水 无机盐 你知道吗 微生物的代谢 无机碳源 CO2、加入高浓度食盐可分离金黄色葡萄球菌 NaHCO3等不断 概念 微生物自身生长繁殖必需的物质碳源 提供碳素营养 加入青霉素可分离酵母菌和霉菌 产生 微生物的生长初级代谢产物 糖、脂、石油等 有机碳源 不加N源可分离固氮微生物 营养素 氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素 产物 特点 加入伊红-美蓝可鉴别大肠杆菌 代 时期 特点 作用 谢无机氮源 N2、硝酸盐、铵盐等 调整期 菌体不增殖，代谢活跃，体积增大 产微生物的生长曲线与生长速率的关系氮源 提供氮素营养 或积累 物对自身生长繁殖非必需的物质 作菌种和科研材料 微生物群体 n形式增长，代谢旺盛对数期 概念以2 有机氮源 尿素、牛肉膏、蛋白胨等或排除 次级代谢产物 生死平衡，活菌数最多，芽孢形成 收获菌体和代谢产物 稳定期微菌生长的规律生体k 抗生素、毒素、激素、色素衰亡期 产物死亡加速，形态多样，细胞裂解 发酵工程简介 数微生物生长不可缺少的微量有机物 物目k 生长因子 的（包括维生素、氨基酸、碱基等） 2 25—37℃ 超过：蛋白质和核酸不可逆破坏 生温度 最适生长温度：采用现代工程技术手段，利用微生物某些特定功能，为人类生产有用产品； 注意 分解葡萄概念 组成酶 一直存在，只受遗传控制的酶 长微或者直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。 糖的酶 影响微生物生 大第三单元 生命活动的调节 生0 超过：影响酶活性和细胞膜稳定性 pH见前） pH （最适肠 时间 长的环境因素 酶合成调节 c 基因诱变——传统，常用。物a b d 目的要明确 根据培养种类、培养目的选择原材料改变原来基因 杆生长速率＝繁殖率—死亡率 的（包括植物调节、体液调节、神经调节、内环境与稳态、水盐调节、血糖调节、体温调节、免疫）基因工程———————— 菌种选育 受环境中某物质的诱导产生 诱导酶 菌工程菌（工程细胞） 分解乳 转基因 营生氧 需氧或不需氧 细胞工程——细胞融合 微养长糖的酶 植物生命活动调节——激素调节 注意营养物质的浓度和比例 营养要协调 速“好酶知时节，当需乃发生” （三要原则） 生代同时存在 率培养基配制 配制原则谢 物一般步骤：配制调→pH→分装→灭菌 植物体受到单一方向外界刺激而引起的定向运动密切配合 的调C/N=4：有利于繁殖；（三要原则） a：调整期 向性运动 碳氮比最重要 代是植物对于外界环境的适应性 协调作用节灭菌 严格杀灭培养基和发酵设备中的各种微生物，保证菌种是单一纯种人和高等动物的体液调节 C/N=3：有利于产谷氨酸b：对数期 谢发说明 0 c：稳定期 细 菌：pH=— 时间 发现 （略）c 酵 内容 b a d 通过改变酶的催化活性，来调节代谢速率 谷氨酸脱氢概念 内分泌腺激素名称 主要生理功能 扩大培养与接种 选育的良种要经多次扩大培养，才能满足大规模生产需要工d：衰亡期 pH要适宜 放线菌：pH=— 程酶受谷氨酸 酶活性调节 促甲状腺激素 ①检测菌体数目和产物浓度。 pH=— 真 菌：促进垂体合成和分泌促甲状腺激素 产生 主要在叶原基、嫩叶和发育的种子 产量的调节原理 负反馈：酶催化的产物增多抑制酶的活性释放激素 神经调节 培养基 发酵过程 ②添加培养基组成。 