高中生物知识点总结全附图已排版打印版.docx
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第一单元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
J微量元素_►Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等
无害兀素
—►
Al、Si等
非必需兀素
L
有害兀素
—►
Pb、Hg等
1.2生物体中化学元素的组成特点
C、H、0、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
元素含量差异很大
1.3生物界与非生物界的统一性和差异性
1.4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
水
1组成细胞
2维持细胞形态
3运输物质
4提供反应场所
5参与化学反应
6维持生物大分子功能
7调节渗透压
无机盐
1构成化合物（Fe、Mg）
2组成细胞（如骨细胞）
3参与化学反应
4维持细胞和内环境的渗透压）
糖类
单糖
二糖
多糖
C、H、O
1供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）
2组成核酸（核糖、脱氧核糖）
3细胞识别（糖蛋白）
4组成细胞壁（纤维素）
脂质
脂肪
磷脂（类脂）
固醇
C、H、O
C、H、O、N、P
C、H、O
1供能（贮备能源）
2组成生物膜
3调节生殖和代谢（性激素、
Vit.D）
4保护和保温
蛋白质
单纯蛋白（如胰岛素）
结合蛋白（如糖蛋白）
C、H、0、N、S
（Fe、Cu、P、
1组成细胞和生物体
2调节代谢（激素）
3催化化学反应（酶）
4运输、免疫、识别等
Mo
……）
核酸
DNA
C、
H、O、N、P
1贮存和传递遗传信息
2控制生物性状
RNA
③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二m_n①
蛋白质的相对分子质量y=ma-18x②
r或者ya-18x③
3
1.6蛋白质的组成层次
C、H、0、N、S
*■氨基酸
*肽链
C、H、0、N、P、Fe、Cu
离子和（或）分子
其它成分
*基本成分
蛋白质
1.7核酸的基本组成单位
（A、G、C、U）
1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因
名称
基本单位
化学通式
聚合方式
多样性的原因
①葡萄糖数目不同
多糖
葡萄糖
QH12O6
②糖链的分支不冋
R
1
③化学键的不同
NH2C~
COOH
①氨基酸数目不同
蛋白质
氨基酸
9
脱水缩合
②氨基酸种类不同
③氨基酸排列次序不同
④肽链的空间结构
核酸
①核苷酸数目不同
（DNA和
核苷酸
②核苷酸排夕列次序不同
RNA）
③核苷酸种类不同
1.9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
苏丹川（苏丹IV）
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
紫色
1.10选择透过性膜的特点
选择透过性膜的特点
i.ii细胞膜的物质交换功能
物质交换＜
r离子、小分子
I大分子、颗粒
「亲脂小分子、
\高浓度低浓度
膜
1不消耗细胞能量（ATP）
的
厂离子、不亲脂小分子
流
低浓度高浓度
动
需载体蛋白运载
性
1消耗细胞能量（ATP））
膜的流动性、膜融合特性
再滴加试剂B
DNA
二苯胺
加0.015mol/LNaCI溶液5MI
沸水加热5min
蓝色
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、含遗传物质一一DNA
4、能独立地控制性状
5、决定细胞质遗传
6、内含核糖体
7、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
RNA、
质、呼吸酶、
脂质、DNA
动植物细胞
能量
有氧呼吸的
主要场所
蛋白
质、光合酶、
双层膜
代
叶绿体
RNA、
脂质、DNA、
植物叶肉细胞
谢
光合作用
色素
内质网
蛋白质
、酶、脂质
动植物细胞中广
单层膜
与蛋白质
的加工、
、脂质、糖类
运输有关
咼尔基体
蛋白质
、脂质
泛存在
蛋白质的运输、加工、
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
无膜
合成蛋白质
中心体
蛋白质
动物细胞
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
