2021届高三生物基础知识总结(含答案)

必修1知识汇编

一、组成细胞的元素和化合物

1.无机化合物包括:水和无机盐,其中水是含量最高的化合物。

有机化合物包括:糖类、脂质、蛋白质和核酸;

糖类是主要能源物质,化学元素组成:C 、H 、O 。

蛋白质:干重中含量最高,是生命活动的主要承担者,化学元素组成:C 、H 、O 、N 。

核酸是细胞中含量最稳定的,化学元素组成:C 、H 、O 、N 、P 。

2.(1)还原糖的检测和观察的注意事项:

①常见还原糖有:葡萄糖,果糖,麦芽糖

②斐林试剂中的甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中,现配现用

③必须用水浴加热 颜色变化:浅蓝色 棕色 砖红色沉淀。

(2

)脂肪的鉴定

常用材料:花生子叶 试剂用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ染液),现象是橘黄色(或红色)。

注意事项:

①切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊。

②酒精的作用是:洗去浮色 ③需使用显微镜观察

(3)蛋白质的鉴定 常用材料:鸡蛋清,黄豆组织样液,牛奶 。 试剂:双缩脲试剂。 注意事项:①先加A 液1ml ,再加B 液4滴

②鉴定前,留出一部分组织样液,以便对比 颜色变化:变成紫色

3.氨基酸是组成蛋白质的基本单位。

每种氨基酸都至少含有一个氨基(-NH 2)和一个羧基(-COOH ),并且都有一个氨基

和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R 基(侧链基团)决定。

4.蛋白质的功能有5点:

①构成细胞和生物体结构②催化细胞内的生理生化反应(酶)

③运输载体(血红蛋白)

④传递信息,调节机体的生命活动(胰岛素)

⑤免疫功能( 抗体)

5.蛋白质分子多样性的原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序,以及空间

结构不同导致蛋白质结构多样性。蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。

6.核酸分为DNA 和RNA ,DNA----是脱氧核糖核酸,RNA----是核糖核酸。

核苷酸是核酸的基本组成单位,核苷酸=1五碳糖+1磷酸+1含氮碱基)

7.核酸: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。观察核酸

在细胞中的分布应该注意事项:

盐酸的作用是改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,

使染色体中的DNA 与蛋白质分离,有利于DNA 与染色剂结合。

现象:甲基绿将细胞核中的DNA 染成绿色,

吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。

8.细胞中的水包括结合水和自由水,其中结合水是细胞结构的重要组成成分;

自由水是细胞内良好溶剂,运输养料和废物,许多生化反应有水的参与。

9.细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,无机盐的作用有4点:

①细胞中许多有机物的重要组成成分②维持细胞和生物体的生命活动有重要作用

③维持细胞的酸碱平衡④维持细胞的渗透压。

二、细胞的基本结构

1.细胞膜主要成分:脂质和蛋白质,还有少量糖类。

功能越复杂的细胞膜,蛋白质种类和数量越多。

细胞膜功能有3点:

①将细胞与环境分隔开,保证细胞内部环境的相对稳定;

②控制物质出入细胞;

③进行细胞间信息交流。

2.细胞器根据膜的情况,可以分为双层膜、单层膜和无膜的细胞器。(1)双层膜有叶绿体.线粒体。

叶绿体存在于绿色植物细胞,是绿色植物进行光合作用的场所。

原核细胞蓝藻没有叶绿体,但是它可以进行光合作用,因此不能说叶绿体是一切生物光合作用的场所。

线粒体是有氧呼吸主要场所,同理不能说线粒体是进行有氧呼吸的唯一场所。

(2)单层膜的细胞器有内质网、高尔基体、液泡和溶酶体等。

内质网:是细胞内蛋白质加工,脂质合成的场所;

高尔基体:能够对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装、分泌;

液泡:主要存在于植物细胞,调节细胞内部环境,维持细胞形态,与质壁分离有关;

溶酶体:分解衰老.损伤细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。

(3)无膜的细胞器有核糖体和中心体:

核糖体:是合成蛋多肽的场所,也就是翻译的场所;

中心体:是动物和低等植物细胞所特有,与细胞有丝分裂有关。

3.细胞器的分工合作,以分泌蛋白的合成和运输为例来说明问题:

核糖体内质网高尔基体细胞膜

(合成肽链)(加工成蛋白质)(进一步加工)(囊泡与细胞膜融合,蛋白质释放)4.生物膜系统概念:细胞膜、核膜、各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统。

生物膜系统的功能:

①使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递;

②为各种酶提供大量附着位点,是许多生化反应的场所;

③把各种细胞器分隔开,保证生命活动高效、有序进行。

三、细胞的物质输入和输出

1.细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。

原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质

质壁分离产生的条件:(1)具有大液泡(2)具有细胞壁(3)活细胞

质壁分离产生的内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性;

外因:外界溶液浓度>细胞液浓度

2.对无机盐的吸收:

①逆相对含量梯度——主动运输;

②对物质是否吸收以及吸收多少,都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。

3.细胞膜是一层选择透过性膜

水分子和脂溶性小分子可以自由通过,无机盐离子和有机小分子也可以通过。

4.流动镶嵌模型的基本内容

①磷脂双分子层构成了膜的基本支架

②蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,

有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,

有的横跨整个磷脂双分子层

③磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动

糖蛋白组成:由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。

作用:细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。

5.物质跨膜运输的方式包括被动运输和主动运输。

被动运输顺浓度梯度的扩散,包括自由扩散和协助扩散。

自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞;

协助扩散:进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。

四、细胞的能量供应和利用

1.细胞代谢的概念:细胞内每时每刻进行着化学反应,统称为细胞代谢.

2.酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的_有机物_。

酶的化学本质是蛋白质或RNA。

3.酶具有高效性;酶具有专一性:

酶的催化作用需要适宜的条件:

过酸、过碱和高温都能使酶的分子结构遭到破坏而失去活性。高温使酶失活;

低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。

4.A T P的中文名称是三磷酸腺苷,

是生物体新陈代谢的直接能源,普遍存在于活细胞中。

ATP分子简式:A-P~P~P,

其中:A代表腺苷,P代表磷酸基团,—代表一般的共价键,~代表高能磷酸键。

ATP在活细胞中的含量很少,但是A TP在细胞内的转化是十分迅速的。

细胞内ATP的含量总是处于动态平衡中,

ATP 的主要来源——光合作用和细胞呼吸:

5.“比较过氧化氢酶在不同条件下的分解”实验结论:酶具有催化作用,

并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多。

变量、自变量、因变量、无关变量的定义。

对照实验的设置要点:除一个因素(自变量)外,其余因素都保持不变。

因变量:应可以且方便观察。

6.有氧呼吸

总反应式:C6H12O6 +6O2+6H2O 酶6CO2 +12H2O +大量能量第一阶段:细胞质基质C6H12O6酶2丙酮酸+少量[H]+少量能量

第二阶段:线粒体基质2丙酮酸+6H2O 酶6CO2+大量[H] +少量能量

第三阶段:线粒体内膜24[H]+6O2酶12H2O+大量能量

无氧呼吸产生酒精:C6H12O6酶2C2H5OH+2CO2+少量能量

(发生生物:大部分植物,酵母菌)

产生乳酸:C6H12O6酶2乳酸+少量能量

(发生生物:动物,乳酸菌)

7.能量之源——光与光合作用

捕获光能的色素

叶绿素a(蓝绿色)

叶绿素叶绿素b (黄绿色)

绿叶中的色素胡萝卜素(橙黄色)

类胡萝卜素

叶黄素(黄色)

叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

“绿叶中色素的提取和分离”实验原理:

绿叶中的色素都能溶解在层析液中,且他们在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。

叶绿体的结构:外膜、内膜、基质、基粒(由类囊体构成),与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。

8.光合作用的过程:(熟练掌握课本P103下方的图)

总反应式:其中,(CH2O)表示糖类。

光反应阶段:必须有光才能进行

场所:类囊体薄膜上,包括水的光解和ATP形成。

将光能转化为ATP中活跃的化学能。

暗反应阶段:有光无光都能进行,

场所:叶绿体基质,包括CO2的固定和C3的还原。

ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能。

光反应和暗反应的联系:光反应为暗反应提供ATP和[H],

暗反应为光反应提供ADP和Pi

9.影响光合作用的因素及在生产实践中的应用:

(1)光对光合作用的影响

①叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。

②植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加,但光照强度达到一

定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加

③光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发育。

(2)温度低,光合速率低。随着温度升高,光合速率加快,温度过高时会影响酶的活性,光合速率降低。生产上白天升温,增强光合作用,晚上降低室温,抑制呼吸作用,以积累有机物。

(3)在一定范围内,植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度不再增加。生产上使田间通风良好,供应充足的CO2(4)水分的供应当植物叶片缺水时,气孔会关闭,减少水分的散失,同时影响CO2进入叶内,暗反应受阻,光合作用下降。

生产上应适时灌溉,保证植物生长所需要的水分。

(5)无机盐:土壤中的无机盐是构成色素及酶的组成成分。

五、细胞的生命历程

㈠1.限制细胞长大的原因包括细胞表面积与体积的比和细胞的核质比。

细胞增殖的意义:生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。

真核细胞分裂的方式包括有丝分裂.无丝分裂.减数分裂。

细胞周期概念:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。

细胞周期分分裂间期和分裂期两个阶段。

分裂间期:是指从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前;

分裂间期所占时间长。分裂期:可以分为前期、中期、后期、末期。

㈡植物细胞有丝分裂各期的主要特点:

1.分裂间期:DNA的复制和有关蛋白质的合成;

