高中生物5大模块知识点精编
第一模块:分子与细胞
PART 1 细胞及其分子组成
1.组成细胞的大量元素有C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg,微量元素有Fe、Mn、Zn、 Cu、B、Mo等。
2.蛋白质是生命活动的承担者;核酸是遗传信息的携带者;糖类是主要的能源物质;脂肪是重要的储能物质。
3,糖类、脂质、蛋白质和核酸共有的元素是C、H、0,除此之外,蛋白质中还含有N等元素,核酸中还含有元素N、P。
4.组成蛋白质的氨基酸约有21种,不同氨基酸理化性质差异的原因在于R基不同。
5.DNA和RNA在分子组成上的差异表现为DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶,而RNA中含有核糖和尿嘧啶。
6.DNA多样性的原因主要是碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序不同;而蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构不同。
7.熟记实验中的颜色反应蛋白质 双缩脲试剂→紫色
DNA 甲基绿染液→绿色
RNA 吡罗红(派洛宁)染液→红色还原糖十斐林试剂加热砖红色脂肪 苏丹Ⅲ染液→橘黄色线粒体 健那绿染液→蓝绿色
8.乳糖和糖原只分布于动物细胞;蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素只分布于植物细胞。
9.脂质主要包括脂肪、磷脂和固醇,其中固醇又包括胆固醇、性激素和维生素D等。
10.脂肪的含氢量高于糖类,因此氧化分解时,耗02多,释放能量也多。
11.自由水/结合水的比值越大,生物新陈代谢越旺盛,但其抗逆性相对较小。
12.无机盐的功能①组成复杂化合物
②维持正常的生命活动③维持渗透压和酸碱平衡
PART 2 细胞结构物质输入输出
1.原核细胞没有核膜、核仁、染色体及除核糖体以外的细胞器。
2.各种生物膜都主要由脂质、蛋白质组成,有的还含有少量糖类。功能越复杂的膜中,蛋白质的种类和数量越多。
3.生物膜的结构特点是具有一定的流动性,功能特性是具有选择透过性。
4.生物膜系统包括细胞膜、核膜及具膜细胞器。核糖体、中心体不是生物膜系统的组成成分。
5.内质网膜与核膜、细胞膜能直接转化,高尔基体膜与内质网膜、细胞膜通过膜泡发生间接转化。
6.细胞器参与的一些生命活动
①与主动运输有关的细胞器:线粒体(供能)、核糖体(合成载体蛋白)。②产生ATP的细胞器:叶绿体、线粒体。
③含有核酸的细胞器:线粒体、叶绿体、核糖体。含遗传物质的细胞器:线粒体、叶绿体。
④参与细胞分裂的细胞器:核糖体(间期蛋白质合成)、中心体(发出星射线构成纺锤体)、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)。
7.根尖分生区细胞没有叶绿体和大液泡,低等植物细胞有中心体。
8.没有线粒体和叶绿体的细胞也可进行有氧呼吸和光合作用,如蓝藻。
9,核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关,代谢旺盛的细胞中,核孔数目多,核仁较大。
10.细胞核的功能:①遗传信息库②细胞代谢和遗传的控制中心
11.溶酶体的功能:①分解衰老、损伤的细胞器②吞噬并*死侵入细胞的病毒或病菌
12.消耗能量的物质运输方式是主动运输和胞吞、胞吐;需要载体蛋白协助的物质运输方式是协助扩散和主动运输。
PART 3 细胞的能量供应与利用
1.酶的本质、作用及特性
①酶并非都是蛋白质,少数酶是RNA。
②酶具有催化作用,其原理是降低反应的活化能。
③酶的作用具有高效性、专一性和作用条件温和等特性。
2.ATP 的结构及产生和利用
结构简式:A一P~P~P。“A”表示腺苷,“P”代表磷酸基团,“一”表示特殊化学键,“一”表示普通化学键。
结构特点:远离A的高能磷酸键易断裂,也易形成(伴随能量的释放和贮存)。①生物体内ATP含量不多,但转化迅速,能保证持续供能。②植物产生ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体,而动物产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。③光合作用的光反应产生的ATP只用于暗反应中C3的还原,而细胞呼吸产生的ATP用于除C3还原之外的各项生命活动。
3.细胞呼吸
①有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,反应式为:C6H1206 602 6H20酶6C02 12H20 能量。
②有氧呼吸三个阶段的反应:
细胞质基质:C6H1206酶2C3H403 4[H] 能量
线粒体基质:2C3H403 6H2O 酶6C02 20[H] 能量线粒体内膜:24[H] 602酶12H20 能量
③无氧呼吸的场所是细胞质基质,反应式为:C6H1206酶2C2H50H 2C02 能量或C6H1206酶 2C3H603 能量。
4.光合作用的过程
(1)部位:叶绿体的类囊体薄膜 光
(3)物质变化: (2)条件:光、色素分子和酶 叶绿体 -水
水的光解:2H,O→4[H] Q ATP的形成:ADP Pi 能量→ATP
(4)能量转换:光能一ATP中活跃的化学能
(1)部位:叶绿体基质(2)条件:需多种酶和CO
(3)物质变化: 2C
CO₂的固定:CO₂ C5→2C C的还原:2C 12[H] ATP→C¸H„2O„ H,O
(4)能量转换:ATP中活跃的化学
能一有机物中稳定的化学能 (CH,0)`
暗反应
光反应
光合作用的过程
5.叶绿体中色素的提取和分离
