高中學業水平測試知識點重點總結生物

&第一冊分子與細胞

1.1細胞的分子組成

1、蛋白質的結構與功能

大約占細胞干重的50%,是由CHON（少數含有S）化學元素組成。基本組成單位是氨

基酸。（酶大部分是蛋白質，胰島素和生長激素都是蛋白質）

1）氨基酸的結構與脫水縮合（理解）

★蛋白質的基本單位：氨基酸

氨基酸的結構通式氨基酸結構特點

lH都有一個氨基（一NH2）,一個竣基（—COOH）同時與同一個C

NH2JC—COOH原子相連,而且這個C原子還與一個氫原子、一個可變的R基（一

RR）相連。

★氨基酸之間通過脫水縮食以肽鍵的形式相連形成多肽鏈，

（附：連接兩個氨基酸分子的化學鍵，叫做肽鍵，用"一CO—NH—"表示）

鏈數氨基酸名稱肽鍵數失去水分子氨基數、竣基數

數數

一條鏈2二肽111+R基中所含

一條鏈3三肽22有

一條鏈4四肽33

一條鏈N多肽N—1N—1

結論：肽鍵數=失去的水分子數=氨基酸數一肽鏈數氨基數=肽鏈數+R上含有的氨基數

竣基數=肽鏈數+R上含有的竣基數

2）蛋白質的結構（理解）

★.氨基酸的種類，數目，排列順序不同,構成的肽鏈不同；同時蛋白質的空間結構千差萬別,

導致蛋白質分子的結構多樣性。

3）蛋白質的功能（理解）

★①構成細胞和生物體的重要物質；②催化作用如：酶；③有些蛋白質有運輸的作用如血紅

蛋白；④調節作用，很多激素都是蛋白質；⑤免疫作用，比如抗體。

2、核酸的結構與功能（了解）

★核酸的分類是根據五碳糖的不同來區分的：

DNA（脫氧核糖核酸）：脫氧核糖IRNA（核糖核酸）：核糖且

★結構：核酸的基本單位：核苗酸（8種），堿基（5種）

★核苗酸：磷酸、五碳糖（脫氧核糖或核糖\

含氮堿基（腺噂嶺A、鳥噫嶺G、胞嚏咤C、胸腺嚓咤T或尿嚏咤U）

★功能：遺傳信息的載體；一切生物的遺傳物質；對遺傳，變異和蛋白質的合成有極其重要

的作用。

3、糖類的種類與作用（理解）

★種類：單糖/雙糖/多糖（單糖不需要水解，葡萄糖是最常見的單糖）

種類淀粉糖原脂肪

作用植物細胞中的儲能物質動物細胞中的儲能物質生物體中的儲能物質

★作用：由CHO化學元素組成。是細胞內主要的能源物質。

4、脂質的種類與作用（了解）

脂肪類脂固醇

種糖脂、磷脂等膽固醇、性激素、維生素D

類

作1、生物體中的儲能物質磷脂是生物膜的對于細胞的營養、調節和代謝

用2、細胞中能量的運輸和儲存形式主要成分有重要作用

（附：三種儲能物質功能的比較）

5、生物大分子以碳鏈為骨架

1）組成生物體的主要元素的種類及其重要作用（理解）

★化學元素的種類：C（基本元素1H.0（最多元素｝N、P、Ca占全部元素的98%

★大量元素：含量占生物體重量的萬分之一以上的元素。（CHONPSKCaMg）

★微量元素：生物體生活必需的，但是需要量卻是很少的一些元素。（FeMnZnCuBMo）

★不同生物體組成的化學元素種類基本相同，但含量相差很大；生物體組成的化學元素在自然

界中都能找到，但是含量有差異,說明生物界和非生物界之間存在統一性和差異性。

★化學元素的作用：缺硒的人會得克山病，一種地方性心肌病；

缺少B時花藥和花絲萎縮，花粉發育不良。等等

2）碳鏈是生物構成生物大分子的基本骨架（了解）

★碳骨架：碳原子可以和C、H、O、N等原子結合形成共價鍵；

C原子之間以單鍵、雙鍵或三鍵相結合，形成長度不等的鏈狀、分支狀或環狀結構。

蛋白質是氨基酸為基本單元的C骨架構成的。

6、水和無機鹽的作用

1）水在細胞中的存在形式與作用（了解）

水在細胞鮮重中的含量在所有化合物中是最多的，比蛋白質還多（細胞干重不包括水）

★水在細胞中的存在形式：自由水和結合水。并且這兩種形式的水可以相互轉化。休眠或處

于不良環境中的水主要以結合水的形式存在。代謝旺盛的細胞中

自由水的含量比較高。

★水在細胞中的作用：①結合水:是細胞結構的重要組成成分。

②自由水:是細胞內的良好溶劑；是各種反應的介質；參與許多生化反應。

參與代謝活動，運輸養料和代謝廢物，維持細胞形態，調節體溫

（例如：植物在夏天的時候，常常會出現萎蕉,是因為失去了大部分的自由水；曬種子時先

失去的是自由水，繼續加熱蒸發的是結合水）

2）無機鹽在細胞中的存在形式與作用（了解）

★無機鹽在細胞中的存在形式：一般以離子形式存在。例：陽離子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、