概念 由神经系统对体内外刺激所作的规律性反应下丘脑 促性腺激素 ③严格控制发酵条件（温度、pH、溶氧、通气量、转速） 功能 分布 大多集中在胚芽鞘、分生组织、形成层及发育的种子和子房促进垂体合成和分泌促性腺激素种类 特点 释放激素 动物行为产生的生理基础 基因诱变高产赖氨酸的黄色短杆菌 遗传获得的先天性反射固体培养基 非条件反射分离、鉴定求偶行为 抗利尿激素 加凝固剂减少排尿 蒸馏、萃取、离子交换等方法提取 物理 代谢产物 代 观察、保藏 运输 只能由形态学上端向形态学下端运输，不能倒过来运输改变遗传特性 分类 半固体培养基 性激素 谢性质内环境与物质交换分离提纯产品 促甲状腺激素 促进甲状腺生长发育和调节其合成与分泌植取 生活中学习获得的后天性反射条件反射 液体培养基 不加凝固剂 工业生产 的基因工程人胰岛素 转基因 物决照顾幼仔行为 基本方式 反射 过滤、沉淀等方法分离 菌体本身 既能促进生长，又能抑制生长 促性腺激素 促进性腺生长发育和调节其合成与分泌 人促进生长 的于种类 合成培养基 成分明确 分类、鉴定 化学垂体 内环境的理化性质 工感受器生长激素 pH、参透压、温度、血糖浓度等等促进生长，主要促进骨生长和蛋白质合成 器 生) 概念 激素调节与行为 (包括生理作用 既能促进发芽，又能抑制发芽 成分 控天然培养基 天然成分 工业生产 催乳素 保持相对稳定的状态 官长水、钠、钾的来源与去向控制发酵条件 改变细胞膜的通透性，即时输出代谢产物，解除对酶的抑制医药工业上的应用 生产抗生素、维生素、动物激素、氨基酸、核苷酸等催乳素 促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳 制的素传入神经 加抑制剂(如青霉素) 抑制生长 动既能保花保果，又能疏花疏果 种浓(促进氧化分解)、促进生长发稳 血浆中碱性物质增多时 促进新陈代谢血浆中酸性物质增多时 激选择培养基 加特殊C源或N源 选择、分离啤酒、果酒、食醋等 物甲状腺激素生产传统发酵产品影响活动、食欲等 H2O 甲状腺 甲状腺激素 类度 用途 应用 素育)、提高神经系统兴奋性 行态 生神经中枢反射弧 (包括神经结构基础 不加某物质（如N源） 的为水盐平衡的调节 长促mL根 芽 茎 (促进肝元糖分解肾上腺素升血糖来源（）去向（mL） ) 种 乳酸 Na2CO3 加指示剂或药品酸味剂、鲜味剂、甜味剂、色素 鉴别培养基生产食品添加剂 鉴别产对环境刺激的定向反应趋性 素肾上腺 进的类食品工业上的应用++生＋ ＋ Na1500 醛固酮促进肾小管吸泌K 来自饮水 生1300 由肾排出 传出神经相和 的 缓冲物质 长900 NaHCO3 500 缓冲物质 H2CO3 对作 由皮肤排出 膝跳反射、搔扒反射A细胞 先天性行为胰高血糖素 非条件反射升血糖(强烈促进肝元糖分解和非糖转化）胰 来自食物 单细胞蛋白、真菌蛋白等新食品 开发人类新食源 生饮水不足、失水过多、食物过咸 两重性 效应器 稳用 400 理神经纤维上的传导双向传导 从兴奋点开始来自代谢 0 300 由肺排出 吸吮反射、眨眼反射岛 多余的B细胞 2CO胰岛素 促进肝(肌)糖元合成 定 H3 多余的NaHCO3 血糖平衡的调节 基由一系列非条件反射 抑由大肠排出 100 咏下丘脑 本能促进葡萄糖氧化分解促进雄性生殖器官的发育和精子生成， 生成CO2和H2O 础 减少来源H NaHCO2CO3增高时3增高时 由肾脏排出体外 制细胞外液渗透压升高 按顺序连锁发生构成 睾丸 雄激素 共计 2500 共计 2500 促进转变成脂肪 下丘脑另一区域 生 肾上腺激发并维持雄性第二性征刺激 肾上腺素降血糖 