高中生物必修一重点知识.docx

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高中生物必修一重点知识

必修一

走进细胞

新陈代谢是什么最基本的运动形式，是生物与非生物的本质区别。

一：

生命的活动离不开细胞（病毒、单细胞生物、多细胞生物）

病毒只在活寄主细胞内才能表现生命特征。

（无独立新陈代谢能力。

酶和ATP来自于寄主细胞）由蛋白质外壳和核酸（DNA和RNA中的一种）组成。

例：

噬菌体核酸为DNA。

二：

显微镜的使用

1对光、调反光镜2低倍镜观察，偏哪移哪。

3高倍镜观察4高倍镜观察：

转动转换器，换高倍镜，调细准焦螺旋。

放大倍数：

物镜倍数x目镜倍数（指长和宽的放大倍数，不指面积）倍数大，细胞数少，视野暗。

物镜端口有螺纹，越长倍数越大，目镜越长倍数越低。

原核细胞（细菌、蓝藻）

真核细胞（真菌、动植物、藻类）

细胞壁

肽聚糖（保护作用）

植物：

纤维素和果胶动物：

无（支持和保护）

细胞核

无成型细胞核

有核膜包被的细胞核

细胞器

无多种细胞器

有

DNA存在形式

裸露

拟核：

大型环状质粒：

小型环状

核中：

与蛋白质合成染色质

质中：

裸露存在于线粒体和叶绿体中

转录翻译

同时

先核内转录，后质中翻译

分裂方式

二分裂

无丝、有丝、减数

遗传

不遵循孟遗传

核基因在有性生殖中遵循孟遗传定律

可遗传变异

基因突变

基因突变、基因重组、染色体变异

1细胞生物体内DNA和RNA并存，但遗传物质只能是DNA

2凡动物都是由真核细胞构成

3真核生物中，无叶绿体不能光合作用，无线粒体不能有氧呼吸。

（原核生物不一定。

例:

蓝藻、硝化细菌）

细胞学说的内容：

1细胞是一个有机体，一切动植物均由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成。

2细胞是一个相对独立的单位，既有自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用。

3新细胞从老细胞中产生。

生物界与非生物界的统一性：

组成细胞的化学元素在自然界都存在。

差异性：

细胞与非生物所含各种元素的量不同。

最基本元素：

C基本元素CHON主要元素：

CHONPS

大量元素：

占生物总重量千分之一C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg

必要元素

微量元素：

Fe（稍多，半微量元素）、Mn、B、Mo、Zn

鲜重中含量最多的元素O，干重中含量最多的元素C，生物体数量最多的是H

鉴定元素是否为必需元素：

用缺少某种元素的培养液培养植物。

如果不正常看添加后是否正常。

N：

构成蛋白质、核酸。

植物：

生长缓慢，叶片发黄（叶绿体的组成成分）.动物：

生长缓慢，抵抗力下降，组织水肿）

P：

核酸、磷脂、ATP、ADP。

。

。

。

植物：

矮小，叶片呈暗绿色。

但容易使水域富营养化。

S：

甲硫氨酸。

。

。

。

。

维生素B（脚气病）

Ca；骨骼，缺钙，儿童佝偻病，成年人骨质软化病，老年人骨质疏松。

血钙过高，兴奋性降低，肌无力。

血钙低，兴奋性高，抽搐。

参与血液凝固。

K：

维持细胞内渗透压的平衡，保持心肌正常兴奋性，与光合作用糖类运输有关。

Fe（正二价）：

血红蛋白的成分，没有就不能合成叶绿素，植物失绿，嫩叶先失绿。

Mg：

合成叶绿素，老叶先失绿。

I：

甲状腺激素。

过少：

儿童呆小症，成人大脖子病。

过多：

甲亢。

Zn：

吲哚乙酸主要成分。

Na:

