2022年生物竞赛知识点.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 其次章 生命的物质基础生物体都具有以下基本特点：生物体具有共同的物质基础和结构基础,都有新陈代谢作用,都有应激性,都有生长、发育和生殖的现象,都有遗传和变异的特性,都能适应肯定的环境；第一节组成生物体的化学元素及化合物核糖脱氧核糖2【学问概要】寡糖（低聚糖）是由少数几个（1 个以内）单糖分子脱水缩合而得的糖；常见的是含有个单糖单位的双糖,如植物细胞内的蔗糖、麦芽糖,动物细胞内的乳糖,存在于藻类细菌、真生物体的生命活动都有共同的物质基础,主要是指组成生物体的化学元素和化合物是大体菌和某些昆虫细胞内的海藻糖等；蔗糖的形成见下图；相同的；一、组成生物体的化学元素 组成生物体的化学元素有二十多种,它们在生物体内的含量不同；含量占生物体总质量的万分之一以上的元素,称大量元素,如C、H、O、 N、P、S、K、Ca、Mg等；生物生活所必需,葡萄糖果糖蔗糖但是需要量却很少的一些元素,称微量元素,如Fe、Mn、Zn、Cu、 B、Mo等；这些化学元素对生物体都有重要作用；组成生物体的二十多种化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种 化学元素是生物所特有的；这个事实说明,生物界和非生物界具有统一性；多糖是由多个单糖缩聚而成链状大分子,与单糖、双糖不同,一般不溶于水,从而构成贮 藏形式的糖,如高等植物细胞内的淀粉,高等动物细胞内的糖元；纤维素是植物中最普遍的结二、组成生物体的化合物构多糖；（）糖类 1生物学功能 糖类参与细胞组成,是生命活动的主要能源物质；2组成元素及种类 糖类的组成元素为 C、H、O,分单糖、寡糖、多糖三类；单糖是不能水解的最简洁的糖类,其分类中只含有一个多羟基醛或一个多羟基酮,如葡萄（二）蛋白质 1生物学功能 蛋白质具有催化作用、运输作用和贮存作用、结构和机械支持作用、收缩或运动功能、免疫防护功能、调剂作用；2组成元素和基本组成单位蛋白质主要由C、H、O、N 四种元素组成,多数仍含有S；基本组成单位是氨基酸,其通式糖、果糖、核糖、脱氧核糖；葡萄糖和果糖都是含6 个碳原子的己糖,分子式都是C6H12O6,但为；组成自然蛋白质的氨基酸约有20 种,都是L 型的 氨基酸；氨基酸与氨基结构式不同,在化学上叫做同分异构体；如下图所示：酸之间可以发生缩合反应,形成的键为肽键；肽是两个以上氨基酸连接起来的化合物；两个氨基酸连接起来的肽叫二肽,三个氨基酸连接起来的肽叫三肽,多个氨基酸连接起来的肽叫多肽；多肽都有链状排列的结构,叫多肽链；蛋白质就是由一条多肽链或几条多肽链集合而成的复杂 的大分子；3结构 蛋白质结构分一、二、三、四级结构；在蛋白质分子中,不同氨基酸以肯定数目和排列顺 序编合形成的多肽链是蛋白质的一级结构；蛋白质分子的高级结构打算于它的一级结构,其天葡萄糖 果糖 葡萄糖 果糖环状结构 链状结构核糖（ C5H10O5）和脱氧核糖（ C5H10O4）都是含有 5 个碳原子的戊糖,两者都是构成生物遗传物质（ DNA或 RNA）的重要组成成分；结构式如下图所示：然构象（四级结构）是在肯定条件下的热力学上最稳固的结构；4变性 蛋白质受到某些物理或化学因素作用时引起生物活性的丢失、溶解度降低以及其他物理化 学因素的转变,这种变化称为蛋白质的变性；变性的实质是由于维护高级结构的次级键遭到破 坏而造成的自然构象的解体,但未涉及共价键的破坏；有些变性是可逆的（能复性）,有些就不 可逆；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 42 页精选学习资料 - - - - - - - - - （三）核酸 1生物学功能 核酸是遗传信息的载体,存在于每一个细胞中；核酸也是一切生物的遗传物质,对于生物体的遗传性、变异性和蛋白质的生物合成有极其重要的作用；2种类 核酸分 DNA和 RNA两大类；全部生物细胞都含有这两大类核酸（病毒只含有 