高中生物必修一知识点精华版

高中生物必修一知识点精华版1、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、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注：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（主要成分是肽聚糖），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）等。注：病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体，病毒既不是真核也不是原核生物。结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；专营细胞内寄生生活。4、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5、虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者；细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说内容：（1）一切动植物都是由细胞构成的。（2）细胞是一个相对独立的单位（3）新细胞可以从老细胞产生。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。★6、组成细胞的元素①大量无素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg②微量无素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu③主要元素：C、H、O、N、P、S④基本元素：C⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O统一性：构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。差异性：组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。\n★7、蛋白质由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S★蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸结构通式为，各种氨基酸的区别在于R基的不同。氨基酸约20种★结构特点：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。★8、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。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，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★9、有关计算:脱水缩合中，脱去水分子的个数=形成的肽键个数=氨基酸个数n–肽链条数m蛋白质分子量=氨基酸分子量╳氨基酸个数-水的个数╳18至少含有的羧基（—COOH）或氨基数（—NH2）=肽链数★10、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。11、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，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。★12、核酸的结构和功能核酸由C、H、O、N、P5种元素构成基本单位：核苷酸(8种)结构：一分子磷酸、一分子五碳糖（脱氧核糖或核糖）、一分子含氮碱基（有A、T、C、G、U5种）构成DNA的核苷酸：（4种）构成RNA的核苷酸：（4种）功能核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，是一切生物的遗传物质。★13、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。DNARNA★全称脱氧核糖核酸核糖核酸\n★分布细胞核、线粒体、叶绿体主要存在细胞质染色剂甲基绿吡罗红链数双链单链碱基ATCGAUCG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病毒注：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）14、糖类：是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等分类元素常见种类分布主要功能核糖动植物组成核酸单糖脱氧核糖C葡萄糖、果糖、半乳糖重要能源物质蔗糖植物二糖H麦芽糖∕乳糖动物O淀粉植物贮能物质植物多糖纤维素细胞壁主要成分糖原（肝糖原、肌糖原）动物动物贮能物质可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等15、脂质的比较：分类元素常见种类功能脂肪C、H、O∕储能；保温；缓冲；减压C、H、O构成生物膜（细胞膜、液泡磷脂∕（N、P）膜、线粒体膜等）重要成分\n脂质胆固醇与细胞膜流动性有关维持生物第二性征，促进生性激素殖器官发育及生殖细胞形固醇成促进人和动物肠道对Ca和维生素DP的吸收★16、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。17、四大能源：①重要能源：葡萄糖②主要能源：糖类③直接能源：ATP④根本能源：阳光18、（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；脂肪可与苏丹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）19、生物体鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。自由水（95.5%）：（幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高）良好溶剂；参与生物化学20、水存在形式反应；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%）与细胞内其它物质结合是细胞结构的组成成分★21、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。Mg是组成叶绿素的主要成分Fe是人体血红蛋白的主要成分22、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。23、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、进行细胞间信息交流A、生物膜的流动镶嵌模型（1）蛋白质在脂双层中的分布是不对称和不均匀的。（2）膜结构具有流动性。膜的结构成分不是静止的，而是动态的，生物膜是流动的脂质双分子层与镶嵌着的球蛋白按二维排列组成。