维持细胞外液渗透压平衡。

（少，渗透压下降）

活细胞中含量最多的化合物是水，干细胞是蛋白质。

同位素示踪法：

1标记水和二氧化碳中的氧，验证光合作用中的氧来自于水。

2标记S和P，研究噬菌体感染大肠杆菌的过程。

证明噬菌体的遗传物质是DNA。

3标记DNA分子，验证DNA的半保留。

4标记DNA片段制DNA探针。

DNA分子杂交、基因诊断。

蛋白质：

CHON（S），由氨基酸（20多种）组成，非必需12种，必需8种。

氨基酸：

至少有一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上（两性化合物）。

蛋白质结构的多样性：

氨基酸的数目、种类、排列顺序不同，肽键的数目和空间结构千变万化。

1结构蛋白：

肌肉、头发。

2功能蛋白：

催化作用、调节作用（生长激素）、运输作用、免疫作用（抗体、淋巴因子）

特性：

1盐析：

（加浓无机盐溶液）盐析后重新用水处理，性质不变。

（可分离提纯蛋白质）

2变性和凝固：

（分子结构发生改变）高温或重金属处理。

3水解反应

4显色反应：

有苯环的蛋白质和浓硝酸产生黄色反应。

核酸：

CHONP

所有的生物细胞中有两种五碳糖，五种碱基，八种核苷酸，两种核酸。

核苷酸是核酸的基本组成单位，由一分子磷酸，一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖，RNA为核糖）和一分子含氮碱基组成。

