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生物知识清单必修
生物知识清单《分子与细胞》
第一章走进细胞
§1、1、细胞是生物体和的基本单位。
病毒没有结构，仅由和组成，但必须寄生在中。
2、是地球上最基本的生命系统。
§2、1、科学家根据细胞内，把细胞分为真核细胞和原核细胞。
常见的原核生物、、，其中含有藻蓝素和叶绿素，是能进行的自养生物。
既不是真核生物也不是原核生物，只能在活细胞中。
2、细胞学说的建立者是两位德国科学家和。
主要观点是：
（1）细胞是一个有机体，一切都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。
（2）细胞是一个相对独立的单位，既有自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生物体（3）新细胞可以从老细胞中产生（已被修正为：
通过细胞分裂产生）
第二章组成细胞的分子
§1、1、大量元素：
，其中是最基本的元素。
2、微量元素：
3、颜色反应：
某些化学试剂能够使生物组织中有关有机物产生特定颜色。
还原糖（葡萄糖、果糖）+→反应条件是；脂肪可被苏丹Ⅲ染成；被苏丹Ⅳ染成；蛋白质与产生反应
§2、是生命活动的主要承担者。
蛋白质：
由元素构成，有些含有P、S
基本单位：
约20种结构特点：
每种氨基酸都含有一个氨基和一个羧基，并且他都连结在个碳原子上。
结构通式：
肽键：
，氨基酸形成，生成场所
有关计算:
脱水的个数=肽键个数=
蛋白质分子量=
功能：
1、2、，即酶3、，如血红蛋白运输氧气4、调节作用，如，5、免疫作用，如
注：
活细胞中含量最多化合物是；含量最多的有机化合物是，干细胞中含量最多的化合物。
§3、1、核酸是细胞内携带的物质。
可以分为和两种，结构单位分别称为
和。
2、鉴别DNA和RNA所用染色剂是，DNA被染色为，主要分布在中，少量分布在中；RNA被染色为，主要分布在中。
§4、是主要能源物质。
1、糖类：
只由元素组成
种类：
①单糖：
（重要能源）、果糖、（构成核酸）、②二糖：
（植物）；（动物）③多糖：
（植物）；（动物）主要分布在人和动物的和。
2、脂类由构成，有些含有N、P
分类：
①脂肪：
储能、维持体温；只由元素组成
②磷脂：
构成（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）结构的重要成分，由元素组成
③固醇：
维持新陈代谢和生殖起重要调节作用胆固醇（构成细胞膜）、性激素、维生素D；
§5、无机物：
1、水（约60-95%，一切活细胞中含量最多的化合物：
与细胞内其它物质结合是细胞结构的组成成分：
以游离形式存在，可以自由流动。
（幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高）
生理功能：
①良好的②运送营养物质和代谢的废物③参与化学反应：
。
2、无机盐（约1-1.5%）：
主要以形式存在。
3、哺乳动物血液中离子含量低会引起抽搐等症状。
第三章细胞的基本结构
§1、1、细胞膜主要由和，少量组成；功能越复杂的细胞膜的种类和数量越多。
2、细胞膜由构成基本支架，镶嵌、贯穿、覆盖其中，在其外表面有由蛋白质与糖类结合形成的，叫做，与细胞表面的有密切关系。
3、细胞膜的结构特点是一定的，功能特点是。
4、细胞膜的功能
（1）将细胞与外界环境开
（2）控制细胞
（3）进行细胞间（化学物质：
如激素；接触；通道）
5、植物细胞壁的主要成分是和，对植物细胞有和作用。
§2、1、细胞质由和两部分组成。
2、常见细胞器
无膜结构的细胞器：
分布
生理功能
别名
模式图
核糖体
有些附着在上
有些游离在中
游离核糖体，合成细
胞蛋白质，固着的核糖体合成细胞蛋白质，将氨基酸
蛋白质的”装配机器”
中心体
动物和胞细胞中都存在
动物细胞的中心体，有丝分裂前期发出
有关
一层膜的细胞器：
分布、结构、分类
生理功能
别名
模式图
内质网
分为:
内质网
和
内质网
细胞内合成加工，合成车间
有机物
物的合成”车间”
高尔基体
细胞中都存在
1、对来自进行加工、分类和包装和转运
2、在植物细胞分裂时,它与
的形成有关
液泡
主要存在中；液泡内是,
内有等物质
成熟的植物细胞内形成占90%体积,对细胞的起调节作用,使细胞保持一定的,与细胞的吸水有关
溶酶体
囊状结构
溶酶体内含有种,能分分解细胞器，吞噬进入细胞的
消化车间
两层膜的细胞器：
线粒体
叶绿体
结构
嵴
内膜
外膜
成分
