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高中生物 专题1 基因工程知识点总结 新人教版选修

高中生物 专题1 基因工程知识点总结 新人教版选修
高中生物 专题1 基因工程知识点总结 新人教版选修

专题1 基因工程知识点总结

基因工程的概念

基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。

(一)基因工程的基本工具

1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)

(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。

(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。

(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶

(1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:

①相同点:都缝合磷酸二酯键。

②区别:E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯

键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,

形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体

(1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。

②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。

③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。

(2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

(3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒

(二)基因工程的基本操作程序

第一步:目的基因的获取

1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。

2.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_

和化学合成法_。

3.PCR技术扩增目的基因

(1)原理:DNA双链复制

(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA 链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

第二步:基因表达载体的构建

1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。

2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因

(1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。

(2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。

(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。

第三步:将目的基因导入受体细胞_

1.转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。

2.常用的转化方法:

将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是农杆菌转化法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。

将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。

将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少,最常用的原核细胞是大肠杆菌,其转化方法是:先用 Ca2+ 处理细胞,使其成为感受态细胞,再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。

3.重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。

第四步:目的基因的检测和表达

1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用 DNA分子杂交技术。

2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用用标记的目的基因作探针与 mRNA杂交。

3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行

抗原-抗体杂交。

4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。

(三)基因工程的应用

1.植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。

2.动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。

3.基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。

(四)蛋白质工程的概念

蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)

《专题2 细胞工程》

(一)植物细胞工程

1.理论基础(原理):细胞全能性

全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞

2.植物组织培养技术

(1)过程:离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→植物体

(2)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。

(3)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物

新品种的最后一道工序。

3.植物体细胞杂交技术

(1)过程:

(2)诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。

化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。

(3)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。

(二)动物细胞工程

1. 动物细胞培养

(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。

(2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。

(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。

(4)动物细胞培养需要满足以下条件

①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培

养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身

造成危害。

②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血

浆等天然成分。

③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7. 2~7.4。

④气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。

(5)动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的

各种细胞。

2.动物体细胞核移植技术和克隆动物

(1)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。

(2)选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞细胞质多,营养丰富。(3)体细胞核移植的大致过程是:(右图)

核移植

胚胎移植

(4)体细胞核移植技术的应用:

①加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;②保护濒危物种,增大存活数量;

③生产珍贵的医用蛋白;④作为异种移植的供体;

⑤用于组织器官的移植等。

(5)体细胞核移植技术存在的问题:

克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。

3.动物细胞融合

(1)动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞。

(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。

(3)动物细胞融合的意义:克服了远缘杂交的不亲和性,成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。

(4)动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较:

细胞膜的流动性

4.单克隆抗体

(1)抗体:一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。

(2)单克隆抗体的制备过程:

(3)杂交瘤细胞的特点:既能大量繁殖,又能产生专一的抗体。

(4)单克隆抗体的优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备。

(5)单克隆抗体的作用:

①作为诊断试剂:准确识别各种抗原物质的细微差异,并跟一定抗原发生特异性结合,具有准确、

高效、简易、快速的优点。

②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症治疗,可制成“生物导弹”,也有少量用于治疗

其它疾病。

《专题3 胚胎工程》

(一)动物胚胎发育的基本过程

1、胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如胚胎移植、体外受

精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。

2、动物胚胎发育的基本过程

(1)受精场所是母体的输卵管上段。

(2)卵裂期:特点:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积并不增加,或略有减小。(3)桑椹胚:特点:胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹。是全能细胞。

(4)囊胚:特点:细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高)。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。中间的空腔称为囊胚腔。

(5)原肠胚:特点:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔。

(二)胚胎干细胞

1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。

2、具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全

能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。

3、胚胎干细胞的主要用途是:

①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律;

②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料,在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸等化学物质

时,就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化,这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段;

③可以用于治疗人类的某些顽疾,如帕金森综合症、少年糖尿病等;

④利用可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢

复正常功能;

⑤随着组织工程技术的发展,通过ES细胞体外诱导分化,定向培育出人造组织器官,用于器官移植,

解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。

(三)胚胎工程的应用

1.体外受精和胚胎的早期培养

(1)卵母细胞的采集和培养:

主要方法:用促性腺激素处理,使其排出更多的卵子,然后,从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。第二种方法:从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。采集的卵母细胞,都要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精。

(2)精子的采集和获能:在体外受精前,要对精子进行获能处理。

(3) 受精:获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。

(4)胚胎的早期培养:精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。培养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时,可将其取出向受

体移植或冷冻保存。不同动物胚胎移植的时间不同。(牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植,小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植,人的体外受精胚胎可在8~16个细胞阶段移植。)

2.胚胎移植

(1)胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”。(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。)

地位:如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。

(2) 胚胎移植的意义:大大缩短了供体本身的繁殖周期,充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。

(3) 生理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。

②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。

③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。

④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。

(4) 基本程序主要包括:

①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。

②配种或人工授精。

③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。

④对胚胎进行移植。

⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。

3.胚胎分割

(1)概念:是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。

(2)意义:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,属于无性繁殖。

(3)材料:发育良好,形态正常的桑椹胚或囊胚。(桑椹胚至囊胚的发育过程中,细胞开始分化,但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割。)

(4)操作过程:对囊胚阶段的胚胎分割时,要将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。

《专题4 生物技术的安全性和伦理问题》

(一)转基因生物的安全性争论:

(1)基因生物与食物安全:

反方观点:反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变

正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据

(2)转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响

反方观点:扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”

正方观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限

(3)转基因生物与环境安全:对生态系统稳定性的影响

反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体

正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境

(二)生物技术的伦理问题

(1)克隆人:两种不同观点,多数人持否定态度。

否定的理由:克隆人严重违反了人类伦理道德,是克隆技术的滥用;克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为的制造在心理上和社会地位上都不健全的人。肯定的理由:技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟。

中国政府的态度:禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆。四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。