长神经调节与行为 抑制肝糖抑制元分解 内环境 性 促进雌性生殖器官的发育和卵子生成， 体温的调节 -10 10-8 10-6 增加去路-4 10-2 印随 性 10101（+） 下丘脑渗透压感受器 抑制非糖物质转化 卵巢 激 雌激素 激发并维持雌性第二性征， 生细胞内液 细胞液 植神经调节 激素调节 +体温调节是中枢 腺 -1 食物中的Na 寒冷 炎热 活浓度/mol·L物神- - - - 素 激发并维持正常性周期 + + + + + + + + + + + + + + + + 免疫概述 血糖平衡功不小 内模仿 （+） （+） 下丘脑 下丘脑 激经 + - - - - - - 血糖升高- - + + + - - - - - - - - 决定性作用 体体液 生促进子宫内膜和乳腺生长发育， 环兴奋的传导激素调节 机体特殊的保护性生理功能。通过识别“自己”促进插枝生根 浸泡插枝下端涂抹未受粉柱头 发根增多 素验调水盐代谢没有它 后天性行为 产生激素真不少 卵巢 孕激素 长概念 胰岛B细胞 境血浆 组织液 调水大脑皮层 垂体后叶 节为受精卵着床和泌乳准备条件 和冷觉感受器 温觉感受器与“非已”，以维持机体内环境的平衡与稳定。 素什么事都做不了 与细胞外液- - - - - - - - - - - - - - - - 条件反射 + + + + 通过垂体控性甲 节、学促进 促进果实发育 - 涂抹未受粉柱头 无籽番茄 类- - - + + + + + + + + 水+ + + + + + + + 物 释放 钠神习（－）淋巴 激有种激素抗利尿 似 概念 对所有病原体的防御能力质、盐人 经素胰岛素 胰高血糖素 防止落花落果 保蕾保铃 物判断推理 喷洒植株（棉花）交下丘脑体温调节中枢 汗 便 应用 钾平调调+ 皮肤 大肠 体分泌增加 衡换分泌增加 免疫概述 Na抗利尿激素 非特异性免疫 的++节Na Na 节 第一道防线 皮肤及黏膜的屏障作用来的（+） 由前一个神经元传向后一个神经元 养料、 O2 废物、CO2 细胞间的传导单向传导 (lg) pH 免疫系统的组成与淋巴细胞的起源 骨髓 抗原与抗体 中枢淋巴组织及器官 免疫器官 能与B细胞受体、T细胞受体及抗体结合， 概念 具有启动免疫应答潜能的物质 体液免疫和细胞免疫 胸腺 淋巴结 异物性 机体以外的物质。或机体内的隔离物质或已发生改变的自身物质 抗体与病原体 防止病原体感染 免疫组织 效应阶段 外周淋巴组织及器官 脾脏 免疫失调引起的疾病 （抗原）结合性质 相对分子质量大于10000的物质。蛋白质、脂多糖、多糖等 降低病毒侵染力 大分子性抗原 已免疫过的机体在再次接触相同物质刺激时所发 免疫系统 概念 扁桃体吞噬细胞 T细胞发生特异性结合。取决于抗原决定簇 特异性 只与相应的抗体或效应免疫学的应用（选学） 生的以机体生理功能紊乱为主的特异性免疫反应 记忆细胞 免疫细胞 抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团 特点 发作迅速、反应强烈、消退较快。