高中生物竞赛知识点Word下载.docx
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构成细胞化学元素在非生物界都可以找到
2、生物界与非生物界存在差别性：
构成生物体化学元素在细胞内含量与在非生物界中含量明显不同
二、构成生物体化学元素有20各种：
三、在活细胞中含量最多化合物是水（85％-90％）；
含量最多有机物是蛋白质（7％-
10％）；
占细胞鲜重比例最大化学元素是O、占细胞干重比例最大化学元素是C。
第二节生命活动重要承担者------蛋白质
一、有关概念：
氨基酸：
蛋白质基本构成单位，构成蛋白质氨基酸约有20种。
脱水缩合：
一种氨基酸分子氨基（—NH2）与另一种氨基酸分子羧基（—COOH）相连接，同步失去一分子水。
肽键：
肽链中连接两个氨基酸分子化学键（—NH—CO—）。
二肽：
由两个氨基酸分子缩合而成化合物，只具有一种肽键。
多肽：
由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成链状构造。
肽链：
多肽普通呈链状构造，叫肽链。
二、氨基酸分子通式：
NH2—（R—CH—COOH）
三、氨基酸构造特点：
每种氨基酸分子至少具有一种氨基（—NH2）和一种羧基（—COOH），并且均有一种氨基和一种羧基连接在同一种碳原子上（如：
有—NH2和—COOH但不是连在同一种碳原子上不叫氨基酸）；
R基不同导致氨基酸种类不同。
四、蛋白质多样性因素是：
构成蛋白质氨基酸数目、种类、排列顺序不同，多肽链空间构造千变万化。
五、蛋白质重要功能（生命活动重要承担者）：
①构成细胞和生物体重要物质，如肌动蛋白；
②催化作用：
如酶；
③调节作用：
如胰岛素、生长激素；
④免疫作用：
如抗体，抗原；
⑤运送作用：
如红细胞中血红蛋白。
六、关于计算：
①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数
②至少具有羧基（—COOH）或氨基数（—NH2）=肽链数
第三节遗传信息携带者------核酸
一、核酸种类：
脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）
二、核酸：
是细胞内携带遗传信息物质，对于生物遗传、变异和蛋白质合成具备重要作用。
三、构成核酸基本单位是：
核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）和一分子含氮碱基构成；
构成DNA核苷酸叫做脱氧核苷酸，构成RNA核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含碱基有：
腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）
RNA所含碱基有：
腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）
五、核酸分布：
真核细胞DNA重要分布在细胞核中；
线粒体、叶绿体内也具有少量DNA；
RNA重要分布在细胞质中。
第四节细胞中糖类和脂质
糖类：
是重要能源物质；
重要分为单糖、二糖和多糖等
单糖：
是不能再水解糖。
如葡萄糖。
二糖：
是水解后能生成两分子单糖糖。
多糖：
是水解后能生成许多单糖糖。
多糖基本构成单位都是葡萄糖。
可溶性还原性糖：
葡萄糖、果糖、麦芽糖等
二、糖类比较：
分类元素常用种类分布重要功能
单糖CHO核糖动植物构成核酸
脱氧核糖
葡萄糖、果糖、半乳糖重要能源物质
二糖蔗糖植物∕
麦芽糖
乳糖动物
多糖淀粉植物植物贮能物质
纤维素细胞壁重要成分
糖原（肝糖原、肌糖原）动物动物贮能物质
三、脂质比较：
分类元素常用种类功能
脂质脂肪C、H、O∕1、重要储能物质
2、保温
3、减少摩擦，缓冲和减压
磷脂C、H、O
（N、P）∕细胞膜重要成分
固醇胆固醇与细胞膜流动性关于
性激素维持生物第二性征，增进生殖器官发育
维生素D有助于Ca、P吸取
第五节细胞中无机物
一、关于水知识要点
存在形式含量功能联系
水自由水约95％1、良好溶剂
2、参加各种化学反映
3、运送养料和代谢废物它们可互相转化；
代谢旺盛时自由水含量增多，反之，含量减少。
结合水约4.5％细胞构造重要构成成分
二、无机盐（绝大多数以离子形式存在）功能：
①、构成某些重要化合物，如：
叶绿素、血红蛋白等
②、维持生物体生命活动（如动物缺钙会抽搐）
③、维持酸碱平衡，调节渗入压。
第三章细胞基本构造
第一节细胞膜------系统边界
一、细胞膜成分：