(2)试管婴儿:两种目的试管婴儿的区别两种。不同观点,多数人持认可态度。

否定的理由:把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的不尊重;早期生命也有活下去的权利,抛弃或杀死多余胚胎,无异于“谋杀”。

肯定的理由:解决了不育问题,提供骨髓中造血干细胞救治患者最好、最快捷的方法,提供骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤。

(3)基因身份证:

否定的理由:个人基因资讯的泄漏造成基因歧视,势必造成遗传学失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。

肯定的理由:通过基因检测可以及早采取预防措施,适时进行治疗,达到挽救患者生命的目的。

(三)生物武器

(1)种类:致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌。

(2)散布方式:吸入、误食、接触带菌物品、被带菌昆虫叮咬等。

(3)特点:致病力强、多数具传染性、传染途径多、污染面广、有潜伏期、不易被发现、危害时间长等。

(4)禁止生物武器公约及中国政府的态度

《专题5 生态工程》

生态工程概念

生态工程是指人类应用生态学和系统学的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对已被破坏的生态环境进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善、并提高生态系统的生产力,从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。

特点:是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。

(一)生态工程的基本原理

原则:“循环经济”。

目标:实现废弃物的资源化。

手段:生态工程

(二)生态工程所遵循的基本原理

(1)物质循环再生原理。理论基础:物质循环。实例:“无废弃物农业”。

(2)物种多样性原理。理论基础:生态系统稳定性。特点:物种越丰富,生态系统的抵抗力稳定性越高。

(3)协调与平衡原理。理论基础:生物与环境的协调与平衡。

(4)整体性原理。理论基础:社会-经济-自然复合成的巨大系统。

(5)系统学和工程学原理。①系统的结构决定功能原理。理论基础:分布式优于集中式和环式。②系统整体性原理。理论基础:整体功能大于部分之和。

(三)生态工程的实例和发展前景

1.生态工程的实例

(1)农村综合发展型生态工程。问题:农村中物质、能量的多级利用问题。

对策:进行综合发展型生态工程。

案例:北京窦店村以沼气工程为中心的生态工程。

原理:物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理。

(2)小流域综合治理生态工程。问题:小流域水土流失问题。

对策:进行综合治理。

案例:甘肃陇南地区“九子登科”模式。

原理:整体性原理、协调与平衡原理、工程学等原理。

(3)大区域生态系统恢复工程。问题:我国土地荒漠化问题。

对策:植树造林、退耕还林、还草等。

案例:退耕还林还草生态工程、

防沙治沙生态工程、

“三北”防护林生态工程。

原理:协调与平衡原理、整体性原理、物种多样性原理。

(4)湿地生态恢复工程。问题:湿地的缩小和破坏问题。

对策:控制污染、退田还湖等。

案例:鄱阳湖的生态恢复工程。

原理:协调与平衡原理、整体性原理。

(5)矿区废弃地的生态恢复工程。问题:矿区生态环境的破坏问题。

对策:修复土地、恢复植被等。

案例:赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。

原理:系统学和工程学原理。

(6)城市环境生态工程。问题:城市面临的垃圾、大气、噪音等污染问题。

对策:城市绿化、污水净化和废弃物处理等综合治理。

案例:张家港、大连、厦门、深圳、珠海、威海等

环境保护模范城市。

原理:协调与平衡原理、整体性原理等。

生态工程也有局限性,只有预防生态破坏,发挥生态系统的自然修复能力才是根本的出路。

2.生态工程发展的前景

(1) “生物圈2号”的实验及启示

①设计目的:制造一个人工模拟的生命支持系统,以验证人类在离开地球的情况下,利用人工生态工程,仅仅依靠太阳能,能否维持生存。

②失败原因:温度失调;“大气和海洋”比例与地球相差甚远,导致空气中CO2的含量猛增,O2量减少,不足以维持人及动物的生存。

③启示:使人们认识到人与自然和谐共处的重要性,深化了人们对自然规律的认识。尽管科学技术已经很发达了,但人类仍然没有能力完全模拟出自然生态系统。

(2)我国生态工程发展前景的分析与展望

①生态工程的特点:既重视对生态环境的保护,又注重与经济、社会效益的结合。

②我国生态工程存在的问题:一是难以设计出标准化,易操作的生态工程样板。二是设计缺乏高科技含量,生态系统的调控缺乏及时准确的监测技术支持,缺乏理论性指导等。

③我国政府十分重视生态工程建设:以生态工程为支撑的“中国生态农业”,其试点县和乡(村、农场)已有2000多个。

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抄记背 果胶酶在果汁生产中的作用 1.基础知识 1.1果胶是植物细胞壁和胞间层的主要组成成分之一。 1.2在果汁加工中,果胶的存在易导致果汁出汁率低,果汁浑浊。 1.3果胶酶分解果胶的作用是:①瓦解植物的细胞壁及胞间层,使榨取果汁更容易, ②把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸,使浑浊的果汁变得澄清,因此可以解决果汁加工 中出现的问题。 1.4果胶酶是一类酶的总称,包括:多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶 酯酶。在植物细胞工程中果胶酶的作用是与纤维素酶一起除去植物细胞的细胞壁。 1.5酶的活性是指:酶催化一定化学反应的能力。 1.6酶的活性高低可用一定条件下的酶促反应速度来表示,即单位时间、单位体积 内反应物消耗量或产物生成量来表示。 1.7影响酶活性的因素有:温度、 PH 、激活剂和抑制剂等。 1.8食品工业生产中最常用的果胶酶是通过霉菌发酵产生。 1.9根据影响酶活性的因素,在实际生产中通过确定果胶酶的最适温度、最适PH等条件 获得果胶酶的最高活性。 2.实验设计 2.1实验目的:定量测定温度或pH对果胶酶活性的影响。 该实验与必修I中探究“影响酶活性的条件”实验有何不同? 前者属于是定量分析实验,后者属于定性分析实验。 2.2实验原理:果胶酶瓦解细胞壁和胞间层增大果汁产量;果胶酶催化分解果胶增大果 汁澄清度。 2.3变量设计与控制: ①你确定的温度梯度(或pH梯度)为 10℃或5℃(或0.5、1.0)。 ②实验的自变量是温度(或pH),控制自变量的方法是利用恒温水浴锅(或滴加酸 碱等)。 ③实验的因变量是酶的活性,检测因变量的方法是测定果汁的产出量或澄清度。果汁与果胶酶在混合之前,分装在不同试管中用同一恒温处理的目的是保证果汁与 果胶酶混合前后的温度相同,避免因混合导致温度变化而影响果胶酶活性。 该实验中不同的温度设置之间相互对照。控制PH和其他因素相同,保证只有温度一个 变量对果胶酶的活性产生影响。 3.操作提示 3.1制备果泥:用榨汁机榨制果泥。在榨制橙子汁时不必去橙皮 3.2在探究不同PH对果胶酶活性的影响时,可以用 0.1%的NaOH溶液和盐酸调节pH。 3.3在果胶酶处理果泥时,为了果胶酶能充分地催化反应,用玻璃棒不时搅拌。 4.结果分析与评价 将以下某同学实验数据转换成曲线图。 将实验数据转换成曲线图的方法 ①以自变量为横坐标、以因变量为纵坐标建立直角坐标系。 ②注明坐标轴名的名称、单位、坐标原点以及曲线名称。 ③每个坐标轴上的取值单位要相等。 ④将实验数据标在坐标系中,并用各种线型连接起来。 温度℃101520253035404550果汁量/ml124654321

