2025年USABO/BBO必考八大知识点全解

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2025年USABO时间安排

中国赛区考试时间

2025年4月6日（周日）上午10:30-11:20（50分钟）

报名截止：2025年3月25日

2025年BBO时间安排

中国赛区考试时间

2025年4月6日（周日）14:00-15:30（90分钟）

报名截止：2025年3月26日

不久前机构机构Rico老师给大家整理了2025年USABO/BBO最新考点真题预测及四大必考能力。

今天老师带来了八大必考知识点🤩同学们考前认真复习这两次的资料基本上就能安心上考场啦！

USABO/BBO必考八大知识点

1️⃣8大必考知识点

氨基酸类型、光合作用、遗传平衡定律、生殖隔离、生物群落区、植物激素、膜电位、真菌

2️⃣最新考点【神经生物学】预测题

必考知识点1

氨基酸类型区分

氨基酸分为三大类：

非极性氨基酸（Nonpolar）

这些氨基酸的侧链为疏水性基团，不与水形成氢键，常存在于蛋白质的内部。

极性未带电氨基酸（Polar）

这些氨基酸侧链含有能形成氢键的基团，如羟基（-OH）、巯基（-SH）或酰胺基（-CONH₂），亲水性较强。

带电氨基酸（Electrically charged）

带电氨基酸又分为酸性（Acidic）和碱性（Basic）两种。

侧链带负电荷，含羧基（-COO⁻），可释放质子，常表现为酸性。

侧链带正电荷，含氨基或类似结构，容易结合质子，表现为碱性。

必考知识点2

光合作用

C3植物光合作用机制（经典模型）

该图表示的是在叶绿体中进行的两个阶段的光合作用：

光反应（Light Reactions）

位置：类囊体膜（Thylakoid membranes）

过程：

光能激发光系统II（Photosystem II），分解水（H₂O）生成氧气（O₂）、电子和质子（H⁺）电子沿电子传递链移动，驱动合成ATP和 NADPH（储存能量与还原力），光系统进一步激发电子，生成更多NADPH。

✅产物：ATP、NADPH、O₂。这些产物将用于暗反应阶段（卡尔文循环）

卡尔文循环（Calvin Cycle/Dark Reactions）

位置：叶绿体基质（Stroma）

过程：

CO₂进入卡尔文循环与RuBP 结合，经过一系列酶促反应形成3-PGA→G3P→糖类ATP提供能量，NADPH提供电子，完成CO₂的固定和还原。

✅最终产物：糖（G3P转化为葡萄糖等）、用于呼吸、淀粉、纤维素等。

C4植物光合作用机制

C4植物（如玉米、甘蔗）通过解剖和生化方式提高光合作用效率的过程，尤其在高温、干旱、光强高的环境中。

组织结构特征

分为两种细胞：

叶肉细胞（Mesophyll cells）

维管束鞘细胞（Bundle sheath cells）

C4光合过程步骤

光反应在叶肉细胞中进行。与C3相同，吸收光能，生成ATP和NADPH；

CO₂初始固定在叶肉细胞中，CO₂与PEP（三碳）结合→生成草酰乙酸（Oxaloacetate，C₄）；

草酰乙酸转变为苹果酸（Malate，C₄），苹果酸被运输到维管束鞘细胞，在此释放出CO₂（局部浓度升高）+丙酮酸（C₃）；

CO₂ 进入卡尔文循环，而不是在外界直接吸收，避免了RuBisCO的光呼吸浪费，丙酮酸返回叶肉细胞，再生PEP。此过程需要消耗能量（ATP）。

C4植物的优势

将CO₂“集中”在RuBisCO周围，减少光呼吸（photorespiration），更适合在高温、低CO₂、高光照环境下生存。

必考知识点3

哈迪-温伯格定律

Hardy-Weinberg模型

p = 等位基因 A 的频率

q = 等位基因 a 的频率

总和为：p + q = 1

组合成个体（基因型）的概率为：(p + q)² = 1

展开为：(p + q)² = p² + 2pq + q² = 1

基因型频率预测：

基因型	频率表达式
AA	p²
Aa	2pq
aa	q²

注意前提条件（平衡假设）：

• 大群体（无遗传漂变）
• 随机交配
• 无突变、无迁移
• 无自然选择

三等位基因Hardy-Weinberg 扩展公式

当某一基因有三个等位基因时（例如A₁A₂和A₃），频率分别为p、q、r，则：p + q + r = 1。

三等位基因型组合与频率预测：

必考知识点4

生殖隔离机制

隔离机制是防止不同种群之间发生基因交流的重要方式，分为两个大类：

配子结合前隔离

• Geographic isolation（地理隔离）
• Ecological isolation（生态隔离）
• Behavioral isolation（行为隔离）
• Temporal isolation（时间隔离）
• Mechanical isolation（机械隔离）
• Prevention of gamete fusion（配子融合阻碍）
• Reproductive isolation（生殖隔离总称）

配子结合后隔离

• Hybrid inviability or infertility（杂交后代不育或无法存活）