高中生物必修一

高中生物，总结了走进细胞、 组成细胞的分子、细胞的基本结构、细胞的生命历程等知识点，内容详细，适用于考试复习！

生物必修一

• 走进细胞
  • 病毒
    • 无细胞结构 必须寄生在活细胞内
    • 主要由蛋白质和核酸组成
    • 病毒属于生物，但不属于生命系统
  • 生命系统的结构层次
    • 细胞是最基本的生命系统
    • 细胞—组织—器官—系统—个体—种群—群落—生态系统—生物圈
    • 易错点
      • 植物没有系统层次
      • 单细胞生物既有细胞层次，又有个体层次
  • 原核细胞和真核细胞的区别
    • 本质区别：有无以核膜为界的细胞核
    • 原核细胞只有核糖体
    • 原核细胞没有核膜，转录和翻译同时进行 真核细胞先转入再翻译
  • 细胞学说只揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，没有揭示多样性
• 组成细胞的分子
  • 细胞中的元素和化合物
    • 大量元素： C H O N P S K Ca Mg
    • 微量元素：Fe Mn B Zn Cu Mo （新木桶碰铁门）
    • 无机化合物：水 无机盐
    • 有机化合物：蛋白质 核酸 脂质 糖类
  • 蛋白质
    • 氨基酸的组成元素：C H O N
    • • 氨基酸的种类由R基决定
    • 蛋白质的盐析、变性和水解
    • 蛋白质结构多样性的原因
      • 根本原因：遗传的多样性
      • 直接原因
        • 多肽的多样性
          • 氨基酸的种类不同
          • 氨基酸的数目不同
          • 氨基酸的排列顺序不同
        • 蛋白质空间结构的多样性
    • 蛋白质功能的多样性：催狗运面条
  • 核酸
    • 基本组成单位：核苷酸（C H O N P)
    • 脱氧核苷酸 ：DNA（A G C T）
      • 主要分布于细胞核中，少量分布于线粒体、叶绿体
    • 核糖核苷酸：RNA（A G C U）
      • 主要分布于细胞质中
    • 核酸多样性
      • 原因： 核苷酸的数目比例、排列顺序不同
  • 糖类和脂质
    • 单糖 二糖 多糖
    • 脂肪：（C H O）
      • 储能 保温 缓冲减压
      • 磷脂： 构成细胞膜和细胞器膜的主要成分
      • 固醇： 胆固醇 性激素 维生素D
    • 无机盐的存在形式和生理功能
      • 无机盐在细胞中大多数与离子形式存在
      • 缺铁：缺铁性贫血 缺钙：抽搐
  • 细胞中的无机物
    • 自由水
      • 细胞内良好的溶剂
      • 运输养料和废物
      • 许多生化反应应有水的参与
    • 结合水
      • 细胞结构的重要组成成分
    • 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
  • 概要
• 细胞的基本结构
  • 细胞膜
    • 主要成分：脂质和蛋白质 还有少量糖类
    • 细胞膜成分特点：功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数目越多
    • 细胞膜功能
      • 将细胞与环境分隔开来，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
        • 通过信息分子完成间接交流
        • 两细胞之间直接交流
        • 胞间连丝
    • 细胞膜特性
      • 流动性
      • 选择透过性
    • 细胞壁的成分
      • 植物：纤维素和果胶
      • 原核生物：肽聚糖
  • 细胞器
    • 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
    • 单层膜
      • 内质网
        • 细胞类蛋白质合成和加工，脂质合成场所
      • 高尔基体
        • 对蛋白质进行加工、分类、包装
      • 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
    • 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，存在于动物与低等植物细胞
    • 分泌蛋白的合成和运输
      • 核糖体（合成肽链）-内质网（加工成蛋白质）-高尔基体（进一步加工）-细胞膜（囊泡与细胞膜融合，蛋白质释放 ）
    • 生物膜系统
      • 核膜：双层膜，具有核孔
      • 细胞膜：单层膜，细胞的外界膜
      • 细胞器膜
      • 功能：（1） 保证细胞内环境相对稳定，对细胞与外部的物质运输，能量转换和信息传递过程起决定作用 （2） 为多种酶提供附着位点，是许多生化反应的进行场所 （3）分隔细胞器，保证生命活动的正常进行
  • 细胞核
    • 细胞核的结构
      • 核膜
      • 核孔：是大分子物质进出细胞核的通道，实现核质之间的物质交换和信息交流
        • 具有选择性大分子物质，主要是指RNA出和蛋白质进DNA不出
      • 核仁
      • 染色质：主要是DNA和蛋白质组成，遗传物质的主要载体
    • 细胞核的功能
      • （1）是遗传信息库，是遗传物质储存和复制的主要场所 （2）是细胞代谢和遗传和控制中心
    • 细胞是一个统一的整体
      • 结构上：细胞与细胞质通过核孔相通，核膜，内质网等细胞器膜和细胞膜相互连接成完整的生物膜系统
      • 调控上：细胞核是遗传特征和代谢活动的控制中心
• 细胞的生命历程
