2012届高考生物代谢——一切生命活动的基础知识网络复习教案。

作为杰出的教学工作者，能够保证教课的顺利开展，教师要准备好教案，这是教师工作中的一部分。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来，有效的提高课堂的教学效率。那么，你知道教案要怎么写呢？以下是小编为大家精心整理的“2012届高考生物代谢——一切生命活动的基础知识网络复习教案”，但愿对您的学习工作带来帮助。

2012级高考理综生物学知识要点的熟悉（2）

第二单元代谢——一切生命活动的基础

1代谢的概念

2代谢与酶
2.1酶的发现简史
1773年，斯帕兰札尼（意）证明胃具有____________的作用。
1836年，施旺(美)从胃液中提取出了消化蛋白质的物质（胃蛋白酶）。
1926年，萨姆纳(美)）通过化学实验证实脲酶是一种________。
20世纪30年代，科学家们指出酶是一类有_______作用的________。
20世纪80年代以来，美国科学家切赫和奥特曼发现少数的______也是具有生物催化作用的物质。
2.2酶的概念要点
酶是_________产生的一类具有________作用的_________。绝大多数的酶是________
少数的酶是_________。
根据酶合成的部位和发挥作用的部位，可分为胞内酶（如光合酶、呼吸酶等）和胞外酶（如消化酶等）。
2.3酶的催化特性
________性：催化效率很高，是无机催化剂的107~1013倍。
________性：每一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
需要适宜的条件：_____________________都会影响酶的活性。
2.4有关酶的催化特性的3个实验
2.4.1实验四比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率
操作程序1号试管（实验组）2号试管（条件对照组）3号试管（空白对照组）
12mL3%的H2O2溶液
2加2滴摇匀
3将点燃但无火焰的卫生香分别放入3支试管液面的上方
实验现象
2.4.2实验五探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用
操作程序实验操作内容1号试管2号试管
1注入可溶性淀粉溶液2mL/
2注入/
3注入α－淀粉酶溶液2mL
4将试管放60℃热水中5min5min
5加入斐林试剂2mL
6放热水于大烧杯中加热煮沸1min1min
7观察实验现象砖红色沉淀无砖红色沉淀
2.4.3选修实验一温度对酶活性的影响
操作程序1号试管2号试管3号试管
１在3支试管中分别加入2mL可溶性淀粉
21mL新鲜淀粉酶溶液
(注入另１支１号试管)
3将2支1号试管放入
60℃的热水中5min
放入沸水中5min
放入冰水中5min
4分别将淀粉酶溶液注入到相同温度条件下的淀粉溶液中，摇匀，
在各自对应温度下保温5min。
5加1~2滴碘液
6(液体颜色变化)

3代谢与ATP
3.1ATP等高能磷酸化合物的知识在课本中的分布：(找出第一、二、三章中相关的知识点)
3.2ATP的结构特点：从ATP的结构简式中可看出，式中“~”代表___________，
“A”代表______，“T”代表______，“P”代表__
3.3ATP与ADP的相互转化的反应式：___________________________
3.4ATP的形成途径：对动物和人来说，ADP转化成ATP时所需要的能量来自__________；
对绿色植物来说，所需要的能量来自__________________________。
3.5ATP的形成场所有：
4植物的水分代谢
4.1植物细胞吸收水分的基本方式
4.1.1吸胀吸水
没有形成的细胞，主要靠细胞内的蛋白质、淀粉和纤维素等___________性物质吸水水分。例如，根尖区的细胞，干种子的细胞等，都主要通过吸胀作用的方式从外界吸收水分。
4.1.2渗透吸水
根尖吸收水分最活跃的部位是根尖的表皮细胞。这些细胞的结构特点是细胞质基质中有一个__________________。
渗透作用的概念：水分子（或其他溶剂分子）透过________膜从_____浓度溶液向_____浓度溶液的扩散，叫做渗透作用。
渗透作用得以发生的条件是：①具有__________的膜；②膜两侧的溶液具有________________。
4.2实验七：观察植物细胞的质壁分离与复原
4.2.1实验原理：
植物细胞是否发生质壁分离与复原，取决于：①细胞液和外界溶液的大小；
②原生质层的伸缩性比细胞壁。
4.2.2实验操作程序：
4.2.3实验图解：

4.3植物细胞质壁分离后复原的类型——诱发复原与自动复原
在植物细胞的质壁分离与复原实验中，一般选用的外界溶液是质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液。用蔗糖溶液处理活的植物细胞后，蔗糖溶液的浓度大于植物细胞液的浓度时，植物细胞通过渗透作用失水而发生质壁分离。要使发生了质壁分离的植物细胞恢复原状，必须用清水处理，使外界溶液的浓度低于植物细胞液的浓度，才可发生植物细胞的质壁分离复原，这种复原称为诱发复原。（因蔗糖分子是不能通过选择透过性的膜的。）
如果在植物细胞的质壁分离与复原实验中，选择的外界溶液是具一定浓度的硝酸钾溶液、尿素溶液（或甘油溶液、乙二醇溶液）等，当外界溶液的浓度大于植物细胞液的浓度时，植物细胞发生质壁分离后，可不再进行实验处理来降低外界溶液的浓度，随即也可观察到植物细胞出现分离复原的现象，这种复原称为自动复原。
植物细胞质壁分离后自动复原的原因是：用硝酸钾溶液处理植物细胞发生质壁分离后，当水分子通过渗透作用自由进出细胞时，硝酸根离子和钾离子（植物细胞生活所必需的矿质离子）可经主动运输进入细胞液，细胞液的浓度不断增大，水分渗入的速率增大，由此出现自动复原。用尿素溶液等处理植物细胞，是因为这些物质分子也可自由进入细胞。但这些外界溶液的浓度如果过大，同样可导致植物细胞过度失水而死亡。
4.4水分的利用与散失
一般只有1%~5%的水分用于__________和_________等生理活动。其余的水分则主要通过叶片表皮上的以作用的方式散失。.
水分散失的意义:①植物水分和水分在体内运输的重要动力；②促进矿质养料在植物体内的__________；③降低植物体特别是叶片的温度，避免阳光的灼伤。
合理灌溉的依据：不同植物的需水量是不同的；同一植物在不同时期的需水量对也是不同的。
5植物的矿质营养

5.2植物生活必需矿质元素的实验研究方法——。
用人工配制的含有全部矿质元素或部分矿质元素的营养液栽培植物的方法。可用于植物的无土栽培。根据实验目的的不同，可以人为地变更培养液中的成分（如减少某种必需的矿质元素），以观察它们对植物生长发育及代谢过程的影响，这种培养液称为缺素培养液（或缺少某种矿质元素的“完全培养液”）。含有植物正常生长所必需的全部矿质元素14种的营养液，称为全素培养液（也叫完全培养液）。
5.4矿质元素的运输和利用
矿质元素的运输路径：成熟区表皮细胞→随水通过根、茎的__________→运输到植物体的各个器官。
矿质元素的吸收与作用有关；矿质元素在植物体内的运输则与_______作用有关。
矿质元素的利用特点：①再度利用：如__________________等，其原因是__________；②一次利用：如_______________等，其原因是_______。
5.5合理施肥的依据：
①不同植物对各种必需矿质元素需要量不同；
②同一植物在不同生长发育时期对各种必需矿质元素需要量不同
6光合作用
6.1光合作用的发现
1864年，萨克斯实验证明了绿叶在光合作用中产生了。
1880年，恩格尔曼在实验设计上的巧妙有4处：一是选用作为实验材料；二是
将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境里，由此排除了环境中的影响；三是选用极细的光束照射，并且用进行检测，从而能准确地判断出氧的释放部位；四是设计了黑暗和曝光的实验。
1930年代，鲁宾和卡门采用法进行了实验研究，证明光合作用释放的氧全部来自。

6.2实验六叶绿体中的色素提取和分离
6.2.1实验操作程序
①称取5g绿色叶片剪碎
②加入少量SiO2、CaCO3和5mL丙酮充分研磨，然后过滤。
①将干燥的滤纸剪成60cm长，1cm宽的纸条，剪去一端两角
②在距剪角一端1cm处用铅笔画线
①用毛细吸管吸少量的滤液沿铅笔线处均匀的划一条滤液细线
②干燥后重复划2－3次
①向烧杯中加入3mL层析液
②将滤纸条尖端朝下略微倾斜靠烧杯
内壁，插入层析液中
③用培养皿盖上烧杯
滤纸条上出现四条宽度、颜色
不同的色带。（见右图）

