1、高中生物必修一知识点总结,高一（8）班黄嘉雯,第一章 走近细胞,第一节 从生物圈到细胞,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。细胞是地球上最基本的生命系统。 生命系统的结构层次： 细胞组织器官系统（植物没有系统）个体种群 群落生态系统生物圈 病毒由蛋白质和核酸组成，没有细胞结构，但必须依赖（活细胞）才能生存。单细胞生物的生命活动依赖单个细胞就能完成摄食、运动、生殖等各项生命活动（不能完成反射，反射需要多个细胞的参与）。多细胞生物依赖各种分化了的细胞密切配合完成各项生命活动，生命活动如生长、发育、生殖遗传变异生命活动调节。,第二节,二、原核细胞和真核细胞的比
2、较：,1,、,原核细胞：,细胞较小，,无核膜、,无核仁，,没有成形的细胞核；,遗传物质,（一个环状,DNA,分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，,DNA,不与蛋白质结合，；细胞器只有核糖,体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。,2,、,真核细胞：,细胞较大，,有核膜、,有核仁、,有真正的细胞核；,有一定数目的染色体,（,DNA,与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。,3,、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆,菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。,4,、真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物,(,草履虫、变形虫,),、植物、真菌（酵母菌、,霉菌
3、、粘菌）等。,三、细胞学说的建立：,1,、,1665,英国人虎克,(Robert Hooke),用自己设计与制造的显微镜,（放大倍数为,40-140,倍,),观察了软木的薄片，第一次描述了植物细胞的构造，并首次用拉丁文,cell,（小室,),这个,词来对细胞命名。,2,、,1680,荷兰人列文虎克（,A. van Leeuwenhoek,），首次观察到活细胞，观察过原生动,物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。,3,、,19,世纪,30,年代德国人施莱登,（,Matthias Jacob Schneider,）,、,施旺,（,Theodor Schwann,）,提出：,一切植物、动物都是
4、由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。,这一学说即,“,细胞学说（,Cell Theory)”,，它揭示了生物体结构的统一性。,第二节 细胞的多样性和统一性,一、细胞种类：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 二、原核细胞和真核细胞的比较： 原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA 不与蛋白质结合，；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。 真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。 原核生物：由原核
5、细胞构成的生物。如：蓝藻，含有（叶绿素）和（藻蓝素），可进行光合作用。细菌：（球菌，杆菌，螺旋菌，乳酸菌） 放线菌：衣原体， 真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌，青霉菌，粘菌，蘑菇）等,四、细胞学说 创立者：（施莱登，施旺） 内容要点：1.新细胞可以从老细胞中产生2.一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。3.细胞是一个相对独立的单位，既有他自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。 揭示问题：揭示了（细胞统一性，和生物体结构的统一性）。,第二章 组成细胞的分子,第一节 细胞中的元素和化合物,1、生物界与非生物界具有统一性：组
6、成细胞的化学元素在非生物界都可以找到 2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同 组成生物体的化学元素有20多种： 大量元素：C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等； 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo； 基本元素：C； 主要元素；C、 O、H、N、S、P； 细胞含量最多4种元素：C、 O、H、N； 在活细胞中含量最多的化合物是水（85-90）；含量最多的有机物是蛋白质（7- 10）；占细胞鲜重比例最大的化学元素是O，占细胞干重比例最大的化学元素是C，数量（个数）最多的是H 。 组成细胞的化合物： 无机化合物： 水（鲜重含量最高的
7、化合物） 无机盐, 有机化合物： 糖类 脂质 蛋白质（干重中含量最高的化合物） 核酸,显微镜使用常识,调亮视野的两种方法：放大光圈、使用凹面镜。 高倍镜：物象大，视野暗，看到细胞数目少 低倍镜：物象小，视野亮，看到细胞数目多 物镜：有螺纹，镜筒越长，放大倍数越大。 目镜：无螺纹，镜筒越短，放大倍数越大。 移动载玻片：反方向移动 放大倍数=物镜的放大倍数目镜的放大倍数 一行细胞的数目变化可根据视野范围与放大倍数成反比 个数放大倍数的比例倒数=最后看到的细胞数 高倍镜的使用步骤：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，使视野亮度适宜。4调节细准焦螺旋，
8、使物象清晰。 放大倍数越大 视野范围越小 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 视野范围越大 视野越亮 视野中细胞数目越多 每个细胞越小,检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质 （1）还原糖的检测和观察 常用材料：苹果和梨 试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH乙液：0.05g/ml的CuSO4） 注意事项：还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用,以防有Cu（OH）2沉淀必须用水浴加热(50-65) 颜色变化：浅蓝色棕色砖红色 （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 。 注意事项：切片要薄，如厚薄不均就会
9、导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。酒精的作用是：洗去浮色使用不同的染色剂染色时间不同 颜色变化：橘黄色或红色 （3）蛋白质的鉴定 常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶 试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOHB液：0.01g/ml的CuSO4） 注意事项：先加A液1ml，再加B液4滴（B液过多会产生Cu2+蓝色）鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比 颜色变化：变成紫色 （4）淀粉的检测和观察 常用材料：马铃薯 试剂：碘液 颜色变化：变蓝,第二节 生命活动的主要承担者-蛋白质,氨基酸及其种类： 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。20种氨基酸分子通式： 结构要点：每种氨基酸都至少含有一个氨