  • 细胞增殖
    • 细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止，只有部分有丝分裂细胞有细胞周期
    • 有丝分裂各时期特点
      • 间期：DNA复制和有关蛋白质合成（染色体复制）
      • 前期：核膜核仁消失，出现纺锤体和染色体，染色体散乱排布
      • 中期：染色体着丝点排列在赤道板上
      • 后期：着丝点一分为二姐妹单体分开，各自成为一条染色体，在纺锤丝的牵引移向细胞两极
      • 末期：核膜核仁重现纺锤丝消失染色体成为染色质植物细胞出现细胞版
  • 细胞分化
    • 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率
    • 高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，原因是细胞中有全套的遗传物质
    • 动物和人体内的干细胞有分裂和分化的能力
    • 同一个个体的两个细胞不同的直接原因是蛋白质不同，根本原因是M RNA不同两个个体不同的原因是蛋白质不同，根本原因是DNA不同
  • 细胞的衰老、凋亡
    • 细胞的衰老
      • 一大，一小，一多，两低
        • 细胞和体积增大
        • 水分减少，细胞体积变小，代谢变慢
        • 色素逐渐积累阻碍了细胞内物质的交流和传递
        • 细胞膜的通透性改变，运输能力下降，多种酶的活性降低
    • 细胞衰老的原因：自由基学说和端粒学说
    • 细胞凋亡
      • 也称编程性死亡是基因决定细胞自动结束生命的过程
        • 个体发育中的细胞的编程性死亡
        • 成熟个体中细胞的自然更新
        • 被病原体感染的细胞的清除
  • 细胞的癌变
• 细胞的能量供应和利用
  • 降低化学反应活化能的酶
    • 酶的概念：酶是活细胞产生具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA
    • 酶的特性：专一性、高效性、作用条件较温和
    • 影响酶处反应的因素
      • 底物浓度
      • 酶的浓度
      • PH值：过酸过碱使酶失活
      • 温度：高温使酶失活
  • ATP
    • ATP和ATP之间的相互转化
      • ADP + Pi+能量=ATP
      • ATP=ADP + Pi+能量
    • ATP转化为ATP所需要的能量来源
      • 动物和人：呼吸作用
      • 绿色植物：呼吸作用光合作用
  • 呼吸作用
    • 有氧呼吸
    • 无氧呼吸
  • 光合作用
    • 光和色素
      • 分布与功能：分布于叶绿体的内囊体薄膜上，功能是吸收传递和转化光能
      • 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
    • 光合作用的原理
      • 光合作用的过程反应式
      • 根据是否需要光能可将其分为光反应和按反应两个阶段
        • 光反应阶段：必须有光才能进行，场所在内囊体薄膜上
        • 暗反应阶段有光无光都能进行，场所在叶绿体基质
        • 光反应为按反应提供ATP和氢，暗反应为光反应提供ATP的原料ATP和P i
      • 影响光和作用的因素
        • 光的波长
        • 光照强度
        • 光照时间
        • 温度
          • 生产上白天升温，增强光合作用，晚上降低室温，抑制呼吸作用，以积累有机物
        • 二氧化碳的浓度
          • 生产上是田间通风良好，供应充足的二氧化碳
        • 水分的供应，当植物叶片缺水时，气孔会关闭，减少水分的散失，同时影响二氧化碳进入叶内暗反应受阻光合作用下降
          • 生产上应适时灌溉，保证植物生长所需需要的水分
• 细胞的物质输入和输出
  • 物质跨膜运输的实例
    • 渗透作用：止水分子或其他溶剂分子通过半透模的扩散
      • （1）水分子的移动方向是双向移动，但最终结果从低浓度的溶液流向高浓度溶液 （2）只要存在液面差内外溶液浓度就不相等
    • 发生渗透作用的条件
      • 具有半透膜
      • 半透膜两侧存在浓度差
    • 动植物细胞的吸水和失水
      • 原生质层
        • 细胞膜
        • 细胞质
        • 液泡膜
    • 植物细胞质壁分离
      • 条件：具有大液泡，具有细胞壁
  • 生物膜的流动镶嵌型模型
    • 流动镶嵌模型的基本内容
      • 磷脂双分子层构成了膜的基本支架
      • 蛋白质分子不是对称分布
        • 糖蛋白的功能：细胞识别、保护、润滑、免疫等
      • 磷脂双分子层和大多数蛋白质是可以运动的
      • 生物膜
        • 结构特点：具有一定流动性
        • 功能特点：选择透过性
  • 物质跨膜运输的方式
    • 被动运输
      • 自由扩散
      • 协助扩散
      • 高浓度到低浓度，都不需要消耗能量
    • 主动运输
      • 低浓度到高浓度，既需要能量也需要在载体
    • 非跨膜运输方式：胞吞、胞吐
      • 都不需要载体，但都需要能量
• 原因是基因的选择性表达
• 二氧化碳的固定和碳三 的还原
• 水的光解和ATP的形成
• 细胞呼吸是指有机物在细胞内进行一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物释放出能量并生成ATP的过程
• 体现了细胞膜的流动性