高中生物必修一学考知识要点.doc

生物必修一知识要点1、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（植物没有系统）其中最基本的生命系统：细胞，最大的生命系统：生物圈。2、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.类别原核细胞真核细胞细胞核（本质）无成形细胞核，无核膜、核仁.染色体有成形的细胞核，有核膜.核仁.染色体细胞质只有核糖体有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体、液泡等生物类群蓝藻； 细菌，放线菌；衣原体, 支原体（无细胞壁），立克次氏体动物,植物,真菌4、组成细胞的元素 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 （谐音记忆：探亲杨丹林留加盖美） 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: C5、组成细胞的化合物: 无机化合物:水,无机盐 细胞中含量最大的化合物或无机化合物: 水有机化合物:糖类,脂质,蛋白质,核酸。细胞中含量最大的有机化合物或细胞中干重含量最大的化合物：蛋白质。化合物的鉴定:（1）还原糖的检测和观察试剂：斐林试剂 颜色变化：砖红色沉淀（2）脂肪的鉴定常用材料：花生子叶或向日葵种子 试剂：苏丹或苏丹染液 颜色变化橘：橘黄色（苏丹）或红色（苏丹）颗粒（3）蛋白质的鉴定试剂：双缩脲试剂 颜色变化：变成紫色（4）淀粉的检测和观察 试剂：碘液 颜色变化：变蓝6、生命活动的主要承担者: 蛋白质组成蛋白质的基本单位: 氨基酸氨基酸的结构通式：生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种:7、氨基酸形成蛋白质 主要组成元素：C H O N 构成方式: 脱水缩合由2个氨基酸分子缩合而成的化合物叫二肽。由多个氨基酸分子缩合而成的化合物叫多肽。连接两个氨基酸分子的化学健叫肽键. 表示：-CO-NH-脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸总数肽链数8、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，肽链的折叠、盘曲及蛋白质的空间结构千差万别。蛋白质结构的多样性决定了它的功能多样性：结构功能（肌蛋白、角质蛋白），催化功能（酶），运输功能（血红蛋白），信息传递功能（胰岛素、生长激素）,免疫功能（抗体）。9、核酸DNA与RNA的比较（表）DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）基本单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸化学组成磷酸(P) 脱氧核糖碱基（A.T.G. C）磷酸(P) 核糖碱基（A.U.G. C）存在场所主要分布于细胞核中主要分布在细胞质中主要功能在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有极其重要的作用。核酸的功能： 核酸是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。核酸在细胞中的分布(1)实验原理：甲基绿+DNA=绿色 吡罗红+RNA=红色结论：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。核酸的组成组成元素：C,H,O,N,P基本组成单位是核苷酸， 一个核苷酸是由一分子磷酸基团、一分子五碳糖、和一分子含氮碱基组成DNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）RNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿 嘧 啶（U）核酸分子的多样性:绝大多数生物的遗传信息就储存在DNA分子中，组成DNA分子的核苷酸虽然只有4 种，但是核苷酸的排列顺序却是千变万化的。核苷酸的排列顺序就代表了遗传信息。生物的主要遗传物质是DNA。10、细胞中的糖类糖类的化学元素组成（C,H.O）糖的分类，分布及功能：种类分布功能单糖五碳糖核糖(C5H10O4)细胞中都有组成RNA的成分脱氧核糖(C5H10O5)细胞中都有组成DNA的成分六碳糖(C6H12O6)葡萄糖细胞中都有主要的能源物质果糖植物细胞中提供能量半乳糖动物细胞中提供能量二糖(C12H22O11)麦芽糖发芽的小麦、谷控中含量丰富都能提供能量蔗糖甘蔗、甜菜中含量丰富乳糖人和动物的乳汁中含量丰富多糖(C6H10O5)n淀粉植物粮食作物的种子、变态根或茎等储藏器官中储存能量纤维素植物细胞的细胞壁中支持保护细胞糖原肝糖原动物的肝脏中储存能量调节血糖肌糖原动物的肌肉组织中储存能量11、脂质的比较：分类元素常见种类功能脂质脂肪C、H、O-1、主要储能物质2、保温3、减少摩擦，缓冲和减压磷脂C、H、O（N、P）-细胞膜的主要成分固醇胆固醇与细胞膜流动性有关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12、生物大分子以碳链为骨架a、多糖、蛋白质、核酸是生物大分子b、生物大分子是由多个基本单位（单体）组成的多聚体构成多糖（纤维素、淀粉、糖原）的单体是葡萄糖构成蛋白质的单体是氨基酸 生物大分子以碳链为骨架 构成核酸的单体是核苷酸13. 细胞中的无机物水：存在形式含量功能联系水自由水约951、良好溶剂2、参与多种生化反应3、运送养料和代谢废物4、构成细胞的液体环境5、对维持体温的稳定起重要作用（水的比热容是自然界中最高的）它们可相互转化；自由水转化成结合水；鲜种子暴晒 失去结合水；干种子加热，试管壁上有水珠 失去结合水；代谢旺盛的细胞，自由水含量高；处于休眠状态的细胞，自由水含量较低；抗旱性、抗冻性强的植物，细胞内结合水较高；自由水与结合水比值越大细胞代谢就越旺盛；反之亦然。 