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高中生物,整理了 细胞结构、细胞代谢、细胞生命活动、经典遗传学、分子遗传学、稳态与调节、生态与环境、现代生物科技、生物技术实践的知识,大家可以学起来哦。
编辑于2023-05-21 11:42:15 安徽高中生物(全)
细胞结构
元素
结构
大量元素
微量元素
功能
最基本元素
C
基本元素
C、H、O、N、P
微量元素不可替代
化合物
核酸
DNA是遗传物质☆实验
RNA
蛋白质
功能
结构
糖类
能源物质
分类
单糖
果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖
二糖
蔗糖、麦芽糖、乳糖
多糖
淀粉、纤维素、糖原
脂质
种类多
脂肪
储能、绝热、缓冲、减压
磷脂
固醇.(必修一p32)★
胆固醇
动物细胞膜的主要成分,参与脂质的运输
性激素
生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
维生素D
促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
功能多
水
自由水
作用(必修.p35)★
结合水
水和代谢的关系
无机盐
存在形式
功能
细胞结构
细胞膜
细胞膜的研究历程
结构
功能
细胞壁
不是系统边界
细胞核
实验
伞藻
蝾螈
变形虫
结构功能
染色体和染色质关系
细胞质
细胞器
能量代谢:线粒体~叶绿体
物质代谢:核糖体~内质网~高尔基体
维持稳态:液泡~溶酶体
完成分裂:中心体
细胞骨架
功能全能
组成:蛋白质~纤维丝
细胞质基质
化学反应
细胞膜系统
组成
功能
控制物质进出和信息交流
增大膜面积(内质网)
分隔细胞器
细胞基础
真核细胞~原核细胞
细胞的分化
细胞代谢
核心
化学反应
物质代谢~能量代谢
ATP
结构功能
A—P~P~P
酶
基本原理
作用特征
专一性、高效性、作用环境温和
影响因素
环境因素
酶和底物数量
曲线分析
实验设计
细胞呼吸
核心:物质分解~能量释放
有氧呼吸
无氧呼吸
产生酒精实例
大多数植物细胞
产生乳酸实例
玉米胚、马冷薯块茎、甜菜块根、动物细胞、乳酸菌
影响因素
氧气浓度
温度
水/CO2
内因
拓展
呼吸商
VCO2/VO2
光合作用
核心:物质合成,能量固定
光反应~暗反应
影响因素
光照强度
温度
CO2
水分/矿质元素/光频/光质
内因:色素含量/酶数量
光合呼吸综合
实验
科学史☆
液滴移动
半叶法、黑白瓶
曲线
日变化
点移动
信息类型
C3C4
光呼吸
阴生阳生
气孔导读
景天科
真题
细胞生命活动
核心本质
细胞增殖
细胞不能无限增值的原因(2点)
复制+分裂
有丝分裂
遗传稳定
复制一次,分裂一次
过程
间期:G1/S/G2
G1:DNA复制前期,为DNA复制做准备
G2:DNA复制后期,为细胞的分裂做准备
分裂期:前/中/后/末期
重点:染色体行为变化
动植物分裂差异
细胞两极/中心体形成纺锤体
高尔基体细胞板/动物细胞膜缢裂
细胞周期
无丝分裂/二分裂
减数分裂
核心
减少一半DNA含量
使基因型多样性
模型
减半模型
交叉互换模型
自由组合模型
过程
间期
M1:联会/分离/交叉互换/自由组合
M2:着丝点分裂
精卵区别
结构与功能相适应
精子:变形
卵子:不均等分裂产生
受精
题型
本质考察
核心:有丝稳定/减数多样
过程:染色体是核心
生殖:无性繁殖/有性繁殖
分裂图像
M1:联会/同源分离/交叉互换/自由组合
有丝分裂(有同源)=M2(无同源)
折线图:分析两点
加倍点
减半点
柱形图
配子种类
分裂异常
M1互补/M2相同
复制标记(不考)
分裂信息题型
分裂阻断
流式细胞仪
……
生命历程
分化
形态结构功能
基因选择性表达
全能性~干细胞
衰老
原理:端粒/自由基
特点:(5点)