结果是:每个染色体都形成两个姐妹染色单体,呈染色质形态

2.前期特点:①核膜、核仁消失②染色体、纺锤体出现。

染色体特点:①染色体散乱地分布在细胞中心附近。

②每个染色体都有两条姐妹染色单体

3.中期特点:①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上②染色体的形态和数目最清晰。

染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰。

因此:中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。

4.后期特点:

①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别向两极移动。

②纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。

染色体特点:染色单体消失,染色体数目加倍。

5.末期特点:①核膜、核仁重现。

②染色体变成染色质,纺锤体消失。

③在赤道板位置出现细胞板,并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁

㈢有丝分裂的意义:

将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去。

从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。

无丝分裂特点:在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。

㈣细胞分化: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的稳定性差异的过程。

1.细胞分化发生时期:是一种持久性变化,它发生在生物体的整个生命活动进程中,胚胎时期达到最大限度。

2.细胞分化的特性:稳定性、持久性、不可逆性、全能性。

3.意义:经过细胞分化,在多细胞生物体内就会形成各种不同的细胞和组织;多细胞生物体是由一个受精卵通过细胞增殖和分化发育而成,如果仅有细胞增殖,没有细胞分化,生物体是不能正常生长发育的。

细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。从理论上讲,生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。在生物体内,细胞并没有表现出全能性,而是分化成为不同的细胞、器官,这是基因在特定的时间.空间条件下选择性表达的结果,当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时,在一定的营养物质、激素和其他外界的作用条件下,就可能表现出全能性,发育成完整的植株。㈤细胞衰老的主要特征:水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢减慢;

有些酶活性降低(细胞中酪氨酸酶活性降低会导致头发变白);

色素积累(如:老年斑);

呼吸减慢,细胞核增大,染色质固缩,染色加深;

细胞膜通透功能改变,物质运输能力降低。

㈥癌细胞的特征:能够无限增殖;形态结构发生了变化;

癌细胞表面发生了变化。致癌因子有物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子。

细胞癌变的机理是癌细胞是由于原癌基因和抑癌基因被激活,细胞发生转化引起的。

高中生物必修2知识汇编

第一章遗传因子的发现

第1.2节孟德尔的豌豆杂交实验

一、孟德尔实验成功的原因:

(1)正确选用实验材料:

㈠豌豆是严格自花传粉植物(闭花授粉),自然状态下一般是

㈡具有 的性状

(2)由 对相对性状到 对相对性状的研究 (从简单到复杂)

(3)对实验结果进行统计学分析

(4)严谨的科学设计实验方法:

二、孟德尔豌豆杂交实验

相对性状的杂交:

高茎豌豆×矮茎豌豆

P:

测交 Dd×dd

↓ ↓ ↓ 1: 高茎豌豆 F 1 : 测交后代 Dd dd ↓自交 ↓ 1 : 1

2: 高茎豌豆 F 2: DD

3 : 1 :

基因分离定律的实质:在 形成配子过程中,等位基因随 的分开而分离,分别进入到两个 中,独立地随配子遗传给后代

:

: 黄圆×绿皱 P : YYRR×yyrr 测交 yRr×yyrr

↓ ↓ 1: 黄圆 F 1: YyRr

2: ↓自交 F 2: ↓自交 测交后代

黄圆 绿圆 黄皱 --R -- yyR -- Y --rr yyrr Y --R -- yyR -- Y --rr yyrr

9 : 3 : 3 : 1 9 : 3 : 3 : 1 1 : 1 : 1 : 1

在F 2 代中: 两种亲本型:黄圆9/16 绿皱1/16

4 种表现型: 两种重组型:黄皱3/16 绿皱3/16

9种基因型: 纯合子 YYRR yyrr YYrr yyRR 共4种 各占×1/16

半纯半杂 YYRr yyRr YyRR Yyrr 共4种 各占×2/16

完全杂合子 YyRr 共1种 占×4/16

基因自由组合定律的实质:在 分裂过程中, 彼此分离的同时,非同源染色体上的 自由组合。

第二章 基因和染色体的关系

第1节:减数分裂和受精作用:

一、减数分裂:是进行有性生殖的生物在产生成熟 时,进行的 减

半的细胞分裂。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。减数分

裂的结果是,成熟生殖细胞中染色数目比原始生殖细胞的减少 。

二、有性生殖细胞的形成:

1.部位:动物的精巢.卵巢

2.精子的形成:

1个精原细胞(2n )

间期: 染色体复制 细胞体积

( 加倍,染色体不加倍)

1个初级精母细胞(2n )

前期: 联会、四分体、交叉互换(2n)

中期: 排列在赤道板上(2n)

后期: 配对的分离(2n)

末期: 细胞质分裂,染色体数目

2个次级精母细胞(n)

前期:(n)

中期:(n)

后期: 断裂,数目加倍(2n)

末期: 细胞质均等分裂(n)

4个精细胞(n)

变形

4个精子(n)

三、受精作用及其意义:

1.受精作用:精子和卵细胞相互识别,融合成为受精卵的过程。

2.受精作用的意义:

减数分裂形成的多样性及精子和卵细胞结合的随机性,导致后代性状的多样性,这种多样性有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。

和对于维持每种生物前后代体细胞中染色体的数目恒定,对于生物的遗传和变异,都有重要意义。

四、细胞分裂图的鉴别:

1.细胞质是否均等分裂:不均等分裂——减数分裂中的细胞的形成

2.细胞中染色体数目: 若为奇数——减数第二次分裂(次级精母细胞、次级卵母细胞)

(减数第二分裂后期,只看其中一极)3.细胞中染色体的行为: 联会、四分体现象、同源染色体的分离——减数第一次分裂

无同源染色体——减数第二次分裂

4.姐妹染色单体的分离(只看一极)无同源染色体——减数第二次分裂后期

(只看一极)有同源染色体——有丝分裂后期

第2节、基因在染色体上:

基因和染色体行为存在明显的平行关系。

第3节、伴性遗传

1.概念:遗传控制基因位于性染色体上,因而总是与性别相关联。

2.X染色体隐性遗传:如人类红绿色盲

患者:男性X a Y 女性X a X a

正常:男性X A Y 女性X A X A X A X a(携带者)

遗传特点:人群中发病人数男性大于女性;交叉遗传现象。

3.X染色体显性遗传:如抗维生素D佝偻病

遗传特点:

(1)人群中发病人数女性大于男性

(2)连续遗传现象

4.Y染色体遗传:遗传特点:基因位于Y染色体上,仅在男性个体中遗传

5.遗传病类型的鉴别:

1)先判断显性.隐性遗传:

父母无病,子女有病——隐性遗传(无中生有)

2)再判断常、性染色体遗传:

1.父母无病,女儿有病——常染色体.隐性遗传

2.已知隐性遗传,母病儿子正常——常染色体遗传

3.已知显性遗传,父病女儿正常——常染色体遗传

第三章基因的本质

第1节DNA是主要的遗传物质

1.DNA是遗传物质的证据

(1)肺炎双球菌的转化实验过程和结论

2.DNA是主要的遗传物质

(1)的遗传物质是DNA(2)的遗传物质是RNA

第2节DNA 分子的结构

1.DNA分子结构的主要特点:

① DNA分子是由条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

② DNA分子中的和交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;

排列在内侧

③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A = T(或U)

G = C

2.特点

①稳定性:DNA分子中与交替排列的顺序稳定不变

②多样性:DNA分子中的排列顺序多种多样(主要的)、的数目和比例不同

③特异性:DNA分子中每个DNA都有自己特定的排列顺序

3.计算 1.在两条互补链中C T G

A ++的比例互为倒数关系。

2.在整个DNA 分子中,嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。

3.整个DNA 分子中,C G T

A ++与分子内每一条链上的该比例相同。

第3节 DNA 的复制

1.场所:细胞核; 时间:细胞分裂间期。(即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期)

2.DNA 分子复制过程:边解旋边复制

3.特点:半保留复制 信息的传递方向:DNA DNA

4.基本条件:① 模板:开始解旋的DNA 分子的 条链;

② 原料:是游离在细胞中的4种 ;

③ 能量:由ATP 提供;

④ 酶:酶是指一个酶系统,不仅仅是指一种解旋酶。

5.意义:将遗传信息从亲代传给子代,从而保持

第4节 基因是有遗传效应的DNA 片段

1.基因的定义:基因是有 的DNA 片段

2.DNA 是遗传物质的条件: a .能自我复制 b .结构相对稳定

c .储存遗传信息

d .能够控制性状。

第四章 基因的表达

第1节 基因指导蛋白质的合成

转录

定义:在细胞核中,以 为模板合成mRNA 的过程。

场所:细胞核 信息的传递方向:

原料:含A 、U 、C 、G 的4种核糖核苷酸 产物:

翻译

定义: 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排列顺序

的蛋白质的这一过程 。 场所:细胞质(核糖体)

条件: A TP 、酶、原料、模板(mRNA ) 信息传递方向: 。

密码子: mRNA 上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。

第2节 基因对性状的控制

1.中心法则:遗传信息可以从DNA 流向DNA ,即DNA 的自我复制;

也可以从DNA 流向RNA ,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。

也可以从RNA 流向DNA (即逆转录)。

不能从蛋白质流向蛋白质,

也不能从蛋白质流向DNA 或RNA 。

2.基因、蛋白质与性状的关系:

(1)基因通过控制 来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,

如白化病等。

(2)基因还能通过控制直接控制生物体的性状,如镰刀型细胞贫血等。

(3)基因型与表现型的关系:基因的表达过程中或表达后的蛋白质也可能受到因素的影响。

生物体性状的多基因因素:基因与基因;基因与基因产物;