DNA或 RNA）；3组成元素及基本组成单位 核酸是由 C、H、 O、N、P 等元素组成的高分子化合物；其基本组成单位是核苷酸；每个核酸分子是由几百个到几千个核苷酸相互连接而成的；每个核苷酸含一分子碱基、一分子戊糖（核糖或脱氧核糖）及一分子的磷酸组成；如下图所示：（四）脂类脂类是生物体内一大类重要的有机化合物,由 C、H、O 三种元素组成,有的（如卵磷脂）含有 N、 P等元素,不溶于水,但溶于乙醚、苯、氯仿和石油醚等有机溶剂；5 腺瞟吟核苷酸（5 AMP） 3 胞嘧啶脱氧核苷酸（3 dCMP）DNA的碱基有四种（ A、T、G、C）,RNA的碱基也有四种（A、U、G、C）；这五种碱基的结构式如下图所示：DNA中碱基的百分含量肯定是 AT、G C,不同种生物的碱基含量不同；RNA中 A U、G C 之间并没有等当量的关系；腺嘌呤（ A）鸟嘌呤（ G）胸腺嘧啶（ T） 尿嘧啶（ U） 胞嘧啶（ C）4结构DNA一级结构中核苷酸之间唯独的连接方式是3、 5 磷酸二酯键,如下图所示；所以1生物学功能 脂类是构成生物膜的重要成分；是动植物的贮能物质；在机体表面的脂类有防止机械损耗 和水分过度散失的作用；脂类与其他物质相结合,构成了细胞之间的识别物质和细胞免疫的成 分；某些脂类具有很强的生物活性；2种类（l ）脂肪 也叫中性脂, 一种脂肪分子是由一个甘油分子中的三个羟基分别与三个脂肪酸 的末端羟基脱水连成酯键形成的；脂肪是动植物细胞中的贮能物质,当动物体内直接能源过剩 时,第一转化成糖元,然后转化成脂肪；在植物体内就主要转化成淀粉,有的也能转化成脂肪；（2）类脂 包括磷脂和糖脂,这两者除了包含醇、脂肪酸外,仍包含磷酸、糖类等非脂性 成分；含磷酸的脂类衍生物叫做磷酯,含糖的脂类衍生物叫做糖脂；磷脂和糖脂都参与细胞结 构特殊是膜结构的形成,是脂类中的结构大分子；（3）固醇 又叫甾醇, 是含有四个碳环和一个羟基的烃类衍生物,是合成胆汁及某些激素 的前体,如肾上腺皮质激素、性激素；有的固醇类化合物在紫外线作用下会变成维生素 D；在 人和动物体内常见的固醇为胆固醇；DNA的一级结构是直线形或环形的结构；DNA的二级结构是由两条反向平行的多核音酸链绕同一（五）水和无机盐中心轴构成双螺旋结构；1水水是细胞的重要成分,一般发育旺盛的幼小细胞中含水量较大,生命活力差的细胞组织中名师归纳总结 含水量较小,休眠的种子和孢子中含水量一般低于10；水的作用有：水是代谢物质的良好溶第 2 页,共 42 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 剂,水是促进代谢反应的物质,水参与原生质结构的形成,水有调剂各种生理作用的功能；2无机盐它在体内通常以离子状态存在,常见的阳离子有 K、Na、Ca 2、 Mg 2、Fe 2、Fe 3等；常见的阴离子有 Cl、SO4 2、 PO4 3 、HPO 2、H2PO4、HCO等；各种无机盐离子在体液中的浓度是相对稳固的,其主要作用有：维护渗透压,维护酸碱平稳,特异作用等；其次节 其他重要化合物【学问概要】一、细胞内能合流通的物质ATP 1 ATP的结构 ATP（三磷酸腺苷）是各种活细胞内普遍存在的一种高磷酸化合物（水解时释放的能量在 2092kJ mol 的磷酸化合物）； ATP的分子简写成 APPP, A代表由腺嘌呤和核糖组成的这里虽然从底物脱下来的两个电子都被接受了,但脱下来的两个氢原子却只有一个被接受,剩下的一个质子 H 临时被细胞的缓冲才能接纳下来,留待参与其他反应；因此,NAD和 NADP的仍原形式被写作 NADH和 NADPH；第三章 生命的基本单位细胞腺苷, P代表磷酸基团,代表高能磷酸键；ATP中大量化学能就贮存在高能磷酸键中；ATP结【学问概要】第一节细胞的外形和类别构中的 3 个磷酸（ Pi ）可依次移去而生成二磷酸腺苷（ADP）和一磷酸腺苷（AMP）,如下图：一、细胞的概念及外形 细胞是由原生质小团所组成的基本单位,其中含有一个核（或拟核）,四周被膜包围着；细胞的大小千差万别；最大的直径近 