生物奧賽輔導資料生物奧賽講義 第10頁共89頁 11.任何生物都能獨立地具備生物的幾個基本特征，并符合細胞學說。2.不同的生物體內，組成生物體的化學元素種類大體相同，各種化學元素的含量相差很大。3.構成細胞的任何一種化合物都能在無機自然界中找到。4.淀粉、半乳糖以及糖原的元素組成都是相同的。5.蔗糖和淀粉不能用本尼迪特來檢測。果糖沒有醛基但是也可以用本尼迪特來檢測。本尼迪特的檢測需要使用水浴加熱。6.地震災害后，災民啃食樹皮和草，通過消化纖維素來給機體供能。7.在小鼠的口腔細胞中可以檢測到麥芽糖。8.糖原的代謝產物是葡萄糖，蛋白質的代謝產物是氨基酸。9.脂質只由C、H、O元素組成，可與糖類之間相互轉換。10.胰島素、抗體、淋巴因子都能在一定條件下與雙縮脲試劑發生紫色反應。做完題再對答案哦！答案1.錯!病毒必須寄生于細胞中。2.對!3.錯!自然情況下，有機物只能由生物體制造。4.對!5.對!6.錯!纖維素不能被消化。7.錯!麥芽糖會被消化成葡萄糖，進入細胞，麥芽糖存在于植物細胞。8.錯!代謝產物是指氧化分解的產物，而不是水解產物。糖原的代謝產物是CO2和H2O，蛋白質的代謝產物是CO2、H2O和尿素。9.錯!脂質除了油脂還包括磷脂等，磷脂含有P。脂質中的油脂只含C、H、O，可與糖類相互轉換。10.對!211.成蛋白質的氨基酸都只含有一個氨基與一個羧基，并且連接在同一個碳原子上；每一條肽鏈至少含有一個游離的氨基與一個游離的羧基。12.人體內的糖類、脂質、氨基酸可以相互轉換，糖類可以經過呼吸作用轉換為20種氨基酸。13.對于任何種類的多肽，肽鍵數=氨基酸總數-肽鏈數。14.某三肽由甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸3種氨基酸構成，則此三肽有27種可能性。15.水不僅是細胞代謝所需的原料，也是細胞代謝的產物，如有氧呼吸、蛋白質與DNA的合成過程中都有水的生成。16.DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同，DNA也不溶于酒精，據此可用不同濃度的NaCl溶液以及酒精來分離提純DNA。17.卵細胞內儲存大量的營養物質，體積大，有利于與外界進行物質交換。18.細胞學說揭示了整個生物界的統一性。19.細胞學說和生物進化理論共同論證了生物的多樣性。20.細胞保持完整是細胞能正常完成各項生命活動的前提條件。做完題再對答案哦！答案11.錯!氨基酸的R上可能含有氨基和羧基。12.錯!糖類只能轉換為非必需氨基酸，必需氨基酸只能從食物中獲取。13.錯!環肽中的氨基酸數與肽鍵數相等。14.錯!每種氨基酸只能出現一次，所以只有6種。15.對!16.對!17.錯!細胞體積越大，與外界物質交換效率越低。18.錯!細胞學說沒有包括病毒。19.錯!細胞學說只能說明統一性。20.對!321.具有一定的流動性是細胞膜的功能特性，這一特性與細胞間的融合、細胞的變形運動以及胞吞胞吐等生理活動密切相關。22.糖蛋白只存在細胞膜的外表面，其它生物膜結構幾乎沒有糖蛋白。23.如果用單層磷脂分子構成的脂質體來包裹某種藥物，則該藥物應該屬于脂溶性的。如果用雙層的脂質體包裹藥物，則該藥物應該屬于水溶性。24.細胞膜、線粒體、葉綠體、溶酶體、液泡、細胞核、內質網與高爾基體等都是具膜結構的細胞器。25.線粒體和葉綠體內含DNA、RNA和核糖體，所以不受核基因的控制。26.性激素的合成與內質網有關。27.核膜和內質網都可以附著核糖體。28.植物細胞含有細胞壁，但不一定含有液泡與葉綠體；動物細胞含有中心體(不考慮哺乳動物成熟紅細胞)，但不一定含有線粒體。29.內質網是生物膜的轉換中心，內質網膜與高爾基體膜、質膜可以進行相互轉換，因為內質網膜與高爾基體膜和質膜直接相連。30.細胞中的所有蛋白質都需要經過內質網和高爾基體的加工。做完題再對答案哦！答案21.錯!一定的流動性是膜的結構特性。22.對!23.對!24.錯!細胞膜不是細胞器。25.錯!線粒體和葉綠體是半自主細胞器，其中的某些蛋白質是由細胞器中的基因編碼，而另一些是由核基因編碼。26.對!27.對!28.對!蛔蟲不含有線粒體。29.錯!內質網膜與高爾基體膜，內質網膜與質膜是通過小泡間接相連。30.錯!只有分泌蛋白才需要經過內質網和高爾基體的加工431.高爾基體與動物的分泌功能有關，所以小汗腺的高爾基體數量眾多。32.水綿、藍藻、黑藻、金魚藻都屬于自養型的原核生物。33.染色質與染色體是細胞中同一物質在不同時期呈現的兩種不同形態。34.染色體由DNA和蛋白質構成，所以可以用甲基綠和雙縮脲對染色體進行染色。35.細胞的核糖體都需要在核仁內進行組裝。36.真核細胞可能含有多個細胞核，如動物的骨骼肌細胞和植物成熟的篩管細胞。37.核孔是沒有選擇性的，物質通過核孔不需要能量和載體。38.龍膽紫、醋酸洋紅是一種堿性染料，pH>7。39.細胞在顯微鏡下觀察不到細胞核，此細胞一定是原核生物。40.具有細胞結構的生物，其細胞中通常同時含有DNA與RNA，并且其遺傳物質都是DNA。做完題再對答案哦！答案31.錯!小汗腺分泌的水分、無機鹽和尿素與高爾基體無關。32.錯!水綿是綠藻，黑藻、金魚藻是草，屬于真核生物。33.對!34.錯!甲基綠只能證明是否有DNA，雙縮脲只能證明是否有蛋白質，所以不能用兩者來對染色體染色。染色體染色是堿性染料-醋酸洋紅或龍膽紫。35.錯!原核細胞和線粒體、葉綠體的核糖體組裝不在核仁區域。36.錯!成熟的篩管細胞不含細胞核。37.錯!核孔有選擇性，物質通過需要能量和載體。38.錯!堿性染料是指用陽離子染色的染料，與pH無關。39.錯!哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核。40.對!541.細菌沒有蛋白質，只有裸露的DNA，所以不能形成染色體。42.觀察細菌的染色體可以用龍膽紫將其染成深色。43.草履蟲、變形蟲等原生生物具有細胞核和其它細胞器。44.在現代生物技術中，去除各種細胞的細胞壁需要使用纖維素酶。45.ATP在細胞內含量并不高，活細胞都能產生ATP，也都會消耗ATP。46.ATP含有3個高能磷酸鍵，但是只有一個高能磷酸鍵會發生斷裂。47.100m，200m跑步主要由ATP(直接)和磷酸肌酸(間接)供能；400m，800m跑步主要由無氧呼吸供能；長跑主要由有氧呼吸供能。只有ATP才能給肌肉直接供能。48.ATP中的A不代表腺嘌呤，當再脫去兩個磷酸根后，形成的物質為RNA的基本單位之一。49.酶的合成需要ATP供能，此ATP來自于光合作用和呼吸作用。50.酶的催化反應都需要消耗ATP。做完題再對答案哦！答案41.錯!細菌具有蛋白質，只不過DNA沒有和相應的蛋白質結合在一起。42.錯!細菌沒有染色體。43.對!44.錯!真菌和細菌的細胞壁化學成份不是纖維素。45.對!46.錯!ATP只含2個高能磷酸鍵。47.對!48.對!49.錯!光合作用產生的ATP，是由光反應產生的，只能用于碳反應。50.錯!只有某些催化反應消耗ATP，呼吸作用和光合作用中的有些催化反應甚至產生ATP。651.利用U形管做滲透作用實驗(U形管中間用半透膜隔開）時，當管的兩側液面不再變化時，U形管兩側溶液的濃度一定相等。52.自由擴散因為不受載體和能量的限制，所以運輸速度超過協助轉運和主動轉運。53.任何物質都是從溶液的高濃度向溶液的低濃度擴散。54.主動運輸一定需要載體、消耗能量。需要載體的運輸一定是主動運輸。55.葡萄糖進出紅細胞和小腸上皮細胞屬于易化擴散。K離子和Na離子進出細胞只能通過主動運輸。56.物質出入細胞的方式中，需要消耗能量的一定是主動運輸。57.細胞核中轉錄而成的RNA要與核糖體結合來翻譯相關蛋白質穿過0層膜，胰腺合成分泌的消化酶到十二指腸消化食物需穿過0層膜。58.胞吞和胞吐體現了生物膜的選擇透過性。59.將植物細胞的原生質體置于高濃度的蔗糖溶液中，該原生質體將會發生質壁分離現象。60.