高中生物知识总结(人教版必修全集).doc

高中生物知识总结（人教版必修全集）
目录：
必修一 ……………………………………………………… 1
必修二 ……………………………………………………… 20
必修三 ……………………………………………………… 29

必修一
一、病毒：
病毒没有细胞结构，由核酸和蛋白质组成，只有依赖活细胞才能生活。
病毒只有一种核酸：DNA或RNA，有DNA病毒、RNA病毒和逆转录病毒之分。
病毒还可分为动物病毒（如乙肝病毒）、植物病毒（如烟草花叶病毒）和细菌病毒（如噬菌体）。
二、 生命活动离不开细胞的三点表现：
1、病毒没有细胞结构，只有依赖活细胞才能生活。
2、单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动（如草履虫、变形虫等）。
3、多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。
三、生命系统的结构层次细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈种群：一定区域内，同种生物的所有个体的总和。
群落：一定区域内，所有生物个体的总和（或：一定区域内所有种群的总和）。生态系统：生物群落及其无机环境相互作用的统一整体。
四、原核细胞和原核生物
根据核膜的有无，细胞可分为原核细胞和真核细胞两大类。
原核细胞有细菌、蓝藻、放线菌、衣原体、支原体等。
细菌和蓝藻（也叫蓝细菌）属原核生物。
细菌有球形、杆（梭）形、螺旋形三种，少数呈弧形，可依次统称为∽球菌、∽杆（梭）菌、∽螺旋菌、∽弧菌。
细菌有细胞壁（但其成分不是纤维素和果胶！）、核糖体、环状DNA,但无染色体。 有的细菌有鞭毛，有的细菌有荚膜，有的细菌在不良环境中能形成芽孢。
细菌以二分裂方式增加数目。
营腐生生活的细菌是分解者，营寄生生活的细菌是消费者，硝化细菌是生产者。
蓝藻是一个生物类群，包括蓝球藻、念珠藻、颤藻、发菜等。
蓝藻细胞内含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，属于自养生物。

五、细胞学说
建立者：施莱登和施旺。
要点：1、细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。
2、细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其它细胞的共同组成的整体的生命起作用。
3、新细胞可以从老细胞中产生。
建立过程：（重要事件）
1、1543年，比利时的维萨里发表巨著«人体构造»，揭示了人体在器官水平的结构。
2、法国的比夏指出器官由组织构成。
3、1665年，英国的虎克发现细胞。
4、18世纪，德国的施莱登和施旺提出细胞是构成动植物体的基本单位。
5、1858年德国的魏尔肖指出细胞通过分裂产生细胞。
六、细胞中的元素
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg(9种)
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo（6种）
占人体细胞鲜重百分比前四位的元素：O、C、H、N
占人体细胞干重百分比前四位的元素：C、O、N、H
七、细胞中的化合物
无机物：水、无机盐
有机物：糖类、脂质、蛋白质、核酸
按鲜重百分比从大到小排序：水、蛋白质、脂质、无机盐（糖类和核酸）
占细胞干重百分比最大的化合物：蛋白质。
八、蛋白质
组成元素：C、H、O、N、(S、Fe少)
基本单位：氨基酸
氨基酸分子结构共同点：
1、 至少都含有一个氨基和一个羧基。
2、 都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
3、 中心碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。
注：氨基：—NH2
羧基：—COOH
侧链基团：—R
肽键：—NH—CO—
氨基酸分子结构通式：自己动手写！！
脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子的水。具体过程如下：你能准确无误的写出来吗？动手吧！

