高中生物知识结构

高中生物知识网络体系一、生命的物质基础、结构基础、细胞工程1．水2．糖类细胞细胞的物质基础细胞增殖、分化细胞工程细胞结构化学元素（最基本元素、基本元素、大量元素、微量元素比较）化合物（水、无机盐、蛋白质、糖类、脂质、维生素、核酸）①原核细胞、真核细胞及非细胞结构比较②生物膜的结构、功能及联系③线粒体、叶绿体的结构、功能比较及其他细胞器的功能①植物组织培养②植物体细胞杂交③动物细胞培养④动物细胞融合⑤单克隆抗体⑥胚胎移植⑦动植物细胞工程比较细胞分裂（有丝分裂、无丝分裂及减数分裂比较）细胞癌变（癌细胞特点、致癌因子）细胞衰老（主要特征、原因）水水的存在形式（自由水/结合水）水的作用（溶剂、运输、原料、成分、维持形态、调节体温）水对动植物的影响（生存、分布、生活习性、形态、呼吸）水污染（农药、化肥、工业废水、生活污水引起的富营养化、重金属污染、有机物污染、有害微生物污染）代谢产生的水（光合作用暗反应，有氧呼吸第三阶段，纤维素、淀粉、蛋白质、DNA、RNA及ATP的合成）代谢消耗的水（光反应，有氧呼吸第二阶段，糖元、淀粉、蛋白质、核酸分解为基本单位，ATP的水解）水分代谢（动植物对水分的吸收方式和原理、运输、利用、散失、应用）水的平衡饮水、食物、代谢产生水泌尿、排汗、呼吸、粪便体温调节：下丘脑体温调节中枢产热—内脏和骨骼肌散热—皮下毛细血管辐射和汗液蒸发糖类●单糖、二糖、多糖的化学组成、种类、结构和分布●葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素的化学性质●糖类的功能●血糖平衡的调节●应用A．构成生物体的主要成分（如糖被）B．主要的能源物质C．用于制药工业、糖果工业、制镜工业D．纤维素制造纤维素硝酸酯和造纸等●植物体内的糖代谢：光合作用的概念、反应式、过程叶片遮光实验适当提高温室内CO2的浓度有氧呼吸和无氧呼吸的概念、反应式、过程中耕松土种子的贮藏蔬菜的保鲜●人和动物体内的糖类代谢：A.糖类的化学性消化过程及部位B.葡萄糖被吸收的方式和途径C.葡萄糖在细胞内的代谢D.血糖的正常值和异常值E.剧烈运动时细胞呼吸的产物、能量北京鸭等动物的育肥过程F.糖代谢与蛋白质代谢、脂质代谢的关系3.蛋白质二、绿色植物的新陈代谢●氮循环：●代谢蛋白质●主要功能：组成物质、调节新陈代谢及免疫、运载、运输、运动功能等●结构基本单位：氨基酸概念结构层次：化学结构与空间结构特点：生物多样性形成原因：蛋白质变性条件及应用●合成场所：内质网上的核糖体与游离核糖体合成不同类型的蛋白质遗传信息的表达：中心法则有关计算：肽键数与氨基酸数的关系，肽链中游离氨基数和游离羧基数，氨基酸数与mRNA、DNA碱基数的关系氨基酸的代谢来源与去路三大有机物在生物体内的转化关系食物中蛋白质类营养供给●蛋白质的双缩脲鉴定和实验设计●在生物进化中提供分子生物学上的证据大气中的N2植物蛋白动物蛋白NH3亚硝酸盐硝酸盐尸体、动物排泄物自然固氮工业合成新陈代谢同化作用异化作用能量代谢物质代谢酶与ATP有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸需氧型厌氧型发酵微生物的代谢及调节自养型异养型能量食物水分代谢矿质代谢光合作用、化能合成作用提高农作物产量生物固氮C3、C4植物提高农作物光合作用效率三大营养物质的代谢、营养与健康内环境与稳态（水、盐、糖代谢及平衡的调节、体温调节）三、人和动物的新陈