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高中生物知识点总结完整版
高三第二轮复习生物知识结构网络
第一单元生命的物质基础和结构基础
(细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程)
1.1化学元素与生物体的关系
1.4细胞中的化合物一览表
化合物分类元素组成主要生理功能
①组成细胞
②维持细胞形态
③运输物质
水
无机盐
糖类
脂质
单糖二糖多糖
脂肪
磷脂(类脂)固醇
C、H、O
C、H、O
C、H、O、N、PC、H、O
④提供反应场所
⑤参与化学反应
⑥维持生物大分子功能
⑦调节渗透压
①构成化合物(、)
②组成细胞(如骨细胞)
③参与化学反应
④维持细胞和内环境的渗透压)
①供能(淀粉、糖元、葡萄糖等)
②组成核酸(核糖、脱氧核糖)
③细胞识别(糖蛋白)
④组成细胞壁(纤维素)
①供能(贮备能源)
②组成生物膜
③调节生殖和代谢(性激素、)
④保护和保温
①组成细胞和生物体
单纯蛋白(如胰岛素)
蛋白质
结合蛋白(如糖蛋白)
C、H、O、N、S
(、、P、)
②调节代谢(激素)
③催化化学反应(酶)
④运输、免疫、识别等
①贮存和传递遗传信息
核酸C、H、O、N、P
②控制生物性状
③催化化学反应(类酶)
1.5蛋白质的相关计算
设构成蛋白质的氨基酸个数m,
构成蛋白质的肽链条数为n,
构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为
a,
蛋白质中的肽键个数为x,
蛋白质的相对分子质量为y,
控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r,则肽键数=脱去的水分子数,为xm
n
①
蛋白质的相对分子质量yma18x
②
或者y
ra18x③
3
1.6蛋白质的组成层次
C、H、O、N、S氨基酸肽链基本成分
蛋白质
C、H、O、N、P、离子和(或)分子其它成分
1.7核酸的基本组成单位
名称基本组成单位
一分子磷酸(H34)一分子五碳糖
核酸核苷酸(8种)
(核糖或脱氧核糖)
核苷
一分子含氮碱基
(5种:
A、G、C、T、U)
脱氧核苷酸
(4种)
一分子磷酸
一分子脱氧核糖
一分子含氮碱基
(A、G、C、T)
脱氧核苷
核糖核苷酸
(4种)
一分子磷酸
一分子核糖一分子含氮碱基
(A、G、C、U)
核糖核苷
1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因
名称基本单位化学通式聚合方式多样性的原因
①葡萄糖数目不同
多糖葡萄糖C6H12O6
R
蛋白质氨基酸
脱水缩合
②糖链的分支不同
③化学键的不同
①氨基酸数目不同
②氨基酸种类不同
2C③氨基酸排列次序不同
H④肽链的空间结构
核酸
(和)
核苷酸
①核苷酸数目不同
②核苷酸排列次序不同
③核苷酸种类不同
1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和的鉴定
物质试剂操作要点颜色反应临时混合
还原性糖斐林试剂(甲液和乙液)
脂肪苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)
蛋白质双缩脲试剂(A液和B液)
二苯胺
加热切片
高倍镜观察
先加试剂A
再滴加试剂B
加0.015溶液5
沸水加热5
砖红色
桔黄色(红色)紫色
蓝色
1.10选择透过性膜的特点
选择透过性膜的特点三个通过
自由通过可以通过不能通过
水
被选择的离子和小分子其它离子、小分子和大分子
1.11细胞膜的物质交换功能
离子、小分子
物质交换
大分子、颗粒
自由扩散
主动运输
内吞外排
亲脂小分子
高浓度——→低浓度膜
不消耗细胞能量()的
离子、不亲脂小分子流
低浓度——→高浓度动
需载体蛋白运载性原消耗细胞能量()理
膜的流动性、膜融合特性
1.12
线粒体和叶绿体共同点
1、具有双层膜结构
2、进行能量转换
3、含遗传物质——
4、能独立地控制性状
