目錄高中生物競賽知識點歸納 生物競賽重點知識 遼寧省生物競賽知識點 生物競賽初賽知識點歸納 生物競賽必備知識
專題一 生命的物質基礎和基本單位
1. 組成生物體的化學元素
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、生物膜等的組成成分,參與許多代謝過程。血液中的 Ca2+含量太低,就會出現抽搐,若骨中缺少碳酸鈣,會引起骨質疏松。K+對神經興奮的傳導和肌肉收縮有重要作用,當血鉀含量過低時,心肌的自動節律異常,并導致心律失常。K+與光合作用中糖類的合成、運輸有關。
2..水
⑴自由水和結合水比例會影響新陳代謝,自由水比例上升,生物體的新陳代謝旺盛,生長迅速。相反,當自由水向結合水轉化時,新陳代謝就緩慢。
⑵親水性物質蛋白質、淀粉、纖維素的吸水性依次遞減,脂肪的親水力最弱。
3.細胞內產生水的細胞器
核糖體(蛋白質縮合脫水),葉綠體(光合作用產生水),線粒體(呼吸作用產生水),高爾基體(合成多糖產生水)。
4.易混淆的幾組概念
⑴赤道板和細胞板:赤道板是指有絲分裂中期染色體著絲點整齊排列的一個平面,是一個虛擬的無形結構。而細胞板則是在植物細胞有絲分裂末期,在原赤道板的位置上形成的將來要向四周擴展成新的細胞壁的結構,是有形的,實實在在的,其形成與高爾基體有關。
⑵細胞質與細胞質基質:細胞質是指細胞膜以內,細胞核以外的全部原生質,包括細胞質基質和細胞器。細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所,例如有氧呼吸的第一階段和無氧呼吸就是在此進行的。
5.有絲分裂相關知識小結
⑴細胞周期的起點在一次分裂結束之時,而非一次分裂開始之時。
⑵低等植物細胞由于有中心體,因此有絲分裂是由中心體發出星射線形成紡錘體。中心體在分裂間期完成復制。
⑶蛙的紅細胞有細胞核,因此可直接通過細胞分裂(無絲分裂)進行增殖,而哺乳動物成熟的紅細胞無核,不能直接通過分裂進行增殖,是由骨髓的造血干細胞分化而來。
⑷著絲點的分開并非由紡錘絲的拉力所致,即使無紡錘體結構,著絲點也能一分為,使細胞內染色體加倍(如多倍體的形成)。紡錘絲的作用是牽引著子染色體移向細胞兩極。
6.解讀對有絲分裂曲線圖
有絲分裂的全過程分為分裂間期和分裂期(又分為前期、中期、后期和末期),實際上是一個連續的變化過程。各時期劃分的依據主要是細胞核形態的變化。
分裂間期:包括復制前期(G1期)、復制期(S期)和復制后期(G2期)。G1期從細胞前一次分裂結束到 DNA 合成開始,在此時期,主要進行 RNA 和各類蛋白質的合成。當細胞開始進行 DNA 的復制,就意味著進入 S期,在此期間,DNA 的復制和組蛋白 (構成染色體的主要蛋白質)的合成基本完成。接著進入 G2期,同樣有活躍的 RNA 和蛋白質合成,為紡錘絲形成等做準備。
G2期結束后,細胞便進入分裂期。標志前期開始的第一個特征是染色質不斷濃縮,實質上是染色質的螺旋化、折疊和包裝過程。此時出現紡錘體線狀纖維。隨著前期的發展,染色質進一步縮短、變粗,已經能夠看到每條染色體包含2條染色單體了。前期末核膜解體、核仁消失。核膜一解體就意味著進入分裂中期。中期染色體排列于赤道板,染色體、紡錘體十分明顯。后期的特征是染色體分成兩組子染色體,兩組子染色體朝兩極移動。后期開始,幾乎所有的姐妹染色單體同時分離。末期是染色體到達兩極,直至核膜、核仁重新出現,形成子細胞。核膜、核仁重新出現與細胞板的擴散同步,此時一個細胞分成兩個細胞,在時間上很短。綜上所述,有絲分裂各時期染色體、DNA 的變化可用下圖來表示:
7.細胞分裂與細胞分化的區別與聯系
聯系:都是生物體重要的生命特征。細胞分裂與分化往往相伴相隨,常常出現邊分裂邊分化的現象。其次,細胞的分化并不是單個或少數細胞的孤立變化,而必須以細胞增殖生成一定數量的細胞做基礎。
8.常見的原核生物及與之易混淆的真核生物
專題二 新陳代謝
1. 對綠色植物新陳代謝全過程的認識
綠色植物新陳代謝包括四個方面,它們之間的關系是:根從土壤中吸收水和礦質元素離子。根吸收的水和葉吸收的 CO2是光合作用的原料。礦質營養為光合作用、呼吸作用的酶、ATP、色素等提供必需的元素,光合作用為呼吸作用提供有機物,呼吸作用為植物(除暗反應外)的生命活動提供能量,因而四個代謝過程既相互獨立又密不可分。此外,根吸收必需的礦質元素與光合作用產物可以合成植物體必需的各種化合物,這是植物一切重要生命活動的基礎。
2.三大營養物質消化和代謝的終產物三大營養物質消化的最終產物分別是葡萄糖、甘油和脂肪酸、氨基酸,是在消化道(主要是小腸)內完成。而三大營養物質代謝主要在細胞內完成,代謝的最終產物都有二氧化碳和水,蛋白質代謝的最終產物還有尿素。
3.微生物的營養類型
4.各種能源物質之間的相互關系
