高中生物知识结构网络图.docx

1、高中生物知识结构网络图高中生物知识结构网络图必修1 分子与细胞专题一：组成细胞的分子1.1细胞中的元素和化合物系统表解表2-1-1组成细胞的化合物的种类及含量：种类含量（质量分数/%）有机化合物（除CO、CO2、碳酸盐等以外的所有含碳化合物）蛋白质占710脂质占12糖类和核酸占11.5无机化合物（有机化合物以外的化合物）水占8590无机盐占11.512几种常见元素的生理功能元素功能缺乏时引起的病症N构成蛋白质、核酸的重要元素P构成磷脂、ATP、NADPH等 K Na动作电位、静息电位中作用Mg构成叶绿素叶片变黄Fe构成动物血红蛋白的元素缺铁性贫血Ca控制肌肉收缩抽搐I甲状腺激素的组成成分地方甲

2、状腺肿（大脖子病）1.3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作为溶剂运输物质调节温度参与化学反应维持细胞形态无机盐构成化合物（Fe、Mg）维持细胞渗透压和酸碱平衡维持生命活动糖类单糖二糖多糖C、H、O供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）组成核酸（核糖、脱氧核糖，属于单糖）细胞识别（糖蛋白）组成细胞壁（纤维素）脂质油脂磷脂胆固醇植物蜡C、H、OC、H、O、N、PC、H、O油脂：储能磷脂组成生物膜固醇调节生殖和代谢（性激素属于脂质）蛋白质单纯蛋白（如胰岛素）结合蛋白（如糖蛋白、脂蛋白）C、H、O、N、组成细胞和生物体催化化学反应（酶）运输（血红蛋白）通道蛋白免疫（抗体）调节作用（激素）识

3、别、受体（糖蛋白）核酸DNARNAC、H、O、N、P储存、传递和表达遗传信息控制生物性状催化化学反应（RNA酶）1.4 蛋白质 系统表解 熟记教材中常见的蛋白质（1）大部分酶 (2)部分激素：如胰岛素、生长激素（3）载体（4）抗体（5）受体（6）糖被 蛋白质的相关计算规律1：氨基酸数、肽链数、肽键数、失水数1)形成肽链失水数肽键数氨基酸数（n)肽链数(m)2)形成环状肽脱去的水分子数肽腱数 氨基酸数（n)规律2：有关游离氨基数、游离羧基数的“至少”、“至多”。至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数注：若是环状，则至少为0.游离氨基或羧基数目=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数规律3：蛋白质的相对分子

4、量蛋白质分子量氨基酸个数氨基酸分子平均质量-18脱水数规律4:在蛋白质相对分子质量的计算中若通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时, 要考虑脱去氢的质量,每形成1个二硫键,脱去2个H。规律5：有M个氨基酸形成X条肽链，其中Z条形成环状，则形成的肽键数为MX+Z.规律6：组成蛋白质分子各原子数的计算（1）N原子数各氨基酸中N的总数肽键数肽链数R基上的N原子数 (2)O原子数各氨基酸中O的总数脱去水分子数=肽键数2肽链数R基上的O原子数规律7：氨基酸的排列与多肽种类的计算（1）假若n种氨基酸形成一个m肽，每种氨基酸数目无限，则形成的多肽种类nm。（2）假若n种氨基酸形成一个三肽，且每种氨基酸只

5、有一个，则形成三肽的种类：n(n-1)(n-2)规律8：氨基酸与相应核酸的碱基数目的对应关系：DNA（基因）碱基数：RNA碱基数：氨基酸数=6：3：115核酸的基本组成单位名称基本组成单位核酸核苷酸（8种）一分子磷酸（H3PO4）一分子戊糖（核糖或脱氧核糖）核苷一分子含氮碱基（5种：A、G、C、T、U）DNA脱氧核糖核苷酸（4种）一分子磷酸一分子脱氧核糖脱氧核苷一分子含氮碱基（A、G、C、T）RNA核糖核苷酸（4种）一分子磷酸一分子核糖核糖核苷一分子含氮碱基（A、G、C、U） DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢产物初步水解彻底水解氧化分解（代谢产物）DNA脱氧核苷酸(4种)磷酸、脱氧核糖、

6、碱基CO2、H2O、含N废物RNA核糖核苷酸(4种)磷酸、核糖、碱基CO2、H2O、含N废物蛋白质多肽氨基酸CO2、H2O、尿素淀粉麦芽糖葡萄糖CO2、H2O1.6生物大分子的组成特点及多样性的原因名称基本单位合成方式多样性的原因多糖单糖（如葡萄糖）脱水缩合蛋白质氨基酸氨基酸数目不同氨基酸种类不同氨基酸排列次序不同肽链的条数及蛋白质空间结构核酸（DNA和RNA）核苷酸核苷酸数目不同核苷酸排列次序不同1.7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本尼迪特试剂加热红黄色（沉淀）油脂苏丹切片（高倍镜观察）橙黄色蛋白质双缩脲试剂（A液和B液）先加试剂A2ml再滴加

