高考生物知识点总结(全).pdf
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1、20122012 高三第二轮复习生物知识结构高三第二轮复习生物知识结构第一单元第一单元生命的物质基础和结构基础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C、H、最基本元素:CO、N、大量元素P、S、基本元素:C、H、O、NK、Ca、必需元素Mg主要元素:C、H、O、N、P、S化学元素微量元素Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo 等无害元素Al、Si 等非必需元素有害元素Pb、Hg 等1.2 生物体中化学元素的组成特点C、H、O、N 四种元素含量最多不同种生物体中化学元素的组成特点元素种类大体相同元素含
2、量差异很大1.3 生物界与非生物界的统一性和差异性统一性组成生物体的化学元素,在无机自然界中都能找到差异性组成生物体的化学元素,在生物体和无机自然界中含量差异很大11.4 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组成细胞维持细胞形态运输物质水提供反应场所参与化学反应维持生物大分子功能调节渗透压构成化合物(Fe、Mg)无机盐组成细胞(如骨细胞)参与化学反应维持细胞和内环境的渗透压)单糖供能(淀粉、糖元、葡萄糖等)糖类二糖组成核酸(核糖、脱氧核糖)多糖C、H、O细胞识别(糖蛋白)组成细胞壁(纤维素)脂肪C、H、O供能(贮备能源)脂质磷脂(类脂)C、H、O、N、P组成生物膜固醇C、H、O调
3、节生殖和代谢(性激素、Vit.D)保护和保温组成细胞和生物体蛋白质单纯蛋白(如胰岛素)C、H、O、N、S调节代谢(激素)结合蛋白(如糖蛋白)(Fe、Cu、P、Mo)催化化学反应(酶)运输、免疫、识别等DNA贮存和传递遗传信息核酸RNAC、H、O、N、P控制生物性状催化化学反应(RNA 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x m n蛋白质的相对分子质量y ma 18x或者y r3a 18x21.
4、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、Fe、Cu离子和(或)分子其它成分1.7 核酸的基本组成单位名称核酸基本组成单位一分子磷酸(H3PO4)核苷酸(8 种)一分子五碳糖(核糖或脱氧核糖)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)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)脱氧核苷核苷DNARNA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多糖基本单位葡萄糖化学通式C6H12O6RCCOOHH聚合方式多样性的原因葡萄糖数目不同糖链的分支
5、不同化学键的不同氨基酸数目不同氨基酸种类不同氨基酸排列次序不同肽链的空间结构核苷酸数目不同核苷酸排列次序不同核苷酸种类不同蛋白质氨基酸NH2脱水缩合核酸(DNA 和RNA)核苷酸31.9 生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和 DNA 的鉴定物质试剂操作要点颜色反应还原性糖斐林试剂(甲液和乙液)临时混合加热砖红色脂肪苏丹(苏丹)切片高倍镜观察桔黄色(红色)蛋白质双缩脲试剂(A 液和 B 液)先加试剂 A再滴加试剂 B紫色DNA二苯胺加 0.015mol/L NaCl溶液 5Ml沸水加热 5min蓝色1.10 选择透过性膜的特点自由通过水选择透过性膜的特点三个通过可以通过被选择的离子和小分子不能通过
6、其它离子、小分子和大分子1.11 细胞膜的物质交换功能亲脂小分子自由扩散高浓度低浓度膜不消耗细胞能量(ATP)离子、小分子的离子、不亲脂小分子流主动运输低浓度高浓度动物质交换需载体蛋白运载性原消耗细胞能量(ATP)理内吞大分子、颗粒膜的流动性、膜融合特性外排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DNA4、能独立地控制性状5、决定细胞质遗传6、内含核糖体47、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、RNA、能有氧呼吸的脂质、DNA动植物细胞双层膜量主要场所叶绿体蛋白质、
7、光合酶、RNA、代脂质、DNA、色素植物叶肉细胞谢光合作用内质网蛋白质、酶、脂质与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关高尔基体蛋白质、脂质动植物细胞中广单层膜蛋白质的运输、加工、泛存在细胞分泌、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、RNA、酶合成蛋白质中心体蛋白质动物细胞无膜低等植物细胞与有丝分裂有关1.14 细胞有丝分裂中核内 DNA、染色体和染色单体变化规律间期前期中期后期末期DNA 含量2a4a4a4a4a2a染色体数目(个)2N2N2N4N2N染色体单数(个)04N4N00染色体组数(个)22242同源染色数(对)NNN2NN注:设间期染色体数目为2N 个,未复制时 D
8、NA 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 DNA 复制治疗癌症秋水仙素抑制纺锤体形成获得多倍体低温(24)影响酶活和供能低温贮藏注: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51.17 细胞分裂与分化的关系MG0期(暂不增殖)G2周期性细胞衰老死亡
