高考生物必背知識點(diǎn)筆記一、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能（一）細(xì)胞膜1.組成：磷脂雙分子層（基本支架）、蛋白質(zhì)（載體/受體/酶，承擔(dān)物質(zhì)運(yùn)輸、信息傳遞等功能）、糖被（糖蛋白/糖脂，位于細(xì)胞膜外側(cè)，參與細(xì)胞識別、保護(hù)）。2.功能特點(diǎn)：選擇透過性（允許有用物質(zhì)通過，阻止有害物質(zhì)進(jìn)入，如主動運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散）。3.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：流動性（磷脂分子與蛋白質(zhì)分子可運(yùn)動，如胞吞/胞吐、變形蟲變形、受精作用中細(xì)胞膜融合）。（二）細(xì)胞器（核心功能與分布）細(xì)胞器分布核心功能線粒體動植物細(xì)胞有氧呼吸主要場所（“動力工廠”，產(chǎn)生ATP）葉綠體植物細(xì)胞光合作用場所（“養(yǎng)料制造車間”，固定CO?合成有機(jī)物）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)動植物細(xì)胞蛋白質(zhì)加工/運(yùn)輸、脂質(zhì)合成（粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：附著核糖體；滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：無核糖體）高爾基體動植物細(xì)胞蛋白質(zhì)分類/包裝/分泌（動物：與分泌物形成有關(guān)；植物：與細(xì)胞壁形成有關(guān)）核糖體動植物細(xì)胞蛋白質(zhì)合成場所（“蛋白質(zhì)工廠”，脫水縮合形成肽鏈）溶酶體動植物細(xì)胞分解衰老/損傷細(xì)胞器、吞噬病毒/細(xì)菌（“消化車間”）液泡植物細(xì)胞儲存色素/糖類、調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境（維持細(xì)胞形態(tài)，如成熟植物細(xì)胞的“大液泡”）中心體動物/低等植物與有絲分裂有關(guān)（形成紡錘體，牽引染色體移動）（三）細(xì)胞核1.結(jié)構(gòu)：核膜（雙層膜，控制物質(zhì)進(jìn)出，核孔允許RNA/蛋白質(zhì)通過）、核仁（與核糖體形成有關(guān)）、染色質(zhì)（DNA+蛋白質(zhì)，遺傳物質(zhì)的主要載體，分裂期螺旋化形成染色體）。2.功能：遺傳信息庫（儲存DNA）、細(xì)胞代謝與遺傳的控制中心（通過基因表達(dá)調(diào)控細(xì)胞活動）。二、細(xì)胞的代謝（一）光合作用（葉綠體）1.場所：類囊體薄膜（光反應(yīng)）、葉綠體基質(zhì)（暗反應(yīng)）。2.過程：光反應(yīng)：吸收光能→水分解（產(chǎn)生O?、[H]）→合成ATP（光能→ATP中活躍化學(xué)能）。暗反應(yīng)：CO?固定（CO?+五碳化合物→三碳化合物）→三碳化合物還原（用[H]、ATP→有機(jī)物，如葡萄糖）（ATP中活躍化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能）。3.總反應(yīng)式：\(6\text{CO}_2+12\text{H}_2\text{O}\xrightarrow[\text{葉綠體}]{\text{光照}}\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6+6\text{O}_2+6\text{H}_2\text{O}\)4.影響因素：光照強(qiáng)度（光反應(yīng)限制）、CO?濃度（暗反應(yīng)限制）、溫度（酶活性）、水分（影響氣孔開閉）。（二）呼吸作用（有氧+無氧）1.有氧呼吸（主要場所：線粒體）：總反應(yīng)式：\(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6+6\text{O}_2+6\text{H}_2\text{O}\rightarrow6\text{CO}_2+12\text{H}_2\text{O}+\text{能量}\)過程：第一階段（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）：葡萄糖→丙酮酸+[H]+少量ATP；第二階段（線粒體基質(zhì)）：丙酮酸+水→CO?