“質壁分離”中“質”是指細胞質，“壁”是指細胞壁。做完題再對答案哦！答案51.錯!滲透裝置中會出現液面的高度差，高度差產生的水壓本身就需要用濃度差產生的水勢來維持。52.錯!自由擴散速度較慢。53.錯!水剛好相反。54.錯!需要載體也可能是易化擴散。55.錯!葡萄糖進入紅細胞是易化擴散，葡萄糖進入小腸上皮細胞是主動轉運。K離子出可興奮性細胞和Na離子進入可興奮細胞是易化擴散。K離子進入可興奮性細胞和Na離子出可興奮細胞是主動轉運。56.錯!胞吞和胞吐也需要消耗能量。57.對!58.錯!胞吞和胞吐沒有真正地通過膜，無法體現選擇透過性。59.錯!原生質體是去除細胞壁的植物細胞。60.錯!“質”是指原生質層，由細胞膜、細胞質、液泡膜組成。761.顯微鏡下觀察到如圖所示的細胞，說明此細胞正在進行質壁分離。62.當外界溶液濃度大于細胞內液體濃度時，顯微鏡下的細胞沒有發生質壁分離，則該細胞一定是死細胞。63.質壁分離復原實驗中，從載物臺拿下裝片，用鑷子輕輕撬起蓋玻片，滴入清水后重新壓片進行觀察。64.與硝酸鉀不同，甘油經自由擴散進入細胞，所以當外界溶液為甘油時只能發生質壁分離，無法自動復原。65.觀察質壁分離及復原實驗時，應選用洋蔥外表皮細胞。因為洋蔥內表皮細胞無法發生質壁分離及復原。66.在做溫度影響酶的活性的實驗中，若某兩支試管的反應速率相同，在其他條件均相同的條件下，可判斷這兩支試管所處的環境溫度也一定是相同的。67.以酶促反應速度為縱坐標，當以反應物濃度為橫坐標時會出現飽和現象，當以酶濃度為橫坐標時一般不需要考慮飽和現象。68.如果以淀粉為底物，以淀粉酶為催化劑探究溫度影響酶活性的實驗，則酶促反應的速率既可以通過碘液檢測淀粉的分解速率，也可以通過本尼迪特檢測淀粉水解產物的生成速率。69.酶是活細胞產生的具有催化作用的蛋白質，酶的催化作用既可發生在細胞內，也可以發生在細胞外。70.酶被水解后產生氨基酸。做完題再對答案哦！答案61.錯!無法判斷此圖處于質壁分離還是復原的過程中。62.錯!沒有細胞壁的動物細胞不會發生質壁分離。63.錯!從蓋玻片的一側滴入清水，在另一次用吸水紙吸引，重復幾次。64.錯!甘油通過自由擴散進入細胞后，最終導致膜內外甘油濃度一致，但是細胞內還含有其它溶質，總濃度比外部濃度高，從外界吸水復原。65.錯!洋蔥內表皮細胞也可以發生質壁分離，但是內表皮細胞的液泡無色，所以難以觀察。66.錯!可能存在兩個不同的溫度，這兩個溫度分別位于最適溫度的左右，此時酶的活性相同。67.對!68.錯!本尼迪特的檢測需要用水浴加熱，在加熱過程中，溫度被改變，原本因為因低溫失活的酶會暫時恢復活性。69.錯!酶可能是RNA。70.錯!核酶分解形成核糖核苷酸。871.在測定胃蛋白酶活性時，將溶液的pH由10降到2的過程中，胃蛋白酶的活性將逐漸增強。72.葡萄糖由小腸黏膜上皮細胞吸收進入肌肉細胞進行有氧呼吸，至少需要穿過9層膜。73.無氧呼吸的第一階段產生[H]，第二階段消耗[H]，所以整個無氧呼吸無[H]積累。無氧呼吸的第一階段產生ATP，第二階段不產生ATP。74.在有氧呼吸過程的第三個階段，[H]與O2結合生成水，在厭氧呼吸過程中，則沒有此過程。據此，是否有[H]的產生，可以作為判斷有氧呼吸與厭氧呼吸的依據。75.探究酵母菌的呼吸方式時，不能用澄清的石灰水來檢測CO2的產生，但可以用重鉻酸鉀來檢測乙醇。76.測得某油料作物的種子萌發時產生的CO2與消耗的O2的體積相等，則該萌發種子在測定條件下的呼吸作用方式只有有氧呼吸。77.對于呼吸作用來說，有H2O生成一定在進行需氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸發酵。有酒精生成的呼吸一定在進行厭氧呼吸，動物細胞無氧呼吸一定不會產生酒精。78.在探究酵母菌呼吸方式的實驗中，將培養液一組進行煮沸并冷卻處理，另一組不做煮沸處理。煮沸培養液的目的是進行實驗自變量的控制。79.可以從CO2的產生與否判斷酵母菌是進行需（有）氧呼吸還是厭氧呼吸。80.哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核，也無核糖體，更無線粒體，只能進行無氧呼吸。做完題再對答案哦！答案71.錯!酶在pH=10的時候已經變性，無法復原。72.錯!葡萄糖不進入線粒體，穿過的是7層膜。73.對!74.錯!厭氧呼吸與需氧呼吸的第一階段完全相同，自然會產生[H]。75.錯!只要分別設置密閉和不密閉的裝置，結合澄清的石灰水來檢測CO2的產生。76.錯!油料作物中的油脂在需氧呼吸時，消耗的O2要比產生的CO2要多。所以產生的CO2與消耗的O2的體積相等時，應該需氧呼吸和厭氧呼吸同時在進行。77.對!78.對!79.錯!酵母菌的需氧呼吸和厭氧呼吸都會產生CO2。80.對!981.線粒體是有氧呼吸的主要場所，葉綠體是光合作用的場所，原核細胞沒有線粒體與葉綠體，因此不能進行需氧呼吸與光合作用。82.植物細胞光合作用的光反應在類囊體膜上進行，碳反應在葉綠體基質中進行；需氧呼吸的第一階段在線粒體基質中進行，第二、三階段在線粒體內膜上進行。83.線粒體的內膜所含的蛋白質比線粒體外膜更多。84.光合作用產物C6H12O6中的碳和氧來自CO2，氫來自水;產物H2O中氫來自水，氧來自CO2;產物O2中氧來自H2O。85.光反應的過程中不需要酶的參與86.當光合作用正常進行時，三碳化合物比五碳化合物多。87.在光合作用的相關實驗中，可以通過測定綠色植物在光照條件下CO2的吸收量、O2釋放量以及有機物的積累量來體現植物實際光合作用的強度。88.炎熱夏天中午，植物“午休”，氣孔關閉，光合作用停止。89.給植物施用有機肥，不僅能為植物提供生命活動所需的無機鹽，還能為植物生命活動提供CO2與能量。90.光合作用中的[H]都來自于水，呼吸作用中的[H]都來自于有機物。做完題再對答案哦！答案81.錯!原核細胞如藍藻可以進行需氧呼吸與光合作用。82.錯!需氧呼吸的第一階段在細胞溶膠中進行，第二階段主要在線粒體基質中進行，第三階段在線粒體內膜上進行。83.對!84.對!85.錯!光反應中ATP和NADPH的產生都需要酶。86.對!87.錯!可以用實驗測定是表觀光合速率。88.錯!午休時，氣孔不可能完全關閉，光合作用速度減慢，但未完全終止。89.錯!有機肥不能提供能量，能量來自光能，植物不能直接利用有機肥，有機肥需要分解為無機物才能被吸收。90.錯!呼吸作用中的[H]還來自水。1091.當植物處于光補償點意味著葉肉細胞的光合速率等于呼吸速率。92.正常情況下，當外界CO2濃度上升時，光補償點向左移動，光飽和點向右移動。93.光合作用中，ADP從類囊體薄膜向葉綠體基質移動。94.有絲分裂是真核生物主要的分裂方式；無絲分裂是原核生物的分裂方式。95.人體細胞中最多有92條染色體和92條DNA。96.在觀察植物根尖有絲分裂的實驗中，如果能清晰觀察到分散的細胞，但不能觀察到處于不同分裂時期的細胞，則導致這種結果的因素不包括解離與壓片。97.在細胞分裂過程中，染色體數目的增加與DNA數量的增加不可能發生在細胞周期的同一個時期；DNA數目的減半與染色體數目的減半可以發生在細胞周期的同一時期。98.在動植物細胞有絲分裂的中期都會出現赤道板，其中只有在植物細胞有絲分裂的末期才會出現細胞板。99.動物細胞和植物細胞的有絲分裂的區別主要發生在前期和末期；動物細胞的胞質分裂開始于后期，植物細胞的胞質分裂開始于末期。100.一個處于細胞周期中的細胞，如果堿基T與U被大量利用，則該細胞不可能處于細胞周期的分裂期。做完題再對答案哦！答案91.錯!植物能進行光合作用的細胞是少數的，大多數的細胞只能進行呼吸作用。只有葉肉細胞的光合速率大于呼吸速率，總體上，植物的光合速率才會等于呼吸速率。92.對!93.錯!ADP是在葉綠體基質中合成，在類囊體中用來合成ATP。94.錯!原核生物的分裂方式是二分裂。95.錯!雖然人體的細胞核中的染色體和DNA最多為92，但是細胞質中沒有染色體卻有DNA。