10cm,如驼鸟卵；小的需用电子显微镜才能看到,如 支原体,其细胞直径只有 0.1um；一般细胞的直径都在 10100um之间,观看需要借助光学显 微镜；细胞的外形多样；有球状、多面体、纺锤体和柱状体等；由于细胞内在的结构、自身的表 面张力以及外部的机械压力的作用,各种细胞总是保持其肯定的外形；细胞的外形与功能之间 2 ATP的作用 有着亲密关系,如运动神经元细胞质伸展长达几米,用以传导外界刺激产生的兴奋；ATP 水解时释放出的能量,是生物体维护细胞分裂、根吸取矿质元素离子和肌肉收缩等生命活动所需能量的直接来源,是细胞内能量代谢的“ 流通货币” ；在动物肌肉或其他兴奋性组织中,仍有一种高能磷酸化合物即磷酸肌酸,它也是高能磷酸基的贮存者,其中的能量要兑换成“ 流通货币” 才能发挥作用；如图下图所示磷酸肌酸与 ATP关系；二、原核细胞 原核细胞外部由质膜所包围,质膜之外是坚固的细胞壁；细胞壁主要是由一种叫胞壁质的 蛋白多糖组成；在原核细胞内含有 DNA的区域,没有核膜包围,这个区域为拟核,其中只有一 条 DNA；原核细胞中没有内质网、高尔基体、线粒体和质体等,但含有核糖核蛋白体、间体、粒状物、类囊体和蓝色体等；原核细胞细胞质中的内含物有气泡；多磷酸颗粒、脂肪滴和蛋白 粒等；由原核细胞构成的生物称原核生物,如支原体、细菌、蓝藻和放线菌等；三、真核细胞 真核细胞的细胞质与细胞核之间有核膜把它们分开,细胞质中的细胞器与结构都比原核细 胞复杂；真核细胞内含有的物质,大致可分为四类：原生质,它是细胞质与细胞核所组成的名师归纳总结 磷酸肌酸肌酸生活物质的整体；细胞质包括质膜、内质网、高尔基体、中心体、线粒体、质体等；后成质,第 3 页,共 42 页二、 NAD和 NADP由细胞分化出来具有肯定机能的细胞衍生物,如纤毛、鞭毛等；异质,由原生质高度特化的NAD又叫辅酶, 全称烟酰胺腺嘌呤二核苷酸；NADP又叫辅酶, 全称烟酰胺腺嘌呤二核物质,如角质、木质、木柱质、纤维素等；副质,细胞质中的内含物,都是新陈代谢的产物,苷酸磷酸；它们都是递氢体,能从底物里取得电子和氢；NAD和 NADP都是以分子中的烟酰胺如淀粉粒、糖元粒、油滴、乳液等；部分来接受电子的,所以烟酰胺是它们的作用中心；接受电子的过程如下图所示：四、真核细胞和原核细胞的主要区分见下表- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 真核细胞和原核细胞的主要区分 递、爱护细胞等；物质运输方面；细胞膜对物质的通过有高度的挑选性；物质出入细胞的三种特性原核细胞真核细胞方式见下表：RNA等；物质出入细胞的方式细胞大小较小（ 110um）较大（ 10100um）染色体一个细胞只有一条DNA,与一个细胞有几条染色体,DNA与 RNA、自由扩散帮助扩散主动运输RNA、蛋白质不联结在一起蛋白质联结在一起浓度高低高低低高细胞核无核膜和核仁有核膜和核仁载体不需要需要载体帮助需要载体帮助能量不消耗不消耗消耗细胞器无有线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体类例水、脂溶性物质葡萄糖进入红细胞无机离子、氨基酸进入细胞等内膜系统简洁复杂此外,一些大分子物质或物质团块,仍可以通过内吞和外吐的方式进出细胞；如白细胞吞微梁系统无有微管和微丝噬侵入人体的病菌,属内吞方式；腺细胞所分泌的酶的过程,属外吐方式；内吞和外吐也需消细胞分裂二分体、出芽,无有丝分裂具有丝分裂器,能进行有丝分裂耗能量；二、细胞质转录与转译显现在同一时间与地点显现在不同时间与地点（转录在核内,五、动物细胞和植物细胞的区分转译在细胞质内）1基质细胞基质呈胶体状,除含有小分子和离子外,仍含有脂类、糖、氨基酸、蛋白质、植物细胞的外面有细胞壁,它由纤维素和果胶质构成；细胞壁分为三层：中胶层、初生壁 和次生壁；中胶层（胞间层）把相邻细胞粘合在一起,初生壁在中胶层的两侧,全部植物细胞在基质中存在着几千种酶,大多数中间代谢,如糖酵解、氨基酸合成等都在这里进行；在基质 