您的当前位置:首页高中生物必修一知识点

高中生物必修一知识点

2022-06-13 来源:哗拓教育
2011年高考高中生物必修一知识点概括

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: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、粘菌)等。

补:病毒的相关知识:

1、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。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。

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、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。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、Mg②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

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

- 1 -

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。

★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)

★ 11、蛋白质 由C、H、O、N元素构成,有些含有P、S

R

★ 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。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。

★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。

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。 ★13、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

★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、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。 16、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: H O H H H NH2—C—C—OH + H—N—C—COOH   酶 H 2O+NH2—C—C—N—C—COOH R1 H R2 R1 O H R2 ★17、核酸的结构和功能

核酸 由C、H、O、N、P 5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5种)A、T、C、G、U 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。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。

- 2 -

18、 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 主要存在细胞质 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 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) 19、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 20、糖类的比较: 分类 单糖 C H O 元素 常见种类 核糖 脱氧核糖 葡萄糖、果糖、半乳糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 淀粉 纤维素 糖原(肝糖原、肌糖原) 分布 动植物 植物 动物 植物 动物 主要功能 组成核酸 重要能源物质 二糖 ∕ 植物贮能物质 细胞壁主要成分 动物贮能物质 多糖 21、四大能源: ①重要能源:葡萄糖 ②主要能源:糖类 ③直接能源:ATP

④ 根本能源:阳光

22、脂质的比较:

分类 脂肪 磷脂 元素 C、H、O 常见种类 ∕ ∕ 胆固醇 脂质 固醇 C、H、O (N、P) 性激素 功能 储能;保温;缓冲;减压 构成生物膜(细胞膜、液泡膜、线粒体膜等)重要成分 与细胞膜流动性有关 维持生物第二性征,促进生殖器官发育及生殖细胞形成 促进人和动物肠道对Ca和P的吸收 维生素D ★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。

- 3 -

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%):(幼嫩植物、 代谢旺盛细胞含量高)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

24、水存在形式 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

★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。 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

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;

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 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。 B、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 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。(但是这个细胞仍然是真核细胞)

30、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。

注:①叶绿体的外膜②叶绿体的内膜③叶绿体的基粒(类囊体堆叠形成)④叶绿体的基质 ⑤线粒体的外膜⑥线粒体的内膜⑦线粒体的基质⑧嵴

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

- 4 -

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。 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。

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 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,可供蛋白质和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

★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

★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: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 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。

- 5 -

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 中文名称:三磷酸腺苷

酶 ★39、ATP 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)

元素组成:ATP 由C 、H、O、N、P五种元素组成

功能:细胞内直接能源物质

ADP中文名称叫二磷酸腺苷,结构简式A—P~P

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。 ATP和ADP相互转化的过程和意义:

酶酶 ADP+Pi+能量 ATP ATP  ADP+Pi+能量

另一种酶 这个过程储存能量(放能反应) 这个过程释放能量(吸能反应)

ATP与ADP的相互转化 ATP ADP + Pi + 能量 

酶另一种酶 方程从左到右代表释放的能量,用于一切生命活动。

方程从右到左代表转移的能量,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。

意义:能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通,ATP是细胞里的能量流通的能量“通货”

40、 18世纪中期,人们认为只有土壤中水分构建植物,未考虑空气作用

光合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 作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,用但 的 未知释放该气体的成分。 探

究1785年,明确放出气体为O2,吸收的是CO2 历程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。

41、 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

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

42、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:

18

CO2+ H2180 光能 (CH2O)+O2 注意:光合作用释放的氧气全部来自水。

叶绿体

- 6 -

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)水的光解,水在光下分解成[H]和O2; 光合 2H2O—→4[H] + O2 作酶(2)形成ATP:ADP+Pi+光能ATP 用的 能量变化:光能变为ATP中活跃的化学能 过条件:有没有光都可以进行 程 场所:叶绿体基质

暗反应阶段 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

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 44、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、温室栽培多施有机肥或放置干冰,提高二氧化碳浓度。

★45、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

- 7 -

★43、

★46、有氧呼吸与无氧呼吸比较 场所 产物 反应式 过程 有氧呼吸 细胞质基质、线粒体(主要) CO2,H2O,能量 酶C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量 无氧呼吸 细胞质基质 CO2,酒精(或乳酸)、能量 酶C6H12O62C3H6O3+能量 酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 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 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 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

47、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

48、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

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

成作用)

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

- 8 -

★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 ★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、功能不同 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

高度分化的动物细胞核具有全能性,如克隆羊

因为细胞(细胞核)具有该生生长发育所需的全部遗传信息物

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。

- 9 -

必修1的生物实验知识汇编

实验一、检测生物组织还原糖,脂肪和蛋白质

1、原理:还原糖(如:果糖、葡萄糖、麦芽糖)与斐林试剂,在加热后作用生成砖红色沉淀;脂肪可被苏丹III染成橘黄色(或被苏丹IV染成红色),蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。

