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高考生物小知识点-高考生物冷知识
tamoadmin 2024-09-25 人已围观
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高中生物知识点归纳 [高中生物必修一光合作用知识点归纳]
光合作用是植物、藻类等生产者和某些细菌,利用光能,将二氧化碳、水或是硫化氢转化为碳水化合物,是高中生物重点内容。下面我给高中生带来高中生物必修一光合作用知识点,希望对你有帮助。
高中生物光合作用知识点一、光合作用的概念、反应式及其过程
1.概念及其反应式
光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧的过程。
总反应式:CO2+H2O───?(CH2O)+O2
反应式的书写应注意以下几点:(1)光合作用有水分解, 尽管反应式中生成物一方没有写出水,但实际有水生成;(2)?─不能写成?=?。
对光合作用的概念与反应式应该从光合作用的场所叶绿体、条件光能、原料二氧化碳和水、产物糖类等有机物和氧气来掌握。
2.光合作用的过程
①光反应阶段:a、水的光解:2H2O?4[H]+O2(为暗反应提供氢);b、ATP的形成:ADP+Pi+光能─?ATP(为暗反应提供能量)
②暗反应阶段:a、CO2的固定:CO2+C5?2C3;;b、C3化合物的还原:2 C3+[H]+ATP?(CH2O)+ C5
复习光合作用过程,应注意:一是光合作用两个阶段的划分依据是否需要光能;二是应理清两个反应阶段在场所、条件、原料、结果、本质上的区别与联系。
项目
光反应
暗反应
区别条件
需要叶绿素、光、酶和水
需要酶、ATP、[H](NADPH)、CO2
场所
在叶绿体类囊体薄膜上
在叶绿体基质中
物质转化
1.水的光解:2H2O?4[H]+O2
2.ATP形成:ADP+Pi+能量?ATP
1.CO2的固定:CO2+C5?2 C3
2.C3的还原:C3?C5+(CH2O)+ H2O
能量转化
光能?电能?储存于ATP中的活跃的化学能
ATP中活跃的化学能?(CH2O)中稳定的化学能
实质
光能转变成活跃的化学能,并生成O2
同化CO2形成(CH2O)、储存能量
联系
⑴光反应为暗反应提供[H]、ATP;暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+;
⑵光反应为暗反应准备了物质和能量,没有光反应,暗反应无法进行;暗反应是光反应的继续,是形成有机物,并最终储存能量的过程,没有暗反应,有机物不能合成;因此,二者是一个整体,紧密联系、缺一不可。
二、光合作用的意义
1.生物进化方面:一是光合作用产生的O2为需氧型生物的出现提供了可能;二是O2在一定条件下形成的臭氧(O3)吸收紫外线,减弱太阳辐射对生物的影响为水生生物到达陆地提供了可能;三是光合作用产生的大量有机物为较高级异养型生物的出现提供了可能。
2.现实意义:提高光合作用效率,解决粮食短缺问题。主要应满足光合作用所需条件,内部条件植物所需的各种矿质元素、光合作用的面积(适当密植),外部条件充足的原料(CO2和H2O)、适宜的光照、较长的光合作用时间。
高中生物必修一课本目录第一章:走进细胞
第一节:从生物圈到细胞 ;
第二节 细胞的多样性和统一性;
第二章:组成细胞的分子
第一节 细胞中的元素和化合物;
第二节 细胞活动的主要承担者;
第三节 遗传信息的携带者
第四节 细胞中的糖类和脂质 ;
第五节 细胞中的有机物
第三章:细胞的基本结构
第一节 细胞膜------系统的边界;
第二节 细胞器-----系统内的分工合作;
第三节 细胞核----系统的控制中心
第四章:细胞的物质输入和输出
第一节 物质跨膜运输的实例;
第二节 生物膜的流动镶嵌模型
第三节 物质跨膜运输的方式
第五章 细胞的能量供应和利用
第一节降低化学反应活化能的酶 ;
第1.1节 酶的作用和本质 ;
第1.2节 酶的特性;
第二节 细胞的能量?通货?-----ATP;
第三节 ATP的主要来源------细胞呼吸;
第四节 能量之源-----光与光合作用;
第4.1节 捕获光能的色素和结构;
第4.2节 光合作用的原理和应用
第六章 细胞的生命历程
第一节 细胞的增殖;
第二节 细胞的分化;
第三节 细胞的衰老和凋亡;
第四节 细胞的癌变
高中生物学习方法第一、立足教材,打好基础 。从历年生物高考来看,所考内容中有60%左右是考生物学的基本知识、基本技能和基础知识的应用能力,在确保60%的基础分能高比率地拿下,就要认真地阅读课本,对课本知识融会贯通,在复习阶段,不少同学重做题轻课本,贪图一两次测验或模拟考?质?的飞跃,这种舍本逐末做法很危险,最终会吃大亏。将各章节中类似的、易混淆的知识点或联系紧密的知识点作好笔记,并对其进行分类、比较和归纳。
第二、重视实验操作,培养基本技能和创新能力 据统计,历年高考实验题得分率均低于全卷平均分,造成低得分率的原因是学生未对实验进行实际操作或对实验的原理、方法末真正理解,实验后没有回亿过程、没有分析结果。
第三、理解图表,提高能力。近年两高考图表题占比分较大且图表题越来越复杂、越综合,呈现一题多图(表),图表和曲线相融现象。因此,在备考复习中,应十分重视课本或与课本联系紧密的图表和曲线。应做到有图必读,有图必识,有图必析,加强形象感,进一步把感性认识上升为理性认识。
第四、精做习题,举一反三 。做教材的课后练习题,以前做过的测练题、测验题等,精做习题,完成习题后归纳知识点和解题方法,并举一反三,将知识升华。做习题时不能抛弃基础,去做一些难、偏、怪的题目,这一点,基础差的同学更要冷静和清楚。
第五、阅读目录,把握整体 。目录是全书的缩影和提纲,读目录有利于学生把握全书的知识体系,提高综合应用能力。
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那些刻在DNA里的高考知识点,你还记得多少?
