核酸的结构组成：

1.核酸的基本组成单位——核苷酸
(1)种类：分为脱氧（核糖）核苷酸和核糖核苷酸两种。

(2)结构组成：
 
2. 核算的组成:
 

核酸的特性：

1、核酸的功能：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
2、核酸分子的多样性：
（1）原因：核苷酸数量不同和排列顺序多样性。
（2）核酸中遗传信息的贮存
①原核生物、真核生物和DNA病毒的遗传信息贮存在DNA分子中。
②RNA病毒的遗传信息直接贮存在RNA中，如HIV、SARS病毒等。

知识点拨：

1．只有DNA(或RNA)的生物：病毒。 4种碱基：A、G、T、C(或A、G、U、C) 1种磷酸4种核苷酸 1种五碳糖：脱氧核糖（或核糖）

2．同时含有DNA和RNA的生物：原核生物和真核生物。 5种碱基A、G、T、C、U 1种磷酸 2种五碳糖：脱氧核糖、核糖 8种核苷酸

3、彻底水解与初步水解

物质	彻底水解	初步水解
DNA	磷酸，脱氧核糖，碱基	脱氧核苷酸
RNA	磷酸，核糖，碱基	核糖核苷酸
核酸	磷酸，五碳糖，碱基	核糖核苷酸

例：含有2000个碱基对的DNA分子片段彻底水解后得到的物质种类数最多为(  )
A．4种B．5种C．6种D．8种
答案C  

 

知识拓展：

(1)在既含DNA又含RNA的生物体内，只要出现A、C、G这三种碱基，每一种碱基都分别对应两种核苷酸：脱氧核苷酸和核糖核苷酸。当碱基为U或T时，只能分别对应尿嘧啶核糖核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。

(2)RNA作为遗传物质的前提是生物体内不存在DNA。当RNA作为遗传物质时，由于RNA单链结构不稳定，则易发生突变。

(3)若是在含有DNA和RNA的生物体中，则碱基种类为5种；核苷酸种类为8种。

(4)记忆碱基的方法：
“G”与“鸡”同音，鸡属于鸟类，记作鸟嘌呤；
“C”是细胞的英文(ceII)开头字母，记作胞嘧啶；
“T”是胸腺的英文开头字母，记作胸腺嘧啶；
“U”与“T”碱基比较记忆。

例题：有关烟草、烟草花叶病毒、T4噬菌体这三种生物的描述正确的是()
A．含核酸的种类依次为2、2、1
B．含核苷酸的种类依次为8、4、4
C．含碱基的种类依次为8、4、4
D．含五碳糖的种类依次为2、2、1
答案：B
解析：烟草是植物，真核生物有细胞结构就含两种核酸，即DNA、RNA。烟草花叶病毒和T4噬菌体都是病毒只有一种核酸，烟草花叶病毒含的是RNA，噬菌体含的是DNA。所以A选项错误应该是2、1、1。C中烟草含的碱基种类依此应该是5、4、4。D中五碳糖的种类应该是2、1、1。

物质跨膜运输的方式：

1、被动运输：物质进出细胞是顺浓度梯度的扩散，叫做被动运输，包括自由扩散和协助扩散。
（1）自由扩散：物质通过简单的扩散进出细胞的方式。(如：O₂)
（2）协助扩散：进出细胞的物质借助载蛋白的扩散方式。(葡萄糖进出细胞的方式)
2、主动运输：有能量消耗，并且需要有载体的帮助进出细胞的方式。(小分子物质、离子)
3、胞吞和胞吐：大分子颗粒物质进出细胞的方式。
物质进出细胞方式的比较：

1、小分子和离子进出细胞的方式

物质出入细胞的方式	被动运输		主动运输
	自由扩散	协助扩散
运输方向	高浓度到低浓度	高浓度到低浓度	低浓度到高浓度
是否需要载体	不需要	需要	需要
是否消耗能量	不消耗	不消耗	消耗
举例	O2、CO2、H2O、甘油乙醇、苯等出入细胞	红细胞吸收葡萄糖	小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等