凋亡
程序性死亡
有利
坏死
被动/有害
癌变
外因:物理/化学/病毒致癌因子
内因:原癌基因、抑癌基因
特点
无限增殖
形态结构改变
糖蛋白减少,分散转移
经典遗传学
本质
基因和性状
三大基本规律
分离定律——内容(必修二p7)
自由组合定律——内容(必修二p11)★
连锁互换定律
概念
基因
显性/隐性/等位/复等位/非等位基因、基因型
基因在染色体上
萨顿——基因和染色体的行为存在着明显的平行关系——类比推理★
摩尔根——假说演绎
性状
显性/隐性/相对性状/不完全显性,表现型
交配
杂交/自交/测交/正交/反交/回交
实验材料
豌豆/果蝇
图像
系谱图/遗传图解
概率论
分析方法
(归纳)〈不常考〉/类比推理/假说-演绎
规律
分离定律
等位基因的分离
自由组合定律
两对同源染色体上的两对等位基因自由组合
连锁互换定律
一对同源染色体上的两对等位基因自由组合
伴性遗传
基因在性染色体上
方法
常用配子法
分解组合法
多对等位基因能自由组合
题型
单基因正逆推
多基因正逆推
连续自交
致死/从性遗传/复等位基因/不完全显性等
9331变形
系谱图
实验设计
分子遗传学
本质
从分子角度研究遗传学
中心法则/变异/育种/进化
遗传物质的确定
分离不同的物质
实验
肺炎双球菌转化实验
艾弗里——体外
结论: DNA 是遗传物质
格里菲斯——体内
结论: 加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子,使活R变成活S
噬菌体侵染实验
搅拌、离心的目的(必修二p45)★
结论: DNA 是遗传物质
烟草花叶病毒侵染实验
中心法则
DNA复制模型
转录模型
翻译模型
一个tRNA只能识别并转运一种氨基酸
逆转录
mRNA→cDNA
RNA自我复制
连续复制两次
半保留复制
同位素失踪技术不都是带放射性的(e.g,N13,N15;O16,O18)
变异和育种
可遗传变异
基因突变/诱变育种
分子水平
概念
DNA分子碱基对的增添、缺失、替换,引起的基因结构的改变★
特点
普遍随机不定向、低频多害少利性
意义
基因重组/杂交育种
染色体水平
概念
生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合★
意义
染色体变异/单、多倍体育种
染色体水平
染色体组
概念: 细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又相互协调 共同控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组染色体 (必修二p86)★
染色体结构变异
缺失、重复、倒位、异位
染色体数目变异
多倍体
特点: 茎秆竟敢粗壮,叶片果实和种子都比较大,糖类、蛋白质等样物质含量多
人类遗传病
类型及举例★
遗传病的监测和预防
遗传咨询
产前诊断
羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查、基因诊断
进化
达尔文进化论
自然选择
过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存
局限性
无法解释对遗传变异的本质
生物进化的解释局限于个体水平
强调物种形成是渐变的结果,不能解释物种大爆发等现象
现代生物进化理论
种群是进化的基本单位
可遗传变异
突变(基因突变和染色体变异 )
基因重组
自然选择
隔离和物种的形成
新物种形成过程(地理隔离、长期积累、基因型频率改变、生殖隔离)
共同进化
生物多样性
基因多样性
物种多样性
生态系统多样性
稳态与调节
内环境(也叫细胞外液)
本质:细胞生活的直接环境
核心:人体外~内环境~细胞内
组织液/血浆/淋巴液☆★
延伸~血液
血浆
成分(必修三p4)
水、无机盐、蛋白质
血细胞
红细胞、白细胞、血小板