（3）膜的功能是由蛋白与蛋白、蛋白与脂质、脂质与脂质之间复杂的相互作用实现的。\nB、细胞膜的结构特点：具有流动性细胞膜的功能特点：具有选择透过性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。★24、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。（这个细胞仍然是真核细胞25、几种细胞器的结构和功能★⑴线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜基质和基粒上有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生物体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。★⑵叶绿体：只存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球形，双层膜结构。基粒上有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。⑶内质网：单层膜折叠体，是有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道。⑷高尔基体：单膜囊状结构，动物细胞中与细胞分泌物的形成有关，植物细胞中与细胞壁的形成有关。⑸液泡：单膜囊泡，成熟的植物有大液泡。功能：贮藏（营养、色素等）、保持细胞形态，调节渗透吸水。⑹核糖体：无膜的结构，椭球形粒状小体，将氨基酸脱水缩合成蛋白质。蛋白质的“装配机器”⑺中心体：无膜结构，由垂直的两个中心粒构成，存在于动物和低等植物细胞中，与动物细胞有丝分裂有关。双膜结构的细胞器有：。从主要功能上，它们又都参与细胞的转换。单膜结构的细胞器有：、、等。此外，无膜结构的细胞器有（合成蛋白质的场所）、中心体（与细胞的有关）等。26、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。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27、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。生物膜系统功能：a、维持细胞内环境相对稳定b、许多重要化学反应的位点C、把各种细胞器分开，提高生命活动效率28、核膜：双层膜，其上有核孔，可供蛋白质和mRNA通过结构核仁：在细胞有丝分裂过程中，周期性地和。细胞核染色质由DNA及蛋白质构成，与染色体是同种物质在不同时期的两种状态容易被碱性染料染成深色\n功能：是遗传信息库，是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心★29、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。★30、自由扩散：高浓度→低浓度，如H2O，O2，CO2，甘油，乙醇、苯物质跨膜协助扩散：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，如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+离子胞吞、胞吐：如载体蛋白等大分子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。★31、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高效性：酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高特性专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应作用条件温和：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。32、ATP（三磷酸腺苷）由C、H、O、N、P五种元素组成功能：细胞内直接能源物质结构简式：A—P~P~P，A表示腺苷，P表示磷酸基团，~表示高能磷酸键ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快，用掉多少马上形成多少。酶与ADP相互转化：A—P~P~P←⎯→A—P~P+Pi+能量（Pi表示磷酸）远离A的那个高能磷酸键断裂（1molATP水解释放30.54KJ能量）ADP中文名称叫二磷酸腺苷，结构简式A—P~PATP和ADP相互转化的过程和意义：酶动物中为呼吸作用转移的能量。植物中来自光合作用和呼吸作用。ADP+Pi+能量⎯⎯→ATP酶ATP⎯⎯→ADP+Pi+能量用于一切生命活动33、叶绿素a叶绿素主要吸收红光和蓝紫光叶绿素b叶绿体中色素胡萝卜素类胡萝卜素主要吸收蓝紫光\n（类囊体薄膜）叶黄素注：色素：包括叶绿素3/4和类胡萝卜素1/4色素分布图：色素提取实验：乙醇（丙酮）提取色素；二氧化硅使研磨更充分碳酸钙防止色素受到破坏34、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。方程式：CO18光能182+H20⎯⎯⎯→（CH2O）+O2注意：光合作用释放的氧气全部来自水。叶绿体★35、光合作用的过程分和两个阶段条件：一定需要光场所：类囊体薄膜，产物：[H]、O2和能量光反应阶段过程：（1）水的光解，水在光下分解成[H]和O2；2H2O—→4[H]+O2酶（2）形成ATP：ADP+Pi+光能⎯⎯→ATP能量变化：光能变为ATP中活跃的化学能条件：有没有光都可以进行场所：叶绿体基质产物：糖类等有机物和五碳化合物暗反应阶段过程：（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能量变化：ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能联系：光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。注：（A）环境因素对光合作用速率的影响①空气中C02浓度②温度高低③光照强度④光照长短⑤光的成分36、农业生产以及温室中提高农作物产量的方法⑴控制光照强度的强弱⑵控制温度的高低⑶适当的增加作物环境中二氧化碳的浓度⑷延长光合作用的时间。⑸增加光合作用的面积-----合理密植，间作套种。⑹温室大棚用无色透明玻璃。⑺温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温。⑻\n温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度。