2at4a
4a
4a
4a
2a
染色体数目（个）
2N
2N
2N
4N
2N
染色体单数（个）
0
4N
4N
0
0
染色体组数（个）
2
2
2
4
2
同源染色数（对）
N
N
N
2N
N
注：
设间期染色体数目为2N个，未复制时DNA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（2—4°C）
+
+
+
+
+
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
1.17细胞分裂与分化的关系
*死亡
1.18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
已分化细胞
（形态结构特化
新陈代谢改变
生理功能专一
I分裂能力丧失
不同种类细胞<
细胞
癌变
（永生）
1.20分化与细胞全能性的关系
体细胞匚二〉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
受精卵匚二〉分化程度最低（尚未分化），全能性最高
1.21细胞的生活史
1.22癌细胞的特点
厂无限分裂增殖
形态结构变化
癌细胞的特点
细胞物质改变
■/正常功能丧失
新陈代谢异常
永生细胞
成纤维细胞癌变
扁平梭形球形
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
引发免疫反应
可以种间移植
如线粒体功能障碍，无氧供能
主要是细胞免疫
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
水酶色核透
（水煤色黑透）
色累色素积累，阻碍细胞内物质交流和信息传递
核大细胞核体积增大，染色体固缩，染色加深
V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
细胞死亡
病理性死亡（细胞坏死）
环境因素突变
病原体入侵
程序性死亡（细胞凋亡）
匚）正常生命需要K
大部分淋巴细胞死亡
1.25生物膜与生物膜系统
化学组成相似
基本结构相同
―►组成细胞的膜的总称齐
概念
内质网膜
结构上的联系
功能上的联系
细胞膜-溶酶体
核外膜一一内质网膜
胞膜
线粒体外膜（或相依）
内质网膜一膜泡一咼尔基体膜一膜泡一胞膜
内质网-高尔基体-细胞膜
相互配合协调工作
细胞膜
厂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
为化学反应提供场所
将细胞分隔成功能小区
X生物膜系统
概念
研究意义
结构上紧密联系
＞细胞膜、核膜及具膜细胞器构成的结构体系
功能上相互依存
1.26细胞工程
植
物
细
胞
工
程
植物组织培养
根
离体的植物器官组织或细胞
芽
细胞工程
动物细胞工程
植物
］细胞A植物体细胞杂交V
植物细胞B
动物细胞B
单克隆抗体<
胚胎移植
去壁融合
杂种细胞组织培养
动物组织
㈡
单个细胞
原代培养
传代培养
动物细胞A—|融合筛选〜r
〉杂种细胞细胞培养
小鼠
B
细胞
小鼠骨髓瘤细胞
免疫小鼠
融合细胞
体内
培养
提取抗体
杂交瘤细胞
核移植
你知道吗
细胞来源
可传代数
人胎儿细胞
50代
成人细胞
20代
小鼠
14—28代
乌龟
90—125代
动物细胞培养代数与取材有关
1.27植物组织培养与动物细胞培养的比较
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
葡萄糖、氨基酸、无机
长素、细胞分裂素、琼脂
盐、维生素、水、动物血
清
取材
植物器官、组织或细胞
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
①分裂：
形成愈伤组织
①只分裂不分化
②分化：
形成根、芽
②贴壁生长
③接触抑制
培养结果
新的植株或组织
细胞株或细胞系
应用
①快速繁殖
①生产蛋白质生物制品
②培育无病毒植株
②皮肤细胞培养后移植
③提取植物提取物（药物、香料、色素
③检测有毒物质
等）
④生理、病理、药理研究
4人工种子
5培养转基因植物
培养条件
无菌、适宜的温度和
pH
你知道吗
1.28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：
纤维素酶和果胶酶处理
细胞分散：
胰蛋白酶处理
方法和手段
1物理：
离心、振动、电刺激
2化学：
聚乙二醇（PEG）
（同前）
③生物：
火活的病毒
应用
进行远缘杂交，创造植物新品种
1制备单克隆抗体
2基因定位
下游技术（后续技术）
植物组织培养
