高中生物必修一名師課程,高中生物必修一知識點
1、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次: 細(xì)胞→組織→器官→系統(tǒng)(植物沒有系統(tǒng))→個體→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈
細(xì)胞:是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。除了病毒以外,所有生物都是由細(xì)胞構(gòu)成的。
2、光學(xué)顯微鏡的操作步驟:對光→低倍物鏡觀察→移動視野中央(偏哪移哪)→高倍物鏡觀察:①只能調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋;②調(diào)節(jié)大光圈、凹面鏡
3、細(xì)胞種類:根據(jù)細(xì)胞內(nèi)有無以核膜為界限的細(xì)胞核,把細(xì)胞分為原核細(xì)胞和真核細(xì)胞
注、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的比較:
原核生物:由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物。如:藍(lán)藻、細(xì)菌(如硝化細(xì)菌、乳酸菌、大腸桿菌、肺炎雙球菌)、放線菌、支原體等都屬于原核生物。
真核生物:由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物。如動物(草履蟲、變形蟲)、植物、真菌(酵母菌、霉菌、粘菌)等。
補:病毒的相關(guān)知識:
病毒(Virus)是一類沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體,病毒既不是真核也不是原核生物。主要特征:
寄生生活;由蛋白質(zhì)外殼和一種核酸(DNA或RNA)所構(gòu)成。 常見的病毒有:人類流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人類免疫缺陷病毒(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、禽流感病毒、乙肝病毒、人類天花病毒、狂犬病毒、煙草花葉病毒等。
4、藍(lán)藻是原核生物,自養(yǎng)生物
5、真核細(xì)胞與原核細(xì)胞統(tǒng)一性體現(xiàn)在二者均有細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)
6、虎克既是細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)者也是細(xì)胞的命名者;細(xì)胞學(xué)說建立者是施萊登和施旺,細(xì)胞學(xué)說內(nèi)容:1、一切動植物都是由細(xì)胞構(gòu)成的。 2、細(xì)胞是一個相對獨立的單位 3、新細(xì)胞可以從老細(xì)胞產(chǎn)生
7、組成細(xì)胞(生物界)和無機自然界的化學(xué)元素種類大體相同,含量卻相差很大
8、組成細(xì)胞的元素
①大量無素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ②微量無素:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu
③主要元素:C、H、O、N、P、S ④基本元素:C
⑤細(xì)胞干重中,含量最多元素為C,鮮重中含最最多元素為O
9、生物(如沙漠中仙人掌)鮮重中,含量最多化合物為水,干重中含量最多的化合物為蛋白質(zhì)。
10、還原糖(葡萄糖、果糖、麥芽糖)可與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀;脂肪可與蘇丹III染成橘黃色(或被蘇丹IV染成紅色);淀粉(多糖)遇碘變藍(lán)色;蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)。
11、蛋白質(zhì) 由C、H、O、N元素構(gòu)成,有些含有P、S
蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸,不同的氨基酸R基不同。氨基酸約20種 12、兩個氨基酸脫水縮合形成二肽,連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵(—NH—CO—)叫肽鍵。
13、有關(guān)計算:
脫水縮合中,脫去水分子的個數(shù) = 形成的肽鍵個數(shù) = 氨基酸個數(shù)n – 肽鏈條數(shù)m
蛋白質(zhì)分子量 = 氨基酸分子量 ╳ 氨基酸個數(shù) - 水的個數(shù) ╳ 18
至少含有的羧基(—COOH)或氨基數(shù)(—NH2) = 肽鏈數(shù),即一條鏈至少含一個氨基和一個羧基
14、蛋白質(zhì)多樣性原因:構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序千變?nèi)f化,多肽鏈盤曲折疊方式千差萬別。
15、蛋白質(zhì)的主要功能(生命活動的主要承擔(dān)者):
