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人教版高中生物必修一知识点整理
高毕生物考试重要知识点
第一章走近细胞
第一节:
从生物圈到细胞
1病毒没有细胞构造,但必要依赖(活细胞)才干生存。
2生命活动离不开细胞,细胞是生物体构造和功能(基本单位)。
3生命系统构造层次:
(细胞)、(组织)、(器官)、(系统)、(个体)、(种群)(群落)、(生态系统)、(生物圈)。
4血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。
5植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。
6地球上最基本生命系统是(细胞)。
7种群:
在一定区域内同种生物个体总和。
例:
一种池塘中所有鲤鱼。
8群落:
在一定区域内所有生物总和。
例:
一种池塘中所有生物。
(不是所有鱼)
9生态系统:
生物群落和它生存无机环境互相作用而形成统一整体。
第二节:
细胞多样性和统一性
一、高倍镜使用环节(特别要注意第1和第4步)
1在低倍镜下找到物象,将物象移至(视野中央),
2转动(转换器),换上高倍镜。
3调节(光圈)和(反光镜),使视野亮度适当。
4调节(细准焦螺旋),使物象清晰。
放大倍数越大视野范畴越小视野越暗视野中细胞数目越少每个细胞越大
放大倍数越小视野范畴越大视野越亮视野中细胞数目越多每个细胞越小
4放大倍数=物镜放大倍数х目镜放大倍数
三、比较原核与真核细胞(多样性)
原核细胞
真核细胞
细胞
较小(1—10um)
较大(10--100um)
细胞核
无成形细胞核,核物质集中在核区。
无核膜,无核仁。
DNA不和蛋白质结合
有成形真正细胞核。
有核膜,有核仁。
DNA和蛋白质结合成染色体
细胞质
除核糖体外,无其她细胞器
有各种细胞器
细胞壁
有。
但成分和真核不同,重要是肽聚糖
植物细胞、真菌细胞有,动物细胞无
代表
放线菌、细菌、蓝藻、支原体
真菌、植物、动物
四、细胞学说
虎克既是细胞发现者也是细胞命名者;细胞学说建立者是施莱登和施旺,细胞学说内容:
1、一切动植物都是由细胞构成2、细胞是一种相对独立单位3、新细胞可以从老细胞产生。
细胞学说建立揭示了细胞统一性和生物体构造统一性。
第二章构成细胞元素和化合物
第一节:
细胞中元素和化合物
基本:
C、H、O、N(90%)
大量:
C、H、O、N、P、S、(97%)K、Ca、Mg
元素 微量:
Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等
(20种) 最基本:
C,占干重48.4%,生物大分子以碳链为骨架
物质阐明生物界与非生物界统一性和差别性。
基本 水:
重要构成成分;一切生命活动离不开水
无机物 无机盐:
对维持生物体生命活动有重要作用
化合物 蛋白质:
生命活动(或性状)重要承担者/体现者
核酸:
携带遗传信息
有机物 糖类:
重要能源物质
脂质:
重要储能物质
第二节:
生命活动承担者---蛋白质
构造
元素构成
C、H、O、N,有尚有P、S、Fe等
单体
氨基酸(约20种,必须8种,非必须12种)
化学构造
由各种氨基酸分子脱水缩合而成,具有各种肽键化合物,叫多肽。
多肽呈链状构造,叫肽链。
一种蛋白质分子具有一条或几条肽链。
高档构造
多肽链形成不同空间构造
构造特点
由于构成蛋白质氨基酸种类、数目、排列顺序不同,于是肽链空间构造千差万别,因而蛋白质分子构造是极其多样。
功能
○蛋白质构造多样性决定了它特异性/功能多样性。
1.构成细胞和生物体重要物质:
如细胞膜、染色体、肌肉中蛋白质;
2.有些蛋白质有催化作用:
如各种酶;
3.有些蛋白质有运送作用:
如血红蛋白、载体蛋白;
4.有些蛋白质有调节作用:
如胰岛素、生长激素等;
5.有些蛋白质有免疫作用:
如抗体。
备注
○连接两个氨基酸分子键(—NH—CO—)叫肽键。
○各种蛋白质在构造上所具备共同特点(通式):
1、每种氨基酸至少都具有一种氨基和一种羧基连同一碳原子上;
2、各种氨基酸区别在于R基不同。
计算
○由N个aa形成一条肽链围成环状蛋白质时,产生水/肽键 N 个;
