【理科】高考生物复习讲义PPT课件

【理科】高考生物复习讲义PPT课件,理科,高考,生物,复习,讲义,PPT,课件 考情精解读文言虚词答题模板考点三蛋白质、核酸的结构和功能考点五实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质考点一组成细胞的元素和化合物考点四糖类、脂肪的种类和作用考点二细胞中的水和无机盐目 录 Contents考点六 实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布考纲解读考纲解读命题趋势命题规律考情精解读1 高考复习讲义 细胞的分子组成水和无机盐的作用蛋白质、核酸的结构和功能糖类、脂质的种类和作用 知识体系构建实验:检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质;实验:观察DNA、RNA在细胞中的分布考纲解读命题趋势命题规律考情精解读2考查内容考查频次考查题型所占分值组成细胞的元素和化合物;细胞中的水和无机盐5年7考选择题26分蛋白质、核酸的结构和功能5年13考选择题26分糖类、脂质的种类和作用5年7考选择题和非选择题选择题24分;非选择题1012分有机物的鉴定5年9考选择题和非选择题选择题26分;非选择题10分左右 高考复习讲义 细胞的分子组成知识体系构建考纲解读命题趋势命题规律考情精解读31.高考对本专题的考查集中在理解和实验探究层次,相关考题的难度中等偏低。3.预计高考对细胞分子组成的考查,还将集中在细胞中有机物的功能与检测上,但水分、无机盐等考点也不容忽视。2.非选择题主要涉及糖类、脂肪和蛋白质的鉴定;有机物的元素组成、功能与检测趋向于以材料分析和实验探究的形式进行。命题趋势 高考复习讲义 细胞的分子组成知识体系构建考纲解读命题趋势命题规律考情精解读4返回目录知识体系构建 高考复习讲义 细胞的分子组成继续学习考点全通关1考点一组成细胞的元素和化合物一、组成细胞的元素1.生物体内的元素组成(1)种类:20多种。(2)分类项目目包含元素包含元素判断依据判断依据最基本元素最基本元素C在人体细胞干重中含量高达55.99%,构成有机物的基本骨架基本元素基本元素C、O、H、N在细胞鲜重与干重中,这四种元素的含量都是最多的主要元素主要元素C、H、O、N、P、S其含量占细胞鲜重的97%以上大量元素大量元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等含量占生物体总重量万分之一以上的元素微量元素微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等生物体生活所必需的,对维持正常生命活动不可缺少,但需要量却很少的元素图解模型解模型 高考复习讲义 细胞的分子组成继续学习考点全通关22.生物界与非生物界的统一性和差异性 高考复习讲义 细胞的分子组成统一性组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种化学元素是生物界特有的。差异性细胞与非生物相比,各种元素的相对含量大不相同,其存在形式也有显著差异。继续学习考点全通关33.生物界的统一性和差异性 高考复习讲义 细胞的分子组成统一性不同种生物的元素种类大体相同。差异性不同种生物的元素含量相差很大。继续学习考点全通关4二、组成细胞的化合物 高考复习讲义 细胞的分子组成1.无机化合物:水和无机盐。2.有机化合物:糖类、脂质、蛋白质、核酸等。考点全通关5返回目录【通关秘籍】细胞中的元素和化合物的含量在鲜重和干重下并不相同(1)细胞鲜重中元素含量:OCHN;化合物含量:水蛋白质脂质糖类。(2)细胞干重中元素含量:CONH;化合物含量:蛋白质脂质糖类。高考复习讲义 细胞的分子组成继续学习考点全通关6考点二细胞中的水和无机盐一、细胞中的水1.细胞中水的存在形式和生理功能形式形式自由水自由水结合水结合水定义定义细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动与细胞内的其他物质相结合的水生理生理功能功能细胞内的良好溶剂;参与细胞内的生化反应;为细胞提供液体环境;运送营养物质和代谢废物细胞结构的重要组成成分联系联系自由水和结合水能够随新陈代谢的进行而相互转化 高考复习讲义 细胞的分子组成继续学习考点全通关72.水的含量及分布规律不同的生物体内的含水量差异很大,如水生陆生。（1）同种生物不同器官中水的含量也不同,同一生物体不同生长发育阶段中水的含量也不同,如幼儿时期成年时期,幼嫩部分衰老部分。（2）高考复习讲义 细胞的分子组成继续学习考点全通关83.水的存在形式与代谢、器官形态、温度的关系自由水与结合水含量比值的大小决定了细胞或生物体的代谢强度,比值越大,表明细胞或生物体中自由水含量越多,代谢越强;反之,代谢越弱。但生物体的抗逆性(如抗旱性、抗寒性等)与此相反,即二者比值越小,抗逆性越强。（1）心肌和血液总的含水量差不多,但心肌呈固态,血液呈液态,原因是二者自由水和结合水含量的比例不同。（2）在活细胞内,受温度的影响,自由水和结合水可相互转化,温度升高时,自由水增多,反之,结合水增多。（3）高考复习讲义 细胞的分子组成继续学习考点全通关9【通关秘籍】(1)种子在晒干过程中减少的为自由水,但仍能保持生命活性,仍能萌发;用试管加热或炒熟则使种子丧失结合水,导致种子死亡,不能萌发;种子萌发过程中吸收的主要是自由水,代谢加强,呼吸作用加快。