生物学业水平测试必修12知识点归纳Word格式.docx
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核苷酸(由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮碱基组成)
1分子磷酸
脱氧核苷酸1分子脱氧核糖
(4种)1分子含氮碱基(A、T、G、C)
核糖核苷酸1分子核糖
(4种)1分子含氮碱基(A、U、G、C)
【生理功能】:
储存遗传信息,控制蛋白质的合成。
(原核、真核生物遗传物质都是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。
)
种类
英文缩写
基本组成单位
存在场所
脱氧核糖核酸
DNA
脱氧核苷酸(由碱基、磷酸和脱氧核糖组成)4种
主要在细胞核中
(在叶绿体和线粒体中有少量存在)
核糖核酸
RNA
核糖核苷酸(由碱基、磷酸和核糖组成)4种
主要存在细胞质中,少数在细胞核,细胞质基质有mRNA和tRNA,线粒体、叶绿体核糖体也含RNA
核酸只由C、H、O、N、P组成,是一切生物的遗传物质,是遗传信息的载体。
DNA和RNA在化学组成上的区别主要是五碳糖和含氮碱基不同,另外DNA主要是双链,RNA主要是单链(双链DNA比单链RNA稳定性高)
3、(B)糖类的种类与作用
C、H、O
【主要功能】:
构成生物体结构重要成分(植物细胞壁)、主要能源物质
概念
种类
分布
主要功能
单糖
不能水解的糖
五碳糖
核糖
核糖、脱氧核糖、葡萄糖动植物细胞都有
组成核酸的物质
脱氧核糖
六碳糖
葡萄糖、果糖、半乳糖
葡萄糖是细胞生命活动所需要的重要能源物质
二糖
水解后能够生成二分子单糖的糖
蔗糖
植物细胞
麦芽糖
乳糖
动物细胞
多糖
水解后能够生成许多个单糖分子的糖
淀粉
植物细胞中的储能物质
纤维素
植物细胞壁的基本组成成分
糖原
动物细胞中的储能物质
附:
二糖与多糖的水解产物:
蔗糖→1葡萄糖+1果糖麦芽糖→2葡萄糖乳糖→1葡萄糖+1半乳糖
淀粉→麦芽糖→葡萄糖纤维素→纤维二糖→葡萄糖糖原→葡萄糖
糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源。
【糖的鉴定】:
(1)淀粉:
遇碘液变蓝色,这是淀粉特有的颜色反应。
(2)还原性糖(单糖、麦芽糖和乳糖):
与斐林试剂反应,可以产生砖红色沉淀。
(3)斐林试剂:
配制:
0.1g/mL的NaOH溶液(2mL)+0.05g/mLCuSO4溶液(4-5滴)
使用:
混合后使用,且现配现用。
条件:
隔水加热
【四大能源物质】:
①生命的燃料:
葡萄糖
②主要能源:
糖类
③直接能源:
ATP
④根本能源:
太阳能
(另:
糖蛋白能参与细胞识别,细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。
4、(B)脂质
主要由C、H、O组成,有些还含N、P
【分类】:
脂肪、类脂(如磷脂)、固醇(如胆固醇、性激素、维生素D等)
【共同特征】:
不溶于水,溶于有机溶剂
脂肪:
细胞代谢所需能量的主要储存形式。
类脂中的磷脂:
是构成生物膜的重要物质。
固醇:
在细胞的营养、调节、和代谢中具有重要作用。
分为胆固醇、性激素、维生素D;
a.胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输;
b.性激素能促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成(与减数分裂有关);
c.维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
【脂肪的鉴定】:
脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
(在实验中用50%酒精洗去浮色→显微镜观察→橘黄色脂肪颗粒)
脂肪是细胞内良好的储能物质(等质量的脂肪氧化分解释放的能量大约是糖类的2倍)
生物体内能源物质利用顺序:
糖类→脂肪→蛋白质
脂肪的元素组成是C、H、O;
磷脂的元素组成是C、H、O、N、P
5、(A)水和无机盐的作用
水:
(1)含量:
是活细胞中含量是最多的物质。
(2)形式:
自由水、结合水
●自由水:
是以游离形式存在,可以自由流动的水。
作用有①良好的溶剂;
②参与细胞内生化反应;
③物质运输;
④维持细胞的形态
(在代谢旺盛的细胞中,自由水的含量一般较多)
●结合水:
是与其他物质相结合的水。
作用是组成细胞结构的重要成分。
(结合水的含量增多,可以使植物的抗逆性增强)
无机盐:
(1)存在形式:
离子
(2)作用:
①与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。
②参与细胞的各种生命活动。
如Mg2+是构成叶绿素的成分、PO43-是合成核苷酸原料、Fe2+是构成血红蛋白的成分、I-是构成甲状腺激素的成分。
6、(A)细胞学说的建立过程:
●创立细胞学说的科学家是德国的施莱登和施旺。
施旺、施莱登提出“一切动物和植物都是由细胞构成的,细胞是一切动植物的基本单位”。
●在此基础上德国的魏尔肖总结出:
“细胞只能来自细胞”,细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位。
这被认为是对细胞学说的重要补充。
【意义】:
揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。
7、(B)多种多样的细胞
原核细胞:
没有典型的细胞核,无核膜和核仁。
如细菌、蓝藻、放线菌等原核生物的细胞。
真核细胞:
有核膜包被的明显的细胞核。
如动物、植物和真菌(酵母菌、霉菌、食用菌)等真核生物细胞。
8、(C)细胞膜系统的结构和功能
【生物膜的流动镶嵌模型】组成:
主要为磷脂双分子层(基本骨架)和蛋白质,另有糖蛋白(在膜的外侧)。
【结构特点】:
具有一定的流动性(原因:
磷脂和蛋白质的运动);
【功能特点】:
具有选择通透性。
保护和控制物质进出,细胞识别(与细胞膜上糖蛋白有关)
【生物膜系统】:
在细胞中由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。
【生物膜系统功能】:
①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。
②许多重要的化学反应都在生物膜上进行。
③细胞膜内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内能同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
细胞壁:
主要成分是纤维素,有支持和保护功能。
细胞质:
细胞质基质和细胞器
9、(C)主要细胞器的结构和功能
【线粒体】
(双层膜):
内膜向内突起形成“嵴”,细胞有氧呼吸的主要场所(第二、三阶段),含少量DNA。
鉴定:
用__健那绿___染料使其呈现__蓝绿色__。
【叶绿体】
只存在于植物的绿色细胞中。
类囊体上有色素,类囊体和基质中含有与光合作用有关的酶,是光合作用的场所。
含少量的DNA。
【内质网】
(单层膜):
是有机物的合成“车间”,蛋白质运输的通道;
加工蛋白质。
参与糖类、脂质合成。
根据有无核糖体附着分为粗面内质网和光面内质网,前者有核糖体附着
【核糖体】
(无膜结构):
合成蛋白质的场所。
【高尔基体】
动物细胞中与分泌物的形成有关,植物中与有丝分裂细胞壁的形成有关。
【中心体】
由垂直的两个中心粒构成,存在于动物和低等植物中,与动物细胞有丝分裂有关。
【液泡】
泡状结构,成熟的植物有大液泡。
功能:
贮藏(营养、色素等)、保持细胞形态,调节渗透吸水。
里面是细胞液。
【细胞质基质】:
化学组成呈胶质状态,由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成;
主要功能是进行许多化学反应的主要场所,即新陈代谢的主要场所。
【细胞器共性归纳】
★双层膜的细胞器:
线粒体、叶绿体
★单层膜的细胞器:
内质网、高尔基体、液泡
★非膜的细胞器:
核糖体、中心体;
★含有少量DNA的细胞器:
★含有色素的细胞器:
叶绿体、液泡
★动、植物细胞的区别:
动物特有中心体;
高等植物特有细胞壁、叶绿体、液泡。
写出右侧图中标号所代表的细胞结构名称
1)[1]细胞膜,2)[2]细胞壁,3)[3]细胞质基质
4)[4]叶绿体,功能是光合作用的场所。
5)[5]高尔基体,功能是对蛋白质进行加工运输。
6)[11]线粒体,功能是有氧呼吸的主要场所。
7)[1316]内质网,功能是对蛋白质进行加工。
8)[14]液泡9)[15]核糖体,功能是合成蛋白质的场所。
10、(C)细胞核的结构和功能
【形态结构】:
核膜:
双层膜,有核孔(细胞核与细胞质之间的物质交换通道,RNA、蛋白质等大分子进出必须通过核孔。
核仁:
在细胞有丝分裂中周期性的消失(前期)和重建(末期),核糖体中的RNA来自核仁。
核孔:
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
是蛋白质(进)和RNA(出)通过的地方。
(DNA不可以通过)
染色质:
被碱性染料染成深色的物质,主要由DNA和蛋白质组成
染色质和染色体的关系:
