高中生物必修一知识点总结好好好Word格式.docx
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,那么在视野中我们还能看见多少个细胞?
（1/2）2=5
★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
注：
原核细胞和真核细胞的比较：
细胞
细胞核
细胞质
细胞壁
真核细胞
1.核膜
2.染色质=DNA（遗传物质）+蛋白质
各种细胞器
纤维素
原核细胞
无核膜、无核仁，没有成形的细胞核有DNA（即拟核，为遗传物质）
核糖体
肽聚糖
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、螺旋菌、大肠杆菌、肺炎双球菌、球菌）、放线菌、支原体、衣原体，立克次氏体等都属于原核生物。
蓝藻：
含有（叶绿素）和（藻蓝素），可进行光合作用，属自养型生物。
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、粘菌、蘑菇）等。
衣藻、团藻属于真核生物。
真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质
虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者；
细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说内容：
1、一切动植物都是由细胞构成的。
2、细胞是一个相对独立的单位3、新细胞可以从老细胞产生。
细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。
细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满耐人寻味的曲折
细胞学说意义：
通过对动植细胞的研究，揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。
第二章第二节组成细胞的元素
统一性：
构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。
差异性：
组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。
微量元素：
Zn、Mo、Cu、B、Fe、Mn（口诀：
新木桶碰铁门）
主要元素：
C、H、O、N、P、S基本元素：
C、H、O、N
含量最高的四种元素：
C、H、O、N（基本元素）最基本元素：
C（干重下含量最高）
质量分数最大的元素：
O（鲜重下含量最高）
无机化合物水（含量最高的化合物）
无机盐
组成细胞的化合物脂质
有机化合物蛋白质（干重中含量最高的化合物）
核酸
糖类
生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。
1.还原糖鉴定材料不能选用甘蔗
2.斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A液，再加B液）
3.还原性糖：
葡萄糖、果糖、麦芽糖。
淀粉、蔗糖不是还原性糖。
第二节蛋白质的结构与功能
1.元素组成：
由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S
2.基本单位：
氨基酸，结构约20种
结构特点：
每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且都是连接在同一个碳原子上。
不同之处是每种氨基酸的R基团不同。
结构通式：
两个氨基酸脱水缩合形成二肽，连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）叫肽键。
多肽：
由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。
肽链：
多肽通常呈链状结构，叫肽链。
★2.有关计算:
脱水缩合中：
脱去水分子的个数
=
形成的肽键个数
氨基酸个数n
–
肽链条数m
蛋白质分子量
氨基酸分子量
╳
氨基酸个数
-
水的个数
18
至少含有的羧基（—COOH）或氨基数（—NH2）=肽链数
★3.蛋白质多样性原因：
构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化，多肽链盘曲折叠方式千差万别。
4.蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者）：
①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；
②催化作用：
如绝大多数酶；
③传递信息，即调节作用：
如胰岛素、生长激素；
④免疫作用：
如免疫球蛋白（抗体）；
⑤运输作用：
如红细胞中的血红蛋白。
第三节核酸的结构和功能
一分子磷酸
一分子五碳糖（脱氧核糖或核糖）
一分子含氮碱基
由C、H、O、N、P五种元素构成
2.基本组成单位核苷酸
3.种类及分布
种类
英文缩写
组成基本单位
含有的碱基
存在的场所
脱氧核糖核酸
DNA
脱氧核糖核苷酸
由含氮碱基、磷酸、脱氧核糖组成
A（腺嘌呤）、G（鸟嘌呤）、C（胞嘧啶）、T（胸腺嘧啶）
主要存在于细胞核中，
在叶绿体和线粒体中有少
量存在
核糖核酸
RNA
核糖核苷酸
由含氮碱基、磷酸、核糖组成
A（腺嘌呤）、G（鸟嘌呤）、C（胞嘧啶）、U（尿嘧啶）
主要存在于细胞质中
DNA是双螺旋结构，RNA呈单链结构。
功能：
