生物必修一

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既然是老师，自己作的就是答案了。要自信。

1、生命系统的结构层次依次为：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统 细胞是生物体结构和功能的基本单位；地球上最基本的生命系统是细胞 2、光学显微镜的操作步骤：对光→低倍物镜观察→移动视野中央（偏哪移哪）→ 高倍物镜观察：①只能调节细准焦螺旋；②调节大光圈、凹面镜 ★3、原核细胞与真核细胞根本区别为：有无核膜为界限的细胞核 ①原核细胞：无核膜，无染色体，如大肠杆菌等细菌、蓝藻 ②真核细胞：有核膜，有染色体，如酵母菌，各种动物 注：病毒无细胞结构，但有DNA或RNA 4、蓝藻是原核生物，自养生物 5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质 6、细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统 一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满 耐人寻味的曲折 7、组成细胞（生物界）和无机自然界的化学元素种类大体相同，含量不同 ★8、组成细胞的元素 ①大量无素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu ③主要元素：C、H、O、N、P、S ④基本元素：C ⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O ★9、生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。 ★10、（1）还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀；脂肪可苏丹III染成橘黄色（或被苏丹IV染成红色）；淀粉（多糖）遇碘变蓝色；蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应。 （2）还原糖鉴定材料不能选用甘蔗 （3）斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A液，再加B液） ★11、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸结构通式为NH2—C—COOH，各种氨基酸的区 别在于R基的不同。 ★12、两个氨基酸脱水缩合形成二肽，连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）叫肽键。 ★13、脱水缩合中，脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链条数 ★14、蛋白质多样性原因：构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化，多肽链盘曲折叠方式千差万别。 ★15、每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），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因。 ★16、遗传信息的携带者是核酸，它在生物体的遗传变异和蛋白质合成中具有极其重要作用，核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA，核酸基本组成单位核苷酸。 17、蛋白质功能： ①结构蛋白，如肌肉、羽毛、头发、蛛丝 ②催化作用，如绝大多数酶 ③运输载体，如血红蛋白 ④传递信息，如胰岛素 ⑤免疫功能，如抗体 18、氨基酸结合方式是脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（—COOH）与另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时脱去一分子水： HOHHH NH2—C—C—OH+H—N—C—COOHH2O+NH2—C—C—N—C—COOH R1HR2R1OHR2 19、 DNA RNA ★全称 脱氧核糖核酸 核糖核酸 ★分布 细胞核、线粒体、叶绿体 细胞质 染色剂 甲基绿 吡罗红 链数 双链 单链 碱基 ATCG AUCG 五碳糖 脱氧核糖 核糖 组成单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 代表生物 原核生物、真核生物、噬菌体 HIV、SARS病毒 ★20、主要能源物质：糖类 细胞内良好储能物质：脂肪 人和动物细胞储能物：糖原 直接能源物质：ATP21、糖类： ①单糖：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖 ②二糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖 ★③多糖：淀粉和纤维素（植物细胞）、糖原（动物细胞） 脂肪：储能；保温；缓冲；减压 22、脂质：磷脂：生物膜重要成分 胆固醇 固醇：性激素：促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞形成 维生素D：促进人和动物肠道对Ca和P的吸收 ★23、多糖，蛋白质，核酸等都是生物大分子，基本组成单位依次为：单糖、氨基酸、核苷酸。 生物大分子以碳链为基本骨架，所以碳是生命的核心元素。 自由水（95.5%）：良好溶剂；参与生物化学反应；提供液体环境；运送 24、水存在形式营养物质及代谢废物 结合水（4.5%） ★25、无机盐绝大多数以离子形式存在。哺乳动物血液中Ca2+过低，会出现抽搐症状；患急性肠炎的病人脱水时要补充输入葡萄糖盐水；高温作业大量出汗的工人要多喝淡盐水。 26、细胞膜主要由脂质和蛋白质，和少量糖类组成，脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多；细胞膜基本支架是磷脂双分子层；细胞膜具有一定的流动性和选择透过性。 将细胞与外界环境分隔开 27、细胞膜的功能控制物质进出细胞 进行细胞间信息交流 28、植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶，具有支持和保护作用。 ★29、制取细胞膜利用哺乳动物成熟红细胞，因为无核膜和细胞器膜。 30、★叶绿体：光合作用的细胞器；双层膜 ★线粒体：有氧呼吸主要场所；双层膜 核糖体：生产蛋白质的细胞器；无膜 中心体：与动物细胞有丝分裂有关；无膜 液泡：调节植物细胞内的渗透压，内有细胞液 内质网：对蛋白质加工 高尔基体：对蛋白质加工，分泌31、消化酶、抗体等分泌蛋白合成需要四种细胞器：核糖体，内质网、高尔基体、线粒体。 32、细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，它们在结构和功能上紧密联系，协调。 维持细胞内环境相对稳定 生物膜系统功能许多重要化学反应的位点 把各种细胞器分开，提高生命活动效率 核膜：双层膜，其上有核孔，可供mRNA通过 结构核仁 33、细胞核由DNA及蛋白质构成，与染色体是同种物质在不同时期的 染色质两种状态 容易被碱性染料染成深色 功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 ★34、植物细胞内的液体环境，主要是指液泡中的细胞液。 原生质层指细胞膜，液泡膜及两层膜之间的细胞质 植物细胞原生质层相当于一层半透膜；质壁分离中质指原生质层，壁为细胞壁 ★35、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜 自由扩散：高浓度→低浓度，如H2O，O2，CO2，甘油，乙醇、苯 协助扩散：载体蛋白质协助，高浓度→低浓度，如葡萄糖进入红细胞 ★36、物质跨膜运输方式主动运输：需要能量；载体蛋白协助；低浓度→高浓度，如无机盐 离子 胞吞、胞吐：如载体蛋白等大分子 ★37、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这种膜可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子，小分子和大分子则不能通过。 38、本质：活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA 高效性 特性专一性：每种酶只能催化一种成一类化学反应 酶作用条件温和：适宜的温度，pH，最适温度（pH值）下，酶活性最高， 温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至失 活（过高、过酸、过碱） 功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能 结构简式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基团，~表示高能磷酸键 全称：三磷酸腺苷 ★39、ATP 与ADP相互转化：A—P~P~PA—P~P+Pi+能量 功能：细胞内直接能源物质 40、细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并 生成ATP过程 ★41、有氧呼吸与无氧呼吸比较 有氧呼吸 无氧呼吸 场所 细胞质基质、线粒体（主要） 细胞质基质 产物 CO2，H2O，能量 CO2，酒精（或乳酸）、能量 反应式 C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量 C6H12O62C3H6O3+能量 C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 过程 第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量[H]，释放少量能量，细胞质基质 第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2 和[H]，释放少量能量，线粒 体基质 第三阶段：[H]和O2结合生成水， 大量能量，线粒体内膜 第一阶段：同有氧呼吸 第二阶段：丙酮酸在不同酶催化作用 下，分解成酒精和CO2或 转化成乳酸 能量 大量 少量 ATP分子高能磷酸键中能量的主要来源 42、细胞呼吸应用： 包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌有氧呼吸 酵母菌酿酒：选通气，后密封。先让酵田菌有氧呼吸，大量繁殖，再无氧呼吸产 生酒精 花盆经常松土：促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等 稻田定期排水：抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡 提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸 破伤风杆菌感染伤口：须及时清洗伤口，以防无氧呼吸 ★43、活细胞所需能量的最终源头是太阳能；流入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能 44、 叶绿素a 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 叶绿体中色素叶绿素b （类囊体薄膜）胡萝卜素 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 叶黄素 45、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并且释放出O2的过程。 叶绿体结构如图： 46、 18C中期，人们认为只有土壤中水分构建植物，未考虑空气作用 1771年，英国普利斯特利实验证实植物生长可以更新空气，未发现光的作用 1779年，荷兰英格豪斯多次实验验证，只有阳光照射下，只有绿叶更新空气，但 未知释放该气体的成分。 1785年，明确放出气体为O2，吸收的是CO2 1845年，德国梅耶发现光能转化成化学能 1864年，萨克斯证实光合作用产物除O2外，还有淀粉 1939年，美国鲁宾卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的O2来自水。 ★47、 条件：一定需要光 光反应阶段场所：类囊体薄膜， 产物：[H]、O2和能量 过程：（1）水在光能下，分解成[H]和O2； （2）ADP+Pi+光能ATP 条件：有没有光都可以进行 暗反应阶段场所：叶绿体基质 产物：糖类等有机物和五碳化合物 过程：（1）CO2的固定：1分子C5和CO2生成2分子C3 （2）C3的还原：C3在[H]和ATP作用下，部分还原成糖 类，部分又形成C5 联系：光反应阶段与暗反应阶段既区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP。 48、空气中CO2浓度，土壤中水分多少，光照长短与强弱，光的成分及温度高低等，都是影响光合作用强度的外界因素：可通过适当延长光照，增加CO2浓度等提高产量。 49、自养生物：可将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，如绿色植物，硝化细菌（化能合成） 异养生物：不能将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动，如许多动物。 50、细胞表面积与体积关系限制了细胞的长大，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖遗传的基础。 有丝分裂：体细胞增殖51、真核细胞的分裂方式减数分裂：生殖细胞（精子，卵细胞）增殖 ★无丝分裂：蛙的红细胞。分裂过程中没有出现纺缍丝和染色体 变化 ★52、 分裂间期：完成DNA分子复制及有关蛋白质合成，染色体数目不增加，DNA 加倍。 前期：核膜核仁逐渐消失，出现纺缍体及染色体，染色体散乱排列。 有丝分裂中期：染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态比较稳定，数目比 分裂期较清晰便于观察 后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍 末期：核膜，核仁重新出现，纺缍体，染色体逐渐消失。 ★53、动植物细胞有丝分裂区别 植物细胞 动物细胞 间期 DNA复制，蛋白质合成（染色体复制） 染色体复制，中心粒也倍增 前期 细胞两极发生纺缍丝构成纺缍体 中心体发出星射线，构成纺缍体 末期 赤道板位置形成细胞板向四周扩散形成细胞壁 不形成细胞板，细胞从中央向内凹陷，缢裂成两子细胞 ★54、有丝分裂特征及意义：将亲代细胞染色体经过复制（实质为DNA复制后），精确地平均分配到两个子细胞，在亲代与子代之间保持了遗传性状稳定性，对于生物遗传有重要意义。 55、有丝分裂中，染色体及DNA数目变化规律 56、细胞分化：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，它是一种持久性变化，是生物体发育的基础，使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。 ★57、细胞分化举例：红细胞与肌细胞具有完全相同遗传信息，（同一受精卵有丝分裂形成）；形态、功能不能原因是不同细胞中遗传信息执行情况不同。 ★58、细胞全能性：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体潜能。 高度分化的植物细胞具有全能性，如植物组织培养因为细胞（细胞核）具有该生物 生长发育所需的遗传信息 高度分化的动物细胞核具有全能性，如克隆羊 59、细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢 细胞内酶活性降低 细胞衰老特征细胞内色素积累 细胞内呼吸速度下降，细胞核体积增大 细胞膜通透性下降，物质运输功能下降 60、细胞凋亡指基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种正常的自然生理过程，如蝌蚪尾消失，它对于多细胞生物体正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界因素干扰具有非常关键作用。 能够无限增殖 ★61、癌细胞特征形态结构发生显著变化 癌细胞表面糖蛋白减少，容易在体内扩散，转移 62、癌症防治：远离致癌因子，进行CT，核磁共振及癌基因检测；也可手术切除、化疗和放疗如果不够还可以看参考资料。

一、组成细胞的元素细胞中常见的化学元素有20多种，是生物体有选择地从无机自然界中获取的。（一）元素的分类：1、按元素在生物体内的含量可分为（以万分之一为界）：（1）大量元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。（2）微量元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。（3）无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用，如P是组成ATP、膜结构等的重要成分；Ca是组成骨骼、牙齿的成分；Mg是叶绿素的成分；Fe是血红蛋白的成分。2、按元素在生物体内的作用可分为：（1）最基本的元素是C。（2）主要元素，如C、H、O、N、P、S。（二）元素的含量特点：1、占细胞鲜重最多的元素是O。2、占细胞干重最多的元素是C。3、细胞中含量最多的四种元素是C、H、O、N。（三）元素的存在形式：大多以化合物的形式存在。（四）组成细胞的元素的主要作用：1、调节机体生命活动：如K＋、Na＋、Ca2＋、HCO3－等。2、参与重要化合物的组成：如I是合成甲状腺激素的原料等。3、影响机体的重要生命活动：如B可促进花粉管的萌发，从而促进植物受精，油菜缺B会“花而不实”。二、组成细胞的化合物：组成细胞的化合物分为无机化合物和有机化合物，前者中水的含量是最多的，后者中含量最多的是蛋白质。三、细胞中的无机物：（一）细胞中的水：1、存在形式：自由水和结合水。2、含量：在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多。（1）不同的生物体内水的含量差别很大；（2）同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同，幼儿期＞成年期，幼嫩部分＞老熟部分。（3）同一生物不同器官水的含量也不同。3、功能：（1）是细胞和生物体的重要组成成分；（2）是细胞内的良好溶剂，运送营养物质和代谢废物；（3）参与许多生物化学反应，如光合作用、呼吸作用等；（4）为细胞提供液体环境。4、水的含量与代谢的关系：（1）一般情况下，代谢活跃时，生物体含水量在70%以上。含水量降低，生命活动不活跃或进入休眠。（2）当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，生长迅速。（3）当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。（二）细胞中的无机盐：1、存在形式：绝大多数以离子的形式存在，少部分是细胞内化合物的组成成分。2、功能：维持细胞和生物体的生命活动，维持细胞的酸碱平衡等。（1）是细胞的结构成分；（2）参与并维持生物体的代谢活动，如哺乳动物血液中钙盐含量过低就会出现抽搐；（3）维持生物体内的平衡：渗透压平衡（Na＋、Cl－维持细胞外液渗透压，K＋维持细胞内液渗透压），酸碱平衡（如人血浆中HCO3－、HPO42－等的调节）。【思考感悟】为什么碳是最基本元素？碳原子本身的化学性质使它能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子，使地球上的生命建立在碳元素的基础上。一、组成细胞的元素细胞中常见的化学元素有20多种，是生物体有选择地从无机自然界中获取的。（一）元素的分类：1、按元素在生物体内的含量可分为（以万分之一为界）：（1）大量元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。（2）微量元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。（3）无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用，如P是组成ATP、膜结构等的重要成分；Ca是组成骨骼、牙齿的成分；Mg是叶绿素的成分；Fe是血红蛋白的成分。2、按元素在生物体内的作用可分为：（1）最基本的元素是C。（2）主要元素，如C、H、O、N、P、S。（二）元素的含量特点：1、占细胞鲜重最多的元素是O。2、占细胞干重最多的元素是C。3、细胞中含量最多的四种元素是C、H、O、N。（三）元素的存在形式：大多以化合物的形式存在。（四）组成细胞的元素的主要作用：1、调节机体生命活动：如K＋、Na＋、Ca2＋、HCO3－等。2、参与重要化合物的组成：如I是合成甲状腺激素的原料等。3、影响机体的重要生命活动：如B可促进花粉管的萌发，从而促进植物受精，油菜缺B会“花而不实”。二、组成细胞的化合物：组成细胞的化合物分为无机化合物和有机化合物，前者中水的含量是最多的，后者中含量最多的是蛋白质。三、细胞中的无机物：（一）细胞中的水：1、存在形式：自由水和结合水。2、含量：在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多。（1）不同的生物体内水的含量差别很大；（2）同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同，幼儿期＞成年期，幼嫩部分＞老熟部分。（3）同一生物不同器官水的含量也不同。3、功能：（1）是细胞和生物体的重要组成成分；（2）是细胞内的良好溶剂，运送营养物质和代谢废物；（3）参与许多生物化学反应，如光合作用、呼吸作用等；（4）为细胞提供液体环境。4、水的含量与代谢的关系：（1）一般情况下，代谢活跃时，生物体含水量在70%以上。含水量降低，生命活动不活跃或进入休眠。（2）当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，生长迅速。（3）当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。（二）细胞中的无机盐：1、存在形式：绝大多数以离子的形式存在，少部分是细胞内化合物的组成成分。2、功能：维持细胞和生物体的生命活动，维持细胞的酸碱平衡等。（1）是细胞的结构成分；（2）参与并维持生物体的代谢活动，如哺乳动物血液中钙盐含量过低就会出现抽搐；（3）维持生物体内的平衡：渗透压平衡（Na＋、Cl－维持细胞外液渗透压，K＋维持细胞内液渗透压），酸碱平衡（如人血浆中HCO3－、HPO42－等的调节）。【思考感悟】为什么碳是最基本元素？碳原子本身的化学性质使它能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子，使地球上的生命建立在碳元素的基础上。一、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测原理利用某些化学试剂与生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。（一）还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。 （二）淀粉遇碘变蓝。（三）脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，或被苏丹Ⅳ染液染成红色。（四）蛋白质与双缩脲试剂作用产生紫色。二、实验流程归纳：（一）选材→制备组织样液→显色反应。（二）脂肪的检测还可利用显微镜观察法，实验流程为：取材→切片→制片→观察。三、实验材料的选择：（一）可溶性还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织（或器官），而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。（二）脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的生物组织，若利用显微镜观察，则最好选择花生种子。如果是新鲜花生种子，可不必浸泡，浸泡效果反而不好，如果是干种子，需浸泡3h～4h最适宜切片（浸泡时间短，不容易切片；浸泡时间过长，组织太软，切下的薄片不易成形）。