新疆高考：生物重点知识点大全

新疆高考：生物重点知识点大全

本文档是重点高中火箭班学科小组，通过对全国各省市历年高考真题进行梳理，精选总结出本学科高频考点、必考知识点，希望能助您轻松备战高考，做到事半功倍，今年顺利上岸。细胞的分子组成1.蛋白质-组成元素：主要是C、H、O、N，有的还含有S等。-基本单位——氨基酸：约20种，每种氨基酸至少都含有一个氨基（-NH₂）和一个羧基（-COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。-蛋白质结构多样性的原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。-功能：结构蛋白，如肌肉、头发等；催化作用，如绝大多数酶；运输作用，如血红蛋白；免疫作用，如抗体；调节作用，如胰岛素等。2.核酸-组成元素：C、H、O、N、P。-基本单位——核苷酸：分为脱氧核苷酸（DNA的基本单位）和核糖核苷酸（RNA的基本单位）。-分布：DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体中也有少量；RNA主要分布在细胞质中。-功能：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。3.糖类-组成元素：C、H、O。-分类：单糖（如葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖等）、二糖（如蔗糖、麦芽糖、乳糖等）、多糖（如淀粉、纤维素、糖原等）。-功能：糖类是主要的能源物质，也是构成细胞结构的重要成分，如纤维素是植物细胞壁的主要成分。4.脂质-组成元素：主要是C、H、O，有的还含有N、P。-分类及功能：脂肪是细胞内良好的储能物质，还具有保温、缓冲和减压等作用；磷脂是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分；固醇类物质包括胆固醇（构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输）、性激素（能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成）、维生素D（能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收）。细胞的结构1.细胞膜-成分：主要由脂质（磷脂最丰富）和蛋白质组成，还有少量糖类。-结构：流动镶嵌模型，磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。细胞膜具有一定的流动性。-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。2.细胞器-线粒体：具有双层膜结构，是有氧呼吸的主要场所，被称为“动力车间”。-叶绿体：双层膜结构，是绿色植物进行光合作用的场所。-内质网：单层膜结构，是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道。-高尔基体：单层膜结构，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：无膜结构，是蛋白质合成的场所。-溶酶体：单层膜结构，含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。-液泡：单层膜结构，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质，与细胞的吸水和失水等有关。-中心体：无膜结构，存在于动物和某些低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关。3.细胞核-结构：包括核膜（双层膜，上有核孔，是大分子物质进出细胞核的通道）、核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）、染色质（主要由DNA和蛋白质组成，是遗传信息的主要载体）。-功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞的代谢1.物质跨膜运输-被动运输：包括自由扩散（如水、气体、脂溶性物质等通过细胞膜，从高浓度一侧向低浓度一侧运输，不需要载体和能量）和协助扩散（如葡萄糖进入红细胞，从高浓度一侧向低浓度一侧运输，需要载体但不需要能量）。-主动运输：从低浓度一侧向高浓度一侧运输，需要载体和能量，如小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等。-胞吞和胞吐：大分子物质进出细胞的方式，需要消耗能量，体现了细胞膜的流动性。2.酶-本质：绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。-特性：高效性（酶的催化效率大约是无机催化剂的10⁷-10¹³倍）、专一性（每一种酶只能催化一种或一类化学反应）、作用条件较温和（需要适宜的温度和pH等）。-作用：降低化学反应的活化能，使细胞代谢能在温和条件下快速进行。3.ATP-结构简式：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。-功能：ATP是细胞内的直接能源物质，为细胞的生命活动提供能量。-形成途径：对于动物和人来说，主要来自呼吸作用；对于绿色植物来说，来自呼吸作用和光合作用。4.光合作用-过程：包括光反应阶段（场所是叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解和ATP的合成等反应）和暗反应阶段（场所是叶绿体基质，发生CO₂的固定和C₃的还原等反应）。-总反应式：6CO₂+12H₂O$\stackrel{光能、叶绿体}{→}$C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O-影响因素：光照强度、温度、CO₂浓度等。5.细胞呼吸-有氧呼吸：-过程：第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖分解成丙酮酸和少量[H]，释放少量能量；第二阶段在线粒体基质中进行，丙酮酸和水彻底分解成CO₂和[H]，释放少量能量；第三阶段在线粒体内膜上进行，[H]与O₂结合生成水，释放大量能量。-总反应式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量-无氧呼吸：-过程：第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同，第二阶段丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和CO₂（如酵母菌、大多数植物细胞在无氧条件下）或乳酸（如动物细胞、乳酸菌等在无氧条件下）。-总反应式：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+少量能量（酒精发酵）；C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₃H₆O₃+少量能量（乳酸发酵）细胞的生命历程1.细胞的增殖-细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，包括分裂间期（进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成）和分裂期（包括前期、中期、后期、末期）。-有丝分裂：-前期：染色质螺旋化形成染色体，核膜、核仁消失，纺锤体形成。-中期：染色体的着丝点排列在赤道板上，染色体形态稳定、数目清晰，便于观察。-后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引向细胞两极移动。-末期：染色体解螺旋变成染色质，核膜、核仁重新出现，纺锤体消失，细胞板形成细胞壁，将细胞一分为二（植物细胞）；动物细胞则是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，缢裂为两个子细胞。