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生物必修一知识大集结
这是一篇关于生物必修一知识点的思维导图。本篇思维导图能帮助你快速理解课文内容，并加深对知识的记忆。希望对你有所帮助。
编辑于2021-08-26 21:05:37- 相似推荐
- 大纲
细胞
Ⅰ细胞的化学组成
一：细胞中的元素和无机化合物
生物界与非生物界
统一性:组成生物体的化学元素均来自无机自然界
差异性：组成生物体的化学元素，在生物体内和自然界中含量差异很大
常见元素（20种）
大量元素
C H O N P S K Ca Mg
微量元素
Fe Mn Zn Cu B Mo
缺乏必需元素可能导致疾病 eg.克山病（缺硒）
组成生物体的基本元素：C
人体元素占比
干重:C O N H
湿／鲜重：O C H N
化合物
蛋白质
基本组成单位：氨基酸（约20种）
氨基酸结构通式：①至少有氨基和羧基 ② 至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上 R H₂N C COOH H
组成
氨基酸 （脱水缩合）→多肽 （盘曲折叠）→蛋白质 二肽：由两个氨基酸分子组成的肽链 多肽：由三个及以上氨基酸分子以肽键相连形成的肽链
多样性原因
氨基酸：种类，数目，排列顺序的不同
多肽链：数目，空间结构的不同
功能
防御：抗体具有免疫功能，凝血蛋白能保护受伤的血管
调控：调节控制细胞的生长，分化，遗传信息的表达
催化：生物体内各种化学反应几乎都是在蛋白质类的酶的催化下进行的
运输：血红蛋白运输氧气，脂蛋白随血液将脂质从肝运输到身体其他部位
收缩和运动：肌肉中的一些蛋白质构成肌肉的收缩系统
有机体结构：细胞膜系统等主要由蛋白质和磷脂构成，还有各种结构蛋白质
生命活动的主要承担者
含量
血浆中最多
元素组成：除C H O N 外，大多数蛋白质还含有S
计算：①一个蛋白质分子中肽键数（脱去的水分子数）=氨基酸数-肽链条数 ②一个蛋白质分子中至少含有氨基数/羧基数=肽链条数
蛋白质鉴定
双缩脲：0.1g/mlNaOH溶液2ml和0.01g/ml的CuSO₄溶液（3~4滴） 分开使用，先加NaOH溶液，再加CuSO₄溶液
蛋白质与双缩尿试剂产生紫色的反应
核酸
分布
脱氧核糖核酸（DNA ） 细胞核（主要) 线粒体/叶绿体（少量） 核糖核酸（RNA ） 细胞质（主要）
基本单位：核苷酸（由1分子磷酸＋1分子五碳糖＋1分子含氮碱基组成） ①脱氧核苷酸（4种）→1分子磷酸，1分子脱氧核糖，1分子含氮碱基A G C T ②核糖核苷酸（4种）→1分子磷酸，1分子核糖，1分子含氮碱基A G C U
结构（资料）
元素组成： C H O N P
糖类
分类
单糖：不能水解的糖
葡萄糖（细胞的重要能源物质）
核糖（组成核酸的物质）
脱氧核糖（组成核酸的物质）
二糖：水解后可生成两分子单糖
麦芽糖=2葡萄糖
蔗糖=1葡萄糖＋1果糖
乳糖（动）=1葡萄糖＋1半乳糖
多糖：水解后可生成多个单糖
淀粉=麦芽糖=葡萄糖
绿色植物的储能物质
糖原（动）=葡萄糖
动物细胞的储能物质
纤维素=纤维二糖=葡萄糖
植物细胞壁主要成分
还原糖：单糖，麦芽糖，乳糖
与斐林试剂在隔水加热条件下生成砖红色沉淀
斐林试剂（混合后使用且现配现用） 0.1g/ml的NaOH溶液（2ml）＋0.05g/ml CuSO4溶液（4-5滴）
元素组成：C H O
功能
维持生命活动的主要能量来源
参与细胞识别，细胞间物质运输和免疫功能的调节等
脂质
脂肪
意义：细胞代谢所需能量的主要储存形式 功能：储能/保温/缓冲/减压
磷脂
生物膜主要成分
固醇
胆固醇
动物细胞膜主要成分
参与血液中脂质的运输
性激素
生殖器官/细胞的发育
维生素D
促进Ca，P的吸收
元素组成：主要由C H O组成，有些还含N P（C/H比例高于糖类）
脂肪的鉴定
脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色
50%酒精洗去浮色→显微镜观察→橘黄色脂肪颗粒
水