23

Fe2\Fe3+等。陰離子:SO4\Cl\PO4\HCO3-等

★無機鹽在細胞中的作用：L有些無機鹽是細胞內某些復雜化合物的重要組成部分，

2、維持細胞內的酸堿平衡，調節滲透壓，維持細胞形態和功能

牙齒和骨骼的主要成分是一Ca2+葉綠素的重要成分是Mg2+

血紅蛋白分子的主要成分—Fe2+維持細胞內液滲透壓K+

維持細胞外液滲透壓―Na+甲狀腺激素的重要成分—一-I-

生物體中的磷脂、核昔酸和ATP的主要成分PO43-

（附：某些無機鹽缺少時，生物體就會出現相應的病癥，如：缺鈣時候，動物就會出現肌肉

抽搐；過多時，會出現肌無力。缺鐵時候會引起貧血。等）

1.2細胞的結構

1、細胞學說建立的過程（了解）

★荷蘭人列文虎克發明顯微鏡；顯微鏡的放大倍數是物鏡放大倍數乘以目鏡的放大倍數

顯微鏡的物鏡的長度和放大倍數成正關系；顯微鏡的目鏡的長度和放大倍數成反關系

★施退逾i等科學家共同提出細胞學說

細胞學說內容：一切植物和動物都是由細胞構成，細胞是一切植物和動物的基本單位。

細胞學說的意義：被恩格斯列為19世紀自然科學的三大發現之一

（附：病毒沒有細胞結構,它是由DNA和蛋白質構成,遺傳物質是DNA。或者病毒是由

RNA和蛋白質構成，遺傳物質是RNA。）

2、細胞膜系統的結構和功能

1）細胞膜的流動鑲嵌模型（了解）

★厚度：8nm,光學顯微鏡看到。

（附：光學顯微鏡下觀察到的細胞結構稱為顯微結構,電子顯微鏡下觀察到的為亞顯微結構）

★細胞膜的獲取：把人體成熟的紅細胞放在蒸熟水中,一段時間后細胞破裂可獲得細胞膜

★細胞膜結構的特點：具有流動性（細胞膜中的磷脂雙分子層和蛋白質分子都是可以流動的。）

例如：如：變形蟲的任何部位都能伸出偽足，人體某些白細胞能吞噬

病菌，這些生理的完成依賴細胞膜的流動性性。）

2）細胞膜的成分和功能（了解）

★細胞膜的成分：基本骨架：磷脂雙分子層；組成：磷脂、蛋白質、多糖；

元素組成：C、H、0、N、P

（附：磷脂雙分子層是基本支架，蛋白質分子鑲在膜的表層或者嵌插在膜的表層，有的貫穿

在整個磷脂雙分子層中。糖蛋白（由蛋白質和多糖結合成）即糖被，它有保護和潤滑的作用,

與細胞識別有關。）

★細胞膜的功能特點：具有選擇透過性

3）細胞膜系統的結構與功能（了解）

★細胞膜系統的結構：在真核細胞中，細胞膜、核膜以及內質網等由膜圍繞而成的細胞器，

在結構和功能上是緊密聯系的統一整體，他們形成的結構體系，稱為細胞的生物膜系統。

（附：利用同位素標記法出現位置是：■質網高爾基體細胞膜內側小泡細胞膜）

★細胞膜系統的功能：保護細胞內部；進行物質交換；進行細胞間物質信息交流

3、幾種細胞器的結構和功能

1）葉綠體、線粒體的結構和功能（理解）

★葉綠體的結構：扁平的橢球體，雙層膜,基粒（色素、酶），基質（DNA）,

★葉綠體的功能：綠色植物進行光合作用的場所，能存儲太陽能

（養料制造工廠：光合作用；能量轉換站建陽能化學能）

（附：不能進行光合作用的植物細胞如植物根尖細胞無葉綠體）

★線粒體的結構：橢球型,雙層膜，靖（酶），基質（DNA）

★線粒體的功能：活細胞進行有氧呼吸的場所，95%的能量（ATP）由線粒體提供,

所以又叫"動力工廠”可以自由移動，在新陳代謝旺盛的部位比較集中

2）其它幾種細胞器的功能（了解）

核糖體合成蛋白質的場所

內質網增大膜面積；有機大分子的運輸通道

高爾基體植物：細胞壁的形成動物：細胞分泌物的形成

中心體動物的有絲分裂有關

液泡與植物細胞的吸水和失水有關

具有雙層膜的細胞器線粒體、葉綠體

具有單層膜的細胞器液泡、內質網、局）爾基體

沒有膜結構的細胞器核糖體、中心體

植物、動物共有的細胞器核糖體、內質網、高爾基體、線粒體

原核細胞、真核細胞都有的細胞器核糖體

植物細胞不一定有的細胞器葉綠體

4、細胞核的結構與功能

1）細胞核的結構和功能（了解）

★細胞核的結構：核膜（2層X核孔（大分子進出細胞核的通道）

核仁（與核糖體RNA的形成有關\染色質（由蛋白質和DNA組成）

（附：染色質：被堿色物質染深色的物質。關系：同種物質在細胞不同時期的兩種形態）

★細胞核的功能：遺傳物質DNA儲存、復制的主要場所；

（附：染色體、DNA和細胞核的關系：DNA和蛋白質組成染色體，染色體在細胞核內,真

核生物有染色體，原核生物沒有）

2）原核細胞與真核細胞的區別和聯系（了解）

根據細胞結構的復雜程度和進化順序,原核細胞真猿細胞

★原核細胞與真核細胞的區別：L沒有由核膜包被的細胞核（擬核X2、細胞比較小

3、原核細胞的細胞壁，其主要成分不含纖維素，主要是糖類

和蛋白質結合成的化合物（肽聚糖X

4、細胞質：沒有高爾基體、線粒體、內質網和葉綠體,但是

有分散的核糖體。

★原核生物：包括細菌（桿菌、球菌和螺旋菌\藍藻、放線菌、支原體和衣原體等

真核細胞：絕大多數生物

3）細胞只有保持完整性才能夠正常的完成各種生命活動（理解）

1.3細胞的代謝

1、物質進出細胞的方式

1）物質跨膜運輸方式的類型及特點（理解）

方式方向載能量舉例

