學海無

涯高中生物學業水平測試知識點歸納必修（1）分子與細胞第一章 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基本單位。除了病毒以外，所有生物都是由細胞構成的。細胞是地球上最基本的生命系統

生命系統的結構層次： 細胞→組織→器官→系統（植物沒有系統）→個體→種群

→群落→生態系統→生物圈（P5）

二、病毒的相關知識：1、病毒是一類沒有細胞結構的生物體。主要特征：①、個體微小，一般在

10~30nm

之間，大多數必須用電子顯微鏡才能看見；②、僅具有一種類型的核酸，DNA

或

RNA，沒有含兩種核酸的病毒；③、專營細胞內寄生生活；④、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（即噬菌體）和

RNA

病毒(煙草花葉病毒和逆轉錄病毒

HIV)。3、常見的

RNA

病毒有：

SARS

病毒、人類免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、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較：（P8）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，成分與真核細胞不同。2、真核細胞：細胞較大，有核膜、有核仁、有成形的細胞核；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（如線粒體、葉綠體，內質網等）。3、原核生物：由原核細胞構成的生物。如：藍藻（包括藍球藻、顫藻和、念珠藻及發菜）、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。（藍線支細衣）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、磨菇等食用菌）等。藍藻是細胞內含有藻藍素和葉綠素，是能進行光合作用的自養生物。細菌中的絕大多數種類是營腐生或寄生生活的異養生物，但也有硝化細菌（化能合成作用）等少數種類的細菌是自養型生物。（P9）三、細胞學說的建立： 羅伯特。虎克既是細胞的發現者也是細胞的命名者，活細胞的發現者是列文虎克；新細胞的產生是細胞分裂的結果；“所有的細胞都來源于先前存在的細胞”是魏爾肖的名言。1、細胞學說的主要建立者：德國科學家施萊登和施旺2、細胞學說的要點：（1）細胞是一個有機體，一切植物、動物都是由細胞發育而來，并由細胞和細胞產物所構成；（2）細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體的生命起作用。（3）新細胞可以從老細胞中產生。

3、這一學說揭示了生物體結構的統一性；細胞學說的建立過程，是一個在科學探究中開拓、繼承、修正和發展的過程，充滿了耐人尋味的曲折。第二章 組成細胞的分子第一節 細胞中的元素和化合物1學海無涯11學海無

涯、1

一、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、組成生物體的化學元素有

20

多種：大量元素：C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K

等；微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo；最基本元素：C；主要元素；C、

O、H、N、S、P；細胞含量最多

4

種元素（也稱基本元素）：C、O、H、N；

水無機物組成細胞的化合物有機物無機鹽蛋白質

脂質糖類核酸三、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 生命活動的主要承擔者------蛋白質一、相關概念：氨

基

酸：蛋白質的基本組成單位

，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（—NH2）與另一個氨基酸分子的羧基（—COOH）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（—NH—CO—）。

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：多肽通常呈鏈狀結構，叫肽鏈。二、氨基酸分子通式：

NH2

︱

R

— C —COOH︱H三、

氨基酸結構的特點：每種氨基酸分子至少含有一個氨基（—NH2）和一個羧基（—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—NH2

和—COOH

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種類、數目、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（生命活動的主要承擔者）：（結運催免調）①