含少量和；
含有氧呼吸酶
1、类囊体分布有与有关的和
2、含少量和
功能
有氧呼吸第二、第三阶段的场所
光合作用的场所
3、分泌蛋白最初是在合成，进入进行加工，然后由高尔基体对蛋白质进一步加工过修饰形成成熟蛋白，与融合，将蛋白质分泌到细胞外，整个过程都需要供能。
4、生物膜系统：
由、和等结构共同构成，在上紧密联系。
§3、1、细胞核是，是细胞的和控制中心。
2、染色质（体）由和结合形成。
第四章
§1、1、自由扩散：
浓度→浓度，不需载体和能量（O2、CO2、甘油、乙醇、脂肪酸、水）
2、协助扩散：
高浓度→低浓度，载体能量
3、主动运输：
低浓度→高浓度，需要和。
4、原生质层：
植物细胞、和组成，相当于一层。
5、质壁分离：
当细胞液的浓度外界溶液浓度是，细胞（吸、失）水，由于原生质层比细胞壁的伸缩性（大、下）导致与分离。
6、质壁分离的复原：
当细胞液的浓度外界溶液浓度是，细胞（吸、失）水。
第五章
§1、1、酶的概念：
产生的一类具有作用的有机物（大多数酶是，少数是）
2、酶的特性：
、、
3、酶催化作用需要适宜和，反应条件。
4、最适温度、最适pH时酶的催化活性最高，过酸、过碱或温度过高，会使酶的遭到破坏，使酶。
§2、1、ATP是缩写；结构简式：
，含个高能磷酸键。
作用新陈代谢所需能量的
酶
酶
2、ATP与ADP的相互转化：
ATP—→ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量—→ATP
§3、★★呼吸作用
1、概念：
细胞呼吸有机物在细胞内经过一系列的，生成或其它产物，释放能量并生成的过程。
2、场所：
无氧呼吸在；有氧呼吸第一阶段在，第二、三阶段在中进行，因此说是有氧呼吸的主要场所。
3、无氧呼吸：
最常利用的物质是
酶
第一阶段：
第二阶段：
总反应式：
酒精发酵：
葡萄糖—→2酒精+2二氧化碳+能量
酶
乳酸发酵：
葡萄糖—→2乳酸+能量
注：
无氧呼吸分解有机物，大部分能量存留在或中。
4、有氧呼吸：
最常利用的物质是
第一阶段：
1分子葡萄糖分解成2分子，[H]和少量能量（在中）
第二阶段：
2丙酮酸和结合生成，[H]和少量能量（）
第三阶段：
前两步的[H]与吸入的结合生成和大量的能量（）
注：
有氧呼吸：
细胞在的参与下，将有机物氧化分解，产生
和，释放能量，生成许多ATP。
1mol葡萄糖完全分解释放总能量2870千焦，其中
酶
能量转移到ATP中，其它的以的形式散失。
5、总反应式：
1C6H12O6+6H2O+6O2—→6CO2+12H2O+能量
6、呼吸作用的意义：
①为生命活动提供能量②为其他化合物的合成提供原料
§4、★★光合作用（自然界最本质的物质代谢和能量代谢）
酶
光
叶绿体
1、概念：
绿色植物通过利用光能，把和转化成储存能量的，并释放出的过程。
方程式：
CO2+H2180——→（CH2O）+18O2
注意：
光合作用释放的全部来自，光合作用的产物不仅是糖类，还有氨基酸（无蛋白质）、脂肪，因此光合作用产物应当是有机物。
2、捕获光能的色素：
包括叶绿素3/4和类胡萝卜素1/4色素分布图：
色素提取实验：
提取色素；
使研磨更充分
防止色素受到破坏
注：
层析液不能接触滤液线
叶绿素a、叶绿素b主要吸收和。
胡萝卜素和叶黄素主要吸收光。
3、★光反应阶段
场所：
条件：
必须、、
步骤：
①水的光解：
②ATP生成：
能量变化：
光能变为
★暗反应阶段
场所：
条件：
有光或无光均可进行，能量、酶
步骤：
①二氧化碳的固定，二氧化碳与五碳化合物结合生成两个三碳化合物
②二氧化碳的还原，三碳化合物接受还原氢、酶、ATP生成有机物
能量变化：
ATP活跃的化学能转变成
★关系：
4、影响光合作用的因素：
；；、等。
5、化能合成作用：
自然界中少数细菌（如）利用体外环境中某些无机物氧化时所释放的将合成。
这些生物也属于生物。
第六章§1、1、是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2、细胞周期：
的细胞，从一次分裂开始到下次分裂为止。
包括和两个阶段，其中历时长。
3、过程特点：
分裂间期：
为分裂期进行活跃的物质准备，完成,同时细胞适度生长。
前期：
出现，散乱排布，出现，、消失
中期：
染色体的排在上
后期：
分裂，染色单体分离，染色体数目
末期：
染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现（两现两失）
注意：
有丝分裂中各时期始终有同源染色体，但无同源染色体联会和分离。