○N个aa形成一条肽链时,产生水/肽键 N-1 个;
○N个aa形成M条肽链时,产生水/肽键 N-M 个;
○N个aa形成M条肽链时,每个aa平均分子量为α,那么由此形成蛋白质
分子量为 N×α-(N-M)×18 ;
第三节:
遗传信息携带者---核酸
元素构成
C、H、O、N、P等
分类
脱氧核糖核酸(DNA双链)
核糖核酸(RNA单链)
单体
成
分
磷酸
H3PO4
五碳糖
脱氧核糖
核糖
含氮
碱基
A、G、C、T
A、G、C、U
功能
重要遗传物质,编码、复制遗
传信息,并决定蛋白质合成
将遗传信息从DNA传递给
蛋白质。
存在
重要存在于细胞核,少量在线粒体和叶绿体中。
甲基绿
重要存在于细胞质中。
吡罗红
第四节:
细胞中糖类和脂质
一、糖类:
是重要能源物质;重要分为单糖、二糖和多糖等
单糖:
是不能再水解糖。
如葡萄糖。
二糖:
是水解后能生成两分子单糖糖。
多糖:
是水解后能生成许多单糖糖。
多糖基本构成单位都是葡萄糖。
可溶性还原性糖:
葡萄糖、果糖、麦芽糖等
二、糖类比较
分类
元素
常用种类
分布
重要功能
单糖
C
H
O
核糖
动植物
构成核酸
脱氧核糖
葡萄糖、果糖、半乳糖
重要能源物质
二糖
蔗糖
植物
∕
麦芽糖
乳糖
动物
多糖
淀粉
植物
植物贮能物质
纤维素
细胞壁重要成分
糖原(肝糖原、肌糖原)
动物
动物贮能物质
三、脂质比较
分类
元素
常用种类
功能
脂质
脂肪
C、H、O
∕
储能;保温;缓冲;减压
磷脂
C、H、O
(N、P)
∕
构成生物膜(细胞膜、液泡膜、线粒体膜等)重要成分
固醇
胆固醇
与细胞膜流动性关于
性激素
维持生物第二性征,增进生殖器官发育及生殖细胞形成
维生素D
增进人和动物肠道对Ca和P吸取
存在方式
生理作用
水
结合水4.5%
自由水95%
某些水和细胞中
其她物质结合。
细胞构造构成成分。
绝大某些水以
游离形式存在,可以自由流动。
1.细胞内良好溶剂;
2.参加细胞内许多生物化学反映;
3.水是细胞生活液态环境;
4.水流动,把营养物质运送到细胞,并把废物运送到排泄器官或直接排出;
无机盐
多数以离子状态存在,如K+、
Ca2+、Mg2+、Cl--等
1.细胞内某些复杂化合物重要构成某些,如Fe2+是血红蛋白重要成分;
2.维持生物体生命活动,细胞形态和功能;
3.维持细胞渗入压和酸碱平衡;
第五节:
细胞中无机物
第三章:
细胞基本构造
细胞壁(植物特有):
纤维素+果胶,支持和保护作用
成分:
脂质(重要是磷脂)50%、蛋白质约40%、糖类2%-10%
细胞膜
作用:
隔开细胞和环境;控制物质进出;细胞间信息交流;
一、
真核基质:
有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和各种酶等
细胞细胞质是活细胞进行新陈代谢重要场合。
分工:
线、叶、内、高、核、溶、中、液、
细胞器
协调配合:
分泌蛋白合成与分泌;生物膜系统
核膜:
双层膜,分开核内物质和细胞质
核孔:
实现核质之间频繁物质交流和信息交流
细胞核核仁:
与某种RNA合成以及核糖体形成关于
染色质:
由DNA和蛋白质构成,DNA是遗传信息载体
二、细胞器(在细胞质中具备一定形态构造和执行一定生理功能构造单位)--差速离心法
线粒体
叶绿体
高尔基体
内质网
液泡
核糖体
中心体
分布
动植物
植物
动植物
动植物
植物和某
些原生动物
动植物
动物
低等植物
形态
椭球形、棒形
扁平球形或椭球形
大小囊泡、扁平囊
网状
椭球形粒状小体
构造
双层膜,有少量DNA
单层膜,形成囊泡状和管状,内有腔
没有膜构造
嵴(TP酶复合体)、基粒、基质
基粒(类体)、基质(片层构造)、酶
外连细胞膜,内连核膜
液泡膜、细胞液
蛋白质、RNA、和酶
两个互相垂直中心粒
功能
有氧呼吸主场合
进行光合伙用场合
细胞分泌,
成细胞壁
提供合成、运送条件
贮存物质,调节内环境
蛋白质合成场合
与有丝分裂关于
备注
在核仁
形成
三、协调配合分泌蛋白放射性同位素示踪法
有机物、O2
叶绿体线粒体
能量、CO2
基因调控初步合成加工修饰
细胞核核糖体内质网高尔基体细胞膜胞外
氨基酸肽链一定空间构造
○生物膜系统:
细胞器膜+细胞膜+核膜等形成构造体系
核膜:
双层膜,其上有核孔,可供蛋白质和mRNA通过
