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O 高二生物期末复习纲要
第一章 走进生命科学
§1、生命科学： 以生命为研究对象的科学和技术的总称，它是研究生命活动及其规律的科学。
§2、生物科学的发展三个阶段： 描述生物学 阶段； 实验生物学 阶段； 分子生物学 阶段；
§3、当代生物科学的新进展
1、 微观方面：从细胞水平进入分子水平探索生命本质。
2、 宏观方面：生态学——生物与其生存环境之间相互关系。
§4、科学家及其主要贡献：
林耐——“生物分类法则”，“生物命名法”
施莱登、施旺——“细胞学说”
达尔文——《物种起源》、进化论
孟德尔——遗传学之父
沃森、克里克——1953提出DNA双螺旋结构模型，分子生物学奠基人
我国科学家——成功合成结晶牛胰岛素、酵母丙氨酸转移核糖核酸
§5、实验设计基本原则：单因素原则、对照性原则、重复性原则、随机性原则
第二章 生命的物质基础
§1、组成生物体的元素在自然界中普遍存在：说明生物界和非生物界的关系具有：
统一性：构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。
差异性：组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。
§2、构成细胞的化合物
无机物： ①水（约60-95%，一切活细胞中含量最多的化合物） ②无机盐（约1-1.5%）
有机物： ③糖类 ④核酸 （共约1-1.5%） ⑤脂类（1-2%）
⑥蛋白质（约7-10%是一切活细胞有机物含量最多的，干细胞中含量最多的）
§3、水在细胞中存在的形式及水对生物的意义
结合水：与细胞内其它物质结合 是细胞结构的组成成分
自由水：（占大多数）以游离形式存在，可以自由流动。（幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高）
生理功能：①良好的溶剂 ②运送营养物质和代谢的废物③绿色植物进行光合作用的原料等。
§4、无机盐离子及其对生物的重要性
1、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。
2、维持细胞的生命活动（细胞形态、渗透压、酸碱度平衡）如血液钙含量低会抽搐。
§5、动植物体内重要有机物及其作用
1、糖类 C、H、O组成 构成生物重要成分、主要能源物质
种类： ①单糖：
六碳糖：葡萄糖（重要能源）、果糖、半乳糖
五碳糖：核糖和脱氧核糖（构成核酸）、
②二糖：蔗糖、麦芽糖（植物）； 乳糖（动物）
③多糖：淀粉、纤维素（植物）； 糖原（动物）
四大能源： ①重要能源：葡萄糖
②主要能源：糖类
③直接能源：ATP
④根本能源：阳光
2、脂类 由C、H、O构成，有些含有N、P
分类： ①脂肪：储能、维持体温
②磷脂：构成膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）结构的重要成分
③固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用 胆固醇、性激素、维生素D；
§7、蛋白质的化学结构、基本单位及其作用
1、蛋白质 由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S
2、基本单位：氨基酸 参与人体蛋白质构成的氨基酸约20种
3、氨基酸的结构特点：每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且他都连结在同一个碳原子上。
4、氨基酸结构通式： 肽键：氨基酸脱水缩合形成，结构式
5、有关计算: 脱水的个数 = 肽键个数 = 氨基酸个数n – 肽链数m
蛋白质分子量 = 氨基酸分子量 ╳ 氨基酸个数 - 水的个数 ╳ 18
6、蛋白质结构的多样性：
组成蛋白质的氨基酸种类不同、数目不同、排列顺序不同，形成不同的肽链，肽链的空间结构也不同
7、蛋白质的主要功能：
1）有些蛋白是构成细胞和生物体的重要物质
2）催化作用，即酶
3）运输作用，如血红蛋白运输氧气
4）调节作用，如胰岛素，生长激素
5）免疫作用，如免疫球蛋白（抗体）
§8、核酸的化学组成及基本单位
核酸 由C、H、O、N、P元素构成 包括ＤＮＡ和ＲＮＡ
基本单位：核苷酸(8种)
结构：一分子磷酸
一分子五碳糖（脱氧核糖或核糖）、
一分子含氮碱基（有5种）A、T、C、G、U
构成DNA的核苷酸：（4种） 构成RNA的核苷酸：（4种）
§9、组成生物体的无机化合物和有机化合物是生命活动的基础
§10、多种化合物只有按一定的方式有机组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象
§实验２.１　生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定
颜色反应：某些化学试剂能够使生物组织中有关有机物产生特定颜色。
还原糖（葡萄糖、果糖） + 班氏试剂 → 加热后产生砖红色沉淀
脂肪可被苏丹Ⅲ染成橘红色；
蛋白质与双缩脲产生紫色反应
第三章 生命的基本单位——细胞
§1、真核细胞和原核细胞的区别
常考的真核生物：绿藻、衣藻、真菌（如酵母菌、霉菌、蘑菇）及动、植物。（有真正的细胞核）
常考的原核生物：蓝藻、细菌、放线菌、乳酸菌、支原体。（没有由核膜包围的典型的细胞核）
注：病毒即不是真核也不是原核生物，原生动物（草履虫、变形虫）是单细胞真核。
§2、动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图

