高三生物二轮复习教案Word格式.docx
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⑤细胞都以分裂的方式进行增殖。
三、细胞膜及主要细胞器的结构和功能
1．细胞膜结构和功能特性及其实验验证
（1）结构特性——流动性
①结构基础：
构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的。
②验证实验：
荧光标记的小鼠细胞与人细胞融合实验，如图所示：
（2）功能特性——选择透过性
细胞膜上载体蛋白的种类和数量。
②实验验证
含不同无机物离子的溶液＋不同植物
2．细胞器之间的分工
（1）细胞器与物质代谢、能量代谢
①能够产生水的细胞器及相应生理作用：
细胞器名称
细胞类型
生理作用
核糖体
动、植物
脱水缩合作用
线粒体
有氧呼吸的第三阶段
叶绿体
植物
光合作用的暗反应
②有“能量转换器之称”的细胞器：
线粒体、叶绿体；
产生ATP的场所：
线粒体、叶绿体、细胞质基质。
结构名称
细胞质基质
无氧呼吸或有氧呼吸第一阶段
有氧呼吸的第二、三阶段
光合作用的光反应
注意:
在能量代谢水平高的细胞中，线粒体的含量多，动物细胞中线粒体比植物细胞多。
③含有色素的细胞器：
叶绿体、有色体、液泡。
有色体和叶绿体中均含有叶黄素和胡萝卜素，液泡的细胞液中含有花青素等色素。
④动、植物细胞中形态相同、功能可能不同的细胞器：
高尔基体。
⑤与主动运输有关的细胞器：
核糖体（合成载体）、线粒体（提供能量）。
（2）细胞器与细胞分裂
①参与细胞分裂的细胞器及其功能
核糖体（间期蛋白质的合成）、中心体（动物及低等植物纺锤体的形成）、高尔基体（植物细胞壁的形成）、线粒体。
②动、植物细胞有丝分裂的不同和细胞器密切相关
前期形成纺锤体的方式不同：
植物细胞是由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体；
动物细胞是由中心体发出星射线形成纺锤体。
末期形成子细胞的方式不同：
植物细胞是细胞中部形成细胞板，扩展形成细胞壁，结果形成两个子细胞；
动物细胞是细胞膜从中部向内凹陷，细胞缢裂成两个子细胞。
（3）细胞器与遗传变异
①细胞质遗传：
线粒体、叶绿体中DNA；
②含DNA（基因）的细胞器：
线粒体、叶绿体（都有半自主性）；
③含RNA的细胞器：
线粒体、叶绿体、核糖体；
④能自我复制的细胞器：
线粒体、叶绿体、中心体；
⑤能发生碱基互补配对的细胞器（结构）：
线粒体、叶绿体、核糖体（细胞核、拟核）。
（4）细胞器与动植物分类
①高等植物细胞具有的细胞器：
叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、核糖体；
②高等动物细胞具有的细胞器：
线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体、中心体、核糖体；
③高等植物细胞特有的细胞器：
叶绿体、液泡。
（5）细胞器与生物膜
①不具膜结构的细胞器：
核糖体、中心体；
②具单层膜的细胞器：
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体；
③具双层膜的细胞器：
线粒体、叶绿体。
3．生物膜系统在结构和功能上的联系
（1）生物膜在结构上的联系
①联系图解
②在不同结构的膜之间相互转化时，以“膜泡”或“囊泡”形式转化的是间接相连的生物膜。
（2）生物膜在功能上的联系（以分泌蛋白的合成、加工、运输为例）
四、细胞核的结构和功能
1．细胞核的结构
（1）核膜
①非封闭性双层膜，与内质网膜相连，便于物质的运输。
②其上有核孔，是大分子物质如mRNA自由离开细胞核或DNA聚合酶自由进入细胞核的孔道。
一些离子、小分子物质可通过核膜。
③在核膜上有许多酶的存在，有利于各种化学反应的进行。
（2）核仁
①折光性强，在细胞周期中呈现有规律的消失（分裂前期）和重现（分裂末期），经常作为判断细胞分裂时期的典型标志。
②与RNA的合成及核糖体的形成有关。
（3）染色体
位于细胞核内，易被碱性染料染成深色，主要由DNA和蛋白质组成。
染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种存在形式。
间期：
染色质。
伸展的染色质状态，有利于上面的DNA所储存的遗传信息的表达（有利于转录）。
分裂期：
染色体。
螺旋的染色体状态有利于遗传物质的平均分配。
2．细胞核与代谢的关系
①细胞核是遗传信息库，是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心。
