高中生物基礎(chǔ)知識(shí)匯總

1、 高中生物基礎(chǔ)知識(shí)梳理必修一第一單元 細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)一、生物界和非生物界的統(tǒng)一性和差異性 ： 1.統(tǒng)一性（種類）：組成生物體的化學(xué)元素在無(wú)機(jī)自然界都可以找到，沒(méi)有一種化學(xué)元素是生物界所特有的。 2.差異性（含量）：細(xì)胞與非生物相比，各種元素的相對(duì)含量又大不相同。2、 組成細(xì)胞的元素：1.分類： 最基本元素是 C 基本元素是 C、H、O、N 主要元素是 C、H、O、N、P、S 大量元素有 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ， 微量元素有 Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu （“鐵錳碰新木桶”）。注：無(wú)論是大量元素和微量元素均為 必需元素。但生物體內(nèi)的元素 不一定 都是必需元素。2. 含

2、量： 組成生物體的化學(xué)元素 種類 大體相同，但 含量 相差很大。 在細(xì)胞鮮重中，含量最多的元素是 O 。在細(xì)胞的干重中，含量最多的元素是 C 。三、組成細(xì)胞的化合物：1.2. 含量：（1）含量最多的（無(wú)機(jī)）化合物： 水 ； （2）含量最多的有機(jī)化合物（干重含量最多的化合物）： 蛋白質(zhì) 。3.實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)：（1）實(shí)驗(yàn)原理：某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。 （2）實(shí)驗(yàn)步驟 還原糖的檢測(cè)和觀察結(jié)論：還原糖與斐林試劑在加熱的過(guò)程中生成磚紅色沉淀，說(shuō)明組織樣液中有還原糖。脂肪的檢測(cè)和觀察 方法一：花生種子勻漿+ 3滴蘇丹染液橘黃色 方法二： 蛋

3、白質(zhì)的檢測(cè)和觀察 結(jié)論：【實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)】(1)還原糖鑒定實(shí)驗(yàn)材料要求淺色：不能用綠色葉片、西瓜、血液等材料，防止顏色的干擾。還原糖含量高：不能用馬鈴薯(含淀粉)、甘蔗、甜菜(含蔗糖)。(2)斐林試劑與雙縮脲試劑的比較項(xiàng)目斐林試劑雙縮脲試劑鑒定成分還原糖（葡萄糖、果糖、麥芽糖）蛋白質(zhì)鑒定原理還原糖中的醛基（CHO）在加熱條件下能將Cu(OH)2中的Cu2+還原成Cu+，從而生成磚紅色的Cu2O沉淀肽鍵（NHCO）在堿性溶液中能與Cu2+結(jié)合生成紫色絡(luò)合物試劑濃度甲液：質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液乙液：質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液A液：質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液

4、B液：質(zhì)量濃度為0.01g/mL的CuSO4溶液使用方法甲乙兩液等量混勻后再加入到樣液中，且現(xiàn)配現(xiàn)用先加入A液1mL造成堿性環(huán)境，再滴加B液4滴使用條件水浴加熱（5065）不加熱實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象淺藍(lán)色棕色磚紅色無(wú)色 紫色4.蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)和功能（1）蛋白質(zhì)主要由 C、H、O、N （ P、S）元素組成，有的也含有微量的 Fe、Cu、Mn、I、Zn 等元素。（2） 氨基酸 是組成蛋白質(zhì)的基本單位。 氨基酸結(jié)構(gòu)通式的表示方法： 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基（-NH2）和一個(gè)羧基（-COOH），并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)。（3）

5、 連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫做肽鍵（-NH-CO-）。拓展： 失去水分子數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)（對(duì)于環(huán)肽來(lái)說(shuō)，肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)） 蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)量失去水分子數(shù)×水的相對(duì)分子質(zhì)量 一個(gè)肽鏈中至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，在肽鏈內(nèi)部的 R 基中可能也有氨基和羧基。（4） 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因是： 蛋白質(zhì)多樣性的根本原因是 基因中堿基排列順序的多樣性。（5） 一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。 蛋白質(zhì)的功能有：結(jié)構(gòu)蛋白（如肌肉）、催化作用（如大多數(shù)酶）、運(yùn)輸載體（如血紅蛋白）、信息傳遞（如胰島素）、免疫功能（如

6、抗體）等。（6）核酸的元素組成有 C、H、O、N 和 P 。核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有重要作用。（7）核酸的基本單位是 核苷酸 ，一個(gè)核苷酸是由一分子含氮的堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成的。 核酸分 DNA 和 RNA 兩種。 DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成，五碳糖是 脫氧核糖 ，堿基是A、T、G、C ； RNA由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成，五碳糖是 核糖 ，堿基是A、U、G、C。（8） 實(shí)驗(yàn)：觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布原理：DNA主要分布在 細(xì)胞核 中，RNA大部分存在于 細(xì)胞質(zhì) 中。甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對(duì)DNA和RNA的親和力不同，甲

7、基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色 。鹽酸（8%）能夠改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時(shí)使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)分離，有利于DNA與染色劑結(jié)合。（9）生物的遺傳物質(zhì)是核酸。拓展：因?yàn)榻^大多數(shù)生物均以DNA作為遺傳物質(zhì)，只有 RNA 病毒以 RNA 作為遺傳物質(zhì)，所以說(shuō)DNA 是主要的遺傳物質(zhì)。2.糖類、脂質(zhì)的種類和作用（10）組成糖類的化學(xué)元素有C、H、O 。（11）糖類是主要的能源物質(zhì)，分為 單糖、二糖和多糖 。常見的單糖有 葡萄糖、半乳糖、核糖 ；二糖有 蔗糖、乳糖、麥芽糖 ；多糖有 淀粉、糖原和纖維素 。其中葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)。（12）植物體內(nèi)