(2)不同种子亲水能力不同,大豆(主要含蛋白质)小麦、玉米、大米(主要含淀粉)花生(主要含脂肪)。种子与水的关系 高考复习讲义 细胞的分子组成继续学习考点全通关10 高考复习讲义 细胞的分子组成返回目录【通关秘籍】几种无机盐离子作用的总结(1)I-:甲状腺激素的组成成分,缺乏时会患地方性甲状腺肿。(2)Fe2+:血红蛋白的组成成分,缺乏时会患贫血。(3)Ca2+:能降低神经系统的兴奋性。血钙过低时,会出现抽搐现象;血钙过高时,会患肌无力。(4)Na+:主要作用是维持细胞外液的渗透压。(5)Mg2+:叶绿素的组成成分。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关11继续学习考点三蛋白质、核酸的结构和功能一、蛋白质1.氨基酸的种类和结构特征(1)种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种,包括必需氨基酸和非必需氨基酸两类。必需氨基酸:不能在人和动物体的细胞内合成,必须从外界环境中直接获取的氨基酸,人类必需氨基酸有8种(婴儿9种)。非必需氨基酸:在人和动物体内能够合成的氨基酸。(2)组成元素:至少含有C、H、O、N,有的还含有S等。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关12继续学习(3)结构特点每个氨基酸都至少含有一个氨基(NH2)和一个羧基(COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团(R基)。其结构通式为氨基酸种类取决于组成氨基酸的R基的种类。CCOOHHH2NR 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关13继续学习2.蛋白质的结构(1)氨基酸的脱水缩合脱水缩合是氨基酸相互结合的方式。氨基酸缩合形成多肽时,相邻的两个氨基酸中,一个氨基酸分子的羧基与另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水形成肽键(NHCO),形成的一条多肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,分别在肽链的两端。若一个氨基酸上有多个氨基或多个羧基,则多余的氨基或羧基在R基上。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关14继续学习由两个氨基酸脱水缩合形成的化合物,叫做二肽;由多个氨基酸脱水缩合而成的含有多个肽键的化合物,叫做多肽。多肽一般呈链状结构,称为肽链。肽链不呈直线,也不在同一个平面上,因此蛋白质具有十分复杂的空间结构。(2)蛋白质结构的多样性及产生原因结构层次:一条或几条肽链通过化学键相互连接在一起,形成具有复杂结构的蛋白质。其结构层次如下。氨基酸 多肽 蛋白质脱水缩合盘曲折叠 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关15继续学习结构特点:具有多样性。对蛋白质分子结构的多样性可以从以下四个层次加以理解。(图中、代表不同的氨基酸,、代表不同的肽链)a.氨基酸的种类不同,构成的肽链不同,如下图所示。-b.氨基酸的数目不同,构成的肽链不同,如下图所示。-c.氨基酸的排列顺序不同,构成的肽链不同,如下图所示。-高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关16继续学习d.多肽链的空间结构不同,构成的蛋白质不同,如下图所示。可利用蛋白质结构多样性的四个方面来判断两个蛋白质分子是否为同一种蛋白质,只要有一个方面不同,就不属于同一种蛋白质。说明 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关17继续学习若两个肽链中的氨基酸的数目、种类都相同,但功能不同,则是由氨基酸排列顺序不同和多肽链的空间结构不同造成的;若仅数目相同,则是由氨基酸的种类、排列顺序不同和多肽链的空间结构不同造成的。【通关秘籍】解答蛋白质分子结构多样性有关问题的方法 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关18继续学习3.蛋白质的功能蛋白蛋白质的功能的功能举例例构成构成细胞和生物体胞和生物体结构的基本物构的基本物质构成动物和人体的肌肉,构成生物膜、核糖体、染色体等构成构成细胞和胞和生物体的功生物体的功能物能物质催化作用参与生物体各项生命活动的大多数酶运输作用红细胞中运输氧的血红蛋白、细胞膜上的载体蛋白信息传递、调节作用调节生物体的生命活动的多种激素免疫作用生物体内的抗体,能消灭外来抗原物质 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关19继续学习教材中常见蛋白质的分析辨别方法【通关秘籍】名称名称特点特点分布分布大多数大多数酶具有生物催化作用,除少数酶是RNA外,绝大多数酶是蛋白质细胞内或细胞外载体蛋白体蛋白运输某些物质,如离子、氨基酸等细胞膜上血血红蛋白蛋白一种含Fe2+的蛋白质,主要运输氧气和部分二氧化碳红细胞内血血浆蛋白蛋白血浆蛋白(如纤维蛋白原和凝血酶原等)是血浆中最主要的固体成分,在维持血浆渗透压中起重要作用血浆中抗体抗体能与特定抗原发生特异性结合的免疫球蛋白血清(主要)、组织液、外分泌液中 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关20继续学习二、核酸1.