②核膜上的核孔数目多，核质间物质交换（蛋白质进入核内、RNA进入细胞质等）速率会加快，细胞代谢也会加快。
③细胞核控制细胞质的代谢活动，细胞质为细胞核提供营养和能量，细胞核和细胞质是相互依存的统一整体。
五、物质运输方式的判断及影响因素的分析
1．物质运输方式的判断
2．影响物质跨膜运输速率的因素
（1）物质浓度（在一定浓度范围内）
（2）O2浓度
（3）温度
温度可影响生物膜的流动性和有关膜的活性，因而影响物质的运输速率，如低温会使物质跨膜运输速率下降。
特别提醒
①物质跨膜运输与膜的流动性和选择透过性都有关系，选择透过性的物质基础是膜上载体蛋白的种类和数量。
②胞吞与胞吐：
大分子颗粒物质（如胰岛素等蛋白质）的跨膜方式，需要能量，不需要载体蛋白，跨膜层数为0。
3．跨膜方式小结
（1）以自由扩散方式运输的物质：
水、CO2、O2等小分子；
甘油、乙二醇等脂溶性物质。
（2）以主动运输方式运输的物质：
①相对分子质量较大的小分子，如葡萄糖、氨基酸；
②带电粒子，如Na＋、K＋、Ca2＋等；
③逆浓度运输的物质都是主动运输。
（3）以协助扩散方式运输的物质：
血浆中的葡萄糖进入红细胞。
（4）大分子物质通过膜时则以胞吞、胞吐的方式运输。
专题二 细胞的代谢
一、酶与细胞代谢
1．与酶有关的图表、曲线解读
（1）酶高效性的曲线解读：
①催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
②酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。
（2）酶专一性的图示解读：
①图中A表示酶，B表示被催化的反应物。
②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。
（3）影响酶活性的曲线解读：
①在一定温度（pH）范围内，随着温度（pH）的升高，酶的催化作用增强；
超过酶的最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶的催化作用减弱。
②过酸、过碱、高温都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶失去活性；
而低温只是使酶的活性降低，酶的分子结构未遭到破坏，温度升高可恢复其活性。
（4）反应物浓度和酶浓度对酶促反应的影响解读：
①在其他条件适宜，酶浓度一定条件下，酶促反应速率随反应物浓度增加而加快；
但当反应物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。
②在反应物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应的反应速率与酶浓度成正比。
2．酶的本质、作用及特性的实验探究
（1）酶是蛋白质的实验探究：
（2）酶的催化作用实验探究：
（3）酶的专一性探究：
此实验中的自变量可以是不同反应物，也可以是不同酶溶液，因变量是反应物是否被分解。
①设计思路一：
换反应物不换酶
②设计思路二：
换酶不换反应物
（4）酶的高效性实验探究：
实验中自变量是无机催化剂和酶，因变量是反应物分解速率。
（5）酶的适宜条件的探究：
实验的自变量（即单一变量）为温度或pH，因变量是反应物分解的速率或存在量。
①适宜的温度：
设计思路：
（反应物＋t1）＋（酶溶液＋t1），（反应物＋t2）＋（酶溶液＋t2），（反应物＋t3）＋（酶溶液＋t3）……（反应物＋tn）＋（酶溶液＋tn）→反应物分解的速度或存在的量。
②适宜的pH：
（反应物＋pH1）＋（酶溶液＋pH1），（反应物＋pH2）＋（酶溶液＋pH2），（反应物＋pH3）＋（酶溶液＋pH3）……（反应物＋pHn）＋（酶溶液＋pHn）→反应物分解的速率或存在量。
二、ATP在能量代谢中的作用：
1．来源
2．去路
①光合作用的光反应产生的ATP专用于暗反应中C3的还原，从而实现了ATP中活跃化学能向有机物中稳定化学能的转化。
②细胞呼吸三个阶段所产生的ATP均可作为细胞的能量通货，直接用于各项生命活动。
3．生物界中能量代谢过程
①光是生物体进行各项生命活动的根本能量来源，植物的光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢。
②生物不能直接利用有机物中的化学能，只有有机物氧化分解并将能量转移到ATP中，才能被利用。
③光能进入生物群落后，以化学能的形式储存于有机物中，以有机物为载体通过食物链而流动。
④能量在生物群落中不能重复利用。
光合作用与细胞呼吸
一、光合作用中光反应与暗反应的比较
