人教版高中生物必修1复习提纲

高中生物必修一复习提纲第1章 走进细胞第1节 从生物圈到细胞1.细胞是生物体结构和功能的基本单位。 无细胞结构的病毒必需寄生在活细胞中才能生存。 单细胞生物(如:草履虫)，单个细胞即能完成整个的生物体全部生命活动。 多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，完成复杂的生命活动，如以细胞代谢为基础的生物与环境之间的物质和能量的交换；以细胞增殖、分化为基础的生长与发育；以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异。2.细胞是最基本的生命系统，最大的生命系统是：生物圈. 细胞组织器官系统个体种群群落生态系统生物圈 种群：在一定的区域内，同种生物的所有个体的总和。例：一个池塘中所有的鲤鱼。 群落：在一定的区域内，所有生物（包括植物、动物、微生物等）的总和。例：一个池塘中所有的生物。（不是所有的鱼） 血液属于组织层次，皮肤属于器官层次。 植物没有系统层次，单细胞生物细胞层次即个体层次，病毒不属于生命系统。 各生命系统层层相依，又各自有特定的组成、结构和功能。第2节 细胞的多样性与统一性一、细胞的多样性与统一性1. 细胞的统一性：细胞膜，细胞质，细胞质中都有核糖体。主要遗传物质都是DNA。2.细胞的多样性：大小，细胞核，细胞质中的细胞器，包含的生物类群等均不同。 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。这两类细胞分别构成了两大类生物：原核生物和真核生物。类别原核细胞真核细胞细胞大小较小较大细胞核（本质）无成形细胞核，无核膜、核仁、染色体有成形的细胞核，有核膜、核仁、染色体细胞器只有核糖体有核糖体、线粒体等多种细胞器生物类群蓝藻、细菌、放线菌、衣原体、支原体、立克次氏体动物、植物、真菌常见的细菌有：乳酸菌、“杆”菌、“球”菌、“螺旋”菌、“弧”菌等常见的蓝藻有：颤藻、发菜、念珠藻、蓝球藻蓝藻属于原核生物，细胞内含有叶绿素 和藻蓝素 ，是自养型生物。二、细胞学说 1、建立者：施旺、施莱登2、主要内容： 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。 细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。 新细胞可以从老细胞中产生。 3、意义： 细胞学说说明细胞的统一性和生物体结构的统一性。三、显微镜的使用1、放大倍数=目镜放大倍数X物镜放大倍数，指物象的长度和宽度的放大倍数。2、视野中污点位置的判断：移动玻片污点不动排除玻片移动目镜污点不动排除目镜，转换物镜污点不动排除物镜3、 移动玻片：物象偏向那个方位，就向哪里移动。4、 目镜、物镜和物镜到玻片距离与放大倍数大小 目镜越短放大倍数大 物镜越长放大倍数大 物镜越靠近玻片放大倍数越大 5、高倍镜的使用低倍镜下调清晰，并将要放大观察的物象移至视野中央转动转换器，换上高倍镜调节光圈或反光镜，调节亮度调节细准焦螺旋，使物象清晰第2章 组成细胞的分子第1节 细胞中的元素和化合物一、元素 组成细胞的主要元素是: C H O N P S 基本元素是: C H O N 最基本元素: C 组成细胞的元素常见的有20多种，根据含量的不同分为: 大量元素和微量元素。 大量元素: C H O N P S K Ca Mg 微量元素: Fe、Mn、Zn、Cu、B（硼）、Mo（钼） 生物与无机自然界的统一性与差异性：元素种类基本相同，元素含量差别很大 人体细胞鲜重的元素相对含量：OCHNPS 人体细胞干重的元素相对含量：CONHCaPS二、 组成细胞的化合物: 水活细胞（鲜重）含量最多 无机物 无机盐化合物 蛋白质生命体现物质（干重含量最多） 有机物 糖 类供能物质 脂 类储能物质 核 酸遗传物质（核糖核酸RNA、脱氧核糖核酸DNA）三、化合物的鉴定:鉴定原理: 某些化学试剂能与生物组织中的有关有机化合物发生特定的颜色反应。1.还原性糖: 斐林试剂 0.1g/ml NaOH 0.05g/ml CuSO4 甲乙溶液先混合再与还原性糖溶液在5065的水浴中反应生成砖红色沉淀。（葡萄糖、果糖、麦芽糖) 注：蔗糖是典型的非还原性糖，不能用于该实验。（所有单糖都是还原糖）2. 蛋白质: 双缩脲试剂 0.1g/ml NaOH 0.01g/ml CuSO4 先加入A液再加入B液。 呈紫色反应。（有肽键的化合物都会和双缩脲发生紫色反应）3. 脂 肪: 苏丹（橘黄色） 苏丹（红色）（可能用到显微镜）注：具体实验步骤见课本18页第2节 生命活动的主要承担者蛋白质一、组成蛋白质的基本单位: 氨基酸1、组成元素：C、H、O、N(有的还有S/Fe等）2、氨基酸的结构特点: 一个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,且连接在同一个碳原子上.除此之外,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团. 3、各种氨基酸的区别在于侧链基团(R基)的不同.氨基酸的结构通式4、生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种. 分为必需氨基酸(8种)和非必需氨基酸(12种)两种.二、氨基酸形成蛋白质 1. 构成方式: 脱水缩合 脱水缩合: 在蛋白质的形成过程中,一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合. 由2个氨基酸分子缩合而成的化合物叫二肽. 由多个氨基酸分子缩合而成的化合物叫多肽. 连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键.（-CO-NH-） 多肽及蛋白质的形成：多肽通常是链状结构，叫做多肽链。肽链在内质网上的核糖体合成之后，在内质网中折叠、盘旋，再在高尔基体中进一步的加工，就形成了具有特定空间结构并能形式一定功能的蛋白质。