DNA是生物遗传信息的分子载体,它并不直接包含高考知识点。高考知识点是指在高中阶段学习的各学科知识的范围和内容,主要包括语文、数学、英语、物理、化学、生物、地理、历史、政治等学科的相关知识。
DNA是由四种碱基(腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶)组成的序列,它负责传递和存储生物的遗传信息。DNA的序列编码了生物体的基因信息,而基因则包含了一系列的遗传指令,控制着生物体的生长、发育和功能。
虽然DNA本身并不直接包含高考知识点,但遗传学和分子生物学等学科研究了DNA的结构和功能,进一步揭示了基因的作用和遗传机制。在高考中,生物学科中也会涉及到DNA的结构、复制、转录、翻译等方面的知识点。
总而言之,DNA是生物遗传信息的载体,而高考知识点是指高中阶段学习的各学科知识的范围和内容,两者在概念上存在区别。然而,在生物学科中,DNA和遗传信息的相关知识点会涉及到高考的考查范围。
高考生物的考题类型都出的是哪一部分?
生物学科的考试范围包括必考部分(必修模块)和选考部分,选考部分在新课程标准选修1(生物技术实践)和3(现代生物科技专题)的范围内。必考部分的试题考生是必做的,选考部分的试题考生需要在规定的两个选修模块中至少选择一个模块的内容。
即以必修模块为主、选修模块为辅!题型分数比例
(1)选择题 约40%
(2)非选择题 约60%
试题难易比例
难题 约20%
中等难度题 约50%
容易题 约30%
必考部分
知识内容 要求 (必修)
1-1 细胞的分子组成
(1)蛋白质、核酸的结构和功能 (2)糖类、脂质的种类和作用 (3)水和无机盐的作用。
1-2 细胞的结构
(1)细胞学说的建立过程 (2)多种多样的细胞 (3)细胞膜系统的结构和功能 (4)主要细胞器的结构和功能 (5)细胞核的结构和功能
1-3 细胞的代谢
(1)物质进入细胞的方式 (2)酶在代谢中的作用 (3)ATP在能量代谢中的作用 (4)光合作用的基本过程 (5)影响光合作用速率的环境因素 (6)细胞呼吸 1-4 细胞的增殖
(1)细胞的生长和增殖的周期性 (2)细胞的无丝分裂 (3)细胞的有丝分裂 1-5 细胞的分化、衰老和凋亡
(1)细胞的分化 (2)细胞的全能性 (3)细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系 (4)癌细胞的主要特征及防治
实验
(选修) 要求
7-1微生物的利用
(1)微生物的分离和培养
(2)测定某种微生物的数量
见一、考核目标与要求中的2.实验与探究能力要求
7-2酶的应用
(1)利用酶活力测定的一般原理和方法
(2)探讨酶在食品制造和洗涤等方面的应用
见一、考核目标与要求中的2.实验与探究能力要求
7-3生物技术在食品加工及其他方面的应用
(1)植物的组织培养
(2)蛋白质的提取和分离
(3)PCR技术的基本操作和应用
见一、考核目标与要求中的2.实验与探究能力要求
考点重点难点疑点热点焦点一:生命活动的物质基础和结构基础
一、各种元素相关知识归纳
化学元素能参与生物体物质的组成或能影响生物体的生命活动。
N就植物而言,N主要是以铵态氮(NH4+)和硝态氮(NO2-、NO3-)的形式被植物吸收的。N是叶绿素的成分,没有N植物就不能合成叶绿素。N是可重复利用元素,参与构成的重要物质有蛋白质、核酸、ATP、NADP+,缺N就会影响到植物生命活动的各个方面,如光合作用、呼吸作用等。N在土壤中都是以各种离子的形式存在的,如NH4+、NO2-、NO3-等。无机态的N在土壤中是不能贮存的,很容易被雨水冲走,所以N是土壤中最容易缺少的矿质元素。N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素;
P参与构成的物质有核酸、ATP、NADP+等,植物体内缺P,会影响到DNA的复制和RNA的转录,从而影响到植物的生长发育。P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程,因为ATP和ADP中都含有磷酸。P对生物的生命活动是必需的,但P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。在一般的淡水生态系统中,由于土壤施肥的原因,N的含量是相当丰富的,一旦大量的P进入水域,在适宜的温度条件下就会出现“水华”现象,故现在提倡使用无磷洗衣粉。
Fe2+是血红蛋白的成分;Fe在植物体内形成的化合物一般是稳定的、难溶于水的化合物,故Fe是一种不可以重复利用的矿质元素。Fe在植物体内的作用主要是作为某些酶的活化中心,如在合成叶绿素的过程中,有一种酶必须要用Fe离子作为它的活化中心,没有Fe就不能合成叶绿素而导致植物出现失绿症,但发病的部位与缺Mg是不同的,是嫩叶先失绿。I是甲状腺激素合成的原料;
Mg是叶绿素的构成成分;
B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长,有利于受精作用;
Zn有助于人体细胞的分裂繁殖,促进生长发育、大脑发育和性成熟。对植物而言,Zn是某些酶的组成成分,也是酶的活化中心。如催化合成吲哚乙酸的酶中含有Zn,没有Zn就不能合成吲哚乙酸。所以缺Zn引起苹果、桃等植物的小叶症和丛叶症,叶子变小,节间缩短;
Na+是维持人体细胞外液的重要无机盐,缺乏时导致细胞外液渗透压下降,并出现血压下降,心率加快、四肢发冷甚至昏迷等症状;
K+在维持细胞内液渗透压上起决定性作用,还能维持心肌舒张,保持心肌正常的兴奋性,缺乏时心肌自动节律异常,导致心律失常;
Ca是骨骼的主要成分,Ca2+对肌细胞兴奋性有重要影响,血钙过高兴奋性降低导致肌无力,血钙过低兴奋性高导致抽搐,Ca2+还能参与血液凝固,血液中缺少Ca2+血液不能正常凝固。
二、细胞亚显微结构中的相关知识点归纳
1.动、植物细胞一般均有的细胞器是高尔基体、线粒体、核糖体、内质网等。
高等动物细胞特有的细胞器是中心体。
植物细胞特有的结构是细胞壁、液泡、叶绿体,特有的细胞器是液泡、叶绿体。
动、植物细胞都有但功能不同的细胞器是高尔基体。
