高二生物知識點總結
A. 高二生物知識點總結.
必修一
1、蛋白質的基本單位_氨基酸, 其基本組成元素是C、H、O、N
2、氨基酸的結構通式:R 肽鍵:—NH—CO—
|
NH2—C—COOH
|
H
3、肽鍵數=脫去的水分子數=_氨基酸數—肽鏈數
4、多肽分子量=氨基酸分子量 x氨基酸數—x水分子數18
5 、核酸種類DNA:和RNA;基本組成元素:C、H、O、N、P
6、DNA的基本組成單位:脫氧核苷酸;RNA的基本組成單位:核糖核苷酸
7、核苷酸的組成包括:1分子磷酸、1分子五碳糖、1分子含氮鹼基。
8、DNA主要存在於中細胞核,含有的鹼基為A、G、C、T;
RNA主要存在於中細胞質,含有的鹼基為A、G、C、U;
9、細胞的主要能源物質是糖類,直接能源物質是ATP。
10、葡萄糖、果糖、核糖屬於單糖;
蔗糖、麥芽糖、乳糖屬於二糖;
澱粉、纖維素、糖原屬於多糖。
11、脂質包括:脂肪、磷脂和固醇。
12、大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(9種)
微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo(6種)
基本元素:C、H、O、N(4種)
最基本元素: C(1種)
主要元素:C、H、O、N、P、S(6種)
13、水在細胞中存在形式:自由水、結合水。
14、細胞中含有最多的化合物:水。
15、血紅蛋白中的無機鹽是:Fe2+,葉綠素中的無機鹽是:Mg2+
16、被多數學者接受的細胞膜模型叫流動鑲嵌模型
17、細胞膜的成分:蛋白質、脂質和少量糖類。細胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層。
18、細胞膜的結構特點是:具有流動性;功能特點是:具有選擇透過性。
19、具有雙層膜的細胞器:線粒體、葉綠體;
不具膜結構的細胞器:核糖體、中心體;
有「動力車間」之稱的細胞器是線粒體;
有「養料製造車間」和「能量轉換站」之稱的是葉綠體;
有「生產蛋白質的機器」之稱的是核糖體;
有「消化車間」之稱的是溶酶體;
存在於動物和某些低等植物體內、與動物細胞有絲分裂有關的細胞器是中心體。
與植物細胞細胞壁形成有關、與動物細胞分泌蛋白質有關的細胞器是高爾基體。
20、細胞核的結構包括:核膜、染色質和核仁。
細胞核的功能:是遺傳物質貯存和復制的場所,是細胞代謝和遺傳的控制中心。
21、原核細胞和真核細胞最主要的區別:有無以核膜為界限的、細胞核
22、物質從高濃度到低濃度的跨膜運輸方式是:自由擴散和協助擴散;需要載體的運輸方式是:協助擴散和主動運輸; 需要消耗能量的運輸方式是:主動運輸
B. 高中生物知識點歸納!
必修教材結論性語句總結(部分)
緒論
1.生物體具有共同的物質基礎和結構基礎。
2. 從結構上說,除病毒以外,生物體都是由細胞構成的。細胞是生物體的結構和功能的基本單位。
3.新陳代謝是活細胞中全部的序的化學變化總稱,是生物體進行一切生命活動的基礎。
4.生物體具應激性,因而能適應周圍環境。
5.生物體都有生長、發育和生殖的現象。
6.生物遺傳和變異的特徵,使各物種既能基本上保持穩定,又能不斷地進化。
7.生物體都能適應一定的環境,也能影響環境。
第一章 生命的物質基礎
8.組成生物體的化學元素,在無機自然界都可以找到,沒有一種化學元素是生物界所特有的,這個事實說明生物界和非生物界具統一性。
9.組成生物體的化學元素,在生物體內和在無機自然界中的含量相差很大,這個事實說明生物界與非生物界還具有差異性。
10.各種生物體的一切生命活動,絕對不能離開水。
11.糖類是構成生物體的重要成分,是細胞的主要能源物質,是生物體進行生命活動的主要能源物質。
12.脂類包括脂肪、類脂和固醇等,這些物質普遍存在於生物體內。
13.蛋白質是細胞中重要的有機化合物,一切生命活動都離不開蛋白質。
14.核崾且磺猩
C. 高中生物知識點總結
高中生物教材實驗中涉及試劑知識總結 1、 斐林試劑 : 配製:1)甲液質量濃度為 0.1g/ml,取10gNaOH溶於蒸餾水,稀釋至 100ml .2)乙液質量濃度為0.05g/ml,取5gCuSO4溶於蒸餾水,稀釋至100ml .用時甲乙兩夜等量混合,水浴加熱,且必須現配現用。鑒別可溶性還原糖(葡萄糖,果糖,麥芽糖)時產生磚紅色沉澱。 2、 雙縮脲試劑:配製:1)甲液質量濃度為 0.1g/ml,取10gNaOH溶於蒸餾水,稀釋 至100ml 。2)乙液質量濃度為0.01g/ml,取1gCuSO4溶於蒸餾水,稀釋至100ml 。先加入甲液,再加入乙液。用於檢測蛋白質中的肽鍵。應注意的是蛋白質一定有肽鍵,有肽鍵的不一定是蛋白質,如尿素。鑒定蛋白質時,產生紫色反應。 3、 班氏尿糖定性試劑:配製:稱取17.4克無水硫酸銅(CuSO4)溶解於100毫升熱蒸 餾水中,冷卻後,稀釋到150毫升。稱取檸檬酸鈉(Na2CO3)100克,加蒸餾水600毫升,加熱使之溶解,冷卻後,稀釋到850毫升。把硫酸銅溶液傾入檸檬酸鈉及碳酸鈉溶液中,攪勻後即為班氏尿糖定性試劑。使用方法同斐林試劑。 4、 蘇丹紅Ⅲ /Ⅳ:配製:取0.1g蘇丹Ⅲ,溶解在20ml95%酒精中。用於鑒定脂肪被 蘇丹紅Ⅲ染為橘黃色,被蘇丹紅Ⅳ染為紅色。