5、决定细胞质遗传
6、内含核糖体
7、有相对独立的转录翻译系统
8、能自我分裂增殖
1.13真核生物细胞器的比较
名称化学组成存在位置膜结构主要功能
线粒体蛋白质、呼吸酶、、脂质、动植物细胞蛋白质、光合酶、、脂
双层膜
能有氧呼吸的
量主要场所代
叶绿体
质、、色素
植物叶肉细胞光合作用
谢
与蛋白质、脂质、糖类
内质网蛋白质、酶、脂质
高尔基体蛋白质、脂质
动植物细胞中广泛存在
单层膜
的加工、运输有关
蛋白质的运输、加工、细胞分泌、细胞壁形成
溶酶体蛋白质、脂质、酶细胞内消化
核糖体蛋白质、、酶
中心体蛋白质
动物细胞
低等植物细胞
合成蛋白质
无膜
与有丝分裂有关
1.14细胞有丝分裂中核内、染色体和染色单体变化规律
间期
前期
中期
后期
末期
含量
2a—→4a
4a
4a
4a
2a
染色体数目(个)
2N
2N
2N
4N
2N
染色体单数(个)
0
4N
4N
0
0
染色体组数(个)
2
2
2
4
2
同源染色数(对)
N
N
N
2N
N
注:
设间期染色体数目为2N个,未复制时含量为2a。
1.15理化因素对细胞周期的影响
理化因素
间期
前期
中期
后期
末期
机理
应用
过量脱氧胸苷
+
抑制复制
治疗癌症
秋水仙素
低温(2—4℃)
+
+
+
+
+
+
抑制纺锤体形成
影响酶活和供能
获得多倍体
低温贮藏
注:
+表示有影响
1.16细胞分裂异常(或特殊形式分裂)的类型及结果
类型
分裂方式
结果
事例
细胞质不分裂
有丝分裂
双(多)核细胞
多核胚囊
个别染色体不分离
有丝分裂、减数分裂
单体、多体
21三体、唐氏综合征
全部染色体不分离
有丝分裂、减数分裂
多倍体
四倍体植物
染色体多次复制,但不分离
有丝分裂
多线巨大染色体
果蝇唾腺染色体
两个以上中心体
有丝分裂
多极核
1.17细胞分裂与分化的关系
M
G0期(暂不增殖)
G2
周期性细胞
G1
终端分化细胞
衰老死亡
S
1.18已分化细胞的特点1.19分化后形成的不同种类细胞的特点
形态结构特化基因表达不同
已分化细胞
新陈代谢改变生理功能专一分裂能力丧失
不同种类细胞
形态结构不同生理功能不同代谢活动不同
1.20分化与细胞全能性的关系
体细胞分化程度越低全能性越高,分化程度越高全能性越低
生殖细胞(如卵细胞、花粉)分化程度高,全能性也高
受精卵分化程度最低(尚未分化),全能性最高
1.21细胞的生活史
癌变(永生)
异常分化
绝大多数细胞未分化分化衰老死亡
细胞
少数细胞
干细胞
癌细胞
分裂干细胞特点:
(无限增殖)既分裂也分化
分裂癌细胞特点:
(无限增殖)只分裂不分化
1.22癌细胞的特点
无限分裂增殖
形态结构变化
永生细胞
扁平梭形
成纤维细胞癌变
球形
癌细胞的特点
细胞物质改变正常功能丧失新陈代谢异常引发免疫反应
如癌细胞膜糖蛋白减少,细胞黏着性降低,易转移扩散。
癌细胞膜表面含肿瘤抗原,肝癌细胞含甲胎蛋白等
如线粒体功能障碍,无氧供能主要是细胞免疫
可以种间移植可移植在异种生物体内生长,形成癌瘤
1.23衰老细胞的特点
水少水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢减慢
助
水酶色核透
记(水煤色黑透)词
酶低酶的活性降低
色累色素积累,阻碍细胞内物质交流和信息传递
核大细胞核体积增大,染色体固缩,染色加深透变细胞膜通透性改变,物质运输功能降低
1.24细胞的死亡
病理性死亡(细胞坏死)
细胞死亡
环境因素突变病原体入侵
动物变态花儿凋谢
蝌蚪尾部消失花瓣凋萎
程序性死亡(细胞凋亡)
正常生命需要
极体消失
大部分淋巴细胞死亡
1.25生物膜与生物膜系统
组成细胞的膜的总称
化学组成相似基本结构相同
概念
生物膜
结构上的联系
直接联系间接联系
核外膜——内质网膜——胞膜
内质网膜——线粒体外膜(或相依)
内质网膜—膜泡—高尔基体膜—膜泡—胞膜
功能上的联系
膜
分泌作用胞饮作用
细胞膜
内质网-高尔基体-细胞膜协相调互
工配
细胞膜-溶酶体作合
为细胞提供稳定的内环境
进行物质运输、能量交换、信息传递
生物膜系统
生理作用
为化学反应提供场所将细胞分隔成功能小区
