高中生物必背的知识点

专题一生命的物质基础和基本单位1.组成生物体的化学元素⑴最基本的元素是C，基本元素有C、H、O、N，主要元素有C、H、O、N、P、S。⑵P是核酸、磷脂、NADP+、ATP、生物膜等的组成成分，参与许多代谢过程。血液中的Ca2+含量太低，就会出现抽搐，若骨中缺少碳酸钙，会引起骨质疏松。K+对神经兴奋的传导和肌肉收缩有重要作用，当血钾含量过低时，心肌的自动节律异常，并导致心律失常。K+与光合作用中糖类的合成、运输有关。2．.水⑴自由水和结合水比例会影响新陈代谢，自由水比例上升，生物体的新陈代谢旺盛，生长迅速。相反，当自由水向结合水转化时，新陈代谢就缓慢。⑵亲水性物质蛋白质、淀粉、纤维素的吸水性依次递减，脂肪的亲水力最弱。3.细胞内产生水的细胞器核糖体（蛋白质缩合脱水），叶绿体（光合作用产生水），线粒体（呼吸作用产生水），高尔基体（合成多糖产生水）。4.易混淆的几组概念⑴赤道板和细胞板：赤道板是指有丝分裂中期染色体着丝点整齐排列的一个平面，是一个虚拟的无形结构。而细胞板则是在植物细胞有丝分裂末期，在原赤道板的位置上形成的将来要向四周扩展成新的细胞壁的结构，是有形的，实实在在的，其形成与高尔基体有关。⑵细胞质与细胞质基质：细胞质是指细胞膜以内，细胞核以外的全部原生质，包括细胞质基质和细胞器。细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，例如有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸就是在此进行的。5.有丝分裂相关知识小结⑴细胞周期的起点在一次分裂结束之时，而非一次分裂开始之时。⑵低等植物细胞由于有中心体，因此有丝分裂是由中心体发出星射线形成纺锤体。中心体在分裂间期完成复制。⑶蛙的红细胞有细胞核，因此可直接通过细胞分裂（无丝分裂）进行增殖，而哺乳动物成熟的红细胞无核，不能直接通过分裂进行增殖，是由骨髓的造血干细胞分化而来。⑷着丝点的分开并非由纺锤丝的拉力所致，即使无纺锤体结构，着丝点也能一分为，使细胞内染色体加倍（如多倍体的形成）。纺锤丝的作用是牵引着子染色体移向细胞两极。6.解读对有丝分裂曲线图有丝分裂的全过程分为分裂间期和分裂期（又分为前期、中期、后期和末期），实际上是一个连续的变化过程。各时期划分的依据主要是细胞核形态的变化。分裂间期：包括复制前期（G1期）、复制期（S期）和复制后期（G2期）。G1期从细胞前一次分裂结束到DNA合成开始，在此时期，主要进行RNA和各类蛋白质的合成。当细胞开始进行DNA的复制，就意味着进入S期，在此期间，DNA的复制和组蛋白（构成染色体的主要蛋白质）的合成基本完成。接着进入G2期，同样有活跃的RNA和蛋白质合成，为纺锤丝形成等做准备。G2期结束后，细胞便进入分裂期。标志前期开始的第一个特征是染色质不断浓缩，实质上是染色质的螺旋化、折叠和包装过程。此时出现纺锤体线状纤维。随着前期的发展，染色质进一步缩短、变粗，已经能够看到每条染色体包含2条染色单体了。前期末核膜解体、核仁消失。核膜一解体就意味着进入分裂中期。中期染色体排列于赤道板，染色体、纺锤体十分明显。后期的特征是染色体分成两组子染色体，两组子染色体朝两极移动。后期开始，几乎所有的姐妹染色单体同时分离。末期是染色体到达两极，直至核膜、核仁重新出现，形成子细胞。核膜、核仁重新出现与细胞板的扩散同步，此时一个细胞分成两个细胞，在时间上很短。综上所述，有丝分裂各时期染色体、DNA的变化可用下图来表示：7.细胞分裂与细胞分化的区别与联系联系：都是生物体重要的生命特征。细胞分裂与分化往往相伴相随，常常出现边分裂边分化的现象。其次，细胞的分化并不是单个或少数细胞的孤立变化，而必须以细胞增殖生成一定数量的细胞做基础。8.常见的原核生物及与之易混淆的真核生物专题二新陈代谢1.对绿色植物新陈代谢全过程的认识绿色植物新陈代谢包括四个方面，它们之间的关系是：根从土壤中吸收水和矿质元素离子。根吸收的水和叶吸收的CO2是光合作用的原料。矿质营养为光合作用、呼吸作用的酶、ATP、色素等提供必需的元素，光合作用为呼吸作用提供有机物，呼吸作用为植物（除暗反应外）的生命活动提供能量，因而四个代谢过程既相互独立又密不可分。此外，根吸收必需的矿质元素与光合作用产物可以合成植物体必需的各种化合物，这是植物一切重要生命活动的基础。2.三大营养物质消化和代谢的终产物三大营养物质消化的最终产物分别是葡萄糖、甘油和脂肪酸、氨基酸，是在消化道（主要是小肠）内完成。