高中生物總結
❶ 高中生物知識總結
高中生物必修三知識點匯編
第一章
一、細胞的生活的環境:
1、單細胞(如草履蟲)直接與外界環境進行物質交換
2、多細胞動物通過內環境作媒介進行物質交換
養料、 O2 養料 、O2
外界環境 血漿 組織液 細胞(內液)
代謝廢物、CO2 淋巴 代謝廢物、CO2
內環境
細胞外液又稱內環境(是細胞與外界環境進行物質交換的媒介)
其中血細胞的內環境是血漿
淋巴細胞的內環境是淋巴和血漿
毛細血管壁的內環境是血漿、組織液
毛細淋巴管的內環境是淋巴、組織液
3、組織液、淋巴的成分與含量與血漿相近,但又不完全相同,最主要的差別在於血漿中含有較多的蛋白質,而組織液、淋巴中蛋白質含量較少。
4、內環境的理化性質:滲透壓,酸鹼度,溫度
①血漿滲透壓大小主要與無機鹽、蛋白質含量有關;其中無機鹽中的Na+、Cl- 占滲透壓的90%。 細胞外液滲透壓約為770kpa 相當於細胞內液滲透壓;
②正常人的血漿近中性,PH為7.35-7.45,酸鹼平衡的調節與HCO3-、HPO42- 等離子有關;
③人的體溫維持在370C 左右(一般不超過10C )。
二、內環境穩態的重要性:
1、穩態是指正常機體通過調節作用,使各個器官系統協調活動,共同維持內環境的相對穩定狀態。 內環境成分相對穩定(如血糖穩定、水鹽平衡等)
內環境穩態 溫度
內環境理化性質的相對穩定 酸鹼度(PH值)
滲透壓
① 穩態的基礎是各器官系統協調一致地正常運行
② 調節機制:神經-體液-免疫調解網路
③ 穩態相關的系統:消化、呼吸、循環、排泄系統(及皮膚)等
④維持內環境穩態的調節能力是有限的,若外界環境變化過於劇烈或人體自身調節能力出現障礙時內環境穩態會遭到破壞
2、內環境穩態的意義:機體進行正常生命活動的必要條件
第二章
三、神經調節:
1、神經調節的結構基礎:神經系統 細胞體
神經系統的結構功能單位:神經元 樹突
突起 神經纖維
軸突
神經元在靜息時電位表現為外正內負
功能:傳遞神經沖動
2、神經調節基本方式:反射 反射的結構基礎:反射弧
組成:感受器--→傳入神經--→神經中樞---→傳出神經---→效應器
(分析綜合作用) (運動神經末梢+肌肉或腺體)
3、興奮是指某些組織(神經組織)或細胞感受外界刺激後由相對靜止狀態變為顯著的活躍狀態的過程。
4、興奮在神經纖維上的傳導:
神經纖維受到刺激時,內負外正變為內正外負
→↓刺激點 ←
+ + + + + + + - - - + + + + + + +
← + + + + →
← + + + + →
+ + + + + + + - - - + + + + + + +
→ ←
以電信號的形式沿著神經纖維的傳導是雙向的;靜息時膜內為負,膜外為正(外正內負,又叫靜息電位);興奮時膜內為正,膜外為負(外負內正,又叫動作電位),興奮的傳導放向以膜內傳導為標准。
5、興奮在神經元之間的傳遞——突觸傳遞
突觸前膜 由軸突末梢膨大的突觸小體的膜
①突觸的結構 突觸間隙
突觸後膜 細胞體的膜 樹突的膜
②突觸小體中有突觸小泡,突觸小泡中有神經遞質,神經遞質只能由突觸前膜釋放到突觸後膜,使後膜產生興奮(或抑制),所以是單向傳遞。(突觸前膜→突觸後膜,軸突→樹突或胞體)
③在突觸傳導過程中有電信號→化學信號→電信號的過程,所以比神經纖維上的傳導速度慢。
6、神經系統的分級調節
①神經中樞位於顱腔中腦(大腦、腦干、小腦)和脊柱椎管內的脊髓,其中大腦皮層的中樞是最高級中樞,可以調節以下神經中樞活動
