高中生物学业水平测试知识点文档格式.docx

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“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”是魏尔肖的名言。

1、细胞学说的主要建立者:

德国科学家施莱登和施旺

2、细胞学说的要点:

（1细胞是一个有机体,一切植物、动物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所

构成;

（2细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。

（3新细胞可以从老细胞中产生。

3、这一学说揭示了生物体结构的统一性;

细胞学说的建立过程,是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发

展的过程,充满了耐人寻味的曲折。

第二章组成细胞的分子

第一节细胞中的元素和化合物

一、1、生物界与非生物界具有统一性:

组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到

2、生物界与非生物界存在差异性:

组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同

二、组成生物体的化学元素有20多种:

大量元素:

C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等;

微量元素:

Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo;

最基本元素:

C;

主要元素;

C、O、H、N、S、P;

细胞含量最多4种元素（也称基本元素:

C、O、H、N;

水

无机物无机盐

组成细胞蛋白质

的化合物脂质

有机物糖类

核酸

三、在活细胞中含量最多的化合物是水（85%-90%;

含量最多的有机物是蛋白质（7%-

10%;

占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。

第二节生命活动的主要承担者------蛋白质

一、相关概念:

氨基酸:

蛋白质的基本组成单位,组成蛋白质的氨基酸约有20种。

脱水缩合:

一个氨基酸分子的氨基（—NH2与另一个氨基酸分子的羧基（—COOH相连接,同时失去一分子水。

肽键:

肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—。

二肽:

由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,只含有一个肽键。

多肽:

由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。

肽链:

多肽通常呈链状结构,叫肽链。

二、氨基酸分子通式:

NH2

︱

R—CH—COOH

三、氨基酸结构的特点:

每种氨基酸分子至少含有一个氨基（—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（如:

有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸;

R基的不同导致氨基酸的种类不同。

四、蛋白质多样性的原因是:

组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同,多肽链空间结构千变万化。

五、蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者:

①构成细胞和生物体的重要物质,如肌动蛋白;

②催化作用:

绝大多数的酶;

③调节作用:

一些激素如胰岛素、生长激素;

④免疫作用:

如抗体,抗原;

⑤运输作用:

如红细胞中的血红蛋白。

细胞膜上的载体

六、有关计算:

①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数

②至少含有的羧基（—COOH或氨基数（—NH2=肽链数

③蛋白质分子量=氨基酸分子量×

氨基酸个数–脱去水分子的个数×

18

第三节遗传信息的携带者------核酸

一、核酸的种类:

脱氧核糖核酸（DNA和核糖核酸（RNA

二、核酸的作用:

是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。

三、组成核酸的基本单位是:

核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖和一分子含氮碱基组成;

组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。

四、DNA所含碱基有:

腺嘌呤（A、鸟嘌呤（G和胞嘧啶（C、胸腺嘧啶（T

RNA所含碱基有:

腺嘌呤（A、鸟嘌呤（G和胞嘧啶（C、尿嘧啶（U

五、核酸的分布:

真核细胞的DNA主要分布在细胞核中;

线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA;

RNA主要分布在细胞质中。

第四节细胞中的糖类和脂质

糖类:

是生物体的主要能源物质;

主要分为单糖、二糖和多糖等

单糖:

是不能再水解的糖。

如葡萄糖。

二糖:

是水解后能生成两分子单糖的糖。

多糖:

是水解后能生成许多单糖的糖。

多糖的基本组成单位都是葡萄糖。

可溶性还原性糖:

葡萄糖、果糖、麦芽糖等

二、糖类的比较:

分类元素常见种类分布主要功能

单糖

C

H

O

核糖

动植物

组成核酸脱氧核糖

葡萄糖、果糖、半乳糖重要能源物质

二糖

蔗糖

植物∕麦芽糖

乳糖动物

多糖

淀粉

植物

植物贮能物质纤维素细胞壁主要成分糖原（肝糖原、肌糖原动物动物贮能物质

三、脂质的比较:

分类元素常见种类功能

脂质脂肪C、H、O∕

1、主要储能物质

2、保温

3、减少摩擦,缓冲和减压

磷脂

C、H、O

（N、P

∕细胞膜的主要成分

固醇

胆固醇与细胞膜流动性有关

性激素

维持生物第二性征,促进生殖器官发育

及生殖细胞形成

维生素D有利于Ca、P吸收

第五节细胞中的无机物

一、有关水的知识要点

存在形式含量功能联系

水自由水约95%

1、良好溶剂

2、参与多种化学反应

3、运送养料和代谢废物

它们可相互转

化;

代谢旺盛时

自由水含量增

多,反之,含量

减少。

结合水约4.5%细胞结构的重要组成成分

二、无机盐（绝大多数以离子形式存在功能:

①、构成某些重要的化合物,如:

叶绿素中含Mg、血红蛋白中含Fe等

②、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐③、维持酸碱平衡,调节渗透压。

第三章细胞的基本结构

第一节细胞膜------系统的边界

一、细胞膜的成分:

主要是脂质（主要是磷脂（约50%和蛋白质（约40%,还有少量糖类（约2%--10%

二、细胞膜的功能:

P42

①、将细胞与外界环境分隔开②、控制物质进出细胞③、进行细胞间的信息交流

三、植物细胞还有细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,对细胞有支持和保护作用;

其性质是全透性的。

第二节细胞器----系统内的分工合作

细胞质:

在细胞膜以内、细胞核以外的原生质,叫做细胞质。

细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。

细胞质基质:

细胞质内呈液态的部分是基质。

是细胞进行新陈代谢的主要场所。

细胞器:

细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。

二、八大细胞器的比较:

1、线粒体:

（呈粒状、棒状,具有双层膜,普遍存在于动、植物细胞中,内有少量DNA和RNA,内膜突起形成

嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”

2、叶绿体:

（呈扁平的椭球形或球形,具有双层膜,主要存在绿色植物叶肉细胞里,叶绿体是植物进行光合

作用的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”,（含有叶绿素和类胡萝卜素,还有少量DNA和RNA,叶绿素分布在基粒片层的膜上。

在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中,含有光合作用需要的酶。

3、核糖体:

椭球形粒状小体,有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中。

是细胞内将氨基酸合成蛋白

质的场所。

4、内质网:

由膜结构连接而成的网状物。

参与细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”

5、高尔基体:

在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与蛋白质（分泌蛋白的加工、分类运输有

关。

6、中心体:

每个中心体含两个中心粒,呈垂直排列,存在于动物细胞和低等植物细胞,与细胞的有丝分裂有

7、液泡:

主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液。

化学成分:

有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机

盐、色素等。

有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。

8、溶酶体:

有“消化车间”之称,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病

毒或病菌。

归纳:

1、具有双层膜结构的细胞器:

线粒体和叶绿体（细胞核具有双层膜但不是细胞器;

无膜结构的细胞器是核糖体和中心体;

其它细胞器（包括内质网、高尔基体、液泡、溶酶体具有单层膜。

（细胞膜具有单层膜也不属细胞器

2、能产生水的细胞器:

线粒体、核糖体、叶绿体

3、与能量转化有关并含有少量DNA和RNA的细胞器:

线粒

体和叶绿体。

三、分泌蛋白的合成和运输:

核糖体（合成肽链→内质网（加工成具有一定空间结构的蛋白质→高尔基体（进一步修饰加工

→囊泡→细胞膜→细胞外

与这一过程间接有关的细胞器还有线粒体（提供能量,间接有关的细胞结构还有细胞核（控制中心

四、生物膜系统:

P49

组成:

包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。

作用:

（1细胞膜所具有的功能:

使细胞具有一个相对稳定的内部环境,并在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性的作用。

（2广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。

（3将细胞器分开,使细胞内同时进行的多种化学反应互不干扰,使生命活动高效、有序地进行。

第三节细胞核----系统的控制中心

一、细胞核的功能:

是遗传信息库（遗传物质储存和复制的场所,是细胞代谢和遗传的控制中心;

二、细胞核的结构:

1、染色质:

由DNA和蛋白质组成,染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。

染色质

是极细的丝状物,因容易被碱性染料染成深色而得名。

细胞分裂时,细胞核解体,染色质高度

螺旋化,缩短变粗,成为圆柱状或杆状的染色体

2、核膜:

双层膜,把核内物质与细胞质分开。

3、核仁:

与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。

4、核孔:

是RNA等大分子有机物进出的通道;

实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。

第四章细胞的物质输入和输出

第一节物质跨膜运输的实例

一、渗透作用:

水分子（溶剂分子通过半透膜的扩散作用。

二、原生质层:

细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。

三、发生渗透作用的条件:

1、具有半透膜2、膜两侧有浓度差

四、细胞的吸水和失水:

外界溶液浓度>

细胞内溶液浓度→细胞失水

外界溶液浓度<

细胞内溶液浓度→细胞吸水

第二节生物膜的流动镶嵌模型

一、细胞膜结构:

磷脂蛋白质糖类

↓↓↓

磷脂双分子层“镶嵌蛋白”糖被（与细胞识别有关

（膜基本支架

二、

结构特点:

具有一定的流动性（磷脂分子及绝大多数的蛋白质分子可动细胞膜

（生物膜功能特点:

选择透过性（这种膜可以让水分子自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。

这是活细胞的一重要特性。

第三节物质跨膜运输的方式

自由扩散:

物质通过简单的扩散作用进出细胞。

协助扩散:

进出细胞的物质要借助载体蛋白的扩散。

主动运输:

物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。

二、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较:

比较项目运输方向是否要载体是否消耗能量代表例子

自由扩散高浓度→低浓度不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等

协助扩散高浓度→低浓度需要不消耗葡萄糖进入红细胞等

主动运输低浓度→高浓度需要消耗葡萄糖、氨基酸、各种离子等

附:

主动运输必需的条件是能量和载体。

三、离子和小分子物质主要以被动运输（自由扩散、协助扩散和主动运输的方式进出细胞;

大分子和颗粒物

质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。

第五章细胞的能量供应和利用

第一节降低化学反应活化能的酶

细胞代谢:

细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。

酶:

是活细胞（来源所产生的具有催化作用（功能:

降低化学反应活化能,提高化学反应速率的一类有机物。

其中绝大多数是蛋白质。

少数种类是RNA

活化能:

分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

二、酶的发现:

①、1783年,意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明:

胃具有化学性消化的作用;

②、1836年,德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶;

③、1926年,美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质;

④、20世纪80年代,美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。

三、酶的本质:

大多数酶的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体,水解酶的酶是蛋白酶,也有少数

是RNA。

四、酶的特性:

①、高效性:

催化效率比无机催化剂高许多。

②、专一性:

每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。

③、酶需要较温和的作用条件:

在最适宜的温度和pH下,酶的活性最高。

温度和pH偏高和偏低,酶的

活性都会明显降低。

温度过高、PH过高或过低会使酶变性（酶的空间结构改变,酶的活性不可恢

复;

但过低温只会使酶的活性降低,酶不会变性,当温度升高时酶的活性会逐渐恢复。

第二节细胞的能量“通货”-----ATP

一、ATP的结构简式:

ATP是三磷酸腺苷的英文缩写,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,“-”代表普通化学键。

注意:

ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量,所以ATP被称为高能化合物。

这种高能化合物化学性质不稳定,在水解时,由于高能磷酸键的断裂,释放出大量的能量。

二、ATP与ADP的转化及其意义:

ADP+Pi+能量酶1ATPATP酶2ADP+Pi+能量

这个过程储存的能量来自:

动物中为呼吸作用转这个过程释放能量,用于一切生命活动。

移的能量,植物中来自光合作用和呼吸作用。

注:

在ATP和ADP转化过程中物质是可逆,能量是不可逆的

意义:

能量通过ATP分子在吸能反应（如蔗糖的合成过程和放能反应（如葡萄糖的氧化分解之间循环流通P89,ATP是细胞里的能量流通的能量“通货”

第三节ATP的主要来源------细胞呼吸

1、呼吸作用（也叫细胞呼吸:

指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其它产物,

释放出能量并生成ATP的过程。

根据是否有氧参与,分为:

有氧呼吸和无氧呼吸

2、有氧呼吸:

指细胞在有氧的参与下,通过多种酶的催化作用下,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生

二氧化碳和水,释放出大量能量,生成ATP的过程。

3、无氧呼吸:

一般是指细胞在缺氧的条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化

产物（酒精、CO2或乳酸,同时释放出少量能量的过程。

4、发酵:

微生物（如:

酵母菌、乳酸菌的无氧呼吸。

二、有氧呼吸的总反应式:

C6H12O6

+6O26CO2+6H2O+能量

三、无氧呼吸的总反应式:

C6H12O62C2H5OH（酒精+2CO2+少量能量

或

C6H12O62C3H6O3（乳酸+少量能量

四、有氧呼吸过程（主要在线粒体中进行:

场所发生反应

产物

第一阶段

细胞质基质

丙酮酸、[H]、释放少量

能量,形成少量ATP

第二阶段

线粒体基质CO2、[H]、释放少量能量,形成少量ATP第三阶段

线粒体

内膜

生成H2O、释放大量能量,形成大量ATP

五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较:

呼吸方式有氧呼吸

无氧呼吸不同点

场所细胞质基质,线粒体基质、内膜

细胞质基质条件氧气、多种酶无氧气参与、多种酶物质变化葡萄糖彻底分解,产生CO2和H2O

葡萄糖分解不彻底,生成乳酸或酒精等

能量变化

释放大量能量（1161kJ被利用,其余以热能散失,形成大量ATP释放少量能量,形成少量ATP

六、影响呼吸速率的外界因素:

1、温度:

温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。

温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。

在一定温度范围内,温度越低,细胞呼吸越弱;

温度越高,细胞呼吸越强。

2、氧气:

氧气充足,则无氧呼吸将受抑制;

氧气不足,则有氧呼吸将会减弱或受抑制。

3、水分:

一般来说,细胞水分充足,呼吸作用将增强。

但陆生植物根部如长时间受水浸没,

根部缺氧,进行无氧呼吸,产生过多酒精,可使根部细胞坏死。

4、CO2:

环境CO2浓度提高,将抑制细胞呼吸,可用此原理来贮藏水果和蔬菜。

七、呼吸作用在生产上的应用:

1、作物栽培时,要有适当措施保证根的正常呼吸,如疏松土壤等。

2、粮油种子贮藏时,要风干、降温,降低氧气含量,则能抑制呼吸作用,减少有机物消耗。

酶6H2O酶

2丙酮酸少量能量[H]+++6CO2H2O

酶

大量能量

[H]++O2

酶酶

葡萄糖酶2丙酮酸

少量能量[H]++

3、水果、蔬菜保鲜时,要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度,抑制呼吸作用。

第四节能量之源----光与光合作用

1、光合作用:

绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放出氧气

的过程

二、光合色素（在类囊体的薄膜上:

叶绿素a（蓝绿色

叶绿素主要吸收红光和蓝紫光

叶绿素b（黄绿色

色素

胡萝卜素（橙黄色

类胡萝卜素主要吸收蓝紫光

叶黄素（黄色

三、光合作用的探究历程:

①、1648年海尔蒙脱（比利时,把一棵2.3kg的柳树苗种植在一桶90.8kg的土壤中,然后只用雨水浇灌而不

供给任何其他物质,5年后柳树增重到76.7kg,而土壤只减轻了57g。

指出:

植物的物质积累来自水

②、1771年英国科学家普里斯特利发现,将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内,蜡烛不容易熄

灭;

将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内,小鼠不容易窒息而死,证明:

植物可以更新空气。

③、1785年,由于空气组成的发现,人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧气,吸收的是二氧化碳。

1845年,德国科学家梅耶指出,植物进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来。

④、1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光,另一半遮光。

过一段时间后,用碘蒸气处理

叶片,发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化,曝光的那一半叶片则呈深蓝色。

证明:

绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。

⑤、1880年,德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。

叶绿体是绿色植物进行光合作用的场

所,氧是叶绿体释放出来的。

⑥、20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。

第一组相植物提供H218O和CO2,

释放的是18O2;

第二组提供H2O和C18O,释放的是O2。

光合作用释放的氧全部来自来水。

四、叶绿体的功能:

叶绿体是进行光合作用的场所。

在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素,在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。

五、影响光合作用的外界因素主要有:

1、光照强度:

在一定范围内,光合速率随光照强度的增强而加快,超过光饱合点,光合速率反而会下降。

2、温度:

温度可影响酶的活性。

3、二氧化碳浓度:

在一定范围内,光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快,达到一定程度（二氧化碳饱和点

后,光合速率维持在一定的水平,不再增加。

4、水:

光合作用的原料之一,缺少时光合速率下降。

六、光合作用的应用:

1、适当提高光照强度。

2、延长光合作用的时间。

3、增加光合作用的面积------合理密植,间作套种。

4、温室大棚用无色透明玻璃。

5、温室栽培植物时,白天适当提高温度,晚上适当降温。

6、温室栽培多施有机肥或放置干冰,提高二氧化碳浓度。

七、光合作用的过程:

光

反

应阶段条件光、色素、酶场所在类囊体的薄膜上物质变化

水的分解:

H2O→[H]+O2↑ATP的生成:

ADP+Pi→ATP

能量变化光能→ATP中的活跃化学能

暗反应

阶段

条件

酶、ATP、[H]场所叶绿体基质

物质变化CO2的固定:

CO2+C5→2C3C3的还原:

C3+[H]→（CH2O

能量变化ATP中的活跃化学能→（CH2O中的稳定化学能

总反应式CO2+H2OO2+（CH2O

光能

叶绿体光酶

ATP细胞不能无限长大:

1细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大;

2DNA不会随细胞体积的扩大而增多,细胞太大,细胞核的负担就会过重

细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。

细胞是以分裂的方式进行增殖。

细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。

细胞分裂的方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。

有丝分裂:

1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。

包括分裂间期和分裂期

2分裂间期:

约占细胞周期的90%—95%,为分裂期进行

活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。

3分裂期:

前期:

膜仁消失显两体

植物细胞:

从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体动物细胞:

在间期复制的两组中心粒分别移向

两极,并发出星射线形成纺锤体。

中期:

形定数清晰赤道齐

后期:

点裂数增均两极

末期:

膜仁再现两体失

在赤道板位置上出现细胞板,并由

第六章细胞的生命历程

4染色体、染色单体和DNA数量变化曲线图

染色单体

间期前

期中

期

后

末

中

细胞

的分

化

细胞的分化:

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。

细胞分