结合水：是与其他物质相结合的水。
组成细胞结构的重要成分
自由水：是以游离形式存在，可以自由流动的水
良好的溶剂
参与细胞内生化反应
维持细胞的形态
物质运输
体温调节
自由水比例高
代谢旺盛
结合水比例高
抗逆性强
无机盐
存在方式
多以离子为主
作用
与蛋白质等物质结合成复杂的化合物
I- 是构成甲状腺激素的成分
Mg²+是构成叶绿素的成分
Fe²+是构成血红蛋白的成分
参与细胞的各种生命活动
钙离子
低浓度：肌肉抽搐
高浓度：肌肉乏力
生命历程
增殖
比表面积
即相对表面积
细胞体积越大，比表面积越小，物质运输效率越低
有丝分裂
周期性
时间
从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止。
分裂间期 （约占细胞周期的90%-95%）
G1期
DNA合成前期 蛋白质和RNA等物质合成
S期
DNA合成期
G2期
DNA合成后期 合成少量蛋白质和RNA
分裂期（M期）
前期
染色质→染色体，核仁解体，核膜消失，细胞两级发出纺锤丝
中期
观察染色体的最佳时期
染色体整齐的排列在赤道板上
后期
姐妹染色单体分开
末期
染色体→染色质，纺锤丝消失，核膜核仁出现，细胞板形成
动物细胞末期直接缢裂
无丝分裂
过程：细胞核延长，核中部向内凹进缢裂成两个细胞核，接着细胞缢裂成两个子细胞
特点
没有出现纺锤丝和染色体的变化
减数分裂
染色体数目减半发生在减Ⅰ
概念
减数分裂使进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂
特点
染色体复制一次，细胞分裂两次，结果使成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞的减少一半
间期 前期
中期 后期 末期
精子的形成过程
精原细胞DNA复制
联会形成四分体，交叉互换
染色体整齐的排列在赤道板上
同源染色体分离，非同源染色体自由组合
形成两个次级精母细胞
减数第一次分裂
没有间期或间期非常短
染色体杂乱排列
同上
着丝点分裂，姐妹染色单体分离
形成四个精细胞
经过一系列变化成为精子
减数第二次分裂
卵子的形成过程
与精子形成大致相同，减Ⅰ形成次级卵母细胞和第一极体，减Ⅱ极体分裂成两个极体，次级卵母细胞分裂成极体和卵细胞，不久极体退化消失
意义
细胞增殖是重要的生命活动，是生物体生长，发育，繁殖，遗传的基础。
分化
概念
在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程叫做细胞分化。
特点
持久性变化
意义
细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率，有利于组织器官的修复。
根本原因
基因的选择性表达
全能性
概念
指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
植物细胞和动物细胞核
衰老
单细胞衰老死亡＝个体衰老死亡
概念
细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态结构和功能发生变化。
特征
细胞水分减少，体积变小，新陈代谢速率减慢
细胞内多种酶的活性降低
色素积累
细胞呼吸速率减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深
细胞膜通透性改变，物质运输功能降低
原因
自由基学说
端粒学说
凋亡
细胞编程性死亡
概念
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程叫细胞凋亡。
意义
细胞的生长发育，内部环境稳定，抵御外界因素干扰
实例
细胞自然更新
清除被病原体感染的细胞
坏死
细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
癌变 （异常分化）
癌细胞的概念
有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞。