生物必修一知识点总结全

第五章细胞的能量供应和利用 第一节降低反应活化能的酶 1、细胞代谢:细胞内每时每刻进行着许多化学反应,统称为细胞代谢. 2、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。 3、酶的作用:催化作用 4、使化学反应加快的方法: 加热:通过提高分子的能量来加快反应速度; 加催化剂:通过降低化学反应的活化能来加快反应速度;同无机催化相比,酶能更显著地降低化学反应的活化能,因而催化效率更高。 5、酶的概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质, 少数是RNA。 6、酶的特性:高效性:酶的催化效率是无机催化剂的107-1013 倍 专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应 酶的作用条件较温和:酶在最适宜的温度和PH条件下,活性最高。7、影响酶促反应的因素 (1)酶浓度对酶促反应的影响:酶促反应的速率与酶浓度成正比,如图1 所示。 图一图二 图1 图2 (2)底物浓度对酶促反应的影响:刚开始反应速度随底物浓度增加而加快,之 后再增加底物浓度,反应速率也几乎不变,如图2所示。 (3)pH值对酶促反应影响:刚开始反应速度随着pH值升高而加快,达到最 大值后反应速度随着pH值升高而下降。反应速率最大时的pH值称为这种酶的最适pH 值。如图3所示。 图三图四 图3 图4 (4)温度对酶促反应的影响:刚开始反应速率随温度的升高而加快;但当温度高到一定限度时,反应速率随着温度的升高而下降,最终,酶因高温使空间结构遭到破坏失去活性,失去了催化能力。如图4所示。

8、实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解 (1)实验分析:1号与2号比较自变量为水浴加热,1号与3号、4号比较自变量为3号加入三氯化铁、4号加入肝脏研磨液(即催化剂种类) (2)实验结论:酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多 (3)控制变量:自变量(实验中人为控制改变的变量) 因变量(随自变量而变化的变量)、 无关变量(除自变量外,实验过程中还会存在一些可变因素,对实验 结果造成影响)。 (4)对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验。 第二节细胞的能量“通货”——ATP 1、ATP:是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷 2、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 3、ATP和ADP之间的相互转化 4、ADP转化为ATP所需能量来源:动物和人:呼吸作用。 绿色植物:呼吸作用、光合作用 5、ATP的功能:(1)直接给细胞生命活动提供能量(即直接能源)

人教版高中生物选修一知识点汇总

生物选修1知识点总结 专题1传统发酵技术的应用 课题1果酒和果醋的制作 【补充知识】发酵 1.概念:利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程。 2.类型: (1)根据是否需要氧气分为:需氧发酵和厌氧发酵。 (2)根据产生的产物可分为:酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等。 一.基础知识 (一)果酒制作的原理 1.菌种是酵母菌,属于真核生物,新陈代谢类型异养兼性厌氧型,有氧时,进行有氧呼吸, 大量繁殖,反应式为:C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2 →6CO 2+12H 2O+能量;无氧时, 能进行酒精发酵,反应式为:C 6H 12O 6→2C 2H 5OH+2CO 2+能量。 酶 酶

2.酵母菌繁殖的最适温度20℃左右,酒精发酵一般控制在18~25℃。 3.自然发酵过程中,起作用的主要是附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。也可以在 果汁中加入人工培养的酵母菌。(二)果醋制作的原理 1.菌种是醋酸菌,属于原核生物,新陈代谢类型为异养需氧型。只有在氧气充足时,才能进行旺盛的生命活动。变酸的酒表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖形成的。 2.当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,当缺少糖源时, 醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,反应简式为C 2H 5OH+O 2→CH 3COOH+H 2O 。 3.醋酸菌的最适合生长温度为30~35℃。 4.菌种来源:到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买,或从食醋中分离醋酸菌。二.实验设计 1.流程图 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒 果醋 2.制作实例 (1)实验材料葡萄、榨汁机、纱布、醋酸菌(或醋曲)、发酵瓶(如右图)、气泵、体积分数为70%的酒精等。 (2)实验步骤 酶

