1、第 1 页高三第二轮复习生物知识结构网络第一单元 生命的物质基础和结构基础（细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程）1.3 生物界与非生物界的统一性和差异性1.4 细胞中的化合物一览表化合物 分 类 元素组成 主要生理功能水组成细胞维持细胞形态运输物质提供反应场所参与化学反应维持生物大分子功能调节渗透压无机盐构成化合物（Fe、Mg）组成细胞（如骨细胞）参与化学反应维持细胞和内环境的渗透压）糖类单糖二糖多糖 C、H、O供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）组成核酸（核糖、脱氧核糖）细胞识别（糖蛋白）组成细胞壁（纤维素）脂质脂肪磷脂（类脂）固醇C、H、OC、H、O
2、、N、PC、H、O供能（贮备能源）组成生物膜调节生殖和代谢（性激素、Vit.D）保护和保温蛋白质 单纯蛋白（如胰岛素）结合蛋白（如糖蛋白）C、H、O、N、S（Fe、Cu、P、Mo）组成细胞和生物体调节代谢（激素）催化化学反应（酶）运输、免疫、识别等核酸 DNARNA C、H、O、N、P贮存和传递遗传信息控制生物性状催化化学反应（RNA 类酶）统一性 组成生物体的化学元素，在无机自然界中都能找到差异性 组成生物体的化学元素，在生物体和无机自然界中含量差异很大第 2 页1.9 生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和 DNA 的鉴定物质 试剂 操作要点 颜色反应还原性糖 斐林试剂（甲液和乙液） 临时混合
3、加热 砖红色脂肪 苏丹（苏丹） 切片高倍镜观察 桔黄色（红色）蛋白质 双缩脲试剂（A 液和 B 液） 先加试剂 A再滴加试剂 B 紫色DNA 二苯胺 加 0.015mol/LNaCl 溶液 5Ml沸水加热 5min 蓝色1.10 选择透过性膜的特点1.12 线粒体和叶绿体共同点1、具有双层膜结构2、进行能量转换3、含遗传物质DNA4、能独立地控制性状5、决定细胞质遗传6、内含核糖体7、有相对独立的转录翻译系统8、能自我分裂增殖1.13 真核生物细胞器的比较名 称 化学组成 存在位置 膜结构 主要功能线粒体 蛋白质、呼吸酶、RNA、脂质、DNA 动植物细胞 有氧呼吸的主要场所叶绿体蛋白质、光合酶
4、、RNA、脂质、DNA、色素植物叶肉细胞双层膜能量代谢 光合作用内质网 蛋白质、酶、脂质 与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关高尔基体 蛋白质、脂质 蛋白质的运输、加工、细胞分泌、细胞壁形成溶酶体 蛋白质、脂质、酶单层膜细胞内消化核糖体 蛋白质、RNA、酶动植物细胞中广泛存在无膜 合成蛋白质选择透过性膜的特点 三个通过水自由通过可以通过不能通过被选择的离子和小分子其它离子、小分子和大分子第 3 页中心体 蛋白质 动物细胞低等植物细胞 与有丝分裂有关1.14 细胞有丝分裂中核内 DNA、染色体和染色单体变化规律间期 前期 中期 后期 末期DNA 含量 2a4a 4a 4a 4a 2a染色体数目（
5、个） 2N 2N 2N 4N 2N染色体单数（个） 0 4N 4N 0 0染色体组数（个） 2 2 2 4 2同源染色数（对） N N N 2N N注：设间期染色体数目为 2N 个，未复制时 DNA 含量为 2a。1.15 理化因素对细胞周期的影响理化因素 间期 前期 中期 后期 末期 机理 应用过量脱氧胸苷 抑制 DNA 复制 治疗癌症秋水仙素 抑制纺锤体形成 获得多倍体低温（24） 影响酶活和供能 低温贮藏1.25 生物膜与生物膜系统膜生物膜系统生物膜功能上的联系组成细胞的膜的总称化学组成相似基本结构相同结构上的联系直接联系间接联系核外膜内质网膜胞膜内质网膜线粒体外膜（或相依）内质网膜膜泡
