1、 高高中中生生物物知知识识结结构构网网络络图图 第第一一单单元元 生生命命的的物物质质基基础础和和结结构构基基础础 ?胞中的化合物?胞的结构和?能?胞增殖?化?癌变和衰老?生物膜系统和?胞工程? 1.1 化学元素?生物体的关系 1.2 生物体中化学元素的组?特点 1.3 生物界?非生物界的统一性和差异性 1.4 ?胞中的化合物一览表 ?种生物体中化学元素的组?特点 元素种类大体相? C?H?O?N 四种元素含?最多 元素含?差异很大 统一性 组?生物体的化学元素?在无机自然界中都能找到 差异性 组?生物体的化学元素? 在生物体和无机自然界中含?差异很大 必需元素 大?元素 微?元素 基?元素：
2、C?H?O?N ?要元素：C?H?O?N?P?S 最基?元素：C C?H? O?N? P?S? K?Ca? Mg Fe?Mn?B?Zn?Cu?Mo 等 化合物 ? 类 元素组? ?要生理?能 水 ?组?胞 ?维持?胞形态 ?运输物质 ?提供?应场? ?参?化学?应 ?维持生物大?子?能 ?调节渗透压 无机盐 ?构?化合物?Fe?Mg? ?组?胞?如骨?胞? ?参?化学?应 ?维持?胞和内环境的渗透压? 糖类 单糖 ?糖 多糖 C?H?O ?供能?淀粉?糖元?葡萄糖等? ?组?酸?糖?糖? ?胞识别?糖蛋白? ?组?胞壁?纤维素? 脂质 脂肪 磷脂?类脂? 固醇 C?H?O C?H?O?N?P
3、C?H?O ?供能?贮备能源? ?组?生物膜 ?调节生殖和代谢 ?性激素? Vit.D? ?保护和保温 蛋白质 单纯蛋白?如胰岛素? 结合蛋白?如糖蛋白? C?H?O?N?S ?Fe? Cu? P? Mo? ?组?胞和生物体 ?调节代谢?激素? ?催化化学?应?酶? ?运输?免疫?识别等 ?酸 DNA RNA C?H?O?N?P ?贮存和传递遗传信息 ?控制生物性状 ?催化化学?应?RNA 类酶? 1.5 蛋白质的相关计算 设 构?蛋白质的?基酸个数 m? 构?蛋白质的肽链条数? n? 构?蛋白质的?基酸的?均相对?子质? a? 蛋白质中的肽键个数? x? 蛋白质的相对?子质? y? 控制蛋白
4、质的基因的最少碱基对数? r? 则 肽键数?去的水?子数? nmx= ? 蛋白质的相对?子质? xmay18= ? 或者 xary183= ? 1.6 蛋白质的组?层次 1.7 ?酸的基?组?单? ? 基?组?单? ?酸 ?苷酸?8 种? 一?子磷酸?H3PO4? 一?子五碳糖 ?糖或?糖? ?苷 一?子含氮碱基 ?5 种：A?G?C?T?U? DNA ?苷酸 ?4 种? 一?子磷酸 一?子?糖 ?苷 一?子含氮碱基 ?A?G?C?T? RNA ?糖?苷酸 ?4 种? 一?子磷酸 一?子?糖 ?糖?苷 一?子含氮碱基 ?A?G?C?U? 1.8 生物大?子的组?特点及多?性的原因 ? 基?单?
5、 化学通式 聚合方式 多?性的原因 多糖 葡萄糖 C6H12O6 ?水缩合 ?葡萄糖数目? ?糖链的?支? ?化学键的? 蛋白质 ?基酸 ?基酸数目? ?基酸种类? ?基酸排列次序? ?肽链的空间结构 ?酸 ?苷酸 ?苷酸数目? C?H?O?N?S ?基酸 肽链 基? C?H?O?N?P?Fe?Cu 离子和?或?子 ?它? 蛋白质 R NH2 COOH H C ?DNA 和RNA? ?苷酸排列次序? ?苷酸种类? 1.9 生物组?中还原性糖?脂肪?蛋白质和 DNA 的鉴定 物质 试剂 操作要点 颜色?应 还原性糖 斐林试剂?液和乙液? 临时混合 ?热 砖红色 脂肪 ? ?片 高倍镜观察 桔黄色
6、?红色? 蛋白质 ?缩?试剂?A 液和 B 液? ?试剂 A 再滴?试剂 B 紫色 DNA ?苯胺 ? 0.015mol/LNaCl 溶液5ml?沸水?热 5min 蓝色 1.10 选择透过性膜的特点 1.11 ?胞膜的物质交换?能 1.12 线粒体和叶绿体共?点 选择透过性膜的特点 ?个通过 水 自?通过 可以通过 ?能通过 被选择的离子和小?子 ?它离子?小?子和大?子 物质交换 大?子?颗粒 内吞 外排 离子?小?子 自?扩散 ?运输 亲脂小?子 高浓度双双?浓度 ?消耗?胞能?ATP? 离子?亲脂小?子 ?浓度双双高浓度 需载体蛋白运载 消耗?胞能?ATP? 膜的流?性 膜的流?性?膜
