什么时期?若是减数分裂,其细胞名称是什么?减Ⅱ前期减Ⅰ前期减Ⅱ前期减Ⅱ末期有丝后期减Ⅱ后期减Ⅱ后期减Ⅰ后期有丝前期减Ⅱ中期减Ⅰ后期减Ⅱ中期减Ⅰ前期减Ⅱ后期减Ⅰ中期有丝中期二、动物的受精过程(Ⅱ)11、什么是受精作用?卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程,称为受精作用。12、受精作用的特点是什么?精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合,使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目,其中有一半来自精子,另一半来自卵细胞。13、受精作用有什么重要意义?减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异具有重要的作用。14、同一双亲的后代呈现遗传多样性的原因有哪些?(1)减数分裂产生配子时,由于同源染色体分离和非同源染色体的自由组合,使配子中的遗传物质存在差异;(2)受精作用时,雌雄配子随机结合。三、伴性遗传(Ⅱ)15、基因与染色体的关系是怎样的?基因在染色体上,且呈线性排列。16、科学家发现基因和染色体行为存在有哪些平行关系?(1)基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构。(2)在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的。在配子中成对的基因只有一个,同样,成对的染色体也只有一条。(3)体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是如此。(4)非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也自由组合。17、萨顿作出基因在染色体上的假说,运用了什么科学研究方法?类比推理法18、摩尔根证明基因在染色体上,运用了什么科学研究方法?假说演绎法19、什么是伴性遗传?位于性染色体上的基因,遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。20、请简要描述三种伴性遗传的特点?你会写伴性遗传的遗传图解吗?55
(1)伴X隐性遗传的特点:①男性患者多于女性患者②隔代、交叉遗传③女性患者的父亲和儿子一定是患者(2)伴X显性遗传的特点:①女性患者多于男性患者②具有世代连续性③男性患者的母亲和女儿一定是患者(3)伴Y遗传的特点:①只有男性患者②具有世代连续性,父传子、子传孙第3章基因的本质一、人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)1、请复述格里菲思实验的实验过程?A组:R型活细菌小鼠→小鼠不死亡;B组:S型活细菌小鼠→小鼠死亡→分离出S型活细菌;C组:加热杀死的S型细菌小鼠→小鼠不死亡;D组:R型活细菌+加热杀死的S型细菌小鼠→小鼠死亡→分离出S型活细菌。2、格里菲思的实验证明了什么问题?实验证明:加热杀死的S型细菌中,含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。3、请复述艾弗里实验的实验过程?A组:R型菌的培养基+S型菌的DNA→培养基中分离出R型和S型菌;B组:R型菌的培养基+S型菌的蛋白质或荚膜多糖→培养基中分离出R型菌;C组:R型菌的培养基+S型菌的DNA和DNA酶→培养基中分离出R型菌。4、艾弗里的实验证明了什么?DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。(即:DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质)5、请画出T2噬菌体的结构,并标明元素组成。6、噬菌体代谢和增殖的特点是什么?没有独立代谢能力,只有侵染细菌细胞后,才能利用细菌细胞内的物质来合成自身组成成分,进行大量增殖。7、根据噬菌体的代谢特点,要用同位素标记噬菌体,应该怎样操作?首先用含放射性同位素的培养基培养细菌,再用上述细菌培养噬菌体。8、请简述噬菌体侵染细菌的实验过程?注意下列要点:标记噬菌体——噬菌体与细菌混合——短时间保温——搅拌、离心——检测上清液和沉淀物中的放射性9、实验中,搅拌的目的是什么?使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离55
10、实验中,离心的目的是什么?让上清液中析出较轻的噬菌体颗粒,而在沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。11、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验结论是什么?子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。(即:DNA是遗传物质)12、为什么说DNA是主要的遗传物质?因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,极少数是RNA,所以DNA是主要的遗传物质。13、列表比较生物的核酸和遗传物质的种类。 细胞生物(真核、原核)非细胞生物(病毒)核酸DNA和RNADNARNA遗传物质DNADNARNA14、噬菌体侵染细菌的过程包括哪5个步骤?吸附——注入——合成——组装———释放二、 DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)15、DNA的组成元素有哪些?C、H、O、N、P16、DNA的基本单位是什么?有哪几种?脱氧核苷酸,有腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸共4种。17、请描述DNA的结构特点?①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。②外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。内侧:由氢键相连的碱基对组成。③碱基配对遵循碱基互补配对原则:A=T;G≡C。18、在双链DNA分子中,相互配对的碱基之间有怎样的数量关系?A=T,G=C19、在双链DNA分子中,不配对的碱基之间有怎样的数量关系?A+G=A+C=T+G=T+C=50%(两种不配对碱基的和等于所有碱基数量的一半)20、在双连DNA分子中,设一条链中A+T/G+C等于X,那么另一条互补链中A+T/G+C等于多少?整条DNA中A+T/G+C等于多少?
XX21、在双连DNA分子中,设一条链中A+G/T+C等于Y,那么另一条互补链中A+G/T+C等于多少?整条DNA中A+G/T+C等于多少?1/Y122、DNA有哪些特性?①多样性:碱基对的排列顺序是千变万化的。(排列种数:4n(n为碱基对对数)②特异性:每个DNA分子的碱基排列顺序是特定的。③稳定性23、DNA有什么功能?携带遗传信息24、什么是遗传信息?DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息25、什么是基因?基因是有遗传效应的DNA片段55
三、DNA分子的复制(Ⅱ)26、DNA复制需要哪些条件?①模板:亲代DNA分子的两条链②原料:4种游离的脱氧核苷酸③能量:ATP④酶:解旋酶、DNA聚合酶等27、DNA能精确复制的原因是什么?①独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;②碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。28、DNA复制有着怎样的意义?DNA分子复制,使遗传信息从亲代传递给子代,从而保持了遗传信息的连续性。29、DNA复制有哪些特点?半保留复制;边解旋边复制;多起点复制。30、如果一条DNA复制n次,能形成多少条DNA分子?含有母链的DNA占多少比例?2n2/2n31、若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,则经过n次复制,需要消耗游离的该种核苷酸多少个?m×(2n—1)第4章基因的表达一、遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)1、RNA分哪几种?基本组成单位是什么?由哪些元素组成?mRNA、tRNA、rRNA三种;基本单位:核糖核苷酸(4种);组成元素:C、H、O、N、P2、什么叫做转录?以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程,叫做转录。(注:主要发生在细胞核中,叶绿体、线粒体中也有转录)3、转录需要哪些条件?模板:DNA的一条链(模板链);原料:4种核糖核苷酸:能量:ATP;酶:RNA聚合酶等4、请描述转录的大体过程?参考课本P63图4-4。5、什么叫做是翻译?游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程,叫做翻译。(注:叶绿体、线粒体中也有翻译)6、翻译需要哪些条件?模板:mRNA;原料:氨基酸;能量:ATP;酶:多种酶;转运工具:tRNA;装配机器:核糖体7、请描述翻译的大体过程?参考课本P66图4-6。8、什么叫做密码子、反密码子?55
mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸,每3个这样的碱基就称做一个密码子。tRNA不携带氨基酸的一端有3个碱基,可以与mRNA上的密码子互补配对,因而叫做反密码子。9、密码子表中共有密码子多少种?其中决定氨基酸的密码子多少种?终止密码子多少种?64种;61种;3种10、若一条多肽链有氨基酸a个,那么翻译它的mRNA中至少有多少个碱基?控制它合成的基因中至少有多少个碱基?3a;6a11、什么叫做密码子的简并?一种氨基酸可能有几个密码子,这种现象称做密码子的简并。12、请描述染色体、DNA、基因、蛋白质、脱氧核苷酸这些概念之间的关系?(可以图解或概念图的形式表示)脱氧核苷酸基因DNA染色体mRNA蛋白质13、转录和翻译过程的碱基配对方式分别有哪些?转录:A—U、T—A、G—C、C—G;翻译:A—U、U—A、G—C、C—G二、基因与性状的关系(Ⅱ)14、请用图解表示中心法则及其发展的内容。15、逆转录过程中所需的关键酶是什么?逆转录酶16、基因控制性状的方式有哪些?(1)通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状;(2)通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。第5章基因突变及其他变异一、基因突变的特征和原因(Ⅱ) 1、什么是基因突变?DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变,叫做基因突变。2、引起基因突变的原因有哪些?请举例说明。物理因素:X射线、激光、紫外线等;化学因素:亚硝酸盐,碱基类似物等;生物因素:某些病毒、细菌等。3、是否必须有外来因素诱发才能发生基因突变?没有外来因素影响时,基因突变也会由于DNA复制偶尔出错、DNA的碱基组成发生改变等原因自发产生。4、基因突变有哪些特点?①普遍性;②随机性;③不定向性;④低频性5、如何理解基因突变的随机性?基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内的不同的DNA分子上,以及同一DNA分子的不同部位上。6、基因突变的不定向性如何理解?基因突变的结果是什么?一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因(新基因)。55