6、高尔基体膜膜泡胞膜分泌作用胞饮作用内质网-高尔基体-细胞膜细胞膜-溶酶体相互配合协调工作细胞膜、核膜及具膜细胞器构成的结构体系结构上紧密联系功能上相互依存生理作用研究意义为细胞提供稳定的内环境进行物质运输、能量交换、信息传递为化学反应提供场所将细胞分隔成功能小区细胞膜工业上 淡化海水，处理污水研究抗寒、抗旱、耐盐机理人造膜材料代替病变器官农业上医药上概念概念第 4 页1.26 细胞工程1.27 植物组织培养与动物细胞培养的比较比较项目 植物组织培养 动物细胞培养生物学原理 细胞全能性 细胞分裂培养基性质 固体 液体培养基成分 蔗糖、氨基酸、维生素、水、矿物质、生长素、细胞分裂素、琼脂葡萄糖、氨
7、基酸、无机盐、维生素、水、动物血清取材 植物器官、组织或细胞 动物胚胎、幼龄动物器官或组织培养对象 植物器官、组织或细胞 分散的单个细胞植物细胞工程细胞工程植物组织培养离体的植物器官组织或细胞愈伤组织根芽植物体脱分化 再分化植物体细胞杂交植 物细胞 A植 物细胞 B去壁 融合杂种细胞 组织培养动物细胞工程动物组织 单个细胞 原代培养 传代培养动物细胞培养胚胎移植动物细胞融合动物细胞 A 动物细胞 B杂种细胞 细胞培养融合 筛选核移植单克隆抗体免疫小鼠小鼠骨髓瘤细胞小鼠B细胞 提取抗体融合细胞 杂交瘤细胞提取 融合 筛选 体内培养体外培养第 5 页过程 脱分化、再分化 原代培养、传代培养细胞分裂
8、生长分化特点 分裂：形成愈伤组织分化：形成根、芽只分裂不分化贴壁生长接触抑制培养结果 新的植株或组织 细胞株或细胞系应用 快速繁殖培育无病毒植株提取植物提取物（药物、香料、色素等）人工种子培养转基因植物生产蛋白质生物制品皮肤细胞培养后移植检测有毒物质生理、病理、药理研究培养条件 无菌、适宜的温度和 pH1.28 植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合生物学原理 膜的流动性、膜融合特性前期处理 原生质体制备： 纤维素酶和果胶酶处理 细胞分散： 胰蛋白酶处理方法和手段 物理：离心、振动、电刺激化学：聚乙二醇（PEG） （同前）生物：灭活的病毒应用 进行远缘杂交，创
9、造植物新品种 制备单克隆抗体基因定位下游技术(后续技术) 植物组织培养 动物细胞培养你知道吗 细胞分裂产生 新细胞细胞分化产生 新细胞类型基因突变产生 新基因基因重组产生 新基因型生殖隔离产生 新物种你知道吗细胞生物体结构和功能的基本单位葡萄糖组成多糖的基本单位氨基酸组成蛋白质的基本单位核苷酸组成核酸的基本单位基因控制生物性状的基本单位种群生物生存和进化的基本单位第 6 页第二单元 生物的新陈代植物代谢部分：酶与 ATP、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮2.1 酶的分类2.2 酶促反应序列及其意义酶促反应序列 生物体内的酶促反应可以顺序连接起来，即第一个反应的产物是第二个反应的底物，第二
