人教版高中生物必修一 知识点整理.docx

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人教版高中生物必修一知识点整理

高一生物考试重要知识点

第一章走近细胞

第一节：

从生物圈到细胞

1病毒没有细胞结构，但必须依赖（活细胞）才能生存。

2生命活动离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的（基本单位）。

3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）。

4血液属于（组织）层次，皮肤属于（器官）层次。

5植物没有（系统）层次，单细胞生物既可化做（个体）层次，又可化做（细胞）层次。

6地球上最基本的生命系统是（细胞）。

7种群：

在一定的区域内同种生物个体的总和。

例：

一个池塘中所有的鲤鱼。

8群落：

在一定的区域内所有生物的总和。

例：

一个池塘中所有的生物。

（不是所有的鱼）

9生态系统：

生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。

第二节：

细胞的多样性和统一性

一、高倍镜的使用步骤（尤其要注意第1和第4步）

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），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

4放大倍数=物镜的放大倍数х目镜的放大倍数

三、比较原核与真核细胞（多样性）

原核细胞

真核细胞

细胞

较小（1—10um）

较大（10--100um）

细胞核

无成形的细胞核，核物质集中在核区。

无核膜，无核仁。

DNA不和蛋白质结合

有成形的真正的细胞核。

有核膜，有核仁。

DNA和蛋白质结合成染色体

细胞质

除核糖体外，无其他细胞器

有各种细胞器

细胞壁

有。

但成分和真核不同，主要是肽聚糖

植物细胞、真菌细胞有，动物细胞无

代表

放线菌、细菌、蓝藻、支原体

真菌、植物、动物

四、细胞学说

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。

第二章组成细胞的元素和化合物

第一节：

细胞中的元素和化合物

基本：

C、H、O、N（90％）

大量：

C、H、O、N、P、S、（９７％）K、Ca、Mg

元素　微量：

Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等

　　（20种）　最基本：

C，占干重的48.４%,生物大分子以碳链为骨架

物质说明生物界与非生物界的统一性和差异性。

基础　　　　　　　　　　　　水：

主要组成成分；一切生命活动离不开水

　　　　　　　　　　　无机物　　无机盐：

对维持生物体的生命活动有重要作用

　　　　　　化合物　　　　　　　蛋白质：

生命活动（或性状）的主要承担者／体现者

　　　　　　　　　　　　　　　　核酸：

携带遗传信息

　　　　　　　　　　　有机物　　糖类：

主要的能源物质

　　　　　　　　　　　　　　　　脂质：

主要的储能物质　　

二、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：

①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖

②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用

③必须用水浴加热

颜色变化：

浅蓝色→棕色→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Ⅲ或苏丹Ⅳ染液

注意事项：

①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。

②酒精的作用是：

洗去浮色

③需使用显微镜观察

④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：

①先加A液1ml，再加B液4滴

②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：

生命活动的承担者---蛋白质

结构

元素组成

C、H、O、N，有的还有P、S、Fe等

单体

氨基酸（约20种，必需8种，非必需12种）

化学结构

由多个氨基酸分子脱水缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫多肽。

多肽呈链状结构，叫肽链。

一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。

高级结构

多肽链形成不同的空间结构

结构特点

由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，于是肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构是极其多样的。