2、大分子物质和颗粒进出细胞的方式
 

(2)结构基础：细胞膜的流动性。
(3)条件：二者都需要消耗能量。
易错点拨：

1、上表中“高浓度”“低浓度”是指运输的离子或小分子本身的浓度，而不是它们所处溶液的浓度。
2、被动运输的动力来自于细胞内外物质的浓度差，主动运输的动力来自ATP。
3、胞吞和胞吐进行的结构基础是细胞膜的流动性。胞吞和胞吐与主动运输一样也需要能量供应，如果分泌细胞中的ATP合成受阻，则胞吐不能继续进行。
4、载体是细胞膜上的一种蛋白质，不同物质分子的运输载体不同，即载体具有专一性，不同生物细胞膜上的载体的种类和数目不同。
5、在低浓度时，物质通过细胞膜的速度，协助扩散要比自由扩散快得多，这是由于细胞膜上有载体蛋白能与特定的物质结合。
6、主动运输能够保证细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要的物质，排出代谢所产生的废物和对细胞有害的物质，是一种对生命活动来说最重要的物质运输方式。
7、抑制某载体蛋白活性，则只会导致以该载体蛋白转运的物质运输停止，对其他物质运输不影响。
8、若抑制呼吸作用，所有以主动运输跨膜的物质运输都会受到抑制。

知识拓展：

一、影响物质跨膜运输的因素
1.自由扩散中物质运输速率和浓度梯度的关系
 
(1)甲图中物质从浓度高的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运，不消耗能量也不需载体协助，所以此图是指物质通过细胞膜时的自由扩散过程。
(2)可以预测，甲图中随着细胞膜外物质浓度的降低，自由扩散的速率会越来越慢。
(3)甲图中箭头表示当细胞外物质的浓度高于细胞内时的物质转运方向。
(4)乙图表示物质的运输速率与物质浓度差呈正比关系，说明自由扩散过程只受物质浓度差的影响。

2．协助扩散中物质运输速率和浓度梯度的关系
 
(1)A图代表协助扩散过程，物质从高浓度向低浓度转运，不消耗能量，但需要载体蛋白协助。
(2)可以预测，A图中物质转运速率会受细胞膜上载体蛋白的制约，如B图ab段，即物质浓度再大，物质运输速率也不再增加。
(3)B图Oa段随浓度的升高，物质运输速率逐渐加快，说明此段的限制因素是物质浓度梯度，而载体蛋白是充足的。

 3．主动运输中物质的运输速率与氧分压的关系

(1)由A图可判断为主动运输，因为此物质的运输是由低浓度到高浓度，并且需要能量和载体蛋白。
(2)B图中，a点表示氧气浓度为零时，也可发生主动运输（所需能量来自无氧呼吸）；ab段表示随氧分压的升高，物质运输速率逐渐增加，此时，限制物质运输速率的直接因素是能量；bc段随氧分压的升高，物质运输速率不再增加，此时限制物质运输速率的直接因素是细胞膜上载体蛋白的数量。
(3)由C图可知，主动运输中物质运输的方式既可逆浓度梯度，也可顺浓度梯度。

二、物质跨膜运输层数的分析判断
1．物质在细胞内不同细胞器之间的跨膜分析
(1)线粒体与叶绿体之间的跨膜 O₂ 由产生场所到利用场所共跨4层膜。
(2)分泌蛋白形成过程中的跨膜问题
①内质网上核糖体合成肽链后，肽链直接进入内质网中加工，不跨膜；
②蛋白质在内质网中完成初步加工后，经“出芽”形成囊泡与高尔基体融合，不跨膜；
③高尔基体对蛋白质进一步加工后，成熟蛋白也以囊泡形式分泌，并与细胞膜融合，以胞吐方式分泌出细胞，整个过程均不跨膜。
2．血浆、组织液等内环境与细胞之间的跨膜分析
(1)几种由单层细胞形成的结构人体中有很多由单层细胞构成的管状或泡状结构，如毛细血管、毛细淋巴管、小肠绒毛、肺泡、肾小球和肾小管等，这些非常薄的结构有利于物质交换，物质透过这些管壁或泡壁时，要经过两层细胞膜。
(2)物质由血浆进入组织液的跨膜葡萄糖、氧气等物质从血浆进入组织液，经过组织处的毛细血管，至少要跨毛细血管壁（一层上皮细胞，共2层细胞膜）。
(3)物质由组织液进入细胞的跨膜物质由组织液进入细胞的跨膜，要分析该物质具体在细胞中被利用的场所，然后计算出跨膜层数。如葡萄糖利用的场所是细胞质基质，因此组织液中的葡萄糖只跨 1层膜，进入细胞质基质即被利用。氧气利用的场所在线粒体内膜上，它要跨3层膜，进入线粒体中被利用。
3．体外环境与血浆之间的跨膜分析
(l)物质由体外环境（肺泡、小肠等）进入血浆，至少要跨1层上皮细胞和1层毛细血管壁细胞，即要跨4层膜，才能进入到血浆中。
(2)物质进入血浆后，由循环系统转运到全身各处，该过程不是跨膜。