核酸是细胞中储存遗传信息的物质，在生物的遗传、变异和蛋白质的合成中具有极其重要的作用。
HIV病毒、SARS病毒、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。
大多数生物的遗传物质为DNA。
5.核酸中的相关计算：
（1）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。
（2）DNA的碱基种类为4种；
脱氧核糖核苷酸种类为4种。
（3）RNA的碱基种类为4种；
核糖核苷酸种类为4种。
6.核酸在细胞中的分布——观察核酸在细胞中的分布：
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DNA与染色剂结合。
甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色，
现象：
吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。
实验结论：
DNA主要分布在细胞核中，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——主要的能源物质
糖类的分类、分布及功能：
单糖五碳糖核糖（C5H10O5）细胞中都有组成RNA的成分
脱氧核糖（C5H10O4）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
脂质的种类和作用
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
（N、P）
生物膜的主要成分
固醇
胆固醇
构成细胞膜的重要成分
性激素
维持生物第二性征，促进生殖器官发育以及生殖细胞的形成。
维生素D
促进Ca、P的吸收
生物大分子以碳链为骨架
1.多糖、蛋白质、核酸是生物大分子
2.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
第五节水和无机盐的作用
1.水在细胞中存在的形式及水对生物的作用
（1）结合水：
与细胞内其它物质结合生理功能：
是细胞结构的重要组成部分
（2）自由水：
（占大多数）以游离态存在，可以自由流动。
（幼嫩植物、代谢旺盛的细胞自由水含量高）生理功能：
①良好的溶剂，细胞内许多生化反应需要水的参与；
②运送营养物质和代谢废物；
③多细胞生物体的绝大部分细胞都浸润在以水为基础的液体环境中。
自由水与结合水的关系：
自由水和结合水可相互转化
代谢活动旺盛，细胞内自由水水含量高；
代谢活动下降，细胞中结合水水含量高。
结合水含量越高，抗逆性相对越强。
2.无机盐的存在形式和作用
存在形式：
主要以离子形式存在
生理功能：
①细胞中某些复杂化合物的重要组成部分。
铁是血红蛋白的重要组成部分；
镁是叶绿素的重要组成部分。
②维持细胞的生命活动（细胞形态、渗透压、酸碱平衡）。
如血液中的含量过低会抽搐。
第三章第一节细胞膜-----系统的边界
1.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：
因为材料中没有细胞核和众多细胞器
提纯方法：
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）
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。
还有少量糖类。
2.生物膜的流动镶嵌模型：
要能识别右图
磷脂：
磷脂双分子层（膜基本支架）
蛋白质：
镶在磷脂分子表面，嵌入磷脂分
子层中，贯穿于整个磷脂双分子层。
糖类：
与蛋白质分子共同构成糖蛋白作用：
保护润滑，细胞识别
蛋白质在磷脂双分子层中的分布是不对称和不均匀的。
膜结构特点：
具有流动性。
膜的结构成分不是静止的，而是动态的。
细胞膜主要由脂质和蛋白质，和少量糖类组成，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
3.细胞膜功能：
①将细胞与环境分隔开，保证细胞内部环境的相对稳定②控制物质出入细胞
③进行细胞间信息交流
4.与生活联系：
细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白（AFP），癌胚抗原（CEA）
5.细胞壁成分植物：
纤维素和果胶原核生物：
作用：
支持和保护
细胞膜结构特性：
流动性举例：
（变形虫变形运动、白细胞吞噬细菌）
细胞膜功能特性：
选择透过性举例：
（腌制糖醋蒜，红墨水测定种子发芽率，判断种子胚、胚乳是否成活）
6.细胞膜其它功能：
维持细胞内环境稳定、分泌、吸收、识别、免疫
第二节细胞器——系统内的分工合作一、细胞器之间分工
（1）双层膜
叶绿体：
存在于绿色植物细胞，光合作用场所
线粒体：
有氧呼吸的主要场所
（2）单层膜
内质网：
细胞内蛋白质合成和加工，脂质合成的场所类型：
粗面型和滑面型内质网
高尔基体：
对蛋白质进行加工、分类、包装植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成有关。
动物细胞中的高尔基体与分泌物的形成有关。
液泡：
植物细胞特有，调节细胞内环境，维持细胞形态
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
核糖体：
合成蛋白质的主要场所中心体：
与细胞有丝分裂有关
双层膜的细胞器：
线粒体，叶绿体
单层膜的细胞器：
高尔基体、内质网、溶酶体、液泡
非膜的细胞器：
核糖体、中心体
含色素的细胞器：
叶绿体、液泡
含DNA的细胞器：
线粒体，叶绿体
含RNA的细胞器：