+[H]+少量ATP；第三階段（線粒體內(nèi)膜）：[H]+O?→水+大量ATP（產(chǎn)生ATP最多）。2.無氧呼吸（場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）：酒精發(fā)酵（酵母菌、植物細(xì)胞）：\(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\rightarrow2\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}+2\text{CO}_2+\text{少量能量}\)；乳酸發(fā)酵（動物細(xì)胞、乳酸菌）：\(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\rightarrow2\text{C}_3\text{H}_6\text{O}_3+\text{少量能量}\)。（三）酶與ATP1.酶：本質(zhì)：絕大多數(shù)為蛋白質(zhì)（如唾液淀粉酶），少數(shù)為RNA（如核酶）。特性：高效性（比無機(jī)催化劑快10?-1013倍）、專一性（一種酶催化一種/一類反應(yīng)）、作用條件溫和（適宜溫度/pH，過酸/過堿/高溫會變性失活）。2.ATP：結(jié)構(gòu)：腺苷（腺嘌呤+核糖）+3個(gè)磷酸基團(tuán)（A-P~P~P，~為高能磷酸鍵）。功能：直接能源物質(zhì)（“能量通貨”，用于主動運(yùn)輸、肌肉收縮、神經(jīng)傳導(dǎo)等）。合成：光合作用（光反應(yīng)）、呼吸作用（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)+線粒體）；水解：釋放能量（斷裂遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵）。三、細(xì)胞的生命歷程（一）細(xì)胞增殖（有絲分裂+減數(shù)分裂）1.有絲分裂（體細(xì)胞增殖）：核心過程：間期（DNA復(fù)制+蛋白質(zhì)合成，染色體數(shù)目不變，DNA加倍）→前期（核膜核仁消失，染色體/紡錘體出現(xiàn)）→中期（染色體著絲點(diǎn)排列在赤道板，形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰，觀察染色體最佳時(shí)期）→后期（著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍）→末期（核膜核仁重建，植物細(xì)胞形成細(xì)胞壁）。意義：保持親子代細(xì)胞遺傳物質(zhì)穩(wěn)定（染色體數(shù)目不變）。2.減數(shù)分裂（生殖細(xì)胞增殖）：核心特點(diǎn)：染色體數(shù)目減半（發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，同源染色體分離）。過程：減數(shù)第一次分裂（聯(lián)會→四分體→交叉互換→同源染色體分離）→減數(shù)第二次分裂（姐妹染色單體分離，類似有絲分裂）。結(jié)果：精原細(xì)胞→4個(gè)精子（2種類型）；卵原細(xì)胞→1個(gè)卵細(xì)胞+3個(gè)極體（1種類型）。（二）細(xì)胞分化1.概念：個(gè)體發(fā)育中，細(xì)胞形態(tài)/結(jié)構(gòu)/功能發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程（如造血干細(xì)胞分化為紅細(xì)胞、白細(xì)胞）。2.原因：基因選擇性表達(dá)（不同細(xì)胞表達(dá)的基因不同，如紅細(xì)胞表達(dá)血紅蛋白基因，肌細(xì)胞表達(dá)肌動蛋白基因）。3.特點(diǎn)：持久性（貫穿一生）、穩(wěn)定性（一般不可逆）、普遍性（多細(xì)胞生物共有）。（三）細(xì)胞衰老與凋亡1.細(xì)胞衰老：特征：細(xì)胞體積減小、細(xì)胞核增大、染色質(zhì)收縮、細(xì)胞膜通透性改變（物質(zhì)運(yùn)輸效率降低）、酶活性降低（如酪氨酸酶活性降低導(dǎo)致白發(fā)）、代謝速率減慢（如皺紋）。