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全国中学生生物学奥林匹克竞赛大纲2009


全国中学生生物学奥林匹克竞赛大纲 一、竞赛内容和范围: 1、理论竞赛包括: (1)细胞生物学:细胞的化学成分、细胞的结构和功能、细胞代谢、细胞分裂。 (2)植物学:植物界主要类群(包括菌类)和系统演化、组织和器官的结构和功能、光合作用、 呼吸作用、物质的吸收和运输、蒸腾作用、生长和发育、激素、生殖。 (3)动物学:动物界主要类群和系统演化、组织和器官的结构和功能、动物体制的基本类型、 消化和营养、呼吸、循环、排泄、调节、生殖。 (4)遗传和进化:遗传的分子基础、基因和染色体、孟德尔遗传、地球上生命的起源和进化的 机制、物种形成。 (5)生态学:生物和环境的关系、种群、群落、生态系统、自然环境保护、行为。 2、实验竞赛要求选手能够: (1)使用放大镜、显微镜和实体镜等常用实验工具进行观察和实验。 (2)细胞染色和制备装片。 (3)植物解剖和徒手切片。 (4)无脊椎动物解剖。 (5)使用和编制简单的检索表。 (6)对实验进行设计,实验结果的统计和分析。 选手在准备这一竞赛时,可参考高校用的《普通生物学》课本。 二、命题范围: 按照全国竞赛委员会的通知,全国中学生生物学联赛命题范围以新的中学生生物学教学大纲 为主,并适当扩展。试题难度高于高考,易于全国竞赛试题。 1、理论试题: 各部分知识大致所占比例为:普通动物学 10%、普通植物学 10%、生理卫生 10%、高中生物 学的遗传、生理、生化、进化、生态等共 70%。 2、实验试题范围: (1)植物形态结构、分类。 (2)动物形态结构、分类(不解剖脊椎动物,可解剖无脊椎动物) 。 (3)生态实验。 (4)动物生理和植物生理基础。 (5)遗传。 三、参加对象: 普通高中高二在校学生。 四、竞赛形式: 分预选赛和复赛。预选赛试卷使用全国竞赛委员会统一印制的联赛试卷。预选赛不考实验。 参加复赛的选手由预选赛结果产生。 第一部分 植物解剖、生理(重点是种子植物)和分类(20%) 一、种子植物形态解剖 (一)植物组织 1.植物组织的概念和类型 2.分生组织 3.成熟组织 4.组织系统 5.维管组织和维管 束 (二)种子和幼苗 1.种子的结构和类型 2.种子的萌发和幼苗的形成 (三)种子植物的营养器官 1.根的结构(内皮层) 2.茎的结构(维管束) 3.叶的结构与气孔功能 4.根、 茎、叶的变态 (四)种子植物的繁殖器官 1.花的结构 2.种子和果实的形成 二、植物生理 (一)植物的水分代谢 1.植物吸水的部位及方式 2.植物细胞渗透吸水原理(水势) 3.植物体内水分 的

散失 4.外界条件对蒸腾作用的影响 5.蒸腾作用原理在生产上的应用 (二) 植物的矿质代谢 1.植物必需的矿质元素及其主要生理作用 2.根吸收矿质元素的过程 3.植物根 系 吸收矿质元素的特点 4.植物体内无机养料的同化 5.矿质元素在植物体内的运输和利用 (三) 植物的光合作用 1.光合作用的概念及其重大意义 2.光合作用的场所和光合色素 3.光合作用的 全 过程(光系统Ⅰ和光系统Ⅱ) 4.C3 和 C4 植物的比较(光呼吸) 5.绿色植物与光合细菌的光合作用 的 比较 6.外界条件对光合作用的影响(饱和点、补偿点) 7.光合作用的原理在农业生产中的应用 (四)植物体内物质的运输 (五)抗逆生理(抗旱、抗寒等) (六) 植物的呼吸作用 1.呼吸作用的类型和过程 2.植物体各部分的呼吸强度比较 3.外界条件对呼吸 作 用的影响 4.呼吸作用的生理意义 5.呼吸作用的原理在农业生产中的应用 6.呼吸作用与光合作用的关 系 (七)植物生命活动的调节 1.生长素类 2.赤霉素类 3.细胞分裂素类 4.脱落酸 5.乙烯 (八) 植物开花的机理及其应用 1.植物的花前成熟 2.低温和花诱导 3.光周期和花诱导 4.春化和光 周期 理论在生产中的应用 5.其他条件对植物开花的影响 (九)植物的生长、发育和生殖 1.顶端分生组织和形成层 2.无性生殖、有性生殖 3.双受精作用、胚 的 发育和胚乳的发育 4.