高三生物知識(shí)點(diǎn)梳理
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高三生物知識(shí)點(diǎn)梳理
走近細(xì)胞
細(xì)胞是生物體的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位;細(xì)胞是一切動(dòng)植物結(jié)構(gòu)的基本單位。病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)。
真核細(xì)胞和原核細(xì)胞的主要區(qū)別是有無以核膜為界限的細(xì)胞核。
細(xì)胞學(xué)說的主要內(nèi)容：細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)體，一切動(dòng)植物都由細(xì)胞發(fā)育而來，并由細(xì)胞和細(xì)胞的產(chǎn)物所構(gòu)成;細(xì)胞是一具相對(duì)獨(dú)立的單位，既有它自己的生命，又對(duì)與其他細(xì)胞共同組成的整體的生命起作用;新細(xì)胞可以從老細(xì)胞中產(chǎn)生。
生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次：細(xì)胞→組織→器官→系統(tǒng)→個(gè)體→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈。
組成細(xì)胞的分子
細(xì)胞中的化學(xué)元素，分大量元素和微量元素。組成生物體的化學(xué)元素在無機(jī)自然界都可以找到，沒有一種化學(xué)元素是生物界所特有的，說明生物界和非生物界具統(tǒng)一性。
細(xì)胞與與非生物相比，各種元素的相對(duì)含量又大不相同，說明生物界與非生物界還具有差異性。
細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位構(gòu)成的生物大分子。每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵(-NH-CO-)叫做肽鍵。
一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。蛋白質(zhì)的功能有：結(jié)構(gòu)蛋白、催化作用(酶)、運(yùn)輸載體、信息傳遞(激素)、免疫(抗體)等。
核酸是由核苷酸(由一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成)連接而成的長鏈，是一切生物的遺傳物質(zhì)。是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。核酸分DNA和RNA兩種。DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成，堿基是A、T、G、C。RNA由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成，堿基是A、U、G、C。
糖類是細(xì)胞的主要能源物質(zhì)，大致分為單糖、二糖和多糖。其基本組成單位是葡萄糖。植物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)是淀粉，人和動(dòng)物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)是糖原(肝糖原和肌糖原)。
脂質(zhì)分脂肪、磷脂和固醇等。脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì);磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分;膽固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的。
生物大分子以碳鏈為骨架，由許多單體連接成多聚體。C是構(gòu)成細(xì)胞的基本元素。
一般地說，水在細(xì)胞的各種化學(xué)萬成分中含量最多。水在細(xì)胞中以自由水和結(jié)合水兩種形式存在，絕大部分是自由水。結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)和重要組成成分，自由水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑。
細(xì)胞中大多數(shù)無機(jī)鹽以離子形式存在。無機(jī)鹽對(duì)于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用。
細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。磷脂雙分子層是基本骨架，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。細(xì)胞膜具一定的流動(dòng)性這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，具選擇透過性這一功能特性。細(xì)胞膜的功能有：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開;控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞(控制作用是相對(duì)的);進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。
細(xì)胞壁對(duì)植物細(xì)胞有支持和保護(hù)作用。植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠。
線粒體是活細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所。健那綠染液是專一性染線粒體的活細(xì)胞染料。
葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。
核糖體是細(xì)胞內(nèi)將氨基酸合成為蛋白質(zhì)的場(chǎng)所。
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及脂質(zhì)合成的車間。
高爾基體與動(dòng)物細(xì)胞的分泌物和植物細(xì)胞的細(xì)胞壁的形成有關(guān)。
溶酶體是消化車間。分離各種細(xì)胞器的方法是差速離心法。
中心體與動(dòng)物和某些低等植物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。
細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。