7、基因突变有什么意义?①是新基因产生的途径;②是生物变异的根本来源;③是生物的进化的原始材料,是形成生物多样性的重要原因之一。8、基因突变往往发生在细胞分裂的什么时期?细胞分裂间期(DNA复制时期)二、基因重组及其意义(Ⅱ)9、什么是基因重组?生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合的过程,叫做基因重组。10、基因重组有哪些类型?①减数分裂形成配子时,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。②减Ⅰ四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换交换。结果是导致染色单体上基因的重组。③DNA重组技术(基因工程)11、基因重组有什么意义?为生物的变异提供了丰富的来源,对生物的进化有重要的意义。是形成生物体多样性的重要原因之一。三、染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)12、染色体结构变异的类型有哪些?你能用图示表示吗?缺失、重复、倒位、易位13、什么是易位?染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异。14、染色体结构变异对生物性状有何影响?染色体结构变异会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的改变。大多数这种变异对生物体不利甚至导致死亡。15、染色体数目变异的类型有哪两大类?请各举一例。(1)个别染色体增加或减少实例:21三体综合征(多1条21号染色体)(2)以染色体组的形式成倍增加或减少实例:三倍体无子西瓜16、什么叫做染色体组?细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能各不相同,携带着控制生物生长的全部遗传信息,这样一组染色体,叫做一个染色体组。17、请判断以下各图中,各有几个染色体组?你是运用了什么样的判断方法?32514判断方法:染色体组数=细胞中任意一种染色体的条数18、请判断以下各例中,各有几个染色体组?你是运用了什么样的判断方法?(1)Aa(2)AaBb(3)AAa(4)AaaBbb(5)AAAaBBbb(6)ABCD223341判断方法:染色体组数=基因型中控制同一性状的基因的个数19、什么是单倍体、二倍体和多倍体?由配子发育成的个体叫单倍体。由受精卵发育成的个体,体细胞中含几个染色体组就叫几倍体,如含两个染色体组就叫二倍体,含三个染色体组就叫三倍体,以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。20、低温能够诱导植物染色体数目变化的原理是什么?55
低温能够抑制纺锤体的形成,影响染色体被拉向两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。21、在低温诱导植物染色体数目变化的实验中,卡诺氏液的作用是什么?固定细胞形态四、人类遗传病的类型(包括单基因病、多基因病和染色体病)(Ⅰ)22、遗传病与先天性疾病有什么区别?遗传病:由遗传物质改变引起的疾病。(可以生来就有,也可以后天发生)先天性疾病:生来就有的疾病。(不一定是遗传病)23、人类遗传病产生的原因是什么?人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病。24、什么是单基因遗传病?由一对等位基因控制的遗传病。25、单基因遗传病有哪些类型?请列举相关实例。显性遗传病伴X显性:抗维生素D佝偻病常显性:多指、并指、软骨发育不全隐性遗传病伴X隐性:红绿色盲、血友病常隐性:先天性聋哑、白化病、镰刀型细胞贫血症、苯丙酮尿症26、什么是多基因遗传病?请列举相关实例。由多对等位基因控制的遗传病。如冠心病、哮喘病、原发性高血压、青少年型糖尿病等。27、什么是染色体异常遗传病?请列举相关实例。由染色体异常引起的遗传病,简称染色体病。如猫叫综合征、21三体综合征、性腺发育不全综合征(患者缺少一条X染色体)等。28、尝试对人类遗传病进行调查时,最好选取哪种遗传病类型?群体中发病率较高的单基因遗传病,如红绿色盲、白化病等。五、人类遗传病的监测和预防(Ⅰ)29、对遗传病进行监测和预防的手段有哪些?遗传咨询和产前诊断30、遗传病的产前诊断与优生有什么关系? 产前诊断是在胎儿出生前,医生用专门的检测手段,如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因诊断等手段,确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。31、遗传咨询与优生有什么关系?医生对咨询对象进行身体检查,了解家庭病史,对是否患有某种遗传病作出诊断。分析遗传病的传递方式,推算出后代的再发风险率,向咨询对象提出防治对策和建议,如终止妊娠、进行产前诊断等。 六、人类基因组计划及意义(Ⅰ)32、人类基因组计划的研究目的是什么? 测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。33、人类基因组计划的意义是什么?人类基因组计划的实施,对于人类疾病的诊治和预防具有重要意义。第6章从杂交育种到基因工程一、生物变异在育种上的应用(Ⅱ)55
1、什么叫做不可遗传的变异?仅仅是由于环境的影响而造成的变异,没有引起遗传物质的变化,叫做不可遗传的变异。2、什么叫做可遗传的变异?由遗传物质的改变引起的变异,叫做可遗传的变异。3、可遗传的变异有哪些来源?基因突变、基因重组、染色体变异4、请概述诱变育种的方法、原理、优缺点?①方法:用物理因素(射线、激光等)或化学因素等处理生物。②原理:基因突变③优点:提高变异频率,加速育种进程,大幅度改良某些性状。④缺点:有利变异个体少,需要处理大量实验材料。5、请概述杂交育种的方法、原理、和优缺点?①方法:杂交——自交——筛选②原理:基因重组③优点:使分散在不同品种中的多个优良性状集中在同一个体上。④缺点:育种时间长,局限于同种或亲缘关系较近的个体。6、请概述多倍体育种的方法、原理、和优缺点?①方法:用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。②原理:染色体变异③优点:培育出的植物茎秆粗壮,器官大,营养物质含量提高。④缺点:发育迟缓,结实率低。技术复杂。7、秋水仙素的作用原理是什么?能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。8、请简述三倍体无子西瓜的培育过程?在二倍体西瓜的幼苗期,用秋水仙素处理,得到四倍体植株。然后用四倍体植株作母本,用二倍体作父本,进行杂交,得到的种子种下去,就会长出三倍体植株。9、三倍体西瓜为什么“无子”?染色体联会紊乱,不能进行正常的减数分裂。10、请概述单倍体育种的方法、原理、和优缺点?①方法:花药离体培养+人工诱导染色体加倍②原理:染色体变异③优点:明显缩短育种年限(与杂交育种相比)④缺点:技术较复杂11、基因工程育种的突出优点是什么?目的性强,克服了远缘杂交不亲和的障碍。 二、转基因生物和转基因食品的安全性(Ⅰ)12、什么是基因工程?基因工程又称为基因拼接技术或DNA重组技术。就是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后导入到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。13、基因工程常用的工具有哪些?限制性核酸内切酶(简称限制酶)、DNA连接酶、运载体(常用的有质粒、噬菌体、动植物病毒等)。55
14、请叙述基因工程的四个基本步骤?提取目的基因;目的基因与运载体结合;将目的基因导入受体细胞;目的基因的表达和检测。15、转基因生物和转基因食品安全吗?第7章现代生物进化理论一、现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)1、现代生物进化理论的主要观点有哪些?种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组产生进化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离导致新物种的形成(隔离是物种形成的必要条件)。(注:在研究进化时,基因突变和染色体变异统称为突变。)2、什么叫做种群?生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。3、什么叫做种群的基因库和基因频率?一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库。在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因的比率,叫做基因频率。4、基因型频率如何计算?基因型频率=该基因型个体数/该种群个体总数5、处于遗传平衡状态下的种群,应满足哪些条件?一个自然种群能满足这些基本条件吗?种群非常大;所有个体自由交配并产生后代;没有迁入和迁出;自然选择对性状不起作用;没有突变。不能。6、处于遗传平衡状态下的种群,如何由基因频率求基因型的频率?反之呢?(以A、a代表基因频率)AA基因型频率=A2Aa基因型频率=2×A×aaa基因型频率=a2(注:不处于遗传平衡状态下的种群,只能通过概念求基因频率)7、引起种群基因频率发生改变的因素有哪些?基因突变、基因重组、染色体变异、遗传漂变、迁移8、突变和基因重组为什么只是产生生物进化的原材料,而没有决定进化的方向?突变和基因重组都是随机的、不定向的,它们不能引起基因频率的定向改变。突变的有害还是有利是相对于环境的,自然选择才决定进化的方向。9、什么是物种?能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物,称为一个物种。10、什么叫做隔离?不同种群间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象,叫做隔离。11、什么是地理隔离和生殖隔离?同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象,叫做地理隔离。不同物种间一般不能相互交配,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫做生殖隔离。12、根据现代进化理论,物种形成的一般过程是怎样的?物种大都是经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离而形成的。生殖隔离是新物种形成的标志。13、生物进化的实质是什么?种群基因频率的改变55
14、物种形成与生物进化有何区别和联系?生物进化的实质是种群基因频率的改变,这种改变可大可小,不一定形成新物种。而新物种的形成是生物长期进化的结果。二、共同进化与生物多样性的形成(Ⅱ)15、什么叫做共同进化?不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。16、生物多样性主要包括哪三个层次的内容?基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。必修3第1章人体的内环境与稳态一、稳态的生理意义(Ⅱ)1、单细胞生物与多细胞生物在与外界环境之间的物质交换方面有何不同?单细胞生物与外界环境之间的物质交换是直接的,多细胞生物的绝大多数细胞要通过内环境与外界环境进行物质交换,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。2、什么是人体的内环境?包括哪些组分?由细胞外液构成的液体环境叫做内环境;主要由组织液、血浆和淋巴构成。3、组织液、血浆和淋巴有什么异同?相同点:它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,化学组成基本相同。不同点:(1)在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中;(2)生活于其中的细胞种类不同;(3)所含的化学成分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。4、细胞內液、血浆、组织液、淋巴之间的转化关系如何?请用文字和箭头表示。能不能说全身的细胞外液是一个有机的整体?细胞内液组织液血浆淋巴能。5、体液、细胞内液、细胞外液、内环境等概念之间的关系是怎样的?(可以图形表示)细胞内液(存在于细胞内,约占2/3)血浆体液细胞外液组织液内环境(存在于细胞外,约占1/3)淋巴等6、毛细血管壁细胞、毛细淋巴管壁细胞、肝细胞、血细胞的内环境分别是什么?血浆和组织液;淋巴和组织液;组织液;血浆7、什么叫渗透压?内环境渗透压主要由谁维持?渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。内环境的渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,溶质微粒越多,渗透压越大。血浆渗透压的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-。55
