上海第一冊生物知識點整理

上海第一冊生物知識點整理上海第一冊生物知識點整理29/29上海第一冊生物知識點整理1.1生命的基礎走進生命科學的世紀生命科學發(fā)展進程中的重大歷史事件及其意義?！続】①《詩經(jīng)》（所記載動植物200多種）《齊民要術》【北魏·賈思勰】（總結了人工選擇、雜交、定向培育的科學原理和方法）《本草綱目》（醫(yī)藥學著作、生物學巨著）②顯微鏡的發(fā)明【17世紀】（是生命科學的研究進入了細胞水平）DNA雙螺旋結構分子模型建立（進入分子水平、微觀領域）我國：合成牛胰島素、酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸（核酸領域）③林耐【18世紀】（生物分類法則）施萊登、施旺【1838~1839】（細胞學說）孟德爾（豌豆雜交：遺傳學奠基人）摩爾根（進一步解釋遺傳機制）④人類基因組計劃——生命科學的“阿波羅登月計劃”在生命科學發(fā)展過程中的主要研究手段【A】①生命科學研究方法：描述法、比較法→實驗法走進生命科學實驗室生命科學研究的基本步驟【A】提出問題→假設→設計實驗→分析數(shù)據(jù)→得出結論→解答疑問→新的疑問→進一步研究生物體中的化合物水在生物體中的含量、作用和存在形式【A】水的含量最多、占細胞70%~90%水的作用：Ⅰ良好的溶劑（介質(zhì)）Ⅱ參及化學反應Ⅲ運輸養(yǎng)料和廢物Ⅳ維持體溫水的存在形式：自由水——含量高、細胞新陳代謝旺盛結合水——水及細胞內(nèi)其他物質(zhì)結合無機鹽在生物體中的含量、存在形式及人體中鐵、鈣、鋅、碘的作用【A】無機鹽的含量很少（1%）存在形式：離子形式Fe——血紅蛋白缺：貧血Ca——骨骼、牙齒缺：抽搐Mg——葉綠素缺：葉子變黃Zn——組成各種酶缺：生長發(fā)育不良、認知缺陷、行為障礙糖類、脂質(zhì)、核酸、維生素的種類及其作用【A】糖類（碳水化合物）通式：(CH2O)n【組成元素：C、H、O】作用：生物體的組成物質(zhì)、生物體的主要能源物質(zhì)種類分子式分布生理功能單糖五碳糖核糖C5H10O5動植物細胞是構成核酸的重要物質(zhì)脫氧核糖C5H10O4六碳糖葡萄糖、果糖C6H12O6光合作用的產(chǎn)物，是細胞的主要能源物質(zhì)雙糖蔗糖C12H22O11植物細胞麥芽糖乳糖動物細胞多糖淀粉(C6H10O5)n植物細胞是植物細胞中儲存能量的物質(zhì)纖維素是細胞壁的組成成分糖原動物細胞是動物細胞質(zhì)儲存能量的物質(zhì)脂質(zhì)（包括脂肪、磷脂、膽固醇等）【組成元素：脂肪CHO磷脂CHONP膽固醇CHO】基本單位：甘油和脂肪酸種類：Ⅰ不飽和脂肪酸（液態(tài)植物油）：C=C雙鍵Ⅱ飽和脂肪酸（固態(tài)動物油）：C-C單鍵作用：Ⅰ脂肪：貯存能量、減少熱量散失、維持提問、緩解機械壓力Ⅱ磷脂：構成細胞膜的結構大分子（磷脂雙分子層）Ⅲ膽固醇：細胞膜的組成成分、某些激素和維生素D的原料（調(diào)節(jié)人體生長發(fā)育和代謝）核酸【組成元素：C、H、O、N、P】種類：Ⅰ脫氧核糖核酸（DNA）基本單位：脫氧核苷酸主要分布：細胞核Ⅱ核糖核酸（RNA）基本單位：核糖核酸主要分布：細胞質(zhì)功能：遺傳信息的載體④維生素種類：Ⅰ脂溶性維生素：A、D、E、K等Ⅱ水溶性維生素：C、B1、B2、B6、B12等作用：缺：B1腳氣病A夜盲癥C壞血病4.氨基酸結構的共同特點、肽鍵的構成【A】①結構通式：←根據(jù)R集團的不同來區(qū)分不同的氨基酸特點：氨基和羧基必須連在同一個C原子上②肽鍵：←氨基酸通過脫水縮合，用肽鍵連接③脫水縮合：計算：肽鍵數(shù)目=氨基酸數(shù)目-肽鏈條數(shù)=失去水分子數(shù)目=至少有游離的氨基及羧基數(shù)目5．