體

簡單分子個數多的向分子個數少的方向小分子：如水、氣體：。2、

被擴散（溶質：高濃度向低濃度的方向

無無C02；脂溶性較強的物質：

動溶劑：低濃度向高濃度的方向）乙醇、甘油、苯等

運易化滲透：溶劑的擴散<=1="無葡萄糖進入紅細胞

輸擴散要

和濃度無關無機鹽、氨基酸的吸收；葡

主動運輸（一般是低濃度向高濃度）而<=1='而'=1='笠1111萄糖進入除紅細胞以外的細

要胞

2）細胞膜是選擇透過性膜（理解）

★細胞膜是選擇透過性膜，水分子可以自由通過，要選擇吸收的離子和小分子也可以通過。

3）大分子物質進出細胞的方式（了解）

★內吞和外排

2、酶在代謝中的作用

1）酶的本質、特性和作用（了解）

★酶的本質：是活細胞所產生的具有催化作用（功能）的一類有機物。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，分解酶的酶是蛋白酶），也有是RNA.

★酶的特性：①高效性②專一性：每種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應。

★酶的作用：即催化作應，在一定條件下，能使生物體內復雜的化學反應迅速地進行，而反

應前后酶的性質和質量并不發生變化。

2）影響酶活性的因素（理解）

在最適宜的溫度和pH下，酶的活性最高。

★溫度：溫度過高會使酶失活，過低會減低酶的活性

★酸堿度：ph值，過酸，過堿都會使酶失活。（胃蛋白酶是1.5—2.2）

（附：既要除去細胞壁的同時不損傷細胞內部結構，正確的思路是：細胞壁的主要成分是纖

維素、酶具有專一性，去除細胞壁選用纖維素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反應過程,

溫度、酸堿度都能影響酶的催化效率，對于動物體內酶催化的最適溫度是動物的體溫，動物

的體溫大都在35T左右。）

3、ATP在能量代謝中的作用：

1）ATP的化學組成和結構特點（了解）

★ATP的化學組成：ATP是三磷酸腺苗的英文縮寫

A代表腺苗,P代表磷酸基，~代表高能磷酸鍵，-代表普通化學鍵。

★ATP的結構特點：結構簡式：A-P-P-P

（附：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。這種高能化合物在水解時，由于高能磷酸鍵（最外層的~）的斷裂，必然釋放出大

量的能量。這種高能化合物形成時，即高能磷酸鍵形成時，必然吸收大量的能量。）

2）ATP與ADP相互轉化的過程及意義（理解）

★ATP與ADP相互轉化的過程：ADP+Pi+光能一~>ATP

在酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量，同時生成ADP和Pi;

在另一種酶的作用下,ADP接受能量與一個Pi結合轉化成ATP.ATP與ADP相互轉變的反應

是不可逆的,反應式中物質可逆,能量不可逆。ADP和Pi可以循環利用,所以物質可逆；

但是形成ATP時所需能量絕不是ATP水解所釋放的能量,所以能量不可逆。（具體因為:（1）

從反應條件看,ATP的分解是水解反應，催化反應的是水解酶；而ATP是合成反應，催化該

反應的是合成酶。酶具有專一性，因此，反應條件不同。（2）從能量看，ATP水解釋放的能

量是儲存在高能磷酸鍵內的化學能；而合成ATP的能量主要有太陽能和化學能。因此，能量

的來源是不同的。（3）從合成與分解場所的場所來看：ATP合成的場所是細胞質基質、線粒

體（呼吸作用）和葉綠體（光合作用）；而ATP分解的場所較多。因此，合成與分解的場所

不盡相同。）

★ATP與ADP相互轉化的意義：

①對于動物和人來說,ADP轉化成ATP時所需要的能量,來自細胞內呼吸作用中分解有

機物釋放出的能量。

②對于綠色植物來說,ADP轉化成ATP時所需要的能量,除了來自呼吸作用中分解有機

物釋放出的能量外，還來自光合作用。

③ATP分解時的能量利用：細胞分裂、根吸收礦質元素、肌肉收縮等生命活動。

④ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。

⑤產生ATP的生理過程：有氧呼吸、光反應、無氧呼吸（暗反應不能產生\

⑥在綠色植物的葉肉細胞內，形成ATP的場所是：細胞質基質（無氧呼吸1葉綠體基粒

（光反應1線粒體（有氧呼吸的主要場所）

4、光合作用以及對它的認識過程：

1）光合作用的認識過程（理解）

★光合作用的認識過程：

①1771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。

②1864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。

③1880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H218。和C02,釋放的是18。2；第二組提供H2。和。8。2,釋放的是。2。光合作用釋