无后遗症、有遗传倾向和个体差异体病原体再次入侵 T细胞 概念 液 免疫学的应用 增是免疫细胞识别抗原的重要依据 反应阶段 增殖分化 再次刺激 免淋巴细胞 殖过敏反应 抗原决定簇 ①一种抗原可含有多种抗原决定族灭活死疫苗(脊髓灰质炎疫苗 ) 分疫B细胞 化抗体 再次刺激 缺氧引起脑水肿的原因 效应B细胞 ②不同种抗原可含有相同或相似的抗原决定族 特点 人工主动免疫 注射抗原 减毒活疫苗(卡介苗、牛痘苗) 抗体、淋巴因子（白细胞介素、干扰素等）③一个B细胞只接受一种抗原决定族的刺激 免疫分子 刺激 ①细胞内水肿： 吸附 过敏原 效应B细胞抗体 某些细胞+转运下降→胞内渗透④每一种抗原决定族只引起产生一种特定的抗体类毒素（白喉疫苗、破伤风疫苗） 供氧不足→ATP 减少→胞内Na直接刺激特异结合 免疫失调引起的疾病 刺激产生 你知道吗 抗体 细胞造免血疫干细胞感应阶段压升高→细胞吸水增加→细胞内水肿 再次刺激时释放B细胞所产生的一种球蛋白抗原 抗原 概念 B细胞识别抗原后经分裂增殖形成的效应免疫预防 淋巴细胞起源病原体 吞噬细胞 T细胞 B抗毒素（免疫动物后获得的抗体） 细胞 ②细胞外水肿： 毛细血管扩张、血管通透性增强 ①能与相应的抗原特异性结合，从而清除抗原效应B细胞 活性物质特点 增殖分化 血浆缺氧→毛细血管扩张→通透性升高→血浆物质滤 平滑肌收缩、腺体分泌增加 ②存在于血浆、组织液和淋巴中B细胞 人免疫球蛋白制剂（抗乙肝病毒免疫球蛋白）淋注射抗体 人工被动免疫 出→组织液增多→细胞外水肿 记忆细胞 巴增记忆细胞 细胞因子制剂（新型制剂） 殖结抗少分增殖分化 再次刺激 反应阶段 部单抗制剂 脾原化分大部分死亡 刺脏全身性过敏反应 呼吸道过敏反应 进消化道过敏反应皮肤过敏反应 白细胞介素-2 (+) 激 效应T细胞 入扁后 输入免疫物质（抗体、胸腺素、淋巴因子）或药物效应T细胞 桃免疫治疗 胸腺中的 增殖分化 血液循环 调整病人的免疫功能，从而治疗疾病 体病原体侵入宿主细胞后 T细胞 免疫系统对自身成分发生免疫应答的现象 自身免疫 释放淋巴因子 造血干细胞 记忆细胞 效应阶段 由自身免疫而导致的机体的疾病状态。由于自身组织和 导与宿主细胞密切接触HLA 移植免疫 组织相容性抗原（宿主细胞裂解死亡 ）是否一致，关系到器官移植的成败概念 宿主细胞溶酶体酶激活 致细胞不易被清除，机体不断受攻击，结果进入疾病状态 自身免疫疾病 器官特异性自身免疫疾病 病变局限于某一器官 酿脓链球菌的一种抗原决定族 与心脏瓣细胞的某种物质相似 免疫缺陷病 遗传性（先天性）免疫缺陷病 原发性B细胞缺陷病（伴X隐性遗传） 风湿性心脏病 风湿性关节炎 全身性（系统性）自身免疫疾病 病变见于多种器官和结缔组织 累及多器官： 关节痛、皮肤红斑、脱发、白细胞减少 系统性红斑狼疮 概念 机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病 第四单元 生物的生殖与发育
(包括生殖的种类、动物生殖细胞的生成、植物的个体发育、动物的个体发育)
生殖的类型 生殖方式 分裂生殖 概 念 由一个生物体直接分裂成两个新个体 举 例 变形虫、细菌 酵母菌、水螅 真菌（青霉） 低等植物（衣藻） 一 马铃薯的块茎种草莓的匍匐茎类 型共两种精子 动物有性生殖细胞的形成（没有交换） 出芽生殖 在母体的一定部位长出芽体（新个体） 母体产生无性生殖细胞——孢子，由孢子萌发成新个体 减数分裂中非姐妹染色单体的交叉互换 生A‘ 高等植物的营养器官（根、茎、叶）与殖营养生殖 ‘的母体脱落后，发育成新个体 AB 四分体时期 B 类注：植物组织培养是人工进行的植物无性繁殖方式。 