96.對!97.對!98.錯!赤道板不是一個結構而只是表示位置，所以赤道板不能用“出現”表述。99.對!100對!11101.某一處于有絲分裂中期的細胞中，如果有一染色體上的兩條染色單體的基因不相同，如分別為A與a，則該細胞在分裂過程中很可能發生了基因突變或交叉互換。102.人的成熟紅細胞既不進行有絲分裂，也不進行無絲分裂。103.細胞分化是基因選擇性表達的結果；細胞的癌變是基因突變的結果；細胞的凋亡是細胞生存環境惡化的結果。104.受精卵的細胞全能性最高，細胞越分化，全能性越低。所以生殖細胞的全能性比普通體細胞的全能性低。105.無限分裂的細胞不一定是癌細胞，也可能是良性腫瘤細胞。106.多細胞生物個體的衰老與細胞的衰老過程密切相關，個體衰老過程是組成個體的細胞的普遍衰老過程，但未衰老的個體中也有細胞的衰老。107.用顯微鏡觀察標本時，應先上升鏡筒，再下降鏡筒直到找到標本。108.顯微鏡目鏡為10×，物鏡為10×時，視野被相連的64個分生組織細胞所充滿，若物鏡轉換為40×后，則在視野中可檢測到的分生組織細胞數為16。109.目鏡長度越長，放大倍數越低；物鏡長度越長，放大倍數越高。110.若洋蔥外表皮細胞顏色較淺，則可調亮光源，使液泡更清晰。做完題再對答案哦！答案101.錯!有絲分裂不需要考慮交叉互換。102.對!103.錯!細胞的凋亡是細胞的編程性死亡，是細胞自動結束生命的過程。生存環境惡化的結果是細胞壞死。104.錯!生殖細胞的全能性可能比普通體細胞高，所以會有配子不經受精直接發育成新個體——雄蜂的產生。105.對!106.對!107.錯!先下降，后在上升的過程中找標本。108.錯!視野的放大倍數是鏡頭放大倍數的平方，所以視野中的細胞僅為64/(4×4)=4。109.對!110.錯!顯微鏡觀察顏色淺的物體時，應調暗，以增加對比度。12111.光圈、放大倍數都會影響顯微鏡視野的明亮程度：光圈越大，放大倍數越小，則視野越亮。112.字母“b”在光學顯微鏡下呈現“p”。113.低倍鏡換高倍鏡觀察時，需先升高鏡筒，以免壓碎蓋玻片。114.某正常分裂中的細胞如果含有兩條Y染色體，則該細胞一定不可能是初級精母細胞。115.某一處于分裂后期的細胞，同源染色體正在移向兩極，同時細胞質也在進行均等的分配，則該細胞一定是初級精母細胞。116.將精原細胞所有的DNA分子用32P標記后在31P的培養基中先進行一次有絲分裂，產生的兩個子細胞繼續進行減數分裂后產生8個精子，含有32P標記的占1/2。117.減數分裂過程中，當在顯微鏡下觀察到交叉現象時，片段互換已經發生。118.減數分裂過程中，一定會發生交叉互換。119.在減數分裂過程中，細胞中核DNA與染色體數目之比為2的時期包括G2期、減數第一次分裂時期、減數第二次分裂的間期、前期與中期。120.基因型同為Aa的雌雄個體，產生的含A的精子與含a的卵細胞的數目之比為1：1。做完題再對答案哦！答案111.對!112.錯!顯微鏡下，物像與物體上下顛倒，左右互換，所以應該呈現“q”。113.錯!正規的顯微鏡都是經過調試，低倍鏡換成高倍鏡后，只需要微調就可以對焦。或者說，低倍鏡換成高倍鏡，不會壓碎蓋玻片。114.對!115.對!116.錯!如果細胞中只有一對同源染色體的確如此，但是細胞中會含有多對同源染色體，相互間進行自由組合，即在減數分裂過程中隨機分配給子細胞。比如有兩對同源染色體，這個結果可能是4/8，也可能是6/8或者8/8。117.對!118.錯!交叉互換不一定發生，有些生物如雄果蠅還未觀察到交叉互換。119.對!120.錯!精子的數量遠比卵子多，不能進行比較。腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胸腺嘧啶第一章生物學的學習策略和解題技巧一、樹立正確的生物學觀點樹立正確的生物學觀點是學習生物的重要目標之一，正確的生物學觀點又是學習、研究生物學的有力武器，有了正確的生物學觀點，就可以更迅速更準確地學到生物學知識。所以在生物學學習中，要注意樹立生命物質性、結構與功能相統一、生物的整體性、生命活動對立統一、生物進化和生態學等觀點。1．生命物質性觀點生物是由物質組成，一切生命活動都有其物質基礎。從萬物之靈的人類到單細胞的細菌，以及無細胞結構的病毒等，所有生物都是由碳、氫、氧、氮、硫、磷、鈣、鐵、銅等幾十種化學元素組成的，并且這幾十種化學元素在無機自然界都是可以找到的。生物體能夠完成各種各樣的生命活動，而一切生命活動都是通過一定的生命物質來實現的，如果沒有生命物質也就沒有生命活動。2．結構與功能相統一的觀點結構與功能相統一的觀點包括兩層意思：一是有一定的結構就必然有與之相對應功能的存在；二是任何功能都需要一定的結構來完成。例如葉的表皮是無色透明的，表皮細胞排列緊密，向外一面的細胞壁上有透明而不易透水的角質層。表皮的這種結構的存在，就既利于陽光透過，又能防止葉內水分過多地散失，還能保護葉內部不受外來的傷害；而陽光透入，防止水分散失，保護葉內組織，又需要一定的結構來完成，這就是表皮。3．生物的整體性觀點系統論有一個重要的思想，就是整體大于各部分之和，這一思想也完全適合生物領域。不論是細胞水平、組織水平、器官水平，還是個體水平，甚至包括種群水平和群落水平，都體現出整體性的特點。例如，細胞膜、線粒體、內質網、核糖體、高爾基體、中心體、質體、液泡等細胞器都有其特有的功能，但是只有在它們組成一個整體——細胞的時候才能完成新陳代謝的功能，如果離開了細胞的整體，單獨的一個細胞器是無法完成它的功能的。4．生命活動對立統一的觀點生物的諸多生命活動之間，都有一定的關系，有的甚至具有對立統一的關系，例如，植物的光合作用和呼吸作用就是對立統一的一對生命活動。光合作用的實質是合成有機物，儲存能量；呼吸作用的實質是分解有機物，釋放能量。很明顯，兩者之間是相互對立的。呼吸作用所分解的有機物正是光合作用的產物，可以說，如果沒有光合作用，呼吸作用就無法進行；另一方面，光合作用過程中，原料和產物的運輸所需要的能量，也正是呼吸作用釋放出來的，如果沒有呼吸作用，光合作用也無法進行。因此說，呼吸作用和光合作用又是相互聯系、相互依存的。只有光合作用和呼吸作用的共同存在，才能使植物體的生命活動正常進行。5．生物進化的觀點辯證法認為，一切事物都處在不斷地運動變化之中，任何事物都有一個產生、發展和滅亡的過程。生物界也不例外，也有一個產生和發展的過程，所謂產生就是生命的起源，所謂發展就是生物的進化。生命的起源經歷了從無機小分子物質生成有機小分子物質，再形成有機高分子物質，進而組成多分子體系，最后演變為原始生命的變化過程；生物的進化遵循從簡單到復雜，從水生到陸生、從低等到高等的規律。6．生態學觀點生態學觀點的基本內容是生物與環境之間是相互影響、相互作用的，也是相互依賴、相互制約的。生物與環境是一個不可分割的統一整體。人類社會的發展進程中產生了環境問題，人類與環境的矛盾，處于不斷變化之中，永無止境。人類必須依靠科技進步和教育發展，逐步更新人口觀念，提高人口素質，合理開發資源，高效利用資源，保護生態，治理環境，走生存與發展的新路。二、掌握科學的學習方法學習方法的優劣是學習成敗的關鍵，要想取得理想的學習效果，必須掌握科學、高效的學習方法。與學習生物學關系比較密切的學習方法有觀察方法、做筆記的方法、思維方法和記憶方法等。1．觀察方法學習過程從本質上說是一種認識過程。認識過程是從感性認識開始的，而感性認識主要靠觀察來獲得，所以觀察方法就是首要的學習方法。觀察方法主要包括順序觀察、對比觀察、動態觀察和邊思考邊觀察。（1）順序觀察順序觀察包括兩層意思。從觀察方式上來說，一般是先用肉眼、再用放大鏡、最后用顯微鏡。用顯微鏡觀察也是先低倍，后高倍。例如，對植物根尖的觀察，就是先用肉眼觀察幼根，根據顏色和透明程度區分根尖的四部分，然后再用放大鏡觀察報尖的根毛，最后用顯微鏡觀察根尖的縱切片，認識根尖各區的細胞特點。