1、重點高中生物競賽知識點全作者:日期:第一章走近細胞第一節從生物圈到細胞一、相關概念、細 胞：是生物體結構和功能的根本單位。除了病毒以外，所有生物都是由細胞構成的。細胞 是地球上最根本的生命系統生命系統的結構層次：細胞一組織一器官一系統植物沒有系統一個體一種群T群落T生態系統T生物圈二、病毒的相關知識：1、病毒Virus 是一類沒有細胞結構的生物體。主要特征： 、個體微小，一般在103 Onm之間，大多數必須用電子顯微鏡才能看見； 、僅具有一種類型的核酸，DNA或 RNA沒有含兩種核酸的病毒； 、專營細胞內寄生生活； 、結構簡單，一般由核酸DNA或 RNA和蛋白質外殼所構成。2、根據寄生的宿主不

2、同，病毒可分為動物病毒、植物病毒和細菌病毒即噬菌體三大類。 根據病毒所含核酸種類的不同分為 DNA病毒和RNA病毒。3、 常見的病毒有：人類流感病毒引起流行性感冒、SAR甌毒、人類免疫缺陷病毒HIV 引起艾滋病AIDS、禽流感病毒、乙肝病毒、人類天花病毒、狂犬病毒、煙草花葉病毒等。第二節細胞的多樣性和統一性一、細胞種類：根據細胞內有無以核膜為界限的細胞核，把細胞分為原核細胞和真核細胞二、原核細胞和真核細胞的比擬：1、 原核細胞：細胞較小，無核膜、無核仁，沒有成形的細胞核；遺傳物質一個環狀DNA分子集中的區域稱為擬核；沒有染色體，DNA不與蛋白質結合，；細胞器只有核糖體；有細胞壁，成分與真核細胞

3、不同。2、 真核細胞：細胞較大，有核膜、有核仁、有真正的細胞核；有一定數目的染色體DNA與 蛋白質結合而成；一般有多種細胞器。3、原核生物：由原核細胞構成的生物。如：藍藻、細菌如硝化細菌、乳酸菌、大腸桿菌、 肺炎雙球菌、放線菌、支原體等都屬于原核生物。4、真核生物：由真核細胞構成的生物。如動物草履蟲、變形蟲、植物、真菌酵母菌、霉 菌、粘菌等。三、細胞學說的建立：1、 1665英國人虎克Robert Hooke用自己設計與制造的顯微鏡放大倍數為 40-140倍觀 察了軟木的薄片，第一次描述了植物細胞的構造，并首次用拉丁文 cella 小室這個詞來對 細胞命名。2、1680荷蘭人列文虎克A. va

4、n Leeuwenhoek ，首次觀察到活細胞，觀察過原生動物、 人類精子、鮭魚的紅細胞、牙垢中的細菌等。3、19 世紀 30 年代德國人施萊登Matthias Jacob Schleide n 、施旺Theodar Schwa nr 提出：一切植物、動物都是由細胞組成的，細胞是一切動植物的根本單位。這一學說即“細 胞學說Cell Theory ，它揭示了生物體結構的統一性。第二章組成細胞的分子第一節細胞中的元素和化合物一、1、生物界與非生物界具有統一性：組成細胞的化學元素在非生物界都可以找到2、生物界與非生物界存在差異性：組成生物體的化學元素在細胞內的含量與在非生物界中的 含量明顯不同二、組

5、成生物體的化學元素有20多種：三、在活細胞中含量最多的化合物是水.85% -90 %;含量最多的有機物是蛋白質7% - 10%;占細胞鮮重比例最大的化學元素是 O占細胞干重比例最大的化學元素是 C。 第二節 生命活動的主要承當者-蛋白質一、相關概念：氨基 酸：蛋白質的根本組成單位 ，組成蛋白質的氨基酸約有20種。脫水縮合：一個氨基酸分子的氨基一 NH2與另一個氨基酸分子的羧基一 COO相連接， 同時失去一分子水。肽 鍵：肽鏈中連接兩個氨基酸分子的化學鍵一 NH-CO-o二 肽：由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物，只含有一個肽鍵。多 肽：由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。肽 鏈：多肽

6、通常呈鏈狀結構，叫肽鏈。二、氨基酸分子通式：NH R C H COOH三、氨基酸結構的特點：每種氨基酸分子至少含有一個氨基 一NH2和一個羧基一COOH， 并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上如：有一 NH2和一C00但不是連在同 一個碳原子上不叫氨基酸；R基的不同導致氨基酸的種類不同。四、蛋白質多樣性的原因是：組成蛋白質的氨基酸數目、種類、排列順序不同，多肽鏈空間 結構千變萬化。五、蛋白質的主要功能生命活動的主要承當者： 構成細胞和生物體的重要物質，如肌動蛋白； 催化作用：如酶； 調節作用：如胰島素、生長激素； 免疫作用：如抗體，抗原； 運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白。六、有關計算