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新教材高中生物必修一知识点总结 看完一个知识点之后一定要到新学案上找相关练习之后才能真正掌握 第一章走近细胞 第一节从生物圈到细胞 知识梳理: 1病毒没有细胞结构,由蛋白质和核酸组成,但必须依赖(活细胞)才能生存。单细胞生物的生命活动依赖单个细胞就能完成摄食、运动、生殖等各项生命活动(不能完成反射,反射需要多个细胞的参与)。多细胞生物依赖各种分化了的细胞密切配合完成各项生命活动,生命活动如生长、发育、生殖遗传变异生命活动调节。 2生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的(基本单位)。 3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)。每个层次都要能辨别,做几个练习去巩固,下面是一些特例 4血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。5植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。6地球上最基本的生命系统是(细胞)。最大的生命系统是生物圈第二节细胞的多样性和统一性 知识梳理: 一、高倍镜的使用步骤(尤其要注意第1和第4步)1.在低倍镜下找到物象,将物象移至(视野中央), 2.转动(转换器),换上高倍镜。3。调节(光圈)和(反光镜),使视野亮度适宜。4.调节(细准焦螺旋),使物象清晰。 二、显微镜使用常识 1调亮视野的两种方法(放大光圈)、(使用凹面镜)。2高倍镜:物象(大),视野(暗),看到细胞数目(少)。 低倍镜:物象(小),视野(亮),看到的细胞数目(多)。3物镜:(有)螺纹,镜筒越(长),放大倍数越大。 目镜:(无)螺纹,镜筒越(短),放大倍数越大。4会判断低倍到高倍镜下细胞数目的计算?(新学案)5学会移动载玻片?(新学案)。6目镜(10X)的放大倍数乘物镜放大倍数(10X)等于放大倍数(100) 三、原核生物与真核生物主要类群:(要知道一些原核生物 原核生物:蓝藻,含有(叶绿素)和(藻蓝素),可进行光合作用。细菌:能判断哪些生物属于细菌新学案上讲的更详细(球菌,杆菌,螺旋菌,乳酸菌)放线菌:(链霉菌)支原体,衣原体,立克次氏体真核生物:动物、植物、真菌:(青霉菌,酵母菌,蘑菇)等 四、细胞学说1创立者:(施莱登,施旺) 2内容要点:共三点。1.新细胞可以从老细胞中产生2.一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。3.细胞是一个相对独立的单位,既有他自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。 3揭示问题:揭示了(细胞统一性,和生物体结构的统一性)。 五、真核细胞和原核细胞的比较(表略,见笔记) 第二章组成细胞的元素和化合物第一节细胞中的元素和化合物 知识梳理:统一性:元素种类大体相同,不同生物间元素种类相同,但含量差别很大 1、生物界与非生物界差异性:元素含量有差异 2.组成细胞的元素能判断大量元素有哪些?微量元素有哪些?主要元素有哪些?等等 大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo主要元素:C、H、O、N、P、S 含量最高的四种元素:C、H、O、N基本元素:C(干重下含量最高)质量分数最大的元素:O(鲜重下含量最高)数量(个数)最多的是H 3组成细胞的化合物 无机化合物水(鲜重含量最高的化合物)无机盐, 有机化合物糖类脂质蛋白质(干重中含量最高的化合物)核酸、 4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质

(完整版)高中生物知识点总结(史上最全)重点知识汇总

高中生物知识点总结(史上最全) 重点知识汇总 高中生物学了三年,你知道高中生物哪些是重点吗?为了方便广大同学们学习生物以及更好的复习,高三网小编整理的史上最全的高中生物知识点总结,一起来看看!更多内容尽请关注高三网! 2017年高考生物核心知识点汇总高考生物最易错易混淆的考点汇总高考生物的高频考点有哪些?高中生物细胞的多样性和统一性知识点总结1高中生物知识点总结:必修一1、生命系统的结构层次依次为:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统细胞是生物体结构和功能的基本单位;地球上最基本的生命系统是细胞2、光学显微镜的操作步骤:对光→低倍物镜观察→移动视野中央(偏哪移哪) →高倍物镜观察:①只能调节细准焦螺旋;②调节大光圈、凹面镜3、原核细胞与真核细胞根本区别为:有无核膜为界限的细胞核①原核细胞:无核膜,无染色体,如大肠杆菌等细菌、蓝藻②真核细胞:有核膜,有染色体,如酵母菌,各种动物注:病毒无细胞结构,但有DNA或RNA 4、蓝藻是原核生物,自养生物5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质6、细胞学说建立者是施莱登和施旺,细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的

统一性。细胞学说建立过程,是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程,充满耐人寻味的曲折7、组成细胞(生物界)和无机自然界的化学元素种类大体相同,含量不同8、组成细胞的元素①大量无素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ②微量无素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu ③主要元素:C、H、O、N、P、S ④基本元素:C ⑤细胞干重中,含量最多元素为C,鲜重中含最最多元素为O 9、生物(如沙漠中仙人掌)鲜重中,含量最多化合物为水,干重中含量最多的化合物为蛋白质。10、(1)还原糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖)可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀;脂肪可苏丹III染成橘黄色(或被苏丹IV染成红色);淀粉(多糖)遇碘变蓝色;蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应。(2)还原糖鉴定材料不能选用甘蔗(3)斐林试剂必须现配现用(与双缩脲试剂不同,双缩脲试剂先加A液,再加B液) 11、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸结构通式为NH2—C—COOH,各种氨基酸的区别在于R基的不同。12、两个氨基酸脱水缩合形成二肽,连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)叫肽键。13、脱水缩合中,脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链条数14、蛋白质多样性原因:构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化,多肽链盘曲折叠方式千差万别。15、每种氨基酸分子至少都含