细胞膜外~内环境~皮肤和粘膜内
功能:能相互转化/作为媒介
功能拓展
体循环和肺循环
呼吸系统
消化系统
泌尿系统☆
稳态
概念(必修三p8)▲
正常机体通过调节作用,使各个器官、协调活动,共同维持内环境的相对稳定
成分的相对稳定
理化性质的稳定(HCO3ˉ、HPO42ˉ)☆
酸碱性
渗透压
温度
组织水肿
本质:使组织液渗透压相对升高
调节方式:神经-体液-免疫调节网络
意义(必修三p9)
神经调节
结构基础
反射和反射弧
神经元结构
反射弧结构
兴奋概念(必修三p16)▲
动物体或者人体内的某些组织(如神经系统)或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著的活跃状态
兴奋传导
电位形成
电位传导: 局部电流
电位坐标图
特点:双向/速度快
兴奋传递
突触结构
前膜、间隙、后膜
神经递质
本质:小分子
种类(必修三p19)
过程:电~化~电
特点:单向传递/突触延搁
传递异常
持续兴奋/抑制
电表测量
内外测量/外外测量
中间对称测量
带突触测量
人脑的高级功能
短期记忆
长期记忆
体液调节
体液调节发现的实验
沃泰默
顽固的神经反射
斯他林、贝利斯
小肠粘膜产生化学物质,这种化学本质是促胰液素
巴普洛夫
进行重复实验,验证斯、贝是对的
原理
内分泌腺和激素★
靶器官和靶细胞
特点
反应速度较缓慢、适用范围较广泛、作用时间比较长
内容
调节平衡组☆
血糖平衡:胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素
体温平衡:甲状腺激素、肾上腺素
水盐平衡:抗利尿激素
生长发育组
生长激素(促进生长)、甲状腺激素(促进生长和发育)、性激素(促进生殖器官的发育和维持第二性征)
分级调节组☆
化学本质
性激素(固醇类)
肾上腺素、甲状腺素(氨基酸衍生物)
其他类(pro)
三大调节模型
血糖
来源及去路(必修三p25)★
神经调节
体液调节
糖尿病(相关)
I型:胰岛素不足(注射胰岛素)
II型:靶细胞对胰岛素的敏感度降低
三多一少
体温
神经调节(必修三p33)
体液调节
水盐
神经调节
体液调节
反馈调节的概念(必修三p27)▲
在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又作为信息调节该系统工作的一一种调节方式
免疫调节
本质
主要维持对外稳定
核心
识别自己和非己/抗体-抗原
组成
免疫器官(免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所)★
免疫细胞(发挥免疫作用的细胞)
特异性免疫细胞
淋巴细胞(位于淋巴液、血液和淋巴结中)
T细胞
B细胞
非特异性免疫细胞
吞噬细胞
免疫活性物质
过程
非特异性免疫
第一道
第二道
特异性免疫
第三道★
体液免疫
细胞免疫
本质:信号传递过程
阶段
感应阶段
吞噬细胞吞噬、处理抗原决定簇
反应阶段
收到信息的T/B细胞增殖分化
效应阶段
效应T细胞裂解靶细胞/浆细胞分泌抗体
免疫异常
免疫缺陷
过弱
过敏反应(必修三p38)★
过强(对外)
自身免疫病
实例 :类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮
过强(对内)
本质
识别异常
免疫应用
主动免疫
注射疫苗
被动免疫
注射抗体
器官移植
免疫排斥
抗原检测
抗原-抗体杂交
植物激素
生长素的发现(必修三p46)★
达尔文 ——背光面比向光面生长快
鲍森.詹森 ——能透过琼脂片
拜尔 ——分布不均匀
温特 ——生长素的命名
两重性
向光/背光原理
预实验★(必修三p51)
其他激素功能(必修三p54)★
细胞分裂素
乙烯
脱落酸
赤霉素
协同/拮抗
生长素、赤霉素、细胞分裂素
脱落酸、乙烯
植物生长调节剂
人工合成
2.4-D/矮壮素/...