工业上淡化海水,处理污水
研究意义
概念
农业上医药上
研究抗寒、抗旱、耐盐机理人造膜材料代替病变器官
细胞膜、核膜及具膜细胞器构成的结构体系
结构上紧密联系
功能上相互依存
你知道吗细胞分裂产生新细胞
细胞分化产生新细胞类型
基因突变产生新基因基因重组产生新基因型生殖隔离产生新物种
1.26细胞工程
植物细胞
植物组织培养
脱
离体的分化
植物器官
组织或细胞
植物
再
分植
愈伤化根
物
组织芽
体
工
程植物体细胞杂交
细胞A
植物细胞B
去壁融合
杂种细胞组织培养
细
胞动物细胞培养
工
程
动物组织单个细胞原代培养传代培养
动物细胞融合
动物细
动物细胞A
动物细胞B
小
免鼠
疫B
融合筛选
杂种细胞细胞培养
体内
胞
工单克隆抗体程
小提细
鼠取胞
融筛杂
交
合融选
合
细瘤
胞细
培养提
取抗
体外体
小鼠骨髓瘤细胞胞
培养
胚胎移植
核移植
你知道吗
动物细胞培养代数与取材有关
细胞来源可传代数
人胎儿细胞成人细胞小鼠
乌龟
50代
20代
14—28代
90—125代
1.27植物组织培养与动物细胞培养的比较
比较项目植物组织培养动物细胞培养生物学原理细胞全能性细胞分裂
培养基性质固体液体
培养基成分蔗糖、氨基酸、维生素、水、矿物质、生长素、细胞分裂素、琼脂
葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、水、动物血清
取材植物器官、组织或细胞动物胚胎、幼龄动物器官或组织
培养对象植物器官、组织或细胞分散的单个细胞
过程脱分化、再分化原代培养、传代培养
细胞分裂生长分化特点①分裂:
形成愈伤组织
②分化:
形成根、芽
①只分裂不分化
②贴壁生长
③接触抑制
培养结果新的植株或组织细胞株或细胞系
应用①快速繁殖
②培育无病毒植株
③提取植物提取物(药物、香料、色素等)
④人工种子
⑤培养转基因植物
培养条件无菌、适宜的温度和
①生产蛋白质生物制品
②皮肤细胞培养后移植
③检测有毒物质
④生理、病理、药理研究
1.28植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较
比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合生物学原理膜的流动性、膜融合特性
前期处理
方法和手段
原生质体制备:
纤维素酶和果胶酶处理
①物理:
离心、振动、电刺激
②化学:
聚乙二醇()
细胞分散:
胰蛋白酶处理
(同前)
③生物:
灭活的病毒
应用进行远缘杂交,创造植物新品种①制备单克隆抗体
②基因定位
下游技术(后续技术)植物组织培养动物细胞培养
你知道吗
细胞——生物体结构和功能的基本单位葡萄糖——组成多糖的基本单位
氨基酸——组成蛋白质的基本单位
核苷酸——组成核酸的基本单位基因——控制生物性状的基本单位
种群——生物生存和进化的基本单位
第二单元生物的新陈代谢
Ⅰ植物代谢部分:
酶与、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮
2.1
酶的分类
蛋白质类酶
(蛋白质本质)
单纯酶
复合酶
仅含蛋白质
蛋白质
辅助因子
如胃蛋白质酶
唾液淀粉酶含-
离子细胞色素氧化酶含2+
分解葡萄糖的酶含2+
(辅酶Ⅱ)
酶
RNA类酶
(核酸本质)
有机物存在于低等生物中,将自我
催化。
对生命起源的研究有重要意义。
辅酶B族维生素
生物素(羧化酶的辅酶)
端粒酶含
2.2酶促反应序列及其意义
酶促反应序列生物体内的酶促反应可以顺序连接起来,即第一个反应的产物是第二个反应的底物,第二个反应的产物是第三个反应的底物,以此类推,所形成的反应链叫酶促反应序列。
如
AB
酶1酶2
CD
酶3酶4酶n
终产物
意义各种反应序列形成细胞的代谢网络,使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行,确定了代谢的方向。
2.3生物体内的来源
来源反应式
光合作用的光反应
化能合成作用有氧呼吸无氧呼吸
其它高能化合物转化
(如磷酸肌酸转化)