内分散着具肯定结构和功能的小“ 器官” 叫细胞器,如线粒体、质体；中心体、内质网、核糖都具有；次生壁在初生壁里面,又分为外、中、内三层,厚而硬,不是全部植物细胞都有的；体、溶酶体以及微管和微丝等；0.5 1um,在两个相邻细胞之间的壁上,有胞间连丝联结两个相邻细胞的原生质体,使细胞之间相互流通；2线粒体此外,植物细胞的细胞器中有液泡和叶绿体；（1）线粒体外形、大小和数目线粒体一般呈线状或颗粒状,线粒体的直径约动物细胞表面由质膜包着,它掌握着细胞内物质的运输；两个相邻细胞之间的质膜也可变长 210um；线粒体数目因细胞类型和生理状况而不同,每个细胞中线粒体的数量可以从1 到形,形成联结或桥粒,使两个相邻细胞“ 焊接” 在一起,便于通讯；动物细胞质膜外无细胞壁,动物细胞内的微管对细胞的外形起着支持作用；动物细胞质内也无明显的液泡和叶绿体；在核 邻近有中心体,细胞有丝分裂时,中心体能发出星状细丝,分裂时称为星体；其次节 真核细胞的结构和功能【学问概要】一、细胞膜 1细胞膜的化学组成 细胞膜主要由脂类和蛋白质组成,其中脂类以磷脂为主,它既有亲水的极性部分（一般称 头部）,又有疏水的非极性部分（一般称尾部）；构成膜的蛋白质按其在膜中与磷脂相互作用方 式及排列部位不同,可以分为外在性蛋白和内在性蛋白两大类,外在性蛋白与膜的内外表面相 连,内在性蛋白嵌在脂质的内部,有的穿过膜的内外表面；2细胞膜的结构关于细胞膜的结构有很多假说和模型,其中广泛被接受的是“ 液态镶嵌模型”；它有两个主要特点：一是膜的结构不是静止的,而是具有肯定的流淌性；二是膜蛋白质分布的不对称性,即有的镶嵌在脂质中,有的附在脂质表面；3细胞膜的功能 细胞膜的基本功能是：物质运输、细胞膜受体作用、代谢的调剂掌握、细胞识别、信息传50 万个,在生理活动旺盛的细胞中,线粒体数目多；在衰老或休眠的细胞中线粒体较少；（2）线粒体结构电镜下观看线粒体由内外两层膜所包围；外膜磷脂含量较高,透性较强,有利于线粒体内外物质交换；内膜透性较差,在不同部位向内折叠形成嵴；嵴之间的内部间隙 叫嵴间腔,里面布满基质,基质中含有蛋白质和少量 DNA；内外膜之间的间隙叫膜间腔；里面 布满液体；线粒体的内外膜上都附有酶系颗粒,在外膜上坚固附着的是柠檬酸循环所必需的酶系颗粒；柠檬酸循环所产生的NADPH通过膜进入线粒体,使ADP转变成 ATP；在内膜内侧附着有很多带柄小颗粒,这种颗粒就是可溶性三磷酸腺苷；（3）线粒体功能线粒体是细胞呼吸中心；它通过有呼吸作用的多种酶系颗粒,能将细胞质 中的糖酵解,产生丙酮酸,再进一步氧化产生能量,并将能量贮藏在 ATP 高能磷酸键中；ATP 通过膜上的小孔向外扩散到细胞质中,供细胞其他生理活动时能量的需要；3质体 质体是绿色植物细胞所特有的细胞器；依据颜色和功能的不同,成熟的质体分白色体、有 色体和叶绿体三类；（1）白色体（也叫无色体）因所在的组织和功能的不同可分为造粉质体、造蛋白质体 和造油体；（2）有色体 有色体内含有叶黄素和胡萝卜素,呈红色或橙黄色；它存在于花瓣和果实 中,其主要功能是积存淀粉和脂类；（3）叶绿体主要存在于叶肉细胞和幼茎皮层细胞内,是光合作用的场所；叶绿体由内外两名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 42 页精选学习资料 - - - - - - - - - 层膜包围,叶绿体膜能掌握代谢物质进出叶绿体；膜内淡黄色、半流淌状态的物质叫基质,主细胞质中,而70S 就存在于原核细胞与叶绿体内；要是可溶性蛋白质（酶）和其他代谢物质；基质中悬浮着浓绿色圆柱状颗粒叫基粒；每个基粒 聚核糖体是蛋白质合成的主要场所；由两个以上类囊体重叠而成基粒片层,类囊体由自身闭合的双层薄膜组成；有些类囊体和基粒 7中心体中的基粒片层横向连接,使基粒跟基粒相连,这种类囊体叫做基质片层；叶绿体的光合色素主 