鑒定時,先制備臨時裝片,再進行顯微觀察。 5、 甲基綠吡羅紅染色劑:用於觀察DNA和RNA在細胞中的分布情況。必須現用現配。 DNA遇到甲基綠為藍綠色,RNA遇到吡羅紅為紅色。 6、 鹽酸:配置解離液或改變溶液的PH值。 7、 碘液:用於鑒定澱粉的存在,遇到澱粉變為藍色。(用於光合作用實驗)。 8、 龍膽紫溶液:用於染色體著色,可將染色體染成紫色,顯色反應。 9、 醋酸洋紅溶液:為鹼性染料。與龍膽紫溶液一樣,都是用於染色體著色,但它卻是將染 色體染成紅色。 10、 層析液:配置:苯+丙酮。用於色素的層析,即將色素在濾紙上分離開。 11、 二氧化硅:可使綠葉研磨充分。 12、 碳酸鈣:防止在研磨時,葉綠體中的色素受到破壞。 13、 13.0.3g/ml的蔗糖溶液:相當於30%的蔗糖溶液,用於質壁分離實驗。不會使細胞 致死,且細胞分離後可復原。 14、 胰蛋白酶:用於分離蛋白質。用於動物細胞培養時分解組織,使組織細胞分散開, 製成細胞懸浮液。 15、 秋水仙素:巨毒。人工誘導染色體組加倍。原理:化學誘變因子抑制有絲分裂時 紡錘體的形成。 16、 氫氧化鈉:用於吸收二氧化碳或改變溶液的PH值。用於細胞呼吸。 17、 碳酸氫鈉:提供二氧化碳。用於細胞光合作用。 18、 澄清石灰水:鑒定二氧化碳。 19、 溴麝香草酚藍水溶液:檢測二氧化碳。溴麝香草酚藍水溶液由藍色變為黃色 20、 重鉻酸鉀的濃硫酸溶液:檢測酒精在酸性條件下,酒精使橙色的重鉻酸鉀的濃硫 酸溶液變為灰綠色。用於探究酵母菌的呼吸方式。 21、 健那綠染色劑:專一性用於線粒體染色的活細胞染料。將線粒體染成藍綠色 22、 解離液:固定細胞形態,使細胞分散開。 23、 23.95%的酒精溶液:用於提取葉綠體中的色素。用於與15%的鹽酸等體積混合後 解離根尖。 24、 二苯胺:配製:稱取1.5g二苯胺,溶於100mL冰醋酸中,再加1.5mL濃硫酸,避 光保存。DNA遇二苯胺(沸水浴)會染成藍色。
假說一演繹法:在觀察和分析基礎上提出問題以後,通過推理和想像提出解釋問題的假說,根據假說進行演繹推理,再通過實驗檢驗演繹推理的結論。如果實驗結果與預期結論相符,就證明假說是正確的,反之,則說明假說是錯誤的。這是現代科學研究中常用的一種科學方法,叫做假說-演繹法
1、孟德爾的豌豆雜交實驗。19世紀中期,孟德爾用豌豆做了大量的雜交實驗,在對實驗結果進行觀察、記載和進行數學統計分析的過程中,發現雜種後代中出現一定比例的性狀分離,兩對及兩對以上相對性狀雜交實驗中子二代出現不同性狀自由組合現象。他通過嚴謹的推理和大膽的想像而提出假說,並對性狀分離現象和不同性狀自由組合現象作出嘗試性解釋。然後他巧妙地設計了測交實驗用以檢驗假說,測交實驗不可能直接驗證假說本身,而是驗證由假說演繹出的推論,即:如果遺傳因子決定生物性狀的假說是成立的,那麼,根據假說可以對測交實驗結果進行理論推導和預測;然後,將實驗獲得的數據與理論推導值進行比較,如果二者一致證明假說是正確的,如果不一致則證明假說是錯誤的。當然,對假說的實踐檢驗過程是很復雜的,不能單靠一兩個實驗來說明問題。事實上,孟德爾做的很多實驗都得到了相似的結果,後來又有數位科學家做了許多與孟德爾實驗相似的觀察,大量的實驗都驗證了孟德爾假說的真實性之後,孟德爾假說最終發展為遺傳學的經典理論。我們知道,演繹推理是科學論證的一種重要推理形式,測交實驗值與理論推導值的一致性為什麼就能證明假說是正確的呢?原來,測交後代的表現型及其比例真實地反映出子一代產生的配子種類及其比例,根據子一代的配子型必然地可以推導其遺傳組成,揭示這個奧秘為演繹推理的論證過程起到畫龍點睛的作用,不揭示這個奧秘學生則難以理解「假說一演繹法」 的科學性和嚴謹性,對演繹推理得出的結論仍停留在知其然的狀況。
2、1900年,3位科學家分別重新發現了孟德爾的工作,遺傳學界開始認識到孟德爾遺傳理論的重要意義。如果孟德爾假設的遺傳因子,即基因確實存在,那麼它到底在哪裡呢?1903年,美國遺傳學家薩頓發現,孟德爾假設的一對遺傳因子即等位基因的分離,與減數分裂中同源染色體的分離非常相似。薩頓根據基因和染色體行為之間明顯的平行關系,提出假說:基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給子代的,也就是說,基因位於染色體上。美國遺傳學家摩爾根曾經明確表示過不相信孟德爾的遺傳理論,也懷疑薩頓的假說,後來他做了大量的果蠅雜交實驗,用實驗把一個特定的基因和一條特定的染色體— X染色體聯系起來,從而證實了薩頓的假說。由此可以看出,對基因與染色體的關系的探究歷程,也是假說一演繹的過程。
3、 DNA復制方式的提出與證實,以及整個中心法則的提出與證實,都是「假說一演繹法」的案例。以DNA分子的復制方式的闡明為例。美國生物學家沃森和英國物理學家克里克在發表DNA分子雙螺旋結構的那篇著名的論文的最後寫道:「在提出鹼基特異性配對的看法後,我們立即又提出了遺傳物質進行復制的一種可能機理。」他們緊接著發表了第2篇論文,提出了遺傳物質自我復制的假說:DNA分子復制時,雙螺旋解開,解開的兩條單鏈分別作為模板,根據鹼基互補配對原則形成新鏈,因而每個新的DNA分子中都保留了原來DNA分子的一條鏈。這種復制方式被稱為半保留復制。1958年,科學家以大腸桿菌為實驗材料,運用同位素標記法設計了巧妙的實驗,實驗結果與根據假說一演繹推導的預期現象一致,證實了DNA的確是以半保留方式復制的。