细胞中同一种物质在不同时期的两种表现形态
是遗传物质DNA的储存和复制的主要场所,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
11、(B)原核细胞和真核细胞最主要的区别
【最主要的区别】:
原核细胞没有由核膜包围的典型的细胞核。
只有一种细胞器--核糖体,遗传物质呈环状,无染色体,如果有细胞壁他的成分是肽聚糖。
而真核细胞有由核膜包围的细胞核,有各种细胞器,有染色体,如果有细胞壁成分是纤维素和果胶。
【共同点】:
它们都有细胞膜和细胞质。
它们的遗传物质都是DNA
【常考的真核生物】:
真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇)及动、植物;
团藻、衣藻、绿藻、伞藻、水绵等低等藻类。
(有真正的细胞核)
【常考的原核生物】:
蓝藻(包括螺旋藻、念珠藻、鱼腥藻、颤藻、水华、发菜)、细菌、放线菌、乳酸菌、硝化细菌、支原体。
(没有由核膜包围的典型细胞核)
病毒即不是真核也不是原核生物,原生动物(草履虫、变形虫)是真核生物
原核细胞细胞壁不含纤维素,主要是糖类与蛋白质结合而成。
细胞膜与真核相似。
12.细胞的吸水和失水:
发生了渗透作用。
渗透作用必须具备两个条件:
(1)具有半透膜;
(2)膜两侧溶液具有浓度差。
动物细胞的吸水和失水(以红细胞为例:
红细胞膜相当于一层半透膜)
有一定浓度和组织液发生渗透。
(1)当外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞吸水涨破。
(2)当外界溶液浓度>细胞质浓度时,细胞失水皱缩。
(3)当外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出平衡。
(B)植物细胞的吸水和失水
(1)在成熟的植物细胞中,细胞壁:
全透性;
原生质层(指细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质)相当于一层半透膜;
细胞液:
具有一定浓度,和外界溶液发生渗透
(2)成熟植物细胞发生质壁分离的条件是:
①具有细胞壁 ②具有大液泡 ③细胞必须是活的
(3)发生质壁分离的内因:
原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
发生质壁分离的外因:
外界溶液浓度大于细胞液浓度
发生质壁分离的细胞为成熟的植物细胞。
(B)物质跨膜运输方式:
运输方向
特点
图例
实例
离子、小分子物质
自由扩散
由高浓度向低浓度
不需要载体和能量
水、甘油、乙醇、苯、CO2、O2、脂质
协助扩散
需要载体不需要能量
红细胞吸收葡萄糖
主动运输
由低(高)浓度向高(低)浓度
既需要载体又需要能量
小肠吸收无机盐、葡萄糖、氨基酸等
大分子物质
胞吞
由细胞外到细胞内
需要消耗能量
略
白细胞吞噬病菌
胞吐
由细胞内到细胞外
分泌蛋白的分泌、神经递质的释放
13、(B)酶的本质、特性和作用
【酶的作用机理】:
酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能。
同无机催化剂相比,酶催化效率更高的原因在于酶降低活化能的作用更显著。
【酶的本质】:
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
【酶的特性】:
高效性:
酶的催化效率约是无机催化剂的107~1013倍
专一性:
一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应
作用条件较温和:
在过酸、过碱或温度过高的条件下酶会失活;
在低温条件下,酶的活性降低,但不会失活。
14、(B)影响酶活性的因素
(1)PH:
在最适pH下,酶的活性最高,pH值偏高或偏低酶的活性都会明显降低。
(过酸、过碱,酶的空间结构遭到破坏,能使蛋白质变性失活,不可恢复。
(2)温度:
在最适温度下酶的活性最高,温度偏高或偏低酶的活性都会明显降低。
(温度过低,酶活性降低;
温度过高,酶活性丧失)
另外:
还受酶的浓度、底物浓度、产物浓度的影响。
温度和PH值偏高或偏低,酶活性都会明显降低。
在最适宜的温度和PH值条件下,酶的活性最高。
15、(B)ATP的化学组成和结构特点
ATP由C、H、O、N、P五种元素组成
ATP中文名称叫三磷酸腺苷,结构简式A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键。
水解时远离A的磷酸键线断裂
ATP在细胞内含量很少,但在细胞内的转化速度很快。
16、(B)ATP和ADP相互转化的过程和意义:
酶1
