一、 生物概述
(一)生物的主要基本特征 1.都有新陈代谢(最基本)
2.具有共同的物质基础和结构基础 (1)物质基础:蛋白质和核酸。
①蛋白质:对生物来说非常重要,比如人体中的生长激素,可以长高。生长激素的本质就是蛋白质。
②核酸:带有遗传信息
(2)结构基础:除了少部分病毒,其他生物体都是由细胞构成。 ①表述:所有生物都是由细胞构成(错误),原因:除了少部分病毒没有细胞结构,比如 SARS 病毒,其他生物体是由核酸分子和蛋白质构成的非细胞形态。
②病毒也属于生物,因为病毒有新陈代谢,可以寄生在别的生物体中,利用生物体的细胞进行自我生长和更新,只不过病毒没有细胞结构。
3.都有生长、发育和生殖的现象
4.都有应激性
5.都能适应一定的环境,也能影响环境
【注意】动物、植物、细菌、真菌、病毒,属于生物
(二)生物的重要物质基础 1.水
(1)水在细胞中含量是最多的 (2)没有水,就没有生命
2.糖类(提供能量) (1)单糖——葡萄糖等
单糖:不能再分解的糖,单糖可以被细胞直接吸收。最典型的单糖是葡萄糖
(2)二糖——蔗糖、麦芽糖等
二糖:由两个单糖结合而成,不能直接吸收,必须分解成单糖才能被细胞吸收,最常见的是蔗糖(红糖、白糖、冰糖)、麦芽糖(发芽小麦中含量较多)
(3)多糖——淀粉、纤维素等
可以分解成许多单糖的糖,分解后才能被人体吸收。比如淀粉(米饭)、纤维素(棕榈植物中有长长的纤维细丝,细丝的成分就是纤维素)
3.蛋白质
(1)基本单位——氨基酸
(2)分类——植物蛋白和动物蛋白(更容易被人体吸收) (3)主要功能
构成生物体结构的重要物质、运输功能、调节功能等
①构成生物体结构的重要物质:比如人的肌肉,主要成分是蛋白质。皮肤中含有蛋白。再如鸟的羽毛、羊毛、蚕丝,主要成分也是蛋白质。
②运输功能:比如人体的红细胞有血红蛋白,可以运送氧气,体现运输功能。 ③调节功能:人体中唯一可以降低血糖的激素是胰岛素,糖尿病人依靠注射胰岛素降低血糖,胰岛素本质上是蛋白质。
4.核酸
(1)基本单位——核苷酸 (2)分类
①脱氧核糖核酸(DNA)
有两条链,是双螺旋结构,沃森和克里克发现DNA 双螺旋结构,而获得诺贝尔奖。世界上绝大多数的生物遗传信息储存在 DNA 中。“所有生物遗传信息储存在 DNA”(×),是“绝大多数”,少部分生物遗传信息储存在 RNA
②核糖核酸(RNA)
单链结构,有些生物的遗传信息是储存在 RNA 中,比如 HIV 病毒、SARS 病毒,遗传信息都在 RNA
二、 细胞结构(真核细胞结构)
根据细胞结构特点和复杂程度,可以分为真核细胞和原核细胞。
(1)真核细胞复杂程度更高,大多数高等动物都是真核细胞组成,由真核细胞构成的生物称为真核生物。
(2)原核细胞:像细菌、蓝藻等低等生物由原核细胞构成,被称为原核生物。
① 细胞膜
动植物都有细胞膜,细胞膜在细胞外侧,非常薄,大约 8nm。如图所示,在植物细胞的细胞膜之外还有细胞壁(动物细胞没有细胞壁),细胞壁起到支撑的作用
② 细胞质
细胞膜以内、细胞核以外的部分。细胞质主要包含细胞质基质、细胞器。 (1)细胞质基质:含有水、糖、氨基酸、各种酶等。