蛋白質(zhì)的結構和功能【A】①結構：蛋白質(zhì)分子是由氨基酸首尾相連而成的共價多肽鏈②功能：Ⅰ組成生物體細胞、組織的重要成分（細胞膜、載體蛋白）Ⅱ形成酶、激素、抗體的必須原料Ⅲ作為能源物質(zhì)氧化分解釋放能量6.蛋白質(zhì)多樣性的原因【A】原因：組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類不同、數(shù)目成千上萬、排列順序變化多端、肽鏈的空間結構千變?nèi)f化。細胞的結構細胞膜的結構及功能【B】①結構（特性：半流動性）化學成分：磷脂分子、蛋白質(zhì)分子、少量多糖分子圖示：②功能（特點：選擇透過性）2.物質(zhì)出入細胞膜方式、特點及實例【B】方式物質(zhì)運輸方向載體能量例子被動運輸自由擴散從高到低不需要不消耗氧氣、甘油、二氧化碳等脂溶性物質(zhì)協(xié)助擴散從高到低需要不消耗血液中葡萄糖進入紅細胞主動運輸從低到高需要消耗小腸上皮細胞吸收葡萄糖胞吞胞吐大分子蛋白質(zhì)3.植物細胞滲透吸水的原理【B】有選擇透過型膜和細胞液和外界溶液的濃度差4.細胞核、細胞質(zhì)（細胞質(zhì)基質(zhì)和主要細胞器）的結構及功能【A】①細胞結構示意圖：②細胞核結構：雙層膜構成，上有核孔核孔：細胞核和蛋白質(zhì)進行物質(zhì)交換的孔道染色質(zhì)：有蛋白質(zhì)和DNA組成核基質(zhì)：細胞核內(nèi)進行各種代謝和活動的場所核仁：及核糖體的形成有關③細胞質(zhì)細胞質(zhì)的范圍：細胞膜以內(nèi)、細胞核以外的整個區(qū)域細胞質(zhì)：Ⅰ細胞質(zhì)基質(zhì)：含水、無機鹽、糖類、蛋白質(zhì)、氨基酸等各種物質(zhì)（是細胞代謝反應場所）Ⅱ細胞器：線粒體（橢圓形，嵴狀結構）葉綠體（橢圓形）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（有顆粒附著，連著核膜）核糖體（顆粒狀）高爾基體（有囊泡）中心體（兩個垂直）溶酶體④細胞器的功能線粒體：是細胞進行有氧呼吸的主要場所。有少量DNA和RNA。葉綠體：是綠色植物能進行光合作用的細胞含有的細胞器，是植物細胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成和加工，以及脂質(zhì)合成的“車間”。高爾基體：對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)加工，分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”。在植物細胞中及細胞壁形成有關。溶酶體：是“消化車間”，內(nèi)部含有多種水解酶，能分解衰老，損傷的細胞器，吞噬并殺死入侵的病毒或細菌。液泡：是調(diào)節(jié)細胞內(nèi)的環(huán)境，植物細胞保持堅挺的細胞器。含有色素。核糖體：是由RNA和蛋白質(zhì)構成的微小顆粒，是合成蛋白質(zhì)的場所。4.原核生物及真核生物的區(qū)別【A】①原核生物及真核生物的比較：原核細胞真核細胞大小?。ㄖ戮?~10微米）較大（直徑10微米以上）細胞核無核膜、核仁（擬合）有核膜、核仁（有真正的細胞核）染色體不構成染色體，DNA不及蛋白質(zhì)結合染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成細胞器只有核糖體有核糖體等其他細胞器細胞壁有，主要成分肽聚糖有，主要成分為纖維素及果膠代表生物細菌、藍藻、衣原體、支原體、放線菌、乳酸桿菌、大腸桿菌酵母菌、水綿、動植物非細胞形態(tài)的生物——病毒病毒的基本特征、形態(tài)和結構【A】病毒大?。