由圖可知:⑴生命活動的直接能源物質是 ATP。⑵糖類是細胞內的主要能源物質,脂肪是生物體的儲能物質,蛋白質通常不做能源物質。⑶糖類等有機物所含的能量最終來自綠色植物的光合作用所固定的太陽能,因此,生物體生命活動的最終能源是太陽能。⑷生物體內的高能化合物除 ATP 外,在動物和人體骨骼肌中還含有磷酸肌酸。當人或動物體內由于能量大量消耗而使ATP過分減少時,磷酸肌酸可把能量轉移給 ADP形成 ATP。
5.ADP與 ATP轉化發生的場所、生理過程小結(+ 表示是,- 表示否)
專題三 生命活動的調節
1.地心引力與生長素的極性運輸生長素的極性運輸不是地心引力所致,在太空失重狀態下極性運輸依然存在,因此,頂端優勢不會消失。向光性也不會消失。但根的向地性和根的背地性會消失。
2.研究動物激素生理功能的幾種實驗方法
⑴飼喂法:如用甲狀腺激素制劑的飼料喂養蝌蚪或在其生活的水中加入甲狀腺激素。
⑵摘除法:如摘除小狗的甲狀腺。
⑶割除移植法:如割除公雞的睪丸并植入母雞的卵巢。
⑷摘除注射法:如摘除小狗的垂體并注射生長激素。
3.興奮在神經纖維上的傳導興奮在突觸間的傳遞是單向的,因此沿著反射弧的傳遞也是單向的,但是興奮在神經纖維上的傳導是雙向的。為什么教材中的圖顯示的傳導方向是單向的呢?這是因為在動物體內神經元接受刺激的地方通常是神經末端,從而決定了反射弧中興奮在神經纖維上的傳導是單向的。
4.激素調節和相關激素間的作用
從圖中可知:⑴下丘腦是機體調節內分泌活動的樞紐。下丘腦對其他腺體的調節既可以通過分泌促激素釋放激素來影響垂體的分泌活動,而間接地調節腺體對激素的合成與分泌,如促甲狀腺激素釋放激素,促性腺激素釋放激素;也可以通過某種神經對腺體進行調節,如對胰島和腎上腺的調節。⑵垂體具有調節、管理其他內分泌腺的作用,這個作用是通過分泌促激素實現的。⑶直接對人和高等動物的新陳代謝、生長發育和生殖等生理活動起調節作用的激素、甲狀腺激素、促性腺激素。
5.人體內幾種常見激素的化學本質
6.脫水與滲透壓的變化
脫水是指人體大量喪失水分和鈉鹽,引起細胞外液嚴重減少的現象。按其嚴重程度的不同,可分為高滲性脫水、低滲性脫水和等滲性脫水。
專題四 生物的生殖和發育
1. 植物的精子和卵細胞的形成過程
⑴精子的形成過程: 1個小孢子母細胞→4個小孢子→4個營養核和 4個生殖核,其中 4 個生殖核再經過一次有絲分裂,產生 8個精子(形成 4個花粉粒)。因此,每個花粉粒中的 2個精子是同源的,其基因組成也是一樣的。
⑵卵細胞的形成過程:
1個大孢子母細胞→4 個大孢子(其中 3 個退化,剩下 1 個大孢子) 經三次有絲分裂 8個核(形成 8核胚囊,其中包括 1個卵細胞和 2個極核)因此,卵細胞和 2個極核是同源的,其中的染色體都是體細胞的一半,基因組成也是完全相同的。由此可見,植物的精子和卵細胞并非減數分裂直接產生的,與動物的精子和卵細胞的形成過程不同。
2.原腸胚三胚層分化的器官和
外胚層:皮膚的表皮及其附屬結構(包括汗腺、皮脂腺、毛發、指甲等),口腔上皮細胞及唾液腺,神經和感覺器官(指眼、耳、鼻)
中胚層:皮膚的真皮,運動(包括骨骼和肌肉),循環(包括心臟、血管、血液及淋巴器官、淋巴管和淋巴),內臟器官的外膜包括腸系膜、大網膜),排泄,生殖。
內胚層:消化道上皮、呼吸道上皮以及由此退化而來的器官或結構(如肝臟和胰腺,但不包括口腔上皮和鼻腔的鼻黏膜。
3. 被子植物個體發育不同階段的營養供應
胚在形成過程中,所需營養由胚柄吸收營養來提供;胚發育成幼苗所需營養由子葉(無胚乳種子)或胚乳(有胚乳種子)提供;幼苗經營養生長、生殖生長成為性成熟植物體的過程所需營養均來自自身光合作用。
4.被子植物果實各部分的來源、染色體數目及基因型(假設親本體細胞中染色體數目為 2N)
說明:胚包括子葉、胚芽、胚根和胚軸四部分,四部分的染色體、基因型均相同。
5.判斷有絲分裂和減數分裂的一般方法
說明:該方法只適用于二倍體生物。若是處于分裂后期的細胞,應該看移向同一極的一套染色體中是否存在同源染色體。
專題五 遺傳、變異和進化
1.X 染色體和 Y 染色體也是一對同源染色體雖然二者在形態、大小上都不相同,但它們也是一對同源染色體。
2.遺傳性狀、遺傳信息、遺傳密碼、反密碼子的比較
遺傳性狀:生物表現出來的形態特征和生理特征,其體現者是蛋白質,由遺傳信息決定。
遺傳信息:基因中能控制生物性狀的脫氧核苷酸的排列順序。
遺傳密碼:又稱密碼子,是指 mRNA 上能決定一個氨基酸的 3個相鄰的堿基。密碼子共有 64個,而能決定氨基酸的密碼子只有 61個,有 3個終子密碼子不決定任何一個氨基酸。
反密碼子:是指 tRNA 的一端的三個相鄰的堿基,能專一地與 mRNA 上的特定的 3個堿基(即密碼子)配對。四者的主要區別是存在的位置不同,功能不同。從分子水平看,生物遺傳的實質是基因中脫氧核苷酸的排列順序(遺傳信息)從親代傳遞給子代的過程。
3基因分離定律和自由組合定律適用的條件
⑴有性生殖的生物的性狀遺傳,基因分離定律的實質是同源染色體上等位基因的分離,自由組合定律的實質是同源染色體上等位基因在分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合,而同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合是有性生殖的生物進行減數分裂時特有的行為。