7、融合特性 原理 1?有?层膜结构 2?进行能?转换 3?含遗传物质双双DNA 4?能独立地控制性状 5?内含?糖体 6?有相对独立的转录翻译系统 7?能自?裂增殖 1.13 真?生物?胞器的比较 ? ? 化学组? 存在?置 膜结构 ?要?能 线粒体 蛋白质? 呼吸酶? RNA?脂质?DNA ?植物?胞 ?层膜 能 ? 代 谢 有?呼吸的?要场? 叶绿体 蛋白质? ?合酶? RNA?脂质?DNA?色素 植物叶肉?胞 ?合作用 内质网 蛋白质?酶?脂质 ?植物?胞中广泛存在 单层膜 ?蛋白质?脂质?糖类的?工?运输有关 高尔基体 蛋白质?脂质 蛋白质的运输?工?胞?泌? ?胞壁形? 溶酶体 蛋白质
8、?脂质?酶 ?胞内消化 ?糖体 蛋白质?RNA?酶 无膜 合?蛋白质 中心体 蛋白质 ?物?胞 ?等植物?胞 ?有丝?裂有关 1.14 ?胞有丝?裂中?内 DNA?染色体和染色单体变化规律 间期 前期 中期 ?期 ?期 DNA 含? 2a双4a 4a 4a 4a 2a 染色体数目?个? 2N 2N 2N 4N 2N 染色体单数?个? 0 4N 4N 0 0 染色体组数?个? 2 2 2 4 2 ?源染色数?对? N N N 2N N 注：设间期染色体数目? 2N 个?复制时 DNA 含? 2a? 1.15 理化因素对?胞周期的影响 理化因素 间期 前期 中期 ?期 ?期 机理 应用 过?胸苷
9、? 抑制 DNA 复制 治疗癌症 秋水仙素 ? 抑制纺锤体形? 获得多倍体 ?温?2双4? ? ? ? ? ? 影响酶活和供能 ?温贮? 注：? 表示有影响 1.16 ?胞?裂异常?或特殊形式?裂?的类型及结果 类型 ?裂方式 结果 ?例 ?胞质?裂 有丝?裂 ?多?胞 多?胚囊 个别染色体?离 有丝?裂?数?裂 单体?多体 21 ?体?唐氏综合征 全部染色体?离 有丝?裂?数?裂 多倍体 四倍体植物 染色体多次复制? 但?离 有丝?裂 多线巨大染色体 果蝇唾腺染色体 两个以?中心体 有丝?裂 多极? 1.17 ?胞?裂?化的关系 1.18 已?化?胞的特点 1.19 ?化?形?的?种类?胞的
10、特点 1.20 ?化?胞全能性的关系 G1 S G2 M 周期性?胞 G0期?暂?增殖? ?端?化?胞 衰老 死亡 形态结构特化 新陈代谢改变 生理?能专一 ?裂能力丧失 已?化?胞 体?胞 ?化程度越?全能性越高?化程度越高全能性越? 形态结构? 生理?能? 代谢活? 基因表达? ?种类?胞 1.21 ?胞的生活史 1.22 癌?胞的特点 1.23 衰老?胞的特点 ?胞 绝大多数?胞 少数?胞 ?化 ?化 衰老 死亡 ?胞 癌?胞 ?裂 ?裂 ?胞特点： ?无限增殖? 既?裂也?化 癌?胞特点： ?无限增殖? 只?裂?化 异常?化 癌变 ?永生? ? 水?少?胞萎缩?体?变小?代谢?慢 水少
11、 酶? 酶的活性降? 癌?胞的特点 无限?裂增殖 形态结构变化 ?胞物质改变 正常?能丧失 新陈代谢异常 引发免疫?应 ?梭形 球形 ?纤维?胞癌变 如癌?胞膜糖蛋白?少?胞?着性降?易转移扩散? 癌?胞膜表面含肿瘤抗原?肝癌?胞含?胎蛋白等 如线粒体?能障碍?无?供能 可移植在异种生物体内生长?形?癌瘤 可以种间移植 ?要是?胞免疫 永生?胞 1.25 生物膜?生物膜系统 膜 生物膜系统 生物膜 ?能?的联系 组?胞的膜的总? 化学组?相似 基?结构相? 结构?的联系 直接联系 间接联系 ?外膜双双内质网膜双双胞膜 内质网膜双双线粒体外膜?或相依? 内质网膜双膜泡双高尔基体膜双膜泡双胞膜 ?