8、的儲(chǔ)能物質(zhì)是淀粉 ，人和動(dòng)物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)是糖原（肝糖原和肌糖原）。纖維素是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的主要成分。構(gòu)成它們的基本單位都是葡萄糖。（13）還原糖有：葡萄糖、果糖、麥芽糖。 核糖、脫氧核糖與纖維素不屬于能量糖，所以不能氧化分解為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量。（14）多糖中的纖維素是構(gòu)成植物細(xì)胞細(xì)胞壁的主要成分，而原核細(xì)胞的細(xì)胞壁不含纖維素，是由肽聚糖構(gòu)成的。因此能否被纖維素酶除去細(xì)胞壁，是區(qū)分植物細(xì)胞和原核細(xì)胞的依據(jù)之一。（15）組成脂質(zhì)的元素主要是C、H、O（N、P）。脂質(zhì)分 脂肪、磷脂和固醇 等。脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)；磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分，也是構(gòu)成多種細(xì)胞器膜的重要成分；固醇類包括

9、膽固醇、性激素和維生素D 。膽固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸；性激素能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成；維生素D能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的吸收。（16）性激素屬于固醇類物質(zhì)，而細(xì)胞膜主要由磷脂構(gòu)成，根據(jù)相似相溶原理，性激素能夠通過(guò) 自由擴(kuò)散 進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，與細(xì)胞內(nèi)受體結(jié)合，從而調(diào)節(jié)代謝過(guò)程。 （17）脂肪中氧 元素含量低，碳和氫 元素比例較高，而糖類則相反，同質(zhì)量的脂肪比淀粉在氧化分解時(shí)耗氧多，釋放的能量也多。（18）細(xì)胞內(nèi)三大能源物質(zhì)的供能順序?yàn)椋禾穷愔镜鞍踪|(zhì) 。蛋白質(zhì)一般不作為能源物質(zhì)供能。糖類 是生物體主要的能源物質(zhì)，脂肪 是生物體的良好儲(chǔ)

10、能物質(zhì)， ATP 是生物體生命活動(dòng)的直接供能物質(zhì)，太陽(yáng)光 能是最終的能量來(lái)源。（19）多糖、蛋白質(zhì)、核酸等都是生物大分子，都是由許多基本的組成單位連接而成的，這些基本單位稱為單體，這些生物大分子成為單體的多聚體。如組成多糖的單體是單糖，組成蛋白質(zhì)的單體是氨基酸，組成核酸的單體是核苷酸。每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。所以 C 是構(gòu)成細(xì)胞的基本元素。3.水和無(wú)機(jī)鹽的作用（20）細(xì)胞鮮重中含量最多的化合物是 水 ，含量最多的有機(jī)化合物是 蛋白質(zhì) 。干重中含量最多的化合物是 蛋白質(zhì) 。（21）水在細(xì)胞中以兩種形式存在。一部分與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，叫做

11、 結(jié)合水 。功能：結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分（4.5%）。細(xì)胞中絕大部分的水以游離的形式存在，可以自由流動(dòng)，叫做 自由水 。功能： 自由水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑 ； 參與細(xì)胞內(nèi)的許多生物化學(xué)反應(yīng) ； 為細(xì)胞提供液體環(huán)境 ； 運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物 。（22） 自由水/結(jié)合水的比值越大，新陳代謝 越旺盛；比值越小，抗逆性 越強(qiáng)。 種子成熟過(guò)程中結(jié)合水/自由水的比值變大，萌發(fā)過(guò)程中結(jié)合水/自由水的比值變小。 心臟、血液與肌肉細(xì)胞呈現(xiàn)不同狀態(tài)主要是因?yàn)?結(jié)合水 含量不同，例如心臟呈固態(tài)而血液呈液態(tài)，原因是心臟中的結(jié)合水較多。（23）細(xì)胞中大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽以離子的形式存在。作用：組成復(fù)雜化合物。可維持細(xì)胞

12、和生物體的生命活動(dòng)。對(duì)維持細(xì)胞和生物體正常的滲透壓、酸堿平衡非常重要。拓展：ATP、核苷酸等物質(zhì)的合成需要磷酸。第二單元 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能1. 多種多樣的細(xì)胞（1）細(xì)胞 是生物體結(jié)構(gòu)與功能的基本單位（2）自然界的生命系統(tǒng)包括的層次有：細(xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈 。 （3）植物的生命系統(tǒng)層次中沒(méi)有“系統(tǒng)”這個(gè)層次。（4）原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的本質(zhì)區(qū)別是 有無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核 ?！痉椒c(diǎn)撥】原核生物和真核生物的判斷a“菌”類的判斷：凡“菌”字前面有“桿”“球”“弧”及“螺旋”等字的都是細(xì)菌，屬于原核生物，而酵母菌、霉菌及食用菌等則為真核生物。b“藻”類的判斷：藻類

13、的種類很多，常見的藻類有藍(lán)藻(如念珠藻、顫藻、螺旋藻、發(fā)菜等)，綠藻(如紫菜、石花菜等)，褐藻(如海帶、裙帶菜等)，紅藻(如衣藻、水綿、小球藻、團(tuán)藻等)。其中藍(lán)藻為原核生物，其他藻類為真核生物。拓展：原核細(xì)胞只有 核糖體 一種細(xì)胞器，無(wú)其他細(xì)胞器。原核生物的遺傳不符合孟德爾遺傳規(guī)律；真核生物在有性生殖過(guò)程中，核基因的遺傳符合孟德爾遺傳規(guī)律。自然條件下，原核生物的可遺傳變異的類型只有基因突變 ；真核生物的可遺傳變異的類型有基因突變、基因重組、染色體變異。原核細(xì)胞如細(xì)菌主要以二分裂 的方式進(jìn)行分裂；真核細(xì)胞的分裂方式有有絲分裂、無(wú)絲分裂、減數(shù)分裂 。（5）病毒不能獨(dú)立生活，病毒的代謝和繁殖過(guò)程只能