一个五碳糖和一个碱基组合成核糖核苷（或脱氧核苷）再与一个磷酸分子结合成核糖核苷酸（或脱氧核苷酸）。

实验（观察DNA和RNA的分布）

盐酸：

改变细胞膜的通透性，加速染色质进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。

1制片：

（口腔上皮细胞）先漱口，洋葱表皮细胞）避免带叶肉组织的细胞，第一滴百分之零点九的Nacl保持细胞形态，烘干。

2将载玻片放入百分之八的盐酸中。

30摄氏度水浴保温30分钟。

3冲洗，洗去Hcl

4染色：

滴两滴吡罗红甲基绿染色剂（现配现用），5分钟，吸取多余。

5观察染色均匀，色泽浅的区域。

先低倍镜后高倍镜。

核酸和蛋白质是细胞内的高分子化合物。

核酸是一切生物的遗传物质，是生命活动的最终控制者，蛋白质是生命活动的体现者。

生物多样性的直接原因是蛋白质的多样性，根本原因是DNA分子的多样性。

糖类：

CHO（又称碳水化合物）

五碳糖：

组成DNA、RNA

单糖

六碳糖：

葡萄糖、果糖、半乳糖（C6H12O6）

二糖（C12H22O4）：

蔗糖——果糖+葡萄糖乳糖-——半乳糖+葡萄糖麦芽糖

多糖：

淀粉——麦芽糖——葡萄糖纤维素——纤维二糖——葡萄糖

糖原——葡萄糖

淀粉不易溶于水，通过光合作用合成。

纤维素不易溶于水，人很难消化。

糖原包括肝糖原（肝脏中，能水解成葡萄糖来调节血糖）肌糖原（肌肉组织中）

植物特有：

纤维素、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉

动物特有：

糖原、半乳糖、乳糖

共有：

核糖、脱氧核糖、葡萄糖

脂肪CHO：

主要储能物质，减少压力、摩擦、缓冲

脂质：

磷脂CHO或NP：

细胞膜的主要成分（大豆、动物的脑）

固醇CHO或NP：

胆固醇（细胞膜的流动性有关，人的皮肤细胞），性激素，维生素D

脂肪由一分子甘油，一分子脂肪酸构成。

脂肪分子含H的比例多，含氧少，氧化分解时需氧多，放能多，脂肪所占空间最小。

分解时，先糖类，后脂肪，再蛋白质。

当蛋白质大量供能时，表示生命体已病重或生命接近终结。

ATP是直接的供能物质。

自由水（百分之95.5）越多代谢越强，抗性越弱。

结合水（百分之4.5）越多抗性越强，代谢越弱。

亲水性：

蛋白质>淀粉>纤维素>脂肪。

例：

花生种子结合水含量比大豆种子低。

无机盐：

多以离子形式存在。

1构成化合物2维持生命活动3维持渗透压4调节PH值

细胞膜

实验：

材料（哺乳动物成熟红细胞）1无细胞壁，吸水易胀破2无核膜和细胞器膜3单个细胞，材料易得

步骤：

选材、制片（取红细胞稀释液滴在载玻片上，盖盖玻片）、观察、滴蒸馏水、观察结果（细胞凹陷消失，体积增大，破裂）破裂后需离心过滤提纯。

成分

比例

作用

脂质

百分之50

磷脂双分子构成细胞膜的基本支架

蛋白质

百分之40

功能越复杂的膜，蛋白质种类和数量越多。

载体

糖类

百分之2至10

构成蛋白质，糖脂，与细胞识别，信息传递有关

细胞间的信息交流

1通过“信息分子”间接交流，体液的作用（激素传递、体液免疫）

2两细胞彼此交流通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞（精子与卵细胞的识别、效应T细胞与靶细胞的识别）