②大腦皮層除了對外部世界感知(感覺中樞在大腦皮層)還具有語言、學習、記憶和思維等方面的高級功能
③語言文字是人類進行思維的主要工具,是人類特有的高級功能(在言語區)
(S區→說,H區→聽,W區→寫,V區→看)
④記憶種類包括瞬時記憶,短期記憶,長期記憶,永久記憶
四、激素調節
1、促胰液素是人們發現的第一種激素
2、激素是由內分泌器官(內分泌細胞)分泌的化學物質
激素進行生命活動的調節稱激素調節
3、血糖平衡的調節
①血糖正常值0.8-1.2g/L(80-120mg/dl)
來源:①食物中的糖類的消化吸收
②肝糖元的分解
③脂肪等非糖物質的轉化
去向:①血糖的氧化分解為CO2 H2O和能量
②血糖的合成肝糖元、肌糖元 (肌糖元只能合成不能水解)
③血糖轉化為脂肪、某些氨基酸
②血糖平衡調節:由胰島A細胞(分布在胰島外圍)分泌胰高血糖素提高血糖濃度
由胰島B細胞(分布在胰島內)分泌胰島素降低血糖濃度
兩者激素間是拮抗關系
血糖含量升高時:胰島B細胞分泌胰島素增加,促進血糖合成糖原、氧化分解或轉變為脂肪(增加血糖去路);同時抑制胰高血糖素的產生和作用
血糖含量降低時:胰島A細胞分泌胰高血糖素增加,主要作用於肝臟,促進肝糖元分解和非糖物質轉化為葡萄糖。
③胰島素與胰高血糖素相互拮抗作用共同維持血糖含量的穩定,它們之間存在著反饋調節。
4、激素的分級調節與反饋調節。
寒冷、過度緊張等
刺 激
( 促進 ) (促進)
(抑制) (抑制)
反饋調節 (濃度高時)
下丘腦有樞紐作用,垂體是內分泌的調控中心,激素分泌調節過程中存在著分級調節與反饋調節
5、激素調節的特點:
(1)微量和高效 (2)通過體液運輸 (3)作用於靶器官、靶細胞。
注: 激素是有機分子,信息分子,由腺體產生後,運輸到各器官和細胞,只作用於相應的靶器官和靶細胞,激素作用是間接的。
6、水鹽平衡調節中樞,體溫調節中樞都在下丘腦。
體溫的相對穩定,是機體產熱量和散熱量保持動態平衡的結果。
比較項目 神經調節 體液調節
作用途徑 反射弧 體液運輸
反應速度 迅速 較緩慢
作用范圍 准確、比較局限 較廣泛
作用時間 短暫 比較長
水鹽平衡調節的重要激素是抗利尿激素
7、神經調節和體液調節的關系:
a、特點比較:
b、聯系:二者相互協調地發揮作用
(1)不少內分泌腺本身直接或間接地接受中樞神經系統的調節,體液調節可以看作神經調節的一個環節;
(2)內分泌腺所分泌的激素也可以影響神經系統的發育和功能。
五、免疫調節
1、基礎:免疫系統
2、免疫系統組成 免疫器官(免疫細胞生成、成熟或集中分布的場所)如:骨髓、胸腺、脾、淋巴結、扁桃體
吞噬細胞
免疫細胞 淋巴細胞 T細胞
(作用細胞) B細胞
免疫活性物質如:抗體、淋巴因子、溶菌酶。
(由免疫細胞或其他細胞產生的發揮免疫作用物質)
3、免疫系統功能:防衛、監控和清除
4、人體的三道防線;第一道防線:皮膚、黏膜
非特疫性免疫
第二道防線:體液中殺菌物質和吞噬細胞
體液免疫
第三道防線:特異性免疫 細胞免疫
若病原體兩道防線被突破由第三道防線發揮作用,主要由免疫器官和免疫細胞藉助於血液循環和淋巴循環而組成的。
5、抗原與抗體:
抗原:能夠引起機體產生特異性免疫反應的物質。(病毒、細菌、自身組織、細胞、器官)
抗體:專門抗擊相應抗原的蛋白質。(具有特異性)
6、體液免疫的過程:
抗原 吞噬細胞 T細胞 B細胞 漿細胞 抗體
記憶細胞
(二次免疫)
a、二次免疫的作用更強,速度更快,產生抗體的數目更多,作用更持久;
b、B細胞的感應有直接感應和間接感應,沒有T細胞時也能進行部分體液免疫;