§3、细胞膜的结构和功能
l 化学成分：蛋白质和脂类分子 结构：双层磷脂分子层做骨架，中间镶嵌、贯穿、覆盖蛋白质
l 特点：结构特点是一定的流动性，功能特点是选择透过性。
l 功能：1、保护细胞内部 2、交换运输物质 3、细胞间识别、免疫（膜上的糖蛋白）
l 物质（溶质）进出细胞膜的方式：
1、自由扩散：高浓度运向低浓度，不需载体和能量（O2、CO2、甘油、乙醇、苯、脂肪酸）
2、协助扩散：高浓度运向低浓度，需要载体，不需要能量。（血浆中的葡萄糖进入红细胞）
3、主动运输：低浓度运向高浓度，需要载体和能量。
意义：对活细胞完成各项生命活动有重要作用。
（主要是营养和离子吸收，常考小肠吸收氨基酸、葡萄糖；红细胞吸收钾离子，根吸收矿质离子）
l 植物细胞吸水、失水——渗透作用的原理、
1、渗透作用条件：半透膜、浓度差
2、植物原生质层是选择透过性膜，当膜内外存在浓度差时细胞吸（失）水。
水分流动方向：从低浓度流向高浓度
3、植物吸水方式：①吸胀吸水：无液泡的细胞吸水方式（干燥种子、根尖分生区细胞）
②渗透吸水：成熟植物（具大液泡）细胞吸水方式。
§4、细胞质基质内含有的物质和细胞质基质的功能
细胞膜以内、细胞核以外的部分，叫细胞质。——均匀透明的胶状物质，包括细胞质基质和细胞器
功能：含多种物质（水、无机盐、氨基酸、酶等）是活细胞新陈代谢的场所。提供物质和环境条件。
§5、线粒体和叶绿体基本结构和主要功能

1&6外膜 2&7内膜 8 类囊体 9. 基质 3. 4. 5 .
线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），代谢旺盛细胞中含量多。呈现粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜基质和基粒上有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。
叶绿体:只存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球形，
双层膜结构。基粒上有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。
§6、其他细胞器的主要功能
内质网：单层膜折叠体，粗面型：蛋白质运输的通道；光面型：与脂类和糖类的合成运输有关
核糖体：无膜的结构，椭球形粒状小体，将氨基酸缩合成蛋白质。蛋白质的“装配机器”
高尔基体：单层膜囊状结构，动物细胞中与分泌物的形成有关，植物中与有丝分裂中细胞壁的形成有关。
中心体：无层膜结构，由垂直的两个中心粒构成，存在于动物和低等植物中，与动物细胞有丝分裂有关。
溶酶体：圆球形，单层膜，内有各种水解酶，消化吞入的异物或衰老的细胞器
液泡：单层膜囊泡，成熟的植物有大液泡。功能：贮藏（营养、色素等）、保持细胞形态，调节渗透吸水。
§7、细胞壁：主要成分是纤维素和果胶，支持和保护作用
§8、真核细胞的细胞核的结构和功能
真核细胞核包括核液、核膜（上有核孔）、核仁、染色质。功能：是遗传物质复制和储存的场所。
§9、原核细胞的基本结构
最主要区别：原核细胞没有由核膜包围的细胞核（有明显核区——拟核） 支原体是原核中最小的
原核细胞细胞壁不含纤维素，主要是糖类与蛋白质结合而成。 细胞膜与真核相似。
第四章 生命的物质变化和能量转换　 ★ 为会考重要内容（仔细看书、作题）
§1、新陈代谢的基本类型
1、同化作用：把从外界摄取的营养物质转变成自身的组成物质，储存能量
①自养型（光能自养和化能自养）主要指绿色植物、藻类；硝化细菌等
②异养型（直接摄取有机物）人、动物、营寄生、腐生生活的细菌和真菌
2、异化作用：分解自身的一部分组成物质，释放能量
①需氧型（有氧呼吸）人、绝大多数的动物、植物、细菌、真菌
②厌氧型（无氧呼吸）寄生虫、乳酸菌等嫌气性细菌 兼性厌氧菌（无氧、有氧都能生存）酵母菌
3、生物体内反应类型：
水解反应：大分子分解为小分子，同时消耗水分子
合成反应：由小分子生成大分子
氧化分解反应：大分子分解为小分子，
同时又加氧或脱氢反应
分解反应：由大分子分解成小分子