低等植物细胞具有的细胞器是中心体,低等动物细胞具有的细胞器是液泡。
能合成多糖的细胞器有叶绿体、高尔基体。
2.具有膜结构的是细胞膜、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体等。具有双层膜结构的是核膜、线粒体、叶绿体;具有单层膜结构的是内质网、高尔基体、液泡。没有膜结构的是细胞壁、中心体、核糖体等。
3.能产生水的细胞结构有线粒体(有氧呼吸的第三阶段)、核糖体(脱水缩合)、叶绿体(暗反应)、细胞质基质(无氧呼吸)、细胞核(DNA复制)。
4.与蛋白质合成、加工和分泌有关的细胞器是核糖体(合成)、内质网(加工、运输)、高尔基体(加工、分泌)、线粒体(供能)。需说明的是,核糖体是合成蛋白质的装配机器,附着在内质网上的核糖体主要合成某些专供运输到细胞外面的分泌蛋白,如消化酶、抗体等;而游离于细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质,主要供细胞内利用。内质网是蛋白质的运输通道,是蛋白质的合成车间。高尔基体本身没有合成蛋白质的功、能,但可以对蛋白质进行加工和转运。
5.与主动运输有关的细胞器是线粒体(供能)、核糖体(合成载体蛋白)。
6.与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器)有叶绿体(光能转换:光能一电能一活跃的化学能一稳定的化学能)、线粒体(化能转换:稳定的化学能一活跃的化学能)。
7.储藏细胞营养物质的细胞器是液泡。
8.含有核酸的细胞器是线粒体、叶绿体、核糖体。
9.能自我复制的细胞器(或有相对独立的遗传系统的半自主性细胞器)是线粒体、叶绿体、中心体。能发生碱基互补配对行为的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体。
10.参与细胞分裂的细胞器有核糖体(间期蛋白质合成)、中心体(由它发出的星射线构成纺锤体)、高尔基体(与植物细胞分裂时细胞壁的形成有关)、线粒体(供能)。
11.含色素的细胞器有叶绿体(叶绿素和类胡萝卜素等)、有色体(类胡萝卜素等)、液泡(花青素等)。
另外,在能量代谢水平高的细胞中,线粒体含量多,动物细胞中线粒体比植物细胞多。蛔虫和人体成熟的红细胞中(无细胞核)无线粒体,只进行无氧呼吸。
需氧型细菌等原核生物体内虽然无线粒体,但细胞膜上存在着有氧呼吸链,也能进行有氧呼吸。
蓝藻属原核生物,无叶绿体,有光合片层结构,也能进行光合作用。
高等植物的根细胞无叶绿体和中心体。附着在粗面内质网上的核糖体所合成的蛋白质为分泌蛋白,如消化酶、抗体等。
12.原核细胞:无核膜,无大型细胞器,有核糖体,一般为二分裂。由于无染色体,因此不出现染色体变异,遗传不遵循孟德尔遗传定律。
13.光学显微镜下可见的结构形式有:细胞壁、细胞质、细胞核、核仁、染色体、叶绿体、线粒体、液泡。
高考生物选修三知识点总结
知识的宽度、厚度和精度决定人的成熟度。每一个人比别人成功,只不过是多学了一点知识,多用了一点心而已。下面我给大家分享一些高考生物选修三知识点,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
高考生物选修三知识1
基因工程的基本操作程序
第一步:目的基因的获取
1. 目的基因是指: 编码蛋白质的结构基因 。
2. 原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用 方法 有反转录法和化学合成法。
3. PCR技术扩增目的基因
(1)PCR的含义:是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
(2)目的:获取大量的目的基因
(3)原理:DNA双链复制
(4)过程:
第一步:加热至90~95℃DNA解链为单链;
第二步:冷却到55~60℃,引物与两条单链DNA结合;
第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。
(5)特点:指数(2n)形式扩增
第二步:基因表达载体的构建(核心)
1. 目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。
2. 组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因
(1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。
(2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段 ,位于基因的尾端。
(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
第三步:将目的基因导入受体细胞
1. 转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2. 常用的转化方法:
将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是农杆菌转化法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。
将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。方法的受体细胞多是受精卵。
将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少 ,最常用的原核细胞是大肠杆菌 ,其转化方法是:
先用Ca2+处理细胞,使其成为感受态细胞 ,再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。
3. 重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。
第四步:目的基因的检测和表达
1. 首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交(DNA-DNA)技术。