重要是脂质（约50％）和蛋白质（约40％），尚有少量糖类
（约2％--10％）
二、细胞膜功能：
①、将细胞与外界环境分隔开
②、控制物质进出细胞
③、进行细胞间信息交流
三、植物细胞尚有细胞壁，重要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用；
其性质是全透性。
第二节细胞器----系统内分工合伙
细胞质：
在细胞膜以内、细胞核以外原生质，叫做细胞质。
细胞质重要涉及细胞质基质和细胞器。
细胞质基质：
细胞质内呈液态某些是基质。
是细胞进行新陈代谢重要场合。
细胞器：
细胞质中具备特定功能各种亚细胞构造总称。
二、八大细胞器比较：
1、线粒体：
（呈粒状、棒状，具备双层膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许各种与有氧呼吸关于酶），线粒体是细胞进行有氧呼吸重要场合，生命活动所需要能量，大概95%来自线粒体，是细胞“动力车间”
2、叶绿体：
（呈扁平椭球形或球形，具备双层膜，重要存在绿色植物叶肉细胞里），叶绿体是植物进行光合伙用细胞器，是植物细胞“养料制造车间”和“能量转换站”，（具有叶绿素和类胡萝卜素，尚有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层膜上。
在片层构造膜上和叶绿体内基质中，具有光合伙用需要酶）。
3、核糖体：
椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。
是细胞内将氨基酸合成蛋白质场合。
4、内质网：
由膜构造连接而成网状物。
是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成“车间”
5、高尔基体：
在植物细胞中与细胞壁形成关于，在动物细胞中与蛋白质（分泌蛋白）加工、分类运送关于。
6、中心体：
每个中心体含两个中心粒，呈垂直排列，存在于动物细胞和低等植物细胞，与细胞有丝分裂关于。
7、液泡：
重要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。
化学成分：
有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。
有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗入吸水作用。
8、溶酶体：
有“消化车间”之称，内含各种水解酶，能分解衰老、损伤细胞器，吞噬并杀死侵入细胞病毒或病菌。
三、分泌蛋白合成和运送：
核糖体（合成肽链）→内质网（加工成具备一定空间构造蛋白质）→
高尔基体（进一步修饰加工）→囊泡→细胞膜→细胞外
四、生物膜系统构成：
涉及细胞器膜、细胞膜和核膜等。
第三节细胞核----系统控制中心
一、细胞核功能：
是遗传信息库（遗传物质储存和复制场合），是细胞代谢和遗传控制中心；
二、细胞核构造：
1、染色质：
由DNA和蛋白质构成，染色质和染色体是同样物质在细胞不同步期两种存在状态。
2、核膜：
双层膜，把核内物质与细胞质分开。
3、核仁：
与某种RNA合成以及核糖体形成关于。
4、核孔：
实现细胞核与细胞质之间物质互换和信息交流。
第四章细胞物质输入和输出
第一节物质跨膜运送实例
一、渗入作用：
水分子（溶剂分子）通过半透膜扩散作用。
二、原生质层：
细胞膜和液泡膜以及两层膜之间细胞质。
三、发生渗入作用条件：
1、具备半透膜
2、膜两侧有浓度差
四、细胞吸水和失水：
外界溶液浓度＞细胞内溶液浓度→细胞失水
外界溶液浓度＜细胞内溶液浓度→细胞吸水
第二节生物膜流动镶嵌模型
一、细胞膜构造：
磷脂蛋白质糖类
↓↓↓
磷脂双分子层“镶嵌蛋白”糖被（与细胞辨认关于）
（膜基本支架）
二、
构造特点：
具备一定流动性
细胞膜
（生物膜）功能特点：
选取透过性
第三节物质跨膜运送方式
自由扩散：
物质通过简朴扩散作用进出细胞。
协助扩散：
进出细胞物质要借助载体蛋白扩散。
积极运送：
物质从低浓度一侧运送到高浓度一侧，需要载体蛋白协助，同步还需要消耗细胞内化学反映所释放能量。
二、自由扩散、协助扩散和积极运送比较：
比较项目运送方向与否要载体与否消耗能量代表例子
自由扩散高浓度→低浓度不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等
协助扩散高浓度→低浓度需要不消耗葡萄糖进入红细胞等
积极运送低浓度→高浓度需要消耗氨基酸、各种离子等
三、离子和小分子物质重要以被动运送（自由扩散、协助扩散）和积极运送方式进出细胞；