核糖体
含核酸的细胞器：
线粒体，叶绿体，核糖体
能产生水的细胞器：
能产生ATP的细胞器：
动植物细胞内都有，但功能不同的细胞器：
高尔基体
线粒体与新陈代谢有关，代谢旺盛的细胞，含线粒体多
线粒体遇健那绿呈现蓝绿色
二、分泌蛋白的合成和运输
核糖体内质网高尔基体细胞膜
（合成肽链）（加工成蛋白质）（进一步加工）（囊泡与细胞膜融合，分泌蛋白释放）
三、生物膜系统
1、概念：
细胞膜、核膜，各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统
2、作用：
见课本49页。
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，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
第三节细胞核的结构和功能
1.细胞核的形态结构
A.染色体：
主要成分是DNA和蛋白质。
容易被碱性染料染成深色。
染色体和染色质是同种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
B.核膜：
双层膜，把核内物质与细胞质分开。
C.核仁：
与R-RNA的合成以及核糖体的形成有关。
D.核孔：
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
是蛋白质和RNA通过的地方。
2.细胞核的功能：
细胞核是细胞的遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
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
一、渗透作用
（1）渗透作用：
指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。
（2）发生渗透作用的条件：
①是具有半透膜②是半透膜两侧具有浓度差。
二、细胞的吸水和失水（原理：
渗透作用）
1、动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度<
细胞质浓度时,细胞吸水膨胀
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
2、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
细胞液浓度时,细胞发生质壁分离
细胞液浓度时,细胞发生质壁分离复原
外界溶液浓度=细胞液浓度时就，水分进出细胞处于动态平衡
1、质壁分离产生的条件：
（1）具有大液泡
（2）具有细胞壁（3）外界溶液浓度>
细胞液浓度
2、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：
3、植物吸水方式有两种：
（1）吸帐作用（未形成液泡）如：
干种子、根尖分生区
（2）渗透作用（形成液泡）
第三节物质进出细胞的方式
比较项目
运输方式
是否需要载体
是否消耗能量
典型例子
自由扩散
高浓度→低浓度
不需要
不消耗
乙醇、甘油、苯、脂肪酸、等
协助扩散
需要
葡萄糖进入红细胞
主动运输
低浓度→高浓度
消耗
氨基酸、的运输等
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。
选择透过性膜：
细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。
第五章降低化学反应活化能的酶
酶概念：
活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA
酶的特性：
高效性：
酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高
专一性：
每种酶只能催化一种或一类化学反应
作用条件温和：
适宜的温度，pH，酶活性最高
温度和PH值偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
在最适宜的温度和PH条件下，酶的活性最高。
过酸、过碱或温度过高，酶的空间结构遭到破坏，使蛋白质变性而永久失活；
低温使酶的活性降低，但酶的空间结构保持稳定，在适宜的温度条件下酶的活性可以恢复。
影响酶促反应的因素常有：
温度、pH、酶的浓度、底物浓度、抑制剂、激活剂、
1.温度对酶促反应的影响
在一定温度范围内酶促反应速率随温度升高而加快；
但当温度升高到一定限度时，酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。
2.pH对酶促反应的影响
3.底物（反应物）浓度对酶促反应的影响
①在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度增加而加快，反应速率与底物浓度成正比。
②当底物浓度很大，且达到一定限度时，反应速率就达到一个最大值，此时即使再增加底物浓度，反应速率也几乎不再改变，原因是酶饱和了。
4.酶浓度对酶促反应的影响。
在底物足够、其他条件固定的条件下，反应系统中不含有抑制酶活性的物质及其他不利于酶发挥作用的因素时，酶促反应速率与酶浓度成正比。
注意：
酶不改变化学反应的平衡点，只能改变达到平衡点的时间。
酶和无机催化剂一样，在反应前后性质和数量保持不变。
细胞能量的通货-----ATP
中文名称：
三磷酸腺苷结构简式：
A—P~P~P，A：
表示腺苷，P：
表示磷酸基团，
~：
表示高能磷酸键
元素组成：
ATP由C、H、O、N、P五种元素组成功能：
细胞内直接能源物质