代谢（1）糖类的化学组成和种类（2）绿色植物体内糖类的代谢（3）人和动物体内糖类的代谢氨基转换成新的氨基酸生物的新陈代谢植物的新陈代谢光合作用光反应暗反应C3植物与C4植物水分代谢矿质代谢水分的吸收、运输、利用和散失矿质元素的吸收、运输和利用新陈代谢与ATP新陈代谢与酶新陈代谢的概念和类型水、无机盐、维生素人和动物三大营养物质的代谢氧化分解脱氨基作用形成组织蛋白糖类蛋白质脂质转化为糖元转化为脂肪氧化分解转化为脂肪参与机体构成转化为糖元有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸微生物与发酵工程过程原料和产物条件场所过程原料和产物条件场所微生物类群微生物的营养代谢生长发酵工程C、H、O五碳糖单糖六碳糖二糖纤维素淀粉糖元多糖（葡萄糖和果糖）（蔗糖、麦芽糖、乳糖）（肝糖元和肌糖元）H2OC6H12O6淀粉绿色植物体内丙酮酸CO2＋H2O＋能量线粒体有氧无氧C2H5OH+CO2＋能量乳酸＋能量O2CO21.糖类来源甘油氨基酸乳酸葡萄糖肝糖元食物中的淀粉（血糖）CO2+H2O+能量肝糖元肌糖元脂肪某些非必需氨基酸去路（4）人体内血糖平衡的调节与蛋白质相关的知识结构：－＋血糖升高血糖降低胰岛胰高血糖素肾上腺素B细胞分泌增高分泌增多胰岛素－胰岛肾上腺分泌增多A细胞髓质下丘脑某一区域下丘脑另一区域蛋白质氨基酸代谢合成多种物质或氧化分解氨基酸C、H、O、N等元素基本单位结构功能性质酸碱、紫外线和加热等使之变性杀菌消毒和害虫防治应用颜色反应蛋白质的鉴定应用氨基酸数、碱基数、密码子数、脱去和利用的水分子数、蛋白质分子量等的计算和解决实际问题的应用结构物质膜蛋白、核糖体中的蛋白质、染色体上的蛋白质等催化酶运输载体、血红蛋白等调节某些动物激素等免疫抗体和某些淋巴因子等信息传递糖蛋白等mRNA转录基因功能单位DNA翻译生命中的能量知识网络：四、细胞的生命历程、生物的生殖和发育生殖发育发育应用生殖无性生殖有性生殖孢子生殖出芽生殖分裂生殖营养生殖组织培养克隆配子生殖卵式生殖主要主要被子植物（成熟植株）花粉管精子精子胚囊卵细胞极核(2个)受精卵受精极核雌性（卵巢）雄性（精巢）高等动物成体减数分裂减数分裂卵细胞精子受精卵受精作用（胚胎发育）卵裂囊胚原肠胚组织分化器官形成幼体成体（胚后发育）种子游离胚乳核胚乳细胞胚乳珠被种皮基细胞顶细胞胚柄球状胚体供养胚芽胚轴胚根子叶胚供养幼苗成熟植株胚的发育胚后发育细胞凋亡细胞衰老细胞分化细胞增殖无丝分裂细胞癌变减数分裂有丝分裂（原因、过程、特征、意义）概念、过程、意义光能生产者体内稳定的化学能（有机物）消费者体内稳定的化学能（有机物）遗体及排出物中的化学能热能化石然料中稳定的化学能热能活跃的化学能（ATP）呼吸热散失机械能生物电能稳定化学能光能渗透势能光合作用同化作用分解者呼吸燃烧呼吸作用五、遗传的物质基础六、遗传的基本规律基因库进化实质基因频率基因型比例纯合子性状表现型基因型杂合子基因类型概念叶绿体线粒体染色体DNA显性基因和陷性基因质基因等位基因和非等位基因核基因基因结构双螺旋结构基本单位空间结构化学结构DNA结构三个特性三个特点脱氧核苷酸编码区非编码区非编码区真核细胞基因原核细胞基因内部结构编码区内含子外显子基因功能表达功能传递功能贮存功能复制场所模板原料产物过程特点转录场所模板原料产物过程意义翻译场所模板原料产物过程意义中心法则位置变化突变功能基因分离基因突变诱变育种杂交育种自由组合基因交换基因重