放的氧全部來自來水。

2）光合作用的過程和應用（理解）

★光合作用的過程：

①光反應階

段a、水的

光解：

2H20T4[H]+O2（為暗反應提供還原性氫）

b、ATP的形成：ADP+Pi+光能-1ATP（為暗反應提供能量）

②暗反應階段：a、C02的固定：CO2+C5T2c3

b、C3化合物的還原：2c3+[H]+ATPT（CH20）+C5

（附：光反應為暗反應提供ATP和[H];暗反應繼續完成儲存能量于光合產物的過程）

★光合作用的應用：

①提供了物質來源和能量來源。

②維持大氣中氧和二氧化碳含量的相對穩定。

③對生物的進化具有重要作用。總之，光合作用是生物界最基本的物質代謝和能量代謝。

5、影響光合作用速率的環境因素：

1）環境因素對光合作用速率的影響（應用）

★環境因素對光合作用速率的影響：

有光照（包括光照的強度、光照的時間長短\二氧化碳濃度、溫度（主要影響酶的作用）

和水等。這些因素中任何一種的改變都將影響光合作用過程。

2）農業生產上以及溫室中提高農作物產量的方法（理解）

★農業生產上以及溫室中提高農作物產量的方法：

在大棚蔬菜等植物栽種過程中，可采用白天適當提高溫度、夜間適當降低溫度（減少呼

吸作用消耗有機物）的方法，來提高作物的產量。再如，二氧化碳是光合作用不可缺少的原

料在一定范圍內提高二氧化碳濃度，有利于增加光合作用的產物。當低溫時暗反應內CH2O）

的產量會減少，主要由于低溫會抑制酶的活性；適當提高溫度能提高暗反應中（CH2O）的產

量，主要由于提高了暗反應中酶的活性。

6、細胞呼吸：

1）有氧呼吸和無氧呼吸過程及異同（理解）

★有氧呼吸過程：指細胞在有氧的參與下，把糖類等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和

水，同時釋放出大量能量的過程。

①場所：先在細胞質的基質，后在線粒體。

②過程：

第一階段：（葡萄糖）C6Hl2。6一2c3H4。3（丙酮酸）+4[H]+少量能量ATP（細胞質的基

質）；第二階段：2c3H4。3（丙酮酸）-6CC）2+20[H]+少量能量ATP（線粒體）；

第三階段：24舊]+。2-12H2。+大量能量ATP（線粒體X

★無氧呼吸過程：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（酒精和二氧化碳）或（乳酸），同時釋放出少量能

量的過程。（有氧呼吸是由無氧呼吸進化而來）（發酵：微生物的無氧呼吸）

①場所：始終在細胞質基質

②過程：第一階段：（葡萄糖）C6Hl2。6一2c3H4。3（丙酮酸）+4[H]+少量能量ATP

（細胞質的基質）；（和有氧呼吸的相同）

第二階段、2c3H4。3（丙酮酸）-C2H50H（酒精）+C02（或C3H6。3乳酸）

（附：高等植物被淹產生酒精（如水稻）,（蘋果、梨可以通過無氧呼吸產生酒精）;高等植物

某些器官（如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根）產生乳酸，高等動物和人無氧呼吸的產物是乳酸。）