c、抗體由漿細胞產生的;
d、漿細胞來自於B細胞和記憶細胞。
7、細胞免疫的過程:
抗原 吞噬細胞 T細胞 效應T細胞 淋巴因子
、 記憶細胞 效應T細胞作用:
(二次免疫) 與靶細胞結合,使靶細胞破裂
(使抗原失去寄生的場所)
8、免疫系統疾病:
免疫過強 自身免疫病 紅斑狼瘡、類風濕關節炎。
過敏反應 已免疫的機體在再次接受相同抗原時所發生的組織損傷或功能紊亂,有明顯的遺傳傾向和個體差異。
獲得性免疫缺陷——艾滋病(AIDS)a、是由人類免疫缺陷病毒(HIV)引起的,遺傳物質是RNA;
b、主要是破壞人體的T細胞,使免疫調節受抑制,並逐漸使人體的免疫系統癱瘓;
c、傳播途徑:性接觸、血液、母嬰三種途徑,共用注射器、吸毒和性濫交是傳播艾滋病的主要途徑。
9、免疫學的應用:
a、預防接種:接種疫苗,使機體產生相應的抗體和記憶細胞(主要是得到記憶細胞);
b、疾病的檢測:利用抗原、抗體發生特異性免疫反應,用相應的抗體檢驗是否有抗原;
c、器官移植:外源器官相當於抗原、自身T細胞會對其進行攻擊(屬細胞免疫),移植時要用免疫抑制葯物使機體免疫功能下降。
第三章:
六、生長素的發現:
1、胚芽鞘: 尖端產生生長素,在胚芽尖端下部起作用(溫特實驗)
2、感光部位是胚芽鞘尖端;(達爾文)
3、瓊脂塊有吸收、運輸生長素的作用;
4、生長素的成分是吲哚乙酸;
5、向光性的原因:由於生長素分布不均勻造成的,單側光照射後,胚芽鞘背光一側的生長素含量多於向光一側,因而引起兩側生長不均勻從而造成向光彎曲。
七、生長素的合成:幼嫩的芽、葉、發育的種子(色氨酸→生長素)
運輸:幼嫩部分:1.從形態學上端到形態學下端,又稱極性運輸;2.橫向運輸(受環境調節的影響,只在尖端才具有)。它們都是主動運輸。
成熟部分:通過韌皮部極性運輸(形上到下)
分布:各器官都有分布,但相對集中的分布在生長素旺盛部位。
八、生長素的生理作用:
1、生長素是不直接參與細胞代謝而是給細胞傳達一種調節代謝的信息;
2、作用:
a、促進細胞的生長;(伸長、長粗)
b、促進果實的發育(培養無籽番茄);
c、促進扦插的枝條生根;
d、防止果實和葉片的脫落;
3、特點具有兩重性:高濃度促進生長,低濃度抑制生長;既可促進生長也可抑制生長;既能促進發芽也能抑制發芽,既能防止落花落果也能疏花疏果。
生長素發揮的作用與濃度、植物細胞的成熟情況和器官的種類有關(最適濃度:根〈芽〈莖)。
九、其他植物激素:
1、惡苗病是由赤黴素引起的,赤黴素的作用是促進細胞伸長、引起植株增高,促進種子萌發和果實成熟;
2、細胞分裂素促進細胞分裂(分布在根尖);
3、脫落酸抑制細胞分裂,促進衰老脫落(分布在根冠和萎蔫的葉片);
4、乙烯:促進果實成熟;
5、各種植物激素並不是孤立地起作用,而是多種激素相互作用共同調節;
6、植物激素的概念:由植物體內產生,能從產生部位運輸到作用部位,對植物的生長發育有顯著影響的微量有機物;
7、植物生長調節劑:人工合成的對植物的生長發育有調節作用的化學物質稱為植物生長調節劑;
優點:具有容易合成,原料廣泛,效果穩定等優點,如:2、4-D、奈乙酸。
第四章:
十、種群的特徵:
1、種群密度
a、定義:在單位面積或單位體積中的個體數就是種群密度;是種群最基本的數量特徵;
逐個計數: 針對范圍小,個體較大的種群;
b、計算方法: 植物:樣方法(取樣分有五點取樣法、等距離取樣法)取平均值;
動物:標志重捕法(對活動能力弱、活動范圍小的小動物,還可用取樣估算的方法 器取樣法) 標志重捕法計算公式:N=M ×n/m。
