沪教版上海高中生命科学全部知识点归纳

自我修炼复习概要第1页共24页主题一走近生命科学1.1走进生命科学的世纪学习内容1．我国古代劳动人民对生命科学的早期发展做出的重大贡献。春秋《诗经》北魏贾思勰《齐民要术》明代李时珍《本草纲目》2．在生命科学发展过程中的重要研究手段。早期——描述法与比较法后期——实验法3．生命科学发展中具有里程碑作用的伟大成就。17世纪显微镜发明——生命科学进入细胞水平18世纪瑞典林耐“生物分类法则”，制定生物命名的方法19世纪施莱登和施旺“细胞学说”1859年英国人达尔文发表《物种起源》，提出“进化论”1865年奥地利人孟德尔通过豌豆实验发现遗传学基本规律，是遗传学之父1953年沃森和克里克发现DNA双螺旋结构——生物学进入分子水平我国合成具有活性的结晶牛胰岛素（蛋白质）和酵母丙氨酸转移核糖核酸（tRNA）多利羊的意义——通过高度分化的体细胞（乳腺细胞）来克隆动物1.2走进生命科学实验室学习内容1．生命科学探究活动的基本步骤。提出疑问提出假设设计实验实施实验分析数据得出结论2．“细胞的观察和测量”实验。显微镜操作注意点：1、转换物镜只能用转换器，不能旋转物镜2、先低倍镜观察再高倍镜3、低倍镜先粗准焦螺旋再细准焦螺旋，高倍镜下只能使用细准焦螺旋主题二生命的基础2.1生物体中的化合物学习内容组成生物体的化学元素种类基本相同，含量一般不同。CHON四种元素含量最多生物体中无机物（一）水（60%-90%）1.水在生物体中的含量、作用、存在形式。鲜重，水是最多化合物，蛋白质是最多有机物干重，蛋白质是最多化合物和最多有机物自我修炼复习概要第2页共24页2.功能：结合水：细胞组织结构组成成分自由水：1、水是一种良好的溶剂，营养物质的输送、废物的排出都离不开水。2、水参与大部分化学反应，也是绝大多数化学反应的介质。3、比热大，水可以调节体温，保持体温恒定3.两种形式：自由水和结合水代谢越旺盛，自由水/结合水比例越高，抗逆性弱（二）无机盐1.无机盐在生物体中的种类、含量、存在形式、作用。含量很少，作用很大存在形式：往往以离子形式存在作用：1、参与组成生物体内的化合物：Fe2+组成血红蛋白，Mg2+组成叶绿素2、参与生物体内的代谢活动和调节内环境稳定：Ca2+低了，导致肌肉抽搐，Ca2+多了，肌无力，要适量HCO3-缓冲血液pH，维持血液一定的PH值K和Na维持渗透压，还会形成膜电位生物体中有机物1.生物体中有机化合物的主要种类。（主要5种）糖类、脂质、蛋白质、核酸和维生素2.糖类、脂质、核酸、维生素的种类、作用。（1）糖类元素CHO单糖：六碳糖—葡萄糖（主要能源物质）、果糖、半乳糖。五碳糖——核糖、脱氧核糖双糖：蔗糖=葡萄糖+果糖乳糖=葡萄糖+半乳糖麦芽糖=葡萄糖+葡萄糖多糖：淀粉糖原（肝糖原和肌糖原）纤维素（细胞壁主要成分之一）糖蛋白——细胞识别作用（2）脂肪元素CHO脂肪——甘油+脂肪酸功能储存能量、维持体温、抗外力撞击磷脂——亲水头部和疏水尾部（构成细胞膜）胆固醇——构成细胞膜，合成性激素和肾上腺皮质激素和维生素D，高了容易动脉粥样硬化（3）核酸基本元素C、H、O、N、P核酸是细胞内携带遗传信息的物质，分为DNA和RNA，DNA主要在细胞核内，RNA主要在细胞质内。维生素是微量，但有用。分成水溶和脂溶。缺乏维生素B1——脚气病，缺乏维生素C——坏血病，缺乏维生素A——夜盲症（4）氨基酸结构的共同特点、肽键的构成和蛋白质的结构。氨基酸基本元素C、H、O、N自我修炼复习概要第3页共24页组成蛋白质的氨基酸有20种，都有羧基、氨基、中心碳原子、氢，不同的是R基团肽键形成一个需要脱去一份水，所以一条肽链有m个氨基酸，就脱去m-1份水，形成m-1个肽键3.蛋白质的多样性及其原因、作用。蛋白质功能：机体构造的主要成分、供能蛋白质多样性是由于氨基酸以不同的数目、不同的种类、不同的排列顺序组合以及肽链的空间结构4.“食物中主要营养成分的鉴定”实验。