汉苄?，一般在150納米一下，必須用電子顯微鏡（亞顯微結構）才能看見病毒成分：蛋白質(zhì)和DNA或蛋白質(zhì)和RNA（一種病毒核酸只有一種）病毒的種類：Ⅰ細菌病毒（又稱噬菌體）Ⅱ植物病毒（例：煙草花葉病毒）Ⅲ動物病毒（例：病毒性感冒、狂犬病、脊髓灰質(zhì)炎、乙型肝炎病毒、艾滋病毒）病毒及人類的關系【A】有害：使人和其他生物患病并危及其健康。有利：1、噬菌體可以作為防治某些疾病的特效藥，例如燒傷病人在患處涂抹綠濃桿菌噬菌體稀釋液2、在細胞工程中，某些病毒可以作為細胞融合的助融劑3、在基因工程中，病毒可以作為目的基因的載體，使之被拼接在目標細胞的染色體上4、在專一的細菌培養(yǎng)基中添加的病毒可以除雜5、病毒可以作為精確制導藥物的載體6、病毒可以作為特效殺蟲劑7、病毒還在生物圈的物質(zhì)循環(huán)和能量交流中起到關鍵作用。1.2生命的物質(zhì)變化及能量轉(zhuǎn)換生物化學反應的特點生物體內(nèi)化學反應的主要類型及特點【A】新陳代謝：Ⅰ同化作用：生物體不斷從外界攝取營養(yǎng)物質(zhì)，將他們轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨淼奈镔|(zhì)，儲存能量的過程。Ⅱ異化作用：生物體不斷將自身的物質(zhì)分解釋放能量，并將代謝中產(chǎn)物排出體外的過程。代謝反應：Ⅰ合成反應：由小分子形成大分子的化學過程（例：葡萄糖脫水縮合形成多糖、核苷酸合成核酸、氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)）Ⅱ分解反應：有大分子物質(zhì)（如糖原、脂肪、蛋白質(zhì)等）分解成小分子化合物的過程分解反應的兩種類型Ⅰ水解反應：在分解過程中消耗一個水分子的分解反應（例：蛋白質(zhì)水解為氨基酸的過程）Ⅱ氧化分解反應：在分解過程中不消耗水分子，釋放出氫原子和能量和分解反應（例：糖酵解過程）酶的定義極其作用特點【B】概念：活細胞產(chǎn)生的具有催化功能的生物大分子特性：高效性和專一性本質(zhì)：絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA影響酶活性的因素【B】溫度、PH值、酶的濃度和底物濃度ATP的中文名稱、結構簡式及結構組成【A】①中文名稱：腺苷三磷酸②結構簡式：A-P~P~P③結構組成：A：腺苷P：磷酸基~：高能磷酸鍵ATP及ADP的相互轉(zhuǎn)換及儲能、釋能的關系【B】①示意圖②方程式：儲能、釋能的關系：ⅠATP在酶的作用下發(fā)生水解，這時末端的高能磷酸鍵斷裂，釋放能量，產(chǎn)生ADP和Pi，此時的能量供吸飽生命活動所需。Ⅱ同時ADP也可接受能量及另一個磷酸分子結合轉(zhuǎn)變成ATP。這時的能量主要來自細胞呼吸。③能產(chǎn)生ATP的場所：Ⅰ細胞質(zhì)基質(zhì)（呼吸作用第一步）Ⅱ線粒體（有氧呼吸）Ⅲ葉綠體（光反應）④ATP在體內(nèi)不儲存，隨時用隨時轉(zhuǎn)化光合作用1.光合作用研究的歷史【A】1648年科學家海爾蒙特把一棵重2．5kg的柳樹苗栽種到一個木桶里，木桶里盛有事先稱過重量的土壤，每天只用純凈的雨水澆灌樹苗。為防止灰塵落入，他還專門制作了桶蓋。五年以后，柳樹增重80多千克，而土壤卻只減少了100g，海爾蒙特為此提出了建造植物體的原料是水分這一觀點。1771年普里斯特利發(fā)現(xiàn)植物可以恢復因蠟燭燃燒而變“壞”了的空氣。他做了一個有名的實驗，他把一支點燃的蠟燭和一只小白鼠分別放到密閉的玻璃罩里，蠟燭不久就熄滅了，小白鼠很快也死了。接著，他把一盆植物和一支點燃的蠟燭一同放到一個密閉的玻璃罩里，他發(fā)現(xiàn)植物能夠長時間地活著，蠟燭也沒有熄滅。