8、人的血浆正常的pH是多少?7.35-7.459、以HCO3-为例,说出人体是如何调节酸碱平衡的?剧烈运动后体内乳酸多了,与碳酸氢钠发生反应生成乳酸钠和碳酸,碳酸不稳定,分解成水和二氧化碳;摄入碳酸钠多了,与碳酸发生反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠通过肾脏排出。10、什么是内环境稳态?正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态叫做稳态。11、内环境稳态与哪些系统直接相关?消化、呼吸、循环、泌尿系统四大系统12、请较为具体地说明内环境稳态的重要意义?细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成的,完成这些反应需要各种物质和条件。而维持内环境稳态可以提供反应所需的物质与条件,如温度,酸碱度等。所以说内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。13、内环境稳态的调节机制是什么?神经——体液——免疫调节网络第2章动物和人体生命活动的调节一、神经调节的结构基础和调节过程(Ⅱ)1、神经调节的基本方式是什么?反射的结构基础是什么?反射;反射弧。2、反射弧由哪五部分构成?传入神经或传出神经受损后的效应分别是什么?感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器;传入神经受损感觉不到疼痛,传出神经受损对刺激没有反应。3、从机体组织结构角度看,感受器和效应器分别由什么结构构成?感受器一般是指感觉神经末梢;效应器由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体构成。4、最简单的反射弧包括几个神经元?两个神经元,如膝跳反射。5、感受器接受一定的刺激后,会产生兴奋。什么是兴奋?兴奋是指动物体或人体内的某些组织或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。6、神经中枢的作用是什么?神经中枢对传入的信息进行分析和综合。二、神经冲动的产生和传导(Ⅱ)7、静息状态下,细胞膜内外的电荷分布情况怎样?受刺激部位的膜电位如何变化?静息时内负外正(主要由K+外流维持);受刺激部位内正外负(Na+内流引起)8、兴奋产生后如何沿神经纤维向前传导?受刺激部位的电位变为内正外负,与相邻未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,形成局部电流。这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化,如此进行下去,将兴奋向前传导。9、膜内、膜外的电流传导方向分别是怎样的?兴奋的传导方向与膜内还是膜外的电流传导方向一致?55
膜内电流方向是由兴奋部位流向未兴奋部位,膜外则由未兴奋部位流向兴奋部位;兴奋的传导方向与膜内电流传导方向一致。10、兴奋在神经纤维上的传导形式和特点分别是什么?以电信号的形式(也叫神经冲动)传导,双向传导11、兴奋在神经元之间的传递是通过什么结构进行的?它包括哪几部分结构?突触,包括突触前膜、突触间隙、突触后膜12、什么是突触小体?突触前膜和突触后膜分别是神经元的哪部分结构?神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状,叫做突触小体。突触前膜和突触后膜分别是相邻神经元相互接触部位的细胞膜。13、突触是如何完成兴奋传递的(突触的工作原理)?当轴突末梢有兴奋传来时,突触前膜内的突触小泡就会释放神经递质,神经递质扩散通过突触间隙,与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位的变化。兴奋即传递到下一个神经元。14、兴奋在神经元之间的传递特点是什么?为什么?单向传递,因为神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能从突触前膜释放,然后作用于突触后膜15、兴奋在神经纤维上的传导速度与在神经元之间的传递速度一样吗?不一样,兴奋在神经纤维上的传导速度比在神经元之间的传递速度快,即后者存在突触延搁。原因是递质的释放、扩散以及作用于突触后膜的过程,需要较长的时间。三、人脑的高级功能(Ⅰ)16、人脑的高级功能有哪些?语言、学习、记忆、思维等17、人类大脑皮层的言语区的W、V、S、H区分别指?受损后的症状分别为?W区(此区发生障碍,不能写字)V区(此区发生障碍,不能看懂文字)S区(此区发生障碍,不能讲话)H区(此区发生障碍,不能听懂话)18、短期记忆和长期记忆分别与什么有关?短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长期记忆可能与新突触的建立有关。四、脊椎动物激素的调节和激素在生产中的应用(Ⅱ)19、人体内调节内分泌腺活动的枢纽是什么?下丘脑20、人体主要内分泌腺所分泌的激素、化学本质、作用部位及其生理作用?(参见复习资料,考查时可抽查其中几种激素)21、激素调节的特点有哪些?激素作用后的去向如何?(1)微量和高效(2)通过体液运输(3)作用于靶器官、靶细胞。激素经靶细胞接受并起作用后就被灭活,因此体内需源源不断地产生激素,以维持动态平衡。22、什么叫体液调节?请举例说明。某些化学物质如激素、CO2等通过体液传送的方式,对人和动物的生理活动所进行的调节。23、什么是反馈调节?反馈调节具有什么意义?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。24、什么叫激素之间的协同作用?请举例说明。55
不同激素对同一生理效应起增强作用。如胰岛素和胰高血糖素共同调控机体的生长发育。25、什么叫激素间的拮抗作用?举例说明。不同激素对同一生理效应起相反作用。如生长激素和甲状腺激素共同调节使血糖含量维持在相对稳定的水平。26、请图解或复述甲状腺激素分泌的分级调节?促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素甲状腺激素反馈调节下丘脑垂体甲状腺促进代谢27、神经调节和体液调节特点比较:从作用途径、反应速度、作用范围、作用时间四方面比较。(参见课本P31表,考查时可抽查其中一两方面)五、体温调节、水盐调节和血糖调节(Ⅱ)28、正常情况下血糖的来源和去向分别有哪些?来源:食物中糖类的消化吸收;肝糖原分解;非糖物质转化。去向:氧化分解;合成肝糖原和肌糖原;转化为非糖物质。(见课本P25图)29、人体血糖平衡的调节机制?(用图形表示)30、人体体温调节机制?(用图形表示)31、寒冷环境中增加产热和减少散热途径分别有哪些?炎热环境中增加散热的途径有哪些?见上图。32、人体水盐平衡调节机制?(用图形表示)见课本P32图。五、免疫调节(Ⅱ)33、什么是免疫调节?免疫是机体的一种特殊的保护性生理功能,通过免疫,机体能够识别“自己”,排除“非己”,以维持内环境的平衡和稳定。34、什么是非特异性免疫?生物体在长期种族发育和进化过程中逐渐形成的一系列天然防御机制。是人人生来就有,不针对某一特定病原体,而对多种病原体都有一定的防御作用。包括第一、二道防线。35、什么是特异性免疫?特异性免疫是在非特异性免疫的基础上建立的,是个体在生活过程中接受抗原性异物刺激后获得的后天性防御机制。通常只能对某一特定的病原体或异物起作用。是生物体免疫的第三道防线。36、图解或简述免疫系统的组成?免疫器官(免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所)吞噬细胞免疫细胞T细胞(迁移到胸腺中成熟)免疫系统(发挥免疫淋巴细胞作用的细胞)(位于淋巴液、血液和淋巴结中)55
B细胞(在骨髓中成熟)免疫活性物质:抗体、淋巴因子、溶菌酶等(由免疫细胞或其它细胞产生的发挥免疫作用的物质)37、简述淋巴细胞的起源与分化过程?淋巴细胞起源于骨髓中的造血干细胞,其分化过程和场所如下:38、什么是抗原?抗原具有哪些性质?凡是能够引起机体产生特异性免疫反应的物质,就叫抗原。如病菌、病毒、花粉等。性质:①异物性。抗原的异物性可以来自体外,也可在体内产生如癌细胞,损伤、衰老的细胞。②大分子性。相对分子质量大于10000的物质如蛋白质。③特异性。抗原最重要的性质是特异性。39、什么是抗体?抗体是受抗原刺激后产生的,并能和该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。抗体以前也被称为抗毒素、凝集素。40、抗体是什么细胞合成的?其化学本质是什么?分布在什么部位?抗体由浆细胞(效应B细胞)分泌;化学本质是蛋白质;主要分布在血清中,少数在组织液和外分泌液中。41、图解或复述体液免疫的过程及阶段?(参见复习资料,考查时可抽查其中某阶段)淋巴因子42、图解或复述细胞免疫的过程及阶段?(参见复习资料,考查时可抽查其中某阶段)43、当同一种抗原再次进入机体时,体液免疫的反应阶段如何进行?抗原刺激记忆细胞迅速增殖分化成浆细胞,并快速产生大量抗体。44、二次免疫反应产生抗体与初次相比,有什么特点?反应更快,更强,持续时间更长。45、消灭结核杆菌、麻风杆菌等胞内寄生菌,主要依靠哪种免疫作用?细胞免疫46、当病毒进入机体后,人体会发生哪种免疫作用?当病毒进入机体后,首先靠体液中的抗体阻止病毒的扩散感染,进入细胞后,必须靠细胞免疫,病毒才会从靶细胞中释放出来,然后体液中的抗体与之结合,最后被吞噬细胞彻底清除。47、什么是过敏反应?过敏反应是指已产生免疫的机体,在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。48、过敏反应的特点有哪些?发作迅速、反应强烈、消退较快;一般不会破坏组织细胞,也不会引起组织损伤;有明显的遗传倾向和个体差异。49、什么是自身免疫病?请举例。55
由于免疫系统异常敏感、反应过度,将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的疾病,称为自身免疫病。如:类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、风湿性心脏病等。50、艾滋病的病因?传播途径有哪些?艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的,主要侵染人体T细胞。血液传播、母婴传播、性接触传播。51、免疫系统的主要功能有哪些?防卫功能、监控和清除功能(监控和清除体内衰老、被破坏的细胞和癌细胞)。52、器官移植要面临免疫排斥的问题,免疫排斥主要通过哪种免疫作用?细胞免疫第3章植物的激素调节一、植物生长素的发现和作用(Ⅱ)1、什么叫向光性?在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象。2、什么是植物激素?主要有哪些种类?植物体内合成的,能从产生部位运送到作用部位,并对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素的种类有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。3、根据达尔文实验结果,胚芽鞘中的生长素是由什么部位合成?感受光刺激的是什么部位?胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端4、请叙述拜尔的实验过程、结果和实验结论?将胚芽鞘的尖端放在切去尖端的胚芽鞘的一侧,在黑暗中培养。结果:胚芽鞘向放尖端的对侧弯曲生长。结论:胚芽鞘的弯曲生长是因为顶端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。5、请叙述温特的实验过程、结果和实验结论?将接触过尖端的琼脂快放在去尖端的胚芽鞘的一侧。结果:胚芽鞘向放琼脂的对侧弯曲生长。用空白琼脂作对照的组则既不生长也不弯曲。结论:导致胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质。6、生长素的化学本质是什么?最主要是吲哚乙酸,另外还有苯乙酸、吲哚丁酸等。7、请从生长素作用角度解释植物的向光性?植物的向光性是由于生长素分布不均匀造成的,单侧光照射后植物背光一侧生长素的含量多于向光一侧,使背光一侧生长快,从而造成向光弯曲。8、在植物体内,合成生长素最活跃的是什么部位?胚芽鞘尖端、幼嫩的芽、叶和发育中的种子9、生长素相对集中分布在什么部位?请举例。生长旺盛的部位,如胚芽鞘、芽和根的顶端分生组织、形成层、发育中的种子和果实等10、生长素的运输有什么特点?极性运输,即只能由形态学上端运输到形态学下端。11、从跨膜运输方式看,生长素的运输采用什么方式?主动运输55