而三大营养物质代谢主要在细胞内完成，代谢的最终产物都有二氧化碳和水，蛋白质代谢的最终产物还有尿素。3.微生物的营养类型4.各种能源物质之间的相互关系3．被子植物个体发育不同阶段的营养供应胚在形成过程中，所需营养由胚柄吸收营养来提供；胚发育成幼苗所需营养由子叶（无胚乳种子）或胚乳（有胚乳种子）提供；幼苗经营养生长、生殖生长成为性成熟植物体的过程所需营养均来自自身光合作用。4.被子植物果实各部分的来源、染色体数目及基因型（假设亲本体细胞中染色体数目为2N）说明：胚包括子叶、胚芽、胚根和胚轴四部分，四部分的染色体、基因型均相同。5.判断有丝分裂和减数分裂的一般方法说明：该方法只适用于二倍体生物。若是处于分裂后期的细胞，应该看移向同一极的一套染色体中是否存在同源染色体。专题五遗传、变异和进化1.X染色体和Y染色体也是一对同源染色体虽然二者在形态、大小上都不相同，但它们也是一对同源染色体。2.遗传性状、遗传信息、遗传密码、反密码子的比较遗传性状：生物表现出来的形态特征和生理特征，其体现者是蛋白质，由遗传信息决定。遗传信息：基因中能控制生物性状的脱氧核苷酸的排列顺序。遗传密码：又称密码子，是指mRNA上能决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。密码子共有64个，而能决定氨基酸的密码子只有61个，有3个终子密码子不决定任何一个氨基酸。反密码子：是指tRNA的一端的三个相邻的碱基，能专一地与mRNA上的特定的3个碱基（即密码子）配对。四者的主要区别是存在的位置不同，功能不同。从分子水平看，生物遗传的实质是基因中脱氧核苷酸的排列顺序（遗传信息）从亲代传递给子代的过程。3基因分离定律和自由组合定律适用的条件⑴有性生殖的生物的性状遗传，基因分离定律的实质是同源染色体上等位基因的分离，自由组合定律的实质是同源染色体上等位基因在分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，而同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合是有性生殖的生物进行减数分裂时特有的行为。⑵真核生物的性状遗传，原核生物或非细胞结构的生物不进行减数分裂，不进行有性生殖。⑶细胞核遗传，只有细胞核中的基因随染色体的规律性变化而呈规律性变化，细胞质遗传表现出母性遗传的特性，并且后代的性状都不会出现一定的分离比。⑷只有位于非同源染色体上的两对（或多对）基因才按自由组合定律向后代传递，而位于一对同源染色体上的两对（或多对）基因则是按照连锁与交换定律向后代传递的。4．人类遗传病的五种遗传方式及特点5．基因库、基因频率、基因型频率基因库：是指一个种群所含的全部基因。每个个体所含的基因只是种群基因库中的一个组成部分。种群越大，基因库也越大，反之，种群越小基因库也就越小。当种群变得很小时，就有可能失去遗传的多样性，从而失去了进化上的优势而逐渐被淘汰。基因频率：指某种基因在某个种群中出现的比例。如果在种群足够大，没有基因突变，生存空间和食物都无限的条件下，即没有生存压力，种群内个体之间的交配又是随机的情况下，种群内的基因频率是不变的。但这种条件在自然状态下是不存在的，即使在实验室条件下也很难做到。实际情况是由于存在基因突变、基因重组、自然选择以及遗传漂变和迁移等因素，种群的基因频率总是在不断变化的。这种基因频率的变化的方向是由自然选择决定的。所以生物进化的实质就是种群基因频率发生变化的过程。基因型频率：是群体中任何一个个体的某一种基因型所占的百分比。6.几倍体的判别（1）如果生物体由受精卵或合子发育而来，则体细胞中有几个染色体组，就叫几倍体。染色体组数的判断方法可按：第一，细胞内相同的染色体（即同源染色体）有几条，就有几个染色体组；第二，在基因型中，同一种基因出现几次，则有几个染色体组，如体细胞中基因型为AAaaBBBb的生物为四倍体，而AaBB的生物则是二倍体2）如果生物是由生殖细胞———卵细胞或花粉（花药）直接发育而来，则不管细胞内有几个染色体组，都叫单倍体。7.终止子和终止密码，启动子和起始密码⑴终止子和终止密码：终止子位于DNA上，属于基因非编码区下游的核苷酸序列。它特殊的碱基排列顺序能够阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA模板链上脱离下来，从而使转录工作停止。终止密码位于mRNA上，共有三种：UAA、UAG、UGA，这三种密码子不能决定任何一种氨基酸，只做一条肽链合成的终止信号。