2. 其次还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是采用分子杂交(DNA-RNA)技术。
3. 最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是采用抗原—抗体杂交技术。
4. 有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如生物抗虫或抗病的鉴定等。
高考生物选修三知识2
基因工程
基因工程:是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。
(一)基因工程的基本工具
1. “分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)
(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。
(3)结果:
经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
2. “分子缝合针”——DNA连接酶
(1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:
①相同点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:
DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。
3. “分子运输车”——载体
(1)载体具备的条件:
①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。
③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。
(2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
(3) 其它 载体:λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。
高考生物选修三知识3
基因工程的应用
1. 植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。
2. 动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。
3. 基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。
4. 基因诊断:又称为DNA诊断,是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。
蛋白质工程的概念
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)
蛋白质工程的基本途径:
从预期的蛋白质功能出发
设计预期的蛋白质结构
推测应有的氨基酸序列
找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)
高考生物选修三知识4
细胞工程
(一)植物细胞工程
1. 理论基础(原理):细胞全能性
全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞
2. 植物组织培养技术
(1)过程:离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→试管苗→植物体
(2)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。
(3)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。
(二)动物细胞工程
1. 动物细胞培养
(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。
(2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组
织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表 面相 互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。
(4)动物细胞培养需要满足以下条件
①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。
③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。
④气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。
(5)动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。
2. 动物体细胞核移植技术和克隆动物
(1)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。
(2)选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞细胞质多,营养丰富。卵细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达。
(4)体细胞核移植技术的应用:
①加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;
②保护濒危物种,增大存活数量;
③生产珍贵的医用蛋白;
④作为异种移植的供体;
⑤用于组织器官的移植等。
(5)体细胞核移植技术存在的问题:克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。
3. 动物细胞融合
