人教版教学教案高中生物必修1知识点整理.docx

1、人教版教学教案高中生物必修1知识点整理高中生物必修1知识点整理王文韬第一章 走近细胞第一节 从生物圈到细胞一、相关概念、 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。细胞即是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。 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，单细胞生物没有组织、器官、系统）二、病毒的相关知识： 1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体。主要特征：、个体微小，一般在1030nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见；、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；、专营细胞

2、内寄生生活；、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。 2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。 3、常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）引起艾滋病（AIDS）、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。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： 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

3、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、粘菌）等。细胞 项目细胞大小遗传物质核仁核膜细胞核细胞壁细胞器所有物种原核细胞较小一个环状DNA分子无核仁无核膜有拟核肽聚糖只有核糖体细菌真核

4、细胞较大一定数目的染色体有核仁有核膜有细胞核纤维素和果胶多种细胞器植物、动物、真菌三、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cella（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 Schleiden） 、施旺（Theodar Schwann）提出：一切植物、动物都

5、是由细胞组成的，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。第二章 组成细胞的分子第一节 细胞中的元素和化合物一、1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到 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非生物界中的含量明显不同2、细胞结构、功能不同多样性 具有共同的基本结构统一性二、组成生物体的化学元素有20多种： 大量元素：C、 H 、O、N、P、S、K、Ca、Mg等； 微量元素：Zn、Fe、B、Mo、Cu、Mn； 基本元素：C； 主要元素；C、 O、H、N、S、P；细胞含量最多4种

6、元素：C、 O、H、N； 水 （85%90%） 无机物 无机盐 （1%1.5%）组成细胞 蛋白质 （7%10%） 的化合物 脂质 （1%2%） 有机物 糖类 核酸 三、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（65%）、占细胞干重比例最大的化学元素是C（55.99%）。四、生物组织的检测糖类斐林试剂砖红色脂肪苏丹染液（）橘黄色（红色）淀粉碘蓝色蛋白质双缩脲试剂紫色第二节 生命活动的主要承担者-蛋白质一、相关概念：氨 基 酸：蛋白质的基本组成单位 ，组成蛋白质的氨基酸约有20种。脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基（NH2）与

7、另一个氨基酸分子的羧基（COOH）相连接，同时失去一分子水。肽 键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（NHCO）。二 肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。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：多个氨基酸脱水缩合而成、呈链状结构，叫肽链。 二、氨基酸分子通式： H氨基 H2N C COOH羧基R 侧链基团三、氨基酸结构的特点：每种氨基酸分子至少含有一个氨基（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（如：有NH2和COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸）；R基的不同导致氨基酸的种类不同。四、构成蛋白质多样性的原因

8、：组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同，多肽链空间结构千变万化。 蛋白质结构多样性决定蛋白质功能的多样性：组成元素氨基酸多肽盘曲折叠形成蛋白质五、蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者）： 构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白； 催化作用：如酶； 调节作用：如胰岛素、生长激素； 免疫作用：如抗体 运输作用：如红细胞中的血红蛋白。六、有关计算： 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）或氨基数（NH2） = 肽链数 蛋白质相对分子=氨基酸相对分子量脱水量 =an-18(n-m) a表示氨基酸平均相对分子质量为128 n表示氨基酸数目 m为肽链数第三节

9、遗传信息的携带者-核酸一、核酸的种类：根据五碳糖的不同分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）二、核 酸：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。三、组成核酸的基本单位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）和一分子含氮碱基组成 ；组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸，组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。四、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）五、核酸的分布：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中；线粒体、叶绿体内也

10、含有少量的DNA；RNA主要分布在细胞质中。六、验测DNA和RNA在细胞中的分布 甲基绿使DNA呈再绿色，吡罗红使RNA呈现红色。盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离。第四节 细胞中的糖类和脂质一、相关概念： 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、核糖和脱氧核糖。二糖：由两分子单糖脱水缩合而成。如蔗糖、麦芽糖，乳糖（主要存在动物体内）。多糖：由二糖进一步脱水缩合而成。多糖的基本组成单位是葡萄糖。如淀粉。可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等糖原（C6H10O5）n又称肝糖，动物多糖（动物淀粉

