【高三生物专题复习纲要】专题1 生命的物质基础、结构基础、细胞工程一、热点知识精要点拨1．生物学中常见的化学元素及作用(1)Ca：人体缺乏会患骨软化病，血液中Ca2＋含量过低会引起抽搐，过高则会引起肌无力。

血液中的Ca2＋具有促进血液凝固的作用，如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的Ca2＋，血液就不会发生凝固。

属于植物中不能再利用的元素，一旦缺乏，幼嫩的组织会受到伤害。

(2)Fe：血红蛋白的组成成分，缺乏会患缺铁性贫血。

血红蛋白中的Fe是二价铁，三价铁是不能利用的。

Fe属于植物中不能再利用元素，一旦缺乏，幼嫩的组织会受到伤害。

(3)Mg：叶绿体的组成元素，很多酶的激活剂，植物缺镁时老叶易出现叶片失绿。

(4)B：促进花粉的萌发和花粉管的伸长，缺乏时植物会出现花而不实。

(5)I：甲状腺激素的成分，缺乏则幼儿会患呆小症，成人会患地方性甲状腺肿。

(6)K：血钾含量过低时，会出现心肌的自动节律异常，并导致心律失常。

(7)N：N是构成叶绿素、蛋白质和核酸的必需元素。

N在植物体内形成的化合物都是不稳定的或易溶于水的，故N在植物体内可以自由移动，缺N时，幼叶可向老叶吸收N而导致老叶先黄。

N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素，在水域生态系统中，过多的N与P配合会造成富营养化，在淡水生态系统中的富营养化称为“水华”，在海洋生态系统中的富营养化称为“赤潮”。

动物体内缺N，会导致缺少氨基酸，就会影响到动物体的生长发育。

(8)P：P是构成磷脂、核酸和ATP的必需元素。

植物体内缺P，会影响到DNA的复制和RNA的转录，从而影响到植物的生长发育。

P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程，因为ATP和ADP中都含有磷酸。

P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。

植物缺P时老叶易出现茎叶暗绿或呈紫红色，生育期延迟。

(9)Zn：是某些酶的组成成分，也是酶的活化中心。

缺Zn会引起苹果、桃等植物的小叶症或丛叶症，叶子变小，节间缩短。

2．常见蛋白质举例(1)大部分酶、胰岛素、生长激素等，载体、抗体、朊病毒。

(2)抗毒素：属于抗体。

一般指用外毒素给动物注射后，在其血清中产生的特异性中和外毒素毒性的成分。

(3)凝集素：属于抗体。

指用细菌给动物注射后，在其血清中产生的能使细菌发生特异性凝集的成分。

另外，人体红细胞膜上存在不同的凝集原，血清中则含有相应种类的凝集素。

(4)部分抗原：如红细胞膜上的凝集原、决定病毒抗原特异性的衣壳等。

(5)神经递质的受体：突触后膜上存在的一些特殊蛋白质，能与一定的递质发生特异性结合，从而改变突触后膜对离子的通透性，激起突触后神经元产生神经冲动或抑制。

(6)糖被：位于细胞膜表面，由蛋白质、多糖组成，有保护、润滑、识别等作用。

(7)丙种球蛋白：属于被动免疫生物制品。

(8)细胞色素C：是动、植物细胞线粒体中普遍存在的一种呼吸色素，由一条大约110个氨基酸的多肽链组成。

(9)血浆中的纤维蛋白原和凝血酶原：在凝血酶原激活物的作用下，凝血酶原转变成凝血酶，在凝血酶的作用下纤维蛋白原转变成不溶性纤维蛋白，起到止血和凝血作用。

(10)血红蛋白：含Fe2＋的蛋白质，存在于红细胞内，运输氧气。

(11)肌红蛋白：存在于肌肉细胞中，为肌肉细胞储存氧气。

(12)细胞骨架：细胞内由微管、微丝和中等纤维构成的蛋白质纤维网架系统，不仅在维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且与细胞运动、物质运输、能量转换、信息传递、细胞分裂、基因表达、细胞分化等生命活动密切相关。