10、基（-NH2）和一个羧基 （-COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R基（侧链基团）决定。 蛋白质的结构： 蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。氨基酸分子相互结合的方式：脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接，同时失去一分子的水。 连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键,蛋白质的功能： 构成细胞和生物体结构的重要物质（肌肉毛发）-结构蛋白 催化细胞内的生理生化反应-酶 运输载体-血红蛋白 传递信息，调节机体的生命活动-胰岛素激素 免疫功能-抗体 调节功能-部分激素 受体-糖蛋白 一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担
11、者。 蛋白质分子多样性的原因： 构成蛋白质的氨基酸的种类，数目，排列顺序，以及肽链空间结构不同导致蛋白质结构多样性。蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。 氨基酸分子中，至少含有一个NH2和一个COOH位于同一个C原子上，由此可以判断是否属于构成蛋白质的氨基酸。 计算：n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时，共脱去(nm)个水分子，形成(nm)个肽键，至少存在m个-NH2和-COOH，形成的蛋白质的分子量为n氨基酸的平均分子量18（nm） 蛋白质总的分子量=组成蛋白质的氨基酸总分子量-脱水缩合反应脱去的水的总分子量 肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 肽链数 至少含有的羧基（COOH）或
12、氨基数（NH2） = 肽链数,第三节 遗传信息的携带者-核酸,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具有极其重要的作用。 化学元素组成：C、H、O、N、P 核酸的分类：脱氧核糖核酸（简称：DNA），核糖核酸（简称：RNA） DNA是细胞核中的遗传物质，此外，在线粒体和叶绿体中也有少量的分布。 RNA主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中。 核苷酸是核酸的基本组成单位，即组成核酸分子的单体。 一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和脱氧核苷酸 病毒只含有一种核酸：DNA或RNA（大多数是D
13、NA少部分是RNA ） 核苷酸的顺序代表遗传信息 核酸中的相关计算： 若是在含有DNA和RNA的生物体中，则碱基种类为5种；核苷酸种类为8种。 DNA的碱基种类为4种；脱氧核糖核苷酸种类为4种。 RNA的碱基种类为4种；核糖核苷酸种类为4种。 核酸：DNA、RNA 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）,观察核酸在细胞中的分布实验,材料：人的口腔上皮细胞 试剂：甲基绿、吡罗红混合染色剂 盐酸的作用：改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于D
14、NA与染色剂结合。 现象：甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色，吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。 结论：DNA是细胞核中的遗传物质，此外，在线粒体和叶绿体中也有少量的分布。RNA主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中。,第四节 细胞中的糖类和脂质细胞中的糖类,糖类的分类 糖类：是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等 单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖，果糖，半乳糖。 二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。如：蔗糖（非还原性糖），麦芽糖，乳糖(蔗糖和麦芽糖在植物中，乳糖存在于动物中） 。 多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。如：淀粉【植物的储能物质】，纤维素，糖原【（
15、肝糖原乳糖肌糖原）是人和动物的储能物质】 。 可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等 细胞中的脂质的分类（不溶于水，溶于有机溶剂） 脂肪：储能，保温，缓冲减压（细胞内良好的储能物质）【和糖比：氢多氧少】 磷脂：构成细胞膜和细胞器膜的主要成分【C,H,O,N,P】 固醇：性激素，维生素D，胆固醇（动物运输脂质） 生物大分子以碳链为骨架 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体,第五节 细胞中的无机物,细胞中的水包括： 结合水：一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫做结合水（功能：细胞结构的重要组成成分） 自由水：细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，
16、叫做自由水（功能：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，细胞必须侵润在水中） 新陈代谢旺盛的细胞(自由水/结合水)比值较大（即自由水的含量相对较多），比值小时（即结合水的含量相对较多）有利于抗旱、抗寒、抗热） 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 维持细胞的酸碱平衡 维持细胞的渗透压 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,第三章 细胞的基本结构,第一节 细胞膜-系统的边界,细胞
17、膜的成分：主要是脂质（约50）和蛋白质（约40），还有少量糖类（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 细胞膜功能： 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 还有分泌，排泄，和免疫等功能。 植物细胞含有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用；其性质是全透性的 结构特点：具有一定流动性 功能特点：选择透过性 制备细胞膜的方法（实验） 原理：渗透作用（将细胞放在清水中，水会进入细胞，细胞涨破，内容物流出，得到细胞膜） 选材：人或其它哺乳动物成熟红细胞 原因：材料中没有细胞核和众多细胞器 提纯方