12、泌作用 胞饮作用 内质网-高尔基体-?胞膜 ?胞膜-溶酶体 相互配合 协调工作 ?胞膜、?膜及具膜?胞器构成的结构体系 结构上紧密联系 功能上相互依存 生理作用 研究意义 为?胞提供稳定的内环境 进行物质运输、能?交换、信息传递 为化学反应提供场所 将?胞分隔成功能小? ?胞膜 工业上 淡化海水，处理污水 研究抗寒、抗旱、耐盐机理 人造膜材料代替病变器官 农业上 ?药上 概念 概念 你知道吗 细胞分裂产生新细胞 细胞分化产生新细胞类型 基因突变产生新基因 1.26 ?胞工程 植 物 ? 胞 工 程 ? 胞 工 程 组?培养 离体的 植物器官 组?或?胞 愈伤 组? ? 芽 植 物 体 脱分化
13、再分化 植物体?胞杂交 植 物 ?胞 A 植 物 ?胞 B 去壁 融合 杂种?胞 组?培养 动 物 ? 胞 工 程 动物组? 单个?胞 原代培养 传代培养 动物?胞培养 胚胎移植 动物?胞融合 动物?胞 A 动物?胞 B 杂种?胞 ?胞培养 融合 筛选 核移植 单克隆抗体 免疫小鼠 小鼠骨髓瘤细胞 小鼠B细胞 提取抗体 融合细胞 杂交瘤细胞 提取 融合 筛选 体内 ?养 体外 ?养 你知道吗 ?物?胞?养代数?取材有关 ?胞来源 可传代数 人胎儿?胞 ?人?胞 50 代 20 代 小鼠 乌龟 1428 代 90125 代 1.24 ?胞的死亡 1.27 植物组?养?物?胞?养的比较 比较?目
14、植物组?养 ?物?胞?养 生物学原理 ?胞全能性 ?胞分裂 ?养?性质 固体 液体 ?养?分 蔗糖?酸?维生素?水?矿物质?生长素?胞分裂素?琼脂 葡萄糖? ?酸? 无机盐?维生素?水?物血清 取材 植物器官?组?或?胞 ?物胚胎? 幼龄?物器官或组? ?养对象 植物器官?组?或?胞 分散的单个?胞 过程 脱分化?再分化 原代?养?传代?养 ?胞分裂生长分化特点 ?分裂：形?愈伤组? ?分化：形?芽 ?分裂?分化 ?贴壁生长 ?接触抑制 ?养结果 新的植株或组? ?胞株或?胞系 ?用 ?快?繁殖 ?育无病毒植株 ?提取植物提取物?药物?香料?色素等? ?人工种子 ?养转?因植物 ?生产蛋白质生
15、物制品 ?皮肤?胞?养后移植 ?检测有毒物质 ?生理?病理?药理研究 ?养条件 无菌?适宜的温度和 pH 1.28 植物体?胞杂交?物?胞融合的比较 比较?目 植物体?胞杂交 ?物?胞融合 生物学原理 膜的流?性?膜融合特性 前期处理 原生质体制备： 纤维素酶和果胶酶处理 ?胞分散： 胰蛋白酶处理 方法和手段 ?物理：离心?振?电刺激 ?同前? ? 胞 死 亡 病理性死亡?胞坏死? 程序性死亡?胞凋亡? 环境因素突变 病原体入侵 ?常生?需要 ?物变态 花儿凋谢 极体消失 大部分淋巴?胞死亡 蝌蚪尾部消失 花瓣凋萎 ?化学：聚乙二醇?PEG? ?生物：灭活的病毒 ?用 ?行?缘杂交?创?植物新
16、品种 ?制备单克隆抗体 ?因定? ?游技术(后续技术) 植物组?养 ?物?胞?养 第第?单单元元 生生物物的的新新陈陈代代谢谢 ? 植物代谢部分：?与 ATP、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮 2.1 酶的分类 2.2 酶促反?序列及其意义 酶促反?序列 生物体内的酶促反?可以?序连接起来?即第一个反?的产物是第二个反?的?物? 第二个反?的产物是第?个反?的?物? 以?类? 所形?的反?链?酶促反?序列?如 意义 各种反?序列形?胞的代谢网络? 使物质代谢和能?代谢沿着特定路线有序?行?确定了代谢的方向? 2.3 生物体内 ATP 的来源 A B C D 酶 1 酶 2 酶 3 ?产物
17、 酶 4 酶 n (蛋白质本质) (?酸本质) 蛋白质类酶 类酶 单纯酶 复合酶 仅含蛋白质 蛋白质 辅?因子 离子 有机物 辅酶 NADP(辅酶) B ?维生素 生物素(羧化酶的辅酶) RNA 端粒酶含 RNA 唾液淀粉酶含 Cl- ?胞色素?化酶含 Cu2+ 分解葡萄糖的酶含 Mg2+ 如胃蛋白质酶 酶 存在于?等生物中?将 RNA自?催化?对生?起源的研究有重要意义? 你知道吗 ?胞生物体结构和功能的?本单? 葡萄糖组?多糖的?本单? ?酸组?蛋白质的?本单? ?苷酸组?酸的?本单? ?因?制生物性状的?本单? 种群生物生存和?化的?本单? ATP 来源 反?式 光合作用的光反? ADP
18、?Pi?能?ATP 化能合?作用 有?吸 无?吸 其它高能化合物转化 ?如磷酸肌酸转化? CP?磷酸肌酸?ADPC?肌酸?ATP 2.4 生物体内 ATP 的去向 2.5 光合作用的色素 2.6 光合作用中光反?和暗反?的比较 比较?目 光反? 暗反? 反?场所 叶绿体?粒 叶绿体?质 能?变化 光能电能 电能活跃化学能 活跃化学能稳定化学能 物质变化 H2OH?O2 NADP+ ? H+ ? 2e NADPH ADP?PiATP CO2?NADPH?ATP ?CH2O?ADP?Pi?NADP+?H2O 神?传导和生物电 肌肉收缩 吸收和分泌 合?代谢 生物发光 光合作用的暗反? ?胞分裂 矿