(13)微管：由微管蛋白组装成的长管状结构，参与组成纺锤体、中心体、鞭毛、纤毛、神经元的轴突等结构。

(14)微丝：在细胞中分散或成锁或交织成网，与微管共同构成细胞的支架，与细胞的收缩运动直接相关。

(15)干扰素：由多种细胞产生的具有广泛的抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的可溶性糖蛋白。

正常情况下组织或血清中不含干扰素，只有在某些特定因素作用下，才能使细胞产生干扰素。

(16)动物细胞间质：主要含有胶原蛋白等成分，在进行动物细胞培养时，用胰蛋白酶处理才能获得单个细胞。

(17)含蛋白质成分的实验材料：黄豆研磨液、豆浆、蛋清、蛋白胨、牛肉膏等。

3．比较原核细胞与真核细胞原核细胞真核细胞有无核膜无有细胞器只有核糖体线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等细胞壁成分肽聚糖纤维素和果胶遗传物质存在部位拟核、质粒细胞核、线粒体、叶绿体4．细胞内的细胞器分布植物特有的细胞器质体(叶绿体、白色体)动物和低等植物特有的细胞器中心体动植物都有的细胞器线粒体、内质网、高尔基体、核糖体主要存在于植物中的细胞器液泡主要存在于动物中的细胞器中心体、溶酶体分布最广泛的细胞器核糖体(真、原核细胞)结构不具膜结构的细胞器核糖体、中心体具单层膜的细胞器内质网、高尔基体、液泡、溶酶体具双层膜的细胞器线粒体、叶绿体光学显微镜下可见的细胞器线粒体、叶绿体、液泡成分含DNA(基因)的细胞器线粒体、叶绿体(都有半自主性) 含RNA的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体含色素的细胞器叶绿体、液泡(有的液泡中无色素)功能能产生水的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体能产生ATP的细胞器线粒体、叶绿体能复制的细胞器线粒体、叶绿体、中心体能合成有机物的细胞器核糖体、叶绿体、内质网、高尔基体与有丝分裂有关的细胞器核糖体、线粒体、中心体、高尔基体与分泌蛋白质的合成、运输、分泌有关的细胞器(结构)核糖体、内质网、高尔基体、线粒体(细胞膜) 能发生碱基互补配对的细胞器(结构) 线粒体、叶绿体、核糖体(细胞核、拟核)5．生物组织中化合物的鉴定方法现象水取少许干种子放入干燥洁净试管中，放到酒精灯上加热试管壁上出现小水珠无机盐取浸软的种子，放到酒精灯上充分燃烧剩余的不再燃烧的灰白色物质还原糖淀粉还原糖溶液＋斐林试剂min2−−−−−→− 煮沸 砖红色沉淀淀粉溶液＋碘液蓝色溶液脂肪富含脂肪种子−−→−制成临时切片蛋白质 蛋白质溶液＋双缩脲试剂紫红色 DNADNA 的NaCl 溶液＋二苯胺−−→−煮沸蓝色6．细胞、细胞全能性、细胞工程 (1)为什么说细胞是生命的基本单位? ①原生质是细胞内的生命物质。

②生物体都具有细胞结构，病毒除外。

③生命都需要细胞来表现，病毒也不例外。

(2)什么是细胞的“全能性”?①“全能性”是指细胞具有使其后代细胞形成完整个体的潜能。

②全能性表现的条件：细胞具有个体发育的全套基因；分化是基因选择性表达的结果；不同分化水平的细胞全能性不同；要在离体条件下，满足营养、激素、温度等适宜条件。

(3)什么是细胞工程?①细胞工程是指在细胞整体或细胞器水平上人为改变细胞遗传物质，以获得新型生物或细胞产品的技术。

②细胞工程的手段有：组织培养与细胞培养技术；细胞融合与细胞拆合技术；染色体导入与基因转移技术；胚胎移植与核移植技术(试管婴儿、克隆动物)。

③细胞工程按材料分为两大类：植物细胞工程、动物细胞工程。

二、疑问难点比较思辨⎪⎩⎪⎨⎧−−→−−−→−红色苏丹Ⅳ染液橘黄色苏丹Ⅲ染液 镜检1．为什么说组成生物的化学元素和化合物是生物体生命活动的物质基础?从组成上分析：自然界中的任何生物都是由化学元素和化合物组成的，在细胞中可以找到至少62种元素，其中重要的有24种，这些元素在生物体内的含量不同，但不管含量的多少，在生物体内都有不可替代的作用，没有这些元素，就不可能有细胞和生物体存在，也就不可能有生命现象存在，从这个方面说，它们是生物体生命活动的物质基础。