核酸的基本组成单位核苷酸(1)每分子核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成。(2)元素组成:C、H、O、N、P。(3)种类:根据五碳糖的不同,可分为两类脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关21继续学习2.核酸的形成(1)每个核酸分子都是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。(2)在绝大多数生物体的细胞中,脱氧核糖核酸(DNA)由两条脱氧核苷酸链构成,核糖核酸(RNA)由一条核糖核苷酸链构成。3.核酸的功能核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关22继续学习4.核酸分子的多样性和特异性(1)多样性构成DNA分子的脱氧核苷酸虽然只有4种,但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序是极其多样的,所以DNA分子具有多样性。(2)特异性每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的,其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表了特定的遗传信息。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关23返回目录【通关秘籍】DNA与RNA的比较种种类DNA(脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸)RNA(核糖核酸核糖核酸)组成成分五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸碱基A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)T(胸腺嘧啶)U(尿嘧啶)基本基本单位位脱氧核苷酸(4种)核糖核苷酸(4种)结构构一般呈规则的双螺旋结构常呈单链结构分布分布主要分布在细胞核内的染色体上,在线粒体和叶绿体中也有主要分布在细胞质中功能功能能进行复制、转录过程,从而实现遗传信息的传递mRNA能指导翻译过程,把遗传信息从mRNA传递到蛋白质中;rRNA主要参与核糖体的构建;tRNA主要转运氨基酸进入核糖体注意：原核细胞的DNA主要位于细胞的拟核中。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关24继续学习考点四糖类、脂肪的种类和作用一、糖类1.糖类的元素组成:C、H、O。2.糖类的种类(1)按水解后产生的单糖多少分类种种类分子式分子式分布分布功能功能单糖糖五碳糖核糖C5H10O5动植物细胞RNA的组成成分脱氧核糖C5H10O4DNA的组成成分六碳糖葡萄糖C6H12O6植物细胞光合作用的产物,能源物质果糖C6H12O6能源物质 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关25继续学习续表种种类分子式分子式分布分布功能功能二二糖糖麦芽糖C12H22O11植物细胞水解成两分子葡萄糖而供能蔗糖植物细胞水解成果糖和葡萄糖而供能乳糖动物乳汁水解成半乳糖和葡萄糖而供能多多糖糖淀粉(C6H10O5)n植物细胞植物细胞中重要的储能物质纤维素植物细胞结构性多糖,植物细胞细胞壁的基本组成成分糖原肝糖原动物肝脏储存能量,调节血糖浓度肌糖原动物肌肉储存能量,氧化分解为肌肉收缩提供能量 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关26继续学习(2)按照化学性质分类还原糖葡萄糖、果糖、麦芽糖和乳糖是还原糖,可与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀,此特性可用于鉴别还原糖的存在。非还原糖蔗糖、淀粉是非还原糖,但其水解产物仍是还原糖。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关27(1)是生物体的主要能源物质;(2)与生物体的结构有关;(3)是储存能量的物质,如植物的淀粉、动物的糖原;(4)具有细胞识别作用;(5)具有润滑作用。3.糖类的功能继续学习 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关28继续学习二、脂质1.脂质的元素组成:主要是C、H、O,有些脂质还含有少量的N和P。2.常见脂质的种类和功能种种类功能功能脂肪脂肪细胞内良好的储能物质;减少热量散失,维持体温恒定;减少内脏器官之间的摩擦,具有缓冲外界压力的作用磷脂磷脂是组成细胞膜的成分固固醇醇类胆固醇是生物膜的组成成分之一,在人体内还参与血液中脂质的运输性激素促进生殖细胞的形成和生殖器官的发育,激发并维持第二性征维生素D促进小肠对钙和磷的吸收;预防和治疗佝偻病、骨质疏松症等 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关29返回目录【通关秘籍】(1)在细胞中,糖类、脂肪、蛋白质都是有机化合物,其中储存有大量化学能。当其被氧化分解时,这些化学能就释放出来,供生命活动所利用。