高二生命科学复习提纲(笔记+完整+复习版)来源:陈丽婧的日志第一章走近生命科学第一节:一、发展简史1、著作:贾思勰《齐民要素》农书、李时珍《本草纲目》药书、达尔文《物种起源》进化论2、显微镜发明:生物研究进入细胞水平DNA双螺旋结构分子模型建立:研究进入分子水平(微观领域)我国成就:合成结晶牛胰岛素、酵母丙氨酸转移核糖核酸(核酸领域)3、林耐——生物分类法则施莱登、施旺——细胞学说孟德尔——遗传学奠基人摩尔根进一步揭示遗传机制(伴性遗传)4、生命科学研究手段:描述法、比较法实验法5、人类基因组计划——生命科学的“阿波罗登月计划”(用于人类疾病的基因诊断、治疗)二、展望:1、后基因组学、转基因技术、基因治疗、生物多样性保护、脑科学2、生命科学定义:以生命为研究对象的科学和技术的总称第二节:1、生命科学探究的基本步骤:提出问题——提出假设——设计实验——实施实验——分析数据——得出结论——新的疑问——进一步探究2、实验要求:重视观察和实验实验1.1细胞的观察和测量1、左眼观察、睁开右眼2、观察:先低倍后高倍,将物像移到视野正中央,移动转换器到高倍镜,再调细调节器3、物像为倒像,(视野)同向移、(载玻片)反向移4、放大倍数:目镜X物镜5、目镜测微尺的使用:(理解练习册习题即可P2)第二章生命的物质基础第一节:无机物一、水:含量最多的化合物1、人体缺乏表现:缺水10%,生理紊乱;缺水20%,生命停止2、作用:良好溶剂、输送、参与化学反应;水比热大,调节体温、保持体温恒定3、存在形式:自由水(大部分,参与上述2的作用)结合水(少量,生物细胞组织中的成分)二、无机盐:离子状态存在1、作用:a、生物体组成成分(例子:血红蛋白:Fe2+骨骼:Ca2+【缺钙,肌肉抽搐】PO43-磷脂的组成成分、Mg植物叶绿素的必需成分、Zn多种酶的组成元素、I甲状腺素的原料)b、参与生物体的代谢活动和调节内环境稳定实验2.1食物中的主要营养成分的鉴定1、糖类:淀粉(非还原性糖)——碘液(蓝色)还原性糖(葡萄糖、麦芽糖)——斐林试剂\班氏试剂(加热后出现砖红色)2、蛋白质——(5%NaOH和1%CuSO4)双缩脲试剂(紫色)3、脂肪——苏丹III(橘红色)第二节:有机化合物(所有生物必含的物质是蛋白质与核酸)一、糖类化学通式:(CH2O)n(水解后的组成单位:葡萄糖(C6H12O6)注:组成元素C、H、O1、作用:生命活动的主要能源,组成生物体结构的基本原料2、分类A、单糖:葡萄糖(糖中的主要能源物质)、果糖、核糖(5碳糖)B、双糖:(两份单糖脱水缩合而成)蔗糖、麦芽糖——植物;乳糖——动物C、多糖:淀粉(植物内糖的储存形式,人类糖的主要来源)纤维素(植物细胞壁的主要成分)糖原(动物体内糖的储存形式)肝糖原(与血糖保持动态平衡)肌糖原3、多糖+脂质=糖脂多糖+蛋白质=糖蛋白二、脂质:(不溶于水而溶于有机溶剂)1、脂肪:(贮能物质;减少热能散失,维持体温恒定)组成单位:脂肪酸饱和脂肪酸:动物脂肪甘油不饱和脂肪酸:植物油(脂溶性维生素的溶剂)注:组成元素C、H、O2、磷脂:细胞膜、核膜等有膜结构的主要成分空气-水界面为单层,两端为液体的呈双层注:组成元素C、H、O、N、P3、胆固醇:调解生长、发育及代谢(血液中长期偏高引起心血管疾病)组成细胞膜结构的重要成分作用合成某些激素(雌、雄激素、肾上腺皮质激素)多晒太阳可转化为维生素D三、蛋白质:含量最多的有机物(干重占50%)注:组成元素C、H、O、N等1、单位:氨基酸(20种,其中8中必需氨基酸,须从食物中获得)通式:——NH2(氨基)——COOH(羧基)氨基酸的不同在R基2、脱水缩合形成肽链。(肽键:—CO—NH—)3、多样性:(氨基酸)种类、数目、排列顺序、肽链的空间结构(功能多样性的主因)4、计算:a、肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数『即N个氨基酸构成M条肽链,形成(脱下)N—M个肽键(水)』b、蛋白质的分子量=氨基酸个数×平均分子量-脱去水分子数×18脱去(n-1)份水5、作用:机体的主要成分;形成酶、抗体、激素(胰岛素、生长素)、血红蛋白;提供能量四、核酸:(组成单位:核苷酸)1、作用:核酸是一切生物体(包括病毒)的遗传物质,对于生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。