⑵真核生物的性狀遺傳,原核生物或非細胞結構的生物不進行減數分裂,不進行有性生殖。
⑶細胞核遺傳,只有細胞核中的基因隨染色體的規律性變化而呈規律性變化,細胞質遺傳表現出母性遺傳的特性,并且后代的性狀都不會出現一定的分離比。
⑷只有位于非同源染色體上的兩對(或多對)基因才按自由組合定律向后代傳遞,而位于一對同源染色體上的兩對(或多對)基因則是按照連鎖與交換定律向后代傳遞的。
4.人類遺傳病的五種遺傳方式及特點
5.基因庫、基因頻率、基因型頻率
基因庫:是指一個種群所含的全部基因。每個個體所含的基因只是種群基因庫中的一個組成部分。種群越大,基因庫也越大,反之,種群越小基因庫也就越小。當種群變得很小時,就有可能失去遺傳的多樣性,從而失去了進化上的優勢而逐漸被淘汰。
基因頻率:指某種基因在某個種群中出現的比例。如果在種群足夠大,沒有基因突變,生存空間和食物都無限的條件下,即沒有生存壓力,種群內個體之間的交配又是隨機的情況下,種群內的基因頻率是不變的。但這種條件在自然狀態下是不存在的,即使在實驗室條件下也很難做到。實際情況是由于存在基因突變、基因重組、自然選擇以及遺傳漂變和遷移等因素,種群的基因頻率總是在不斷變化的。這種基因頻率的變化的方向是由自然選擇決定的。所以生物進化的實質就是種群基因頻率發生變化的過程。
基因型頻率:是群體中任何一個個體的某一種基因型所占的百分比。
6.幾倍體的判別
(1)如果生物體由受精卵或合子發育而來,則體細胞中有幾個染色體組,就叫幾倍體。染色體組數的判斷方法可按:第一,細胞內相同的染色體(即同源染色體)有幾條,就有幾個染色體組;第二,在基因型中,同一種基因出現幾次,則有幾個染色體組,如體細胞中基因型為 AAaaBBBb的生物為四倍體,而AaBB 的生物則是二倍體
2)如果生物是由生殖細胞———卵細胞或花粉(花藥)直接發育而來,則不管細胞內有幾個染色體組,都叫單倍體。
7.終止子和終止密碼,啟動子和起始密碼
⑴終止子和終止密碼:終止子位于 DNA 上,屬于基因非編碼區下游的核苷酸序列。它特殊的堿基排列順序能夠阻礙 RNA 聚合酶的移動,并使其從 DNA模板鏈上脫離下來,從而使轉錄工作停止。終止密碼位于 mRNA 上,共有三種:UAA、UAG、UGA,這三種密碼子不能決定任何一種氨基酸,只做一條肽鏈合成的終止信號。
⑵啟動子和起始密碼:啟動子位于 DNA 上,屬于基因非編碼區上游的核苷酸序列。啟動子上有與 RNA 聚合酶結合點。只有在啟動子存在時,RNA 聚合酶才能準確地識別轉錄起點,并沿著 DNA 編碼區正常地進行轉錄。起始密碼位于mRNA 上,只有一種:AUG,既決定一種氨基酸,同時做肽鏈合成的啟動信號。
8.伴性遺傳與二大遺傳定律的關系如果是一對等位基因控制一對相對性狀的遺傳,則符合分離定律。如果既有性染色體又有常染色體上的基因控制的兩對相對性狀的遺傳,則遵循自由組合定律。
專題六 生物與環境
1. 解讀種群增長的“S”型曲線
當種群在一個有限的環境中增長時,隨著種群密度的上升,個體間對有限空間、食物和其他生活條件的種內斗爭必將加劇,以該種群為食的捕食者的數量也會增加,這就會使這個種群的出生率下降,死亡率增高,從而使種群數量的增長率(指在某一時間,某一種群數量條件下的瞬時增長率,可用 dN /dt表示)下降,當種群數量達到環境所允許的最大容量(K 值)時,種群數量將停止增長,即此時的增長率為 0,有時會在最大值上下保持相對穩定。當種群數量增長到 1 2K 值時,曲線有一拐點 P,在 P 點種群的增長速率最快,可提供的資源也最多,而又不影響資源的再生。當大于 1 2K 值時,種群增長的速率將開始下降。因此,在對野生動植物資源的合理開發和利用方面,當種群數量大于1 2K值時就可以獵取一定數量的該生物資源,而且獲得的量最大,當過渡獵取導致種群數量小于 1 2K 值時,種群的增長速率將會減慢,獲得的資源量也將減少,而且會影響資源的再生。所以在獵取資源時應注意保證剩余量在 1 2K值以上,這樣才會有利于資源的再生和可持續發展。
2. 關于生態能量流動的知識歸納
⑴能量流動是生態的兩大功能之一。
⑵能量流動的起點是從生產者固定太陽能開始的,流經生態的總能量是指生產者固定的太陽能的總量。
⑶在生態中能量的變化是:光能→生物體有機物中的化學能→熱能,而熱能是不能重復利用的,所以能量流動是單向的,不循環的。
⑷流入到各級消費者的總能量是指各級消費者所同化的能量,排出的糞便中的能量不計入排便生物所同化的能量中。
⑸能量流動之所以是單向的原因是:第一,食物鏈中各營養級的順序是不可逆轉的,這是長期自然選擇的結果;第二,各營養級的能量大部分以呼吸作用產生的熱能形式散失掉,這些能量是生物無法利用的。
⑹能量流動逐級遞減的原因是:第一,各營養級的生物都因呼吸消耗了大部分能量;第二,各營養級總有一部分生物未被下一營養級利用,如枯枝敗葉。