因此,它们都是能源物质。三大能源物质的供能顺序:先是糖类氧化供能;当糖类供能不足时,再由脂肪、蛋白质供能;蛋白质一般不提供能量。(2)正常情况下生物体能量主要由糖类供给(70%以上),因此糖类是主要的能源物质。(3)植物细胞内的储能物质是淀粉、脂肪;动物细胞内的储能物质是糖原、脂肪。不论动物细胞还是植物细胞,脂肪都是主要的储能物质。(4)直接能源物质是ATP。生命活动所需能量由ATP水解提供,储能物质所含能量只有转移到ATP中才能用于生命活动。高考复习讲义 细胞的分子组成几组能源物质的区分考点全通关30继续学习考点五实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质一、实验流程1.还原糖的检测与观察 结论:组织样液与斐林试剂在加热过程中生成砖红色沉淀,说明组织样液中含有还原糖 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关31继续学习2.淀粉的检测与观察 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关32继续学习3.脂肪的检测与观察取材:浸泡过的花生种子,去除种皮 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关33继续学习镜检观察:在低倍镜下找到花生子叶的最薄处,移至视野中央,换用高倍镜观察结果与结论:视野中被染成橘黄色(如果用苏丹染液,被染成红色)的脂肪颗粒清晰可见,说明花生子叶中含有脂肪 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关34继续学习4.蛋白质的检测与观察结论:组织样液中含有蛋白质 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关35继续学习二、实验注意事项1.实验材料的选择 高考复习讲义 细胞的分子组成在还原糖的鉴定实验中,最理想的实验材料是含糖量较高的生物材料,而且材料的颜色越浅越易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等,但不能选用甜菜、甘蔗,因为它们所含的蔗糖是非还原糖;马铃薯因含淀粉较多也不能作实验材料;不能选西瓜、血液(含葡萄糖)、含还原糖的绿色叶片等作实验材料,以避免颜色的干扰。（1）（2）在脂肪的鉴定实验中,实验材料最好选富含脂肪的种子。（3）在蛋白质的鉴定实验中,最好选用富含蛋白质的生物材料,植物材料常用的是大豆,动物材料常用的是鸡蛋的蛋清。考点全通关36继续学习2.在做蛋白质的鉴定实验时,鉴定之前可以留出一部分样液,以便与鉴定时样液的颜色进行对比,这样可以增强说服力。3.蛋白质要稀释主要是为了防止蛋白质与双缩脲试剂反应后粘固在试管壁上,使反应不彻底,也使试管难以洗刷。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关37返回目录【通关秘籍】斐林试剂与双缩脲试剂的分析斐林斐林试剂双双缩脲试剂鉴定成分定成分还原糖蛋白质鉴定原理定原理还原糖中的醛基(CHO)在加热条件下能将Cu(OH)2中的Cu2+还原成Cu+,从而生成砖红色的Cu2O沉淀双缩脲(H2NOCNHCONH2)在碱性溶液中能与Cu2+结合生成紫色络合物,蛋白质分子中含有与双缩脲结构相似的肽键试剂浓度度甲液:质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液,乙液:质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液A液:质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液,B液:质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液使用方法使用方法甲液、乙液等量混合均匀后,再加入样液先加A液造成碱性环境,再加B液使用条件使用条件加热不加热实验现象象浅蓝色棕色砖红色紫色 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关38继续学习考点六 实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布一、实验原理 高考复习讲义 细胞的分子组成1.甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同:甲基绿+DNA绿色,吡罗红+RNA红色。2.盐酸能改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时可使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA和染色剂结合。考点全通关39继续学习二、实验流程取口腔上皮细胞制片载玻片上滴一滴质量分数为 0.9%的 NaCl溶液消毒牙签刮口腔内侧壁,然后涂抹在液滴上载玻片在酒精灯上烘干水解将载玻片放入盛有30mL质量分数为8%的盐酸的小烧杯中大烧杯中加 30 温水小烧杯放入大烧杯中保温5min冲洗涂片:用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片10 s 高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关40继续学习染色用吸水纸吸去载玻片上的水分用吡罗红甲基绿染色剂2滴染色 5min吸去多余染色剂,盖上盖玻片观察低倍镜观察:选染色均匀、色泽浅区域,移至视野中央,调清晰高倍镜观察:调细准焦螺旋,观察细胞核、细胞质的染色情况注意:如果本实验用植物细胞来做,则要选颜色浅的材料,如洋葱鳞片叶的内表皮细胞。