全國新高考：生物重點知識點

本文檔是重點高中火箭班學科小組，通過對全國各省市歷年高考真題進行梳理，精選總結出本學科高頻考點、必考知識點，希望能助您輕松備戰(zhàn)新高考，事半功倍，順利上岸。細胞的分子組成1.蛋白質-基本單位是氨基酸，大約有21種。氨基酸的結構通式特點：至少都含有一個氨基（-NH?）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。-氨基酸通過脫水縮合形成肽鏈，肽鏈再盤曲、折疊形成具有一定空間結構的蛋白質。計算時，肽鍵數=氨基酸數-肽鏈數，蛋白質的相對分子質量=氨基酸的平均相對分子質量×氨基酸數-18×脫去的水分子數（即肽鍵數）。-蛋白質結構多樣性的原因：氨基酸的種類、數目、排列順序不同，以及肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別。-蛋白質功能具有多樣性，如結構蛋白、催化（酶）、運輸（血紅蛋白、載體蛋白）、調節(jié)（胰島素等激素）、免疫（抗體）等。2.核酸-包括DNA和RNA兩類。DNA中文名稱是脫氧核糖核酸，基本單位是脫氧核苷酸；RNA中文名稱是核糖核酸，基本單位是核糖核苷酸。-DNA一般是雙鏈結構，主要分布在細胞核中；RNA一般是單鏈結構，主要分布在細胞質中。-核酸的功能：是細胞內攜帶遺傳信息的物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。3.糖類和脂質-糖類是主要的能源物質。單糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖等；二糖有蔗糖（葡萄糖+果糖）、麥芽糖（葡萄糖+葡萄糖）、乳糖（葡萄糖+半乳糖）；多糖有淀粉、纖維素（植物細胞）、糖原（動物細胞，包括肝糖原和肌糖原）。-脂質包括脂肪（細胞內良好的儲能物質，還有保溫、緩沖和減壓等作用）、磷脂（構成細胞膜及多種細胞器膜的重要成分）、固醇（包括膽固醇、性激素、維生素D等）。細胞的結構和功能1.細胞膜-主要由脂質（約50%）和蛋白質（約40%）組成，還有少量糖類（約2%-10%）。-結構特點是具有一定的流動性，功能特點是具有選擇透過性。-細胞膜的功能：將細胞與外界環(huán)境分隔開；控制物質進出細胞；進行細胞間的信息交流（方式有通過化學物質傳遞信息、通過細胞膜直接接觸傳遞信息、通過細胞通道傳遞信息）。2.細胞器-線粒體：有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”，含有少量DNA和RNA。-葉綠體：光合作用的場所，是植物細胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉換站”，也含有少量DNA和RNA。-內質網：蛋白質等大分子物質合成、加工場所和運輸通道。-高爾基體：對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”，與植物細胞壁的形成有關，與動物細胞分泌物的形成有關。-核糖體：蛋白質合成的場所，無膜結構，由RNA和蛋白質組成。-溶酶體：含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌。-液泡：主要存在于植物細胞中，內有細胞液，含糖類、無機鹽、色素、蛋白質等物質，調節(jié)植物細胞內的環(huán)境，充盈的液泡還可以使植物細胞保持堅挺。-中心體：由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質組成，與細胞的有絲分裂有關，存在于動物和某些低等植物細胞中。3.細胞核-結構包括核膜（雙層膜，把核內物質與細胞質分開）、核仁（與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關）、染色質（主要由DNA和蛋白質組成，DNA是遺傳信息的載體）。-功能：是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。細胞的代謝1.物質跨膜運輸-自由擴散：物質通過簡單的擴散作用進出細胞，不需要載體蛋白，不消耗能量，例如O?、CO?、H?O、甘油、乙醇、苯等。-協(xié)助擴散：進出細胞的物質借助載體蛋白的擴散，不需要消耗能量，例如葡萄糖進入紅細胞。-主動運輸：從低濃度一側運輸到高濃度一側，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，例如小腸絨毛上皮細胞吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽離子等。-胞吞和胞吐：大分子物質進出細胞的方式，需要消耗能量，體現(xiàn)了細胞膜的流動性。2.酶和ATP-酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，絕大多數酶是蛋白質，少數酶是RNA。酶的特性：高效性、專一性、作用條件較溫和。