二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物（含一个肽键）。
多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的、含有多个肽键的化合物。
肽链：即多肽，通常呈链状结构（特点：1、不呈直线，2、不在同一个平面上）。肽链盘曲、折叠可形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）
注意：蛋白质分子可以只含有一条肽链，也可以含有几条肽链。如果含有几条肽链，则肽链之间不是通过肽键相连接！而是通过其它化学键（如二硫键）相连接。
细胞中蛋白质种类繁多的四个原因：（由蛋白质分子的结构决定）
1、 组成蛋白质分子的氨基酸种类可以不同。（构成生物体蛋白质的氨基酸种类约为20种）
2、 组成蛋白质分子的氨基酸数目成百上千。
3、 氨基酸形成肽链时，排列顺序千变万化。
4、 多肽链形成的空间结构千差万别。
蛋白质的功能：（也是由蛋白质分子的结构决定的）
1、 是构成细胞和生物体结构的重要物质（结构蛋白，如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等）。
2、 催化作用：如绝大多数的酶（少数酶的成分是RNA）。
3、 运输作用：如载体蛋白、血红蛋白（运输O2）。
4、 调节作用：某些激素的成分是蛋白质，如胰岛素、生长激素、
5、 免疫作用：抗体的成分都是蛋白质。
与合成蛋白质分子有关的计算问题
若某个蛋白质分子由m个氨基酸组成，含n条多肽链，则该蛋白质分子中有（m—n）个肽键，合成该蛋白质分子需脱水分子（m—n）个；该蛋白质分子至少含有n个氨基和n个羧基。
若已知氨基酸的平均相对分子质量为A，则该蛋白质分子的相对分子质量为mA—18（m—n）
注意：1、形成环状多肽的过程中，脱水的数目和产生肽键的数目是一样多的。
2、二硫键（—S—S—）由两个—SH脱氢形成，多数蛋白质分子中都有二硫键。
九、核酸
组成元素：C、H、O、N、P
基本单位：核苷酸（DNA：脱氧核苷酸 RNA：核糖核苷酸）
分类：脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）
功能：细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
分布：真核细胞中的DNA：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体；原核细胞中的DNA：：拟核真核细胞中的RNA：细胞质（主要）
核苷酸的组成：一分子含氮的碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸
含氮碱基的种类：DNA中四种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）RNA中四种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、尿嘧啶（U）、胞嘧啶（C）
五碳糖种类：脱氧核糖、核糖
核苷酸的种类：8种（DNA：脱氧核苷酸 4种 RNA：核糖核苷酸4种），它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸
核苷酸链的条数：在绝大多数生物体的细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链构成，RNA由一条核糖核苷酸构成。
遗传信息的贮存：绝大多数生物贮存在DNA分子中，部分病毒贮存在RNA分子中（如HIV、SARS病毒等）
十、糖类
组成元素：C、H、O
功能：细胞中主要的能源物质
种类：
1、 单糖：葡萄糖（细胞生命活动所需要的主要能源物质，生命的燃料，不能水解，可直接被细胞吸收，动植物细胞中均有分布）、果糖（植物细胞）、半乳糖（动物细胞）、核糖（动植物细胞）、脱氧核糖（动植物细胞）
2、 二糖：必须水解成单糖才能被细胞吸收，由两分子单糖脱水缩合而成。有：蔗糖（植物细胞）、麦芽糖（植物细胞）、乳糖（动物细胞）
3、 多糖：淀粉（植物细胞；植物体内的储能物质）、糖原（动物细胞；肝糖原、肌糖原；人和动物细胞的储能物质）、纤维素（植物细胞；植物细胞壁的主要成分）
多糖的基本单位都是葡萄糖分子
十一：脂质
组成元素：C、H、O、（N、P）
分子特点：氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多。
种类：
1、 脂肪：动植物细胞内良好的储能物质；很好的绝热体；缓冲和减压作用。
2、 磷脂：细胞膜、细胞器膜的重要成分，脑、卵细胞、肝脏、大豆种子中含量丰富。
3、 固醇：包括
（1）、胆固醇：细胞膜重要成分；参与血液中脂质的运输。
（2）、性激素：促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。
（3）维生素D：促进肠道对钙和磷的吸收。
生物大分子以碳链为骨架；许多单体连接成多聚体；碳是生命的核心元素。