2、材料:还原糖:苹果或梨、马铃薯,千万不能用甘蔗 脂肪:花生 蛋白质:蛋白质豆浆、鲜肝脏提取液

3、步骤中注意点:

(1)斐林试剂必须现配现用,且须水浴加热

(2)脂肪鉴定中,需要制作切片,利用显微镜观察 (3)双缩脲试剂先加A液,再加B液 实验二、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。 实验三:探究影响酶活性的因素

1、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。

实验四: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。

 6CO2+6H2O+能量 酵母菌有氧呼吸反应式:C6H12O6+6O2 2C2H5OH+2CO2+能量 酵母菌无氧呼吸反应式:C6H12O6

- 10 -

酶酶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

实验五:绿叶中色素提取和分离

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、CaCO3 3、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。

实验六:观察植物细胞的有丝分裂

1、原理:分生区细胞呈正方形,排列紧密,细胞有丝分裂旺盛 染色体容易被碱性染料(如龙胆紫、醋酸洋红)着色

2、材料:洋葱根尖、龙胆紫或醋酸洋红 3、步骤关键: (1)解离:(盐酸和酒精混合液)使组织中细胞相互分离开 (2)漂洗:(清水)洗去药液,防止解离过度 (3)染色:(龙胆紫)使染色体着色 (4)制片:压片目的使细胞分散开

4、结果观察:先找到

高中必修1详解及重点标志

1病毒没有细胞结构,但必须依赖(活细胞)才能生存。

2生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的(基本单位)。

3生命系统的结构层次:(细胞)、(组织)、(器官)、(系统)、(个体)、(种群)(群落)、(生态系统)、(生物圈)。 4血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。

5植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。

6地球上最基本的生命系统是(细胞)。

- 11 -

第二节 细胞的多样性和统一性

知识梳理:

一、高倍镜的使用步骤(尤其要注意第1和第4步) 1 在低倍镜下找到物象,将物象移至(视野中央), 2 转动(转换器),换上高倍镜。

3 调节(光圈)和(反光镜),使视野亮度适宜。 4 调节(细准焦螺旋),使物象清晰。 二、显微镜使用常识

1调亮视野的两种方法(放大光圈)、(使用凹面镜)。 2高倍镜:物象(大),视野(暗),看到细胞数目(少)。 低倍镜:物象(小),视野(亮),看到的细胞数目(多)。 3 物镜:(有)螺纹,镜筒越(长),放大倍数越大。 目镜:(无)螺纹,镜筒越(短),放大倍数越大。 三、原核生物与真核生物主要类群:

原核生物:蓝藻,含有(叶绿素)和(藻蓝素),可进行光合作用。 细菌:(球菌,杆菌,螺旋菌,乳酸菌) 放线菌:(链霉菌)

支原体,衣原体,立克次氏体

真核生物:动物、植物、真菌:(青霉菌,酵母菌,蘑菇)等 四、细胞学说

1创立者:(施莱登,施旺) 2内容要点:P10,共三点

3揭示问题:揭示了(细胞统一性,和生物体结构的统一性)。 五、真核细胞和原核细胞的比较

第二章 组成细胞的元素和化合物 第一节 细胞中的元素和化合物

知识梳理:

统一性:元素种类大体相同 1、生物界与非生物界 差异性:元素含量有差异 2组成细胞的元素

大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 主要元素:C、H、O、N、P、S 含量最高的四种元素:C、H、O、N 基本元素:C(干重下含量最高)

- 12 -

质量分数最大的元素:O(鲜重下含量最高) 3组成细胞的化合物

无机化合物 水(含量最高的化合物)

无机盐 糖类

有机化合物 脂质

蛋白质(干重中含量最高的化合物)

核酸

4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质 (1)还原糖的检测和观察 常用材料:苹果和梨

试剂:斐林试剂(甲液:0.1g/ml的NaOH 乙液:0.05g/ml的CuSO4) 注意事项:①还原糖有葡萄糖,果糖,麦芽糖

②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中,现配现用 ③必须用水浴加热

颜色变化:浅蓝色 棕色 砖红色 (2)脂肪的鉴定

常用材料:花生子叶或向日葵种子 试剂:苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液 注意事项:

①切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊。 ②酒精的作用是:洗去浮色 ③需使用显微镜观察

④使用不同的染色剂染色时间不同 颜色变化:橘黄色或红色 (3)蛋白质的鉴定

常用材料:鸡蛋清,黄豆组织样液,牛奶

试剂:双缩脲试剂( A液:0.1g/ml的NaOH B液: 0.01g/ml的CuSO4 ) 注意事项:

①先加A液1ml,再加B液4滴

②鉴定前,留出一部分组织样液,以便对比 颜色变化:变成紫色 (4)淀粉的检测和观察 常用材料:马铃薯 试剂:碘液 颜色变化:变蓝

- 13 -

第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质

一 氨基酸及其种类

氨基酸是组成蛋白质的基本单位。

结构要点:每种氨基酸都至少含有一个氨基(-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。氨基酸的种类由R基(侧链基团)决定。 二蛋白质的结构

