一、新陳代謝
新陳代謝是生物區(qū)別于非生物的最本質(zhì)的特征,它是一切生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。
新陳代謝中有關(guān)的能源物質(zhì):
1.直接能源物質(zhì)——三磷酸腺苷(ATP)
ATP是生物體生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì),各種生命活動(dòng)所需要的能量都是由ATP直接提供的,如細(xì)胞的分裂、肌肉收縮等。
2.主要能源物質(zhì)——糖類(lèi)
糖類(lèi)是生物體生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì),生物體內(nèi)的能量有70%是由糖類(lèi)氧化分解提供的。
3.主要儲(chǔ)能物質(zhì)——脂肪
脂肪是生物體儲(chǔ)存能量的重要物質(zhì),在動(dòng)物的皮下、腸系膜、大網(wǎng)膜等處儲(chǔ)存有大量的脂肪,一方面可儲(chǔ)存能量,同時(shí)還可以減少體內(nèi)熱量散失,有利于維持體溫恒定。在植物體內(nèi)也有脂肪,如花生油、菜籽油等都是從花生和油菜籽中提取的。
4.能量最終來(lái)源——太陽(yáng)能
太陽(yáng)光能是生物生命活動(dòng)的最終能源,太陽(yáng)能通過(guò)光合作用進(jìn)入植物體內(nèi),再進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)。
二、組成生物體的化合物
含量最多的化合物是水,含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì),干重最多的化合物是蛋白質(zhì)。
當(dāng)自由水比例增加時(shí),生物體的代謝活躍,生長(zhǎng)迅速;而當(dāng)自由水向結(jié)合水轉(zhuǎn)化較多時(shí),代謝強(qiáng)度就會(huì)下降,抗寒、抗熱、抗旱的性能提高。
無(wú)機(jī)鹽:大多以離子形式存在。功能:有些無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成成分,可以維持酸堿平衡,調(diào)節(jié)滲透壓,對(duì)維持生物體的生命活動(dòng)有重要作用。
三、遺傳與變異
。ㄒ唬┻z傳物質(zhì)
DNA是主要的遺傳物質(zhì),染色體是遺傳物質(zhì)的主體載體。
遺傳物質(zhì)的特點(diǎn):
。1)分子結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定性(儲(chǔ)存遺傳信息);(2)能夠復(fù)制,保持上下代的連續(xù)性(傳遞遺傳信息);(3)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,從而控制生物的性狀(表達(dá)遺傳信息);(4)能夠引起可遺傳的變異(改變遺傳信息)。
。ǘ┌樾赃z傳
1.伴性遺傳與分離定律的關(guān)系
伴性遺傳是基因的分離定律的特例。伴性遺傳也是由一對(duì)等位基因控制的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳,符合基因的分離定律。但是,性染色體有同型和異型兩種組合形式,因而伴性遺傳也有它的特殊性:在XY型性別決定的雄性個(gè)體中,有些基因只存在于X染色體,Y染色體上沒(méi)有它的等位基因,同理,反之亦然,從而使得在雜合子內(nèi)的單個(gè)陷性基因控制的性狀也能體現(xiàn)(如XbY)?刂菩誀畹幕蛭挥谛匀旧w上,因此該性狀的遺傳都與性別聯(lián)系在一起,在寫(xiě)表現(xiàn)型和統(tǒng)計(jì)此例時(shí),也一定要和性別聯(lián)系起來(lái)。
2.伴性遺傳與自由組合定律的關(guān)系
在分析既有性染色體又有常染色體上基因控制的兩對(duì)及以上的遺傳現(xiàn)象時(shí),由性染色體上的基因控制的性狀按伴性遺傳處理,由常染色體上的基因控制的遺傳性狀按分離定律處理,整體上則按基因的自由組合定律處理。
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1.鐮刀型紅細(xì)胞貧血癥
鐮刀型紅細(xì)胞貧血癥的根本原因是控制血紅蛋白合成的基因中一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生了改變(由CCT→CAT),其直接原因是血紅蛋白的一條肽鏈上的一個(gè)氨基酸由谷氨酸改變?yōu)槔i氨酸。
2.基因突變的本質(zhì)
基因突變是基因中堿基對(duì)排列順序的改變,是基因結(jié)構(gòu)的改變,包括基因中堿基對(duì)的增添、缺失和改變;蛲蛔兪挂粋(gè)基因變成它的等位基因,并且通常會(huì)引起一定的表現(xiàn)型變化。突變一般是一個(gè)“無(wú)中生有”、“偶然出現(xiàn)”的過(guò)程。
3.特點(diǎn):普遍性、隨機(jī)性、自然突變率低、有害性和不定向性。
4.時(shí)間:DNA復(fù)制的時(shí)候,即細(xì)胞有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂的間期。