19、质元素吸收 新物质合? 植株的生长 植物 ?物 ATP ADP?Pi? 能? 酶 酶 酶 色色素素 分布 分离 ?橙黄色?胡萝卜素 ?黄色?叶黄素 ?蓝绿色?叶绿素 a ?黄绿色?叶绿素 b 快 慢 作用 吸收传递光能 胡萝卜素 叶黄素 大部分叶绿素 a 叶绿素 b 吸收转化光能 特殊状态的叶绿素 a 组? 类胡萝卜素 叶绿素 叶绿素 a 叶绿素 b 胡萝卜素 叶黄素 叶绿体?粒的 类囊体薄膜? 反?物 H2O?ADP?Pi?NADP+ CO2?ATP?NADPH 反?产物 O2?ATP?NADPH ?CH2O? ?ADP?Pi?NADP+ ?H2O 反?条件 需光 ?需光 反?性质 光化学反
20、?快? 酶促反?慢? 反?时间 有光时?自然状态?无光反?产物暗反?也?能?行? 2.7 C3 植物和 C4 植物光合作用的比较 2.8 C4 植物? C3 植物的鉴别方法 2.9 C4 植物中 C4 途径? C3 途径的关系 2.10 C4 植物比 C3 植物光合作用强的原因 2.11 光能利用率?光合作用效率的关系 2.12 影响光合作用的外界因素?提高光能利用率的关系 影响光合作用的外界因素提高光能利用率控制光照强弱 因地制宜：?生植物种?地 ?生植物种?地 光质影响：蓝紫光照，蛋白质和脂类多 红光照，糖类增多 延长光合作用时间 提高复种指数：改一年一季?一年多季 增加光合作用面积 合理
21、密植 套种?同时播种? 、间作?同时播种? 光 温度 关系 提高光能利用率 延长光合作用时间 增加光合作用面积 提高光合作用效率 控制光照强弱 二氧化碳供应 必需矿质元素供应 光合作用效率 光合作用制造的有机物所含的能? 光合作用吸收的光能 参?光合作用的能 ?中被转移的能? 光能利用率 照在该地面的总的光能 光合作用制造的有机物所含的能? 照在地面上的总能 ?中被转移的能? 概念 热能损失 光能损失荧光、磷光 光能电能化学能?贮存? 去向 2.13 光合作用实验的常用方法 2.14 植物对水分的吸收和利用 2.14.1 植物对水分的吸收 半叶法?遮盖法? 割?叶脉法 同位素标记法 验证?探索
22、?光合作用需 CO2并放 O2、光强的影响 光合作用产生淀粉 验证?探索?光合 作用中物质的转变 打孔法?抽气法? 密封法 光质对光合作用的影响 分光法 可同时使用 渗透系统 隔着半透膜的两种溶液构成的体系 吸胀吸水 液泡尚未形成或消失 通过亲水物质的亲水性吸水 水分的吸收 吸水原理 主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统 通过渗透作用吸水 发生条件 ?有半透膜 2.14.2 扩散作用?渗透作用的联系?区别 2.14.3 半透膜?选择透过性膜的区别?联系 半透膜 选择透过性膜 概念 小分子?离子能透过，大分子?能透过 水自由通过，被选择的离子和?它小分子可以通过，大分子和颗粒?能通过 性质 半透
23、性?存在微孔，取决于孔的大小? 选择透过性?生物分子组成，取决于脂质?蛋白质和 ATP? 状态 活或死 活 材料 合成材料或生物材料 生物膜?磷脂和蛋白质构成的膜? 物质运 动方? ?由膜决定，取决于物质密度 水和亲脂小分子：?由膜决定，取决于物质密度 离子和?它小分子：膜上载体?蛋白质?决定 功能 渗透作用 渗透作用和?它更多的生?活动功能 共同点 水自由通过，大分子和颗粒都?能通过 2.14.4 植物体内水分的运输 导管运输 水分的运输 方? ?上：根茎叶 动力 蒸腾作用 产生蒸腾拉力 根压 导致?水现象 扩散作用 渗透作用 物质由相对多?密度高?的地方?相对少?密度低?的地方运动的过程，
24、叫扩散 溶剂分子的扩散叫渗透，?备一定条件才能发生 联系 区别 物质由高到低的移动方式，利用物质本身的属性，?需要能? 特指溶剂分子?如水?酒精等?的扩散，需特定的条件 2.14.5 植物体内水分的利用和散失 2.15 植物体内的化学元素(1) 利用 1-5%参?光合作用?吸作用等生?活动 水分 散失 绝大部分水分通过蒸腾作用散失 生理意义 蒸腾作用 ?根持续吸水的动力 ?物质运输的载体 ?降低叶片温度 植物体 水分(10-95%) 干物质(5-90%) 有机物 90% 无机盐 10% 挥发部分 灰分元素 小部分 N 大部分 S 全部 P C?H?O?N?S 形成气体： CO2?CO?N2?N
25、H3?H2O和氮氧化物等? 燃烧 1.16 植物体内的化学元素(2) 2.17 生物固氮 生生物物固固氮氮 概念意义固氮微生物的种类种 类 固氮原因及条件 代谢类型 常见类型 在生态系统 中的作用 同 化 异 化 共生固与豆科植异根瘤菌?6 种? ?大豆、菜豆、消费者 (取食于活的固氮过程 N2eH+ATPNH3ADPPi 固氮酶 ?选学? 固氮基因 2.18 氮循环 2.19 三类微生物在自然界氮循环中的作用 ? 动物与微生物代谢部分：三大类营养代谢、细胞呼吸、代谢基本类型、微生物类群、微生物的营养代谢与生长、发?工程简介 2.20 人和?物体内三大营养物质的代谢 CO2?H2O?能? ?化