氨基酸 二肽 三肽 多肽 多肽链 一条或若干条多肽链盘曲折叠 蛋白质

氨基酸分子相互结合的方式:脱水缩合

一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接,同时失去一分子的水。 连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键 三 蛋白质的功能

1. 构成细胞和生物体结构的重要物质(肌肉毛发) 2. 催化细胞内的生理生化反应) 3. 运输载体(血红蛋白)

4. 传递信息,调节机体的生命活动(胰岛素) 5. 免疫功能( 抗体) 四 蛋白质分子多样性的原因

构成蛋白质的氨基酸的种类,数目,排列顺序,以及空间结构不同导致蛋白质结构多样性。蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。

规律方法 R

1、构成生物体的蛋白质的20种氨基酸的结构通式为:NH2-C-COOH 根据R基的不同分为不同的氨基酸。 H

氨基酸分子中,至少含有一个 NH2和一个 COOH位于同一个C原子上,由此可以判断是否属于构成蛋白质的氨基酸。

2、n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时,共脱去(n-m)个水分子,形成(n-m) 个肽键,至少存在m个NH2和COOH,形成的蛋白质的分子量为 n·氨基酸的平均分子量-18(n-m)

第三节 遗传信息的携带者——核酸

一 核酸的分类 DNA(脱氧核糖核酸)

RNA(核糖核酸)

DNA与RNA组成成分比较(见附表) 二、核酸的结构

- 14 -

基本组成单位—核苷酸核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成)

化学元素组成:C、H、O、N、P 三、核酸的功能

核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成 中具有极其重要的作用。 核酸在细胞中的分布 观察核酸在细胞中的分布: 材料:人的口腔上皮细胞

试剂:甲基绿、吡罗红混合染色剂 注意事项:

•盐酸的作用:•改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。 现象:

甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色, 吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。

DNA是细胞核中的遗传物质,此外,在线粒体和叶绿体中也有少量的分布。 RNA主要存在于细胞质中,少量存在于细胞核中。 附表 类别 基本单位 DNA 脱氧核糖核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 碱基 五碳糖 磷酸 第四节 细胞中的糖类和脂质

RNA 核糖核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C)尿嘧啶(U) 核糖 磷酸 腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T) 脱氧核糖 磷酸 细胞中的糖类——主要的能源物质 糖类的分类

单糖(葡萄糖,果糖,半乳糖,核糖,脱氧核糖) 二糖(蔗糖,麦芽糖,乳糖) 多糖(淀粉,纤维素,糖原)

- 15 -

细胞中的脂质 脂质的分类

脂肪:储能,保温,缓冲减压

磷脂:构成细胞膜和细胞器膜的主要成分 固醇 性激素 胆固醇 维生素D

第五节 细胞中的无机物

细胞中的水包括结合水:细胞结构的重要组成成分

自由水:细胞内良好溶剂 运输养料和废物许多生化反应有水的参与 细胞中的无机盐

细胞中大多数无机盐以离子的形式存在 无机盐的作用:

1.细胞中许多有机物的重要组成成分2.维持细胞和生物体的生命活动有重要作用 3.维持细胞的酸碱平衡 4.维持细胞的渗透压

第四章细胞的基本结构

第一节 细胞膜——系统的边界

知识网络:

1、研究细胞膜的常用材料:人或哺乳动物成熟红细胞 2、细胞膜主要成分:脂质和蛋白质,还有少量糖类

成分特点: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 3、细胞膜功能:

将细胞与环境分隔开,保证细胞内部环境的相对稳定 控制物质出入细胞 进行细胞间信息交流

一、制备细胞膜的方法(实验)

原理:渗透作用(将细胞放在清水中,水会进入细胞,细胞涨破,内容物流出,

得到细胞膜)

选材:人或其它哺乳动物成熟红细胞 原因:因为材料中没有细胞核和众多细胞器 提纯方法:差速离心法

细节:取材用的是新鲜红细胞稀释液(血液加适量生理盐水) 二、与生活联系:

细胞癌变过程中,细胞膜成分改变,产生甲胎蛋白(AFP),癌胚抗原(CEA) 三、细胞壁成分 植物:纤维素和果胶

- 16 -

原核生物:肽聚糖 作用:支持和保护 四、细胞膜特性: 结构特性:流动性

举例:(变形虫变形运动、白细胞吞噬细菌) 功能特性:选择透过性

举例:(腌制糖醋蒜,红墨水测定种子发芽率,判断种子胚、胚乳是否成活) 五、细胞膜其它功能:维持细胞内环境稳定、分泌、吸收、识别、免疫

第二节 细胞器——系统内的分工合作

一、细胞器之间分工 (1)双层膜

叶绿体:存在于绿色植物细胞,光合作用场所 线粒体:有氧呼吸主要场所 (2)单层膜

内质网:细胞内蛋白质合成和加工,脂质合成的场所 高尔基体:对蛋白质进行加工、分类、包装

液泡:植物细胞特有,调节细胞内环境,维持细胞形态

溶酶体:分解衰老、损伤细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 (3)无膜

核糖体:合成蛋白质的主要场所 中心体:与细胞有丝分裂有关 二、分泌蛋白的合成和运输

核糖体→→→→内质网→→→高尔基体→→→→→→细胞膜

(合成肽链)(加工成蛋白质) (进一步加工)(囊泡与细胞膜融合,蛋白质释放)