4、染色质（体）、染色单体、DNA的变化过程
纺锤丝
5、动植物有丝分裂的区别
间期：
动物细胞除进行DNA复制相关蛋白质合成以外，还要进行复制。
前期：
植物由两级发出构成纺锤体，动物由发出形成纺锤体
末期：
细胞质分裂方式不同，植物中部出现；动物细胞膜。
6、细胞有丝分裂的重要意义：
将亲代细胞的经过复制之后，精确的到两个子细胞中，保持了亲代和子代之间的稳定性。
7、有丝分裂常见于细胞，细胞呈，排列紧密。
8、有丝分裂装片制作：
（15%盐酸和95%酒精）→漂洗→（碱性龙胆紫）→制片
注：
不能在一个细胞中连续观察到有丝分裂的全过程。
9、无丝分裂：
在细胞分裂过程中不出现和的变化。
例：
蛙的红细胞分裂
10、减数分裂：
特殊的有丝分裂，形成（精子、卵细胞）
实质：
染色体复制，细胞连续分裂次结果新细胞染色体数。
§2、1、细胞分化：
个体发育中，相同细胞的后代，在、和上发生稳定性差异的过程。
细胞分化是一种的变化，一般是不可逆的。
2、实质：
不同细胞中的执行情况不同。
3、细胞全能性：
已经分化的细胞仍然。
注：
动物具有全能性
§3、1、衰老细胞的主要特征
（1）水分减少，细胞萎缩，体积变小，代谢减慢
（2）活性降低
（3）逐渐积累（4）细胞呼吸速率减慢，体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深
（5）细胞膜改变，使物资运输功能降低
2、细胞的凋亡
由所决定的细胞的过程，也常常被称为死亡。
§4、1、癌细胞的特征：
（1）无限增殖
（2）形态结构发生显著变化
（3）癌细胞表面发生变化。
减少，细胞容易分散、转移。
2、致癌因子包括致癌因子、致癌因子和致癌因子。
3、细胞癌变的原因：
基因和基因发生，导致正常细胞的和失控而变成癌细胞。
《遗传与进化》
第一部分——遗传的物质基础
一、DNA是主要遗传物质
（一）肺炎双球菌转化实验
1、R型肺炎双球菌多糖荚膜，菌落表面，毒性；
2、S型肺炎双球菌多糖荚膜，菌落表面，毒性；
3、格里菲斯的体内转化实验
R型菌注射小鼠→小鼠
S型菌注射小鼠→小鼠
加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠
（S型死菌+R型活菌）注射小鼠→小鼠，可以从小鼠体内分离出型活细菌。
结论：
中含有一种“转化因子”，能使R型菌转化为S型菌，使小鼠致死
混合培养
4、艾弗里体外转化实验
→DNA＋R型菌→→R型菌和S型菌
S型菌
→蛋白质＋R型菌→→只有R型菌
→多糖＋R型菌→→只有R型菌
结论：
S型菌的才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质
（二）噬菌体侵染实验
1、T2噬菌体是一种专门在大肠杆菌体内的，由和两种成分组成。
2、实验过程
赫尔希和蔡斯采用的新技术，分别用32P、35S标记噬菌体的和去侵染未被标记的大肠杆菌，短时间保温后，搅拌离心；实验结果：
用32P标记的一组发射性同位素主要出现在；用35S标记的一组发射性同位素主要出现在；表明：
噬菌体侵染细菌时，进入细菌细胞中，而留在外面，是真正的遗传物质。
（三）近代科学发现：
少数生物如：
烟草花叶病毒用为遗传物质，因此我们说是一切生物的遗传物质（生物的遗传物质是DNA或RNA）。
注意：
因为的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
一种生物只能有一种遗传物质。
二、DNA的结构
1、结构单位：
，共有中，真核细胞主要分布在中；
2、结构特点：
DNA分子由条链组成，以的方式盘旋成结构；DNA分子中的和交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；排列在内侧；碱基通过连接成碱基对。
碱基互补配对原则，因此双链DNA分子中数量相等。
三、DNA的复制
1、时间：
和
2、条件：
模板—原料—
能量—多种酶—等酶
3、过程：
，解旋与复制同步，多起点复制。
4、方式：
复制，新形成的DNA分子有一条链是母链，另一条是。
5、原则：
6、意义：
通过，使遗传信息从亲代传给了子代，保证的连续性。
7、DNA分子独特的，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对原则，保证了复制能够准确进行。
四、基因与DNA、染色体的关系
1、萨顿的假说：
