生命的基础与细胞工程

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1、专题一生命的基础与细胞工程浠水实验高中余帆一、主干知识概述1．应激性、适应性、遗传性的比较与联系（1）应激性是指生物对刺激所发生的反应，复习应激性时，要注意以下几个方面：①要找出刺激与反应的对应关系。如：地心引力（刺激）茎的背地生长（反应）根的向地生长（反应）②依据反应的方向，可将刺激分为定向刺激及不定向刺激。③生物接受刺激的结构单细胞原生动物通过原生质接受刺激并对刺激产生反应，多细胞动物通过神经系统完成。植物接受刺激的结构或部位较复杂，如在向光性中，尖端是单侧光的接受部位，而反应部位却在尖端下。④反射属于应激性。⑤应激

2、性是在较短时间内完成的一种行为反应、生理反应。（2）适应性是生物的形态、结构及习性与环境相适合的现象。①适应性是生物在进化过程中，经过长期自然选择逐渐形成的。②适应性与应激性的联系与区别联系：应激性是一种反应过程：适应性是一种结果或自然现象。（3）遗传性。生物体的性状及较为稳定的习性等都体现了生物的遗传性，它反映了物种的相对稳定性，遗传性最终由生物的遗传物质决定。特别提示：生物接受刺激产生何样的反应，生物采取何种方式适应一定的环境，这些都与生物的遗传性有关。生物应激性及适应性的具体表现都是遗传性的具体表现。如一种雄性极乐

3、鸟在生殖季节里，长出蓬松而分披的长饰羽，这种现象从生理角度分析是应激性（性激素引发的）；在生殖季节里，雄性极乐鸟就长出长饰羽，决定这种性状出现的是遗传性（相对稳定的遗传性）；从行为角度分析，这是一种适应性（与生殖行为相适应）。2．生物体内的各种元素（1）生物体内各种元素的来源①全部来自无机环境（说明生物与非生物界的统一性）123．水的形式、含量与代谢强度（1）细胞内的水分为自由水和结合水，结合水比自由水更难离开细胞。细胞外的水也可分为自由水和结合水，如血浆中的水绝大多数为自由水，肌肉中的水绝大多数为结合水。（2）自由水的

4、含量制约细胞代谢强度，自由水含量高，细胞代谢旺盛，因而种子要萌发必须吸收足量的水。（3）自由水、结合水的存在及其基本功能的实验验证。①将鲜小班放在阳光下2天→其重量减轻→这是散失自由水的缘故。②将上述的一部分干种子用水浸泡放入土壤中→种子能萌发→说明细胞失去自由水后，仍保持基本生理活性。③干种子不经水浸泡→不能萌发→说明自由水与细胞代谢强度有关，自由水多，代谢旺盛。④将干种子放入试管中，并用酒精灯加热→试管壁上有水珠→这部分水便是结合水；将失去结合水的种子用水充分浸泡→种子也不萌发→说明失去结合水的细胞已不具备基本生活活

5、性。4．生物体内的高分子化合物（1）细胞内的高分子化合物只有两类：核酸和蛋白质。（2）两大有机高分子化合物的生理功能不同：核酸是生物的遗传物质，是生物生命活动的最终控制者；蛋白质具有多样的生理功能，是生命活动的执行者（体现者）。控制（3）两类高分子化合物间关系：核酸蛋白质合成。（4）核酸和蛋白质的结构与种类有种的差异性，因而可以从分子水平上，通过分析不同物种的核酸和蛋白质来区分或判断不同物种间的亲缘关系，也可用于刑事案件的侦破或亲子鉴定。生物体内的水、无机盐、糖类、脂类等则不具有物种差异性。5．氨基酸及其相关计算（1）氨

6、基酸的种类自然界中氨基酸种类很多，但生物体内构成蛋白质的氨基酸大约有20种，人体内氨基酸可分为两大类：必需氨基酸：人体内有8种，必须从外界获取（如从食物中获得）12氨基酸非必需氨基酸：可通过其他化合物转化而来（2）氨基酸结构通式的特点①—NH2和—COOH数目：它们都至少含有一个—NH2和一个—COOH，但并非只有一个—NH2和一个—COOH，结合氨基酸的结构通式，可知在R基团中可以含有数量不同的—NH2或—COOH。②—NH2和—COOH位置：都有一个—NH2和一个—COOH连在同一碳原子上，但并非所有的—NH2和—C

7、OOH都连在同一个碳原子。即它们都为氨基酸。（3）氨基酸、肽键、失去水分子数及多肽的相对分子质量由氨基酸的脱水缩合过程可总结如下规律：（4）氨基酸形成的蛋白质的相对分子质量蛋白质相对分子质量=氨基酸相对分子质量总和—失去水的相对分子质量总和（有时也要考虑因其他化学键的形成而导致相对分子质量的减少，如形成二硫键时）。（5）氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系依据中心法则DNA（基因）→RNA→蛋白质（氨基酸），可知三者间有如下数量关系：能转录的DNA片段中碱基数目：RNA碱基数目：氨基酸数目=6：3：1。其中

8、，对真核生物而言，上式中DNA片段相当于基因结构中的外显子。6．细胞内的膜性结构及非膜性结构127．线粒体和叶绿体的比较线粒体和叶绿体是真核生物细胞中两种重要的细胞器。（1）两者的相似之处：①结构方向：都是双层膜且结构名称相似（外膜、内膜、基粒、基质）。②遗传方向：两者都含有少量的DNA，都具有一定的遗传独立性，不完