⑺生態的能量傳遞效率為 10% ~ 20% 的含義,是指一個營養級的總能量大約只有 10% ~20% 傳遞到下一個營養級。
3. 碳循環、氮循環、硫循環的比較
專題七 現代生物技術
1.受精作用、原生質體融合、動物細胞融合的比較三者的相同點是:都由兩個細胞融合成一個細胞,并且融合而成的這個細胞中的遺傳物質都是由原來的兩個細胞決定的。三者的不同點是:①細胞類型不同。受精作用是精子和卵細胞融合為受精卵的過程,精子和卵細胞是有性生殖細胞;而原生質體融合和動物細胞融合中的細胞是體細胞。②細胞來源不同。用于受精作用的精子和卵細胞是來自同種生物個體;而原生質體融合和動物細胞融合的細胞一般來自不同的生物個體。③染色體數目變化不同(若體細胞中染色體為 2N),那么精子和卵細胞中的染色體為 N,受精卵中的染色體為 2N;而原生質體融合和動物細胞融合是兩個體細胞融合成一個細胞,染色體為 4N。④融合條件不同。受精作用一般不需要人工方法促進細胞融合;而原生質體融合需要用物理法如離心、振動、電刺激等促進融合或化學法如用聚乙二醇誘導融合。而動物細胞融合常用滅活的仙臺病毒作為誘導劑促進融合。⑤原生質體融合和動物細胞融合的原理基本相同。植物細胞去壁后就是原生質體,因此原生質體融合這一概念一般用于植物細胞。
2.植物體細胞雜交和多倍體育種的比較
兩者的相同點是:都采用一定的方法,通過改變細胞或植株染色體的數目來改變遺傳物質,從而改變生物體的遺傳性狀,從中選育出符合人們要求的新品種。兩者的不同點是:①基本原理不同。多倍體育種的原理是染色體數目變異,植物體細胞雜交的原理是原生質體融合和組織培養。②方法不同。多倍體育種常用的方法是用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗,使染色體加倍;植物體細胞雜交則是通過原生質體融合和組織培養得到雜種植株。③染色體來源和數目不同。通過染色體加倍得到的多倍體植株,它的染色體是原來的二倍,且來自同種同一個體。而通過體細胞雜交得到的雜種植株,染色體是兩個細胞中染色體之和,且一般來自不同種,如“白菜—甘藍”的染色體數是白菜和甘藍的染色體數之和。
4. 植物體細胞雜交和雜交育種的區別
植物體細胞雜交克服遠源雜交不親和的障礙,可以培育作物新品種。)
5. 植物組織培養與動物細胞培養的區別
動物細胞工程常用的技術手段有動物細胞培養、動物細胞融合、單克隆抗體、胚胎移植、核移植等。其中,動物細胞培養技術是其他動物細胞工程技術的基礎。)
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28回答時間:2008-4-3 18:39 | 我來評論
求助專家 回答者: 景志國 | 專家
擅長領域: 理綜_高考生物
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其他回答 共2條
1細胞膜的結構與功能
等等
你可以買個考綱 回答者: 機器人制作 | 三級 | 2008-4-3 16:16
動物的個體發育歌訣
受精卵分動植極,胚胎發育四時期,
卵裂囊胚原腸胚,組織器官分化期。
外胚表皮附神感,內胚腺體呼消皮,
中胚循環真脊骨,內臟外膜排生肌。
植物有絲分裂
一
仁膜消失現兩體,
赤道板上排整齊,
一分為二向兩極,
兩消兩現建新壁.
(膜仁重現失兩體)
二
膜仁消,兩體現
點排中央赤道板
點裂體分去兩極
兩消兩現新壁建
三
膜仁消失顯兩體,
形數清晰赤道齊,
點裂數增均兩極,
兩消三現重開始。
四
有絲分裂分五段,間前中后末相連,
間期首先作準備,染體復制在其間,
膜仁消失現兩體,赤道板上排整齊,
均分牽引到兩極,兩消兩現新壁建。
五
細胞周期分五段
間前中后末相連
間期首先做準備
兩消兩現貌巨變
著絲點聚赤道面
紡牽染體分兩組
兩現兩消新壁現
六
前:兩失兩現一散亂
中:著絲點一平面,數目形態清晰見
后:著絲點一分二,數目加倍兩移開
末:兩現兩失一重建.
微量元素
一
新 鐵 臂 阿 童 木 , 猛!
Zn Fe B () Cu Mo Mn
二
鐵 猛 碰 新 木 桶
Fe Mn B Zn Mo Cu
三
鐵 門 碰 醒 銅 母[驢]
Fe Mn B Zn Cu Mo
大量元素
洋 人 探 親,丹 留 人 蓋 美 家
O P C H N S P Ca Mg K
People=人
組成蛋白質的微量元素
佟鐵鑫猛點頭
銅鐵鋅錳碘
八種必須氨基酸
甲硫氨酸 纈氨酸 賴氨酸 異亮氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 色氨酸 蘇氨酸
一
甲攜來一本亮色書.
二
假設來借一兩本書
三
攜一兩本單色書來
四
協議兩本,帶情書來
纈異亮苯,蛋色蘇賴
五
蘇纈色,欲賴帳,家留把柄亮一亮
六
甲來借一本藍色書
七
苯賴色亮,異蘇甲纈
又笨,又賴,但顏色比較亮,容易酥裂,是雙假鞋。
植物礦質元素中的微量元素
木 驢 碰 裂 新 鐵 桶,猛!