还原性糖——班氏试剂，加热，红黄色颗粒状沉淀蛋白质——双缩脲试剂，紫色，先加5%氢氧化钠，再加1%硫酸铜脂肪——苏丹III染液，橘红色油滴2.2细胞的结构学习内容细胞是构成生命活动的最基本的结构和功能单位，除病毒外。细胞膜的结构及功能。磷脂双分子层，蛋白质镶嵌，外侧少量多糖，膜间有少量胆固醇结构特点：半流动性，例如变形虫功能特征：选择性透过糖蛋白和糖脂——细胞识别外界信息1.物质通过细胞膜的各种方式、特点及实例。小分子跨膜运输：1、被动运输：高浓度到低浓度。（1）自由扩散——氧气和二氧化碳等（不要载体）（2）协助扩散——Na+Cl-葡萄糖等（要载体）2、主动运输：低浓度到高浓度，需能量，需载体蛋白。是物质出入活细胞的主要方式，如海带吸收碘，小肠上皮细胞吸收葡萄糖氨基酸等。大分子进出细胞：胞吞、胞吐：大分子或者颗粒性物质，体现了膜具有半流动性。2.细胞渗透作用的原理。渗透——水分子通过细胞膜的扩散，所以属于被动运输。原生质层——成熟植物细胞中细胞膜、液泡膜和两者之间的细胞质，可看作一层选择性透过膜，类似半透膜。水分从低浓度流向高浓度：细胞液浓度小于外界溶液，水分渗出细胞液浓度大于外界溶液，水分进入3.“探究植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系”实验。只有成熟的具有大液泡的活的植物细胞才能发生质壁分离质壁分离是指植物细胞的原生质层与细胞壁分离的现象需要选择颜色效果明显的植物细胞，比如洋葱紫色外表皮细胞的细胞液呈现紫色，有利于观察质壁分离的效果引流法要正确，一边滴加，一边吸收，要缓慢4.细胞核、细胞质基质的功能及其中各个亚显微结构的特点、功能。光学显微镜看的是显微结构，电子显微镜看的是亚显微结构细胞核是储存遗传物质的场所，是细胞生长、发育、分裂增殖的调控中心核膜——双层膜自我修炼复习概要第4页共24页核孔——物质出入通道核仁——与核糖体形成有关核基质——代谢场所染色质——DNA和蛋白质组成双层膜细胞器：叶绿体——光合作用线粒体——有氧呼吸单层膜细胞器：内质网——脂类合成、蛋白质加工运输高尔基体——蛋白质再加工、运输、分泌溶酶体——内含蛋白水解酶和溶菌酶，消化无膜细胞器：中心体——与有丝分裂有关核糖体——合成蛋白质细胞壁——植物特有，纤维素和果胶等组成，保护，全透性5.原核细胞与真核细胞的结构特点。原核生物没有成型细胞核，无核膜，有拟核，代表：细菌、蓝藻、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体真核生物有成型细胞核和核膜，代表：原生生物、真菌、植物、动物6.“颤藻和水绵细胞的比较观察”实验。染液是碘液引流法水绵内部看到螺旋条带装叶绿体，染色后上面出现的蓝紫色颗粒是淀粉粒。颤藻——原核水绵——真核2.3非细胞形态的生命——病毒学习内容1.病毒的基本特征、形态、结构。非细胞、寄生利用宿主细胞的代谢装备和原料快速复制繁殖只有一种核酸（DNA或RNA）和蛋白质衣壳动物病毒、植物病毒、细菌病毒（噬菌体）2.病毒与人类的关系。疾病：HBV（乙肝病毒），主要通过血液传播。HIV（人类免疫缺陷病毒），感染T淋巴细胞。造福：烧伤治疗（噬菌体）、转基因（载体）主题三生命的物质变化和能量转换3．1生物化学反应的特点学习内容1.新陈代谢（同化作用与异化作用）。同化——外界物质变自身，储存能量异化——分解自身物质，释放能量2.生物体内的合成与分解反应。合成反应：小分子到大分子，如：单糖到多糖，核苷酸到核酸，氨基酸到蛋白质，很多是脱水缩合反应分解反应：大分子到小分子，如：水解反应和氧化分解反应3.酶的物质属性、反应条件和特点。大部分是蛋白质，少数是RNA专一性，靠酶的活性部位实现。高效性自我修炼复习概要第5页共24页往往需要辅助因子（金属离子或小分子有机物也叫辅酶）参与命名根据作用物和来源4.ATP的中文名称及结构简式。腺苷三磷酸腺嘌呤+核糖——腺苷A―P～P～P5.ATP、ADP的相互转换与储能、释能的关系。