6.3光合作用的过程可分为两个阶段：
光反应暗反应
所需条件
进行场所
物质变化水的光解：
ATP的形成：CO2的固定：
C3被氢还原：
能量转换太阳光能——→——→
6.4光合作用的意义
从物质转变的角度上；
从能量转换的角度上；
从气体变化的角度上。
7光合作用与生物固氮
7.1光能在叶绿体中的转换
在光的照射下，具有吸收和传递光能的色素[包括等），将吸收的光能传递给少数具有特殊状态的，使该类色素连续不断地丢失和获得电子，光能就转换成。这一过程中，最终的电子供体是，最终的电子受体是。
在光合作用的光反应阶段，伴随着光能转换成化学能，叶绿体内发生的物质变化主要包括：①；②。
7.2C3植物和C4植物的比较
固定二氧化碳的途径叶片结构的特点
C3植物CO2→维管束鞘细胞不含，
而叶肉细胞中都含
C4植物CO2→维管束鞘细胞里含，
叶肉细胞中含有
7.3.提高农作物的光能利用率
除了延长光合作用的时间和增加光合作用的面积外，提高农作物的光能利用率的主要措施还有：
①的控制。
②的供应。
③必需矿质元素的供应，例如：氮是的重要组成成分；磷也是的重要组成成分，还在维持膜的结构和功能上起着重要的作用；钾与光合作用中糖类的有关；镁是的重要组成成分。
7.4生物固氮
7.4.1生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮的过程。
7.4.2固氮微生物的种类包括：①以根瘤菌为代表的；②以圆褐固氮菌为代表的。
7.4.3生物固氮与氮循环过程：（熟识选修课本P.46图2-14）
7.4.4生物固氮在农业生产上的应用：例如，根瘤菌拌种、用都可植物做绿肥等。

8人和动物体内三大营养物质的代谢
8.1糖类代谢

8.2蛋白质代谢

8.3三大营养物质代谢及其关系
9细胞呼吸
9.1细胞呼吸的概念：
生物体内的有机物在中经过一系列的，最终生成
或其他产物，并且释放出的总过程。
9.2有氧呼吸
9.2.1概念：
细胞在氧气的参与下，通过作用，把糖类等有机物氧化分解，产生出，同时释放的过程。
9.2.2总反应式：

9.2.3按照物质和能量转变的特点，有氧呼吸全过程可分为三个阶段:
阶段
项目第一阶段第二阶段第三阶段
场所
氧气是否参与
反应物
生成物
产生ATP数量
9.3无氧呼吸
9.3.1概念：细胞在条件下，通过的催化作用，糖类等有机物分解成
的氧化产物，同时释放出的过程。
9.3.2总反应式
产生酒精的无氧呼吸：
产生乳酸的无氧呼吸：
9.4有氧呼吸与无氧呼吸的比较
呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸
区别反应场所
反应条件氧气、有氧呼吸有关酶不需要氧、无氧呼吸有关酶
物质转变彻底分解，产生分解不彻底，形成
能量转换释放大量能量，形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATP
联系第一阶段完全相同，产生丙酮酸以后，有无氧的供应才分道扬镳。
实质相同
9.5细胞呼吸的意义
9.5.1为生物体的生命活动所需要的直接能量来源。
9.5.2为生物体内其他化合物的合成提供原料，例如，细胞呼吸的重要中间产物就是合成丙氨酸的原料。
9.6光合作用和细胞呼吸（有氧呼吸）的区别和联系
生理过程比较项目光合作用有氧呼吸
反应式
代谢类型合成代谢分解代谢
反应场所叶绿体主要在线粒体中
反应条件光、色素、酶氧气、酶
物质变化
能量变化
实质
意义
联系

延伸阅读

2012届高考生物基础知识梳理生命的物质和结构基础专项复习

第一部分《分子与细胞》

专题一生命的物质和结构基础

二、试题巩固

一、选择题（均为单项选择题）

1、在果蝇细胞中，由G、C、U三种碱基构成的核苷酸共有X种，其DNA分子结构稳定性最低的时期是细胞周期的Y期，DNA分子复制出的2个分子彼此分离发生在Z期，则X、Y、Z分别是（）

A、5；分裂间期；有丝分裂后期和减数第一次后期

B、6；分裂前期；有丝分裂后期和减数第一次后期

C、5；分裂间期；有丝分裂后期和减数第二次后期

D、3；分裂后期；有丝分裂后期和减数第二次后期

2、分析多肽E和多肽F得到以下结果（单位：个）：

元素或基团CHON氨基羧基

多肽E201348625332

多肽F182294555461

两种多肽中氨基酸的数目最可能是（）

选项ABCD

多肽E1993405851

多肽F1812815349

3、从一动物细胞中得到两类大分子有机物x、y，已知细胞中x的含量大于y，用胃液处理，x被分解而y不变。x含有化学元素N，有的还含有S，y含有化学元素N和P，它们与碘都没有颜色反应，细胞膜上有x而无y。下列有关x、y的叙述，错误的是（）

A、x可能是蛋白质　B、y的基本组成单位可能是核苷酸

C、细胞膜上的x可能是载体D、y只存在于细胞核中

4、科学家用15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如下，则下列叙述正确的是（）

A、蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3h

B、高尔基体、线粒体、叶绿体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛

C、蚕豆根尖细胞的DNA分子结构稳定性最低的时期有0～2h、19.3～21.3h、38.6～40.6h

D、基因重组可发生在19.3～21.3h

5、下列关于细胞物质或结构的叙述中正确的是（）

①核酸；②蛋白质；③染色体（质）；④液泡；⑤叶绿体；⑥线粒体；⑦核膜；⑧核糖体；⑨细胞壁

A、①②③⑧在乳酸菌、酵母菌、噬菌体内都存在

B、①②⑧⑨在支原体、烟草细胞内都存在

C、衣藻、蓝藻的细胞中都存在①②④⑤⑧⑨

D、①～⑤在衣藻体内都存在，⑥～⑨在酵母菌体内都存在

6、科学研究发现，附着在内质网上的核糖体，主要是合成某些专供运输到细胞外面的分泌蛋白，下列哪种物质是由这种核糖体合成的（）

A、血红蛋白B、有氧呼吸酶

C、胃蛋白酶D、性激素

7、根据科学家研究发现，人体可以通过代谢产生极少量的一氧化氮分子。一氧化氮是一种脂溶性小分子物质，它在血管壁的平滑肌细胞中能够激活某种酶，将三磷酸鸟苷（GTP）转化为环状一磷酸鸟苷（cGMP），使得平滑肌细胞舒张，有扩张血管作用，请分析一氧化氮进入平滑肌细胞的方式和GTP含有高能磷酸键的个数分别为（）

A、自由扩散2B、自由扩散3

C、主动运输2D、主动运输3

8、一个初级精母细胞在减数分裂的第一次分裂时，有一对同源染色体不发生分离，所形成的次级精母细胞的第二次分裂正常。另一个初级精母细胞减数分裂的第一次分裂正常，减数第二次分裂时，在两个次级精母细胞中，有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开。以上两个初级精母细胞可产生染色体数目不正常的配子（以下简称不正常配子）。上述两个初级减数分裂的最终结果应当是（）