生态与环境
核心
群体的水平
各层次之间的差异
种群
种群的数量特征(种群密度)
出/生/入/死
年龄组成
性别比例
种群的空间特征
随机分布、均匀分布、集群分布
种群的遗传特征
基因频率改变,生物就发生了进化
种群增长曲线
J/S
环境容纳量的概念(必修三p67)★
K值的应用
K/2的应用
种群密度的调查
样方法
五点取样法
等距取样法
标志重捕法☆
黑光灯诱捕法(趋光)
抽样检测(微生物)
群落
丰富度☆
概念(必修三p73)★
统计方法
目测估计法、记名计算法☆
种间关系☆
捕食关系
寄生关系
竞争关系
互利共生
原始合作(新教材)
空间结构
不同物种分布
水平分布
垂直分布
群落演替☆
裸岩-地衣-苔藓-草本-灌木-森林
初生演替
实例:沙丘、火山岩、冰川泥
次生演替
实例:火灾后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田
本质
优势种的更替
生态系统
结构
组成成分
生产者/消费者/分解者/非生物物质和能量(作用)(必修三p90)★
营养结构
食物链/食物网
食物链
捕食食物链(高中研究)
寄生生食物链
腐生食物链
功能
物质的循环
C/S/N循环
C进来:生产者固定的二氧化碳变成有机物(主要是光合作用、化能合成合成作用
C出去:生产者、消费者、分解者的细胞呼吸(循环是在生物和无机环境之间,而不是在生物群落内部〈食物链〉
N进来:硝化细菌、固氮菌把氨气转化成铵根离子再氧化成亚硝酸,进而将亚硝酸氧化成硝酸(必修一p105)
N出去:反硝化作用(硝酸盐变成氮气)
核心:分析来源和去路
能量的流动
某营养级的摄入量★
同化量
呼吸
生长发育繁殖
流入下一营养级
未被利用
分解者分解
粪便量
特点 (必修三p95)
信息的传递
分类
物理信息
化学信息
行为信息
功能★
维持个体正常生命活动
个体层次
帮助种群繁衍
种群层次
调节种间关系、维持生态系统稳定性
群落层次
意义(必修三p96)
能量流动与物质循环的关系★(必修三p103)
稳定性
种类
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
注意点★
戈壁荒漠生态系统、北极苔原生态系统(两个抵抗力恢复力都弱)
生物多样性
基因多样性
物种多样性
生态系统多样性
价值
直接价值(和人有关)
间接价值(保护环境)〈间接价值>直接价值〉
潜在价值(未知的)
现代生物科技
基因工程(也叫DNA重组技术)〈分子水平〉☆
核心
转(移)基因→目的是转性状
工具
限制酶
粘性末端(效率高)/平末端(效率低)
回文序列
绝大部分的限制酶所切割的序列,正反链都是一样的
特异性
每一个限制酶都可以识别特定的序列
同尾酶/同裂酶/异裂酶(考的少)
DNA连接酶
分类
E·Coli
T4
非特异性
载体
动植物病毒/λ噬菌体衍生物
步骤
目的基因的获取
目的基因(主要是指编码蛋白质的基因)★
基因文库〈原核〉
基因组文库
部分基因文库(e.g :cDNA文库)
PCR(多聚酶链式反应)★
扩增目的基因
前提:要有一段已知目的基因的核苷酸序列原理:DNA双链复制
RNA病毒逆转录(获得cDNA)〈真核〉
人工合成
前提
基因比较小,核苷酸序列已知
基因表达载体的构建♡基因工程的核心
相同的粘性末端(不一定需要相同的限制酶)
单酶切
反向连接
自身环化
双酶切
双标记(防止空载体)
二次酶切问题
将目的基因导入受体细胞
核心:全能性
★转化: 目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程 (选三p12)
方法
细菌
感受态细胞法(钙离子处理法)
动物
显微注射法(用显微注射仪)
植物
农杆菌转化法
裸子植物、双子叶植物(植物受伤会分泌酚类化合物)
高效、廉价
基因枪法
昂贵
单子叶植物
花粉管通道法
需要花大、花粉管明显
基因的检测和鉴定
DNA水平
DNA分子杂交技术
RNA水平
分子杂交技术
Pro水平
抗原-抗体杂交
个体水平
接种实验(看性状)
应用
抗虫和常见改良
工程菌
生物反应器☆(e.g乳腺生物反应器也叫乳房生物反应器)
基因诊断
基因治疗
基因治疗的基因种类
取代病变基因、反义基因、自杀基因
基因编辑
Pro工程★
