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第1章 生命的物质基础 3

一、组成生物体的化学元素 3

元素的种类 3

元素的作用 3

生物界和非生物界的统一性和差异性 5

二、生物体内的各种化合物 6

水 6

无机盐 7

糖类 7

脂质 8

蛋白质 9

核酸 11

三、相关知识链接 12

秋天树叶变黄的原因 12

DNA结构的发现者——沃森和克里克 13

第2章 生命的基本单位——细胞 19

一、细胞概述 19

细胞形态 19

细胞学说 19

原核细胞 21

真核细胞 22

二、细胞的结构及功能 23

细胞膜的分子结构 23

细胞膜的主要功能 25

半透膜与选择透过性膜 27

原生质 27

细胞质 28

细胞器——线粒体 28

细胞器——叶绿体 29

细胞器——内质网 30

细胞器——高尔基体 31

细胞器——核糖体 32

细胞器——中心体 33

细胞器——液泡 33

细胞器——溶酶体 34

细胞核 34

生物膜系统 36

三、细胞增殖 38

细胞周期 38

无丝分裂 40

有丝分裂 40

动、植物细胞有丝分裂的异同 42

细胞器与有丝分裂 42

有丝分裂的实质和意义 43

减数分裂 43

有丝分裂与减数分裂的比较 45

四、细胞的分化、癌变和衰老 46

细胞分化 46

细胞全能性 47

细胞癌变 47

细胞衰老 48

五、细胞工程 49

细胞工程概念 49

植物组织培养 50

植物体细胞杂交 51

动物细胞融合 51

单克隆抗体 52

六、相关知识链接 53

细胞膜的研究简史 53

显微镜的发明 55

电子显微镜简介 56

第3章 生物的新陈代谢 61

一、新陈代谢的概述 61

新陈代谢的概念 61

新陈代谢和酶 61

酶、激素与维生素的比较 64

新陈代谢和ATP 64

有关生物体的能源 66

二、植物体的新陈代谢 66

植物的水分代谢 66

植物细胞发生渗透作用的原理 67

植物细胞的质壁分离和复原现象 68

植物体内水分的运输 69

蒸腾作用用的生理意义 70

矿质元素 70

矿质元素的吸收 71

矿质元素的利用 73

叶绿体中的色素 73

光合作用 74

C3植物和C4植物 76

农业生产上对光照强度的利用 77

温度对光合作用的影响及在生产实践中的应用 77

农业生产上对温度的控制 79

二氧化碳的浓度对光合作用的影响及在生产实践中的应用 79

水分、无机盐对光合作用的影响及在生产实践中的应用 81

生物固氮 81

三、动物体的新陈代谢 83

物质代谢 83

食物的消化 84

消化方式 84

哺乳动物消化系统的组成和功能 85

小肠是消化和吸收的主要器官 85

三大营养物质的消化过程 87

营养物质的吸收 87

糖类代谢的过程 87

糖类代谢与人体健康 89

蛋白质代谢 89

蛋白质代谢与人体健康 90

脂类代谢 90

脂类代谢与人体健康 91

三大有机物质之间的转化 92

肝脏在三大营养物质代谢中的作用 92

四、生物的呼吸作用 93

呼吸作用 93

有氧呼吸 94

无氧呼吸 94

人体运动时的能量供应 95

有氧呼吸与无氧呼吸的比较 96

光合作用与呼吸作用的比较 96

五、生物体的新陈代谢类型 97

六、微生物与发酵工程 98

细菌 98

放线菌 99

病毒 100

微生物的营养 101

微生物的营养类型 102

培养基的配制原则 102

培养基的种类 103

微生物的代谢产物 104

微生物代谢的调节 104

微生物的生长 105

发酵工程 107

七、相关知识链接 108

光合作用的研究历程 108

无土栽培技术 113

作物的“气肥” 114

白色农业 114

彩棉培育 115

第4章 生命活动的调节与免疫 121

一、植物生命活动的调节 121

植物的向性运动 121

植物生长物质 121

生长素概述 122

生长素在农业生产上的应用 126

其他几种植物激素 126

二、动物生命活动的调节 127

体液调节 127