从功能上分析：组成生物体的化学元素虽然在生物体内都有一定的生理作用，但是单一的某种元素不可能表现出相应的生理功能，这些元素只有在生活的机体中，在生物特定的结构基础上，有机地结合成各种化合物，然后与其他的物质相互作用才能体现出相应的生理功能，如蛋白质、核酸、糖类、脂质等化合物有机结合在一起形成细胞。

2．斐林试剂和双缩脲试剂的区别斐林试剂很不稳定，故应将组成斐林试剂的A液(0.1g/mL的NaOH溶液)和B液(0.05g/mL的CuSO4溶液)分别配制、储存，使用时，再临时配制，将4～5滴B液滴入2mLA 液中，配完后立即使用。

原理是还原性糖中的基团—CHO与Cu(OH)2在加热条件下生成砖红色的Cu2O沉淀。

而双缩脲试剂包括A液(0.1g/mL的NaOH溶液)及双缩脲试剂B液(质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液)，在使用时要分别加入。

先加入A液，造成碱性的反应环境，再加入B液，这样蛋白质(实际上是指与双缩脲结构相似的肽键)在碱性溶液中与Cu2＋反应生成紫色或紫红色的络合物。

3．细胞膜、生物膜、生物膜系统及其生理功能细胞膜是位于动物细胞最外层及植物细胞与真菌细胞或原核细胞的细胞壁内紧贴细胞壁的薄膜，它是生物膜中位于细胞最外面的膜，不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，还在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换及信息传递等过程中起重要作用。

生物膜是指由脂质、糖类及蛋白质分子组成的膜结构，其基本骨架是磷脂双分子层，在磷脂双分子层中覆盖、镶嵌或贯穿着许多蛋白质分子，这些蛋白质分子和磷脂分子大都是运动的而不是静止的，因此，生物膜的结构特点是具有一定的流动性，这种流动性特点对于膜内、外物质交换的进行具有重要意义；而在功能上，生物膜又具有选择透过性特点，这使得细胞能按生命活动的需要有选择地吸收或排出物质，从而保证了细胞生命活动的正常进行。

细胞膜、核膜及由膜构成的细胞器如单层膜结构的细胞器——内质网、高尔基体、液泡、溶酶体等及双层膜结构的细胞器——线粒体、叶绿体等共同组成了细胞的生物膜系统。

需要注意的是内质网膜，它不仅含量最多、面积最大，而且向内与细胞核膜相连，向外与细胞质膜相连，形成细胞内的管道运输系统，还能以膜泡形式与高尔基体相连，高尔基体再以膜泡形式与细胞膜相连。

因此，内质网是生物膜系统中各种生物膜之间相互转化的中心。

4．植物细胞工程与动物细胞工程的比较(1)植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较比较项目细胞融合原理细胞融合方法诱导手段用途植物体细胞杂交细胞膜的流动性去除细胞壁后诱导原生质体融合离心、电刺激、振动、聚乙二醇试剂诱导克服远源杂交不亲和的障碍，获得杂种植株动物细胞融合细胞膜的流动性使细胞分散后诱导细胞融合离心、电刺激、振动、聚乙二醇试剂、灭活的病毒诱导制备单克隆抗体(2)植物组织培养与动物细胞培养的比较比较项目原理培养基培养结果培养目的植物组织培养细胞的全能性固体，营养物质、激素等培养成植株快速繁殖，培育无病毒植株等动物细胞培养细胞的增殖液体，营养物质、动物血清等培养成细胞株或细胞系获得细胞的产物或细胞等注意：植物组织培养与动物细胞培养起点不同：植物组织培养可以是离体的器官、组织或细胞，而动物细胞培养的起点是个单个细胞，离体的组织或器官需用胰蛋白酶处理成为单个细胞，配制成细胞悬浮液。