① 構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì),即結(jié)構(gòu)蛋白,如羽毛、頭發(fā)、蛛絲、肌動蛋白;② 催化作用:如絕大多數(shù)酶;③ 傳遞信息,即調(diào)節(jié)作用:如胰島素、生長激素;④ 免疫作用:如免疫球蛋白(抗體);⑤ 運輸作用:如紅細(xì)胞中的血紅蛋白。
16、氨基酸結(jié)合方式是脫水縮合: 17、核酸的結(jié)構(gòu)和功能
核酸 由C、H、O、N、P 5種元素構(gòu)成 基本單位:核苷酸(8種) 結(jié)構(gòu):一分子磷酸、一分子五碳糖(脫氧核糖或核糖)、
一分子含氮堿基(有5種)A、T、C、G、U 構(gòu)成DNA的核苷酸:(4種) 構(gòu)成RNA的核苷酸:(4種)
功能 核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的載體,在生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用 ,是一切生物的遺傳物質(zhì)。核酸包括兩大類:一類是脫氧核糖核酸,簡稱DNA;一類是核糖核酸,簡稱RNA。
23、多糖,蛋白質(zhì),核酸等都是生物大分子,基本組成單位依次為:單糖、氨基酸、核苷酸。 生物大分子以碳鏈為基本骨架,所以碳是生命的核心元素。 24、水存在形式 自由水(95.5%):(幼嫩植物、 代謝旺盛細(xì)胞含量高)良好溶劑;參與生物化學(xué)反應(yīng);提供液體環(huán)境;運送營養(yǎng)物質(zhì)及代謝廢物;綠色植物進(jìn)行光合作用的原料 結(jié)合水(4.5%)與細(xì)胞內(nèi)其它物質(zhì)結(jié)合 是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成成分
25、無機鹽絕大多數(shù)以離子形式存在。哺乳動物血液中Ca2+過低,會出現(xiàn)抽搐癥狀;患急性腸炎的病人脫水時要補充輸入葡萄糖鹽水;高溫作業(yè)大量出汗的工人要多喝淡鹽水。
Mg是組成葉綠素的主要成分 Fe是人體血紅蛋白的主要成分
26、細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì),和少量糖類組成,脂質(zhì)中磷脂最豐富,功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多;細(xì)胞膜基本支架是磷脂雙分子層;
27、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點:具有流動性 細(xì)胞膜的功能特點:具有選擇透過性
28、植物細(xì)胞的細(xì)胞壁成分為纖維素和果膠,具有支持和保護(hù)作用。 29、制取細(xì)胞膜利用哺乳動物成熟紅細(xì)胞,因為無核膜和細(xì)胞器膜。(但是這個細(xì)胞仍然是真核細(xì)胞)
30、幾種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能
⑴、線粒體:具有雙膜結(jié)構(gòu),含少量的DNA、RNA。是有氧呼吸第二、三階段的場所,又叫―動力工廠‖。
⑵、葉綠體:雙層膜結(jié)構(gòu),含少量的DNA、RNA。基粒上有色素,基質(zhì)和基粒中含有與光合作用有關(guān)的酶,是光合作用的場所
⑶.內(nèi)質(zhì)網(wǎng):是有機物的合成―車間‖,蛋白質(zhì)運輸?shù)耐ǖ馈?nbsp; ⑷. 高爾基體:,動物細(xì)胞中與細(xì)胞分泌物的形成有關(guān),植物細(xì)胞中與細(xì)胞壁的形成有關(guān)。
⑸.液泡:成熟的植物有大液泡。功能:貯藏(營養(yǎng)、色素等)、保持細(xì)胞形態(tài),調(diào)節(jié)滲透吸水。
⑹.核糖體:無膜的結(jié)構(gòu),橢球形粒狀小體,將氨基酸脫水縮合成蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)的―裝配機器‖
⑺.中心體:無膜結(jié)構(gòu),由垂直的兩個中心粒構(gòu)成,存在于動物和低等植物細(xì)胞中,與動物細(xì)胞有絲分裂有關(guān)。
31、消化酶、抗體等分泌蛋白合成需要四種細(xì)胞器:核糖體,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。
核糖體(合成肽鏈)→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(加工成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì))→ 高爾基體(進(jìn)一步修飾加工)→囊泡→細(xì)胞膜→細(xì)胞外
32、細(xì)胞膜、核膜、細(xì)胞器膜共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng),它們在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系,協(xié)調(diào)。