Mo Cl B Ni Zn Fe Cu Mn
光合作用歌訣
光合作用兩反應,光暗交替同進行,
光暗各分兩步走,光為暗還供氫能,
色素吸光兩用途,解水釋氧暗供氫,
A D P 變 A T P,光變不穩化學能;
光完成行暗反應,后還原來先固定,
二氧化碳氣孔入,C 5 結合C 3 生,
C 3 多步被還原,需酶需能還需氫,
還原產物有機物,能量貯存在其中,
C 5 離出再反應,循環往復永不停。
組織器官分化
內消呼肝胰,外表感神仙
1. 組成生物體的化學元素
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、生物膜等的組成成分,參與許多代謝過程。血液中的 Ca2+含量太低,就會出現抽搐,若骨中缺少碳酸鈣,會引起骨質疏松。K+對神經興奮的傳導和肌肉收縮有重要作用,當血鉀含量過低時,心肌的自動節律異常,并導致心律失常。K+與光合作用中糖類的合成、運輸有關。
2..水
⑴自由水和結合水比例會影響新陳代謝,自由水比例上升,生物體的新陳代謝旺盛,生長迅速。相反,當自由水向結合水轉化時,新陳代謝就緩慢。
⑵親水性物質蛋白質、淀粉、纖維素的吸水性依次遞減,脂肪的親水力最弱。
3.細胞內產生水的細胞器
核糖體(蛋白質縮合脫水),葉綠體(光合作用產生水),線粒體(呼吸作用產生水),高爾基體(合成多糖產生水)。
4.易混淆的幾組概念
⑴赤道板和細胞板:赤道板是指有絲分裂中期染色體著絲點整齊排列的一個平面,是一個虛擬的無形結構。而細胞板則是在植物細胞有絲分裂末期,在原赤道板的位置上形成的將來要向四周擴展成新的細胞壁的結構,是有形的,實實在在的,其形成與高爾基體有關。
⑵細胞質與細胞質基質:細胞質是指細胞膜以內,細胞核以外的全部原生質,包括細胞質基質和細胞器。細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所,例如有氧呼吸的第一階段和無氧呼吸就是在此進行的。
5.有絲分裂相關知識小結
⑴細胞周期的起點在一次分裂結束之時,而非一次分裂開始之時。
⑵低等植物細胞由于有中心體,因此有絲分裂是由中心體發出星射線形成紡錘體。中心體在分裂間期完成復制。
⑶蛙的紅細胞有細胞核,因此可直接通過細胞分裂(無絲分裂)進行增殖,而哺乳動物成熟的紅細胞無核,不能直接通過分裂進行增殖,是由骨髓的造血干細胞分化而來。
⑷著絲點的分開并非由紡錘絲的拉力所致,即使無紡錘體結構,著絲點也能一分為,使細胞內染色體加倍(如多倍體的形成)。紡錘絲的作用是牽引著子染色體移向細胞兩極。
6.解讀對有絲分裂曲線圖
有絲分裂的全過程分為分裂間期和分裂期(又分為前期、中期、后期和末期),實際上是一個連續的變化過程。各時期劃分的依據主要是細胞核形態的變化。
分裂間期:包括復制前期(G1期)、復制期(S期)和復制后期(G2期)。G1期從細胞前一次分裂結束到 DNA 合成開始,在此時期,主要進行 RNA 和各類蛋白質的合成。當細胞開始進行 DNA 的復制,就意味著進入 S期,在此期間,DNA 的復制和組蛋白 (構成染色體的主要蛋白質)的合成基本完成。接著進入 G2期,同樣有活躍的 RNA 和蛋白質合成,為紡錘絲形成等做準備。
G2期結束后,細胞便進入分裂期。標志前期開始的第一個特征是染色質不斷濃縮,實質上是染色質的螺旋化、折疊和包裝過程。此時出現紡錘體線狀纖維。隨著前期的發展,染色質進一步縮短、變粗,已經能夠看到每條染色體包含2條染色單體了。前期末核膜解體、核仁消失。核膜一解體就意味著進入分裂中期。中期染色體排列于赤道板,染色體、紡錘體十分明顯。后期的特征是染色體分成兩組子染色體,兩組子染色體朝兩極移動。后期開始,幾乎所有的姐妹染色單體同時分離。末期是染色體到達兩極,直至核膜、核仁重新出現,形成子細胞。核膜、核仁重新出現與細胞板的擴散同步,此時一個細胞分成兩個細胞,在時間上很短。綜上所述,有絲分裂各時期染色體、DNA 的變化可用下圖來表示:
7.細胞分裂與細胞分化的區別與聯系
聯系:都是生物體重要的生命特征。細胞分裂與分化往往相伴相隨,常常出現邊分裂邊分化的現象。其次,細胞的分化并不是單個或少數細胞的孤立變化,而必須以細胞增殖生成一定數量的細胞做基礎。
8.常見的原核生物及與之易混淆的真核生物
專題二 新陳代謝
1. 對綠色植物新陳代謝全過程的認識
綠色植物新陳代謝包括四個方面,它們之間的關系是:根從土壤中吸收水和礦質元素離子。根吸收的水和葉吸收的 CO2是光合作用的原料。礦質營養為光合作用、呼吸作用的酶、ATP、色素等提供必需的元素,光合作用為呼吸作用提供有機物,呼吸作用為植物(除暗反應外)的生命活動提供能量,因而四個代謝過程既相互獨立又密不可分。此外,根吸收必需的礦質元素與光合作用產物可以合成植物體必需的各種化合物,這是植物一切重要生命活動的基礎。
2.三大營養物質消化和代謝的終產物三大營養物質消化的最終產物分別是葡萄糖、甘油和脂肪酸、氨基酸,是在消化道(主要是小腸)內完成。而三大營養物質代謝主要在細胞內完成,代謝的最終產物都有二氧化碳和水,蛋白質代謝的最終產物還有尿素。
3.微生物的營養類型
4.各種能源物質之間的相互關系