★有氧呼吸和無氧呼吸過程的異同：

①場所：有氧呼吸第一階段在細胞質的基質中，第二、三階段在線粒體

②。2和酶：有氧呼吸第一、二階段不需。2,；第三階段：需。2,第一、二、三階段需不同

酶；無氧呼吸——不需。2,需不同酶。

③氧化分解：有氧呼吸——徹底,無氧呼吸——不徹底。

④能量釋放：有氧呼吸（釋放大量能量38ATP）——lmol葡萄糖徹底氧化分解,共釋放出

2870kJ的能量其中有1161kJ左右的能量儲存在ATP中無氧呼吸釋放少量能量2ATP）

——lmol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量，其中61.08kJ儲存在ATP中。

⑤有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段相同。（相同點）

2）細胞呼吸的意義及其在生產和生活中的應用（應用）

★細胞呼吸的意義：為生物的生命活動提供能量。為其它化合物合成提供原料。

★細胞呼吸在生產和生活中的應用：酵母菌細胞呼吸方式（實驗）

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,要注意降低遢度和保持理,理制細胞呼吸。

3、果蔬保鮮時,采用降低氧濃度、充氮氣或降低溫度等方法,現制細胞呼吸,注意要保持一

定的濕度。

1.4細胞的增殖

1、細胞的生長和增殖的周期性（了解）

★細胞的生長和增殖的周期性：

①概念：連續分裂的細胞，從以此分裂完成開始到下一次分裂完成為止。既是起點又是終點。

②階段：分裂期和分裂間期

2、細胞的無絲分裂及其特點（了解）

1）細胞的無絲分裂：大體分為三步：細胞核延長一核中部縊裂一整個細胞中部縊裂。

2）細胞的無絲分裂的特點：沒有出現紡錘絲和染色體的變化被稱為無絲分裂。

3、細胞的有絲分裂：

1）動、植物細胞有絲分裂過程及異同（理解）

★動、植物細胞有絲分裂過程：

①分裂間期

時間：是新的細胞周期的開始。

表現：外表沒有很大的變化。內部發生著很復雜很重要的變化

特點：完成了DNA分子的復制和有關蛋白的合成歷時最長

作用：細胞分裂中極為重要的準備階段

②細胞分裂期：在顯微鏡下，最明顯的變化是細胞核中染色體形態和數目的變化。

可以分為：前期，中期，后期，末期。其實，分裂期的各個時期的變化是連續的，并

沒有嚴格時間的界限。

（一）前期

最明顯的特征：核中央出現染色體。染色體是包含兩條并列的姐妹染色單體，著絲點連接。

（1）核膜、核仁解體消失。2）紡錘體和染色體形成。

（3）每個染色體會兩個姐妹染色單體，染色體排列無序。

（二）中期

最明顯的特點：染色體有規律地排列在中央的一個平面上一赤道板。

（1）染色體縮得最短、最粗，這個時期最便于觀察。

（2）染色體有規律地排列在赤道板上。

（三）后期

（1）著絲點分裂為二，姐妹染色單體分開成為染色體。

（2）染色體移至細胞的兩極。（3）染色體數目加倍,DNA數不變。

（四）.末期

（1）染色體成為絲狀染色質。（2）核仁、核摸出現。

（3）細胞板形成，將一個細胞分裂成兩個子細胞。（4）染色體數目恢復原樣。

★動、植物細胞有絲分裂過程的異同：

①動、植物細胞的有絲分裂過程基本相同。

②不同點：動物細胞有中心體，間期中心粒復制，新的一組移向另一極，發出星射線，形成

紡錘體。末期不形成細胞板，細胞膜從中部向內陷，縊裂成兩個子細胞。

2）有絲分裂的特征和意義e里解）

★有絲分裂的特征：有紡錘絲的出現，有染色質染色質的形態數目的變化過程

★有絲分裂的意義：親代細胞的染色體經過復制以后，精確地平均分配到兩個子細胞。

染色體存在遺傳物質，因而在生物的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩定性，對生物的遺

傳有重要意義。（附：總結這幾個時期染色體數目和DNA數目變化。

時期DNA數目（N為母染色體數目（n為母細

細胞數目）胞數目）

BC

4

DNA

間期2Nn相對

含量2~JL

AD

前期A2Nn0細胞分裂時期’