光反应
暗反应
实质
光能转化为活跃化学能（ATP、[H]），放出氧气
活跃化学能转变成稳定化学能（CH2O）储存起来
时间
短促、以微秒计
较缓慢
条件
需要色素、光、酶
不需要色素和光、需要酶
物质
变化
2H2O
4[H]＋O2
ADP＋Pi
ATP
CO2的固定：
CO2＋C5
2C3
CO2的还原：
C3
（CH2O）
联系
①光反应为暗反应提供还原剂[H]、能量ATP；
暗反应为光反应提供ADP和Pi
②没有光反应，暗反应无法进行；
没有暗反应，有机物无法合成
总之，光反应是暗反应的物质和能量的准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和能量转化的完成阶段，二者是光合作用的两个阶段，是相辅相成的。
二、叶绿体处于不同条件下，C3、C5、[H]、ATP以及（CH2O）合成量的动态变化
项目
C5
[H]和
（CH2O）合成量
光照不变，停止
CO2供应
减少
增加
减少或没有
光照不变，
CO2供应增加
光照不变
CO2供应不变，
（CH2O）运输受阻
停止光照，
CO2供应不变
或没有
突然光照，
三、影响光合作用的外界因素
1．单因子外界因素对光合作用速率影响的曲线
因素
原理
影响途径或方式
应用
光照
强度
影响光反应阶段，制约ATP及NADPH的产生进而制约暗反应
欲使植物生长，必须使光照强度大于光补偿点
阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，因此种植阴生植物应避免过强光照
CO2
浓度
影响暗反应阶段，制约C3化合物生成
大气CO2浓度过低时（OA段）植物无法进行光合作用
a.大田中增加空气流动，以增大CO2浓度
b．温室中增大CO2浓度，即增施气肥
c．增施有机肥
温度
通过影响酶活性进而影响光合作用（主要制约暗反应）
植物光合作用在最适温度时效率最高，温度过低、过高均不利于植物生长
温室栽培应用：
冬天适当增温，夏天适当降温；
白天调到最适温度，以提高光合作用效率；
晚上适当降温，以降低呼吸作用，保证有机物积累
矿质
元素
矿质元素可通过所参与构成的与光合作用相关的重要化合物对光合作用造成直接或间接影响
在一定范围内矿质元素越丰富光合作用速率越快，但超过饱和点后，光合作用将不再增加，甚至可能会造成危害
合理施肥促进叶面积增大，提高酶合成速率，增加光合作用速率。
水分
是光合作用原料之一；
缺水时可导致叶气孔关闭，致使CO2供应不足进而影响光合速率
保障水的供应，不仅满足光合作用原料需求，而且可使植物挺立、气孔开放，有利于接受CO2
为保障植物光合作用，应适时适量进行合理灌溉
①上述任何因素对植物均存在“饱和点”，即达到最大光合速率的“最适点”，超过饱和点，均会使光合速率降低甚至会伤害植物。
②提倡增施有机肥，不仅可提供矿质元素还会增加CO2供应，同时可减轻化肥使用造成水体富营养化等污染。
2．多因子外界因素对光合作用速率的影响
曲线分析：
P点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。
当到Q点时，横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。
四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
类型
有氧呼吸
无氧呼吸
必需
氧和酶
不需氧，但必须有酶催化
场所
细胞质基质（①阶段）、线粒体（②和③阶段）
细胞质基质（①和②两阶段）
①C6H12O6＋6O2＋6H2O
6CO2＋12H2O
②ADP＋Pi＋能量
①C6H12O6
2C3H6O3（或2C2H5OH＋2CO2）
能量
释放
产生大量能量
产生少量能量
特点
有机物彻底分解，能量完全释放
有机物没彻底分解，能量没完全释放
①第一阶段完全相同
②实质相同：
分解有机物，释放能量
五、酵母菌细胞呼吸类型的判断：
1．若只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸（图中A点）。
2．若产生CO2的物质的量比吸收O2的物质的量多，则两种呼吸同时存在（图中AC段）。
3．若产生CO2的物质的量与吸收O2的物质的量相等，则只进行有氧呼吸（图中C点以后）。
4．B点表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等（用CO2释放量表示），此时CO2的总释放量最低。
D点表示O2浓度超过一定值（10%）以上时，无氧呼吸消失，细胞只进行有氧呼吸。
六、光合作用与细胞呼吸的关系