2、分类:A、脱氧核糖核酸(DNA),存在细胞核(主要)、线粒体、叶绿体(主要遗传物质)B、核糖核酸(RNA),细胞质内(可分为mRNA、tRNA、rRNA)T:胸腺嘧啶C:胞嘧啶G:鸟嘌呤A:腺嘌呤P:磷酸U:尿嘧啶(前五:DNA,六:RNA)注:组成元素C、H、O、N、P五、维生素:生长和代谢的微量元素1、膳食多样化是避免缺乏症的合理方法2、分类:a、脂溶性:维生素A(夜盲症)、维生素D(软骨病、佝偻病)、VE、VKb、水溶性:维生素B族(皮炎、神经炎)、维生素C(坏血症)、VPP、泛酸第三章生命的结构基础第一节:细胞一、细胞膜的结构:(第三册P36图3-1)1、成分:(骨架)磷脂双分子+蛋白质(作为载体,但数量有限)2、糖蛋白=蛋白质+多糖(位于细胞膜外侧,可区别细胞内外)作用:细胞识别、血型决定二、物质通过细胞膜的方式:1、被动转运:高浓度低浓度、部分需要载体、不消耗能量自由扩散:不需载体(eg:O2、CO2,脂质与膜上磷脂结合进入细胞)(扩散)协助扩散:需要载体(eg:H2O、溶于水的离子与有机小分子、葡萄糖进红细胞、Na+、K+、氨基酸等)2、主动转运(主要形式):低浓度高浓度、需要载体、消耗能量(来自呼吸作用)3、胞吞(摄取)和胞吐(分泌出细胞):大分子物质或颗粒三、细胞的吸水和失水:细胞壁:全透性原生质层:选择透过性膜原理:当细胞外溶液浓度细胞液浓度,细胞失水(质壁分离)当细胞外溶液浓度细胞液浓度,细胞吸水(质壁分离复原)四、细胞膜对信息的接受1、细胞膜的功能:保护细胞内部、控制物质出入、信息交流2、细胞膜上含有多种受体(如突触后膜上的蛋白质受体),接受不同信息补充:A、细胞膜具有流动性与磷脂分子有关(变形虫、白细胞)B、原生质:细胞膜+细胞质+细胞核C、原生质层:细胞膜(选择透过性膜)、液泡膜及两者间的细胞质实验3.1质壁分离1、材料:紫色洋葱鳞叶(外表皮)2、溶液:30%蔗糖溶液(如用葡萄糖液、KCl等溶液分离后会自行复原)3、方法:引流法4、现象:液泡变小,紫色加深,细胞原生质层与细胞壁分离5、质壁分离复原:滴加清水,引流6、理解课本P41:想一想、做一做第二节:细胞核和细胞器注:细胞(除病毒外)是生物体结构单位和功能单位一、细胞核:1、组成:a、核膜:双层膜,上有核孔(RNA等大分子进出细胞核的通道)b、染色质(分裂期中螺旋化成染色体):同一物质,不同时期的两种表现成分:DNA+蛋白质;能被碱性染料染色(龙胆紫、醋酸洋红)c、核仁:合成核糖体d、核基质:含各种营养物质,是细胞核内进行代谢活动的场所2、作用:储存遗传物质的场所,是细胞生长、发育、分裂增值的调控中心二、细胞器:【分布在细胞质(为细胞代谢提供各种原料和反应场所)中】1、线粒体:(双层膜)内有少量DNA和RNA;内膜突起形成嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶;是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体。2、内质网:单层膜的网状物。功能:脂类合成、(粗面内质网)蛋白质(酶)运输通道3、核糖体:无膜颗粒,由rRNA和蛋白质构成,是合成蛋白质场所4、高尔基体:单层膜的囊泡;动物细胞分泌物加工、植物细胞壁形成有关5、叶绿体:(双层膜)主要存在植物叶肉细胞里,是植物进行光合作用的场所,含有叶绿素和类胡萝卜素,还有少量DNA和RNA6、中心体:无膜;每个中心体含两个中心粒;动物、低等植物细胞分裂有关7、液泡:泡状结构,内有细胞液,含色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。8、溶酶体:含水解酶,可消化进入细胞的异物及无用的细胞器碎片。补充:A、与胰岛素(酶)合成、运输、分泌有关的细胞器是:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体(提供能量)。