14、在宿主的活細(xì)胞中進(jìn)行。拓展：病毒在生物分類上是既不屬于原核生物，也不屬于真核生物。組成每種病毒核酸的基本單位是四種脫氧核苷酸，或是四種核糖核苷酸。病毒的培養(yǎng)不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng)，因?yàn)椴《镜姆敝潮仨氃谒拗鞯幕罴?xì)胞中進(jìn)行。2.細(xì)胞的多樣性和細(xì)胞的統(tǒng)一性（6）細(xì)胞的多樣性表現(xiàn)：細(xì)胞的形態(tài)、大小、種類、結(jié)構(gòu)等各不相同。如原核細(xì)胞與真核細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞、同一個(gè)體的不同類型的細(xì)胞。（7）細(xì)胞的統(tǒng)一性表現(xiàn)：a結(jié)構(gòu)方面：都有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和核酸等。b遺傳方面：都以DNA作為遺傳物質(zhì)。c增殖方面：都以細(xì)胞分裂的方式增殖。3.細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立過(guò)程（8）細(xì)胞學(xué)說(shuō)的創(chuàng)始人是 施萊登 和 施旺 。細(xì)胞學(xué)說(shuō)揭示 細(xì)

15、胞統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)統(tǒng)一性。 （9）細(xì)胞學(xué)說(shuō)的要點(diǎn)是： 細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)體，一切動(dòng)植物都由細(xì)胞發(fā)育而來(lái)，并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成； 細(xì)胞是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位，既有它自己的生命，又對(duì)與其他細(xì)胞共同組成的整體的生命起作用； 新細(xì)胞可從老細(xì)胞中產(chǎn)生。4.細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能（7）用哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)材料能分離得到純凈的細(xì)胞膜。把細(xì)胞放在清水里，水會(huì)進(jìn)入細(xì)胞，把細(xì)胞漲破，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出來(lái)，這樣就可以得到純凈的細(xì)胞膜。（8）細(xì)胞膜的主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，還有少量的糖類。磷脂雙分子層 是基本骨架，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜， 蛋白質(zhì) 的種類和數(shù)量越多。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是 具有一定的流動(dòng)性 ，功能特性是

16、 選擇透過(guò)性 。細(xì)胞膜的功能有：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開；控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（控制作用是相對(duì)的）；進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。拓展：行使細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出功能的物質(zhì)是載體。細(xì)胞膜與其他生物膜的化學(xué)組成大致相同 ，但是在不同的生物膜中，化學(xué)物質(zhì)的含量有差別 ，例如，細(xì)胞膜上糖類的含量相對(duì)與細(xì)胞器膜要多。細(xì)胞間的信息交流的方式有：z.間接交流（如細(xì)胞分泌激素）；b.直接交流（如精卵細(xì)胞的識(shí)別和結(jié)合）；c.通過(guò)特殊的通道（如高等植物細(xì)胞之間通過(guò)胞間連絲相互連接）（9）在細(xì)胞膜的外表，有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合而成的糖蛋白，叫做糖被。糖被與細(xì)胞表面的識(shí)別有密切關(guān)系。消化道和呼吸道上皮細(xì)胞表面的糖蛋白有保

17、護(hù)和潤(rùn)滑作用。（10）細(xì)胞壁對(duì)植物細(xì)胞有支持和保護(hù)作用。植物細(xì)胞壁的化學(xué)成分主要是纖維素和果膠。常用纖維素酶和果膠酶除去植物細(xì)胞壁。細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖。5.主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能（11） 線粒體 是活細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所。 健那綠染液 是專一性染線粒體的活細(xì)胞染料。（12）線粒體內(nèi)與有氧呼吸有關(guān)的酶分布在線粒體的內(nèi)膜和基質(zhì)中。拓展：線粒體內(nèi)的 DNA 不與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體。 線粒體 是細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，有氧呼吸的第一階段在 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 中進(jìn)行。進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞不一定要有線粒體，例如進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)菌。硝化細(xì)菌、大腸桿菌（13） 葉綠體 是綠色植物進(jìn)行光合作用的

18、場(chǎng)所。與光合作用有關(guān)的酶分布在葉綠體內(nèi)的 類囊體薄膜上 和 葉綠體基質(zhì) 中。與光合作用有關(guān)的色素分布在葉綠體內(nèi)的 類囊體薄膜 上。拓展：葉綠體內(nèi)的 DNA 不與 蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體。 葉綠體 是真核細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行光合作用的唯一場(chǎng)所。進(jìn)行光合作用的細(xì)胞不一定有葉綠體，例如藍(lán)藻屬于原核生物，能進(jìn)行光合作用，但沒(méi)有葉綠體。（14） 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及 脂質(zhì) 合成的“車間”。（15） 核糖體 是細(xì)胞內(nèi)將氨基酸合成為蛋白質(zhì)的場(chǎng)所。有的附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上（主要合成胞內(nèi)蛋白），有的游離分布在細(xì)胞質(zhì)中（主要合成胞外蛋白（分泌蛋白），是“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”。（16） 高爾基體 主要是對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的

19、蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”和“發(fā)送站”。 動(dòng)物細(xì)胞的高爾基體主要與分泌蛋白的加工、轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)，植物細(xì)胞的高爾基體與細(xì)胞壁的合成有關(guān)。（17） 中心體 存在于動(dòng)物和某些低等植物的細(xì)胞中，與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。（20）液泡由液泡膜和膜內(nèi)的細(xì)胞液構(gòu)成，細(xì)胞液中含有糖類、無(wú)機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì)。拓展：液泡內(nèi)的色素有花青素，細(xì)胞液呈酸性則偏紅，細(xì)胞液呈堿性則偏藍(lán)，從而影響植物的花色。液泡內(nèi)的色素與葉綠體色素成分和功能均不相同。（21）注意從以下幾個(gè)方面對(duì)細(xì)胞器進(jìn)行正確分類具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有：葉綠體、線粒體。 具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有：葉綠體、線粒體和核膜。具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有：

20、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡 。 具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡和細(xì)胞膜。不具備膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有： 核糖體和中心體 。能產(chǎn)生水的細(xì)胞器有：線粒體、核糖體。（此外還有葉綠體和高爾基體，可不作要求）與堿基互補(bǔ)配對(duì)有關(guān)的細(xì)胞器有：核糖體、葉綠體、線粒體。含有 DNA 的細(xì)胞器有：葉綠體和線粒體。含有 RNA 的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有：葉綠體、線粒體和核糖體。與細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器有：線粒體、葉綠體。（22）分泌蛋白最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈，肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行初步的加工后，進(jìn)入 高爾基體經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的加工形成分泌小泡與細(xì)胞膜融合，分泌到細(xì)胞外。拓展：【內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以囊