生物膜系統(tǒng)功能 ①維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定 ②許多重要化學(xué)反應(yīng)的位點 ③把各種細(xì)胞器分開,提高生命活動效率 33、細(xì)胞核
核膜:雙層膜,其上有核孔,可供蛋白質(zhì)和mRNA通過。 核仁:在細(xì)胞分裂的過程中周期性的消失和重建
染色質(zhì)由DNA及蛋白質(zhì)構(gòu)成,與染色體是同種物質(zhì)在不同時期的 兩種狀態(tài), 容易被堿性染料染成深色
功能:是遺傳信息庫,是遺傳物質(zhì)貯存和復(fù)制的場所,是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心
34、 原生質(zhì)層指細(xì)胞膜,液泡膜及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì) 植物細(xì)胞原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜;質(zhì)壁分離中指原生質(zhì)層和細(xì)胞壁發(fā)生分離
35、細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜
自由擴散:高濃度→低濃度,如H2O,O2,CO2,甘油,乙醇、苯 易化擴散:載體蛋白質(zhì)協(xié)助,高濃度→低濃度,如葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞 36、物質(zhì)跨膜運輸方式
主動運輸:需要能量;載體蛋白協(xié)助;低濃度→高濃度,如小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收氨基酸,葡萄糖,K+,Na+ 離子 胞吞、胞吐:如載體蛋白等大分子 37、細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜,這種膜可以讓水分子自由通過,一些離子和小分子也可以通過,而其他離子,小分子和大分子則不能通過。
38、酶
本質(zhì):活細(xì)胞產(chǎn)生的有機物,絕大多數(shù)為蛋白質(zhì),少數(shù)為RNA
特性 高效性:酶在降低反應(yīng)的活化能方面比無機催化劑更顯著, 因而催化效率更高 專一性:每種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)
作用條件溫和:適宜的溫度,pH,最適溫度(pH值)下,酶活性最
高, 溫度和pH偏高或偏低,酶活性都會明顯降低,甚至失活(過 高、過酸、過堿)
功能:催化作用,降低化學(xué)反應(yīng)所需要的活化能。 39 ATP結(jié)構(gòu)簡式:
A—P~P~P,A表示腺苷,P表示磷酸基團,~表示高能磷酸鍵
中文名稱:腺嘌呤核苷三磷酸
與ADP相互轉(zhuǎn)化:A—P~P~P酶
A—P~P+Pi+能量 (Pi表示磷酸)
(1molATP水解釋放30.54KJ能量)
功能:細(xì)胞內(nèi)直接能源物質(zhì)
ATP在細(xì)胞內(nèi)含量很少,但轉(zhuǎn)化速度很快,用掉多少馬上形成多少。 40、 光合作用的發(fā)現(xiàn)過程
18世紀(jì)中期,人們認(rèn)為只有土壤中水分構(gòu)建植物,未考慮空氣作用
1771年,英國普利斯特利實驗證實植物生長可以更新空氣,未發(fā)現(xiàn)光的作用
1779年,荷蘭英格豪斯多次實驗驗證,只有陽光照射下,只有綠葉更新空氣,但未知釋放該氣體的成分。
1785年,明確放出氣體為O2,吸收的是CO2 1845年,德國梅耶發(fā)現(xiàn)光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能
1864年,薩克斯證實光合作用產(chǎn)物除O2外,還有淀粉
1939年,美國魯賓卡門利用同位素標(biāo)記法證明光合作用釋放的O2來自水。 41、葉綠體中色素 葉綠素包括 葉綠素a和 葉綠素b 主要吸收紅光和藍(lán)紫光 類胡蘿卜素包括胡蘿卜素和葉黃素 主要吸收藍(lán)紫光
色素提取實驗:乙醇(丙酮)提取色素; 二氧化硅使研磨更充分 碳酸鈣防止色素受到破壞
42、CO2+ H2180 光能 (CH2O)+18
O2
注意:光合作用釋放的氧氣全部來自水。 43、 光合作用 光反應(yīng)階段 場所:類囊體薄膜, 過程:(1)水的光解,水在光下分解成[H]和O2; 2H2O—→4[H] + O2
(2)ATP的形成:ADP+Pi+光能酶ATP
能量變化:光能變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能 暗反應(yīng)階段 場所:葉綠體基質(zhì) 過程:(1)CO2的固定:1分子C5和CO2生成2分子C3 (2)C3的還原:C3在[H]和ATP作用下,部分還原成糖 類,部分又形成C5
能量變化:ATP活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成化合物中穩(wěn)定的化學(xué)能
44、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及溫室中提高農(nóng)作物產(chǎn)量的方法