十二、水
水的种类：自由水；结合水
1、 自由水：细胞中以游离的形式存在的水，可以自由流动。
功能：①细胞内的良好溶剂。
②各种化学反应的介质。
③运送养料和代谢废物。
2、 结合水：与细胞内的其它物质相结合的水。
功能：细胞结构的重要组成成分。
两者关系：①在一定条件下可以相互转化。
②细胞代谢旺盛时，结合水与自由水的比值会减小。
十三、无机盐
存在形式：大多数以离子的形式存在。
功能：1、是细胞和生物体的重要组成成分。
2、维持细胞和生物体的生命活动。
3、维持细胞的渗透压。
4、维持细胞的酸碱平衡。
例如：
① PO43-、、、、H2PO4- 是核苷酸、ATP、磷脂等化合物的重要组成成分。
② Ca2+是动物骨骼和牙齿的成分，对血液凝固和肌肉收缩具有调节作用，哺乳动物血钙含量太低，会出现抽搐等症状。
③ Fe是血红蛋白的重要成分。
④ Mg是叶绿素的成分。
十四：简单小结：
构成细胞中主要化合物的基础是：C、H、O、N等化学元素。
构成细胞生命大厦的基本框架是：糖类、脂类、蛋白质、核酸等有机化合物。
生命活动的主要能源是：糖类和脂肪。
十五、细胞膜
成分：脂质（50%）、蛋白质（40%）、糖类（2%∽10%）
（注意：细胞膜的功能越复杂，蛋白质的种类和数量就越多。）
功能：
①将细胞与外界环境分隔开。
②控制物质进出细胞。（注意：细胞膜是一种选择透过性膜，这是细胞膜的生理特性，其特点是：A、水分子可以自由通过；B、细胞需要的离子和小分子也可以通过；C、细胞不需要的离子、小分子和大分子则不能通过。）
③进行细胞间的信息交流。（如：激素与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞；相邻两个细胞间的细胞膜直接接触，实现信息交流，如精子与卵细胞间的识别与结合；高等植物细胞之间通过胞间连丝实现信息交流。）
结构：可用流动镶嵌模型来描述：其要点是：
① 磷脂双分子层构成膜的基本支架，具有一定的流动性（具有一定的流动性是细胞膜的结构特点）。
② 蛋白质分子镶嵌在磷脂双分子层表面、或嵌入磷脂双分子层中或横跨整个磷脂双分子层。
③ 大多数蛋白质分子可以运动。
物质跨膜运输：
方式：
1、 自由扩散：物质从高浓度向低浓度方向运动，不需要载体蛋白和能量。如：水、O2、CO2、N2、苯、甘油、乙醇等。
2、 协助扩散：物质从高浓度向低浓度方向运动，需要载体蛋白，不需要能量。如：葡萄糖进入红细胞。
3、 主动运输：物质从低浓度向高浓度方向运动，需要载体蛋白，需要能量。如：各种离子进出细胞、葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞。
十六：细胞壁
成分：植物细胞——纤维素和果胶；细菌——肽聚糖
功能：支持和保护
十七：细胞器
种类：
1、线粒体：双层膜，细胞进行有氧呼吸的主要场所。内膜的某些部位向内腔折叠形成嵴，使内膜的表面积大大增加；与有氧呼吸有关的酶分布在内膜和基质中。
2、叶绿体：双层膜，细胞进行光合作用的场所。基粒由类囊体堆叠而成，吸收光能的色素分布在类囊体的薄膜上。光反应在类囊体的薄膜上进行；暗反应在基质中进行。
3、高尔基体：单层膜，对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，还与植物细胞壁的形成有关。
4、内质网：单层膜，粗面内质网是核糖体附着的支架，滑面内质网与糖类和脂质的合成有关。
5、液泡：单层膜，主要存在于植物细胞中，内有细胞液，含多种物质。可进行渗透作用，维持植物细胞紧张度。
6、溶酶体：单层膜，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病菌或病毒。
7、中心体：无膜，由两个垂直排列的中心粒组成，中心粒在细胞分裂的间期复制。低等植物和动物细胞有中心体，与细胞分裂形成纺锤体有关。
8、核糖体：无膜，把氨基酸合成蛋白质的场所，粗面内质网上附着的核糖体主要合成分泌蛋白。
十八：细胞器之间的协调配合：（以分泌蛋白的合成和运输过程为例）
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→细胞外