12、如何通过实验证明生长素只能由形态学上端向形态学下端运输?把含有生长素的琼脂块作为供应块,放在切去顶端的燕麦胚芽鞘上端,把另一块不含生长素的琼脂块作为接受块,放在燕麦胚芽鞘切面的下端。经过一段时间后,发现接受块的琼脂里含有生长素。但是,如把这段胚芽鞘倒转过来放置,进行同样的实验,结果发现接受块不含生长素。13、生长素的横向运输?发生在胚芽鞘的尖端,单侧光刺激胚芽鞘的尖端,会使生长素在胚芽鞘的尖端发生从向光一侧向背光一侧的运输,从而使生长素在胚芽鞘的尖端背光一侧生长素分布多。14、引起生长素横向运输的因素是什么?单侧光照、重力、离心力等15、下列情况下一段时间后胚芽鞘的生长情况(都是左侧单侧光照射)?①向左弯曲生长②直立生长③向左弯曲生长④向左弯曲生长⑤若含生长素则向右弯曲生长,否则不生长⑥向左弯曲生长⑦直立生长⑧向左弯曲生长⑨向右弯曲生长⑩不弯曲不生长16、请列举生长素的生理作用?在适宜浓度时,促进生长、促进发芽、防止落花落果、促进果实发育、促进扦插的枝条生根等。17、生长素的作用特点是什么?体现在哪些方面?两重性。如既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。18、无子番茄的培育利用了什么原理?生长素促进果实发育19、根、芽、茎三种器官对生长素敏感性有什么不同?根、芽、茎最适生长素浓度分别约为10-10、10-8、10-4(mol/L),根对生长素敏感性最明显,其次是芽、茎。20、什么是顶端优势现象?原因是什么?植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。由于顶芽产生的生长素向下运输,大量地积累在侧芽部位,使这里的生长素浓度过高,从而使侧芽的生长受到抑制。21、生长素在农业生产上有哪些方面的应用?在低浓度范围内:促进扦插枝条生根----用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡不易生根的枝条,可促进枝条生根成活;促进果实发育;防止落花落果。在高浓度范围内,可以作为除草剂。22、什么是生长素类似物?人工合成的具有与生长素相似生理效应的化学物质,如α-萘乙酸、2,4-D、NAA、IPA、IBA和生根粉等。生长素类似物属于植物生长调节剂,在农业生产中广泛应用。55
二、其他植物激素和植物激素的应用(Ⅱ)23、赤霉素的主要生理作用是什么?促进细胞伸长、从而引起植株增高,促进种子萌发,解除休眠。24、细胞分裂素的主要生理作用是什么?促进细胞分裂,诱导芽的分化,延缓衰老。常用于蔬菜和水果的保鲜。25、脱落酸的主要生理作用是什么?抑制细胞分裂和种子萌发,促进叶、花、果实的衰老和脱落。26、乙烯的主要生理作用是什么?乙烯只存在于成熟的果实中吗?促进果实成熟,促进器官脱落。广泛存在于多种组织器官,成熟的果实中更多。27、植物激素是否是单独发挥作用?植物的生长和发育的各个阶段,都是由多种激素相互作用、共同调节。28、什么叫植物生长调节剂?相比植物激素,植物生长调节剂具有什么优点?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。有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。29、人工合成的生长素类似物为什么效果要持久?植物体内天然的生长素会随着生长发育被降解,而植物体内没有分解生长素类似物的酶。第4章种群和群落一、种群的特征(Ⅰ)1、种群具有哪些数量特征?种群密度、性别比例、年龄组成、出生率和死亡率、迁入率和迁出率。2、什么叫种群密度?种群在单位面积或单位体积中的个体数。3、决定种群大小和种群密度的重要因素是什么?出生率和死亡率、迁入率和迁出率4、对预测种群数量的变化趋势具有重要意义的种群特征是什么?年龄组成5、种群年龄组成的三种类型?增长型、稳定型、衰退型6、样方法中取样的关键是什么?这样做的道理是什么?取样的关键是随机取样。具有代表性,不受主观因素的影响。7、取样的常用方法有哪些?五点取样法和等距取样法8、如何计算所调查的种群密度?应取所有样方种群密度的平均值。9、调查种群密度的方法有哪些?分别适用什么样的对象?样方法:植物和运动能力弱的动物标志重捕法:活动能力强的动物10、什么是种群的空间特征?组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局叫做种群的空间特征。如:均匀分布,随机分布,集群分布等。二、种群的数量变化(Ⅱ)11、种群增长在什么条件会呈J型增长?55
食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等理想。12、J型增长的公式是什么?Nt=NoλtNo为种群起始数量,Nt为t年后种群数量,λ为种群数量为一年前种群数量的倍数,即种群增长率。J型增长的条件下种群增长率保持不变。13、自然界中存在这种J型增长方式吗?举例说明?一个种群新迁入一个适宜的新环境后在一段时间内往往呈J型增长。14、种群长时间呈J型增长会造成什么后果?种群长时间呈J型增长会造成生态系统的稳定性被破坏。15、请解释种群数量“S”型增长曲线形成的原因?资源和空间有限,当种群密度增大时,种内斗争加剧,天敌增加,这就会导致出生率降低,死亡率增高,当死亡率增加到出生率相等时,种群的增长就会停止。16、什么是环境容纳量?环境容纳量会发生改变吗?在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。环境容纳量也会随着环境的变化而发生改变。17、为有效地保护渔业资源,获得最大增长速度,应该使渔业资源维持在什么水平?防治害虫在何时进行效果最好?K/2;在种群数量开始增加时进行。18、影响种群数量变化的因素有哪些?气候、食物、天敌、传染病和人为因素等19、用血球计数板抽测酵母菌数量时,如何将被测样本添加到计数室中?先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻,让酵母菌全部沉降到计数室底部,再观察。三、群落的结构特征和演替(Ⅰ)20、什么叫生物群落?同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。21、群落的特征包括哪些方面的内容?包括物种组成、种间关系、空间结构、生态位、范围和边界等方面。22、群落的空间结构分哪两方面?群落的空间结构分为垂直结构和水平结构两个方面。垂直结构表现为在垂直方向上具有明显的分层现象;水平结构表现为不同地段分布着不同的种群,同一地段也常呈镶嵌分布。23、群落中植物、动物在垂直方向上有分层现象的原因分别是什么?对光照的利用;食物和栖息空间24、生物群落具有水平结构的原因有哪些?地形的变化(如山地起伏)、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长条件的不同、人与动物的影响等。25、区别不同群落的重要特征是什么?群落的物种组成26、什么是物种丰富度?群落中物种数目的多少称为丰富度。不同群落的物种丰富度不同,热带地区最大,向地球两极延伸则逐渐减少。27、生物种间关系有哪些?包括互利共生、寄生、竞争和捕食等。55
互利共生指的是两种生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利;如果彼此分开,则双方或者一方不能独立生存。寄生分体内寄生和体表寄生;体内寄生的生物一般是厌氧的,体表寄生的生物一般是需氧的。捕食指的是一种生物以另一种生物的活体为食。共生图像的特点是两种生物个体数量为同步变化,二者同生共死(一荣俱荣,一损俱损)。捕食图像的特点是两种生物个体数量变化不同步,先增者先减少,为被捕食者;后增者后减少,为捕食者。被捕食者图像的最高点一般要高于捕食者。竞争图像的特点是两种生物开始时个体数量为“同步变化”,以后则“你死我活”或“此消彼长”。28、请画出竞争、捕食、互利共生等关系的种群数量关系图像?见参考资料。29、丰富度的统计方法通常有哪两种?一是记名计算法;二是目测估计法。后者是按预先确定的多度等级来估计。采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中。30、什么叫做群落的演替?随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,就叫做演替。31、群落演替的两种类型是什么?分别指代怎样的演替过程?群落演替分为初生演替和次生演替两种类型。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。如裸岩上的演替过程:裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。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。如弃耕农田上的演替,过程:弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木丛→树林。32、群落演替的总趋势?物种多样性增加和种群稳定性提高。33、人类活动对群落演替的影响是什么?会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。第5章生态系统及其稳定性一、生态系统的结构(Ⅰ)1、什么叫做生态系统?生态系统是由生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体。2、生态系统的结构包括哪些方面内容?生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网(即营养结构)。3、生态系统的组成成分有哪些?非生物的物质和能量:阳光、热能、水、空气、无机盐等。生产者:自养型生物,主要是绿色植物,还包括化能合成作用的生物。消费者:大多数动物,包括植食、肉食动物,杂食和寄生动物等。分解者:腐生生物,包括腐生的细菌、真菌、动物等。4、生产者都是自养型生物吗?消费者都是异养型生物吗?反之呢?生产者都是自养型生物,自养型生物都是生产者。消费者都是异养型生物,异养型生物除了消费者还有分解者。5、食物链:草→蝗虫→蜘蛛→螳螂→食虫鸟,请分析其中的消费者类型及营养级类型?草→蝗虫→蜘蛛→螳螂→食虫鸟55
↓↓↓↓↓消费者类型:初级消费者次级三级四级营养级类型:第一营养级第二第三第四第五6、生态系统的营养结构是什么?有何作用?生态系统的营养结构是食物链和食物网,它是生态系统能量流动和物质循环的渠道。7、书写食物链应该注意的问题有哪些?(1)起点一定是生产者,且要写到最高营养级;(2)相邻营养级之间用箭头连接且箭头指向捕食者;(3)食物链仅仅体现生产者和消费者之间的关系,不包括分解者、寄生者和阳光等非生物因素。二、物质循环和能量流动的基本规律及应用(Ⅱ)8、什么是指生态系统的能量流动?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。9、一个营养级(非最高营养级)生物所同化的能量其去向有哪些?(用两部分概括)①通过呼吸作用以热能形式散失;②用于自身生长发育和繁殖等生命活动10、一个营养级(非最高营养级)生物所同化的能量其去向有哪些?(用三部分概括)①通过呼吸作用以热能形式散失;②被下一营养级生物同化;③被分解者分解11、一个营养级(非最高营养级)生物所同化的能量其去向有哪些?(用四部分概括)①通过呼吸作用以热能形式散失;②被下一营养级生物同化;③被分解者分解;④部分未被利用12、生物摄入的能量都能够被同化吗?不能,摄入的能量除被同化外,还有部分未能被同化而以粪便的形式被分解者分解。(摄入量=同化量+粪便量)13、能量流动的特点是什么?单向流动;逐级递减14、两个营养级之间的能量传递效率如何计算?其一般值为多少?高营养级同化的能量/低营养级同化的能量×100%;大约为10%-20%。15、能量流动为什么是单向的?(1)食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果,不可逆转;(2)通过呼吸作用所释放的热能不能被生物群落重复利用。16、研究能量流动的实践意义有哪些?①帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用;②帮助人们合理调整生态系统能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。17、碳循环的主要形式是什么?有何特点?碳循环的主要形式是CO2,特点是具有全球性。18、CO2进入生物群落是通过怎样的生理过程实现的?绿色植物(生产者)的光合作用19、生物群落中的碳以什么形式存在?以什么形式在群落内部流动?生物群落中的碳以有机物形式存在,以有机物形式在群落内部流动20、碳以什么形式返回无机环境?通过怎样的过程实现的?55