（三）蛋白质的鉴定实验，最好选用富含蛋白质的生物组织。植物材料常用大豆，且浸泡1d～2d，适于研磨，动物材料常用鸡卵清蛋白。四、实验操作中的注意事项（一）在鉴定可溶性还原糖的实验中，加热试管中的溶液时，应该用试管夹夹住试管上部，放入盛50℃～65℃温水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部；斐林试剂不稳定易变性，应现配现用。（二）还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验的说明力。（三）在蛋白质的鉴定实验中，如果用蛋清稀释液作为实验材料，一定要稀释到一定程度，否则，与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试管也不易洗刷干净。五、斐林试剂与双缩脲试剂比较 斐林试剂 双缩脲试剂 甲液 乙液 A液 B液成分 0.1g/mLNaOH溶液 0.05g/mLCuSO4溶液 0.1g/mLNaOH溶液 0.01g/mLCuSO4溶液鉴定物质 可溶性还原糖 蛋白质添加顺序 甲乙两液等量混匀后立即使用 先加入A液1mL，摇匀，再加入B液4滴，摇匀反应条件 水浴50℃～65℃加热 不需加热，摇匀即可反应现象 样液变砖红色 样液变紫色（一）浓度不同。斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0.05g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0.01g/mL。（二）原理不同。斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2浊液；双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2＋。（三）使用方法不同。斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混合后再使用；双缩脲试剂是先加入NaOH溶液，再滴加CuSO4溶液。【思考感悟】该实验原理、方法、步骤在生产、生活中还有什么用途？可用于对生物组织、消化液（如唾液）、食品（如奶粉）进行某种成分的检测或鉴定，也可用于医学上某些疾病的诊断，如糖尿病、肾炎等。一、氨基酸及其种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位，其结构通式是 。（一）特点：每种氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一碳原子上，氨基酸的不同在于R基的不同。（二）种类和分类：组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种。根据是否能在体内合成分为必需氨基酸[缬异亮苯蛋（甲硫）色苏赖]和非必需氨基酸。（三）对通式的分析1、特点分析分析 举例氨基酸分子中至少有一个—NH2、一个—COOH，因为R基中可能有—NH2，—COOH R基含—COOH：谷氨酸：HOOC—CH2—CH2—CH(NH2)—COOH R基含—NH2：赖氨酸H2N—CH2—CH2—CH2—CH2—CH(NH2)—COOH都有一个—NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上，否则不是构成生物体蛋白质的氨基酸 反例：非生物体内氨基酸H2N—CH2—CH2—CH2—COOH2、基本组成元素：C、H、O、N，有的还含有P、S等。3、氨基酸经脱水缩合形成蛋白质。在脱水缩合过程中一个氨基酸的非R基上羧基和另一个氨基酸非R基上的氨基分别脱下—OH和—H结合形成H2O，同时形成一个肽键。二、蛋白质的结构及其多样性（一）结构层次：氨基酸 多肽 蛋白质。（二）结构多样性的原因1、氨基酸方面：氨基酸的种类、数量、排列顺序的不同。2、肽链方面：肽链的空间结构不同。（三）氨基酸形成蛋白质的有关问题1、肽键的结构式可表示如下：—NH—CO—或—CO—NH—或—C—N—。2、关于氨基酸脱水缩合反应的计算（1）对于n个氨基酸来讲，至少有n个氨基和n个羧基；（2）n个氨基酸分子缩合成一条肽，失去的水分子数＝肽键数＝n－1，至少有1个氨基和1个羧基；（3）n个氨基酸分子缩合成X条肽链，失去的水分子数＝肽键数＝n－X，至少有X个氨基和X个羧基；（4）n个氨基酸分子缩合成环状肽时，失去的水分子数＝肽键数＝n，氨基和羧基数与R基团有关；（5）蛋白质完全水解时所需要的水分子数等于该蛋白质形成时脱去的水分子数。3、蛋白质合成过程中相对分子质量的变化：氨基酸的平均相对分子质量为a，数目为n，肽链数为X，则蛋白质的相对分子质量为：au2022n－18u2022(n－X)。4、氨基酸与对应的DNA及mRNA片段中碱基数目之间的关系：DNA（基因）︰mRNA︰氨基酸＝6︰3︰1。【思考感悟】只要组成蛋白质的的氨基酸种类、数目、排列顺序相同则蛋白质就相同吗？不一定，因蛋白质还受肽链的空间结构影响。一、蛋白质的功能一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的承担者。（一）结构蛋白：是构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌肉、头发等的成分。（二）催化作用：绝大多数酶的本质是蛋白质。（三）运输作用：具有运输载体的功能，如血红蛋白能运输氧。（四）信息传递作用：调节机体的生命活动，如胰岛素等激素。（五）免疫功能：如人体内的抗体。二、蛋白质的结构和功能及其多样性（一）蛋白质的分子结构1、形成：氨基酸 多肽（肽链） 蛋白质。2、蛋白质与多肽的关系：每个蛋白质分子可以由1条多肽链组成，也可由几条肽链通过一定的化学键（肯定不是肽键）连接而成。但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。（二）蛋白质的多样性1、蛋白质结构的多样性（1）氨基酸的种类不同，构成的肽链不同。（2）氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。（3）氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同。（4）肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同。两个蛋白质分子结构不同，则这两个蛋白质不是同种蛋白质。但并不是以上这四点同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备以上其中的一点，这两个蛋白质的分子结构就不同。2、蛋白质功能的多样性蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性。蛋白质据功能分为结构蛋白和功能蛋白两大类，前者如人和动物的肌肉。后者如具有催化作用的绝大多数酶，具有免疫功能的抗体等。【思考感悟】许多蛋白质分子中含有—S—S—，它是如何形成的？—S—S—的形成是由两个—SH基团通过脱去一分子氢形成的。一、核酸的结构和功能（一）基本组成单位：核苷酸，其分子组成为五碳糖、磷酸、碱基。（二）核酸的种类及比较类别 核酸 DNA RNA基本单位 核苷酸 脱氧核苷酸 核糖核苷酸化学成分 碱基 五种（A、T、G、C、U） A、T、G、C A、U、G、C 五碳糖 脱氧核糖 核糖 磷酸 磷酸空间结构 两条链 一般为一条链（三）核酸的功能：细胞内携带遗传信息的物质，控制蛋白质的生物合成。（四）核酸的分布1、观察DNA和RNA在细胞中分布实验中，利用甲基绿和吡罗红两种染色剂，前者使DNA呈现绿色，后者使RNA呈现红色，从而显示DNA和RNA在细胞中的分布。2、DNA主要存在于细胞核中，另外线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA；RNA主要分布于细胞质中。二、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验分析（一）实验原理（同上）。（二）实验现象及相关结论现象 结论绿色明显集中且接近细胞中央 DNA主要分布于细胞核中绿色周围的红色范围较广 RNA广泛分布于细胞质中（三）几种液体在实验中的作用1、0.9%NaCl溶液：保持口腔上皮细胞正常形态。2、8%盐酸：（1）改变细胞膜等的通透性；（2）使染色体中DNA与蛋白质分开。3、蒸馏水：（1）配制染色剂；（2）冲洗载玻片。三、蛋白质和核酸的关系：（一）区别 蛋白质 核酸元素组成 C、H、O、N C、H、O、N、P基本单位 氨基酸 脱氧核苷酸、核糖核苷酸连接方式 肽键 磷酸二酯键形成场所 细胞质内核糖体上 细胞核、线粒体、叶绿体等主要功能 结构物质：血红蛋白，肌纤蛋白等；功能物质：①运输—血红蛋白、载体；②催化—酶（多数）；③免疫—抗体；④调节—胰岛素、生长激素；能源物质：氧化放能，产物有尿素、CO2、H2O等 ①遗传信息的携带者，决定生物性状，提供生物进化原材料；②某些RNA具催化作用。（二）联系1、核酸控制蛋白质的合成 2、DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系【思考感悟】核酸是细胞内携带遗传信息的物质，而核酸分为DNA和RNA两大类，所以说人的遗传物质是DNA和RNA，正确吗？为什么？不正确。对于某一具体生物体而言，遗传物质只能是核酸中的一种，绝大多数生物体的遗传物质是DNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA。一、细胞中的糖类（一）组成元素：C、H、O。（二）分类及特点：根据是否能水解及水解成单糖的数量分为：1、单糖：不能水解，可直接被细胞吸收，如葡萄糖、果糖、核糖等。2、二糖：两分子单糖脱水缩合而成，必须水解成单糖才能被吸收，常见种类有蔗糖、麦芽糖和乳糖。3、多糖：多个单糖脱水缩合而成，水解成单糖后才可被吸收。常见的种类有植物细胞中的淀粉、纤维素，动物细胞中的糖元。（三）功能：细胞的主要能源物质，其中“生命的燃料”是指葡萄糖；是组成细胞和生物体结构的成分，如纤维素是构成植物细胞壁的成分。 二、细胞中的脂质（一）组成元素：主要由C、H、O，有的还含有P和N（二）分类：分脂肪、磷脂和固醇三类。（三）功能1、脂肪是细胞内良好的储能物质，还有保温、缓冲和减压等作用。2、磷脂是构成细胞生物膜的重要成分。3、固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。（1）胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；（2）性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成；（3）维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。三、糖类和脂质的比较比较项目 糖类 脂质区别 元素组成 C、H、O C、H、O（N、P） 种类 单糖、二糖、多糖 脂肪、磷脂、固醇 合成部位 叶绿体、内质网、高尔基体、肝脏和肌肉 主要是内质网 生理作用 ①主要的能源物质；②构成细胞结构，如糖被、细胞壁；③核酸的组成成分。 ①生物体的储能物质；②生物膜的重要组成成分；③调节新陈代谢和生殖。联系 糖类 脂肪（一）单糖中的葡萄糖、果糖及二糖中的麦芽糖是还原糖，可用斐林试剂鉴定，多糖不具还原性。（二）多糖中的纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素，是由肽聚糖构成的。因此能否被纤维素酶除去细胞壁，是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。（三）糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中氢的含量远远高于糖类，所以同质量的脂肪储存的能量是糖类的2倍多。【思考感悟】你能说出几种与能量有关的物质吗？主要能源物质是糖类，直接能源物质是ATP，主要的储能物质是脂肪，最终能源是太阳能。

高一生物必修1复习提纲（苏教版） 第一章 生物科学和我们 一、 基因治疗的原理 二、 “自然发生说”：四个科学家的实验以及观点（支持还是反对？） 第二章 细胞的化学组成 1． 水：存在形式，生理功能 2． 无机盐：存在形式，生理功能 3． 生物大分子的基本骨架：碳骨架 4． 糖类：组成元素、种类（植物细胞，动物细胞）、功能 5． 脂质：组成元素、种类、功能 6． 蛋白质：组成元素、基本单位（结构通式，书写）、肽键（书写）、功能，计算题（肽键和脱去水分子数、蛋白质分子量） 7． 核酸：组成元素、基本单位（哪三部分构成？）、分类、功能 8． 实验部分：糖类、脂肪、蛋白质鉴定的试剂、步骤、现象。 第三章 细胞的结构和功能 1． 细胞学说的创立者以及内容 2． 了解显微镜的发展史 3． 原核细胞和真核细胞的区别 4． 植物细胞和动物细胞的区别 5． 细胞膜的结构、结构特性（流动性）、功能特性（选择透过性）、功能 6． 细胞壁的主要成分及功能 7． 细胞质的构成及成分 8． 细胞器的分布、结构及功能： 双层膜：叶绿体、线粒体 单层膜：内质网、高尔基体、液泡 无 膜：核糖体、中心体 9．细胞核的结构与功能 10．被动运输的特点及通过此运输方式的分子有哪些？ 11．简单扩散与易化扩散的区别 12．主动运输的特点及通过此运输方式的分子有哪些？ 13．被动运输与主动运输的区别？ 第四章 光合作用与呼吸作用 1． ATP与ADP的转化过程及ATP在代谢中的作用 2． 酶的概念及特性（三个），酶促反应的过程 3． 影响酶活性的因素：温度、pH值、底物浓度、酶浓度？都分别有什么影响？ 4． 叶绿体色素的种类及作用 5． 光合作用的认识过程（注意每个科学家所做实验的方法及结论） 6． 光合作用的概念？两个阶段？每个阶段场所、所需条件、物质转化、能量转化、反应式以及两阶段的联系。 7． 影响光合作用速率的环境因素？光照、CO2浓度、温度？都如何影响？ 8． 细胞呼吸的类型？（有氧、无氧）每种类型的阶段？每一阶段的场所、条件、物质转化、能量转化、反应式？有氧呼吸和无氧呼吸的区别？ 9． 细胞呼吸原理的应用：农业生产上提高细胞呼吸；蔬菜水果保鲜，抑制细胞呼吸。（了解实例） 10． 实验：叶绿体色素的提取和分离 丙酮、层析液、石英砂、碳酸钙的用途及实验结果 第五章 细胞增殖、分化、衰老和凋亡 1． 细胞周期概念？真核细胞的分裂方式有几种？ 2． 有丝分裂各个时期的特点：间期、前期、中期、后期、末期 3． 各个时期染色体数、染色单体数及DNA含量的变化 4． 植物细胞有丝分裂与动物细胞有丝分裂的区别 5． 无丝分裂的特点？无“丝”指什么？哪些细胞通过无丝分裂的方式形成新细胞？ 6． 细胞分化的概念 7． 细胞全能性的概念，举例说明？ 8． 个体衰老与细胞衰老的关系？ 9． 细胞衰老的特征及原因？ 10． 细胞凋亡的含义？细胞凋亡与细胞坏死的区别？ 11． 癌细胞的特征？ 12． 常见的致癌因子有哪些？恶性肿瘤的预防与健康的生活方式的关系？ 高中 生物 必修一 高一 知识梳理 高一生物知识点归纳 高一生物复习资料 2008年01月06日 星期日 11:21 1、生命系统的结构层次依次为：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统 细胞是生物体结构和功能的基本单位；地球上最基本的生命系统是细胞 2、光学显微镜的操作步骤：对光→低倍物镜观察→移动视野中央（偏哪移哪）→ 高倍物镜观察：①只能调节细准焦螺旋；②调节大光圈、凹面镜 ★3、原核细胞与真核细胞根本区别为：有无核膜为界限的细胞核 ①原核细胞：无核膜，无染色体，如大肠杆菌等细菌、蓝藻 ②真核细胞：有核膜，有染色体，如酵母菌，各种动物 注：病毒无细胞结构，但有DNA或RNA 4、蓝藻是原核生物，自养生物 5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质 6、细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统 一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满 耐人寻味的曲折 7、组成细胞（生物界）和无机自然界的化学元素种类大体相同，含量不同 ★8、组成细胞的元素 ①大量无素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu ③主要元素：C、H、O、N、P、S ④基本元素：C ⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O ★9、生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。 ★10、（1）还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀；脂肪可苏丹III染成橘黄色（或被苏丹IV染成红色）；淀粉（多糖）遇碘变蓝色；蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应。 （2）还原糖鉴定材料不能选用甘蔗 （3）斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A液，再加B液） R ★11、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸结构通式为NH2—C—COOH，各种氨基酸的区 H 别在于R基的不同。 ★12、两个氨基酸脱水缩合形成二肽，连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）叫肽键。 ★13、脱水缩合中，脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链条数 ★14、蛋白质多样性原因：构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化，多肽链盘曲折叠方式千差万别。 ★15、每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），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因。 ★16、遗传信息的携带者是核酸，它在生物体的遗传变异和蛋白质合成中具有极其重要作用，核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA，核酸基本组成单位核苷酸。 17、蛋白质功能： ①结构蛋白，如肌肉、羽毛、头发、蛛丝 ②催化作用，如绝大多数酶 ③运输载体，如血红蛋白 ④传递信息，如胰岛素 ⑤免疫功能，如抗体 18、氨基酸结合方式是脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（—COOH）与另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时脱去一分子水，如图： HOHHH NH2—C—C—OH+H—N—C—COOHH2O+NH2—C—C—N—C—COOH R1HR2R1OHR2 19、 DNA RNA ★全称 脱氧核糖核酸 核糖核酸 ★分布 细胞核、线粒体、叶绿体 细胞质 染色剂 甲基绿 吡罗红 链数 双链 单链 碱基 ATCG AUCG 五碳糖 脱氧核糖 核糖 组成单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 代表生物 原核生物、真核生物、噬菌体 HIV、SARS病毒 ★20、主要能源物质：糖类 细胞内良好储能物质：脂肪 人和动物细胞储能物：糖原 直接能源物质：ATP 21、糖类： ①单糖：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖 ②二糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖 ★③多糖：淀粉和纤维素（植物细胞）、糖原（动物细胞） 脂肪：储能；保温；缓冲；减压 22、脂质：磷脂：生物膜重要成分 胆固醇 固醇：性激素：促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞形成 维生素D：促进人和动物肠道对Ca和P的吸收 ★23、多糖，蛋白质，核酸等都是生物大分子，基本组成单位依次为：单糖、氨基酸、核苷酸。 生物大分子以碳链为基本骨架，所以碳是生命的核心元素。 自由水（95.5%）：良好溶剂；参与生物化学反应；提供液体环境；运送 24、水存在形式营养物质及代谢废物 结合水（4.5%） ★25、无机盐绝大多数以离子形式存在。哺乳动物血液中Ca2+过低，会出现抽搐症状；患急性肠炎的病人脱水时要补充输入葡萄糖盐水；高温作业大量出汗的工人要多喝淡盐水。 26、细胞膜主要由脂质和蛋白质，和少量糖类组成，脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多；细胞膜基本支架是磷脂双分子层；细胞膜具有一定的流动性和选择透过性。 将细胞与外界环境分隔开 27、细胞膜的功能控制物质进出细胞 进行细胞间信息交流 28、植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶，具有支持和保护作用。 ★29、制取细胞膜利用哺乳动物成熟红细胞，因为无核膜和细胞器膜。 30、★叶绿体：光合作用的细胞器；双层膜 ★线粒体：有氧呼吸主要场所；双层膜 核糖体：生产蛋白质的细胞器；无膜 中心体：与动物细胞有丝分裂有关；无膜 液泡：调节植物细胞内的渗透压，内有细胞液 内质网：对蛋白质加工 高尔基体：对蛋白质加工，分泌 31、消化酶、抗体等分泌蛋白合成需要四种细胞器：核糖体，内质网、高尔基体、线粒体。 32、细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，它们在结构和功能上紧密联系，协调。 维持细胞内环境相对稳定 生物膜系统功能许多重要化学反应的位点 把各种细胞器分开，提高生命活动效率 核膜：双层膜，其上有核孔，可供mRNA通过 结构核仁 33、细胞核由DNA及蛋白质构成，与染色体是同种物质在不同时期的 染色质两种状态 容易被碱性染料染成深色 功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 ★34、植物细胞内的液体环境，主要是指液泡中的细胞液。 原生质层指细胞膜，液泡膜及两层膜之间的细胞质 植物细胞原生质层相当于一层半透膜；质壁分离中质指原生质层，壁为细胞壁 ★35、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜 自由扩散：高浓度→低浓度，如H2O，O2，CO2，甘油，乙醇、苯 协助扩散：载体蛋白质协助，高浓度→低浓度，如葡萄糖进入红细胞 ★36、物质跨膜运输方式主动运输：需要能量；载体蛋白协助；低浓度→高浓度，如无机盐 离子 胞吞、胞吐：如载体蛋白等大分子 ★37、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这种膜可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子，小分子和大分子则不能通过。 38、本质：活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA 高效性 特性专一性：每种酶只能催化一种成一类化学反应 酶作用条件温和：适宜的温度，pH，最适温度（pH值）下，酶活性最高， 温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至失 活（过高、过酸、过碱） 功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能 结构简式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基团，~表示高能磷酸键 全称：三磷酸腺苷 ★39、ATP 与ADP相互转化：A—P~P~PA—P~P+Pi+能量 功能：细胞内直接能源物质 40、细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并 生成ATP过程 线粒体结构如图： ★41、有氧呼吸与无氧呼吸比较 有氧呼吸 无氧呼吸 场所 细胞质基质、线粒体（主要） 细胞质基质 产物 CO2，H2O，能量 CO2，酒精（或乳酸）、能量 反应式 C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量 C6H12O62C3H6O3+能量 C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 过程 第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量[H]，释放少量能量，细胞质基质 第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2 和[H]，释放少量能量，线粒 体基质 第三阶段：[H]和O2结合生成水， 大量能量，线粒体内膜 第一阶段：同有氧呼吸 第二阶段：丙酮酸在不同酶催化作用 下，分解成酒精和CO2或 转化成乳酸 能量 大量 少量 ATP分子高能磷酸键中能量的主要来源 42、细胞呼吸应用： 包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌有氧呼吸 酵母菌酿酒：选通气，后密封。