昆蟲:燈光誘捕法;
微生物:抽樣檢測法、顯微計數法
2、出生率、死亡率:a、定義:單位時間內新產生的個體數目占該種群個體總數的比率;
b、意義:是決定種群密度的大小。
3、遷入率和遷出率:a、定義:單位時間內遷入和遷出的個體占該種群個體總數的比率;
b、意義:針對一座城市人口的變化起決定作用。
4、年齡組成: a、定義:指一個種群中各年齡期個體數目的比例;
b、類型:增長型(A)、穩定型(B)、衰退型(C);
c、意義:預測種群密度的大小。
5、性別比例: a、定義:指種群中雌雄個體數目的比例;
b、意義:對種群密度也有一定的影響。
十一、種群數量的變化:
1、「J型增長」a、數學模型:(1) Nt=N0λt
(2)曲線(如右圖)
b、條件:理想條件指食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等條件;
c、舉例:自然界中確有,如一個新物種到適應的新環境。
2、「S型增長」 a、條件:自然資源和空間總是有限的;
b、曲線中注意點:
(1)K值為環境容納量(在環境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數量);
(2)K/2處增長率最大。
3、大多數種群的數量總是在波動中,在不利的條件下,種群的數量會急劇下降甚至消失。
4、研究種群數量變化的意義:對於有害動物的防治、野生生物資源的保護和利用、以及瀕臨動物種群的拯救和恢復有重要意義。
十二、群落的結構:
1、群落的意義:同一時間內聚集在一定區域中各種生物種群的集合。
2、群落的物種組成:是區別不同群落的重要特徵;群落中物種數目的多少稱為豐富度,與緯度、環境污染有關。各種群的比例用優勢物種、常見物種、稀有物種來描述。
3、群落中種間關系:
捕食(甲圖)
競爭(乙圖)
互利共生(丙圖)
寄生
4、群落的空間結構:
a、定義:在群落中各個生物種群分別占據了不同的空間,使群落形成一定的空間結構。
b、包括:垂直結構:具有明顯的分層現象。
意義:植物的垂直結構提高了群落利用陽光等環境資源能力;
植物的垂直結構又為動物創造了多種多樣的棲息空間和食物條件,所以動物也有分層現象(垂直結構);
水平結構:由於地形的變化、土壤濕度和鹽鹼度的差異、光照強度的不同、生物自身生長特點的不同,它們呈鑲嵌分布。
十三、群落的演替:
1、定義:隨著時間的推移一個群落被另一個群落代替的過程。
2、類型: 初生演替:指在一個從來沒有被植物覆蓋的地面或者是原來存在過植被,但被徹底消滅了的地方發生演替,如:沙丘、火山岩、冰川泥。
過程:裸岩階段 地衣階段 苔蘚階段 草本植物階段
灌木階段 森林階段(頂級群落)
(缺水的環境只能到基本植物階段)
次生演替:在原有植被雖已不存在,但原有土壤條件基本保留甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體(如發芽地下莖)的地方發生的演替。
如:火災過後的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農田。
3、人類活動往往會使群落演替按照不同於自然演替的速度和方向進行。
第五章
十四、生態系統
1、定義:由生物群落與它的無機環境相互作用而形成的統一整體,
最大的生態系統是生物圈(是指地球上的全部生物及其無機環境的總和)。
2、類型: 自然生態系統
自然生態系統的自我調節能力大於人工生態系統
人工生態系統