与环境之间多种因素存在复杂的相互作用,共同地精细的调控生物体的性状。

第5章第一节基因突变和基因重组

1.镰刀型贫血症的原因:DNA的碱基对发生变化———mRNA分子中的碱基发生变化———氨基酸改变———蛋白质改变———性状改变

2.基因突变

概念:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。

原因:物理因素、化学因素、生物因素。

特点:a.普遍性b.随机性:体细胞的突变不能直接传给后代,生殖细胞的则可能。

c.低频性d.多数有害性e.不定向性

意义:它是新基因产生的途径;是生物变异的来源;为生物进化提供。

3.基因重组

概念:是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。

类型:a.上的非等位基因自由组合。

b.四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换

第2节染色体变异

1.染色体某片段缺失猫叫综合症果蝇的缺刻翅染色体结构的变异染色体某片段增添果蝇的棒状眼

染色体变异染色体某片段移接到另一染色体

染色体某片段颠倒顺序

染色体数目的变异:个别染色体增减;以染色体组的形式成倍增减

2.染色体组

(1)概念:细胞中的一组。(大小、形状各不相同)

(2)特点:不含同源染色体,但含有每对同源染色体中的一条。

3.多倍体

成因:低温或秋水仙素使纺缍体形成受破坏,染色体数目加倍。

多倍体育种:无子西瓜

4、单倍体:由直接发育而来的个体,体细胞只含本物种配子的染色体数目。

只含有体细胞中染色体组数目的。

第3节人类遗传病

1.常染色体

单基因遗传病性染色体

人类遗多基因遗传病:易受环境影响,群体中发病率高

传病数目异常

染色体异原因结构异常

常遗传病: 21三体综合症、猫叫综合症

类型性染色体:性腺发育不良

2.危害遗传咨询婚前检测与预防

监测与预防产前诊断:羊水、B超、孕妇血细胞检查.诊断

3.人类基因组计划:是测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。

第六章从杂交育种到基因工程

杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种

处理P F1F2

在中选育用射线、激光.

化学药物处理

用秋水仙素处理

萌发后的

先花药离体培养,

后秋水仙素处理

原理基因重组,

组合优良性状人工诱发基因突

破坏纺锤体的形成,

使染色体数目加倍

诱导花粉直接发育,

再用秋水仙素

优缺点方法简单,

可预见强,

但周期长

加速育种,改良性

状,但有利个体不

多,需大量处理

器官大,营养物质

含量高,但发育延迟,

结实率低

缩短,

但方法复杂,

成活率较低

例子水稻的育种高产量青霉素菌株无籽西瓜抗病植株的育成2.转基因生物和转基因食品的安全性

两种观点是: 1.转基因生物和转基因食品不安全,要严格控制

2.转基因生物和转基因食品是安全的,应该大范围推广。

第七章现代生物进化理论的主要内容

一、种群基因频率的改变与生物进化

1.种群是生物进化的

种群:生活在一定的区域的同种生物的个体叫做种群

基因库:一个种群中个体所含有的基因,叫做这个种群的基因库基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部数的比率,叫做基因频率。

2.突变和基因重组产生进化的原材料

①生物可遗传变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变和染色体变异统

称为。

②突变和重组是随机.不定向的,提供了生物进化的原材料,不能决

定。

3.决定生物进化的方向:种群的基因频率会发生改变

二、隔离与物种的形成

隔离在物种形成中的作用:

种群 小种群(产生许多变异) 新物种

三、共同进化与生物多样性的形成

1.共同进化——不同物种之间.生物与无机环境之间要相互影响中不断进化和发展

2.生物多样性——主要包括三个层次:基因多样性、物种多样性和生态系统多样性

必修3 稳态与环境知识点汇编

第一章:人体的内环境与稳态

1.体液:体内含有的大量以水为基础的液体。

细胞内液(2/3)

体液 细胞 液(1/3):包括:血浆、淋巴、组织液等

2.体液之间关系:

血浆

细胞内液 组织液 淋巴

3.内环境:由细胞外液构成的液体环境。

内环境作用:是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

4.组织液.淋巴的成分和含量与血浆的相近,但又不完全相同,最主要的差

别在于血浆中含有较多的 ,而组织液和淋巴含量较少

5.细胞外液的理化性质:渗透压.酸碱度.温度。

6.血浆中酸碱度:7.35---7.45

调节的缓冲溶液: NaHCO 3/H 2CO 3 Na 2HPO 4/ NaH 2PO 4

7.人体细胞外液正常的渗透压:770kPa .正常的温度:37度

8.稳态:正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动、共同维持内

环境的相对稳定的状态。

内环境稳态指的是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中

9.稳态的调节: 共同调节

第二章;动物和人体生命活动的调节

1.神经调节的基本方式:

神经调节的结构基础:

反射弧:感受器→传入神经(有神经节)→神经中枢→传出神经→效应器(除运动

神经末梢外还包括 )

神经纤维上 双向传导 静息时外 内

地理 隔离 自然 选择 生殖 隔离 基因频率发生改变

静息电位 → 刺激 → 动作电位→ 电位差→局部电流

2.兴奋传导

神经元之间(突触传递) 单向传递 后一神经元 或

突触前膜→突触间隙→ 突触后膜(有受体)

3.人体的神经中枢:

下丘脑:体温调节中枢.水平衡调节中枢.血糖平衡调节中枢

大脑:调节机体活动的 中枢

脊髓:调节机体活动的 中枢

4.大脑的高级功能:除了对外界的感知及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、

记忆和思维等方面的高级功能。

5.激素调节:由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节

是体液调节的主要内容,体液调节还有CO 2的调节

6.人体正常血糖浓度;0.8—1.2g/L

7.人体血糖的三个来源:食物. 的分解、非糖物质的转化

三个去处:氧化分解、合成 、转化成脂肪蛋白质等

8.血糖平衡 血糖浓度升高 胰岛素 细胞分泌)

9.寒冷刺激 下丘脑 促甲状腺激素释放激素 垂体 促甲状腺激素

甲状腺 甲状腺激素 促进细胞的新陈代谢

甲状腺激素分泌过多又会反过来抑制 和 的作用,这就是

调节。

人体寒冷时机体会发生变化:全身发抖(骨骼肌收缩)、起鸡皮疙的(毛细血管收缩)

10.激素调节的特点: 和 ,通过 运输(人体各个部位),

作用于靶器官或靶细胞

1112.

饮水不足/失水过多/食物过咸

细胞外液渗透压

13.神经调节与体液调节的关系:

①:不少内分泌腺直接或间接地受到 系统的调节

②:内分泌腺所分泌的 也可以影响神经系统的发育和功能

免疫 (如:扁桃体、淋巴结、骨髓、胸腺、脾等)

细胞

14.免疫系统的组成 免疫细胞 细胞(在胸腺中成熟) 淋巴细胞

细胞(在骨髓中成熟)

物质(如 :抗体、 )

第一道防线:皮肤. 等

非特异性免疫(先天免疫)第二道防线:体液中杀菌物质.

15.免疫

特异性免疫(获得性免疫) 第三道防线: 在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞

16.免疫系统的功能: 、 、

17. :能够引起机体产生特异性免疫反应的物质(如:细菌、病毒、人体中坏死、

变异的细胞、组织)

:专门抗击抗原的 (化学本质)

18.体液免疫过程:(抗原没有进入细胞) 病原 吞噬细胞 抗原 T 细胞 B 细胞 记忆B 细胞的作用:可以在抗原消失很长一段时间内保持对这种抗原的记忆,当再接

时,能迅速增殖和分化,产生浆细胞从而产生抗体。

抗体与抗原结合产生细胞集团或沉淀,最后被 细胞吞噬消化

19.细胞免疫(抗原进入细胞 记忆T 细胞

抗原 T 细胞 效应T 细胞

效应T 细胞作用:使靶细胞 ,抗原暴露

暴露的抗原会被 细胞吞噬消化

过敏反应: 的机体, 时

所发生的组织损伤或功能紊乱

20.免疫失调引起的疾病 自身免疫疾病:类风湿、系统性红斑狼疮

免疫缺陷病 :艾滋病

21.过敏反应的特点:发作 、反应强烈、消退 ;一般不会破坏组织细胞,

也不会引起组织严重损伤;有明显的个体差异和遗传倾向

第三章:植物的激素调节

1.在胚芽鞘中

感受光刺激的部位在

向光弯曲的部位在

产生生长素的部位在

2.胚芽鞘向光弯曲生长原因:

① 运输:只发生在胚芽鞘尖端

② 运输:从形态学上端运到下端,不能反向运输

③胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧(生长素多生长的快,生长素少生长的慢),因而引起两侧的 不均匀,从而造成向光弯曲。

3.植物激素:由 产生.能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有

显著影响的微量有机物。

植物生长调节剂: 合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质

4.色氨酸经过一系列反应可转变成生长素

在植物体中生长素的产生部位:幼嫩的芽.叶和发育中的种子

作用:促进细胞

生长素的分布:植物体的各个器官中都有分布,但相对集中在 的部分

5.植物体各个器官对生长素的忍受能力不同:茎 > 芽 > 根

6.生长素的生理作用(两重性):既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能

抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果

在一般情况下:低浓度促进生长,高浓度抑制生长

7.生长素的应用:

顶端优势:顶端通过产生的 大量运输并 从而抑制侧芽的生长,

去除顶端优势的操作.........

就是 促进扦插的枝条生根:用低浓度生长素浸泡扦插的枝条下部

8.赤霉素 合成部位:未成熟的种子.幼根.幼叶

主要作用:促进细胞 ,从而促进植株增高;促 。

脱落酸合成部位:根冠.萎焉的叶片

分布:将要脱落的组织和器官中含量较多

主要作用:抑制细胞,促进叶和果实的

细胞分裂素合成部位:根尖

主要作用:促进细胞的

乙烯合成部位:植物体各个部位

主要作用:促进果实的

第四章种群和群落

种群密度:最基本的

出生率、死亡率

迁入率、迁出率

1.种群特征年龄组成稳定型

衰退型

增长型

性别比例

2.种群密度的测量方法:法(植物和运动能力较弱的动物

............).