先让酵田菌有氧呼吸，大量繁殖，再无氧呼吸产 生酒精 花盆经常松土：促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等 稻田定期排水：抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡 提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸 破伤风杆菌感染伤口：须及时清洗伤口，以防无氧呼吸 ★43、活细胞所需能量的最终源头是太阳能；流入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能 44、 叶绿素a 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 叶绿体中色素叶绿素b （类囊体薄膜）胡萝卜素 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 叶黄素 45、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并且释放出O2的过程。 叶绿体结构如图： 46、 18C中期，人们认为只有土壤中水分构建植物，未考虑空气作用 1771年，英国普利斯特利实验证实植物生长可以更新空气，未发现光的作用 1779年，荷兰英格豪斯多次实验验证，只有阳光照射下，只有绿叶更新空气，但 未知释放该气体的成分。 1785年，明确放出气体为O2，吸收的是CO2 1845年，德国梅耶发现光能转化成化学能 1864年，萨克斯证实光合作用产物除O2外，还有淀粉 1939年，美国鲁宾卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的O2来自水。 ★47、 条件：一定需要光 光反应阶段场所：类囊体薄膜， 产物：[H]、O2和能量 过程：（1）水在光能下，分解成[H]和O2； （2）ADP+Pi+光能ATP 条件：有没有光都可以进行 暗反应阶段场所：叶绿体基质 产物：糖类等有机物和五碳化合物 过程：（1）CO2的固定：1分子C5和CO2生成2分子C3 （2）C3的还原：C3在[H]和ATP作用下，部分还原成糖 类，部分又形成C5 联系：光反应阶段与暗反应阶段既区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP。 48、空气中CO2浓度，土壤中水分多少，光照长短与强弱，光的成分及温度高低等，都是影响光合作用强度的外界因素：可通过适当延长光照，增加CO2浓度等提高产量。 49、自养生物：可将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，如绿色植物，硝化细菌（化能合成） 异养生物：不能将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动，如许多动物。 50、细胞表面积与体积关系限制了细胞的长大，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖遗传的基础。 有丝分裂：体细胞增殖 51、真核细胞的分裂方式减数分裂：生殖细胞（精子，卵细胞）增殖 ★无丝分裂：蛙的红细胞。分裂过程中没有出现纺缍丝和染色体 变化 ★52、 分裂间期：完成DNA分子复制及有关蛋白质合成，染色体数目不增加，DNA 加倍。 前期：核膜核仁逐渐消失，出现纺缍体及染色体，染色体散乱排列。 有丝分裂中期：染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态比较稳定，数目比 分裂期较清晰便于观察 后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍 末期：核膜，核仁重新出现，纺缍体，染色体逐渐消失。 ★53、动植物细胞有丝分裂区别 植物细胞 动物细胞 间期 DNA复制，蛋白质合成（染色体复制） 染色体复制，中心粒也倍增 前期 细胞两极发生纺缍丝构成纺缍体 中心体发出星射线，构成纺缍体 末期 赤道板位置形成细胞板向四周扩散形成细胞壁 不形成细胞板，细胞从中央向内凹陷，缢裂成两子细胞 ★54、有丝分裂特征及意义：将亲代细胞染色体经过复制（实质为DNA复制后），精确地平均分配到两个子细胞，在亲代与子代之间保持了遗传性状稳定性，对于生物遗传有重要意义。 55、有丝分裂中，染色体及DNA数目变化规律 56、细胞分化：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，它是一种持久性变化，是生物体发育的基础，使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。 ★57、细胞分化举例：红细胞与肌细胞具有完全相同遗传信息，（同一受精卵有丝分裂形成）；形态、功能不能原因是不同细胞中遗传信息执行情况不同。 ★58、细胞全能性：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体潜能。 高度分化的植物细胞具有全能性，如植物组织培养因为细胞（细胞核）具有该生物 生长发育所需的遗传信息 高度分化的动物细胞核具有全能性，如克隆羊 59、细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢 细胞内酶活性降低 细胞衰老特征细胞内色素积累 细胞内呼吸速度下降，细胞核体积增大 细胞膜通透性下降，物质运输功能下降 60、细胞凋亡指基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种正常的自然生理过程，如蝌蚪尾消失，它对于多细胞生物体正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界因素干扰具有非常关键作用。 能够无限增殖 ★61、癌细胞特征形态结构发生显著变化 癌细胞表面糖蛋白减少，容易在体内扩散，转移 62、癌症防治：远离致癌因子，进行CT，核磁共振及癌基因检测；也可手术切除、化疗和放疗

【 #高一# 导语】我们最孤独的，不是缺少知己，而是在心途中迷失了自己，忘了来时的方向与去时的路;我们最痛苦的，不是失去了曾经的珍爱，而是灵魂中少了一方宁静的空间，慢慢在浮躁中遗弃了那些宝贵的精神;我们最需要的，不是别人的怜悯或关怀，而是一种顽强不屈的自助。你若不爱自己，没谁可以帮你。 无 高一频道为你正在奋斗的你整理了以下文章，希望可以帮到你！ 【篇一】 　　1、生命系统的结构层次依次为：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统 　　细胞是生物体结构和功能的基本单位;地球上最基本的生命系统是细胞 　　2、光学显微镜的操作步骤： 　　对光→低倍物镜观察→移动视野中央(偏哪移哪)→高倍物镜观察：①只能调节细准焦螺旋;②调节大光圈、凹面镜 　　3、原核细胞与真核细胞根本区别为：有无核膜为界限的细胞核 　　①原核细胞：无核膜，无染色体，如大肠杆菌等细菌、蓝藻 　　②真核细胞：有核膜，有染色体，如酵母菌，各种动物 　　注：病毒无细胞结构，但有DNA或RNA 　　4、蓝藻是原核生物，自养生物 　　5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质 　　6、细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满耐人寻味的曲折 　　7、组成细胞(生物界)和无机自然界的化学元素种类大体相同，含量不同 　　8、组成细胞的元素 　　①大量无素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 　　②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 　　③主要元素：C、H、O、N、P、S 　　④基本元素：C 　　⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O 　　9、生物(如沙漠中仙人掌)鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的 　　化合物为蛋白质。 　　10、(1)还原糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖)可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀;脂肪可苏丹III染成橘黄色(或被苏丹IV染成红色);淀粉(多糖)遇碘变蓝色;蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应 　　(2)还原糖鉴定材料不能选用甘蔗 　　(3)斐林试剂必须现配现用(与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A液，再加B液) 　　11、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸结构通式为NH2—C—COOH，各种氨基酸的区别在于R基的不同 　　12、两个氨基酸脱水缩合形成二肽，连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)叫肽键 　　13、脱水缩合中，脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链条数 　　14、蛋白质多样性原因：构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化，多肽链盘曲折叠方式千差万别 　　15、每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，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因 　　16、遗传信息的携带者是核酸，它在生物体的遗传变异和蛋白质合成中具有极其重要作用，核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA;一类是核糖核酸，简称RNA，核酸基本组成单位核苷酸 　　17、蛋白质功能： 　　①结构蛋白，如肌肉、羽毛、头发、蛛丝 　　②催化作用，如绝大多数酶 　　③运输载体，如血红蛋白 　　④传递信息，如胰岛素 　　⑤免疫功能，如抗体 　　18、氨基酸结合方式是脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基(—COOH)与另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接，同时脱去一分子水，如图： 　　HOHHH 　　NH2—C—C—OH+H—N—C—COOHH2O+NH2—C—C—N—C—COOH 　　R1HR2R1OHR2 　　19、DNA与RNA的区别： 　　20、主要能源物质：糖类 　　细胞内良好储能物质：脂肪 　　人和动物细胞储能物：糖原 　　直接能源物质：ATP 　　21、糖类： 　　①单糖：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖 　　②二糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖 　　③多糖：淀粉和纤维素(植物细胞)、糖原(动物细胞) 　　④脂肪：储能;保温;缓冲;减压 　　22、脂质：磷脂(生物膜重要成分) 　　胆固醇、固醇(性激素：促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞形成) 　　维生素D(促进人和动物肠道对Ca和P的吸收) 　　23、多糖，蛋白质，核酸等都是生物大分子，组成单位依次为：单糖、氨基酸、核苷酸。 　　生物大分子以碳链为基本骨架，所以碳是生命的核心元素。 　　24、细胞内水的存在形式为结合水和自由水 　　自由水(95.5%)：良好溶剂;参与生物化学反应;提供液体环境;运送营养物质及代谢废物;绿色植物进行光合作用的原料 　　结合水(4.5%)：组成细胞的成分之一 　　25、无机盐绝大多数以离子形式存在。哺乳动物血液中Ca2+过低，会出现抽搐症状;患急性肠炎的病人脱水时要补充输入葡萄糖盐水;高温作业大量出汗的工人要多喝淡盐水。 　　26、细胞膜主要由脂质和蛋白质，和少量糖类组成，脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多;细胞膜基本支架是磷脂双分子层;细胞膜具有一定的流动性和选择透过性。将细胞与外界环境分隔开 　　27、细胞膜的功能控制物质进出细胞进行细胞间信息交流 　　28、植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶，具有支持和保护作用 　　29、制取细胞膜利用哺乳动物成熟红细胞，因为无核膜和细胞器膜 　　30、叶绿体：光合作用的细胞器;双层膜 　　线粒体：有氧呼吸主要场所;双层膜 　　核糖体：生产蛋白质的细胞器;无膜 　　中心体：与动物细胞有丝分裂有关;无膜 　　液泡：调节植物细胞内的渗透压，内有细胞液 　　内质网：对蛋白质加工 　　高尔基体：对蛋白质加工，分泌 　　31、消化酶、抗体等分泌蛋白合成需要四种细胞器：核糖体，内质网、高尔基体、线粒体。 　　32、细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，它们在结构和功能上紧密联系，协调。 　　维持细胞内环境相对稳定生物膜系统功能许多重要化学反应的位点把各种细胞器分开，提高生命活动效率 　　核膜：双层膜，其上有核孔，可供mRNA通过结构核仁 　　33、细胞核由DNA及蛋白质构成，与染色体是同种物质在不同时期的染色质两种状态容易被碱性染料染成深色 　　功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 　　34、植物细胞内的液体环境，主要是指液泡中的细胞液 　　原生质层指细胞膜，液泡膜及两层膜之间的细胞质 　　植物细胞原生质层相当于一层半透膜;质壁分离中质指原生质层，壁为细胞壁 　　35、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜 　　自由扩散：高浓度→低浓度，如H2O，O2，CO2，甘油，乙醇、苯 　　协助扩散：载体蛋白质协助，高浓度→低浓度，如葡萄糖进入红细胞 　　36、物质跨膜运输方式主动运输：需要能量;载体蛋白协助;低浓度→高浓度，如无机盐、离子、胞吞、胞吐：如载体蛋白等大分子 　　37、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这种膜可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子，小分子和大分子则不能通过。 　　38、酶的本质：活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA 　　酶的特性：高效性、专一性(每种酶只能催化一种成一类化学反应) 　　酶作用条件温和，影响酶活性的条件：温度、pH等。最适温度(pH值)下，酶活性，温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至失活(过高、过酸、过碱) 　　功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能 　　结构简式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基团，~表示高能磷酸键 　　全称：三磷酸腺苷 　　39、ATP与ADP相互转化：A—P~P~PA—P~P+Pi+能量 　　功能：细胞内直接能源物质 　　40、细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP过程 【篇二】 　　疫失调引起的疾病——过敏反应 　　⑴、概念：是指已免役的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。 　　⑵、特点：发作迅速、反应强烈、消退较快。一般不会破坏组织细胞，不引起组织损伤。具有明显的遗传倾向和个体差异。 　　⑶、过敏源：是指引起过敏反应的物质。如花粉、鱼虾、牛奶、蛋类、室内尘土、青霉素、磺胺、奎宁等。 　　⑷、过敏症状： 　　皮肤过敏：红肿、寻麻疹等。 　　呼吸道过敏：流涕、喷嚏、哮喘、呼吸困难等。 　　消化道过敏：呕吐、腹痛、腹泻等。 　　严重过敏：支气管痉挛，窒息，或过敏性休克而死亡。 　　⑸、过敏反应与典型的体液免疫反应的区别： 　　过敏反应(免役功能过高)体液免疫反应 　　激发因素过敏源抗原 　　反应时机第二次接触过敏源第一次接触抗原 　　抗体分布吸附在某些细胞表面血清、组织胺、外分泌液 　　反应结果细胞释放组织胺引发使抗原沉淀或形成细胞集团 　　免疫的分类： 　　⑴、非特异性免疫特点： 　　①、长期进化形成，是免疫的基础。②、具有先天性，生来就有。 　　③、不具专一性，不具特殊针对性。④、出现快，作用范围广，强度较弱。 　　⑵、特异性免疫特点： 　　①、以非特异性免疫为基础。②、具后天性，出生后形成。 　　③、具专一性，具特殊针对性。④、出现慢，针对性强，强度较强。

　　 高一生物 期中考试复习已经开始，生物必修一第一单元需要掌握的知识点有哪些呢?下面是我为大家整理的高中生物必修一第一单元知识，希望对大家有所帮助! 　　高中生物必修一第一单元知识梳理 　　一、常见的原核生物和易于之混淆的真核生物 　　原核生物与真核生物的区别：有无以核膜为界的细胞核 　　二、显微镜的使用 　　1、低倍镜的使用 方法 ：取镜、安放、对光、压片、调焦、观察 　　2、高倍镜的使用方法： 　　a、在低倍镜下找到观察目标并调节至清晰 　　b、在低倍镜下将观察目标移到视野中央 　　c、转动转换器，换到高倍镜 　　d、调节光圈或反光镜及细准焦螺旋至物像清晰 　　3、区分目镜和物镜：有螺纹的是物镜 　　4、物镜长的放大倍数大，目镜短的倍数大，物镜镜头离标本的距离越近倍数越高 　　5、显微镜放大的是直径 　　6、成像特点：实物为b，则像为q。移动规律：物像偏哪往哪移 　　三、细胞中的元素 　　1、大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 　　微量元素：新铁臂阿童木 Zn、Fe、B、Cu、Mo、Mn 　　2、细胞中无机盐的功能： 　　a、铁元素组成血红蛋白 　　b、钙离子过低引起抽搐 　　c、调节酸碱平衡：碳酸氢根和磷酸氢根 　　d、镁离子与叶绿素的合成有关、碘离子与甲状腺激素合成有关 　　四、生物组织中物质的检测 　　1、还原糖：单糖和二糖(除蔗糖) 　　检验试剂：斐林试剂 斐林试剂需要先用先配： 　　甲液(NaOH):乙液(CuSO4)=2:1混合加入 　　检测条件：水浴加热 现象：出现砖红色沉淀 　　2、淀粉 　　检验试剂：碘液 现象：变蓝 　　3、脂肪 　　检验试剂及现象：苏丹Ⅲ染液 现象：橘黄色 　　苏丹Ⅳ染液 现象：红色 　　检验过程：需要用50%酒精洗去浮色，使用显微镜观察 　　4、蛋白质 　　检验试剂：双缩脲 先A液后B液等量混合 　　现象：紫色 　　五、细胞中的有机物 　　1、蛋白质 　　A、组成元素：C、H、O、N、P少部分含有S 　　B、氨基酸的结构特点：至少含有1个氨基、一个羧基和一个H并且连接在同一个C原子上 　　C、脱水缩合过程和肽键的结构略 (太费劲了TAT) 　　D、蛋白质合成过程中的相关计算：m个氨基酸脱水缩合形成n条链需要脱去水分子数：m-n，形成肽键数：m-n，多肽链相对分子质量：am-18(m-n),氨基与羧基数目至少n个。 　　2、核酸 　　A、组成元素：C、H、O、N、P 　　B、分类 DNA(脱氧核糖核酸) 　　单位：脱氧核苷酸 　　组成：含氮碱基(A、T、G、C) 脱氧核糖和磷酸 双链 　　分布：细胞核少部分位于线粒体与叶绿体 　　RNA(核糖核酸) 　　单位：核糖核苷酸 　　组成：含氮碱基(A、U、G、C) 核糖和磷酸 单链 　　分布：主要分布在细胞质中 　　C、观察原理：DNA+甲基绿 绿色 　　RNA+吡(Pi)罗红 红色 　　3、糖类 　　A、组成元素：C、H、O 　　B、功能：主要的能源物质 　　C、单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖和无碳糖 　　二糖：蔗糖 水解成葡萄糖和果糖 　　麦芽糖 水解成2分子葡萄糖 　　乳糖 水解成葡萄糖和半乳糖 　　多糖：淀粉 植物细胞中主要的储能物质 　　糖原 动物细胞中主要的储能物质 　　纤维素 细胞壁的主要成分 　　4、脂质 　　A、组成元素：主要是C、H、O部分含有N、P 　　B、分类： 脂肪 功能：良好的储能物质 　　保温、缓冲和减压作用 　　磷脂 功能：细胞膜的重要成分 　　固醇 分类： 　　胆固醇 功能：细胞膜的重要成分 　　参与脂质的运输 　　阳光下转变成维生素D 　　性激素 　　维生素D 　　六、细胞膜 　　1、成分：50%脂质(其中磷脂构成细胞膜的基本支架) 　　40%蛋白质(承担膜的主要功能) 　　2~10的糖类(糖蛋白与细胞的识别作用有关) 　　2、结构特点：具有一定的流动性 　　功能特点: 选择透过性 　　3、细胞膜的制备：哺乳动物成熟的红细胞 原理：吸水涨破 　　七、细胞壁 　　1、成分：纤维素和果胶 　　2、功能：支撑保护 　　八、细胞质 　　1、组成：细胞质基质和细胞器 　　2、细胞器 　　双层膜：线粒体 有氧呼吸的主要场所 提供能量 存在于动物细胞中 　　叶绿体 光合作用的主要场所 存在于植物细胞中 　　单层膜：内质网 蛋白质的合成与加工、脂质的合成车间 　　高尔基体 对来自内质网的蛋白质进行包装分类、 　　与细胞壁的形成有关 　　溶酶体、液泡 　　无 膜：核糖体 蛋白质的合成场所