(1)动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞。
(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。
(3)动物细胞融合的意义:克服了远缘杂交的不亲和性,成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。
4. 单克隆抗体
(1)抗体:一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。
(2)单克隆抗体的制备过程:
两次筛选:第一次筛选出杂交瘤细胞,第二次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
(3)杂交瘤细胞的特点:既能大量繁殖,又能产生专一的抗体。
(4)单克隆抗体的优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备。
(5)在腹腔内增殖的优点:不需要特定的培养基,不需要严格的外界条件。
(6)筛选的时候用:特定的选择性培养基进行筛选。
高考生物选修三知识5
胚胎工程
3.1 体内受精和早期胚胎发育
胚胎工程:是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。
胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
3.2 体外受精和早期胚胎培养
试管动物技术:通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎(桑葚胚或囊胚)后,再经移植产生后代的技术。
3.3 胚胎工程的应用及前景
生物技术的安全性和伦理问题
(一)转基因生物的安全性争论 :
(1)基因生物与食物安全:
反方观点:反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变
正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据
(2)转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响
反方观点:扩散到 种植 区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”
正方观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限
(3)转基因生物与环境安全:对生态系统稳定性的影响
反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体
正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境
(二)生物技术的伦理问题
(1)克隆人:两种不同观点,多数人持否定态度。
否定的理由:克隆人严重违反了人类伦理道德,是克隆技术的滥用;克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为的制造在心理上和社会地位上都不健全的人。
肯定的理由:技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟。
中国政府的态度:禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆。四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。
(2):不同观点,多数人持认可态度。
否定的理由:把当作人体零配件工厂,是对生命的不尊重;早期生命也有活下去的权利,抛弃或杀多余胚胎,无异于“谋杀”。
肯定的理由:解决了不育问题,提供骨髓中造血干细胞救治患者最好、最快捷的方法,提供骨髓造血干细胞并不会对造成损伤。
(3)基因身份证:
否定的理由:个人基因资讯的泄漏造成基因歧视,势必造成遗传学失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。
肯定的理由:通过基因检测可以及早采取预防 措施 ,适时进行治疗,达到挽救患者生命的目的。
(三)生物武器
(1)种类:致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌。
(2)散布方式:吸入、误食、接触带菌物品、被带菌昆虫叮咬等。
(3)特点:致病力强、多数具传染性、传染途径多、污染面广、有潜伏期、不易被发现、危害时间长等。
(4)禁止生物武器公约及中国政府的态度
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必修部分:
第一章:生命的物质基础
1、细胞中的化学元素:20多种;在动、植细胞种类大体相同,含量相差很大;含量上大于万分之一的元素为大量元素(9种);主要元素(6种)占细胞总量的97%;
①、 Ca:人体缺乏会患骨软化病,血液中Ca2+含量低会引起抽搐,过高则会引起肌无力。血液中的Ca2+具有促进血液凝固的作用,如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的Ca2+,血液就不会发生凝固。植物中属于不能再利用元素,一旦缺乏,幼嫩的组织会受到伤害。
②、 Fe:血红蛋白的成分,缺乏会患贫血。植物中属于不能再利用元素,缺乏,幼嫩的组织会受到伤害。
③、 Mg:叶绿体的组成元素。很多酶的激活剂。植物缺镁时老叶易出现叶脉失绿。
④、 B:促进花粉的萌发和花粉管的伸长,缺乏植物会出现花而不实。
⑤、 I:甲状腺激素的成分,缺乏幼儿会患呆小症,成人会患地方性甲状腺肿。
⑥、 K:血钾含量低时,出现心肌自动节律异常,导致心律失常。 在植物体内参与有机物合成和运输。