要集中在基粒中,类囊体的内膜和外膜上分别附有几十种与光合作用有关的酶；光合作用的光中心体是动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器；它包括两部分：中心部分有中心粒,周 围的致密物质叫中心球；它存在的位置比较接近细胞中心,在核的一侧,所以叫中心体；在电反应在类囊体膜上进行,合成有机物的暗反应,在叶绿体基质中进行；镜下看到,中心粒由 27 条很短的微管组成, 从横切面看到是由 9 个三体微管盘绕成的环状结构；4内质网和高尔基体 三体微管之间和它的四周有质地比较致密的细粒状物质；中心粒对细胞分裂期纺锤丝的排列方内质网是由单层膜组成,有两种类型： 粗糙内质网和光滑内质网；粗糙内质网呈扁平囊状,向和染色体的移动方向,起着重要作用；内质网膜的外面附有核糖核蛋白体颗粒,是细胞内合成蛋白质的主要部位；粗糙内质网常与核 8微管和微丝膜的外膜相连；光滑内质网呈管状,膜上没有颗粒,常与有分泌功能的高尔基体相连；光滑内 质网与脂类物质的合成、糖元等的代谢有关；微管是细胞的骨骼,而微丝就是细胞的肌肉系统；微管含有微管蛋白,微丝含有的分子与肌肉中的肌动蛋白、肌球蛋白和原肌球蛋白相同,高尔基体是由双层膜、表面光滑的大扁囊和小囊泡构成,多数扁囊和囊泡集合在一起,又 也有像肌肉一样的收缩功能；叫高尔基复合体；在植物细胞内,有高尔基体合成的果胶、半纤维和木质素等物质,这些物质 参与细胞壁的形成；在动物细胞内,高尔基体参与蛋白质的分泌；微管的功能有：支架作用、细胞的运动、细胞分裂、细胞内运输、细胞壁的结构等；微管 可以单体到多聚体集合成完整的管子,但经低温、高压、秋水仙素和长春花碱等处理后就会破在细胞生物学中,把核被膜、内质网、高尔基体、小泡和液泡等看成是在功能上连续统一 坏,使细胞变形,也不能运动；的细胞内膜,被称为内膜系统；微丝担负着细胞内运输、细胞质运动、细胞的移动和肌肉的收缩等功能；5液泡系 液泡系是指由内膜所包围的小泡和液泡,除线粒体和质体外,都属于液泡系；液泡的类型 可分为以下几种：高尔基液泡,由高尔基体成熟面高尔基地边缘形成的小泡,其中含有水解 酶等；溶酶体,由内质网形成,其中含有水解酶；圆球体,为植物细胞所特有,相当于溶 酶体,也是由内质网形成；微体,按其中所含的酶来确定它们的性质；自噬小体,由一层 膜将一小部分细胞质包围而成,其中被消化的物质是细胞质内含有的各种组成,如线粒体、内 质网的碎片等；吞噬泡,由质膜的内陷作用吞噬了养分颗粒而成；胞饮液泡,由质膜的内 陷作用吞噬了一些溶液或养分液而成；糊粉粒,在植物的种子中产生的一种特异的液泡,其 中贮有蛋白质 （多数是酶）,起源于内质网； 收缩泡, 为原生动物所含有的液泡,具有伸缩性,收缩时可把废液和过量的水分排出体外；动、植物液泡都是由一层单位膜包围而成；三、细胞核细胞核是细胞内储存、复制和转录遗传信息的主要场所；在真核细胞中,除高等植物成熟的筛管以及哺乳类成熟的红细胞外,都有细胞核；细胞核的核膜由两层膜组成,包在核之外；核膜上有很多穿孔,称核孔,全部核孔占膜面积的 8以上；核孔是细胞核和细胞质进行物质交换的通道；核液布满在核膜内,是以核蛋白为主的胶态物质,染色质和核仁悬浮在其中；当这些基质呈液体状态（溶胶）时叫核液,呈半固体状态（凝胶）时叫核质；核仁主要由蛋白质和 RNA组成,它与合成核糖体 RNA有关；染色质是细胞核的重要成分,是真核细胞间期核中 DNA、组蛋白、非组蛋白性蛋白质以及少量 RNA所组成的一串念珠状的复合体,是能被碱性染料染色的物质；植物细胞中的液泡是植物细胞显著特点之一；液泡里有细胞液,细胞液主要成分是水,另【学问概要】第三节细胞周期和细胞分裂外含有糖类、丹宁、有机酸、植物碱、色素、盐类等；植物细胞的液泡既是细胞养分物质的贮藏器,也是废物的排泄器；一、细胞周期溶酶体是溶解或消化小体,内含各种水解酶,在动植物细胞中都含有这类细胞器；细菌内1概念没有发觉溶酶体；溶酶体的功能有三个方面：正常消化作用、自体吞噬、细胞自溶作用；细胞周期是指细胞一次分裂终止开头生长,到下一次分裂完成所经受的过程；名师归纳总结 