专升本生物学重点知识归纳

专升本生物学重点知识归纳生物学作为专升本考试的核心科目之一，涵盖细胞、遗传、代谢、生态及生物类群等多领域知识。以下结合考纲与命题规律，对核心知识点进行系统梳理，助力考生构建知识体系、把握备考重点。一、细胞生物学核心要点（一）细胞的结构与功能1.原核细胞与真核细胞的本质区别原核细胞无核膜包被的细胞核，仅含拟核（环状DNA），细胞器只有核糖体；真核细胞有核膜、多种细胞器（线粒体、叶绿体等），遗传物质与蛋白质结合形成染色体。考点常涉及“蓝细菌（原核）与绿藻（真核）的结构差异”“细菌细胞壁成分（肽聚糖）与植物细胞壁（纤维素、果胶）的对比”。2.细胞器的分工与协作线粒体：有氧呼吸的主要场所，内膜折叠形成嵴增大膜面积，含DNA和核糖体（半自主性细胞器）。叶绿体：光合作用的场所，类囊体堆叠成基粒，含光合色素（叶绿素a/b、类胡萝卜素），同样具有半自主性。内质网：粗面内质网（附着核糖体，参与蛋白质加工）、光面内质网（脂质合成、解毒）；高尔基体：蛋白质的加工、分类、运输，植物细胞中参与细胞壁合成。（二）细胞代谢：能量与物质的转化1.光合作用的过程（光反应+暗反应）光反应：类囊体膜上进行，利用光能将水分解为[H]（NADPH）和O₂，同时合成ATP；考点：光反应的产物、场所，光合色素的吸收光谱（叶绿素主要吸收红光、蓝紫光）。暗反应（卡尔文循环）：叶绿体基质中，CO₂与C₅结合生成C₃，再利用ATP和[H]还原为（CH₂O）和C₅；考点：CO₂的固定与还原的物质变化，“午休现象”的原因（气孔关闭导致CO₂供应不足）。2.细胞呼吸的类型与过程有氧呼吸：三阶段分别在细胞质基质（葡萄糖→丙酮酸，产少量ATP）、线粒体基质（丙酮酸→CO₂，产[H]和少量ATP）、线粒体内膜（[H]与O₂结合生成H₂O，产大量ATP）；总反应式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O→6CO₂+12H₂O+能量。无氧呼吸：仅第一阶段产ATP，第二阶段丙酮酸在酶催化下生成酒精（植物、酵母菌）或乳酸（动物、乳酸菌）；考点：不同生物的无氧呼吸产物，如“马铃薯块茎无氧呼吸产乳酸”。（三）细胞分裂：遗传物质的传递1.有丝分裂的阶段特征间期：完成DNA复制和蛋白质合成（染色体呈染色质状态）；前期：核膜、核仁消失，纺锤体、染色体出现；中期：染色体着丝点排列在赤道板，形态稳定便于观察；后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分离；末期：核膜、核仁重建，细胞板（植物）或缢裂（动物）形成子细胞。考点：各时期的染色体行为，“中期是观察染色体的最佳时期”。2.减数分裂的特殊意义发生在有性生殖细胞形成过程中，染色体复制一次、细胞分裂两次，最终染色体数目减半；考点：减数第一次分裂的同源染色体联会、交叉互换（基因重组），减数第二次分裂与有丝分裂的区别（无同源染色体），配子多样性的原因（交叉互换、非同源染色体自由组合）。二、遗传学核心规律（一）孟德尔遗传定律：性状的分离与组合1.分离定律（一对相对性状的遗传）控制同一性状的等位基因在减数分裂时随同源染色体分离，分别进入不同配子；验证方法：测交（F₁与隐性纯合子杂交，后代性状分离比为1:1）；应用：杂交育种中“连续自交提纯显性性状”。2.自由组合定律（两对及以上相对性状的遗传）非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合；验证方法：测交（后代性状分离比为1:1:1:1）；考点：“9:3:3:1”的变式（如显性上位、隐性致死），需结合基因型推导表现型。（二）分子遗传学：遗传信息的传递1.DNA的结构与复制双螺旋结构（沃森、克里克），两条反向平行的脱氧核苷酸链，碱基互补配对（A-T、G-C）；复制方式为半保留复制（新DNA含一条母链、一条子链），过程需解旋酶（解旋）、DNA聚合酶（合成子链），发生在间期（有丝分裂、减数分裂）和细胞质（线粒体、叶绿体）。2.基因的表达：转录与翻译转录：以DNA的一条链为模板，在细胞核中合成RNA（mRNA、tRNA、rRNA），需RNA聚合酶；考点：转录的产物与场所，“DNA→RNA的碱基配对（A-U、T-A、G-C）”。