大分子和颗粒物质进出细胞重要方式是胞吞作用和胞吐作用。
第五章细胞能量供应和运用
第一节减少化学反映活化能酶
新陈代谢：
是活细胞中所有化学反映总称，是生物与非生物最主线区别，是生物体进行一切生命活动基本。
细胞代谢：
细胞中每时每刻都进行着许多化学反映。
酶：
是活细胞（来源）所产生具备催化作用（功能：
减少化学反映活化能，提高化学反映速率）一类有机物。
活化能：
分子从常态转变为容易发生化学反映活跃状态所需要能量。
二、酶发现：
①、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：
胃具备化学性消化作用；
②、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶；
③、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质；
④、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具备生物催化作用。
三、酶本质：
大多数酶化学本质是蛋白质（合成酶场合重要是核糖体，水解酶酶是蛋白酶），也有少数是RNA。
四、酶特性：
①、高效性：
催化效率比无机催化剂高许多。
②、专一性：
每种酶只能催化一种或一类化合物化学反映。
③、酶需要较温和作用条件：
在最适当温度和pH下，酶活性最高。
温度和pH偏高和偏低，酶活性都会明显减少。
第二节细胞能量“通货”-----ATP
一、ATP构造简式：
ATP是三磷酸腺苷英文缩写，构造简式：
A－P～P～P，其中：
A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键，－代表普通化学键。
注意：
ATP分子中高能磷酸键中储存着大量能量，因此ATP被称为高能化合物。
这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键断裂，释放出大量能量。
二、ATP与ADP转化：
第三节ATP重要来源------细胞呼吸
1、呼吸作用（也叫细胞呼吸）：
指有机物在细胞内通过一系列氧化分解，最后身成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP过程。
依照与否有氧参加，分为：
有氧呼吸和无氧呼吸
2、有氧呼吸：
指细胞在有氧参加下，通过各种酶催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP过程。
3、无氧呼吸：
普通是指细胞在无氧条件下，通过酶催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底氧化产物（酒精、CO2或乳酸），同步释放出少量能量过程。
4、发酵：
微生物（如：
酵母菌、乳酸菌）无氧呼吸。
二、有氧呼吸总反映式：
C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量
三、无氧呼吸总反映式：
C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
或
C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量
四、有氧呼吸过程（重要在线粒体中进行）：
场合发生反映产物
第一阶段细胞质基质
丙酮酸、[H]、释放少量能量，形成少量ATP
第二阶段线粒体基质
CO2、[H]、释放少量能量，形成少量ATP
第三阶段线粒体内膜
生成H2O、释放大量能量，形成大量ATP
五、有氧呼吸与无氧呼吸比较：
呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸
不同点场合细胞质基质，线粒体基质、内膜细胞质基质
条件氧气、各种酶无氧气参加、各种酶
物质变化葡萄糖彻底分解，产生
CO2和H2O葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精等
能量变化释放大量能量（1161kJ被运用，别的以热能散失），形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATP
六、影响呼吸速率外界因素：
1、温度：
温度通过影响细胞内与呼吸作用关于酶活性来影响细胞呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常呼吸作用。
在一定温度范畴内，温度越低，，细胞呼吸越弱；
温度越高，细胞呼吸越强。
2、氧气：
氧气充分，则无氧呼吸将受抑制；