從觀察方位上來說，一般采取先整體后局部，從外到內，從左到右等順序。例如對一朵花的觀察，就要先從整體上觀察花形、花色，然后從外到內依次觀察花等、花冠、雄蕊、雌蕊。（2）對比觀察對比觀察有利于迅速抓住事物的共性和個性，從而把握住事物的本質。如觀察線粒體和葉綠體的結構時，就要先異中求同：它們都有雙層膜，都含有基粒、基質、酶、少量的DNA和RNA。然后再同中求異：線粒體的內膜折疊成崎，葉綠體的內膜不向內折疊；線粒體有與呼吸作用有關的酶，且酶分布在內膜、基粒、基質中；而葉綠體內有與光合作用有關的酶，而酶分布在基粒層和基質中；葉綠體中有葉綠素，而線粒體中沒有。（3）動態觀察對生物生活習性、生長過程、生殖發育的觀察都屬于動態觀察。動態觀察的關鍵是把握觀察對象的發展變化。例如觀察根的生長，在幼根上等距畫墨線后的繼續培養過程中，重點就是觀察各條墨線間距離的變化，從而得出根靠根尖生長的結論。（4）邊思考邊觀察觀察是思維的基礎，思維可促進觀察的深入，兩者是密不可分的。所以要帶著問題觀察，邊思考、邊觀察。例如用顯微鏡觀察葉片的結構時，就要邊觀察、邊思考下列問題：①表皮細胞的顏色和排列狀況是怎樣的？②葉肉中接近上表皮的細胞與接近下表皮的細胞在形狀、排列狀況和內部綠色顆粒多少等方面有什么不同？③葉脈細胞是什么顏色和形狀？這些細胞是怎樣排列的？2．做筆記的方法魯迅先生說：“無論什么事，如果繼續收集資料，積累十年，總可以成為一個學者。”總結中外許多學者的經驗，可以說，做筆記是一條成才的途徑。做筆記的方式很多，在生物學學習中，主要有閱讀筆記、聽講筆記和觀察筆記三種。（1）閱讀筆記要想使學到的東西長期儲存、隨時提取、應用自如，就要在讀書時，隨時作讀書筆記。閱讀筆記主要有以下幾種。①抄寫筆記，又分為全抄和摘抄，做這種筆記應注意抄后校對，避免漏誤，然后標明出處，以備日后查考。②卡片筆記，卡片內容不限，因人而定，但一般應具有資料類別、編號、出處、著者姓名，正文等內容。需要注意的是，每張卡片寫一個內容，并及時進行分類歸檔或裝訂成冊。③批語筆記，即在書頁空白處隨手記下對原文的個人意見和心得體會等。④符號筆記，即在原文之間標注符號以對原文加深理解。常用符號有黑點、圓圈、直線、曲線、雙線、虛線、箭頭、方框、三角、驚嘆號、問號等。作符號筆記應注意兩點：一是符號意義必須明確，并且要貫徹始終；二是符號不能過多過密，否則重點難以突出。⑤概要筆記，即對某本書或某篇文章用自己的語言概括寫出其重點內容。（2）聽講筆記即聽報告、聽講座和課堂聽課的筆記，做這種筆記的突出矛盾是記的速度趕不上講的速度，為此要做到“三記三不記”即重點問題、疑難之處，書上沒有的記；次要問題、易懂之點、書上有的不記。（3）觀察筆記即在生物課內外對生物形態和生命現象進行觀察時所作的記錄。做這種筆記要注意細節，注意前后比較和過程變化，并要抓住特征。3．思維方法思維能力是各種能力的核心，思維方法是思維能力的關鍵，所以思維方法在學習方法中占有核心的位置。在生物學學習中常用的思維方法有分析和綜合的方法、比較和歸類的方法、系統化和具體化的方法及抽象和概括的方法。（1）分析和綜合的方法分析就是把知識的一個整體分解成各個部分來進行考察的一種思維方法，綜合是把知識的各個部分聯合成一個整體來進行考察的一種思維方法，分析和綜合是生物學學習中經常使用的重要方法，兩者密切聯系，不可分割。只分析不綜合，就會見木而不見林；只綜合不分析，又會只見林而不見木。在實際運用時，既可先分析后綜合，也可先綜合后分析，還可以邊分析邊綜合。（2）比較和歸類的方法比較是把有關的知識加以對比，以確定它們之間的相同點和不同點的思維方法。比較一般遵循兩條途徑進行：一是尋找出知識之間的相同之處，即異中求同；二是在尋找出了事物之間相同之處的基礎上找出不同之處，即同中求異。歸類是按照一定的標準，把知識進行分門別類的思維方法。生物學習中常采用兩種歸類法：一是科學歸類法，即從科學性出發，按照生物的本質特性進行歸類；二是實用歸類法，即從實用性出發，按生物的非本質屬性進行歸類。比較和歸類互為前提，一方面只有通過比較，認識生物的異同點之后，才好進行歸類；另一方面，只有把生物進行歸類，才好進行比較。因此在生物學學習過程中要把兩者有機地結合起來。（3）系統化和具體化的方法系統化就是把各種有關知識納入一定順序或體系的思維方法。系統化不單純是知識的分門別類，而且是把知識加以系統整理，使其構成一個比較完整的體系。在生物學學習過程中，經常采用編寫提綱、列出表解、繪制圖表等方式，把學過的知識加以系統地整理。具體化是把理論知識用于具體、個別場合的思維方法。在生物學學習中，適用具體化的方式有兩種：一是用所學知識應用于生活和生產實踐，分析和解釋一些生命現象；二是用一些生活中的具體事例來說明生物學理論知識。（4）抽象和概括的方法抽象是抽取知識的非本質屬性或本質屬性的一種思維方法，抽象可以有兩種水平層次的抽象：一是非本質屬性的抽象；二是本質屬性的抽象。概括是將有關知識的非本質屬性或本質屬性聯系起來的一種思維方法，它也有兩種水平層次：一是非本質屬性的概括，叫做感性概括；另一種是本質屬性的概括，叫做理性概括。抽象和概括也是互為前提的，相輔相成的，在學習過程中應有意識地進行抽象中以概括，概括中以抽象，以達到對知識正確、深入的掌握。4．記憶方法記憶是學習的基礎，是知識的倉庫，是思維的伴侶，是創造的前提，所以學習中依據不同知識的特點，配以適宜的記憶方法，可以有效地提高學習效率和質量。記憶方法很多，下面僅舉生物學學習中最常用的幾種。（1）簡化記憶法即通過分析教材，找出要點，將知識簡化成有規律的幾個字來幫助記憶。例如DNA的分子結構可簡化為“五四三二一”，即五種基本元素，四種基本單位，每種單位有三種基本物質，很多單位形成兩條脫氧核酸鏈，成為一種規則的雙螺旋結構。（2）聯想記憶法即根據教材內容，巧妙地利用聯想幫助記憶。例如記血漿的成分，可以和廚房里的食品聯系起來，記住水、蛋、糖、鹽就可以了（水即水，蛋是蛋白質，糖指葡萄糖，鹽代表無機鹽）。（3）對比記憶法在生物學學習中，有很多相近的名詞易混淆、難記憶。對于這樣的內容，可運用對比法記憶。對比法即將有關的名詞單列出來，然后從范圍、內涵、外延，乃至文字等方面進行比較，存同求異，找出不同點。這樣反差鮮明，容易記憶。例如同化作用與異化作用、有氧呼吸與無氧呼吸、激素調節與神經調節、物質循環與能量流動等等。（4）綱要記憶法生物學中有很多重要的、復雜的內容不容易記憶。可將這些知識的核心內容或關鍵詞語提煉出來，作為知識的綱要，抓住了綱要則有利于知識的記憶。例如高等動物的物質代謝就很復雜，但它也有一定規律可循，無論是哪一類有機物的代謝，一般都要經過“消化”、“吸收”、“運輸”、“利用”、“排泄”五個過程，這十個字則成為記憶知識的綱要。（5）衍射記憶法此法是以某一重要的知識點為核心，通過思維的發散過程，把與之有關的其他知識盡可能多地建立起聯系。這種方法多用于章節知識的總結或復習，也可用于將分散在各章節中的相關知識聯系在一起。例如，以細胞為核心，可衍射出細胞的概念、細胞的發現、細胞的學說、細胞的種類、細胞的成分、細胞的結構、細胞的功能、細胞的分裂等知識。三、注重理論聯系實際生物學的理論知識與自然、生產、生活都有較密切的關系，在生物學學習中，要注意聯系這些實際。聯系實際的學習，既有利于扎實掌握生物學知識，也有利于提高自己的解決問題的能力。1．聯系自然實際居住地附近的農田、草地、樹林、公園、花園、動物園、庭院、路旁都會有許多動植物在那里生活，學習有關知識時，到這些地方去參觀考察，對理論知識的理解和掌握大有益處。當學到生物與環境的知識時，更要想到保護當地的動植物資源和保護周圍的生態環境。2．聯系生產實際生物學中的許多原理都和工農業生產有密切的關系，學習這些原理時，就要考慮它能幫助解決生產上的什么問題。這樣做，不僅有利于原理的掌握，而且還能為當地的經濟建設服務。例如有位中學生學習了嫁接的原理后，課下不斷實踐，很快提高了技術，一個秋天就與家長一起嫁接了近萬枝桃、梨苗，為當地的庭院種植業作出了貢獻。3．