高中生物复习提纲及知识点总结

高中生物复习提纲及知识点总结生物学作为一门研究生命现象及其规律的科学，其知识体系严谨而富有逻辑。高中生物的学习，不仅是对生命世界的探索，更是培养科学思维与探究能力的过程。本复习提纲旨在帮助同学们系统梳理高中生物核心知识，明确重点难点，构建知识网络，提升复习效率。一、分子与细胞：生命活动的基础细胞是生物体结构和功能的基本单位，而构成细胞的分子则是生命活动的物质基础。本模块聚焦于从微观层面理解生命的本质。（一）细胞的分子组成1.组成细胞的元素：大量元素与微量元素的划分依据及其常见种类。碳元素为何是构成细胞的最基本元素。2.组成细胞的化合物：*水和无机盐：水的存在形式（自由水与结合水）及其在细胞代谢和结构中的作用；无机盐的主要存在形式及其生理功能（如维持渗透压、酸碱平衡、作为某些复杂化合物的组成成分等）。*糖类：单糖、二糖、多糖的种类及常见代表物；糖类的主要功能（能源物质、结构物质等）。*脂质：脂肪、磷脂、固醇（胆固醇、性激素、维生素D）的组成元素、结构特点及生理功能。*蛋白质：氨基酸的结构通式及结构特点；氨基酸脱水缩合形成肽链的过程，肽键的结构；蛋白质结构多样性的原因（氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构）；蛋白质的功能多样性（催化、运输、调节、免疫、结构等），并能结合具体实例理解。这是本部分的重点和难点。*核酸：DNA与RNA的化学组成（五碳糖、含氮碱基、磷酸）及基本单位（核苷酸）；DNA与RNA的结构特点（双链、单链）及主要分布；核酸的功能（储存遗传信息，控制蛋白质的合成）。（二）细胞的基本结构1.细胞学说：建立者、主要内容及其意义。2.细胞膜：*化学组成（脂质、蛋白质、少量糖类）。*流动镶嵌模型的基本内容（磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子的排布方式，细胞膜的流动性和选择透过性）。*主要功能：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流（三种主要方式及实例）。3.细胞质：*细胞质基质的成分和功能。*细胞器的结构与功能：线粒体、叶绿体（这两种细胞器的双层膜结构、所含的重要物质、主要功能及两者的比较）；内质网（粗面、滑面）、高尔基体、核糖体、溶酶体、液泡、中心体的结构特点和主要功能。重点理解各种细胞器在结构和功能上的联系，以及在分泌蛋白合成、加工、运输过程中的协同作用。4.细胞核：*结构：核膜（双层膜、核孔）、核仁、染色质（染色体）。*功能：遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。理解染色质与染色体的关系。5.细胞的生物膜系统：概念、组成、在结构和功能上的联系及其重要作用。（三）细胞的代谢1.物质跨膜运输的实例：*细胞的吸水和失水：渗透作用的条件；动物细胞和植物细胞（质壁分离与复原）的吸水和失水原理及实验。*物质跨膜运输的方式：自由扩散、协助扩散、主动运输（特点、实例、影响因素）；胞吞与胞吐（大分子物质进出细胞的方式，与膜的流动性有关）。2.酶：*概念（来源、化学本质——多数是蛋白质，少数是RNA、作用）。*特性：高效性、专一性、作用条件较温和（温度、pH对酶活性的影响，最适温度和最适pH）。*影响酶促反应速率的因素（酶浓度、底物浓度、温度、pH等）。3.ATP：*结构简式（A-P~P~P）及各部分含义。*ATP与ADP的相互转化（反应式、能量来源与去路），理解其在能量代谢中的“通货”作用。*ATP的主要来源（细胞呼吸和光合作用）。4.细胞呼吸：*概念。*有氧呼吸：三个阶段的场所、物质变化和能量释放情况，总反应式。*无氧呼吸：场所、两种类型（产生酒精和二氧化碳，产生乳酸）的物质变化及反应式。*细胞呼吸原理的应用（农业生产、粮食贮藏、医疗等方面）。5.光合作用：*叶绿体的结构与功能相适应的特点（类囊体薄膜、色素、酶）。*绿叶中色素的提取和分离实验（原理、步骤、结果、注意事项）。*光合作用的探索历程中的经典实验（如恩格尔曼实验、萨克斯实验、鲁宾和卡门实验等）的设计思路和结论。*光合作用的过程：光反应阶段（场所、条件、物质变化、能量变化）和暗反应阶段（场所、条件、物质变化——包括CO₂的固定和C₃的还原、能量变化）。