高中生物必修一知识点整理

第一章细胞的分子组成1生物以细胞为基本结构单位和功能单位，如果要进行生命活动，前提条件是保证细胞的完整性。病毒无细胞结构，但也要在细胞内才能表现出生命活性。2C、H、O、N在生物体内含量达963，其中C是生物体核心元素，O是活细胞中含量最多的元素。3水是活细胞中含量最多的化合物，蛋白质是干细胞中含量最多的化合物。4无机盐对维持血浆正常浓度、酸碱平衡和神经肌肉兴奋性非常重要。哺乳动物血液中CA2含量过低会导致抽搐。MG2是叶绿素的必需成分。FE2是血红蛋白的主要成分。5几种有机物的元素组成及基本结构单元，见下表6生物体内与能量有关的物质总结如下A主要能源物质葡萄糖B动物细胞储能物质是糖元；植物细胞则是淀粉C直接能源物质ATPE最终能源物质光能7植物细胞特有糖类果糖、纤维素、麦芽糖、淀粉动物细胞特有糖类乳糖、糖元动物细胞和植物细胞都有的糖类核糖、脱氧核糖、葡萄糖8磷脂是细胞内各种膜结构的重要成分。9蛋白质的基本单位是氨基酸。每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基，并且一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上。R基的不同决定了氨基酸的种类不同。10两个氨基酸发生脱水缩合形成二肽，形成肽键，见下图11氨基NH2；羧基COOH；肽键CONH12不同的蛋白质差别在于组成它们的氨基酸的种类、数量和排列顺序、多肽链的空间结构不同。13假设有M个氨基酸脱水缩合形成N条链，则肽键数失去的水分子数氨基酸总数肽链条数MN；至少有N个氨基，N个羧基游离；蛋白质分子量氨基酸平均分子量总数18（MN氨基酸数目名称肽键数脱去水分子数2二肽113三肽22NN肽N1N1名称元素基本结构单元糖类C、H、O单糖（葡萄糖、果糖等）脂质C、H、O无蛋白质C、H、O、N、（S）氨基酸核酸C、H、O、N、P核苷酸分为脱氧核糖核苷酸（DNA的单体）以及核糖核苷酸（RNA的单体）14核酸分两种，核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）。单体为核苷酸，脱氧核糖核苷酸（DNA的单体）以及核糖核苷酸（RNA的单体）。15检测生物组织中的几种有机物，注意试剂名称及现象有机物试剂条件材料现象可溶性还原糖（葡萄糖、果糖）本尼迪特热水浴梨、苹果红黄色沉淀脂肪苏丹/苏丹不加热花生橘黄/红色蛋白质双缩脲不加热豆浆、牛奶紫色第二章细胞概述1胡克第一次看到了细胞，但他看到的只是死细胞的细胞壁，主要化学成分是纤维素。2生物体的增大，不是由于细胞体积的增大，而是由于细胞细胞数目的增多。细胞为什么那么小的原因在于A细胞核能够控制的范围有限；B细胞体积越小，则表面积与体积之比就相对较大，有利于细胞与外界发生物质交换。3根据细胞核有无核膜包被，可分为真核细胞和原核细胞。原核细胞主要是细菌，如蓝细菌（蓝藻）、放线菌、乳酸菌、大肠杆菌等。真核细胞包括植物、动物和真菌（霉菌、食用菌、酵母菌等。4质膜在结构上具有流动性，在功能上具有选择透性。5质膜最基本的结构是脂双层，也称为单位膜，主要是磷脂分子。质膜中还有膜蛋白，也具有流动性。细胞识别、免疫等功能主要由糖蛋白完成。6细胞壁主要化学成分是纤维素，细胞壁是全透性的，物质可以随意进出细胞壁。7叶绿体双层膜，含少量DNA。光合作用的细胞器，只存在于能进行光合作用的细胞中，如洋葱根细胞中一般没有叶绿体。8线粒体需氧呼吸主要场所；含少量DNA。双层膜，内膜向内折叠形成嵴。9核糖体合成蛋白质的细胞器，无膜，由RNA和蛋白质组成，来源于核仁。10中心体无膜，与动物细胞有丝分裂有关。11液泡单层膜。含有色素，使植物的花和果实有颜色。液泡中的细胞液含有无机盐类、糖类、氨基酸等，果汁主要就是液泡中的细胞液。