①叶绿体中的色素有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素四种,分布在类囊体薄膜上,只吸收可见光,并且只有少数特殊状态的叶绿素a能吸收、转化光能。
②用纸层析法分离色素时,色素带在滤纸条上自上而下的分布顺序是“胡黄ab”,即橙黄色的胡萝卜素、黄色的叶黄素、蓝绿色的叶绿素a和黄绿色的叶绿素b。其分布顺序与溶解度大小有关,溶解度大的,扩散快,处于滤纸条的上端;色素带的宽窄与色素的含量有关。
③叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,因而,在温室内需要补充光照时,应补充蓝紫光或红光。
PART 4 细胞的生命历程
1.细胞大小的限制因素:细胞体积越大,相对表面积越小,物质运输效率就越低。细胞不能无限长大的原因:
①细胞表面积与体积比
②细胞核控制范围和能力有一定的限度
2.有丝分裂各时期的主要特点
间期:DNA复制和有关蛋白质的合成。
前期:核膜消失、核仁解体,出现纺锤体、染色体。
中期:染色体形态、数目清晰,整齐分布在赤道板附近。后期:着丝粒分裂,染色体均匀分配到细胞两极。末期:纺锤体、染色体消失,核膜、核仁出现。
3.动植物细胞有丝分裂的两点不同前期:纺锤体的形成方式不同。
①植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。
②动物细胞由细胞的两组中心粒发出星射线形成纺锤体。末期:细胞质的分裂方式不同。
①植物细胞在赤道板位置出现细胞板,细胞板由细胞的中央向四周扩展,逐渐形成新的细胞壁。最后,一个细胞分裂成两个子细胞。
②动物细胞:细胞膜从中部向内凹陷将细胞缢裂为两部分,每部分都含有一个细胞核。
4.细胞分化的实质及特点实质:基因的选择性表达。
特点:①持久性;②稳定性;③不可逆性;④普遍性。
5.衰老细胞的五个特征
①水分减少,细胞新陈代谢的速率减慢。②呼吸速率减慢,酶的活性降低。③色素积累、增多。
④细胞核的体积变大,核膜内折,染色质收缩,染色加深。⑤细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低。
6.癌细胞的三个特征①能够无限增殖。
②形态结构发生显著变化。③易在体内分散和转移。
7.三类致癌因子:①物理致癌因子;②化学致癌因子:③病毒致癌因子。
8.细胞凋亡的四点作用①清除多余、无用的细胞
②清除完成正常使命的衰老细胞③清除体内有害细胞
④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定
9.卵细胞形成过程不同于精细胞形成过程的两大特点①初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质不均等分裂②一个卵原细胞一次只能产生一个成熟的卵细胞
10.减数分裂的四个重要概念
联会:减数第一次分裂过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。
四分体:联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体。四分体的个数等于减
数分裂中配对的同源染色体对数。
同源染色体:减数分裂中配对的两条染色体,形态、大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。
非同源染色体:形态、大小不相同,且在减数分裂过程中不配对的染色体。
11.减数第一次分裂过程中的四个特殊现象①染色体复制后:同源染色体联会形成四分体
②前期:同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换③中期:同源染色体分布于赤道板两侧
④后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合
第二模块:遗传与进化
PART 1 遗传规律与伴性遗传
1.分离定律:等位基因随着同源染色体分开而分离。对分离现象的解释:
①遗传因子(基因)在亲本体细胞中成对存在,在配子中成单存在。
②F1(Dd)经过减数分裂产生两种配子,即雄配子D:d=1:1,雌配子D:d=1:1。③F2的遗传因子组成DD:Dd:dd=1:2:1,性状表现的比例为3:1。对分离现象的验证:
①测交法,即让F1与隐性纯合子杂交。
②结果:测交后代中Dd:dd=1:1,显性性状:隐性性状=1:1.
2.自由组合定律:杂合子减数第一次分裂时,非同源染色体上的非等位基因的自由组合。杂交实验中F2分析:
①具有两对相对性状的纯合亲本杂交,产生的F1自交,后代出现4种表现型,比例为9:3:3:1.
②4种表现型中各有一种纯合子,在F2中各占1/16,共占4/16;双显性个体占9/16;双隐性个体占1/16;*类型比例为3/8或5/8。基因型和表现型的关系:
①生物个体的基因型相同,表现型不一定相同,因为环境条件可能不相同。②表现型相同,基因型不一定相同,如显性纯合子和杂合子。
3.伴性遗传关于基因在染色体上的两个学说:
①萨顿:类比推理法→提出基因在染色体上的假说。②摩尔根:假说一演绎法→证明了基因在染色体上。
伴X染色体隐性遗传的五大特点:①隔代遗传②交叉遗传
③男性患者多于女性患者
④女性患病,其父亲、其儿子必患病⑤男性正常,其母亲、其女儿均正常
伴X染色体显性遗传的五大特点:①代代遗传②交叉遗传
③女性患者多于男性患者
④男性患病,其母亲、其女儿均患病⑤女性正常,其父亲、其儿子均正常
PART2 基因的本质与基因表达
1.证明 DNA 是遗传物质的两大实验的实验思路:设法将DNA与蛋白质等其他物质分离开来,单独地、直接地观察它们各自的作用。
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