A、前者产生的配子都不正常，后者产生一半不正常的配子

B、前者产生一半不正常的配子，后者产生的配子都不正常

C、两者都只产生一半不正常的配子

D、两者产生的配子全部都不正常

9、关于蓝藻和蛔虫结构及代谢特征的比较，正确的是（）

A、蓝藻可以吸收利用CO2，蛔虫不能吸收利用CO2

B、蓝藻是需氧型生物细胞中含有线粒体，蛔虫是厌氧型生物细胞中不含线粒体

C、蓝藻细胞进行有丝分裂，蛔虫细胞进行无丝分裂

D、蓝藻有叶绿体，蛔虫没有叶绿体

10、下列关于细胞分裂的有关叙述中，正确的是（）

A、大肠杆菌在分裂过程中出现纺锤体和染色体

B、高尔基体、线粒体在植物细胞分裂过程中活动旺盛

C、细胞分裂间期细胞核中发生了DNA的复制和有关蛋白质合成

D、减数分裂四分体时期姐妹染色单体之间发生交叉互换，能产生基因重组

11、水稻根细胞的下列细胞器中，含嘌呤量最多的细胞器是（）

A、线粒体B、叶绿体C、高尔基体D、细胞核

12、右图为高等植物细胞亚显微结构模式图，⑴―⑸是对各细胞器结构与功能的描述：

⑴①―⑥都有膜结构

⑵①的主要功能是增大细胞内膜面积

⑶该细胞需要的ATP主要由④提供

⑷③④⑤都可产生水

⑸⑥内浓度的高低，可影响细胞对水的吸收

以上描述正确的一组是（）

A、⑴⑵⑶B、⑵⑶⑷

C、⑵⑷⑸D、⑶⑷⑸

13、某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是（）

A、618B、518C、517D、617

14、下列有关生物大分子在细胞内转移的叙述，错误的是（）

A、分泌蛋白可由核糖体进入内质网B、DNA可由细胞核进入线粒体

C、mRNA可由细胞核进入细胞质D、tRNA可由细胞质基质进入核糖体

15、下列物质在元素组成上最相似的一组是（）

A、醛固酮、甲状腺激素、性激素B、纤维素、生长素、生长激素

C、干扰素、淀粉酶、胰岛素D、脂肪、胆固醇、磷脂

16、（’10山东）由图中曲线a、b表示物质跨（穿）膜运输的两种方式，下列表述正确的是（）

A、脂溶性小分子物质不能通过方式a运输

B、与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面

C、方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关

D、抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响

17、（’10新课标）下列有关细胞的叙述，正确的是（）

A、病毒是一类具有细胞结构的生物

B、蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状

C、人体所有细胞的细胞周期持续时间相同

D、内质网膜和高尔基体膜都具有流动性

18、（’10重庆）下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（）

A、在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成

B、在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体

C、分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工

D、质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构

19、（’10山东）下列关于真核细胞生物膜的叙述，正确的是（）

A、生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定

B、构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇

C、有氧呼吸及光合作用产生ATP均在膜上进行

D、核糖体、内质网、高尔基体的膜部都参与蛋白质的合成与运输

20、（’10宁夏）下列有关细胞的叙述，正确的是（）

A、病毒是一类具有细胞结构的生物

B、海澡细胞具有细胞核且DNA分子呈环状

C、人体所有细胞的细胞周期持续时间相同

D、内质网膜和高尔基体膜都具有流动性

21、（’11新课标）下表是根据实验目的，所需选用的试剂与预期的实验结果正确的是（）

实验目的试剂预期的实验结果

A观察根尖分生组织细胞的有丝分裂醋酸洋红染色体被染成紫红色

B检测植物组织中的脂肪双缩脲试剂脂肪颗粒被染成红色

C检测植物组织中的葡萄糖甲基绿葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀

D观察DNA和RNA在细胞中的分布斐林试剂

吡罗红斐林试剂将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色

22、（’11山东）只有在保持细胞活性的条件下，才能显示细胞中某物质或结构的实验是（）

A、苏丹Ⅲ染色体观察花生种子子叶细胞中的脂肪

B、龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂

C、健那绿（詹纳斯绿B）染色观察动物细胞的线粒体

D、甲基绿、派洛宁（吡罗红）染色观察动物细胞中的DNA和RNA

23、（’11新课标）将人的红细胞放入4℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是（）

A、红细胞具有水溶性B、红细胞的液泡体积增大

C、蒸馏水大量进入红细胞D、低温时红细胞膜流动性增大

24、（’11全国卷1）下列能说明某细胞已经发生分化的是（）

A、进行ATP的合成B、进行mRNA的合成

C、存在血红蛋白D、存在纤维蛋白原基因

25、下列有关微生物的叙述中，正确的是（）

①酵母菌②乳酸菌③硝化细菌④蓝藻⑤SARS病毒⑥噬菌体⑦支原体

A、从结构和成分看，③④⑥是原核生物，⑤的遗传物质中不含胸腺嘧啶，⑦没有细胞壁

B、从新陈代谢类型看，②是厌氧型，③④是需氧型

C、从生殖方式看，①②③④能进行分裂生殖

D、从生态系统中的成分看，①②可作分解者，③④可作生产者

26、2005年6月，在四川发生的人—猪链球菌病，引起了全国人民的高度关注，其病原体是猪链球菌。下列关于猪链球菌的叙述正确的是（）

A、猪链球菌通常进行二分裂

B、猪链球菌产生的可遗传变异来自基因重组和染色体变异

C、猪链球菌无核膜、无细胞器　

D、组成猪链球菌遗传物质的核苷酸有8种

27、下列叙述错误的是（）

A、病毒虽不具有细胞结构，但其体内也存在遗传物质

B、大肠杆菌和酵母菌的体内都没有核膜包被的细胞核

C、核酸、蛋白质、细胞核和细胞壁这些物质或结构在植物细胞内存在着

D、蓝藻体内没有叶绿体，但含有藻蓝素和叶绿体

28、下图的五个细胞是某一生物个体的不同细胞的分裂示意图。以下叙述不正确的是（）

A、上述图像中，属于有丝分裂的是A、C，属于减数分裂的是B、D、E

B、A细胞中有8条染色体，有8个DNA分子，8个染色单体

C、具有同源染色体的细胞有A、B、C、E

D、染色体与前一时期比，暂时加倍的细胞有A、D

29、科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时，做了下述实验：先向枪乌贼神经纤维里注入微量的放射性同位素24Na，不久可测得神经纤维周围溶液中存在24Na。如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和ATP，测得周围溶液中24Na的量如下图实线所示。据图作出下列推断，错误的是（）

A、加入某药物后，溶液中24Na的量不再增加，加入ATP后，细胞中24Na的量增加

B、若将纵坐标改为“细胞内24Na的量”，则对应图中虚线所示曲线（注入神经纤维中24Na的总量为2.2）

C、神经纤维排出24Na需要消耗ATP，24Na通过细胞膜的方式是主动运输

D、“某药物”的作用机理是抑制细胞呼吸

二、简答题：

1、（’10江苏）右图为酵母菌细胞结构示意圈。请回答下列问题：

⑴酵母菌细胞结构与菠菜叶肉细胞相比，最主要的区别是酵母菌_______；与蓝藻细胞相比，最主要的区别是酵母菌

。

⑵图中含有RNA的结构有（填序号）。

⑶图中不能直接分解葡萄糖但能释放CO2的结构是（填序号）。

2、（’11福建）使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳：

实验观察对象染色剂实验结果

①花生子叶细胞的脂肪颗粒苏丹Ⅲ脂肪颗粒被染成橘黄色

②人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布吡罗红甲基绿细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积

③人口腔上皮细胞中的线粒体健那绿线粒体呈现蓝绿色

④洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂龙胆紫间期细胞不着色，分裂期细胞染色体着色

⑴上述实验结果的归纳，正确的有（实验序号）。

⑵实验②和实验④在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其中，实验②用盐酸可改变

通透性，加速染色剂进入细胞；实验④用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两个实验操作中，都要注意盐酸浓度，处理材料时的温度和。

⑶健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第阶反应，该反应变化是。

3、如图所示，甲、乙、丙、丁4个图分别表示某种生物（假定只含有两对染色体）的4个正在进行分裂的细胞，请据图回答下列问题：

⑴甲图表示时期（注明分裂方式、具体的时期）。判断的依据是。该细胞中有对同源染色体。

⑵丁图表示时期（注明分裂方式、具体的时期）。该图下一时期细胞内的主要特点是。

⑶甲、乙、丙、丁四图中，细胞中存在染色单体的有。

4、下图表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答：

⑴若是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是[]。

⑵若是线粒体膜，b和c过程运输的气体分别是。

⑶若是肝细胞膜，进食4小时后，C代表的激素将会增多，促进物质E转化为物质F，F最可能是。

⑷若是神经元细胞膜，则在静息状态，细胞膜两侧的电位表现为，该状态的维持有赖于图中a和d过程，则a和d过程分别运输的物质是。

⑸提取动物的细胞膜，最好选用作材料，先让其在蒸馏水中吸水涨破，然后经过处理即可得到纯净的细胞膜。动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有。