法(运动能力强的动物

........)

法(体型微小需要用到显微镜观察

.............)

3.种群的数量变化曲线:

①“ J”型增长曲线

条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。

②“ S”型增长曲线

条件:和都是有限的

4.K值(量):在不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群的最大数量

5.丰富度:群落中物种数目的多少

6.种间关系:互利共生;捕食(如图乙);竞争;寄生

植物:与有关

垂直结构动物:与有关

7.群落的空间结构:

水平结构

8.演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程

初生演替:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面

或者是原来存在过植被,但被的地方发生的演替

次生演替:是指在原有植被虽已不存在,但基本保留,

甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行

第五章:生态系统及其稳定性

非生物的物质和能量:(无机环境)

1.结构生态系统的生产者:自养生物,主要是绿色植物

组成成分消费者:绝大多数动物,除营腐生的动物

分解者:能将动植物尸体或粪便为食的生物

(细菌、真菌、腐生生物)

营养结构:食物链和食物网

食物链中只有生产者和消费者,其起点:生产者

2.生态系统的功能:、、

3.生态系统总能量来源:生产者的总量某一营养级能量来源:上一营养级

某一营养级能量去处:呼吸作用、未利用、分解者分解作用、传给下一营养级

4.能量流动的特点:。

能量在相邻两个营养级间的传递效率:10%~20%

5.研究能量流动的意义:

①:可以帮助人们科学规划,设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用

②:可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向

6.物质循环有关问题

①碳在生物群落与无机环境之间的循环形式:

碳在生物群落内的传递形式:

②碳进入生物群落的主要方式:生产者的

③碳进入无机环境的主要方式:生产者、消费者的呼吸作用;分解者的分解作用;化石

燃料的燃烧

④碳循环的范围:全球

⑤碳在传递过程中,只有生产者与无机环境之间的传递是相互的,其他各成分之间的传

递都是单向的。

7.能量流动与物质循环之间的异同

不同点:在物质循环中,物质是被循环利用的;

能量在流经各个营养级时,是逐级递减的,是单向流动的,联系:①能量的固定、储存、转移、释放,都离不开物质的合成和分解等过程

②物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;

能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返8.生态系统中的信息种类:物理信息、化学信息、行为信息

9.信息传递在生态系统中的作用:

①:调节个体生命活动的正常进行,生物种群的繁衍

②:信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定

信息传递在农业生产中的应用:①提高农产品和畜产品的产量

②对有害动物进行控制(无污染的生物防治)10.生态系统的稳定性:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。

生态系统具有自我调节能力,而且自我调节能力是的

抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状11.生态系统的能力

的稳定性恢复力稳定性:生态系统在受到外界干扰的破坏后恢复到原状的能力一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,

抵抗力稳定性越高,恢复力稳定性越差

12.提高生态系统稳定性的方法:

①控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自

我调节能力

②对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统的

内部结构和功能的协调

13.生物多样性:物种多样性、基因多样性、生态系统多样性

潜在价值:目前人类不清楚的价值

14.生物多样间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)性的价值直接价值:食用、药用和工业原料,旅游、观赏、科学研究和文学艺术等15.保护生物多样性的措施:就地保护(自然保护区)、易地保护(动物园)

高中生物选修3知识汇编

专题 1 基因工程

知识点1.1 DNA重组技术的基本工具

1.基因工程:是指按照人们的意愿,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们的需要的新的生物

类型和生物产品。又叫做DNA重组技术。

2.限制性核酸内切酶-“分子手术刀”

(1)主要来源:生物

(2)特点:能够识别DNA的特定的核苷酸序列,切开两个之间的

(3)DNA末端:包括末端和末端

3.DNA连接酶-“分子缝合针”

(1)作用:将双链片断“缝合”起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(2)种类及作用

①E·coli DNA连接酶:只能缝合DNA的末端

②T4DNA连接酶:既可缝合DNA的末端,又可缝合DNA的末端。

4.基因进入受体细胞的载体-“分子运输车”

(1)种类:、、

(2)载体的特点:

①能够在宿主细胞中,

②有一个或多个切割位点,便于外源DNA的插入,

③具有基因,供鉴定和选择。

知识点1.2基因工程的基本操作程序

1.目的基因的获取

(1)目的基因是指编码蛋白质的

(2)方法:①基因文库中获取目的基因:将含有某种生物不同基因的许多,导入受体菌的群体中,各个受体菌分别含有这种生物的不同基

因。

基因文库包括基因组文库(含有某种生物的全部基因)和cDNA文库(含某种生物的部分基因)。

②利用PCR技术扩增目的基因

③人工合成法:基因较小,核苷酸序列已知

2.基因表达载体的构建(基因工程的核心)

(1)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时使目的基因表达和发挥作用

启动子:它是RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录mRNA

目的基因编码蛋白质

(2)构成及作用终止子:终止合成mRNA

标记基因鉴别受体细胞中是否含有目的基因。

3.将目的基因导入受体细胞

(转化:目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达)

①导入植物细胞:农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法

②导入动物细胞:显微注射法

Ca2表达载体

③导入微生物细胞:大肠杆菌感受态细胞转化

4.目的基因的检测和鉴定

①检测目的基因:标记了的基因探针,(DNA杂交技术)

②检测目的基因是否转录mRNA:分子杂交技术

③检测目的基因是否翻译成蛋白质:抗原与抗体结合法、个体生物学水平的鉴定

高三生物复习要点总结考试说明版

高三生物复习要点总结考试说明版 自由水:良好溶剂,有利于物质运输和化学反应的进行 1、结合水:细胞结构组成部分 自由水越多,新陈代谢越强;结合水越多,抗逆性越强,自由水和结合水可 相互转化 组成成分:Mg→组成叶绿素、Fe→血红蛋白、P、Ca、I 维持细胞形态和功能:生理盐水 1、无机盐功能生命活动:哺乳动物血液中钙盐太低,就会出现抽搐 维持细胞渗透压和酸碱平衡: 浓度越高→渗透压越高 单糖:葡萄糖、核糖、脱氧核糖 (单糖动植物都有) 2、糖的分类植物二糖:蔗糖、麦芽糖;动物二糖:乳糖 植物多糖:纤维素、淀粉;动物多糖:糖元(肝糖元、肌糖元) 脂肪:储能 2、脂质分类类脂:磷脂膜结构基本骨架 固醇类:胆固醇、性激素、VD 基本组成单位:氨基酸写出通式 肽键:-CO-NH- 蛋白质多样性的原因:种类、数量、排列顺序、空间结构 3、蛋白质结构组成成分:肌肉 催化作用:酶 蛋白质功能运输作用:载体、血红蛋白 调节作用:蛋白质类激素(生长激素、胰岛素、促激素) 免疫作用:抗体 肽键个数=氨基酸个数(N)-肽链条数(M) 相关计算蛋白质分子量=N*a-18*(N-M) 基因(DNA)中碱基:mRNA中碱基:氨基酸个数=6:3:1 几条肽链至少几个氨基和几个羧基(至少两头有) 3、写出核酸基本组成单位核苷酸的连接方式 五碳糖 A、T、G、C 脱氧核苷酸→DNA 磷酸核苷酸 含N碱基 A、U、G、C 核糖核苷酸→RNA 3、DNA功能遗传信息的传递→复制 遗传信息的表达→指导蛋白质的合成(转录和翻译)DNA 转录RNA翻译蛋白质 (6:3:1) 解旋三种RNA参与

非细胞生物:病毒 代表:蓝藻、细菌、放线菌、支原体、衣原体4、生物原核生物细胞壁:肽聚糖 细胞器:只有核糖体,无其他复杂细胞器细胞生物核区:无成型的细胞核 代表:除蓝藻之外的植物,动物(含原生动物) 真核生物真菌(单细胞酵母菌、霉菌、大型真菌) (无核膜核仁)→有DNA不与蛋白质结合→无染色体→不能进行有丝分裂,也不进行减数分裂→不遵循三大规律→只有基因突变无其他变异 组成成分:蛋白质、磷脂、糖蛋白(识别、信息传递等) 结构特点:流动性体现:动物细胞膜内陷,受精作用,细胞工程,内吞外排 5、细胞膜功能特点:选择透过性(取决于蛋白质) 体现:海水淡化、污水净化 出入C膜:自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞、胞吐 5、粗面内质网上的核糖体合成内质网运输加工高尔基体加工成熟蛋白质胞外 6 能产生水细胞器:叶绿体、线粒体、核糖体 能产生ATP的结构:叶绿体、线粒体、细胞质基质 高等植物根中无中心体,无叶绿体 7、连续有丝分裂有细胞周期的细胞:分生区、形成层、受精卵、癌细胞、部分干细胞