以CO2形式返回无机环境,返回无机环境的途径有:动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧。21、物质循环的特点?具有全球性;可以循环反复利用22、生态系统的主要功能是什么?能量流动和物质循环23、能量流动和物质循环的关系?两者同时进行,彼此相互依存,不可分割。物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。三、生态系统的信息传递和稳定性(Ⅱ)24、生态系统中的信息的种类有哪些?物理信息:光、声、温度、湿度、磁力等。如蜘蛛网的振动频率,蝙蝠发出的超声波。化学信息:通过化学物质传递,如动物的性外激素,信息素等。行为信息:特殊的行为传递,如蜜蜂跳舞、孔雀开屏等。25、生态系统中的信息传递作用有哪些?①生命活动正常进行离不开信息的作用;②生物种群的繁衍离不开信息的传递;③调节生物种间关系,维持生态系统的稳定。26、信息传递在农业生产中的应用有哪些方面?两个方面:一是提高农产品或畜产品的产量,二是对有害动物进行控制。27、什么叫做生态系统的稳定性?包括哪两个方面?生态系统所具有的保持或恢复自身结构与功能相对稳定的能力叫做生态系统的稳定性。包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。28、生态系统具有稳定性的原因?其基础是什么?生态系统具有稳定性的原因是生态系统具有自我调节能力。生态系统具有自我调节能力的基础是负反馈调节方式的普遍存在。29、抵抗力稳定性的含义是什么?生态系统抵抗外界干扰使自身的结构与功能保持原状的能力。30、恢复力稳定性的含义是什么?生态系统受到外界干扰因素的破坏后恢复原状的能力。31、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的大小判断?两者的关系如何?生态系统的组分越多,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,恢复力稳定性越低。抵抗力稳定性和恢复力稳定性在不同的生态系统中能力的大小是不同的,而且两者一般是相反的关系,但在自然气候恶劣的条件下,两者往往都比较弱,如北极苔原生态系统。32、如何提高一个生态系统的稳定性?一方面要控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力;另一方面,对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。33、人类活动对生态系统稳定性的影响有哪些?人类对自然资源的不合理的开发利用造成许多生态系统的稳定性被破坏,主要表现在植被的破坏、水土流失、土壤荒漠化、自然资源匮乏及日益严重的环境污染等方面。第6章生态环境的保护55
一、人口增长对环境的影响(Ⅱ)1、我国人口急剧增长的主要原因是什么?出生率较高和逐渐下降的死亡率,形成了巨大的“落差”,从而使人口增长加快;人口基数过大也是原因之一。2、我国的人口现状如何?人口增长过快得到了有效控制,人口出生率和自然增长率明显下降,目前已进入低生育水平国家的行列。3、人口增长对生态环境有哪些影响?(1)人口增长,促使人们过度利用耕地和开垦出更多的农田,导致植被遭到破坏,进一步导致气候恶化,自然灾害频繁,又直接导致了可耕地面积减少。(2)人口增长,对地下水资源的过度开采利用,使大部分城市面临水资源紧缺的问题。(3)人口增长,需要更多的能源,出现了能源问题。过多的开采化石燃料,导致了环境恶化,例如酸雨、温室效应等。4、我国保护资源和环境的措施有哪一些?我国在控制人口增长的同时,还加大了保护资源和环境的力度,如植树种草,退耕还林、还草、还湖,防治沙漠化;监控、治理江河湖泊及海域的污染;加强生物多样性保护和自然保护区建设,以及推进生态农业等。二、全球性的环境问题(Ⅰ)5、全球性生态环境问题主要有哪些?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、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等。6、全球气候变化如何,产生怎样的后果?二氧化碳等温室气体的大量排放,引起全球气候变暖,导致极地的冰雪和高山的冰川融化、海平面上升等。7、海洋污染的来源有哪些?各种污染物通过河流和空气进入海洋,以及海洋运输时的石油泄露和倾倒污染物等造成海洋污染。8、引发臭氧层破坏的原因是什么?臭氧层破坏有哪些影响?原因:氟利昂等物质的大量排放。影响:臭氧层破坏导致地球上的紫外线辐射增强,人类的皮肤癌和白内障患病率上升,植物的光合作用受到抑制等。9、导致土地荒漠化的主要原因是什么?植被的破坏。三、生物多样性保护的意义和措施(Ⅰ)10、生物多样性包括哪些内容?生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。11、应从哪几个层次上保护生物多样性?基因、物种、生态系统。12、生物多样性的价值包括哪些方面?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;(也叫生态功能)三是对人类有食用、药用和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。55
13、保护生物多样性的措施有哪两类?就地保护、易地保护。14、就地保护的含义和意义?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风景名胜区等。就地保护是对生物多样性最有效的保护。15、易地保护的含义和意义?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。易地保护是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。16、保护生物多样性的关键是什么?关键是要协调好人与生态环境的关系,如控制人口的增长、合理利用自然资源、防止环境污染等。17、可持续发展的含义是什么?“在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要”,它追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展。选修155
专题1传统发酵技术的应用一、果酒和果醋的制作1、什么是发酵?通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。2、发酵的类型有哪些?有氧发酵:如醋酸发酵谷氨酸发酵;无氧发酵:如酒精发酵乳酸发酵。3、酵母菌的新陈代谢类型?生殖方式?酵母菌是异养兼性厌氧型微生物,属于真菌。生殖方式:出芽生殖(主要),孢子生殖4.利用酵母菌制作果酒的原理是什么?在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。酶C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。酶C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量5、酵母菌繁殖及发酵的适宜温度是多少?20℃左右最适宜酵母菌繁殖,酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃。6、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的微生物——酵母菌来源于哪里?附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌7、葡萄酒所呈现的深红色来源于哪里?红葡萄皮的色素进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色8、在发酵过程中,其他微生物为什么没有大量繁殖而影响酒的质量?在缺氧、呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。9、醋酸菌的新陈代谢类型?生殖方式?醋酸菌是异养需氧型细菌,生殖方式为二分裂。10、利用醋酸菌制作果醋的原理是什么?当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。酶C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O11、醋酸菌发酵的适宜温度范围是多少?醋酸菌最适生长温度为30~35℃。12、请写出果酒果醋制作的实验流程?挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵果酒果醋13、如何检验是否有酒精产生?在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。14、如右图装置中各部分的作用是什么?充气口作用是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的55
。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应该充气口连接气泵,输入氧气。15、你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么?应该先冲洗,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。16、你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染?要先冲洗葡萄,再除去枝梗;榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消毒;每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。17、制葡萄酒时,为什么要将温度控制在18~25℃?制葡萄醋时,为什么要将温度控制在30~35℃?温度是微生物菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌的繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌,最适生长温度为30~35℃,因此要将温度控制在30~35℃。二、腐乳的制作18、腐乳发酵中起主要作用的是哪种微生物?其新陈代谢类型?生殖方式?毛霉,代谢类型是异养需氧型,生殖方式是孢子生殖。19、利用毛霉等微生物制作腐乳的原理是什么?毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。20、请写出制作腐乳的实验流程?让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制21、毛霉生长的适宜温度范围是多少?15~18℃22、制作腐乳所用的毛霉来源于哪里?(1)来自空气中的毛霉孢子,(2)直接接种优良毛霉菌种23、腐乳制作中食盐的作用有哪些?(1)抑制微生物的生长,避免腐败变质;(2)析出水分,使豆腐变硬,在后期制作过程中不易酥烂;(3)调味作用,给腐乳以必要的咸味;(4)浸提毛酶菌丝上的蛋白酶。24、为什么接近瓶口表面的盐要铺厚一些?越接近瓶口,杂菌污染的可能性就越大。25、用盐腌制时,为什么要控制盐的用量?盐的浓度过低,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐腐败变质;盐的浓度过高会影响腐乳的口味。26、腐乳制作中酒的作用是什么?(1)抑制杂菌的生长;(2)使腐乳具有独特的香味;(3)酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系,酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延长;酒精含量过低,蛋白酶的活性高,加快蛋白质的水解,杂菌繁殖快,豆腐易腐败,难以成块。27、卤汤中酒的含量为什么应该控制在12%左右?酒精含量过高,腐乳成熟的时间将会延长;酒精的含量过低,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐腐败。28、腐乳制作中香辛料的作用是什么?(1)调味作用;(2)杀菌防腐作用;(3)参与并促进发酵过程。29、腐乳制作操作过程中如何防止杂菌污染?(1)用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用沸水消毒。(2)装瓶时,操作要迅速小心55
