植物生命活动调节基本形式激素调节

动物生命活动调节基本形式神经调节和体液调节。神经调节占主导地位。

植物

向性运动是植物受单一方向的外界刺激引起定向运动。

植物的向性运动是对外界环境的适应性。

其他激素：赤霉素、细胞分裂素；脱落酸、乙烯。

植物的生长发育过程，不是受单一激素调节，而是由多种激素相互协调、共同调节。

生长素是最早发现的一种植物激素。

生长素的生理作用具有两重性，这与生长素浓度和植物器官种类等有关。

生长素的运输是从形态学的上端向下端运输。

应用：促扦插枝条生根；促果实发育；防落花果。

动物——体液

体液调节：某些化学物质通过体液传送，对人和动物体的生理活动所进行的调节。

激素调节是体液调节的主要内容。

反馈调节：协同作用、拮抗作用。

通过反馈调节作用，血液中的激素经常维持在正常的相对稳定的水平。

下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。

激素调节是通过改变细胞代谢而发挥作用。

生长激素与甲状腺激素；血糖调节。

动物——神经

生命活动调节主要是由神经调节来完成。

神经调节基本方式——反射。

反射活动结构基础——反射弧

兴奋传导形式——神经冲动。

兴奋传导：神经纤维上传导；细胞间传递

神经调节以反射方式实现；体液调节是激素随血液循环输送到全身来调节。体内大多数内分泌腺受中枢神经系统控制，分泌的激素可以影响神经系统的功能。

反射活动——非条件反射、条件反射。

条件反射大大地提高了动物适应复杂环境变化的能力。

神经中枢功能——分析和综合

神经纤维上传导——电位变化、双向

细胞间传递——突触、单向

动物——行为

动物行为是在神经系统、内分泌系统、运动器官共同调节作用下形成的。

行为受激素、神经调节控制。

先天性行为：趋性、本能、非条件反射

后天性行为：印随、模仿、条件反射

动物建立后天性行为主要方式：条件反射

动物后天性行为最高级形式：判断、推理

高等动物的复杂行为主要通过学习形成。

神经系统的调节作用处主导地位。

性激素与性行为之间有直接联系。

垂体分泌的促性腺激素能促进性腺发育和性激素分泌，进而影响动物性行为。

大多数本能行为比反射行为复杂。（迁徙、织网、哺乳）

生活体验和学习对行为的形成起决定作用。

判断、推理是通过学习获得。

学习主要是与大脑皮层有关。

生殖

无性生殖、有性生殖

有性生殖使产生的后代具备了双亲的遗传特性，具有更强的生活能力和变异性，对生物的生存和进化具有重要意义。

单子叶：玉米、小麦、水稻

双子叶：豆类（花生、大豆）、黄瓜、荠菜

减数分裂和受精作用维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，具有遗传和变异作用。

个体发育

从受精卵开始发育到性成熟个体的过程。

 

植物个体发育

花芽形成标志生殖生长的开始。

受精卵经过短暂休眠；受精极核不经休眠。

胚柄产生激素类物质，促进胚体发育。

动物个体发育

胚胎发育、胚后发育

含色素的动物极总是朝上，保证胚胎发育所需的温度条件。

生物的个体发育是系统发育短暂而迅速的重演。

爬行类、鸟类、哺乳类的胚胎发育早期具有羊膜结构，保证了胚胎发育所需的水环境，具有防震和保护作用，增强了对陆地环境的适应能力。

遗传物质基础

DNA的探索：

转化因子的发现→转化因子是DNA→DNA是遗传物质→DNA是主要遗传物质

DNA复制是边解旋边复制的过程。

复制方式——半保留复制。

基因的本质是具有遗传效应的DNA片段

基因是决定生物性状的基本单位。

基因对性状的控制：

①        ①通过控制酶的合成来控制代谢过程；

②        ②通过控制蛋白质分子结构来直接影响

脱氧核苷酸是构成DNA的基本单位。

染色体是遗传物质的主要载体。

DNA分子结构：DNA双螺旋结构

碱基互补配对原则

碱基不同排列构成了DNA的多样性，也说明了生物体具有多样性和特异性的原因。

DNA双螺旋结构和碱基互补配对原则保证了复制能够精确、准确地进行，保持了遗传的连续性。

各种生物都公用同一套遗传密码。

中心法则的书写。

一个性状可由多个基因控制。

生物变异

不可遗传：不引起体内遗传物质变化

可遗传：基因突变、基因重组、染色体变异

多倍体产生原因，是体细胞在有丝分裂过程中，染色体完成了复制，但受外界影响，使纺锤体形成受破坏，从而染色体加倍。

基因突变是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原材料。

通过有性生殖过程实现的基因重组，为生物变异提供了极其丰富的来源，是形成生物多样性的 重要原因之一。

多倍体育种营养物质增加，但发育延迟、结实少。

单倍体育种可以在短时间内得到一个稳定的纯系品种，明显缩短了育种年限。

优生措施

禁止近亲结婚；遗传咨询；适龄生育；产前诊断。

 