翻译：以mRNA为模板，在核糖体上合成多肽链，tRNA携带氨基酸（反密码子与密码子配对）；考点：密码子的特点（简并性、通用性），“64种密码子中3种终止密码子，决定20种氨基酸”。三、生物化学基础：酶与代谢途径（一）酶的特性与影响因素1.酶的本质与特性绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA（核酶）；特性包括高效性（比无机催化剂高10⁷~10¹³倍）、专一性（一种酶催化一种或一类反应，如淀粉酶只催化淀粉水解）、作用条件温和（最适温度、pH，过酸过碱或高温会破坏空间结构）。2.影响酶活性的因素温度：低温抑制活性（可逆），高温使酶变性（不可逆）；pH：偏离最适pH会降低活性，甚至变性；考点：“胃蛋白酶的最适pH为1.5~2.0”“唾液淀粉酶在胃酸中失活”。（二）重要代谢途径的关联1.糖代谢与能量供应糖酵解（葡萄糖→丙酮酸，产少量ATP）是有氧呼吸和无氧呼吸的共同阶段；考点：“剧烈运动时，肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸（产乳酸），能量主要来自有氧呼吸”。2.光合作用与呼吸作用的联系光合作用产生的O₂用于呼吸作用，呼吸作用产生的CO₂用于光合作用；物质上：光合作用合成的有机物是呼吸作用的底物；能量上：光合作用储存的化学能通过呼吸作用释放。四、生态学基础：生物与环境的关系（一）生态因子与种群动态1.生态因子的作用非生物因子（光、温、水、土）和生物因子（种内、种间关系）；限制因子定律：生物的生存受多种因子制约，其中最缺乏的因子起限制作用（如干旱地区的水是限制因子）。2.种群的数量特征出生率、死亡率（决定种群密度），迁入率、迁出率（影响种群数量），年龄结构（预测种群发展趋势，增长型、稳定型、衰退型），性别比例（影响出生率）；考点：“年龄结构为增长型的种群，种群密度不一定立即增大（受环境、迁入迁出影响）”。（二）群落与生态系统1.群落的结构与演替垂直结构（分层，如森林中乔木、灌木、草本分层，提高光能利用率），水平结构（镶嵌分布，受地形、土壤湿度影响）；演替分为初生演替（裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→乔木）和次生演替（弃耕农田→草本→灌木→乔木，速度更快）。2.生态系统的功能能量流动：单向流动、逐级递减（传递效率10%~20%），考点：“能量金字塔永远是正金字塔，数量金字塔可能倒置（如树→虫→鸟）”；物质循环：碳循环（CO₂通过光合作用进入生物群落，通过呼吸作用、分解作用返回无机环境），氮循环（固氮菌、硝化细菌的作用）。五、生物类群的结构与生理（植物+动物）（一）植物的结构与生理1.植物组织的功能分生组织（根尖、茎尖，分裂产生新细胞），输导组织（导管运输水和无机盐，筛管运输有机物），薄壁组织（储存营养，如叶肉细胞）；考点：“导管是死细胞，筛管是活细胞，伴胞提供能量”。2.植物的水分与矿质营养水分吸收：根毛区通过渗透作用吸水，蒸腾拉力是水分运输的主要动力（叶片蒸腾失水，使导管内形成负压）；矿质吸收：主动运输（需载体和ATP），与呼吸作用密切相关（“中耕松土促进根的呼吸，利于矿质吸收”）。（二）动物的结构与生理1.动物组织的特点上皮组织（保护、分泌，如小肠上皮），结缔组织（支持、连接，如血液、骨组织），肌肉组织（收缩舒张，分为骨骼肌、平滑肌、心肌），神经组织（传导兴奋，由神经元构成）。2.消化与循环系统消化系统：胃（蛋白质初步消化，胃蛋白酶）、小肠（主要消化吸收场所，胰液、肠液含多种酶，吸收葡萄糖、氨基酸、脂肪酸等）；循环系统：鱼类单循环（心脏一心房一心室），两栖类不完全双循环（两心房一心室，混合血），哺乳类完全双循环（两心房两心室，动脉血、静脉血分开）。备考建议1.构建知识网络：以“细胞”为核心，串联遗传（DNA复制、基因表达）、代谢（光合作用、呼吸作用）、生态（细胞→个体→种群→群落→生态系统）的逻辑关系。2.结合实例记忆：如“无氧呼吸的产物”