12内质网单层膜，分粗面内质网和滑面内质网，外与细胞膜相连，内与核膜相连，是蛋白质等的运输通道。13高尔基体单层膜，与细胞分泌物有关，也与植物细胞壁形成有关。14消化酶、抗体等分泌蛋白合成有关的结构有核糖体是蛋白质的合成场所；内质网是“运输通道“，其末端形成囊泡，将蛋白质包裹在囊泡内运输到高尔基体；高尔基体末端形成囊泡，将蛋白质包裹在囊泡内，运输到细胞膜；细胞膜与高尔基体形成的小囊泡融合（体现细胞膜具有流动性），将蛋白质通过胞吐方式排到细胞外；以上过程都需要能量，由线粒体提供。15植物细胞特有细胞器是叶绿体、液泡。动物细胞特有细胞器是中心体，但少数低等植物也会有中心体。如果一种生物同时有叶绿体、液泡、中心体等结构，则为低等植物细胞。16掌握细胞的亚显微结构图，分辨细胞器并了解各细胞器的功能。17细胞核是遗传物质贮存、复制的场所，是细胞的控制中心。它也是双层膜的结构。哺乳动物红细胞和维管植物的筛管细胞无细胞核。18细胞膜上有核孔，是大分子物质如蛋白质、RNA进出细胞核的通道。19染色质由DNA和蛋白质组成，是遗传物质。在分裂期染色质会缩短变粗为染色体。染色质和染色体是同一种物质的不同形态。20原核细胞没有细胞核，只有拟核，且只有一个细胞器（核糖体）。具有细胞壁，但化学成分与植物细胞壁不同，主要是糖类和蛋白质。原核细胞虽然没有线粒体、叶绿体等，但质膜上有多种酶，能进行呼吸作用和光合作用。21双层膜的细胞器线粒体、叶绿体、细胞核无膜的细胞器核糖体、中心体单层膜的细胞器内质网、高尔基体、液泡、溶酶体第三章细胞的代谢1ATP（腺苷三磷酸）由一个腺苷（包括核糖和腺嘌呤）和三个磷酸基团组成，元素组成是C、H、O、N、P。它是能量的直接来源。萤火虫发光所需能量由ATP直接提供。注意有“直接”两字就肯定是ATP直接提供能量。2ATP结构式为APPP，表示稳定的化学键，表示不稳定的高能磷酸键。ATP水解形成ADP（腺苷二磷酸），释放一个磷酸基团，释放能量用于生命活动。APPP酶APPPI能量ATP在细胞中易于再生，APPPI能量酶APPP3渗透、扩散高浓度低浓度，如H2O，O2，CO2，甘油等，不需要能量4易化扩散高浓度低浓度，需要载体蛋白质，不需要能量，如葡萄糖进入红细胞。5主动转运低浓度高浓度，需载体蛋白协助，如无机盐离子进出细胞，需要能量。无膜核糖体、中心体单层膜高尔基体、内质网、液泡、溶酶体等双层膜叶绿体、线粒体、细胞核1细胞膜2细胞溶胶3高尔基体4核基质5染色质6核仁7核膜8光面内质网9线粒体10核孔11粗面内质网12核糖体13中心体1细胞膜2细胞壁3细胞溶胶4叶绿体5高尔基体6核仁7核基质8核膜9染色质10核孔11线粒体12光面内质网13核糖体14液泡15粗面内质网6胞吞、胞吐如蛋白质等大分子进出细胞，变形虫的摄食等，体现细胞膜的流动性。7因为主动转运需要能量的参与，也就是需要线粒体来提供能量，所以影响线粒体功能的因素都会影响主动运输的进行。8质壁分离是指植物细胞因渗透失水导致质膜连同以内的部分收缩而发生质壁分离的现象。将已经发生质壁分离的细胞重新放入清水中，会发生质壁分离复原，此过程中细胞吸水能力逐渐减弱。如右图为发生质壁分离的植物细胞9从酶的化学成分看，大部分酶是蛋白质，少部分酶是RNA。酶是生物催化剂，作用学说为锁和钥匙理论，酶可以与底物形成酶底物复合物。10酶具有高效性，如唾液淀粉酶催化淀粉水解的实验中，将唾液稀释十倍与唾液原液的实验结果基本相同，这就表明了酶的高效性。11酶有专一性。酶是根据它能催化水解的物质而命名来的，比如麦芽糖酶就能水解麦芽糖，能水解唾液淀粉酶的酶就叫做蛋白酶。12酶的活性受温度影响，表现为怕热不怕冷。一定范围内，酶活性会随温度升高而升高，达到最适温度后随温度升高酶活性逐渐下降，最后酶会因为温度过高而失活。