4、遺傳密碼的破譯是繼DNA雙螺旋結構模型提出後,現代遺傳學發展中的又一個重大事件。自1953年提出DNA雙螺旋結構模型後,科學家就圍繞遺傳密碼的破譯開展了一系列探索。美籍蘇聯物理學家伽莫夫提出的3個鹼基編碼1個氨基酸的設想。克里克和他的同事通過大量的實驗,以T4 噬菌體為材料,研究其中某個基因的鹼基的增加或減少對其所編碼的蛋白質的影響,結果表明只可能是遺傳密碼中的3個鹼基編碼1個氨基酸。但是他們的實驗無法說明由3個鹼基排列成的1個密碼對應的究竟是哪一個氨基酸。兩位年輕的美國生物學家尼倫伯格和馬太轉換設計思路,巧妙設計實驗,成功地破譯了第1個遺傳密碼。在此後的六七年中,科學家破譯了全部的遺傳密碼,並編制出了密碼子表。
類比推理法:類比推理指是根據兩個或兩類對象在某些屬性上相同,推斷出它們在另外的屬性上(這一屬性已為類比的一個對象所具有,另一個類比的對象那裡尚未發現)也相同的一種推理。
1、細胞學說的建立過程中,施旺就運用了類比方法。首先,施萊登觀察到細胞是組成植物體的基本單位而把這個信息告訴了施旺,施旺意識到既然植物體如此,動物體也很可能如此。因此,他廣泛地對動物各種組織進行研究,發現動物體也是由細胞構成的,驗證了上述推理的正確性,在此基礎上,對上述事實材料進行歸納概括,建立了細胞學說。
2、DNA模型建立的過程中,沃森和克里克根據前人的研究成果,認識到蛋白質的空間結構呈螺旋型,於是他們推想: DNA結構或許也是螺旋型的。根據這樣的類比推理,他們對原來構建的DNA模型進行了修改,並與DNA分子的X射線照片進行對照,證實了該推理的正確性。
3、薩頓的假說「基因在染色體上」運用了類比推理法。薩頓正是運用了此種科學方法,將看不見的基因與看得見的染色體的行為進行類比,根據其驚人的一致性,提出基因位於染色體上這一假說。
D. 高中生物選修一知識點總結
高中生物選修1
生物技術實踐知識點總結:
選修1
生物技術實踐知識點是高中學習生物時版期的主要知權識點之一,主要包括微生物的利用、酶的應用、生物技術在食品加工中的應用、生物技術在其它方面的應用等,以下是各具體知識點總結的理解和分析。
微生物的利用:
微生物的分離、
測定某種微生物的數量
、培養基對微生物的選擇作用、微生物的利用、利用微生物進行發酵來生產特定的產物、生物固氮
酶的應用:
酶的存在和簡單製作方法、酶活力測定的一般原理和方法
、酶在食品製造和洗滌等方面的應用
、制備和應用固相酶
生物技術在食品加工中的應用:
從生物材料中提取某些特定成分
、
運用發酵食品加工的基本方法
、
測定食品加工中可能產生的有害物質
生物技術在其它方面的應用:
植物的組織培養、
蛋白質的提取、
蛋白質的分離
、
PCR技術
E. 高二生物上冊知識點總結
必修一
1、蛋白質的基本單位_氨基酸, 其基本組成元素是C、H、O、N
2、氨基酸的結構通式:R 肽鍵:—NH—CO—
|
NH2—C—COOH
|
H
3、肽鍵數=脫去的水分子數=_氨基酸數—肽鏈數。
4、多肽分子量=氨基酸分子量 x氨基酸數—x水分子數18。
5 、核酸種類DNA:和RNA;基本組成元素:C、H、O、N、P
6、DNA的基本組成單位:脫氧核苷酸;RNA的基本組成單位:核糖核苷酸。
7、核苷酸的組成包括:1分子磷酸、1分子五碳糖、1分子含氮鹼基。
8、DNA主要存在於中細胞核,含有的鹼基為A、G、C、T。
RNA主要存在於中細胞質,含有的鹼基為A、G、C、U。
9、細胞的主要能源物質是糖類,直接能源物質是ATP。
10、葡萄糖、果糖、核糖屬於單糖。
蔗糖、麥芽糖、乳糖屬於二糖。
澱粉、纖維素、糖原屬於多糖。
11、脂質包括:脂肪、磷脂和固醇。
12、大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(9種)
微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo(6種)
基本元素:C、H、O、N(4種)
最基本元素: C(1種)
主要元素:C、H、O、N、P、S(6種)
13、水在細胞中存在形式:自由水、結合水。
14、細胞中含有最多的化合物:水。
15、血紅蛋白中的無機鹽是:Fe2+,葉綠素中的無機鹽是:Mg2+。
16、被多數學者接受的細胞膜模型叫流動鑲嵌模型。
17、細胞膜的成分:蛋白質、脂質和少量糖類。細胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層。
18、細胞膜的結構特點是:具有流動性;功能特點是:具有選擇透過性。
19、具有雙層膜的細胞器:線粒體、葉綠體。
不具膜結構的細胞器:核糖體、中心體。
有「動力車間」之稱的細胞器是線粒體。
有「養料製造車間」和「能量轉換站」之稱的是葉綠體。
有「生產蛋白質的機器」之稱的是核糖體。
有「消化車間」之稱的是溶酶體。
存在於動物和某些低等植物體內、與動物細胞有絲分裂有關的細胞器是中心體。
與植物細胞細胞壁形成有關、與動物細胞分泌蛋白質有關的細胞器是高爾基體。
20、細胞核的結構包括:核膜、染色質和核仁。
細胞核的功能:是遺傳物質貯存和復制的場所,是細胞代謝和遺傳的控制中心。