21、泡的形式將蛋白質(zhì)運(yùn)送到高爾基體，囊泡與高爾基體膜融合導(dǎo)致高爾基體膜面積增加；被進(jìn)一步修飾加工的蛋白質(zhì)，再以囊泡的形式從高爾基體運(yùn)送到細(xì)胞膜，又導(dǎo)致高爾基體膜面積減少因此內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的面積逐步減少，細(xì)胞膜的面積逐漸增加，高爾基體的面積不變】（23）在細(xì)胞中，許多細(xì)胞器都有膜，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等，這些細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。5.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能（24）細(xì)胞核包括核膜、染色質(zhì)（體）、核仁、核孔。（25）核膜上的核孔的功能是 實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流 。 細(xì)胞核內(nèi)的核仁 與某種 RNA（rRNA）的合成以及核糖體的形成有關(guān)。（26）細(xì)胞

22、核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。（27）染色質(zhì)、染色體的化學(xué)組成是 DNA 和蛋白質(zhì)。染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。第三單元 細(xì)胞代謝一、物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式（1）一個(gè)典型的滲透裝置必須具備的條件是具有一層 半透膜 。（2）細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)稱為 原生質(zhì)層 。 植物細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)層可以看作是半透膜，動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜可以看作是半透膜，所以都可以發(fā)生滲透吸水。（3）細(xì)胞壁是全透性的，水分子和溶解在水里的物質(zhì)都能夠自由通過(guò)。當(dāng)細(xì)胞液濃度外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞失水，出現(xiàn)質(zhì)壁分離；當(dāng)細(xì)胞液濃度外界溶液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，質(zhì)壁分離復(fù)原。（4）細(xì)胞膜和其他生物膜

23、都是選擇透過(guò)性膜。（5）物質(zhì)通過(guò)簡(jiǎn)單的擴(kuò)散作用進(jìn)出細(xì)胞，叫做自由擴(kuò)散。 進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴(kuò)散，叫做協(xié)助擴(kuò)散。 物質(zhì)從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫做主動(dòng)運(yùn)輸。 小分子和離子的跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞接?被動(dòng)運(yùn)輸 （自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散）和 主動(dòng)運(yùn)輸 ；大分子和顆粒性物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式主要是 胞吞和胞吐 。（6）各種物質(zhì)運(yùn)輸方式的區(qū)別如下：運(yùn)輸方式被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸 胞吞 胞吐 自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向順濃度梯度高濃度低濃度逆濃度梯度低濃度高濃度 胞外胞內(nèi) 胞內(nèi)胞外 載 體 不需要需要需要 不 需 要 能 量不消耗消耗 需 要

24、舉 例H2O、O2、CO2、N2、甘油、乙醇、苯、尿素 葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞Na+ 、K+、Ca2+等離子；小腸吸收葡萄糖、氨基酸吞噬細(xì)胞吞噬抗原胰島素、消化酶、抗體的分泌拓展：溶液中的溶質(zhì)或氣體可發(fā)生自由擴(kuò)散，溶液中的溶劑發(fā)生滲透作用；滲透作用必須具備兩個(gè)條件：一是具有半透膜，二是半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。2、 酶與 ATP 細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。1.酶在細(xì)胞代謝中的作用（1）分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。 （2）同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。（3）酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化功能的有機(jī)物，其中絕大多

25、數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是 RNA。（4）酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在比較溫和的條件下進(jìn)行的。所以酶具有 高效性、專一性，酶的作用條件較溫和。拓展：同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。在低溫，如 0左右時(shí)，酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性可以升高。2.ATP 在能量代謝中的作用（3）ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。ATP 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 APPP ，其中 A 代表腺苷，P 代表磷酸基團(tuán)，“”代表普通磷酸鍵，“”代表高能磷酸鍵，斷裂時(shí)，會(huì)釋放出大量的能量。 一分子腺苷 = 一分子腺嘌呤 +

26、 一分子核糖 AP ：腺嘌呤核糖核苷酸（RNA的基本單位之一）（4）ATP和ADP的轉(zhuǎn)化酶1酶2ATP ADP +Pi + 能量（ATP在細(xì)胞內(nèi)含量少、生成速度快、生成總量多。）注意：酶不同：酶1是水解酶，酶2是合成酶； 能量來(lái)源不同：ATP水解釋放的能量，來(lái)自高能磷酸鍵的化學(xué)能，并用于各種生命活動(dòng)； 合成ATP的能量來(lái)自呼吸作用或光合作用。場(chǎng)所不同：ATP水解在細(xì)胞的各處。ATP合成在線粒體，葉綠體，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。拓展：動(dòng)物體內(nèi)合成 ATP 的途徑是 呼吸作用 ，植物體內(nèi)合成 ATP 的途徑是 呼吸作用和光合作用。ATP 在細(xì)胞內(nèi)的含量較少，依靠于ADP的轉(zhuǎn)化而保持一定的含量。ATP 與 AD

27、P 相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)的場(chǎng)所、酶不同。ATP的水解總是與 吸能反應(yīng) 在一起，ATP的合成總是與 放能反應(yīng) 在一起。五、細(xì)胞呼吸（1）細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過(guò)程。 拓展：細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸時(shí)最常直接利用的物質(zhì)是葡萄糖。有氧呼吸第一階段的場(chǎng)所是 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) ，反應(yīng)物是葡萄糖，產(chǎn)物是丙酮酸和H。 有氧呼吸第二階段的場(chǎng)所是 線粒體基質(zhì) ，反應(yīng)物是丙酮酸和水，產(chǎn)物是 CO2 和H。 有氧呼吸第三階段的場(chǎng)所是 線粒體內(nèi)膜 ，反應(yīng)物是O2 和H，產(chǎn)物是H2O。 酶有氧呼吸的總反應(yīng)式是：有氧呼吸的三個(gè)階段比較：有氧呼吸過(guò)程第一