26、 大气氮?N2? 大气固氮 工?固氮 NO3- 氮素化肥 氮盐 尿素 硝化细菌 分解者 生物固氮 NH3- NO2-?NO3- 反硝化细菌 N2 遗体 生产者 消费者 脲酶 尿素 脲酶 固氮微生物 N2NH3 固氮酶 硝化细菌 NH3NO2-?NO3- 酶 反硝化细菌 NO2-?NO3- N2 酶 ?N2循环? 2.21 人体的必需?基酸 必需?基酸 在人和?物体细胞内能够合成的?基酸 非必需?基酸 ?能在人和?物体细胞内合成?只能从 食物中获得的?基酸称?必需?基酸 种类(8 种) 种类 苯?赖色亮?缬亮?甲硫 ?本秉赖色亮?谢亮输贾刘? 12 种 概念 概念 苯?酸 赖?酸 色?酸 亮?酸
27、 缬?酸 异亮?酸 ?酸 甲硫?酸 ?同种?物有?同的必需?基酸 ?记词 2.22 细胞的有?呼吸 6CO2 20H C6H12O6 4H 能? 6H2O ATP(少) 热 C6H12O6 2CH3COCOOH 12H2O ATP(多) 6O2 能? 热 呼吸链 ATP(少) 热 能? 2CH3COCOOH ? ? ? (葡萄糖) (?酮酸) 2.23 细胞内的无?呼吸 2.24 有?呼吸?无?呼吸的比较 比较项目 有?呼吸 无?呼吸 反?场所 真核细胞：细胞质基质?要在线粒体 原核细胞： 细胞基质 ?含有?呼吸酶系? 细胞质基质 反?条件 需? ?需? 反?产物 终产物?CO2?H2O? ?
28、能? 中间产物?酒精?乳酸?甲烷等? ?能? 产能多少 多?生成大? ATP 少?生成少? ATP 共同点 ?化分解有机物?释放能? 2.25 呼吸作用产生的能?的利用情况 呼吸类型 被分解的有机物 储存的能? 释放的能? 可利用的能? 能?利用率 有?呼吸 1mol 葡萄糖 2870kJ 2870kJ 1165 kJ 40.59% 无?呼吸 2870 kJ 196.65 kJ 61.08 kJ 2.13% 注： 无?呼吸释放的能?值?分解?乳酸时的值? ?同的无?呼吸类型释放的能?可能稍有?同? 2.26 新陈代谢的类型 2.27 微生物的类群 绿色植物 光合细菌 基本类型 新陈代谢类型 兼
29、性厌氧型 异化类型 需氧型 厌氧型 同化类型 自?型 异?型 光能自?型 化能自?型 ?性营?型 酵母菌 有光时：自?生活?进行光合作用，但供氢体不是水，而是有机物? 无光时：异?生活 红螺细菌 有氧时：有氧呼吸 无氧时：无氧呼吸 硝化细菌 化能合成作用 光合作用 绝大多数动物，腐生的真菌，大多数细菌 多数动植物 一些细菌(如光合细菌，供氢体不是水，不放 O2) 蛔虫等 特殊类型 原核细胞微生物（单细胞细菌 形态 杆形、球形、螺旋形?弧形? 结构 特殊结构 质粒、荚膜、鞭毛、芽孢、 ?本结构 细胞壁 细胞膜 细胞质?仅有核糖体? 核区?环状 DNA? 繁殖 二分裂?有 DNA 的复制和平分?
30、菌落 概念 特征 细菌在固体?养?上繁殖 形成的细菌子细胞群体 大小、形状、颜色、 光泽度、透明度、硬度等 结构 ?内丝菌 气生丝菌 吸收养料营养 产生孢子繁殖 分枝状菌丝 细胞结构 2.28 微生物的营养 营养素 提供碳素营养 水 无机盐 碳源 无机碳源 有机碳源 CO2、NaHCO3等 糖、脂、石油等 氮源 提供氮素营养 无机氮源 有机氮源 N2、硝酸盐、铵盐等 尿素、牛肉膏、蛋白胨等 生长因子 微生物生长不可缺少的微?有机物 ?包括维生素、氨?酸、碱?等? 配制原则 目的要明确 根据?养种类、?养目的选择原材料 注意营养物质的浓度和比例 营养要协调 微生物的营养 2.29 微生物的代谢
31、2.30 微生物的生长 2.31 微生物的生长曲线?生长速率的关系 你知道吗 加入高浓度食盐可分离金黄色葡萄球菌 加入青霉素可分离?母菌和霉菌 ?加 N 源可分离固氮微生物 加入伊红-美蓝可鉴别大肠杆菌 微生物群体 生长的规律 时期 特点 作用 调整期 菌体?增殖，代谢活跃，体积增大 对数期 以 2n形式增长，代谢旺盛 作菌种和科研材料 稳定期 生死平衡，活菌数最多，芽孢形成 收获菌体和代谢产物 衰亡期 死亡加速，形态多?，细胞裂解 影响微生物生 长的环境因素 温度 pH 氧 最适生长温度：2537 ?最适 pH 见前? 超过：蛋白质和?酸?可逆破坏 超过：影响?活性和细胞膜稳定性 需氧或?需
32、氧 微生物的生长 菌体数目k 2.32 发酵工程简介 概念 内容 采用现代工程技术手段，利用微生物某些特定?能，为人类生产有用产品? 或者直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术? 菌种选育 ?养?配制 灭菌 扩大?养与接种 ?因诱变传统，常用? ?因工程 细胞工程细胞融合 ?要原则? 一般步骤?配制调pH分装灭菌 严格杀灭?养?和发酵设备中的各种微生物，保证菌种是单一纯种 选育的良种要?多次扩大?养，才能满足大规模生产需要 分离提纯产品 代谢产物 菌体本身 过滤?沉淀等方法分离 蒸馏?萃取?离子交换等方法提取 发酵过程 ?检测菌体数目和产物浓度? ?添?养?组成? ?严格控制发酵条件?温度