21、原核細胞和真核細胞最主要的區別:有無以核膜為界限的、細胞核。
22、物質從高濃度到低濃度的跨膜運輸方式是:自由擴散和協助擴散;需要載體的運輸方式是:協助擴散和主動運輸; 需要消耗能量的運輸方式是:主動運輸。
F. 高二的生物上冊知識點總結。
1理解記憶
理解了東西才記得准,記得牢。所以必須「先懂後記」。這是最基本的記憶方法。
2聯系實際記憶
常說「學以致用」,反過來「用也可促學」。把生活實踐中的經驗知識應用到課堂學習中來,激發學習積極性的同時,也會記得更牢固。例如:「管理農作物時進行鬆土,可以促肥」——記「植物的根部吸收礦質元素離子必需要氧氣促進根的有氧呼吸」;「氧氣療法驅除蛔蟲」——記「蛔蟲的異化作用方式是厭氧型」。
3形象記憶
內容形象、直觀、記憶就深刻、難忘。把知識形象化能幫助記憶。例如:U——(象尿桶)脲嘧啶C——(象半圓包過來)胞嘧啶A——(象線飄起來)腺嘌呤T——(象胸前的十字架)胸腺嘧啶DNA的結構特點可以藉助DNA的實物模型或多媒體形象顯示幫助記憶。
4英漢互譯記憶
抽象的生物字元藉助英語記起來就方便易懂。例如:H——Hear(can』t hear 聽不懂H區受損表現為「聽覺性失語症」)S——Speak(can』t speak不能講S區受損表現為「運動性失語症」)ADP中的D——Double「雙倍」;所以ADP稱「二磷酸腺苷」
5口訣記憶
將生物學知識編成「順口溜」,生動有趣,印象深刻,不易遺忘。例如判斷遺傳病的顯性或隱性關系——「無(病)中生有(病)為(該遺傳病為)隱性(遺傳病)」「有(病)中生無(病)為(該遺傳病為)顯性(遺傳病)」;大量元素——他(C)請(H)楊(O)丹(N)留(S)人(P)蓋(Ca)美(Mg)家(K);微量元素——鐵(Fe)棚(B)銅(Cu)門(Mn)新(Zn)驢(Cl)木(Mo)碾(Ni);葉綠體色素分離帶——胡黃ab向前走;橙黃藍黃顏色留;葉綠素ab手拉手;葉黃素兒最纖細;葉綠素a最寬厚。
6體驗記憶
親身體驗必有助理解,知識容易理解,必然加深記憶。例如:發給學生蠶豆種子,讓學生親手剝、觀察、分析、討論其結構和發育過程——可促進對植物種子、種皮、胚、胚乳、子葉、胚芽、胚軸、胚根等名詞的理解記憶;
7合作記憶
1、各部分感官(眼、耳、口、手)要合作,大腦的左右兩半球要合作眼、耳,鼻、舌、身各通道充分利用起來,使大腦皮層各個中樞建立多通道聯系,從而加深記憶。
2、同學之間要合作有意識得把要記憶的問題拋給同桌,或者同桌將問題拋給自己,既能夠補充彼此在記憶上的弱點,又能引起雙方的更多感官的刺激,從而引起「有意注意」,加強理解和記憶,這是最有效的記憶方法。 8網路圖象記憶
建立一個完整的知識體系,便於整體上掌握知識,可用關系圖或畫簡圖的方法來幫助記憶。
例如:動、植物的發育過程(書本第112、115頁);精子、卵子的形成過程;染色體、同源染色體、姐妹染色單體、DNA、基因等。
9列表對比記憶
「有對比才有鑒別」把相類似的問題放在一起找出區別與聯系,分清異同;記少不記多,減輕記憶負擔,增強記憶效果。
例如:光合作用和呼吸作用;水分代謝和礦質代謝;線粒體和葉綠體;有絲分裂和減數分裂;體液調節和神經調節;
10綱要記憶
生物學中有很多重要的、復雜的內容不容易記憶。可將這些知識的核心內容或關鍵詞語提煉出來,作為知識的綱要,抓住了綱要則有利於知識的記憶。例如高等動物的物質代謝就很復雜,但它也有一定規律可循,無論是哪一類有機物的代謝,一般都要經過「消化」、「吸收」、「運輸」、「利用」、「排泄」五個過程,這十個字則成為記憶知識的綱要。
11簡化記憶
即通過分析教材,找出要點,將知識簡化成有規律的幾個字來幫助記憶。例如:DNA的分子結構——可簡化為「五四三二一」(即五種基本元素,四種基本單位,每種單位有三種基本物質,很多單位形成兩條脫氧核酸鏈,成為一種規則的雙螺旋結構)。
12衍射記憶
以某一重要的知識點為核心,通過思維的發散過程,把與之有關的其他知識盡可能多地建立起聯系。這種記憶方法多用於章節知識的總結或復習,也可用於將分散在各章節中的相關知識聯系在一起。例如,以細胞為核心,可衍射出細胞的概念、細胞的發現、細胞的學說、細胞的種類、細胞的成分、細胞的結構、細胞的功能、細胞的分裂、細胞的分化和細胞的衰老等知識。
G. 高中生物知識點總結
第二章 細胞的化學組成
第一節 細胞中的原子和分子
一、組成細胞的原子和分子
1、細胞中含量最多的6種元素是C、H、O、N、P、Ca(98%)。
2、組成生物體的基本元素:C元素。(碳原子間以共價鍵構成的碳鏈,碳鏈是生物構成生物大分子的基本骨架,稱為有機物的碳骨架。)
3、缺乏必需元素可能導致疾病。如:克山病(缺硒)
4、生物界與非生物界的統一性和差異性
統一性:組成生物體的化學元素,在無機自然界都可以找到,沒有一種元素是生物界特有的。
差異性:組成生物體的化學元素在生物體和自然界中含量相差很大。
二、細胞中的無機化合物:水和無機鹽
1、水:(1)含量:占細胞總重量的60%-90%,是活細胞中含量是最多的物質。
(2)形式:自由水、結合水
自由水:是以游離形式存在,可以自由流動的水。作用有①良好的溶劑;②參與細胞內生化反應;③物質運輸;④維持細胞的形態;⑤體溫調節
(在代謝旺盛的細胞中,自由水的含量一般較多)
結合水:是與其他物質相結合的水。作用是組成細胞結構的重要成分。