功能

○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。

1．构成细胞和生物体的重要物质：

如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质；

2．有些蛋白质有催化作用：

如各种酶；

3．有些蛋白质有运输作用：

如血红蛋白、载体蛋白；

4．有些蛋白质有调节作用：

如胰岛素、生长激素等；

5．有些蛋白质有免疫作用：

如抗体。

备注

○连接两个氨基酸分子的键（—NH—CO—）叫肽键。

○各种蛋白质在结构上所具有的共同特点（通式）：

1、每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上；

2、各种氨基酸的区别在于Ｒ基的不同。

计算

○由Ｎ个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时，产生水／肽键　Ｎ　个；

○Ｎ个aa形成一条肽链时，产生水／肽键　Ｎ－１　个；

○Ｎ个aa形成Ｍ条肽链时，产生水／肽键　Ｎ－Ｍ　个；

○Ｎ个aa形成Ｍ条肽链时，每个aa的平均分子量为α，那么由此形成的蛋白质

的分子量为　Ｎ×α－（Ｎ－Ｍ）×１８　；

第四节：

细胞中的糖类和脂质

一、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。

二糖：

是水解后能生成两分子单糖的糖。

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。

可溶性还原性糖：

葡萄糖、果糖、麦芽糖等

二、糖类的比较

分类

元素

常见种类

分布

主要功能

单糖

C

H

O

核糖

动植物

组成核酸

脱氧核糖

葡萄糖、果糖、半乳糖

重要能源物质

二糖

蔗糖

植物

∕

麦芽糖

乳糖

动物

多糖

淀粉

植物

植物贮能物质

纤维素

细胞壁主要成分

糖原（肝糖原、肌糖原）

动物

动物贮能物质

三、脂质的比较

分类

元素

常见种类

功能

脂质

脂肪

C、H、O

∕

储能；保温；缓冲；减压

磷脂

C、H、O

（N、P）

∕

构成生物膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）重要成分

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，促进生殖器官发育及生殖细胞形成

维生素D

促进人和动物肠道对Ca和P的吸收

存在方式

生理作用

水

结合水4.5%

自由水95%

部分水和细胞中

其他物质结合。

细胞结构的组成成分。

绝大部分的水以

游离形式存在，可以自由流动。

1．细胞内的良好溶剂；

2．参与细胞内许多生物化学反应；

3．水是细胞生活的液态环境；

4．水的流动，把营养物质运送到细胞，并把废物运送到排泄器官或直接排出；

无机盐

多数以离子状态存在，如K+、

Ca2+、Mg2+、Cl--等

1．细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分；

2．维持生物体的生命活动，细胞的形态和功能；

3．维持细胞的渗透压和酸碱平衡；

第五节：

细胞中的无机物

第三章：

细胞的基本结构

细胞壁（植物特有）：

纤维素+果胶，支持和保护作用

成分：

脂质（主要是磷脂）50%、蛋白质约40%、糖类2%-10%

细胞膜

作用：

隔开细胞和环境；控制物质进出；细胞间信息交流；

一、

真核基质：

有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等

细胞细胞质是活细胞进行新陈代谢的主要场所。

分工：

线、叶、内、高、核、溶、中、液、

细胞器

协调配合：

分泌蛋白的合成与分泌；生物膜系统

核膜：

双层膜，分开核内物质和细胞质

核孔：

实现核质之间频繁的物质交流和信息交流

细胞核核仁：

与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关

染色质：

由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体

二、细胞器（在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位）--差速离心法

线粒体

叶绿体

高尔基体

内质网

液泡

核糖体

中心体

分布

动植物

植物

动植物

动植物

植物和某

些原生动物

动植物

动物

低等植物

形态

椭球形、棒形

扁平的球形或椭球形

大小囊泡、扁平囊

网状

椭球形粒状小体

结构

双层膜，有少量DNA

单层膜，形成囊泡状和管状，内有腔

没有膜结构

嵴（TP酶复合体）、基粒、基质

基粒（类体）、基质（片层结构）、酶

外连细胞膜，内连核膜

液泡膜、细胞液

蛋白质、RNA、和酶

两个互相垂直的中心粒

功能

有氧呼吸的主场所

进行光合作用的场所

细胞分泌，

成细胞壁

提供合成、运输条件

贮存物质，调节内环境

蛋白质合成的场所

与有丝分裂有关

备注

在核仁

形成

三、协调配合分泌蛋白放射性同位素示踪法

有机物、O2

叶绿体线粒体

能量、CO2

基因调控初步合成加工修饰

细胞核核糖体内质网高尔基体细胞膜胞外

氨基酸肽链一定空间结构

一、物质跨膜运输的实例

1.水分

条件

浓度

外液>细胞质／液

外液<细胞质／液

现象

动物

失水皱缩

吸水膨胀甚至涨破

植物

质壁分离

质壁分离复原

原理

外因

水分的渗透作用

内因

原生质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同

结论

细胞的吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运输的过程

○渗透现象发生的条件：

半透膜、细胞内外浓度差

○渗透作用：

水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。

○半透膜：

指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。

○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）

①证明成熟植物细胞发生渗透作用；②证明细胞是否是活的；

③作为光学显微镜下观察细胞膜的方法；④初步测定细胞液浓度的大小；

2.无机盐等其他物质

①不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。

②物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度的。

3.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。

二、流动镶嵌模型

要点

①磷脂双分子层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。

②蛋白质镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上，大多数蛋白质也是可以流动的。

③糖蛋白蛋白质和糖类结合成糖蛋白，形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等

☆蛋白质的分布有不均匀和不对称性；强调组成膜的分子是运动的。

三、跨膜运输的方式

例子

方式

浓度梯度

载体

能量

作用

水、甘油、气体、乙醇、苯

自由扩散

顺

×

×

被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运

葡萄糖进入红细胞

协助扩散

顺

√

×

进入红细胞的钾离子

主动运输

逆

√

√

能保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要的物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞有害的物质。