⑦、 N:N是构成叶绿素、蛋白质和核酸及各种酶的必需元素。N在植物体内形成的化合物都是不稳定的或易溶于水的,故N在植物体内可以自由移动,缺N时,幼叶可向老叶吸收N而导致老叶先黄。N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素,在水域生态系统中,过多的N与P配合会造成富营养化,在淡水生态系统中的富营养化称为“水华”,在海洋生态系统中的富营养化称为“赤潮”。动物体内缺N,实际就是缺少氨基酸,就会影响到动物体的生长发育。
⑧、P:是构成磷脂、核酸和ATP及NADPH的必需元素。植物体内缺P,会影响到DNA的复制和RNA的转录,从而影响到植物的生长发育。P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程,因为ATP和ADP中都含有磷酸。P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。
⑨、 Zn:是某些酶的组成成分,也是酶的活化中心。
2、生物界与生物界具有统一性:组成生物体的化学元素在自然界都可以找到,没有一种是生物界所特有;
生物界与非生物的统一性:组成生物体的化学元素在生物体内和无机自然界中含量相差很大。整个生物界具有统一性表现在:①、都具有生物的基本特征②、都共用一套密码子(不能说:都具有细胞结构,都是以DNA为遗传物质,都要进行呼吸作用)
3、组成蛋白质的元素主要有CHON,有些重要的蛋白质还有PS,有些特殊的蛋白质还含有Fe、I等,其中后面两种属于微量元素。
4、胆固醇、维生素D可从食物中吸收,也可在人体内合成,性激素可从消化道吸收而保持其生物活性。
第二章:生命活动的基本单位
1、成熟的红细胞无细胞核和细胞器,不再能有氧呼吸、合成蛋白质
2、淋巴细胞受抗原刺激后,细胞周期变短,核糖体活动加强(合成抗体、淋巴因子);青蛙受精卵从第四次分裂开始,细胞周期长短开始出现差异。
3、癌细胞的特点:细胞能无限分裂、细胞的形态结构发生改变(球形)、细胞膜表面糖蛋白减少,细胞之间的黏着性减小,细胞能移动。
4、所有的蛋白质类物质都在核糖体上合成,但不是所有的酶都在核糖体上合成。
5、细胞质是活细胞进行代谢的主要场所,细胞核是细胞代谢和遗传特性的控制中心。
6、衰老细胞的特点:(物质变化)细胞中水分减少、色素积累;(结构变化)细胞体积减小、细胞核体积增大、染色加深、膜通透性改变;(代谢变化)酶活性降低、呼吸减慢。
7、一个细胞中DNA含量的加倍或减半是因为DNA的复制或细胞分裂;一个染色体上的DNA含量的加倍或减半是因为DNA的复制或着丝点的分裂。
8、染色单体的出现和消失分别是由于染色体的复制和着丝点的分裂。
第三章:生物的新陈代谢
1、植物未成熟的细胞吸水能力的大小取决于细胞中亲水性物质的种类和数量(大豆种子、花生种子),成熟植物细胞吸水能力的大小取决于细胞液浓度的高低。
2、光合作用过程中活跃的化学能贮存在ATP和NADPH中,NADPH的作用有供氢和供能。
3、能使洋葱表皮细胞发生质壁分离之后能自动复原的适当浓度溶液有:KNO3、乙二醇、尿素、葡萄糖。
4、探索温度对酶活性的影响时,必须先将反应底物和酶溶液分别加热到研究温度时再混合后保持该温度一段时间。
5、去掉植物的大部分叶片会影响植物的:生长速度、水分的吸收、水和无机盐的运输,不会影响矿质元素的吸收(主要由根的呼吸作用完成)。
6、叶绿体中少数特殊状态叶绿素分子a具有吸收转化光能的作用(不传递光能),其它色素能吸收传递光能(不转化光能)。
7、保存植物种子、果实的氧气应控制在一个较低的浓度水平上(此时无氧呼吸刚停止,有氧呼吸风开始),而不是完全隔绝氧气。
8、脂肪肝形成的原因:脂肪摄入过量、磷脂合成受阻、脂蛋白合成受阻(肝功能不好)
9、下列生理过程不需要酶的参与:氧气进入细胞、质壁分离、叶绿体吸收光能。
10、食品罐的安全钮鼓起,最可能的原因是里面的微生物呼吸产生了二氧化碳和酒精。
11、肝脏能将血液中通过无氧呼吸产生的乳酸转化为肝糖元或葡萄糖,其意义是:稳定内环境的PH值、减少能源物质的浪费。
12、人体所必需的氨基酸指不能通过转氨基形成,只能从食物中吸收,共八种:赖(氨酸)、色(氨酸)、苏(氨酸)、缬(氨酸)、亮(氨酸)、甲硫(氨酸)、苯丙(氨酸)、异亮(氨酸)
13、叶绿体中色素的提取和分离的实验中,丙酮能溶解色素,用来提取色素;层析液用来分离色素。
第四章:生命活动的调节
1、调节生命活动的物质主要是激素,其次还有体液中其它物质如:组织胺、二氧化碳、H+等。
2、动物的行为是由神经系统决定的受激素调节影响。
3、能全面体现甲状腺激素的三个方面功能的实验研究是:手术摘除小狗的甲状腺(摘除成年狗、小蝌蚪的甲状腺、甲状腺激素制剂饲喂蝌蚪为什么不行?)。
4、能体现生长素作用的二重性的实验现象有:水平放置的根弯向地面生长(茎的背地生长不可以),顶端优势,除草剂除去农田中双子叶杂草对农作物反而有促进作用)。
5、与垂体有关的动物行为有:性行为(促性腺激素)、泌乳和对幼仔的照顾(催乳素)。
6、高等动物的神经调节与激素调节相比其特点是:快速准确;激素调节与神经调节相比所具有的特点是:持久广泛。
7、养鸡场夜间增加照明提高产蛋量的原因是:长日照刺激鸡的神经系统,神经系统又控制着垂体使垂体产生的促性腺激素分泌增加,促性腺激素又作用于卵巢使排卵量增加。
8、油菜和黄瓜在开花期由于天气原因使大量花粉被雨水冲走,为挽救损失,科研人员及时为两种植物喷洒了一定浓度的生长素类似物溶液,两种植物的产量是:前者减产,后者影响不大。
9、去掉胚芽鞘尖端的燕麦,在其顶端放在含生长素的琼脂块。在右侧单侧光照射下,将直立生长。
10、连续给小鼠注射一定剂量的甲状腺激素制剂,小鼠对低温环境耐受力增强,对低氧环境耐受力下降。
11、与产热有关的激素有:甲状腺激素、促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、肾上腺素。
12、垂体分泌的激素有:生长激素、各种促激素、催乳素(泌乳、对幼仔的照行为)。
13、垂体对其它内分泌腺有调节、管理功能,下丘脑是内分泌的枢纽。
14、激素在人体内含量少,作用大。
15、激素分泌的调节是属于反馈调节,类似的还有:体温、水和无机盐的平衡、食物链中各营养级个体数量的变化、微生物酶活性的调节等。