構成細胞和生物體的重要物質，如肌動蛋白；②

催化作用：絕大多數的酶；③

調節作用：一些激素如胰島素、生長激素；④

免疫作用：如抗體，抗原；⑤

運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白。細胞膜上的載體六、有關計算：

①

肽鍵數=

脫去水分子數=氨基酸數目

—肽鏈數

②

至少含有的羧基（—COOH）或氨基數（—NH2）=肽鏈數

③蛋白質分子量

=氨基酸分子量

×氨基酸個數

–

脫去水分子的個數

×18

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）

2學海無涯無機物組成細胞的化合物有機物無機鹽蛋白質23學海無

涯DNARNA結構特點雙螺旋結構單鏈結構基本單位脫氧核苷酸(四種)核糖核苷酸(四種)堿基腺嘌呤（A）、

鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）、

胸腺嘧啶（T）腺嘌呤（A）、

鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）、 尿嘧啶（U）五碳糖脫氧核糖 核糖無機酸磷酸 磷酸存在場所主要在細胞核中（在葉綠體和線粒體中有少量存在）主要存在細胞質中功能儲存、傳遞和表達遺傳信息指導蛋白質合成核酸的作用：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。組成核酸的基本單位是：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第四節 細胞中的糖類和脂質一、相關概念：糖類：是生物體的主要能源物質；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。多糖的基本組成單位都是葡萄糖。可溶性還原性糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖等二、糖類的比較：分類元素常見種類分布主要功能單糖C

H

O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、脂質的比較：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、O（N、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，促進生殖器官發育及生殖細胞形成維生素

D

有利于

Ca、P

吸收3學海無涯DNARNA結構特點雙螺旋結構單鏈結構基本34學海無

涯【小結】物質的鑒定：物質或結構鑒定方法物質鑒定方法還原性糖還原性糖+斐林試劑→磚紅色沉淀淀粉淀粉+碘液→藍色脂肪脂肪+蘇丹Ⅲ→橘黃色脂肪+蘇丹Ⅳ→紅色 CO2CO2+

澄清石灰水→渾濁。CO2+溴麝香草酚藍→藍變綠再變黃。蛋白質蛋白質+雙縮脲試劑→紫色酒精酒精+重鉻酸鉀（橙色）→灰綠色。DNADNA

+

甲基綠

→

綠色線粒體線粒體

+

健那綠

→

藍綠色RNARNA

+

吡羅紅

→

紅色染色體染色體+龍膽紫（醋酸洋紅）溶液→深色第五節

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、參與多種化學反應

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：①、構成某些重要的化合物，如：葉綠素中含

Mg、血紅蛋白中含

Fe

等②、維持生物體的生命活動（如動物缺鈣會抽搐）③、維持酸堿平衡，調節滲透壓。第三章 細胞的基本結構第一節 細胞膜------系統的邊界一、細胞膜的成分：主要是脂質（主要是磷脂）（約

50％）和蛋白質（約

40％），還有少量糖類（約

2％--10％）二、細胞膜的功能：P42①、將細胞與外界環境分隔開

②、控制物質進出細胞

③、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：細胞質內呈液態的部分是基質。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、八大細胞器的比較：

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，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。參與細胞內蛋白質合成和加工，以及脂質合成的“車間”

4學海無涯【小結】物質的鑒定：物質或結構鑒定方法物質45學海無

涯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。

8、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，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。

歸納：

1具有雙層膜結構的細胞器葉綠體，線粒體2具有單層膜結構的細胞器內質網、高爾基體、液泡、溶酶體3不具膜結構的細胞器中心體、核糖體4含有少量

DNA

的細胞器線粒體、葉綠體5含有色素的細胞器葉綠體、液泡注意：細胞核的核膜是雙層膜，細胞膜是單層膜，但它們都不是細胞器。

2、能產生水的細胞器：線粒體、核糖體、葉綠體

3、與能量轉化有關并含有少量

DNA

和

RNA

的細胞器：線粒體和葉綠體。三、分泌蛋白的合成和運輸：

核糖體（合成肽鏈）→內質網（加工成具有一定空間結構的蛋白質）→高爾基體（進一步修飾加工）→囊泡→細胞膜→細胞外

與這一過程間接有關的細胞器還有線粒體（提供能量），間接有關的細胞結構還有細胞核（控制中心）四、生物膜系統：P49

組成：包括細胞器膜、細胞膜和核膜等。

作用：（1）細胞膜所具有的功能：使細胞具有一個相對穩定的內部環境，并在細胞與外部環境進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞的過程中起著決定性的作用。（2）廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點。（3）將細胞器分開，使細胞內同時進行的多種化學反應互不干擾，使生命活動高效、有序地進行。