他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一個密閉的玻璃罩里。他發(fā)現(xiàn)植物和小白鼠都能夠正常地活著，于是，他得出了結論：植物能夠更新由于蠟燭燃燒或動物呼吸而變得污濁了的空氣。但他并沒有發(fā)現(xiàn)光的重要性。1779年英格豪斯證明：植物體只有綠葉才可以更新空氣，并且在陽光照射下才成功。1785年隨著空氣組成成分的發(fā)現(xiàn)，人們才明確綠葉在光下放出的氣體是氧氣，吸收的是二氧化碳1804年索敘爾通過定量研究進一步證實：二氧化碳和水是植物生長的原料。1845年梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化及守恒定律明確指出，植物在進行光合作用時，把光能轉(zhuǎn)換成化學能儲存起來。1864年薩克斯發(fā)現(xiàn)光合作用產(chǎn)生淀粉。他做了一個試驗：把綠色植物葉片放在暗處幾個小時，目的是讓葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉，然后把這個葉片一半曝光，一半遮光。過一段時間后，用碘蒸汽處理發(fā)現(xiàn)遮光的部分沒有發(fā)生顏色的變化，曝光的那一半葉片則呈深藍色。這一實驗成功的證明綠色葉片在光和作用中產(chǎn)生淀粉。1880年恩格爾曼發(fā)現(xiàn)葉綠體是進行光合作用的場所，氧是由葉綠體釋放出來的。他把載有水綿（水綿是多細胞低等綠色植物，其細而長的帶狀葉綠體是螺旋盤繞在細胞內(nèi)）和好氧細菌的臨時裝片放在沒有空氣的暗環(huán)境里，然后用極細光束照射水綿通過顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，好氧細菌向葉綠體被光照的部位集中：如果上述臨時裝片完全暴露在光下，好氧細菌則分布在葉綠體所有受光部位的周圍。恩格爾曼的實驗證明了氧氣是從中葉綠體釋放出來的；葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所。2.葉綠體的形態(tài)、結構和功能【A】①示意圖（形態(tài)結構如圖所示）②功能是綠色植物能進行光合作用的細胞含有的細胞器，是植物細胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。3.葉綠體中色素的種類、顏色、分部及及所洗手光譜的關系【A】葉綠素提取實驗色素帶從上至下依次：色素顏色吸收光譜類胡蘿卜素胡蘿卜素橙黃色藍紫光葉黃素黃色葉綠素葉綠素a(含量最多)藍綠色紅橙光和藍紫光葉綠素b黃綠色4.光合作用的概念、過程中的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換、光反應和暗反應兩個階段的特點及聯(lián)系、總反應式、實質(zhì)和意義【B】光合作用的概念概念：綠色植物通過葉綠體，利用光能，將二氧化碳和水合成儲存能量的有機物，同事釋放出氧氣的過程。過程中的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換光反應中：光能→活躍的化學能暗反應中：活躍的化學能→穩(wěn)定的化學能光反應和暗反應兩個階段的特點及聯(lián)系Ⅰ圖示：Ⅱ特點及聯(lián)系場所條件反應物產(chǎn)物聯(lián)系光反應類囊體膜光、酶水氧氣、ATP、NADPH光反應為暗反應提供ATP、NADPH，暗反應為光反應補充NADP＋，ADP暗反應葉綠體基質(zhì)酶二氧化碳糖類、水Ⅲ總反應式光CO2+2H2O*（CH1O）+H2O+O2*葉綠體Ⅳ實質(zhì)和意義（1）光合作用的實質(zhì)：物質(zhì)上，將無機物轉(zhuǎn)換成有機物能量上，將活躍的化學能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學能（2）光合作用的意義：光合作用的意義：1.