37、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★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）、能量反应式酶酶C6H12O6+6O2⎯⎯→6CO2+6H2O+能量C6H12O6⎯⎯→2C3H6O3+能量酶C6H12O6⎯⎯→2C2H5OH+2CO2+能量过程第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子第一阶段：同有氧呼吸丙酮酸和少量[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第二阶段：丙酮酸在不同酶催化作用和[H]，释放少量能量，线粒体基质下，分解成酒精和CO2或转化成乳第三阶段：[H]和O2结合生成水，大量酸能量，线粒体内膜能量大量少量细胞呼吸是ATP分子高能磷酸键中能量的主要来源注：细胞呼吸的意义及其在生产和生活中的应用呼吸作用的意义：①为生命活动提供能量②为其他化合物的合成提供原料38、细胞呼吸应用：包扎伤口：选用透气消毒纱布，抑制细菌无氧呼吸酵母菌酿酒：选通气，后密封。先让酵母菌有氧呼吸，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39、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。40、有丝分裂：体细胞增殖\n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41、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。有丝分裂前期：核膜核仁逐渐消失，出现纺缍体及染色体，染色体散乱排列。中期：染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态比较稳定分裂期数目比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。★42、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不形成细胞板，细胞从中央向内成细胞壁凹陷，缢裂成两子细胞★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。43、有丝分裂中染色体及DNA数目变化规律44、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。★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、功能不同原因是不同细胞中遗传信息执行情况不同。★45、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全部遗传信息\n高度分化的动物细胞核具有全能性，如克隆羊46、细胞衰老特征：（1）细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢（2）细胞内酶活性降低（3）细胞内色素积累（4）细胞内呼吸速度下降，细胞核体积增大（5）细胞膜通透性下降，物质运输功能下降47、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。★48、能够无限增殖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。必修1的生物实验知识汇编实验一：使用显微镜观察多种多样的细胞实验二：观察DNA、RNA在细胞中的分布实验三：检测生物组织中的还原糖、脂肪、蛋白质1还原糖的鉴定选材：含较高、白色或近于白色的植物组织①制浆制备组织样液②过滤（用一层纱布）③取液显色反应：结论：还原糖与斐林试剂在加热煮沸的过程中生成色沉淀。2脂肪的鉴定取材：花生种子（浸泡3－4h），将子叶削成薄片①取最理想的薄片制片②在薄片上滴2-3染液（2-3min）③去浮色（用质量分数为的酒精溶液）④制成临时装观察：在镜下寻找到已着色的圆形小颗料，然后用镜观察。结论：脂肪能被苏丹Ⅲ染成色。3蛋白质的鉴定选材与制备组织样液：大豆浸泡研磨液或蛋白质稀释液\n显色反应：结论：蛋白质与双缩脲试剂发生色反应。(关键:先加试剂Ａ,再加试剂Ｂ。)实验四：观察线粒体和叶绿体实验五：通过模拟实验探究膜的透性实验六：观察植物细胞的质壁分离和复原1、原理：原生质层：细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质细胞液：液泡里面的液体植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，当细胞液浓度小于外界溶液渡度时，细胞不断失水，逐渐出现质壁分离；当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞就会不断吸水，逐渐出生质壁分离的复原。2、材料：紫色洋葱鳞片叶（含成熟的液泡），0.3g/ml的蔗糖溶液，清水。3、步骤中的关键：（1）制作临时装片（2）一侧滴加蔗糖，盖玻片另一侧用吸水低吸引，重复几次。实验七：探究影响酶活性的因素原理：（1）酶的作用条件较温和，高温、过酸、过碱均会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，低温使酶活性明显降低。（2）在最适宜的温度和pH条件下，酶活性最高。实验八：叶绿体色素的提取和分离1、原理：（1）提取原理：色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。（2）分离原理：各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之，则慢。2、材料，新鲜菠菜叶：SiO2、CaCO33、步骤中注意点：（1）SiO2有助于研磨充分；CaCO3可防止研磨中色素被破坏（2）滤纸条一端必须剪去两角目的：①作标记；②使扩散速度均匀。（3）不能让滤液细线触及层析线，因为防止色素溶解到层析液中。4、实验结果：扩散最快的是橙黄色的胡萝卜素、色素带最宽的是蓝绿色的叶绿素a。\n实验九：探究酵母菌的呼吸方式原理：酵母菌是一种单细胞真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，便于探究细胞呼吸方式。酶酵母菌有氧呼吸反应式：C6H12O6+6O2⎯⎯→6CO2+6H2O+能量酶酵母菌无氧呼吸反应式：C6H12O6⎯⎯→2C2H5OH+2CO2+能量CO2检验：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊C2H5OH（酒精）检验：橙色重铬酸钾，变成灰绿色实验十：观察植物细胞的有丝分裂实验原理：实验目的：观察植物有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期；初步掌握制作洋葱根尖有丝分裂装片的技术及绘制生物图的方法实验流程：洋葱根尖培养：让洋葱放底部接触水，放置温暖处，常换水，防烂根取材：取根尖2~3mm药品：15%HCl溶液：95%酒精＝１︰１（体积比）解离目的：使组织中的细胞相互分离开时间：3~5min；程度：根尖酥软洗液：清水装片的制作漂洗时间：10min目的：洗去组织中的解离液，利于染色，防止解离过度染液：0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液或醋酸洋红液染色时间：2~5min目的：使染色体（质）着色压片：弄碎根尖，盖上盖玻片，轻、平、稳压片，使细胞分散开显微镜下观察：先在低倍物镜下找到根尖分生区部位（细胞呈正方形），再转换成高倍镜观察不同时期的图象。绘图：绘出植物细胞有丝分裂中期图、后期图（注明各部分结构）