核糖体：合成蛋白质（形成肽链）
内质网：对肽链进行加工，形成具有一定空间结构的蛋白质
高尔基体：对蛋白质进一步加工、包装，以囊泡形式运送到细胞膜
细胞膜：以胞吐形式将蛋白质分泌到细胞外
囊泡：由内质网和高尔基体形成，包裹着要运输的蛋白质移动。
线粒体：供能。
十九、细胞质基质：
物质组成：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、酶等。
功能：多种化学反应进行的场所，如有氧呼吸的第一阶段，无氧呼吸全过程。
二十：细胞的生物膜系统：
定义：细胞膜、核膜以及各种细胞器膜在结构和功能上都是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。
功能：
1、 细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性的作用。
2、 许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。
3、 细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内能够同时进行多种化学反应，而有会相互干扰，保证细胞生命活动高效、有序地进行。
二一、细胞核：
结构：
① 核膜：双层膜
② 染色质：由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体。染色质易被碱性染料（如龙胆紫、醋酸洋红）染成深色。细胞有丝分裂前期，染色质高度螺旋化缩短变粗成为染色体；有丝分裂末期，染色体解螺旋成为染色质。因此，染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
③ 核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
④ 核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
二二、动植物细胞亚显微结构比较：
1、 共有结构：细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等。
2、 植物特有：细胞壁、叶绿体、液泡（注意：并不是所有的植物细胞都有叶绿体和液泡，如植物的根细胞就无叶绿体，根尖分生区细胞就无大液泡。）
3、 动物特有：中心体。
简单总结：
细胞既是生物体结构和功能的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。
二三：细胞吸水和失水：
吸水条件：细胞质浓度>外界溶液浓度
失水条件：细胞质浓度<外界溶液浓度
动态平衡：细胞质浓度=外界溶液浓度
构成渗透系统的两个必要条件：
1、 有半透膜
2、 半透膜两侧溶液具有浓度差
成熟的植物细胞相当于一个渗透系统，是因为：
1、 原生质层相当于一层半透膜。
2、 细胞液具有一定的浓度。
（专业术语：原生质层：细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质的统称。）
物质跨膜运输的特点：
1、 可顺浓度梯度运输，也可逆浓度梯度运输。
2、 细胞对物质的运输具选择性（与细胞膜上载体的种类和数量有关）。
选择透过性膜的特点：
A、水分子可以自由通过；
B、细胞需要的离子和小分子也可以通过；
C、细胞不需要的离子、小分子和大分子则不能通过。
注意：生物膜具有选择透过性，这是活细胞的一个重要特征。
二四：酶
酶的准确定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
酶的作用本质：显著降低化学反应所需的活化能。
（活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。）
酶的特性：
1、 高效性
2、 专一性
3、 作用条件较温和
影响酶活性的条件1、温度：（请在以下空白区域内绘出酶活性受温度影响示意图，并对其进行准确的描述）