组概念特点类型意义一个概念基因工程五面应用四个步骤三种工具二个原理人类基因组计划遗传病染色体异常遗传病单基因遗传病多基因遗传病基因半保留复制出现差错准确无误遗传变异（传递信息）质基因核基因细胞质遗传DNA双螺旋空间结构特点稳定性多样性特异性转录、翻译酶、激素结构蛋白调控细胞代谢决定细胞结构（表达信息）显性基因隐性基因基因型纯合子杂合子表现型控制等位基因非等位基因相对性状控制显性性状隐性性状遗传规律基因分离自由组合伴性遗传细胞核遗传变异规律遗传进化的内因小的变异基因突变基因重组染色体变异新基因新基因型可遗传变异生存斗争（动力）适者生存大的变异新物种三个环节育种（方法）人类遗传病七、生物的变异与进化八、植物生命活动的调节九、人体及动物生命活动的调节生物的变异表现性（改变）＝基因型（改变）＋环境条件（改变）可遗传的变异不遗传的变异可遗传的变异染色体水平染色体结构变异：缺失、重复、倒位、易位染色体数目变异非整倍体：单体、缺体、三体等整倍体：单倍体、二倍体、多倍体人类遗传病与优生基因突变：碱基替换、移码突变等DNA基因水平基因重组基因自由组合基因互换基因拼接（DNA重组技术）进化自然选择达尔文自然选择学说：过度繁殖→生存斗争（手段）→遗传变异（内因、基础）→适者生存（结果）原始物种新物种现代生物进化理论基础：自然选择学说进化单位：种群进化实质：基因频率改变进化环节：突变和基因重组、自然选择、隔离进化方向：自然选择方向推动概念含量调节植物生长发育向性运动研发运动光、温度等因素植物激素生长素多种激素相互协调共同调节促进和抑制作用特征产生部位感光部位作用部位生长素细胞分裂素赤霉素乙烯脱落酸生长与分布生长与运输发育与实践微量性两重性敏感性作用特征种类作用实验探究适应影响胰岛素生长激素性激素甲状腺激素植物生命活动的调节重要的植物激素及生理作用向性运动激素调节人和高等动物生命活动的调节体液调节神经调节H＋、CO2等的调节激素调节高等动物激素调节动物行为区别与联系条件反射非条件反射神经纤维上的传导细胞间的传递反射兴奋的传导高级神经中枢的调节生命活动和调节人体生命活动的调节和免疫人体的稳态内环境与稳态水和无机盐的平衡和调节血糖的调节人的体温及其调节特异性免疫免疫失调引起的疾病免疫内容分离提纯发酵过程扩大培养和接种灭菌培养基的配制菌种的选育细胞结构繁殖方式菌落的概念和特点细菌微生物的类群病毒放线菌孢子生殖菌丝体的结构结构增殖过程核衣壳有些具囊膜合成释放装配吸附注入类型意义运用生物固氮培养基的种类微生物的营养培养基配制原则微生物代谢的人工控制发酵的概念和种类微生物的代谢微生物的代谢调节微生物的代谢产物微生物群体的生长规律影响微生物生长的因素微生物的生长微生物群体生长的测定PH值温度氧医药食品工业应用发酵工程生产传统发酵产品生产食品添加剂生产单细胞蛋白种内互助种内斗争抵抗力稳定性恢复力稳定性J形曲线S形曲线种群密度年龄组成性别比例出生率死亡率特征数量增长曲线种群环境生物群落生物个体生态学生物因素非生物因素生态因素光温度水、CO2、矿质元素等种内关系种间关系共生寄生竞争捕食湿地生态系统海洋生态系统淡水生态系统森林生态系统草原生态系统农田生态系统城市生态系统生态系统水生生态系统陆生生态系统类型成分非生物成分：非生物的物质、能量生物成分生产者消费者分解者食物链食物网营养结构结构单向流动逐级递减碳循环氮循环光合作用呼吸作用能量流动物质循环功能稳定性生物多样性及其保护十、微生物工程十一、生物与环境十一、生物与环境