。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后,要用胶条将瓶口密封。封瓶时,最好将瓶口通过酒精灯的火焰,防止瓶口被污染。30、利用所学的生物学知识,解释豆腐长白毛是怎么一回事?豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝,在豆腐中还有匍匐菌丝。31、我们平常吃的豆腐,哪种适合用来做腐乳?含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量高的豆腐制作腐乳,不易成形。32、吃腐乳时,你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢?它对人体有害吗?它的作用是什么?“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝(匍匐菌丝),对人体无害。它能形成腐乳的“体”,使腐乳成形。三、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量33、乳酸菌的新陈代谢类型?生殖方式?常见的乳酸菌类型有哪些?代谢类型是异养厌氧型,分裂方式是二分裂,常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。34、利用乳酸菌制作泡菜的原理是什么?在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸。反应式为:C6H12O62C3H6O3+能量35、含抗生素牛奶不能生产酸奶的原因?抗生素能杀死乳酸菌。36、配制盐水时,清水与盐的质量比为多少?4:137、向坛中注入盐水前需要对盐水如何处理?煮沸冷却38、泡菜制作过程中为什么要控制腌制的时间、温度和食盐的用量?温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10d后,亚硝酸盐的含量开始下降。39、亚硝酸盐与人体健康有什么关系?亚硝酸盐为白色粉末,易溶于水,在食品生产中用作食品添加剂。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康,亚硝酸盐被吸收后随尿液排出体外,但在适宜pH、温度和一定微生物作用下形成致癌物质亚硝胺。40、测定亚硝酸盐含量的原理是什么?在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,与已知浓度的标准显色液目测比较,就可估算泡菜中亚硝酸盐含量。41、测定亚硝酸盐含量的主要操作步骤有哪些?配制溶液、制备标准显色液、制备样品处理液、比色专题2微生物的培养与应用一、微生物的实验室培养1、培养基按照物理性质可分为哪些类型?分别有什么作用?液体培养基、半固体培养基、固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂(是从红藻中提取的一种多糖)后,制成琼脂固体培养基。作用:液体培养基应用于工业或生活生产,固体培养基应用于微生物的分离和鉴定。半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。2、培养基按照化学成分可分为哪些类型?分别有什么作用?合成培养基、天然培养基。55
作用:合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成,其中成分的种类比例明确,常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成,常用于实际工业生产。3、培养基按照用途可分为哪些类型?分别有什么作用?选择培养基和鉴别培养基。作用:选择培养基是指只允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。鉴别培养基是根据微生物的特点,在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物。4、什么叫做菌落?微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的子细胞群体,称为菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。5、培养基一般包括哪些化学成分?水、碳源、氮源、无机盐、生长因子等。6、消毒与灭菌的常用方法分别有哪些?(1)消毒方法:煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒、紫外线消毒等。(2)灭菌方法: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;④表面灭菌和空气灭菌等使用紫外线灭菌法,所用器械是紫外灯。7、消毒与灭菌有哪些不同点?比较项理化因素的作用强度消灭微生物的数量芽孢和孢子能否被消灭消毒较为温和部分生活状态的微生物不能灭菌强烈全部微生物能8、请简述制作牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法步骤?计算、称量、溶化、调节PH、灭菌、倒平板。9、培养基灭菌后,需要冷却到50℃左右时,才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度?可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶,感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时,就可以进行倒平板了。10、为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰?通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。11、平板冷凝后,为什么要将平板倒置?将平板倒置,既可以使培养基表面的水分更好地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。12、在倒平板的过程中,如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位,这个平板还能用来培养微生物吗?为什么?空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生,因此最好不要用这个平板培养微生物。13、微生物常用的接种方法是哪两种?平板划线法、稀释涂布平板法。14、什么是平板划线法?平板划线法是通过接种环在琼脂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。在数次划线后培养,可以分离到由一个55
细胞繁殖而来的肉眼可见的菌落。15、什么是稀释涂布平板法?稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。16、用平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的是什么?使聚集在一起的微生物分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落,以便于纯化菌种。17、为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为什么?操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物;每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后,接种环上残留的菌种;划线结束后灼烧接种环,能及时杀死接种环上残留的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。18、在灼烧接种环之后,为什么要等其冷却后再进行划线?以免接种环温度太高,杀死菌种。19、在作第二次以及其后的划线操作时,为什么总是从上一次划线的末端开始划线?划线后,线条末端细菌的数目比线条起始处要少,每次从上一次划线的末端开始,能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少,最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。20、菌种的保存方法有哪些?对于频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法,最常用的是斜面保藏法。对于需要长期保存的菌种,可以采用甘油管藏的方法。二、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数21、实验室中微生物的筛选应用的原理是什么?所用的是哪种类型的培养基?人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。选择培养基。22、设置对照的主要目的是什么?排除实验组中非测试因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度。23、请简述从土壤中分离尿素分解菌的大体实验步骤?(1)土壤取样(2)样品的稀释(3)微生物的培养与观察24、应在什么样的环境中取样?在富含有机质的土壤表层,有更多的微生物生长。25、统计菌落数目的方法有哪些?测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数。26、利用稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理是什么?当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,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,一般设置3~5个平板,选择菌落数在30~300的平板进行计数,并取平均值。27、稀释涂布平板法统计的菌落数比活菌的实际数目高还是低?为什么?低,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活菌数来表示。55
28、样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目,适于计数的平板其菌落数应控制在什么范围?对细菌、放线菌、真菌而言,应分别选用稀释倍数为多少的稀释液进行平板培养?30-300之间;细菌一般选用104、105、106倍的稀释液;放线菌一般选用103、104、105倍的稀释液;真菌一般选用102、103、104倍的稀释液。29、不同种类的微生物,往往需要不同的培养温度和培养时间。细菌、放线菌、霉菌的培养分别适于怎样的培养温度和培养时间?细菌30~37℃1~2天;放线菌25~28℃5~7天;霉菌25~28℃3~4天30、培养时间不足会导致什么结果?如何减少这样的误差?培养时间不足会导致遗漏菌落的数目。可以每隔24小时统计一次菌落数目,选取菌落数目稳定时的记录作为结果。三、分解纤维素的微生物的分离31、纤维素酶的组成成分有哪些?纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。32、用刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理是什么?刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红-纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样,我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。33、请简述分离分解纤维素的微生物的实验流程?土壤取样→选择培养(此步是否需要,应根据样品中目的菌株数量的多少来确定)→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落34、选择培养的目的是什么?增加特定菌种的浓度。35、为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物?在选择培养的条件下,可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖,而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“浓缩”的作用。36、为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌?由于生物与环境的相互依存关系,在富含纤维素的环境中,纤维素分解菌的含量相对提高,因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。37、将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应该埋进土壤多深?将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。38、两种刚果红染色法操作上有何区别?方法一是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应;方法二是在倒平板时就加入刚果红。39、两种刚果红染色法各有哪些优点与不足?55