5.意義:是生物變異的根本來(lái)源,為生物進(jìn)化提供了最翔實(shí)的原材料。
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1.基因重組所包含的內(nèi)容:基因的自由組合、基因的連鎖互換、重組DNA技術(shù)、轉(zhuǎn)基因、基因?qū)胍约胺窝祖溓蚓霓D(zhuǎn)化等都屬于基因重組。
2.基因重組適用的范圍:除了基因工程以外,通?紤]適用于進(jìn)行有性生殖的過(guò)程。
3.基因重組與基因突變產(chǎn)生變異的差別:基因重組不產(chǎn)生新的基因,只產(chǎn)生新的基因型,使性狀重新組合。
四、性別決定
性別決定是指雌雄異體的生物決定性別的方式。由性染色體的差別決定性的有XY型、ZW型等。XY型和ZW型都是指性染色體,不是指基因,也不是指決定性別的基因型。
。1)ZW型性別決定的生物有魚(yú)類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)和某些鱗翅目昆蟲(chóng)(蠶、蝶、蛾)等,在這類(lèi)性別決定中,雌性的性染色體是ZW,雄性的性染色體是ZZ。
。2)XY型性別決定的生物有人、果蠅、豬、牛等動(dòng)物和雌雄異株的高等植物如菠菜、大麻等,在這類(lèi)性別決定中,雌性的染色體是XX,雄性的染色體是XY。
。3)有些生物通過(guò)能否受精決定性別,如蜜蜂在蜂王和雄蜂交配后,雄蜂就死了,蜂王得到了足夠一生所需要的精子。所產(chǎn)的卵中,有少數(shù)是未經(jīng)受精的,這些卵將來(lái)發(fā)育成雄蜂,它們的染色體數(shù)是n=16。還有些生物通過(guò)環(huán)境條件決定性別,如爬行類(lèi)中許多種類(lèi)所產(chǎn)的卵,在不同的孵化溫度下后代性別會(huì)不同。
五、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論
現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心是自然選擇學(xué)說(shuō),其基本觀點(diǎn)是:
1.種群是生物進(jìn)化的基本單位。
2.生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變。
3.物種形成包括三個(gè)基本環(huán)節(jié):突變和基因重組、選擇、隔離。
4.物種的形成是生物進(jìn)化的基本環(huán)節(jié),在物種形成的過(guò)程中,自然選擇和隔離是不能分開(kāi)的,自然選擇使不同種群的基因向著不同的方向發(fā)展,隔離阻止了種群間的基因交流。在有的情況下,某些基因被選擇,在另一些情況下,別的基因被選擇,這就使被隔離的兩個(gè)種群間的基因組成差異更大,促使它們向不同的方向發(fā)展,進(jìn)而形成兩個(gè)物種。因此隔離是物種形成的必要條件。
六、生態(tài)系統(tǒng)
(一)生物圈的穩(wěn)定性
1.概念
生物圈是地球上全部生物及其無(wú)機(jī)環(huán)境的總和,生物圈包括巖石的上部、水圈、大氣圈的底部,生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)工程,生物圈的形成是地球的理化環(huán)境與生物長(zhǎng)期相互作用的結(jié)果。
2.生物圈穩(wěn)定的原因
太陽(yáng)能是生物圈正常運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力,自給自足的物質(zhì)是生物圈賴(lài)以存在的物質(zhì)基礎(chǔ),多層次的自我調(diào)節(jié)能力。
3.生物圈保護(hù)
能量:節(jié)約能源;開(kāi)發(fā)新能源;
物質(zhì)生產(chǎn):建立無(wú)廢料生產(chǎn)體系,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)再利用;
生物資源:保護(hù)與合理利用生物資源。
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1.生物多樣性內(nèi)涵
遺傳多樣性:地球全部生物所擁有的基因;物種多樣性:地球上全部生物;生態(tài)系統(tǒng)多樣性:地球上各種各樣的生態(tài)系統(tǒng)工程。
2.生物多樣性價(jià)值
生物多樣性價(jià)值包括:直接使用價(jià)值,間接使用價(jià)值,潛在使用價(jià)值。
3.我國(guó)生物多樣性概況
。1)特點(diǎn):物種豐富、特有和古老的物種多、經(jīng)濟(jì)物種豐富、生態(tài)系統(tǒng)多樣。
。2)面臨威脅:物種滅絕速度加快,草原退化,天然林面積減少,湖泊圍墾等。
。3)面臨威脅的原因:生存環(huán)境的改變和破壞、掠奪式的開(kāi)發(fā)和利用、環(huán)境污染、外來(lái)物種的入侵或引種。
4.生物多樣性的保護(hù)
生物多樣性的保護(hù)包括:就地保護(hù)、遷地保護(hù)、加強(qiáng)教育和法制管理。 |