型孢子生殖 B‘ 复制 A A‘ B B‘ A B‘ 无性生殖 精子的形成 有性生殖 A A‘ B 精原细胞 (2N=4) 种由亲体产生有性生殖细胞——配子，由配子两两结合 四种精子 AB‘ 概念 初级精母细胞 类形成合子，再由合子发育成新个体的过程的生殖方式 （一种卵细胞）型 (2N=4) 交叉 一有 四分体性生殖细胞的形成配子形态大小相同（同型配子） 同配生殖 次级精母细胞 精子 互换 (N=2) 类型 初级精母细胞 异配生殖 卵式生殖 配子形态大小不同（大配子和小配子） 配子形态大小差别很大，大的称卵细胞（雌配子）， 次级精母细胞 小的称精子（雄配子），结合形成的合子特称受精卵 精细胞 精细胞 (N=2) (N=2) 被子植物的有性生殖 卵细胞的形成 减数分裂 花粉母细胞(2N) 珠孔 萌发 (2N) BA‘ B 复制 雄体 B成体 A A‘ B A 雌体 第二 胎的发育极(N) 受精卵 体第一极体(N=2) 卵子 (N=2) 胎后发育 A B 精子‘(2N) (2N) 幼体 卵原细胞 (2N=4) B初级卵母细胞 卵细胞不经受精直接发育成新个体 孤雌生殖(2N=4) BA B 次级卵母细胞 (N=2) A （蜜蜂的卵细胞直接发育成雄蜂） 一种卵细胞 卵细胞 一核消失，一核分裂 (N=2) 核分裂 (2N) 受精卵 受精极核 (3N) 花粉(N) (N) 消失 减数分裂 发育 核分裂(3次) 胚囊(N) 精子 卵细胞 极核 珠被 胚囊母细胞(2N) 八核胚囊 成熟胚囊 双受精 减数分裂中染色体行为及数目与配子类型的关系
非姐妹染色单体不发生交叉互换 非姐妹染色单体发生交叉互换 1、由于同源染色体分离，非同源染色体在配子中进行自由组合，所以形成不同种类的配子 减数分裂与有丝分裂的比较（以动物细胞为例） 2、配子（精子、卵）种数等于组合数 配子多样性 1、每一个精原细胞分裂都要形成4种精子 配子种数＝2n（n为同源染色体对数） 比较项目 有丝分裂3、组合数又与同源染色体的对数有关 减数分数 与同源染色体对数无关 的主要原因 2、每一个卵原细胞分裂都只形成1种卵子 复制次数 1次 4、每一个精原细胞分裂都只形成两种精子 1次 3、m个精（卵）原细胞分裂时形成的精子（卵）最多为4m（m）种，与染色体对数无关 与同源染色体对数无关 分裂次数 2次 1次 5、每一个卵原细胞分裂都只形成一种卵子 (不符合2n规律) 同源染色体行为联会、四分体、同源染色体分离、非姐妹染色体交叉互换 无 6、要产生2n 种精子至少需要2n-1个精原细胞参与减数分裂 子细胞染色体数是母细胞的一半 与母细胞相同 7、要产生2n 种卵细胞至少需要2n个卵原细胞参与减数分裂 子细胞数目4个 2个 8、当有m 个精原细胞进行减数分裂时 ①当m＜2n-1，则生成的精子类型最多为2m<2n种 子细胞类型 生殖细胞（精细胞、卵细胞）、极体 体细胞 ②当m≥2n-1，则生成的精子类型为2m =2n种 细胞周期 无 有 相关的生理过程 数量 生殖 DNA 染色体 时期 生长、发育 4 2 时期 数量 染色体(DNA)的 变化曲线 4 2 有丝减数区分难，抓住几个关键点。 被子植物的个体发育 有丝分裂要加倍，减数分裂看同源。 助记词 联会形成四分体，同源分开要减半。 再分过程同有丝，染色体中无同源。 子胚胚胚叶芽轴根球状 多次分裂 胚 表皮及其附属结构 分化 外胚层 胚体 神经系统、感觉器官 动物的个体发育 胚后发育 提供生长素 顶细胞 受精卵 有丝分裂 幼体与成体相似 多次分裂 植供给营养 株直接发育 分化 几次分裂 卵裂 分化 骨骼、肌肉及循环、 幼第五单元 生物的遗传、变异与进化 受精卵 囊胚 原肠胚 中胚层 消失 基细胞 胚柄 排泄、生殖系统等判断必需矿质元素的标准是幼体 成体体种果) ①不可缺少性：缺乏不能完成生活史 (包括遗传的物质基础、遗传规律、伴性遗传、细胞质遗传、基因突变、染色体变异、现代进化理论变态发育 子实子胚幼体与成体不同多次分裂 ②不可替代性：有专一缺乏症，加入其它元 肝脏、胰脏等腺体 分化 房珠受精极核 胚乳细胞 胚乳 内胚层证明DNA是遗传物质的实验（1）——肺炎双球菌的转化实验 素不可替代 消化道、呼吸道上皮胚胎发育 ③直接功能性：直接影响，不是通过影响土 或者消失 注射 壤、微生物等的间接作用 第一组 爬行类、鸟类、哺乳类和人类在胚胎发育的早期形成羊膜， 珠被 种皮 艾弗里的实验 内有羊水，为胚胎发育提供水环境，防止震动、保护胚胎。 健康 你知道吗 活R型(无毒) 证明DNA是遗传物质的实验（2）——T2噬菌体感染细菌实验 S P 加入 证明RNA是遗传物质的实验——烟草花叶病毒的感染实验 培养 (有毒) 活S型感染 分离 搅拌 第二组 DNA 注射 加入培养 R型(无毒) 离心 R型 死亡 S型 含放射性35S 标记的噬 菌体第三组 DNA是遗传物质的理论证据（遗传物质的必备条件） 不含放射性 RNA 蛋白质或 加入 死S型(加热) 烟草花叶病毒（TMV） 荚膜多糖 烟叶 1、稳定性 分子结构相对稳定 感染 注射 R型(无毒) 使在细菌 培养液 培养 健康 花叶病 标记35蛋白质 注射 活S型(有毒) 第四组 大肠杆菌 32理新形成的噬菌 检测上清液 R型(无毒) 体没检测到35S ＋ 和沉淀物中 感染 体外的噬 能够自我复制，使前后代保持一定的连续性 死亡 2、连续性 死SDNA型 活型 菌体分离 加 R加入培养的放射性 烟叶 健康 蛋白质 分离 DNA酶 核酸是生物的遗传物质
DNA的组成单位、分子结构和结构特点 2、DNA是主要的遗传物质 氢键 3’端 C 1、核酸是一切生物的遗传物质 5’端 1 单脱氧核苷酸经磷酸二酯键连接成脱氧核苷酸长链 G 由碱基互补配对原则引起的碱基间关系3、含DNA的生物DNA是遗传物质， RNA不是 2 两条脱氧核苷酸长链反向平行由氢键连接成双链DNA分子 A T 才是遗传物质4、不含DNA的生物（RNA病毒）RNA A= A+A T=T121+T2 脱氧核糖 碱基 3 双链结构的外侧由磷酸和脱氧核糖交替排列形成骨架，碱基排在双链的内侧 基A=T G=C G=G1+G2 C=C1+C2 本1 T A=T G=C A+G=T+C A+C=T+G A 12 12磷酸 脱氧核苷 关4 碱基遵循碱基互补配对原则进行配对，碱基对由氢键连接起来。即：G C；A T。 系(A?G)(A?C)A2=T1 G2=C1 5 5’端 (T2?C2)?m6 一条链的碱基排列顺序一旦确定，另一条链的碱基排列顺序也随之确定DNA的分子结构 基本组成单位 (A?G)22(A1?G1)?m2 (T1?C1)n(A2?G17 理论上链上碱基的排列顺序是任意的，这构成了DNA 4种 2)分子的多样性?(T2?C2)m8 (T?C)脱氧核苷酸 两条链向右旋转形成规则的双螺旋结构 3’端 ?1(T?G)G ?1 C 3 根DNA的碱基排列顺序贮藏着生物遗传信息，DNA分子的多样性是生物多样的根源 据A2?T2)第?n(G2?C2)一(A1?T1)?n链DNA分子的结构特点 (G1?C1)计(G2?C2)1?算(A2?T2)n第二链4 5 A1?wT1A21?T2wG1?rC1G21?C2r A1?sG1A2?无法计算G2T1?tC1T2?无法计算C2
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