构造核仁
四、细胞核由DNA及蛋白质构成,与染色体是同种物质在不同步期
染色质
两种状态;容易被碱性染料染成深色
功能:
是遗传信息库,是遗传物质贮存和复制场合,是细胞代谢和遗传控制中心
第四章:
细胞物质输入和输出
成分:
磷脂和蛋白质和糖类
构造:
流动镶嵌模型
细胞膜特性构造特点:
具备相对流动性
生理特性:
选取透过性(对离子和小分子物质具选取性)
保护作用
功能控制细胞内外物质互换
细胞辨认、分泌、排泄、免疫等
一、物质跨膜运送实例
1.水分
条件
浓度
外液>细胞质/液
外液<细胞质/液
现象
动物
失水皱缩
吸水膨胀甚至涨破
植物
质壁分离
质壁分离复原
原理
外因
水分渗入作用
内因
原生质层与细胞壁伸缩性不同导致收缩幅度不同
结论
细胞吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运送过程
○渗入现象发生条件:
半透膜、细胞内外浓度差
○渗入作用:
水分从水势高系统通过半透膜向水势低系统移动现象。
○半透膜:
指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过一类薄膜总称。
○质壁分离与复原实验可拓展应用于:
(指是原生质层与细胞壁)
①证明成熟植物细胞发生渗入作用;②证明细胞与否是活;
③作为光学显微镜下观测细胞膜办法;④初步测定细胞液浓度大小;
2.无机盐等其她物质
①不同生物吸取无机盐种类和数量不同。
②物质跨膜运送既有顺浓度梯度,也有逆浓度梯度。
3.选取透过性膜
可以让水分子自由通过,某些离子和小分子也可以通过,而其她离子、小分子和大分子则不能通过膜。
□生物膜是一种选取透过性膜,是严格半透膜。
二、流动镶嵌模型
要点
①磷脂双分子层构成生物膜基本支架,但这个支架不是静止,它具备流动性。
②蛋白质镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上,大多数蛋白质也是可以流动。
③糖蛋白蛋白质和糖类结合成糖蛋白,形成糖被具备保护、润滑和细胞辨认等
☆蛋白质分布有不均匀和不对称性;强调构成膜分子是运动。
三、跨膜运送方式
例子
方式
浓度梯度
载体
能量
作用
水、甘油、气体、乙醇、苯
自由扩散
顺
×
×
被选取吸取物质从高浓度一侧通过细胞膜向浓度低一侧转运
葡萄糖进入红细胞
协助扩散
顺
√
×
进入红细胞钾离子
积极运送
逆
√
√
能保证活细胞按照生命活动需要,积极地选取吸取所需要物质,排出新陈代谢产生废物和对细胞有害物质。
○大分子或颗粒:
胞吞、胞吐
第五章:
细胞能量供应和运用
第一节:
减少化学反映活化能酶
◎新陈/细胞代谢:
活细胞内所有有序化学反映总称。
◎活化能:
分子从常态转变成容易发生化学反映活跃状态所需要能量。
1.定义:
酶是活细胞产生具备催化作用有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。
注:
①由活细胞产生
②催化性质:
A.比无机催化剂更能减低化学反映活化能,提高化学反映速度。
B.反映先后酶性质和数量没有变化。
③成分:
绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
2.特性
①高效性:
催化效率很高,使反映速度不久,是普通无机催化集107——1013倍。
②专一性:
每一种酶只能催化一种或一类化学反映。
→多样性。
③酶作用条件较温和(温度、PH值)
酶催化作用需要适当温度、pH值等,过酸、过碱、高温都会破坏酶分子构造。
低温也会影响酶活性,但不破坏酶分子构造。
图例
解析
在底物足够,其她因素固定条件下,酶促反映速度与酶浓度成正比。
1.在S较低时,V随S增长而加快,近乎成正比;
2.在S较低时,V随S增长而加快,但不明显;
3.当S很大且达到一定限度时,V也达到一种最大值,此时虽然再增长S,反映也几乎不再变化。
1.在一定T内V随T
升高而加快;
2.在一定条件下,每一种酶在某一T时活力最大,称最适温度;
3.当T升高到一定限度时,V反而随温度升高而减少。
◎动物T:
35—40℃
PH:
6.5—8.0
第二节:
细胞能量“通货”----ATP
构造简式:
A—P~P~P,A表达腺苷,P表达磷酸基团,~表达高能磷酸键
中文名称:
三磷酸腺苷
★ATP与ADP互相转化:
A—P~P~P
A—P~P+Pi+能量(Pi表达磷酸)
远离A那个高能磷酸键断裂(1molATP水解释放30.54KJ能量)
元素构成:
ATP由C、H、O、N、P五种元素构成
功能:
细胞内直接能源物质
ATP在细胞内含量很少,但在细胞内转化速度不久,用掉多少立即形成多少。
ATP和ADP互相转化过程和意义:
ATP与ADP互相转化 ATP
ADP + Pi + 能量
方程从左到右代表释放能量,用于一切生命活动。
方程从右到左代表转移能量,动物中为呼吸作用转移能量。
植物中来自光合伙用和呼吸作用。
第三节:
ATP重要来源----细胞呼吸
◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气,排出二氧化碳过程。
◎细胞呼吸是指有机物在细胞内通过一系列氧化分解,生成二氧化碳或其她产物,释放出能量并生成ATP过程。
分为:
有氧呼吸
无氧呼吸
概念
指细胞在氧参加下,通过各种酶催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成许多ATP过程。
指细胞在氧参加下,通过各种酶催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底氧化产物,同步释放出少量能量过程。
过程
①C6H12O6→2丙酮酸+[H]+2ATP
②2丙酮酸+6H2O→6CO2+[H]+2ATP
③[H]+6O2→12H2O+34ATP
①C6H12O6→2丙酮酸+[H]+2ATP
→2C3H6O3
②2丙酮酸→2C2H5OH+2CO2
反映式
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
C6H12O6→2C3H6O3+少量能量
→2C2H5OH+2CO2+少量能量
不同点
场合:
①②线粒体基质③内膜
始终在细胞质基质
条件:
除①外,需分子氧、酶
不需分子氧、需酶
产物:
CO2、H2O
酒精和CO2或乳酸
能量:
大量、合成38ATP(1161KJ)
少量、合成2ATP(61.08KJ)
相似点
联系:
从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相似,后来阶段不同
实质:
分解有机物,释放能量,合成ATP
意义:
为生物体各项生命活动提供能量;为体内其她化合物合成提供原料
注:
细胞呼吸意义及其在生产和生活中应用
呼吸作用意义:
①为生命活动提供能量 ②为其她化合物合成提供原料
细胞呼吸应用:
1)包扎伤口,选用透气消毒纱布,抑制细菌无氧呼吸
2)酵母菌酿酒:
选通气,后密封。
先让酵母菌有氧呼吸,大量繁殖,再无氧呼吸产生酒精
3)花盆经常松土:
增进根部有氧呼吸,吸取无机盐等
4)稻田定期排水:
抑制无氧呼吸产生酒精,防止酒精中毒,烂根死亡
5)倡导慢跑:
防止激烈运动,肌细胞无氧呼吸产生乳酸
6)破伤风杆菌感染伤口:
须及时清洗伤口,以防无氧呼吸
第四节:
能量之源---光与光合伙用
◎光合伙用是指绿色植物通过叶绿体,运用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量有机物,并释放出氧气过程。
影响因素有:
光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。
叶绿素a
叶绿素重要吸取红光和蓝紫光
一、叶绿体中色素叶绿素b
(类囊体薄膜)胡萝卜素
类胡萝卜素重要吸取蓝紫光
叶黄素
注色素:
涉及叶绿素3/4 和 类胡萝卜素 1/4 色素分布图:
色素提取实验:
乙醇(丙酮)提取色素;
二氧化硅使研磨更充分
碳酸钙防止色素受到破坏
二.光合伙用过程
光反映
暗反映
条件
光、色素、酶
CO2、[H]、ATP、酶
时间
短促
较缓慢
场合
类囊体薄膜
叶绿体基质
过程
①水光解2H2O→4[H]+O2
②ATP合成
ADP+Pi+光能→ATP
①CO2固定CO2+C5→2C3
②C3还原
2C3+[H]→(CH2O)
实质
光能→化学能,释放O2
同化CO2,形成(CH2O)