33、?pH?溶?通气?转速? 生产抗生素?维生素?动物激素?酸?核苷酸等 医药工业?的应用 发酵工程 改?原来基因 转基因 工程菌?工程细胞? 第第三三单单元元 生生命命活活动动的的调调节节 ?包括植物调节、体液调节、神?调节、内环境与稳态、水盐调节、血糖调节、体温调节、免疫? 3.1 植物生命活动调节激素调节 向性运动 植物体?到单一方向外界刺激而引起的定向运动 是植物对于外界环境的适应性 生长素 发现 主要在叶原基、嫩叶和发育的种子 产生 大多集中在胚芽鞘、分生组织、形成层及发育的种子和子房 分布 ?略? 运输 只能由形态学?端向形态学?端运输，不能倒过来运输 0 促进生长 根 芽 茎 两重性
34、 生理作用 既能促进生长，又能抑制生长 既能促进发芽，又能抑制发芽 既能保花保果，又能疏花疏果 促进生长 抑制生长 取决于生长素浓度 植物的器官的种类 3.2 人和高等动物的体液调节 激素调节 内内分分泌泌腺腺 激激素素名名称称 主主要要生生理理功功能能 ?丘脑 促甲状腺激素 释放激素 促进垂体合成和分泌促甲状腺激素 促性腺激素 释放激素 促进垂体合成和分泌促性腺激素 抗利尿激素 ?少排尿 垂体 促甲状腺激素 促进甲状腺生长发育和调节其合成与分泌 促性腺激素 促进性腺生长发育和调节其合成与分泌 生长激素 促进生长，主要促进骨生长和蛋白质合成 催乳素 促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳 甲状腺 甲
35、状腺激素 促进新陈代谢(促进氧化分解)、促进生长发育(包括神?)、提高神?系统兴奋性 肾?腺 肾?腺素 升血糖(促进肝元糖分解) 醛固酮 促进肾小管吸 Na+泌 K+ 胰 岛 A 细胞 胰高血糖素 升血糖(强烈促进肝元糖分解和非糖转化） B 细胞 胰岛素 性 睾丸 性 雄激素 促进雄性生殖器官的发育和精子生成， 激发并维持雄性第二性征 促进雌性生殖器官的发育和卵子生成， 激素的种类和作用 增加去路 促进肝(肌)糖元合成 促进葡萄糖氧化分解 促进转?成脂肪 ?少来源 抑制肝糖抑制元分解 抑制非糖物质转化 降血糖 3.3 神?调节 其它激素 基本方式 ?射 由神?系统对体内外刺激所作的规律性?应
36、概念 结构基础 神?中枢 感?器 传入神? 传出神? 效应器 ?射弧 分类 遗传获得的先天性?射 非条件?射 条件?射 生活中学习获得的后天性?射 兴奋的传导 神?纤维上的传导 细胞间的传导 从兴奋点开始 ?向传导 - - - - - - - - + + + + - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - + + + + - - - - - - - - 刺激 单向传导 由前一个神?元传向后一个神?元 神?调节 3.4
37、 动物行为产生的生理基础 3.5 内环境与物质交换 稳 态 概念 内 环 境 的 理 化 性 质 保持相对稳定的状态 (包括 pH、参透压、温度、血糖浓度等等) 体液 ?胞内液 ?胞外液 血浆 淋巴 内环境 废物、CO2 养料、O2 ?胞液 组?液 内环境与物质交换 NaHCO3 H2CO3 乳酸 Na2CO3 缓冲物质 缓冲物质 血浆中酸性物质增多时 血浆中碱性物质增多时 多余的NaHCO3 由肾脏排出体外 多余的H2CO3 生成 CO2和 H2O pH的相对稳定 H2CO3增高时 NaHCO3增高时 3.6 水、钠、钾的来源与去向 H2O 来来源源?mL? 去去向向?mL? 来自饮水 来自
38、食物 来自代谢 1300 900 300 由肾排出 由皮肤排出 由肺排出 由大肠排出 1500 500 400 100 共计 2500 共计 2500 食物中的 Na+ 便 Na+ 人人 体体 汗 Na+ 尿 Na+ 皮肤 大肠 肾脏 食物中的 K+ Na+ 水、钠、钾的来源与去向 3.7 水盐平衡的调节 饮水不足、失水过多、食物过咸 细胞外液渗透压升高 下丘脑渗透压感受器 大脑皮层 产生渴觉 饮水增加 垂体后叶 抗利尿激素 肾小管、集合管重吸收水 尿?少 + 释放 细胞外液渗透压下降 神?调节 激素调节 血钾升高 重吸收 Na+ + 水盐平衡的调节 3.8 血糖平衡的调节 3.9 体温的调节
39、 胰岛素 分泌增加 胰高血糖素 分泌增加 血糖升高 血糖降低 ?+? ? ?+? ?+? ?+? ?+? ?+? ?丘脑某一区域 胰岛 A 细胞 胰岛 B 细胞 肾?腺 肾?腺素 ?丘脑另一区域 激素调节 神?调节 咏下丘脑 下丘脑 下丘脑 产生激素真?少 通过垂体控性甲 有种激素抗利尿 体温调节是中枢 血糖平衡功?小 水盐代谢没有它 什么?都做?了 皮肤 肾?腺 冷觉感?器 温觉感?器 炎热 皮肤 ?丘脑体温调节中枢 寒冷 ?丘脑 3.10 免疫概述 3.10 免疫系统的组成?淋巴?胞的起源 免疫概述 概念 机体特殊的保护性生理功能?通过识别?自? ?非? ，以维持机体内环境的?衡?稳定?