高一生物必修1复习提纲（苏教版） 第一章 生物科学和我们 一、 基因治疗的原理 二、 “自然发生说”：四个科学家的实验以及观点（支持还是反对？） 第二章 细胞的化学组成 1． 水：存在形式，生理功能 2． 无机盐：存在形式，生理功能 3． 生物大分子的基本骨架：碳骨架 4． 糖类：组成元素、种类（植物细胞，动物细胞）、功能 5． 脂质：组成元素、种类、功能 6． 蛋白质：组成元素、基本单位（结构通式，书写）、肽键（书写）、功能，计算题（肽键和脱去水分子数、蛋白质分子量） 7． 核酸：组成元素、基本单位（哪三部分构成？）、分类、功能 8． 实验部分：糖类、脂肪、蛋白质鉴定的试剂、步骤、现象。 第三章 细胞的结构和功能 1． 细胞学说的创立者以及内容 2． 了解显微镜的发展史 3． 原核细胞和真核细胞的区别 4． 植物细胞和动物细胞的区别 5． 细胞膜的结构、结构特性（流动性）、功能特性（选择透过性）、功能 6． 细胞壁的主要成分及功能 7． 细胞质的构成及成分 8． 细胞器的分布、结构及功能： 双层膜：叶绿体、线粒体 单层膜：内质网、高尔基体、液泡 无 膜：核糖体、中心体 9．细胞核的结构与功能 10．被动运输的特点及通过此运输方式的分子有哪些？ 11．简单扩散与易化扩散的区别 12．主动运输的特点及通过此运输方式的分子有哪些？ 13．被动运输与主动运输的区别？ 第四章 光合作用与呼吸作用 1． ATP与ADP的转化过程及ATP在代谢中的作用 2． 酶的概念及特性（三个），酶促反应的过程 3． 影响酶活性的因素：温度、pH值、底物浓度、酶浓度？都分别有什么影响？ 4． 叶绿体色素的种类及作用 5． 光合作用的认识过程（注意每个科学家所做实验的方法及结论） 6． 光合作用的概念？两个阶段？每个阶段场所、所需条件、物质转化、能量转化、反应式以及两阶段的联系。 7． 影响光合作用速率的环境因素？光照、CO2浓度、温度？都如何影响？ 8． 细胞呼吸的类型？（有氧、无氧）每种类型的阶段？每一阶段的场所、条件、物质转化、能量转化、反应式？有氧呼吸和无氧呼吸的区别？ 9． 细胞呼吸原理的应用：农业生产上提高细胞呼吸；蔬菜水果保鲜，抑制细胞呼吸。（了解实例） 10． 实验：叶绿体色素的提取和分离 丙酮、层析液、石英砂、碳酸钙的用途及实验结果 第五章 细胞增殖、分化、衰老和凋亡 1． 细胞周期概念？真核细胞的分裂方式有几种？ 2． 有丝分裂各个时期的特点：间期、前期、中期、后期、末期 3． 各个时期染色体数、染色单体数及DNA含量的变化 4． 植物细胞有丝分裂与动物细胞有丝分裂的区别 5． 无丝分裂的特点？无“丝”指什么？哪些细胞通过无丝分裂的方式形成新细胞？ 6． 细胞分化的概念 7． 细胞全能性的概念，举例说明？ 8． 个体衰老与细胞衰老的关系？ 9． 细胞衰老的特征及原因？ 10． 细胞凋亡的含义？细胞凋亡与细胞坏死的区别？ 11． 癌细胞的特征？ 12． 常见的致癌因子有哪些？恶性肿瘤的预防与健康的生活方式的关系？ 高中 生物 必修一 高一 知识梳理 高一生物知识点归纳 高一生物复习资料 2008年01月06日 星期日 11:21 1、生命系统的结构层次依次为：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统 细胞是生物体结构和功能的基本单位；地球上最基本的生命系统是细胞 2、光学显微镜的操作步骤：对光→低倍物镜观察→移动视野中央（偏哪移哪）→ 高倍物镜观察：①只能调节细准焦螺旋；②调节大光圈、凹面镜 ★3、原核细胞与真核细胞根本区别为：有无核膜为界限的细胞核 ①原核细胞：无核膜，无染色体，如大肠杆菌等细菌、蓝藻 ②真核细胞：有核膜，有染色体，如酵母菌，各种动物 注：病毒无细胞结构，但有DNA或RNA 4、蓝藻是原核生物，自养生物 5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质 6、细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统 一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满 耐人寻味的曲折 7、组成细胞（生物界）和无机自然界的化学元素种类大体相同，含量不同 ★8、组成细胞的元素 ①大量无素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu ③主要元素：C、H、O、N、P、S ④基本元素：C ⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O ★9、生物（如沙漠中仙人掌）鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。 ★10、（1）还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀；脂肪可苏丹III染成橘黄色（或被苏丹IV染成红色）；淀粉（多糖）遇碘变蓝色；蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应。 （2）还原糖鉴定材料不能选用甘蔗 （3）斐林试剂必须现配现用（与双缩脲试剂不同，双缩脲试剂先加A液，再加B液） R ★11、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸结构通式为NH2—C—COOH，各种氨基酸的区 H 别在于R基的不同。 ★12、两个氨基酸脱水缩合形成二肽，连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）叫肽键。 ★13、脱水缩合中，脱去水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链条数 ★14、蛋白质多样性原因：构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序千变万化，多肽链盘曲折叠方式千差万别。 ★15、每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），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因。 ★16、遗传信息的携带者是核酸，它在生物体的遗传变异和蛋白质合成中具有极其重要作用，核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA，核酸基本组成单位核苷酸。 17、蛋白质功能： ①结构蛋白，如肌肉、羽毛、头发、蛛丝 ②催化作用，如绝大多数酶 ③运输载体，如血红蛋白 ④传递信息，如胰岛素 ⑤免疫功能，如抗体 18、氨基酸结合方式是脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（—COOH）与另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时脱去一分子水，如图： HOHHH NH2—C—C—OH+H—N—C—COOHH2O+NH2—C—C—N—C—COOH R1HR2R1OHR2 19、 DNA RNA ★全称 脱氧核糖核酸 核糖核酸 ★分布 细胞核、线粒体、叶绿体 细胞质 染色剂 甲基绿 吡罗红 链数 双链 单链 碱基 ATCG AUCG 五碳糖 脱氧核糖 核糖 组成单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 代表生物 原核生物、真核生物、噬菌体 HIV、SARS病毒 ★20、主要能源物质：糖类 细胞内良好储能物质：脂肪 人和动物细胞储能物：糖原 直接能源物质：ATP 21、糖类： ①单糖：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖 ②二糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖 ★③多糖：淀粉和纤维素（植物细胞）、糖原（动物细胞） 脂肪：储能；保温；缓冲；减压 22、脂质：磷脂：生物膜重要成分 胆固醇 固醇：性激素：促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞形成 维生素D：促进人和动物肠道对Ca和P的吸收 ★23、多糖，蛋白质，核酸等都是生物大分子，基本组成单位依次为：单糖、氨基酸、核苷酸。 生物大分子以碳链为基本骨架，所以碳是生命的核心元素。 自由水（95.5%）：良好溶剂；参与生物化学反应；提供液体环境；运送 24、水存在形式营养物质及代谢废物 结合水（4.5%） ★25、无机盐绝大多数以离子形式存在。哺乳动物血液中Ca2+过低，会出现抽搐症状；患急性肠炎的病人脱水时要补充输入葡萄糖盐水；高温作业大量出汗的工人要多喝淡盐水。 26、细胞膜主要由脂质和蛋白质，和少量糖类组成，脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多；细胞膜基本支架是磷脂双分子层；细胞膜具有一定的流动性和选择透过性。 将细胞与外界环境分隔开 27、细胞膜的功能控制物质进出细胞 进行细胞间信息交流 28、植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶，具有支持和保护作用。 ★29、制取细胞膜利用哺乳动物成熟红细胞，因为无核膜和细胞器膜。 30、★叶绿体：光合作用的细胞器；双层膜 ★线粒体：有氧呼吸主要场所；双层膜 核糖体：生产蛋白质的细胞器；无膜 中心体：与动物细胞有丝分裂有关；无膜 液泡：调节植物细胞内的渗透压，内有细胞液 内质网：对蛋白质加工 高尔基体：对蛋白质加工，分泌 31、消化酶、抗体等分泌蛋白合成需要四种细胞器：核糖体，内质网、高尔基体、线粒体。 32、细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，它们在结构和功能上紧密联系，协调。 维持细胞内环境相对稳定 生物膜系统功能许多重要化学反应的位点 把各种细胞器分开，提高生命活动效率 核膜：双层膜，其上有核孔，可供mRNA通过 结构核仁 33、细胞核由DNA及蛋白质构成，与染色体是同种物质在不同时期的 染色质两种状态 容易被碱性染料染成深色 功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 ★34、植物细胞内的液体环境，主要是指液泡中的细胞液。 原生质层指细胞膜，液泡膜及两层膜之间的细胞质 植物细胞原生质层相当于一层半透膜；质壁分离中质指原生质层，壁为细胞壁 ★35、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜 自由扩散：高浓度→低浓度，如H2O，O2，CO2，甘油，乙醇、苯 协助扩散：载体蛋白质协助，高浓度→低浓度，如葡萄糖进入红细胞 ★36、物质跨膜运输方式主动运输：需要能量；载体蛋白协助；低浓度→高浓度，如无机盐 离子 胞吞、胞吐：如载体蛋白等大分子 ★37、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这种膜可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子，小分子和大分子则不能通过。 38、本质：活细胞产生的有机物，绝大多数为蛋白质，少数为RNA 高效性 特性专一性：每种酶只能催化一种成一类化学反应 酶作用条件温和：适宜的温度，pH，最适温度（pH值）下，酶活性最高， 温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低，甚至失 活（过高、过酸、过碱） 功能：催化作用，降低化学反应所需要的活化能 结构简式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基团，~表示高能磷酸键 全称：三磷酸腺苷 ★39、ATP 与ADP相互转化：A—P~P~PA—P~P+Pi+能量 功能：细胞内直接能源物质 40、细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并 生成ATP过程 线粒体结构如图： ★41、有氧呼吸与无氧呼吸比较 有氧呼吸 无氧呼吸 场所 细胞质基质、线粒体（主要） 细胞质基质 产物 CO2，H2O，能量 CO2，酒精（或乳酸）、能量 反应式 C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量 C6H12O62C3H6O3+能量 C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 过程 第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸和少量[H]，释放少量能量，细胞质基质 第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2 和[H]，释放少量能量，线粒 体基质 第三阶段：[H]和O2结合生成水， 大量能量，线粒体内膜 第一阶段：同有氧呼吸 第二阶段：丙酮酸在不同酶催化作用 下，分解成酒精和CO2或 转化成乳酸 能量 大量 少量 ATP分子高能磷酸键中能量的主要来源 42、细胞呼吸应用： 包扎伤口，选用透气消毒纱布，抑制细菌有氧呼吸 酵母菌酿酒：选通气，后密封。先让酵田菌有氧呼吸，大量繁殖，再无氧呼吸产 生酒精 花盆经常松土：促进根部有氧呼吸，吸收无机盐等 稻田定期排水：抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡 提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生乳酸 破伤风杆菌感染伤口：须及时清洗伤口，以防无氧呼吸 ★43、活细胞所需能量的最终源头是太阳能；流入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能 44、 叶绿素a 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 叶绿体中色素叶绿素b （类囊体薄膜）胡萝卜素 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 叶黄素 45、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并且释放出O2的过程。 叶绿体结构如图： 46、 18C中期，人们认为只有土壤中水分构建植物，未考虑空气作用 1771年，英国普利斯特利实验证实植物生长可以更新空气，未发现光的作用 1779年，荷兰英格豪斯多次实验验证，只有阳光照射下，只有绿叶更新空气，但 未知释放该气体的成分。 1785年，明确放出气体为O2，吸收的是CO2 1845年，德国梅耶发现光能转化成化学能 1864年，萨克斯证实光合作用产物除O2外，还有淀粉 1939年，美国鲁宾卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的O2来自水。 ★47、 条件：一定需要光 光反应阶段场所：类囊体薄膜， 产物：[H]、O2和能量 过程：（1）水在光能下，分解成[H]和O2； （2）ADP+Pi+光能ATP 条件：有没有光都可以进行 暗反应阶段场所：叶绿体基质 产物：糖类等有机物和五碳化合物 过程：（1）CO2的固定：1分子C5和CO2生成2分子C3 （2）C3的还原：C3在[H]和ATP作用下，部分还原成糖 类，部分又形成C5 联系：光反应阶段与暗反应阶段既区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP。 48、空气中CO2浓度，土壤中水分多少，光照长短与强弱，光的成分及温度高低等，都是影响光合作用强度的外界因素：可通过适当延长光照，增加CO2浓度等提高产量。 49、自养生物：可将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，如绿色植物，硝化细菌（化能合成） 异养生物：不能将CO2、H2O等无机物合成葡萄糖等有机物，只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动，如许多动物。 50、细胞表面积与体积关系限制了细胞的长大，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖遗传的基础。 有丝分裂：体细胞增殖 51、真核细胞的分裂方式减数分裂：生殖细胞（精子，卵细胞）增殖 ★无丝分裂：蛙的红细胞。分裂过程中没有出现纺缍丝和染色体 变化 ★52、 分裂间期：完成DNA分子复制及有关蛋白质合成，染色体数目不增加，DNA 加倍。 前期：核膜核仁逐渐消失，出现纺缍体及染色体，染色体散乱排列。 有丝分裂中期：染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态比较稳定，数目比 分裂期较清晰便于观察 后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍 末期：核膜，核仁重新出现，纺缍体，染色体逐渐消失。 ★53、动植物细胞有丝分裂区别 植物细胞 动物细胞 间期 DNA复制，蛋白质合成（染色体复制） 染色体复制，中心粒也倍增 前期 细胞两极发生纺缍丝构成纺缍体 中心体发出星射线，构成纺缍体 末期 赤道板位置形成细胞板向四周扩散形成细胞壁 不形成细胞板，细胞从中央向内凹陷，缢裂成两子细胞 ★54、有丝分裂特征及意义：将亲代细胞染色体经过复制（实质为DNA复制后），精确地平均分配到两个子细胞，在亲代与子代之间保持了遗传性状稳定性，对于生物遗传有重要意义。 55、有丝分裂中，染色体及DNA数目变化规律 56、细胞分化：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，它是一种持久性变化，是生物体发育的基础，使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。 ★57、细胞分化举例：红细胞与肌细胞具有完全相同遗传信息，（同一受精卵有丝分裂形成）；形态、功能不能原因是不同细胞中遗传信息执行情况不同。 ★58、细胞全能性：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体潜能。 高度分化的植物细胞具有全能性，如植物组织培养因为细胞（细胞核）具有该生物 生长发育所需的遗传信息 高度分化的动物细胞核具有全能性，如克隆羊 59、细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢 细胞内酶活性降低 细胞衰老特征细胞内色素积累 细胞内呼吸速度下降，细胞核体积增大 细胞膜通透性下降，物质运输功能下降 60、细胞凋亡指基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种正常的自然生理过程，如蝌蚪尾消失，它对于多细胞生物体正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界因素干扰具有非常关键作用。 能够无限增殖 ★61、癌细胞特征形态结构发生显著变化 癌细胞表面糖蛋白减少，容易在体内扩散，转移 62、癌症防治：远离致癌因子，进行CT，核磁共振及癌基因检测；也可手术切除、化疗和放疗

高一生物必修（1）知识点整理 第一章 走近细胞 第一节 从生物圈到细胞 一、相关概念、 细 胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统 生命系统的结构层次： 细胞→组织→器官→系统（植物没有系统）→个体→种群 →群落→生态系统→生物圈 二、病毒的相关知识： 1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体。主要特征： ①、个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见； ②、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒； ③、专营细胞内寄生生活； ④、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。 2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。 3、常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。 第二节 细胞的多样性和统一性 一、细胞种类：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 二、原核细胞和真核细胞的比较： 1、原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA 不与蛋白质结合，；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。 2、真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。 3、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。 4、真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、霉菌、粘菌）等。 三、细胞学说的建立： 1、1665 英国人虎克(Robert Hooke)用自己设计与制造的显微镜（放大倍数为40-140倍)观察了软木的薄片，第一次描述了植物细胞的构造，并首次用拉丁文cella（小室)这个词来对细胞命名。 2、1680 荷兰人列文虎克（A. van Leeuwenhoek），首次观察到活细胞，观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。 3、19世纪30年代德国人施莱登（Matthias Jacob Schleiden） 、施旺（Theodar Schwann）提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说（Cell Theory)”，它揭示了生物体结构的统一性。 第二章 组成细胞的分子 第一节 细胞中的元素和化合物 一、1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到 2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同 二、组成生物体的化学元素有20多种： 大量元素：C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等； 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo； 基本元素：C； 主要元素；C、 O、H、N、S、P； 细胞含量最多4种元素：C、 O、H、N； 水 无机物 无机盐 组成细胞 蛋白质 的化合物 脂质 有机物 糖类 核酸 三、在活细胞中含量最多的化合物是水（85％-90％）；含量最多的有机物是蛋白质（7％- 10％）；占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。 第二节 生命活动的主要承担者------蛋白质 一、相关概念： 氨 基 酸：蛋白质的基本组成单位 ，组成蛋白质的氨基酸约有20种。 脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基（—NH2）与另一个氨基酸分子的羧基（—COOH）相连接，同时失去一分子水。 肽 键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）。 二 肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。 多 肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。 肽 链：多肽通常呈链状结构，叫肽链。 二、氨基酸分子通式：三、 氨基酸结构的特点：每种氨基酸分子至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上（如：有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸）；R基的不同导致氨基酸的种类不同。 四、蛋白质多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同，多肽链空间结构千变万化。 五、蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者）： ① 构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白； ② 催化作用：如酶； ③ 调节作用：如胰岛素、生长激素； ④ 免疫作用：如抗体，抗原； ⑤ 运输作用：如红细胞中的血红蛋白。 六、有关计算： ① 肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 — 肽链数 ② 至少含有的羧基（—COOH）或氨基数（—NH2） = 肽链数 第三节 遗传信息的携带者------核酸 一、核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA） 二、核 酸：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。 三、组成核酸的基本单位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）和一分子含氮碱基组成 ；组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸，组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。 四、DNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T） RNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿 嘧 啶（U） 五、核酸的分布：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中；线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA；RNA主要分布在细胞质中。 第四节 细胞中的糖类和脂质 一、相关概念： 糖类：是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等 单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖。 二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。 多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。 可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等 二、糖类的比较： 分类 元素 常见种类 分布 主要功能 单糖 C H O 核糖 动植物 组成核酸 脱氧核糖 葡萄糖、果糖、半乳糖 重要能源物质 二糖 蔗糖 植物 ∕ 麦芽糖 乳糖 动物 多糖 淀粉 植物 植物贮能物质 纤维素 细胞壁主要成分 糖原（肝糖原、肌糖原） 动物 动物贮能物质 三、脂质的比较： 分类 元素 常见种类 功能 脂质 脂肪 C、H、O ∕ 1、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Ca、P吸收 第五节 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95％ 1、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、无机盐（绝大多数以离子形式存在）功能： ①、构成某些重要的化合物，如：叶绿素、血红蛋白等 ②、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐） ③、维持酸碱平衡，调节渗透压。 第三章 细胞的基本结构 第一节 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： ①、将细胞与外界环境分隔开 ②、控制物质进出细胞 ③、进行细胞间的信息交流 三、植物细胞含有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用；其性质是全透性的。 第二节 细胞器----系统内的分工合作 一、相关概念： 细 胞 质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。 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。 细 胞 器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。 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。是细胞内蛋白质合成和加工，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。 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）→ 高尔基体（进一步修饰加工）→囊泡→细胞膜→细胞外 四、生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。 第三节 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