中期B2Nn1.5細胞的分化、衰老和凋亡

后期C2N2n1、細胞的分化

末期D分成兩個子細胞后，分成兩個子細胞后，每1）細胞分化的意義及實例（了

每個為N個為n解）

★細胞的分化的定義：在個體發育過程中，相同細胞（細胞分化的起點）的后代，在細胞的

形態、結構和生理功能上發生的穩定性差異的過程。

★細胞分化的意義：經過細胞分化，在多細胞生物體內就會形成各種不同的細胞和組織；多

細胞生物體是由一個受精卵通過細胞增殖和分化發育而成，如果僅有細

胞增殖，沒有細胞分化，生物體是不能正常生長發育的。

★細胞的分化的特點：具有穩定性、持久性、不可逆性、全能性。

★細胞分化的實例：紅細胞和心肌細胞來源于中胚層。但是紅細胞合成血紅蛋白，心肌細胞

能合成肌動和肌球蛋白

2）細胞分化的過程及其原因（理解）

★細胞分化的過程：是一種持久性變化，它發生在生物體的整個生命活動進程中，胚胎時期

達到最大限度

★細胞分化的原因：細胞分化的本質就是細胞內化學物質的變化（細胞中的遺傳物質DNA沒

有發生變化），比如組成結構的蛋白質和催化化學反應的酶的變化。

2、細胞的全能性

1）細胞全能性的概念和實例（理解）

★細胞全能性的概念：已經分化的細胞，仍然具有發育的潛能。

★細胞全能性的實例：

①1985年美國科學家斯圖爾德將胡蘿卜韌皮部的一些細胞進行培養，細胞分化而最終發育

成完整的新植株。

②高度特化的動物細胞，從整個細胞來說全能性受到限制，但是細胞核保持著全能性，以上

爪蟾移核試驗就是很好的例證。

3、細胞的衰老和凋亡與人體健康的關系：

1）細胞衰老的特征（了解）

a.水分減少，細胞萎縮，體積變小，代謝減慢；

b、有些酶活性降低（細胞中酪氨酸酶活性降低會導致頭發變白）；

c.色素積累（如：老年斑）;d.呼吸減慢，細胞核增大，染色質固縮，染色加深；

e.細胞膜通透功能改變，物質運輸能力降低。

2）細胞凋亡的含義：細胞程序性死亡（了解）

3）細胞衰老和凋亡與人體健康的關系（理解）

★生物體的絕大多數細胞，都要經過未分化、分化、衰老、死亡這幾個過程。細胞的衰老和

死亡是一種正常的生命現象。

4、癌細胞的主要特征和惡性腫瘤的防治（了解）

1）癌細胞的主要特征：

①能夠無限增殖：黑人婦女海拉的宮頸癌細胞系，至今已有半個世紀，還在各實驗室傳代使

用。

②癌細胞的形態結構發生了變化：有的由扁平梭形變成球形。

③癌細胞的表面發生變化：細胞之間黏著性降低，容易在體內擴散。

2）癌細胞的致癌因子：㈠物理致癌因子：主要是輻射致癌；㈡化學致癌因子：如苯、坤、

煤焦油等；㈢病毒致癌因子：能使細胞癌變的病毒叫腫瘤病毒或致癌病毒。

3）惡性腫瘤的防治：避免接觸致癌因子；增強體質，保持心態健康，養成良好習慣，從多

方面積極采取預防措施。

&第二冊遺傳與進化

2.1遺傳的細胞基礎

1、細胞的減數分裂過程

1）減數分裂的概念（理解）

★減數分裂的概念：（特殊的有絲分裂）是進行有性生殖（由親本產生有性生殖細胞，經過

兩性生殖細胞的結合，成為合子，再由合子發育成為新個體的生殖方式。）的生物，在原始的

生殖細胞發展成為成熟的生殖細胞的過程中,要進行減數分裂。在整個減數分裂中,染色體

復制一次，細胞連續分裂兩次,結果使新產生的生殖細胞中染色體數目是體細胞的一半。

（附：在動物的精（卵）巢中，精（卵）原細胞可以進行兩種分裂方式，如果進行有絲分裂，形成

的仍然是精（卵）原細胞，如果進行減數分裂，則產生的是成熟的生殖細胞精子（卵細胞）。）

2）減數分裂過程中染色體的變化（理解）

★染色質一染色體（減工間期）-染色單體（減工間、前、中、后）一同源染色體

★減數分裂各時期的染色體、同源染色體、四分體、DNA的數目及形態。

①染色體數目=著絲點數目

②同源染色體的對數：在性原細胞和初級性母細胞中為染色體數目的一半在次級性母細

胞和配子中為。.