40、分类 非特异性免疫 第一道防线 皮肤及?膜的屏障作用 对?有病原体的防御能力 组成 概念 第二道防线 体液中的杀菌物质 吞噬?胞的吞噬作用 特异性免疫 第?道防线 对特殊病原体的防御能力 组成 概念 体液免疫 ?胞免疫 免疫系统 免疫?胞 吞噬?胞 淋巴?胞 T ?胞 B ?胞 中枢淋巴组?及器官 骨髓 胸腺 免疫器官 免疫组? 外周淋巴组?及器官 脾脏 ?桃体 淋巴结 免疫分子 抗体?淋巴因子?白?胞介素?扰素等? 3.11 抗原?抗体 3.12 体液免疫和?胞免疫 概念 能? B ?胞?体?T ?胞?体及抗体结合， 具有启动免疫应答潜能的物质 性质 异物性 机体以外的物质?或机体内的隔离物
41、质或?发生改?的自身物质 特异性 只?相应的抗体或效应 T ?胞发生特异性结合?决于抗原决定簇 大分子性 相对分子质?大于 10000 的物质?蛋白质?脂多糖?多糖等 抗原决定簇 概念 特点 ?一种抗原可含有多种抗原决定? ?同种抗原可含有相同或相似的抗原决定? ?一个 B ?胞只接?一种抗原决定?的刺激 ?一种抗原决定?只引起产生一种特定的抗体 抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团 是免疫?胞识别抗原的重要依据 概念 B ?胞识别抗原后?分裂增殖形成的效应 B ?胞?产生的一种球蛋白 特点 ?能?相应的抗原特异性结合，从而清除抗原 ?存在于血浆?组?液和淋巴中 刺激产生 特异结合 抗体 抗
42、原 病原体 吞噬?胞 T ?胞 B ?胞 抗原 抗原 记忆?胞 直接刺激 增殖分化 效应 B 细胞 抗体 再次刺激 增殖分化 病原体再次入侵 抗体与病原体 ?抗原?结合 防止病原体感染 降低病毒侵染力 感应阶段 反应阶段 效应阶段 体液免疫 3.13 免疫失调引起的疾病 器官特异性自身免疫疾病 病?局限于某一器官 风湿性关节炎 风湿性心脏病 酿脓链球菌的一种抗原决定? ?心脏瓣?胞的某种物质相似 全身性?系统性?自身免疫疾病 病?见于多种器官和结缔组? 自身免疫疾病 概念 由自身免疫而导致的机体的疾病状态。由于自身组?和 ?胞?易被清除，机体?断?攻击，结果进入疾病状态 导致 自身免疫 免疫系
43、统对自身成分发生免疫应答的现象 毛细血管扩张?血管通透性增强 平滑肌收缩?腺体分泌增? 全身性过敏反应 呼吸道过敏反应 消化道过敏反应 皮肤过敏反应 过敏原 效应 B 细胞 抗体 某些细胞 活性物质 再次刺激 再次刺激时释放 刺激 吸附 概念 已免疫过的机体在再次接触相同物质刺激时所发 生的以机体生理?能紊乱?的特异性免疫反应 特点 发作迅速?反应强烈?消退较快?无后遗症?有遗传倾向和个体差异 过敏反应 免疫失调引起的疾病 3.13 免疫学的应用?选学? 免疫预防 注射抗原 人工主动免疫 灭活死疫苗(脊髓灰质炎疫苗) ?毒活疫苗(卡介苗、牛痘苗) 类毒素?白喉疫苗、破伤风疫苗? 人工被动免疫
44、注射抗体 抗毒素?免疫动物后获得的抗体? 人免疫球蛋白制剂?抗乙肝病毒免疫球蛋白?胞因子制剂?新型制剂? 单抗制剂 免疫治疗 输入免疫物质?抗体、胸腺素、淋巴因子?或药物 调整病人的免疫?能，从而治疗疾病 移植免疫 组?相容性抗原?HLA?是否一致，关系到器官移植的成败 免疫学的应用 你知道吗 缺缺氧氧引引起起脑脑水水肿肿的的原原因因 ?胞内水肿： 供氧不足ATP ?少胞内 Na+转运下降胞内渗透压升高?胞吸水增?胞内水肿 ?胞外水肿： 血浆缺氧毛?血管扩张通透性升高血浆物质滤出组?液增多?胞外水肿 第第四四单单元元 生生物物的的生生殖殖?发发育育 (包括生殖的种类、动物生殖?胞的生成、植物的