○大分子或颗粒：

胞吞、胞吐

第五章：

细胞的能量供应和利用

第一节：

降低化学反应活化能的酶

◎新陈/细胞代谢：

活细胞内全部有序化学反应的总称。

◎活化能：

分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

1．定义：

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。

注：

①由活细胞产生

②催化性质：

A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能，提高化学反应速度。

B.反应前后酶的性质和数量没有变化。

③成分：

绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。

2．特性

①高效性：

催化效率很高，使反应速度很快，是一般无机催化集的107——1013倍。

②专一性：

每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

→多样性。

③酶的作用条件较温和（温度、PH值）

酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。

低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。

图例

解析

在底物足够，其他因素固定的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比。

1.在S较低时，V随S增加而加快，近乎成正比；

2.在S较低时，V随S增加而加快，但不显著；

3.当S很大且达到一定限度时，V也达到一个最大值，此时即使再增加S，反应也几乎不再改变。

1.在一定T内V随T的

升高而加快；

2.在一定条件下，每一种酶在某一T时活力最大，称最适温度；

3.当T升高到一定限度时，V反而随温度的升高而降低。

◎动物T：

35—40℃

PH：

6.5—8.0

第二节：

细胞的能量“通货”----ATP

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

中文名称：

三磷酸腺苷

★ATP与ADP相互转化：

A—P~P~P

A—P~P+Pi+能量（Pi表示磷酸）

远离A的那个高能磷酸键断裂（1molATP水解释放30.54KJ能量）

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

ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。

ATP和ADP相互转化的过程和意义：

ATP与ADP的相互转化      ATP

 ADP + Pi + 能量

   方程从左到右代表释放的能量，用于一切生命活动。

   方程从右到左代表转移的能量，动物中为呼吸作用转移的能量。

植物中来自光合作用和呼吸作用。

第三节：

ATP的主要来源----细胞呼吸

◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气，排出二氧化碳的过程。

◎细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。

分为：

有氧呼吸

无氧呼吸

概念

指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。

指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。

过程

①C6H12O6→2丙酮酸+[H]+2ATP

②2丙酮酸+6H2O→6CO2+[H]+2ATP

③[H]+6O2→12H2O+34ATP

①C6H12O6→2丙酮酸+[H]+2ATP

→2C3H6O3

②2丙酮酸→2C2H5OH+2CO2

反应式

C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量

C6H12O6→2C3H6O3+少量能量

→2C2H5OH+2CO2+少量能量

不同点

场所：

①②线粒体基质③内膜

始终在细胞质基质

条件：

除①外，需分子氧、酶

不需分子氧、需酶

产物：

CO2、H2O

酒精和CO2或乳酸

能量：

大量、合成38ATP（1161KJ）

少量、合成2ATP（61.08KJ）

相同点

联系：

从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同，以后阶段不同

实质：

分解有机物，释放能量，合成ATP

意义：

为生物体的各项生命活动提供能量；为体内其他化合物合成提供原料

注：

细胞呼吸的意义及其在生产和生活中的应用

呼吸作用的意义：

①为生命活动提供能量     ②为其他化合物的合成提供原料 

细胞呼吸应用：

1）包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌无氧呼吸

2）酵母菌酿酒：

选通气，后密封。

先让酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，再无氧呼吸产生酒精

3）花盆经常松土：

促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等

4）稻田定期排水：

抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡

5）提倡慢跑：

防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸

6）破伤风杆菌感染伤口：

须及时清洗伤口，以防无氧呼吸

第四节：

能量之源---光与光合作用

◎光合作用是指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。

影响因素有：

光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。