7、： 肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數目一肽鏈數 至少含有的羧基一COOH或氨基數一NH2 =肽鏈數 第三節遺傳信息的攜帶者-核酸一、核酸的種類：脫氧核糖核酸DNA和核糖核酸RNA二、核 酸：是細胞內攜帶遺傳信息的物質，對于生物的遺傳、變異和蛋白質的合成具有重要 作用。三、 組成核酸的根本單位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖DNA為脫氧核糖、 RNA為核糖和一分子含氮堿基組成 ；組成DNA勺核苷酸叫做脫氧核苷酸，組成 RNA勺核苷 酸叫做核糖核苷酸。四、DNA所含堿基有：腺嘌呤A、鳥嘌呤G和胞嘧啶C、胸腺嘧啶T RNA所含堿基有：腺嘌呤A、鳥嘌呤G和胞嘧啶C、尿 嘧啶U五、核酸的分布：真核

8、細胞的DNA主要分布在細胞核中；線粒體、葉綠體內也含有少量的 DNA RNA主要分布在細胞質中。第四節 細胞中的糖類和脂質一、相關概念：糖類：是主要的能源物質；主要分為單糖、二糖和多糖等單糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖。二糖：是水解后能生成兩分子單糖的糖。多糖：是水解后能生成許多單糖的糖。多糖的根本組成單位都是葡萄糖。可溶性復原性糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖等二、糖類的比擬：分類 元素 常見種類 分布 主要功能單糖CHO核糖動植物組成核酸脫氧核糖葡萄糖、果糖、半乳糖 重要能源物質二糖蔗糖植物/麥芽糖乳糖動物多糖淀粉植物植物貯能物質纖維素細胞壁主要成分糖原肝糖原、肌糖原動物動物貯能物質三、脂質的比擬

9、：分類元素常見種類功能脂質脂肪C、H O / 1、主要儲能物質2、保溫3、減少摩擦，緩沖和減壓磷脂C、H、ON、P/細胞膜的主要成分固醇膽固醇與細胞膜流動性有關性激素維持生物第二性征，促進生殖器官發育維生素D有利于Ca P吸收第五節細胞中的無機物一、有關水的知識要點存在形式含量功能聯系水自由水約95% 1、良好溶劑2、參與多種化學反響3、運送養料和代謝廢物 它們可相互轉化；代謝旺盛時自由水含量增多，反之，含量減少。 結合水 約4.5 %細胞結構的重要組成成分二、無機鹽絕大多數以離子形式存在功能： 、構成某些重要的化合物，如：葉綠素、血紅蛋白等 、維持生物體的生命活動如動物缺鈣會抽搐 、維持酸堿

10、平衡，調節滲透壓。第三章細胞的根本結構第一節細胞膜-系統的邊界一、細胞膜的成分：主要是脂質約 50%和蛋白質約40%，還有少量糖類約 2%-10 %二、細胞膜的功能： 、將細胞與外界環境分隔開 、控制物質進出細胞 、進行細胞間的信息交流三、植物細胞還有細胞壁，主要成分是纖維素和果膠，對細胞有支持和保護作用；其性質是 全透性的。第二節細胞器-系統內的分工合作一、相關概念：細 胞 質：在細胞膜以內、細胞核以外的原生質，叫做細胞質。細胞質主要包括細胞質基質 和細胞器。細胞質基質：細胞質內呈液態的局部是基質。是細胞進行新陳代謝的主要場所。細 胞 器：細胞質中具有特定功能的各種亞細胞結構的總稱。二、八大

11、細胞器的比擬：1、 線粒體：呈粒狀、棒狀，具有雙層膜，普遍存在于動、植物細胞中，內有少量DNA和RNA內膜突起形成嵴，內膜、基質和基粒中有許多種與有氧呼吸有關的酶，線粒體是細胞 進行有氧呼吸的主要場所，生命活動所需要的能量，大約95%來自線粒體，是細胞的“動力車間2、葉綠體：呈扁平的橢球形或球形，具有雙層膜，主要存在綠色植物葉肉細胞里，葉綠 體是植物進行光合作用的細胞器，是植物細胞的“養料制造車間和“能量轉換站，含 有葉綠素和類胡蘿卜素，還有少量 DNA和RNA葉綠素分布在基粒片層的膜上。在片層結構 的膜上和葉綠體內的基質中，含有光合作用需要的酶。3、核糖體：橢球形粒狀小體，有些附著在內質網上