高一生物必修（1）知识点整理 第一章 走近细胞 第一节 从生物圈到细胞 一、相关概念、 细 胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统 生命系统的结构层次： 细胞→组织→器官→系统（植物没有系统）→个体→种群 →群落→生态系统→生物圈 二、病毒的相关知识： 1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体。主要特征： ①、个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见； ②、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒； ③、专营细胞内寄生生活； ④、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。 2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。 3、常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。 第二节 细胞的多样性和统一性 一、细胞种类：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 二、原核细胞和真核细胞的比较： 1、原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA 不与蛋白质结合，；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。 2、真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。 3、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。 4、真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、霉菌、粘菌）等。 三、细胞学说的建立： 1、1665 英国人虎克(Robert Hooke)用自己设计与制造的显微镜（放大倍数为40-140倍)观察了软木的薄片，第一次描述了植物细胞的构造，并首次用拉丁文cella（小室)这个词来对细胞命名。 2、1680 荷兰人列文虎克（A. van Leeuwenhoek），首次观察到活细胞，观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。 3、19世纪30年代德国人施莱登（Matthias Jacob Schleiden） 、施旺（Theodar Schwann）提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说（Cell Theory)”，它揭示了生物体结构的统一性。 第二章 组成细胞的分子 第一节 细胞中的元素和化合物 一、1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到 2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同 二、组成生物体的化学元素有20多种： 大量元素：C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等； 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo； 基本元素：C； 主要元素；C、 O、H、N、S、P； 细胞含量最多4种元素：C、 O、H、N； 水 无机物 无机盐 组成细胞 蛋白质 的化合物 脂质 有机物 糖类 核酸 三、在活细胞中含量最多的化合物是水（85％-90％）；含量最多的有机物是蛋白质（7％- 10％）；占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。 第二节 生命活动的主要承担者------蛋白质 一、相关概念： 氨 基 酸：蛋白质的基本组成单位 ，组成蛋白质的氨基酸约有20种。 脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基（—NH2）与另一个氨基酸分子的羧基（—COOH）相连接，同时失去一分子水。 肽 键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）。 二 肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。 多 肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。 肽 链：多肽通常呈链状结构，叫肽链。 二、氨基酸分子通式：三、 氨基酸结构的特点：每种氨基酸分子至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上（如：有—NH2和—COOH但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸）；R基的不同导致氨基酸的种类不同。 四、蛋白质多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同，多肽链空间结构千变万化。 五、蛋白质的主要功能（生命活动的主要承担者）： ① 构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白； ② 催化作用：如酶； ③ 调节作用：如胰岛素、生长激素； ④ 免疫作用：如抗体，抗原； ⑤ 运输作用：如红细胞中的血红蛋白。 六、有关计算： ① 肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 — 肽链数 ② 至少含有的羧基（—COOH）或氨基数（—NH2） = 肽链数 第三节 遗传信息的携带者------核酸 一、核酸的种类：脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA） 二、核 酸：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。 三、组成核酸的基本单位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA为脱氧核糖、RNA为核糖）和一分子含氮碱基组成 ；组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸，组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。 四、DNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T） RNA所含碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿 嘧 啶（U） 五、核酸的分布：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中；线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA；RNA主要分布在细胞质中。 第四节 细胞中的糖类和脂质 一、相关概念： 糖类：是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等 单糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖。 二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。 多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。多糖的基本组成单位都是葡萄糖。 可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等 二、糖类的比较： 分类 元素 常见种类 分布 主要功能 单糖 C H O 核糖 动植物 组成核酸 脱氧核糖 葡萄糖、果糖、半乳糖 重要能源物质 二糖 蔗糖 植物 ∕ 麦芽糖 乳糖 动物 多糖 淀粉 植物 植物贮能物质 纤维素 细胞壁主要成分 糖原（肝糖原、肌糖原） 动物 动物贮能物质 三、脂质的比较： 分类 元素 常见种类 功能 脂质 脂肪 C、H、O ∕ 1、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Ca、P吸收 第五节 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95％ 1、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、无机盐（绝大多数以离子形式存在）功能： ①、构成某些重要的化合物，如：叶绿素、血红蛋白等 ②、维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐） ③、维持酸碱平衡，调节渗透压。 第三章 细胞的基本结构 第一节 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： ①、将细胞与外界环境分隔开 ②、控制物质进出细胞 ③、进行细胞间的信息交流 三、植物细胞含有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，对细胞有支持和保护作用；其性质是全透性的。 第二节 细胞器----系统内的分工合作 一、相关概念： 细 胞 质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。 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。 细 胞 器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。 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。是细胞内蛋白质合成和加工，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。 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）→ 高尔基体（进一步修饰加工）→囊泡→细胞膜→细胞外 四、生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。 第三节 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

(一） 走近细胞 一、 比较原核与真核细胞（多样性） 原核细胞 真核细胞 细胞 较小（1—10um） 较大（10--100 um） 细胞核 无成形的细胞核，核物质集中在核区。无核膜，无核仁。DNA不和蛋白质结合 有成形的真正的细胞核。有核膜，有核仁。DNA不和蛋白质结合成染色体 细胞质 除核糖体外，无其他细胞器 有各种细胞器 细胞壁 有。但成分和真核不同，主要是肽聚糖 植物细胞、真菌细胞有，动物细胞无 代表 放线菌、细菌、蓝藻、支原体 真菌、植物、动物 二、生命系统的层次性 植：营养、保护、机械、输导 植：根、茎、叶 细胞 组织 分泌 器官 花、果、种 动：上皮、结缔、肌肉、神经 动：心、肝…… 运动、循环 消化、呼吸 病毒 系统（动） 个体 单细胞 种群 群落 泌尿、生殖 多细胞 神经、内分泌 非生物因素 Ⅰ号 生态系统 生产者 生物圈 生物因素 消费者 Ⅱ号 分解者 三、细胞学说内容（统一性） ○从人体的解剖和观察入手：维萨里、比夏 ○显微镜下的重要发明：虎克、列文虎克 ○理论思维和科学实验的结合：施来登、施旺 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。 3． 新细胞可以从老细胞中产生。 ○在修正中前进：细胞通过分裂产生新的细胞。 注：现代生物学的三大基石 1.1838—1839年 细胞学说 2．1859年 达尔文 进化论 3.1866年 孟德尔 遗传学 四、结论 除病毒以外，细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是地球上最基本的生命系统。 （二）组成细胞的分子 基本：C、H、O、N （90％） 大量：C、H、O、N、P、S、（97％）K、Ca、Mg 元素 微量：Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等 （20种） 最基本：C，占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架 物质 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。 基础 水：主要组成成分；一切生命活动离不开水 无机物 无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用 化合物 蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者／体现者 核酸：携带遗传信息 有机物 糖类：主要的能源物质 脂质：主要的储能物质 一、蛋白质 （占鲜重7－10％，干重50％） 结构 元素组成 C、H、O、N，有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等 单体 氨基酸 （约20种，必需8种，非必需12种） 化学结构 由多个氨基酸分子脱水缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫多肽。 （二） 多肽呈链状结构，叫肽链。一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。 高级结构 多肽链形成不同的空间结构，分二、三、四级。 结构特点 由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，于是肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构是极其多样的。 功能 ○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。 1． 构成细胞和生物体的重要物质：如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质； 2． 有些蛋白质有催化作用：如各种酶； 3． 有些蛋白质有运输作用：如血红蛋白、载体蛋白； 4． 有些蛋白质有调节作用：如胰岛素、生长激素等； 5． 有些蛋白质有免疫作用：如抗体。 备注 ○连接两个氨基酸分子的键（—NH—CO—）叫肽键。 ○各种蛋白质在结构上所具有的共同特点（通式）： 1． 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上； 2． 各种氨基酸的区别在于R基的不同。 ○ 变性（熟鸡蛋）＆盐析＆凝固（豆腐） 计算 ○由N个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时，产生水／肽键 N 个； ○N个aa形成一条肽链时，产生水／肽键 N－1 个； ○N个aa形成M条肽链时，产生水／肽键 N－M 个； ○N个aa形成M条肽链时，每个aa的平均分子量为α，那么由此形成的蛋白质 的分子量为 N×α－（N－M）×18 ； 二、核酸 一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。 元素组成 C、H、O、N、P等 分类 脱氧核糖核酸（DNA双链） 核糖核酸（RNA单链） 单体 成分 磷酸 H3PO4 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮 碱基 A、G、C、T A、G、C、U 功能 主要的遗传物质，编码、复制遗 传信息，并决定蛋白质的合成 将遗传信息从DNA传递给 蛋白质。 存在 主要存在于细胞核，少量在线粒 体和叶绿体中。甲基绿 主要存在于细胞质中。吡罗红 △ 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。 三、糖类和脂质 元素 类别 存在 生理功能 糖类 C、H、O 单糖 核糖C5H10O5 主细胞质 核糖核酸的组成成分； 脱氧核糖C4H10O5 主细胞核 脱氧核糖核酸的组成成分； 六碳糖：葡萄糖 C6H12O6、果糖等 主细胞质 是生物体进行生命活动的重要能源物质（70％以上）； 二糖 C12H22O11 麦芽糖、蔗糖 植物 乳糖 动物 多糖 淀粉、纤维素 植物 （细胞壁的组成成分）， 重要的储存能量的物质； 糖原（肝、肌） 动物 脂质 C、H、O 有的 还有N、P 脂肪 动、植物 储存能量、维持体温恒定； 类脂/磷脂 脑、豆 构成生物膜的重要成分； 固醇 胆固醇 动物 动物的重要成分； 性激素 促性器官发育和第二性征； 维生素D 促进钙、磷的吸收和利用； △ 组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。 四、鉴别实验 试剂 成分 实验现象 常用材料 蛋白质 双缩脲 A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆 鸡蛋 B: 0.01g/mL CuSO4 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 花生 还原糖 班氏（加热） 砖红色沉淀 苹果、梨、白萝卜 淀粉 碘液 I2 蓝色 马铃薯 ○具有还原性的糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖 五、无机物 存在方式 生理作用 水 结合水4.5% 自由水95% 部分水和细胞中 其他物质结合。 细胞结构的组成成分。 绝大部分的水以 游离形式存在，可以自由流动。 1．细胞内的良好溶剂； 2．参与细胞内许多生物化学反应； 3．水是细胞生活的液态环境； 4．水的流动，把营养物质运送到细胞，并把废物运送到排泄器官或直接排出； 无机盐 多数以离子状态存，如K+、 Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等 1．细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分； 2．持生物体的生命活动，细胞的形态和功能； 3．维持细胞的渗透压和酸碱平衡； 六、小结 化合 有机组合 分化 化学元素 化合物 原生质 细胞 ○原生质 1．泛指细胞内的全部生命物质，但并不包括细胞内的所有物质，如细胞壁； 2．包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分；其主要成分为核酸、蛋白质（和脂类）； 3．动物细胞可以看作一团原生质。 ○细胞质 ： 指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。 ○原生质层：成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，为一层半透膜。 (三)细胞的基本结构 细胞壁（植物特有）： 纤维素+果胶，支持和保护作用 成分：脂质（主磷脂）50%、蛋白质约40%、糖类2%-10% 细胞膜 作用：隔开细胞和环境；控制物质进出；细胞间信息交流； 真核 基质： 有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等 细胞 细胞质 是活细胞进行新陈代谢的主要场所。 分工：线、内、高、核、溶、中、叶、液、 细胞器 协调配合：分泌蛋白的合成与分泌；生物膜系统 核膜：双层膜，分开核内物质和细胞质 核孔：实现核质之间频繁的物质交流和信息交流 细胞核 核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 染色质：由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体 一、 细胞器 差速离心：美国 克劳德 线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体 分布 动植物 植物 动植物 动植物 植物和某 些原生动物 动植物 动物 低等植物 形态 椭球形、棒形 扁平的球形或椭球形 大小囊泡、扁平囊 网状 椭球形粒状小体 结构 双层膜，有少量DNA 单层膜，形成囊泡状和管状，内有腔 没有膜结构 嵴（TP酶复合体）、基粒、基质 基粒（类体）、基质（片层结构）、酶 外连细胞膜，内连核膜 液泡膜、细胞液 蛋白质、RNA、和酶 两个互相垂直的中心粒 功能 有氧呼吸的主场所 进行光合作用的场所 细胞分泌， 成细胞壁 提供合成、运输条件 贮存物质，调节内环境 蛋白质合成的场所 与有丝分裂有关 备注 在核仁 形成 △ 细胞器是指在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位， 三、协调配合 分泌蛋白 放射性同位素示踪法：罗马尼亚 帕拉德 有机物、O2 叶绿体 线粒体 能量、CO2 基因调控 初步合成 加工 修饰 细胞核 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 胞外 氨基酸 肽链 一定空间结构 ○生物膜系统：细胞器膜 + 细胞膜 + 核膜等形成的结构体系 四、细胞核 = 核膜（双层） + 核仁 + 染色质 + 核液 美西螈实验、蝾螈横缢实验、变形虫实验、伞藻嫁接与移植实验 细胞核是遗传信息储存和复制的场所，是代谢活动和遗传特性的控制中心。 ○ 染色质和染色体是同一物质在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。 DNA 螺旋 ○ + = 核小体（串珠结构） 染色质 30nm纤维 组蛋白 非组蛋白 螺旋化 0.4um超螺旋管（圆筒形） 2－10um染色单体（圆柱状、杆状） 二、树立观点(基本思想) 1．有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在； ○结构和功能相统一 2．任何功能都需要一定的结构来完成 1．各种细胞器既有形态结构和功能上的差异，又相互联系，相互依存； ○分工合作 2．细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。 ○生物的整体性：整体大于各部分之和；只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。 1．结构：细胞的各个部分是相互联系的。如分布在细胞质的内质网内连核膜，外接细胞膜。 2．功能：细胞的不同结构有不同的生理功能，但却是协调配合的。如分泌蛋白的合成与分泌。 3．调控：细胞核是代谢的调控中心。其DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控生命活动。 4．与外界的关系上：每个细胞都要与相邻细胞、而与外界环境直接接触的细胞都要和外界环境进行物质交换和能量转换。 六、总结 细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。 （四）细胞物质的运输 ○科学家研究细胞膜结构的历程是从物质跨膜运输的现象开始的，分析成分是了解结构的基础，现象和功能又提供了探究结构的线索。人们在实验观察的基础上提出假说，又通过进一步的实验来修正假说，其中方法与技术的进步起到关键的作用 成分：磷脂和蛋白质和糖类 结构：单位膜（三明治）→ 流动镶嵌模型 细胞膜 特性 结构特点：具有相对的流动性 生理特性：选择透过性（对离子和小分子物质具选择性） 保护作用 功能 控制细胞内外物质交换 细胞识别、分泌、排泄、免疫等 一、物质跨膜运输的实例 1.水分 条件 浓度 外液 > 细胞质/液 外液 < 细胞质/液 现象 动物 失水皱缩 吸水膨胀甚至涨破 植物 质壁分离 质壁分离复原 原理 外因 水分的渗透作用 内因 原生质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同 结论 细胞的吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运输的过程 ○ 渗透现象发生的条件：半透膜、细胞内外浓度差 ○ 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 ○ 半透膜：指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。 ○ 质壁分离与复原实验可拓展应用于：（指的是原生质层与细胞壁） ①证明成熟植物细胞发生渗透作用； ②证明细胞是否是活的； ③作为光学显微镜下观察细胞膜的方法； ④初步测定细胞液浓度的大小； 2. 无机盐等其他物质 ① 不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。 ② 物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度的。 3. 选择透过性膜 可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。 □ 生物膜是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。 二、流动镶嵌模型 1.要点 ①磷脂双分子层 构成生物膜的基本支架，但这个支架不是静止的，它具有流动性。 ②蛋白质 镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上，大多数蛋白质也是可以流动的。 ③天然糖蛋白 蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白，形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等 2.与单位膜的异同 相同点：组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质 不同点：①流：蛋白质的分布有不均匀和不对称性；强调组成膜的分子是运动的。 ②单：蛋白质均匀分布在脂双层的两侧；认为生物膜是静止结构。 三、跨膜运输的方式 例子|方式| 浓度梯度| 载体| 能量| 作用 水、甘油、气体、乙醇、苯| 自由扩散| 顺 ×| ×| 被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运 葡萄糖进入红细胞| 协助扩散| 顺| √| × 进入红细胞的钾离子 |主动运输| 逆| √| √| 能保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要 的物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞要害的物质。 ○大分子或颗粒：胞吞、胞吐 四、小结 组成 决定 磷脂分子+蛋白质分子 结构 功能（物质交换） 具有 导致 保证 体现 运动性 流动性 物质交换正常 选择透过性 成分组成结构，结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的，因此决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性。结构的流动性保证了载体蛋白能把相应的物质从细胞膜的一侧转运到到另一侧。由于细胞膜上不同载体的数量不同，所以，当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同，即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见，流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换关系，流动性总是存在的，而选择透过性是细胞膜生理特性的描述，这一特性，只有在流动性基础上，完成物质交换功能方能体现出来。 五)细胞的能量供应和利用 H2O 外界 水 H2O O2 矿质元素 [H] 光 ATP 原生质 ADP+PI 热能 ATP ADP+PI CO2+H2O C3H6O3 C2H5OH+CO2 一、 酶——降低反应活化能 ◎ 新陈/细胞代谢：活细胞内全部有序化学反应的总称。 ◎ 活化能：分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 1． 发现 ①巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。 ②巴斯德（法、微生物学家）：发酵与活细胞有关；发酵是整个细胞。 ③利比希（德、化学家）：引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。 ④比希纳（德、化学家）：酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。 ⑤萨姆纳（美、科学家）：从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。 ⑥许多酶是蛋白质。 ⑦切赫与奥特曼（美、科学家）：少数RNA具有生物催化功能。 2．定义 酶是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。 注： ①由活细胞产生（与核糖体有关） ②催化性质：A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能，提高化学反应速度。 B.反应前后酶的性质和数量没有变化。 ③成分：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 3．特性 ① 高效性：催化效率很高，使反应速度很快，是一般无机催化集的107——1013倍。 ② 专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 → 多样性 。 ③ 需要合适的条件（温度和pH值） → 温和性 → 易变性 。 酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。 图例 解析 在底物足够，其他因素固定的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比。 1.在S较低时，V随S增加而加快，近乎成正比； 2.在S较低时，V随S增加而加快，但不显著； 3.当S很大且达到一定限度时，V也达到一个最大值，此时即使再增加S，反应也几乎不再改变。 1.在一定T内V随T的 升高而加快； 2.在一定条件下，每一种酶在某一T时活力最大，称最适温度； 3.当T升高到一定限度时，V反而随温度的升高而降低。 ◎动物T：35—40℃ PH ： 6.5—8.0 ◎ 酶工程 生产提取 制成 酶制剂 应用 治疗疾病；加工和生产一些产品； 和分离纯化 固定化酶 化验诊断和水质检测；其他分支。 二、ATP（三磷酸腺苷） ◎ ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行各项生命活动的直接 能源，它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。 1．结构简式 A — P ～ P ～ P 腺苷 普通化学键13.8KJ/mol 高能磷酸键 30.54 KJ/mol 磷酸基团 2．ATP与ADP的转化 ATP 呼吸作用 （线粒体） 吸 Pi （细胞质基质） 能 吸收分泌（渗透能） （叶绿体） 放 肌肉收缩（机械能） 光合作用 Pi 能 神经传导、生物电（电能） ADP (每个活细胞) 合成代谢（化学能） 体温（热能） 萤火虫（光能） ◎ 糖类—主要能源物质 热能 散失 太阳光能 脂肪—主要储能物质 氧化 （直接能源） 蛋白质—能源物质之一 分解 化学能 ATP 水解酶、放 ◎ ATP ADP + Pi + 能量 合成酶、吸 3．能产生ATP： 线粒体、叶绿体、细胞质基质 能产生水： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 能碱基互补配对： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 三、ATP的主要来源——细胞呼吸 ◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气，排出二氧化碳的过程。 ◎细胞呼吸是指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。分为： 有氧呼吸 无氧呼吸 概念 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。 过程 ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP ② 2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP ③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP → 2C3H6O3 ② 2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2 反应式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP 不同点 场所 ： ①②线粒体基质 ③内膜 始终在细胞质基质 条件 ： 除①外，需分子氧、酶 不需分子氧、需酶 产物 ： CO2 、H2O 酒精和CO2或乳酸 能量 ： 大量、合成38ATP（1161KJ） 少量、合成2ATP(61.08KJ) 相同点 联系 ： 从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同，以后阶段不同 实质 ： 分解有机物，释放能量，合成ATP 意义 ： 为生物体的各项生命活动提供能量；为体内其他化合物合成提供原料 ◎比较 光合作用 呼吸作用 反应场所 绿色植物（在叶绿体中进行） 所有生物（主要在线粒体中进行） 反应条件 光、色素、酶 酶（时刻进行） 物质转变 把无机物CO2和H2O合成有机物（CH2O） 分解有机物产生CO2和H2O 能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物中 释放有机物的能量，部分转移ATP 实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生ATP 联系 有机物、氧气 光合作用 呼吸作用 能量、二氧化碳 ◎ 光合作用的实质 通过光反应把光能转变成活跃的化学能，通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物，同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。 四、光和光合作用 ◎光合作用是指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。影响因素有：光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。 1．发现 内容 时间 过程 结论 普里斯特 1771年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物可以更新空气 萨克斯 1864年 叶片遮光实验 绿色植物在光合作用中产生淀粉 恩格尔曼 1880年 水绵光合作用实验 叶绿体是光合作用的场所释放出氧。 鲁宾与卡门 1939年 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水 2．场所 双层膜 叶绿体 基质 基粒 多个类囊体（片层）堆叠而成 胡萝卜素（橙黄色）1/3 类胡萝卜素 叶黄素（黄色） 2/3 吸蓝紫光 色素 （1/4） 叶绿素A（蓝绿色）3/4 叶绿素（3/4） 叶绿素B（黄绿色）1/4 吸红橙和蓝紫光 3．过程 光反应 暗反应 条件 光、色素、酶 CO2、[H]、ATP、酶 时间 短促 较缓慢 场所 内囊体的薄膜 叶绿体的基质 过程 ① 水的光解 2H2O → 4[H] + O2 ② ATP的合成/光合磷酸化 ADP + Pi + 光能 → ATP ① CO2的固定 CO2 + C5 → 2C3 ② C3/ CO2的还原 2C3 + [H] →（CH2O） 实质 光能 → 化学能，释放O2 同化CO2，形成（CH2O） 总式 CO2 + H2O → （CH2O）+ O2 或 CO2 + 12H2O → （CH2O）6 + 6O2 + 6H2O 物变 无机物CO2、H2O → 有机物（CH2O） 能变 光能 → ATP中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能 ◎ 同位素示踪 14C 光反应 2C 3 暗反应 （14CH2O） 3H2O 固定 [3H] 还原 （C3H2O） H218O 光 18O2 ◎ 人为创设条件，看物质变化： 1． 光照 → [H]和ATP → 暗反应 → （CH2O） ↓ ↓ ↓ ↓ 切断 → 不能生成 → 不能进行 → 不能生成 2． CO2 → C5 → C3 → （CH2O）

（一） 走近细胞 一、 比较原核与真核细胞（多样性） 原核细胞 真核细胞 细胞 较小（1—10um） 较大（10--100 um） 细胞核 无成形的细胞核，核物质集中在核区。无核膜，无核仁。DNA不和蛋白质结合 有成形的真正的细胞核。有核膜，有核仁。DNA不和蛋白质结合成染色体 细胞质 除核糖体外，无其他细胞器 有各种细胞器 细胞壁 有。但成分和真核不同，主要是肽聚糖 植物细胞、真菌细胞有，动物细胞无 代表 放线菌、细菌、蓝藻、支原体 真菌、植物、动物 二、生命系统的层次性 植：营养、保护、机械、输导 植：根、茎、叶 细胞 组织 分泌 器官 花、果、种 动：上皮、结缔、肌肉、神经 动：心、肝…… 运动、循环 消化、呼吸 病毒 系统（动） 个体 单细胞 种群 群落 泌尿、生殖 多细胞 神经、内分泌 非生物因素 Ⅰ号 生态系统 生产者 生物圈 生物因素 消费者 Ⅱ号 分解者 三、细胞学说内容（统一性） ○从人体的解剖和观察入手：维萨里、比夏 ○显微镜下的重要发明：虎克、列文虎克 ○理论思维和科学实验的结合：施来登、施旺 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。 3． 新细胞可以从老细胞中产生。 ○在修正中前进：细胞通过分裂产生新的细胞。 注：现代生物学的三大基石 1.1838—1839年 细胞学说 2．1859年 达尔文 进化论 3.1866年 孟德尔 遗传学 四、结论 除病毒以外，细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是地球上最基本的生命系统。 （二）组成细胞的分子 基本：C、H、O、N （90％） 大量：C、H、O、N、P、S、（97％）K、Ca、Mg 元素 微量：Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等 （20种） 最基本：C，占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架 物质 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。 基础 水：主要组成成分；一切生命活动离不开水 无机物 无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用 化合物 蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者／体现者 核酸：携带遗传信息 有机物 糖类：主要的能源物质 脂质：主要的储能物质 一、蛋白质 （占鲜重7－10％，干重50％） 结构 元素组成 C、H、O、N，有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等 单体 氨基酸 （约20种，必需8种，非必需12种） 化学结构 由多个氨基酸分子脱水缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫多肽。 （二） 多肽呈链状结构，叫肽链。一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。 高级结构 多肽链形成不同的空间结构，分二、三、四级。 结构特点 由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，于是肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构是极其多样的。 功能 ○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。 1． 构成细胞和生物体的重要物质：如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质； 2． 有些蛋白质有催化作用：如各种酶； 3． 有些蛋白质有运输作用：如血红蛋白、载体蛋白； 4． 有些蛋白质有调节作用：如胰岛素、生长激素等； 5． 有些蛋白质有免疫作用：如抗体。 备注 ○连接两个氨基酸分子的键（—NH—CO—）叫肽键。 ○各种蛋白质在结构上所具有的共同特点（通式）： 1． 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上； 2． 各种氨基酸的区别在于R基的不同。 ○ 变性（熟鸡蛋）＆盐析＆凝固（豆腐） 计算 ○由N个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时，产生水／肽键 N 个； ○N个aa形成一条肽链时，产生水／肽键 N－1 个； ○N个aa形成M条肽链时，产生水／肽键 N－M 个； ○N个aa形成M条肽链时，每个aa的平均分子量为α，那么由此形成的蛋白质 的分子量为 N×α－（N－M）×18 ； 二、核酸 一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。 元素组成 C、H、O、N、P等 分类 脱氧核糖核酸（DNA双链） 核糖核酸（RNA单链） 单体 成分 磷酸 H3PO4 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮 碱基 A、G、C、T A、G、C、U 功能 主要的遗传物质，编码、复制遗 传信息，并决定蛋白质的合成 将遗传信息从DNA传递给 蛋白质。 存在 主要存在于细胞核，少量在线粒 体和叶绿体中。甲基绿 主要存在于细胞质中。吡罗红 △ 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。 三、糖类和脂质 元素 类别 存在 生理功能 糖类 C、H、O 单糖 核糖C5H10O5 主细胞质 核糖核酸的组成成分； 脱氧核糖C4H10O5 主细胞核 脱氧核糖核酸的组成成分； 六碳糖：葡萄糖 C6H12O6、果糖等 主细胞质 是生物体进行生命活动的重要能源物质（70％以上）； 二糖 C12H22O11 麦芽糖、蔗糖 植物 乳糖 动物 多糖 淀粉、纤维素 植物 （细胞壁的组成成分）， 重要的储存能量的物质； 糖原（肝、肌） 动物 脂质 C、H、O 有的 还有N、P 脂肪 动、植物 储存能量、维持体温恒定； 类脂/磷脂 脑、豆 构成生物膜的重要成分； 固醇 胆固醇 动物 动物的重要成分； 性激素 促性器官发育和第二性征； 维生素D 促进钙、磷的吸收和利用； △ 组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。 四、鉴别实验 试剂 成分 实验现象 常用材料 蛋白质 双缩脲 A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆 鸡蛋 B: 0.01g/mL CuSO4 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 花生 还原糖 班氏（加热） 砖红色沉淀 苹果、梨、白萝卜 淀粉 碘液 I2 蓝色 马铃薯 ○具有还原性的糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖 五、无机物 存在方式 生理作用 水 结合水4.5% 自由水95% 部分水和细胞中 其他物质结合。 细胞结构的组成成分。 绝大部分的水以 游离形式存在，可以自由流动。 1．细胞内的良好溶剂； 2．参与细胞内许多生物化学反应； 3．水是细胞生活的液态环境； 4．水的流动，把营养物质运送到细胞，并把废物运送到排泄器官或直接排出； 无机盐 多数以离子状态存，如K+、 Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等 1．细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分； 2．持生物体的生命活动，细胞的形态和功能； 3．维持细胞的渗透压和酸碱平衡； 六、小结 化合 有机组合 分化 化学元素 化合物 原生质 细胞 ○原生质 1．泛指细胞内的全部生命物质，但并不包括细胞内的所有物质，如细胞壁； 2．包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分；其主要成分为核酸、蛋白质（和脂类）； 3．动物细胞可以看作一团原生质。 ○细胞质 ： 指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。 ○原生质层：成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，为一层半透膜。 (三)细胞的基本结构 细胞壁（植物特有）： 纤维素+果胶，支持和保护作用 成分：脂质（主磷脂）50%、蛋白质约40%、糖类2%-10% 细胞膜 作用：隔开细胞和环境；控制物质进出；细胞间信息交流； 真核 基质： 有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等 细胞 细胞质 是活细胞进行新陈代谢的主要场所。 分工：线、内、高、核、溶、中、叶、液、 细胞器 协调配合：分泌蛋白的合成与分泌；生物膜系统 核膜：双层膜，分开核内物质和细胞质 核孔：实现核质之间频繁的物质交流和信息交流 细胞核 核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 染色质：由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体 一、 细胞器 差速离心：美国 克劳德 线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体 分布 动植物 植物 动植物 动植物 植物和某 些原生动物 动植物 动物 低等植物 形态 椭球形、棒形 扁平的球形或椭球形 大小囊泡、扁平囊 网状 椭球形粒状小体 结构 双层膜，有少量DNA 单层膜，形成囊泡状和管状，内有腔 没有膜结构 嵴（TP酶复合体）、基粒、基质 基粒（类体）、基质（片层结构）、酶 外连细胞膜，内连核膜 液泡膜、细胞液 蛋白质、RNA、和酶 两个互相垂直的中心粒 功能 有氧呼吸的主场所 进行光合作用的场所 细胞分泌， 成细胞壁 提供合成、运输条件 贮存物质，调节内环境 蛋白质合成的场所 与有丝分裂有关 备注 在核仁 形成 △ 细胞器是指在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位， 三、协调配合 分泌蛋白 放射性同位素示踪法：罗马尼亚 帕拉德 有机物、O2 叶绿体 线粒体 能量、CO2 基因调控 初步合成 加工 修饰 细胞核 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 胞外 氨基酸 肽链 一定空间结构 ○生物膜系统：细胞器膜 + 细胞膜 + 核膜等形成的结构体系 四、细胞核 = 核膜（双层） + 核仁 + 染色质 + 核液 美西螈实验、蝾螈横缢实验、变形虫实验、伞藻嫁接与移植实验 细胞核是遗传信息储存和复制的场所，是代谢活动和遗传特性的控制中心。 ○ 染色质和染色体是同一物质在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。 DNA 螺旋 ○ + = 核小体（串珠结构） 染色质 30nm纤维 组蛋白 非组蛋白 螺旋化 0.4um超螺旋管（圆筒形） 2－10um染色单体（圆柱状、杆状） 二、树立观点(基本思想) 1．有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在； ○结构和功能相统一 2．任何功能都需要一定的结构来完成 1．各种细胞器既有形态结构和功能上的差异，又相互联系，相互依存； ○分工合作 2．细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。 ○生物的整体性：整体大于各部分之和；只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。 1．结构：细胞的各个部分是相互联系的。如分布在细胞质的内质网内连核膜，外接细胞膜。 2．功能：细胞的不同结构有不同的生理功能，但却是协调配合的。如分泌蛋白的合成与分泌。 3．调控：细胞核是代谢的调控中心。其DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控生命活动。 4．与外界的关系上：每个细胞都要与相邻细胞、而与外界环境直接接触的细胞都要和外界环境进行物质交换和能量转换。 六、总结 细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。 （四）细胞物质的运输 ○科学家研究细胞膜结构的历程是从物质跨膜运输的现象开始的，分析成分是了解结构的基础，现象和功能又提供了探究结构的线索。人们在实验观察的基础上提出假说，又通过进一步的实验来修正假说，其中方法与技术的进步起到关键的作用 成分：磷脂和蛋白质和糖类 结构：单位膜（三明治）→ 流动镶嵌模型 细胞膜 特性 结构特点：具有相对的流动性 生理特性：选择透过性（对离子和小分子物质具选择性） 保护作用 功能 控制细胞内外物质交换 细胞识别、分泌、排泄、免疫等 一、物质跨膜运输的实例 1.水分 条件 浓度 外液 > 细胞质/液 外液 < 细胞质/液 现象 动物 失水皱缩 吸水膨胀甚至涨破 植物 质壁分离 质壁分离复原 原理 外因 水分的渗透作用 内因 原生质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同 结论 细胞的吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运输的过程 ○ 渗透现象发生的条件：半透膜、细胞内外浓度差 ○ 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 ○ 半透膜：指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。 ○ 质壁分离与复原实验可拓展应用于：（指的是原生质层与细胞壁） ①证明成熟植物细胞发生渗透作用； ②证明细胞是否是活的； ③作为光学显微镜下观察细胞膜的方法； ④初步测定细胞液浓度的大小； 2. 无机盐等其他物质 ① 不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。 ② 物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度的。 3. 选择透过性膜 可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。 □ 生物膜是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。 二、流动镶嵌模型 1.要点 ①磷脂双分子层 构成生物膜的基本支架，但这个支架不是静止的，它具有流动性。 ②蛋白质 镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上，大多数蛋白质也是可以流动的。 ③天然糖蛋白 蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白，形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等 2.与单位膜的异同 相同点：组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质 不同点：①流：蛋白质的分布有不均匀和不对称性；强调组成膜的分子是运动的。 ②单：蛋白质均匀分布在脂双层的两侧；认为生物膜是静止结构。 三、跨膜运输的方式 例子|方式| 浓度梯度| 载体| 能量| 作用 水、甘油、气体、乙醇、苯| 自由扩散| 顺 ×| ×| 被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运 葡萄糖进入红细胞| 协助扩散| 顺| √| × 进入红细胞的钾离子 |主动运输| 逆| √| √| 能保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要 的物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞要害的物质。 ○大分子或颗粒：胞吞、胞吐 四、小结 组成 决定 磷脂分子+蛋白质分子 结构 功能（物质交换） 具有 导致 保证 体现 运动性 流动性 物质交换正常 选择透过性 成分组成结构，结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的，因此决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性。结构的流动性保证了载体蛋白能把相应的物质从细胞膜的一侧转运到到另一侧。由于细胞膜上不同载体的数量不同，所以，当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同，即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见，流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换关系，流动性总是存在的，而选择透过性是细胞膜生理特性的描述，这一特性，只有在流动性基础上，完成物质交换功能方能体现出来。 五)细胞的能量供应和利用 H2O 外界 水 H2O O2 矿质元素 [H] 光 ATP 原生质 ADP+PI 热能 ATP ADP+PI CO2+H2O C3H6O3 C2H5OH+CO2 一、 酶——降低反应活化能 ◎ 新陈/细胞代谢：活细胞内全部有序化学反应的总称。 ◎ 活化能：分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 1． 发现 ①巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。 ②巴斯德（法、微生物学家）：发酵与活细胞有关；发酵是整个细胞。 ③利比希（德、化学家）：引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。 ④比希纳（德、化学家）：酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。 ⑤萨姆纳（美、科学家）：从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。 ⑥许多酶是蛋白质。 ⑦切赫与奥特曼（美、科学家）：少数RNA具有生物催化功能。 2．定义 酶是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。 注： ①由活细胞产生（与核糖体有关） ②催化性质：A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能，提高化学反应速度。 B.反应前后酶的性质和数量没有变化。 ③成分：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 3．特性 ① 高效性：催化效率很高，使反应速度很快，是一般无机催化集的107——1013倍。 ② 专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 → 多样性 。 ③ 需要合适的条件（温度和pH值） → 温和性 → 易变性 。 酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。 图例 解析 在底物足够，其他因素固定的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比。 1.在S较低时，V随S增加而加快，近乎成正比； 2.在S较低时，V随S增加而加快，但不显著； 3.当S很大且达到一定限度时，V也达到一个最大值，此时即使再增加S，反应也几乎不再改变。 1.在一定T内V随T的 升高而加快； 2.在一定条件下，每一种酶在某一T时活力最大，称最适温度； 3.当T升高到一定限度时，V反而随温度的升高而降低。 ◎动物T：35—40℃ PH ： 6.5—8.0 ◎ 酶工程 生产提取 制成 酶制剂 应用 治疗疾病；加工和生产一些产品； 和分离纯化 固定化酶 化验诊断和水质检测；其他分支。 二、ATP（三磷酸腺苷） ◎ ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行各项生命活动的直接 能源，它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。 1．结构简式 A — P ～ P ～ P 腺苷 普通化学键13.8KJ/mol 高能磷酸键 30.54 KJ/mol 磷酸基团 2．ATP与ADP的转化 ATP 呼吸作用 （线粒体） 吸 Pi （细胞质基质） 能 吸收分泌（渗透能） （叶绿体） 放 肌肉收缩（机械能） 光合作用 Pi 能 神经传导、生物电（电能） ADP (每个活细胞) 合成代谢（化学能） 体温（热能） 萤火虫（光能） ◎ 糖类—主要能源物质 热能 散失 太阳光能 脂肪—主要储能物质 氧化 （直接能源） 蛋白质—能源物质之一 分解 化学能 ATP 水解酶、放 ◎ ATP ADP + Pi + 能量 合成酶、吸 3．能产生ATP： 线粒体、叶绿体、细胞质基质 能产生水： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 能碱基互补配对： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 三、ATP的主要来源——细胞呼吸 ◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气，排出二氧化碳的过程。 ◎细胞呼吸是指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。分为： 有氧呼吸 无氧呼吸 概念 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。 过程 ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP ② 2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP ③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP → 2C3H6O3 ② 2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2 反应式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP 不同点 场所 ： ①②线粒体基质 ③内膜 始终在细胞质基质 条件 ： 除①外，需分子氧、酶 不需分子氧、需酶 产物 ： CO2 、H2O 酒精和CO2或乳酸 能量 ： 大量、合成38ATP（1161KJ） 少量、合成2ATP(61.08KJ) 相同点 联系 ： 从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同，以后阶段不同 实质 ： 分解有机物，释放能量，合成ATP 意义 ： 为生物体的各项生命活动提供能量；为体内其他化合物合成提供原料 ◎比较 光合作用 呼吸作用 反应场所 绿色植物（在叶绿体中进行） 所有生物（主要在线粒体中进行） 反应条件 光、色素、酶 酶（时刻进行） 物质转变 把无机物CO2和H2O合成有机物（CH2O） 分解有机物产生CO2和H2O 能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物中 释放有机物的能量，部分转移ATP 实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生ATP 联系 有机物、氧气 光合作用 呼吸作用 能量、二氧化碳 ◎ 光合作用的实质 通过光反应把光能转变成活跃的化学能，通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物，同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。 四、光和光合作用 ◎光合作用是指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。影响因素有：光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。 1．发现 内容 时间 过程 结论 普里斯特 1771年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物可以更新空气 萨克斯 1864年 叶片遮光实验 绿色植物在光合作用中产生淀粉 恩格尔曼 1880年 水绵光合作用实验 叶绿体是光合作用的场所释放出氧。 鲁宾与卡门 1939年 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水 2．场所 双层膜 叶绿体 基质 基粒 多个类囊体（片层）堆叠而成 胡萝卜素（橙黄色）1/3 类胡萝卜素 叶黄素（黄色） 2/3 吸蓝紫光 色素 （1/4） 叶绿素A（蓝绿色）3/4 叶绿素（3/4） 叶绿素B（黄绿色）1/4 吸红橙和蓝紫光 3．过程 光反应 暗反应 条件 光、色素、酶 CO2、[H]、ATP、酶 时间 短促 较缓慢 场所 内囊体的薄膜 叶绿体的基质 过程 ① 水的光解 2H2O → 4[H] + O2 ② ATP的合成/光合磷酸化 ADP + Pi + 光能 → ATP ① CO2的固定 CO2 + C5 → 2C3 ② C3/ CO2的还原 2C3 + [H] →（CH2O） 实质 光能 → 化学能，释放O2 同化CO2，形成（CH2O） 总式 CO2 + H2O → （CH2O）+ O2 或 CO2 + 12H2O → （CH2O）6 + 6O2 + 6H2O 物变 无机物CO2、H2O → 有机物（CH2O） 能变 光能 → ATP中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能 ◎ 同位素示踪 14C 光反应 2C 3 暗反应 （14CH2O） 3H2O 固定 [3H] 还原 （C3H2O） H218O 光 18O2 ◎ 人为创设条件，看物质变化： 1． 光照 → [H]和ATP → 暗反应 → （CH2O） ↓ ↓ ↓ ↓ 切断 → 不能生成 → 不能进行 → 不能生成 2． CO2 → C5 → C3 → （CH2O）请采纳答案，支持我一下。

高一生物必修（1）知识点整理 第一章 走近细胞 第一节 从生物圈到细胞 一、相关概念、 细 胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统 生命系统的结构层次： 细胞→组织→器官→系统（植物没有系统）→个体→种群 →群落→生态系统→生物圈 二、病毒的相关知识： 1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体。主要特征： ①、个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见； ②、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒； ③、专营细胞内寄生生活； ④、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。 2、根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。 3、常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。 第二节 细胞的多样性和统一性 一、细胞种类：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 二、原核细胞和真核细胞的比较： 1、原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA 不与蛋白质结合，；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。 2、真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。 3、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）、放线菌、支原体等都属于原核生物。 4、真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、霉菌、粘菌）等。 三、细胞学说的建立： 1、1665 英国人虎克(Robert Hooke)用自己设计与制造的显微镜（放大倍数为40-140倍)观察了软木的薄片，第一次描述了植物细胞的构造，并首次用拉丁文cella（小室)这个词来对细胞命名。 2、1680 荷兰人列文虎克（A. van Leeuwenhoek），首次观察到活细胞，观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。 3、19世纪30年代德国人施莱登（Matthias Jacob Schleiden） 、施旺（Theodar Schwann）提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。这一学说即“细胞学说（Cell Theory)”，它揭示了生物体结构的统一性。 第二章 组成细胞的分子 第一节 细胞中的元素和化合物 一、1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到 2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同 二、组成生物体的化学元素有20多种： 大量元素：C、 O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等； 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo； 基本元素：C； 主要元素；C、 O、H、N、S、P； 细胞含量最多4种元素：C、 O、H、N； 水 无机物 无机盐 组成细胞 蛋白质 的化合物 脂质 有机物 糖类 核酸 三、在活细胞中含量最多的化合物是水（85％-90％）；含量最多的有机物是蛋白质（7％- 10％）；占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。 第二节 生命活动的主要承担者------蛋白质 一、相关概念： 氨 基 酸：蛋白质的基本组成单位 ，组成蛋白质的氨基酸约有20种。 脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基（—NH2）与另一个氨基酸分子的羧基（—COOH）相连接，同时失去一分子水。 肽 键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键（—NH—CO—）。 答案补充 更多请查看http://xuemeng.xuntan.com中生物版块