由圖可知:⑴生命活動的直接能源物質是 ATP。⑵糖類是細胞內的主要能源物質,脂肪是生物體的儲能物質,蛋白質通常不做能源物質。⑶糖類等有機物所含的能量最終來自綠色植物的光合作用所固定的太陽能,因此,生物體生命活動的最終能源是太陽能。⑷生物體內的高能化合物除 ATP 外,在動物和人體骨骼肌中還含有磷酸肌酸。當人或動物體內由于能量大量消耗而使ATP過分減少時,磷酸肌酸可把能量轉移給 ADP形成 ATP。
5.ADP與 ATP轉化發生的場所、生理過程小結(+ 表示是,- 表示否
生物競賽的這里是考綱 粗體是比較重點的:一、 細胞生物學和生物化學
1.細胞結構、功能、分裂(細胞周期:可用放射性標記物進行研究)
細胞膜控制物質進出的功能:選擇透過性(協助擴散、主動運輸)
內吞和外排作用
細胞骨架:微絲、微管等
原核細胞(典型的原核生物:藍藻和細菌)與真核細胞的區別
有絲分裂實驗步驟及所用到的材料
2.DNA、RNA(核酸)組成單位、空間結構及其變性、復性等問題。
蛋白質的組成單位、空間結構及其變性、復性等問題。
3.提取DNA的實驗(原理、過程、注意問題)
4.DNA復制過程、轉錄、翻譯過程(中心法則)
5.鑒定蛋白質、脂肪、還原性糖(及淀粉:直鏈淀粉和支鏈淀粉)的方法、顏色變化
6.電泳方法
7.蛋白質的差異(結構上)和氨基酸(20種)的差異
8.血紅蛋白的功能、結構(豬、人、牛的某一區段相似:功能相似—攜帶氧)
9.酶的特性及其影響因素:相關實驗
10.蛋白質類型:組合蛋白和功能蛋白
二、遺傳學及進化理論
1.遺傳學三大規律:分離、自由組合、連鎖與交換、伴性遺傳(常、性染色體;性別決定)
2.生物的變異:基因突變、基因重組、染色體變異
3.原始生命的起源過程、現代進化理論、人類起源
自然選擇學說主要內容
生物進化的證據:最可靠:化石
比較解剖學:同源器官和同功器官
胚胎發育學:早期具有相似的特征:尾和鰓裂
考點提示:
(一)遺傳病及其分析
1.常染色體顯隱性遺傳病、性染色體顯隱性遺傳病
2.計算發病率、預測某家族未來發展趨勢
3.單基因遺傳病、多基因遺傳病、染色體異常遺傳病
(二)數量遺傳與質量遺傳的特點
(三)群體遺傳平衡定律(哈德—溫伯格定律)
(四)袁隆平:3系雜交水稻及雜交育種
細胞核不育和細胞質不育問題
(五)復等位基因
三、動物學
1.動物冬眠的生理意義:對寒冷和食物不足的一種適應
2.昆蟲的變態(完全變態和不完全變態)
3.動物分類學(無脊椎動物及脊椎動物的主要類群及其特點:初二第三冊)
四、 植物學
1.植物主要類群及其主要特征(特別是種子植物:花的結構:初二第三冊)
2.胞間連絲、植物導管與篩管及其作用
3.組織培養方法、優點
4.逆境生理:植物在反常環境里(高溫、低溫、干旱、鹽堿地等)所表現出來的現象。
5.光合作用:C3(卡爾文循環)植物、C4植物及其區別
呼吸作用:三羧酸循環
6.植物生長素生理作用、發現實驗(達爾文、溫特等人的實驗)
7.植物細胞質壁分離與恢復實驗(原理及實驗現象)
8.植物吸收礦質元素的過程:交換吸附與主動運輸(與呼吸作用關系)
幾種重要礦質元素及其重要作用
五、人體生理及解剖學
1.幾種不同肌肉的特點
2.三大營養物質(蛋白質、脂類、糖類)的消化、代謝過程及其相互間的關系
3.神經基本組成單位:神經元(細胞)
4.反射與反射弧的概念、組成;大腦皮層及其作用
5.神經傳導方式(能看圖判斷)
(神經纖維上傳導及神經細胞間的傳導方式)
神經遞質:
6.激素調節功能及其應用
(1) 胰島素與糖尿病(致病原因:大量食糖、缺胰島素、腎臟病變:過濾功能或重吸收功能減弱)
(2) 腦垂體與其它腺體(卵巢、甲狀腺、腎上腺)的關系
下丘腦與腦垂體的關系
性腺與個體發育的關系
(3) 其它激素:甲狀腺激素、生長激素及其作用
(4) 蛋白質類激素:胰島素及生長激素
7.血型及其判斷、遺傳學分析
8.眼球結構及其調節(眼睛近視及遠視成因、糾正方法)
9.肺活量與肺通氣
10.抗體與抗原(免疫)
11 腫瘤細胞的特點(無限增殖)、衰老細胞的特點
12 遺傳病及優生措施(產前診斷)
13. 植物性神經(交感神經和副交感神經)、迷走神經及其功能
14.正反饋調節和負反饋調節
15 血液循環(心臟結構、心動周期)、泌尿、生殖
(初一生物書)
六、微生物學
1.分類:病毒、細菌、放線菌、真菌、病毒(初中第四冊)
2.真菌的分類:真菌門與地衣門(粘菌門)
真菌門(鞭毛菌亞門:
接合菌亞門:根霉屬等
子囊菌亞門:酵母菌屬、白粉菌屬、羊肚菌屬
擔子菌亞門(最高級):蘑菇、木耳、銀耳、猴頭、靈芝等
半知菌亞門:皮膚癬菌、大部分青霉、曲霉等
3.細菌的新陳代謝類型(各種類型要知道幾個典型的例子)
(1) 異養厭氧型:
(2) 異養好氧型:
(3) 自養好氧型:硫化細菌、
4.細菌的生活方式
異養:腐生生活—
寄生生活—
自養:硫化細菌、硝化細菌等
5.應用方面:食品(食用菌的栽培;酸奶、酒、面包的生產)
治理環境:微生物治理方法
七、 生態學
1.生物與環境的關系
非生物因素與生物(太陽、溫度、水等對生物的影響)
(1)對植物的影響:(光合作用)
長短日照的植物
(2)對動物的影響:
各個地帶的動物形態體形不同(為了適應各個環境而形成的)
生物因素與生物
種間關系:競爭、捕食、共生與寄生
種內關系:互助、斗爭
2.生態