特点
无限增值
普通细胞分裂50-60次
形态结构发生显著变化
糖蛋白等物质减少，黏着性显著降低，容易在体内分散和转移
简记
不死
变态
游走
致癌因子
物理致癌因子
化学致癌因子
病毒致癌因子
原因
原癌基因和抑癌基因 发生突变
原癌基因
负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。
抑癌基因
组织细胞不正常增殖。
诊断与治疗
病理切片的显微观察，CT，核磁共振
手术切除，放疗，化疗
物质的运输与供能
实例
吸水膨胀
1. 外界浓度<细胞质浓度
失水皱缩
外界浓度>细胞质浓度
原生质层
细胞膜+液泡膜+细胞质
原生质体
即动物细胞，植物细胞除细胞壁部分
质壁分离实验
指原生质层与细胞壁的分离
实验选材
高浓度溶液会使细胞失水死亡
KNO3等溶液：先质壁分离后质壁分离复原
刺激性液体：如醋酸直接杀死细胞
生物膜的流动镶嵌模型
磷脂双分子层构成膜的基本支架
蛋白质的镶嵌，嵌入，贯穿
1层生物膜=1层磷脂双分子层=2层磷脂分子
糖被
组成
蛋白质与糖类结合而成，细胞膜专有
作用
保护，润滑，识别
区别
糖脂=糖类+脂质
物质跨膜运输方式
被动运输
自由扩散
水，气体，脂溶性的物质
协助扩散
葡萄糖进入红细胞，钠内流，钾外流，通道蛋白
主动运输
葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞，离子
胞吞
溶酶体自噬，吞噬细胞
胞吐
分泌蛋白（蛋白类激素），神经递质
影响因素
浓度差
能量
载体数量
酶
本质
特性
影响酶活性的条件
温度
pH
低温不会使酶永久失活但高温会：注意
各环境中的pH
6.2~7.4：唾液
0.9~1.5：胃液
7.6：小肠液
7.35~7.45：血浆
ATP
结构式
画图
结构简式
A-P~P~P
远离A的高能磷酸健水解时断裂
转化
补充（吸放能反应）
特点
需求量大
储量少
快速进行
在需能部位水解
产生场所
线粒体
叶绿体
细胞质基质
主要来源
呼吸作用
细胞呼吸
主要场所
线粒体
内膜折叠成嵴，周围充满液态基质
一般均匀分布，可定向运动到代谢旺盛部位
1.温和条件下进行
2.逐步释放能量
3.相当一部分储存在ATP中
特点
分类
有氧呼吸
第三阶段
线粒体内膜：场所
第二阶段
线粒体基质：场所
第一阶段
细胞质基质：场所
无氧呼吸（发酵）
第一阶段
细胞质基质：场所
第二阶段
细胞质基质：场所
没有能量产生
产生酒精
酵母菌
产生乳酸
马铃薯的块茎，甜菜根，玉米胚，乳酸菌，人，动物，部分植物
应用
松土透气的目的
增加氧气含量
有氧呼吸释放能量
根
根系生长
吸收水，无机盐
有利于细菌呼吸，繁殖
分解有机肥
植物光合作用
产生CO2
光合作用
色素
胡萝卜素
橙黄
溶解度最大
含量少
主要吸收蓝紫光
叶黄素
黄色
溶解度较大
含量少
主要吸收蓝紫光
叶绿素a
蓝绿
溶解度较小
含量最多
主要吸收蓝紫光+红光
叶绿素b
黄绿
溶解度最小
含量较多
主要吸收蓝紫光+红光
叶绿体
分布
叶肉细胞
保卫细胞
茎，幼嫩组织
结构
外膜，内膜
基质
基粒
真光合=净光合+呼吸
影响光合作用的因素
CO2浓度
光照强度
温度
化能合成作用
硝化细菌（自养）
应用
大棚种植应选择透明玻璃或透明塑料
Ⅱ细胞的结构和功能
二：细胞的类型和结构
2.细胞壁
主要成分是纤维素，有支持和保护功能
植物→纤维素 细菌→肽聚糖 真菌→几丁质
1.细胞膜
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
激素与靶细胞受体结合
相邻两个细胞的细胞膜接触
高等植物间的胞间连丝
功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多
结构特点：具有一定的流动性（磷脂和蛋白质的运动） 功能特点：具有选择透过性
细胞膜的结构
磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架
蛋白质分子排布在磷脂双分子层两侧，贯穿，镶嵌