从0上升到37，唾液淀粉酶活性逐渐增强。但如果温度从100降低到37，酶的活性是不变的，因为酶在100时已经失去了活性，即使温度降低也不能让它复原了。13酶的活性受PH值影响，表现为怕酸又怕碱。不同酶有不同的最适PH值，如胃蛋白酶的最适PH值是2，胰蛋白酶的最适PH值是8。唾液淀粉酶进入胃后就会失去催化能力是因为唾液淀粉酶在胃里面的强酸环境下会失活并被胃蛋白酶水解。14一般洗衣粉中会有蛋白酶用来去除奶渍、血渍等。使用加酶洗衣粉需用温水，使酶可以在最适宜的温度来发挥作用。加酶洗衣粉不可以用来洗真丝、纯毛的衣服。15细胞呼吸可分为需氧呼吸和厌氧呼吸。呼吸作用为生命活动提供能量。16需氧呼吸总反应式C6H12O66H2O6O2酶6CO212H2O能量，分为三个阶段第一阶段糖酵解，地点（细胞溶胶），C6H12O62丙酮酸H少量能量第二阶段柠檬酸循环，地点（线粒体基质），丙酮酸H2OCO2H少量能量第三阶段电子传递链，地点（线粒体内膜），HO2H2O大量能量注意需氧呼吸各个阶段的产物以及各个阶段产生能量的多少。需氧呼吸形成的水中，氧来自于氧气。三个阶段都能产生ATP，但第三阶段产生的量最多。17厌氧呼吸分为乳酸发酵和乙醇发酵。如人体肌肉细胞在缺氧情况下可进行乳酸发酵，乳酸菌也可产生乳酸。酵母菌可进行乙醇发酵，水稻如果长期处于缺氧状态也会发生烂芽，原因是水稻根细胞酒精中毒。18厌氧呼吸的第一阶段与需氧呼吸相同，发生糖酵解反应地点（细胞溶胶）。第二阶段，丙酮酸在不同酶作用下分解成酒精和二氧化碳或者乳酸。总反应如下酒精发酵C6H12O6酶2C2H5OH2CO2少量能量乳酸发酵C6H12O6酶2C3H6O3少量能量19需氧呼吸和厌氧呼吸最大区别在于需氧呼吸中有机物被彻底分解，释放较多能量。厌氧呼吸中有机物没有被彻底分解，部分能量储存于乳酸和酒精中。20酵母菌是兼性生物，即可进行需氧呼吸也可进行厌氧呼吸。如图从B到A随O2浓度降低，酵母菌进行乙醇发酵越旺盛。从B到C随O2浓度升高，酵母菌进行需氧呼吸越旺盛。B点表示此时O2浓度同时抑制酵母菌的乙醇发酵和需氧呼吸。要储存农产品，最好将氧气浓度调节至B点。21细胞呼吸应用包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌需氧呼吸。花盆经常松土促进根部需氧呼吸，吸收无机盐等。稻田定期排水抑制厌氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡。22叶绿体中色素分两类（一）叶绿素含元素MG，主要是叶绿素A和叶绿素B，主要吸收红橙光和蓝紫光。（二）类胡萝卜素，主要是胡萝卜素和叶黄素，主要吸收蓝紫光。把植物叶绿素的滤液放在三棱镜的一侧，从另一侧观察会发现连续光谱中明显变暗的区域是红光和蓝紫光区域。23光合作用可分为光反应和碳反应。总反应式6CO26H2O酶C6H12O66O2A光反应阶段条件一定需要光；场所类囊体薄膜，产物NADPH、ATP、O2过程A水在光能下，分解成NADPH和O2；BADPPI光能酶ATPB碳反应阶段条件有没有光都可以进行场所叶绿体基质产物糖类等有机物和五碳化合物过程ACO2的固定1分子RUBP（C5）和CO2生成2分子C3BC3的还原C3在NADPH和ATP作用下，部分还原成糖类，部分又形成RUBPC524光合作用中的氧气来自于水。光反应为碳反应提供NADPH、ATP。25环境中CO2含量降低，叶肉细胞中的C3含量下降、C5含量上升、ATP上升。26空气中CO2浓度，土壤中水分，光照长短、强弱、光的成分及温度高低等，都是影响光合作用强度的外界因素可通过适当延长光照，增加CO2浓度等提高产量。27在一定的光强范围内，植物的光合强度随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值之后，光合强度不再继续提高时，称为植物达到光饱和点。