高中生物必修一全册背诵重点.doc

必修一分子与细胞第一章走近细胞一、基础知识1.细胞是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。2. 生命系统的结构层次：细胞 、组织、器官、系统、个体、种群、群落 、生态系统、生物圈。细胞是最基本的生命系统； 最大的生命系统是：生物圈。二、病毒的相关知识： 1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体。主要特征： 、专营细胞内寄生生活； 、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。 3、常见RNA病毒如：流感病毒、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）、禽流感病毒、烟草花叶病毒等。 DNA病毒如：噬菌体。三、.细胞的多样性与统一性1 细胞的统一性: 细胞膜,细胞质,细胞质中都有核糖体.主要遗传物质都是DNA.2 细胞的多样性: 大小,细胞核,细胞质中的细胞器,包含的生物类群等均不同. 根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞两大类.这两类细胞分别构成了两大类生物:原核生物和真核生物.原核细胞真核细胞细胞壁细菌细胞壁主要成分是肽聚糖植物细胞壁主要成分是纤维素核结构拟核，无核膜、核仁；DNA不与蛋白质结合具有核膜包被的细胞核，有核膜、核仁、DNA与蛋白质结合形成染色体细胞器只有核糖体种类多，结构复杂大小（直径）110 m10100 m种类细菌、放线菌、蓝藻（掌握蓝藻的类群）（“藻”只有蓝藻是原核的，球菌、杆菌等都是细菌为原核生物，常见的菌还有乳酸菌、消化细菌等）植物、动物、真菌（酵母菌、霉菌、食用菌）等.（“菌”只有真菌是真核的）四、:细胞学说的建立(德国科学家:施旺、施莱登) 细胞学说要点：_ _意义:说明细胞的统一性和生物体结构的统一性，即阐明了生物界的统一性。第二章: 组成细胞的分子. 一、元素组成细胞的主要元素是: C H O N P S 基本元素是: C H O N 最基本元素: C组成细胞的元素常见的有20多种,根据含量的不同分为: 大量元素和微量元素.大量元素: C H O N P S K Ca Mg 微量元素: Fe Mn Zn Cu B Mo 生物与无机自然界的统一性与差异性. 元素种类基本相同,元素含量大不相同.占细胞鲜重最大的元素是: O 占细胞干重最大的元素: C二:组成细胞的化合物: 1、 无机化合物:水（占细胞鲜重最多）、无机盐细胞中的水包括结合水：细胞结构的重要组成成分（含量多时，代谢慢、抗性强）自由水： 细胞内良好溶剂 运输养料和废物许多生化反应有水的参与(含量多时代谢快、抗性差)细胞中的无机盐细胞中大多数无机盐以离子的形式存在无机盐的作用：细胞中许多有机物的重要组成成分维持细胞和生物体的生命活动有重要作用维持细胞的渗透压和酸碱平衡 2、 有机化合物：1）糖类：糖类的化学元素组成：元素组成（ C,H.O）, 糖类的作用：细胞内的主要能源物质分布： 动植物共有的糖，（都是单糖）葡萄糖，核糖，脱氧核糖。植物特有的糖：单糖（果糖），二糖（蔗糖，麦芽糖），多糖（淀粉，纤维素）。动物体特有的糖：单糖(半乳糖)，二糖(乳糖)，多糖(糖原)。功能： 结构物质：五碳糖，纤维素。提供能源：葡萄糖，果糖，半乳糖。储存能量：淀粉，糖原（暂时储能）。2)脂质(C、H、O有的含N、P)脂肪(C、H、O)：（长期）储能，保温，缓冲减压磷脂(C、H、O、N、P)：构成细胞膜和细胞器膜的主要成分 胆固醇固醇 性激素:维持生物第二性征，促进生殖器官发育维生素D: 有利于Ca、P吸收RNH2COOHHC3）蛋白质（都含C、H、O、N有的含P、S；占细胞干重最多）组成蛋白质的基本单位: 氨基酸（约有20种）氨基酸的结构通式氨基酸的结构特点: 一个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上.除此之外,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团. 各种氨基酸的区别在于侧链基团(R基)的不同构成方式: 脱水缩合: 在蛋白质的形成过程中,一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合.肽键的结构式是：（NHCO）。规律：假设一个蛋白质分子中含有的氨基酸数为n若蛋白质只有一条肽链, 则脱去水分子数等于形成的肽键数等于n1若蛋白质含有m条肽链, 则脱去水分子数等于形成的肽键数等于nm蛋白质分子量的计算. 假设AA的平均分子量为a,含有的AA数为n则，形成的蛋白质的分子量为 an18(nm) 即：氨基酸的总分子量减去脱去的水分子总量蛋白质结构的多样性的原因: 组成蛋白质的氨基酸种类,数目,排列顺序不同,肽链的空间结构千差万别4）核酸 （C.H.O.N.P）核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有极其重要的作用 真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是DNA ，大多数病毒的遗传物质是DNA;极少数病毒的遗传物质是RNA。 磷酸 磷 酸 核苷酸 含氮碱基 脱氧核苷酸 脱氧核糖五碳糖 含氮的碱基(、) 磷 酸 核糖核苷酸 核糖 含氮的碱基(、) DNA：通常为条 脱氧核苷酸链 构成_双螺旋_结构. 核苷酸链 RNA：通常为条 核糖核苷酸 链分布：DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中少量DNA存在于线粒体，叶绿体中。