第1讲 普遍联系的思想
普遍联系的思想在生物学科中的应用，充分体现了“能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构”的考纲能力要求。
联系就是事物之间及事物内部各要素之间的相互制约，相互影响的关系。组成生物体的结构之间、生物与生物之间、生物与环境之间都是普遍联系的。
命题视角1 在分子水平上，各种化合物相互作用，按一定的方式组织起来，形成细胞结构，从而能表现出生命现象。
典例剖析 如图为人体细胞中几种有机物元素组成及相互关系图，除相关元素外，大写字母代表大分子物质，小写字母代表小分子物质。据图回答：
(1)请在图中横线上补充两种重要有机物A和C的元素组成。
(2)B为__________，它彻底水解的产物是__________。
(3)D具有多样性，其原因是：从c的角度分析是由于__________________________，从A的角度分析是由于______________________。
解析 解题时先确定染色体的主要组成及DNA、RNA和蛋白质之间的关系，在此基础上，逆向确定化合物的组成单位和元素组成。染色体的组成成分主要是DNA和蛋白质，还含有少量RNA。由图中A、B、C的关系可知：A为DNA、B为mRNA、C为多肽、D为蛋白质，a为脱氧核苷酸、b为核糖核苷酸、c为氨基酸。除C、H、O外，组成a、b的元素还有N、P，组成c的元素还有N。B彻底水解后的产物为磷酸、核糖和碱基。蛋白质(D)的种类具有多样性，从c的角度分析，主要与组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同有关；从A的角度分析，主要与脱氧核苷酸的排列顺序不同有关。
答案 (1)N、P N (2)mRNA 磷酸、核糖、碱基 (3)组成D的c的种类、数量、排列顺序不同 组成A的a的排列顺序不同
备考指导
1． 熟记蛋白质和核酸的元素组成、单体通式、单体形成高分子化合物的方式，理解多样性的原因以及相关的数量关系。
2． 强化比较记忆并用普遍联系的思想挖掘与蛋白质、RNA和DNA等物质分子相关联的生物学知识，从而构建出蛋白质和核酸方面的知识网络，在构建网络时要注意以下几点：
(1)系统的整体性。这便于大脑对知识的提取、应用。
(2)联系的多向性。如由蛋白质可联系到结构和功能、合成和分泌、转录和翻译、生物膜系统、代谢和营养、氮循环等。联系越多，越利于理解记忆。
(3)网络的开放性。随着学习的不断深入，要注意不断补充新的知识到原来的网络中，以便网络中的知识点不断增加，知识点间的联系更广泛、更优化。
思想体验
1． 如图所示物质甲是在胰岛B细胞中合成的；物质乙是一种淋巴因子；物质丙由浆细胞合成分泌；物质丁由垂体分泌，可促进蛋白质的合成和骨的生长。则下列说法正确的是
( )
A．物质甲、乙、丙、丁的结构多样性只与a有关
B．控制甲、乙、丙、丁合成的物质是核糖核酸
C．物质甲、丁分别为胰岛素、抗利尿激素
D．物质乙、丙均在特异性免疫中发挥作用
答案 D
解析 由题意可知，物质甲、乙、丙、丁的化学本质均为蛋白质，其结构多样性除与a有关外，还与其空间结构有关；控制甲、乙、丙、丁合成的物质是脱氧核糖核酸；物质甲、丁分别为胰岛素、生长激素；物质乙(淋巴因子)和丙(抗体)均在特异性免疫中发挥作用。
命题视角2 在细胞水平上，各种细胞结构之间在结构和功能上相互联系，构成一个统一的整体。
典例剖析 在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基
酸，经检查发现放射性同位素依次出现在图中1、2、3、5、6、7部
位。请据图回答：
(1)图中[7]是一种____________，在[2]____________中进行加工。[1]的功能是____________。
(2)[7]在[3]____________中形成成熟蛋白。[5]来自[ ](填标号)。
(3)用标号表示[7]的运输过程：____________。
(4)[7]的合成、加工和运输过程所需的大量能量由[ ]____________供给。
解析 由图可知，1是核糖体、2是内质网、3是高尔基体、4是线粒体、5是分泌小泡、6是细胞膜、7是分泌蛋白。分泌蛋白的形成过程中，氨基酸先在核糖体上合成多肽，再经内质网加工和运输，在高尔基体上成熟，形成分泌小泡后，与细胞膜融合并将分泌蛋白排出细胞。在此过程中，线粒体为分泌蛋白的形成提供能量。