(結合水的含量增多,可以使植物的抗逆性增強)
2、無機鹽
(1)存在形式:離子
(2)作用
①與蛋白質等物質結合成復雜的化合物。
(如Mg2+是構成葉綠素的成分、Fe2+是構成血紅蛋白的成分、I-是構成甲狀腺激素的成分。
②參與細胞的各種生命活動。(如鈣離子濃度過低肌肉抽搐、過高肌肉乏力)
第二節 細胞中的生物大分子
一、糖類
1、元素組成:由C、H、O 3種元素組成。
2、分類
概 念 種 類 分 布 主 要 功 能
單糖 不能水解的糖 核糖 動植物細胞 組成核酸的物質
脫氧核糖
葡萄糖 細胞的重要能源物質
二糖 水解後能夠生成二分子單糖的糖 蔗糖 植物細胞
麥芽糖
乳糖 動物細胞
多糖 水解後能夠生成許多個單糖分子的糖 澱粉 植物細胞 植物細胞中的儲能物質
纖維素 植物細胞壁的基本組成成分
糖原 動物細胞 動物細胞中的儲能物質
附:二糖與多糖的水解產物:
蔗糖→1葡萄糖+1果糖
麥芽糖→2葡萄糖
乳糖→1葡萄糖+ 1半乳糖
澱粉→麥芽糖→葡萄糖
纖維素→纖維二糖→葡萄糖
糖原→葡萄糖
3、功能:糖類是生物體維持生命活動的主要能量來源。
(另:能參與細胞識別,細胞間物質運輸和免疫功能的調節等生命活動。)
4.糖的鑒定:
(1)澱粉遇碘液變藍色,這是澱粉特有的顏色反應。
(2)還原性糖(單糖、麥芽糖和乳糖)與斐林試劑在隔水加熱條件下,能夠生成磚紅色沉澱。
斐林試劑: 配製:0.1g/mL的NaOH溶液(2mL)+ 0.05g/mL CuSO4溶液(4-5滴)
使用:混合後使用,且現配現用。
二、脂質
1、元素組成:主要由C、H、O組成(C/H比例高於糖類),有些還含N、P
2、分類:脂肪、類脂(如磷脂)、固醇(如膽固醇、性激素、維生素D等)
3.功能:
脂肪:細胞代謝所需能量的主要儲存形式。
類脂中的磷脂:是構成生物膜的重要物質。
固醇:在細胞的營養、調節、和代謝中具有重要作用。
脂肪的鑒定:脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。
(在實驗中用50%酒精洗去浮色→顯微鏡觀察→橘黃色脂肪顆粒)
三、蛋白質
1、元素組成:除C、H、O、N外,大多數蛋白質還含有S
2、基本組成單位:氨基酸(組成蛋白質的氨基酸約20種)
氨基酸結構通式::
氨基酸的判斷: ①同時有氨基和羧基
②至少有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。
(組成蛋白質的20種氨基酸的區別:R基的不同)
3.形成:許多氨基酸分子通過脫水縮合形成肽鍵(-CO-NH-)相連而成肽鏈,多條肽鏈盤曲折疊形成有功能的蛋白質
二肽:由2個氨基酸分子組成的肽鏈。
多肽:由n(n≥3)個氨基酸分子以肽鍵相連形成的肽鏈。
蛋白質結構的多樣性的原因:組成蛋白質多肽鏈的氨基酸的種類、數目、排列順序的不同;
構成蛋白質的多肽鏈的數目、空間結構不同
4.計算:
一個蛋白質分子中肽鍵數(脫去的水分子數)=氨基酸數 - 肽鏈條數。
一個蛋白質分子中至少含有氨基數(或羧基數)=肽鏈條數
5.功能:生命活動的主要承擔者。(注意有關蛋白質的功能及舉例)
6.蛋白質鑒定:與雙縮脲試劑產生紫色的顏色反應
雙縮脲試劑:配製:0.1g/mL的NaOH溶液(2mL)和0.01g/mL CuSO4溶液(3-4滴)
使用:分開使用,先加NaOH溶液,再加CuSO4溶液。
四、核酸
1、元素組成:由C、H、O、N、P 5種元素構成
2、基本單位:核苷酸(由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮鹼基組成)
1分子磷酸
脫氧核苷酸 1分子脫氧核糖
(4種) 1分子含氮鹼基(A、T、G、C)
1分子磷酸
核糖核苷酸 1分子核糖
(4種) 1分子含氮鹼基(A、U、G、C)
3、種類:脫氧核糖核酸(DNA)和 核糖核酸(RNA)
種類 英文縮寫 基本組成單位 存在場所
脫氧核糖核酸 DNA 脫氧核苷酸(4種) 主要在細胞核中(在葉綠體和線粒體中有少量存在)
核糖核酸 RNA 核糖核苷酸(4種) 主要存在細胞質中
4、生理功能:儲存遺傳信息,控制蛋白質的合成。
(原核、真核生物遺傳物質都是DNA,病毒的遺傳物質是DNA或RNA。)
第三章 細胞的結構和功能
第一節 生命活動的基本單位——細胞
一、細胞學說的建立和發展
發明顯微鏡的科學家是荷蘭的列文·虎克;
;發現細胞的科學家是英國的胡克;
創立細胞學說的科學家是德國的施萊登和施旺。施旺、施萊登提出「一切動物和植物都是由細胞構成的,細胞是一切動植物的基本單位」。
在此基礎上德國的魏爾肖總結出:「細胞只能來自細胞」,細胞是一個相對獨立的生命活動的基本單位。這被認為是對細胞學說的重要補充。
二、光學顯微鏡的使用
1、方法:
先對光:一轉轉換器;二轉聚光器;三轉反光鏡
再觀察:一放標本孔中央;二降物鏡片上方;三升鏡筒仔細看
2、注意:
(1)放大倍數=物鏡的放大倍數×目鏡的放大倍數
(2)物鏡越長,放大倍數越大
目鏡越短,放大倍數越大
「物鏡—玻片標本」越短,放大倍數越大
(3)物像與實際材料上下、左右都是顛倒的
(4)高倍物鏡使用順序:
低倍鏡→標本移至中央→高倍鏡→大光圈,凹面鏡→細准焦螺旋
(5)污點位置的判斷:移動或轉動法
第二節 細胞的類型和結構