固体物理复习_简述题

《固体物理》基本概念和知识点 第一章基本概念和知识点 1) 什么是晶体、非晶体和多晶?() 晶面有规则、对称配置的固体,具有长程有序特点的固体称为晶体;在凝结过程中不经过结晶(即有序化)的阶段,原子的排列为长程无序的固体称为非晶体。由许许多多个大小在微米量级的晶粒组成的固体,称为多晶。 2) 什么是原胞和晶胞?() 原胞是一个晶格最小的周期性单元,在有些情况下不能反应晶格的对称性; 为了反应晶格的对称性,选取的较大的周期单元,称为晶胞。 3) 晶体共有几种晶系和布拉伐格子?() 按结构划分,晶体可分为7大晶系, 共14布拉伐格子。 4) 立方晶系有几种布拉伐格子?画出相应的格子。() 立方晶系有简单立方、体心立方和面心立方三种布拉伐格子。 5) 什么是简单晶格和复式格子?分别举3个简单晶格和复式晶格的例子。() 简单晶格中,一个原胞只包含一个原子,所有的原子在几何位置和化学性质上是完全等价的。碱金属具有体心立方晶格结构;Au、Ag和Cu具有面心立方晶格结构,它们均为简单晶格 复式格子则包含两种或两种以上的等价原子,不同等价原子各自构成相同的简单晶格,复式格子由它们的子晶格相套而成。 一种是不同原子或离子构成的晶体,如:NaCl、CsCl、ZnS等;一种是相同原子但几何位置不等价的原子构成的晶体,如:具有金刚石结构的C、Si、Ge等 6) 钛酸钡是由几个何种简单晶格穿套形成的?() BaTiO在立方体的项角上是钡(Ba),钛(Ti)位于体心,面心上是三组氧(O)。三组氧(OI,OII,3 OIII)周围的情况各不相同,整个晶格是由 Ba、 Ti和 OI、 OII、 OIII各自组成的简立方结构子晶格(共5个)套构而成的。 7) 为什么金刚石是复式格子?金刚石原胞中有几个原子?晶胞中有几个原子?() 金刚石中有两种等价的C原子,即立方体中的8个顶角和6个面的中心的原子等价,体对角线1/4处的C原子等价。金刚石结构由两套完全等价的面心立方格子穿套构成。金刚石属于面心立方格子,原胞中有2个C原子,单胞中有8个C原子。

固体物理_复习重点

晶体:是由离子,原子或分子(统称为粒子)有规律的排列而成的,具有周期性和对称性 非晶体:有序度仅限于几个原子,不具有长程有序性和对称性 点阵:格点的总体称为点阵 晶格:晶体中微粒重心,周期性的排列所组成的骨架,称为晶格 格点:微粒重心所处的位置称为晶格的格点(或结点) 晶体的周期性和对称性:晶体中微粒的排列按照一定的方式不断的做周期性重复,这样的性质称为晶体结构的周期性。晶体的对称性指晶体经过某些对称操作后,仍能恢复原状的特性。(有轴对称,面对称,体心对称即点对称) 密勒指数:某一晶面分别在三个晶轴上的截距的倒数的互质整数比称为此晶面的密勒指数 配位数:可用一个微粒周围最近邻的微粒数来表示晶体中粒子排列的紧密程度,称为配位数 致密度:晶胞内原子所占体积与晶胞总体积之比称为点阵内原子的致密度 固体物理学元胞:选取体积最小的晶胞,称为元胞:格点只在顶角,内部和面上都不包含其他格点,整个元胞只含有一个格点:元胞的三边的平移矢量称为基本平移矢量(或者基矢);突出反映晶体结构的周期性 晶胞:体积通常较固体物理学元胞大;格点不仅在顶角上,同时可以在体心或面心上;晶胞的棱也称为晶轴,其边长称为晶格常数,点阵常数或晶胞常数;突出反映晶体的周期性和对称性。 布拉菲格子:晶体由完全相同的原子组成,原子与晶格的格点相重合而且每个格点周围的情况都一样 复式格子:晶体由两种或者两种以上的原子构成,而且每种原子都各自构成一种相同的布拉菲格子,这些布拉菲格子相互错开一段距离,相互套购而形成的格子称为复式格子,复式格子是由若干相同的布拉菲格子相互位移套购而成的 声子:晶格简谐振动的能量化,以hv l来增减其能量,hv l就称为晶格振动能量的量子叫声子 非简谐效应:在晶格振动势能中考虑了δ2以上δ高次项的影响,此时势能曲线能是非对称的,因此原子振动时会产生热膨胀与热传导 点缺陷的分类:晶体点缺陷:①本征热缺陷:弗伦克尔缺陷,肖脱基缺陷②杂质缺陷:置换型,填隙型③色心④极化子 布里渊区:在空间中倒格矢的中垂线把空间分成许多不同的区域,在同一区域中能量是连续的,在区域的边界上能量是不连续的,把这样的区域称为布里渊区 固体物理复习要点 第一章 1、晶体有哪些宏观特性? 答:自限性、晶面角守恒、解理性、晶体的各向异性、晶体的均匀性、晶体的对称性、固定的熔点这是由构成晶体的原子和晶体内部结构的周期性决定的。说明晶体宏观特性是微观特性的反映 2、什么是空间点阵? 答:晶体可以看成由相同的格点在三维空间作周期性无限分布所构成的系统,这些格点的总和称为点阵。 3、什么是简单晶格和复式晶格? 答:简单晶格:如果晶体由完全相同的一种原子组成,且每个原子周围的情况完全相同,则这种原子所组成的网格称为简单晶格。 复式晶格:如果晶体的基元由两个或两个以上原子组成,相应原子分别构成和格点相同的网格,称为子晶格,它们相对位移而形成复式晶格。 4、试述固体物理学原胞和结晶学原胞的相似点和区别。 答:(1)固体物理学原胞(简称原胞) 构造:取一格点为顶点,由此点向近邻的三个格点作三个不共面的矢量,以此三个矢量为边作平行六面体即为固体物理学原胞。

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化合物分类元素组成主要生理功能 结合水①细胞结构的重要组成部分 水 自由水H、O①是细胞内的良好溶剂 ②参与生物化学反应 ③为细胞提供液体环境 ④运输营养物质和代谢废物 无机盐 ①构成化合物(Fe、Mg) ②组成细胞(如骨细胞) ③参与化学反应 ④维持细胞和内环境的渗透压单糖 二糖 糖类 多糖C、H、O ①供能(淀粉、糖原、葡萄糖等) ②组成核酸(核糖、脱氧核糖) ③细胞识别(糖蛋白) ④组成细胞壁(纤维素) 脂肪C、H、O①供能(贮备能源)保护和保温 磷脂C、H、O、N、P②组成生物膜 脂质 固醇C、H、O ③调节生殖和代谢(性激素) 蛋白质C、H、O、N、S 等 ①组成细胞和生物体 ②调节代谢(激素) ③催化化学反应(酶) ④运输、免疫、识别等

核酸DNA RNA C、H、O、N、P ①贮存和传递遗传信息 ②控制生物性状 ③催化化学反应(RNA 类酶) △必记特征元素:血红蛋白——Fe,叶绿素——Mg,甲状腺激素——I,核酸——P,蛋白质——S 【蛋白质】 1.结构 2.功能 ①构成细胞和生物体结构的主要物质②催化③信息传递④免疫⑤运输 3.蛋白质多样性的原因 ①氨基酸种类,数目,排列顺序不同 ②肽链的空间结构不同 4.关于蛋白质的计算(《五三》P8-9突破方法) 5.脱水缩合的方式只有一种 6.蛋白质变性是因为空间结构发生改变 【核酸】

(A、G、C、U) 1.核酸的分布 DNA:真核生物的细胞核,线粒体,叶绿体;原核生物的拟核,质粒 RNA:主要在细胞质 2.辨析 核苷=含氮碱基+五碳糖 核苷酸=核苷+磷酸 核酸=核苷酸+核苷酸+……+核苷酸 有机物检测 二.细胞的结构和功能 ㈠基本结构 1.细胞膜 功能①将细胞和外界环境分隔开②控制物质进入细胞③进行细胞间信息交流 2.细胞质 ①细胞质基质②细胞器 3.细胞核(功能) 4.生物膜系统 ⑴组成:细胞器膜,细胞膜,核膜 ⑵功能①使细胞具有一个相对稳定的内部环境,在细胞与外界环境进行物质交换、能量转换和信息传递过程中起着决定性作用

材料科学基础知识点

材料科学基础 第零章材料概论 该课程以金属材料、陶瓷材料、高分子材料及复合材料为对象,从材料的电子、原子尺度入手,介绍了材料科学理论及纳观、微观尺度组织、细观尺度断裂机制及宏观性能。核心是介绍材料的成分、微观结构、制备工艺及性能之间的关系。 主要内容包括:材料的原子排列、晶体结构与缺陷、相结构和相图、晶体及非晶体的凝固、扩散与固态相变、塑性变形及强韧化、材料概论、复合材料及界面,并简要介绍材料科学理论新发展及高性能材料研究新成果。 材料是指:能够满足指定工作条件下使用要求的,就有一定形态和物理化学性状的物质。 按基本组成分为:金属、陶瓷、高分子、复合材料 金属材料是由金属元素或以金属元素为主,通过冶炼方法制成的一类晶体材料,如Fe、

Cu、Ni等。原子之间的键合方式是金属键。陶瓷材料是由非金属元素或金属元素与非金属元素组成的、经烧结或合成而制成的一类无机非金属材料。它可以是晶体、非晶体或混合晶体。原子之间的键合方式是离子键,共价键。 聚合物是用聚合工艺合成的、原子之间以共价键连接的、由长分子链组成的髙分子材料。它主要是非晶体或晶体与非晶体的混合物。原子的键合方式通常是共价键。 复合材料是由二种或二种以上不同的材料组成的、通过特殊加工工艺制成的一类面向应用的新材料。其原子间的键合方式是混合键。 材料选择: 密度 弹性模量:材料抵抗变形的能力 强度:是指零件承受载荷后抵抗发生破坏的能力。 韧性:表征材料阻止裂纹扩展的能力功能成本