10、个反应的产物是第三个反应的底物，以此类推，所形成的反应链叫酶促反应序列。如意义 各种反应序列形成细胞的代谢网络，使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行，确定了代谢的方向。2.3 生物体内 ATP 的来源ATP 来源 反应式光合作用的光反应化能合成作用有氧呼吸无氧呼吸ADPPi能量ATP其它高能化合物转化（如磷酸肌酸转化）CP（磷酸肌酸）ADPC （肌酸）ATPA B C D酶 1 酶 2 酶 3 终产物酶 4 酶 n(蛋白质本质)(核酸本质)蛋白质类酶类酶单纯酶复合酶仅含蛋白质蛋白质辅助因子离子有机物辅酶NADP(辅酶) B 族维生素生物素(羧化酶的辅酶)RNA 端粒酶含 RNA唾液淀粉酶含
11、 Cl-细胞色素氧化酶含 Cu2+分解葡萄糖的酶含 Mg2+如胃蛋白质酶酶存在于低等生物中，将RNA 自我催化。对生命起源的研究有重要意义。酶酶第 7 页2.4 生物体内 ATP 的去向2.6 光合作用中光反应和暗反应的比较比较项目 光反应 暗反应反应场所 叶绿体基粒 叶绿体基质能量变化 光能电能电能活跃化学能活跃化学能稳定化学能物质变化 H2OH O 2NADP+ H+ 2e NADPHATPPi ATPCO2NADPHATP（CH 2O）ADP PiNADP +H 2O反应物 H2O、ADP 、Pi、NADP + CO2、ATP、NADPH反应产物 O2、ATP、NADPH （CH 2O）
12、 、ADP 、Pi、NADP + 、H 2O反应条件 需光 不需光反应性质 光化学反应（快） 酶促反应（慢）反应时间 有光时（自然状态下，无光反应产物暗反应也不能进行）2.7 C3 植物和 C4 植物光合作用的比较C3 植物 C4 植物光反应 叶肉细胞的叶绿体基粒 叶肉细胞的叶绿体基粒暗反应 叶肉细胞的叶绿体基质 维管束鞘细胞的叶绿体基质CO2 固定 仅有 C3 途径 C4 途径C 3 途径2.8 C4 植物与 C3 植物的鉴别方法方法 原 理 条件和过程 现象和指标 结 论生理学方法在强光照、干旱、高温、低 CO2 时，C4 植物能进行光合作用，C3 植物不能。 密闭、强光照、干旱、高温生长
13、状况：正常生长或枯萎死亡正常生长：C4 植物枯萎死亡：C3 植物形态学方维管束鞘的结构差异过叶脉横切，装片 是否有两圈花细胞围成环状结构是：C4 植物否：C3 植物神经传导和生物电肌肉收缩吸收和分泌合成代谢生物发光光合作用的暗反应细胞分裂矿质元素吸收新物质合成植株的生长植物动物ATP ADPPi 能量酶第 8 页法 鞘细胞是否含叶绿体化学方法合成淀粉的场所不同酒精溶解叶绿素淀粉遇面碘变蓝叶片脱绿加碘过叶脉横切制片观察出现蓝色：蓝色出现在维管束鞘细胞蓝色出现在叶肉细胞出现现象时：C4 植物出现现象时：C3 植物2.9 C4 植物中 C4 途径与 C3 途径的关系2.10 C4 植物比 C3 植物
14、光合作用强的原因C3 植物 C4 植物结构原因：维管束鞘细胞的结构以育不良，无花环型结构，无叶绿体。光合作用在叶肉细胞进行，淀粉积累，影响光合效率。 发育良好，花环型，叶绿体大。暗反应在此进行。有利于产物运输，光合效率高。生理原因：PEP 羧化酶磷酸核酮糖羧化酶只有磷酸核酮糖羧化酶。磷酸核酮糖羧化酶与 CO2 亲和力弱，不能利用低 CO2。两种酶均有。PEP 羧化酶与 CO2 亲和力大，利用低 CO2 能力强。2.11 光能利用率与光合作用效率的关系草酰乙酸(C 4) 苹果酸 C4丙酮酸 C3磷酸烯醇式丙酮酸（C 3）ATPPEP 羧化酶AMPNADP+NADPHCO2苹果酸 C4丙酮酸 C3