++能量——→
酶
(磷酸肌酸)+——→酶C(肌酸)+
2.4
生物体内的去向
酶
——→++能量
光合作用的暗反应细胞分裂
植物矿质元素吸收新物质合成
植株的生长
神经传导和生物电肌肉收缩
动物吸收和分泌
合成代谢生物发光
2.5光合作用的色素
胡萝卜素
(橙黄色)胡萝卜素快
(黄色)叶黄素
分离
(蓝绿色)叶绿素a
吸收传递光能
作用
叶黄素
大部分叶绿素a
叶绿素b
(黄绿色)叶绿素b慢
色素
吸收转化光能特殊状态的叶绿素a
胡萝卜素
叶绿体基粒的
类囊体薄膜上分布
类胡萝卜素
组成
叶绿素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
2.6光合作用中光反应和暗反应的比较
比较项目光反应暗反应反应场所叶绿体基粒叶绿体基质
能量变化光能——→电能
电能——→活跃化学能物质变化H2O——→[H]+O2
活跃化学能——→稳定化学能
2++———→
++2e
——→
(2O)++++H2O
+——→
反应物反应产物
H2O、、
O2、
2、
(2O)、、、H2O
反应条件
需光
不需光
反应性质光化学反应(快)酶促反应(慢)反应时间有光时(自然状态下,无光反应产物暗反应也不能进行)
2.7
C3植物和C4植物光合作用的比较
光反应
C3植物
叶肉细胞的叶绿体基粒
C4植物
叶肉细胞的叶绿体基粒
暗反应
叶肉细胞的叶绿体基质
维管束鞘细胞的叶绿体基质
2固定
仅有C3途径
C4途径—→C3途径
2.8C4植物与C3植物的鉴别方法
方法原理条件和过程现象和指标结论
生长状况:
在强光照、干旱、高
生理
温、低2时,C4植物
学方
能进行光合作用,C3
法
植物不能。
密闭、强光照、干旱、高温
正常生长或
枯萎死亡
正常生长:
C4植物枯萎死亡:
C3植物
形态
维管束鞘的结构差
学方
异
法
①合成淀粉的场所
过叶脉横切,装片①是否有两圈花细
胞围成环状结构
②鞘细胞是否含叶绿体
出现蓝色:
是:
C4植物否:
C3植物
出现①现象时:
化学不同
方法②酒精溶解叶绿素
③淀粉遇面碘变蓝
叶片脱绿→加碘→
过叶脉横切→制片
→观察
①蓝色出现在维管
束鞘细胞
②蓝色出现在叶肉细胞
C4植物出现②现象时:
C3植物
2.9C4植物中C4途径与C3途径的关系
草酰乙酸(C4)苹果酸C4
苹果酸C4
羧化酶
2
磷酸烯醇式丙酮酸(C)
丙酮酸C3
丙酮酸C3
2暗反应
C
35(2O)
叶肉细胞维管束鞘细胞
注:
磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为。
2.10C4植物比C3植物光合作用强的原因
C3植物C4植物
结构原因:
维管束鞘细胞的结构
生理原因:
羧化酶
磷酸核酮糖羧化酶
以育不良,无花环型结构,无叶绿体。
光合作用在叶肉细胞进行,淀粉积累,影响光合效率。
只有磷酸核酮糖羧化酶。
磷酸核酮糖羧化酶与2亲和力弱,不能利用低2。
发育良好,花环型,叶绿体大。
暗反应在此进行。
有利于产物运输,光合效率高。
两种酶均有。
羧化酶与2亲和力大,利用低2
能力强。
2.11光能利用率与光合作用效率的关系
光能利用率
概念
光合作用制造的有机物所含的能量
=
照在该地面的总的光能
光合作用制造的有机物所含的能量
照在地面上的总能量中被转移的能量
参与光合作用的能
光合作用效率=
光合作用吸收的光能
量中被转移的能量
去向
延长光合作用时间
热能损失
光能损失→荧光、磷光
光能→电能→化学能(贮存)
关系提高光能利用率
增加光合作用面积提高光合作用效率
控制光照强弱二氧化碳供应
必需矿质元素供应
2.12影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系
延长光合作用时间提高复种指数:
改一年一季为一年多季
增加光合作用面积
提高
光控制光照强弱能
利用率
合理密植
套种(不同时播种)、间作(同时播种)温度因地制宜:
阳生植物种阳地
阴生植物种阴地光影
光质影响:
蓝紫光照,蛋白质和脂类多响光
红光照,糖类增多合
作
增加二氧化碳供应通风透光,增施农家肥;人工增2(温室)2用