氧气局限性，则有氧呼吸将会削弱或受抑制。
3、水分：
普通来说，细胞水分充分，呼吸作用将增强。
但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。
4、CO2：
环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。
七、呼吸作用在生产上应用：
1、作物栽培时，要有恰当办法保证根正常呼吸，如疏松土壤等。
2、粮油种子贮藏时，要风干、降温，减少氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。
3、水果、蔬菜保鲜时，要低温或减少氧气含量及增长二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。
第四节能量之源----光与光合伙用
1、光合伙用：
绿色植物通过叶绿体，运用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量有机物，并释放出氧气过程
二、光合色素（在类囊体薄膜上）：
三、光合伙用探究历程：
①、1648年海尔蒙脱（比利时），把一棵2.3kg柳树苗种植在一桶90.8kg土壤中，然后只用雨水灌溉而不供应任何其她物质，5年后柳树增重到76.7kg，而土壤只减轻了57g。
指出：
植物物质积累来自水
②、1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃蜡烛与绿色植物一起放在密闭玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；
将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：
植物可以更新空气。
③、1785年，由于空气构成发现，人们明确了绿叶在光下放出气体是氧气，吸取是二氧化碳。
1845年，德国科学家梅耶指出，植物进行光合伙用时，把光能转换成化学能储存起来。
④、1864年,德国科学家把绿叶放在暗解决绿色叶片一半暴光，另一半遮光。
过一段时间后，用碘蒸气解决叶片，发现遮光那一半叶片没有发生颜色变化，曝光那一半叶片则呈深蓝色。
证明：
绿色叶片在光合伙用中产生了淀粉。
⑤、1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合伙用实验。
叶绿体是绿色植物进行光合伙用场合，氧是叶绿体释放出来。
⑥、20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合伙用。
第一组相植物提供H218O和CO2，释放是18O2；
第二组提供H2O和C18O，释放是O2。
光合伙用释放氧所有来自来水。
四、叶绿体功能：
叶绿体是进行光合伙用场合。
在类囊体薄膜上分布着具备吸取光能光合色素，在类囊体薄膜上和叶绿体基质中具有许多光合伙用所必须酶。
五、影响光合伙用外界因素重要有：
1、光照强度：
在一定范畴内，光合速率随光照强度增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降。
2、温度：
温度可影响酶活性。
3、二氧化碳浓度：
在一定范畴内，光合速率随二氧化碳浓度增长而加快，达到一定限度后，光合速率维持在一定水平，不再增长。
4、水：
光合伙用原料之一，缺少时光合速率下降。
六、光合伙用应用：
1、恰当提高光照强度。
2、延长光合伙用时间。
3、增长光合伙用面积------合理密植，间作套种。
4、温室大棚用无色透明玻璃。
5、温室栽培植物时，白天恰当提高温度，晚上恰当降温。
6、温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。
七、光合伙用过程：
光反映阶段条件光、色素、酶
场合在类囊体薄膜上
物质变化
水分解：
H2O→[H]+O2↑ATP生成：
ADP+Pi→ATP
能量变化光能→ATP中活跃化学能
暗反映阶段条件酶、ATP、[H]
场合叶绿体基质
物质变化CO2固定：
CO2+C5→2C3
C3还原：
C3+[H]→（CH2O）
能量变化ATP中活跃化学能→（CH2O）中稳定化学能
总反映式
CO2+H2OO2+（CH2O）
第6章细胞生命历程
第1节细胞增殖
限制细胞长大因素
细胞表面积与体积比。
细胞核质比
细胞增殖
1.细胞增殖意义：
生物体生长、发育、繁殖和遗传基本
2.真核细胞分裂方式：
有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