生物多样性

遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。

生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。

生物多样性价值

直接、间接、潜在使用价值。

直接使用价值：药用、科研、美学价值，工业原料，

我国生物多样性

特点：

①        ①  物种丰富

②        ②  特有的和古老的物种多

③        ③  经济物种丰富

④        ④  生态系统多样

面临的威胁：

全世界物种灭绝速度加快；遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性都面临威胁。

原因：

①生存环境的改变和破坏

②掠夺式开发

③环境污染

④外来物种入侵或引种到绝少天敌的地区。

生物多样性保护

就地保护、迁地保护、加强教育和法制管理

强调保护生物多样性，并不意味禁止开发和利用，只是反对盲目地、掠夺式地开发利用。

就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。

就地保护主要是指建立自然保护区。

迁地保护是就地保护的补充，为将灭绝的生物提供了生存的最后机会。

环境污染危害

大气污染、水污染、土壤污染、固体废弃物污染、噪声污染。

富营养化——水华、赤潮

我国大气污染属于煤炭型污染（烟尘、SO₂）

噪声污染危害：损伤听力；干扰睡眠；诱发疾病；影响心理；影响禽蓄产量。

生物净化

绿色植物净化、微生物净化

 

绿色食品

不是一定禁止使用化学合成物质。

AA级食品不使用任何有害化学合成物质。

细胞生物膜系统

细胞内生物膜在结构上具有一定连续性。

核糖体翻译→内质网加工→高尔基体再加工。

作用：

①在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换

和信息传递的过程中起决定性作用。

②广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，

为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。

③保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。

1、理论    阐明细胞生命规律

2、工业    选择透过性（海水淡化、污水处理）

3、农业    抗逆性（抗旱、抗寒、耐盐）

4、医学    人工膜（人工肾）

细胞工程

植物细胞工程：植物细胞培养、植物体细胞杂交。

动物细胞工程：动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植

植物细胞工程理论基础：植物细胞的全能性

分化原因：基因选择性表达

动物细胞培养可检测有毒物质的快速

动物细胞融合最重要用途：单克隆抗体。

技术	应用	其它生产 / 意义
植物组织培养	人工种子	药物、食品添加剂、香料、色素、 杀虫剂，染料、化妆品原料（紫草素）
植物体细胞杂交	白菜－甘蓝	克服远源杂交不亲和障碍；扩大可杂交 的亲本组合范围；定向改变性状。
动物细胞培养		蛋白质制品：病毒疫苗、干扰素、 单克隆抗体。皮肤补偿。检测有毒物质。
动物细胞融合	单克隆抗体	生物导弹（抗体）