高考复习讲义 细胞的分子组成考点全通关41返回目录 高考复习讲义 细胞的分子组成真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,叶绿体、线粒体中也含有少量DNA;RNA主要分布在细胞质中。三、实验结论考点全通关42考情精解读考点二保护生物多样性考点一全球性的生态环境问题目 录 Contents考纲解读考纲解读命题趋势命题规律考情精解读1 高考复习讲义 生态环境的保护知识体系构建全球性的环境问题人口增长对环境的影响生物多样性保护的意义和措施考纲解读命题趋势命题规律考情精解读2考查内容考查频次考查题型所占分值全球性生态环境问题;全球性环境问题的成因、危害及治理措施;我国人口现状与前景;人口增长对生态环境的影响;协调人口与环境的关系5年5考选择题,非选择题选择题23分,非选择题1116分生物多样性的概念、层次及价值;生物多样性保护的意义及措施5年5考选择题,非选择题选择题26分,非选择题8分知识体系构建 高考复习讲义 生态环境的保护考纲解读命题趋势命题规律考情精解读31.本专题试题主要考查学生的理解能力和获取信息的能力,难度不大。2.预计高考将以当前的社会热点结合生物多样性锐减、温室效应、酸雨、臭氧层的破坏等材料为背景综合考查生态环境的相关知识。命题趋势知识体系构建 高考复习讲义 生态环境的保护考纲解读命题趋势命题规律考情精解读4返回目录知识体系构建 高考复习讲义 生态环境的保护继续学习考点全通关1考点一全球性的生态环境问题一、人口增长对生态环境的影响1.我国的人口现状与前景(1)现状:经过30多年的努力,我国人口增长过快的情况得到了有效控制,人口出生率和自然增长率明显下降,目前已进入低生育水平国家的行列。(2)我国的人口特点:人口基数大,我国人口仍将在较长时期内持续增长。(3)我国人口发展的目标:2020年,人口总数要控制在14.5亿以内(不包括香港、澳门特别行政区和台湾省);21世纪中叶,人口总数达到峰值(15亿左右)以后,将开始缓慢下降,从而基本实现人口与经济、社会、环境和资源的协调发展。(4)我国控制人口增长过快的措施:长期坚持计划生育这一项基本国策,实行少生优生、晚婚晚育,控制人口数量,提高人口素质。高考复习讲义 生态环境的保护继续学习考点全通关22.人口增长对生态环境的影响(1)耕地减少,粮食需求量增加;(2)自然资源被大量消耗;(3)环境污染加剧。3.协调人口与环境的关系(1)控制人口增长。(2)加大保护资源和环境的力度。(3)监控、治理江河湖泊及海域的污染。(4)加强生物多样性保护和自然保护区的建设。(5)推进生态农业。高考复习讲义 生态环境的保护继续学习考点全通关3【通关秘籍】高考复习讲义 生态环境的保护一个国家或地区的全部人口可以看做一个种群,它同样具有种群的特征。(1)人不同于一般的生物;人具有发达和善于思维的大脑,具有制造工具和能动地调控人口增长以及能动地改造和保护自然的本领等。因此,人口增长规律又有其自身特点。(2)无论是局部地区,还是全国乃至全球,人口的环境容纳量都是有限的。(3)考点全通关4返回目录二、全球性生态环境问题主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等。高考复习讲义 生态环境的保护继续学习考点全通关5一、生物多样性1.概念:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因和各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。2.层次:分为遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。3.生物多样性的价值(1)直接价值:药用、工业原料、科研、文学艺术创作、旅游、美学价值等。(2)间接价值:也叫做生态功能,如保持水土、涵养水源、调节气候等。(3)潜在价值:大量野生生物的使用价值目前还不清楚,但将来可能会发现其重要作用,一旦这些生物从地球上消失,就永远无法再生了。考点二保护生物多样性 高考复习讲义 生态环境的保护继续学习考点全通关6二、生物多样性的保护措施1.就地保护:在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等,是对生物多样性最有效的保护。2.易地保护:把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。例如建立动物园、植物园、水族馆和濒危动植物繁育中心等。3.利用生物技术进行保护:例如建立精子库、种子库等保护濒危物种的基因;利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术保护珍稀、濒危物种。4.加强教育和法制管理。