28、階段第二階段第三階段場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜反應(yīng)物主要是C6H12O6丙酮酸+H2OH+ O2產(chǎn)物丙酮酸+HCO2+HH2O釋放能量少量少量大量（2） 無(wú)氧呼吸是指細(xì)胞在無(wú)氧條件下，通過(guò)酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物質(zhì)分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出少量能量的過(guò)程。（3）無(wú)氧呼吸的全過(guò)程分為兩個(gè)階段，這兩個(gè)階段需要不同酶的催化，但都是在 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 中進(jìn)行。其中 第一階段與有氧呼吸第一個(gè)階段完全相同 ， 第二階段是丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和CO2，或者轉(zhuǎn)為成乳酸。 無(wú)論是分解成酒精和二氧化碳還是轉(zhuǎn)化成乳酸，無(wú)氧呼吸都只有 第一階段 釋放出少量的能量，生成少量的ATP

29、。拓展：高等植物在水淹時(shí)，無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2。高等動(dòng)物、乳酸菌、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚進(jìn)行無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。相同呼吸底物，代謝產(chǎn)物不同的直接原因是 酶不同 ，根本原因是 基因不同 。一種生物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物只能是一種，酒精和 CO2 或乳酸。 無(wú)氧呼吸生成酒精的反應(yīng)式： 無(wú)氧呼吸生成乳酸的反應(yīng)式：（4） 細(xì)胞呼吸的意義為生物體的生命活動(dòng)提供 能量。為體內(nèi)其他化合物的合成提供 中間產(chǎn)物 。如 丙酮酸 是三大有機(jī)物相互轉(zhuǎn)化的樞紐。6、 光合作用 1、 捕獲光能的色素 吸收光能的四種色素就分布在類囊體的薄膜上。色素種類顏色吸收光譜濾紙條上位置葉綠素(約占3/4) 葉綠素a 藍(lán)綠色主

30、要吸收 紅光和藍(lán)紫光 來(lái)源:學(xué)優(yōu)高考網(wǎng)中下層 葉綠素b 黃綠色最下層類胡蘿卜素(約占1/4) 胡蘿卜素 橙黃光 主要吸收 藍(lán)紫光 最上層 葉黃素 黃色中上層2. 光合作用的基本過(guò)程葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。它內(nèi)部的巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進(jìn)行光合作用所必需的酶。 光合作用過(guò)程圖解（1）光合作用的反應(yīng)式可表示為：（2） 概述光合作用的過(guò)程（光反應(yīng)和暗反應(yīng)）a.光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過(guò)程。 b.光反應(yīng)階段：光合作用第一個(gè)階段中的化學(xué)反應(yīng)，必須有光才能進(jìn)行。這個(gè)階段叫做光反應(yīng)階段。 c.暗反

31、應(yīng)階段：光合作用第二個(gè)階段中的化學(xué)反應(yīng)，有沒(méi)有光都可以進(jìn)行，這個(gè)階段叫做暗反應(yīng)階段。 比較項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng) 需要條件光、色素、酶多種酶 反應(yīng)場(chǎng)所葉綠體基粒（類囊體的薄膜上）葉綠體基質(zhì) 物質(zhì)變化水的光解：ATP的合成：ADP+Pi+能量酶ATPCO2的固定：CO2 +C5 酶 2C3C3的還原：2C3 H ，ATP,多種酶 (CH2O)+C5 能量變化光能活躍的化學(xué)能（儲(chǔ)存在ATP中） 活躍的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能(儲(chǔ)存在有機(jī)物中) 完成標(biāo)志O2的釋放，ATP和 H 的生成葡萄糖等有機(jī)物的生成 兩者關(guān)系 光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供能量(ATP)和還原劑( H )；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi拓展：光合作用

32、產(chǎn)生的O2中的O全部來(lái)自于H2O。光合作用產(chǎn)生的葡萄糖和水中的氧元素來(lái)自反應(yīng)物中的 CO2。與光反應(yīng)進(jìn)行有關(guān)的非生物因素： 光、溫度、水 。與暗反應(yīng)進(jìn)行有關(guān)的非生物因素： 溫度、CO2 。從外界吸收來(lái)的 CO2 不能直接被H還原，CO2 需要先被固定成為 C3，C3 直接被H還原。當(dāng)CO2不足時(shí)，植物體內(nèi) C3、ATP、C5、 H 的含量變化分別是下降、上升、上升、上升。當(dāng)光照不足時(shí)，植物體內(nèi) C3、ATP、C5、 H 的含量變化分別是上升、下降、下降、下降。光合速率的測(cè)定：一般采用的指標(biāo)如單位時(shí)間內(nèi)氧氣的釋放量、單位時(shí)間內(nèi) CO2 的吸收量、單位時(shí)間內(nèi)植物重量（有機(jī)物）的變化量。細(xì)胞呼吸產(chǎn)生

33、的H和光合作用產(chǎn)生的H不同。細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的H為還原型輔酶（NADH），光合作用產(chǎn)生的H為還原型輔酶（NADPH）。細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP用于除暗反應(yīng)外的各項(xiàng)生命活動(dòng)。光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP只能用于暗反應(yīng)。細(xì)胞呼吸能量來(lái)源于化學(xué)能。光合作用能量來(lái)源于光能。3.影響光合作用速率的環(huán)境因素（3）提高農(nóng)作物對(duì)光能的利用率的措施有延長(zhǎng)光合作用時(shí)間、增加光合作用面積、提高光合作用效率。（4）光合作用效率是植物光合作用中，產(chǎn)生有機(jī)物中所含能量與光合作用中吸收的光能的比值。提高農(nóng)作物的光合作用效率有：給植物提高適宜的光照強(qiáng)度、溫度，給植物提供充足的 CO2、H2O 和礦質(zhì)元素（無(wú)機(jī)鹽）。（5）利用光合作

34、用原理在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用有：在冬季通過(guò)溫室、大棚為農(nóng)作物提供合適的溫度；種植陰生植物要遮蔭；通過(guò)合理密植、套種等措施提高作物產(chǎn)量。 利用呼吸作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用有：對(duì)稻田舉行定期排水，防止水稻幼根因缺氧而腐爛；農(nóng)作物、果樹管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉。4.在不同的光照條件下，光合速率與呼吸速率的計(jì)算(1)綠色植物組織在黑暗條件下測(cè)得的數(shù)值表示 呼吸速率 。(2)綠色植物組織在有光的條件下，光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行，測(cè)得的數(shù)值表示 凈光合速率 。(3)真光合速率凈光合速率呼吸速率。用O2、CO2或葡萄糖的量表示如下：光合作用產(chǎn)生的O2量實(shí)測(cè)的O2釋放量細(xì)胞呼吸消耗的O2量。光合作用固定的CO2