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上海高中生物——分子与细胞概念辨析 1.原核细胞都有细胞壁吗? 原核细胞中支原体是最小最简单的细胞,无细胞壁。 2.真核生物一定有细胞核、染色体吗? 哺乳动物成熟的红细胞、高等植物成熟筛管细胞等没有细胞核,也无染色体。 3.“霉菌”一定是真核生物吗? 链霉菌是一种放线菌,属于原核生物。 4.糖类的元素组成主要是C、H、O? 糖类元素组成只有C、H、O。 5.真核生物都有线粒体吗? 蛔虫没有线粒体只进行无氧呼吸。 6.只有有线粒体才能进行有氧呼吸吗? 需氧型的细菌等也能进行有氧呼吸,发生在细胞膜内表面上。 7.只有有叶绿体才可以进行光合作用吗? 蓝藻等含有光合色素也能进行光合作用。 8.绿色植物细胞都有叶绿体吗? 植物的根尖细胞等就没有叶绿体。 9.细胞液是细胞内液吗? 细胞液是指液泡内的液体,细胞内液是细胞内的液体,包括细胞质基质、细胞器及细胞核中的液体。 10.原生质层和原生质一样吗? 原生质层是指具有大液泡的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质,不包括细胞核与细胞液。原生质是指细胞内的全部生命物质,包括膜、质、核。 11.生物膜是指生物体内所有膜结构吗? 生物膜是指细胞内的所有膜结构,巩膜、虹膜等生物体内的膜就不是生物膜。 12.主动运输一定是逆浓度梯度吗? 逆浓度梯度的运输方式一定是主动运输,但有时候也表现为顺浓度梯度,比如刚吃完饭后肠道内葡萄糖的吸收。 13.ATP是生物体所有生命活动的直接能量来源吗? 细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供的,体内有些合成反应,不一定都直接利用ATP功能,还可以利用其他三磷酸核苷。 14.呼吸作用是呼吸吗? 呼吸作用是指细胞内的的有机物经一系列氧化分解,最终生成水和二氧化碳等其他产物,并释放出能量合成ATP的过程。呼吸是指生物与外界进行气体交换的过程,包括肺的通气、肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输、组织里的气体交换。 15.丙酮酸和丙酮是一回事吗? 丙酮酸(C3H4O3)是细胞呼吸第一阶段的产物,丙酮(C3H6O)常作为一种有机溶剂用于有机物的提取。 16.高等植物无氧呼吸产物一定是酒精和CO2吗? 马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚等无氧呼吸产物是乳酸。 17.酵母菌只进行出芽生殖吗? 酵母菌在营养充足时进行出芽生殖,营养贫乏时进行有性生殖。 18.细胞呼吸释放的能量都生成了ATP了吗? 细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失了,只有一少部分转移到ATP中去了。 19.光合作用过程只消耗水吗?

高一生物必修一知识点总结整理

高一生物必修一知识点 总结整理 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

必修(1)知识点整理 第一章走近细胞 第一节从生物圈到细胞 一、相关概念、 细胞:是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统 生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统(植物没有系统)→个体→种群 →群落→生态系统→生物圈 二、病毒的相关知识: 1、病毒是一类没有细胞结构的生物体。主要特征: ①、个体微小,一般在10~30nm之间,大多数必须用电子显微镜才能看见; ②、仅具有一种类型的核酸,DNA或RNA,没有含两种核酸的病毒; ③、专营细胞内寄生生活; ④、结构简单,一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳所构成。 2、根据寄生的宿主不同,病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒(即噬菌体) 三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。 3、常见的病毒有:人类流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人类免疫缺陷 病毒(HIV)、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。 第二节细胞的多样性和统一性

一、细胞种类:根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞 二、原核细胞和真核细胞的比较: 1、原核细胞:细胞较小,无核膜、无核仁,没有成形的细胞核;遗传物质(一个环 状DNA分子)集中的区域称为拟核;没有染色体,DNA 不与蛋白质结合,;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分与真核细胞不同。 2、真核细胞:细胞较大,有核膜、有核仁、有真正的细胞核;有一定数目的染色体 (DNA与蛋白质结合而成);一般有多种细胞器。 3、原核生物:由原核细胞构成的生物。如:蓝藻、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大 肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。 4、真核生物:由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌(酵 母菌、霉菌、粘菌)等。 三、细胞学说的建立: 1、1665 英国人虎克(Robert Hooke)用自己设计与制造的显微镜(放大倍数为40- 140倍)观察了软木的薄片,第一次描述了植物细胞的构造,并首次用拉丁文cell (小室)这个词来对细胞命名。 2、1680 荷兰人列文虎克(A. van Leeuwenhoek),首次观察到活细胞,观察过原 生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。 3、19世纪30年代德国人施莱登(Matthias Jacob Schneider)、施旺(Theodor Schwann)提出:一切植物、动物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说(Cell Theory)”,它揭示了生物体结构的统一性。 第二章组成细胞的分子

生物选修一知识点总结精编版

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选修一生物技术实践知识点总结 专题一 1、发酵:利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程。 类型:(1)根据是否需要氧气分为:需氧发酵和厌氧发酵。 (2)根据产生的产物可分为:酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等 酵母菌是兼性厌氧微生物。 在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖C 6H 12O 6+6O 2→6CO 2+6H 2O 在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵C 6H 12O 6→2C 2H 5OH +2CO 2 酵母菌有氧呼吸时,产生能量多,可大量繁殖;无氧呼吸时,产生能量少,仅能满足自身代谢,基本不繁殖;所以利用酵母菌进行工业生产时先进行通气再密封。 2、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 3、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧、呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 4、醋酸菌是一种好氧细菌。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。C 2H 5OH +O 2→CH 3COOH +H 2O 5、醋酸菌最适生长温度为30~35℃。 6、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。 7、装置各部位的作用 充气口:在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。 排气口:排出酒精发酵时产生的CO 2。 出料口:是用来取样的。 与瓶身相连的长而弯曲的胶管:加水后防止空气中微生物的污染。 该装置的使用方法:使用该装置制酒时,应该关闭充气口;留1/3的空间的目的是防止发酵时汁液益出。制醋时,应将充气口连接气泵,输 入氧气(无菌空气) 8、过程: 9、多种微生物参与了豆腐的发酵,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。 10、原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。11、制作泡菜所用微生物是乳酸菌,乳酸菌是厌氧细菌。在无氧条件下,将葡萄糖分解为乳酸。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。 12、亚硝酸盐检测:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N -1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。 专题二 挑选新鲜的水果(如葡萄)→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸果酒 果醋