种子植物、蕨类植物和苔藓的世代交替(生活史) 三、植物系统分类(了解到科、目、纲、亚门和门) (一)藻类植物 1.蓝藻门 2.绿藻门 3.红藻门 4.褐藻门 (二)菌类植物 1.细菌门 2.粘菌门 3.真菌门 (三)地衣植物 (四)苔藓植物 1.概述 2.苔纲 3.藓纲 (五) 蕨类植物 1.概述 2.石松亚门 3.木贼亚门 4.真蕨亚门 5.蕨类植物的起源与演化 6.蕨类植 物的经济 价值 (六) 种子植物——裸子植物 1.概述 2.裸子植物分类 3.苏铁纲 4.银杏纲 5.松柏纲 6.裸子植物 的起源与 演化 (七) 种子植物——被子植物 1.概述 2.双子叶植物纲和单子叶植物纲的 10 个重点科 (十字花科、 豆料 、 菊科、蔷薇科、锦葵科、茄科、葫芦科、芸香科、禾本科、百合科等的特征及花程式、花图式) 3.被 子植 物的起源与系统发育 第二部分 动物分类、形态、解剖和生理(20%) 一、动物分类、形态与解剖(重点是无脊椎动物) (一)原生动物门 1.主要特征 2.草履虫 3.分类(鞭毛纲、肉足纲、孢子纲、纤毛纲) (二)多孔动物门 1.主要特征 2.海绵 (三)腔肠动物门 1.主要特征 2.水螅 3.分类(水螅纲、钵水母纲、珊瑚纲) (四)扁形动物门 1.主要特征 2.分类(涡虫纲、吸虫纲、绦虫纲) (五)线形动物门 1.主要特征 2.分类(线虫纲、轮虫纲) (六)环节动物门 1.主要特征 2.环毛蚓 3.分类(多毛纲、寡毛纲、蛭纲) (七)软体动物门 1.主要特征 2.无齿蚌 3.分类(双神经纲、腹足纲、瓣鳃纲、头足纲) (八)节肢动物门 1.主要特征 2.甲壳纲 3.蛛形纲 4.多足纲 5.昆虫纲(纲的主要特征:直翅目、 半翅目、 同翅目、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目、双翅目等重要目的特征,触角、口器、翅、足的类型) (九)棘皮动物门 1.主要特征 2.分类(海星纲、海胆纲、海参纲) (十)脊索动物门 1.主要特征 2.分类概述(尾索动物亚门、头索动物亚门、脊椎动物亚门) 3.起源 和 演化 (十一)圆口纲 (十二)鱼纲 1.主要特征 2.躯体结构概述 3.分类 4.洄游 (十三)两栖纲 1.主要特征 2.躯体结构概述 3.分类 4.休眠 (十四) 爬行纲 1.羊膜卵的特点及其在进化上的意义 2.主要特征 3.躯体结构概述 4.分类 5.起源 和适应

辐射 (十五)鸟纲 1.主要特征 2.躯体结构概述 3.分类(主要目) 4.繁殖及迁徙 (十六)哺乳纲 1.主要特征 2.躯体结构概述 3.分类(主要目) (十七)脊椎动物结构的比较(重要器官)和动物胚胎发育过程的比较 (十八)动物体制的基本类型 二、人体及动物(重点是脊椎动物)生理 (一)基本组织 (二)消化系统 1.食物的成分 2.消化系统的组成 3.食物的消化 4.营养物质的吸收 (三)循环系统 1.血液循环系统的结构和功能 2.淋巴系统的结构和功能 3.体液平衡(内稳定) (四)呼吸系统 1.系统的结构特点 2.呼吸机制 3.气体交换 (五)泌尿系统 1.系统组成 2.肾脏的结构 3.尿的产生 (六)生殖系统 1.男、女生殖器官的结构和功能 2.排卵和经期 3.受精 4.外胚层、内胚层、中胚层 的形 成 5.胚胎的膜 (七)神经系统 1.中枢神经系统(脑和脊髓) 、外周神经系统、自主神经系统(交感和付交感系统) 2. 反射 3.神经系统的高级功能 4.神经调节和体液调节 (八)感觉器官(眼和耳) (九) 内分泌系统 1.脑下垂体 2.甲状腺 3.胰岛 4.肾上腺和肾上腺皮质 5.卵巢和睾丸 6.内分泌 功能的调 节 7.昆虫的激素调节 (十)免疫系统 1.细胞免疫和体液免疫 2.免疫失调引起的疾病 第三部分 细胞生物学部分(20%) 一、细胞的化学成分、亚显微结构及功能 (一)化学成分 1.水、无机盐 2.糖类 3.蛋白质(包括:氨基酸、三字母缩写、蛋白质的四级结构、 蛋 白质的理化性质、变性实质) 4.酶类(概念、特征、分类、作用机理、影响酶活性的因素) 5.脂类 6. 核 酸(包括 DNA 和 RNA) 7.