方法一是传统的方法,缺点是操作繁琐,加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂;其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二的优点是操作简便,不存在菌落混杂问题,缺点是由于纤维素和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质,可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊,因为培养基中纤维素占主要地位,因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是:有些微生物具有降解色素的能力,它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显的透明圈,与纤维素分解菌不易区分。专题3植物的组织培养技术一、菊花的组织培养1、什么是细胞分化?生物个体发育过程中,细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。2、愈伤组织有哪些特点?愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。3、什么是脱分化,再分化?由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化,或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。4、影响植物组织培养的因素有哪些?(1)材料:植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择未开花植物的茎上部新萌生的侧枝作材料。一般来说,容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。选取生长旺盛嫩枝进行组培的原因是嫩枝生理状态好,容易诱导脱分化和再分化。(2)营养:常用的培养基是MS培养基。(3)激素: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性激素。其浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。(4)环境条件:PH、温度、光等环境条件。5、请填表总结生长素和细胞分裂素的作用效果?激素使用实验结果使用顺序先生长素后细胞分裂素有利于细胞分裂,但不分化先细胞分裂素后生长素细胞即分裂也分化同时使用分化频率较高生长素用量比细胞分裂素用量该比值高时利于根的分化,抑制芽的形成该比值低时利于芽的分化,抑制根的形成该比值适中时促进愈伤组织的生长6、请用图解的形式表示菊花组织培养的过程?7、请简述菊花组织培养的实验操作过程?制备MS固体培养基、外植体消毒、接种、培养、移栽、栽培。8、什么叫做外植体?用于离体培养的植物器官或组织片段,叫做外植体。二、月季的花药培养9、被子植物花粉的发育要经历哪几个阶段?小孢子四分体时期、单核期、双核期10、影响花药培养的主要因素是哪些?55
材料的选择与培养基的组成是主要的影响因素。11、花药培养时应选择怎样的材料?从亲本的生理状况看:花粉早期时的花药比后期的更容易产生花粉植株,因而应选择月季的初花期。从花粉发育时期看:一般来说,在单核(靠边)期,花药培养成功率最高。从花蕾的开放程度看:通常选择完全未开放的花蕾。12、如何确定花粉的发育时期?选择花药时,一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。确定花粉发育时期的最常用的方法是醋酸洋红法。但是,某些植物的花粉细胞核不易着色,需采用焙花青-铬矾法,这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。13、采集的花蕾应该如何消毒?先将花蕾用70%的酒精浸泡约30s,立即取出,在无菌水中清洗。再用无菌吸水纸吸干表面水分,然后放入0.1%的氯化汞溶液中2-4min,取出后再用无菌水清洗3-5次。14、请简述月季花药培养的实验操作流程?材料的选择、材料的消毒、接种和培养15、在剥离花药接种时,要尽量不损伤花药,为什么?损伤的花药接种后容易从受伤部位产生愈伤组织。16、接种时,为什么还要彻底去除花丝?与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。17、请简述花药培养产生花粉植株的两种途径?(可用图解表示)18、花粉植株的产生通过何种途径,其决定因素是什么?培养基中激素的种类及其浓度配比。19、什么叫做胚状体?在组织培养过程中所产生的与合子发育成的胚非常相似的结构,称做胚状体。专题4酶的研究与应用一、果胶酶在果汁生产中的作用1、植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分是什么?植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分有纤维素和_果胶_。2、果胶酶具体包括哪些酶?果胶酶是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。3、果胶酶在果汁生产中的作用原理是什么?能使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸,瓦解植物的细胞壁及胞间层,使榨汁变得更容易,也使浑浊的果汁变得澄清。4、什么是酶的活性?酶的活性指酶催化一定化学反应的能力,可用催化某一化学反应的反应速度来表示。5、酶促反应速率可以怎样表示?可以用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。6、影响酶活性的因素有哪些?温度、pH和酶的抑制剂等条件都会影响酶的活性。55
7、探究温度对果胶酶活性的影响、PH对果胶酶活性的影响、果胶酶的用量实验比较。比较项目探究温度对果胶酶活性的影响探究pH对果胶酶活性的影响探究果胶酶的用量实验原理反应原理果胶酶的活性受温度影响。处于最适温度时,活性最高,高于或低于此值时酶的活性降低。果胶酶的活性受pH影响。处于最适ph时,活性最高,高于或低于此值时酶的活性降低。在底物一定,其他条件适宜且固定的条件下,随着酶的量增加反应速率加快,达到一定量时,再增加酶量反应速率不再增加检测原理果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶活性大小成正比,通过测定滤出的果汁的体积大小判断酶活性大小,比较果汁的澄清度来判断果胶酶活性高低。通过果泥出汁的多少和果汁澄清度判断果胶酶用量是否合适。如果随着酶的用量增加滤到果汁体积也增加,说明酶用量不足;当酶量增加到某个值后,再增加酶的用量,果汁的体积不再改变,说明酶的用量已经足够,这个值即为酶的最适用量自变量温度pH果胶酶的用量无关变量果泥量、果胶酶的浓度和用量、水浴时间、混合物的pH等果泥量、果胶酶的浓度和用量、水浴时间、混合物的温度等温度、ph、果泥量、酶催化反应时间等因变量果胶酶的活性(以相同时间滤出的果汁体积大小和果汁的澄清度表示)用相同量果泥出汁量多少来判断果胶酶的最适用量实验流程制备果泥→配制果胶酶溶液→分别水浴保温→混合保温→过滤果汁量→记录结果→改变不同温度重复上述过程(也可同时分组进行不同温度下实验)制果泥→分装→调pH→加果胶酶→创设适宜温度反应→过滤果汁量→记录结果配制不同浓度的果胶酶溶液和制备等量果泥→分别分装→分别水浴保温→混合保温→过滤果汁量→记录结果二、探讨加酶洗衣粉的洗涤效果8、什么是加酶洗衣粉?常用的酶制剂的种类有哪些?加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。常用的酶制剂包括蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶四类。其中应用最广泛,效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。9、加酶洗衣粉的作用机理是什么?脂肪酶可以将脂肪分解成甘油和脂肪酸,蛋白酶可以将蛋白质分解成多肽,然后在肽酶作用下分解成氨基酸;淀粉酶可以将淀粉分解成可溶性麦芽糖和葡萄糖,纤维素酶可以将纤维素分解成葡萄糖,以达到去污的目的,因此,蛋白类纤维织物(羊毛、蚕丝等)不能用加酶洗衣粉来洗涤。55
10、探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果、加酶洗衣粉的最适温度、不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果实验的比较。比较项目探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果探究加酶洗衣粉的最适温度探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果实验原理生活中的各种污渍主要是蛋白质、脂质、淀粉等各种不溶于水的有机物,这些有机物能在相应的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等的作用下水解成易溶于水的小分子有机物。酶的活性受温度的影响,最适温度时酶的活性最大,去污能力最强;高于或低于此温度,酶的活性降低,去污力下降。不同种类加酶洗衣粉所加酶不同,而酶的催化作用具有专一性,对不同的污物的洗涤效果不同。复合酶洗衣粉加入的酶制剂种类较多,与单一加酶洗衣粉相比,对各种污渍都有较好的洗涤效果。自变量洗衣粉的种类水温不同种类的加酶洗衣粉无关变量水质、水量、污物的量、实验用布的质地、大小和颜色、洗衣粉的用量、搅拌及洗涤的时间、水温等水质、水量、污物的种类和量、布料的质地、大小和颜色、洗衣粉的用量、搅拌及洗涤的时间、浸泡时间、pH等水质、水量、污物的种类和量、实验用布的质地、大小和颜色、洗衣粉的用量、搅拌及洗涤的时间、浸泡时间、水温、pH等因变量洗涤效果(可在洗涤后比较污物的残留情况,如已消失,颜色变浅,面积缩小等,最好能进行定量比较)三、酵母细胞的固定化11、什么是固定化酶或固定化细胞技术?包括哪些具体的方法?固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术,包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。其中细胞多采用包埋法固定化。酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化。(体积大的细胞难以被吸附或结合,而体积小的酶容易从包埋材料中漏出。)12、固定化酶的突出优点是什么?既能与反应物接触,又能与产物分离,同时,还可以反复利用。13、请简述制备固定化酵母细胞的步骤?酵母细胞的活化→配制0.05mol/L的CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞。14、什么是酵母细胞的活化?活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。15、影响该实验成败的关键步骤是什么?为什么?配制海藻酸钠溶液是影响实验成败的关键步骤。海藻酸钠在水中溶解的速度较慢,需要通过加热促进其溶解,溶解海藻酸钠,最好用小火间断加热的方法。加热太快,海藻酸钠会发生焦糊。海藻酸钠的浓度涉及到固定化细胞的质量。如果海藻酸钠浓度过高,将很难形成凝胶珠;如果浓度过低,形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少,影响实验效果。16、加热溶化海藻酸钠时微火加热并不断搅拌的目的是什么?防止海藻酸钠焦糊17、为什么要海藻酸钠溶液冷却后才能加入酵母细胞?防止高温杀死酵母细胞18、在利用固定化细胞进行生产的过程中,需要无菌操作吗?需要。反复使用固定化酵母细胞时要避免微生物污染。55