5、下图是某细胞的亚显微结构示意图。请据图回答（［］内填标号）：

⑴此图表示（填“植物”或“动物”）细胞的模式图，判断的依据是

。

⑵若该细胞为骨髓细胞，正处于细胞分裂间期，则其细胞内的主要变化是

。

⑶若此细胞为甲状腺细胞，细胞中碘的浓度远比血浆中高，这说明其吸收碘是通过

方式。

⑷若此细胞为造血干细胞，决定其分裂方向的细胞器是［］。

⑸植物根尖分生区细胞对应图中不存在的结构是（名称）。

⑹若该细胞能分泌抗体，则此细胞为　细胞；试写出抗体的分泌过程。

2012届高考生物知识细胞——生命活动的基本单位网络复习教案

2012级高考理综生物学知识要点的简要熟悉（1）

第一单元细胞——生命活动的基本单位

1生物的基本特征

从化学组成上，生物体的基本组成物质中都有和。

生物体结构和功能的基本单位是。

生物体进行一切生命活动的基础是，它包括转变(合成与分解)、转换（储存与释放）以及信息的传递。在的基础上，生物体才表现出、、等其他的生命活动。

2组成生物体的化学元素

根据含量不同有：大量元素，如等；微量元素，如等。

从对生物体的作用上，可有：基本元素；主要元素等。

各种化学元素对于生命活动具有同等的重要意义。如：C、H、O、N是组成、

这两类生物大分子的共有元素；Mg是分子必需的成分；Fe是

的主要成分；被子植物的生长发育过程中，缺少B时，就会出现的现象。

3组成生物体的化合物

3.1水是细胞中含量的化合物。

水在细胞中的存在形式及其功能：结合水是；

自由水则是。

3.2大多数无机盐以状态存在于细胞中。

有些无机盐是细胞内某些复杂的重要组成部分；许多种无机盐的离子对于维持生物体的有重要作用。

3.3糖类——生物体进行生命活动的主要来源

葡萄糖是绿色植物进行的产物，是所有细胞的重要物质。

糖类也是细胞结构的组成成分，如：单糖中的是RNA的组成成分，主要存在于内；是DNA的组成成分，主要存在于内。多糖中的是细胞壁的基本组成成分。

3.4在生物体内，作为储存能量的脂质是；构成各种生物膜的重要脂质是；维持正常代谢和生殖过程的脂质主要包括等。

3.5蛋白质——生命活动的主要承担者

结构的多样性：组成每种蛋白质的氨基酸不同，成百上千，更重的是变化多端，以及肽链的结构千差万别

蛋白质不仅是构成和的重要物质，也对生命活动的进行有多项重要生理功能，如，具有作用的酶蛋白；具有作用的激素蛋白；具有作用的抗体蛋白；具有作用的血红蛋白，等等。

3.6核酸——遗传信息的携带者

核酸的基本组成单位是，可彻底水解成等小分子。

不同生物体所具有的的序列是不同的。

核酸是一切生物的物质，对于生物体的和的生物合成有，都有极其重要的作用。

4.实验一：生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定

4.1还原糖的鉴定

选材：含较高、白色或近于白色的植物组织

①制浆

制备组织样液②过滤（用一层纱布）

③取液

显色反应：

结论：还原糖与斐林试剂在加热煮沸的过程中生成色沉淀。

4.2脂肪的鉴定

取材：花生种子（浸泡3－4h），将子叶削成薄片

①取最理想的薄片

制片②在薄片上滴2-3染液（2-3min）

③去浮色（用质量分数为的酒精溶液）

④制成临时装

观察：在镜下寻找到已着色的圆形小颗料，然后用镜观察。

结论：脂肪能被苏丹Ⅲ染成色。

4.3蛋白质的鉴定

选材与制备组织样液：大豆浸泡研磨液或蛋白质稀释液

显色反应：

(关键:先加试剂Ａ,再加试剂Ｂ。)

结论：蛋白质与双缩脲试剂发生色反应。

5真核细胞主要的亚显微结构和功能

5.1细胞膜——物质交换的门户

细胞膜（代表了所有的生物膜）的结构模型：以两层分子构成膜的基本支架，分子以不同形式镶在、嵌插或贯穿在基本支架中。膜的外表还有具识别作用的。

细胞膜的结构特点：通过人鼠细胞的融合实验，可以证明生物膜具有性。

物质出入细胞的方式包括两大类：

①跨膜运输（细胞选择吸收的离子和小分子物质）：从物质出入细胞的方向、是否消耗ATP和需要载体蛋白协助3个方面，主要有自由扩散和等。

②膜泡运输（大分子物质和颗粒性物质）：可分为内吞和。

从细胞膜的功能上，它具有性。

5.2细胞质——代谢的中心

细胞质基质：为代谢提供必需的等。

细胞器主要包括：双膜结构的细胞器有：。从主要功能上，它们

又都参与细胞的转换。请绘出简图示之：

单膜结构的细胞器有：、、等。此外，无膜结构的细胞器有（合成蛋白质的场所）、中心体（与细胞的有关）等。

5.3细胞核——遗传的中心

核膜：双层膜，其上的核孔是之间进行物质交换的孔道。

核仁：在细胞有丝分裂过程中，周期性地和。

染色质：主要的化学成分是，它和是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。

6细胞的生物膜系统

概念：核膜、细胞膜以及内质网等由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是密切联系的统一整体，它们形成的，叫生物膜系统。

不同生物膜之间的联系：例如，位于膜上的核糖体中合成的分泌蛋白，要先进入腔经过初步加工成为比较成熟的蛋白质，接着由具膜小泡包裹转移到

做进一步的加工，再由膜状小泡运输到，最后外排出细胞。

生物膜主要生理功能：①细胞膜：使细胞具有一个的内部环境，在细胞与环境之间的物质、能量和传递的过程中起着决定性的作用。②细胞内的膜面积为提供了大量的附着点，有利化学反应的顺利进行。③生物膜把细胞分隔成一个个，使得细胞内能够进行多种有序的化学反应，不会，保证了细胞的生命活动地进行。

研究意义：如，人工模拟生物膜用于海水淡化或污水净化；寻找培育农作物抗寒、抗旱、耐盐新品种的途径；用人工合成的膜材料代替人体病变器官行使其功能，血液透析膜等。

7实验二：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动

实验原理：。

实验流程：

取材（藓叶或光照下培养的黑藻）

制片：用镊子夹取材料放在中央的水滴中，盖上

①先在镜下，找到细胞

观察

②再在镜下，注意观察的形态、分布和流动的状况。绘图

8细胞的增值、分化、癌变和衰老

8.1细胞周期的概念：

连续分裂的细胞，从一次分裂时开始，到下一次分裂时为止。在一个完整的细胞周期中，经历时间最长的阶段是。在显微镜下的视野中，观察到处于的细胞数目最多。

8.3细胞的分化

概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、

发生差异的过程。

细胞分化的特点：①持久性：发生在生物体的整个中，在

时期达到最大限度；②不可逆性：细胞分化是不可逆转的、稳定的。

8.4细胞的癌变

癌细胞的特征：①能够；②形态结构发生了变化；③细胞膜上的等物质减少，使得细胞彼此之间的性减小，导致癌细胞易转移。

8.5细胞的衰老

细胞的的衰亡是一种正常生命现象：未分化→分化→衰老→死亡

衰老细胞的主要特征：①细胞内减少，减慢；②的活性降低；③细胞内的逐渐积累，如老年斑；④细胞内的速度减慢；⑤细胞膜的

性功能改变，使物质运输功能降低。

9.实验三：观察植物细胞的有丝分裂

实验原理：

实验目的：观察植物有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期；初步掌握制作洋葱根尖有丝分裂装片的技术及绘制生物图的方法

实验流程：

洋葱根尖培养：让洋葱放底部接触水，放置温暖处，常换水，防烂根

取材：取根尖2~3mm

药品：15%HCl溶液：95%酒精＝１︰１（体积比）

解离目的：使组织中的细胞相互分离开

时间：3~5min；程度：根尖酥软

洗液：清水

装片的制作漂洗时间：10min

目的：洗去组织中的解离液，利于染色

染液：0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液或醋酸洋红液

染色时间：2~5min

目的：使染色体（质）着色

压片：弄碎根尖，盖上盖玻片，轻、平、稳压片，使细胞分散开

显微镜下观察：先在低倍物镜下找到根尖分生区部位（细胞呈正方形），再转换成高倍镜观察不同时期的图象。

绘制简图：用点线法绘出植物细胞有丝分裂中期图和后期图（只绘出2对染色体，须注明各部分结构的名称）

10细胞工程

10.1.植物细胞工程

（重点阅读教科书必修本第一册p.39-41、p.96-97、选修本p..65-67）

理论基础——植物细胞的全能性。

细胞的全能性是指：生物体的每个细胞都包含有该物种所特有的全套，都有发育成为完整个体所必需的，因而具有使后代细胞形成完整个体的。生物体内全能性最高的细胞是，全能性最低的细胞是。

植物组织培养：将的植物器官、组织或细胞（称为外植体）在无菌操作下，放

到培养基上进行培养。外植体在一定的外部条件和有关激素作用下，经过形成，再经过过程，可发育成完整的植物体。

植物组织培养是最基本的一项生物技术，在生产实践上重要性主要有：①用于快速繁殖植物；②用于培养植物；③可通过大规模的植物细胞培养来生产、食品添加剂、和杀虫剂等；④可制成人工种子（由人造种皮包裹的具有生根发芽的结构），解决某些农作物繁殖能力差等问题；⑤转基因植物等也要用到植物组织培养的技术。