2.細(xì)胞凋亡（編程性細(xì)胞死亡）：原因：基因調(diào)控（如凋亡基因激活）。實(shí)例：胚胎發(fā)育中尾的消失、手指形成（指間細(xì)胞凋亡）、細(xì)胞自然更新（如紅細(xì)胞壽命120天）。（四）細(xì)胞癌變1.原因：原癌基因/抑癌基因突變（原癌基因：調(diào)節(jié)細(xì)胞周期；抑癌基因：抑制異常增殖）。2.特征：無限增殖（失去接觸抑制）、形態(tài)改變（如癌細(xì)胞呈球形）、細(xì)胞膜糖蛋白減少（易擴(kuò)散轉(zhuǎn)移）。3.防治：遠(yuǎn)離致癌因子（如戒煙、避免輻射）、早期診斷（腫瘤標(biāo)志物檢測）、治療（手術(shù)+化療+放療+免疫治療）。四、遺傳與進(jìn)化（一）遺傳的分子基礎(chǔ)1.DNA結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)（沃森+克里克），基本單位為脫氧核苷酸（脫氧核糖+磷酸+堿基：A-T、C-G互補(bǔ)配對）。2.DNA復(fù)制：特點(diǎn)：半保留復(fù)制（子代DNA含一條母鏈+一條子鏈）、邊解旋邊復(fù)制。場所：細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體；原料：脫氧核苷酸；酶：解旋酶（解旋）、DNA聚合酶（合成子鏈）。3.基因表達(dá)（轉(zhuǎn)錄+翻譯）：轉(zhuǎn)錄（細(xì)胞核）：以DNA一條鏈為模板，合成RNA（mRNA/tRNA/rRNA），原料為核糖核苷酸，酶為RNA聚合酶。翻譯（核糖體）：以mRNA為模板，tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，合成蛋白質(zhì)（密碼子：mRNA上3個(gè)相鄰堿基，決定1個(gè)氨基酸，共64種，其中61種編碼氨基酸，3種終止密碼子）。（二）遺傳的基本規(guī)律1.基因分離定律（孟德爾第一定律）：實(shí)質(zhì)：減數(shù)第一次分裂后期，等位基因隨同源染色體分離而分開（如Aa產(chǎn)生A、a兩種配子，比例1:1）。驗(yàn)證：測交（F?與隱性純合子雜交，后代性狀比例1:1）。2.基因自由組合定律（孟德爾第二定律）：實(shí)質(zhì)：減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合（如AaBb產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種配子，比例1:1:1:1）。驗(yàn)證：測交（F?與隱性純合子雜交，后代性狀比例1:1:1:1）。3.伴性遺傳：類型：伴X隱性（如紅綠色盲、血友病）：隔代交叉遺傳，男性患者多于女性，女性患者的父親/兒子必患病（X?X?→X?Y）；伴X顯性（如抗維生素D佝僂?。哼B續(xù)遺傳，女性患者多于男性，男性患者的母親/女兒必患?。╔?Y→X?X?）；伴Y遺傳（如外耳道多毛癥）：限雄遺傳（父傳子、子傳孫）。（三）生物進(jìn)化1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論：基本單位：種群（生活在同一區(qū)域的同種生物全部個(gè)體）；原材料：突變（基因突變+染色體變異）+基因重組；方向：自然選擇（淘汰不利變異，保留有利變異，使基因頻率定向改變）；物種形成：隔離（地理隔離→生殖隔離，生殖隔離是物種形成的標(biāo)志）。2.生物多樣性：層次：基因多樣性（物種內(nèi)基因差異）、物種多樣性（生物種類多少）、生態(tài)系統(tǒng)多樣性（生態(tài)系統(tǒng)類型）；保護(hù)：就地保護(hù)（自然保護(hù)區(qū)，如長白山）、易地保護(hù)（動物園/植物園，如大熊貓繁育基地）。五、生態(tài)與環(huán)境（一）種群與群落1.種群特征：數(shù)量特征：種群密度（最基本，調(diào)查方法：樣方法→植物/活動弱動物；標(biāo)志重捕法→活動強(qiáng)動物）、出生率/死亡率（決定種群大?。⑦w入率/遷出率（影響種群大?。?、年齡組成（增長型→種群增大；穩(wěn)定型→種群穩(wěn)定；衰退型→種群減?。?、性別比例（影響出生率）。2.