9、G1终端分化细胞S1.18 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新陈代谢改变形态结构不同已分化细胞不同种类细胞生理功能专一生理功能不同分裂能力丧失代谢活动不同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干细胞分裂干细胞特点:(无限增殖)既分裂也分化少数细胞癌细胞分裂癌细胞特点:(无限增殖)只分裂不分化61.22 癌细胞的特点无限分裂增殖永生细胞成纤
10、维细胞癌变形态结构变化扁平梭形球形细胞物质改变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癌细胞的特点正常功能丧失新陈代谢异常如线粒体功能障碍,无氧供能引发免疫反应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,代谢减慢酶低酶的活性降低助记水酶色核透色素积累,阻碍细胞内物质交流和信息传递词(水煤色黑透)色累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 细胞的死亡环境因素突变病理性死亡(细胞坏死)细病原体入侵胞蝌蚪尾部消失死动物变态亡花
11、儿凋谢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71.25 生物膜与生物膜系统化学组成相似组成细胞的膜的总称基本结构相同概念直接联系核外膜内质网膜胞膜内质网膜线粒体外膜(或相依)结构上的联系间接联系内质网膜膜泡高尔基体膜膜泡胞膜生物膜分泌作用内质网-高尔基体-细胞膜协 相功能上的联系调 互工 配胞饮作用细胞膜-溶酶体作 合膜细胞膜为细胞提供稳定的内环境进行物质运输、能量交换、信息传递生理作用为化学反应提供场所将细胞分隔成功能小区生物膜系统工业上淡化海水,处理污水研究意义农业上研究抗寒、抗旱、耐盐机理概念医药上人造膜材料代替病变器官结构上紧密联系细胞膜、核膜及具膜细胞器
12、构成的结构体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1.26 细胞工程生殖隔离产生脱再离体的分新物种分化化植物器官愈伤根植植植物组织培养组织或细胞组织芽物物体细胞8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50 代成人细胞20 代小鼠1428 代乌龟90125 代1.27 植物组织培养与动物细胞培养的比较9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 葡萄糖、氨基酸、无机盐、素、细胞分裂素、琼脂维生素、水、动物血清取材植物器官、组织或
13、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分裂:形成愈伤组织只分裂不分化分化:形成根、芽贴壁生长接触抑制培养结果新的植株或组织细胞株或细胞系应用快速繁殖生产蛋白质生物制品培育无病毒植株皮肤细胞培养后移植提取植物提取物(药物、香料、色素等)检测有毒物质人工种子生理、病理、药理研究培养转基因植物培养条件无菌、适宜的温度和 pH1.28 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原生质体制备:细胞分散:纤维素酶和果胶酶处理胰蛋白酶处理方法和手段物理
14、:离心、振动、电刺激(同前)化学:聚乙二醇(PEG)生物:灭活的病毒应用进行远缘杂交,创造植物新品种制备单克隆抗体基因定位下游技术(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10第二单元第二单元生物的新陈代谢生物的新陈代谢植物代谢部分:酶与 ATP、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮2.1 酶的分类单纯酶蛋白质类酶(蛋白质本质)仅含蛋白质如胃蛋白质酶蛋白质复合酶辅助因子离子唾液淀粉酶含 Cl-细胞色素氧化酶含 Cu2+分解葡萄糖的酶含
15、 Mg2+辅酶NADP(辅酶)B 族维生素生物素(羧化酶的辅酶)酶有机物存在于低等生物中,将RNA自我催化。对生命起源的研究有重要意义。RNA端粒酶含 RNA类酶(核酸本质)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ABCD终产物酶 1酶 2酶 3酶 4酶 n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 ATP的来源ATP来源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
16、合物转化(如磷酸肌酸转化)酶CP(磷酸肌酸)ADPC(肌酸)ATP反应式ADPPi能量ATP酶112.4 生物体内 ATP的去向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ATP 酶ADPPi 能量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)胡萝卜素快吸收传递光能叶黄素(黄色)叶黄素大部分叶绿素 a叶绿素 b(蓝绿色)叶绿素 a分离作用(黄绿色)叶绿素 b吸收转化光能特殊状态的叶绿素 a慢色素色素叶绿体基粒的类胡萝卜素胡萝卜素叶黄素类囊体薄膜上分布组成叶绿素叶绿素 a叶绿素 b2.6 光合作用中光反应和暗反应的比较比较项目光反应
17、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活跃化学能稳定化学能电能活跃化学能物质变化H2OHO2CO2NADPHATPNADP+H+2e NADPH(CH2O)ADPPiNADP+H2OATPPiATP反应物H2O、ADP、Pi、NADP+CO2、ATP、NADPH反应产物O2、ATP、NADPH(CH2O)、ADP、Pi、NADP+、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)122.7 C3 植物和 C4 植物光合作用的比较C3 植物C4 植物光反应叶肉细胞的叶绿体基粒叶肉细胞的叶绿体基粒暗反应叶肉细胞的叶