細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。
模型的形式包括物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等。
高三生物知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸大約有20種，在結(jié)構(gòu)上都符合結(jié)構(gòu)通式。氨基酸分子間以肽鍵的方式互相結(jié)合。由兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物稱為二肽，由多個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物稱為多肽，其通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，稱為肽鏈。一個(gè)蛋白質(zhì)分子可能含有一條或幾條肽鏈，通過盤曲﹑折疊形成復(fù)雜(特定)的空間結(jié)構(gòu)。
蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)具有多樣性的特點(diǎn)，其原因是：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類不同、數(shù)目成百上千、氨基酸排列順序千變?nèi)f化、多肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。由于結(jié)構(gòu)的多樣性，蛋白質(zhì)在功能上也具有多樣性的特點(diǎn)，其功能主要如下：
(1)結(jié)構(gòu)蛋白，如肌肉、載體蛋白、血紅蛋白;
(2)信息傳遞，如胰島素
(3)免疫功能，如抗體;
(4)大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)如胃蛋白酶
(5)細(xì)胞識(shí)別，如細(xì)胞膜上的糖蛋白?？偠灾磺猩顒?dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。
脫水縮合：一個(gè)氨基酸分子的氨基(-NH2)與另一個(gè)氨基酸分子的羧基(-COOH)相連接，同時(shí)失去一分子水。
有關(guān)計(jì)算：
①肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)目-肽鏈數(shù)
②至少含有的羧基(-COOH)或氨基數(shù)(-NH2)=肽鏈數(shù)
核酸
核酸是遺傳信息的載體，是一切生物的遺傳物質(zhì)，對(duì)于生物體的遺傳和變異、蛋白質(zhì)的生物合成有極其重要作用。核酸包括脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)兩大類，基本組成單位是核苷酸，由一分子含氮堿基﹑一分子五碳糖和一分子磷酸組成。組成核酸的堿基有5種，五碳糖有2種，核苷酸有8種。
脫氧核糖核酸簡稱DNA，主要存在于細(xì)胞核中，細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體也是它的載體。
核糖核酸簡稱RNA，主要存在于細(xì)胞質(zhì)中。對(duì)于有細(xì)胞結(jié)構(gòu)(同時(shí)含DNA和RNA)的生物，其遺傳物質(zhì)就是DNA;沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒，有的遺傳物質(zhì)是DNA如：噬菌體等;有的遺傳物質(zhì)是RNA如：煙草花葉病毒、HIV等
細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)
糖類分子都是由C、H、O三種元素組成。糖類是細(xì)胞的主要能源物質(zhì)。
糖類可分為單糖、二糖和多糖等幾類。單糖是不能再水解的糖，常見的有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖，其中葡萄糖是細(xì)胞的重要能源物質(zhì)，核糖和脫氧核糖一般不作為能源物質(zhì)，它們是核酸的組成成分;二糖中蔗糖和麥芽糖是植物糖，乳糖、糖原是動(dòng)物糖;多糖中糖原是動(dòng)物糖，淀粉和纖維素是植物糖，糖原和淀粉是細(xì)胞中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)。
脂質(zhì)主要是由CHO3種化學(xué)元素組成，有些還含有P(如磷脂)。脂質(zhì)包括脂肪、磷脂、和固醇、。脂肪是生物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)。除此以外，脂肪還有保溫、緩沖、減壓的作用;磷脂是構(gòu)成包括細(xì)胞膜在內(nèi)的膜物質(zhì)重要成分;固醇類物質(zhì)主要包括膽固醇、性激素、維生素D等，這些物質(zhì)對(duì)于生物體維持正常的生命活動(dòng)，起著重要的調(diào)節(jié)作用。
多糖、蛋白質(zhì)、核酸等都是生物大分子，組成它們的基本單位分別是單糖(葡萄糖)﹑氨基酸和核苷酸，這些基本單位稱為單體，這些生物大分子就稱為單體的多聚體，每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。
細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物質(zhì)的鑒定
糖類中的還原糖(葡萄糖、果糖)能與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀;
脂肪可以被蘇丹Ⅳ染成橘黃色;蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)。在還原糖的檢測(cè)中，斐林試劑甲液和乙液應(yīng)等量混合均勻后再使用，并且要水裕加熱;在蛋白質(zhì)的檢測(cè)中，在組織樣液中應(yīng)先加入雙縮脲試劑A液1ml，再加入雙縮脲試劑B液4滴，不需加熱。
甲基綠能使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅能使RNA呈現(xiàn)紅色，因此利用這兩種染色劑將細(xì)胞染色，可以顯示DNA和RNA在細(xì)胞中的分布。在此實(shí)驗(yàn)中，鹽酸的作用是改變膜的通透性，加速色素進(jìn)入細(xì)胞。用人的口腔上皮細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)材料，此實(shí)驗(yàn)的步驟是制片、水解、沖洗涂片、染色、觀察。
高三生物知識(shí)點(diǎn)歸納
1.對(duì)于植物來說，雜種優(yōu)勢(shì)的保持是否只能用營養(yǎng)繁殖?雜種優(yōu)勢(shì)在動(dòng)物方面能保持嗎?