種群數(shù)量變化：J型曲線：理想條件（食物充足、無天敵），公式\(N_t=N_0\lambda^t\)（\(\lambda\)為增長倍數(shù)）；S型曲線：現(xiàn)實(shí)條件（食物有限、有天敵），K值（環(huán)境容納量，種群數(shù)量穩(wěn)定時(shí)的最大值），K/2值（種群增長速率最大，漁業(yè)捕撈最佳時(shí)期）。3.群落結(jié)構(gòu)：垂直結(jié)構(gòu)：分層現(xiàn)象（如森林：喬木→灌木→草本，動物分層與食物/棲息空間有關(guān)）；水平結(jié)構(gòu)：斑塊狀分布（如草原，原因：地形/土壤濕度/光照差異）。（二）生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能1.組成成分：非生物部分：陽光、水、空氣、無機(jī)鹽；生物部分：生產(chǎn)者（綠色植物/藍(lán)藻，生態(tài)系統(tǒng)基石）、消費(fèi)者（動物/寄生生物，促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)）、分解者（腐生細(xì)菌/真菌/蚯蚓，關(guān)鍵成分，將有機(jī)物分解為無機(jī)物）。2.功能：能量流動：單向流動（低營養(yǎng)級→高營養(yǎng)級）、逐級遞減（傳遞效率10%-20%），起點(diǎn)為生產(chǎn)者固定的太陽能；物質(zhì)循環(huán)：全球性、循環(huán)性（如碳循環(huán)：CO?→生產(chǎn)者→消費(fèi)者→分解者→CO?）；信息傳遞：類型（物理信息→光/聲；化學(xué)信息→激素/性外激素；行為信息→蜜蜂跳舞），作用（調(diào)節(jié)種間關(guān)系、維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定）。（三）生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性1.抵抗力穩(wěn)定性：抵抗外界干擾的能力（如熱帶雨林，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性高）；2.恢復(fù)力穩(wěn)定性：破壞后恢復(fù)原狀的能力（如草原，抵抗力穩(wěn)定性低，恢復(fù)力穩(wěn)定性高）；3.關(guān)系：一般呈負(fù)相關(guān)（抵抗力高→恢復(fù)力低，反之亦然），例外（北極苔原，兩者都低）。六、實(shí)驗(yàn)與探究（核心實(shí)驗(yàn)總結(jié)）（一）檢測生物組織中的有機(jī)物物質(zhì)試劑現(xiàn)象注意事項(xiàng)還原糖斐林試劑磚紅色沉淀現(xiàn)配現(xiàn)用，水浴加熱蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色先加A液（NaOH），再加B液（CuSO?）脂肪蘇丹Ⅲ/蘇丹Ⅳ橘黃色/紅色切片，用顯微鏡觀察淀粉碘液藍(lán)色直接滴加（二）觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原（紫色洋蔥外表皮）1.原理：原生質(zhì)層（細(xì)胞膜+液泡膜+細(xì)胞質(zhì)）相當(dāng)于半透膜，細(xì)胞液與外界溶液存在濃度差；2.過程：制片→滴加蔗糖溶液（質(zhì)壁分離，液泡縮小、顏色加深）→滴加清水（質(zhì)壁分離復(fù)原，液泡變大、顏色變淺）；3.結(jié)論：驗(yàn)證原生質(zhì)層的選擇透過性，證明細(xì)胞是活的。（三）觀察DNA與RNA分布（口腔上皮細(xì)胞）1.試劑：甲基綠吡羅紅染色劑（甲基綠→DNA綠色；吡羅紅→RNA紅色）；2.步驟：制片→水解（8%鹽酸，改變細(xì)胞膜通透性，使DNA與蛋白質(zhì)分離）→沖洗→染色→觀察；3.結(jié)果：細(xì)胞核呈綠色（DNA集中），細(xì)胞質(zhì)呈紅色（RNA集中）。七、易錯(cuò)點(diǎn)提醒1.細(xì)胞膜：功能特點(diǎn)（選擇透過性）≠結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（流動性）；2.細(xì)胞器：核糖體（蛋白質(zhì)合成）≠內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（蛋白質(zhì)加工）≠高爾基體（蛋白質(zhì)包裝）；3.減數(shù)分裂：一個(gè)精