高中生物技术基础知识点归纳

结束高中的生物课程后，你还记得生物技术有哪些吗?生物技术这个知识点是在选修课本出现的，很多学生都会忽略这个部分的内容。下面是本站小编为大家整理的高中生物重点知识，希望对大家有用!

克隆技术

1. 植物的组织培养

(1)细胞工程：指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或者细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获取细胞产品的一门综合科学技术。在细胞器水平上改变细胞的遗传物质，属于细胞工程。

(2)细胞全能性：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。

考点细化：

① 都具有该生物全部遗传信息，因此从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。

② 细胞在生物体内没有表现出全能性的原因是基因选择性表达。

③ 植物细胞的全能性得以实现的条件是离体，合适的营养和激素，无菌操作。

④ 在生物的所有的细胞中，受精卵细胞的全能性最高。

(3)植物组织培养：在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配置的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。

考点细化：

① 已分化的细胞经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程叫脱分化。

② 再分化是愈伤组织继续进行培养，重新分化出根或芽等器官。

③ 愈伤组织细胞排列疏松而无规则，高度液泡化的`呈不定型状态的薄壁细胞。

④ 植物组织培养时培养基的成分有矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、有机添加物，与动物细胞培养相比需要蔗糖、植物激素，不需要动物血清。

⑤ 在植物组织培养脱分化过程中，需要植物激素

⑥ 植物组织培养全过程中都需要无菌，愈伤组织之前不需要光照

(4)植物组织培养技术的用途：微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。

考点细化：

① 用植物体的茎尖、根尖来获得无病毒植物

②人工种子中人工胚乳相当于大豆种子的子叶，人工种子与正常种子相比发芽率高。

③ 转基因植物的培育需要植物组织培养

(5)将不同种植物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体叫做植物体细胞杂交。

考点细化：

① 用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁获得原生质体

② 物理方法：电刺激、振荡、离心;化学方法：聚乙二醇

③ 植物体细胞杂交完成的标志是新细胞壁的形成

④ 融合后的杂种细胞通过植物组织培养才能发育成完整的植物体

(6)植物体细胞杂交这一育种方法的最大优点是克服远缘杂交不亲和障碍

蛋白质、核酸的结构和功能

(1)蛋白质主要由 C、H、O、N 4 种元素组成，很多蛋白质还含有P、S 元素，有的也含有微量的 Fe、Cu、Mn、I、Zn 等元素。

(2)氨基酸结构通式的表示方法(右图)：

结构特点是:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接再同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。

(3)连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。化学式表示为—NH—CO—

拓展：

①失去水分子数=肽键数=氨基酸数—肽链数(对于环肽来说，肽键数=氨基酸数);

②蛋白质相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量-失去水分子数×水的相对分子质量;

③一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，在肽链内部的 R 基中可能也有氨基和羧基。

(4)蛋白质结构多样性的原因是：组成不同蛋白质的氨基酸数量不同，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。蛋白质多样性的根本原因是基因中碱基排列顺序的多样性。

(5)有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分，如结构蛋白;有些蛋白质具有催化作用，如胃蛋白酶;有些蛋白质具有运输载体的功能，如血红蛋白;有些蛋白质起信息传递作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素;有些蛋白质具有免疫功能，如抗体。

(6)核酸的元素组成有 C、H、O、N 和P。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重要作用。

(7)核酸的基本单位是核苷酸，一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。

(8)DNA 中的五碳糖是脱氧核糖，RNA 中的五碳糖是核糖;DNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，而 RNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶;DNA 中含有两条脱氧核苷酸链，而 RNA 中只含有一条核糖核苷酸链。

(9)生物的遗传物质是核酸。

拓展：

①因为绝大多数生物均以DNA作为遗传物质，只有 RNA 病毒以RNA 作为遗传物质，所以说DNA 是主要的遗传物质。

②真核生物、原核生物的遗传物质都是DNA。

③DNA 病毒的遗传物质是 DNA，RNA病毒的遗传物质是 RNA。

④真核生物细胞中含有的 RNA 不是遗传物质，DNA 是遗传物质。

⑤细胞质内的遗传物质是 DNA。

细胞的能量供应和利用

第一节 降低化学反应活化能的酶

一、相关概念：

1、新陈代谢：是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动的基础。

2、细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。

3、酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。

4、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

二、酶的发现：

1、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用;

2、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶;

3、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质;

4、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。

三、酶的本质：

大多数酶的化学本质是蛋白质(合成酶的场所主要是核糖体,水解酶的酶是蛋白酶)，也有少数是RNA。

四、酶的特性：

1、高效性：催化效率比无机催化剂高许多;

2、专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应;

3、酶需要较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。

第二节 细胞的能量“通货”——ATP

一、ATP的结构简式：

ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：A-P～P～P，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键，-代表普通化学键。

注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。

二、ATP与ADP的转化：

第三节ATP的主要来源——细胞呼吸

一、相关概念：

1、呼吸作用(也叫细胞呼吸)：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。根据是否有氧参与，分为：有氧呼吸和无氧呼吸。

2、有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。

3、无氧呼吸：一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物(酒精、CO2或乳酸)，同时释放出少量能量的过程。

4、发酵：微生物(如：酵母菌、乳酸菌)的无氧呼吸。

二、有氧呼吸的总反应式：

C6H12O6 + 6O2——>6CO2 + 6H2O +能量

三、无氧呼吸的总反应式：

C6H12O6——>2C2H5OH(酒精)+ 2CO2+少量能量

或