膜外侧：糖分子与细胞膜上的蛋白质分子结合成糖蛋白
图示 磷脂和蛋白质分子大多可移动→完成各种生理功能
主要成分：纤维素，果胶
4.细胞核
高等植物成熟的筛管，哺乳动物成熟的红细胞没有
细胞核是遗传和代谢的控制中心
一个细胞中并不一定只有一个细胞核
结构
核膜
双层膜
小分子进出通道
核仁
与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
细胞增值时周期性消失与重建
核孔
物质交换与信息交流
大分子进出通道
选择透过性
染色质
可被龙胆紫和醋酸洋红染成紫色或红色
3.细胞质
⑵细胞器
双层膜
线粒体：内膜向内凸起形成“嵴”（增加膜面积，增强有氧呼吸） 细胞有氧呼吸的主要场所，含少量DNA 功能：线粒体产生的ATP可供各项生命活动利用 能量转化：有机物中的化学能→ATP中的化学能
叶绿体：只存在于植物的绿色细胞中，类囊体上有色素， 内囊体叠加形成基粒（增加膜面积，增强光合作用强度） 是光合作用的场所，含少量的DNA 功能：叶绿体产生的ATP满足暗反应的需要 能量转化：光能→有机物中的化学能
单层膜
内质网:由单层膜构成，分为粗面内质网（有核糖体附着）和滑面内质网 功能：扩大了膜面积，为新陈代谢活动的进行提供了场所， 进行蛋白质的合成，加工和转运的场所，脂质的合成场所 有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道
高尔基体：动→分泌物的形成，植→有丝分裂细胞壁形成
液泡：存在于植物细胞中，成熟的植物有大液泡 结构：表面有液泡膜，内有细胞液→糖类，无机盐，色素，蛋白质 功能：储藏（营养，色素），保持细胞形态 调节渗透吸水
无膜
核糖体：合成蛋白质的场所 成分：蛋白质，酶，核糖体RNA(rRNA) 存在部位：细胞质基质，粗面内质网 功能：细胞质基质上→合成内源性蛋白 粗面内质网上→合成分泌蛋白
中心体：分布→动物细胞和低等植物细胞 构成：由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 功能：动物细胞中的中心体与有丝分裂有关
⑴细胞质基质：为代谢提供场所和物质和一定的环境条件，影响细胞的形状，分裂，运动及细胞器的转运等
动植物细胞的区别：动物特有中心体 高等植物特有细胞壁叶绿体液泡
细胞骨架
概念
有蛋白质纤维组成的网架结构
作用
保持细胞形态
保持细胞内部结构有序性
与各种生命活动密切相关
细胞的类型
原核细胞：没有典型的细胞核，无核膜核仁。Eg.蓝色细线织毛衣 真核细胞：有核膜包被的明显的细胞核Eg.动植物，真菌（酵母菌，霉菌，食用菌）
有
真核
动物细胞
植物细胞
真菌
酵母菌，霉菌，食用菌，青霉菌
有无以核膜为界限的细胞核：区别
原核
衣支细线（很）蓝藻
无
病毒
分类
DAN病毒
天花，乙肝，噬菌体
RNA病毒
HIV，SARS，烟草花叶病毒
增殖过程
吸附，注入，合成，组装，释放
一：生命活动的基本单位——细胞
细胞学说
①显微镜→荷兰的列文·虎克
②发现细胞→英国的胡克
③创立细胞学说→德国的施莱登，施旺 “一切植物和动物都是由细胞构成的，细胞是一切动植物的基本单位”
④德国魏尔肖总结（对细胞学说的重要补充） “细胞只能来自细胞，细胞，是一个相对独立的生命活动的基本单位”
光学显微镜的使用
方法
①先对光： 一转转换器（使低倍物镜对准通光孔） 二转聚光器（把一个较大的光圈对准通光孔） 三转反光镜（光线通过通光孔反射到镜筒内，视野明亮）
②再观察：一放标本孔中央，二降物镜片上方，三升镜筒仔细看
图示
注意
①放大倍数=物镜倍数×目镜倍数
②物长目短，倍数大（目镜和物镜的简图） 物镜到玻片，标本越短，倍数越大
③物像与实际材料上下左右颠倒
④高倍物镜使用顺序： 低倍镜下将标本移至视野中央， 转动转换器换上高倍镜， 此时视野较暗，选用大光圈并使用凹面镜， 再调节细准焦螺旋进行观察
⑤污点判断：转目镜→转物镜→只能玻片
中心粒间期倍增成两组
中心粒之间的星射线形成纺锤体
与高尔基体有关
细胞分裂的主要方式
影响酶促反应速率的条件
底物浓度
酶浓度