植物的向性运动
植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。
生长素的发现
向性实验,植物尖端有感光性。单侧光引起生长素分布不均,背光一侧多,生长素极性向下端运输,使背光一侧生长快,植物表现出弯向光源生长。
注意:光不是产生生长素的因素,有光和无光都能产生生长素 (化学本质:吲哚乙酸)。
生长素的产生、分布和运输
生长素的产生(嫩叶、发育着的种子)、分布(广泛)和运输(形态学的上端向下端运输)
生长素的生理作用及应用
1.生长素的二重性:一般来说,低浓度的生长素促进植物生长,高浓度生长素抑制植物生长,甚至杀死植物。不同器官对生长素浓度反应不同,根最适浓度是10-10mol/L,芽的最适浓度是10-8mol/L,茎的最适浓度是10-4mol/L。
2.顶端优势:植物顶芽优先生长,侧芽受抑制的现象,因为顶芽产生生长素向下运输,大量积累在侧芽,使侧芽生长受抑制。打顶活摘心使侧芽生长素降低,打破顶端优势。
3.生长素的功能应用
①促进扦插的枝条生根。用一定浓度生长素类似物浸泡枝条下端,不久长出大量的根。
②促进果实发育。用一定浓度生长素类似物涂抹未受粉的花蕾,可长出无籽果实。
③防止落花落果。
其他植物激素
细胞分裂素:促进细胞分裂和组织分化。
乙烯:促进果实成熟。
体液调节
指某些化学物质(激素、二氧化碳)通过体液的传送,对人和动物生理活动进行调节。
动物激素种类和生理作用
激素调节
下丘脑(既能传导兴奋,又能分泌激素)分泌促激素释放激素作用在垂体,垂体分泌促激素作用在腺体。
对同一生理的调节
①协同作用:甲状腺激素和生长激素对生长的作用(增强效果)
②拮抗作用:胰岛素和胰高血糖素对血糖调节(发挥相反作用)
神经调节的基本方式和结构基础
包括感受器(感觉神经末梢)、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器(肌肉或腺体)。
兴奋的传导
在神经纤维上以局部电流(未受刺激时,膜内 ,膜外 电位)传导。
兴奋在神经元之间以突触来传递。(单向传导)
注意:生物是多种因素共同调节的结果,动物所有行为受神经和体液调节共同作用。
高级神经中枢的调节
中央前回、语言区(S区、H区)
神经调节和体液调节的区别和联系
动物行为的产生
动物行为的产生,不仅需要运动器官的参与,而且需要神经系统和内分泌系统的调节。
趋性:动物对环境因素刺激最简单的定性反应
本能:是由一系列非条件反射按一定顺序连锁发生。
无性生殖
不经过生殖细胞的结合,由母体直接产生出新个体的生殖方式。
常见方式:
①分裂生殖(变形虫、草履虫)
②出芽生殖(水螅、酵母菌)芽体—小的生物个体
③孢子生殖(青霉菌、根霉)产生无性的生殖细胞
④营养生殖(草莓匍匐茎、葡萄、马铃薯等)用营养器官繁殖
⑤组织培养技术 利用细胞的全能性,再分化
⑥克隆
有性生殖
由亲本产生生殖细胞(配子),经两性生殖细胞结合成合子(受精卵),由合子发育成新个体。
意义:由于后代具备双亲遗传物质,使后代具有更强的生活能力和变异力,对生物的生存和进化有重要意义。
双受精:被子植物特有的受精方式。指成熟的花粉粒中的两个精子分别与卵细胞及两个极核同时受精。分别形成受精卵和受精极核,将来分别发育成胚何胚乳。
减数分裂
①范围:进行有性生殖的生物,在原始生殖细胞(精原细胞或卵原细胞)发展成为成熟生殖细胞(精子或卵细胞)过程中进行的。
②过程:减数分裂过程中染色体复制一次细胞连续分裂两次,
③结果:新细胞染色体数减半。
精子和卵细胞的形成过程及比较
1.同源染色体:两条形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的染色体。
2.联会:同源染色体两两配对的现象。
3.四分体:复制后的一对同源染色体包含四条姐妹染色单体,这对同源染色体叫四分体。
4.一个精原细胞减数分裂完成形成四个精子。一个卵原细胞减数分裂完成形成一个卵细胞和三个极体。
减数分裂减数分裂与有丝分裂的区别
受精作用的概念、过程及减数分裂和受精作用的意义
意义:减数分裂和受精对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于遗传和变异很重要
生物个体发育
1.被子植物个体发育分为:种子的形成和萌发,植株的生长和发育阶段。
2.胚的发育:受精卵(一个精子和一个卵细胞)分裂成顶细胞和基细胞(靠近珠孔),顶细胞发育成胚(包括子叶、胚芽、胚轴、胚根),基细胞发育成胚柄。
3.胚乳的发育:由两个极核和一个精子细胞结合发育而成的三倍体。
4.发育情况:珠被发育成种皮,胚珠发育成种子,子房发育成果实。
5.高等动物的个体发育分为:胚胎发育和胚后发育阶段。
6.动物胚胎发育的过程: 受精卵→卵裂→囊胚(有一囊胚腔)→原肠胚(一胚孔、二腔、三胚层)
7.胚胎发育动向:动物极细胞外包形成外胚层,将来发育成表皮及其附属结构、神经系统、感觉器官(表、附、神、感)植物极细胞内陷形成内胚层,将来发育成消化道呼吸道上皮、肝脏、胰脏。
中胚层位于内外胚层之间。发育成骨骼、肌肉、血液、循环、生殖等系统。
8.胚后发育:幼体孵化出来或从母体生出来后,发育成性成熟的个体。(直接发育、变态发育)
DNA是主要的遗传物质
1.实验设计思想:要证明DNA和蛋白质到底谁是遗传物质,就要设法将DNA和蛋白质分开,单独的、直接的观察DNA的作用。