聯系生活實際生物學知識與生活實際的關系更直接、更普遍，所以在生物學學習中密切聯系生活實際就更為重要。生活實際包括已有的生活常識和未來的生活行為兩類。生活常識可幫助我們理解生物學知識，生物學知識也可以指導我們的生活行為。（1）用生活常識幫助理解生物學知識有些較難的生物學理論，常可用生活常識來幫助理解。例如生理衛生教材的體溫調節一部分中，課本上寫著：“人體產熱的部位包括骨骼肌和內臟，安靜時產生的熱量主要來自內臟，劇烈運動時產生的熱量主要來自骨骼肌，約占總熱量的90％以上，劇烈運動時產生的熱量比安靜時高出10～15倍。”為更好地理解這一內容，可聯系冬天在室外看球賽的生活常識。冬天如果在室外看球賽，盡管身著棉衣，時間久了也會感到冷，可是那些參賽的運動員雖然只穿短衣短褲，仍然開流滿面。這就是由于觀眾處于安靜狀態，僅內臟器官產熱，產生的熱量少，所以感到冷；參賽的運動員處于劇烈運動狀態，不僅內臟產熱，而且全身的骨骼肌也產大量的熱量，所以他們顯得熱。（2）用生物學知識指導生活行為生物學現象和生物學原理與人類生活密切相關，在學習這方面的生物學知識時，有意聯系自己的生活實際，對生活行為就可起指導作用。例如學完細菌和蛔蟲的知識以后，就應該自覺養成飯前便后洗手。不喝不潔凈生水、生吃瓜果要洗凈等生活習慣。四、生物學簡答題的解題過程解答生物學簡答題的過程是應用知識的過程，它基本上屬于從已知到未知的過程。所以它與獲取新知識的過程并不完全相同。從思維學上分析，解答問題的過程包括概括、聯想、回憶、判斷和作答五個環節。下面以一道題的解答過程為例加以說明。例用帶有一個小孔的隔板把水槽分成左右兩室，把磷脂分子引入隔板小孔，使之成為一層薄膜，水槽左室加入鉀離子濃度較低的溶液，右室加入鉀離子濃度較高的溶液。（1）在左、右兩室分別插人正、負電極，結果發現鉀離子不能由左室進入右室，原因是。（2）若此時在左室加入少量纈氨霉素（多肽），結果發現鉀離子可以由左室進入右室，原因是。（3）若此時再將電極取出，結果鉀離子又不能由左室進入右室，原因是。（4）上述實驗證明。1．概括概括就是對題目所提供的材料進行歸納、提煉。從而找出問題的焦點的過程，找準焦點是正確解題的基礎。通過對上例中實驗步驟、實驗現象及所提出的問題的分析、歸納，可提煉出問題的焦點是鉀離子逆濃度梯度運動所需的條件。2．聯想聯想就是從問題的焦點出發，找出與所學知識的聯系，進而確定問題與知識的結合點。找準結合點是解題成功的關鍵一步，在上例中，問題與知識的結合點就是物質進入細胞的三種形式中的主動運輸。3．回憶回憶就是要找出結合點知識的具體內容。對于上例，就是要回憶主動運輸的原理，即在提供能量且有載體協助的情況下，被選擇吸收的物質從低濃度的一邊運輸到高濃度的一邊。4．判斷判斷就是根據有關理論知識對試題中的問題進行判別論斷。在（1）中不能完成主動運輸是缺少載體。在（3）中不能完成主動運輸是缺少能量。由于（2）具備了能量和載體，所以能完成主動運輸。5．作答作答就是使用規范的生物學術語和簡明扼要的語言敘述問題的答案。上例答案：（1）磷脂膜上沒有載體，鉀離子不能通過主動運輸由左室進入右室；（2）鉀離子利用纈氨霉素作載體，并由電極板提供能量，通過主動運輸由左室進入右室；（3）缺少能量，不能進行主動運輸；（4）主動運輸的特點是需要載體，消耗能量，物質從低濃度到達高濃度。五、生物學選擇題解題方法1．正推法正推法即根據題目的已知條件直接推論或計算出答案，然后再與題目中所給定的供選答案相對照，與之相同者即為應選答案。通過計算來確定答案的選擇題或考試目標屬識記層次的選擇題多用這種方法解答。例一對表現正常的夫婦第一胎生了一個白化病的兒子，那么第二胎和第三胎都是白化病的幾率是。A1/4B1/8C1/16D1/9解白化病是常染色體隱性遺傳病，這一對表現正常的夫婦第一胎生了一個白化病的兒子，可斷定雙方的基因型一定都是雜合的（Aa）。由此可知，第二胎生出白化病患兒幾率應是1/4。第三胎生出白化病患兒的幾率也是1/4。所以，第二胎和第三胎都是白化病的幾率應1/4×1/4＝1/16。因此，應選C。2．反推法反推法即從供選答案出發反過來推導，結果與題意相符者即為應選答案。這種方法多用于供選答案中含有較多信息的選擇題。例豌豆紅花對白花是顯性，下列各組系本雜交，能產生表現型相同而基因型不同后代的親本組合是。A純合白花與純合紅花B雜合紅花與純合紅花C純合白花與雜合紅花D雜合紅花與純合紅花解題干中有“子代中表現型相同而基因型不同”，故先考慮D。雜合紅花的基因型為Rr，純合紅花的基因型為RR。Rr可產生R和r兩種配子，RR可產生R一種配子，子代中可以出現RR、Rr兩種基因型的個體，且表現型皆為紅花，正好符合題干的意思。所以應選D。3．正推反推并用法正推反推并用法即先從題干入手進行正推，得出中間結論，然后由供選答案反推，結果與中間結論相符者，即為應選答案，這種方法適合于較復雜的選擇題。例雞的毛腿（F）對光腿（f）是顯性。豌豆冠（E）對單冠（e）是顯性。現有一只公雞甲與兩只母雞乙和丙，這三只雞都是毛腿豌豆冠，用甲與乙、丙分別進行雜交，它們產生的后代性狀表現如下：（1）甲×乙→毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠（2）甲×丙→毛腿豌豆冠，毛腿單冠公雞甲的基因型是。AFFEEBFFEeCFfEeDFfEE解由題干中給出公雞甲的性狀是毛腿豌豆冠，由此可推知公雞甲的基因型為F、E、，A、B、C、D四個供選答案與之都符合，再從四個供選答案中逐一進行反推，B與（1）矛盾。D與（2）矛盾。A與（1）和（2）都矛盾。只有C與（1）（2）都相符合。因此應選C。4．排除法排除法即根據題干所給出的條件和提出的問題，將供選答案中不合理的答案逐個排除，剩下的就是應選答案。這種方法適合于多種形式的選擇題。例在植物細胞里，大量生成ATP的細胞器是。A葉綠體B核糖體C高爾基體D線粒體解葉綠體在光合作用中能產生一些ATP，但不是產生大量ATP；核糖體在合成蛋白質的過程中不但不能產生大量ATP，而且還要消耗AYP；高爾基體的活動也要消耗ATP。只有線粒體在進行有氧呼吸時才能產生大量的ATP。故本題答案為D。5．綜合分析法對于一些不易直接判斷出正確答案的選擇題，常要進行細致的分析、嚴謹的推理、正確的判斷才可能得出正確的答案。這樣的方法稱為綜合分析法。解答復雜的選擇題多用此法。例在某色盲男孩的父母、祖父母、外祖父母中，除祖父是色盲外，其他人色覺均正常，這個男孩的色盲基因來自。A祖父B祖母C外祖父D外祖母解色盲是隱性伴性遺傳病，色盲男孩的基因型為XbY，根據伴性遺傳的交叉遺傳特點，該男孩的色盲基因來自母親，據其母親色覺正常，可知母親的基因型為護XBXb，又根據外祖父色覺正常（無色盲基因），可知母親的致病基因來自外祖母。故此題的正確答案為D。六、解答生物學試題注意事項1．仔細審題仔細審題是正確解答試題的前提。見到一道試題之后，首先要弄清題目涉及的所有概念的含義和一些重要詞語的作用，排除表面現象的迷惑，以保證對題意的理解準確無誤。例將無毛桃植株的枝條嫁接到有毛桃植株上。無毛桃植株的基因型為AA，有毛桃植株的基因型為aa，在自交的情況下，接上去的枝條上所結種子的胚細胞的基因型是。AAaBAA和AaCAADAA和aa此題首先要弄清嫁接的概念，嫁接屬無性生殖，這里沒有AA與aa的雜交，只是AA與AA相交，不可能有他的產生。正確答案只能是C。若不仔細分析，很可能按AA與aa雜交對待，誤選A。2．抓住關鍵一道試題，不論其本身，還是其涉及的有關內容，都會包含有多個因素。在解題過程中，就是要排除次要因素的干擾，抓住解題的關鍵，使問題得到順利解決。例數百年前，我國黃土高原有茂密的森林，后來成了荒山禿嶺，主要原因是。A北方寒流侵襲B過度開荒破壞了生態平衡C長年干旱，赤地千里D地殼運動頻繁此題著重考察生態平衡的基礎知識，破壞生態平衡的原因有兩大類：一是自然因素，如地震、火山爆發、水旱災害、山崩等；二是人為因素，如人類對自然不合理的開發利用和環境污染等。