植物体细胞杂交的基本过程：（教科书选修本p.67示意图）

①用等酶分解植物细胞的，获得；

②通过一定的技术手段（如等物理法、等试剂作诱导剂的化学法等等）人工诱导得到；

③然后用的方法进行培育，从而得到杂种植株。

植物体细胞杂交的应用价值：可克服的障碍，为培育作物新品种开辟新的育种途径。

10.2.动物细胞工程

（注意比较：植物组织培养和动物细胞培养所使用的培养基。）

动物细胞融合：诱导融合法除与植物原生质体融合类似外，还常常用作为诱导剂。融合技术最重要的用途是。

单克隆抗体的制备流程：（教科书选修本p.72示意图）

获得要融合的细胞（）

↓

细胞融合、初步筛选（选出）

↓

细胞培养、再筛选（选出）

↓

扩大培养、提取单抗。

2012届高考生物遗传——生命延续和发展的泉源知识网络复习教案

2011级高考理综生物学知识内容的网络构建（4）

第四单元遗传——生命延续和发展的泉源

考情分析:
遗传和变异是生物在新陈代谢基础上表现出来的一个重要生命特征。生物的生生不息就在于负载着遗传信息的DNA，在生物传种接代过程中，通过生殖和发育的过程，表现出有规律的传递。
“遗传、变异与进化”部分的知识内容包括教科书必修本的第五章、第六章、第七章和选修本第三章，是与“生物的新陈代谢”并驾齐驱的两大高考主干板块。
在近年高考全国卷和川、渝等省市自主命题的试题中，有关遗传学的内容都作为考查的第一重要主干，年年重点考，年年变式考；常考常新，不断创新。
在高考复习的过程中，要以考试大纲对知识和能力的要求为根本，以教科书的学习内容为依据，重新构建以“核心概念”为中心的知识网络。
1以“减数分裂”概念牵头，整理出有关知识内容的图解
在有性生殖过程中，通过减数分裂产生的配子，既是亲代的产物，又是子代的根源，是传递遗传物质的唯一媒介。在减数分裂过程中，染色体的特殊“行为”(即同源染色体的联会和分离、非同源染色体的自由组合)是孟德尔遗传定律的细胞学基础。减数分裂的原理及应用，通常十分巧妙地隐含在遗传规律的试题中进行考查（2010年高考四川卷31题就是一个已经得到充分肯定的代表型题例）。
2以孟德尔遗传定律为基本，建立有关遗传概念的图解
孟德尔遗传定律是高考生物学极为重要的考查内容，大约占理综生物学30%的比分。在该部分内容的复习过程中，我们特别要注重书本知识的迁移、创新和应用，逐步训练形成具有分析、判断和严密的逻辑推理能力。通过对基因分离定律中“一对相对性状的遗传试验”的再次认识，紧紧抓住F1产生配子的特点，可建立如下的概念图，用以分清重要的遗传学概念，认识基因的传递规律。

3以“基因”概念为核心，通过简要回忆再明基因的功能
在复习中，我们可以沿着基因—DNA—染色体这条主线，抓住碱基互补配对原则，依次熟悉DNA的双螺旋结构、DNA的自我复制功能、基因的表达、基因工程的操作步骤，等等。同时，也需要对“肺炎双球菌的转化实验”“噬菌体侵染细菌的实验”，以及证明DNA具有半保留复制特点的“梯度离心实验”等，在实验方法的认知上有一个提炼过程。
基因的表达（即蛋白质的生物合成），遗传信息流动的全过程（中心法则）可通过填表比较，整理出相关知识要点。

4以基因突变为基础，比较不同育种方式的遗传学原理及特点
遗传和变异的原理具有很强的实践意义，近年多套高考试题都十分注重这方面内容的考查。因此，熟悉杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种等育种方式，通过比较的方法，可明显增强求解新情境下的各型遗传应用题。

要点梳理:

1生物的生殖和发育
1.1生殖的类型
1.1.1无性生殖的特点是：。
常见类型有：细菌、草履虫等单细胞生物通常进行生殖；酵母菌在环境条件
好的时候，可进行生殖；青霉、根霉等真菌进行生殖；草莓、葡萄、甘薯等植物常常可进行生殖。
无性生殖的新技术及其应用：快速繁殖，培育无病毒植物，人工种子；克隆哺乳动物等。
1.1.2有性生殖的特点及进化意义
有性生殖产生的后代，既具遗传性，又因有而具更大的变异性，这对
于生物的和具有重要意义。
1.1.3被子植物的传粉与双受精
花粉粒是在雄蕊的中形成的。在胚珠成熟的胚囊中，靠近珠孔的一个较大的细胞是，位于中央的两个核是。
通过自花传粉和异花传粉等不同的传粉方式，花粉落到雌蕊的柱头上，萌发并长出，其内的两个精子到达胚囊后，一个精子与结合，形成；另一个精子与两个结合，形成。
1.2减数分裂
1.2.1减数分裂的概念要点
减数分裂是进行生殖的生物在产生时，进行的染色体数目
的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体复制次，而细胞要连续分裂次。减数分裂的最终结果，形成的子细胞中的染色体数目比原来母细胞减少了。
1.2.2减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较
减数第一次分裂减数第二次分裂
染色体的主要行为同源染色体联会和分离；在同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合着丝点分裂，染色单体分开
染色体数目的变化2N→N→→
核DNA数的变化2a→→2a→

1.2.3有丝分裂和减数分裂的比较
有丝分裂减数分裂
细胞分裂次数1次连续2次
染色体复制次数1次1次
同源染色体的变化无联会和分离有联会和分离
子细胞的名称及数目体细胞；
1→2个配子；♂为1→4个精子，
♀为1→1个卵细胞
最终子细胞中的染色体数与亲代体细胞相同只有亲代体细胞中的一半
1.2.4减数分裂和受精作用的重要生物学意义：①维持每种生物前后代细胞中数目的恒定；②导致可遗传变异——的产生。
1.4高等动物的个体发育
2孟德尔的遗传定律
2.1基因的分离定律
2.1.1一对相对性状的遗传试验

2.1.2对分离现象的解释
①在生物的体细胞中，控制每一种性状的基因（遗传因子）都是存在的；
②在F1通过减数分裂产生配子时，成对的基因随着染色体的分开而分离，产生出比例为的两种配子；
③雌、雄配子的结合机会是均等的，因此出现F2中比例为的性状分离。
2.1.3对分离现象解释的验证——测交试验
让杂种子一代与杂交，用来测定F1基因型的试验方法。
2.1.4基因的分离定律的实质
在杂种子一代的体细胞中，位于一对染色体上的基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，基因会随着分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2.2基因的自由组合定律
2.2.1两对相对性状的遗传试验

2.2.2对自由组合定律的解释

2.2.3对自由组合定律的解释的验证实验
2.2..4基因的自由组合定律的实质
位于非同源染色体上的非等位基因的是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体的等位基因的同时，非同源染色体上的非等位基因。
3性别决定、伴性遗传与人类遗传病
3.1XY型的性别决定

男女产生配子的特点：如果仅考虑一对性染色体的传递情况，男性产生配子的特点是；女产生配子的特点是。
3.2伴X染色体隐性遗传的特点（以红绿色盲为例）：
基因位置：X染色体上的隐性基因，Y染色体上无______基因。
基因传递：随_________向后代传递。
患者基因型：________（患病女性），__________（患病男性）
遗传特点：a.男性患者______女性患者；b.有遗传的现象；c.女性患者的___一定患病。
3.3伴X染色体显性遗传的特点（以抗维D佝偻病为例）：
基因位置及传递：同伴X隐性一样。
患者基因型：）_________（患病女性），_______（患病男性）
遗传特点：a.男性患者女性患者；b.有遗传的现象。c.男患者的母亲及_______一定患病。
3.4人类遗传病的主要类型
3.4.1单基因遗传病：受控制的遗传病。根据性状的显隐关系和基因与染色体的关系，可分为、、和。
基本类型主要特点常见病例
常
染
色
体显性遗传病可连续传代；患者的双亲至少有一方多指症、是患者；双亲中一方是患者，子女中约有1/2患病，且男女患病机会均等多指症、并指症、
家族性多发性结
肠息肉病等
隐性遗传病可隔代遗传；患者的双亲若表型正常则一定为杂合体，其同胞有1/4机会患病，且男女患病机会均等；近亲婚配后代患病机会大大增加。白化症、半乳糖血
症、先天性聋哑等
Ｘ
染
色
体显性遗传病可连续传代；父病女皆病；母病则子女约有1/2机会患病；群体中患者女性多于男性。抗维生素Ｄ佝偻病
隐性遗传病可隔代遗传；母病子皆病;子病则母至少为携带者;父病母携带者子女1/2患病;群体中患者男性多于女性。血友病、红绿色盲
3.4.2多基因遗传病：由控制的遗传病。常表现出现象，还比较容易受的影响。与单基因遗传病相比较，在中发病率较高。
3.4.3染色体异常遗传病：是由染色体在或上发生改变，而带来较
大的改变所引起的遗传病，往往造成较严重的后果。
预防遗传病的有效手段主要是进行和等。