其他重要化合物(包括 ADP 和 ATP、NAD[+,]和 NADH[+,]、NADP[+,]和 NADPH[+,]) (二)结构及功能 1.细胞是生命活动的基本单位 2.细胞膜(理化性质、分子结构与物质运输等) 3. 细 胞内膜系统(内质网、高尔基体、溶酶体、液泡的结构与功能) 4.线粒体结构、功能 5.质体的类型和 叶 绿体的结构功能 6.核糖体 7.过氧化氢体、过氧化物酶体的结构功能 8.细胞核(核膜、染色体、核仁、 核 基质)和核功能 9.细胞壁成分与结构 10.细胞骨架系统(包括:微丝、微管、中等纤维、微梁)的 功能 1 1.原核细胞与真核细胞 12.动物细胞与植物细胞的比较 13.细胞分化和组织形成 二、细胞分裂 (一)细胞分裂的方式、意义 (二)有丝分裂 1.细胞周期(间期 G[,1]、S、G[,2]的变化) 2.有丝分裂过程中染色体的变化规律、特 征 (三)减数分裂 1.第一次分裂(染色体变化的主要特点) 2.第二次分裂(染色体变化的主要特点) (四)有丝分裂与减数分裂的比较 (五)细胞的分化和衰老:癌变 三、细胞代谢 (一)糖代谢(指异化) 1.糖的无氧呼吸(糖酵解) 2.糖的有氧呼吸(糖酵解、柠檬酸循环、氧化磷 酸 化) (二)脂肪和蛋白质的代谢等(异化) (三)同化作用 1.光合作用的光反应(原初反应等) 2.暗反应(卡尔文循环) (四)蛋白质的生物合成 1.转录 2.翻译 3.遗传密码 4.生物合成过程 (五)生物代谢类型中重点是原核细胞(微生物)的代谢等 1.光养和化养 2.自养和异养 3.厌氧和需 氧 (六)细胞的全能性 (七)细胞工程和酶工程简介

第四部分 遗传与进化(20%) 一、遗传和变异 (一)遗传 1.遗传的分子基础 1)DNA 是遗传物质的证据 2)DNA 的结构 3)DNA 的复制 4)基因结构与 基 因表达的调控 5)染色体的结构 2.遗传基本规律及应用 1)基因的分离规律 2)基因的自由组合规律 3) 基 因的连锁与互换规律 3.性别决定与伴性遗传 4.多等位基因(复等位基因) 5.基因定位 6.基因之间的 相 互作用 7.卡方检验 8.细胞质遗传及其在育种上的应用 9.基因工程简介 (二)变异 1.基因突变 1)概念 2)特点 3)机理 4)类型 2.染色体变异 1)结构变异 2)数目变异 3)基因组、染色体组 3.基因重组 4.人类遗传病与优生 二、生命起源和生物的进化 (一)生命起源 (二) 生物进化机制 1.进化证据 2.现代的生物进化观点 (突变、 自然选择、 生殖分离、 适应、 进化的 中 性学说) 3.哈特?温伯格定律及应用 (三)人类的起源和发展 (四)物种的形成(途径和方式) 三、生物界级的分类 (一)病毒和类病毒 1.病毒的结构和繁殖 2.类病毒 (二)原核生物界 1.细菌的结构和繁殖 2.蓝藻 3.放线菌 4.立克次氏体、枝原体、衣原体 (三)原生生物界 1.甲藻门 2.金藻门 3.裸藻门 4.粘菌门 5.原生动物门 (四)真菌界 1.酵母菌 2.霉菌 3.大型真菌 (五)植物界 (六)动物界 (七)植物界和动物界进化系统(树) 第五部分 生态学部分(20%) 一、生物与环境(自然生态学) (一)生态因素对生物的影响 1.生态因素 2.光照、温度、水对生物的影响 3.生态因素的综合作用 4.种 内斗争和种内互助 5.种间斗争(竞争、捕食、寄生) 6.偏利共生、互利共生 (二)生物对环境的适应和影响 1.适应的普遍性(保护色、警戒色、拟态、休眠) 2.适应的相对性 3. 生物对环境的影响 (三)种群 1.概念 2.特性 3.结构和数量动态变化 4.影响因素(逻缔斯曲线) (四)群落 1.概念 2.结构 3.群落演替 (五)生态系统的类型、结构、功能 1.生态系统的营养结构和空间结构 2.生产者、消费者、分解者 3. 食物链、 食物网、 营养级 4.生态金字塔 5.能量流动 (生物量、 生产量、 能流过程和特点)6.物质循环(类 型、过程、碳、氮、二氧化硫在自然界的循环) 7.光能利用和生物固氮(光呼吸、固氮生物种类、生 物 固氮过程简介、生物固氮在农业生产中的应用) 8.有害物质的富集 9.建立良性循环(生态农业的应 用)10.生态系统的类型 11.