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一物質在細胞不同時期的兩種存在狀態。染色質是極細的絲狀物，因容易被堿性染料染成深色而得名。細胞分裂時，細胞核解體，染色質高度螺旋化，縮短變粗，成為圓柱狀或桿狀的染色體

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

孔：是

RNA

等大分子有機物進出的通道；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。2、膜兩側有濃度差三、發生滲透作用的條件：

1、具有半透膜四、細胞的吸水和失水：外界溶液濃度＞細胞內溶液濃度→細胞失水

外界溶液濃度＜細胞內溶液濃度→細胞吸水

一、細胞膜結構：

磷脂第二節蛋白質生物膜的流動鑲嵌模型糖類5學海無涯1具有雙層膜結構的細胞器葉綠體，線粒體5↓ ↓學海無

涯↓磷脂雙分子層

“鑲嵌蛋白”

糖被（與細胞識別有關）

（膜基本支架）

二、結構特點：具有一定的流動性（磷脂分子及絕大多數的蛋白質分子可動）細胞膜

（生物膜）

功能特點：選擇透過性（這種膜可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。這是活細胞的一重要特性。

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應所釋放的能量。二、

自由擴散、協助擴散和主動運輸的比較：比較項目運輸方向

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O2、CO2、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

消耗葡萄糖、氨基酸、各種離子等

附：主動運輸必需的條件是能量和載體。

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 細胞的能量供應和利用第一節 降低化學反應活化能的酶一、相關概念：細胞代謝：細胞中每時每刻都進行著的許多化學反應。酶：是活細胞(來源)所產生的具有催化作用(功能：降低化學反應活化能，提高化學反應速率)的一類有機物。其中絕大多數是蛋白質。少數種類是

RNA

活

化

能：分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。二、酶的發現：①、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；②、1836

年，德國科學家施旺從胃液中提取了胃蛋白酶；③、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；④、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，水解酶的酶是蛋白酶），也有少數是RNA。四、酶的特性：6↓ ↓學海無涯磷脂雙分子層“鑲嵌蛋白”糖被（與細6注：在

ATP

和

ADP

轉化過程中物質是可逆量是不可逆的意義：能量通過ATP

分子在吸能反應（如蔗糖的合成過程）和放能反應（如葡萄糖的氧化P89，ATP

是細胞里的能量流通的能量“通貨”C6H12O6 6O2 6CO2 6H2O+ + + 能量三、無氧呼吸的總反應式：C6H12O6少量能量

或C6H12O62C2H5OH（酒精）+

2CO2 +2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量四、有氧呼吸過程（主要在線粒體中進行）：酶酶場所發生反應產物細胞質

丙酮酸、[H]、釋放少量第一階段基質葡萄糖

酶

2丙酮酸+[H] +少量能量能量，形成少量

ATP第二階段線粒體基質酶 少量2丙酮酸+6H2O 6CO2

+ [H]

+能量CO2、[H]、釋放少量能量，形成少量

ATP第三階段線粒體

內膜[H]

+

O2 酶

H2O +

大量能量生成

H2O、釋放大量能量，形成大量

ATP酶學海無

涯①、高效性：催化效率比無機催化劑高許多。②、專一性：每種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應。③、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。溫度過高、PH

過高或過低會使酶變性（酶的空間結構改變），酶的活性不可恢復；但過低溫只會使酶的活性降低，酶不會變性，當溫度升高時酶的活性會逐漸恢復。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－Ｐ～Ｐ～Ｐ，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。二、ATP

與

ADP

的轉化及其意義：ADP+Pi+能量 酶

1 ATP ATP 酶

2 ADP+Pi+能量

，能 這個過程儲存的能量來自：動物中為呼吸作用轉 這個過程釋放能量，用于一切生命活動。分解）之間循環流通移的能量，植物中來自光合作用和呼吸作用。

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：一般是指細胞在缺氧的條件下，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、有氧呼吸的總反應式：7注：在ATP和ADP轉化過程中物質是可逆量是不可逆的7學海無