⑴、控制光照強度的強弱 ⑵、控制溫度的高低 ⑶、適當(dāng)?shù)脑黾幼魑锃h(huán)境中二氧化碳的濃度 ⑷、延長光合作用的時間。 ⑸、增加光合作用的面積-----合理密植,間作套種。 ⑹、溫室大棚用無色透明玻璃。 ⑺、溫室栽培植物時,白天適當(dāng)提高溫度,晚上適當(dāng)降溫。⑻、溫室栽培多施有機肥或放置干冰,提高二氧化碳濃度。
45、活細(xì)胞所需能量的最終源頭是太陽能;流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽能
46、有氧呼吸與無氧呼吸比較呼吸作用的意義:①為生命活動提供能量 ②為其他化合物的合成提供原料 47、細(xì)胞呼吸:有機物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列氧化分解,生成CO2或其他產(chǎn)物,釋放能量并生成ATP過程 48、細(xì)胞呼吸應(yīng)用: 包扎傷口,選用透氣消毒紗布,抑制細(xì)菌無氧呼吸 酵母菌釀酒:選通氣,后密封。先讓酵母菌有氧呼吸,大量繁殖,再無 氧呼吸產(chǎn)生酒精 花盆經(jīng)常松土:促進(jìn)根部有氧呼吸,吸收無機鹽等 稻田定期排水:抑制無氧呼吸產(chǎn)生酒精,防止酒精中毒,爛根死亡 提倡慢跑:防止劇烈運動,肌細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸 破傷風(fēng)桿菌感染傷口:須及時清洗傷口,以防無氧呼吸
49、自養(yǎng)生物:可將CO2、H2O等無機物合成葡萄糖等有機物,如綠色植物,硝化細(xì)菌(化能合成作用) 異養(yǎng)生物:不能將CO2、H2O等無機物合成葡萄糖等有機物,只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機物來維持自身生命活動,如許多動物。 50、細(xì)胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖遺傳的基礎(chǔ)。 51、真核細(xì)胞的分裂方式 有絲分裂:體細(xì)胞增殖 減數(shù)分裂:生殖細(xì)胞(精子,卵細(xì)胞)增殖 無絲分裂:蛙的紅細(xì)胞。分裂過程中沒有出現(xiàn)紡綞絲和染色體變化 52、有絲分裂 分裂間期:完成DNA分子復(fù)制及有關(guān)蛋白質(zhì)合成,染色體數(shù)目不增加,DNA 加倍。 前期:核膜核仁逐漸消失,出現(xiàn)紡綞體及染色體,染色體散亂排列。 中期:染色體著絲點排列在赤道板上,染色體形態(tài)比較穩(wěn)定,數(shù)目比較清晰 便于觀察 后期:著絲點分裂,姐妹染色單體分離,染色體數(shù)目加倍 末期:核膜,核仁重新出現(xiàn),紡綞體,染色體逐漸消失。 53、動植物細(xì)胞有絲分裂區(qū)別 植物細(xì)胞 動物細(xì)胞 間期 DNA復(fù)制,蛋白質(zhì)合成(染色體復(fù)制) 染色體復(fù)制,中心粒也 倍增 前期 細(xì)胞兩極發(fā)生紡綞絲構(gòu)成紡綞體 中心體發(fā)出星射線,構(gòu) 成紡綞體 末期 赤道板位置形成細(xì)胞板向四周擴散形成細(xì)胞壁 不形成細(xì)胞板,細(xì)胞從 中央向內(nèi)凹陷,縊裂成兩子 細(xì)胞 54、有絲分裂特征及意義:實現(xiàn)了遺傳物質(zhì)的復(fù)制并且平分,保持了遺傳性狀穩(wěn)定性,對于生物遺傳有重要意義。 55、有絲分裂中,染色體及DNA數(shù)目變化規(guī)律 56、細(xì)胞分化:穩(wěn)定性,持久性,不可逆轉(zhuǎn)性 57、細(xì)胞分化舉例:紅細(xì)胞與肌細(xì)胞具有完全相同遺傳信息,細(xì)胞分化不會引起遺傳物質(zhì)發(fā)生改變 58、細(xì)胞全能性:指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個體潛能。 高度分化的植物細(xì)胞具有全能性,如植物組織培養(yǎng) 高度分化的動物細(xì)胞核具有全能性,如克隆羊 因為細(xì)胞(細(xì)胞核)具有該生生長發(fā)育所需的全部遺傳信息物 59、細(xì)胞衰老特征 細(xì)胞內(nèi)水分減少,新陳代謝速率減慢 細(xì)胞內(nèi)酶活性降低 細(xì)胞內(nèi)色素積累 細(xì)胞內(nèi)呼吸速度下降,細(xì)胞核體積增大 細(xì)胞膜通透性下降,物質(zhì)運輸功能下降 60、細(xì)胞凋亡指基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,是一種正常的自然生理過程,如蝌蚪尾消失,它對于多細(xì)胞生物體正常發(fā)育,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定以及抵御外界因素干擾具有非常關(guān)鍵作用。 61、癌細(xì)胞特征 ①能夠無限增殖 ②形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化 ③癌細(xì)胞表面糖蛋白減少,容易在體內(nèi)擴散,轉(zhuǎn)移 62、癌癥防治:遠(yuǎn)離致癌因子,進(jìn)行CT,核磁共振及癌基因檢測;也可手術(shù)切除、化療和放療。