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新教材高中生物必修一知识点总结 第一章走近细胞 第一节从生物圈到细胞 知识梳理: 1 病毒没有细胞结构,但必须依赖(活细胞)才能生存。 2 生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的(基本单位)。 3 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)。 4 血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。 5 植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。 6 地球上最基本的生命系统是(细胞)。最大的生命系统是生物圈 第二节细胞的多样性和统一性 知识梳理: 一、高倍镜的使用步骤(尤其要注意第1和第4步)1.在低倍镜下找到物象,将物象移至(视野中央), 2.转动(转换器),换上高倍镜。 3。调节(光圈)和(反光镜),使视野亮度适宜。 4.调节(细准焦螺旋),使物象清晰。 二、显微镜使用常识 1 调亮视野的两种方法(放大光圈)、(使用凹面镜)。 2 高倍镜:物象(大),视野(暗),看到细胞数目(少)。 低倍镜:物象(小),视野(亮),看到的细胞数目(多)。 3 物镜:(有)螺纹,镜筒越(长),放大倍数越大。 目镜:(无)螺纹,镜筒越(短),放大倍数越大。 三、原核生物与真核生物主要类群:原核生物:蓝藻,含有(叶绿素)和(藻蓝素),可进行光合作用。细菌:(球菌,杆菌,螺旋菌,乳酸菌) 放线菌:(链霉菌)支原体,衣原体,立克次氏体真核生物:动物、植物、真菌:(青霉菌,酵母菌,蘑菇)等 四、细胞学说 1 创立者:(施莱登,施旺) 2 内容要点:共三点。1. 新细胞可以从老细胞中产生2. 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。3. 细胞是一个相对独立的单位,既有他自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。 3 揭示问题:揭示了(细胞统一性,和生物体结构的统一性)。 五、真核细胞和原核细胞的比较(表略,见笔记)第二章组成细胞的元素和化合物 第一节细胞中的元素和化合物 知识梳理: 统一性:元素种类大体相同 1、生物界与非生物界差异性:元素含量有差异 2.组成细胞的元素 大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量元素:Fe、Mn Zn、Cu B、Mo 主要元素:C、H、ON、P、S 含量最高的四种元素:C、H、O N基本元素:C (干重下含量最高) 质量分数最大的元素:0 (鲜重下含量最高) 3 组成细胞的化合物 无机化合物水(鲜重含量最高的化合物)

高中生物知识点总结

高中生物知识点总结 1、生命系统的结构层次依次为:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态 系统 细胞是生物体结构和功能的基本单位;地球上最基本的生命系统是细胞 2、光学显微镜的操作步骤:对光→低倍物镜观察→移动视野中央(偏哪移哪) →高倍物镜观察:①只能调节细准焦螺旋;②调节大光圈、凹面镜 3、原核细胞与真核细胞根本区别为:有无核膜为界限的细胞核 ①原核细胞:无核膜,无染色体,如大肠杆菌等细菌、蓝藻 ②真核细胞:有核膜,有染色体,如酵母菌,各种动物 注:病毒无细胞结构,但有DNA或RNA 4、蓝藻是原核生物,自养生物 5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质 6、细胞学说建立者是施莱登和施旺,细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。细胞学说建立过程,是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程,充满 耐人寻味的曲折 7、组成细胞(生物界)和无机自然界的化学元素种类大体相同,含量不同 8、组成细胞的元素 ①大量无素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ②微量无素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu ③主要元素:C、H、O、N、P、S ④基本元素:C ⑤细胞干重中,含量最多元素为C,鲜重中含最最多元素为O 9、生物(如沙漠中仙人掌)鲜重中,含量最多化合物为水,干重中含量最多的 化合物为蛋白质。 10、(1)还原糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖)可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀;脂肪可苏丹III染成橘黄色(或被苏丹IV染成红色);淀粉(多糖)遇碘变蓝色;蛋白质与双 缩脲试剂产生紫色反应。 (2)还原糖鉴定材料不能选用甘蔗 (3)斐林试剂必须现配现用(与双缩脲试剂不同,双缩脲试剂先加A液,再加B液) 11、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸结构通式为NH2—C—COOH,各种氨基 酸的区别在于R基的不同。 12、两个氨基酸脱水缩合形成二肽,连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)叫 肽键。 13、脱水缩合中,脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链条数 14、蛋白质多样性原因:构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化,多肽 链盘曲折叠方式千差万别。 15、每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基 因。 16、遗传信息的携带者是核酸,它在生物体的遗传变异和蛋白质合成中具有极其重要作用,核酸包括两大类:一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;一类是核糖核酸,简称RNA,

全部高中生物知识点总结,高中生物基本知识总结大全

全部高中生物知识点总结,高中生物基本知识总 结大全 全部高中生物知识点总结,高中生物基本知识总结大全下面是网分享的高中生物基本知识总结大全。 供大家参考高中生物基本知识总结大全1.诱变育种的意义提高变异的频率,创造人类需要的变异类型,从中选择、培育出优良的生物品种。 2.原核细胞与真核细胞相比最主要特点没有核膜包围的典型细胞核。 3.细胞分裂间期最主要变化DNA的复制和有关蛋白质的合成。 4.构成蛋白质的氨基酸的主要特点是a-氨基酸都至少含一个氨基和一个羧基,并且都有一氨基酸和一个羧基连在同一碳原子上。 5.核酸的主要功能一切生物的遗传物质,对生物的遗传性,变异性及蛋白质的生物合成有重要意义。 6.细胞膜的主要成分是蛋白质分子和磷脂分子。 7.选择透过性膜主要特点是水分子可自由通过,被选择吸收的小分子、离子可以通过,而其他小分子、离子、大分子却不能通过。

8.线粒体功能细胞进行有氧呼吸的主要场所。 9.叶绿体色素的功能吸收、传递和转化光能。 10.细胞核的主要功能遗传物质的储存和复制场所,是细胞遗传性和代谢活动的控制中心。 新陈代谢主要场所细胞质基质。 11.细胞有丝分裂的意义使亲代和子代保持遗传性状的稳定性。 12.ATP的功能生物体生命活动所需能量的直接来源。 13.与分泌蛋白形成有关的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。 14.能产生ATP的细胞器结构线粒体、叶绿体、细胞质基质结构能产生水的细胞器*结构线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核结构能碱基互补配对的细胞器结构线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核结构14.确切地说,光合作用产物是有机物一般是葡萄糖,也可以是氨基酸等物质和氧15.渗透作用必备的条件是一是半透膜;二是半透膜两侧要有浓度差。 16.矿质元素是指除C、H、O外,主要由根系从土壤中吸收的元素。 17.内环境稳态的生理意义机体进行正常生命活动的必要条件。 18.呼吸作用的意义是1提供生命活动所需能量;2为体内其他化合物的合成提供原料。

