高中生物竞赛重点知识点总结

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⾼中⽣物竞赛重点知识点总结

你还在为⽣物竞赛苦恼吗?如果想在⽐赛中脱颖⽽出,就要提前做好准备,全⾯复习学过的⽣物知识,还要不断吸收新的知识内容,拓宽⾃⼰的知识⾯。下⾯是百分⽹⼩编为⼤家整理的⾼中⽣物知识点,希望对⼤家有⽤!

⾼中⽣物竞赛知识

1、病毒具有细胞结构,属于⽣命系统。

2、将⼈的胰岛素基因通过基因⼯程转⼊⼤肠杆菌,⼤肠杆菌分泌胰岛素时依次经过:核糖体-内质⽹-⾼尔基体-细胞膜,合成成熟的蛋⽩质。

3、没有叶绿体就不能进⾏光合作⽤。

4、没有线粒体就不能进⾏有氧呼吸。

5、线粒体能将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。

6、细胞膜只含磷脂,不含胆固醇。

7、细胞膜中只含糖蛋⽩,不含载体蛋⽩、通道蛋⽩。

8、只有叶绿体、线粒体能产⽣ATP,细胞基质不能产⽣ATP。

9、只有动物细胞才有中⼼体。

10、所有植物细胞都有叶绿体、液泡。

11、⽆氧条件下不能产⽣ATP、不能进⾏矿质元素的吸收。

12、测量的CO2量、O2量为实际光合作⽤强度。

13、氧⽓浓度越低越有利于⾷品蔬菜保鲜、种⼦储存。

14、⿊暗中⽣物不进⾏细胞呼吸。

15、温度越⾼农作物产量越⾼。

16、细胞越⼤物质交换效率越⾼。

17、酶只能在细胞内发⽣催化作⽤。

18、细胞都能增殖、都能进⾏DNA复制,都能发⽣基因突变。

19、⽣物的遗传物质都是DNA。

20、细胞分化时遗传物质发⽣改变。

21、细胞分化就是指细胞形态、结构发⽣不可逆转的变化。

22、病毒能独⽴⽣活。

23、哺乳动物成熟红细胞有细胞核或核糖体。

24、精⼦只要产⽣就能与卵细胞受精。

25、⼈和动物、植物的遗传物质中核苷酸种类有8种。

⾼中⽣物基础知识

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(Virus)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)[引起艾滋病(AIDS)]、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。

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cella(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 Schleiden) 、施旺(Theodar 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. ⾼中⽣物知识要点

基因⼯程的基本操作程序

第⼀步:获取⽬的基因

1.⽬的基因:⼈们所需要的'编码蛋⽩质的结构基因

2.⽅法:(1)序列已知、(2)序列未知:

(1)序列已知:①化学合成法——较长DNA单链合成过程中容易出现碱基缺失如反转录法(e.g获取mRNA逆转录成cDNA再⽤DNA聚合酶⽣成双

链)

②聚合酶链式反应(PCR)扩增

(1)原料:⽔、缓冲液、4种游离脱氧核苷酸、TaqDNA聚合酶、模板DNA(……基因)、对…基因特异的2段DNA引物(防⽌相互或⾃⾝折叠)

(2)过程:

第⼀步:加热⾄90~95℃,DNA在⾼温下变性解链

第⼆步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链(退⽕)

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能量来源于dNTP

(2)序列未知:建⽴基因⽂库:建⽴⼀个包括⽬的基因在内的基因⽂库(保存在受体菌中),再从基因⽂库中获取。

3.⽬的基因⼤量扩增/分⼦⽔平的克隆

①利⽤受体细胞(如E.coli)⽆性繁殖,利⽤基因探针钓取,再导⼊最终受体细胞e.g⽬的基因→⼤肠杆菌→农杆菌→植物细胞→植物(主要在细菌

分裂时⼏何级扩增,尽管质粒独⽴于拟核,可在分裂时发⽣⾃我复制,

但由于多数细菌对胞内质粒数量有限制,故该种复制对扩增效果不⼤)

②PCR技术

第⼆步:形成重组DNA分⼦

(基因表达载体:启动⼦+⽬的基因+终⽌⼦+标记基因)

1.⽬的:转运⽬的基因,并使在受体内稳定存在、复制、表达/转录并稳定遗传(基因型X0)

2.过程:

(1)单酶切:⽤同种限制酶分别切割⽬的基因和载体从⽽形成相同的粘性末端,然后⽤DNA连接酶将⽬的基因和载体连接起来——有时⽤不同

限制酶也可以形成相同的粘性末端

(2)双酶切:⽤两种限制酶切割使⽬的基因和载体两端各形成两种粘性末端,防⽌载体和⽬的基因⾃⾝环化

第三步:将重组DNA分⼦导⼊受体细胞

——需将⽬的基因整合到动植物细胞的染⾊体DNA上,⽬的基因是否整合到染⾊体DNA上决定于基因表达载体上是否有相关序列(形成酶)

1.植物体细胞:农杆菌转化法(插⼊Ti质粒上的T-DNA),基因枪法、花粉管通道法——导⼊叶绿体DNA中,由于细胞质/器DNA的遗传与性别相

关联,故可避免因花粉传播⽽造成基因污染(⽬的基因传播到⾮转基因⽣物中)

2.动物受精卵:显微注射技术

⽤(如显微注射)技术/⽅法将⽬的基因导⼊cf转基因/基因⼯程技术

3.原核细胞:CaCl2/Ca2+处理法(先⽤Ca2+处理增加细胞壁通透性,使之成为感受态细胞,再将重组质粒与感受态细胞混合,在⼀定温度下

感受态细胞吸收DNA分⼦)——原核⽣物作为受体细胞的原因:

①繁殖快②体积⼩新陈代谢旺盛(⽬的产物合成效率⾼)③遗传物质少(便于操作)、④单细胞(容易培养)

第四步:筛选含有⽬的基因的受体细胞

1.原因:受体细胞接纳重组DNA分⼦存在概率。

2.原理:载体如质粒上的抗性基因等标记基因。

3.⽅法:利⽤选择培养基筛选

①蔗糖转运蛋⽩:仅以蔗糖作为碳源的培养基。

②菌落表现型:抗……不抗……

第五步:⽬的基因的检测和表达

——⽬的基因导⼊受体细胞可能仅进⾏⼤量扩增,但不⼀定以此为⽬的

1.DNA/核酸分⼦杂交技术:⽤cDNA作为探针与从受体细胞中提取并解旋的DNA/mRNA杂交,观察是否会出现杂交带检测①染⾊体DNA上是

否插⼊了⽬的基因②⽬的基因是否转录出了mRNA—①⼀种基因探针只能检测⽔体中的⼀种病毒;检测病毒可对照核酸序列②放射性同位素标记探针

③基因探针是⼀⼩段cDNA,可以与相应基因转录出的mRNA结合(即使被切割)采⽤DNA分⼦杂交技术/⽅法,⽤基因探针检测。

2.抗原-抗体杂交:⽬的基因是否翻译成蛋⽩质;如E.coli合成⼈胰岛素原。

3.个体⽔平的鉴定:如转基因抗⾍植物(让害⾍吞⾷该转基因棉植株的叶⽚,观察害⾍存活情况,以确定其是否具有抗⾍形状)

——根本原因:联系基因层⾯,cf基因序列&碱基对/脱氧核苷酸序列。

【⾼中⽣物竞赛重点知识点总结】