(2)细胞器:内质网与蛋白质、糖、脂类的合成有关;高尔基体主要是加工蛋白质;核糖体有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中,与蛋白质合成有关;溶酶体含有大量的酶,可以分解衰老、损伤的细胞器,或者吞噬、杀死侵入细胞的病毒、细菌;植物细胞中有液泡,动物细胞中没有液泡,可以调节细胞的环境;中心体主要在动物细胞中,植物细胞中没有,与细胞分裂有关。 线粒体:存在于大多数动植物中,主要是细胞进行有氧呼吸的场所,其95%来源于线粒体。 叶绿体:存在于大多数植物中,动物之中没有,主要是进行光合作用。内部有基粒,基粒与基粒之间有基质,基粒是一个个的囊状物体,上面有可以进行光合作用的色素,吸收、传递、转化光能。
③ 细胞核
细胞核:由核膜、核仁、核孔、染色质组成。 染色质(重点):是很细的丝状物,容易被碱性染料染成深色,由 DNA、蛋白结合形成。
染色质和染色体的关系:细胞分裂有周期,包括分裂间期、分裂期。处于分裂间期,是染色质丝状形态,进入分裂期一个染色质会高度螺旋化变粗,成为圆柱状的染色体。因此,染色质和染色体是细胞的同一物质在细胞不同时期的两种状态。
染色体是成对出现的,人体每个细胞中有 23 对染色体,即 46 条染色体(做题需要注意条、对)。包含 22 对常染色体,1 对性染色体,性染色体决定性别。我们人为的将哺乳动物用 X、Y 表示,XX 是女性/雌性,XY 是雄性/男性,因此生男生女是男性决定。
三、 新陈代谢
(一)光合作用 1. 场所——叶绿体 2. 叶绿体中的色素
叶绿素 a、叶绿素 b(叶绿素) ——主要吸收蓝紫光和红橙光 胡萝卜素、叶黄素(类胡萝卜素) ——主要吸收蓝紫光
3.光合作用的过程
反应式:CO 2 +H 2 O→(CH 2 O)(糖类)+O 2
(1)光反应阶段(必须有光才能进行,该阶段主要是形成氧气) (2)暗反应阶段(有没有光都可以进行,该阶段主要形成糖类)
(二)呼吸作用
1.有氧呼吸(主要场所:线粒体)
葡萄糖+H 2 O+O 2 →CO 2 +H 2 O+能量 2.无氧呼吸
葡萄糖→酒精+CO 2 +少量能量 葡萄糖→乳酸+少量能量
高等植物在被水淹的情况下,可以进行无氧呼吸,将葡萄糖分解成酒精、二氧化碳、少量能量,但植物不能长时间进行无氧呼吸,对植物会产生酒精,有毒害作用。
人在进行剧烈运动时尽管呼吸运动大大加强,但不能满足骨骼肌对氧气的需要,骨骼肌中的细胞会进行无氧呼吸,产生乳酸。乳酸过多,会影响细胞吸收氧气,会让肌肉收缩挤压血管,造成肌肉酸痛
四、 生态与环境
(一)生态因素 1.非生物因素 2.生物因素
(1)种内关系:互助、斗争
(2)种间关系:互利共生、寄生、竞争、捕食 互利共生——豆科植物和根瘤菌;寄居蟹和海葵
寄生:对一方是好的,对另一方是有害的——蛔虫和人;菟丝子和豆科植物 竞争关系:两种不同的生物争夺资源和空间——农田中的水稻和杂草 捕食关系:一种生物以另一种生物为食——兔子吃草,老鹰吃兔子。
(二)生态系统 1.基本概念 (1)种群
种群是一定空间内,同种生物的所有的个体,彼此可以交配等,如同一个草原上的羊群和山羊群
(2)生物群落
生物群落是一个范围内相互之间有直接或间接关系的生物的总和,有同种和不同种生物,如农田中有农作物、杂草、昆虫、鸟、微生物等,组成的概念是生物群落 (3)生态系统
生态系统包括所有的各种生物,也包括无机环境,如水、阳光等,组合在一起形成的生态系统。
生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
2.生态系统的成分
(1)非生物的物质和能量 (2)生产者 (3)消费者 (4)分解者 项目 结构特点 生殖方式 常见种类 【注意】
① 所有的细菌对人都是有害的(×)