2．[H]和ATP的来源、去向分析
3.光合速率与呼吸速率的关系
（1）绿色植物在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率。
（2）绿色植物组织在光下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。
（3）真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。
①表观（净）光合速率通常用O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量来表示。
②真正（实际）光合速率通常用O2产生量、CO2固定量或有机物制造量来表示。
③呼吸速率通常用黑暗中CO2释放量、O2吸收量或有机物消耗量来表示。
七、利用典型装置测定光合、呼吸速率（如图）
（1）净光合速率的测定
①NaHCO3溶液的作用：
玻璃瓶中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，满足了绿色植物光合作用的需求。
②植物光合速率指标：
植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强增大，毛细管内的水滴右移。
单位时间内水滴右移的体积即是净光合速率。
③条件：
整个装置必须在光下，光是植物进行光合作用的必要条件。
（2）呼吸速率的测定（如图）
①上图同样可以用于呼吸速率的测定，但要把NaHCO3溶液换成NaOH溶液，吸收植物呼吸作用释放的CO2。
②植物呼吸速率指标：
植物呼吸作用吸收氧气，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内的水滴左移。
单位时间内水滴左移的体积即是呼吸速率。
整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。
专题二细胞的生命历程
一、有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较
1．三个“中期”和三个“后期”的异同
①在有丝分裂中期，每条染色体的着丝点排列在赤道板上，而在减数第一次分裂中期，同源染色体排列在赤道板上，虽然都是排列在同一平面上，但方式不同。
减数第二次分裂中期，染色体的着丝点排列在赤道板上，但没有同源染色体。
②有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，均是姐妹染色单体分离，而减数第一次分裂后期是同源染色体分离，姐妹染色单体没有分离。
2．有丝分裂与减数分裂的辨析方法：
方法一：
一看染色体数
方法二
细胞分裂图
3．染色体、染色单体、DNA数量有一定的相关性
①当有染色单体存在时，染色体染色单体DNA＝1:
2:
2；
②当无染色单体时，染色体DNA＝1:
1。
③从以上数目的相关性，可以说明染色体是DNA的载体。
二、染色体数目、核DNA含量变化曲线及判断（以二倍体为例）
1．有丝分裂、减数分裂与受精过程中核DNA含量、染色体数目变化的曲线
2．核DNA含量、染色体数目变化曲线的判断
（1）曲线中有“斜线”存在的——核DNA曲线；
曲线中没有“斜线”存在的——染色体曲线。
（2）细胞分裂方式判断——“三看法”
二看“核DNA复制和分裂次数”
曲线中“斜线”代表核DNA复制，曲线中“竖直下降”代表细胞分裂完成。
三看“结果”
分裂完成后，染色体数目或核DNA含量与分裂前相等为有丝分裂；
若减半则为减数分裂。
三、受精作用知识归纳与总结
1．实质：
精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合的过程。
2．细胞学基础
（1）细胞膜和核膜的识别功能——同种生物的两性生殖细胞才能融合。
（2）生物膜的流动性——使两性生殖细胞融合为一个受精卵。
3．减数分裂和受精作用的意义
（1）同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
原因：
①减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性。
②受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
（2）对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定、生物的遗传和变异都具有重要的意义。
染色体数目的变化关系可表示如下（假设生物体细胞的染色体数为2N）；