激素的概念 128

生长激素 129

甲状腺激素 130

胰岛素与胰高血糖素 130

性激素 130

激素的反馈调节 131

激素的协同作用和拮抗作用 132

二氧化碳对呼吸的调节作用 132

神经调节的基本方式——反射 133

非条件反射与条件反射 133

兴奋的传导 135

神经递质 137

神经系统的组成 137

高级神经中枢的调节 138

神经调节和体液调节的比较 140

动物的先天性行为 140

动物的后天性行为 141

激素调节与动物的行为 142

神经调节与动物的行为 143

两组易混淆的概念 143

三、人体的稳态 144

内环境 144

稳态 144

pH值的调节 145

内环境中水平衡和调节 145

内环境中无机盐的平衡和调节 146

内环境中血糖的平衡和调节 147

人的体温及其调节 148

四、免疫 149

免疫概述 149

非特异性免疫 149

特异性免疫 149

淋巴细胞的起源和分化 151

体液免疫 151

细胞免疫 152

过敏反应 152

自身免疫病 153

免疫缺陷病 153

五、人体的营养与健康 154

营养物质 154

糖类 155

脂肪 155

蛋白质 155

水、无机盐 156

维生素的种类 156

脂溶性维生素 157

水溶性维生素 157

“第七类营养素”——膳食纤维 158

合理膳食 158

六、相关知识链接 159

条件反射学说的创立者——巴甫洛夫 159

艾滋病 160

冠状病毒与SARS 162

毒品 164

体重与标准体重 167

中国营养学会平衡膳食宝塔简介 167

青少年对营养的特殊需要 168

营养不良 169

营养过剩 170

第5章 生物的生殖和发育 173

一、生殖的种类 173

生殖 173

无性生殖 173

扦插 175

压条 175

嫁接 176

无性生殖的应用——组织培养 177

克隆羊“多莉” 177

有性生殖 179

孤雌生殖 179

无性生殖与有性生殖的比较 179

减数分裂 180

同源染色体、联会及四分体 180

哺乳动物精子的形成过程 180

哺乳动物卵细胞的形成过程 182

受精作用 183

二、生物体的个体发育 184

生物的发育 184

被子植物花的结构 185

开花与传粉 187

自花传粉 187

异花传粉 188

风媒花 188

虫媒花 189

人工辅助授粉 190

双受精现象 190

被子植物种子的形成 191

有胚乳的种子 194

无胚乳的种子 194

果实的形成 195

单性结实与无子果实 195

果实的种类 196

种子的传播 197

种子的休眠 197

种子的寿命 197

种子萌发的条件 198

种子的萌发 198

植物的生长和发育 199

动物个体发育 200

胚后发育 202

三、相关知识链接 204

中国实验胚胎学创始人——童第周 204

实验发生学家——朱洗 206

前景看好的人工种子 207

克隆技术 208

试管婴儿 211

负责任的雄海马 212

为产卵而造巢的鳄鱼 213

借腹播种 213

兰花巧施美人计 213

第6章 生物的遗传、变异和进化 217

一、遗传的物质基础 217

遗传物质的载体 217

遗传的方式 218

肺炎双球菌的转化实验 218

噬菌体侵染细菌的实验 219

烟草花叶病毒的重建实验 220

DNA分子的结构 221

DNA分子的复制 223

基因的结构 224

遗传信息的表达 226

中心法则 227

二、基因工程简介 228

基因工程的概念 228

基因工程的操作步骤 229

基因工程的成果 230

三、遗传的基本规律 231

与生物性状有关的遗传概念 231

与基因有关的概念 232

与交配方式有关的概念 234

基因的分离规律 234

基因分离规律的应用 236

基因的自由组合规律 238

基因自由组合规律的应用 240

染色体组型 241

性别决定 242

伴性遗传 242

细胞质遗传 243

细胞质遗传与细胞核遗传的关系 245