结构(Structure) 性质(Properties) 加工(Processing) 使用性能(Performance) 在四要素中,基本的是结构和性能的关系,而“材料科学”这门课的主要任务就是研究材料的结构、性能及二者之间的关系。 宏观结构←显微镜下的结构←晶体结构←原子、电子结构 重点讨论材料中原子的排列方式(晶体结构)和显微镜下的微观结构(显微组织)的关系。以及有哪些主要因素能够影响和改变结构,实现控制结构和性能的目的。 第一章材料结构的基本知识 1.引言 材料的组成不同,性质就不同。 同种材料因制备方法不同,其性能也不同。这是与材料的内部结构有关:原子结构、原子键合、原子排列、显微组织。 原子结构 主量子数n

固体物理知识点总结

一、考试重点 晶体结构、晶体结合、晶格振动、能带论的基本概念和基本理论和知识 二、复习内容 第一章晶体结构 基本概念 1、晶体分类及其特点: 单晶粒子在整个固体中周期性排列 非晶粒子在几个原子范围排列有序(短程有序) 多晶粒子在微米尺度内有序排列形成晶粒,晶粒随机堆积 准晶体粒子有序排列介于晶体和非晶体之间 2、晶体的共性: 解理性沿某些晶面方位容易劈裂的性质 各向异性晶体的性质与方向有关 旋转对称性 平移对称性 3、晶体平移对称性描述: 基元构成实际晶体的一个最小重复结构单元 格点用几何点代表基元,该几何点称为格点 晶格、 平移矢量基矢确定后,一个点阵可以用一个矢量表示,称为晶格平移矢量 基矢 元胞以一个格点为顶点,以某一方向上相邻格点的距离为该方向的周期,以三个不同方向的周期为边长,构成的最小体积平行六面体。原胞是晶体结构的最小体积重复单元,可以平行、无交叠、无空隙地堆积构成整个晶体。每个原胞含1个格点,原胞选择不是唯一的 晶胞以一格点为原点,以晶体三个不共面对称轴(晶轴)为坐标轴,坐标轴上原点到相邻格点距离为边长,构成的平行六面体称为晶胞。 晶格常数

WS元胞以一格点为中心,作该点与最邻近格点连线的中垂面,中垂面围成的多面体称为WS原胞。WS原胞含一个格点 复式格子不同原子构成的若干相同结构的简单晶格相互套构形成的晶格 简单格子 点阵格点的集合称为点阵 布拉菲格子全同原子构成的晶体结构称为布拉菲晶格子。 4、常见晶体结构:简单立方、体心立方、面心立方、 金刚石 闪锌矿 铅锌矿

氯化铯 氯化钠 钙钛矿结构 5、密排面将原子看成同种等大刚球,在同一平面上,一个球最多与六个球相切,形成密排面 密堆积密排面按最紧密方式叠起来形成的三维结构称为密堆积。 六脚密堆积密排面按AB\AB\AB…堆积

(完整word版)高一物理(必修一)基础知识点

高中物理必修一高一知识梳理高一物理知识点归纳 第一章运动的描述 第一节认识运动 机械运动:物体在空间中所处位置发生变化,这样的运动叫做机械运动。 运动的特性:普遍性,永恒性,多样性 参考系 1.任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。 2.参考系的选取是自由的。 1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。 2)参照物不一定静止,但被认为是静止的。 质点 1.在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是,把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点称为质点。 2.质点条件: 1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动) 2)物体的大小(线度)<<它通过的距离 3.质点具有相对性,而不具有绝对性。 4.理想化模型:根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化。(为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体) 第二节时间位移 时间与时刻 1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间,就是时刻,时刻在时间轴上对应某一点。两个时刻之间的间隔称为时间,时间在时间轴上对应一段。 △t=t2—t1 2.时间和时刻的单位都是秒,符号为s,常见单位还有min,h。 3.通常以问题中的初始时刻为零点。 路程和位移 1.路程表示物体运动轨迹的长度,但不能完全确定物体位置的变化,是标量。

2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移,是矢量。 3.物理学中,只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。 4.只有在质点做单向直线运动是,位移的大小等于路程。两者运算法则不同。 第三节记录物体的运动信息 打点记时器:通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。(电火花打点记时器——火花打点,电磁打点记时器——电磁打点);一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。 第四节物体运动的速度 物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。 平均速度(与位移、时间间隔相对应) 物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s。 v=s/t 瞬时速度(与位置时刻相对应) 瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率(简称速率)即瞬时速度的大小。 速率≥速度 第五节速度变化的快慢加速度 1.物体的加速度等于物体速度变化(vt—v0)与完成这一变化所用时间的比值 a=(vt—v0)/t 2.a不由△v、t决定,而是由F、m决定。 3.变化量=末态量值—初态量值……表示变化的大小或多少 4.变化率=变化量/时间……表示变化快慢 5.如果物体沿直线运动且其速度均匀变化,该物体的运动就是匀变速直线运动(加速度不随时间改变)。 6.速度是状态量,加速度是性质量,速度改变量(速度改变大小程度)是过程量。 第六节用图象描述直线运动 匀变速直线运动的位移图象

高三生物选修一知识点总结

高三生物选修一知识点总结 学好初中生物课,不仅要有明确的学习目的,还要有勤奋的学习态度,科学的学习方法。针对生物科学的特点,下面是我整理的高三生物选修一知识点总结,欢迎参考借鉴! 性别决定与伴性遗传 名词: 1、染色体组型:也叫核型,是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型最好的时期是有丝分裂的中期。 2、性别决定:一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。 3、性染色体:决定性别的染色体叫做性染色体。 4、常染色体:与决定性别无关的染色体叫做常染色体。 5、伴性遗传:性染色体上的基因,它的遗传方式是与性别相联系的,这种遗传方式叫做伴性遗传。 语句: 1、染色体的四种类型:中着丝粒染色体,亚中着丝粒染色体,近端着丝粒染色体,端着丝粒染色体。 2、性别决定的类型:(1)XY型:雄性个体的体细胞中含有两个异型的性染色体(XY),雌性个体含有两个同型的性染色体(XX)的性别决定类型。(2)ZW型:与XY型相反,同型性染色体的个体是雄性,而异型性染色体的个体是雌性。蛾类、蝶类、鸟类(鸡、鸭、鹅)的性别决定属于“ZW”型。 3、色盲病是一种先天性色觉障碍病,不能分辨各种颜色或两种颜色。其中,常见的色盲是红绿色盲,

患者对红色、绿色分不清,全色盲极个别。色盲基因(b)以及它的等位基因——正常人的B就位于X染色体上,而Y染色体的相应位置上没有什么色觉的基因。 4、人的正常色觉和红绿色盲的基因型(在写色觉基因型时,为了与常染色体的基因相区别,一定要先写出性染色体,再在右上角标明基因型。):色盲女性(XbXb),正常(携带者)女性(XBXb),正常女性(XBXB),色盲男性(XbY),正常男性(XBY)。由此可见,色盲是伴X隐性遗传病,男性只要他的X上有 b基因就会色盲,而女性必须同时具有双重的b才会患病,所以,患男>患女。 5、色盲的遗传特点:男性多于女性一般地说,色盲这种病是由男性通过他的女儿(不病)遗传给他的外孙子(隔代遗传、交叉遗传)。色盲基因不能由男性传给男性)。 6、血友病简介:症状——血液中缺少一种凝血因子,故凝血时间延长,或出血不止;血友病也是一种伴X隐性遗传病,其遗传特点与色盲完全一样。 DNA是主要的遗传物质 1.19世纪末叶,生物学家通过对细胞的有丝分裂、减数分裂和受精过程的研究,认识到染色体在生物的遗传中具有重要的作用。染色体的化学组成如何?到底哪种成分才是遗传物质? 染色体主要由DNA和蛋白质组成,还含有少量的RNA。由于染色体不是单一物质组成,因而,遗传物质到底是DNA,还是蛋白质的争论相当激烈,随着噬菌体侵染大肠杆菌实验的进行,使人们普遍接受了DNA 才是遗传物质的结论。 2.你认为作为遗传物质应该具有怎样的特点? 一是分子结构具有相对的稳定性;二是能够进行自我复制,使前后代具有一定的连续性;三是能够指导蛋白质的合成,从而控制新陈代谢的过程和性状;四是能够产生可遗传的变异。

中国科学院大学考研《固体物理》考试大纲知识分享

中国科学院大学考研《固体物理》考试大 纲

中国科学院大学考研《固体物理》考试大纲 本《固体物理》考试大纲适用于中国科学院凝聚态物理及相关专业的硕士研究生入学考试。固体物理学是研究固体的微观结构、物理性质,以及构成物质的各种粒子的运动规律的学科,是凝聚态物理的最大分支。本科目的考试内容包括晶体结构、晶格振动、能带理论和金属电子论等。要求考生深入理解其基本概念,有清楚的物理图象,熟练掌握基本的物理方法,并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 一、考试形式 (一)闭卷,笔试,考试时间180分钟,试卷总分150分 (二)试卷结构 第一部分:简答题,共50分 第二部分:计算题、证明题,共100分 二、考试内容 (一)晶体结构 1、单晶、准晶和非晶的结构上的差别 2、晶体中原子的排列特点、晶面、晶列、对称性 3、简单的晶体结构,二维和三维晶格的分类 4、倒易点阵和布里渊区 5、 X射线衍射条件、基元的几何结构因子及原子形状因子 (二) 固体的结合 1、固体结合的基本形式