三、生物膜系统

1、概念:细胞膜、核膜,各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统 2、作用:

使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递 为各种酶提供大量附着位点,是许多生化反应的场所 把各种细胞器分隔开,保证生命活动高效、有序进行

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、核 膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。(有4层磷脂分子层)

- 17 -

2、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。 (细胞核内易被碱性染料染成深色的物质)

3、核 仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 (非膜围成,匀质球形小体)。 4、核 孔:实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。(大分子进出通道)

第四章 细胞的物质输入和输出

第一节 物质跨膜运输的实例

一、渗透作用

(1)渗透作用:指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。 (2)发生渗透作用的条件:

一是具有半透膜,二是半透膜两侧具有浓度差。 二、细胞的吸水和失水(原理:渗透作用)

1、 动物细胞的吸水和失水

外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞吸水膨胀 外界溶液浓度>细胞质浓度时,细胞失水皱缩

外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡 2、 植物细胞的吸水和失水

细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。 原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞质壁分离 外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞质壁分离复原

外界溶液浓度=细胞液浓度时就,水分进出细胞处于动态平衡

蔗糖溶液 清水 中央液泡大小 变小 逐渐恢复原来大小 3、 质壁分离产生的条件: (1)具有大液泡 (2)具有细胞壁 4、 质壁分离产生的原因:

内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性 外因:外界溶液浓度>细胞液浓度 5、 植物吸水方式有两种:

(1) 吸帐作用(未形成液泡)如:干种子、根尖分生区 (2) 渗透作用(形成液泡)

二、物质跨膜运输的其他实例 1、对矿质元素的吸收

- 18 -

原生质层位置 脱离细胞壁 恢复原位 细胞大小 基本不变 基本不变 (1) 逆相对含量梯度——主动运输

(2) 对物质是否吸收以及吸收多少,都是由细胞膜上载体的种类和数

量决定。

2、细胞膜是一层选择透过性膜,水分子可以自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。 三、比较几组概念

扩散:物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散(扩散与过膜与否无关) (如:O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动)

渗透:水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透 (如:细胞的吸水和失水,原生质层相当于半透膜)

半透膜:物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小 (如:动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等)

选择透过性膜:细胞膜上具有载体,且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同,构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。 (如:细胞膜等各种生物膜)

第二节 生物膜的流动镶嵌模型

一、探索历程(略,见P65-67) 二、流动镶嵌模型的基本内容 ▲磷脂双分子层构成了膜的基本支架

▲蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层

▲磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动 三、糖蛋白(糖被)

组成:由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。 作用:细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。

第三节 物质跨膜运输的方式

一、被动运输:

物质进出细胞,顺浓度梯度的扩散,称为被动运输。 (1)自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞 (2)协助扩散:进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散

二、主动运输: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,这种方式叫做主动运输。 方向 载体 能量 举例

- 19 -

自由扩散 协助扩散 主动运输

高→低 高→低 低→高 不需要 需要 需要 不需要 水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等 不需要 葡萄糖进入红细胞 需要 氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞 三、大分子物质进出细胞的方式:胞吞、胞吐 第五章 细胞的能量供应和利用

第一节 降低反应活化能的酶

一、细胞代谢与酶

1、细胞代谢的概念:细胞内每时每刻进行着许多化学反应,统称为细胞代谢. 2、酶的发现:发现过程,发现过程中的科学探究思想,发现的意义

3、酶的概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。

4、酶的特性:专一性,高效性,作用条件较温和

5、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、影响酶促反应的因素(难点) 1、 底物浓度 2、 酶浓度

3、 PH值:过酸、过碱使酶失活

4、 温度:高温使酶失活。低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。 三、实验

1、 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解(过程见课本P79)

实验结论:酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多 控制变量法:变量、自变量、因变量、无关变量的定义。 对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验。 2、 影响酶活性的条件(要求用控制变量法,自己设计实验)

建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。

第二节 细胞的能量“通货”——ATP

一、什么是ATP?