18、绿体基质维管束鞘细胞的叶绿体基质CO2固定仅有 C3途径C4途径C3途径2.8 C4 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:生理在强光照、干旱、高正常生长学方温、低 CO2时,C4或正常生长:C4 植物法植物能进行光合作枯萎死亡:C3 植物用,C3 植物不能。密闭、强光照、干旱、枯萎死亡高温形态过叶脉横切,装片是否有两圈花细学方维管束鞘的结构差胞围成环状结构是:C4 植物法异鞘细胞是否含叶否:C3 植物绿体合成淀粉的场所出现蓝色:叶片脱绿加碘蓝色出现在维管出现现象时:化学不同过叶脉横切制片束鞘细胞C4 植物方法酒精溶解叶绿素观察蓝色出现在叶肉出现现象时:淀粉遇面
19、碘变蓝细胞C3 植物2.9 C4 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 C4NADP+NADPHNADP+NADPHPEP 羧化酶CO2AMPATPCO2暗反应磷酸烯醇式丙酮酸(C)丙酮酸 C3丙酮酸 C33C5(CH2O)叶肉细胞维管束鞘细胞注:磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为PEP。132.10 C4 植物比 C3 植物光合作用强的原因C3 植物C4 植物结构原因:以育不良,无花环型结构,无发育良好,花环型,叶绿体大。维管束鞘细胞的结构叶绿体。暗反应在此进行。有利于产物光合作用在叶肉细胞进行,淀运输,光合效率高。粉积累,影响光合效率。生理原因:只有磷酸核酮糖羧
20、化酶。两种酶均有。PEP 羧化酶磷酸核酮糖羧化酶与 CO2亲和PEP 羧化酶与 CO2亲和力大,磷酸核酮糖羧化酶力弱,不能利用低 CO2。利用低 CO2能力强。2.11 光能利用率与光合作用效率的关系光合作用制造的有机物所含的能量光能利用率 照在地面上的总能照在该地面的总的光能量中被转移的能量概念光合作用效率光合作用制造的有机物所含的能量参与光合作用的能光合作用吸收的光能量中被转移的能量热能损失去向光能损失荧光、磷光光能电能化学能(贮存)延长光合作用时间关系提高光能利用率增加光合作用面积控制光照强弱提高光合作用效率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
21、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合理密植增加光合作用面积套种(不同时播种)、间作(同时播种)提温度高因地制宜:阳生植物种阳地光能控制光照强弱阴生植物种阴地光影利光质影响:蓝紫光照,蛋白质和脂类多响用红光照,糖类增多光率合作增加二氧化碳供应通风透光,增施农家肥;人工增CO2(温室)CO2用N:的外P:ATP、NADP+的成分界必需矿质元素供应K:糖类的合成和运输矿物质因素Mg:叶绿素的成分水142.13 光合作用实验的常用方法可同时使用半叶法(遮盖法)密封法光合作用产生淀粉验证(探索)光合作用需CO2并放 O2、光强的影响验证(探索)光合作用中物质的转变割主叶脉法打孔法(抽气
22、法)光质对光合作用的影响同位素标记法分光法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隔着半透膜的两种溶液构成的体系具有半透膜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。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)植物细胞与土壤溶液之间构成每两个植物细胞之间构成吸胀吸水渗透系统渗透吸水发生条件渗透压植物细胞构成渗透系统152.14.2 扩散作用与渗透作用的联系与区别扩散作用渗透作用物质由相对多(密度高)
23、的地方向相对少(密度低)的地方运动的过程,叫扩散联系区别物质由高到低的移动方式,利用物质本身的属性,不需要能量特指溶剂分子(如水、酒精等)的扩散,需特定的条件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概念性质状态材料物质运动方向功能共同点半透膜小分子、离子能透过,大分子不能透过半透性(存在微孔,取决于孔的大小)活或死合成材料或生物材料不由膜决定,取决于物质密度渗透作用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过,大分子和颗粒不能通过选择透过性(生物分子组成,取决于脂质、蛋白质和 ATP)活生物膜(磷脂和蛋白质构成的膜)水和亲脂小分子:不
24、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)决定渗透作用和其它更多的生命活动功能水自由通过,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水分的运输导管运输动力根压导致吐水现象向上:根茎叶蒸腾作用产生蒸腾拉力2.14.5 植物体内水分的利用和散失利用水分散失蒸腾作用绝大部分水分通过蒸腾作用散失根持续吸水的动力物质运输的载体降低叶片温度161-5%参与光合作用、呼吸作用等生命活动生理意义2.15 植物体内的化学元素(1)植物体有机物90%水分(10-95%)干物质(5-90%)无机盐10%燃烧小部分 NC、H、O、N、S 形成气体:大部分 SCO2、CO、N2、NH3
25、、H2O和氮氧化物等。挥发部分灰分元素少量硫形成 H全部 P2S、SO2等。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)载体的种类与数量选择性吸收大量元素N、P、S、K、Ca、Mg(6 种)主动运输方式吸收必需矿质元素大微量元素Fe、Mn、B、Zn、量元Cu、Mo、Cl、Ni素必矿质N、P、K、Mg需元元能被再利用的元素微素素老叶先受损量元缺乏症素幼叶先受损植植物物不被再利用的元素体体Ca、S、B、非必需矿质元素Al、Si、Na、I 等非必非矿需质元素元C、H、O素172.17 生物固氮固氮酶固氮过程N2eH+ATPNH3ADP
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