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《高中学业水平合格性考试生物知识点全攻略》
高中生物学业水平合格性考试是对高中生生物学科学习成果的重要检验,为了帮助同学们更好地备考,以下是对考试知识点的详细梳理。
细胞的分子组成
1、蛋白质
- 蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸通过脱水缩合形成肽链,肽链盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。
- 蛋白质的功能具有多样性,如催化作用(酶)、运输作用(血红蛋白)、调节作用(胰岛素)、免疫作用(抗体)等。
- 蛋白质的结构多样性决定了其功能多样性。
2、核酸
- 核酸是细胞内携带遗传信息的物质,包括 DNA 和 RNA 两种类型。
- DNA 是主要的遗传物质,其基本组成单位是脱氧核苷酸。
- RNA 在遗传信息的传递和表达中发挥重要作用。
3、糖类
- 糖类是主要的能源物质,可分为单糖、二糖和多糖。
- 常见的单糖有葡萄糖、果糖、核糖等;二糖有蔗糖、麦芽糖、乳糖等;多糖有淀粉、纤维素、糖原等。
4、脂质
- 脂质包括脂肪、磷脂和固醇等。
- 脂肪是细胞内良好的储能物质;磷脂是构成生物膜的重要成分;固醇包括胆固醇、性激素和维生素 D 等。
细胞的结构
1、细胞膜
- 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外还含有少量的糖类。
- 细胞膜的功能包括将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流等。
- 细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,功能特点是具有选择透过性。
2、细胞器
- 细胞器是细胞质中具有特定功能的结构。
- 常见的细胞器包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等。
- 线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所;叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所;内质网是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的车间;高尔基体主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装;核糖体是合成蛋白质的场所;溶酶体含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
3、细胞核
- 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
- 细胞核包括核膜、核仁、染色质等结构。
- 染色质主要由 DNA 和蛋白质组成,在细胞分裂间期呈丝状,在细胞分裂期高度螺旋化形成染色体。
细胞的代谢
1、物质出入细胞的方式
- 物质出入细胞的方式包括自由扩散、协助扩散、主动运输和胞吞、胞吐等。
- 自由扩散和协助扩散不需要消耗能量,属于被动运输;主动运输需要消耗能量,并且需要载体蛋白的协助。
- 胞吞和胞吐是大分子物质进出细胞的方式,需要消耗能量。
2、酶
- 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是 RNA。
- 酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特点。
- 酶的活性受温度、pH 等因素的影响。
3、ATP
- ATP 是细胞内的直接能源物质,其结构简式为 A-P~P~P。
- ATP 与 ADP 可以相互转化,这种转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。
4、细胞呼吸
- 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成 ATP 的过程。
- 细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
- 有氧呼吸的主要场所是线粒体,其过程包括三个阶段;无氧呼吸的场所是细胞质基质,其过程包括两个阶段。
5、光合作用
- 光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。
- 光合作用的过程包括光反应阶段和暗反应阶段。
- 光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上,主要产物有氧气、ATP 和[H];暗反应阶段发生在叶绿体的基质中,主要包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。
细胞的生命历程
1、细胞的增殖
- 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
- 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。
- 真核细胞的分裂方式包括有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。
- 有丝分裂是细胞增殖的主要方式,其过程包括分裂间期和分裂期。
2、细胞的分化
- 细胞分化是指在个体发育中,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。
- 细胞分化的实质是基因的选择性表达。
- 细胞分化是一种持久性的变化,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。
3、细胞的衰老和凋亡
- 细胞衰老的特征包括细胞内水分减少、新陈代谢减慢、多种酶的活性降低、色素积累、细胞核体积增大、细胞膜通透性改变等。
- 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也被称为细胞编程性死亡。
- 细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
4、细胞的癌变
- 癌细胞是指受到致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。
- 癌细胞的特征包括能够无限增殖、形态结构发生显著变化、细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性降低,容易在体内分散和转移等。
- 致癌因子包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。
遗传的基本规律
1、孟德尔的豌豆杂交实验
- 孟德尔通过豌豆杂交实验,发现了遗传因子的分离定律和自由组合定律。
- 遗传因子的分离定律是指在生物的体细胞中,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。
- 遗传因子的自由组合定律是指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。
2、基因的本质
- 基因是有遗传效应的 DNA 片段。
- DNA 分子的结构具有多样性和特异性。
- DNA 分子的复制是指以亲代 DNA 分子为模板合成子代 DNA 分子的过程。
- DNA 分子的复制具有边解旋边复制、半保留复制等特点。
3、基因的表达
- 基因的表达是指基因通过指导蛋白质的合成来控制性状的过程。
- 基因控制蛋白质合成的过程包括转录和翻译两个阶段。
- 转录是指在细胞核中,以 DNA 的一条链为模板合成 RNA 的过程;翻译是指在细胞质中的核糖体上,以 mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
生物的变异
1、基因突变
- 基因突变是指 DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。
- 基因突变具有普遍性、随机性、低频性、不定向性和多害少利性等特点。
- 基因突变是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供了原始材料。
2、基因重组
- 基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
- 基因重组包括自由组合型和交叉互换型两种类型。
- 基因重组是生物变异的重要来源,为生物进化提供了丰富的材料。
3、染色体变异
- 染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。
- 染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位等;染色体数目变异包括个别染色体的增减和染色体组成倍的增减。
- 染色体变异可以通过显微镜观察到。
人类遗传病
1、人类遗传病的类型
- 人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。
- 单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,如白化病、血友病等;多基因遗传病是指受两对以上的等位基因控制的遗传病,如冠心病、哮喘等;染色体异常遗传病是指由染色体异常引起的遗传病,如 21 三体综合征、猫叫综合征等。
2、人类遗传病的监测和预防
- 为了降低遗传病的发病率,预防是关键。
- 遗传咨询和产前诊断是预防人类遗传病的重要措施。
- 遗传咨询可以为遗传病患者或家属提供遗传咨询和建议;产前诊断可以在胎儿出生前确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。
生物的进化
1、现代生物进化理论的主要内容
- 现代生物进化理论认为,生物进化的基本单位是种群;生物进化的实质是种群基因频率的改变;突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节。
- 突变和基因重组为生物进化提供了原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
2、共同进化与生物多样性的形成
- 共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
- 生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
- 生物多样性的形成是共同进化的结果。
就是高中学业水平合格性考试生物知识点的详细内容,希望同学们能够认真复习,掌握这些知识点,取得优异的成绩。
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