微体有两种类型：过氧化物酶体和乙醛酸循环体；前者存在于动、植物细胞内,而后者仅2细胞周期分四个时期第 5 页,共 42 页存在于植物细胞内；从有丝分裂完成到DNA复制前的这段间隙时间叫G1 期； DNA复制的时期叫S 期；在 S植物细胞内的圆球体和糊粉粒都含有水解酶,具有动物溶酶体同样的功能；期, DNA的含量增加一倍；从DNA复制完成到有丝分裂开头,这段时间叫G2 期,细胞分裂期6核糖核蛋白体的开头,标志着G2 期的终止；从细胞分裂开头到终止,也就是染色体的凝缩、分别到平均分核糖体颗粒存在于全部类型的活细胞内,游离在细胞质中或附着在粗糙型内质网上,快速配到两个子细胞为止,叫M期； M期包括前、中、后、末四个时期；增殖的细胞中含量更多；依据核糖体的沉降系数,把不同来源的核糖体分为70S 型（具有30S在细胞生长繁殖过程中,有的细胞在前一周期终止后,不再进入下一周期,而是退出了细和 50S 两个亚单位）和80S 型（具有 40S 和 60S 两个亚单位）两大类；80S 分布在真核细胞的胞周期,细胞这时所处的时期叫G0期； G0期的细胞不合成DNA,也不发生分裂,而处于静止状- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 态；癌的频率越高；癌细胞的转变和细胞群体中细胞的进化一样；二、细胞分致四、细胞工程依据人们预先的设计,有方案地转变或制造细胞遗传物质的技术,细胞分裂有三种方式：即无丝分裂、有丝分裂和减数分裂；应用细胞生物学的方法,无丝分裂又称直接分裂；分裂时无染色体显现,不形成纺锤体,也无核膜、核仁的消逝；无丝分裂过程简洁,遗传物质也不能平均安排,但能保持亲代个体的遗传性；以及进展这种技术的讨论领域,叫做细胞工程；细胞工程学可分为五个部分：基因工程学,染 色体工程学,染色体组工程学,细胞质工程学,细胞并合工程学；有丝分裂是真核生物细胞分裂的基本形式,也称间接分裂；在分裂过程中显现由很多级锤【学问概要】第四章生物的新陈代谢丝构成的纺锤体,经复制后的染色质集缩成棒状的染色体,并平均安排到子细胞中；细胞有丝第一节酶分裂是一个连续的过程,为讨论便利, 依据各时期的特点,人们将有丝分裂分为间期和分裂期；分裂期又包括前期、中期、后期和末期；一、酶的概念减数分裂是以有性方式繁殖的动、植物,在形成生殖细胞时发生的分裂；减数分裂有三种1酶是生物催化剂类型：合子减数分裂、配子减数分裂、居间减数分裂；酶是由生物体活细胞所产生的一类具有生物催化作用的有机物；生物体内的新陈代谢过程有丝分裂和减数分裂的区分比较包含着很多复杂而有规律的物质变化和能量变化,其中的很多化学反应都是在酶的催化作用下 进行的；2酶的化学本质是蛋白质 酶具有一般蛋白质的理化性质；从酶的化学组成来看,有简洁蛋白和复合蛋白两类；属于 简洁蛋白的酶,只含有蛋白质；属于复合蛋白的酶分子中,除了蛋白质外,仍有非蛋白质的小 分子物质,前者称酶蛋白,后者称帮助因子,可分为辅酶和辅基两类；近些年来发觉,绝大多有丝分裂减数分裂形成体细胞分裂的方式形成生殖细胞分裂的方式分裂过程是一次细胞分裂分裂过程是两次连续的细胞分裂同源染色体不发生配对联会同源染色体配对、联会、交叉和交换,形成四分体染色体数目不减半（2n2n）第一次分裂染色体数目减半（2nn）数酶是蛋白质,有的酶是RNA；分裂结果形成两个体细胞分裂结果形成四个生殖细胞二、酶催化作用的特点 酶与一般催化剂一样,能降低化学反应所需的活化能,使反应速度加快,反应完成时,酶 本身的化学性质并不发生变化；第四节细胞的分化及其他【学问概要】一、细胞的分化与衰老酶与一般非生物催化剂不同的特点是：1高效性； 2专一性； 3需要相宜的条件；细胞通过分裂在外形、功能和蛋白质合成等方面发生稳固差异的过程叫细胞分化；细胞分 化的基础是核基因的挑选性表达,它需要有细胞质的和谐作用；细胞质的不匀称分布,打算着 后代细胞的分化方向,也打算着成体细胞的分化方向；衰老的细胞一般特点是：原生质削减；水分削减；核外染色物质削减；细胞核与三、酶催化作用的机理 