涯五、有氧呼吸與無氧呼吸的比較：

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

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，則無氧呼吸將受抑制；氧氣不足，則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，則能抑制呼吸作用，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）：葉綠素

a

(藍綠色）葉綠素

主要吸收紅光和藍紫光葉綠素

b

(黃綠色）色素胡蘿卜素

（橙黃色）類胡蘿卜素

主要吸收藍紫光葉黃素

（黃色）三、光合作用的探究歷程：①、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

②、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。③、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。④、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發生顏色變化，曝光的那一半葉片則呈深藍色。證明：綠色葉片在光合作用中產生了淀粉。⑤、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。

8學海無涯呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸場所細胞質基質，8學海無

涯18⑥、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

H2

O和

CO2，釋放的是

18O2；第二組提供

H2

O

和C18O，釋放的是

O2。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，達到一定程度（二氧化碳飽和點）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：4)染色體、染色單體和

DNA

數量變化曲線圖光

條件

光、色素、酶

反

應階段場所

在類囊體的薄膜上物質變化

光 酶水的分解：H2O→

[H]+

O2↑ ATP

的生成：ADP

+Pi →

ATP能量變化

光能→ATP

中的活躍化學能暗反應階段條件

酶、ATP、[H]場所

葉綠體基質物質變化

酶CO2

的固定：CO2 + C5 → 2C3酶C3

的還原：C3

+ [H] →

（CH2O）ATP能量變化

ATP

中的活躍化學能→（CH2O）中的穩定化學能總反應式

光能CO2 + H2O 葉綠體 O2

+

（CH2O）個連續的過程。細胞不能無限長大：1)細胞表面積與體積的關系限制了細胞的長大；2)DNA

不會隨細胞體積的擴大而增多，細胞太大，細胞核的負擔就會過重細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎。細胞是以分裂的方式進行增殖。細胞增殖包括物質準備和細胞分裂整細胞分裂的方式包括有絲分裂、無絲分裂和減數分裂。有絲分裂：1)

細胞周期—連續分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。包括分裂間期和分裂期

2)

分裂間期：約占細胞周期的

90%—95%，為分裂期進行活躍的物質準備，完成

DNA

分子的復制和有關蛋白

。質的合成，同時細胞有適度的生長3)

分裂期：前期：膜仁消失顯兩體植物細胞：從細胞兩極發

出紡 9錘絲形成紡錘體

染色單體第六章

細胞的生命歷程植物細胞

動物細胞學海無涯4)染色體、染色單體和DNA數量變化9學海無

涯2、實例：蛙的紅細胞和草履蟲的分裂方式。

與進化細

胞的

分化細胞的分化：在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態、結構和生理功能上發生穩定性差異的過程。細胞分化的意義：生物界普遍存在的生命現象，是生物個體發育的基礎。細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率。細胞的全能性：指已經分化的細胞，仍然具有發育成完整個體的能力。

干細胞

動物和人體內仍保留著少數具有分裂和分化能力的細胞。如骨髓中的造血干細胞，能分裂分化產生血細胞(如血小板、紅細胞和白細胞)老

和凋亡2)細胞內多種酶的活性降低傳遞。

4)細胞內呼吸速率減慢，細胞核的體積增大，核膜內折，染色質收縮、染

細

胞的

癌變

死亡。對于多細胞擾都起著非常關鍵

不受機體控制的、色加深

5)細胞膜通透性改變，使物質運輸功能降低。細胞的凋亡：由基因所決定的細胞自動結束生命的過程。也稱細胞編程性生物體完成正常發育，維持內部環境的穩定，以及抵御外界各種因素的干的作用。癌細胞：有的細胞受到致癌因子的作用，細胞中遺傳物質發生變化，就變成連續進行分裂的惡性增殖細胞。癌細胞的特征：1)能夠無限增殖；2)形態結構發生顯著變化；3)癌細胞的表面必發修生了2變化遺，傳由于細胞膜上糖蛋白等物質減少，使得癌細胞彼此之間的黏著性顯著降低，容易在體內分散和轉移。致癌因子：物理因子：主要指輻射，如紫外線、X