2、酸碱度（pH）: （请在以下空白区域内绘出酶活性受pH影响示意图，并对其进行准确的描述）

二五：ATP：
中文名称：三磷酸腺苷
结构简式：A-P∽P∽P(其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，∽代表高能磷酸键)
注：Pi代表磷酸
ATP与ADP的相互转化：
合成酶

水解酶
反应式：ADP+Pi+能量 ATP
合成ATP所需的能量来自呼吸作用（绝大多数生物）和光合作用（绿色植物）。
ATP水解释放的能量直接用于各种生命活动。如渗透能、电能、光能、机械能、化学能等等。也就是说，细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的。
吸能反应总是与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；放能反应总是与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通。
二六：ATP的主要来源——细胞呼吸
细胞呼吸：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。细胞呼吸也称呼吸作用。
有氧呼吸：细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO2和水，释放能量，生成许多ATP的过程。分三个阶段：
第一阶段：1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量[H]，释放少量能量，在细胞质基质中进行。
第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]，释放少量能量，在线粒体基质中进行。
酶
酶
第三阶段：前两个阶段产生的[H]，经过一系列的反应，与氧结合生成水，释放大量能量，在线粒体内膜上进行。
有氧呼吸总反应式：C6H12O6+6O2——→6CO2+6H2O+能量
无氧呼吸：在无氧条件下，通过酶的作用，细胞把糖类等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放少量能量的过程。
酶
无氧呼吸两种类型：
1、产生酒精和CO2: C6H12O6——→2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
酶
实例：苹果、水稻细胞等无氧呼吸
2、产生乳酸：C6H12O6——→2C3H6O3（乳酸）+少量能量
实例：动物细胞无氧呼吸；马铃薯块茎、玉米胚、甜菜块根无氧呼吸
发酵：专指微生物的无氧呼吸
细胞呼吸原理的应用：
1、包扎伤口时，选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”，这样透气性好，细胞呼吸正常，并能抑制厌氧菌的繁殖。
2、土壤板结，空气不足，会影响植物根系生长，需要及时松土透气，以保证根系细胞的呼吸对氧气的需要。
3、利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒；利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐，在控制通气的情况下，可以生产食醋或味精。这是利用各种不同微生物的呼吸类型和发酵各生产阶段对氧气的需要控制通气的情况，以生产各种产品。
4、稻田需要定期排水，否则水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂。定期排水是为了保证水稻根系细胞呼吸对氧气的需要，避免进行无氧呼吸产生酒精对细胞有毒害作用。
5、破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无氧呼吸，。皮肤受损伤口较深，或被生锈的铁钉扎伤后，病菌容易大量繁殖，需及时注射破伤风抗毒血清。因为在深部缺氧的条件下，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖。
6、剧烈运动会导致肌细胞因供氧不足而进行无氧呼吸，从而产生大量乳酸，使肌肉酸胀乏力。而慢跑则不会出现以上情况。
二七：光合作用
光合色素：四种
1、叶绿素a：蓝绿色，主要吸收红光和蓝紫光
2、叶绿素b：黄绿色，主要吸收红光和蓝紫光
3、胡萝卜素：橙黄色，主要吸收蓝紫光
4、叶黄素：黄色，主要吸收蓝紫光
光合色素的分布：叶绿体中类囊体薄膜上。
光合作用所必需的酶的分布：①类囊体上（光反应）②叶绿体基质中（暗反应）
光合作用概念：指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和水转化成储存能量的有机物，并且释放出O2的过程。
与光合作用有关的几个实验：
1、 恩格尔曼实验：证明：①O2是叶绿体释放出来的。②叶绿体主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用，放出O2。
2、 萨克斯实验：证明光合作用的产物有淀粉。
3、 鲁宾、卡门实验：证明光合作用释放的O2来自水（同位素标记法）。
叶绿体
4、 卡尔文实验：探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，称卡尔文循环（同位素标记法）。
光能
5、 光合作用总反应式：CO2+H2O(CH2O）+O2
其中的(CH2O）表示糖类
光合作用过程：
1、 光反应：需光，在类囊体薄膜上进行。光能有两方面的用途：①将水分解成氧和[H]，氧以氧气分子的形式释放出去，[H]被传递到叶绿体的基质中，作为活泼的还原剂，参与暗反应。②在有关酶的催化作用下，促成ADP与Pi发生化学反应，形成ATP。ATP则用于暗反应。
2、暗反应：不需光，有光无光都可在叶绿体内的基质中进行。主要有两个过程：①CO2的固定：CO2+C5→2C3②C3的还原：C3→(CH2O）（需多种酶、ATP、[H]）
影响光合作用强度的环境因素：
1、空气中CO2浓度
2、土壤中水分的多少
3、光照的长短与强弱
4、光的成分
5、环境温度的高低
6、┅┅
二八、化能合成作用
定义：自然界中少数种类的细菌，能够利用体外环境中某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用称化能合成作用。如硝化细菌，能将土壤中的氨（NH3）氧化成亚硝酸（HNO2），进而将亚硝酸（HNO2）氧化成硝酸（HNO3）。硝化细菌能够利用这两个化学反应释放出的化学能，将CO2和水合成为糖类，供硝化细菌维持自身的生命活动。
注：自然界中，能将CO2和水合成为糖类的生物，称自养生物。自养生物在生态系统中属于生产者，如绿色植物、硝化细菌、蓝藻等。不能将CO2和水合成为糖类，只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动的生物，称异养生物。异养生物在生态系统中属于消费者和分解者，如绝大多数动物、微生物。
二九：细胞的增殖
细胞不能无限长大的两个原因：
1、 细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞物质运输的效率就越低，即：细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
2、 如果细胞太大，则细胞核的负担就会过重。
细胞通过分裂进行增殖：真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
细胞增殖的意义：是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
有丝分裂过程：
细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。
1、分裂间期：时间长，大约占细胞周期的90%-95%，主要是完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。因为分裂间期占的时间长，所以在观察细胞有丝分裂的实验中，会在显微镜的视野中发现处于分裂间期的细胞数目最多。
2、分裂期：是一个连续的过程，可人为地分成四个时期：
前期：①核膜逐渐消失；②核仁逐渐解体；③从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体；④染色质螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。