2.两个经典实验:
①肺炎双球菌转化试验:有毒的S菌的遗传物质指导无毒的R菌转化成S菌。
②噬菌体侵染细菌实验:噬菌体是一种病毒,由蛋白质外壳(含S)和DNA(含P)构成,与细菌是寄生关系。
实验步骤:
⒈吸附:噬菌体用尾丝吸在细菌外面
⒉注入:噬菌体DNA进入细菌体内
⒊复制:噬菌体的DNA利用细菌体内的氨基酸和脱氧核苷酸来合成自己的蛋白质外壳和DNA分子(材料全部来细菌)
⒋组装:复制好的蛋白质外壳和DNA对应装配成完整的噬菌体
⒌释放:细菌破裂死亡,噬菌体放出 实验结果:DNA是遗传物质
3.近代科学发现:少数生物如:烟草花叶病毒用RNA为遗传物质,因此我们说核酸是一切生物的遗传物质(生物的遗传物质是DNA或RNA), DNA是主要的遗传物质。
DNA的结构
1.化学结构:脱氧核糖核苷酸连接成脱氧核苷酸链。磷、糖在外为骨架,碱基在内。
2.空间结构:规则的双螺旋(双链螺旋结构,极性相反平行)
3.结构特点:
①稳定性:外侧是磷酸和脱氧核糖交替连接,碱基A-T、C-G配对。
②多样性:碱基对排列顺序千变万化,数目成百上千。
③特异性:每种生物具有特定的碱基排列。
DNA的复制
1.时间:有丝分裂间期和减数分裂间期。
2.条件:模板—DNA双链 原料—细胞中游离的四种脱氧核苷酸 能量—ATP 多种酶
3.过程:边解旋边复制,解旋与复制同步,多起点复制。
4.特点:半保留复制,新形成的DNA分子有一条链是母链。
5.意义:通过复制,使遗传信息从亲代传给了子代,保证遗传信息的连续性。
基因与DNA、染色体的关系
基因是有遗传效应DNA片段,是决定生物性状的基本单位。在染色体上呈直线排列。 染色体是基因、DNA的载体。
基因控制蛋白质的合成(转录、翻译)
转录:在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
翻译:在细胞质中,以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
基因控制性状的原理,中心法则
① 通过控制酶的合成来控制性状;
②通过控制蛋白质分子结构直接控制性状;
基因的分离定律:(一对相对性状的研究)
相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。孟德尔把杂种子一代中显现出来的性状叫显性性状;把杂种子一代中未显现出来的性状叫隐性性状。
性状分离:在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体。(能稳定的遗传,不发生性状分离)
杂合子:由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体。(不能稳定的遗传,后代会发生性状分离)
表现型:生物个体表现出来的性状(如:豌豆高茎)
基因型:与表现型有关的基因组成。(如Dd、dd)
基因分离规律实质:减I分裂后期等位基因分离。
自由组合规律实质:减I分裂后期等位基因分离非等位基因自由组合。
孟德尔成功的原因
①正确的的选材(豌豆)
②先选一对相对性状研究再对两对性状研究
③统计学应用
④科学的实验程序
染色体核型
某种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。染色体分性染色体和常染色体。
染色体组和单倍体
性别决定
雌雄异体的生物决定性别的方式,分为-Y型和ZW型。
①-Y型:--表示雌性-Y表示雄性;主要时哺乳动物、昆虫、两栖类、鱼、菠菜、大麻 。
②ZW型:ZW表示雌性ZZ表示雄性;主要指鸟类、蝶、蛾。
一、细胞核的结构
1、染色质:指细胞核内易被碱性染料染成深色的物质,故叫染色质。主要由DNA和蛋白质组成,在细胞有丝分裂间期:染色质呈细长丝状且交织成网状,在细胞有丝分裂的分裂期,染色质细丝高度螺旋、缩短变粗成圆柱状或杆状的染色体。染色质和染色体是同种物质在细胞不同分裂时期的两种不同的形态。
2、核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。
3、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在细胞有丝分裂过程中核仁呈现周期性的消失和重建。
4、核孔:实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。如mRNA通过核孔进入细胞质。
二、细胞核的功能
1、是遗传信息库(遗传物质DNA的储存和复制的主要场所),
2、是细胞代谢活动和细胞遗传特性的控制中心;
三、有机的统一整体
细胞是一个有机的统一整体,细胞只有保持完整性,才能正常地完成各种生命活动:
1、结构:细胞的各个部分是相互联系的。如分布在细胞质的内质网内连核膜,外接细胞膜。细胞核不属于细胞器。
2、功能:细胞的不同结构有不同的生理功能,但却是协调配合的。如分泌蛋白的合成与分泌。
3、调控:细胞核是代谢的调控中心。其DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控生命活动。
4、与外界的关系上:每个细胞都要与相邻细胞、而与外界环境直接接触的细胞都要和外界环境进行物质交换和能量转换。
[细胞既是生物体结构的基本单位,也是生物体代谢和遗传的基本单位。]