<通用問答>2025年上學(xué)期高一生物自學(xué)思維強調(diào)主動測評試題一、細胞的分子組成與結(jié)構(gòu)（一）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，其結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性。組成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，約20種，每種氨基酸分子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。氨基酸的不同在于R基的差異，例如甘氨酸的R基為-H，丙氨酸的R基為-CH?。氨基酸通過脫水縮合形成肽鍵（-NH-CO-），多個氨基酸脫水縮合形成多肽鏈，多肽鏈經(jīng)過盤曲、折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。高溫、過酸、過堿會破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其變性失活，但肽鍵并未斷裂。蛋白質(zhì)的功能包括催化（如酶）、運輸（如血紅蛋白運輸氧氣）、調(diào)節(jié)（如胰島素調(diào)節(jié)血糖）、免疫（如抗體）和結(jié)構(gòu)蛋白（如肌肉中的肌動蛋白）等。例如，唾液淀粉酶能催化淀粉水解，其本質(zhì)就是蛋白質(zhì)；細胞膜上的載體蛋白能協(xié)助離子跨膜運輸，體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的運輸功能。（二）核酸的種類與作用核酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，分為脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）兩大類。DNA主要分布在細胞核中，線粒體、葉綠體中也有少量分布；RNA主要分布在細胞質(zhì)中。組成核酸的基本單位是核苷酸，一分子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。DNA中的五碳糖是脫氧核糖，含氮堿基為A（腺嘌呤）、T（胸腺嘧啶）、C（胞嘧啶）、G（鳥嘌呤）；RNA中的五碳糖是核糖，含氮堿基為A、U（尿嘧啶）、C、G。DNA分子一般為雙螺旋結(jié)構(gòu)，兩條鏈反向平行，堿基通過氫鍵連接形成堿基對，遵循堿基互補配對原則（A與T配對，C與G配對）。RNA一般為單鏈結(jié)構(gòu)，分為mRNA（信使RNA）、tRNA（轉(zhuǎn)運RNA）和rRNA（核糖體RNA），其中mRNA攜帶遺傳信息，作為翻譯的模板；tRNA能識別并轉(zhuǎn)運氨基酸；rRNA是核糖體的組成成分。核酸在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。（三）細胞膜的結(jié)構(gòu)與功能細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，此外還有少量的糖類。脂質(zhì)中磷脂最豐富，磷脂雙分子層構(gòu)成細胞膜的基本支架。蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個磷脂雙分子層。細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性，功能特性是具有選擇透過性。細胞膜的功能包括將細胞與外界環(huán)境分隔開、控制物質(zhì)進出細胞和進行細胞間的信息交流。細胞間信息交流的方式有三種：通過化學(xué)物質(zhì)（如激素）傳遞信息，通過細胞膜直接接觸（如精子與卵細胞的識別）傳遞信息，通過細胞通道（如高等植物細胞的胞間連絲）傳遞信息。二、細胞的生命歷程（一）細胞增殖細胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。真核細胞的增殖方式包括有絲分裂、無絲分裂和減數(shù)分裂。有絲分裂是真核生物進行細胞分裂的主要方式，具有周期性，一個細胞周期包括分裂間期和分裂期（前期、中期、后期、末期）。分裂間期主要進行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，為分裂期做準(zhǔn)備。前期：核膜、核仁消失，出現(xiàn)紡錘體和染色體；中期：染色體的著絲點排列在赤道板上，染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，是觀察染色體的最佳時期；后期：著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為兩條子染色體，在紡錘絲的牽引下移向細胞兩極；末期：核膜、核仁重新出現(xiàn)，紡錘體消失，染色體解螺旋成為染色質(zhì)，植物細胞在赤道板位置出現(xiàn)細胞板，逐漸擴展形成細胞壁，動物細胞細胞膜向內(nèi)凹陷縊裂成兩個子細胞。（二）細胞分化細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)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(zhì)是基因的選擇性表達，即不同細胞中表達的基因不同，但遺傳物質(zhì)并未發(fā)生改變。細胞分化具有持久性、穩(wěn)定性和不可逆性等特點。細胞分化的意義在于使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。例如，胚胎干細胞可以分化為神經(jīng)細胞、肌肉細胞、血細胞等多種細胞，從而形成不同的組織和器官。（三）細胞衰老與凋亡細胞衰老的過程是細胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。細胞衰老的特征包括：細胞內(nèi)水分減少，細胞萎縮，體積變?。患毎麅?nèi)多種酶的活性降低；細胞內(nèi)的色素逐漸積累；細胞呼吸速率減慢，細胞核體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深；細胞膜通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低。細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，也稱為細胞編程性死亡。細胞凋亡對于多細胞生物體完成正常發(fā)育、維持內(nèi)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(guān)鍵的作用。例如，蝌蚪尾的消失、胎兒手的發(fā)育過程中指間細胞的凋亡等。三、遺傳的細胞基礎(chǔ)（一）減數(shù)分裂減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次，結(jié)果是成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞減少一半。減數(shù)分裂過程包括減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂。減數(shù)第一次分裂的主要特征：同源染色體聯(lián)會形成四分體，四分體中的非姐妹染色單體之間可能發(fā)生交叉互換；同源染色體分離，非同源染色體自由組合。減數(shù)第二次分裂的主要特征：著絲點分裂，姐妹染色單體分開。（二）受精作用受精作用是卵細胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。受精作用的實質(zhì)是精子的細胞核與卵細胞的細胞核相融合，使彼此的染色體會合在一起。受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細胞中的數(shù)目，其中一半來自精子（父方），一半來自卵細胞（母方）。受精作用的意義在于：減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。四、遺傳的基本規(guī)律（一）基因的分離定律孟德爾通過豌豆雜交實驗發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律?；虻姆蛛x定律的實質(zhì)是：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代?；虻姆蛛x定律適用于一對相對性狀的遺傳，其細胞學(xué)基礎(chǔ)是減數(shù)第一次分裂后期同源染色體的分離。例如，豌豆的高莖（D）對矮莖（d）為顯性，雜合子（Dd）自交，后代的基因型及比例為DD:Dd:dd=1:2:1，表現(xiàn)型及比例為高莖:矮莖=3:1。（二）基因的自由組合定律基因的自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。基因的自由組合定律適用于兩對或兩對以上相對性狀的遺傳，其細胞學(xué)基礎(chǔ)是減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體的自由組合。