区别

细胞工程

克服远源杂交不亲和障碍；

扩大可杂交的亲本组合范围；

定向改变生物遗传性状

应用：克隆、新物种、医药

基因工程

打破物种界限，定向改造生物遗传性状

应用：医药、农牧业、食品业、

    环境保护、邢侦

微生物类群

细菌、放线菌、病毒

细菌分裂方式：二分裂。

多数抗生素由放线菌产生。

病毒的衣壳决定病毒抗原特异性。

一种病毒只含有一种核酸。

微生物营养

营养：

各种成分：碳源、氮源、生长因子、无机盐和水。

碳源——构成细胞物质和一些代谢产物。

氮源——合成蛋白质、核酸和含氮产物。

生长因子——合成酶和核酸。

糖类（葡萄糖）是最常用的碳源。

不同种类微生物对碳源种类、数量有不同要求。

铵盐、硝酸盐是最常用的氮源。

生长因子：维生素、氨基酸、碱基等

天然物质（酵母膏、蛋白胨、动植物组织提取液）可作为生长因子。

培养基配置原则：

目的明确、营养协调、PH要适宜

谷氨酸生产：

C：N = 4：1    菌体大量繁殖

C：N = 3：1    谷氨酸大量合成

PH：

细菌——6.5~7.5

放线菌——7.5~8.5

真菌——5~6

谷氨酸棒状杆菌——7~8

培养基种类：记忆实例

微生物代谢

代谢产物：初级代谢产物、次级代谢产物

代谢调节：酶合成调节、酶活性调节。

酶分类：组成酶、诱导酶。

代谢人工控制途径：

诱变处理；改变细胞膜透性。（记忆实例）

微生物代谢异常旺盛的原因：

表面积与体积比很大，能够迅速与外界进行物质交换。

酶合成调节……保证代谢需要，避免胞内物质能量浪费，增强微生物适应能力。

酶活性调节……（改变构象）快速、精细调节方式。

微生物生长

（记忆书本细节）

四个时期：调整期、对数期、稳定期、衰亡期。

连续培养：缩短了培养周期，消除不利于微生物生长的某些环境因素，提高设备利用率，便于自动化管理。（稳定期进行）

影响因素：温度、PH、氧。

测定培养生长情况：将少量某细菌接种到定容的液体培养基中观察。测定方法：细胞数；测重。

生长曲线反映细菌菌体生长状况。

调整期——代谢活跃，体积增长快，大量合成酶、ATP等。时间取决于：菌种、培养条件。

对数期——代谢旺盛，形态、特征稳定。留种，科研材料。时间取决于：接种量、培养基。

稳定期——动态平衡，活菌数最大，大量积累次级代谢产物。种内斗争最激烈，出现芽孢。

衰亡期——死亡率＞繁殖率，有多种形态和畸形。死细胞解体，释放代谢产物。

发酵工程

发酵工程概念和内容：

发酵工程的应用：

医药工程：代谢产物中的抗生素、激素、疫苗、干扰素、抗体等。

食品工程：传统发酵产品，食品添加剂，单细胞蛋白。

谷氨酸棒状杆菌生产实例。

菌种的选育：诱变育种、基因工程、细胞工程。

培养基的配制：根据配制三原则。

灭菌、扩大培养和接种。

发酵过程：控制影响微生物生长的环境因素。

分离提纯：菌体（过滤、沉淀），代谢产物（蒸馏、萃取、离子交换）。

生物圈稳态

生物圈的概念

生物圈的形成是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果。

自然选择决定了生物与环境的和谐统一。

生物圈是地球上生物与环境共同进化的产物。

生物圈稳态的自我维持

能量：源源不断的太阳能是生物圈维持正常运转的动力。

物质：大气圈、水圈、岩石圈为生物生存提供了各种必需的物质。

生物圈具有多层次的自我调节能力，自我维持稳态，但是有限度的。

全球性环境问题（酸雨）

土地沙漠化、森林植被遭破坏、生物多样性锐减、全球气温上升、臭氧层损耗、酸雨。

硫循环：水体酸化，直接伤害芽叶，腐蚀建筑和金属材料。

生态系统类型

森林

①作用：是人类的资源宝库；生物圈中能量流动和物质循环的主体；在改善环境方面作用巨大

②利用保护：采育结合、育重于采

草原

①作用：在能量流动和物质循环中重要；有丰富生物资源；水土保持、防风固沙；畜牧业基地

②我国现状：草场退化（过度放牧、盲目开垦、乱捕滥猎）；

③利用保护：季节性放牧、划区轮牧

农田

①特点：人的作用，调节能力差

②分类：传统农业、现代农业、生态农业

③生态农业的概念和原理

a)概念：充分发挥生态系统各种成分作用，通过对农业生态系统中物质多级利用，使农业生产形成良性循环

b)基本原理：能量多级利用和物质循环再生

c)特点：低投入、高产出、低污染

湿地

①定义：沼泽泥炭河流湖泊红树林海涂，水库池塘稻田，甚至包括低潮是水深≤6m的浅海水域。

②价值：提供水源；调节流量和控制洪水补充地下水；防风消浪、护岸固堤；对水体和土壤环境净化；具丰富动植物资源

海洋

①作用：维持C-O平衡、水循环；调节气候；生命摇篮；其生物具食用、药用价值、工业原料

②我国现状：衰退（过度捕捞、环境污染「石油」）

③利用保护：海水养殖和增殖、远洋捕捞、伏季休渔

城市

①组成：特殊人工生态系统，自然、经济、信息三个亚系统组成

②特点：

a)人类起主导作用，由人类活动支配其发展；

b)能量物质高度开放，对其他系统有高度依赖性和干扰性；

c)自动调节能力弱，容易出现环境污染问题

③保护：

a)合理调整产业和城市规划。

b)改进工业生产，减少限制污染源排放。

c)增加绿化面积，提高城市自净能力。

d)提高居民环保意识。

④人与环境：P132