（一） 走近细胞 一、 比较原核与真核细胞（多样性） 原核细胞 真核细胞 细胞 较小（1—10um） 较大（10--100 um） 细胞核 无成形的细胞核，核物质集中在核区。无核膜，无核仁。DNA不和蛋白质结合 有成形的真正的细胞核。有核膜，有核仁。DNA不和蛋白质结合成染色体 细胞质 除核糖体外，无其他细胞器 有各种细胞器 细胞壁 有。但成分和真核不同，主要是肽聚糖 植物细胞、真菌细胞有，动物细胞无 代表 放线菌、细菌、蓝藻、支原体 真菌、植物、动物 二、生命系统的层次性 植：营养、保护、机械、输导 植：根、茎、叶 细胞 组织 分泌 器官 花、果、种 动：上皮、结缔、肌肉、神经 动：心、肝…… 运动、循环 消化、呼吸 病毒 系统（动） 个体 单细胞 种群 群落 泌尿、生殖 多细胞 神经、内分泌 非生物因素 Ⅰ号 生态系统 生产者 生物圈 生物因素 消费者 Ⅱ号 分解者 三、细胞学说内容（统一性） ○从人体的解剖和观察入手：维萨里、比夏 ○显微镜下的重要发明：虎克、列文虎克 ○理论思维和科学实验的结合：施来登、施旺 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。 3． 新细胞可以从老细胞中产生。 ○在修正中前进：细胞通过分裂产生新的细胞。 注：现代生物学的三大基石 1.1838—1839年 细胞学说 2．1859年 达尔文 进化论 3.1866年 孟德尔 遗传学 四、结论 除病毒以外，细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是地球上最基本的生命系统。 （二）组成细胞的分子 基本：C、H、O、N （90％） 大量：C、H、O、N、P、S、（97％）K、Ca、Mg 元素 微量：Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等 （20种） 最基本：C，占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架 物质 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。 基础 水：主要组成成分；一切生命活动离不开水 无机物 无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用 化合物 蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者／体现者 核酸：携带遗传信息 有机物 糖类：主要的能源物质 脂质：主要的储能物质 一、蛋白质 （占鲜重7－10％，干重50％） 结构 元素组成 C、H、O、N，有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等 单体 氨基酸 （约20种，必需8种，非必需12种） 化学结构 由多个氨基酸分子脱水缩合而成，含有多个肽键的化合物，叫多肽。 （二） 多肽呈链状结构，叫肽链。一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。 高级结构 多肽链形成不同的空间结构，分二、三、四级。 结构特点 由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，于是肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构是极其多样的。 功能 ○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。 1． 构成细胞和生物体的重要物质：如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质； 2． 有些蛋白质有催化作用：如各种酶； 3． 有些蛋白质有运输作用：如血红蛋白、载体蛋白； 4． 有些蛋白质有调节作用：如胰岛素、生长激素等； 5． 有些蛋白质有免疫作用：如抗体。 备注 ○连接两个氨基酸分子的键（—NH—CO—）叫肽键。 ○各种蛋白质在结构上所具有的共同特点（通式）： 1． 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上； 2． 各种氨基酸的区别在于R基的不同。 ○ 变性（熟鸡蛋）＆盐析＆凝固（豆腐） 计算 ○由N个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时，产生水／肽键 N 个； ○N个aa形成一条肽链时，产生水／肽键 N－1 个； ○N个aa形成M条肽链时，产生水／肽键 N－M 个； ○N个aa形成M条肽链时，每个aa的平均分子量为α，那么由此形成的蛋白质 的分子量为 N×α－（N－M）×18 ； 二、核酸 一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。 元素组成 C、H、O、N、P等 分类 脱氧核糖核酸（DNA双链） 核糖核酸（RNA单链） 单体 成分 磷酸 H3PO4 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮 碱基 A、G、C、T A、G、C、U 功能 主要的遗传物质，编码、复制遗 传信息，并决定蛋白质的合成 将遗传信息从DNA传递给 蛋白质。 存在 主要存在于细胞核，少量在线粒 体和叶绿体中。甲基绿 主要存在于细胞质中。吡罗红 △ 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。 三、糖类和脂质 元素 类别 存在 生理功能 糖类 C、H、O 单糖 核糖C5H10O5 主细胞质 核糖核酸的组成成分； 脱氧核糖C4H10O5 主细胞核 脱氧核糖核酸的组成成分； 六碳糖：葡萄糖 C6H12O6、果糖等 主细胞质 是生物体进行生命活动的重要能源物质（70％以上）； 二糖 C12H22O11 麦芽糖、蔗糖 植物 乳糖 动物 多糖 淀粉、纤维素 植物 （细胞壁的组成成分）， 重要的储存能量的物质； 糖原（肝、肌） 动物 脂质 C、H、O 有的 还有N、P 脂肪 动、植物 储存能量、维持体温恒定； 类脂/磷脂 脑、豆 构成生物膜的重要成分； 固醇 胆固醇 动物 动物的重要成分； 性激素 促性器官发育和第二性征； 维生素D 促进钙、磷的吸收和利用； △ 组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。 四、鉴别实验 试剂 成分 实验现象 常用材料 蛋白质 双缩脲 A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆 鸡蛋 B: 0.01g/mL CuSO4 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 花生 还原糖 班氏（加热） 砖红色沉淀 苹果、梨、白萝卜 淀粉 碘液 I2 蓝色 马铃薯 ○具有还原性的糖：葡萄糖、麦芽糖、果糖 五、无机物 存在方式 生理作用 水 结合水4.5% 自由水95% 部分水和细胞中 其他物质结合。 细胞结构的组成成分。 绝大部分的水以 游离形式存在，可以自由流动。 1．细胞内的良好溶剂； 2．参与细胞内许多生物化学反应； 3．水是细胞生活的液态环境； 4．水的流动，把营养物质运送到细胞，并把废物运送到排泄器官或直接排出； 无机盐 多数以离子状态存，如K+、 Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等 1．细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分； 2．持生物体的生命活动，细胞的形态和功能； 3．维持细胞的渗透压和酸碱平衡； 六、小结 化合 有机组合 分化 化学元素 化合物 原生质 细胞 ○原生质 1．泛指细胞内的全部生命物质，但并不包括细胞内的所有物质，如细胞壁； 2．包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分；其主要成分为核酸、蛋白质（和脂类）； 3．动物细胞可以看作一团原生质。 ○细胞质 ： 指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。 ○原生质层：成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，为一层半透膜。 (三)细胞的基本结构 细胞壁（植物特有）： 纤维素+果胶，支持和保护作用 成分：脂质（主磷脂）50%、蛋白质约40%、糖类2%-10% 细胞膜 作用：隔开细胞和环境；控制物质进出；细胞间信息交流； 真核 基质： 有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等 细胞 细胞质 是活细胞进行新陈代谢的主要场所。 分工：线、内、高、核、溶、中、叶、液、 细胞器 协调配合：分泌蛋白的合成与分泌；生物膜系统 核膜：双层膜，分开核内物质和细胞质 核孔：实现核质之间频繁的物质交流和信息交流 细胞核 核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 染色质：由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体 一、 细胞器 差速离心：美国 克劳德 线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体 分布 动植物 植物 动植物 动植物 植物和某 些原生动物 动植物 动物 低等植物 形态 椭球形、棒形 扁平的球形或椭球形 大小囊泡、扁平囊 网状 椭球形粒状小体 结构 双层膜，有少量DNA 单层膜，形成囊泡状和管状，内有腔 没有膜结构 嵴（TP酶复合体）、基粒、基质 基粒（类体）、基质（片层结构）、酶 外连细胞膜，内连核膜 液泡膜、细胞液 蛋白质、RNA、和酶 两个互相垂直的中心粒 功能 有氧呼吸的主场所 进行光合作用的场所 细胞分泌， 成细胞壁 提供合成、运输条件 贮存物质，调节内环境 蛋白质合成的场所 与有丝分裂有关 备注 在核仁 形成 △ 细胞器是指在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位， 三、协调配合 分泌蛋白 放射性同位素示踪法：罗马尼亚 帕拉德 有机物、O2 叶绿体 线粒体 能量、CO2 基因调控 初步合成 加工 修饰 细胞核 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 胞外 氨基酸 肽链 一定空间结构 ○生物膜系统：细胞器膜 + 细胞膜 + 核膜等形成的结构体系 四、细胞核 = 核膜（双层） + 核仁 + 染色质 + 核液 美西螈实验、蝾螈横缢实验、变形虫实验、伞藻嫁接与移植实验 细胞核是遗传信息储存和复制的场所，是代谢活动和遗传特性的控制中心。 ○ 染色质和染色体是同一物质在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。 DNA 螺旋 ○ + = 核小体（串珠结构） 染色质 30nm纤维 组蛋白 非组蛋白 螺旋化 0.4um超螺旋管（圆筒形） 2－10um染色单体（圆柱状、杆状） 二、树立观点(基本思想) 1．有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在； ○结构和功能相统一 2．任何功能都需要一定的结构来完成 1．各种细胞器既有形态结构和功能上的差异，又相互联系，相互依存； ○分工合作 2．细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。 ○生物的整体性：整体大于各部分之和；只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。 1．结构：细胞的各个部分是相互联系的。如分布在细胞质的内质网内连核膜，外接细胞膜。 2．功能：细胞的不同结构有不同的生理功能，但却是协调配合的。如分泌蛋白的合成与分泌。 3．调控：细胞核是代谢的调控中心。其DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控生命活动。 4．与外界的关系上：每个细胞都要与相邻细胞、而与外界环境直接接触的细胞都要和外界环境进行物质交换和能量转换。 六、总结 细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。 （四）细胞物质的运输 ○科学家研究细胞膜结构的历程是从物质跨膜运输的现象开始的，分析成分是了解结构的基础，现象和功能又提供了探究结构的线索。人们在实验观察的基础上提出假说，又通过进一步的实验来修正假说，其中方法与技术的进步起到关键的作用 成分：磷脂和蛋白质和糖类 结构：单位膜（三明治）→ 流动镶嵌模型 细胞膜 特性 结构特点：具有相对的流动性 生理特性：选择透过性（对离子和小分子物质具选择性） 保护作用 功能 控制细胞内外物质交换 细胞识别、分泌、排泄、免疫等 一、物质跨膜运输的实例 1.水分 条件 浓度 外液 > 细胞质/液 外液 < 细胞质/液 现象 动物 失水皱缩 吸水膨胀甚至涨破 植物 质壁分离 质壁分离复原 原理 外因 水分的渗透作用 内因 原生质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同 结论 细胞的吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运输的过程 ○ 渗透现象发生的条件：半透膜、细胞内外浓度差 ○ 渗透作用：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 ○ 半透膜：指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。 ○ 质壁分离与复原实验可拓展应用于：（指的是原生质层与细胞壁） ①证明成熟植物细胞发生渗透作用； ②证明细胞是否是活的； ③作为光学显微镜下观察细胞膜的方法； ④初步测定细胞液浓度的大小； 2. 无机盐等其他物质 ① 不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。 ② 物质跨膜运输既有顺浓度梯度的，也有逆浓度梯度的。 3. 选择透过性膜 可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。 □ 生物膜是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。 二、流动镶嵌模型 1.要点 ①磷脂双分子层 构成生物膜的基本支架，但这个支架不是静止的，它具有流动性。 ②蛋白质 镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上，大多数蛋白质也是可以流动的。 ③天然糖蛋白 蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白，形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等 2.与单位膜的异同 相同点：组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质 不同点：①流：蛋白质的分布有不均匀和不对称性；强调组成膜的分子是运动的。 ②单：蛋白质均匀分布在脂双层的两侧；认为生物膜是静止结构。 三、跨膜运输的方式 例子|方式| 浓度梯度| 载体| 能量| 作用 水、甘油、气体、乙醇、苯| 自由扩散| 顺 ×| ×| 被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运 葡萄糖进入红细胞| 协助扩散| 顺| √| × 进入红细胞的钾离子 |主动运输| 逆| √| √| 能保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要 的物质，排出新陈代谢产生的废物和对细胞要害的物质。 ○大分子或颗粒：胞吞、胞吐 四、小结 组成 决定 磷脂分子+蛋白质分子 结构 功能（物质交换） 具有 导致 保证 体现 运动性 流动性 物质交换正常 选择透过性 成分组成结构，结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的，因此决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性。结构的流动性保证了载体蛋白能把相应的物质从细胞膜的一侧转运到到另一侧。由于细胞膜上不同载体的数量不同，所以，当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同，即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见，流动性是细胞膜结构的固有属性，无论细胞是否与外界发生物质交换关系，流动性总是存在的，而选择透过性是细胞膜生理特性的描述，这一特性，只有在流动性基础上，完成物质交换功能方能体现出来。 五)细胞的能量供应和利用 H2O 外界 水 H2O O2 矿质元素 [H] 光 ATP 原生质 ADP+PI 热能 ATP ADP+PI CO2+H2O C3H6O3 C2H5OH+CO2 一、 酶——降低反应活化能 ◎ 新陈/细胞代谢：活细胞内全部有序化学反应的总称。 ◎ 活化能：分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 1． 发现 ①巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。 ②巴斯德（法、微生物学家）：发酵与活细胞有关；发酵是整个细胞。 ③利比希（德、化学家）：引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。 ④比希纳（德、化学家）：酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。 ⑤萨姆纳（美、科学家）：从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。 ⑥许多酶是蛋白质。 ⑦切赫与奥特曼（美、科学家）：少数RNA具有生物催化功能。 2．定义 酶是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。 注： ①由活细胞产生（与核糖体有关） ②催化性质：A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能，提高化学反应速度。 B.反应前后酶的性质和数量没有变化。 ③成分：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 3．特性 ① 高效性：催化效率很高，使反应速度很快，是一般无机催化集的107——1013倍。 ② 专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 → 多样性 。 ③ 需要合适的条件（温度和pH值） → 温和性 → 易变性 。 酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。 图例 解析 在底物足够，其他因素固定的条件下，酶促反应的速度与酶浓度成正比。 1.在S较低时，V随S增加而加快，近乎成正比； 2.在S较低时，V随S增加而加快，但不显著； 3.当S很大且达到一定限度时，V也达到一个最大值，此时即使再增加S，反应也几乎不再改变。 1.在一定T内V随T的 升高而加快； 2.在一定条件下，每一种酶在某一T时活力最大，称最适温度； 3.当T升高到一定限度时，V反而随温度的升高而降低。 ◎动物T：35—40℃ PH ： 6.5—8.0 ◎ 酶工程 生产提取 制成 酶制剂 应用 治疗疾病；加工和生产一些产品； 和分离纯化 固定化酶 化验诊断和水质检测；其他分支。 二、ATP（三磷酸腺苷） ◎ ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行各项生命活动的直接 能源，它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。 1．结构简式 A — P ～ P ～ P 腺苷 普通化学键13.8KJ/mol 高能磷酸键 30.54 KJ/mol 磷酸基团 2．ATP与ADP的转化 ATP 呼吸作用 （线粒体） 吸 Pi （细胞质基质） 能 吸收分泌（渗透能） （叶绿体） 放 肌肉收缩（机械能） 光合作用 Pi 能 神经传导、生物电（电能） ADP (每个活细胞) 合成代谢（化学能） 体温（热能） 萤火虫（光能） ◎ 糖类—主要能源物质 热能 散失 太阳光能 脂肪—主要储能物质 氧化 （直接能源） 蛋白质—能源物质之一 分解 化学能 ATP 水解酶、放 ◎ ATP ADP + Pi + 能量 合成酶、吸 3．能产生ATP： 线粒体、叶绿体、细胞质基质 能产生水： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 能碱基互补配对： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 三、ATP的主要来源——细胞呼吸 ◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气，排出二氧化碳的过程。 ◎细胞呼吸是指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。分为： 有氧呼吸 无氧呼吸 概念 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。 过程 ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP ② 2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP ③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP → 2C3H6O3 ② 2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2 反应式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP 不同点 场所 ： ①②线粒体基质 ③内膜 始终在细胞质基质 条件 ： 除①外，需分子氧、酶 不需分子氧、需酶 产物 ： CO2 、H2O 酒精和CO2或乳酸 能量 ： 大量、合成38ATP（1161KJ） 少量、合成2ATP(61.08KJ) 相同点 联系 ： 从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同，以后阶段不同 实质 ： 分解有机物，释放能量，合成ATP 意义 ： 为生物体的各项生命活动提供能量；为体内其他化合物合成提供原料 ◎比较 光合作用 呼吸作用 反应场所 绿色植物（在叶绿体中进行） 所有生物（主要在线粒体中进行） 反应条件 光、色素、酶 酶（时刻进行） 物质转变 把无机物CO2和H2O合成有机物（CH2O） 分解有机物产生CO2和H2O 能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物中 释放有机物的能量，部分转移ATP 实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生ATP 联系 有机物、氧气 光合作用 呼吸作用 能量、二氧化碳 ◎ 光合作用的实质 通过光反应把光能转变成活跃的化学能，通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物，同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。 四、光和光合作用 ◎光合作用是指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。影响因素有：光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。 1．发现 内容 时间 过程 结论 普里斯特 1771年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物可以更新空气 萨克斯 1864年 叶片遮光实验 绿色植物在光合作用中产生淀粉 恩格尔曼 1880年 水绵光合作用实验 叶绿体是光合作用的场所释放出氧。 鲁宾与卡门 1939年 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水 2．场所 双层膜 叶绿体 基质 基粒 多个类囊体（片层）堆叠而成 胡萝卜素（橙黄色）1/3 类胡萝卜素 叶黄素（黄色） 2/3 吸蓝紫光 色素 （1/4） 叶绿素A（蓝绿色）3/4 叶绿素（3/4） 叶绿素B（黄绿色）1/4 吸红橙和蓝紫光 3．过程 光反应 暗反应 条件 光、色素、酶 CO2、[H]、ATP、酶 时间 短促 较缓慢 场所 内囊体的薄膜 叶绿体的基质 过程 ① 水的光解 2H2O → 4[H] + O2 ② ATP的合成/光合磷酸化 ADP + Pi + 光能 → ATP ① CO2的固定 CO2 + C5 → 2C3 ② C3/ CO2的还原 2C3 + [H] →（CH2O） 实质 光能 → 化学能，释放O2 同化CO2，形成（CH2O） 总式 CO2 + H2O → （CH2O）+ O2 或 CO2 + 12H2O → （CH2O）6 + 6O2 + 6H2O 物变 无机物CO2、H2O → 有机物（CH2O） 能变 光能 → ATP中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能 ◎ 同位素示踪 14C 光反应 2C 3 暗反应 （14CH2O） 3H2O 固定 [3H] 还原 （C3H2O） H218O 光 18O2 ◎ 人为创设条件，看物质变化： 1． 光照 → [H]和ATP → 暗反应 → （CH2O） ↓ ↓ ↓ ↓ 切断 → 不能生成 → 不能进行 → 不能生成 2． CO2 → C5 → C3 → （CH2O）