高考复习讲义 生态环境的保护考点全通关7返回目录【通关秘籍】高考复习讲义 生态环境的保护考情精解读考点二DNA分子的结构考点三DNA分子的复制考点一人类对遗传物质的探索过程目 录 Contents考纲解读考纲解读命题趋势命题规律考情精解读1DNA分子结构的主要特点知识体系构建DNA分子的复制人类对遗传物质的探索过程 高考复习讲义 基因的本质考纲解读命题趋势命题规律考情精解读2考查内容考查频次考查题型所占分值肺炎双球菌的转化实验;噬菌体侵染细菌实验;烟草花叶病毒感染烟草实验;DNA是主要的遗传物质5年11考选择题26分DNA分子的结构层次及组成;DNA分子的空间结构及特点;DNA分子的结构的相关计算5年7考选择题、非选择题选择题26分;非选择题12分DNA分子半保留复制的证据;DNA分子复制的图解及过程;DNA半保留复制的相关计算 高考复习讲义 基因的本质知识体系构建考纲解读命题趋势命题规律考情精解读31.本专题对遗传的分子基础部分进行考查,由概念考查向分析说明转移,遗传物质的探索过程中的经典实验仍是考查的重点。2.预计证明DNA是遗传物质的经典实验还将是高考考查的热点之一,另外要根据教材中的相关实验,掌握实验的具体过程、方法及结论。命题趋势 高考复习讲义 基因的本质知识体系构建考纲解读命题趋势命题规律考情精解读4返回目录知识体系构建 高考复习讲义 基因的本质继续学习考点全通关1考点一人类对遗传物质的探索过程一、肺炎双球菌的转化实验1.肺炎双球菌类型特点类型菌落荚膜毒性S型光滑有有R型粗糙无无 高考复习讲义 基因的本质继续学习考点全通关22.格里菲思的体内转化实验(1)过程及结果 高考复习讲义 基因的本质继续学习考点全通关3(2)结论 高考复习讲义 基因的本质加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”,这种转化因子促使R型活细菌转化为S型活细菌。继续学习考点全通关43.艾弗里的体外转化实验(1)方法直接分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等,将它们分别与R型细菌混合培养,研究它们各自的遗传功能。(2)过程与结果 高考复习讲义 基因的本质继续学习考点全通关5(3)结果分析S型细菌的DNA使R型细菌发生转化,其他物质不能使R型细菌发生转化。(4)结论 DNA是遗传物质;蛋白质、荚膜多糖和DNA水解物不是遗传物质。高考复习讲义 基因的本质继续学习考点全通关6(1)转化的实质并不是基因发生了突变,而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组。(2)在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌,而是只有少部分R型细菌转化成S型细菌。原因是转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素的影响。(3)转化后形成的S型细菌的性状可以遗传下去,说明S型细菌的DNA是遗传物质。【通关秘籍】高考复习讲义 基因的本质继续学习考点全通关7二、噬菌体侵染细菌实验实验材料实验材料T T2 2噬菌体、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌实验原理实验原理T2噬菌体仅由蛋白质外壳和一个DNA分子组成,T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,侵入细菌后,能在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质进行大量增殖实验步骤实验步骤标记细菌细菌+含35S的培养基含35S的细菌;细菌+含32P的培养基含32P的细菌标记噬菌体噬菌体+含35S的细菌含35S的噬菌体;噬菌体+含32P的细菌含32P的噬菌体噬菌体侵染细菌含35S的噬菌体+细菌上清液放射性很高,沉淀物放射性很低,在新形成的噬菌体中没有检测到35S;含32P的噬菌体+细菌上清液放射性很低,沉淀物放射性很高,在新形成的噬菌体中检测到32P实验分析实验分析35S标记的蛋白质外壳并未进入宿主细胞内,而是留在宿主细胞外;32P标记的DNA进入了宿主细胞内实验结论实验结论 子代噬菌体的各种性状,是通过亲代的DNA遗传的,DNA是噬菌体的遗传物质 高考复习讲义 基因的本质继续学习考点全通关8(1)若用32P和35S标记病毒而宿主细胞未被标记,相当于间接地将核酸和蛋白质分开,只有子代病毒的核酸被32P标记。(2)若用32P和35S标记宿主细胞而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。(3)若用C、H、O、N等标记病毒而宿主细胞未被标记,则只在子代病毒的核酸中有标记元素。(4)若用C、H、O、N等标记宿主细胞而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均可找到标记元素。【通关秘籍】高考复习讲义 基因的本质继续学习考点全通关9三、烟草花叶病毒感染烟草的实验实验过程与实验结果烟草花叶病毒 正常烟草产生花叶病(对照组);烟草花叶病毒的RNA 正常烟草产生花叶病(实验组);烟草花叶病毒的蛋白质 正常烟草不产生花叶病(实验组)实验结论RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质感染被感染感染被感染感染被感染 高考复习讲义 基因的本质考点全通关10返回目录四、DNA 是主要的遗传物质科学家通过广泛的实验探索,得出绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数种类的病毒的遗传物质是RNA。