2、蛋白质结构的多样性的原因 组成蛋白质的氨基酸种类,数目,排列顺序不同, 多肽链的折叠,盘曲及蛋白质的空间结构千差万别3、 蛋白质的功能： 蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性功能举例肌肉蛋白羽毛、肌肉、头发、蛛丝等运输作用血红蛋白运输氧气催化用绝大多数的酶信息传递作用，调节作用各种激素能调节生物体的生命活动，如胰岛素，胰高血糖素等免疫功能抗体、抗原载体蛋白协助扩散和主动运输的载体蛋白，载体蛋白不等于运载体4、相关计算公式：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数=水解需水数环状多肽比较特殊，如n个氨基酸形成一个环状多肽，则肽键数=失去的水分子数=n蛋白质分子的相对分子质量=氨基酸数X氨基酸的平均相对分子质量-脱去水分子数X18 至少含有的羧基（COOH）或氨基数（NH2） =肽链条数补：蛋白质里的肽链都有一定的空间结构，改变了则会引起蛋白质的空间结构，使蛋白质失活 。强酸强碱，高温，紫外线等条件都会使蛋白质变性。（具有不可逆性）第3节 遗传信息的携带者核酸一、核酸的种类及功能 核酸的组成元素：C、H、O、N、P 核酸分为两大类:脱氧核糖核酸(简称 DNA )和核糖核酸(简称RNA)。基本单位核苷酸，分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸。 核酸的功能： 核酸是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有极其重要的作用。二、DNA与RNA的比较（表）DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸化学组成磷酸(P) 脱氧核糖碱基（A.T.G.C）磷酸(P) 核糖碱基（A.C.G.U）存在场所主要分布于细胞核中主要分布在细胞质中主要功能在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有极其重要的作用。三、核酸的组成（1）基本组成单位是核苷酸，其组成成分中的五碳糖有两种：核糖、脱氧核糖（2）一个核苷酸是由一分子磷酸基团、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成（3）DNA 和RNA各含4种碱基，4种核苷酸（4） 核酸中含有的碱基总数为:5 核苷酸数为 8四、.实验观察核酸在细胞中的分布(1)实验原理：甲基绿+DNA=绿色 吡罗红+RNA=红色（2）8%盐酸的作用：改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞 使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合（3）步骤：制片水解冲洗染色观察（4）结论：DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中少量DNA存在于线粒体，叶绿体中。原核细胞中DNA主要存在于拟核中，RNA主要存在于细胞质中五、核酸分子的多样性：绝大多数生物的遗传信息就储存在DNA分子中，组成DNA分子的核苷酸虽然只有4种，但是核苷酸的排列顺序却是千变万化的。核苷酸的排列顺序就代表了遗传信息。生物的遗传物质是核酸（DNA或RNA）其中，主要遗传物质是DNA。第4节 细胞中的糖类和脂质1、糖类的化学元素组成及特点：元素组成（ C,H.O）,特点: 大多数糖H:O=2:1 2、 糖类的分类，分布及功能：种类分布功能单糖五碳糖核糖(C5H10O5)所有细胞中都有组成RNA的成分脱氧核糖(C5H10O4)所有细胞中都有组成DNA的成分六碳糖葡萄糖所有细胞中都有主要的能源物质果糖植物细胞中提供能量半乳糖动物细胞中提供能量二糖(C12H22O11)麦芽糖植物细胞中；发芽的小麦、谷控中含量丰富都能提供能量蔗糖植物细胞中；甘蔗、甜菜中含量丰富乳糖动物细胞中，人和动物的乳汁中含量丰富多糖(C6H10O5)n淀粉植物粮食作物的种子、变态根或茎等储藏器官中植物细胞中的储能物质纤维素植物细胞的细胞壁中植物细胞壁的组成成分糖原肝糖原动物的肝脏中动物细胞中的储能物质，调节血糖肌糖原动物的肌肉组织中动物细胞中的储能物质3、脂质的比较：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、减少摩擦，缓冲和减压磷脂C、H、O（N、P）细胞膜的主要成分固醇胆固醇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有利于肠道对Ca、P吸收第5节 细胞中的无机物一、有关水的知识要点 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、1.无机盐（绝大多数以离子形式存在）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。2.部分无机盐的作用 缺碘：地方性甲状腺肿大（大脖子病）、呆小症 缺B：植物只开花不结果缺钙：抽搐；钙过多：肌无力 缺铁： 缺铁性贫血第3章 细胞的基本结构第1节 细胞膜-系统的边界一、细胞膜的成分：主要是脂质（约50）和蛋白质（约40），还有少量糖类（约2-10）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、 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。注：细胞间信息交流的方式见课本P42页。第2节 细胞器-系统内的分工合作一、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。由水、无机盐、脂质、氨基酸、糖类、核苷酸和多种酶组成。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），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。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。 4、内质网：由膜结构连接而成的网状物。是细胞内蛋白质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。注：中心体和核糖体无膜结构，叶绿体和线粒体具有双层膜，其余细胞器都是单层膜结构。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）囊泡高尔基体（进一步修饰加工）囊泡细胞膜细胞外 （此过程由线粒体供能）四、生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。