35、量實(shí)測(cè)的CO2吸收量細(xì)胞呼吸釋放的CO2量。光合作用產(chǎn)生的葡萄糖量葡萄糖的積累量(增重部分)細(xì)胞呼吸消耗的葡萄糖量。4、化能合成作用：除了綠色植物，自然界中少數(shù)種類的細(xì)菌，雖然細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，但是能夠利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物，這種合成作用叫做化能合成作用，這些細(xì)菌也屬于自養(yǎng)生物。例如生活在土壤中的硝化細(xì)菌。第四單元 細(xì)胞的生命歷程 細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長(zhǎng)大。 一、細(xì)胞的增殖1.細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖的周期性 細(xì)胞以分裂的方式進(jìn)行增殖。細(xì)胞在分裂之前，必須進(jìn)行一定的物質(zhì)準(zhǔn)備。細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂整個(gè)連續(xù)的過(guò)程。 真核細(xì)胞的分裂

36、方式有三種：有絲分裂、無(wú)絲分裂、減數(shù)分裂。（1） 連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止，是一個(gè)細(xì)胞周期。一個(gè)細(xì)胞周期包括兩個(gè)階段：分裂間期和分裂期。2.細(xì)胞的有絲分裂（2）分裂間期細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的主要變化是完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。分為G1期、S期、G2期。（3）細(xì)胞分裂期各階段的變化特點(diǎn)是:前期：“膜仁消失現(xiàn)兩體”，核仁、核膜消失，出現(xiàn)紡錘絲形成紡錘體，染色體，散亂地分布在紡錘體的中央。中期：“形數(shù)清晰赤道齊”，染色體形態(tài)數(shù)目清晰，整齊的排列在赤道板上。后期：“點(diǎn)裂數(shù)增均兩極”，著絲點(diǎn)分裂，染色體數(shù)目增加，平均分配到兩極。末期：“膜仁重現(xiàn)失兩體”，出現(xiàn)新的核

37、膜和核仁，染色體紡錘體消失，一個(gè)細(xì)胞分裂成為兩個(gè)子細(xì)胞。（5） 記住細(xì)胞有絲分裂DNA、染色體的變化曲線圖（6）動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程基本相同，不同的特點(diǎn)是：動(dòng)物細(xì)胞在間期中心體倍增，在前期兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極，在中心粒的周圍，發(fā)出星射線構(gòu)成紡錘體；而植物細(xì)胞在前期從細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲。動(dòng)物細(xì)胞分裂的末期細(xì)胞膜從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷，最后把細(xì)胞縊裂成兩部分；植物細(xì)胞末期在赤道板的位置出現(xiàn)細(xì)胞板，細(xì)胞板由細(xì)胞的中央向四周擴(kuò)展，逐漸形成新的細(xì)胞壁。拓展：動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂前期紡錘體的形成主要與中心體有關(guān)。植物細(xì)胞分裂末期新的細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)。細(xì)胞分裂的過(guò)程中還需要核糖體、線粒體

38、的參與。3.細(xì)胞的無(wú)絲分裂(8)蛙的紅細(xì)胞的分裂過(guò)程中，細(xì)胞核先延長(zhǎng)，核的中部向內(nèi)凹進(jìn)，縊裂成為兩個(gè)細(xì)胞核；接著整個(gè)細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個(gè)子細(xì)胞。拓展：蛙的紅細(xì)胞的分裂是無(wú)絲分裂，哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞無(wú)核，也不能進(jìn)行分裂。在無(wú)絲分裂過(guò)程中有 DNA 的復(fù)制。二、細(xì)胞的分化、癌變、衰老和凋亡1.細(xì)胞的分化(1)在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程，叫做細(xì)胞分化。細(xì)胞分化使細(xì)胞趨于專門化，提高了生命活動(dòng)的效率。 細(xì)胞分化的本質(zhì)是： 基因的選擇性表達(dá)。 多細(xì)胞個(gè)體內(nèi)的每個(gè)體細(xì)胞都含有該物種全套的基因。 (2)細(xì)胞分化發(fā)生在生物體的整個(gè)生命進(jìn)

39、程中，在胚胎時(shí)期達(dá)到最大程度。(3)細(xì)胞分化是一種持久性變化，分化導(dǎo)致的穩(wěn)定性差異一般是不可逆轉(zhuǎn)的。2.細(xì)胞的全能性(4)細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。細(xì)胞具有全能性的原因是細(xì)胞包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個(gè)體所必需的全部基因。(5)植物細(xì)胞全能性表達(dá)需要的條件是植物細(xì)胞脫離了原來(lái)所在植物體的器官或組織而處于離體狀態(tài)時(shí)，在一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素和其它外界條件的作用下，就可能表現(xiàn)出全能性。拓展：細(xì)胞分化的過(guò)程中遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變。同一個(gè)體不同細(xì)胞中DNA相同，RNA、蛋白質(zhì)不完全相同，因?yàn)榧?xì)胞分化過(guò)程中發(fā)生了基因的選擇性表達(dá)。3. 細(xì)胞的衰老

40、和凋亡以及與人體健康的關(guān)系(6)衰老細(xì)胞主要具有以下特征： 細(xì)胞內(nèi)的水分減少，結(jié)果使細(xì)胞萎縮，體積變小，細(xì)胞新陳代謝的速率減慢； 細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低； 細(xì)胞內(nèi)的色素隨細(xì)胞衰老而逐漸積累，妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞，影響細(xì)胞正常的生理功能； 細(xì)胞內(nèi)呼吸速率減慢，細(xì)胞核的體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深； 細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。拓展：老年人的皺紋、白發(fā)及色斑如何解釋？皺紋產(chǎn)生的準(zhǔn)確機(jī)理比較復(fù)雜，皺紋的產(chǎn)生與代謝減慢、皮膚衰老等有關(guān)。由于頭發(fā)基部的黑色素細(xì)胞衰老，細(xì)胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成減少，所以老年人頭發(fā)變白。老年斑是由于細(xì)胞內(nèi)的色素隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累造