总反应式。*影响光合作用强度的环境因素（光照强度、CO₂浓度、温度、水、矿质元素等）及其在农业生产中的应用（如合理密植、大棚种植时的温度和CO₂调控等）。*光合作用与细胞呼吸的区别与联系。（四）细胞的生命历程1.细胞的增殖：*细胞周期的概念（连续分裂的细胞）及各时期的划分。*有丝分裂：各时期的主要特征（染色体行为、数量变化，核膜核仁的变化，纺锤体的形成与消失）；动植物细胞有丝分裂的异同点；有丝分裂的意义（保持遗传物质的稳定性）。*无丝分裂的特点及实例。2.细胞的分化：概念、特点（持久性、稳定性、不可逆性）、实质（基因的选择性表达）、意义。3.细胞的衰老和凋亡：*衰老细胞的主要特征。*细胞凋亡的概念、意义（编程性死亡）。*细胞坏死与细胞凋亡的区别。4.细胞的癌变：癌细胞的主要特征（无限增殖、形态结构改变、细胞膜成分改变）；致癌因子的种类；细胞癌变的原因（原癌基因和抑癌基因的突变）；癌症的预防与治疗（简述）。二、遗传与进化：生命的延续与发展本模块旨在揭示生物在世代繁衍过程中遗传物质的传递规律、变异的来源以及生物进化的基本历程和原因。（一）遗传的细胞基础1.减数分裂：*概念（范围、时期、特点、结果）。*精子和卵细胞的形成过程（减数第一次分裂前的间期、减数第一次分裂——联会、四分体、同源染色体分离、非同源染色体自由组合；减数第二次分裂——类似于有丝分裂）。*减数分裂过程中染色体数目和DNA含量的变化规律。*精子与卵细胞形成过程的异同点。*减数分裂与有丝分裂的比较（染色体行为、子细胞类型和数目等）。2.受精作用：概念、过程及意义（维持前后代染色体数目的恒定，促进遗传物质的重新组合）。（二）遗传的基本规律1.孟德尔遗传实验的科学方法：假说-演绎法的基本步骤（观察现象、提出问题、作出假说、演绎推理、实验验证、得出结论）。2.基因的分离定律：*一对相对性状的杂交实验（杂交、自交、测交）过程及现象。*对分离现象的解释（提出的假说）。*对分离现象解释的验证（测交实验）。*分离定律的实质（减数分裂时等位基因随同源染色体的分开而分离）。*基因型与表现型的关系；纯合子与杂合子的概念。*运用分离定律解释遗传现象（如显隐性判断、概率计算等）。3.基因的自由组合定律：*两对相对性状的杂交实验过程及现象。*对自由组合现象的解释（提出的假说）。*对自由组合现象解释的验证（测交实验）。*自由组合定律的实质（减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合）。*运用自由组合定律解释遗传现象和进行概率计算。*基因分离定律与自由组合定律的联系与区别。4.基因在染色体上：*萨顿的假说（类比推理法）及依据。*摩尔根的果蝇杂交实验（假说-演绎法）及结论，证明了基因在染色体上。*基因与染色体的关系（线性排列）。5.伴性遗传：*概念。*人类红绿色盲症（伴X隐性遗传）的遗传特点（交叉遗传、男性患者多于女性等）。*抗维生素D佝偻病（伴X显性遗传）的遗传特点（女性患者多于男性、世代连续等）。*伴Y染色体遗传的特点。*运用伴性遗传规律解释遗传现象，指导优生优育。（三）遗传的分子基础1.DNA是主要的遗传物质：*肺炎双球菌的转化实验（格里菲思体内转化实验——提出“转化因子”；艾弗里体外转化实验——证明DNA是遗传物质）。*噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯，实验设计思路——将DNA和蛋白质分开，单独观察它们的作用；实验过程；结论——DNA是遗传物质）。*烟草花叶病毒的感染和重建实验（证明RNA是遗传物质）。*生物的遗传物质（绝大多数生物是DNA，少数病毒是RNA）。2.DNA分子的结构：*基本单位（脱氧核苷酸）的组成。*DNA双螺旋结构的主要特点（沃森和克里克提出）：两条反向平行的脱氧核苷酸链、外侧磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架、内侧碱基通过氢键连接形成碱基对（A-T，G-C，碱基互补配对原则）。*DNA分子的多样性和特异性（原因）。3.DNA的复制：*概念、时间（细胞分裂间期）、场所（主要在细胞核）。*过程（解旋、合成子链、形成子代DNA）。*特点（半保留复制、边解旋边复制）。*条件（模板、原料、能量、酶——解旋酶、DNA聚合酶等）。