基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的，即基因在染色体上，因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
2、基因是有遗传效应的DNA片段。
3、基因在染色体上呈线性排列。
注：
染色体是基因、DNA的载体
五、基因控制蛋白质的合成（转录、翻译）
1、RNA的结构与分类
结构单位：
核糖核苷酸，共有4中，真核细胞主要分布在细胞质中
种类：
信使（m）RNA：
直接指导蛋白质合成，其上能决定一个氨基酸的3个相邻碱基被称为1个密码子
转运（t）RNA：
识别转运相应的氨基酸，其上的反密码子可与密码子互补配对
核糖体（r）RNA：
组成核糖体
2、基因的表达
转录：
在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
翻译：
在细胞质中，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
3、基因对性状的控制
（1）通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；例：
人类的白化病是由于控制合成酪氨酸酶的基因异常，不能合成酪氨酸酶，使得酪氨酸不能转变为黑色素。
（2）通过控制蛋白质结构直接控制生物体性状
4、中心法则及其发展：
⑴①表示DNA复制过程，是在细胞核中按照碱基互补配对原则完成的。
⑵②表示转录过程，是在细胞核中按照碱基互补配对原则完成的。
⑶③表示翻译过程，它是在细胞质中的核糖体（细胞器）上进行的。
⑷④表示逆转录过程，能进行该过程的生物是一些RNA病毒。
⑸①→②→③过程表示遗传信息的传递和表达。
第二部分——遗传的基本规律
一、基因的分离定律：
（一对相对性状的研究）★★
1、相对性状：
同种生物的相同性状的不同表现类型。
显性性状：
孟德尔把杂种子一代中显现出来的性状；
隐性性状：
把杂种子一代中未显现出来的性状
2、性状分离：
在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
3、纯合子：
由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体。
（能稳定的遗传，不发生性状分离）
4、杂合子：
由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体。
（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离）
5、孟德尔豌豆杂交试验：
（1）豌豆是严格的自花授粉闭花授粉植物，因此自然状态下都是纯合子。
（2）P：
纯种高茎×纯种矮茎F1：
高茎×高茎
DDddDdDd
配子：
Dd配子：
DdDd
F1DdDDDdDddd
F2:
（高茎）
（3）测交：
F1与隐性个体杂交，子代显性性状与隐性性状比例接近1︰1。
遗传图解：
P：
高茎×矮茎
Dddd
配子：
Ddd
高茎矮茎
F1:
Dddd
6、基因的分离定律的实质：
在杂合子细胞中，位于1对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性。
在减数分裂的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
二、基因的自由组合定律
1、P:
黄色圆粒×绿色皱粒
YYRRyyrr
配子：
YRyr
F1:
YyRr
黄色圆粒
×
配子：
YRYryRyr
F2：
Y_R_Y_rryyR_yyrr
黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒
9︰3︰3︰1
2、测交试验：
F1（黄色圆粒）与隐性（绿色皱粒）杂交，子代有4种表现型，比例为1︰1︰1︰1
3、基因自由组合定律的实质：
位于非同源染色体染色体上的非等位基因的分离或组合互不干扰；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因的彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
三、性别决定和伴性遗传
1、性别决定：
①XY型：
XX表示雌性XY表示雄性；
主要是哺乳动物、昆虫、两栖类、鱼、菠菜、大麻
男性可以产生22+X和22+Y两种配子，比例为1︰1。
女性可以产生22+X一种配子
P：
44+XX×44+XY
配子：
22+X22+X22+Y
子代：
44+XX44+XY
女性男性