非生物的物質和能量 能量:太陽能,物質:水、空氣、無機鹽
3、結構:組成結構
生產者(自養生物) 主要是綠色植物,還有硝化細菌等
消費者 主要有植食性動物、肉食性動物和雜食性動物
(異養生物)
分解者 主要是細菌、真菌、還有寄生動物(蛔蟲)
腐生生活的動物(蚯蚓,蒼蠅、禿鷲);蘭草等
食物鏈 從生產者開始到最高營養級結束,分解者不在食物鏈中
營養結構
食物網 在食物網之間的關系有競爭同時存在競爭。食物鏈,食物網是能量流動、物質循環的渠道。
4、生態系統功能:能量流動、物質循環、信息傳遞
(1).能量流動 a、定義:生物系統中能量的輸入、傳遞、轉化和散失的過程,
輸入生態系統總能量是生產者固定的太陽能,
傳遞沿食物鏈、食物網,
散失通過呼吸作用以熱能形式散失的。
b、過程:一個來源,四個去向(來源於光合作用或攝食同化,去向:存儲於活生物體內;呼吸熱能散失;被下營養級捕食;枯枝落葉、遺體被分解。)
c、特點:單向流動、逐級遞減的(第一營養級為生產者,能量最多;其次為初級消費者,能量金字塔不可倒置,數量金字塔可倒置)。能量傳遞效率為10%-20%
(2)研究能量流動的意義:1實現對能量的多級利用,提高能量的利用效率(如桑基魚塘)
2合理地調整能量流動關系,使能量持續高效的流向對人類最有益的部分(如農作物除草、滅蟲)
1. 定義:組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素,都不斷進行著從無機環境到生物群落,又從生物群落到無機環境的循環過程。
2、物質循環 2.特點:具有全球性、循環性
3.舉例 碳循環 :
碳循環的形式:CO2
大氣中CO2過高會引起溫室效應
減少溫室效應的措施:
1減少化石燃料的燃燒,使用新能源.
2植樹造林,保護環境.
物質循環與能量流動兩者之間的關系:
同時進行,彼此相互依存,不可分割的,物質循環是能量流動的載體,能量流動作為物質循環動力
5、實踐中應用:a.任何生態系統都需要來自系統外的能量補充
b.幫助人們科學規劃設計人工生態系統使能量得到最有效的利用
c.能量多級利用從而提高能量的利用率
d.幫助人們合理調整生態系統中能量流動關系,使能量持續高效地流向對人類有益的方向。
物理信息:通過物理過程傳遞的信息,如光、聲、溫度、濕度、磁力等可來源於無機環境,也可來自於生物。
6、信息傳遞 ①信息種類 化學信息:通過信息素傳遞信息,如,植物生物鹼、有機酸動物的性外激素
行為信息:通過動物的特殊行為傳遞信息的,對於同種或異種生物都可以傳遞(如:孔雀開屏、蜜蜂舞蹈)
②范圍:在種內、種間及生物與無機環境之間
③信息傳遞作用:生命活動的正常進行離不開信息作用,生物種群的繁衍也離不開
信息傳遞。信息還能調節生物的種間關系以維持生態系統的穩定。
④應用:a .提高農產品或畜產品產量。如:模仿動物信息吸收昆蟲傳粉,光照使雞多下蛋
b.對有害動物進行控制,生物防治害蟲,用不同聲音誘捕和驅趕動物
7穩定性 ①定義:生態系統所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩定能力
抵抗力穩定性 抵抗干擾保持原狀
②種類 兩者往往是相反關系
恢復力穩定性 遭到破壞恢復原狀
③原因:自我調節能力(負反饋調節是自我調節能力的基礎)
自我調節能力大小由生態系統的組分和食物網的復雜程度有關,生態系統的組分越多和食物網越復雜自我調節能力就越強。
但自我調節能力是有限度的,超過自我調節能力限度的干擾會使生態系統崩潰
抵抗力穩定性越強恢復力穩定性越弱(如:森林)