3通过特殊通道交流信息分子（高等植物细胞间的胞间连丝）

细胞核

除了高等植物筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等少数细胞外，真核细胞都有细胞核。

结构：

核膜与核孔：

核膜是双层膜，外膜表面有核糖体附着，核膜不连续，其上有核孔，是许多化学反应进行的场所。

核膜上有酶附着，有利于化学反应，控制物质进出。

小分子离子通过核膜进出，大分子通过核孔进出。

核仁：

析光性强，易于其他结构区分，参与核糖体的形成。

染色质（丝状）与染色体（棒状、哑铃状）：

易被碱性染料（龙胆紫、醋酸杨红）染成深色。

由DNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体。

代谢旺盛，蛋白质合成量大的细胞，核孔数多，核仁较大。

1细胞核和细胞质通过核孔互相连通（细胞质为核提供物质和能量，核控制细胞代谢和遗传）

2核膜、内质网膜、细胞膜等相互连接成完整的生物膜系统。

内置网模，高尔基体膜，细胞膜可通过囊泡相互转化。

细胞质基质：

水、无机盐、脂质、糖类（红细胞进行新陈代谢的主要场所）

细胞质

细胞器

线粒体（短棒状，哑铃状）内膜向内折叠成，有氧呼吸的主要场所（二三阶段）

叶绿体椭球形、球形）主要存在于植物的叶肉细胞和幼茎的皮层细胞内，内含叶绿素和类胡萝卜素。

类囊体堆叠成基粒。

线粒体和叶绿体都有双层膜，都能产生ATP，都有DNA能复制与表达。

均含核糖体能控制蛋白质合成。

内质网：

膜质结构组成的网，分滑面型和粗面型（其上附着核糖体）膜面积最大的细胞器。

与蛋白质、脂质、糖类的合成有关。

高尔基体：

扁平囊和大小囊。

与动物细胞分泌物有关，与植物细胞的细胞壁合成有关，对来自内质网的蛋白质进行加工。

液泡：

分布于植物细胞和低等动物细胞中，内含糖类、有机酸、色素、无机盐、生物碱等，调节细胞内环境，保持膨胀状态，储存代谢产物。

溶酶体（囊泡状）：

含多种酸性水解酶类，分解衰老的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。

核糖体：

由蛋白质和RNA构成，把氨基酸合成多肽和蛋白质。

中心体：

由蛋白质构成，分布在动物细胞和低等植物细胞的核附近，和细胞的有丝分裂有关，形成纺锤体，牵引染色体移向细胞两极。

植物有而动物没有的结构：

叶绿体、细胞壁、液泡

能自我复制的细胞器：

叶绿体、线粒体、中心体

碱基互补配对的细胞器：

叶绿体、线粒体、核糖体

蛔虫和哺乳动物成熟红细胞无细胞核，无线粒体，只进行无氧呼吸。

实验：

观察线粒体和叶绿体（藓类叶，单层细胞构成，薄而透明）

胞吞胞吐需消耗ATP，通过膜层数0层。

渗透作用：

水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜，从含量高的地方到低的地方。

渗透作用发生的条件：

1具有半透膜（通过与否取决于分子半径）2半透膜两侧具有浓度差，扩散作用只要两处物质相对含量不同即可发生，渗透作用是扩散作用的一种特殊方式。

百分之10的葡萄糖和百分之10的蔗糖质量相同，但百分之10蔗糖摩尔质量小，水由蔗糖流向葡萄糖。

外界浓度小，吸水膨胀。

外界浓度大，失水皱缩。

相等时动态平衡。

质壁分离：

原生质层，由细胞膜以及液泡膜和两者之间的细胞质组成。

（细胞膜伸缩性大，细胞壁伸缩性小）

原生质体包括细胞膜，细胞质，细胞核三部分。

是植物细胞去掉细胞壁形成的。

质壁分离后，液泡由大变小，细胞液溶液由浅变深，原生质层和细胞壁分离。

作用：

1鉴定细胞死活2证明原生质层的选择透过性3鉴定细胞液浓度4证明细胞壁的通透性小于原生质层。

百分之0.9的Nacl溶液与人体细胞外液渗透压相近，使人体细胞保持正常形态和功能。

自由扩散：

由高浓度到低浓度，不需要载体，不消耗ATP，只与细胞内外浓度差有关（氧气，二氧化碳，水，甘油，乙醇，苯等物质的扩散，肾小管的重吸收）

协助扩散：

从高浓度到低浓度，需载体，不消耗ATP。

与细胞内外的浓度差有关，与细胞膜上的载体有关。

（红细胞吸收葡萄糖和其他的重吸收）

主动运输：

一般从低浓度到高浓度，需载体，需ATP。

能主动吸收选择细胞所需的物质和排出的废物。

（小肠细胞吸收葡萄糖和氨基酸）

胞吞和胞吐以囊泡形式通过细胞膜（白细胞吞噬细菌、细胞碎片和衰老红细胞，分泌蛋白的分泌）依赖于细胞膜的流动性，需能量。

细胞膜（镶嵌模型）中磷脂双分子层是基本骨架，具流动性。

蛋白质有的覆盖在磷表面，有的嵌入，有的贯穿。

选择透过性是功能特点，主要取决于蛋白质的种类和数量。

糖蛋白位于膜外侧，与细胞识别有关，还有保护和润滑的作用。

酶

一种酶只能催化一种或一类化学反应。

重金属盐能使一些蛋白质酶变性，使其失去催化能力。

动物体内酶最适温度25至35摄氏度，最适PH值6.5至8.0。

植物体内40至50摄氏度，最适PH值4.5至6.5。

光合作用35摄氏度左右。

呼吸作用25至35摄氏度。

胃蛋白酶最适PH值1.5.

ATP（三磷酸腺苷）A-P~P~P：

A磷酸集团一个，P磷酸集团三个，~高能磷酸键两个。

ADP（二磷酸腺苷）A-P~P。

ADP能接受能量与Pi结合形成ATP（需酶，并不是可逆反应）

ATP来源于光合作用、呼吸作用。

能连贮存在高能磷酸键中，翻译场所为细胞质基质，线粒体，叶绿体。

其他能源物质只有转化成ATP才能为生命活动供能。

ATP的能量能转化为不同形式的能。

人体三大供能系统：

1ATP-磷酸肌酸功能系统2无氧呼吸供能系统3有氧呼吸供能系统。

单细胞的生长靠细胞生长，多细胞生物的生长靠细胞分裂和细胞生长。

细胞不能无限长大，细胞体积越小，相对表面积越大（表面积/体积）越大，月有利于与外界物质交换。

细胞核所含的遗传信息是一定的，控制细胞活动有一定的限度。

细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。

原核生物以二分裂方式进行。

真核细胞：

1无丝分裂（蛙的红细胞）：

无纺锤丝和染色体的变化。

首先进行染色质和DNA的复制，然后细胞核先延长，核的中部向内凹陷，溢裂成两个细胞核，整个细胞从中部溢裂成两个部分，形成两个子细胞。

2有丝分裂（多数生物体细胞的增殖）

3减数分裂（有性生殖细胞的形成）

细胞周期：

连续分裂的细胞（胚胎细胞、干细胞、分生区细胞、发生区细胞……）从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止，包括分裂间期（百分之90至95）分裂期（百分之5至10）