例   外界空气中0：进人人体细胞中被利用，至少要穿过的生物膜层数是(   )
A．5层  B．10层  C．11层  D．12层
思路点拨：氧气经过肺泡壁细胞（2层膜）+肺部毛细血管壁细胞（2层膜）+红细胞进和出（2层膜）+组织处毛细血管壁细胞（2层膜）+组织细胞膜（1层膜）+线粒体（2层膜） =11层。答案C

信息的种类与传递：

1、生态系统中信息的种类

类别	概念	传递方式	实例
物理信息	生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息	物理过程	萤火虫的闪光、植物五颜六色的花
化学信息	生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质	信息素	昆虫的性外激素、狗利用其小便记路
行为信息	同种或异种生物能够通其特殊行为特征传递的信息	植物或动物的异常表现及行为	昆虫的舞蹈

2、信息传递的过程生态系统的信息传递一般包括5个环节，其模型一般表示为：

3．信息传递存在的范围


表解生态系统三个基本功能的区别与联系：

1、 信息传递与能量流动、物质循环的区别与联系

项目	区别				联系
	来源	途径	特点	范围	共同把生态系统各组分联系成一个统一整体；调节生态系统的稳定性
能量流动	太阳能	食物链或食物网	单向传递，逐级递减，传递效率为10﹪～20﹪	食物链各营养级间
物质循环	生态系统		物质是循环的，带有全球性	生物圈
信息传递	生物或无机环境	多种途径	发生生理或行为的变化（单向或双向）	生物与生物之间；生物与环境之间	共同把生态系统各组成分联系成一个统一的整体；调节生态系统的稳定性

2、 生态系统三大基本功能的定位
任何生态系统都具有能量流动、物质循环和信息传递，它们是生态系统的基本功能，三者密不可分，但各有不同。
（1） 能量流动——生态系统的动力。
（2） 物质循环——生态系统的基础。
（3） 信息传递——决定能量流动和物质循环的方向和状态。
知识拓展：

1、信息传递可存在于生物与生物之间，包括同种生物间和不同种生物间。信息传递还可存在于生物与无机环境之间。
2、在信息传递过程中，有些具有特异性，如昆虫的某一性外激素只对特定昆虫起作用；但并不是所有信息传速都具特异性，如某些昆虫的趋光性。
3、信息传递在生态系统中的作用及实践
（1）信息传递在生态系统中的作用



（2）信息传递在农业生产中的应用
Ⅰ、提高农产品和畜产品的产量
①养鸡业在增加营养的基础上延长光照时间可以提高产蛋率。
②用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物及榭木等的种子，可以提高发芽率，获得增产。
③模拟动物信息吸引大量传粉动物，可以提高果树的传粉率和结实率。
Ⅱ、对有害动物进行控制
①黏虫成虫具有趋光性，对蜡味特别敏感，生产上常利用这一特点，在杀虫剂中调以蜡类物质以诱杀之。
②人们还可以利用性引诱剂“迷向法”防治害虫方法：在田间释放过量的人工合成性引诱剂，使雄虫无法辨认雌虫的方位，或者使它的气味感受器变得不适应或疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫的正常交尾。