a.種群、生物群落與生態的概念
b.生態的成分及其結構(特別能量流動的規律、食物蓮與食物網)
c.生態的類型及其特點
熱帶雨林生態、草原生態、苔原生態、農業生態的特點及能量分配、流動的規律
d.農作物與溫度、太陽輻射的關系(農業生態)
e.酸雨的形成及危害
3.環境污染問題
八、生物技術
1.胚胎移植技術、克隆技術、胚胎切割、干細胞
2.單克隆抗體
3.基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程
九、其他方面
1.離子的運輸(透過細胞膜的運輸:自由擴散、協助擴散和主動運輸)
2.酶、激素的區別
3.生物的分界學說(兩界學說、五界學說、六界學說)
植物解剖、生理(重點是種子植物)和分類(20%)一、種子植物形態解剖(一)植物組織 1.植物組織的概念和類型 2.分生組織 3.成熟組織 4.組織 5.維管組織和維管 束(二)種子和幼苗 1.種子的結構和類型 2.種子的萌發和幼苗的形成(三)種子植物的營養器官 1.根的結構(內皮層) 2.莖的結構(維管束) 3.葉的結構與氣孔功能 4.根、莖、葉的變態(四)種子植物的繁殖器官 1.花的結構 2.種子和果實的形成二、植物生理(一)植物的水分代謝 1.植物吸水的部位及方式 2.植物細胞滲透吸水原理(水勢) 3.植物體內水分 的散失 4.外界條件對蒸騰作用的影響 5.蒸騰作用原理在生產上的應用(二)植物的礦質代謝 1.植物必需的礦質元素及其主要生理作用 2.根吸收礦質元素的過程 3.植物根 系吸收礦質元素的特點 4.植物體內無機養料的同化 5.礦質元素在植物體內的運輸和利用(三)植物的光合作用 1.光合作用的概念及其重大意義 2.光合作用的場所和光合色素 3.光合作用的 全過程(光Ⅰ和光Ⅱ) 4.C[,3]和C[,4]植物的比較(光呼吸) 5.綠色植物與光合細菌的光合作用 的比較 6.外界條件對光合作用的影響(飽和點、補償點) 7.光合作用的原理在農業生產中的應用(四)植物體內物質的運輸(五)抗逆生理(抗旱、抗寒等)(六)植物的呼吸作用 1.呼吸作用的類型和過程 2.植物體各部分的呼吸強度比較 3.外界條件對呼吸 作用的影響 4.呼吸作用的生理意義 5.呼吸作用的原理在農業生產中的應用 6.呼吸作用與光合作用的關系(七)植物生命活動的調節 1.生長素類 2.赤霉素類 3.細胞分裂素類 4.脫落酸 5.乙烯(八)植物開花的機理及其應用 1.植物的花前成熟 2.低溫和花誘導 3.光周期和花誘導 4.春化和光 周期理論在生產中的應用 5.其他條件對植物開花的影響(九)植物的生長、發育和生殖 1.頂端分生組織和形成層 2.無性生殖、有性生殖 3.雙受精作用、胚 的發育和胚頌讓頃乳的發育 4.種子植物、蕨類植物和苔蘚的世代交替(生活史)三、植物分類(了解到科、目、綱、亞門和門)(一)藻類植物 1.藍藻門 2.綠藻門 3.紅藻門 4.褐藻門(二)菌類植物 1.細菌門 2.粘菌門 3.真菌門(三)地衣植物(四)苔蘚植物 1.概述 2.苔綱 3.蘚綱(五)蕨類植物 1.概述 2.石松亞門 3.木賊亞門 4.真蕨亞門 5.蕨類植物的起源與演化 6.蕨類植 物的經濟價值(六)種子植物——裸子植物 1.概述 2.裸子植物分類 3.蘇鐵綱 4.銀杏綱 5.松柏綱 6.裸子植物 的起源與演化(七)種子植物——被子植物 1.概述 2.雙子葉植物綱和單子葉植物綱的10個重點科(十字花科、豆料 、菊科、薔薇科、錦葵科、茄科、葫蘆科、蕓香科、禾本科、百合科等的特征及花程式、花圖式) 3.被子植 物的起源與發育第二部分動物分滑叢類、形態、解剖和生理(20%)一、動物分類、形態與解剖(重點是無脊椎動物)(一)原生動物門 1.主要特征 2.草履蟲 3.分類(鞭毛綱、肉足綱、孢子綱、纖毛綱)(二)多孔動物門 1.主要特征 2.海綿(三)腔腸動物門 1.主要特征 2.水螅 3.分類(水螅綱、缽水母綱、珊瑚綱)野陸(四)扁形動物門 1.主要特征 2.分類(渦蟲綱、吸蟲綱、絳蟲綱)(五)線形動物門 1.主要特征 2.分類(線蟲綱、輪蟲綱)(六)環節動物門 1.主要特征 2.環毛蚓 3.分類(多毛綱、寡毛綱、蛭綱)(七)軟體動物門 1.主要特征 2.無齒蚌 3.分類(雙神經綱、腹足綱、瓣鰓綱、頭足綱)(八)節肢動物門 1.主要特征 2.甲殼綱 3.蛛形綱 4.多足綱 5.昆蟲綱(綱的主要特征:直翅目、 半翅目、同翅目、鱗翅目、鞘翅目、膜翅目、雙翅目等重要目的特征,觸角、口器、翅、足的類型)(九)棘皮動物門 1.主要特征 2.分類(海星綱、海膽綱、海參綱)(十)脊索動物門 1.主要特征 2.分類概述(尾索動物亞門、頭索動物亞門、脊椎動物亞門) 3.起源 和演化(十一)圓口綱(十二)魚綱 1.主要特征 2.軀體結構概述 3.分類 4.洄游(十三)兩棲綱 1.主要特征 2.軀體結構概述 3.分類 4.休眠(十四)爬行綱 1.羊膜卵的特點及其在進化上的意義 2.主要特征 3.軀體結構概述 4.分類 5.起源 和適應輻射(十五)鳥綱 1.主要特征 2.軀體結構概述 3.分類(主要目) 4.繁殖及遷徙。
生物選修3知識點
專題1 基因工程
基因工程的概念