现在认为,酶进行催化作用时,第一要和底物结合,形成一中间络合物,它很简洁转变为产物和酶；该过程可表示为：S（底物） E（酶） SE（中间络合物）快速分解E（酶） P细胞质的比率缩小；细胞核固缩；色素生成；酶的活性变化；核酸与蛋白质的变化；（反应产物）；酶分子中直接与底物结合并与酶催化作用直接有关的部位称为“ 活性（力）中心 ；二、细胞的全能性一般认为,酶的活性中心有两个功能部位：结合部位和催化部位；细胞全能性包含以下两方面的含义：有些动物细胞的胚胎早期分裂球（24 细胞期）,经人工分别后,能各自单独发育为完整的,但体积相应减小的胚胎；植物的体细胞在离体培 养下能再生成完整的植株；三、细胞的癌变 由生物体正常细胞转变成的不受掌握而恶性增殖的细胞叫做癌细胞；癌细胞具有无限分裂的才能,细胞癌变后,细胞膜表面的抗原会发生变化；诱导正常细胞 癌变的因素有化学的、物理的和生物的多方面因素；突变理论认为：癌是由体细胞突变而来；由于：癌是由一个单细胞增殖的克隆引起的；致癌剂多为突变剂；生物年龄越大,自发四、影响酶催化作用的因素 影响酶催化作用的因素有底物浓度、温度、pH、酶浓度、激活剂和抑制剂等；其次节 植物的养分器官【学问概要】一、根 依据发生的部位, 根分成主根、 侧根和不定根三种；植物地下部分全部根的总和叫做根系,分为直根系和须根系两种；从根的顶端到着生根毛的部分叫做根尖,它是根生长、分化、吸取最活跃的部位；从根尖名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 42 页精选学习资料 - - - - - - - - - 的顶端起,依次分成根冠、分生区（生长点）、伸长区和成熟区（根毛区）四部分；富强和进展的根本源泉；根的初生结构由外向内分成表皮、皮层和维管柱（中柱）；皮层的最内层细胞叫做内皮层,这层细胞的径向壁和横壁上形成栓质化的带状加厚结构,叫做凯氏带,它具有加强掌握根的物 质转移的作用；维管柱由中柱鞘、初生木质部和初生韧皮部三部分组成；双子叶植物的根可以 进行次生生长,由形成层细胞进行细胞分裂,向内形成次生木质部,向外形成次生韧皮部；根的生理功能是吸取、支持、合成和贮藏,有些植物的根仍有养分繁殖的作用；二、光合作用的场所和光合色素 叶片是植物进行光合作用的主要器官,叶绿体是光合作用的重要细胞器；叶绿体的类囊体 薄膜上分布有光合色素,在类囊体膜和间质中存在很多种光合作用需要的酶；叶绿体中的色素有三类：叶绿素,主要是叶绿素 a 和叶绿素 b；绝大多数叶绿素 a 分子 b 分子具有收集光能的作用,少数不同状态的叶绿素 a 分子有将光能转换为电能 和全部叶绿素二、茎 的作用；类胡萝卜素,包括胡萝卜素和叶黄素；它们除有收集光能的作用之外,仍有防止光茎的外形特点是有节和节间,有芽,落叶后节上有叶痕；茎因生长习性的不同,可以分为照损害叶绿素的功能；藻胆素,是藻类进行光合作用的主要色素；直立茎、攀援茎、缠绕茎和匍匐茎四类；茎的主干由种子的胚芽发育而成,侧枝由主干上的芽发育而成；因此,芽是一个枝条的雏 型,将植物的叶芽纵切,从上到下依次为生长点、叶原基、幼叶、腋芽原基；双子叶植物茎的初生结构分为表皮、皮层和维管柱；维管柱由维管束、髓和髓射线三部分三、光合作用的过程 光合作用的总反应式概括为：CO 2H2O（CH2O） O2 组成；维管束是初生韧皮部、形成层和初生木质部组成的束状结构；双子叶植物茎的维管束常 排列成筒状；茎的次生结构是由形成层的活动而加粗的部分；由于形成层的活动受四季气候影 响而在多年生木质部横切面上显现年轮；一般单子叶植物的茎只有初生结构,由表皮、 维管束和薄壁组织组成；表皮下有机械组织,起支持作用,其细胞常含叶绿体；维管束是分散的,有的植物茎中空成髓腔；茎的生理功能主要是运输水分、无机盐类和有机养分物质,同时又能支持技、叶、花和果 实展向空中；此外仍有贮藏和养分繁殖的作用；1光反应阶段 是由光引起的光化反应,在叶绿体的类囊体上进行,包括两个步骤：光能的吸取、传递 和转换, 