2021届新高考生物冲刺复习—分子与细胞.pdf

2021届新高考生物冲刺复习分子与细胞1.病毒没有细胞结构，只有依赖活细胞才能生存。（病毒分为：植物病毒、动物病毒、噬菌体）HIV、SARS（导致人体免疫力降低，死于其他病原微生物的感染。）2.单细胞生物：单细胞藻类：衣 藻（植物）单细胞动物：草履虫、变形虫。球菌、杆菌、螺旋菌、弧菌。3.多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动例如：以细胞代谢为基础的生物与环境之间物质和能量的交换以细胞增殖、分化为基础的生长发育以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异。4.生命系统的结构层次：细胞一组织一器官一系统一个体一种群一群落一生态系统一生物圈。（种群：在一定区域内，同种生物的所有个体；群落：所有的种群（生物）组成一个群落）最基本的生命系统：细胞 最大的生命系统：生物圈。5.科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分成真核生物和原核生物两大类。6.蓝藻：也称蓝细菌但不属于细菌，会导致水中生物缺氧影响水质和水生动物的生活。蓝藻细胞内含有蓝藻素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。蓝藻四大类：蓝球藻念珠藻颤藻发菜7.细菌中绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物（人也是异养生物）（染色体f细胞壁细胞膜细胞质细胞核类别r原核细胞有有核糖体拟核细菌、蓝藻（肽聚糖）（有且仅有（环状DNA）一种细胞器）rY C H N 干重:组成细胞的化合物-蛋白陆4.组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。无机化合物水含量最多f 1有机化合物脂质C 0 N H 主要元素：C N P S （C为最基本元素）基本元素水，其次：蛋 白 质（蛋白质是有机化合物中含量最多的）恻俵站团找M R 0I IIH-N C-C-O HH H段*6 .氨基酸是组成蛋白质的基本单位7 .在生物体中组成蛋白灰的氨基酸约有2 0 种。8 .每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个竣基，并且都有一个氨基和一个峻基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R）氨基酸之间的区别在于R 基的不同。9 .必需氨基酸：8种（婴儿有9种），必须从外界环境中直接获取。非必需氨基酸：12种，人体细胞能够合成的。10 .蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子，组成元素：C/H/O/N/（P/S/F e）里一加 氨基酸的数目、种类、排列顺序结构多样性 蛋白质空间结构不同蛋白质工工-r_L 3 勺 j ktL12.氨基酸分子互相结合的方式：一个氨基酸分子的竣基和另一个氨基酸分子的氨基同时脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键（一N H C 0）叫做肽键。由两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫做二肽。H H13.脱去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数（开裂）1-ll?N C C OH 1 1 N C COOH|)-1|R,O HR：脱去水分子数=肽键数=氨基酸数（环状）缩合H 肽键 Hr 一 r 1 L H Q+HjN C-C N C COOH14.水解 二 送 脱 水 缩 合（水解：蛋白酶破坏肽键）由多个氨基酸分子缩合而成，含有多个肽键的化合物叫多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。肽链通过盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子。许多蛋白质分子含有几条肽链，他们通过一定的化学键互相结合在一起。氨基酸脱水缩合多肽肽键盘曲、折叠蛋白质蛋白质的功能5.蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白。结合水 抗寒32.自 由 水 和 结 合 水 在 一 片 崛 件 下 轴 崂 懒.自 由 水（抗冻I高 代 谢 快34.细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，也有以分子形式存在的，无机盐是构成细胞内重要的化合物。35.无机盐作用：细胞内某些复杂化合物的重要组成成分（M g组成叶绿素分子；Fe组成血红蛋白分子）碘：构成甲状腺激素的重要成分之一维持细胞的渗透压和酸碱平衡 rI缺碘：成人：大 脖 子 病 儿 童：呆小症过多：甲亢维持细胞和生物体的正常生命活动第三章1.