原核细胞中DNA主要存在于拟核中，RNA主要存在于细胞质中 附表类别DNARNA基本单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸碱基腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸磷酸三、化合物的鉴定:还原性糖: 斐林试剂 甲液： 0.1g/ml NaOH 乙液： 0.05g/ml CuSO4 甲乙溶液先混合（现配现用）再与还原性糖溶液经水浴加热后生成砖红色沉淀. (葡萄糖,果糖,麦芽糖是还原性糖，蔗糖是典型的非还原性糖，不能用于该实验)。颜色变化：浅蓝色、 棕色、 砖红色。蛋白质: 双缩脲试剂 A液： 0.1g/ml NaOH B液：0.01g/ml CuSO4 先加入A液1毫升，摇匀，再加入B液3-4滴. 成紫色反应。脂肪: 苏丹III（橘黄色）苏丹IV（橘红色）50%酒精的作用是洗去浮色核酸：甲基绿+DNA=绿色 吡罗红+RNA=红色 甲基绿吡罗红混合使用8%盐酸的作用：改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞 使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合0.9%的NaCl的作用：保持动物细胞的细胞形态实验步骤：制片 水解 冲洗 染色 观察高考资源网()来源：高考资源网版权所有：高考资源网(www.k s 5 )第三章、细胞的基本结构1、细胞膜主要成分：脂质和蛋白质，还有少量糖类。而脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多。 流动镶嵌模型的基本内容磷脂双分子层构成了膜的基本支架蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动细胞膜功能有3点，将细胞与环境分隔开，保证细胞内部环境的相对稳定；控制物质出入细胞；进行细胞间信息交流。2、细胞器根据膜的情况，可以分为双层膜、单层膜和无膜的细胞器。（1）双层膜有叶绿体、线粒体：叶绿体存在于绿色植物细胞，是绿色植物进行光合作用的场所，但不能说叶绿体是一切生物体进行光合作用的场所，因为原核细胞蓝藻没有叶绿体，但是它可以进行光合作用。线粒体是有氧呼吸主要场所，同理不能说线粒体是进行有氧呼吸的唯一场所。（2）单层膜的细胞器有内质网、高尔基体、液泡和溶酶体等：其中内质网是细胞内蛋白质合成和加工，糖类和脂质合成的场所；高尔基体能够对蛋白质进行加工、分类、包装；液泡是植物细胞特有，调节细胞内部环境，维持细胞形态，与植物细胞吸水有关；溶酶体：分解衰老、损伤细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。（3）无膜的细胞器有核糖体和中心体：核糖体是合成蛋白质的主要场所，也就是翻译的场所；中心体是动物和低等植物细胞所特有，与细胞有丝分裂有关。3、细胞器的分工合作，以分泌蛋白的合成和运输为例来说明问题：线粒体（提供能量）核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜（合成肽链） （加工、运输） （进一步加工包装）（囊泡与细胞膜融合，蛋白质释放） 4、生物膜系统的概念：细胞膜、核膜，各种膜性细胞器的膜共同组成的生物膜系统。生物膜系统的作用：使细胞具有稳定内部环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量转换、信息传递；增加了细胞内酶的附着面积；可使细胞内生化反应区域化、秩序化。代谢部分一、物质跨膜运输的方式包括被动运输和主动运输。被动运输又包括自由扩散和协助扩散。方向载体能量举例自由扩散高低不需要不需要水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等协助扩散高低需要不需要葡萄糖进入红细胞主动运输低高需要需要氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞 二、新陈代谢与酶 1、酶的概念：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能)的一类有机物。大多数酶的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），也有的是RNA。 2、酶作用的特点：化学反应前后酶的性质不变。 酶的作用原理：降低化学反应的活化能。3、酶的特性：高效性：催化效率比无机催化剂高许多。专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。酶需要适宜的温度和pH值等条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。低温使酶的活性下降，过酸、过碱和高温，都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。 4、胃蛋白酶只有在酸性环境（最适PH=2左右）才有催化作用，唾液淀粉酶PH=6.8左右；胰蛋白酶PH=8.1左右 三、新陈代谢与ATP 1、ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。 2、ATP的结构简式：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：APPP，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基，代表高能磷酸键，代表普通化学键。2、 ATP与ADP的相互转化：在酶的作用下，ATP中远离A的高能磷酸键水解，释放出其中的能量，同时生成ADP和Pi；在另一种酶的作用下，ADP接受能量与一个Pi结合转化成ATP。3、 ATP的形成途径 ： 对于动物和人来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出的能量。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，除了来自呼吸作用中分解有机物释放出的能量外，还来自光合作用。 