射線等；第

1

章

遺傳因子的發現

化學

因

子第：1無節機

化

孟合德物爾-石的棉豌、豆砷雜化交物實、驗鉻（化一物）、

鎘化物等有機化合物：聯苯胺、烯環烴、亞硝胺、黃曲霉素，尼古丁等一、孟德爾一對相對性狀的雜交實驗的過程和結果【了解】

1、相對性狀是指：同健種康生的物生同活一方性式狀與的防不癌同：表現類型。

2、孟德爾豌豆雜交實驗（一注對意相遠對離性致狀癌）因

子，不吸煙，不酗酒；診斷：切片的顯微觀察、CT、核磁共振以及癌P：高豌豆×矮豌基豆因

檢

測

P：AA×aa↓↓治療：手術切除、化療和放療等技術。F1：高豌豆F1：

Aa↓

↓

F2：高豌豆矮豌豆

F2：AA

Aaaa

3︰11︰2︰1

二、基因的分離現象【理解】1、生物的性狀由遺傳因子決定的。遺傳因子具有：獨立的顆粒狀，互不融合。2、體細胞中遺傳因子成對存在

3、遺傳因子在生殖細胞中是成單存在的。

4、受精時，雌雄配子的結合是隨機的。

三、測交實驗的過程和結果【理解】

1、測交是：將

F1×隱性純合子雜交，用以測定

F1

遺傳因子的組成。

細胞能量相關知識：】

1、的是細胞內主要的能源物質：糖類

2、動物體內的儲能物質：糖原

3、生植物體內的儲能物個質體：衰淀老粉與

細

胞

衰

老

的

關4、系生：物個體衰的老儲的能過物程質也：是脂組肪成

個體的細胞普遍衰老的過程。5、命是生物能量的最終細來胞源衰：老光的能特

征

：

1

)

細

胞6、內生的命水活分動減的少直，接細能胞源萎物縮質，是新

陳：代AT謝P

速。率

減慢。三歷、細胞的細無胞絲分裂【了解】1、程無絲分的裂特衰點：無紡綞絲和染色體的3變)細化胞。內

的

色

素

會隨著衰老而逐漸積累，它們會妨礙細胞內物質的交流和10學海無涯2、實例：蛙的紅細胞和草履蟲的分裂方式。學海無

涯2、孟德爾測交實驗的過程和結果：

（F1）Dd（高莖）×dd（矮莖）↓

Dd

（高莖）

：dd（矮莖）1：

1

3、判斷某生物是否為純合子的方法：

植物：常用方法：測交；

最簡單方法：自交。

動物：常用方法：測交；

四、基因的分離定律【理解】

1、分離定律的內容

在生物體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；

在形成配子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。2、分．離．定．律．的．實．質．是．體．細．胞．中．成．對．的．控．制．相．對．性．狀．的．遺．傳．因．子．彼．此．分．離．。

第

2

節

孟德爾的豌豆雜交實驗（二）一、孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗的過程和結果【了解】

P：黃圓×綠皺P：

YYRR×yyrr↓

↓

F1：黃圓F1：

YyRr

↓

↓

F2：黃圓黃皺綠圓綠皺

F2：Y＿R＿Y＿rryyR＿yyrr

9︰3︰3︰19︰3︰3︰

1在

F2

代中有

4

種表現型、9

種基因型。

二、解釋基因的自由組合現象【理解】

孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中，F1(YyRr)在產生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子自由組合。F1