41、成的。衰老細(xì)胞中出現(xiàn)色素聚集，主要是脂褐素的堆積。脂褐素是不飽和脂肪酸的氧化產(chǎn)物，是一種不溶性顆粒物。不同的細(xì)胞在衰老過(guò)程中脂褐素顆粒的大小也有一定的差異。皮膚細(xì)胞的脂褐素顆粒大，就出現(xiàn)了老年斑。（7） 由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程，就叫細(xì)胞凋亡。由于細(xì)胞凋亡受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控，所以也常常被稱為細(xì)胞編程性死亡。（8） 在成熟的生物體中，細(xì)胞的自然更新、被病原體感染的細(xì)胞的清楚，也是通過(guò) 細(xì)胞凋亡 完成的。4.癌細(xì)胞的主要特征及防治 有的細(xì)胞受到致癌因子的作用，細(xì)胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，就變成不受機(jī)體控制的、連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞，這種細(xì)胞就是癌細(xì)胞。 (8)癌細(xì)胞主

42、要有以下特征： 在適宜條件下，癌細(xì)胞能夠無(wú)限增殖； 癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化； 癌細(xì)胞的表面發(fā)生了變化，由于細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，使得癌細(xì)胞彼此之間的黏著性顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。（9）致癌因子大致分為三類：物理致癌因子、化學(xué)致癌因子和病毒致癌因子。(10)人和動(dòng)物體的染色體上存在 原癌基因 和 抑癌基因 。原癌基因主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂的進(jìn)程；抑癌基因主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖。環(huán)境中的致癌因子會(huì)損傷細(xì)胞中的DNA分子，使得 原癌基因和抑癌基因 發(fā)生突變，導(dǎo)致正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂失控而變成癌細(xì)胞。 必修二五、孟德爾遺傳定律1.孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法（1）

43、遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)雜交實(shí)驗(yàn)包括：人工去雄、套袋、授粉、套袋。（2）孟德爾獲得成功的原因：首先選擇了相對(duì)性狀明顯和嚴(yán)格自花傳粉的植物進(jìn)行雜交，其次運(yùn)用了科學(xué)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法和以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度進(jìn)行研究。2.基因分離定律和自由組合定律（3）分離定律：在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。分離定律的實(shí)質(zhì)是等位基因彼此分離。（4）自由組合定律：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。第六單元 生物的遺

44、傳一、遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)減數(shù)分裂和受精作用1.細(xì)胞的減數(shù)分裂（1）減數(shù)分裂是進(jìn)行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在減數(shù)分裂過(guò)程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。 減數(shù)分裂與有絲分裂過(guò)程的區(qū)別是減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞是有性生殖細(xì)胞，而有絲分裂產(chǎn)生體細(xì)胞；減數(shù)分裂細(xì)胞連續(xù)分裂2次，而染色體復(fù)制1次，有聯(lián)會(huì)、四分體和同源染色體的分離現(xiàn)象；有絲分裂染色體復(fù)制和細(xì)胞分裂均為1次，無(wú)聯(lián)會(huì)和同源染色體分離等現(xiàn)象。（2）減數(shù)分裂過(guò)程中配對(duì)的兩條染色體，形狀和大小一般相同，一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方，叫 同源

45、染色體。 同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象叫做 聯(lián)會(huì) 。聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體，叫一個(gè) 四分體。 四分體、同源染色體、染色單體、核 DNA之間的數(shù)量關(guān)系是1個(gè)四分體含有1對(duì)同源染色體，共含有4條染色單體，4條DNA。（3）減數(shù)分裂過(guò)程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。遺傳規(guī)律的發(fā)生是在細(xì)胞減數(shù)分裂減I 后期，即同源染色體分離和非同源染色體自由組合的時(shí)期。2.配子的形成過(guò)程（4）卵細(xì)胞與精子形成過(guò)程的主要區(qū)別：卵細(xì)胞形成過(guò)程中細(xì)胞質(zhì)不均等分配、減數(shù)分裂后不經(jīng)過(guò)細(xì)胞變形過(guò)程，而 精子的形成細(xì)胞質(zhì)均等分配、減數(shù)分裂后形成精子時(shí)有細(xì)胞變形過(guò)程。3.受精過(guò)程（5）受精作用是指精子和卵細(xì)胞融

46、合形成受精卵的過(guò)程，受精作用的實(shí)質(zhì)是精核與卵細(xì)胞核的融合。受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目，其中有一半的染色體來(lái)自精子，另一半來(lái)自卵細(xì)胞。 （6）減數(shù)分裂和受精作用的重要意義是保證了有性生殖過(guò)程中染色體一半來(lái)自父方，一半來(lái)自母方，并且保證了親子代染色體數(shù)目的恒定。4.基因在染色體上（1）薩頓假說(shuō)：基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。 摩爾根 驗(yàn)證了假說(shuō)，并得出基因在染色體上呈線性排列。（2）孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋 基因的分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，等位基因會(huì)隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配

47、子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。 基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。二、遺傳的分子基礎(chǔ)1.人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程（1）格里菲思的肺炎雙球菌實(shí)驗(yàn)過(guò)程：該實(shí)驗(yàn)共分四組，分別由R型、S型、加熱殺死的S型細(xì)菌感染小鼠，最后由加熱殺死的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌混合感染小鼠，觀察小鼠的死活，并試圖從死亡的小鼠體內(nèi)提取S型細(xì)菌。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：將R型、加熱殺死的S型細(xì)菌感染小鼠，小鼠均不死亡；S型、加熱殺死的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌混合感染小鼠，小鼠死亡，并且從死亡小鼠體內(nèi)提取出S型細(xì)