ADP中文名称叫二磷酸腺苷结构简式：
A—P~P
ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。
这种高能化合物化学性质不稳定，在水解时，由于高能磷酸键的断裂，释放出大量的能量。
ATP和ADP相互转化的过程和意义：
ADP+Pi+能量
ATP
ATP
ADP+Pi+能量
能量来源：
①绿色植物、动物、人、真菌和大多数能量来源：
ATP中远离腺苷的高能磷酸键的断裂
细菌呼吸作用分解有机物释放的能量。
能量去路：
用于各种需能的生命活动。
②绿色植物光合作用吸收转化的光能。
反应场所：
活细胞内的多种场所（如细胞膜、细胞
能量去路：
ATP中高能磷酸键的形成。
质基质和细胞核等）。
反应场所：
叶绿体、线粒体和细胞质基质。
ATP和ADP相互转化的意义
ATP在细胞内含量很少，由于ATP和ADP之间在细胞内相互转化十分迅速，使细胞内ATP含量总是处于动态平衡之中。
[名师点睛]ATP与ADP的相互转化关系不是一种可逆反应，其中“物质可逆，能量不可逆”，另外所需酶和反应场所也不同。
ATP是细胞内流通的能量“通货”
吸能反应一般与ATP的水解的反应相联系，由ATP水解提供能量，如蛋白质的合成。
放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，如葡萄糖的氧化分解。
细胞中各种形式的能量转换都以ATP为中心环节。
ATP中的化学能可以直接转化成各种形式的能量，用于各项生命活动。
这些能量的形式主要有以下6种。
（1）渗透能细胞的主动运输是逆浓度梯度进行的，物质跨膜移动所做的功消耗了能量，这些能量叫做渗透能，渗透能来自ATP。
（2）机械能细胞内各种结构的运动都是在做机械运动，所消耗的就是机械能。
例如，肌细胞的收缩、草履虫纤毛的摆动、精子鞭毛的摆动、有丝分裂期间染色体的运动等，都是由ATP提供能量来完成的。
（3）电能大脑的思考——神经冲动在神经纤维上的传导，以及电鳐、电鳗等动物体内产生的生物电等，它们所做的电功消耗的就是电能。
电能是由ATP提供的能量转化而成的。
（4）化学能细胞内物质的合成需要化学能，如小分子物质合成大分子物质时，必须有直接或间接的能量供应。
（5）光能生物体用于发光的能量直接来自ATP，如萤火虫的发光。
（6）热能通常情况下，热能的形成往往是细胞能量转化和传递过程中的副产品。
此外，ATP释放的能量中，一部分能量也能用于动物体温的提升和维持。
细胞呼吸----有氧呼吸
概念：
细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出和，同时释放能量，生成许多ATP的过程。
主要场所——线粒体
总反应式：
过程：
第一阶段：
细胞质基质C6H12O62丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二阶段：
线粒体基质2丙酮酸+6H2O6CO2+大量[H]+少量能量
第三阶段：
线粒体内膜24[H]+6O212H2O+大量能量
1mol葡萄糖彻底氧化分解，释放2870KJ的能量，其中1161KJ储存在ATP中，（合成38molATP），其余1709KJ能量以热能形式散失。
能量转化率约为40%。
呼吸作用中的元素转移
C元素的转移：
C6H12O6→丙酮酸→CO2
H元素的转移：
CO2
O元素的转移：
C6H12O6→丙酮酸
H2O
O2→H2O
指在无氧的条件下通过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物不彻底的氧化分解，同时释放少量能量生成少量ATP的过程。
场所：
细胞质基质
产生酒精：
C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量发生生物：
大部分植物，酵母菌
1mol葡萄糖释放能量225.94KJ，有61.08KJ转移至ATP中（合成2molATP）。
产生乳酸：
C6H12O62C3H6O3+少量能量
发生生物：
高等动物、人、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、玉米胚乳细胞、蛔虫、甜菜块根等）的无氧呼吸产生乳酸。
1mol葡萄糖释放能量196.65KJ，有61.08KJ转移至ATP（合成2molATP）。
三、影响细胞呼吸的因素
（一）内部因素——遗传因素决定酶的种类和数量
1.不同的植物种类，呼吸速率各有不同如旱生植物小于水生植物；
2.同一植物的不同器官或组织，呼吸速率也有明显的差异
如生殖器官大于营养器官。
3.同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同
如幼苗期细胞大于成熟期细胞
（二）外部因素
1、温度温度影响细胞呼吸，主要是通过影响呼吸酶的活性来实现的。
一般而言，在一定温度范围内，呼吸速率随温度的升高而增强，最适温度时，细胞呼吸最强，超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制。
细胞呼吸最适温度（25～35℃）
2、O2的浓度
O2浓度为0时，只进行无氧呼吸，O2浓度在10%以下，既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸。
O2浓度在10%以上，只进行有氧呼吸。
但当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，有氧呼吸不再加强（受呼吸酶数量等因
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