產生的雌配子和雄配子各有

4

種：YR、Yr、yR、yr，數量比例是：1︰1︰1︰1。受精時，雌雄配子的結合是隨機的，所以

F2

性狀表現有

4

種：黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒，它們之間的數量分比是

9︰3︰311

︰1。

三、概述測交實驗的過程和結果【理解】

（F1）YyRr（黃圓）×yyrr（綠皺）

↓

YyRrYyrryyRr

yyrr（黃圓）

（黃皺）

（綠圓）

（綠皺）1：1：1：

1

四、基因的自由組合定律【理解】

五、孟德爾遺傳實驗獲得成功的原因【應用】1、正確的選擇實驗材料。

①、豌豆是嚴格自花傳粉的植物，而且是閉花受粉，自然狀態下一般是純種，用于人工雜交實驗，結果既可靠又易分析。

②、具有易于區分的相對性狀，實驗結果易于觀察和分析。

2、先對一對相對性狀遺傳進行研究，然后對多對相對性狀遺傳進行研究。

3、運用統計學原理對實驗結果進行分析。

4、科學地設計實驗程序（假說—演繹法）

觀察分析——提出假說——演繹推理——實驗驗證

第

2

章

基因和染色體的關系

第

1

節

減數分裂和受精作用

一、減數分裂的概念【了解】1、減數分裂：是指有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數目減半的細胞分裂。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次。減數分裂的結果是，成熟生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細學海無涯11︰1。①、豌豆是嚴格自花傳粉的植物學海無

涯胞的減少一半。

二、精子和卵細胞的形成過程【理解】

①、精子的形成

②、卵細胞的形成

1個精原細胞（2n）

1個卵原細胞（2n）↓間期：染色體復制

↓間期：染色體復制1個初級精母細胞（2n）

1個初級卵母細胞（2n）

前期：聯會、四分體、交叉互換（2n）

前期：聯會、四分體、交叉互換（2n）中期：同源染色體排列在赤道板上（2n）

中期：（2n）

后期：配對的同源染色體分離（2n）

后期：（2n）

末期：細胞質均等分裂

末期：細胞質不均等分裂（2n）2

個次級精母細胞（n）

1

個次級卵母細胞＋1

個極體（n）

前期：（n）

前期：（n）

中期：（n）

中期：（n）

后期：染色單體分開成為兩組染色體（2n）

后期：（2n）末期：細胞質均等分離（n）

末期：（n）

4個精細胞（n）

1個卵細胞（n）2個極體（n）

↓變形＋1個極體（n）4

個精子（n）

2、精子的形成與卵細胞形成的比較

比較項

目

精子的形成

卵細胞的形成

不同點部

位

精巢卵巢子細胞數量、名稱

4

個精子1

個卵細胞＋3

個極體

分裂形式

細胞質均等分裂

細胞質不均等分裂

是否變形

有變形過程

無變形過程

相同點染色體復制一次，細胞分裂兩次，都有聯會和四分體時期；經過第一次分裂，同源染色體分開，染色體數目減少一半；在第二次分裂的過程中，著絲點分裂，最后形成精子和卵細胞的染色體數目比精原細胞和卵原細胞減少一半。