细胞膜主要由脂质（5 0%）和蛋白质（4 0%）组成，还有少量糖类（2%1 0%）o2.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。r大多数：磷脂-脂质彳I =口Zn,1、/1 口口 FPI*细 胞 膜 蛋白质：控制作用3.细胞膜的功能：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。（信息交流：1.化学物质：激 素2.细胞膜接触3.通道）（细胞膜的控制作用是相对的。）细胞分泌的化学物质（如激素）.他血液到达全身各处.与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给祖细胞.相邻两个细胞的细胞膜接般.信息从一个细胞传递给另一个细胞.例加，粕子和卯细胞之间的识别和结合.相邻两个细胞之间形成通道.携带信息的物质通过通道进入另一个细胞.例如.高等植物细胞之间通过腰间i t丝相互连接,也行信息交流的作用.4.植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁，它的化学成分主要是纤维素和果胶。细胞壁对植物细胞有支持和保护作用5.在细胞质中，线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等，统称为细胞器。除细胞器外，还有呈胶质状态的细胞基质：由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核甘酸和多种酶（大多数酶属于蛋白质，有催化作用）等组成6.细胞基质功能：活细胞进行细胞代谢的主要场所7.分离细胞器的方法：差速离心法（使用高速离心机）8.真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架（由蛋白质纤维组成）MBK伍仁ttlt 除R卡U侮俄体解粗*曙体re3-7动 的 恒 弱（左）famnrhiM（）熊仲陀大n s8.能在光学显微镜下看到细胞器：叶绿体、线粒体、液泡名称分布功能双 层膜 结构线粒体动植物细胞细胞进行有氧呼吸发主要场所，是细胞的“动力车间”能量转换：有机物一 热能一 化学能线粒体基质：水、无机盐、酶、有机物、DNA、RNA叶绿体植物细胞（叶肉细胞幼茎皮层细胞）绿色植物细胞进行光合作用的场所，是植物细胞的“养料制造车间”“能量转换站”能量转换：光能一化学能叶绿体基质：水、无机盐、有机物、酶、DNA、RNA单 层膜 结构内质网动植物细胞细胞内蛋白质合成和加工，脂质合成的“车间”高尔基体动植物细胞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”动物细胞：与分泌物形成有关植物细胞：与细胞壁形成有关（合成多糖）；“交通枢纽”溶酶体动植物细胞内含有多种水解酶，是“消化车间”，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。“酶仓库”液泡植物细胞可以调节植物细胞内环境，维持渗透压，保持细胞坚挺（渗透压：水浓度低一浓度高）细胞液：无机盐、糖类、蛋白质、色素无 膜结构中心体动物和某些低等植物细胞（团藻）与细胞的有丝分裂有关由两个中心粒组成。核糖体动植物细胞（有的附着在内质网上，有的游离在细胞质中）生产蛋白质的机器核 酸（RNA）、蛋白质9.有些蛋白质是在细胞内（附着在内质网的核糖体）合成后、分泌到细胞外起作用的这类蛋白质叫做分泌蛋白。10.常见分泌蛋白：消化酶抗体一部分激素（蛋白质激素）i i .分泌蛋白的合成和运输：观篓方法：同位素记法。暂时形成囊泡 囊泡 芬附着在内质网上的核糖体内质时 高尔基体 细胞膜线 粒 体（自给能量）1 2 .细胞器膜和细胞膜、核膜等2构，共同构成细胞的生物膜系统。（生物膜的组成成分和结构很相似）1 3 .生物膜功能：细胞膜功能F 多重要化学反应都在生物膜上进行。（其他化学反应在细胞基质和细胞器）核膜内质网膜内质网膜直接转换 高尔基体膜核膜内质网膜细胞膜1 4 .除高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。1 5 .细胞核的功能：（1）细胞核是遗传信息库（2）细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心细 胞 核 控制 着 细 胞的 代 谢 和f性状由细胞核控制核移植实验遗 传（_ 生物体形态结构主要和细胞核有关一一伞藻嫁接、核移植实验（细胞核在伞藻假根（基部）上）代 谢 （嫁接实验可排除假根中其他物质的作用。进一步证明细胞核控制）遗传L细胞分裂、分化由细胞核控制一一蝶嫄受精卵横溢实验公痴曲 日.*A 江T r A A 钻出ll r+i .1、.亦1 6 .细胞核与细胞质的关系：互相依存，统一整体。细胞只有保持完整性才能正常地完成各项生命活动。