是通过原初反应完成的；这个过程使光能转换为电能；电能转换为活跃化学能过程,是通过电子传达和光合磷酸化完成的；结果使电能转变成的活跃化学能贮存于 ATP和 NADPH 2 中；2暗反应阶段 是由如干酶所催化的化学反应,不需要光,在叶绿体的间质中进行；暗反应是活跃的化学 能转变为稳固化学能的过程,通过碳同化来完成；碳同化的途径有卡尔文循环（C3途径）、C4途三、叶 径和景天科酸代谢 （ CAM）；卡尔文循环是碳同化的主要形式,大体分三个阶段： 羧化阶段 （CO植物的叶一般由叶片、叶柄和托叶三部分组成；叶片内分布着叶脉,叶脉有网状脉和平行 的固定）；仍原阶段；更新阶段；依据碳同化的最初光合产物的不同,把高等植物分为 C3脉之分；叶柄有支持和输导作用；植物和 C4植物两类；叶片的结构通常分三部分：表皮、叶肉和叶脉；表在分为上表皮和下表皮；表皮细胞之间 有很多气孔,由两个保卫细胞围成,保卫细胞掌握着气孔的开闭；气孔是叶蒸腾水分和气体进 出的通道；叶肉由含很多叶绿体的薄壁细胞组成,分为栅栏和海绵组织,大中型叶脉由维管束四、外界条件对光合作用的影响 影响光合作用的外界条件主要有光照强度、二氧化碳浓度、温度和水含量等；和机械组织构成,木质部在上,韧皮部在下；叶脉越细,结构越简洁；四、根、茎、叶的变态第四节植物对水分的吸取和利用【学问概要】一、植物细胞对水分的吸取 细胞吸水的主要方式是渗透吸水；细胞的渗透吸水取决于水势；纯水的水势最高,定为零 值,就其他溶液的水势就成负值,溶液越浓,水势越低,水势总是从水势高的系统通过半透膜 向水势低的系统移动；成熟的植物细胞是一个渗透系统,细胞的水势表示为：水势渗透势压力势衬质势 当细胞处于不同浓度的溶液中时,在细胞内外就会有水势差,从而发生渗透作用；可以用根的变态包括贮藏根（有肉质直根、块根）、气生根（有支柱根、呼吸根、攀援根等）、寄生根（吸器）；茎的变态包括地下茎的变态（有块茎、鳞茎、球茎、根状茎等）、地上茎的变态（有茎卷须、枝刺、叶状枝、肉质茎等）；叶的变态,有苞叶、叶卷须、鳞叶、叶刺、捕虫叶等；第三节植物的光合作用【学问概要】一、光合作用的概念及其重要意义 光合作用是指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“ 植物细胞的质壁分别和复原” 试验来证明植物细胞的渗透作用；植物细胞在形成液泡之前依靠吸胀作用吸水；吸胀作用是亲水胶体吸水膨胀的现象；名师归纳总结 物,并且释放出氧的过程；光合作用的重要意义是把无机物转变成有机物,转化并储存太阳能,二、植物根系对水分的吸取第 7 页,共 42 页使大气中的氧和二氧化碳的含量相对稳固等；总之,光合作用是地球上几乎一切生物的生存、- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 根系吸水有两种动力： （ l ）根压：即根系的生理活动使液流从根部上升的动力；从土壤到 根内通常存在一个由高到低的水势梯度；使水分由土壤溶液进入根的表皮、皮层,进而到达木某些微生物把空气中的游离氮固定转化为含氮化合物的过程称为生物固氮；固氮微生物依 靠固氮酶,消耗能量,把氮仍原成氨,供植物利用；其总反应式为质部导管；此外水分仍可以通过成熟区表皮细胞壁以及根内层层细胞之间的间隙向里渗入,最 终也达到导管； （2）蒸腾拉力：这种吸水是依靠蒸腾失水而产生的蒸腾拉力,由枝叶形成的力 量使到根部而引起的被动吸水；N2 8e8H16ATP固氮酶2NH3H216ADP 16Pi 四、矿质元素在植物体内的运输和利用 吸取到根内的矿质元素,多数同化为有机物,有一些仍呈离子状态；它们进入导管后,随 蒸腾作用流经木质部一起上升到地上各部,有些物质可从木质部横向运输到韧皮部；影响根系吸水的外界条件有土壤中可用水分、土壤通气状况、 土壤温度、 土壤溶液浓度等；三、蒸腾作用 水分以气体状态从植物体表面（主要是叶）散失到体外的现象叫做蒸腾作用；蒸腾作用对 植物体有重要生理意义；蒸腾作用是植物对水分吸取和运输的主要动力,蒸腾作用能促进矿质养料在体内的运输,蒸腾作用能降低