第3节 细胞核-系统的控制中心一、细胞核的功能：是遗传信息库（遗传物质储存和复制的场所），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：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。第4章 细胞的物质输入和输出第1节 物质跨膜运输的实例一、渗透作用：水分子（溶剂分子）通过半透膜的扩散作用。二、原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。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： 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 质壁分离发生的原因：当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞就会失水，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分离开。 质壁分离的应用：证明细胞的死活测定细胞液的浓度：梯度浓度法（撕取数片紫色的洋葱鳞片叶表皮，分别放入不同浓度的蔗糖溶液中，则细胞液浓度介于细胞尚未发生质壁分离和最初发生质壁分离的两种相邻溶液溶度之间可以验证原生质层是一层选择透过性膜比较不同植物细胞细胞液的浓度比较未知浓度溶液的浓度大小注：“植物细胞质壁分离复原实验”见课本62页。第2节 生物膜的流动镶嵌模型一、细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容磷脂双分子层构成基本支架磷脂的亲水性的头部在外面，疏水性的尾巴夹在中间蛋白质镶嵌贯穿其中，膜外的蛋白质有的还有糖类，形成糖蛋白（糖被）。磷脂分子和蛋白质分子都可以流动，体现了细胞膜具有一定的流动性。二、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3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（ATP）。二、 自由扩散、协助扩散和主动运输的比较：比较项目运输方向是否要载体是否消耗能量代表例子自由扩散高浓度低浓度不需要不消耗O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等协助扩散高浓度低浓度需要不消耗葡萄糖进入红细胞等主动运输低浓度高浓度需要消耗氨基酸、各种离子等三、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。第5章 细胞的能量供应和利用第1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(功能：降低化学反应活化能，提高化学反应速率)的一类有机物。 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。二、酶的发现：略三、酶的本质：大多数酶的化学本质是具有催化活性的蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），也有少数是具有催化活性的RNA。四、酶的特性： 高效性：酶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。注：酶的相关实验详见课本78和83页。第2节 细胞的能量“通货”-ATP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：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。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：能量ATPADP + Pi + 酶1 酶2第3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 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量酶三、无氧呼吸的总反应式： C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+ 2CO2 + 少量能量酶 或 C6H12O6 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葡萄糖酶2丙酮酸 少量能量4H+ 444+丙酮酸、H、释放少量能量，形成少量ATP第二阶段线粒体基质6CO26H2O酶2丙酮酸少量能量20H+ +CO2、H、释放少量能量，形成少量ATP第三阶段线粒体内膜12H2O酶大量能量24H+6O2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。2、粮油种子贮藏时，要风干、降温，降低氧气含量，则能抑制呼吸作用，减少有机物消耗。3、水果、蔬菜保鲜时，要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度，抑制呼吸作用。第4节 能量之源-光与光合作用一、相关概念： 1、光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程二、光合色素（在类囊体的薄膜上）： 叶绿素a (蓝绿色） 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光叶绿素b (黄绿色） 色素 胡萝卜素 （橙黄色） 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光叶黄素 （黄色）三、光合作用的探究历程：略四、叶绿体的功能：叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。五、影响光合作用的外界因素主要有： 1、光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降。 2、温度：温度可影响酶的活性。 3、二氧化碳浓度：在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。 4、水：光合作用的原料之一，缺少时光合速率下降。注：相关曲线见课本。六、光合作用相关计算 总光合速率（真正光合速率）=净光合速率+呼吸速率