第七单元 第20讲 【高三一轮复习系列2021版步步高生物《大一轮复习讲义》】(002)

第7讲 ATP 和酶[考纲要求] 1.ATP 在能量代谢中的作用(Ⅱ)。

2.酶在代谢中的作用(Ⅱ)。

3.实验：探究影响酶活性的因素。

1．ATP 的结构(1)图中各部分名称：A 代表腺嘌呤，P 代表磷酸基团，①代表腺苷，②代表AMP ，③代表ADP ，④代表ATP ，⑤代表高能磷酸键。

(2)特点①A TP 分子中远离A 的那个高能磷酸键容易水解断裂，释放出大量的能量，ATP 就转化为ADP 。

在有关酶的催化作用下，ADP 也可以接受能量而重新形成ATP 。

②高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol ，所以说ATP 是细胞内的一种高能磷酸化合物。

2．ATP 与ADP 的相互转化 项目ATP 的合成 ATP 的水解 反应式ADP ＋Pi ＋能量――→酶ATP ATP ――→酶ADP ＋Pi ＋能量 所需酶ATP 合成酶 ATP 水解酶 能量来源 光能(光合作用)、化学能(细胞呼吸) 储存在高能磷酸键中的能量能量去路储存在高能磷酸键中用于各项生命活动反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部位3．ATP的功能与动物细胞、植物细胞的代谢(1)植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成ATP，而动物细胞只能通过细胞呼吸形成ATP。

(2)ATP水解释放的能量可用于主动运输、发光发电、肌肉收缩、物质合成、大脑思考等。

归纳总结细胞内产生与消耗ATP的常见生理过程转化场所常见的生理过程细胞膜消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐细胞质基质产生ATP：细胞呼吸第一阶段叶绿体产生ATP：光反应消耗ATP：暗反应和自身DNA复制、转录、翻译等线粒体产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段消耗ATP：自身DNA复制、转录、翻译等核糖体消耗ATP：蛋白质的合成细胞核消耗ATP：DNA复制、转录等(1)人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等(×)(2)线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP(×)(3)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(√)(4)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生A TP的唯一来源(×)(5)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生ATP的合成与水解(×)(6)“能量”就是指A TP，ATP就是“能量”(×)易错警示(1)ATP是与能量有关的一种物质，不可等同于能量。

第33讲 基因工程[考纲要求] 1.基因工程的诞生(Ⅰ)。

2.基因工程的原理及技术(含PCR 技术)(Ⅱ)。

3.基因工程的应用(Ⅱ)。

4.蛋白质工程(Ⅰ)。

5.实验：DNA 的粗提取与鉴定。

1．基因工程的概念 (1)供体：提供目的基因。

(2)操作环境：体外。

(3)操作水平：分子水平。

(4)原理：基因重组。

(5)受体：表达目的基因。

(6)本质：性状在受体体内的表达。

(7)优点：克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传性状。

2．DNA 重组技术的基本工具 (1)限制性核酸内切酶(简称：限制酶)①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

②作用：识别双链DNA 分子的某种特定核苷酸序列，并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。

③形成末端类型⎩⎪⎨⎪⎧识别序列中心轴线两侧切开→黏性末端识别序列中心轴线处切开→平末端(2)DNA 连接酶①作用：将限制酶切割下来的DNA 片段拼接成新的DNA 分子。

②类型常用类型 E ·coli DNA 连接酶T 4 DNA 连接酶 来源 大肠杆菌 T 4噬菌体 功能 只缝合黏性末端缝合黏性末端和平末端结果恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键③DNA 连接酶和限制酶的关系(3)载体 ①条件条件适应性稳定并能自我复制或整合到染色体DNA 上目的基因稳定存在且数量可扩大 有一个至多个限制酶切割位点可携带多个或多种外源基因 具有特殊的标记基因便于重组DNA 的鉴定和选择②种类⎩⎪⎨⎪⎧最常用：质粒其他：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等③作用：携带外源DNA 片段进入受体细胞。

④特点：可在细胞中进行自我复制或整合到染色体DNA 上，随染色体DNA 进行同步复制。

教材拾遗 限制酶来源于原核生物而不切割自己的DNA 的原因是限制酶具有特异性，原核生物的DNA 分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰(P 4寻根问底拓展)。

1．判断关于基因工程中工具酶说法的正误 (1)限制酶只能用于切割目的基因( × )(2)切割质粒的限制性核酸内切酶均能特异性地识别6个核苷酸序列( × ) (3)DNA 连接酶能将两碱基间通过氢键连接起来( × )(4)E ·coli DNA 连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端( × ) (5)限制酶可以识别和切割RNA( × ) 2．判断关于基因工程中载体说法的正误(1)载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选的标记基因( × ) (2)每个质粒DNA 分子上至少含一个限制酶切割位点( √ ) (3)质粒是小型环状DNA 分子，是基因工程常用的载体( √ )(4)载体的作用是将携带的目的基因导入受体细胞中，使之稳定存在并表达( √ )易错警示(1)限制酶是一类酶，而不是一种酶。