人為因素是造成荒山禿嶺的主要原因。因此應選B。3．把握規律有些試題的解答是有一定規律的，掌握并應用好解答規律，就會使解答既迅速又準確。如解答遺傳方面的試題就有以下規律。（1）某個體產生配子的類型數等于各對基因單獨形成的配子種數的乘積。例某基因型為AaBBCcDd的生物個體產生配子類型的計算。每對基因單獨產生配子種類數是：Aa→2種，BB→l種，Cc→2種，Dd→2種，則此個體產生的配子類型為2×1×2×2＝8種。（2）任何兩種基因型的親本相交，產生的子代基因型的種類數等于親本各對基因型單獨相交所產生基因型種類數的積。例AaBbCc×AaBbcc所產子代的基因型數的計算。因Aa×Aa所產子代基因型是3種，Bb×Bb所產子代的基因型也是3種，Cc×cc所產子代基因型是2種，所以AaBbCc×AaBbcc所產子代基因型種數為3×3×2＝18種。（3）任何兩種基因型的親本相交，產生的子代表現型的種類數等于親本各對基因單獨相交所產子代表現型種類數的積。例AaBbCc×AaBbcc所產于代的表現型數的計算。因Aa×Aa所產子代表現型是2種，Bb×Bb所產子代表現型是2種，Cc×cc所產子代表現型也是2種，所以AaBbCc×AaBbcc所產表現型共有2×2×2＝8種。（4）子代個別基因型所占比例等于該個別基因型中各對基因型出現概率的乘積。例AaBb×AaBB相交子代中基因型aaBB所占比例的計算。因為Aa×Aa相交子代中aa基因型個體占1/4，Bb×BB相交子代中BB基因型個體占1/2，所以aaBB基因型個體占所有子代的1/4×1/2＝1/8。（5）子代個別表現型所占比例等于該個別表現型中每對基因的表現型所占比例的積。例AaBb×AaBB所產子代中表現型aB所占比例的計算。因Aa×Aa相交所產子代中表現型a占1/4，Bb×BB相交所產子代中表現型B占4/4，所以表現型aB個體占所有子代的1/4×4/4＝1/4。第二章生命的物質基礎生物體都具有以下基本特征：生物體具有共同的物質基礎和結構基礎，都有新陳代謝作用，都有應激性，都有生長、發育和生殖的現象，都有遺傳和變異的特性，都能適應一定的環境。第一節組成生物體的化學元素及化合物【知識概要】生物體的生命活動都有共同的物質基礎，主要是指組成生物體的化學元素和化合物是大體相同的。一、組成生物體的化學元素組成生物體的化學元素有二十多種，它們在生物體內的含量不同。含量占生物體總質量的萬分之一以上的元素，稱大量元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。生物生活所必需，但是需要量卻很少的一些元素，稱微量元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。這些化學元素對生物體都有重要作用。組成生物體的二十多種化學元素，在無機自然界都可以找到，沒有一種化學元素是生物所特有的。這個事實說明，生物界和非生物界具有統一性。二、組成生物體的化合物（－）糖類1．生物學功能糖類參與細胞組成，是生命活動的主要能源物質。2．組成元素及種類糖類的組成元素為C、H、O，分單糖、寡糖、多糖三類。單糖是不能水解的最簡單的糖類，其分類中只含有一個多羥基醛或一個多羥基酮，如葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖。葡萄糖和果糖都是含6個碳原子的己糖，分子式都是C6H12O6，但結構式不同，在化學上叫做同分異構體。如下圖所示：葡萄糖果糖葡萄糖果糖環狀結構鏈狀結構核糖（C5H10O5）和脫氧核糖（C5H10O4）都是含有5個碳原子的戊糖，兩者都是構成生物遺傳物質（DNA或RNA）的重要組成成分。結構式如下圖所示：核糖脫氧核糖葡萄糖果糖蔗糖寡糖（低聚糖）是由少數幾個（1個以內）單糖分子脫水縮合而得的糖。常見的是含有2個單糖單位的雙糖，如植物細胞內的蔗糖、麥芽糖，動物細胞內的乳糖，存在于藻類細菌、真菌和某些昆蟲細胞內的海藻糖等。蔗糖的形成見上圖。多糖是由多個單糖縮聚而成鏈狀大分子，與單糖、雙糖不同，一般不溶于水，從而構成貯藏形式的糖，如高等植物細胞內的淀粉，高等動物細胞內的糖元。纖維素是植物中最普遍的結構多糖。（二）蛋白質1．生物學功能蛋白質具有催化作用、運輸作用和貯存作用、結構和機械支持作用、收縮或運動功能、免疫防護功能、調節作用。2．組成元素和基本組成單位蛋白質主要由C、H、O、N四種元素組成，多數還含有S。基本組成單位是氨基酸，其通式為。組成天然蛋白質的氨基酸約有20種，都是L型的α氨基酸。氨基酸與氨基酸之間可以發生縮合反應，形成的鍵為肽鍵。肽是兩個以上氨基酸連接起來的化合物。兩個氨基酸連接起來的肽叫二肽，三個氨基酸連接起來的肽叫三肽，多個氨基酸連接起來的肽叫多肽。多肽都有鏈狀排列的結構，叫多肽鏈。蛋白質就是由一條多肽鏈或幾條多肽鏈集合而成的復雜的大分子。3．結構蛋白質結構分一、二、三、四級結構。在蛋白質分子中，不同氨基酸以一定數目和排列順序編合形成的多肽鏈是蛋白質的一級結構。蛋白質分子的高級結構決定于它的一級結構，其天然構象（四級結構）是在一定條件下的熱力學上最穩定的結構。4．變性蛋白質受到某些物理或化學因素作用時引起生物活性的喪失、溶解度降低以及其他物理化學因素的改變，這種變化稱為蛋白質的變性。變性的實質是由于維持高級結構的次級鍵遭到破壞而造成的天然構象的解體，但未涉及共價鍵的破壞。有些變性是可逆的（能復性），有些則不可逆。（三）核酸1．生物學功能核酸是遺傳信息的載體，存在于每一個細胞中。核酸也是一切生物的遺傳物質，對于生物體的遺傳性、變異性和蛋白質的生物合成有極其重要的作用。2．種類核酸分DNA和RNA兩大類。所有生物細胞都含有這兩大類核酸（病毒只含有DNA或RNA）。3．組成元素及基本組成單位核酸是由C、H、O、N、P等元素組成的高分子化合物。其基本組成單位是核苷酸。每個核酸分子是由幾百個到幾千個核苷酸互相連接而成的。每個核苷酸含一分子堿基、一分子戊糖（核糖或脫氧核糖）及一分子的磷酸組成。如右圖所示：DNA的堿基有四種（A、T、G、C），RNA的堿基也有四種（A、U、G、C）。這五種堿基的結構式如下圖所示：DNA中堿基的百分含量一定是A＝T、G＝C，不同種生物的堿基含量不同。RNA中A﹣U、G﹣C之間并沒有等當量的關系。（T）尿嘧啶（U）胞嘧啶（C）4．結構DNA一級結構中核苷酸之間唯一的連接方式是3’、5’（四）脂類脂類是生物體內一大類重要的有機化合物，由C、H、O三種元素組成，有的（如卵磷脂）含有N、P等元素，不溶于水，但溶于乙醚、苯、氯仿和石油醚等有機溶劑。1．生物學功能脂類是構成生物膜的重要成分；是動植物的貯能物質；在機體表面的脂類有防止機械損傷和水分過度散失的作用；脂類與其他物質相結合，構成了細胞之間的識別物質和細胞免疫的成分；某些脂類具有很強的生物活性。2．種類（l）脂肪也叫中性脂，一種脂肪分子是由一個甘油分子中的三個羥基分別與三個脂肪酸的末端羥基脫水連成酯鍵形成的。脂肪是動植物細胞中的貯能物質，當動物體內直接能源過剩時，首先轉化成糖元，然后轉化成脂肪。在植物體內就主要轉化成淀粉，有的也能轉化成脂肪。（2）類脂包括磷脂和糖脂，這兩者除了包含醇、脂肪酸外，還包含磷酸、糖類等非脂性成分。含磷酸的脂類衍生物叫做磷酯，含糖的脂類衍生物叫做糖脂。磷脂和糖脂都參與細胞結構特別是膜結構的形成，是脂類中的結構大分子。（3）固醇又叫甾醇，是含有四個碳環和一個羥基的烴類衍生物，是合成膽汁及某些激素的前體，如腎上腺皮質激素、性激素。有的固醇類化合物在紫外線作用下會變成維生素D。在人和動物體內常見的固醇為膽固醇。（五）水和無機鹽1．水水是細胞的重要成分，一般發育旺盛的幼小細胞中含水量較大，生命活力差的細胞組織中含水量較小，休眠的種子和孢子中含水量一般低于10％。水的作用有：水是代謝物質的良好溶劑，水是促進代謝反應的物質，水參與原生質結構的形成，水有調節各種生理作用的功能。2．