7、试剂B5滴紫色淀粉碘碘化钾蓝色专题二：细胞的结构和功能2.1 细胞是生命系统最基本的结构层次 与病毒相关的知识点：1.病毒没有细胞结构，主要由核酸和蛋白质组成，。2.病毒的生活方式为寄生生活，必须利用寄主细胞提供原料、能量、酶和物质合成场所才能进行增殖等活动。一旦离开活细胞，不再有任何生命活动。3.病毒的培养必须利用活细胞，不能利用培养基来培养病毒。4.病毒的遗传物质是DNA或RNA2.2细胞学说的创立过程 细胞学说使千变万化的生物界通过细胞这一共同的结构统一起来。细胞学说揭示细胞的统一性和生物体的统一性。12细胞学中常用研究方法制备细胞膜的方法吸水涨破 质壁分离法鉴别植物细胞的死活离心法分离

8、细胞器同位素示踪技术研究细胞器功能核移植法研究细胞核的功能23原核细胞与真核细胞的比较表原核细胞真核细胞细胞大小较小较大细胞壁主要含肽聚糖纤维素和果胶细胞膜均有，且成分相似细胞质（细胞器）无复杂的细胞器，只有分散的核糖体有线粒体、内质网、叶绿体等复杂的细胞器细胞核拟核：无核膜、核仁、无染色质，有1个DNA有核膜、核仁、染色质和DNA细胞分裂有丝分裂、减数分裂生殖方式无性生殖无性生殖、有性生殖可遗传变异来源基因突变基因突变、基因重组、染色体变异转录与翻译同一部位先转录后翻译，转录在核内，翻译在核外（核糖体）RNA产物加工成为成熟的mRNA遗传物质DNADNA2.4 细胞膜膜蛋白的功能2.5 扩散

9、作用与渗透作用的联系与区别扩散作用：物质从高浓度到低浓度的运动渗透作用：特指溶剂分子（如水、酒精等）通过膜的扩散2.6 半透膜与选择透过性膜的区别与联系半透膜选择透性膜概念小分子、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状态活或死活共同点水自由通过，大分子和颗粒都不能通过2.8选择透性膜的特点2.9 三种跨膜运输方式的比较：运输方式比 较举 例运输方向载体蛋白耗能被动运输扩散顺浓度梯度扩散否否水、O2、CO2、甘油、乙醇、苯易化扩散顺浓度梯度扩散是否葡萄糖进入红细胞主动运输低浓度一侧高浓度一侧是是无机离子、葡萄糖和氨基酸的吸收 主动选择吸收所

10、需营养物质，排出代谢废物和有害物质，保证了活细胞能够按照生命活动的需要。 大分子物质通过胞吞胞吐进出生物膜，体现膜的流动性，物质的跨膜运输方式主要体现膜的选择透性。 流动性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功能特性。 流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性。 只有活细胞才具有膜的流动性和选择透性。 膜的流动性受温度影响，在一定温度范围内，随温度升高，膜的流动性增强。2.10生物膜生物膜：组成细胞的膜的总称。化学组成相似，基本结构相同。联系：内质网膜膜泡高尔基体膜膜泡质膜2.12细胞器细胞器分布形 态 结 构功 能线粒体动植物细胞形态多种多样，双层膜，细胞进行有氧呼

11、吸的主要场所，叶绿体绿色植物进行光合作用的细胞绿色、扁平的椭球形或球形。双层膜，。内质网动植物细胞由单层膜连接成的网状结构。细胞内蛋白质加工，以及脂质合成。高尔基体动植物细胞具有单层膜结构的细胞器主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。核糖体动植物细胞无膜。有的附着在内质网上，有的游离分布在细胞质基质中。是“生产蛋白质的机器”溶酶体单层膜是“消化车间”，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死细胞内的病毒和病菌。液泡主要存在于植物细胞单层膜，内有细胞液调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞坚挺。中心体动物低等植物由两个互相垂直排列的中心粒及其周围物质构成。与细胞的有

12、丝分裂有关。213 最能表明一个细胞的特殊功能的是细胞器的种类和数量特殊细胞线粒体代谢旺盛细胞分布多。(心肌细胞)叶绿体绿色植物的叶肉细胞、幼嫩茎分布多内质网生化反应旺盛的细胞分布多核糖体蛋白质合成旺盛细胞含量多（肝细胞）高尔基体动物的腺体细胞和植物在有丝分裂末期中心体有丝分裂的动物细胞和低等植物细胞具有液泡成熟的植物细胞有中央大液泡（根尖成熟区细胞）溶酶体物质代谢旺盛，含量较多能分泌物质的动物细胞：高尔基体多 分泌物是蛋白质的细胞：:核糖体、内质网、高尔基体多214细胞核的结构和功能数目通常1个，有的多个（骨骼肌细胞），少数无（红细胞）核膜双层膜，把核内物质与细胞质分开。核膜上有酶、核糖体核