③四分體數目：在減I前期和減I中期，四分體數目=同源染色體對數。

④DNA的數目:在染色體不含姐妹染色單體時,DNA數目=染色體數目。

在染色體含姐妹染色單體時,DNA數目=2x染色體數目,

（附：例1.計算右圖中染色體、DNA、同源染色體和四分體的數目。

解析：跟據以上分析可知染色體------4條DNA-------8條

同源染色體--2對四分體—--2個

3）減數分裂與有絲分裂比較

①、減數分裂各同源染色體在前期I發生聯會，非姊妹染色單體發生交換，并且減數分裂前

期I持續的時間要遠遠長于有絲分裂的前期，這是基因重組的來源之一。

②、減數分裂包括連續的兩次分裂，第一次分裂染色體是減數的，第二次分裂染色體是等數

的，最終使染色體數減半。

③、從DNA的角度看，有絲分裂前DNA復制一次，細胞分裂一次，子細胞中的DNA量與

母細胞相等。減數分裂前，DNA復制一次，而細胞分裂兩次，子細胞中的DNA量只有母細

胞的二分之一。

④、減數分裂中的兩次細胞分裂之前的間期有重要區別。在減數第一次分裂間期，染色體就

完成了復制。在減數第二次分裂前的間期進行染色體的復制。在不同的生物中，減數第二次

分裂的間期長短不同，有的生物具有短暫的間期，而有的生物在末期I結束以后，立即進入前

期

4）減數分裂中染色體和DNA的變化

精初級精母細胞次級精母細胞精子

原細胞

細

胞

減數分裂有絲分裂

子細胞形成生殖細胞形成體細胞

不同源有同源染色體的聯會現象，形成無聯會現象,不形成四分體，不分離

同染色體四分體，同源染色體彼此分離

點細胞分分裂兩次，產生四個子細胞，染色分裂一次，產生兩個子細胞,染色體數相同

裂體數目減半

相同點都有紡錘體出現，染色體復制一次，均有子細胞產生

前中后末前中后末

期期期期期期期期

染色體2N2N2N2NNNN2NNN

DNA2a4a4a4a2a2a2a2aaa

染色單體04N4N4N2N2N2N000

2、配子的形成過程

1）精子與卵細胞的形成過程及特征

★精子與卵細胞的形成過程：

精（卵）原細胞一初級精（卵）母細胞.一次級精（卵）母細胞一生殖細胞（精子和卵細胞）

（減工間）（減工）（減口）

★精子與卵細胞的形成過程中特征：

（一）相同點：①同源染色體：減工分裂開始不久，初級精母細胞中原來分散的染色體進行配

對。配對的兩條染色體，分別來自父方和母方，形狀和大小一般相同叫做同源染色體。

②聯會：同源染色體兩兩配對的現象或者行為是聯會。

③四分體：由于聯會的一對同源染色體共含有4個姐妹染色單體，

（二）不同點：①.一個初級卵母細胞經過減工，形成一個大的次級卵母細胞和一個小的極體。

②.一個次級卵母細胞進行減n,形成一個卵細胞和一個極體。

③.一個極體進行減n,形成2個極體。3個極體最后都退化小時了。

④.一個精原細胞形成4個精子，一個卵母細胞形成1個卵細胞和3個極體。

精子的形成卵細胞的形成

不形成部位精巢卵巢

同過程有變形期無變形期

點性細胞數四個精子一個卵細胞、三個極體

相同點染色體復制一次，細胞分裂兩次，

生殖細胞中染色體數減半

2）配子的形成與生物個體發育的聯系（理解）

★配子的定義：配子分為雄、雌配子，動物和植物的雌配子通常稱為卵，而將雄配子稱為精子。

★配子形成：含一對同源染色體的細胞經過減數分裂后形成兩種類型的配子

?配子的形成與生物個體發育的聯系

「無,性

生殘

生藥的類型-J

精子

有性該數分裂兩性貴情作用

L生殘生殖

細胞

即細胞

個體發育

袈情卯----------------------成體

3、受精過程

1）受精作用的特點和意義（理解）

★受精作用的特點：

①雙受精：一個精子與卵細胞結合形成受精卵，另一個精子與兩個極核結合，形成受精

的極核的受精方式。（被子植物）

②有性生殖：由親本產生有性生殖細胞，經過兩性生殖細胞的結合，成為合子，再由合

子發育成為新個體的生殖方式。（動、植物）

受精作用的意義

①配子的多樣性導致后代的多樣性

②對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數目的恒定，對于遺傳和變異很重要

2）減數分裂和受精作用對于生物遺傳和變異的重要作用（理解）

★減數分裂的作用：①減數分裂為生物的變異提供了重要的遺傳物質基礎，有利于生物的適

應和進化，并為人工選擇提供了豐富的材料。

②減數分裂使染色體數減半，使最終形成的雌雄配子的染色體數目只有體細胞的一半@。

★受精作用的作用：雌雄配子受精結合為合子時，其染色體數目又恢復為2n,從而保證了親

子代間染色體數目的恒定性，保證了物種的相對穩定性。

2.2遺傳的分子基礎

1、人類對遺傳物質的探索過程。（理解）

①肺炎雙球菌的轉化實驗：有毒的S菌的遺傳物質指導無毒的R菌轉化成S菌。

DNA是遺傳物質。

②噬菌體侵染細菌：DNA是主要的遺傳物質（S標記蛋白質、P標記DNA）

③遺傳物質的載體有：染色體、線粒體、葉綠體。遺傳物質的主要載體是染色體

2、DNA的分子結構的主要特點（理解）

①組成DNA的基本單位——脫氧核甘酸

②DNA的雙螺旋結構,脫氧核糖與磷酸相間排列在外側，形成兩條主鏈（反向平行）,構成

DNA的基本骨架。

④DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對有一定規律。

A與T,C與G配對，稱之為堿基互補配對原則。（A=T,G=C）

（附：腺噂嶺（A）;鳥噂吟（G）;胞喀咤（C）;胸腺喀咤（T））

3、基因和遺傳信息的關系

1）DNA分子的多樣性和特異性（理解）

①穩定性：DNA分子兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序和兩條鏈之間堿基互補配