[步步高]（全国通用）2021版高考生物一轮复习第七单元生物的变[步步高]（全国通用）2021版高考生物一轮复习第七单元生物的变第26课生物进化考点一现代生物进化理论1.达尔文的自然选择理论项目主要观点贡献评价自然选择①过度繁殖，②生存斗争，③遗传变异，④适者生存①论证了生物是不断进化的，对生物进化的原因提出了合理的解释②科学地解释了生物多样性的形成①对遗传和变异的本质不能做出科学的解释不足②对生物进化的解释局限于个体水平③强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象2.现代生物进化理论的主要内容(1)生物进化的基本单位①基本概念a、种群：生活在某一地区的同一物种的所有个体。

b、基因库：一个群体中所有个体所包含的所有基因。

c.基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。

②单位：生物进化的基本单位是种群。

③生物进化的实质：种群基因频率的改变。

④生物进化的原材料：突变和基因重组。

(2)生物进化的方向① 决定因素：决定生物进化方向的是自然选择。

② 结果：该群体的基因频率发生了方向性变化。

（3）隔离和物种形成1① 物种：一组能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的生物。

② 隔离a.两种类型：常见的有地理隔离和生殖隔离。

b.隔离实质：基因不能自由交流。

③ 物种形成的三个基本环节：突变和基因重组、自然选择和分离。

④ 新物种形成的标志：生殖隔离。

3.共同进化与生物多样性的形成（1）共同进化①概念：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。

②原因：生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。

(2)生物多样性的形成① 内容：遗传多样性，物种多样性，生态系统多样性。

② 成因：生物体的共同进化。

③ 研究生物进化过程的主要基础是化石。

【诊断与思考】1.判断下列陈述是否正确(1)进化改变的是个体而不是群体(×)（2）生物进化的本质是种群基因型频率的变化（×）（3）突变=基因突变（×）(4)突变可以改变生物进化的方向(×)(5)交配后能产生后代的一定是同一物种(×)(6)隔离＝生殖隔离(×)（7）共同进化是通过物种之间的生存斗争来实现的（×）(8)某种抗生素被长期使用，药效下降，是由于病原体接触药物后，产生对药物有抗性的变异(×)2.比较达尔文自然选择理论与现代生物进化理论的异同3.理清物种形成的3个环节二4.把握物种形成的两种模式（1）逐渐变化——例如加拉帕戈斯群岛上13种地雀的形成。

第13讲 细胞的分化、衰老、凋亡与癌变 [考纲要求] 1.细胞的分化(Ⅱ)。

2.细胞的全能性(Ⅱ)。

3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系(Ⅱ)。

4.癌细胞的主要特征及防治(Ⅱ)。

1．细胞分化(1)概念：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。

(2)特点①普遍性：多细胞生物普遍具有。

②持久性：贯穿于生物体整个生命进程中。

③稳定性：分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。

④不可逆性：一般来说，细胞只能从全能干细胞最终走向高度分化的体细胞，不能反向进行。

(3)实质(如图所示)在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表达。

(4)意义⎩⎪⎨⎪⎧①生物个体发育的基础②使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率 归纳总结 细胞分化的三个关键点(1)细胞分化的标志①分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等。

②细胞水平：形成不同种类的细胞。

(2)分化细胞表达的基因①管家基因：所有细胞均表达的一类基因，其表达产物是维持细胞基本生命活动所必需的，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因。

②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因，其产物赋予不同细胞特异性的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。

(3)细胞分化的“改变”与“不变”①不变：DNA、细胞的数目，tRNA、rRNA的种类。

②改变：mRNA、蛋白质的种类，细胞的形态、结构和功能。

2．细胞的全能性3．干细胞(1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。

(2)类型项目胚胎干细胞成体干细胞来源来自早期胚胎或原始性腺组织来自各式各样的组织功能可以分化成各种组织和器官具有分化成特定功能细胞的能力举例囊胚的内细胞团细胞骨髓干细胞、造血干细胞、神经干细胞1．判断关于细胞分化说法的正误(1)肌细胞与幼红细胞中基因、mRNA、蛋白质均不同(×)(2)胰岛B细胞有胰岛素基因而无抗体基因，故可以产生胰岛素而不能产生抗体(×)(3)断尾壁虎长出新尾巴过程中发生了细胞分化(√)(4)ATP合成酶基因属于奢侈基因，在不同细胞中选择性表达(×)2．判断关于细胞全能性说法的正误(1)同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强(√)(2)分化程度高的细胞其全能性一定低(×)(3)克隆羊“多利”的诞生证明了动物体细胞整体仍然具有全能性(×)(4)用动物胚胎干细胞培育出组织和器官体现了动物细胞的全能性(×)(5)人体内所有活细胞均具有全能性(×)易错警示(1)分化程度高的细胞其全能性不一定低。