B、植物细胞特有的结构和细胞器:细胞壁、叶绿体和大液泡三、原核细胞和真和细胞的比较1、显微结构:在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构(细胞壁、液泡、叶绿体)。亚显微结构:电子显微镜下观察到的细胞内各种微细结构。2、原核细胞:a、细胞较小,无成形细胞核(即无核膜包被)。在核区内(拟核),DNA不与蛋白质结合成染色体,细胞器只有核糖体。b、由原核细胞构成的生物。如:蓝藻、颤藻、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体。3、真核细胞:细胞较大,有真正的细胞核,有一定数目的染色体,有核膜、有核仁,一般有多种细胞器。补充:微生物中:细菌为原核生物、真菌为真核生物、病毒无细胞结构实验3.2颤藻和水绵细胞的比较观察1、染料:碘液,引流法2、结论:颤藻——原核生物,色素分布在细胞质中,无染色较深、形态固定的结构(核)水绵——真核生物,色素分布在叶绿体中,有染色较深、形态固定的结构(核)第三节:非细胞形态的生物——病毒一、病毒的形态和结构1、无细胞结构;极小,须在电子显微镜下观察2、主要成分:核酸(即DNA或RNA):核心位置蛋白质:构成病毒衣壳3、营养方式:寄生在活细胞内;非寄生时,呈晶体状态,不能进行独立的代谢活动。4、分类:动物病毒、植物病毒、细菌病毒(又称噬菌体)二、病毒与人类的关系1、传染病:流感、狂犬病、水痘、腮腺炎、脊髓灰质炎、SARS等A、乙肝病毒(HBV):血液传播、母婴传播。免疫预防为主,防治兼顾的总和政策B、艾滋病(人类免疫缺陷病毒HIV):感染免疫系统中的T淋巴细胞,引起并发症。第四章生命的物质变化和能量转换第一节:生物体内的化学反应补充:同化作用摄取外界营养物质,合成自身物质新陈代谢(合成代谢)储存能量能量代谢(自我更新)异化作用释放能量物质代谢(分解代谢)分解自身物质,排除代谢废物新陈代谢是一切生命活动的基础,一旦停止,生命也即结束;其所有反应都需要酶的参与。一、合成反应和分解反应1、合成反应:小分子合成大分子(氨基酸合成蛋白质,单糖合成多糖)2、分解反应:水解反应(淀粉、脂肪、蛋白质的分解)、氧化分解反应(葡萄糖的氧化)二、生物催化剂——酶1、酶:活细胞产生具催化能力的生物大分子,大多为蛋白质,少量为RNA。2、命名:来源+作用如:肠肽酶,纤维素酶(分解植物细胞壁)3、酶的活性:酶的催化效率。酶促反应:酶所催化的反应。4、性质:高效性、专一性(即酶活性部位与底物契合)5、按作用条件分类:a、细胞内起催化作用(光合作用、呼吸作用所需的酶)b、分泌到细胞外起作用(各种消化酶)c、与辅酶因子结合起作用6、影响酶活性的因素:PH值、温度(最适度前,随条件增加而增强;超过后则逐渐减弱)三、生命活动的直接能源——ATP1、ATP:腺苷三磷酸简式:A-P~P~PA代表腺苷(腺嘌呤核苷),P代表磷酸基,~代表高能磷酸键,-代表普通化学键。2、ATP-→ADP+Pi+能量(水解断裂最外侧高能磷酸键,释放能量用于生命活动)ADP+Pi+能量-→ATP(能量来源:动物来自呼吸作用,植物来自呼吸和光合作用)第二节光合作用一、光合作用的研究历史(略,P63-65)光能二、叶绿体及其色素1、方程式:叶绿体CO2+2H20(CH2O)+O2›+H2O(CH2O)中:C来自CO2,H来自H20,O来自CO2;O2来自H20中的O2、叶绿体及结构图P66(双层膜、基质、基粒由类囊体膜堆积成——增大受光面积,膜上有色素)3、叶绿体色素(由上至下):胡萝卜素(橙黄色)类胡萝卜素(1/4)吸收蓝紫光(短波)叶黄素(黄色)叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b(黄绿色)叶绿素(3/4)吸收红橙光(长波)与蓝紫光(释放氧最多)三、光合作用的过程(68――70)1、光反应:位置:类囊体膜中间产物:ATP、NADPH终产物:氧气2、暗反应:位置:基质中间产物:ADP、NADP、三碳化合物终产物:(CH2O)注光反应与暗反应的区别与联系:①场所:光反