一、細胞的類型
原核細胞:沒有典型的細胞核,無核膜和核仁。如細菌、藍藻、放線菌等原核生物的細胞。
真核細胞:有核膜包被的明顯的細胞核。如動物、植物和真菌(酵母菌、黴菌、食用菌)等真核生物的細胞。
二、細胞的結構
1.細胞膜
(1)組成:主要為磷脂雙分子層(基本骨架)和蛋白質,另有糖蛋白(在膜的外側)。
(2)結構特點:具有一定的流動性(原因:磷脂和蛋白質的運動);
功能特點:具有選擇通透性。
(3)功能:保護和控制物質進出
2.細胞壁:主要成分是纖維素,有支持和保護功能。
3.細胞質:細胞質基質和細胞器
(1)細胞質基質:為代謝提供場所和物質和一定的環境條件,影響細胞的形狀、分裂、運動及細胞器的轉運等。
(2)細胞器:
線粒體(雙層膜):內膜向內突起形成「嵴」,細胞有氧呼吸的主要場所(第二、三階段),含少量DNA。
葉綠體(雙層膜):只存在於植物的綠色細胞中。類囊體上有色素,類囊體和基質中含有與光合作用有關的酶,是光合作用的場所。含少量的DNA。
內質網(單層膜):是有機物的合成「車間」,蛋白質運輸的通道。
高爾基體(單層膜):動物細胞中與分泌物的形成有關,植物中與有絲分裂細胞壁的形成有關。
液泡(單層膜):泡狀結構,成熟的植物有大液泡。功能:貯藏(營養、色素等)、保持細胞形態,調節滲透吸水。
核糖體(無膜結構):合成蛋白質的場所。
中心體(無膜結構):由垂直的兩個中心粒構成,與動物細胞有絲分裂有關。
小結:
★ 雙層膜的細胞器:線粒體、葉綠體
★ 單層膜的細胞器:內質網、高爾基體、液泡
★非膜的細胞器:核糖體、中心體;
★ 含有少量DNA的細胞器:線粒體、葉綠體
★ 含有色素的細胞器:葉綠體、液泡
★動、植物細胞的區別:動物特有中心體;高等植物特有細胞壁、葉綠體、液泡。
4.細胞核
(1)組成:核膜、核仁、染色質
(2)核膜:雙層膜,有核孔(細胞核與細胞質之間的物質交換通道,RNA、蛋白質等大分子進出必須通過核孔。)
(3)核仁:在細胞有絲分裂中周期性的消失(前期)和重建(末期)
(4)染色質:被鹼性染料染成深色的物質,主要由DNA和蛋白質組成
染色質和染色體的關系:細胞中同一種物質在不同時期的兩種表現形態
(5)功能:是遺傳物質DNA的儲存和復制的主要場所,是細胞遺傳特性和細胞代謝活動的控制中心。
(6)原核細胞與真核細胞根本區別:是否具有成形的細胞核(是否具有核膜)
5.細胞的完整性:細胞只有保持以上結構完整性,才能完成各種生命活動。
第三節 物質的跨膜運輸
一、物質跨膜運輸的方式:
1、小分子物質跨膜運輸的方式:
方式 濃度 載體 能量 舉例 意義
被動運輸 簡單
擴散 高→低 × × O2、CO2、水、乙醇、甘油、脂肪酸 只能從高到低被動地吸收或排出物質
易化
擴散 高→低 √ × 葡萄糖進入紅細胞
主動
運輸 低→高 √ √ 各種離子,小腸吸收葡萄糖、氨基酸,腎小管重吸收葡萄糖 一般從低到高主動地吸收或排出物質,以滿足生命活動的需要。
2、大分子和顆粒性物質跨膜運輸的方式:
大分子和顆粒性物質通過內吞作用進入細胞,通過外排作用向外分泌物質。
二、實驗:觀察植物細胞的質壁分離和復原
實驗原理:原生質層(細胞膜、液泡膜、兩層膜之間細胞質)相當於半透膜,
當外界溶液的濃度大於細胞液濃度時,細胞將失水,原生質層和細胞壁都會收縮,但原生質層伸縮性比細胞壁大,所以原生質層就會與細胞壁分開,發生「質壁分離」。
反之,當外界溶液的濃度小於細胞液濃度時,細胞將吸水,原生質層會慢慢恢復原來狀態,使細胞發生「質壁分離復原」。
材料用具:紫色洋蔥表皮,0.3g/ml蔗糖溶液,清水,載玻片,鑷子,滴管,顯微鏡等
方法步驟:
(1)製作洋蔥表皮臨時裝片。
(2)低倍鏡下觀察原生質層位置。
(3)在蓋玻片一側滴一滴蔗糖溶液,另一側用吸水紙吸,重復幾次,讓洋蔥表皮浸潤在蔗糖溶液中。
(4)低倍鏡下觀察原生質層位置、細胞大小變化(變小),觀察細胞是否發生質壁分離。
(5)在蓋玻片一側滴一滴清水,另一側用吸水紙吸,重復幾次,讓洋蔥表皮浸潤在清水中。
(6)低倍鏡下觀察原生質層位置、細胞大小變化(變大),觀察是否質壁分離復原。
實驗結果:
細胞液濃度<外界溶液濃度 細胞失水(質壁分離)
細胞液濃度>外界溶液濃度 細胞吸水(質壁分離復原)
第四章 光合作用和細胞呼吸
第一節 ATP和酶
一、ATP
1、功能:ATP是生命活動的直接能源物質
註:生命活動的主要的能源物質是糖類(葡萄糖);
生命活動的儲備能源物質是脂肪。
生命活動的根本能量來源是太陽能。
2、結構:
中文名:腺嘌呤核苷三磷酸(三磷酸腺苷)
構成:腺嘌呤—核糖—磷酸基團~磷酸基團~磷酸基團
簡式: A-P~P~P
(A :腺嘌呤核苷; T :3; P:磷酸基團;
~ : 高能磷酸鍵,第二個高能磷酸鍵相當脆弱,水解時容易斷裂)
3、ATP與ADP的相互轉化:
酶
ATP ADP+Pi+能量
註:
(1)向右:表示ATP水解,所釋放的能量用於各種需要能量的生命活動。
向左:表示ATP合成,所需的能量來源於生物化學反應釋放的能量。
(在人和動物體內,來自細胞呼吸;綠色植物體內則來自細胞呼吸和光合作用)
(2)ATP能作為直接能源物質的原因是細胞中ATP與ADP循環轉變,且十分迅速。
二、酶
1、概念:酶通常是指由活細胞產生的、具有催化活性的一類特殊的蛋白質,又稱為生物催化劑。(少數核酸也具有生物催化作用,它們被稱為「核酶」)。
