生物学

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以下是高中（或基础）生物学课程典型知识点的简明100条概要。每条旨在突出与基础生物学学习相关的核心概念。

生物学：研究生物体及其与环境相互作用的科学。
细胞学说：
1) 所有生物由细胞组成，
2) 细胞是生命的基本单位，
3) 新细胞来源于已有细胞。
原核生物 vs 真核生物：
- 原核生物无膜包被的细胞核（如细菌）
- 真核生物具有细胞核与膜结合细胞器（如动植物细胞）
细胞膜：磷脂双分子层，调节物质进出细胞
细胞质：细胞内的胶状物质，包含细胞器和胞质溶胶
细胞核：真核细胞的调控中心，储存遗传物质（DNA）
线粒体：负责细胞呼吸和能量（ATP）生成的细胞器
叶绿体：植物细胞中进行光合作用的细胞器
核糖体：蛋白质合成场所，可游离于细胞质或附着于粗面内质网
内质网：膜系统网络，粗面内质网合成蛋白质，滑面内质网合成脂质
高尔基体：对蛋白质和脂质进行修饰、分选并包装运输或分泌
溶酶体：含水解酶，分解废物和细胞碎片
液泡：细胞中的储存结构，植物细胞具大液泡储存水分养分
细胞壁：植物、真菌及部分细菌细胞膜外刚性结构，提供支撑保护
扩散：分子从高浓度向低浓度移动（被动运输）
渗透：水分子经选择透过性膜的扩散过程
主动运输：物质逆浓度梯度运输，需要消耗能量（ATP）
光合作用：光能、CO₂和H₂O转化为葡萄糖和O₂（发生于叶绿体）
细胞呼吸：葡萄糖分解产生ATP，包括糖酵解、 Krebs循环和氧化磷酸化
有氧 vs 无氧呼吸：
- 有氧呼吸消耗氧气，产生更多ATP
- 无氧呼吸无需氧气（发酵），产生较少ATP
ATP：细胞的主要能量货币
酶：生物催化剂，加速化学反应而不被消耗
活化能：启动化学反应所需能量，酶可降低活化能
锁钥模型：描述酶（锁）与特定底物（钥匙）的结合方式
碳水化合物：糖类与淀粉，主要能量来源，由碳氢氧组成（如葡萄糖）
脂质：脂肪、油脂和蜡质，用于长期能量储存、绝缘和细胞膜
蛋白质：氨基酸聚合物，作为酶、结构组分、运输分子等
核酸：DNA和RNA，储存传递遗传信息
DNA结构：核苷酸亚基构成的双螺旋（腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、鸟嘌呤）
RNA：单链核酸，参与蛋白质合成（mRNA、tRNA、rRNA）
复制：细胞分裂前DNA自我拷贝的过程
转录：以DNA为模板合成信使RNA（mRNA）
翻译：核糖体解码mRNA组装氨基酸形成多肽链（蛋白质）
基因：编码特定蛋白质或性状的DNA片段
染色体：DNA缠绕蛋白质形成的结构，携带遗传信息
染色体数目：
- 单倍体（n）细胞有一套染色体（如配子）
- 二倍体（2n）细胞有配对染色体（如体细胞）
细胞周期：细胞生长分裂的事件序列，包括间期和分裂期
间期：G₁期（生长）、S期（DNA复制）、G₂期（分裂准备）
有丝分裂：细胞核分裂为两个相同子核（前期、中期、后期、末期）
胞质分裂：细胞质分裂形成两个独立细胞
减数分裂：产生配子（精子、卵子）的特殊分裂，染色体数目减半
遗传学：研究遗传与变异的学科
孟德尔定律：
- 分离定律：等位基因在配子形成时分离
- 自由组合定律：不同性状基因独立分配
等位基因：基因的不同版本
显性 vs 隐性：杂合状态下显性等位基因掩盖隐性等位基因
基因型：遗传组成（如AA、Aa、aa）