45、个体发育、动物的个体发育) 4.1 生殖的类型 4.2 动物有性生殖?胞的形成?没有交换? 胚囊母?胞(2N) 花粉母?胞(2N) 消失 ?数分裂 萌发 ?数分裂 胚囊(N) 八核胚囊 发育 核分裂(3 次) 成熟胚囊 核分裂 极核 精子 卵?胞 受精卵 受精极核 珠被 被子植物的有性生殖 生殖的类型 无性生殖 生生殖殖方方式式 概概 念念 举举 例例 分裂生殖 由一个生物体直接分裂成两个新个体 ?形虫?菌 出芽生殖 在母体的一定部?长出芽体?新个体? 酵母菌?水螅 孢子生殖 母体产生无性生殖?胞孢子，由孢子萌发成新个体 真菌?青霉? ?等植物?衣藻? 营养生殖 高等植物的营养器官?茎?叶?母
46、体脱落后，发育成新个体 马铃薯的块茎 草莓的匍匐茎 注：植物组?培养是人工进行的植物无性繁殖方式? 概念 由亲体产生有性生殖?胞配子，由配子两两结合 形成合子，再由合子发育成新个体的过程的生殖方式 孤雌生殖 卵?胞?精直接发育成新个体 ?蜜蜂的卵?胞直接发育成雄蜂? 类型 同配生殖 配子形态大小相同?同型配子? 异配生殖 配子形态大小?同?大配子和小配子? 卵式生殖 配子形态大小差别很大，大的称卵?胞?雌配子? ， 小的称精子?雄配子? ，结合形成的合子特称?精卵 幼体 ?精卵 成体 雄体 精子 雌体 卵子 胎的发育 胎后发育 有性生殖 (2N) (2N) (2N) (N) 花粉(N) (N)
47、 (2N) (3N) 珠孔 双?精 一?消失，一?分裂 4.3 ?数分裂中非姐妹染色单体的交叉互换 初级精母?胞 精原?胞 次级精母?胞 精?胞 精子 精子的形成 复制 (2N=4) (2N=4) (N=2) (N=2) (N=2) 卵?胞 第一极体(N=2) 第二极体 复制 卵原细胞 (2N=4) 初级卵母细胞 (2N=4) 次级卵母细胞 (N=2) (N=2) (N=2) 卵细胞的形成 有性生殖细胞的形成 一种卵细胞 一种类型 一种类型 共两种精子 A A B B B B AB A B B B A A A A A A B B B B B B B B A A A A A 四分体 交? 互换
48、初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 四分体时期 四种精子 ?一种卵细胞? 4.4 ?数分裂中染色体行为?数目与配子类型的关系 4.5 ?数分裂与有丝分裂的比较?以动物细胞为例? 比较项目 ?数分数 有丝分裂 复制次数 1 次 1 次 分裂次数 2 次 1 次 同源染色体行为 联会、四分体、同源染色体分离、非姐妹染色体交?互换 无 子细胞染色体数 是母细胞的一半 与母细胞相同 子细胞数目 4 个 2 个 子细胞类型 生殖细胞?精细胞、卵细胞? 、极体 体细胞 细胞周期 无 有 相关的生理过程 生殖 生长、发育 染色体(DNA)的 变化曲线 4.6 被子植物的个体发育 4.7 动物的个体发育 时期
49、 数? 4 2 时期 4 2 数? DNA 染色体 种子 植株 胚根 胚轴 胚芽 子叶 胚柄 受精卵 供给营养 顶细胞 球状 胚体 多次分裂 有丝分裂 基细胞 几次分裂 胚 多次分裂 珠被 种皮 受精极核 多次分裂 胚乳细胞 胚乳 或者消失 果实 胚珠 子房 提供生长素 消失 有丝?数区分难，抓住几个关键点? 有丝分裂要加倍，?数分裂看同源? 联会形成四分体，同源分开要?半? 再分过程同有丝，染色体中无同源? 助记词 受精卵 囊胚 原肠胚 卵裂 分化 外胚层 表皮及其附属结构 神?系统?感觉器官 中胚层 骨骼?肌肉及循环? 排泄?生殖系统等 内胚层 肝脏?胰脏等腺体 消化道?呼吸道上皮 幼体
50、分化 分化 分化 胚胎发育 爬行类?鸟类?哺乳类和人类在胚胎发育的早期形成羊膜? 内有羊水?为胚胎发育提供水?境?防止震动?保护胚胎? 胚后发育 成体 直接发育 变态发育 幼体?成体相似 幼体?成体?同 幼体 你知道吗 判判断断必必需需矿矿质质元元素素的的标标准准是是 ?可缺少性：缺乏?能完成生活史 ?可替代性：有专一缺乏症?入其它元 素?可替代 ?直接?能性：直接影响?是通过影响土 壤?微生物等的间接作用 第第五五单单元元 生生物物的的遗遗传传?变变异异?进进化化 (包括遗传的物质?础?遗传规律?伴性遗传?细胞质遗传?因突变?染色体变异?代进化理论) 5.1 证明 DNA 是遗传物质的实验?