ATP分解为ADP、磷酸基，并且释放能量，供各项生命活动ADP加上磷酸基，输入能量，合成为ATP，该能量可来自于光合作用和呼吸作用6.ATP与生命活动能量供应的关系。见上7.“探究酶的高效性”实验。8.影响酶活性的因素及其在生产、生活中的应用。受温度和pH影响。胰蛋白酶（小肠内）是碱性，胃蛋白酶（胃内）是酸性，唾液淀粉酶（口腔内）是中性。3．2光合作用学习内容1.光合作用的研究进程中的经典实验（科学探究的思路和方法）。赫尔蒙特实验——柳树获得的增重只是来源于水普利斯特利实验——薄荷能改善由于动物呼吸、蜡烛燃烧而变得污浊的空气英格豪斯实验——光照是普利斯特利实验成功的必要条件萨克斯实验——光合作用的产物除了氧气还有淀粉鲁宾和卡门实验（同位素标记法18O）——光合作用释放的氧气来自于水卡尔文实验——阐明二氧化碳转化为有机物的途径（暗反应），也用到了同位素标记法14C2.光合作用的概念、总反应式。见第一册68页3.叶绿体的结构与功能。椭球形、双层膜类囊体——光合作用光反应叶绿体基质——光合作用暗反应4.叶绿体所含色素的种类、颜色、分布，色素与所吸收光谱的关系。叶绿素a——蓝绿色，类囊体膜，红橙光蓝紫光叶绿素b——黄绿色，类囊体膜，红橙光蓝紫光胡萝卜素——橙黄色，类囊体膜，蓝紫光叶黄素——黄色，类囊体膜，蓝紫光5.光合作用过程中光反应与暗反应两个阶段的特点与联系。光反应：需要光，在类囊体发生，色素吸收光能，只有叶绿素a才能转化光能暗反应：不需要光，在叶绿体基质发生光反应为暗反应提供ATP和NADPH暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+自我修炼复习概要第6页共24页6.光合作用过程中的物质变化和能量变化；光合作用的实质和意义。光反应物质变化：水分解成O2、e和H+形成ATP和NADPH暗反应物质变化：二氧化碳+五碳化合物固定为三碳化合物然后还原为糖，条件为ATP供能和NADPH供还原性。这两者然后形成为ADP，Pi和NADP光反应能量变化：光能——活跃的化学能暗反应能量变化：活跃的化学能——稳定的化学能光合作用实质和意义：叶绿体吸收并利用光能，将二氧化碳和水合成有机物质并释放氧气，将光能转换成化学能的过程7.光照强度、二氧化碳浓度、温度、水等影响光合作用的原因及其在生产实践上的意义。光照强度——主要影响光反应。光合速率随光照强度增大而提高，但是当光合速率达到饱和后，提高光照强度则不会使光合速率加快二氧化碳——光照充分时，二氧化碳浓度低可能限制光合作用进行，它主要是通过影响暗反应来抑制光合作用温度——直接影响光合速率，通过影响酶的活性还有水、无机离子，比如镁离子等也会影响光合速率8.“叶绿体色素的提取和分离”实验。提取原理：色素可溶于有机溶剂分离原理：各种色素随层析液扩散的速度不同提取几个细节：叶片要绿粗叶脉叶柄要剪掉提取液：无水乙醇碳酸钙作用：防止叶绿素被破坏石英砂作用：帮助研磨研磨过程要迅速而充分，药剂适量分离几个细节：滤纸条要剪角画滤液细线要细而直要重复画二三次每次之间要阴干层析液不要沾污管壁滤纸条不要碰到管壁层析液不能浸没滤液线色素在滤纸条上的排列顺序（由上至下）——胡、黄、a、b9.“探究影响光合作用的因素”实验。控制变量原则对照原则实验前，要用真空渗水法排除叶肉细胞间隙中的空气，充以水分，使叶片沉于水中CO2浓度这一变量是通过调节水溶液中NaHCO3浓度来实现的。3.3细胞呼吸学习内容1、细胞呼吸的概念。有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP自我修炼复习概要第7页共24页的过程2、细胞呼吸的类型、主要形式。有氧呼吸和无氧呼吸3、有氧呼吸的概念、场所、必要条件及两个主要阶段。有氧呼吸：在有氧条件下，氧化分解糖产生大量的二氧化碳和水C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量有氧呼吸场所：第一阶段——糖酵解，细胞质基质，产