三、受精作用的概念和意義【理解】

1、概念：

受精作用是精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。

2、意義：減數分裂和受精作用對于維持生物前后代體細胞中染色體數目的恒定，對于生物的遺傳和變異具有重要的作用。

第

2

節

基因在染色體上

四、薩頓關于基因定位的假說內容【了解】

1、薩頓的假說的內容：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的。

2、薩頓的假說的原因：基因和染色體行為存在明顯的平行關系。

五、說出基因位于染色體上的實驗證據【了解】

1、摩爾根（美）和他的學生發現了測定基因位于染色體上的相對位置的方法，并繪出了第一個果蠅各種基因在染色體上相對位置圖，說明基因在染色體上呈線性排列。

2、果蠅的一個體細胞中有多對染色體，其中

3

對是常染色體，1

對是性染色體，雄果蠅的一對性染色體是異型的，用

XY

表示，雌果蠅一對性染色體是同型的，用

XX

表示。

3、果蠅眼色雜交實驗：紅眼的雄果蠅基因型是

XWY，紅眼的雌果蠅基因型是

XWXw

或

XWXW，白眼的雄果蠅基因型是XwY，白眼的雌果蠅基因型是

XwXw。

P：紅眼（♀）×白眼（♂）P：XWXW

×

XwY

↓

↓

12學海無涯比較項目精子的形成卵細胞的形成13學海無

涯W

w

WF1：紅眼F1：XX×X

Y

↓F1雌雄交配

↓

W

W

W

w

W

wF2：紅眼（♀、♂）白眼（♂）

F2：XXXXXYXY第三節

伴性遺傳

一、伴性遺傳的概念【了解】1、伴性遺傳：致病基因位于性染色體上，其遺傳總是和性別相關聯，這種現象叫伴性遺傳。

2、實例：紅綠色盲、血友病、抗維生素

D

佝僂病等。二、人類紅綠色盲癥的原因【應用】抗維生素

D

佝僂病的原因【了解】

伴性遺傳在實踐中的應用【理解】I、伴

X

隱性遺傳1、實例：紅綠色盲、血友病2、人類紅綠色盲：①紅綠色盲基因位于

X

染色體上，

②由隱性基因控制

3、為什么男性紅綠色盲的發病率遠大于女性？

男性只要

X

染色體上帶有色盲基因就表現為紅綠色盲。而女性只有

XbXb

才表現為紅綠色盲，XBXb

表現為正常。4、伴

X

隱性遺傳的特點：

交叉遺傳和隔代遺傳。即：外公→母親→兒子。患者：男性

＞

女性

（3）母病子必病，女病父必病。II、伴

X

顯性遺傳

1、實例：抗維生素D

佝僂病2、伴

X

顯性遺傳的特點：

（1）世代遺傳。

（2）患者：女性

＞

男性

（3）父病女必病，子病母必病。III、伴

Y

遺傳病1、實例：外耳道多毛癥、璞趾等。

2、伴

Y

遺傳病的特點：

傳男不傳女，父傳子，子傳孫。

第

3

章

基因的本質

第

1

節

DNA

是主要的遺傳物質

一、肺炎雙球菌的轉化實驗的過程、結果和結論【理解】1、肺炎雙球菌轉化實驗

A、1928

年

格里菲思實驗（體內轉化實驗）a、材料：

S

型細菌、R

型細菌。

菌落菌體毒性S

型細菌表面光滑

有莢膜有R

型細菌表面粗糙

無莢膜無b、過程：

①

R型活細菌注入小鼠體內小鼠不死亡。

②

S型活細菌注入小鼠體內小鼠死亡。

③殺死后的S型細菌注入小鼠體內小鼠不死亡。

④無毒性的

R

型細菌與加熱殺死的

S

型細菌混合后注入小鼠體內，小鼠死亡。c、結論：S

型細菌內含有轉化因子，能使

R

型細菌轉化為

S

型細菌。

2、1944

年艾弗里實驗（體外轉化實驗）

a、過程：

①S

型活細菌

DNA+R

型細菌→R

和

S②S

型活細菌多糖或脂類+

R

型細菌→R③S

型活細菌

DNA+DNA

酶+

R

型細菌→Rb、結論：

DNA

是遺傳物質，蛋白質等不是遺傳物質。二、噬菌體侵染細菌的實驗的過程、結果和結論【理解】1、噬菌體侵染細菌實驗：1952

年赫爾希和蔡斯

13學海無涯伴性遺傳在實踐中的應用【理解】I、伴學海無

涯2、材料：噬菌體