抵抗力穩定性越弱恢復力穩定性越強(如:草原、北極凍原)
④應用:a.對生態系統的干擾不應超過生態系統的自我調節能力
b.對人類利用強度較大的生態系統應實施相應的物質能量的投入,保證內部結構與功能的協調(如農田生態系統,城市生態系統等)
十五、生態環境的保護:
1、我國由於人口基數大而且出生率大於死亡率,所以近百年來呈「J」型;
2、人口增長對生態環境的影響: a、人均耕地減少
b、燃料需求增加
c、多種物質、精神需求
d、社會發展
地球的人口環境容納量是有限的,對生態系統產生了沉重壓力。
3、我國應對的措施:a、控制人口增長
b、加大環境保護的力度
c、加強生物多樣性保護和生態農業發展
4、全球環境問題:a.全球氣候變化 b.水資源短缺 c.臭氧層破壞 d.酸雨
e.土地荒漠化 f.海洋污染 g.生物多樣性銳減
5、生物多樣性 ①概念:生物圈內所有的植物、動物、微生物,它們所擁有的全部基因及各種各樣的生態系統共同構成了生物的多樣性。
生物多樣性包括物種多樣性、基因多樣性、生態系統多樣性
潛在價值 目前沒有認識到的價值
②多樣性價值 間接價值 生態功能(使環境更加優良穩定,更利於各種生物的生存)
直接價值 食用葯用 工業用 旅遊觀賞 科研 文學藝術
就地保護 自然保護區和風景名勝區 是生物多樣性最有效的保護。
③保護措施 易地保護 將滅絕的物種提供 最後的生存機會
利用生物技術對瀕危物種基因進行保護
協調好人與生態環境的關系(關鍵)
反對盲目的掠奪式地開發利用(合理利用是最好的保護)
6、可持續發展
①定義:在不犧牲未來幾代人需要的情況下,滿足我們這代人的需要,它是追求自然、經濟、社會的持久而協調發展。
a.保護生物多樣性
②措施 b.保 護環境和資源
c.建立人口、環境、科技和資源消費之間的協調和平衡。
❷ 高中生物總結
把書讀熟,默讀,基本上4天讀完一遍,要特別記憶一下定義,我是大一的,全國高中生物奧賽銅獎,現在也學生物,相信我,沒問題
❸ 高中生物知識點總結
高中生物教材實驗中涉及試劑知識總結 1、 斐林試劑 : 配製:1)甲液質量濃度為 0.1g/ml,取10gNaOH溶於蒸餾水,稀釋至 100ml .2)乙液質量濃度為0.05g/ml,取5gCuSO4溶於蒸餾水,稀釋至100ml .用時甲乙兩夜等量混合,水浴加熱,且必須現配現用。鑒別可溶性還原糖(葡萄糖,果糖,麥芽糖)時產生磚紅色沉澱。 2、 雙縮脲試劑:配製:1)甲液質量濃度為 0.1g/ml,取10gNaOH溶於蒸餾水,稀釋 至100ml 。2)乙液質量濃度為0.01g/ml,取1gCuSO4溶於蒸餾水,稀釋至100ml 。先加入甲液,再加入乙液。用於檢測蛋白質中的肽鍵。應注意的是蛋白質一定有肽鍵,有肽鍵的不一定是蛋白質,如尿素。鑒定蛋白質時,產生紫色反應。 3、 班氏尿糖定性試劑:配製:稱取17.4克無水硫酸銅(CuSO4)溶解於100毫升熱蒸 餾水中,冷卻後,稀釋到150毫升。稱取檸檬酸鈉(Na2CO3)100克,加蒸餾水600毫升,加熱使之溶解,冷卻後,稀釋到850毫升。把硫酸銅溶液傾入檸檬酸鈉及碳酸鈉溶液中,攪勻後即為班氏尿糖定性試劑。使用方法同斐林試劑。 4、 蘇丹紅Ⅲ /Ⅳ:配製:取0.1g蘇丹Ⅲ,溶解在20ml95%酒精中。用於鑒定脂肪被 蘇丹紅Ⅲ染為橘黃色,被蘇丹紅Ⅳ染為紅色。鑒定時,先制備臨時裝片,再進行顯微觀察。 5、 甲基綠吡羅紅染色劑:用於觀察DNA和RNA在細胞中的分布情況。必須現用現配。 DNA遇到甲基綠為藍綠色,RNA遇到吡羅紅為紅色。 