無機鹽它在體內通常以離子狀態存在，常見的陽離子有K＋、Na＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋等；常見的陰離子有Cl－、SO42－、PO43－、HPO42－、H2PO4－、HCO3－等。各種無機鹽離子在體液中的濃度是相對穩定的，其主要作用有：維持滲透壓，維持酸堿平衡，特異作用等。第二節其他重要化合物【知識概要】一、細胞內能合流通的物質——ATP1．ATP的結構ATP（三磷酸腺苷）是各種活細胞內普遍存在的一種高磷酸化合物（水解時釋放的能量在20～92kJ／mol的磷酸化合物）。ATP的分子簡寫成A－P～P～P，A代表由腺嘌呤和核糖組成的腺苷，P代表磷酸基團，～代表高能磷酸鍵。ATP中大量化學能就貯存在高能磷酸鍵中。ATP結構中的3個磷酸（Pi）可依次移去而生成二磷酸腺苷（ADP）和一磷酸腺苷（AMP），如右圖：2．ATP的作用ATP水解時釋放出的能量，是生物體維持細胞分裂、根吸收礦質元素離子和肌肉收縮等生命活動所需能量的直接來源，是細胞內能量代謝的“流通貨幣”。在動物肌肉或其他興奮性組織中，還有一種高能磷酸化合物即磷酸肌酸，它也是高能磷酸基的貯存者，其中的能量要兌換成“流通貨幣”才能發揮作用。如圖下圖所示磷酸肌酸與ATP關系。二、NAD＋和NADP＋NAD＋又叫輔酶Ⅰ，全稱煙酰胺腺嘌呤二核苷酸；NADP＋又叫輔酶Ⅱ，全稱煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸。它們都是遞氫體，能從底物里取得電子和氫。NAD＋和NADP＋都是以分子中的煙酰胺部分來接受電子的，所以煙酰胺是它們的作用中心。接受電子的過程如下圖所示：這里雖然從底物脫下來的兩個電子都被接受了，但脫下來的兩個氫原子卻只有一個被接受，剩下的一個質子H暫時被細胞的緩沖能力接納下來，留待參與其他反應。因此，NAD＋和NADP＋的還原形式被寫作NADH和NADPH。第三章生命的基本單位——細胞第一節細胞的形態和類別【知識概要】一、細胞的概念及形態細胞是由原生質小團所組成的基本單位，其中含有一個核（或擬核），四周被膜包圍著。細胞的大小千差萬別。最大的直徑近10cm，如駝鳥卵；小的需用電子顯微鏡才能看到，如支原體，其細胞直徑只有0.1um。一般細胞的直徑都在10～100um之間，觀察需要借助光學顯微鏡。細胞的形狀多樣。有球狀、多面體、紡錘體和柱狀體等。由于細胞內在的結構、自身的表面張力以及外部的機械壓力的作用，各種細胞總是保持其一定的形態。細胞的形狀與功能之間有著密切關系，如運動神經元細胞質伸展長達幾米，用以傳導外界刺激產生的興奮。二、原核細胞原核細胞外部由質膜所包圍，質膜之外是堅固的細胞壁。細胞壁主要是由一種叫胞壁質的蛋白多糖組成。在原核細胞內含有DNA的區域，沒有核膜包圍，這個區域為擬核，其中只有一條DNA。原核細胞中沒有內質網、高爾基體、線粒體和質體等，但含有核糖核蛋白體、間體、粒狀物、類囊體和藍色體等。原核細胞細胞質中的內含物有氣泡。多磷酸顆粒、脂肪滴和蛋白粒等。由原核細胞構成的生物稱原核生物，如支原體、細菌、藍藻和放線菌等。三、真核細胞真核細胞的細胞質與細胞核之間有核膜把它們分開，細胞質中的細胞器與結構都比原核細胞復雜。真核細胞內含有的物質，大致可分為四類：①原生質，它是細胞質與細胞核所組成的生活物質的整體。細胞質包括質膜、內質網、高爾基體、中心體、線粒體、質體等。②后成質，由細胞分化出來具有一定機能的細胞衍生物，如纖毛、鞭毛等。③異質，由原生質高度特化的物質，如角質、木質、木柱質、纖維素等。④副質，細胞質中的內含物，都是新陳代謝的產物，如淀粉粒、糖元粒、油滴、乳液等。四、真核細胞和原核細胞的主要區分見下表真核細胞和原核細胞的主要區別特性原核細胞真核細胞細胞大小較小（1～10um）較大（10～100um）染色體一個細胞只有一條DNA，與RNA、蛋白質不聯結在一起一個細胞有幾條染色體，DNA與RNA、蛋白質聯結在一起細胞核無核膜和核仁有核膜和核仁細胞器核糖體有線粒體、葉綠體、內質網、高爾基體等內膜系統簡單復雜微梁系統無有微管和微絲細胞分裂二分體、出芽，無有絲分裂具有絲分裂器，能進行有絲分裂轉錄與轉譯出現在同一時間與地點出現在不同時間與地點（轉錄在核內，轉譯在細胞質內）五、動物細胞和植物細胞的區別植物細胞的外面有細胞壁，它由纖維素和果膠質構成。細胞壁分為三層：中膠層、初生壁和次生壁。中膠層（胞間層）把相鄰細胞粘合在一起，初生壁在中膠層的兩側，所有植物細胞都具有。次生壁在初生壁里面，又分為外、中、內三層，厚而硬，不是所有植物細胞都有的。在兩個相鄰細胞之間的壁上，有胞間連絲聯結兩個相鄰細胞的原生質體，使細胞之間互相流通。此外，植物細胞的細胞器中有液泡和葉綠體。動物細胞表面由質膜包著，它控制著細胞內物質的運輸。兩個相鄰細胞之間的質膜也可變形，形成聯結或橋粒，使兩個相鄰細胞“焊接”在一起，便于通訊。動物細胞質膜外無細胞壁，動物細胞內的微管對細胞的形態起著支持作用；動物細胞質內也無明顯的液泡和葉綠體。在核附近有中心體，細胞有絲分裂時，中心體能發出星狀細絲，分裂時稱為星體。第二節真核細胞的結構和功能【知識概要】一、細胞膜1．細胞膜的化學組成細胞膜主要由脂類和蛋白質組成，其中脂類以磷脂為主，它既有親水的極性部分（一般稱頭部），又有疏水的非極性部分（一般稱尾部）。構成膜的蛋白質按其在膜中與磷脂相互作用方式及排列部位不同，可以分為外在性蛋白和內在性蛋白兩大類，外在性蛋白與膜的內外表面相連，內在性蛋白嵌在脂質的內部，有的穿過膜的內外表面。2．細胞膜的結構關于細胞膜的結構有很多假說和模型，其中廣泛被接受的是“液態鑲嵌模型”。它有兩個主要特點：一是膜的結構不是靜止的，而是具有一定的流動性；二是膜蛋白質分布的不對稱性，即有的鑲嵌在脂質中，有的附在脂質表面。3．細胞膜的功能細胞膜的基本功能是：物質運輸、細胞膜受體作用、代謝的調節控制、細胞識別、信息傳遞、保護細胞等。物質運輸方面。細胞膜對物質的通過有高度的選擇性。物質出入細胞的三種方式見下表：自由擴散協助擴散主動運輸濃度高→低高→低低→高載體不需要需要載體協助需要載體協助能量不消耗不消耗消耗類例水、脂溶性物質葡萄糖進入紅細胞無機離子、氨基酸進入細胞此外，一些大分子物質或物質團塊，還可以通過內吞和外吐的方式進出細胞。如白細胞吞噬侵入人體的病菌，屬內吞方式；腺細胞所分泌的酶的過程，屬外吐方式。內吞和外吐也需消耗能量。二、細胞質1．基質細胞基質呈膠體狀，除含有小分子和離子外，還含有脂類、糖、氨基酸、蛋白質、RNA等。在基質中存在著幾千種酶，大多數中間代謝，如糖酵解、氨基酸合成等都在這里進行。在基質內分散著具一定結構和功能的小“器官”叫細胞器，如線粒體、質體。中心體、內質網、核糖體、溶酶體以及微管和微絲等。2．線粒體（1）線粒體形狀、大小和數目線粒體一般呈線狀或顆粒狀，線粒體的直徑約0.5～1um，長2～10um。線粒體數目因細胞類型和生理狀況而不同，每個細胞中線粒體的數量可以從1到50萬個，在生理活動旺盛的細胞中，線粒體數目多；在衰老或休眠的細胞中線粒體較少。（2）線粒體結構電鏡下觀察線粒體由內外兩層膜所包圍。外膜磷脂含量較高，透性較強，有利于線粒體內外物質交換。內膜透性較差，在不同部位向內折疊形成嵴。嵴之間的內部空隙叫嵴間腔，里面充滿基質，基質中含有蛋白質和少量DNA。內外膜之間的間隙叫膜間腔。里面充滿液體。線粒體的內外膜上都附有酶系顆粒，在外膜上牢固附著的是檸檬酸循環所必需的酶系顆粒。檸檬酸循環所產生的NADPH（還原性H）通過膜進入線粒體，使ADP轉變成ATP。在內膜內側附著有許多帶柄小顆粒，這種顆粒就是可溶性三磷酸腺苷。（3）線粒體功能線粒體是細胞呼吸中心。它通過有呼吸作用的多種酶系顆粒，能將細胞質中的糖酵解，產生丙酮酸，再進一步氧化產生能量，并將能量貯藏在ATP高能磷酸鍵中。ATP通過膜上的小孔向外擴散到細胞質中，供細胞其他生理活動時能量的需要。3．質體質體是綠色植物細胞所特有的細胞器。