3、方法：放射性同位素標記法

4、過程：

吸附→

注入核酸→

合成核酸和蛋白質→

組裝

→釋放子代噬菌體

5、結論：DNA是遺傳物質，蛋白質等不是遺傳物質。

【小結】生物的遺傳物質：

（1）一切生物的遺傳物質是：核酸；

（2）生物的主要遺傳物質是：DNA；

（3）真核生物和原核生物的遺傳物質是：DNA；

（4）病毒的遺傳物質是：DNA

或

RNA；第

2

節

DNA

分子的結構

一、DNA

雙螺旋結構模型構建的過程【了解】1、模型：DNA

雙螺旋結構

2、組成元素：C、H、O、N、P

3、基本單位：脫氧核苷酸（四種）

二、DNA

分子的結構【理解】由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈組成雙螺旋結構。

脫氧核糖和磷酸交替排列在外側，構成基本骨架；堿基排列在內側。

兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。堿基互補配對的方式:

A＝T、C≡G

第

3

節

DNA

的復制

一、DNA

分子復制的過程、結果和意義【理解】

1、概念：以親代

DNA

為模板合成子代

DNA

的過程。

2、場所:細胞核

3、時期：有絲分裂間期、減

I

間期

模板：親代

DNA

原料：細胞核中游離的四種脫氧核苷酸4、條件

能量：ATP

酶：解旋酶、聚合酶

5、原因：①

DNA

的雙螺旋結構，為復制提供了精確模板。

②

堿基互補配對，保證復制能準確進行6、特點：半保留復制；邊解旋邊復制

7、意義：通過復制將親代的遺傳信息傳給子代，使前后代保持連續性。

第

4

節

基因是有遺傳效應的

DNA

片段

一、基因與

DNA

關系【理解】1、一個

DNA

分子上有多個基因。基因在染色體上呈現線性排列。

2、基因是有遺傳效應的

DNA

片段。

二、簡述基因的概念【了解】

基因是有遺傳效應的

DNA

片段，是決定生物性狀的遺傳單位。

三、脫氧核苷酸序列與遺傳信息多樣性的關系【理解】1、遺傳信息是指基因的脫氧核苷酸的排列順序。

2、每個基因中的脫氧核苷酸的排列順序是特定的。

第

4

章

基因的表達

第

1

節

基因指導蛋白質的合成

一、遺傳信息的轉錄和翻譯【理解】

基因指導蛋白質的合成的過程：包括轉錄和翻譯。

I：轉錄

II：翻譯

1、概念：

以DNA

的一條鏈為模板合成mRNA

的過程。

以

mRNA

為模板合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質過程。

2、場所：

細胞核

細胞質核糖體

3、條件：

（1）模板：DNA

的一條鏈

（1）模板

：

以 mRNA 為模

板

14學海無涯一、DNA雙螺旋結構模型構建的過程【了學海無

涯原料:

4

種核糖核苷酸

酶

：RNA

聚合酶、解旋酶

能量：ATP

（2）原料:

氨基酸

（

3

）

酶

：以蛋白質合成有關的酶

能量：ATP

工具：tRNA

4、過程：

邊解旋邊復制

注意事項：

1、遺傳密碼：（1）密碼子位于

mRNA

上，mRNA

上每

3

個相鄰堿基決定一種氨基酸。

密碼子共有

64

個，其中決定氨基酸的密碼子共

61

種。

一種氨基酸可能有多種密碼子，一種密碼子只能決定一種氨基酸。

所有生物共用一套密碼子。

2、一個

mRNA

上可以結合多個核糖體。

第

2

節

基因對性狀的控制

一、中心法則的提出及其發展【理解】

則的內容：

狀的關系【理解】

成來控制代謝過程，進而控制生1、中心法二、基因、蛋白質與性1、基因通過控制酶的合物體的性狀。

例：皺粒豌豆的形成、人的白化病

2、基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀。

例：囊性纖維病病因、鐮刀型貧血癥

第

5

章

基因突變及其他變異

第

1

節

基因突變和基因重組