分裂能力和分化程度成反比，已分化的成熟细胞一般不再具有分裂能力，没有细胞周期。

植物有丝分裂：

间期：

染色体复制（1条染色体变成两条姐妹染色单体）

前期：

核仁消失显两体（核膜、核仁消失，出现纺锤体和染色体）前期是可用显微镜观察到。

中期：

形定数清赤道齐（染色体的形态固定，数目清晰。

着丝点排列在赤道板上）

后期：

点裂数加均两极（着丝点分裂，染色体数目加倍，平均移向两极）染色体数目最多的时期。

（染色体数目由着丝点决定）

末期：

两消两现新壁建（纺锤体消失，染色体变染色质，核膜核仁重新出现）

有丝分裂后期着丝点分裂并不是纺锤丝牵引的结果，若无纺锤丝牵引，着丝点仍能分裂。

姐妹染色单体：

在间期染色体复制后，位于同一着丝点上的相同两条子染色体。

非姐妹染色单体：

位于不同着丝点上的染色体。

同源染色体：

形状大小完全相同，一条来自父方，一条来自母方，且在减数分裂中能两两配对（联会）的染色体。

（也有大小不同的，男性的XY染色体,X染色体较大，Y染色体较小。

核糖体（动植）在间期与蛋白质合成有关。

中心体（低植、动）前期和纺锤体的形成有关。

高尔基体（植）末期形成细胞壁有关。

线粒体（动植）各时期提供能量。

在低等植物细胞或动物细胞的有丝分裂中，中心体复制在间期完成，前期移向细胞两极。

每个中心体含有两个中心粒。

实验：

观察根尖分生组织细胞（细胞呈正方形，紧密排列）的有丝分裂

步骤：

1取材2解离（盐酸酒精1比1使组织细胞相互分离）3漂洗（防止解离过度，根尖过度酥软。

洗去盐酸，防止与碱性染液发生作用）4染色5制片6观察

使根尖细胞相互分散的方法：

1解离，盐酸破坏细胞壁的果胶层，使组织细胞分离。

2制片时用镊子捣碎3压片，用力恰当，过重会压烂，过轻未分散。

显微镜下看到的都是死细胞，不能看到细胞分裂的动态化。

细胞分化在个体发育中（前提），由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。

特征：

1不可逆性2普遍性3持久性（整个生命历程）

细胞分化能使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，提高了各种生理功能的效率，使细胞种类增多。

细胞分裂使细胞数量增多。

细胞全能性：

已分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。

已分化的细胞一般有一套和受精卵相同的遗传物质。

需特定的环境。

全能性：

植物>动物受精卵>体细胞

干细胞：

动物和人体内保留少数具有分裂和分化能力的细胞（造血干细胞变成红细胞、白细胞或血小板）

1全能干细胞（受精卵）2多能干细胞（有分化出多种细胞组织的潜能，不能发育成个体）3专能干细胞（只能分化为某一类型的细胞）

细胞衰老：

单细胞生物的细胞衰老死亡就是个体的衰老死亡，多细胞生物总有一部分想处于衰老或走向死亡。

但从整体来看个体衰老的过程也是组成个体的细胞的细胞的衰老过程。

特征：

1细胞内水分减少，使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速度减慢。

2酶的活性降低（头发变白）3色素逐渐积累，妨碍细胞内物质交流和传递。

影响细胞正常的生理功能。

4细胞呼吸速率减慢，细胞核增大，核膜内折。

染色质收缩，染色加深。

5细胞膜通透性改变，物质运输能力降低。

细胞凋亡：

由遗传机制决定的细胞自动结束生命的过程。

（细胞编程性死亡）对多细胞生物体正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰起作用。

癌细胞：

个体发育中，有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制（受癌细胞核控制），连续进行分裂的的恶性增殖细胞，能无限增殖（人的细胞分裂50至60次）

爱细胞的形态结构发生变化（变成球形）细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使黏着性降低，易在体内分散转移。

癌变的原因

外因：

1物理致癌因子2化学致癌因子3病毒致癌因子

内因：

环境中的致癌因子损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常的细胞的生长分裂失控。

分裂、分化、衰老、凋亡是正常生命现象。

癌变是畸形分化。