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生物必修一知识点总结
高中生物必修一详细版笔记整理。
编辑于2020-08-14 22:09:00- 相似推荐
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生物必修一
第一章：走近细胞
第一节：从生物圈到细胞
生命活动离不开细胞
病毒：由蛋白质外壳与核酸构成
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
细胞：最基本的生命系统，具有统一性和多样性，生物体结构、代谢和遗传的基本单位
第二节：细胞的多样性和统一性
显微镜的使用：先低后高，先粗后细，先降后升
放大倍数↑，暗↑，量↓ 放大倍数＝目x物 目短物长像↑，物有螺纹目则无
真/原核细胞：细胞内有无以核膜为界限的细胞核
有；真核细胞
例：动/植物，真菌(如酵母菌)
真核生物特有：染色质
无：原核细胞
蓝色细线织毛衣，如乳酸菌
细胞壁成分：肽聚糖，其中原核生物都有细胞壁
细胞学说
1.细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成
2.细胞是一个相对独立的单位，既有他自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用
3.新细胞可以从老细胞中产生
第二章：组成细胞的分子
第一节：细胞中的元素和化合物
元素
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
基本/主要元素占比
鲜重：O、C、H、N
干重：C、O、N、H
化合物
无机化合物
水
无机盐
有机化合物
糖类
还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀
混合均匀
脂质
苏丹Ⅲ→橘黄色
苏丹Ⅳ→红色
显微镜观察
蛋白质
蛋白质+双缩脲试剂→紫色
先A后B，创造碱性环境
核酸
DNA→绿 吡罗红甲基绿染色剂+ RNA→红
保温5min，蒸馏水缓水流冲洗10S
第二节：生命活动的主要承担者─蛋白质
基本单位：氨基酸
每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用R表示
R O │ ││ H─N─C─ C ─OH │ │ H H
氨基酸分子互相结合的方式：脱水缩合
蛋白质种类繁多的原因
每种氨基酸的数目成百上千
氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化
肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别
蛋白质的功能
构成细胞和生物体结构
催化：绝大多数酶都是蛋白质
运输载体
信息传递：调节机体的生命活动
免疫功能：人体内的抗体是蛋白质
一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者
第三节：遗传信息的携带者─核酸
核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用
DNA：脱氧核糖核酸，双链
RNA：核糖核酸，单链
核酸的基本组成单位：核苷酸
一个核苷酸是由一分子含氮的碱基一分子五碳糖和一分子磷酸组成的
碱基
DNA：A、G、C、T
腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶
RNA：A、G、C、U
腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶
第四节：细胞中的糖类和脂质
糖类：主要能源物质，“碳水化合物”
单糖：果糖，半乳糖，核糖，脱氧核糖
葡萄糖(C6H12O6)是，细胞生命活动所需要的主要能源物质，“生命的燃料”
二糖(C12H22O11)：有两分子单糖脱水缩合而成，二糖必须水解成单糖才能被细胞吸收
常见二糖：麦芽糖（葡萄糖x2)，蔗糖（果糖+葡萄糖），乳糖（葡萄糖+半乳糖）
多糖((C6H10O5)n)
储能物质
植物：淀粉
粮食作物，玉米，小麦，水稻的种子中含有丰富的淀粉，淀粉还大量存在于马铃薯，山药，甘薯等植物变态的茎或根，以及一些植物的果实中
动物：糖原
纤维素
脂质
主要化学元素：C、H、O
脂肪：细胞内良好的储能物质
作用：储能、保温、缓冲和减压
磷脂：构成细胞的膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分
在人和动物的脑卵细胞，肝脏以及大豆的种子中含量丰富
固醇
胆固醇
性激素：促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
维生素D：促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
生物大分子以碳链为骨架
每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体
多糖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，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体
第五节：细胞中的无机物
水
结合水：一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫做结合水
自由水：细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水
无机盐
细胞中大多数无机盐以离子的形式存在
如果钙离子的含量太低，会出现抽搐等症状
许多种无机盐，对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
第三章：细胞的基本结构
第一节：细胞膜─系统的边界
细胞作为一个基本的生命系统，他的边界就是细胞膜
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多
制备细胞膜：吸水涨破法
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
直接交流：相邻两个细胞的细胞膜，接触信息从一个细胞传递给另一个细胞
间接交流：细胞分泌的化学物质随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞
胞间连丝：相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞
细胞壁
化学成分：纤维素&果胶
作用：对植物细胞有支持和保护作用
第二节：细胞器─系统内的分工合作
细胞质
分离各种细胞器的方法：差速离心法
双层膜
线粒体：细胞进行有氧呼吸的主要场所，“动力车间”
线粒体的检测
健那绿：活细胞中线粒体染色的专一性染料
使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色