中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上（赤道板是一个实际上并不存在的假想的平面，而细胞板是确实存在的。）。中期的染色体形态比较稳定，
数目比较清晰，便于观察和计数。

后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞两极移动。

末期：①染色体变为染色质丝；②纺锤丝逐渐消失；③新的核膜和核仁出现；④细胞板出现并形成新的细胞壁（与高尔基体有关）。

动植物细胞有丝分裂过程的比较：
相同点：
① 核膜、核仁的变化相同（前期消失，末期出现）。
②染色体（质）的行为变化和数量变化相同（行为变化：间期复制；前期螺旋化缩短变粗；中期着丝点排列在赤道板上；后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞两极移动；末期染色体变为染色质丝。数量变化：间期染色体复制，DNA含量增加一倍，但染色体数量并不加倍！后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，即细胞中染色体数目暂时加倍；末期染色体的数目又恢复到间期时的数目。）
不同点：
①植物细胞有丝分裂前期由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，动物细胞有丝分裂前期由两组中心粒发出星射线形成纺锤体（中心粒在间期倍增，成为两组）。
② 植物细胞有丝分裂末期细胞中部形成细胞板扩展形成细胞壁，动物细胞有丝分裂末期细胞膜从中部向内凹陷把细胞缢裂成两个子细胞。

有丝分裂的意义：（默写！）
亲代细胞的染色体（DNA）经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中，使细胞在亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。

有丝分裂过程中染色体、染色单体和DNA的数量变化规律（自己设计表格填写）

减数分裂过程中染色体、染色单体和DNA的数量变化规律（自己设计表格填写）

根据以上表格中的内容，分别绘出有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA的数量变化规律图（曲线图或直方图）

无丝分裂：
过程：细胞核先延长，核中部向内凹进，缢裂成为两个细胞核，然后整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。
实例：蛙的红细胞。
注意：①无丝分裂过程中无染色体和纺锤丝出现。
②无丝分裂前DNA也要复制，但不能保证母细胞中的遗传物质平均分配到两个子细胞中。