（一）细胞周期
（1）概念：
指持续分裂细胞，从一次分裂完毕时开始，到下一次分裂完毕时为止。
（2）两个阶段：
分裂间期：
从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前
分裂期：
分为前期、中期、后期、末期
（3）特点：
分裂间期所占时间长。
（二）植物细胞有丝分裂各期重要特点：
1.分裂间期
特点：
完毕DNA复制和关于蛋白质合成
成果：
每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态
2.前期
①浮现染色体、浮现纺锤体②核膜、核仁消失
染色体特点：
1、染色体散乱地分布在细胞中心附近。
2、每个染色体均有两条姐妹染色单体
3.中期
①所有染色体着丝点都排列在赤道板上②染色体形态和数目最清晰
染色体形态比较固定，数目比较清晰。
故中期是进行染色体观测及计数最佳时机。
4.后期
①着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。
并分别向两极移动。
②纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞两极移动。
这时细胞核内所有染色体就平均分派到了细胞两极
染色单体消失，染色体数目加倍。
5.末期
①染色体变成染色质，纺锤体消失。
②核膜、核仁重现。
③在赤道板位置浮现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞细胞壁
前期：
膜仁消失显两体。
中期：
形定数晰赤道齐。
后期：
点裂数加均两极。
末期：
膜仁重现失两体。
四、植物与动物细胞有丝分裂比较
相似点：
1、均有间期和分裂期。
分裂期均有前、中、后、末四个阶段。
2、分裂产生两个子细胞染色体数目和构成完全相似且与母细胞完全相似。
染色体在各期变化也完全相似。
3、有丝分裂过程中染色体、DNA分子数目变化规律。
动物细胞和植物细胞完全相似。
不同点：
植物细胞动物细胞
前期纺锤体来源由两极发出纺锤丝直接产生由中心体周边产生星射线形成。
末期细胞质分裂细胞中部浮现细胞板形成新细胞壁将细胞隔开。
细胞中部细胞膜向内凹陷使细胞缢裂
五、有丝分裂意义：
将亲代细胞染色体通过复制后来，精准地平均分派到两个子细胞中去。
从而保持生物亲代和子代之间遗传性状稳定性。
六、无丝分裂：
在分裂过程中没有浮现纺锤丝和染色体变化。
第二节细胞分化
一、细胞分化
在个体发育中，相似细胞后裔，在形态、构造和生理功能上发生稳定性差别过程。
（2）过程：
受精卵增殖为多细胞分化为组织、器官、系统发育为生物体
持久性、稳定不可逆转性
二、细胞全能性:
（1）体细胞具备全能性因素
由于体细胞普通是通过有丝分裂增殖而来，普通已分化细胞均有一整套和受精卵相似DNA分子，因而，分化细胞具备发育成完整新个体潜能。
（2）植物细胞全能性
高度分化植物细胞依然具备全能性。
例如：
胡萝卜跟根组织细胞可以发育成完整新植株
（3）动物细胞全能性
高度特化动物细胞，从整个细胞来说，全能性受到限制。
但是，细胞核依然保持着全能性。
克隆羊多莉
（4）全能性大小：
受精卵>
生殖细胞>
体细胞
第三节细胞衰老和凋亡
细胞衰老
1、个体衰老与细胞衰老关系
单细胞生物体，细胞衰老或死亡就是个体衰老或死亡。
多细胞生物体，个体衰老过程就是构成个体细胞普遍衰老过程。
2、衰老细胞重要特性：
1）在衰老细胞内水分。
2）衰老细胞内有些酶活性。
3）细胞内会随着细胞衰老而逐渐积累。
4）衰老细胞内速度减慢，细胞核体积增大，固缩，染色加深。
5）通透性功能变化，使物质运送功能减少。
3、细胞衰老因素：
（1）自由基学说
（2）端粒学说
二、细胞凋亡
1、概念：
由基因所决定细胞自动结束生命过程。
由于细胞凋亡受到严格由遗传机制决定程序性调控，因此也经常被称为细胞编程性死亡
2、意义：
完毕正常发育，维持内部环境稳定，抵抗外界各种因素干扰。
3、与细胞坏死区别：
细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起细胞损伤和死亡。
细胞凋亡是一种正常自然现象。
第4节细胞癌变
1.癌细胞：
细胞由于受到作用，不能正常地完毕细胞分化，而形成了不受有机体控制、持续进行分裂细胞，这种细胞就是癌细胞。
2.癌细胞特性：
（1）可以无限。
（2）癌细胞发生了变化。
（3）癌细胞表面也发生了变化。
癌细胞容易在有机体内分散转移因素
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