结合水约4.5细胞结构的重要组成成分细胞中与其他化合物（亲水性物质：蛋白质淀粉纤维素）结合的水无机盐（绝大多数以离子形式存在）功能： 、构成某些重要的化合物，如：Mg组成叶绿素、Fe血红蛋白、I甲状腺激素 、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐）； 、维持生物体内的平衡（渗透压平衡 ；PH平衡；离子平衡）.部分无机盐的作用 缺碘：地方性甲状腺肿大（大脖子病）、呆小症缺钙：抽搐、软骨病，儿童缺钙会得佝偻病，老年人会骨质疏松； 缺铁： 缺铁性贫血。14、 细胞膜-系统的边界获得细胞膜：选哺乳动物的成熟红细胞（因为成熟的红细胞没有细胞壁、核膜和众多的细胞器膜）细胞膜的化学成分及功能：脂质（约50），蛋白质（约40），糖类（约2-10） 成分特点：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细胞膜的功能：、将细胞与外界环境分隔开 、控制物质进出细胞 、进行细胞间的信息交流【信号分子和细胞间、细胞与细胞间（精卵细 胞）、植物胞间连丝】植物细胞还有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用；15、细胞器-系统内的分工合作八大细胞器的比较： 1、线粒体：双层膜结构，有氧呼吸的主要场所。2、叶绿体：（呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里），叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，（含有色素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上。在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶）。 3、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。4、内质网：由膜结构连接而成的网状物。是蛋白质合成和加工，以及糖类、脂质合成的“车间”。5、高尔基体：植物细胞中与细胞壁的形成有关；动物细胞中与蛋白质（分泌蛋白）的加工、分类运输有关。 6、中心体：每个中心体含两个中心粒，垂直排列，存在于动物细胞和低等植物细胞，与细胞的有丝分裂有关。 7、液泡：主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。 8、溶酶体：有“消化车间”之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。能产生ATP的结构：叶绿体、线粒体、细胞质基质； 分泌蛋白的合成和运输：核糖体（合成肽链）内质网（加工成具有一定空间结构的蛋白质）囊泡 高尔基体（进一步修饰加工）囊泡细胞膜细胞外生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜。16、 细胞核-系统的控制中心细胞核的功能：是遗传信息库（遗传物质储存和复制的场所），是细胞代谢和遗传的控制中心；细胞核的结构：1、染色质：由DNA和蛋白质组成，染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。 2、核 膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开。 3、核 仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 4、核 孔：实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流（RNA分子等的进出）。17、 物质跨膜运输的实例渗透作用：水分子（溶剂分子）通过半透膜的扩散作用。原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。植物细胞原生质层相当于一层半透膜； 发生渗透作用的条件：1、具有半透膜； 2、膜两侧有浓度差细胞的吸水和失水： 外界溶液浓度细胞内溶液浓度细胞失水 外界溶液浓度细胞内溶液浓度细胞吸水18、 生物膜的流动镶嵌模型 磷脂双分子层（膜基本支架） “镶嵌蛋白” 糖被（与细胞识别有关）细胞膜（生物膜）结构特点：具有一定的流动性。功能特点：选择透过性19、 物质跨膜运输的方式比较项目运输方向是否要载体是否消耗能量代表例子自由扩散高浓度低浓度不需要不消耗O2、CO2、CO、H2O、乙醇、甘油、笨等协助扩散高浓度低浓度需要不消耗葡萄糖进入红细胞等主动运输低浓度高浓度需要消耗氨基酸进入小肠上皮细胞、各种离子等 19、降低化学反应活化能的酶新陈代谢：是活细胞中全部化学反应的总称，是生物与非生物最根本的区别，是生物体进行一切生命活动的基础。细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。 酶：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。（能够分解酶的酶是蛋白酶）活 化 能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。酶的本质：大多数酶的化学本质是蛋白质，也有少数是RNA（核酶）。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。、酶需要较温和的作用条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。