12、，有些游離在細胞質基質中。是細胞內將 氨基酸合成蛋白質的場所。4、內質網：由膜結構連接而成的網狀物。是細胞內蛋白質合成和加工，以及脂質合成的“車 間5、高爾基體：在植物細胞中與細胞壁的形成有關，在動物細胞中與蛋白質分泌蛋白的加 工、分類運輸有關。6、中心體：每個中心體含兩個中心粒，呈垂直排列，存在于動物細胞和低等植物細胞，與細 胞的有絲分裂有關。7、 液泡：主要存在于成熟植物細胞中，液泡內有細胞液。化學成分：有機酸、生物堿、糖類、 蛋白質、無機鹽、色素等。有維持細胞形態、儲存養料、調節細胞滲透吸水的作用。&溶酶體：有“消化車間之稱，內含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺 死

13、侵入細胞的病毒或病菌。三、分泌蛋白的合成和運輸：核糖體合成肽鏈f內質網加工成具有一定空間結構的蛋白質f高爾基體進一步修飾加工-囊泡一細胞膜-細胞外四、生物膜系統的組成：包括細胞器膜、細胞膜和核膜等。第三節細胞核-系統的控制中心一、細胞核的功能：是遺傳信息庫遺傳物質儲存和復制的場所，是細胞代謝和遺傳的控 制中心；二、細胞核的結構：1、染色質：由DNA和蛋白質組成，染色質和染色體是同樣物質在細胞不同時期的兩種存在狀 態。2、核 膜：雙層膜，把核內物質與細胞質分開。3、核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關。4、核孑L:實現細胞核與細胞質之間的物質交換和信息交流。第四章 細胞的物質輸入和輸出第

14、一節 物質跨膜運輸的實例一、滲透作用：水分子溶劑分子通過半透膜的擴散作用。二、原生質層：細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。三、發生滲透作用的條件：1、具有半透膜2、膜兩側有濃度差四、細胞的吸水和失水：外界溶液濃度細胞內溶液濃度f細胞失水外界溶液濃度v細胞內溶液濃度f細胞吸水第二節生物膜的流動鑲嵌模型、細胞膜結構： 磷脂 蛋白質 糖類磷脂雙分子層膜根本支架“鑲嵌蛋白糖被與細胞識別有關結構特點：具有一定的流動性 細胞膜生物膜功能特點：選擇透過性第三節物質跨膜運輸的方式一、相關概念：自由擴散：物質通過簡單的擴散作用進出細胞。協助擴散：進出細胞的物質要借助載體蛋白的擴散。主動運輸：物質從低濃度一側

15、運輸到高濃度一側，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細 胞內化學反響所釋放的能量。自由擴散、協助擴散和主動運輸的比擬:比擬工程運輸方向是否要載體是否消耗能量 代表例子自由擴散高濃度-低濃度不需要不消耗02、C02 H2O乙醇、甘油等 協助擴散高濃度-低濃度需要不消耗葡萄糖進入紅細胞等 主動運輸低濃度-高濃度需要消耗氨基酸、各種離子等三、離子和小分子物質主要以被動運輸自由擴散、協助擴散和主動運輸的方式進出細胞； 大分子和顆粒物質進出細胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。第五章 細胞的能量供給和利用第一節降低化學反響活化能的酶一、相關概念：新陳代謝：是活細胞中全部化學反響的總稱，是生物與非生物最根本

16、的區別，是生物體進行 一切生命活動的根底。細胞代謝：細胞中每時每刻都進行著的許多化學反響。酶：是活細胞來源所產生的具有催化作用功能：降低化學反響活化能，提高化學反響速率 的一類有機物。活化能：分子從常態轉變為容易發生化學反響的活潑狀態所需要的能量。二、酶的發現： 、1783年，意大利科學家斯巴蘭讓尼用實驗證明：胃具有化學性消化的作用； 、1836年，德國科學家施旺從胃液中提取了胃蛋白酶； 、1926年，美國科學家薩姆納通過化學實驗證明脲酶是一種蛋白質； 、20世紀80年代，美國科學家切赫和奧特曼發現少數 RNA也具有生物催化作用。三、酶的本質：大多數酶的化學本質是蛋白質合成酶的場所主要是核糖體