13、孔实现核质之间的物质交换（大分子）和信息交流核仁与核糖体的形成有关有丝分裂过程中核仁周期性消失和重建蛋白质合成旺盛的细胞常有较大或很多核仁染色质染色质与染色体是同种物质的两种形态易被碱性染料染成深色主要由DNA和蛋白质组成是DNA的主要载体，而DNA是遗传信息的载体功能是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心（复制、转录）215 细胞只有保持完整性，才能正常地完成各项生命活动专题三：细胞的能量供应和利用3酶的发现史32教材中涉及的有关酶细胞代谢淀粉酶将淀粉水解为麦芽糖蛋白酶将蛋白质水解为多肽过氧化氢酶将过氧化氢分解为氧和水遗传DNA酶初步水解DNA为脱氧核苷酸DNA聚合酶催化复制过程合成互补子

14、链RNA酶 初步水解RNA为核糖核苷酸RNA聚合酶催化转录过程合成RNA逆转录酶以RNA为模板合成DNA酶与激素酶激素合成活细胞植物激素：一定部位 动物激素：内分泌腺细胞作用部位细胞内、外体内、体外作用催化作用调节作用含量量大极少化学本质蛋白质、RNA植物激素：有机小分子物质 动物激素：蛋白质类、固醇类关系激素对生命活动的调节，归根到底要通过酶发挥作用4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。.ATP与ADP的相互转化能量来源合成ATP的能量有光能

15、（光合作用）有机物氧化分解释放的化学能（呼吸作用）ATP水解释放的能量为储存在ATP高能磷酸键中化学能场所ATP的合成是细胞质基质、线粒体和叶绿体ATP的分解场所很多阐述ATP与ADP在不同酶催化下可相互转化，在转化中，物质是可逆的，能量是不可逆的；ATP是化学性质不稳定的化合物，细胞内含量极低；.生物体内ATP的去向.光合作用的色素.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类囊体薄膜上叶绿体基质能量变化光能电能活跃化学能活跃化学能稳定化学能物质变化H2OHO2NADP+ H+ 2e NADPHATPPi+能量ATPCO2NADPHATP（CH2O）ADPPiNADP+

16、H2O反应物H2O、ADP、Pi、NADP+CO2、ATP、NADPH反应产物O2、ATP、NADPH（CH2O）、ADP、Pi、NADP+ 、H2O反应条件需光不需光反应性质光化学反应（快）酶促反应（慢）.影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系合理密植套种（不同时播种）、间作（同时播种）增加光合作用面积提高光能利用率ATP、NADP+的成分N： P： K：糖类的合成和运输Mg：叶绿素的成分必需矿质元素供应3.11细胞内的有氧呼吸 2.4细胞内的无氧呼吸.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葡萄糖2870kJ2870

17、kJ1165 kJ40.59%无氧呼吸2870 kJ196.65 kJ61.08 kJ2.13%注：无氧呼吸释放的能量值为分解乳酸时的值。不同的无氧呼吸类型释放的能量可能稍有不同。.3有氧呼吸与无氧呼吸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、H2O）、能量中间产物（酒精、乳酸等）、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3.14新陈代谢的类型专题四：细胞的生命历程4.1动物有性生殖细胞的形成（没有交换）4.2减数分裂中染色体行为及数目与配子类型

18、的关系 非姐妹染色单体不发生交叉互换具有n对同源染色体的一个精原细胞减数分裂后可产生2种类型的精子(无互换)。具有n对同源染色体的一个卵原细胞减数分裂后只形成一种卵细胞。具有n对同源染色体的一个生物体减数分裂后可产生2n 种的精子(卵细胞)。n为同源染色体的对数。若从基因型角度分析，在独立遗传时，产生的配子种类也为2n ，其中n为等位基因的对数。 非姐妹染色单体发生交叉互换1、每一个精原细胞分裂都要形成4种精子2、每一个卵原细胞分裂都只形成1种卵子3、m个精（卵）原细胞分裂时形成的精子（卵）最多为4m（m）种，与染色体对数无关(不符合2n规律)4.3减数分裂与有丝分裂的比较（以动物细胞为例）比

19、较项目减数分数有丝分裂复制次数1次1次分裂次数2次1次同源染色体行为联会、四分体、同源染色体分离、非姐妹染色体交叉互换无子细胞染色体数是母细胞的一半与母细胞相同子细胞数目4个2个子细胞类型生殖细胞（精细胞、卵细胞）、极体体细胞细胞周期无有相关的生理过程生殖生长、发育染色体(DNA)的变化曲线4.4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（24）影响酶活和供能低温贮藏注： 表示有影响，低温作用于前期，抑制纺锤体形成，获得多倍体4.5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21三体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4.6已分化细胞的特点 4.7分化后形成的不同种类细胞的特点4.8分化与细胞全能性的关系 4.9细胞的生活史4.10衰老细胞的特点4.11细胞的死亡4.12癌细胞的特点4.13熟记致癌因子（物理致癌因子、化学致癌因子、物理致癌因子）