1 7 .（1）核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开（2）染色质：主要由DN A和蛋白质组成，DN A是遗传信息的载体（遗传信息：碱基/脱氧核甘酸的排列顺序。）（3）核仁：与某种R N A的形成以及核糖体的形成有关染色质核仁内膜外膜核孔18.染色质分裂时高度螺旋化染色体（细丝状）（柱状或杆状）19.模型类型：概念模型、数学模型、物理模型（实物或图画形式）20.代谢旺盛的细胞核孔数目多；蛋白质合成旺盛的细胞核仁体积大。21.大分子物质通过核孔进出细胞核，因此穿过的膜层数为0层。22.沃森和克里克制作的著名的D N A双螺旋结构模型就是物理模型。23.细胞是基本的生命系统，各组之间分工合作成为一个整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。第四章1.渗透装置条件：半透膜膜两侧具有浓度差2.渗透现象：水分子由多到少，浓度由低到高。3.渗透作用：水 分 子（溶剂分子）透过半透膜的扩散称为渗透作用。4.动物细胞失水和吸水（哺乳动物成熟红细胞）半透膜浓度差细胞状态细 胞 膜 相当 于 一 层半透膜外 界 溶液浓度细胞质的浓度皱缩细 胞液 浓度质壁分离与细胞壁分离基本不变变小若已质壁分离，则复原；否则无影响与细胞壁紧贴不变/恢复原状=若已质壁分离，则复原；否则无影响与细胞壁紧贴不变/恢复原状若使用硝酸钾溶液，则细胞能发生质壁分离并能自动复原。因为钾离子和硝酸根离子可被细胞吸收，使细胞液浓度增大，细胞渗透吸水若使用醋酸溶液则细胞不发生质壁分离及复原现象，因为醋酸能杀死细胞使原生质层失去选择透过性。6.植物细胞的吸水方式：渗透吸水（有大液泡，成熟的植物细胞）吸胀吸水（无大液泡细胞如：根冠细胞）7.有关半透膜的误区：半透膜两侧的水分子是进行双向运动当半透膜两侧溶液达到平衡时，是指两侧的水分子运动达到平衡，而两侧浓度不一定相等，两侧的液面高度也不一定相同。8.植物细胞发生质壁分离的原因和表现（1）原因：内因：原生质层具有选择透过性。细胞壁伸缩性小于原生质层伸缩性。外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度（2）表现：宏观上：植物由坚挺一萎 微观上：质壁分离：液泡（大一小）细胞液颜色（浅一深）原生质层与细胞壁分离。9.细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量梯度运输的过程。10.人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力，可逆相对含量梯度吸收碘。11.不同微生物对不同矿物质的需要量不同，在吸收上具有选择性。12.活细胞细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过。13.方法现象结论19世纪末欧文顿对植物细胞的通透性进行实验脂溶性物质更容易通过细胞膜膜是由脂质组成的（假说）20世纪初对哺乳动物红细胞的膜进行化学分析。膜的主要成分是脂质和蛋白质1925年两位荷兰用丙酮从人的红细胞中提取脂单分子层的面积为红细胞细胞膜中的脂质分子必然科学家质，将其在空气一一水的界面上铺展成单分子层表面积的两倍排列为连续的两层。1 959年罗伯特森用电子显微镜观察细胞膜细胞膜呈暗一一亮暗的三层结构。所有生物膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质的三层构成，是一种静态的统一结构。1 970 年用绿色荧光染料标记小鼠细胞；红色荧光染料标记人细胞将两种细胞融合，开始一半发绿色荧光另一半发红色荧光，在3 7下经过4 0分钟,两种颜色荧光均匀分布细胞膜具有流动性1 972年桑格、尼克森提出流动镶嵌模型f fni头部af f itlM部地位：细胞膜的基本支架特点：流动性流动镶嵌模型(1)磷脂双分子层位置：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，有的贯穿于整个磷脂双分子层。曝光处呈深蓝色光合作用的产物除氧气外还有淀粉（自身对照）（饥饿处理使叶片中的营养物质消耗掉，说明光是光合作用的必要条件。）1 9 4 1年鲁宾和卡门用同位素标记法：光合作用释放的氧气全部来自水。（互相对照）2 0世纪4 0年代卡尔文探明了 C O 2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，即卡尔文循环。（1）光反应场所：类囊体薄膜条件：光、色素、酶能量：光能A T P中活泼的化学能比0的光解 H2O H +O2酶AT P合成AD P+Pi+能量 AT P（2）暗反应场所：叶绿体基质中条件：AT P、H、多种酶能量：AT P中活泼的化学能 糖类等有机物中稳定地化学能f酶C 2。的 固 定C2O+C5 c3 H；不 I S C-AT D卡尔文循环光能CO2+H20(CH2O)糖类+O2注：H 与呼吸作用的 H 不同，但都具有很强的还原性；反应中C 5的含量基本不变。