6、 鹽酸:配置解離液或改變溶液的PH值。 7、 碘液:用於鑒定澱粉的存在,遇到澱粉變為藍色。(用於光合作用實驗)。 8、 龍膽紫溶液:用於染色體著色,可將染色體染成紫色,顯色反應。 9、 醋酸洋紅溶液:為鹼性染料。與龍膽紫溶液一樣,都是用於染色體著色,但它卻是將染 色體染成紅色。 10、 層析液:配置:苯+丙酮。用於色素的層析,即將色素在濾紙上分離開。 11、 二氧化硅:可使綠葉研磨充分。 12、 碳酸鈣:防止在研磨時,葉綠體中的色素受到破壞。 13、 13.0.3g/ml的蔗糖溶液:相當於30%的蔗糖溶液,用於質壁分離實驗。不會使細胞 致死,且細胞分離後可復原。 14、 胰蛋白酶:用於分離蛋白質。用於動物細胞培養時分解組織,使組織細胞分散開, 製成細胞懸浮液。 15、 秋水仙素:巨毒。人工誘導染色體組加倍。原理:化學誘變因子抑制有絲分裂時 紡錘體的形成。 16、 氫氧化鈉:用於吸收二氧化碳或改變溶液的PH值。用於細胞呼吸。 17、 碳酸氫鈉:提供二氧化碳。用於細胞光合作用。 18、 澄清石灰水:鑒定二氧化碳。 19、 溴麝香草酚藍水溶液:檢測二氧化碳。溴麝香草酚藍水溶液由藍色變為黃色 20、 重鉻酸鉀的濃硫酸溶液:檢測酒精在酸性條件下,酒精使橙色的重鉻酸鉀的濃硫 酸溶液變為灰綠色。用於探究酵母菌的呼吸方式。 21、 健那綠染色劑:專一性用於線粒體染色的活細胞染料。將線粒體染成藍綠色 22、 解離液:固定細胞形態,使細胞分散開。 23、 23.95%的酒精溶液:用於提取葉綠體中的色素。用於與15%的鹽酸等體積混合後 解離根尖。 24、 二苯胺:配製:稱取1.5g二苯胺,溶於100mL冰醋酸中,再加1.5mL濃硫酸,避 光保存。DNA遇二苯胺(沸水浴)會染成藍色。
假說一演繹法:在觀察和分析基礎上提出問題以後,通過推理和想像提出解釋問題的假說,根據假說進行演繹推理,再通過實驗檢驗演繹推理的結論。如果實驗結果與預期結論相符,就證明假說是正確的,反之,則說明假說是錯誤的。這是現代科學研究中常用的一種科學方法,叫做假說-演繹法
1、孟德爾的豌豆雜交實驗。19世紀中期,孟德爾用豌豆做了大量的雜交實驗,在對實驗結果進行觀察、記載和進行數學統計分析的過程中,發現雜種後代中出現一定比例的性狀分離,兩對及兩對以上相對性狀雜交實驗中子二代出現不同性狀自由組合現象。他通過嚴謹的推理和大膽的想像而提出假說,並對性狀分離現象和不同性狀自由組合現象作出嘗試性解釋。然後他巧妙地設計了測交實驗用以檢驗假說,測交實驗不可能直接驗證假說本身,而是驗證由假說演繹出的推論,即:如果遺傳因子決定生物性狀的假說是成立的,那麼,根據假說可以對測交實驗結果進行理論推導和預測;然後,將實驗獲得的數據與理論推導值進行比較,如果二者一致證明假說是正確的,如果不一致則證明假說是錯誤的。當然,對假說的實踐檢驗過程是很復雜的,不能單靠一兩個實驗來說明問題。事實上,孟德爾做的很多實驗都得到了相似的結果,後來又有數位科學家做了許多與孟德爾實驗相似的觀察,大量的實驗都驗證了孟德爾假說的真實性之後,孟德爾假說最終發展為遺傳學的經典理論。我們知道,演繹推理是科學論證的一種重要推理形式,測交實驗值與理論推導值的一致性為什麼就能證明假說是正確的呢?原來,測交後代的表現型及其比例真實地反映出子一代產生的配子種類及其比例,根據子一代的配子型必然地可以推導其遺傳組成,揭示這個奧秘為演繹推理的論證過程起到畫龍點睛的作用,不揭示這個奧秘學生則難以理解「假說一演繹法」 的科學性和嚴謹性,對演繹推理得出的結論仍停留在知其然的狀況。