专题5DNA和蛋白质技术一、DNA的粗提取与鉴定1、用NaCl溶液分离DNA的原理是什么?DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,因此选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解,而使杂质沉淀;或者使杂质溶解,DNA沉淀,达到分离目的。2、用酒精使DNA和蛋白质进一步分离的原理是什么?DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。3、促使DNA与蛋白质分离的方法有哪些?利用蛋白酶分解杂质蛋白,从而使提取的DNA与蛋白质分开;利用DNA和蛋白质对高温耐受性的不同,从而使蛋白质变性,与DNA分离。4、为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂?蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体,水分可以大量进入血细胞内,使血细胞胀裂,再加上搅拌的机械作用,就加速了鸡血细胞的破裂,从而释放出DNA。5、使用植物材料时,加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么?洗涤剂是一些离子去污剂,能溶解细胞膜,有利于DNA的释放;食盐有利于DNA的溶解。6、如果研磨不充分,会对实验结果产生怎样的影响?研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全,提取的DNA量变少,影响实验结果,导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。7、请分析下面DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线,思考下面的问题:①在什么浓度下,DNA的溶解度最小?DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何变化的?在NaCl溶液浓度为0.14mol/L时,DNA的溶解度最小;当NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时,随着NaCl溶液浓度的升高,DNA的溶解度降低;当NaCl溶液浓度高于0.14mol/L时,随着NaCl溶液浓度的升高,DNA的溶解度升高。②如何通过控制NaCl溶液的浓度使DNA在盐溶液中溶解或析出?根据DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最小的特性,一般先用浓度为2mol/L的NaCl溶液使DNA溶解,然后再用蒸馏水稀释至0.14mol/L使DNA析出。8、为什么反复地溶解与析出DNA,能够去除杂质?用高盐浓度的溶液溶解DNA,能除去在高盐中不能溶解的杂质;用低盐浓度使DNA析出,能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此,通过反复溶解与析出DNA,就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。9、在“DNA的析出与鉴定”步骤中,析出与鉴定分别是如何操作的?析出:在滤液中加入体积相等的、冷却的酒精,静置2-3分钟后,用玻璃棒沿一个方向搅拌,卷起DNA丝状物。55
鉴定:向溶解有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺试剂,沸水浴加热5min,待试管冷却后,看是否变蓝。10、制备鸡血细胞液时,为什么要在新鲜的鸡血中加入柠檬酸钠?防止血液凝固11、盛放鸡血细胞液的容器最好是塑料容器,为什么?DNA容易被玻璃容器吸附,由于细胞内DNA的含量本来就比较少,再被玻璃容器吸附去一部分,提取到的DNA就会更少。12、为什么析出DNA时要用冷却的酒精?预冷的酒精溶液具有以下优点。一是抑制核酸水解酶的活性,防止DNA降解;二是降低分子运动,易于形成沉淀析出;三是低温有利于增加DNA分子的柔韧性,减少断裂。二、多聚酶链式反应扩增DNA片段13、PCR的原理是什么?DNA热变性原理和DNA复制的原理14、PCR反应体系应该提供哪些条件?缓冲液、DNA模板、四种脱氧核苷酸为原料、耐热的DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶)、两种引物、能量15、PCR一般要经历多少次循环?30多次16、PCR反应过程的每次循环可分为哪三个阶段?分别指代怎样的过程?变性:升温到90℃以上,DNA解旋为单链;复性:降温到50℃左右,两种引物与两条单链配对结合;延伸:升温到72℃左右,四种脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下,合成新的DNA链。17、引物的化学的本质是什么引物是一小段DNA或RNA(通常为20~30个核苷酸)18、DNA的复制需要引物的原因是什么?DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,只能从3’端延伸DNA链。19、DNA的合成方向是怎样的?总是从子链的5′端向3′端延伸20、DNA含量的测定利用了DNA的什么特点?DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰21、PCR与体内DNA复制的主要不同点有哪些?体内复制需要解旋酶,PCR通过高温解旋;体内复制是普通的DNA聚合酶,PCR需要耐高温的DNA聚合酶。22、为避免外源DNA等因素的污染,应该如何操作?微量离心管、枪头、缓冲液、蒸馏水等在使用前必须进行高压蒸汽灭菌。三、血红蛋白的提取和分离23、凝胶色谱法分离蛋白质的原理是怎样的?凝胶色谱法也称为分配色谱法,它是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的方法。在凝胶颗粒内部有许多贯穿的通道,当相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时,相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程较长,移动速度较慢;而相对分子质量较大的蛋白质不能进入凝胶颗粒内部,只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快。因此,相对分子质量不同的蛋白质得以分离。24、你能从凝胶色谱的分离原理分析为什么凝胶的装填要紧密、均匀吗?如果凝胶装填得不够紧密、均匀,就会在色谱柱内形成无效的空隙,使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过,搅乱洗脱液的流动次序,影响分离的效果。55
25、什么是缓冲溶液?它的作用是什么?在一定范围内,能对抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释不引起溶液pH发生明显变化的作用叫做缓冲作用,具有缓冲作用的溶液叫做缓冲溶液。缓冲溶液通常是由1~2缓冲剂溶解于水中制得。缓冲溶液的作用是维持反应体系的pH不变。在生物体内进行的各种生物化学过程都是在精确的pH下进行的。为了在实验室条件下准确地模拟生物体内的天然环境,就必须保持体外生物化学反应过程有与体内过程完全相同的pH。26、电泳的作用及其原理是什么?电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。许多重要的生物大分子,如多肽、蛋白质、核酸等都具有可解离基团,它们在某个特定的pH下会带上正电或负电;在电场的作用下,这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极方向移动。电泳技术就是在电场的作用下,利用待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异,使带电分子产生不同的迁移速度,从而达到对样品进行分离。27、血红蛋白的提取和分离一般分为哪几个主要步骤?可分为四步,包括:样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。①首先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液,即样品处理;②再经过透析去除分子量较小的杂质,即样品的粗分离;③然后通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去,即样品的纯化;④最后经聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。28、离心分离血红蛋白时,试管中能分为哪几层?从上往下依次为甲苯层、脂溶性沉淀、血红蛋白溶液、破碎物沉淀。29、与其他真核细胞相比,红细胞有什么特点?这一特点对进行蛋白质的分离有什么意义?答:红细胞中的血红蛋白是有色蛋白,因此在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液。这使血红蛋白的分离过程非常直观,大大简化了实验操作。专题6植物有效成分的提取一、植物芳香油的提取1、植物芳香油的组成成分主要是什么?性质怎样?以萜类化合物及其衍生物为主,挥发性强。2、芳香油的提取方法有哪些?请各举出一个典型的应用实例。蒸馏法,如玫瑰精油提取;压榨法,如橘皮精油提取;萃取法,如胡萝卜素提取。3、请列举水蒸气蒸馏法的原理、适用范围、优点和不足?原理:水蒸气可将挥发性较强的芳香油携带出来形成油水混合物,冷却后水油分层。适用范围:易挥发、不溶于水、化学性质稳定的植物成分,如:玫瑰油、薄荷油等。优点:简单易行,便于分离。不足:有些原料不适宜于水蒸气蒸馏,如柑橘、柠檬等易焦糊,有效成分容易水解。4、水蒸气蒸馏法根据原料位置可以如何划分?55
水中蒸馏:原料放在沸水中加热蒸馏。水上蒸馏:原料隔放在沸水上加热蒸馏。水气蒸馏:利用外来高温水蒸气加热蒸馏。5、请列举压榨法的原理、优点和不足?原理:通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油。优点:生产成本低,以保持原料原来的结构和功能。不足:分离较为困难,出油率相对较低。6、请列举萃取法的原理、优点和不足?原理:芳香油易溶于有机溶剂,将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡,芳香油就溶解在有机溶剂中,蒸发出有机溶剂,就可获得较纯净的芳香油。优点:易分离,出油率高。不足:有机溶剂中的杂质可能影响芳香油的品质。7、玫瑰精油的性质和提取流程是怎么样的?(1)玫瑰精油性质:浅黄色至黄色,化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏。(2)提取流程:鲜玫瑰花+清水→水蒸气蒸馏→油水混合物分离油层除水玫瑰油8、在油水混合物加入氯化钠的作用是什么?增加盐的浓度,促进油和水分层。9、在分离获得的油层中加入无水硫酸钠的作用是什么?吸收芳香油中残留的水分10、流程中,过滤的目的是什么?除去固体Na2SO411、橘皮精油的性质和提取流程是怎样的?(1)橘皮精油的性质:无色透明,主要成分为柠檬烯,蒸馏时会水解。(2)提取流程:石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油12、将柑橘皮用石灰水浸泡的目的是什么?分析:破坏细胞结构,分解果胶,防止压榨时滑脱,提高出油率,降低压榨液黏稠度,过滤不堵塞筛眼。13、加入小苏打和硫酸钠的作用是什么?促进油和水的分离(用量分别为橘皮质量的0.25%和5%)。14、5-10℃下静置5-7天的目的是什么?除去果蜡和水分二、胡萝卜素的提取15、胡萝卜素的性质是怎样的?橘黄色晶体,化学性质稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂。16、工业生产中,提取胡萝卜素的方法有哪些?植物提取、岩藻提取、微生物发酵生产。17、胡萝卜素的作用有哪些?胡萝卜素可氧化为两分子的维生素A,可治疗因其缺乏而引起的疾病,如:夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等。18、胡萝卜素的提取用什么方法?主要影响因素是什么?提取方法:萃取法。萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时还受到原料颗粒大小、紧密程度、含水量、温度、时间等的影响。55
19、胡萝卜素的实验流程是怎样的?胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素20、萃取和浓缩分别用到什么装置?萃取:萃取回流装置;浓缩:蒸馏装置。21、萃取过程应该如何加热?为什么?水浴加热。有机溶剂都是易燃物,明火加热容易引起燃烧、爆炸。22、如何防止加热时有机溶剂挥发?在瓶口安装冷凝回流装置23、胡萝卜素的鉴定方法是什么?纸层析法。24、点样的操作要求是什么?应如何作对照?点样应该快速细致,在基线上形成直径为2mm左右的圆点。应在不同的点上分别点提取样品和标准样品。55