光反应与暗反应相互制约：光反应为暗反应提供AT P、H ；暗反应为光反应提供AD P+Pi光反应是暗反应的基础，暗反应是光反应的继续，两者互相独立又同时进行，互相制约又密切联系。2 5 .光合作用的强度：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量（即有机物的数量为细胞干重，不能用鲜重表示）累积糖类的数量：净光合量即从外界吸收的二氧化碳的含量。（间接反映光合作用强度）呼吸速率表示方法：将植物置于黑暗中，实验容器中C 02增 加 量 减 少 量 或 有 机 物 减 少 量，即表示呼吸速率。两者关系：在有光条件下，植物同时进行光合作用和细胞呼吸，实验容器中02增加量C02减少量或有机物增加量，称为表光合速率，而植物真正的光合速率=（净）表光合速率+呼吸速率一昼夜有机物的累积量（C 02量表示）=白天吸收C02量一晚上呼吸释放C02量2 6 .调控光合作用强度方法：控制光照强弱、温度高低、二氧化碳浓度2 7 .衡量指标：通过测定一定时间内原料消耗或产物生成的数量。2 8 .外界影响因素:空气中二氧化碳浓度、土壤中水分的多少、光照的长短与强弱以及光的成分、温度的高低。2 9 .光合作用的净产量：光下C02的吸收量、02的释放量和葡萄糖的累积量光合作用总产量：光合作用C0?的消耗量、Ch的产生量和葡萄糖的制造量3 0 .化能合成作用：利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物例：硝化细菌，能利用氧化NH3、H N 02释放的化学能将CO?、H?0合成为糖类，供自身利用。3 1 1光能自养生物：绿色植物（1）自养生物：能将无机物合成为有机物的生物。化能自养生物：硝化细菌（2异养生物：只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动的生物。例：人、动物、真菌、大多数细菌第六章1.细胞大小与物质运输关系实验结论：琼脂块的表面积和体积之比随着琼脂块的增大而减小NaOH扩散的体积和整个琼脂块体积之比随着琼脂块增大而减小细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞地物质运输效率越低。2.限制细胞大小的主要原因：细胞表面积与体积的关系细胞核的控制能力。3.细胞增殖：（1）方式；以分离的方式进行增殖。真核细胞的分裂方式有:有丝分裂（体细胞）、无丝分裂（蛙的红细胞）、减数分裂（生殖细胞）（2）过程：细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。（3）意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。4.有丝分裂具有周期性：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，为一个细胞周期。（包括两个阶段：分裂间期（起点）和分裂期）注：洋葱表皮细胞和精细胞没有分裂周期。（1）分裂间期：为分裂起进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质合成，细胞有适度生长G i期：RNA、蛋白质合成（时间最长）S 期：DNA复 制G2期：少量RNA、蛋白质合成（2）分裂期项目分裂前期分中期裂 R后期末期L-图示（植物班第）i11111/)中中心心粒粒向周细围胞发两出极无移数动条放射状的星射线中心粒之间的星射线形成了纺锤体。染色体数目变化4448488-4染色单体数目变化0-*8880000DNA分子数目变化4-888848L 4植物细胞时期图像变化特征前期&染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，称为染色体细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体核仁逐渐解体，核膜逐渐消失染色体散乱分布于纺锤体中央中期纺锤丝牵引染色体运动，使其着丝点排列在赤道板上染色体形态较稳定，数目较清晰，便于观察后期/公 A A 入Y v，y着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍子染色体在纺锤体的牵引下移向细胞两极末期C v V v V)染色体变成染色质丝，纺锤丝消失核膜核仁出现，形成两个新细胞核赤道板位置出现细胞板，逐渐扩展为细胞壁动物细胞染色体运动，使其着丝点排列在赤道板上染色体形态较稳定，数目较清晰，便于观察睾后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍子染色体在纺锤体的牵引下移向细胞两极末期细胞膜从细胞中部向内凹陷细胞缢裂成两个子细胞5.与有丝分裂器有关的细胞器：(1)核糖体：间期进行有关蛋白质的合成(2)中心体：前期发出星射线形成纺锤体(3)高尔基体：末期形成植物细胞壁(4)线粒体：为细胞分裂提供能量6.