2、特性: 催化性、高效性、特異性
3、影響酶促反應速率的因素
(1)PH: 在最適pH下,酶的活性最高,pH值偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。(PH過高或過低,酶活性喪失)
(2)溫度: 在最適溫度下酶的活性最高,溫度偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。(溫度過低,酶活性降低;溫度過高,酶活性喪失)
另外:還受酶的濃度、底物濃度、產物濃度的影響。
第二節光合作用
一、光合作用的發現
1648 比利時,范·海爾蒙特:植物生長所需要的養料主要來自於水,而不是土壤。
1771 英國,普利斯特萊:植物可以更新空氣。
1779 荷蘭,揚·英根豪斯:植物只有綠葉才能更新空氣;並且需要陽光才能更新空氣。
1880美國,恩吉(格)爾曼:光合光合作用的場所在葉綠體。
1864 德國,薩克斯:葉片在光下能產生澱粉
1940美國,魯賓和卡門(用放射性同位素標記法):光合作用釋放的氧全部來自參加反應的水。(糖類中的氫也來自水)。
1948 美國,梅爾文·卡爾文:用標14C標記的CO2追蹤了光合作用過程中碳元素的行蹤,進一步了解到光合作用中復雜的化學反應。
二、實驗:提取和分離葉綠體中的色素
1、原理:
葉綠體中的色素能溶解於有機溶劑(如丙酮、酒精等)。
葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快;反之則慢。
2、過程:(見書P63)
3、結果:色素在濾紙條上的分布自上而下:
胡蘿卜素(橙黃色) 最快(溶解度最大)
葉黃素 (黃 色)
葉綠素a (藍綠色) 最寬(最多)
葉綠素b (黃綠色) 最慢(溶解度最小)
4、注意:
丙酮的用途是提取(溶解)葉綠體中的色素,
層析液的的用途是分離葉綠體中的色素;
石英砂的作用是為了研磨充分,
碳酸鈣的作用是防止研磨時葉綠體中的色素受到破壞;
分離色素時,層析液不能沒及濾液細線的原因是濾液細線上的色素會溶解到層析液中;
5、色素的位置和功能
葉綠體中的色素存在於葉綠體類囊體薄膜上。
葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光;
胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光及保護葉綠素免受強光傷害的作用。
Mg是構成葉綠素分子必需的元素。
三、光合作用
1、概念:
指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉變成儲存能量的有機物,並且釋放出氧氣的過程。
2、過程:
(1)光反應
條件:有光
場所:葉綠體類囊體薄膜
過程:① 水的光解:
② ATP的合成:(光能→ATP中活躍的化學能)
(2)暗反應
條件:有光和無光
場所:葉綠體基質
過程:①CO2的固定:
② C3的還原:
(ATP中活躍的化學能→有機物中穩定的化學能)
3、總反應式:
光能
CO2 + H2O (CH2O)+ O2
葉綠體
4、實質:把無機物轉變成有機物,把光能轉變成有機物中的化學能
四、影響光合作用的環境因素:光照強度、CO2濃度、溫度等
(1)光照強度:在一定的光照強度范圍內,光合作用的速率隨著光照強度的增加而加快。
(2)CO2濃度:在一定濃度范圍內,光合作用速率隨著CO2濃度的增加而加快。
(3)溫度:光合作用只能在一定的溫度范圍內進行,在最適溫度時,光合作用速率最快,高於或低於最適溫度,光合作用速率下降。
五、農業生產中提高光能利用率採取的方法:
延長光照時間 如:補充人工光照、多季種植
增加光照面積 如:合理密植、套種
光照強弱的控制:陽生植物(強光),陰生植物(弱光)
增強光合作用效率 適當提高CO2濃度:施農家肥
適當提高白天溫度(降低夜間溫度)
必需礦質元素的供應
第三節 細胞呼吸
一、有氧呼吸
1、概念:
有氧呼吸是指活細胞在有氧氣的參與下,通過酶的催化作用,把某些有機物徹底氧化分解,產生出二氧化碳和水,同時釋放大量能量的過程。
2、過程:三個階段
① C6H12O6 酶 2丙酮酸 + [H](少)+ 能量(少) 細胞質基質
② 丙酮酸 + H2O 酶 CO2 + [H] + 能量(少) 線粒體
③ [H] + O2 酶 H2O + 能量(大量) 線粒體
(註:3個階段的各個化學反應是由不同的酶來催化的)
3、總反應式:
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量
4、意義:是大多數生物特別是人和高等動植物獲得能量的主要途徑
二、無氧呼吸
1、概念:
無氧呼吸是指細胞在無氧條件下,通過酶的催化作用,把葡萄糖等有機物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸, 同時釋放少量能量的過程。
2、過程:二個階段
①:與有氧呼吸第一階段完全相同 細胞質基質
② 丙酮酸 酶 C2H5OH(酒精)+CO2 細胞質基質
(高等植物、酵母菌等)
或 丙酮酸 酶 C3H6O3(乳酸)
(動物和人)
3、總反應式:
C6H12O6 酶 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量
C6H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+能量
4、意義:
高等植物在水淹的情況下,可以進行短暫的無氧呼吸,將葡萄糖分解為酒精和二氧化碳,釋放出能量以適應缺氧環境條件。(酒精會毒害根細胞,產生爛根現象)
人在劇烈運動時,需要在相對較短的時間內消耗大量的能量,肌肉細胞則以無氧呼吸的方式將葡萄糖分解為乳酸,釋放出一定能量,滿足人體的需要。
三、細胞呼吸的意義
為生物體的生命活動提供能量,其中間產物還是各種有機物之間轉化的樞紐。
四、應用:
1、水稻生產中適時的露田和曬田可以改善土壤通氣條件,增強水稻根系的細胞呼吸作用。
2、儲存糧食時,要注意降低溫度和保持乾燥,抑制細胞呼吸。
3、果蔬保鮮時,採用降低氧濃度、充氮氣或降低溫度等方法,抑制細胞呼吸,注意要保持一定的濕度。
五、實驗:探究酵母菌的呼吸方式
1、過程(見書p69)
2、結論:酵母能進行有氧呼吸,也能進行無氧呼吸。
第五章 細胞的增殖、分化、衰老和凋亡
第一節 細胞增殖
一、細胞增殖的意義:是生物體生長、發育、生殖和遺傳的基礎
二、細胞分裂方式:
有絲分裂 (真核生物體細胞進行細胞分裂的主要方式 )
無絲分裂
減數分裂
三、有絲分裂:
1、細胞周期:
從一次細胞分裂結束開始,直到下一次細胞分裂結束為止,稱為一個細胞周期
註:①連續分裂的細胞才具有細胞周期;
②間期在前,分裂期在後;
③間期長,分裂期短;
④不同生物或同一生物不同種類的細胞,細胞周期長短不一。
2、有絲分裂的過程:
動物細胞的有絲分裂
(1)分裂間期:主要完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成
結果:DNA分子加倍;染色體數不變(一條染色體含有2條染色單體)
(2)分裂期
前期:①出現染色體和紡錘體 ②核膜解體、核仁逐漸消失;
中期:每條染色體的著絲粒都排列在赤道板上;(觀察染色體的最佳時期)
後期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,成為兩條子染色體,並分別向細胞兩極移動。
末期:①染色體、紡錘體消失 ②核膜、核仁重現(細胞膜內陷)
植物細胞的有絲分裂
3、動、植物細胞有絲分裂的比較:
動物細胞 植物細胞
不
同
點
前期:
紡錘體的形成方式不同 由兩組中心粒發出的星射線構成紡錘體 由細胞兩極發出的紡錘絲構成紡錘體
末期:
子細胞的形成方式不同 由細胞膜向內凹陷把親代細胞縊裂成兩個子細胞 由細胞板形成的細胞壁把親代細胞分成兩個子細胞
4、有絲分裂過程中染色體和DNA數目的變化:
5、有絲分裂的意義
在有絲分裂過程中,染色體復制一次,細胞分裂一次,分裂結果是染色體平均分配到兩個子細胞中去。子細胞具有和親代細胞相同數目、相同形態的染色體。
這保證了親代與子代細胞間的遺傳性狀的穩定性。
四、無絲分裂
1、特點:在分裂過程中,沒有染色體和紡錘體等結構的出現(但有DNA的復制)
2、舉例:草履蟲、蛙的紅細胞等。
第二節 細胞分化、衰老和凋亡
一、細胞的分化
1、概念:由同一種類型的細胞經細胞分裂後,逐漸在形態結構和生理功能上形成穩定性的差異,產生不同的細胞類群的過程稱為細胞分化。
2、細胞分化的原因:是基因選擇性表達的結果(註:細胞分化過程中基因沒有改變)
3、細胞分化和細胞分裂的區別:
細胞分裂的結果是:細胞數目的增加;
細胞分化的結果是:細胞種類的增加
二、細胞的全能性
1、植物細胞全能性的概念
指植物體中單個已經分化的細胞在適宜的條件下,仍然能夠發育成完整新植株的潛能。
2、植物細胞全能性的原因:植物細胞中具有發育成完整個體的全部遺傳物質。
(已分化的動物體細胞的細胞核也具有全能性)
3、細胞全能性實例: 胡蘿卜根細胞離體,在適宜條件下培養後長成一棵胡蘿卜。
三、細胞衰老
1、衰老細胞的特徵:
①細胞核膨大,核膜皺折,染色質固縮(染色加深);
②線粒體變大且數目減少(呼吸速率減慢);
③細胞內酶的活性降低,代謝速度減慢,增殖能力減退;
④細胞膜通透性改變,物質運輸功能降低;
⑤細胞內水分減少,細胞萎縮,體積變小;
⑥細胞內色素沉積,妨礙細胞內物質的交流和傳遞。
2、決定細胞衰老的主要原因
細胞的增殖能力是有限的,體細胞的衰老是由細胞自身的因素決定的
四、細胞凋亡
1、細胞凋亡的概念:細胞凋亡是細胞的一種重要的生命活動,是一個主動的由基因決定的細胞程序化自行結束生命的過程。也稱為細胞程序性死亡。
2、細胞凋亡的意義:對生物的個體發育、機體穩定狀態的維持等都具有重要作用。
第三節 關注癌症
一、細胞癌變原因:
內因:原癌基因和抑癌基因的變異
物理致癌因子
外因:致癌因子 化學致癌因子
病毒致癌因子
二、癌細胞的特徵:
(1)無限增殖
(2)沒有接觸抑制。癌細胞並不因為相互接觸而停止分裂
(3)具有浸潤性和擴散性。細胞膜上糖蛋白等物質的減少
(4)能夠逃避免疫監視
三、我國的腫瘤防治
1、腫瘤的「三級預防」策略
一級預防:防止和消除環境污染
二級預防:防止致癌物影響
三級預防:高危人群早期檢出
2、腫瘤的主要治療方法:
放射治療(簡稱放療)
化學治療(簡稱化療)
、手術切除