①受精卵是新个体的第一个细胞，是个体发育的起点。
②精子、卵细胞是亲子代之间联系的桥梁，通过它们将亲代DNA传递给子代。
③受精卵中的染色体数与正常体细胞相等，且一半来自父方，一半来自母方。
但细胞质几乎都来自卵细胞，即细胞质中的遗传物质几乎都来自母方，而且在卵细胞形成时细胞质中遗传物质的分配是随机的、不均等的。
它们决定了细胞质遗传的两大特点：
母系遗传；
杂交后代不出现一定的分离比。
④细胞分裂过程中产生异常细胞的原因分析
a．纺锤体形成受阻
低温诱导或用秋水仙素处理，使有丝分裂过程中防锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。
b．同源染色体不分离
在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致所产生的次级精（卵）母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。
c．姐妹染色单体不分离
在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。
四、配子的形成与生物的生殖
1．生物产生配子种类数目的计算
若只考虑非同源染色体自由组合，不考虑交叉互换的情况
五、细胞分裂与变异、遗传规律的关系
1．细胞分裂与变异类型的关系
（1）无丝分裂过程中没有染色体的变化，但进行DNA复制，因此只可能发生基因突变。
（2）有丝分裂过程中进行DNA复制和染色体变化，但无同源染色体分离和非同源染色体的自由组合，因此可能发生基因突变和染色体变异，但不发生基因重组。
（3）减数分裂过程中可发生交叉互换及非同源染色体自由组合等现象，因此可发生基因突变、基因重组和染色体变异三种变异方式。
2．减数分裂与遗传规律的关系
生物的遗传、变异与进化
一、探究DNA是遗传物质的经典实验
1．实验过程与结论
2.体内转化实验中细菌数量变化曲线
体内转化实验中，小鼠体内S型、R型细菌含量的变化情况如图所示。
（1）ab段：
将加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合后注射到小鼠体内，ab时间段内，小鼠体内还没形成大量的免疫R型细菌的抗体，故该时间段内R型细菌数量增多。
（2）bc段：
小鼠体内形成大量的对抗R型细菌的抗体，致使R型细菌数量减少。
（3）cd段：
c之前，已有少量R型细菌转化为S型细菌，S型细菌能降低小鼠的免疫能力，造成R型细菌大量繁殖，所以cd段R型细菌数量增多。
（4）S型细菌来源，少量R型细菌获得了S型细菌的DNA，并转化为S型细菌，故S型细菌是从0开始的。
3．噬菌体侵染细菌的实验中的放射性分析
3.DNA是主要的遗传物质
二、有关碱基数量计算的归类与应用
1．DNA分子、DNA某条链及转录生成的mRNA中碱基比例关系
①若有U无T，则该核酸为RNA。
②若有T无U，且A＝T，G＝C，则该核酸一般为双链DNA。
③若有T无U，且A≠T，G≠C，则该核酸为单链DNA。
2．DNA复制过程中的碱基数量计算
某DNA分子中含某碱基a个，
（1）复制n次需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a（2n－1）；
（2）第n次复制，需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a·
2n－1。
三、与中心法则相关的几个问题
1．图示
2．分析
（1）图示中的①②⑤是遗传物质为DNA的生物信息流动方向。
（2）图示中的④⑤是RNA病毒的信息流动方向，如车前草病毒。
（3）图示中的③①②⑤是逆转录病毒的信息流动方向，如HIV。
3．中心法则体现了DNA的两大基本功能
（1）图中①体现了对遗传信息的传递功能，它是通过DNA复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。
（2）图中②⑤共同体现了对遗传信息的表达功能，它是通过转录和翻译完成的，发生在个体发育过程中。
1．DNA复制、转录、翻译中易错点总结
（1）DNA复制、转录时均需解旋酶将双链DNA解旋。
（2）DNA复制的模板是两条DNA单链，转录的模板是DNA的一条链。
（3）一个mRNA分子上可连接多个核糖体同时合成多条多肽链。
（4）密码子、反密码子、氨基酸并非一一对应的关系。
（5）mRNA直接决定氨基酸的排列顺序，DNA间接决定氨基酸的排列顺序。
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