如图Q为光饱和点，P表示此时光合作用量呼吸作用量。28自养生物可将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，如绿色植物，硝化细菌、铁细菌异养生物不能将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，只能利用现成有机物来维持自身生命活动，如许多动物、大部分细菌（如肉毒杆菌）、真菌等。29叶绿体中色素的提取和分离实验原理叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂中，可用酒精提取叶绿体中的色素。叶绿体中的四种色素在层析液中的扩散速度不同，层析液的主要成分是石油醚，叶绿体中的四种色素在石油醚中的溶解度不同溶解度最高的是胡萝卜素，它随层析液在滤纸上扩散得最快；叶黄素和叶绿素A的溶解度次之；叶绿素B的溶解度最低，扩散得最慢。这样，几分钟后，四种色素就在扩散过程中分离开来。材料用具新鲜的绿色叶片（如菠菜叶片）；干燥的定性滤纸，烧杯（100ML），研钵，小玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，小试管，培养皿盖，药勺，量筒（10ML），天平；酒精，层析液，二氧化硅，碳酸钙。方法步骤A研磨称取5G绿色叶片，剪碎，放入研钵中。加入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入5ML酒精，进行迅速、充分的研磨，研磨成匀浆。B过滤将研磨液迅速倒入小玻璃漏斗中（漏斗基部放一块单层尼龙布）进行过滤。将滤液收集到一个小试管中，及时用棉塞将试管口塞紧。C分离叶绿体中的色素（1）制备滤纸条取一干燥的定性滤纸，将滤纸剪成长10CM、宽1CM的滤纸条，在距滤纸条一端1CM处用铅笔画一条横线。（2）画滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画一条细而直的滤液细线。待滤液干后，重复23次。（3）分离色素将2ML层析液倒入烧杯中，将制备好的滤纸条（有滤液细线的一端朝下）略微斜靠着烧杯的内壁轻轻插入到层析液中，注意不能让滤液细线触到层析液。用培养皿盖盖上烧杯。（4）观察实验结果最后滤纸条上将分离出四条色素带，颜色从上往下分别是橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色，四种色素从上到下分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素A和叶绿素B注意（1）二氧化硅的作用是使研磨更加充分、迅速；碳酸钙的作用是防止叶绿素被破坏，保护叶绿素不分解；酒精用来溶解提取叶绿体中的色素。（2）画滤液细线时注意细，匀，直，浓。先用铅笔轻轻地画一道线，防止色素带重叠，用提取液反复划好几次，每次划完尽量吹干，不要弄破纸条。用铅笔可以划得整齐，这样让每一种色素都有共同的起点。（3）分离色素将纸条画有滤液细线的一端置于烧杯中的层析液中，注意千万不要将滤液细线浸没在层析液中，因为色素易溶解于层析液中，导致色素带不清晰。层析液是挥发性较强的有机溶剂，并且具有一定的毒性，所以在操作中要尽量用培养皿盖住烧杯口。第四章细胞的增殖与分化1细胞周期指连续分裂的细胞从上一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程，包括分裂期（M期）和分裂间期。间期又包括G1、S（发生DNA的复制）、G2。如图从乙到乙代表一个细胞周期。2间期完成DNA分子复制及有关蛋白质合成，染色