17、，水解酶的酶是 蛋白酶，也有少數是RNA四、酶的特性： 、咼效性：催化效率比無機催化劑咼許多。 、專一性：每種酶只能催化一種或一類化合物的化學反響。 、酶需要較溫和的作用條件：在最適宜的溫度和 pH下，酶的活性最高。溫度和pH偏高和 偏低，酶的活性都會明顯降低。第二節細胞的能量“通貨 -ATP一、ATP的結構簡式：ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫，結構簡式：A- PPP,其中：A代表腺苷，P代表磷酸基團，代表高能磷酸鍵，-代表普通化學鍵。注意：ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲存著大量的能量，所以 ATP被稱為高能化合物。這種 高能化合物化學性質不穩定，在水解時，由于高能磷酸鍵的斷裂，釋放出大量的能量

18、。二、ATP與 ADP的轉化：第三節ATP的主要來源-細胞呼吸一、相關概念：1、 呼吸作用也叫細胞呼吸：指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，最終生成二氧 化碳或其它產物，釋放出能量并生成 ATP的過程。根據是否有氧參與，分為：有氧呼吸和無 氧呼吸2、有氧呼吸：指細胞在有氧的參與下，通過多種酶的催化作用下，把葡萄糖等有機物徹底氧 化分解，產生二氧化碳和水，釋放出大量能量，生成 ATP的過程。3、無氧呼吸：一般是指細胞在無氧的條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解為 不徹底的氧化產物酒精、CO2或乳酸，同時釋放出少量能量的過程。4、發酵：微生物如：酵母菌、乳酸菌的無氧呼吸。二、有氧呼吸的

19、總反響式：C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O 能量三、無氧呼吸的總反響式：C6H12O6 2C2H5OH酉精+ 2CO2+少 量能量或C6H12O6 2C3H6O3乳酸+少量能量四、有氧呼吸過程主要在線粒體中進行：場所發生反響產物第一階段細胞質基質丙酮酸、H、釋放少量能量，形成少量 ATP第二階段線粒體基質CO2 H、釋放少量能量，形成少量 ATP第三階段線粒體內膜生成H2O釋放大量能量，形成大量ATP五、有氧呼吸與無氧呼吸的比擬：呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸不同點 場所 細胞質基質，線粒體基質、內膜 細胞質基質條件氧氣、多種酶無氧氣參與、多種酶物質變化葡萄糖徹底分解，產生CO2和

20、H2O葡萄糖分解不徹底，生成乳酸或酒精等能量變化 釋放大量能量1161kJ被利用，其余以熱能散失，形成大量 ATP釋放少量能量， 形成少量ATP六、影響呼吸速率的外界因素：1、溫度：溫度通過影響細胞內與呼吸作用有關的酶的活性來影響細胞的呼吸作用。溫度過低或過高都會影響細胞正常的呼吸作用。在一定溫度范圍內，溫度越低，細胞呼吸 越弱；溫度越高，細胞呼吸越強。2、氧氣：氧氣充足，那么無氧呼吸將受抑制；氧氣缺乏，那么有氧呼吸將會減弱或受抑制。3、水分：一般來說，細胞水分充足，呼吸作用將增強。但陸生植物根部如長時間受水浸沒， 根部缺氧，進行無氧呼吸，產生過多酒精，可使根部細胞壞死。4、CO2環境CO2濃

21、度提高，將抑制細胞呼吸，可用此原理來貯藏水果和蔬菜。七、呼吸作用在生產上的應用：1、作物栽培時，要有適當措施保證根的正常呼吸，如疏松土壤等。2、糧油種子貯藏時，要風干、降溫，降低氧氣含量，那么能抑制呼吸作用，減少有機物消耗。3、水果、蔬菜保鮮時，要低溫或降低氧氣含量及增加二氧化碳濃度，抑制呼吸作用。 第四節能量之源-光與光合作用一、相關概念：1、光合作用：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物， 并釋放出氧氣的過程二、光合色素在類囊體的薄膜上：三、光合作用的探究歷程： 、1648年海爾蒙脫比利時，把一棵2.3kg的柳樹苗種植在一桶90.8kg的土壤中，然后 只用雨

22、水澆灌而不供給任何其他物質，5年后柳樹增重到76.7kg，而土壤只減輕了 57g。指 出：植物的物質積累來自水 、1771年英國科學家普里斯特利發現，將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內， 蠟燭不容易熄滅；將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內，小鼠不容易窒息而死，證明：植物 可以更新空氣。 、1785年，由于空氣組成的發現，人們明確了綠葉在光下放出的氣體是氧氣，吸收的是二 氧化碳。1845年，德國科學家梅耶指出，植物進行光合作用時，把光能轉換成化學能儲存起來。 、1864年，德國科學家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光，另一半遮光。過一段時間 后，用碘蒸氣處理葉片，發現遮光的那一半葉片沒有