原因:有些细菌是有害的,如结核菌会导致肺结核,有些细菌是比较重要的,如酸奶中的乳酸菌,乳酸菌虽然是细菌但可以调节肠道
② 病毒不是细胞结构不能独立生活,但可以寄生在别的生物细胞中,所以可以归为消费者 ③ 酸菜和腐乳的制作过程中都离不开乳酸菌的发酵(×)
酸菜使用乳酸菌,腐乳用到毛霉,豆腐上的白毛是毛霉的菌丝
④ 细菌有完整的能量代谢系统,可以独立地生长繁殖(√)
细菌 细胞壁、细胞膜、细胞质、无成形的细胞核 分裂生殖 杆菌、螺旋菌、球菌等 真菌 细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核 孢子生殖 青霉、毛霉、酵母菌、蘑菇、木耳等 五、 生物演化
生命单体:一方面会演化为单细胞藻类植物,是植物的源头,另一方面会演化为单细胞原生植物是动物的源头,生物的演化历程可以概括为从简单到复杂、从水生到陆生、从低等到高等
(一)植物演化
藻类——苔藓类——蕨类——裸子植物——被子植物 【注意】
①最开始出现的是藻类植物,从原始的光合细菌发展而来 ②葫芦藓是可以测定大气污染的指示性植物
③地球上最早用种子开始繁殖的植物是裸子植物,而苔藓类植物等是用孢子繁殖 ④ 被子植物是有果皮果肉包被的种子
(二)动物演化 古生代 无脊椎动物 鱼类 两栖动物 中生代 新生代
爬行动物横行,哺乳动物出现 恐龙消失 人类祖先 1.无脊椎动物
原生动物——腔肠动物——扁形动物——线形动物——环节动物——软体动物——节肢动物——棘皮动物
(1)原生动物:身体只有一个细胞,典型的是草履虫,草履虫身体很微小由一个细胞构成 (2)腔肠动物是多细胞低等动物,多见于海洋中,常见的是珊瑚,珊瑚不是植物是动物,是珊瑚虫聚集而形成
(3)扁形动物:身体比较扁,有口无肛门 (4)线形动物:有口和肛门,如蛔虫
(5)环节动物:比较高级的阶段,高等无脊椎动物,这类动物的身体已经出现体节,无脊椎动物进化的标志就是体节,增强运动机能,为身体分化、生理分工创造了条件,典型的代表是蚯蚓
(6)软体动物:身体比较柔软,身体有壳可以保护自己,如河蚌、蜗牛
(7)节肢动物:身体很多节,有分化,有头、胸、腹部、骨骼、触角等,熟知的有虾、螃蟹、蝴蝶等
(8)棘皮动物是高级的无脊椎动物,体表会有棘刺,如生活中常见的海星、海胆、海参等 海参对温度要求比较高,水温超过 25℃,因此海参要到海底层,因为到深海没有食物,所有海参不仅要冬眠,还要夏眠
2.脊椎动物 (1)鱼类
主要特征:生活在水中;身体表面大多覆盖鳞片;靠鳍游泳;用鳃呼吸;变温动物;体外受精。
代表动物:鲤鱼、鲨鱼、黄鳝(性逆转性,雌→雄)、海马(雄性受精孵化)等
(2)两栖类
主要特征:变态发育;水陆生活;四肢跳跃、游泳;变温动物;体外受精。 代表动物:青蛙、大鲵等
(3)爬行类
主要特征:陆地生活;体表覆盖着角质的鳞片或甲;用肺呼吸;变温动物;体内受精。 代表动物:恐龙、蜥蜴、鳄鱼、龟、蛇等
【注意】鳄鱼吃猎物时,身体中的盐分增加,流眼泪是为了排出盐分,保持身体的盐分稳定
(4)鸟类
主要特征:陆地生活;体表覆羽;身体呈流线型;用肺呼吸,并且有气囊辅助呼吸;体内受精;恒温动物。
代表动物:麻雀、野鸭、猫头鹰、丹顶鹤、企鹅、蜂鸟(最小的鸟)、鸵鸟(最大的鸟)
(5)哺乳类
主要特征:体表有毛;用肺呼吸;恒温动物;体内受精、胎生、哺乳。 代表动物:兔、黑猩猩、鲸(最大哺乳动物)、海豚、海豹、蝙蝠等
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