-意义：将亲代细胞的染色体经过复制（实质是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中，在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。2.细胞的分化-概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。-特点：持久性、稳定性和不可逆性等。-实质：基因的选择性表达。-意义：使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。3.细胞的衰老-特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢速率减慢；多种酶的活性降低；色素逐渐积累；呼吸速率减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。4.细胞的凋亡-概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，也被称为细胞编程性死亡。-意义：对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。5.细胞的癌变-癌细胞的特征：能够无限增殖；形态结构发生显著变化；表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性降低，容易在体内分散和转移。-致癌因子：大致分为物理致癌因子（如紫外线、X射线等）、化学致癌因子（如亚硝酸盐、黄曲霉毒素等）和病毒致癌因子（如某些病毒）。-癌变的原因：原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。遗传的基本规律1.孟德尔的豌豆杂交实验-一对相对性状的杂交实验：-过程：纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，F₁全为高茎，F₁自交，F₂中高茎：矮茎=3：1。-解释：生物的性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子是成对存在的；生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中；受精时，雌雄配子的结合是随机的。-验证：测交实验（让F₁与隐性纯合子杂交），后代高茎：矮茎=1：1，证明了F₁产生配子时成对的遗传因子彼此分离。-两对相对性状的杂交实验：-过程：纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交，F₁全为黄色圆粒，F₁自交，F₂中出现了黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=9：3：3：1的性状分离比。-解释：F₁在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。-验证：测交实验，后代黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=1：1：1：1，证明了F₁产生配子时不同对的遗传因子自由组合。2.基因的分离定律和自由组合定律-分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。-自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。3.伴性遗传-概念：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联的现象。-实例——红绿色盲：是由位于X染色体上的隐性基因控制的遗传病。男性患者多于女性患者，具有交叉遗传（男性患者的致病基因通过女儿传递给外孙）的特点。遗传的分子基础1.DNA是主要的遗传物质-肺炎双球菌转化实验：格里菲思的体内转化实验证明了加热杀死的S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里的体外转化实验证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。-噬菌体侵染细菌的实验：赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记法，分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，证明了DNA是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。2.DNA的结构-双螺旋结构：DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧；两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对，G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。3.DNA的复制-概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。-过程：解旋（在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开）、合成子链（以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链）、连接（每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构，形成两个新的DNA分子）。-特点：半保留复制（新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链）。-意义：将遗传信息从亲代传递给子代，保持了遗传信息的连续性。4.基因的表达-转录：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。需要RNA聚合酶等参与，遵循碱基互补配对原则（A-U、T-A、C-G、G-C）。-翻译：在细胞质中的核糖体上，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。tRNA（转运RNA）携带氨基酸，识别mRNA上的密码子，按照密码子的顺序将氨基酸连接成多肽链。-密码子：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，共有64种，其中61种能编码氨基酸，3种是终止密码子。-中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA（DNA的自我复制），也可以从DNA流向RNA（转录），进而流向蛋白质（翻译）；在某些病毒中，遗传信息还可以从RNA流向RNA（RNA的自我复制）以及从RNA流向DNA（逆转录）。生物的变异与进化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。-特点：普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性等。-意义：基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，为生物进化提供了原始材料。2.基因重组-概念：在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：包括减数第一次分裂前期同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换和减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因的自由组合。-意义：基因重组是生物变异的重要来源之一，对生物的进化具有重要意义。3.