第1讲走近细胞考点一细胞在生命活动和生命系统中的作用1．生命活动离不开细胞的原因(1)病毒：无细胞结构，但必须依赖活细胞才能进行正常的生命活动。

(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，共同完成复杂的生命活动。

2．生命系统的结构层次(1)最基本的生命系统：[①]细胞。

(2)最大的生命系统：[⑦]生物圈。

(3)地球上最早的生命形式：单细胞生物。

1．病毒的探究(1)完善病毒相关知识整合图解(2)病毒不能用普通培养基培养病毒营寄生生活，一旦离开活细胞，就不再具有生命活动，所以在培养病毒时必须利用活细胞作为培养基，而不能利用配制的普通培养基。

(3)如何用放射性同位素标记病毒用放射性同位素标记病毒时，应先用含有放射性的普通培养基培养寄主细胞，再用寄主细胞培养病毒。

2．细胞的探究(1)人体中参与了血糖平衡的调节的细胞，如胰岛细胞、肾上腺细胞、肝细胞、肌细胞、神经细胞等。

(2)人体中参与了消灭病毒的免疫反应的细胞，如吞噬细胞、T细胞、B细胞、浆细胞、效应T细胞、记忆细胞等。

3．生命系统的结构层次的探究(1)植物没有系统层次；单细胞生物没有组织、器官、系统层次。

(2)病毒无细胞结构，不能独立生存，故不属于生命系统。

(3)由“细胞→个体”体现了高等多细胞生物个体发育历程，同时也体现了生物的进化历程，即由单细胞生物进化到多细胞生物。

1．判断下列关于病毒、细胞及生命系统的叙述：(1)烟草花叶病毒可以不依赖宿主细胞而增殖(2008·全国Ⅱ，4A)( ×)提示病毒只能在活细胞内进行生长和增殖。

(2)H7N9(致病性禽流感病毒)是由5种碱基和8种核苷酸组成的( ×)提示因为病毒的核酸只有DNA或RNA，所以其核酸的碱基只有4种，核苷酸只有4种。

(3)病毒的遗传符合基因分离定律，不符合自由组合定律( ×)提示能进行有性生殖的生物其遗传才可能符合基因分离定律和自由组合定律，病毒不能进行有性生殖。

[考纲要求] 1.水和无机盐的作用(Ⅰ)。

2.实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质。

考点一组成细胞的元素1．化学元素对生命活动的重要性构成细胞和调节生物体的生命活动。

(1)构成细胞的化学元素进一步形成多种多样的化合物。

(2)调节生物体生命活动的化学元素主要有两大类：一类是与蛋白质等物质结合的元素；另一类是以离子形式调节生物体生命活动的元素。

2．细胞中的元素(1)元素的来源、分类和存在形式(2)生物界和非生物界在元素种类和含量上的关系1．判断常考语句，澄清易混易错(1)Ca、Mg、Fe、Mn、Cu是组成细胞的微量元素(×)(2)细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代(×)(3)细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要(×)(4)因为C是细胞干重中最多的元素，所以其是最基本的元素(×)(5)活细胞内含量最多的元素是O而不是C(√)2．分析命题热图，明确答题要点如图是有活性的细胞中元素含量的柱形图，请分析：(1)若如图表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H。

(2)生物界和非生物界既然在元素组成上具有统一性，那么为什么会出现元素含量的差异性？提示因为组成细胞的元素是细胞有选择地从无机自然界中吸收获得。

(3)请给不同状态的细胞(鲜重、干重)前四种元素的含量排序，并尝试分析两种状态下O元素排序差异的原因。

提示细胞鲜重时元素含量：O＞C＞H＞N。

细胞干重时元素含量：C＞O＞N＞H。

鲜重中水是细胞中含量最多的化合物，而水分子中O的含量远大于H，因此组成生物体的元素中，O元素占细胞鲜重百分比最多。

命题点一分析细胞中元素含量、种类及作用1．我们如何找到回家的路？荣获2014年诺贝尔生理学或医学奖的三位科学家发现大脑里的神经细胞——“位置细胞”和“网格细胞”起到了重要作用。

下列叙述中正确的是()A．“位置细胞”鲜重中质量百分比最高的元素是CB．“网格细胞”干重中质量百分比最高的元素是OC．上述两种细胞鲜重中原子数量最多的元素均是HD．P和S分别是“位置细胞”中的大量元素和微量元素答案 C解析“位置细胞”鲜重中质量百分比最高的元素是O，A错误；“网格细胞”干重中质量百分比最高的元素是C，B错误；上述两种细胞鲜重中原子数量最多的元素均是H，C正确；P和S均属于大量元素，D错误。