*准确复制的原因（独特的双螺旋结构提供模板，碱基互补配对原则保证准确无误）。*意义（将遗传信息从亲代传递给子代，保持遗传信息的连续性）。4.基因是有遗传效应的DNA片段：*基因与DNA的关系。*遗传信息的概念（DNA中碱基对的排列顺序）。5.基因的表达：*转录：概念、场所（主要在细胞核）、模板（DNA的一条链）、原料（核糖核苷酸）、酶（RNA聚合酶）、产物（mRNA）、碱基互补配对原则（A-U,T-A,G-C,C-G）。*翻译：概念、场所（核糖体）、模板（mRNA）、原料（氨基酸）、搬运工具（tRNA，其结构特点和反密码子）、产物（多肽链）、过程（起始、延伸、终止）。*遗传密码：概念（mRNA上三个相邻碱基决定一个氨基酸，称为密码子）、特点（通用性、简并性等）、密码子表的查阅（理解）。*中心法则的提出及其发展（DNA→RNA→蛋白质，以及RNA的复制、逆转录）。*基因对性状的控制方式：通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。举例说明。（四）生物的变异1.基因突变：*概念（DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变）。*原因（内因、外因：物理、化学、生物因素）。*特点（普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性）。*意义（新基因产生的途径，生物变异的根本来源，进化的原始材料）。2.基因重组：*概念（生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合）。*类型：减数第一次分裂前期（四分体时期）同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换；减数第一次分裂后期非同源染色体上非等位基因的自由组合；基因工程（重组DNA技术）。*意义（生物变异的重要来源，对生物进化具有重要意义，是形成生物多样性的重要原因之一）。3.染色体变异：*染色体结构的变异：缺失、重复、倒位、易位（概念及实例，如猫叫综合征）。*染色体数目的变异：*个别染色体的增加或减少（如21三体综合征）。*以染色体组的形式成倍地增加或减少。*染色体组的概念（细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息）。*二倍体、多倍体、单倍体的概念及判断。*多倍体的成因（染色体不分离）、特点及应用（如无子西瓜的培育）。*单倍体的成因（配子直接发育）、特点及在育种上的应用（单倍体育种，明显缩短育种年限）。4.人类遗传病：*概念。*类型：单基因遗传病（显性、隐性）、多基因遗传病、染色体异常遗传病。*人类遗传病的监测和预防（遗传咨询、产前诊断等）。*人类基因组计划（简述）。（五）生物的进化1.现代生物进化理论的由来：拉马克的进化学说（用进废退、获得性遗传）；达尔文的自然选择学说（过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存——主要内容、意义及局限性）。2.现代生物进化理论的主要内容：*种群是生物进化的基本单位（种群、基因库、基因频率的概念）。*突变和基因重组产生进化的原材料（突变包括基因突变和染色体变异；突变和基因重组是随机的、不定向的）。*自然选择决定生物进化的方向（自然选择使种群的基因频率发生定向改变）。*隔离与物种的形成（物种的概念；隔离的类型——地理隔离和生殖隔离；生殖隔离是新物种形成的标志；物种形成的一般过程——地理隔离→生殖隔离）。*共同进化与生物多样性的形成：*共同进化（不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展）。*生物多样性的内容（基因多样性、物种多样性、生态系统多样性）。*生物进化的大致历程（简述，了解主要阶段）。三、稳态与调节：生命活动的稳态维持生物体能够通过调节机制维持内环境的稳定，并对外界环境的变化作出适当反应，以保证生命活动的正常进行。（一）植物的激素调节1.植物生长素的发现：达尔文、詹森、拜尔、温特等科学家的实验过程、现象和结论，生长素的命名。2.生长素的产生、运输和分布：产生部位（幼