生物类型生物类型所含核酸所含核酸遗传物质遗传物质实例实例细胞细胞生物生物真核生物DNA和RNADNA酵母菌、苹果、人原核生物细菌、蓝藻非非细胞细胞生物生物大多数病毒仅有DNADNAT2噬菌体极少数病毒仅有RNARNAHIV、烟草花叶病毒 高考复习讲义 基因的本质继续学习考点二DNA分子的结构一、DNA分子的结构1.DNA分子的结构层次2.DNA分子的化学组成(结构)基本组成元素C、H、O、N、P基本组成物质磷酸、脱氧核糖、含氮碱基(A、G、C、T四种)基本组成单位四种脱氧核苷酸DNA分子的结构两条反向平行的脱氧核苷酸链 高考复习讲义 基因的本质考点全通关11继续学习3.DNA的空间结构项目主链侧链构成方式脱氧核糖与磷酸交替排列;两条主链呈反向平行;两条主链盘旋成规则的双螺旋主链上对应碱基以氢键连接成对;碱基互补配对(AT,GC);碱基对平面之间平行位置双螺旋外侧双螺旋内侧 高考复习讲义 基因的本质考点全通关12继续学习4.DNA的结构特点类型决定因素稳定性DNA 分子由两条脱氧核苷酸长链盘旋成粗细均匀、螺距相等的规则双螺旋结构;DNA 分子中脱氧核糖和磷酸交替排列的顺序稳定不变;DNA 分子双螺旋结构中间为碱基对,碱基之间形成氢键,从而维持双螺旋结构的稳定;DNA分子两条链之间对应的碱基严格按照碱基互补配对原则进行配对;每个特定的 DNA 分子中,碱基对的数量和排列顺序稳定不变多样性DNA分子上的一个碱基对可能是 AT 或 TA 或GC 或 CG,即每一个碱基对有 4 种可能性,故n个碱基对的排列顺序是 4n种,从而构成了 DNA 分子的多样性,也是决定遗传信息多样性的原因之一特异性每个特定的 DNA 分子中都储存着特定的遗传信息,这种特定的碱基对排列顺序就构成了 DNA 分子的特异性 高考复习讲义 基因的本质考点全通关13返回目录【通关秘籍】巧记DNA分子结构的“五四三二一”(1)五种元素:C、H、O、N、P;(2)四种碱基:A、G、C、T,相应的有四种脱氧核苷酸;(3)三种物质:磷酸、脱氧核糖、含氮碱基;(4)两条单链:两条反向平行的脱氧核苷酸链;(5)一种空间结构:规则的双螺旋结构。高考复习讲义 基因的本质考点全通关14继续学习考点三DNA分子的复制1.DNA半保留复制的实验证据实验方法实验方法同位素标记技术和离心技术同位素标记技术和离心技术实验原理实验原理含15N的双链DNA密度大,含14N的双链DNA密度小,一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中实验预期实验预期离心后应出现3条DNA带:(1)重带(密度最大):两条链都为15N标记的亲代双链DNA;(2)中带(密度居中):一条链为14N标记,另一条链为15N标记的子代双链DNA;(3)轻带(密度最小):两条链都为14N标记的子代双链DNA实验过程实验过程过程分析过程分析(a)立即取出,提取DNA离心全部重带;(b)繁殖一代后取出,提取DNA离心全部中带;(c)繁殖两代后取出,提取DNA离心1/2轻带、1/2中带实验结论实验结论DNA的复制是以半保留的方式进行的 高考复习讲义 基因的本质考点全通关15继续学习2.DNA分子复制的图解 高考复习讲义 基因的本质考点全通关16继续学习3.DNA分子的复制过程复制时间复制时间体细胞为有丝分裂间期体细胞为有丝分裂间期;生殖细胞为减数第一次分裂前的间期生殖细胞为减数第一次分裂前的间期复制场所复制场所主要是细胞核,但在拟核、叶绿体、线粒体、细胞质基质(质粒)中也进行DNA的复制复制过程复制过程解旋:利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,两条螺旋的双链解开;合成子链:以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等的作用下,利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按碱基互补配对原则合成与母链互补的一段子链;形成子代DNA:每条新链(子链)与对应的模板链(母链)盘绕成双螺旋结构复制条件复制条件以两条DNA分子的单链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,需要解旋酶、DNA聚合酶等的催化,需要ATP提供能量复制特点复制特点边解旋边复制、半保留复制复制结果复制结果形成两个完全相同的DNA分子复制意义复制意义将遗传信息从亲代传给了子代,从而保持了遗传信息的连续性 高考复习讲义 基因的本质考点全通关17返回目录【通关秘籍】高考复习讲义 基因的本质(1)DNA能够精确复制的原因:具有独特的双螺旋结构、碱基互补配对原则。(3)体外也可进行DNA复制,即PCR扩增技术,除要满足上述条件外,还应注意温度、pH的控制及引物的加入。(2)影响细胞呼吸(ATP供给)的所有因素都可能影响DNA复制。考点全通关18考情精解读考点二染色体、基因、DNA和脱氧核苷酸相互之间的关系考点三基因的功能考点一遗传信息的转录和翻译目 录 Contents考纲解读考纲解读命题趋势命题规律考情精解读1 高考复习讲义 基因的表达遗传信息的转录和翻译知识体系构建基因的概念考纲解读命题趋势命题规律考情精解读2考查内容考查频次考查题型所占分值基因的概念;染色体、基因、DNA和脱氧核苷酸相互之间的关系5年2考选择题34分遗传信息的转录概念及过程;遗传信息的翻译概念及过程;基因表达过程中的相关计算5年10考选择题、非选择题选择题26分;非选择题813分知识体系构建 高考复习讲义 基因的表达考纲解读命题趋势命题规律考情精解读31.