16、在刺激丰富的环境中成长的孩子其神经突起和突触的数目将增多。
17、每种激素都有自已的作用对象,促甲状腺激素—甲状腺、促性腺激素—性腺、醛固酮(抗利尿激素)—肾小管和集合管、生长激素(甲状腺激素)—全身组织细胞、胰岛素—肝细胞等,根本原因:只有该细胞中控制与该激素结合的糖蛋白基因能得以表达。
18、反射必须由完整的反射弧完成,冲动在神经纤维上双向传导,在神经细胞之间单向传导,有信号转化。低温、高温、PH值、机械压力、化学药物会影响神经信号的传导。
19、注意生长素与生长激素激素两种物质的作用。
第五章:生物的生殖和发育
1、能启动生物的生殖行为的外界因素是光照时间的长短(长日照:貂、鼬;短日照:山羊、鹿)。
2、动物的个体发育过程中,细胞数目、细胞分裂方式、细胞种类都不断增加,而细胞全能性降低。
3、极体和极核的比较相同点:都通过减数分裂产生,染色体数目都为体细胞一半;不同点前者在卵巢中形成,后者在胚珠中形成,前者基因型可以和卵细胞不同,后者的基因型与卵细胞相同。
4、大豆种子中与动物受精卵中卵黄功能相同的结构是(子叶)由受精卵发育而来的,小麦种子中与动物受精卵中卵黄功能相同的结构是(胚乳)由受精极核发育而来的。受精极核形成后直接发育,受精卵形成后经过休眠期后才发育(同时受精,先后发育)。
5、酵母菌有氧气时有氧呼吸,进行出芽生殖(无性生殖);在无氧情况下进行无氧呼吸(进行有性生殖)。
6、多年生植物生殖生长开始后,营养生长不停止。
7、枝条扦插成活过程中发生了脱分化与再分化(需要生长素,不需要外界光照和营养物质)。
8、胚囊中的细胞(植物细胞:卵细胞受精形成受精卵,两个极核受精形成受精极核)和囊胚中的细胞(动物细胞:动物的个体发育到一定时期,此期的细胞具有较高的全能性)。
9、种子萌发过程中发生:细胞分裂、细胞分化、有机物种类增加、干物质减少、有机物分解、耗氧增加。
第六章:遗传和变异
1、同源染色体之间相对应片段互换属于基因重组,非同源染色体之间相对应片段的互换属于染色体变异。
2、基因中碱基对增添、缺失、改变属于基因突变,而染色体上整个基因增添或缺失、改变属染色体变异。
3、发生双受精时,参与受精的两个精子基因型相同,参与受精极核形成的两个极核与卵细胞基因型相同。
4、等位基因(D)与(d)的本质区别与D和A的本质区别是相同的:碱基对的排列序列不同。
5、不遵循孟德尔遗传规律的基因有:原核生物细胞中的基因、真核生物细胞质中的基因。
6、活的R型肺炎双球菌与加热杀的S型肺炎双球菌注入小鼠体内变成S型细菌的变异属于基因重组。
7、基因控制生物性状的方式:直接控制相应结构的蛋白质的合成(镰刀型细胞贫血症);控制酶的合成而影响代谢过程达到控制生物性状(白化病、苯丙酮尿症)。
8、人体能转运氨基酸的tRNA共61种,每个tRNA一端有三个未配对的碱基(tRNA不是只有三个碱基)。
9、绿色植物叶肉细胞中含有核酸的细胞器有:叶绿体、线粒体、核糖体,含有遗传物质的细胞器有叶绿体、线粒体(具有独立的遗传系统)。
10、减数分裂过程中可发生的变异有基因突变(减数第一次分裂间期DNA分子复制时)、基因重组(减数第一次分裂四分体时期的交叉互换的后期的非同源染色体的自由组合)、染色体变异(分裂后期同源染色体不分离或着丝点不分开);有丝分裂过程中可发生基因突变和染色体变异(无基因重组)
11、孟德尔遗传实验的实验步骤是先杂交(得F1)后自交(得F2)。
12、F2出现一定的性状分离比必须满足的条件是:①雌性个体产生各种类型的配子比例相等、②雄性个体产生各种类型的雄配子的比例相等、③各种雌雄配子结合的机会相等、④各种基因型的受精卵都能正常发育、⑤、样本足够大、⑥显性基因对隐性基因完全显性。(不要求雌配子和雄配子比例相等)
13、两个纯合的亲本进行杂交,得到的F1为YyRr,则亲本的基因型有两种可能:YYRRⅹyyrr或YYrrⅹyyRR,F1自交得F2,F2中亲本型所占的比例有两种可能:10/16或6/16
14、基因重组的三种情况:非同源染色体上非等位基因的自由组合;同源染色体非姐妹染色单体上交叉互换,重组DNA(转基因)
15、转录和复制都发生在细胞分裂间期。
16、预防遗传病发生的最简单有效的方法是禁止近亲结婚。
17、多基因遗传病的两个主要特点:易受环境影响,具有家庭聚集现象。
18、基因突变发生在细胞分裂间期的DNA复制时,染色体加倍发生在细胞分裂前期纺缍体形成时。
第七章:生物的进化
1、生物进化内因是遗传变异,外因是生存斗争(生物进化的动力)。
2、变异是不定向的,自然选择(进化)是定向的。
3、生物进化的实质是种群基因频率的改变,不是基因型频率的改 变 。
4、种群进化了不等于形成新物种,但新物种形成肯定是通过进化完成的。
5、种群的基因库发生变化时,表示种群进化了(标志:基因频率改变),只有当基因库变得与原来很不相同时,才表示新物种形成(标志是生殖隔离的出现)。
6、只有经过长期的地理隔离才可能达到生殖隔离(必要不充分条件) ,有时生殖隔离的形成可不经过地理隔离(多倍体形成新物种)。
7、物种形成的三个基本环节:隔离、突变和重组、自然选择。必要条件是:隔离。
8、属于自然选择学说的观点有:①个体是生物进化的单位②变异为生物进化提供了选择材料③遗传使生物的有利变异得到积累加强④自然选择决定着生物进化的方向 。
9、属于现代生物进化理化的观点:①种群是生物进化的基本单位②生物进化实质是种群基因频率的改变③突变和重组产生进化的原材料④自然选择是种群的基因频率发生定向改变导致生物定向进化⑤隔离导致物种形成。
10、你知道生殖隔离的几种情况:①、动物因求偶方式、繁殖期不同②植物因开花季节、花形态不同不能交配③能交配但胚胎在发育早期就会去。④后代没有生殖能力。
11、变异为自然选择提供原材料,在自然选择过程中,先变异,后选择。----“农药的使用使害虫产生了抗药性变异”说法对吗?
12、解释低频性、有害性的突变为什么能作为进化的原材料:对于每个基因来说突变率很低,但每个种群有很多个体,每个个体又有很多基因,因此一个种群产生的突变基因很多。(注意计算)突变的有害有利并不是绝对的,往往取决于生物生存的环境。
13、你会计算种群的基因频率吗?