11、）。基本组成单位也是葡萄糖二、糖类的比较： 分类元素常见种类分布主要功能单糖CHO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：细胞内良好的储能物质。组成元素主要是：C、H、O，有些含有P和N。分类元素常见种类功能脂质脂肪C、H、O1、主要储能物质2、保温3、缓冲和减压，保护内脏磷脂C、H、O（N、P）生物膜的主要成分固醇胆固醇动物细胞膜的重要成分、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有利于促进Ca、P吸收四、生物分子以碳链为骨架多糖、

12、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多基本的组成单位连接而成的。这些基本的单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体。例：组成多糖的单体是 单糖组成蛋白质的单体是 氨基酸组成核酸的单体是 核苷酸第五节 细胞中的无机物一、有关水的知识要点:水的含量会因物种、年龄、性别、器官组织的不同存在差异。 存在形式含量功能联系水自由水约951、良好溶剂2、参与多种化学反应3、运送养料和代谢废物它们可相互转化；代谢旺盛时自由水含量增多，反之，含量减少。结合水约4.5细胞结构的重要组成成分二、无机盐（绝大多数以离子形式存在），占细胞鲜重的1%1.5%。含量较多的阳离子：NA+、K+、Ca2+、Mg2+、F

13、e2+、Fe3+阴离子：Cl、SO42、 PO43、 HCO3三、无机盐的功能： 、构成某些重要的化合物，如：叶绿素、血红蛋白等 、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐） 、维持酸碱平衡，调节渗透压。细胞是多种元素和化合物构成的生命系统。C、H、O、N等化学元素在细胞内含量丰富。以化学元素为基础，以碳链为骨架构成细胞生命大厦的基本框架。糖类和脂肪提供了生命活动的重要能源，水和无机盐与其他物质一道承担起构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。活细胞中的化合物含量保持相对平衡，以保证细胞生命活动的正常进行。第三章 细胞的基本结构第一节 细胞膜-系统的边界一、细胞膜的成分：主要是脂质（约50）和蛋白

14、质（约40），还有少量糖类（约2-10）成分所占比例作用脂质约50其中磷脂最丰富、是构成细胞膜的重要成分，还有少量糖脂和胆固醇蛋白质约40生命活动的主要承担者，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多糖类约2-10参与构成糖脂或糖蛋白，分布在细胞膜的外表面（糖被），与细胞的信息交流、识别有关二、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三、制备细胞膜选材：哺乳动物成熟的红细胞（人和其他哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器）原理：将人成熟的红细胞放在清水中，水会进入细胞，把细胞涨破，细胞内的物质流出来，就得到细胞膜。然后用差速离心法提纯细胞膜。实验

15、步骤：取红细胞稀释液 制作装片：用用滴管取一滴红细胞稀液到载玻片上、盖上盖玻片 观察：用显微镜观察红细胞形态（从低倍到高倍） 滴清水：在盖玻片的一侧滴、别一侧用吸水纸引 观察：持续观察细胞形态结果：凹陷消失，体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜。四、细胞间信息交流举例通过细胞分泌的化学物质（如激素）受体为鞭细胞。通过想邻两细胞的细胞膜直接接触。通过相邻两细胞间形成的通道（胞间连丝）五、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；其性质是全透性的。 第二节 细胞器-系统内的分工合作一、相关概念： 细 胞 质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包

16、括细胞质基质和细胞器。细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。细 胞 器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。 分泌蛋白：在细胞内合成，需要分泌到细胞外起作用的蛋白质。 胞内蛋白：在细胞内合成，在细胞内起作用。二、八大细胞器的比较：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），

17、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。是细胞内将氨基酸脱水缩合形成肽链的场所（在肉质网中才形成成熟的蛋白质）。“生产蛋白质的机器”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

18、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。三、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（进一步完善加工）囊泡细胞膜细胞外四、生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。作用：提供相对稳定的内部环境，同时在物质运输、能量转换和信息传递的过程中起决定性

19、作用为酶参与化学反应提供广阔的附着点 将各个细胞器分隔开，能同时进行多种化学反应。五、高等植物细胞和动物细胞的比较高等植物细胞动物细胞不同点没有中心体，有细胞壁、叶绿体和大液泡。一定有细胞壁没有细胞壁、叶绿体和大液泡。有中心体共同点细胞质中共有的细胞器：线粒体、肉质网、核糖体、和高尔基体六、膜结构对比无膜结构核糖体、中心体单层膜结构肉质网、液泡、溶酶体、高尔基体双层膜结构线粒体、叶绿体第三节 细胞核-系统的控制中心一、细胞核的功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心；二、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：