§2、生物催化剂——酶：活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物（大多数酶是蛋白质，少数是RNA）
§3、酶的特性：高效性、专一性 （实验讨论题） 酶催化作用需要适宜温度和pH值
§4、细胞生命活动的直接能源——ATP：腺苷三磷酸 作用：新陈代谢所需能量的直接来源
结构式：A—P～P～P 中间是两个高能磷酸键，水解时远离A的磷酸键断裂　　
§5、ATP与ADP的相互转化 ATP ADP + Pi + 能量（不是可逆反应）
方程从左到右时“能量”代表释放的能量，用于一切生命活动。
方程从右到左时“能量”代表转移的能量，动物中为呼吸作用转移的能量。植物中来自光合作用和呼吸作用。
§6、★★ 光合作用（自然界最本质的物质代谢和能量代谢）
1、概念：绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和 水 转化成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程。 方程式：CO2 + 2H2018 ——→ （CH2O） + H20+ O218
注意：光合作用释放的氧气全部来自水，光合作用的产物不仅是糖类，还有氨基酸（无蛋白质）、脂肪，因此光合作用产物应当是有机物。
胡萝卜素：橙黄色
叶黄色：黄色
叶绿素a：蓝绿色（含量最多）
叶绿素b：黄绿色

2、色素：分布在类囊体膜上，作用是吸收光能 色素纸层析分布图：
包括叶绿素3/4 和 类胡萝卜素 1/4
色素提取实验：丙酮提取色素；
二氧化硅使研磨更充分
碳酸钙防止色素受到破坏

双层膜
结构 基质：酶
叶绿体 基粒：光合色素，酶
叶绿素 叶绿素a（蓝绿色） 吸收红橙光和蓝紫光
色素 叶绿素b（黄绿色）
胡萝卜素（橙黄色）
类胡萝卜素 主要吸收蓝紫光
叶黄素（黄色）

3、★ 光反应阶段
场所：叶绿体基粒类囊体薄膜上进行
条件：必须有光，色素、化合作用的酶
步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢 2H2O—→4H+ +4e+ O2
②ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP
③NADPH生成：NADP++H++2e—→NADPH
能量变化：光能转变为ATP中活跃的化学能
4、★ 暗反应阶段（卡尔文循环）
场所：叶绿体基质 条件：有光或无光均可进行，二氧化碳，能量、酶
步骤：①二氧化碳的固定，二氧化碳与五碳化合物结合生成两个三碳化合物
②二氧化碳的还原，三碳化合物接受还原氢、酶、ATP生成有机物
能量变化：ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能
关系：光反应为暗反应提供ATP和NADPH ，暗反应为光反应补充ADP、Pi、NADP