叶绿素a

叶绿素主要吸收红光和蓝紫光

一、叶绿体中色素叶绿素b

（类囊体薄膜）胡萝卜素

类胡萝卜素主要吸收蓝紫光

叶黄素

注色素：

包括叶绿素3/4 和 类胡萝卜素 1/4  色素分布图：

             色素提取实验：

乙醇（丙酮）提取色素；

                           二氧化硅使研磨更充分

                           碳酸钙防止色素受到破坏

二．光合作用的过程

光反应

暗反应

条件

光、色素、酶

CO2、[H]、ATP、酶

时间

短促

较缓慢

场所

类囊体的薄膜

叶绿体的基质

过程

①水的光解2H2O→4[H]+O2

②ATP的合成

ADP+Pi+光能→ATP

①CO2的固定CO2+C5→2C3

②C3的还原

2C3+[H]→（CH2O）

实质

光能→化学能，释放O2

同化CO2，形成（CH2O）

总式

CO2+H2O→（CH2O）+O2

或CO2+12H2O→（CH2O）6+6O2+6H2O

物变

无机物CO2、H2O→有机物（CH2O）

能变

光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能

◎同位素示踪

1）14CO22C3（14CH2O）2）H218O18O2

◎人为创设条件，看物质变化：

1．光照→[H]和ATP→暗反应→（CH2O）

↓↓↓↓

切断→不能生成→不能进行→不能生成

2．CO2→C5→C3→（CH2O）

↓↓↓↓

切断→增多→减少→不能生成

三．意义

（1）制造有机物，实现物质转变——“绿色工厂”；

（2）调节大气中O2和CO2的含量——“自动的空气净化剂”；

（3）生物生命活动所需能量的最终来源——“巨大的能量转换器”；

（4）对生物的进化具有重要的作用。

四.实质光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。

◎比较

光合作用

呼吸作用

反应场所

绿色植物（在叶绿体中进行）

所有生物（主要在线粒体中进行）

反应条件

光、色素、酶

酶（时刻进行）

物质转变

把无机物CO2和H2O合成有机物（CH2O）

分解有机物产生CO2和H2O

能量转变

把光能转变成化学能储存在有机物中

释放有机物的能量，部分转移ATP

实质

合成有机物、储存能量

分解有机物、释放能量、产生ATP

联系

有机物、氧气

光合作用呼吸作用

能量、二氧化碳

第六章：

细胞的生命历程

一、细胞的增殖

表面积／体积→物质运输效率

体积增大→细胞生长细胞核／细胞质→控制与必需

◎生长减数分裂

数目增加→细胞分裂有丝分裂核延长缢裂为二，整个细胞缢裂成两个

无丝分裂特点：

分裂中无纺锤丝和染色体的变化

例子：

蛙的红细胞

1．细胞周期

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结束。

可分为

分裂间期：

DNA复制与蛋白质的合成。

分G1、S、G2期。

前期：

核膜核仁消失，纺锤丝出现形成纺锤体，出现染色体；

分裂期M中期：

纺锤丝牵引着染色体运动，使染色体的着丝点排列在中央赤道板；

后期：

着丝点分裂，染色单体分开，分别移向两极；

末期：

纺锤丝消失，染色体变成染色质，核膜核仁出现。

2．区别

△有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去，而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性。

复制着丝点分裂

DNA数：

122

染色体：

112

染色单体：

020

3．假设正常体细胞的核中DNA含量为2a，染色体数为2N，则

复制

间期前期中期后期末期

DNA含量2a→4a4a4a4a4a→2a

染色体数2N2N2N2N→4N4N→2N

染色单体0→4N4N4N4N→00

二、细胞的分化

1．分化

在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在结构、形态和生理功能上

发生稳定性差异的过程。

注：

①持久性：

在生物体的整个生命过程都有，只是在胚胎发育时达到最大值；

②相对稳定性：

一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡；

③意义：

使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。

2．全能性←1958年美国斯图尔德

指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。

如

植物：

胡萝卜的组织培养快繁花卉与蔬菜；拯救物种；培育新作物；

动物：

克隆羊多莉；干细胞替换病变部位，治疗某些癌症和遗传病带来希望。

一般而言，受精卵的全能性大于生殖细胞，

生殖细胞的全能性大于体细胞，

植物细胞全能性大于动物细胞。

三、细胞的衰老

◎生命历程：

发生→分化→衰老→死亡

水分减少，体积变小，代谢减慢→皱纹

酶活性降低→白发

细胞衰老个体衰老色素积累→老年斑

（形态、结构、功能）呼吸减慢，核体积增大，染色质固缩，染色加深

细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低

细胞凋亡：

由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。

如尾的消失，手指的形成。

VS（基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果）

细胞坏死

四、细胞的癌变

物理：

主指各种辐射，如紫外线、X射线等；

致癌因子化学：

如石棉、砷、亚硝胺、黄曲霉素等；

病毒：

如Rous肉瘤病毒等。

原癌、抑癌基因突变无限增殖；

正常细胞癌细胞形态结构发生显著变化；

（不受机体控制的恶性增殖）表面发生变化，易分散和转移；