15、NADP+NADPHCO2 暗反应（CH 2O）叶肉细胞 维管束鞘细胞C5关系 提高光能利用率延长光合作用时间增加光合作用面积提高光合作用效率控制光照强弱二氧化碳供应必需矿质元素供应光合作用效率光合作用制造的有机物所含的能量光合作用吸收的光能参与光合作用的能量中被转移的能量光能利用率照在该地面的总的光能光合作用制造的有机物所含的能量照在地面上的总能量中被转移的能量概念热能损失光能损失荧光、磷光光能电能化学能（贮存）去向第 9 页2.12 影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系2.14 植物对水分的吸收和利用2.14.1 植物对水分的吸收2.14.2 扩散作用与渗透作用的联系与区别影响光合
16、作用的外界因素提高光能利用率增加二氧化碳供应 通风透光，增施农家肥；人工增 CO2（温室）必需矿质元素供应N： P： K：糖类的合成和运输Mg：叶绿素的成分ATP、NADP +的成分控制光照强弱因地制宜：阳生植物种阳地阴生植物种阴地光质影响：蓝紫光照，蛋白质和脂类多红光照，糖类增多延长光合作用时间 提高复种指数：改一年一季为一年多季增加光合作用面积 合理密植套种（不同时播种） 、间作（同时播种）光CO2矿物质水温度渗透吸水渗透系统 隔着半透膜的两种溶液构成的体系吸胀吸水 液泡尚未形成或消失通过亲水物质的亲水性吸水植物细胞构成渗透系统原生质层 由细胞膜、液泡膜、两膜之间的细胞质构成看作一层半透膜
17、（本质是选择透过性）两个系统 植物细胞与土壤溶液之间构成每两个植物细胞之间构成水分的吸收吸水原理 主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统通过渗透作用吸水发生条件 具有半透膜膜两侧溶液具有浓度差溶液与纯水达平衡时，溶液一方所承受的外压差。渗透压第 10 页2.14.3 半透膜与选择透过性膜的区别与联系半透膜 选择透过性膜概念 小分子、离子能透过，大分子不能透过 水自由通过，被选择的离子和其它小分子可以通过，大分子和颗粒不能通过性质 半透性（存在微孔，取决于孔的大小） 选择透过性（生物分子组成，取决于脂质、蛋白质和 ATP）状态 活或死 活材料 合成材料或生物材料 生物膜（磷脂和蛋白质构成的膜）物质
18、运动方向 不由膜决定，取决于物质密度水和亲脂小分子：不由膜决定，取决于物质密度离子和其它小分子：膜上载体（蛋白质）决定功能 渗透作用 渗透作用和其它更多的生命活动功能共同点 水自由通过，大分子和颗粒都不能通过2.14.4 植物体内水分的运输2.17 生物固氮导管运输水分的运输方向 向上：根茎叶动力蒸腾作用 产生蒸腾拉力根压 导致吐水现象生物固氮将大气氮(N2)还原成NH3的过程概念 意义对自然界氮循环有重要作用为绿色植物提供氮素营养固氮微生物的种类种类 固氮原因及条件代谢类型常见类型 在生态系统 中的作用同化异化共生固氮类与豆科植物共生时异养需氧根瘤菌（6 种）（大豆、菜豆、豌豆、苜蓿、羽扇豆、三叶草）消费者(取食于活的生物体)自生固氮类独立生活自养固氮蓝藻(念珠藻 ) 生产者异养圆褐固氮菌黄色分支杆菌分解者(腐生生活)注意：不同的根瘤菌具有共生专一性。如蚕豆根瘤菌与蚕豆、豌豆、豇豆共生；大豆根瘤菌只能与大豆共生。固氮过程 N2eH +ATPNH 3ADPPi固氮酶 （选学）固氮基因（固氮酶）扩散作用渗透作用物质由相对多（密度高）的地方向相对少（密度低）的地方运动的过程，叫扩散溶剂分子的扩散叫渗透，具备一定条件才能发生联系区别物质由高到低的移动方式，利用物质本身的属性，不需要能量特指溶剂分子（如水、酒精等）的扩散，需特定的条件