动物细胞培养
细胞——生物体结构和功能的基本单位葡萄糖一一组成多糖的基本单位氨基酸一一组成蛋白质的基本单位核苷酸——组成核酸的基本单位基因一一控制生物性状的基本单位种群一一生物生存和进化的基本单位
专业.专注
第二单元生物的新陈代谢
I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
单纯酶仅含蛋白质如胃蛋白质酶
厂蛋白质厂唾液淀粉酶含CI-
广离子细胞色素氧化酶含Cu2+
L分解葡萄糖的酶含Mg2+
厂蛋白质类酶
匕复合酶
（蛋白质本质）
酶
厂NADP（辅酶H）
辅酶B族维生素
L生物素（羧化酶的辅酶）
RNA端粒酶含RNA
'RNA类酶
「存在于低等生物中，将RNA
自我催化。
对生命起源的研
j究有重要意义。
（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
终产物
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
反应式
光合作用的光反应
ADP+Pi+能量一酶tATP
酶
化能合成作用
有氧呼吸
无氧呼吸
其它高能化合物转化
（如磷酸肌酸转化）
C~P（磷酸肌酸）+ADP>C（肌酸）+ATP
2.4生物体内ATP的去向
厂光合作用的暗反应
细胞分裂
植物:
-
矿质元素吸收新物质合成
t植株的生长
ATP
―酶tADP+Pi+能量
厂神经传导和生物电
肌肉收缩吸收和分泌
合成代谢
匕生物发光
2.5光合作用的色素
叶绿体基粒的
类囊体薄膜上
（橙黄色）胡萝卜素快*
（黄色）叶黄素
（蓝绿色）叶绿素aI
（黄绿色）叶绿素b慢」
a
a
2.6光合作用中光反应和暗反应的比较
比较项目
光反应
暗反应
反应场所
叶绿体基粒
叶绿体基质
能量变化
光能T电能
活跃化学能——>稳定化学能
电能——>活跃化学能
物质变化
出0>[H]+02
C02+NADPH+ATP>
NADP++H++2e>NADPH
（CH2O）+ADP+Pi+NADP++H2O
ATP+Pi>ATP
反应物
H2O、ADP、Pi、NADP+
CO2、ATP、NADPH
反应产物
02、ATP、NADPH
（CH2O）、ADP、Pi、NADP+、H2O
反应条件
缶、【/.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）
2.7C3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途径一->C3途径
2.8C4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
生理
在强光照、干旱、
高温、低CO2时，
生长状况：
正常生长
正常生长：
C4植物
学万
C4植物能进行光合
或
枯委夕匕亡：
C3植物
法
作用，C3植物不
密闭、强光照、干
枯委死亡
O匕匕厶冃
旱、高温
形态
过叶脉横切，装片
1
①是否有两圈花细
维管束鞘的结构差
7
胞围成环状结构
是：
C4植物
学万
异
②鞘细胞是否含叶
否：
C3植物
法
绿体
出现蓝色：
①合成淀粉的场所
出现①现象时：
叶片脱绿T加碘T过
①蓝色出现在维管
化学
不同
C4植物
叶脉横切T制片T观
束鞘细胞
方法
②酒精溶解叶绿素
出现②现象时：
察
②蓝色出现在叶肉
③淀粉遇面碘变蓝
细胞
C3植物
2.9C4植物中C4途径与C3途径的关系
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。
2.10C4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
维管束鞘细胞的结构
叶绿体。
大。
光合作用在叶肉细胞进行，淀粉积累，影响光合效率。
暗反应在此进行。
有利于产物运输，光合效率咼。
生理原因：
PEP羧化酶
磷酸核酮糖羧化酶
只有磷酸核酮糖羧化酶。
磷酸核酮糖羧化酶与CO2亲和
力弱，不能利用低C02。
两种酶均有。
PEP羧化酶与C02亲和力大，禾U用低C02能力强。
2.11光能利用率与光合作用效率的关系
光能利用率
厂概念Y
I光合作用效率
光合作用制造的有机物所含的能量
照在该地面的总的光能
光合作用制造的有机物所含的能量
光合作用吸收的光能
热能损失
光能损失T荧光、磷光光能T电能T化学能（贮存）
广延长光合作用时间
Y增加光合作用面积
提高光合作用效率
照在地面上的总能量中被转移的能量
参与光合作用的能量中被转移的能量
「控制光照强弱
』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
增加光合作用面积