表型：可观察特征（如花色）
纯合 vs 杂合：
- 纯合：两个相同等位基因（AA或aa）
- 杂合：两个不同等位基因（Aa）
庞尼特方格：预测后代基因型和表型比例的工具
共显性：杂合子中两个等位基因完全表达（如AB血型）
不完全显性：杂合子呈现中间表型（如红白花亲本产生粉花）
伴性遗传：性染色体（常为X染色体）携带的性状
系谱图：追踪性状在世代间遗传的图表
突变：DNA序列改变，可能有害、有益或中性
进化：种群中等位基因频率随时间的变化
自然选择：进化机制，具优势性状个体更易生存繁殖
达尔文观察：个体变异、过度繁殖、竞争、差异生存
适应：提高生物适应度（生存繁殖）的可遗传性状
物种形成：因生殖隔离和遗传分化形成新物种的过程
化石：古生物遗骸或痕迹，进化证据
同源结构：不同物种的相似解剖特征，指示共同祖先
同功结构：功能相似但进化起源不同（如蝶翅与鸟翅）
退化结构：揭示进化历史的退化特征（如人类阑尾）
分类学：将生物划分为界门纲目科属种等组别
域：细菌、古菌、真核生物——最广的生命分类
界：常包括动物界、植物界、真菌界、原生生物界，有时含原核生物界（或分为细菌、古菌）
病毒：在宿主细胞内复制的非细胞实体，多数生物学家不归为生物
细菌：单细胞原核生物，可有益（肠道菌群）或致病
原生生物：多为单细胞真核生物（变形虫、藻类等）
真菌：几丁质细胞壁的吸收式异养生物（蘑菇、霉菌、酵母）
植物：具纤维素细胞壁的多细胞光合自养生物
动物：无细胞壁的多细胞异养生物
光合色素：叶绿素（绿色）、类胡萝卜素（橙黄色）等
植物组织：皮组织（保护）、维管组织（木质部/韧皮部运输）、基本组织（储存支撑）
木质部：从根向叶输送水分和无机盐
韧皮部：运输糖类等有机养分
蒸腾作用：水蒸气通过叶片气孔的散失过程
气孔与保卫细胞：调节叶片气体交换和水分流失
动物组织：上皮组织（覆盖）、结缔组织（支持）、肌肉组织（运动）、神经组织（信号传导）
稳态：维持内环境稳定（如体温、pH值、血糖）
神经系统：脑、脊髓、神经，协调机体反应
内分泌系统：腺体分泌激素调节生长、代谢、生殖
呼吸系统：多数动物通过肺（或鳃）与环境进行O₂和CO₂交换
循环系统：心脏、血管和血液，运输营养、气体、废物
免疫系统：防御病原体，包括白细胞、抗体
消化系统：将食物分解为营养素，涉及口腔、胃、肠道
排泄系统：清除废物并调节水平衡（如脊椎动物肾脏）
生殖系统：繁衍后代，包括有性生殖和无性生殖
生长与发育：涉及细胞分裂与分化，受基因和激素调控
行为：动物对环境刺激的反应，可分为先天性和习得性
生态学：研究生物与环境相互作用的学科
种群：特定区域内同种生物的集合
群落：特定区域所有不同种群的集合
生态系统：群落与其物理环境（生物因子+非生物因子）
食物链：捕食关系的线性序列（生产者→初级消费者→次级消费者…）
食物网：生态系统中摄食关系的复杂网络
能量金字塔：展示营养级间能量传递，大部分能量以热能散失
生物地球化学循环：物质循环，如碳循环、氮循环、水循环
生物多样性：区域内生命多样性，对生态系统恢复力至关重要
保护生物学：研究与保护生物多样性，应对栖息地丧失、气候变化等问题

这100个要点勾勒了从细胞分子层面到生态进化过程的基础生物学概念，为生命科学的深入学习奠定了广泛基础。

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