采用種子繁殖的植物，如水稻、小麥、玉米、油菜、大豆等，雜種優(yōu)勢(shì)的“保持”靠每年配制新的F1代，而且配種的親本必須非?！凹儭?，與前一年用的一致。當(dāng)然，也可以利用前一年配制好的F1。
對(duì)于不是采用種子繁殖的植物(因?yàn)榉N子繁殖的后代高度分離)，如蘋果、桃、李、柑橘、玫瑰等，一旦獲得具有優(yōu)勢(shì)品質(zhì)的F1后(通常從一個(gè)很大的雜交群體中才能選擇出少數(shù)單株)，就可以用營養(yǎng)繁殖(如，扦插、壓條、組織培養(yǎng)等)的方法保持雜種優(yōu)勢(shì)，因?yàn)橛糜跔I養(yǎng)繁殖的植物都來自于“F1”。如果這時(shí)還用原來用的親本雜交，盡管在理論上可以產(chǎn)生與前一次雜交相同的后代，但實(shí)際很難找到與前一次雜交后代相同的優(yōu)勢(shì)植株。這是因?yàn)檫@些作為親本的植物本身是高度“雜合”的。
在動(dòng)物方面，由于目前還沒有突破體細(xì)胞繁殖的難關(guān)，所以只能像種子繁殖的植物一樣，雜種優(yōu)勢(shì)的“保持”靠頻繁配制新的F1代。以養(yǎng)雞為例，無論是生產(chǎn)商品肉雞還是商品蛋雞，都是將具有某些優(yōu)勢(shì)性狀的品系作為親本，再將這些親本進(jìn)行雜交得到的子代，作為商品肉雞或蛋雞。這樣的話，這些商品肉雞和蛋雞就具有了雙親的雜種優(yōu)勢(shì)，但是這種優(yōu)勢(shì)并不能保持下去。養(yǎng)雞場(chǎng)為了能持續(xù)不斷供應(yīng)品質(zhì)優(yōu)良的商品肉、蛋雞，就必須將具有優(yōu)勢(shì)性狀的親代品種一直保持下去，以便能持續(xù)不斷地產(chǎn)生具有雜種優(yōu)勢(shì)的子代肉、蛋雞。
2.生物個(gè)體冷凍會(huì)死亡，為什么精液冷凍卻不死?胚胎冷凍為什么也不死?重新恢復(fù)精子活性的程序是什么?
精子和胚胎在冷凍過程中，需要添加冷凍保護(hù)劑，如二甲基亞砜、己二醇等，冷凍前要進(jìn)行平衡。在平衡時(shí)，這些冷凍保護(hù)劑會(huì)滲透到精子或胚胎中去。這樣，在冷凍時(shí)，精子或胚胎內(nèi)部就不會(huì)形成對(duì)精子和胚胎造成致命傷害的冰晶。精子只是一個(gè)細(xì)胞，胚胎也只有很少數(shù)量的細(xì)胞，這使冷凍保護(hù)劑能夠很容易就滲透到細(xì)胞中去。而生物個(gè)體，尤其是高等生物，細(xì)胞數(shù)目繁多，不可能在短時(shí)間內(nèi)使冷凍保護(hù)劑滲透到所有細(xì)胞;并且一般的冷凍保護(hù)劑都或多或少對(duì)細(xì)胞有毒害作用，長時(shí)間浸潤其中，會(huì)導(dǎo)致生物個(gè)體的死亡，所以到目前為止，還沒有復(fù)雜生物個(gè)體冷凍成功的例子。
重新恢復(fù)精子活性的程序是：將裝有精子的毛細(xì)管從液氮或干冰中取出，立即放入盛有溫度為39℃左右的水中，搖晃10s左右，取出，擦干毛細(xì)管表面的水分，就可進(jìn)行人工輸精了。如果用于體外受精，還必須用洗滌的方法洗去其中的冷凍保護(hù)劑。
3.請(qǐng)概述試管家畜技術(shù)的操作過程，它可以解決生產(chǎn)中的什么問題?