三十、细胞分化
概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。
特点：是一种持久性的变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。（注意：离体的已经分化的植物细胞在特定激素的诱导下，可发生脱分化过程，形成愈伤组织）
意义：①是生物个体发育的基础。
②使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
实质：基因的选择性表达。
（注：一个个体中的不同体细胞所具有的遗传信息是完全相同的，因为它们都是由同一个受精卵经过有丝分裂而来。但在个体发育的过程中，不同细胞中遗传信息的执行情况是不同的，所以才出现细胞的分化。）

三一、细胞的全能性
概念：是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。
应用：①用植物组织培养技术，快速繁殖花卉和蔬菜等作物。
②用植物组织培养技术，拯救珍稀濒危物种。
③与基因工程相结合，培育作物新类型。
注：已经分化的动物体细胞的细胞核是具有全能性的，但目前还不能将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。
干细胞：指动物和人体内保留着的少数具有分裂和分化能力的细胞。如骨髓中的造血干细胞，可增殖分化为红细胞、白细胞和血小板。

三二、细胞的衰老
个体衰老与细胞衰老的关系：
① 对单细胞生物体来说，细胞的衰老和死亡就是个体的衰老和死亡。
② 对多细胞生物体来说，细胞总是在不断地更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。总体上看，个休衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
细胞衰老的特征：
1、 细胞内水分减少（结果：①细胞萎缩；②体积变小；③新陈代谢速率减慢）
2、 细胞内多种酶的活性降低。（例：人体头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，头发变白。）
3、 各种色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能。
4、 呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。
5、 细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。
6、 细胞衰老原因的两种假说：
① 自由基学说
② 端粒学说

三三、细胞的凋亡
概念：由基因决定的细胞自动结束生命的过程。细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，也称细胞编程性死亡。
意义：对于①多细胞生物完成正常发育，②维持内部环境的稳定，③抵御各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
实例：①人胚胎发育时期尾的自动消失；②人胚胎发育时期五个手指的自然成形；③蝌蚪尾的消失；④细胞的自然更新；⑤被病原体感染的细胞的清除。
三四、细胞的癌变
癌细胞的定义：细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就称癌细胞。
癌细胞的特征：
1、 在适宜条件下可无限增殖。
2、 形态结构发生显著变化。
3、 癌细胞表面发生变化。（细胞膜上糖蛋白等物质减少，使癌细胞之间的黏着性降低，易在体内分散和转移。）
常见致癌因子：
1、 物理致癌因子 ：辐射（如紫外线、X射线）
2、 化学致癌因子：某些无机化合物和有机化合物。
3、 病毒致癌因子 ：致癌病毒（致癌机理：含病毒癌基因以及与致癌有关的核酸序列。病毒通过感染人的细胞后，将其基因组整合进人的基因组中，从而诱发人的细胞癌变，如Rous肉瘤病毒。）
细胞癌变的原因：
致癌因子损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
（注：原癌基因：调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。抑癌基因：阻止细胞不正常的增殖。）
科学防癌：
① 不食或少食发霉的、熏制的、烤焦的以及高脂肪的食品；
② 多食动物肝脏（含维生素A），蔬菜水果（含维生素Ｃ、胡萝卜素和纤维素）
③ 常喝绿茶（含多元酚）
④ 不抽烟，不酗酒。
⑤ 经常保持乐观的心态。

必修二

一、 基因分离定律（孟德尔第一定律）
1、 孟德尔用豌豆做遗传实验容易成功的原因：
① 豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，所以在自然状态下一般都是纯种。
② 豌豆有易于区分的性状。
2、 几个重要概念：
① 相对性状：一种生物同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。如高度（同一种性状）有高和矮（不同的表现类型）之分。
②性状分离：在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
③测交：让一未知基因型的个体与隐性纯合子杂交的实验，称测交实验。通过测交实验可推知该个体的基因型。
④等位基因：位于同源染色体的相同位置，控制相对性状的基因，称等位基因。如A和a
3、 孟德尔对分离现象的解释（4个要点）
① 生物的性状由遗传因子决定。
② 体细胞中遗传因子成对存在。
③ 生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含每对遗传因子中的一个。
④ 受精时，雌雄配子的结合是随机的。
4、 分离定律（孟德尔第一定律）：
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
5、 填写基因分离定律中亲本的6种组合类型及其后代的基因型、表现型和比例
亲本组合
后代基因型及比例
后代表现型及比例
AA x AA