例如，豌豆的黃色圓粒（YyRr）自交，后代的表現(xiàn)型及比例為黃色圓粒:黃色皺粒:綠色圓粒:綠色皺粒=9:3:3:1。五、生物的進化（一）現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容包括：種群是生物進化的基本單位；突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料；自然選擇決定生物進化的方向；隔離是物種形成的必要條件。種群是指生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體。種群的基因庫是指一個種群中全部個體所含有的全部基因?；蝾l率是指在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數(shù)的比率。突變包括基因突變和染色體變異，基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，為生物進化提供了最初的原材料；基因重組是指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，也能為生物進化提供原材料。自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進化。隔離包括地理隔離和生殖隔離，生殖隔離是指不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育的后代。生殖隔離的形成標(biāo)志著新物種的形成。（二）共同進化與生物多樣性的形成共同進化是指不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展。例如，捕食者與被捕食者之間的相互選擇，使得兩者的奔跑速度都越來越快；植物的花的顏色、形狀和氣味等與傳粉動物的形態(tài)結(jié)構(gòu)和行為之間也存在共同進化。生物多樣性主要包括三個層次：基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。生物多樣性的形成是共同進化的結(jié)果。保護生物多樣性的措施包括就地保護（如建立自然保護區(qū)）和易地保護（如將瀕危物種遷入動物園、植物園等）。六、穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)（一）內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)內(nèi)環(huán)境是指由細胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境，主要包括血漿、組織液和淋巴。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是指正常機體通過調(diào)節(jié)作用，使各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的實質(zhì)是內(nèi)環(huán)境的化學(xué)成分和理化性質(zhì)（如溫度、pH、滲透壓等）保持相對穩(wěn)定。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機體進行正常生命活動的必要條件。例如，血糖濃度和血液pH的穩(wěn)定對于維持細胞的正常代謝至關(guān)重要。人體維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制是神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。（二）神經(jīng)調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射，反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧，包括感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是以電信號（局部電流）的形式進行的，具有雙向傳導(dǎo)的特點；興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是通過突觸進行的，突觸包括突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜，興奮在神經(jīng)元之間的傳遞具有單向傳遞的特點，因為神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜。神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)：大腦皮層是最高級的神經(jīng)中樞，能控制脊髓等低級中樞的活動。例如，成年人能有意識地控制排尿，而嬰兒不能，就是因為大腦皮層對脊髓中的排尿中樞具有控制作用。（三）體液調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)是指某些化學(xué)物質(zhì)（如激素、CO?等）通過體液的傳送，對人和動物體的生理活動所進行的調(diào)節(jié)。激素調(diào)節(jié)是體液調(diào)節(jié)的主要內(nèi)容。激素是由內(nèi)分泌腺或內(nèi)分泌細胞分泌的高效生物活性物質(zhì)，通過體液運輸?shù)饺砀魈?，作用于靶器官、靶細胞，調(diào)節(jié)其生理活動。甲狀腺激素的作用：促進新陳代謝和生長發(fā)育，提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性。胰島素的作用：促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖，從而降低血糖濃度。胰高血糖素的作用：促進肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而升高血糖濃度。七、生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性（一）生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)是由生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈和食物網(wǎng)）。生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量（如陽光、熱能、水、空氣、無機鹽等）、生產(chǎn)者（主要是綠色植物，能通過光合作用制造有機物，是生態(tài)系統(tǒng)的基石）、消費者（主要是動物，直接或間接以植物為食）和分解者（主要是細菌和真菌，能將動植物遺體和動物的排遺物分解成無機物）。食物鏈?zhǔn)侵冈谏鷳B(tài)系統(tǒng)中，各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。食物網(wǎng)是指許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道。（二）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。能量流動的特點是單向流動和逐級遞減。單向流動是指能量只能從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級，再依次流向后面的各個營養(yǎng)級，不能逆向流動，也不能循環(huán)流動；逐級遞減是指輸入到一個營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流入下一個營養(yǎng)級，能量在沿食物鏈流動的過程中是逐級減少的，傳遞效率大約為10%-20%。研究能量流動的意義在于：幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用；幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。（三）生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力，包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。抵抗力穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力；恢復(fù)力穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性越強，恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱；營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單，抵抗力穩(wěn)定性越弱，恢復(fù)力穩(wěn)定性