4遗传的物质基础
4.1DNA是主要的遗传物质
4.1.1肺炎双球菌的转化实验：从F.Griffith到O.very
Ⅰ.1928年，英国科学家F.Griffith以肺炎双球菌为材料，做了如下图所示实验。
（1）从上图的分析表明，R型活菌与加热杀死的S型菌混合后，可转化为活菌，而且这种性状的转化是可以的。
（2）可见对S型菌的加热杀死过程，仅仅使菌体的___________等物质发生变性，而体内的具遗传作用的__________并没有真正被灭活。从D图的分析可以知道，S型菌体内的转化因子能利用R型菌提供的、等物质来合成新的S型活细菌。
Ⅱ.为了弄清上述实验中的转化因子究竟是什么？1944年，美国科学家O.T.Avery等进行了深入的研究。
艾弗里认为，要弄清楚转化因子，就要对S型细菌中的物质进行、
和，以单独地、直接地去观察的作用。要实现这一设计思路，需要具备的技术手段是、等技术。
4.1.2噬菌体侵染细菌的实验（熟读课本中有关该实验设计的巧妙之处）
为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，可用两种不同的放射性同位素对噬菌体进行标记。再让带有这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此做出实验论证。据分析，噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下关键性的实验设计。
实验室已制备好分别含3H、14C、15N、18O、32P、35S等6种同位素的微生物培养基。
（1）你选择哪两种培养基分别用于和噬菌体的DNA和蛋白质外壳的标记？

（2）你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记？请简要说明实验的设计方法。

4.1.3实验九：DNA的粗提取与鉴定
实验原理：当氯化钠的物质的量的浓度为mol/L是，DNA的溶解度最低。利用这一原理，可以是溶解在氯化钠溶液中的DNA析出。
实验取材：为什么不选用猪血细胞液？
方法步骤（见右图）：
1次加酒精；
2次加蒸馏水；
3次过滤；
4次调整氯化钠溶液的浓度；
5次用玻璃棒沿一个方向搅拌。
4.2DNA的分子结构——独特的双螺旋结构
组成DNA分子的基本单位是，它是由1分子、1分子无机和1分子含氮碱基4种中的1种组成。
组成DNA分子的两条长链，反向平行，向右盘绕；通过腺嘌呤与配对，与C配对，构成独特的双螺旋。
碱基互补配对原则的变式问题讨论:
例1：已知某DNA分子一条链上，其互补链上和整个DNA分子中，的值分别为多少？
例2：已知某DNA分子一条链上，其互补链上和整个DNA分子中，的值分别为多少？
4.3DNA分子的复制——自我复制、半保留复制
DNA分子的复制是指以为模板合成的过程。这一过程在体细胞的增殖中发生在的间期；而在形成配子过程中则发生在的间期。
DNA半保留复制的实验——梯度离心实验
含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA分子的组成，但是32P比31P质量大。现将某哺乳动物细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后,分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA，经密度梯度离心后得到结果如右图所示。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若①、②、③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置。请回答：
（1）G0、G1、G2代DNA离心后的试管分别是图中的：G0；G1；G2。
（2）G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是。
（3）图中①、②两条带中DNAA分子所含的同位素磷分别是：条带①，条带②。
（4）上述实验结果证明DNA的复制方式是；DNA的自我复制能使生物的保持相对稳定。
4.4基因的概念
DNA分子中4种的排列顺序蕴藏着大量的信息。而基因则是是有的DNA分子。
4.5基因的表达——蛋白质的生物合成
基因的功能传递遗传信息表达遗传信息
复制转录翻译
时期整个生命活动中
场所
原料
模板
信息流动方向DNA→DNADNA→RNARNA→蛋白质
过程特点边解旋边复制；
每个DNA分子含1条母链1条子链边解旋边转录；
转录完成后，DNA分子恢复双螺旋结构随着核糖体在mRNA上的移动，多肽链便逐渐形成
产物
4.6基因对性状的控制
基因通过控制的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的。基因还能通过控制蛋白质的直接控制生物体的。
5遗传与基因工程
5.1基因的结构
原核细胞的基因结构可分为区（调控序列）和区（其特点是）。
真核细胞基因结构的特点：非编码区含有起调控作用的核苷酸序列（如酶的结合位点）；编码区是间隔的、不连续的。也就是说能够编码蛋白质的序列（即）是由不能编码蛋白质的序列（即）分隔开来，成为一种断裂的形式。
5.2基因工程及其应用
5.2.1基因工程又叫做基因技术或技术。
5.2.2基因工程操作中需要的最基本的工具，具体是指：
工具酶包括：①基因的“剪刀”——酶。酶的专一性决定了一种“剪刀”只能识别一种特定的序列，并在特定的切点上切割分子。②基因的“针线”——酶。它可以将两种来源不同的、由和
交替连接而构成DNA骨架进行“缝合”。
基因的运载体是指能够将外源基因送入细胞的运输工具。目前常用的有质粒、
等。
5.2.3基因操作的基本步骤（一般要经历“4步曲”）：
（1）；（2）；（3）；（4）。
5.2.4基因工程的应用包括：
①基因工程育种；②基因工程制药；
③DNA探针（基因探针）技术在基因诊断与治疗，以及环境监测等方面的应用。
5.3细胞质遗传
细胞质基因是指位于细胞质中______和_________（两种细胞器）内的DNA，不仅能够像核基因那样进行，并通过和控制某些蛋白质的合成。
细胞质遗传的特点：①母系遗传：即具有____性状的亲本杂交，F1总是表现出
性状的遗传方式。②杂交后代的性状不出现一定的。
6可遗传的变异三种来源
6.1基因突变
6.1.1基因突变的概念：DNA分子中发生替换、增添和缺失，而引起的基因的
改变。基因突变若发生在中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在中，则一般不能遗传。但有些植物可通过生殖的方式传递。
6.1.2基因突变的原因：DNA分子复制过程中，碱基互补配对的差错可导致组成发生改变。易诱发基因突变并提高突变频率的因素有三：紫外线、X射线及其他辐射等因素，亚硝酸等因素，以及等生物因素。
6.1.3基因突变的特点：①突变在生物界是的；②突变是随机发生并的；③在自然状态下，突变的频率是的。
6.1.4基因突变的意义：基因突变是产生的途径；是生物变异的来源；是生
物进化的材料。
6.2基因重组
在生物体进行生殖的过程中，控制性状的基因的组合。
基因的自由组合定律告诉我们，在生物体通过减数分裂形成时，在等位基因随
着同源染色体彼此的同时，位于非同源染色体上的非等位基因也可。
6.3染色体变异（重在几个重要概念的熟悉）
①染色体结构的变异：排列在染色体上的基因在或发生改变，而
导致性状的变异。主要有：、、和等4种类型。
②染色体数目的变异：一类是细胞内个别染色体的，另一类是
细胞内染色体数目以的形式成倍地。
③染色体组的概念：细胞中的一组染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物的全部遗传信息的一组染色体。
④二倍体：由发育而成的个体，其体细胞中含有个染色体组。
⑤多倍体：由发育而成的个体，其体细胞中含有染色体组。
人工诱导多倍体最常用而且最有效的方法是用来处理萌发的种子或幼苗。这种化学药剂的作用在于能够抑制正在分裂的细胞中的的形成，从而引起细胞内染色体数目加倍。
⑥单倍体：体细胞中含有本物种染色体数目的个体。
利用单倍体植株培育新品种的最大优点是。育种工作者常常采用的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍，以获得用于杂交实验所需要的真正的。
6.4.常见的几种遗传育种方式之比较
育种方式遗传处理遗传原理育种特点
杂交育种较为简便，但需要较长时间的选择
诱变育种可提高突变频率，但有利突变少
多倍体育种器官较大、营养成分增加，但结实率低、发育延迟
单倍体育种可明显缩短育种年限，但操作复杂、成活率较低
7现代生物进化理论
7.1达尔文的自然选择学说
自然选择学说的解释包括：在“生物都有繁殖的倾向”、“物种的个体数能保持稳定”、“资源是有限的”等事实基础上，作出推论1：生物个体间存在差异；在“生物个体间普遍变异”和“许多变异又是可以的”等事实基础上，作出推论2：具有的个体，生存并留下后代的机会多；推论3：逐代积累，生物不断进化出新类型。
达尔文创立的进化论揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有，生物的多样性是的结果。
7.1现代生物进化理论（重点放在几个重要概念的理解和记忆））
种群：生活在同一点的生物的一群个体，是生物进化的基本单位。
基因库：种群中个体所含有的基因。
物种：分布在一定的自然区域内，具有一定和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配并且能产生出的一群生物个体。
现代生物进化理论认为：产生进化的原材料是和；而自然选择决定着生物的；在自然选择的作用下，种群的会发生定向的改变。
达尔文在环球航行中观察到的加拉帕戈斯群岛生活着13种地雀的现象说明，同一物种的不同种群分布到不同地域后，就可能会出现不同的突变和，由于长期的地理隔离，种群的之间就会形成明显的差异，并逐步形成隔离，进而形成不同的物种。