18、法：差速离心法 细节：取材用的是新鲜红细胞稀释液（血液加适量生理盐水）,第二节 细胞器-系统内的分工合作,双层膜：叶绿体、线粒体 单层膜：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 无膜；核糖体、中心体 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） 高尔基体（进一步修饰加工）囊泡细胞膜细胞外 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体（实验） 试剂：新配制的质量分数为1%的健那绿染液 现象：可以看到蓝绿色的线粒体，细胞质接近无色 生物膜系统 概念：细胞膜、核膜，各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统 作用： 使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递 为各种酶提供大量附着位点
19、，是许多生化反应的场所 把各种细胞器分隔开，保证生命活动高效、有序进行,1、线粒体：（呈粒状、棒状,具有双层膜,普遍存在于动、植物细胞中,内 有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧 呼吸有关的酶）,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要 的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间” 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”,（含有叶绿素和类胡萝卜素,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
20、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.是细胞内蛋白质合成和加工, 以及脂质合成的“车间” 5、高尔基体：在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与蛋 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,呈垂直排列,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
21、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.,第三节 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： 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。 核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开。 核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 核孔：实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流 实验探究 黑白美西螈核移植实验结论：美西螈皮肤颜色的遗传受细胞核控制 蝾螈受精卵横缢实验结论：蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核
22、控制 变形虫切割实验结论：变形虫的分类、生长、再生长等生命活动受细胞核控制 伞藻嫁接和核移植实验结论：伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的,第四章 细胞的物质输入和输出,第一节 物质跨膜运输的实例,渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。发生渗透作用的条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差。 细胞的吸水和失水（原理：渗透作用） 动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度细胞质浓度时,细胞失水皱缩外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡 植物细胞的吸水和失水细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞
23、质壁分离外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞质壁分离复原 外界溶液浓度=细胞液浓度时，水分进出细胞处于动态平衡,质壁分离产生的条件：具有大液泡具有细胞壁 质壁分离产生的原因：内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性；外因：外界溶液浓度细胞液浓度 质壁分离与复原实验可拓展应用于：（指的是原生质层与细胞壁） 比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度； 判断成熟植物细胞是否是活细胞； 初步测定细胞液浓度的范围 鉴别不同种类的溶液 无机盐等其他物质 不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。 物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度。 选择透过性膜 可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子和大
24、分子则不能通过的膜。 生物膜是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。,第二节 生物膜的流动镶嵌模型,流动镶嵌模型的基本内容 细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。 磷脂双分子层是构成生物膜的基本支架，但这个支架不是静止的，它具有流动性。 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，大多数蛋白质也是可以流动的。 糖被：由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。作用：细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。,第三节物质跨膜运输的方式,离子和小分子物质主要以被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输的方式进出细胞；大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞和胞吐。 细胞膜是一种选择透过性膜；细胞膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也能通过，而其它的离子、小分子和大分子则不能通过，因此细胞膜是一种选择透过性膜。 磷脂双分子层和膜上的载体决定了细胞膜的选择透过性,