的
必需矿质元素供应
N:
、的成分
P:
外界
矿物质因
K:
糖类的合成和运输素
:
叶绿素的成分
水
2.13光合作用实验的常用方法
可同时使用
半叶法(遮盖法)
光合作用产生淀粉
割主叶脉法
密封法
验证(探索)光合作用需
2并放O2、光强的影响
打孔法(抽气法)
验证(探索)光合作用中物质的转变
光质对光合作用的影响
分光法
同位素标记法
2.14植物对水分的吸收和利用
2.14.1植物对水分的吸收
吸胀吸水
水分的吸收
液泡尚未形成或消失
通过亲水物质的亲水性吸水
吸水原理主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统通过渗透作用吸水
渗透系统隔着半透膜的两种溶液构成的体系
渗透吸水
发生条件
渗透压
①具有半透膜
②膜两侧溶液具有浓度差
溶液与纯水达平衡时,溶液一方所承受的外压差。
植物细胞构成渗透系统
原生质层两个系统
由细胞膜、液泡膜、两膜之间的细胞质构成看作一层半透膜(本质是选择透过性)
①植物细胞与土壤溶液之间构成
②每两个植物细胞之间构成
2.14.2扩散作用与渗透作用的联系与区别
扩散作用物质由相对多(密度高)的地方向相对少(密度低)的地方运动的过程,叫扩散
联系物质由高到低的移动方式,利用物质本身的属性,不需要能量区别特指溶剂分子(如水、酒精等)的扩散,需特定的条件
渗透作用溶剂分子的扩散叫渗透,具备一定条件才能发生
2.14.3半透膜与选择透过性膜的区别与联系
半透膜选择透过性膜
水自由通过,被选择的离子和其它小分子可以通
概念小分子、离子能透过,大分子不能透过
过,大分子和颗粒不能通过
性质半透性(存在微孔,取决于孔的大小)选择透过性(生物分子组成,取决于脂质、蛋白
质和)
状态活或死活
材料合成材料或生物材料生物膜(磷脂和蛋白质构成的膜)
物质运动方向
不由膜决定,取决于物质密度水和亲脂小分子:
不由膜决定,取决于物质密度
离子和其它小分子:
膜上载体(蛋白质)决定
功能渗透作用渗透作用和其它更多的生命活动功能共同点水自由通过,大分子和颗粒都不能通过
2.14.4植物体内水分的运输
方向向上:
根—→茎—→叶
水分的运输
导管运输
蒸腾作用产生蒸腾拉力
动力
根压导致吐水现象
2.14.5植物体内水分的利用和散失
利用1-5%参与光合作用、呼吸作用等生命活动
水分
散失蒸腾作用绝大部分水分通过蒸腾作用散失
生理意义
①根持续吸水的动力
②物质运输的载体
③降低叶片温度
2.15植物体内的化学元素
(1)
植物体
水分(10-95%)干物质(5-90%)
燃烧
有机物90%
无机盐10%
小部分N
C、H、O、N、S形成气体:
2、N2、3、H2O和氮氧化物等。
少量硫形成H2S、2等。
挥发部分灰分元素
大部分S
全部P
全部金属元素
1.16植物体内的化学元素
(2)
除C、H、O外
概念由根系吸收的元素
(N放在矿质元素中讨论)
载体的种类与数量
主动运输方式
大量元
素必
需
选择性吸收
吸收
矿质
必需矿质元素
大量元素微量元素
N、P、S、K、
、(6种)
、B、
、、
N、P、K、
元元
微素素
量元素
植物体
能被再利用的元素
缺乏症不被再利用的元素
老叶先受损幼叶先受损
、S、B、
非必需矿质元素、、I等
非非
必矿
需质C、H、O
元元
素素
2.17生物固氮
N+e
固氮酶(选学)
固氮过程2++————→3++
代谢类型
种
在生态系统
生物固氮
固氮原因及条件
类
固
共生
同异常见类型
化化
根瘤菌(6种)
中的作用
消费者
概意固
念义氮微
与豆科植异
固
氮物共生时养氮基
(大豆、菜豆、
豌豆、苜蓿、羽
扇豆、三叶草)
(取食于活的生物体)
将①②生
大为对物
气绿自的
氮色然种
2
(N植界类
)物氮
类因需
(
自固自氧
生
氮
酶养
固)独立生活
固氮蓝藻
生产者
(念珠藻)
还提循氮
原供环
氮
有
成类
3
异圆褐固氮菌
养黄色分支杆菌
分解者
(腐生生活)
的素
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