基因工程是指按照人們的愿望,進行嚴格的設計,通過體外DNA重組和轉基因技術,賦予生物以新的遺傳特性,創造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品。基因工程是在DNA分子水平上進行設計和施工的,又叫做DNA重組技術。
(一)基因工程的基本
1.“分子手術刀”——限制性核酸內切酶(限制酶)
(1)來源:主要是從原核生物中分離純化出來的。
(2)功能:能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開,因此具有專一性。
(3)結果:經限制酶切割產生的DNA片段末端通常有兩種形式:黏性末端和平末端。
2.“分子縫合針”——DNA連接酶
(1)兩種DNA連接酶(E·coliDNA連接酶和T4-DNA連接酶)的比較:
①相同點:都縫合磷酸二酯鍵。
②區別:E·coliDNA連接酶來源于T4噬菌體,只能將雙鏈DNA片段互補的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來;而T4DNA連接酶能縫合兩種末端,但連接平末端的之間的效率較低。
(2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個DNA片段的末端,形成磷酸二酯鍵。
3.“分子運輸車”——載體
(1)載體具備的條件:①能在受體細胞中復制并穩定保存。
②具有一至多個限制酶切點,供外源DNA片段插入。
③具有標記基因,供重組DNA的鑒定和選擇。
(2)最常用的載體是質粒,它是一種裸露的、結構簡單的、獨立于細菌染色體之外,并具有自我復制能力的雙鏈環狀DNA分子。
(3)其它載體: 噬菌體的衍生物、動植物病毒
(二)基因工程的基本操作程序
第一步:目的基因的獲取
1.目的基因是指: 編碼蛋白質的結構基因 。
2.原核基因采取直接分離獲得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉錄法_和化學合成法_。
3.PCR技術擴增目的基因
(1)原理:DNA雙鏈復制
(2)過程:第一步:加熱至90~95℃DNA解鏈;第二步:冷卻到55~60℃,引物結合到互補DNA鏈;第三步:加熱至70~75℃,熱穩定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成。
第二步:基因表達載體的構建
1.目的:使目的基因在受體細胞中穩定存在,并且可以遺傳至下一代,使目的基因能夠表達和發揮作用。
2.組成:目的基因+啟動子+終止子+標記基因
(1)啟動子:是一段有特殊結構的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶識別和結合的部位,能驅動基因轉錄出mRNA,最終獲得所需的蛋白質。
(2)終止子:也是一段有特殊結構的DNA片段 ,位于基因的尾端。
(3)標記基因的作用:是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因的細胞篩選出來。常用的標記基因是抗生素基因。
第三步:將目的基因導入受體細胞_
1.轉化的概念:是目的基因進入受體細胞內,并且在受體細胞內維持穩定和表達的過程。
2.常用的轉化方法:
將目的基因導入植物細胞:采用最多的方法是 農桿菌轉化法,其次還有 基因槍法和 花粉管通道法等。
將目的基因導入動物細胞:最常用的方法是 顯微注射技術。此方法的受體細胞多是 受精卵。
將目的基因導入微生物細胞:原核生物作為受體細胞的原因是 繁殖快、多為單細胞、遺傳物質相對較少 ,最常用的原核細胞是 大腸桿菌 ,其轉化方法是:先用 Ca2+ 處理細胞,使其成為 感受態細胞 ,再將 重組表達載體DNA分子 溶于緩沖液中與感受態細胞混合,在一定的溫度下促進感受態細胞吸收DNA分子,完成轉化過程。
3.重組細胞導入受體細胞后,篩選含有基因表達載體受體細胞的依據是標記基因是否表達。
第四步:目的基因的檢測和表達
1.首先要檢測 轉基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因,方法是采用 DNA分子雜交技術。
2.其次還要檢測 目的基因是否轉錄出了mRNA,方法是采用 用標記的目的基因作探針與mRNA雜交。
3.最后檢測 目的基因是否翻譯成蛋白質,方法是從轉基因生物中提取 蛋白質,用相應的 抗體進行抗原-抗體雜交。
4.有時還需進行 個體生物學水平的鑒定。如 轉基因抗蟲植物是否出現抗蟲性狀。
(三)基因工程的應用
1.植物基因工程:抗蟲、抗病、抗逆轉基因植物,利用轉基因改良植物的品質。
2.動物基因工程:提高動物生長速度、改善畜產品品質、用轉基因動物生產藥物。
3.基因治療:把正常的外源基因導入病人體內,使該基因表達產物發揮作用。
(四)蛋白質工程的概念
蛋白質工程是指以蛋白質分子的結構規律及其生物功能的關系作為基礎,通過基因修飾或基因合成,對現有蛋白質進行改造,或制造一種新的蛋白質,以滿足人類的生產和生活的需求。(基因工程在原則上只能生產自然界已存在的蛋白質)
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