2、1900年,3位科學家分別重新發現了孟德爾的工作,遺傳學界開始認識到孟德爾遺傳理論的重要意義。如果孟德爾假設的遺傳因子,即基因確實存在,那麼它到底在哪裡呢?1903年,美國遺傳學家薩頓發現,孟德爾假設的一對遺傳因子即等位基因的分離,與減數分裂中同源染色體的分離非常相似。薩頓根據基因和染色體行為之間明顯的平行關系,提出假說:基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給子代的,也就是說,基因位於染色體上。美國遺傳學家摩爾根曾經明確表示過不相信孟德爾的遺傳理論,也懷疑薩頓的假說,後來他做了大量的果蠅雜交實驗,用實驗把一個特定的基因和一條特定的染色體— X染色體聯系起來,從而證實了薩頓的假說。由此可以看出,對基因與染色體的關系的探究歷程,也是假說一演繹的過程。
3、 DNA復制方式的提出與證實,以及整個中心法則的提出與證實,都是「假說一演繹法」的案例。以DNA分子的復制方式的闡明為例。美國生物學家沃森和英國物理學家克里克在發表DNA分子雙螺旋結構的那篇著名的論文的最後寫道:「在提出鹼基特異性配對的看法後,我們立即又提出了遺傳物質進行復制的一種可能機理。」他們緊接著發表了第2篇論文,提出了遺傳物質自我復制的假說:DNA分子復制時,雙螺旋解開,解開的兩條單鏈分別作為模板,根據鹼基互補配對原則形成新鏈,因而每個新的DNA分子中都保留了原來DNA分子的一條鏈。這種復制方式被稱為半保留復制。1958年,科學家以大腸桿菌為實驗材料,運用同位素標記法設計了巧妙的實驗,實驗結果與根據假說一演繹推導的預期現象一致,證實了DNA的確是以半保留方式復制的。
4、遺傳密碼的破譯是繼DNA雙螺旋結構模型提出後,現代遺傳學發展中的又一個重大事件。自1953年提出DNA雙螺旋結構模型後,科學家就圍繞遺傳密碼的破譯開展了一系列探索。美籍蘇聯物理學家伽莫夫提出的3個鹼基編碼1個氨基酸的設想。克里克和他的同事通過大量的實驗,以T4 噬菌體為材料,研究其中某個基因的鹼基的增加或減少對其所編碼的蛋白質的影響,結果表明只可能是遺傳密碼中的3個鹼基編碼1個氨基酸。但是他們的實驗無法說明由3個鹼基排列成的1個密碼對應的究竟是哪一個氨基酸。兩位年輕的美國生物學家尼倫伯格和馬太轉換設計思路,巧妙設計實驗,成功地破譯了第1個遺傳密碼。在此後的六七年中,科學家破譯了全部的遺傳密碼,並編制出了密碼子表。
類比推理法:類比推理指是根據兩個或兩類對象在某些屬性上相同,推斷出它們在另外的屬性上(這一屬性已為類比的一個對象所具有,另一個類比的對象那裡尚未發現)也相同的一種推理。
1、細胞學說的建立過程中,施旺就運用了類比方法。首先,施萊登觀察到細胞是組成植物體的基本單位而把這個信息告訴了施旺,施旺意識到既然植物體如此,動物體也很可能如此。因此,他廣泛地對動物各種組織進行研究,發現動物體也是由細胞構成的,驗證了上述推理的正確性,在此基礎上,對上述事實材料進行歸納概括,建立了細胞學說。
2、DNA模型建立的過程中,沃森和克里克根據前人的研究成果,認識到蛋白質的空間結構呈螺旋型,於是他們推想: DNA結構或許也是螺旋型的。根據這樣的類比推理,他們對原來構建的DNA模型進行了修改,並與DNA分子的X射線照片進行對照,證實了該推理的正確性。
3、薩頓的假說「基因在染色體上」運用了類比推理法。薩頓正是運用了此種科學方法,將看不見的基因與看得見的染色體的行為進行類比,根據其驚人的一致性,提出基因位於染色體上這一假說。