过酸、过碱或温度过高，酶的活性因结构破坏而丧失，低温只是活性降低。20、 细胞的能量“通货”-ATP一、ATP的结构简式：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基团，“”代表高能磷酸键，“”代表普通化学键。 21、 ATP的主要来源-细胞呼吸呼吸作用（也叫细胞呼吸）：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。根据是否有氧参与，分为：有氧呼吸和无氧呼吸有氧呼吸：指细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放出大量能量，生成ATP的过程。无氧呼吸：一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物（酒精、CO2或乳酸），同时释放出少量能量的过程。酶有氧呼吸的总反应式： C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量酶无氧呼吸的总反应式： C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 + 少量能量（大多数植物、酵母菌等）酶 或 C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量 （人、动物、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根等）有氧呼吸过程（主要在线粒体中进行）： 场所发生反应产物第一阶段细胞质基质丙酮酸、H、释放少量能量，形成少量ATP第二阶段线粒体基质CO2、H、释放少量能量，形成少量ATP第三阶段线粒体内膜大量能量+12H2O酶6O2+24H生成H2O、释放大量能量，形成大量ATP有氧呼吸与无氧呼吸的比较：呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所细胞质基质，线粒体基质、内膜细胞质基质条件氧气、多种酶无氧气参与、多种酶物质变化葡萄糖彻底分解，产生CO2和H2O葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精等能量变化释放大量能量（1161kJ被利用，其余以热能散失），形成大量ATP释放少量能量，形成少量ATP相同点第一阶段相同，均生成丙酮酸；均能释放能量，形成ATP 呼吸作用在生产上的应用：1、作物栽培时，要有适当措施保证根的正常呼吸，如疏松土壤等。2、粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。3、水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。22、能量之源-光与光合作用 光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合色素（在类囊体的薄膜上）：胡黄 a b 叶绿素a (蓝绿色） 叶绿素（3/4） 主要吸收红光和蓝紫光叶绿素b (黄绿色） 色素 胡萝卜素 （橙黄色） 类胡萝卜素（1/4）主要吸收蓝紫光叶黄素 （黄色）提取色素的试剂为无水酒精，分离色素的试剂为层析液，分离色素的方法是纸层析法（原理：不同色素在层析液中的溶解度不同，随滤纸扩散的速度不同）。叶绿体的功能：叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。光合作用的过程：光反应阶段条件光、色素、酶场所在类囊体的薄膜上物质变化光酶水的光解：H2O H + O2 ATP的合成：ADP + Pi ATP能量变化光能ATP中的活跃化学能暗反应阶段条件酶、ATP、H场所叶绿体基质物质变化酶CO2的固定：CO2 + C5 2C3酶、HATPC3的还原： C3 （CH2O）能量变化ATP中的活跃化学能（CH2O）中的稳定化学能总反应式23、细胞增殖细胞不能无限长大的原因：体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。细胞核中的DNA一般不会随细胞体积的扩大而增加，这一因素也限制了细胞的长大（细胞核对细胞的控制力）。细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。真核细胞的分裂方式有：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂细胞周期: 指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。可分为两个阶段，即分裂间期（长）和分裂期（短）。24有丝分裂：体细胞增殖的主要方式过程分裂间期： DNA复制和有关蛋白质合成，体积增大。时间长（90%95%）、起点。 前期：“膜仁”消失现“两体”（最明显的变化：出现染色体） 中期：着丝点整齐排列在赤道板上，染色体形态数目清晰，观察的最佳时期 分裂期 后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分离，成为两条相同的子染色体，由纺锤丝牵拉分别移向两极；染色体数目加倍，没有姐妹染色单体 末期：“膜仁”再现“两体”失（植物：高尔基体细胞板细胞壁）a. 间期：染色体数目不增加，DNA加倍b. 前、中期：每条染色体上含2个姐妹染色单体， 染色单体数DNA数2染色体数c.后、末期：无染色单体，即单体为0， DNA数染色体数d.后期：染色体数翻倍，同源染色体对数翻倍同源染色体：形态相同、在减数分裂中能配对的两条染色体。一条来自父方、一条来自母方。有丝分裂（洋葱根尖）临时装片的制作步骤是：解离漂洗染色制片无丝分裂：无染色体与纺锤体的变化，如蛙的红细胞分裂25、细胞的分化概念：在个体发育中，由一个或一种细胞