2012届高考生物基础知识梳理分子与细胞专项复习

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第一部分《分子与细胞》

专题二新陈代谢、微生物与发酵工程

一、考点核心整合

1、酶

酶是活细胞产生的具有生物催化能力的一类有机物。理解时应把握：①所有的活细胞均能产生；②酶只有催化作用；③其化学本质绝大多数是蛋白质，少数是RNA。酶具有高效性、专一性等特性及需要适宜的条件。

ATP和ADP可相互转化，ATP水解时释放的能量可用于各项生命活动；ADP合成ATP时所需能量，对于人和动物而言来自于呼吸作用，对于绿色植物而言，则来自于呼吸作用和光合作用。

高中教材中常出现的酶及其作用：

⑴各种水解酶；如淀粉酶、蛋白酶、DNA酶等；

⑵过氧化氢酶：广泛存在于动植物细胞及一些微生物中，主要作用是分解过氧化氢；

⑶解旋酶：在DNA复制过程中，使DNA分子解旋形成DNA单链的酶（破坏氢键）；

⑷限制性核酸内切酶：能识别双链DNA中特定的碱基序列，并能在特定的切点将之切割，露出特定的黏性末端。常在基因工程中处理目的基因和运载体。

⑸DNA连结酶：能将限制性内切酶处理后的目的基因和运载体的黏性末端连结起来的酶，使相邻的核苷酸之间形成磷酸二酯键；

⑹逆转录酶：能以RNA为模板，合成DNA；

⑺溶菌酶：广泛存在动植物、微生物及其分泌物中，能溶解细菌细胞壁上的多糖。在医药上它是一种消炎酶，可使细菌失活，还可激活白细胞的吞噬功能，增强机体的抵抗力；

⑻纤维素酶：纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。其中C1酶和CX酶能使纤维素分解成纤维二糖，葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。

⑼果胶酶：果胶酶是分解果胶的一类酶的总称。

⑽DNA聚合酶：能将游离的脱氧核苷酸连结成脱氧核苷酸链。

2、ATP

ATP全称为三磷酸腺苷，其结构可表示为A—P～P～P。其中A表示腺苷，P表示磷酸基，～表示高能磷酸键。

ATP可与ADP发生相互转化：（注意相互转化过程中的能量来源与去向）

其中①表示腺苷（由一分子腺嘌呤和一分子核糖构成），②表示腺嘌呤脱氧核苷酸，③表示腺嘌呤核糖核苷酸，④表示腺嘌呤。

★典型题型——选择题类型

右图为某酶在不同温度下反应曲线和时间的关系，从图中不能获得的信息是（）

A、酶反应的最适温度

B、酶因热而失活

C、酶反应生成物量与时间的关系

D、酶反应速度和酶量的关系

解析：本题考查学生对影响酶活性的因素的理解和读图的能力。解答本题时要看清坐标曲线图，横坐标、纵坐标分别表示时间和生成物的量，曲线表示在不同的温度下，生成我物的量随时间的变化规律，没有表示出酶量的变化，因此不能得到结论D。答案为D。

下表是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验设计及结果。

试管编号①②③④⑤⑥

2mL3%淀粉溶液+++———

2mL3%蔗糖溶液———+++

1mL2%的新鲜淀粉酶溶液++++++

反应温度（℃）406080406080

2mL斐林试剂++++++

砖红色深浅﹡++++++———

注：“+”表示有；“—”表示无。﹡此行“+”的多少代表颜色的深浅。

根据实验结果，以下结论正确的是（）

A、蔗糖被水解成非还原糖B、淀粉在淀粉酶的作用下水解成还原糖

C、淀粉酶活性在60℃比40℃低D、淀粉酶对蔗糖的水解具有专一性

解析：对实验过程的研究时需注意：研究某一问题时只允许存在一个变量。因此，在判断问题时，需注意变量的确定。若①②③为一组，其变量为温度，可研究温度对酶活性的影响；若②⑤为一组，其变量为酶的种类，可研究酶的专一性。答案为B。

★典型题型——简答题类型

题型1——有关影响酶特性因素的综合题型

如图所示实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。先将酶和乳汁分别加入两支试管，然后将两支试管放入同一水浴环境持续15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温凝乳所需要的时间。通过多次实验，记录在不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表所示：

⑴比较并解释装置B和D的结果。

。

⑵解释以下两种处理对实验结果的影响。

①将装置A中混合物加温至40℃。

。

②将装置F中混合物冷却至40℃。

。

⑶为了使实验结果更为准确，请指出调控实验过程中溶液PH的原则。

。

⑷为什么酶和乳汁混合之前要在同一水浴环境中保温15min后实验结果才更为准确呢？。

⑸若将酶和乳汁放入同一试管中混合并保温，对实验结果有何影响？

。

3、渗透装置的构成与水分的流动

⑴典型的渗透装置的构成必须具备两个条件：一是半透膜，二是半透膜两侧的浓度差。

⑵渗透作用的原理：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞将通过渗透作用失水；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞将通过渗透作用吸水。

⑶只有具有大液泡的成熟植物活细胞才能发生质壁分离。

⑷质壁分离与复原实验的意义：

①可判断细胞的死活：只有活细胞才有质壁分离与复原现象。

②测定细胞液的浓度：

③反映细胞壁和原生质层的伸缩性大小。

★典型题型——选择题类型

浸泡在一定浓度KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，发生了质壁分离后又出现质壁分离复原，与质壁分离复原相关的细胞器有（）

A、液泡B、线粒体、液泡C、线粒体D、细胞膜、液泡膜

★典型题型——简答题类型

题型2——有关植物水盐方面（无土栽培）的综合题型

将培养在完全营养液中的某观赏花卉幼苗分成两组，分别置于0℃和16℃条件下进行培养，然后测定其根吸收水分和矿质元素的理，结果如图所示，请据图回答下列问题：

⑴上述结果表明，16℃时根吸收水分增加主要是增强引起的。

⑵当向营养液中通入充足的空气时，根吸收镁和铵的量增加，说明根吸收矿质元素与

密切相关，其主要吸收方式是。

⑶根据上述现象可以得出的结论是：根吸收矿质元素与吸收水分是。

⑷利用植物组织培养的方法可快速、大量繁殖此植物。在培养过程中，取该植物的花芽并将其分别培养在含有不同比例的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中，花芽的生长状况如下表所示：

A组花芽B组花芽C组花芽D组花芽E组花芽

吲哚乙酸03ppm3ppm0.03ppm0

细胞分裂素00.2ppm0.002ppm1.0ppm0.2ppm

花芽

生长状况组织切块形成

愈伤组织愈伤组织

分化出根愈伤组织

分化出嫩枝稍生长

在此过程中能够实现脱分化的花芽是组。从实验结果可以看出，能诱导新的花芽形成的条件是。上述实验结果说明，在植物组织培养过程中，诱导芽和根形成的关键是。在生产实践中，欲快速、大量获得此植物的花芽，可选用组的培养基进行扩大生产。

4、植物的光合作用

⑴光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢

光合作用必须在光下才能发生，而呼吸作用是每时每刻都在进行。

⑵影响光合作用的因素及其在生产应用上的分析

因素对光合作用的影响在生产上的应用

光光照强度：

1、适当提高光照强度

2、延长光合作用时间

3、增加光合作用面积——合理密植

温度温度直接影响暗反应酶的活性，从而影响光合速率，温度过高影响植物叶片气孔开放，影响二氧化碳的供应，进而影响暗反应，从而影响光合速率1、适时播种

2、温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降低温度

3、植物“午休”现象的原因之一

CO2

浓度在一定范围内，植物的光合速率是随CO2浓度增加而增加，但达到一定程度时再增加CO2浓度，光合速率不再增加温室栽培时，适当提高室内二氧化碳的浓度，提高农作物的光合作用效率