48、菌。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子使R型細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，從而使小鼠死亡。（2） 艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNA的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：讓R型細(xì)菌分別與S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)分別混合，并分別在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，觀察哪組能產(chǎn)生S型細(xì)菌表面光滑的菌落特征。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：只有與S型細(xì)菌的DNA混合的R型細(xì)菌接種后能產(chǎn)生S型細(xì)菌的菌落特征。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子即遺傳物質(zhì)是DNA。（3）赫爾希和蔡斯（T2噬菌體侵染細(xì)菌）的實(shí)驗(yàn)操作步驟：首先讓T2 噬菌體分別標(biāo)記32P、35S，然后分別與大腸桿菌混合培養(yǎng)，一段時(shí)間后振蕩、離心，之后觀察放射性在試管的上清液還是沉淀中。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

49、標(biāo)記32P的組放射性主要在沉淀中，而標(biāo)記5S的組放射性集中在上清液中。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，DNA進(jìn)入到細(xì)菌的細(xì)胞中，而蛋白質(zhì)外殼仍留在外面。因此，子代噬菌體的各種性狀，是通過(guò)親代的DNA遺傳的。DNA才是真正的遺傳物質(zhì)。（4）因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 2.DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)（5）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建美國(guó)生物學(xué)家 沃森 和英國(guó)物理學(xué)家 克里克 。（6）DNA分子的基本單位是 脫氧核苷酸 ；RNA分子的基本單位是 核糖核苷酸 。（7）DNA 分子的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是： DNA 分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。

50、DNA分子的外側(cè)由磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)； 堿基之間通過(guò)氫鍵以堿基互補(bǔ)配對(duì)方式連接。3. DNA 分子的復(fù)制 DNA分子的復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過(guò)程，復(fù)制需要模板、原料、能量和酶等基本條件。DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板，通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。 （8）DNA的復(fù)制主要在在細(xì)胞分裂的間期進(jìn)行。DNA復(fù)制是以親代 DNA 分子的兩條脫氧核苷酸鏈分別作為模板。DNA復(fù)制的原料是細(xì)胞核里游離的脫氧核苷酸。DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制和邊解旋邊復(fù)制。DNA復(fù)制的場(chǎng)所主要是細(xì)胞核，線粒體和葉綠體中也有。DNA復(fù)制需要的基本條件是模板、原料

51、、能量、酶。4.基因的概念與表達(dá)（9）遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性；DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。DNA分子上分布著多個(gè)基因。 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。 （10）遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯基因控制蛋白質(zhì)的合成包括兩個(gè)階段是 轉(zhuǎn)錄 和 翻譯 。轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核中以 DNA 為模板，按堿基互補(bǔ)配對(duì)方式合成 RNA 的過(guò)程。拓展：轉(zhuǎn)錄發(fā)生的時(shí)間是細(xì)胞分裂間期。轉(zhuǎn)錄的模板是 “DNA 分子的一條脫氧核苷酸鏈”轉(zhuǎn)錄的原料是細(xì)胞核里游離的核糖核苷酸。轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是

52、RNA 分子。轉(zhuǎn)錄需要的基本條件是模板、原料、能量、酶等。（11）翻譯是在核糖體中以 mRNA 為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，以 tRNA 為轉(zhuǎn)運(yùn)工具、以細(xì)胞質(zhì)里游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過(guò)程。翻譯發(fā)生的場(chǎng)所是核糖體。準(zhǔn)確地說(shuō)，翻譯的產(chǎn)物是多肽鏈。翻譯需要的原料是細(xì)胞質(zhì)里游離的20種氨基酸。拓展：原核生物與真核生物的基因表達(dá)不同：原核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯可同時(shí)進(jìn)行；真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核中進(jìn)行，mRNA經(jīng)加工成熟后通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，在細(xì)胞質(zhì)核糖體進(jìn)行翻譯。病毒基因的表達(dá)所需原料來(lái)自宿主細(xì)胞的游離核糖核苷酸和氨基酸，模板來(lái)自病毒基因轉(zhuǎn)錄來(lái)的 mRNA。遺傳信息是指 DNA 分子上基因的堿基排列

53、順序；密碼子指 mRNA 中決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)連續(xù)堿基；反密碼子是指 tRNA 分子中與 mRNA 分子密碼子配對(duì)的三個(gè)連續(xù)堿基，反密碼子與密碼子互補(bǔ)。起始密碼子、終止密碼子均存在于 mRNA 分子上。（12）一種tRNA只能運(yùn)轉(zhuǎn)一種特定的氨基酸。一種氨基酸可由多種tRNA 轉(zhuǎn)運(yùn)。（13）在基因表達(dá)過(guò)程中 DNA 分子中堿基數(shù)、mRNA 分子中堿基數(shù)、氨基酸數(shù)的數(shù)量關(guān)系是 6：3：1。2.基因與性狀的關(guān)系（3）基因控制生物性狀的兩種方式：一是通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀；二是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。七、伴性遺傳1.伴性遺傳是指性染色體上的基因遺傳方式

54、與性別相聯(lián)系稱為 伴性遺傳 。伴X顯性：抗維生素D佝僂?。?伴X隱性： 紅綠色盲，人類血友?。话閅： 外耳道多毛癥； 常染色體顯性： 多指，并指，軟骨發(fā)育不全；常染色體隱性： 鐮刀型細(xì)胞貧血癥，白化病，先天性聾啞，苯丙酮尿癥；多基因遺傳病： 原發(fā)性高血壓，冠心病，哮喘病，青少年型糖尿病；染色體異常遺傳?。?1三體綜合征（先天愚型），貓叫綜合癥 八、人類遺傳病1.人類遺傳病通常是指由于遺傳物質(zhì)改變而引起的人類疾病，主要可以分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病三大類。2.人類基因組計(jì)劃測(cè)定的是24條染色體上的基因，即22條常染色體和X、Y兩條性染色體，因?yàn)閄、Y染色體具有不相同的基因和堿基順序。第六單元 生物變異與進(jìn)化一、基因重組與基因突變1.基因重組及其意義（1）可遺傳的變異有三種來(lái)源：基因突變、染色體變異和基因重組。（2）基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合。 基因重組發(fā)生的時(shí)間有 四分體時(shí)期，位于同源染色體上的等位基因有時(shí)會(huì)隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換。 減數(shù)第一次分裂后期，隨著非同源染色體的