答案 (1)分泌蛋白 内质网 合成肽链 (2)高尔基体 3
(3)1→2→3→5→6 (4)4 线粒体
备考指导
1． 在解题时，要运用“结构与功能相联系、相适应的观点”去分析理解各种图解，准确的提取和处理信息，科学地解决问题，还要注意与其他知识点间的联系。
2． 建议考生在识记细胞结构和功能的基础上，进一步落实好以下几点：
(1)学会比较相关知识点：如高等动植物细胞的结构、真原核细胞、线粒体与叶绿体、物质出入细胞的方式等。
(2)学会归纳相关知识点：如产水的细胞结构、产ATP的结构、参与细胞分裂的结构等。
(3)学会辨析相关知识点：如没有叶绿体和大液泡的细胞是否一定是动物细胞，没有叶绿体(线粒体)的细胞是否就不能进行光合作用(有氧呼吸)，具有细胞壁的生物是否一定是植物细胞等。
思想体验
2． 在光照条件下，植物叶肉细胞内发生了如图所示的生理过程①～⑤(图甲中a～h为物质)。请据图回答：
(1)图中e指________，③④⑤过程的相同点是__________。①～⑤过程中，不能产生ATP的过程是____________，③过程进行的场所是____________。
(2)较强光照下，①过程中c的移动方向是____________________________。
(3)在干旱高温的环境中，绿色植物从空气中吸收CO2的量会减少，原因是____________。
答案 (1)[H] 均有能量产生 ② 细胞质基质 (2)从类囊体到叶绿体基质 (3)大量气孔关闭
解析 由图示可知，①～⑤过程分别是光反应、暗反应、有氧呼吸第一阶段、有氧呼吸第二阶段、有氧呼吸第三阶段。a～h分别为色素、O2、ATP、ADP、[H]、C5、CO2、C3。暗反应消耗ATP，有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中。较强光照下，光反应形成的c用于暗反应，因此c的移动方向是从类囊体到叶绿体基质。当遇到高温时，气孔关闭，CO2吸收受阻，其吸收量会减少。
命题视角3 在个体水平上，生物体各个器官系统的生理功能之间、生物体各个器官系统的结构与功能之间都是相互联系的，它们共同构成完整的生物个体，表现出个体水平的生命现象。
典例剖析 下图①、②、③表示人体细胞间信息传递的三种主要方式。下列描述错误的是
( )
A．若靶细胞是肾小管细胞，则②是抗利尿激素
B．参与②调节过程的激素有生长激素、胰岛素、各种促激素和促激素释放激素等
C．若该图表示渗透压调节过程，则只有图中的②、③过程，无①过程
D．靶细胞和神经元中的液体环境不属于内环境
解析 抗利尿激素由下丘脑合成，垂体后叶释放，作用于肾小管和集合管。胰岛素不属于神经细胞分泌的激素。渗透压调节过程是神经—体液调节，抗利尿激素属于神经内分泌激素，故该过程存在②、③过程，但无①过程。细胞内的液体不属于内环境。
答案 B
备考指导
1． 要从图文中筛选出有效信息，结合所学的有关神经调节、激素调节等知识，正确理解神经—体液调节这一维持机体稳态的主要调节机制。
2． 分子具有传递信息的功能，这是在分子属性上认识生物学。新教材对细胞内、细胞间、个体间，乃至生物与无机环境之间的信息交流都作了阐述。复习中可围绕细胞内、细胞间、个体间，乃至生物与无机环境之间的信息交流进行一个小专题形式的归纳总结。
思想体验
3． 如图为甲状腺激素分泌的分级调节示意图，其中①②③表示相关腺体分泌的激素。请回答下列问题：
(1)寒冷刺激后，图中____________________激素(填名称)较其他激素更早增加，______________激素(填名称)可作用于肝细胞，使其代谢增强，产热量增加。
(2)当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，会导致____________(填数字序号)分泌量减少，此种调节机制称为____________调节。
(3)研究表明，②是一种糖蛋白。②与甲状腺细胞的细胞膜表面的受体结合，反映出细胞膜能进行____________。
(4)免疫调节也是机体维持稳态的重要机制。某人已接种过某病毒的疫苗，用简单的图示表示该病毒入侵后，此人体内免疫系统发生体液免疫作用的主要过程。
答案 (1)促甲状腺激素释放 甲状腺
(2)①② 反馈 (3)信息交流
(4)如图所示