生态系统的稳定性及其保护(生态平衡的解释、生态平衡的原理、破坏的 因素、保 护) 二、人与生物圈(社会生态学) (一) 人口增长 1.人口问题 2.人口增长、 自然资源与环境污染的世界模型 3.温室效应 4.臭氧层的 保护 (二)生态环境的保护 1.野生生物资源的合理利用和保护 2.森林在环保中的作用 3.草原的利用、保 护 与农牧业的发展 4.城市生态系统的特点 5.农业生态系统与发展生态农业 6.海洋生物资源的开发和利 用 7.自然保护区 8.环境污染对生物的不利影响 9.有害化学药品和重金属对生物影响 10.环境与人体的 健康 11.无公害绿色食品 12.生物净化 三、动物的行为 (一)动物行为的概述 1.概念 2.特点 3.研究方法 4.研究意义 (二)动物行为产生的生理基础

(三) 动物行为分类及主要行为 1.索食行为和贮食行为 2.攻击行为和防御行为 3.繁殖行为 4.社群 行为 与信息传递 5.节律行为和定向运动 6.先天行为(本能)和后天习得行为(学习行为) 实验部分 通过实验竞赛对学生进行过程技能、操作技能和智力技能的全面综合评价,从而评估学生使用科学工 作技 能解决生物学问题的能力和水平。 一、植物学竞赛部分 (一)正确使用常用实验工具,如放大镜、小型解剖器具、显微镜、实体镜等;正确配制和使用常用 药品 、溶液、试剂、培养液等,对植物体进行解剖、观察和实验。 (二)会制作植物细胞结构、细胞分裂的玻片,并能有程序地观察和科学的绘图。 (三)会通过制作、观察玻片、识别植物体各种组织,能绘图并显示其结构特点,正确注明各部分结 构名 称。 (四)会解剖种子,识别其结构,制作切片、绘图,能对贮藏物质进行染色和鉴定,会成分相对量的 计算 、分析。 (五)会解剖、观察、识别多种花的结构,辨认子房的类型,正确写出花程式和绘出花图式。 (六)能识别果实的种类,会解剖、观察和辨认果实的结构,并能识图和绘图。 (七)会制作叶的徒手切片,能通过观察辨认叶片的各部分结构,能指出与光合作用、呼吸作用、蒸 腾作 用有关的结构名称和绘制结构简图。 (八)会制作各种茎的徒手切片;能通过观察辨认各种茎的结构,指出与物质运输有关的结构及特点, 并 能正确绘制显示特点的结构简图。 (九)会制作根的徒手切片,能通过观察辨认根的结构,能指出与生长、吸收、运输有关的结构名称, 并 能正确绘制显示特点的结构简图。 (十)观察多种植物标本,正确界定各种植物的分类地位(门、纲、科等) 。 (十一)根据多种植物标本的形态特征,识别各种植物的名称,并正确编制二歧检索表。 (十二)能正确描述多种类型的根、茎、叶的形态特征,并能分析与环境的关系 (十三)会测量、分析水污染、空气污染、土壤污染对植物生命活动的影响 (十四)能恰当回答和处理植物学各种类型实验试题中的问题。 二、动物学竞赛部分 (一)正确使用常用实验工具,如放大镜、小型解剖器具、实体镜、显微镜等;正确配制和使用常用 药品 、溶液、试剂、培养液等,对动物体进行解剖、观察和实验。 (二)会制作动物细胞结构、细胞分裂的玻片,并能有程序地观察和科学的绘图。 (三)会通过制作、观察玻片,识别动物体的各种组织,并能绘图显示其组织结构特点,正确注明各 部分 结构名称。 (四)会对小型无脊椎动物的外部形态、结构进行观察、识别和绘制简图。 (五)会对某些小型无脊椎动物的内部结构,如消化系统、呼吸系统、循环系统、排泄系统、神经系 统和 生殖系统等进行解剖、观察,并制作部分器官标本和绘制简图。 (六)会制作小型动物整体或部分结构的装片。如昆虫等。 (七)观察多种动物的标本,正确界定各种动物的分类地位(门、纲、目等)。 (八)根据多种动物的形态特征,识别各种动物标本的名称,并正确编制二歧检索表。 (九)根据多种动物标本,能正确描述其形态特征,生活习性,食性和生活环境。 (十)鉴定水样中的生物名称,计算有关生物种群的数量,分析有关生物之间的关系。 (十一)设计并测量水污染影响小型无脊椎动物生理功能的实验。 (十二)能恰当回答和处理动物学各种类型实验试题中的问题。


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