23、發生顏色變化，曝光的那一半葉片那么呈 深藍色。證明：綠色葉片在光合作用中產生了淀粉。 、1880年，德國科學家思吉爾曼用水綿進行光合作用的實驗。證明：葉綠體是綠色植物進 行光合作用的場所，氧是葉綠體釋放出來的。 、20世紀30年代美國科學家魯賓卡門采用同位素標記法研究了光合作用。第一組相植物 提供H218O和CO2釋放的是1802第二組提供H2 O和C18Q釋放的是02光合作用釋放 的氧全部來自來水。四、葉綠體的功能：葉綠體是進行光合作用的場所。在類囊體的薄膜上分布著具有吸收光能的光合色素，在類囊 體的薄膜上和葉綠體的基質中含有許多光合作用所必需的酶。五、影響光合作用的外界因素主要有：1、光照

24、強度：在一定范圍內，光合速率隨光照強度的增強而加快，超過光飽合點，光合速率 反而會下降。2、溫度：溫度可影響酶的活性。3、 二氧化碳濃度：在一定范圍內，光合速率隨二氧化碳濃度的增加而加快，到達一定程度后, 光合速率維持在一定的水平，不再增加。4、水：光合作用的原料之一，缺少時光合速率下降。六、光合作用的應用：1、適當提高光照強度。2、延長光合作用的時間。3、增加光合作用的面積-合理密植，間作套種。4、溫室大棚用無色透明玻璃。5、溫室栽培植物時，白天適當提高溫度，晚上適當降溫。6、溫室栽培多施有機肥或放置干冰，提高二氧化碳濃度。七、光合作用的過程：光反響階段 條件 光、色素、酶場所在類囊體的薄膜

25、上物質變化水的分解：H20 H + 02 t ATP 的生成：ADP + Pi ATP能量變化光能ATP中的活潑化學能暗反響階段條件酶、ATP H場所葉綠體基質物質變化C02的固定：C02 + C5 2C3C3 的復原： C3 + H ( CH20能量變化ATP中的活潑化學能(CH20中的穩定化學能總反響式C02 + H20 02 + (CH20第6章細胞的生命歷程第1節細胞的增殖限制細胞長大的原因細胞外表積與體積的比。細胞的核質比細胞增殖1. 細胞增殖的意義：生物體生長、發育、繁殖和遺傳的根底2. 真核細胞分裂的方式：有絲分裂、無絲分裂、減數分裂(一) 細胞周期(1) 概念：指連續分裂的細胞

26、，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。(2) 兩個階段：分裂間期：從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前分裂期：分為前期、中期、后期、末期(3) 特點：分裂間期所占時間長。(二) 植物細胞有絲分裂各期的主要特點：1. 分裂間期特點：完成DNA的復制和有關蛋白質的合成結果：每個染色體都形成兩個姐妹染色單體，呈染色質形態2. 前期特點：出現染色體、出現紡錘體核膜、核仁消失染色體特點：1、染色體散亂地分布在細胞中心附近。2、每個染色體都有兩條姐妹染色單體3. 中期特點：所有染色體的著絲點都排列在赤道板上染色體的形態和數目最清晰染色體特點：染色體的形態比擬固定，數目比擬清晰。故中期是進行染

27、色體觀察及計數的最 佳時機。4. 后期特點：著絲點一分為二，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別向兩極移動。 紡錘絲牽引著子染色體分別向細胞的兩極移動。這時細胞核內的全部染色體就平均分配到了 細胞兩極染色體特點：染色單體消失，染色體數目加倍。5. 末期特點：染色體變成染色質，紡錘體消失。核膜、核仁重現。在赤道板位置出現細胞板，并擴展成分隔兩個子細胞的細胞壁前期：膜仁消失顯兩體。中期：形定數晰赤道齊。后期：點裂數加均兩極。末期：膜仁重現失兩體。四、植物與動物細胞的有絲分裂的比擬相同點：1、都有間期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四個階段。2、 分裂產生的兩個子細胞的染色體數目和組成完全相同且與母細胞完全相同。染色體在各期 的變化也完全相同。3、有絲分裂過程中染色體、DNA分子數目的變化規律。動物細胞和植物細胞完全相同。 不同點：植物細胞動物細胞前期紡錘體的來源 由兩極發出的紡錘絲直接產生 由中心體周圍產生的星射線形成。末期細胞質的分裂 細胞中部出現細胞板形成新細胞壁將細胞隔開。細胞中部的細胞膜向內凹陷使細胞縊裂五、有絲分裂的意義：將親代細胞的染色體經