20、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。小分子、离子通过核膜进出细胞核。大分子通过核孔进出细胞核（DNA除外）。DNA控制蛋白质合成决定性状染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。三、细胞是统一的整体，作为基本的生命系统，具有系统的一般特征：有边界，有系统内各组分之间分工合作，有控制中心起调控作用。构成为一个整体。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：低浓度的溶剂(如水)自动地透过半透膜流向高浓度的溶液，直到化学位平衡为止的现象二、原生质层：细胞

21、膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。相当于一层半透膜。三、发生渗透作用的条件： 1、具有半透膜 2、膜两侧有浓度差四、细胞的吸水和失水：浓度越大，水分子相对越少，即水的浓度相对较低，吸水能力较强。 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五、质壁分离外因：有浓度差内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性六、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这一特征与细胞的生命活动密切相关。第二节 生物膜的流动镶嵌模型一、流动镶嵌模型的基本内容（1972年桑格和尼克森提出）磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。磷脂是一种甘油、脂肪酸

22、和磷酸等组成的分子。磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。二、细胞膜结构： 磷脂 蛋白质 糖类（ 磷脂双分子层 “镶嵌蛋白” 糖被（与细胞识别、润滑、保护有关）（ 膜基本支架） （大多数可以运动）三、生物膜功能的复杂性与蛋白质的种类和数量有关结构特点：具有一定的流动性 细胞膜（生物膜） 功能特点：选择透过性第三节 物质跨膜运输的方式一、相关概念：自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。 协助扩散：进出细胞的物质要借助载体蛋白的扩散。 主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。二、 自由扩散、协助扩散和主动运输的比较：比较

23、项目运输方向（浓度）载体能量代表例子影响因素自由扩散高低不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等浓度差协助扩散高低需要不消耗葡萄糖进入红细胞等裁体种类、数量主动运输低高需要消耗氨基酸、各种离子等葡萄糖进入小肠上皮细胞裁体种类、数量，能量三、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作用和胞吐作用。主动运输保证了细胞生命活动的需要，吸收营养、排出废物和有害物质。 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一、相关概念： 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

24、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的一类有机物。(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率) 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 化 能：酶对化学反应的催化效率称为酶化能二、酶的发现：、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用； 、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶； 、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质；、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。三、酶的本质：大多数酶的化学

25、本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），也有少数是RNA。四、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、过碱或过高温会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活第二节 细胞的能量“通货”-ATPATP是一种高能磷酸化合物一、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。注意：高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能磷

26、酸化合物。ATP可以水解，实际上是指高能磷酸键的水解。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。二、ATP与ADP的转化：细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。能量ATPADP + Pi + 酶 ADP转化成ATP过程中，能量来自呼吸作用时有机物分解所释放的能量，植物还利用了光合作用ADP水解成ATP时释放的能量用于生命活动消耗能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通第三节ATP的主要来源-细胞呼吸一、相关概念： 1、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

27、成ATP的过程。根据是否有氧参与，分为：有氧呼吸和无氧呼吸 2、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。3、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。4、发酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的无氧呼吸。二、有氧呼吸的总反应式：酶 C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 能量三、无氧呼吸的总反应式：酶 C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 + 少量能量 或 酶 C6H12

28、O6 2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量四、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6CO2CO2、H、释放少量能量，形成少量ATP第三阶段线粒体内膜O2生成H2O、释放大量能量，形成大量ATP五、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六、影响呼吸速率的外界因素： 1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。 2、氧气：氧气充足，则无氧呼吸将受抑制；氧气不足，则有氧呼吸将会减弱或受抑制。3、水分：一般来说，细胞水分充足，呼吸作用将增强。但陆生植物根部如长时间受水浸没，根部缺氧，进行无氧呼吸，产生过多酒精，可使根部细胞坏死。4、CO2：环境CO2浓度提高，将抑制细胞呼吸，可用此原理来贮藏水果和蔬菜。七、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。