四、生物的变异 245

变异 245

基因突变 246

镰刀型细胞贫血症 247

基因重组 248

染色体组 249

染色体变异 249

单倍体 250

花药的离体培养法 251

多倍体 251

三倍体无子西瓜的培育 252

人工育种的方法 254

五、人类的遗传病与优生 255

遗传病概述 255

单基因遗传病 256

多基因遗传病 256

染色体异常遗传病 256

人类遗传病的判断方法 257

优生概述 258

六、生命的起源和生物的进化 258

特创论 258

宇生论 259

自然发生论 259

推翻自然发生论的两个实验 260

化学进化学说 260

化学进化过程的四个阶段 261

七、生物进化的证据 263

化石 263

地质年代 263

我国的翼龙化石 264

始祖鸟 266

华夏鸟 266

孔子鸟 267

轰动全球的“澄江动物群” 268

活化石 269

“活化石”拉蒂迈鱼 270

八、生物进化理论 271

生物进化论 271

自然选择学说 271

基因库 272

基因频率 272

隔离 273

现代生物进化理论 274

人类的起源 274

人类的发展 275

九、相关知识链接 276

遗传的揭密者——孟德尔 276

遗传学大师——摩尔根 277

进化论的创始人——布丰 279

自然选择学说的创立人——达尔文 280

杂交水稻之父——袁隆平 283

亲子鉴定 284

人类基因组计划（HGP） 286

基因芯片 287

基因治疗 289

基因武器 290

第7章 生物与环境 295

一、生态学 295

生态因素 295

光对植物的影响 296

阳生植物与阴生植物 297

长日照植物与短日照植物 297

光波对植物的影响 298

光对动物的影响 298

温度对生物的影响 299

水对植物的影响 300

水对动物的影响 300

种内关系 301

互利共生 303

寄生 303

竞争 304

捕食 304

生物体对环境的适应性 304

二、种群和生物群落 306

种群的概念 306

种群的增长变化 307

生物群落 309

三、生态系统 309

生态系统的概念 309

生态系统的结构 310

森林生态系统 311

草原生态系统 313

农田自然保护区 314

海洋生态系统 315

淡水生态系统 316

城市生态系统 316

生态系统的能量流动 317

生态系统的物质循环 318

生态系统的稳定性 320

四、生态环境的保护 322

生物圈 322

生物的多样性 323

我国生物多样性的特点 323

自然保护区 324

环境污染 325

五、相关知识链接 327

绿色食品 327

生物入侵及其危害 329

20世纪影响环境的严重公害事件 331

温室效应 335

水华现象 336

生化厕所 338

酸雨 340

沙尘暴 341

生物治虫 342

第8章 奇妙的动物世界 347

一、原生动物概述 347

倒置的“草鞋” 348

二、腔肠动物概述 349

水螅 350

姿态瑰奇的珊瑚 350

三、扁形动物概述 352

刀下切不死的涡虫 352

四、环节动物概述 353

农家的好帮手——蚯蚓 354

水蛭 355

沙蚕 356

五、软体动物概述 357

以壳护身的蜗牛 358

施放烟幕的乌贼 359

颗颗珍珠放异彩 360

六、节肢动物概述 361

蒸煮的虾、蟹会变色 363

愚弄楚霸王的蚂蚁 363

“春蚕到死丝方尽”的蚕 365

留得香甜满人间的蜜蜂 366

舍命“求爱”的蜘蛛 367

毒钩逞威的蝎 368

大地清道夫——蜣螂 369

七、棘皮动物概述 370

“丢卒保车”的海参 371

八、脊椎动物 372

鱼类概述 372

水下射手——射手鱼 373

海底“UFO”—— 蝠鲼 374

“缘木可求”的鱼——弹涂鱼 375

不忘故乡的大马哈鱼 376

“狐假虎威”的向导鱼 377

九、两栖类概述 377

青蛙的变态发育 378

能变色的蛙类一族 379

最大的两栖类动物——娃娃鱼 380