人教部编版高中生物选修三必考知识点总结

人教部编版高中生物选修三必考知识点总结 专题1 基因工程 基因工程:是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA 重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1. “分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。 (3)结果: 经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2. “分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA 连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双

链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 DNA连接酶DNA聚合酶 不同点连接的 DNA 双链单链 模板不要模板要模板 连接的 对象 2个DNA片 段 单个脱氧核苷酸加到 已存在的单链DNA 片段上 相同点作用实 质 形成磷酸二酯键化学本 质 蛋白质 3. “分子运输车”——载体(1)载体具备的条件: ①能在受体细胞中复制并稳定保存。

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高一生物考试重要知识点 第一章走近细胞 第一节:从生物圈到细胞 1病毒没有细胞结构,但必须依赖(活细胞)才能生存。 2生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的(基本单位)。 3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)。 4血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。 5植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。 6地球上最基本的生命系统是(细胞)。 7种群:在一定的区域内同种生物个体的总和。例:一个池塘中所有的鲤鱼。 8群落:在一定的区域内所有生物的总和。例:一个池塘中所有的生物。(不是所有的鱼) 9生态系统:生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。 三、比较原核与真核细胞(多样性) 四、细胞学说 虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者;细胞学说建立者是施莱登和施旺,细胞学说内容:1、一切动植物都是由细胞构成的2、细胞是一个相对独立的单位3、新细胞可以从老细胞产生。细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。 第二章组成细胞的元素和化合物 第一节:细胞中的元素和化合物 基本:C、H、O、N(90%) 大量:C、H、O、N、P、S、(97%)K、C a、Mg 元素微量:F e、Mo、Zn、Cu、B、Mo等 (20种)最基本:C,占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架 物质说明生物界与非生物界的统一性和差异性。 基础水:主要组成成分;一切生命活动离不开水 无机物无机盐:对维持生物体的生命活动有重要作用 化合物蛋白质:生命活动(或性状)的主要承担者/体现者 核酸:携带遗传信息 有机物糖类:主要的能源物质 脂质:主要的储能物质 二、检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质 (1)还原糖的检测和观察

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高三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)1.1 1.2生物体中化学元素的组成特点

1.4细胞中的化合物一览表 1.5蛋白质的相关计算 设构成蛋白质的氨基酸个数m,构成蛋白质的肽链条数为n, 构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a,蛋白质中的肽键个数为x, 蛋白质的相对分子质量为y,控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r, 则肽键数=脱去的水分子数,为n m x- =……………………………………①蛋白质的相对分子质量x ma y18 - =…………………………………………② 或者x a r y18 3 - =…………………………………………③

1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因 1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA 的鉴定 1.10水 被选择的离子和小分子 其它离子、小分子和大分子

1.11细胞膜的物质交换功能 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——DNA 4、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 1.14细胞有丝分裂中核内DNA 、染色体和染色单体变化规律 亲脂小分子 高浓度——→低浓度 不消耗细胞能量(A TP ) 离子、不亲脂小分子 低浓度——→高浓度 需载体蛋白运载 消耗细胞能量(ATP )

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 注:+ 表示有影响 1.16细胞分裂异常(或特殊形式分裂)的类型及结果 1.17细胞分裂与分化的关系 1.18已分化细胞的特点 1.19分化后形成的不同种类细胞的特点 1.20分化与细胞全能性的关系 G 分化程度越低全能性越高,分化程度越高全能性越低 分化程度高,全能性也高 分化程度最低(尚未分化),全能性最高

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选修3 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA 重组技术。 操作水平:DNA分子水平 原理:基因重组 优点:1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点切割,因此具有专一性。 (3)作用的化学键:切割磷酸二酯键 (4)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)作用:将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来,形成重组DNA (2)连接的化学键:磷酸二酯键 (3)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。 (3)其它载体:噬菌体、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.从基因文库中获取(不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用) 2.人工合成。常用方法有:(1)反转录法(已经获得mRNA的情况下采用) (2)化学合成法(知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用) 3.PCR技术扩增目的基因(知道目的基因两端的核苷酸序列、基因比较大的情况下采用) (1)PCR的含义:是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 (2)目的:获取大量的目的基因 (3)原理:DNA双链复制 (4)过程:第一步:变性,加热至90~95℃DNA解链为单链;(高温解旋) 第二步:复性,冷却到55~60℃,引物与两条单链DNA结合; 第三步:延伸,加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 (5)特点:指数(2n)形式扩增 第二步:基因表达载体的构建(核心) 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。

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必修一 第一章走进细胞 第一节从生物圈到细胞 一、生命活动离不开细胞 1、细胞是生物体结构和功能的基本单位。 二、生命系统的结构层次 细胞→组织→器官→系统(植物没有→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 第二节细胞的多样性和统一性 一、使用显微镜 1、方法:先对光:一转转换器;二转聚光器;三转反光镜再观察:一放标本孔中央;二降物镜片上方;三升镜筒 仔细看 2、注意:(1放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数(2物镜越长,放大倍数越大目镜越短,放大 倍数越大“物镜—玻片标本”越短,放大倍数越大(3物像与实际材料上下、左右都是颠倒的(4高倍物镜使用顺序:低倍镜→标本移至中央→高倍镜→大光圈,凹面镜→细准焦螺旋(5污点位置的判断:移动或转动法 二、细胞的类型 1、原核细胞:没有典型的细胞核,无核膜和核仁。如细菌、蓝藻类、衣原体、支原体、放线菌、乳酸菌等原核生