是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷

二、结构简式:A-P~P~P A代表腺苷 P代表磷酸基团 ~代表高能磷酸键 三、ATP和ADP之间的相互转化

- 20 -

ADP + Pi+ 能量 ATP ATP ADP + Pi+ 能量 ADP转化为ATP所需能量来源: 动物和人:呼吸作用

绿色植物:呼吸作用、光合作用

第三节 ATP 的主要来源——细胞呼吸

1、概念: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。 2、有氧呼吸

总反应式:C6H12O6 +6O2 6CO2 +6H2O +大量能量

第一阶段:细胞质基质 C6H12O6 2丙酮酸+少量[H]+少量能量 第二阶段:线粒体基质 2丙酮酸+6H2O 6CO2+大量[H] +少量能量 第三阶段:线粒体内膜 24[H]+6O2 12H2O+大量能量 3、无氧呼吸

产生酒精:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量 发生生物:大部分植物,酵母菌 产生乳酸:C6H12O6 2乳酸+少量能量 发生生物:动物,乳酸菌,马铃薯块茎,玉米胚 反应场所:细胞质基质

注意:无机物的无氧呼吸也叫发酵,生成乳酸的叫乳酸发酵,生成酒精的叫酒精发酵 讨论:

1 有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路

有氧呼吸:所释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热能形式散失了。 无氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分储存于乳酸或酒精中 2 有氧呼吸过程中氧气的去路:氧气用于和[H]生成水

第四节 能量之源——光与光合作用

一、捕获光能的色素

叶绿素a(蓝绿色) 叶绿素 叶绿素b (黄绿色)

绿叶中的色素 胡萝卜素 (橙黄色)

类胡萝卜素

叶黄素 (黄色)

叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

- 21 -

白光下光合作用最强,其次是红光和蓝紫光,绿光下最弱。 二、实验——绿叶中色素的提取和分离

1 实验原理:绿叶中的色素都能溶解在层析液中,且他们在层析液中的溶解度不

同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。

2 方法步骤中需要注意的问题:(步骤要记准确) (1) 研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么?

二氧化硅有助于研磨得充分,碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。 (2) 实验为何要在通风的条件下进行?为何要用培养皿盖住小烧杯?用棉塞

塞紧试管口?

因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。 (3) 滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液?

防止细线中的色素被层析液溶解

(4) 滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序怎样?宽窄如何?

有四条色带,自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素,黄色的叶黄素,蓝绿色的叶绿素a,黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a,最窄的是胡萝卜素。

三、捕获光能的结构——叶绿体

结构:外膜,内膜,基质,基粒(由类囊体构成) 与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。 光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。 四、光合作用的原理

1、光合作用的探究历程:(略)

2、光合作用的过程: (熟练掌握课本P103下方的图) 总反应式:CO2+H2O (CH2O)+O2

其中,(CH2O)表示糖类。

根据是否需要光能,可将其分为光反应和暗反应两个阶段。 光反应阶段:必须有光才能进行 场所:类囊体薄膜上 反应式:

水的光解:H2O O2+2[H] ATP形成:ADP+Pi+光能 ATP 光反应中,光能转化为ATP中活跃的化学能 暗反应阶段:有光无光都能进行 场所:叶绿体基质 CO2的固定:CO2+C5 2C3

- 22 -

C3的还原:2C3+[H]+ATP (CH2O)+C5+ADP+Pi

暗反应中,ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能

联系:光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi

五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用 (1)光对光合作用的影响

①光的波长 叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。

②光照强度 植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加,但光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加 ③光照时间 光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发育。

(2)温度 温度低,光和速率低。随着温度升高,光合速率加快,温度过高时会影响酶的活性,光和速率降低。

生产上白天升温,增强光合作用,晚上降低室温,抑制呼吸作用,以积累有机物。 (3)CO2浓度 在一定范围内,植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度不再增加。 生产上使田间通风良好,供应充足的CO2 (4)水分的供应

当植物叶片缺水时,气孔会关闭,减少水分的散失,同时影响CO2进入叶内,暗反应受阻,光合作用下降。

生产上应适时灌溉,保证植物生长所需要的水分。 六、化能合成作用

概念:自然界中少数种类的细菌,虽然细胞内没有叶绿素,不能进行光合作用,但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物,这种合成作用,叫做化能合成作用,这些细菌也属于自养生物。

如:硝化细菌,不能利用光能,但能将土壤中的NH3氧化成HNO2,进而将HNO2氧化成HNO3。

硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学能,将CO2和水合成为糖类,这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动.

第6章 细胞的生命历程

第1节 细胞的增殖

一、限制细胞长大的原因

① 细胞表面积与体积的比。 ② 细胞的核质比 二、细胞增殖

- 23 -

1.细胞增殖的意义:生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础 2.真核细胞分裂的方式:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂 (一)细胞周期 (1)概念:

指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。 (2)两个阶段:

分裂间期:从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前 分裂期:分为前期、中期、后期、末期 (3)特点:分裂间期所占时间长。 (二)植物细胞有丝分裂各期的主要特点: 1.分裂间期

特点:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成

结果:每个染色体都形成两个姐妹染色单体,呈染色质形态 2.前期

特点:①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失

染色体特点:1、染色体散乱地分布在细胞中心附近。 2、每个染色体都有两条姐妹染色单体 3.中期

特点:①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰 染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。 4.后期

特点:①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别向两极移动。②纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极

染色体特点:染色单体消失,染色体数目加倍。 5.末期

特点:①染色体变成染色质,纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板,并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁 前期:膜仁消失显两体。中期:形定数晰赤道齐。 后期:点裂数加均两极。末期:膜仁重现失两体。 四、植物与动物细胞的有丝分裂的比较

