高中生物全套思维导图
《高中生物全套思维导图》
一、 绪论
1.1 生物学是研究生命的科学
1.1.1 生命的特征
- 新陈代谢：摄取营养、消化吸收、排泄废物
- 生长发育：细胞分裂、细胞分化、形态变化
- 生殖遗传：产生后代、传递遗传信息
- 应激性：对外界刺激做出反应
- 适应性：适应环境变化
1.1.2 生物学研究层次
- 分子
- 细胞
- 组织
- 器官
- 系统
- 个体
- 种群
- 群落
- 生态系统
1.2 科学探究
1.2.1 科学探究的基本方法
- 观察
- 提出问题
- 作出假设
- 制定计划
- 实施计划
- 得出结论
- 表达交流
1.2.2 对照实验
二、 组成细胞的分子
2.1 细胞中的元素和化合物
2.1.1 组成细胞的元素
- 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
- 微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
2.1.2 组成细胞的化合物
- 无机物：水、无机盐
- 水：含量最多，自由水/结合水，重要溶剂
- 无机盐：维持细胞渗透压、维持酸碱平衡
- 有机物：糖类、脂质、蛋白质、核酸
2.2 糖类和脂质
2.2.1 糖类
- 单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖
- 二糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖
- 多糖：淀粉、纤维素、糖原
2.2.2 脂质
- 脂肪：储能、绝热、保护内脏
- 磷脂：构成细胞膜的重要成分
- 固醇：胆固醇、性激素、维生素D
2.3 蛋白质
2.3.1 蛋白质的组成
- 基本单位：氨基酸
- 氨基酸的种类：20种
- 氨基酸的结构：至少含一个氨基和一个羧基，且连接在同一个碳原子上
2.3.2 蛋白质的结构
- 一级结构：氨基酸的种类、数目、排列顺序
- 二级结构：α螺旋、β折叠
- 三级结构：α螺旋、β折叠进一步折叠形成
- 四级结构：多个三级结构结合形成
2.3.3 蛋白质的功能
- 结构蛋白：构成细胞和生物体的结构
- 催化：酶
- 运输：血红蛋白
- 免疫：抗体
- 调节：激素
2.4 核酸
2.4.1 核酸的种类
- DNA（脱氧核糖核酸）：遗传物质
- RNA（核糖核酸）：参与蛋白质合成
2.4.2 核酸的组成
- 基本单位：核苷酸
- 核苷酸的组成：五碳糖、磷酸、含氮碱基
- DNA的碱基：A、T、C、G
- RNA的碱基：A、U、C、G
三、 细胞的基本结构
3.1 细胞膜的结构和功能
3.1.1 细胞膜的结构
- 磷脂双分子层：基本骨架
- 蛋白质：功能执行者
- 糖蛋白：细胞识别
3.1.2 细胞膜的功能
- 将细胞与外界环境分隔开
- 控制物质进出细胞
- 进行细胞间的信息交流
3.2 细胞质
3.2.1 细胞质基质
3.2.2 细胞器
- 线粒体：有氧呼吸的主要场所
- 叶绿体：光合作用的场所（植物细胞）
- 内质网：蛋白质合成和加工，脂质合成
- 高尔基体：蛋白质加工和运输（动物细胞），细胞壁形成（植物细胞）
- 核糖体：蛋白质合成的场所
- 溶酶体：分解衰老、损伤的细胞器
- 液泡：调节细胞渗透压、储存物质（植物细胞）
- 中心体：与细胞有丝分裂有关（动物细胞）
3.3 细胞核
3.3.1 细胞核的结构
- 核膜：双层膜，控制物质进出
- 核仁：与rRNA合成有关
- 染色质：DNA和蛋白质组成，DNA是遗传物质
3.3.2 细胞核的功能
- 遗传信息的储存和复制场所
- 细胞代谢和遗传的控制中心
四、 细胞的生命历程
4.1 细胞的生长和增殖
4.1.1 细胞周期
- 概念：细胞从一次分裂完成到下一次分裂完成所经历的全过程
- 分为：间期（时间长，准备阶段）、分裂期（时间短，实现分裂）
- 有丝分裂：体细胞的增殖方式
4.1.2 有丝分裂的过程
- 前期：染色质螺旋化成染色体，核膜、核仁消失，纺锤体形成
- 中期：染色体的着丝点排列在赤道板上
- 后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分离，成为染色体，向细胞两极移动
- 末期：染色体解螺旋化成染色质，核膜、核仁重新出现，纺锤体消失，细胞质分裂
4.2 细胞的分化、衰老和凋亡
4.2.1 细胞分化
- 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
- 本质：基因的选择性表达
4.2.2 细胞衰老
- 特征：细胞内水分减少，酶活性降低，色素积累，呼吸速率减慢
- 与基因表达有关
4.2.3 细胞凋亡
- 概念：由基因决定的细胞自动结束生命的过程，又称细胞编程性死亡
- 对生物体具有积极意义
4.3 细胞癌变
4.3.1 癌细胞的特征
- 无限增殖
- 形态结构发生显著变化
- 细胞表面发生变化，容易转移
4.3.2 癌变的原因
- 遗传因素：原癌基因、抑癌基因发生突变
- 环境因素：物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子