對的方式是穩定不變的，從而導致DNA分子的穩定性。

②多樣性：DNA中的脫氧核苗酸的種類數量和堿基對的排列順序是千變萬化的。堿基對的排

列方式：4"（n為堿基對的數目）

③特異性：每個特定的DNA分子都具有特定的堿基排列順序，這種特定的堿基排列順序就

構成了DNA分子自身嚴格的特異性

（附：DNA分子具有多樣性和特異性從分子水平上說明了生物體具有多樣性和特異性。）

2）DNA、基因和遺傳信息（理解）

★DNA:是主要的遺傳物質。（病毒的遺傳物質是DNA或RNA。）

★基因：是控制生物性狀的遺傳物質的結構單位和功能單位，是有遺傳效應的DNA片段。基

因在染色體上呈間斷的直線排列，每個基因中可以含有成百上千個脫氧核甘酸。基因

不同是由于脫氧核苗酸排列順序不同。

（附：與DNA的關系：每個DNA分子含有若干個基因。）

★遺傳信息：基因中脫氧核甘酸的排列順序代表生物的遺傳信息。

3、DNA分子的復制

1）DNA分子的復制過程及特點

★DNA分子的復制時間：有絲分裂的間期和減數第一次分裂間期

★DNA分子的復制場所：主要在細胞核中

★DNA分子的復制過程：是指以親代DNA分子為模板來合成子代DNA的過程。

邊解旋邊復制的過程。

★DNA分子的復制特點：新合成的每個DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈,

因此這種復制方式是生保置復制。一個DNA分子復制一次形成兩

個完全相同的DNA分子

2）DNA分子的復制的實質及意義

★DNA分子的復制的實質：遺傳物質的復制

★DNA分子的復制的意義：通過復制，在生物的傳種接代中傳遞遺傳信息。后代的個體發育

中，能使遺傳信息得以表達，使后代表現出與親代相似的性狀。

★DNA分子的準確復制的原因：一是因為它具有獨特的雙螺旋結構，能為復制提供模板；二

是因為它的堿基互補配對能力，能夠使復制準確無誤。

（附：DNA復制的計算規律：每次復制的子代DNA中各有一條鏈是其上一代DNA分子中的,

即有一半被保留。一個DNA分子復制n次則形成2n個DNA，但含有最初母鏈的DNA分子有2

個,可形成2x2n條脫氧核苗酸鏈,含有最初脫氧核甘酸鏈的有2條。子代DNA和親代DNA

相同，假設x為所求脫氧核甘酸在母鏈的數量,形成新的DNA所需要游離的脫氧核甘酸數為

子代DNA中所求脫氧核苗酸總數2nx減去所求脫氧核甘酸在最初母鏈的數量X。核酸種類的判

斷：首先根據有T無U,來確定該核酸是不是DNA,又由于雙鏈DNA遵循堿基互補配對原則：

A=T,G=C,單鏈DNA不遵循堿基互補配對原則，來確定是雙鏈DNA還是單鏈DNA。）

4、遺傳信息的轉錄和翻譯（理解）

遺傳信息的轉錄和翻譯：是基因控制蛋白質合成的過程

①遺傳信息的轉錄：在細胞核中以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則形成信使

mRNA的過程。

②遺傳信息的翻譯：在細胞質中,以信使mRNA為模板,以轉運tRNA為運載工具形成特

定氨基酸連接順序的蛋白質過程。

③中心法則：遺傳信息從DNA傳遞給RNA,再從RNA傳遞給蛋白質的轉錄和翻譯過程,

以及遺傳信息從DNA傳遞給DNA的復制過程。后發現,RNA同樣可以反過來決定DNA,

為逆轉錄。

④基因對性狀的控制：⑴一些基因就是通過控制酶的合成來控制代謝過程,從而控制生物性

狀的。例如：白化病是由于基因突變導致不能合成促使黑色素形成的酪氨酸酶。⑵一些基

因通過控制蛋白質分子的結構來直接影響性狀的。（如：鐮刀型細胞貧血癥X

（附：信使mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基稱之為一個"密碼子"。）

信使RNA是由DNA的一條鏈為模板合成的；蛋白質是由信使RNA為模板，每三個核苗酸對應

一個氨基酸合成的。公式：基因（或DNA）的堿基數目：信使RNA的堿基數目：氨基酸個數

=6:3:1;脫氧核苗酸的數目=的基因（或DNA）的堿基數目;肽鍵數=脫去水分子數=氨

基酸數目一肽鏈數。

2.3遺傳的基本規律

1、孟德爾遺傳實驗的科學方法（理解）

①選材恰當：豌豆是自花、閉花傳粉；豌豆的相對性狀明顯。

②分析方法科學：化繁為簡，由簡到繁。（一對性狀到多對性狀）

③用統計學方法對實驗結果進行分析。

（附：遺傳圖解中常用的符號：P—親本？一母本8一父本x—雜交自交（自花

傳粉，同種類型相交）Fi一雜種第一代F2一雜種第二代。）

2、基因的分離規律和自由組合規律

1）生物的性狀及表現方式（了解）

★生物的性狀：遺傳學中把生物體所表現的形態結構、生理特征和行為方式等統稱為性狀。

★生物的性狀的表現方式：不同個體在單位性狀上常有著各種不同的表現，例如，豌豆花色

有紅色和白色，種子形狀有圓和皺。

★相對性狀：同種生物同一性狀的不同表現類型，叫做（此概念有三個要點：同種生物：

豌豆,同一性狀：莖的高度,不同表現類型：高莖和矮莖）即表現型

2）遺傳的分離規律（應用）

★遺傳的分離規律：,性狀表現為

DD:Dd:dd=l:2:1:3:10

（附：基因分離規律的應用：㈠、在雜交育種中的應用

①雜種后代中，具有隱性性狀的個體，能穩定遺傳，不出現性狀分離。

②雜種后代中，具有顯性性狀的個體，不能穩定遺傳，會出現性狀分離，需經多代自交,

直至基本上不再發生性狀分離為止。

㈡、在醫學上的應用

①由顯性基因控制的遺傳病發病率很高。例如，多指的遺傳

②由隱性基因控制的遺傳病，雖然發病率較低，但在近親結婚的情況下，發病率大增。例

如，白化病的遺傳，因此應該禁止近親結婚。）

3）遺傳的自由組合規律（理解）

★遺傳的自由組合規律：在F1產生配子時，位于一對同源染色體上的等位基因在形成配子的

過程中彼此分離，進