相同点:1、都有间期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四个阶段。 2、分裂产生的两个子细胞的染色体数目和组成完全相同且与母细胞完全相同。染色体在各期的变化也完全相同。

- 24 -

3、有丝分裂过程中染色体、DNA分子数目的变化规律。动物细胞和植物细胞完全相同。 不同点:

五、有丝分裂的意义:

将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。 六、无丝分裂:

特点:在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。

第二节 细胞的分化

一、细胞的分化

(1)概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

(2)过程:受精卵→增殖为多细胞→分化为组织、器官、系统→发育为生物体 (3)特点:持久性、稳定不可逆转性 二、细胞全能性:

(1)体细胞具有全能性的原因

源 裂 生 细胞壁将细胞隔开。 植物细胞 动物细胞 星射线形成。 内凹陷使细胞缢裂 前期纺锤体的来由两极发出的纺锤丝直接产由中心体周围产生的末期细胞质的分细胞中部出现细胞板形成新细胞中部的细胞膜向由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子,因此,分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。 (2)植物细胞全能性

高度分化的植物细胞仍然具有全能性。

例如:胡萝卜跟根组织的细胞可以发育成完整的新植株 (3)动物细胞全能性

高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是,细胞核仍然保持着全能性。例如:克隆羊多莉

(4)全能性大小:受精卵>生殖细胞>体细胞

第三节 细胞的衰老和凋亡

一、细胞的衰老

- 25 -

1、个体衰老与细胞衰老的关系

单细胞生物体,细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。

多细胞生物体,个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 2、衰老细胞的主要特征:

1)在衰老的细胞内水分 减少 。 2)衰老的细胞内有些酶的活性 丧失 。 3)细胞内的 色素 会随着细胞的衰老而逐渐积累。

4)衰老的细胞内 代谢 速度减慢,细胞核体积增大, 染色质 固缩,染色加深。

5) 细胞膜 通透性功能改变,使物质运输功能降低。 3、细胞衰老的原因:

(1)自由基学说(2)端粒学说 二、细胞的凋亡

1、概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。

由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为细胞编程性死亡

2、意义:完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。 3、与细胞坏死的区别:细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 细胞凋亡是一种正常的自然现象。

第4节 细胞的癌变

1. 癌细胞:细胞由于受到致癌因子的作用,不能正常地完成细胞分化,而形成了不受 有机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。 2. 癌细胞的特征: (1)能够无限增殖。

(2)癌细胞的遗传物质发生了变化。

(3)癌细胞的表面也发生了变化。癌细胞容易在有机体内分散转移的原因_细胞膜上糖蛋白减少,黏着性降低。

3. 致癌因子的种类有三类: 物理致癌因子 、 化学致癌因子 、病毒致癌因子_____。

4. 细胞癌变的原因:致癌因子使细胞的原癌基因从稳定状态变为活跃状态。正常细胞转化为癌细胞。

- 26 -

1.生物体具有共同的物质基础和结构基础。

2.细胞是生物体的结构和功能的基本单位;细胞是一切动植物结构的基本单位。病毒没有细胞结构。

3.新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础。 4.生物体具应激性,因而能适应周围环境。

5.生物遗传和变异的特征,使各物种既能基本上保持稳定,又能不断地进化。 6.生物体都能适应一定的环境,也能影响环境。 第一章生命的基本单位--细胞

7.组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种化学元素是生物界所特有的,这个事实说明生物界和非生物界具统一性。 8.生物界与非生物界还具有差异性。

9.糖类是细胞的主要能源物质,是生物体进行生命活动的主要能源物质。 10.一切生命活动都离不开蛋白质。 11.核酸是一切生物的遗传物质。

12.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,而只有这些化合物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。 13.地球上的生物,除了病毒以外,所有的生物体都是由细胞构成的。 14.细胞膜具一定的流动性这一结构特点,具选择透过性这一功能特性。 15.细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。 16.线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。 17.核糖体是细胞内将氨基酸合成为蛋白质的场所。

18.染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。

- 27 -

19.细胞核是遗传物质储存和复制的场所,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。 20.构成细胞的各部分结构并不是彼此孤立的,而是互相紧密联系、协调一致的,一个细胞是一个有机的统一整体,细胞只有保持完整性,才能够正常地完成各项生命活动。

21.细胞以分裂的方式进行增殖,细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。

22.细胞有丝分裂的重要意义(特征),是将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去,因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性,对生物的遗传具重要意义。 23.高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力,也就是保持着细胞全能性。 第二章新陈代谢

24.新陈代谢是生物最基本的特征,是生物与非生物的最本质的区别。 25.酶的催化作用具有高效性和专一性。

26.酶的催化作用需要适宜的温度和pH值等条件。 27.ATP是新陈代谢所需要能量的直接来源。 28.光合作用释放的氧全部来自水。

29.植物成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。

30.高等的多细胞动物,它们的体细胞只有通过内环境,才能与外界环境进行物质交换。 31.糖类、脂类和蛋白质之间是可以转化的,并且是有条件的、互相制约着的。 32.稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 第三章生物的生殖和发育