一切生物體和人類物質(zhì)的來源（所需有機物最終由綠色植物提供）2.一切生物體和人類能量的來源（地球上大多數(shù)能量都來自太陽能）3.一切生物體和人類氧氣的來源（使大氣中氧氣、二氧化碳的含量相對穩(wěn)定）光照強度、二氧化碳濃度和溫度對光合作用的影響【C】光照：光照增強，光合作用加強，當光照達到一定強度后，光合作用不再加強，反而下降。二氧化碳濃度：影響暗反應（夏天溫度過高導致氣孔關閉，中午時洗手二氧化碳減少，從而光合作用下降）溫度：溫度影響酶的活性呼吸作用細胞呼吸的概念【A】概念：有機物在細胞內(nèi)在酶的催化下氧化分解，生成二氧化然或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程稱為細胞呼吸。有氧呼吸和無氧呼吸的概念【B】有氧呼吸：生物在有氧條件下進行呼吸，包括底物氧化及能量產(chǎn)生的代謝過程。無氧呼吸：生物在無氧條件下進行呼吸，包括底物氧化及能量產(chǎn)生的代謝過程。有氧呼吸進行的場所、必要條件和基本過程【B】第一階段：一份C6H12O6(葡萄糖）在細胞質(zhì)基質(zhì)中，在酶的催化下分解成兩份丙酮酸和少量還原氫，和少量能量，第二階段：一份丙酮酸和一份水在線粒體基質(zhì)中在酶的催化下生成二氧化碳和還原氫和少量能量第三階段：還原氫和氧氣在線粒體內(nèi)膜在酶的催化下生成水和大量能量酶反應式：C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O有氧呼吸階段圖示：無氧呼吸的類型和基本過程【B】糖酵解+丙酮酸無氧氧化丙酮酸無氧氧化：1、乳酸發(fā)酵：丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化作用下，被途徑中生成的NADH還原為乳酸2、乙醇發(fā)酵：丙酮酸在丙酮酸脫羧酶作用下脫羧生成乙醛，再在乙醇脫氫酶的作用下，乙醛轉(zhuǎn)變成乙醇反應式：C6H12O6→（酶）2C2H5OH+2CO2+能量（植物，低等動物和微生物）C6H12O6→（酶）2C3H6O3（高等動物和某些植物，例如馬鈴薯的塊莖和甜菜的塊根等）場所條件物質(zhì)變化能量釋放有氧呼吸細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體（主要）氧氣、酶生成水、二氧化碳、徹底氧化分解多無氧呼吸細胞質(zhì)基質(zhì)酶生成以純和二氧化碳或乳酸氧化不徹底少聯(lián)系第一階段都是糖酵解，產(chǎn)生共同中間產(chǎn)物丙酮酸*示意圖：無氧呼吸的作用【A】Ⅰ人體的肌細胞在劇烈運動時產(chǎn)生乳酸Ⅱ植物根細胞在水淹時短時間內(nèi)的無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳Ⅲ蘋果等水果放在密封倉庫內(nèi)也產(chǎn)生乳酸Ⅳ馬鈴薯塊莖和玉米和胚細胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)換生物體內(nèi)糖類、脂肪和蛋白質(zhì)三大類營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)變關系①示意圖合理營養(yǎng)極其意義：合理營養(yǎng)：指人體攝入的食物中，七大營養(yǎng)物質(zhì)的種類齊全，攝入量及其比例符合