例:调查某小学的学生中基因型比率为:XBXB:XBXb:XbXb:XBY:XbY=44%:5%:1%:43%:7%,则Xb的基因频率为:A、13.2% B、5% C、14% D、9.3%
14、与基因频率、基因型频率有关的计算:
一个海岛上约有44%的居民携带蓝色盲基因。世界范围内,则每10000人中有一名蓝色盲患者。一表现正常母亲为蓝色盲的女子与该岛某表现型正常的男性结婚,预测他们后代患蓝色盲的几率是 ;若该女子与岛外其他地方的表现正常的男子结婚,预测他们后代患蓝色盲的几率则是 。
15、评价达尔文的自然选择学说:能解释:生物的多样性、生物的适应性、生物进化的原因;不能解释:遗传和变异的本质,不能说明变异为什么是不定向的。思考:达尔文知道变异的三种类型吗?
16、下列所涉及的方向是否相同?①生物进化的方向 ②生物变异的方向 ③基因频率改变的方向 ④自然选择的方向。
17、判断下列说法是否正确:①自然选择方向总是朝人类需要的方向。②不耐寒的三叶草可以逐渐适应寒冷的环境。③生物个体是生物繁殖的基本单位④海洋中鱼和鲸体形之所以相同是因为它们生活的环境相同,自然选择对它们的选择方向相同。⑤同一物种的不同个体可能由于地理隔离而不能进行基因交流。
18、物种的形成与生物的进化是两个不同的概念,只要种群的基因频率发生改变(那怕是很小的改变)那么种群就进化了;而只有当两个种群的基因库变得很不相同时才可能形成新的物种(标志是生殖隔离)。
19、新物种的形成还可以有另外一种方式:染色体变异,可不需要经过地理隔离,在很短的时间内完成。
20、隔离的本质是不能进行基因交流。
第八章:生物与环境
1、城市生态系统具有高度的开放性,对其它生态系统具有高度的依赖性;生物多样性越高的生态系统其恢复力稳定性越低。
2、营养级越高的生物其体内富集的难以分解的有毒物质和重金属离子含量越多。
3、大量使用农药防治害虫,短时间内害虫数量下降,但抗药性个体比例增加,抗药基因的基因频率上升。
4、农业上害虫的防治的策略是:控制害虫的种群数量在较低的水平(维持食物链:农作物→害虫→天敌)。
5、植物种群(木本植物)的种群密度调查时要求:随机取样、调查期无砍伐、样本数量足够大。
6、植物的种群密度的调查方法:样方法;动物种群密度的调查方法:标志重捕法;群落结构的调查内容:水平结构上动植物种群数和各种群的种群密度、垂直结构上动植物种群数和各种群的种群密度。
7、种群研究的核心内容是种群数量的变化规律。种群数量研究的意义有:野生动植物资源的合理利用和保护;害虫的防治。种群数量的变化有:增长、波动、稳定、下降四种情况。
8、种群数量的增长“J”型曲线,实现条件:食物空间条件充足、气候适宜、没有天敌;适用情况:种群迁入一个新环境后的一段时间;计算公式:NT=N0*λT(这里λ原表示的增长率是保持不变的)。
9、种群的数量增长“S”型曲线,原因:空间食物有限、种内斗争加剧、天敌增加;增长率变化情况:不断增加,达到最大值后(种群数量达K/2)开始下降至零(种群数量达最大值K)。
10、生态系统具有的抵抗力稳定性是由于生态系统具有自动的调节能力,人工林的自动调节能力差是因为其营养结构简单。抵抗力稳定性与恢复力稳定性的大小具有完全相反的关系。
第九章:生物圈
1、生物圈组成: ①、环境:大气圈底部、水圈、岩石圈的上部 ②、生物:地球上全部的生物
2、生物圈形成:地球的理化环境与生物长期相互作用的结果,是生物与环境共同进化的产物①、光合作用的出现改变了大气的成分②、大气中氧气的出现促进了生物的进化:厌氧到需氧;臭氧层的形成使生物从水生进化到陆生。
3、生物圈稳态的维持:从能量角度:有太阳能源源不断地输入;从物质角度: ①、生物圈在物质上能自给自足(能量能否自给自足)②、生产者、消费者、分解者形成三级结构使得物质在生物圈内循环利用。
③、生物圈有多层次的自我调节形成(大气成分的调节、物种数量的调节)
4、生物圈的稳态和人类社会和经济可持续发展的基础:改变生产模式:原料—产品—废料——→原料—产品—原料—产品;合理利用野生生物资源。
5、生物多样性包括:基因(遗传)多样性、物种多样性、生态系统多样性。
6、生物多样性价值:①直接使用价值:药用、工业原料、食用、美学、仿生、科研(抗虫基因)、②间接使用价值:主要表现为生态功能(绿色水库、净化空气、地球之肺、地球之肾)③潜在使用价值:未被发现的价值。
7、我国生物多样性的概况:物种丰富、古老物种多、经济物种多、生态系统多种多样。①裸子植物:银杉 ②被子植物:珙桐 ③爬行动物:扬子鳄
④哺乳动物:白鳍豚 ⑤活化石:银杏。
8、我国生物多样性面临的威胁:环境的改变和破坏(主要原因)、掠夺式地开发和利用、环境污染、外来物种威胁本地物种(没有天敌)。
9、生物多样性的保护:①、就地保护---建立自然保护区、②、迁地保护---动物园、植物园③、加强法制教育和管理。保护生物多样性并不意味着禁止开发利用,只是反对盲目地、掠夺式地开发利用。