4、ATP分解时的能量利用：细胞分裂、根吸收矿质元素、肌肉收缩等各项生命活动。四、细胞呼吸有氧呼吸总反应式：C6H12O6 +6O2 +6H2O 酶 6CO2 +12H2O +能量第一阶段：细胞质基质 C6H12O6 酶 2丙酮酸+少量H+少量能量第二阶段：线粒体基质 2丙酮酸+6H2O 酶 6CO2+大量H +少量能量第三阶段：线粒体内膜 24H+6O2 酶 12H2O+大量能量无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 酶 2C2H5OH+2CO2+少量能量发生生物：大部分植物，酵母菌无氧呼吸产生乳酸：C6H12O6 酶 2C3H6O3+少量能量发生生物：动物，乳酸菌，植物的块根、块茎。有氧呼吸的能量去路：有氧呼吸所释放的能量一部分用于生成ATP，大部分以热能形式散失了。无氧呼吸：能量小部分用于生成ATP，大部分储存于乳酸或酒精中。有氧呼吸过程中氧气的去路：氧气用于和H生成水五、光合作用 1、叶绿体的色素： 分布：类囊体薄膜上。 色素的种类： 叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素 叶绿素b （黄绿色）绿叶中的色素 胡萝卜素 （橙黄色）类胡萝卜素 叶黄素 （黄色） 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。 白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。2、 叶绿体的酶：光反应有关的酶分布在叶绿体类囊体薄膜上，暗反应阶段的酶分布在叶绿体的基质中。3、实验：绿叶中色素的提取和分离实验原理：（提取的原理）绿叶中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇（或丙酮）。（分离的原理）绿叶中的色素都能溶解在层析液中，且他们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。 （实验结果）滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？_胡萝卜素（橙黄色） 最窄 叶黄素（黄色）_叶绿素a（蓝绿色） 最宽 _叶绿素b（黄绿色）4、光合作用的发现：1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。1880年，德国科学家恩吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组给植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2 O和C18O2，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。 5、光合作用的过程：光反应阶段a、水的光解：2H2O4H+O2（为暗反应提供氢）b、ATP的形成：ADP+Pi+光能ATP（为暗反应提供能量）暗反应阶段： a、 CO2的固定：CO2+C52C3 b、C3化合物的还原：2C3+H+ATP(CH2O)+C5 光叶绿体总反应式：CO2+H2O （CH2O）+O2 6、响光合作用的因素：（1）、光照强度对光合作用的影响：植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加，但光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加光补偿点：当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。光饱和点：当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。 （2）、温度：温度主要通过影响酶的活性来影响光合作用生产上应用：白天升温，增强光合作用，晚上降低室温，抑制呼吸作用，以积累有机物。（3）、CO2浓度：画出曲线语言描述：在一定范围内，植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加，达到一定浓度后，光合作用强度随着CO2浓度的增加不再增加。（即达到CO2的饱和点）生产上：使田间通风良好，供应充足的CO2, 增施有机肥，利用土壤中微生物分解，有机肥料中的有机物，释放较多的CO2（4）、水分的供应：当植物叶片缺水时，气孔会关闭，减少水分的散失，同时影响CO2进入叶内，暗反应受阻，光合作用下降。（5）、矿质元素：如Mg，N，P，Fe等等 。六、细胞增殖1、有丝分裂各时期的特点时期植物细胞示意图动物细胞示意图主要特点记忆口诀分裂间期完成组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。复制的结果，每个染色体都形成两个完全一样的姐妹染色单体。复制合成分裂期前期出现染色体；核膜解体，核仁消失； 从细胞两极发出纺锤丝（动物细胞：中心体发出星射线）形成纺锤体； 染色体着丝点散乱分布在纺锤体上。膜仁消失现两体中期染色体的着丝点排列在赤道板上，染色体形态稳定，数目清晰。（计数好时机）形定数清赤道齐后期每个着丝点分裂为二，每个染色体的两个姐妹染色单体分开，成为两个染色体；纺锤丝收缩牵引染色体向两极移动，形成两套数目和形态完全相同的染色体点裂数加均两极末期染色体又变成染色质；核膜、核仁重新出现；（植物细胞）在赤道板位置上出现的细细胞板进而形成新的细胞壁，最后一个细胞分裂成两个子细胞。（动物细胞）细胞膜中部凹陷，缢裂为两个子细胞。纺锤体消失两体消失膜仁现2.有丝分裂过程染色体、染色单体、DNA分子的数目变化曲线3、.动植物细胞的有丝分裂的两点区别前期：纺锤体的形成方式末期：子细胞形成的方式动物由两极直接发出的纺锤丝形成纺锤体在赤道板附近形成细胞板，细胞板向四周扩展将细胞分割成两个细胞植物有中心体发出的星射线形成纺锤体细胞膜在中部向内凹陷，将细胞缢裂为两个子细胞4、有丝分裂的意义：将亲代细胞的染色体经过复制以后，精