1︰1
②ZW型：
ZW表示雌性ZZ表示雄性；
主要指鸟类、蝶、蛾
2、染色体可以分为常染色体和性染色体，其中性染色体与性别决定有关。
3、伴性遗传：
性染色体上的基因，遗传时与性别相关联的现象。
例：
红绿色盲、血友病；果蝇的红白眼
致病基因是位于X染色体上隐性基因，由于Y染色体过于短小，缺少
同源段，故没有等位基因。
4、X染色体是隐性遗传
男性的致病基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿，这种遗传特点在遗传学上叫做交叉遗传。
四、常见遗传病分类及判断方法：
★
1、判断顺序：
第一步：
先判断是显性还是隐性遗传病（无中生有，有为隐性）
第二步：
判断是常染色体遗传病还是X染色体遗传病。
2、常见单基因遗传病分类：
由1对等位基因控制的遗传病
①伴X染色体隐性遗传病：
红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良（假肥大型）。
发病特点：
男患者多于女患者
男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙（交叉遗传）
女患者的父亲和儿子必为患者
②伴X染色体显性遗传病：
抗维生素D性佝偻病。
发病特点：
女患者多于男患者
男患者的母亲和女儿必为患者
遇以上两类题，先写性染色体XY或XX，再在右上角标出基因
③常染色体显性遗传病：
多指、并指、软骨发育不全
发病特点：
患者多，多代连续得病。
④常染色体隐性遗传病：
白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症
发病特点：
患者少，个别代有患者，一般不连续。
遇常染色体类型，只推测基因，而与X、Y无关
3、多基因遗传病：
由两对以上对等位基因控制的遗传病
例：
唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年糖尿病。
4、染色体异常病：
由染色体异常引起的遗传病
例：
21三体（患者多了一条21号染色体）、性腺发育不良症（患者缺少一条X染色体）
第三部分——生物的变异
一、基因突变
1、概念：
DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构改变。
例：
镰刀型贫血症
蛋白质正常异常
氨基酸谷氨酸缬氨酸
DNA
2、诱发因素：
物理因素、化学因素、生物因素
3、基因突变的特点：
普遍性、随机、不定向、低频性
4、基因突变的意义：
是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。
二、基因重组
1、概念：
生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。
2、实现途径：
减数第一次分裂前期（四分体时期），同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换；减数第一次分裂后期，同源染色体分离等位基因分离，同时非同源染色体上非等位基因自由组合。
三、染色体变异
1、染色体结构变异：
P85-86
2、染色体数目变异：
（1）细胞内个别染色体数目的增加或减少。
（2）细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少。
3、染色体组：
细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。
4、二倍体和多倍体
由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有2个染色体组的生物，称为二倍体；体细胞中含有3个或3个以上染色体组的生物称为多倍体。
多倍的植物常常是茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
5、人工诱导多倍体：
用低温或秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体形成，导致染色体不能移向两级，从而引起细胞内染色体数目的加倍。
6、单倍体：
体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
与正常植株相比，长的弱小，且高度不育。
四、植物育种
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