总式
CO2+H2O→(CH2O)+O2
或CO2+12H2O→(CH2O)6+6O2+6H2O
物变
无机物CO2、H2O→有机物(CH2O)
能变
光能→ATP中活跃化学能→有机物中稳定化学能
◎同位素示踪
1)14CO22C3(14CH2O)2)H218O18O2
◎人为创设条件,看物质变化:
1.光照→[H]和ATP→暗反映→(CH2O)
↓↓↓↓
切断→不能生成→不能进行→不能生成
2.CO2→C5→C3→(CH2O)
↓↓↓↓
切断→增多→减少→不能生成
三.意义
(1)制造有机物,实现物质转变——“绿色工厂”;
(2)调节大气中O2和CO2含量——“自动空气净化剂”;
(3)生物生命活动所需能量最后来源——“巨大能量转换器”;
(4)对生物进化具备重要作用。
四.实质光合伙用是生物界最基本物质代谢和能量代谢。
◎比较
光合伙用
呼吸作用
反映场合
绿色植物(在叶绿体中进行)
所有生物(重要在线粒体中进行)
反映条件
光、色素、酶
酶(时刻进行)
物质转变
把无机物CO2和H2O合成有机物(CH2O)
分解有机物产生CO2和H2O
能量转变
把光能转变成化学能储存在有机物中
释放有机物能量,某些转移ATP
实质
合成有机物、储存能量
分解有机物、释放能量、产生ATP
联系
有机物、氧气
光合伙用呼吸作用
能量、二氧化碳
第六章:
细胞生命历程
一、细胞增殖
表面积/体积→物质运送效率
体积增大→细胞生长细胞核/细胞质→控制与必须
◎生长减数分裂
数目增长→细胞分裂有丝分裂核延长缢裂为二,整个细胞缢裂成两个
无丝分裂特点:
分裂中无纺锤丝和染色体变化
例子:
蛙红细胞
1.细胞周期
持续分裂细胞,从一次分裂完毕时开始,到下一次分裂完毕时结束。
可分为
分裂间期:
DNA复制与蛋白质合成。
分G1、S、G2期。
前期:
核膜核仁消失,纺锤丝浮现形成纺锤体,浮现染色体;
分裂期M中期:
纺锤丝牵引着染色体运动,使染色体着丝点排列在中央赤道板;
后期:
着丝点分裂,染色单体分开,分别移向两极;
末期:
纺锤丝消失,染色体变成染色质,核膜核仁浮现。
2.区别
△有丝分裂重要意义,是将亲代细胞染色体通过复制后来,精准地平均分派到两个子细胞中去,而在生物亲代和子代间保持了遗传性状稳定性。
复制着丝点分裂
DNA数:
122
染色体:
112
染色单体:
020
3.假设正常体细胞核中DNA含量为2a,染色体数为2N,则
复制
间期前期中期后期末期
DNA含量2a→4a4a4a4a4a→2a
染色体数2N2N2N2N→4N4N→2N
染色单体0→4N4N4N4N→00
二、细胞分化
1.分化
在个体发育中,由一种或一种细胞增殖产生后裔,在构造、形态和生理功能上
发生稳定性差别过程。
注:
①持久性:
在生物体整个生命过程均有,只是在胚胎发育时达到最大值;
②相对稳定性:
普通来说,分化了细胞将始终保持分化后状态,直到死亡;
③意义:
使多细胞生物体中细胞趋向专门化,有助于提高各种生理功能效率。
2.全能性←1958年美国斯图尔德
指已经分化细胞,依然具备发育成完整个体潜能。
如
植物:
胡萝卜组织培养快繁花卉与蔬菜;拯救物种;哺育新作物;
动物:
克隆羊多莉;干细胞替代病变部位,治疗某些癌症和遗传病带来但愿。
普通而言,受精卵全能性不不大于生殖细胞,
生殖细胞全能性不不大于体细胞,
植物细胞全能性不不大于动物细胞。
三、细胞衰老
◎生命历程:
发生→分化→衰老→死亡
水分减少,体积变小,代谢减慢→皱纹
酶活性减少→白发
细胞衰老个体衰老色素积累→老年斑
(形态、构造、功能)呼吸减慢,核体积增大,染色质固缩,染色加深
细胞膜通透性变化,使物质运送功能减少
细胞凋亡:
由基因所决定细胞自动结束生命过程。
如尾消失,手指形成。
VS(基因在特定期间和空间条件下选取性表达到果)
细胞坏死
四、细胞癌变
物理:
主指各种辐射,如紫外线、X射线等;
致癌因子化学:
如石棉、砷、亚硝胺、黄曲霉素等;
病毒:
如Rous肉瘤病毒等。
原癌、抑癌基因突变无限增殖;
正常细胞癌细胞形态构造发生明显变化;
(不受机体控制恶性增殖)表面发生变化,易分散和转移;
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