概念: 以蛋白质分子的结构规律以及与生物功能的关系 作为接触 通过基因修饰或经销商对现有蛋白质进行改造或制造 一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求
基本途径: 从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列
质粒
复制原点
启动子★
一段特殊结构的DNA片段,位于基因的首段,是RNA聚合酶识别和结合的部位 能驱动基因转录出mRNA最终获得所需要的蛋白质
终止子
(延伸~起始密码,终止密码)
标记基因
目的 :为了鉴别受体细胞是否含有目的基因
抗性基因(常用于原核生物)
荧光基因
酶切位点
原理
基因重组
细胞工程〈细胞水平〉
核心
对细胞或细胞器进行操作
分类
植物细胞工程
植物组织培养☆
概念: 在无菌和人工控制的条件下将离体的植物器官组织细胞培养在人工培养的培养基上,给予适宜的培养条件 诱导其产生愈伤组织、丛芽最终形成完整植株 的过程(选三p36)
植物体细胞杂交
概念(选三p37)▲
将不同种的植物体细胞在一定条件下融合成杂种细胞并把杂种细胞培育成新的植物体的技术
人工诱导方法
物理法
振动、离心、电击
化学法
PEG
实际应用
作物脱
人工种子
动物细胞工程
动物细胞培养★
培养基成分: 糖氨基酸促生长因子无机盐微量元素温度ph气体、血清血浆
动物细胞融合
诱导方法: PEG、灭活的病毒、电激
优点: 克服了远缘杂交不亲和障碍
动物细胞核移植
胚胎核移植
体细胞核移植
卵母细胞需要培养到减二中期: 因为含有促进全能性表达的因子,细胞较大,容易操作,细胞质中营养物质丰富
激活方法: 电脉冲、钙离子载体、蛋白质酶合成抑制剂
单克隆抗体★
应用: 作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物 ★★★★★
经选择培养的杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测
胚胎工程〈个体水平〉
体内的原理
精子的发生
卵子的发生
受精作用
受精过程: 精子穿越放射冠和透明带,进入卵细胞膜,原核形成和融合融合
3个反应
两道屏障: 透明带反应和卵细胞膜反应
★受精完成标志: 雌雄原核融合
★受精标志: 卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体
胚胎早期发育(选三p66)★
桑椹胚
★囊胚
内细胞团: 发育成胎儿的各种组织
滋养层细胞: 发育成胎盘和胎膜
孵化: 囊胚进一步扩大会导致透明带的破裂,胚胎从其中伸展出来的过程
原肠胚
体外的工程
体外受精
卵母细胞的采集
精子获能
获能方法: 培养法、化学诱导法(肝素、钙离子载体 A23187)
受精
胚胎分割
胚胎移植☆
概念: 将雌性动物体内的早期胚胎或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎移植到同种的生理状态 相同的其他雌性动物的体内使之继续发育成新个体的技术
生理学基础(4个)
优势: 充分发挥雌性优良个体的繁殖能力,大大缩短了供体本身的繁殖周期
胚胎干细胞培养
延伸~干细胞
全能、专能、多能
诱导因子: 牛磺酸、丁酰环腺苷酸
早期胚胎培养
培养液成分: 无机盐、有机盐、维生素激素、氨基酸、核苷酸、血清
生态工程〈生态水平〉
核心
经济效益和生态效益
五大原理
物质循环再生原理
物种多样性原理
协调与平衡原理
整体性原理
系统性和工程学原理
生物技术实践
微生物的培养★
菌落
培养基
物理性质
固体、液体、半固体
功能
选择、鉴别、普通
配方: 碳源、氮源、水、无机盐
无菌技术
消毒、灭菌、在酒精灯附近操作、防止已灭菌的物体和环境接触
细菌纯化培养
平板划线法
稀释涂布平板法
脲酶微生物的分离
纤维素酶微生物的分离
传统发酵技术
酿酒
酵母菌(兼性厌氧)
酿醋
醋酸菌(好氧菌)
腐乳
主要毛霉
泡菜
亚硝酸盐的检测
酶工程
酶的探究实验
加酶洗衣服
酶和细胞的固定化
植物有效成分提取☆
芳香化合物的来源和性质
蒸馏法提取玫瑰精油
压榨法提取橘皮精油
萃取法提取胡萝卜素
纸层析鉴定
DNA和蛋白质技术
DNA的粗提取
二苯胺鉴定
电泳法分离DNA分子
琼脂糖凝胶电泳
色谱法分离蛋白质
电泳法鉴定蛋白质
聚丙烯酰酰胺凝胶电泳(SDS)