5、★意义：①把二氧化碳和水转变为有机物②把光能转化为化学能③使大气中的CO2和O2保持相对稳定。
6、影响光合作用因素：内因（植物本身）和外因
光：光照时间、光照强度、光质（波长）
温度：主要影响酶活性
影响因素： CO2浓度：主要影响暗反应
水分：水是光反应的原料，也影响气孔开闭，从而影响CO2吸收

§7、细胞呼吸（生物氧化）
1、概念：生物体内的有机物（糖类、脂肪、蛋白质）在细胞内经过氧化分解，产生CO2和其它产物，同时释放能量的过程
2、场所：无氧呼吸在细胞质基质；有氧呼吸第一阶段在细胞质基质，第二、三阶段在线粒体中进行。
3、类型：
无氧呼吸：在缺氧条件下，细胞分解有机物不彻底，产生少量能量，全部反应在细胞质中进行
有氧呼吸：在有氧条件下，将糖类等有机物进行彻底氧化分解，释放出大量能量的过程
4、过程：
l 无氧呼吸
酶

不同的酶

2C2H5OH + 2CO2 + 能量（植物细胞、酵母菌）
1分子葡萄糖 2分子丙酮酸 2C3H6O3 + 能量
（动物、人、马铃薯块茎细胞、甜菜块根）
l 有氧呼吸：
第一步：1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，[H]和少量ATP（在细胞质基质中进行）
第二步：丙酮酸和水结合生成CO2，[H]和少量ATP （线粒体中进行）
第三步：前两步的[H]与吸入的氧气结合生成水和大量的ATP （线粒体中进行）
5、能量转化：细胞呼吸产生的能量是逐步释放的，一部分转移到ATP中，用于生命活动，另一部分转化为热能，以热能的形式散失。
6、呼吸作用的意义：①为生命活动提供能量 ②为其他化合物的合成提供原料
§8、动物体内物质代谢
1、糖类代谢
肝糖元
（氧化分解）—→CO2 + H20 + 能量
食物 合成
肝糖原 葡萄糖 （合成）—→肌糖元
其他有机物 （血糖） （转变）—→脂肪、非必需氨基酸

血糖：血液中的葡萄糖，浓度80-120mg/dL。
2、脂类代谢
食物 储存在皮下结缔组织、肠系膜等处
氧化分解
分解

脂肪
转化
其他化合物的转化 甘油、脂肪酸 ————→CO2 + H20 + 能量
————→ 糖元
3、蛋白质代谢
合成

氨基转换
小肠吸收 组织蛋白、酶、激素
转氨基 蛋白质 氨基酸 新的氨基酸
脱氨基

其它化合物转化 氨基 （转变）—→尿素（特有）
分解

（含N部分）
合成

——→ CO2+H20+能量
4、三大营养物质代谢的关系 不含氮部分 糖类、脂肪
糖类 脂肪

氨基酸 蛋白质

第五章 生物体对信息的传递和调节
植物生命活动的调节：
§1、植物的向性运动：植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。
§2、生长素的发现：向性实验，植物尖端有感光性。单侧光引起生长素分布不均，背光一侧多，生长素极性向下端运输，使背光一侧生长快，植物表现出弯向光源生长。
注意：光不是产生生长素的因素，有光和无光都能产生生长素 （化学本质：吲哚乙酸）。
§3、生长素的产生（嫩叶、发育着的种子）、分布（广泛）和运输（形态学的上端向下端运输）
§4、生长素的生理作用及应用
1、生长素的二重性：一般来说，低浓度的生长素促进植物生长，高浓度生长素抑制植物生长，甚至杀死植物。不同器官对生长素浓度反应不同，根最适浓度是10-10mol/L，芽的最适浓度是10-8mol/L，茎的最适浓度是10-4mol/L。
2、顶端优势：植物顶芽优先生长，侧芽受抑制的现象，因为顶芽产生生长素向下运输，大量积累在侧芽，使侧芽生长受抑制。打顶活摘心使侧芽生长素降低，打破顶端优势
3、生长素的功能应用
①促进扦插的枝条生根。用一定浓度生长素类似物浸泡枝条下端，不久长出大量的根
②促进果实发育。用一定浓度生长素类似物涂抹未受粉的花蕾，可长出无籽果实
③防止落花落果。
§5、其他植物激素：赤霉素、 细胞分裂素 脱落酸（促进衰老和脱落）、乙烯（促进果实成熟）。
高等动物生命活动的调节
神经调节
§1、动物对外界信息的获取
§2、高等动物神经系统组成