33.有性生殖产生的后代具双亲的遗传特性,具有更大的生活能力和变异性,因此对生物的生存和进化具重要意义。

34.营养生殖能使后代保持亲本的性状。

35.减数分裂的结果是,产生的生殖细胞中的染色体数目比精(卵)原细胞减少了一半。

- 28 -

36.减数分裂过程中联会的同源染色体彼此分开,说明染色体具一定的独立性;同源的两条染色体移向哪极是随机的,不同源的染色体(非同源染色体)间可进行自由组合。 37.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂中。

38.一个卵原细胞经过减数分裂,只形成一个卵细胞(一种基因型)。一个精原细胞经过减数分裂,形成四个精子(两种基因型)。

39.对于有性生殖的生物来说,减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的

40.对于有性生殖的生物来说,个体发育的起点是受精卵

41.很多双子叶植物成熟种子中无胚乳(如豆科植物、花生、油菜、荠菜等),是因为在胚和胚乳发育的过程中胚乳被子叶吸收了,营养贮藏在子叶里,供以后种子萌发时所需。单子叶植物有胚乳(如水稻、小麦、玉米等)

42.植物花芽的形成标志着生殖生长的开始。

43.高等动物的个体发育包括胚的发育和胚后发育。胚的发育是指受精卵发育成为幼体,胚后发育是指幼体从卵膜内孵化出来或从母体内生出来并发育成为性成熟的个体。

44.胚的发育包括:受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→三个胚层分化→组织、器官、系统的形成→动物幼体

第四章生命活动的调节

45.向光性实验发现:感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端,而向光弯曲的部位在尖端下面的一段,向光的一侧生长素分布的少,生长的慢;背光的一侧生长素分布的多,生长的快。

46.生长素对植物生长的影响往往具有两重性。这与生长素的浓度高低和植物器官的种类等有关。一般说,低浓度促进生长,高浓度抑制生长。

47.在没有受粉的番茄(黄瓜、辣椒等)雌蕊柱头上涂一定浓度的生长素溶液可获得无籽果实。 48.垂体除了分泌生长激素促进动物体的生长外,还能分泌一类促激素调节其他内分泌腺的分泌活动。

49.相关激素间具有协同作用和拮抗作用。

- 29 -

50.(多细胞)动物神经活动的基本方式是反射,基本结构是反射弧(即:反射活动的结构基础是反射弧)。

51.在中枢神经系统中,调节人和高等动物生理活动的高级中枢是大脑皮层。

52.动物行为中,激素调节与神经调节是相互协调作用的,但神经调节仍处于主导地位。 53.高等动物生命活动是在神经系统-体液共同调节下完成的。 第五章遗传和变异

54.生物的遗传特性,使生物物种保持相对稳定。生物的变异特性,使生物物种能够产生新的性状,以致形成新的物种,向前进化发展。

55.噬菌体侵染细菌实验中,在前后代之间保持一定的连续性的是DNA,而不是蛋白质,从而证明了DNA是遗传物质。

56.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。

57.在真核细胞中,DNA是主要遗传物质,而DNA又主要分布在染色体上,所以,染色体是遗传物质的主要载体。

58.在DNA分子中,碱基对的排列顺序千变万化,构成了DNA分子的多样性;而对某种特定的DNA分子来说,它的碱基对排列顺序却是特定的,又构成了每一个DNA分子的特异性。这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。

59.遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的,从亲代DNA传到子代DNA,从亲代个体传到子代个体。

60.DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。

61.子代与亲代在性状上相似,是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故。

62.基因是有遗传效应的DNA片段,基因在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体(叶绿体和线粒体中的DNA上也有基因存在)。

63.遗传信息是指基因上脱氧核苷酸的排列顺序。 64.遗传密码是指信使RNA上的核糖核苷酸的排列顺序。

- 30 -

65.密码子是指信使RNA上的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。信使RNA上四种碱基的组合方式有64种,其中,决定氨基酸的有61种,3种是终止密码子。

66.反密码子是指转运RNA上能够和它所携带的氨基酸的密码子配对的三个碱基,由于决定氨基酸的密码子有61种,所以,反密码子也有61种。

67.基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的,包括转录和翻译两个过程。

68.由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序)不同,因此,不同的基因含有不同的遗传信息(即:基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息)。 69.生物的遗传是细胞核和细胞质共同作用的结果。

70.一般情况下,一条染色体上有一个DNA分子,在一个DNA分子上有许多基因。

71.生物个体基因型和表现型的关系是:基因型是性状表现的内在因素,而表现型则是基因型的表现形式。在个体发育过程中,生物个体的表现型不仅要受到内在基因的控制,也要受到环境条件的影响,表现型是基因型和环境相互作用的结果。

72.在杂种体内,等位基因虽然共同存在于一个细胞中,但是它们分别位于一对同源染色体上,随着同源染色体的分离而分离,具有一定的独立性。在进行减数分裂的时候,等位基因随着配子遗传给后代,这就是基因的分离规律。