本专题常以基因表达的过程为中心,以图像或表格为知识载体,以经典实验为背景信息进行考查。2.预计高考对本专题的考查,还将集中在基因表达的过程上,同时将基因表达与相关知识综合进行考查也是高考的命题热点之一。命题趋势知识体系构建 高考复习讲义 基因的表达考纲解读命题趋势命题规律考情精解读4返回目录知识体系构建 高考复习讲义 基因的表达继续学习考点全通关1考点一遗传信息的转录和翻译一、遗传信息的转录 高考复习讲义 基因的表达概念在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。过程DNA解旋原料与DNA碱基互补并通过氢键结合RNA新链的延伸合成的RNA从DNA链上释放DNA复旋。继续学习考点全通关2二、遗传信息的翻译1.概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。2.过程 高考复习讲义 基因的表达继续学习考点全通关3(1)mRNA进入细胞质与核糖体结合后,携带甲硫氨酸的tRNA通过与碱基AUG互补配对,进入位点1。(2)携带另一个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2。(3)甲硫氨酸通过与位点2上的氨基酸形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上。(4)核糖体读取下一个密码子,原占据位点1的tRNA离开核糖体,核糖体移动,使占据位点2的tRNA进入位点1,一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2,继续肽链的合成。(5)重复步骤2、3、4,直至核糖体读取到mRNA的终止密码子,翻译才终止。高考复习讲义 基因的表达考点全通关4返回目录【通关秘籍】对遗传信息的转录和翻译过程的理解 高考复习讲义 基因的表达继续学习考点全通关5考点二染色体、基因、DNA和脱氧核苷酸相互之间的关系1.四者关系图 高考复习讲义 基因的表达继续学习考点全通关62.四者关系分析关系关系内容内容基因与脱氧基因与脱氧核苷酸核苷酸基因的基本组成单位是脱氧核苷酸,每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸,这些脱氧核苷酸的排列顺序称为遗传信息基因与基因与DNADNA基因是具有遗传效应的DNA片段,每个DNA分子上有很多个基因基因与染色基因与染色体体基因在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体基因与生物基因与生物性状性状基因是遗传物质结构和功能的基本单位,特定的基因控制相应的性状DNADNA与染色体与染色体染色体主要由DNA和蛋白质构成。通常情况下一条染色体上含有1个DNA分子,染色体是DNA的主要载体四者之间数四者之间数量关系量关系1条染色体1个或2个DNA分子许多个基因成百上千个脱氧核苷酸四者之间层四者之间层次关系次关系脱氧核苷酸基因DNA分子染色体 高考复习讲义 基因的表达考点全通关7返回目录【通关秘籍】(1)对于真核细胞来说,染色体是基因的主要载体;线粒体和叶绿体也是基因的载体。对于原核细胞来说,拟核中的DNA分子或者质粒DNA分子均是裸露的,没有与蛋白质一起构成染色体。(2)在基因、DNA与染色体关系上,明确基因是DNA的一部分,DNA是染色体的组成部分,DNA是重要的遗传物质,全部基因的集合不是所有的DNA,染色体不是遗传物质,只是遗传物质DNA的主要载体。高考复习讲义 基因的表达继续学习考点全通关8考点三基因的功能1.基因的功能:通过复制传递遗传信息;通过控制蛋白质的合成表达遗传信息。2.中心法则(1)提出者:克里克。(2)内容图解 高考复习讲义 基因的表达继续学习考点全通关9【通关秘籍】高考复习讲义 基因的表达(1)DNA复制、转录和翻译是所有具有细胞结构的生物所遵循的法则。(3)逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶,它能以已知的mRNA为模板合成目的基因。(2)RNA的复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中。继续学习考点全通关103.基因控制性状的途径(1)直接途径:基因蛋白质结构生物性状,如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病等。(2)间接途径:基因酶的合成细胞代谢生物性状,如白化病、豌豆的粒形等。4.基因与性状的关系(1)一个基因一种性状(2)一个基因多种性状(3)多个基因一种性状控制控制控制控制控制控制控制控制 高考复习讲义 基因的表达继续学习(4)图解如下 高考复习讲义 基因的表达考点全通关11继续学习5.基因对性状控制的复杂性 高考复习讲义 基因的表达基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,精细地调控着生物体的性状。考点全通关12返回目录【通关秘籍】高考复习讲义 基因的表达(1)生物的大多数性状是受单基因控制的。这里的“单基因”是指一对等位基因,并不是单个基因。(2)基因控制生物体的性状,但性状的形成同时还受到环境的影响。考点全通关13