-合理密植
-套种（不同时播种）、间作（同时播种）
提高光能利用率
控制光照强弱
因地制宜：
阳生植物种阳地
阴生植物种阴地
光质影响：
蓝紫光照，蛋白质和脂类多
红光照，糖类增多
温度
增加二氧化碳供应
通风透光，增施农家肥；人工增C02（温室）JC02
必需矿质元素供应
N:
P：
K:
糖类的合成和运输
Mg:
叶绿素的成分
-ATP、NADP+的成分
矿物质
影响光合作用的外界因素
2.13光合作用实验的常用方法
割主叶脉法
2.14植物对水分的吸收和利用
2.14.1植物对水分的吸收
吸胀吸水
液泡尚未形成或消失通过亲水物质的亲水性吸水
水分的吸收
吸水百J主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统
I通过渗透作用吸水
渗透系统隔着半透膜的两种溶液构成的体系
渗透吸水
了①具有半透膜J②膜两侧溶液具有浓度差
►渗透丁I溶液与纯水达平衡时，溶液一方所承受的外压差。
原牛质戶IJ由细胞膜、液泡膜、两膜之间的细胞质构成八生质层丨［看作一层半透膜（本质是选择透过性）
「①植物细胞与土壤溶液之间构成两个系统彳
L②每两个植物细胞之间构成
发生条件
植物细胞构
成渗透系统
2.14.2扩散作用与渗透作用的联系与区别
扩散作用
物质由相对多（密度高）的地方向相对少（密度低）的地方运动的过程，叫扩散
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
渗透作用
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
半透膜
选择透过性膜
概念
小分子、离子能透过，大分子不能透过
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
性质
半透性（存在微孔，取决于孔的大小）
选择透过性（生物分子组成，取决于脂质、蛋白
质和ATP）
状态
活或死
活
材料
合成材料或生物材料
生物膜（磷脂和蛋白质构成的膜）
物质运
动方向
不由膜决定，取决于物质密度
水和亲脂小分子：
不由膜决定，取决于物质密度离子和其它小分子：
膜上载体（蛋白质）决定
功能
渗透作用
渗透作用和其它更多的生命活动功能
共同点
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
向上：
根——＞茎——＞叶
蒸腾作用产生蒸腾拉力
根压导致吐水现象
2.14.5植物体内水分的利用和散失
1根持续吸水的动力
2物质运输的载体
3降低叶片温度
专业.专注
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
C、H、0、N、S形成气体：
CO2、CO、N2^NH3、H2O和氮氧化物等。
少量硫形成H2S、SO2等。
挥发部分
灰分元素
大量元素
微量元素
必需元素
载体的种类与数量
除C、H、O外
由根系吸收的元素
（N放在矿质元素中讨论）
必需矿质元素
矿质元素
大量兀素
能被再利用的兀素
」缺之症
•
不被再利用的元素
」Ca、Mg
（6种）
「Fe、Mn、
B、Zn、
〜Cu、Mo、
Cl、Ni
N、P、K、
Mg
老叶先受损
幼叶先受损
Ca、S、B
rn、p、s、k、
微量元素
1.16植物体内的化学元素
非必需矿质元素
Al、Si、Na、I等
非必需元素
非矿质元素
2.17生物固氮
2.19三类微生物在自然界氮循环中的作用
固氮微生物
（N2循环）
硝化细菌
N2_—氮也NH
NH3——Tno2-、no3-
反硝化细菌
no2-、no3-—酶^N2
n动物与微生物代谢部分：
三大类营养代谢、细胞呼吸、代谢基本类型、微生物类
群、
微生物的营养代谢与生长、发酵工程简介
2.20人和动物体内三大营养物质的代谢
专业.专注
2.23细胞内的无氧呼吸
2.24有氧呼吸与无氧呼吸的比较
比较项目
有氧呼吸
无氧呼吸
反应场所
真核细胞：
细胞质基质，主要在线粒体
原核细胞：
细胞基质（含有氧呼吸酶
系）
细胞质基质
反应条件
需氧
不需氧
反应产物
终产物（CO2、H20）、能量
中间产物（酒精、乳酸、甲烷等）、能
量
产能多少
多，生成大量ATP
少，生成少量ATP
共同点
氧化分解有机物，释放能量
2.25呼吸作用产生的能量的利用情况
呼吸类型
被分解的有机物
储存的能量
释放的能量
可利用的能量
能量利用率
有氧呼吸
1mol匍萄糖
2870kJ
2870kJ
1165kJ
40.59%
无氧呼吸
2870kJ
196.65kJ
61.08k
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