aa x aa

AA x aa

Aa x AA

Aa x aa

Aa x Aa

二、 基因自由组合定律（孟德尔第二定律）
1、 孟德尔对自由组合现象的解释（2个要点）
① F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
② 受精时，雌雄配子的结合是随机的。
2、 教材中自由组合定律实验结果的某些规律：（F2代）
① 9种基因型（纯合子4种：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr；单杂合4种：YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr；双杂合1种：YyRr）
② 4种表现型：比例为9（双显性）：3（一显一隐）：3（一隐一显）：1（双隐性）
③ 纯合子4种，各占1/16，共占4/16；单杂合4种，各占2/16，共占8/16；双杂合1种，占4/16。
3、 自由组合定律（孟德尔第二定律）：
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
4、 孟德尔获得成功的原因：（5点）
① 科学地选用了豌豆作实验材料。
② 采用了正确的研究方法（从一对相对性状到多对相对性状）。
③ 设计了科学的实验程序。
④ 用统计学方法对实验结果进行分析。
⑤ 严谨求实的科研态度。
三、 减数分裂
1、 几个重要概念：
①减数分裂：是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在此过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。其结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
②同源染色体：形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，在减数第一次分裂前期能联会的染色体。
③联会：在减数第一次分裂前期同源染色体两两配对的现象。
④ 四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。
⑤ 交叉互换：在减数第一次分裂前期四分体中的非姐妹染色单体之间发生缠绕，并交换一部分片段的现象。
2、 减数第一分裂的主要特征：（3个要点）
① 同源染色体配对——联会。
② 四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换。
③ 同源染色体分离，分别移向细胞两极。（注意：着丝点不分裂！！）
3、 减数第二分裂的主要特征：（2个要点）
① 染色体不再复制，着丝点分裂。
② 姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。
（注意：①减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂。②一个精原细胞经过减数分裂形成4个精细胞，其基因型两两相同；而一个卵原细胞经过减数分裂只形成1个卵细胞，还有3个极体；③精细胞变形成为精子的过程不属于减数分裂。）

四、 受精作用
1、 概念：是卵细胞和精子相互识别，融合成为受精卵的过程。（细胞识别与细胞膜上的糖蛋白有密切关系。）受精卵中的染色体一半来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）；而细胞质几乎全部来自卵细胞（母方）。
2、 同一双亲的后代呈现多样性的原因：（2个要点）
① 减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异。
② 受精过程中卵细胞和精子结合具有随机性。
3、 减数分裂和受精作用的意义：
对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。

五、 萨顿的假说
1、 内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的。也就是说，基因在染色体上。
2、 依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。具体表现为：
① 基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。
② 在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中成对的基因只有一个，同样，成对的染色体也只有一条。
③ 体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。
④ 非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。
4、 基因位于染色体上的实验证据：摩尔根的果蝇杂交实验。以后研究实验证明：基因在染色体上呈线性排列。
5、 孟德尔遗传规律的现代解释：
① 基因分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
② 基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。

六、 伴性遗传
概念：位于性染色体上的基因，在遗传上总是与性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。
实例：①红绿色盲（伴X染色体隐性遗传）；②抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传）；③血友病（伴X染色体隐性遗传）；④果蝇眼色的遗传
生物性别决定类型：
① XY型性别决定：雄性：XY；雌性：XX。如人类、大多数生物的性别决定。
② ZW型性别决定：雄性：ZZ；雌性：ZW。如鸟类的性别决定。

七、DNA是主要的遗传物质
证据1：格里菲思肺炎双球菌的转化实验证明：S型细菌中一定含有某种物质，能将无毒的R型细菌转化为有毒的S型细菌（