⑵启动子和起始密码：启动子位于DNA上，属于基因非编码区上游的核苷酸序列。启动子上有与RNA聚合酶结合点。只有在启动子存在时，RNA聚合酶才能准确地识别转录起点，并沿着DNA编码区正常地进行转录。起始密码位于mRNA上，只有一种：AUG，既决定一种氨基酸，同时做肽链合成的启动信号。8.伴性遗传与二大遗传定律的关系如果是一对等位基因控制一对相对性状的遗传，则符合分离定律。如果既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对相对性状的遗传，则遵循自由组合定律。专题六生物与环境1.解读种群增长的“S”型曲线当种群在一个有限的环境中增长时，随着种群密度的上升，个体间对有限空间、食物和其他生活条件的种内斗争必将加剧，以该种群为食的捕食者的数量也会增加，这就会使这个种群的出生率下降，死亡率增高，从而使种群数量的增长率（指在某一时间，某一种群数量条件下的瞬时增长率，可用dN/dt表示）下降，当种群数量达到环境所允许的最大容量（K值）时，种群数量将停止增长，即此时的增长率为0，有时会在最大值上下保持相对稳定。当种群数量增长到12K值时，曲线有一拐点P，在P点种群的增长速率最快，可提供的资源也最多，而又不影响资源的再生。当大于12K值时，种群增长的速率将开始下降。因此，在对野生动植物资源的合理开发和利用方面，当种群数量大于12K值时就可以猎取一定数量的该生物资源，而且获得的量最大，当过渡猎取导致种群数量小于12K值时，种群的增长速率将会减慢，获得的资源量也将减少，而且会影响资源的再生。所以在猎取资源时应注意保证剩余量在12K值以上，这样才会有利于资源的再生和可持续发展。2.关于生态系统能量流动的知识归纳⑴能量流动是生态系统的两大功能之一。⑵能量流动的起点是从生产者固定太阳能开始的，流经生态系统的总能量是指生产者固定的太阳能的总量。⑶在生态系统中能量的变化是：光能→生物体有机物中的化学能→热能，而热能是不能重复利用的，所以能量流动是单向的，不循环的。⑷流入到各级消费者的总能量是指各级消费者所同化的能量，排出的粪便中的能量不计入排便生物所同化的能量中。⑸能量流动之所以是单向的原因是：第一，食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果；第二，各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉，这些能量是生物无法利用的。⑹能量流动逐级递减的原因是：第一，各营养级的生物都因呼吸消耗了大部分能量；第二，各营养级总有一部分生物未被下一营养级利用，如枯枝败叶。⑺生态系统的能量传递效率为10%～20%的含义，是指一个营养级的总能量大约只有10%～20%传递到下一个营养级。3.碳循环、氮循环、硫循环的比较专题七现代生物技术1.受精作用、原生质体融合、动物细胞融合的比较三者的相同点是：都由两个细胞融合成一个细胞，并且融合而成的这个细胞中的遗传物质都是由原来的两个细胞决定的。三者的不同点是：①细胞类型不同。受精作用是精子和卵细胞融合为受精卵的过程，精子和卵细胞是有性生殖细胞；而原生质体融合和动物细胞融合中的细胞是体细胞。②细胞来源不同。用于受精作用的精子和卵细胞是来自同种生物个体；而原生质体融合和动物细胞融合的细胞一般来自不同的生物个体。③染色体数目变化不同（若体细胞中染色体为2N），那么精子和卵细胞中的染色体为N，受精卵中的染色体为2N；而原生质体融合和动物细胞融合是两个体细胞融合成一个细胞，染色体为4N。④融合条件不同。受精作用一般不需要人工方法促进细胞融合；而原生质体融合需要用物理法如离心、振动、电刺激等促进融合或化学法如用聚乙二醇诱导融合。而动物细胞融合常用灭活的仙台病毒作为诱导剂促进融合。⑤原生质体融合和动物细胞融合的原理基本相同。植物细胞去壁后就是原生质体，因此原生质体融合这一概念一般用于植物细胞。2.植物体细胞杂交和多倍体育种的比较两者的相同点是：都采用一定的方法，通过改变细胞或植株染色体的数目来改变遗传物质，从而改变生物体的遗传性状，从中选育出符合人们要求的新品种。两者的不同点是：①基本原理不同。多倍体育种的原理是染色体数目变异，植物体细胞杂交的原理是原生质体融合和组织培养。②方法不同。多倍体育种常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，使染色体加倍；