73.由显性基因控制的遗传病的发病率是很高的,一般表现为代代遗传。

74.在近亲结婚的情况下,他们有可能从共同的祖先那里继承相同的隐性致病基因,而使其后代出现病症的机会大大增加,因此,近亲结婚应该禁止。

75.具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在F1进行减数分裂形成配子时,等位基因随着同源染色体的分离而分离的同时,非同源染色体上的基因则表现为自由组合。这一规律就叫基因的自由组合规律,也叫独立分配规律。

76.据统计,我国的男性色盲发病率为7%,而女性发病率仅为0.49%。

77.一般地说,色盲这种遗传病是由男性通过他的女儿遗传给他的外甥的(交*遗传)。 78.我国的婚姻法规定,直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。

79.基因突变是生物变异的主要来源,也是生物进化的重要因素,它可以产生新性状。

- 31 -

80.基因突变是在一定的外界环境条件或生物内部因素作用下,由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而产生的。也就是说,基因突变是基因的分子结构发生了改变的结果。

81.自然界中的多倍体植物,主要是受外界条件剧烈变化的影响而形成的。人工形成的多倍体植物是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使有丝分裂前期不能形成纺锤体。 82.利用单倍体植株培育新品种,可以明显地缩短育种年限。

83.所谓的利用单倍体进行秋水仙素处理可以得到纯合体,这里要有一个前提条件,那就是这个单倍体必须是针对二倍体而言,即是由二倍体的配子培育而成的单倍体。 第六章生命的起源和生物的进化

84.生命的起源经历了四个化学进化阶段:从无机小分子物质生成有机小分子物质、从有机小分子物质形成有机高分子物质、从有机高分子物质组成多分子体系、从多分子体系演变为原始生命。 85.进化论者认为,现在地球上的各种生物不是神创造的,而是由共同祖先经过漫长的时间演变而来的,因此各种生物之间有着或远或近的亲缘关系。

86.自然选择学说包括:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。

87.凡是生存下来的生物都是对环境能适应的,而被淘汰的生物都是对环境不适应的。这就是适者生存,不适者被淘汰,称为自然选择。 88.适应是自然选择的结果。

89.突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组是产生进化的原材料;自然选择使种群改变并决定生物进化的方向。

90.按照达尔文的自然选择学说,可以知道生物的变异一般是不定向的,而自然选择则是定向的(定在与生存环境相适应的方向上)。当生物产生了变异以后,由自然选择来决定其生存或淘汰。 91.遗传和变异是生物进化的内在因素,生存斗争推动着生物的进化,它是生物进化的动力。定向的自然选择决定着生物进化的方向。

92.种内斗争,对于失败的个体来说是有害的,甚至会造成死亡,但是,对于整个种群的生存是有利的。

第七章生物与环境

- 32 -

93.生物圈包括地球上的所有生物及其无机环境。

94.生物与生存环境的关系是:适应环境,受到环境因素的影响,同时也在改变环境。 95.生物对环境的适应只是一定程度上的适应,并不是绝对的,完全的适应。

96.生物对环境的适应既有普遍性又有相对性。生物适应环境的同时,也能够影响环境。 97.生物与环境之间是相互作用的,它们是一个不可分割的统一整体。

98.种群是指在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。种群的特征包括:种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率。

99.生物群落是指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物种群的总和。 100.所有的生态系统都有一个共同的特点就是既有大量的生物,还有赖以生存的无机环境,二者是缺一不可的。

101.生产者所固定的太阳能的总量便是流经这个生态系统的总能量。

102.食物链和食物网是通过食物关系而构成生态系统中的物质和能量的流动渠道。

103.在食物链和食物网中,越是位于能量金字塔顶端的生物,得到的能量越少,而通过生物富集作用,体内的有害成分却越多。

104.人们研究生态系统中能量流动的主要目的,就是设法调整生态系统的能量流动关系,使能量流向对人类最有益的部分。

105.能量流动和物质循环之间互为因果、相辅相成,具有不可分割的联系。

106.生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,二者的关系是相反的,即抵抗力稳定性大,则恢复力稳定性就小,反之亦是。

107.可持续发展的生态农业的生产模式由传统的\"原料-产品-废料\"改变为现代的\"原料-产品-原料-产品\"。

108.我们应当采取措施,保持生态系统的生态平衡,这样才能从生态系统中获得稳定的产量,才能使人与自然和谐发展。

- 33 -

109.保持生态平衡,并不是维持生态系统的原始稳定状态。人类还可以在遵循生态平衡规律的前提下,建立新的生态平衡,使生态系统朝着更有益于人类的方向发展。

110.我们强调自然保护,并不意味着禁止开发和利用。而是反对无计划地开发和利用。 111.只有遵循生态系统的客观规律,从长远观点和整体观点出发来综合考虑问题,才能有效地保护自然,才能使自然环境更好地为人类服务。

- 34 -

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容