叶绿体：绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，“养料制造车间”&“能量转换站”
单层膜
内质网：细胞内蛋白质合成和加工以及脂质合成的车间
高尔基体：对来自内质网的蛋白质进行加工分类和包装的“车间”及“发送站”，与植物细胞壁形成有关
溶酶体：“消化车间”，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
液泡：主要存在于植物细胞中，内有细胞液含糖类，无机盐色素和蛋白质等物质
作用
调节植物细胞内的环境
使植物保持坚挺
无膜
核糖体：“生产蛋白质的机器”
中心体：常见于动物和某些低等植物的细胞，与细胞的有丝分裂有关
细胞质基质：有水、无机盐、脂质，糖类，氨基酸，核苷酸和多种酶组成
细胞骨架：真核细胞中维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性
由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换，信息传递等生命活动密切相关
分泌蛋白的合成和运输：同位素标记法
分泌蛋白：在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质，如，消化酶抗体和一部分激素（胰岛素、生长激素）
生物膜系统：细胞器膜、细胞膜、核膜
作用
使细胞具有一个相对稳定的内部结构
使细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序的进行
第三节：细胞核─系统的控制中心
细胞核控制着细胞的代谢和遗传
核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开，小分子通道
染色质：主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体，高度螺旋
染色质易被碱性燃料染成深色，如醋酸洋红和龙胆紫溶液
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
核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，大分子通道
细胞核是遗传信息库，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
吸水与失水
动物细胞
外界溶液浓度＜细胞质浓度→细胞吸水膨胀
外界溶液浓度＞细胞质浓度→细胞失水皱缩
外界溶液浓度=细胞质浓度→细胞动态平衡
浓度差↑吸水/失水↑
细胞膜相当于半透膜
细胞质浓度与外界溶液存在浓度差
植物细胞
细胞膜为边界（细胞壁具有全透性）
原生质层：细胞膜、细胞质、液泡膜
质壁分离：由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来
此时，外界浓度大于细胞内浓度
细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程
吸收水与无机盐是两个相对独立的过程
细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜
第二节：生物膜的流动镶嵌模型
1972年，桑格和尼克森提出流动镶嵌模型
细胞膜具有流动性
蛋白质分子/磷脂双分子层具有不对称性
磷脂双分子层和大多数蛋白质分子也是可以运动的
磷脂分子头部亲水尾部疏水
糖被：细胞膜的外表有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白（即糖被）
作用
保护和润滑
识别
糖脂：糖类和脂质分子结合形成
第三节：物质跨膜运输的方式
自由扩散：甘油，氧气，水，二氧化碳，乙醇
需要载体蛋白
协助扩散：红细胞吸收葡萄糖
主动运输：离子
消耗ATP
胞吞胞吐：大分子
消耗ATP
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
细胞代谢：生命活动的基础，细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢
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
同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高
酶：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
特性
过酸过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活
低温不会
高效性，专一性，作用条件温和
第二节：细胞的“能量通货”─ATP
ATP：三磷酸腺苷，A─P~P~P 是细胞内一种高能磷酸化合物
A：腺苷 P：磷酸基团 ~：高能磷酸键
吸能反应一般与ATP水解的反应相联系； 放能反应一般与ATP的合成相联系。 →能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通
ADP+Pi+能量↹ATP
ATP的利用
主动运输
肌细胞收缩
细胞内各种吸能反应
大脑思考
生物发电、发光
第三节：ATP的主要来源─细胞呼吸
细胞呼吸：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
有氧呼吸
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
三个阶段
第一个阶段：不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的
第二个阶段：不需要氧的参与，是在线粒体基质中进行
第三个阶段：需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的
定义：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化分解产生二氧化碳和水，释放能量生成大量ATP的过程
无氧呼吸
C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）+少量能量
C6H12O6→2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
两个阶段
第一个阶段：不需要氧的参与，在细胞质基质中进行
第二个阶段：丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳或者转化成乳酸
发酵：酵母菌，乳酸菌等微生物的无氧呼吸
第四节：能量之源─光与光合作用
CO2+H2O─光能/叶绿体→（CH2O）+O2
光合作用：将光能转换成细胞能够利用的化学能
绿叶中色素的提取和分离
绿叶中的色素
类胡萝卜素（1/4） 蓝紫光
胡萝卜素（橙黄色）
叶黄素（黄色）
叶绿素（3/4） 蓝紫光&红光
叶绿素a（蓝绿色）
叶绿素ｂ（黄绿色）
吸收光能的四种色素分布在类囊体的薄膜上
叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的巨大膜表面上不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶
光反应阶段：光合作用第一个阶段中的化学反应必须有光才能进行，类囊体薄膜上进行
水的光解：H2O→〔H〕+O2
ATP的合成：ADP+Pi+能量→ATP
暗反应阶段：光合增第二个阶段中的化学反应有没有光都可以进行，叶绿体基质进行
CO2的固定：CO2+C5→2C3
C3的还原：2C3→（CH2O)
化能合成作用：利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物
第六章：细胞的生命历程
第一节：细胞的增殖
细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大
细胞分裂
有丝分裂：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，为一个细胞周期
分裂间期
分裂期
前期：两消两现一散乱
核仁逐渐解体，核膜逐渐消失
中期：形定数清点赤道
后期：点裂数倍均两极
末期：两现两消板壁分
由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间，保持了遗传性状的稳定性。可见，细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。
卡尔文循环
二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径经
无丝分裂：分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化 ，或者可以理解为没有纺锤丝和染色体出现
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
解离：用药液使组织中的细胞相互分离开来
盐酸和酒精混合液（1:1），这时细胞已经死亡
漂洗：洗去药液，防止解离过度；便于碱性染料染色
染色：龙丹，紫溶液或醋酸洋红能使染色体着色
制片：使细胞分散开来，有利于观察
加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片
分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密
先找出分裂中期的细胞，然后再找前期后期末期的细胞，最后观察分裂间期的细胞
第二节：细胞的分化
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
根本原因：基因选择性表达的结果
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
不同细胞中遗传信息的执行情况是不同的，但该有的都有
细胞的全能性
条件：离体培养
细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能
具有全能性：植物细胞，动物体细胞和细胞核，受精卵，早期胚胎细胞、干细胞
原因：分化的体细胞/细胞核具有本物种个体发育所需的全部基因
第三节：细胞的衰老和凋亡
细胞会随着分裂次数的增多而衰老
细胞衰老的特征
细胞内水分减少，使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢
皮肤干燥，发皱
细胞内多种酶的活性降低
头发变白
细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积
老年斑
细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深
饮食减少，吸收能力下降
细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
饮食减少，吸收能力下降
细胞衰老的原因
自由基说
端粒说
细胞的凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡，也叫细胞编程性死亡
细胞凋亡是一种自然的生理过程
例：细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除
被吞噬细胞吞噬
意义：对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界各种因素的干扰，都起着非常关键的作用
细胞坏死：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
引起炎症
第四节：细胞的癌变
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，这种细胞是就癌细胞
癌细胞的主要特征
在适宜条件下，他们迅速的生长分裂，无限增殖
细胞形态呈球形
糖蛋白等物质减少，容易在体内分散和转移
致癌因子
物理致癌因子：主要指辐射，如紫外线、X射线等
化学致癌因子：无机化合物如石棉，砷化物丶铬化物丶镉化物等。有机化合物如联苯胺丶烯环烃丶亚硝胺丶黄曲霉素等都是化学致癌因子
病毒致癌因子：指能使细胞发生癌变的病毒
因：因为它们含有病毒癌基因以及与致癌有关的核酸序列。他们通过感染人的细胞后，将其基因组整合进人的基因组中，从而诱发人的细胞癌变，如Rous肉瘤病毒
致癌因子导致细胞癌变的原因：人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因原癌基因和抑癌基因
原癌基因：调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程
抑癌基因：阻止细胞不正常的增殖
癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5到6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征。这是一种累积效应
健康的生活方式与防癌
动物肝脏中富含维生素A
很多蔬菜水果中富含维生素c、胡萝卜素和纤维素
食物中的维生素E和绿茶中富含的多元酚
检测癌症：病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测
治疗：手术切除，化疗、放疗
有丝分裂细胞器分配
中心体经复制后均等分配于细胞中
线粒体，叶绿体等细胞器随机不均等分配
细胞
分裂：单细胞完成生殖，多细胞产生新细胞，遗传物质复制/均分
分化：形成不同组织器官，遗传物质不改变
癌变：无限增殖的癌细胞，遗传物质发生改变
衰老：细胞正常死亡，遗传物质不改变
光合作用
真正光合作用强度：CO2消耗量/O2产生量/葡萄糖产生量
净光合作用强度：CO2吸收量/O2释放量/葡萄糖累积量
关系：净光合强度=真正光合强度-呼吸强度
光合作用强度：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量
补充
主要能源物质
糖类
最终能量来源
光能
直接供能物质
ATP
结构模型
物理模型：实物/图片
概念模型：文字+符号
数学模型：方程式/关系式/曲线图/表格