解析 分析示意图可知，①为促甲状腺激素释放激素，②为促甲状腺激素，③为甲状腺激素。当身体受到寒冷刺激时，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑就会分泌促甲状腺激素释放激素(①)。①运输到垂体使垂体分泌促甲状腺激素(②)，②随血液运输到甲状腺，促使甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，这种机制为反馈调节。②与细胞膜表面的受体结合，说明细胞膜具有细胞间信息交流的作用。某人已接种过针对某病毒的疫苗，说明其体内已经产生相应的记忆细胞。
命题视角4 在群体水平上，同种个体→种群→生物群落\o(――→,\s\up7(无机环境))生态系统→生物圈，依次相互联系构成一个统一的整体。
典例剖析 下图表示生态系统结构模式图，其中A、B、C、D构成群落，①、②、③、④、⑤、⑥代表生理过程。据图回答下列问题：
(1)从生态系统组成的完整性来看，该生态系统还缺少 ______________________。
(2)图中食物链上的相邻物种之间存在着“食与被食”的关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，这说明信息传递在生态系统中的作用是 ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)参与过程⑤的生物种类有________________，其在碳循环中的作用是________________________________。
(4)若上述生态系统代表农田生态系统，则在被弃耕后发生的群落演替类型属于 ____________________。若农作物所固定的太阳能总量为a kJ，那么图中最高营养级所获得的能量为________kJ。
(5)分析上图，用箭头、文字、字母完成该生态系统的能量流动图解。
解析 由生态系统的结构特点分析图示，由能够释放氧气的是生产者可知，A为生产者；由能够分解动植物遗体和排泄物的是分解者可知，B为分解者；其他生物为消费者。完整的生态系统应包括生物群落及太阳、无机盐、水等非生物的物质和能量；“食与被食”为捕食关系，属于种间关系，依据信息传递的功能可判断该信息能调节生物种间关系；参与过程⑤分解作用的为B(分解者)，其主要生物种类为营腐生生活的细菌和真菌，其在碳循环中的作用是将有机碳转化为二氧化碳等无机碳；若农作物A固定的能量为a kJ，通过食物链“A→D→C”最高营养级C获得能量，依据能量流动的特点计算出极值为：最小值a×(10%)2kJ，最大值为a×(20%)2kJ。
答案 (1)太阳、水和无机盐等(缺太阳不给分)
(2)能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
(3)腐生细菌和真菌 将有机碳转变为无机碳
(4)次生演替 a/100～a/25
(5)
备考指导
1． 解答此类问题时，首先要明确非生物的物质和能量、生产者、分解者、消费者，然后再根据所学知识对各小题进行分析解答。确定方法既可根据生态系统中各成分之间的联系，也可根据各成分的作用进行分析。
2． 生态系统的结构和功能分析在高考中出现的频率呈逐年增加的趋势，主要考查生态系统的成分及作用、食物链和食物网，并通常与生态系统的能量流动和物质循环、环境保护等综合考查。复习本部分内容应注意以下几点：(1)应明确生态系统的组成成分、各成分在生态系统中的地位与作用、营养结构(食物链和食物网)，理解食物网中两种生物种间关系、某一生物数量变化对其他生物数量变化的影响。(2)全面理解生态系统的结构、功能及其稳定性的有关知识，并深入挖掘三者之间的内在联系。特别要注意分析生态系统能量流动和物质循环、细胞代谢(光合作用和细胞呼吸)、细胞结构(叶绿体和线粒体)、生物成分(生产者、消费者和分解者)和非生物成分之间的内在联系。
思想体验
4． 如图为生态系统中碳循环的示意图。下列相关叙述正确的是 ( )
A．图中的生产者是1，只包括全部的绿色植物
B．碳元素在图中1、2、3、4之间以CO2的形式循环
C．图中3是分解者，它通过呼吸作用将含碳有机物最终分解成CO2释放到无机环境中
D．图中1→2→3可构成食物链
答案 C
解析 图中1是生产者(包括绿色植物、光能合成细菌、化能合成细菌等)，2是消费者，3是分解者，4是无机环境，5是呼吸作用，6是光合作用(主要)和化能合成作用。碳在1、2、3之间以有机物的形式传递，在生物群落与无机环境之间以CO2的形式传递。
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