試管家畜和試管嬰兒一樣，并不是指家畜是在試管中進(jìn)行培養(yǎng)和出生的，而是指把本應(yīng)該在家畜體內(nèi)完成的部分生理過程轉(zhuǎn)移到體外來完成。
一般來說，生產(chǎn)試管家畜所需要的卵子多數(shù)是來源于屠宰場(chǎng)廢棄的卵巢，對(duì)其進(jìn)行培養(yǎng)成熟以后，在體外進(jìn)行受精進(jìn)而生產(chǎn)胚胎，這樣可以擴(kuò)大胚胎來源，降低生產(chǎn)成本。除此之外，還可以通過手術(shù)的方法從品質(zhì)優(yōu)良的家畜活體采集卵子，來生產(chǎn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的家畜胚胎。將試管家畜的生產(chǎn)技術(shù)和胚胎移植技術(shù)相結(jié)合，就可以快速對(duì)家畜進(jìn)行繁殖。隨著此項(xiàng)技術(shù)的逐漸成熟，就有可能建立胚胎工廠，使家畜的前期繁殖控制在實(shí)驗(yàn)室中，從而大大降低人力和物力的投入。
例如：我們可以從牛的屠宰場(chǎng)收集廢棄的卵巢，從其中吸取卵細(xì)胞，在體外培養(yǎng)成熟后，讓這些卵細(xì)胞與精子(冷凍的或新鮮的)結(jié)合完成受精過程，再在體外培養(yǎng)一定時(shí)間發(fā)育成桑椹胚或囊胚。這時(shí)候，一方面可以進(jìn)行胚胎移植，即移植到同期處理的受體牛子宮內(nèi)，讓其懷孕產(chǎn)犢;另一方面可以把胚胎冷凍保存起來，即冷凍到液氮罐內(nèi)，等到有適宜的受體時(shí)再進(jìn)行胚胎移植，這樣就可以使牛的生產(chǎn)不受時(shí)間空間的限制。冷凍牛胚胎就像平時(shí)我們所交易的商品一樣，可以進(jìn)行運(yùn)輸和買賣。牛一般一胎只生一個(gè)牛犢，在生產(chǎn)中，還可以一次移植兩枚胚胎，讓牛一次產(chǎn)兩個(gè)牛犢，這樣就可使生產(chǎn)效率提高一倍。
4.胚胎分割在胚胎發(fā)育的什么階段效果?分割份數(shù)與所生成的個(gè)體的生存質(zhì)量有什么關(guān)系?
胚胎分割在早期胚胎不同時(shí)期都可以獲得成功，但以囊胚期。對(duì)囊胚分割時(shí)，每一份必須帶有一定數(shù)量的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞才能產(chǎn)生正常的后代，由于內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞數(shù)量是有限的，因此胚胎分割的份數(shù)也是有限的。
分割份數(shù)一般不會(huì)影響個(gè)體的存活能力，但有時(shí)會(huì)影響個(gè)體的出生體重。囊胚是初步分化的胚胎，其外圍的滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育成胎盤，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞發(fā)育成個(gè)體，因此從理論上講，只要含有兩種細(xì)胞的分割胚胎就能產(chǎn)生后代。胚胎分割類似植物中的扦枝，枝條的大小在一定時(shí)期影響植物生長。胚胎分割份數(shù)越多，每份的細(xì)胞數(shù)就越少，所以，分割份數(shù)會(huì)影響到胚胎的發(fā)育。
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