有丝分裂意义：在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。注：间期DNA数量加倍；后期染色体数量加倍。7.无丝分裂：细胞核先延长，核的中部向内凹进，缢裂成为两个细胞核，接着整个细胞从中部缢裂成两部分,形成两个子细胞（没有出现染色体和纺锤丝的变化。）8.在个体发育（胚胎发育和胚后发育）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，叫做细胞分化。（注：胚胎发育期分化程度最大）9.细胞分化的特性：（1）持久性：细胞分化贯穿在整个生命过程中（2）稳定性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态直到死亡（3）不可传递性：已分化的细胞一般不能再回到分化前的状态（4）普遍性：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。1 0.细胞分化的意义：细胞分化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。1 1.细胞分化的根本原因：在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的（D N A相同，R NA不同）注：细胞分化程度越高，分裂能力越弱。细胞分裂是分化的基础，两者往往相伴随。1 2.细胞全能性：已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能1 3.实验：（1）植物：美国科学家斯图尔德取胡萝卜 韧皮部的细胞（离体）含有植物激素、无机盐、糖类等物质的营养液适宜的环境-培育出完整的植株结论：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。（2）动物：克隆羊多利取乳腺细胞的细胞核移植到去核的卵细胞一克隆羊多利结论：已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性。1 4.干细胞：具有分裂和分化能力；在动物和人体内数量很少。例：人体骨髓中有造血干细胞。1 5.细胞分化程度高低：体细胞 生殖细胞 受精卵细胞全能性大小：受精卵 生殖细胞 体 细 胞（植物细胞 动物细胞）关系：细胞分化不会导致遗传物质改变，己分化的细胞仍具有全能性一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以实现，细胞分化程度越低，全能性越高。1 6.个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。细胞会随着分裂次数的增多而衰老。1 7.细胞衰老的特征：（1）细胞内水分减少（2）细胞内多种酶的活性降低（酪胺酸酶活性降低，黑色素合成减少）（3）细胞内色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能（4）细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，颜色加深。（5）细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。1 8.细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程（由于受到由遗传机制决定的程序性调控，又称细胞编程性死亡）细胞坏死：被动，对个体生命有害。19.细胞凋亡意义：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。细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，都是通过细胞凋亡完成的20.有的细胞受到致癌因子的作用（外因），细胞中遗传物质发生变化（内因），就变成不受机体控制的、连续进行分类的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。（特点）21.癌细胞的主要特征：（1）在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖（2）癌细胞的形态结构显著变化（变成球形）（3）癌细胞表面发生了变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使癌细胞彼此之间的黏着性降低，导致癌细胞容易在体内分散和转移。22.致癌因子：物理致癌因子：辐射、射线化学致癌因子：化合物病毒致癌因子：将其基因组整合进入+、致癌因子细胞生长分裂失控23.原癌基因：主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程.正常基因一抑癌基因：阻止细胞不正常的增殖