2、共价晶体,金属晶体,分子晶体与离子晶体,范德瓦尔斯结合,氢键,马德隆常数 (三) 晶体中的缺陷和扩散 1、晶体缺陷:线缺陷、面缺陷、点缺陷 2、扩散及微观机理 3、位错的物理特性 4、离子晶体中的点缺陷和离子性导电 (四) 晶格振动与晶体的热学性质 1、一维链的振动:单原子链、双原子链、声学支、光学支、色散关系 2、格波、简正坐标、声子、声子振动态密度、长波近似 3、固体热容:爱因斯坦模型、德拜模型 4、非简谐效应:热膨胀、热传导 5、中子的非弹性散射测声子能谱 (五) 能带理论 1、布洛赫定理 2、近自由电子模型 3、紧束缚近似 4、费密面、能态密度和能带的特点 5、表面电子态 (六) 晶体中电子在电场和磁场中的运动 1、恒定电场作用下电子的运动 2、用能带论解释金属、半导体和绝缘体,以及空穴的概念

固体物理知识点总结

晶格(定义):理想晶体具有长程有序性,在理想情况下,晶体是由全同的原子团在空间无限重复排列而构成的。晶体中原子排列的具体形式称之为晶格,原子、原子间距不同,但有相同排列规则,这些原子构成的晶体具有相同的晶格;由等同点系所抽象出来的一系列在空间中周期排列的几何点的集合体空间点阵;晶格是属于排列方式范畴,而空间点阵是属于晶格周期性几何抽象出来的东西。 晶面指数:晶格所有的格点应该在一簇相互平行等距的平面,这些平面称之为晶面。将一晶面族中不经过原点的任一晶面在基矢轴上的截距分别是u、v、w,其倒数比的互质的整数比就是表示晶面方向的晶面指数,一般说来,晶面指数简单的晶面,面间距大,容易解理。Miller 指数标定方法:1)找出晶面系中任一晶面在轴矢上的截距;2)截距取倒数;3)化为互质整数,表示为(h,k,l)。注意:化互质整数时,所乘的因子的正、负并未限制,故[100]和[100]应视为同一晶向。 晶向指数:从该晶列通过轴矢坐标系原点的直线上任取一格点,把该格点指数化为互质整数,称为晶向指数,表示为[h,k,l]。要弄清几种典型晶体结构中(体心、面心和简单立方)特殊的晶向。 配位数: 在晶体学中,晶体原子配位数就是一个原子周围最近邻原子的数目,是用以描写晶体中粒子排列的紧密程度物理量。将组成晶体的原子看成钢球,原子之间通过一定的结构结合在一起,形成晶格;所谓堆积比就是组成晶体的原子所占体积与整个晶体结构的体积之比,也是表征晶体排列紧密程度的物理量。密堆积结构的堆积比最大。 布拉格定律: 假设:入射波从晶体中平行平面作镜面反射,每一各平面反射很少一部分辐射,就像一个轻微镀银的镜子,反射角等于入射角,来自平行平面的反射发生干涉形成衍射束。(公式)。其中:n为整数,称为反射级数;θ为入射线或反射线与反射面的夹角,称为掠射角,由于它等于入射线与衍射线夹角的一半,故又称为半衍射角,把2θ称为衍射角。当间距为d的平行晶面,入射线在相邻平行晶面反射的射线行程差为2dsinθ,当行程差等于波长的整数倍时,来自相继平行平面的辐射就发生相长干涉,根据图示,干涉加强的条件是:,这就是所谓布拉格定律,布拉格定律成立的条件是波长λ≤2d。 布拉格定律和X射线衍射产生条件之间的等价性证明 假设:若X射线光子弹性散射,光子能量守恒,出射束频率:入射束频率: 2dSinθ= nλ Hω ω'= ck' ω= ck因此,有散射前后波矢大小相等k’=k 和k’2=k2根据X射线衍射产生条件得到(k’-k)=G 及k+G=k’两个等式;第二个式子两边平方并化简得到:2k.G+G2=0;将G用-G替换得到2k.G=G2也成立;因此得到了四个等价式子:;k+G=k’;2k.G+G2=0;以及2k.G=G2上面说明了X衍射产生条件的四个表达式等价性;下面就进一步证明布拉格定律与X射线衍射产生条件等价:证明:由 可以推出: 即可以得到即: 即:,命题得证 布里渊区定义 为维格纳-赛茨原胞(Wigner-Seitz Cell)。任选一倒格点为原点,从原点向它的第一、第二、第三……近邻倒格点画出倒格矢,并作这些倒格矢的中垂面,这些中垂面绕原点所围成的多面体称第一B.Z,它即为倒易间的Wigner-Seitz元胞,其“体积”为Ω※=b1·(b2×b3)布里渊区边界上波矢应该满足的方程形式为(公式) 因此,布里渊区实际上包括了所有能在晶体上发生布拉格反射的波的波矢k。 范德华耳斯-伦敦相互作用 答:对于组成晶体的原子,尤其是惰性气体原子,由于原子电子云是瞬间变化的,因此各个原子电子云间存在互感偶极矩,这种互感偶极矩将原子之间联系在一起形成晶体。也就是通过互感偶极矩作用即耦合作用后比没有耦合作用时要来得低,这种由于原子之间互感偶极矩所产生的相互吸引作用称之为范德华耳斯-伦敦相互作用 离子晶体中存在的相互作用: ? 异号离子间的静电吸引相互作用(主要组成部分)? 同号离子间的静电排斥相互作用(主要组成部分)? 对于具有惰性气体电子组态的离子,他们之间排斥作用有类似于惰性气体原子间的排斥相互作用? 存在很小部分的吸引性相互作用的范德华耳斯作用(大约占1%~2%)离子晶体中,吸引性相互作用的范德华耳斯部分对于晶体内聚能贡献比较小,大约1%~2%范德华耳斯相互作用是一种互感偶极相互作用,只要存在正负中心不重合的偶极子,就会存在这种相互作用,只是在离子晶体中,这种相互作用较小。

高一物理必修知识点全总结

高一物理必修二知识点 1.曲线运动 1.曲线运动的特征 (1)曲线运动的轨迹是曲线。 (2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。 (3)由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。) 曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。 2.物体做曲线运动的条件 (1)从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 (2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。 3.匀变速运动:加速度(大小和方向)不变的运动。 也可以说是:合外力不变的运动。 4曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系 (1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。 (2)合力的效果:合力沿切线方向的分力

F2改变速度的大小,沿径向的分力F1改变速度的方向。 ①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。 ②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。 ③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。(举例:匀速圆周运动) 2.绳拉物体 合运动:实际的运动。对应的是合速度。 方法:把合速度分解为沿绳方向和垂直于绳方向。 3.小船渡河 例1:一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸,已知水流速度是3m/s,小船在静水中的速度是5m/s, 求:(1)欲使船渡河时间最短,船应该怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移多大? (2)欲使航行位移最短,船应该怎样渡河?最短位移是多少?渡河时间多长?船渡河时间:主要看小船垂直于河岸的分速度,如果小船垂 直于河岸没有分速度,则不能渡河。

高考生物知识点总结(全)

高三第二轮复习生物知识结构网络 第一单元 生命的物质基础和结构基础 (细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程) 1.1化学元素与生物体的关系 1.2生物体中化学元素的组成特点 1.3生物界与非生物界的统一性和差异性

1.5蛋白质的相关计算 设构成蛋白质的氨基酸个数m, 构成蛋白质的肽链条数为n, 构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a, 蛋白质中的肽键个数为x, 蛋白质的相对分子质量为y, 控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r, 则肽键数=脱去的水分子数,为n m x- =……………………………………①蛋白质的相对分子质量x ma y18 - =…………………………………………② 或者x a r y18 3 - =…………………………………………③1.6蛋白质的组成层次

1.7核酸的基本组成单位 1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因 1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定

1.10选择透过性膜的特点 1.11细胞膜的物质交换功能 1.12线粒体和叶绿体共同点 1、具有双层膜结构 2、进行能量转换 3、含遗传物质——DNA 4、能独立地控制性状 5、决定细胞质遗传 6、内含核糖体 7、有相对独立的转录翻译系统 8、能自我分裂增殖 1.13真核生物细胞器的比较 水 被选择的离子和小分子 其它离子、小分子和大分子 亲脂小分子 高浓度——→低浓度 不消耗细胞能量(A TP ) 离子、不亲脂小分子 低浓度——→高浓度 需载体蛋白运载 消耗细胞能量(ATP )

1.14细胞有丝分裂中核内DN A、染色体和染色单体变化规律 注:设间期染色体数目为2N个,未复制时DNA 含量为2a 。 1.15理化因素对细胞周期的影响 注:+ 表示有影响 1.16细胞分裂异常(或特殊形式分裂)的类型及结果 1.17细胞分裂与分化的关系 G

半导体物理知识点总结

半导体物理知识点总结 本章主要讨论半导体中电子的运动状态。主要介绍了半导体的几种常见晶体结构,半导体中能带的形成,半导体中电子的状态和能带特点,在讲解半导体中电子的运动时,引入了有效质量的概念。阐述本征半导体的导电机构,引入了空穴散射的概念。最后,介绍了Si、Ge和GaAs的能带结构。 在1.1节,半导体的几种常见晶体结构及结合性质。(重点掌握)在1.2节,为了深入理解能带的形成,介绍了电子的共有化运动。介绍半导体中电子的状态和能带特点,并对导体、半导体和绝缘体的能带进行比较,在此基础上引入本征激发的概念。(重点掌握)在1.3节,引入有效质量的概念。讨论半导体中电子的平均速度和加速度。(重点掌握)在1.4节,阐述本征半导体的导电机构,由此引入了空穴散射的概念,得到空穴的特点。(重点掌握)在1.5节,介绍回旋共振测试有效质量的原理和方法。(理解即可)在1.6节,介绍Si、Ge的能带结构。(掌握能带结构特征)在1.7节,介绍Ⅲ-Ⅴ族化合物的能带结构,主要了解GaAs的能带结构。(掌握能带结构特征)本章重难点: 重点: 1、半导体硅、锗的晶体结构(金刚石型结构)及其特点; 三五族化合物半导体的闪锌矿型结构及其特点。 2、熟悉晶体中电子、孤立原子的电子、自由电子的运动有何不同:孤立原子中的电子是在该原子的核和其它电子的势场中运动,自由电子是在恒定为零的势场中运动,而晶体中的电子是在严格周期性重复排列的原子间运动(共有化运动),单电子近似认为,晶体中的某一个电子是在周期性排列且固定不动的原子核的势场以及其它大量电子的平均势场中运动,这个势场也是周期性变化的,而且它的周期与晶格周期相同。 3、晶体中电子的共有化运动导致分立的能级发生劈裂,是形成半导体能带的原因,半导体能带的特点: ①存在轨道杂化,失去能级与能带的对应关系。杂化后能带重新分开为上能带和下能带,上能带称为导带,下能带称为价带②低温下,价带填满电子,导带全空,高温下价带中的一部分电子跃迁到导带,使晶体呈现弱导电性。