-ATP的中文名稱叫三磷酸腺苷，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。ATP是細胞內的一種高能磷酸化合物，是細胞生命活動的直接能源物質。細胞內ATP與ADP相互轉化的能量供應機制，是生物界的共性。3.細胞呼吸-有氧呼吸：第一階段在細胞質基質中進行，葡萄糖分解成丙酮酸和少量[H]，釋放少量能量；第二階段在線粒體基質中進行，丙酮酸和水徹底分解成CO?和大量[H]，釋放少量能量；第三階段在線粒體內膜上進行，[H]與O?結合生成水，釋放大量能量?？偡磻剑篊?H??O?+6O?+6H?O→6CO?+12H?O+能量。-無氧呼吸：第一階段與有氧呼吸第一階段相同，第二階段在細胞質基質中進行，丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和CO?或者轉化為乳酸。反應式：C?H??O?→2C?H?OH+2CO?+少量能量（植物、酵母菌等）；C?H??O?→2C?H?O?（乳酸）+少量能量（動物、乳酸菌、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）。4.光合作用-光反應階段：場所是葉綠體類囊體薄膜，物質變化是水的光解產生[H]和O?，以及ATP的合成；能量變化是光能轉化為ATP中活躍的化學能。-暗反應階段：場所是葉綠體基質，物質變化是CO?的固定（CO?與C?結合生成C?）、C?的還原（C?在[H]、ATP和多種酶的作用下生成糖類等有機物）；能量變化是ATP中活躍的化學能轉化為有機物中穩(wěn)定的化學能。細胞的生命歷程1.細胞的增殖-細胞周期：連續(xù)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，為一個細胞周期，包括分裂間期和分裂期。-有絲分裂：分裂間期進行DNA的復制和有關蛋白質的合成；前期核膜、核仁消失，出現(xiàn)染色體和紡錘體；中期染色體的著絲點排列在赤道板上，染色體形態(tài)穩(wěn)定、數目清晰；后期著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，在紡錘絲的牽引下分別移向細胞兩極；末期核膜、核仁重新出現(xiàn)，染色體、紡錘體消失，在赤道板的位置出現(xiàn)細胞板，進而形成新的細胞壁。-無絲分裂：沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，例如蛙的紅細胞的無絲分裂。2.細胞的分化、衰老、凋亡和癌變-細胞分化：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化的實質是基因的選擇性表達。-細胞衰老：細胞內水分減少，酶活性降低，色素積累，呼吸速率減慢，細胞膜通透性改變等。-細胞凋亡：由基因所決定的細胞自動結束生命的過程，對于多細胞生物體完成正常發(fā)育，維持內部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關鍵的作用。-細胞癌變：細胞受到致癌因子的作用，細胞中遺傳物質發(fā)生變化，就變成不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞。癌細胞的特征：能夠無限增殖；形態(tài)結構發(fā)生顯著變化；表面發(fā)生變化，細胞膜上的糖蛋白等物質減少，細胞間的黏著性降低，容易在體內分散和轉移。遺傳的基本規(guī)律1.孟德爾遺傳定律-基因的分離定律：在生物的體細胞中，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(fā)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。-基因的自由組合定律：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。2.伴性遺傳-伴X染色體隱性遺傳：如紅綠色盲、血友病等，特點是男性患者多于女性患者，交叉遺傳（男性患者的致病基因通過女兒傳遞給外孫），隔代遺傳。-伴X染色體顯性遺傳：如抗維生素D佝僂病，特點是女性患者多于男性患者，連續(xù)遺傳。-伴Y染色體遺傳：特點是患者全為男性，父傳子，子傳孫。遺傳的分子基礎1.DNA是主要的遺傳物質-肺炎雙球菌轉化實驗：格里菲思的體內轉化實驗證明加熱殺死的S型細菌中含有某種“轉化因子”，能將R型活細菌轉化為S型活細菌；艾弗里的體外轉化實驗證明DNA是遺傳物質，蛋白質等不是遺傳物質。-噬菌體侵染細菌實驗：證明DNA是遺傳物質，該實驗分別用3?S標記噬菌體的蛋白質外殼，用32P標記噬菌體的DNA，然后分別讓標記的噬菌體侵染未標記的細菌，攪拌、離心后檢測放射性，得出DNA進入細菌，蛋白質外殼留在細菌外面的結論。2.DNA的結構和復制-DNA的結構：由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結構；外側是脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架，內側是堿基通過氫鍵連接形成堿基對，堿基配對遵循堿基互補配對原則（A-T、G-C）。