物的细胞。 2、真核细胞:有核膜包被的明显的细胞核。如动物、植物和真菌(酵母菌、霉菌、食用菌等真核生物的细胞。 3、细胞学说的建立和发展 发明显微镜的科学家是荷兰的列文?虎克; 发现细胞的科学家是英国的胡克; 创立细胞学说的科学家是德国的施莱登和施旺。施旺、施莱登提出“一切动物和植物都是由细胞构成的,细胞是一切动植物的基本单位”。 在此基础上德国的魏尔肖总结出:“细胞只能来自细胞”,细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位。这被认为是对细胞学说的重要补充。 第二章组成细胞的分子 第一节细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的原子和分子 1、细胞中含量最多的6种元素是C、H、O、N、P、Ca(98%,称为大量元素。有些含量较少,如Fe、Mn、Zn、 Cu、B、Mo等,被称为微量元素。1 2、组成生物体的基本元素:C元素。(碳原子间以共价键构成的碳链,碳链是生物构成生物大分子的基本骨架,称 为有机物的碳骨架。 3、缺乏必需元素可能导致疾病。如:克山病(缺硒,缺铁性贫血

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目录 一、走近细胞 3 二、组成细胞的分子 4 三、协调配合——分泌蛋白合成与分泌 8 第一章遗传因子的发现 16 第二章基因和染色体的关系 18 第三章基因的本质 22 第四章基因的表达 26 第五章基因突变及其他变异 29 第6章从杂交育种到基因工程 34 第7章现代生物进化理论 35 第一部分稳态 38 第二部分神经系统的调节 40 第三部分植物激素调节 49 第四部分种群与群落 51 第五部分生态系统 53 第六部分环境问题 57

必修一 《分子与细胞》 (一)走近细胞 一、细胞的生命活动离不开细胞 1、无细胞结构的生物病毒的生命活动离不开细胞 生活方式:寄生在活细胞 病毒分类:DNA病毒、RNA病毒 遗传物质:或只是DNA,或只是RNA(一种病毒只含一种核酸) 2、单细胞生物依赖单个细胞完成各种生命活动。 3、多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,完成复杂的生命活动。 二、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 (种群群落生态系统三者实例的判断,看以前练习) 除病毒以外,细胞是生物体结构和功能的基本单位,是地球上最基本的生命系统。 三、高倍显微镜的使用

1、重要结构 光学结构:镜头目镜——长,放大倍数小 物镜——长,放大倍数大 反光镜平面——调暗视野 凹面——调亮视野 机械结构:准焦螺旋——使镜筒上升或下降(有粗、细之分) 转换器——更换物镜 光圈——调节视野亮度(有大、小之分) 2、步骤:取镜安放对光放置装片使镜筒下 降使镜筒上升低倍镜下调清晰,并移动物像到视野中央转动转换器,换上高倍物镜缓缓调节细准焦螺旋,使物像清晰 注意事项: (1)调节粗准焦螺旋使镜筒下降时,侧面观察物镜与装片的距离; (2)首先用低倍镜观察,找到要放大观察的物像,将物像移到视野中央(粗准焦螺旋不动),然后换上高倍物镜; (3) 换上高倍物镜后,“不准动粗”。(4) 物像移动的方向与装片移动的方向相反。 3、高倍镜与低倍镜观察情况比较

高中生物选修1传统发酵技术知识点总结(经典全面)

选修一知识总结(专题一、二、三、六)(请妥善保存) 专题一传统发酵技术的应用 课题 1 果酒和果醋的制作 广义发酵→ 有氧发酵和无氧发酵;狭义发酵→ 微生物的无氧呼吸。发酵≠无氧呼吸 (一)果酒制作 1.原理:菌种,属于核生物,新陈代谢类型, 有氧条件下,进行有氧呼吸,大量繁殖。反应式为:; 无氧条件下,进行无氧呼吸,产生酒精。反应式为:。 2.控制的发酵条件:。 自然发酵:附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。 3.菌种来源: 人工培养:分离获得得纯净的酵母菌菌种。 4.实验设计流程图 挑选葡萄冲洗____________________________________________ 果酒果醋 5.实验结果分析与评价:可通过嗅觉和品尝初步鉴定,并用____________ 检验酒精存在。可观察到的现象为。葡萄酒呈红色的原因: 6. 注意事项: (1)在、的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而多数其它微生物都因无法适应这 一环境而受到抑制,从而在不灭菌情况下,使酵母菌成为优势菌种。 (2) 新鲜葡萄的处理:为防止杂菌感染应先(冲洗/去枝梗),注意不要反复冲洗,否则酵母菌数 量减少,影响发酵。 (3) 为防止发酵液被污染,发酵瓶要用消毒。发酵液装瓶后保留的空间,目的是 (4) 装置各部件作用①出料口:___________;② ___________:醋酸发酵时连接充气泵;③___________:排出酒精发酵时产生的CO2。④排气口连接一个长而弯曲胶管的作用是___________。使用该装置制酒 时,应该 ______充气口;制醋时,应该充气口连接____________ 。 (二)果醋的制作: 1.原理:菌种____________,属于 ________核生物,新陈代谢类型为___ ______。 当、都充足时,醋酸菌将分解成醋酸; 当缺少时,醋酸菌将变为,再将变为醋酸。 反应式为 __________ __________________。 2.条件:最适合温度为__________,需要充足的 ______________。 3.菌种来源:可以从食醋中分离醋酸菌,也可以购买。 4.设计实验流程及操作步骤: 果酒制成以后,在发酵液中加入___________或醋曲,然后将装置转移至_____0C条件下发 酵,适时向发酵液中通入________。如果没有充气装置,可以将瓶盖打开,在瓶盖上纱布,以减 少空气中尘土污染。 5. 注意事项 : (1)严格控制发酵条件 , 因为醋酸菌对 _______的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断 通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。此外 , 醋酸菌最适生长温度为 _________℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩 短,又减少杂菌污染的机会。 (2) 有两条途径生成醋酸:直接氧化和以为底物的氧化。

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