矿质

元素N是各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分，P也是NADP+和ATP的重要组成成分，Mg是叶绿素的重要组成成分，K对光合产物的运输和转化起促进作用合理施肥

水水分是光合作用原料，缺水光合速率下降合理灌溉

⑶叶绿体与线粒体之间的物质转化关系：

叶绿体是进行光合作用的场所，它能吸收CO2，释放O2；

线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，它能吸收O2，释放CO2。

在植物细胞内存在着这样一种原则（优先原则）：即线粒体所释放出的CO2优先被叶绿体吸收利用。

CO2的吸收量：指叶绿体进行光合作用时，除从线粒体中获得的CO2外，还从外界环境中吸收的CO2量。

4、有氧呼吸

⑴有氧呼吸过程三阶段的比较

阶段

比较项目第一阶段第二阶段第三阶段

场所细胞质基质线粒体线粒体

反应物C6H12O6（葡萄糖）C3H6O3（丙酮酸）+H2O[H]+O2

生成物C3H4O3+[H]CO2+[H]H2O

形成ATP数量少量（2个）少量（2个）大量（34个）

与氧的关系无关无关必需氧

⑵有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系

有氧呼吸无氧呼吸

不

同

点场所细胞质基质和线粒体始终在细胞质基质

条件需分子氧、酶不需分子氧、需酶

产物CO2+H2O酒精和CO2或乳酸

能量大量（合成38个ATP）少量（合成2个ATP）

相

同

点联系从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同

实质分解有机物，释放能量，合成ATP

意义为生物体的各项生命活动提供能量

⑶光合作用与有氧呼吸的联系与区别

项目光合作用呼吸作用（有氧呼吸）

区别场所叶绿体细胞质基质和线粒体

代谢类型合成代谢分解代谢

条件光、色素、酶氧气、酶

物质变化把无机物转变成有机物分解有机物产生二氧化碳和水

能量变化把光能转变成化学能储存的有机物中将有机物中的化学能释放出来，一部分转移到ATP中，一部分以热能形式散失

实质把二氧化碳和水转变成有机物，同时把光能转变成化学能，储存在有机物中分解有机物，释放能量产生ATP

联系光合作用为呼吸作用提供了物质基础——有机物和氧气；

呼吸作用产生的二氧化碳被光合作用所利用。

⑷探究酵母菌细胞呼吸方式：

方法一：实验处理及分析

装置甲：有氧条件——有CO2产生（澄清石灰水变混浊）

装置乙：无氧条件——有CO2（澄清石灰水变混浊）和C2H5OH（重铬酸钾检验）产生

方法二：利用如图Ⅱ所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。

序号装置中红色液滴的移动现象结论

装置甲装置乙

1向左移动不移动只进行有氧呼吸

2不移动向右移动只进行无氧呼吸

3向左移动向右移动既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

5、代谢类型的异同点

代谢类型相同点不同点

自养型和

异养型都能把外界物质合成为自身物质，并储存能量能否直接利用无机物合成有机物

需氧型和

厌氧型都能不断分解自身的有机物，释放能量，供生命活动需要有机物分解过程中是否有氧的参与

★典型题型——选择题类型

关于真核细胞呼吸正确的说法是（）

A、无氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不属于氧化反应

B、有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质

C、无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体

D、水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最低程度

解析：无氧呼吸是不需氧的呼吸，但其底物分解仍属于氧化反应；水果贮藏在完全无氧的环境中，无氧呼吸太强会导致水果烂掉，增加损失；无氧呼吸只在细胞质基质中进行，故酶只存在于细胞质基质中，而不存在于线粒体中；有氧呼吸分为三个阶段，第一阶段在细胞质基质中进行，第二阶段在线粒体基质进行，第三阶段在线粒体内膜进行。答案为B。

下图为某植株在夏季晴天一昼夜内CO2吸收量的变化情况，以下判断正确的是（）

①该植物进行光合作用的时间区段是bg

②植物在a和h时刻只进行呼吸作用，不进行光合作用

③影响bc段光合速率的外界因素只有光照强度

④ce段与fg段光合速率下降的原因完全相同

⑤若c、f时刻的光合速率相等，则植物呼吸速率为c时刻大于f时刻

⑥该植物处于生长时期

A、①③B、②④C、①⑤D、②⑥

解析：此图横坐标表示时间，纵坐标表示CO2的吸收量（即用CO2表示植物光合作用的积累量）a点以前和h点以后由于无光照植物不能进行光合作用。a点和h点之间由于有光照植物能进行光合作用。而b点和g点则表示此时的光合作用强度与呼吸强度相等。ce段由于温度过高导致植物气孔关闭，CO2的吸收量减少，植物的光合作用速率下降；而fg段是由于光照强度下降导致光合速率下降。答案为D。

右图是小麦幼苗细胞内的某些物质变化示意图，下列对图示的解释正确的是（）

A、d代表有氧呼吸生成大量ATP的阶段

B、b的变化是在叶绿体的基粒上完成

C、c的过程包括光反应和暗反应两个阶段

D、a的代谢过程还应有C3化合物的产生，无H2O的产生

解析：该图表示的是光合作用和呼吸作用过程中物质的转化关系，其中a表示光合作用的暗反应，b表示呼吸作用，c表示光合作用的光反应阶段，d表示有氧呼吸的第三阶段。答案为A。

★典型题型——简答题类型

题型3——有关光合作用的综合题型

如图所示，是植物生理作用与环境因素之间的关系，请据图分析回答：

⑴甲图中B点表示。处于A点时植物进行的生理活动是。

⑵光照强度为a时，不同温度情况下的吸收量不同，其原因是

。

⑶乙图中曲线CD段说明。Ⅰ曲线所代表的植物对CO2利用的特点是，Ⅱ曲线所代表的植物体内固定CO2的物质是。

⑷要提高农作物的产量，除注意提供上述环境因素外，还必须保证

的供应。

请回答下列有关小麦细胞代谢的相关问题：

⑴图甲曲线中，当光照强度为a点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有。当光照强度为600lx时，光合作用过程中二氧化碳的同化总量为umol/(m2.s)，当光照强度（大于、小于、等于）200lx时，细胞会表现出乙图细胞的生理状态。大棚种植蔬菜时，白天应控制光强为甲图中的（a、b、c、d）点最为理想。

⑵图丙表示某小麦的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的关系图，在图丙a、b、c、d四种浓度中,最适合该器官储藏的氧浓度是；若细胞呼吸的底物是葡萄糖，则在氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖的量的倍。

⑶若将小麦放在特定的实验装置内研究温度对其光合作用与呼吸作用的影响（其余的实验条件都是理想的），实验以植物对CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示。

温度（℃）5101520253035

光照下吸收CO2（mg/h）1.001.752.503.203.753.503.00

黑暗中释放CO2（mg/h）0.500.751.001.502.253.003.50

则昼夜不停地给予光照，该小麦生长的最适宜温度是℃；每天交替进行12h光照、12h黑暗，温度均保持在30℃的条件下，该植物能否生长?，为什么?

。

题型4——有关呼吸作用的综合题型

如图表示大气中O2浓度对植物组织产生的影响，其中A曲线代表CO2释放量，B曲线代表O2的消耗量，请据图回答：

⑴M点产生的CO2较多，主要是通过释放。

⑵M点到N点CO2释放量减少的原因是

。

⑶贮藏水果时O2浓度应调节到图中点，原因是

。

⑷R点的生物学意义是。

两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。请据题分析作答：

⑴甲兴趣小组想探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套（每套均有数个）实验装置如图Ⅰ（a～d）所示：

①请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序（装置可重复使用）。有氧条件下的装置序号：；无氧条件下的装置序号：。

②装置中c瓶的作用是：，b瓶中澄清的石灰水还可用代替。

⑵乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。

①想得到实验结论还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置（假设该装置编号为Ⅲ）如何设计？。

②请预测与结论相符合的现象，并填写下表：

序号装置中红色液滴的移动现象结论

装置Ⅱ装置Ⅲ

1①②不移动只进行有氧呼吸

2③不移动④只进行无氧呼吸

3⑤⑥既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

③若酵母菌消耗的O2为3mol/L，而释放的CO2为9mol/L，则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的倍。