-DNA的復制：時間是有絲分裂間期和減數第一次分裂前的間期；過程包括解旋、合成子鏈、連接；特點是邊解旋邊復制，半保留復制；條件有模板（親代DNA的兩條鏈）、原料（4種游離的脫氧核苷酸）、能量（ATP）、酶（解旋酶、DNA聚合酶等）。3.基因的表達-轉錄：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，需要RNA聚合酶等。-翻譯：在細胞質的核糖體上，以mRNA為模板，以tRNA為轉運工具，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。密碼子是mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰堿基，反密碼子是tRNA上與密碼子互補配對的3個堿基。生物的變異、育種和進化1.生物的變異-基因突變：DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變?；蛲蛔兙哂衅毡樾?、隨機性、低頻性、不定向性、多害少利性等特點。-基因重組：在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。包括減數第一次分裂前期同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換和減數第一次分裂后期非同源染色體上非等位基因的自由組合。-染色體變異：包括染色體結構變異（缺失、重復、倒位、易位）和染色體數目變異（個別染色體的增加或減少、以染色體組的形式成倍地增加或減少）。染色體組是細胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但又互相協(xié)調，共同控制生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異。2.育種-雜交育種：原理是基因重組，優(yōu)點是將不同個體的優(yōu)良性狀集中到一個個體上，缺點是育種年限長。-誘變育種：原理是基因突變，優(yōu)點是提高突變率，在較短時間內獲得更多的優(yōu)良變異類型，缺點是具有盲目性，需大量處理實驗材料。-單倍體育種：原理是染色體變異，優(yōu)點是明顯縮短育種年限，缺點是技術復雜，需與雜交育種配合。-多倍體育種：原理是染色體變異，例如培育三倍體無子西瓜，優(yōu)點是果實大，營養(yǎng)物質含量高，缺點是發(fā)育延遲，結實率低。3.生物進化-現(xiàn)代生物進化理論的主要內容：種群是生物進化的基本單位；突變和基因重組產生進化的原材料；自然選擇決定生物進化的方向；隔離導致物種形成。-物種形成的三個基本環(huán)節(jié)：突變和基因重組、自然選擇、隔離。隔離包括地理隔離和生殖隔離，生殖隔離是新物種形成的標志。動物和人體生命活動的調節(jié)1.神經調節(jié)-神經調節(jié)的基本方式是反射，反射的結構基礎是反射弧，包括感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經和效應器。-興奮在神經纖維上的傳導：以電信號（神經沖動）的形式雙向傳導，靜息電位時膜電位為外正內負，主要是由于K?外流；動作電位時膜電位為外負內正，主要是由于Na?內流。-興奮在神經元之間的傳遞：通過突觸進行，突觸包括突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜。傳遞過程是突觸前膜釋放神經遞質，作用于突觸后膜上的受體，引起突觸后膜電位變化，傳遞特點是單向傳遞。2.體液調節(jié)-激素調節(jié)是體液調節(jié)的主要內容。人體主要內分泌腺及其分泌的激素：下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素等；垂體分泌促甲狀腺激素、生長激素等；甲狀腺分泌甲狀腺激素；胰島分泌胰島素和胰高血糖素；腎上腺分泌腎上腺素等。-激素調節(jié)的特點：微量和高效；通過體液運輸；作用于靶器官、靶細胞。-血糖平衡調節(jié)：血糖濃度升高時，胰島B細胞分泌胰島素增加，促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖，從而使血糖水平降低；血糖濃度降低時，胰島A細胞分泌胰高血糖素增加，促進糖原分解，并促進一些非糖物質轉化為葡萄糖，從而使血糖水平升高。3.免疫調節(jié)-免疫系統(tǒng)的組成：免疫器官（如胸腺、骨髓、淋巴結等）、免疫細胞（如吞噬細胞、淋巴細胞，淋巴細胞包括T細胞和B細胞）、免疫活性物質（如抗體、淋巴因子、溶菌酶等）。-免疫類型：非特異性免疫（第一道防線是皮膚、黏膜，第二道防線是體液中的殺菌物質和吞噬細胞）和特異性免疫（第三道防線，包括體液免疫和細胞免疫）。-體液免疫：抗原進入機體后，大多數抗原經吞噬細胞的攝取和處理，將抗原呈遞給T細胞，刺激T細胞產生淋巴因子；少數抗原直接刺激B細胞，B細胞受到