根據顏色和功能的不同，成熟的質體分白色體、有色體和葉綠體三類。（1）白色體（也叫無色體）因所在的組織和功能的不同可分為造粉質體、造蛋白質體和造油體。（2）有色體有色體內含有葉黃素和胡蘿卜素，呈紅色或橙黃色。它存在于花瓣和果實中，其主要功能是積累淀粉和脂類。（3）葉綠體主要存在于葉肉細胞和幼莖皮層細胞內，是光合作用的場所。葉綠體由內外兩層膜包圍，葉綠體膜能控制代謝物質進出葉綠體。膜內淡黃色、半流動狀態的物質叫基質，主要是可溶性蛋白質（酶）和其他代謝物質。基質中懸浮著濃綠色圓柱狀顆粒叫基粒。每個基粒由兩個以上類囊體重疊而成基粒片層，類囊體由自身閉合的雙層薄膜組成。有些類囊體和基粒中的基粒片層橫向連接，使基粒跟基粒相連，這種類囊體叫做基質片層。葉綠體的光合色素主要集中在基粒中，類囊體的內膜和外膜上分別附有幾十種與光合作用有關的酶。光合作用的光反應在類囊體薄膜上進行，合成有機物的暗反應，在葉綠體基質中進行。4．內質網和高爾基體內質網是由單層膜組成，有兩種類型：粗糙內質網和光滑內質網。粗糙內質網呈扁平囊狀，內質網膜的外面附有核糖核蛋白體顆粒，是細胞內合成蛋白質的主要部位。粗糙內質網常與核膜的外膜相連。光滑內質網呈管狀，膜上沒有顆粒，常與有分泌功能的高爾基體相連。光滑內質網與脂類物質的合成、糖元等的代謝有關。高爾基體是由雙層膜、表面光滑的大扁囊和小囊泡構成，多數扁囊和囊泡集合在一起，又叫高爾基復合體。在植物細胞內，有高爾基體合成的果膠、半纖維和木質素等物質，這些物質參與細胞壁的形成。在動物細胞內，高爾基體參與蛋白質的分泌。在細胞生物學中，把核被膜、內質網、高爾基體、小泡和液泡等看成是在功能上連續統一的細胞內膜，被稱為內膜系統。5．液泡系液泡系是指由內膜所包圍的小泡和液泡，除線粒體和質體外，都屬于液泡系。液泡的類型可分為以下幾種：①高爾基液泡，由高爾基體成熟面高爾基地邊緣形成的小泡，其中含有水解酶等。②溶酶體，由內質網形成，其中含有水解酶。③圓球體，為植物細胞所特有，相當于溶酶體，也是由內質網形成。④微體，按其中所含的酶來確定它們的性質。⑤自噬小體，由一層膜將一小部分細胞質包圍而成，其中被消化的物質是細胞質內含有的各種組成，如線粒體、內質網的碎片等。⑥吞噬泡，由質膜的內陷作用吞噬了營養顆粒而成。⑦胞飲液泡，由質膜的內陷作用吞噬了一些溶液或營養液而成。⑧糊粉粒，在植物的種子中產生的一種特異的液泡，其中貯有蛋白質（多數是酶），起源于內質網。⑨收縮泡，為原生動物所含有的液泡，具有伸縮性，收縮時可把廢液和過量的水分排出體外。動、植物液泡都是由一層單位膜包圍而成。植物細胞中的液泡是植物細胞顯著特征之一。液泡里有細胞液，細胞液主要成分是水，另外含有糖類、丹寧、有機酸、植物堿、色素、鹽類等。植物細胞的液泡既是細胞營養物質的貯藏器，也是廢物的排泄器。溶酶體是溶解或消化小體，內含各種水解酶，在動植物細胞中都含有這類細胞器。細菌內沒有發現溶酶體。溶酶體的功能有三個方面：正常消化作用、自體吞噬、細胞自溶作用。微體有兩種類型：過氧化物酶體和乙醛酸循環體。前者存在于動、植物細胞內，而后者僅存在于植物細胞內。植物細胞內的圓球體和糊粉粒都含有水解酶，具有動物溶酶體同樣的功能。6．核糖核蛋白體核糖體顆粒存在于所有類型的活細胞內，游離在細胞質中或附著在粗糙型內質網上，快速增殖的細胞中含量更多。根據核糖體的沉降系數，把不同來源的核糖體分為70S型（具有30S和50S兩個亞單位）和80S型（具有40S和60S兩個亞單位）兩大類。80S分布在真核細胞的細胞質中，而70S則存在于原核細胞與葉綠體內。聚核糖體是蛋白質合成的主要場所。7．中心體中心體是動物細胞和低等植物細胞特有的細胞器。它包括兩部分：中央部分有中心粒，周圍的致密物質叫中心球。它存在的位置比較接近細胞中央，在核的一側，所以叫中心體。在電鏡下看到，中心粒由27條很短的微管組成，從橫切面看到是由9個三體微管盤繞成的環狀結構。三體微管之間和它的周圍有質地比較致密的細粒狀物質。中心粒對細胞分裂期紡錘絲的排列方向和染色體的移動方向，起著重要作用。8．微管和微絲微管是細胞的骨骼，而微絲則是細胞的肌肉系統。微管含有微管蛋白，微絲含有的分子與肌肉中的肌動蛋白、肌球蛋白和原肌球蛋白相同，也有像肌肉一樣的收縮功能。微管的功能有：支架作用、細胞的運動、細胞分裂、細胞內運輸、細胞壁的結構等。微管可以單體到多聚體集合成完整的管子，但經低溫、高壓、秋水仙素和長春花堿等處理后就會破壞，使細胞變形，也不能運動。微絲擔負著細胞內運輸、細胞質運動、細胞的移動和肌肉的收縮等功能。三、細胞核細胞核是細胞內儲存、復制和轉錄遺傳信息的主要場所。在真核細胞中，除高等植物成熟的篩管以及哺乳類成熟的紅細胞外，都有細胞核。細胞核的核膜由兩層膜組成，包在核之外。核膜上有許多穿孔，稱核孔，全部核孔占膜面積的8％以上。核孔是細胞核和細胞質進行物質交換的通道。核液充滿在核膜內，是以核蛋白為主的膠態物質，染色質和核仁懸浮在其中。當這些基質呈液體狀態（溶膠）時叫核液，呈半固體狀態（凝膠）時叫核質。核仁主要由蛋白質和RNA組成，它與合成核糖體RNA有關。染色質是細胞核的重要成分，是真核細胞間期核中DNA、組蛋白、非組蛋白性蛋白質以及少量RNA所組成的一串念珠狀的復合體，是能被堿性染料染色的物質。第三節細胞周期和細胞分裂【知識概要】一、細胞周期1．概念細胞周期是指細胞一次分裂結束開始生長，到下一次分裂完成所經歷的過程。2．細胞周期分四個時期①從有絲分裂完成到DNA復制前的這段間隙時間叫G1期。②DNA復制的時期叫S期。在S期，DNA的含量增加一倍。③從DNA復制完成到有絲分裂開始，這段時間叫G2期，細胞分裂期的開始，標志著G2期的結束。④從細胞分裂開始到結束，也就是染色體的凝縮、分離到平均分配到兩個子細胞為止，叫M期。M期包括前、中、后、末四個時期。在細胞生長繁殖過程中，有的細胞在前一周期結束后，不再進入下一周期，而是退出了細胞周期，細胞這時所處的時期叫G0期。G0期的細胞不合成DNA，也不發生分裂，而處于靜止狀態。二、細胞分裂細胞分裂有三種方式：即無絲分裂、有絲分裂和減數分裂。無絲分裂又稱直接分裂。分裂時無染色體出現，不形成紡錘體，也無核膜、核仁的消失。無絲分裂過程簡單，遺傳物質也不能平均分配，但能保持親代個體的遺傳性。有絲分裂是真核生物細胞分裂的基本形式，也稱間接分裂。在分裂過程中出現由許多級錘絲構成的紡錘體，經復制后的染色質集縮成棒狀的染色體，并平均分配到子細胞中。細胞有絲分裂是一個連續的過程，為研究方便，按照各時期的特點，人們將有絲分裂分為間期和分裂期。分裂期又包括前期、中期、后期和末期。減數分裂是以有性方式繁殖的動、植物，在形成生殖細胞時發生的分裂。減數分裂有三種類型：合子減數分裂、配子減數分裂、居間減數分裂。有絲分裂和減數分裂的區別比較有絲分裂減數分裂形成體細胞分裂的方式形成生殖細胞分裂的方式分裂過程是一次細胞分裂分裂過程是兩次連續的細胞分裂同源染色體不發生配對聯會同源染色體配對、聯會、交叉和交換，形成四分體染色體數目不減半（2n→2n）第一次分裂染色體數目減半（2n→n）分裂結果形成兩個體細胞分裂結果形成四個生殖細胞第四節細胞的分化及其他【知識概要】一、細胞的分化與衰老細胞通過分裂在形態、功能和蛋白質合成等方面發生穩定差異的過程叫細胞分化。細胞分化的基礎是核基因的選擇性表達，它需要有細胞質的協調作用。細胞質的不均勻分布，決定著后代細胞的分化方向，也決定著成體細胞的分化方向。衰老的細胞一般特征是：①原生質減少；②水分減少；③核外染色物質減少；④細胞核與細胞質的比率縮小；⑤細胞核固縮；⑥色素生成；⑦酶的活性變化；⑧核酸與蛋白質的變化。二、細胞的全能性細胞全能性包含以下兩方面的含義：①有些動物細胞的胚胎早期分裂球（2—4細胞期），經人工分離后，能各自單獨發育為完整的，但體積相應減小的胚胎；②植物的體細胞在離體培養下能再生成完整的植株。三、細胞的癌變由生物體正常細胞轉變成的不受控制而惡性增殖的細胞叫做癌細胞。癌細胞具有無限分裂的能力，細胞癌變后，細