1、神经系统结构和功能单位——神经元（包括胞体和突起）
2、信息在神经系统中的传递 静息时的膜电位：外正内负
传导：在同一神经元上，以神经冲动的形式传导 兴奋时的膜电位：外负内正
传导方式：局部电流
传递：在不同神经元之间，突触传递 传导方向：双向传导
（掌握突触结构，传递方向，特点）
3、神经系统活动的基本方式——反射（在中枢神经系统参与下，机体对内外刺激所产生的反应）
4、反射的结构基础——反射弧（五部分组成，要完整）
脊髓参与的生命活动调节——脊髓反射（基本反射活动,如脊蛙反射等）
大脑参与的生命活动调节——高级反射
5、反射类型：条件反射和非条件反射
激素调节
1、下丘脑（既能传导兴奋，又能分泌激素）分泌促激素释放激素作用在垂体，垂体分泌促激素作用在腺体。

2对同一生理的调节：①协同作用：甲状腺激素和生长激素对生长的作用（增强效果）
②拮抗作用：胰岛素和胰高血糖素对血糖调节（发挥相反作用）
3、动物行为的产生，不仅需要运动器官的参与，而且需要神经系统和内分泌系统的调节
4、激素调节方式：反馈调节

第六章 遗传信息的传递
§1、DNA是主要的遗传物质
1、实验设计思想：要证明DNA和蛋白质到底谁是遗传物质，就要设法将DNA和蛋白质分开，单独的、直接的观察DNA的作用。
2、两个经典实验：
①肺炎双球菌转化试验（了解）：有毒的S菌的遗传物质指导无毒的R菌转化成S菌。
②噬菌体侵染细菌实验：噬菌体是一种病毒，由蛋白质外壳（含S）和DNA(含P)构成，与细菌是寄生关系。
实验步骤：
⒈吸附：噬菌体用尾丝吸在细菌外面
⒉注入：噬菌体DNA进入细菌体内
⒊复制：噬菌体的DNA利用细菌体内的氨基酸和脱氧核苷酸来合成自己的蛋白质外壳和DNA分子（材料全部来细菌）
⒋组装：复制好的蛋白质外壳和DNA对应装配成完整的噬菌体
⒌释放：细菌破裂死亡，噬菌体放出
实验结果：DNA是遗传物质
3、近代科学发现：少数生物如：烟草花叶病毒用RNA为遗传物质，因此我们说核酸是一切生物的遗传物质（生物的遗传物质是DNA或RNA）， DNA是主要的遗传物质。
§2、DNA的结构
1、化学结构：脱氧核糖核苷酸连接成脱氧核苷酸链。磷、糖在外为骨架，碱基在内。
2、空间结构：规则的双螺旋（双链螺旋结构，极性相反平行）
3、结构特点：①稳定性：外侧是磷酸和脱氧核糖交替连接，碱基A-T、C-G配对。
②多样性：碱基对排列顺序千变万化，数目成百上千。
③特异性：每种生物具有特定的碱基排列。
§3、DNA的复制
1、时间：有丝分裂间期和减数分裂间期
2、条件：模板—DNA双链 原料—细胞中游离的四种脱氧核苷酸 能量—ATP 多种酶
3、过程：边解旋边复制，解旋与复制同步，多起点复制。
4、特点：半保留复制，新形成的DNA分子有一条链是母链，
5、意义：通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，保证遗传信息的连续性。
§4、基因与DNA、染色体的关系
基因是有遗传效应DNA片段，是决定生物性状的基本单位。在染色体上呈直线排列。
染色体是基因、DNA的载体
§5、基因控制蛋白质的合成（转录、翻译）
转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
翻译：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
§6、基因控制性状的原理，中心法则
① 通过控制酶的合成来控制性状；②通过控制蛋白质分子结构直接控制性状
中心法则及其发展：
DNA RNA 蛋白质
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