【转化】ATPADP+Pi+能量
酶2
(1)向右:
表示ATP水解,所释放的能量用于各种需要能量的生命活动。
向左:
表示ATP合成,所需的能量来源于生物化学反应释放的能量。
(在人和动物体内,来自细胞呼吸;
绿色植物体内则来自细胞呼吸和光合作用)
(2)ATP能作为直接能源物质的原因是细胞中ATP与ADP循环转变,且十分迅速。
能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通,ATP是细胞里能量流通的能量“通货”
【小结】ATP是新陈代谢所需能量的直接来源
在ATP和ADP转化过程中物质是可逆,能量是不可逆的
17、实验:
提取和分离叶绿体中的色素
1)、原理:
叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂(如丙酮、酒精等)。
叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快;
反之则慢。
2)、方法步骤:
(1)提取绿叶中色素:
称取绿叶5g→剪碎置于研钵→放入少许SiO2和CaCO3→加入10mL丙酮→充分研磨→过滤→收集滤液(试管口用面塞塞严)
(2)制备滤纸条:
(3)画滤液细线:
(4)分离色素:
滤纸条轻轻插入盛有层析液的小烧杯中,用培养皿盖住小烧杯。
3)、结果分析:
色素在滤纸条上的分布如下图:
(橙黄色)最快(溶解度最大)
(黄色)
(蓝绿色)最宽(最多)
(黄绿色)最慢(溶解度最小)
4)、注意:
●丙酮的用途是提取(溶解)叶绿体中的色素,
●层析液的的用途是分离叶绿体中的色素;
●石英砂的作用是为了研磨充分,
●碳酸钙的作用是防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏;
●分离色素时,层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中;
5)、色素的位置和功能
叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。
叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光;
胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光及保护叶绿素免受强光伤害的作用。
Mg是构成叶绿素分子必需的元素。
18、(C)光合作用的过程(自然界最本质的物质代谢和能量代谢)
【概念】:
绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和
水
转化成储存能量的有机物,并释放出氧气的过程。
光能
【总方程式】:
CO2
+
H20
(CH2O)
O2
叶绿体
【表解】
项目
光反应
暗反应
区别
条件
需要叶绿体上色素、光、酶
不需要叶绿素和光,需要多种酶
场所
叶绿体类囊体的薄膜上
叶绿体的基质中
物质变化
(1)水的光解2H2O4[H]+O2
(2)ATP的形成ADP+Pi+能量ATP
(1)CO2固定CO2+C52C3
(2)C3的还原2C3(CH2O)+C5
能量变化
叶绿素把光能转化为ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能转化成(CH2O)中稳定的化学能
实质
把二氧化碳和水转变成有机物,同时把光能转变为化学能储存在有机物中
联系
光反应为暗反应提供[H]、ATP,暗反应为光反应提供ADP+Pi,没有光反应,暗反应无法进行,没有暗反应,有机物无法合成。
19、(C)环境因素对光合作用速率的影响
(1)光照强度:
在一定的光照强度范围内,光合作用的速率随着光照强度的增加而加快。
(2)CO2浓度:
在一定浓度范围内,光合作用速率随着CO2浓度的增加而加快。
(3)温度:
光合作用只能在一定的温度范围内进行,在最适温度时,光合作用速率最快,高于或低于最适温度,光合作用速率下降。
20、农业生产以及温室中提高农作物产量的方法
延长光照时间如:
补充人工光照、多季种植(轮作)
增加光照面积如:
合理密植、套种(间作)
光照强弱的控制:
阳生植物(强光),阴生植物(弱光)
增强光合作用效率适当提高CO2浓度:
施农家肥、使用CO2发生器
适当提高白天温度(降低夜间温度)
必需矿质元素的供应
21(C)有氧呼吸和无氧呼吸的过程和异同
细胞呼吸:
主要是指糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为二氧化碳和水或分解为一些不彻底的氧化产物,且伴随着能量释放的过程。
【有氧呼吸过程】
概念:
有氧呼吸是指活细胞在有氧气的参与下,通过酶的催化作用,把某些有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,同时释放大量能量的过程。
过程:
第一阶段:
C6H12O6→2丙酮酸+2ATP+4[H](在细胞质中)
第二阶段:
丙酮酸+6H2O→6CO2+20[H]+2ATP(线粒体基质中)
第三阶段:
24[H]+6O2→12H2O+34ATP(线粒体内膜中)
总反应式:
C6H12O6+6H2O+6O2酶6CO2+12H2O+能量
意义:
是大多数生物特别是人和高等动植物获得能量的主要途径
【无氧呼吸过程】
在指在无氧条件下通过酶的催化作用,细胞把糖类等有机物不彻底氧化分解,同时释放少量能量生成少量ATP的过程。
1、C6H12O6→2丙酮酸+2ATP+4[H](细胞质基质)
2、2丙酮酸→2酒精+2CO2+能量(细胞质基质)2丙酮酸→2乳酸+能量(细胞质基质)
C6H12O6酶2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量
C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+能量
高等植物在水淹的情况下,可以进行短暂的无氧呼吸,将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳,释放出能量以适应缺氧环境条件。
(酒精会毒害根细胞,产生烂根现象)
人在剧烈运动时,需要在相对较短的时间内消耗大量的能量,肌肉细胞则以无氧呼吸的方式将葡萄糖分解为乳酸,释放出一定能量,满足人体的需要。
【小结】呼吸作用释放的能量大部分变成热能,少部分转化为ATP中活跃的化学能
有氧呼吸与燃烧的化学本质相同,都是氧化还原反应,只是体内的呼吸作用比较温和,而体外燃烧较剧烈。
有氧呼吸不一定在线粒体内进行,比如好氧细菌;
光合作用不一定在叶绿体进行,比如蓝藻
呼吸作用中有机物里稳定的化学能转化成了ATP中活跃的化学能和热能(热能生物不能利用)
22、实验:
探究酵母菌的呼吸方式
实验原理:
酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存。
在无氧或缺氧的条件下能进行无氧呼吸,在氧气充裕的条件下能进行有氧呼吸,因此便于用来研究细胞的呼吸方式。
在探究活动中,需要设计和进行对比实验,分析有氧条件下和无氧条件酵母菌细胞的呼吸情况。
CO2可以使澄清的石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇发生化学反应,变成绿色。
23、(A)细胞的生长和增殖的周期性
【生物的生长】:
主要是是指细胞体积的增大和细胞数量的增加。
【细胞不能无限长大的原因】:
①细胞的表面积和体积的关系限制了细胞的长大;
(体积越大,表面积与体积比值越小,物质运输效率降低)②细胞的核质比(细胞核是细胞的控制中心,其控制的范围有限);
【细胞增殖的意义】:
是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础
细胞周期:
从一次细胞分裂结束开始,直到下一次细胞分裂结束为止,称为一个细胞周期
注:
①连续分裂的细胞才具有细胞周期;
②间期在前,分裂期在后;
③间期长,分裂期短;
④不同生物或同一生物不同种类的细胞,细胞周期长短不一。
【真核细胞分裂的方式】:
无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
24、(A)细胞的无丝分裂及其特点
【无丝分裂】:
没有出现纺锤丝和染色体的变化,,叫做无丝分裂。
(也有DNA的复制和分离;
并且细胞要增大)
【例子】:
蛙的红细胞
25、(B)动、植物有丝分裂过程及比较
【动物细胞的有丝分裂】
(1)分裂间期:
主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
结果:
DNA分子加倍;
染色体数不变(一条染色体含有2条姐妹染色单体)
(2)分裂期
前期:
①出现染色体和纺锤体②核膜解体、核仁逐渐消失;
中期:
每条染色体的着丝点都排列在赤道板上;
(中期染色体的形态和数目最清晰)
后期:
着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并在纺锤体的牵引下分别向细胞两极移动。
末期:
①染色体、纺锤体消失②核膜、核仁重现(细胞膜内陷)
【植物细胞的有丝分裂】
26、【动、植物细胞有丝分裂的比
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