十、爬行类概述 382

爱吐舌头的蛇 383

“流眼泪”的鳄鱼 384

十一、鸟类概述 385

鸟类善飞的奥秘 386

鸟族中的“美人”——丹顶鹤 387

比翼双飞的极乐鸟 389

大嘴巴的巨嘴鸟 390

鸵鸟埋头为哪般 391

植树鸟——卡西亚 392

借巢生蛋的杜鹃 392

对爱情始终不渝的天鹅 393

鸟中明珠——朱鹮 395

自愿“关禁闭”的犀鸟 397

助人捕鱼的鸬鹚 398

十二、哺乳类概述 398

大象的祖先——猛犸 400

像鸭而是兽的鸭嘴兽 401

跳跃高手——袋鼠 403

长江里的“熊猫”——白鳍豚 404

鱼的近邻而非至亲的鲸鱼 406

智能动物——海豚 407

酣睡“懒汉”——蜂猴 409

回归故里的麋鹿 410

沙漠之舟——骆驼 411

国宝大熊猫 412

金毛青面的金丝猴 414

人类的近亲——黑猩猩 415

十三、相关知识链接 417

蝇的启示 417

蝴蝶与温控系统 419

萤火虫与照明光源 420

蜘蛛的启示 421

蜂窝与太空飞行器 423

海洋生物的滤盐结构与 424

海水淡化技术 424

箭鱼与超音速飞机 425

飞鱼与导弹 426

电鱼与伏特电池 427

北极熊与未来的保暖衣 428

蝙蝠与雷达 429

蛙眼与电子蛙眼 431

人脑与电脑 432

第9章 丰富的植物王国 435

一、藻类植物 435

蓝藻 436

绿藻 436

衣藻 437

水绵 437

褐藻 438

红藻 440

拓荒先锋——地衣 440

海藻之王——巨藻 441

具有神奇功能的螺旋藻 443

二、苔藓植物 444

葫芦藓 444

墙藓 446

地钱 446

三、蕨类植物 447

蕨 448

蕨的生活史 449

满江红 450

石松 451

问荆 452

九死还魂草——卷柏 453

蕨类植物之王——桫椤 454

四、裸子植物 456

种子植物 456

裸子植物 456

最古老的树——银杏 457

铁树 458

世界爷——巨杉 459

神木——红桧 459

植物界的大熊猫——水杉 460

五、被子植物 462

小麦 462

鸽子树——珙桐 463

沙漠骄子——仙人掌 464

猴面包树 465

天然吸尘器——泡桐 466

监察环境的好手——女贞 467

和平的使者——橄榄 468

能治病的金鸡纳树 469

独木能成林的榕树 470

沙漠里安家的胡杨 471

“胎生的”红树 472

幽香阵阵话檀香 474

食虫植物——猪笼草 475

见血封喉的箭毒木 476

植物界的老寿星——龙血树 477

世界上独一无二的树——普陀鹅耳枥 478

绿色水塔——纺锤树 478

能产“大米”的树——西谷椰子树 480

能分泌“乳汁”的树——奶树 481

能洗衣的树——普当 481

世界上最大的花——大王花 483

最孤单的植物——独叶草 484

会跳舞的草——鸡毛草 485

会害羞的草——含羞草 485

水中芙蓉——荷花 486

雪山奇葩——雪莲 487

花中香祖——兰花 488

花中西施——杜鹃 490

爱情之花——玫瑰 491

六、走进微生物世界 492

贝哲林与烟草花叶病毒 492

制醋高手——醋酸杆菌 493

泡菜坛中的乳酸菌 494

水底气源——甲烷菌 494

杀虫细菌——杀螟杆菌 495

使小麦叶子“生锈”的锈病菌 496

玉米秆儿上长瘤子 497

结核杆菌与链霉素 498

结核病的克星——卡介苗 499

女医生史帕诺与伤寒病 500

贝灵与白喉病 501

巴斯德与狂犬病疫苗 502

酿造博士——曲霉 503

第一种抑菌花药物——百浪多息（磺胺药） 504

弗莱明与青霉素菌 505

发酵之母——酵母菌 507

传说中的“灵丹妙药”——灵芝 508

形似山药的茯苓 509

披着神秘面纱的冬虫夏草 510

香飘万里话香菇 511

真菌皇后——竹荪 511

能采矿的微生物 512

能解毒的微生物 513

未来电能——生物电池 514

第10章 名题详解 517

名题详解 517

附录：20世纪生命科学主要成就集萃 552