高中物理重要知识点详细全总结(史上最全)

完整的知识网络构建,让复习备考变得轻松简单! (注意:全篇带★需要牢记!) 高 中 物 理 重 要 知 识 点 总 结 (史上最全)

高中物理知识点总结 (注意:全篇带★需要牢记!) 一、力物体的平衡 1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。 2.重力(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆. (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来

高考生物知识点总结(一本通精华版)

高三第二轮复习生物知识结构网络 高考生物知识点总结(一本通精华版) 第一单元生命的物质基础和结构基础 (2) 第二单元生物的新陈代谢 (12) 第三单元生命活动的调节 (26) 第四单元生物的生殖与发育 (37) 第五单元生物的遗传、变异与进化 (41) 第六单元生物与环境 (72)

第一单元生命的物质基础和结构基础 (细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程)1.1化学元素与生物体的关系 1.2生物体中化学元素的组成特点 1.3生物界与非生物界的统一性和差异性

1.5蛋白质的相关计算 设 构成蛋白质的氨基酸个数m , 构成蛋白质的肽链条数为n , 构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a , 蛋白质中的肽键个数为x , 蛋白质的相对分子质量为y , 控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r , 则 肽键数=脱去的水分子数,为 n m x -= ……………………………………① 蛋白质的相对分子质量 x ma y 18-= …………………………………………② 或者 x a r y 183 -= …………………………………………③

1.6蛋白质的组成层次

1.9 1.10选择透过性膜的特点 1.11细胞膜的物质交换功能 1.12 线粒体和叶绿体共同点 1、具有双层膜结构 2、进行能量转换 3、含遗传物质——DNA 4、能独立地控制性状 5、决定细胞质遗传 6、内含核糖体 7、有相对独立的转录翻译系统 8、能自我分裂增殖 水 被选择的离子和小分子 其它离子、小分子和大分子 亲脂小分子 高浓度——→低浓度 不消耗细胞能量(A TP ) 离子、不亲脂小分子 低浓度——→高浓度 需载体蛋白运载 消耗细胞能量(ATP )

固体物理知识点

1. 稻草、石墨烯和金刚石是一种元素组成的吗?为何存在外型和性能方面存在很 大差 异? 同为碳元素,从微观角度来说碳元素的排列不同决定了宏观上性质及外型不同 2. 固体分为 晶体、非晶体和准晶体,它们在微观上分别觉有什么特点? 晶体的 宏观特性有哪些?晶体有哪些分类? 晶体长程有序, 非晶体短程有序, 准晶体具有长程取向性, 没有长程的平移对 称性;晶体宏观特性:自限性,解理性,晶面角守恒,晶体各向异性,均匀性, 对称性,以及固定的熔点;晶体主要可以按晶胞、对称性、功能以及结合方式进 行分类。 原胞是一个晶格中最小的重复单元, 体积最小,格点只在顶角上, 面上和内部 不含格点。晶胞体积不一定最小,格点不仅在顶角上,还可以在内部或面心上。 3. 简单晶格与复式晶格的区别? 简单晶格的晶体由完全相同的一种原子组成,且每个原子周围的情况完全相 同; 复式晶格的晶体由两种或两种以上原子组成,同种原子各构成和格点相同 的网格,这些网格的相对位移形成复式晶格 2 4 3a 3 = V 1 3 4 3 a 5. 晶面的密勒指数为什么可用晶面的截距的倒数值的比值来表征 (把基矢看做单 位矢 量),提示:晶面一般用面的法线来表示,法线又可以用法线与轴的夹角的 余弦来表示。 晶面的法线方向与三个坐标轴的夹角的余弦之比, 等于晶面在三个轴上的截距 的倒数之比。 晶面的法线与三个基矢的夹角余弦之比等于三个整数之比。 6. 简立方 [110]等效晶向有几个 ,表示成什么? 110随机排列,任意取负,共 12种,表示为 <110>。 7. 倒格子矢量 Kh=h1b1+h2b2+h3b3 的大小,方向和意义 (矢量 Kh 这里 h 为下标, h1, b1, h2, b2, h3, b3里的数字均为下标, b1, b2, b3 为倒格子原胞基矢 ),提 示: 从倒格子性质中找答案。 大小为 2π/晶面间距 方向为晶面法线方向 意义是与真实空间相联系的傅立 叶空间的周期性排列 8. 倒格子和正格子之间的关系有哪些? 1. 正格子基矢与倒格子基矢点乘 2.正格矢与倒格矢的点乘为定值 3.倒格子 原胞体积反比于正格子原胞体积 4.倒格矢与正格中晶面族正交 5.正格子与 倒格子互为对方的倒格子 9. 证明面心立方晶体的倒格子是体心立方晶体 面心立方正格基矢 4.假设体心立方边长是 a,格点上的小球半径为 N=1 8 8 4R 3a 1=2 单胞中原子所占体积为 V 1=N 体心立方体体积为 V 2 R , 4 求体心立方致密度。 8 R 3 R 3 致密度为 V 2

高考生物最全知识点汇总

高考生物最全知识点汇总 1、细胞是地球上最基本的生命系统。 2、生命系统的由小到大排列细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。 3、科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。 4、氨基酸是组成蛋白质的基本单位;一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。 5、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。 6、糖类是主要的能源物质,脂肪是细胞内良好的储能物质。 7、生物大分子以碳链为骨架,组成大分子的基本单位称为单体,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。例组成核酸的单体是核苷酸;组成多糖的单体是单糖。

8、水在细胞中以两种形式存在。一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫做结合水。细胞中绝大部分水以游离的形式存在,可以自由流动,叫自由水。 9、细胞学说主要由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺共同建立,其主要内容为 (1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。 (2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。 (3)新细胞可以从老细胞中产生。 10、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。 11、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,脂质中的磷脂和胆固醇是构成细胞膜的重要成分。 12、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。

13、生物的膜系统这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。 14、细胞核控制着细胞的代谢和遗传。细胞作为基本的生命系统,细胞既是生物体结构的基本单位,也是生物体代谢和遗传的基本单位。 15、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。 16、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。这种膜可以让水分子自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。 17、细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。当细胞液浓度小于外界溶液的浓度时,细胞失水,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩,由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,即发生质壁分离。 18、物质通过简单的扩散作用进出细胞,叫做自由扩散;进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散,叫做协助扩散(这种顺浓度梯度的扩散统称为被动运输)。 19、从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。

《固体物理学》基础知识训练题及其参考答案

《固体物理》基础知识训练题及其参考答案 说明:本内容是以黄昆原著、韩汝琦改编的《固体物理学》为蓝本,重点训练读者在固体物理方面的基础知识,具体以19次作业的形式展开训练。 第一章 作业1: 1.固体物理的研究对象有那些? 答:(1)固体的结构;(2)组成固体的粒子之间的相互作用与运动规律;(3)固体的性能与用途。 2.晶体和非晶体原子排列各有什么特点? 答:晶体中原子排列是周期性的,即晶体中的原子排列具有长程有序性。非晶体中原子排列没有严格的周期性,即非晶体中的原子排列具有短程有序而长程无序的特性。 3.试说明体心立方晶格,面心立方晶格,六角密排晶格的原子排列各有何特点?试画图说明。有那些单质晶体分别属于以上三类。 答:体心立方晶格:除了在立方体的每个棱角位置上有1个原子以外,在该立方体的体心位置还有一个原子。常见的体心立方晶体有:Li,Na,K,Rb,Cs,Fe等。 面心立方晶格:除了在立方体的每个棱角位置上有1个原子以外,在该立方体每个表面的中心还都有1个原子。常见的面心立方晶体有:Cu, Ag, Au, Al等。 六角密排晶格:以ABAB形式排列,第一层原子单元是在正六边形的每个角上分布1个原子,且在该正六边形的中心还有1个原子;第二层原子单元是由3个原子组成正三边形的角原子,且其中心在第一层原子平面上的投影位置在对应原子集合的最低凹陷处。常见的六角密排晶体有:Be,Mg,Zn,Cd等。 4.试说明, NaCl,金刚石,CsCl, ZnS晶格的粒子排列规律。 答:NaCl:先将错误!未找到引用源。两套相同的面心立方晶格,并让它们重合,然后,将一套晶格沿另一套晶格的棱边滑行1/2个棱长,就组成Nacl晶格; 金刚石:先将碳原子组成两套相同的面心立方体,并让它们重合,然后将一套晶格沿另一套晶格的空角对角线滑行1/4个对角线的长度,就组成金刚石晶格; Cscl::先将错误!未找到引用源。组成两套相同的简单立方,并让它们重合,然后将一套晶格沿另一套晶格的体对角线滑行1/2个体对角线的长度,就组成Cscl晶格。 ZnS:类似于金刚石。

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